[发明专利]含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用

说明书

本发明公开了含有[1,2,4]三唑[4,3‑a]吡啶结构单元的金属配合物及应用。本发明通过调节配体上取代基的结构来调控含有[1,2,4]三唑[4,3‑a]吡啶结构单元的铂(II)配合物的光物理学性质，该铂(II)配合物具有量子效率高、热稳定性好的优点，在OLED显示和照明等诸多领域具有广阔的应用前景；本发明通过调节配体上取代基的结构及位置以实现对含有[1,2,4]三唑[4,3‑a]吡啶结构单元的钯(II)配合物光物理学性质的调控，从而可以实现该钯(II)配合物的延迟荧光发射，此外该钯(II)配合物还具有长激发三线态寿命，可用作OLED发光材料或激发态敏化材料。

技术领域

本发明涉及有机发光材料技术领域，尤其涉及含有[1,2,4]三唑[4,3-a]吡啶结构单元的金属配合物及应用。

背景技术

OLED即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)或有机发光器件(Organic Light-Emitting Device)，又被称为有机电致发光器件(OrganicElectroluminescent Device)。有机电致发光是指在顺向偏压电场的作用下有机小分子、金属有机配合物分子或聚合物分子发光材料将电能直接转化为光能的一种发光现象。OLED是自主发光器件，无需背光源，具有响应速度快、驱动电压低、发光效率和分辨率高、对比度高、视角广等特点，此外它能以廉价的玻璃、金属甚至柔性的塑料为基板，因此还具有成本低、生产工艺简单、可进行大面积生产等优点，已成为新一代的全彩显示和照明技术，在手机、电脑、电视、数码相机、GPS、可弯曲和折叠等电子产品以及平面固态照明领域具有广阔而巨大的应用前景。

早期器件所采用的发光材料主要为有机小分子荧光材料，而自旋统计量子学表明荧光材料的理论内部量子效率仅为25％。1998年美国普林斯顿大学的Forrest教授和南加州大学的Thompson教授发现了室温下金属有机配合物分子材料的磷光电致发光现象，利用重金属原子的强自旋轨道耦可以有效促进电子由单线态到三线态的系间蹿越(ISC)，从而OLED器件可以充分利用电激发所产生所有单线态和三线态激发子(exciton)，使发光材料的理论内部量子效率可达到100％(Nature,1998,395,151)。至此有机发光材料的研究进入了一个全新的时期。

通常，化学结构的变化会影响化合物的电子结构，由此影响其光学性质(例如，发射和吸收光谱)，因此，改变化学结构能够使化合物具有特定的发射或者吸收特性。另外，化合物的光学性质也能够通过改变中心金属的配体来调节。例如，带有给电子取代基或吸电子取代基的配体的化合物通常显示出不同的光学性质，包括不同的发射和吸收光谱。

由于磷光多齿型铂金属配合物和钯金属配合物可以同时利用电致激发的单线态和三线态激子，获得100％的内部量子效率，从而这些配合物可以作为OLED备选发光材料。通常，多齿型铂金属配合物和钯金属配合物的配体包括发光基团和辅助基团。如果引入共轭基团，例如将芳环取代基或杂原子取代基等引入到发光分子中，其发光材料的最高分子占有轨道(Highest Occupied Molecular Orbital，HOMO)和最低分子空轨道(LowestUnoccupied Molecular Orbital，LUMO)能量等级会被改变，同时，进一步调节HOMO轨道和LUMO轨道之间的能级间隙，可以调节磷光多齿型铂金属配合物和钯金属配合物发射光谱性质，如使其更宽或更窄，或是使其蓝移。由此可满足在光发射和吸收应用中性能改善的需求。