杂核双金属配合物发光材料及其制备方法和用途的制作方法

文档序号:7129813阅读:441来源:国知局
专利名称:杂核双金属配合物发光材料及其制备方法和用途的制作方法
技术领域
本发明涉及一种发光材料,具体的说,是杂核双金属配合物发光材料及其制备和用途,属于发材料 技术领域。
背景技术
发光材料具有十分广泛的应用,在通讯、卫星、雷达、显示、记录、光学计算机、生物分子探针等高科技领域都具有重要的应用,特别是如今的信息时代对各种信息显示的需求大大地促进了发光材料的迅速发展。发光材料的应用包括光致发光和电致发光两方面的应用(1)光致发光应用,即用作荧光材料。发光材料可用作荧光染料、荧光颜料、荧光试剂、激光染料等,广泛地应用于荧光分析、交通标志、核技术中的闪烁体、太阳能转换技术中的荧光集光器、生物分析与医学诊断中的荧光标记等,在工业、农业、生物、医学、国防等领域具有重要应用。(2)电致发光应用,即用作电致发光二极管的发光层以及电荷传输层应用于平板显示。发光材料主要分为无机发光材料和有机发光材料两大类。无机物发光的研究和应用已经有了较长的历史,但无机发光材料存在一些难以克服的缺点种类少,可调节性小,使用条件苛刻,能量效率不高,难于获得蓝光等。与无机发光材料相比,有机发光材料具有明显的优势,有机化合物的种类繁多,结构多种多样,并可根据需要对有机化合物进行分子设计,使之满足各种不同的用途,因而有机发光材料的研究近年来日益受到人们的重视。特别是自1985年Bencini发现Gd(III)-Cu(II)杂核配合物分子中Gd(III)和Cu(II)离子间呈铁磁性交换作用以来,引起人们研究d-f杂核配合物的兴趣。d-f杂核配合物中由于d金属离子和f金属离子相互作用常呈现不同于稀土均双核和单核稀土配合物的性能对于研究金属-金属之间的作用机理,设计新的分子磁体,传感器件,分子磁开关,光转换材料,模拟酶的活性中心,研究和发展新型高效催化剂等方面具有重要的意义如Bunzli报道的三螺旋构型Ln(III)-Fe(II)杂核配合物具有热诱导光转换功能,配合物的颜色及磁性随温度改变而发生变化具有潜在应用价值。希夫碱不对称配有机发光材料又可分为小分子有机发光材料、金属配合物发光材料和有机高分子发光材料。小分子有机发光材料通常具有良好的成膜性、较高的载流子迁移率以及较好的热稳定性,易通过升华得到高纯度产品,但发光亮度不如金属配合物,且易发生重结晶,导致器件稳定性下降。有机高分子发光材料通常具有较高的玻璃化温度,热稳定性较好,而且EL器件制作工艺较简单,特别是容易制作大面积器件,但其最大的不足是难以获得高纯度;金属配合物发光材料则既具备小分子有机物易提纯和高荧光量子效率的优点,而且通常具有更高的热稳定性和光稳定性,因而被认为是最具应用前景的一类发光材料,特别受到人们的关注。

发明内容
针对上述问题,本发明公开一种杂核双金属配合物发光材料,该材料良好的热稳定性、光稳定性和较高的发光效率。
本发明的技术方案是这样的一种杂核双金属配合物发光材料,该这种金属配合物的结构式为式(I)
权利要求
1.一种杂核双金属配合物发光材料,其特征在于,该金属配合物的结构式为式(I)
