熒光有機發(fā)光材料及有機電激發(fā)光裝置的制造方法
【專利說明】焚光有機發(fā)光材料及有機電激發(fā)光裝置 技術領域 本發(fā)明是有關于一種熒光有機發(fā)光材料及有機電激發(fā)光裝置，且特別是有關于一種具 有熱激活化延遲焚光(Thermal Activated Delayed Fluorescence)機制的焚光有機發(fā)光 材料及有機電激發(fā)光裝置。 【背景技術】 隨著主動式有機發(fā)光二極管（Active Matrix Organic Light-Emitting Diode, AMOLED)技術的發(fā)展，如何有效提升元件的效率成為業(yè)界高度關注的議題，其中，元件中發(fā) 光層材料的設計決定了元件效率的高低。一般而言，基于自旋統(tǒng)計的結果，電子與空穴通過 再結合所產(chǎn)生的單重態(tài)激發(fā)子與三重態(tài)激發(fā)子比例為1:3，因此，以磷光為放光機制的0LED 元件可達的最大效率將會是熒光0LED元件的4倍。然而，因磷光0LED元件依賴含重金屬(如： 銥、鉑、鋨)的錯合物作為發(fā)光體，不但提升了元件本身的制作成本，同時這些重金屬發(fā)光體 的壽命也因為無法有效的提升，因此磷光0LED元件無法成功應用于各項顯示器。另一方面， 熒光0LED元件雖具有穩(wěn)定的元件表現(xiàn)，但因單態(tài)激發(fā)子的比例較低，因此一般認為傳統(tǒng)熒 光0LED元件最大外部量子效率只有5%。有鑒于此，若能夠通過其它的機制，將三重態(tài)激發(fā) 子重新轉化為單態(tài)激發(fā)子以提升整體熒光放光效率，實為業(yè)界努力的目標。
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的之一在于提供一種熒光有機發(fā)光材料及有機電激發(fā)光裝置，以將三重態(tài) 激發(fā)子重新轉化為單態(tài)激發(fā)子來提升整體熒光放光效率。 本發(fā)明的一實施例提供一種焚光有機發(fā)光材料，其分子式為(Ar)-(Ph)-(X)，其中Ar為
DMAC)，Ph包括至少一苯環(huán)，以及X為一六元芳香環(huán)，且至少一個氮原子位于 六元芳香環(huán)上。 其中，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(I)所;
其中，Y為鹵素原子、三氟甲基或氰基，且η為1至4的整數(shù)。 其中，式(I)中Y為氰基，且η為1，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(II)所;
其中，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(ΠΙ)所;
其中，Ζ為鹵素原子、三氟甲基或氰基，且η為1至4的整數(shù)。 其中，式(ΠΙ)中Ζ為氰基，且η為1，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(IV)所;
其中，式(ΠΙ)中Ζ為氰基，且η為2,該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(V)所;
其中，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(VI)所;
其中，W為鹵素原子、三氟甲基或氰基，且η為1至3的整數(shù)。 其中，式(VI)中W為氰基，且η為1，該熒光有機發(fā)光材料的分子式如式(VII)所示：
其中，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(VIII)所;^:
其中，S為鹵素原子、三氟甲基或氰基，且η為1至3的整數(shù)。 其中，式(VIII)中S為氰基，且η為1，該熒光有機發(fā)光材料的分子式如式(IX)所示：
其中，該熒光有機發(fā)光材料的單重激發(fā)態(tài)最低能階與三重激發(fā)態(tài)最低能階的能階差A EST的范圍為約0電子伏特至約0.19電子伏特。 其中，該熒光有機發(fā)光材料的最大放光波長λ·χ的范圍為約487納米至約556納米。 本發(fā)明的另一實施例提供一種有機電激發(fā)光裝置，包括陽極、空穴傳輸層、發(fā)光層、電 子傳輸層以及陰極?？昭▊鬏攲釉O置于陽極上。發(fā)光層設置于空穴傳輸層上，其中發(fā)光層包 括前述的熒光有機發(fā)光材料。電子傳輸層設置于發(fā)光層上。陰極設置于電子傳輸層上。 其中，該熒光有機發(fā)光材料的單重激發(fā)態(tài)最低能階與三重激發(fā)態(tài)最低能階的能階差Λ EST的范圍為約0電子伏特至約0.19電子伏特。 其中，該熒光有機發(fā)光材料的最大放光波長λ·χ的范圍為約487納米至約556納米。 本發(fā)明的熒光有機發(fā)光材料可通過熱激活化延遲熒光機制將三重態(tài)激發(fā)子重新轉化 為單態(tài)激發(fā)子來提升整體熒光放光效率，進而使得有機電激發(fā)光裝置的發(fā)光效率以及壽命 有效提升。 【附圖說明】 圖1繪示本發(fā)明的實施例1-5的熒光有機發(fā)光材料薄膜態(tài)的熒光光譜。 圖2繪示本發(fā)明的實施例1-5的熒光有機發(fā)光材料薄膜態(tài)在300k下的瞬時光譜。 圖3繪示本發(fā)明的有機電激發(fā)光裝置的剖面示意圖。 圖4繪示本發(fā)明的試驗例1-5的有機電激發(fā)光裝置的色坐標示意圖。 其中，附圖標記： 10有機電激發(fā)光裝置 A陽極 Η空穴傳輸層 Μ發(fā)光層 Ε電子傳輸層 C陰極 【具體實施方式】 為使本領域技術人員能更進一步了解本發(fā)明，下文特列舉本發(fā)明的較佳實施例，并配 合所附圖式，詳細說明本發(fā)明的構成內(nèi)容及所欲達成的功效。 本發(fā)明提供一種焚光有機發(fā)光材料，其分子式為(Ar)-(Ph)-(X)，其中Ar為
