一种铂配合物及包含其的有机电致发光器件的制作方法

本发明属于有机电致发光，具体涉及一种铂配合物及其在有机电致发光器件中的应用。

背景技术：

1、自从1987年美国kodak公司的c.w.tang等人采用薄膜技术以芳香胺作为空穴传输层，以8-羟基喹啉的铝配合物作为发光层，以氧化铟锡(ito)薄膜和金属合金分别作为阳极和阴极，制备了发光器件(见appl.phys.lett.,1987,51,913)，有机电致发光技术在科研界以及产业界都得到了广泛的研究和关注。有机小分子光电材料因其结构明确、易于修饰、提纯加工简单等优点而被大量的用作高性能电致发光材料。目前，有机电致发光材料主要有普通荧光材料、磷光材料和热活化延迟荧光材料三类。其中，磷光材料由于理论上可以实现100％的内量子效率从而显著提升器件外量子效率(见nature,1998,395,151)，且具有较好的稳定性，在商业化产品中得到的广泛应用。

2、对于有机发光器件的商业化应用来说，设计合成稳定性好、发光效率高、高亮度下效率滚降小的发光分子仍具有很大的需求。铂配合物是一类非常具有发展潜力的材料，且已经发展出了双齿配体型、三齿配体型和四齿配体型磷光铂配合物(asianj.org.chem.2015,4,1210)，已经有一些专利公开了一些四齿配体型铂配合物，如cn105315308a、us2018212165a1和us10873039b2。铂配合物属于四价配位，总体结构为平行四边形结构，而这种结构容易发生分子间的π-π相互作用以及金属铂原子之间的相互作用，进而引起荧光猝灭，导致光辐射过程复杂化，导致发射光谱色纯度不高。此外，铂配合物分子容易聚集形成激基缔合物，影响光辐射效率。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种中心铂原子与四齿配体配位后形成的三个环均为五元环的磷光铂配合物，并将该配合物应用于制备有机电致发光器件。

2、本发明提供了一种铂配合物，所述铂配合物的分子结构通式如结构式(ⅰ)所示，

3、

4、其中，a、b、c和d分别是与铂配位的第一配体、第二配体、第三配体和第四配体，所述a、b、c、d与铂单键连接，并与铂配位后形成三个五元环；

5、所述a、b、c和d各自独立表示苯、萘、吡啶、嘧啶、喹啉、异喹啉和四氢萘中的任一种，且所述a、b、c和d均至少被一个r取代；

6、所述r各自独立表示为氢、氟、三氟甲基、氰基、c1～c10烷基、c3～c10环烷基、c1～c10烷氧基、二苯胺、c6～c14芳基、被一个或多个r1取代的c6～c14芳基、c5～c18杂芳基、或者被一个或多个r1取代的c5～c18杂芳基中的任一种；

7、所述r1为氢、氟、三氟甲基、氰基、被一个或多个r2取代的c1～c10烷基、被一个或多个r2取代的c3～c10环烷基、被一个或多个r2取代的c1～c10烷氧基、二苯胺、被一个或多个r2取代的c6～c10芳基、被一个或多个r2取代的c5～c18杂芳基；

8、所述r2为氢、卤素、氰基、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10卤代烷基、c2-c6烯基、c3-c10环烷基、c6-c10芳基和c5～c18杂芳基中的任一种。

9、作为本公开的一种优选技术方案，所述铂配合物的分子结构包括式1-168中的任意一种：

10、

11、

12、

13、

14、

15、

16、

17、

18、一种铂配合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下反应历程：

19、

20、其中a、b、c、d各自独立表示至少被一个r取代的苯、萘、吡啶、嘧啶、喹啉、异喹啉和四氢萘中的任一种，所述r各自独立表示为氢、氟、三氟甲基、氰基、c1～c10烷基、c3～c10环烷基、c1～c10烷氧基、二苯胺、取代或未取代的c6～c14芳基、取代或未取代的c5～c18杂芳基中的任一种；

21、所述制备方法包括：

22、(a)将化合物(ⅰ)、化合物(ⅱ)溶于甲苯中，加入碳酸钾和四(三苯基磷)钯，在氮气保护下加热回流，得到中间体(ⅲ)；

23、(b)将中间体(ⅲ)和氯亚铂酸钾溶于冰醋酸，在氮气保护下加热反应，得到所述铂配合物。

24、本发明提供了一种铂配合物的组合物，其特征在于，所述铂配合物的组合物包括至少两种上述铂配合物。

25、本发明提供了一种发光材料，其特征在于，包括上述铂配合物或上述铂配合物的组合物。

26、本发明提供了一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括基板、阳极层、有机发光功能层和阴极层，所述有机发光功能层材料包括上述发光材料。

27、作为本公开的一种优选技术方案，所述发光材料在所述有机发光功能层材料中的比例为0.3-30.0％。

28、作为本公开的一种优选技术方案，所述有机电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的任意一种或多种的组合。

29、作为本公开的一种优选技术方案，所述有机电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的任意一种或多种的组合，且至少一层包含上述发光材料。

30、作为本公开的一种优选技术方案，所述有机电致发光器件还包括电子阻挡层、空穴阻挡层、封盖层中的任意一种或多种的组合。

31、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供了一种中心铂原子与四齿配体配位后形成的三个环均为五元环的磷光铂配合物材料，并将该材料应用于制备有机电致发光器件。通过刚性较强的五元环配位方式，能减小分子的振动对发光行为的不利影响，从而使铂配合物具有更快的辐射跃迁速率，发光效率、色纯度均有所提高，获得高发光效率和窄发射光谱特性。

技术特征：

1.一种铂配合物，其特征在于，所述铂配合物的分子结构通式如结构式(ⅰ)所示，

2.根据权利要求1所述的一种铂配合物，其特征在于，所述铂配合物的分子结构包括式1-168中的任意一种：

3.一种铂配合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下反应历程：

4.一种铂配合物的组合物，其特征在于，所述铂配合物的组合物包括至少两种如权利要求1-2任意一项所述的铂配合物。

5.一种发光材料，其特征在于，包括如权利要求1-2任意一项所述的铂配合物或如权利要求3所述的铂配合物的组合物。

6.一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件包括基板、阳极层、有机发光功能层和阴极层，所述有机发光功能层材料包括如权利要求5所述的发光材料。

7.根据权利要求6所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述发光材料在所述有机发光功能层材料中的比例为0.3-30.0％。

8.根据权利要求6所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的任意一种或多种的组合。

9.根据权利要求6所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的任意一种或多种的组合，且至少一层包含如权利要求5所述的发光材料。

10.根据权利要求9所述的一种有机电致发光器件，其特征在于，所述有机电致发光器件还包括电子阻挡层、空穴阻挡层、封盖层中的任意一种或多种的组合。

技术总结
本发明属于有机电致发光技术领域，具体涉及一种铂配合物及其在有机电致发光器件中的应用，所述铂配合物的分子结构通式如结构式(Ⅰ)所示：通过提供一种中心铂原子与四齿配体配位后形成的三个环均为五元环的磷光铂配合物材料，并将该材料应用于制备有机电致发光器件。通过刚性较强的五元环配位方式，能减小分子的振动对发光行为的不利影响，从而使铂配合物具有更快的辐射跃迁速率，发光效率、色纯度均有所提高，获得高发光效率和窄发射光谱特性。

技术研发人员：李志强,晏志平,毕海,王悦
受保护的技术使用者：季华恒烨（佛山）电子材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13