用于有机光电器件的组合物和包含其的有机光电器件和显示器器件

摘要

本发明涉及用于有机光电器件的组合物和包含其的有机光电器件和显示器器件。公开了用于有机光电器件的组合物，所述组合物包括由化学式1和化学式2的组合代表的至少一种第一主体化合物，和由化学式3代表的至少一种第二主体化合物，包括其的有机光电器件，和显示器器件。化学式1至3的细节与在说明书中定义的相同。

说明书

相关申请的引证

本申请要求于2016年4月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2016-0048868的优先权和利益，其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

公开了用于有机光电器件的组合物、有机光电器件(organic optoelectric device)和显示器器件(display device)。

背景技术

有机光电器件是将电能转化成光能的器件，反之亦然。

有机光电器件可根据其驱动原理分类如下。一种是其中激子(exciton)通过光能产生，分离成电子和空穴，以及转移到不同的电极以产生电能的光电器件，和另一种是其中将电压或电流供应到电极以从电能产生光能的发光器件。

所述有机光电器件(organic optoelectric device)的实例可以是有机光电器件(organic photoelectric device)，有机发光二极管，有机太阳能电池和有机光导鼓(organic photo conductor drum)。

其中，有机发光二极管(OLED)最近由于对于平板显示器的需求增加而获得关注。所述有机发光二极管通过将电流施加到有机发光材料而将电能转化成光，并具有其中有机层插在阳极和阴极之间的结构。本文中，所述有机层可包括发光层和可选的辅助层，并且所述辅助层可以例如是用于改进有机发光二极管的效率和稳定性的选自空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、电子传输层、电子注入层和空穴阻挡层的至少一种。

有机发光二极管的性能可受到所述有机层的特性影响，并且其中可主要受所述有机层的有机材料的特性影响。

特别地，需要开发能够增加空穴和电子迁移率并且同时增加电化学稳定性的有机材料，使得所述有机发光二极管可应用于大尺寸平板显示器。

发明内容

一个实施方案提供一种用于有机光电器件的组合物，所述组合物能够实现具有高效和长寿命的有机光电器件。

另一个实施方案提供一种包括所述组合物的有机光电器件。

又一个实施方案提供包括所述有机光电器件的显示器器件。

根据一个实施方案，用于有机光电器件的组合物包括由化学式1和化学式2的组合代表的至少一种第一主体化合物，和

由化学式3代表的至少一种第二主体化合物。

在化学式1至3中，

化学式1的邻近的两个*与化学式2的两个*连接，和未与化学式2的*连接的其余的*独立地是CR^a，

R¹、R⁴和R^a独立地是氢、氘、取代或未取代的C6至C30芳基基团或它们的组合，

R²和R³独立地是取代或未取代的C6至C30芳基基团，

L¹和L²独立地是单键、取代或未取代的亚苯基基团，

Z¹至Z³独立地是CR^b或N，

Z¹至Z³中的至少一个是N，

R⁵至R¹⁰和R^b独立地是氢、氘、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C6至C12芳基基团、取代或未取代的C2至C12杂芳基基团或它们的组合，和

L³是单键、取代或未取代的亚苯基基团、取代或未取代的亚二联苯基基团(biphenylene)或取代或未取代的亚三联苯基基团(terphenylene)，

其中“取代的”指至少一个氢被氘、C1至C4烷基基团或C6至C12芳基基团替代。

根据另一个实施方案，有机光电器件包括彼此面对的阳极和阴极和在所述阳极和所述阴极之间的至少一个有机层，其中所述有机层包括所述用于有机光电器件的组合物。

根据又一个实施方案，提供包括所述有机光电器件的显示器器件。

可以实现具有高效和长寿命的有机光电器件。

附图说明

图1和图2是显示根据多个实施方案的有机发光二极管的截面图。

<附图标记说明>

100，200：有机发光二极管

105：有机层

110：阴极

120：阳极

130：发射层

140：空穴辅助层

具体实施方式

下文中详细描述本发明的多个实施方案。然而，这些实施方案是示例性的，本发明不限于此，并且本发明由权利要求的范围限定。

在本说明书中，当没有另外提供定义时，“取代”指由以下基团取代而替代取代基或化合物的至少一个氢：氘、卤素、羟基基团、氨基基团、取代或未取代的C1至C30胺基团、硝基基团、取代或未取代的C1至C40甲硅烷基基团、C1至C30烷基基团、C1至C10烷基甲硅烷基基团、C6至C30芳基甲硅烷基基团、C3至C30环烷基基团、C3至C30杂环烷基基团、C6至C30芳基基团、C6至C30杂芳基基团、C1至C20烷氧基基团、氟基团、C1至C10三氟烷基基团(例如三氟甲基基团)或氰基基团。

在本说明书中，当没有另外提供明确定义时，“杂”指在一个官能团中包括1至3个选自N、O、S、P和Si组成的组的杂原子并且其余为碳。

在本说明书中，当没有另外提供定义时，“烷基基团”指脂族烃基团。所述烷基基团可以是没有任何双键或三键的“饱和烷基基团”。

所述烷基基团可以是C1至C30烷基基团。更具体地，所述烷基基团可以是C1至C20烷基基团或C1至C10烷基基团。例如，C1至C4烷基基团可以在烷基链中具有1至4个碳原子，其可选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。

