一种有机磷发光材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种有机磷发光材料，同时，还提供了该有机磷发光材料的制备方法及应用，通过选择特定的杂环的配体结合，调节化合物的波长，得到的有机金属化合物在用于有机电致发光器件后，使得器件的发光效率提高，而且使用寿命长。同时，还提供了该有机磷发光材料的制备方法及应用，本发明专利技术提供的有机磷发光材料的制备方法，工艺简单，制备的产物纯度高。制备的产物纯度高。

【技术实现步骤摘要】
一种有机磷发光材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机光电材料
，更具体的说是涉及一种有机磷发光材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]有机电致发光材料分为两大类：有机电致荧光材料和有机电致磷光材料。而有机电致磷光材料即有机发光器件是研究最多的。有机发光器件是由阴极、阳极及阴极和阳极之间插入的有机物层构成的。OLED的作用机理则是在两个电极之间形成电压，一边从阴极电子注入，另一边从阳极注入空穴，电子和空穴在发光层再结合形成激发态，激发回到稳定的基态，器件发出光芒。
[0003]而有机发光器件的发光材料主要为磷光发光材料。而其中的三基色红、蓝、绿独立发光是目前采用最多的彩色模式，技术重点在于提高发光材料光色纯度与效率及稳定性。因此，近年来，人们致力于有机磷光材料的研究，而在其中引入氘原子则是近些年来研究的最多的是金属铱配合物。氘无毒、无放射性，对人体是安全的，当然这只是一个前提，关键点在于C
‑
D键比C
‑
H键稳定(6
‑
9倍)。当在材料中引入氘原子后，发光分子的自旋轨道耦合作用将得到增强，从而有利于磷光的产生，增加其量子效率。此外，在引入氘原子后，由于碳
‑
氘键的键长较短，键能较大，发光材料的能量会降低，从而使得发光器件的稳定性和寿命都得到显著增强。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种有机磷发光材料及其制备方法和应用，本专利技术提供的材料作为有机电致发光器件的发光材料能够提高器件的发光效率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种有机磷发光材料，其结构通式如式I所示：
[0007][0008]其中，其中R1‑
R
14
独立的选自氢、氘原子、卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、磺酸基、磺酰基、磷酰基、取代或未取代的C1
‑
C60的烷基，取代或未取代的C6
‑
C60的芳基，取代或未取
代的C3
‑
C60的环烷基，取代或未取代的C1
‑
C60的烷氧基，取代或未取代的C1
‑
C60的烷胺基，取代或未取代的C2
‑
C60的烯烃基，取代或未取代的C2
‑
C60的炔烃基，取代或未取代的2
‑
60元的杂环基，取代或未取代的C10
‑
C60的稠环基，取代或未取代的C5
‑
C60的螺环基；
[0009]且，R1‑
R7不能与所在环形成环状集团，或者R1‑
R7取代基之间不能形成环状集团。
[0010]优选的，所述R1‑
R
14
独立的选自氢、卤素、氘原子、氰基、取代或未取代的C1
‑
C10的烷基、取代或未取代的C3
‑
C12的环烷基、取代或未取代的2
‑
12元的杂环基、取代或未取代的C6
‑
C12的芳基、取代或未取代的C10
‑
C20的稠环基。
[0011]优选的，上述基团或取代基团的氢原子可被氘代。
[0012]优选的，所述式I包括以下结构：
[0013][0014][0015][0016][0017][0018][0019][0020][0021]本专利技术的另一个目的在于提供上述有机磷发光材料的制备方法，包括以下步骤：
[0022]1)将式V结构的化合物与式VI结构的化合物，无水碳酸钾，四三苯基膦钯和溶剂甲苯，无水乙醇和纯净水放入反应器中反应，得到式VII结构的化合物；
[0023]2)将式VII结构化合物与正丁基锂，N,N
‑
二甲基乙醇胺和溶剂四氢呋喃放入反应器中反应，得到式Ⅱ结构化合物；
[0024]3)将式Ⅱ结构的化合物与三氯化铱，以及溶剂乙二醇乙醚和纯净水放入反应器中反应，得到式IV结构的化合物；
[0025]4)将式Ⅳ结构的化合物与式III结构的化合物，无水碳酸钾和溶剂乙二醇乙醚放入反应器中反应，得到具有式Ⅰ结构的化合物；
[0026]其中，式II、式III、式IV、式
Ⅴ
、式VI和式VII结构如下所示：
[0027][0028]式中，R1‑
