CN110862418A - 一种铱金属配合物及其制备方法和应用 - Google Patents

一种铱金属配合物及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铱金属配合物及其制备方法和应用，所述铱金属配合物具有化学式1所示的结构。本发明提供的新型结构的铱金属配合物，通过选择特定的杂环的配体结合，得到的有机金属化合物在用于有机电致发光器件后，使得器件的驱动电压明显降低，发光效率和器件寿命均得到明显改善；

Description

一种铱金属配合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及有机光电材料领域，具体涉及一种铱金属配合物及其制备方法，以及作为发光层中掺杂材料在有机发光二极管上的应用。
背景技术
有机电致发光技术是最新一代显示技术，由有机发光材料制备成的发光设备外形上具有轻、薄、柔等优势，尤其可制备成柔性设备是其它发光材料无法与之相比的优点。在过去的十年中，该技术已经在走向商业化的道路上取得了一定成果，例如，有机电致发光二极管(OLED)已经在智能手机、电视机和数码相机的先进显示器中得到应用。有机电致发光材料是构成电致发光器件的核心和基础。新材料的开发是推动电致发光技术不断进步的源动力。对原有材料制备和器件优化也是现在有机电致发光产业的研究热点。
传统的OLED可以分为荧光类和磷光类。与荧光OLED相比(理论发光效率最高25％)，磷光OLED(理论发光效率100％)由于具有更高的发光效率而成为OLED技术研究和发展的主流方向。但磷光材料在降低材料制备工艺成本、提高材料的基本光电性能，以及提高材料在器件集成后整体耐受性等方面，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种铱金属配合物及其制备方法和含有该化合物的有机电致发光器件。本发明提供的新型结构的铱金属配合物，通过选择特定的杂环的配体结合，得到的有机金属化合物在用于有机电致发光器件后，使得器件的驱动电压明显降低，发光效率和器件寿命均得到明显改善。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：
一种铱金属配合物，所述铱金属配合物具有化学式1所示的结构：
Figure BDA0002295700770000021
其中：m表示为0～2的整数，n表示为1～3的整数，且m+n＝3；X1、X2各自独立地选自O或S；R1、R2、R4、R5表示单、二、三、四取代基或无取代基；R3表示单、二或无取代基；
R1、R2、R3、R4、R5各自独立地选自以下组成的群组：氢、氘、卤素、氰基、CF3、硅烷基、酰基、羰基、羧酸基、酯基、腈基、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、取代或非取代的C1～C30烷基、取代或非取代的C3～C30环烷基、取代或非取代的C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C1～C8烷氧基、取代或非取代的C2～C6烯基、取代或非取代的C2～C6炔基、C1～C30烷基氨基、C6～C30芳基氨基、取代或非取代的C6～C30芳基、C6～C30芳氧基、取代或非取代的C4～C12杂芳基；
在上述技术方案中，R1、R2、R3各自独立的与所在环形成取代或非取代的C3～C30环烷基、取代或非取代的C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C6～C18芳环、取代或非取代的C4～C18杂芳基；
在上述技术方案中，R4、R5各自独立的与所在环形成取代或非取代的C3～C30环烷基、取代或非取代的C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C6～C18芳环、取代或非取代的C4～C18杂芳基；
在上述技术方案中，R1、R2、R3之间相互形成取代或非取代的C3～C30环烷基、C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C6～C18芳环、取代或非取代的C4～C18杂芳基；
在上述技术方案中，R4、R5之间相互形成取代或非取代的C3～C30环烷基、C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C6～C18芳环、取代或非取代的C4～C18杂芳基；
在上述技术方案中，所述烷基为直链烷基、支链烷基；优选的烷基为碳数1～8的烷基，包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基；所述的环烷基上的碳原子可被至少一个杂原子取代，杂原子为N、O、S、Si、Se、Ge中的至少一种，优选为N、O、S。另外，烷基可以是任选地被取代的。
在上述技术方案中，所述环烷基包括单环、多环、螺烷基。优选为C3～C15的环烷基，包括环丙基、环戊基、环己基、金刚烷胺基等。环烷基可以是任选地被取代。
在上述技术方案中，所述杂环烷基为至少含有一个杂原子的环烷基。杂环烷基中的杂原子至少一个选自N、O、S、P、B、Si、Se、Ge，但不限于此，优选为N、O、S；杂环烷基可以是任选地被取代的。优选的杂环烷基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环烷基，并且包括环胺，如吗啉基、哌啶基、吡咯烷基、四氢呋喃、四氢吡喃等。
