[發明專利]一類有機藍光小分子及其制備和應用

有效

• 申請號: 202210444962.0
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN115093363B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 姜鴻基;盧志煒
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C07D209/86
• 分類號: C07D209/86;C07D209/88;C09K11/06;H10K85/60;H10K50/11
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 盧霞

本發明公開了一類有機藍光小分子及其制備和應用，該類小分子化合物以二苯甲酮為電子受體，咔唑為電子給體，通過引入吸電子基團三氟甲基，并在不同位置進行修飾后，形成了強D?A結構。具有高度剛性的咔唑可以使二苯甲酮的空間位阻增大，分子結構產生一定程度的扭曲，引入吸電子基團三氟甲基后，進一步有效增強了二苯甲酮基團的吸電子能力，增強了空間電荷轉移能力，減弱了分子的紅移，保證了分子發射位于藍光區域，可實現深藍發光，為TADF藍色發光材料的研發提供新的思路。

技術領域

本發明涉及有機電致發光材料合成技術領域，具體涉及一種有機藍光小分子及其制備和應用。

背景技術

隨著科技的進步，電子科技產品的發展迅猛，尤其是在顯示屏幕方面，經歷了從無到有，從小尺寸到大尺寸，從單色屏到多色屏，從液晶顯示器到OLED的轉換。其中，OLED憑借其亮度高、響應快、清晰度高、發光效率高、柔性好等優異性能而贏得人們的青睞。OLED有三種發光機理：基于熒光發光的OLED(第一代)，基于磷光發光的OLED(第二代)和基于熱激活延遲熒光(Thermally?activated?delayed?fluorescence，TADF)的OLED(第三代)。

傳統的磷光材料多采用金屬配合物，但由于其采用貴金屬配位，價格昂貴，而且具有較大的污染性，另一方面，具有較長壽命(微秒級)的金屬配合物磷光材料，可能會在高電流下導致占主導地位的三重態-三重態湮滅(Triplet-TripletAnnihilation，TTA)，限制了磷光材料的發展。而第三代基于TADF材料的OLED突破了第一代熒光OLED的IQE限制，又可以實現純有機材料制備OLED，解決了第二代磷光OLED存在的弊端，成為了研究熱點。研究新型高性能的TADF材料已然成為眾多科研人員的探索方向之一，但到目前為止，基于TADF材料的OLED的運行穩定性仍在優化中。

要獲得全彩顯示器或白光OLED，三基色紅、綠、藍(RGB)的組合是必不可少的。目前，人們正在積極研究高發射率且穩定的藍光發射器。TADF藍色發光材料被認為是解決顏色純度、量子效率和長期設備穩定性問題的有力候選材料。基于科學界對藍色發光材料的研究熱情，該研究領域發展極為迅速。

排除器件加工工藝和功能材料的影響，開發新的藍光材料是提高器件發光能力最為有效和直接的辦法。二苯甲酮基團是一種擁有多個可修飾化學反應位點，可用于研究高效藍光材料的極為優異的基礎單元。此外，引入剛性的咔唑基團，使得分子空間位阻進一步增大將進一步有利于發光。

中國專利CN?111574431?A公開一種基于咔唑和二苯甲酮衍生物的多功能有機發光材料，此類材料基于具有給電子能力的咔唑衍生物基團，利用二苯甲酮的羰基在不同的取代位置進行修飾，可以使分子形成扭曲的D-A型化合物，并改變其n軌道和π軌道的占比和聚集態的堆積結構來調節其光物理性質和其他性質，但是該類材料中僅有個別化合物分子的熒光峰位于藍光區域，且隨著熔融狀態的改變，其最大發射峰會出現紅移，發光顏色會從藍色變成了綠色，難以實現穩定的強藍光發射。

為此，有必要對該類化合物的分子結構進行進一步地深入設計，以獲得高性能的有機藍光小分子，提升材料的發光量子效率以及成膜能力，為TADF藍色發光材料的研發提供新的思路。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中存在的問題，提供一種有機藍光小分子，通過引入吸電子基團三氟甲基，在二苯甲酮上的不同位置進行修飾，形成較強的D-A結構，所得小分子化合物在不同溶劑中可實現強藍光發射。

本發明公開的技術方案為：一類有機藍光小分子，其結構通式如下：

其中，L為咔唑、3-溴咔唑或3,6-二溴咔唑。

具體地，該類有機藍光小分子的結構式為下列中的任意一個：