藍光有機電致磷光材料及其制備方法與應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種藍光有機電致磷光材料，具有如下結構式：其中，-R為-H、通式-CnH2n+1的烷基或通式為-OCnH2n+1的烷氧基，n為1～20的整數(shù)。這種藍光有機電致磷光材料以2-(2',6'-二(三氟甲基)吡啶-4'-基)嘧啶為環(huán)金屬配體主體結構，以5-(2'-吡啶基)-1,2,3,4-四唑為輔助配體，嘧啶基有利于提高材料的LUMO能級，吡啶基以及環(huán)上的兩個吸電子基三氟甲基有利于降低材料的HOMO能級，有效藍移材料發(fā)光波長，發(fā)光效率較高。本發(fā)明還公開了上述藍光有機電致磷光材料的制備方法。
【專利說明】藍光有機電致磷光材料及其制備方法與應用

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機電致發(fā)光領域，尤其涉及一種藍光有機電致磷光材料及其制備方 法與應用。

【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(zhuǎn)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)光的研究處于停滯狀態(tài)。直到1987年，美國的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉鋁（Alq 3) 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，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 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)磷光電致 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，小分子摻雜型過渡金屬的配合物成了人們的研究重點，如銥、 釕、鉬等的配合物。這類配合物的優(yōu)點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。而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。與紅光和綠光材料相比，藍光材料的發(fā)展相對 而言較滯后，提高藍光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點。
[0004] Holmes R J, Forrest S R 等人在 App. Phys. Lett.，2003, 82 (15) : 2422-2424 文章 中公開了雙[2-(4'，6'-二氟苯基）吡啶-N，C2'] (2-吡啶甲酰）合銥（FIrpic)，是目前報 道最多，也是綜合性能最好的藍光有機電致磷光材料，其結構式如下所示：
[0005]

【權利要求】
1. 一種藍光有機電致磷光材料，其特征在于，具有如下結構式：
其中，-R為-H、通式-CnH2n+1的烷基或通式為-〇CnH 2n+1的烷氧基，n為1?20的整數(shù)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的藍光有機電致磷光材料，其特征在于，所述藍光有機電致磷 光材料的結構式為：
3. -種藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 提供具有如下結構式的化合物D，
其中-R為-H、通式-CnH2n+1的烷基或通式為-〇C nH2n+1的烷氧基，n 為1?20的整數(shù)； 在保護氣體氛圍下，將所述化合物D和IrCl3 ? 3H20溶解在第一溶劑中，在回流狀態(tài)下 攪拌反應22h?25h，分離純化后得到化合物E，所述化合物E的結構式如下，
其中，所述化合物D和IrCl3 *3H20的摩爾 5 比為2?3:1 ; 在所述保護氣體氛圍中，第二溶劑和催化劑存在的條件下，將所述化合物E和化合物G 在40°C?84°C下攪拌回流反應8h?20h，分離純化后得到所述藍光有機電致磷光材料，所 述化合物G和所述藍光有機電致磷光材料的結構式如下，
合物E和所述化合物G的摩爾比為1:2?3。
4. 根據(jù)權利要求3所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述化合 物D通過如下步驟制備得到， 提供具有如下結構式的化合物X和化合物Y，
在所述保護氣體氛圍中，有機鈀催化劑、堿液和有機溶劑存在的條件下，將所述化合物 X和所述化合物Y在85°C?100°C下回流攪拌8h?15h進行Suzuki耦合反應，分離純化后 得到所述化合物D，其中，所述化合物X和所述化合物Y的摩爾比為1:1?2。
5. 根據(jù)權利要求4所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述有機 鈀催化劑為Pd (PPh3) 4或Pd (PPh3) 2C12，所述有機鈀催化劑與所述化合物X的摩爾比為3? 6 ：100 ； 所述堿液為Na2CO3或K2CO3的水溶液，所述堿液中溶質(zhì)的摩爾數(shù)與所述化合物X的摩爾 比為1?4:1 ; 所述有機溶劑為四氫呋喃、甲苯或N，N-二甲基甲酰胺； 所述化合物X在有機溶劑中的濃度為0. 07mol/L?0. 2mol/L。
6. 根據(jù)權利要求3所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述化合 物D的結構式為：
7. 根據(jù)權利要求3所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述保護 氣體氛圍為氮氣氛圍或惰性氣體氛圍； 所述第一溶劑為體積比為3 :1的2-乙氧基乙醇和水的混合液； 所述化合物D在所述第一溶劑中的濃度為0. 05mol/L?0. 125mol/L ; 所述第二溶劑為2-乙氧基乙醇、1，2-二氯乙烷、2-甲氧基乙醇或三氯甲烷； 所述催化劑為甲醇鈉或乙醇鈉； 所述催化劑和所述化合物E的摩爾比為8?12:1 ; 所述化合物E在所述第二溶劑中的濃度為0. Olmol/L?0. 02mol/L。
8. 根據(jù)權利要求3所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述分離 純化后得到化合物E的操作為：混合體系冷卻至室溫后除去部分溶劑，加入蒸餾水沉析，過 濾后保留濾渣，并依次用蒸餾水和甲醇洗滌所述濾渣，干燥后得到所述化合物E。
9. 根據(jù)權利要求3所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法，其特征在于，所述分離 純化后得到藍光有機電致磷光材料的操作為：混合體系冷卻至室溫后除去部分溶劑，加入 蒸餾水沉析，過濾后保留濾渣，并依次去離子水和甲醇洗滌所述濾渣，最后用二氯甲烷和無 水乙醇的混合液對濾渣重結晶，得到所述藍光有機電致磷光材料。
10. -種有機電致發(fā)光器件，包括依次層疊的基板、陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、電 子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入緩沖層及陰極，其特征在于，所述發(fā) 光層的材料包括發(fā)光主體材料和摻雜于所述發(fā)光主體材料中的發(fā)光客體材料，所述發(fā)光客 體材料為權利要求1或2所述的藍光有機電致磷光材料。
【文檔編號】C07F15/00GK104327834SQ201310309602
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權日:2013年7月22日
【發(fā)明者】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