在上述技术方案中所述的铱金属配合物，具有式Ⅰ、式Ⅱ或式Ⅲ所示的结构：
Figure BDA0002295700770000041
其中式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ三种结构优选式Ⅰ，上述所述结构式中R1、R2、R3、R4、R5及X1、X2的取代基团及取代基个数与化学式1中所限定的范围一致，这里不再赘述。
在上述技术方案中，化学式1所示的铱金属配合物选自以下结构中的任意一种：
Figure BDA0002295700770000051
Figure BDA0002295700770000061
Figure BDA0002295700770000071
Figure BDA0002295700770000081
Figure BDA0002295700770000091
以上仅列举了一些具体的结构形式，但是这系列化合物不局限上述分子结构，凡是这些基团及其取代的这些基团和取代位置的简单变换就可以得到其他具体的分子结构，在此不再一一赘述。
本发明的有益效果是：
本发明提供的新型结构的铱金属配合物，通过选择特定的杂环的配体结合，调节化合物的波长，得到的有机金属化合物在用于有机电致发光器件后，使得器件的发光效率提高，且使用寿命增长。
本发明还提供一种铱金属配合物的制备方法，所述铱金属配合物如式Ⅰ、式Ⅱ或式Ⅲ所示的结构，包括以下步骤：
式Ⅰ合成路线：
Figure BDA0002295700770000101
式Ⅰ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-1与三氯化铱充分反应，制得中间体B-1；
步骤2：将中间体B-1与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-1；
步骤3：将中间体C-1与D-1充分反应，制得技术方案中式Ⅰ所述的铱金属配合物。
式Ⅱ合成路线：
Figure BDA0002295700770000111
式Ⅱ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-2与三氯化铱充分反应，制得中间体B-2；
步骤2：将中间体B-2与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-2；
步骤3：将中间体C-2与D-2充分反应，制得技术方案中式Ⅱ所述的铱金属配合物。
式Ⅲ合成路线：
Figure BDA0002295700770000121
式Ⅲ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-3与三氯化铱充分反应，制得中间体B-3；
步骤2：将中间体B-3与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-3；
步骤3：将中间体C-3与A-3充分反应，制得技术方案中式Ⅲ所述的铱金属配合物。
上述合成步骤中R1、R2、R3、R4、R5及X1、X2的取代基团及取代基个数与化学式1中所限定的范围一致，这里不再赘述。
具体实施方式
为了更进一步描述本发明的方法，以下列举更详尽的实施例进行说明。
实施例1制备铱金属配合物F001
Figure BDA0002295700770000131
步骤1、在氮气保护体系下，称取A001(64.43mmol)，IrCl3·3H2O(21.48mmo1)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B001(5.8g，产率为50.4％)。
步骤2、称取中间体B001(4.66mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(14mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C001(5.8g，产率87.4％)。
步骤3、称取中间体C001(7.03mmol)，加入配体D001(21.08mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F001(1.6g，产率29.39％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为774.9；测试值为775.18。
元素分析:
计算值为:C:62.00％；H:3.64％；N:5.42％；O:4.13％；Ir:24.81％；
测试值为:C:62.02％；H:3.63％；N:5.43％；O:4.12％；Ir:24.80％。
实施例2制备铱金属配合物F008
Figure BDA0002295700770000151
步骤1、在氮气保护体系下，称取A008(64.43mmol)，IrCl3·3H2O(21.48mmo1)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B008(5.8g，产率为50.4％)。
步骤2、称取中间体B008(4.66mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(14mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C008(5.8g，产率87.4％)。
