[發明專利]聯咔唑基藍光磷光主體材料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201310386301.8
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN104418796A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 周明杰;張振華;王平;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;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C07D209/86
• 分類號: C07D209/86;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

本發明涉及有機半導體材料領域，尤其涉及一種聯咔唑基藍光磷光主體材料及其制備方法和應用。

背景技術

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，導致不需要的三線態-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。

近年來，綠色和紅色磷光OLED器件展示出令人滿意的電致發光效率。而高效的藍色磷光器件卻很少，主要原因是缺乏同時具有較好的載流子傳輸性能和較高的三線態能級（E_T）的主體材料。

發明內容

本發明所要解決的問題之一在于提供一種載流子傳輸性能好、三線態能級較高的萘胺基藍光磷光主體材料。

本發明所要解決的問題之二在于提供一種萘胺基藍光磷光主體材料的制備方法。

本發明所要解決的問題之三在于提供一種萘胺基藍光磷光主體材料在有機電致發光器件發光層中的應用。

本發明提供的聯咔唑基藍光磷光主體材料化合物，其結構如式如下所示：

即9,9’-二(4-(9H-咔唑-9-基)苯基)-9H,9’H-3,3’-聯咔唑。

本發明提供的聯咔唑基藍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9H,9'H-3,3'-聯咔唑；

B：即9-(4-溴苯基)-9H-咔唑；

在無氧環境（優選氮氣、氬氣中的一種或兩種組成的無氧環境）下，將化合物A溶解在有機溶劑中，接著再加入化合物B、無機堿以及催化劑，化合物A和化合物B的摩爾比為1:2～1:2.4，得到混合溶液，將混合溶液在70～120℃下反應6～15小時，停止反應并冷卻到室溫，過濾反應液并水洗過濾得到的固體物質后，獲得粗產物；將粗產物用正己烷淋洗后再經硅膠層析柱分離，再將分離所獲得的粉體物質在真空下50℃干燥24h后，得如下結構式表示的所述聯咔唑基藍光磷光主體材料：

所述聯咔唑基藍光磷光主體材料的制備方法中，所述催化劑為銅（Cu）粉、碘化亞銅（CuI）、氧化亞銅（Cu₂O）其中的一種，所述催化劑與所述化合物A的摩爾比為1:10～1:5。

所述聯咔唑基藍光磷光主體材料的制備方法中，所述無機堿選自碳酸鈉(Na₂CO₃)、碳酸鉀(K₂CO₃)、碳酸銫(Cs₂CO₃)及磷酸鉀(K₃PO₄)中的至少一種，所述無機堿與所述化合物A的摩爾比為2:1～2.5:1。

所述聯咔唑基藍光磷光主體材料的制備方法中，有機溶劑選自溶劑為四氫呋喃(THF)、乙腈(MeCN)、甲苯(Tol)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的至少一種。

上述制備方法原理簡單，操作簡便，對設備要求低，可廣泛推廣應用。

本發明還提供上述聯咔唑基藍光磷光主體材料在有機電致發光器件發光層中的應用。

本發明具有以下優點：

（1）本發明所述的聯咔唑基藍光磷光主體材料中，咔唑為含氮雜環聯苯結構，具有較高的三線態能級和空穴遷移率，可以有效的防止發光過程中能量回傳給主體材料及有利于載流子的注入和傳輸，這樣就可以提高了載流子遷移率，避免電荷的局部堆積和區域富集，進而大大加快了載流子的進一步注入，該材料被用于發光器件中可以大大提高發光效率，也即主體材料的三線態能級大于客體材料的三線態能級時，有效的防止發光過程中能量回傳給主體材料，從而實現能量的完全轉移，有助于提高器件的發光效率；

(2)本發明所述的聯咔唑基藍光磷光主體材料的熱穩定性較好；

（3）上述聯咔唑基藍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。

附圖說明

圖1為實施例1制得的聯咔唑基藍光磷光主體材料的熱失重分體圖；