具体实施方式

现在将参考实施例更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

在本发明的实施例中，提供了一种电子传输材料及具有其的有机电致发光器件，具有式I所示的结构的化合物：

其中，R₁-R₄分别独立的为氢、氘、取代或未取代的C6-C60芳基基团、取代或未取代的C6-C60杂芳基基团、取代或未取代的C1-C50烷基基团。

本发明实施例的一种电子传输材料及具有其的有机电致发光器件，不仅具较高的稳定性，也具有高电荷转移能力和高玻璃化转变温度。

式I化合物的合成方法如下：

合成通式I的化合物结构有如下三个步骤：

1)将化合物1(87.0mmol)和化合物2(87.0mmol)悬浮在1,4-二噁烷(200mL)和乙酸(20mL)中。将获得的混合物搅拌并回流约6小时，并冷却至常温。用水(100mL)稀释混合物，然后将产生的固体过滤，并用水和乙醚洗涤，得到化合物3。

2)将化合物3(5.10mmol)化合物4(5.10mmol)、叔丁醇钠(6.01mmol)和Pd[P(t-Bu)3]2(2mol％)悬浮在甲苯(50mL)中。将获得的混合物搅拌并回流约6小时，并冷却至常温。将蒸馏水添加到反应溶液中，使反应终止，并萃取有机层，用无水硫酸镁干燥，然后过滤。在减压下对滤液进行浓缩，并以四氢呋喃:己烷＝1:5的比例进行色谱纯化，得到化合物5。

3)将化合物5(152mmol)溶解于已通过加热干燥的烧瓶中的300mL干燥THF(四氢呋喃)中。将反应混合物冷却至-78℃。在这个温度下缓慢滴加n-BuLi(119mmol)于己烷中的75mL的15％溶液中，持续时间约1小时。然后在-70℃下搅拌1小时。随后将化合物6(119mmol)溶解于THF(100mL)中并在-70℃下滴加。当加成完全时，将反应混合物缓慢地升温至室温，使NH₄Cl淬灭，然后在旋转蒸发仪中蒸发。将510mL乙酸缓慢地加入蒸发的溶液中，然后加入100mL发烟盐酸。然后加热至75℃并且在这个温度下保持4小时，在此期间沉淀出白色固体。然后将其冷却至室温，抽吸过滤出沉淀的固体并用甲醇冲洗。将残余物在真空，40℃条件下干燥，得到化合物式I。

在本发明的实施例中，

R₁-R₄优选为苯基、萘基、蒽基、菲基、醌基、芴基、螺芴基，或呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、恶唑基、噻唑基、苯并呋喃基、苯并咪唑基、喹啉基、异喹啉基，或甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基，或它们的组合。

式I化合物具体优选为以下的化合物A、B、C、D、E：

下面具体实施例描述本发明：

实施例1

制备化合物A的合成方法与制备式I化合物的合成方法相同。其中化合物2、3、4、5和6的结构分别为

化合物A的产率为82％。表征数据：熔点(DSC)289℃，纯度99.9％；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm)：8.06(m,1H),7.80(s,1H),7.61(m,1H),7.56(m,1H),7.48(m,2H),7.44(m,1H),7.32(m,2H),7.30(m,5H),7.24(m,1H),7.22(m,1H),7.14(m,4H),7.08(m,2H),7.06(m,4H).

实施例2

制备化合物B的合成方法与合成式I化合物的合成方法相同。其中化合物2、3、4、5和6的结构分别为

化合物B的产率为76％。表征数据：熔点(DSC)342℃，纯度99.9％；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm)：8.06(m,1H),7.80(s,1H),7.61(m,1H),7.56(m,1H),7.48(m,6H),7.44(m,1H),7.32(m,6H),7.24(m,1H),7.22(m,3H),7.14(m,4H),7.08(m,2H),7.06(m,4H).

