藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有結(jié)構(gòu)式所示的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其中，R為氫原子，C1～C4的直鏈或支鏈烷基，或C1～C4的直鏈或支鏈烷氧基。本發(fā)明以3-(2’,6’-二氟吡啶-4’-基)噠嗪或其衍生物為環(huán)金屬配體，以四(1-吡唑)化硼、3-三氟甲基-5-(2’-吡啶基)-1,2,4-三唑或5-(2’-吡啶基)-1,2,3,4-四唑?yàn)檩o助配體，合成一種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，從而獲得發(fā)光波長(zhǎng)更藍(lán)的磷光發(fā)射。本發(fā)明還提供了該材料的制備方法和包含該材料的有機(jī)電致發(fā)光器件。
【專利說(shuō)明】藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī) 電致發(fā)光器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其涉及一種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合 物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。

【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)材料在電場(chǎng)作用下，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的一種發(fā)光現(xiàn) 象。早期由于有機(jī)電致發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)高、發(fā)光效率很低等原因而使得對(duì)有機(jī)電致 發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年，美國(guó)柯達(dá)公司的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉 鋁（Alq 3)為發(fā)光材料，與芳香族二胺制成均勻致密的高質(zhì)量薄膜，制得了低工作電壓、高亮 度、高效率的有機(jī)電致發(fā)光器件，開(kāi)啟了對(duì)有機(jī)電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受到自 旋統(tǒng)計(jì)理論的限制，熒光材料的理論內(nèi)量子效率極限僅為25%，如何充分利用其余75%的磷 光來(lái)實(shí)現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究方向。1997年，F(xiàn)orrest等發(fā)現(xiàn)磷 光電致發(fā)光現(xiàn)象，有機(jī)電致發(fā)光材料的內(nèi)量子效率突破了 25%的限制，使有機(jī)電致發(fā)光材 料的研究進(jìn)入另一個(gè)新時(shí)期。
[0003] 在隨后的研究中，小分子摻雜型過(guò)渡金屬的配合物成了人們的研究重點(diǎn)，如銥、 釕、鉬等的配合物。這類配合物的優(yōu)點(diǎn)在于它們能從自身的三線態(tài)獲得很高的發(fā)射能量，而 其中金屬銥（III)化合物，由于穩(wěn)定性好，在合成過(guò)程中反應(yīng)條件溫和，且具有很高的電致 發(fā)光性能，在隨后的研究過(guò)程中一直占著主導(dǎo)地位。
[0004] 為了使器件得到全彩顯示，一般必須同時(shí)得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍(lán)光材料。 總的來(lái)說(shuō)，藍(lán)色磷光材料的發(fā)展落后于紅光和綠光，就單從色純度這一指標(biāo)來(lái)說(shuō)，藍(lán)色磷 光材料至今很少能做到像深紅光和深綠光的色純度。目前報(bào)道最多、綜合性能最好的藍(lán) 光有機(jī)電致磷光材料為雙（4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥（FIrpic)，雖然人們 對(duì)FIrpic類0LED結(jié)構(gòu)進(jìn)行了各種優(yōu)化，器件性能也得到了很大的提高，但FIrpic最大的 弱點(diǎn)就是所發(fā)的藍(lán)光為天藍(lán)色，藍(lán)光色純度欠佳，制作的各0LED器件的CIE在（0. 13? 0. 17,0. 29?0.39)間變化，這與標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)光CIE(0. 137,0. 084)間有很大的差距。因此，研發(fā) 出高色純度的藍(lán)色磷光有機(jī)電致發(fā)光材料成為拓展藍(lán)光材料研究領(lǐng)域的一大趨勢(shì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于上述問(wèn)題，本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于提供一種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金 屬配合物。
[0006] -種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，結(jié)構(gòu)通式如下：
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其特征在于，結(jié)構(gòu)通式如下：
其中，R為氫原子，Ci?C4的直鏈或支鏈烷基，或Ci?C4的直鏈或支鏈烷氧基；所述輔 助配體LX j

