CN106928281B - 铱错合物、使用其的有机发光二极管及具碳烯结构的含氮三牙配基 - Google Patents

Abstract

一种铱错合物、使用其的有机发光二极管及具碳烯结构的含氮三牙配基。此铱错合物由通式(I)所表示：

其中n为1、2、3或4；R¹为经取代或未经取代的C₁‑C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆‑C₁₂芳基；R²为氢、氟或‑C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁‑C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆‑C₁₂芳基，m为1、2或3；R³为氢、氟、‑C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁‑C₆烷基或经取代或未经取代的C₁‑C₆烷氧基，m为1、2或3；各R⁴独立为氢或经取代或未经取代的C₁‑C₁₂烷基，或多个R⁴可键结形成C₃‑C₈芳香环。本发明的铱错合物的刚性更强、稳定性更高，故利于提高发光效率。

Description

铱错合物、使用其的有机发光二极管及具碳烯结构的含氮三 牙配基

技术领域

本发明是有关于一种适用于有机发光二极管(organic light-emitting diode，简称OLED)的铱错合物，特别是有关于具碳烯结构的铱错合物、使用此种铱错合物的有机发光二极管，以及适合用来形成此种铱错合物的具碳烯结构的含氮三牙配基。

背景技术

有机发光二极管元件在显示器工业上已经得到许多人的注意，特别是在平面显示器工业上，因为有机发光二极管元件能在低驱动电压下操作，又能产生高发光效率。

为了发展全彩化平面显示器，开发稳定及高发光效率的具不同色光的发光材料为现今研究OLED的主要目标。目前已知三双牙配位的铱错合物有适合的放光特性，但其刚性、稳定性仍时有不足。

发明内容

本发明提供一种具碳烯结构的铱错合物，其用于OLED的发光层时可有效提升OLED的发光效率。

本发明并提供一种使用此铱错合物的有机发光二极管。

本发明并提供适合用来形成此种铱错合物的具碳烯结构的含氮三牙配基。

本发明的铱错合物由通式(I)所表示：

其中n为1、2、3或4；R¹为经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基；R²为氢、氟或-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基，m为1、2或3；R³为氢、氟、-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₆烷基或经取代或未经取代的C₁-C₆烷氧基，m为1、2或3；各R⁴独立为氢或经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基，或多个R⁴可键结而形成C₃-C₈含氮芳香杂环(N-heteroaromatic ring)或芳香环(aromatic ring)，且多个R⁴可相同或不同；X¹、X²、X³、X⁴各自独立为碳或氮；Y¹、Y²、Y³各自为碳或氮，但Y¹、Y²及Y³中至少一者为氮，且所述Y¹^Y²^Y³三牙配基为负二价。

在一实施例中，Y¹与Y²为氮且Y³为碳，所述铱错合物的结构由通式(I-1)表示：

其中R¹、R²、R³、R⁴、n、X¹、X²、X³及X⁴的定义与通式(I)的相同。

在一实施例中，X¹、X²、X³及X⁴皆为碳。

在一实施例中，X¹、X²、X³、X⁴中至少有一者为氮。

本发明的有机发光二极管包括二电极及配置于所述二电极之间的一发光层，所述发光层含有上述本发明的铱错合物。所述铱错合物可作为掺杂剂，掺入所述发光层的一主体材料(host material)中。

本发明的具碳烯结构的含氮三牙配基由通式(1)表示：

其中R¹、R²、R³、R⁴、n、X¹、X²、X³及X⁴的定义与通式(I)的相同。

与先前技术的三双牙配位的铱错合物相较，本发明的双三牙配位的铱错合物的刚性更强、稳定性更高，故利于提高发光效率。本发明的铱错合物亦具有金属中心与配体之间的强配位键，其能推高金属中心dd激发态(metal-centered dd excited states)的跃迁能阶，降低磷光的无辐射淬熄(non-radiative quenching of phosphorescence)，进而使发光效率和色纯度提高。此外，本发明的铱错合物具有强场配体碳烯(carbene)，其与铱金属生成的键结更强，因此，生成的错合物稳定性更高。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1示出本发明实施例1～5所合成的具有碳烯结构的铱错合物的吸收光谱及荧光光谱；

图2示出本发明实施例7的用以量测铱错合物的发光特性的OLED的结构。

附图标记说明：

200：玻璃基板； 202：阳极；

204：电洞传输层； 206：发光层；

208：电子传输层； 210：阴极。

具体实施方式

以下将通过实施方式对本发明作进一步说明，但所述实施方式仅为例示说明之用，而非用以限制本发明的范围。

[具碳烯结构的铱错合物的结构]

