一种荧光发射材料及有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术公开了一种荧光发射材料及有机电致发光器件，为荧光核

【技术实现步骤摘要】
一种荧光发射材料及有机电致发光器件


[0001]本专利技术属于有机电致发光材料
，具体涉及一种荧光发射材料及有机电致发光器件。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(Organic light
‑
emitting diode，OLED)是继液晶显示之后最有发展前景的新型信息显示技术和照明技术。材料研究对推动OLEDs研究进程起到核心基础作用，经过二十多年发展，OLEDs发光材料经历了三代发展进程。第三代发光材料
‑
热活化延迟荧光材料(thermally active delayed fluorescence，TADF)可以利用三线态激子发光，具有与磷光材料相当的发光性能，但不含重金属，因而具有更低的制造成本，且具有多样性的分子结构设计策略。但是延迟荧光材料器件由于三线态寿命过长，导致器件高亮度下效率滚降严重，由此导致了器件稳定性不好。随后，延迟荧光敏化荧光机制提出来用于克服单独延迟荧光器件存在的不足。延迟荧光敏化荧光在发光层包含延迟荧光敏化剂和普通荧光材料，该机制中，延迟荧光的三线态激子往往会把能量通过Dexter方式传递给普通荧光材料而导致激子损失。
[0003]为解决此问题，荧光染料分子往往引入大体积位阻基团，但是该策略未能很好解决该体系的三线态激子损失问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种荧光发射材料及有机电致发光器件，用于解决延迟荧光敏化荧光体系三线态激子能量损失的技术问题。
>[0005]本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种荧光发射材料，荧光发射材料为荧光核
‑
桥连单元
‑
荧光核结构，荧光核为呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
：5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲洛啉，桥连单元为具有不同位阻和共轭大小的芳香环。
[0007]具体的，荧光发射材料的结构通式如下：
[0008][0009]其中，A为具有1
‑
6个环系稠合的单环、双环和多环烷烃骨架或者具有1
‑
6个环系稠合的单环、双环和多环芳香骨架；X和Y为荧光核骨架呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉、二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
：5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲洛啉中的任意一种。
[0010]进一步的，A的结构如下：
[0011][0012]进一步的，X和Y的结构如下：
[0013][0014]其中，R1‑
R
22
为氢原子，氯原子，氟原子，氰基，C1
‑
C20的直链、支链烷基、C1
‑
C4为苯基、萘基、吡啶、呋喃、噻吩、吡咯中的一种。
[0015]更进一步的，C1
‑
C20的直链、支链烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、戊基、己基、辛基、庚基或十二烷基。
[0016]进一步的，荧光发射材料为如下化合物中的任意一种：
[0017][0018][0019]具体的，荧光核
‑
桥连单元
‑
荧光核结构呈三维结构。
[0020]具体的，荧光发射材料能够发射蓝光、绿光或橙光。
[0021]进一步的，当桥连单元为单环或者非芳香环烷烃时，共轭体系和空间位阻小，发射蓝光；当桥连单元为二元或者三元芳香稠环时，共轭体系和空间位阻中等，发射绿光；当桥连单元为三元芳香稠环以上时，共轭体系和空间位阻大，发射橙光。
[0022]本专利技术的另一技术方案是，一种有机电致发光器件，从下至上依次包括ITO阳极，空穴注入层，空穴传输层，电子阻挡层，发光层，空穴阻挡层，电子传输层和阴极，发光层包括所述的荧光发射材料。
[0023]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0024]本专利技术一种荧光发射材料，选择具有蓝光发射，高发光效率的呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
:5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲作为发光单元，具有不同位阻和共轭大小的芳香环或者饱和环烷烃作为中间的桥连单元，构筑了“发光
单元
‑
桥连单元
‑
发光单元”类型的结构，发光单元之间的电荷耦合可以方便的通过通过桥连单元的共轭和位阻进行调节，发光颜色也可通过调控发光单元与桥连单元之间的电荷转移程度实现调控；这样，材料的发光颜色可以从蓝光调控到绿光甚至橙光范围。
[0025]进一步的，选择的发光单元呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
:5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲具有发光峰位于422nm～450nm深蓝光至蓝光发射，发射峰半高宽可窄至35nm，发光单元蓝光发光效率可达58％～78％。
[0026]进一步的，通过中间桥连单元共轭长度和位阻可以调节发光单元与桥连单元之间的扭曲角，从而调控发光单元与发光单元之间的电子共轭，以及发光单元与桥连单元之间的电荷转移，达到调控激发态特征的目的。
[0027]进一步的，C1
‑
C20的直链、支链烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、戊基、己基、辛基、庚基或十二烷基，可以调控发光分子在有机溶剂中的溶解性和固态堆积时发光分子之间的相互距离，抑制发光的猝灭。
[0028]进一步的，本专利技术设计“荧光核
‑
桥连单元
‑
荧光核”的结构分子具有扭曲的结构，呈三维结构，掺入延迟荧光敏化的发光层时，与延迟荧光敏化剂有较大的距离，一定程度可以抑制延迟荧光敏化剂三线态激子直接通过Dexter方式转移给荧光分子，降低器件中三线态激子的损耗。
[0029]进一步的，建立了一种荧光材料体系，材料可以发射蓝光、绿光、橙光，适合于延迟荧光敏化荧光机制，能够有效抑制高亮度下的效率滚降，具有高的玻璃化温度和热稳定性。
[0030]综上所述，本专利技术材料合成工艺简单，适合大规模工业生产，可作为有机电致发光器件有机发光层材料的最佳选择之一。
[0031]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0032]图1为实施例1的质谱图；
[0033]图2为实施例2的质谱图；
[0034]图3为实施例3的图谱，其中，(a)为核磁图谱，(b)为质谱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种荧光发射材料，其特征在于，荧光发射材料为荧光核
‑
桥连单元
‑
荧光核结构，荧光核为呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
：5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲洛啉，桥连单元为具有不同位阻和共轭大小的芳香环。2.根据权利要求1所述的荧光发射材料，其特征在于，荧光发射材料的结构通式如下：其中，A为具有1
‑
6个环系稠合的单环、双环和多环烷烃骨架或者具有1
‑
6个环系稠合的单环、双环和多环芳香骨架；X和Y为荧光核骨架呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉、二苯并[f，h]呋喃[2，3
‑
b]喹喔啉，呋喃[2
’
，3
’
：5，6]吡嗪[2，3
‑
f][1，10]菲洛啉中的任意一种。3.根据权利要求2所述的荧光发射材料，其特征在于，A的结构如下：4.根据权利要求2所述的荧光发射材料，其特征在于，X和Y的结构如下：其中，R1‑
R
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋东，吴传明，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：