步骤3、称取中间体C008(7.03mmol)，加入配体D008(21.08mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F008(1.6g，产率28.87％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为788.93；测试值为789.20。
元素分析:
计算值为:C:62.42％；H:3.83％；N:5.33％；O:4.06％；Ir:24.36％；
测试值为:C:62.44％；H:3.82％；N:5.34％；O:4.05％；Ir:24.35％。
实施例3制备铱金属配合物F019
Figure BDA0002295700770000161
步骤1、在氮气保护体系下，称取A019(59.09mmol)，IrCl3·3H2O(19.7mmol)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B019(5.4g，产率为48.6％)。
步骤2、称取中间体B019(4.43mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(13.3mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C019(5.2g，产率79.3％)。
步骤3、称取中间体C019(6.76mmol)，加入配体D019(20.28mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F019(2.1g，产率38.7％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为802.95；测试值为803.21。
元素分析:
计算值为:C:62.83％；H:4.02％；N:5.23％；O:3.99％；Ir:23.94％；
测试值为:C:62.85％；H:4.01％；N:5.24％；O:3.98％；Ir:23.93％。
实施例4制备铱金属配合物F038
Figure BDA0002295700770000181
步骤1、在氮气保护体系下，称取A038(36.32mmol)，IrCl3·3H2O(12.11mmol)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B038(4.6g，产率为48.94％)。
步骤2、称取中间体B038(2.58mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(7.73mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C038(4g，产率81.55％)。
步骤3、称取中间体C038(4.2mmol，4g)，加入配体D038(12.61mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F038(1.2g，产率30.94％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为923.06；测试值为923.23。
元素分析:
计算值为:C:63.76％；H:3.93％；N:4.55％；O:6.93％；Ir:20.82％；
测试值为:C:63.78％；H:3.92％；N:4.56％；O:6.92％；Ir:20.82％。
实施例5制备铱金属配合物F050
Figure BDA0002295700770000191
步骤1、在氮气保护体系下，称取A050(34.56mmol)，IrCl3·3H2O(11.52mmol)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B050(4.6g，产率为49.64％)。
步骤2、称取中间体B050(2.49mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(7.46mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C050(4g，产率82.02％)。
步骤3、称取中间体C050(4.08mmol)，加入配体D050(12.24mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F050(1.2g，产率31.27％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为940.11；测试值为940.27。
元素分析:
计算值为:C:63.88％；H:4.40％；N:4.47％；O:6.81％；Ir:20.45％；
测试值为:C:63.90％；H:4.39％；N:4.48％；O:6.80％；Ir:20.44％。
实施例6制备铱金属配合物F072
Figure BDA0002295700770000211
