專利名稱：一種Zn(II)配合物發光材料及其制備方法
技術領域：
本發明涉及發光材料技術領域，涉及光致發光材料領域和電致發光材料領域，特別是涉及有機電致發光材料領域。
背景技術：
材料被公認為是現代社會發展的三大支柱之一。而發光材料作為其中ー種重要的功能材料，更是在エ業、農業、醫學、國防等領域都具有非常廣泛的應用。具體舉例來說，它們可以被用作熒光增白劑、突光顔料、突光染料、突光試劑、激光染料、燈用熒光粉等。特別是當今社會對各種信息顯示的需求，以及能源危機背景下對節能照明的迫切需要，大大地促進了發光材料的迅速發展。從發光原理區分，發光材料包括光致發光和電致發光兩大類應用領域。光致發光是指物體受到外界光源的照射，從而獲得能量產生激發并最終導至發光的現象。紫外輻射、可見光及紅外輻射等均可引起光致發光。光致發光材料可用于熒光分析、交通標志、跟蹤監測、農用光轉換膜、核探測技術中的閃爍體、太陽能轉換技術中的熒光集光器等方面。電致發光(electroluminescent,簡稱EL),是指發光材料在電場作用下，受到電流和電場的激發而發光的現象，是ー種將電能直接轉換為光能的發光過程。具有這種性能的材料，可制作成電控發光器件，例如發光二極管(LED)和有機發光二極管(Organic Light-EmittingDiode，簡稱0LED)。而LED和OLED兩大類產品，在先進的平板顯示和固態節能照明領域都具有非常誘人的應用前景，并且目前已經顯示出了其良好的產業化發展勢頭。能夠產生電致發光的固體材料有很多種，主要包括無機半導體材料、有機小分子材料、高分子材料以及配合物小分子材料。由于OLED具有節能、輕薄、無眩光、無紫外線、無紅外線、驅動電壓低、響應時間短、低溫特性好、發光效率高、制造エ藝簡單、全固態抗震性好、幾乎沒有可視角度的問題、能夠在不同材質的基板上制造、可做成能彎曲的產品等眾多優點，近年來備受科技界和產業界的矚目。而隨著社會的發展，OLED技術已在(或將在)彩電、手機、各種顯示器、各種照明用或裝飾用燈具、飛機等軍事裝備的顯示終端等領域得到越來越廣泛的使用。能用于OLED的電致發光材料有熒光材料和磷光材料兩種。由于電致發光過程產生25%的單重態激子和75%三重態激子的特征，而熒光材料只能利用單重態激子，磷光材料則能同時利用單重態激子和三重態激子而發光，因此磷光材料的研發顯得尤為重要。磷光材料的研究和開發對象，一般都是金屬-有機配合物小分子材料而不是有機小分子，原因在于純有機分子在室溫下磷光很弱，甚至根本不能檢測出磷光發射。而配合物小分子材料能夠方便地實現磷光發射，而且可以實現高效率的發光，也易于制備和純化、易于制作成薄膜，因此是目前唯一一類實際用于OLED產品發光層的磷光材料。目前OLED產品所采用的磷光體為含銥、錸等貴金屬的配合物，它們已經顯示了較好的使用性能和市場表現。但是該類貴金屬配合物存在成本昂貴，尤其是環境風險的問題。因此，目前針對賤金屬Cu(I)配合物磷光材料的研發備受關注，也已有ー些研究論文和相關專利報道。相似地，、賤金屬Zn(II)配合物也很廉價、無環境風險，因此研究和開發新型的性能優良的Zn(II)配合物發光材料具有重大的意義和很好的市場應用前景。
發明內容
本發明的目的是提供ー種新的磷光Zn(II)配合物發光材料及其制備方法。通過采用合適的Zn(II)鹽和有機配體，方便且廉價地制備獲得了發光性能和熱穩定性良好的Zn(II)配合物磷光發光材料，而且其發光衰減特征非常符合OLED器件對材料磷光發光壽命的要求，將其應用于OLED發光層材料有利于產品成本的降低。本發明的技術方案之一，是提供一種磷光Zn(II)配合物發光材料，以ZnI2為Zn(II)鹽和配體進行配位反應得到，其分子結構為ZnI2L2，式中L為配體。所述配體為ー種電中性的雜環配體4-(2-苯并噁唑)吡啶,該配體是苯并噁唑和 吡啶的結合體，其分子結構如式(I)
權利要求
1.一種磷光Zn(II)配合物發光材料,其特征在于化合物的結構式為ZnI2L2,式中L為電中性雜環配體4- (2-苯并噁唑)吡啶，該配體是苯并噁唑和吡啶的結合體，其分子結構如式⑴
2.根據權利要求I所述磷光Zn(II)配合物發光材料的制備方法，該方法包括以下步驟 (1)室溫下將ZnI2粉末完全溶解于こ醇中； (2)室溫下將配體L粉末完全溶解于こ醇中； (3)將所述兩種こ醇溶液混合，并攪拌使之充分發生配位反應； (4)將反應所得渾濁液過濾，并用こ醇洗滌所得沉淀，干燥，得到產物的晶狀白色粉末。
3.根據權利要求I所述磷光Zn(II)配合物發光材料的制備方法，其特征在干所述ZnI2和配體L的優選投料比(摩爾比)為I : I到I : 4的范圍區間。
4.根據權利要求I所述磷光Zn(II)配合物發光材料的應用，其特征在于所述發光材料可應用于多種激發波長發出不同顔色光的光致發光材料；激發光波長為310nm附近中波紫外光時發藍光，以365nm附近長波紫外光激發時發黃光，以可見光藍光激發時則發出紅色光。
5.根據權利要求I所述磷光Zn(II)配合物發光材料的應用，其特征在于所述發光材料可用作多層有機材料組成的電致發光器件中的發光層磷光材料。
全文摘要
本發明公開了一種磷光Zn(II)配合物發光材料及其制備方法。本發明的磷光Zn(II)配合物，由配體與ZnI2絡合得到，其分子結構為ZnI2L2，式中L為配體，所述配體為一種電中性的雜環配體4-(2-苯并噁唑)吡啶，該配體是苯并噁唑和吡啶的結合體。由于該配合物材料中引入了有利于分子激發態發光的苯并噁唑基團和有利于激發態系間竄越的重鹵素碘，因而實現了較好的磷光性能。且該材料熱穩定性也好。該材料是由配體與ZnI2的乙醇溶液直接混合反應得到，具有工藝簡便、設備簡單、原料易得且成本低等優點。該Zn(II)配合物材料可作為多種顏色的光致發光材料，也可用作多層有機材料組成的電致發光器件中的發光層磷光材料。
文檔編號H01L51/54GK102719237SQ201210144238
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月3日 優先權日2012年5月3日
發明者史宏聲, 夾國華, 楊一勝, 柴文祥, 秦來順, 舒康穎, 范美強 申請人:中國計量學院