一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料及其应用，该双酰亚苝胺类有机电致发光材料是以双酰亚胺为核心，连接两分子苝环，具体结构如下：Per1‑X‑Per2式(Ⅰ)其中，Per1、Per2为苝环，X为双酰亚胺，所述的Per1、Per2相同或者不同。该双酰亚苝胺类有机电致发光材料应用于有机电致发光器件的发光层。该双酰亚苝胺类有机电致发光材料具有合适的分子量、较宽的能隙、较高的玻璃化转变温度，分子间不易结晶、不易聚集、良好的成膜稳定性，作为有机电致发光器件的发光层主体材料使用时，有机电致发光器件的电流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同时，对于有机电致发光器件寿命提升非常明显。

A Biimide Perylene Organic Electroluminescent Material and Its Application

The invention relates to a bisimide perylene organic electroluminescent material and its application. The bisimide perylene organic electroluminescent material is based on bisimide as the core and connects two perylene rings. The specific structure is as follows: Per1 X Per2 (I) in which Per1 and Per2 are perylene rings and X are bisimides. The Per1 and Per2 are the same or different. The bisimide perylene amine organic electroluminescent material is applied to the light-emitting layer of organic electroluminescent devices. The diamide organic electroluminescent materials have suitable molecular weight, wide energy gap, high glass transition temperature, difficult crystallization, aggregation and good film-forming stability. When used as the main material of organic electroluminescent devices, the current efficiency, power efficiency and external quantum efficiency of organic electroluminescent devices have been greatly improved. At the same time, the lifetime of organic electroluminescent devices has been greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料及其应用
本专利技术涉及一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料及其应用，属于有机光电材料领域。
技术介绍
OLED显示的基础结构单元为有机电致发光器件(OLED器件)，OLED器件根据发光机制的不同，可分为荧光器件和磷光器件两种。荧光器件是一种单重态(singlet)发光，磷光器件是一种三重态(triplet)发光，依据空穴和电子的自旋态的计算理论，理论上磷光器件通常具有更高的发光效率。自1997年Forrest等人实现电致磷光以来，基于重金属配合物的磷光发光材料得到迅速发展，到目前为止，已有不少综述性文章对磷光配合物进行总结概括，以Re、Ru、Os、Ir和Pt等第Ⅷ族重金属原子为中心的金属有机配合物具有强烈的自旋-轨道藕合作用。为了获得磷光发光，在发光材料中，必须引入“重原子”效应，重原子的外层轨道与发光分子的分子轨道相互耦合，能够使原本被禁阻的跃迁部分解除，从而使磷光发光成为可能。目前，所选用的重原子以金属铱为主，由于铱是一种稀有金属，因此磷光材料的价格通常极为昂贵，如绿光材料Ir(ppy)3(CAS-RN:94928-86-6)，天蓝光材料Flrpic(CAS-RN:376367-93-0)等，其售价都高于10000元/g。在已报道的磷光发光体中，人们尤其对以三价金属铱为中心的配合物更感兴趣，而最被广泛研究的铱配合物还有发射蓝光的FIrpic，绿光的(ppy)2Ir(acac)以及红光的(piq)2Ir(acac)。除价格因素外，磷光发光材料的另一个问题，是存在浓度淬灭现象，当磷光材料浓度过高时，磷光发光会被淬灭，为此，需要将磷光发光材料分散在另一种材料之中，进行“稀释”，这就是“掺杂”技术，通过掺杂，往往能够显著提升器件效率，延长器件寿命，并获得更好的光谱色纯度。在掺杂器件中，磷光发光材料称为“客体材料”或“掺杂剂”，起分散作用的材料称为“主体材料”。虽然主体材料并不直接发光，但是，主体材料对于器件的整体性能具有显著影响。因此，开发新的有效的主体材料显得与客体材料同样重要。通常，应用于商业器件的主体材料需要具有合适的三重态能级，较高的玻璃化转变温度，较好的热稳定性，并且具有一定的载流子传输能力。