專利名稱:以三氟乙酰苯基取代喹啉為配體的銥配合物磷光材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光電磷光材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種以三氟乙酰苯基取代喹啉為配體的銥配合物磷光材料及其制備方法。
背景技術(shù):
根據(jù)自旋統(tǒng)計(jì)規(guī)律,有機(jī)電致發(fā)光材料中電熒光器件的最高內(nèi)量子效率的上限為25%,這造成了有機(jī)電熒光器件的發(fā)光效率的徘徊不前,最大外量子效率只能達(dá)到5%左右。而近年來(lái)在有機(jī)電致發(fā)光材料研究上最具突破性的發(fā)展之一是對(duì)電激發(fā)磷光現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn), 這些磷光材料主要包括一些重金屬配合物,如鋨、鉬、銥的配合物,由于存在強(qiáng)烈的自旋軌道偶合,使得其配合物的單重態(tài)激子和三重態(tài)激子混雜。進(jìn)而使得電致磷光可以不受自旋統(tǒng)計(jì)規(guī)律的影響,最大量子效率可達(dá)100%。因此,對(duì)這種可明顯提高器件外量子效率的重金屬配合物的研究具有重要基礎(chǔ)理論意義的同時(shí)也具有巨大的實(shí)用價(jià)值。環(huán)金屬銥配合物由于其相對(duì)較短的激發(fā)態(tài)壽命、高的發(fā)光量子效率和優(yōu)異的發(fā)光顏色可調(diào)性,被廣泛應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光二極管、熒光探針和生物成像等領(lǐng)域。在全色顯示方面,綠色和紅色兩種基色的環(huán)金屬銥配合物發(fā)光材料無(wú)論從穩(wěn)定性、色純度和發(fā)光效率還是使用壽命來(lái)看,都能達(dá)到實(shí)用化的要求。2007年日本Kido研究小組制作基于Ir(ppy)3的綠光電致發(fā)光器件,外量子效率高達(dá) 27% [Watanabe S,Ide N, Kido J, Jpn. J. Appl. Phys. , 2007, 46:1186-1188] ;2006年Leo K研究小組報(bào)道了 Ir (piq) 3的紅光器件,在外量子效率為12.4%、色坐標(biāo)CIE為(O. 68,O. 32)及初始亮度為500cd. /m2性能下,器件壽命超過(guò)IO6小時(shí)(104年)[Huang Q, Reineke S,Walzer K, Pfeiffer M, Leo K, Appl. Phys. Lett. , 2006,89: 263512-263514] 相對(duì)于氫原子,氟的取代能減少分子振動(dòng)能量,因此使用含氟的有機(jī)化合物為配體,能提高環(huán)金屬銥配合物的發(fā)光效率和強(qiáng)度。同時(shí)含氟的材料穩(wěn)定性高,不易老化變質(zhì),且能耐受苛刻的使用條件,因此能提高有機(jī)電致發(fā)光二極管的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,提供一種以三氟乙酰苯基取代喹啉為配體的銥配合物磷光材料及其制備方法。本發(fā)明提供一種通式如下的含銥配合物磷光材料
權(quán)利要求
1.一種通式如下的含銥配合物磷光材料
2.如權(quán)利要求I所述的含銥配合物磷光材料,其特征在于,所述通式中的芳基或取代芳基是苯、聯(lián)苯、萘、苊、蒽、菲、花、花、芴、螺芴中的一種;雜環(huán)芳基或取代雜環(huán)芳基是吡咯、吡啶、呋喃、噻吩、咔唑、硅芴、磷芴中的一種;芳基或雜環(huán)芳基的取代基為鹵原子、烷基、烷氧基、氨基、羥基、巰基、酯基、硼酸酯基、?;?、酰胺基、氰基、芳氧基、芳香基或雜環(huán)取代基中的一種,取代芳基或取代雜環(huán)芳基的取代基個(gè)數(shù)為單個(gè)或多個(gè)。
3.—種如權(quán)利要求I所述的含銥配合物磷光材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟 (1)合成2-(4-三氟乙酰苯基)-4-取代喹啉的衍生物 -78 °C低溫和氮?dú)獗Wo(hù)下,將2-對(duì)溴苯基-4-取代喹啉衍生物和四氫呋喃的混合溶液,加入到二異丙基氨基鋰和四氫呋喃的混合溶液中,O. 5 3 h后將三氟乙酸乙酯和四氫呋喃的混合溶液滴加到前面的混合液中,加完后反應(yīng)O. I Ih,然后升溫-10 10 °C ,處理得產(chǎn)物;
4.如權(quán)利要求3所述的含銥配合物磷光材料的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中,反應(yīng)物用量按摩爾份數(shù)計(jì)是2_對(duì)溴苯基-4-取代喹啉衍生物I份、二異丙基氨基鋰I 2份、三氟乙酸乙酯I 2份,四氫呋喃2 50份。
5.如權(quán)利要求3所述的含銥配合物磷光材料的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中,反應(yīng)物用量按摩爾份數(shù)計(jì)是=IrCl3 I份,2- (4-三氟乙酰苯基)-4-取代喹啉的衍生物2 5份,有機(jī)溶劑5 100份,所述有機(jī)溶劑是乙二醇乙醚、乙二醇甲醚、縮水甘油醚或甘油中的一種,水為有機(jī)溶劑體積的1/3。
6.如權(quán)利要求3所述的含銥配合物磷光材料的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中,反應(yīng)物用量按摩爾份數(shù)計(jì)是銥的二氯橋化合物I份、輔助配體吡啶-2-甲酸類衍生物或β - 二酮類衍生物I 5份、有機(jī)溶劑5 100份;所述有機(jī)溶劑是二氯甲烷、N, N- 二甲基甲酰胺、四氫呋喃、甲醇、乙醇、乙二醇乙醚、乙二醇甲醚、縮水甘油醚或甘油中的一種或一種以上的混合物;所述的堿是碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
7.如權(quán)利要求I或2所述的含銥配合物磷光材料,其特征在于,該含銥配合物磷光材料能夠用于有機(jī)電致發(fā)光。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種以三氟乙酰苯基取代喹啉為配體的銥配合物磷光材料及其制備方法,屬于光電磷光材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明含銥配合物磷光材料包括主配體和輔助配體,其中主配體為三氟乙酰苯基取代喹啉,輔助配體為吡啶-2-甲酸類衍生物或β-二酮類衍生物。本發(fā)明的含銥配合物磷光材料能夠用于有機(jī)電致發(fā)光。相比于現(xiàn)有的磷光材料,本發(fā)明含銥配合物磷光材料具有如下技術(shù)效果(1)材料的光、熱穩(wěn)定性高,可以長(zhǎng)期保存,且在使用時(shí)不宜分解老化,使用壽命長(zhǎng);(2)光致發(fā)光和電致發(fā)光效率高,且發(fā)光亮度高;(3)合成工藝簡(jiǎn)單,成本低廉,是性能優(yōu)良的紅光磷光材料。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102942920SQ20121045874
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者童碧海, 董超振, 楊建 , 張曼, 陶飛 申請(qǐng)人:安徽工業(yè)大學(xué)