[發(fā)明專利]一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310169127.1
• 申請(qǐng)日: 2013-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN104140446A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明杰;王平;張娟娟;馮小明
• 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;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號(hào): C07F15/00
• 分類號(hào): C07F15/00;C09K11/06;H01L51/54
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物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)光器件（OLED）是一種以有機(jī)材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應(yīng)快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用前景。

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

目前，金屬銥(III)化合物，由于穩(wěn)定性好，在合成過程中反應(yīng)條件溫和，且具有很高的電致發(fā)光性能，得到了廣泛應(yīng)用。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。總的來說，藍(lán)色磷光材料的發(fā)展總是落后于紅光和綠光，就單從色純度這一指標(biāo)來說，藍(lán)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(lán)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(fā)出高色純度的紅光磷光有機(jī)電致發(fā)光材料仍為OLED研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供了一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明提供的一種紅光有機(jī)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(fā)光波長(zhǎng)。本發(fā)明制備工藝易于控制，有利于器件的工業(yè)化生產(chǎn)，以及加工成本低廉，具有極為廣闊的商業(yè)化發(fā)展前景。本發(fā)明制備的有機(jī)電致發(fā)光器件可發(fā)射高純度紅光，且具有發(fā)光效率高、穩(wěn)定性好等優(yōu)異的性能。

第一方面，本發(fā)明提供了一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，所述紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式如式（1）所示，以3-苯基噌啉或其衍生物為環(huán)金屬配體，式中，R為氫原子或C₁～C₄的直鏈或支鏈烷氧基，還包括輔助配體，所述輔助配體為2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮，

所述銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式為：

其中，n=1～4。

上述紅光有機(jī)電致磷光材料金屬銥配合物中，以3-苯基噌啉為環(huán)金屬配體主體結(jié)構(gòu)，以2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮為輔助配體，通過在苯環(huán)上的不同C位引入一個(gè)烷氧基基團(tuán)可以獲得滿意紅光發(fā)光波長(zhǎng)，并在一定程度上產(chǎn)生空間位阻效應(yīng)，從而減少金屬原子間的直接作用，減少三重態(tài)激子的自淬滅現(xiàn)象；同時(shí)，擁有較大平面剛性的噌啉基團(tuán)一方面有利于磷光的發(fā)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(jí)，且有利于平衡器件中的電荷傳輸，從而提高器件的電致發(fā)光性能。

上述紅光有機(jī)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(fā)光器件。

第二方面，本發(fā)明提供了一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，包括以下步驟：

（1）分別提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和化合物B：

式中，R為氫原子或C₁～C₄的直鏈或支鏈烷氧基；

（2）在催化劑、堿、有機(jī)溶劑及惰性氣體保護(hù)的條件下，將化合物A和化合物B按摩爾比1:1～1:1.5混合后，加熱回流進(jìn)行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)10～18小時(shí)，得到環(huán)金屬配體；

（3）惰性氣體保護(hù)下，將步驟（2）中得到的環(huán)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(jìn)行聚合反應(yīng)20～24小時(shí)，得到氯橋二聚物；所述氯橋二聚物的結(jié)構(gòu)式為：

其中，R為氫原子或C₁～C₄的直鏈或支鏈烷氧基；