[发明专利]一类星型荧光分子及其制备方法与应用

说明书

本发明属于有机光电技术领域，公开了一类星型荧光分子及其制备方法与应用。本发明星型荧光分子结构式如下所示：R₁为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C7～60的芳香族杂环基。本发明还提供上述星型荧光分子的制备方法及其在有机电子显示领域中的应用，特别适用于制备发光二极管器件的发光层。本发明星型荧光分子，提高发光材料的荧光量子产率和载流子传输能力，获得高效稳定的器件性能；具有较好的热稳定性；空间结构能有效抑制荧光淬灭；且较高的分子量使其具有较好的溶解性，可溶解于常见有机溶剂，适合于溶液加工和喷墨打印，能形成致密的薄膜，制备得到发光层，有利于制备形貌优异的电致发光器件。

技术领域

本发明属于有机光电技术领域，特别涉及一类星型荧光分子及其制备方法与应用。

背景技术

有机发光二极管(OLED)显示器中采用有机材料作为发光材料，材料结构容易修饰及改进，选择范围广；驱动电压低，只需3～12V的直流电压；可自发光，不需要背光源；广视角，可接近180°；响应速度快，可达1μs量级；此外，还有质量轻、超薄、可制作大尺寸、挠性面板、成型加工简便等优点。由于OLED显示器众多的优势，得到了科学界和工业界的广泛关注，自从1987年美国柯达公司开发出OLED器件，至今，已有多家机构投入资源到OLED技术的开发。经过几十年的快速发展，OLED平板显示技术正在趋向成熟，并已在平板显示领域占据一席之地，但在寿命、稳定性、成本等方面仍需继续改进。

目前制备OLED器件采用的是真空蒸镀工艺，仪器设备昂贵。材料利用率低(～20％)，使得OLED产品价格居高不下。溶液加工工艺，比如旋涂、喷墨打印、印刷、卷对卷等方式，可弥补真空蒸镀的不足，逐渐吸引科研机构和公司厂商的关注。可溶液加工的化合物根据分子量，可分为低分子量的齐聚物和高分子量的聚合物。化学结构规整，分子量单一的聚合物是齐聚物。由不同聚合度或支化度的聚合物组成的混合物则是高分子聚合物，构建聚合物的单元在主链中的位置不确定的，也存在一定范围的分子量分布。与聚合物相比，齐聚物分子链较短，分子量确定，其多分散系数为1.0。因此，以齐聚物为发光层制备的器件可重现性好。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一类星型荧光分子。本发明星型荧光分子具有较高的分子量，能形成致密的薄膜；有利于制备形貌优异的电致发光器件。分子结构中含有杂原子，有利于提高荧光量子产率，增强材料荧光性，提高器件的光电效率，在有机电子显示领域有巨大的发展潜力和前景；适合于溶液加工和喷墨打印，具有良好的发展与应用前景。

本发明另一目的在于提供一种上述星型荧光分子的制备方法。

本发明再一目的在于提供上述星型荧光分子在有机电子显示领域中的应用，如发光二极管、有机场效应晶体管、有机太阳能电池、有机激光二极管等领域中的应用，特别适用于制备发光二极管器件的发光层。

本发明的目的通过下述方案实现：

一类星型荧光分子，结构式如下所示：

R₁为C1～30的烷基、C3～30的环烷基、C6～60芳香族烃基或C7～60的芳香族杂环基。

优选的，结构单元Ar为如下共轭或非共轭结构单元之一：

其中，p为0、1、2、3或4；

Y＝C、Si、Ge或N；

R＝H、C1～C30的直链或者支链烷基、

R₂＝H、C1～C30的直链或者支链烷基、C1～C30的直链或者支链烷氧基；