專利名稱：取代的聯(lián)吡啶基通過亞苯基與吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)連結(jié)的化合物和有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件的化合物和器件，所述有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件為適于各種顯示器件的自發(fā)光器件。更具體地，其涉及具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，和使用所述化合物的有機(jī)EL器件。

背景技術(shù)：
由于有機(jī)EL器件為自發(fā)光器件，與液晶器件相比它們明亮、可見度上優(yōu)良，能夠給出清晰的顯示，因此，已經(jīng)積極地研究有機(jī)EL器件。
在1987年，Eastman Kodak Company的C.W.Tang等通過開發(fā)具有多層結(jié)構(gòu)的器件將使用有機(jī)材料的有機(jī)EL器件投入實際應(yīng)用，在所述多層結(jié)構(gòu)中將各種職能分配到各材料。它們形成能夠輸送電子的熒光材料和能夠輸送空穴的有機(jī)材料的層壓件，以使兩種電荷注入熒光材料的層中以發(fā)光，由此在10V以下的電壓下達(dá)到1000cd/m2以上的高亮度(參見例如，專利文件1和2)。
專利文件1JP-A-8-48656 專利文件2日本專利No.3194657 至今為止，為了有機(jī)EL器件的實際應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)行了許多改進(jìn)，通過電致發(fā)光器件已經(jīng)實現(xiàn)了高效率和耐久性，在所述電致發(fā)光器件中將陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電b輸送層、電子注入層和陰極順次地設(shè)置在基板上，以進(jìn)一步劃分各種職能(參見例如，非專利文件1)。
非專利文件1Japan Society of Applied Physics NinthWorkshop Preprint，pp.55-61(2001) 此外，為了進(jìn)一步提高發(fā)光效率的目的，已經(jīng)嘗試?yán)萌貞B(tài)激子(triplet exciton)和已經(jīng)研究利用磷光材料(參見例如，非專利文件2)。
非專利文件2Japan Society of Applied Physics NinthWorkshop Preprint，pp.23-31(2001) 發(fā)光層也可以通過用熒光材料或磷光材料摻雜通常稱為基質(zhì)材料(host material)的電荷輸送化合物來制備。如在上述Workshop Preprints中所述，在有機(jī)EL器件中有機(jī)材料的選擇顯著地影響各種性能如器件的效率和耐久性。
在有機(jī)EL器件中，從兩個電極注入的電荷在發(fā)光層中再結(jié)合以實現(xiàn)發(fā)光。然而，由于空穴的遷移率高于電子的遷移率，發(fā)生由部分空穴通過發(fā)光層導(dǎo)致的效率降低的問題。因此，需要開發(fā)電子遷移率高的電子輸送材料。
代表性的發(fā)光材料，三(8-羥基喹啉)鋁(下文稱為Alq3)通常也用作電子輸送材料，但不能認(rèn)為該材料具有空穴阻止能力。
作為防止部分空穴通過發(fā)光層和提高在發(fā)光層中電荷再結(jié)合的概率的技術(shù)，存在插入空穴阻止層的方法。作為空穴阻止材料，迄今為止已提出了三唑衍生物(參見例如，專利文件3)、浴銅靈(下文稱為BCP)、鋁的混合配體配合物(BAlq)(參見例如，非專利文件2)，等等。
例如，作為空穴阻止能力優(yōu)良的電子輸送材料，提出3-(4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(下文稱為TAZ)(參見例如，專利文件3)。
專利文件3日本專利No.2734341 由于TAZ具有高達(dá)6.6eV的功函數(shù)，以及因此顯示高空穴阻止能力，將其用作電子輸送性的空穴阻止層以將其層壓至通過真空沉積、涂布等制備的熒光發(fā)光層或磷光發(fā)光層的陰極側(cè)，有助于增加有機(jī)EL器件的效率(參見例如，非專利文件3)。
非專利文件3Fiftieth Meeting of Japan Society of AppliedPhysics and Related Societies，28p-A-6 Lecture Preprint p.1413(2003) 然而，TAZ具有低電子輸送性的大問題，需要與具有較高電子輸送性的電子輸送材料組合來制備有機(jī)EL器件(參見例如，非專利文件4)。
非專利文件4Japan Society of Applied Physics，Journal ofOrganic Molecules/Bioelectronics Section，Vol.11，No.1，pp.13-19(2000) 此外，BCP具有高達(dá)6.7eV的功函數(shù)和高空穴阻止能力，但是具有為83℃的低玻璃化轉(zhuǎn)變點(Tg)，因此在薄膜穩(wěn)定性上差，因而不能認(rèn)為其充分地起空穴阻止層的作用。
所有所述材料在膜穩(wěn)定性上不足或在阻止空穴的功能上不足。為了改進(jìn)有機(jī)EL器件的特征性質(zhì)，需要開發(fā)電子注入/輸送性能和空穴阻止能力優(yōu)良以及在薄膜狀態(tài)下高度穩(wěn)定的有機(jī)化合物。


