[发明专利]有机金属化合物和发射转换有机电致磷光

说明书

本申请是申请日为2001年8月10日、申请号为200710002115.4、发明名称为“有机金属化合物和发射转换有机电致磷光”的中国专利申请的分案申请，而该在先中国专利申请又是申请日为2001年8月10日、申请号为01815435.2、发明名称为“有机金属化合物和发射转换有机电致磷光”的申请的分案申请。

本发明的领域

本发明涉及具有改进的电致发光特性的磷光型有机发光器件。

本发明的背景

有机发光二极管(OLED)的技术正在经历快速的发展。OLED最初利用由电受激分子产生的电致发光(electroluminescence)，所述分子由它们的单线态发光。这种来自单线激发态的辐射发光被称之为荧光。最近的工作已经证明，更高功率系数的OLED能够使用由它们的三线态发光(被称为磷光)的分子制备。

这些电致磷光(electrophosphorescence)使得磷光OLED有可能比仅产生荧光的OLED具有明显更高的量子效率。这是以下面的认识为基础的：根据简单的统计论据以及实验测定，在OLED中形成的激子(exciton)的大约75％作为三线态激子和25％作为单线态激子产生。三线态激子更容易将它们的能量转移到能够产生磷光的三线激发态，而单线态激子一般将它们的能量转移到能够产生荧光的单线激发态。因为有机分子的最低发射单线激发态通常比最低三线激发态处于稍高的能量下，所以三线激发态可以通过系间穿越方法松弛(relax)到发射三线激发态。这意味着，所有激子激发能可以转变为三线态激发能，然后作为磷光发射利用。因此，电致磷光OLED具有100％的理论量子效率，因为所有激子激发能能够作为电致磷光利用。

结果，自从发现磷光材料能够在OLED中使用以来(Baldo等人，“Highly Efficient Phosphorescent Emission from OrganicElectroluminescent Devices”，Nature，Vol.395，151-154，1998)，目前对寻找更有效的电致磷光材料具有浓厚兴趣。

通常，有机分子的磷光发射比荧光发射少见。然而，能够在一组适当的条件下由有机分子观测到磷光。配位于镧系元素的有机分子常常由定域在镧系金属上的激发态发出磷光。铕二丙酮根配合物例证了这些类型的物质中的一组。有机磷光还常常在非常低的温度下在含有带有非共享电子对的杂原子的分子中发现。二苯甲酮和2，2’-联吡啶属于这类分子。通过将有机分子非常接近地限制(优选通过键接)于高原子序数的原子，能够使磷光超过荧光。称之为重原子效应的该现象通过已知为自旋轨道偶合的机理产生。相关的磷光跃迁是在诸如三(2-苯基吡啶)合铱(III)之类的分子中发现的金属与配体电荷转移(MLCT)。

然而，由MLCT态发出磷光的分子发出的光的能量通常低于由未结合有机配体观测到的能量。该发射能的降低使得很难开发在其中通常发生无扰磷光的可见光谱的技术有用的蓝色和绿色中发出磷光的有机分子。

希望能够发现更有效的电致磷光材料，尤其在光谱的蓝色区域中产生其发射的材料。