本发明专利技术公开了一种新型有机金属配合物，及其在有机电子器件，特别是在有机磷光发光二极管中的应用。本发明专利技术还涉及包含有按照本发明专利技术的金属有机配合物的有机电子器件，特别是有机发光二极管，及其在显示及照明技术中的应用。通过器件结构优化，改变金属配合物在基质中的浓度，可达到最佳的器件性能，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。
A metal organic complex and its application in organic electronic devices
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种金属有机配合物及其在有机电子器件中的应用本申请要求于2017年12月14日提交中国专利局、申请号为201711342792.0专利技术名称为“一种金属有机配合物及其在有机电子器件中的应用”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。
本专利技术涉及一种新型金属有机配合物，包含其的混合物和组合物，及其在有机电子器件，特别是在有机磷光发光二极管中的应用。本专利技术还涉及一种包含有此类金属有机配合物的有机电子器件，特别是发光二极管，及其在显示器及照明装置中的应用。
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、宽视角、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并由此系间窜越到三重态。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大约溶液中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，但含有带有这些配体的其它金属中心的磷光发光材料的仍基本未经仍未充分研究。尽管对磷光发光材料，特别是具有重金属中心的金属配合物的兴趣与日俱增，大多数努力仍集中于使用铱(III)、铂(II)、铜(I)和镣(II)。其它金属中心极少被关注。不同于已知表现出高效发旋旋旋光性质的等电子铂(II)配位化合物，发光的金(III)配合物的实例极少报道，这可能源自金(III)金属中心所具有的低能量d-d配位场(LF)的存在和金(III)金属中心的亲电性。一种提高金(III)配合物的发光效率的方式是引入强σ-给体配体，如Yam等人最早发现并合成的稳定的金(III)芳基化合物，甚至在室温下也表现出令人感兴趣的光致发旋旋旋光性质(J.Chem.Soc.,Dalton Trans.1993,1001)。另一令人感兴趣的给体是炔基。尽管已经大量研究了金(I)炔基配合物的发旋旋旋光性质，但金(III)炔基的化学基本上被忽略了，除了一个例外：6-芐基-2,2‘-联吡啶的炔基金(III)化合物的合成(J.Chem.Soc.Dalton Trans.1999,2823)，但其发旋旋旋光性能仍未经研究过。Yam等人公开了使用各种强σ-给体炔基配体的一系列双-环金属化炔基金(III)化合物的合成，其中所有化合物在各种介质中在室温和低温下都表现出很强的发光特性(J.Am.Chem.Soc.2007,129,4350)。此外，用这些发光的金(III)化合物作为磷光掺杂剂材料制备的OLEDs外部量子效率达5.5％。这些发光金(III)化合物含有一个三齿配体和至少一个配位到金(III)金属中心上的强σ-给体基团。此后，Yam等人相继报道了金属化炔基金(III)配合物的一类新型磷光材料(J.Am.Chem.Soc.2010,132,14273)。经过优化的蒸镀型OLED达到11.5％的EQE和37.4cd A-1的电流效率。这表明炔基金(III)配合物是有希望的发光材料。但是该类化合物的稳定性尚需提高。为了提高金(III)配合物的稳定性，一种方案是把单齿的炔基类配体改变，用单阴离子双齿螯合配体取代。但此类配合物还没有得到开发。
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材料的稳定性，本专利技术的目的在于提供一类合成简单、结构新颖和稳定性较好的金属有机配合物发光材料，特别是用双齿螯合配体取代以往的单齿配体，得到更稳定的金(III)配合物。更佳的是，由于缩短了分子键，增加了分子的刚性，减少了非辐射跃迁，使发光效率更高。