[发明专利]一种BINAP和氨基吡啶混配的亚铜配合物磷光材料

说明书

本发明公开了一种晶型的基于双膦螯合配体BINAP和3‑氨基吡啶配体的亚铜配合物橙黄色磷光材料及其制备方法。本发明的磷光配合物由一价铜盐与配体络合得到，其分子结构为[Cu(BINAP)(3‑apy)(CH₃CN)](PF₆)，式中BINAP为双膦配体1，1′‑联萘‑2，2′‑双二苯膦，3‑apy为氮配体3‑氨基吡啶，CH₃CN为乙腈。该配合物既具备小分子易提纯和发光效率高的优点，还具有高的热稳定性。该材料是由Cu(CH₃CN)₄PF₆与配体的二氯甲烷溶液直接混合反应得到，具有工艺简便、设备简单、原料易得成本低等优点。该材料可作为光致发光橙黄光磷光材料，也可用作多层有机材料组成的电致发光器件中的发光层磷光材料。

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，涉及光致发光材料领域和电致发光材料领域，特别是涉及有机电致发光材料领域。

背景技术

随着科技日益发展，光子学、光化学及光子材料学作为信息科学的技术支撑，越来越引起科技界的关注。具有特殊光物理、光化学特性的功能材料得到越来越多的研究，日益在电致发光器件(LED)、光学传感器、非线性光学材料(NLO)等领域表现出诱人的应用前景。其中，有机(包括金属有机和配合物)发光功能材料不仅可以应用于光致发光领域(包括荧光检测、广告标牌、安全标志等)，也可以应用于电致发光领域，因此应用价值非常巨大。尤其是在电致发光领域，因为有机电致发光器件在显示和照明领域的广阔应用前景，已经吸引了大批的科学家和创新企业投身其中。

有机电致发光简称OEL，是有电能激发有机材料而发光的现象，早在上世纪60年代就已被发现，但由于缺乏明确应用前景而没有引起广泛的注意。自从1987年邓青云等发表有机发光二极管(OLED)的研究工作之后(Applied Physics Letters，1987，51，913-915.)，对有机电致发光材料及其器件和应用的研究才真正得到了重视，相关研究报道有了井喷式的增长，并使OLED迅速成为了又一个科技明星。简单地说，OLED是一种由多层有机薄膜结构形成的电致发光器件，它很容易制作而且只需要较低的驱动电压。OLED是一种高亮度、宽视觉、全固化的电致发光器件，具有其他显示器件无可比拟的优点：①功耗低，OLED无需背光照明，其驱动器功耗小；②响应速度快(数微秒至数十微秒)，在显示活动图像中显得至关重要；③结构简单，成本低，不需要背景光源和滤光片，可制造出超薄、质量轻、易于携带的产品；④可实现宽视角，能实现高分辨率显示，高对比度；⑤采用玻璃衬底可实现大面积平板显示，如用柔性材料做衬底，能制成可折叠的显示器；⑥环境适应性强，具有良好的温度特性，可在低温环境下显示等。

为了制备高发光效率的OLED器件，人们合成并研究了大量的过渡金属配合物，以金属阳离子分类，主要有铱(Ir)、金(Au)、铂(Pt)等。到目前为止，基于磷光Ir配合物的OLED因为具有高发光效率、多种颜色实现和较好的稳定性，获得了业界的认可并已经推出相关商业化产品。但是铱在自然界中含量很低、且价格昂贵，严重阻碍了其进一步的应用和商业化进展。

目前主要采用两种办法降低OLED发光层的成本，一是引入具有热致延迟荧光效应不含金属的有机分子，这种分子的激发三重态能级和激发单重态能级非常接近，因此可以使能量从非辐射的三重态高效反隙间窜跃至辐射的单重态，从而得以提高有机电致发光的效率。另一种办法是引入低成本的磷光金属配合物，例如亚铜配合物。相对于贵金属而言，铜具有廉价、环保、无毒等优势，而且我国铜资源储量丰富，居世界第三位。因此，基于一价铜配合物发光新材料的研究，具有非常重要的理论意义和实际应用价值。