含有4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光電材料及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及以4-苯基嘧啶為基本結(jié)構(gòu)單元的橙 色發(fā)光銥配合物及其用途，其主要用于有機(jī)發(fā)光二極管器件。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]日常照明在我國(guó)電力能源消耗中占據(jù)可觀的份額，據(jù)統(tǒng)計(jì)12%的電量被用于照 明，目前照明光源主要有白熾燈和熒光燈，而白熾燈效率低，大部分能量以熱的形式浪費(fèi) 掉，熒光燈雖然效率較高，但是其含有汞，會(huì)造成環(huán)境污染。因此在大力宣揚(yáng)節(jié)能減排和綠 色能源的今天，如何有效地降低能耗并保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為科學(xué)研究領(lǐng)域的重要研究課題。 有機(jī)發(fā)光二極管（OLED)無(wú)疑是新型照明技術(shù)的佼佼者，近些年來(lái)，有機(jī)磷光發(fā)光二極管 (PHOLED)因其可同時(shí)利用單線態(tài)與三線態(tài)激子實(shí)現(xiàn)更為高效的發(fā)光，使得其理論內(nèi)量子效 率達(dá)到 100%，而倍受研究人員的矚目（M.A.Baldo,S.Lamansky,P.E.Burroes,M.E. Thompson,S.R.Forrest.Appl.Phys.Lett.，1999，75，4)。和傳統(tǒng)的OLED器件不 同的是，PHOLED器件一般利用金屬配合物作為發(fā)光材料，這種材料的磷光發(fā)射壽命較長(zhǎng)，發(fā) 光效率較高，目前最為常用的是以銥為代表的重金屬配合物。
[0004] 有機(jī)發(fā)光二極管器件是一種自發(fā)光器件，通過(guò)在一對(duì)電極間夾著發(fā)光層且施加電 壓，從陰極(第一電極）注入的電子和陽(yáng)極(第二電極）注入的空穴在發(fā)光中心，即銥類金屬 配合物分子中，復(fù)合形成分子激子，并且該分子激子在回到基態(tài)時(shí)釋放能量來(lái)發(fā)光。有機(jī) 電致發(fā)光器件具有電壓低、亮度高、視角寬、響應(yīng)快、溫度適應(yīng)性好等特性，廣泛應(yīng)用于電視 機(jī)、手機(jī)、MP3等電子產(chǎn)品顯示器，也可以用于室內(nèi)照明燈具，但無(wú)論發(fā)光應(yīng)用于顯示或是照 明，其白光有機(jī)發(fā)光二極管無(wú)疑是最為重要的。
[0005] 有機(jī)白光器件很難從單一分子來(lái)實(shí)現(xiàn)，常見(jiàn)有用藍(lán)-綠-紅三色來(lái)調(diào)節(jié)或用 藍(lán)-橙雙色來(lái)調(diào)節(jié)兩種方法。前者雖然有色純度的優(yōu)勢(shì)，但器件制作工藝復(fù)雜，重現(xiàn)性較 差，而后者具有制備工藝簡(jiǎn)單，成本較低等優(yōu)勢(shì)。無(wú)論哪種調(diào)節(jié)方式，最后都要使用主客體 結(jié)構(gòu)，即將熒光染料或磷光染料以一定的濃度摻雜在主體物質(zhì)中，以避免濃度淬滅和二重 態(tài)-二重態(tài)的湮滅，提高器件性能。如今，現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了作為客體材料的多種物質(zhì)，但從 白色發(fā)光調(diào)節(jié)和客體材料設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)的技術(shù)還暫時(shí)空缺，我們?cè)诖颂岢隼?-苯基嘧 啶為基本結(jié)構(gòu)單元構(gòu)建合成橙色發(fā)光化合物，并通過(guò)一定比例來(lái)調(diào)節(jié)出類似于白熾燈光色 的有機(jī)發(fā)光器件。這將在效率上大大超過(guò)傳統(tǒng)的白熾燈，但又極大保留了白熾燈這種最適 合夜晚照明的光色需求。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一類具有橙色發(fā)光特性磷光客體材料，其化學(xué)成分上基于 4-苯基嘧啶為基本結(jié)構(gòu)單元的銥配合物，以及包含所述客體材料的穩(wěn)定性好、發(fā)光強(qiáng)度高、 電流效率高的有機(jī)電致白光器件，其色坐標(biāo)，色溫等發(fā)光參數(shù)接近普通白熾燈的水準(zhǔn)。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 本發(fā)明的含有4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物，具有如下式（I)所示的基本結(jié)構(gòu)：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含有4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物，其特征在于，具有式（I)所示的結(jié)構(gòu)：
