一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电元件制造技术

本发明专利技术属于有机电致发光领域，具体涉及一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电器件，其中铱金属化合物的结构如结构式I所示：

【技术实现步骤摘要】
一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电元件
本专利技术属于有机电致发光领域，具体涉及一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电元件。
技术介绍
OLED器件作为一种新型的显示技术，具有自发光、宽视角、低能耗、效率高、薄、色彩丰富、响应速度快，适用温度范围广、低驱动电压、可制作柔性可弯曲与透明的显示面板以及环境友好等独特优点，可以应用在平板显示器和新一代照明上，也可以作为LCD的背光源。20世纪80年代底专利技术以来，有机电致发光器件已经在产业上有所应用，比如手机等显示屏幕，但目前的OLED器件由于效率低，使用寿命短等因素制约其更广泛的应用，特别是大屏幕显示器。而制约其广泛应用的最重要一个因素是有机电致发光材料的性能。同时由于OLED器件在施加电压运行时，会产生焦耳热，使得有机材料容易发生结晶，影响器件的寿命和效率，因此，也需要开发稳定高效的有机电致发光材料。OLED发光分为荧光发光和磷光发光两种方式，根据理论推测，由电荷的在结合而引起的单重激发态与三重激发态的比例为1:3，所以使用小分子荧光材料是，能用于发光的仅为全部能量的25％，其余的75％的能量因三重激发态的非发光机制而损失掉，故一般认为荧光材料的内部量子效率极限为25％。1998年Baldo和Forrest教授等人发现三线态磷光可以在室温下利用，并将原来内量子效率的上限提升到100％，三重态磷光体常常都是重金属原子，组成的络合物，利用重原子效应，强烈的自旋轨域耦合作用造成单重激发态和三重激发态的能阶相互混合，使得原本被禁止的三重态能量缓解以磷光的形式发光，量子效率也随之大幅提升。目前有机OLED组件中的发光层几乎全部使用主客体发光体系机构，即在主体材料中掺杂客体发光材料，一般来说，有机主体材料的能系要比客体材料大，即能量由主体传递给客体，使客体材料被激发而发光。常用的磷光有机主体材料如CBP(4，4′-bis(9-carbazolyl)-biphenyl)具有高效和高三线态能级，当其作为有机材料时，三线态能量能够有效地从发光有机材料转移到客体磷光发光材料。常用的有机客体材料为铱金属化合物，目前铱金属化合物应用于商业OLED材料已经成为主流，但仍然存在一些技术难点，比如绿光OLED在要求效率高，寿命长，操作电压更低。本专利技术将氘原子和氟原子连接至配体后，用新型配体于铱金属形成的铱金属化合物，比没有氘或没有氟原子的同类型铱金属化合物具有更高的发光效率，在提升铱金属化合物热稳定性的同时，可降低其蒸发温度，有利大规模快速应用于OLED面板的制备中。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电元件。本专利技术提供的一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物，其特征在于：铱金属化合物的结构如结构式I所示：其中，R1至R17独立地选自氢、氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、烷基硅烷基、芳基、杂芳基、腈基、亚磺酰基、磺酰基、烷基膦基、氘代的烷基、氘代的环烷基、氘代的杂烷基、氘代的芳基烷基、氘代的烷氧基、氘代的芳氧基、氘代的烷基硅烷基、氘代的芳基、氘代的杂芳基、氘代的烷基膦基及其组合，且R1至R17中至少有一个为氘或含氘的基团，R1、R2、R3、R4、R6、R7、R8、R10、R11、R12、R14、R15、R16中至少有一个为氟原子；n为0，1，或2。上述的杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子。优选的，本专利技术所述的铱金属化合物选自下列结构的一种，但不代表限于此：其中R1至R17独立地选自氢、氘、烷基、环烷基、杂烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、烷基硅烷基、芳基、杂芳基、腈基、亚磺酰基、磺酰基、芳基膦基、氘代的烷基、氘代的环烷基、氘代的杂烷基、氘代的芳基烷基、氘代的烷氧基、氘代的芳氧基、氘代的烷基硅烷基、氘代的芳基、氘代的杂芳基、氘代的烷基膦基及其组合，且R1至R17中至少有一个为氘或含氘的基团；n为0、1、或2；上述的杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子。优选地，本专利技术所述的铱金属化合物结构式(I)中选自下列代表结构的一种：优选地，本专利技术所述的铱金属化合物结构式(I)中选自下列代表结构的一种:优选地，本专利技术所述的铱金属化合物，选自下列结构的一种，但不代表限于此：本专利技术涉及一种铱金属化合物包含结构式I与一种或多种与溶剂形成的制剂，所用的溶剂没有特别限制，可以使用本领域技术人员熟知的例如甲苯、二甲苯、均三甲苯、四氢化萘、十氢萘、双环己烷、正丁基苯、仲丁基苯、叔丁基苯等不饱和烃溶剂、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、氯丁烷、溴丁烷、氯戊烷、溴戊烷、氯己烷、溴己烷、氯环己烷、溴环己烷等卤化饱和烃溶剂，氯苯、二氯苯、三氯苯等卤化不饱和烃溶剂，四氢呋喃、四氢吡喃等醚溶剂，苯甲酸烷基酯等酯类溶剂。本专利技术还涉及一种有机光电器件，包括：第一电极；第二电极，与所述第一电极相面对；有机功能层，夹设于所述第一电极和所述第二电极之间；其中，有机功能层包含所述的铱金属化合物。本专利技术还涉及一种有机电致发光器件，包括阴极层、阳极层和有机层，该有机层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子注入层、电子传输层中至少一层，该器件的任一一层中含有所述的铱金属化合物。本专利技术所述的有机电致发光器件发光层中发光层中含有所述铱金属化合物和相应的主体材料，其中所述铱金属化合物的质量百分数在0.1％-50％，主体材料可以任意选择已知或未知的化合物，没有任何限制。...

