[发明专利]有机电子传输材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于光电材料技术领域，具体的说是涉及一种有机电子传输材料及其制备方法和应用。

背景技术

有机电致发光器件（Organic Light Emission Diode，以下简称OLED）是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。OLED的发光原理是基于在外加电场的作用下，电子从阴极注入到有机物的最低未占有分子轨道（LUMO），而空穴从阳极注入到有机物的最高占有轨道（HOMO）。电子和空穴在发光层相遇、复合、形成激子，激子在电场作用下迁移，将能量传递给发光材料，并激发电子从基态跃迁到激发态，激发态能量通过辐射失活，产生光子，释放光能。

OLED具有发光效率高、材料选择范围宽、驱动电压低、全固化主动发光、轻、薄等优点，同时拥有高清晰、广视角、响应速度快、低成本以及色彩鲜艳等优势，是一种极具潜力的显示技术和光源，符合信息时代移动通信和信息显示的发展趋势，以及绿色照明技术的要求，因此，被业内人士认为是最有可能在未来的照明和显示器件市场上占据霸主地位的新一代器件。正是由于该OLED具有该优点，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，同时对制备OLED的光电材料提出了较高的要求。

OLED器件属于载流子双注入型发光器件，其发光过程主要包括：载流子的注入、传输、复合、跃迁发光等过程，其中，载流子的注入及传输效率直接影响复合区域载流子的浓度和平衡，并最终决定器件性能。因此，开发高性能的电子传输材料以改善载流子的平衡是发展高性能OLED器件的关键。

目前业界普遍采用的电子传输材料三(8-羟基喹啉)铝（Alq3）为单极性传输材料，阳离子自由基不稳定，且电子迁移率低。虽然有报道采用新的高迁移率的电子传输材料可以提高器件发光效率，但是材料的热稳定性又不如Alq3，因此了器件稳定性和使用寿命。因此，目前即具有优异的电子传输性能又具有热稳定的电子传输材料较缺乏，影响了OLED器件效率和寿命的提升。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种有机电子传输材料，以解决现有有机电致发光材料热稳定性和电子传输性能差的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种产率高，易于操作和控制的有机电子传输材料的制备方法。

本发明进一步的目的在于提供上述有机电子传输材料的应用。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种有机电子传输材料，其分子结构通式为下述（Ⅰ）：

式中，R为下述任一种基团：

以及，一种制备上述有机电子传输材料的方法，包括如下步骤：

提供如下结构式通式的化合物A、B：

A：B：R-B(OH)₂；

在无氧、碱性环境中和有机金属催化剂、有机溶剂存在的条件下，将所述化合物A与B进行Suzuki偶联反应，得到如下结构通式为（Ⅰ）表示的有机电子传输材料：

其中，化合物B、结构通式（Ⅰ）中的R为下述任一种基团：

以及，上述有机电子传输材料在聚合物太阳能电池、有机电致发光器件、有机场效应晶体管中的应用。

上述有机电子传输材料在分子结构中引入具有较大平面刚性的缺电子基团，该引入缺电子基团与苯基团间位连接，使有机电子传输材料具有高的电子迁移率、三线态能级和热稳定性。另外，有机电子传输材料还具有优异的溶解性和成膜性。正是由于该有机电子传输材料具有优异的热稳定性、电子迁移率、溶解性和成膜性，扩宽了该有机电子传输材料的应用范围。

上述有机电子传输材料制备方法采用成熟的Suzuki偶联反应，将化合物A与B进行偶联，从而使得目标产物的产率高，且其偶联反应易于操作和控制，适合于工业化生产。

附图说明

图1是本发明实施例有机电子传输材料制备方法的流程图；

图2利用本发明实施例有机电子传输材料制备的OLED结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种具有优异热稳定性和电子传输性能的有机电子传输材料。该有机电子传输材料的分子结构通式为下述（Ⅰ）：