[发明专利]具有热致延迟荧光的发光材料、其应用及电致发光器件

说明书

本发明属于有机光电材料制备及应用科技领域，具体涉及具有热致延迟荧光的发光材料、其应用及电致发光器件。本发明所提供的具有热致延迟荧光的发光材料以咔唑衍生物作为供体基团，通过分子扭曲实现较小的单三重态能隙，从而实现三重态激子到单重态激子的反向系间穿跃，提高激子利用率和提升器件效率。以本发明所提供的具有热致延迟荧光的发光材料作为主体发光材料，可以减小器件的效率滚降，作为客体发光材料，其发光层亮度高，稳定性好，发光效率高，使用寿命长。以本发明所提供的具有热致延迟荧光的发光材料作为有机发光介质，器件的效率滚降低，发光效率高，使用寿命长。

技术领域

本发明属于有机光电材料制备及应用科技领域，具体涉及具有热致延迟荧光的发光材料、其应用及电致发光器件。

背景技术

近年来，有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)在显示和照明领域异军突起，逐渐成为备受关注的新兴产业。相比目前的主流显示器—液晶显示器(LCD)，OLEDs具有自发光、视角宽、高温低温条件下响应速度快、色彩逼真、清晰度高、可弯曲以及有低成本的潜力等突出的优势，因此被认为是下一代平板显示技术。2008年，日本索尼公司推出11英寸全彩色电致发光平板电视，它在电致发光的产业化进程中具有里程碑的意义。因此，开发和研究实高效稳定的有机电致发光材料引起了国内外众多研究机构的极大关注。

有机电致发光材料的发展大致经历了三个阶段。第一阶段的传统荧光材料，由于电致发光下单重态激子和三重态激子的比例是1:3，而传统荧光材料只能利用25％的单重态激子，导致外量子效率很难突破5％。第二阶段是磷光发光材料。1998年，Forrest、Thompson及Ma等将磷光配合物作为发光材料引入OLED的发光层，由于可以同时利用单重和三重激发态的能量，使器件的理论最大内量子效率由25％提高到100％，在有机发光领域推进了一大步。第三阶段是热致延迟荧光材料。2009年，Adachi课题组报导了具有热致延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence，TADF)现象的分子，它们具有较小的单重态-三重态能隙。在外界热能的支持下，可使三重态向单重态的反向系间跃迁(reverseintersystem-crossing，RISC)形成单重态激子而发光，从而实现理论内量子效率达到100％。TADF材料采用传统的有机材料进行设计避免使用高成本的贵金属材料，且其外量子效率也达到和磷光相媲美的水平。Adachi课题组利用TADF材料制备出了内量子效率达到100％外量子效率达到41.5％的高性能的OLED器件(Nat.Commun.,2015,6,8476,DOI:10.1038/ncomms9476)。所以TADF材料有望成为极具潜力的产业化应用材料。

然而目前，热致延迟荧光材料的分子设计是有难度的，可供选择的供电子基团和吸电子基团很少。本发明提供了一种新的供电子基团，制备简单，稳定性好，可以用于设计不同光色的高效稳定的TADF材料。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种具有热致延迟荧光的发光材料、其应用及电致发光器件。本发明所提供的具有热致延迟荧光的发光材料作为咔唑衍生物供体基团，通过分子扭曲实现小的单三重态能隙，从而实现器件效率的提升。

本发明的另一个目的在于提供了本发明所提供的具有热致延迟荧光的发光材料作为电致发光层材料的应用。

本发明的另一个目的在于提供一种电致发光器件。

本发明所提供的技术方案如下：

具有热致延迟荧光的发光材料，具有下述式(Ⅰ)或式(Ⅱ)的结构通式：

其中：