铱配合物及其制备方法和应用所述铱配合物的发光器件的制作方法

文档序号:9837308
铱配合物及其制备方法和应用所述铱配合物的发光器件的制作方法
【专利说明】铱配合物及其制备方法和应用所述铱配合物的发光器件 【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机电致发光器件技术领域,尤其涉及一类铱配合物及其制备方法和 应用所述铱配合物的发光器件。 【【背景技术】】
[0002] 在全球能源需求日益增长及生态环境堪忧的大背景下,各国政府相继大力发展基 于高科技的可持续节能技术和产业。有机电致发光器件(OLEDs)因其视角广、亮度高、能耗 低并可制备柔性器件等诸多优点,而倍受关注,被称为将主宰未来显示世界的关键技术。近 年来,大量研究表明,在众多重金属元素配合物中,铱配合物被认为是OLEDs磷光材料的最 理想选择。具有5cT6s 2外层电子结构的铱原子在形成+3价阳离子后,具有5d6电子组态,具有 稳定的六配位八面体结构,使材料具有较高的化学稳定性和热稳定性。同时,Ir(III)具有 较大的自旋轨道偶合常数(1 = 3909(3!!^),有利于提高配合物的内量子产量并降低发光寿 命,从而提高发光器件的整体性能。
[0003] 相比于红光和绿光铱配合物,蓝光发射的能量相对较高,这就要求蓝色磷光铱配 合物具有较高的T1能级以及较宽的H0M0/LUM0能级差。研究表明,随着三线态能级的升高, 辐射跃迀和非辐射跃迀的速率都会增大,而后者的增大幅度往往更加明显,导致发光效率 下降,因此,发射波长的蓝移和高的内量子效率呈矛盾关系,这就给蓝光化合物的开发增加 了难度。另外,具有较短发射波长的蓝光化合物,其发光效率都比较低。
[0004] 因此,有必要提供一种发光效率高的铱配合物。 【
【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于提供一类以氮杂环磷酸为辅助配体的蓝光和其他不同颜色发 光的铱配合物及其制备方法,氮杂环磷酸可作为辅助配体制备高效的磷光铱配合物,该类 配合物可作为发光中心,应用于有机电致发光器件中。
[0006] 本发明提供一种铱配合物,其特征在于,其包括一含有两个2,4-二氟苯连吡啶衍 生物的主配体和一含氮杂环磷酸的辅助配体,所述主配体中的吡啶衍生物为:
i其 中,R1为烷基、氮取代基或芳基中的任意一种;所述苯基、吡啶基的任意位被卤素和/或C1-C6的卤代烷基取代,所述苯基上取代基的数量为0-4;所述吡啶基上取代基的数量为0-3,其 中,含氮杂环磷酸 >
其中,氮杂环
3取代或非取代的吡啶基、嘧啶基或三嗪 基中的任意一种,R2为取代或非取代的苯基,萘基、吡啶基、嘧啶基或三嗪基中的任意一种, 所述苯基,萘基、吡啶基或嘧啶基的任意位被卤素和/或C1-C6的卤代烷基取代,所述苯基上 取代基的数量为0-4;所述吡啶基上取代基的数量为0-3,所述萘基上取代基的数量为0-6, 所述嘧啶基上取代基数量为0-2。
[0007] 优选的,所述卤素为?、(:13^1中的任意一种,所述卤代烷基为单个卤素取代或多 个相同或不同卤素取代的C1-C6的卤代
[0008] 优选的,所述氮杂环选自
的任意一种;所述R2选自
中的任意一种。
[0009] 优选的,所述铱配合物具有如下结构之一:
[0012]
[0013] 本发明还提供所述铱配合物的制备方法:将含有吡啶衍生物作为配体的铱二聚桥 连配合物和含氮杂环磷酸及碳酸钠混合;加入2-乙氧基乙醇溶液,在120 °C_140°C下进行加 热反应,反应时间12h_48h,冷却至室温,减压蒸馏除去溶剂,再用二氯甲烷萃取,浓缩,经柱 层析分离,得到以含氮杂环磷酸为辅助配体的粗品,经升华提纯得到铱配合物。
