芳基取代的四齿配体配位的铂配合物及其合成方法和应用技术

本发明专利技术属于有机发光材料技术领域，具体涉及一种芳基取代的四齿配体配位的铂配合物及其合成方法和应用。本发明专利技术所述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物含有如式I、II所示的结构片段。该化合物通过在环金属铂络合物的有机配体内引入芳基，使所得到的四齿配体配位的铂杂配合物蓝光发光波峰控制在450nm–465nm 之间，具有色度纯和能量低的优点，从而可获得一种有效的护眼蓝光磷光材料。

Aryl substituted four dentate ligands coordinated platinum complexes and their synthesis methods and Applications

The invention belongs to the technical field of organic light-emitting materials, in particular to an aryl substituted four toothed ligand coordination platinum complex and its synthesis method and application. The platinum complexes of aryl substituted four toothed ligands of the invention contain structural fragments shown in formula I and II. By introducing aryl group into the organic ligand of the ring metal platinum complex, the blue light emission peak of the platinum heterozygous complex of the four tooth ligand coordination compound is controlled between 450nm - 465nm, and has the advantages of pure color and low energy.

【技术实现步骤摘要】
芳基取代的四齿配体配位的铂配合物及其合成方法和应用
本专利技术属于电子材料
，尤其涉及一类通过芳基修饰的四齿配体配位的环金属铂络合物及其在有机电致发光材料方面的应用。
技术介绍
有机电致发光是指有机材料在电场激发作用下发光的现象，可将电能直接转化为光能。有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiodes,OLEDs)则指利用有机发光材料制成的二极管，又被称为有机电致发光器件(OrganicElectroluminescentDevices)。OLEDs是全固态的自发光，具有宽视角，可弯曲，轻薄，发光效率和分辨率高，驱动电压低，响应速度快，成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点，在显示和照明领域有着广阔而巨大的应用前景。有机电致发光现象和技术可以追溯到20世纪50年代。1953年，Bernanose第一次报道了有机电致发光现象(J.Chem.Phys.1953,50:64)。1963年Pope报道了蒽单晶片在400V电压的作用下的发光现象(J.Chem.Phys.1963,38(8),2042)，因驱动电压太高，发光亮度低，并没有引起科学界的广泛关注。直到1987年，美国柯达公司的C.W.Tang等人以Alq3作为电子传输层和发光层成功制成了低电压、高亮度、高发光效率的双层OLEDs器件(Appl.Phys.Lett.1987,51(12),913)。自此，有机电致发光领域得到了迅速的发展。1998年，S.R.Forrest和M.E.Thompson等人报道了磷光电致发光现象，他们使用主客体掺杂的方式，通过重原子旋轨耦合作用使材料三线态激子辐射跃迁允许，同时利用单线态和三线态激子，突破了荧光有机发光材料内量子效率最高25％的限制，使内量子效率在理论上达到100％，该工作开创了磷光电致发光领域(Nature,1998,395,151-154)。磷光有机发光二极管的概念提出之后，OLEDs的效率有了极大的提高。红光和绿光的效率和寿命都已经达到了可产业化的阶段，但是蓝光的效率和寿命一直是OLEDs产业发展的短板，优良的蓝色发射体尤其稀少。因此，蓝光磷光材料一直是OLEDs研究的重点和难点之一。2010年ThomasStrassner报道了发蓝绿光的双齿配体Pt配合物Pt(2,3-OC6H4pmi)(acac)，其具有非常好的发光效率(Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,10214–10216)。2013年，JianLi组报道了一组高效发光的深蓝光四齿铂配合物(Angew.Chem.Int.Ed.2013,52,6753-6756)。此外，其课题组还发现在吡啶4位引入叔丁基后整个分子的发色光谱明显变窄，其中蓝光分子PtON7-t-Bu最高外量子效率17.6％，光色指数CIE(0.14,0.09)(Adv.Mater.2014,26,7116–7121)。研究发现，PtON1基础上进行取代基修饰可以改变发射光谱的性质(US9673409B2&Inorg.Chem.2017,56,8244.8256)。我们发现在络合物分子中的吡啶取代基4位引入烷基后，可以得到高效的深蓝光磷光材料。目前蓝光光源很多，一般认为波长小于450n的蓝光可以导致年龄相关的黄斑部退化(age-relatedmaculardegeneration)，因此波长大于450nm的蓝光更有利于用眼的健康。(TR.AM.OPHTH.Soc.1990visiblelightandriskofage-relatedmaculardegeneration，HughR.Taylor,MD,BeatrizMuntoz,MS(BYINVITATION),SheilaWest,PhD(BYINVITATION),NeilM.Bressler,MD,SusanB.BresslerandFrankS.Rosenthal。