紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)電發(fā)光材料領(lǐng)域，特別涉及一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配 合物及其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)材料在電場作用下，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的一種發(fā)光現(xiàn) 象。早期由于有機(jī)電致發(fā)光器件的驅(qū)動(dòng)電壓過高、發(fā)光效率很低等原因而使得對有機(jī)電致 發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年，美國柯達(dá)公司的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉 鋁（Alq3)為發(fā)光材料，與芳香族二胺制成均勻致密的高質(zhì)量薄膜，制得了低工作電壓、高亮 度、高效率的有機(jī)電致發(fā)光器件，開啟了對有機(jī)電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受到自 旋統(tǒng)計(jì)理論的限制，熒光材料的理論內(nèi)量子效率極限僅為25%，如何充分利用其余75%的磷 光來實(shí)現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究方向。1997年，F(xiàn)orrest等發(fā)現(xiàn)磷 光電致發(fā)光現(xiàn)象，有機(jī)電致發(fā)光材料的內(nèi)量子效率突破了 25%的限制，使有機(jī)電致發(fā)光材 料的研究進(jìn)入另一個(gè)新時(shí)期。
[0003]在隨后的研究中，小分子摻雜型過渡金屬的配合物成了人們的研究重點(diǎn)，如銥、 釕、鉬等的配合物。這類配合物的優(yōu)點(diǎn)在于它們能從自身的三線態(tài)獲得很高的發(fā)射能量，而 其中金屬銥（III)化合物，由于穩(wěn)定性好，在合成過程中反應(yīng)條件溫和，且具有很高的電致 發(fā)光性能，在隨后的研究過程中一直占著主導(dǎo)地位。
[0004] 為了使器件得到全彩顯示，一般必須同時(shí)得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍(lán)光材 料?？偟膩碚f，藍(lán)色磷光材料的發(fā)展總是落后于紅光和綠光，就單從色純度這一指標(biāo)來說， 藍(lán)色磷光材料至今很少能做到像深紅光和深綠光的色純度。為了制造出令人滿意的白光 0LED，目前選用的還是以天藍(lán)光的磷光材料為主，如雙[2-(4'，6' -二氟苯基）吡啶-N，C2' ] (2-吡啶甲酸）合銥[FIrpic]，這就要求所搭配的紅色磷光材料要接于飽和紅的深紅色才 可以。所以，研發(fā)出高色純度的紅光磷光有機(jī)電致發(fā)光材料仍為0LED研究領(lǐng)域的一大熱 點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 鑒于此，有必要提供一種色純度較高的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，還 要提供該紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法及使用該紅光有機(jī)電致磷光材 料銥金屬配合物的有機(jī)電致發(fā)光器件。
[0006] -種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，具有如下結(jié)構(gòu)式：
[0007]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其特征在于，具有如下結(jié)構(gòu)式：
其中，R為H或甲基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，其特征在于，所述紅 光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的結(jié)構(gòu)式為：
3. -種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： 提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A， 其中，R為H或甲基；
在無氧條件下，將所述化合物A與三水合三氯化銥按摩爾比為2. 2:1~3:1溶解于第 ー溶劑中形成第一混合溶液，于避光條件下，回流反應(yīng)20小吋~24小時(shí)，過濾清洗后，得到 含有化合物B的粗產(chǎn)物，所述化合物B具有如下結(jié)構(gòu)式，
