[发明专利]一种空穴传输型主体材料及其制备方法与在制备有机电致发光器件中的应用

说明书

本发明属于有机光电材料技术领域，公开了一种空穴传输型主体材料及其制备方法与在制备有机电致发光器件中的应用。所述的空穴传输型主体材料具有式(Ⅰ)所示的结构式。本发明的空穴传输材料具有良好的空穴传输能力，可应用于有机电致发光器件的空穴层或与电子传输型材料结合形成激基复合物作为发光层或发光层中的主体材料，实现较高的器件效率。本发明的空穴传输材料具有较高的稳定性，可应用于激基复合物主体，有效实现寿命较长的电致发光器件。

技术领域

本发明属于有机光电材料技术领域，具体涉及一种空穴传输型主体材料及其制备方法与在制备有机电致发光器件中的应用。

背景技术

有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Diode,OLED)因在实际应用中展现出优异于传统显示技术的轻薄、节能、自发光、色域广等优点而备受关注。经过三十多年的迅猛发展，OLED逐渐成为显示领域的技术最前沿并成功应用于笔记本电脑、智能手机、智能手环等中小尺寸显示产品。但时至今日OLED始终未能完全取代传统显示技术，其原因之一便是有机电致发光材料性能不足。为此，开发高效、稳定的有机电致发光材料及其周边材料意义重大。

在有机电致发光器件中常常采用将客体材料掺杂到主体材料中的设计策略来实现更高的器件效率和更长的器件寿命。该策略通过分散客体分子有效避免发光客体激子之间相互碰撞，抑制浓度淬灭效应，减少由于激子相互碰撞而带来的能量耗散，抑制器件在高亮度下的器件滚降，有效促进器件效率和寿命的提升。常见单一主体材料通常具有较强的传输空穴能力，而双极性传输能力较差，容易导致器件内部载流子不平衡，导致器件效率在高亮度下滚降严重和较短的器件寿命。由J.H.Kwon和J.J.Kim等人开发的新型激基复合物主体体系则较好地解决了传统单主体材料的不足。激基复合物主体一般由一种空穴传输型主体材料(P型主体)和一种电子传输型主体材料(N型主体)形成。由于完全分离的最高已占据轨道(HOMO)和最低未占据轨道(LUMO)，激基复合物主体的ΔE_ST往往较小，既保证作为主体材料应当配备的合适的三线态能级，又可灵活协调了主体材料的能级进而降低驱动电压。此外，通过调整P型主体和N型主体的比例，可实现载流子平衡的灵活调整，有效提高器件外量子效率并提高器件寿命。如2014年Kim教授报道的基于激基复合物主体的绿光器件效率高达32.3％。(Adv.Mater.2014,26,3844)

然而当前基于激基复合物主体的器件工作寿命普遍未能满足商业应用的要求，特别是针对热活化延迟荧光客体材料的稳定激基复合物主体种类较少，主体材料化学结构稳定性不足，其器件性能和寿命也有待进一步优化和提升。激基复合物主体材料存在的主要问题在于，在器件工作过程中持续高能激子和高密度载流子，使得不稳定的P型主体材料面临分子化学键键裂和材料老化衰减的风险，从而使得器件亮度和效率衰减。特别是芳香胺类材料的C-N键的键裂反应是常见的老化根源。因此，设计更加稳定高效的P型主体材料有利于推动激基复合物主体的进一步应用推广，进而提高电致发光器件效率和寿命，促进有机电致发光器件的商业化进程。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种高效稳定的空穴传输型主体材料。

本发明的另一目的在于提供上述空穴传输型主体材料的制备方法。

本发明的再一目的在于利用上述空穴传输型主体材料形成基激复合物主体应用于高效稳定有机光电器件。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种空穴传输型主体材料，具有如式(Ⅰ)所示的结构通式：

其中Ar为

优选地，所述空穴传输型主体材料的分子结构为以下H₁～H₁₄中的任意一种：