一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)式如式（1）所示的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其中，R為氫原子或C1～C4的直鏈或支鏈烷氧基。該銥金屬配合物先通過格氏反應(yīng)制得化合物C，再將化合物C脫水成環(huán)得到環(huán)金屬配體，然后將該環(huán)金屬配體與水合三氯化銥在2-乙氧基乙醇和水的混合溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到氯橋二聚物，最后將所得氯橋二聚物與輔助配體2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮進(jìn)行配合反應(yīng)，獲得結(jié)構(gòu)式如式（1）所示的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物。該材料可以獲得良好的能量傳輸效率和合適的紅光發(fā)光波長(zhǎng)，可廣泛用于制備紅光或白光磷光電致發(fā)光器件，達(dá)到降低器件功耗，改善器件性能并延長(zhǎng)壽命的目的。
【專利說明】一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和 有機(jī)電致發(fā)光器件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合 物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。

【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光器件（0LED)是一種以有機(jī)材料為發(fā)光材料，能把施加的電能轉(zhuǎn)化為 光能的能量轉(zhuǎn)化裝置。它具有超輕薄、自發(fā)光、響應(yīng)快、低功耗等突出性能，在顯示、照明等 領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 有機(jī)電致發(fā)光材料可分為突光材料和磷光材料兩種。在突光電致發(fā)光器件中，由 于受到自旋禁阻的限制，產(chǎn)生熒光的激發(fā)單重態(tài)只占整個(gè)激發(fā)總數(shù)的25%，使得器件的發(fā)光 效率不高。而將磷光材料作為電致發(fā)光材料，可使單重態(tài)和三重態(tài)激子都得到有效利用，使 外量子效率得到提高。通常，在有機(jī)磷光材料中引入重金屬原子增強(qiáng)自旋軌道偶合作用，提 高電子自旋翻轉(zhuǎn)的躍遷速率常數(shù)，從而提高磷光速率常數(shù)與磷光量子產(chǎn)率，最終改善有機(jī) 電致發(fā)光器件的發(fā)光性能。
[0004] 目前，金屬銥（III)化合物，由于穩(wěn)定性好，在合成過程中反應(yīng)條件溫和，且具有 很高的電致發(fā)光性能，得到了廣泛應(yīng)用。而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。總的來說，藍(lán)色磷光材料的發(fā)展總是落后于紅光和綠光， 就單從色純度這一指標(biāo)來說，藍(lán)色磷光材料至今很少能做到像深紅光和深綠光的色純度。 為了制造出令人滿意的白光0LED，目前選用的還是以天藍(lán)光的磷光材料為主，如FIrpic, 這就要求所搭配的紅色磷光材料要接于飽和紅的深紅色才可以。所以，研發(fā)出高色純度的 紅光磷光有機(jī)電致發(fā)光材料仍為0LED研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供了一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配 合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明提供的一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬 配合物具有良好的能量傳輸效率和合適的紅光發(fā)光波長(zhǎng)。本發(fā)明制備工藝易于控制，有利 于器件的工業(yè)化生產(chǎn)，以及加工成本低廉，具有極為廣闊的商業(yè)化發(fā)展前景。本發(fā)明制備的 有機(jī)電致發(fā)光器件可發(fā)射高純度紅光，且具有發(fā)光效率高、穩(wěn)定性好等優(yōu)異的性能。
[0006] 第一方面，本發(fā)明提供了一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，所述紅光有 機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式如式（1)所示，以3,4-二苯基噌啉或其衍生物為環(huán) 金屬配體，還包括輔助配體，所述輔助配體為2, 2, 6, 6-四甲基-3, 5-庚二酮，式中，R為氫 原子或Q?C4的直鏈或支鏈烷氧基，
[0007]

【權(quán)利要求】
1. 一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其特征在于，所述紅光有機(jī)電致磷光材 料銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式如式（1)所示，以3,4_二苯基噌啉或其衍生物為環(huán)金屬配體，還 包括輔助配體，所述輔助配體為2, 2, 6, 6-四甲基-3, 5-庚二酮，式中，R為氫原子或Q?C4 的直鏈或支鏈烷氧基，
所述環(huán)金屬配體的結(jié)構(gòu)式為：
其中，n=l?4。
2. -種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 提供如下結(jié)構(gòu)式表不的化合物A和格氏試劑B :
