多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料、合成方法及其应用与流程

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多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料、合成方法及其应用与流程

本发明涉及一类多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料、合成方法及其应用。



背景技术:

有机发光材料和器件的研究引起了人们的广泛关注和深入研究。有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes,OLED)被称作第三代平面显示和照明技术,在节能环保等方面具有突出的优势,目前普遍采用的方式是使用磷光染料来构建电致磷光,但是磷光染料所涉及的重金属不仅昂贵而且污染环境,迫切需要使用其他的材料加以替代。近期,被称为第三代有机电致发光技术的热激发延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescenc,TADF)技术取得了很大的进展,为了有效的利用电致发光过程中产生的单重态(Singlet,S1)和三重态(Triplet,T1)激子,由于在电生激子分布服从统计概率,即单线态和三线态激子分别大致占25%和75%。所以,基于ITO玻璃基板的电致发光(Electroluminescence,EL)的荧光器件外量子效率不会超过5%。然而,所有的激子通过系间窜跃或者反系间窜跃可以聚集到辐射的T1或S1激发态,从而实现对100%的激子利用。激子利用率是实现高性能OLED的基础,对于荧光(Fluorescenc,FL)、磷光(Phosphorescence,PH)和热激发延迟荧光这三种电致发光过程而言,均只是通过一种。既要么单线态,要么三线态的辐射跃迁过程发光,此类单一模式的辐射对于TADF和PH将不可避免的分别产生S1和T1激子的积累。因此加剧单线态-三线态湮灭和三线态-三线态湮灭(Singlet–triplet and triplet–triplet annihilation,STA和TTA)效应导致的激子猝灭和器件效率降低。由于STA和TTA与激子浓度成正比。因此可以通过降低瞬态激子浓度来抑制猝灭效应,基于这一考虑,通过双通道辐射,即在电致发光过程中S1和T1态均可辐射跃迁,这种方式可以实现更为高效合理的激子分配,提高器件性能。鉴于T1态激子在起始态时占大多数,双发射电致发光染料必须通过合理控制的隙间窜跃和反隙间窜跃循环才可能实现真正意义上的S1态激子和T1态激子的最佳分配,进而实现TADF、PH发射的平衡和协调,因此,如何构建真正意义上的双辐射电致发光材料仍然是一个很大的挑战。

众所周知,铜配合物大多数是发热激发延迟荧光的或者是发磷光的,很少有铜配合物既具有热激发延迟荧光的性质又具有磷光的双发射的特点,主要的原因就是铜配合物中的铜离子和配体之间自旋轨道耦合比较弱,所以很难得到有效的磷光发射,但是,目前铜配合物仍未开发出双发射的电致发光染料,提供一个非常好的平台。这项工作不仅体现了双发射材料在激子利用率方面令人信服的的优越性,同时也证明了发射比例调制的可行途径是可行的,这为此类发光材料的进一步发展及应用奠定了基础。



技术实现要素:

本发明是为了解决目前存在的磷光和热激发延迟荧光染料激子累积所导致的猝灭效应,导致器件性能和稳定性差的技术问题,提供了一种多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料合成方法及其应用。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料,该染料以DPPPPO、DPNAPO或DPAPO为配体,与CuX配位构成,分子结构式如下:

其中X为Cl、Br或I。

所述多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料合成方法,其特征在于该合成方法如下:

将1mmol多齿膦配体、0.5~1mmol的CuX、5~10ml的DCM混合,40℃反应1小时后,旋干,得到DPPPPCuX、DPNAPCuX或DPAPCuX;

将所得到的1mmol DPPPPCuX、DPNAPCuX或DPAPCuX溶于DCM(二氯甲烷),冰水浴下分别加入5~10mmol H2O2,反应5小时后,用亚硫酸氢钠萃取,取下层,无水硫酸钠干燥,旋干,以乙酸乙酯(EA)和乙醇(EtOH)混合物为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

步骤一中所述多齿膦配体为DPPPP、DPNAP或DPAP,其中X为Cl、Br或I。所述多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料作为发光层的客体材料用于制备电致发光器件。本发明的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料具有双发射的特点,既能够发射热激发延迟荧光也能够发射磷光,因为其单线态和三线态可以同时跃迁,可以同时利用单线态和三线态激子,并在电致发光过程中实现激子的动态分配,从而实现最大限度的降低激子的累积,提高器件效率,抑制器件的效率滚降,实现在电致发光过程中最大利用。在本发明中利用多齿配位增加配体到金属的自旋轨道耦合,通过卤素来调节卤素到配体的电荷转移,从而增强铜配合物的磷光发射,最终得到一个热激发延迟荧光和磷光都具备的双发射的性能。同时通过增加苯环来增加配体的共轭程度,来调节铜配合物的发光颜色。本发明制备的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料电致发光材料可以实现超低压驱动的高效电致发光器件,其电流效率达到最大值24.7cd·A-1,外量子效率达到最大值19.3%。

