高效绿色磷光铱配合物的合成与发光性能
《高效磷光铱(Ⅲ)配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》
《高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》篇一一、引言近年来，高效磷光铱（Ⅲ）配合物在光电领域的应用越来越广泛，其独特的发光性能和良好的稳定性使其成为光电材料研究的热点。
本文旨在探讨高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控以及其在光电应用中的研究。
二、设计理念1. 设计目标高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计旨在提高发光效率、优化光谱性能、增强稳定性以及拓展应用领域。
2. 设计思路根据分子轨道理论，设计合适的配体结构，以实现电子的优化传输和有效重组，从而提高发光效率。
同时，通过调整配体的取代基，调控配合物的能级结构，优化光谱性能。
三、合成方法1. 原料准备选择适当的铱源、配体原料及溶剂。
2. 合成步骤采用经典的配位化学方法，将铱源与配体在适当溶剂中进行配位反应，得到高效磷光铱（Ⅲ）配合物。
3. 产物表征通过核磁共振、质谱、紫外-可见吸收光谱等手段对产物进行表征，确认其结构及纯度。
四、激发态调控1. 激发态性质高效磷光铱（Ⅲ）配合物的激发态主要由铱离子与配体间的电荷转移和配体内部的电子跃迁组成。
通过调控配体的电子结构和取代基，可实现激发态的调控。
2. 调控方法通过调整配体的取代基类型、数量及位置，改变配合物的能级结构，从而实现对激发态的调控。
此外，还可采用共轭修饰等方法进一步优化配合物的光学性能。
五、光电应用研究1. 有机电致发光器件（OLEDs）高效磷光铱（Ⅲ）配合物在OLEDs中具有广泛的应用。
通过将其作为发光层材料，可实现高效率的电致发光。
此外，还可通过调整配合物的能级结构，优化器件的能级匹配，提高器件的发光效率和稳定性。
2. 光电器件其他应用领域高效磷光铱（Ⅲ）配合物还可应用于光电器件的其他领域，如光伏器件、传感器等。
通过优化配合物的能级结构和光谱性能，可实现器件的高效能量转换和优异的光电响应性能。
六、结论与展望本文系统研究了高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用。
《高效磷光铱(Ⅲ)配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》
《高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》篇一一、引言随着光电技术的快速发展，高效磷光铱（Ⅲ）配合物因其独特的发光性能和优异的稳定性，在光电领域中得到了广泛的应用。
本文旨在研究高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控以及在光电领域的应用，以期为光电材料的研究和应用提供有益的参考。
二、高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计主要依据以下原则：选择适当的配体，以优化其能级结构和光物理性质。
首先，通过计算机模拟和理论计算，设计出符合需求的配体结构。
其次，选择适当的铱中心与配体进行配位，以获得高效的能量转移和光发射。
此外，考虑到配体的电子性质和空间结构，我们可以通过调节配体的取代基、空间结构等，来进一步优化配合物的光电性能。
三、高效磷光铱（Ⅲ）配合物的合成高效磷光铱（Ⅲ）配合物的合成主要采用有机金属化学方法。
首先，根据设计好的配体结构，选择合适的合成路线进行配体的合成。
然后，将铱盐与配体进行配位反应，得到目标配合物。
在合成过程中，需要严格控制反应条件，如温度、压力、反应时间等，以确保产物的纯度和产率。
四、激发态调控激发态调控是提高磷光铱（Ⅲ）配合物发光效率的关键。
我们可以通过调节配体的电子结构和空间结构，以及改变配体与铱中心之间的相互作用，来调控配合物的激发态。
此外，还可以通过引入重原子效应、引入电荷转移复合物等方法，进一步优化配合物的光物理性质。
五、光电应用研究高效磷光铱（Ⅲ）配合物在光电领域具有广泛的应用前景。
首先，它可以作为有机电致发光器件（OLED）的发光层材料，具有高亮度和长寿命等优点。
其次，它还可以应用于光电器件中，如光电池、光电传感器等。
此外，它还可以用于生物成像、医疗诊断等领域。
因此，对高效磷光铱（Ⅲ）配合物在光电领域的应用研究具有重要意义。
六、结论本文研究了高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及在光电领域的应用。
通过理论计算和实验研究，我们发现通过优化配体的结构和空间结构，可以获得高效的能量转移和光发射。
高效磷光铱配合物的合成及电致发光性能研究
关 键 词 ： 配合 物 ；合 成 ； 光 材 料 ； 机 电致 发 光 二 极 管 铱 磷 有
中 图分 类 号 ： ６ ４８＋ Ｏ １． ５ ２
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编号 ：１０ ．８ １ ０ ７０ ．３ ２０ ０ １ ６ （ ０ ）３０ ９ —５ ４ ２
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ｏｇ ｎｃ ｌ ｈ ｍｉｉｇ ｄｏ ｅ （ Ｌ Ｄ ） ｈ ｅｕｔ ｓｏ ｅ ｈｔｔｉ ｃ ｍｐｅ ａ ｔ ｎ ｈ ｓｈ ｒｓｅ ｔ ｒａ ｉ ｉ ｔｅ ｔｎ ｉ ｓ Ｏ Ｅ ｓ．Ｔ ｅ ｒｓｌ ｈｗ ｄ ｔａ ｈｓ ｏ ｌ ｈ ｄ ａ ｓ ｏ ｇ ｐ ｏｐ ｏｅｃ ｎ ｇ ｔ ｄ ｓ ｘ ｒ
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铱金属配合物磷光材料掺杂聚合物体系的电致发光特性
BCP 作为空穴阻挡层 ( HBL ) , Alq3 作为电子传输 层 ( ETL) .
