[发明专利]双极性蓝光磷光材料、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，尤其涉及一种双极性蓝光磷光材料及其制备方法。本发明还涉及一种使用该双极性蓝光磷光材料作为发光层主体材料的有机电致发光器件。

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。一种理想的主体材料必须满足下列要求：（ⅰ）主体材料的三线态能级（ET）大于客体的三线态能级，目的是为了防止能量从客体重新返回到主体；（ⅱ）具有良好的载流子传输性能，这样可以平衡电荷通量及降低驱动电压；（ⅲ）具有良好的热稳定性和形态稳定性，这样可以延长器件的工作寿命。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，导致器件的发光效率过低。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种可以提高有机电致发光器件发光效率的双极性蓝光磷光材料。

本发明的技术方案如下：

一种具有如下结构式的双极性蓝光磷光材料：

本发明还提供上述双极性蓝光磷光材料的制备方法，包括如下步骤：分别提供如下结构式表示的化合物A和B：

在无氧环境下，将摩尔比为1∶1～1.2的化合物A和B加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中，于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～48小时，停止反应，得到如下结构式的所述双极性蓝光磷光材料：

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，Suzuki耦合反应停止后，还包括对所述双极性蓝光磷光材料的纯化处理：

Suzuki耦合反应停止后，将反应液冷却到室温，然后用二氯甲烷萃取反应液，合并有机相，接着干燥有机相，得到粗产物；

将粗产物用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯的混合液为淋洗液，经硅胶层析柱分离后得到晶体状物质；

将晶体状物质在真空下50℃干燥24h后，得到纯化的所述双极性蓝光磷光材料。

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20~1:100。

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，所述催化剂为摩尔比为1:4~8的醋酸钯与三邻甲苯基膦的混合物或者摩尔比为1:4~8的三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯的混合物；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20~1:100。

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，所述碱溶液为碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中的碱溶质与化合物A的摩尔比为20:1～40:1。

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，所述有机溶剂为甲苯、N,N-二甲基甲酰胺及四氢呋喃中的至少一种。

所述双极性蓝光磷光材料的制备方法，其中，Suzuki耦合反应时，反应温度为100～120℃，反应时间为24～36小时。

本发明还提供一种有机电致发光器件，该器件发光层的材质为双[3,5-二氟-2-(2-吡啶基-KN)苯基-KC][四(1H-吡唑基-KN1)硼酸(1-)-KN2,KN2’]-铱按照12%质量比的比例掺杂到如下结构式的双极性蓝光磷光材料中组成的掺杂混合材料：

本发明提供的双极性蓝光磷光材料，其同时具有空穴传输性质和电子传输性质，使在发光层中空穴和电子的传输平衡，大大提高器件的发光效率；该材料还具有较高的三线态能级，可以有效的防止发光过程中能量回传，也可以提高器件的发光效率。另外，该材料具有较好的热稳定性。

本发明提供的双极性蓝光磷光材料制备工艺，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。

附图说明

图1为本发明的的双极性蓝光磷光材料的热重分析图；