CN115850317A - 一类MR-HLCT近紫外发光材料及其在OLEDs中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于发光与显示技术领域，具体公开了一类MR‑HLCT近紫外发光材料及其在OLEDs中的应用。这类发光材料包含2,12‑二叔丁基‑5,9‑二氧杂‑13b‑硼萘并[3,2,1‑de]蒽刚性骨架和非平面四苯基硅烷单元，具有丰富的四苯基硅化学位点修饰和硅原子的空间绝缘属性，通过简单调控外围挂接基团，可实现材料的高效、窄光谱带近紫光发光。研究结果表明：其溶液加工有机电致发光器件(OLEDs)凸显了发光效率高、色纯度饱和、以及抗重掺杂能力强的优势，器件的电致发光峰位于414nm，发光效率高达9.15％，半峰宽只有31nm，色坐标y轴仅为0.031，具有诱人的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于发光与显示照明技术领域，具体涉及一类包含5,9-二氧杂-13b-硼萘并[3,2,1-de]蒽刚性硼/氮(B/O)骨架与四苯基硅烷单元的有机近紫外发光材料及其在有机电致发光器件(OLEDs)中的应用。
背景技术
宽禁带近紫外(蓝紫)发光材料对于全色显示和白光照明具有重要意义，既可以提供三原色之一的蓝光，又可以作为主体材料激发绿光和红光染料以简化器件结构。相对于传统蓝光发光材料，近紫外发光材料发光光色更深，色坐标y值更小，更有利于降低全色显示中的功率损耗。目前，红光和绿光发光材料已显示很高的发光效率，部分已经商业化，但近紫外发光材料的发光效率存在较大差距。其主要原因是：(1)近紫外发光材料的宽禁带不利于实现高的发光效率，常通过增加生色团的刚性、减少分子振动等非辐射过程来提高发光效率；(2)近紫发光材料的宽禁带会造成载流子注入困难，不利于器件效率的提升。常用的解决办法就是同时引入电子给受体基团，提升HOMO能级，降低LUMO能级，以降低载流子注入势垒。但这种办法往往会导致电子给受体基团之间电荷转移跃迁的发生，使发光红移。因此，如何降低载流子注入势垒同时保持材料宽禁带的发射，是近紫外发光材料亟需解决的重要问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明设计了一类具有多重共振(MR)效应和局域杂化-电荷转移(HLCT)激发态双重特征、大空间位阻的有机近紫外发光材料，一方面采取MR效应和HLCT激发态协同策略，实现材料的高效率窄光谱带发光，另一方面利用四苯基硅的空间位阻抑制聚集发光，获得集抗重掺杂能力强、发光效率高、色纯度饱和的近紫外发光材料及其OLEDs。
本发明利用具有MR效应的硼氧(B/O)杂环芳烃刚性骨架，即5,9-二氧杂-13b-硼萘并[3,2,1-de]蒽，修饰四苯基硅衍生物，构建一类有机近紫外发光材料，这类材料具有如下显著结构特点：(1)四苯基硅是一个热稳定性高和成膜性好的结构单元，容易形成热稳定性高和成膜性好的发光材料；(2)分子中的硅原子采用sp3杂化，有利于分子呈现正四面体扭曲构型，打断连接在四苯基硅上各个基团之间的共轭；(3)具有MR效应的刚性B/O杂环芳烃由于外围苯基的电荷扰动，可诱导出分子具有HLCT特性，实现100％激子利用；(4)分子中硅原子的sp3杂化作用能阻断四苯基硅上电子给受体之间的电荷转移(CT)，有效抑制因电荷转移引起的长波发射。根据Kasha规则，分子到达激发态后，会首先弛豫到能量最低点，然后发生辐射跃迁。由于B/O杂环芳烃是一类近紫外发光基团，能量比四苯基硅上的电子给受体低，因此，这类发光材料是一类热稳定性高和成膜性好的发光材料，可表现为B/O杂环芳烃的高效率、高色纯近紫外发光，且发光颜色不易随四苯基硅上电子给受体结构的变化而变化。
本发明提供的一类MR-HLCT近紫外发光材料具有式(1)或式(2)所示结构特征：
其中：
R1、R2、R3分别独立地选自氢或者下述基团中的一种：咔唑、吡啶、5,9-二氧杂-13b-硼萘基[3,2,1-de]蒽、2,12-二叔丁基-5,9-二氧杂-13b-硼萘并[3,2,1-de]蒽。
优选的MR-HLCT近紫外发光材料的具体结构如下，这些化合物仅为代表性的化合物：
本发明的另外一个目的是提供这类有机近紫外发光材料的应用，将其作为发光层材料用于有机电致发光二极管，以提高器件的发光色纯度，发光效率以及使用寿命。
