[發(fā)明專利]環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物及使用其的有機(jī)電致發(fā)光器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110208102.9
• 申請(qǐng)日: 2007-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN102344465A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邊煐勛;金禧暻;夫龍淳;田村真一郎;達(dá)斯·R·雷吉尼;樸鐘辰;崔炳基;柳利烈;權(quán)五炫;孫永睦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星移動(dòng)顯示器株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C07F15/00
• 分類號(hào): C07F15/00;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王占杰;郭鴻禧

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2007年2月7日、申請(qǐng)?zhí)枮?00710006240.2、題為“環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物及使用其的有機(jī)電致發(fā)光器件”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求在韓國(guó)專利局于2006年2月11日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2006-0013330和于2006年8月18日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2006-0078325的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物和使用其制備的有機(jī)發(fā)光器件，和更特別地，涉及通過(guò)三重態(tài)金屬-至-配體電荷轉(zhuǎn)移(MLCT)可發(fā)射紅光的環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物，以及所制備的包括含有環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物的有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光器件。

背景技術(shù)

有機(jī)電致發(fā)光器件(有機(jī)EL器件)是自發(fā)光顯示器件，其中當(dāng)對(duì)熒光或磷光有機(jī)化合物層(以下，稱為有機(jī)層)提供電流時(shí)，電子和空穴在有機(jī)層中結(jié)合在一起，從而發(fā)射光。有機(jī)EL器件重量輕，可使用很少的組件容易地制備，并具有高圖像質(zhì)量和寬視角。此外，它們可實(shí)現(xiàn)高度色純度和活動(dòng)圖像，需要低能耗，并可在低電壓下工作。由于這些優(yōu)點(diǎn)，它們適于用在便攜式電子設(shè)備中。

在有機(jī)EL器件的通常結(jié)構(gòu)中，在基底上形成陽(yáng)極，和在陽(yáng)極上順序地形成空穴傳輸層、發(fā)射層、電子傳輸層和陰極。空穴傳輸層、發(fā)射層和電子傳輸層是由有機(jī)化合物形成的有機(jī)層。現(xiàn)在將詳細(xì)描述具有該結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光器件的工作原理。當(dāng)在陽(yáng)極和陰極之間施加電壓時(shí)，從陽(yáng)極注入的空穴通過(guò)空穴傳輸層移動(dòng)到發(fā)射層，和從陰極注入的電子通過(guò)電子傳輸層移動(dòng)到發(fā)射層。在發(fā)射層中，電子和空穴再結(jié)合，和因此產(chǎn)生激子，和通過(guò)輻射衰變產(chǎn)生具有對(duì)應(yīng)于材料的帶隙的波長(zhǎng)的光。

根據(jù)發(fā)射機(jī)理，將用于形成有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)射層的材料分成使用單重態(tài)激子的熒光材料和使用三重態(tài)激子的磷光材料。這些熒光和磷光材料本身可用來(lái)形成發(fā)射層，或可將它們摻雜在合適基質(zhì)材料上以形成發(fā)射層。作為電子激發(fā)的結(jié)果，在基質(zhì)中形成單重態(tài)激子和三重態(tài)激子。此時(shí)，單重態(tài)激子與三重態(tài)激子的統(tǒng)計(jì)產(chǎn)生率為1∶3。

當(dāng)有機(jī)發(fā)光器件具有由熒光材料形成的發(fā)射層時(shí)，不使用在其基質(zhì)中產(chǎn)生的三重態(tài)激子。另一方面，當(dāng)有機(jī)發(fā)光器件具有由磷光材料形成的發(fā)射層時(shí)，可使用單重態(tài)激子和三重態(tài)激子，使得內(nèi)量子效率達(dá)到100％(Baldo等，Nature，Vol.395，151-154，1998)。因此，具有由磷光材料形成的發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光器件比具有由熒光材料形成的發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光器件顯示出高得多的發(fā)光效率。

當(dāng)將重金屬如Ir、Pt、Rh或Pd引入有機(jī)分子中時(shí)，通過(guò)由于重原子效應(yīng)發(fā)生的自旋軌道耦合，三重態(tài)和單重態(tài)混合在一起，由此即使在室溫下也能進(jìn)行禁止的躍遷(transition)并有效地發(fā)射磷光。

最近，已使用磷光材料開發(fā)了內(nèi)量子效率可達(dá)到100％的綠光發(fā)射材料。

盡管作為使用磷光材料的高效發(fā)射材料正在開發(fā)包含過(guò)渡金屬如銥或鉑的過(guò)渡金屬絡(luò)合物，它們的發(fā)光效率并不適用于具有低能耗的高效全色顯示器或白光發(fā)射應(yīng)用。

特別地，如果實(shí)現(xiàn)約3lm/W的發(fā)光效率可實(shí)現(xiàn)用于全色顯示器的紅光發(fā)射，但目前，最大發(fā)光效率僅僅達(dá)到低至1lm/W。

因此，在紅光發(fā)射材料的開發(fā)中，需要通過(guò)克服該常規(guī)技術(shù)限制，開發(fā)具有改善的發(fā)光特性的紅光發(fā)射材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供通過(guò)三重態(tài)金屬-至-配體電荷轉(zhuǎn)移(MLCT)有效發(fā)射紅光的環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物。

本發(fā)明還提供有效發(fā)射紅光的有機(jī)發(fā)光器件。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供式1或式2表示的環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物：

其中M是過(guò)渡金屬，

是第一單陰離子雙齒螯合配體，

是第二單陰離子雙齒螯合配體，

是第三單陰離子雙齒螯合配體，

X是C、S、O或N，

CY1、CY2、CY3和CY4是芳族或脂族環(huán)，和

n是1或2。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供式3表示的環(huán)金屬化過(guò)渡金屬絡(luò)合物：

其中M是過(guò)渡金屬，

是第一單陰離子雙齒螯合配體，

是雙陰離子四齒螯合配體，

X是C、S、O或N，

CY1、CY2和CY5是芳族或脂族環(huán)，和

n是1或2。