CN103509054B - 磷光主体材料、其制备方法和应用及电致磷光发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种磷光主体材料、其制备方法和应用及电致磷光发光器件。所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的分子结构通式如下：，其中，？R2=R4=或者，R1=R3=H；或者R1=R3=或者？，？R2=R4=H。本发明中，由于三苯基磷氧具有相对较强的拉电子能力，以及其特殊的共轭结构，将其与菲并咪唑相连形成电致发光材料，可以很好地提高电致发光材料的电子迁移率，同时提高化合物的三重态能级，应用于绿光或蓝光磷光发光器件中，可明显提高器件效率，减少器件效率滚降。
Description
技术领域
本发明涉及发光材料领域，尤其涉及一种磷光主体材料、其制备方法和应用及电致磷光发光器件。
背景技术
有机电致发光可以分为荧光与磷光电致发光，根据自旋量子统计理论，磷光材料的电致发光其内部量子效率可以达到理论上的100%，相比荧光电致发光器件，具有更高的效率。对于主客体掺杂的磷光发光体系，磷光主体发光材料决定器件效率的高低以及效率滚降。自1999年Forrest等人（M.A.Baldo,S.Lamansky,P.E.Burrows,M.E.ThompsonandS.R.Forrest,APPLIEDPHYSICSLETTERS1999,75,4）第一次发现将有机金属络合物掺杂在有机发光材料中形成发光层，同时引入电子传输兼空穴阻档层2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-邻菲罗啉(BCP)，获得了绿光最大效率达到31lm/W，远大于荧光器件发光效率，从而引起人们对磷光OLED（有机发光二极管）的广大兴趣。
对于有机半导体材料，其电子传输速率比空穴传输速率要慢很多倍，因此开发高电子迁移率的有机磷光主体材料对于提高磷光发光器件效率以及降低器件效率滚降具有至关重要的作用。近年来，关于菲并咪唑的发光材料或电子传输材料有很多的报道，如Z.M.Wang等人（ZhimingWang,ShumingChen,ZhaoGao,FangzhongShen,WensiZhang,YuanxiangXu,andH.S.K.Y.Ma,JournalofMaterialsChemistry2011,21,5451-5456.）合成了一系列菲并咪唑衍生物同时应用于发光层以及电子传输层中，得到最大蓝光电流效率达到6.86cd/A，作为电子传输材料相比常用的TPBi（1,3,5-三(N-苯基苯并咪唑)苯）效率要高。
但目前所报道的菲并咪唑类化合物均为荧光发光材料，由于其具有相对较大的共轭结构，会引起其三重态能级相对较低，而不适合作为磷光主体材料，同时由于其咪唑环拉电子能力相对较弱，以致其用于电子传输材料时的电子迁移率相对较低。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种磷光主体材料、其制备方法和应用及电致磷光发光器件，旨在解决现有菲并咪唑类化合物的电子迁移率较低、器件效率较低、器件效率滚降较大的问题。
本发明的技术方案如下：
一种含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物，其中，所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的分子结构通式如下：
，其中，R2=R4=或，R1=R3=H；或者R1=R3=或，R2=R4=H。
一种所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其中，包括步骤：
步骤a：将9，10-菲醌，配方组合物以及乙酸铵溶解于乙酸中，加热至100~150℃反应回流24~72小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到菲并咪唑中间体产物；
步骤b：将步骤a得到的菲并咪唑中间体产物溶解于四氢呋喃中，冷却至-70~-90℃，加入苯基二氯化磷，继续反应2~8小时，升温至室温4~24小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液氧化得到含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物；
所述配方组合物选自以下组合的一种：苯甲醛及间溴苯胺；苯甲醛及对溴苯胺；间溴苯甲醛及苯胺；对溴苯甲醛及苯胺。
所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其中，9，10-菲醌，配方组合物以及乙酸铵的摩尔质量比例为1:(3~7):(2~8)，其中配方组合物中的甲醛类化合物与苯胺类化合物的摩尔质量比为：1:(2~8)。
所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其中，菲并咪唑中间体产物与苯基二氯化磷以及双氧水的摩尔质量比例为(2~4):1:(1~5)。
一种所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的应用，其中，将所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料用于制备电致磷光发光器件。
一种电致磷光发光器件，其中，所述电致磷光发光器件包括ITO玻璃，所述ITO玻璃上从里向外依次附着有导电玻璃衬底层、空穴注入层、空穴传输层、激子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层和铝电极；所述发光层由磷光掺杂材料和如权利要求1所述的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物组成。
所述的电致磷光发光器件，其中，所述磷光掺杂材料为Ir(ppy)3或FIrpic。
