銥配合物、制備方法、應用及有機電致發光器件技術

本發明專利技術公開了一種銥配合物，所述銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：

Iridium complex, preparation method, application and organic electroluminescent device

The present invention discloses an iridium complex having a structural formula such as formula (1) to (4) either:

【技術實現步驟摘要】
銥配合物、制備方法、應用及有機電致發光器件
本專利技術涉及有機電致發光材料
，特別是涉及一種銥配合物、制備方法、應用及有機電致發光器件。
技術介紹
在全球能源需求日益增長及生態環境堪憂的大背景下，各國政府相繼大力發展基于高科技的可持續節能技術和產業。有機電致發光器件(OLEDs)因其視角廣、亮度高、能耗低并可制備柔性器件等諸多優點，倍受關注，被稱為將主宰未來顯示世界的關鍵技術。近年來，大量研究表明，在眾多重金屬元素配合物中，銥配合物被認為是OLEDs磷光材料的最理想選擇。具有5d76s2外層電子結構的銥原子在形成+3價陽離子后，具有5d6電子組態，具有穩定的六配位八面體結構，使材料具有較高的化學穩定性和熱穩定性。同時，Ir(III)具有較大的自旋軌道偶合常數(ξ＝3909cm-1)，有利于提高配合物的內量子產量并降低發光壽命，從而提高發光器件的整體性能。但是，現有的銥配合物，空穴遷移率低，因為發光效率低。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種銥配合物，可作為發光中心。本專利技術的另一目的在于提供一種銥配合物的制備方法，制備得到的銥配合物可作為發光中心。本專利技術的又一目的在于提供一種銥配合物在制備有機電致發光器件中的應用，通過該銥配合物作為發光中心可制備得到的有機電致發光器件。本專利技術的再一目的在于提供一種有機電致發光器件，采用銥配合物作為發光中心。本專利技術的技術方案如下：一種銥配合物，所述銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。一種銥配合物的制備方法，包括：將配體和乙酰丙酮銥加入甘油中，加熱反應后，冷卻得到第一溶液，其中，所述配體為含硅基的喹唑啉衍生物；將所述第一溶液的溶劑去除，并萃取得到有機相；將所述有機相通過柱層析分離得到結構式如式(1)～(4)任一項所示的銥配合物：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。一種上述的銥配合物在制備有機電致發光器件中的應用。一種有機電致發光器件，包括：依次層疊設置的基片、陽極、空穴傳輸層、有機電致發光層、電子傳輸層和陰極，所述有機電致發光層的材料包括銥配合物，所述銥配合物的結構式如式(1)～(4)所示：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：1、本專利技術的銥配合物中引入了硅基和氮雜環的結構，有利于提高配合物的空穴遷移率和電子遷移率，平衡載流子的注入與傳輸，能夠提升發光效率，能能夠有效調控載流子傳輸性，該銥配合物具有化學性質穩定、易升華提純等優點。2、本專利技術的銥配合物，通過取代的方式修飾氮雜環和苯環，能夠在紅光波長范圍內調節銥配合物的發光強度和效率。3、本專利技術的銥配合物的制備方法簡單，產率較高。4、本專利技術的銥配合物可以應用于有機電致發光器件，使器件性能優良，這為有機電致發光顯示器以及照明光源的設計生產提供了便利。5、本專利技術的有機電致發光器件采用本專利技術的銥配合物作為發光材料，應用于有機電致發光層中，使得該有機電致發光器件性能優良。附圖說明圖1是本專利技術實施例2的有機電致發光器件的電致發光光譜；圖2是本專利技術實施例2的有機電致發光器件的功率效率隨電流密度變化的曲線圖；圖3是本專利技術實施例2的有機電致發光器件的電流密度和亮度隨電壓變化的曲線圖。具體實施方式為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和實施例作進一步詳細的說明。本專利技術公開了一種銥配合物。該銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。應當理解的是R1～R8可以相同，也可以不同。從式(1)～式(4)可以看出，本專利技術的銥配合物中具有含硅基的喹唑啉衍生物，該硅基和氮雜環的結構有利于提高配合物的空穴遷移率和電子遷移率，平衡載流子的注入與傳輸，能夠提升發光效率，能能夠有效調控載流子傳輸性，并且還使得該銥配合物具有化學性質穩定、易升華提純等優點。