本发明的具碳烯结构的铱错合物的结构由通式(I)表示：

其中n为1、2、3或4；R¹为经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基；R²为氢、氟或-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基，m为1、2或3；R³为氢、氟、-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₆烷基或经取代或未经取代的C₁-C₆烷氧基，m为1、2或3；各R⁴独立为氢或经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基，或多个R⁴可键结而形成C₃-C₈含氮芳香杂环或芳香环，且多个R⁴可相同或不同；X¹、X²、X³、X⁴各自独立为碳或氮；Y¹、Y²、Y³各自为碳或氮，但Y¹、Y²及Y³中至少一者为氮，且所述Y¹^Y²^Y³三牙配基为负二价。

上述芳香环可包括芳香烃环(aromatic hydrocarbon ring)或芳香杂环(aromatic heterocyclic ring)。芳香环或芳香杂环的特定实例包括苯环(benzenering)、吡啶环(pyridine ring)、吡嗪环(pyrazine ring)、嘧啶环(pyrimidine ring)、哒嗪环(pyridazine ring)、三嗪环(triazine ring)、吡咯环(pyrrole ring)、呋喃环(furanring)、噻吩环(thiophene ring)、硒吩环(selenophene ring)、碲吩环(tellurophenering)、咪唑环(imidazole ring)、噻唑环(thiazole ring)、硒唑环(selenazole ring)、碲唑环(tellurazole ring)、噻二唑环(thiadiazole ring)、恶二唑环(oxadiazole ring)以及吡唑环(pyrazole ring)。

在一实施例中，多个R⁴可键结以形成经取代或未经取代的苯环或经取代或未经取代的吡啶环。

通式(I)中右半部的配基即是本发明的具碳烯结构的含氮三牙配基，由以下通式(1)表示：

其中R¹、R²、R³、R⁴、n、X¹、X²、X³及X⁴的定义与通式(I)的相同。

另外，Y¹^Y²^Y³三牙配基上例如也有至少一个拉电子基。Y¹^Y²^Y³三牙配基可选用先前技术已知者。本发明的铱错合物的最高已占轨域(HOMO)主要是以Y¹^Y²^Y³三牙配基来调整，最低未占轨域(LUMO)主要是以本发明的通式(1)所示的具碳烯结构的含氮三牙配基来调整。

当Y¹与Y²为氮且Y³为碳时，上述铱错合物的结构由通式(I-1)表示：

其中R¹、R²、R³、R⁴、n、X¹、X²、X³及X⁴的定义与通式(I)的相同。

R²为氢、氟或-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基，m为1、2或3；R³为氢、氟、-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₆烷基或经取代或未经取代的C₁-C₆烷氧基，m为1、2或3；且n为1、2、3或4。当R³为C₁-C₆烷基、氟或-C_mF_2m+1(m为1～3的整数)且X¹、X²、X³、X⁴皆为碳时，符合通式(I-1)的铱错合物的一些实际例子为：由式(I-1-1)、(I-1-2)、(I-1-3)、(I-1-4)、(I-1-5)、(I-1-6)…(I-1-24)所表示的铱错合物，后文将其简称为化合物(I-1-1)、(I-1-2)…(I-1-24)。此种简称方式亦套用于下文中以其他化学结构式表达的铱错合物。

当R³为C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基、氟或-C_mF_2m+1(m为1～3的整数)且X¹、X²、X³、X⁴中至少有一者为氮时，符合通式(I-1)的具碳烯结构铱错合物的一些实际例子为：由式(I-1-25)、(I-1-26)…(I-1-31)所表示的铱错合物。式(I-1-25)、(I-1-26)…(I-1-31)所表示的铱错合物都是X¹、X²、X³、X⁴中至少一者为氮的铱错合物，其X²和/或X⁴为氮的设计可以增加通式(I)的含氮三牙配基的拉电子效应。

此外，通式(I)的Y¹^Y²^Y³三牙配基中的Y¹、Y²、Y³皆为氮的情况(N^N’^N”)，以及Y¹与Y³为碳且Y²为氮的情况(C^N^C’)，也是可行的。实际例子如下所示：

