有機電致磷光材料及其制備方法與有機電致發(fā)光器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及磯光材料領域,尤其涉及一種有機電致磯光材料。本發(fā)明還涉及該有 機電致磯光材料的制備方法與其在有機電致發(fā)光器件中的應用。
【背景技術】
[0002] 有機電致發(fā)光是指有機材料在電場作用下,將電能直接轉化為光能的一種發(fā)光現(xiàn) 象。早期由于有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動電壓過高、發(fā)光效率很低等原因而使得對有機電致 發(fā)光器件的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年,美國柯達公司的Tang等人發(fā)明了 W 8-羥基 唾晰鉛(A1q3)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、高效率的有機電致發(fā)光器件,開啟了對有機電致發(fā)光材料研究的新序幕。但由于受 到自旋統(tǒng)計理論的限制,英光材料的理論內(nèi)量子效率極限僅為25%,如何充分利用其余75% 的磯光來實現(xiàn)更高的發(fā)光效率成了此后該領域中的熱點研究方向。1997年,F(xiàn)orrest等發(fā) 現(xiàn)磯光電致發(fā)光現(xiàn)象,有機電致發(fā)光材料的內(nèi)量子效率突破了 25%的限制,使有機電致發(fā) 光材料的研究進入另一個新時期。
[0003] 在隨后的研究中,小分子慘雜型過渡金屬的配合物成了人們的研究重點,如鑲、 釘、笛等的配合物。該類配合物的優(yōu)點在于它們能從自身的H線態(tài)獲得很高的發(fā)射能量,而 其中金屬鑲(III)化合物,由于穩(wěn)定性好,在合成過程中反應條件溫和,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地位。
[0004] 為了使器件得到全彩顯示,一般必須同時得到性能優(yōu)異的紅光、綠光和藍光材料。 總的來說,藍色磯光材料的發(fā)展總是落后于紅光和綠光,就單從色純度該一指標來說,藍色 磯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0L邸, 目前選用的還是W天藍光的磯光材料為主,如雙巧-(4',6'-二氣苯基)化巧-N,C'] (2-化巧甲酸)合鑲[FIrpic],該就要求所搭配的紅色磯光材料要接于飽和紅的深紅色才 可W。所W,研發(fā)出高色純度的紅光磯光有機電致發(fā)光材料仍為0L邸研究領域的一大熱 點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種新的有機電致磯光材料及其制備方法與有機電致發(fā) 光器件。針對上述目的,本發(fā)明提供一種具有下述通式(P)的有機電致磯光材料:
[0006]
【主權項】
1. 具有下述通式(P)的有機電致磷光材料:
其中,RpR2為Cp8的直鏈或支鏈烷基,Rp R2相同或不同。
2. -種有機電致磷光材料的制備方法,該方法包括以下步驟: (a) 提供如下化會物C· 所述化合物C .
:中,Rp R2為Cp8的直鏈或支鏈烷基,Rp R2相同或不 同; (b) 在惰性氣體氛圍下,將所述化合物C與三水合三氯化銥按摩爾比2. 2:1~3:1溶于 反應溶劑中,所述反應溶劑由體積比3:1的2-乙氧基乙醇和水混合,加熱反應體系,使混合 液在100~135°C溫度下攪拌反應20~25h,待反應液自然冷至室溫后,將產(chǎn)物洗滌干燥后 得化合物E
(c) 提供如下化合物A : 所述化合物A為乙酰丙酮,結構式; (d) 在惰性氣體氛圍下,將所述化合物A、步驟(c)中得到的所述化合物B和堿催化劑溶 于反應溶劑中,所述化合物A是所述三水合三氯化銥摩爾量的1. 5~2倍,加熱反應體系, 使混合液在100~120°C溫度下攪拌反應5~7h,待反應液自然冷至室溫后,分離提純反應 液,得到下述通式(P)的有機電致磷光材料:
其中,RpR2為Cp8的直鏈或支鏈烷基,Rp R2相同或不同。