本发明多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料用于电致发光器件的电致发光客体材料包含以下优点:

1、可以作为客体,用于电致发光器件的发光层。

2、提高电致发光器件材料的性能,具有良好的热力学稳定性,裂解温度为389℃-419℃,同时具有双发射的特点。提高了有机电致发光材料的发光效率和亮度,本发明主要应用于有机电致发光二极管器件中。

附图说明

图1是实验一、实验二、实验三多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的紫外荧光光谱谱图,溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图和磷光光谱图,■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料在二氯甲烷溶剂中的紫外光谱图,□○△分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图,☆★◇分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的磷光光谱图;

图2是表示实验一、实验二、实验三多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图,■◆▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图;

图3是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的紫外荧光光谱谱图,溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图和磷光光谱图,■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料在二氯甲烷溶剂中的紫外光谱图,□○△分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图,☆★◇分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的磷光光谱图;

图4是表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图,■◆▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图;

图5是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的紫外荧光光谱谱图,溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图和磷光光谱图,■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料在二氯甲烷溶剂中的紫外光谱图,□○△分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料溶于二氯甲烷溶剂中的荧光光谱图,☆★◇分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的磷光光谱图;

图6是表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图,■◆▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的热重分析图;

图7是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线;

图8是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线;

图9是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线;

图10是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线;

图11是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率;

图12是实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图,图中■●▲分别表示实验一、实验二、实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图;

图13是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线;

图14是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线;

图15是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线;

图16是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线;

图17是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率;

图18是实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图,图中■●▲分别表示实验四、实验五、实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图;

图19是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线;

图20是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电压-亮度关系曲线;

图21是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线;

图22是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线;

图23是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线效率;

图24是实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图,图中■●▲分别表示实验七、实验八、实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的电致发光器件的电致发光光谱图;

图25~图33是实验一~实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K的变温寿命谱图,从每幅图中可以看出:随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一:本实施方式多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料,该染料以DPPPPO、DPNAPO或DPAPO为配体,与CuX配位构成,分子结构式如下:

其中X为Cl、Br或I。

具体实施方式二:具体实施方式一所述的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料合成方法,该合成方法如下:

将1mmol多齿膦配体、0.5~1mmol的CuX、5~10ml的DCM混合,40℃反应1小时后,旋干,得到DPPPPCuX、DPNAPCuX或DPAPCuX;

将所得到的1mmol DPPPPCuX、DPNAPCuX或DPAPCuX溶于DCM,冰水浴下分别加入5~10mmol H2O2,反应5小时后,用亚硫酸氢钠萃取,取下层,无水硫酸钠干燥,旋干,以乙酸乙酯和乙醇混合物为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

步骤一中所述多齿膦配体为DPPPP、DPNAP或DPAP,其中X为Cl、Br或I。

具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式二不同的是所述的多齿膦配体与CuX的物质的量比为(1~2)∶1。其他与具体实施方式二相同。

具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式二不同的是所述的多齿膦配体与CuX的物质的量比为1∶1。其他与具体实施方式二相同。

具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式二不同的是所述乙酸乙酯和乙醇混合物中EA与EtOH的体积比为1∶10。其他与具体实施方式二相同。

具体实施方式六:具体实施方式一所述多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料作为发光层的客体材料用于制备电致发光器件。

采用下述实验验证本发明效果:

实验一:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuCl、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,得到DPPPPCuCl。

将所得到的1mmol DPPPPCuCl溶于DCM,冰水浴下加入10mmol H2O2,反应5小时后,用亚硫酸氢钠萃取,取下层,无水硫酸钠干燥,旋干,以EA和EtOH为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物。

其中所述的多齿膦配体与CuCl的量比为1∶1。

所述的DPPPPCuCl与H2O2的量比为1∶2。

所述的EA和EtOH的混合溶剂中EA与EtOH的体积比为1∶10。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPPPPOCuCl。

