[發明專利]一種紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機電致發光器件

無效

• 申請號: 201310169123.3
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號: CN104140445A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 周明杰;王平;張娟娟;張振華
• 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銥金屬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）是一種以有機材料為發光材料，能把施加的電能轉化為光能的能量轉化裝置。它具有超輕薄、自發光、響應快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等領域有著極為廣泛的應用前景。

有機電致發光材料可分為熒光材料和磷光材料兩種。在熒光電致發光器件中，由于受到自旋禁阻的限制，產生熒光的激發單重態只占整個激發總數的25%，使得器件的發光效率不高。而將磷光材料作為電致發光材料，可使單重態和三重態激子都得到有效利用，使外量子效率得到提高。通常，在有機磷光材料中引入重金屬原子增強自旋軌道偶合作用，提高電子自旋翻轉的躍遷速率常數，從而提高磷光速率常數與磷光量子產率，最終改善有機電致發光器件的發光性能。

目前，金屬銥(III)化合物，由于穩定性好，在合成過程中反應條件溫和，且具有很高的電致發光性能，得到了廣泛應用。而為了使器件得到全彩顯示，一般必須同時得到性能優異的紅光、綠光和藍光材料。總的來說，藍色磷光材料的發展總是落后于紅光和綠光，就單從色純度這一指標來說，藍色磷光材料至今很少能做到像深紅光和深綠光的色純度。為了制造出令人滿意的白光OLED，目前選用的還是以天藍光的磷光材料為主，如FIrpic，這就要求所搭配的紅色磷光材料要接于飽和紅的深紅色才可以。所以，研發出高色純度的紅光磷光有機電致發光材料仍為OLED研究領域的一大熱點。

發明內容

為克服上述現有技術的問題，本發明提供了一種紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機電致發光器件。本發明提供的一種紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物具有良好的能量傳輸效率和合適的紅光發光波長。本發明制備工藝易于控制，有利于器件的工業化生產，以及加工成本低廉，具有極為廣闊的商業化發展前景。本發明制備的有機電致發光器件可發射高純度紅光，且具有發光效率高、穩定性好等優異的性能。

第一方面，本發明提供了一種紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物，所述紅光有機電致磷光材料銥金屬配合物的結構式如式（1）所示，以3，4-二苯基噌啉二取代基衍生物為環金屬配體，式中，R₁、R₂為甲基，

所述環金屬配體的結構式為：

上述紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物中，以3，4-二苯基噌啉為環金屬配體主體結構，通過在3-苯基的苯環上的不同C位引入兩個甲基基團可以獲得滿意紅光發光波長，并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；同時，擁有較大平面剛性的噌啉基團和4-苯基基團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。

上述紅光有機電致磷光材料金屬銥配合物可廣泛用于制備紅光或白光磷光電致發光器件。

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，包括以下步驟：

（1）提供如下結構式表示的化合物A和格氏試劑B：

式中，R為氫原子或甲基；

（2）在惰性氣體保護下，將化合物A溶于有機溶劑中，再向其中滴加格氏試劑B的無水乙醚溶液，滴加完畢后，加熱回流40～45分鐘，再加入甲醇和硝酸銨猝滅反應，分離純化后得到如下結構式表示的化合物C：

式中，R₁、R₂為甲基；

（3）將所述化合物C在體積分數為18～22%的硫酸中100℃加熱40～45分鐘，再加入氨水調節pH至8～9，乙醚萃取蒸除溶劑后得到一級產物，將所得一級產物溶于乙酸和濃鹽酸混合溶液中，再加入亞硝酸鈉水溶液，30～35分鐘后加入氨水調節pH至8～9，分離純化后得到環金屬配體；

（4）惰性氣體保護下，將步驟（3）中得到的環金屬配體與水合三氯化銥以摩爾比2:1～4:1在2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑中，加熱至回流進行聚合反應20～24小時，得到氯橋二聚物；所述氯橋二聚物的結構式為：

其中，R₁、R₂為甲基；