[发明专利]含三苯胺有机半导体材料、其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于有机材料技术领域，尤其涉及一种含三苯胺有机半导体材料、其制备方法和应用。

背景技术

随着信息时代的发展，具有高效、节能、轻质的有机电致发光平板显示器(OLEDs)及大面积白光照明越来越受到人们的关注。OLED技术被全球的科学家关注，相关的企业和实验室都在进行这项技术的研发。作为一种新型的LED技术，具有主动发光、轻、薄、对比度好、能耗低、可制成柔性器件等特点的有机电致发光器件对材料提出了较高的要求。

目前，在OLED制作及实际工作时，会受到热的作用，使得器件中发光材料易受到这些热的作用诱使膜层产生结晶型态或薄膜的其它形态发生变化(如玻璃化转变)，如此将会改变有机材料原本的物理性质，进而造成OLED亮度、效率衰退等现象，如此反复地受热作用变化，材料易老化，其制成的器件寿命不高；同时，目前所采用的发光材料激子传递速率不高，导致器件的发光效率不高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种含三苯胺有机半导体材料，解决现有技术中发光材料热稳定性差、激子传递速率低的技术问题。

本发明是这样实现的，

本发明第一方面提供一种含三苯胺有机半导体材料，具有如下结构式Ⅰ：

其中，R为C₁-C₁₂的烷基。

本发明第二方面提供一种有机半导体材料制备方法，包括如下步骤：

提供结构式Ⅱ表示的9，9-二(三苯胺基)-2，7-二溴芴

在无水无氧及温度为-78℃～-70℃条件下将锂的烷基衍生物加入至溶解有结构式Ⅱ表示的9，9-二(三苯胺基)-2，7-二溴芴的有机溶剂中，搅拌反应1小时～5小时，加入二苯基氯化磷，将体系温度调整为10℃-30℃，反应3小时～12小时，收集反应产物并提纯，将该提纯后反应产物溶于有机溶剂中，加入氧化剂，反应1小时～12小时，得到含三苯胺有机半导体材料；反应式表示为：

其中，R为C₁-C₁₂的烷基。

本发明进一步提供上述含三苯胺有机半导体材料在太阳能电池器件、有机场效应晶体管、有机电致发光器件、有机光存储器件、有机非线性材料或有机激光器件中的应用。

本发明实施例含三苯胺有机半导体材料，其结构式中包括三苯胺基单元、二苯磷氧基单元及芴基单元。通过三苯胺基、二苯膦氧基，使载流子传递速率大大提高，提高其发光性能；同时，通过在三苯胺基团上引入噻吩基团，能够显著改善有机半导体材料空穴传递速率，噻吩基团所引入的烷基，能够有效的改善有机半导体材料的成膜性和溶解性；上述三苯胺基单元、二苯磷氧基单元及芴基单元形成9，9-二(三苯胺基)螺芴结构，使得该含三苯胺有机半导体材料具有优异的热稳定性能；本发明实施例含三苯胺有机半导体材料制备方法，操作简单、成本低廉，非常适于工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例一2，7-二(二苯膦氧基)-9，9-二(N，N-二(4-(5-甲基噻吩-2-基)苯基)苯胺基)芴(DMTTPOF)发光光谱图；

图2是应用本发明实施例一2，7-二(二苯膦氧基)-9，9-二(N，N-二(4-(5-甲基噻吩-2-基)苯基)苯胺基)芴(DMTTPOF)作为发光层的有机电致发光器件结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种含三苯胺有机半导体材料，具有如下结构式Ⅰ：

其中，R为C₁-C₁₂的直链或带支链的烷基；优选为C₁-C₆的直链或带支链的烷基。

本发明实施例含三苯胺有机半导体材料，其结构式中包括三苯胺基单元、二苯磷氧基单元及芴基单元；

三苯胺基为富电子基团，其引入可以改善材料的空穴传输性能，同时，通过在三苯胺基团上引入噻吩基团，能够显著改善有机半导体材料空穴传递速率，噻吩基团所引入的烷基，能够有效的改善有机半导体材料的成膜性和溶解性；

二苯膦氧基为缺电子基团，其引入可以改善材料的电子传输性能；