铱配合物及其制备方法和应用铱配合物的电致发光器件技术

本发明专利技术涉及一类具有新型主配体、以乙酰丙酮为辅助配体的铱配合物，该系列铱配合物分子中的主配体是2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡嗪和2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基三嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基三嗪衍生物。该发明专利技术涵盖的这类新型铱配合物不仅具有发光效率高、电子迁移率高、化学性质稳定、易升华提纯等优点以外，且器件性能优良。通过修饰主配体的分子结构，能够在绿光波长范围内调节配合物的发光强度和效率，这为有机电致发光显示器以及照明光源的设计生产提供了便利。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光器件
，尤其涉及一类铱配合物及其制备方法和应用所述铱配合物的发光器件。
技术介绍
在全球能源需求日益增长及生态环境堪忧的大背景下，各国政府相继大力发展基于高科技的可持续节能技术和产业。有机电致发光器件(OLEDs)因其视角广、亮度高、能耗低并可制备柔性器件等诸多优点，而倍受关注，被称为将主宰未来显示世界的关键技术。近年来，大量研究表明，在众多重金属元素配合物中，铱配合物被认为是OLEDs磷光材料的最理想选择。具有5d76s2外层电子结构的铱原子在形成+3价阳离子后，具有5d6电子组态，具有稳定的六配位八面体结构，使材料具有较高的化学稳定性和热稳定性。同时，Ir(III)具有较大的自旋轨道偶合常数(ξ＝3909cm-1)，有利于提高配合物的内量子产量并降低发光寿命，从而提高发光器件的整体性能。作为磷光材料，铱配合物一般具有微秒级的，容易造成铱配合物的三重态-三重态以及三重态-激化子之间的磷光淬灭。另外，在目前的常用的材料中，空穴传输材料的空穴迁移率远高于电子传输材料的电子迁移率，而常用的主体材料也以空穴传输为主，这会导致大量多余的空穴在发光层和电子传输层界面的聚集。这些因素都会导致效率的降低和严重的效率滚降。研究表明，如果铱配合物具有较高的电子传输能力，能够有效的增加电子在发光层的传输和分布、拓宽电子-空穴的区域、平衡电子-空穴对的数量，极大的提高器件的效率，降低r>效率的滚降。因此，有必要提供一种同时具有高发光效率和电子迁移率的铱配合物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一类含有新型主配体和乙酰丙酮辅助配体的绿光铱配合物及其制备方法，制备的高效磷光铱配合物可作为发光中心，应用于有机电致发光器件中。本专利技术提供一种铱配合物，其含有两个主配体和乙酰丙酮辅助配体，所述主配体为2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡嗪和2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基三嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基三嗪衍生物中的任意一种，所述配体中和铱以C原子配位的吡啶衍生物为：所述吡啶衍生物和配体中的吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物连接的位置不同。所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物的任意位被卤素或烷基取代，所述吡啶基上取代基的数量为0-4，所述嘧啶和吡嗪基上取代基的数量为0-3，所述三嗪基上取代基的数量为0-2。优选的，所述卤素为F，所述烷基为三氟甲基、甲基中的任意一种。优选的，所述主配中的4,6-二三氟甲基吡啶只是和吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物连接的位置不同，取自3位和4位。所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物选自：中取代的任意一种。优选的，所述铱配合物具有如下结构之一：本专利技术中提供的铱配合物制备方法：将含有两个主配体的铱二聚桥连配合物和辅助配体及碳酸钠混合，所述主配体为2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡嗪和2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基三嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基三嗪衍生物中的任一种，将上述混合液加入2-乙氧基乙醇溶液，在120-140℃下进行加热反应，反应时间12-48h，冷却至室温，减压蒸馏除去溶剂，再用二氯甲烷萃取，浓缩，经柱层析分离，得到配合物的粗品，经升华得到纯的铱配合物。优选的，所述铱二聚桥连配合物、辅助配体和碳酸钠的摩尔比为1:2:5。本专利技术还提供一种应用该铱配合物的发光器件，其包括基片、阳极、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和阴极，所述基片为玻璃，阳极为铟锡氧，空穴层采用TAPC材料，电子传输层采用TmPyPB材料制备，所述有机发光层包括主体材料和发光材料，所述主体材料是1,3-二(9H-咔唑-9-基)苯mCP，所述发光材料包括所述的铱配合物。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的铱配合物具有发光效率高、电子迁移率高和化学性质稳定、易升华提纯的特点。所述铱配合物的制备方法简单，产率较高。由于氮杂环的引入，配合物的电子传输性能能够有效调控，为有机电致发光显示器以及照明光源的设计生产提供了便利。