CN111116675A - 一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 - Google Patents
一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111116675A CN111116675A CN201911379728.9A CN201911379728A CN111116675A CN 111116675 A CN111116675 A CN 111116675A CN 201911379728 A CN201911379728 A CN 201911379728A CN 111116675 A CN111116675 A CN 111116675A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substituted
- unsubstituted
- formula
- luminescent material
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 52
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 13
- -1 nitro, hydroxyl Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000001975 deuterium Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N phosphoryl Chemical group [P]=O LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N sulfamic acid Chemical group NS(O)(=O)=O IIACRCGMVDHOTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 claims abstract description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 57
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 24
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 20
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 18
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 12
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 11
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 7
- 229910021638 Iridium(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 6
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 6
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 6
- 125000003003 spiro group Chemical group 0.000 claims description 6
- DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K trichloroiridium Chemical compound Cl[Ir](Cl)Cl DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 5
- 125000006746 (C1-C60) alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000006744 (C2-C60) alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000006745 (C2-C60) alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000006818 (C3-C60) cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003860 C1-C20 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 2
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 19
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 7
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 6
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 5
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 5
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 5
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 5
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N copper(II) phthalocyanine Chemical compound [Cu+2].C12=CC=CC=C2C(N=C2[N-]C(C3=CC=CC=C32)=N2)=NC1=NC([C]1C=CC=CC1=1)=NC=1N=C1[C]3C=CC=CC3=C2[N-]1 XCJYREBRNVKWGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- CEGGECULKVTYMM-UHFFFAOYSA-N 2,6-dimethylheptane-3,5-dione Chemical compound CC(C)C(=O)CC(=O)C(C)C CEGGECULKVTYMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFELLNQJMHCAKI-UHFFFAOYSA-N 3,7-diethylnonane-4,6-dione Chemical compound CCC(CC)C(=O)CC(=O)C(CC)CC MFELLNQJMHCAKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen(.) Chemical compound [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
- C07F15/0006—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
- C07F15/0033—Iridium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
- H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/18—Metal complexes
- C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明公开了一种有机磷发光材料，结构通式如式I所示：
Description
技术领域
本发明涉及有机发光材料技术领域，更具体的说是涉及一种有机磷发光材料及其制备方法与应用。
背景技术
有机发光器件(OLED)是由阴极、阳极及阴极和阳极之间插入的有机物层构成的，即器件的组成是由透明ITO阳极、空穴注入层(ETL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EL)空穴阻挡层(HBL)、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)和阴极形成，按需要可省略1～2有机层。OLED的作用机理是两个电极之间形成电压一边从阴极电子注入，另一边从阳极注入空穴，电子和空穴再发光层在结合形成激发态，激发回到稳定的基态，器件发出光芒。
而有机发光二极管的发光材料主要为磷光发光材料。而其中的三基色红、蓝、绿独立发光是目前采用最多的彩色模式，技术重点在于提高发光材料光色纯度与效率。因此，近年来，人们致力于有机磷光材料的研究，其中最多的是金属铱配合物。
作为发光材料，由从每个电极注入的电子和空穴的重组而形成激子。单线态激子发射荧光，三线态激子发射磷光。发射单线态激子具有25％的形成可能性，而发射磷光的三线态激子具有75％的形成可能性。因此，与单线态激子想比，三线态激子提供更大的发光效率。在这样的磷光材料中，有机磷光材料比荧光材料可以具有更大的发光效率。因此，作为提高有机电致发光器件的效率的重要因素，有机磷光材料正在被广泛研究。
但是，目前公开的有机磷发光材料，其发光效率和寿命均有一定不足。因此，为了解决上述问题，本发明提供了一种有机磷发光材料，不仅发光效率高且寿命较好，同时作为有机电致发光器件的发光材料能够提高器件的发光效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种有机磷发光材料及其制备方法与应用，本发明提供的材料作为有机电致发光器件的发光材料能够提高器件的发光效率，且寿命好。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种有机磷发光材料，所述有机磷发光材料的结构通式如式I所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立的选自氢、氘原子、卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、磺酸基、磺酰基、磷酰基、取代或非取代的C1-C60的烷基、取代或非取代的C6-C60的芳基、取代或非取代的C3-C60的环烷基、取代或非取代的C1-C60的烷氧基、取代或非取代的C1-C60的烷胺基、取代或非取代的C2-C60的烯烃基、取代或非取代的C2-C60的炔烃基、取代或非取代的C4-C60的杂环基、取代或非取代的C10-C60的稠环基、取代或非取代的C5-C60的螺环基；
