含銥有機(jī)電致發(fā)光材料、其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于有機(jī)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域，其公開了一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料、其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件；該含銥有機(jī)電致發(fā)光材料其具有如下結(jié)構(gòu)式：式中，X和Y分別為F或Cl中的至少一種。本發(fā)明提供的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料，以銥為內(nèi)核的有機(jī)磷光材料分子中含有聯(lián)吡啶配體，可以提高發(fā)光材料的載流子注入和傳輸能力，具有較高的內(nèi)量子效率及電致發(fā)光效率；此外，其分子中分別帶兩個(gè)鹵素原子和三甲基硅基的吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)能使其發(fā)光光譜有效藍(lán)移，從而使該以銥為內(nèi)核的有機(jī)磷光材料在室溫下具有較強(qiáng)的藍(lán)色磷光發(fā)射特點(diǎn)，可以有效拓展藍(lán)光材料的研究范圍。
【專利說明】含銥有機(jī)電致發(fā)光材料、其制備方法和有機(jī)電致發(fā)光器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)半導(dǎo)體材料，尤其涉及一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料及其制備方法。本發(fā)明還涉及一種使用該含銥有機(jī)電致發(fā)光材料作為發(fā)光層材料的有機(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(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(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)。二 [2_(4’，6’ - 二氟苯基)吡啶-N，C2’ ] (2-吡啶甲酸)合銥(FIrpic)是報(bào)道較多的銥金屬有機(jī)配合物藍(lán)色磷光電致發(fā)光材料之一。雖然人們對(duì)FIrrpic類OLED結(jié)構(gòu)進(jìn)行了各種優(yōu)化，器件性能也得到了很大的提高，但FIrpic最大的弱點(diǎn)就是所發(fā)的藍(lán)光為天藍(lán)色，藍(lán)光色純度欠佳，制作的各OLED器件的CIE在(0.13^0.17，0.29、.39)間變化。因此，研發(fā)出高色純度的藍(lán)色磷光有機(jī)電致發(fā)光材料成為拓展藍(lán)光材料研究領(lǐng)域的一大趨勢(shì)。2009年，Youngjin Kang等人報(bào)道了一種以聯(lián)吡啶為環(huán)金屬配體的含銥配合物藍(lán)色磷光材料一三(2’，6’ - 二氟-2，3’ -聯(lián)吡啶)合銥 Ir(dfpypy)3[Inorg.Chem.2009，48，1030-1037.]，其 CH2Cl2 溶液在室溫下的最大發(fā)光波長達(dá)到438nm，磷光量子效率達(dá)到0.38，色坐標(biāo)值CIE為(0.14,0.12)，x，y值均〈0.15。聯(lián)吡啶配體成為是一種具有潛在實(shí)用價(jià)值的新型高色純度藍(lán)光磷光材`料的配體材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于上述問題，本發(fā)明提供一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]—種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料，其具有如下結(jié)構(gòu)式1:[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料，其特征在于，其具有如下結(jié)構(gòu)式1:、
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料，其特征在于，X和Y同時(shí)為F或Cl; 或者X為F的同時(shí)Y為Cl ;或者X為Cl的同時(shí)Y為F。
3.一種含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:51、提供如下結(jié)構(gòu)式表示的化合物A和化合物B:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，步驟S2結(jié)束后，還包括如下步驟:53、向步驟S2獲得的含化合物I的混合液中滴加IN的HCl水溶液，然后乙醚萃取有機(jī)相，隨后用無水MgSO4干燥有機(jī)相；接著過濾，對(duì)濾液蒸除溶劑后得含化合物I的粗產(chǎn)物，最后使用二氯甲烷作淋洗劑對(duì)該粗產(chǎn)物進(jìn)行硅膠柱色譜分離，得到純化的所述化合物I。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，步驟 SI中，化合物A采用下述方法制得:SI 1、提供如下化合物C、化合物D、化合物E和化合物G:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，步驟S13中，第二溶劑為甲苯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或四氫呋喃。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，步驟S13中，催化劑為Pd (PPh3) 4或Pd (PPh3) 2C12，催化劑的摩爾量為化合物G的f 5% ;所述堿溶液為K2CO3或Na2CO3水溶液；堿溶液的摩爾濃度為2M,且該堿溶液中，堿溶質(zhì)的摩爾量為化合物G的2~5倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，X和Y同時(shí)為F或Cl ;或者X為F的同時(shí)Y為Cl ;或者X為Cl的同時(shí)Y為F。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料的制備方法,其特征在于，第一溶劑為乙二醇、甘油及N，N- 二甲基甲酰胺中的至少一種。
10.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其特征在于，該有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光層的材料包括有權(quán)利要求1所述的含銥有機(jī)電致發(fā)光材料。
【文檔編號(hào)】C07F7/10GK103571454SQ201210268597
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月31日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 梁祿生 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