[發(fā)明專利]有機電致磷光材料及其制備方法與有機電致發(fā)光器件

無效

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• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN104342111A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設計）人: 周明杰;王平;張娟娟;陳吉星
• 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: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07F15/00;H01L51/54
• 代理公司: 深圳市隆天聯(lián)鼎知識產(chǎn)權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;劉耿

技術領域

本發(fā)明涉及發(fā)光材料領域，尤其涉及一種有機電致磷光材料。本發(fā)明還涉及該有機電致磷光材料的制備方法與其在有機電致發(fā)光器件中的應用。

背景技術

有機電致發(fā)光是指有機材料在電場作用下，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的一種發(fā)光現(xiàn)象。早期由于有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動電壓過高、發(fā)光效率很低等原因而使得對有機電致發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年，美國柯達公司的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉鋁(Alq3)為發(fā)光材料，與芳香族二胺制成均勻致密的高質(zhì)量薄膜，制得了低工作電壓、高亮度、高效率的有機電致發(fā)光器件，開啟了對有機電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受到自旋統(tǒng)計理論的限制，熒光材料的理論內(nèi)量子效率極限僅為25%，如何充分利用其余75%的磷光來實現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領域中的熱點研究方向。1997年，F(xiàn)orrest等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象，有機電致發(fā)光材料的內(nèi)量子效率突破了25%的限制，使有機電致發(fā)光材料的研究進入另一個新時期。

在隨后的研究中，小分子摻雜型過渡金屬的配合物成了人們的研究重點，如銥、釕、鉑等的配合物。這類配合物的優(yōu)點在于它們能從自身的三線態(tài)獲得很高的發(fā)射能量，而其中金屬銥(III)化合物，由于穩(wěn)定性好，在合成過程中反應條件溫和，且具有很高的電致發(fā)光性能，在隨后的研究過程中一直占著主導地位。而為了使器件得到全彩顯示，一般必須同時得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍光材料。與紅光和綠光材料相比，藍光材料的發(fā)展相對而言較滯后，提高藍光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術存在的問題和不足，提供一種有機電致磷光材料及其制備方法與有機電致發(fā)光器件，該有機電致磷光材料以2-(2',3',4'-三氟苯基)嘧啶為環(huán)金屬配體，以2,4-二(三氟甲基)-5-(吡啶-2'-基)吡咯為輔助配體合成一種藍光有機電致磷光材料銥金屬配合物，并通過在環(huán)金屬配體的嘧啶環(huán)上引入烷基鏈的化學修飾來實現(xiàn)對材料發(fā)光顏色的調(diào)節(jié)，從而獲得高發(fā)光效率的藍色磷光發(fā)射。

本發(fā)明針對上述技術問題而提出的技術方案為：一種具有下述通式(P)的有機電致磷光材料：

其中，R為H或C₁～C₂₀的直鏈或支鏈烷基。

本發(fā)明還涉及一種上述有機電致磷光材料的制備方法，該方法包括以下步驟：

a)提供如下化合物A和B；

化合物A為化合物B為

b)在惰性氣體氛圍下，將所述化合物A與所述化合物B按照1:2.4～3的摩爾比加入有機溶劑中，隨后再滴加含堿的相同有機溶劑，加熱升溫至84～135℃下進行配體交換反應6～12小時，自然冷至室溫后，分離提純，得到下述通式(P)的有機電致磷光材料：

其中，R為H或C₁～C₂₀的直鏈或支鏈烷基。

在步驟(b)中，所述化合物A與所述醇鹽的的摩爾比為1:8～12；所述有機溶劑為1,2-二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷；所述醇鹽為甲醇鈉或乙醇鈉；所述化合物A在所述有機溶劑中的濃度范圍為0.01～0.02mol/L。

進一步地，在上述步驟（a）中，所述化合物A采用如下步驟制得：

c)提供如下化合物C和D：

化合物C為化合物D為三水合三氯化銥，

其中，R為H或C₁～C₂₀的直鏈或支鏈烷基；

d)在惰性氣體氛圍下，將所述化合物C與所述化合物D按照2～4:1的摩爾比加入2-乙氧基乙醇的水溶液中，其中所述化合物C在所述2-乙氧基乙醇中的濃度范圍為0.1～0.2mol/L，加熱至回流狀態(tài)下攪拌反應24h，冷至室溫后，旋轉(zhuǎn)蒸除部分溶劑，加入蒸餾水過濾后，再依次用蒸餾水、甲醇洗滌干燥后得所述化合物A。

所述化合物C采用如下步驟制得：

進一步地，在上述步驟（c）中，所述化合物C采用如下步驟制得：

（e）提供如下化合物E和F：

化合物E為化合物F為2,3,4-三氟苯硼酸，

其中，R為H或C₁～C₂₀的直鏈或支鏈烷基；