一种芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料及其制备和应用_3

文档序号:9721490阅读:来源:国知局
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[0064] 实施例3
[0065] 芳胺类四齿型环金属铂配合物的性能表征及其单发光层聚合物电致发光器件的 制作和发光性能的测试
[0066] 芳胺类四齿型环金属铂配合物的1H NMR光谱通过Bruker Dex-400匪R仪器测定, 紫外-可见吸收光谱通过CARY100紫外-可见光谱仪测定,光致发光光谱通过Perkin-Elmer LS-50荧光光谱仪测定。
[0067] 基于芳胺类四齿型环金属铂配合物磷光材料的单发光层聚合物电致发光器件包 括:氧化锡铟(ΙΤ0)导电玻璃、聚二氧乙基噻吩(PED0T)电子阻挡层、发光层、阴极。发光层由 主体材料和掺杂材料构成。其中主体材料为PVK,掺杂材料(dopant)为芳胺类四齿型环金属 铂配合物磷光材料,掺杂材料在主体材料中的质量百分比(X % )为1.0 %~8.0 %。阴极由钡 (Ba)层和铝(A1)层构成。
[0068] 制作的聚合物电致发光器件的结构如下:
[0069] ITO/PEDOT/EML(5〇-60nm)/TPBI(30nm)/Ba(4nm)/A1
[0070] 器件的制作程序如下:在处理好的ITO玻璃上,先后旋转涂敷40nm PED0T(Bayer Batron P4083)电子阻挡层、50-60nm发光层(EML),30nm的电子阻挡层1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBI),然后依次蒸镀4nm的Ba层和A1层。器件的发光面积为 0.15cm2。
[0071 ]电子阻挡层和发光层的膜厚用表面轮廓仪(Tencor,ALFA-Step500)测定。A1的厚 度和沉积速度用厚度/速度仪(Sy con公司的STM-100厚度/速度仪)测定,A1的沉积速度分别 为1~2nm/s。所有的操作都在氮气手套箱中进行。
[0072] 聚合物发光器件的电致发光光谱通过Insta-Spec IV C⑶系统(Oriel)测定,亮度 通过娃光电二极管测定和PR-705 spectrascan光谱测定仪校正(Photo Research),电流_ 电压特性通过由Kethiey 4200半导体性能测试系统测定,近红外聚合物电致发光器件的辐 射强度由UDT A370光谱仪测定。
[0073] 实施例4
[0074]芳胺类四齿型环金属铂配合物TPA-2q_PtCl2光物理性能及其单发光层聚合物电 致发光器件性能。
[0075] TPA-2q_PtCl2在2-甲基四氢呋喃(2-Me-THF)溶液中的紫外吸收光谱如图1所示。 其中362nm附近的吸收峰为配体的JT-JT*跃迀吸收峰,450nm处的吸收峰归属于为配合物的金 属-配体的电荷转移(MLCT)跃迀吸收峰。
[0076] TPA-2q-PtCl2在2-Me-THF溶液中的光致发光光谱如图2所示。639nm的发射峰为配 合物配体内电荷转移(ILCT)跃迀发射峰,742nm的近红外发射峰归属于配合物的本征发射。
[0077] 在1 ·〇wt · %~8·Owt · %不同掺杂浓度下,TPA-2q_PtCl2掺杂PVK的聚合物发光器 件电致发光光谱图如图3所示。从图中可以看出,掺杂器件在电场作用下展现出两个区域的 发射峰,分别是445nm和740nm左右。其中,位于445nm附近的发射峰归属于主体材料PVK的发 射,740nm处的近红外发射峰归属于配合物的本征发射峰。在低掺杂浓度下,主体材料PVK的 发射峰存在;随着掺杂浓度的增加,PVK的发射强度降低,配合物的本征发射峰强度逐渐增 加。当掺杂浓度达到2.Owt. %时,主体材料PVK的发射峰消失,这时电致发光发射峰主要为 配合物本征发射。
[0078] 在l.Owt%~8.0wt%不同掺杂浓度下,TPA-2q_PtCl2掺杂PVK的聚合物电致发光 器件在不同电流密度下的辐射强度如图4所示。在掺杂浓度为2.Owt. %时,器件获得近红外 电致发光最大福射强度为144yW/cm2〇
[0079] 在1. 〇wt %~8. Owt %不同掺杂浓度下,TPA-2q_PtCl2掺杂PVK的聚合物电致发光 器件在不同电流密度下的外量子效率图如图5所示。在掺杂浓度为2.Owt. %时获得近红外 电致发光最大外量子效率为0.87%。
[0080] 实施例5
[00811 芳胺类四齿型环金属铂配合物3TPA-2q-PtCl2光物理性能及其单发光层聚合物电 致发光器件性能
[0082] 3TPA-2q_PtCl2在2-甲基四氢呋喃(2-Me-THF)溶液中的紫外吸收光谱如图6所示。 其中315nm附近的吸收峰为配体的JT-JT*跃迀吸收峰,457nm范围的吸收峰为配合物混合的 单、三重态金属-配体的电荷转移(MLCT)跃迀吸收峰。
