一种荧光材料、荧光材料的制备方法、显示面板和显示装置与流程

本发明涉及显示
技术领域：
，特别是涉及一种荧光材料、荧光材料的制备方法、显示面板和显示装置。
背景技术：
：有机电致发光中的热活化延迟荧光(tadf)材料被认为是第三代有机电致发光材料，其利用三线态激子的反向系间窜越，即t1→s1，再由s1辐射跃迁发光，因此，在理论上可实现100％的电生激子利用率。而为了实现三线态激子的反向系间窜越，通常要求第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值足够小，一般小于0.1ev，在材料设计上，通常引入分子内给受体基团结构来增加分子组态的使电子云重叠的成分，来减小s1和t1间的能级差，从而实现三线态激子的反向系间窜越。目前，常用的荧光材料的分子结构为da(给体-受体)结构，但是da分子结构的第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值较大，使反向系间窜越时间长，降低了荧光材料的荧光性能。技术实现要素：本发明提供一种荧光材料，以解决现有的荧光材料反向系间窜越时间长，荧光性能低的问题。为了解决上述问题，本发明一方面公开了一种荧光材料，所述荧光材料包括如式i所示分子结构：其中，d为给电子基团；a为吸电子基团；b为桥接基团；f为功能基团。优选的，所述桥接基团包括：烷基烃链结构；所述功能基团包括苯基或二苯基。优选的，所述荧光材料包括如式ii所示分子结构：所述桥接基团包括长桥基团和短桥基团；其中，b(l)为所述长桥基团；b(s)为所述短桥基团。优选的，所述长桥基团的烷基烃长度包括：(ch2)2或(ch2)3。优选的，所述短桥基团的烷基烃长度包括：(ch2)1或(ch2)2。优选的，所述长桥基团的烷基烃长度为(ch2)2；所述短桥基团的烷基烃长度为(ch2)2。优选的，所述给电子基团包括：三苯胺、二甲基-三苯胺、二叔丁基-三苯胺、咔唑、二甲基-咔唑、二叔丁基-咔唑、二甲基吖啶、二甲基-二甲基吖啶、二叔丁基-二甲基吖啶中的一项。优选的，所述吸电子基团包括：氰基苯或二氰基-苯。优选的，所述荧光材料的荧光衰减的延迟时间为400ns-450ns。本发明另一方面公开了一种荧光材料的制备方法，所述方法包括：制备目标中间体；所述目标中间体包括吸电子基团、桥接基团和功能基团；将所述目标中间体与给电子基团加入在甲苯溶剂中，在钯的催化下，制备得到所述荧光材料。优选的，所述制备目标中间体包括：将第一原料溶于四氯化碳溶剂中，在格林试剂的催化下制备得到第一中间体；将第一中间体与第二原料加入到乙腈溶剂中，在钯离子的催化下制备得到第二中间体；将第二中间体与第三原料加入到四氯化碳溶剂中，在格林试剂的催化下制备得到所述目标中间体。优选的，所述第一原料包括：苯、一溴甲烷和一溴乙烷；所述第二原料包括：氰化钠；所述第三原料包括：二联苯；所述荧光材料包括：4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯。本发明另一方面公开了一种显示面板，所述显示面板包括发光层，所述发光层包括上述任意一项所述的荧光材料。本发明另一方面公开了一种显示装置，包括上述所述的显示面板。与现有技术相比，本发明包括以下优点：本发明实施例提供的荧光材料包括：如式i所示分子结构：式i其中，d为给电子基团；b为桥接基团；f为功能基团。本发明实施例能够在给电子基团和吸电子基团之间设置桥接基团后得到的式i的分子结构能够调节分子共轭结构，增加给受体基团空间位阻效应，调节分子结构的电子云分布，使得到的荧光材料第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值较小，功能基团能够增加分子辐射跃迁效率，进而降低反向系间窜越时间，提高了荧光材料的性能。附图说明图1是本发明实施例一的一种荧光材料的示意图；图2是本发明实施例一的一种荧光材料荧光发射光谱的示意图；图3是本发明实施例二的一种荧光材料的制备方法的步骤流程图；图4是本发明实施例三的一种显示面板的结构示意图。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。实施例一本发明实施例一提供了一种荧光材料，所述荧光材料包括如式i所示分子结构：其中，d为给电子基团；a为吸电子基团；b为桥接基团；f为功能基团。