專利名稱：一類綠光銥(iii)配合物及其制法和在有機(jī)電致發(fā)光中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銥(III)配合物，也涉及有機(jī)電致發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光器件(Organic Light-emitting Diodes,簡(jiǎn)稱OLEDs),又稱有機(jī)發(fā)光二極管，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能的裝置。自1987年美國(guó)柯達(dá)公司的Tang[參見Tang, C. ff. ; Vanslyke, S. A. Appl. Phys. Lett. 1987, 51, 913]首次報(bào)道了低電壓?jiǎn)?dòng)的高效高亮度的小分子有機(jī)薄膜多層結(jié)構(gòu)的電致發(fā)光(EL)器件以來(lái)，有機(jī)電致發(fā)光材料與器件的研究引起了科技界和工業(yè)界的極大關(guān)注。OLEDs器件是具有能耗低、視角廣、可實(shí)現(xiàn)屏幕折疊與彎曲等優(yōu)點(diǎn)的新型平板顯示技術(shù)，被認(rèn)為是有望取代液晶LCD、無(wú)機(jī)LED等技術(shù)的下一代理想顯示技術(shù)，在固態(tài)照明(solid-state lighting)和平板顯示方面展現(xiàn)出了誘人的發(fā)展前景。OLEDs器件的性能與器件采用的發(fā)光材料、載流子注入與傳輸材料、電極材料以及器件的結(jié)構(gòu)有緊密的關(guān)系，其中發(fā)光材料是OLEDs器件的核心成分。自1998年香港大學(xué)支志明課題組[參見:Y. G. Ma, H. Y. Zhang, J. C. Shen, C. M. Che, Synth. Met.，1998，94 (3)，245]和普林斯頓大學(xué) Forrest 課題組[參見Baldo, M. A. ; 0，Brien, D. F. ; You, Y. ; Shoustikov, A. ; Sibley, S. ; Thompson, M. E. ; Forrest, S. R. Nature 1998, 395, 151]幾乎同時(shí)報(bào)道了電致磷光材料由于同時(shí)可收獲單重態(tài)和三重態(tài)激子，使得OLEDs的內(nèi)量子效率有可能達(dá)到100%以來(lái)，重金屬電致磷光材料的研究日益廣泛。其中由于Ir(III)配合物是一類典型的MLCT發(fā)光配合物，具有好的熱穩(wěn)定性，較短的激發(fā)態(tài)壽命，高的發(fā)光效率，以及發(fā)光顏色易調(diào)節(jié)等多方面的優(yōu)點(diǎn)而成為電致發(fā)光材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[參見(a) A. B. Tamayo, B. D. Al leyne, P. L. D jurovich, et. al. J. Am. Chem. Soc. , 2003, 7377 ; (b)
S.Lamansky, P. L. D jurovich, D. Murphy, et al. Inorg. Chem. , 2001, 40, 1704 ; (c)H. Rudmann, S. Shimada. , M. F. Rubner, J. Am. Chem. Soc. , 2002, 124, 4918; (d) J. P. Duan, P.P. Sun, C. H. Cheng, Adv. Mater. , 2003, 15, 224; (e) Y. H. Song, S. J. Yeh, C. T. Chen, etal. Adv. Funct. Mater. , 2004, 14, 1221; (f) C. L. Li, Y. J. Su, Y. T. Tao, et al. Adv. Funct.Mater. , 2005, 15, 387; (g) Z. Q. Chen, Z. Q. Bian, C. H. Huang, Adv. Mater. 2010, 22, 1534; (h)
