有機銥金屬配合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機銥金屬配合物及其制備方法和應(yīng)用。該有機銥金屬配合物結(jié)構(gòu)如其分子結(jié)構(gòu)通式為下述(Ⅰ),(Ⅰ)式中的R為芳香基團。其制備方法包括制備氯橋二聚物、利用氯橋二聚物制備結(jié)構(gòu)通式(Ⅰ)的有機銥金屬配合物的步驟。上述有機銥金屬配合物以2-(2’,4’-二氟-3’-氰基苯基)嘧啶為銥金屬配體主體結(jié)構(gòu),使得該有機銥金屬配合物具有高的藍光色純度和發(fā)光效率。
【專利說明】有機銥金屬配合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機電致磷光材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體的說是涉及一種有機銥金屬配合物 及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[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,美國柯達公司的Tang等人發(fā)明了以8-羥基喹啉 鋁(Alq3)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(lǐng)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(yīng)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(dǎo)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] 至今,人們對有機電致磷光材料銥金屬配合物的研究不斷在深入,但在藍光磷光 材料的發(fā)光色純度、發(fā)光效率以及器件的效率衰減等方面存在瓶頸問題。其主要原因是現(xiàn) 有的銥金屬離子的配合物一方面由于環(huán)金屬配體主體結(jié)構(gòu)本身的原因,影響了磷光材料的 發(fā)光;另一方面,金屬離子的配合物中的金屬原子之間易發(fā)生直接作用而導(dǎo)致三重態(tài)激子 的自淬滅現(xiàn)象的發(fā)生,從而嚴(yán)重影響了磷光發(fā)光材料的電致發(fā)光性能。因此,如何研發(fā)出高 色純度和發(fā)光效率的藍色磷光有機電致發(fā)光材料成為拓展藍光材料在電致發(fā)光器件中應(yīng) 用的一技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種新的有機銥金屬配合物, 以解決現(xiàn)有有機銥金屬配合物藍光色純度和發(fā)光效率不高的技術(shù)問題。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種產(chǎn)率高,易于操作和控制的有機銥金屬配合物制 備方法。
[0007] 本發(fā)明的又一目的在于提供上述有機銥金屬配合物的應(yīng)用。
[0008] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009] -種有機銥金屬配合物,其分子結(jié)構(gòu)通式為下述(I ):
[0010]
【權(quán)利要求】
1. 一種有機鑲金屬配合物,其分子結(jié)構(gòu)通式為下述(I):
式中,R為芳香基團。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機鑲金屬配合物,其特征在于;所述芳香基團為苯基、巧 基、巧哇基中的任一種基團。
3. -種有機鑲金屬配合物的制備方法,包括如下步驟: 提供如下結(jié)構(gòu)式通式的化合物A :
在無氧的環(huán)境中,將所述化合物A與水合H氯化鑲或水合氯亞鑲酸軸在反應(yīng)溶劑中進 行熱回流反應(yīng),生成如下結(jié)構(gòu)式通式的氯橋二聚物B :
在無氧的環(huán)境中,將所述氯橋二聚物B與3- H氣甲基-5-(2' -化巧基)-1,2, 4- H哇 在甲醇軸和/或己醇軸催化劑作用下并于40?84C的反應(yīng)溶劑中進行熱回流反應(yīng),純化, 得到下述分子結(jié)構(gòu)通式(I )的有機鑲金屬配合物:
其中,化合物A、B和結(jié)構(gòu)通式(I )中的R為芳香基團。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于:在化合物A與 水合H氯化鑲或水合氯亞鑲酸軸熱回流反應(yīng)的步驟中,所述化合物A與水合H氯化鑲或水 合氯亞鑲酸軸的摩爾用量比為(2?4) : 1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于;在所述氯橋二 聚物B與3- H氣甲基-5-(2' -化巧基)-1,2, 4- H哇熱回流反應(yīng)的步驟中,所述催化劑與 氯橋二聚物B的摩爾用量比為巧?12) : 1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3?5任一項所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于:所 述3- H氣甲基-5- (2' -化巧基)-1,2, 4- H哇與氯橋二聚物B的摩爾用量比為(3?2) : 1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3?5任一項所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于:在 所述化合物A與水合H氯化鑲或水合氯亞鑲酸軸熱回流反應(yīng)的步驟中,所述反應(yīng)溶劑為 2-甲氧基己醇、2-己氧基己醇、二氯甲焼、H氯甲焼中至少一種或2-甲氧基己醇、2-己氧基 己醇、二氯甲焼、H氯甲焼中至少一種與蒸觸水的混合物;和/或, 所述氯橋二聚物B與3-H氣甲基-5- (2' -化巧基)-1,2, 4-H哇熱回流反應(yīng)的步驟中, 所述反應(yīng)溶劑為1,2-二氯己焼、二氯甲焼、H氯甲焼中至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3?5任一項所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于,所述 化合物A的制備方法如下: 在無氧、堿性環(huán)境中和有機金屬把催化劑、有機溶劑存在的條件下,將如下結(jié)構(gòu)式通式 的化合物C與2, 4-二氣-3-氯基苯測酸進行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)后純化,
其中,化合物C中的R為芳香基團。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機鑲金屬配合物的制備方法,其特征在于:所述Suzuki偶 聯(lián)反應(yīng)的溫度為85?lOCrC,時間為6?15h ;和/或, 所述有機金屬把催化劑的摩爾用量是化合物C摩爾用量的2?6%。
10. 如權(quán)利要求1?2任一所述的有機鑲金屬配合物作為藍色電致磯光材料在有機電 致發(fā)光器件、化冷光片或電化學(xué)池發(fā)光器件中的應(yīng)用。
【文檔編號】C09K11/06GK104418898SQ201310367774
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】周明杰, 王平, 張娟娟, 黃輝 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(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司