[發(fā)明專利]一種熒光發(fā)射材料及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010700587.2
• 申請(qǐng)日: 2020-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111825687B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王棟東;李毅祥;汪新葉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué);浙江華顯光電科技有限公司
• 主分類號(hào): C07D491/048
• 分類號(hào): C07D491/048;C07D491/22;C09K11/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明公開(kāi)了一種熒光發(fā)射材料及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件，通過(guò)分子設(shè)計(jì)構(gòu)筑噻吩/呋喃[2,3?b]喹喔啉與三環(huán)芳烴稠合的高效率藍(lán)色熒光和其他顏色的發(fā)光材料。材料發(fā)光波長(zhǎng)能夠調(diào)控到426nm和457nm，絕對(duì)熒光量子產(chǎn)率分別達(dá)到65％和82％。本發(fā)明提供的材料可為商業(yè)用途的藍(lán)光材料提供了有益的補(bǔ)充。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熒光發(fā)射材料及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件。

背景技術(shù)

有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic light-emitting diode，OLED)，擁有主動(dòng)發(fā)光、可實(shí)現(xiàn)超薄、柔性發(fā)光等諸多優(yōu)點(diǎn)，使其成為繼液晶顯示之后最有發(fā)展前景的新型信息顯示技術(shù)和照明技術(shù)。發(fā)光材料決定著器件發(fā)光顏色、效率和工作壽命，是OLED材料和器件研究的核心基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)二十多年發(fā)展，有機(jī)電致發(fā)光材料經(jīng)歷了熒光材料、磷光材料和熱活化延遲熒光材料。

磷光材料可以100％利用器件中產(chǎn)生的激子，其發(fā)展有力推動(dòng)了OLED顯示的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，目前產(chǎn)業(yè)使用的小型信息顯示屏，紅、綠光均采用磷光材料。但是，藍(lán)色磷光材料對(duì)主體材料三線態(tài)能級(jí)要求高，工作壽命短，無(wú)法滿足產(chǎn)業(yè)應(yīng)用要求。

熱活化延遲熒光材料是最近10年發(fā)展起來(lái)的，雖然其發(fā)光效率逼近磷光材料，但是其器件壽命較短，效率滾降嚴(yán)重，暫時(shí)還未進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段。因此，產(chǎn)業(yè)上藍(lán)光的實(shí)現(xiàn)依然采用熒光材料。但是，高效率的藍(lán)色熒光材料十分有限，極大的限制了OLED的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述高效率、長(zhǎng)壽命藍(lán)光材料的不足，提供一種熒光發(fā)射材料及其制備的有機(jī)電致發(fā)光器件，發(fā)光顏色可從標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)光調(diào)控到紅光，具有與商用材料相當(dāng)?shù)陌l(fā)光性能，材料結(jié)構(gòu)由噻吩/呋喃[2,3-b]喹喔啉骨架和三環(huán)芳烴稠合而成，具有高發(fā)光效率、長(zhǎng)壽命、耐熱性能好的藍(lán)色熒光和其他顏色發(fā)光特點(diǎn)。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種熒光發(fā)射材料，包括噻吩/呋喃[2，3-b]喹喔啉骨架和三環(huán)芳烴，噻吩/ 呋喃[2，3-b]喹喔啉骨架和三環(huán)芳烴稠合構(gòu)成熒光發(fā)射材料，三環(huán)芳烴與噻吩/呋喃[2，3-b]喹喔啉的稠合位置可調(diào)。

具體的，熒光發(fā)射材料的結(jié)構(gòu)通式(I)如下：

其中，R₁-R₂代表氫原子，C1-C20的直鏈、支鏈烷基，C4-C30的取代和未被取代的碳?xì)浞辑h(huán)、碳?xì)涑矸辑h(huán)和氮雜稠芳環(huán)中的一種；X代表氧族雜原子，是O， S，Ar構(gòu)成的三環(huán)芳烴。

進(jìn)一步的，Ar包括如下結(jié)構(gòu)式中的任意一種：

其中，R₃-R₁₇代表氫原子，F(xiàn)，Cl原子，-CF₃，C1-C20的直鏈、支鏈烷基、烷氧基和烷基巰基中的一種，C4-C30的取代和未被取代的碳?xì)浞辑h(huán)、碳?xì)涑矸辑h(huán)和氮雜稠芳環(huán)中的一種。

更進(jìn)一步的，C1-C20的直鏈、支鏈烷基包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、戊基、己基、辛基、庚基或十二烷基；烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基；烷基巰基包括甲基巰基、乙基巰基、丙基巰基、異丙基巰基、丁基巰基、叔丁基巰基或辛基巰基。

更進(jìn)一步的，取代和未被取代的碳?xì)浞辑h(huán)和碳?xì)涑矸辑h(huán)包含C6-C30的苯環(huán)、萘環(huán)、芴骨架、蒽環(huán)、菲環(huán)；取代和未被取代的雜芳香環(huán)和雜稠芳香環(huán)包含C4-C30 的含氮、含氧、含硫雜環(huán)如呋喃、噻吩、吡啶、喹喔啉、喹啉、二苯并呋喃、二苯并噻吩、咔唑或二苯胺。

更進(jìn)一步的，C4-C30的取代和未被取代的碳?xì)浞辑h(huán)、碳?xì)涑矸辑h(huán)和氮雜稠芳環(huán)的結(jié)構(gòu)式中的任意一種：