磷光金属配位化合物，含有磷光金属配位化合物的发射辐射的元件和制备磷光金属配位化合物的方法技术

公开了一种磷光金属配位化合物，该化合物包含金属中心原子Ｍ和至少一个与该金属中心原子Ｍ配位的配体，其中一个金属中心原子Ｍ和配体形成六元金属环。还公开了一种含有金属配位化合物的发射辐射的元件，以及一种制备该金属配位化合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磷光金属配位化合物，含有磷光金属配位化合物的发射辐 射的元件和制备磷光金属配位化合物的方法本专利技术涉及磷光金属配位化合物，含有磷光金属配位化合物的发射辐射的元件和 制备磷光金属配位化合物的方法。该专利申请要求德国专利申请102008015940. 9,102008004471. 7, 102008006113. 1，102008006573. 0 和 102007023554. 4 和 102007023749. 0 的优先权，它们的公开内容通过引用并入本文。对于发射辐射的元件例如有机发光二极管(OLED)而言，其使用发出有色光的有 机材料。目前采用多种发出红光或绿光的材料。不过，用目前的方法迄今还不能制得发出 深蓝色、浅蓝色或蓝绿色光的稳定材料。本专利技术的一个目的是提供一种新型磷光化合物，该化合物可以发出有色光，例如 深蓝色、浅蓝色、蓝绿色或绿色光，并且是稳定的。另一目的在于，提供一种含有这种磷光化 合物的发射辐射的元件。本专利技术又一目的是制备一种磷光化合物。这些目的通过权利要求1、30、33、35、37和40的主题实现。其它实施方式是其它 从属权利要求的主题。提供一种磷光金属配位化合物，该化合物包含至少一个金属中心原子M和至 少一个与该金属中心原子M配位的配体，其中金属中心原子M和配体形成六元金属环 (metallazyklischen Ring)。从而提供一种可以发出有色光，例如在深蓝色、浅蓝色、蓝绿 色或绿色范围内的光的稳定的配位化合物。所述金属环可以包含至少两个杂原子。另外，所述金属环的中心原子与配体的至 少一个含有自由电子对的原子，例如卡宾的N原子或C原子，配位或键合。另外，与金属中心原子M形成六元金属环的配体在未配位状态下具有可互变异构 的单元。该可互变异构的单元可以延伸到一个或多个，例如两个，包含配体的环体系上。在 配位状态下，配体可以存在稳变异构体，这使得电子在六元金属环中离域。式1和2表示可互变异构的配体实例。通过电荷重新分布，改变了交替的电荷分 布，同时亚甲基(式1)或者NH基(式2)的取代基(H)交换到芳环的N原子上。 式1 式2对于X和Y，这里例如可以使用C-H或N，在该实例中可以自由选择R1和R2。式1和2所示的结构式，分别只是用来说明配体可互变异构性的实例。配体中的可互变异构的单元能够与金属中心原子M配位，形成六元金属环，此时 配体的质子离去。所述金属中心原子M可以选自由Ir，Pt，Au，Re，Rh，Ru，Os，Pd，Ag，Zn，Al和镧系 元素例如Eu构成的组。所述组还可以包括原子序数> 35的金属或过渡金属。在另一实施方式中，磷光金属配位化合物具有如式3所示的结构式， 式3其中η = 1 至 3，Y = C-H, N, P, As, Sb, C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry,X = N，0，P, As, Sb,R1, R2, Ry, R4和R5彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环烷基、完全 或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷基、完全或 部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代的芳族化合 物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取代的杂环、稠 合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN，当X = 0时，礼和R5包含自由电子对。对于X = 0的情况，式3中的双键X = C被理解成离域的电子体系的一部分，由此 形成残基R1和R2,使得0参与6 π -电子体系。对于X = 0的下式，也类似这种情况。例如，当M = Pt 时，η = 1 或 2，当 M = Au 时，η = 1，当 M = Ir 时，η = 1、2 或 3 (也适用于以下所示的化合物)。与中心原子形成六元金属环的配体的数目取决于与中心 原子配位的其它配体有多少个。如果M = Au，则还会出现Au-Au相互作用，这例如导致在金 属配位化合物之间形成桥。式3以及以下的表示金属配位化合物的化学式仅表示与中心原子形成六元金属 环的配体。整个式3和下式是LmM[]n，其中η= 1至3，m = 3-n，[]=与中心原子形成六元金属环的配体，并且L =与中心原子形成五元环的一个配体或者与中心原子单配位基配位 的两个配体。所有配体的数目例如可以使得中心原子具有对中心原子而言满足18-电子规 则的配位球。与中心原子形成六元金属环的式3的所有配体中存在至少一个不是乙酰丙酮化 物的配体，这意味着，所述配体不同时符合对于X而言，X = OjR2和R4 = CH3jR1和R5分别 是自由电子对，和Y = CH。“取代在这里和下文中应理解为各基团具有一个或多个取代基，所述取代基可 以自由选择，例如选自包含H，卤素和烷基的组。这里和下文的烷基例如可以含有1至20个C原子。 式 4可以用于R1, R2, Ry, R4和R5的杂环实例的选择以式4表示，在此分别表示各基础 结构，所述基础结构又可以具有重复的取代基。