铂错合物及使用其的有机发光二极管制造技术

一种由通式(I)或通式(II)所表示的铂错合物及使用其的有机发光二极管。

Platinum complex and organic light emitting diode using the same

A platinum complex represented by the general formula (I) or general formula (II) and an organic light emitting diode using the same.

【技术实现步骤摘要】
铂错合物及使用其的有机发光二极管
本专利技术是有关于一种铂错合物，以及使用其的有机发光二极管，且特别是有关于一种具有含氮杂环双牙配基结构的铂错合物，以及使用其的有机发光二极管(OLED)。
技术介绍
有机发光二极管元件在显示器工业上已经得到许多人的注意，特别是在平面显示器工业上，因为有机发光二极管元件能在低驱动电压下操作，又能产生高发光效率、发光范围涵盖可见光区以及近红外光区。为了发展全彩化的平面显示器，开发稳定及高发光效率的色光发光材料为现今研究OLED的主要目标。目前已知四配位的铂错合物具有良好的放光性质，元件效率可达到39％，且其光色为橘红色。因此，开发新颖、具高发光效率的不同颜色发光材料是目前极需努力的目标。
技术实现思路
本专利技术提供一种铂错合物，其用于OLED的发光层时可有效提升OLED的发光效率。本专利技术并提供一种使用此铂错合物的有机发光二极管。本专利技术提供一种铂错合物，由下列通式(I)或(II)所表示：其中L1及L2为含氮杂环双牙配基；R1为经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；R2为氢、卤素、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；R3为氢、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；RF为-CmF2m+1，m为1～3的整数；X1至X6独立地为碳或氮；若X6为氮且X3、X4及X5为碳时，R3不为氢。本专利技术提供一种有机发光二极管，其包括二电极及配置于所述二电极之间的一发光层，其中所述发光层含有上述的铂错合物。在本专利技术的铂错合物中，具有特定结构的含氮杂环双牙配基，可维持强的氮-铂键结以及调整跃迁能阶，而具有增加的发光量子产率以及显著缩短的磷光发光寿命，从而得到高发光效率的蓝、绿光至红光发光材料、甚至可以进一步延伸到近红外光区。此外，本专利技术的铂错合物可使用于有机发光二极管的发光层中，用以提升有机发光二极管的外部量子效率与幅射率。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1示出本专利技术实施例1～3所合成的铂错合物的磷光光谱；图2示出本专利技术实施例4、6所合成的铂错合物的磷光光谱；图3示出本专利技术实施例7～11所合成的铂错合物的磷光光谱；图4示出本专利技术实施例12～14所合成的铂错合物的磷光光谱；图5为依照本专利技术一实施例的有机发光二极管的剖面示意图；图6为实施例15与实施例16的有机发光二极管的电流密度-外部量子效率曲线；图7为实施例15与实施例16的有机发光二极管的电压-幅射率曲线。附图标记说明：500：阳极；502：电洞注入层；504：电洞传输层；506：电子阻挡层；508：发光层；510：电子传输层；512：阴极。具体实施方式以下将通过实施方式对本专利技术作进一步说明，但所述实施方式仅为例示说明之用，而非用以限制本专利技术的范围。[本专利技术的铂错合物的结构]根据本专利技术一实施例的铂错合物，其结构可由下列通式(I)或通式(II)所示：其中L1及L2为含氮杂环双牙配基。R1为经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基。R2为氢、卤素、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基。R3为氢、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基。RF为-CmF2m+1，m为1～3的整数。X1至X6独立地为碳或氮。若X6为氮且X3、X4及X5为碳时，R3不为氢。此外，由通式(I)所表示的铂错合物结构中的含氮杂环双牙配基例如是将以下含氮杂环化合物(1’)的N-H质子拔除而得者，可由以下通式(1)表示。由通式(II)所表示的铂错合物结构中的含氮杂环双牙配基例如是将以下含氮杂环化合物(2’)的N-H质子拔除而得者，可由以下通式(2)表示。在本专利技术一实施例中，X3至X6中至多一个为氮。在本专利技术一实施例中，L1可为含有两个五圆环的第一含氮杂环双牙配基，或含有一个五圆环与一个六圆环的第二含氮杂环双牙配基。