[发明专利]香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于有机电致发光显示技术领域，特别涉及香豆素衍生物类有机电致发光材料及其制备方法和应用。

背景技术

照明消耗了大量的能源，据统计，全球每年发电量的20％被用于照明。白炽灯和荧光灯管是目前最为常用的两种传统白光光源，但是它们对能量的利用效率都不高：白炽灯将90％的能量转化为了热能，造成了大量的能源浪费，而荧光灯管也只利用了70％的能量用于发光。基于此，白炽灯的发光效率一般为13lm/W～20lm/W，而荧光灯管为90lm/W。为了节约能源，提高能量利用效率，开发新型白光光源是很有意义和前景的。

有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes，OLED)技术在过去近20年间吸引了广泛的研究注意力并取得了长足的进步，成本低、响应时间短、亮度高、视角宽、驱动电压低以及可实现柔性显示等优势使其成为有着广泛发展空间的平板全彩色显示技术。近年来，低信息量的OLED显示屏已经逐步商品化，从而标志着OLED技术逐步走向成熟并迈入实用领域。

随着单色OLED的性能逐渐成熟，白光OLED(white organiclight-emitting diodes，WOLED)作为一种新型的固态光源，在照明和平板显示背光源等方面展现了良好的应用前景，已经吸引了人们越来越多的注意。1994年，日本的Kido等人制备了第一块WOLED，在器件中同时包含红光、绿光和蓝光发射，混合组成白光。由于器件结构和材料选择的问题，器件的能量效率低于1lm/W，驱动电压很高而且稳定性较差。但在随后的研究中，WOLED的效率和性能得到了飞速的提高。目前，WOLED在实验室研究中已经取得了30lm/W～60lm/W的总能量效率，已经大大超过了白炽灯光源。

有机电致磷光材料的应用使得WOLED的效率实现了一个飞跃。按照随机激子生成统计理论，荧光OLED的内量子效率被限制在25％以下，因此能量效率被限制在20lm/W以内。而有机电致磷光经证明可以利用单线态和三线态的全部激子，理论上最高的内量子效率可达到100％。因此，WOLED的研究中心已经逐渐从荧光WOLED转向磷光WOLED。

2006年nature期刊上发表的基于荧光/磷光组合机制的WOLED技术(简称为F/P-WOLED，F表示荧光，P表示磷光)被认为是目前最理想和最有希望实现高效率、长寿命WOLED的途经，然而这种机制对其发光层主体材料提出了新的更高要求，它也成为整个F/P-WOLED材料体系中的“短板”。该机制要求主体材料具有较高三重态能级，可敏化绿色、红色磷光发光材料，同时也能敏化蓝色荧光发光材料。

但是目前这种具有较高三重态能级的主体材料体系很少，并且研究范围主要集中在咔唑衍生物上，因此为了提高器件性能，寻找更好的具有较高三重态能级的主体材料体系是非常必要的。

而且，2006年nature期刊上提到的F/P-WOLED机制要求发光层部分包括【主体材料掺杂蓝色荧光材料/主体材料/主体材料掺杂绿色磷光材料/主体材料掺杂红色磷光材料/主体材料/主体材料掺杂蓝色荧光材料】共六层；如果一种材料自身具有高效蓝色荧光发光，同时具有较高三重态能级(高于2.4eV)，可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料，那么，由它作为发光层主体材料得到的白光器件，其发光层部分包括【主体材料/主体材料掺杂绿色磷光材料/主体材料掺杂红色磷光材料/主体材料】共四层，这比nature期刊上提到的F/P-WOLED还要简化，因而也会进一步提高WOLED的器件性能。

发明内容

本发明的目的之一是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料，此材料自身具有高效蓝色荧光发光，同时具有较高三重态能级(高于2.4eV)，可同时敏化绿色、红色磷光掺杂材料。由于此材料合适的单重态能级和三重态能级，由它作为发光层主体材料得到的白光器件比2006年nature期刊上发表的荧光/磷光组合机制的WOLED还要简化，也进一步提高了WOLED的器件性能。

本发明的目的之二是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料的制备方法。

本发明的目的之三是提供香豆素衍生物类有机电致发光材料在电致发光器件中的应用。

本发明的香豆素衍生物类有机电致发光材料是一种7-二芳胺基-4-烷氧基香豆素，其具有如下通式(1)所示的结构：