一种有机金属配合物及其制备方法和应用
未命名
09-23
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1.本发明涉及有机发光材料技术领域,具体涉及一种有机金属配合物及其制备方法和应用。
背景技术:
2.有机发光二极管(organic light emitting diode),即oled,是指在顺向偏压电场的作用下有机小分子、金属有机配合物分子或聚合物分子发光材料将电能直接转化为光能的一种发光现象。oled由于其具有响应速度快、驱动电压低、发光效率和分辨率高、对比度高、视角广,而且是自主发光,无需背光源等特点,因而受到学术界和工业界的广泛关注。此外它还可以制作在廉价的玻璃、金属甚至柔性的塑料上,因此还具有成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点,已成为新一代的全彩显示和照明技术,在全彩显示和平面固态照明领域具有广阔而巨大的应用前景。
3.早期器件所采用的发光材料主要为有机小分子荧光材料,其仅能够利用电致激发后处于单线态的分子,自旋统计量子学表明其理论内部量子效率仅为25%。有75%的受激分子处于激发三线态,其通过辐射跃迁回到基态可以发出磷光,而一般的有机小分子化合物在室温下很难发出磷光。直到发现了室温下金属有机配合物分子材料的磷光电致发光现象,利用重金属原子的强自旋轨道耦可以有效促进电子由单线态到三线态的系间蹿越(isc),从而oled器件可以充分利用电激发所产生所有单线态和三线态激发子(exciton),使发光材料的理论内部量子效率可达到100%。至此使有机发光材料的研究进入了一个全新的时期。
4.环金属铱(iii)配合物磷光材料是研究得较早的一类磷光金属有机配合物。通过近二十年的研究和发展,已经取得了长足的发展。在环金属铱(iii)配合物磷光材料的分子结构构成上可以采用均配物和杂配物两种结构,其中铱(iii)的杂配配位化合物发光材料中的辅助配体(如乙酰丙酮),一般不影响铱(iii)与发光配体配位的能级结构和发光效率。因此,均配物和杂配物的发光过程都是有其发光配体和铱(iii)的配位部分决定的。采用杂配的方式一般合成效率都非常高,可以降低材料生产和提纯的成本。因此,设计合成环配体铱(iii)配合物有机磷光材料,对于开发具有不同发光颜色和发光性能的有机电致发光材料具有极其重要的意义。
技术实现要素:
5.针对背景技术所提出的技术问题,本发明的目的在于提供一种有机金属配合物及其制备方法和应用。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
7.本发明提供一种有机金属配合物,该有机金属配合物的结构式如通式(i)所示:
[0008][0009]
其中,r1、r2各自独立的选自氢、氘、取代或未取代的c1~c6烷基、取代或未取代的c1~c6氘代烷基、取代或未取代的c3~c
36
杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
芳基、取代或未取代的c3~c
36
氘代杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
氘代芳基;优选的,所述的c1~c6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、特丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、2,3-二甲基丙基和1-乙基丙基、环戊基、环己基、2-甲基-3-戊基和3,3-二甲基-2-丁基;
[0010]
l1选自h、取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环;当l1为取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环时,l1与吡啶环稠合。
[0011]
优选的,所述的r2选自
[0012]
优选的,所述的r1选自h和ch3;所述的l1选自h和c6芳环。
[0013]
进一步优选的,所述的有机金属配合物选自如下结构式ir-1~ir-6所示的化合物:
[0014]
[0015]
上述有机金属配合物的制备方法,该方法包括以下步骤:
[0016]
(1)将如结构式(a)所示的前体物质与氯化铱反应制备得到二聚物;
[0017]
(2)将所述的二聚物与结构式如(b)所示的配体化合物反应,得到所述通式(i)所示化合物;化学反应方程式如下所示:
[0018][0019]
一种有机电子组件,该有机电子组件中包含至少一种如上所述的有机金属配合物。
[0020]
优选的,所述的有机电子组件为有机发光二极管、发光二极管、紧凑型荧光灯、白炽灯、有机光伏电池、有机场效应晶体管或发光电化学电池。
[0021]
一种发光器件,该发光器件包括阳极、阴极及设置于所述阳极和所述阴极之间的至少一个有机层,所述的有机层中包括上述的有机金属配合物。
[0022]
上述的有机金属配合物作为磷光发光材料在有机发光器件中的应用。
[0023]
上述的有机金属配合物作为生物标记在成像技术中的应用。
[0024]
本发明的有益效果:
[0025]
