[发明专利]一类含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料及其制备与应用

说明书

本发明属于有机光电技术领域，公开了一类含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料制备方法与应用。该发光材料具有如下所示的结构，本发明以含极性取代基团萘并茚咔唑单元为核心，通过选择具有电子传输性能的单元，获得以含极性取代基团萘并茚咔唑为中心的发光材料。含萘并茚咔唑单元化学稳定性及化学修饰性强，可以发生多种化学反应；氮原子上孤对电子的存在，赋予萘并茚咔唑单元较好的空穴注入和传输性能；其平面性好，具有较高荧光量子效率，有利于提高材料的光电性能。这类材料可以溶于甲醇、DMF、DMSO、水等极性溶剂。本发明所制备的发光材料可通过旋涂、喷墨打印或印刷成膜等溶液加工工艺，制备得到发光二极管的发光层。

技术领域

本发明属于有机光电技术领域，特别涉及一类含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料制备方法与应用。

背景技术

相对于液晶显示器(LCD)，有机电致发光二极管(OLEDs)因其广视角、主动发光、低工作电压、超薄、可柔性制作和低功耗等优点得到了科研机构和产业界的广泛关注。目前，OLEDs显示器已经广泛应用在手机屏幕中，而且大面积OLED电视已经被开发出来并投放到市场中。但是，OLED由于价格昂贵等缺点，从而限制了OLED的广泛大面积的使用。所以，开发新型发光材料、提高器件制备工艺水平和器件制备过程中的良品率等是OLED发展的重要方向。

为了实现OLED器件发光，可以选用荧光材料和磷光材料两大类材料。其中，磷光材料由于具有高的量子效率和发光效率引起了人们广泛的关注，但是，磷光材料由于含有重金属使其价格昂贵和寿命较低，从而制约了其在OLED器件中的使用。现在，为了实现OLED彩色显示，研究工作者主要将研究工作关注于高稳定性和高发光效率的红、绿、蓝三基色荧光材料的开发。通过近20多年的发展，一些高效率的荧光小分子材料被报道出来，比如靛红衍生物红光材料(Opt.Eng.,2011,50(4),044002.)、香豆素衍生物绿光材料(Org.Lett.,2004,6(8),1241–1244.)和蓝光材料三聚二苯乙烯基苯(Adv.Mater.,2005,17(22):2710-2714.)等。

本发明所涉及到的含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料，因为所述的发光材料含有极性基团，能良好地溶解如甲醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、水等“环境友好型”强极性有机溶剂中，并能形成致密的膜，适用于溶液加工。同时，强极性溶剂对相邻界面层，如空穴传输层、空穴阻挡层、电子传输层、电子阻挡层材料(油溶性材料)没有溶解性，不会影响界面层膜的形貌，容易制备多层器件，平衡载流子，提高器件的光电效率，以满足全彩显示的要求。所以在有机电子显示领域有巨大的发展潜力和前景。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一类含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料。该材料以含极性取代基团萘并茚咔唑单元为核，不同的给电子单元为臂。该材料可用作发光材料，且在环境友好型溶剂中具有较好的溶解性，可减少环境污染，适合于溶液加工和喷墨打印，具有良好的发展与应用前景。

本发明另一目的在于提供上述含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料的制备方法。

本发明再一目的在于提供上述含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料在制备有机电致发光器件的发光层中的应用。

本发明的目的通过下述方案实现：

一类含极性取代基团萘并茚咔唑单元的发光材料，其具有如下所示的结构式：

所述的Ar₁，Ar₂，Ar₃，Ar₄，Ar₅，Ar₆选自于如下结构单元：