[發明專利]一種陽離子型金屬配合物銥-苯并菲咯啉晶體材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010129357.5
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111205333B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 錢軍;譚倩;李璐
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C09K11/06
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本發明屬于光限幅材料領域和激光防護領域，涉及一種陽離子型金屬配合物銥?苯并菲咯啉晶體材料及其制備方法和應用；本發明利用金屬與氮原子的配位作用將吡唑基金屬銥二聚體與6,7?二氫二苯并?1,10-?菲咯啉配位形成金屬有機配合物，然后再通過常溫擴散法得到最終的晶體材料，該晶體材料具有優異的熒光發射和非線性吸收性能，在波長532 nm、頻率4 ns激光輻照下透射率能達到0.526。

技術領域

本發明屬于光限幅材料領域和激光防護領域，具體涉及一種陽離子型金屬配合物銥-苯并菲咯啉晶體材料及其制備方法和應用。

背景技術

近年來，有機發光二極管（OLEDs）因其在平板顯示和固態照明領域的應用前景而受到人們的廣泛關注。在眾多用于制備OLEDs的發光材料中，含Ir(III)金屬配合物因其具有較高的量子效率、較短的三線態壽命和良好的光熱穩定性而成為目前研究最多的磷光材料。目前，國內外已報道的含Ir(III)金屬配合物，都是以兩步法來實現分子構筑的。首先是合成雙核Ir(III)二氯橋中間體，然后通過引入輔助配體，合成具有不同結構和性能的Ir(III)金屬配合物。

此外，非線性光學功能材料因其在化學傳感、激光防護等領域的潛在應用也已成為研究熱點之一。含Ir(III)金屬配合物能夠通過Ir(III)金屬的d軌道與有機輔助配體的π電子軌道相互作用來增強整個分子體系的光學性能。因此，基于這一結構特點，通過設計雙核Ir(III)二氯橋中間體分子和引入具有共軛作用的有機輔助配體，能夠制備非線性光學功能材料。然而，對含Ir(III)金屬配合物在非線性光學領域的研究報道仍然較少。因此，通過分子工程技術設計合成結構新穎的含Ir(III)金屬配合物，研究其在非線性光學領域的應用具有非常重要的意義。

由于非線性光學材料使用環境的差異，其對材料的穩定性也有不同的要求。為提高非線性光學材料的適用性，常常需要將非線性光學材料與其他材料進行復合，以滿足其使用條件。這就對非線性光學材料的溶解性和分散性提出了相應要求。許多性能優異的中性配合物和配位聚合物因其溶解性、分散性等問題而無法得到應用。

發明內容

為了解決現有技術中非線性光學材料由于其溶解性和透射率問題無法滿足現有需求的不足，本發明提供了一種陽離子型金屬配合物銥-苯并菲咯啉晶體材料及其制備方法和應用。本發明中利用苯基吡唑環金屬銥二聚體空余配位點與6,7-二氫二苯并-1,10-菲咯啉上的氮原子配位，后經簡便的化學合成制備出一種新型的金屬銥配合物，再通過對其進行擴散培養最終得到該金屬配合物的晶體材料，制備得到的銥-苯并菲咯啉非線性光學材料具有良好的非線性光學吸收效應。

本發明首先提供了一種陽離子型金屬配合物銥-苯并菲咯啉晶體材料，所述晶體材料中苯基吡唑環金屬銥二聚體空余配位點與6,7-二氫二苯并-1,10-菲咯啉上的氮原子配位，所述晶體材料的結構式如下式所示：

。

為了解決上述問題，本發明還提供了一種陽離子型金屬配合物銥-苯并菲咯啉晶體材料的制備方法，包括如下步驟：

（1）銥二氯橋化合物[Ir(ppz)₂(μ-Cl)₂]₂的合成：