所述R1、R2、R3取代基位置为所在环的任意位置；所述R1表示取代基个数为单、二、三、四或无取代基；所述R2表示取代基个数为单、二、三或无取代基；所述R3表示取代基个数为单、二或无取代基；所述R4、R5、R6表示取代基个数为单或无取代基。
优选地，所述R1、R2、R3、R4、R5和R6独立的选自氢、氘原子、取代或非取代的C1-C20的烷基、取代或非取代的C3-C20的环烷基、取代或非取代的C1-C20的烷氧基、取代或非取代的C4-C20的杂环基、取代或非取代的C6-C20的芳基、取代或非取代的C10-C20的稠环基。
优选地，所述R1、R2、R3各自独立的与所在环相互形成取代或非取代的C3-C30脂肪族环、取代或非取代的C6-C18芳环、取代或非取代的C4-C18芳杂环、取代或非取代的C10-C18稠环、或取代或非取代的C5-C18螺环；
或所述R1、R2、R3之间相互形成取代或非取代的C3-C18脂肪族环、取代或非取代的C6-C18芳环、取代或非取代的C4-C18芳杂环、取代或非取代的C10-C18稠环、取代或非取代的C5-C18螺环。
优选地，所述R1-R6的基团或取代基的氢原子可被氘取代。。
本发明提供的有机磷发光材料，通过选择特定的杂环的配合物，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，而且使用寿命长。
优选的，所述的有机磷发光材料，其特征在于，具有如下式所示的具体结构：式Ⅰ-1、式Ⅰ-2、式Ⅰ-3、式Ⅰ-4、式Ⅰ-5、式Ⅰ-6、式Ⅰ-7、式Ⅰ-8、式Ⅰ-9、式Ⅰ-10、式Ⅰ-11、式Ⅰ-12、式Ⅰ-13、式Ⅰ-14、式Ⅰ-15、式Ⅰ-16、式Ⅰ-17、式Ⅰ-18、式Ⅰ-19、式Ⅰ-20、式Ⅰ-21、式Ⅰ-22、式Ⅰ-23、式Ⅰ-24、式Ⅰ-25、式Ⅰ-26、式Ⅰ-27、式Ⅰ-28、式Ⅰ-29、式Ⅰ-30、式Ⅰ-31、式Ⅰ-32、式Ⅰ-33、式Ⅰ-34、式Ⅰ-35、式Ⅰ-36、式Ⅰ-37、式Ⅰ-38、式Ⅰ-39、式Ⅰ-40、式Ⅰ-41、式Ⅰ-42、式Ⅰ-43、式Ⅰ-44、式Ⅰ-45、式Ⅰ-46、式Ⅰ-47、式Ⅰ-48、式Ⅰ-49、式Ⅰ-50、式Ⅰ-51、式Ⅰ-52、式Ⅰ-53、式Ⅰ-54、式Ⅰ-55、式Ⅰ-56、式Ⅰ-57、式Ⅰ-58、式Ⅰ-59、式Ⅰ-60、式Ⅰ-61、式Ⅰ-62、式Ⅰ-63、式Ⅰ-64、式Ⅰ-65、式Ⅰ-66、式Ⅰ-67、式Ⅰ-68、式Ⅰ-69、式Ⅰ-70、式Ⅰ-71、式Ⅰ-72、式Ⅰ-73、式Ⅰ-74、式Ⅰ-75、式Ⅰ-76、式Ⅰ-77、式Ⅰ-78、式Ⅰ-79、式Ⅰ-80、式Ⅰ-81、式Ⅰ-82、式Ⅰ-83、式Ⅰ-84、式Ⅰ-85、式Ⅰ-86、式Ⅰ-87、式Ⅰ-88、式Ⅰ-89、式Ⅰ-90、式Ⅰ-91、式Ⅰ-92、式Ⅰ-93、式Ⅰ-94、式Ⅰ-95、式Ⅰ-96、式Ⅰ-97、式Ⅰ-98、式Ⅰ-99、式Ⅰ-100、式Ⅰ-101、式Ⅰ-102、式Ⅰ-103、式Ⅰ-104、式Ⅰ-105、式Ⅰ-106、式Ⅰ-107、式Ⅰ-108、式Ⅰ-109、式Ⅰ-110、式Ⅰ-111、式Ⅰ-112、式Ⅰ-113、式Ⅰ-114、式Ⅰ-115、式Ⅰ-116、式Ⅰ-117、式Ⅰ-118、式Ⅰ-119、式Ⅰ-120、式Ⅰ-121、式Ⅰ-122、式Ⅰ-123、式Ⅰ-124、式Ⅰ-125、式Ⅰ-126、式Ⅰ-127、式Ⅰ-128、式Ⅰ-129、式Ⅰ-130、式Ⅰ-131、式Ⅰ-132、式Ⅰ-133、式Ⅰ-134、式Ⅰ-135、式Ⅰ-136、式Ⅰ-137、式Ⅰ-138、式Ⅰ-139、式Ⅰ-140、式Ⅰ-141、式Ⅰ-142、式Ⅰ-143、式Ⅰ-144、式Ⅰ-145、式Ⅰ-146、式Ⅰ-147、式Ⅰ-148、式Ⅰ-149、式Ⅰ-150、式Ⅰ-151、式Ⅰ-152、式Ⅰ-153、式Ⅰ-154、式Ⅰ-155、式Ⅰ-156、式Ⅰ-157、式Ⅰ-158、式Ⅰ-159、式Ⅰ-160。
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与上述分子结构，凡是一些简单基团及其取代的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。
上述一种有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在氮气保护下，将通式Ⅱ化合物与三氯化铱依次加入乙二醇乙醚水溶液中，在110-130℃条件下反应24-30h后，冷却至室温，析出沉淀，抽滤、冲洗、烘干，得到通式Ⅳ化合物；
(2)在通式Ⅳ化合物中依次加入无水碳酸钾、无水乙二醇乙醚，并在氮气保护下，加入通式Ⅲ化合物，在110-130℃条件下反应10-30h后，冷却至室温，析出沉淀，抽滤、冲洗、烘干，即得到有机磷发光材料；
其中通式中R1、R2、R3、R4、R5和R6与权利要求1-4任一所述式I中相同部分表示一致。
本发明提供的有机磷发光材料的制备方法，工艺简单，制备的产物纯度高。
优选地，所述步骤(1)中所述通式Ⅱ化合物与三氯化铱的摩尔比(2.2-2.5):1；所述乙二醇乙醚水溶液为无水乙二醇乙醚和超纯水体积比3:1的混合溶液；所述三氯化铱与乙二醇乙醚水溶液的质量体积比为1g:(15-30)ml。
优选地，所述步骤(2)中所述通式Ⅳ化合物与通式Ⅲ结构化合物的摩尔比为1:(2.5-8)；所述通式Ⅳ化合物与无水碳酸钾的摩尔质量比为1mmol:(15-25)g，所述通式Ⅳ化合物与无水乙二醇乙醚质量体积比为1g:(10-20)ml。
