一種藍光有機電致磷光材料及其制備方法和有機電致發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種藍光有機電致磷光材料,其結(jié)構(gòu)通式如P所示:其中,R為氫原子、C1~C20的烷基或烷氧基。本發(fā)明提供的藍光有機電致磷光材料,是以2-(3',5'-二氟-4'-氰基苯基)嘧啶為環(huán)金屬配體,以四(1-吡唑)化硼為輔助配體合成的一種藍光有機電致磷光材料銥金屬同配型配合物,并通過在環(huán)金屬配體的嘧啶環(huán)上引入烷基或烷氧基鏈的化學(xué)修飾來實現(xiàn)對材料發(fā)光顏色的調(diào)節(jié),從而獲得藍光色純度更高的磷光發(fā)射性能。本發(fā)明還提供了該藍光有機電致發(fā)光材料的制備方法及其在有機電致發(fā)光器件中的應(yīng)用。
【專利說明】一種藍光有機電致磷光材料及其制備方法和有機電致發(fā)光 器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光電材料領(lǐng)域,具體涉及一種藍光有機電致磷光材料及其制備方法和 有機電致發(fā)光器件。
【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重點。
[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,結(jié)構(gòu)式如下所示:
[0005]
【權(quán)利要求】
1. 一種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(jié)構(gòu)通式 如P所示:
其中,R為氫原子、C1?C2tl的烷基或烷氧基。
2. -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: (1) 保護性氣體存在的條件下,將結(jié)構(gòu)式為
化合物B以及催化劑溶于第一有機溶劑中,然后與堿的水溶液混合得到反應(yīng)液,所述反應(yīng) 液在85?100°C溫度下進行Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)6?12h,待反應(yīng)停止后,分離提純反應(yīng)液,得
的環(huán)金屬配體;其中,化合物A與化合物B的摩爾比為1:1?1:1. 5 ; 其中,R為氫*原子、C1?C2c!的燒基或燒氧基; (2) 保護性氣體存在的條件下,將所述環(huán)金屬配體和三水合三氯化銥以摩爾比為 2:1?4:1溶于2-乙氧基乙醇與水形成的混合溶劑中,加熱混合溶劑至回流狀態(tài)攪拌反應(yīng) 24h ;冷卻至室溫,分離提純,得到結(jié)構(gòu)式為
的氯橋二聚物;其 中,R為氫!原子、C1?C2c!的燒基或燒氧基; (3) 保護性氣體存在的條件下,將所述氯橋二聚物溶于第二有機溶劑后與三氟乙酸銀 的甲醇溶液按照1:1. 6?1:3的摩爾比在室溫下混合攪拌2?3h后,將離心得到的澄清溶 液經(jīng)過旋轉(zhuǎn)蒸除溶劑得到殘留物。緊接著在保護性氣體存在的條件下,上述殘留物與結(jié)構(gòu)
中,R為氫原子、C1?C2tl的烷基或烷氧基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述堿與 化合物A的摩爾比為1:1?3:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述催化 劑為四(三苯基膦)合鈀或二氯雙(三苯基磷)合鈀,所述催化劑與化合物A的摩爾比為 0. 02:1 ?0. 05:1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2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A在反應(yīng)液中的摩爾濃度為0. 1?0. 2mol/L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述氯橋 二聚體在溶劑乙腈中的濃度范圍為0. 01?0. 〇25mol/L。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述環(huán)金 屬配體的分離提純包括: 待反應(yīng)停止冷卻至室溫后,二氯甲烷萃取、分液,水洗至中性,用無水硫酸鎂干燥;過 濾,濾液減壓蒸出溶劑得粗產(chǎn)物,以乙酸乙酯和正己烷形成的混合液為洗脫液進行硅膠柱 色譜分離,干燥后得到所述環(huán)金屬配體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述氯橋 二聚物的分離提純包括: 待反應(yīng)停止冷卻至室溫后,旋轉(zhuǎn)蒸除部分溶劑,加入適量蒸餾水,過濾得到固體,固體 依次用蒸餾水、甲醇洗滌,干燥后得所述氯橋二聚物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的藍光有機電致磷光材料的制備方法,其特征在于,所述藍光 有機電致磷光材料的分離提純包括: 待反應(yīng)停止冷卻至室溫,過濾,濾渣用適量二氯甲烷洗滌,合并濾液,旋轉(zhuǎn)蒸除溶劑,得 粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物依次用甲醇、去離子水洗滌,經(jīng)甲醇與二氯甲烷形成的混合液重結(jié)晶后得所 述藍光有機電致磷光材料。
10. -種有機電致發(fā)光器件,包括發(fā)光層,其特征在于,所述發(fā)光層中摻雜有藍光有機 電致磷光材料,所述藍光有機電致磷光材料結(jié)構(gòu)通式如P所示:
【文檔編號】H01L51/54GK104327831SQ201310309218
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)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(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司