此外，通過取代的方式修飾氮雜環和苯環，能夠在紅光波長范圍內調節銥配合物的發光強度和效率。優選的，芳基為具有取代基的苯環。優選的，苯環的取代基包括：三氟甲基、氟、甲基、叔丁基或者甲氧基。更優選的，該含硅基的喹唑啉衍生物的結果選自如下的一種：更優選的，該銥配合物可以具有如下的具體結構：本專利技術還公開了一種銥配合物的制備方法。該制備方法可以制備上述的銥配合物。具體的，該制備方法包括如下的步驟：步驟S10：將配體和乙酰丙酮銥加入甘油中，加熱反應后，冷卻得到第一溶液。其中，配體為含硅基的喹唑啉衍生物。其中，配體和乙酰丙酮銥的摩爾比為3∶1～6∶1，加熱反應的溫度為220～240℃，加熱反應的時間為36～72小時，冷卻到室溫即可。步驟S20：將第一溶液的溶劑去除，并萃取得到有機相。去除溶劑可以通過減壓蒸餾的方法來實現。萃取可以采用二氯甲烷萃取。對有機相可以進行濃縮處理。步驟S30：將有機相通過柱層析分離得到結構式如式(1)～(4)任一項所示的銥配合物：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。經過柱層析分離的銥配合物為粗品。可以通過將銥配合物升華提純，使得銥配合物的純度達到能夠應用于有機電致發光器件的純度。本專利技術的銥配合物的制備方法簡單，產率較高。基于本專利技術的銥配合物的性質，本專利技術還提供了一種如上所述的銥配合物在制備有機電致發光器件中的應用。本專利技術的銥配合物可以應用于有機電致發光器件，使器件性能優良，這為有機電致發光顯示器以及照明光源的設計生產提供了便利。本專利技術還提供了一種有機電致發光器件。該有機電致發光器件包括：依次層疊設置的基片、陽極、空穴傳輸層、有機電致發光層、電子傳輸層和陰極。其中，有機電致發光層的材料包括銥配合物。該銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。本專利技術的有機電致發光器件采用本專利技術的銥配合物作為發光材料，應用于有機電致發光層中，使得該有機電致發光器件性能優良。下面以具體實施例對本專利技術的技術方案做進一步說明。實施例1實施例1中的銥配合物為實施例1的銥配合物的制備過程如下：將摩爾比為4∶1的含硅基基團的喹唑啉配體和乙酰丙酮銥溶于甘油溶液中，加熱到240℃，反應36h冷卻到室溫后得到第一溶液。將第一溶液進行減壓蒸餾除去甘油，然后向殘渣中加入水和二氯甲烷，分液得到有機相，將有機相濃縮并柱層析提純得到銥配合物(產率：60.1％)。反應如下所示：所得銥配合物通過核磁共振氫譜及高分辨質譜分析如下：1HNMR(400MHz，CDCl3)δ9.33(s，1H)，8.01(m，5H)7.98(d，J＝12.0Hz，6H)，7.87(s，2H)，7.78(s，3H)，7.51(s，5H)，2.48(s，3H).HRMS(ESI-TOF)calcdforC99H75IrN6Si3H[M+H]+1625.5069.，found1625.5061。實施例2以實施例1的銥配合物作為發光材料制備有機電致發光器件。有機電致發光器件的經典結構為：依次層疊設置的基片、陽極、空穴傳輸層、有機電致發光層、電子傳輸層和陰極。實施例2中的基片為玻璃，陽極材料為銦錫氧(ITO)，空本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種銥配合物，其特征在于，所述銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：

【技術特征摘要】
1.一種銥配合物，其特征在于，所述銥配合物的結構式如式(1)～(4)任一項所示：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。2.如權利要求1所述的銥配合物，其特征在于：所述芳基為具有取代基的苯環。3.如權利要求2所述的銥配合物，其特征在于，所述苯環的取代基包括：三氟甲基、氟、甲基、叔丁基或者甲氧基。4.一種銥配合物的制備方法，其特征在于，包括：將配體和乙酰丙酮銥加入甘油中，加熱反應后，冷卻得到第一溶液，其中，所述配體為含硅基的喹唑啉衍生物；將所述第一溶液的溶劑去除，并萃取得到有機相；將所述有機相通過柱層析分離得到結構式如式(1)～(4)任一項所示的銥配合物：其中，R1～R8均選自如下的至少一種：H、烷基、烷氧基、芳基、鹵素。5.如權利要求4所述的方法，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝晨，
申請(專利權)人：安徽益瑞德新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽,34