CN106397494A - 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 - Google Patents
铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106397494A CN106397494A CN201610800807.2A CN201610800807A CN106397494A CN 106397494 A CN106397494 A CN 106397494A CN 201610800807 A CN201610800807 A CN 201610800807A CN 106397494 A CN106397494 A CN 106397494A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- iridium
- pyrazine
- complex
- diphenyl
- pyridine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 56
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title abstract description 16
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 title 1
- BHHMPZQRVWVAAR-UHFFFAOYSA-N 7-bromo-8-methylpyrido[2,3-b]pyrazine Chemical compound C1=CN=C2C(C)=C(Br)C=NC2=N1 BHHMPZQRVWVAAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims abstract description 18
- PTZIVVDMBCVSMR-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylpyrazine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NC=CN=C1C1=CC=CC=C1 PTZIVVDMBCVSMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- RSNQVABHABAKEZ-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylquinoxaline Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NC2=CC=CC=C2N=C1C1=CC=CC=C1 RSNQVABHABAKEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- WKAXDAMWMOBXMP-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylpyridine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CN=C1C1=CC=CC=C1 WKAXDAMWMOBXMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 17
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 claims description 12
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- ZMJRUUBDMPKHJS-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1,3,4-thiadiazole Chemical class S1C=NN=C1C1=CC=CC=C1 ZMJRUUBDMPKHJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 4
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010405 anode material Substances 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N indium;tin;hydrate Chemical compound O.[In].[Sn] MRNHPUHPBOKKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- -1 sun Pole Substances 0.000 claims description 3
- 125000006617 triphenylamine group Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 claims description 3
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 claims description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 claims description 2
- MKIFCLMEYDUTCD-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylquinoxaline;iridium Chemical compound [Ir].C1=CC=CC=C1C1=NC2=CC=CC=C2N=C1C1=CC=CC=C1 MKIFCLMEYDUTCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- BVQAWSJMUYMNQN-UHFFFAOYSA-N dipyridophenazine Chemical class C1=CC=C2C3=NC4=CC=CC=C4N=C3C3=CC=CN=C3C2=N1 BVQAWSJMUYMNQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 abstract 1
- KHPYJVQRBJJYSF-UHFFFAOYSA-N phenanthro[9,10-b]quinoxaline Chemical compound C1=CC=C2C3=NC4=CC=CC=C4N=C3C3=CC=CC=C3C2=C1 KHPYJVQRBJJYSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- CINYXYWQPZSTOT-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-bis(3-pyridin-3-ylphenyl)phenyl]phenyl]pyridine Chemical compound C1=CN=CC(C=2C=C(C=CC=2)C=2C=C(C=C(C=2)C=2C=C(C=CC=2)C=2C=NC=CC=2)C=2C=C(C=CC=2)C=2C=NC=CC=2)=C1 CINYXYWQPZSTOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKIJILZFXPFTO-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-[4-[1-[4-(4-methyl-n-(4-methylphenyl)anilino)phenyl]cyclohexyl]phenyl]-n-(4-methylphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C1(CCCCC1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC(C)=CC=1)C=1C=CC(C)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 ZOKIJILZFXPFTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N benzil Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N quinoxaline Chemical compound N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 2
