[发明专利]二（三甲苯基）硼衍生物及其在白光有机电致发光二极管中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光材料领域，特别是涉及一种二（三甲苯基）硼衍生物及其在白光有机电致发光二极管中的应用。

背景技术

近年来，白光有机电致发光材料和器件的研究受到了国际学术界、政府和产业界的巨大重视，各国和地区如美国、欧洲、日本等纷纷推出重大研究计划（美国Next Generation Lighting Initiative，欧盟OLLA，日本21Century Lighting Program）来强化这一领域的研究，这是因为，白光有机电致发光技术（WOLED）有望成为新一代最重要的固体光源技术之一。WOLED的理论预测电光转换效率将是目前白炽灯和荧光灯的几倍，甚至十几倍以上，这一技术的发展和广泛使用将对节约能源和保护环境具有重要意义。

在有机电致发光领域中，实现WOLED的途径通常有三种：a）全荧光机制的白光有机电致发光技术（F-WOLED），其发光层由发蓝、绿、红色荧光的材料组成。因为荧光材料只能利用发光层中占激子总数25%的单重态激子，所以该机制的理论内量子效率最高只能达到25%，显然不是一种高效的发光机制。b）全磷光机制的白光有机电致发光技术（P-WOLED），其发光层由发蓝、绿、红色磷光的材料组成。这类发光材料既可利用单重态激子又可利用三重态激子发光，因而该机制的理论内量子效率最高可达100%，是一种高效的发光机制。c）荧光/磷光组合机制的白光有机电致发光技术（F/P-WOLED），其发光层由蓝色荧光材料和绿色、红色磷光材料组成。这两类材料分别利用单重态激子发出蓝色荧光和三重态激子发出绿色、红色磷光，因此这种机制理论内量子效率最高可达到100%，显然也是一种高效的发光机制。同时，与P-WOLED相比，F/P-WOLED使用了蓝色荧光材料代替效率低、稳定性差的蓝色磷光材料，使得器件的寿命得到了提高。因此，F/P-WOLED被认为是最理想和最有希望实现高效率、长寿命的WOLED固体光源技术的途径。

为了实现单重态激子和三重态激子的有效分离，基于F/P-WOLED的器件的发光层通常包括【主体材料：蓝色荧光材料/主体材料/主体材料：绿色磷光材料/主体材料：红色磷光材料/主体材料/主体材料：蓝色荧光材料】共六层。如果一种材料自身具有高效蓝色荧光发光，并且具有较高三重态能级（高于2.4eV），可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料，那么，由这种可用作主体材料的高效蓝色荧光材料制作的白光器件，其发光层包括【蓝色荧光材料/主体材料：绿色磷光材料/主体材料：红色磷光材料/蓝色荧光材料】共四层，使得基于F/P-WOLED的传统的器件结构得到简化，因而也会进一步提高WOLED的器件性能。

因此，寻找这种自身发高效的蓝色荧光，同时具有较高的三重态能级（高于2.4eV）的材料成为问题的关键。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种二（三甲苯基）硼衍生物，由本发明提供的二（三甲苯基）硼衍生物的发光材料在实现自身发高效的蓝色荧光的同时，还能敏化绿色和红色磷光掺杂材料，满足制备WOLED的工艺条件。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供二（三甲苯基）硼衍生物的制备方法。

本发明所要解决的第三个技术问题是使用所述二（三甲苯基）硼衍生物制备的白光发光二极管。

为解决上述第一个技术问题，本发明采用的技术方案是提供一种二（三甲苯基）硼衍生物，所述二（三甲苯基）硼衍生物为具有如式Ⅰ所示结构的化合物，

式(Ι)中

式Ⅰ中，R₁和R₂相同或不同，R₁和R₂选自烷基、环烷基、取代烷基、芳烷基、未取代芳基、取代芳基、未取代杂芳基或取代杂芳基；X为杂原子，优选地，X选自N、S或O；

式Ⅰ中，Ar选自未取代芳基、取代芳基、未取代杂芳基或取代杂芳基。

优选地，所述烷基为具有1至20个碳原子的烷基；

所述环烷基为具有3至20个碳原子的环烷基；

所述取代烷基为卤素取代的1至20个碳原子的烷基、羟基取代的1至20个碳原子的烷基、氰基取代的1至20个碳原子的烷基、硝基取代的1至20个碳原子的烷基或者氨基取代的1至20个碳原子的烷基；

所述芳烷基为芳基取代的1至20个碳原子的烷基；

所述R₁和R₂中的未取代芳基或取代芳基为具有6至50个芳族环原子的芳基；