本发明的有机发光二极管包括二电极及配置于所述二电极之间的一发光层，所述发光层含有上述具碳烯结构的铱错合物。二电极各自的材料可选用本领域中通常使用者，各电极与发光层之间亦可依本领域所熟知的技术来加设其他功能层，例如电子传输层、电洞传输层等等。此有机发光二极管可制作于基板上，例如玻璃基板。

[具碳烯结构的铱错合物的形成方法]

本发明的具碳烯结构的含氮三牙配基例如是将其前驱物的两个质子拔除而得者，其实际例子如下所示(phimpy、phimpy-H₂为本说明书使用的代号，Bu^t表叔丁基，Prⁱ为异丙基)。

上述实际例子的前驱物phimpy-H₂例如以下述方法制备。

其中步骤(i)所用试剂为咪唑、溴化四丁基铵(tetrabutylammonium bromide；NBu₄Br)及氢氧化钾，步骤(ii)所用试剂为2,4-二氟苯基硼酸、Pd(dppf)Cl₂及碳酸氢钾，步骤(iii)所用试剂为2-碘丙烷，步骤(iv)所用试剂为NH₄PF₆。

通式(I)的铱错合物中的Y¹^Y²^Y³三牙配基例如是将具有对应的环结构其前驱物与必要试剂混合反应而得。

本发明的具碳烯结构铱错合物可依据各个配基的变化选用适当的反应物及反应条件进行制备，且反应制备方式可依据本领域所熟知的技术进行变化。所述铱错合物制备方法的一具体例包含以下步骤：将本发明的通式(1)的含氮三牙配基的前驱物、铱源及其他必要试剂混合反应，再将所得产物、Y¹^Y²^Y³三牙配基的前驱物及其他必要试剂混合，并加热进行反应。将通式(1)的含氮三牙配基、Y¹^Y²^Y³三牙配基与铱原子连接的顺序亦可倒过来，即，铱原子先与Y¹^Y²^Y³三牙配基的前驱物反应再与通式(1)的含氮三牙配基的前驱物反应。

[实施例]

以下将通过数个实施例对本发明作进一步说明，但所述实施例仅为例示说明之用，而非用以限制本发明的范围。

合成例1

通式(1)的含氮三牙配基的前驱物phimpy-H₂的制备：

取4-叔丁基-2,6-二氟吡啶(1.3g,6.37mmol)、咪唑(0.48g,7.01mmol)、溴化四丁基铵(1.03g,3.18mmol)和氢氧化钾(0.43g,7.64mmol)置于单颈瓶中，在80℃下反应时间12小时，再使所得咪唑鎓(imidazolium)中间产物与2,4-二氟苯基硼酸(0.88g,5.60mmol)、Pd(dppf)Cl2(0.11g,0.15mmol)和碳酸氢钾(2.07g,15.00mmol)溶于甲苯(15mL)、乙醇(3mL)与水(3mL)，加热至110℃并反应12小时，而生成4-叔丁基-2-(2,4-二氟苯基)-6-(1H-咪唑-1-基)吡啶。

使所得的4-叔丁基-2-(2,4-二氟苯基)-6-(1H-咪唑-1-基)吡啶(1.15g,3.68mmol)与2-碘丙烷(0.8mL,8.07mmol)溶于甲苯(40mL)，加热至110℃并反应12小时，而得咪唑碘鎓前配基(imidazolium iodide pre-ligand)。接着使所得的咪唑碘鎓前配基(1.5g,3.1mmol)与NH₄PF₆(4.04g,25mmol)溶于乙醇，在室温下搅拌两小时进行离子交换，之后加入水而得沉淀产物(phimph-H₂)(PF₆)。

(phimph-H₂)(PF₆)的光谱资料：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ9.53(s,1H),8.24(s,1H),8.01～7.95(m,1H),7.88(s,1H),7.81(s,1H),7.48(s,1H),7.06～7.02(m,1H),6.97～6.92(m,1H),4.99～4.96(m,1H,CH),1.59(d,J＝6.6Hz,3H,Me),1.58(d,J＝6.6Hz,3H,Me),1.42(s,9H,t-Bu)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-70.90(d,J＝712Hz,PF₆),-107.10(s,1F),-111.65(s,1F)。

实施例1

化合物(I-1-7)的制备：

取[Ir(COD)(μ-Cl)]₂(300mg,0.45mmol)、(phimph-H₂)(PF₆)(470mg,0.94mmol)和醋酸钠(183mg,2.23mmol)置于双颈瓶，以20毫升的无水乙腈(anhydrous acetonitrile)为溶剂，在80℃下反应12小时后，将温度降回室温，抽掉溶剂后再加入2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(4-氟苯基)吡啶(316mg,1.03mmol)和醋酸钠(366mg,4.47mmol)，溶于十氢化萘(decahydronaphthalene)(20mL)，在200℃下反应24小时，反应结束后，经管柱层析纯化后可得产物，产率为23％。