3. 根據(jù)權利要求2所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟(b)中,所述三水合三 氯化銥在所述反應溶劑中的濃度范圍為0. 05~0. 083mol/L ;在所述步驟(d)中,所述反 應溶劑為2-乙氧基乙醇或2-甲氧基乙醇,所述化合物A在所述溶劑中的濃度為0. 05~ 0. 08mol/L ;所述堿催化劑為碳酸鉀或碳酸鈉,用量是所述化合物A摩爾量的1. 75~2. 5 倍。
4. 根據(jù)權利要求3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: (e) 提供如下化合物D ; 所述化合物D戈
〔中,Rp R2為(^~8的直鏈或支鏈烷 基,Rp R2相同或不同; (f) 在惰性氣體氛圍下,將所述化合物D、異喹啉和堿催化劑水溶液溶于反應溶劑中,所 述化合物D與1-氯異喹啉的摩爾比為I. 1:1~1. 2:1,鼓入氬氣純化后加入鈀催化劑和相 轉移催化劑,在100~120°C溫度下攪拌反應2~5h,冷卻至室溫后,分離提純,得到所述化 合物C。
5. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟(f)中,所述異喹啉為 3-氯異喹啉或1-氯異喹啉,所述堿催化劑為碳酸鉀或碳酸鈉,所述堿催化劑的用量是所述 異喹啉摩爾量的5. 14~6. 28倍。
6. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟(f)中,所述反應溶劑為 甲苯或N,N-二甲基甲酰胺,所述異喹啉在所述反應溶劑中的濃度范圍為0. 064~0. 08mol/ L〇
7. 根據(jù)權利要求4所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟(f)中,所述鈀催化劑為 四三苯基膦鈀或二氯雙三苯基膦鈀,所述鈀催化劑的用量是所述異喹啉摩爾量的4~6% ; 所述相轉移催化劑為三辛基甲基氯化銨或四丁基溴化銨,所述相轉移催化劑的用量是所述 異喹啉摩爾量的10%。
8. 根據(jù)權利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述化合物D采用如下步驟制得: (g) 提供如下化合物E ; 所述化合物E為
^中,Rp R2為Cp8的直鏈或支鏈烷基,Rp R2相同或不同; (h)在惰性氣體氛圍下,將含正丁基鋰的正己烷溶液加入到裝有所述化合物E和反應 溶劑的反應瓶中,所述化合物E與正丁基鋰的摩爾比為1:1. 2~1:1. 5,將得到的混合液 在_78°C溫度下攪拌30min,然后加入異丙醇頻哪醇硼酸酯,待反應體系自然升至室溫后繼 續(xù)攪拌反應2~4小時,加入蒸餾水終止反應,經(jīng)萃取、過濾,分離提純后,得到所述化合物 D0
9. 根據(jù)權利要求8所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟(h)中,所述異丙醇頻哪 醇硼酸酯與所述正丁基鋰的摩爾比為1:1,所述反應溶劑為四氫呋喃或乙醚,所述化合物E 在所述反應溶劑中的濃度范圍為〇. 13~0. 17mol/L。
10. -種有機電致發(fā)光器件,包括陽極層、空穴注入緩沖層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴 阻擋層、電子傳輸層、電子注入層和陰極,其特征在于,所述發(fā)光層的材質(zhì)為權利要求1或2 所述的有機電致磷光材料。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種有機電致磷光材料及其制備方法與有機電致發(fā)光器件,所述有機電致磷光材料具有下述通式(P)的有機電致磷光材料:其中,R1、R2為C1~8的直鏈或支鏈烷基,R1、R2可以相同也可以不同。本發(fā)明的有機電致磷光材料是以3-(取代芴-2′-基)異喹啉為環(huán)金屬配體主體結構,以乙酰丙酮為輔助配體,合成一種紅光有機電致磷光材料銥金屬異配型配合物,并通過在環(huán)金屬配體中芴環(huán)的9-C位上引入兩個烷基基團的化學修飾方法來實現(xiàn)對材料發(fā)光顏色的調(diào)節(jié),從而獲得不同紅色發(fā)光波長的磷光發(fā)射。
【IPC分類】C07F15-00, H01L51-54, C09K11-06
【公開號】CN104629749
【申請?zhí)枴緾N201310574446
【發(fā)明人】周明杰, 王平, 張娟娟, 張振華
【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14日