[发明专利]一种用于有机发光器件的具有热刺激延迟磷光(TSDP)特性的发光金(III)化合物及其制备

说明书

本文描述了一种具有热刺激延迟磷光(TSDP)性质的新型金(III)化合物及其制备和使用方法。所述金(III)化合物包含均与金(III)金属中心配位的含三嗪的环金属化三齿配体和一个辅助配体。本文公开的金(III)化合物可用作制造OLED的发光材料。本文还披露了关于TSDP的新概念，其是通过有效自旋允许的反向内部转换经由从最低能量三重态激发态的向上转换自较高能量的三重态激发态中收集光发射。

技术领域

本文描述了一类新颖的显示新的热刺激延迟磷光(TSDP)概念的金(III)化合物，并开发了由具有TSDP特性的新型金(III)化合物所例示的新型TSDP发射体，以及这些化合物的合成。本文还公开了可用作磷光有机发光器件(PHOLED)的发光材料的化合物及该化合物自身的制备和使用方法。

背景技术

考虑到低成本、轻质、低功耗、高亮度、出色的颜色可调性、高达180度的宽视角以及易于在柔性基板上制造的优点，有机发光器件(OLED)被认为是用于平板显示技术和固态照明系统的非常有吸引力的候选者。通常，OLED由夹在两个电极之间的数层半导体组成。阳极由通过真空蒸发沉积的低功函数金属或金属合金组成，而阴极是透明导体，例如氧化铟锡(ITO)。当施加直流(DC)电压时，从ITO阳极注入的空穴和从金属阴极注入的电子将重新结合形成激子。激子随后的驰豫然后导致电致发光(EL)的产生。

导致该领域指数增长和其首批商业化产品的突破可以追溯到两次开创性演示。1987年，Tang和VanSlyke[Tang,C.W.；VanSlyke,S.A.Appl.Phys.Lett.51,913(1987)]提出使用真空沉积小分子膜的双层结构，其中三(8-羟基喹啉)铝(Alq₃)被同时用作发光层和电子传输层。后来，Burroughs等人在1990年首创了第一件聚合物发光器件[Burroughes,J.H.；Bradley,D.D.C.；Brown,A.R.；Marks,R.N.；Mackay,K.；Friend,R.H.；Burns,P.L.；Holmes,A.B.Nature347,539(1990)]，其中实现了来自聚(对苯撑乙炔)(PPV)的黄-绿色EL。从那时起，已经研究了许多具有改进的发光特性的电致发光小分子类和聚合物发光材料。使用聚合物作为发光材料的关键优点在于其在大多数有机溶剂中高度可溶，并且能够容易地通过使用低成本和有效的湿法处理技术如旋涂、筛网印刷或喷墨印刷来构建OLED[Burrows,P.E.；Forrest,S.R.；Thompson,M.E.Curr.Opin.Solid态Mater.Sci.2,236(1997)]。

1998年，Forrest和Thompson验证了使用过渡金属复合物2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟啉铂(II)[Pt(OEP)]作为发射体并构建用具有约4％的外部量子效率(EQE)的高效磷光OLED[Baldo,M.A.；O’Brien,D.F.；You,Y.；Shoustikov,A.；Sibley,S.；Thompson,M.E.；Forrest,S.R.Nature395,151(1998)]。向有机框架中引入重金属中心能够有效导致强自旋轨道耦合，因此促进了从单重态激发态到低能三重态激发态的有效系间窜越(intersystem crossing)，从而发出磷光。从理论上讲，这可以在收获三重态和单重态激子时得到OLED的内部量子效率(IQE)的四倍增强，最高可达100％。该突破引起了对基于铱(III)和铂(II)体系的高性能三重态发射体的开发的巨大研究兴趣，并且最近已实现了具有高达30％的EQE的高效OLED。