[发明专利]一种七元环热激活延迟荧光材料及其制备方法、有机发光器件

说明书

本发明公开一种七元环热激活延迟荧光材料及其制备方法、有机发光器件，其中，所述七元环热激活延迟荧光材料的化学结构通式为：其中，Ar₁‑Ar₄分别独立地选自苯、噻吩、呋喃、吡啶或取代的上述芳基或杂芳基，R₁‑R₁₂分别独立地选自氢、氘、氰基或烷基链中的一种，X选自氢、氘、卤素、氰基、烷基链或苯、噻吩、呋喃、咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉以及取代的上述芳基或杂芳基。本发明通过七元环的引入可以有效的改善材料之间的堆积，减少分子间三线态淬灭，降低效率滚降，提高器件稳定性和工作寿命；同时采用独特的硼氮多重共振结构赋予了材料较窄的荧光发射光谱以及较高的外量子效率值。

技术领域

本发明涉及有机显示技术领域，特别涉及一种七元环热激活延迟荧光材料及其制备方法、有机发光器件。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light Emission Diodes，OLED)作为新一代光学显示技术，具有低驱动电压、低功耗、高亮度、高效率、高对比度、轻薄、无视角依赖性以及反应速度快等优点，在平板显示、高效照明和柔性可穿戴设备等方面具有非常广阔的应用前景。

发光材料是OLED的核心材料，目前共发展了三代发光材料，即荧光材料、磷光材料以及热激活延迟荧光材料(Thermally Activated Delayed Fluorescence,TADF)。其中荧光材料效率较低，磷光材料需要使用贵金属且蓝光磷光材料稳定性较差，而TADF材料内量子效率可以达到100％且成本较低，因此是目前最具商业前景的研究热点。

当前普遍采用的TADF材料荧光发射光谱半峰全宽(Full Width at HalfMaximum,FWHM)值较大，导致器件色纯度低，单色性差。日本关西学院大学T.Hatekeyama教授于2016年提出了独特的硼氮多重共振结构(专利公开号：WO2020039930A1)，一定程度上窄化了TADF荧光发射光谱，但是严重的效率滚降影响了器件光稳定性和工作寿命。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种七元环热激活延迟荧光材料及其制备方法、有机发光器件，旨在解决现有热激活延迟荧光材料存在严重的效率滚降，导致器件光稳定性较差和工作寿命较短的问题。

本发明的技术方案如下：

一种七元环热激活延迟荧光材料，其中，其化学结构通式为：其中，Ar₁-Ar₄分别独立地选自苯、噻吩、呋喃、吡啶或取代的上述芳基或杂芳基，R₁-R₁₂分别独立地选自氢、氘、氰基或烷基链中的一种，X选自氢、氘、卤素、氰基、烷基链或苯、噻吩、呋喃、咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉以及取代的上述芳基或杂芳基。

一种七元环热激活延迟荧光材料的制备方法，其中，包括以下步骤：

原料芳香硼酸与卤代芳香基团溶于第一溶剂中，在第一预定反应条件下得到第一中间产物；

将所述第一中间产物溶于第一溶剂中，加入足量铁粉，3％氯化铵溶液，加热回流后，将溶液倒入水中，过滤得到滤液，旋蒸浓缩，硅胶柱分离得到第二中间产物；

将所述第二中间产物溶于第二溶剂中，在第二预定反应条件下得到第三中间产物芳香胺；

将第三中间产物与二氟溴苯溶于第三溶剂中，加入碳酸铯，加热回流24小时，将溶液倒入水中，过滤得到白色沉淀，使用第四溶剂重结晶得到第四中间产物；

所述第四中间产物在低温下与正丁基锂反应后，加入三溴化硼继续反应后加入N,N-二异丙基乙胺，搅拌反应后，制得所述七元环热激活延迟荧光材料。

一种七元环热激活延迟荧光材料的制备方法，其中，包括以下步骤：