發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題 本發(fā)明的目的在于提供具有優(yōu)良性能的有機(jī)化合物，其作為用于具有高效率和高耐久性的有機(jī)電致發(fā)光器件的材料，電子注入/輸送性能優(yōu)良，具有空穴阻止能力以及在薄膜狀態(tài)下是高度穩(wěn)定的，還提供使用該化合物的具有高效率和高耐久性的有機(jī)電致發(fā)光器件。
關(guān)于本發(fā)明提供的有機(jī)化合物的物理性質(zhì)，可提及(1)良好的電子注入特性，(2)高的電子遷移率，(3)優(yōu)良的空穴阻止能力，(4)在薄膜狀態(tài)下良好的穩(wěn)定性，以及(5)優(yōu)良的耐熱性。此外，關(guān)于本發(fā)明提供的有機(jī)EL器件的物理性質(zhì)，可提及(1)高發(fā)光效率，(2)低發(fā)光開始電壓，(3)低實用驅(qū)動電壓，以及(4)高的最大發(fā)光亮度。
用于解決問題的方案 因而，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人基于以下事實已設(shè)計并化學(xué)合成了具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物顯示對電子親和性的吡啶環(huán)的氮原子具有與金屬配位的能力以及耐熱性優(yōu)良。本發(fā)明人已使用該化合物試驗性地生產(chǎn)了各種有機(jī)EL器件，并已深入進(jìn)行了器件的特性評價。結(jié)果，他們已完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明提供具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其由通式(1)表示。此外，本發(fā)明提供了有機(jī)EL器件，其包括一對電極和插于所述電極之間的至少一層有機(jī)層，其中將所述化合物用作用于所述至少一層有機(jī)層的構(gòu)成材料 [化學(xué)式1]
其中，Ar表示取代或未取代的芳香烴基團(tuán)、取代或未取代的芳香雜環(huán)基團(tuán)，或者取代或未取代的稠合多環(huán)芳香基團(tuán)；R1至R17可以相同或不同并且表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、具有1至6個碳原子的線性或支鏈烷基，或者取代或未取代的芳香烴基團(tuán)；W、X、Y和Z表示碳原子或氮原子；條件是W、X、Y和Z中只有一個是氮原子，且所述氮原子不具有取代基R10、R11、R12或R13。
在通式(1)中在由Ar表示的取代或未取代的芳香烴基團(tuán)、取代或未取代的芳香雜環(huán)基團(tuán)，或者取代或未取代的稠合多環(huán)芳香基團(tuán)中的“芳香烴基團(tuán)”、“芳香雜環(huán)基團(tuán)”和“稠合多環(huán)芳香基團(tuán)”具體包括以下基團(tuán)苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、四苯基(tetrakisphenyl group)、苯乙烯基、萘基、蒽基、苊基、芴基、菲基、茚基(indenyl group)、芘基、吡啶基、嘧啶基、吡啶并吲哚基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、喹啉基、異喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、萘啶基、菲咯啉基和吖啶基。
在通式(1)中在由Ar表示的取代的芳香烴基團(tuán)、取代的芳香雜環(huán)基團(tuán)和取代的稠合多環(huán)芳香基團(tuán)中的“取代基”具體地包括例如以下基團(tuán)氟原子、氯原子、氰基、羥基、硝基、烷基、環(huán)烷基、烷氧基、氨基、苯基、萘基、蒽基、苯乙烯基、吡啶基、吡啶并吲哚基、喹啉基和苯并噻唑基。這些取代基可以被進(jìn)一步取代。
在通式(1)中在由R1至R17表示的取代或未取代的芳香烴基團(tuán)中的“芳香烴基團(tuán)”具體地包括以下基團(tuán)苯基、聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、四苯基、苯乙烯基、萘基、芴基、菲基、茚基和芘基。
在通式(1)中在由R1至R17表示的取代的芳香烴基團(tuán)中的“取代基”具體地包括以下基團(tuán)氟原子、氯原子、三氟甲基和具有1至6個碳原子的線性或支鏈烷基。這些取代基可以被進(jìn)一步取代。
本發(fā)明的由通式(1)表示的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，與常規(guī)的電子輸送材料相比提供高電子遷移率，具有優(yōu)良的空穴阻止能力以及在薄膜狀態(tài)下穩(wěn)定。
可將本發(fā)明的由通式(1)表示的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物用作用于有機(jī)EL器件的電子輸送層的構(gòu)成材料。與常規(guī)材料相比顯示更高的電子注入/遷移速率的材料的使用提供以下效果改進(jìn)從電子輸送層至發(fā)光層的電子輸送效率以增強(qiáng)發(fā)光效率，還降低驅(qū)動電壓以增強(qiáng)有機(jī)EL器件的耐久性。
還可將本發(fā)明的由通式(1)表示的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物用作用于有機(jī)EL器件的空穴阻止層的構(gòu)成材料?？昭ㄗ柚鼓芰?yōu)良，與常規(guī)材料相比電子輸送性能也優(yōu)良，并且在薄膜狀態(tài)下具有高穩(wěn)定性的材料的使用提供以下效果當(dāng)顯示高發(fā)光效率時，降低驅(qū)動電壓、改進(jìn)耐電流性和增強(qiáng)有機(jī)EL器件的最大發(fā)光亮度。
還可將本發(fā)明的由通式(1)表示的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物用作用于有機(jī)EL器件的發(fā)光層的構(gòu)成材料。發(fā)光層的使用提供實現(xiàn)有機(jī)EL器件顯示降低的驅(qū)動電壓和具有提高的發(fā)光效率的效果，所述發(fā)光層通過以下步驟制備使用與常規(guī)材料相比電子輸送性能優(yōu)良和具有寬帶隙的本發(fā)明的材料作為用于發(fā)光層的基質(zhì)材料，并使在其上負(fù)載所謂的摻雜劑的發(fā)光材料或磷光材料。
發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，提供了具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，將所述化合物用作用于有機(jī)EL器件的電子輸送層、空穴阻止層或發(fā)光層的構(gòu)成材料。此外，因為有機(jī)EL器件與常規(guī)電子輸送材料相比顯示高電子遷移率，具有優(yōu)良的空穴阻止能力，以及在薄膜狀態(tài)下穩(wěn)定，所以可以實現(xiàn)高效率和高耐久性，所述有機(jī)EL器件通過使用具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物來制備。



