过渡金属配合物、聚合物、混合物、组合物及有机电子器件制造技术

技术编号:24003956 阅读:23 留言:0更新日期:2020-05-01 23:40
本发明专利技术公开了一种过渡金属配合物、聚合物、混合物、组合物及有机电子器件。该过渡金属配合物,具有如化学式(1)所示的结构通式,其合成简单、结构新颖和性能较好的金属有机配合物发光材料,具有较好的发光性能,寿命长,稳定性高,便于实现高效、高亮度、高稳定的OLED器件,对全彩显示和照明应用提供了较好的材料选项。

Transition metal complexes, polymers, mixtures, compositions and organic electronic devices

【技术实现步骤摘要】
过渡金属配合物、聚合物、混合物、组合物及有机电子器件本申请要求于2018年12月17日提交中国专利局、申请号为201811542554.9专利技术名称为“一种过渡金属配合物、聚合物、混合物、组合物及其有机电子器件”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
本专利技术涉及有机电致发光领域,具体涉及一种过渡金属配合物、聚合物、混合物、组合物及有机电子器件。
技术介绍
在平板显示器和照明应用中,有机发光二极管(OLEDs)具有低成本、轻重量、低工作电压、高亮度、颜色可调性、寛视角、易装配到挠性基底上以及低能量消耗的优势,因而成为最有发展潜力的显示技术。为了提高有机发光二极管的发光效率,各种基于荧光和磷光发光材料体系已被开发出来。使用荧光材料的有机发光二极管,具有较高可靠性,但在电场激发下其内部电致发光量子效率被限制为25%。与此相反,因为激子的单重激发态和三重激发态的分支比为1:3,使用磷光材料的有机发光二极管几乎可以取得100%的内部发光量子效率。对于小分子OLED来说,通过掺杂重金属中心来有效地获取三重态激发,这提高了自旋轨道偶合,有利于系间窜越到三重态。基于金属铱(III)的配合物是广泛用于高效率OLEDs的一类材料,具有较高的效率和稳定性。Baldo等人报道了使用fac-三(2-苯基吡啶)铱(III)[Ir(ppy)3]作为磷光发光材料,4,4‘-N,N‘-二咔唑-联苯(4,4‘-N,N‘-diarbazole-biphenyl)(CBP)为基质材料的高量子效率的OLED(Appl.Phys.Lett.1999,75,4)。磷光发光材料的另一实例是天蓝色配合物双[2-(4‘,6‘-二氟苯基)吡啶-N,C2]-吡甲酸铱(III)(FIrpic),其掺杂到高三重态能量基质中时表现出在溶液中大约60%和在固体膜中几乎100%的极高光致发光量子效率(Appl.Phys.Lett.2001,79,2082)。尽管基于2-苯基吡啶及其衍生物的铱(III)体系已经大量用于制备OLEDs,但器件性能,特别是寿命仍需提高。目前,增长配体长度亦是提高配合物发光效率和稳定性的有效方法之一。近年报导了一些配体长度较长的铱配合物,器件最大亮度、最大外量子效率和寿命都得到大大的改善(PatentUS20170365799A1,US20170365800A1,US20170365801A1和US20180062084A1)。提高效能的主要原因在于增长了配体某一方向的长度,能增大配合物在最大平面在出光方向的定向机率,从而提高出光率,使出光效能提高,同时降低啟動电压令器件寿命提高。因此人们希望开发新型的高性能金属配合物,以进一步提高器件的性能。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足,需要改善金属有机配合物的稳定性和有机发光器件寿命,本专利技术的目的在于提供一种过渡金属配合物。这是一类合成简单、结构新颖的金属有机配合物发光材料,具有较好的发光性能,寿命长,稳定性高。本专利技术提供的技术方案如下,一种过渡金属配合物,具有如化学式(1)所示的结构通式:其中:M是金属原子,选自铱、金、铂、钌、铑、锇、铼、镍、铜、银、锌、钨或钯;各L分别独立地为辅助配体;n选自1、2或3;m选自0或1或2;Ar1、Ar2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-20个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-20个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-20个环原子的非芳香族环系;G1、G2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-6个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-6个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-6个环原子的非芳香族环系;X每次出现时,分别独立地为:CR1、N、B、P或SiR1;R1每次出现时,独立地为:氢、氘、卤素、具有1-30个碳原子的直链烷烃、具有1-30个碳原子的支链烷烃、具有1-30个碳原子的直链烯烃、具有1-30个碳原子的支链烯烃、具有1-30个碳原子的烷烃醚、取代或未取代的具有1-30个碳原子的芳香基团、取代或未取代的具有1-30个碳原子的杂芳香基团或者取代或未取代的具有1-30个碳原子的非芳香环系。本专利技术的目的还在于一种聚合物,其至少包含一重复单元,所述重复单元包含如上所述的过渡金属配合物所示的结构。本专利技术的目的还在于一种混合物,其包括包含如上所述的过渡金属配合物或聚合物,及至少一种有机功能材料,所述的有机功能材料选自空穴注入材料(HIM),空穴传输材料(HTM),电子传输材料(ETM),电子注入材料(EIM),电子阻挡材料(EBM),空穴阻挡材料(HBM),发光材料(Emitter),主体材料(Host)或掺杂材料(Dopants)。本专利技术的目的还在于一种组合物,其包含一种如上述的过渡金属配合物或如上述的聚合物或上述的混合物,及至少一种有机溶剂。本专利技术的目的还在于一种有机电子器件,其包含一种如上述的过渡金属配合物或如上述的聚合物或上述的混合物,或者由上述的组合物制备而成。与现有方案相比,本专利技术具有以下有益效果:本专利技术的过渡金属配合物,通过采用特定结构的Ar2与G1和G2基团通过X连接,形成具有三维刚性的有机分子,增长了配体延展的长度,由此增大配合物在最大平面在出光方向的定向机率,从而提高出光率,使出光效能提高,同时降低启动电压令器件寿命提高,同时具有较好的发光性能,稳定性高。具体实施方式本专利技术提供一种新型金属有机配合物,相应的混合物和组合物,以及在有机电子器件中的应用,为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。在本专利技术中,组合物和印刷油墨,或油墨具有相同的含义,它们之间可以互换。在本专利技术中,主体材料,基质材料,Host或Matrix材料具有相同的含义,它们之间可以互换。在本专利技术中,金属有机络合物,金属有机配合物,过渡金属配合物具有相同的含义,可以互换。本专利技术涉及一种过渡金属配合物,具有如化学式(1)所示的结构通式:其中:M是金属原子,选自铱、金、铂、钌、铑、锇、铼、镍、铜、银、锌、钨或钯;各L分别独立地为辅助配体;n选自1、2或3;m选自0或1或2;Ar1、Ar2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-20个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-20个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-20个环原子的非芳香族环系;G1、G2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-6个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-6个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-6个环原子的非芳香族环系;X每次出现时,分别独立地为:CR1、N、B、P或SiR1;R1每次出现时,独立地为本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种过渡金属配合物,其特征在于,具有如化学式(1)所示的结构通式:/n

