[發(fā)明專利]熱活化延遲熒光材料及器件

在審

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• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112266359A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設計）人: 蔣佐權;廖良生;王雪祺;屈揚坤
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C07D221/20
• 分類號: C07D221/20;C07D401/14;C07D405/14;C07D409/14;C07D417/14;C07F5/02;C07F9/576;C09K11/06;H01L51/54;H01L51/50
• 代理公司: 蘇州謹和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 唐靜芳

本發(fā)明涉及一種熱活化延遲熒光材料及器件，該熱活化延遲熒光材料包括以下通式(1)表示的化合物：其中，R，G，A如說明書所定義。通式(1)所述的化合物可以用作有機電子器件特別是有機電致發(fā)光中的有機材料層的材料，尤其是核心發(fā)光層的材料可實現高效率有機發(fā)光二極管器件。

技術領域

本發(fā)明涉及一種熱活化延遲熒光材料及器件，屬于有機發(fā)光技術領域。

背景技術

有機發(fā)光二極管(OLED)在中高端電子產品中的使用已有一定的比例，并且逐年增加。OLED的大尺寸顯示屏逐漸走進了人們的生活，成為一部分高收入家庭提升生活品質的選擇。但是OLED市場占有率的進一步提高仍然受其高昂的成本阻礙。所以，降低成本是普及OLED的關鍵。商業(yè)化的OLED產品主要采用真空熱蒸鍍工藝來制備，該技術也是當前用于制備OLED最為成熟的工藝。本研究課題采用此工藝。目前產業(yè)化的高效發(fā)光材料多為含有重金屬的磷光材料，不僅提高了器件的制作成本，而且其中的重金屬也會污染環(huán)境。因此，高效率的熱活化延遲熒光材料成為了近些年的研究熱點。

基于電子給體和受體的推拉電子體系的分子內電荷轉移在光電子學的各種應用中具有極其重要的意義，作為第三代有機發(fā)光二極管材料，D-π-A結構的熱活化延遲熒光發(fā)光材料因其高電致發(fā)光效率和低成本而備受關注，通過減少最高占據分子軌道和最低未占用分子軌道之間的重疊來分裂，從而加快反向系間竄躍過程，以充分利用電致產生的單重態(tài)/三重態(tài)激子。(Nat.Commun.2015，6，8476)

但目前該種方法構建的TADF材料依然遇到許多問題，效率較高的材料依然比較稀缺，材料在器件中表現出較高的效率滾降，其壽命也較短，需要從分子構建基礎進行改進。最近，通過空間電荷轉移實現發(fā)光的發(fā)光材料引起了人們的特別興趣。(Sci.Adv.2016，2，e1501470；Angew.Chem.Int.Ed.2018，57，9480-9484)實現TSCT的結構，需要由緊密的給體受體單元空間堆積組成。這些材料可以獲得較小的單線態(tài)三線態(tài)劈裂能，有利于利用三線態(tài)激子實現發(fā)光。作為一種新型發(fā)光材料，有助于探索更為高效而實用的發(fā)光器件。

現有技術(Nat.Mater.2020.DOI：10.1038/s41563-020-0710-z)中所述的空間型熱活化延遲熒光化合物及其衍生的發(fā)光材料，實現了很高的外量子效率，也為實現高效OLED發(fā)光客體提供了一種有效的策略。本發(fā)明涉及的材料能夠進一步提高發(fā)光材料的熱穩(wěn)定性和外量子效率，同時在材料的分子結構上形成更為緊湊的空間堆疊，從而進一步提升了分子剛性，使得其在電子器件中的應用更為廣泛，并且能應對更加高品質的應用場合。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種熱活化延遲熒光材料及有機發(fā)光器件，該雙螺環(huán)給體熱活化延遲熒光材料的主要功能基元在空間接近，能實現空間非共軛電荷轉移作用，多給體有助于實現更高的熱穩(wěn)定性，高的玻璃化轉化溫度和更優(yōu)異的發(fā)光性能，可以高效應用于有機發(fā)光器件。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種熱活化延遲熒光材料，包括以下通式(1)表示的化合物：

其中，R在每次出現時相同或不同地是為氫、氘、鹵素基團、腈基、硝基、羥基、羰基、酯基、酰亞胺基、胺基；經取代或未經取代的甲硅烷基；經取代或未經取代的硼基；經取代或未經取代的烷基；經取代或未經取代的環(huán)烷基；經取代或未經取代的烷氧基；經取代或未經取代的芳氧基；經取代或未經取代的烷基硫基；經取代或未經取代的芳基硫基；經取代或未經取代的烷基磺酰基；經取代或未經取代的芳基磺酰基；經取代或未經取代的烯基；經取代或未經取代的芳烷基；經取代或未經取代的芳烯基；經取代或未經取代的烷基芳基；經取代或未經取代的烷基氨基；經取代或未經取代的芳烷基氨基；經取代或未經取代的雜芳基氨基；經取代或未經取代的芳基氨基；經取代或未經取代的芳基雜芳基氨基；經取代或未經取代的芳基膦基；經取代或未經取代的氧化膦基團；經取代或未經取代的芳基；或者經取代或未經取代的雜環(huán)基；或者任選地與相鄰基團鍵合以形成環(huán)。