蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物及其制备方法和有机电致发光器件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具有结构式所示的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物，其中，R为氢原子，C1～C4的直链或支链烷基，或C1～C4的直链或支链烷氧基。本发明以3-(2’,6’-二氟吡啶-3’-基)哒嗪或其衍生物为环金属配体，以四(1-吡唑)化硼、3-三氟甲基-5-(2’-吡啶基)-1,2,4-三唑或5-(2’-吡啶基)-1,2,3,4-四唑为辅助配体，合成一种蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物，从而获得发光波长更蓝的磷光发射。本发明还提供了该材料的制备方法和包含该材料的有机电致发光器件。
【专利说明】蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物及其制备方法和有机 电致发光器件
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机电致发光材料，尤其涉及一种蓝光有机电致磷光材料铱金属配合 物及其制备方法和有机电致发光器件。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光是指有机材料在电场作用下，将电能直接转化为光能的一种发光现 象。早期由于有机电致发光器件的驱动电压过高、发光效率很低等原因而使得对有机电致 发光的研究处于停滞状态。直到1987年，美国柯达公司的Tang等人发明了以8-羟基喹啉 铝（Alq 3)为发光材料，与芳香族二胺制成均匀致密的高质量薄膜，制得了低工作电压、高亮 度、高效率的有机电致发光器件，开启了对有机电致发光材料研究的新序幕。但由于受到自 旋统计理论的限制，荧光材料的理论内量子效率极限仅为25%，如何充分利用其余75%的磷 光来实现更高的发光效率成了此后该领域中的热点研究方向。1997年，Forrest等发现磷 光电致发光现象，有机电致发光材料的内量子效率突破了 25%的限制，使有机电致发光材 料的研究进入另一个新时期。
[0003] 在随后的研究中，小分子掺杂型过渡金属的配合物成了人们的研究重点，如铱、 钌、钼等的配合物。这类配合物的优点在于它们能从自身的三线态获得很高的发射能量，而 其中金属铱（III)化合物，由于稳定性好，在合成过程中反应条件温和，且具有很高的电致 发光性能，在随后的研究过程中一直占着主导地位。
[0004] 为了使器件得到全彩显示，一般必须同时得到性能优异的红光、绿光和蓝光材料。 总的来说，蓝色磷光材料的发展落后于红光和绿光，就单从色纯度这一指标来说，蓝色磷 光材料至今很少能做到像深红光和深绿光的色纯度。目前报道最多、综合性能最好的蓝 光有机电致磷光材料为双（4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合铱（FIrpic)，虽然人们 对FIrpic类0LED结构进行了各种优化，器件性能也得到了很大的提高，但FIrpic最大的 弱点就是所发的蓝光为天蓝色，蓝光色纯度欠佳，制作的各0LED器件的CIE在（0. 13? 0. 17,0. 29?0.39)间变化，这与标准蓝光CIE(0. 137,0. 084)间有很大的差距。因此，研发 出高色纯度的蓝色磷光有机电致发光材料成为拓展蓝光材料研究领域的一大趋势。
【发明内容】
[0005] 基于上述问题，本发明所要解决的问题在于提供一种蓝光有机电致磷光材料铱金 属配合物。
[0006] -种蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物，结构通式如下：
[0007]
【权利要求】
1. 一种蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物，其特征在于，结构通式如下：
其中，R为氢原子，Ci?C4的直链或支链烷基，或Ci?C4的直链或支链烷氧基；所述辅 助配体LX i
2. -种蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在于，包括如下步 骤： (1) 惰性气体保护下，将结构式： 的化合物A和结构式i 的化合物 B溶于含有催化剂和碱的有机溶剂中，随后在80?100°C温度下进行Suzuki偶联反应5? 15h，待反应停止后，分离提纯反应液，得到结构式i
