專利名稱:二苯并呋喃基芳香膦氧化合物及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種ニ苯并呋喃基芳香膦氧化合物及其制備方法和應用。
背景技術:
近年來,有機電致發光二極管(OLEDs)由于其器件體積小質量輕、可撓曲、發光效 率高、響應速度快等突出的優點而備受人們的關注。自從1997年Rarest等在《Nature》上報 道了首例以有機過渡金屬配合物為發光體的有機電致磷光器件,發現電致磷光材料的理論 內量子效率可達到100%,人們便開始對電致磷光材料進行廣泛的研究。但是,由于電致磷 光材料的激發態壽命比熒光材料長,因此更容易發生濃度猝滅和三重態-三重態湮滅,從 而極大地降低器件的發光效率和亮度。一種很有效的解決辦法就是在器件的制備過程中將 電致磷光材料作為客體摻雜到主體分子中去,使發光中心分散在主體分子中,削弱客體間 的相互作用,從而抑制濃度淬滅。研究表明主體材料的三重態激發態能級及其載流子注入/ 傳輸能力是影響摻雜型電致磷光藍光/白光器件性能的兩個主要因素。具有較高三線態能 級的主體材料,往往具有較寬的能隙,后者往往導致電致磷光器件的驅動電壓偏高。因此, 高的三重態激發態能級與良好的載流子注入/傳輸能力之間的矛盾就成為影響電致磷光 藍光/白光主體材料性能的ー對主要矛盾。近年來,具有載流子傳輸能力的主體材料成為 研究的熱點,其中,芳香膦氧類主體材料由于其自身ー些突出的優點而引起人們的極大興 趣膦氧(P = 0)基團通過C-P飽和鍵將芳香基團連接起來,能夠有效的阻斷共軛,保證分 子具有較高的三線態能級;同時P = 0基團具有極化分子的作用,可提高分子的電子注入傳 輸能力。因此,通過改變取代基團的類型、數量和修飾位置便可以調節材料的激發態能級。 有望實現高激發態能級和好的載流子注入傳輸能力兼并的高效電致磷光主體材料。
發明內容
本發明的目的是為了解決現有電致磷光材料存在嚴重的濃度淬滅和三線態湮滅 效應,導致電致磷光器件驅動電壓高、發光效率和亮度低,以及效率穩定性差的問題,本發 明提供了ニ苯并呋喃基芳香膦氧化合物及其制備方法和應用。本發明的ニ苯并呋喃基芳香膦氧化合物是以ニ苯并呋喃為母體,ニ苯基膦氧基團 在ニ苯并呋喃的4位或者4,6位上取代得到的,其結構通式如下
權利要求
1. 二苯并呋喃基芳香膦氧化合物,其特征在于二苯并呋喃基芳香膦氧化合物是以二苯并呋喃為母體,二苯基膦氧基團在二苯并呋喃的4位或者4,6位上取代得到的,其結構通式如下
2.根據權利要求1所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物,其特征在于X為H。
3.根據權利要求1所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物,其特征在于X為二苯基膦氧基團。
4.如權利要求1所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物的制備方法,其特征在于二苯并呋喃基芳香膦氧化合物的制備方法是通過以下步驟實現的一、將二苯并呋喃加入盛有四氫呋喃的反應器中,攪拌溶解,再向反應器中加入正丁基鋰和N,N, N’,N’ -四甲基乙撐二胺,然后在室溫下攪拌反應4 12小時,得反應體系A,其中,正丁基鋰與二苯并呋喃的摩爾比為1 2 1,N,N,N’,N’-四甲基乙撐二胺與二苯并呋喃的摩爾比為1 2 1,二苯并呋喃摩爾量與四氫呋喃體積的比例為Immol 1 2mL ;二、將反應體系A降溫至-2 2°C,然后向反應體系A中滴加氯化二苯基膦,再將反應體系A升至室溫,并在室溫下攪拌反應4 12小時,然后將反應后體系萃取后提純得到二苯基膦修飾的二苯并呋喃芳香膦衍生物,其中,氯化二苯基膦與步驟一中二苯并呋喃的摩爾比為1 2 1;三、將步驟一得到的二苯基膦修飾的二苯并呋喃芳香膦衍生物溶解于CH2Cl2中,然后加入H2O2,在室溫下反應 0. 5 8小時,過濾后提純,得二苯并呋喃基芳香膦氧化合物;步驟三中H2A與步驟一中二苯并呋喃的摩爾比為2 1。
5.如權利要求1所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物在有機電致磷光器件中作為發光層主體材料的應用。
6.根據權利要求5所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物在有機電致磷光器件中作為發光層主體材料的應用,其特征在于發光層為銥配合物與二苯并呋喃基芳香膦氧化合物形成的摻雜體,其中,二苯并呋喃基芳香膦氧化合物占摻雜體總質量的80% 97%。
7.根據權利要求6所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物在有機電致磷光器件中作為發光層主體材料的應用,其特征在于二苯并呋喃基芳香膦氧化合物占摻雜體總質量的 90% 94%。
8.根據權利要求6或7所述的二苯并呋喃基芳香膦氧化合物在有機電致磷光器件中作為發光層主體材料的應用,其特征在于所述銥配合物為雙(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合銥、乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)銥或雙(2-苯基-1,3-苯并噻唑-N,C2')(乙酰丙酮)合銥。
全文摘要
二苯并呋喃基芳香膦氧化合物及其制備方法和應用,涉及二苯并呋喃基芳香膦氧化合物及其制備方法和應用。解決現有電致磷光材料存在嚴重的濃度淬滅和三線態湮滅效應,導致電致磷光器件發光效率和亮度低及穩定性差的問題。化合物結構通式X為H或二苯基膦氧基團。利用二苯并呋喃、正丁基鋰、四甲基乙二胺和氯化二苯基膦制得衍生物,將衍生物溶于CH2Cl2后加入H2O2,反應得化合物。化合物在有機電致磷光器件中作為發光層主體材料的應用。將二苯基膦氧基團通過C-P飽和鍵修飾到生色團母體上,得到高三重態激發態能級兼良好載流子注入傳輸能力的電致藍光、白光和綠光主體材料,制成的器件具極低的驅動電壓和優異的亮度及效率穩定性。
文檔編號H01L51/54GK102432637SQ201110340189
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者許輝, 韓春苗 申請人:黑龍江大學