一種吖啶螺噻噸砜類衍生物及其制備方法和應用技術

本發明專利技術屬于有機光電材料領域，尤其涉及一種吖啶螺噻噸砜類衍生物及其制備方法和應用，該吖啶螺噻噸砜類衍生物結構通式如下：其中，Ar為苯基苯基、聯苯基、萘基或蒽基，該化合物以吖啶螺噻噸砜為母核，連接芳香雜環基團，破壞了分子對稱性，從而破壞分子的結晶性，避免了分子間的聚集作用，具有好的成膜性；本發明專利技術化合物含有的吖啶螺噻噸砜類化合物作為發光層材料應用于有機發光二極管上具有較高的玻璃化溫度和分子熱穩定性，可有效提升OLED器件的光電性能以及OLED器件的壽命，應用本發明專利技術化合物的OLED器件具有良好的光電性能，滿足面板制造企業產業化的要求。

Acridine sulfonyl sulfone sulfone derivative, preparation method and application thereof

The invention belongs to the field of organic optoelectronic materials, in particular to a snail thioxanthene acridine sulfone derivatives and preparation method and application thereof, the snail thioxanthene acridine sulfone derivatives of formula are as follows: the structure of Ar is phenyl phenyl and biphenyl, naphthalene or anthracene, the compounds with acridine thioxanthene sulfone as the mother nucleus. Connection, aromatic heterocyclic group, destroy the molecular symmetry, thus destroying crystalline molecules, avoid the aggregation between molecules, has good film-forming property; acridine screw thioxanthene sulfone compounds containing the compounds of the invention as the glass transition temperature and thermal stability of molecular luminescence layer material used in organic light emitting diode with the photoelectric properties of OLED devices can effectively improve the service life and OLED devices, OLED devices using the compounds of the invention has good photoelectric properties and meet the panel manufacturing enterprises Industrialization requirements.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于有機光電材料領域，尤其涉及一種吖啶螺噻噸砜類衍生物及其制備方法和應用。
技術介紹
有機發光二極管(OLED:OrganicLightEmissionDiodes)成為國內外非常熱門的新興平板顯示器產品，這是因為OLED顯示器具有自發光、廣視角(達175°以上)、短反應時間、高發光效率、廣色域、低工作電壓(3～10V)、面板薄(可小于1mm)和可卷曲等特性。OLED被喻為21世紀的明星平面顯示產品。隨著技術越來越成熟，其今后有可能得到迅速發展，前途不可限量。OLED發光器件猶如三明治的結構，包括電極材料膜層，以及夾在不同電極膜層之間的有機功能材料，各種不同功能材料根據用途相互疊加在一起共同組成OLED發光器件。作為電流器件，當對OLED發光器件的兩端電極施加電壓，并通過電場作用有機層功能材料膜層中正負電荷，正負電荷進一步在發光層中復合，即產生OLED電致發光。