含銥有機電致發光材料、其製備方法和有機電致發光器件的製作方法
2023-07-21 20:12:26 1
含銥有機電致發光材料、其製備方法和有機電致發光器件的製作方法
【專利摘要】本發明屬於有機半導體材料領域，其公開了一種含銥有機電致發光材料、其製備方法和有機電致發光器件；該含銥有機電致發光材料其具有如下結構式：式中，X和Y分別為F或Cl中的至少一種。本發明提供的含銥有機電致發光材料，以銥為內核的有機磷光材料分子中含有聯吡啶配體，可以提高發光材料的載流子注入和傳輸能力，具有較高的內量子效率及電致發光效率；此外，其分子中分別帶兩個滷素原子和三甲基矽基的吡啶環結構能使其發光光譜有效藍移，從而使該以銥為內核的有機磷光材料在室溫下具有較強的藍色磷光發射特點，可以有效拓展藍光材料的研究範圍。
【專利說明】含銥有機電致發光材料、其製備方法和有機電致發光器件
【技術領域】
[0001]本發明涉及有機半導體材料，尤其涉及一種含銥有機電致發光材料及其製備方法。本發明還涉及一種使用該含銥有機電致發光材料作為發光層材料的有機電致發光器件。
【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。二 [2_(4』，6』 - 二氟苯基)吡啶-N，C2』 ] (2-吡啶甲酸)合銥(FIrpic)是報導較多的銥金屬有機配合物藍色磷光電致發光材料之一。雖然人們對FIrrpic類OLED結構進行了各種優化，器件性能也得到了很大的提高，但FIrpic最大的弱點就是所發的藍光為天藍色，藍光色純度欠佳，製作的各OLED器件的CIE在(0.13^0.17，0.29、.39)間變化。因此，研發出高色純度的藍色磷光有機電致發光材料成為拓展藍光材料研究領域的一大趨勢。2009年，Youngjin Kang等人報導了一種以聯吡啶為環金屬配體的含銥配合物藍色磷光材料一三(2』，6』 - 二氟-2，3』 -聯吡啶)合銥 Ir(dfpypy)3[Inorg.Chem.2009，48，1030-1037.]，其 CH2Cl2 溶液在室溫下的最大發光波長達到438nm，磷光量子效率達到0.38，色坐標值CIE為(0.14,0.12)，x，y值均〈0.15。聯吡啶配體成為是一種具有潛在實用價值的新型高色純度藍光磷光材`料的配體材料。
【發明內容】
[0004]基於上述問題，本發明提供一種含銥有機電致發光材料。
[0005]本發明的技術方案如下:
[0006]—種含銥有機電致發光材料，其具有如下結構式1:[0007]
【權利要求】
1.一種含銥有機電致發光材料，其特徵在於，其具有如下結構式1:、
2.根據權利要求1所述的含銥有機電致發光材料，其特徵在於，X和Y同時為F或Cl; 或者X為F的同時Y為Cl ;或者X為Cl的同時Y為F。
3.一種含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟:51、提供如下結構式表示的化合物A和化合物B:
4.根據權利要求3所述的含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，步驟S2結束後，還包括如下步驟:53、向步驟S2獲得的含化合物I的混合液中滴加IN的HCl水溶液，然後乙醚萃取有機相，隨後用無水MgSO4乾燥有機相；接著過濾，對濾液蒸除溶劑後得含化合物I的粗產物，最後使用二氯甲烷作淋洗劑對該粗產物進行矽膠柱色譜分離，得到純化的所述化合物I。
5.根據權利要求3或4所述的含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，步驟 SI中，化合物A採用下述方法製得:SI 1、提供如下化合物C、化合物D、化合物E和化合物G:
6.根據權利要求5所述的含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，步驟S13中，第二溶劑為甲苯、N，N-二甲基甲醯胺、N，N-二甲基乙醯胺或四氫呋喃。
7.根據權利要求5所述的含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，步驟S13中，催化劑為Pd (PPh3) 4或Pd (PPh3) 2C12，催化劑的摩爾量為化合物G的f 5% ;所述鹼溶液為K2CO3或Na2CO3水溶液；鹼溶液的摩爾濃度為2M,且該鹼溶液中，鹼溶質的摩爾量為化合物G的2~5倍。
8.根據權利要求3或4所述的含銥有機電致發光材料的製備方法，其特徵在於，X和Y同時為F或Cl ;或者X為F的同時Y為Cl ;或者X為Cl的同時Y為F。
9.根據權利要求3或4所述的含銥有機電致發光材料的製備方法,其特徵在於，第一溶劑為乙二醇、甘油及N，N- 二甲基甲醯胺中的至少一種。
10.一種有機電致發光器件，其特徵在於，該有機電致發光器件的發光層的材料包括有權利要求1所述的含銥有機電致發光材料。
【文檔編號】C07F7/10GK103571454SQ201210268597
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月31日 優先權日:2012年7月31日
【發明者】周明傑, 王平, 張娟娟, 梁祿生 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