一種非對稱有機(jī)金屬銥配合物磷光材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)光電材料領(lǐng)域，特別涉及一種非對稱有機(jī)金屬銥配合物磷光材料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)電致發(fā)光是指有機(jī)發(fā)光材料在電場作用下將電能轉(zhuǎn)化為光能的一種現(xiàn)象，基 于此現(xiàn)象制備的裝置稱為有機(jī)電致發(fā)光器件或有機(jī)發(fā)光二極管。由傳統(tǒng)熒光發(fā)光材料制備 的有機(jī)電致發(fā)光器件理論內(nèi)量子效率只有25%，而由有機(jī)金屬磷光發(fā)光材料制備的有機(jī)電 致發(fā)光器件理論內(nèi)量子效率可以達(dá)到100%，因此研究開發(fā)各類有機(jī)金屬磷光發(fā)光材料一 直是有機(jī)電致發(fā)光器件領(lǐng)域的熱點方向，其中有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物因其穩(wěn)定性好、 發(fā)光效率高以及合成簡單等優(yōu)點在有機(jī)金屬磷光發(fā)光材料的研究方向中占有主導(dǎo)地位。通 常，有機(jī)金屬銥（III)磷光配合物結(jié)構(gòu)中含有三個完全相同的有機(jī)配體或者兩個完全相同 的有機(jī)配體與一個輔助配體。這樣的對稱性分子結(jié)構(gòu)往往使得有機(jī)金屬銥（III)磷光配合 物的電子特性比較單一，因為完全相同的有機(jī)配體的電子特性往往是單一的。這種電子特 性單一性會使有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物在有機(jī)電致發(fā)光器件中的形成不平衡的電荷傳 輸行為，影響其電致發(fā)光性能。因此，研發(fā)出電子特性豐富的有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物 成為提高有機(jī)電致發(fā)光器件性能的一大趨勢。豐富有機(jī)金屬銥（III)磷光配合物的電子特 性可以通過向配合物中引入結(jié)構(gòu)各不相同的有機(jī)配體從而使有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物 不再具有對稱性結(jié)構(gòu)而實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種非對稱有機(jī)金屬銥配合物 磷光材料及其制備方法，豐富有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物的電子特性，提高其電致發(fā)光性 能。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0005] -種非對稱有機(jī)金屬銥配合物磷光材料，結(jié)構(gòu)通式為：
[0006]

[0007] 式t 為含氮的芳雜環(huán)，包括吡啶、嘧啶、噻唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、吡 唑、咪唑；
[0008] 辦代表烷基&~Ο?、Β?；鶊F(tuán)、F基團(tuán)以及下列有機(jī)基團(tuán)：
[0009]
[0010] R2、R3、R4代表的基團(tuán)與Rl相同，但是在同一分子中Rl、R2、R3及R4不能完全相同，同一 分子中RiUs及R4在各自芳環(huán)上的取代數(shù)目可以為零至多個，同一分子中及R4在 各自芳環(huán)上的取代位置可以有多個。
[0011] -種非對稱有機(jī)金屬銥配合物磷光材料的制備方法，包括以下步驟：
[0012] 第一步:將有機(jī)配相
與有機(jī)配餌
以及 水合三氯化銥按照物質(zhì)的量1:1:1的比例投入反應(yīng)容器中，在氮氣氛圍下，向所述反應(yīng)容器 中再加入可將反應(yīng)物溶解的乙二醇乙醚與水的混合溶劑，混合溶劑中乙二醇乙醚與水的體 積比為3:1，氮氣氛圍中加熱至100°C至110°C，攪拌12小時后冷至室溫，產(chǎn)生沉淀；
[0013] 第二步：向步驟一中最終的反應(yīng)混合液加入去離子水，通過抽濾得到沉淀并在真 空干燥箱中干燥即可得到反應(yīng)中間產(chǎn)物--金屬銥二聚體配合物
式中Rl代表烷基基團(tuán)、F基團(tuán)以及下列有機(jī) 基團(tuán)：
[0014]
[0015] R2、R3、R4代表的基團(tuán)與Rl相同，但是在同一分子中Rl、R2、R3及R4不能完全相同，同一 分子中RiUs及R4在各自芳環(huán)上的取代數(shù)目可以為零至多個，同一分子中及R4在 各自芳環(huán)上的取代位置可以有多個。