- KCALAFIVPCAXJI-UHFFFAOYSA-N 1,10-phenanthroline-5,6-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(=O)C3=CC=CN=C3C2=N1 KCALAFIVPCAXJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 1,2-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC=C1N GEYOCULIXLDCMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 238000007445 Chromatographic isolation Methods 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001597008 Nomeidae Species 0.000 description 1
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002027 dichloromethane extract Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- QPUMEZIFDXYGPG-UHFFFAOYSA-N piperazine 1H-pyrrole Chemical compound N1CCNCC1.N1C=CC=C1 QPUMEZIFDXYGPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F17/00—Metallocenes
- C07F17/02—Metallocenes of metals of Groups 8, 9 or 10 of the Periodic System
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
- H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明涉及一类具有新型主配体、以2‑(5‑苯基‑1,3,4‑噻二唑‑2‑)苯酚或2‑(5‑(3‑吡啶)基‑1,3,4‑噻二唑‑2‑)苯酚为辅助配体的铱配合物,该系列铱配合物分子中的主配体是2,3‑二苯基喹喔啉、2,3‑二苯基吡啶[2,3‑b]吡嗪、2,3‑二苯基吡嗪[2,3‑b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2‑a:2′,3′‑c]吩嗪衍生物中的任意一种。该发明涵盖的这类新型铱配合物不仅具有发光效率高、化学性质稳定、易升华提纯等优点,且器件性能优良。通过修饰配体的分子结构,能够在红光波长范围内调节配合物的发光强度和效率,这为有机电致发光显示器以及照明光源的设计生产提供了便利。
Description
【技术领域】
本发明涉及有机电致发光器件技术领域,尤其涉及一类铱配合物及其制备方法和应用所述铱配合物的发光器件。
【背景技术】
在全球能源需求日益增长及生态环境堪忧的大背景下,各国政府相继大力发展基于高科技的可持续节能技术和产业。有机电致发光器件(OLEDs)因其视角广、亮度高、能耗低并可制备柔性器件等诸多优点,而倍受关注,被称为将主宰未来显示世界的关键技术。近年来,大量研究表明,在众多重金属元素配合物中,铱配合物被认为是OLEDs磷光材料的最理想选择。具有5d76s2外层电子结构的铱原子在形成+3价阳离子后,具有5d6电子组态,具有稳定的六配位八面体结构,使材料具有较高的化学稳定性和热稳定性。同时,Ir(III)具有较大的自旋轨道偶合常数(ξ=3909cm-1),有利于提高配合物的内量子产量并降低发光寿命,从而提高发光器件的整体性能。
作为磷光材料,铱配合物一般具有微秒级的,容易造成铱配合物的三重态-三重态以及三重态-激化子之间的磷光淬灭。另外,在目前的常用的材料中,空穴传输材料的空穴迁移率远高于电子传输材料的电子迁移率,而常用的主体材料也以空穴传输为主,这会导致大量多余的空穴在发光层和电子传输层界面的聚集。这些因素都会导致效率的降低和严重的效率滚降。研究表明,如果铱配合物具有较高的电子传输能力,能够有效的增加电子在发光层的传输和分布、拓宽电子-空穴的区域、平衡电子-空穴对的数量,极大的提高器件的效率,降低效率的滚降。
因此,有必要提供一种同时具有高发光效率和电子迁移率的铱配合物。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一类含有新型的主配体、以2-(5-苯基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚或2-(5-(3-吡啶)基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚为辅助配体的红光铱配合物及其制备方法,该类配合物可作为发光中心,应用于有机电致发光器件中。
本发明提供一种铱配合物,其含有四个配体和一个辅助配体,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种,所述辅助配体为2-(5-苯基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚或2-(5-(3-吡啶)基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚。
优选的,所述2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物选自:中含有取代基的任意一种。
优选的,所述的2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物的取代基为氟或者三氟甲基。
优选的,所述铱配合物具有如下编号为RIr12-01至RIr12-32的结构之一:
本发明中提供一种铱配合物的制备方法:将含有四个主配体的铱二聚桥连配合物和辅助配体及碳酸钠混合,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种;加入2-乙氧基乙醇溶液,在120-140℃下进行加热反应,反应时间12-48h,冷却至室温,减压蒸馏除去溶剂,再用二氯甲烷萃取,浓缩,经柱层析分离,得到配合物的粗品,经升华得到纯的铱配合物。
优选的,所述铱二聚桥连配合物、辅助配体和碳酸钠的摩尔比为1∶2∶5。
本发明还提供一种应用该铱配合物的电致发光器件,其包括基片、阳极、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和阴极,所述基片为玻璃,阳极材料为氧化铟锡(ITO);空穴传输层使用4,4′-环己基二[N,N--二(4-甲基苯基)苯胺(TAPC),电子传输层材料使用3,3′-(5′-(3-(吡啶-3-基)苯基)-[1,1′:3′,1″-三苯基]-3,3″-二基)二吡啶(TmPyPB),阴极采用LiF/Al,有机发光层采用掺杂结构的双发光层,所述有机发光层包括主体材料和发光材料,主体材料分别是用4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TcTa)和2,6-双(3-(9-咔唑基)苯基)吡啶(26DCzPPy),所选用的发光材料是铱配合物,质量分数5wt%。