本发明通过在环金属铱(iii)的有机金属配合物内引入含有乙酰丙酮单元的配体,所得到的铱(iii)的杂配配合物发光区间从近红外到黄光区域,具有光谱适用范围广和量产成本低的优点,从而可获得一种稳定而高效的红光磷光材料。
附图说明
[0026]
图1为ir-1在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0027]
图2为ir-2在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0028]
图3为ir-3在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0029]
图4为ir-4在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0030]
图5为ir-5在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0031]
图6为ir-6在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图;
[0032]
图7为ir-1的核磁氢谱;
[0033]
图8为ir-1的质谱检测图;
[0034]
图9为本发明实施例的发光器件的结构示意图;
[0035]
其中:10-发光器件;11-第一电极;12-空穴传输层;13-发光层;14-电子传输层;15-第二电极。
具体实施方式
[0036]
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0037]
本发明实施例提出一种有机金属配合物,选自如通式(i)所示的化合物中的至少一种;
[0038][0039][0040]
其中,r1、r2各自独立的选自氢、氘、取代或未取代的c1~c6烷基、取代或未取代的c1~c6氘代烷基、取代或未取代的c3~c
36
杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
芳基、取代或未取代的c3~c
36
氘代杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
氘代芳基;
[0041]
l1选自h、取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环;当l1选自取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环时,l1与吡啶环稠合。
[0042]
c1~c6烷基可以包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、特丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、2,3-二甲基丙基和1-乙基丙基、环戊基、环己基、2-甲基-3-戊基、3,3-二甲基-2-丁基等。
[0043]
本发明通过在环金属铱(iii)的有机金属配合物内引入含有乙酰丙酮单元的配体,所得到的铱(iii)的杂配配合物发光区间从近红外到黄光区域,具有光谱适用范围广和量产成本低的优点。本发明实施例的有机金属配合物适用于显示或照明应用中作为磷光发光器件的电致发光材料。
[0044]
优选的,在上述通式(i)所示的结构式中,结构式中右侧的配体选自以下结构:
[0045][0046]
优选的,在上述通式(i)所示的结构式中,结构式中左侧的配体选自以下结构:
[0047][0048]
可选的,本发明实施例的有机金属配合物选自如下化学式所示的化合物所组成的组中,并不限于此:
[0049][0050]
本发明实施例还提出该有机金属配合物的制备方法,至少包括以下步骤:
[0051]
(1)将如结构式(a)所示的前体物质与氯化铱(ircl3)反应制备得到二聚物;
[0052]
(2)将所述的二聚物与结构式如(b)所示的配体化合物反应,得到所述通式(i)所示化合物;化学反应方程式如下所示:
[0053][0054]
下面以具体合成例为例进一步解释本发明实施例的内容:
[0055]
合成例1:ir-1合成和结构表征:
[0056][0057]
将2-苯基喹啉(118.1mg,0.58mmol,3.6eq)加入25ml封管,并向封管中加入乙二醇二甲醚dme(6ml)、ircl3·
3h2o(54.9mg,0.16mmol,1.0eq)、蒸馏水(2ml)并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0058]
在25ml封管中加入二聚体(178.3mg),并加入三氟-1-(2-苯基)-1-3-丁二酮(59.3mg,0.27mmol,1.7eq)、乙二醇二甲醚(6ml)和无水碳酸钠(174.3mg)、氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到89mg红色固体,收率68%。
[0059]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图1所示,发射主峰在622nm,发射波长半峰宽为40nm,是一种红光材料。
[0060]1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ8.57(d,j=8.8hz,1h),8.53(d,j=8.8hz,1h),8.47(dd,j=13.7,8.9hz,2h),8.24(d,j=8.9hz,1h),8.19
–
8.08(m,2h),8.06(dd,j=8.0,1.3hz,1h),8.02(ddd,j=13.7,8.1,1.5hz,2h),7.57(ddd,j=8.0,6.9,1.2hz,1h),7.53
–
7.44(m,5h),7.37
–
7.29(m,2h),7.18(ddd,j=8.6,6.8,1.5hz,1h),6.97(dddd,j=20.5,
8.0,7.0,1.2hz,2h),6.63(dtd,j=13.7,7.4,1.3hz,2h),6.40(dd,j=7.7,1.2hz,1h),6.34(dd,j=7.7,1.2hz,1h),5.76(s,1h)。
[0061]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:3.35(s)。
[0062]
esi mass:839.14,[m+na]
+
。
[0063]
合成例2:ir-2合成和结构表征:
[0064][0065]
将2-苯基喹啉(115.5mg,0.56mmol,4.0eq)、dme(6ml)、蒸馏水(2ml)、ircl3·
3h2o(50.2mg,0.14mmol,1.0eq)加入25ml封管中,并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0066]
在25ml封管中加入二聚体(178.7mg)、三氟-1-(2-呋喃基)-1-3-丁二酮(57.1mg,0.28mmol,2.0eq)、乙二醇二甲醚(6ml)和碳酸钠(293.3mg),并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到56mg红色固体,收率50%。
[0067]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图2所示,发射主峰在583nm,是一种橙黄光材料。
[0068]1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ:8.55(dd,j=10.8,8.2hz,2h),8.48(d,j=9.0hz,1h),8.43(d,j=8.8hz,1h),8.27(d,j=8.9hz,1h),8.14(d,j=8.9hz,1h),8.10(dd,j=8.0,1.4hz,1h),8.05
–
8.00(m,4h),7.58(ddd,j=8.0,6.8,1.1hz,1h),7.48(dddd,j=15.4,8.5,6.8,1.3hz,2h),7.21(ddd,j=8.6,6.8,1.5hz,1h),7.13(dd,j=3.6,0.8hz,1h),7.02
–
6.95(m,1h),6.95
–
6.91(m,1h),6.64
–
6.58(m,2h),6.53(dd,j=3.6,1.8hz,1h),6.37(dd,j=7.8,1.2hz,1h),6.32
–
6.22(m,1h),5.62(s,1h).
[0069]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:3.26(s)。
[0070]
esi mass:808.15,[m+h]
+
。
[0071]
合成例3:ir-3合成和结构表征:
[0072][0073]
将1-苯基异喹啉(160.4mg,0.78mmol,4.1eq)、dme(6ml)、蒸馏水(2ml)、ircl3·
3h2o(65.7mg,0.19mmol,1.0eq)加入25ml封管中,并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁
力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0074]
在25ml封管中加入二聚体(300.1mg)、三氟-1-(2-呋喃基)-1-3-丁二酮(97.0mg,0.47mmol,2.5eq)、乙二醇二甲醚(6ml)和无水碳酸钠(149.7mg),并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到101mg红色固体,收率66%。
[0075]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图3所示,发射主峰在621nm,是一种红光材料。
[0076]1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ9.12
–
8.98(m,2h),8.32(dd,j=6.3,1.3hz,2h),8.31
–
[0077]
8.25(m,2h),8.18
–
8.11(m,2h),7.97
–
7.84(m,7h),7.37(d,j=3.5hz,1h),6.94(dtd,j=13.0,8.3,7.7,1.4hz,2h),6.67(dtd,j=16.2,7.4,1.3hz,2h),6.59(dd,j=3.7,1.7hz,1h),6.29
–
[0078]
6.21(m,2h),6.17(dd,j=7.7,1.4hz,1h).