这些示例性的札、R2> Ry、R4和R5与配体的 结合可以分别在基础结构上能够结合的任意位置进行。式5表示Y = C-Ry (a)或Y = Si-Ry (b)的示例性结构式 式 5在式3和5中表示的基团R1和/或R5还可以额外与金属中心原子M配位。从而 使化合物更稳定。中心原子M上的一个或多个配体可以具有受体作用，因而使化合物发出 的光的波长更短。因此能够发出有色光，例如深蓝色、浅蓝色、蓝绿色或绿色光。在另一实施方式中，R1和R2, R2和Ry、Ry和R4, R4和R5中的至少一个可以相互成 桥。所述成桥可以彼此独立地出现。式6示意性表示所述配体上的成桥B1、B2、B3和B4。 式6所述化合物可以选自式7的结构式，其中满足以下条件n = 1 至 3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry,X = N、0、P、As、Sb，X1 ,X2>X3>X4>X5>Χ6>Χ7 和 X8 彼此独立地为 C，或者当 Rn、R12>R3>R14>R15>R6>R7 或 R8包含自由电子对时，彼此独立地为N，Ry、R11, R12, R3、R14, R15, R6、R7和R8彼此独立地选自H，直链烷基、支链烷基、稠合烷 基、环烷基、完全或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的 稠合烷基、完全或部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部 分取代的芳族化合物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或 部分取代的杂环、稠合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN。 式 7通过成桥，可以实现所述金属配位化合物额外的稳定性以及所发出的光的波长移 到例如短波长范围内。式7的化合物还可以形成对称形状，并设定X1 = X5、R11 = R15、X2 = X6> R12 = R6、 X3 = X7、R3 = R7、X4 = X8 禾口 R14 = R8O根据式7a结构式的化合物例如可以衍生自二吡啶衍生物。例如可以设定X = N 禾口 X1 = X2 = X3 = X4 = X5 =本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷光金属配位化合物，该化合物包含至少一个金属中心原子Ｍ和至少一个与该金属中心原子Ｍ配位的配体，其中所述金属中心原子Ｍ和所述配体形成六元金属环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-5-21 102007023554.4;DE 2007-5-22 102007023一种磷光金属配位化合物，该化合物包含至少一个金属中心原子M和至少一个与该金属中心原子M配位的配体，其中所述金属中心原子M和所述配体形成六元金属环。2.根据前述权利要求的化合物，其中与所述金属中心原子形成六元金属环的所述配体 在未配位状态下具有可互变异构的单元。3.根据前述权利要求的化合物，其中所述金属中心原子M选自Ir、Pt、Au、Re、Rh、Ru、 Os、Pd、Ag、Zn、Al和镧系元素。4.根据前述权利要求之一的化合物，该化合物具有以下结构式， 其中，满足以下条件 η = 1 至3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry, X = N、0、P、As、Sb，RpRyRpR4* R5彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环烷基、完全或部 分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷基、完全或部分 取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代的芳族化合物、 稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取代的杂环、稠合 杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN， 当X = 0时，R1和R5包含自由电子对。5.根据前述权利要求的化合物，其中R1和/或R5额外与M配位。6.根据权利要求4或5之一的化合物，其中R1和R2、R2和Ry、Ry和R4、R4和R5中的至 少其一相互成桥。7.根据前述权利要求的化合物，该化合物具有选自以下的结构式， 其中，满足以下条件η = 1 至3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry,X = N、0、P、As、Sb，Xi> X2> X3> X4> X5> X6> X7 和 \ 彼此独立地是 C，或者当 Rn、R12, R3> R14> R15、R6> R7 或 R8 包 含自由电子对时，彼此独立地是N，Ry、R11、R12、R3、R14、R15、R6、R7和R8彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环 烷基、完全或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷 基、完全或部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代 的芳族化合物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取 代的杂环、稠合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN。8.根据前述权利要求的化合物，其中X1= X5> R11 = R15、X2 = X6、R12 = R6、X3 = X7、R3 =R7 λ X4 = X8 禾口 R14 = R809.根据权利要求7或8之一的化合物，其中R11和R12、R12和R3、R3和R14、R14和Ry、Ry和 R8、R15和R6、R6和R7或者R7和R8中的至少其一相互成桥。10.根据权利要求6的化合物，该化合物具有以下结构式 其中，满足以下条件 η = 1 至3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry, X = N、0、P、As、Sb，Xi、X2、X5和X6彼此独立地是C，或者当Rn、R12、R15或R6包含自由电子对时，彼此独立地是N，X3和X7是S，Ry> Rn、R12> R15和R6彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环烷基、完全 或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷基、完全或 部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代的芳族化合 物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取代的杂环、稠 合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN。11.根据前述权利要求的化合物，其中X1= X5> Rn = R15、X2 = X6> R12 = R6和X3 = X7012.根据权利要求10或11之一的化合物，其中R11和R12和/或R15和R6相互成桥。13.根据权利要求6的化合物，该化合物具有选自以下的结构式， 其中，满足以下条件 η = 1 至3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry, 、X3和X4彼此独立地是C-R或N，Ry和R彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环烷基、完全或部分取代的 直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷基、完全或部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代的芳族化合物、稠合芳族 化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取代的杂环、稠合杂环、完全 或部分取代的杂环、F和CN。14.根据权利要求1至3之一的化合物，该化合物具有以下结构式， 其中，满足以下条件 η = 1 至3，Y = C-H、N、P、As、Sb、C-Ry, Si-Ry, Ge-Ry, X = N、0、P、As、Sb， Z = C、Si、Ge,R1^ R2> R3> Ry、R4和R5彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合烷基、环烷基、完全 或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代的稠合烷基、完全或 部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或部分取代的芳族化合 物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全或部分取代的杂环、稠 合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN。15.根据前述权利要求的化合物，其中所述配体是卡宾_配体。16.根据权利要求14或15之一的化合物，其中R1和/或R5额外与M配位。17.根据权利要求14至16之一的化合物，其中R1和R2、R2和R3、R3和Ry、Ry和R4以及 R4和R5中的至少其一相互成桥。18.根据前述权利要求的化合物，该化合物具有选自以下的结构式， 其中，满足以下条件 X5> X6> X7和X8彼此独立地是C-R，或者当R15、R6、R7或R8包含自由电子对时，彼此独立 地是N，W、Z3和Z4是C-Rz，其中Rz对于Z1、Z2、Z3和Z4而言可以是不同的，R、Rz、礼、R2、R3> R4> R5> Ry> R15> R6> R7和R8彼此独立地选自H、直链烷基、支链烷基、稠合 烷基、环烷基、完全或部分取代的直链烷基、完全或部分取代的支链烷基、完全或部分取代 的稠合烷基、完全或部分取代的环烷基、烷氧基、胺、酰胺、酯、碳酸酯、芳族化合物、完全或 部分取代的芳族化合物、稠合芳族化合物、完全或部分取代的稠合芳族化合物、杂环、完全 或部分取代的杂环、稠合杂环、完全或部分取代的杂环、F和CN。19.根据前述权利要求的化合物，其中R1和R2、R2和R3、R5和R4、R4和Ry、R15和R6、R6和 R7、R7和R8、R8和Ry或者Ry和R3中的至少其一相互成桥。20.根据权利要求2的化合物，其中所述可互变异构的单元具有选自-C(H， R)-或-N(H)-的结构单元，并且与缺电子的和富电子的芳族化合物连接。21.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根阿德勒，安德烈亚斯卡尼茨，京特施米德，奥克萨娜弗赖登宗，安娜马尔滕贝格尔，
申请(专利权)人：欧司朗光电半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：DE