步骤1、在氮气保护体系下，称取A072(31.51mmol)，IrCl3·3H2O(10.50mmol)放入反应体系中，加入300mL乙二醇乙醚和100mL纯净水的混合溶液，氮气保护下回流24小时，然后冷却到室温，有沉淀析出，将沉淀抽滤，用水、无水乙醇、石油醚依次冲洗烘干，得到黄色粉末的桥联配体B072(4.3g，产率为47.58％)。
步骤2、称取中间体B072(2.32mmol)，加入三氟甲烷磺酸银(6.97mmol)，再向体系中加入二氯甲烷100mL，加入甲醇40mL，氮气保护下，回流24小时，冷却到室温，柱层析(短柱)滤液浓缩至固体析出，得到黄绿色粉末的铱配合物中间体C072(4g，产率83.04％)。
步骤3、称取中间体C072(3.86mmol)，加入配体D072(11.58mmol)，再向体系中加无水乙醇120mL，氮气保护下，回流24小时，抽滤，醇洗，烘干，用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩至固体析出，得到最终黄色的化合物F072(1.4g，产率33.23％)。
HPLC纯度:大于99％。
质谱:计算值为1091.39；测试值为1091.42。
元素分析:
计算值为:C:67.13％；H:5.54％；N:3.85％；O:5.86％；Ir:17.61％；
测试值为:C:67.15％；H:5.53％；N:3.86％；O:5.85％；Ir:17.60％。
其他铱金属配合物F002，F005，F007，F010，F020，F021，F037，F040，F047，F054的合成方法与上述实施例相同，在此不一一赘述，其他合成实施例质谱和分子式如表1所示：
表1
化合物 分子式 质谱计算值 质谱测试值
F002 C<sub>41</sub>H<sub>30</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>2</sub> 788.93 789.20
F005 C<sub>43</sub>H<sub>34</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>2</sub> 816.98 817.23
F007 C<sub>40</sub>H<sub>25</sub>D<sub>3</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>2</sub> 777.92 778.20
F010 C<sub>40</sub>H<sub>28</sub>IrN<sub>3</sub>OS 790.96 791.16
F020 C<sub>45</sub>H<sub>38</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>2</sub> 845.04 845.26
F021 C<sub>47</sub>H<sub>42</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>2</sub> 873.09 873.29
F037 C<sub>47</sub>H<sub>32</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>4</sub> 895.01 895.20
F040 C<sub>51</sub>H<sub>40</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>4</sub> 951.12 951.26
F047 C<sub>51</sub>H<sub>40</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>4</sub> 951.12 951.26
F054 C<sub>55</sub>H<sub>48</sub>IrN<sub>3</sub>O<sub>4</sub> 1007.22 1007.33
本发明还提供一种包含本发明化学式1所示的铱金属配合物的有机电致发光器件。
所述的有机电致发光器件包括：
第一电极、第二电极和置于所述两电极之间的一个或者更多个有机物层，其中，所述有机物层的一个或更多个层包含有本发明化学式1所示的铱金属配合物；本发明化学式1所示的铱金属配合物可以是单一形态或与其它物质混合存在于有机物层中。
所述有机物层至少包括空穴注入层、空穴传输层、既具备空穴注入又具备空穴传输技能层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和既具备电子传输又具备电子注入技能层中的一种或几种。
所述有机电致发光器件包括至少一层功能层含有本发明化学式1所示的铱金属配合物。
所述有机电致发光器件，包括发光层，所述发光层含有本发明化学式1所示的铱金属配合物。优选所述有机电致发光器件的发光层包括主体材料和掺杂材料，主体材料包含荧光主体和磷光主体，所述掺杂材料为本发明化学式1所示的铱金属配合物。进一步优选发光层主体材料与掺杂材料的混合比例为90:10～99.5:0.5，但不限于此。
有机材料层可以具有包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等的多层结构，然而，结构不限于此，并且有机材料层可以具有单层结构。在制造有机发光器件时，可以通过溶液涂覆法和真空沉积法使基于化学式1所示的化合物形成为有机材料层。在此，溶液涂覆法意指旋涂、浸涂、喷墨印刷、丝网印刷、喷洒法等，但不限于此。
