[發明專利]磷光主體材料、其制備方法和電致發光器件

有效

• 申請號: 201210061593.3
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN103304540A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 周明杰;王平;張振華;陳吉星
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司
• 主分類號: C07D401/14
• 分類號: C07D401/14;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術領域】

本發明涉及電致發光材料技術領域，特別是涉及一種磷光主體材料、其制備方法和使用該磷光主體材料的電致發光器件。

【背景技術】

磷光材料能夠利用三重態和單重態激子，使得磷光有機電致發光二極管(OLED)的內量子效率理論上可達到100％，從而引起業內人士的極大關注。但磷光材料由于濃度淬滅和三重態-三重態湮滅效應使其磷光量子效率降低。為了避免濃度淬滅和三重態-三重態湮滅效應以獲得高性能的有機電致磷光器件，通常將含有重金屬磷光發射體摻雜到合適的主體材料中。

近年來以空穴傳輸能力為主和電子傳輸能力為主的主體材料取得很大發展，例如4，4′-N，N′-二咔唑聯苯(CBP)、9，9′-(1，3-苯基)二-9H-咔唑(mCP)、1，3-二(三苯甲硅烷基)苯(UGH3)等，但是這些主體材料都存在著一定的缺陷，比如CBP、mCP的熱穩定性較低，UGH3只傾向于電子傳輸能力，或者其與鄰近層功能材料能級不匹配，或者載流子的注入不平衡等，使得有機電致磷光器件仍存在壽命或磷光量子效率較低等問題，仍不能獲得性能較高的有機電致磷光器件。

雙極性基團的主體材料因既能夠傳遞空穴也能夠傳遞電子，能夠提高有機電致發光器件的性能而引起人們的廣泛關注。但目前的雙極性磷光主體材料的熱穩定性較低且載流子傳輸性能仍不理想，因此開發性能優良雙極性磷光主體材料對于OLED的發展具有現實意義。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種熱穩定性較高和載流子傳輸性能較好的磷光主體材料。

一種磷光主體材料，具有如下所示的結構式：

其中，R為H原子、C₁～C₁₀烷基或苯基。

進一步，還提供上述磷光主體材料的制備方法。

一種磷光主體材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：在惰性氣體氛圍中，按摩爾比10∶1～15∶1，向溴苯中加入間2，6-二甲酰氯吡啶，在第一催化劑存在下攪拌并加熱至80℃～100℃后繼續攪拌反應2～4小時，得到2，6-二(4-溴苯甲酰基)吡啶；

步驟二：在惰性氣體氛圍中，按摩爾比1.5∶1～2.0∶1，將2-溴聯苯和步驟一得到的2，6-二(4-溴苯甲?；?吡啶混合于有機溶劑中，在第二催化劑存在下攪拌反應10～16小時，得到2，6-二(9-(4-溴苯基)芴基)吡啶；

步驟三：在惰性氣體氛圍中，按摩爾比2∶1～2.5∶1，將化學式為的咔唑基化合物和步驟二得到的2，6-二(9-(4-溴苯基)芴基)吡啶溶于含有堿液及第三催化劑的鄰二甲苯中，加熱至100℃～120℃反應6～12小時，得到如下結構的磷光主體材料：

其中，R為H原子、C₁～C₁₀烷基或苯基。

優選的，所述第一催化劑為無水三氯化鋁，所述無水三氯化鋁與間2，6-二甲酰氯吡啶的摩爾比為2∶1～2.5∶1。

優選的，所述第二催化劑為正丁基鋰，所述2，6-二(4-溴苯甲?；?吡啶與正丁基鋰的摩爾比為1∶1.5～1∶2；所述有機溶劑選自四氫呋喃、甲苯、N，N-二甲基甲酰胺和乙二醇二甲醚中的一種。

優選的，所述第三催化劑為三叔丁基膦，所述咔唑基化合物與三叔丁基膦的摩爾比為1∶0.01～1∶0.05；所述堿液選自碳酸鉀、碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中的一種。

優選的，所述步驟一之后還包括分離純化步驟，所述分離純化步驟包括將反應物冷卻至室溫后，傾入冷甲醇中、過濾得到2，6-二(4-溴苯甲?；?吡啶粗品，進一步用甲苯重結晶得到2，6-二(4-溴苯甲?；?吡啶純品。

優選的，所述步驟二之后還包括分離純化步驟，所述分離純化步驟包括進行猝滅反應，萃取，干燥，過濾，旋蒸，然后用醋酸溶解，濃鹽酸催化，旋蒸除去醋酸，得到[2，6-二(9-(4-溴苯基)芴基)吡啶]粗品，用甲苯重結晶得到[2，6-二(9-(4-溴苯基)芴基)吡啶]純品。

優選的，所述步驟三之后還包括分離純化步驟，所述分離純化步驟包括將反應物冷卻到室溫后加入水和二氯甲烷，萃取，干燥，旋蒸除去溶劑后即得到粗產物，經柱色譜分離得到所述磷光主體材料純品。

此外，還提供使用該磷光主體材料的電致發光器件。

一種電致發光器件，包括依次層疊的襯底、透明導電膜、空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層和陰極，所述發光層的材料由磷光主體材料摻雜客體材料組成，所述磷光主體材料的結構式為：