一種金屬有機聚合物白色螢光發光材料及其製備方法
2023-05-04 10:32:06
專利名稱：一種金屬有機聚合物白色螢光發光材料及其製備方法
技術領域：
本發明屬於發光與顯示技術領域，有機電致發光材料中的白光LED研究體系。具 體涉及一種金屬有機聚合物白光螢光發光材料，把該發明的螢光發光材料製成有機電致發 光器件中，可以產生白光。
背景技術：
白熾燈和螢光管是目前最為常用的兩種傳統白光光源，但是它們對能量的利用效 率都不高白熾燈將90%的能量轉化為了熱能，造成了大量的能源浪費，而螢光管也只利 用了 70%的能量用於發光。因此，為了節約能源，提高能量利用效率，開發新型白光材料 以及光源是很有意義和前景的。有機電致發光二極體(organic light-emitting diodes OLED)技術在過去近20年間吸引了廣泛的研究注意力並取得了長足的進步，由於具有成 本低、響應時間短、驅動電壓低、節能和環保等優點，受到了廣泛關注。近年來，低信息量的 OLED顯示屏已經逐步商品化，從而標誌著OLED技術逐步走向成熟並邁入實用領域。
隨著單色OLED的性能逐漸成熟，白光OLED(whiteorganic light-emittingdiodes， WOLED)作為一種新型的固態光源，在照明和平板顯示背光源等方 面展現了良好的應用前景，已經吸引了人們越來越多的注意。1994年，日本的Kido等人制 備了第一塊WOLED，在器件中同時包含紅光、綠光和藍光發射，混合組成白光。由於器件結 構和材料選擇的問題，器件的能量效率低，驅動電壓很高而且穩定性較差。但在近年的研究 中，白光OLED的效率和性能得到了飛速的提高，已經大大超過了白熾燈光源。
目前白光OLED的研究中，主體材料摻雜染料是最常見的單發光層白光OLED器件 結構。在這種結構中，數種分別發射紅光、綠光和藍光的有機發光材料被摻雜在同一層主體 材料中，混合在一起，將它們的發射光譜組合成白光。另外多發光層白光OLED通過不同的 發光層發射的單色光混合成白光，通過調整各個發光層的厚度和摻雜濃度也可以有效地調 節器件的發光。還有隻使用單一化合物就能得到白光的材料的，這種材料很少。因為要求 這種化合物的發射光譜較寬，其最大優勢在於結構簡單，白光發射比較穩定。
發明內容
本發明的目的是開發新型使用單一化合物就能得到白光的材料，提供一種白色熒 光發光材料。 本發明製備的產生白色螢光的發光材料，化學式為Al^Hq(h-0H)2(i^-0H)3(Eu (hfac)3)2。 該發光材料的製備方法，包括如下步驟先製備8-羥基喹啉苯甲腈鋁，再製備六
氟乙醯丙酮銪，最後利用這兩個化合物反應得到目標產物。 該材料用於有機電致發光材料。 該白色螢光發光材料分子結構中金屬Al3+與8-羥基喹啉形成配合物並通過共軛 配體的作用而激發稀土離子Eu3+的發光，使得其產生雙重的螢光發射。這雙重的螢光發射進行複合後形成白光。所合成白色螢光發光材料的結構可以通過元素分析，質譜，核磁共 振，紫外可見吸收光譜等方法來表徵。
具體實施例方式
步驟1 :8-羥基喹啉苯甲腈鋁的製備。取當量的異丙醇鋁，4-羥基苯甲腈和8-羥 基喹啉，在100ml無水甲醇中，60-8(TC攪拌回流10小時。冷卻後過濾，得到固體重結晶後 即得產物。產率75%。 步驟2 :六氟乙醯丙酮銪的製備。取過量的六氟乙醯與醋酸銪在水溶液中室溫攪 拌5-6小時。反應結束後過濾得到固體，水洗真空乾燥。產率95%。 步驟3 :目標化合物的製備。取當量的步驟1產物與步驟2產物，在二氯甲烷溶液 中攪拌3-5小時。反應結束後過濾得到固體。重結晶後即得產物。產率75%。
步驟4 :將步驟3產物進行螢光光譜測定。可以觀察到在激發波長為365nm時，其 發射波長是482nm和612nm。量子效率是5. 6% 。 步驟5 :將步驟3產物進行螢光色度測定。將步驟3產物製備成有機電致發光標準 器件結構氧化銦錫(ITO)玻璃/聚乙烯基咔唑(PVK)/發光材料/金屬鋁，進行色度測定。 色純度為(0. 37， 0. 36)。 該發明的金屬有機聚合物螢光發光材料具有發光色度純，發光亮度好，能夠很好 地得到白光，在器件效率方面還需要改進器件的結構進行提升，在工藝製備方面由於可以 溼法制膜，故具有成本上的優勢。最重要的是該發光材料是很理想的白光材料。
權利要求
一種金屬有機聚合物的白色螢光發光材料，其特徵在於該材料化學式為Al3q4Hq(μ3-OH)2(μ2-OH)3(Eu(hfac)3)2。
2. —種權利要求1所述的白色螢光發光材料的製備方法，包括如下步驟先製備8-羥 基喹啉苯甲腈鋁，再製備六氟乙醯丙酮銪，最後利用這兩個化合物反應得到目標產物。
3. —種權利要求1所述的白色螢光發光材料的用途，該材料用於有機電致白光器件。
全文摘要
一種可以產生白色螢光的有機電致發光材料，屬於金屬有機聚合物的白光發光材料，該材料化學式為Al3q4Hq(μ3-OH)2(μ2-OH)3(Eu(hfac)3)2，該發明的金屬有機聚合物螢光發光材料製成有機電致發光器件中，可以產生色純度高的白光，是理想的白色螢光材料。
文檔編號C07F5/00GK101747887SQ200810072289
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月8日 優先權日2008年12月8日
發明者張禮儀, 徐海兵, 施林熙, 諸月梅, 陳忠寧, 陳景林 申請人:中國科學院福建物質結構研究所