本發(fā)明涉及一種金屬配合物，尤其涉及一種用作有機(jī)電致發(fā)光材料的有機(jī)金屬配合物。
背景技術(shù)：
：tft-lcd作為一種顯示屏，是一種非自發(fā)光之顯示器，必須透過背光源投射光線，依序穿透tft-lcd面板中之偏光板、玻璃基板、液晶層、彩色濾光片、玻璃基板、偏光板等相關(guān)零組件，最后進(jìn)入人之眼睛成像，達(dá)到顯示之功能。在實(shí)際應(yīng)用中，tft-lcd顯示屏具有反應(yīng)速率慢、耗電、視角窄等缺點(diǎn)，不足以成為完美的顯示屏。有機(jī)電致發(fā)光是指由有機(jī)光電功能材料制備成的薄膜器件在電場(chǎng)的激發(fā)作用下發(fā)光的現(xiàn)象，被產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界譽(yù)為最有潛力的下一代平板顯示技術(shù)，具有低功耗、寬視角、響應(yīng)快、更輕更薄以及可柔性顯示等優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)電致發(fā)光器件又稱為有機(jī)發(fā)光二極管(oled)，由透明陽(yáng)極ito、金屬陰極和有機(jī)薄膜層構(gòu)成。在直流電壓驅(qū)動(dòng)下，陰極注入的電子和陽(yáng)極注入的空穴向有機(jī)發(fā)光層運(yùn)動(dòng)，最終在發(fā)光層中相遇并復(fù)合發(fā)光。與無(wú)機(jī)半導(dǎo)體二極管相比，有機(jī)半導(dǎo)體二極管由于其結(jié)構(gòu)的無(wú)序性、材料的多樣性而使得載流子的物理過程顯得更為復(fù)雜，用于電子傳輸層和空穴阻隔層的有機(jī)材料至關(guān)重要。有機(jī)電致發(fā)光材料作為有機(jī)電致發(fā)光器件的核心組成部分，對(duì)器件的使用性能具有很大的影響。其中，高量子效率的熒光特性、良好的半導(dǎo)體特性、高質(zhì)量的成膜特性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性、良好的加工性能等是其主要的性能要素。根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特性以發(fā)光波長(zhǎng)范圍來分類，包括小分子有機(jī)化合物、有機(jī)配合物發(fā)光材料以及有機(jī)聚合物材料。其中，現(xiàn)有技術(shù)公開了一種吩嗪類衍生物的有機(jī)電致發(fā)光化合物，其結(jié)構(gòu)式為：其中，所述有機(jī)電致發(fā)光化合物用于至少發(fā)光層、空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻擋層、電子注入層或電子傳輸層中的一層或幾層中，具有電致發(fā)光效率良好和色純度優(yōu)異以及壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)；cn104744369a公開了一種有機(jī)電致發(fā)光材料，其含有結(jié)構(gòu)式為的衍生物；其中，所述衍生物由于引進(jìn)了2個(gè)苯環(huán)，形成了類螺環(huán)化合物的物質(zhì)，增加了分子結(jié)構(gòu)的平面共軛性，提高了該類有機(jī)電致發(fā)光材料的溶解性，使其更容易制備，同時(shí)，該類有機(jī)電致發(fā)光材料由于不同取代基的引入，能改變電子的躍遷，使其發(fā)光峰位可以調(diào)節(jié)，用于藍(lán)光器件的制備中，可有滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。目前，隨著有機(jī)電致發(fā)光器件的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)于有機(jī)電致發(fā)光材料的研究也在不斷深入，盡管如此，發(fā)光材料在實(shí)際應(yīng)用過程中仍然存在諸多不足，因此，設(shè)計(jì)與合成一種新型有機(jī)電致發(fā)光材料以克服目前實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的不足，是oled研究工作中的重點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：基于上述
背景技術(shù)：
，本發(fā)明提供了一種用作有機(jī)電致發(fā)光材料的有機(jī)金屬配合物，主要應(yīng)用于oled器件的發(fā)光層中，優(yōu)選地，應(yīng)用于紅光客體材料中，得到的器件具有壽命長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)電壓低、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好等有益效果。本發(fā)明的技術(shù)方案包括一種用作有機(jī)電致發(fā)光材料的有機(jī)金屬配合物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如通式(i)所示：(y)nm(x)m-n(i)，其中，m為原子量大于40的金屬；x為輔助配體；m為金屬m的總配位數(shù)，n為小于m并且至少為1的整數(shù)；y為主要配體，其結(jié)構(gòu)如通式(i-i)或(i-ii)所示：其中，a表示c5-c20環(huán)烷烴或芳烴，或者含有一個(gè)或多個(gè)雜原子的c5-c20雜環(huán)烷烴或雜芳烴；r1、r2和r3分別獨(dú)立地表示單、二、三或四取代基，r1、r2和r3取代基分別獨(dú)立地選自氫、氘、鹵素、烷基、雜烷基、芳基、雜芳基。