[发明专利]蓝色磷光双极性化合物、制备方法和应用及电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及有机发光材料领域，尤其涉及一种蓝色磷光双极性化合物、制备方法和应用及电致发光器件。

背景技术

近年来，具有双极传输性能的蓝光磷光主体化合物得到广泛的关注，但是由于双极传输基团之间的强推拉电子作用而使主体化合物的三重态能级不能很好地满足深蓝光客体的需要。因此，发展高三重态能级的双极传输磷光主体材料成为推动有机发光二极管发展的重要组成部分。如三苯胺/咔唑类类主体化合物由于其三重态能级相对较低及电子传输能力相对较弱等特点在蓝光磷光主体材料中应用相对较少。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种蓝色磷光双极性化合物、制备方法和应用及电致发光器件，所述蓝色磷光双极性化合物是一类具有高三重态能级、高电子迁移率以及高热稳定性的双极蓝光磷光主体材料，所述蓝色磷光双极性化合物为三苯胺/二苯基磷氧类衍生物，通过将三苯胺基团与二苯基磷氧基团相连有效地调节主体化合物的三重态能级及其双极传输性能，使主体材料的HOMO与LUMO能级与蓝光客体的能级更好地匹配，旨在弥补现有三苯胺/咔唑类磷光主体的三重态能级低以及电子传输速度相对较慢而不能很好地满足蓝光磷光发光器件的要求，同时改善三苯胺/咔唑类磷光主体化合物其HOMO/ LUMO与相邻活性层能级匹配不好的缺点。

本发明的技术方案如下：

一种蓝色磷光双极性化合物，其中，所述蓝色磷光双极性化合物为三苯胺二苯基磷氧类衍生物，其结构通式为：

；

其中，当R₂= R₃ = 或时， R₁= ；

当R₃ = 时，R₁= R₂= ；

当R₂= R₃ =时，R₁= ;

以及R₁= R₂= R₃=。

一种如上所述的蓝色磷光双极性化合物的制备方法，其中，包括以下步骤：

S1、Ullmann反应：在干燥的容器中，依次加入咔唑，4,4′,4″-三溴三苯胺, 碘化亚铜，18-冠醚-6，碳酸钾(K₂CO₃)，1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2-嘧啶酮(DMPU)，在氮气保护下，加热至140 ~ 190 ℃反应20 ~ 100小时；等反应液冷却至室温，加水淬灭反应，用二氯甲烷萃取，再用水洗涤有机相，接着用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸除有机溶剂，对得到的粗产物进行纯化分离，得到4,4′,4″-三咔唑基三苯胺或三苯胺咔唑类溴化物；

S2、Ni(II)/Zn催化偶联反应：在干燥的容器中，依次加入三苯胺咔唑类溴化物，二苯基磷氧，六水二氯化镍，锌粉，2,2′-联二吡啶，N,N′-二甲基乙酰胺，在氮气保护条件下，在90 ~ 150 ℃搅拌20 ~ 100小时；待反应液冷却至室温，将锌粉过滤掉，二氯甲烷萃取，加水洗涤，合并有机相同时用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸干溶剂，纯化分离，最后得到三苯胺/二苯基磷氧类衍生物；

当所述步骤S1的产物为4,4′,4″-三咔唑基三苯胺时，还需要经过以下步骤才得到所述三苯胺/咔唑类溴化物用于步骤S2中，具体过程如下：

S11、将4,4′,4″-三咔唑基三苯胺, N-溴代丁二酰亚胺, 硅胶溶解在三氯甲烷中，室温下用锡纸避光搅拌12 ~ 48小时，过滤，蒸干有机溶剂得到三苯胺/咔唑类溴化物。

所述的蓝色磷光双极性化合物的制备方法，其中，咔唑、4,4′,4″-三溴三苯胺、碘化亚铜、18-冠醚-6、碳酸钾摩尔质量比为 (1.0 ~ 3.0) : 1: (0.05 ~ 0.6): (0.05 ~ 0.6): (5 ~ 25)，同时4,4′,4″-三溴三苯胺与DMPU的摩尔质量比例为1: (1 ~ 10)。

所述的蓝色磷光双极性化合物的制备方法，其中，步骤S1中，所述纯化分离的方法为用柱层析法进行分离或用升华仪升华出纯净产物。

所述的蓝色磷光双极性化合物的制备方法，其中，步骤S1中，三苯胺咔唑类溴化物，二苯基磷氧，六水二氯化镍，锌粉， 2,2′-联二吡啶, N,N′-二甲基乙酰胺之间的摩尔质量比为1: (1 ~ 10): (0.2 ~ 2): (1 ~ 25): (0.2 ~ 2): (4 ~ 10)。