【附图说明】图1为本专利技术提供的铱配合物GIr2-001用于有机电致发光器件的电致发光光谱；图2为本专利技术提供的铱配合物GIr2-001用于有机电致发光器件的光电性能；图3为本专利技术提供的铱配合物GIr2-001用于有机电致发光器件的光电性能；【具体实施方式】下面结合附图和实施例进一步详细描述本专利技术。在本专利技术中所使用的术语，除非另有说明，一般具有本领域普通技术人员通常理的含义。一种铱配合物，其含有两个主配体和一个乙酰丙酮辅助配体，所述主配体为2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡嗪和2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基三嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基三嗪衍生物中的任意一种，，所述主配体中，和铱以C原子配位的吡啶衍生物为：所述吡啶衍生物和主配体中的吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物连接的位置不同，所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物的任意位被卤素或烷基取代，所述吡啶基上取代基的数量为0-4，所述嘧啶和吡嗪基上取代基的数量为0-3，所述三嗪基上取代基的数量为0-2。其中，卤素为F，烷基为三氟甲基、甲基中的任意一种。主配中的4,6-二三氟甲基吡啶的取代位取自3位或4位，所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物选自：中取代的任意一种。本专利技术的铱配合物在合成过程中都用到了三氯化铱、4,6-二三氟甲基吡啶-3-硼酸、4,6-二三氟甲基吡啶-4-硼酸、2-溴吡啶衍生物、2-溴嘧啶衍生物、2-溴吡嗪衍生物和2-溴三嗪衍生物等，合成方法类似。所述铱配合物包括两个主配体和乙酰丙酮辅助配体，所述主配体为含有2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡啶、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铱配合物，其特征在于，其含有两个主配体和一个乙酰丙酮辅助配体，所述主配体为2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑3‑)基吡啶、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑4‑)基吡啶、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑3‑)基嘧啶、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑4‑)基嘧啶、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑3‑)基吡嗪、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑4‑)基吡嗪和2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑3‑)基三嗪、2‑(4,6‑二三氟甲基吡啶‑4‑)基三嗪衍生物中的任意一种，所述主配体中，和铱以C原子配位的吡啶衍生物为：所述吡啶衍生物和主配体中的吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物连接的位置不同，所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物的任意位被卤素或烷基取代，所述吡啶基上取代基的数量为0‑4，所述嘧啶和吡嗪基上取代基的数量为0‑3，所述三嗪基上取代基的数量为0‑2。

【技术特征摘要】
1.一种铱配合物，其特征在于，其含有两个主配体和一个乙酰丙酮辅助配
体，所述主配体为2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)
基吡啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基嘧啶、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基嘧啶、
2-(4,6-二三氟甲基吡啶-3-)基吡嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基吡嗪和2-(4,6-二
三氟甲基吡啶-3-)基三嗪、2-(4,6-二三氟甲基吡啶-4-)基三嗪衍生物中的任意一种，
所述主配体中，和铱以C原子配位的吡啶衍生物为：所述吡啶
衍生物和主配体中的吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物连接的位置不同，所述吡
啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物的任意位被卤素或烷基取代，所述吡啶基上取代
基的数量为0-4，所述嘧啶和吡嗪基上取代基的数量为0-3，所述三嗪基上取代
基的数量为0-2。
2.根据权利要求1所述的铱配合物，其特征在于，所述卤素为F，所述烷
基为三氟甲基、甲基中的任意一种。
3.根据权利要求2所述的铱配合物，其特征在于，所述主配中的4,6-二三
氟甲基吡啶的取代位取自3位或4位，所述吡啶、嘧啶、吡嗪和三嗪衍生物选
自：中取代的任意一种。
4.根据权利要求3所述的铱配合物，其特征在于，所述铱配合物具有如下
结构之一：
5.一种铱配合物的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑佑轩，潘毅，王毅，左景林，徐秋蕾，
申请(专利权)人：瑞声光电科技常州有限公司，南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32