H.H. Chou, C. H. Cheng, Adv. Mater. 2010, 22, 2468; (i) H. Z. ffu, T. S. Yang, Q. Zhao, etal. Dalton Trans. 2011, 40, 1969; (j) H. J. Seo, M. Song, S. H. Jin, et al. Rsc Advances2011，I, 755; (k)M. R. Zhu, T. L. Ye, X. He, et al. J. Mater. Chem. 2011，21，9326; (I)L. X. Xiao, Z. J. Chen, B. Qu, et al. Adv. Mater. 2011, 23, 926 ; (m) Y. C. Zhu, L. Zhou, H.Y. Li, et al.Adv. Mater. 2011, 23, 4041. ] 這類配合物由于存在重原子導(dǎo)致的自旋-軌道耦合作用，使得三重態(tài)激子能夠通過(guò)系間竄越至單重激發(fā)態(tài)，能夠使理論上量子效率上升至100%，具有獨(dú)特的光物理、光化學(xué)性質(zhì)，是OLEDs發(fā)光層很好的備選材料，有很大的研究?jī)r(jià)值。
基于上述原因并參考我們以往的工作[參加(a)Y C. Zhu, L. Zhou, H. Y. Li, etal. Adv. Mater. 2011, 23, 4041; (b)M. Y. Teng, S. Zhang, S. ff. Jiang, et al. Appl. Phys.Lett. 2012, 100,073303.],本發(fā)明設(shè)計(jì)了一類12個(gè)新型的Ir(III)配合物，引入2-(2-氟-4-三氟甲基苯基)吡啶為主配體、二 (二芳基膦酰)胺衍生物作為輔助配體。由于二 (二芳基膦酰)胺衍生物配體相對(duì)常用的乙酰丙酮作為輔助配體有更好的電子傳輸能力，在制備的器件中拓寬了發(fā)光層中電子-空穴復(fù)合的區(qū)域，從而提高了器件的發(fā)光亮度和效率的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供12個(gè)含有2- (2-氟-4-三氟甲基苯基)吡啶為主配體、二 (二芳基膦酰)胺衍生物為輔助配體的銥配合物和以其為發(fā)光中心的有機(jī)電致發(fā)光器件及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一類銥(III)配合物，其特征是它們的主配體是2-(2-氟-4-三氟甲基苯基)吡
啶，輔助配體為二- (二芳基膦酰)胺的衍生物，它們有如下結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1.一類銥(III)配合物，其特征是它們的主配體是2-(2-氟-4-三氟甲基苯基)吡啶，輔助配體為二- (二芳基膦酰)胺的衍生物，它們有如下結(jié)構(gòu)式 其中
2.一種制備權(quán)利要求I所述的銥(III)配合物的方法，其特征是它是在無(wú)水無(wú)氧操作下，將雙_{ 二 [2-(2-氟-4-三氟甲基苯基)吡啶]合二氯化銥}和2. 5倍物質(zhì)的量的二 - (二芳基膦酰)胺衍生物的鉀鹽溶于乙二醇單乙醚中，在140°C下反應(yīng)12小時(shí)，過(guò)濾，重結(jié)晶，最后升華提純得到所述的配合物GIr-GIrl2。
3.權(quán)利要求I所述的銥(III)配合物在制備有機(jī)電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
全文摘要
一種銥(III)配合物，它們的主配體是2-(2-氟-4-三氟甲基苯基)吡啶，輔助配體為二-(二芳基膦酰)胺的衍生物，它們有如下結(jié)構(gòu)式。采用ITO/TAPC(60nm)/本發(fā)明配合物(8wt%):SimCP2(30nm)/TPBi(60nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)。所有的器件在不同的摻雜濃度和不同的電流密度下，均呈現(xiàn)配合物的綠光發(fā)射，發(fā)射峰位置在510nm左右，色坐標(biāo)為x=0.23,y=0.64。它們都有低的啟動(dòng)電壓(3.4-3.7V)，高的功率效率(18.32-25.45lm/W)，高的電流效率(32.72-43.58cd/A)。在摻雜濃度為8wt%時(shí)，達(dá)到了最好的器件性能。器件的優(yōu)良性能表明這些配合物在有機(jī)電致發(fā)光器件的制備中具有應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明公開了配合物的合成方法和有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)及制法。
文檔編號(hào)C07F19/00GK102911214SQ201210303288
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者滕明瑜, 徐秋蕾, 鄭佑軒, 左景林, 游效曾 申請(qǐng)人:南京大學(xué)