本专利技术提供的技术方案如下：一种过渡金属配合物，有如化学式(1)所示的结构通式：化学式(1)其中使用的符号与标记具有以下含义：M是金属原子，选自金、铂或钯；L1每次出现时可以是相同或不同,是一个包含有O^X的配体，X选自O或N；优先地选于双齿螯合配体，最好是单阴离子双齿螯合配体；Ar1在每次出现时，相同或不同的是，为具有5-20个环原子的芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系，它们可以被一个或多个基团R1取代，所述的基团R1在多次出现时可以是相同或不同；Ar2在每次出现时，相同或不同的是，为具有5-20个环原子的芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系，它们可以被一个或多个基团R2取代，所述的基团R2在多次出现时可以是相同或不同；R1，R2在多次出现时，相同或不同的是，为氢或氘或卤素原子或具有1-30个碳原子的直链烷烃、支链烷烃、直链烯烃、支链烯烃、烷烃醚、芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系。所述的过渡金属配合物，可用于磷光有机发光二极管器件中作为发光层客体材料。一种聚合物，包含一个如上所述的过渡金属配合物为重复单元。一种混合物，包含一种如上所述的金属有机配合物或聚合物及至少另一种的有机功能材料。所述的另一种的有机功能材料可选自空穴注入材料(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(Dopant)。一种有机电子器件，其中包含一种按照本专利技术的金属有机配合物或聚合物。所述的有机电子器件可选于有机发光二极管(OLED)、有机光伏电池(OPV)、有机发光电池(OLEEC)、有机场效应管(OFET)、有机发光场效应管、有机激光器，有机自旋电子器件，有机传感器及有机等离激元发射二极管(Organic Plasmon Emitting Diode)。有益效果：按照本专利技术的金属有机配合物用于OLED中，特别是作为发光层掺杂材料，能提供较高的发光效率和器件寿命。其可能的原因如下，该类结构新颖的金属有机配合物以双齿配体取代传统的单齿配体。由于这类配体相对于单齿配本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种过渡金属配合物，其具有如化学式(1)所示的结构通式：/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171214 CN 2017113427920一种过渡金属配合物，其具有如化学式(1)所示的结构通式：
化学式(1)
其中使用的符号与标记具有以下含义：
M是金属原子，其选自金、铂或钯；
L
1每次出现时为相同或不同的包含有O^X的配体，X选自O或N；
Ar
1每次出现时为相同或不同的具有5-20个环原子的芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系，它们被一个或多个基团R
1取代，所述基团R
1在多次出现时为相同或不同；
Ar
2每次出现时为相同或不同的具有5-20个环原子的芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系，它们被一个或多个基团R
2取代，所述基团R
2在多次出现时可以相同或不同；
R
1，R
2多次出现时为相同或不同的氢或氘或卤素原子或具有1-30个碳原子的直链烷烃、支链烷烃、直链烯烃、支链烯烃、烷烃醚、芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系。
根据权利要求1所述的过渡金属配合物，其中所述化学式(1)中的Ar
1选自以下通式：
其中，#2表示与化学式(1)中的Ar
2的任一位置键合，M是金属原子，其选自金、铂或钯，
Z
1-18多次出现时为相同或不同，并包含一个或多个碳、或氧、或氮、或硅、或硼、或硫或磷原子，
R
3-5多次出现时为相同或不同的氢或氘或卤素原子或具有1-20个碳原子的直链烷烃、支链烷烃、直链烯烃、支链烯烃、烷烃醚、芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系。
根据权利要求1至2中任一项所述的过渡金属配合物，其中所述化学式(1)中的Ar
2选自以下通式：
其中，#1表示与化学式(1)中的Ar
1的任一位置键合，M是金属原子，其选自金、铂或钯，
Z
19-36多次出现时为相同或不同，并至少包含一个或多个碳、或氮、或氧、或硅、或硼、或硫或磷原子，
R
6-8多次出现时为相同或不同的氢或氘或卤素原子或具有1-20个碳原子的直链烷烃、支链烷烃、直链烯烃、支链烯烃、烷烃醚、芳香族、杂芳香族或者非芳香族环系。
根据权利要求1至3中任一项所述的过渡金属配合物，其中所述化学式(1)中的L
1是单阴离子双齿螯合配体，其选自以下结构：
其中，R
9-13多次出现时为...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁志明，黄宏，潘君友，
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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