[发明专利]以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料、制备方法及有机电致发光器件

说明书

本发明提供以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料、制备方法及有机电致发光器件，属于有机半导体光电材料领域。该主体材料具有如式(I)所示的结构。本发明还提供式(I)所示的结构的制备方法。本发明提供了一种有机电致发光器件，所述器件包含上述以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料。本发明所述具有TADF效应的主体在维持高三线态能级的同时，不会大幅增加带隙，进而可以保持较高的HOMO能级和较低的LUMO能级，从而有利于载流子的注入，降低器件驱动电压，从而带来更高的器件功率效率。

技术领域

本发明属于有机半导体光电材料领域，具体涉及一类以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料、制备方法及有机电致发光器件。

背景技术

有机发光二极管(OLED)因其广色域、低能耗、响应快、可实现柔性器件等优点被视作可替代液晶(LCD)的下一代显示技术。根据器件制备工艺的不同，OLED器件可分为蒸镀型器件和溶液加工型器件，相比蒸镀型器件，溶液加工型器件具有成本低、易于大面积加工等优势，具有广阔的发展前景。

为了提升器件性能，发光客体需以一定比例掺杂在合适的主体材料中，以抑制发光层内三线态-三线态湮灭(TTA)，三线态-极化子淬灭(TPA)等激子损失过程。因此，主体材料的选择是影响器件性能的关键因素。目前，主体材料可分为小分子主体、树枝状主体和聚合物主体三类。相比于小分子和高分子主体材料，树枝状分子具有明确的分子结构，可实现高的化学纯度，且具有良好的溶液加工性能，能够通过湿法工艺来制备稳定均一的薄膜。也就是说，树枝状分子兼具了小分子的高纯度和聚合物可采用低成本溶液加工工艺的优点，在制备溶液加工型OLED器件方面具有很大的发展潜力。

从能级结构的角度，树枝状主体材料的核心要求是需要具有较高的三线态能级，以抑制客体到主体的三线态能量回传。但是，主体材料在具有高三线态能级的同时往往会具有宽带隙，即具有较低的最高占有轨道(HOMO)能级和/或较高的最低非占有轨道(LUMO)能级，从而导致电极与发光层之间的载流子注入势垒增大的问题，不利于器件驱动电压的降低和功率效率的提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料、制备方法及有机电致发光器件，本发明的主体材料具有较小的单线态-三线态能量差和较强的 TADF效应。

本发明首先提供一种以三芳基氧膦为中心核的热活化延迟荧光树枝状主体材料，该主体材料具有如式(I)所示的结构：

式(I)中，Ar₁、Ar₂、Ar₃可以相同或不同，独立地选自-F、-CF₃、-CN取代或非取代的C₆～C₂₀的芳基或取代或非取代的C₂～C₂₀的含氮杂芳基；Ar₄、Ar₅为供电子芳基，可以相同或不同；

Z为碳原子、硅原子、氮原子、磷原子、硼原子、氧原子或硫原子，或者表示为中的一种或多种连接在一起形成的组合；

R₁、R₂可以相同或不同，独立地选自含有1到22个碳原子的直链、支链、环烷基、烷氧基链或取代、非取代的芳香环。

优选的是，所述的Ar₁、Ar₂或Ar₃取自下列结构：

优选的是，所述的Ar₄或Ar₅选自如下基团：