System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料及制备方法技术_技高网

基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料及制备方法技术

技术编号:44572223 阅读:1 留言:0更新日期:2025-03-11 14:32
基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料及制备方法,其结构通式为:由香豆素骨架合成的C^N螯合配体异构体可实现配位碳原子电荷密度的调控,从而实现铂配合物发射光谱中MLCT成分的调节,获得窄发射半峰宽,更好的满足当前BT.2020宽色域的要求,为OLED满足超高强显示提供核心发光材料;本发明专利技术通过调控含香豆素骨架配体中配位碳原子电荷密度实现其铂配合物发光颜色和发射半峰宽的双重调控,进一步改变配位氮杂环的种类,实现从蓝光到近红外发光颜色的全面覆盖,其含碳、氧、氢的骨架具有高的稳定性和刚性,是开发实用化高性能窄半峰宽铂配合物磷光材料的理想骨架,具有合成简单,易于功能化的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机电致发光,尤其涉及一类基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料及制备方法


技术介绍

1、有机发光二极管(oled)具有自发光、发光颜色易调节、高对比度、宽视角、快响应、高显色指数、可柔性设计等优点,被广发应用于智能手机、高端电视、虚拟现实和增强现实等领域,已成为人们日常生活中必不可少的显示技术,展现出巨大的商业价值。

2、然而,随着人们对超高分辨率显示需求的与日俱增,国际电信联盟(itu)宣布了下一代显示的色域标准(bt.2020),其范围是美国国家电视系统委员会(ntsc)色域标准的1.5倍。有机电致发光材料是oled的核心材料,决定着器件的发射波长、半峰宽、电致发光效率等性能。因此,为了满足bt.2020标准,开发窄半峰宽的电致发光材料极其重要。磷光材料(主要为含铱、铂等金属原子的配合物)可利用电激发产生的三线态激子发光,实现100%的内量子效率,是当前商业应用的主流电致发光材料。因此,开发窄半峰宽的磷光材料对于oled满足下一代超高分辨率显示的要求具有重要的价值。

3、磷光材料通常具有配体中心(lc)π-π*和金属到配体电荷转移(mlct)的混合三线态发射特性,表现出宽的发射光谱(通常半峰宽>50nm),因此,当前窄半峰宽磷光材料相对稀少,开发窄半峰宽磷光材料依然面临着巨大的挑战。相比于铱配合物磷光材料,铂配合物磷光材料通常表现出更少的mlct发射特性,在开发窄半峰宽磷光材料方面潜能巨大,是磷光材料满足bt.2020标准很好的出路。目前,李建教授申请的us20160197291a1的专利技术专利里涉及一系列具有窄半峰宽的四齿螯合铂配合物磷光材料就是很好的例证。然而,四齿铂配合物的合成繁琐复杂且极具挑战性,严重制约了窄半峰宽铂配合物磷光材料的发展。因此,开发结构简单,易于合成,性能优异的窄半峰宽铂配合物磷光材料十分必要。

4、综上所述,开发易于合成、窄半峰宽和高电致发光性能的铂配合物对于磷光材料满足超高分辨率显示技术的需求具有重要的实用价值。


技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺陷,本专利技术的目的在于提供基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料及制备方法,利用香豆素骨架结构具有高刚性、易于合成改性等特点,通过改变氮杂环在香豆素骨架苯环上取代位置的方式实现配体配位碳原子电荷密度的简单调控,进而通过调控配位碳原子电荷密度的方式来调节铂配合物中mlct跃迁成分,最终获得易于合成、窄半峰宽和高电致发光效率的有机电致磷光材料。

2、为了达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的:

3、基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料,其结构通式为:

4、

5、其中,ar1取自下列任意一种结构,r1为氢、氟、甲基、甲氧基、异丙基或叔丁基中的任意取代基,并且其在氮杂环上的取代位置和数目可变化:

6、

7、r1:-h,-f,-ch3,-och3,-i-pr,-t-bu……

8、ar2取自下列任意一种结构,r2,r3为氢、氟、甲基、甲氧基、异丙基或叔丁基中的任意取代基;星号表示与铂中心配位的碳原子:

9、r2,r3:-h,-f,-ch3,-och3,-i-pr,-t-bu……

10、其中,o∧o配体为乙酰丙酮的衍生物,取自下列任意一种结构;r4可为甲基、异丙基、叔丁基、噻吩等任意取代基:

11、r4:-ch3,-i-pr,-t-bu,

12、上述基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,包括以下步骤:

13、第一步:合成含香豆素骨架的c^n型有机配体:

14、首先,将溴代苯酚完全溶解于乙腈溶剂中,随后向溶液中依次加入无水氯化镁、多聚甲醛和三乙胺,然后在70~90℃下反应9~18h即可获得醛基取代的苯酚衍生物;

15、氮气氛围下,称取醛基取代的苯酚衍生物和醋酸钾于反应装置,然后加入乙酸酐,将反应液在160~180℃下反应6~10h即可获得溴代香豆素骨架;

