一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用制造技术

本发明专利技术属于有机发光材料技术领域，公开了一种含有[1,2,4]三唑[4,3‑a]吡啶结构单元的金属配合物及应用。本发明专利技术所提供的发光材料，通过调节中心金属或其配体上取代基的结构，以实现对此类四齿环金属铂(II配合物)和四齿环金属钯(II)配合物光物理学性质的调控，从而实现金属钯(II)配合物的长激发三线态寿命和金属铂(II)配合物的延迟荧光；本发明专利技术可用作OLED发光材料，在OLED显示和照明等诸多领域具有广阔的应用前景。

A Metal Complex Containing [1,2,4] Triazole [4,3-a] Pyridine Structure Unit and Its Application

【技术实现步骤摘要】
一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用
本专利技术涉及有机发光材料
，尤其涉及一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用。
技术介绍
OLED即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode)或有机发光器件(OrganicLight-EmittingDevice)，又被称为有机电致发光器件(OrganicElectroluminescentDevice)。有机电致发光是指在顺向偏压电场的作用下有机小分子、金属有机配合物分子或聚合物分子发光材料将电能直接转化为光能的一种发光现象。OLED是自主发光器件，无需背光源，具有响应速度快、驱动电压低、发光效率和分辨率高、对比度高、视角广等特点，此外它能以廉价的玻璃、金属甚至柔性的塑料为基板，因此还具有成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点，已成为新一代的全彩显示和照明技术，在手机、电脑、电视、数码相机、GPS、可弯曲和折叠等电子产品以及平面固态照明领域具有广阔而巨大的应用前景。早期器件所采用的发光材料主要为有机小分子荧光材料，而自旋统计量子学表明荧光材料的理论内部量子效率仅为25％。1998年美国普林斯顿大学的Forrest教授和南加州大学的Thompson教授发现了室温下金属有机配合物分子材料的磷光电致发光现象，利用重金属原子的强自旋轨道耦可以有效促进电子由单线态到三线态的系间蹿越(ISC)，从而OLED器件可以充分利用电激发所产生所有单线态和三线态激发子(exciton)，使发光材料的理论内部量子效率可达到100％(Nature,1998,395,151)。至此使有机发光材料的研究进入了一个全新的时期。通常，化学结构的变化会影响化合物的电子结构，由此影响其光学性质(例如，发射和吸收光谱)，因此，改变化学结构能够使化合物具有特定的发射或者吸收特性。另外，化合物的光学性质也能够通过改变中心金属的配体来调节。例如，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OLED备选发光材料。通常，多齿型金属配合物的配体包括发光基团和辅助基团。如果引入共轭基团，例如将芳环取代基或杂原子取代基等引入到发光分子中，其发光材料的最高分子占有轨道(HighestOccupiedMolecularOrbital，HOMO)和最低分子空轨道(LowestUnoccupiedMolecularOrbital，LUMO)能量等级会被改变，同时，进一步调节HOMO轨道和LUMO轨道之间的能级间隙，可以调节磷光多齿型金属配合物发射光谱性质，如使其更宽或更窄，或是使其蓝移。由此可满足在光发射和吸收应用中性能改善的需求。虽然目前金属有机小分子磷光材料已取得了长足的发展，但是至今为止，可满足商业化需求的金属有机小分子还及其有限，因此开发新的发光光材料依然具有举足轻重的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用。本专利技术中的配合物可用作OLED器件中的发光材料。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物，该金属配合物具有通式(Ⅰ)所示的结构：其中：金属M为Pd或Pt；“—(Ra)m”表示苯环上的H被Ra任意取代，m表示取代基的数量；(Rb)n、(Rc)o、(Rd)p同理；m和p各自独立地表示0-4的整数，n和o各自独立地表示0-3的整数。Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地由氢、氘、芳基、环烷基、环烯基、杂环基、杂芳基、烷基、烯基、炔基、卤素、羟基、巯基、硝基、氰基、氨基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、烷氧基、芳氧基、卤代烷基、酯基、腈基、异腈基、杂芳基、烷氧基羰基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、亚磺酰基、脲基、磷酰胺基、亚胺基、磺基、羧基、肼基、甲硅烷基、取代的甲硅烷基中的一种或多种按任意比例混合组成。链接基团A选自O,S,CH2,CHD,CD2,CR200R201,C＝O,SiR202R203,GeH2,GeR204R205,NH,ND,NR206,PH,PD,PR207,R208P＝O,AsR209,R210As＝O,S＝O,SO2,Se,Se＝O,SeO2,BH,BD,BR211,R212Bi＝O,BiH,BiD,BiR213。所述R200、R201、R202、R203、R204、R205、R206、R207、R208、R209、R210、R211、R212、R213各自独立地由芳基、环烷基、环烯基、杂环基、杂芳基、烷基、烯基、炔基、卤素、羟基、巯基、硝基、氰基、氨基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、烷氧基、芳氧基、卤代烷基、酯基、腈基、异腈基、杂芳基、烷氧基羰基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、亚磺酰基、脲基、磷酰胺基、亚胺基、磺基、羧基、肼基、甲硅烷基、取代的甲硅烷基中的一种或多种按任意比例混合组成。进一步地，所述含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物具有如下结构(Pt1)～(Pt30)、(Pd1)～(Pd30)中的一种：一种包括所述含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物的电致发光器件，该电致发光器件包括至少一个阴极、至少一个阳极和至少一层发光层，所述发光层中的至少一层包括含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物。进一步地，所述电致发光器件为全彩显示器、发光显示器件、有机发光二极管、磷光有机发光二极管。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术的金属配合物中的[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶为强亲电结构单元，具有很强的吸电子性质，可有效调控金属到配体的电荷转移(MLCT)方式，实现金属到[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶的电荷转移；(2)本专利技术的金属配合物结构易于调控，可进而调控其单线态-三线态能系(ΔEST)，使其变小，从而增大三线态到单线态的系间窜越速率(kRISC)，实现金属辅助的延迟荧光发射，可用具有低三线态能级的分子实现高能量的发光；如Pt24为同时具有磷光和金属辅助的延迟荧光发光材料；(3)本专利技术的金属配合物为可实现长激发三线态寿命发光材料，可用作OLED发光层中的磷光敏化材料，长激发三线态寿命可使其提供足够长的时间实现能量由磷光敏化材料到发光材料的转移，同时又可以充分利用激发态的所有激发子，制备高性能的荧光OLED器件，在OLED显示和照明等诸多领域具有广阔的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1为荧光材料、磷光材料和金属辅助的延迟荧光材料的发光机理示意图；其中，(a)是荧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有[1,2,4]三唑[4,3‑a]吡啶结构单元的金属配合物，其特征在于，该金属配合物具有通式(Ⅰ)所示的结构：

