一種藍光有機電致發(fā)光材料及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于光電材料領(lǐng)域,具體涉及一種藍光有機電致發(fā)光材料,其結(jié)構(gòu)式如P所示:式中,R為氫原子或C1~C20的烷基。該藍光有機電致發(fā)光材料具有較高的LUMO能級和較低的HOMO能級,有利于材料發(fā)光波長的藍移;該材料還具有較高的磷光量子效率以及較好的溶解性能和加工性能。本發(fā)明還提供了該藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法及其在有機電致發(fā)光器件中的應用。
【專利說明】一種藍光有機電致發(fā)光材料及其制備方法和應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及光電材料領(lǐng)域,具體涉及一種藍光有機電致發(fā)光材料及其制備方法和應用。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光是指有機材料在電場作用下,將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的一種發(fā)光現(xiàn)象。由于受自旋統(tǒng)計理論的限制,熒光材料的理論內(nèi)量子效率極限僅為25%,如何充分利用其余75%的磷光來實現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領(lǐng)域中的熱點研究方向。銥、釕、鉬等的配合物能從自身的三線態(tài)獲得很高的發(fā)射能量,而其中金屬銥(III)化合物,由于穩(wěn)定性好,在合成過程中反應條件溫和,且具有很高的電致發(fā)光性能,在隨后的研究過程中一直占著主導地位。
[0003]Holmes R J, Forrest S R 等人公開的雙[2_(4 ' , 6 ' -二氟苯基)批P? -N, C2 1 ] (2-吡唳甲酰)合銥(FIrpic,其結(jié)構(gòu)式如下所示)(App.Phys.Lett.,2003, 82(15): 2422-2424)是目前報道最多,也是綜合性能最好的藍光有機電致磷光材料,但FIrpic所發(fā)的藍光為天藍色,藍光色純度欠佳,用FIrpic制作的OLED器件的CIE在(0.13~0.17,0.29~0.39)間變化,這與標準藍光的CIE (0.137,0.084)存在很大差距。
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種藍光有機電致發(fā)光材料,其特征在于,結(jié)構(gòu)式如P所不:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基。
2.一種藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: S10、提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和化合物B:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基; S20、惰性氣體保護下,將所述化合物A和化合物B按1:1~1: 1.5的摩爾比溶于含有鈀催化劑和堿的第一有機溶劑中,得到反應液,所述反應液在85~100°C下進行Suzuki偶聯(lián)反應8~15小時后,分離純化反應液,得到化合物C,其結(jié)構(gòu)式如C所示:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基; S30、惰性氣體保護下,將所述化合物C和三水合三氯化銥按2:1~4:1的摩爾比溶于體積比為3:1的2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑中,隨后加熱至100°C回流反應24小時后,冷卻至室溫,分離純化,得到化合物D,其結(jié)構(gòu)式如D所示:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基; S40、提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物E:
惰性氣體保護下,將所述化合物D和化合物E按1:2~1:3的摩爾比溶于含有甲醇鈉或乙醇鈉的第二有機溶劑中,得到混合溶液,所述混合溶液在40~84°C下進行Suzuki偶聯(lián)反應10~20小時后,分離純化,得到藍光有機電致發(fā)光材料,其結(jié)構(gòu)式如P所示:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基。
3.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S20中,所述化合物A在反應液中的濃度為0.1~0.2mol/L ;所述第一有機溶劑為N,N- 二甲基甲酰胺或甲苯。
4.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S20中,所述鈀催化劑為二氯二(三苯基膦)化鈀或四(三苯基膦)合鈀,所述鈀催化劑的摩爾用量為化合物A的2%~5%倍;所述堿為碳酸鉀水溶液或碳酸鈉水溶液,所述堿的摩爾用量為化合物A的I~3倍。
5.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S20中,所述分離純化步驟包括:待反應液冷卻至室溫后,采用二氯甲烷萃取,然后用水洗滌至中性,再經(jīng)無水硫酸鎂干燥后,過濾得到濾液,所得濾液經(jīng)減壓蒸除去溶劑后得到粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物再用體積比為1:5~1:10的乙酸乙酯與正己烷混合液為洗脫劑進行硅膠柱色譜分離,得到所述化合物C。
6.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S30中,所述分離純化步驟包括:待反應停止冷至室溫后,旋轉(zhuǎn)蒸除部分溶劑,加入適量蒸餾水,過濾得到固體,固體依次用蒸餾水、甲醇洗滌,干燥后得所述化合物D。
7.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S40中,所述第二有機溶劑為1,2-二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷。
8.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S40中,所述化合物D在混合溶液中的濃度為0.01~0.02mol/L,所述甲醇鈉或乙醇鈉的摩爾用量為所述化合物D的8~12倍。
9.如權(quán)利要求2所述的藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,所述S40中,所述分離純化步驟包括:待反應停止冷至室溫后,濃縮除去部分溶劑,加入適量蒸餾水,有固體析出;過濾收集粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物依次用去離子水、甲醇洗滌后,再經(jīng)二氯甲烷和無水乙醇的混合溶劑重結(jié)晶,得到所述藍光有機電致發(fā)光材料。
10.一種有機電致發(fā)光器件,包括發(fā)光層,其特征在于,所述發(fā)光層中摻雜有如權(quán)利要求I所述的藍光有機電致發(fā)光材料,其結(jié)構(gòu)式如P所不:
式中,R為氫原子或C1~C2tl的烷基。
【文檔編號】C07F15/00GK104178117SQ201310196475
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 鐘鐵濤 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司