[0014] 优选的,所述铱二聚桥连配合物、氮杂环磷酸和碳酸钠的摩尔比为1:2:5。
[0015] 本发明还提供一种应用该铱配合物的发光器件,其包括基片、阳极、空穴传输层、 有机发光层、电子传输层和阴极,所述基片为玻璃,阳极为铟锡氧,空穴层采用TAPC材料,电 子传输层采用TmPyPB材料制备。
[0016] 本发明的有益效果:本发明提供的铱配合物具有发光效率高、化学性质稳定、易升 华提纯的特点。所述铱配合物的制备方法简单,产率较高。由于极化的磷氧键的引入,配合 物的发光颜色和提高电子传输性能能够有效调控;通过修饰主配体以及辅助配体的分子结 构,能够在所有可见光波长范围内调节配合物的发光位置,为有机电致发光显示器以及照 明光源的设计生产提供了便利。 【【附图说明】】
[0017] 图1为本发明提供的铱配合物BIrl-ΟΟΙ用于有机电致发光器件的电致发光光谱; [0018]图2为本发明提供的铱配合物BIrl-001用于有机电致发光器件的光电性能;
[0019]图3为本发明提供的铱配合物BIrl-001用于有机电致发光器件的光电性能;
[0020]图4为本发明提供的铱配合物BIrl-001用于有机电致发光器件的光电性能。 【【具体实施方式】】
[0021]下面结合附图和实施例进一步详细描述本发明。在本发明中所使用的术语,除非 另有说明,一般具有本领域普通技术人员通常理的含义。
[0022]本发明的铱配合物在合成过程中都用到了三氯化铱、2-溴吡啶、2,4_二氟苯硼酸 等,合成方法类似。将含有吡啶衍生物作为配体的铱二聚桥连配合物和含氮杂环磷酸及碳 酸钠混合;加入2-乙氧基乙醇溶液,在120 °C -140 °C下进行加热反应,反应时间12h-48h,冷 却至室温,减压蒸馏除去溶剂,再用二氯甲烷萃取,浓缩,经柱层析分离,得到以含氮杂环磷 酸为辅助配体的粗品,经升华提纯得到铱配合物。其中,所述铱二聚桥连配合物含有吡啶衍 生物,所述铱二聚桥连配合物、氮杂环磷酸和碳酸钠的摩尔比为1:2:5。
[0023]下面以其中一实施例,配合物BIrl-001为例具体说明本
【发明内容】
,通过下述实施 例将有助于进一步理解本发明,但不限制本发明的内容。
[0024] 配合物BIrl-001的合成方法 [0025]
L0026J 2-溟吡哫(4 · 17g,26 · 39mmol)、2,4-二氟苯侧酸(5 · 00g,31 · 66mmol)、四三苯基憐 钯(0.918,0.79臟〇1)和碳酸钠(6.368,60.00111111〇1)溶解在1001^四氢呋喃中,65°(:反应24小 时,冷却,加入水和二氯甲烷,有机层浓缩柱层析得到主配体(3.84g,产率76.18 % )。将主配 体(2 · 50g, 13 · 08mmol)和三氯化铱(2 · 30g,6 · 23mmol)溶于15mL 2-乙氧基乙醇中,混合物 130°C反应12h,然后加入吡啶磷酸(2.728,12.46臟〇1)和碳酸钠(3.3(^,31.15111111〇1),继续 130°C反应24h。体系冷却,加入水和二氯甲烷,有机层浓缩柱层析得黄色固体BIrl-001 (1.06g,产率:21.5%)。
[0027] 咕 NMR(400MHz,CDCl3,S):9.66(d,J = 5.5Hz,lH),8.38(d,J = 8.8Hz,lH),8.23((1, J = 8.4Hz,lH) ,7.
再多了解一些
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