采用核磁共振仪检测本试验制备的多功能化修饰的DPPPPOCuCl,检测结果如下:

1H NMR(TMS,CDCl3,400MHz):=7.984(s,4H),7.648(s,4H),7.458-7.402(t,J=6.4Hz,7H),7.313-7.011(m,25H),6.900(t,J=8Hz,1H),6.659(s,4H),6.440ppm(s,1H);LDI-TOF:m/z(%):1046(100)[M+];elemental analysis(%)for C56H46CuClOP4:C,64.26;H,4.43;

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图1所示。本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl的热重分析谱图如图2所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl的裂解温度为399℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPPPPOCuCl(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图7所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl材料具有半导体特性,其阀值电压为3.7V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图8所示,由此图可知该器件的启亮电压为3.7V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图9所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值24.7cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图10所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值27.1lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图11所示,由此图可知该器件在亮度为0.4mA·cm-2时,获得最大外量子效率19.3%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuCl制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图12所示,由此图可知该器件的电致发光峰在581nm处。图25是实验一中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验二:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuBr、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,得到DPPPPCuBr。

将所得到的1mmol DPPPPCuBr溶于DCM,冰水浴下加入10mmol H2O2,反应5小时后,用亚硫酸氢钠萃取,取下层,无水硫酸钠干燥,旋干,以EA和EtOH为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物。

其中所述的多齿膦配体与CuBr的量比为1∶1。

所述的DPPPPCuBr与H2O2的量比为1∶2。

所述的EA和EtOH的混合溶剂中EA与EtOH的体积比为1∶10。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPPPPOCuBr。

采用核磁共振仪检测本试验制备的多功能化修饰的DPPPPOCuBr,检测结果如下:

1H NMR(TMS,CDCl3,400MHz):=7.998(s,4H),7.587(s,4H),7.453(t,J=6.4Hz,3H),7.378(s,5H),7.310(d,J=7.2Hz,7H),7.188(t,J=7.6Hz,8H),7.126(s,4H),7.026(t,J=7.2Hz,5H),6.948(t,J=7.6Hz,1H),6.672(s,4H),6.552ppm(s,1H);LDI-TOF:m/z(%):1002(100)[M+];elemental analysis(%)for C56H46CuBrOP4:C,67.10;H,4.63;

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图1所示。本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr的热重分析谱图如图2所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr的裂解温度为396℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPPPPOCuBr(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图7所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr材料具有半导体特性,其阀值电压为3.7V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图8所示,由此图可知该器件的启亮电压为3.9V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图9所示,由此图可知该器件在亮度为2.6cd·m-2时,电流效率达到最大值24.3cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图10所示,由此图可知该器件在亮度为5.2cd·m-2时,功率效率达到最大值22.5lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图11所示,由此图可知该器件在亮度为0.7mA·cm-2时,获得最大外量子效率17.5%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuBr制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图12所示,由此图可知该器件的电致发光峰在581nm处。图26是实验二中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验三:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuI、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,得到DPPPPCuI。

将所得到的1mmol DPPPPCuI溶于DCM,冰水浴下加入10mmol H2O2,反应5小时后,用亚硫酸氢钠萃取,取下层,无水硫酸钠干燥,旋干,以EA和EtOH为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物。

其中所述的多齿膦配体与CuI的量比为1∶1。

所述的DPPPPCuI与H2O2的量比为1∶2。

所述的EA和EtOH的混合溶剂中EA与EtOH的体积比为1∶10。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPPPPOCuI。

采用核磁共振仪检测本试验制备的多功能化修饰的DPPPPOCuI,检测结果如下:

1H NMR(TMS,CDCl3,400MHz):=7.974(s,4H),7.518(s,5H),7.429(t,J=7.2Hz,4H),7.330-7.172(m,16H),7.115(s,5H),7.039(d,J=6.8Hz,6H),6.927(s,1H),6.707ppm(s,5H);LDI-TOF:m/z(%):1049(100)[M+];elemental analysis(%)for C56H46CuIOP4:C,64.10;H,4.42;

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图1所示。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI的热重分析谱图如图2所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI的裂解温度为419℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPPPPOCuI(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图7所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI材料具有半导体特性,其阀值电压为4.2V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图8所示,由此图可知该器件的启亮电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图9所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值6.5cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图10所示,由此图可知该器件在亮度为6.1cd·m-2时,功率效率达到最大值5.2lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图11所示,由此图可知该器件在亮度为0.55mA·cm-2时,获得最大外量子效率3.5%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPPPPOCuI制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图12所示,由此图可知该器件的电致发光峰在573nm处。图27是实验三中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验四:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuCl、5ml的DCM混合,40℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuCl的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPNAPOCuCl。