优选地，所述步骤(2)中反应时间为20-24h。
一种有机磷发光材料用于制备有机电致发光器件的应用。
优选地，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有机物层；其中，所述有机物层中包含本发明所述的有机磷发光材料(铱金属配合物)；所述的铱金属配合物为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本发明所述的铱金属配合物；
所述有机电致发光器件包括发光层，所述发光层包括主体材料和掺杂材料，所述掺杂材料为本发明所述的铱金属配合物，所述主体材料与掺杂材料的混合比例为90:10-99.5:0.5。
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。
本发明提供的有机磷发光材料，应用在有机电致发光器件中，降低了器件的制造成本，并且使得器件的发光效率提高。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：(1)本发明提供了一种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，而且使用寿命长。(2)本发明提供的铱金属配合物的制备方法，工艺简单，制备的产物纯度高。
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做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
制备式中式I-1，其具体的合成步骤如下：
(1)在氮气保护体系下，称取配体Ⅱ-1(5.15g，25mmol)，IrC13·3H2O(3.52g，10mmo1)放入反应体系中，加入180ml乙二醇乙醚和60ml纯净水的混合溶液，氮气保护下110℃回流25h，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，50℃烘干至少5h，得到暗红色粉末的桥联配体Ⅳ-1质量为3.32g，产率为52％。
(2)称取所述桥联配体Ⅳ-1(3.19g，2.5mmol)，加入无水碳酸钾(3.45g，25mmol)，再向体系中加入72ml无水乙二醇乙醚，置换氮气三次，在氮气下加入乙酰丙酮(0.75g，7.5mmol)，氮气保护下，110℃回流24h，降温，抽滤，醇洗，50℃烘干至少5h，用二氯甲烷做溶剂，用中性氧化铝柱层析，滤液浓缩固体析出，最终得到式I-1所示的红色的有机磷发光材料，质量为1.90g，产率54％。
HPLC纯度大于99.5％。
质谱:计算值为702.16；测试值为702.80。
元素分析:
计算值为C:56.48；H:3.59；Ir:27.39；N:7.98；O:4.56.
测试值为C:56.47；H:3.57；Ir:27.38；N:7.99；O:4.59.
实施例2
制备式中式Ⅰ-30
其具体的合成步骤如下：
(1)在氮气保护体系下，称取配体Ⅱ-30(10.74g，30mmol)，IrC13·3H2O(3.52g，10mmo1)放入反应体系中，加入210m1乙二醇乙醚和70m1纯净水的混合溶液，氮气保护下130℃回流30h，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，50℃烘干至少5h，得到暗红色粉末的桥联配体Ⅳ-30质量为5.75g，产率为61％。
(2)称取所述桥联配体Ⅳ-30(5.65g，3mmol)，加入无水碳酸钾(4.14g，30mmol)，再向体系中加入60ml无水乙二醇乙醚，置换氮气三次，在氮气下加入乙酰丙酮(1.20g，12mmol)，氮气保护下，130℃回流24h，冷却到室温，抽滤，醇洗，50℃烘干至少5h，用二氯甲烷和甲苯做溶剂，用中性氧化铝柱层析，滤液浓缩固体析出，最终得到式I-30所示的红色有机磷发光材料，质量为2.84g，其产率47％。
HPLC纯度大于99.5％。
质谱:计算值为1006.29:测试值为1006.81。
元素分析:
计算值为C:68.04；H:4.11；Ir:19.10；N:5.57；O:3.18.
测试值为C:68.06；H:4.14；Ir:19.11；N:5.54；O:3.15.
实施例3
制备式中式I-45
其具体的合成步骤如下：
(1)在氮气保护体系下，称取配体Ⅱ-45(5.46g，22mmol)，IrC13·3H2O(3.52g，10mmo1)放入反应体系中，加入150m1乙二醇乙醚和50m1纯净水的混合溶液，氮气保护下120℃回流24h，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，50℃烘干至少5h，得到暗红色粉末的桥联配体Ⅳ-45质量为4.08g，产率为57％。
(2)称取所述桥联配体Ⅳ-45(3.58g，2.5mmol)，加入无水碳酸钾(3.45g，25mmol)，再向体系中加入40ml无水乙二醇乙醚，置换氮气三次，在氮气下加入2，6-二甲基-3，5-庚二酮(1.56g，10mmol)，氮气保护下，120℃回流20h，降温，抽滤，醇洗，50℃烘干至少5h。用二氯甲烷做溶剂，用中性氧化铝柱层析，滤液浓缩固体析出，最终得到式I-45所示的红色有机磷发光材料，质量为2.48g，其产率59％。
HPLC纯度大于99.5％。
质谱:计算值为842.32；测试值为842.64。
元素分析:
计算值为C:61.33；H:5.39；Ir:22.83；N:6.65；O:3.80.
