高效磷光红光配合物Ir(pq)_2(acac)的合成、结构表征及光物理性能测试

以2-氯喹啉和苯硼酸为原料,在四(三苯基膦)钯作催化剂下反应得到主配体2-苯基喹啉(pq),之后pq与水合三氯化铱在乙二醇单乙醚溶剂中反应得到铱的氯桥二聚体(pq)_2Ir(μ-Cl_2)Ir(pq)_2,然后在碱性条件下和乙酰丙酮反应合成出高效磷光红光材料二(2-苯基喹啉-C2,N')(乙酰丙酮)合铱(Ⅲ)Ir(pq)_2(acac)。通过元素分析、红外光谱、核磁共振谱(~1 H NMR、^(13)C NMR)、质谱和单晶X射线衍射等表征手段确定了分子结构,利用紫外-可见吸收光谱和光致发光光谱对其光物理性能进行了测试。结果表明,Ir(pq)_2(acac)为电中性八面体配合物,Ir—O键的平均长度为0.21741(18)nm,而Ir—C键的平均长度0.1983(3)nm,Ir—N键的平均长度为0.2079(2)nm,在600nm处出现了较强的红光发射,其合成产率>95%,该方法适于Ir(pq)_2(acac)的小批量制备。

双[2-(对甲苯基)吡啶]乙酰丙酮合铱的合成及结构表征

以水合三氯化铱为原料,2-(对甲苯基)吡啶作环金属配体、乙酰丙酮作辅助配体合成了双[2-(对甲苯基)吡啶]乙酰丙酮合铱[(tpy)2Ir(acac)],通过质谱、氢谱、X射线单晶衍射分析表征手段确证了其分子结构。通过紫外可见光谱和光致发光光谱分析,研究了该配合物的光物理性能,在410和461 nm处有单重态和三重态吸收,在516 nm处有较强的绿光发射,表明该配合物是一种绿光材料。

高效磷光材料Ir(ppy)_2(acac)的批量合成、结构表征及光物理性能测试

铱金属配合物由于金属铱与配体之间具有强烈的相互作用,致使产生强烈的自旋-轨道偶合,使原有禁阻的三重态跃迁变为允许,进而实现强的磷光发射,可以提高器件的发光效率,是一类高效电致磷光材料。本文以水合三氯化铱和2-苯基吡啶为初始原料,在乙二醇单乙醚溶剂中反应得到铱的氯桥二聚体(ppy)2Ir(μ-Cl2)Ir(ppy)2,然后在碱性条件下和乙酰丙酮反应合成出高效磷光材料乙酰丙酮酸二(2-苯基吡啶)铱Ir(ppy)2(acac),合成产率大于90%,纯度为99.54%,该方法适于Ir(ppy)2(acac)的批量制备。通过核磁共振谱(1H NMR,13C NMR)、质谱(MS)、红外光谱(FT-IR)和单晶X射线衍射(XRD)等表征手段确定了分子结构,用高效液相色谱法(HPLC)测试了纯度,利用紫外-可见光(UV-Vis)吸收光谱和光致发光光谱仪(PL)对其光物理性能进行了测试。结果表明:Ir(ppy)2(acac)为电中性八面体配合物,Ir-O键的平均长度为0.2173(6)nm,而Ir-C键的平均长度0.1982(8)nm,Ir-N键的平均长度为0.2035(8)nm,在519 nm处出现了较强的绿光发射。

基于PVK的高色纯度高稳定性有机电致红光器件

利用旋涂法和真空蒸镀法相结合的方法,根据能量空间传递的原理制备了PVK∶Ir(piq)2(acac)体系的红色有机电致发光显示器件。器件的结构为ITO/CuPc/PVK∶Ir(piq)2(acac)/BCP/Alq3/LiF/Al。研究了不同主客体掺杂比对器件发光性能的影响,得到了高色纯度、单色性较好的红光器件。当Ir(piq)2(acac)掺杂的质量比为1∶0.08时,器件的综合性能达到最佳,发光峰位于625nm,CIE坐标为(x=0.66,y=0.33)。通过对各层厚度的合理选择,形成相对优化的微腔结构,充分利用其对光谱的窄化效应,使得器件的EL光谱的发射半峰全宽仅为55nm,提高了器件的发光性能。器件光谱具有很好的单色性,色纯度达到98.2%。

蓝光铱配合物的合成、结构表征及光物理性能测试

在碱性条件下,以铱的氯桥二聚体(dfppy)2Ir(μ-Cl2)Ir(dfppy)2和乙酰丙酮反应合成出高效磷光材料二[2-(2,4-二氟苯基)吡啶-C2,N'](乙酰丙酮)合铱(III)(Ir(dfppy)2(acac))。用核磁共振谱(1H NMR、13C NMR)、红外光谱和单晶X射线衍射等表征手段确定了分子结构,用高效液相色谱法测定了纯度,用光致发光光谱测试了光物理性能。结果表明,合成的配合物组成及结构与实际一致,Ir(dfppy)2(acac)为电中性八面体配合物,Ir-O、Ir-C、Ir-N键的平均长度分别为0.2160(14)、0.1998(11)、0.2030(15)nm,在484 nm处出现了较强的蓝光发射。方法的合成产率大于90%,纯度99.70%,适于批量制备。

基于量子阱结构的高效磷光有机电致发光器件

采用多重量子阱结构制作了高效红色磷光有机电致发光器件。以4,4'-bis(N-carbazolyl)-1,10-biphenyl(CBP)掺杂bis(1-phenyl-isoquinoline)(Acetylacetonato)iridium(Ⅲ)(Ir(piq)2(acac))为发光层,4,4'-bis(N-carbazolyl)-1,10-biphenyl(Bphen)为电荷控制层,形成了Ⅱ型双量子阱结构,器件的最大亮度为15 000 cd/m2,最大电流效率为7.4 cd/A,相对于参考器件提高了21%。研究结果表明:以Bphen为电荷控制层形成的Ⅱ型多重量子阱结构能有效地将载流子和激子限制在势阱中,并且使空穴和电子的注入更加平衡,从而提高了载流子复合的几率和器件的效率。