R
14
基团与权利要求1
‑
3任一所述有机磷发光材料表示相同。
[0029]优选的，步骤1)中，所述式V结构的化合物、所述式VI结构的化合物、所述无水碳酸钾和所述四三苯基膦钯的摩尔比为1：(1.0
‑
1.5)：(2.5
‑
3.5)：(0.01
‑
0.03)；所述式V结构的化合物与甲苯的体积比为1g:(8
‑
12mL)，所述甲苯、所述无水乙醇和所述水的体积比为2:1:1。
[0030]优选的，步骤2)中，所述式VII结构化合物、N,N
‑
二甲基乙醇胺与正丁基锂的摩尔比为1：(2.5
‑
3.5)：(5.5
‑
6.5)；所述N,N
‑
二甲基乙醇胺与四氢呋喃的体积比为1g:(8
‑
12mL)；所述式VII结构化合物与四氢呋喃的体积比为1g:(0.8
‑
1.5mL)。
[0031]优选的，步骤3)中，所述式II结构的化合物与三氯化铱的摩尔比未(2.2
‑
2.8):1；所述溶剂优选为乙二醇乙醚和超纯水的混合溶液，乙二醇乙醚和超纯水的比例为3:1；所述溶剂用量为三氯化铱的15
‑
30倍；反应时间为24
‑
30h。
[0032]优选的，步骤4)中，所述式IV结构的化合物与式III结构的化合物的摩尔比为1:(2.5
‑
8)；所述反应中所用碱为无水碳酸钾或无水碳酸钠，所述溶剂优选为乙二醇乙醚，所述溶剂用量为式IV的10
‑
30倍；所述的反应时间为10
‑
30h，优选为20
‑
24h。
[0033]本专利技术还有一个目的在于提供上述的有机磷发光材料在制备有机电致发光器件中的应用。
[0034]优选的，所述有机电致发光器件包括：第一电极、第二电极和置于所述第一电极和所述第二电极之间的有机物层，其中，所述有机物层中包含上述的有机磷发光材料。
[0035]优选的，所述有机物层至少包括空穴注入层、空穴传输层、既具备空穴注入又具备空穴传输技能层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层和既具备电子传输又具备电子注入技能层中的一种或几种。
[0036]所述有机电致发光器件包括至少一层功能层本专利技术所述有机磷发光材料。
[0037]所述有机电致发光器件包括发光层，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机磷发光材料，其特征在于，其结构通式如式I所示：其中，其中R1‑
R
14
独立的选自氢、氘原子、卤素、氰基、硝基、羟基、氨基、磺酸基、磺酰基、磷酰基、取代或未取代的C1
‑
C60的烷基，取代或未取代的C6
‑
C60的芳基，取代或未取代的C3
‑
C60的环烷基，取代或未取代的C1
‑
C60的烷氧基，取代或未取代的C1
‑
C60的烷胺基，取代或未取代的C2
‑
C60的烯烃基，取代或未取代的C2
‑
C60的炔烃基，取代或未取代的2
‑
60元的杂环基，取代或未取代的C10
‑
C60的稠环基，取代或未取代的C5
‑
C60的螺环基；且，R1‑
R7不能与所在环形成环状集团，或者R1‑
R7取代基之间不能形成环状集团。2.根据权利要求1所述的一种有机磷发光材料，其特征在于，所述R1‑
R
14
独立的选自氢、卤素、氘原子、氰基、取代或未取代的C1
‑
C10的烷基、取代或未取代的C3
‑
C12的环烷基、取代或未取代的2
‑
12元的杂环基、取代或未取代的C6
‑
C12的芳基、取代或未取代的C10
‑
C20的稠环基。3.根据权利要求1所述的一种有机磷发光材料，其特征在于，所述式I包括以下结构：
4.一种如权利要求1
‑
3任一所述有机磷发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将式V结构的化合物与式VI结构的化合物，无水碳酸钾，四三苯基膦钯和溶剂甲苯，无水乙醇和纯净水放入反应器中反应，得到式VII结构的化合物；2)将式VII结构化合物与正丁基锂，N,N
‑
二甲基乙醇胺和溶剂四氢呋喃放入反应器中反应，得到式Ⅱ结构化合物；3)将式Ⅱ结构的化合物与三氯化铱，以及溶剂乙二醇乙醚和纯净水放入反应器中反应，得到式IV结构的化合物；4)将式Ⅳ结构的化合物与式III结构的化合物，无水碳酸钾和溶剂乙二醇乙醚放入反应器中反应，得到具有式Ⅰ结构的化合物；其中，式II、式III、式IV、式
Ⅴ
、式VI和式VII结构如下所示：
式...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，李小龙，于淼，栾兰，
申请(专利权)人：吉林奥来德光电材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：