测试值为C:61.36；H:5.38；Ir:22.84；N:6.62；O:3.80.
实施例4
制备式中式Ⅰ-84
其具体的合成步骤如下：
(1)在氮气保护体系下，称取配体Ⅱ-84(8.28g，30mmol)，IrC13·3H2O(3.52g，10mmo1)放入反应体系中，加入240m1乙二醇乙醚和80m1纯净水的混合溶液，氮气保护下120℃回流28h，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，50℃烘干至少5h，得到暗红色粉末的桥联配体Ⅳ-84质量为4.75g，产率为61％。
(2)称取所述桥联配体Ⅳ-84(4.67g，3mmol)，加入无水碳酸钾(3.45g，30mmol)，再向体系中加入100ml无水乙二醇乙醚，置换氮气三次，在氮气下加入3，7-二乙基-4，6-壬二酮(3.18g，15mmol)，氮气保护下，120℃回流20h，降温，抽滤，醇洗，50℃烘干至少5h，用二氯甲烷做溶剂，用中性氧化铝柱层析，滤液浓缩固体析出，最终得到式I-84所示的红色有机磷发光材料，质量为2.81g，其产率49％。
HPLC纯度大于99.5％。
质谱:计算值为954.44；测试值为954.92。
元素分析：
计算值为C:64.19；H:6.44；Ir:20.14；N:5.87；O:3.35.
测试值为C:64.18；H:6.42；Ir:20.13；N:5.89；O:3.37.
实施例5
制备式中式Ⅰ-160
其具体的合成步骤如下：
(1)在氮气保护体系下，称取配体式Ⅱ-160(7.20g，28mmol)，IrC13·3H2O(3.52g，10mmo1)放入反应体系中，加入210m1乙二醇乙醚和70m1纯净水的混合溶液，氮气保护下120℃回流28h，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，50℃烘干至少5h。得到暗红色粉末的桥联配体Ⅳ-160质量为4.44g，产率为60％。
(2)称取所述桥联配体Ⅳ-160(4.44g，3mmol)，加入无水碳酸钾(4.14g，30mmol)，再向体系中加入88ml无水乙二醇乙醚，置换氮气三次，在氮气下加入式Ⅲ-160(2.75g，12mmol)，氮气保护下，120℃回流20h，降温，抽滤，醇洗，50℃烘干至少5h。用二氯甲烷做溶剂，用中性氧化铝柱层析，滤液浓缩固体析出，最终得到式I-160所示的红色有机磷发光材料，质量为2.13g，其产率38％。
HPLC纯度大于99.5％。
质谱:计算值为933.53；测试值为933.01。
元素分析：
计算值为C:61.77；H:8.20；Ir:20.59；N:6.00；O:3.43.
测试值为C:61.76；H:8.23；Ir:20.57；N:6.01；O:3.42.