所述烷基基团的具体实例可以是甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、叔丁基基团、戊基基团、己基基团、环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团、环己基基团等。

在本说明书中，“芳基基团”指一种基团，其包括至少一个烃芳族部分，并且

该烃芳族部分的所有元素都具有形成共轭的p轨道，例如苯基基团、萘基基团等，

两个或更多个烃芳族部分可以通过σ键连接，并且可以例如是二联苯基团、三联苯基团、四联苯基团等，和

两个或更多个烃芳族部分被直接或间接稠合以提供非芳族稠合环。例如，其可以是芴基基团。

所述芳族基团可以包括单环、多环或稠合环多环(即共有邻近的碳原子对的环)的官能团。

例如，“杂芳基基团”可以指一种芳基基团，其包括至少一个选自N、O、S、P和Si的杂原子并且其余为碳。两个或更多个杂芳基基团由σ键直接连接，或者当所述杂芳基基团包括两个或更多个环时，所述两个或更多个环可以被稠合。当所述杂芳基基团是稠合环时，每个环可以包括1至3个杂原子。

所述杂芳基基团的具体实例可以是吡啶基基团、嘧啶基基团、吡嗪基基团、哒嗪基基团、三嗪基基团、喹啉基基团、异喹啉基基团等。

更具体地，所述取代或未取代的C6至C30芳基基团和/或所述取代或未取代的C2至C30杂芳基基团可以是取代或未取代的苯基基团、取代或未取代的萘基基团、取代或未取代的蒽基基团、取代或未取代的菲基基团、取代或未取代的萘并萘基(naphthacenyl)基团、取代或未取代的芘基基团、取代或未取代的二联苯基团、取代或未取代的对三联苯基团、取代或未取代的间三联苯基团、取代或未取代的基基团、取代或未取代的三亚苯基基团、取代或未取代的苝基基团、取代或未取代的芴基基团、取代或未取代的茚基基团、取代或未取代的呋喃基基团、取代或未取代的噻吩基基团(thiophenyl group)、取代或未取代的吡咯基基团、取代或未取代的吡唑基基团、取代或未取代的咪唑基基团、取代或未取代的三唑基基团、取代或未取代的噁唑基基团、取代或未取代的噻唑基基团、取代或未取代的噁二唑基基团、取代或未取代的噻二唑基基团、取代或未取代的吡啶基基团、取代或未取代的嘧啶基基团、取代或未取代的吡嗪基基团、取代或未取代的三嗪基基团、取代或未取代的苯并呋喃基基团、取代或未取代的苯并噻吩基基团、取代或未取代的苯并咪唑基基团、取代或未取代的吲哚基基团、取代或未取代的喹啉基基团、取代或未取代的异喹啉基基团、取代或未取代的喹唑啉基基团、取代或未取代的喹喔啉基基团、取代或未取代的萘啶基基团、取代或未取代的苯并噁嗪基基团、取代或未取代的苯并噻嗪基基团、取代或未取代的吖啶基基团、取代或未取代的吩嗪基基团、取代或未取代的吩噻嗪基基团、取代或未取代的吩噁嗪基基团、取代或未取代的二苯并呋喃基基团、或取代或未取代的二苯并噻吩基基团，或它们的组合，但不限于此。

在本说明书中，空穴特性指当施加电场时供给电子以形成空穴的能力，以及根据最高占有分子轨道(HOMO)水平，由于导电特性，在所述阳极中形成的空穴可易于注入到所述发射层中并在所述发射层中传输。

另外，电子特性指当施加电场时接受电子的能力，以及根据最低未占有分子轨道(LUMO)水平，由于导电特性，在阴极中形成的电子可易于注入到所述发射层中并在所述发射层中传输。

下文中，描述了根据一个实施方案的用于有机光电器件的组合物。

根据一个实施方案的用于有机光电器件的组合物包括主体和掺杂剂的至少两个种类，并且所述主体包括具有相对强的空穴特性的第一主体化合物和具有相对强的电子特性的第二主体化合物。

所述第一主体化合物是具有相对强的空穴传输特性的化合物并且由化学式1和化学式2的组合代表。

在化学式1和2中，

化学式1的邻近的两个*与化学式2的两个*连接，和未与化学式2的*连接的其余的*独立地是CR^a，

R¹、R⁴和R^a独立地是氢、氘、取代或未取代的C6至C30芳基基团或它们的组合，

R²和R³独立地是取代或未取代的C6至C30芳基基团，和

L¹和L²独立地是单键或取代或未取代的亚苯基基团。

所述第一主体化合物由于在吲哚并咔唑(indolocarbazole)结构的末端处的咔唑基基团而增强了空穴传输特性，并且因此发光效率和寿命特性可以通过增加电荷迁移率和稳定性而显著改进。

