[发明专利]基于膦氧的三嗪类激基复合物材料及其制备方法和应用

说明书

基于膦氧的三嗪类激基复合物材料及其制备方法和应用，它涉及有机电致发光客体材料、合成及应用。本发明是要解决现有蓝光激基复合物受体材料较少的技术问题。本发明的基于膦氧的三嗪类激基复合物材料的结构如下：或者制法：将一溴苯腈溶于无水氯仿中与三氟甲烷磺酸反应，产物经洗洗、干燥得到中间化合物；再将中间化合物、二苯基磷、醋酸钯于无水N,N‑二甲基甲酰胺中反应，经萃取、水洗、干燥后，得到粗产品；粗产品再用H₂O₂氧化后纯化，得到基于膦氧的三嗪类激基复合物材料，该材料可用于有机电致发光器件中。

技术领域

本发明涉及有机电致发光客体材料、合成及应用。

背景技术

近年来，由于具有低驱动电压、高亮度、响应速度快、色纯度高等优点，有机电致发光二极管(OLEDs)受到了广泛的关注。其中，热激发延迟荧光(TADF)机理，被应用于有机电致发光领域，有望制备出全有机、低成本、高环保的显示器。TADF体系的研究主要集中在客体材料的研究，为了使客体分子具有TADF性质，需要使分子具有较小的单线态-三线态能级差(ΔE_ST)，而为了满足这个要求，采取的主要设计策略是构建电子给体(D)-电子受体(A)体系，使分子的最高被占据轨道(HOMO)和最低未被占据轨道(LUMO)分离并有较小的重叠。对于D-A体系，主要分为分子内D-A体系和分子间D-A体系，分子间的D-A体系也被称作激基复合物体系。相比于单分子的TADF体系，激基复合物具有三大优点：i)给体和受体分子的选择具有多样性；ii)器件结构简单且重复性好；iii)只需要调整给体分子和受体分子间的比例就能够调控激基复合物的光电性质，不需要像单分子体系，需要通过复杂的反应来连接给体和受体基团进而调节分子的光电性质。

当前，大多数激基复合物器件都是通过选择不同的给体和受体来调节分子间的相互作用。mCP、26DCzPPy、mCBP、NPB、TCTA、TAPC等空穴传输材料被用作电子给体，而电子受体的选择非常有限，这制约了激基复合物类器件的开发及应用，尤其是激基复合物的蓝光器件，外量子效率(EQE)大多低于7％。

发明内容

本发明是要解决现有的蓝光激基复合物受体材料较少的技术问题，而提供基于膦氧的三嗪类激基复合物材料及其制备方法和应用。

本发明的基于膦氧的三嗪类激基复合物材料，其结构为：记为oTPOTZ；或者记为mTPOTZ；或者记为pTPOTZ。

上述的基于膦氧的三嗪类激基复合物材料的制备方法，按以下步骤进行：

一、将一溴苯腈溶于无水氯仿中，在-40～40℃的温度条件下逐滴加入到三氟甲烷磺酸中，再在室温条件下反应12～24小时；反应停止，将反应混合物倒入冰里，将析出固体减压抽滤，再分别用水、氯仿洗三次，干燥，得到中间化合物；

二、按中间化合物、二苯基磷、醋酸钯的摩尔比为1：(1～10)：(0.02～1)的比例加入到置于干燥反应器内的无水N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，在氩气保护下于100～200℃下反应12～24小时；反应停止，将反应混合物倒入水里，用二氯甲烷萃取，有机层再用水洗三次，无水Na₂SO₄干燥，旋干，得到粗产品；

三、粗产品经H₂O₂氧化后，以乙酸乙酯与乙醇的混合溶液为淋洗剂，柱层析纯化，得到基于膦氧的三嗪类激基复合物材料。

本发明的基于膦氧的三嗪类激基复合物材料的应用是将该材料用于有机电致发光器件中，具体的利用基于膦氧的三嗪类激基复合物材料制备有机电致发光器件的方法，按以下步骤进行：

一、将经过去离子水清洗的玻璃或塑料衬底放入真空蒸镀仪，真空度为1～5×10^-5mbar，蒸镀速率设为0.1～0.3nm s^-1，在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡，厚度为100～150nm的阳极导电层；