其中，A1-A6分別為氫，氟，氰基，甲基，乙基，異丙基，叔丁基，苯基,4-聯(lián)苯基,3-聯(lián)苯 基，2-聯(lián)苯基，2-噻吩基或3-噻吩基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物在制備有機(jī)電致磷光器件 中的用途。
3. 有機(jī)電致磷光器件，包括玻璃、附著在玻璃上的導(dǎo)電玻璃襯底層，與導(dǎo)電玻璃襯底 層貼合的空穴注入層，與空穴注入層貼合的空穴傳輸層，與空穴傳輸層貼合的發(fā)光層，與發(fā) 光層貼合的空穴阻擋層，與空穴阻擋層貼合的電子傳輸層，與電子傳輸層貼合的陰極層，其 特征在于：所述的發(fā)光層由主體材料和摻雜客體材料組成，所述的摻雜客體材料包括含有 4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的主體材料為含有咔 唑基的化合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的 銥配合物的摻雜比例為〇? 5wt%-l. 5wt%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的空穴注入層采用三 氧化鑰或2, 3, 6, 7, 10, 11-六氰基-1，4, 5, 8, 9, 12-六氮雜三亞苯；所述的空穴傳輸層采 用乂^-二苯基，州'-(1-萘基）-1，1'-聯(lián)苯-4,4'-二胺、4,4，，^-二咔唑基聯(lián)苯或 1，1'-二4,4'-二甲基三苯胺環(huán)已烷；所述的電子傳輸層采用1，3,5.三（N-苯基-2-苯 并咪唑-2)苯、4,7_二苯基-1，10-鄰二氮雜菲或1，3,5_三[(3-吡啶基）-3-苯基]苯； 所述的發(fā)光層為單發(fā)光層或多發(fā)光層，每層發(fā)光層為單摻雜結(jié)構(gòu)或多摻雜結(jié)構(gòu)；所述的主 體材料為1，3-二-9-咔唑基苯、4, 4'，4' ' -三（咔唑-9-基）三苯胺或二（2-二苯氧化膦 基）二苯醚；所述的摻雜客體材料包括藍(lán)色磷光染料，所述的藍(lán)色磷光染料為雙（4, 6-二 氟苯基吡啶_N，C2'）吡啶甲酰合銥、四（1-吡唑基）硼酸二[2-(4'，6' -二氟苯基）吡 啶-N，C2' ]合銥、雙（4, 6-二氟苯基-5-氰基吡啶-N，C2'）吡啶甲酰合銥或三（2, 6-二異 丙基苯基）-2-苯基-1氫-咪唑基合銥。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的藍(lán)色磷光材料雙 (4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2'）吡啶甲酰合銥的摻雜比例為10wt%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的陰極采用單金屬機(jī) 構(gòu)、多金屬結(jié)構(gòu)或電子注入層/金屬層結(jié)構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的陰極多金屬結(jié)構(gòu)為 Mg:Al或Li:Al結(jié)構(gòu)；所述的電子注入層/金屬層結(jié)構(gòu)為L(zhǎng)iF/Al或Liq/Al結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)電致磷光器件，其特征在于：所述的電子注入層為堿金 屬、堿土金屬、過(guò)渡金屬的單質(zhì)、化合物或混合物。
【專利摘要】本發(fā)明屬于光電材料及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了具有下式結(jié)構(gòu)的橙色發(fā)光4-苯基嘧啶結(jié)構(gòu)的銥配合物及其在電致磷光器件中的用途：其中，A1-A6分別為氫，氟，氰基，甲基，乙基，異丙基，叔丁基，苯基，4-聯(lián)苯基，3-聯(lián)苯基，2-聯(lián)苯基，2-噻吩基或3-噻吩基。本發(fā)明以4-苯基嘧啶為基本結(jié)構(gòu)單元，通過(guò)調(diào)節(jié)苯基上的取代基形成不同的銥配合物，此種分子設(shè)計(jì)能有效的實(shí)現(xiàn)高效發(fā)光，更重要的是，結(jié)合藍(lán)光染料能使形成的白光更為接近白熾燈的色坐標(biāo)和色溫，與常用的橙色磷光客體材料相比較，磷光OLED器件性能得到了有效的提高，可廣泛應(yīng)用于有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域。
【IPC分類】C09K11-06, H01L51-54, C07F15-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104610370
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510013295
【發(fā)明人】廖良生, 蔣佐權(quán), 崔林松
【申請(qǐng)人】蘇州大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日