蓝光有机电致发光材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于有机电致发光器件材料领域，其公开了一种蓝光有机电致发光材料及其制备方法和应用；该材料的结构式如下：本发明专利技术的所述的蓝光有机电致发光材料中，芴具有大的刚性平面结构，热稳定性能好；蒽具有较高的荧光量子产率；因此基于该材料的有机电致发光器件有利于发光效率的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光材料领域，尤其涉及一种蓝光有机电致发光材料及其制备方法和应用。
技术介绍
有机电致发光具有低电压直流驱动、亮度高、视度广等特点，被认为是下一代最有希望的平面显示技术之一（C.W.Tang and S.A.Vanslyke.Appl.Phys.Lett.,1987,51(12):913-915）。有机分子电致发光器件大多由二层以上有机分子薄膜组成，他们分别具有电子和空穴传输性能。而有机聚合物电致发光器件仅需单层有机薄膜（J.H.Burroughes,D.D.C.Bradley,A.R.Brown,R.N.Marks,K.Mackay,R.H.Friend,P.L.Burns and A.B.Holms.Nature,1990,347:539-541），因而其制备工艺更为方便。分子层件界面的减少，对器件的稳定性有利。有机分子电致发光器件需要两层以上薄膜，是由于使用的有机分子的载流子传输特性的限制，它们或者以传输电子为主，或者以传输空穴为主。有机分子的性能取决于其结构，其载流子传输特性与分子的共轭体系有关，多芳烃共轭体系往往具有电子传输性能，而三芳基胺类分子具有空穴传输能力，目前虽然可以通过分子设计，得到种类繁多、性能各异的有机发光分子材料，但是存在诸如价格高、制备复杂、玻璃化转变温度（Tg）低、载流子传输性能不高等不足。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题在于提供一种玻璃化转变温度较高、载流子传输性能较好的蓝光有机电致发光材料。为实现上述目的，本专利技术提供的蓝光有机电致发光材料，其结构如式如下：即2-叔丁基-9,10-二(4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基)蒽。本专利技术的另一目的在于提供一种合成路线简单、材料价廉易得的蓝光有机电致发光材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤:分别提供如下结构式表示的化合物A和B，在无氧环境下，将摩尔比为1:2～2.4的化合物A和B添加入含有催化剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，溶解后得到的混合溶液于70～130℃下进行Suzuki耦合反应12～48小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到如下结构式所述蓝光有机电致发光材料：其中，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；或者，所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机膦配体的摩尔比为1:4～8；优选，所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦或者2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯；更有选，所述混合物为醋酸钯与三邻甲苯基膦的混合物，或者所述混合物为三二氩苄基丙酮二钯与2-双环己基膦-2’,6’-二甲氧基联苯的混合物。所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。所述制备方法中，所述碱溶液选自碳酸钠溶液、碳酸钾溶液及碳酸氢钠溶液中的至少一种；所述碱溶液中，碱溶质与所述化合物A的摩尔比为20:1。在优选的实施例中，有机溶剂选自溶剂为甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的至少一种。在优选的实施例中，Suzuki耦合反应的反应温度为90～120℃，反应时间为24～36小时。在优选的实施例中，所述分离提纯反应液包括：Suzuki耦合反应停止后，用二氯甲烷萃取多次并合并有机相，该有机相经无水硫酸镁干燥后旋干后，得到粗产物，该粗产物采用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯混合淋洗液（可以表示为其结构为石油醚:乙酸乙酯(10:1)）经硅胶层析柱分离得到晶体物质，该晶体物质在真空下50℃干燥24h后，即得所述蓝光有机电致发光材料。所述制备方法中，无氧环境由氩气、氮气中的至少一种气体构成。