藍色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種藍色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機電致發(fā)光器件。該藍色磷光銥金屬配合物的結構式為其中,R為氫或碳原子數(shù)為1~20的烷基。上述藍色磷光銥金屬配合物以2-(2',4'-二氟苯基)嘧啶為環(huán)金屬配體主體結構,以四(1-吡唑)化硼為輔助配體,2-(2',4'-二氟苯基)嘧啶的苯環(huán)上4,6-位的兩個F基和高場強輔助配體四(1-吡唑)化硼的引入不僅能有效地藍移發(fā)光波長,能夠發(fā)射高色純度的藍光,還可以改善發(fā)光性能。將該藍色磷光銥金屬配合物應用于有機電致發(fā)光器件中,能夠提高有機電致發(fā)光器件的發(fā)光性能。
【專利說明】藍色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機電致發(fā)光器件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電致發(fā)光材料【技術領域】,特別是涉及一種藍色磷光銥金屬配合物、其制備方法及有機電致發(fā)光器件。
【背景技術】
[0002]有機電致發(fā)光是指有機材料在電場作用下,將電能直接轉化為光能的一種發(fā)光現(xiàn)象。早期由于有機電致發(fā)光器件的驅動電壓過高、發(fā)光效率很低等原因而使得對有機電致發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年,美國柯達公司的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量薄膜,制得了低工作電壓、高亮度、高效率的有機電致發(fā)光器件,開啟了對有機電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受到自旋統(tǒng)計理論的限制,熒光材料的理論內量子效率極限僅為25%,如何充分利用其余75%的磷光來實現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領域中的熱點研究方向。1997年,F(xiàn)orrest等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象,有機電致發(fā)光材料的內量子效率突破了 25%的限制,使有機電致發(fā)光材料的研究進入另一個新時期。
[0003]在隨后的研究中,小分子摻雜型過渡金屬的配合物成了人們的研究重點,如銥、釕、鉬等的配合物。這類配合物的優(yōu)點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,在合成過程中反應條件溫和,且具有很高的電致發(fā)光性能,在隨后的研究過程中一直占著主導地位。
[0004]為了使器件得到全彩顯示,一般必須同時得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍光材料。與紅光和綠光材料相比,藍光材料的發(fā)展相對而言較滯后,提高藍光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點,但目前藍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題,使得有機電致發(fā)光器件的發(fā)光性能較差。因此,研發(fā)出能夠提高有機電致發(fā)光器件發(fā)光性能的藍色磷光有機電致發(fā)光材料成為拓展藍光材料研究領域的一大趨勢。
【發(fā)明內容】
[0005]基于此,有必要提供一種能夠提高有機電致發(fā)光器件發(fā)光性能的藍色磷光銥金屬配合物。
[0006]一種藍色磷光銥金屬配合物,結構式如下:
[0007]
【權利要求】
1.一種藍色磷光銥金屬配合物,其特征在于,結構式如下:
其中,R為氫或碳原子數(shù)為I~20的烷基。
2.根據(jù)權利要求1所述的藍色磷光銥金屬配合物,其特征在于,所述藍色磷光銥金屬配合物為:
3.—種藍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:
在第一保護氣體氛圍中,按摩爾比為1:1~1:2將結構式為
的嘧啶衍生物和2,4-二氟苯硼酸溶于第一溶劑中,加入碳酸鹽的水溶液和催化劑,進行Suzuki偶聯(lián)反應8~15小時,分離純化后得到環(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24小時,分離純化后得到結構式為
的含銥氯橋二聚物; 在第三保護氣體氛圍中,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2~3小時,離心,取上清液,旋蒸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22~25小時,分離純化后得到藍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,所述藍色磷光銥金屬配合物的結構式為:
4.根據(jù)權利要求3所述的藍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;所述第四溶劑為乙腈。
5.根據(jù)權利要求3所述的藍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。
6.根據(jù)權利要求3所述的藍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構式為
的嘧啶衍生物的摩爾量的3~6%,所述碳酸鹽的水溶液
中的碳酸鹽的摩爾量是所述結構式為
的嘧啶衍生物的摩爾量的I~4倍。
7.根據(jù)權利要求3所述的藍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:反應結束,待反應液冷至室溫后,二氯甲烷萃取,取有機相,水洗至中性,無水硫酸鎂干燥,過濾,濾液減壓蒸出溶劑得粗產物,以二氯甲烷為洗脫液對所述粗產物進行硅膠柱色譜分離,干燥后得環(huán)金屬主配體。
8.根據(jù)權利要求3所述的藍色磷光銥金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述分離
純化后得到結構式為
的含銥氯橋二聚物的步驟中,分離純化的 方法具體為:反應結束,反應液冷至室溫后,旋轉蒸除部分溶劑,加入蒸餾水,過濾,固體依 次用蒸餾水、甲醇洗滌,干燥后得到結構式為
的含銥氯橋二聚物。
9.根據(jù)權利要求3所述的藍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:反應結束,反應液自然冷至室溫后,過濾,濾渣用二氯甲烷洗滌多次,合并濾液,旋轉蒸除溶劑,得到粗產物,所述粗產物依次用甲醇、去離子水洗滌,再用甲醇和二氯甲烷按的混合液對洗滌后的粗產物進行重結晶得到藍色磷光銥金屬配合物。
10.一種有機電致發(fā)光器件,包括依次層疊的基板、陽極、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)光客體材料為權利 要求1或2所述的藍色磷光銥金屬配合物。
【文檔編號】C09K11/06GK104177445SQ201310192657
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權日:2013年5月22日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 鐘鐵濤 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司