苯并异喹啉金属配合物及其制备方法与应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种苯并异喹啉金属配合物及其制备方法与应用。该含有苯并异喹啉结构单元的金属配合物,其结构通式如式I所示。该式I所示化合物,核磁检测正确,基于现阶段近红外材料研究较少,存在着缺乏高效率、高稳定性的近红外发光材料,提供了一系列含有苯并异喹啉结构单元的金属配合物近红外发光材料。该类化合物,原料易得,制备简便,总体收率高,对于研究近红外材料的进展与应用,具有重要的应用价值。
【专利说明】苯并异喹啉金属配合物及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合电致发光材料【技术领域】,涉及苯并异喹啉金属配合物及其制备 方法与应用。
【背景技术】
[0002] 对于有机电致发光二极管(简称0LED)及相关的研究,早在1963年pope等人首 先发现了有机化合物单晶蒽的电致发光现象。1987年美国的柯达公司用蒸镀有机小分子的 方法制成了一种非晶膜型器件,将驱动电压降到了 20V以内。这类器件由于具有超轻薄、全 固化、自发光、亮度高、视角宽、响应速度快、驱动电压低、功耗小、色彩鲜艳、对比度高、工艺 过程简单、温度特性好、可实现柔软显示等优点,可广泛应用于平板显示器和面光源,因此 得到了广泛地研究、开发和使用。
[0003] 经过二十几年的发展,有机EL材料已经全面实现了红、蓝、绿色发光,应用领域也 从小分子扩展到了高分子以及金属络合物等领域。最近几年有机电发光显示技术已经得到 了巨大进展,并且实现了红、蓝、绿三原色发光。但是目前已知有实用价值和潜力的材料还 非常有限,特别是综合指标优异的有机材料急需研制和开发,绿色材料发展最快,基本可以 满足商业化实用的需求,而红色和蓝色材料的问题较多,离实际应用尚有距离。因此,稳定、 高效率红光和蓝光材料的分子设计与合成成为重要的研究内容。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种苯并异喹啉金属配合物及其制备方法与应用。
[0005] 本发明提供的含有苯并异喹啉结构单元的化合物,其结构通式如式I所示,
[0006]
【权利要求】
1. 式I所示化合物:
所述式I中, R" R2、R3、R4 均选自 H、-F、-Cl、-Br、-CN、-CF3、-〇CF3、碳原子总数为 1-15 的烷基、碳原 子总数为1-15的烷氧基、碳原子总数为2-15的直链烯烃基、氟代的碳原子总数为1-15的 烷基、氟代的碳原子总数为1-15的烷氧基和氟代的碳原子总数为2-15的直链烯烃基中的 任意一种; R5选自碳原子总数为1-15的烷基、碳原子总数为1-15的烷氧基、碳原子总数为2-15 的直链烯烃基、氟代的碳原子总数为1-15的烷基、氟代的碳原子总数为1-15的烷氧基、氟 代的碳原子总数为2-15的直链烯烃基、N-苯基-咔唑-2-基、N-苯基-咔唑-3-基、9-蒽 基、1-萘基、2-萘基、苯基、4-联苯基、3-联苯基、4-三苯胺基、2-嘧啶基、3-咔唑基、3-吡 啶基、1,3, 4-噁二唑-2-基、二苯并[b,d]呋喃-2-基、二苯并[b,d]呋喃-4-基、二苯并 [b,d]噻吩-2-基和二苯并[b,d]噻吩-4-基中的任意一种; Μ选自金属铱和钼中的任意一种;且Μ为钼时,X不为3 ; X为1、2或3 ; y 为 0、1、2 或 3 ; L选自乙酰丙酮基、2-吡啶甲酸基、2-吡啶磺酸基、2-苯基吡啶基和带有支链的碳原子 总数为5-25的乙酰乙酰基中的任意一种。
2. 根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:所述式I所示化合物为如下化合物中 的任意一种:
3. -种制备权利要求1或2任一所述式I所示化合物的方法,包括如下步骤: a、 将式XIII化合物、配体L和碳酸钠混合回流进行配位反应,反应完毕后得到R5为H、 X为1或2的式I所示化合物;
b、 将式XVII化合物、配体L和碳酸钠混合回流进行配位反应,反应完毕后得到R5不为 Η、X为1或2的式I所示化合物;
C、将式XVIII化合物与苯基)苯并[g]异喹啉进行配 位反应,反应完毕后得到X为3的式I所示化合物;