进一步，本发明提供了其作为发光材料(客体材料)应用于制备近紫外OLED器件的发光层。
本发明的近紫外OLED器件结构为：ITO/PEDOT:PSS/mCPCN:x wt％emitter/TmPyPB/LiF/Al。
其中，氧化锡铟(ITO)玻璃为阳极材料，PEDOT:PSS为空穴注入层材料，mCPCN为发光层主体材料，TmPyPB为电子传输层材料，LiF为电子注入层材料，金属铝(Al)为阴极材料。
优选为：ITO/PEDOT:PSS(40nm)/mCPCN:x wt％emitter(25nm)/TmPyPB(45nm)/LiF/Al。x wt％为MR-HLCT近紫外发光材料在mCPCN中的掺杂浓度为1～20％wt％。
优选的应用方法中，有机近紫外发光材料化合物2制备OLEDs的发光层，并获得了外量子效率达9.15％、色坐标y为0.03的近紫外OLEDs。
相对于现在的技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明的有机近紫外发光材料的分子结构简单、制备成本低，四苯基硅的多位点修饰，可丰富有机近紫外发光材料库。
(2)本发明的有机近紫外发光材料具有MR效应和HLCT激发态双重特性，材料的发光效率高、色纯度高，为高清显示创造了条件。研究结果表明：其溶液加工有机电致发光器件(OLEDs)凸显了发光效率高、色纯度饱和、以及抗重掺杂能力强的优势，器件的电致发光峰位于414nm,发光效率高达9.15％，半峰宽只有31nm，色坐标y轴仅为0.031，具有诱人的应用前景。
(3)本发明的有机近紫外发光材料的热稳定性高，成膜行好，具有优良的载流子传输性能。
附图说明
图1为本发明实施例2和4中化合物2和4的单晶衍射结构示意图。
图2为本发明实施例2和4中化合物2和4的热失重(TG)图。
图3为本发明实施例2和4中化合物2和4分别在甲苯溶液中的紫外-可见吸收光谱图及光致发光光谱图。
图4为本发明实施例2和4中化合物2和4在正己烷、丁基醚、异丙醚、乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、丙酮和乙腈溶液中的紫外-可见吸收光谱图。
图5为本发明实施例2和4中化合物2和4在正己烷、丁基醚、异丙醚、乙醚、四氢呋喃、二氯甲烷、丙酮和乙腈溶液中的光致发光光谱图。
图6为本发明实施例2和4中化合物2和4斯托克斯位移与溶剂极性参数之间的关系图。
图7为本发明实施例2和4中化合物2和4在5％掺杂mCPCN薄膜中的瞬时寿命曲线图。
图8为本发明实施例2和4中化合物2和4掺杂有机电致发光器件的电流密度与最大外量子效率关系图。
图9为本发明实施例2和4中化合物2和4掺杂有机电致发光器件的电致发光谱图。
具体实施方式
为了更清楚说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明作进一步说明。本领域技术人员应当理解，下面所描述的具体内容是说明性的而非限制性的，不能因此限制本发明的保护范围。
本发明中，制备方法如无特殊说明均为常规方法。所用的原料如无特别说明均可以从公开的商业途径获得。
实施例1
化合物1的制备
本发明化合物1的具体合成路线如下：
将化合物1a(0.3g,0.72mmol)、化合物1b(0.3g,0.75mmol)、Pd(PPh3)4(25mg,0.02mmol)、碳酸钾(0.2g,1.44mmol)溶解在二氧六环和水(30mL:10mL)的混合溶剂中，在氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水。用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(石油醚/二氯甲烷＝5:1，v/v)，得到白色固体化合物1(0.3g，68.0％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ，ppm：8.70(dd,J＝7.7,1.7Hz,2H),7.78(d,J＝7.9Hz,2H),7.74–7.69(m,4H),7.66–7.61(m,6H),7.58(s,1H),7.56(d,J＝1.1Hz,1H),7.50–7.38(m,13H).MALDI-MS(m/z):calcd.604.20，found.604.19.
