专利名称：一种一价铜配合物发光材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及发光材料技术领域，涉及光致发光材料领域和电致发光材料领域，特别是涉及有机电致发光材料领域。
背景技术：
发光材料包括光致发光和电致发光两大类应用领域。光致发光是指物体受到外界光源的照射，从而获得能量产生激发并最终导至发光的现象。紫外辐射、可见光及红外辐射等均可引起光致发光。光致发光材料可用于荧光分析、交通标志、跟踪监测、农用光转换膜、核探测技术中的闪烁体、太阳能转换技术中的荧光集光器等方面。电致发光(electroluminescent,简称EL),是指发光材料在电场作用下,受到电流和电场的激发而发光的现象，是一种将电能直接转换为光能的发光过程。具有这种性能的材料，可制作成电控 发光器件，例如发光二极管(LED)和有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,简称0LED)。而LED和OLED两大类产品，在先进的平板显示和固态节能照明领域都具有非常诱人的应用前景，并且目前已经显示出了其良好的产业化发展势头。能够产生电致发光的固体材料有很多种，主要包括无机半导体材料、有机小分子材料、高分子材料以及配合物小分子材料。由于OLED具有节能、轻薄、无眩光、无紫外线、无红外线、驱动电压低、响应时间短、低温特性好、发光效率高、制造工艺简单、全固态抗震性好、几乎没有可视角度的问题、能够在不同材质的基板上制造、可做成能弯曲的产品等众多优点，近年来备受科技界和产业界的瞩目。而随着社会的发展，OLED技术已在(或将在)彩电、手机、各种显示器、各种照明用或装饰用灯具、飞机等军事装备的显示终端等领域得到越来越广泛的使用。能用于OLED的电致发光材料有荧光材料和磷光材料两种。由于电致发光过程产生25%的单重态激子和75%三重态激子的特征，而荧光材料只能利用单重态激子，磷光材料则能同时利用单重态激子和三重态激子而发光，因此磷光材料的研发显得尤为重要。磷光材料的研究和开发对象，一般都是金属-有机配合物小分子材料而不是有机小分子，原因在于纯有机分子在室温下磷光很弱，甚至根本不能检测出磷光发射。而配合物小分子材料能够方便地实现磷光发射，而且可以实现高效率的发光，也易于制备和纯化、易于制作成薄膜，因此是目前唯一一类实际用于OLED产品发光层的磷光材料。目前OLED产品所采用的磷光体为含铱、铼等贵金属的配合物，它们已经显示了较好的使用性能和市场表现。但是该类贵金属配合物存在成本昂贵，尤其是环境风险的问题。因此，目前针对贱金属Cu(I)配合物磷光材料的研发备受关注，Cu(I)配合物很廉价、无环境风险，因此研究和开发新型的性能优良的Cu(I)配合物发光材料具有重大的意义和很好的市场应用前景。更具体地进行分析，目前在售的OLED用黄色磷光材料都是贵金属铱和钼等的配合物，虽然它们在性能上已有较好的表现，但是其昂贵的价格也影响到OLED最终产品的推广应用和市场表现。而用Cu(I)配合物作为黄色色磷光材料则由来已久(N. Armaroli,G. Accorsi, F. Cardinali, A. Listorti, Top. Curr. Chem. 2007, 280,69-115.),这种廉价的Cu(I)配合物发光材料可由Cu(I)离子和合适的有机配体方便地制备，只是在OLED工作温度范围其发光强度尚达不到应用需求。因此开发新型廉价的Cu(I)配合物红色磷光材料具有重大的实际应用价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的黄色磷光Cu(I)配合物发光材料及其制备方法。通过Cu(I)离子和有机配体的溶液配位反应，方便且廉价地制备获得了发光性能和热稳定性良好的Cu(I)配合物发光材料，其黄色磷光发光强度很大，而且其发光衰减特征非常符合OLED器件对材料磷光发光寿命的要求,将其应用于OLED发光层材料有利于产品成本的降低。本发明的技术方案之一，是提供一种新的黄色磷光Cu(I)配合物发光材料，Cu (CH3CN) 4PF6与配体进行配位反应得到，其分子结构为Cu (2-PB0) (TPP) 2 (PF6)，式中TPP和2-PB0分别为电中性配体三苯基膦和2-(2-苯并噁唑)吡啶。所述配体4-(2-苯并噁唑)吡啶，是苯并噁唑和吡啶的结合体，其分子结构如式(I)
权利要求
1.一种黄色磷光Cu(I)配合物发光材料，其特征在于化合物的结构式为Cu(2-PB0)(TPP)2(PF6)，式中TPP为熟知的电中性含P配体三苯基膦；式中2-PB0为电中性杂环配体2-(2-苯并噁唑)吡啶，该配体是苯并噁唑利吡啶的结合体，其分子结构如式(I)
2.根据权利要求I所述黄色磷光Cu(I)配合物发光材料的制备方法，该方法包括以下步骤 (1)室温下将Cu(CH3CN)4PF6粉末完全溶解于乙腈中； (2)室温下将配体TPP和2-PB0的粉末完全溶解于乙腈中； (3)将所述两种乙腈溶液混合，并搅拌使之充分发生配位反应； (4)将反应液过滤，并将所得滤液在抽真空条件下旋蒸，除去溶剂即得到黄色的晶状粉末产物。
3.根据权利要求1所述黄色磷光Cu(I)配合物发光材料的制备方法，其特征在于所述三种反应物的投料比(摩尔比)Cu(CH3CN)4PF6 TPP 2-PB0为1 : 2 : 1。
4.根据权利要求1所述黄色磷光Cu(I)配合物发光材料的应用，其特征在于所述发光材料可应用于黄光光致发光材料。
5.根据权利要求1所述黄色磷光Cu(I)配合物发光材料的应用，其特征在于所述发光材料可用作多层有机材科组成的电致发光器件中的发光层磷光材料。
全文摘要
本发明公开了一种黄色磷光Cu(I)配合物发光材料及其制备方法。本发明的磷光配合物，由一价铜盐与配体络合得到，其分子结构为Cu(2-PBO)(TPP)2(PF6)，式中TPP和2-PBO分别为电中性配体三苯基膦和2-(2-苯并噁唑)吡啶。所述配合物既具备小分子易提纯和发光效率高的优点，而且具有高的热稳定性。该材料是由Cu(CH3CN)4PF6与配体的乙腈溶液直接混合反应得到，具有工艺简便、设备简单、原料易得且成本低等优点。该材料可作为光致发光黄光材料，也可用作多层有机材料组成的电致发光器件中的发光层磷光材料。
文档编号C07F1/08GK102876320SQ20121038407
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者柴文祥, 贺娇娇, 梁佳萍, 陈朝杰, 夹国华, 陈达, 范美强, 史宏声, 秦来顺, 舒康颖 申请人:中国计量学院