所述第一主体化合物可根据化学式1和2的稠合位置例如由化学式1-A、1-B、1-C、1-D、1-E或1-F代表。

在化学式1-A至1-F中，R¹至R⁴、L¹和L²与上述的相同，

R^a1和R^a2与在R^a中定义的相同。

根据取代吲哚并咔唑末端的咔唑基基团的连接点，所述化学式1可以例如由化学式1-I、1-II、1-III或1-IV代表，

更具体地，可以由化学式1-Ia、1-Ib、1-Ic、1-IIa、1-IIb、1-IIc、1-IIIa、1-IIIb、1-IIIc、1-IVa、1-IVb或1-IVc代表，和

作为根据本发明的一个示例实施方案的具体实施例，其可以由化学式1-Ⅰa或1-Ⅱa代表，但不限于此。

所述R¹、R²和L¹可以与如上所述的相同。

在本发明的一个示例实施方案中，所述R¹、R⁴和R^a可以独立地是氢、氘、取代或未取代的C6至C30芳基基团或它们的组合。具体地，它们可以是氢、氘、取代或未取代的C6至C18芳基基团，更具体地是氢、氘、取代或未取代的苯基基团、取代或未取代的二联苯基团或取代或未取代的三联苯基团。

所述R²和R³独立地是取代或未取代的C6至C30芳基基团。具体地，它们可以是取代或未取代的C6至C18芳基基团，更具体地是取代或未取代的苯基基团、取代或未取代的二联苯基团、取代或未取代的三联苯基团或取代或未取代的芴基基团。

作为根据本发明的一个示例实施方案的具体实施例，所述R¹、R⁴和R^a是氢，和所述R²和R³是苯基基团，但不限于此。

在本发明的一个示例实施方案中，所述L¹和L²独立地是单键或取代或未取代的亚苯基基团。具体地，它们可以是单键或选自第I组的连接基团，但不限于此。

[第I组]

在第Ⅰ组中，*是连接点。

作为具体实施例，所述L¹和L²可以在邻位或间位连接。

根据本发明的实施例，所述第一主体化合物可以由化学式1-C1或化学式1-E1代表。

在化学式1-C1和1-E1中，R¹至R⁴，L¹和L²与如上所述的相同。

所述第一主体化合物可以例如是第1组的化合物，但不限于此。

[第1组]

所述第二主体化合物是具有相对强的电子传输特性的化合物，并且由化学式1和化学式3的组合代表。

[化学式3]

在化学式3中，

Z¹至Z³独立地是CR^b或N，

Z¹至Z³中的至少一个是N，

R⁵至R¹⁰和R^b独立地是氢、氘、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C6至C12芳基基团、取代或未取代的C2至C12杂芳基基团或它们的组合，和

L³是单键、取代或未取代的亚苯基基团、取代或未取代的亚二联苯基基团或取代或未取代的亚三联苯基基团，

其中“取代”指至少一个氢被氘、C1至C4烷基基团或C6至C12芳基基团替代。

除了三亚苯基(triphenylene)结构外，所述第二主体化合物包括含有至少一个氮的环，例如吡啶基、嘧啶基或三嗪基基团，并且因此可以具有当向其施加电场时易于接受电子的结构，并且因此降低了通过应用所述第一主体化合物制造的有机光电二极管的驱动电压。

所述第二主体化合物包括易于接受空穴的三亚苯基结构和易于接受电子的含氮环部分以形成偶极(bipolar)结构，并且因此可适当地平衡空穴和电子流和改进包括所述第二主体化合物的有机光电器件的效率。

在本发明的一个示例实施方案中，化学式3的Z¹至Z³中的两个可以是N，并且具体地，三个可以都是N。当Z¹至Z³中的两个或更多个是N时，本发明的效果可以更有效地实现。

根据与所述三亚苯基结构连接的含氮环部分的取代位置，所述第二主体化合物可以例如由化学式3-Ⅰ或化学式3-Ⅱ代表。

在化学式3-Ⅰ和3-Ⅱ中，Z¹至Z³、R⁵至R¹⁰、R^b和L³与如上述的相同。

在本发明的一个示例实施方案中，Z¹至Z³中的至少一个可以是N。即，由Z¹至Z³构成的6元环可以是吡啶基基团、嘧啶基基团或三嗪基基团。更具体地，其可以是嘧啶基基团或三嗪基基团。

所述R⁵至R¹⁰和R^b可以独立地是氢、氘、取代或未取代的C1至C10烷基基团、取代或未取代的C6至C12芳基基团、取代或未取代的C2至C12杂芳基基团或它们的组合，具体地是氢、氘、取代或未取代的C6至C12芳基基团或取代或未取代的C2至C12杂芳基基团，和更具体地是氢、氘、取代或未取代的苯基基团、取代或未取代的二联苯基团、取代或未取代的三联苯基团、取代或未取代的吡啶基基团、取代或未取代的嘧啶基基团或取代或未取代的三嗪基基团。作为根据本发明的一个示例实施方案的具体实施例，R⁵至R⁸可以独立地是氢或取代或未取代的苯基基团，和R⁹、R¹⁰和R^b可以独立地是取代或未取代的苯基基团、取代或未取代的二联苯基团、取代或未取代的三联苯基团、取代或未取代的吡啶基基团、取代或未取代的吡啶基基团、取代或未取代的嘧啶基基团或取代或未取代的三嗪基基团。