实验中使用的有机材料 PVK ,BCP 等 均 购 于 Sigma2Aldrich 公司 , 各材料的化学结构式及器件结 构如图 1 所示. 对于掺杂体系 PVK: (pbi) 2 Ir (acac) ,
将其配制成质量分数分别为 011 %和 015 %的溶液 备用. 器件阳极使用的 ITO 导电玻璃基片购于深圳 南玻公司 , 方阻为 10 ΩΠ口 , 采用不同试剂分别超 声清洗 10 min , 最后用高纯氮气吹干. 将清洁好的 基片进行氧等离子体处理 , 以便增加 ITO 表面的 功函数 ,降低空穴的注入势垒[20] . 然后置于 KW24A 型台式匀胶机上进行 PVK: (pbi) 2 Ir (acac) 的旋涂 ,
图 1 所用有机材料的分子结构式和器件的结构示意图
2121 器件表征 在室温 (25 ℃) 、大气环境下 , 对以上未封装器
Байду номын сангаас
件采用 KEITHLEY24200 半导体特性测试 仪 及 ST2 86LA 亮度计表征其电流密度2电压 ( J2V ) ,亮度2电 压 ( L2V) 特性 ; 采用 OPT22000 型光谱光度计来表征
c4
ω4 n40
FD
(ω)σA
(ω) dω,
(2)
图 2 磷光材料 (pbi) 2 Ir (acac) 的紫外2可见吸收光谱和 PL 光谱 及 PVK的 PL 光谱图
其中 ηF 与 ηD 分别为主客体分子之间的 F rster 和 Dexter 能量转移效率 , τD 为主体激发态的寿命 , n0 为掺杂体系的介电常数 , K 为与分子交叠情况有关 的常数 , L 为与分子相关的常数 , R 与 r 分别为主客 体分子之间的距离 , FD (ω) 为归一化的主体发射光 谱 , σA (ω) 为 归 一 化 的 客 体 吸 收 光 谱. FD (ω)σA (ω) 反映了主客体的发射光谱和吸收光谱 的重叠程度. 从 (1) 和 (2) 式可以得出 , F rster 与 Dexter 能量传递效率均与主客体材料之间的发射光 谱和吸收光谱的重叠程度以及主客体之间的距离有 关. 当主客体分子之间的距离保持不变时 , 主体材 料的发射光谱与客体材料的吸收光谱之间的重叠程 度越大 , 主客体之间的单重激发态与三重激发态的 能量转移效率越高. 在 PVK掺杂 (pbi) 2 Ir (acac) 的磷 光聚合物掺杂体系中 , 主体材料 PVK的发射光谱与 磷光客体材料 (pbi) 2 Ir (acac) 的吸收光谱之间的重叠 保证 了 在 该 磷 光 聚 合 物 掺 杂 体 系 中 从 PVK 到 (pbi) 2 Ir (acac) 的有效的能量传递过程. 对于一定的 主客体掺杂体系 , 主客体的发射光谱和吸收光谱的 重叠程度是不变的. 因此 , 能量转移效率的大小只 与主 客 体 分 子 之 间 的 距 离 有 关. 在 PVK 掺 杂 (pbi) 2 Ir (acac) 中 , 由于掺杂浓度低 , 可认为 (pbi) 2 Ir (acac) 分子均匀的分散在客体材料 PVK 分子链间 , 宏观上体现在主客体分子之间距离的大小与主客体 之间掺杂浓度的高低成反比关系. 因此 , 对于一定 的主客体掺杂体系 , 能量传递效率的大小直接与客 体掺杂浓度的高低有关.