DMAC)，Ph包括至少一苯環(huán)，以及X為一六元芳香環(huán)，且至少一個氮原子位于 六元芳香環(huán)上。 較佳地，焚光有機發(fā)光材料的分子式可如式(I)所;^:
其中，Y為鹵素原子、三氟甲基(-CF3)或氰基(-CN)，且η為1至4的整數(shù)。 更佳地，其中式(I)中Υ為氰基，且η為1，熒光有機發(fā)光材料的分子式如式(II)所示：
較佳地，焚光有機發(fā)光材料的分子式可如式(III)所不：
其中，Z為鹵素原子、三氟甲基(-CF3)或氰基(-CN)，且η為1至4的整數(shù)。 更佳地，其中式（III)中Ζ為氰基，且η為1，該熒光有機發(fā)光材料的分子式如式（IV)所 示：
式(IV)。 更佳地，其中式(ΠI)中Ζ為氰基，且η為2，該焚光有機發(fā)光材料的分子式如式(V)所不：
式(V) Q 較佳地，其中該焚光有機發(fā)光材料的分子式可如式(VI)所;^:
式(VI) 其中，W為鹵素原子、三氟甲基(-CF3)或氰基(-CN)，且η為1至3的整數(shù)。 更佳地，其中式(VI)中W為氰基，且η為1，該熒光有機發(fā)光材料的分子式如式(VII)所 示：
式(VII)。 較佳地，其中焚光有機發(fā)光材料的分子式可如式(VIII)所不：
式(VIII)。 其中，S為鹵素原子、三氟甲基(-CF3)或氰基(-CN)，且η為1至3的整數(shù)。 更佳地，其中式(VIII)中S為氰基，且η為1，該熒光有機發(fā)光材料的分子式如式（IX)所 示：
實驗測試儀器及條件： 4核磁共振光譜（? nuclear magnetic resonance，簡稱1H NMR)是由Varian400unity plUS(400MHz)儀器所測定。樣品以氘代氯仿(⑶Cl3)，氘代二氯甲烷(CD 2C12)為溶劑，化學位 移(chemical shift)以ppm為單位，1H NMR以氯仿(CHC13)為內(nèi)標準，其化學位移為7.26,? NMR以二氯甲烷(CH2C12)為內(nèi)標準，其化學位移為5.32。其分裂形式(splitting pattern)定 義如下：s，單峰（singlet); d，雙峰（doublet); t，三重峰（triplet); q，四重峰（quartet); qn，五重峰（quintet) ;sex，六重峰（sextet) ;m，多重峰(multiplet) ;dd，雙重雙峰（doublet of doublets)。偶合常數(shù)(coupling constant)以J表示，單位為Hz。光譜數(shù)據(jù)的記錄次序 是:化學位移(chemical shift)、分裂形式、偶合常數(shù)以及氫數(shù)。 13C核磁共振光譜（13C nuclear magnetic resonance，簡稱13C NMR)是以同型儀器 Varian 400MHz操作，化學位移以ppm為單位，內(nèi)標準氖代氯仿的位移為δ = 77.0,內(nèi)標準氖 代二氯甲烷的位移為3 = 54.0。 紅外線光譜（infrared spectroscopy，簡稱IR)，是由Varian FT-IR型儀器所測定，液 體樣品以純液(neat)形式涂于氯化鈉鹽片，固體樣品則制成溴化鉀(KBr)薄片來測試，單位 為波數(shù)(cnf1)。 高解析質譜儀(High-Resolution Mass Spectrometer，簡稱HRMS)，系由JEOL SX-102A 型高效能質譜儀及電灑式飛行質譜儀（Shimadzu LCMS-IT-TOF Mass Spectrometer)所測 定。數(shù)據(jù)的記錄次序是:快速原子撞擊(Fast atom bombardment，F(xiàn)AB+)及質荷比(mass to charge ratio，m/z)〇 元素分析(Elemental Analysis)，是由Heraeus VarioEL型所測定。 恪點(melting point，簡稱mp)，是由Fargo MP-1D型儀器所測定或由差式掃描熱分析 圖譜中讀出。 熱重分析(Thermal Analysis)，是由TA Instrument 5100所測定。 紫外光/可見光吸收光譜的測定:吸收光譜以分光光度計(spectrophotometer)測量， 其使用JASCO V-670spectrophotometer，測量吸收光譜時，使用一公分光徑的石英液槽，先 將裝有相同溶劑的兩個石英槽同時置于參考光徑和樣品光徑上校正吸收光譜的基線，再以 樣品溶液取代樣品光徑上的溶劑，測量出樣品溶液的吸收光譜，一般所使用的樣品濃度為 5x10- 5M 至 5x10-7M 間取五個濃度，分別為 5x10-5、1χ10-5、5x10-6、lxlO-6 及 5x10-7M。 熒光光譜(fluorescence)的測量:測量熒光光譜所用的儀器為熒光光譜掃描儀，其型 號為F-4500(HITACHI公司，Japan)，在激發(fā)和放射光徑上皆配備有單光器。 薄層色層分析（thin-