[发明专利]一类含空穴传输功能基团的铱配合物及其电致发光器件

说明书

技术领域

本发明属于有机光电材料及电致发光应用领域，包括磷光铱配合物材料及其电致发光器件，它们有望在有机电致发光显示、液晶的背光源、以及固体照明等领域得到应用。

背景技术

有机电致发光 (Organic Light-emitting Diodes，OLEDs)是一种利用新型的有机材料代替传统的无机材料，在电流注入下发光的器件。它具有工作电压低、发光亮度和发光效率高、反应速度快、自主发光、视角广等一系列优点，在信息显示和固态照明等方向有着巨大的应用前景。例如，OLED被喻为下一代的“明星”平板显示技术。因此，有机电致发光材料与器件引起了科学界和国际知名公司的广泛关注和积极参与。

由于传统OLED中的电致发光来自荧光材料，所以这些器件的内量子效率(指辐射光子数占注入载流子数的比例)一般不可能突破25%的理论极限。因为在电致激发条件下产生单线态和三线态激子的比例为1:3，根据自旋守恒，在荧光材料中，只有单线态的激子可被利用，占激子总量的25%，另外的75%的三线态激子则没有被利用。而磷光材料的激子利用率理论上却能达到100%。因此，基于磷光材料的OLED比基于荧光材料的OLED有无可比拟的优势。

在室温固态下，一般有机材料的磷光发射很微弱，而过渡金属如铂、钌、锇、铱等的配合物具有强的磷光发射。其中，又以金属铱配合物的表现最为突出。此类材料具有热稳定性好、光色可调、发光效率高及磷光寿命短等优点，故而成为电致磷光材料的主要类型。

应用于电致发光器件，铱配合物等磷光材料往往有热稳定性不够好，发光强度有待于提高，易产生较严重的三线态-三线态猝灭，能级结构不够理想等这样或那样的问题。本发明给出的这类磷光铱配合物，具有发光强度高、热稳定性好等优点。更重要的，由于载流子输运基团的引入，该类发光材料的电学性能较好。因此，这类材料有望在有机电致发光器件的各个应用领域得到应用。

发明内容

技术问题：本发明的的目的是提供一类含空穴传输功能基团的铱配合物及其电致发光器件。可通过调整这类铱配合物的分子结构，得到电学性能较好、发光效率及颜色各异的铱配合物。

技术方案： 本发明的磷光铱配合物，在3-苯基哒嗪或6-苯基哒嗪及其衍生物中引入以含N原子为中心的一类功能修饰基团，与金属铱原子进行配位反应，得到产物结构如下化合物1、化合物2、化合物3、化合物4所示：

上述结构式中，3-苯基哒嗪或6-苯基哒嗪为母体结构，在配体的哒嗪基团部分下端中引入以N原子为中心，包含R₁及R₂在内的一系列官能团，

化合物1中，R₁、R₂通过苯基连入分子；

化合物2中，R₁、R₂通过萘基及苯基连入分子；

化合物3中，R₁、R₂通过咔唑基连入分子；      

化合物4中，R₁、R₂直接与N原子连接；

而在配体苯基团部分引入R₃基团；R₁、R₂和R₃是相互没有影响的基团，相同或者相异，分别为：氢原子、卤素原子、硝基、氰基、酰基、砜基、烷基、取代烷基、环烷基、环烯基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、取代硅基、取代硅氧基、三氟甲基、芳香胺基、脂肪胺基、芳香基或杂环基、稠环芳基或杂原子取代的稠环芳基。

所述的R₁、R₂、R₃ 还能和与之相连的基团形成部分或者整体环状结构；所述环状结构包括稠环芳基及杂原子取代的稠环芳基、吡咯、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑、咔唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、咔啉、喹啉、异喹啉、吲哚、蝶啶、吖啶、吩嗪、吩噻嗪或嘌呤。

一类含空穴传输功能基团的铱配合物制备的电致发光器件，该有机电致发光器件包括由下至上依次设置的基片层、阳极、空穴注入层或者空穴传输层、缓冲层或者阻挡层、发光层、缓冲层或者阻挡层、电子注入层或电子传输层以及阴极。 

有机电致发光器件中含有多层薄膜结构的空穴传输层、缓冲层或者阻挡层、发光层、缓冲层或者阻挡层、电子注入层或电子传输层中的全部或者部分，且该多层薄膜结构中的其中一层或者多层含有所述化合物1、化合物2、化合物3、化合物4中的一种或多种。