有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法與有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及磷光材料領(lǐng)域,尤其涉及一種有機(jī)電致發(fā)光材料。本發(fā)明還涉及該有 機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法與其在有機(jī)電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)材料在電場(chǎng)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(duì)有機(jī)電致 發(fā)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年,美國(guó)柯達(dá)公司的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉 鋁(Alq 3)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(duì)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。而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。與紅光和綠光材料相比,藍(lán)光材料的發(fā)展相對(duì) 而言較滯后,提高藍(lán)光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點(diǎn)。
[0004] Holmes R J, Forrest S R 等人在 App. Phys. Lett.,2003, 82 (15) : 2422-2424 文章 中公開了雙[2-(4',6'-二氟苯基)吡啶-N,C21(2-吡啶甲酰)合銥(FIrpic),是目前 報(bào)道最多,也是綜合性能最好的藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光材料,結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0005]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 具有下述通式(P)的有機(jī)電致發(fā)光材料:
其中,R為氫原子、Q~2(|直鏈烷基、Q~ 2(|支鏈烷基、Q~2(|直鏈烷氧基或Q~ 2(|支鏈烷 氧基。
2. 如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光材料,其特征在于,所述R定位于其所在嘧啶的 4-或5-位。
3. -種有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: (e) 提供如下化合物A和化合物B: 所述化合物A為所述化合物B為
79 (f) 在惰性氣體氛圍下,將所述化合物A與所述化合物B按照1:2. 5?1:4的摩爾比溶 于反應(yīng)溶劑中,于回流溫度下進(jìn)行配體交換反應(yīng),分離提純反應(yīng)液,得到下述通式(P)的有 機(jī)電致發(fā)光材料:
其中,R為氫原子、Q~2(|直鏈烷基、Q~ 2(|支鏈烷基、Q~2(|直鏈烷氧基或Q~ 2(|支鏈烷 氧基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,在步驟(f)中,所述反應(yīng)溶劑為 1,2-二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,在步驟(f)中,所述化合物A在所述 混合溶劑中的濃度范圍為〇. 01?〇. 〇167mol/L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述化合物A采用如下步驟制得: (c)提供如下化合物C和化合物D: 所述化合物C為 所述化合物D為三水合三氯化銥;
> 其中,R為氫原子、Q~2(|直鏈烷基、Q~ 2(|支鏈烷基、Q~2(|直鏈烷氧基或Q~ 2(|支鏈烷 氧基; (d)在惰性氣體氛圍下,將所述化合物C與所述化合物D按照2:1?4:1的摩爾比加 入2-乙氧基乙醇水溶液中,其中,2-乙氧基乙醇與水的體積比為3:1,所述化合物D在所 述2-乙氧基乙醇水溶液中的濃度范圍為0. 167?0. 05mol/L,加熱至回流狀態(tài)下攪拌反應(yīng) 24h,得所述化合物A。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述化合物C采用如下步驟制得: (a) 提供如下化合物E和化合物F: 所述化合物E為
所述化合物F為2, 4-二氟-3-氰基苯硼酸; 其中,R為氫原子、Q~2(|直鏈烷基、Q~ 2(|支鏈烷基、Q~2(|直鏈烷氧基或Q~ 2(|支鏈烷 氧基; (b)在惰性氣體氛圍下,將鈀催化劑、摩爾比為1:1?1:1. 5的所述化合物E與所述化 合物F溶于有機(jī)溶劑中,然后滴加堿溶液再加熱至85?10(TC溫度下Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)6? 12h,冷卻至室溫后,分離提純,得到所述化合物C。
8.根據(jù)權(quán)利要7所述的制備方法,其特征在于,所述鈀催化劑為雙氯二(三苯基磷)合 鈀或四(三苯基磷)合鈀,所述堿溶液為碳酸鉀溶液或碳酸鈉溶液,所述有機(jī)溶劑為甲苯溶 液或N,N-二甲基甲酰胺溶液。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述鈀催化劑與所述化合物E的摩爾 比為0. 02?0. 05:1;所述堿溶液中的堿溶質(zhì)與所述化合物E的摩爾比為1?3:1。
10. -種有機(jī)電致發(fā)光器件,包括陽(yáng)極、功能層、發(fā)光層和陰極,其特征在于,所述發(fā)光 層的材質(zhì)為權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光材料。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法與有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明提出具有下述通式(P)的有機(jī)電致發(fā)光材料:其中,R為氫原子、C1~20直鏈烷基、C1~20支鏈烷基、C1~20直鏈烷氧基或C1~20支 鏈烷氧基。本發(fā)明所述的有機(jī)電致發(fā)光材料以2-(2′,4′-二氟-3′-氰基苯基)嘧啶為環(huán)金屬配體,以乙酰丙酮為輔助配體,合成一種藍(lán)光有機(jī)電致發(fā)光 材料銥金屬配合物,并通過在環(huán)金屬配體的嘧啶環(huán)上引入烷基鏈的化學(xué)修飾來實(shí)現(xiàn)對(duì)材料發(fā)光顏色的調(diào)節(jié),從而獲得發(fā)光波長(zhǎng)更藍(lán)的高發(fā)光效率磷光發(fā)射
【IPC分類】C09K11-06, C07F15-00, H01L51-54
【公開號(hào)】CN104560023
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310522793
【發(fā)明人】周明杰, 王平, 張娟娟, 馮小明
【申請(qǐng)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4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月29日