2.权利要求I所述的杂核双金属配合物发光材料的制备方法,其特征在于,依次包括下述步骤 I)合成含8-羟基喹啉结构和邻菲罗啉结构的双配位配体 在氮气保护下,在烧瓶中加入摩尔比2 4:5的5-氨基邻菲罗啉和5-甲酰基-8-羟基喹啉,再加入甲苯、冰乙酸,然后装上带有氯化钙干燥管的回流冷凝管,回流搅拌反应7 9h后,趁热过滤,用热甲苯洗漆,在55 65 干燥即得;2)单金属铝配合物LAlQ2的合成 称取摩尔比1:0. 8 I. 2的8-羟基喹啉和步骤I)合成的8-羟基喹啉结构和邻菲罗啉结构的双配位配体装于烧瓶中,用DMF溶解;将氯化铝溶于甲醇中后,滴加到装有8-羟基喹啉结构和邻菲罗啉结构的双配位配体的烧瓶中,加热搅拌回流3 5h,冷却至室温;用调节PH值到7. 5 8. 5,继续搅拌40 50min,静置,然后离心分离,用甲醇洗涤产物至无氯离子,真空干燥,粉末状固体为黄色单金属铝配合物LAlQ2 ; 3)目标配合物Eu (DBM)3LAlQ2的合成首先制备EuCl3,将Eu2O3滴至浓盐酸溶解,加热至80°C蒸发近干,冷却至室温,转入100 mL容量瓶中,用无水乙醇定容O. Olmol · L—1,备用;将一定量的二苯甲酰甲烷于40 60°C溶解在无水乙醇中,再加入一定量步骤2)合成的LAlQ2,待其完全溶解后,在逐渐滴加Eu3+乙醇溶液,保持Eu DBM LA1Q2物质的量比为I : 3 1,调节p H值6 7,直到出现大量橘黄色沉淀,搅拌I I. 5 h,过滤,洗涤,真空干燥,得黄色固体Eu (DBM) 3LA1Q2.,
3.根据权利要求2所述的杂核双金属配合物发光材料的制备方法,其特征在于,所述的5-氨基邻菲罗啉的合成方法是在氮气保护下,在装有滴液漏斗、回流冷凝管、温度计及磁力搅拌的三口烧瓶中边搅拌边加入2 3mol的水合邻菲罗啉和浓硫酸,二者混合均匀,继续搅拌,加热,缓慢滴加浓硫酸和浓硝酸的混合物,加热,控制加料温度;回流反应3. 5 4.5h,冷却至室温将反应液倾入冰水中,调节pH至5. 5 6. O,即有黄色5-硝基-1,I-邻菲罗啉析出;抽滤、水洗、干燥,再经乙醇重结晶,干燥,得淡黄色固体5-氨基邻菲罗啉。
4.根据权利要求2所述的杂核双金属配合物发光材料的制备方法,其特征在于,所述的5-氨基邻菲罗啉的合成方法是在氮气保护下,在装有滴液漏斗、冷凝管、温度计及磁力搅拌的三口烧瓶中,以5 % Pd/ C-水合肼为催化剂,乙醇为溶剂,当温度升至75°C时迅速加入5-硝基-1,10-邻菲罗啉乙醇溶液,水浴回流数小时,静置过夜,再加热至70°C,趁热过滤,用乙醇洗涤数次,将滤液旋蒸去掉乙醇,冷却,析出黄色固体,抽滤,真空干燥,乙醇重结晶,得黄色针状晶体5-氨基邻菲罗啉。
5.根据权利要求2所述的杂核双金属配合物发光材料的制备方法,其特征在于,所述PH值至用氨水调节。
6.根据权利要求3所述的杂核双金属配合物发光材料的制备方法,其特征在于,所述PH值至用氢氧化钠调节。
7.权利要求I所述的杂核双金属配合物发光材料的用途,其特征在于,应用于红色光致发光材料。
8.权利要求I所述的杂核双金属配合物发光材料,其特征在于,应用于多层有机材料组成的电致发光器件中的发光层。
9.权利要求I所述的杂核双金属配合物发光材料层,其特征在于,应用于有机材料组成的电致发光器件中的电子传输材料。
全文摘要
本发明公开一种杂核双金属配合物发光材料,本发明还公开该发光材料的制备方法和用途,旨在提供一种具有良好的热稳定性、光稳定性和较高的发光效率的材料;其技术要点是该金属配合物的结构式含有一个Al原子、一个Eu原子和1个8-羟基喹啉和邻菲罗啉双配位体L,2个邻菲罗啉配体,3个二苯甲酰甲烷配体,其中双配位体L中8-羟基喹啉部份和配体8-羟基喹啉一起与中心原子Al配位,邻菲罗啉二苯甲酰甲烷与稀土金属铕配位;属于发光材料技术领域。
文档编号H01L51/54GK102887915SQ201210363069
公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者李善吉 申请人:嘉应学院
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