一种铱金属配合物和使用该化合物的有机光电元件制造技术

本发明专利技术属于有机光电领域，具体涉及一种铱金属配合物及包含其的有机光电元件，特别是有机电致发光二极管，其中铱金属配合物的结构如式(I)所示：

【技术实现步骤摘要】
一种铱金属配合物和使用该化合物的有机光电元件
本专利技术属于有机光电领域，具体涉及一种铱金属配合物及包含其的光电元件，特别是有机电致发光二极管。
技术介绍
有机电致发光二极管(OLED)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，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OLED要求效率高，寿命长，操作电压更低。本专利技术发现拓展铱金属化合物配体的共轭，引入特定的环状结构、取代基等可以改善铱金属化合物的发光效率，在提升铱金属化合物热稳定性，将此类铱金属化合物应用于有机光电器件，特别是在有机电致发光器件中，可以提升电流效率、降低元器件的操作电压，获得长寿命的有机光电元件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种铱金属配合物及包含其的光电元件，特别是有机电致发光二极管。本专利技术提供的一种铱金属配合物，其特征在于：铱金属配合物的结构如式(I)示：其中,X1和X2选自氮、氧、碳、硫、硅、硼或磷原子中的一种；其中A或B环选自取代或者未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C2-C60的杂芳基，取代基选自R；R独立选自氢、氘、卤素、C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的杂芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的杂芳基醚基、取代或未取代的芳基胺基、取代或未取代的杂芳基胺基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的杂芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基、取代或未取代的芳基酰基、取代或未取代的杂芳基酰基、取代或未取代的氧膦基的任意一种；(L^Z)为辅助配体，为二齿配体，其与上述结构式左侧的主配体相同或不同；所有基团可以被部分氘代或全氘代；m取自1、2或3，m+n＝3；杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子；所有基团可以被部分氘代或全氘代。优选的，本专利技术所述的铱金属配合物式(I)中(L^Z)选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：其中Y选自O或N；R1至R3独立地选自C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基、C1～C40的杂芳基；A2和B2成环或未成环地选自C1～C60烷基、C1～C60烷氧基、含C1～C60烷硅基、含C1～C60烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的杂芳基，A2和B2可以根据价键原则进行单取代或多取代。优选地，本专利技术所述的铱金属配合物，选自下列结构的一种，但不代表限于此：其中X，Y，R，A、A2、B、B2与上述相同。优选地，本专利技术所述的铱金属配合物，所述的铱金属配合物结构式(I)中A、A2、B、B2选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：可以通过共价合理的方式相连成环，R与上述相同。优选地，本专利技术所述的铱金属配合物，式(I)中(L^Z)选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：其中X选自NR1、O、S、CR1R2、SiR1R2、O＝P-R1或B-R1；R1至R3独立地选自C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基、C1～C40的杂芳基，可以被部分氘代或全氘代。优选地，本专利技术所述的铱金属配合物，选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：本专利技术涉及一种铱金属配合物包含式(I)所述化合物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配合物。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，其中该器件的发光层中含有所述的铱金属配合物。本专利技术所述的有机电致发光器件发光层中含有所述铱金属配合物和相应的主体材料，其中所述铱金属配合物的质量百分数在0.1％-50％。本专利技术所述的有机电致器件是有机光伏器件、有机发光器件(OLED)、有机太阳电池(OSC)、电子纸(e-paper)、有机感光体(OPC)、有机薄膜晶体管(OTFT)及有机内存器件(OrganicMemoryElement)、照明和显示装置中任意一种。在本专利技术中，有机光电器件是可以利用喷溅涂覆法、电子束蒸发、真空蒸镀等方法在基板上蒸镀金属或具有导电性的氧化物以及它们的合金形成阳极；在制备得到的阳极表面按顺序蒸镀空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层和电子传输层，以后再蒸镀阴极的方法制备。以上方法以外基板上按阴极、有机物层、阳极顺序蒸镀制作有机电致器件。所述有机物层是也可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层及电子传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物其结构式如式(I)所示/n

【技术特征摘要】
1.一种铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物其结构式如式(I)所示



其中,X1和X2选自氮、氧、碳、硫、硅、硼或磷原子中的一种；其中A或B环选自取代或者未取代的C6-C60芳基、取代或未取代的C2-C60的杂芳基，取代基选自R；R独立选自氢、氘、卤素、C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的杂芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的杂芳基醚基、取代或未取代的芳基胺基、取代或未取代的杂芳基胺基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的杂芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基、取代或未取代的芳基酰基、取代或未取代的杂芳基酰基、取代或未取代的氧膦基的任意一种，；(L^Z)为辅助配体，为二齿配体，其与上述结构式左侧的主配体相同或不同；所有基团可以被部分氘代或全氘代；m取自1、2或3，m+n＝3；杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子；所有基团可被部分氘代或全氘代。


2.根据权利要求1所述的铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物式(I)中(L^Z)选自以下代表结构式的一种：



其中，Y选自O或N；R1至R3独立地选自C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基、C1～C40的杂芳基；A2和B2成环或未成环地选自C1～C60烷基、C1～C60烷氧基、含C1～C60烷硅基、含C1～C60烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的杂芳基，A2和B2可以根据价键原则进行单取代或多取代。


3.根据权利要求1至2任一项所述的铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物结构式(I)选自下列代表性的结构：



其中X，Y，R1至R8，A、A2、B、B2与权利要求1和权利要求2所述相同。


4.根据权利要求1至3任一一项所述的铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物结构式(I)中A、A2、B、B2选自以下代表结构式的一种：



R与权利要求1所述相同，可以被部分氘代或全氘代。


5.根据权利要求1至4任一一项所述的铱金属配合物，其特征在于，所述的铱金属配合物结构式(I)中(L^Z)选自以下代表结构式的一种



其中，X选自NR1、O、S、CR1R2、SiR1R2、O＝P-R1或B-R1；R1至R3独立地选自C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含...

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