[發明專利]一種8?羥基喹哪啶亞銅配合物黃色磷光發光材料

在審

• 申請號: 201710180356.1
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106967121A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 柴文祥;壽容兒;宋莉;朱秋夢;魏欽華;史宏聲;秦來順;范美強
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: C07F9/655
• 分類號: C07F9/655;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及發光材料技術領域，涉及光致發光材料領域和電致發光材料領域，特別是涉及有機電致發光材料領域。

背景技術

隨著科技日益發展，光子日益取代電子而成為信息的載體，光子學、光化學及光子材料學作為信息科學的技術支撐，越來越引起科技界的關注。具有特殊光物理、光化學特性的功能材料得到越來越多的研究，日益在電致發光器件(LED)、光學傳感器、非線性光學材料(NLO)等領域表現出誘人的應用前景。相對于貴金屬而言，銅具有廉價、環保、無毒等優勢，而且我國銅資源儲量豐富，居世界第三位。因此，基于一價銅配合物發光新材料的研究，具有非常重要的理論意義和實際應用價值。

有機電致發光簡稱OEL，是有電能激發有機材料而發光的現象，早在上世紀60年代就已被發現，但由于缺乏明確應用前景而沒有引起廣泛的注意。自從1987年鄧青云等發表有機發光二極管(OLED)的研究工作之后，這種情況就發生了戲劇性變化。簡單地說，OLED是一種由多層有機薄膜結構形成的電致發光期間，它很容易制作而且只需要較低的驅動電壓。OLED是一種高亮度、寬視覺、全固化的電致發光器件，具有其他顯示器件無可比擬的優點：①功耗低，OLED無需背光照明，其驅動器功耗小；②響應速度快(數微秒至數十微秒)，在顯示活動圖像中顯得至關重要；③結構簡單，成本低，不需要背景光源和濾光片，可制造出超薄、質量輕、易于攜帶的產品；④可實現寬視角，能實現高分辨率顯示，高對比度；⑤采用玻璃襯底可實現大面積平板顯示，如用柔性材料做襯底，能制成可折疊的顯示器；⑥環境適應性強，具有良好的溫度特性，可在低溫環境下顯示等。

在電致發光過程中，電子和空穴復合后，同時產生了單重態和三重態激子，按照自旋統計原則，單重態和三重態的激子數的比值為1∶3，由于三重態激子的輻射躍遷是禁阻的，大部分有機材料的三重態激子發光效率很低，且有機電致發光器件的效率無法超過25％。以金屬元素為中心原子，其形成的配合物可以發生多種電子躍遷方式，因此有效利用了三重態能量，提高了其效率，實現接近理論值的100％。為了制備高發光效率的OLED器件，人們合成并研究了大量的過渡金屬配合物，比如銥(Ir)、金(Au)、鉑(Pt)等。到目前為止，基于磷光Ir配合物的OLED保持了最高的發光效率。但是銥在自然界中含量很低、且價格昂貴，嚴重阻礙了其商業化進展。目前主要采用兩種辦法降低OLED發光層的成本，一是引入具有熱致延遲熒光效應不含金屬的有機分子，這種分子的激發三重態能級和激發單重態能級非常接近，因此可以使能量從非輻射的三重態高效反隙間竄躍至輻射的單重態，從而得以提高有機電致發光的效率。另一種辦法是引入低成本的磷光金屬配合物，例如亞銅配合物。我國銅礦資源就有910處，總儲量6234萬噸位居世界第七。相對于那些過渡金屬元素來說有明顯的優勢，主要有以下幾個放面的原因：1、相對于五、六周期的貴金屬，Cu的資源豐富、價格廉價、無毒對環境壓力小；2、與銥配合物相同，亞銅配合物OLED的理論內量子效率可以達到100％；3、Cu(I)配合物的配位模式非常豐富，可以分別和2、3、4個配位原子配位，形成直線型、平面三角型、四面體結構的單核配合物以及一維、二維、三維等無線結構的多核配合物，具備獨特的光物理性能。因此，基于一價銅配合物發光新材料的研究，具有非常重要的理論意義和實際應用價值。而因其在光物理和光化學方面的突出表現，亞銅配合物材料在電致發光領域的應用日益受到中外科學家和相關業界人士的重視。

目前，Cu(I)配合物發光材料的發光性能及熱穩定性能方面仍需要不斷創新提升，而且性能優越的RGB三色材料也稀缺，這仍然是制約其在有機電致發光等重要領域獲得廣泛應用的關鍵問題。更具體的分析，目前在售的OEL用橙/黃色磷光材料都是貴金屬銥和鉑等的配合物，雖然性能上有較好的表現，但昂貴的價格也影響到OEL最終產品的推廣應用和市場表現。而Cu(I)配合物作為橙/黃色磷光材料則由來已久(N.Armaroli，G.Accorsi，F.Cardinali，A.Listorti，Top.Curr.Chem.2007，280，69-115.)，只是發光性能達不到需求，因此研發發光效率及熱穩定性都好的Cu(I)配合物發光材料，對于發展OEL等相關產業都具有重要現實意義。

發明內容