一種含咪唑鹽的離子型銥配合物及其制備和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于有機電致發光材料領域，具體涉及一種新型咪唑鹽離子型銥配合物的 制備方法及應用領域。
【背景技術】
[0002] 自1998年，Thompson和Forrest他們報道了將磷光金屬配合物八乙基卟啉鉬 (PtOEP)摻雜到八羥基喹啉鋁（A1?中同時兼作發光層的電致發光器件（器件的外量子效 率達4% )，首先開啟了有機電致磷光領域的大門，到2001年，Adachi實現了配合物內量子 效率100 %，將配合物發光效率提升到了前所未有的高度，有機電致磷光領域得到了全世界 科研工作者越來越多的重視，同時也被寄予厚望。
[0003] 過渡金屬配合物由于過渡金屬的引入，模糊了單線態激子和三線態激子間的區 另IJ，三線態激發態表現出部分的單線態激發態性質，到單線態基態的輻射躍迀變快而發射 出效率較高的磷光；同時單線態也帶有某些三線態的性質，輻射躍迀變慢，提高了從單線 態到三線態系間竄躍（ISC)的效率，進而提高磷光發射效率。磷光重金屬配合物通常由銥 (III)、鉑（II)、釕（II)、鋨（II)，等重金屬充當中心原子，在眾多的磷光重金屬配合物中， 銥配合物具有相對較短的三線態壽命、發光顏色易調節和較高的發光效率，成為目前研宄 得最多的磷光材料。
[0004] 銥配合物發光通常可以由三種方法來調節1)改變主配體的結構；2)改變輔助配 體的結構或對輔助配體進行修飾；3)改變抗衡離子。氫鍵作為一類弱的化學鍵作用，在化 學、物理、生物等領域都十分普遍，有重要的研宄意義，電場作用導致氫鍵強弱變化作為調 節銥配合物發光顏色的誘因目前還是一個比較新的領域，更是一個新的發現有重要的研 宄意義。銥配合物應用在電致器件通常需要相對較高的驅動電壓，同時電致變色發光范圍 相對窄。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是：提供一種咪唑鹽銥配合物的制備方法。提供一種利用電場作用 調節配合物發光的方法。提供一種咪唑鹽銥配合物在電致變色器件中的應用。
[0006] 技術方案：
[0007] 該系列咪唑鹽銥配合物光電材料具有銥離子Ir( III)中心，該銥配合物由環金屬 配體、咪唑鹽單元與含有活潑氮氫結構的N~N輔助配體構成。本發明的咪唑鹽離子型銥配 合物發光性能優良，色純度高，通過改變抗衡離子或在電場作用下，可實現從紅光到藍綠光 的多元光色的過度調節。在電場作用下抗衡離子和輔助配體上氫原子在兩極形成強弱不定 的氫鍵，從而導致發光顏色變化，目前有類似的Ir( III)配合物但是驅動電壓相對較高，通 過引入咪唑鹽單元，可以顯著地降低驅動電壓。本發明所述的含有咪唑鹽離子型銥配合物 可以應用在傳感器件、電致發光器件中。所述含有咪唑鹽離子型銥配合物具有如下結構通 式：
[0008]
【主權項】
1. 一種含咪唑鹽的離子型銥配合物，其特征在于該銥配合物由環金屬配體和含有活潑 氮氫結構的N~N輔助配體構成，所述含有咪唑鹽離子型銥配合物具有如下結構通式：
其中，η為小于10的正整數； 其中，Rn R2為直鏈或支化的C ^C6烷基、C 3-C6環烷基、氫基中任一種；Ar為芳香環。
2. 根據權利要求1所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物，其特征在于Rp R2相同或 不同。
3. 權利要求1所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物，其特征在于其N~N輔助配體含 有活潑的氮氫。
4. 權利要求1所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物制備方法，其特征在于，合成過 程如下： a) 首先由咔唑制備3-(2-吡啶基）咔唑； b) 接著在3-(2-吡啶基）咔唑的9位接上溴烷烴； c) 由上步原料制作橋環化合物，然后用橋環化合物與含有活潑氮氫結構的N~N輔助配 體配位制成離子型銥配合物； d) 最后接上咪唑形成鹽。實驗路線如下：
5. 權利要求1或2或3所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物用途，其特征在于，用于 發光器件或信息存儲器件。
6. 根據權利要求5所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物用途，其特征在于，用于發 光器件上，其單層結構制備方法具體步驟為：為將PEDOT:PSS通過真空蒸鍍的方法在ITO導 電玻璃上蒸鍍一層薄膜，銥配合物和子液體溶解在乙腈中通過旋涂的方法旋在 PEDOT:PSS層上，最后通過陰罩遮掩模方式在銥配合物表面蒸鍍出Al電極陣列。
7.根據權利要求5所述的一種新型咪唑鹽離子型銥配合物用途，其特征在于，制備信 息存儲器件為柔性顯色器件，其單層結構制備方法為：將配合物溶解在子液體 中，參雜200-300目硅膠形成準固體，再將此準固體旋涂在ΙΤ0/ΡΕΤ電極上，此電極做陽極， 再接一個導電的針做陰極，可實現3V電壓下在準固體薄膜上實現信息的記錄可顯示。
【專利摘要】本發明涉及一種含咪唑鹽基團的離子型銥配合物的制備方法與應用，該銥配合物由環金屬配體與含有活潑氮氫結構的輔助配體構成。本發明的咪唑鹽離子型銥配合物發光性能優良，色純度高，通過改變抗衡離子或在電場的刺激作用下，可實現從紅光到藍綠光的調節，本發明所述的配合物可以應用在傳感器件、電致發光器件中。材料結構通式如下。
【IPC分類】G11B7-26, C07F15-00, C09K11-06, H01L51-54
【公開號】CN104650153
【申請號】CN201410848717
【發明人】趙強, 黃維, 王勝, 許文娟, 劉淑娟, 蔣瑞, 楊成江
【申請人】南京郵電大學
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月30日