化合物(I-1-7)的光谱资料：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ8.14(s,1H),7.76(t,J＝8.0Hz,1H),7.60～7.55(m,4H),7.37(s,1H),6.91(s,1H),6.79(d,J＝2.4Hz,1H),6.56～6.51(m,1H),6.32～6.26(m,1H),5.53(d,J＝8.0Hz,2H),3.53～3.29(m,1H,CH),1.54(s,9H,t-Bu),0.80(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.74(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-59.81(s,3F),-107.49(d,J＝9.8Hz,1F),-110.48(d,J＝9.8Hz,1F),110.52(s,1F)；MS[FAB]:m/z 852.6,M⁺.Anal.Calcd.for C₃₆H₂₉F₆IrN₆:C,50.76；H,3.43；N,9.87.Found:C,50.64；H,3.77；N,9.48。

实施例2

化合物(I-1-8)的制备：

除了将2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(4-氟苯基)吡啶换成2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(4-三氟甲基苯基)吡啶之外，化合物(I-1-8)的合成步骤与化合物(I-1-7)相似，产率为26％。

化合物(I-1-8)的光谱资料：¹HNMR(400MHz,CDCl₃):δ8.15(s,1H),7.81(t,J＝8.0Hz,1H),7.72(d,J＝8.0Hz,1H),7.67(d,J＝8.0Hz,1H),7.64(d,J＝8.0Hz,1H),7.58(s,1H),7.39(s,1H),7.05(d,J＝8.0Hz,1H),6.93(s,1H),6.81(s,1H),6.33～6.27(m,1H),6.05(s,1H),5.49(s,1H),3.33～3.27(m,1H,CH),1.53(s,9H,t-Bu),0.80(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.74(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-59.89(s,3F),-62.81(s,3F),-107.42(d,J＝9.8Hz,1F),-110.35(d,J＝9.8Hz,1F)；MS[FAB]:m/z 902.7,M⁺.Anal.Calcd.for C₃₇H₂₉F₈IrN₆:C,49.28；H,3.24；N,9.32.Found:C,49.29；H,3.33；N,8.91。

实施例3

化合物(I-1-9)的制备：

取IrCl₃ 3H₂O(200mg,0.57mmol)及(phimph-H₂)(PF₆)(313mg,0.62mmol)置于单颈瓶，以2-甲氧基乙醇(15mL)为溶剂，在120℃下反应12小时后，将温度降回室温。抽掉溶剂后，加入2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(4-叔丁基苯基)吡啶(215mg,0.62mmol)和醋酸钠(209mg,2.55mmol)，溶于十氢化萘(20mL)，在200℃下反应24小时。反应结束后，经管住层析纯化后可得产物，产率为23％。

化合物(I-1-9)的光谱资料：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ8.13(s,1H),7.72(t,J＝8.0Hz,1H),7.59～7.56(m,3H),7.46～7.44(m,2H),6.92(s,1H),6.82(dd,J＝8.0Hz,2.0Hz,1H),6.73(d,J＝2.0Hz,1H),6.30～6.24(m,1H),5.64(d,J＝2.0Hz,1H),5.60(dd,J＝8.0Hz,2.0Hz,1H),3.39～3.32(m,1H),1.50(s,9H,t-Bu),0.92(s,9H,t-Bu),0.81(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.69(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-59.77(s,3F),-107.80(d,J＝9.8Hz,1F),-111.36(d,J＝9.8Hz,1F)；MS[FAB]:m/z,890.7M⁺。

实施例4

化合物(I-1-10)的制备：

除了将2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(4-氟苯基)吡啶换成2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-(1-萘基)吡啶之外，合成步骤与化合物(I-1-7)相似，产率为35％。

