[发明专利]双极性蓝光主体材料及其制备方法与有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种共聚物，更具体的涉及一种用于半导体材料方面的双极性蓝光主体材料及其制备方法。

本发明还涉及一种应用双极性蓝光主体材料作为发光层的有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光器件具有驱动电压低、响应速度快、视角范围宽以及可通过化学结构微调改变发光性能使色彩丰富，容易实现分辨率高、重量轻、大面积平板显示等优点，被誉为“21世纪平板显示技术”，成为材料、信息、物理等学科和平板显示领域研究的热点。未来高效的商业化有机发光二极管将很可能会含有有机金属磷光体，因为它们可以将单线态和三线态激子均捕获，从而实现100％的内量子效率。然而，由于过渡金属配合物的激发态激子寿命相对过长，导致不需要的三线态-三线态(T₁-T₁)在器件实际工作中淬灭。为了克服这个问题，研究者们常将三线态发光物掺杂到有机主体材料中。一种理想的主体材料必须满足下列要求：(i)主体材料的三线态能级(E_T)大于客体的三线态能级，目的是为了防止能量从客体重新返回到主体；(ii)具有良好的载流子传输性能，这样可以平衡电荷通量及降低驱动电压；(iii)具有良好的热稳定性和形态稳定性，这样可以延长器件的工作寿命。近年来，绿色和红色磷光OLED器件展示出令人满意的电致发光效率。而高效的蓝色磷光器件却很少，主要原因是缺乏同时具有较好的电荷传输性能和较高的三线态能级(E_T)的主体材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双极性蓝光主体材料，用于解决上述问题。

本发明的一种双极性蓝光主体材料，具有以下通式：

式中，R为H或C₁～C₁₂的烷基；优选R为C₁～C₁₂的直链或支链烷基。

上述双极性蓝光主体材料，其制备方案如下：

步骤S1、提供结构式为的2，7-二溴芴酮以及结构式为的N-苯基咔唑衍生物；式中，R为H或C₁～C₁₂的烷基；

步骤S2、在无氧环境中，将摩尔比为1∶14∶1的2，7-二溴芴酮、N-苯基咔唑以及甲基磺酸置于反应器中进行合成反应，制得结构式为的9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]-2，7-二溴芴衍生物；

步骤S3、无氧环境中，将步骤S2中制得的9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]-2，7-二溴芴衍生物溶于有机溶剂(如，四氢呋喃、乙醚)中，随后往溶液中滴加正丁基锂，搅拌反应后再添加二苯基氯化膦(PPh₂Cl，下同)继续进行反应后，制得结构式为的所述双极性蓝光主体材料，即2，7-二(二苯膦氧基)-9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]芴衍生物；其中，正丁基锂、9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]-2，7-二溴芴衍生物、二苯基氯化膦的摩尔比为2.5∶1∶2.5；

本发明还涉及一种有机电致发光器件，该有机电致发光器件为层状结构，该层状结构设置依次为基体、导电层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡-电子传输层以及金属层；其中，发光层采用结构式为的双极性蓝光主体材料。

本发明提供的双极性蓝光主体材料具有的有益效果为：该类化合物具有很好的电子注入和空穴阻挡及激子阻挡能力、较高三线态能级(ET)及优良的热稳定性能。

附图说明

图1是本发明的2，7-二(二苯膦氧基)-9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]芴的热失重分析图；

图2为本发明的2，7-二(二苯膦氧基)-9，9-二[3’-(N-苯基咔唑基)]芴的蓝色磷光主体材料为发光层的有机电致发光器件的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供的一种双极性蓝光主体材料，具有以下通式：

式中，R为H或C₁～C₁₂的烷基；优选R为C₁～C₁₂的直链或支链烷基，该双极性蓝光主体材料的热失重如图1所示。

上述一种双极性蓝光主体材料的制备方案如下：

步骤S1、提供结构式为的2，7-二溴芴酮以及结构式为的N-苯基咔唑衍生物；式中，R为H或C₁～C₁₂的烷基，优选R为C₀～C₁₂的直链或支链烷基；