在本专利技术一实施例中，当L1为含有两个五圆环的第一含氮杂环双牙配基且X1为碳时，符合通式(I)的铂错合物的实际例子为：由式(I-1)至式(I-9)中任一个所表示的铂错合物，后文将其简称为化合物(I-1)、(I-2)…。此种简称方式也套用于下文中以其他化学结构式表达的铂错合物。在本专利技术另一实施例中，当L1为含有两个五圆环的第一含氮杂环双牙配基且X1为氮时，符合通式(I)的铂错合物的实际例子为：由式(I-10)至式(I-21)中任一个所表示的铂错合物。在本专利技术一实施例中，当L1为含有一个五圆环与一个六圆环的第二含氮杂环双牙配基且X1为碳时，符合通式(I)的铂错合物的实际例子为：由前述式(I-22)至式(I-75)中任一个所表示的铂错合物。在本专利技术另一实施例中，当L1为含有一个五圆环与一个六圆环的第二含氮杂环双牙配基且X1为氮时，符合通式(I)的铂错合物的实际例子为：由前述式(I-76)至式(I-129)中任一个所表示的铂错合物。L2例如是含有一个五圆环与一个六圆环的第三含氮杂环双牙配基。在本专利技术一实施例中，当L2为含有一个五圆环与一个六圆环的第三含氮杂环双牙配基且L2上的氮原子数目为3以下时，符合通式(II)的铂错合物的实际例子为：由前述式(II-1)至式(II-35)中任一个所表示的铂错合物。在本专利技术一实施例中，当L2为含有一个五圆环与一个六圆环的第三含氮杂环双牙配基且L2上的氮原子数目为4以上时，符合通式(II)的铂错合物的实际例子为：由前述式(II-36)至式(II-118)中任一个所表示的铂错合物。具有上述结构的铂错合物，因含有吡唑或三唑基团及具有拉电子能力的氟烷基，可帮助调整铂错合物的能阶，使HOMO能阶与LUMO能阶的差值符合需求，另外并维持铂错合物的刚性，且经激发后，可通过金属-金属键结轨域至螯合配基的反键结轨域的电荷转移的机制而放射出光色为红光至蓝光的色光，且具有良好的放光效率，而能应用在制造有机发光二极管上。本专利技术的有机发光二极管包括二电极及配置于所述二电极之间的一发光层，所述发光层含有上述铂错合物。二电极各自的材料可选用本领域中通常使用者，各电极与发光层之间也可依本领域所熟知的技术来加设其他功能层，例如电子传输层、电洞传输层、电子阻挡层等等。此有机发光二极管可制作于基板上，例如玻璃基板。[本专利技术的铂错合物的形成方法][配基前驱物合成]由通式(1)表示的含氮杂环双牙配基的二例的前驱物例如可由以下所示的反应步骤形成。由通式(2)表示的含氮杂环双牙配基的一例的前驱物例如可由以下所示的反应步骤形成。本专利技术的铂错合物中使用的配基可依据各个配基的变化选用适当的反应物及反应条件进行制备，且反应制备方式可依据本领域所熟知的技术进行变化。本专利技术的铂错合物的制备方法的可以是一步骤法或两步骤法。一步骤法包含的反应步骤如下：将配基、铂源及其他必要试剂混合，以得到本专利技术的铂错合物。两步骤法包含的反应步骤如下：将第一配基(例如由通式(1)或通式(2)表示的含氮杂环双牙配基)的前驱物、铂源及其他必要试剂混合，以得到含有铂金属的中间产物，再将所得到的含有铂金属的中间产物、第二配基(例如L1或L2)的前驱物及其他必要试剂混合，以得到本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铂错合物，由下列通式(I)或通式(II)所示：

【技术特征摘要】
2016.05.20 US 15/160,747;2015.12.31 CN 201511027661.一种铂错合物，由下列通式(I)或通式(II)所示：其中L1及L2为含氮杂环双牙配基；R1为经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；R2为氢、卤素、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；R3为氢、经取代或未取代的C1-C12烷基，或经取代或未经取代的C6-C12芳基；RF为-CmF2m+1，m为1～3的整数；X1至X6独立地为碳或氮；以及若X6为氮且X3、X4及X5为碳时，R3不为氢。2.根据权利要求1所述的铂错合物，其中X3至X6中至多一个为氮。3.根据权利要求1所述的铂错合物，其中L1包括含有两个五圆环的第一含氮杂环双牙配基，或含有一个五圆环与一个六圆环的第二含氮杂环双牙配基。4.根据权利要求3所述的铂错合物，其中L1为所述含有两个五圆环的第一含氮杂环双牙配基，且X1为碳。5.根据权利要求4所述的铂错合物，其结构由式(I-1)至式(I-9)中任一个所表示：6.根据权利要求3所述的铂错合物，其中L1为所述含有两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：季昀，施理健，
申请(专利权)人：季昀，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71