[发明专利]蓝光TADF材料及其制备方法和电致发光器件

说明书

本发明提供一种蓝光TADF材料及其制备方法和电致发光器件。所述蓝光TADF材料通过在外围连接可增加溶解性的烷基链，在烷基链末端连接具有高能级的叔丁基咔唑单元，在获得高的发光效率以及TADF效率的同时，也实现材料良好的溶解性，使得材料能通过溶液旋涂加工，并且末端的咔唑可以充当主体，能够实现发光层的非掺杂，同时有效避免相分离。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种蓝光TADF材料及其制备方法和电致发光器件。

背景技术

有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes，OLED)显示装置以其主动发光不需要背光源、发光效率高、可视角度大、响应速度快、温度适应范围大、生产加工工艺相对简单、驱动电压低，能耗小，更轻更薄，柔性显示等优点以及巨大的应用前景，吸引了众多研究者的关注。

现有的OLED显示装置通常包括：基板、设于基板上的阳极、设于阳极上的有机发光层，设于有机发光层上的电子传输层、及设于电子传输层上的阴极。工作时向有机发光层发射来自阳极的空穴和来自阴极的电子，将这些电子和空穴组合产生激发性电子-空穴对，并将激发性电子-空穴对从受激态转换为基态实现发光。

在OLED中，起主导作用的发光客体材料至关重要。早期的OLED使用的发光客体材料为荧光材料，由于在OLED中单重态和三重态的激子比例为1:3，因此基于荧光材料的OLED的理论内量子效率(IQE)只能达到25％，极大的限制了荧光电致发光器件的应用。重金属配合物磷光材料由于重原子的自旋轨道耦合作用，使得它能够同时利用单重态和三重态激子而实现100％的IQE。然而，通常使用的重金属都是Ir、Pt等贵重金属，成本很高，并且重金属配合物磷光发光材料在蓝光材料方面尚有待突破。

纯有机热活化延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence，TADF)材料，通过巧妙的分子设计，使得分子具有较小的最低单三重能级差(ΔE_ST)，这样三重态激子可以通过反向系间窜越(RISC)回到单重态，再通过辐射跃迁至基态而发光，从而能够同时利用单、三重态激子，也可以实现100％的IQE。

对于TADF材料，快速的反向系间窜越常数(k_RISC)以及高的光致发光量子产率(PLQY)是制备高效率OLED的必要条件。目前，具备上述条件的TADF材料相对于重金属Ir配合物而言还比较匮乏，在磷光重金属材料有待突破的蓝光领域，TADF材料方面更是寥寥无几，与此同时，绝大部分TADF材料都是通过真空蒸镀的方式进行加工，这种工艺复杂，需要的能量高，材料利用率低，这极大的限制了TADF材料的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蓝光TADF材料，具有显著的TADF特性，合成效率高，且能通过溶液旋涂进行加工。

本发明的目的还在于提供一种蓝光TADF材料的制备方法，合成效率高，制得的蓝光TADF材料具有显著的TADF特性，且能通过溶液旋涂进行加工。

本发明的目的还在于提供一种电致发光器件，发光效率高，生产成本低。

为实现上述目的，本发明提供了一种蓝光TADF材料，其结构通式如式1所示：

其中，R₁为式2至式14所示结构中的一种：

R₂为式15至式19所示结构中的一种：

可选地，所述蓝光TADF材料具有式20至式22所示的结构：