本发明专利技术涉及一种配体树枝功能化Ｉｒ（Ⅲ）金属有机配合物磷光电致发光材料，合成的金属铱（Ｉｒ）配位型树枝状分子磷光发光材料中，表面功能基团是具有载流子传输功能的三芳胺类、１，３，４－噁二唑类、烷基咔唑类的基团，且三芳胺、噁二唑、咔唑上还带有长链烷基、烷氧基、氟基，不仅可以提高发光材料的载流子的注入功能，还可以极大的改善材料的溶解性和成膜性，该材料可直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件，对于解决ＯＬＥＤ技术中大尺寸化的技术难点提供了新途径。所合成的材料含有两种配体，通过不同第一配体Ｌ来调节化合物的发光颜色，可以获得从红光、绿光发光材料；第二配体的加入增加了配体和金属离子之间的结合牢固程度，增加发光材料的稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属配位型树枝状大分子材料，具体说是一类可用于有机电致发光领域的配体树枝功能化Ir(III)金属有机配合物磷光电致发光材料。
技术介绍
有机电致发光平面显示技术(OLED)是近年来迅速发展起来的一种新型平面显示技术，与其他平面显示技术相比，OLED具有自主发光、低电压直流驱动、全固化、视角宽、颜色丰富等一系列独特优点，与液晶显示器相比，OLED不需要背光源，视角大，功耗低，其响应速度达液晶显示器的1000倍，其制造成本却低于同等分辨率的液晶显示器，因此，作为第三代显示技术的重要侯选者，有机电致发光器件(OLED)被认为是未来显示技术的发展方向，未来显示市场的璀璨明星。根据发光材料的类型，有机电致发光材料可以分为电致荧光发光材料和电致磷光发光材料两大类，理论上电致磷光发光材料的发光效率是电致荧光发光材料的四倍，内量子效率可以达到100％，但是以磷光材料为发光材料的电致磷光器件的发光效率远远低于理论值，普遍存在以下问题首先由于浓度淬灭的原因，磷光材料不能单独作为发光材料，只能作为客体发光材料掺杂在母体发光材料中，如果主体材料是为小分子材料，则主客体之间存在着晶化现象，易出现相分离，器件的发光效率、寿命大大降低；如果主体材料为聚合物材料，在这种聚合物/电磷光掺杂体系中，大分子构象熵的减少使体系混和自由能增加，磷光材料不易均匀分散，器件的寿命、外量子效率和发光效率都偏低。为了解决以上问题，人们对磷光材料进行了大量的研究与改性，努力改善它的结晶性、溶解性、热稳定性，其中，高分子化、树枝化的方法是目前研究的热点，其中树枝化的方法就是将磷光材料树枝化，制备成具有特殊结构的树枝化大分子材料，从而避免发光层的凝聚现象，避免电致发光器件的再结晶老化现象，改善分子的非晶型态，提高热稳定性，通过控制金属配位树枝分子的功能化树枝状周边分子基团，可以控制材料的溶解度等性质，彻底解决有机金属配合物磷光材料与聚合物之间的相容性较差的问题，甚至还可以直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件。而且金属配位树状分子具有多个配位点或多个电子转移氧化还原中心，具有比一般的金属配合物磷光材料发光效率更高的性质。因此，寻找一类可以直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件的树枝状磷光发光材料，并且该材料应具有较高发光效率及优良热稳定性、抗结晶性和溶解性，是业内人士关注的热点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一类可用来制造有机电致发光器件的配体树枝功能化Ir(III)金属有机配合物磷光电致发光材料，以提高现有磷光材料的量子效率和电致发光效率，同时改善发光材料的光、热稳定性、抗结晶性、溶解性和成膜性，并且可以直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件。该材料对于解决OLED技术中大尺寸化的技术难点提供了新途径，这种材料即不会像小分子发光材料那样受真空设备的限制无法制作大尺寸屏幕，又不会像高分子材料那样存在发光颜色不纯、难以提纯等的问题，可以通过喷墨打印技术制备大尺寸全彩有源驱动平面显示器。为了得到上述材料，本专利技术的构思和技术方案如下Ir(III)配合物是一种具有较短的磷光寿命(1～14μs)的磷光发光材料，因此申请人选择Ir(III)为核，以含有特定的功能单元(三芳胺类或1，3，4-噁二唑类或咔唑类)的树枝化的苯基吡啶(ppy)或苯并噻吩基吡啶(btp)为第一配体，以邻菲罗林(phen)或乙酰丙酮(acac)或吡啶甲酸(pic)作为第二配体。