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述m為ir。在另一個(gè)實(shí)施例中，x的結(jié)構(gòu)為進(jìn)一步地，在一個(gè)實(shí)施例中，n為2。關(guān)于y配體的結(jié)構(gòu)，在其中一個(gè)實(shí)施例中，a表示五元或六元環(huán)烷烴或芳烴，或者含有一個(gè)或多個(gè)雜原子的五元或六元雜環(huán)烷烴或雜芳烴，其中，所述雜原子為o、s或n，優(yōu)選為o或n。進(jìn)一步地，r1、r2和r3取代基分別獨(dú)立地選自氫、甲基、乙基、五元或六元芳基。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述有機(jī)金屬配合物的結(jié)構(gòu)如下：本發(fā)明的技術(shù)方案還包括一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的有機(jī)電致發(fā)光材料。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled發(fā)光層。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled紅光客體材料。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled器件。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種用作有機(jī)電致發(fā)光材料的有機(jī)金屬配合物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如通式(i)所示：(y)nm(x)m-n(i)，其中，m為原子量大于40的金屬；x為輔助配體；m為金屬m的總配位數(shù)，n為小于m并且至少為1的整數(shù)；y為主要配體，其結(jié)構(gòu)如通式(i-i)或(i-ii)所示：其中，a表示c5-c20環(huán)烷烴或芳烴，或者含有一個(gè)或多個(gè)雜原子的c5-c20雜環(huán)烷烴或雜芳烴；r1、r2和r3分別獨(dú)立地表示單、二、三或四取代基，r1、r2和r3取代基分別獨(dú)立地選自氫、氘、鹵素、烷基、雜烷基、芳基、雜芳基。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述m為ir。在另一個(gè)實(shí)施例中，x的結(jié)構(gòu)為進(jìn)一步地，在一個(gè)實(shí)施例中，n為2。關(guān)于y配體的結(jié)構(gòu)，在其中一個(gè)實(shí)施例中，a表示五元或六元環(huán)烷烴或芳烴，或者含有一個(gè)或多個(gè)雜原子的五元或六元雜環(huán)烷烴或雜芳烴，其中，所述雜原子為o、s或n，優(yōu)選為o或n。進(jìn)一步地，r1、r2和r3取代基分別獨(dú)立地選自氫、甲基、乙基、五元或六元芳基。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述有機(jī)金屬配合物的結(jié)構(gòu)如下：本發(fā)明還提供了一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的有機(jī)電致發(fā)光材料。本發(fā)明還提供了一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled發(fā)光層。本發(fā)明還提供了一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled紅光客體材料。本發(fā)明還提供了一種含有上述所述有機(jī)金屬配合物的oled器件。根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案，現(xiàn)通過以下具體的實(shí)施例以及應(yīng)用實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步地解釋和說明。實(shí)施例1一種有機(jī)金屬配合物，具有通式(1)所示的結(jié)構(gòu)，可以用作有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其適用于紅光客體材料：其合成方法為：(1)配體l1的制備稱取化合物a1(5mmol)和化合物b(6.5mmol)加入到到三口燒瓶中，加入cu2o作為催化劑，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器加入甲苯溶液25ml，在100℃下反應(yīng)24h左右，冷卻至室溫。旋蒸后過柱提純，得到固體產(chǎn)物l1。(2)配合物1的制備稱取ircl3·3h2o(1mmol)和l1(2.5mmol)加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。將2-乙氧基乙醇和水的混合物(3:1,v/v)用注射器注入到反應(yīng)體系中，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至110℃，反應(yīng)時(shí)間為24小時(shí)左右，反應(yīng)過程中有沉淀生成。