當前，OLED顯示技術已經在智能手機，平板電腦等領域獲得應用，進一步還將向電視等大尺寸應用領域擴展，但是，和實際的產品應用要求相比，OLED器件的發光效率，使用壽命等性能還需要進一步提升。對于OLED發光器件提高性能的研究包括：降低器件的驅動電壓，提高器件的發光效率，提高器件的使用壽命等。為了實現OLED器件的性能的不斷提升，不但需要從OLED器件結構和制作工藝的創新，更需要OLED光電功能材料不斷研究和創新，創制出更高性能OLED的功能材料。應用于OLED器件的OLED光電功能材料從用途上可劃分為兩大類，即電荷注入傳輸材料和發光材料，進一步，還可將電荷注入傳輸材料分為電子注入傳輸材料、電子阻擋材料、空穴注入傳輸材料和空穴阻擋材料，還可以將發光材料分為主體發光材料和摻雜材料。為了制作高性能的OLED發光器件，要求各種有機功能材料具備良好的光電特性，譬如，作為電荷傳輸材料，要求具有良好的載流子遷移率，高玻璃化轉化溫度等，作為發光層的主體材料要求材料具有良好雙極性，適當的HOMO/LUMO能階等。構成OLED器件的OLED光電功能材料膜層至少包括兩層以上結構，產業上應用的OLED器件結構，則包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層等多種膜層，也就是說應用于OLED器件的光電功能材料至少包含空穴注入材料，空穴傳輸材料，發光材料，電子傳輸材料等，材料類型和搭配形式具有豐富性和多樣性的特點。另外，對于不同結構的OLED器件搭配而言，所使用的光電功能材料具有較強的選擇性，相同的材料在不同結構器件中的性能表現，也可能完全迥異。因此，針對當前OLED器件的產業應用要求，以及OLED器件的不同功能膜層，器件的光電特性需求，必須選擇更適合，具有高性能的OLED功能材料或材料組合，才能實現器件的高效率、長壽命和低電壓的綜合特性。就當前OLED顯示照明產業的實際需求而言，目前OLED材料的發展還遠遠不夠，落后于面板制造企業的要求，作為材料企業開發更高性能的有機功能材料的開發顯得尤為重要。當前OLED顯示照明產業的實際需求而言，目前OLED材料的發展還遠遠不夠，落后于面板制造企業的要求，其主要突顯問題為OLED器件的光電性能以及OLED器件的壽命欠佳。
技術實現思路
針對上述存在的問題，本專利技術所要解決的技術問題是提供一種吖啶螺噻噸砜類衍生物及其制備方法和應用。本專利技術解決上述技術問題的技術方案如下：一種吖啶螺噻噸砜類衍生物，其結構通式如下：其中，Ar為苯基苯基、聯苯基、萘基或蒽基；所述R選自通式(2)或通式(3)：其中，X1為氧原子、硫原子、硒原子、C1-10直鏈烷基取代的亞烷基、C1-10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種，R1、R2為氫、通式(4)或通式(5)所示結構，且R1、R2不同時為氫，其中a為X2、X3分別獨立選自為氧原子、硫原子C1-10直鏈烷基取代的亞烷基、C1-10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種；通式(4)、通式(5)所示結構通過CL1-CL2鍵、CL2-CL3鍵、CL3-CL4鍵、CL’1-CL’2鍵、CL’2-CL’3鍵或CL’3-CL’4鍵連接在通式(2)或通式(3)上。進一步，所述a為且與CL4-CL5鍵或CL’4-CL’5鍵連接時，X1和X2的位置重疊，只保留其中一個；X3表示為氧原子、硫原子、C1-10直鏈烷基取代的亞烷基、C1-10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種。進一步，所述R部分結構如下：一種吖啶螺噻噸砜類衍生物的制備方法，包括以下步驟：將化合物Ⅰ與化合物Ⅱ發生取代反應，得到產物Ⅰ，其反應方程式如下；上反應方程式的反應過程如下：稱取吖啶螺噻噸砜為核心的溴代化合物和RH，用甲苯溶解；再加入Pd2(dba)3、三叔丁基磷、叔丁醇鈉；在惰性氣氛下，將上述反應物的混合溶液于反應溫度95-100℃，反應10-24小時，冷卻、過濾反應溶液，濾液旋蒸，過硅膠柱，得到目標產物；所述吖啶螺噻噸砜為核心的溴化物(化合物Ⅰ)與RH(化合物Ⅱ)的摩爾比為1:(2.0-4.0)；Pd2(dba)3與吖啶螺噻噸砜為核心的溴化物的摩爾比為(0.006-0.02):1，三叔丁基磷與吖啶螺噻噸砜為核心的溴化物的摩爾比為(0.006-0.02):1，叔丁醇鈉與吖啶螺噻噸砜為核心的溴化物的摩爾比為(1.0-3.0):1；一種吖啶螺噻噸砜類衍生物在有機電致發光材料中的應用。