含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物、制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及蓝光磷光四齿环金属铂配合物发光材料领域，公开了一种基于4‑芳基‑吡唑的蓝光磷光四齿环金属铂配合物、其制备方法及应用。该种配合物可以是延迟的荧光和/或磷光发射体，具有热分解温度高、量子效应高、具有蓝光发光且发射光谱较窄等特点，因而在蓝光、尤其是深蓝光磷光材料领域有巨大的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物、制备方法及应用
本专利技术涉及蓝光磷光四齿环金属铂配合物发光材料领域，特别涉及一种基于4-芳基-吡唑的蓝光磷光四齿环金属铂配合物。
技术介绍
能够吸收和/或发射光的化合物可理想地适合用于各种各样的光学和电致发光器件，包括，例如光吸收器件例如太阳能敏感器件和光敏器件，有机发光二极管(OLED)，光发射器件，或既能够进行光吸收又能被进行光发射和作为用于生物应用的标志物(marker)的器件。许多研究己致力于发现和优化用于在光学和电致发光器件中使用的有机和有机金属材料。通常，该領域中的研究旨在实现许多目标，包括吸收和发射效率的改善、以及加工能力的改善。。尽管在化学和电光材料的研究中取得了显著的进步，例如红绿磷光有机金属材料已经商业化并应用于OLEDs、照明设备以及先进显示器中的磷光材料，但是目前可利用的材料仍有许多缺点，包括欠佳的机械加工性能、低效的发射或吸收、以及不太理想的稳定性。此外，好的蓝光发光材料非常稀少，一个巨大的挑战就是蓝光器件稳定欠佳，同时主体材料的选择对器件的稳定性和效率有着重要影响。相对红绿磷光材料，蓝光磷光材料最低三线态能级更高，这意味着蓝光器件中主体材料三线态能级需要更高。因此，蓝光器件中的主体材料的限制对其发展又是一个重要问题。通常，化学结构的变化将会影响该化合物的电子结构，这由此又影响该化合物的光学性质(例如，发射和吸收光谱)，因此，能够调节或调整本专利技术所述的化合物至具体的发射或者吸收能量。在一些方面，本专利技术披露的化合物的光学性质能够通过改变包围金属中心的配体的结构来调节。例如，具有带有给电子取代基或吸电子取代基的配体的化合物通常显示出不同的光学性质，包括不同的发射和吸收光谱。由于磷光多齿型铂金属配合物可以同时利用电致激发的单线态和三线态激子，获得100％的内部量子效率，从而这些配合物可以作为OLEDs备选发光材料。通常，多齿型铂金属配合物配体包括发光基团和辅助基团。如果引入将共轭基团，如芳环取代基或杂原子取代基等引入到发光部分，其发光材料的最高分子占有轨道(HOMO)和最低分子空轨道(LOMO)能量等级被改变，同时，进一步调节HOMO轨道和LOMO轨道之间的能级间隙，可以调节磷光多齿型铂金属配合物发射光谱性质，如使其更宽或更窄，或是使其红移动或蓝移。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于4-芳基-吡唑蓝光磷光四齿环金属铂配合物以及该种配合物的应用。本专利技术的实施方式所提供的含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物，其结构如式(I)所示：其中，Ra、Rb各自独立地为烷基、烷氧基、环烷基、醚、杂环基、羟基、芳基、杂芳基、芳氧基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素、巯基、氰基或其组合；Rx为烷基、烷氧基、环烷基、杂环基、醚、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素或其组合；Ry为氢、氘、烷基、烷氧基、环烷基、杂环基、醚、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素或其组合；R1、R2和R3各自独立地为氢、氘、烷基、烷氧基、醚、环烷基、杂环基、羟基、芳基、杂芳基、芳氧基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素、巯基、氰基、卤烷基或其组合。优选地，根据本专利技术的实施方式所提供的含有4-芳基-3,5-双取代吡唑的四齿环金属铂配合物，所述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含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物具有选自Pt1～Pt1152之一的结构：优选地，本专利技术的实施方式所提供的含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物为电中性。本专利技术的实施方式还提供上述含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物的制备方法，其采用如下化学反应步骤合成：本专利技术的实施方式还提供一种光学或电光装置，其包含上述含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物中的一种或多种。优选地，本专利技术的实施方式所提供的光学或电光装置包括光吸收装置(如太阳能装置或感光装置)、有机发光二极管(OLED)、光发射器件或能够兼容光吸收和发射的器件。优选地，上述含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物在本专利技术的实施方式所提供的光学或电光装置中具有100％的内量子效率。