4,4'-二(9-咔唑)联苯(CAS-RN:58328-31-7，简称CBP)，结构式如下：CBP是常见的商品化磷光主体材料，该材料具有良好的三重态能级，热稳定性较好，但由于CBP整个分子过于“单薄”，分子量较小，因此，其玻璃化转变温度只有62℃。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料及其应用，该双酰亚苝胺类有机电致发光材料具有合适的分子能级，较高的玻璃化转变温度，可以作为绿色磷光主体材料，应用在有机电致发光领域中。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料是以双酰亚胺为核心，连接两分子苝环，所述的双酰亚苝胺类有机电致发光材料的结构式如下式(Ⅰ)所示：Per1-X-Per2式(Ⅰ)其中，Per1、Per2为苝环，X为双酰亚胺。进一步的，所述的Per1、Per2选自下列结构式中的任意一种：进一步的，所述的Per1、Per2相同。进一步的，所述的Per1、Per2不相同。进一步的，所述的X选自下列结构式中的任意一种：进一步的，所述的双酰亚苝胺类有机电致发光材料选自如下C01-C20结构式中的任意一种：本专利技术还提供了双酰亚苝胺类有机电致发光材料的应用：所述的双酰亚苝胺类有机电致发光材料应用于有机电致发光器件，所述的有机电致发光器件包括：透明基板层、ITO阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极电极层。进一步的，所述的双酰亚苝胺类有机电致发光材料应用于有机电致发光器件的发光层。本专利技术的有益效果是：(1)通过酰基化、关环等反应，制备的一种以双酰亚胺为核心、进而连接两分子苝环的有机小分子化合物作为双酰亚苝胺类有机电致发光材料，该双酰亚苝胺类有机电致发光材料具有合适的分子量(600～1000)、较宽的能隙(均处于3.5～4.0eV)、较高的玻璃化转变温度Tg(120℃以上)，适合作为发光层主体材料。(2)该双酰亚苝胺类有机电致发光材料的分子结构中，苝环部分提供了足够共轭的刚性平面。而双酰亚胺本身则与苝环的刚性平面呈现一定的扭曲夹角，这种扭曲的连接构型，增大了整个分子的空间立体结构，更有利于发光层内的电子与空穴的传导与结合，对提高电流效率具有重要意义。(3)以该双酰亚苝胺类有机电致发光材料作为主体材料，分别掺杂现有发光材料GD-19、Ir(PPy)3、GD-PACTZ作为发光层，所制备有机电致发光器件的电流效率和器件寿命得到了显著提升。(4)与商品化的主体材料CBP相比，使用本专利技术所述双酰亚苝胺类有机电致发光材料作为主体材料，制作的有机电致发光器件，电流效率平均提高了30％，器件寿命平均提高了90％。本专利技术所述双酰亚苝胺类有机电致发光材料在OLED发光器件中具有良好的应用效果，具有良好的产业化前景。附图说明图1为实施例中有机电致发光器件的结构示意图；图1中，1透明基板层，2ITO阳极层，3空穴注入层，4空穴传输层，5发光层，6电子传输层，7电子注入层，8阴极电极层。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。实施例1：化合物C01的制备化合物C01的制备：在250mL三口瓶中，加入环丁烷四甲酸二酐(1.96g，0.01mol)，3-氨基苝(5.61g，0.021mol)，N-甲基吡咯烷酮(80g)，氮气保护下，体系升温至80℃反应12h。体系降至40℃以下，再向三口瓶中加入乙酸酐(5.10g，0.05mol)和乙酸钠(2.46g，0.03mol)，加毕体系升温至90℃反应8h。反应结束后，体系降至室温，抽滤得到暗黄色固体粉末。上述粗品过硅胶柱层析纯化，洗脱剂为甲苯，过柱液浓缩液再用甲苯：石油醚＝1:1的混合溶剂进行重结晶，得到化合物C01，黄色固体粉末4.12g，收率59.3％。高分辨质谱，ESI源，正离子模式，分子式C48H26N2O4，理论值694.1893，测试值694.3380。元素分析(C48H26N2O4)，理论值C：82.98，H：3.78，N：4.03，O：9.21，实测值C：82.96，H：3.80，N：4.02，O：9.22。实施例2：化合物C04的制备化合物C04的制备方法同实施例1中化合物C01的制备，不同之处在于环丁烷四甲酸二酐(1.96g，0.01mol)更换为2,3,5-三羧基环戊乙酸二酐(2.24g，0.01mol)，得到化合物C04，淡黄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料，其特征在于，所述有机电致发光材料是以双酰亚胺为核心，连接两分子苝环，所述有机电致发光材料的结构式如下式(Ⅰ)所示：Per1‑X‑Per2式(Ⅰ)其中，Per1、Per2为苝环，X为双酰亚胺。

【技术特征摘要】
1.一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料，其特征在于，所述有机电致发光材料是以双酰亚胺为核心，连接两分子苝环，所述有机电致发光材料的结构式如下式(Ⅰ)所示：Per1-X-Per2式(Ⅰ)其中，Per1、Per2为苝环，X为双酰亚胺。2.根据权利要求1所述的一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料，其特征在于，所述的Per1、Per2选自下列结构式中的任意一种：3.根据权利要求2所述的一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料，其特征在于，所述的Per1、Per2相同。4.根据权利要求2所述的一种双酰亚苝胺类有机电致发光材料，其特征在于，所述的Per1、Per2不相同。5.根据权利要求1所述的一种双酰亚苝胺类有...

【专利技术属性】
技术研发人员：高树坤，马行康，王连义，盛磊，胡葆华，周银波，
申请(专利权)人：中节能万润股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37