所述的电致磷光发光器件，其中，所述磷光掺杂材料为Ir(ppy)3时，按质量百分比计，其添加量为发光层的4%~15%。
所述的电致磷光发光器件，其中，所述铱金属络合物为FIrpic时，按质量百分比计，其添加量为发光层的4%~12%。
有益效果：本发明中将含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料，并将Ir(ppy)3或FIrpic作为发光客体制成发光层，由于三苯基磷氧具有相对较强的拉电子能力，以及其特殊的共轭结构，将其与菲并咪唑相连形成电致发光材料，可以很好地提高电致发光材料的电子迁移率，同时提高化合物的三重态能级，应用于绿光或蓝光磷光发光器件中，可明显提高器件效率，减少器件效率滚降。
附图说明
图1为本发明含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的分子结构通式。
图2为本发明中绿光磷光发光器件的结构示意图。
图3为本发明中DmNBITPO的荧光紫外光谱图。
图4为本发明实施例中器件3和器件4的电致发光光谱图。
图5为本发明实施例中器件4的效率曲线图。
具体实施方式
本发明提供一种磷光主体材料、其制备方法和应用及电致磷光发光器件，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明中所提供的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物，其分子结构通式如图1所示，其中，R2=R4=或，R1=R3=H；或者R1=R3=或，R2=R4=H。
当R2=R4=，R1=R3=H时，该化合物为二(3-(1-苯基-2-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧，简称为DmNBITPO，其分子结构式为：。如图2所示，图2示出了DmNBITPO的荧光紫外光谱图，该化合物在波长为350nm~400nm条件下，荧光发射强度较高，在波长范围内，还具有两个波峰。
当R1=R3=，R2=R4=H时，该化合物为二(4-(1-苯基-2-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧，简称为DpNBITPO，其分子结构式为：。
当R2=R4=，R1=R3=H时，该化合物为二(3-(N-苯基-1-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧，简称为DmBITPO，其分子结构式为：。
当R1=R3=，R2=R4=H时，该化合物为二(4-(N-苯基-1-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧，简称为DpBITPO，其分子结构式为：。
从上可知，这些化合物均含有相同的基团：三苯基磷氧基和菲并咪唑基，但这两个基团在不同化合物中的连接位置不同，具体可参见各化合物的分子结构式。
本发明是将具有特殊共轭结构的三苯基磷氧基与菲并咪唑基连接起来，由于两者均具有相对较好的电子迁移速率，可以提高化合物的三重态能级，同时增加主体化合物的电子迁移速率，从而更有益于发光层的电子与空穴传输平衡，提高器件效率，减少器件效率滚降。此外，由于三苯基磷氧基以及菲并咪唑基均具有相对较强的刚性结构，可进一步提高主体化合物的玻璃化转换温度，提高器件的稳定性，同时获得高效的电致发光性能。
本发明还提供一种制备所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的方法，其包括步骤：
步骤a：将摩尔质量比为1:(3~7):(2~8)的9，10-菲醌，配方组合物以及乙酸铵溶解于乙酸中，加热至100~150℃反应回流24~72小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到菲并咪唑中间体产物；
步骤b：将步骤a得到的菲并咪唑中间体产物溶解于THF(四氢呋喃)中，冷却至-70~-90℃，加入苯基二氯化磷，继续反应2~8小时，升温至室温4~24小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液氧化得到含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物，其中步骤a得到的中间体产物与苯二氯化磷以及双氧水的摩尔质量比例为(2~4):1:(1~5)。
所述的配方组合物为以下组合的一种：苯甲醛及间溴苯胺；苯甲醛及对溴苯胺；间溴苯甲醛及苯胺；对溴苯甲醛及苯胺，其中配方组合物的摩尔质量比为：甲醛类化合物：苯胺类化合物为1:(2~8)，即苯甲醛与间溴苯胺的摩尔质量比为1:(2~8)，苯甲醛与对溴苯胺的摩尔质量比为1:(2~8)，间溴苯甲醛与苯胺的摩尔质量比为1:(2~8)，对溴苯甲醛与苯胺的摩尔质量比为1:(2~8)。
下面用实例来进一步说明本发明，所述实例不应当构成对本发明的限制。
实施例1
对于DmNBITPO，其制备方法如下：
步骤a：将9，10-菲醌(3.0mmol)，苯甲醛(3.0mmol)，间溴苯胺(10.0mmol)以及乙酸铵(12.0mmol)溶解于乙酸(200ml)中，加热至120℃反应回流48小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到间溴代-N-苯基菲并咪唑中间体；
步骤b：将步骤a得到的间溴代-N-苯基菲并咪唑中间体(1.0mmol)溶解于THF(四氢呋喃)(50ml)中，冷却至-80℃，加入苯基二氯化磷(0.5mmol)，继续反应4小时，升温至室温12小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液(5.0ml)氧化得到二(3-(1-苯基-2-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧(DmNBITPO)；产率：65%。质谱（质量谱图）MS(APCI)：calcdforC60H39N4OP:862.3，found，863.2(M+1)+。