一種有機電致發光器件，采用吖啶螺噻噸砜類衍生物作為所述有機電致發光器件的發光層材料。進一步，所述有機電致發光器件為OLED器件。本專利技術合成的吖啶螺噻噸砜類衍生物的部分結構如下：本專利技術的有益效果是：1、本專利技術以吖啶螺噻噸砜為母體，連接芳香雜環基團，破壞了分子對稱性，從而破壞分子的結晶性，避免了分子間的聚集作用，具有好的成膜性。2、分子中多為剛性基團，提高材料的熱穩定性；具有良好的光電特性，合適的HOMO和LUMO能級，本專利技術化合物HOMO和LUMO能級電子云有效分離可實現較小的S1-T1態能隙，可有效提高高激子利用率和高熒光輻射效率，降低高電流密度下的效率滾降，降低器件電壓，改善器件在高電流密度下效率滾降問題。3、本專利技術該類材料可應用于OLED發光器件制作，并且可以獲得良好的器件表現，所述化合物作為OLED發光器件的發光層材料使用時，器件的電流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同時，對于器件壽命提升非常明顯。本專利技術所述化合物在OLED發光器件中具有良好的應用效果，具有良好的產業化前景。附圖說明圖1為本專利技術一種二氧吩惡噻類衍生物OLED發光器件結構示意圖。附圖中，各標號所代表的部件列表如下：1、透明基板層，2、ITO陽極層，3、空穴注入層，4、空穴傳輸/電子阻擋層，5、發光層，6、空穴阻擋/電子傳輸層，7、電子注入層，8、陰極反射電極層。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本專利技術，并非用于限定本專利技術的范圍。實施例1化合物C01取250ml的三口瓶，在通入氮氣的氣氛下，加入0.01mol10-(4-溴苯基)-吖啶螺噻噸砜，0.02mol化合物R1，0.03m本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種吖啶螺噻噸砜類衍生物，其特征在于，結構通式如下：其中，Ar為苯基苯基、聯苯基、萘基或蒽基；所述R選自通式(2)或通式(3)：其中，X1為氧原子、硫原子、硒原子、C1?10直鏈烷基取代的亞烷基、C1?10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種，R1、R2為氫、通式(4)或通式(5)所示結構，且R1、R2不同時為氫，其中a為X2、X3分別獨立選自為氧原子、硫原子C1?10直鏈烷基取代的亞烷基、C1?10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種；通式(4)、通式(5)所示結構通過CL1?CL2鍵、CL2?CL3鍵、CL3?CL4鍵、CL’1?CL’2鍵、CL’2?CL’3鍵或CL’3?CL’4鍵連接在通式(2)或通式(3)上。

【技術特征摘要】
1.一種吖啶螺噻噸砜類衍生物，其特征在于，結構通式如下：其中，Ar為苯基苯基、聯苯基、萘基或蒽基；所述R選自通式(2)或通式(3)：其中，X1為氧原子、硫原子、硒原子、C1-10直鏈烷基取代的亞烷基、C1-10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種，R1、R2為氫、通式(4)或通式(5)所示結構，且R1、R2不同時為氫，其中a為X2、X3分別獨立選自為氧原子、硫原子C1-10直鏈烷基取代的亞烷基、C1-10支鏈烷基取代的亞烷基、芳基取代的亞烷基、烷基取代的叔胺基或芳基取代的叔胺基中的一種；通式(4)、通式(5)所示結構通過CL1-CL2鍵、CL2-CL3鍵、CL3-CL4鍵、CL’1-CL’2鍵、CL’2-CL’3鍵或CL’3-CL’4鍵連接在通式(2)或通式(3)上。2.根據權利要求1所述吖啶螺噻噸砜類衍生物，其特征在于，所述a為且與CL4-CL5鍵或CL’4-CL’5鍵連接時，X1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：付文崗，孫虎，楊福山，胡葆華，孟凡民，王巖，
申請(專利權)人：中節能萬潤股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37