[发明专利]一种苯并噻二唑衍生物的红色有机荧光材料、制备方法及其应用

说明书

一种苯并噻二唑衍生物—4,7‑双(10‑(4‑(叔丁基)苯基)‑10H‑吩噻嗪‑3‑基)苯并噻二唑红色有机荧光材料、制备方法及其应用，属于有机光电材料技术领域。本发明以10‑(4‑(叔丁基)苯基)吩噻嗪为给体，通过苯并噻二唑在吩噻嗪3号位桥连方式得到D‑A‑D结构的10‑(4‑(叔丁基)苯基)吩噻嗪，由于叔丁基苯基团的独特性质，改善了衍生物化合物给体材料的溶解加工性能和电子传输性能，使载流子传输更加平衡，发光效率得到提高；所制备的化合物具有很好的热稳定性和化学稳定性，具有合适的能级，可作为红光材料应用于有机电致发光领域；制备的有机电致发光器件具有较低的驱动电压、较高的电流效率和外量子效率等特性，获得很好的电致发光性能。

技术领域

本发明属于有机光电材料技术领域，具体涉及一种苯并噻二唑衍生物—4,7-双(10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-吩噻嗪-3-基)苯并噻二唑红色有机荧光材料、制备方法及其应用。

背景技术

近几年，曾经代表光电领域先进技术的LED逐渐退出了历史舞台，有机电致发光器件(OLED)以其高分辨、高速度、宽视角、全色彩，以及轻便、平薄、便携、低功耗等优点，成为新一代显示技术的集大成者。目前，具有OLED显示屏的手机、电视、平板电脑和数码相机已出现在市场上，发展前景广阔。尽管如此，有机电致发光器件仍存在工艺成本高，高性能发光材料缺乏等问题。

红、绿、蓝三原色的有机电致发光材料是实现OLED全彩显示的必要条件。但目前红色电致发光材料相对于绿光及蓝色电致发光材料，发展明显落后。故设计高效红色电致发光材料对OLED的发展有重要意义。红光材料的设计思路通常有两种，一种常用设计策略是设计大π共轭的芳香环，通过控制共轭来调节发射波长。然而大平面共轭结构会导致分子间很强的π-π作用，导致分子出现荧光淬灭行为。另一个策略是构造强D-A型结构分子，通过调控给受体强度来调节CT态的能级，进而来控制荧光发射波长。然而给受体类分子由于空间分离的跃迁轨道，不容易形成高的辐射跃迁速率，以及过强的给受体相互作用会导致分子的偶极作用增加，在固态下聚集都会给辐射跃迁速率带来相当不利的影响。为了得到较高发光效率的红光分子，需要合理的调控给受体强度以及分子共轭程度。

基于此，本专利结合两种设计策略，将有机共轭小分子通过设计为D-A-D结构的推拉电子式，受体基团采用电子受体能力强的苯并噻二唑单元，给体采用具强空穴传输能力的吩噻嗪衍生物单元，用叔丁基苯对给体单元修饰增加其非平面构型，阻止因π键堆积导致的荧光淬灭行为，所形成的新型红色荧光材料，表现出的高发光效率和热稳定性，在有机光电材料领域具有很好的发展前景。如CN 1740267A，CN 105330678A等公开了吩噻嗪衍生物及其制备方法，表现出较好的器件效率。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种红色有机荧光材料4,7-双(10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-吩噻嗪-3-基)苯并噻二唑、制备方法及其应用，以解决现有技术中存在的问题。

本发明的目的之一是提供一种红色有机荧光材料4,7-双(10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-吩噻嗪-3-基)苯并噻二唑，该材料以吸电子基团苯并噻二唑和给电子基团吩噻嗪衍生物构成，其结构式如下式所示：

本发明的目的之二是提供上述红色有机荧光材料4,7-双(10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-吩噻嗪-3-基)苯并噻二唑的制备方法，其步骤如下：

(1)将10H-吩噻嗪与4-对溴叔丁基苯采用Ulmann偶联反应得到10-(4-(叔丁基)苯基)吩噻嗪，其反应式如(I)所示：