[發明專利]熱活化延遲熒光分子材料及其合成方法、電致發光器件在審
| 申請號: | 201910695416.2 | 申請日: | 2019-07-30 |
| 公開(公告)號: | CN110407862A | 公開(公告)日: | 2019-11-05 |
| 發明(設計)人: | 王彥杰 | 申請(專利權)人: | 武漢華星光電半導體顯示技術有限公司 |
| 主分類號: | C07F5/02 | 分類號: | C07F5/02;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54 |
| 代理公司: | 深圳翼盛智成知識產權事務所(普通合伙) 44300 | 代理人: | 黃威 |
| 地址: | 430079 湖北省武漢市東湖新技術*** | 國省代碼: | 湖北;42 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 熒光分子 熱活化 延遲 速率常數 合成 有機電致發光器件 電致發光器件 超大平面 發光光譜 共振效應 有效抑制 能隙 躍遷 窄化 輻射 表現 | ||
本發明提供一種熱活化延遲熒光分子材料及其合成方法、有機電致發光器件,合成一系列含硼?氮類熱活化延遲熒光分子。而這類分子由于具有分子內多重共振效應,能夠很好地窄化發光光譜。而且此類分子具有超大平面,表現出大的剛性,使得分子具有高的系間竄越速率常數和反系間竄越速率常數,能夠有效抑制由于能隙規則導致的輻射躍遷速率的降低,從而獲得高的PLQY;同時增加了TADF材料的穩定性,能夠提高器件的壽命。
技術領域
本發明涉及顯示技術領域,具體為一種熱活化延遲熒光分子材料及其合成方法、電致發光器件。
背景技術
有機發光二極管(organic lighting-emitting diodes,OLEDs),由于主動發光、可視角度大、相應速度快、溫度適應范圍寬、驅動電壓低、功耗小、亮度大、生產工藝簡單、輕薄、且可以柔性顯示等優點,在OLED顯示和照明領域表現出巨大的應用前景,吸引了科研工作者和公司的關注。目前,三星、LG已經實現OLEDs應用在手機上。在OLED中,發光層材料的優劣是OLED能否產業化起決定作用。通常的發光層材料由主體和客體發光材料,而發光材料的發光效率和壽命是發光材料好壞的兩個重要指標。早期的OLED發光材料為傳統熒光材料,由于在OLED中單重態和三重態的激子比例為1:3,而傳統熒光材料只能利用單重態激子發光,因此,傳統熒光材料的OLED理論內量子效率為25%。金屬配合物磷光材料由于重原子的自旋軌道耦合效應,使得其能夠實現單重態激子和三重態激子的100%利用率;并且現在也已經用在紅光和綠光OLED顯示上。但是,磷光材料通常要使用重金屬Ir、Pt、Os等貴重金屬,不僅成本高,而且毒性較大。此外,高效、長壽命的磷光金屬配合物材料仍舊是極大的挑戰。2012年,Adachi等人提出了“熱活化延遲熒光”(TADF)機理的純有機發光分子,通過合理的D-A結構分子設計,使得分子具有較小的最低單重態和三重能級差(ΔEST),這樣三重態激子可以通過反系間竄越(RISC)回到單重態,再通過輻射躍遷至基態而發光,從而能夠同時利用單、三重態激子,可以實現激子的100%的利用率,同時不需要重金屬的參與。并且TADF材料結構設計豐富,其材料大部分物理性質容易調節,以獲得滿足要求的高效、長壽命的有機發光材料。
對于TADF材料,小的ΔEST以及高的光致發光量子產率(PLQY)是制備高效率OLED的必要條件。但是目前,TADF材料的發光譜半峰寬(FWHM)比較寬,不利于頂發射器件效率的提高。
發明內容
為解決上述技術問題:本發明提供一種熱活化延遲熒光分子材料及其合成方法、有機電致發光器件,合成一系列含硼-氮類熱活化延遲熒光分子。而這類分子由于具有分子內多重共振效應,能夠很好地窄化發光光譜。而且此類分子具有超大平面,表現出大的剛性,使得分子具有高的系間竄越速率常數和反系間竄越速率常數,能夠有效抑制由于能隙規則導致的輻射躍遷速率的降低,從而獲得高的PLQY;同時增加了TADF材料的穩定性,能夠提高器件的壽命。
解決上述問題的技術方案是:提供一種熱活化延遲熒光分子材料,具有如下結構通式:
其中,X包括碳、氧、硫;R基團包括芳基、烷基芳基及含氮芳基。
進一步地,所述熱活化延遲熒光分子材料的分子結構式包括如下的一種:
本發明還提供一種熱活化延遲熒光分子材料的合成方法,包括以下步驟:
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