[发明专利]一种红光热诱导延迟荧光材料及其制备方法，以及有机电致发光器件

说明书

本发明提供了一种红光热诱导延迟荧光材料及其制备方法，以及有机电致发光器件。本发明提供的红光热诱导延迟荧光材料为式(Ⅰ)所示具有多臂星型结构的红光热诱导延迟荧光材料，其带隙窄，且第一激发单重态与第一激发三重态之间的能级差较小，进而使得化合物具有红色热诱导延迟荧光发射性质；而且，刚性的三聚茚酮受体单元含有三个羰基，利用羰基的高系间窜越速率，有利于提高基于三聚茚酮衍生物的电致发光材料的逆向系间窜越速率，同时刚性平面结构有利于抑制非辐射跃迁，改善材料发光性能。同时，本发明提供的式(Ⅰ)三聚茚酮衍生物具有多臂星型结构，有利于减弱分子间相互作用，并提高材料溶解性，便于溶液加工器件。

技术领域

本发明涉及发光材料领域，特别涉及一种红光热诱导延迟荧光材料及其制备方法，以及有机电致发光器件。

背景技术

有机发光二极管(OLED)具有重量轻、柔性好、视角宽、对比度和亮度高、能耗低、响应快和自主发光等优点，在平板显示、智能手机以及固态照明等领域有着巨大的应用潜力。发光材料是影响OLED发光性能的关键因素。传统荧光材料受限于仅仅25％的激子利用率，发光效率低。含有铱(III)、铂(II)或锇(II)等金属的磷光配合物(即磷光材料)通过自旋轨道耦合作用加强分子内系间窜越，实现单重态激子和三重态激子的100％利用；但由于使用了贵金属，导致其合成成本居高不下，不利于大规模生产。热诱导延迟荧光(TADF)材料具有小的单重态-三重态能级差(ΔE_ST)，三重态激子可以通过逆向系间窜越过程转换为单重态激子辐射发光，从而实现100％的激子利用率。相对于磷光配合物，多数TADF材料为纯有机化合物，无需贵金属，更有益于器件商业应用。

自2012年Adachi教授报道了内量子效率高达96.5％的纯有机TADF化合物以来[Nature,2012,492,234-238]，该领域方向引起国内外学术界和产业界的广泛关注。经过近几年的快速发展大量高效TADF发光材料被相继报道。绿光、蓝光TADF材料的器件外量子效率(EQE)均已突破37％，超越了磷光OLED。但是，红光TADF材料的发展相对滞后，发光效率偏低，且满足饱和红光发射的材料(λ_em600nm，且CIE_x0.6，CIE_y0.4)数目偏少，虽然器件EQE接近30％的红光TADF分子已被相继报道，但综合性能，特别是高亮度下普遍存在严重的效率滚降，仍难以满足实际应用需求。

目前，红光TADF材料主要为给(D)/受体(A)形成扭曲结构的小分子化合物，具有直线型的D(给体)-A(受体)、D-Ph-A或V型的D-A-D、D-Ph-A-Ph-D式分子结构，分子量小，分子间作用力强，易聚集，成膜性差，制作器件时多采用高真空蒸镀技术，不利于大尺寸OLED全彩显示的发展。相对于蒸镀型小分子TADF材料，可溶液加工的TADF材料发展明显不足，特别是可溶液加工的红光TADF材料种类少之甚少。

近年来，对大尺寸OLED显示的迫切需求推动了低成本溶液加工技术和TADF材料的发展。尽管小分子化合物也可应用于打印等溶液加工过程，但高分子量化合物和聚合物毫无疑问是更理想的溶液加工材料。因此，开发高效、可溶液加工的红光TADF材料对于实现大尺寸全彩显示至关重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种红光热诱导延迟荧光材料及其制备方法，以及有机电致发光器件。本发明提供的红光热诱导延迟荧光材料可实现饱和红光发射，同时能够有效抑制非辐射跃迁速率并提高逆向系间窜越速率，改善红光热诱导延迟荧光材料的发光性能；另外，其还可以通过溶液加工用于有机电致发光器件。

本发明提供了一种红光热诱导延迟荧光材料，具有式(Ⅰ)所示结构：

其中：

D单元为具有供电子能力的给体单元，选自：C18～C80的取代或非取代的芳基、C18～C75的取代或非取代的杂芳基；所述杂芳基中的杂原子为氮和/或氧。