一种有机金属配合物，其制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于有机发光材料领域，公开了一种有机金属配合物，其制备方法及其应用。发明专利技术所提供的金属配合物具有如式(I)所示的通式结构。本发明专利技术通过在环金属铱(三价)的有机金属配合物内引入含有吡啶单元的配体，所得到的铱(三价)的杂配配合物发光区间可以从近红外到蓝光区域，具有光谱适用范围广和量产成本低的优点，从而可获得一种稳定而高效的磷光材料。

Organometallic complex, preparation method and application thereof

The invention belongs to the field of organic light-emitting materials, discloses an organic metal complex, a preparation method and application thereof. The metal complexes provided by the invention have the general structure shown in the formula (I). By introducing a ligand containing a pyridine unit into a cyclic iridium (trivalent) organic metal complex, the obtained iridium (trivalent) Heteropoly complex has a luminescence range from near infrared to blue light, has the advantages of wide spectrum application range and low mass production cost, thereby obtaining a stable and efficient phosphorescent material. .

【技术实现步骤摘要】
一种有机金属配合物，其制备方法及其应用
本专利技术属于有机电致发光材料领域，特别涉及一种有机金属配合物，其制备方法及其应用。
技术介绍
有机发光二极管(OrganicLightEmittingDiode)，即OLED，是指在顺向偏压电场的作用下有机小分子、金属有机配合物分子或聚合物分子发光材料将电能直接转化为光能的一种发光现象。OLED由于其具有响应速度快、驱动电压低、发光效率和分辨率高、对比度高、视角广，而且是自主发光，无需背光源等特点，因而受到学术界和工业界的广泛关注。此外它还可以制作在廉价的玻璃、金属甚至柔性的塑料上，因此还具有成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点，已成为新一代的全彩显示和照明技术，在全彩显示和平面固态照明领域具有广阔而巨大的应用前景。早期器件所采用的发光材料主要为有机小分子荧光材料，其仅能够利用电致激发后处于单线态的分子，自旋统计量子学表明其理论内部量子效率仅为25％。有75％的受激分子处于激发三线态，其通过辐射跃迁回到基态可以发出磷光，而一般的有机小分子化合物在室温下很难发出磷光。直到发现了室温下金属有机配合物分子材料的磷光电致发光现象，利用重金属原子的强自旋轨道耦可以有效促进电子由单线态到三线态的系间蹿越(ISC)，从而OLED器件可以充分利用电激发所产生所有单线态和三线态激发子(exciton)，使发光材料的理论内部量子效率可达到100％。至此使有机发光材料的研究进入了一个全新的时期。环金属铱(III)配合物磷光材料是研究得较早的一类磷光金属有机配合物。通过近二十年的研究和发展，已经取得了长足的发展。在环金属铱(III)配合物磷光材料的分子结构构成上可以采用均配物和杂配物两种结构，其中铱(III)的杂配配位化合物发光材料中的辅助配体(如乙酰丙酮)，一般不影响铱(III)与发光配体配位的能级结构合发光效率。因此，均配物和杂配物的发光过程都是有其发光配体和铱(III)的配位部分决定的。采用杂配的方式一般合成效率都非常高，可以降低材料生产和提纯的成本。环金属铱(III)配合物的红光和绿光磷光材料已应用商业化的显示器件之中，但是稳定性和器件性能还需要不断提高。开发新的结构体系的环金属铱(III)配合物磷光材料具有现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机金属配合物、其制备方法和应用。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：本专利技术的实施方式提供了一种有机金属配合物，其具有通式(I)所示的结构：其中，R1、R2各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C3～C36氘代杂芳基、取代或未取代的C6～C36氘代芳基；且R1、R2各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；结构A选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；且结构A与吡啶环连接；X表示碳原子、氧原子或氮原子；且X与结构A相连接或X为结构A中的原子；k、p为各自独立地为1～4的整数；Z为卤素、C1～C6烷基、C1～C6氘代烷基；L1选自取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；L1与咪唑环稠合。优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物中，X表示碳原子时，结构A选自取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环，X为结构中A中的原子；X表示氮原子时，结构A选自取代或未取代的C3～C36杂芳环，X为结构中A中的原子；X表示氧原子时，结构A选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环，X与结构A相连接。优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物，具有通式(IA)所示的结构：其中，R1、R2各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C3～C36氘代杂芳基、取代或未取代的C6～C36氘代芳基；且R1、R2各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；k、p为各自独立地为1～4的整数；L2选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；L2与吡啶环连接。Z为卤素、C1～C6烷基、C1～C6氘代烷基。优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物，具有通式(IB)所示的结构：其中，R1、R2各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C3～C36氘代杂芳基、取代或未取代的C6～C36氘代芳基；且R1、R5各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；k、p为各自独立地为1～4的整数；Y1、Y2、Y3、Y4各自独立选自氮原子或碳原子；L3选自虚原子、取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；L3与吡啶环连接或稠合，且L3与Y1、Y2、Y3、Y4、N原子构成的五元环连接或稠合；Z为卤素、C1～C6烷基、C1～C6氘代烷基。优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物的通式结构中，右侧的配体选自如下之一的结构：其中，Ra、Rb各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C6～C36芳基，且Ra、Rb各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；r、k各自独立地为1～4的整数。优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物的通式结构中，右侧的配体选自如下之一的结构：优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物的通式结构中，左侧的配体选自如下之一的结构：优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物具有选自如下之一的结构：优选地，本专利技术的实施方式所提供的有机金属配合物的制备方法，包含如下步骤：(1)前体物质与氯化铱反应制得二聚物；(2)二聚物与配体化合物反应，得到所述通式(I)所示化合物；本专利技术的实施方式还提供上述有机金属配合物在有机发光器件中作为磷光发光材料中的应用。进一步地，本专利技术的实施方式还提供一种有机电子组件，其包含上述的有机金属配合物。优选地，本专利技术的实施方式所提供的电子组件为有机发光二极管、紧凑型荧光灯、有机光伏电池、有机场效应晶体管或发光电化学电池。本专利技术的实施方式通过一个能级(带隙能量)高的含有氮杂卡宾配位配体单元主配体，和一个含有氮吡啶单元的辅助配体，合成三配位的电中性环金属铱(III)配合物磷光材料。所得到的铱(三价)的杂配配合物发光区间可以从近红外到蓝光区域，具有光谱适用范围广和量产成本低的优点。此外，本专利技术的实施方式也提供了一种轨道微扰作用下的磷光材料的设计方法和分子模型，一般可以降低激发态中的单-三线态能量差，有效提高发光效率和稳定性。本专利技术实施例提供了此类的有机金属配合物的合成方法和相关材料数据，并且对比器件应用说明适用于显示或照明应用中作为磷光发光器件的电致发光材料。附图说明图1为Ir-1在室本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机金属配合物，其具有通式(I)所示的结构：

