專利名稱:一種電子傳輸材料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發明屬于有機電致發光器件領域,特別是涉及ー種電子傳輸材料及其制備方法,以及該材料在藍光磷光有機電致發光器件中的應用。
背景技術:
近二十年來,有機電致發光器件(OLED)因具有自發光、高亮度、高效率、輕薄、寬視角和易加工等特性以及低電壓驅動,易于大面積制備及全色顯示等優點具有廣闊的應用前景,得到人們的廣泛關注。有機發光的研究始于上個世紀50年代,直到1987年美國柯達公司的Tang等在專利US4356429中采用三明治器件結構,研制出的OLED器件在IOV直流電壓驅動下發光亮度達到lOOOcd/m2,使OLED獲得了劃時代的發展。
有機電致發光主要分為熒光和磷光,但根據自旋量子統計理論,單重態激子輻射躍遷的熒光的理論極限為25%,三重態激子輻射躍遷的熒光的理論極限為75%。只有采用磷光材料,才有可能利用全部的激子達到100%的內量子效率。在典型的磷光OLED器件中,除了發光層外,還包括電子注入、電子傳輸、空穴注入、空穴傳輸層。磷光發光層通常是摻雜磷光染料在合適的主體材料中,形成主客體發光體系,以削弱三重態激子的猝滅效應。要為發光染料選擇合適的電子傳輸材料,需考慮的重要因素是三重態能級Et。一般來說,電子傳輸材料的Tl態能級要大于染料,才能順利將三重態激子局限在染料分子中,從而使染料受激發生輻射。由于藍光染料自身的三線態能級很高,尋找與之相匹配的具有更高三線態能量的電子傳輸材料就尤為重要。常用與的磷光體系的電子傳輸材料主要為吡啶等含氮雜環材料,因其具有較好的電子傳輸能力,但僅僅有較好的電子傳輸能力還不夠,還需要較高的三重態能級來限制三重態激子從發光層中逃逸。磷氧基是ー類重要的修飾基團,可以有效的提高材料的三重態能級,如含有磷氧基團的SPPOlI、PPOl、PP02等都具有較高的三重態能級。
發明內容
本發明的目的在于提供ー種電子傳輸材料的化合物,該化合物用于藍光磷光有機電致發光器件,能顯著提高磷光器的效率。本發明的目的之ニ是提供上述電子傳輸材料的制備方法。本發明的目的之三是提供上述電子傳輸材料在藍光磷光有機電致發光器件中的應用。本發明的電子傳輸材料,是結構式如下式所示的化合物
權利要求
1.制備一種電子傳輸材料所用的化合物,
2.根據權利要求I所述的化合物,其特征在于 為如下結構式的化合物之一,
3.根據權利要求I所述的化合物,其特征在于=R1為三嗪,則R2為下列結構式的基團之一,
4.根據權利要求I 3任一項所述的化合物,其特征在于優選的,當R1三嗪,R2為
5.權利要求I 4任一項所述化合物的制備方法,包括以下步驟(I)由鹵代苯腈通過成環反應得到鹵代苯基三嗪;(2)通過鹵代苯基三嗪和吡啶硼酸的Suzuki反應制得含鹵代苯基和吡啶單元的三嗪; (3)低溫鋰化含鹵代苯基和吡啶單元的三嗪得到含磷和吡啶單元的三嗪; (4)通過氧化磷得到compoundI。
6.根據權利要求5所述的化合物的制備方法,其特征在于 所述步驟(I)是三氟甲磺酸與鹵代苯腈在室溫下反應12 36小時; 所述步驟⑵是在氮氣或惰性氣體的保護下,以Pd(PPh3)4為催化劑,加熱至80 100。。,反應12 36小時; 所述步驟(3)是在四氫呋喃以及通氮氣或惰性氣體保護的情況下,加入正丁基鋰至溶液中,低溫攪拌I 2小時,再加入二氯苯基磷至溶液中,低溫攪拌2 3小時; 所述步驟(4)是在雙氧水等氧化劑的作用下發生氧化反應,在室溫下攪拌I 3小時。
7.根據權利要求I 4任一項所述化合物作為電子傳輸材料的用途。
8.—種藍光磷光有機電致發光器件,包括電子傳輸層,其特征在于所述的電子傳輸層的材料為權利要求I 3任一項所述的化合物。
9.根據權利要求8所述的藍光磷光有機電致發光器件,其特征在于該器件包括依次疊加的陽極層、空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、主體層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層。
全文摘要
本發明公開了一種電子傳輸材料及其制備方法和應用。制備該材料所用的化合物包含具有高三重態的磷氧基和具有電子傳輸能力的吡啶及三嗪單元,高三重態能有效的防止發光過程中能量回傳給主體材料。該材料兼具有良好的電子傳輸能力和防止發光過程中能量回傳,用于藍光磷光有機電致發光器件的電子傳輸層,顯著提高了磷光器的效率。
文檔編號C07F9/6558GK102675368SQ20121014125
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者殷正凱, 趙偉明, 顏培堅 申請人:東莞彩顯有機發光科技有限公司, 東莞有機發光顯示產業技術研究院