[發明專利]一種電子傳輸紅光磷光主體材料及其制備方法和有機電致發光器件

無效

• 申請號: 201310305815.6
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN104292258A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 周明杰;張振華;王平;鐘鐵濤
• 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;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C07F9/53
• 分類號: C07F9/53;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

本發明涉及有機半導體材料領域，尤其涉及一種電子傳輸紅光磷光主體材料及其制備方法。本發明還涉及一種使用該電子傳輸紅光磷光主體材料作為發光層主體材料的有機電致發光器件。

背景技術

自有機電致發光器件具有驅動電壓低、響應速度快、視角范圍寬以及可通過化學結構微調改變發光性能使色彩豐富，容易實現分辨率高、重量輕、大面積平板顯示等優點,被譽為“21世紀平板顯示技術”，成為材料、信息、物理等學科和平板顯示領域研究的熱點。未來高效的商業化有機發光二極管將很可能會含有有機金屬磷光體，因為它們可以將單線態和三線態激子均捕獲，從而實現100%的內量子效率。然而，由于過渡金屬配合物的激發態激子壽命相對過長，導致三線態-三線態（T₁-T₁）在器件實際工作中淬滅。為了克服這個問題，研究者們常將三線態發光物摻雜到有機主體材料中。因此，對于高效有機發光二極管來說，開發高性能的主體材料和客體材料至關重要。作為三基色之一，紅光對于全色顯色和固態照明非常關鍵。然而高效的紅色磷光器件卻很少，主要原因是缺乏合適的主體材料。

目前，廣泛應用于紅色磷光器件的主體材料為CBP，但是它要求的驅動電壓較高、玻璃化轉變溫度（T_g）低(T_g=62℃)，易于結晶。另外，CBP是一種p-型材料，空穴遷移率遠高于電子遷移率，不利于載流子注入和傳輸平衡。

發明內容

基于上述問題，本發明所要解決的問題在于提供一種電子遷移率高、傳輸平衡性好且發光效率較高的電子傳輸紅光磷光主體材料。

本發明的技術方案如下：

本發明提供的一種電子傳輸紅光磷光主體材料，其結構通式如下：

即(4-(9,9'-螺二芴-2-基)苯基)(4-(9,9'-螺二芴-7-基)苯基)苯基)膦硫

本發明實施例的另一目的在于提供一種電子傳輸紅光磷光主體材料的制備方法，包括如下步驟:

分別提供如下結構式表示的化合物A和B，

A：即二(4-溴苯基)(苯基)膦硫；

B：即2-(9,9'-螺二芴-2-基)-頻哪醇硼酸酯；

在無氧環境（優選氬氣、氮氣中的至少一種氣體組成的無氧環境）下，將摩爾比為1:2～2.4的化合物A和B添加入含有催化劑和堿溶液的有機溶劑中溶解后，于70～130℃下進行Suzuki耦合反應12～96小時，降溫后停止聚合反應，經分離提純反應液，得到如下結構通式的所述電子傳輸紅光磷光主體材料：

其中，所述催化劑為所述催化劑為雙三苯基膦二氯化鈀，四三苯基膦鈀；或者

所述催化劑為摩爾比為1:4～8的醋酸鈀與三鄰甲苯基膦混合物，或者摩爾比為1:4～8的三二氬芐基丙酮二鈀與2-雙環己基膦-2’,6’-二甲氧基聯苯混合物；

所述催化劑與所述化合物A的摩爾比為1:20～1:100。

所述堿溶液選自碳酸鈉溶液、碳酸鉀溶液及碳酸氫鈉溶液中的至少一種，所述堿溶液中，堿溶質與化合物A的摩爾比為20:1。

在優選的實施例中，有機溶劑選自溶劑為甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氫呋喃中的至少一種。

在優選的實施例中，Suzuki耦合反應溫度為90～120℃下、反應時間為24～36小時。

在優選的實施例中，分離提純反應液包括步驟：

反應停止后，向反應液中加入甲醇沉析，通過索氏提取器過濾之后依次用甲醇和正己烷抽提，然后以氯仿為溶劑抽提至無色，收集氯仿溶液并旋干得到粉末，收集后的粉末再在真空下50℃干燥24h后，得到所述電子傳輸紅光磷光主體材料。

本發明還提供一種有機電致發光器件，其發光層的材質為三[1-苯基異喹啉-C2,N]銥（III）按照25%的質量百分數摻雜到如下結構式的電子傳輸紅光磷光主體材料中組成的摻雜混合物：

本發明的電子傳輸紅光磷光主體材料中，四面體結構的二苯膦硫基團含有吸電子P=S，是一個較好的電子傳輸單元；螺二芴具有靜態位阻效應。因此該材料電子傳輸能力強，有利于載流子傳輸平衡，且還具有較高的三線態能級，能有效的防止發光過程中能量回傳給主體材料，大大提高了發光效率；另外，該材料的熱穩定性還較好。

上述電子傳輸紅光磷光主體材料的制備方法，采用了較簡單的合成路線，從而減少工藝流程，原材料價廉易得，使得制造成本降低；且制得的聚合材料結構新穎，溶解性能良好，成膜性能優良，可適用于有機電致發光器件。該材料具有較高的電致發光效率。