四齿环金属铂配合物磷光材料及有机发光元件制造技术

本发明专利技术提供了一种四齿环金属铂配合物磷光材料及有机发光元件。所述磷光材料的化学式如通式(1)所示：

【技术实现步骤摘要】
四齿环金属铂配合物磷光材料及有机发光元件
本专利技术涉及一种磷光材料和发光元件，尤其涉及一种四齿环金属铂配合物磷光材料及有机发光元件。
技术介绍
OLED即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode)或有机发光器件(OrganicLight-EmittingDevice)，是一种自主发光器件，无需背光源；且其驱动电压低、响应速度快、分辨率和对比度高、视角广；亦能够以廉价的玻璃、居于柔性的塑料和金属为基板；此外，还具有成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点。因此，OLED已成为新一代的全彩显示和照明技术，其在高端电子产品、航空航天方面有着广泛而巨大的应用前景；并且在平面固态照明领域亦有巨大的潜在市场。发光材料是OLED器件的核心材料。早期OLED器件中其发光材料主要为有机小分子荧光材料。然而自旋统计量子学表明，在电致发光的情况下，因为荧光材料只能利用处于单线态激发态的激子(exciton)，因此其理论内部量子效率仅为25％。美国普林斯顿大学的Forrest教授和南加州大学的Thompson教授发现了室温下铂金属有机配合物分子的磷光电致发光现象。由于重金属原子的强自旋轨道耦，此类配合物可以有效促进激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子，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OLED发光材料的开发进入了新的时期。开发稳定而高效的新型磷光发光材料，对OLED产业的发展依然具有举足轻重的意义。
技术实现思路
为了开发更多种类、更高性能的磷光材料，本专利技术的目的在于提供一种四齿环金属铂配合物磷光材料及有机发光元件。本专利技术提供的四齿环金属铂配合物磷光材料包含下述通式(1)所表示的化合物，其中，R11、R12、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R31、R32、R33、R34、R35和R36各自独立地代表氢原子或取代基，R11、R12、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R31、R32、R33、R34、R35和R36中的两个或者多个可以相连形成稠环，所述稠环还可以与其他环稠合。本专利技术所述的磷光材料化学结构中的母核采用基于氮原子链接且只含苯环和吡啶环的四齿配体，可提高发光材料的光稳定性。优选的，所述通式(1)的R11、R12中的至少一个为苯环。优选的，所述通式(1)的R11和R12为相同的取代基。优选的，所述通式(1)的R21、R22、R23中的至少两个为氢原子，R24、R25、R26中的至少两个为氢原子，R31、R32、R33中的至少两个为氢原子，R34、R35、R36中的至少两个为氢原子。优选的，所述通式(1)具体为下述通式(2)所表示的化合物，其中，A1、A2中的至少一个表示单键或者二价连接基团；A3、A4中的至少一个表示单键或者二价连接基团；R22、R23、R24、R25、R32、R33、R34、R35、R41、R42、R43、R44、R45和R46各自独立地表示氢原子或取代基。优选的，所述通式(2)具体为下述通式(3)所表示的化合物，其中，A3、A4中的至少一个表示单键或者二价连接基团；R35表示氢原子或取代基。优选的，所述取代基是选自由以下基团组成的组的取代基：含有1-20个碳原子的烷基、含有2-10个碳原子的烯基、含有6-20个碳原子的芳基、含有0-20个碳原子的氨基、含有1-20个碳原子的烷氧基、含有6-20个碳原子的芳氧基、含有1-20个碳原子的酰基、含有2-20个碳原子的烷氧基羰基、含有1-20个碳原子的烷硫基、含有1-20个碳原子的磺酰基、羟基、卤原子、氰基、硝基和5-元至7-元杂环基团。优选的，所述的四齿环金属铂配合物磷光材料的结构式为：所述二价连接基团独立地选自由以下组成的基团：-CR1aR2a-、-CR1aR2a-CR3aR4a-、-CR1aR2a-CR3aR4a-CR5aR6a-、-CR1aR2a-NR3a-、-CR1a＝CR2a-CR3aR4a-、-O-SiR1aR2a-、-CRlaR2a-S-、-CR1aR2a-O-和-C-SiR1aR2a-，其中每个R1a到R6a可以相同或不同，并且独立地选自氢、氘、烷基、环烷基、芳基、杂芳基和其组合；其中任何相邻的R1a到R6a任选地连接以形成饱和五元环或饱和六元环。本专利技术的另一目的在于提供一种有机发光元件，在基板上具有上述四齿环金属铂配合物磷光材料的发光层。与现有技术相比，本专利技术的的有益效果在于：(1)通过配体结构及其取代基的电性调节可对磷光发光材料的最高占有分子轨道(HOMO)和最低未占有分子轨道(LUMO)的轨道能级进行有效调控。(2)磷光发光材料采用四齿配体，分子刚性强，可以有效减少由于分子振动所消耗的能量，减少非辐射衰减，磷光量子效率高。(3)磷光发光材料的配体均采用氮原子链接，且只含有结构稳定的苯环和吡啶环结构单元，利于材料稳定性的提高。附图说明图1为Pt(bp-3)的X-ray单晶衍射结构；图2为通过密度泛函理论(DFT)计算得到的Pt(bp-1)、Pt(bp-2)和Pt(bp-3)的HOMO及LUMO轨道分布比较；图3为通过密度泛函理论(DFT)计算得到的Pt(bp-3)、Pt(bp-4)和Pt(bp-5)的HOMO及0LUMO轨道分布比较；图4为通过密度泛函理论(DFT)计算得到的Pt(bp-4)和Pt(bp-5)的静电势能图比较；图5为Pt(bp-1)、Pt(bp-2)、Pt(bp-3)、Pt(bp-4)和Pt(bp-5)的吸收光谱比较；图6为Pt(bp-1)、Pt(bp-5)和其配体的吸收光谱比较；图7为实施例1中金属铂(II)磷光发光材料Pt(bp-1)在各种环境下的发射光谱图比较；其中2-MeTHF为2-甲基四氢呋喃；DCM为二氯甲烷；PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯；RT代表室温；图8为实施例2中金属铂(II)磷光发光材料Pt(bp-2)在各种环境下的发射光谱图比较；其中2-MeTHF为2-甲基四氢呋喃；DCM为二氯甲烷；PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯；RT代表室温；图9为实施例3中金属铂(II)磷光发光材料Pt(bp-3)在各种环境下的发射光谱图比较；其中2-MeTHF为2-甲基四氢呋喃；DCM为二氯甲烷；PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯；RT代表室温；图10为实施例4中金属铂(II)磷光发光材料Pt(bp-4)在各种环境下的发射光谱图比较；其中2-MeTHF为2-甲基四氢呋喃；DCM为二氯甲烷；PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯；RT代表室温；图11为实施例5中金属铂(II)磷光发光材料Pt(bp-5)在各种环境下的发射光谱图比较；其中2-MeTHF为2-甲基四氢呋喃；DCM为二氯甲烷；PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯；RT代表室温；...