上述制备方法原理简单，操作简便，对设备要求低，可广泛推广应用。本专利技术的又一目的在于提供上述蓝光有机电致发光材料在有机电致发光器件发光层中的应用。该有机电致发光器件的结构包括导电阳极基底、以及依次层叠在导电阳极基底的空穴注入层、空穴传输/电子阻挡层、发光层、电子传输/空穴阻挡层、电子注入层、阴极层；其中：导电阳极基底包括以玻璃基底，以及沉积在玻璃基底表面的导电阳极层，改导电阳极层的材质为铟锡氧化物（ITO），因此，该导电阳极基底又称为ITO玻璃，或直接简称ITO；作空穴注入层的材质为PEDOT:PSS；空穴传输/电子阻挡层的材质为N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺（TPD）；发光层的材质为上述所述蓝光有机电致发光材料，即2-叔丁基-9,10-二(4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基)蒽；电子传输/空穴阻挡层的材质为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉（BPhen）；电子注入层的材质为LiF；阴极层的材质为Al。本专利技术的所述的蓝光有机电致发光材料中，芴具有大的刚性平面结构，热稳定性能好；蒽具有较高的荧光量子产率；因此基于该材料的有机电致发光器件有利于发光效率的提高。另，上述蓝光有机电致发光材料的制备方法，采用了较简单的合成路线，从而减少工艺流程，原材料价廉易得，使得制造成本降低：附图说明图1为实施例1制得的蓝光有机电致发光材料的热失重分析图；图2为实施例5制得的有机电致发光器件结构示意图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术专利的内容，下面通过具体的实例和图例来进一步说明本专利技术的技术案，具体包括材料制备和器件制备，但这些实施实例并不限制本专利技术，其中化合物A、化合物B均购自于百灵威科技。实施例1：本实施例的蓝光有机电致发光材料，即2-叔丁基-9,10-二(4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基)蒽，制备步骤如下：在氩气保护下，将9,10-二溴-2-叔丁基蒽(78mg,0.2mmol)、9-(4-频哪醇硼酸酯苯基)-9-苯基-9H-芴(178mg,0.4mmol)加入盛有10ml甲苯溶剂的烧瓶中，充分溶解后将碳酸钾(2mL,2mol/L)溶液加入到烧瓶中，抽真空除氧并充入氩气，然后加入双三苯基膦二氯化钯（5.6mg,0.008mmol）；将烧瓶加热到120℃进行Suzuki耦合反应24h。停止反应并冷却到室温，用二氯甲烷萃取三次，合并有机相，无水硫酸镁干燥后旋干，粗产物采用石油醚:乙酸乙酯(10:1)为淋洗液经硅胶层析柱分离得到白色晶体。最后真空下50℃干燥24h，得到蓝光有机电致发光材料。产率为78%。质谱：m/z867.1（M++1）；元素分析（%）C68H50:理论值：C94.19,H5.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝光有机电致发光材料，其特征在于，其结构如式如下：

【技术特征摘要】
1.一种蓝光有机电致发光材料，其特征在于，其结构如式如下：
2.一种如权利要求1所述的蓝光有机电致发光材料的制备方法，其
特征在于，其步骤如下：
分别提供如下结构式表示的化合物A和B，
在无氧环境下，将摩尔比为1:2～2.4的化合物A和B添加入含有催化
剂和碱溶液的有机溶剂中溶解，得到的混合溶液于70～130℃下进行Suzuki
耦合反应12～48小时，停止反应并冷却到室温，分离提纯反应液，得到如
下结构式所述的所述蓝光有机电致发光材料：
3.根据权利要求2所述的蓝光有机电致发光材料的制备方法，其特
征在于，所述催化剂为双三苯基膦二氯化钯或四三苯基膦钯；所述催化剂
与所述化合物A的摩尔比为1:20～1:100。
4.根据权利要求2所述的蓝光有机电致发光材料的制备方法，其特
征在于，所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物，所述有机钯与有机
膦配体的摩尔比为1:4～8；所述催化剂与所述化合物A的摩尔比为

\t1:20～1:100。
5.根据权利要求4所述的蓝光有机电致发光材料的制备方法，其特
征在于，所述有机钯为醋酸钯或三二氩苄基丙酮二钯，所述有机膦配体为
三(邻甲基苯基)膦或者2-双环己基膦-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，张振华，王平，黄辉，
申请(专利权)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明技术有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44