一種有機(jī)半導(dǎo)體材料、制備方法和電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種有機(jī)半導(dǎo)體材料，所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的化學(xué)式如下所示：其中，R為C1～C20的烷基，n為10～100的整數(shù)，本發(fā)明提供有機(jī)半導(dǎo)體材料同時(shí)具有優(yōu)良的空穴傳輸性質(zhì)和較高的三線態(tài)能級(jí)，三線態(tài)能級(jí)大于2.75eV，有效的防止發(fā)光過程中能量回傳給主體材料，大大提高發(fā)光效率。該有機(jī)半導(dǎo)體材料采用了較簡單的合成路線，減少了工藝流程，原材料價(jià)廉易得，制造成本得到降低。
【專利說明】-種有機(jī)半導(dǎo)體材料、制備方法和電致發(fā)光器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光電材料領(lǐng)域，具體涉及一種有機(jī)半導(dǎo)體材料、制備方法和電致發(fā)光 器件。

【背景技術(shù)】
[0002] 自1987年柯達(dá)公司C. W. Tang等人首次報(bào)道通過蒸鍛方法制備出W A1q3為發(fā)光材 料的雙層器件結(jié)構(gòu)W來，有機(jī)電致發(fā)光就得到了人們的極大關(guān)注。有機(jī)電致發(fā)光可分為英 光和磯光電致發(fā)光。根據(jù)自旋量子統(tǒng)計(jì)理論，單重態(tài)激子和H重態(tài)激子的形成概率比例是 1 ;3,即單重態(tài)激子僅占"電子-空穴對(duì)"的25%。因此，來自于單重態(tài)激子的福射躍遷的英 光就只占到總輸入能量的25%。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光器件具有驅(qū)動(dòng)電壓低、響應(yīng)速度快、視角范圍寬W及可通過化學(xué)結(jié) 構(gòu)微調(diào)改變發(fā)光性能使色彩豐富，容易實(shí)現(xiàn)分辨率高、重量輕、大面積平板顯示等優(yōu)點(diǎn)，被 譽(yù)為"21世紀(jì)平板顯示技術(shù)"，成為材料、信息、物理等學(xué)科和平板顯示領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。 然而，由于過渡金屬配合物的激發(fā)態(tài)激子壽命相對(duì)過長，導(dǎo)致不需要的H線態(tài)-H線態(tài) (Ti-Ti)在器件實(shí)際工作中渾滅。為了克服該個(gè)問題，研究者們常將H線態(tài)發(fā)光物慘雜到有 機(jī)主體材料中。
[0004] 近年來，綠色和紅色磯光0L邸器件展示出令人滿意的電致發(fā)光效率。而高效的藍(lán) 色磯光器件卻很少，主要原因是缺乏同時(shí)具有較好的載流子傳輸性能和較高的H線態(tài)能級(jí) (Et)的主體材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種有機(jī)半導(dǎo)體材料，該有機(jī)半導(dǎo)體材料同時(shí)具 有優(yōu)良的空穴傳輸性質(zhì)和較高的H線態(tài)能級(jí)，H線態(tài)能級(jí)大于2. 75eV，有效的防止發(fā)光過 程中能量回傳給主體材料，大大提高發(fā)光效率，本發(fā)明有機(jī)半導(dǎo)體材料為藍(lán)光磯光主體材 料提供了新的可選擇的品種。本發(fā)明還提供了該有機(jī)半導(dǎo)體材料的制備方法，W及包含該 有機(jī)半導(dǎo)體材料的電致發(fā)光器件。
[0006] -方面，本發(fā)明提供了一種有機(jī)半導(dǎo)體材料，所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的化學(xué)式如下 所示：
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種有機(jī)半導(dǎo)體材料，其特征在于，所述有機(jī)半導(dǎo)體材料的化學(xué)式如下所示：
其中，R為C1?C2tl的烷基，η為10?100的整數(shù)。
2. -種有機(jī)半導(dǎo)體材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 提供化合物A
和化合物B:
其中，R為 C1?C2tl的烷基；在惰性氣氛下，將化合物A與化合物B按照摩爾比為1:1?1:1. 2添加入 含有催化劑和堿溶液的有機(jī)溶劑中，在70?130°C下進(jìn)行Suzuki耦合反應(yīng)12?96小時(shí)， 所述催化劑為有機(jī)鈀或?yàn)橛袡C(jī)鈀與有機(jī)磷配體的混合物，得到如下結(jié)構(gòu)式表示的有機(jī)半導(dǎo) 體材料P:
其中，η為10?100的整數(shù)。
3. 如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，還包括將有機(jī)半導(dǎo)體材料P進(jìn)行分離純 化的步驟，所述分離純化步驟如下：向所述化合物A和化合物B進(jìn)行Suzuki稱合反應(yīng)后的 溶液中加入甲醇沉析并過濾，將過濾得到的固體依次用甲醇和正己烷進(jìn)行抽提，將經(jīng)過抽 提后的固體用氯仿抽提，收集氯仿溶液后蒸發(fā)溶劑得到純化后的有機(jī)半導(dǎo)體材料P。
4. 如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑選自甲苯、N，N-二甲基甲 酰胺及四氫呋喃中的至少一種。
5. 如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述堿溶液選自碳酸鈉溶液、碳酸鉀 溶液及碳酸氫鈉溶液中的至少一種，所述堿溶液中的溶質(zhì)與化合物A的摩爾比為20:1? 50:1。
6. 如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)鈀為雙三苯基膦二氯化鈀、 四三苯基膦鈀、醋酸鈀或三二亞芐基丙酮二鈀，所述有機(jī)膦配體為三叔丁基膦、三(鄰甲氧 基苯基)膦或2-雙環(huán)己基磷-2'，6' -二甲氧基聯(lián)苯，所述有機(jī)鈀與所述有機(jī)膦配體的摩爾 比為1:4?1:8。
7. 如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑中的有機(jī)鈀與所述化合物A 的摩爾比為1:20?1:100。
8. -種電致發(fā)光器件，其特征在于，包括依次層疊的具有陽極的襯底、發(fā)光層以及陰極 層，所述發(fā)光層為主體材料和客體材料的混合物，其中主體材料如下所示的有機(jī)半導(dǎo)體材 料：
其中，R為C1?C2tl的烷基，η為10?100的整數(shù)，客 9 體材料為三[1-苯基異喹啉-C2,Ν]銥、雙（4, 6-二氟苯基吡啶-Ν，C2)吡啶甲酰合銥、[二 (2'，4'-二氟苯基）吡啶][四（1-吡唑基）硼]合銥或者[二（2'，4'-二氟苯基） 吡啶](四唑吡啶）合銥。
9. 如權(quán)利要求8所述的電致發(fā)光器件，其特征在于，所述主體材料與所述客體材料的 質(zhì)量百分比為5%?15%。
10. 如權(quán)利要求8所述的電致發(fā)光器件，其特征在于，所述陽極材料為氧化銦鋅或氧化 鋅鋁，陰極為金屬鋁、銀、金或鎳。
【文檔編號(hào)】C08G61/12GK104448248SQ201310438606
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】周明杰, 張振華, 王平, 張娟娟 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司