[0079]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:4.22(s)。
[0080]
esi mass:808.15,[m+h]
+
。
[0081]
合成例4:ir-4合成和结构表征:
[0082][0083]
将1-苯基异喹啉(160.2mg,0.78mmol,4.1eq)、dme(6ml)、ircl3·
3h2o(68.7mg,0.19mmol,1.0eq),蒸馏水(2ml)加入25ml封管,并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0084]
在25ml封管中加入二聚体(306.1mg)、三氟-1-(2-苯基)-1-3-丁二酮(105.3mg,0.49mmol,2.6eq)、乙二醇二甲醚(6ml)和碳酸钠(169.5mg),并充入氮气鼓泡一分钟拧紧塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到143mg红色固体,收率92%。
[0085]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图4所示,发射主峰在630nm,是一种红光材料。
[0086]1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ:9.14
–
8.94(m,2h),8.44
–
8.23(m,4h),8.12(q,j=5.6,5.1hz,2h),7.97
–
7.79(m,6h),7.69(d,j=8.0hz,2h),7.52(t,j=7.3hz,1h),7.34(t,j=7.7hz,2h),6.95(dt,j=14.2,7.5hz,2h),6.68(dt,j=19.5,7.4hz,2h),6.35(s,1h),6.30(d,j=7.7hz,1h),6.24(d,j=7.7hz,1h)。
[0087]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:4.20(s)。
[0088]
esi mass:817.16,[m+h]
+
。
[0089]
合成例5:ir-5合成和结构表征:
[0090][0091]
将2-(对甲基苯基)吡啶(121.2mg,0.72mmol,4.0eq)、dme(6ml)、ircl3·
3h2o(62.2mg,0.18mmol,1.0eq)、蒸馏水(2ml)加入25ml封管,并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0092]
在封管中加入二聚体(300.5mg)、三氟-1-(2-苯基)-1-3-丁二酮(121.8mg,0.56mmol,3.1eq)、乙二醇二甲醚(6ml)和碳酸钠(163.7mg),并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到103mg黄色固体,收率77%。
[0093]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图5所示,发射主峰在577nm,是一种橙黄光材料。
[0094]1h-nmr(600mhz,dmso-d6)δ8.34(dddd,j=12.5,5.8,1.6,0.7hz,2h),8.14
–
8.08(m,2h),7.98
–
7.89(m,2h),7.70(dd,j=8.5,1.3hz,2h),7.62(t,j=7.7hz,2h),7.55(tt,j=7.3,1.3hz,1h),7.41
–
7.36(m,3h),7.33(ddd,j=7.2,5.7,1.4hz,1h),6.70
–
6.60(m,2h),6.31(s,1h),5.96(d,j=2.0hz,1h),5.93
–
5.88(m,1h),2.00(s,3h),1.99(s,3h).
[0095]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:4.29(s)。
[0096]
esi mass:745.16,[m+h]
+
。
[0097]
合成例6:ir-6合成和结构表征:
[0098][0099]
将2-(对甲基苯基)吡啶(135.3mg,0.80mmol,4.0eq),dme(6ml),蒸馏水(2ml)、ircl3·
3h2o(71.6mg,0.20mmol,1.0eq)加入25ml封管中,并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧塞子用磁力搅拌器边加热边搅拌,在无氧、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,冷却至室温后将产物减压抽滤,并用乙醇(8ml
×
3)和蒸馏水(5ml
×
3)洗涤,抽滤至充分干燥。
[0100]
在25ml封管中加入二聚体(260.3mg)、三氟-1-(2-呋喃基)-1-3-丁二酮(82.1mg,0.40mmol,2.0eq)、乙二醇二甲醚(6ml)、碳酸钠(156.3mg),并充入氮气鼓泡一分钟并拧紧
塞子边加热边搅拌,在无氧、无水、外部温度110℃的条件下加热至回流6小时,反应温度冷却至室温。通过柱色谱的方式进行分离纯化(石油醚:乙酸乙酯=10:1,v:v),得到83mg橘黄色固体,收率57%。
[0101]
在室温下二氯甲烷溶液中的发光光谱图如图6所示,发射主峰在619nm,是一种红光材料。
[0102]1h nmr(600mhz,dmso-d6)δ8.36
–
8.29(m,2h),8.14(dd,j=8.3,4.1hz,2h),8.00
–
7.90(m,3h),7.63(dd,j=12.0,7.9hz,2h),7.43
–
7.35(m,3h),6.69
–
6.62(m,2h),6.61(dd,j=3.6,1.7hz,1h),6.22(s,1h),5.90(s,1h),5.83(d,j=1.6hz,1h),1.99(s,3h),1.97(s,3h).
