[发明专利]红光有机电致磷光材料金属铱配合物及其制备方法和有机电致发光器件

说明书

技术领域

本发明属于有机电致发光领域，具体涉及一种红光有机电致磷光材料金属铱配合物及其制备方法和有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光器件（OLED）是基于有机发光材料的一种电流型半导体发光器件。OLED因其具有发光效率高、驱动电压低、视角宽、发光颜色选择范围宽、制作工艺简单，以及易实现全色和柔性显示等特点，在照明和平板显示领域引起了越来越多的关注。

OLED的发光材料可以分为荧光材料和磷光材料两种。由于受到自旋统计理论的限制，荧光材料的理论内量子效率极限仅为25%，极大地限制了OLED的发光效率。而过滤金属配合物磷光材料中，由于金属原子的存在，打破了自旋跃迁的禁阻，可以同时利用三线态和单线态激子的发光，内量子效率理论上可以达到100%，因而开发高效率的磷光材料成为了该领域中的热点研究方向。

目前用作电致发光材料的过滤金属配合物主要为铱配合物，其具有较高的发光效率而应用较为广泛，已实现了红绿蓝三基色发光。铱配合物的发光颜色强烈依赖于主配体的结构，配体不同，发光颜色也不同。目前，铱配合物中用于获得高效红光的主配体主要有苯并噻吩和喹啉，但这些配体不仅难于合成，而且限制了载流子的传输，以此作为发光材料制得的有机电致发光器件发光效率低、稳定性不佳、寿命短。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术缺陷，提供一种红光有机电致磷光材料金属铱配合物，该金属铱配合物以拥有较大平面刚性的1-甲氧基-4-苯基酞嗪为主配体，不仅平衡有机电致发光器件的电荷传输，甲氧基基团的存在也增加了配合物的溶解性，方便合成与提纯，该金属铱配合物的发射光谱位于近红外区域，可作为红光电致发光材料应用于红光磷光有机电致发光器件中，提高有机电致发光器件的发光效率和寿命。本发明还提供了该金属铱配合物的制备方法和含有该金属铱配合物的有机电致发光器件。

第一方面，本发明提供了一种红光有机电致磷光材料金属铱配合物，所述金属铱配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪或其衍生物为环金属配体，结构式如式（P）所示，

式中，R基团为氢原子或甲基，所述环金属配体为：

优选地，所述R基团为甲基。甲基的引入可以使该红光有机电致磷光材料金属铱配合物的主发射峰发生红移，从而获得满意的更为饱和的红光。

本发明所述红光有机电致磷光材料金属铱配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪为环金属配体主体结构，酞嗪基团拥有较大平面刚性，一方面有利于平衡有机电致发光器件的电荷传输，有利于磷光的发光，另一方面能有效控制材料的最高占有分子轨道（HOMO）和最低未占有分子轨道（LUMO）能级，从而提高有机电致发光器件的电致发光性能；另外酞嗪基团上的甲氧基的存在也增加了该金属铱配合物溶解性，减小了该金属铱配合物的合成难度，提纯较易。

第二方面，本发明提供了一种红光有机电致磷光材料金属铱配合物的制备方法，包括如下步骤：

（1）分别提供如下结构式表示的化合物A和化合物B：

其中，R基团为氢原子，所述化合物B为：

在惰性气体的保护下，将化合物A和化合物B按摩尔比1：1~2混合后加入到含有催化剂与碱溶液的有机溶剂中，加热进行Suzuki偶联反应，得到环金属配体，所述Suzuki偶联反应的温度为80~100℃，反应时间为5~10小时；

（2）在惰性气体保护下，按摩尔比1：2.5~3的比例取三水合三氯化铱与步骤（1）得到的环金属配体一并加入到2-乙氧基乙醇和水的混合溶剂中，加热至回流进行聚合反应，得到氯桥二聚物；

（3）在惰性气体保护下，将步骤（2）中的氯桥二聚物、步骤（1）的环金属配体按摩尔比为1:2~4的比例一并溶于溶剂中，加入碱催化剂，加热至回流进行配位反应，得到红光有机电致磷光材料金属铱配合物，所述金属铱配合物以1-甲氧基-4-苯基酞嗪或其衍生物为环金属配体，结构式如式（P）所示，

式中，R基团为氢原子或甲基，所述环金属配体为：

优选地，所述R基团为甲基。甲基的引入可以使该红光有机电致磷光材料金属铱配合物的主发射峰发生红移，从而获得满意的更为饱和的红光。

其中，步骤（1）所述Suzuki偶联反应，得到环金属配体的反应方程式为：

优选地，步骤（1）所述有机溶剂为二甲基甲酰胺或甲苯。