[发明专利]一种基于D-A型TADF新材料、其制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种基于D‑A型TADF新材料、其制备方法及其应用，其结构式为式(I)所示，通过PHXB‑1、PHXB‑2、PHXB‑3、PHXB‑4的生成最终合成了CZB‑PXZ。本发明CZB‑PXZ材料具有高的热分解温度，适用于蒸镀方法制备薄膜，其应用于有机发光二极管，掺杂在OLED器件中，电流效率达到了66.5cd/A，功率效率达到了70.6lm/W，外量子效率达到了22.0％，最大亮度为37729cd/m²，具有较好的应用的前景。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体涉及一种基于D-A型TADF新材料、其制备方法及其应用。

背景技术

有机发光器件(OLEDs)具有主动发光、发光效率较高、功耗低、轻、薄、无视角限制等优点而被视为下一代显示的主流技术。现如今，如何提高OLED器件效率和稳定性，开发经济环保的功能材料，仍然是一个难题。目前高效发光OLED器件多使用磷光材料作为发光材料，但磷光材料中含有重金属元素，对环境污染严重，且成本高。传统荧光材料具有发光稳定的优点，但其理论量子效率只有25％，发光效率低。TADF材料由于HOMO/LUMO能级的分离，其理论量子效率能达到100％，且不含重金属元素。为了制备对环境友好，成本低的高效OLED器件，开发高效环保的TADF发光材料是非常必要的。

实现TADF材料的HOMO/LUMO能级的分离，需要电子给体(缩写为D)和电子受体(缩写为A)之间在空间上具有一定的扭曲角度，且D和A基团需要有一定的刚性。目前，如何构建高效TADF特性的材料是非常必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种D-A型TADF材料及其制备方法，并将材料应用于OLED器件中，提供高效OLED器件。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于D-A型TADF新材料，其结构式为式(I)所示：

其中作为电子给体单元D为，作为电子受体单元A。

基于权利要求1所述的一种基于D-A型TADF新材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：PHXB-1的合成：向容器中加入吩噁嗪、对碘苯甲酸甲酯、氧化亚铜、溶剂，然后将体系温度升至160℃，在惰性气体环境下搅拌反应8-12小时；反应完全后，冷却至室温，过滤掉氧化亚铜，取得滤液，加入足量水后得到析出固体粗产品；提纯粗产品，获得PHXB-1的纯品；步骤S1中所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、醇、醚、酯、苯、三氯甲烷或芳香化合物等；

S2:PHXB-2的合成：向适宜容器中加入PHXB-1、醇溶剂和强碱水溶液的混合物，并在惰性气体环境下回流搅拌6-8小时；反应完全后，冷却至室温，将混合物倒入适量水中，加酸性溶液将混合物的pH调节至5.0；过滤收集粗产物，层析提纯粗产品，获得PHXB-2的纯品；其中醇溶剂可以为甲醇、乙醇、丙醇等一种或几种；

S3：PHXB-3的合成：向适宜容器中加入PHXB-2，4-羟基苯乙酮，4-吡咯烷二吡啶，N,N-二环己基碳二亚胺和二氯甲烷，并在惰性气体环境下室温反应12小时；反应完全后，将混合物过滤、洗涤、烘干，层析提纯粗产品，获得PHXB-3的纯品；

S4：PHXB-4的合成：PHXB-4的合成：向适宜容器中加入PHXB-3、强碱和吡啶，然后将体系温度升至60℃，在惰性气体环境下反应6-8小时；反应完全后，冷却至室温，用酸性溶液将混合物的PH调节至5.0；过滤收集粗产物，层析提纯粗产品，获得PHXB-4的纯品；

S5：CZB-PXZ的合成：向适宜容器中加入PHXB-4、甲苯和N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛(缩写为DMF-DMA)，然后将体系温度升至80℃，在惰性气体环境下搅拌反应1小时；完全反应后，冷却至室温，过滤收集粗产物，层析提纯粗产品，获得CZB-PXZ的纯品，即D-A型TADF新材料。