实施例2
对于DpNBITPO，其制备方法如下：
步骤a：将9，10-菲醌(3.0mmol)，苯甲醛(3.0mmol)，对溴苯胺(10.0mmol)以及乙酸铵(12.0mmol)溶解于乙酸(200ml)中，加热至120℃反应回流48小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到对溴代-N-苯基菲并咪唑中间体；
步骤b：将步骤a得到的对溴代-N-苯基菲并咪唑中间体(1.0mmol)溶解于THF(四氢呋喃)(50ml)中，冷却至-80℃，加入苯基二氯化磷(0.5mmol)，继续反应4小时，升温至室温12小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液(5.0ml)氧化得到二(4-(1-苯基-2-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧(DpNBITPO)；产率：74%。质谱（质量谱图）MS(APCI)：calcdforC60H39N4OP:862.3，found，863.4(M+1)+。
实施例3
对于DmBITPO，其制备方法如下：
步骤a：将9，10-菲醌(3.0mmol)，间溴苯甲醛(3.0mmol)，苯胺(10.0mmol)以及乙酸铵(12.0mmol)溶解于乙酸(200ml)中，加热至120℃反应回流48小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到N-间溴代苯基-2-苯基菲并咪唑中间体；
步骤b：将步骤a得到的N-间溴代苯基-2-苯基菲并咪唑中间体(1.0mmol)溶解于THF(四氢呋喃)(50ml)中，冷却至-80℃，加入苯基二氯化磷(0.5mmol)，继续反应4小时，升温至室温12小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液(5.0ml)氧化得到二(3-(N-苯基-1-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧(DmBITPO)；产率：74%。质谱（质量谱图）MS(APCI)：calcdforC60H39N4OP:862.3，found，863.4(M+1)+。
实施例4
对于DpBITPO，其制备方法如下：
步骤a：将9，10-菲醌(3.0mmol)，对溴苯甲醛(3.0mmol)，苯胺(10.0mmol)以及乙酸铵(12.0mmol)溶解于乙酸(200ml)中，加热至120℃反应回流48小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到N-对溴代苯基-2-苯基菲并咪唑中间体；
步骤b：将步骤a得到的N-对溴代苯基-2-苯基菲并咪唑中间体(1.0mmol)溶解于THF(四氢呋喃)(50ml)中，冷却至-80℃，加入苯基二氯化磷(0.5mmol)，继续反应4小时，升温至室温12小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液氧化得到二(4-(N-苯基-1-N-苯基菲并咪唑基)三苯基磷氧(DpBITPO)；产率：75%。质谱（质量谱图）MS(APCI)：calcdforC60H39N4OP:862.3，found，863.4(M+1)+。
本发明中的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物可以作为蓝光或绿光磷光主体发光材料以及电子传输材料。利用所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物制备的电致磷光发光器件包括ITO玻璃，所述ITO玻璃上从里向外依次附着有导电玻璃衬底层、空穴注入层、空穴传输层、激子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层和铝电极；所述发光层由作为磷光主体发光材料的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物和作为磷光掺杂材料的铱金属络合物组成。图3示出了绿光磷光发光器件的结构示意图，如图所示，ITO为阳极，MoO3为空穴注入层，NPB为空穴传输层，EBL为激子阻档层，EML为发光层，TmPyPB为电子传输层，LiF为电子注入层，Al为阴极，其中EML发光层可包括Host和Ir(ppy)3(三(2-苯基吡啶)合铱)，或者可包括Host和Firpic(双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱)，Host即为磷光主体发光材料，其中的Ir(ppy)3为绿光客体，当采用蓝光客体Firpic时，所述的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物可作为蓝光主体发光材料。
而对于Ir(ppy)3和Firpic，上述物质都是在市场上能够买得到的已商品化的掺杂材料，其较优选的添加量是：Ir(ppy)3的添加量为4~15%，更优选的是9%；Firpic的添加量为4~12%，更优选的是6%。
下面用实例来进一步说明如何利用含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物制备器件，所述实例也不应当构成对本发明的限制。
实施例5
以DmNBITPO作为绿色磷光主体材料制备器件1。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后在真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DmNBITPO作为绿色磷光主体材料制备成器件1。本实施例器件1结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DmNBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例6