根据本发明的实施例，R⁹、R¹⁰和R^b可以独立地是第II组的取代基中的一种，并且作为更具体的实施例，化学式3的可以是第III组的取代基中的一种。

[第II组]

[第III组]

在第II和III组中，*是连接点。

在本发明的一个示例实施方案中，L³可以是单键、取代或未取代的亚苯基基团、取代或未取代的亚二联苯基基团或取代或未取代的亚三联苯基基团，和

例如单键或第IV组的连接基团中的一种。

[第IV组]

在第IV组中，*是连接点。

所述第二主体化合物可以例如是第2组化合物中的一种，但不限于此。

[第2组]

所述第一主体化合物和所述第二主体化合物可以被不同地组合以提供不同的组合物。

例如，根据本发明的一个示例实施方案的组合物包括作为第一主体的由化学式1-C1或化学式1-E1代表的化合物和作为第二主体的由化学式3-Ⅰ代表的化合物。

如上所述的，所述第一主体化合物是具有相对强的空穴传输特性的化合物和所述第二主体化合物是具有相对强的电子传输特性的化合物，并且因此当将它们一起使用时，与单独的化合物相比，由于电子和空穴的增加的迁移率而改进了发光效率。

当将具有偏向性的(biased)电子或空穴特性的材料用于形成发光层时，在包括所述发光层的器件中的激子由于在发光层和电子传输层(ETL)或空穴传输层(HTL)之间的界面上载流子(carrier)的重组而相对更多地产生。结果，在所述发光层中的分子激子与电荷在所述传输层的界面上相互作用，并且因此导致急剧恶化效率的衰减(roll-off)以及还急剧恶化了发光寿命特性。为了解决所述问题，将所述第一和第二主体同时包括在所述发光层中以使得发光区域不偏向至所述电子传输层或所述空穴传输层，并且可以提供能够在所述发光层中调整载流子平衡的器件，并且由此，衰减可被改进和寿命特性可以被显著改进。

可例如以1:10至10:1的重量比包括所述第一主体化合物和所述第二主体化合物。具体地，可以2:8至8:2，3:7至7:3，4:6至6:4或5:5，例如4:6或5:5的重量比包括它们。在该范围内，可以有效地实现偶极特性以同时改进效率和寿命。

所述组合物除了所述第一主体化合物和所述第二主体化合物外，还可进一步包括至少一种化合物。

所述组合物可进一步包括掺杂剂。所述掺杂剂可以是红色、绿色或蓝色掺杂剂，例如磷光掺杂剂。

将所述掺杂剂以小的量与所述第一主体化合物和所述第二主体化合物混合以导致光发射，并且所述掺杂剂可以通常是以下材料，例如金属复合物，其通过多重激发发射光至三重态(triplet)或更高重态。所述掺杂剂可以例如是无机、有机或有机/无机化合物，并且可以使用它们中的一种或多种。

所述磷光掺杂剂的实例可以是包括Ir、Pt、Os、Ti、Zr、Hf、Eu、Tb、Tm、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd或它们的组合的有机金属化合物。所述磷光掺杂剂可以例如是由化学式Z代表的化合物，但不限于此。

[化学式Z]

L₂MX

在化学式Z中，M是金属，和L和X是相同或不同的，并且是与M形成配位化合物(complex compound)的配体。

所述M可以例如是Ir、Pt、Os、Ti、Zr、Hf、Eu、Tb、Tm、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd或它们的组合，和所述L和X可以例如是二齿配体(bidendate ligand)。

所述组合物可以使用干膜形成法或溶液法形成。

下文中，描述了根据另一个实施方案的有机光电器件。

根据另一个实施方案的有机光电器件包括彼此面对的阳极和阴极和在所述阳极和所述阴极之间的至少一个有机层，并且所述有机层包括所述用于有机光电器件的组合物。

本文中，参照附图描述了作为有机光电器件的一个实例的有机发光二极管。

图1和图2是显示根据每个实施方案的有机发光二极管的截面图。

参照图1，根据一个实施方案的有机发光二极管100包括阳极120和阴极110和在所述阳极120和所述阴极110之间的有机层105。

所述阳极120可以由具有大功函数(逸出功，work function)的导体制造以有助于空穴注入，并且可以例如是金属，金属氧化物和/或导电聚合物。所述阳极120可以例如是金属镍、铂、钒、铬、铜、锌、金等或它们的合金；金属氧化物，例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等；金属和氧化物的组合，例如ZnO和Al或者SnO₂和Sb；导电聚合物，例如聚(3-甲基噻吩)、聚(3,4-亚乙基-1,2-二氧基)噻吩)(PEDT)、聚吡咯和聚苯胺，但不限于此。

