具有改进的发射光谱的磷光四齿金属络合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及具有改进的发射光谱的磷光四齿金属络合物，该多齿金属络合物可用作显示器和发光应用中的磷光发射器，其具有结构。
【专利说明】具有改进的发射光谱的磷光四齿金属络合物
[0001] 相关申请的交叉参考
[0002] 本申请要求2013年6月10日提交的题为"具有改进的发射光谱的磷光四齿金属 络合物"的美国申请61/833, 091的优先权，将该申请的全部内容通过参考并入本申请。
【技术领域】
[0003] 本公开涉及多配位基的金属络合物和含有它的组合物，其可用作显示器和发光应 用中的发射器，以及含有这些络合物和组合物的器件。
【背景技术】
[0004] 能够吸收和/或发射光的化合物能够理想地适合用于广泛的各种光学和光电器 件，包括例如光吸收器件如日光-和光-敏感器件，有机发光二极管（0LED)，发光器件，或者 能够同时吸收光和发射光的器件，和作为标记物用于生物应用。
[0005] 图1描述了 0LED的实例。如图1中所示，0LED100可包含一层铟锡氧化物（ΙΤ0) 作为阳极102, 一层空穴传递物质（HTL) 104, 一层包含发射器和基质（host)的发光材料 (EML) 106, 一层电子传递材料（ETL) 108,和在基底112上的金属阴极层110。0LED100的发 光颜色可通过发射材料层中的发射器的发射能量（光能隙，optical energy gap)确定。
[0006] 已经投入了许多研究来探索和优化用于光学和光电器件例如0LED的有机和有机 金属材料。通常，在这个领域中旨在达到许多目的，包括改进吸收和发射效率，以及改善加 工能力。
[0007] 尽管在投入到光学和光电物质的研究中有显著进步，但是许多目前可获得的材料 还显示出许多缺点，包括差的加工性，低效率的发光或者吸收，和低于理想的稳定性，等。因 此，需要在光学发射和吸收应用中显示出改善的性能的新材料。
【发明内容】
[0008] 多齿金属络合物和包含一种或多种所述络合物的组合物能够在有机发光二极管 (0LED)，显示器和发光应用，和光伏器件中用作发射器。
[0009] 通常，化学结构的变化将会影响该化合物的电子结构，这由此又影响该化合物的 光学性质（例如，发射和吸收光谱）。因此，能够调节或调整本申请所述的化合物至具体的 发射或者吸收能量。在一些方面，本申请披露的化合物的光学性质能够通过改变包围金属 中心的配体的结构来调节。例如，具有带有给电子取代基或吸电子取代基的配体的化合物 通常显示出不同的光学性质，包括不同的发射和吸收光谱。
[0010] 如本申请所述的，该化合物的发射光谱可通过改变该辅助部分配体的取代基中的 一个或多个来改变。在一些方面，发射光谱的一个或多个特征变得较窄或者较宽，显示出蓝 移或者红移，或其组合。
[0011] 在第一个总的方面，组合物包含一种或多种下式的化合物：
[0012]
【权利要求】
1. 包括下式的一种或多种化合物的组合物：
其中，对于所述一种或多种化合物的每一种： (L1-L2)表示所述化合物的发射部分， OTl4)表示所述化合物的辅助部分， L1、L2和L3各自独立地表示取代或未取代的芳族环、杂环基团、卡宾基团、或N-杂环卡 宾， L4表示取代或未取代的芳族环、杂环基团、卡宾基团、N-杂环卡宾、氯（Cl)、氟（F)、腈、 取代烷基、取代烯基、或C3-C6炔基， L1和L2直接连接， L2和L3直接连接或者通过连接原子A1连接，其中A1表示氧（0)、硫（S)、氮（N)、碳（C)、 磷（P)、硅（Si)、或硼（B)， L3和L4未连接、直接连接、或者当L4表示取代或未取代的芳族环、杂环基团、卡宾基团、 或N-杂环卡宾时通过连接原子A2连接，其中A2表示氧（0)、硫（S)、氮（N)、碳（C)、磷（P)、 硅（Si)、或硼（B)， V1、V2、V3和V4分别表示L1、L 2、L3或L4的配位原子，其中V1、V2、V 3和V4各自独立地表 示氮（N)、碳（C)、磷（P)、硼⑶或硅（Si)， M 表示钼（Pt)、金（Au)、铱（Ir)、铑（Rh)、钌（Ru)、铁（Fe)、钴（Co)、镍（Ni)、铜（Cu)、 锌（Zn)、银（Ag)、汞（Hg)、镉（Cd)、或锆（Zr),和 Ra、Rb、Rc^P Rd各自独立地表示单-、二-、三、或四-取代，并且各自独立地表示如下 的一种或多种：氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代的烷基、取代或未 取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取 代或未取代的芳基、取代或未取代的氨基、取代或未取代的单-或二烷基氨基、取代或未取 代的单-或二芳基氨基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的 杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰氨基、氨磺酰 基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫醜基、脈基、憐醜胺基、疏基、横基、竣基、餅基、取代的甲娃 烷基、聚合物型基团、或其组合。
2. 权利要求1的组合物，其中所述聚合物型基团包括聚亚烷基、聚醚、或聚酯。
3. 权利要求1的组合物，其中对于所述化合物的至少一种，以下的至少一个是真的： Ra稠合至L1， Rb稠合至L2， Rci稠合至L3,和 Rd稠合至L4。
4. 权利要求1的组合物，其中所述组合物具有中性电荷。
5. 权利要求1的组合物，包括一种或多种具有下式的化合物：
其中，对于各化合物： R1、R2、R3、R4、R5、R 6、R7、R8、R9、R1。、R 11、R12、R13 和 R14 各自独立地表示单-、二-、三、或 四-取代，并且独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代的烷 基、取代或未取代的齒代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取 代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代或未取 代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、酰氨 基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫醜 基、脲基、磷酰胺基、巯基、磺基、羧基、肼基、取代的甲硅烷基、聚合物型基团、或其组合，
各自独立地表示以下之一：