在本发明实施例中，所述功能基团连接在所述桥接基团上。所述功能基团包括苯基或二苯基，其中功能基团取代桥接基团烷基上的氢原子。其中，结构l为苯基，结构m为二苯基分子结构为。在本发明实施例中，功能基团能够增加分子辐射跃迁效率，进而降低反向系间窜越时间，提高了荧光材料的性能。在本发明实施例中，所述给电子基团包括：三苯胺、二甲基-三苯胺、二叔丁基-三苯胺、咔唑、二甲基-咔唑、二叔丁基-咔唑、二甲基吖啶、二甲基-二甲基吖啶、二叔丁基-二甲基吖啶中的一项。其中，结构a为三苯胺、结构b为二甲基-三苯胺、结构c为二叔丁基-三苯胺、结构d为咔唑、结构e为二甲基-咔唑、结构f为二叔丁基-咔唑、结构g为二甲基吖啶、结构h为二甲基-二甲基吖啶、结构i为二叔丁基-二甲基吖啶。在本发明实施例中，给电子基团是指当取代基取代苯环上的氢后，苯环上电子云密度升高的基团。在本发明实施例中，所述吸电子基团包括：氰基苯或二氰基-苯。其中，结构j为氰基苯，结构k为二氰基-苯。在本发明实施例中，吸电子基团是当取代基取代苯环上的氢后，苯环上电子云密度降低的基团。在本发明实施例中，所述桥接基团包括：烷基烃链结构。其中，烷基烃链结构包括：-ch2-ch2-ch2-、-ch2-ch2-、-ch2-。在本发明实施例中，所述荧光材料包括如式ii所示分子结构：所述桥接基团包括长桥基团和短桥基团；其中，b(l)为所述长桥基团；b(s)为所述短桥基团。其中，该式中的f也为功能基团。在本发明实施例中，长桥基团和短桥基团组成的非共轭桥连接吸电子基团，对吸电子基团进行修饰，减小s1和t1之间的能级差，减少荧光材料的荧光衰减的延迟时间，从而增加荧光材料的工作寿命在本发明实施例中，桥接基团连接吸电子基团，形成荧光材料分子内电荷转移通道。其中，所述长桥基团的烷基烃长度包括：(ch2)2或(ch2)3。所述短桥基团的烷基烃长度包括：(ch2)1或(ch2)2。在本发明实施例中，优选的，所述长桥基团的烃长度为(ch2)2；所述短桥基团的烷基烃长度为(ch2)2。在本发明实施例中，可以优选短桥基团b(s)上的功能基团f为二苯基。在本发明实施例中，荧光材料的分子结构包括4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯，如式iii：参照图1，其中，10的部分为桥接基团，11的部分为功能基团，其中功能基团11为二苯基；桥接基团的长度为(ch2)2；给电子基团为二甲基吖啶，吸电子基团为二氰基-苯。在本发明实施例中，所述荧光材料的荧光衰减的延迟时间为400ns-450ns；其中，荧光衰减的延迟时间为第一激发三重态(t1)重新生成(s1)态的辐射跃迁所需要的时间，荧光衰减的延迟时间越短，标明t1到s1的能级差越低，反向系间窜速率越高。参照图2，为式iii分子对应的荧光发射光谱，谱带较宽，为典型的ct(电荷迁移)态发射，说明式iii为荧光材料，并且具有较小的荧光衰减的延迟时间。在本发明实施例中，参照表1，示出了本发明实施例得到的荧光材料与现有荧光材料的性能对比。其中，s1为第一单重激发态能级，t1为第三重激发态能级；其中，本发明实施例得到的荧光材料4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯的能级差为0.16ev，小于现有荧光材料1,2-二氰基-4,5-二咔唑苯的能级差δest为0.21ev；其中，4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯的荧光衰减的延迟时间τ为420ns，小于1,2-二氰基-4,5-二咔唑苯的荧光衰减的延迟时间τ为530ns。可见，本发明实施例中的荧光材料的性能明显优于现有技术中的荧光材料。材料名称s1(ev)t1(ev)δest(ev)τ(ns)4－吖啶基－1，1－联苯基－1，2－二氰基苯2.652.490.164201，2－二氰基－4，5－二咔唑苯2.442.230.21530表1与现有技术相比，本发明包括以下优点：本发明实施例提供的荧光材料包括：如式i所示分子结构：式i其中，d为给电子基团；b为桥接基团；f为功能基团。