圖1是本發(fā)明實施例1的化合物(化合物36)的1H-NMR圖。
圖2是本發(fā)明實施例2的化合物(化合物40)的1H-NMR圖。
圖3是本發(fā)明實施例3的化合物(化合物164)的1H-NMR圖。
圖4是本發(fā)明實施例4的化合物(化合物20)的1H-NMR圖。
圖5是本發(fā)明實施例5的化合物(化合物24)的1H-NMR圖。
圖6是本發(fā)明實施例6的化合物(化合物37)的1H-NMR圖。
圖7是本發(fā)明實施例7的化合物(化合物41)的1H-NMR圖。
圖8是本發(fā)明實施例8的化合物(化合物52)的1H-NMR圖。
圖9是本發(fā)明實施例9的化合物(化合物72)的1H-NMR圖。
圖10是本發(fā)明實施例10的化合物(化合物116)的1H-NMR圖。
圖11是本發(fā)明實施例11的化合物(化合物165)的1H-NMR圖。
圖12是本發(fā)明實施例12的化合物(化合物192)的1H-NMR圖。
圖13是本發(fā)明實施例13的化合物(化合物193)的1H-NMR圖。
圖14是顯示實施例16至24的EL器件的構(gòu)成的圖。
圖15是顯示比較例1的EL器件的構(gòu)成的圖。
附圖標(biāo)記說明 1玻璃基板 2透明陽極 3空穴注入層 4空穴輸送層 5發(fā)光層 6空穴阻止層 7電子輸送層 8電子注入層 9陰極
具體實施例方式 根據(jù)本發(fā)明的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物是新化合物，所述化合物可以通過例如以下合成用鈀催化劑使相應(yīng)的鹵代苯胺基吡啶(halogenoanilinopyridine)進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)以合成吡啶并吲哚環(huán)(參見例如，非專利文件5)，然后通過將其與具有取代的聯(lián)吡啶基的各種鹵代亞苯基(halogenophenylenes)之一縮合以合成具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物。具有聯(lián)吡啶基的各種鹵代亞苯基各自可以通過以下合成在堿存在下縮合相應(yīng)的醛和乙酰吡啶，此外將所得產(chǎn)物與相應(yīng)的吡啶鎓碘化物(pyridinium iodide)反應(yīng)(參見例如，非專利文件6)。
非專利文件5J.Chem.Soc，Perkin Trans.1，p.1505(1999) 非專利文件6Synthesis，1(1976) 在由通式(1)表示的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物中，優(yōu)選化合物的具體實例示于以下，但本發(fā)明不限于這些化合物。
[化學(xué)式2]

(化合物2) [化學(xué)式3]

(化合物3) [化學(xué)式4]

(化合物4) [化學(xué)式5]

(化合物5) [化學(xué)式6]

(化合物6) [化學(xué)式7]

(化合物7) [化學(xué)式8]
(化合物8) [化學(xué)式9]
(化合物9) [化學(xué)式10]

(化合物10) [化學(xué)式11]

(化合物11) [化學(xué)式12]

(化合物12) [化學(xué)式13]
(化合物13) [化學(xué)式14]
(化合物14) [化學(xué)式15]

