[發明專利]有機電子傳輸材料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201310309720.1
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN104327118A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 周明杰;梁祿生;王平;張娟娟
• 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: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于光電材料技術領域，具體的說是涉及一種有機電子傳輸材料及其制備方法和應用。

背景技術

有機電致發光器件（Organic?Light?Emission?Diode，以下簡稱OLED）是基于有機材料的一種電流型半導體發光器件。OLED的發光原理是基于在外加電場的作用下，電子從陰極注入到有機物的最低未占有分子軌道（LUMO），而空穴從陽極注入到有機物的最高占有軌道（HOMO）。電子和空穴在發光層相遇、復合、形成激子，激子在電場作用下遷移，將能量傳遞給發光材料，并激發電子從基態躍遷到激發態，激發態能量通過輻射失活，產生光子，釋放光能。

OLED具有發光效率高、材料選擇范圍寬、驅動電壓低、全固化主動發光、輕、薄等優點，同時擁有高清晰、廣視角、響應速度快、低成本以及色彩鮮艷等優勢，是一種極具潛力的顯示技術和光源，符合信息時代移動通信和信息顯示的發展趨勢，以及綠色照明技術的要求，因此，被業內人士認為是最有可能在未來的照明和顯示器件市場上占據霸主地位的新一代器件。正是由于該OLED具有該優點，隨著信息時代的發展，具有高效、節能、輕質的有機電致發光平板顯示器（OLEDs）及大面積白光照明越來越受到人們的關注，同時對制備OLED的光電材料提出了較高的要求。

OLED器件屬于載流子雙注入型發光器件，其發光過程主要包括：載流子的注入、傳輸、復合、躍遷發光等過程，其中，載流子的注入及傳輸效率直接影響復合區域載流子的濃度和平衡，并最終決定器件性能。因此，開發高性能的電子傳輸材料以改善載流子的平衡是發展高性能OLED器件的關鍵。

目前業界普遍采用的電子傳輸材料三(8-羥基喹啉)鋁（Alq3）為單極性傳輸材料，陽離子自由基不穩定，且電子遷移率低。雖然有報道采用新的高遷移率的電子傳輸材料可以提高器件發光效率，但是材料的熱穩定性又不如Alq3，因此了器件穩定性和使用壽命。因此，目前即具有優異的電子傳輸性能又具有熱穩定的電子傳輸材料較缺乏，影響了OLED器件效率和壽命的提升。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種有機電子傳輸材料，以解決現有有機電致發光材料熱穩定性和電子傳輸性能差的技術問題。

本發明的另一目的在于提供一種產率高，易于操作和控制的有機電子傳輸材料的制備方法。

本發明進一步的目的在于提供上述有機電子傳輸材料的應用。

為了實現上述發明目的，本發明的技術方案如下：

一種有機電子傳輸材料，其分子結構通式為下述（Ⅰ）：

式中，R為下述任一種基團：

以及，一種制備上述有機電子傳輸材料的方法，包括如下步驟：

提供如下結構式通式的化合物A、B：

A：B：R-B(OH)₂；

在無氧、堿性環境中和有機金屬催化劑、有機溶劑存在的條件下，將所述化合物A與B進行Suzuki偶聯反應，得到如下結構通式為（Ⅰ）表示的有機電子傳輸材料：

其中，化合物B、結構通式（Ⅰ）中的R為下述任一種基團：

以及，上述有機電子傳輸材料在聚合物太陽能電池、有機電致發光器件、有機場效應晶體管中的應用。

上述有機電子傳輸材料在分子結構中引入具有較大平面剛性的缺電子基團，該引入缺電子基團與苯基團間位連接，使有機電子傳輸材料具有高的電子遷移率、三線態能級和熱穩定性。另外，有機電子傳輸材料還具有優異的溶解性和成膜性。正是由于該有機電子傳輸材料具有優異的熱穩定性、電子遷移率、溶解性和成膜性，擴寬了該有機電子傳輸材料的應用范圍。

上述有機電子傳輸材料制備方法采用成熟的Suzuki偶聯反應，將化合物A與B進行偶聯，從而使得目標產物的產率高，且其偶聯反應易于操作和控制，適合于工業化生產。

附圖說明

圖1是本發明實施例有機電子傳輸材料制備方法的流程圖；

圖2利用本發明實施例有機電子傳輸材料制備的OLED結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明提供了一種具有優異熱穩定性和電子傳輸性能的有機電子傳輸材料。該有機電子傳輸材料的分子結構通式為下述（Ⅰ）：