实施例2
化合物2的制备
本发明化合物2的合成路线如下：
将化合物2a(0.82g,1.97mmol)、化合物2b(1g,1.97mmol)、Pd(PPh3)4(68.0mg,0.06mmol)、碳酸钾(0.55g,3.93mmol)溶解在二氧六环和水(30mL:10mL)的混合溶剂中，在氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水。用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(石油醚/二氯甲烷＝5:1，v/v)，得到白色固体化合物2(1.00g，70.9％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.76(d,J＝2.5Hz,2H),7.78(dd,J＝8.6,2.9Hz,4H),7.71(d,J＝7.8Hz,2H),7.65–7.59(m,6H),7.52(d,J＝8.8Hz,2H),7.48–7.39(m,11H),1.49(s,18H).MALDI-MS(m/z):calcd.716.32found.716.31.
实施例3
化合物3的制备
本发明化合物3的合成路线如下：
将化合物3a(0.49g,0.98mmol)、化合物3b(1.00g,1.97mmol)、Pd(PPh3)4(68.0mg,0.06mmol)、碳酸钾(0.55g,3.93mmol)溶解在二氧六环和水(30mL：10mL)的混合溶剂中，在氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水，用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(石油醚/二氯甲烷＝5:1，v/v)，得到白色固体化合物3(0.78g，72.29％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.76(d,J＝2.5Hz,4H),7.82(d,J＝8.2Hz,4H),7.80–7.76(m,8H),7.69(dd,J＝7.8,1.7Hz,4H),7.52(d,J＝8.8Hz,5H),7.50–7.44(m,9H),1.49(s,36H).MALDI-MS(m/z):calcd.1096.52found.1096.51.
实施例4
化合物4的制备
本发明化合物4的合成路线如下：
在100mL圆底烧瓶中，将化合物4a(2.21g，4.5mmol)、化合物4b(501mg，3mmol)、CuI(57mg，0.3mmol)、K3PO4(1.4g,6.6mmol)和(±)-反式-1,2-环己二胺(34.2mg,0.3mmol)溶解于20mL甲苯中，在氮气保护下，加热至110℃搅拌回流反应24h。冷却至室温，加入水淬灭反应，然后用二氯烷萃取混合物，有机溶液层用水洗涤并用无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，剩余物通过柱色谱(石油醚/二氯甲烷＝4:1，v/v)分离纯化，得到白色固体化合物4c(0.58g，32.99％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.14(d,J＝7.8Hz,2H),7.78(d,J＝8.2Hz,2H),7.65–7.59(m,6H),7.57(d,J＝8.3Hz,2H),7.52–7.47(m,6H),7.46–7.39(m,6H),7.29(t,J＝7.4Hz,2H).MALDI-MS(m/z):calcd.579.10found.579.09.
将化合物4c(0.56g,0.97mmol)、化合物4d(0.49g,0.97mmol)、Pd(PPh3)4(34mg,0.03mmol)、碳酸钾(0.27g,1.94mmol)溶解在二氧六环和水(30mL：10mL)的混合溶剂中，氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水，用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯/二氯甲烷＝1:5，v/v)，得到白色固体化合物4(0.6g，70.02％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.76(d,J＝2.5Hz,2H),8.15(d,J＝7.7Hz,2H),7.89–7.82(m,4H),7.81–7.76(m,4H),7.73–7.69(m,4H),7.64(d,J＝8.2Hz,2H),7.55–7.48(m,10H),7.48–7.40(m,4H),7.30(t,J＝7.4Hz,2H),1.49(s,18H).MALDI-MS(m/z):calcd.881.38found.881.37.
