專利名稱:用于光電子應(yīng)用的銅絡(luò)合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通式為A的銅(I)絡(luò)合物,特別是用于光電子部件中。
背景技術(shù):
當(dāng)前,一個(gè)令人矚目的變化呈現(xiàn)在可視顯示單元行業(yè)和照明技術(shù)方面。制造厚度小于0. 5mm的平面顯示器或照明表面將成為可能。對于很多令人著迷的特性來說這些都是值得注意的。例如,獲得壁紙形式的且能耗非常低的照明表面將成為可能。此外,具有迄今為止無法達(dá)到的真實(shí)色彩、亮度和不依賴于觀察視角的彩色可視顯示單元將可以生產(chǎn)出來,并且其重量小而功耗非常低??梢曪@示單元將可配置為微型顯示器或者面積為幾m2且具有堅(jiān)硬或柔軟形態(tài)的大可視顯示單元,或者可配置為透射式或反射式顯示器。另外,使用簡單且廉價(jià)的生產(chǎn)工藝(如絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷或真空升華)將成為可能。與傳統(tǒng)的平面可視顯示單元比較,非常廉價(jià)的產(chǎn)品將成為可能。這一新技術(shù)是基于OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)的原理,該原理簡要示于
圖1中。該部件主要由有機(jī)層組成,如圖1簡要所示。在例如5V至IOV的電壓下,負(fù)電子由導(dǎo)電金屬層(例如鋁陰極)穿過,進(jìn)入薄的電子傳導(dǎo)層并向陽極方向遷移。例如,所述陽極由透明但導(dǎo)電的薄銦錫氧化層組成,被稱為空穴的正電荷載體從所述氧化層遷移進(jìn)入一個(gè)有機(jī)空穴傳導(dǎo)層。與電子比較,這些空穴朝著相反的方向移動,具體是向著陰極移動。在同樣由有機(jī)材料組成的中間層(即發(fā)射體層),還存在額外的特殊的發(fā)射體分子,在這些分子上或者其附近,兩種電荷載體重組并導(dǎo)致發(fā)射體分子處于無電荷卻可能量激發(fā)的狀態(tài)。然后被激發(fā)的狀態(tài)以明亮的光發(fā)射的形式釋放能量,例如藍(lán)色、綠色或紅色的光。白光發(fā)射也可以實(shí)現(xiàn)。在某些情況下,當(dāng)發(fā)射體分子存在于空穴或電子傳導(dǎo)層時(shí),還可以不需要發(fā)射體層。新型的OLED部件可以構(gòu)成具有大面積的照明體,或者構(gòu)成形態(tài)特別小的用于顯示器的像素。對于高度有效的OLED構(gòu)建體的關(guān)鍵因素是所用的發(fā)光材料(發(fā)射體分子)。 這些材料可以通過多種方法,利用純有機(jī)的或有機(jī)金屬的分子和絡(luò)合物,來獲得。與純有機(jī)材料的OLED相比,具有被稱為三重態(tài)發(fā)射體的有機(jī)金屬物質(zhì)的OLED的光輸出大得多。由于這一性質(zhì),有機(jī)金屬材料的進(jìn)一步開發(fā)非常重要。OLED的功能已經(jīng)被非常頻繁地描述過。[i_vi]利用具有高發(fā)射量子產(chǎn)率的有機(jī)金屬絡(luò)合物(包括最低的三重態(tài)到單重基態(tài)的過渡),可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備相當(dāng)高的效率。這些材料通常指三重態(tài)發(fā)射體或磷光發(fā)射體。這在一段時(shí)間內(nèi)已經(jīng)是為人所知的。[i_v]對于三重態(tài)發(fā)射體,已經(jīng)申請并被授予了多項(xiàng)專利權(quán)。Cu2X2L4, Cu2X2L' 2和Cu2)(2L2L,形式的銅絡(luò)合物(L =膦、胺、亞胺配體;L’ =雙齒膦、亞胺、胺配體,見下文)在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。它們在紫外光的激發(fā)下顯示出強(qiáng)烈的發(fā)光性能。所述發(fā)光能夠產(chǎn)生自MLCT、CC(簇中心)或XLCT(鹵素至配體電荷轉(zhuǎn)移) 狀態(tài),或者上述組合。類似Cu(I)體系的更詳細(xì)的內(nèi)容可以在文獻(xiàn)中找到。[!£!£]在相關(guān)的 [Cu2X2 (PPh3)2nap]絡(luò)合物(nap = 1,8_ 二氮雜萘,X = Br、I)的例子中,討論了 (Cu2X2I 單元(Cu的d軌道和鹵素的ρ軌道)的分子軌道與nap基團(tuán)的^軌道之間的過渡。[xxi]
權(quán)利要求
1.式A的銅(I)絡(luò)合物
2.根據(jù)權(quán)利要求ι所述的銅(I)絡(luò)合物,其中N*η Ε選自
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅(I)絡(luò)合物,其中用于增強(qiáng)溶解性的所述取代基選自 -Cl至C30長度的分支或不分支或環(huán)狀長烷基鏈,-Cl至C30長度的分支或不分支或環(huán)狀長烷氧基鏈,-Cl至C30長度的分支或不分支或環(huán)狀長全氟烷基鏈,和 -具有3-50個(gè)重復(fù)單元鏈長的短鏈聚醚。