(化合物15) [化學(xué)式16]

(化合物16) [化學(xué)式17]

(化合物17) [化學(xué)式18]

(化合物18) [化學(xué)式19]

(化合物19) [化學(xué)式20]

(化合物20) [化學(xué)式21]

(化合物21) [化學(xué)式22]

(化合物22) [化學(xué)式23]

(化合物23) [化學(xué)式24]
(化合物24) [化學(xué)式25]

(化合物25) [化學(xué)式26]
(化合物26) [化學(xué)式27]

(化合物27) [化學(xué)式28]

(化合物28) [化學(xué)式29]

(化合物29) [化學(xué)式30]

(化合物30) [化學(xué)式31]
(化合物31) [化學(xué)式32]

(化合物32) [化學(xué)式33]

(化合物33) [化學(xué)式34]

(化合物34) [化學(xué)式35]

(化合物35) [化學(xué)式36]

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(化合物37) [化學(xué)式38]

(化合物38) [化學(xué)式39]

(化合物39) [化學(xué)式40]
(化合物40) [化學(xué)式41]

(化合物41) [化學(xué)式42]

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(化合物135) [化學(xué)式136]

(化合物136) [化學(xué)式137]

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(化合物159) [化學(xué)式160]

(化合物160) [化學(xué)式161]

(化合物161) [化學(xué)式162]

(化合物162) [化學(xué)式163]

(化合物163) [化學(xué)式164]

(化合物164) [化學(xué)式165]

(化合物165) [化學(xué)式166]

(化合物166) [化學(xué)式167]

(化合物167) [化學(xué)式168]

(化合物168) [化學(xué)式169]

(化合物169) [化學(xué)式170]

(化合物170) [化學(xué)式171]

(化合物171) [化學(xué)式172]

(化合物172) [化學(xué)式173]

(化合物173) [化學(xué)式174]

(化合物174) [化學(xué)式175]

(化合物175) [化學(xué)式176]

(化合物176) [化學(xué)式177]

(化合物177) [化學(xué)式178]

(化合物178) [化學(xué)式179]

(化合物179) [化學(xué)式180]

(化合物180) [化學(xué)式181]

(化合物181) [化學(xué)式182]

(化合物182) [化學(xué)式183]

(化合物183) [化學(xué)式184]

(化合物184) [化學(xué)式185]

(化合物185) [化學(xué)式186]

(化合物186) [化學(xué)式187]

(化合物187) [化學(xué)式188]

(化合物188) [化學(xué)式189]
(化合物189) [化學(xué)式190]

(化合物190) [化學(xué)式191]

(化合物191) [化學(xué)式192]

(化合物192) [化學(xué)式193]

(化合物193) [化學(xué)式194]

(化合物194) [化學(xué)式195]

(化合物195) [化學(xué)式196]

(化合物196) [化學(xué)式197]

(化合物197) [化學(xué)式198]

(化合物198) [化學(xué)式199]

(化合物199) [化學(xué)式200]

(化合物200) [化學(xué)式201]

(化合物201) [化學(xué)式202]

(化合物202) [化學(xué)式203]

(化合物203) [化學(xué)式204]

(化合物204) [化學(xué)式205]

(化合物205) [化學(xué)式206]

(化合物206) [化學(xué)式207]

(化合物207) [化學(xué)式208]

(化合物208) [化學(xué)式209]

(化合物209) [化學(xué)式210]

