[发明专利]一种铱金属配合物和使用该化合物的有机光电元件

说明书

本发明属于有机光电领域，具体涉及一种铱金属配合物及包含其的有机光电元件，特别是有机电致发光二极管，其中铱金属配合物的结构如式(I)所示：铱金属配合物式(I)和有机光电元件可通过参照本文中提供的具体描述进行理解。本发明的铱金属配合物应用于有机电致发光二极管的发光层中，使发光元件的电流效率提升，驱动电压降低，使用寿命明显延长，具有很好的商业化前景。

技术领域

本发明属于有机光电领域，具体涉及一种铱金属配合物及包含其的光电元件，特别是有机电致发光二极管。

背景技术

有机电致发光二极管(OLED)作为一种新型的显示技术，具有自发光、宽视角、低能耗、效率高、薄、色彩丰富、响应速度快，适用温度范围广、低驱动电压、可制作柔性可弯曲与透明的显示面板以及环境友好等独特优点，可以应用在平板显示器和新一代照明上，也可以作为LCD的背光源。

20世纪80年代底发明以来，有机电致发光器件已经在产业上有所应用，比如手机等显示屏幕，但目前的OLED器件由于效率低，使用寿命短等因素制约其更广泛的应用，特别是大屏幕显示器。而制约其广泛应用的最重要一个因素是有机电致发光材料的性能。同时由于OLED器件在施加电压运行时，会产生焦耳热，使得有机材料容易发生结晶，影响器件的寿命和效率，因此，也需要开发稳定高效的有机电致发光材料。

OLED发光分为荧光发光和磷光发光两种方式，根据理论推测，由电荷的在结合而引起的单重激发态与三重激发态的比例为1:3。1998年Baldo和Forrest教授等人发现三线态磷光可以在室温下利用，并将原来内量子效率的上限提升到100％，三重态磷光体常常都是重金属原子组成的配合物，利用重原子效应，强烈的自旋轨域耦合作用造成单重激发态和三重激发态的能阶相互混合，使得原本被禁止的三重态能量缓解以磷光的形式发光，量子效率也随之大幅提升。

目前OLED组件中的发光层几乎全部使用主客体发光体系机构，即在主体材料中掺杂客体发光材料，一般来说，有机主体材料的能隙要比客体材料大，即能量由主体传递给客体，使客体材料被激发而发光。常用的磷光有机主体材料如CBP(4，4′-bis(9-carbazolyl)-biphenyl)具有高效和高三线态能级，当其作为有机材料时，三线态能量能够有效地从发光有机材料转移到客体磷光发光材料。常用的有机客体材料为铱金属化合物，目前铱金属化合物应用于商业OLED材料已经成为主流，但仍然存在一些技术难点，比如OLED要求效率高，寿命更长，操作电压更低。

本发明发现拓展铱金属化合物配体的共轭，引入特定的环状结构、取代基等可以改善铱金属化合物的发光效率，保障铱金属化合物热稳定性前提下，将其应用于有机光电元件，特别是在有机电致发光器件中，可以提升电流效率、降低元器件的操作电压，提升寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种铱金属配合物及包含其的光电器件，特别是有机电致发光二极管。

本发明提供的一种铱金属配合物结构如式(I)所示：

其中,X选自NR1、O、S、CR1R2、SiR1R2、O＝P-R1或B-R1；Y选自N或C-R1；R1至R8独立选自氢、氘、卤素、C1～C18烷基、C1～C18烷氧基、含C1～C18烷硅基、含C1～C18烷氧硅基、C6～C40的芳基，C1～C40的杂芳基、取代或未取代的芳基醚基、取代或未取代的杂芳基醚基、取代或未取代的芳基胺基、取代或未取代的杂芳基胺基、取代或未取代的芳基硅基、取代或未取代的杂芳基硅基、取代或未取代的芳基氧硅基、取代或未取代的芳基酰基、取代或未取代的杂芳基酰基、取代或未取代的氧膦基的任意一种；(L^Z)为辅助配体，为二齿配体，其与上述结构式左侧的主配体相同或不同；所有基团可以被部分氘代或全氘代；m取自1、2或3，m+n＝3；杂芳基是指含有B、N、O、S、P(＝O)、Si、P中至少一个杂原子。

优选的，本发明所述的铱金属配合物式(I)中(L^Z)选自以下代表结构式的一种，但不代表限于此：