[发明专利]蒽类蓝光有机电致发光材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光材料领域，尤其涉及一种蒽类蓝光有机电致发光材料及其制备方法和应用。

背景技术

自从C.W.Tang等第一次报道有机发光二极管（OLED）以来，无论是小分子还是聚合物发光二极管，都取得了巨大的发展。其潜在的应用是全彩色平板显示器和固态白光照明。在三基色中，红光和绿光二极管都已经接近实际应用的要求，但蓝光材料由于带隙较宽，以及较低的最高占据轨道（HOMO）能级，因此存在较大的载流子注入能垒；同时，由于发射能量高、不稳定、易发生能量转移而引起发射色不纯，所以发展相对缓慢。研发高效率、高稳定性能的蓝光发射材料，仍然是个难题。

在材料的开发上，有两种思路可供选择，一是研发新型的蓝色磷光材料，另一是开发新型的蓝色荧光材料。荧光材料的一大优势是稳定，效率衰减不像磷光器件那样厉害。虽然许多蓝光材料已经被报道，但是高效率，发射性能稳定的材料还是少之又少。

蒽衍生物凭其超高的荧光量子产率以及优良的电致发光性质和电化学性质而成为研究的热点，广泛的用于构建高效率有机电致发光器件中。在众多蒽类衍生物中，9,10-二萘蒽（ADN）由于优异的荧光性质和良好的电化学性能而成为蓝色荧光材料的标志性分子。然而它并不能形成出高质量的薄膜，而且通过蒸镀沉积的薄膜易于结晶，导致表面粗糙、晶界以及针孔，最终导致器件失败。通常来说，具有高的玻璃化转变温度无定型材料薄膜，更能经受得住热的煎熬，因此器件性能要稳定的多。由此，拥有较高的Tg发光材料，在器件使用过程中更能够保持薄膜形貌的稳定性。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种稳定性好，发光效率高的蒽类蓝光有机电致发光材料。

为实现上述目的，本发明提供的蒽类蓝光有机电致发光材料，其结构如式所示：

即9-(9H-芴-9-基)-10-(4-氟苯基)蒽。

本发明实施例的另一目的在于提供一种合成路线简单、材料价廉易得的蒽类蓝光有机电致发光材料的制备方法，所述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，

A：B：

在无氧环境下，将摩尔比为1:1～1.2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，得到混合溶液，混合溶液于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，即得如下结构式表示的所述蒽类蓝光有机电致发光材料：

其中，所述催化剂为有机钯双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；或者

所述催化剂为摩尔比为1:4～8的有机钯与有机膦配体的混合物，且所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦或2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯；混合物可以为醋酸钯与三(邻甲基苯基)膦混合物或者三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯混合物；

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，所述碱溶液中的碱溶质与化合物A的摩尔比为20:1。

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

在优选的实施例中，所述Suzuki耦合反应的反应温度为90～120℃，反应时间为24～36小时。

优选实施例中，提纯反应液过程还包括步骤：

Suzuki耦合反应停止冷却至室温后，用二氯甲烷萃取反应液多次并合并萃取得到的有机相，然后用无水硫酸镁干燥有机相后旋干，得到粗产物，粗产物采用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯混合液为淋洗液经硅胶层析柱分离得到晶体物质，将该晶体物质置于真空状态50℃环境中干燥24h后，得到所述蒽类蓝光有机电致发光材料。

所述制备方法中，无氧环境是由氮气、氩气中至少一种气体构成的。

上述制备方法原理简单，操作简便，对设备要求低，可广泛推广应用。

本发明的又一目的在于提供上述蒽类蓝光有机电致发光材料在有机电致发光器件发光层领域中的应用。

采用上述蒽类蓝光有机电致发光材料制得有机电致发光器件，其结构包括依次层叠的基底、阳极层、空穴注入层、空穴传输/电子阻挡层、发光层、电子传输/空穴阻挡层、电子注入层以及阴极层；其中，各功能层的材质如下：

基底为玻璃；

阳极层的材质为采用氧化铟锡，即ITO，ITO与玻璃结合后，又简称为ITO玻璃，或直接简称ITO；