[发明专利]一类深红光磷光铱配合物及其有机电致发光器件

说明书

本发明涉及一类深红光磷光铱配合物及其有机电致发光器件，具体涉及第一配体为1‑苯基异喹啉类衍生物，辅助配体为脒基胍基类衍生物的深红光至近红外铱配合物磷光发光材料及由其制备的有机电致发光器件，其结构通式如下所示。本发明化合物具有制备工艺简单，制成的电致发光器件效率高、寿命长等优点。上述器件可用于平板显示、照明以及光源等应用领域。

技术领域

本发明属于有机电致发光技术领域，具体涉及第一配体为1-苯基异喹啉类衍生物，辅助配体为脒基胍基类衍生物的深红光至近红外铱配合物磷光发光材料及其有机电致发光器件。

背景技术

Pope等人于二十世纪六十年代初最早报道了有机电致发光现象，他们在蒽单晶两侧施加四百伏的高压时观察到了蒽发出的蓝光。但是由于单晶难于生长，器件驱动电压很高（400～2000V），他们所采用的工艺几乎没有实际用途。直到1987年，美国Kodak公司的C.W.Tang等人采用超薄膜技术以空穴传输效果较好的芳香胺作为空穴传输层，以8-羟基喹啉的铝配合物作为发光层，以氧化铟锡（ITO）薄膜和金属合金分别作为阳极和阴极，制备了发光器件。该器件在10V驱动电压下得到了亮度高达1000cd/m²的绿光发射，器件的效率为1.5lm/W（见C.W.TangandS.A.VanSlyke，Appl.Phys.Lett.，1987，51，913）。这一突破性进展使得有机电致发光研究得以在世界范围内迅速深入地开展起来。

1998年美国普林斯顿大学的Forrest等人研究发现，使用一般有机材料或采用荧光染料掺杂技术制备的有机发光器件，当电子和空穴在发光层中相遇并复合的时候就会产生单重态激子（singlet exciton）或是三重态激子（triplet exciton），根据电子自旋统计理论的观点，单重态激子和三种三重态激子产生的几率是相同的，故单重态激子形成的几率只有25%，荧光发光材料正是利用这部分单重激发态的能量来发光的，因此利用荧光发光材料制备的器件理论上其最大内量子效率只有25%。一般情况下三重激发态的电子跃迁回基态（单重态）是禁阻的而且寿命较长，往往是以非辐射过程衰变，但是在含有重金属原子的配合物中，由于重原子的存在可以促进强烈的自旋轨道耦合（spin-orbital coupling）（正比于重原子的原子序数的4次方），这种强的自选耦合可以使三重激发态的辐射衰变成为允许的。基于以上理论，磷光材料在有机电致发光中得到了开发利用。他们将磷光染料八乙基卟啉铂（PtOEP）掺杂于主体发光材料中，制备出外量子效率为4%，内量子效率达23%的发光器件，从而开辟了磷光电致发光的新领域（见M.A.Baldo，D.F.O'Brienetal.，Nature，1998，395，151）。

近二十年来，磷光发光材料在有机电致发光中的应用受到了学术界广泛的关注，相关的磷光化合物包含了具有平面结构、d⁸电子组态的Pt(II)、Pd(II)、Au(III)配合物，以及具有八面体结构、d⁶电子组态的Ru(II)、Rh(III)、Re(I)、Ir(III)、Os(II)等配合物。其中研究较多的是锇、铱、铂及钌的配合物，他们都有较佳的发光效率，且具有较短的磷光半衰期，从而大大减少非辐射方式衰退的几率。为了找到更适合的可以提高OLED发光效率的金属配合物，人们深入系统的研究不同配合物的稳态与瞬态光物理行为，例如，对于提高器件效率起到重要作用的单重态和三重态MLCT（metal to ligand charge transfer）的混合问题的研究，以及用三重态磷光材料作为敏化剂敏化单重态染料的发光等。金属铱配合物具有较短的磷光寿命，高效率的磷光发射，且其正八面体结构不会像铂配合物的平面结构一样形成分子间堆叠而影响光物理性质，因此备受青睐。