[发明专利]一种热活化延迟荧光分子及其制备方法、电致热激活延迟荧光器件

说明书

本发明公开了一种热活化延迟荧光分子及其制备方法、电致热激活延迟荧光器件，热活化延迟荧光分子包括电子给体和电子受体，其中，所述电子受体含三聚二氧代硫色烯酮基团，本发明的有益效果在于本发明的热活化延迟荧光分子及其制备方法、电致热激活延迟荧光器件，其中热活化延迟荧光分子中具有三聚二氧代硫色烯酮基团，三聚二氧代硫色烯酮基团含有羰基结构，使得热活化延迟荧光分子具有高的系间窜越速率常数和反系间窜越速率常数，能够有效抑制由于能隙规则导致的辐射跃迁速率的降低，从而获得高的光致发光量子产率。

技术领域

本发明涉及化学领域，特别涉及一种热活化延迟荧光分子及其制备方法、电致热激活延迟荧光器件。

背景技术

有机发光二极管(organic lighting-emitting diodes,OLEDs)，由于主动发光、可视角度大、相应速度快、温度适应范围宽、驱动电压低、功耗小、亮度大、生产工艺简单、轻薄、且可以柔性显示等优点，在OLED显示和照明领域表现出巨大的应用前景，吸引了科研工作者和公司的关注。目前，三星、LG已经实现OLEDs应用在手机上。在OLED中，发光层材料的优劣是OLED能否产业化起决定作用。通常的发光层材料由主体和客体发光材料，而发光材料的发光效率和寿命是发光材料好坏的两个重要指标。早期的OLED发光材料为传统荧光材料，由于在OLED中单重态和三重态的激子比例为1:3，而传统荧光材料只能利用单重态激子发光，因此，传统荧光材料的OLED理论内量子效率为25％。金属配合物磷光材料由于重原子的自旋轨道耦合效应，使得其能够实现单重态激子和三重态激子的100％利用率；并且现在也已经用在红光和绿光OLED显示上。但是，磷光材料通常要使用重金属Ir、Pt、Os等贵重金属，不仅成本高，而且毒性较大。此外，高效、长寿命的磷光金属配合物材料仍旧是极大的挑战。2012年，Adachi等人提出了“热活化延迟荧光”(TADF)机理的纯有机发光分子，通过合理的D-A结构分子设计，使得分子具有较小的最低单重态和三重能级差(Δ_EST)，这样三重态激子可以通过反系间窜越(RISC)回到单重态，再通过辐射跃迁至基态而发光，从而能够同时利用单、三重态激子，可以实现激子的100％的利用率，同时不需要重金属的参与。并且TADF材料结构设计丰富，其材料大部分物理性质容易调节，以获得满足要求的高效、长寿命的有机发光材料。

对于TADF材料，小的Δ_EST以及高的光致发光量子产率(PLQY)是制备高效率OLED的必要条件。目前，绿光和天蓝光TADF材料已经获得不错的外量子效率(EQE)；但是波长TADF材料由于能隙规则(Energy gap law)，无法获得优异的器件性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种热活化延迟荧光分子及其制备方法、电致热激活延迟荧光器件以解决由于现有技术中的热活化延迟荧光分子局限于能隙规则(Energy gap law)从而无法获得优异的器件性能的问题。

解决上述问题的技术方案是：本发明提供了一种热活化延迟荧光分子，包括电子给体和电子受体，所述电子受体含三聚二氧代硫色烯酮基团。

进一步的，电子受体的分子结构式包括以下结构式中的一种：

进一步的，所述电子给体的分子结构式包括以下结构式中的一种：

进一步的，当所述电子给体的结构式为

电子受体的结构式为

所述热活化延迟荧光分子对应的分子式为：

本发明还提供了一种热活化延迟荧光分子的制备方法包括提供电子给体和具有三聚二氧代硫色烯酮基团的电子受体化合形成所述热活化延迟荧光分子。