[发明专利]一种新型的红色磷光材料及其合成方法

说明书

技术领域

本发明属于光电材料技术领域，尤其涉及一种新型的红色磷光材料及其合成方法。

背景技术

有机电致发光器件具有驱动电压低、响应速度快、视角范围宽，容易实现分辨率高、重量轻、大面积平板显示等优点，被誉为“21世纪平板显示技术”。有机电致磷光材料可以同时利用单线态和三线态激子发光，具有发光效率高等优点，成为近年来研究的热点。

相对于高性能且日渐成熟的绿色与蓝色磷光材料，红光材料的进展明显落后。早期的具有代表性的红光铱配合物来自Forrest小组设计的Btp₂Ir(acac)，发光峰位于616nm，其最大外量子效率达到7％左右。2005年，Rayabrapu D K开发出了基于烷烯基喹啉的3种红色磷光材料，其器件的发光峰位于620-650nm，外量子效率最高可达7.23％，发光亮度为26400cd/m²，此类材料的开发为磷光材料的设计提供了思路(Adv Mater.，2005，17：349-353)。

目前红色磷光铱配合物仍然存在发光量子效率低、色纯度差的问题。造成这种状况的主要原因是因为红光来自于能隙较窄的能级间的跃迀，而窄禁带的重金属配合物在进行配体设计时存在一定的困难，其次红光材料体系中存在着较强的π-π键相互作用，配体之间有着很强的电荷转移特性，从而使窄带隙中存在更多的无辐射弛豫通道，加剧了磷光体的猝灭，降低了红光体系的量子产率。因此设计合成综合性能优良的红色磷光材料，将成为有机电致发光材料研究的重要课题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有良好稳定性、成膜性及发光性能的含铱配合物，为红色磷光材料提供新的可选择性品种。

本发明所述的新型的红色磷光材料结构式为：

所述的红色磷光材料通过铱配合物二聚体与β-庚二酮在惰性气体保护的条件下反应制得，所用溶剂为乙二醇乙醚或N-甲基吡咯烷酮，碱为Na₂CO₃或K₂CO₃的水溶液，惰性气体为氮气，反应温度为125-130℃，反应时间为16-24h。

所述的铱配合物二聚体为4-(4-溴-噻吩)-苯基吡啶铱二聚体，通过4-(4-溴-噻吩)-苯基吡啶与三水合氯化铱在惰性气体保护的条件下制得，所用溶剂为乙二醇乙醚，惰性气体为氮气，反应温度为125-130℃，反应时间24-30h。

所述的4-(4-溴-噻吩)-苯基吡啶，通过4-溴-苯基吡啶硼酸与2，5-二溴噻吩在惰性气体保护的条件下制得，所用溶剂为甲苯或二甲苯，催化剂为Pd(PPh₃)₄，碱为Na₂CO₃或K₂CO₃的水溶液，惰性气体为氮气，反应温度为95-105℃，反应时间24-36h。

所述的4-溴-苯基吡啶硼酸，通过4-溴-苯基吡啶与硼酸三甲酯在惰性气体保护的条件下制得，反应溶剂为无水THF，催化剂为正丁基锂试剂，惰性气体为氮气，反应温度为零下50-78℃，反应时间12h。

通过荧光，紫外光谱仪对其光物理性能予以表征，通过热重分析测试材料的热稳定性。

与现有技术相比，本发明的优点在于，所述的红色磷光材料是一种发射波长在650nm附近的饱和的红色磷光材料。引入金属铱配合物，增加了磷光材料的刚性和稳定性，同时引入了β-庚二酮配位体提高了铱配合物磷光材料的溶解性，从而使得此种磷光材料更易于涂覆加工。此外，其结构引入了带溴基团，可以与其他带有特殊功能基团的化合物共聚，因此还可作为聚合单体制备聚合物发光材料。

附图说明

图1为该红色磷光材料的合成路径；

图2为实施实例1所制备的红色磷光材料的热失重曲线。

图3为实施实例1所制备的红色磷光材料的紫外吸收光谱图；

图4为实施实例1所制备的红色磷光材料的荧光图谱。

具体实施方式

下面通过实施实例来进一步阐明本发明红色磷光材料的合成(合成路线见图1)及物理性能的测定。

实施实例1：