[發明專利]一種螺環取代芘的藍光半導體材料及其非摻雜電致藍光器件

有效

• 申請號: 201010173616.0
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101870865A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 黃維;解令海;張龍;謝國華;林宗瓊;顧菊芬;趙毅;劉世鏞
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D311/96;H01L51/54
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

1.一種螺環取代芘的藍光半導體材料，其特征在于該材料的中間單元為芘，兩邊為螺環或氫，該材料具有如下通式結構：

式中：X為螺芴氧雜蒽或氫，當取代位置不同時，具有如下結構：

2.一種如權利要求1所述螺環取代芘的藍光半導體材料的制備方法，其特征在于二溴芘單體與螺環芳基單體進行Suzuki縮合聚合反應獲得，具體反應通式如下：

其中，當1，6-二溴芘與螺環硼酸酯進行Suzuki聚合反應獲得寡聚物材料I：

寡聚物材料I

當1，8-二溴芘與螺環硼酸酯進行Suzuki聚合反應獲得寡聚物材料II：

當1-溴芘與螺環硼酸酯進行Suzuki聚合反應獲得寡聚物材料III：

寡聚物材料III

其中Suzuki聚合反應是指鈀催化螺環硼酸酯與二溴芘發生碳碳鍵偶聯反應，具體反應條件如下：鈀催化劑的用量為1至5mol％；合適的溶劑為弱極性或極性非質子性有機溶劑或其混合溶劑；反應在溫度30至150℃；反應時間為1至7天。

3.一種如權利要求2所述螺環取代芘的藍光半導體材料的制備方法，其特征在于制備寡聚物材料I的單體中，螺環硼酸酯單體通過三步反應制備得到，具體如下：

步驟1.2-溴芴酮與苯酚反應生成2-溴螺環，具體為2-溴芴酮與苯酚在氮氣保護下，在避光的條件下，以甲基磺酸為催化劑，150℃下反應得到；

步驟2.2-溴螺環硼酸酯的制備，具體為2-溴螺環在正丁基鋰和正丁基硼酸酯的作用下首先生成硼酸，然后與1，3-丙二醇在甲苯中回流得到。

步驟3.2-溴螺環硼酸酯與1，6-二溴芘制備寡聚物材料I的反應，具體為2-溴螺環硼酸酯與1，6-二溴芘在無水無氧避光的條件下，在鈀催化劑的催化下，在堿性條件下，反應3天得到。

4.一種如權利要求1所述的螺環取代芘的藍光半導體材料的應用，其特征在于該材料應用于發光二極管器件，其中發光二極管器件的結構為透明陽極/發光層/電子注入層/陰極，其中，螺環取代芘作為發光層。