本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域,具體涉及一種有機(jī)金屬鉑配合物及其制備方法與包含其的有機(jī)電致發(fā)光器件。
背景技術(shù):
1、人們獲取信息的主要途徑是通過視覺來實現(xiàn)的,因此在人類同信息交互的過程中,顯示裝置至關(guān)重要。有機(jī)電致發(fā)光二極管(oled)具有可柔性、自發(fā)光、高對比度、大尺寸、低功耗等諸多優(yōu)點,已經(jīng)成為目前主流的顯示裝置之一。
2、有機(jī)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)制,即在主體材料中摻雜客體發(fā)光材料,一般來說,主體材料的能系要比客體發(fā)光材料大,即能量由主體傳遞給客體,使客體發(fā)光材料被激發(fā)而發(fā)光。在oled器件的發(fā)光層中,作為三基色的紅光以及綠光染料,由于一般含有重原子,常用的客體發(fā)光材料為銥和鉑金屬化合物,理論上能夠?qū)崿F(xiàn)100%的內(nèi)量子效率。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,但是有機(jī)金屬鉑配合物材料和器件的開發(fā)仍然存在一些技術(shù)難點。
3、例如鉑摻雜材料需要有一定的電荷傳輸平衡能力,讓激子復(fù)合區(qū)域集中在發(fā)光層中心,實現(xiàn)高的能量利用效率和器件穩(wěn)定性。從激子分散方面考慮,pt分子是平面結(jié)構(gòu),容易導(dǎo)致聚集猝滅,影響器件性能,因此開發(fā)具有pt的摻雜材料,降低聚集猝滅現(xiàn)象,以得到效率高,壽命長的有機(jī)電致發(fā)光器件,是本領(lǐng)域人員亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種有機(jī)金屬鉑配合物及其制備方法與包含其的有機(jī)電致發(fā)光器件,將本發(fā)明所述的有機(jī)金屬鉑配合物應(yīng)用在特定的發(fā)光器件上,具有低驅(qū)動電壓、高發(fā)光效率和長使用壽命。
2、需要說明的是,本發(fā)明在pt上引入合適的空間位阻結(jié)構(gòu)單元,形成pt配體,起到防止分子間的密堆積,激子分散的作用,從而降低三線態(tài)激子的聚集淬滅,提高有機(jī)電致發(fā)光器件的效率與壽命。
3、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
4、本發(fā)明的第一技術(shù)目的是提供一種有機(jī)金屬鉑配合物,所述有機(jī)金屬鉑配合物具有通式i所示結(jié)構(gòu):
5、
6、其中,
7、a,b,c各自獨立的選自0,1,2;
8、r1,r2,r3各自獨立的選自氫,-cd3-,-f,-cn,-cf3,甲基,乙基,苯基,萘基,叔丁基,正丙基,異丙基,或以下基團(tuán),
9、
10、且,當(dāng)r1或r2或r3選自苯基時,苯基可以與其所在苯環(huán)形成并環(huán),或取代在所在苯環(huán)上。
11、具體地,所述有機(jī)金屬鉑配合物選自下述結(jié)構(gòu)式所示化合物中的任一種:
12、
13、
14、
15、
16、
17、
18、
19、
20、
21、
22、
23、
24、本發(fā)明的第二個技術(shù)目的是提供所述有機(jī)金屬鉑配合物的制備方法,本發(fā)明的有機(jī)金屬鉑配合物可通過所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的合成方法制備?;蛘?,優(yōu)選以下反應(yīng)流程來進(jìn)行制備,具體合成路線,如下:
25、
26、上述式中,r1,r2,r3,a,b,c如上述通式i中所定義。
27、具體制備方法:
28、步驟1:n2保護(hù)下,將反應(yīng)物a-i(1.0eq)溶于無水四氫呋喃,冷卻到-78℃,逐滴添加含2.5m正丁基鋰的己烷(1.0-1.4eq),在-78℃下攪拌1-2小時,反應(yīng)物b-i(1.0-1.4eq)溶于無水四氫呋喃,滴加至反應(yīng)體系中,在室溫下混合攪拌12-24小時,用二氯甲烷和蒸餾水萃取,用柱層析法提純,得到中間體c-i;
29、步驟2:n2保護(hù)下,將中間體c-i(1.0eq)溶解于乙酸(hoac)中,加入fe(15-20eq),將反應(yīng)混合物在80-90℃下加熱1-3小時;隨后通過硅藻土過濾,用乙酸乙酯洗滌固體,用柱層析法提純,得到中間體d-i;
30、步驟3:將中間體d-i(1.0eq),反應(yīng)物e-i(1.2-1.5eq),焦亞硫酸鈉(na2s2o5)(2.0-3.0eq)溶于n,n-二甲基甲酰胺(dmf)中,升溫至105-115℃,加熱12-20小時;隨后將水添加到冷卻的反應(yīng)混合物中,用柱層析法提純,得到中間體f-i;
31、步驟4:n2保護(hù)下,將中間體f-i(1.0eq)、反應(yīng)物g-i(1.0-1.4eq)、pd(pph3)4(0.02-0.1eq)、k2co3(2.0-3.0eq)加入到甲苯、水(體積比2-4:1)的混合溶液中,升溫至85-95℃,反應(yīng)16-24h,冷卻至室溫,用柱層析法提純,得到中間體h-i;
32、步驟5:在反應(yīng)容器中加入中間體h-i(1.0eq),溶解于dcm,降溫至0℃,滴加bbr3(1.0-1.4eq)并攪拌8-12h,待反應(yīng)結(jié)束后,將混合物與水逐漸混合,并將有機(jī)相用水洗滌3次,經(jīng)na2so4干燥,用柱層析法提純,得到中間體i-i;
33、步驟6:n2保護(hù)下,將中間體i-i(1.0eq),k2ptcl4(1.0-1.4eq)加入到含chcl3和hoac(體積比1-2:1)的雙口圓底燒瓶中,加熱至110-120℃,反應(yīng)36-48小時,停止加熱,降至室溫,用柱層析法提純,得到式i。
34、本發(fā)明的第三個技術(shù)目的是提供一種有機(jī)電致發(fā)光器件,所述有機(jī)電致發(fā)光器件包括有機(jī)物層;所述有機(jī)物層中含有如上所述的有機(jī)金屬鉑配合物。
35、進(jìn)一步地,所述有機(jī)電致發(fā)光器件還包括第一電極和第二電極;所述有機(jī)物層置于所述第一電極和所述第二電極之間;其中,
36、所述有機(jī)物層至少包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光輔助層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層及電子注入層中的一種;所述發(fā)光層中包含所述的有機(jī)金屬鉑配合物。
37、具體地,所述發(fā)光層包含主體材料和摻雜材料,主體材料和摻雜材料的質(zhì)量比為90-99.5:0.5-10;且所述有機(jī)金屬鉑配合物作為摻雜材料。
38、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
39、在本發(fā)明中,三聯(lián)苯取代位置能夠?qū)衔锏目臻g結(jié)構(gòu)有一定的調(diào)節(jié)作用,影響化合物的空間扭曲程度,分子構(gòu)型更扭曲,不容易形成載流子傳輸陷阱,有利于空穴的遷移,另一方面能減少分子的聚集,具有較低的分子堆積密度,起到使激子分散的作用,從而降低三線態(tài)激子的聚集淬滅,提高有機(jī)電致發(fā)光器件的效率與壽命。
1.一種有機(jī)金屬鉑配合物,其特征在于,具有通式i所示結(jié)構(gòu):
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)金屬鉑配合物,其特征在于,當(dāng)r1或r2或r3選自苯基時,苯基可以與其所在苯環(huán)形成并環(huán),或取代在所在苯環(huán)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)金屬鉑配合物,其特征在于,所述有機(jī)金屬鉑配合物選自下述結(jié)構(gòu)式所示化合物中的任一種:
4.一種如權(quán)利要求1所述的有機(jī)金屬鉑配合物的制備方法,其特征在于,所述方法具體包括如下步驟:
5.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機(jī)電致發(fā)光器件包括有機(jī)物層;所述有機(jī)物層中含有如權(quán)利要求1所述有機(jī)金屬鉑配合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述有機(jī)電致發(fā)光器件還包括第一電極和第二電極;所述有機(jī)物層置于所述第一電極和所述第二電極之間;其中,
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述發(fā)光層包含主體材料和摻雜材料,主體材料和摻雜材料的質(zhì)量比為90-99.5:0.5-10;且所述有機(jī)金屬鉑配合物作為摻雜材料。