一种有机金属配合物及其应用的制作方法

本发明属于有机电致发光材料，涉及一种有机金属配合物及其应用，尤其是涉及一种有机金属配合物及其在有机电致发光器件中的应用。

背景技术：

1、有机电致发光材料(oled)作为新一代显示技术，具有超薄、自发光、视角宽、响应快、发光效率高、温度适应性好、生产工艺简单、驱动电压低、能耗低等优点，已广泛应用于平板显示、柔性显示、固态照明和车载显示等行业。

2、自高效有机发光二极管第一次被报道以来，业界一直致力于研究如何提高器件效率和稳定性。磷光材料存在很强的自旋轨道耦合作用，能同时利用单线态和三线态激子，使磷光电致发光器件内量子效率在理论上达到了100％。

3、但是，现有技术中磷光材料应用于有机发光器件中有效率低寿命短的现象。因此，如何提供一种长寿命、高效率、低驱动电压的有机电致发光材料是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有机金属配合物及其应用，特别是提供一种有机金属配合物及其在有机电致发光器件中的应用。在本发明中将所述有机金属配合物用于有机电致发光器件后，降低了器件的启动电压，且提高了器件的发光效率和寿命。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，本发明提供一种有机金属配合物，所述有机金属配合物具有如下所示结构：ir(la)2(lb)；

4、其中la和lb均为配体，la为

5、lb为

6、其中环c选自c5-c30(例如碳原子数为5、8、10、13、15、18、20、23、25、28或30)的含n杂芳基，环d选自c6-c30(例如碳原子数为6、8、10、13、15、18、20、23、25、28或30)的芳基；

7、ar1和ar2独立地选自-h、-d(氘)、-t(氚)、-f、-cn、-ch3、-cd3、-ct3、-cf3、-ch2f、-chf2、取代或未取代的c2-c6烷基、取代或未取代的c6-c10(例如c6、c7、c8、c9或c10)芳基和取代或未取代的4元-8元(例如4元、5元、6元、7元或8元)芳族杂环基中的任意一种；

8、m为1-10之间的整数(例如1、2、3、4、5、6、7、8、9或10)，n为1-6之间的整数(例如1、2、3、4、5或6)。

9、前述所述取代基团上的取代基至少选自-h、-d(氘)、-t(氚)、-f、-cn、-ch3、-cd3、-ct3、-cf3、-ch2f或-chf2中的一种。

10、优选地，所述环c选自以下c-1至c-22结构中的一种：

11、

12、其中，*为连接键；x选自c或si，y选自o或s；r1和r2独立地选自-h、-d(氘)、-t(氚)、-ch3、-cd3或-ch2ch3中的一种；

13、优选地，环d选自以下d-1至d-4结构中的一种：

14、

15、其中，*为连接键和位置。

16、在本发明中，所述烷基包括直链烷基、支链烷基或环烷基。

17、在本发明中，所述c2-c6烷基示例性地可以包括乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、环丁基、环戊基或环己基。

18、在本发明限定的ar1和ar2中所述杂芳基中的杂原子均各自独立地选自n、s和o中的至少一种。

19、优选地，所述有机金属配合物选自如下化合物中的任意一种：

20、

21、

22、

23、

24、

25、

26、

27、

28、

29、

30、其中d代表氘，t代表氚。

31、在本发明中，所述有机金属配合物的制备流程如下：

32、

33、其中基团的限定与上文相同，在此不再赘述。

34、另一方面，本发明提供一种有机电致发光材料，所述有机电致发光材料包括如上所述的有机金属配合物。

35、另一方面，本发明提供一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括第一电极、第二电极以及设置在第一电极和第二电极之间的有机薄膜层，所述有机薄膜层包括如上所述的有机金属配合物。

36、优选地，所述有机薄膜层包括发光层，所述发光层包含主体材料和掺杂材料，所述掺杂材料包括如上所述的有机金属配合物。

37、优选地，所述掺杂材料占发光层总材料质量的百分比为0.5-10％。

38、在本发明中，发光层可以是发射红、绿、蓝等单一颜色的单色发光层。多种不同颜色的单色发光层可以按照像素图形进行平面排列，也可以堆叠在一起而形成彩色发光层。当不同颜色的发光层堆叠在一起时，它们可以彼此隔开，也可以彼此相连。发光层也可以是能同时发射红、绿等不同颜色的单一彩色发光层。

