[發明專利]含對咔唑苯乙烯基結構的新型有機發光材料及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 200910036737.8
• 申請日: 2009-01-19
• 公開（公告）號: CN101481611A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 池振國;張錫奇;楊志涌;于濤;陳美娜;許炳佳;王程程;周林;周勰;張藝;劉四委;許家瑞
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D209/86;C07D413/14;C07D209/82;H01L51/50;H01L51/05;H01L51/56;H01L51/40
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司
• 代理人: 周端儀

技術領域

本發明屬于有機發光材料技術領域，特別涉及高玻璃化轉變溫度的發光材料以及高熒光量子效率發光材料的合成方法。

背景技術

基于有機發光二極管(OLED)器件的薄膜顯示器，它以更薄、更輕、主動發光、亮度高、色彩豐富、效率高、響應速度快、高清晰、廣視角、功耗低、成本低、可卷曲、耐低溫和抗震性能優異等眾多優點而被喻為“夢幻顯示器”(文尚勝、李愛源、文斐等，??柔性有機電致發光器件的研究進展.量子電子學報，2007，24(6)：664)。現被公認為是繼液晶顯示LCD、等離子顯示PDP后的新一代圖形圖象顯示器件，其潛在應用前景引起了世界各國企業、科研機構的極大重視。但是OLED在發展過程中遇到了瓶頸問題，就是OLED器件的發光效率和壽命沒能達到實際應用要求，因此，到目前為止，還沒有OLED顯示器真正進行商業化量產。有機電致發光材料是OLED器件的重要組成部分，它直接決定著OLED器件的發光效率與壽命，因此，研究開發OLED發光材料是OLED技術研究的重要組成部分，世界各國的主要研究機構投入大量的人力和物力開展這方面的工作。從已報道的文獻來看，像DPVBi常被用于制備OLED器件的藍光發光材料，但是它的玻璃化溫度(Tg)只有64℃，而絕大多數的發光材料的玻璃化溫度在120℃以下(S.K.Kim，B.Yang，Y.G.Ma，J.H.Lee，J.W.Park，J，Mater.Chem.2008，18：3376.)。很顯然的，Tg低是OLED穩定性差，壽命短的主要原因之一。4，4’-雙(N-咔唑苯乙烯基)聯苯(BCSBP)(T.Aimono，Y.Kawamura，K.Goushi，H.Yamamoto，H.Sasabe，C.Adachi.Appl.Phys.Lett.2005，86：071110-1)具有高的熒光量子產率，但是它的玻璃化轉變溫度只有113℃；由于分子的剛性結構，其溶解性也較差。因此在分子設計中引入柔性基團或者增大分子的支化度，有利于提高有機發光材料的溶解性，以適用于旋涂法制備器件，降低器件的生產成本。

4，4′-雙(N-咔唑苯乙烯基)聯苯(BCSBP)

發明內容

本發明的目的是為了合成高玻璃化轉變溫度(Tg)和高熒光量子效率(Φ_FL)的發光材料，提高OLED發光材料的壽命和發光效率；提供一類含對咔唑苯乙烯基結構的新型有機發光材料及其合成方法。

本發明合成的有機發光材料具有高Tg和高Φ_FL，并具有良好的溶解性，可用作OLED器件的發光材料，也可用作載流子傳輸材料。

本發明提供的上述發光材料的合成方法，合成工藝簡單，純化容易。

本發明提供的上述新型有機發光材料，可應用于有機電致發光器件或有機場效應晶體管器件，通過旋涂法或真空升華蒸鍍法制備。

本發明的新型有機發光材料的結構如通式(1)所示。合成該發光材料的關鍵中間體的結構如通式(2)所示。根據所設計目標產物的結構要求，本發明的含對咔唑苯乙烯基衍生物結構的新型有機發光材料的合成方法為：由結構如通式(2)所示的中間體直接和含Ar基團的二膦酸酯葉立德試劑通過Wittig-Horner反應而成。

其中R選自H、C_1～8烷基，C_1～4烷氧基，二芳香氨基，咔唑基，取代咔唑基，苯基以及含取代基苯基和其它芳香基(如萘環等)；Ar為各種芳香基或芳雜環基，優選結構如下：

本發明提出的合成方法，工藝簡單，純化容易，所合成的含對咔唑苯乙烯基衍生物結構的新型有機發光材料具有高的熱穩定性，高的玻璃化轉變溫度，高的熒光量子效率，非常適用于制備有機電致發光器件(OLED)及有機場效應晶體管器件(OTFT)，并且合成的有機發光材料在有機溶劑中的溶解性較好，適用于旋涂法制備器件的要求。

具體實施方式

以下通過具體的實施例子對本發明做進一步的闡述，但本發明并不限于此特定例子。

實施例1

4，4’-雙(2-(4-(3，6-二-叔丁基-9H-咔唑基)苯基)乙烯基)聯苯的合成：

(1)中間體4-(3，6-二-叔丁基-9H-咔唑基)苯甲醛的合成