[发明专利]共聚物蓝光发光材料、其制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机半导体材料领域，尤其涉及一种共聚物蓝光发光材料、其制备方法及应用。

背景技术

自从Burroughes和Friend首次报道聚合物发光二极管（PLEDs）以来，在过去的近二十年里，PLED在制备超薄、全彩和大面积平板显示方面引起了人们强烈的研究和开发兴趣，同时取得了巨大的进展。PLEDs的可溶性加工性，使得人们可以通过降低成本印刷技术来制备器件，比如喷墨打印和丝网印刷，相比于真空蒸镀的小分子有机发光二极管，其成本来的更低，在商业上也更可行。为了实现基于PLEDs的平板显示和固态照明，就需要高性能的红、绿、蓝发光聚合物。其中蓝光聚合物既可以作为发光层，也可以作为发光客体的主体材料，通过能量转移或者载流子俘获的方式来获得长波长的光。既有聚合物蓝色发光材料中最有代表性的是聚芴，但因为芴的9位易氧化形成芴酮使得材料在发光时容易形成激基复合物而长波发射，严重影响了器件发射光的饱和色纯度以及发光颜色的稳定性。同时，聚芴因为较低的最低占有分子轨道（HOMO）能级，而造成较高的空穴注入障碍，使得器件的发光效率低。

发明内容

本发明所要解决的问题之一在于提供一种有机电致发光器件发光效率的共聚物蓝光发光材料。

本发明的技术方案如下：

一种共聚物蓝光发光材料，其特征在于，其具有如下结构通式：

式中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10-100的整数。

本发明所要解决的问题之二在于提供上述共聚物蓝光发光材料的制备方法，包括如下步骤：

无氧环境中，将结构通式为的化合物A和结构通式为的化合物B按照摩尔比为1∶1～1.2的比例加入含催化剂和碱溶液的有机溶剂的反应器中进行Suzuki耦合反应，该耦合反应是在70～130℃下进行的，且耦合反应12～96h后，降温至室温，停止耦合反应，制得具有如下结构通式的共聚物蓝光发光材料：

其中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10-100的整数。

所述共聚物蓝光发光材料的制备方法，优选地，Suzuki耦合反应结束后，还包括对共聚物蓝光发光材料的纯化步骤：

Suzuki耦合反应结束后，向反应器中加入甲醇沉析，随后通过索氏提取器过滤之后，再依次用甲醇和正己烷抽提；接着以氯仿为溶剂抽提至无色，收集氯仿溶液并旋干，得到粉末，紧接着将得到粉在真空下50℃干燥24h后，得到纯化的共聚物蓝光发光材料。

上述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯，且所述催化剂与化合物A的摩尔比为1∶20~1∶100；或者

所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，有机钯与有机膦配体的摩尔比为1∶4～8，且所述有机钯与化合物A的摩尔比为1∶20~1∶100；所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯；所述有机膦配体为三邻甲苯基膦或2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯。

上述碱溶液为碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中，碱与化合物A的摩尔比为15∶1～40∶1；

上述有机溶剂为甲苯、N,N-二甲基甲酰胺及四氢呋喃中的至少一种。

所述共聚物蓝光发光材料的制备方法，优选地，所述Suzuki耦合反应的反应温度为90～120℃，反应时间为24～72h。

上述共聚物蓝光发光材料，可以广泛应用于有机电致发光器件的发光层中，作为发光层的主体材料。

本发明提供的共聚物蓝光发光材料，该材料结构的蒽唑含有两个氮子，是一个优良的电子传输单元，聚芴是一类重要的电致发光聚合物，9-位可以进行烷基修饰，从而改善共聚芴的溶解性能和成膜性能，通过在聚芴主链上引入蒽唑，解决了聚芴的缺点，从而有利于有机电致发光器件的效率的提高。

本发明提供的共聚物蓝光发光材料制备方法，采用了较简单的合成路线，从而减少工艺流程，原材料价廉易得，使得制造成本降低；且制得的聚合材料结构新颖，溶解性能良好，成膜性能优良，可适用于有机电致发光器件。

附图说明

图1为本发明共聚物蓝光发光材料制备工艺流程图；

图2为实施例6制得的有机电致发光器件结构示意图；

图3为实施例6制得的有机电致发光器件的电致发光光谱图。

具体实施方式

本发明提供的共聚物蓝光发光材料，属于电子传输型共聚物蓝光发光材料，其具有如下结构通式：