以DpNBITPO作为绿色磷光主体材料制备器件2。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DpNBITPO作为绿色磷光主体材料制备成器件2。本实施例器件2结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DpNBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例7
以DmBITPO作为绿色磷光主体材料制备器件3。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DmBITPO作为绿色磷光主体材料制备成器件3。本实施例器件3结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DmBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例8
以DpBITPO作为绿色磷光主体材料制备器件4。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DpBITPO作为绿色磷光主体材料制备成器件4。本实施例器件4结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DpBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
如图4所示，图4示出了器件3和器件4的电致发光图谱，如图所示，器件3和器件4的电致发光情况大致相同，并且在500~550nm范围内，具有较高的发光强度。
实施例9
以DmNBITPO作为蓝色磷光主体材料制备器件5。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DmNBITPO作为蓝色磷光主体材料制备成器件5。本实施例器件5结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DmNBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例10
以DpNBITPO作为蓝色磷光主体材料制备器件6。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DpNBITPO作为蓝色磷光主体材料备成器件6。本实施例器件6结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DpNBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例11
以DmBITPO作为蓝色磷光主体材料制备器件7。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DmBITPO作为蓝色磷光主体材料制备成器件7。本实施例器件7结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DmBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例12
以DpBITPO作为蓝色磷光主体材料制备器件8。
ITO玻璃依次在清洗剂和去离子水中以超声波清洗30分钟，然后真空干燥2小时(105℃)，再将ITO玻璃放入等离子反应器中进行1分钟的CFx等离子处理，传送到真空室内制备有机膜和金属电极，再通过真空蒸镀的方法将DpBITPO作为蓝色磷光主体材料制备成器件8。本实施例器件8结构为：
ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DpBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al。
实施例5至12所制备的器件其结构如表一所示。
表一实施例5~12所制备的器件结构
| 器件编号 | 器件结构 |
| 器件1 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DmNBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件2 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DpNBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件3 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DmBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件4 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(70nm)/TCTA(5nm)/DpBITPO-Ir(ppy)3(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件5 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DmNBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件6 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DpNBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件7 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DmBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
