一種嘧啶類配體的離子型銥配合物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種嘧啶類配體的離子型銥配合物及其制備方法，所屬銥配合物的化學式如下。式(I)本化合物是一種離子型銥配合物，其制備方法是：取代的2-氯嘧啶或4，6-二甲基嘧啶和苯基硼酸或2，4-二氟苯基硼酸先制得配體，由配體和化合物三氯化銥(IrCl3·3H2O)反應獲得氯橋聯(lián)，在與聯(lián)咪唑反應、與鹽進行離子交換得到。嘧啶類衍生物的銥配合物作為電致磷光材料具有以下特點：相同的器件，嘧啶類銥配合物較2-苯基吡啶器件壽命更長；此配合物中的N原子電子云更突出，增加了和其他分子的相互作用，提高了能量轉(zhuǎn)移效率。
【專利說明】一種嘧啶類配體的離子型銥配合物及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于電致磷光材料領域，具體涉及一種新型的嘧啶類銥配合物的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自上個世紀70年代Pope等人首次用晶制備了有機電致發(fā)光器件以來，有機電致磷光材料受到各國科學家的青睞，并獲得了飛速發(fā)展。電致磷光由于論量子產(chǎn)率可以達到100%，因而被認為是實現(xiàn)高效發(fā)光、延長器件壽命的最佳途徑。
[0003]OLEDs是利用有機材料在電注入下發(fā)光的器件，它具有全固態(tài)、自主發(fā)光、亮度高、視角寬(達170度以上)、響應速度快(約幾十納秒)、厚度薄、可使用柔性基板、低電壓直流驅(qū)動(3~10V)、功耗低、工作溫度范圍寬等優(yōu)點。而且，基于有機材料的器件制作工藝簡單，易于大面積制備，環(huán)境友好，可采用操作溫度較低的薄膜制備方法，如旋涂、噴墨打印、浸潰等工藝，因此OLED具有制作成本低的優(yōu)點。OLED在新一代平板顯示技術(shù)及固態(tài)照明方面具有無可比擬的優(yōu)勢和巨大的應用潛力，因此引起了國內(nèi)外學者們的廣泛關注與研究。
[0004]目前研究的電致磷光材料主要是鋨、銥、鉬、釕等有機重金屬配合物，但大多局限于中性配合物，對于離子型的配合物報道的較少，而且性能不好。相對于中性銥配合物，陽離子型銥配合物作為發(fā)光材料與中性銥配合物相比，具有以下幾個突出的優(yōu)點:首先，合成條件溫和易行，通常產(chǎn)率較高，產(chǎn)物純化比較簡單；其次，基于陽離子型銥配合物的電致發(fā)光器件可以采用惰性金屬作電極并得到高效器件；再次，此類配合物具有良好的氧化一還原可逆性，有利于提高器件穩(wěn)定性；最后，陽離子型銥配合物攜帶抗衡離子PF6--，有利于電荷傳輸，降低器件能耗。因此，離子型銥配合物是一類具有巨大潛力和市場前景的發(fā)光材料。但是如果要實現(xiàn)全色顯示，就必須要有紅綠藍三基色。為此，我們發(fā)明了一類基于嘧啶類和聯(lián)咪唑配體的離子型銥配合物，通過對有機配體取代基的改變來改變發(fā)光效率和發(fā)射波長，得到了紅綠藍三類離子型磷光材料，對開發(fā)不同顏色的磷光材料具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了合成一類具有不同顏色的新型離子型磷光材料嘧啶類銥配合物。
[0006]本發(fā)明的另一個目的是提供一種嘧啶類銥配合物的合成方法。
[0007]技術(shù)方案
[0008]嘧啶類氮雜銥配合物，其特征在于所述銥配合物的化學式如下:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種嘧啶類配體的離子型銥配合物，其特征在于所述銥配合物的化學式如下:
其中％、R2為H或甲基，R3> E4為H或F，Z為六氟磷酸根或高氯酸根。
2.一種嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: (1)將2-氯嘧啶或4，6-二甲基嘧啶和苯基硼酸或2，4- 二氟苯基硼酸加入到溶劑中，再加入碳酸鉀溶液、三苯基膦以及醋酸鈀，反應時間為15~30小時，制得C八N配體，其化學式如下:
式(II) 其中1^、1?2為11或甲基，1?3、1?4為!1或？ (2)將IrCl3*3H20、相應的C八N配體以及溶劑加入到三頸燒瓶中氮氣保護下，80°C~120°C遮光回流10~20小時，得到銥的氯橋聯(lián)化合物，其化學式如下:
其中其中1^、1?2為11或甲基，1?3、1?4為!1或？ (3)在氮氣保護下，將銥的氯橋聯(lián)化合物、2，2'-二聯(lián)咪唑溶于溶劑中，加熱到40°C~90°C，攪拌3到10小時，加入鹽，在25°C~50°C下攪拌I~4小時，得到如式I所述嘧啶類配體的離子型銥配合物。
3.根根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(I)碳酸鉀溶液的濃度為I~6mol/L，其中碳酸鉀溶液的體積約30~50ml。
4.根根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(I)三苯基膦與嘧啶類衍生物的摩爾比為1: 8~12之間。
5.根根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(I)醋酸鈀與嘧啶類衍生物的摩爾比為1: 30~40之間。
6.根根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(I)嘧啶類衍生物和苯基硼酸衍生物的摩爾比為1:1~2。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(1)溶劑為乙二醇二甲醚、乙二醇單乙醚、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲亞砜中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(2)IrCl3.3H20與相應的C八N配體摩爾比為2~3: I。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟 (2)溶劑為乙二醇二甲醚、乙二醇單乙醚、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲亞砜中的至少一種與水的混合物,其中，至少與水的體積比為3: I~10:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(3)銥的氯橋聯(lián)化合物和聯(lián)咪唑摩爾比為1: 2~3。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(3)溶劑為乙二醇二甲醚、乙二醇單乙醚、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲亞砜中的至少一種與水的混合物,其中，至少與水的體積比為3: I~10:1。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述嘧啶類配體的離子型銥配合物的制備方法，其特征在于:步驟(3)所用的鹽為高氯酸鹽、六氟磷酸鹽中的至少一種。
【文檔編號】C09K11/06GK104177439SQ201310209770
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月23日
【發(fā)明者】韋傳東, 葛國平, 李春艷 申請人:寧波大學