[0103]
19
f-nmr(565mhz,dmso-d6,外标法,三氟乙酸)δ:4.29(s)。
[0104]
esi mass:734.12,[m+h]
+
。
[0105]
下面通过发光器件说明本发明实施例化合物的发光性能
[0106]
ito基板是30mm
×
30mm尺寸的底发射玻璃,有四个发光区域,发光面积aa区为2mm
×
2mm,ito薄膜的透光率为90%@550nm,表面粗糙度ra《1nm,ito膜厚为1300a,方电阻为10欧姆每平方。
[0107]
ito基板的清洗方式是,首先放置在盛有丙酮溶液的容器中,将该容器放置于在超声波清洗机进行超声清洗,清洗时间为30分钟,主要是将附着在ito表面的有机物进行溶解和祛除;然后将清洗完毕的ito基板取出放置在热板上进行高温120℃烘烤半个小时,主要是移除ito基板表面的有机溶剂和水汽;然后将烘烤完毕的ito基板迅速转移到uv-zone设备中进行o
3 plasma处理,将ito表面难以除尽的有机物或异物进一步使用等离子处理,处理时间为15分钟,处理完毕的ito要迅速转移到oled蒸镀设备成膜室中。
[0108]
oled蒸镀前准备:首先对oled蒸镀设备进行洁净处理,使用ipa进行擦拭成膜室的腔体内壁,保证整个成膜腔体没有异物或粉尘。然后,将装有oled有机材料的坩埚和装有金属铝粒的坩埚依次放置在有机蒸发源和无机蒸发源位置上。关闭腔体,进行初抽真空和抽高真空步骤,使得oled蒸镀设备内部蒸镀度达到10e-7
torr。
[0109]
oled蒸镀成膜:打开oled有机蒸发源,对oled有机材料进行100℃预热,预热时间为15分钟,保证进一步移除oled有机材料中的水汽。然后对需要蒸镀的有机材料进行快速升温加热处理,并打开蒸发源上方的挡板,直到该材料的蒸发源有有机材料跑出,同时晶振片检测器检测到蒸发速率时,然后进行缓慢升温,升温幅度为1~5℃,直到蒸发速率稳定在1a/秒时,打开掩膜板板正下方的挡板,进行oled成膜,当电脑端观测到ito基板上的有机膜达到预设膜厚时,关闭掩膜板挡板和蒸发源正上方挡板,关闭该有机材料的蒸发源加热器。其它有机材料和阴极金属材料的蒸镀工艺如上所述。
[0110]
oled封装流程:20mm
×
20mm的封装盖的清洁处理方式如ito基板前处理方式。在清洁完毕的封装盖外延四周进行uv胶材涂覆或点胶,然后,将点完uv胶材的封装盖转移到真空贴合设备中,与成膜oled有机膜的ito基板进行真空贴合,然后,转移到uv固化腔体中,使用365nm波段的紫外光进行光固化。光固化的ito器件,还需要进行80℃半小时的后热处理,使得uv胶材完全固化。
[0111]
(一)为了评估本发明化合物的电致发光性能,进行如下实验:
[0112]
1、器件编号a-c:
[0113]
分别采用本发明实施例的有机金属配合物ir-1、ir-3、ir-5作为磷光发光材料,设计oled器件结构如下:
[0114]
如图9所示,所述的发光器件10自上而下依次为第一电极11、空穴传输层12、发光层13、电子传输层14和第二电极15。
[0115]
ito/npb(30nm)/tcta(30nm)/5wt%ir:tcta(30nm)/ppf(10nm)/tpbi(30nm)/lif(0.8nm)/al(150nm)。
[0116]
封装采用uv环氧树脂进行光固化封装。封装后的样品进行ivl性能测试,ivl设备采用mc science m6100进行测试,测试数据如表1所示。
[0117]
2、器件编号f:
[0118]
采用现有红光磷光材料ir(btp)2(acac)进行性能对比(编号f)设计oled器件结构如下:
[0119]
ito/npb(30nm)/tcta(30nm)/10wt%ir(btp)2(acac):90wt%tcta(,30nm)/ppf(10nm)/tpbi(30nm)/lif(0.8nm)/al(150nm)。
[0120]
封装采用uv环氧树脂进行光固化封装。封装后的样品进行ivl性能测试,ivl设备采用mc science m6100进行测试,测试数据也如表1所示。