所述阴极110可以由具有小功函数的导体制造以有助于电子注入，并且可以例如是金属，金属氧化物和/或导电聚合物。所述阴极110可以例如是金属或其合金，例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、铅、铯、钡等；多层结构材料，例如LiF/Al、LiO₂/Al、LiF/Ca、LiF/Al和BaF₂/Ca，但不限于此。

所述有机层105包括含有所述组合物的发射层130。

所述发射层130可以包括例如所述组合物。

参照图2，有机发光二极管200除了所述发射层130外，还包括空穴辅助层140。所述空穴辅助层140增加空穴注入和/或空穴迁移率并阻挡在所述阳极120和所述发射层130之间的电子。所述空穴辅助层140可以例如是空穴传输层、空穴注入层和/或电子阻挡层，并且可以包括至少一个层。

在本发明的一个实施方案中，在图1或图2中，有机发光二极管可以进一步包括电子传输层、电子注入层、空穴注入层作为所述有机层105。

所述有机发光二极管100和200可通过如下方式制造：在基底上形成阳极或阴极，使用干膜形成法(例如真空沉积法(蒸发)、溅射、等离子镀覆(plasma plating)和离子镀覆(ion plating))形成有机层，和在其上形成阴极或阳极。

所述有机发光二极管可应用于有机发光二极管(OLED)显示器。

下文中参照实施例更详细地说明所述多个实施方案。然而这些实施例不在任何意义上被解释为限制本发明的范围。

(用于有机光电器件的组合物的制备)

下文中，在实施例和合成实施例中使用起始物料和反应物，如果没有特别说明，购自Sigma-Aldrich Co.Ltd.或TCI Inc.，并且可如公知材料那样被容易地合成。

在如下合成实施例中，当“使用‘B’替代‘A’”时，‘A’和‘B’的量是基于摩尔当量相同的。

作为本发明的用于有机光电器件的化合物的具体实例，所述化学式1的化合物通过如下反应方案合成。

第一主体化合物的合成

合成实施例1：化合物C-1的合成

[反应方案1]

第一步：中间体I-1的合成

在氮气气氛中将4-溴-9H-咔唑(50.4g，204.8mmol)溶解在500mL二甲基甲酰胺(DMF)中，向其中添加碘苯(62.7g，307.3mmol)和碘化亚铜(copper iodide)(7.8g，41mmol)，碳酸钾(K₂CO₃)(42.5g，307.3mmol)，和1,10-菲咯啉(1,10-phenanthroline)(7.4g，41mmol)，并将该混合物在140℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，向所述反应溶液中添加水以沉淀固体，然后，在过滤所述固体后将DCM用于萃取。将所得到的残余物通过硅胶柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-1(60g和91％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C18H12BrN的计算值(calcd)：322.20，实验值(found)：322

[反应方案2]

第二步：中间体I-2的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-1(58.6g，181.8mmol)和双(频哪醇合)二硼(bis(pinacolato)diboron)(60.0g，236.4mmol)溶解在700mL二甲基甲酰胺(DMF)中，在140℃下向其中添加(1,1'-双(二苯基膦)二茂铁)二氯化钯(II)(Pd(dppf))(7.4g，9.1mmol)和乙酸钾(KOAc)(26.8g，272.8mmol)，并将该混合物加热和回流12小时。当该反应完成时，向其中添加水以沉淀固体，然后，在过滤所述固体后，两次将DCM用于萃取。将这种获得的残余物用DCM:正己烷的混合溶液进行重结晶和纯化以获得中间体I-2(47.0g，70％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H24BNO2的计算值：369.26，实验值：369

[反应方案3]

第三步：中间体I-3的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-2(36.4g，98.5mmol)溶解在1L四氢呋喃(THF)中，向其中添加2,4-二氯-1-硝基苯(22.7g，118.2mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(5.7g，4.9mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加在水中饱和的碳酸钾(K₂CO₃，27.3g，197.1mmol)，并将获得的混合物在80℃下加热和回流12小时。在完成该反应后，将水添加到所述反应溶液中，将该混合物用二氯甲烷(DCM)萃取，并用无水MgSO₄处理以移除水分，并将所得物过滤和在减压下浓缩。

通过快速柱色谱法分离和纯化这种获得的残余物以获得中间体I-3(27.5g，70％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H15ClN2O2的计算值：398.84，实验值399

[反应方案4]

第四步：中间体I-4的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-3(24.0g，60.0mmol)溶解在250mL二氯苯(DCB)中，向其中添加三苯基膦(78.7g，299.9mmol)，并将该混合物在180℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将水添加到所述反应溶液中，将该混合物用二氯甲烷(DCM)萃取，并用无水MgSO₄处理以移除水分，并将所得物过滤和在减压下浓缩。将获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-4(11g和50％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H15ClN2的计算值：366.84，实验值：367

[反应方案5]

第五步：中间体I-5的合成

在氮气气氛下将所述中间体I-4(11g，30.0mmol)溶解在150mL二甲苯中，向其中添加碘苯(62.7g，307.3mmol)、Pd(dba)₂(0.86g，1.5mmol)、叔丁醇钠(5.8g，60.1mmol)和三叔丁基膦(1.5g，3.0mmol)，并将该混合物在130℃下加热和回流10小时。当该反应完成时，添加水以沉淀固体，并在过滤所述固体后，将DCM用于萃取。将获得的残余物通过硅胶柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-5(11.5g，86％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C30H19ClN2的计算值：442.94，实验值443

