[发明专利]一种单层激基复合物和单分子激基复合物白光聚合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及光电器件领域，特别是聚合物电致发光器件技术领域，具体涉及一种单层激基复合物和单分子激基复合物白光聚合物及其制备方法与在有机发光二极管中的应用。

背景技术

经过多年的发展，有机电致发光器件已经实现产业化。其中白光面光源在照明和显示上具有巨大的应用前景和潜在市场，吸引了众多科研工作者及企业人士的关注。多家世界知名公司，如飞利浦、三星、通用电气、欧司朗等都投入了大量的人力和财力研发基于白光的照明和显示器件。白光有机发光二极管可以通过滤光片的方法实现全色显示，作为液晶显示的背光源，可直接利用白光发射作为白光照明光源。其中，基于聚合物制作的白光器件尤其受到人们的关注。因为其可以利用湿法加工(如喷墨打印等)技术实现白光器件的制作，降低器件的成本，而且适用于大面积的平板显示器件的制作。白光发射要求光源有较宽的发射光谱，一般要求有三基色(蓝、绿、红)材料或两种互补色材料。

目前，对于有机小分子和高分子材料可用多种方法和技术实现白光发射。小分子白光二极管一般在高真空下依次蒸镀红、绿、蓝光的材料来实现；聚合物白光二极管一般利用蓝光材料做主体并在其中掺杂适量的红光和绿光材料进行单层的溶液加工来实现。对于上述的白光器件都是利用不同材料发射光谱的分别叠加而形成白光，因此只有三基色或二元互补色材料光谱互补性较好时才可以实现高质量的白光发射。由于分子间电荷转移形成的激基复合物，在激发态时两个分子的相互作用很强，导致新的激发态出现，发射出不同于原材料的发射光谱。一般情况下形成的激基复合物的能级较低，光谱精细结构消失、光谱变宽并且出现红移现象。利用激基复合物较宽的并且红移的发射光谱可以实现单色主体和激基复合物互补型白光器件。

最近，Junji Kido等(Adv.Mater.2014,26,1612-1616)报道了基于空穴传输材料TAPC和空穴阻挡材料BTPS形成发射蓝绿光的激基复合物。他们用热蒸镀的方法蒸镀成两层结构，利用高HOMO值的TAPC和低LUMO值的BTPS在层间形成激基复合物，实现纯激基复合物的发射。张天佑等(Appl.Mater.Interfaces2014,6,11907-11914)利用m-MTDATA和Bphen形成发黄绿光的激基复合物发射，最终得到了最大电流效率和最大外量子效率分别为20.9cd/cm²和7.79％的有机发光器件。郑彦如等(Macromolecules 2011,44,5968-5976)利用他们自己课题组合成的空穴传输材料DV-OM-TPD与蓝绿光共混发光层之间形成有效的红光激基复合物发射，得到了色坐标为(0.32，0.42),电流效率为5.28cd/cm²的无红光材料的白光器件。

综上所述，目前利用激基复合物的发光都是基于不同有机层界面形成的，对于溶液加工的聚合物有机层要进行多层加工是比较困难的，因此制约了聚合物型激基复合物的利用。利用单层共混溶液加工可以解决多层溶液加工困难的工艺问题，同时也可以实现聚合物型激基复合物发光的利用。这种简单易行的加工方法可使得聚合物型激基复合物更好的应用在有机白光器件上。

发明内容

本发明的目的在于利用共混单层结构形成激基复合物发光以克服多层结构器件制作工艺复杂的缺点。将可以形成激基复合物的两种聚合物进行共混，使得两种聚合物可以充分接触，更有效的形成激基复合物并且简化加工工艺。通过控制共混聚合物的比例以调节激基复合物形成的比例，最终获得蓝光与激基复合物互补型白光器件，增加制备白光器件材料的可选择性。

本发明的另一个目的在于通过合适的分子设计，实现单分子的激基复合物发光，并通过调节电子给、受体单元的含量，实现对聚合物发光性能的调控以及单分子白光的发射，可以有效的提高器件的效率以及稳定性。提供了一种单分子白光聚合物的设计理念和方法。

因此，本发明提供了一种单层激基复合物和单分子激基复合物白光聚合物及其制备方法与在有机发光二极管与平板显示器中的应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种单层激基复合物，该单层激基复合物由电子给体和电子受体组成。

进一步地，所述电子给体为如下结构中的任意一种：