[发明专利]有机发光材料苯撑乙炔撑二聚物、合成方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种苯撑乙炔撑二聚物[Dimeric(phenylene ethynylene)s，DPEs]、合成方法及应用。特别是关于在侧链位置含有柔性烷基取代基，该化合物可以作为有机发光材料，用于有机发光二极管器件中的发光层或电子传输层。

技术背景

有机发光二极管显示器件(Organic light-emitting diode，OLED)由于拥有色彩丰富、主动发光、体积小、厚度薄、视角宽、能耗低以及响应速度快等许多卓越优点，将成为新一代光源和平板显示器的有力竞争者。自1987年首次报道以来^[1]，研究和开发具有荧光产率高、稳定性好的有机发光材料就成为了科学家的关注的热点之一。

带有芳环的π共轭有机材料，由于结构单元中大π电子离域体系的存在，提供了可移动的电子，使得其具有优良的荧光性能或三阶非线性光电性能，可广泛用于制作电子或发光器件等领域^[2]。其中，苯撑乙炔撑低聚物[Oligo(phenylene ethynylene)s(OPEs)]因其特殊的刚性分子结构、精确的分子量、优良的电子传输能力和发光性能，不断引起各界的关注^[2-4]。OPEs主体结构具有较大的π-电子共轭体系，导致该类分子结构中的电子可以发生较大程度的离域，具有较低的禁带宽度(E_g)，为电子传输创造了有利条件。这些基本性质为进一步设计、合成OPEs，同时研究该类化合物的性质和应用提供了基本依据。作为苯撑乙炔撑聚合物的重复单元，DPEs可作为研究聚合物的模型体系来研究聚合物体系的各种性质，并可用于纳米尺寸电子器件的构造。通过不同取代基团对DPEs进行修饰，可改变其分子化学特性、热稳定性及电子学特性，使其更好的与其它材料结合，以得到理想的有机发光材料^[5-6]。

2004年，Flatt等人报道了分别以三甲基硅乙炔基和硫代乙酰基封端，含有两个乙基侧链的苯撑乙炔撑二聚物的合成^[3]，结构如下：

虽然已有前案对DPEs的合成进行了研究，但是对DPEs结构中烷基取代基种类、性质和光电性能研究却相当有限。在DPEs中引入柔性的烷基，可以改变其化学特性、溶解性及电子学特性，增加体系稳定性，扩展引用范围。因此，设计种类多样化烷基取代DPEs分子结构，研究其改性后的光电性能仍然有相当大的研究空间和应用价值。

参考文献

[1]Tang C W，Vanslyke S A.Organic Electroluminescent Diodes[J].AppliedPhysics Letters.1987，51(12)：913-915.

[2]Tour J M.Molecular electronics.Synthesis and testing of components[J].Acc.Chem.Res.2000，33(11)，791-804.

[3]Flatt A K，Yao Y，Maya F，Tour J M.Orthogonally FunctionalizedOligomers for Controlled Self-Assembly[J].Journal of Organic Chemistry2004；69(5)：1752-1755.

[4]Cai，L.；Yao，Y.；Yang，J.；Price，D.W.；Tour，J.M.Chemical andpotential-assisted assembly of thiolacetyl-terminated oligo(phenyleneethynylene)s on gold surfaces.Chem.Mater.2002，14，2905-2909.

[5]James D K，Tour J M.Electrical measurements in molecular electronics[J].Chemistry of Materials 2004，16(23)：4423-35.