实施例3

制备化合物C的合成方法与合成式I化合物的合成方法相同。其中化合物2、3、4、5和6的结构分别为

化合物C的产率为79％。表征数据：熔点(DSC)302℃，纯度99.9％；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm)：8.41(m,2H),8.06(m,1H),7.80(s,1H),7.61(s,1H),7.56(m,1H),7.48(m,4H),7.44(m,1H),7.32(m,4H),7.30(m,5H),7.24(m,1H),7.22(m,2H),7.14(m,2H),7.08(m,1H),7.06(m,2H).

实施例4

制备化合物D的合成方法与合成式I化合物的合成方法相同。其中化合物2、3、4、5和6的结构分别为

化合物D的产率为81％。表征数据：熔点(DSC)296℃，纯度99.9％；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm)：8.06(m,1H),7.80(s,1H),7.68(m,1H),7.64(m,1H),7.61(m,2H),7.56(m,1H),7.48(m,2H),7.46(m,1H),7.44(m,1H),7.32(m,2H),7.31(m,1H),7.30(m,5H),7.28(m,1H),7.24(m,1H),7.22(m,1H),7.18(d,1H),7.14(m,2H),7.08(m,1H),7.06(m,2H).

实施例5

制备化合物E的合成方法与合成式I化合物的合成方法相同。其中化合物2、3、4、5和6的结构分别为

化合物E的产率为80％。表征数据：熔点(DSC)321℃，纯度99.9％；¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ(ppm)：8.32(s,1H),8.28(s,1H),8.06(m,1H),7.91(m,2H),7.85(m,1H),7.80(s,1H),7.70(m,1H),7.61(s,1H),7.56(m,1H),7.48(m,2H),7.44(m,1H),7.39(m,2H),7.32(m,2H),7.30(m,5H),7.25(m,1H),7.24(m,1H),7.22(m,1H),7.14(m,2H),7.08(m,1H),7.06(m,2H).

对照试验

实施例1-5

分别通过本发明的实施例1-5中制备出的产物制备出有机发光元件1-5。

有机发光元件1-5由下至上依次包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极。

电子传输层包括主体材料和客体材料，主体材料为实施例1-5制备得到的化合物。

各层的组成材料如下：

阳极：ITO(氧化铟锡)，厚度为80nm；

空穴注入层：主体材料NPB，客体材料F4-TCNQ，客体材料的摩尔百分含量为3％；空穴注入层的厚度为10nm；

空穴传输层：NPB，厚度为110nm；

发光层：主体材料TCTA，客体材料Ir(ppy)3，客体材料的摩尔百分含量为6％；厚度为40nm；

电子传输层：厚度40nm，主体材料和客体材料以及其摩尔百分含量如下表1所示；

阴极：Mg/Ag，厚度20nm。

表1

在如上有机发光元件1-5中，材料的简称对应的结构式如下：

对比例1

制备有机发光元件6。与实施例1-5制备的有机发光元件1-5的区别在于：在有机发光元件6中的电子传输层的材料为BPhen(50％):LiQ(50％)，其余相同。

性能测试

将本发明实施例1-5制备的有机发光元件1-5和对比例1制备的有机发光元件6进行如下性能测试：

测试项目包括电流效率(LE)、驱动电压(V)和寿命(LT95，亮度衰减到95％的时间)。

其中，器件性能(LE，V)数据在1000nits亮度下测得，寿命(LT95)数据在电流密度30mA/cm²条件下计算得到。

性能测试结果如表2所示：

表2

由表2的性能数据可知，本发明实施例的材料高度适合用作OLED器件中的电子传输材料，并且具有很好的电子传输性能。与对比例的BPhen材料相比，本发明实施例的材料具有更高的效率(不低于64Cd/A)，更低的电压(不高于6.6V)，更长的寿命(不低于102h)。

综上，本发明的一种电子传输材料及具有其的有机电致发光器件，不仅具较高的稳定性，也具有高电荷转移能力和高玻璃化转变温度。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。