[0121]
表1:
[0122]
器件编号有机金属配合物最高外部量子效率eqe(%)最大电流效率(cd/a)air118.139bir317.537cir51737fir(btp)2(acac)16.236
[0123]
由此可见,采用本发明实施例的有机金属配合物制备的发光器件具有优异的发光效率。
[0124]
本技术虽然以较佳实施例公开如上,但并不是用来限定权利要求,任何本领域技术人员在不脱离本技术构思的前提下,都可以做出若干可能的变动和修改,因此本技术的保护范围应当以本技术权利要求所界定的范围为准。
技术特征:
1.一种有机金属配合物,其特征在于,该有机金属配合物的结构式如通式(i)所示:其中,r1、r2各自独立的选自氢、氘、取代或未取代的c1~c6烷基、取代或未取代的c1~c6氘代烷基、取代或未取代的c3~c
36
杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
芳基、取代或未取代的c3~c
36
氘代杂芳基、取代或未取代的c6~c
36
氘代芳基;优选的,所述的c1~c6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、特丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、2,3-二甲基丙基和1-乙基丙基、环戊基、环己基、2-甲基-3-戊基和3,3-二甲基-2-丁基;l1选自h、取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环;当l1为取代或未取代的c3~c
36
杂芳环、取代或未取代的c6~c
36
芳环时,l1与吡啶环稠合。2.根据权利要求1所述的有机金属配合物,其特征在于,所述的r2选自3.根据权利要求1所述的有机金属配合物,其特征在于,所述的r1选自h和ch3;所述的l1选自h和c6芳环。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的有机金属配合物,其特征在于,所述的有机金属配合物选自如下结构式ir-1~ir-6所示的化合物:
5.如权利要求1-4任一项所述有机金属配合物的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:(1)将如结构式(a)所示的前体物质与氯化铱反应制备得到二聚物;(2)将所述的二聚物与结构式如(b)所示的配体化合物反应,得到所述通式(i)所示化合物;化学反应方程式如下所示:6.一种有机电子组件,其特征在于,该有机电子组件中包含至少一种如权利要求1至4任一项所述的有机金属配合物。7.根据权利要求6的有机电子组件,其特征在于,该有机电子组件为有机发光二极管、发光二极管、紧凑型荧光灯、白炽灯、有机光伏电池、有机场效应晶体管或发光电化学电池。
8.一种发光器件,其特征在于,该发光器件包括阳极、阴极及设置于所述阳极和所述阴极之间的至少一个有机层,所述的有机层中包括权利要求1至4任一项所述的有机金属配合物。9.权利要求1至4任一项所述的有机金属配合物作为磷光发光材料在有机发光器件中的应用。10.权利要求1至4任一项所述的有机金属配合物作为生物标记在成像技术中的应用。
技术总结
本发明公开了一种有机金属配合物及其制备方法和应用,该有机金属配合物的结构式如通式(I)所示。本发明通过在环金属铱(III)的有机金属配合物内引入含有乙酰丙酮单元的配体,所得到的铱(III)的杂配配合物发光区间从近红外到黄光区域,具有光谱适用范围广和量产成本低的优点,从而可获得一种稳定而高效的红光磷光材料;材料;材料;材料;
技术研发人员:刘九州 木牙萨尔.艾散 关庆娟
受保护的技术使用者:新疆医科大学
技术研发日:2023.06.25
技术公布日:2023/9/22
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