[发明专利]含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光材料领域，尤其涉及一种含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料及其制备方法和应用。

背景技术

自1987年柯达公司C.W.Tang等人首次报道通过蒸镀方法制备出以Alq₃为发光材料的双层器件结构以来，有机电致发光就得到了人们的极大关注。有机电致发光可分为荧光和磷光电致发光。根据自旋量子统计理论，单重态激子和三重态激子的形成概率比例是1：3，即单重态激子仅占“电子-空穴对”的25%。因此，来自于单重态激子的辐射跃迁的荧光就只占到总输入能量的25%，而磷光材料的电致发光就可以利用全部激子的能量，因而具有更大的优越性。现在的磷光电致发光器件中大多采用主客体结构，即将磷光发射物质以一定的浓度掺杂在主体物质中，虽然可以避免三重态-三重态的湮灭，但是其发光效率相对较低。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种发光效率较高的含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料。

为实现上述目的，本发明提供的含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料，其结构如式如下：

式中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10～100的整数。

本发明的另一目的在于提供一种合成路线简单、材料价廉易得的含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤:

分别提供如下结构式表示的化合物A和B，

在无氧环境下，将摩尔比为1:1～1.2的化合物A和B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，溶解后得到的混合溶液于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～96小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到如下结构式所述含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料：

式中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10～100的整数。

其中，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；或者，

所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:4～8；优选，所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦或者2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯；更优选，所述混合物为醋酸钯与三(邻甲基苯基)膦的混合物，或者所述混合物为三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯的混合物。

所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

所述制备方法中，所述碱溶液选自碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中，碱溶质与所述化合物A的摩尔比为20:1。

在优选的实施例中，有机溶剂选自甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的至少一种。

在优选的实施例中，Suzuki耦合反应的反应温度为90～120℃，反应时间为36～60小时。

在优选的实施例中，所述分离提纯反应液包括：

Suzuki耦合反应停止后，向反应液中加入甲醇沉析，通过索氏提取器过滤之后依次用甲醇和正己烷抽提，然后以氯仿为溶剂抽提至无色，收集氯仿溶液并旋干得到粉末，收集的粉末后在真空下50℃干燥24h后，即得所述含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料。

所述制备方法中，无氧环境由氩气、氮气中的至少一种气体构成。

上述制备方法原理简单，操作简便，对设备要求低，可广泛推广应用。

本发明的又一目的在于提供上述含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料在有机电致发光器件发光层中的应用。

本发明的含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料中，四苯基硅是超高能隙主体材料，具有非常高的三线态能级；蒽具有较高的荧光量子产率，通过在螺[芴-氧杂蒽]主链上引入四苯基硅，有利于提高有机电致发光器件的发光效率。

另，上述含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料的制备方法，采用了较简单的合成路线，从而减少工艺流程，原材料价廉易得，使得制造成本降低。

附图说明

图1为实施例1制得的含四苯基硅和螺[芴-氧杂蒽]单元的蓝光主体材料的热失重分析图；

图2为实施例6制得的有机电致发光器件结构示意图。

具体实施方式