一種綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種綠色磷光配合物及其作為發(fā)光層中 的摻雜材料在有機(jī)發(fā)光二極管上的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光（0LED:0rganic Light Emission Diodes)器件技術(shù)既可以用來制 造新型顯示產(chǎn)品，也可以用于制作新型照明產(chǎn)品，有望替代現(xiàn)有的液晶顯示和熒光燈照明， 應(yīng)用前景十分廣泛。
[0003] 當(dāng)前，OLED顯示技術(shù)已經(jīng)在智能手機(jī)，平板電腦等領(lǐng)域獲得應(yīng)用，進(jìn)一步還將向電 視等大尺寸應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。但是，和實(shí)際的產(chǎn)品應(yīng)用要求相比，OLED器件的發(fā)光效率，使用 壽命等性能還需要進(jìn)一步提升。
[0004] OLED發(fā)光器件猶如三明治的結(jié)構(gòu)，包括電極材料膜層，以及夾在不同電極膜層之 間的有機(jī)功能材料，各種不同功能材料根據(jù)用途相互疊加在一起共同組成OLED發(fā)光器件。 作為電流器件，當(dāng)對(duì)OLED發(fā)光器件的兩端電極施加電壓，并通過電場作用有機(jī)層功能材料 膜層中正負(fù)電荷，正負(fù)電荷進(jìn)一步在發(fā)光層中復(fù)合，即產(chǎn)生OLED電致發(fā)光。
[0005] 對(duì)于OLED發(fā)光器件提高性能的研究包括：降低器件的驅(qū)動(dòng)電壓，提高器件的發(fā)光 效率，提高器件的使用壽命等。為了實(shí)現(xiàn)OLED器件的性能的不斷提升，不但需要從OLED 器件結(jié)構(gòu)和制作工藝的創(chuàng)新，更需要OLED光電功能材料不斷研究和創(chuàng)新，倉Il制出更高性能 OLED的功能材料。
[0006] 1998年美國普林斯頓大學(xué)的Forrest等人研究發(fā)現(xiàn)，使用一般有機(jī)材料或采用熒 光染料摻雜技術(shù)制備的有機(jī)發(fā)光器件，由于受自旋守恒的量子力學(xué)躍迀規(guī)律約束，其最大 發(fā)光內(nèi)量子效率為25%。他們將磷光染料八乙基卟啉鉑摻雜于主體發(fā)光材料中，制備出外 量子效率為4%，內(nèi)量子效率達(dá)23%的發(fā)光器件，從而開辟了磷光電致發(fā)光的新領(lǐng)域。
[0007] 由于磷光配合物具有非常高的效率和亮度，有機(jī)磷光配合物在有機(jī)固態(tài)照明領(lǐng)域 有著較強(qiáng)的應(yīng)用前景。但是，由于目前報(bào)道的磷光配合物存在較為嚴(yán)重的三重態(tài)-三重態(tài) 湮滅以及較差的載流子傳輸能力，該類配合物往往要在很低、很窄的摻雜濃度范圍內(nèi)才能 實(shí)現(xiàn)高性能的電致發(fā)光，這就要求較為苛刻的器件制備條件，從而導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中的較 高的成本，影響產(chǎn)品的品質(zhì)和商業(yè)競爭能力。
[0008] 因此，針對(duì)當(dāng)前OLED器件的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用要求，以及OLED器件的光電特性需求，必須 選擇更適合，具有高性能的發(fā)光層摻雜材料，才能實(shí)現(xiàn)器件的高效率、長壽命和低電壓的綜 合特性。
[0009] 就當(dāng)前OLED顯示照明產(chǎn)業(yè)的實(shí)際需求而言，目前OLED材料的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，落 后于面板制造企業(yè)的要求，作為材料企業(yè)開發(fā)更高性能的有機(jī)功能材料的開發(fā)顯得尤為重 要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本申請(qǐng)人提供了一種綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物 及其應(yīng)用。本發(fā)明綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物作為OLED器件的發(fā)光層摻雜材料，制作出的 OLED器件具有良好的光電性能，能夠滿足面板制造企業(yè)的要求。
[0011] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0012] 一種綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物，該配合物的結(jié)構(gòu)式通式如通式（1)所示：
[0014] 通式⑴中，金屬依右側(cè)結(jié)構(gòu)中R1'~R8'分別為氣基、烷基、環(huán)烷基、雜烷基、芳 烷基、芳基或雜芳基；
[0015] 通式（1)中，金屬銥左側(cè)結(jié)構(gòu)為通過C、N元素與金屬銥形成配位鍵的官能團(tuán)，所述 官能團(tuán)選自：
[0017] 中的任一種；其中，Ri~R n分別獨(dú)立地為氣基、烷基、環(huán)烷基、雜烷基、芳烷基、芳 基或雜芳基；
[0018] 通式（1)中，金屬銥右側(cè)結(jié)構(gòu)中R1'~Ri/分別優(yōu)選為氫基、C 1 6的直鏈或支鏈 烷基、六元環(huán)烷基、取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基、萘基或六元氮雜環(huán)基。
[0019] 通式（1)中，金屬銥右側(cè)結(jié)構(gòu)中R/~?ν分別進(jìn)一步優(yōu)選為氫基、甲基、異丙 基、叔丁基、環(huán)己基、取代或未取代的苯基、聯(lián)苯基或萘基。
[0020] 通式（1)中，金屬銥左側(cè)結(jié)構(gòu)中&~R11分別優(yōu)選為氫基、C1 6的直鏈或支鏈烷基、 取代或未取代的苯基。