本发明所述的器件可以用于有机发光器件、有机太阳电池、电子纸、有机感光体或有机薄膜晶体管。
作为阳极材料，通常优选具有大功函数的材料使得空穴顺利注入有机材料层。在本发明内容中能够使用的阳极材料的具体实例包括：金属，例如钒、铬、铜、锌和金，或其合金；金属氧化物，例如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)；金属和氧化物的组合，例如ZnO:Al或SnO2:Sb；导电聚合物，例如聚(3-甲基噻吩)、聚[3，4-(乙烯-1，2-二氧)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺，但不限于此。
作为阴极材料，通常优选具有小功函数的材料使得电子顺利注入有机材料层。阴极材料的具体实例包括：金属，例如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅，或其合金；多层结构材料，例如LiF/Al或LiO2/Al；等等，但不限于此。
空穴注入材料是有利地在低电压下接收来自阳极的空穴的材料，并且空穴注入材料的最高占据分子轨道(HOMO)优选地在阳极材料的功函数与周围有机材料层的HOMO之间。空穴注入材料的具体实例包括金属卟啉、低聚噻吩、基于芳基胺的有机材料、基于六腈六氮杂苯并菲的有机材料、基于喹吖啶酮的有机材料、基于苝的有机材料、蒽醌、以及基于聚苯胺和基于聚噻吩的导电聚合物等，但不限于此，并且还可以包含能够进行p掺杂的另外的化合物。
空穴传输材料是能够接收来自阳极或空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的材料，并且具有高空穴迁移率的材料是合适的。其具体实例包括基于芳基胺的有机材料、导电聚合物、同时具有共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等，但不限于此。
电子阻挡层可以设置在空穴传输层与发光层之间。作为电子阻挡层，可以使用本领域中已知的材料，例如基于芳基胺的有机材料。
发光层可以发射红色、绿色或蓝色的光，并且可以由磷光材料或荧光材料形成。发光材料是能够通过接收分别来自空穴传输层和电子传输层的空穴和电子并使空穴与电子结合而发出在可见光区域内的光的材料，并且优选为对荧光或磷光具有有利的量子效率的材料。其具体实例包括：8-羟基喹啉铝配(Alq3)；基于咔唑的化合物；二聚苯乙烯基化合物；BAlq；10-羟基苯并喹啉-金属化合物；基于苯并唑、基于苯并噻唑和基于苯并咪唑的化合物；基于聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)的聚合物；螺环化合物；聚芴；红荧烯等，但不限于此。
发光层的主体材料包括稠合芳族环衍生物、含杂环的化合物等。具体地，稠合芳族环衍生物包括蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等，含杂环的化合物包括咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯子型呋喃化合物、嘧啶衍生物等，然而，材料不限于此。
用作发光层的掺杂剂的基于铱的配合物。其包括本发明中化学式1所示的化合物。
空穴阻挡层可以设置在电子传输层与发光层之间，并且可以使用本领域中已知的材料，例如基于三嗪的化合物。
电子传输层可以起到促进电子传输的作用。电子传输材料是有利地接收来自阴极的电子并将电子传输至发光层的材料，具有高电子迁移率的材料是合适的。其具体实例包括：8-羟基喹啉的Al配合物；包含Alq3的配合物；有机自由基化合物；羟基黄酮-金属配合物；等等，但不限于此。电子传输层的厚度可以为1nm至50nm。厚度为1nm或更大的电子传输层具有防止电子传输特性下降的优点，并且厚度为50nm或更小具有防止由电子传输层太厚引起的用于增强电子迁移的驱动电压增加的优点。
电子注入层可以起到促进电子注入的作用。电子注入材料优选为这样的化合物：其具有传输电子的能力，具有来自阴极的注入电子效应，对发光层或发光材料具有优异的电子注入效应，防止发光层中产生的激子迁移至空穴注入层，并且除此之外，具有优异的薄膜形成能力。其具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等及其衍生物，金属配合物，含氮5元环衍生物等，但不限于此。
根据所使用的材料，根据本说明书的有机发光器件可以为顶部发射型、底部发射型或双侧发射型。
实施例7
使用实施例1制备的化合物F001制备有机电致发光器件，其更具体的：
将涂层厚度为
Figure BDA0002295700770000261
的ITO玻璃基板放在蒸馏水中清洗2次，超声波洗涤30分钟，用蒸馏水反复清洗2次，超声波洗涤10分钟，蒸馏水清洗结束后，异丙醇、丙酮、甲醇等溶剂按顺序超声波洗涤以后干燥，转移到等离子体清洗机里，将上述基板洗涤5分钟，送到蒸镀机里。首先ITO(阳极)上面蒸镀
Figure BDA0002295700770000274
紧接着蒸镀
Figure BDA0002295700770000273
主体物质4，4'-N，N'-联苯二咔唑("CBP")和掺杂物质化合物F001以95:5重量比混合蒸镀
Figure BDA0002295700770000276