2. -種藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： (1) 惰性氣體保護(hù)下，將結(jié)構(gòu)式^ 的化合物A和結(jié)構(gòu)式： 彳化合物 B溶于含有催化劑和堿的有機(jī)溶劑中，隨后在80?100°C溫度下進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)5? 15h，待反應(yīng)停止后，分離提純反應(yīng)液，得到結(jié)構(gòu)式彡
丨環(huán)金屬配體；其中，化合 物A與化合物B的摩爾比為1:1?1:2 ; (2) 惰性氣體保護(hù)下，將所述環(huán)金屬配體和三水合三氯化銥以摩爾比為2:1?3:1溶于 體積比為3:1的2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑中，加熱至回流狀態(tài)反應(yīng)24h ;冷卻至室溫， 分離提純，得到結(jié)構(gòu)式）
彳氯橋二聚物； (3)惰性氣體保護(hù)下，將所述氯橋二聚物和結(jié)構(gòu)式為
獲
i勺輔助配體源以摩爾比為1:2?1:4進(jìn)行混合形成混合液，加熱混合液至回流狀態(tài)， 攪拌反應(yīng)24h，冷卻至室溫，分離提純，得到結(jié)構(gòu)￥j的藍(lán)光有機(jī)電 致磷光材料銥金屬配合物；
上述式中，R為氫原子，Q?C4的直鏈或支鏈烷基，或Q?C4的直鏈或支鏈烷氧基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述堿為碳酸鈉或碳酸鉀，所述堿溶液的溶質(zhì)用量與化合物A用量的摩爾比為1:1? 2. 5:1 〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述催化劑為四（三苯基膦）合鈀或雙（三苯基磷）二氯合鈀，所述催化劑與化合物A 的摩爾比為0. 01:1?0. 02:1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，加入四丁基溴化銨作為相轉(zhuǎn)移催化劑，所述四丁基溴化銨與化合物A用量的摩爾比為 1:2。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述步驟（3)的具體過(guò)程為：在惰性氣體保護(hù)下，將步驟（2)中得到的氯橋二聚物溶于 二氯甲烷中配成濃度為〇. 01?〇. 〇3mol/L的二氯甲烷溶液，將三氟乙酸銀溶于甲醇中配 成濃度為〇. 04?0. 07mol/L的甲醇溶液，并將所述甲醇溶液緩慢滴加到所述二氯甲烷溶 液中進(jìn)行脫氯反應(yīng)，室溫下攪拌反應(yīng)2h，反應(yīng)完后，除去沉淀，取澄清溶液，并轉(zhuǎn)移入旋轉(zhuǎn)蒸 發(fā)儀中蒸除溶劑得到殘留物，在惰性氣體保護(hù)下，將所述殘留物和
丨卩入乙腈 溶液中，加熱至回流狀態(tài)，反應(yīng)24h，反應(yīng)完后，冷卻至室溫，過(guò)濾，用二氯甲烷洗滌濾渣，合 并濾液，旋蒸除去溶劑，得到所述藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其中氯橋二聚物和
i勺摩爾比為1:2?1:4。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征 在于，所述步驟（3)的具體過(guò)程為：在惰性氣體保護(hù)下，將步驟（2)中得到的氯橋二聚物和
以摩爾比為1:2?1:4溶解到三氯甲烷中，再加入氯橋二聚物摩爾量5? 10倍的甲醇鈉進(jìn)行催化，攪拌并加熱至回流狀態(tài)，反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫， 濃縮除去溶劑，加入蒸餾水，逐漸有固體析出，過(guò)濾,取固體，得到粗產(chǎn)物，固體依次用去離 子水、乙醚洗滌數(shù)次，獲得的產(chǎn)物干燥后經(jīng)由管柱層析純化，得到所述藍(lán)光有機(jī)電致磷光材 料銥金屬配合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述環(huán)金屬配體的分離提純包括： 待步驟（1)反應(yīng)停止冷至室溫后，將步驟（1)反應(yīng)產(chǎn)物用二氯甲烷萃取、分液，水洗至 中性，用無(wú)水硫酸鎂干燥；過(guò)濾，濾液減壓蒸出溶劑得粗產(chǎn)物，以二氯甲烷為洗脫液進(jìn)行硅 膠柱色譜分離，干燥后得到所述環(huán)金屬配體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述氯橋二聚物的分離提純包括： 待步驟（2)反應(yīng)停止冷至室溫后，將步驟（2)反應(yīng)產(chǎn)物旋轉(zhuǎn)蒸除部分溶劑，加入適量蒸 餾水得粗產(chǎn)物，過(guò)濾，粗產(chǎn)物依次用蒸餾水、甲醇洗滌，干燥后得到所述氯橋二聚物。
10. -種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括發(fā)光層，其特征在于，所述發(fā)光層的材質(zhì)為主體材料 和客體材料的混合物，其中客體材料為如下結(jié)構(gòu)式所示的藍(lán)光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配 合物：
其中，R為氫原子，Q?C4的直鏈或支鏈烷基，或Q?C4的直鏈或支鏈烷氧基，所述輔
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK104119397SQ201310155811
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月28日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 陳吉星 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