[發(fā)明專利]一種銥金屬配合物和使用該化合物的有機(jī)光電元件

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011571808.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN112552353A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王子興;陳清泉;呂伯彥;吳空物;趙曉宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江華顯光電科技有限公司
• 主分類號(hào): C07F15/00
• 分類號(hào): C07F15/00;C09K11/06;H01L51/54;H01L51/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于有機(jī)光電領(lǐng)域，具體涉及一種銥金屬配合物及包含其的有機(jī)光電元件，特別是有機(jī)電致發(fā)光二極管，其中銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)如式(I)所示：銥金屬配合物式(I)和有機(jī)光電元件可通過參照本文中提供的具體描述進(jìn)行理解。本發(fā)明的銥金屬配合物應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光二極管的發(fā)光層中，使發(fā)光元件的電流效率提升，驅(qū)動(dòng)電壓降低，使用壽命明顯延長(zhǎng)，具有很好的商業(yè)化前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)光電領(lǐng)域，具體涉及一種銥金屬配合物及包含其的光電元件，特別是有機(jī)電致發(fā)光二極管。

背景技術(shù)

有機(jī)電致發(fā)光二極管(OLED)作為一種新型的顯示技術(shù)，具有自發(fā)光、寬視角、低能耗、效率高、薄、色彩豐富、響應(yīng)速度快，適用溫度范圍廣、低驅(qū)動(dòng)電壓、可制作柔性可彎曲與透明的顯示面板以及環(huán)境友好等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用在平板顯示器和新一代照明上，也可以作為L(zhǎng)CD的背光源。

20世紀(jì)80年代底發(fā)明以來，有機(jī)電致發(fā)光器件已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)上有所應(yīng)用，比如手機(jī)等顯示屏幕，但目前的OLED器件由于效率低，使用壽命短等因素制約其更廣泛的應(yīng)用，特別是大屏幕顯示器。而制約其廣泛應(yīng)用的最重要一個(gè)因素是有機(jī)電致發(fā)光材料的性能。同時(shí)由于OLED器件在施加電壓運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生焦耳熱，使得有機(jī)材料容易發(fā)生結(jié)晶，影響器件的壽命和效率，因此，也需要開發(fā)穩(wěn)定高效的有機(jī)電致發(fā)光材料。

OLED發(fā)光分為熒光發(fā)光和磷光發(fā)光兩種方式，根據(jù)理論推測(cè)，由電荷的在結(jié)合而引起的單重激發(fā)態(tài)與三重激發(fā)態(tài)的比例為1:3。1998年Baldo和Forrest教授等人發(fā)現(xiàn)三線態(tài)磷光可以在室溫下利用，并將原來內(nèi)量子效率的上限提升到100％，三重態(tài)磷光體常常都是重金屬原子組成的配合物，利用重原子效應(yīng)，強(qiáng)烈的自旋軌域耦合作用造成單重激發(fā)態(tài)和三重激發(fā)態(tài)的能階相互混合，使得原本被禁止的三重態(tài)能量緩解以磷光的形式發(fā)光，量子效率也隨之大幅提升。

目前OLED組件中的發(fā)光層幾乎全部使用主客體發(fā)光體系機(jī)構(gòu)，即在主體材料中摻雜客體發(fā)光材料，一般來說，有機(jī)主體材料的能隙要比客體材料大，即能量由主體傳遞給客體，使客體材料被激發(fā)而發(fā)光。常用的磷光有機(jī)主體材料如CBP(4，4′-bis(9-carbazolyl)-biphenyl)具有高效和高三線態(tài)能級(jí)，當(dāng)其作為有機(jī)材料時(shí)，三線態(tài)能量能夠有效地從發(fā)光有機(jī)材料轉(zhuǎn)移到客體磷光發(fā)光材料。常用的有機(jī)客體材料為銥金屬化合物，目前銥金屬化合物應(yīng)用于商業(yè)OLED材料已經(jīng)成為主流，但仍然存在一些技術(shù)難點(diǎn)，比如OLED要求效率高，壽命更長(zhǎng)，操作電壓更低。

本發(fā)明發(fā)現(xiàn)拓展銥金屬化合物配體的共軛，引入特定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)、取代基等可以改善銥金屬化合物的發(fā)光效率，保障銥金屬化合物熱穩(wěn)定性前提下，將其應(yīng)用于有機(jī)光電元件，特別是在有機(jī)電致發(fā)光器件中，可以提升電流效率、降低元器件的操作電壓，提升壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種銥金屬配合物及包含其的光電器件，特別是有機(jī)電致發(fā)光二極管。

本發(fā)明提供的一種銥金屬配合物結(jié)構(gòu)如式(I)所示：

其中,X選自NR1、O、S、CR1R2、SiR1R2、O＝P-R1或B-R1；Y選自N或C-R1；R1至R8獨(dú)立選自氫、氘、鹵素、C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的雜芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的雜芳基醚基、取代或未取代的芳基胺基、取代或未取代的雜芳基胺基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的雜芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基、取代或未取代的芳基酰基、取代或未取代的雜芳基酰基、取代或未取代的氧膦基的任意一種；(L^Z)為輔助配體，為二齒配體，其與上述結(jié)構(gòu)式左側(cè)的主配體相同或不同；所有基團(tuán)可以被部分氘代或全氘代；m取自1、2或3，m+n＝3；雜芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一個(gè)雜原子。

優(yōu)選的，本發(fā)明所述的銥金屬配合物式(I)中(L^Z)選自以下代表結(jié)構(gòu)式的一種，但不代表限于此：