一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料制造技術(shù)

技術(shù)編號：44412382 閱讀：8 留言：0更新日期：2025-02-25 10:26

本發(fā)明專利技術(shù)涉及有機發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，發(fā)光自由基材料是基于給體?橋連基團?自由基結(jié)構(gòu)的發(fā)光自由基化合物，給體基團與自由基不直接鏈接，但在空間上彼此接近。同時實現(xiàn)能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)與穩(wěn)定室溫發(fā)光是此類發(fā)光自由基材料的關(guān)鍵性質(zhì)，本發(fā)明專利技術(shù)通過將給體基團與自由基通過橋聯(lián)基團連接，所獲得自由基分子通過空間電荷轉(zhuǎn)移實現(xiàn)高效率光致發(fā)光、且通過空間誘導效應(yīng)實現(xiàn)能級反轉(zhuǎn)的特殊性質(zhì)，不僅增強了分子的穩(wěn)定性，還優(yōu)化了電子的躍遷路徑，使得發(fā)光過程更加高效且穩(wěn)定。

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【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及有機發(fā)光材料，具體涉及一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料。

技術(shù)介紹

1、能級反轉(zhuǎn)是自由基材料的獨特現(xiàn)象，具有能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)的自由基分子單占據(jù)分子軌道能量低于最高雙占據(jù)分子軌道能級。能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)被認為是提高自由基材料穩(wěn)定性的一種可靠的技術(shù)路線，從而能使自由基材料在多個不同領(lǐng)域展現(xiàn)其獨特性質(zhì)。

2、在發(fā)光自由基材料中，能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)是很罕見的性質(zhì)。盡管具有能級反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的自由基的特征已被研究總結(jié)，但是應(yīng)用相應(yīng)的策略難以精準的構(gòu)筑出具有能級反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)光自由基材料，且實現(xiàn)能級反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的自由基發(fā)光材料較少，缺乏實現(xiàn)能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)的有效的分子設(shè)計策略。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本專利技術(shù)提供的一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料通過使用橋連基團分別與給電子基團及自由基單元相連，從而得到具有能級反轉(zhuǎn)性質(zhì)的發(fā)光自由基材料，其具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和發(fā)光性質(zhì)。

2、為了達到上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，發(fā)光自由基材料是基于給體-橋連基團-自由基結(jié)構(gòu)的發(fā)光自由基化合物，給體基團與自由基不直接鏈接，但在空間上彼此接近；所述發(fā)光自由基化合物的結(jié)構(gòu)通式為m1、m2或m3中任意一個：

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4、結(jié)構(gòu)通式m1中b為如下基團之一：

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6、進一步地，上述基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，結(jié)構(gòu)通式m1中d1為如下基團之一：

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9、進一步地，上述基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，結(jié)構(gòu)通式m1、m2和m3中的r1，r2和r3各自獨立地為如下基團之一：

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11、進一步地，上述基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，結(jié)構(gòu)通式m2和m3中的d2和d3各自獨立地為如下基團之一：

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14、進一步地，上述基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，發(fā)光自由基化合物為化合物1～18中任意一個：

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18、本專利技術(shù)的有益效果為：本專利技術(shù)通過橋連基團(如芴、苯環(huán)、萘環(huán)等)作為媒介，將給體基團(如咔唑、二苯胺、吩噻嗪等)與自由基單元(如ptm、ttm、czbtm、pybtm等)在空間上彼此接近但不直接相連，有效避免了傳統(tǒng)發(fā)光自由基材料中因直接連接而導致的電子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問題，同時利用空間誘導效應(yīng)，促進了給體到自由基的高效電荷轉(zhuǎn)移，從而實現(xiàn)了能級反轉(zhuǎn)的特殊性質(zhì)。能級反轉(zhuǎn)不僅增強了分子的穩(wěn)定性，還優(yōu)化了電子的躍遷路徑，使得發(fā)光過程更加高效且穩(wěn)定。通過調(diào)整給體基團、橋連基團和自由基單元的種類及組合方式，可以精確調(diào)控發(fā)光光譜的波長、帶寬和顏色等特性，以滿足不同應(yīng)用場景的需求，特別是空間誘導效應(yīng)的存在，使得激發(fā)態(tài)能級更加穩(wěn)定，發(fā)光效率顯著提高。

本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

1.一種基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，所述發(fā)光自由基材料是基于給體-橋連基團-自由基結(jié)構(gòu)的發(fā)光自由基化合物，給體基團與自由基不直接鏈接，但在空間上彼此接近；所述發(fā)光自由基化合物的結(jié)構(gòu)通式為M1、M2或M3中任意一個：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，結(jié)構(gòu)通式M1中D1為如下基團之一：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，結(jié)構(gòu)通式M1、M2和M3中的R1，R2和R3各自獨立地為如下基團之一：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，結(jié)構(gòu)通式M2和M3中的D2和D3各自獨立地為如下基團之一：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，所述發(fā)光自由基化合物為化合物1～17中任意一個：

【技術(shù)特征摘要】

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于空間誘導能級反轉(zhuǎn)效應(yīng)的穩(wěn)定發(fā)光自由基材料，其特征在于，結(jié)構(gòu)通式m1中d1為如下基團之一：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于空間...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：艾心，謝遙宇，孫中陽，吳勝雄，張琳濤，
申請(專利權(quán))人：海南大學，
類型：發(fā)明
國別省市：

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