【技术特征摘要】
20181217 CN 20181154255491.一种过渡金属配合物,其特征在于,具有如化学式(1)所示的结构通式:



其中:
M是金属原子,选自铱、金、铂、钌、铑、锇、铼、镍、铜、银、锌、钨或钯;
各L分别独立地为辅助配体;
n选自1、2或3;m选自0或1或2;
Ar1、Ar2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-20个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-20个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-20个环原子的非芳香族环系;
G1、G2每次出现时,分别独立地为:R1取代或未取代的具有5-6个环原子的芳香基团、R1取代或未取代的具有5-6个环原子的杂芳香基团或者R1取代或未取代的具有5-6个环原子的非芳香族环系;
X每次出现时,分别独立地为:CR1、N、B、P或SiR1;
R1每次出现时,独立地为:氢、氘、卤素、具有1-30个碳原子的直链烷烃、具有1-30个碳原子的支链烷烃、具有1-30个碳原子的直链烯烃、具有1-30个碳原子的支链烯烃、具有1-30个碳原子的烷烃醚、取代或未取代的具有1-30个碳原子的芳香基团、取代或未取代的具有1-30个碳原子的杂芳香基团或者取代或未取代的具有1-30个碳原子的非芳香环系。


2.根据权利要求1所述的过渡金属配合物,其特征在于:Ar1、Ar2、G1、G2每次出现时,分别独立选自以下基团:



其中:
Z每次出现时,独立选自CR2或N;
Y每次出现时,独立选自CR3R4、NR3、SiR3R4、C(=O)、S或O;
R2-R4选自H、D、具有1-20个C原子的直链烷基、具有1-20个C原子的烷氧基、具有1-20个C原子的硫代烷氧基基团、具有3-20个C原子的支链或环状的烷基、具有3-20个C原子的支链或环状的烷氧基、具有3-20个C原子的支链或环状的硫代烷氧基基团、具有3-20个C原子的支链或环状的是甲硅烷基基团、具有1-20个C原子的取代的酮基基团、具有2-20个C原子的烷氧基羰基基团、具有7-20个C原子的芳氧基羰基基团、氰基基团、氨基甲酰基基团、卤甲酰基基团、甲酰基基团、异氰基基团、异氰酸酯基团、硫氰酸酯基团、异硫氰酸酯基团、羟基基团、硝基基团、CF3基团、Cl、Br、F、可交联的基团、具有5-40个环原子的取代或未取代的芳香基团或杂芳香基团、具有5-40个环原子的芳氧基或杂芳氧基基团或这些体系的组合,其中一个或多个基团R2~R4可以彼此和/或与所述基团键合的环形成单环或多环的脂族或芳族环。


3.根据权利要求2所述的过渡金属配合物,其特征在于:Ar1选自以下通式:



其中:...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁志明陈思航黄宏潘君友颜彩鹃
申请(专利权)人:广州华睿光电材料有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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