[发明专利]有机磷光发光材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及有机光电材料领域，尤其涉及磷光有机电致发光材料，含有新型有机金属铱配合物的电致发光材料，同时包含这系列化合物的合成方法，包含应用这类衍生物的发光器件和相应的电子设备。

背景技术  

  世界范围内对OLED（有机电致发光器件）的开发取得了非常巨大的发展，但是随着应用开发的进步，对材料的要求也越来越高，特别是一些能够提高效能的有机发光材料，由于现在合成技术比较困难，提纯困难，有些化合物的合成过程可能还涉及到比较有毒性的原料或加工过程，使得OLED在产业化发展方面进展缓慢。

  有机电致发光技术是最新一代平板显示技术，可用于平板显示器和照明光源，目前商品化的平板显示器已投入市场。照明光源由于其自身的绝对优势也很快将产业化。电致发光器件具有全固态结构，有机电致发光材料是构成该器件的核心和基础。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。

磷光发光现象自从发现以来，一直受到大家的追崇，因为磷光材料的发光效率明显高于荧光发光效率，从理论上能达到100%的发光效率，所以很多科研机构都在加大磷光材料的研发力度，试图通过磷光材料来加快产业化发展。但是由于磷光材料合成价格比较高，合成工艺要求比较高，提纯要求比较高，寿命很低，而且效率没有达到预想的高度，所以还没有完全达到市场化的需求。

我们通过设计合成了简单的金属铱配合物的红光材料，改善实验条件，可以使有机磷光材料的合成方法简化，提纯容易，产业化合成产率大幅提高，同时成本大幅降低。这一系列金属铱配合物作为光电材料，发光效率相对同类的荧光材料和磷光材料都有明显的提高，同时材料的寿命得到很大提高，发光在红光620nm以上发光峰位，是比较理想的红光磷光有机发光材料。通过对取代基团的调节，使材料的性能更加达到产业化的需求，可以实现材料的效能方面的调节，在成膜性能、寿命方面都有明显的提高，用途广泛，可以用作器件的多种材料中，前景广阔。

发明内容

本发明的目的在于设计开发一种新型有机磷光材料，是含有金属铱配合物的红光发光材料，发光峰位在620nm以上；本发明同时还提供一套成本较低、能够适应大规模产业化需要的简便的合成路线，以及该发光材料在有机电致发光器件中的应用，并且给出了相应的器件结构。

为实现上述目的，本发明提供一种有机磷光发光材料，其特征在于：该有机磷光发光材料是含有金属铱配合物的红光材料，其结构通式如式（1）所示：

（1）；

其中，R1、R2分别独立的为烷基、苯基、卤素取代苯基、烷基取代苯基、萘基、蒽基、卤素取代基、甲氧基、苯氧基、氰基、取代咔唑基、取代N-苯基咔唑基、喹啉基、噻唑基、噻吩基、芳香氨基、唑结构基团、芳族杂环基、取代的芳族杂环基、硅烷基取代基中的一种。

本发明的式（1）表示的含有金属铱配合物的磷光材料的具体实例如下所示，但是不局限于以下实例所给出的这些化合物。

本发明还提供优化了的上述金属铱配合物的合成路线，并且给出了制备方法，其具体步骤为：

步骤一、桥联配体的合成：

在氮气保护体系下，称取配体22mmol，IrCl3·3H2O 10mmol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，用水冲洗，烘干；用二氯甲烷做洗涤剂，用硅胶柱层析，浓缩析出固体，得到桥联配体；

步骤二、金属铱配合物的合成：

称取桥联配体4mmol，加入无水碳酸钠4.5g，体系中加入乙二醇乙醚200ml，加入乙酰丙酮16mmol，氮气保护下，回流10-15小时，冷却到室温，有固体沉淀析出；抽滤，水洗，烘干；用二氯甲烷做溶剂，用硅胶柱层析，滤液浓缩固体析出，得到最终暗红色产品。