[發(fā)明專利]含銥有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110146302.6
• 申請(qǐng)日: 2011-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102807524A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明杰;王平;張娟娟;梁祿生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）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
• 主分類號(hào): C07D213/61
• 分類號(hào): C07D213/61;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。

【背景技術(shù)】

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(Alq₃)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。

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、鉑等的配合物。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。而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。與紅光和綠光材料相比，藍(lán)光材料的發(fā)展相對(duì)而言較滯后，提高藍(lán)光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點(diǎn)。二[2-(2，4-二氟苯基)吡啶-N，C²](吡啶甲酸)合銥(FIrpic)是報(bào)道較多的銥金屬有機(jī)配合物藍(lán)色磷光電致發(fā)光材料之一。雖然人們對(duì)FIrpic類OLED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OLED器件的CIE在(0.13～0.17，0.29～0.39)間變化。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】

基于此，有必要提供一種色純度較高的藍(lán)色磷光含銥有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法。

一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料，具有如下結(jié)構(gòu)式I：

其中，R為C₁～C₄的烷基。

該含銥有機(jī)電致發(fā)光材料在室溫下具有較強(qiáng)的藍(lán)色磷光發(fā)射特點(diǎn)，可以有效拓展藍(lán)光材料的研究范圍，為高色純度、高發(fā)光效率的藍(lán)光器件或白光器件的研究提供進(jìn)一步的技術(shù)支持。

此外，該含銥有機(jī)電致發(fā)光材料分子中含有的2′，6′-二氟-4-烷基-2，3′-聯(lián)吡啶配體，可以通過(guò)4-位取代烷基鏈的長(zhǎng)短來(lái)調(diào)節(jié)化合物的溶解性，從而適用性增強(qiáng)。

一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，包括如下步驟：

制備或提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和化合物B：

其中，R為C₁～C₄的烷基；

無(wú)氧條件下，將化合物A和化合物B按摩爾比3.5∶1～5∶1在溶劑中進(jìn)行回流反應(yīng)，得到含化合物I的混合液，反應(yīng)式如下：

冷卻后，分離純化所述混合液得到化合物I。

優(yōu)選的，所述溶劑為乙二醇、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜及甘油中的至少一種。

優(yōu)選的，分離純化所述混合液包括如下步驟：首先向所述混合液中滴加濃度為1M的HCl水溶液，至化合物I固體析出；過(guò)濾得到含化合物I的粗產(chǎn)物；最后對(duì)所述粗產(chǎn)物進(jìn)行硅膠柱色譜分離，得到純化的所述化合物I。

優(yōu)選的，化合物A的制備過(guò)程包括如下步驟：

步驟一、提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物C和化合物D，

步驟二、在無(wú)水無(wú)氧條件下，首先將化合物C同二異丙胺基鋰按摩爾比1∶1～1.5∶1在溶劑中反應(yīng)，得到含2，6-二氟吡啶基-3-鋰的混合物，然后按化合物C與硼酸三甲酯摩爾比為1∶1～1∶1.5，將所述混合物與硼酸三甲酯反應(yīng)得到化合物E，反應(yīng)式如下：

步驟三、將制得的化合物E與化合物D按摩爾比為1∶1～1∶1.5在溶劑中進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成所述化合物A，反應(yīng)式如下：

其中，R為C₁～C₄的烷基。