[0083] 3TPA-2q_PtCl2在2-Me-THF溶液中的光致发光光谱如图7所示。636nm的发射峰为 配合物中配体内的电荷转移(ILCT)跃迀发射峰,752nm的近红外发射峰可能为配合物本征 发射峰。
[0084] 在1.Owt. %~8.Owt. %不同掺杂浓度下,3TPA-2q_PtCl2掺杂PVK的聚合物发光器 件电致发光光谱图如图8所示。从图中可以看出,掺杂器件在电场作用下展现出两个区域的 发射峰,分别是445nm,和760nm左右。其中,位于445nm附近的发射峰归属于主体材料PVK的 发射,760nm处的近红外发射峰归属于配合物的本征发射峰。在低掺杂浓度下,主体材料PVK 的发射峰存在;随着掺杂浓度的增加,PVK的发射强度降低,配合物的本征发射峰强度逐渐 增加。当掺杂浓度达到4. Owt. %时,主体材料PVK的发射峰已经完全淬灭掉了,这时电致发 光发射峰主要为配合物本征发射。
[0085] 在1. Owt %~8. Owt %不同掺杂浓度下,3TPA-2q_PtCl 2掺杂PVK的聚合物电致发光 器件在不同电流密度下的辐射强度如图9所示。在掺杂浓度为l.Owt. %时获得近红外电致 发光最大福射强度为164yW/cm2〇
[0086] 在1. Owt %~8. Owt %不同掺杂浓度下,3TPA-2q_PtCl 2掺杂PVK的聚合物电致发光 器件在不同电流密度下的外量子效率图如图10所示。在掺杂浓度为l.owt. %时获得近红外 电致发光最大外量子效率为0.85%。
[0087] 表1本发明TPA-2q_PtCl2和3TPA-2q_PtCl2的电致发光性能数据。
[0088]
[0089]
【主权项】
1. 一种芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料,其特征在于:具有式1结构:其中, D为氢,或取代基中一种;取代基中一种; R为C1-C16的烷烃基。2. 根据权利要求1所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料,其特征在 于:中一种。3.权利要求1或2所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料的制备方法, 其特征在于:将4-叔丁基苯胺与式2结构化合物通过C-N偶联反应得到式3中间体;所述式3 中间体与式4结构化合物通过Negishi偶联,得到式5结构配体;所述式5结构配体与氯亚钼 酸钾在冰醋酸中反应,即得;D为氢,或取代基中一种;取代基中一种; R为C1-C16的烷烃基。4. 根据权利要求3所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料的制备方 法,其特征在于:所述的配体和氯亚铂酸钾加入到冰醋酸中,在氮气保护条件下,于115~ 125°C温度下,反应40~48小时,即得芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料。5. 权利要求1和2所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料的应用,其特 征在于:作为单一活性发光材料应用于制备近红外电致发光器件发光层。6. 根据权利要求5所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料的应用,其 特征在于:芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料与主体材料按质量百分比1~ 8% : 92~99%混合制备近红外电致发光器件发光层。7. 根据权利要求6所述的芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料的应用,其 特征在于:所述的主体材料为PVK。
【专利摘要】本发明公开了一种芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料及其制备和应用;这类环金属铂配合物含有双元供体单元(三苯胺、芴或咔唑)和双元C^N四齿配位结构的配体;环金属配合物分子内的供体单元可进一步增大配合物的共轭体系,使其发射光谱红移,具有近红外发射特性。将这类环金属铂配合物应用于制备聚合物电致发光器件,可以实现高效的近红外光发射。
【IPC分类】C09K11/06, H01L51/54, C07F15/00
【公开号】CN105481906
【申请号】CN201610044778
【发明人】朱卫国, 张友明, 谭华, 王亚飞, 刘煜
【申请人】湘潭大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月22日
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