[發明專利]紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物及其制備方法和有機電致發光器件

無效

• 申請號: 201310037813.3
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103965259A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 周明杰;王平;張娟娟;馮小明
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

技術領域

本發明屬于有機電致發光領域，具體涉及一種紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物及其制備方法和有機電致發光器件。

背景技術

有機電致發光器件（OLED）是基于有機發光材料的一種電流型半導體發光器件。OLED因其具有發光效率高、驅動電壓低、視角寬、發光顏色選擇范圍寬、制作工藝簡單，以及易實現全色和柔性顯示等特點，在照明和平板顯示領域引起了越來越多的關注。

OLED的發光材料可以分為熒光材料和磷光材料兩種。由于受到自旋統計理論的限制，熒光材料的理論內量子效率極限僅為25%，極大地限制了OLED的發光效率。而過濾金屬配合物磷光材料中，由于金屬原子的存在，打破了自旋躍遷的禁阻，可以同時利用三線態和單線態激子的發光，內量子效率理論上可以達到100%，因而開發高效率的磷光材料成為了該領域中的熱點研究方向。

目前用作電致發光材料的過濾金屬配合物主要為銥配合物，其具有較高的發光效率而應用較為廣泛，已實現了紅綠藍三基色發光。銥配合物的發光顏色強烈依賴于主配體的結構，配體不同，發光顏色也不同。目前，銥配合物中用于獲得高效紅光的主配體主要有苯并噻吩和喹啉，共軛配體的存在使得銥配合物具有很好的紅光發射特性，但由于空間位阻小，這些配合物中的金屬原子容易相互作用，導致三重態激子發生自淬滅現象，嚴重影響了銥配合物磷光材料的發光效率，以此作為發光材料制得的有機電致發光器件發光效率低、穩定性不佳、壽命短。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術缺陷，提供一種紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物，該金屬銥配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪為主配體，通過在該環主配體中增加2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮作為輔助配體，以增加該紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物的空間位阻效應，從而減少金屬原子間的直接作用，減少三重態激子的自淬滅現象，提高有機電致發光器件的發光效率。本發明還提供了該紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物的制備方法以及含有該配合物的有機電致發光器件。

第一方面，本發明提供了一種紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物，所述金屬銥配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪或其衍生物為環金屬配體，結構式如式（P）所示，

式中，R基團為氫原子或甲基，所述環金屬配體為：

優選地，所述R基團為甲基。甲基的引入可以使該紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物的主發射峰發生紅移，從而獲得滿意的更為飽和的紅光。

在本發明所述紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物中，2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮具有較高的空間位阻，以它作為輔助配體，可以增加紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物的空間位阻效應，從而減少金屬原子間的直接作用，減少三重態激子的自淬滅現象，從而提高有機電致發光器件的發光效率；同時，以2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮作為異型的輔助配體，合成異配型金屬銥配合物，合成上難度較均配型配合物小，提純較易。其次，本發明以1-甲氧基-4-苯基酞嗪為主配體，酞嗪基團擁有較大平面剛性，一方面有利于磷光的發光，另一方面能有效控制材料的最高占有分子軌道（HOMO）和最低未占有分子軌道（LUMO）能級，且有利于平衡器件中的電荷傳輸，從而提高器件的電致發光性能；同時，酞嗪環上的甲氧基基團有利于增加配合物的溶解性，簡化金屬銥配合物的合成工藝，提高合成效率。

第二方面，本發明提供了一種紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物的制備方法，包括如下步驟：

（1）分別提供如下結構式表示的化合物A和化合物B：

其中，R基團為氫原子或甲基，所述化合物B為：

在惰性氣體的保護下，將化合物A和化合物B按摩爾比1：1~2混合后加入到含有催化劑與堿溶液的有機溶劑中，加熱進行Suzuki偶聯反應，得到環金屬配體，所述Suzuki偶聯反應的溫度為80~100℃，反應時間為5~10小時；

（2）在惰性氣體保護下，按摩爾比1：2.5~3的比例取三水合三氯化銥與步驟（1）得到的環金屬配體一并加入到2-乙氧基乙醇和水的混合溶劑中，加熱至回流進行聚合反應，得到氯橋二聚物；

（3）在惰性氣體保護下，將步驟（2）得到的氯橋二聚物與堿催化劑溶于溶劑中，然后按所述氯橋二聚物與2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮的固液比1mmol：2～4mL的比例加入2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮，加熱至回流進行配位反應，得到紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物，所述金屬銥配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪或其衍生物為環金屬配體，結構式如式（P）所示，