[发明专利]一种黄色磷光晶体材料及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及高效发光晶体材料及其制备方法和应用，尤其是咪唑铜配合物晶体发光材料及其制备方法。

背景技术

随着化石能源的枯竭，能源危机的脚步日益临近。在开发可再生能源的同时，提高能源的利用率同样引起了世界各国的高度关注。目前，照明所消耗的电能占了全球总发电量的50％强。为了提高能量的利用效率，具有较高的能量转化效率并能有效避免常规发光材料中存在的较高能量损耗的高效发光材料受到了科学界和商业界越来越广泛的关注。磷光材料能够通过系间窜越，实现混合了单重态和三重态发光的磷光发射理论上，利用磷光材料制作的OLED发光层的内量子效率可达100％，它的发光效率比荧光材料提高了三倍，因此磷光材料受到了越来越广泛的关注。另外，要实现发光材料的高量子产率，必须要求光学材料能够最大可能的将吸收的能量转化为光子，而非通过无辐射驰豫转化为热能。而降低材料的无辐射驰豫，就需要材料具有较小的声子能量，较好的结晶度，以及较大的光透过率等。因此，光学晶体材料，由于其较好的结晶特性和较大的光透过率以及较小的声子能量(＜1000cm^-1)，可以避免非晶材料中存在的无辐射驰豫效应，因此通常具有较高的发光效率。另外由于它们具有较稳定的光物理和光化学性质，能够在较宽的温度，湿度，压强范围内稳定存在等特点，可以用作极端条件下的发光元器件。然而，由于绝大多数晶体发光材料都是通过高温提拉法或熔盐法制备得到的，对制备条件的要求比较苛刻，且成本较高，还对环境造成一定的污染。因此，利用较为简便的制备方法以及相对温和的实验条件来制备稳定且高效的晶体磷光材料受到了大家的广泛关注。本专利书中所提及的咪唑铜配合物就是这类具有良好热稳定性和光稳定性的配位聚合物，它是在低温溶剂热或水热的条件下制备得到的高效黄色磷光材料。

发明内容

本发明提出一种新型的咪唑铜配合物的黄色磷光晶体材料及其制备方法

本发明制备的强磷光晶体材料的化学式为：[Cu₆(1，4-二(2-甲基咪唑)丁烷)₃I₆]_n，分子量为898.78，空间群为P-1，晶胞参数为α＝107.052(4)°，β＝101.933(5)°，γ＝90.168(4)°，Z＝2，R1＝0.032。该材料的发光寿命为(τ₁＝1.82μs，35.9％，τ₂＝5.44μs，52.35％，andτ₃＝91.1μs，11.75％)。

本发明采用如下制备工艺：

强黄色磷光晶体材料[Cu₆(1，4-二(2-甲基咪唑)丁烷)₃I₆]_n的制备。将CuI，1，4-二(2-甲基咪唑)丁烷和水或乙醇，搅拌混合均匀，密封加热到80-220度，冷却到室温，过滤得到固体，洗涤，就得到所述的黄色磷光晶体材料。