实施例5
化合物5的制备
本发明化合物5的合成路线如下：
在100mL圆底烧瓶中，将化合物5a(3.01g，6.1mmol)、化合物5b(0.5g，4.067mmol)、Na2CO3(2.58g,24.36mmol)和Pd(PPh3)4(94mg,0.08mmol)溶解在二氧六环，甲苯和水(20mL:20mL:10mL)的混合溶剂中，氮气保护下，加热至85℃反应48h。加入水以淬灭反应，然后用二氯甲烷萃取混合物，有机层溶液用水洗涤并用无水硫酸钠干燥，减压蒸馏蒸发溶剂后，剩余物通过柱色谱法(乙酸乙酯/二氯甲烷＝1:5，v/v)分离纯化，得到白色固体化合物5c(0.96g，48.00％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.67(d,J＝5.1Hz,2H),7.66(d,J＝1.6Hz,4H),7.59–7.54(m,5H),7.53(t,J＝3.1Hz,3H),7.49–7.46(m,1H),7.46–7.38(m,7H).MALDI-MS(m/z):calcd.491.07found.491.06.
将化合物5c(0.5g,1.01mmol)、化合物5d(0.53g,1.05mmol)、Pd(PPh3)4(35mg,0.03mmol)、碳酸钾(0.28g,2.03mmol)溶解在二氧六环和水(30mL：10mL)的混合溶剂中，氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水，用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯/二氯甲烷＝1:5，v/v)，得到黄白色固体化合物5(0.5g，62.05％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.68(d,J＝2.6Hz,2H),8.62(d,J＝5.3Hz,2H),7.78(t,J＝7.6Hz,3H),7.74–7.69(m,5H),7.67–7.62(m,7H),7.56(d,J＝6.4Hz,2H),7.48(d,J＝7.2Hz,4H),7.43(t,J＝3.3Hz,5H),1.48(s,18H).MALDI-MS(m/z):calcd.
793.35found.793.34.
实施例6
化合物6的制备
本发明化合物6的合成路线如下：
在100mL圆底烧瓶中，将化合物6a(2.57g，4.5mmol)、化合物6b(0.50g，3mmol)、CuI(57mg，0.3mmol)、K3PO4(1.4g,6.6mmol)和(±)-反式-1,2-环己二胺(35mg,0.3mmol),溶解于20mL甲苯中，氮气保护下，加热至110℃回流24反应h。冷却至室温，加入水以淬灭反应，然后用二氯烷萃取混合物，有机层溶液用水洗涤并用无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂后，剩余物通过柱色谱法(石油醚/二氯甲烷＝4:1，v/v)分离纯化，得到白色固体化合物6c(0.61g，30.83％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.15(d,J＝7.7Hz,2H),7.75(d,J＝8.2Hz,2H),7.64–7.55(m,8H),7.52–7.45(m,8H),7.45–7.39(m,3H),7.33–7.27(m,2H).MALDI-MS(m/z):calcd.657.01found.657.00.
在100mL圆底烧瓶中，将化合物6c(0.6g，0.91mmol)、化合物6d(75mg，0.61mmol)、Na2CO3(0.39g,3.64mmol)和Pd(PPh3)4(14mg,0.01mmol)溶解在二氧六环，甲苯和水(10mL：10mL:5mL)的混合溶剂中，氮气保护下，加热至85℃反应48h。加入水以淬灭反应，然后用二氯烷萃取混合物，有机层溶液用水洗涤并用无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，剩余物通过柱色谱法(乙酸乙酯/二氯甲烷＝1:5，v/v)分离纯化，得到白色固体化合物6e(0.21g，51.00％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.68(d,J＝5.1Hz,2H),8.13(d,J＝7.7Hz,2H),7.80(d,J＝8.0Hz,2H),7.75(d,J＝7.9Hz,2H),7.69(d,J＝7.9Hz,2H),7.66–7.57(m,6H),7.55–7.44(m,9H),7.43–7.38(m,2H),7.29(t,J＝7.4Hz,2H).MALDI-MS(m/z):calcd.656.12found.656.13.