將反應(yīng)體系冷卻至室溫，然后將沉淀過濾，并用水、乙醇洗，得到紅色固體產(chǎn)物，即銥二氯橋化合物(l1)2ir(μ-cl)2ir(l1)2。稱取銥二氯橋化合物(0.2mmol)和na2co3(1.4mmol)并加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器向反應(yīng)體系中分別注入乙酰丙酮(0.5mmol)和2-乙氧基乙醇，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至回流。反應(yīng)進(jìn)行12小時(shí)后，將反應(yīng)混合物降至室溫，過濾得到紅色沉淀物，用柱層析方法過柱提純，得到紅色固體配合物1。所得銥配合物的結(jié)構(gòu)通過激光解吸離子化時(shí)間-飛行質(zhì)譜儀(maldi-tof-mass)和核磁共振氫譜(1hnmr)進(jìn)行分析。分子量表征ms775.821h-nmr：(400mhz,cdcl3)，δ(ppm)：7.93(d,4h),7.85(d,2h),7.72(d,2h),7.48-7.55(m,4h),7.28-7.35(m,6h),6.65(d,2h),6.02(t,2h),5.04(s,2h),4.64(s,1h),1.53(s,6h)。實(shí)施例2一種有機(jī)金屬配合物，具有通式(2)所示的結(jié)構(gòu)，可以用作有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其適用于紅光客體材料：其合成方法為：(1)配體l2的制備稱取化合物a2(5mmol)和化合物b(6.5mmol)加入到到三口燒瓶中，加入cu2o作為催化劑，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器加入甲苯溶液25ml，在100℃下反應(yīng)24h左右，冷卻至室溫。旋蒸后過柱提純，得到固體產(chǎn)物l2。(2)配合物2的制備稱取ircl3·3h2o(1mmol)和l2(2.5mmol)加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。將2-乙氧基乙醇和水的混合物(3:1,v/v)用注射器注入到反應(yīng)體系中，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至110℃，反應(yīng)時(shí)間為24小時(shí)左右，反應(yīng)過程中有沉淀生成。將反應(yīng)體系冷卻至室溫，然后將沉淀過濾，并用水、乙醇洗，得到紅色固體產(chǎn)物，即銥二氯橋化合物(l2)2ir(μ-cl)2ir(l2)2。稱取銥二氯橋化合物(0.2mmol)和na2co3(1.4mmol)并加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器向反應(yīng)體系中分別注入乙酰丙酮(0.5mmol)和2-乙氧基乙醇，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至回流。反應(yīng)進(jìn)行12小時(shí)后，將反應(yīng)混合物降至室溫，過濾得到紅色沉淀物，用柱層析方法過柱提純，得到紅色固體配合物2。所得銥配合物的結(jié)構(gòu)通過激光解吸離子化時(shí)間-飛行質(zhì)譜儀(maldi-tof-mass)和核磁共振氫譜(1hnmr)進(jìn)行分析。分子量表征ms878.241h-nmr：(400mhz,cdcl3)，δ(ppm)：8.12(d,4h),7.85(s,2h),7.72(s,2h),7.65(d,4h),7.32-7.35(m,8h),7.26-7.28(m,2h),6.63(d,2h),6.07(d,2h),5.21(d,2h),4.68(s,1h),1.62(s,6h)。實(shí)施例3一種有機(jī)金屬配合物，具有通式(4)所示的結(jié)構(gòu)，可以用作有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其適用于紅光客體材料：其合成方法為：(1)配體l4的制備稱取化合物a4(5mmol)和化合物b(6.5mmol)加入到到三口燒瓶中，加入cu2o作為催化劑，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器加入甲苯溶液25ml，在100℃下反應(yīng)24h左右，冷卻至室溫。旋蒸后過柱提純，得到固體產(chǎn)物l4。(2)配合物4的制備稱取ircl3·3h2o(1mmol)和l4(2.5mmol)加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。將2-乙氧基乙醇和水的混合物(3:1,v/v)用注射器注入到反應(yīng)體系中，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至110℃，反應(yīng)時(shí)間為24小時(shí)左右，反應(yīng)過程中有沉淀生成。將反應(yīng)體系冷卻至室溫，然后將沉淀過濾，并用水、乙醇洗，得到紅色固體產(chǎn)物，即銥二氯橋化合物(l4)2ir(μ-cl)2ir(l4)2。稱取銥二氯橋化合物(0.2mmol)和na2co3(1.4mmol)并加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器向反應(yīng)體系中分別注入乙酰丙酮(0.5mmol)和2-乙氧基乙醇，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至回流。