【技术特征摘要】
1.一种有机金属配合物，其具有通式(I)所示的结构：其中，R1、R2各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C3～C36氘代杂芳基、取代或未取代的C6～C36氘代芳基；且R1、R2各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；结构A选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；且结构A与吡啶环连接；X表示碳原子、氧原子或氮原子；且X与结构A相连接或X为结构A中的原子；k、p为各自独立地为1～4的整数；Z为卤素、C1～C6烷基、C1～C6氘代烷基；L1选自取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；L1与咪唑环稠合。2.根据权利要求1所述的有机金属配合物，其特征在于，X表示碳原子时，结构A选自取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环，X为结构中A中的原子；X表示氮原子时，结构A选自取代或未取代的C3～C36杂芳环，X为结构中A中的原子；X表示氧原子时，结构A选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环，X与结构A相连接。3.根据权利要求1所述的有机金属配合物，其特征在于，具有通式(IA)所示的结构：其中，R1、R2各自独立地选自氢、氘、取代或未取代的C1～C6烷基、取代或未取代的C1～C6氘代烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳基、取代或未取代的C6～C36芳基、取代或未取代的C3～C36氘代杂芳基、取代或未取代的C6～C36氘代芳基；且R1、R2各自独立地与相邻的芳基或取代基任选地连接；k、p为各自独立地为1～4的整数；L2选自取代或未取代的C1～C6亚烷基、取代或未取代的C3～C36杂芳环、取代或未取代的C6～C36芳环；L2与吡啶环连接。Z为卤素、C1～C6烷基、C1～C6氘代烷基。4.根据权利要求1所述的有机金属配合物，其特征在于，具有通式(IB)所示的结构：其中，R1、R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：杭晓春，朱露，沈康，陈志宽，刘九州，陈少海，
申请(专利权)人：瑞声光电科技常州有限公司，南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32