[发明专利]一种以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核的有机电致发光材料及其应用

说明书

本发明涉及一种以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核的有机电致发光材料及其应用，具有如式Ⅰ所示的分子结构：其中，Ar₁、Ar₂独立的表示氢、含有6‑60个碳原子的芳香基团或芳胺基团中的任意一种。本发明化合物以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核，螺环结构具有高度的空间立体效应，高度扭曲构型能够有效抑制其掺杂薄膜中客体间、主体间和主客体间可能存在的所有分子间相互作用，从而在最大程度上抑制碰撞导致的猝灭效应。将氧杂蒽环与噻杂蒽氧化物环通过螺碳相连，可有效降低氧杂蒽环与噻杂蒽氧化物环的共轭程度，使其具有合适的HOMO和LUMO能级。

技术领域

本发明涉及一种有机电致发光材料，尤其涉及一种以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核的有机电致发光材料及其应用，属于有机电致发光领域。

背景技术

自1987年以来，有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diodes，简称OLEDs)逐渐成为业界公认的下一代平板显示技术。传统有机荧光材料只能利用电激发形成的25％单线态激子发光，器件的内量子效率较低(最高为25％)，外量子效率普遍低于5％，与磷光器件的效率还有很大差距。尽管磷光材料由于重原子中心强的自旋-轨道耦合增强了系间窜越，可以有效利用电激发形成的单线态激子和三线态激子发光，使器件的内量子效率达100％。但磷光材料存在价格昂贵，材料稳定性较差，器件效率滚落严重等问题限制了其在OLEDs的应用。热激活延迟荧光(TADF)材料是继有机荧光材料和有机磷光材料之后发展的第三代有机发光材料。该类材料一般具有小的单线态-三线态能级差(△E_ST)，三线态激子可以通过反系间窜越转变成单线态激子发光。这可以充分利用电激发下形成的单线态激子和三线态激子，器件的内量子效率可以达到100％。同时，材料结构可控，性质稳定，价格便宜无需贵重金属，在OLEDs领域的应用前景广阔。

在OLEDs器件中，通常要将TADF材料作为客体，掺入主体中作为发光层，以此来克服因为浓度淬灭而导致的器件性能低下。由于TADF材料及其主体材料均为纯有机分子，在分子结构和性质上的高度相同性容易导致主客体分子间的猝灭效应，这进一步加大了高效TADF主体材料开发的难度。因此开发高性能的主体材料尤为重要。

发明内容

本发明针对现有TADF材料存在的不足，提供一种以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核的有机电致发光材料及其应用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核的有机电致发光材料，其特征在于，具有如式Ⅰ所示的分子结构

其中，Ar₁、Ar₂独立的表示氢、含有6-60个碳原子的芳香基团或芳胺基团中的任意一种。

进一步，所述芳香基团是指芳香烃基、杂芳基中的一种。

进一步，所述Ar₁、Ar₂独立的选自如下基团中的任意一种：

其中，E代表化学键连接位点。

进一步，具有如C01-C21所示的分子结构：

本发明提供的有机电致发光材料的有益效果如下：

1)本发明化合物以氧杂蒽螺噻杂蒽氧化物为母核，螺环结构具有高度的空间立体效应，高度扭曲构型能够有效抑制其掺杂薄膜中客体间、主体间和主客体间可能存在的所有分子间相互作用，从而在最大程度上抑制碰撞导致的猝灭效应。