[發明專利]一種雙硼熒光材料及其制備方法、OLED器件

有效

• 申請號: 201810440310.3
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108342192B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 孟鴻;邱方程;閆麗佳;胡釗;朱亞楠
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: C07F5/02
• 分類號: C07F5/02;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
• 代理公司: 44268 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王永文;劉文求<國際申請>=<國際公布>

本發明公開一種雙硼熒光材料及其制備方法、OLED器件，所述材料的分子結構通式為其中，Ar為芳環取代基，X為氧原子、硫原子或中的一種。本發明提供的雙硼熒光材料因存在明顯的HOMO和LOMO能級分離，使其具有熱延遲熒光材料的特性，可以實現高量子效率的熒光發射；同時雙硼基團通過與苯環、萘環、蒽環、芘環、屈環、并五苯和菲環等穩定的發光母核進行結合，可有效提高雙硼熒光材料的穩定性。

技術領域

本發明涉及有機發光材料領域，尤其涉及一種雙硼熒光材料及其制備方法、OLED器件。

背景技術

有機發光二極管(OLED)具有主動顯示、柔性強、響應速度快、視角寬、驅動電壓低等技術優勢，因此在平板顯示和固態照明等領域有著廣闊的應用前景和巨大的市場潛力。目前為止，能夠市場化的OLED產品主要以低量子利用效率的熒光OLED產品為主，存在較大的能源浪費現象，而高量子效率的磷光OLED由于缺乏足夠的穩定性，難以滿足市場的需求，所以發展新型的、穩定的、高量子效率的OLED是非常有必要的，新型的TADF型材料為OLED的發展提供了新的思路。

目前，由于TADF材料發展時間較短，仍然有很多問題需要探索和解決。如現有的TADF型材料主要是采用了連有強拉電子和強供電子基團的D-A型分子設計，這種設計的有機分子不同于傳統的熒光材料，由于這種材料存在分子內的電荷轉移現象和強拉電子和強供電子基團的分子空間構象的改變，容易引起多重激發態的出現和分子的紅移現象，從而導致發射光譜明顯變寬，通常情況下會使半波峰寬度(FWHM)達到70-100nm；目前為止關于TADF材料的紅光、綠光、藍光的外量子利用效率的發展仍然很不均衡，其量子利用效率需進一步的提高；TADF型材料目前為止也存在著類似于磷光的效率滾降問題。

最近幾年，通過合成受阻三配位的含硼化合物在材料科學中應用也逐漸引起了科學家的重視。硼原子中空的P軌道，通常情況下非常容易受到親核試劑進攻的，通過引入大位阻的取代基，可以有效的避免親核試劑的進攻，從而可以得到空氣中穩定的三配位含硼的材料。經過近幾年的研究發現，含硼的有機材料可以用于OLED器件的制備，表現出了非常獨特的性質和性能，尤其可以實現高純度的發光。然而目前含硼的熒光材料以單硼取代為主，外部量子效率鮮有超過10％，且穩定性不夠。

因此，如何改良含硼化合物的結構，設計新型的TADF(熱延遲熒光)材料，提高量子效率，提高穩定性，是目前相關的工業界和學術界共同努力的目標。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種雙硼熒光材料及其制備方法、OLED器件，旨在解決現有含硼熒光材料量子效率較低以及穩定性較差的問題。

本發明的技術方案如下：

一種雙硼熒光材料，其中，所述雙硼熒光材料的分子結構通式為其中，Ar為芳環取代基，X為氧原子、硫原子或中的一種，所述R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀、R₁₁獨立的選自碳原子數為1-30的烷烴、碳原子數為6-60的稠環芳烴基、碳原子數為5-50的仲氨基、碳原子數為5-50的氰基、五元烷烴基和六元烷烴基中的一種，其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈取代基數量獨立為0-4的整數，R₉、R₁₀、R₁₁取代基數量獨立為0-5的整數。

所述的雙硼熒光材料，其中，所述Ar為苯環、萘環、蒽環、芘環、屈環、并五苯或菲環中的一種。

所述的雙硼熒光材料，其中，所述雙硼熒光材料的分子結構包括：