[发明专利]咪唑鎓化合物及其制备方法、前体溶液、钙钛矿复合材料及其制备方法和应用以及发光装置

说明书

本发明公开了一种咪唑鎓化合物，所述咪唑鎓化合物由式(I)表示，其中，A为电荷传输基团，B为二价金属阳离子，X为卤阴离子，Y为氢、直链烷基、支链烷基、含杂原子的直链烷基或含杂原子的支链烷基。本发明还公开了一种咪唑鎓化合物的制备方法、用于制备钙钛矿材料的前体溶液、钙钛矿复合材料及其制备方法、以及其在电子器件中的应用、以及发光装置。

技术领域

本发明涉及钙钛矿材料领域，特别涉及咪唑鎓化合物及其制备方法、用于制备钙钛矿复合材料的前体溶液、钙钛矿复合材料及其制备方法以及其在电子器件中的应用以及发光装置。

背景技术

有机无机钙钛矿发光二极管(PeLED)以其发射的可调控性和窄发射性，在固态照明和显示技术中具有较好的应用前景。在ABX₃型有机无机钙钛矿材料中，A和B是各种价数和离子半径的阳离子，X是阴离子。对于金属卤化物杂化钙钛矿，A通常是一价有机阳离子(如甲铵阳离子(CH₃NH₃⁺，MA⁺)或甲脒阳离子(HC(NH₂)₂⁺，FA⁺))、一价金属阳离子(如Cs⁺)或其组合；B通常是二价金属阳离子(如Pb²⁺、Sn²⁺或其组合)；X为卤化物阴离子(如CI^-、I^-、Br^-或其组合)。然而，有机无机钙钛矿材料ABX₃在稳定性方面仍存在问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种咪唑鎓化合物及其制备方法、用于制备钙钛矿复合材料的前体溶液、钙钛矿复合材料及其制备方法以及其在电子器件中的应用以及发光装置。

一种咪唑鎓化合物，由式(I)表示：

其中，A为电荷传输基团，B为二价金属阳离子，X为卤阴离子，Y为氢、直链烷基、支链烷基、含杂原子的直链烷基或含杂原子的支链烷基。

一种咪唑鎓化合物的制备方法，包括：

提供由式(II)表示的咪唑鎓的卤化物：

以及

将所述咪唑鎓的卤化物与二价金属的卤化物BX₂反应。

一种用于制备钙钛矿复合材料的前体溶液，包括有机溶剂和咪唑鎓化合物，其特征在于，所述咪唑鎓化合物由式(I)表示：

其中，A为电荷传输基团，B为二价金属阳离子，X为卤阴离子，Y为氢、直链烷基、支链烷基、含杂原子的直链烷基或含杂原子的支链烷基。

一种钙钛矿复合材料，包括第二包封剂和钙钛矿材料，所述第二包封剂为由式(II)表示的咪唑化合物：

其中，A为电荷传输基团。

一种钙钛矿复合材料的制备方法，包括：

提供所述前体溶液；

将所述前体溶液退火形成固体；以及

将所述固体在第二有机前体的气体中熏蒸。

一种钙钛矿复合材料，包括第一包封剂和钙钛矿材料，所述第一包封剂为所述的咪唑鎓化合物。

一种所述钙钛矿复合材料在电子器件中的应用，所述电子器件为发光二极管、光伏电池、场效应管、激光器或薄膜晶体管。

一种发光装置，包括阳极、阴极以及设置在所述阳极和所述阴极之间的发光层，所述发光层包括所述钙钛矿复合材料。