[发明专利]一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于有机光电技术领域，具体涉及一种空穴传输材料及其制备方法与应用。

背景技术

有机发光二极管(OLED)因具有视角宽、响应时间短、工艺过程简单、易于大面积制备等优点得到人们广泛的关注。OLED的研究始于20世纪50年代，直到1987年美国柯达公司的邓青云博士采用三明治器件结构研制出了OLED器件在10V直流电压驱动下发光亮度可达到1000cd m^-2，使OLED获得了跨时代的发展。

OLED器件结构是单层或多层的有机薄膜沉积在两个电极之间，当两个电极之间施加电场的时候，电子由低功函数的阴极、空穴和高功函数的阳极分别注入并传输到有机发光材料中，电子和空穴在电场的驱动下迁移，最后相遇在发光层形成激子，激子在有机层中扩散并衰减而发光。

在OLED的研究主要是提高发光效率、降低驱动电压、优化光色纯度、增强器件稳定性和寿命等方面。其中，在器件中加入空穴传输层，可以有效的降低空穴注入层与发光层之间的注入势垒。为了提高器件效率，必须引入有效的空穴传输材料，以平衡电子和空穴传输注入的平衡。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料。该材料具有良好的空穴传输能力并阻挡电子，可以平衡载流子的传输，使得更多电子与空穴有效复合产生激子，从而提高发光效率。

本发明目的还在于提供所述一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料的制备方法。

本发明目的还在于提供所述一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料应用在制备发光二极管的空穴传输层中。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料，化学结构式如下：

式中，x，y均为摩尔分数，0＜x≤0.4，0＜y≤0.4，x+y＝0.5；n为聚合度，20<n<500；R₁为碳原子数1-20的直链或支链烷基，或为碳原子数1-20的烷氧基；Ar1和Ar2为功能性基团。

进一步地，功能性基团Ar1为如下结构式中的任意一种：

进一步地，功能性基团Ar2为如下结构中的任意一种：

其中，R为碳原子数1-20的直链或支链烷基，或为碳原子数1-20的烷氧基。

所述的一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)通过Wittig反应合成含乙烯基的二苯胺的Ar1单元衍生物、二苯胺的Ar1单元衍生物以及Ar2结构单体；

(2)保护气氛下，将含乙烯基的二苯胺的Ar1单元衍生物、二苯胺的Ar1单元衍生物以及Ar2结构单体溶于甲苯中，加入四乙基氢氧化铵、醋酸钯和三环己基膦，通过Suzuki反应后，再依次加入苯硼酸和溴苯进行封端反应，制备得到所述含乙烯基的可交联型空穴传输材料。

进一步地，步骤(2)中，所述保护气氛包括氩气气氛或氮气气氛。

进一步地，步骤(2)中，所述含乙烯基的二苯胺的Ar1单元衍生物、二苯胺的Ar1单元衍生物以及Ar2结构单体的摩尔比为1～4:4～1:5。

进一步地，步骤(2)中，所述醋酸钯与Ar2结构单体的摩尔比为0.02～0.05:0.5。

进一步地，步骤(2)中，所述醋酸钯与三环己基膦的质量比为1:2。

进一步地，步骤(2)中，所述四乙基氢氧化铵采用1.5M的四乙基氢氧化铵水溶液，添加量与甲苯添加量的体积比为1:5。

进一步地，步骤(2)中，所述Suzuki反应的温度为80～100℃，时间为24～48h。

进一步地，步骤(2)中，所述苯硼酸和溴苯的添加量与Ar2结构单体的摩尔比均为2:5。

进一步地，步骤(2)中，加入苯硼酸或溴苯进行封端反应的温度均为80～100℃，时间均为4～12h。

所述的一种含乙烯基的可交联型空穴传输材料应用于制备发光二极管的空穴传输层中，将含乙烯基的交联型空穴传输材料用有机溶剂溶解，通过旋涂、喷墨打印或印刷方法成膜，得到所述发光二极管的空穴传输层。

进一步地，所述有机溶剂包括二甲苯、氯苯或氯仿。

与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：