、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環戊烷-2-基)苯基)咔唑的制 備:
[0050]
[00511在氮氣保護下,將9-(3-溴苯基)咔唑(1.58,4.6611111101)溶解到無水四氫呋喃 (100mL)中,冷卻至-78°C,通過注射器緩慢滴加正丁基鋰溶液(2.05mL,2.5M,5.13mmol),并 在該溫度下保持15~30分鐘,然后加入異丙氧基頻哪醇硼酸酯(1.24mL,6.06mmol);反應體 系緩慢恢復至室溫并在他氣氛下攪拌過夜。待反應完成后加入2mL乙醇終止反應,并減壓蒸 餾除去溶劑后,加入二氯甲烷和蒸餾水萃取,有機層用無水硫酸鎂干燥、過濾、減壓蒸餾除 去溶劑后用硅膠柱分離,洗脫劑為石油醚和二氯甲烷,得到白色固體,產率為84%(1.45g)。
[0052] 4 NMR(400MHz,CDCl3):S8.14(d,J = 7.7,2H),7.99(s,lH),7.91(d,J = 6.8,lH), 7.67-7.57(m,2H),7.38(dd ,J = 11.6,7.2,4H),7.29(d ,J = 7.6,2H),1.36(s,12H).
[0053] 步驟三:制備化合物Phen-m-PhCz:
[0054]
[0055] 在氮氣保護下,將醋酸鈀(1111^,0.051111]1〇1)、三環己基膦(2811^,0.11111]1〇1)加入到3- 溴-1,10-菲羅啉(63811^,2.46111111〇1)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環戊烷-2-基)苯基)咔唑(1 g,2 ·7 lmmo 1)、碳酸鉀水溶液(3mL,觀)、乙醇(2〇mL)、甲苯(2〇mL)的混合溶 液中,反應加熱到90~110°C并攪拌過夜。待冷卻至室溫后,向反應混合物中加入蒸餾水并 分離甲苯層,再用二氯甲烷萃取水層三次。有機層用無水硫酸鎂干燥、過濾、減壓蒸餾除去 溶劑后用硅膠柱進行分離,洗脫劑為二氯甲烷和乙酸乙酯,得到白色固體,產率為90% (930mg)。
[0056] 4 NMR(400MHz,CDC13):S9.52(s,1H) ,9.28-9·18(ι?,lH),8.46(s,1H),8.28((1, J = 8.1,lH),8.18(d,J=7.8,2H),8.00(s,lH),7.94-7.76(m,4H),7.73-7.62(m,2H),7.55-7.39(m,4H),7.33(t ,J = 7.4,2H).
[0057]圖1為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的核磁共振 氫譜圖。
[0058]圖2為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的吸收和PL 光譜。光學帶隙為3.49eV,固態發光峰值為425nm。
[0059] 圖3為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的低溫磷光 光譜。材料的三線態能級為2.64eV,可用作綠光和紅光材料的主體。
[0060] 圖4為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的UPS曲線。 材料的HOMO能級為一5.93eV,LUM0能級為一2.44eV。
[0061 ]附圖5為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的TG曲 線。失重5%時的溫度為386°C,材料具有較好的熱穩定性。
[0062]圖6為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz的DSC曲線。 材料的玻璃化轉變溫度為100°c,在常溫下為無定型態。
[0063] 圖7為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz摻雜10% Ir (ppy)2(acaC)后器件的電流密度-電壓-亮度曲線。器件結構為:IT0/M〇0 3(5nm)/NPB(40nm)/ TCTA(10nm)/Phen-m_PhCz:10%Ir(ppy)2(acac)(25nm)/TPBi(30nm)/LiF(lnm)/Al〇
[0064] 圖8為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz摻雜10% Ir (ppy) 2 (acac)后器件的功率效率-亮度-電流效率曲線。
[0065]圖9為本發明的實施例制備基于1,10-菲羅啉的主體材料Phen-m-PhCz摻雜10% Ir (ppy) 2 (acac)后器件的外量子效率-亮度曲線。
[0066]具體器件參數見下表:
[0067]
[0068」 實施例2
[0069] 本實施例除以下特征外,其余特征與實施例1相同:
[0070] 步驟1中咔唑、間溴碘苯、無水碳酸鉀、碘化亞銅、1,10-菲啰啉的投料摩爾比為:1: 1.3:4:0.1:0.1;
[0071] 步驟2中9-(3-溴苯基)咔唑、正丁基鋰、異丙氧基頻哪醇硼酸酯的投料摩爾比為: 1:13:1.5;