(化合物210) 這些化合物的純化通過以下進(jìn)行通過柱色譜法純化、吸附純化、用溶劑重結(jié)晶或結(jié)晶法等。所述化合物的鑒定能夠通過NMR分析進(jìn)行。至于物理性質(zhì)，進(jìn)行DSC測定(Tg)和熔點測定。熔點用作氣相沉積性的指標(biāo)，玻璃化轉(zhuǎn)變點(Tg)用作在薄膜狀態(tài)下穩(wěn)定性的指標(biāo)。
借助于由Bruker AXS制造的高敏感度差示掃描量熱計DSC3100S使用粉末材料測定熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點。
此外，通過在ITO基板上制備100nm的薄膜和使用大氣中光電分光計(photo-electron spectroscopy in air)(型號AC-3，由Riken Keiki Co.，Ltd制造)測定功函數(shù)。將功函數(shù)作為空穴阻止能力的指標(biāo)。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)的實例包括在基板上按此順序具有陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、空穴阻止層、電子輸送層和陰極的結(jié)構(gòu)，以及在電子輸送層和陰極之間進(jìn)一步具有電子注入層的結(jié)構(gòu)。在這些多層結(jié)構(gòu)中，可以省略有機(jī)層的幾個層，例如，所述結(jié)構(gòu)可以具有在基板上順次具有陽極、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層和陰極的構(gòu)成。
作為有機(jī)EL器件的陽極，使用具有大的功函數(shù)的電極材料，例如ITO或金。作為空穴注入層，除了銅酞菁(下文稱為CuPc)之外，可以使用材料例如星爆型(star-burst type)三苯胺衍生物和濕法型材料。
對于空穴輸送層，可以使用N，N′-二苯基-N，N′-二(間甲苯基)-聯(lián)苯胺(下文稱為TPD)和N，N′-二苯基-N，N′-二(α-萘基)-聯(lián)苯胺(下文稱為NPD)，各種三苯胺四聚物等。此外，作為空穴注入/輸送層，可以使用濕法型聚合物材料例如PEDOT/PSS。
作為本發(fā)明的有機(jī)EL器件的發(fā)光層、空穴阻止層和電子輸送層，除了具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物之外，可以使用鋁配合物、噻唑衍生物、噁唑衍生物、咔唑衍生物、聚二烷基芴衍生物等。
通過將常規(guī)的發(fā)光材料例如鋁配合物或苯乙烯基衍生物用于發(fā)光層，和將具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物用作空穴阻止層和電子輸送層，能夠制備高性能有機(jī)EL器件。此外，高性能有機(jī)EL器件還可以通過添加摻雜劑作為發(fā)光層的基質(zhì)材料來制備，所述摻雜劑例如，熒光材料如喹吖啶酮、香豆素或紅熒烯，或磷光材料如苯基吡啶的銥配合物。
此外，具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物可以通過與常規(guī)的電子輸送材料形成多層或共沉積來用作電子輸送層。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件可以具有電子注入層。作為電子注入層，可以用氟化鋰等。對于陰極，將具有低的功函數(shù)的電極材料例如鋁或具有低的功函數(shù)的合金例如鋁鎂用作電極材料。
將參考實施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施方案，但本發(fā)明不應(yīng)該解釋為限于以下實施例，只要不超出其要旨即可。
實施例1 (6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物36)的合成) 加入10.0g 4′-溴苯乙酮、12.8g碘和80ml吡啶，將全體在100℃下加熱并攪拌3小時。冷卻至室溫后，加入100ml水并進(jìn)行通過重結(jié)晶的純化。在70℃下在減壓下進(jìn)行干燥12小時，以獲得15.5g(產(chǎn)率76％)4-溴代苯甲酰甲基吡啶鎓碘化物(4-bromophenacylpyridmium iodide)的褐色粉末。
然后，加入6.0g 2-萘醛(naphthoaldehyde)、4.7g 2-乙酰吡啶和40ml甲醇，將全體在攪拌下冷卻至-5℃。向其中逐滴加入62ml 3重量％的NaOH/甲醇溶液，將全體在-5℃下攪拌2小時。然后，將反應(yīng)在同樣的溫度下進(jìn)一步進(jìn)行2天。將37.0g乙酸銨、15.5g上述4-溴代苯甲酰甲基吡啶鎓碘化物和100ml甲醇加入至反應(yīng)溶液中，將全體在55℃下攪拌2天。冷卻至室溫后，將所得粗產(chǎn)物通過過濾收集，用甲醇洗滌，然后在70℃下在減壓下干燥12小時，以獲得3.8g(產(chǎn)率23％)6-(4-溴代苯基)-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶的灰色粉末。
加入2.5g所得的6-(4-溴代苯基)-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.4g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌7小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得1.85g(產(chǎn)率62％)6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物36)的白色粉末。
所得白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖1。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝9.42(1H)，8.85(1H)，8.76(2H)，8.49-8.57(3H)，8.36(1H)，8.20-8.25(2H)，7.90-8.03(5H)，7.73(2H)，7.51-7.58(4H)，7.38-7.42(3H)。
實施例2 (4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物40)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(4-溴代苯基)-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.5g所得的4-(4-溴代苯基)-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.4g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌9小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得2.17g(產(chǎn)率72％)4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物40)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖2。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝9.42(1H)，8.76-8.80(3H)，8.70(1H)，8.57(1H)，8.42(1H)，8.22-8.25(2H)，8.12(2H)，8.03(2H)，7.92-7.94(2H)，7.73(2H)，7.53-7.57(4H)，7.38-7.43(3H)。
實施例3 (4，6-二[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物164)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4，6-二(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入1.8g所得的4，6-二(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.4g5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、1.6g碳酸鉀、0.1ml二甲基亞砜和5ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌11小時。冷卻至室溫后，向其中加入50ml甲醇，將不溶固體通過過濾除去。將300ml氯仿加入至不溶固體中并進(jìn)行萃取。將萃取液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物使用鄰二氯苯作為重結(jié)晶溶劑進(jìn)行純化，在70℃下在減壓下進(jìn)行干燥12小時，以獲得1.45g(產(chǎn)率58％)4，6-二[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物164)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖3。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下28個氫信號。δ(ppm)＝9.43(2H)，8.76-8.84(3H)，8.52-8.59(4H)，8.14-8.26(5H)，7.94(1H)，7.76(4H)，7.52-7.57(4H)，7.39-7.44(5H)。
