[发明专利]含砜环金属铱配合物及基于该配合物的有机电致发光器件

说明书

本发明公开了含砜环金属铱配合物及基于该配合物的有机电致发光器件。这类配合物含有氮杂环卡宾配体，氮杂环卡宾配体中含强给电子效应基团砜。这类环金属铱配合物具有优异的磷光发射性质，可以作为有机电致发光器件的发光层掺杂材料，利用溶液旋涂的方法，可以制备得到有机电致发光器件。

技术领域

本发明属于有机电致发光器件材料技术领域，具体涉及一类新型的发光层磷光掺杂材料，即含砜环金属铱配合物及基于该配合物的有机电致发光器件。

背景技术

有机电致发光显示(OLED)技术被誉为“梦幻”显示技术，具有自发光、广视角、对比度高、节能、反应速度快、可制备柔性显示器件等优点，目前，基于OLED技术的显示产品市场认可度和接受度逐年提高，正在快速占领市场，OLED相关产业在未来几年将得到爆发式的发展。OLED器件的显示效果与发光层掺杂材料的性能密切相关，因此新型发光层材料的开发对OLED技术的发展具有重要意义。

常见的有机电致发光材料可分为有机小分子和聚合物。根据自旋量子统计理论，单重态激子和三重态激子的形成概率比例是1∶3，即单重态激子仅占“电子-空穴对”的25％，而根据量子统计的禁阻效应，三线态激子主要发生非辐射衰减，对发光贡献极小，只有单线态激子辐射发光，因此，对有机/聚合物电荧光器件来说，发光效率难以提高的根本原因在于发光过程为单线态激子的发光。普通的荧光发光材料只能利用单重态激子辐射衰减发光，其电致发光的最大量子效率为25％。Thompson等最早在1999年将重金属铱配合物Ir(ppy)3 掺杂到4，4’-N，N’-二咔唑-联苯(CBP)中制成电致磷光器件。这种绿光OLED最高外量子效率达到8.0％(28cd/A)，流明效率达31lm/W，均大大超过电致荧光发光器件，立即引起人们对重金属配合物发光材料的广泛关注。但是，这种基于小分子的电致磷光器件的制备工艺比较复杂，且成本昂贵，需要在高真空下蒸镀多层材料。而基于聚合物主体材料的电致磷光器件则可以用一些简单的制备技术；将Ir(DPF)3 掺入PVK和PBD混合物中得到磷光聚合物器件，其外量子效率达10 ％，电流效率为36cd/A，发光峰位550nm，最大亮度超过8000cd/m²。这种通过掺杂小分磷光材料于聚合物中溶液旋涂，制备工艺简单，利于制备大面积显示器件和照明器件，但是存在相分离现象，导致器件性能及寿命降低。迄今为止，文献报道的重金属配合物掺杂的聚合物电致发光器件最大的亮度是11845cd/m²，发光效率达18.8cd/A，最大外量子效率达8.5％。

一般而言，有机电致发光装置由位于两个电极之间的有机材料层组成，其包括空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)。有机电致发光装置的基本机制包括载子的注入、载子传输、复合以及形成发光的激子。当外部电压施加到有机电致发光装置时，电子及空穴将分别自阴极及阳极注入，电子将从阴极注入最低未占用分子轨域 (LUMO)中，且空穴将从阳极注入最高占用分子轨域(HOMO)中。当电子与空穴在发光层中复合时，将会形成激子并随后发光。

发明内容

本发明的目的是提供一类新型的含砜氮杂环卡宾环金属铱配合物，由于砜基团强的给电子效应结合氮杂环卡宾基团，该类氮杂环卡宾环金属铱配合物具有优异的磷光发射性质，进一步利用溶液旋涂的方法，选择该类配合物作为发光层的掺杂材料可以制备得到有机电致发光器件。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

环金属铱配合物在制备有机电致发光器件、有机电致发光器件发光层中的应用；或者作为有机电致发光器件发光层掺杂材料的应用；所述环金属铱配合物的化学结构式如下：

本发明还公开了一种环金属铱配合物，其特征在于，所述环金属铱配合物的化学结构式如下：

本发明中，X、Y独立的选自N或者O；

为多元杂环基团；