[发明专利]以二苯基硫醚为母体的热激发延迟荧光主体材料及其制备和应用

说明书

本发明提供了一种以二苯基硫醚为母体的热激发延迟荧光主体材料及其制备和应用，所述热激发延迟荧光主体材料以二苯基硫醚为母体，用不同数量的二苯基膦氧基修饰二苯基硫醚而得；本发明的主体材料可以有效的抑制分子与分子间的相互作用，从而抑制猝灭效应。本发明材料作为发光层和激子阻挡层用于制备热激发延迟荧光电致发光器件。

技术领域

本发明涉及有机电致发光材料，特别涉及一种以二苯基硫醚为母体的热激发延迟荧光主体材料及其制备和应用。

背景技术

有机电致发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)作为新兴的显示技术应运而生，并引起了研究人员的广泛关注。电致荧光和电致磷光被称为第一代和第二代OLED。当前，热激发延迟荧光受到了更广泛的关注，被称为第三代OLED。

有机电致发光二极管(OLED)自报道以来，由于其具有众多优点，受到人们广泛关注和深入研究。有机电致发光二极管被称作第三代平面显示和照明技术，在节能环保等方面具有突出的优势。

为了有效地利用电致发光过程中产生的单重态和三重态激子，目前普遍采用的方式是使用磷光染料来构建电致磷光，但是磷光染料所涉及的重金属不仅昂贵而且污染环境，因此迫切需要使用其他的材料加以替代。

近期，被称为第三代有机电致发光技术的热激发延迟荧光技术取得了很好的进展，其中热激发延迟荧光染料可以通过自身三线态到单线态的反向隙间窜跃使三线态激子转化为单线态激子，进而利用其发光，从而从理论上实现100％的内量子效率。

目前的热激发延迟荧光染料大多是纯有机化合物。对热激发延迟荧光染料的主体材料的研究还非常有限。因此，需要针对热激发延迟荧光染料的特点来有目的的开发适合他们的主体材料。由于热激发延迟荧光染料的极性大，容易猝灭，分子与分子间的作用较强，因此，需要开发一类具有突出载流子注入/传输性能的同时能够有效抑制分子与分子间猝灭效应的高效的主体材料，用于蓝光电致发光器件，以期提高器件的发光效率和亮度。由于蓝光热激发延迟荧光材料往往具有明显的光电氧化分解效应，因此，器件常采用电子传输性为主的主体材料，大大限制了材料的选择和器件性能的提升。这一问题的可行解决途径在于设计具有一定空穴传输能力，但不影响明显给电子特性的主体材料，从而在改善电荷传输平衡的同时，保证器件的稳定性。

发明内容

为了实现上述目标，本发明人进行了锐意研究，结果发现：以二苯基硫醚为母体的热激发延迟荧光主体材料及其制备和应用，二苯硫醚基团中的硫原子的p轨道提供了较强的给电子能力，同时膦氧基团的引入仍然保持主体整体上的电子传输特性。通过用不同数量的芳香膦氧基来修饰二苯基硫醚上的苯环而获得热激发延迟荧光主体材料，本发明所提供的热激发延迟荧光主体材料极性小，不容易猝灭，应用于电致发光器件中可以提高器件效率，器件的电流效率达到最大值32cd·A^-1，功率效率达到最大值22lm·W^-1，从而完成了本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

第一方面，本发明提供一种热激发延迟荧光主体材料，所述主体材料以二苯基硫醚为母体。

其中，所述母体被不同数量的芳香膦氧基所修饰，优选每个苯环上被1至4个芳香膦氧基修饰，更优选每个苯环上被1至2个芳香膦氧基修饰。

其中，所述母体经芳香膦氧基修饰后具有如下结构式：

其中，X、Y、Z、D分别为H或Ph₂PO。

第二方面，根据本发明第一方面所述的热激发延迟荧光主体材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1-1，将以二苯基硫醚为母体的卤代物原料、二苯基膦、乙酸钠、催化剂和溶剂I混合，在设定条件下反应10～36h，加冰水淬灭，溶剂II萃取，得到中间体；