[反应方案6]

第六步：化合物C-1的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-5(5.8g，12.9mmol)溶解在150mL四氢呋喃(THF)中，向其中添加9-苯基-9H-咔唑-3-基硼酸(4.5g，15.6mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(0.75g，0.65mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加在水中饱和的碳酸钾(K₂CO₃，3.6g，26.0mmol)，并将获得的混合物在80℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，向其中添加水，将该混合物用二氯甲烷(DCM)萃取并用无水MgSO₄处理以除去水分，并将所得物过滤和在减压下浓缩。将获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得化合物C-1(7.0g，83％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C48H31N3的计算值：649.78，实验值：649

合成实施例2：化合物C-2的合成

[反应方案7]

根据与合成实施例1的第六步相同的方法获得化合物C-2(6.8g，79％)，除了使用9-苯基-9H-咔唑-2-基硼酸替代所述9-苯基-9H-咔唑-3-基硼酸。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C48H31N3的计算值：649.78，实验值：649。

合成实施例3：化合物E-1的合成

[反应方案8]

第二步：中间体I-8的合成

通过与合成实施例1的第三至第五步相同的反应获得中间体I-8(35.2g，94％)，除了使用9-苯基-3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环硼戊-2-基)-9H-咔唑替代在所述第三步中的中间体I-2。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C30H19ClN2的计算值：442.94，实验值：443

[反应方案9]

第二步：化合物E-1的合成

通过与合成实施例1的第六步相同的反应获得化合物E-1(13.3g，79％)，除了使用所述中间体I-8(11.5g，25.9mmol)替代所述中间体I-5。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C48H31N3的计算值：649.78，实验值：649

合成实施例4：化合物E-2的合成

[反应方案10]

通过与合成实施例2相同的反应获得化合物E-2(6.9g，80％)，除了使用所述中间体I-8替代所述中间体I-5。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C48H31N3的计算值：649.78，实验值：649

第二主体化合物的合成

合成实施例5：化合物T-9的合成

根据与在专利公开US2015-0349268中描述的合成实施例方法中化合物5相同的合成方法合成化合物T-9。

合成实施例6：化合物T-10的合成

[反应方案11]

第一步：中间体I-12的合成

在氮气气氛中将2-溴三亚苯基(100g，326mmol)溶解在1L DMF中，向其中添加双(频哪醇合)二硼(99.2g，391mmol)、(1,1'-双(二苯基膦)二茂铁)二氯化钯(II)(2.66g，3.26mmol)和乙酸钾(80g，815mmol)，并将该混合物在150℃下加热和回流5小时。当该反应完成时，向所述反应溶液中添加水，并将该混合物过滤和在真空烘箱中干燥。将这种获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-12(113g，98％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H23BO2的计算值：354.25，实验值：354

[反应方案12]

第二步：中间体I-13的合成

在氮气气氛中将4-溴-1,1'-联苯(11.8mL，47mmol)和Mg(4.0g，164.6mmol)添加到30mL四氢呋喃(THF)中，并将该混合物回流3小时。在0℃下将制备的[1,1'-联苯]-4-基溴化镁溶液以滴加方式缓慢添加到通过将2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪(8.3g，44.7mmol)溶解在80mL THF中获得的溶液中。将获得的混合物缓慢加热至室温并搅拌12小时。当该反应完成时，将所得物用10％HCl水溶液猝灭，用二氯甲烷(DCM)萃取和用无水MgSO₄处理以移除水分，过滤和在减压下浓缩。将获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-13(10.4g，73％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C15H9Cl2N3的计算值：302.16，实验值：302

[反应方案13]

第三步：中间体I-14的合成

在氮气气氛中将3-溴-1,1'-联苯(29.7g，127.4mmol)溶解在500mL DMF中，并向其中添加双(频哪醇合)二硼(42.0g，165.4mmol)、((1,1’-双(二苯基膦)二茂铁)二氯化钯(II))(5.2g，6.36mmol)和乙酸钾(18.7g，190.9mmol)，并将该混合物在120℃下加热和回流8小时。当该反应完成时，将水添加到所述反应溶液中，并将该混合物过滤和在真空烘箱中干燥。将这种获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-14(30.3g，85％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C18H21BO2的计算值：280.17，实验值：280

[反应方案14]

第四步：中间体I-15的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-13(10.3g，34mmol)溶解在200mL THF中，向其中添加所述中间体I-14(9.5g，34mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(2.0g，1.7mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加50mL在水中饱和的碳酸钾溶液(K₂CO₃，9.4g，68mmol)，并将获得的混合物在80℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将所述反应溶液的水萃取，并使用旋转蒸发仪移除溶剂。将这种获得的残余物用DCM萃取，用DCM：正己烷的混合溶液重结晶和纯化以获得中间体I-15(11g，77％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C27H18ClN3的计算值：419.91，实验值：419

