红光有机电致荧光材料及器件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一类在固体粉末状态下可以发出明亮红光的有机电致荧光材料。该类化合物都含有7H-苯并咪唑并[2,1-a]苯并[de]异喹啉基-7-酮结构单元，并由于向其4-位引入带有乙烯基的三芳胺衍生物，使得这类荧光材料在固体粉末状态下的最大荧光发射波长均大于600nm，发光颜色呈纯红色。以其用作客体材料可制备出高掺杂浓度（6wt%）的有机电致红光器件，器件的最大电致发光波长均大于620nm，器件的发光效率和亮度均较高。
【专利说明】红光有机电致荧光材料及器件
【技术领域】
[0001]本发明属于有机电致发光材料领域，特别涉及一类红色电致荧光材料。具体地说，本发明涉及一类带有7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基_7_酮荧光发色团的有机电致红光材料。
【背景技术】
[0002]有机电致发光器件(OLED )被誉为“第三代平板显示技术”，近年来引起了人们的广泛关注。在全色显示所需的红、绿、蓝三基色器件中，绿光OLED的电流效率已接近30cd/A【J.Appl.Phys.，2010, 108，024510】，已能满足实用化要求；纯蓝光OLED的最大电流效率也达到了 9.lcd/A [Org.Electron.，2011，12，1068】。相比之下，红光器件的最大电流效率虽然能达到12cd/A，但是这一效率是在0.5wt%的低掺杂浓度下获得的，这是由于红光材料往往具有较严重的浓度猝灭问题所致。随着红光客体材料掺杂浓度的增加，器件的发光效率会急剧下降【J.Lumin.，2007，122-123，636】。而如此低的掺杂浓度将会带来器件的制作工艺复杂、重现性差等问题【Adv.Mater., 2002, 14，1072;Chem.Mater., 2004, 16，4389】。因此，业界希望开发能用于制备高掺杂浓度器件的新型电致红光材料。
[0003]7H-苯并咪唑并[2，l_a]苯并[de]异喹啉基_7_酮是一类重要的荧光发色团。基于其构建的荧光材料一般具有良好的光、热、化学稳定性，已被广泛用作荧光染料【Dyesand Pigments, 2009, 82, 238】及突光传感器[Bull.Chem.Soc.Jpn., 2001, 74, 173; Org.Biomol.Chem., 2012, 10, 8076】等领域，但它们在光电领域的应用还较少[Eur.Phys.J.Appl.Phys.，2007，38，227; Polymer, 2009，50，5668】。另外，由于 7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基-7-酮是一个缺电子的电子受体结构单元，因此，当向其3-位或4-位引入不同供电子能力的取代基时，可以调谐所得的给-受体(D-A)结构分子的荧光颜色。例如:向其4-位引入烷基或芳基取代的`氨基时，可以获得黄绿光发射的D-A分子【Dyesand Pigments, 2009, 80，279】;向其4-位引入芳氧基时，则可以获得蓝绿光发射的D-A分子[J.Soc.Dyers Colourists., 1989，105,29】。但到目前为止，还尚未有红光发射的7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基-7-酮衍生物见诸报道。
【发明内容】
[0004]由于红光材料往往具有较严重的浓度猝灭问题，导致现有技术中红光OLED通常采用主客体掺杂结构，且红光客体材料的掺杂浓度一般较低。为了解决这一问题，本发明提供一类能在固态下发出明亮红色荧光的7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基_7_酮类衍生物。将其用作客体发光材料时，可制备出高效的、高掺杂浓度的红光0LED，是一类性能优异的有机电致红光材料。本发明还提供上述化合物的合成方法。
[0005]本发明的构思是:以7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基_7_酮作为电子受体(A)结构单元、以三芳胺为电子给体(D)单元、乙烯基为-共轭桥联单元，构建出具有较大共轭度的D- J1-A分子，使其荧光发射能够位于红光波段；上述D单元具有较大的空间体积，而A单元上则引入了叔丁基和三氟甲基等位阻基团，以期有效降低分子间作用，从而改善浓度猝灭问题，获得能在固态时能发出明亮荧光的材料，并能用于制备高掺杂浓度的OLED。
[0006]本发明所述的7H-苯并咪唑并[2，1-a]苯并[de]异喹啉基_7_酮类D- -A红色
荧光分子，其结构通式如下:
[0007]
【权利要求】
1.红光有机电致荧光材料，其结构式如下:
其中: R1代表氢原子或叔丁基； R2代表氢原子或三氟甲基； Ar1代表苯-1，4- 二基、9，9- 二苯基芴-2，7- 二基或螺芴_2，7- 二基； Ar2代表苯基或1-萘基。
2.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为叔丁基，R2为氢原子，Ar1为苯-1，4- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
3.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为氢原子，R2为三氟甲基，Ar1为苯-1，4- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
4.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为叔丁基，R2为氢原子，Ar1为9，9- 二苯基芴-2， 7- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
5.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为氢原子，R2为三氟甲基，Ar1为9，9- 二苯基芴-2，7- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
6.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为叔丁基，R2为氢原子，Ar1为螺芴-2，7- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
7.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料，其特征在于R1为氢原子，R2为三氟甲基，Ar1为螺芴-2，7- 二基，Ar2为苯基或1-萘基。
8.如权利要求1所述的红光有机电致荧光材料在制备电致发光器件方面的应用。
9.如权利要求8所述的红光有机电致荧光材料在制备电致发光器件方面的应用，其特征在于:用于制备电致发光器件的发光层。
【文档编号】C07D471/06GK103484105SQ201310396364
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年8月24日 优先权日:2013年8月24日
【发明者】卢志云, 郑徐军, 王毅, 黄艳 申请人:四川大学