[0016] 第三步:直接將金屬銥二聚體配合物與輔助配體乙酰丙酮溶解于乙二醇乙醚中， 金屬銥二聚體配合物與輔助配體乙酰丙酮按照物質(zhì)的量比例為1:(1~5)，氮氣氛圍中回流 攪拌生成結(jié)構(gòu)通式為
所述非對稱銥配合物磷光材料。
[0017] 與現(xiàn)有對稱有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物相比，本發(fā)明使得有機(jī)金屬銥(III)磷光 配合物中的有機(jī)配體各不相同，從而豐富了配合物的電子特性，增強(qiáng)了配合物在有機(jī)電致 發(fā)光器件中的電荷傳輸平衡性能，進(jìn)而大大提升其發(fā)光性能。
【附圖說明】
[0018] 圖1為按本發(fā)明合成非對稱有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物Irl的路線圖。
[0019] 圖2為按本發(fā)明合成非對稱有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物Ir2的路線圖。
[0020] 圖3為按本發(fā)明合成非對稱有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物Ir3的路線圖。
[0021] 圖4為按本發(fā)明所選擇的三個實施例合成的非對稱有機(jī)金屬銥（III)磷光配合物 Irl、Ir2以及Ir3的發(fā)光譜圖。
[0022] 圖5為基于非對稱有機(jī)金屬銥(III)磷光配合物Irl的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示 意圖。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0024] 實施例一：
[0025] 本實施例的非對稱有機(jī)金屬銥（III)磷光配合物Ir 1，化學(xué)式為C34H38IrN3〇2，結(jié)構(gòu) 式為 參照附圖1，其合成路線包括以下步驟： ，
[0026] 第一步:將0.21克有機(jī)配彳
€0.21克有機(jī)配
及〇. 32克水合三氯化 銥投入反應(yīng)容器中，氮氣氛圍中加入30毫升乙二醇乙醚與水的混合溶劑，混合溶劑中乙二 醇乙醚與水的體積比為3:1，氮氣氛圍中加熱至110°C，攪拌12小時后冷至室溫，產(chǎn)生沉淀；
[0027] 第二步：向步驟一中最終的反應(yīng)混合液加入50毫升去離子水，通過抽濾得到沉淀 并在真空干燥箱中干燥即可得到反應(yīng)中間產(chǎn)物一一金屬銥二聚體配合物Ml;
[0028] 第三步:無需純化金屬銥二聚體配合物Ml，直接將金屬銥二聚體配合物Ml與乙酰 丙酮混合在一起，加入20毫升乙二醇乙醚，金屬銥二聚體配合物與乙酰丙酮按照物質(zhì)的量 比例為1:2，氮氣氛圍中回流攪拌12小時；
[0029]第四步：向步驟三中最終的反應(yīng)混合液加入50毫升去離子水，產(chǎn)生沉淀;通過抽濾 得到沉淀并在真空干燥箱中干燥即可得到粗產(chǎn)品，然后將其在自制薄層硅膠色譜板上純 化，最終得到0.11克黃色固體Irl，產(chǎn)率為15%。
[0030] 其核磁表征數(shù)據(jù)為：
[0031] 咕匪R(400MHz，CDC13) :S(ppm)8.70(dd，J = 4.4,2.0Hz，lH)，8.67(dd，J = 5.6， 2.0Hz,lH) ,8.51(d ,J = 5.6Hz,lH) ,7.81-7.78(m, 2H), 7.71 (t ,J = 7.2Hz , 1H) ,7.44(d ,J = 8.0Hz,lH),7.12(t ,J = 6.4Hz,lH),7.07(t ,J = 5.2Hz,lH),6.89-6.85(m,2H),6.27(s,lH), 6.22(s,lH),5.21(s,lH),1.81(s,3H),1.79(s,3H),1.07(s,9H),1.05(s,9H).
[0032] 根據(jù)上述數(shù)據(jù)，說明本實施例合成的即為Irl。
[0033] 實施例二：
[0034] 本實施例的非對稱有機(jī)金屬銥（III)磷光配合物Ir2,化學(xué)式為C44H4iBF2IrN 3〇2,結(jié) 構(gòu)式$:照附圖2，其合成路線包括以下步驟：
' r

[0035] 第一步：將0.19克有機(jī)配體I €0.40克有機(jī)配體 及 0.32克水合三氯化銥投入反應(yīng)容器中，氮氣氛圍中加入30毫升乙二醇乙醚與水的混合溶 劑，混合溶劑中乙二醇乙醚與水的體積比為3:1，氮氣氛圍中加熱至110°C，攪拌12小時后冷 至室溫，產(chǎn)生沉淀；
[0036] 第二步：向步驟一中最終的反應(yīng)混合液加入50毫升去離子水，產(chǎn)生沉淀;通過抽濾 得到沉淀，并在真空干燥箱中干燥即可得到反應(yīng)中間產(chǎn)物一一金屬銥二聚體配合物M2; [0037]第三步:無需純化金屬銥二聚體配合物M2,直接將金屬銥二聚體配合物M2與乙酰 丙酮混合在一起，加入20毫升乙二醇乙醚，金屬銥二聚體配合物與乙酰丙酮按照物質(zhì)的