所合成的金属铱(Ir)配位型树枝状有机磷光电致发光材料的分子通式为(R-G)2IrM，其中(R-G)表示含有特定功能基团的第一配体，R代表特定功能基团三芳胺类或1，3，4-噁二唑类或咔唑类功能基团，G代表一代(G1)或二代(G2)树枝化的苯基吡啶(ppy)或苯并噻吩吡啶(btp)配体，M代表邻菲罗林或乙酰丙酮或吡啶甲酸第二配体，其中第一配体(R-G)可以是下面配体中的一种 功能基团R可以是下面基团中的一种 其中X为H、F、C1～C12的烷基、C1～C12烷氧基、C1～C12芳基；n＝1～6；第二配体M可以是下面配体中的一种 本专利技术所合成的金属铱(Ir)配位型树枝状分子磷光发光材料不仅具有树枝化电致发光材料高发光效率，在室温下具有较强的磷光发射的特点，还具有自己独特的优点(1)本专利技术所合成的材料中的表面功能基团具有载流子传输功能的三芳胺、烷基咔唑、1，3，4-噁二唑，而且三芳胺、噁二唑、咔唑上还带有长链烷基、烷氧基、氟基，不仅可以提高发光材料的载流子的注入功能，还可以极大的改善材料的溶解性、成膜性，可以直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件，这是本专利技术的一个特色。(2)本专利技术所合成的材料含有两种配体，可以通过不同第一配体(R-G)来调节化合物的发光颜色，可以获得从红光、绿光发光材料；第二配体的加入增加了配体和金属离子之间的结合牢固程度，增加发光材料的稳定性，这是本专利技术的又一与众不同之处。本专利技术的此类磷光材料可作为有机电致发光器件中的有机功能层材料。本专利技术所述的配体树枝功能化Ir(III)金属有机配合物磷光电致发光材料具有以下优点发光效率高，热稳定性好，成膜性能好，当用作发光层中的掺杂染料时与作为主体材料的聚合物具有较好的相容性，可以旋涂甩胶法成膜，还可以直接用旋涂法制备单层磷光电致发光器件。本专利技术的此类材料中包含了红、绿、两色的发光材料。具体实施例方式为了更清楚的理解本专利技术的技术方案，下面结合专利技术人给出的具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的配体树枝功能化Ir(III)金属有机配合物磷光电致发光材料的制备方法首先采用收敛法制备树枝状配体R-G，然后配体R-G与重金属原子Ir的氯化物反应，得到桥联的中间体(R-G)2Ir(μ-Cl)2Ir(R-G)2，桥联中间体(R-G)2Ir(μ-Cl)2Ir(R-G)2再与配体M反应，得到目标化。具体反应如下(1)首先制备溴代功能基团Br-R，当R为三芳胺时，如N，N-二(4-己氧基苯基)-三苯胺。以对溴苯胺、4-碘己氧基苯、无水碳酸钾、活化铜粉、二苯并-18-冠-6和邻二氯苯为原料，在氮气保护下加热回流21小时，冷却，过滤，柱层析分离，得白色产物N，N-二(4-己氧基苯基)-N-(4-溴基)苯胺，其结构为 其中X为己氧基；X还可以是H、F、C1～C12的烷基、C1～C12的烷氧基、C1～C12的芳基的一种；当R为1，3，4-噁二唑时，如2-(4-己氧基苯基)-5-(4-甲基)-1，3，4-噁二唑。以2-己氧基苯甲酸、重蒸的亚硫酰氯、DMF为原料，加热回流2.5h，冷却加入重蒸吡啶，加热回流6h，冷却减压回收吡啶，加水析出固体，将所得固体与新蒸的三氯氧磷加热回流4.5h，加入水析出固体，柱层析分离得产物2-(4-己氧基苯基)-5-(4-甲基)-1，3，4-噁二唑，再经NBS溴化回流4～10h，得2-(4-己氧基苯基)-5-(4-溴甲基)-1，3，4-噁二唑。其结构为 其中X为己氧基，X还可以是H、F、C1～C12的烷基、C1～C12的烷氧基、C1～C12的芳基的一种。当R为烷基咔唑时，如9己烷基咔唑。以1，2-二溴己烷、咔唑氯代物为原料，在干燥的氮气保护，干燥的镁屑和无水无氧四氢吠喃条件下，搅拌下加入少量的1，2-二溴己烷(或少量的I2)引发反应，缓慢滴本文档来自技高网...
【技术保护点】
配体树枝功能化Ｉｒ（Ⅲ）金属有机配合物磷光电致发光材料，其特征在于，所合成的金属铱（Ｉｒ）配位型树枝状有机磷光电致发光材料的分子通式为（Ｒ－Ｇ）↓［２］ＩｒＭ，其中：（Ｒ－Ｇ）表示含有特定功能基团的第一配体，Ｒ代表特定功能基团三芳胺类或１，３，４－噁二唑类或咔唑类功能基团，Ｇ代表一代或二代树枝化的苯基吡啶或苯并噻吩吡啶配体，Ｍ代表邻菲罗林或乙酰丙酮或吡啶甲酸第二配体。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：丁文，侯洵，刘纯亮，张少文，张渭川，李党会，
申请(专利权)人：西安交通大学，彩虹集团电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。