本发明的有益效果:本发明提供的铱配合物具有发光效率高、电子迁移率高和化学性质稳定、易升华提纯等特点。所述铱配合物的制备方法简单,产率较高。由于氮杂环的引入,配合物的电子传输性能能够有效调控,为有机电致发光显示器以及照明光源的设计生产提供了便利。
【附图说明】
图1为本发明提供的铱配合物RIr12-01用于有机电致发光器件的电致发光光谱;
图2为本发明提供的铱配合物RIr12-01用于有机电致发光器件的亮度-电压曲线;
图3为本发明提供的铱配合物RIr12-01用于有机电致发光器件的电流效率-亮度曲线。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例进一步详细描述本发明。在本发明中所使用的术语,除非另有说明,一般具有本领域普通技术人员通常理的含义。
一种铱配合物,其包括含有四个主配体和一个辅助配体,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种。所述2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物选自: 中含有取代基的任意一种。所述辅助配体为2-(5-苯基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚或2-(5-(3-吡啶)基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚。
本发明的铱配合物在合成过程中都用到了三氯化铱、乙二胺、1,2--二苯胺衍生物、联苯甲酰衍生物、菲醌和1,10-邻二氮杂菲-5,6-二酮等,合成方法类似。
将含有四个主配体的铱二聚桥连配合物和辅助配体及碳酸钠混合,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种;加入2-乙氧基乙醇溶液,在120-140℃下进行加热反应,反应时间12-48h,冷却至室温,减压蒸馏除去溶剂,再用二氯甲烷萃取,浓缩,经柱层析分离,得到配合物的粗品,经升华提纯得到铱配合物。其中,所述铱二聚桥连配合物、辅助配体和碳酸钠的摩尔比为1∶2∶5。
所述铱配合物具有如下编号为RIr12-01至RIr12-32的结构之一:
下面以其中一实施例,编号为RIr12-01的铱配合物为例具体说明本发明内容,通过下述实施例将有助于进一步理解本发明,但不限制本发明的内容。
配合物RIr12-01的合成方法
联苯甲酰(5.00mm0l)和1,2-苯二胺(5.00mmol)溶解在50mL乙醇中并在80℃回流24小时,柱层析分离纯化得到白色的主配体2,3-二苯基喹喔啉(4.43mmol,产率:88.6%)。将主配体(13.08mmol)和三氯化铱(6.23mmol)溶于15mL 2-乙氧基乙醇中,混合物130℃反应12h,然后加入辅助配体(12.46mmol)和碳酸钠(31.15mmol),继续130℃反应24h。体系冷却,加入水和二氯甲烷,有机层浓缩柱层析得黄色固体RIr12-01,其产率为45%。
其余编号为RIr12-02~32的铱配合物的方法及结构与上述编号为RIr12-01的铱配合物相类似,在此不做赘述。
本发明以2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种作为主配体,设计合成了一系列红光铱配合物。通过设计配体或配合物结构,并通过在配体上简单的化学取代基的修饰,达到调控配合物发光和电子迁移率的目的。
所述氮杂环均是具较强电子传输性的基团,有利于平衡载流子的注入与传输。
所述铱配合物具有较高的发光效率和电子迁移率,经优化验证后,其制备方法简单,且产率较高。
有机电致发光器件的制备
本发明还提供了一种有机电致发光器件,其包含任意上述编号为RIr12-01~32的铱配合物。
下面以RIr12-01作为发光材料制备有机电致发光器件为例,说明本发明有机电致发光器件的制备。OLEDs器件的结构包括:基片、阳极、空穴传输层、有机发光层和电子传输层/阴极。
在本发明的器件制作中基片为玻璃,阳极材料为氧化铟锡(ITO);空穴传输层使用4,4′-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺(TAPC),电子传输层材料使用3,3′-(5′-(3-(吡啶-3-基)苯基)-[1,1′∶3′,1″-三苯基]-3,3″-二基)二吡啶(TmPyPB),厚度为60nm,蒸镀速率为0.05nm/s;阴极采用LiF/A1。有机发光层采用掺杂结构的双发光层,其包括主体材料和发光材料,主体材料分别是用4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TcTa)和2,6-双(3-(9-咔唑基)苯基)吡啶(26DCzPPy),所选用的发光材料是所述的铱配合物RIr12-01,质量分数优选5wt%。
本发明中用的几种材料结构如下:
本发明选择一种红光配合物制备有机电致发光器件。请一并参阅图1、图2及图3,图1为本发明提供的铱配合物用于有机电致发光器件的电致发光光谱,图2和图3为本发明提供的铱配合物用于有机电致发光器件的光电性能。如图2和图3所示,所述有机电致发光器件的启动电压为3.8V,其最大功率效率和电流效率分别为57.04cd/A,最大亮度64589cd/m2。通过研究光物理性质,表明这类含有氮杂环的磷光铱配合物具有较高的器件效率,在显示和照明等领域具有实际应用价值。
本发明提供的该类磷光材料可作为发光中心应用于磷光OLEDs的发射层,通过设计配体或配合物结构,并通过对所述配体的化学取代基进行修饰,本发明达到了调控配合物发光颜色和效率的目的。
以上所述的仅是本发明的实施方式,在此应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出改进,但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种铱配合物,其特征在于,其包括四个主配体和一个辅助配体,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种,所述辅助配体为2-(5-苯基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚或2-(5-(3-吡啶)基-1,3,4-噻二唑-2-)苯酚。
2.根据权利要求1所述的铱配合物,其特征在于,所述2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物选自: 中含有取代基的任意一种。
3.根据权利要求1所述的铱配合物,其特征在于,所述2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物的取代基为氟或者三氟甲基。
4.根据权利要求1所述的铱配合物,其特征在于,所述铱配合物具有如下结构之一:
5.一种如权利要求1-4任一项所述的铱配合物的制备方法,其特征在于,将含有四个主配体的铱二聚桥连配合物和辅助配体及碳酸钠混合,所述主配体为2,3-二苯基喹喔啉、2,3-二苯基吡啶[2,3-b]吡嗪、2,3-二苯基吡嗪[2,3-b]吡嗪、二苯并[a,c]吩嗪、二吡啶并[3,2-a:2’,3’-c]吩嗪衍生物中的任意一种;加入2-乙氧基乙醇溶液,在120-140℃下进行加热反应,反应时间12-48h,冷却至室温,减压蒸馏除去溶剂,再用二氯甲烷萃取,浓缩,经柱层析分离,得到配合物的粗品,经升华得到纯的铱配合物。
6.根据权利要求5所述的铱配合物的制备方法,其特征在于,所述铱二聚桥连配合物和碳酸钠的摩尔比为1∶5。
