藍(lán)色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種藍(lán)色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機(jī)電致發(fā)光器件。該藍(lán)色磷光銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式為,其中,R為氫或碳原子數(shù)為1~20的烷基。該藍(lán)色磷光銥金屬配合物以2-(4',6'-二(三氟甲基)苯基)嘧啶為環(huán)金屬配體主體結(jié)構(gòu),以四(1-吡唑)化硼為輔助配體,2-(4',6'-二(三氟甲基)苯基)嘧啶的苯環(huán)上4,6-位的兩個(gè)強(qiáng)吸電子取代基三氟甲基和高場(chǎng)強(qiáng)輔助配體四(1-吡唑)化硼的引入不僅能有效地藍(lán)移發(fā)光波長(zhǎng),能夠發(fā)射高色純度的藍(lán)光,獲得滿意的藍(lán)光,還可以改善發(fā)光性能,提高發(fā)光強(qiáng)度。將該藍(lán)色磷光銥金屬配合物應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光器件中,能夠提高有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光性能。
【專利說(shuō)明】藍(lán)色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機(jī)電致發(fā)光器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電致發(fā)光材料【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種藍(lán)色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機(jī)電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)材料在電場(chǎng)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(jī)電致發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)高、發(fā)光效率很低等原因而使得對(duì)有機(jī)電致發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年,美國(guó)柯達(dá)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(jī)電致發(fā)光器件,開(kāi)啟了對(duì)有機(jī)電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受到自旋統(tǒng)計(jì)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(lái)實(shí)現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領(lǐng)域中的熱點(diǎn)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(jī)電致發(fā)光材料的內(nèi)量子效率突破了 25%的限制,使有機(jī)電致發(fā)光材料的研究進(jìn)入另一個(gè)新時(shí)期。
[0003]在隨后的研究中,小分子摻雜型過(guò)渡金屬的配合物成了人們的研究重點(diǎn),如銥、釕、鉬等的配合物。這類配合物的優(yōu)點(diǎn)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(guò)程中反應(yīng)條件溫和,且具有很高的電致發(fā)光性能,在隨后的研究過(guò)程中一直占著主導(dǎo)地位。
[0004]為了使器件得到全彩顯示,一般必須同時(shí)得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍(lán)光材料。與紅光和綠光材料相比,藍(lán)光材料的發(fā)展相對(duì)而言較滯后,提高藍(lán)光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點(diǎn),但目前藍(lán)色磷光材料一直在發(fā)光色純度、發(fā)光效率以及器件的效率衰減等方面存在瓶頸問(wèn)題,使得有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光性能較差。因此,研發(fā)出能夠提高有機(jī)電致發(fā)光器件發(fā)光性能的藍(lán)色磷光有機(jī)電致發(fā)光材料成為拓展藍(lán)光材料研究領(lǐng)域的一大趨勢(shì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]基于此,有必要提供一種能夠提高有機(jī)電致發(fā)光器件發(fā)光性能的藍(lán)色磷光銥金屬配合物。
[0006]一種藍(lán)色磷光銥金屬配合物,結(jié)構(gòu)式如下:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種藍(lán)色磷光銥金屬配合物,其特征在于,結(jié)構(gòu)式如下:
其中,R為氫或碳原子數(shù)為I~20的烷基。
2.一種藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
在第一保護(hù)氣體氛圍中,按摩爾比為1:1~1: 1.5將結(jié)構(gòu)式為^
的嘧啶衍生物和
2,4-二(三氟甲基)苯硼酸溶于第一溶劑中,加入碳酸鹽的水溶液和催化劑,進(jìn)行Suzuki
偶聯(lián)反應(yīng)8~15小時(shí),分離純化后得到結(jié)構(gòu)式為
.的環(huán)金屬主配體,其中,所述R
為氫或碳原子數(shù)為I~20的烷基; 在第二保護(hù)氣體氛圍中,按摩爾比為2:1~3:1將所述環(huán)金屬主配體和三水合三氯化銥溶于第二溶劑中,加熱至回流狀態(tài)反應(yīng)22~25小時(shí),分離純化后得到結(jié)構(gòu)式為
的含銥氯橋二聚物; 在第三保護(hù)氣體氛圍中,將所述含銥氯橋二聚物和三氟乙酸銀的甲醇溶液溶于第三溶劑中,攪拌反應(yīng)2~3小時(shí),離心,取上清液,除去溶劑后得到殘留物,將所述殘留物與四(1-吡唑)硼化鉀溶于第四溶劑中,回流反應(yīng)22~25小時(shí),分離純化后得到藍(lán)色磷光銥金屬配合物;其中,所述含銥氯橋二聚物與三氟乙酸銀的摩爾比為1:2.1~2.5,所述含銥氯橋二聚物與四(1-吡唑)硼化鉀的摩爾比為1:2.4~3,所述藍(lán)色磷光銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式為:
其中,所述R為氫或碳原子數(shù)為I~20的烷基。 y
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述第一溶劑為四氫呋喃、甲苯或二甲基甲酰胺;所述第二溶劑為2-乙氧基乙醇和水按體積比3:1混合的混合液;所述第三溶劑為二氯甲烷或三氯甲烷;所述第四溶劑為乙腈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述催化劑為四(三苯基磷)合鈀或雙氯二(三苯基磷)合鈀。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述催化
劑的摩爾量是所述結(jié)構(gòu)式為
的嘧啶衍生物的4~6% ;所述碳酸鹽的水溶液中的碳酸
鹽的摩爾量是所述結(jié)構(gòu)式為
的嘧啶衍生物的摩爾量的2~4倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述分離純化后得到環(huán)金屬主配體的步驟中,分離純化的方法具體為:反應(yīng)結(jié)束,待反應(yīng)液冷至室溫后,二氯甲烷萃取,取有機(jī)相,水洗至中性,無(wú)水硫酸鎂干燥,過(guò)濾,濾液減壓蒸出溶劑得粗產(chǎn)物,以二氯甲烷為洗脫液對(duì)所述粗產(chǎn)物進(jìn)行硅膠柱色譜分離,干燥后得環(huán)金屬主配體。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述分離 純化后得到結(jié)構(gòu)式為
的含銥氯橋二聚物的步驟中,分離
純化的方法具體為:反應(yīng)結(jié)束,反應(yīng)液冷至室溫后,旋轉(zhuǎn)蒸除部分溶劑,加入蒸餾水,過(guò)濾, I固體依次用蒸餾水、甲醇洗滌,干燥后得到結(jié)構(gòu)式為
3的含銥氯橋二聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述分離純化后得到藍(lán)色磷光銥金屬配合物的步驟中,分離純化的方法具體為:反應(yīng)結(jié)束,反應(yīng)液自然冷至室溫后,過(guò)濾,濾渣用二氯甲烷洗滌多次,合并濾液,旋轉(zhuǎn)蒸除溶劑,得到粗產(chǎn)物,所述粗產(chǎn)物依次用甲醇、去離子水洗滌,洗滌后的粗產(chǎn)物用甲醇和二氯甲烷的混合液重結(jié)晶得到藍(lán)色磷光銥金屬配合物。
9.一種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括依次層疊的基板、陽(yáng)極、空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入緩沖層及陰極,其特征在于,所述發(fā)光層的材料包括發(fā)光主體材料和摻雜于所述發(fā)光主體材料中的發(fā)光客體材料,所述發(fā)光客體材料為權(quán)利要求1所述的藍(lán)色磷光銥金屬配合物。
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK104177428SQ201310194911
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 張振華 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司