实施例6-15
制备方法仅将相应反应物配体式Ⅱ替换，与实施例1步骤(1)和(2)完全相同，再此不一一赘述，其他合成实施例质谱或分子式如下表1所示：
表1其他实施例质谱或分子式
本发明还提供了一种有机电致发光器件，所述有机电致发光器件由所述的有机磷发光材料制成，更具体的为由式Ⅰ的有机磷发光材料制成。
为了更进一步的描述本发明，以下列举更具体的实施例
实施例16
使用式Ⅰ-1有机磷发光材料制备有机电致发光器件，其更具体的为：
将涂层厚度为
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。在真空条件下，标准压力设定为1×10-6托。此后在ITO基板上以
CBP+式Ⅰ
和
的顺序形成有机物质的层。
参照上述方法，将式Ⅰ-1分别替换为式式Ⅰ-2；Ⅰ-12；式Ⅰ-24；Ⅰ-30；式Ⅰ-38；式Ⅰ-45；式Ⅰ-55；式Ⅰ-62；式Ⅰ-84；式Ⅰ-99；式Ⅰ-107；式Ⅰ-125；式Ⅰ-149；式Ⅰ-160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16相同的方法制备有机电致发光器件，发光层红光掺杂化合物为(btp)2Ir(acac)。
其中本发明中的实施方案中使用的化合物铜(Ⅱ)酞菁(CuPc)，NPB，(btp)2Ir(acac)，Alq3和CBP的结构式。
对制备的有机电致发光器件进行与实施例6相同的检测，结果见表2。
表2有机电致发光器件检测数据
如表2所示，发光亮度相同情况下，本发明中的化合物制备的有机电致发光器件具有较低的电压，并且效率和寿命明显提高。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种有机磷发光材料，其特征在于，所述有机磷发光材料的结构通式如式I所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6各自独立的选自氢、氘原子、卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、磺酸基、磺酰基、磷酰基、取代或非取代的C1-C60的烷基、取代或非取代的C6-C60的芳基、取代或非取代的C3-C60的环烷基、取代或非取代的C1-C60的烷氧基、取代或非取代的C1-C60的烷胺基、取代或非取代的C2-C60的烯烃基、取代或非取代的C2-C60的炔烃基、取代或非取代的C4-C60的杂环基、取代或非取代的C10-C60的稠环基、取代或非取代的C5-C60的螺环基；
所述R1、R2、R3取代基位置为所在环的任意位置，所述R1表示取代基个数为单、二、三、四或无取代基；所述R2表示取代基个数为单、二、三或无取代基；所述R3表示取代基个数为单、二或无取代基；所述R4、R5、R6表示取代基个数为单或无取代基。
2.根据权利要求1所述的一种有机磷发光材料，其特征在于，所述R1、R2、R3、R4、R5和R6独立的选自氢、氘原子、取代或非取代的C1-C20的烷基、取代或非取代的C3-C20的环烷基、取代或非取代的C1-C20的烷氧基、取代或非取代的C4-C20的杂环基、取代或非取代的C6-C20的芳基、取代或非取代的C10-C20的稠环基。
3.根据权利要求1所述的一种有机磷发光材料，其特征在于，所述R1、R2、R3各自独立的与所在环相互形成取代或非取代的C3-C30脂肪族环、取代或非取代的C6-C18芳环、取代或非取代的C4-C18芳杂环、取代或非取代的C10-C18稠环、取代或非取代的C5-C18螺环；
或者所述R1、R2、R3之间相互形成取代或非取代的C3-C18脂肪族环、取代或非取代的C6-C18芳环、取代或非取代的C4-C18芳杂环、取代或非取代的C10-C18稠环、取代或非取代的C5-C18螺环。
4.根据权利要求1所述的一种有机磷发光材料，其特征在于，所述R1-R6的基团或取代基的氢原子可被氘取代。
5.一种有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在氮气保护下，将通式Ⅱ化合物与三氯化铱依次加入乙二醇乙醚水溶液中，在110-130℃条件下反应24-30h后，冷却至室温，析出沉淀，抽滤、冲洗、烘干，得到通式Ⅳ化合物；
(2)在通式Ⅳ化合物中依次加入无水碳酸钾、无水乙二醇乙醚，并在氮气保护下，加入通式Ⅲ化合物，在110-130℃条件下反应10-30h后，冷却至室温，析出沉淀，抽滤、冲洗、烘干，即得到有机磷发光材料；
其中通式中R1、R2、R3、R4、R5和R6与权利要求1-3任一所述式I中相同部分表示一致。
6.根据权利要求4所述的一种有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述通式Ⅱ化合物与三氯化铱的摩尔比(2.2-2.5):1；所述乙二醇乙醚水溶液为无水乙二醇乙醚和超纯水体积比3:1的混合溶液；所述三氯化铱与乙二醇乙醚水溶液的质量体积比为1g:(15-30)ml。
7.根据权利要求4所述的一种有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述通式Ⅳ化合物与通式Ⅲ结构化合物的摩尔比为1:(2.5-8)；所述通式Ⅳ化合物与无水碳酸钾的摩尔质量比为1mmol:(15-25)g，所述通式Ⅳ化合物与无水乙二醇乙醚质量体积比为1g:(10-20)ml。
8.根据权利要求4所述的一种有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中反应时间为20-24h。
9.一种有机磷发光材料用于制备有机电致发光器件的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911379728.9A CN111116675A (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911379728.9A CN111116675A (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111116675A true CN111116675A (zh) | 2020-05-08 |