化合物(I-1-10)的光谱资料：1HNMR(400MHz,CDCl3):δ8.61(d,J＝8.0Hz,1H),8.38(d,J＝8.0Hz,1H),8.17(s,1H),7.82(t,J＝8.0Hz,1H),7.65～7.60(m,2H),7.56(d,J＝2.0Hz,1H),7.48(t,J＝8Hz,1H),7.41(s,1H),7.28(t,J＝8.0Hz,1H),7.10(d,J＝8.0Hz,1H),6.94(s,1H),6.73(d,J＝2.0Hz,1H),6.28～6.22(m,1H),6.11(d,J＝8.0Hz,1H)5.45(d,J＝8.0Hz,1H),3.45～3.39(m,1H,CH),1.55(s,1H,t-Bu),0.76(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.73(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ-59.75(s,3F),-107.24(d,J＝9.8Hz,1F),-110.65(d,J＝9.8Hz,1F)；MS[FAB]:m/z,884.5M+.Anal.Calcd.forC40H32F5IrN6:C,54.35；H,3.65；N,9.51.Found:C,54.26；H,4.06；N,8.90。

实施例5

化合物(I-1-11)的制备：

取[Ir(COD)(μ-Cl)]₂(118mg,0.18mmol)、(phimph-H₂)(PF₆)(186mg,0.37mmol)和醋酸钠(72mg,0.88mmol)置于双颈瓶中，以10mL的无水乙腈为溶剂，在80℃下反应12小时后，将温度降回室温。抽掉溶剂后加入2-(5-三氟甲基-1H-吡唑-3-基)-6-苯基异喹啉(120mg,0.36mmol)和醋酸钠(144mg,1.76mmol)，溶于二甲苯(25mL)，在160℃下反应24小时。反应结束后，经管住层析纯化后可得产物，产率为27％。

化合物(I-1-11)的光谱资料：¹HNMR(400MHz,CDCl₃):δ8.95(d,J＝8.0Hz,1H),8.32(d,J＝8.0Hz,1H),8.14(s,1H),8.05(d,J＝7.6Hz,1H),7.98(s,1H),7.73～7.67(m,2H),7.56(d,J＝2.0Hz,1H),7.39(s,1H),6.94(s,1H),6.93(t,J＝6.8Hz,1H),6.75(d,J＝2.0Hz,1H),6.71(t,J＝7.6Hz,1H),6.28～6.22(m,1H),6.06(d,J＝6.8Hz,1H),5.45(m,1H),3.34～3.27(m,1H,CH),1.54(s,9H,t-Bu),0.72(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.66(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-59.65(s,3F),-107.69(d,J＝9.8Hz,1F),-110.85(d,J＝9.8Hz,1F)；MS[FAB]:m/z,884.3M⁺。

实施例6

化合物(I-1-13)的制备：

取[Ir(COD)(μ-Cl)]₂(50mg,0.07mmol)、(phimph-H₂)(PF₆)(75mg,0.15mmol)和醋酸钠(62mg,0.76mmol)置于双颈瓶中，以10mL的无水乙腈为溶剂，在80℃下反应12小时后，将温度降回室温。抽掉溶剂后加入4-叔丁基-2-苯基-6-(3-(三氟甲基)-1H-5-吡唑基)嘧啶(52mg,0.15mmol)和醋酸钠(144mg,1.76mmol)，溶于二甲苯(25mL)，在160℃下反应24小时。反应结束后，经管住层析纯化后可得产物，产率为31％。

化合物(I-1-13)的光谱资料：¹HNMR(400MHz,CDCl₃):δ8.14(s,1H),8.04(d,J＝7.4Hz,1H),7.54(s,1H),7.51(s,1H),7.36(s,1H),7.07(s,1H),6.87(t,J＝7.4Hz,1H),6.77～6.72(m,2H),6.28(t,J＝9.6Hz,1H),5.86(d,J＝7.4Hz,1H),5.54(dd,J＝3.8,2.2Hz,1H),3.29～3.22(m,1H,CH),1.53(s,9H,t-Bu),0.72(d,J＝6.8Hz,3H,Me),0.66(d,J＝6.8Hz,3H,Me)；¹⁹F NMR(376MHz,CDCl₃):δ-59.92(s,3F),-107.51(d,J＝9.8Hz,1F),-110.57(d,J＝9.8Hz,1F)；MS[FAB]:m/z,891.3M⁺。

实施例1～5所合成的铱错合物(I-1-7)～(I-1-11)各自的吸收光谱及磷光光谱示出于图1，且吸收峰位置(λ_abs)、发射峰位置(λ_em)、量子产率(φ)及磷光生命期(τ_obs)列示于下表1。

