[发明专利]一种有机电致发光材料、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机电致发光材料、制备方法及其应用，属于有机电致发光技术领域。

背景技术

自1987年以来，有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diodes，简称OLEDs)逐渐成为业界公认的下一代平板显示技术。OLEDs属于自发光器件，当电荷(电子和空穴)被注入到阳极和阴极之间的有机膜时，电子和空穴复合形成激子并将能量传递给发光分子，进而激发电子从基态跃迁到激发态，激发态能量经过辐射失活而发光。OLEDs具有自发光、驱动电压低、轻薄、发光视角宽、响应速度快、可弯曲折叠、能耗低、可进行大面积生产等优点，因而在信息显示和固态照明领域具有广阔的应用前景。高性能有机电致发光材料的研发始终是OLEDs领域的研究重点和难点。无论是全彩显示还是白光照明，高稳定性、高色纯度、高效率的红、蓝、绿三基色发光材料均是必不可少的。而在各种有机电致发光材料中，蓝光材料的研发尤为重要，因为它不仅可以提供照明、显示必需的蓝光，还可以通过能量转移来获得红光和绿光。时至今日，与现有的红色和绿色有机电致发光材料和器件相比，具有优越综合性能的蓝色有机电致发光材料和器件却始终匮乏。相对而言，蓝光材料具有较宽的能隙，因而很难获得低电压、高效率和良好稳定性的深蓝光器件。另外，蓝光OLEDs的设计对主体材料乃至载流子传输和阻挡材料的能级带隙也提出了更为苛刻的要求。由于材料自身因素及其它客观条件的制约，蓝光材料的研发进展相对缓慢。所以开发具有优越综合性能的蓝光材料，获得高效蓝光器件尤其是深蓝光器件，对OLED技术在平板显示和固态照明领域的推广及应用十分关键。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种有机电致发光材料。本发明的有机电致发光材料，具有较好的载流子传输效率及热力学稳定性、良好的成膜性、适合的分子能级、发光效率高的特点，可以作为蓝光掺杂材料，应用在有机电致发光领域中。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种有机电致发光材料，具有式1所示分子结构：

其中，A为空或6元碳环；X为O、S或CMe₂；Ar₁、Ar₂为取代或者未取代基的芳基、取代或者未取代基的杂芳基。

本发明的有机电致发光材料，分子结构中包含螺环结构，螺环结构具有较大的二面角，可有效降低分子间有序堆积导致的荧光淬灭，螺环结构的分子刚性特征，可有效提高分子的玻璃化转变温度和热分解温度，有机电致发光材料的稳定性高，对进一步提高器件的寿命有极大的好处。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述Ar₁、Ar₂为以下取代基中的一种：

其中，E为化学键连接位点。

采用上述进一步的有益效果是：不同取代基的引入，可改变分子的电子跃迁，调节分子发光峰位。

进一步，所述有机电致发光材料的具体结构式为如下C01-C57中的一种或多种：

本发明的目的之二，是提供上述有机电致发光材料的制备方法。本发明的制备方法简单便利，易于操作，且成本低廉，有利于大规模的推广。此外，本发明制备得到的蓝光掺杂材料纯度高，产率高，且在制备的过程中所使用的原料均为常规原料，成本低廉。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种有机电致发光材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)中间体a的制备：以1,8-二溴萘与苯硼酸为原料，经Suzuki偶联得到中间体a，反应式如下：

(2)中间体b的制备：原料1与原料2经Suzuki偶联反应、水解反应、付克反应得到中间体b，反应式如下：

其中，X为O、S或CMe₂，A为空或6元碳环；

(3)将中间体a依次与正丁基锂、中间体b反应，再经脱水合环反应、C-N偶联反应，即得到所述有机电致发光材料，反应式如下：

本发明还将提供上述材料作为蓝光掺杂材料用于有机电致发光领域的应用实例，所述实施过程与结果，只是为了更好地解释本发明，并非是对本发明的限制。

本发明的目的之三，是提供上述有机电致发光材料的应用。