反應(yīng)進(jìn)行12小時(shí)后，將反應(yīng)混合物降至室溫，過濾得到紅色沉淀物，用柱層析方法過柱提純，得到紅色固體配合物4。所得銥配合物的結(jié)構(gòu)通過激光解吸離子化時(shí)間-飛行質(zhì)譜儀(maldi-tof-mass)和核磁共振氫譜(1hnmr)進(jìn)行分析。分子量表征ms803.881h-nmr：(400mhz,cdcl3)，δ(ppm)：7.93(d,4h),7.85(d,2h),7.52(s,2h),7.26-7.35(m,8h),6.62(d,2h),6.03(t,2h),5.04(s,2h),4.64(s,1h),2.32(s,6h),1.53(s,6h)。實(shí)施例4一種有機(jī)金屬配合物，具有通式(10)所示的結(jié)構(gòu)，可以用作有機(jī)電致發(fā)光材料，尤其適用于紅光客體材料：其合成方法為：(1)配體l10的制備稱取化合物a10(5mmol)和化合物b(6.5mmol)加入到到三口燒瓶中，加入cu2o作為催化劑，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器加入甲苯溶液25ml，在100℃下反應(yīng)24h左右，冷卻至室溫，旋蒸后過柱提純，得到固體產(chǎn)物l10。(2)配合物10的制備稱取ircl3·3h2o(1mmol)和l10(2.5mmol)加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。將2-乙氧基乙醇和水的混合物(3:1,v/v)用注射器注入到反應(yīng)體系中，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至110℃，反應(yīng)時(shí)間為24小時(shí)左右，反應(yīng)過程中有沉淀生成。將反應(yīng)體系冷卻至室溫，然后將沉淀過濾，并用水、乙醇洗，得到紅色固體產(chǎn)物，即銥二氯橋化合物(l10)2ir(μ-cl)2ir(l10)2。稱取銥二氯橋化合物(0.2mmol)和na2co3(1.4mmol)并加入到三口燒瓶中，在雙排管上抽真空-充氮?dú)?抽真空，循環(huán)三次，最后用氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)體系。用注射器向反應(yīng)體系中分別注入乙酰丙酮(0.5mmol)和2-乙氧基乙醇，攪拌，并將反應(yīng)體系升溫至回流。反應(yīng)進(jìn)行12小時(shí)后，將反應(yīng)混合物降至室溫，過濾得到紅色沉淀物，用柱層析方法過柱提純，得到紅色固體配合物10。所得銥配合物的結(jié)構(gòu)通過激光解吸離子化時(shí)間-飛行質(zhì)譜儀(maldi-tof-mass)和核磁共振氫譜(1hnmr)進(jìn)行分析。分子量表征ms860.621h-nmr：(400mhz,cdcl3)，δ(ppm)：7.93(d,4h),7.83(d,2h),7.52(s,2h),7.26-7.36(m,8h),5.78(s,2h),5.06(s,2h),4.64(s,1h),2.66(m,4h),2.32(s,6h),1.63(s,6h),1.28(t,6h).應(yīng)用實(shí)施例對(duì)比應(yīng)用實(shí)施例將透明陽(yáng)極電極ito基板在異丙醇中超聲清洗5-10分鐘，并暴露在紫外光下20-30分鐘，隨后用plasma處理5-10分鐘。隨后將處理后的ito基板放入蒸鍍?cè)O(shè)備。首先蒸鍍一層30-50nm的npb作為空穴傳輸層，然后是發(fā)光層的蒸鍍，混合蒸鍍化合物cbp，以及5--10％的ir(piq)2(acac)，隨后蒸鍍20-40nm的alq3作為電子傳輸層，隨后再蒸鍍0.5-2nmlif，隨后蒸鍍100-200nm的金屬al。應(yīng)用實(shí)施例1將透明陽(yáng)極電極ito基板在異丙醇中超聲清洗5-10分鐘，并暴露在紫外光下20-30分鐘，隨后用plasma處理5-10分鐘。隨后將處理后的ito基板放入蒸鍍?cè)O(shè)備。首先蒸鍍一層30-50nm的npb作為空穴傳輸層，然后是發(fā)光層的蒸鍍，混合蒸鍍化合物cbp，以及5--10％的配合物1，隨后蒸鍍20-40nm的alq3，隨后再蒸鍍0.5-2nmlif，隨后蒸鍍100-200nm的金屬al。應(yīng)用實(shí)施例2將對(duì)比實(shí)施例中的配合物ir(piq)2(acac)換成配合物4，作為發(fā)光層客體。應(yīng)用實(shí)施例3將對(duì)比實(shí)施例中的配合物ir(piq)2(acac)換成配合物10，作為發(fā)光層客體。其中，oled器件制作如下：對(duì)比應(yīng)用實(shí)施例：ito/npb/cbp：ir(piq)2(acac)/alq3/lif/al；應(yīng)用實(shí)施例1：ito/npb/cbp：配合物1/alq3/lif/al；應(yīng)用實(shí)施例2：ito/npb/cbp：配合物4/alq3/lif/al；應(yīng)用實(shí)施例3：ito/npb/cbp：配合物10/alq3/lif/al。在1000nits下，oled器件結(jié)果如下：應(yīng)用實(shí)施例voltage/vcd/alm/wciexcieylt90@1000nit14.61512.10.6720.33012224.71713.60.6680.32513435.21814.30.6700.330142對(duì)比例5.31410.30.6700.330108以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12