[0021] 通式⑴中，金屬銥左側(cè)結(jié)構(gòu)中RfR11分別進(jìn)一步優(yōu)選為氫基、甲基、乙基、異丙 基、叔丁基或苯基。
[0022] 通式（1)中，金屬銥右側(cè)結(jié)構(gòu)為：
[0023] C
[0024] 所述的綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物的具體結(jié)構(gòu)式為：
[0025]

[0027] -種包含所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物的發(fā)光器件，該配合物作為發(fā)光器件發(fā) 光層的有機(jī)摻雜材料。
[0028] 本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于：
[0029] 本發(fā)明所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物可應(yīng)用于OLED發(fā)光器件制作，并且可以 獲得良好的器件表現(xiàn)，所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物作為OLED發(fā)光器件的發(fā)光層摻雜 材料使用時(shí)，器件的電流效率，功率效率和外量子效率均得到很大改善；同時(shí)，對(duì)于器件壽 命提升非常明顯。本發(fā)明所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物在OLED發(fā)光器件中具有良好的 應(yīng)用效果，具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明所列舉的材料應(yīng)用的OLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖中，1為ITO基板層，2空穴注入層，3為空穴傳輸層，4為空穴傳輸層，5為發(fā)光 層，6為空穴阻擋/電子傳輸層，7為電子注入層，8為陰極反射電極層。
[0032] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例21所用關(guān)鍵材料的結(jié)構(gòu)式。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。
[0034] 所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物中，金屬銥右側(cè)結(jié)構(gòu)具體例：
[0036] 所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物中，金屬銥左側(cè)結(jié)構(gòu)具體例：
[0037]
[0038] 所述綠色磷光有機(jī)金屬銥配合物的具體結(jié)構(gòu)式舉例：
[0039]

[0041] 實(shí)施例1化合物Al的合成
[0043] 100mL四口燒瓶中，冷卻到-80°C，通入氮?dú)猓瑢-BuLi(0. 02mol)逐滴加入至 Ml (0. 02mol)的四氫呋喃溶液（100mL)，攪拌3小時(shí)后，得到淡黃色溶液；將淡黃色溶液滴 加至L12橋聯(lián)銥配合物（0.0 lmol)的四氫呋喃溶液（IOOmL)中，滴加完畢后，升溫至70°C， 攪拌20小時(shí)，反應(yīng)液冷卻至室溫，減壓蒸餾除去溶劑，粗產(chǎn)品用乙醚反復(fù)沖洗三次，然后 用二氯甲烷溶解后，濾液過中性氧化鋁柱子，得到暗綠色粉末3. 2克（化合物Al)，HPLC : 97. 2%〇
[0044] 質(zhì)譜分析其分子量為823. 0 (C44H32IrN5)。元素分析結(jié)果為：C :64. 00 ;H :4. 00 ;N : 8. 40 (理論值為：C :64. 21 ;H :3. 92 ;Ir :23. 36 ;N :8. 51)。
[0045] 實(shí)施例2化合物A2的合成
[0047] 100mL四口燒瓶中，冷卻到-80°C，通入氮?dú)?，將n-BuLi(0. 02mol)逐滴加入至 Ml (0. 02mol)的四氫呋喃溶液（100mL)，攪拌3小時(shí)后，得到淡黃色溶液；將淡黃色溶液滴 加至L21橋聯(lián)銥配合物（0.0 lmol)的四氫呋喃溶液（IOOmL)中，滴加完畢后，升溫至70°C， 攪拌20小時(shí)，反應(yīng)液冷卻至室溫，減壓蒸餾除去溶劑，粗產(chǎn)品用乙醚反復(fù)沖洗三次，然后 用二氯甲烷溶解后，濾液過中性氧化鋁柱子，得到暗綠色粉末4. 0克（化合物Al)，HPLC : 97. 0%〇
[0048] 質(zhì)譜分析其分子量為847. 0 (C46H32IrN5)。元素分析結(jié)果為：C :65. 00 ;H :3. 90 ;N : 8. 33 ;Ir :22. 77 (理論值為：C :65. 23 ;H :3. 81 ;Ir :22. 69 ;N :8. 27)。
[0049] 實(shí)施例3化合物A4的合成
[0051] 100mL四口燒瓶中，冷卻到-80°C，通入氮?dú)?，將n-BuLi(0. 02mol)逐滴加入至 M3 (0. 02mol)的四氫呋喃溶液（100mL)，攪拌3小時(shí)后，得到淡黃色溶液；將淡黃色溶液滴 加至L22橋聯(lián)銥配合物（0.0 lmol)的四氫呋喃溶液（IOOmL)中，滴加完畢后，升溫至70°C， 攪拌20小時(shí)，反應(yīng)液冷卻至室溫，減壓蒸餾除去溶劑，粗產(chǎn)品用乙醚反復(fù)沖洗三次，然后 用二氯甲烷溶解后，濾液過中性氧化鋁柱子，得到暗綠色粉末3.78克（化合物A4)，HPLC: 97. 6%〇
[0052] 質(zhì)譜分析其分子量為887. 0 (C48H48IrN5)。元素分析結(jié)果為：C :65. 00 ;H :5. 50 ;N : 8. 0 ;Ir :21. 50 (理論值為：C :64. 99 ;H :5. 45 ;Ir :21. 67 ;N :7. 89)。
[0053] 實(shí)施例4化合物A5的合成
[0054]
[0055] 100mL四口燒瓶