【技术保护点】
1.一种四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，其化学式如通式(1)所示，/n

【技术特征摘要】
20200206 CN 20201008137991.一种四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，其化学式如通式(1)所示，



其中，R11、R12、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R31、R32、R33、R34、R35和R36各自独立地代表氢原子或取代基，R11、R12、R21、R22、R23、R24、R25、R26、R31、R32、R33、R34、R35和R36中的两个或者多个可以相连形成稠环，所述稠环还可以与其他环稠合。


2.根据权利要求1所述的四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，所述的取代基选自含有1-20个碳原子的烷基、含有2-10个碳原子的烯基、含有6-20个碳原子的芳基、含有1-20个碳原子的烷氧基、含有6-20个碳原子的芳氧基、含有2-20个碳原子的烷氧基羰基、含有1-20个碳原子的烷硫基和5-元至7-元杂环基团。


3.根据权利要求1所述的四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，所述通式(1)的R11、R12中的至少一个为苯环。


4.根据权利要求1所述的四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，所述通式(1)的R11和R12为相同的取代基。


5.根据权利要求1所述的四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，所述通式(1)的R21、R22、R23中的至少两个为氢原子，R24、R25、R26中的至少两个为氢原子，R31、R32、R33中的至少两个为氢原子，R34、R35、R36中的至少两个为氢原子。


6.根据权利要求1所述的四齿环金属铂配合物磷光材料，其特征在于，所述通式(1)具体为下述通式(2)所表示的化合物，



其中，A1、A2中的至少一个表示单键或者二价连接基团，A3、A4中的至少一个表示单键或者二价连接基团；所述二价连接基团独立地选自由以下组成的基团：-CR1aR...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贵杰，佘远斌，湛丰，赵理，张其胜，
申请(专利权)人：浙江虹舞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33