本发明涉及一种有机配合物，具体涉及一种新型金属有机配合物及其应用。
背景技术：
目前由于有机半导体材料在合成上具有多样性、制造成本相对较低和优良的光学与电学性能，有机发光二极管(oled)在光电器件(例如平板显示器和照明)的应用方面具有很大的潜力。为了提高有机发光二极管的发光效率，各种基于荧光和磷光的发光材料体系已被开发出来，使用荧光材料的有机发光二极管具有可靠性高的特点，但其在电场激发下其内部电致发光量子效率被限制为25％，这是因为激子产生单重激发态和三重激发态的概率比为1:3。1999年，美国南加州大学的thomson教授和普林斯顿大学的forrest教授将三(2-苯基吡啶)合铱ir(ppy)3掺杂到n,n-二咔唑联苯(cbp)中，成功制备了绿色电致磷光器件，这引起人们对配合物磷光材料的浓厚兴趣。由于重金属的引入，提高了分子自旋轨道耦合，缩短了磷光寿命，增强了分子的系间窜越，使磷光得以顺利发射；并且这类配合物反应温和，易于改变配合物结构和取代基团，从而调节发射波长，得到性能优良的电致磷光材料。至今，磷光oled的内部量子效率已接近100％，但是大多数磷光材料由于结构单一，多为均配型或者两种配体相同的配合物，其溶解性并不是特别好，因此新型结构、溶解性好的高性能的磷光金属配合物急需开发出来。
技术实现要素：
发明目的：本发明的第一目的是提供一种溶解性好的新型金属有机配合物；本发明的第二目的是提供该增溶性金属有机配合物的制备方法；本发明的第三目的是提供该增溶性金属有机配合物的应用。
技术方案：一种如下述通式(i)表示的增溶性金属有机配合物：
其中，m为过渡金属原子；
过渡金属原子优选为铱、铬、钌、铑、金、锇或铼；所述单阴离子配体为负一价的双齿配体，所述双齿配体为如下通式s1～s8中任何一种：
其中，r1为h、f、cl、br、i、d、cn、no2、cf3、or2、si(r2)3、n(r2)2、b(r2)2、直链烷烃、环烷烃、芳香碳氢化合物以及含5～10个环原子的被取代或者未被取代的芳香环或杂芳香基团的一种，r1优选为or2、si(r2)3、b(r2)2、直链烷烃或环烷烃，此时，溶解度的效果更优异；所述r2为h、d、含1～10个碳原子脂肪族烷烃、芳香碳氢化合物以及含5～10个环原子的被取代或者未被取代的芳香环或杂芳香基团中的一种；虚线表示与金属元素直接相连的键；x为0～2的任一整数，y为0～4的任一整数，z为0～3的任一整数，m为0～5的任一整数。
所述增溶性金属有机配合物为101至114中的任一种结构：
制备本发明增溶性金属有机配合物的方法，包括以下步骤：先制备增溶性配体，然后与另一苯基吡啶类负一价配体合成金属二氯桥中间体，最后再与负一价乙酰丙酮配体反应得到增溶性金属有机配合物。
本发明的增溶性金属有机配合物在有机电子器件中的应用，其中有机电子器件为有机发光二极管(oled)、有机光伏电池(opv)、有机发光电池(oleec)、有机场效应管(ofet)、有机发光场效应管、有机激光器、有机自旋电子器件、有机传感器或有机等离激元发射二极管(organicplasmonemittingdiode)。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：(1)在结构中通过引入增溶性配体，使金属有机配合物具有良好的溶解度。(2)本发明的增溶性金属有机配合物是新型结构，其应用在有机电子器件中具有重大意义。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1：增溶性金属有机配合物ir-1(即101结构)的合成：
(1)合成增溶性配体l-1：
在一个干燥的双口瓶里放置1-a(0.382g，2mmol)，碳酸钾(1.104g，8mmol)，苯酚(0.752g，8mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入10mln-甲基吡咯烷酮，150℃搅拌反应24小时，冷却到室温，加水析出沉淀，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到白色固体0.576g，产率85％。
(2)合成中间体配合物ir-cl-1：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，2-苯基吡啶(0.046g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(3)合成配合物ir-1：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-1(0.144g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:2过柱，得到黄色固体0.023g，产率为15％。
实施例2：增溶性金属有机配合物ir-2(即102结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-2：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，2-苯基异喹啉(0.061g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-2：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-2(0.154g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.020g，产率为12％。
实施例3：增溶性金属有机配合物ir-3(即103结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-3：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，2-苯基喹啉(0.061g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-3：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-3(0.154g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.025g，产率为15％。
实施例4：增溶性金属有机配合物ir-4(即104结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-4：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，1-b(0.053g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-4：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-4(0.149g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.024g，产率为15％。
实施例5：增溶性金属有机配合物ir-5(即106结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-5：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，1-c(0.105g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-5：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-5(0.183g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.023g，产率为12％。
实施例6：增溶性金属有机配合物ir-6(即105结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-6：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，1-d(0.104g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-6：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-6(0.182g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.027g，产率为14％。
