[发明专利]一种基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料，以吡嗪作为受体单元，在不同的位置连接不同种类的芳香胺基团，获得不同D‑A‑D结构的发光分子，实现对材料共轭长度、分子内电荷转移强度、材料的分子量大小以及分子的能级分布的调节。本发明还公开了上述有机小分子发光材料的制备方法，以吡嗪受体单元和芳香胺化合物作为主要反应原料，通过一系列反应，得到目标产物。本发明还公开了上述有机小分子发光材料的应用。本发明的材料分子量确定，结构单一，且具有较高的分解温度，通过有效的分子内电荷转移以及提高分子的三线态能级，可以克服发光材料的载流子不平衡的问题，器件的稳定性，可用于有机发光二极管器件。

技术领域

本发明涉及有机发光材料技术领域，特别涉及一种基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料及其制备方法和应用。

背景技术

信息显示被认为是IT产业的三大支柱技术之一，发展的顺利与否直接影响人们生活的方方面面，影响着经济的发展水平。有机电致发光显示技术令人向往的应用正是在于显示与照明。有机电致发光显示技术由于具有自发光特点，使用超薄的有机材料涂层，通过低电流的注入使得材料发光。同时，使用有机电致发光显示技术具有屏幕视角广，能耗低，制造工艺简单，成本更低，响应时间极快，仅有液晶显示的千分之一等特点，被业内人士广泛看好也是基于这些独特的优势。

在有机发光器件中，相较于普通有机荧光发光器件和有机磷光发光器件使用的发光材料，热激活延迟荧光(TADF)材料不含成本较为昂贵的贵重金属原子，且能够充分利用普通荧光材料未被利用的三线态激子，实现器件100％的激子利用率，使得该类材料的设计和表征成为最近有机发光二极管的研究热点。热激活延迟荧光材料可以有效地促进反向系间窜越(RISC)的过程从而能够有效的利用三线态激子，赋予了这些材料独特的光电性能，例如TADF材料特殊的长激发态寿命，使其在其他光电领域也表现出相当的应用潜力。更重要的是，基于TADF材料制作出的有机电致发光器件显示出了可以与以传统稀有金属配合物为发光层制备出的有机磷光发光器件相媲美的优越性能。

通过探索分子结构的设计与器件发光效率的关系，总结出制备高效、低滚降的有机发光材料的方法，可以为有机光电器件得到广泛的商业化应用铺平道路，具有十分重要的学术意义和巨大的经济价值。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料，分子结构简单，性能稳定，具有较高的分解温度，能够制备形态和性能稳定的薄膜。

本发明的另一目的在于提供上述基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料的制备方法，合成方法简便，容易提纯。

本发明的再一目的在于上述基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料，具有如下P1n～P5n所示的化学结构式中的任一种：

其中，Ar表示(1)～(4)中任意一种类型的芳香胺基团：

所述的基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料，具有如下P1～P20中任一项所示的结构式：

所述的基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料，包括以下制备步骤：

(1)制备a～d中任一项中间体：

(2)在惰性气体的保护下，在有机溶剂中加入步骤(1)制备的中间体、芳香胺类化合物、碱以及催化剂混合均匀，加热回流搅拌反应，经由冷却、萃取、旋干溶剂、柱层析，得到所述基于吡嗪受体单元的有机小分子发光材料；