[发明专利]一种双硼荧光材料及其制备方法、OLED器件

说明书

本发明公开一种双硼荧光材料及其制备方法、OLED器件，所述材料的分子结构通式为其中，Ar为芳环取代基，X为氧原子、硫原子或中的一种。本发明提供的双硼荧光材料因存在明显的HOMO和LOMO能级分离，使其具有热延迟荧光材料的特性，可以实现高量子效率的荧光发射；同时双硼基团通过与苯环、萘环、蒽环、芘环、屈环、并五苯和菲环等稳定的发光母核进行结合，可有效提高双硼荧光材料的稳定性。

技术领域

本发明涉及有机发光材料领域，尤其涉及一种双硼荧光材料及其制备方法、OLED器件。

背景技术

有机发光二极管(OLED)具有主动显示、柔性强、响应速度快、视角宽、驱动电压低等技术优势，因此在平板显示和固态照明等领域有着广阔的应用前景和巨大的市场潜力。目前为止，能够市场化的OLED产品主要以低量子利用效率的荧光OLED产品为主，存在较大的能源浪费现象，而高量子效率的磷光OLED由于缺乏足够的稳定性，难以满足市场的需求，所以发展新型的、稳定的、高量子效率的OLED是非常有必要的，新型的TADF型材料为OLED的发展提供了新的思路。

目前，由于TADF材料发展时间较短，仍然有很多问题需要探索和解决。如现有的TADF型材料主要是采用了连有强拉电子和强供电子基团的D-A型分子设计，这种设计的有机分子不同于传统的荧光材料，由于这种材料存在分子内的电荷转移现象和强拉电子和强供电子基团的分子空间构象的改变，容易引起多重激发态的出现和分子的红移现象，从而导致发射光谱明显变宽，通常情况下会使半波峰宽度(FWHM)达到70-100nm；目前为止关于TADF材料的红光、绿光、蓝光的外量子利用效率的发展仍然很不均衡，其量子利用效率需进一步的提高；TADF型材料目前为止也存在着类似于磷光的效率滚降问题。

最近几年，通过合成受阻三配位的含硼化合物在材料科学中应用也逐渐引起了科学家的重视。硼原子中空的P轨道，通常情况下非常容易受到亲核试剂进攻的，通过引入大位阻的取代基，可以有效的避免亲核试剂的进攻，从而可以得到空气中稳定的三配位含硼的材料。经过近几年的研究发现，含硼的有机材料可以用于OLED器件的制备，表现出了非常独特的性质和性能，尤其可以实现高纯度的发光。然而目前含硼的荧光材料以单硼取代为主，外部量子效率鲜有超过10％，且稳定性不够。

因此，如何改良含硼化合物的结构，设计新型的TADF(热延迟荧光)材料，提高量子效率，提高稳定性，是目前相关的工业界和学术界共同努力的目标。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种双硼荧光材料及其制备方法、OLED器件，旨在解决现有含硼荧光材料量子效率较低以及稳定性较差的问题。

本发明的技术方案如下：

一种双硼荧光材料，其中，所述双硼荧光材料的分子结构通式为其中，Ar为芳环取代基，X为氧原子、硫原子或中的一种，所述R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀、R₁₁独立的选自碳原子数为1-30的烷烃、碳原子数为6-60的稠环芳烃基、碳原子数为5-50的仲氨基、碳原子数为5-50的氰基、五元烷烃基和六元烷烃基中的一种，其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈取代基数量独立为0-4的整数，R₉、R₁₀、R₁₁取代基数量独立为0-5的整数。

所述的双硼荧光材料，其中，所述Ar为苯环、萘环、蒽环、芘环、屈环、并五苯或菲环中的一种。

所述的双硼荧光材料，其中，所述双硼荧光材料的分子结构包括：