的环金属配体；其中，化合物 A与化合物B的摩尔比为1:1?1:2 ; (2) 惰性气体保护下，将所述环金属配体和三水合三氯化铱以摩尔比为2:1?3:1溶于 溶于体积比为3:1的2-乙氧基乙醇与水的混合溶剂中，加热至回流状态搅拌反应24h ;冷 却至室温，分离提纯，得到结构式：
的氯桥二聚物； (3)惰性气体保护下，将所述氯桥二聚物和结构式为 或
的辅助配体源以摩尔比为1:2?1:4进行混合形成混合液，加热混合液至回流状态， 搅拌反应24h，冷却至室温，分离提纯，得到结构：
> 的蓝光有机电致 磷光材料铱金属配合物； 上述式中，R为氢原子，Q?C4的直链或支链烷基，或Q?C4的直链或支链烷氧基。
3. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，所述碱为碳酸钠或碳酸钾，所述碱溶液的溶质用量与化合物A用量的摩尔比为1:1? 2. 5:1 〇
4. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，所述催化剂为四（三苯基膦）合钯或双（三苯基磷）二氯合钯，所述催化剂与化合物A 的摩尔比为0. 01:1?0. 02:1。
5. 根据权利要求4所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，加入四丁基溴化铵作为相转移催化剂，所述四丁基溴化铵与化合物A用量的摩尔比为 1:2。
6. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，所述步骤（3)的具体过程为：在惰性气体保护下，将步骤（2)中得到的氯桥二聚物溶于 二氯甲烷中配成浓度为〇. 01?〇. 〇3mol/L的二氯甲烷溶液，将三氟乙酸银溶于甲醇中配 成浓度为〇. 04?0. 07mol/L的甲醇溶液，并将所述甲醇溶液缓慢滴加到所述二氯甲烷溶 液中进行脱氯反应，室温下搅拌反应2h，反应完后，除去沉淀，取澄清溶液，并转移入旋转蒸
发仪中蒸除溶剂得到残留物，在惰性气体保护下，将所述残留物和I 加入乙腈 r 溶液中，加热至回流状态，反应24h，反应完后，冷却至室温，过滤，用二氯甲烷洗涤滤渣，合 并滤液，旋蒸除去溶剂，得到所述蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物，其中氯桥二聚物和 的摩尔比为1:2?1:4。
7. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征 在于，所述步骤（3)的具体过程为：在惰性气体保护下，将步骤（2)中得到的氯桥二聚物和
以摩尔比为1:2?1:4溶解到三氯甲烷中，再加入氯桥二聚物摩尔量 5?10倍的甲醇钠进行催化，搅拌并加热至回流状态，反应24h，得到所述蓝光有机电致磷 光材料铱金属配合物，反应结束后，自然冷却至室温，浓缩除去溶剂，加入蒸馏水，逐渐有固 体析出，过滤，取固体，得到粗产物，固体依次用去离子水、乙醚洗涤数次，获得的产物干燥 后经由管柱层析纯化，得到所述蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物。
8. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，所述环金属配体的分离提纯包括： 待步骤（1)反应停止冷至室温后，将步骤（1)反应产物用二氯甲烷萃取、分液，水洗至 中性，用无水硫酸镁干燥；过滤，滤液减压蒸出溶剂得粗产物，以二氯甲烷为洗脱液进行硅 胶柱色谱分离，干燥后得到所述环金属配体。
9. 根据权利要求2所述的蓝光有机电致磷光材料铱金属配合物的制备方法，其特征在 于，所述氯桥二聚物的分离提纯包括： 待步骤（2)反应停止冷至室温后，将步骤（2)反应产物旋转蒸除部分溶剂，加入适量蒸 馏水得粗产物，过滤，粗产物依次用蒸馏水、甲醇洗涤，干燥后得到所述氯桥二聚物。
10. -种有机电致发光器件，包括发光层，其特征在于，所述发光层的材质为主体材料 和客体材料的混合物，其中客体材料为如下结构式所示的蓝光有机电致磷光材料铱金属配 合物：
其中，R为氢原子，Q?C4的直链或支链烷基，或Q?C4的直链或支链烷氧基，所述辅
【文档编号】C09K11/06GK104119395SQ201310155675
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】周明杰, 王平, 张娟娟, 陈吉星 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司