[发明专利]含四苯基硅有机半导体材料及其制备方法和有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及有机半导体材料领域，尤其涉及一种含四苯基硅有机半导体材料及其制备方法和有机电致发光器件。

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。

1987年，美国Eastman Kodak公司的Tang和VanSlyke报道了有机电致发光研究中的突破性进展。而要实现全色显示及照明等应用目的，发光器件必须具有一定的效率和寿命。目前高效、稳定的电致器件比较少，高迁移率、高热稳定性的蓝光材料还比较缺乏。

发明内容

本发明所要解决的问题之一在于提供一种高迁移率、高热稳定性的含四苯基硅有机半导体材料。

一种含四苯基硅有机半导体材料，具有如下化学结构通式：

本发明所要解决的问题之二在于提供一种含四苯基硅有机半导体材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、提供如下化合物：

化合物I：化合物II：化合物III：

S2、在惰性气体氛围内，将化合物I和II以摩尔比1∶0.9～1∶1溶于含有第一催化剂和第一碱溶液的第一有机溶剂中，于70～120℃加热回流条件下进行Suzuki反应20～40h，制得结构式为的化合物IV；

S3、在惰性气体氛围内，将步骤S2中制得的化合物IV与化合物III以摩尔比1∶1～1∶1.3溶于含第二有催化剂和第二碱溶液的第二有机溶剂中，于70～120℃下进行Suzuki反应20～48h，制得下述结构式的所述含四苯基硅有机半导体材料：

上述含四苯基硅有机半导体材料的制备方法中，步骤S2中，还包括纯化过程：

待反应结束后，将反应液倒入饱和氯化铵的水溶液中，用二氯甲烷萃取反应液，获得有机相；随后有机相用氯化钠水溶液洗、干燥、旋蒸除去溶剂后得到粗产物，且粗产物经过硅胶柱层析分离提纯，最后得到纯化的所述化合物IV。

上述含四苯基硅有机半导体材料的制备方法中，步骤S3中，还包括纯化过程：

待反应结束后，将反应液倒入饱和氯化铵的水溶液中，用二氯甲烷萃取反应液，获得有机相；随后有机相用氯化钠水溶液洗、干燥、旋蒸除去溶剂后得到粗产物，且粗产物经过硅胶柱层析分离提纯，最后得到纯化的含四苯基硅有机半导体材料。

上述含四苯基硅有机半导体材料的制备方法，步骤S2和S3中，所述第一催化剂和第二催化剂的摩尔用量分别为化合物I摩尔用量的0.001～0.1倍；所述第一催化剂和第二催化剂为有机钯，该有机钯为四(三苯基膦)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯或双(三苯基磷)二氯化钯。

上述含四苯基硅有机半导体材料的制备方法，其特征在于，步骤S2和S3中，所述第一碱溶液和第二碱溶液为Cs₂CO₃溶液、K₂CO₃溶液、Na₂CO₃溶液或Li₂CO₃溶液。；所述第一有机溶剂和第二有机溶剂分别为四氢呋喃、乙二醇二甲醚或甲苯。

本发明所要解决的问题之三在于提供一种有机电致发光器件，其发光层材料包括具有如下结构通式的所述含四苯基硅有机半导体材料：

本发明提供的含四苯基硅有机半导体材料，通过差热分析扫描对该含四苯基硅有机半导体材料的性能进行表征，结果表明该材料具有优异的热稳定性；同时，该类材料具有良好的溶解性和成膜性，并且通过光谱测试，发现这种材料的最大发光波长在蓝光范围，具有较宽的能隙；另外，这种发光材料由于结构中吡啶环及苯基萘基胺的存在，使材料具有较好的载流子传输性能。

本发明提供的含四苯基硅有机半导体材料的制备方法，工艺简单，操作方便，生产工艺易于控制，便于生产推广。

附图说明

图1为实施例1制得含四苯基硅有机半导体材料(βNPASipPy)薄膜的荧光光谱图；

图2为实施例5的有机电致发光器件的结构示意图。

具体实施方式

本实施例的一种含四苯基硅的的有机半导体材料，具有如下化学结构通式：