【技术特征摘要】
1.一种含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物，其特征在于，该金属配合物具有通式(Ⅰ)所示的结构：其中：金属M为Pd或Pt；“—(Ra)m”表示苯环上的H被Ra任意取代，m表示取代基的数量；(Rb)n、(Rc)o、(Rd)p同理；m和p各自独立地表示0-4的整数，n和o各自独立地表示0-3的整数。Ra、Rb、Rc和Rd各自独立地由氢、氘、芳基、环烷基、环烯基、杂环基、杂芳基、烷基、烯基、炔基、卤素、羟基、巯基、硝基、氰基、氨基、单或二烷基氨基、单或二芳基氨基、烷氧基、芳氧基、卤代烷基、酯基、腈基、异腈基、杂芳基、烷氧基羰基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、亚磺酰基、脲基、磷酰胺基、亚胺基、磺基、羧基、肼基、甲硅烷基、取代的甲硅烷基中的一种或多种按任意比例混合组成。链接基团A选自O,S,CH2,CHD,CD2,CR200R201,C＝O,SiR202R203,GeH2,GeR204R205,NH,ND,NR206,PH,PD,PR207,R208P＝O,AsR209,R210As＝O,S＝O,SO2,Se,Se＝O,SeO2,BH,BD,BR211,R212Bi＝O,BiH,BiD,BiR213。所述R200、R201、R202、R20...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘远斌，汪群敏，陈启东，杨云芳，李贵杰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33