辅助配体对噌啉类铱配合物光电性能的影响
Effect of Ancillary Ligand on Photoelectric Properties of Cinnoline Iridium Complexes
作者单位E-mail
潘淼 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002  
李思华 苏州大学功能纳米与软物质研究院, 苏州大学纳米协同创新中心, 江苏省碳基功能材料重点实验室, 苏州 215123  
程茂玲 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002  
胡媛媛 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002  
时鹏 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002  
徐靖宇 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002  
童碧海 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002 tongbihai@163.com 
冯敏强 苏州大学功能纳米与软物质研究院, 苏州大学纳米协同创新中心, 江苏省碳基功能材料重点实验室, 苏州 215123 mufung@suda.edu.cn 
张千峰 安徽工业大学冶金工程学院, 分子工程与应用化学研究中心, 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室, 马鞍山 243002 zhangqf@ahut.edu.cn 
摘要: 合成了2种新的噌啉类铱配合物(dpci)2Ir(paz)和(dpci)2Ir(taz)(dpci=3,4-二苯基噌啉,pazH=5-(2'-吡啶基)-3-三氟甲基-吡唑,tazH=5-(2'-吡啶基)-3-三氟甲基-1,2,4-三唑),通过核磁共振氢谱和氟谱及高分辨质谱对其结构进行了确定,同时对其光电性能进行了表征。结果表明在聚甲基丙烯酸甲酯(1%,w/w)中(dpci)2Ir(paz)和(dpci)2Ir(taz)的发光波长分别为616和612 nm,相对参比铱配合物(dpci)2Ir(pic)的波长(625 nm)有了较大蓝移,发光量子效率也由16.1%提高到了51.9%和32.5%。改进辅助配体后,材料的稳定性明显提高,使其能用蒸镀法制备有机电致发光器件。基于(dpci)2Ir(paz)的器件发光为纯红光,CIE色坐标为(0.66,0.34),最大亮度为2 054 cd·m-2,最大电流效率为8.5 cd·A-1。基于(dpci)2Ir(taz)的器件最大亮度为2 931 cd·m-2,最大电流效率为14.5 cd·A-1
关键词: 环金属铱(Ⅲ)配合物  苯基噌啉  有机电致发光  磷光  辅助配体
基金项目: 国家自然科学基金(No.21572001,21372007,61475106)和安徽省大学生创新创业训练项目(No.201710360152,20171036015)资助。
Abstract: Two new cyclometalated iridium(Ⅲ) complex (dpci)2Ir(paz) and (dpci)2Ir(taz) (dpci=3,4-diphenylcinnoline, pazH=5-(2-pyridyl)-3-trifuoromethylpyrazole, tazH=5-trifuoromethyl-3-(pyridin-2-yl)-1H-1,2,4-triazole), were succ-essfully synthesized and characterized by NMR spectroscopy and high resolution mass spectrometry. The photo-luminescence spectra of (dpci)2Ir(paz) and (dpci)2Ir(taz) in PMMA (1%, w/w) show emission maximum at 616 and 612 nm, which are blue shifted compared to that of reference complex (dpci)2Ir(pic) (pic=picolinate, 625 nm). The quantum yields of (dpci)2Ir(paz) and (dpci)2Ir(taz) are 51.9% and 32.5%, which are higher than that of (dpci)2Ir(pic) (16.1%). After modification, the thermal stability of complexes are enhanced, and they can be used to prepare organic electroluminescent devices by evaporation method. OLED device using (dpci)2Ir(paz) as dopant exhibited intense saturated red emission with CIE coordinates of (0.66, 0.34). The device has the best performance with a maximum external quantum efficiency of 2.7% and luminance efficiency of 8.5 cd·A-1. The maximum luminance was 2 484 cd·m-2. The device based on I(dpci)2Ir(taz) exhibits the best efficiency. Its maximum external quantum efficiency is 5.5% and the corresponding efficiency is 14.5 cd·A-1. The maximum luminance is 2 931 cd·m-2.
Keywords: cyclometalated iridium(Ⅲ) complex  phenylcinnoline  organic electroluminescence  phosphorescence  ancillary ligand
投稿时间:2017-10-31 修订日期:2017-12-19
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潘淼,李思华,程茂玲,胡媛媛,时鹏,徐靖宇,童碧海,冯敏强,张千峰.辅助配体对噌啉类铱配合物光电性能的影响[J].无机化学学报,2018,34(4):627-632.
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