含有4-苯基嘧啶结构的铱配合物及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于光电材料及应用技术领域，涉及以4-苯基嘧啶为基本结构单元的橙 色发光铱配合物及其用途，其主要用于有机发光二极管器件。
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【背景技术】
[0003]日常照明在我国电力能源消耗中占据可观的份额，据统计12%的电量被用于照 明，目前照明光源主要有白炽灯和荧光灯，而白炽灯效率低，大部分能量以热的形式浪费 掉，荧光灯虽然效率较高，但是其含有汞，会造成环境污染。因此在大力宣扬节能减排和绿 色能源的今天，如何有效地降低能耗并保护环境已经成为科学研究领域的重要研究课题。 有机发光二极管（OLED)无疑是新型照明技术的佼佼者，近些年来，有机磷光发光二极管 (PHOLED)因其可同时利用单线态与三线态激子实现更为高效的发光，使得其理论内量子效 率达到 100%，而倍受研究人员的瞩目（M.A.Baldo,S.Lamansky,P.E.Burroes,M.E. Thompson,S.R.Forrest.Appl.Phys.Lett.，1999，75，4)。和传统的OLED器件不 同的是，PHOLED器件一般利用金属配合物作为发光材料，这种材料的磷光发射寿命较长，发 光效率较高，目前最为常用的是以铱为代表的重金属配合物。
[0004] 有机发光二极管器件是一种自发光器件，通过在一对电极间夹着发光层且施加电 压，从阴极(第一电极）注入的电子和阳极(第二电极）注入的空穴在发光中心，即铱类金属 配合物分子中，复合形成分子激子，并且该分子激子在回到基态时释放能量来发光。有机 电致发光器件具有电压低、亮度高、视角宽、响应快、温度适应性好等特性，广泛应用于电视 机、手机、MP3等电子产品显示器，也可以用于室内照明灯具，但无论发光应用于显示或是照 明，其白光有机发光二极管无疑是最为重要的。
[0005] 有机白光器件很难从单一分子来实现，常见有用蓝-绿-红三色来调节或用 蓝-橙双色来调节两种方法。前者虽然有色纯度的优势，但器件制作工艺复杂，重现性较 差，而后者具有制备工艺简单，成本较低等优势。无论哪种调节方式，最后都要使用主客体 结构，即将荧光染料或磷光染料以一定的浓度掺杂在主体物质中，以避免浓度淬灭和二重 态-二重态的湮灭，提高器件性能。如今，现有技术公开了作为客体材料的多种物质，但从 白色发光调节和客体材料设计结合起来的技术还暂时空缺，我们在此提出利用4-苯基嘧 啶为基本结构单元构建合成橙色发光化合物，并通过一定比例来调节出类似于白炽灯光色 的有机发光器件。这将在效率上大大超过传统的白炽灯，但又极大保留了白炽灯这种最适 合夜晚照明的光色需求。
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【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一类具有橙色发光特性磷光客体材料，其化学成分上基于 4-苯基嘧啶为基本结构单元的铱配合物，以及包含所述客体材料的稳定性好、发光强度高、 电流效率高的有机电致白光器件，其色坐标，色温等发光参数接近普通白炽灯的水准。
[0008] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 本发明的含有4-苯基嘧啶结构的铱配合物，具有如下式（I)所示的基本结构：
【主权项】
1. 含有4-苯基嘧啶结构的铱配合物，其特征在于，具有式（I)所示的结构：
其中，A1-A6分别为氢，氟，氰基，甲基，乙基，异丙基，叔丁基，苯基,4-联苯基,3-联苯 基，2-联苯基，2-噻吩基或3-噻吩基。
2. 根据权利要求1所述的含有4-苯基嘧啶结构的铱配合物在制备有机电致磷光器件 中的用途。
3. 有机电致磷光器件，包括玻璃、附着在玻璃上的导电玻璃衬底层，与导电玻璃衬底 层贴合的空穴注入层，与空穴注入层贴合的空穴传输层，与空穴传输层贴合的发光层，与发 光层贴合的空穴阻挡层，与空穴阻挡层贴合的电子传输层，与电子传输层贴合的阴极层，其 特征在于：所述的发光层由主体材料和掺杂客体材料组成，所述的掺杂客体材料包括含有 4-苯基嘧啶结构的铱配合物。
4. 根据权利要求3所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的主体材料为含有咔 唑基的化合物。
5. 根据权利要求3所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的4-苯基嘧啶结构的 铱配合物的掺杂比例为〇? 5wt%-l. 5wt%。
6. 根据权利要求3所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的空穴注入层采用三 氧化钥或2, 3, 6, 7, 10, 11-六氰基-1，4, 5, 8, 9, 12-六氮杂三亚苯；所述的空穴传输层采 用乂^-二苯基，州'-(1-萘基）-1，1'-联苯-4,4'-二胺、4,4，，^-二咔唑基联苯或 1，1'-二4,4'-二甲基三苯胺环已烷；所述的电子传输层采用1，3,5.三（N-苯基-2-苯 并咪唑-2)苯、4,7_二苯基-1，10-邻二氮杂菲或1，3,5_三[(3-吡啶基）-3-苯基]苯； 所述的发光层为单发光层或多发光层，每层发光层为单掺杂结构或多掺杂结构；所述的主 体材料为1，3-二-9-咔唑基苯、4, 4'，4' ' -三（咔唑-9-基）三苯胺或二（2-二苯氧化膦 基）二苯醚；所述的掺杂客体材料包括蓝色磷光染料，所述的蓝色磷光染料为双（4, 6-二 氟苯基吡啶_N，C2'）吡啶甲酰合铱、四（1-吡唑基）硼酸二[2-(4'，6' -二氟苯基）吡 啶-N，C2' ]合铱、双（4, 6-二氟苯基-5-氰基吡啶-N，C2'）吡啶甲酰合铱或三（2, 6-二异 丙基苯基）-2-苯基-1氢-咪唑基合铱。
7. 根据权利要求6所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的蓝色磷光材料双 (4, 6-二氟苯基吡啶-N，C2'）吡啶甲酰合铱的掺杂比例为10wt%。
8. 根据权利要求3所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的阴极采用单金属机 构、多金属结构或电子注入层/金属层结构。
9. 根据权利要求8所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的阴极多金属结构为 Mg:Al或Li:Al结构；所述的电子注入层/金属层结构为LiF/Al或Liq/Al结构。
10. 根据权利要求8所述的有机电致磷光器件，其特征在于：所述的电子注入层为碱金 属、碱土金属、过渡金属的单质、化合物或混合物。
【专利摘要】本发明属于光电材料及应用技术领域，公开了具有下式结构的橙色发光4-苯基嘧啶结构的铱配合物及其在电致磷光器件中的用途：其中，A1-A6分别为氢，氟，氰基，甲基，乙基，异丙基，叔丁基，苯基，4-联苯基，3-联苯基，2-联苯基，2-噻吩基或3-噻吩基。本发明以4-苯基嘧啶为基本结构单元，通过调节苯基上的取代基形成不同的铱配合物，此种分子设计能有效的实现高效发光，更重要的是，结合蓝光染料能使形成的白光更为接近白炽灯的色坐标和色温，与常用的橙色磷光客体材料相比较，磷光OLED器件性能得到了有效的提高，可广泛应用于有机电致发光领域。
【IPC分类】C09K11-06, H01L51-54, C07F15-00
【公开号】CN104610370
【申请号】CN201510013295
【发明人】廖良生, 蒋佐权, 崔林松
【申请人】苏州大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月12日