本发明实施例能够在给电子基团和吸电子基团之间设置桥接基团后得到的式i的分子结构能够调节分子共轭结构，增加给受体基团空间位阻效应，调节分子结构的电子云分布，使得到的荧光材料第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值较小，功能基团能够增加分子辐射跃迁效率，进而降低反向系间窜越时间，提高了荧光材料的性能。实施例二参照图3，示出了本发明实施例的一种荧光材料的制备方法，所述方法具体包括如下步骤：步骤201，制备目标中间体；所述目标中间体包括吸电子基团、桥接基团和功能基团；在本发明实施例中，目标中间体包括如结构l：其中，参照图2，该目标中间体l包括：桥接基团10，功能基团11和吸电子基团二氰基-苯。在本发明实施例中，步骤201具体包括：子步骤2011，将第一原料溶于四氯化碳溶剂中，在格林试剂的催化下制备得到第一中间体。在本发明实施例中，第一原料包括：苯、一溴甲烷和一溴乙烷。其中，制备第一中间体的反应温度为50℃-70℃，优选为60℃；反应时间为150min-200min，优选为180min。其中，反应方程式如式iv：其中，(m1)为第一中间体。子步骤2012，将第一中间体与第二原料加入到乙腈溶剂中，在钯离子的催化下制备得到第二中间体。在本发明实施例中，第二原料包括：氰化钠(nacn)；其中制备第二中间体的反应温度为100℃-130℃，优选为120℃；反应时间为10h-15h，优选为12h。其中，反应方程式如式v：其中，(m2)为第二中间体。子步骤2013，将第二中间体与第三原料加入到四氯化碳溶剂中，在格林试剂的催化下制备得到所述目标中间体。在本发明实施例中，第三原料包括二联苯，其中，制备目标中间体的反应温度为80℃-100℃，优选为90℃；反应时间为20h-28h，优选为24h。其中，反应方程式如式vi：其中，(m3)为目标中间体。步骤202，将所述目标中间体与给电子基团加入在甲苯溶剂中，在钯的催化下，制备得到所述荧光材料。在本发明实施例中，所述给电子基团包括：二甲基吖啶；步骤202的反应温度为100℃-150℃，优选为120℃；反应时间为40h-50h，优选为48h。其中，反应方程式如式vii：其中，最终产物为4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯。在本发明实施例中，通过制备目标中间体；所述目标中间体包括吸电子基团、桥接基团和功能基团；将所述目标中间体与给电子基团加入在甲苯溶剂中，在钯的催化下，制备得到所述荧光材料。能够制备得到第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值较小的荧光材料，该荧光材料反向系间窜越时间降低，提高了该荧光材料的性能。实施例三参照图4，本发明实施例提供了一种显示面板，，所述显示面板包括发光层，所述发光层包括上述任意一项所述的荧光材料。在本发明实施例中，参照图4，该显示面板包括：层叠设置的阳极层、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和阴极层。在本发明实施例中，发光层包括：发光主体和发光客体。其中，发光主体包括：二[2(氧代)二苯基膦基)苯基]醚(dpepo)、4,4’-双(n-咔唑)-1,1’-联苯(dbp)、3,3’-二(n-咔唑基)-1,1’-联苯(mdbp)。其中，发光客体本发明上述实施例制备的荧光材料，如，4-吖啶基-1,1-联苯基-1,2-二氰基苯。本发明另一方面公开了一种显示装置，包括上述所述的显示面板。本发明实施例提供的荧光材料包括：如式i所示分子结构：式i其中，d为给电子基团；b为桥接基团；f为功能基团。本发明实施例能够在给电子基团和吸电子基团之间设置桥接基团后得到的式i的分子结构能够调节分子共轭结构，增加给受体基团空间位阻效应，调节分子结构的电子云分布，使得到的荧光材料第一单重激发态能级(s1)和第三重激发态能级(t1)间的差值较小，功能基团能够增加分子辐射跃迁效率，进而降低反向系间窜越时间，提高了荧光材料的性能；进而提高了显示面板的性能。对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。以上对本发明所提供的一种荧光材料、荧光材料的制备方法、显示面板和显示装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。当前第1页12