[发明专利]一种有机半导体材料、制备方法和电致发光器件

说明书

技术领域

本发明属于光电材料领域，具体涉及一种有机半导体材料、制备方法和电致发光器件。

背景技术

有机电致发光器件具有驱动电压低、响应速度快、视角范围宽以及可通过化学结构微调改变发光性能使色彩丰富，容易实现分辨率高、重量轻、大面积平板显示等优点,被誉为“21世纪平板显示技术”，成为材料、信息、物理等学科和平板显示领域研究的热点。未来高效的商业化有机发光二极管将很可能会含有有机金属磷光体，因为它们可以将单线态和三线态激子均捕获，从而实现100%的内量子效率。然而，由于过渡金属配合物的激发态激子寿命相对过长，导致不需要的三线态-三线态（T₁-T₁）在器件实际工作中淬灭。为了克服这个问题，研究者们常将三线态发光物掺杂到有机主体材料中。

近年来，绿色和红色磷光OLED器件展示出令人满意的电致发光效率。而高效的蓝色磷光器件却很少，主要原因是缺乏同时具有较好的载流子传输性能和较高的三线态能级（E_T）的主体材料。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种有机半导体材料，该有机半导体材料含有三苯胺和蒽唑，其中，三苯胺具有较好的空穴传输性能，蒽唑具有较好的刚性和平面性及良好的电子传输性能，热稳定性能良好。因此本发明有机半导体材料是具有较好双极性蓝光主体材料。本发明有机半导体材料为双极性蓝光主体材料提供了新的可选择的品种。本发明还提供了该有机半导体材料的制备方法，以及包含该有机半导体材料的电致发光器件。

一方面，本发明提供了一种有机半导体材料，所述有机半导体材料的化学式如下所示：

第二方面，本发明提供了一种有机半导体材料的制备方法，包括如下步骤:

提供化合物A：及化合物B：在惰性气氛下，将摩尔比为1:1～1:1.2的化合物A及化合物B溶解于有机溶剂中，加入无机碱和有机钯催化剂，所述催化剂为有机钯或有机钯和有机磷配体的混合物，进行Suzuki耦合反应，粗产物经过分离纯化后得到所述有机半导体材料，所述有机半导体材料的化学式如下所示：

优选地，所述有机钯为双三苯基膦二氯化钯、四三苯基膦钯、醋酸钯或三二亚苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三叔丁基膦、三邻甲苯基膦或2-双环己基磷-2’,6’-二甲氧基联苯。

优选地，所述分离提纯过程具体为减压除去粗产物中的溶剂，加入二氯甲烷萃取，合并有机相，有机相用无水硫酸镁干燥，过滤后的滤液用旋转蒸发除去溶剂，用石油醚和乙酸乙酯作淋洗液，硅胶柱层析提纯。

优选地，所述有机钯催化剂与化合物A的摩尔比为1:20~1:100。

优选地，所述有机溶剂包括甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃或乙二醇二甲醚中的至少一种,所述无机碱为碳酸钠、碳酸钾或碳酸氢钠中的一种。

优选地，所述有机钯与所述有机膦配体的摩尔比为1:4~1:8。

第三方面，本发明提供了一种电致发光器件，包括依次层叠的具有阳极的衬底、发光层以及阴极层，所述发光层为主体材料和客体材料的混合物，其中主体材料如下所示的有机半导体材料：

客体材料为三[1-苯基异喹啉-C2,N]铱。

优选地，所述主体材料与所述客体材料的质量百分比为5%～15%。

优选地，阳极材料为氧化铟锡，阴极为金属铝。

本发明提供了一种有机半导体材料、制备方法和电致发光器件，具有以下有益效果：具有双极性载流子传输能力的双极性蓝光主体材料，同时具有空穴传输性质和电子传输性质，并且具有较高的三线态能级，有效的防止发光过程中能量回传给主体材料，使在发光层中空穴和电子的传输平衡，大大提高发光效率，合成方法简单易行，可用于双极性蓝光主体材料。

附图说明

图1是以实施例1中制得的有机半导体材料为主体材料制得的有机电致发光器件的结构示意图；

图2是实施例1中制得的有机半导体材料的热失重分析图。

具体实施方式

实施例1：

2,7-二(4-基-N,N-二苯基苯胺)-4,9-二苯基蒽唑的制备过程

制备步骤如下：