[发明专利]含苯并咪唑单元的蓝光磷光主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，尤其涉及一种含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料及其制备方法。本发明还涉及一种有机电致发光器件，其发光层材料包含有含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料。

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

本发明所要解决的问题之一在于提供一种具有较好的载流子传输性能和较高的三线态能级（E_T）的含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料。

本发明所要解决的问题之二在于提供一种含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法。

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，其发光层材料包含有含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料。

本发明的技术方案如下：

一种含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料，其结构式如下：

即，3-(3-(9,9'-螺二芴-2-基)苯基)-5-(3-(9,9'-螺二芴-7-基)苯)-4-苯基-4H-1,2,4-三唑。

上述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，包括如下步骤：

分别提供如下结构式表示的化合物A和B，

即3-(2,7-二溴-9-苯基-9H-芴-9-基)-9-苯基-9H-咔唑；

即1-苯基-2-(3-频哪醇硼酸酯苯基)-1H-苯并[d]咪唑；

在无氧环境下，将摩尔比为1:2～2.4的化合物A和B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～48小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到如下结构式的所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料：

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，无氧环境主要是由氮气、氩气中的至少一种气体构成。

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；或者，

所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，且混合物中，有机膦配体的摩尔量是有机钯摩尔量的4～8倍；所述有机钯为醋酸钯或者三二氩苄基丙酮二钯；有机膦配体为三邻甲苯基膦或2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯；

所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，所述碱溶液选自碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中，碱溶质的摩尔量为化合物A摩尔量的20倍。

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，所述有机溶剂为甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的至少一种。

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，Suzuki耦合反应温度为90～120℃，反应时间为24～36小时。

所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料的制备方法，其中，分离提纯反应液包括：

耦合反应停止后，用二氯甲烷萃取反应液多次，优选三次以上，合并有机相，并用无水硫酸镁干燥有机相后旋干，得到粗产物，粗产物再用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯为淋洗液，经硅胶层析柱分离得到晶体物，将晶状物在真空下50℃干燥24h后，即得所述含苯并咪唑单元的蓝光磷光主体材料。

一种有机电致发光器件，包括基底，依次层叠在基底一表面的阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及阴极层；其中，各功能层的材质如下：

基底，其材质为玻璃；

阳极层，其材质为氧化铟锡（ITO），与玻璃基底合在一起，统称ITO玻璃，或ITO；