[0072] 步驟3中3-溴-1,10-菲羅啉、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環戊烷-2- 基)苯基)咔唑、醋酸鈀、三環己基膦的投料摩爾比為:1:1.3:0.06:0.12。
[0073] 本實施例的測試結果與實施例1類似,在此不再贅述。
[0074] 上述實施例為本發明較佳的實施方式,但本發明的實施方式并不受所述實施例的 限制,其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化, 均應為等效的置換方式,都包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種基于I,10-菲喫嘟的主體材料,其特征在于,具有W下化學結構:2. 權利要求1所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的制備方法,其特征在于,包括W下 步驟: (1) 制備9-(3-漠苯基)巧挫; (2) 制備9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧棚雜環戊燒-2-基)苯基)巧挫:在氮氣保 護下,將9-(3-漠苯基)巧挫溶解到無水四氨巧喃中,冷卻至-70~-80°C,依次加入正下基裡 溶液、異丙氧基頻哪醇棚酸醋,恢復至室溫后在化氣氛下攬拌過夜,反應完成后加入乙醇終 止反應;反應物經萃取、干燥、過濾、分離得到白色固體; 9-(3-漠苯基)巧挫、正下基裡、異丙氧基頻哪醇棚酸醋的投料摩爾比為:1:(1.1~ 1.3):(1.3~1.5); (3) 制備化合物化en-m-PhCz:在氮氣保護下,將醋酸鈕、S環己基麟加入到3-漠-1,10-菲羅嘟、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧棚雜環戊燒-2-基)苯基)巧挫、碳酸鐘水溶液、 乙醇、甲苯的混合溶液中,反應加熱到90~Iior并攬拌過夜;冷卻至室溫后,反應物經萃 取、干燥、過濾、分離得到白色固體。3. 根據權利要求2所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的制備方法,其特征在于,步驟 (1) 所述的制備9-(3-漠苯基)巧挫,具體為: 在氮氣保護下,將艦化亞銅加入到1,10-菲喫嘟、巧挫、間漠艦苯和無水碳酸鐘的DMF溶 液中,然后反應加熱到110~120°C并攬拌過夜,冷卻至室溫后加入蒸饋水和二氯甲燒,分液 后,用二氯甲燒萃取水層,有機層經蒸饋水清洗、無水硫酸儀干燥、過濾、減壓蒸饋除去溶劑 后用硅膠柱進行分離,洗脫劑為石油酸,得到白色固體; 巧挫、間漠艦苯、無水碳酸鐘、艦化亞銅、1,10-菲喫嘟的摩爾比為:1: (1~1.3): (2~ 4):(0.05~0.1):(0.05-0.1)。4. 根據權利要求2所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的制備方法,其特征在于,步驟 (2) 所述依次加入正下基裡溶液、異丙氧基頻哪醇棚酸醋,具體為: 通過注射器緩慢滴加正下基裡溶液并在-70~-80°C溫度下保持15~30分鐘,然后加入 異丙氧基頻哪醇棚酸醋。5. 根據權利要求2所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的制備方法,其特征在于,步驟 (2) 所述反應物經萃取、干燥、過濾、分離得到白色固體,具體為: 反應物減壓蒸饋除去溶劑,加入二氯甲燒和蒸饋水萃取,有機層用無水硫酸儀干燥、過 濾、減壓蒸饋除去溶劑后用硅膠柱分離,洗脫劑為石油酸和二氯甲燒,得到白色固體。6. 根據權利要求2所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的制備方法,其特征在于,步驟 (3) 所述反應物經萃取、干燥、過濾、分離得到白色固體,具體為: 反應物中加入蒸饋水并分離甲苯層,再用二氯甲燒萃取水層;有機層用無水硫酸儀干 燥、過濾、減壓蒸饋除去溶劑后用硅膠柱進行分離,洗脫劑為二氯甲燒和乙酸乙醋,得到白 色固體。7.權利要求1所述的基于1,10-菲喫嘟的主體材料的應用,其特征在于,用于制備電致 發光器件。
【專利摘要】本發明公開了一種基于1,10-菲啰啉的主體材料,以芳基取代的胺基單元為供電性單元的主體材料。本發明還提供上述主體材料的制備方法:(1)制備9-(3-溴苯基)咔唑;(2)制備9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環戊烷-2-基)苯基)咔唑:(3)在氮氣保護下,將醋酸鈀、三環己基膦加入到3-溴-1,10-菲羅啉、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環戊烷-2-基)苯基)咔唑、碳酸鉀水溶液、乙醇、甲苯的混合溶液中,生成Phen-m-PhCz。本發明材料合成提純簡單,具有較好的溶解性和薄膜形態,易容易注入空穴與電子,在有機電致發光器件中具有重要的應用前景。
【IPC分類】H01L51/54, C07D471/04
【公開號】CN105646488
【申請號】
【發明人】朱旭輝, 魏鑫峰, 譚婉怡, 彭靈, 彭俊彪, 曹鏞
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月16日