【技术保护点】
1.一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电器件，其中铱金属化合物的结构如结构式I所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种具有氘氟协同效应的铱金属化合物及包含其的光电器件，其中铱金属化合物的结构如结构式I所示：



其中，R1至R17独立地选自氢、氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、烷基硅烷基、芳基、杂芳基、腈基、亚磺酰基、磺酰基、烷基膦基、氘代的烷基、氘代的环烷基、氘代的杂烷基、氘代的芳基烷基、氘代的烷氧基、氘代的芳氧基、氘代的烷基硅烷基、氘代的芳基、氘代的杂芳基、氘代的烷基膦基及其组合，且R1至R17中至少有一个为氘或含氘的基团，R1、R2、R3、R6、R7、R8、R10、R11、R12、R14、R15、R16中至少有一个为氟原子；n为0，1，或2。
上述的杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子。


2.根据权利要求1所述的铱金属化合物，其特征在于所述铱金属化合物的结构选自下列结构的一种：















其中R1至R17独立地选自氢、氘、烷基、环烷基、杂烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、烷基硅烷基、芳基、杂芳基、腈基、亚磺酰基、磺酰基、芳基膦基、氘代的烷基、氘代的环烷基、氘代的杂烷基、氘代的芳基烷基、氘代的烷氧基、氘代的芳氧基、氘代的烷基硅烷基、氘代的芳基、氘代的杂芳基、氘代的烷基膦基及其组合，且R1至R17中至少有一个为氘或含氘的基团；n为0、1、或2；上述的杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子。


3.根据权利要求1至2任一一项所述的铱金属化合物，其特征在于，所述铱金属化合物结构式(I)中选自下列代表结构的一种：











4.根据权利要求1至2任一一项所述的铱金属化合物，其特征在于，所述铱金属化合物结构式(I)中选自下列代表结构的一种：





























5.根据权利要求1至4任一一项所述的铱金属化合物，其特征在于，所述铱金属化合物选自下列代表结构的一种：

【专利技术属性】
技术研发人员：王子兴，夏蓉蓉，陈清泉，吕伯彦，吕良飞，吴空物，赵晓宇，
申请(专利权)人：浙江华显光电科技有限公司，上海大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33