[反应方案15]

第五步：化合物T-10的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-15(11g，36.4mmol)溶解在200mL THF中，向其中添加所述中间体I-12(12.9g，36.4mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(2.1g，1.82mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加50mL在水中饱和的碳酸钾溶液(K₂CO₃，10.1g，72.8mmol)，并将该混合物在80℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将所述反应溶液的水萃取，并使用旋转蒸发仪移除溶剂。将这种获得的残余物用DCM萃取一次，然后用DCM：正己烷的混合溶液重结晶和纯化以获得化合物T-10(15.8g，71％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C45H29N3的计算值：611.73，实验值：611

合成实施例7：化合物T-11的合成

[反应方案16]

第一步：中间体I-16的合成

在与合成实施例6的第五步相同的反应条件下，通过使用2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪替代所述中间体I-15获得中间体I-16(14.3g，80％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C30H19Cl的计算值：414.93，实验值：414

[反应方案17]

第二步：化合物T-11的合成

在与合成实施例6的第五步相同的反应条件下，通过在氮气环境中使所述中间体I-16(9.7g，43.1mmol)和2-([1,1':3',1”-三联苯]-5'-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环硼戊烷反应获得化合物T-11(14.1g，79％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C30H19Cl的计算值：414.93，实验值：414

合成实施例8：化合物T-12的合成

[反应方案18]

第一步：中间体I-17的合成

在氮气气氛中将3-溴联苯(100g，429mmol)溶解在850mL THF:1,4-二氧杂环己烷(比例为1:1比例)的混合溶液中，向其中添加3-氯苯基硼酸(93.9g，601mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(24.8g，21mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加500mL在水中饱和的碳酸钾溶液(K₂CO₃，148.2g，1.07mol)，并将获得的混合物在80℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将所述反应溶液的水萃取，并使用旋转蒸发仪移除全部溶剂。将这种获得的残余物用DCM萃取一次，然后通过硅胶柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-17(106.0g，93％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C18H13Cl的计算值：264.75，实验值：264

[反应方案19]

第二步：中间体I-18的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-17(36g，136mmol)溶解在1L二甲基甲酰胺(DMF)中，向其中添加双(频哪醇合)二硼(43.2g，170mmol)和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁)二氯化钯(II)(Pd(dppf))(4.4g，5mmol)，三环己基膦(4.6g，16mmol)和乙酸钾(KOAc)(40.0g，408mmol)，并将该混合物在140℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将水添加到其中以沉淀固体，并在过滤所述固体后将所得物用DCM萃取两次。将这种获得的残余物通过硅胶柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-18(20.0g，41.3％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H25BO2的计算值：356.27，实验值：356

[反应方案20]

第三步：化合物T-12的合成

在与合成实施例6的第五步相同的反应条件下，在氮气气氛中获得所述中间体I-16(7.4g，18mmol)和所述中间体I-18(6.9g，19mmol)以获得化合物T-12(6.4g，59.3％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C45H2N3的计算值：611.73，实验值：611

合成实施例9：化合物T-38的合成

根据在专利公开KR10-2015-0028579中的合成实施例17的化合物A-33的合成方法合成化合物T-38。

合成实施例10：化合物T-79的合成

[反应方案21]

第一步：中间体I-19的合成

根据在专利公开US2015-0349268中的化合物5的合成方法合成中间体I-19。

[反应方案28]

第二步：中间体I-20的合成

在氮气气氛中将2,2'-二溴-1,1'-联苯(79.9g，256mmol)溶解在1L四氢呋喃(THF)中，向其中添加(2-氯苯基)硼酸(36.4g，232.8mmol)和四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(13.5g，11.6mmol)，并搅拌该混合物。向其中添加在水中饱和的碳酸钾(K₂CO₃，64.4g，465.6mmol)，并将获得的混合物在80℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将水添加到所述反应溶液中，并将该混合物用二氯甲烷(DCM)萃取，用无水MgSO₄处理以移除水分，过滤和在减压下浓缩。将这种获得的残余物通过快速柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-20(62g，78％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C18H12BrCl的计算值：343.65，实验值：343

[反应方案22]

第三步：中间体I-21的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-20(62g，178.9mmol)溶解在600mL二甲苯中，向其中添加四(三苯基膦)钯(Pd(PPh₃)₄)(10.3g，8.9mmol)和碳酸钾(K₂CO₃，32.1g，232.6mmol)，并将该混合物加热和回流10小时。当该反应完成时，将乙酸乙酯和蒸馏水用于萃取，并将有机层用MgSO₄处理以移除水分，过滤和在减压下浓缩。将得自于其的产物通过硅胶柱色谱法用正己烷/二氯甲烷(7:3的体积比例)纯化以获得希望的化合物，中间体I-21(11g，23％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C18H11Cl的计算值：262.73，实验值：263

[反应方案23]