表1

化合物	λ<sub>abs</sub>/nm(ε×10<sup>4</sup>M<sup>-1</sup>cm<sup>-1</sup>)<sup>a</sup>	λ<sub>em</sub>/nm<sup>b</sup>	φ(％)<sup>b,c</sup>	τ<sub>obs</sub>/μs<sup>b</sup>
					(I-1-7)	304(2.25),340(1.77),398(0.38)	473,508	99	3.10
(I-1-8)	311(2.1),350(1.40),410(0.34)	495,534,574(sh)	91	3.91
					(I-1-9)	310(2.53),343(1.81),408(0.44)	481,515	～100	3.01
(I-1-10)	330(2.38),430(0.4),458(0.31)	583,618	25	9.23
					(I-1-11)	345(2.64),448(0.60),481(0.29)	608,663,725(sh)	57	5.40

^a于CH₂Cl₂中量测，浓度为10^-5M；

^b于除气之CH₂Cl₂溶液中量测；

c以溶于乙醇之香豆素(C153)(φ＝58％,λmax＝530nm)及溶于DMSO之4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲胺基苯乙烯基)-4H-吡喃(φ＝80％,λmax＝637nm)为标准。

由图1及表1可知，化合物(I-1-7)、(I-1-8)及(I-1-9)的量子产率高；C^N^N’三牙配基上多了苯并环的化合物(I-1-10)及(I-1-11)则可增加放光团的共轭，而可缩小能隙，从而因此使放光红位移。上述化合物的其他效果说明如下。

其一，相对于吡啶配体与铱配位时形成的N-Ir键，强场配体卡宾与铱配位时生成的C-Ir键更强，因此生成的错合物稳定性更高。

其二，在发光性能方面，强的配位键能推高金属中心dd激发态的跃迁能阶，从而降低磷光的无辐射淬灭，使发光效率和色纯度提高。

其三，双三牙配位(bis-tridentate)的铱错合物比三二牙配位(tris-bidentate)或三二一牙配位的铱错合物的刚性强，利于提高发光效率，制元件稳定性高，升华性佳。

实施例7

接着使用本发明的任一种化合物来制作OLED，其结构请参照图2，包括由下而上堆叠的玻璃基板200、阳极202、电洞传输层204、发光层206、电子传输层208及阴极210。阳极202的材料为ITO、电洞传输层204的材料为4,4”-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)]苯胺(TAPC)、发光层206的材料为掺杂了本发明的化合物的1,3-双(N-咔唑基)苯(mCP)、电子传输层208的材料为1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯(TmPyPB)，且阴极210的材料为LiF/Al。

综上所述，本发明的铱错合物亦具有强的配位键，其能推高金属中心dd激发态的跃迁能阶，进而降低磷光的无辐射淬熄，使发光效率和色纯度提高。此外，本发明的铱错合物具有强场配体碳烯，其与铱金属生成的键结更强，因此，生成的错合物稳定性更高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种铱错合物，由通式(I)所表示：

其中

n为1、2、3或4；

R¹为经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基；

R²为氢、氟或-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基或经取代或未经取代的C₆-C₁₂芳基，m为1、2或3；

R³为氢、氟、-C_mF_2m+1、经取代或未经取代的C₁-C₆烷基或经取代或未经取代的C₁-C₆烷氧基，m为1、2或3；

各R⁴独立为氢或经取代或未经取代的C₁-C₁₂烷基，或多个R⁴可键结而形成C₃-C₈含氮芳香杂环或芳香环，且多个R⁴可相同或不同；

X¹、X²、X³、X⁴各自独立为碳或氮；

Y¹^Y²^Y³三牙配基选自由下列基团组成的群组中的一者，

其中M为通式(I)中的Ir。

2.根据权利要求1所述的铱错合物，其中X¹、X²、X³、X⁴皆为碳。

3.根据权利要求2所述的铱错合物，其结构由下式(I-1-1)、(I-1-2)、(I-1-6)、(I-1-7)、(I-1-8)、(I-1-15)、(I-1-18)、(I-1-21)和(I-1-24)中任一者所表示：

4.根据权利要求1所述的铱错合物，其中X¹、X²、X³、X⁴中至少有一者为氮。

5.根据权利要求4所述的铱错合物，其结构由式(I-1-25)至式(I-1-31)中任一者所表示：

6.根据权利要求1所述的铱错合物，其结构由式(I-a)所表示：

7.一种有机发光二极管，包括二电极及配置在所述二电极之间的一发光层，所述发光层含有如权利要求1-6项中任一项所述的铱错合物。

8.根据权利要求7所述的有机发光二极管，其中所述铱错合物是作为掺杂剂，掺入所述发光层的一主体材料中。

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