[发明专利]一种含芘8‑羟基喹啉类锌配合物二聚晶体及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及金属配合物领域，更具体地，涉及一种含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体及其制备方法和应用。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)具有视角宽、功耗低、响应速度快、工艺简单、能实现全色显示等优点，因此在平板显示和固体光源领域具有广阔的应用前景。自1987年美国的C. W. Tang首次报道采用三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)制作有机电致发光器件以来，众多的新型有机电致发光材料(OELM，Organic Electroluminescence Material)被成功合成来满足改善OLED器件性能的要求。

发光材料是器件中最终承担发光功能的物质，因此发光材料的发光效率、发光寿命和发光色度等性质都将对OLED的性能产生直接影响。作为OLED中的发光材料应该具备如下条件：1)具有高效率的固态荧光， 无明显的浓度猝灭现象； 2)具有良好的化学稳定性和热稳定性， 不与电极和载流子传输材料发生反应 ；3)容易形成致密的非晶态薄膜并且不易结晶 ；4) 具有适当的发光波长； 5)具有良好的导电特性及一定的载流子传输能力。

芘，稠环芳烃类化合物，具有许多优良的特点：1，3，6，8位容易修饰；强的π电子离域能；发蓝光；良好的热稳定性；较高的荧光量子效率；长荧光寿命；易形成激基缔合物等而被广泛的应用。

在众多的OELM中，由于8-羟基喹啉金属配合物(Mqn)的各项性能优于其它类型的OELM，但由现有的Mqn所制得器件的发光强度和使用寿命仍不能够达到实用阶段。因为Mqn的分子空间结构能影响其包括发光性能在内的各种材料性能。但是目前Mqn的合成方法与提纯方法的研究不足，不能满足其商业化大规模生产的要求，不利于OLED生产成本的降低。因此开发一种性能好、成本较低、空间结构明确的发光材料具有重要意义。

发明内容

本发明为克服上述现有技术缺陷，提供一种含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体。所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体具有很好的发光强度、热稳定性及较好的荧光寿命。

本发明的另一个发明目的是，提供所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的制备方法。

本发明的另一个发明目的是，提供所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体，其特征在于，以Zn为金属中心与配体L进行配位得到，其分子式为Zn₂L₄；所述配体L为(E)-2-[2-(1-芘基)乙烯基]-8-羟基喹啉，其分子结构为：                                                ，；

所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的结构如下：

。

所述Zn与含芘配体(E)-2-[2-(1-芘基)乙烯基]-8-羟基喹啉进行配位，一方面，增强了电子在骨架中的转移能力，并且降低了金属和配体之间电子跃迁的能量；另一方面，配体中芘基的引入，形成大的共轭平面，降低了体系的能量，使得所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体具有较强的发光强度。

所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的基本单元包含2个中心原子Zn、4个配体，Zn(II)原子采取五配位方式，形成一个扭曲的八面体几何构型。

所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的晶体结构参数如下：空间群为P2(1)/c，Z=2，a= 12.3199(11)nm，b= 11.0838(9)nm，c= 27.794(2)nm，ɑ=90°，β= 100.987(2) °，γ=90°，v= 3725.7(5) nm³。

一种所述含芘8-羟基喹啉类锌配合物二聚晶体的合成方法如下：

将(E)-2-[2-(1-芘基)乙烯基]-8-羟基喹啉溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，滴加甲醇，所述N，N-二甲基甲酰胺与所述甲醇的体积比为1：1~3，最后加入含有锌盐的N，N-二甲基甲酰胺溶液，将所得混合溶液置于密封的容器中，65-85℃反应至晶体析出，过滤，洗涤，烘干。

由于(E)-2-[2-(1-芘基)乙烯基]-8-羟基喹啉在甲醇中溶解度较低，加入甲醇有利于晶体的析出。

本发明中，所述锌盐可以是已知的锌盐。锌盐的负离子对二聚晶体的形成没有影响。优选地，所述锌盐为高氯酸锌。

所述滴加甲醇时应缓慢，所述滴加甲醇的速度为0.2~0.5 ml/min。