Family
ID=70504268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911379728.9A Pending CN111116675A (zh) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | 一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111116675A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112759617A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-07 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种铱配合有机电致发光材料及其制备方法与应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104844658A (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-19 | 环球展览公司 | 有机电致发光材料和装置 |
| CN111116673A (zh) * | 2019-10-20 | 2020-05-08 | 浙江华显光电科技有限公司 | 红色磷光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 |
-
2019
- 2019-12-27 CN CN201911379728.9A patent/CN111116675A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104844658A (zh) * | 2014-02-18 | 2015-08-19 | 环球展览公司 | 有机电致发光材料和装置 |
| CN111116673A (zh) * | 2019-10-20 | 2020-05-08 | 浙江华显光电科技有限公司 | 红色磷光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112759617A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-07 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种铱配合有机电致发光材料及其制备方法与应用 |
| CN112759617B (zh) * | 2021-01-06 | 2022-10-28 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种铱配合有机电致发光材料及其制备方法与应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021018270A1 (zh) | 一种主体化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 | |
| CN101641340B (zh) | 有机场致发光元件用化合物及有机场致发光元件 | |
| CN110862419A (zh) | 金属铱配合物及其制备方法、发光材料、有机电致发光器件、显示屏、太阳能电池 | |
| CN110684053B (zh) | 配合物及其制备方法、磷光材料、有机电致发光器件、显示屏、太阳能电池 | |
| CN112830943B (zh) | 一种化合物及其应用 | |
| CN110698518A (zh) | 一种有机磷发光材料及其制备方法 | |
| CN110790797A (zh) | 一种有机磷发光材料及其制备方法和应用 | |
| CN114736244B (zh) | 一种有机铱发光材料及其制备方法和应用 | |
| CN114933577A (zh) | 一种发光辅助材料、其制备方法及应用 | |
| CN111808147B (zh) | 一种有机磷光材料及其制备方法和电致发光器件 | |
| CN108997438B (zh) | 红色磷光化合物和使用该化合物的有机发光二极管器件 | |
| CN111116675A (zh) | 一种有机磷发光材料及其制备方法与应用 | |
| CN111825725A (zh) | 一种铱金属配合物发光材料及其制备与应用 | |
| CN109988193B (zh) | 绿色磷光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 | |
| CN110684052A (zh) | 一种有机金属铱配合物和其制备方法及电致发光器件 | |
| CN112028944A (zh) | 一种含杂原子的有机铱配合物及其制备方法和光电器件 | |
| CN110724168A (zh) | 红色磷光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 | |
| CN112300175B (zh) | 一种多杂环化合物及其应用 | |
| CN115148941A (zh) | 一种有机电致发光器件 | |
| KR20150015252A (ko) | 화합물, 이를 포함하는 유기 광전자 소자 및 표시장치 | |
| CN112724139B (zh) | 化合物、显示面板及显示装置 | |
| CN115232173A (zh) | 金属铱络合物及其应用 | |
| CN111377976A (zh) | 一种有机磷发光材料及其制备方法和应用 | |
| KR20150041508A (ko) | 화합물, 이를 포함하는 유기광전자소자 및 표시장치 | |
| CN109810146B (zh) | 绿色磷光化合物和使用该化合物的有机电致发光器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200508 |