[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: 201310038651.5
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103965263A
• 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，如何充分利用其余75%的磷光來實現更高的發光效率成了此后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，現有技術的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，其缺陷是：1）發射光譜絕大部分位于橙色和黃色區，紅色發光純度低；2）合成難，提取率低；3）載流子的傳輸效率受到限制。由此制得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銥金屬配合物，該配合物以擁有較大平面剛性的1-甲氧基-4-苯基酞嗪作為環金屬主配體，以平衡載流子的傳輸和增加配合物的溶解性，以利于合成加工，同時通過在該環金屬主配體的苯環上引入兩個甲基來使發光材料發光光譜紅移，提高紅色發光的純度。本發明還提供了該配合物的制備方法和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-苯基酞嗪的衍生物為環金屬配體，結構式如式（P）所示:

式中，R為甲基，所述環金屬配體為，

本發明所述紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪為環金屬配體主配體，酞嗪基團擁有較大平面剛性，可以平衡有機電致發光器件的電荷傳輸，有利于磷光的發光；甲氧基基團的存在提高了金屬銥配合物的溶解性，有利于合成與提取；環金屬配體主配體的苯環上引入了兩個甲基，可以使金屬銥配合物的發光光譜紅移，同時在一定程度上產生空間位阻效應，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，提高了有機電致發光器件的發光效率與紅色發光的飽和度。該紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物可作為紅光或白光有機電致發光器件中的發光材料。

第二方面，本發明提供了一種紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，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為甲基，所述化合物B為：

在惰性氣體保護下，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1:2~3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）中的氯橋二聚物、步驟（1）的環金屬配體按摩爾比為1:2~4的比例一并溶于溶劑中，加入堿催化劑，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-苯基酞嗪的衍生物為環金屬配體，結構式如式（P）所示：

式中，R為甲基，所述環金屬配體為，

其中，步驟（1）所述Suzuki偶聯反應的方程式為：

優選地，步驟（1）所述有機溶劑為二甲基甲酰胺（DMF）或甲苯。

其中，步驟（1）所述有機溶劑的用量為足量，以使各反應物溶解并充分反應。優選地，所述有機溶劑的用量略大于或等于所述堿液的用量。

優選地，步驟（1）中，所述催化劑為四(三苯基磷)合鈀或二氯雙(三苯基膦)鈀，所述催化劑的摩爾用量為化合物A摩爾用量的1~5%。

其中，Suzuki偶聯反應一般需要在堿液條件下才能完成，堿液可以為碳酸鈉水溶液或碳酸鉀水溶液。優選地，步驟（1）所述堿液為碳酸鉀水溶液。