[发明专利]一种热活化延迟荧光材料及其应用

说明书

本发明公开了一种热活化延迟荧光材料及其应用，属于有机光电材料技术领域。所述热活化延迟荧光材料，具有如式Ⅰ所示的结构：其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅各自独立地代表H原子、甲基、氰基中的一种，且R₁、R₂、R₃、R₄、R₅中至少有一个代表氰基。本发明还公开了上述热活化延迟荧光材料的应用。本发明的材料具有D‑A型分子结构和非常小的ΔE_st，可实现热活化延迟荧光发光，可以作为小分子有机电致发光器件的发光层，应用在有机电致发光领域中。

技术领域

本发明涉及一种热活化延迟荧光材料及其应用，属于有机光电材料技术领域。

背景技术

有机电致发光二级管(OLED)产生于上世纪80年代，它具有自发光、广视角、相应速度快、色域宽广、可实现柔性显示等诸多优点，经过三十年的不断发展，该技术已逐步走向成熟，目前，有机电致发光技术，已经广泛应用在智能手机、平板电视、虚拟现实等诸多商品中。

有机电致发光器件是一种电流驱动的发光器件，按照发光机制的不同，可以分为荧光器件和磷光器件两种，当电荷从电极注入器件时，由于电子自旋方向的随机性，单重态激子的比例只有25％，另外75％为三重态激子，一般情况下，荧光器件只能利用单重激发态激子发光，而磷光器件可以同时应用单重态激子和三重态激子的能量，因此，磷光器件的效率远大于荧光器件。

磷光器件的效率高于荧光器件，不过，磷光器件也有其不足之处，如磷光材料主要是含有贵金属的配合物，特别是金属铱和铂的配合物，由于金属铱和铂本身价格昂贵，因此，磷光材料的价格极其昂贵，这也限制了磷光材料的应用空间。

因此，开发使用荧光材料作为发光分子，且能够实现高效发光的OLED器件，这样的研究方向显得极具吸引力。

2012年，C.Adachi在Nature上发表论文(Nature.,2012，492，234)，首次报道了一种基于热活化延迟荧光(TADF)机制，实现高效发光的荧光器件，由于该类材料能够同时利用单重态激子和三重态激子的能量发光，因此其器件效率远高于传统的荧光材料，其发光效率，在理论上与磷光材料相当，因此，新型TADF材料的开发，为高效率荧光器件的制作，带来了新的方向。

为了实现TADF发光，有机材料需要具有极小的三重激发态-单重激发态能级差(ΔE_st)，这样才能够保证在激发情况下，三重态激子可进行反系间跨越，从而实现热活化延迟荧光发光。在分子结构上，TADF材料常常需要具有电子给体结构单元(简称D)和电子受体结构单元(简称A)，由此组成的D-A型分子结构，有利于实现热活化延迟荧光发光。

发明内容

本发明的目的之一，是提供一种热活化延迟荧光材料。本发明的材料具有D-A型分子结构和非常小的ΔE_st，可实现热活化延迟荧光发光，可以作为小分子有机电致发光器件的发光层，应用在有机电致发光领域中。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种热活化延迟荧光材料，具有如式Ⅰ所示的结构：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅各自独立地代表H原子、甲基和氰基中的一种，且R₁、R₂、R₃、R₄、R₅中至少有一个代表氰基。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述热活化延迟荧光材料的具体结构式为：