将化合物6e(0.5g,0.76mmol)、化合物6f(0.43g,0.84mmol)、Pd(PPh3)4(27mg,0.03mmol)、碳酸钾(0.21g,1.52mmol)溶解在二氧六环和水(30mL：10mL)的混合溶剂中，氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水，用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，剩余物通过硅胶柱色谱纯化(乙酸乙酯/二氯甲烷＝1:5，v/v)，得到白色固体化合物6(0.49g，67.91％)。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.68(d,J＝2.6Hz,2H),8.62(d,J＝5.3Hz,2H),7.78(t,J＝7.6Hz,3H),7.74–7.69(m,5H),7.67–7.62(m,7H),7.56(d,J＝6.4Hz,2H),7.48(d,J＝7.2Hz,4H),7.43(t,J＝3.3Hz,5H),1.48(s,18H).MALDI-MS(m/z):calcd.958.41found.958.40.
实施例7
化合物7的制备
本发明化合物7的合成路线如下：
将化合物7a(0.10g,0.20mmol)、化合物7b(0.17g,0.42mmol)、Pd(PPh3)4(14.0mg,0.01mmol)、碳酸钾(0.12g,0.81mmol)溶解在二氧六环和水(30mL：10mL)的混合溶剂中，在氮气保护下，加热至110℃搅拌反应10h。冷却至室温，向混合物中加入200mL去离子水，用二氯甲烷(3×100mL)萃取反应混合物，无水硫酸钠干燥，减压蒸馏除去溶剂，粗产物通过硅胶柱色谱纯化(石油醚/二氯甲烷＝5:1，v/v)，得到白色固体化合物7(0.1g，56.81％)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ,ppm:8.68(dd,J＝7.6,1.7Hz,4H),7.83–7.76(m,8H),7.73–7.67(m,8H),7.55(d,J＝8.4Hz,4H),7.51–7.43(m,10H),7.38(t,J＝7.4Hz,4H).MALDI-MS(m/z):calcd.872.27found.872.26.
实施例8
将实施例2和实施例4中的化合物2和4分别溶解在二氯甲烷中，向其加入甲醇，采用缓慢扩散法，得到化合物2和4的单晶，然后通过单晶X射线衍射仪(XRD)确定了它们的确切几何形状。由图1可知，它们由于存在多重空间拥挤，两种化合物的分子构象都发生了扭曲，Si原子具有sp3性质的螺旋桨样式。有效地防止分子的紧密堆积以减少π-π相互作用。
实施例9
将实施例2和实施例4中的化合物2和4在30～700℃范围内，在N2保护下以20℃/min的速率升温，测得热失重曲线。由图2可知，化合物2和4的分解5％的温度分别为404℃和477℃。
实施例10
将实施例2和实施例4中的化合物2和4分别溶解在甲苯溶液中(10-5M)，测量了化合物2和4甲苯溶液室温下的紫外-可见光吸收光谱、光致发光光谱与77K下的低温荧光磷光光谱。由图3可知，发现两个化合物具有相似的光物理性质，在389nm处显示出强烈而尖锐的吸收峰，归属于整个刚性分子结构的短程电荷转移的跃迁吸收。伴随着极其小的斯托克斯位移，为19nm，发射光谱在408nm，为近紫外光发射。通过荧光光谱和磷光光谱的起始峰位置，可以计算得出化合物2和化合物4的ΔEST分别为0.26和0.21eV。
实施例11
实施例2和实施例4中的化合物2和4在不同溶液中的紫外-可见光吸收性能测试。将化合物2和4分别溶解在正己烷、丁基醚、异丙醚、乙醚、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮和乙腈溶液中，测试其在不同溶液中的紫外-可见光吸收性能，如图4所示。由图可知，随着溶剂极性的增加，两种化合物的紫外-可见光吸收光谱没有出现明显变化。
实施例12
