[发明专利]一种高效有机发光材料及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明属于有机光电材料领域，特别涉及一种四苯并三苯烯烃类有机发光材料及其制备方法和应用。 

背景技术

有机电致发光（以下简称OLED）及相应的研究早在20世纪60年代就开始了。1963年Pope 等人首先发现了有机物单晶蒽的电致发光现象，但由于技术条件的限制，其驱动电压高达400V，未能引起广泛的关注。1987年美国柯达公司的C.W.Tang等人用蒸镀Alq₃和HTM-2制成了一种非晶膜型器件，将驱动电压降到了20v以内，OLED才引起世人关注（US4356429）。这类器件由于具有高亮度，视角宽，光电响应速度快，电压低，功耗小，色彩丰富，对比度高，结构轻薄，工艺工程简单等优点，可广泛用于平面发光元件如平板显示器和面光源，因此得到了广泛地研究、开发和使用。 

与绿色有机电致发光器件相比，蓝色有机电致发光器件还不能够完全满足全色显示的要求。目前，蓝光有机发光材料主要集中在三芳胺体系，蒽类衍生物，咔唑衍生物，金属配合物等一些经典化合物体系，但是，现有这些蓝光有机发光材料还纯在着应用的难题，比如寿命，亮度，效率较低，无法满足产业化的需求；并且，这些材料的合成方法复杂，提纯困难，合成过程中还会用到比较有毒性的原料。因此，如何开发性能优良的蓝光有机发光材料就是当务之急。 

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四苯并三苯烯烃类化合物、制备方法及其应用，旨在提供一种发光效率高，寿命长的有机发光材料。 

   本发明的技术方案如下： 

一种四苯并三苯烯烃类化合物，其中，所述四苯并三苯烯烃类化合物的分子结构通式如下：

其中，R基团代表由6-50个原子构成的苯基、联苯基、萘基、芳香氨基、咔唑、取代咔唑、N-苯基、喹啉、噻唑基、噻吩基、芳香氨基、含唑结构基团、芳族杂环基、取代的芳族杂环基或苯胺系列基团。

所述的四苯并三苯烯烃类有机发光材料，其中，所述R基团包括2-萘基、9-苯基-9H-咔唑基、9-非那烯基、9，9-二甲基芴基、2-喹啉基、2-苯并噻唑基、9-咔唑基、苯基萘胺基。 

本发明的式（1）表示的四苯并三苯烯烃有机发光材料具体实例如下，但不局限于以下实例给出的这些化合物。 

  

以上是一些具体化合物的分子结构式，但是本发明所提供的四苯并三苯烯烃类有机发光材料不局限于所列的分子结构式所示的化合物，凡是R基取代的四苯并三苯烯烃的系列化合物都包含在本发明所提供的四苯并三苯烯烃类有机发光材料内。

本发明中还提供所述四苯并三苯烯烃类有机发光材料的制备方法，该制备方法的具体步骤和条件如下： 

（1）称取四苯并三苯类化合物用二氯甲烷溶解，加入NBS，升高温度至40℃，反应24小时，经浓缩、柱层析，得到6,13-二溴-四苯并三苯化合物；

（2）称取镁条若干，加碘引发，加入6,13-二溴-四苯并三苯的四氢呋喃溶液，在冰水浴条件下，反应2小时，滴加N,N-二甲基甲酰胺，慢慢地升至室温，反应3小时，经分液、萃取、干燥、浓缩、柱层析，得到含6,13-四苯并三苯二醛；

（3）按摩尔比为1:2.2称取含6,13-四苯并三苯二醛和4-溴苄基亚磷酸二乙酯，在-70℃条件下，加入叔丁醇钾和4-溴苄基亚磷酸二乙酯，反应1.5小时，向反应液中滴加6,13-四苯并三苯二醛的溶液，反应1.5小时，升至室温，反应2小时后，经分液、萃取、干燥、浓缩、重结晶，得到四苯并三苯溴代烯烃类衍生物。

（4）将四苯并三苯溴代烯烃类衍生物、R取代基的硼酸或者胺类化合物，按比例放入反应体系中，加入碱和催化剂，保持温度在80~110℃，恒温反应15~25小时。所有的制备原料都要进行严格的脱氧处理，保证所述制备过程在无氧条件下进行。经冷却，过滤，柱层析，重结晶，干燥后，得到所述的四苯并三苯烯烃类有机电致发光材料； 

所述四苯并三苯溴代烯烃类衍生物与R取代硼酸的摩尔比为1:2.5~4；所述碱为碳酸钾，所述四苯并三苯溴代烯烃类衍生物与碳酸钾的摩尔比为1:1.5~3，所述溶剂为水和甲苯，甲苯与水的体积比为2:1；所述催化剂为四（三苯基膦）钯，四（三苯基膦）钯与四苯并三苯溴代烯烃类衍生物摩尔量比为0.005~0.02:1；