實施例4 (6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物20)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成6-(4-溴代苯基)-4-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.2g所得的6-(4-溴代苯基)-4-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、0.9g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.1g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌6小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得2.02g(產(chǎn)率77％)6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物20)的褐白色粉末。
所得褐白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖4。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝9.41(1H)，8.77(1H)，8.70(1H)，8.64(1H)，8.56(1H)，8.48(2H)，8.24(1H)，8.03(1H)，7.90-8.00(4H)，7.71(2H)，7.50-7.61(6H)，7.36-7.42(3H)。
實施例5 (4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物24)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(4-溴代苯基)-6-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.2g所得的4-(4-溴代苯基)-6-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、0.9g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.1g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌5小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得2.04g(產(chǎn)率77％)4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-1-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物24)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖5。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝9.41(1H)，8.86(1H)，8.76(1H)，8.60(1H)，8.56(1H)，8.35(1H)，8.23(1H)，8.10(2H)，7.99(2H)，7.94(1H)，7.80-7.85(2H)，7.71(2H)，7.64(1H)，7.52-7.57(4H)，7.36-7.43(3H)。
實施例6 (6-[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物37)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成6-(4-溴代苯基)-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.5g所得的6-(4-溴代苯基)-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[3，2-b]吲哚、0.2g銅粉、2.4g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌19小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物使用鄰二氯苯作為重結(jié)晶溶劑進(jìn)行純化，在70℃下在減壓下進(jìn)行干燥12小時，以獲得1.03g(產(chǎn)率34％)6-[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物37)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖6。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝8.85(1H)，8.78(1H)，8.75(1H)，8.65(1H)，8.48-8.50(3H)，8.36(1H)，8.21(1H)，7.98-8.03(3H)，7.90-7.94(2H)，7.81(1H)，7.74(2H)，7.55-7.60(4H)，7.36-7.43(3H)。
實施例7 (4-[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物41)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(4-溴代苯基)-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.5g所得的4-(4-溴代苯基)-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.1g 5H-吡啶并[3，2-b]吲哚、0.2g銅粉、2.4g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌18小時。冷卻至室溫后，向其中加入60ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得1.86g(產(chǎn)率62％)4-[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(萘-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物41)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖7。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下24個氫信號。δ(ppm)＝8.76-8.80(3H)，8.70(1H)，8.65(1H)，8.48(1H)，8.42(1H)，8.21(1H)，8.10(1H)，8.02(2H)，7.92(2H)，7.79(1H)，7.73(2H)，7.55-7.57(4H)，7.36-7.44(3H)。
實施例8 (6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物52)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成6-(4-溴代苯基)-4-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.6g所得的6-(4-溴代苯基)-4-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.2g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌5小時。冷卻至室溫后，向其中加入80ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液甲苯)純化，以獲得2.35g(產(chǎn)率78％)6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-4-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物52)的淺紅白色粉末。
所得淺紅白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖8。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下26個氫信號。δ(ppm)＝9.41(1H)，8.83(1H)，8.78(2H)，8.70-8.72(2H)，8.55(1H)，8.49(2H)，8.23(1H)，8.08(1H)，8.01(1H)，7.91-7.96(2H)，7.88(1H)，7.71-7.75(4H)，7.67(1H)，7.61(1H)，7.50-7.55(2H)，7.37-7.41(3H)。