采用核磁共振仪检测本试验制备的多功能化修饰的DPNAPOCuCl,检测结果如下:

m/z:553.10(100.0%),553.60(73.5%),554.10(44.6%),554.60(32.8%),554.10(32.0%),554.10(26.6%),554.60(23.5%),555.10(14.2%),555.10(11.9%),555.60(10.5%),555.10(8.5%),554.60(5.5%),556.10(3.8%),555.60(2.8%),555.60(2.0%),555.10(1.1%)。

Elemental Analysis(%)for C68H52CuClOP4:C,73.71;H,4.73;O,1.44。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl的裂解温度为393℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPNAPOCuCl(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图13所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl材料具有半导体特性,其阀值电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图14所示,由此图可知该器件的启亮电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图15所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值13.2cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图16所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值7.6lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图17所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率5.3%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuCl制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图18所示,由此图可知该器件的电致发光峰在589nm处。图28是实验四中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验五:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuBr、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuBr的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPNAPOCuBr。

采用质谱检测本试验制备的多功能化修饰的DPNAPOCuBr,检测结果如下:

m/z:575.07(100.0%),576.07(97.3%),575.57(73.5%),576.57(71.5%),576.07(44.6%),577.07(43.4%),576.57(32.8%),577.57(31.9%),577.08(25.9%),576.08(21.6%),577.08(11.9%),578.07(11.6%),576.58(6.3%),577.58(5.8%),576.08(5.1%),578.58(2.7%),577.58(1.9%),578.08(1.1%)。Elemental Analysis(%)for C68H52CuBrOP4:C,70.87;H,4.55;O,1.39。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr的裂解温度为394℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:PPPNADPCuBr(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图13所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr材料具有半导体特性,其阀值电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图14所示,由此图可知该器件的启亮电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图15所示,由此图可知该器件在亮度为2.6cd·m-2时,电流效率达到最大值11.8cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图16所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值7.8lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图17所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率4.2%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuBr制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图18所示,由此图可知该器件的电致发光峰在600nm处。图29是实验五中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验六:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuI、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuI的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPNAPOCuI。

采用质谱检测本试验制备的多功能化修饰的DPNAPOCuI,检测结果如下:

m/z:599.07(100.0%),599.57(73.5%),600.07(44.6%),600.57(32.8%),600.07(26.6%),601.07(11.9%),600.57(5.5%),601.57(2.8%),601.07(1.1%)。Elemental Analysis(%)for C68H52CuIOP4:C,68.09;H,4.37;O,1.33。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI的裂解温度为399℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPNAPOCuI(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图13所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI材料具有半导体特性,其阀值电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图14所示,由此图可知该器件的启亮电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图15所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值7.5cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图16所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值7.2lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图17所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率4.8%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPNAPOCuI制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图18所示,由此图可知该器件的电致发光峰605nm处。图30是实验六中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验七:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuCl、5ml的DCM混合,40℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuCl的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPAPOCuCl。

采用质谱检测本试验制备的多功能化修饰的DPAPOCuCl,检测结果如下:

m/z:628.12(100.0%),628.62(86.5%),629.12(44.6%),629.62(38.6%),629.13(37.0%),629.12(32.0%),629.62(27.7%),630.12(16.5%),630.12(14.2%),630.62(12.3%),630.12(11.8%),629.63(10.4%),631.12(5.3%),630.63(4.6%),630.63(3.1%),630.13(1.8%),631.62 (1.4%);Elemental Analysis(%)for C80H58CuClOP4:C,76.37;H,4.65;O,1.27。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图5所示。本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl的热重分析谱图如图6所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl的裂解温度为388℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPAPOCuCl(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图19所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl材料具有半导体特性,其阀值电压为3.9V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPCuCl制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图20所示,由此图可知该器件的启亮电压为4V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图21所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值14.7cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图22所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值7.5lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图23所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率15.3%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuCl制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图24所示,由此图可知该器件的电致发光峰在624nm处。图31是实验七中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验八:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuBr、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuBr的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPAPOCuBr。