US9673409专利保护了四齿铂配合物改进型分子，但是其光谱没有作为蓝光光源的实用性特征。具体表现在450-495nm波长区间的发光强度，其中最优的为发光波长在455-465nm之间，以保证器件发光的蓝光色纯度。在本专利技术公开了一类可以将波长控制在450nm以上的蓝光有机磷光发光分子。结构为含有苯基取代的咔唑吡啶片段的铂络合物，可以将四齿环金属铂络合物的蓝光发光波峰控制在450nm–465nm之间，半峰宽在60nm以下。通过简单的分子结构设计，将蓝光发光波长的能量降低。由于光源本身没有高能蓝光成分，利用此类蓝光磷光分子制备的蓝光光源在应用中不需要使用滤光系统滤去高能量的有害蓝光。此类分子在发光器件方面的应用中，可以降低器件制造成本，并用做高效健康护眼蓝光光源。本专利技术则公开了这类蓝光铂配合物的合成及其用作蓝光发光器件的应用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种新型蓝光有机磷光发光分子——芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，将四齿环金属铂络合物的蓝光发光波峰控制在450nm–465nm之间，可以作为有机电致发光材料应用于有机发光二极管(OLED)、显示和照明等方面。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，其特征在于，该化合物具有以下分子结构片段Ⅰ～Ⅵ的络合物：其中R1、R2代表氢原子，氘原子，(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)；R3R3代表氢原子，氘原子，(C1-C5)烷基取代基或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R4、R5代表单个取代、两个取代和三个取代的取代基，取代基可以是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R6是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R7是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)。所述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物可以是Pt(ppzOmesczpy)、Pt(ppzOmesczpy-m)、Pt(ppzOmesczpy-3m)、Pt(ppzOphczpy)和Pt(ppzOczmespy)，结构如下：上述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物可以应用于蓝光发光材料方面。所述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物Ⅲ～Ⅵ型的方法,其合成路径如下:所述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物Pt(ppzOmesczpy)、Pt(ppzOmesczpy-m)、Pt(ppzOmesczpy-3m)、Pt(ppzOphczpy)和Pt(ppzOczmespy)的方法，其合成通用路径如下:所述Pt(ppzOmesczpy)合成路线如下：所述Pt(ppzOmesczpy-m)合成路线如下：所述Pt(ppzOmesczpy-3m)合成方法如下：所述Pt(ppzOphczpy)合成方法如下：所述Pt(ppzOczmespy)合成方法如下：本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的了一种新型的有机电致发光材料——芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，该分子具有以下优点：(1)分子刚性强，可以有效减少由于分子振动所消耗的能量，磷光发光强度高；产物可作为一种有机磷光发光材料；(2)上述分子在常温下，发光峰值在450-465nm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，其特征在于，该化合物具有以下分子结构片段Ⅰ～Ⅵ的络合物：

【技术特征摘要】
1.一种芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，其特征在于，该化合物具有以下分子结构片段Ⅰ～Ⅵ的络合物：其中R1、R2代表氢原子，氘原子，(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)；R3R3代表氢原子，氘原子，(C1-C5)烷基取代基或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R4、R5代表单个取代、两个取代和三个取代的取代基，取代基可以是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R6是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)或(C6-C20)者芳基取代基(相关取代基可以被氘代)；R7是(C1-C5)烷基取代基(相关取代基可以被氘代)。2.根据权利要求1所述芳基取代的四齿配体配位的铂配合物，其特征在于，该化合物为Pt(ppzOmesczpy)、Pt(ppzOmesczpy-m)、Pt(ppzOmesczpy-3m)、Pt(ppzOphczpy)和Pt(ppzOczmespy)，结构如下：3.芳基取代的四齿配体配位的铂配合物在蓝光发光材...

【专利技术属性】
技术研发人员：杭晓春，夏芳，盛永健，秦天石，黄维，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32