[发明专利]含苯并二呋喃单元的聚合物及其制备方法和有机电致发光器件

说明书

【技术领域】

本发明涉及光电领域，尤其涉及一种含苯并二呋喃单元的聚合物及其制备方法和使用该含苯并二呋喃单元的聚合物的有机电致发光器件。

【背景技术】

自从Burroughes和Friend首次报道聚合物发光二极管(PLEDs)以来，在过去的近二十年里，PLED在制备超薄、全彩和大面积平板显示方面引起了人们强烈的研究和开发兴趣，同时取得了巨大的进展。PLEDs的可溶性加工性，使得人们可以通过降低成本印刷技术来制备器件，比如喷墨打印和丝网印刷，相比于真空蒸镀的小分子有机发光二极管，其成本来的更低，在商业上也更可行。

为了实现基于PLEDs的平板显示和固态照明，就需要高性能的红、绿、蓝发光聚合物。其中蓝光聚合物既可以作为发光层，也可以作为发光客体的主体材料，通过能量转移或者载流子俘获的方式来获得长波长的光。既有聚合物蓝色发光材料中最有代表性的是聚芴，但因为芴的9位易氧化形成芴酮使得材料在发光时容易形成激基复合物而长波发射，严重影响了器件发射光的饱和色纯度以及发光颜色的稳定性。同时，聚芴因为较低的最低占有分子轨道(HOMO)能级，而造成较高的空穴注入障碍。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种能量转化效率较高的含苯并二呋喃单元的聚合物。

此外，还有必要提供一种含苯并二呋喃单元的聚合物的制备方法。

此外，还有必要提供使用含苯并二呋喃单元的聚合物的有机电致发光器件。

一种含苯并二呋喃单元的聚合物，具有如下结构式：

其中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10～50的整数。

一种含苯并二呋喃单元的聚合物的制备方法，包括如下步骤：

提供如下结构式表示的化合物A和化合物B，

化合物化合物其中，R为C₁～C₂₀的烷基；

在无氧环境中，将摩尔比为1∶1～1∶1.2的化合物A和化合物B添加入含有催化剂的有机溶剂中进行Heck耦合反应，所述催化剂为有机钯或为有机钯与有机磷配体的混合物，得到如下结构式表示的含苯并二呋喃单元的聚合物P：

其中，n为10～50的整数。

在优选的实施例中，所述有机溶剂选自甲苯、N，N-二甲基甲酰胺及四氢呋喃中的至少一种。

在优选的实施例中，所述有机钯为双三苯基膦二氯化钯、四三苯基膦钯或三二亚苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三邻甲苯基膦、三叔丁基膦或2-双环己基磷-2’，6’-二甲氧基联苯，所述有机钯与所述有机膦配体的摩尔比为1∶4～1∶8。

在优选的实施例中，所述催化剂中的有机钯与所述化合物A的摩尔比为1∶20～1∶100。

在优选的实施例中，所述Heck耦合反应的反应温度为70℃～130℃，反应时间为24小时～96小时。

在优选的实施例中，所述Heck耦合反应的反应温度为90℃～120℃。

在优选的实施例中，还包括将含苯并二呋喃单元的聚合物P进行分离纯化的步骤，所述分离纯化步骤如下：向所述化合物A和化合物B进行Heck耦合反应后的溶液中加入甲醇沉析并过滤，将过滤得到的固体依次用甲醇和正己烷进行抽提，将经过抽提后的固体用氯仿抽提，收集氯仿溶液后蒸发溶剂得到纯化后的含苯并二呋喃单元的聚合物P。

在优选的实施例中，所述抽提采用索氏提取器进行。

一种有机电致发光器件，包括发光层，所述发光层的材质为具有如下结构式的含苯并二呋喃单元的聚合物P：

其中，R为C₁～C₂₀的烷基，n为10～50的整数。

在优选的实施例中，所述发光层的厚度为20nm～60nm。

上述含苯并二呋喃单元的聚合物电致发光器件中，苯并二呋喃具有大平面和共轭结构，有利于电荷传输，是一个优良的电子传输单元；在苯并二呋喃基聚合物主链上引入吩噻嗪基，实现电致发光器件的载流子平衡，从而解决有机电致发光器件低效率问题。

上述含苯并二呋喃单元的聚合物的制备方法，采用了较简单的合成路线，从而减少工艺流程，原材料价廉易得，使得制造成本降低；且值得的聚合材料结构新颖，溶解性能良好，成膜性能优良，可适用于有机电致发光器件。

【附图说明】

图1为一实施方式的含苯并二呋喃单元的聚合物的制备方法的流程图；