| 器件8 | ITO/MoO3(10nm)/NPB(40nm)/mCP(5nm)/DpBITPO-FIrpic(20nm)/TmPyPB(40nm)/LiF(1nm)/Al |
上述各器件的电流－电压－亮度曲线以及电致发光光谱是由带过校正的硅光电二极管的Keithley源测量系统(Keithley2400)测得，所有测量均在室温大气中完成。下面举例说明。
其中，DpBITPO作为绿色磷光主体材料制备的器件4与文献(Angew.Chem.Int.Ed.2008,120,8224.)相比，器件效率较高，且当其发光亮度从10cd/m2增加到1000cd/m2时，效率滚降小于2%，见图5。本发明可以广泛应用于对亮度要求较高的OLED大屏幕显示及OLED白光照明。试验结构也证明，所有化合物的玻璃化温度均在140℃以上，远远大于CBP的玻璃化温度62℃，从而有利于延长所制备的器件的寿命。
本发明中将含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料，以Ir(ppy)3作为发光客体制备的绿光器件最大亮度达到37920cd/m2，最大功率效率达到90lm/W，在高亮度下效率滚降较小，同时其启动电压小于2.5V，接近理论值，是目前单发光层器件功率效率最高值之一，器件性能远高于以最常用材料CBP（N,N′-二咔唑基联二苯）为磷光主体发光材料的器件；而以含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料、以FIrpic为发光客体制备的蓝光器件最大发光效率也达到了40cd/A，最大功率达到30lm/W，也是目前较好的器件性能之一，远高于最常用的蓝光主体材料mCP（1，3-二咔唑基苯）为主体的器件。同时以含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为电子传输材料，以三（8-羟基喹啉）铝（Alq3）作为发光层，其器件效率相比常用的电子传输材料TPBi要好很多。
综上所述，本发明中将含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料，并将Ir(ppy)3或FIrpic作为发光客体制成发光层，由于三苯基磷氧具有相对较强的拉电子能力，以及其特殊的共轭结构，将其与菲并咪唑相连形成电致发光材料，可以很好地提高电致发光材料的电子迁移率，同时提高化合物的三重态能级，应用于绿光或蓝光磷光发光器件中，可明显提高器件效率，减少器件效率滚降。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物，其特征在于，所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的分子结构通式如下：
，其中，R2=R4=或，R1=R3=H；或者R1=R3=或，R2=R4=H。
2.一种如权利要求1所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其特征在于，包括步骤：
步骤a：将9，10-菲醌，配方组合物以及乙酸铵溶解于乙酸中，加热至100~150℃反应回流24~72小时，然后冷却至室温，加水析出固体，过滤，所得固体用水洗涤，烘干得到菲并咪唑中间体产物；
步骤b：将步骤a得到的菲并咪唑中间体产物溶解于四氢呋喃中，冷却至-70~-90℃，加入苯基二氯化磷，继续反应2~8小时，升温至室温4~24小时，加水淬灭反应，同时加入30%H2O2水溶液氧化得到含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物；
所述配方组合物选自以下组合的一种：苯甲醛及间溴苯胺；苯甲醛及对溴苯胺；间溴苯甲醛及苯胺；对溴苯甲醛及苯胺。
3.根据权利要求2所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其特征在于，9，10-菲醌，配方组合物以及乙酸铵的摩尔质量比例为1:(3~7):(2~8)，其中配方组合物中的甲醛类化合物与苯胺类化合物的摩尔质量比为1:(2~8)。
4.根据权利要求2所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的制备方法，其特征在于，菲并咪唑中间体产物与苯基二氯化磷以及双氧水的摩尔质量比例为(2~4):1:(1~5)。
5.一种如权利要求1所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物的应用，其特征在于，将所述含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物作为磷光主体发光材料用于制备电致磷光发光器件。
6.一种电致磷光发光器件，其特征在于，所述电致磷光发光器件包括ITO玻璃，所述ITO玻璃上从里向外依次附着有导电玻璃衬底层、空穴注入层、空穴传输层、激子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层和铝电极；所述发光层由磷光掺杂材料和如权利要求1所述的含三苯基磷氧与菲并咪唑化合物组成。
7.根据权利要求6所述的电致磷光发光器件，其特征在于，所述磷光掺杂材料为三(2-苯基吡啶)合铱或双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱。
8.根据权利要求7所述的电致磷光发光器件，其特征在于，所述磷光掺杂材料为三(2-苯基吡啶)合铱时，按质量百分比计，其添加量为发光层的4%~15%。
9.根据权利要求7所述的电致磷光发光器件，其特征在于，所述磷光掺杂材料为双(4,6-二氟苯基吡啶-N,C2)吡啶甲酰合铱时，按质量百分比计，其添加量为发光层的4%~12%。
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