實施例9 (4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(菲-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物72)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(4-溴代苯基)-6-(菲-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.6g所得的4-(4-溴代苯基)-6-(菲-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.2g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌6小時。冷卻至室溫后，向其中加入80ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得1.40g(產(chǎn)率47％)4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(菲-2-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物72)的淺紅白色粉末。
所得淺紅白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖9。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下26個氫信號。δ(ppm)＝9.42(1H)，8.75-8，86(6H)，8.57(2H)，8.24(2H)，8.12(2H)，7.91-7.95(3H)，7.82(1H)，7.63-7.73(4H)，7.54(2H)，7.38-7.43(3H)。
實施例10 (4-(聯(lián)苯-4-基)-6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物116)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(聯(lián)苯-4-基)-6-(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.5g所得的4-(聯(lián)苯-4-基)-6-(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.3g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌5小時。冷卻至室溫后，向其中加入80ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液甲苯/乙酸乙酯)純化，以獲得2.81g(產(chǎn)率93％)4-(聯(lián)苯-4-基)-6-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物116)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖10。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下26個氫信號。δ(ppm)＝9.41(1H)，8.78(1H)，8.76(1H)，8.73(1H)，8.56(1H)，8.49(2H)，8.24(1H)，8.13(1H)，7.96(2H)，7.91(1H)，7.79(2H)，7.73(2H)，7.69(2H)，7.48-7.56(4H)，7.37-7.42(4H)。
實施例11 (4，6-二[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物165)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4，6-二(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.2g所得的4，6-二(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.7g5H-吡啶并[3，2-b]吲哚、0.2g銅粉、2.0g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌18小時。冷卻至室溫后，向其中加入50ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得1.50g(產(chǎn)率50％)4，6-二[4-(5H-吡啶并[3，2-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物165)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖11。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下28個氫信號。δ(ppm)＝8.83(1H)，8.76-8.78(2H)，8.66(2H)，8.48-8.52(4H)，8.17(1H)，8.13(2H)，7.94(1H)，7.81(2H)，7.76(4H)，7.56-7.61(4H)，7.36-7.44(5H)。
實施例12 (4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物192)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成4-(4-溴代苯基)-6-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.2g所得的4-(4-溴代苯基)-6-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、0.8g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、1.8g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌8小時。冷卻至室溫后，向其中加入80ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液己烷/氯仿)純化，以獲得1.36g(產(chǎn)率54％)4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-6-(菲-9-基)-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物192)的黃白色粉末。
所得黃白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖12。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下26個氫信號。δ(ppm)＝9.40(1H)，8.89(1H)，8.84(1H)，8.78(2H)，8.61(1H)，8.55(1H)，8.32(1H)，8.23(1H)，8.12(2H)，8.04(1H)，7.99(2H)，7.83(1H)，7.71-7.74(4H)，7.62-7.67(2H)，7.52(2H)，7.37-7.42(3H)。
實施例13 (6-(聯(lián)苯-4-基)-4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物193)的合成) 以與上述實施例1相同的方式合成6-(聯(lián)苯-4-基)-4-(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶。加入2.5g所得的6-(聯(lián)苯-4-基)-4-(4-溴代苯基)-[2，2′]聯(lián)吡啶、1.0g 5H-吡啶并[4，3-b]吲哚、0.2g銅粉、2.3g碳酸鉀、0.2ml二甲基亞砜和10ml正十二烷，將全體在加熱和回流下攪拌7小時。冷卻至室溫后，向其中加入80ml氯仿，將不溶固體通過過濾除去，將濾液在減壓下濃縮以獲得粗產(chǎn)物。將所述粗產(chǎn)物通過柱色譜法(載體NH二氧化硅凝膠，洗脫液甲苯/乙酸乙酯)純化，以獲得1.96g(產(chǎn)率65％)6-(聯(lián)苯-4-基)-4-[4-(5H-吡啶并[4，3-b]吲哚-5-基)苯基]-[2，2′]聯(lián)吡啶(化合物193)的白色粉末。
所得白色粉末的結(jié)構(gòu)使用NMR鑒定。1H-NMR測定結(jié)果示于圖13。
在1H-NMR(CDCl3)上檢出以下26個氫信號。δ(ppm)＝9.42(1H)，8.76(3H)，8.57(1H)，8.34(2H)，8.25(1H)，8.11(3H)，7.91(1H)，7.80(2H)，7.70-7.73(4H)，7.49-7.53(4H)，7.38-7.43(4H)。
實施例14 對于本發(fā)明的化合物，熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點借助于高敏感度差示掃描量熱計(由Bruker AXS制造的DSC 3100S)來測定。結(jié)果示于表1中。
[表1] 本發(fā)明的化合物顯示了110℃以上的玻璃化轉(zhuǎn)變點，因此在薄膜狀態(tài)下穩(wěn)定。
實施例15 使用本發(fā)明的各化合物，在ITO基板上制備具有膜厚度100nm的沉積膜，并在大氣中光電分光計(型號AC-3，由RikenKeiki Co.，Ltd制造)上測定功函數(shù)。結(jié)果示于表2中。
[表2] 因此，本發(fā)明的化合物具有比普通空穴輸送材料例如NPD和TPD所擁有的5.4eV功函數(shù)更深的值，并具有大的空穴阻止能力。
