[发明专利]一种有机电致发光材料及其在发光器件中的应用

说明书

一种有机电致发光材料及其在发光器件中的应用，属于有机电致发光材料技术领域。本发明所述的有机电致发光材料，其结构通式如I、Ⅱ、Ⅲ所示。本发明借由B/N刚性骨架的概念设计制备的有机电致发光材料，易合成且蒸镀温度低，易于成膜，同时不同受体基团与中心含N结构之间具有给受体(D‑π‑A)效应，是热活化延迟荧光材料，其作为掺杂材料与其他主体材料组合使用，用于制备有机电致发光器件的发光层，制备的器件表现出工作电压低、高效率的优点。

技术领域

本发明属于有机电致发光材料技术领域，具体涉及一种有机电致发光材料及其在发光器件中的应用。

背景技术

有机电致发光(OLED:Organic Light Emission Diodes)材料包含功能材料和发光材料。发光层一般由发光主体和客体材料构成，主体材料是能量转移的中间介质，一般呈现出发光惰性；客体材料作为光辐射载体分散在主体材料中避免了自身浓度淬灭效应(见黄春辉、李富有、黄维，《有机电致发光材料与器件导论》，复旦大学出版社，2005年)。从激子利用的角度来看，有机磷光材料100％内量子转化效率高于荧光材料，但是商用磷光材料中都含有铱等贵金属，使其价格非常昂贵能(见M.A.Baldo,D.F.O'Brienetal.,Nature,1998,395,151)。作为新一代发光材料的热活化延迟荧光材料(TADF:Thermally ActivatedDelayed Fluorescence)通过反向隙间窜越(RISC:Reverse Intersystem Crossing)的上转移，实现三线态激子的有效利用，具有与磷光材料媲美的外量子效率，有望取而代之(见H.Uoyama,K.Goushi,K.Shizu,H.Nomura,C.Adachi,Nature.,2012,492,234)。TADF材料主要由C、H、O、N等元素构成，制备成本较低，但是其发光光谱宽泛，色纯度低，一直是其商业化路径上横亘的巨大困难(见C.Adachi,Jpn.J.Appl.Phys.53,060101(2014))。具有多重共振效应(MR:Multiple Resonance)的以B/N刚性多环芳香族骨架为核心结构的TADF材料，最高能量占据轨道(HOMO)和最低能量空轨道(LUMO)分立且荧光转化效率(PLQY)并没有降低，发光效率高，光谱半峰宽窄化，可以作为发光客体材料使用，越来越受到学术和工业界的关注(见S.M.Suresh,D.Hall,D.Beljonne,Y.Olivier,E Zysman-Colman,Adv.Funct.Mater.2020,30,1908677)。

发明内容

本发明提供了一类借由B/N刚性骨架的概念设计制备的有机电致发光材料。本发明借由B/N刚性骨架的概念设计制备的有机电致发光材料，易合成且蒸镀温度低，易于成膜，同时不同受体基团与中心含N结构之间具有给受体(D-π-A)效应，是热活化延迟荧光材料，其作为掺杂材料与其他主体材料组合使用，用于制备有机电致发光器件的发光层，制备的器件表现出工作电压低、高效率的优点。

本发明所述的有机电致发光材料，其结构通式如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ所示：

X独立地选自CR¹₂、氧、硫、羰基、磺酰基；

Y独立地选自羰基、磺酰基、BR¹；

A、Z相同或者不同，各自独立地选自氰基、苯氰基、取代或非取代的C₆～C₃₀芳基、取代或非取代的C₃～C₃₀杂芳基；

R、R¹各自独立地选自取代或非取代的C₁～C₁₀烷基、取代或非取代的C₆～C₃₀芳基、取代或非取代的C₃～C₃₀杂芳基；