其中R、R\和R2各自独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取 代的烷基、取代或未取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代 或未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代 或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、 醜氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚 硫醜基、脈基、憐醜胺基、疏基、横基、竣基、餅基、取代的甲娃烧基、聚合物型基团、或其组 合，
各自独立地表示以下之一：
其中R、R1、R2和R3各自独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或 未取代的烷基、取代或未取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、 取代或未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、 取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰 氧基、醜氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫 基、亚硫醜基、脈基、憐醜胺基、疏基、横基、竣基、餅基、取代的甲娃烧基、聚合物型基团、或 其组合，和
,表示以下之一：
其中： η为整数,和
R1、R2、R3、和R4各自独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取 代的烷基、取代或未取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代 或未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代 或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、 醜氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚 硫醜基、脈基、憐醜胺基、疏基、横基、竣基、餅基、取代的甲娃烧基、聚合物型基团、或其组 合。
6.权利要求1的组合物，其中各化合物中的 I独立地表示以下之一：
其中R、R1、和R2各自独立地表示单-、二-、三、或四-取代，且独立地表示氘、卤素原 子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的齒代烷基、取代或未 取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、 单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取 代或未取代的杂芳基、烧氧基撰基、醜氧基、醜氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横 醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫醜基、脈基、憐醜胺基、疏基、横基、竣基、餅 基、取代的甲硅烷基、聚合物型基团、或其组合。
7.权利要求1的组合物，其中： 各化合物中的各
独立地表示以下之一：
其中： m、11、和ο各自独立地代表表示单-、二-、三、或四-取代的1-4的整数，和 R1和R2各自独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代的烷 基、取代或未取代的齒代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取 代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代或未取 代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、酰氨 基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫醜 基、脲基、磷酰胺基、巯基、磺基、羧基、肼基、取代的甲硅烷基、聚合物型基团、或其组合，
表示以下之一：
其中各R、R\和R2独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代 的烷基、取代或未取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或 未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代或 未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、酰 氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫 酰基、脲基、磷酰胺基、巯基、磺基、羧基、肼基、取代的甲硅烷基、聚合物型基团、或其组合。
8.权利要求1的组合物，其中各化合物中# 独立地表示以下之一：
其中各R1、!?2和R3独立地表示氘、卤素原子、羟基、硫醇基团、硝基、氰基、取代或未取代 的烷基、取代或未取代的卤代烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的烯基、取代或 未取代的炔基、取代或未取代的芳基、氨基、单-或二烷基氨基、单-或二芳基氨基、取代或 未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的杂芳基、烷氧基羰基、酰氧基、酰 氣基、烧氧基撰基氣基、芳氧基撰基氣基、横醜氣基、氣横醜基、氣基甲醜基、烧基硫基、亚硫 酰基、脲基、磷酰胺基、巯基、磺基、羧基、肼基、取代的甲硅烷基、聚合物型基团、或其组合。
9. 权利要求1的组合物，包括以下化合物的一种或多种：
10. 权利要求1的组合物，包括以下化合物的一种或多种：
11.权利要求1的组合物，包括以下化合物的一种或多种：
12. 包括前述权利要求任一项的组合物的器件。
13. 权利要求12的器件，其中所述器件包括全色显示器。
14. 权利要求12的器件，其中所述器件为光伏器件。
15. 权利要求12的器件，其中所述器件为发光显示器件。
16. 权利要求12-15任一项的器件，其中所述器件包括有机发光二极管（OLED)。
17. 权利要求16的器件，其中所述器件包括磷光有机发光二极管。
18. 权利要求17的器件，其中所述器件为磷光有机发光二极管。
19. 包括权利要求1-11任一项的组合物的发光器件。
【文档编号】H01L51/46GK104232076SQ201410256105
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月10日 优先权日:2013年6月10日
【发明者】J.李, G.李, J.布鲁克斯 申请人:代表亚利桑那大学的亚利桑那校董会, 通用显示器公司