所述步骤a、b和c中,所述配体L均为乙酰丙酮、2-吡啶甲酸、2-吡啶磺酸、2-苯基吡 啶或带有支链的碳原子总数为5-25的乙酰基乙酰; 所述式XIII、式XVI和式XVIII中,&、1?2、1?3、1?4、1? 541和1^的定义均与权利要求1所 述式I中的定义相同。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于:所述步骤a中,式XIII化合物与配体L的 摩尔比为 1:2 ?5,具体可为 1:2、1:2· 5、1:3、1:3· 5、1:4,优选 1:2. 5 ; 式XIII化合物与碳酸钠的摩尔比为1:5?15,具体可为1:5、1:6、1:7、1 :8、1:9、1:10、 1:11、1:12、1:13、1:14、1:15,优选 1:10 ; 所述步骤b中,式XVI化合物与配体L的摩尔比为1:2?5,优选1:2. 5 ; 式XVI化合物与碳酸钠的摩尔比为1:5?15,优选1:10 ; 所述步骤c中,式XVIII化合物与4-R5-l-(2-1^-3-1?2-4-1?3-5-1? 4-苯基)苯并[g]异喹 啉的摩尔比为1:1?2,优选1:2。
5. 根据权利要求3-4任一所述的方法,其特征在于:所述步骤a、b和c配位反应步骤 中,温度为150°C?200°C,优选170°C?180°C;时间均为8?24小时,优选10?16小时; 所述步骤a、b和c所述配位反应均在溶剂中进行;所述溶剂具体选自乙二醇乙醚、甘 油、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、己烷、乙酸、二甲苯、甲醇、乙醇、甲苯、水、邻二氯苯、醋酸、 1,4-二氧六环、乙醚、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈、氯仿中的至少一种; 所述步骤a、b和c中,反应气氛均为惰性气氛,优选氮气气氛。
6. 权利要求1或2所述式I所示化合物在制备有机电致发光器件或制备有机发光二极 管中的应用。
7. 含有权利要求1所述式I所示化合物的有机电致发光器件或有机发光二极管。
8. 根据权利要求6所述的应用或权利要求7所述的有机电致发光器件,其特征在于: 所述有机电致发光器件由下至上依次由透明基片、阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发 光层、电子传输层和阴极层组成; 其中,构成所述透明基片的材料为玻璃或柔性基片; 构成所述阳极层的材料为无机材料或有机导电聚合物;其中,所述无机材料为氧化铟 锡、氧化锌、氧化锡锌、金、银或铜;所述有机导电聚合物选自聚噻吩、聚乙烯基苯磺酸钠和 聚苯胺中的至少一种; 构成所述空穴注入层和空穴传输层的材料均选自NPB和2T-NATA中的至少一种: 所述NPB的结构式如下:
所述2T-NATA的结构式如下:
构成所述有机发光层的材料为权利要求1-2任一所述式I所示化合物和主体材料; 其中,所述主体材料为CBP、CDBP、TPBI或TRZ ; 其中,CBP、CDBP、TPBI或TRZ的结构式如下所示:
式I所示化合物的质量为主体材料质量的1-10%,具体为5% ; 构成所述电子传输层的材料为Alq3或BPhen ; 其中,Alq3、BPhen的结构式依次如下:
构成所述阴极层的材料选自下述元素中的任意一种或任意两种组成的合金或下述元 素的氟化物:锂、镁、银、I丐、银、错、铟、铜、金和银。
9.根据权利要求8所述的应用或器件,其特征在于: 所述空穴注入层的厚度为30-50nm,具体为40nm ; 所述空穴传输层的厚度为5-15nm,具体为10nm ; 所述有机发光层的厚度为l〇-l〇〇nm,具体为50nm ; 所述电子传输层的厚度为10_30nm,具体为20nm ; 所述阴极层的厚度为90-110nm,具体为lOOnm。
【文档编号】C07F15/00GK104193783SQ201410373196
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】曹建华, 逄辉, 王士波, 黄红亮, 贾磊磊 申请人:石家庄诚志永华显示材料有限公司