蒸镀电子传输层
Figure BDA0002295700770000275
蒸镀电子注入层
Figure BDA0002295700770000278
蒸镀阴极
Figure BDA0002295700770000277
形式制备得到有机电致发光器件。对得到的器件的性能发光特性测试，测量采用KEITHLEY 2400型源测量单元，CS-2000分光辐射亮度计，以评价驱动电压，发光亮度，发光效率。
参照上述方法，将化合物F001分别替换为F002、F005、F007、F008、F010、F019、F020、F021、F037、F038、F040、F047、F050、F054、F072，制备得到相应化合物的有机电致发光器件。
比较例1
按照实施例7相同的方法制备有机电致发光器件，发光层掺杂化合物结构如下：
Figure BDA0002295700770000271
对制备的有机电致发光器件进行与实施例7相同的检测，结果见表2。
表2实施例7以及比较例1中有机电致发光器件检测结果
Figure BDA0002295700770000281
由表2可以看出，使用本发明提供的有机磷发光材料作为发光层掺杂材料所制备的有机电致发光器件与使用比较化合物Ir(ppy)3作为发光层掺杂材料所制备的有机电致发光器件相比，驱动电压明显降低，发光效率以及寿命得到显著提高。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种铱金属配合物，其特征在于：所述铱金属配合物具有化学式1所示的结构：
Figure FDA0002295700760000011
其中：m表示为0～2的整数，n表示为1～3的整数，且m+n＝3；X1、X2各自独立地选自O或S；R1、R2、R4、R5表示单、二、三、四取代基或无取代基；R3表示单、二或无取代基。
2.根据权利要求1所述的一种铱金属配合物，其特征在于：所述R1、R2、R3、R4、R5各自独立地选自以下组成的群组：氢、氘、卤素、氰基、CF3、硅烷基、酰基、羰基、羧酸基、酯基、腈基、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、取代或非取代的C1～C30烷基、取代或非取代的C3～C30环烷基、取代或非取代的C3～C30杂环烷基、取代或非取代的C1～C8烷氧基、取代或非取代的C2～C6烯基、取代或非取代的C2～C6炔基、C1～C30烷基氨基、C6～C30芳基氨基、取代或非取代的C6～C30芳基、C6～C30芳氧基、取代或非取代的C4～C12杂芳基。
3.一种铱金属配合物，其特征在于：所述的铱金属配合物具有式Ⅰ、式Ⅱ或式Ⅲ所示的结构：
Figure FDA0002295700760000021
其中式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ三种结构优选式Ⅰ，上述所述结构式中R1、R2、R3、R4、R5及X1、X2的取代基团及取代基个数与化学式1中所限定的范围一致。
4.一种如权利要求1所述的铱金属配合物，具有下述任意一项所示的结构：
Figure FDA0002295700760000022
Figure FDA0002295700760000031
Figure FDA0002295700760000041
Figure FDA0002295700760000051
Figure FDA0002295700760000061
5.一种权利要求3所述的铱金属配合物的制备方法，所述铱金属配合物如式Ⅰ所示的结构，包括以下步骤：
式Ⅰ合成路线：
Figure FDA0002295700760000071
式Ⅰ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-1与三氯化铱充分反应，制得中间体B-1；
步骤2：将中间体B-1与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-1；
步骤3：将中间体C-1与D-1充分反应，制得技术方案中式Ⅰ所述的铱金属配合物。
6.一种权利要求3所述的铱金属配合物的制备方法，所述铱金属配合物如式Ⅱ所示的结构，包括以下步骤：
式Ⅱ合成路线：
Figure FDA0002295700760000081
式Ⅱ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-2与三氯化铱充分反应，制得中间体B-2；
步骤2：将中间体B-2与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-2；
步骤3：将中间体C-2与D-2充分反应，制得技术方案中式Ⅱ所述的铱金属配合物。
7.一种权利要求3所述的铱金属配合物的制备方法，所述铱金属配合物如式Ⅲ所示的结构，包括以下步骤：
式Ⅲ合成路线：
Figure FDA0002295700760000091
式Ⅲ具体合成步骤如下：
步骤1：将原料A-3与三氯化铱充分反应，制得中间体B-3；
步骤2：将中间体B-3与三氟甲烷磺酸银充分反应，制得中间体C-3；
步骤3：将中间体C-3与A-3充分反应，制得技术方案中式Ⅲ所述的铱金属配合物。
8.一种有机电致发光器件，包括权利要求1所述的铱金属配合物。
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