[發明專利]一種高效磷光的純有機長余輝材料的制備與機理研究

在審

• 申請號: 201711182326.0
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108117541A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 安眾福;黃維;史慧芳;蔡素芝
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C07D403/04
• 分類號: C07D403/04;C09K11/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本發明屬于純有機長余輝材料領域，具體涉及一種高效磷光的純有機長余輝材料的制備與機理研究。該材料具有以下特點：(1)兩步反應合成材料，原料廉價，合成方法簡便；(2)合成的材料余輝壽命長，量子效率高；(3)通過異構化形成不同的鹵鍵，提供一種提高磷光量子效率的策略。利用本發明的材料在有機電致發光器件和防偽領域具有很大潛力。可以預期，該類有機發光材料將是一類有巨大商業化潛力的新型長余輝材料。

技術領域

本發明屬于純有機長余輝材料領域，具體涉及一類高磷光效率的純有機長余輝材料，并涉及該類材料具有高磷光效率機理研究。

背景技術

近幾年來，純有機磷光材料由于長的發光壽命，大的斯托克位移和豐富的激子屬性，以及低成本，分子設計多樣備受關注。然而，室溫條件下，因為單線態與三線態弱的軌道耦合以及由于分子振動或者擾動產生非輻射躍遷等因素，純有機磷光的效率很低。純有機磷光材料效率低嚴重限制它的實際應用。總結已報道的文獻得出主要有兩種條件增強室溫磷光：一，通過引入重原子，芳香羰基促進軌道耦合從而增加系間穿越。二，通過提供相對剛性的環境，如低溫，惰性氛圍，減少三線態激子的非輻射躍遷。2011年Bolton等人采用共晶的方式，基于直接重原子效應的理念，使得磷光量子效率從2.9％提升到55％，2015年Yang等提出分子內的電子耦合是提高量子效率的有效措施，單組份磷光量子效率達5％，2015年Min Sang Kwon等在聚合物磷光方面提出DA交聯抑制非輻射躍遷，達到提高磷光量子效率，隨后，我們課題組通過調控重原子作用，從而提高磷光量子效率。

大家一致公認重的鹵素原子可以形成多樣的鹵鍵，如C-Br…O＝C，C-Br…Br-C，C-Br…π。然而很少有專門研究何種鹵鍵對提高磷光效率起著重要作用。由于π電子云是很好的鹵鍵受體，鹵鍵C-Br…π可以明顯促進軌道耦合。

發明內容

提供一種高效率的純有機長余輝材料，涉及該材料的超長壽命發光、高量子效率等重要的光物理性質。

本發明的另一目的是提供該高磷光效率長余輝材料的制備方法。

本發明還有一個目的是提供設計高效率磷光材料的策略。

為了推動純有機長余輝材料在生活中的廣泛應用，本發明設計制備了一系列的高磷光效率的純有機長余輝材料，本發明的目的是通過以下方式實現的。

一種純有機長余輝材料，該材料具有如下通式結構：

其中，R₁,R₂可以為相同的基團或者不同的基團，R₁和R₂具體可為：末端為X₁，X₂的烷氧鏈，被X₁或者X₂取代的苯酚類衍生物，被X₁或者X₂取代的苯胺類衍生物。

或者R₁為上述結構，同時R₂為端基為烯烴的結構。

所述X₁為-H，-F，-Cl，-Br，-I，-C_nH_2n+1，-OC_nH_2n+1，-CF₃，-CN，-NO₂，-N(CH₃)₂，-N(C₆H₅)₂或醚鏈，n＝1～6。