7.一种应用如权利要求1-3任意一项所述铱配合物的电致发光器件,其包括基片、阳极、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和阴极,所述基片为玻璃,阳极材料为氧化铟锡;空穴传输层使用4,4′-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺,电子传输层材料使用3,3′-(5′-(3-(吡啶-3-基)苯基)-[1,1′:3′,1″-三苯基]-3,3″-二基)二吡啶,阴极采用LiF/Al,有机发光层采用掺杂结构的双发光层,所述有机发光层包括主体材料和发光材料,主体材料分别是用4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺和2,6-双(3-(9-咔唑基)苯基)吡啶,所选用的发光材料是铱配合物,质量分数5wt%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610800807.2A CN106397494A (zh) | 2016-09-02 | 2016-09-02 | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610800807.2A CN106397494A (zh) | 2016-09-02 | 2016-09-02 | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106397494A true CN106397494A (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=57998531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610800807.2A Pending CN106397494A (zh) | 2016-09-02 | 2016-09-02 | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106397494A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109134550A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-04 | 常州大学 | 基于芳基并喹喔啉的d-a-d型环金属铱配合物近红外发光材料与应用 |
WO2020136496A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 有機化合物、発光デバイス、発光装置、電子機器、および照明装置 |
US11390639B2 (en) | 2018-04-13 | 2022-07-19 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
US11820783B2 (en) | 2019-09-06 | 2023-11-21 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1890255A (zh) * | 2003-12-02 | 2007-01-03 | 株式会社半导体能源研究所 | 有机金属络合物以及使用其的发光元件 |
-
2016
- 2016-09-02 CN CN201610800807.2A patent/CN106397494A/zh active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1890255A (zh) * | 2003-12-02 | 2007-01-03 | 株式会社半导体能源研究所 | 有机金属络合物以及使用其的发光元件 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11390639B2 (en) | 2018-04-13 | 2022-07-19 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
CN109134550A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-04 | 常州大学 | 基于芳基并喹喔啉的d-a-d型环金属铱配合物近红外发光材料与应用 |
WO2020136496A1 (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 有機化合物、発光デバイス、発光装置、電子機器、および照明装置 |
JP7478670B2 (ja) | 2018-12-28 | 2024-05-07 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 有機金属錯体、発光デバイス、発光装置、電子機器、および照明装置 |
US11820783B2 (en) | 2019-09-06 | 2023-11-21 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106432350A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用该铱配合物的电致发光器件 | |
CN106397340A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用该铱配合物的发光器件 | |
CN106397489A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN106588993A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用该铱配合物的发光器件 | |
CN105237557A (zh) | 用于有机发光器件中的具有含有硼-氮杂环的配体的金属配合物 | |
CN108358897A (zh) | 具有分子内电荷转移特性的d-a型热激活延迟荧光材料及应用 | |
CN106397494A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN106397490A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN106046060A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN109503427B (zh) | 一种d-a型有机蓝色荧光材料及其制备方法和应用 | |
CN114605412B (zh) | 一种双吡啶吩嗪热激活延迟荧光材料掺杂的白光电致发光器件 | |
CN108349923A (zh) | 新型杂环化合物及包括此的有机发光元件 | |
CN108484680A (zh) | 一类双硫代芳环/芳杂环磷酸化合物作为辅助配体的铱配合物 | |
CN105566399B (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用该铱配合物的有机电致发光器件 | |
CN108997201A (zh) | 一种螺芴杂蒽化合物及其有机电致发光器件 | |
CN106432351A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN106496278A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN110156777A (zh) | 一种三嗪衍生物及其有机电致发光器件 | |
CN105777812A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN105859790A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN105884836A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN105859789A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN105693777A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 | |
CN106632492A (zh) | 一种铂配合物 | |
CN106432346A (zh) | 铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170215 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |