[发明专利]基于单芳基取代喹喔啉环金属铱(III)配合物深红光电致磷光材料及其应用

说明书

本发明属于有机光电材料技术领域，具体涉及一类单芳基取代的喹喔啉环金属铱(III)配合物深红光电致磷光材料及应用。以π共轭芳烃单取代的喹喔啉配体为主配体，2,2,6,6‑四甲基‑3,5‑庚二酮为辅助配体，构筑了单核环金属铱(III)配合物电致发光材料。该类配合物具有良好的溶解性、热稳定和较高的荧光量子产率。以该电致发光材料为发光层掺杂剂，PVK/OXD‑7为主体材料，制备有机电致磷光发光器件。获得了最大发射峰为673nm、外量子效率为11.43％和色坐标为(0.63,0.29)的深红光有机电致磷光发光器件，实现了单芳基取代喹喔啉为主配体的环金属铱(III)配合物的高效电致深红色发光。

技术领域

本发明属于有机电致发光材料领域，特别涉及一类单芳基取代喹喔啉环金属铱(III)配合物深红光电致磷光材料及其在深红光有机电致发光器件(OLEDs)中的应用。

背景技术

过渡金属铱(III)配合物发光材料广泛应用于高效率的新型显示和照明器件的发光层中(Adv.Mater.2014,26,3844；Angew.Chem.Int.Ed.2016.55,2714)；对于其中窄带隙深红光磷光材料而言，由于受能隙规则制约，目前基于深红光电致磷光材料的种类相对较少，且发光性能较差。因此，对于深红光电致磷光材料的研究仍然是研究的热点之一。目前，对于深红光磷光材料研究较多的为含氮原子杂环配体的环金属铱(III)配合物发光材料(Adv.Mater.2011,23,2981；J.Am.Chem.Soc.2003,125,12971；Adv.Mater.2003,15,224)，而相比于上述含单氮杂原子喹啉、异喹啉类配合物发光材料，基于双氮杂喹喔啉类配合物发光波长相对较为红移。且基于喹喔啉主配体的环金属铱(III)配合物，由于其分子易修饰特点，在研究和应用领域均受到广泛关注(Synth.Met.2005,155,168；Chem.Mater.2015,27,96)，但通过对喹喔啉环的外围芳环取代研究报道较少，且喹喔啉单元具有强的电子注入特性，引入具有空穴传输特性的给电子芳环来平衡载流子传输，加强光吸收和激子利用在器件稳定性和高效率上，具有重要研究价值。

因此，通过对喹喔啉单元上的功能化取代及进行刚性构筑，获得性能优异的环金属铱(III)配合物电致发光材料，具有广阔的研究前景和应用价值。

发明内容

针对现有的深红光有机电致发光材料种类偏少和效率普遍较低，本发明通过外围芳基取代来构筑环金属铱配合物，在喹喔啉环6/7位上进行功能化，通过嫁接π共轭基团，引入具有空穴传输特性的给电子芳环来平衡载流子传输，加强光吸收和激子利用，通过加强器件稳定性和发光效率，来提高环金属铱(III)配合物的电致发光性能。本发明致力于开发单取代的π共轭芳基喹喔啉主配体，构筑深红色环金属铱属铱(III)配合物电致发光材料，为开发新型高效有机环金属铱(III)配合物深红光电致发光材料，提供一种新的思路。

本发明的目的在于提供一种π共轭芳烃单取代喹喔啉配体为主配体,2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮为辅助配体，构筑一类单核环金属铱(III)配合物，该类材料具有深红光电致发光特性，可用于电致发光器件。

本发明的另一个目的在于提供了一种单芳基取代喹喔啉环金属铱(III)配合物的应用，将其作为发光层掺杂材料用于制备有机电致发光器件，可实现有机电致发光器件的深红光发射，使有机电致发光器件实现高效的光电转换效率。

本发明提供的单芳基取代喹喔啉类铱(III)配合物发光材料，具有下式所示的结构：

式中，G为下列基团中的一种；

其中，取代基G为π共轭体系的芳基取代基团；取代位置为喹喔啉单元的6位或7位。

优选的铱(III)配合物深红光材料的取代基G为1-芘基取代基。

上述单芳基取代的喹喔啉类铱配合物发光材料的结构式优选为以下化合物中一种：