过渡金属卡宾配合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种过渡金属卡宾配合物及其制备方法和应用。过渡金属卡宾配合物具有式Ⅰ表示的结构通式，式中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自由氢、C1-C10饱和烷基或C1-C10不饱和烷基、烷氧基、羧基、醛基、烷酰基、氟基和氰基组成的组；n为1至10的整数；R为氢、C1-C10饱和烷基或C1-C10不饱和烷基；M为选自铱、铑、钌、钯、锇、铂的第ⅧB族过渡金属元素；以及为双齿配位体且m为2。本发明专利技术的过渡金属卡宾配合物具有较好的溶解性，可作为磷光发光材料应用于OLED器件，且可通过调整R1、R2、R3和R4基团来调整发光频谱的峰值，发光频谱的峰值可在440～630nm之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机发光材料，特别涉及一种过渡金属卡宾配合物及其制备方法和应 用。
技术介绍
有机发光二极管（0LED)利用了材料在受到电流激发时的材料发光性能。0LED作 为阴极射线管和用于生产平板可视显示单元的液晶显示器的替代品尤其受到关注。由于 非常紧凑的设计和固有的低功耗，包含0LED的器件尤其适于移动应用，例如用于便携式电 话、便携式电脑等，以及用于照明。 除荧光材料（荧光发射体）之外，所用的发光材料（发射体）可为磷光材料（磷 光发射体）。磷光发射体通常为有机金属配合物，其不同于呈现出单线态发射的荧光发射 体，呈现出三线态发射（M.A.Baldo等，Appl.Phys.Lett. 1999,75,4-6)。出于量子力学的原 因，当使用磷光发射体时，可获得最多为四倍的量子效率、能量效率和功率效率。 在有机电致发光中，由电子和空穴复合而激发的有机分子不受自旋选律的限制， 按照统计分布计算产生激发单重态和激发三重态的比例为1:3。荧光电致发光只利用了激 发单重态即输入的能量约25%，其余激发三重态的能量没有利用。而重金属配合物中由于重 金属原子的引入，提高了自旋和轨道的耦合，缩短了磷光的寿命，使原有的三重态具有了某 些单重态的特性，增强了系间窜越能力，导致禁止的三重志向基态跃迁变为局部允许，使磷 光得以顺利发射，因此从原理上可以利用所有的电子空穴复合能量发光，器件的内量子效 率在理论上可以达到100%。 目前在有机电致发光材料的研究中，由于稀土离子配合物的发光峰窄，近于单色 光，因此引起了科学家极大的兴趣。稀土离子配合物具有高的发光效率，其发光具有典型的 三重态发光特征Eu和Tb的化合物被认为是红光和绿光的候选材料。但是稀土离子配合物 的问题是激发态寿命太长，逼常在毫秒量级，三重态激子的自淬灭问题很难解决，器件的效 率和寿命较低，限制了稀土材料的应用。 小分子掺杂型环金属配合物成为近几年人们研究的重点，如铱、钌、钼、铜等的配 合物。这类配合物的优点在于它们能从自身的三线态在得很高的发射能量。但是钌、钼、铜 等金属配合物的光电性能不高，很难在工业上大面积推广，而其中金属铱化合物，由于其化 合物的稳定性好，在合成过程中反应条件温和，且具有很高的光电性能，在研究过程中一直 占据着主导地位。
技术实现思路
本专利技术旨在开发新的过渡金属卡宾配合物。 -方面，本专利技术提供一种具有下面式I结构的过渡金属卡宾配合物，【主权项】1. 一种具有下面式I结构的过渡金属卡宾配合物，式中，Rp R2、R3和R4各自独立地选自由氢、C「C1(I饱和烷基或C 1-Cltl不饱和烷基、烷氧 基、羧基、醛基、烷酰基、氟基和氰基组成的组； η为1至10的整数； R为氢、C1-Cltl饱和烷基或C1-Cltl不饱和烷基； M为选自铱、铑、钌、钯、锇、钼的第VDI B族过渡金属元素；以及 ?为双齿配位体且m为2。2. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，RpRyR3和R4各自独立地选自由氢A1-C ltl 饱和烷基、竣基、氣基和氛基组成的组。3. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，当RpRyR3和R4分别为氢或C1-C ltl饱和烷 基时，本专利技术的有机电致发光材料发红光。4. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，当Rp R2、R3和R4中一个为羧基、氟基或氰 基时，本专利技术的有机电致发光材料发绿光。5. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，当Rp R2、R3和R4中两个或两个以上为羧 基、氟基或氰基时，本专利技术的有机电致发光材料发蓝光。6. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物,其中M为铱。7. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，其中所述双齿配位体为乙酰丙酮或2-吡啶 甲酸。8. 根据权利要求1的过渡金属卡宾配合物，其中R为正丁基或异丁基。9. 制备根据权利要求1至8中任一项的过渡金属卡宾配合物的方法，包括： (a) 使式II表示的化合物与式III表示的化合物反应，得到式IV表示的化合物；(b) 在催化剂存在的情况下，使式IV表示的化合物与过渡金属化合物进行反应，再将反 应所得产物与双齿配位体进行反应，得到式I表示的化合物， 其中HR3和R4各自独立地选自由氢、CrCltl饱和烷基或C 1-Cltl不饱和烷基、烷氧基、 羧基、醛基、烷酰基、氟基和氰基组成的组； η为1-10 ;以及 R选自氢、C1-Cltl饱和烷基或C1-Cltl不饱和烷基。10. 根据权利要求9的方法，其中所述催化剂为丁基锂。11. 根据权利要求9的方法，其中所述双齿配位体为乙酰丙酮或2-吡啶甲酸。12. 根据权利要求11的方法，其中所述过渡金属化合物为三氯化铱。13. 根据权利要求12的方法，其中步骤（b)中所述式IV表示的化合物与所述双齿配位 体和三氯化铱的摩尔比为1:2:1。14. 根据权利要求1至8中任一项的过渡金属卡宾配合物作为磷光发光材料在OLED中 的应用。【专利摘要】本专利技术涉及一种。过渡金属卡宾配合物具有式Ⅰ表示的结构通式，式中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自由氢、C1-C10饱和烷基或C1-C10不饱和烷基、烷氧基、羧基、醛基、烷酰基、氟基和氰基组成的组；n为1至10的整数；R为氢、C1-C10饱和烷基或C1-C10不饱和烷基；M为选自铱、铑、钌、钯、锇、铂的第ⅧB族过渡金属元素；以及为双齿配位体且m为2。本专利技术的过渡金属卡宾配合物具有较好的溶解性，可作为磷光发光材料应用于OLED器件，且可通过调整R1、R2、R3和R4基团来调整发光频谱的峰值，发光频谱的峰值可在440～630nm之间。【IPC分类】C07F15-00, C09K11-06, H01L51-54【公开号】CN104761587【申请号】CN201410005265【专利技术人】杨红领, 龚智豪 【申请人】上海和辉光电有限公司【公开日】2015年7月8日【申请日】2014年1月6日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有下面式Ⅰ结构的过渡金属卡宾配合物，式中，R1、R2、R3和R4各自独立地选自由氢、C1‑C10饱和烷基或C1‑C10不饱和烷基、烷氧基、羧基、醛基、烷酰基、氟基和氰基组成的组；n为1至10的整数；R为氢、C1‑C10饱和烷基或C1‑C10不饱和烷基；M为选自铱、铑、钌、钯、锇、铂的第ⅧB族过渡金属元素；以及为双齿配位体且m为2。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨红领，龚智豪，
申请(专利权)人：上海和辉光电有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31