在無氧及無水條件下，將所述含有化合物B的粗產(chǎn)物、乙酰丙酮及堿催化劑溶解于第 二溶劑中得到第二混合溶液，進(jìn)行配體交換反應(yīng)15小吋~20小時(shí)，分離純化后，得到具有 如下結(jié)構(gòu)式的化合物I，
其中，所述乙酰丙酮與所述三水合三氯化銥的摩爾比為的2:1~4:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述回流反應(yīng)后，所述過濾清洗步驟為：首先將所述回流反應(yīng)后的反應(yīng)液冷卻至室溫， 經(jīng)過濾收集沉淀物，將所述沉淀物采用乙醇清洗，真空干燥后，得到所述含有化合物B的粗 產(chǎn)物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特 征在于，所述回流反應(yīng)的溫度為所述第一溶劑的回流溫度；所述第一溶劑為由2-乙氧基乙 醇與水的組成混合溶剤；所述第一溶劑中所述2-乙氧基乙醇與水的體積比為3:1 ;所述第 一混合溶液中的所述三水合三氯化銥的濃度為〇? 〇33mol/L~0? 05mol/L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征 在于，所述配體交換反應(yīng)的溫度為第二溶劑的回流溫度；所述第二溶劑為2-乙氧基乙醇或 2-甲氧基乙醇；所述第二混合溶液中的所述化合物B的濃度為0.lmol/L~0. 2mol/L;所 述堿催化劑為碳酸鉀或碳酸鈉；所述堿催化劑的摩爾量為所述三水合三氯化銥的摩爾量的 3~5倍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述離子交換反應(yīng)后，所述分離純化的步驟為：首先待所述配體交換反應(yīng)后得到的反應(yīng) 液自然冷卻至室溫后，加入蒸餾水，過濾收集固體，使用蒸餾水洗滌所述固體，然后，將所述 固體于真空中干燥，接著用二氯甲烷洗脫液對所述固體進(jìn)行硅膠柱色譜分離，得到純化的 所述化合物I。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，所述化合物A由以下步驟制備： 提供具有如下結(jié)構(gòu)式的化合物C，
在-78°C及無氧條件下，按摩爾比為I:I. 1~I:I. 3,將所述化合物C與二異丙氨基鋰 于有機(jī)溶劑中攪拌反應(yīng)1小吋~2小時(shí)，然后加入三氟乙酰乙酯的有機(jī)溶液，維持反應(yīng)溫 度為-78°C繼續(xù)攪拌反應(yīng)1小吋~2小時(shí)，待反應(yīng)溫度自然升溫至0°C，繼續(xù)攪拌反應(yīng)0. 5 小吋~1小時(shí)，接著加入飽和的氯化銨水溶液繼續(xù)反應(yīng)，分離提純后，得到所述化合物A，其 中，所述三氟乙酰乙酯與所述二異丙氨基鋰的摩爾比為1:1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法，其特征在 于，在得到所述化合物A的步驟中，所述分離純化的步驟為：將加入飽和的氯化銨水溶液反 應(yīng)后的反應(yīng)液使用乙酸乙酯萃取得到有機(jī)相，然后使用無水硫酸鎂干燥所述有機(jī)相，再依 次經(jīng)過濾、濃縮濾液，得到粗產(chǎn)物，使用石油醚和乙酸乙酯的混合液作為洗脫劑對得到所述 粗產(chǎn)物進(jìn)行硅膠柱色譜分離提純，得到所述化合物A，其中，所述石油醚和乙酸乙酯的體積 比為3:1~5:1。
10. -種有機(jī)電致發(fā)光器件，包括依次層疊于基板上的陽極層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空 穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入緩沖層及陰極層，其特征在于，所述發(fā)光層的材料包括主 體材料及摻雜于所述主體材料中的客體材料，所述客體材料的摻雜質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為8%，所述 客體材料為權(quán)利要求1或2中所述的紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物。
【專利摘要】一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物，具有如下結(jié)構(gòu)式：其中，R為H或甲基。上述紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物具有較高的色純度。此外，還提供一種紅光有機(jī)電致磷光材料銥金屬配合物的制備方法及有機(jī)電致發(fā)光器件。
【IPC分類】C07F15-00, H01L51-54, C09K11-06
【公開號】CN104628784
【申請?zhí)枴緾N201310574804
【發(fā)明人】周明杰, 王平, 張娟娟, 馮小明
【申請人】海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月15日