16、氮气氛围下,称取溴代香豆素骨架、联硼酸频那醇酯、pd(dppf)cl2、醋酸钾于反应装置中,然后加入1,4-二氧六环溶剂,将该反应在90~110℃下反应16~24h即可获得香豆素骨架的硼酸酯;

17、氮气氛围下,称取香豆素骨架的硼酸酯、氮杂环的卤代物、pd(pph3)4于反应装置中,然后加入thf和2mol/l碳酸钾水溶液,该反应液随后再80~110℃下12~20h即可获得含香豆素骨架的c^n型有机配体;

18、第二步:金属铂二聚体配合物的合成:

19、氮气氛围下,将含香豆素骨架的c^n型有机配体与氯亚铂酸钾按物质的量(1.0~1.1):1的比例投入反应容器,随后向该反应容器中加入可将反应物完全溶解的乙二醇乙醚和水的混合溶剂,然后,该反应在70~90℃下反应10~18h,反应结束后向反应容器中加入3~5倍于反应液的饱和食盐水搅拌0.5~1h,过滤收集沉析出来的固体,将所得固体干燥后即可获得反应中间产物—金属铂二聚体配合物;

20、第三步:基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的合成:

21、氮气氛围下,将第二步获得的金属铂二聚体配合物完全溶于二氯甲烷溶液中,随后向溶液中加入乙酰丙酮钠,反应结束后浓缩反应液得到粗产品,然后将其在层析硅胶柱或自制薄层硅胶色谱板上纯化,得到最终产品即有机金属铂配合物发光材料。

22、所述第一步中无水氯化镁物质的量是溴代苯酚的1.0~2.0倍、多聚甲醛物质的量是溴代苯酚的2~3倍、三乙胺物质的量是溴代苯酚的2.5~4.0倍。

23、所述第一步中醋酸钾物质的量是醛基取代苯酚衍生物的0.5~0.7倍,乙酸酐按照1克醛基取代苯酚衍生物加入3~6ml乙酸酐。

24、所述第一步中联硼酸频那醇酯物质的量是溴代香豆素骨架的1.2~1.8倍、pd(dppf)cl2物质的量是溴代香豆素骨架的0.03~0.10倍、醋酸钾物质的量是溴代香豆素骨架的2.5~4.0倍。

25、所述第一步中卤代物物质的量是香豆素骨架硼酸酯的0.80~1.10倍、pd(pph3)4物质的量是香豆素骨架硼酸酯的0.02~0.06倍,2mol/l碳酸钾水溶液中碳酸钾物质的量是香豆素骨架硼酸酯的2~6倍,thf的体积为碳酸钾水溶液体积的2~5倍。

26、所述第二步中乙二醇乙醚和水的体积比为(3~5):1。

27、所述第三步中乙酰丙酮钠物质的量是金属铂二聚体配合物的2.2~3.0倍,然后该反应在室温下反应10~18h。

28、相较于现有技术,本专利技术的优点为:

29、(1)首次通过调控配位碳原子电荷密度的方式来调节铂配合物发射特性中mlct成分,实现铂配合物发光颜色和半峰宽的双重调控,开发了一类全新本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料,其特征在于,其结构通式为:

2.根据权利要求1所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中无水氯化镁物质的量是溴代苯酚的1.0~2.0倍、多聚甲醛物质的量是溴代苯酚的2~3倍、三乙胺物质的量是溴代苯酚的2.5~4.0倍。

4.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中醋酸钾物质的量是醛基取代苯酚衍生物的0.5~0.7倍,乙酸酐按照1克醛基取代苯酚衍生物加入3~6mL乙酸酐。

5.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中联硼酸频那醇酯物质的量是溴代香豆素骨架的1.2~1.8倍、Pd(dppf)Cl2物质的量是溴代香豆素骨架的0.03~0.10倍、醋酸钾物质的量是溴代香豆素骨架的2.5~4.0倍。

6.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中卤代物物质的量是香豆素骨架硼酸酯的0.80~1.10倍、Pd(PPh3)4物质的量是香豆素骨架硼酸酯的0.02~0.06倍,2mol/L碳酸钾水溶液中碳酸钾物质的量是香豆素骨架硼酸酯的2~6倍,THF的体积为碳酸钾水溶液体积的2~5倍。

7.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第二步中乙二醇乙醚和水的体积比为(3~5):1。

8.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第三步中乙酰丙酮钠物质的量是金属铂二聚体配合物的2.2~3.0倍,然后该反应在室温下反应10~18h。

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【技术特征摘要】

1.基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料,其特征在于,其结构通式为:

2.根据权利要求1所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中无水氯化镁物质的量是溴代苯酚的1.0~2.0倍、多聚甲醛物质的量是溴代苯酚的2~3倍、三乙胺物质的量是溴代苯酚的2.5~4.0倍。

4.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中醋酸钾物质的量是醛基取代苯酚衍生物的0.5~0.7倍,乙酸酐按照1克醛基取代苯酚衍生物加入3~6ml乙酸酐。

5.根据权利要求2所述的基于调控香豆素骨架配位碳原子电荷密度的窄半峰宽铂配合物磷光材料的制备方法,其特征在于,所述第一步中联硼酸频那醇酯物质的量是溴代香豆素骨架的...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯钊周桂江
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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