实施例2和实施例4中的化合物2和4在不同溶液中的光致发光性能测试。将化合物2和4分别溶解在正己烷、丁基醚、异丙醚、乙醚、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮和乙腈溶液中，测试其在不同溶液中的光致发光光谱，如图5所示。发现两个化合物具有相似的溶剂化效应，随着溶剂极性的增加，两种化合物都呈现出微弱的溶剂化变色，这是具有多重共振效应化合物的典型标志。此外，与在乙腈溶液中相比，正己烷溶液中化合物的最大红移为7nm。
实施例13
实施例2和实施例4中的化合物2和4根据Lippert-Mataga溶剂化变色模型绘制的斯托克斯位移与溶剂极性参数关系图，如图6所示，由于化合物2和4在S1态的HLCT特性，它们在激发态下获得适度的偶极矩。化合物2，在低极性溶剂下的偶极矩为2.80D，在高极性溶剂下偶极矩为4.85D；化合物4的相应偶极矩分别为4.55D和6.82D。
实施例14
实施例2和实施例4中的化合物2和4在氮气氛围下测试了其在5％掺杂mCPCN薄膜中的荧光寿命，如图7所示，经拟合得出化合物2和化合物4的延迟寿命分别为6.36、6.05ns，均为短寿命，没有检测出长寿命。
实施例15
实施例2和实施例4中的化合物2和4在有机电致发光器件中的应用。以化合物作为发光层客体材料制备结构为ITO/PEDOT:PSS(40nm)/mCPCN:x wt％emitter(25nm)/TmPyPB(45nm)/LiF/Al的有机电致发光二极管。其中，PEDOT：PSS为空穴注入层，mCPCN为发光层主体材料，TmPyPB为电子传输层，LiF为电子注入层，Al为阴极。如图8所示，在5wt％掺杂浓度时，化合物2和4掺杂器件获得了最好的电致发光性能，其最大外量子效率分别为9.15％和8.91％。本实施例掺杂器件的电致发光性能参数记录在表1中。
表1本发明实施例中化合物2和4掺杂器件的电致发光性能参数
实施例15
实施例2和实施例4中的化合物2和物4在有机电致发光器件中的电致发光光谱。如图9所示，在1％、5％、10％、15％和20％掺杂浓度下，化合物2和4的掺杂器件显示了近紫外光发射，其发射峰为414nm，即使在重掺杂下，也能保持极窄的半峰宽，这将有利于高清显示。
实施例16
将实施例中制备的六个化合物全部溶解在甲苯中配成10-5M溶液，测试其光致发光光谱、半峰宽、光量子效率、寿命。本实施例化合物1-6的光物理参数记录在表2中。
表2本发明实施例中化合物1-6的光物理参数
尽管结合了优选实施例对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述实施例，应当理解所附权利要求概括了本发明的范围。在本发明构思的指导下，本领域的技术人员应当意识到，对本发明的各实施例方案所进行的一定的改变，都将被本发明的权利要求书的精神和范围所覆盖。
Claims (3)
1.一类MR-HLCT近紫外发光材料，其特征在于，近紫光发光材料化学结构如式(1)或式(2)所示：
其中：所述R1、R2、R3分别独立地选自氢或者下述基团中的一种：咔唑、吡啶、5,9-二氧杂-13b-硼萘基[3,2,1-de]蒽、2,12-二叔丁基-5,9-二氧杂-13b-硼萘并[3,2,1-de]蒽。
2.根据权利要求1所述的MR-HLCT近紫外发光材料，其特征在于：近紫光发光材料为以下化学结构式中的一种：
3.如权利要求1或2所述的MR-HLCT近紫外发光材料的应用，其特征在于：作为发光材料用于有机电致发光器件中，实现有机电致发光器件的高效、窄光谱带近紫外发光。
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| CN110225917A (zh) * | 2017-05-02 | 2019-09-10 | 株式会社Lg化学 | 新的化合物和使用其的有机发光器件 |
| CN109956965A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-02 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 化合物、有机发光显示面板以及显示装置 |
| US20210028376A1 (en) * | 2019-07-22 | 2021-01-28 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
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