第四步：中间体I-22的合成

在氮气气氛中将所述中间体I-21(22.9g，87.2mmol)溶解在500mL二甲基甲酰胺(DMF)中，向其中添加双(频哪醇合)二硼(28.8g，113.3mmol)，(1,1'-双(二苯基膦)二茂铁)二氯化钯(II)(PdCl₂(dppf))(3.6g，4.4mmol)和乙酸钾(KOAc)(12.8g，130.8mmol)，并将该混合物在140℃下加热和回流12小时。当该反应完成时，将水添加到所述反应溶液中以沉淀固体，并在过滤所述固体后两次使用DCM进行萃取。将获得的残余物通过硅胶柱色谱法分离和纯化以获得中间体I-22(21.0g，68％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C24H25BO2的计算值：354.25，实验值：354

[反应方案24]

第五步：化合物T-79的合成

在与合成实施例6的第五步相同的反应条件下，通过在氮气气氛中使用所述中间体I-19(11.8g，28.2mmol)和所述中间体I-22(9.5g，26.8mmol)获得化合物T-79(11.2g，65％)。

HRMS(70eV，EI+)：m/z对于C45H29N3的计算值：611.73，实验值：611

有机发光二极管的制造

实施例1

在玻璃基底上涂覆ITO(氧化铟锡)至厚，并将涂覆的玻璃用蒸馏水进行超声波清洗。在用所述蒸馏水洗涤后，将所述玻璃基底用例如异丙醇、丙酮、甲醇等的溶剂进行超声波清洗并干燥，然后移动到等离子体清洗机，通过使用氧等离子体清洗10分钟，和移动到真空沉积器。将这种获得的ITO透明电极用作阳极，在所述ITO基底上通过真空沉积N4,N4'-二苯基-N4,N4'-双(9-苯基-9H-咔唑-3-基)联苯-4,4'-二胺(化合物A)形成厚的空穴注入层，和通过在所述注入层上以的厚度沉积1,4,5,8,9,11-六氮杂三亚苯基-六腈(HAT-CN)(化合物B)，和以的厚度沉积N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-芴-2-胺(化合物C)形成空穴传输层。在所述空穴传输层上，通过真空沉积作为主体的化合物T-9和化合物E-1和以10重量％的掺杂量的作为掺杂剂的三(4-甲基-2,5-二苯基吡啶)铱(III)(化合物D)形成厚的发射层。

本文中，以4:6的比例使用化合物T-9和化合物E-1。

随后，通过在所述发射层上以1:1的比例同时真空沉积8-(4-(4-(萘-2-基)-6-(萘-3-基)-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)喹啉(化合物E)和Liq形成厚的电子传输层，在所述电子传输层上按顺序真空沉积Liq和Al以形成阴极，制造有机发光二极管。

所述有机发光二极管具有五个有机薄层，具体地

ITO/A/B/C/EML[T-9:E-1:D＝X:X:10％]/E:Liq/Liq/Al

(X＝重量比例)

实施例2至5

如在表1中所示的，通过改变在实施例1中的第一和第二主体的混合比例制造根据实施例2至5的有机发光二极管。

比较实施例1

根据与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，除了使用4,4'-二(9H-咔唑-9-基)联苯(CBP)作为单一的主体替代所述两种主体。

比较实施例2

根据与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，除了使用化合物T-38作为单一的主体替代所述两种主体。

比较实施例3

根据与实施例1相同的方法制造有机发光二极管，除了以5:5的比例使用替代所述第一主体的化合物HH-1和替代所述第二主体的化合物EH-1。

评价

评价根据实施例1至实施例5和比较实施例1至3的有机发光二极管的发光效率和寿命特性。

具体测量方法如下所述，并且结果示于表1中。

(1)测量依赖于电压变化的电流密度变化

对所获得的有机发光二极管，使用电流-电压计(Keithley 2400)，在将电压从0V增加至10V的同时，测量在单元器件中流动的电流值，并将测量的电流值除以面积以提供结果。

(2)测量依赖于电压变化的亮度变化

在所述有机发光二极管的电压从0V增加至10V的同时，通过使用亮度计(Minolta Cs-1000A)测量亮度。

(3)测量发光效率

通过使用得自项目(1)和(2)的亮度、电流密度和电压(V)计算在相同电流密度(10mA/cm²)下的电流效率(cd/A)。

(4)衰减测量

通过根据得自所述(3)的特性测量值的(最大测量值-在6000cd/m²下的测量值/最大测量值)计算作为％的效率下降量来测量衰减(roll-off)。

(5)测量寿命

在亮度(cd/m²)保持在6000cd/m²时，通过测量直到电流效率(cd/A)下降到97％花费的时间获得寿命。

[表1]

*具有小于或等于6000cd/m2的亮度的器件的寿命是不可测量的

参照表1，与根据比较实施例1至3的有机发光二极管相比，根据实施例1至5的有机发光二极管同时显示出显著改进的驱动电压、发光效率、衰减特性和寿命特性。

尽管已经关联目前被认为是实际的示例性实施方案描述了本发明，但应理解的是，本发明不限于所公开的实施方案，而是相反，本发明意欲覆盖包括在所附权利要求的主旨和范围内的多种变体和等效布置。因此，上述实施方案应当被理解为是示例性的，而不以任何方式限制本发明。