本发明涉及有机电致发光材料领域,特别是指一种具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物及其制备和应用。
背景技术:
:自1987年邓青云等人首次报道有机薄膜电致发光器件(oleds,organiclight-emittingdiodes)以来,因其具有低压驱动、效率高、主动发光、响应快速、色彩丰富和可弯曲性等优点,已经成为下一代平板显示主流的技术之一。尽管基于稀有金属铱配合物为基础的绿色和红色磷光材料已经符合产业化应用,并被广泛应用到商业化oled显示设备中,但金属铱元素在地壳中的含量十分有限。有人估算,如果今后此类oled应用到全世界所有显示和照明设备中,那么在30-50年后,地壳中的铱金属将消耗殆尽。另一个方面,以昂贵的铱金属配合物作为发光材料是oled的成本居高不下的原因之一,目前也只有在一些高端显示设备中实现了产业化应用,大大限制了其作为新一代显示技术、照明技术在未来的应用。早在上世纪70年代,铜配合物由于其配位结构的多样性、丰富的电子跃迁类型及发光可覆盖整个可见光范围,就引起了科学家对其光物理及光化学特性的研究兴趣,并在oled,光学传感器、非线性光学、燃料敏化太阳能电池等领域表现出诱人的应用前景,成为了近年来新材料研究的热点之一。1999年马於光教授等首先报道了基于铜(i)配合物的绿色磷光oled器件,虽然器件的效率不高,但此工作对于铜(i)配合物作为磷光材料的应用奠定了基础。2009年日本adachi小组率先将具有热活化延迟荧光(tadf)特性的材料用于oled器件中,随后实现了以前只有依靠铱、铂等贵金属配合物才能达到的100%内量子效率。至此,tadf材料被称为第三代的有机发光材料,开发、替代昂贵稀有金属配合物发光材料成为了可能,引起了科学界和产业界的广泛关注。铜金属配合物作为tadf材料的体系之一,具有巨大地应用前景。技术实现要素:本发明提出一种具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物及其制备和应用,解决了现有技术中铜金属配合物在制备、提纯困难以及此过程中的不稳定性,同时在蒸镀过程中稳定性不好的技术问题。本发明的技术方案是这样实现的:一种具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物,该配合物的结构通式为(cux)mln,其中x为cl、br、i或cn,l为含氮有机化合物,m为1-4,n为1-4;所述l为以下结构中的任一种:作为优选的技术方案,所述亚铜离子配合物(cux)mln的结构为下述结构种的一种:一种具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物的制备方法,包括:将亚铜源cux与有机配体l通过真空共蒸、溶液旋涂、溶液印刷或共混碾磨,得到亚铜离子配合物。作为优选的技术方案,真空共蒸时通过控制cux与有机配体l真空蒸镀的速率来控制cux与有机配体l的比例。作为优选的技术方案,所述溶液旋涂或溶液印刷时,将cux与有机配体l按照重量百分比为0.01%-12%,溶解到有机溶剂中形成溶液,用于旋涂或印刷。作为优选的技术方案,将cux与有机配体l按照重量百分比为0.01%-12%,通过碾磨混合得到。作为优选的技术方案,所述有机溶剂为乙腈、乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、四氢呋喃或吡咯烷酮。一种具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物应用于电致发光元件。作为优选的技术方案,所述电致发光元件包括阳极、阴极以及至少一个或多个有机薄层。作为优选的技术方案,所述电致发光元件包括发光层、空穴传输层、空穴注入层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层或它们的组合。有益效果(1)本发明中的具有热活化延迟荧光的亚铜离子配合物具有配体来源丰富、效率高的优点。(2)本发明的制备过程简单,适合于工业化推广应用。附图说明为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案,下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实施例中a1-17作为有机配体l与碘化亚铜共蒸形成铜金属配合物光致发射光谱图;图2为本实施例中a1-17作为有机配体l与碘化亚铜共蒸形成铜金属配合物光致发射光在520纳米处的衰减寿命,短寿命为5.1纳秒,长寿命为1微秒,说明该金属配合物具有tadf特性;图3为本实施例中a1-17作为有机配体l与碘化亚铜共蒸形成铜金属配合物,作为有机电致发光二极管元件中的发光层,器件的外量子效率与电流密度之间的关系图(器件2);图4为本实施例有机电致发光二极管元件的结构示意图;其中,101-玻璃基板、102-ito、103-空穴注入层、104-空穴传输层、105-电子阻挡层、106-发光层、107-空穴阻挡层、108-电子传输层、109-电极。具体实施方式下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1带有ito透明电极的玻璃基板101在丙酮、异丙醇中进行5分钟的超声波洗涤后,在ito102上真空蒸镀5-20纳米的空穴注入层(hil)103,然后再蒸镀5-40纳米的空穴传输层(htl)104,接着再蒸镀5-20纳米的电子阻挡层(ebl)105,然后将上述有机配体l与铜源共蒸,形成cux:l重量百分比为1-12%,厚度为5-40纳米的发光层(eml)106,在这个发光层上再依次蒸镀空穴阻挡层(hbl)107厚5-20纳米,电子传输层(etl)108厚5-60纳米,电子注入层(eil)0.5-30纳米,以及电极109厚20-100纳米,形成有机电致发光二极管元件。实施例器件结构如下:实施例器件性能参数如下:器件启亮电压最大亮度eqe/功率效率/电流效率(v)a(cdm-2)b(%/lmw-1/cda-1)c13.51600015.3/28.0/46.023.41800015.7/33.2/47.833.21010012.9/23.5/37.843.21840012.7/28.1/39.053.41260011.5/22.7/33.863.454009.5/16.7/29.874.26203.7/4.0/9.983.645003.1/5.0/8.30以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12