式中，R為氫原子或(^?C4的直鏈或支鏈烷氧基； (2) 在惰性氣體保護(hù)下，將化合物A溶于有機(jī)溶劑中，再向其中滴加格氏試劑B的無水 乙醚溶液，滴加完畢后，加熱回流40?45分鐘，再加入甲醇和硝酸銨猝滅反應(yīng)，分離純化后 得到如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物C :
式中，R為氫原子或Ci?C4的直鏈或支鏈烷氧基； (3) 將所述化合物C在體積分?jǐn)?shù)為20%的硫酸中100°C加熱40?50分鐘，再加入氨水 調(diào)節(jié)pH至8?9,乙醚萃取蒸除溶劑后得到一級(jí)產(chǎn)物，將所得一級(jí)產(chǎn)物溶于乙酸和濃鹽酸 中，再加入亞硝酸鈉水溶液，30?35分鐘后加入氨水調(diào)節(jié)pH至8?9,分離純化后得到環(huán) 金屬配體； (4) 惰性氣體保護(hù)下，將步驟（3)中得到的環(huán)金屬配體與水合三氯化銥以摩爾比2? 3:1在2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑中，加熱至90°C進(jìn)行聚合反應(yīng)20?24小時(shí)，得到氯 橋二聚物；所述氯橋二聚物的結(jié)構(gòu)式為：
其中，R為氫原子或q?C4的直鏈或支鏈烷氧基； (5) 惰性氣體保護(hù)和堿條件下，將步驟（4)中得到的氯橋二聚物與2, 2, 6, 6-四甲 基-3, 5-庚二酮在第二有機(jī)溶劑中加熱至回流進(jìn)行配合反應(yīng)5?12小時(shí)，獲得紅光有機(jī) 電致磷光材料銥金屬配合物，所述紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式如式（1) 所示，以3,4_二苯基噌啉或其衍生物為環(huán)金屬配體，還包括輔助配體，所述輔助配體為 2, 2, 6, 6-四甲基-3, 5-庚二酮，式中，R為氫原子或Q?C4的直鏈或支鏈烷氧基，
所述環(huán)金屬配體的結(jié)構(gòu)式為：
其中，n=l?4。
3.如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述格氏試劑B的無水乙醚溶液通過下述方式得到：將鎂粒、化合物D加入到無水乙醚 中，充分?jǐn)嚢?，所述化合物D的結(jié)構(gòu)式為：
式中，R為氫原子或q?C4的直鏈或支鏈烷氧基。
4. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（4)中，所述水合三氯化銥在2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑中的濃度為0. 014? 0.028mol/L〇
5. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（5)中，所述第二有機(jī)溶劑為2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇、二氯甲烷、1，2-二氯 乙烷或三氯甲烷。
6. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（2)的所述分離純化步驟包括：反應(yīng)完畢后，冷卻反應(yīng)液至室溫，產(chǎn)物采用蒸餾水 進(jìn)行洗滌，干燥，并蒸出溶劑后得到化合物C粗產(chǎn)物。
7. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（3)的所述分離純化步驟包括：先采用氯仿萃取，再采用甲醇進(jìn)行重結(jié)晶，得到純 化后的環(huán)金屬配體。
8. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（4)的所述分離純化步驟包括：聚合反應(yīng)完畢后，冷卻反應(yīng)液至室溫，過濾，所得沉 淀采用無水乙醇洗滌3?5次，真空干燥后得到氯橋二聚物粗產(chǎn)物。
9. 如權(quán)利要求2所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，步驟（5)進(jìn)一步包括如下步驟：反應(yīng)完畢后，采用減壓蒸餾的方法蒸出溶劑后得到銥金 屬配合物粗產(chǎn)物，再用體積比為6?12:1的正己烷和乙酸乙酯混合溶劑進(jìn)行硅膠柱層析， 收集紅色部分，蒸除溶劑，干燥后得到純化后的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物。
10. -種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括陽(yáng)極、功能層、發(fā)光層和陰極，其特征在于，所述發(fā)光 層摻雜了紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，所述紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物 的結(jié)構(gòu)式如式（1)所示，以3,4-二苯基噌啉或其衍生物為環(huán)金屬配體，還包括輔助配體，所 述輔助配體為2, 2, 6, 6-四甲基-3, 5-庚二酮，式中，R為氫原子或Q?C4的直鏈或支鏈烷 氧基，
所述環(huán)金屬配體的結(jié)構(gòu)式為：
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK104140442SQ201310169082
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月9日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 鐘鐵濤 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