[发明专利]一类基于苯羰基二苯并吩嗪的有机电致发光材料及其在OLED中的应用

说明书

本发明属于有机光电材料技术领域，具体公开了一类基于苯羰基二苯并吩嗪的有机电致发光材料及其在OLED中的应用。本发明的基于苯羰基二苯并吩嗪的有机电致发光材料以苯羰基二苯并吩嗪为核心，其结构式如式(I)所示。通过在刚性的电子受体苯羰基二苯并吩嗪接上相同或者不同的给电子基团，所得分子结构扭曲，HOMO和LUMO能级电子云可有效分离，单线态‑三线态能隙(ΔEST)小，三线态激子可以通过反向系间窜跃(RIST)转变成单线态激子发光，具有热激活延迟荧光性质。基于此类材料可制备出高效率有机电致发光器件，在有机电致发光领域具有广泛的应用前景，有望在平板显示和固态照明等领域广泛应用。

技术领域

本发明涉及有机光电材料技术领域，尤其涉及一类基于苯羰基二苯并吩嗪的有机电致发光材料及其在OLED中的应用。

背景技术

有机电致发光显示器(Organic Light-Emitting Diode，OLED)技术由美国柯达公司的邓青云博士在1979年发现，因其具有自发光、无穷高对比度、宽视角、低功耗、响应速度极快、可实现柔性显示等特性，自从发现之后就被视为新一代显示技术。

OLED是一种电流驱动的发光器件，按照发光机制的不同，可以分为荧光器件和磷光器件两种，当电荷从电极注入器件时，由于电子自旋方向的随机性，单重态激子的比例只有25％，另外75％为三重态激子，一般情况下，荧光器件只能利用单重激发态激子发光，而磷光器件可以同时应用单重态激子和三重态激子的能量，因此，磷光器件的效率远大于荧光器件。

磷光器件可以实现高达100％内量子效率。但是磷光材料仍面临着实现纯蓝光发射难、所使用贵金属成本高和器件稳定性差等问题而受到了极大的限制。因此，为了解决传统荧光材料激子利用只有25％的理论极限和磷光材料价格昂贵等问题，探索可替代磷光材料的激子利用方法成为一个研究重点。

2012年，九州大学Adachi教授课题组在Nature上发表论文(Nature 2012,492,234)，报道了一种基于热活化延迟荧光(TADF)机制的发光材料，实现高效发光的荧光器件，这为高效率荧光器件的制作带来了新方向，荧光器件性能在过去几年中得到了快速提高。但实际上大多数TADF材料仍存在难以同时兼具高激子利用率和高荧光辐射效率的问题，效率滚降问题依然严重，且现有的纯有机TADF材料种类单一，高效红光TADF材料非常少。就当前OLED显示照明产业的实际需求而言，开发更高性能的有机功能材料显得尤为重要，尤其对于红光TADF材料。

因此，如何提供一种基于苯羰基二苯并吩嗪有机电致发光材料及其制备方法应用，提高材料的发光效率和TADF特性，拓展有机电致发光材料的应用前景是本领域亟待解决的难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一类基于苯羰基二苯并吩嗪的有机电致发光材料及其在OLED中的应用，该材料同时具有热激活延迟荧光(TADF)、发光效率高和长波长发射特性，解决了难以同时兼具高激子利用率和高荧光辐射效率的问题以及效率滚降问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于苯羰基二苯并吩嗪有机电致发光材料，具体结构如下：

其中，R₁、R₂和R₃为相同或不同的给电子基团，包括氢或芳香环衍生物。

优选的，所述R₁、R₂和R₃的结构独立为

中的一种。

优选的，基于苯羰基二苯并吩嗪有机电致发光材料的具体结构包括