實施例16 如圖14所示，通過在其上預(yù)先已經(jīng)形成ITO電極作為透明陽極2的玻璃基板1上按此順序沉積空穴注入層3、空穴輸送層4、發(fā)光層5、空穴阻止層6、電子輸送層7、電子注入層8和陰極(鋁電極)9來制備有機(jī)EL器件。
在用有機(jī)溶劑洗滌其上已經(jīng)形成具有膜厚度150nm的ITO的玻璃基板1之后，將表面用UV臭氧處理洗滌。將其固定在真空沉積機(jī)內(nèi)，然后將真空沉積機(jī)抽空至0.001Pa以下。
隨后，以3.6nm/min的沉積速率在其上形成銅酞菁至厚度約20nm作為空穴注入層3。以3.6nm/min的沉積速率在所述空穴注入層3上形成NPD至厚度約40nm作為空穴輸送層4。作為發(fā)光層5，以3.6nm/min的沉積速率在所述空穴輸送層4上形成Alq3至厚度約30nm。在發(fā)光層5上，以3.6nm/min的沉積速率形成本發(fā)明實施例1的化合物(化合物36)至厚度約30nm作為空穴阻止層兼電子輸送層6和7。在空穴阻止層兼電子輸送層6和7上，以0.36nm/min的沉積速率形成氟化鋰至厚度約0.5nm作為電子注入層8。最后，沉積鋁至厚度約200nm以形成陰極9。將制備的器件貯存于真空干燥器中，在常溫下在大氣中測定特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例1的化合物(化合物36)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表3。
實施例17 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例2的化合物(化合物40)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例2的化合物(化合物40)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表3。
實施例18 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例10的化合物(化合物116)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例10的化合物(化合物116)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表3。
比較例1 為了比較，除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用作為電子輸送層7的Alq3代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。測定的結(jié)果示于表3和4中。
[表3] 因此，揭示與使用通常使用的普通電子輸送材料Alq3的器件相比，本發(fā)明的有機(jī)EL器件發(fā)光效率優(yōu)良，可實現(xiàn)驅(qū)動電壓的顯著降低。
實施例19 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例3的化合物(化合物164)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例3的化合物(化合物164)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
實施例20 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例5的化合物(化合物24)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例5的化合物(化合物24)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
實施例21 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例6的化合物(化合物37)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例6的化合物(化合物37)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
實施例22 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例7的化合物(化合物41)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例7的化合物(化合物41)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
實施例23 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例12的化合物(化合物192)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例12的化合物(化合物192)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
實施例24 除了將空穴阻止層兼電子輸送層6和7的材料用本發(fā)明實施例13的化合物(化合物193)代替之外，在與實施例16相同的條件下制備有機(jī)EL器件，并研究其特征性質(zhì)。
當(dāng)將直流電壓施加至使用本發(fā)明實施例13的化合物(化合物193)制備的有機(jī)EL器件時，測定的發(fā)光性質(zhì)的結(jié)果總結(jié)于表4。
[表4] 因此，揭示與使用通常使用的普通電子輸送材料Alq3的器件相比，本發(fā)明的有機(jī)EL器件具有高的每單位電流密度的發(fā)光度，發(fā)光效率優(yōu)良。
雖然已經(jīng)參考其具體實施方案詳細(xì)地描述本發(fā)明，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，不背離其精神和范圍而進(jìn)行的各種改變和改進(jìn)是顯而易見的。
本發(fā)明基于2007年3月15日提交的日本專利申請No.2007-066214，在此將其內(nèi)容引入以作參考。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性 由于根據(jù)本發(fā)明的具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物顯示優(yōu)良的電子注入性和在薄膜狀態(tài)下穩(wěn)定，所述化合物作為用于有機(jī)EL器件的化合物是優(yōu)良的。通過使用所述化合物制備有機(jī)EL器件，能夠降低驅(qū)動電壓，并且能夠改進(jìn)耐久性。例如，可以將所述應(yīng)用擴(kuò)展至家用電器和照明用途。
權(quán)利要求
1.一種化合物，其具有通過亞苯基而彼此連結(jié)的取代的聯(lián)吡啶基和吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)，其由以下通式(1)表示
[化學(xué)式1]
其中，Ar表示取代或未取代的芳香烴基團(tuán)、取代或未取代的芳香雜環(huán)基團(tuán)，或者取代或未取代的稠合多環(huán)芳香基團(tuán)；R1至R17可以相同或不同并且表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、具有1至6個碳原子的線性或支鏈烷基，或者取代或未取代的芳香烴基團(tuán)；W、X、Y和Z表示碳原子或氮原子；條件是W、X、Y和Z中只有一個是氮原子，且所述氮原子不具有取代基R10、R11、R12或R13。
2.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其包括一對電極和插于所述電極之間的至少一層有機(jī)層，其中所述至少一層有機(jī)層包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中所述至少一層有機(jī)層是電子輸送層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中所述至少一層有機(jī)層是空穴阻止層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中所述至少一層有機(jī)層是發(fā)光層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中所述至少一層有機(jī)層是電子注入層。
全文摘要
公開了一種由以下通式(1)表示的化合物，其中取代的聯(lián)吡啶基通過亞苯基與吡啶并吲哚環(huán)結(jié)構(gòu)連結(jié)。還公開了一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其具有一對電極和插于所述電極之間的至少一層有機(jī)層，其特征在于將所述化合物用作用于所述至少一層有機(jī)層的構(gòu)成材料。
文檔編號C07D471/04GK101663300SQ20088000813
公開日2010年3月3日 申請日期2008年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者橫山紀(jì)昌, 林秀一, 草野重, 長岡誠 申請人:保土谷化學(xué)工業(yè)株式會社