[发明专利]一类用作磷光材料的过渡金属配合物及其应用

说明书

本发明涉及一类用作磷光材料的过渡金属配合物及其应用，具有如式(1)所示的分子结构：本发明的过渡金属配合物中含有一类新型辅助配体Ⅰ，该配体不仅有着与常用的乙酰丙酮一样的辅助配位作用，而且其轨道对过渡金属配合物的前线轨道有很大贡献，该配体与主配体Ⅱ相搭配，使得该过渡金属配合物发射光的波长可以从青绿光到橙红光进行调节，进而可调节其光电性能。

技术领域

本发明涉及一种过渡金属配合物及其应用，尤其涉及一类用作磷光材料的过渡金属配合物及其应用。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)作为新一代的显示技术，克服了第一代CRT显示器体积大、笨重、功耗大的缺点，也克服了LCD显示器视角小、响应速度慢、低温下不可使用且自身不能发光的不足，其最大的突破在于材料的机械韧性、低温制程及夹层式器件结构，不仅可以获得比传导性结构LCD更好的视觉效果，还可以在任何轻薄基板上得到应用，具有非常诱人的应用前景，发展潜力巨大。

在OLED的研究中，有机材料的选择起着决定性的作用。三明治型OLED器件按照功能分类可分为空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层等，而发光层的材料叫做主体材料。

由于贵金属的自旋-轨道耦合效应，使得原本自旋禁阻的激发态三线态到基态单线态的辐射跃迁变为局部允许，基于金属配合物的PhOLED(phosphorescent OLED)能有效地利用单线态激子和三线态激子，理论上内量子效率可以达到100％，并且单线态激发态到三线态激发态的系间窜跃几率显著提高，促进PhOLED产生高效磷光发光。与荧光OLED相比，PhOLED的诸多优势使其备受关注，逐渐成为研究的热点。磷光材料作为发光层，经过材料化学修饰和器件结构优化，器件抗浓度淬灭能力增强，发光效率可稳步提升。

在众多的贵金属配合物包括稀土元素配合物中，较多使用的是锇、铱、铂、钯等元素。除了金属元素对金属配合物性能的影响较大外，金属配合物中的配体对其性能也具有较大的影响。Forrest和Thompson等基于环化金属配体和辅助配体合成了一系列的金属配合物。这些金属配合物的最低三重激发态由金属d轨道到配体π*轨道的三重激发态和配体轨道到π*轨道的三重激发态组成，采用不同环金属化配体可实现磷光光谱的红移。为了发出重组的磷光，要求辅助配体的三重激发态能级要高于环金属化配体和金属到配体的三重激发态能级。因而磷光材料的关键在于配体的选择和搭配，目前常用的磷光材料配体包含主配体和辅助配体。常用的辅助配体有乙酰丙酮及基于乙酰丙酮的衍生物2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酸、2-吡啶甲酸等。这些辅助配体的前线轨道对磷光材料配合物的前线轨道贡献可以忽略，所以目前磷光材料的发光波长和效率的提高主要是通过调节主配体实现的。

设计合适的辅助配体，能够参与到磷光材料的发光颜色和效率的调节将对磷光材料的发展具有重要意义。

发明内容

本发明针对现有作为磷光材料的过渡金属配合物中辅助配体对配合物的前线轨道无贡献的现状，提供一类用作磷光材料的过渡金属配合物及其应用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一类用作磷光材料的过渡金属配合物，具有如式(1)所示的分子结构：

式(1)中，M为过渡金属Ru、Re、Os、Ir、Au、Pd、Pt、Zr或Hf中的任意一种，M右侧为辅助配体Ⅰ，M左侧为主配体Ⅱ，n和m均为大于等于1的整数；