[发明专利]一种基于双蒽的有机蓝色荧光材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种基于双蒽的有机蓝色荧光材料及其制备方法和应用，该材料的分子设计是以苯作为中心π共轭桥链，在其间位上连接两个蒽发光单元，来调控有机材料分子的π共轭形态和分子间的π‑π堆叠方式，以期实现在OLED器件应用中深蓝光发射。同时，在中心π共轭桥链上引入具有供电子特性的基团或吸电子特性的基团，来进一步抑制材料分子间的π‑π堆叠相互作用，实现材料分子的高的发光量子效率，制备出了一种有机深蓝色荧光材料，该材料具有好的热稳定性和高的发光量子效率。

【技术领域】

本发明属于有机电致发光二极管领域，具体涉及一种基于双蒽的有机蓝色荧光材料及其制备方法和应用。

【背景技术】

有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diodes，OLED)，因其全固态、自发光、广视角、低电压驱动、可柔性等特点，被认为是下一代显示和固态照明领域的最有竞争力的技术。在最近三十年，OLED技术取得了突飞猛进的进步，其商业化进程也在不断地往前推进中。但总的来说，还存在有很多技术上的难题，但从材料的角度看，性能优越的红、绿、蓝光材料是实现全彩色显示的首要条件，但就目前的OLED材料来看，除了绿光和红光的性能较好以外，蓝光材料仍不能满足商业化的生产，特别是深蓝光材料，由于其能隙大、效率低，还只能受限于部分领域的应用。最早应用于OLED的蓝光材料就是蒽及其衍生物，但是由于其易结晶、成膜性差的缺点，大大降低了OLED器件的效率及稳定性。因此，开发高效稳定的有机蓝色发光材料对推动OLED的商业化进程具有更现实的意义。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于双蒽的有机蓝色荧光材料及其制备方法和应用；所制备的材料具有良好的热稳定性和较高的发光量子效率，应用于深蓝OLED器件时，性能好、外量子效率(EQE)高。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于双蒽的有机蓝色荧光材料，其结构式如下：

其中，R₁、R₂为中性基团、供电子特性的基团或吸电子特性的基团。

本发明的进一步改进在于：

优选的，中性基团为H；供电子特性的基团为CH₃、OCH₃、C₂H₅、OC₂H₅或C(CH₃)₃；吸电子特性的基团为F、CF₃、CN或CHO。

一种上述基于双蒽的有机蓝色荧光材料的制备方法，采用9-苯蒽-10硼酸酯和1,3-二溴-4,5,6-三取代苯进行铃木反应制得，1,3-二溴-4,5,6-三取代苯中的取代基为R₁和R₂。

优选的，9-苯蒽-10硼酸酯通过9-溴-10苯蒽硼酸酯化制得，具体步骤为：将9-溴-10苯蒽、异丙氧硼酸酯、正丁基锂和THF按比例(1.4～2.8)g：(1.34～2.67)g：(0.42～0.81)g：(30～56)mL混合，在氮气或惰性气体氛围条件下，室温反应8～12小时，反应结束后通过萃取、旋蒸、柱层析和重结晶得到9-苯蒽-10硼酸酯。

优选的，正丁基锂的加入温度为-78℃。

优选的，9-溴-10苯蒽通过9-苯蒽溴化制得，具体制备步骤为：将9-苯蒽、N-溴代丁二酰亚胺和N,N-二甲基甲酰胺按(2.15～4.29)g：(1.8～3.6)g：(100～200)mL混合，在氮气或惰性气体氛围下，在85～90℃下反应1～2小时，甲醇洗涤并抽滤得到9-溴-10苯蒽。