采用质谱检测本试验制备的多功能化修饰的DPAPOCuBr,检测结果如下:

m/z:650.10(100.0%),651.10(97.3%),650.60(85.4%),651.60(84.2%),651.10(44.6%),652.09(43.4%),651.60(38.1%),652.60(37.5%),652.10(15.0%),651.10(30.0%),653.10(15.6%),652.10(13.4%),651.60(10.4%),652.60(9.0%),651.10(6.9%),652.60(4.6%),653.60(4.0%),652.10(3.1%),652.10(2.2%),653.10(2.1%),650.60(1.1%),652.60(1.1%)

Elemental Analysis(%)for C80H58CuBrOP4:C,73.76;H,4.49;O,1.23。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图5所示。本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr的热重分析谱图如图6所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr的裂解温度为389℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPAPOCuBr(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图19所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr材料具有半导体特性,其阀值电压为3.8V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图20所示,由此图可知该器件的启亮电压为3.9V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图21所示,由此图可知该器件在亮度为2.6cd·m-2时,电流效率达到最大值16.3cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图22所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值13.6lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图23所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率15.4%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuBr制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图24所示,由此图可知该器件的电致发光峰在623nm处。图32是实验八中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

实验九:本实验多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的合成方法按下列步骤实现:

将1mmol多齿膦配体、1mmol的CuI、5ml的DCM混合,40~45℃反应10~15小时后,旋干,以DCM和PE为淋洗剂柱层析纯化,得到多齿膦配位铜配合物;

其中所述的多齿膦配体与CuI的量比为1∶1。

所述的DCM和PE的混合溶剂中DCM与PE的体积比为1∶20。

本实验得到的多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料结构式为

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料为DPAPOCuI。

采用质谱检测本试验制备的多功能化修饰的DPAPOCuI,检测结果如下:

m/z:674.09(100.0%),674.59(86.5%),675.09(44.6%),675.59(38.6%),675.09(37.0%),676.09(16.5%),675.59(10.4%),676.59(4.6%),676.10(1.8%)。Elemental Analysis(%)for C80H58CuIOP4:C,71.19;H,4.33;O,1.19。

本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPCuI的紫外荧光光谱,磷光光谱谱图如图5所示。本实验得到多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI的热重分析谱图如图6所示,由图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI的裂解温度为407℃。

多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI作为发光层用于制备电致发光器件的方法如下:

一、将经去离子水清洗的塑料衬底放入真空蒸镀仪,真空度为1×10-6mbar,蒸镀速率设为0.1nm s-1,在玻璃或塑料衬底上蒸镀材料为氧化铟锡(ITO),厚度为10nm的阳极导电层;

二、在阳极导电层上蒸镀空穴注入层材料MoOx,得厚度为10nm空穴注入层;

三、在空穴注入层上蒸镀空穴传输层材料TAPC,得厚度为40nm空穴传输层;

四、在空穴传输层上蒸镀多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料与主体材料mCP混合,得厚度为15nm;

五、在发光层上蒸镀电子传输层材料TPBi,厚度为80nm电子传输层;

六、在电子传输层上蒸镀电子注入层材料LiF,厚度为10nm电子注入层;

七、在电子注入层上蒸镀材料为金属,厚度为10nm的阴极导电层,得到电致磷光器件。步骤七中所述的金属为铝。本实验电致磷光器件的结构为:ITO/MoOx(10 nm)/TAPC(40nm)/mCP:DPAPOCuI(15nm)/TPBi(80nm)/LiF(10nm)/Al。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的电压-电流密度关系曲线如图19所示,由此图可知多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI材料具有半导体特性,其阀值电压为3.9V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的电压-亮度关系曲线如图20所示,由此图可知该器件的启亮电压为3.9V。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的亮度-电流效率关系曲线如图21所示,由此图可知该器件在亮度为2.4cd·m-2时,电流效率达到最大值7.7cd·A-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的亮度-功率效率关系曲线如图22所示,由此图可知该器件在亮度为2.1cd·m-2时,功率效率达到最大值4lm·W-1。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的电流密度-外量子效率关系曲线如图23所示,由此图可知该器件在亮度为6mA·cm-2时,获得最大外量子效率12%。本实验以多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料DPAPOCuI制备的电致发光器件的电致发光光谱图如图24所示,由此图可知该器件的电致发光峰在624nm处。图33是实验九中多齿膦配位铜配合物双发射电致发光染料的80K-300K变温寿命谱图,由此图可知,随着温度升高,寿命急剧下降,在低温下是磷光发射,随着温度的升高,表现出热激发延迟荧光性质,从而体现出双发射。

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