星形菲并喔啉類衍生物、制備方法和應(yīng)用及電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了星形菲并喔啉類衍生物、其制備方法和應(yīng)用及電致發(fā)光器件，該星形菲并喔啉類衍生物的分子結(jié)構(gòu)式如摘要附圖所示。其中，n為大于等于1的整數(shù)。該星形菲并喔啉類衍生物均含有不同長度的9,9-二取代芴基團(tuán)，連接不同長度的芴基團(tuán)可以很好地調(diào)整化合物的發(fā)光顏色以及溶解度。該星形菲并喔啉類衍生物均可用作藍(lán)光熒光發(fā)光材料，具有高量子效率以及高熱穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)。該星形菲并喔啉類衍生物通過旋涂法制成電致熒光發(fā)光器件的發(fā)光層，與真空蒸鍍升華成膜制作工藝相比，成本更低。
【專利說明】星形菲并喔啉類衍生物、制備方法和應(yīng)用及電致發(fā)光器件【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光材料領(lǐng)域，尤其涉及星形菲并喔啉類衍生物、其制備方法和應(yīng)用及電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002]自從有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)被發(fā)現(xiàn)以來，有機(jī)發(fā)光器件主要是采用有機(jī)發(fā)光小分子以及高分子聚合物作為發(fā)光材料，并采用蒸鍍或者旋涂的方式制備。但是，由于有機(jī)發(fā)光小分子的溶解度差，蒸鍍工藝所需要的條件苛刻，使得有機(jī)發(fā)光器件的制造工藝成本高。而高分子聚合物材料由于合成的重復(fù)性較差，且提純困難，因此，很難進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
[0003]而星形大分子材料具備溶解度好和合成重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn)，可采用旋涂工藝制備有機(jī)發(fā)光器件，節(jié)約成本，因此，開發(fā)出新的星形大分子材料可以為OLED的產(chǎn)業(yè)化提供更多的選擇。
[0004]近期有文獻(xiàn)報(bào)道以螺二芴、1，3，5-三(9-蒽基)苯、橋聯(lián)三苯胺以及芘等為核制備出一系列芴類星形發(fā)光材料，其中，螺二芴、1，3，5-三(9-蒽基)苯、橋聯(lián)三苯胺以及芘的結(jié)構(gòu)式如圖1所示。但這系列的芴類星形發(fā)光材料的最高占有軌道(HOMO)/最低未占有軌道(LUMO)與相鄰各活性層的H0M0/LUM0不能很好地匹配，且其電子傳輸能力相對較弱，從而導(dǎo)致了其器件效率較低。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足， 本發(fā)明的目的在于提供星形菲并喔啉類衍生物、其制備方法和應(yīng)用及電致發(fā)光器件，所述星形菲并喔啉類衍生物是一類具有高量子效率以及高熱穩(wěn)定性藍(lán)光熒光發(fā)光材料，可將此類化合物作為藍(lán)光熒光發(fā)光材料，通過旋涂法制成電致熒光發(fā)光器件，旨在解決現(xiàn)有星形藍(lán)光熒光材料因溶解度不夠、電子傳輸速率相對較慢且其HOMO與LUMO能級與相鄰活性層的HOMO與LUMO能級不匹配而引起器件效率較低的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種星形菲并喔啉類衍生物，其中，所述星形菲并喔啉類衍生物的分子結(jié)構(gòu)式如下所
示:
【權(quán)利要求】
1.一種星形菲并喔啉類衍生物，其特征在于，所述星形菲并喔啉類衍生物的分子結(jié)構(gòu)式如下所示: 其中，n為大于等于I的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的星形菲并喔啉類衍生物，其特征在于，所述η為f3。
3.—種如權(quán)利要求1所述的星形菲并喔啉類衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 將3，6_ 二溴鄰苯二胺、3，6_ 二溴-9，10-菲醌以及氫氧化鈉溶于無水乙醇中，加熱至80~150 °C下回流3~24小時(shí)，有黃色固體析出，待完全反應(yīng)后，冷卻至室溫，直接過濾，得到黃色固體為3，6，10，13_四溴菲并喔啉，烘干； Suzuki反應(yīng):將3，6，10，13_四溴菲并喔啉、包含η個(gè)(9，9-二已基-2-芴基)單元的硼酸溶解于甲苯溶液中，同時(shí)加入碳酸鉀水溶液及乙醇，并同時(shí)加入催化劑Pd (PPh3)4，在氮?dú)猸h(huán)境中加熱至70~180°C避光反應(yīng)回流3~48小時(shí)；然后冷卻至室溫，加水洗滌，二氯甲烷萃取，合并有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥，過濾，除去有機(jī)溶劑，用柱層析方法取得白色固體粉末，即星形菲并喔啉類衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的星形菲并喔啉類衍生物的制備方法，其特征在于，所述3，6-二溴鄰苯二胺、3，6-二溴-9，10-菲醌、氫氧化鈉以及無水乙醇之間的摩爾質(zhì)量比例為1:(0.9 ~1.5): (I ~5): (10 ~50)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的星形菲并喔啉類衍生物的制備方法，其特征在于，所述3，6，10，13-四溴菲并喔啉、包含η個(gè)(9，9- 二已基-2-芴基)單元的硼酸、碳酸鉀以及催化劑Pd(PPh3)4之間的摩爾質(zhì)量比例為1: (4~10): (5~50): (0.02~0.25)，所述甲苯與無水乙醇的體積比例為(5 ^ 100):1。
6.一種如權(quán)利要求1所述的星形菲并喔啉類衍生物的應(yīng)用，其特征在于，將所述星形菲并喔啉類衍生物作為藍(lán)光熒光發(fā)光材料用于制備電致發(fā)光器件。
7.—種電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電致發(fā)光器件包括ITO玻璃，所述ITO玻璃上從里向外依次附著有空穴注入層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和鋁電極；所述發(fā)光層由如權(quán)利要求1所述的星形菲并喔啉類衍生物組成，所述空穴注入層為PEDOT: PSS的水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電致發(fā)光器件，其特征在于，所述星形菲并喔啉類衍生物通過旋涂法制備成所述電致發(fā)光器件的所述發(fā)光層。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電致發(fā)光器件，其特征在于，所述電子傳輸層由TPBi組成，所述電子注入層由LiF組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的電致發(fā)光器件，其特征在于，所述空穴注入層的厚度為30~50 nm，所述發(fā)光層的厚度為20~60 nm，所述電子傳輸層的厚度為20~70nm,所述電子注入層的厚度`為0.5~1.5 nm。
【文檔編號】C09K11/06GK103508964SQ201210337996
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月13日
【發(fā)明者】黃宏, 付東, 申智淵, 邵詩強(qiáng), 施建華 申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司