[发明专利]一种螺二芴衍生物类有机电致发光材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机光电材料领域，具体涉及涉及一种螺二芴衍生物类有机发光材料及其制备方法和应用。 

背景技术

有机电致发光显示(organic light-emitting diodes,OLED)具有亮度高、结构简单、驱动电压低、视角大、发光颜色丰富、发光性能不受环境温度限制、可抗震荡、可卷曲等优点, 是公认的最有前景的新一代显示技术。 

在红绿蓝三色发光显示材料中，红色和绿色发光材料已经满足了OLED需要，但高效稳定的蓝色发光材料仍然较少，阻碍了全彩色OLED以及白光器件的产业化步伐。蓝色发光材料的研究主要包括高分子聚合物和小分子化合物，近几年螺芴衍生物方面作为蓝色发光材料的研究很热，发展很快。由于芴类化合物是刚性平面结构，具有良好的荧光性能，所以含有螺芴框架结构材料具有高发光量子效率，应用到OLED中可以提高显示材料的热稳定性、形态稳定性、载流子迁移的稳定性以及良好的互溶性等优点，是一种较好的蓝光材料。而发光材料的化学结构对其发光性能有着重要影响，一般来说，一个强的荧光物质所需具备的结构特征有：具有大的共轭π键结构，特别是平面结构；取代基团中有较多的给电子取代基。因此，本文设计合成了一种新型螺芴化合物，通过将具有强给电子能力的芳胺基团引入到具有良好发光性能的大共轭结构的螺环体系，从而获得高效、稳定的蓝色发光材料。 

发明内容

本发明为了解决现有蓝光材料无法满足工业化生产的问题，提供了一种具有较高发光效率，成本低，产率及纯度高的螺芴类有机发光材料及其制备方法和应用。 

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下： 

一种螺二芴类有机发光材料，该材料的结构通式如式（1）所示：

式（1）；

其中，R₁、R₂各自独立地选自苯基、联苯基、甲基苯基、萘基、连萘基。

优选本发明的螺二芴类有机电致发光材料为： 

R₁为苯基，R₂为苯基；

R₁为连苯基，R₂为苯基；

R₁为萘基，R₂为苯基；

R₁为连萘基，R₂为苯基；

R₁为甲基苯基，R₂为苯基；

R₁为连苯基，R₂为萘基；

优选本发明的螺二芴类有机发光材料为如下001-006化学结构式中任意一个：

以上一些就是具体的结构形式，但是这系列化合物不局限与所列的这些化学结构。凡是以结构式（1）为基础，R₁，R₂基团分别为定义的所有范围内基团的简单变换的化合物都应该包含在内。

螺芴类有机发光材料的制备方法，该制备方法的具体步骤和条件如下： 

（1）按摩尔比为1:3.0~3.5称取含有R₁取代基的二胺类化合物和含有R₂取代基的卤代物，再加入三（二苄叉丙酮）二钯、2,2-双（二苯基膦）-1,1-联萘基（BINAP）和叔丁醇钾，用甲苯溶剂；

（2）在氮气保护条件下，反应温度为85℃~90℃，反应6~7个小时；

（3）冷却，过滤，柱层析，干燥后，得到含有R₁和R₂取代基的二胺类中间体；

（4）按摩尔比为1:1.5~2.0称取2,2 ' - 二溴-9,9' - 螺二芴与含有R₁和R₂取代基的二胺类中间体，用溶剂溶解；

（5）再加入叔丁醇钾、乙酸钯、三叔丁基磷，叔丁醇钾与螺二芴类溴取代物的摩尔比为2.0~2.5:1，乙酸钯与苯并蒽类溴取代物的摩尔比为1:20~15，三叔丁基磷与苯并蒽类溴取代物的摩尔比为1:20~15；

（6）在氮气保护条件下，反应温度为85℃~90℃，反应7~8小时；

（7）冷却，过滤，柱层析，重结晶，干燥后，得到所述螺二芴类有机发光材料。

本发明的有益效果是：