39、根据不同的技术，发光层材料可以采用磷光电致发光材料、热活化延迟荧光发光材料等不同的材料。在一个oled器件中，可以采用单一的发光技术，也可以采用多种不同的发光技术的组合。这些按技术分类的不同发光材料可以发射同种颜色的光，也可以发射不同种颜色的光。优选地，所述发光层采用磷光电致发光的技术。

40、优选地，所述有机薄膜层还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层或电子注入层中的任意一层或至少两层的组合。

41、在具体实施例中，在第一电极下方或者第二电极上方可以使用基板。基板均为具有机械强度、热稳定性、防水性、透明度优异的玻璃或聚合物材料。此外，作为显示器用的基板上也可以带有薄膜晶体管(tft)。

42、第一电极可以通过在基板上溅射或者沉积用作第一电极的材料的方式来形成。当第一电极作为阳极时，可以采用铟锡氧(ito)、铟锌氧(izo)、二氧化锡(sno2)、氧化锌(zno)等氧化物透明导电材料和它们的任意组合。此外，阳极材料还可以选自除以列举的阳极材料以外的有助于空穴注入的材料及其组合，其包括已知的适合做阳极的材料。第一电极作为阴极时，可以采用镁(mg)、银(ag)、铝(al)、铝-锂(al-li)、钙(ca)、镁-铟(mg-in)、镁-银(mg-ag)等金属或合金以及它们之间的任意组合。除了以上列举的阴极材料以外，阴极材料还可以是有助于电子注入的材料及其组合，包括已知的适合做阴极的材料。

43、有机材料层可以通过真空热蒸镀、旋转涂敷、打印等方法形成于电极之上。用作有机材料层的化合物可以为有机小分子、有机大分子和聚合物，以及它们的组合。空穴传输区位于阳极和发光层之间。空穴传输区可以为单层结构的空穴传输层(htl)，包括只含有一种化合物的单层空穴传输层和含有多种化合物的单层空穴传输层。空穴传输区也可以为包括空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、电子阻挡层(ebl)中的至少一层的多层结构。

44、空穴传输层的材料可以选自、但不限于酞菁衍生物如cupc、导电聚合物或含导电掺杂剂的聚合物如聚苯撑乙烯、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(pani/dbsa)、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pedot/pss)、聚苯胺/樟脑磺酸(pani/csa)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(pani/pss)、芳香胺衍生物如下面ht-1至ht-34所示的化合物；或者其任意组合。

45、

46、

47、但不局限于以上几种材料。

48、空穴注入层位于阳极和空穴传输层之间。空穴注入层可以是单一化合物材料，也可以是多种化合物的组合。例如，空穴注入层可以采用上述ht-1至ht-34的一种或多种化合物，或者采用下述hi-1至hi-3中的一种或多种化合物；也可以采用ht-1至ht-34的一种或多种化合物掺杂下述hi-1至hi-3中的一种或多种化合物：

49、但不局限于以上几种材料。

50、oled有机材料层还可以包括发光层与阴极之间的电子传输区。电子传输区可以为单层结构的电子传输层(etl)，包括只含有一种化合物的单层电子传输层和含有多种化合物的单层电子传输层。电子传输区也可以为包括电子注入层(eil)、电子传输层(etl)、空穴阻挡层(hbl)中的至少一层的多层结构。

51、本发明的一方面，电子传输层材料可以选自、但不限于以下所罗列的et-1至et-57的一种或多种的组合。

52、

53、

54、

55、但不局限于以上几种材料。

56、器件中还可以包括位于电子传输层与阴极之间的电子注入层，电子注入层材料包括但不限于以下罗列的一种或多种的组合：lif、nacl、csf、li2o、cs2co3、bao、na、li或ca。

57、另一方面，本发明提供一种显示面板，所述显示面板包括如上所述的有机电致发光器件。

58、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

59、本发明的有机金属配合物用作有机电致发光器件中发光层掺杂材料，能够有效地降低有机电致发光器件的驱动电压，提高电流效率，改善了寿命较低的问题，具有广阔的应用前景。