[发明专利]三芳胺聚合物及其制备方法与应用

说明书

一种三芳胺聚合物及其应用。所述三芳胺聚合物具有如下式(I)所示的结构通式，其中，式(I)中取代基的定义与说明书相同。所述三芳胺聚合物具有很好的稳定性和空穴迁移率，可以作为空穴传输材料应用于量子点发光器件(QLED)、有机电致发光器件(OLED)、钙钛矿太阳能电池(PSC)中。

技术领域

本申请涉及但不限于有机光电材料领域，尤其涉及一种三芳胺聚合物及其制备方法与应用。

背景技术

三芳胺类小分子化合物是一种具有π共轭结构的富电子化合物，其氮原子容易失去电子而形成阳离子自由基，因而该化合物具有比较好的给电子性，可以作为空穴传输材料广泛应用于有机光电器件中，如量子点发光二极管(Quantum Dot Light EmittingDiodes，QLED)、有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)、钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells，PSC)等。但是，三芳胺类小分子化合物因为相对较低的玻璃化转变温度(T_g)和空穴迁移率，而限制了其在有机光电器件中的使用。

近年来，对于电致发光器件，钙钛矿太阳能电池等光电器件的应用与研究不断受到广泛的关注，而寻找具有高效空穴迁移率等特性的空穴传输材料变得更加迫切。三芳胺衍生物类主链聚合物就是一类空穴传输能力较强的材料，其在空气中具有高玻璃化转变温度和良好的溶解性，因而容易加工和旋涂成膜。而且，聚合物骨架的胺氮原子限制了相邻苯环之间π电子的高度离域化，造成较低的最高占有分子轨道(Highest Occupied MolecularOrbital，HOMO)能级，从而使得三芳胺衍生物类主链聚合物在空气中具有较好的热稳定性。

发明内容

本申请人发现，通过在三芳胺基团的主链或苯环上并入不同的基团或结构，可以调整三芳胺衍生物类主链聚合物的分子能级结构或改善溶解性等特性。例如，在结构中引入三氟甲基或三氟甲氧基等拉电子基团，能有效地增强聚合物的溶解性，降低其最高占有分子轨道(HOMO)和最低未占分子轨道(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，LUMO)能级；而且，实验结果表明，这种含三氟甲基或三氟甲氧基等拉电子基团取代的三芳胺类聚合物或共聚物是一种具有较好稳定性、溶解性和空穴迁移率的空穴传输材料。

本申请提供了一种三芳胺聚合物及其应用，该三芳胺聚合物的外围含有具有推拉电子效应的取代基，并且具有由一种三芳胺衍生物单体构成的聚合物或由两种三芳胺衍生物单体构成的嵌段共聚物的结构，降低了能级，改善了溶解性，从而获得了很好的稳定性和空穴迁移率，可以作为空穴传输材料，用于光电器件中。

具体地，本申请提供了一种三芳胺聚合物，其具有如下式(I)所示的结构通式：

其中，

R^x独立地为氢、优选地具有1至10个碳原子的烷基、优选地具有1至10个碳原子的烷氧基、卤素、硝基、-CF₃、-OCF₃、-OPh、2,4-二甲氧基苯基或R^y；其中各R^y独立地为氰基或包括至少一个CN基团的有机基团，指数(j+k+l)的总和至少为1，式(I)的第一部分中的所有单体单元中的R^x基团可以不相同；