有機電致磷光材料及其製備方法與有機電致發光器件的製作方法
2023-07-10 08:17:26 1
有機電致磷光材料及其製備方法與有機電致發光器件的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種有機電致磷光材料及其製備方法與有機電致發光器件，該有機電致磷光材料(P)具有如下結構：(P)，其中，R為H或C1～C20的直鏈或支鏈烷基。本發明的有機電致磷光材料以2-(2′,3′,4′-三氟苯基)嘧啶為環金屬配體，以四(1-吡唑)化硼為輔助配體，合成一種藍光有機電致磷光材料銥金屬配合物，並通過在環金屬配體的嘧啶環上引入烷基鏈的化學修飾來實現對材料發光顏色的調節，從而獲得高發光效率的藍色磷光發射。
【專利說明】有機電致磷光材料及其製備方法與有機電致發光器件
【技術領域】
[0001] 本發明涉及發光材料領域，尤其涉及一種有機電致磷光材料。本發明還涉及該有 機電致磷光材料的製備方法與其在有機電致發光器件中的應用。
【背景技術】
[0002] 有機電致發光是指有機材料在電場作用下，將電能直接轉化為光能的一種發光現 象。早期由於有機電致發光器件的驅動電壓過高、發光效率很低等原因而使得對有機電致 發光的研究處於停滯狀態。直到1987年，美國柯達公司的Tang等人發明了以8-羥基喹啉 鋁（Alq3)為發光材料，與芳香族二胺製成均勻緻密的高質量薄膜，製得了低工作電壓、高 亮度、高效率的有機電致發光器件，開啟了對有機電致發光材料研究的新序幕。但由於受到 自旋統計理論的限制，螢光材料的理論內量子效率極限僅為25%，如何充分利用其餘75%的 磷光來實現更高的發光效率成了此後該領域中的熱點研究方向。1997年，Forrest等發現 磷光電致發光現象，有機電致發光材料的內量子效率突破了 25%的限制，使有機電致發光 材料的研究進入另一個新時期。
[0003]在隨後的研究中，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。這類配合物的優點在於它們能從自身的三線態獲得很高的發射能量，而 其中金屬銥（III)化合物，由於穩定性好，在合成過程中反應條件溫和，且具有很高的電致 發光性能，在隨後的研究過程中一直佔著主導地位。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，藍光材料的發展相對 而言較滯後，提高藍光材料的效率和色純度就成了人們研究的突破點。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於解決上述現有技術存在的問題和不足，提供一種有機電致磷光 材料及其製備方法與有機電致發光器件，該有機電致磷光材料以2-(2'，3'，4'-三氟苯 基）嘧啶為環金屬配體，以四（1-吡唑）化硼為輔助配體，合成一種藍光有機電致磷光材 料銥金屬配合物，並通過在環金屬配體的嘧啶環上引入烷基鏈的化學修飾來實現對材料發 光顏色的調節，從而獲得高發光效率的藍色磷光發射。
[0005]本發明針對上述技術問題而提出的技術方案為：一種具有下述通式（P)的有機電 致磷光材料：
[0006]
【權利要求】
1. 下述通式（P)的有機電致磷光材料：
其中，R為H或C1?C2tl的直鏈或支鏈烷基。
2. -種有機電致磷光材料的製備方法，該方法包括以下步驟： a) 提供如下化合物A和B ;
b) 在惰性氣體氛圍下，將所述化合物A溶於有機溶劑中，隨後滴加含三氟乙酸銀的甲 醇溶液，滴加完畢後攪拌反應，再用離心機分離出去AgCl沉澱後得澄清溶液，旋轉蒸除溶 齊U，殘留物與所述化合物B溶於乙腈中，回流反應24h，冷至室溫，分離提純，得到下述通式 (P)的有機電致磷光材料。
其中，R為H或C1?C2tl的直鏈或支鏈烷基。
3. 根據權利要求2所述的製備方法，其特徵在於，在步驟（b)中，所述化合物A與三氟 乙酸銀的摩爾比為1:2?3,所述化合物A與所述化合物B的摩爾比為1:2?3,所述化合 物A在乙腈中的濃度範圍為0? 01?0? 025mol/L。
4. 根據權利要求2所述的製備方法，其特徵在於，在步驟（b)中，所述分離提純步驟如 下：將所述配體交換反應得到的反應液自然冷至室溫後過濾，濾渣用二氯甲烷洗滌，合併濾 液後旋轉蒸除溶劑，得粗產物，將粗產物依次用甲醇、去離子水洗滌，再用甲醇與二氯甲烷 的混合液重結晶。
5. 根據權利要求4所述的製備方法，其特徵在於，所述化合物A採用如下步驟製得： c) 提供如下化合物C和D :
其中，R為H或C1?C2tl的直鏈或支鏈烷基； d) 在惰性氣體氛圍下，將所述化合物C與所述化合物D按照2?4:1的摩爾比加入 2-乙氧基乙醇的水溶液中，其中所述化合物C在所述2-乙氧基乙醇中的濃度範圍為0. 1? 0. 2mol/L，加熱至回流狀態下攪拌反應24h，冷至室溫後，旋轉蒸除部分溶劑，加入蒸餾水過 濾後，再依次用蒸餾水、甲醇洗滌乾燥後得所述化合物A。
6. 根據權利要求5所述的製備方法，其特徵在於，所述化合物C採用如下步驟製得： e) 提供如下化合物E和F :
其中，R為H或C1?C2tl的直鏈或支鏈烷基； f) 在惰性氣體氛圍下，將所述化合物E與所述化合物F按照1:1?1. 5的摩爾比加入 含有鈀催化劑的甲苯或N，N-二甲基甲醯胺的溶液中，然後滴加鹼催化劑再加熱，在85? KKTC溫度下Suzuki偶聯反應6?12h，冷至室溫後，分離提純，得到所述化合物C。
7. 根據權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，在所述步驟f)中，所述分離提純步驟 如下：將所述Suzuki偶聯反應得到的反應液倒入二氯甲烷中進行萃取、分液，並水洗至中 性，再用無水硫酸鎂乾燥後過濾，濾液減壓蒸出溶劑得粗產物，再以乙酸乙酯和正己烷為洗 脫液進行矽膠柱色譜分離，乾燥後得到所述化合物C。
8. 根據權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，在所述步驟f)中，所述鈀催化劑為四 (三苯基磷）合鈀或雙氯二（三苯基磷）合鈀；所述鹼催化劑為碳酸鉀或碳酸鈉。
9. 根據權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，所述鈀催化劑與所述化合物E的摩 爾比為0. 02?0. 05:1 ;所述鹼催化劑與所述化合物E的摩爾比為1?3:1 ;所述甲苯或 N，N-二甲基甲醯胺的溶液中，溶質與水的體積比為2:1 ;所述化合物E在所述有機溶劑中的 濃度為〇? 1?〇? 2mol/L。
10. -種有機電致發光器件，包括陽極、功能層、發光層和陰極，其特徵在於，所述發光 層的材質為權利要求1所述的有機電致磷光材料。
【文檔編號】C07F19/00GK104342118SQ201310329669
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】周明傑, 王平, 張娟娟, 陳吉星 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有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司