本专利技术的实施方式还提供一种OLED器件，该OLED器件中的发光材料或主体材料包含上述含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物中的一种或多种。本专利技术的实施方式所提供的配合物既可用作OLED器件的主体材料，例如应用于全色显示器等；也可应用于OLED器件的发光材料，例如发光装置和显示器等。相对于现有技术而言，本专利技术的实施方式提供了一系列基于三取代吡唑的四齿环金属铂配合物蓝光磷光材料，该材料可以是延迟的荧光和/或磷光发射体。本专利技术的实施方式所提供的配合物具有如下特点：其一，通过在吡唑的4-位引入2,6-位带有取代基的苯基使分子的热稳定性大大提高，热分解温度均在400℃以上，远高于器件制作时材料的热蒸镀温度(一般不高于300℃)，且有利于材料的商业化应用；其二，通过此设计可有效减弱吡唑环和其4位苯环之间的共轭，使整个发光分子既有较高的最低三线态能级，使其具有蓝光发光；同时可增强分子刚性，可以有效减少由于分子振动所消耗的能量，提高发光材料的量子效率；其三，通过对吡啶环上取代基位置和类型的控制，使发射光具有较窄的发射光谱，发射光最大波长处于440-450nm之间，为深蓝光磷光发光材料。因此，此类磷光材料在蓝光、尤其是深蓝光磷光材料领域有巨大的应用前景，此设计为蓝光和深蓝光磷光材料的开发提供了一个新的途径，为深蓝光磷光材料的开发应用有重大意义。附图说明图1是化合物Pt5二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图；图2是化合物Pt8二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图；图3是化合物Pt535二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图；图4是化合物Pt1035二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图；图5是化合物Pt1036二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图；图6是化合物Pt5的热重分析(TGA)曲线原始谱图；图7是化合物Pt8的热重分析(TGA)曲线原始谱图；图8是化合物Pt535的热重分析(TGA)曲线原始谱图；图9是化合物Pt1035的热重分析(TGA)曲线原始谱图；图10是化合物Pt1036的热重分析(TGA)曲线原始谱图；图11是化合物Pt1005二氯甲烷溶液在室温下的发射光谱谱图。具体实施方式可通过参考以下具体实施方式和其中包含的实施例而更容易地理解本公开。在披露和描述本专利技术的化合物，器件，和/或方法之前，应该理解他们不限于具体的合成方法(否则会另外指出)，或者具体的试剂(否则会另外指出)，因为这当然是能够变化的。也应该理解本专利技术中使用的术语仅是用于描述具体方面的目的，而不意图是限制。虽然与本专利技术描述的那些类似或者等价的任何方法和材料都可用于该实践或者试验，下面描述示例性的方法和材料。在说明书和所附权利要求中所用的术语单数形式“一种(a)”、“一个(an)”、和“所述(the)”包含复数指示物，否则上下文中会清楚地另外指出。因此，例如，提及“组分”时包含两种或多种组分的混合物。本专利技术所使用的术语“任选的”或“任选地”意味着随后描述的事件或情况可以或不发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的情况及它不发生的情况。披露了可用于制备本专利技术所述的组合物的组分，以及要用于本专利技术中披露的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有4‑芳基‑吡唑的四齿环金属铂配合物，其特征在于，所述配合物的结构如(I)所示：

【技术特征摘要】
1.一种含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物，其特征在于，所述配合物的结构如(I)所示：其中，Ra、Rb各自独立地为烷基、烷氧基、环烷基、醚、杂环基、羟基、芳基、杂芳基、芳氧基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素、巯基、氰基或其组合；Rx为烷基、烷氧基、环烷基、杂环基、醚、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素或其组合；Ry为氢、氘、烷基、烷氧基、环烷基、杂环基、醚、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素或其组合；R1、R2和R3各自独立地为氢、氘、烷基、烷氧基、醚、环烷基、杂环基、羟基、芳基、杂芳基、芳氧基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、卤素、巯基、氰基、卤烷基或其组合。2.根据权利要求1所述的含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物，其特征在于，所述具有选自如下之一的结构：3.根据权利要求1所述的含有4-芳基-吡唑的四齿环金属铂配合物，其特征在于，所述配合物具...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵杰，
申请(专利权)人：瑞声光电科技常州有限公司，浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32