4.制備權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物的方法, 包括如下步驟進(jìn)行N* η E與Cu(I)X的反應(yīng), 其中X =(相互獨(dú)立地)Cl、Br或I N* η E =雙齒配體,其中E = R2E形式的膦基/胂基(其中R =烷基、芳基、烷氧基、苯氧基或酰胺); N* =亞胺官能團(tuán),其是選自吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、三嗪基、噁唑基、噻唑基和咪唑基的芳族基的一部分,“ η ” =至少一個(gè)碳原子,其同樣是芳族基的一部分,其中碳原子既與亞胺的氮原子也與磷或砷原子直接相鄰。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述反應(yīng)在二氯甲烷中進(jìn)行。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,還包括添加二乙醚或戊烷以獲得固體形式的銅 (I)絡(luò)合物的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6所述的方法,還包括由至少一個(gè)取代基取代至少一個(gè)配體 N* η E的步驟,所述取代基可以選自-Cl至C30長度的長鏈、分支或不分支或環(huán)狀烷基鏈, -Cl至C30長度的長鏈、分支或不分支或環(huán)狀烷氧基鏈, -Cl至C30長度的分支或不分支或環(huán)狀全氟烷基鏈,和 -短鏈聚醚。
8.權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物作為發(fā)射體或吸收體在光電子部件中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用途,其中所述光電子部件選自 -有機(jī)發(fā)光二極管(OLED),-發(fā)光電化學(xué)電池,-OLED傳感器,特別是在其外部沒有密封屏蔽的氣體和蒸汽傳感器中, -有機(jī)太陽能電池, -有機(jī)場效應(yīng)晶體管 -有機(jī)激光器和 -降頻轉(zhuǎn)換元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的用途,其特征在于所述銅(I)絡(luò)合物在發(fā)射體或吸收體中的比例是100%。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的用途,其特征在于所述銅(I)絡(luò)合物在發(fā)射體或吸收體中的比例是至99%。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11所述的用途,其特征在于在光學(xué)發(fā)光部件中,特別是在OLED 中,所述銅(I)絡(luò)合物作為發(fā)射體的濃度為至10%。
13.包含權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物的光電子部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光電子部件,其為選自有機(jī)發(fā)光部件、有機(jī)二極管、有機(jī)太陽能電池、有機(jī)晶體管、有機(jī)發(fā)光二極管、發(fā)光電化學(xué)電池、有機(jī)場效應(yīng)晶體管和有機(jī)激光器的部件形式。
15.生產(chǎn)光電子部件的方法,其中使用權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于將權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物涂覆于載體上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于所述涂覆通過濕化學(xué)法、通過膠態(tài)懸浮液或通過升華加以實(shí)現(xiàn)。
18.改變電子部件發(fā)射和/或吸收性能的方法,其特征在于將權(quán)利要求1至3所述的銅 (I)絡(luò)合物引入到在光電子部件中用于電子或空穴傳導(dǎo)的基質(zhì)材料中。
19.權(quán)利要求1至3所述的銅(I)絡(luò)合物的用途,特別是在光電子部件中把紫外射線或藍(lán)光轉(zhuǎn)化為可見光,特別是轉(zhuǎn)化為綠色、黃色或紅色的光(降頻轉(zhuǎn)換)。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(A)的銅(I)絡(luò)合物其中X=Cl、Br或I(彼此獨(dú)立)N*∩E=雙齒配體,其中E=R2E形式的膦基/胂基(其中R=烷基、芳基、烷氧基、苯氧基或酰胺);N*=亞胺官能團(tuán),其是選自吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、三嗪基、噁唑基、噻唑基和咪唑基的芳族基的一部分,所述芳族基任選地具有至少一個(gè)取代基以增強(qiáng)銅(I)絡(luò)合物在有機(jī)溶劑中的溶解性,和“∩”=至少一個(gè)碳原子,其同樣是芳族基的一部分,所述碳原子既與亞胺的氮原子也與磷或砷原子直接相鄰,本發(fā)明還涉及其在光電子組件中、特別是在OLED中的應(yīng)用。
文檔編號C07F9/02GK102459289SQ201080028848
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者H·耶爾森, T·格拉布, T·菲舍爾, T·霍夫貝克, T·鮑曼, U·蒙科維烏斯 申請人:辛諾拉有限公司