实施例7：增溶性金属有机配合物ir-7(即114结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-7：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，1-e(0.096g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-7：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-7(0.177g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.028g，产率为15％。
实施例8：增溶性金属有机配合物ir-8(即113结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-8：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，1-f(0.120g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-8：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-8(0.193g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.030g，产率为15％。
实施例9：增溶性金属有机配合物ir-9(即110结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-9：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.202g，0.6mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-9：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-9(0.181g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.058g，产率为30％。
实施例10：增溶性金属有机配合物ir-10(即109结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-10：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，3,5-二甲基苯基喹啉(0.069g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-10：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-10(0.159g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.029g，产率为15％。
实施例11：增溶性金属有机配合物ir-11(即108结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-11：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，3,5-二甲基苯基异喹啉(0.069g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-11：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-11(0.159g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.029g，产率为15％。
实施例12：增溶性金属有机配合物ir-12(即107结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-12：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，3,5-二甲基苯基吡啶(0.054g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-12：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-12(0.149g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.021g，产率为15％。
实施例13：增溶性金属有机配合物ir-13(即111结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-13：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，2,5-二苯基吡啶(0.069g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-13：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-13(0.159g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.031g，产率为17％。
实施例14：增溶性金属有机配合物ir-14(即112结构)的合成
(1)合成中间体配合物ir-cl-14：
在一个干燥的双口瓶里放置l-1(0.101g，0.3mmol)，2,4-二苯基吡啶(0.069g，0.3mmol)，水合三氯化铱(0.087g，0.25mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后加入15ml乙二醇单乙醚和5ml水的混合溶液，110℃搅拌反应24小时，冷却到室温，抽滤，用正己烷洗，干燥，得到黄色固体，无需进一步纯化，直接下一步反应。
(2)合成配合物ir-14：
在一个干燥的双口瓶里放置ir-cl-14(0.159g，0.1mmol)，乙酰丙酮(0.05ml，0.5mmol)，碳酸钠(0.053g，0.5mmol)，抽真空充氮气循环三次，然后在氮气流下加入10ml乙二醇单乙醚，100℃搅拌反应24小时，冷却到室温，减压出去有机相，加入水和二氯甲烷萃取，浓缩有机相，用石油醚：二氯甲烷＝1:3过柱，得到黄色固体0.033g，产率为19％。
实施例1～14制备的配合物在甲苯中的溶解度如表1所示，由表1可知，本发明制备的增溶性金属有机配合物在甲苯中的溶解度均较好，其中，ir-9在甲苯中的溶解度达到9mg/ml，使其应用更加广泛。
表1配合物在甲苯中的溶解度
实施例15
oled器件的制备和表征：
具有ito/pedot:pss(40nm)/eml(80nm)/tpbi(30nm)/lif(1nm)/al(120nm)/阴极的oled器件的制备步骤如下：
(ⅰ)使用5％decon90清洗液的水溶液超声处理30分钟，之后去离子水超声清洗数次，然后异丙醇超声清洗，氮气吹干；在氧气等离子下处理5分钟，以清洁ito表面并提升ito电极的功函；
(ⅱ)在经过氧气等离子体处理过的玻璃衬底上旋涂pedot:pss(cleviospvpai4083)溶液，得到40nm的薄膜，旋涂完成后在空气中150℃退火20分钟。
(ⅲ)先将pvk、pbd、配合物
(ⅳ)将旋涂完成的器件放入真空蒸镀腔体，依次蒸镀30nmtpbi、1nmlif和100nm铝，制得发光器件。tpbi为1,3,5-三(1-苯基-1h-苯并咪唑-2-基)苯是缩写。该oled器件的电流电压亮度(jvl)特性通过表征设备来表征，同时记录重要的参数如效率及外部量子效率。经检测，oled的最大外部量子效率为10％。进一步的优化，如器件结构的优化，空穴传输材料(htm)、电子传输材料(etm)及主体材料的组合优化，将进一步提高器件的性能，特别是效率、驱动电压及寿命。