铱配合物有机磷光材料的合成及性能研究
第三章铱配合物有机磷光材料的分子设计许。
一个重要的途径就是增强分子的自旋一轨道祸合作用，促使体系内原有的三重态增加，使导致禁阻变为局部允许，提高三重激发态到基态的辐射跃迁几率，使磷光得以顺利发射。
由于单纯的碳氢化合物难以造成强的自旋一轨道祸合，不易得到强的磷光，因此在分子设计时，通常在分子中引入原子量大的原子团或重金属原子，这样才能有效地增强分子自旋一轨道祸合作用，促进高效磷光产生。
目前常用的磷光材料主要是铱(Ir)、铂仍)、徕(R e)等重金属的有机配合物。
而其中的金属铱配合物磷光材料以其较短的三重态寿命，在室温下较高的发光效率和较强的磷光而成为目前磷光材料研究的热点，广泛地被用于制备电致磷光器件。
虽然铱配合物有机磷光材料己经实现高效红光和绿光的磷光发射[2’，’，73一】，但是对铱配合物配体修饰的研究仍旧是当前磷光材料研究开发的重点。
3.2.1配体的选择目前在电致磷光材料中应用最多的是以铱为内核的有机小分子金属配合物。
此类过渡金属配合物属于受中心原子微扰的配体发光材料，其配体的电子性质、结构及共辘程度的不同(包括配体上取代基的诱导效应、共辘效应等)，对磷光材料的发光性能及稳定性有很大影响。
因此，目前铱类有机磷光材料研究的重点就是对配体结构进行改进与修饰，即对配体进行优化设计，以得到新型高效的有机电致磷光发光材料。
图3一12一苯基苯并唆哇的分子结构2一苯基苯并唆哇是一类含有氮原子和硫原子的富电子芳香杂环化合物，其分子内氮原子与硫原子上未共用电子对所在的p轨道与分子内其他碳原子的p轨道侧面相互重叠，并与分子内两个苯环的大二键的兀电子轨道相互交盖形成了一个闭合的共辘体系。
图3一l给出了2一苯基苯并唆哇的分子结构及分子内p一兀共辘结构。
这种共扼体系具有大的共扼二键结构，电子富集程度较高，非常有利于载流子(空穴、电子)的注入与传输，并且能有效的降低发光材料离子化电势。
因此，本文在铱配合物有机磷光材料的分子设计中，选择以这种含有氮、硫杂原子的富电子芳香杂环共扼:键化合物—2一苯基苯并唆哇，作为有机磷光材料铱配合物的基本配体。
一种绿色磷光铱配合物的合成_表征及发光性质
核磁共振谱在 Mercury Plus 400NB M Hz 核磁 基乙醇中. 100～120 ℃反应 12 ～15 h 后, 冷却反
共振仪上测定; 元素分析由Vario EL Ⅲ O-元素分析 应 液, 加入 10 m L 蒸馏水抽滤得到固体. 晾干后柱
测试系统完成; 红外光谱在Vaat ar 360 FT -IR 上测试 层 析 ( 二 氯 甲 烷/ 石 油 醚) 分 离 得 到 黄 色 固 体.
( 1) 4-苄氧基甲基-2-苯基吡啶的合成. N2 保护 61. 48, H 4. 68, N 3. 33; 实 际 值: C 60. 64,
下, 将1. 0 m mol 2-苯基吡啶-4-甲醇溶在10 mL T HF H 4. 68, N 3. 25.
中, 依次加入1. 2 mmo l NaH 、1. 1 m mol P hCH2Br. 1. 2. 2 配合物紫外-可见吸 收光谱及荧光光 谱的
1 000 r/ m in旋转制得.
Hz, 2H) , 6. 27 ( d, J = 7. 2 Hz, 2H ) , 5. 18 ( s,
1. 2 实验过程 1. 2. 1 4-苄氧基甲基-2-苯基吡啶的合成及配合物
Ir( ppy-O CH 2Ph) 2 acac的合成
1H) , 4. 77 ( s, 4H) , 4. 71 ( s, 4H) , 1. 77( s, 6H) ; M S ( EI/ Int ensit y ) : 840. 4 ( 18. 7) , 741. 4 ( 29. 1) , 275. 2 ( 4. 76) ; 元素分析理 论值 C43 H39 N 2 O 4Ir: C
Synthesis, Characterization and Luminescent Properties of a New Green Emissive Iridium Complex
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《高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》篇一一、引言随着光电技术的快速发展，高效磷光铱（Ⅲ）配合物因其独特的发光性能和优异的稳定性，在光电显示、照明、光电器件等领域具有广泛的应用前景。
本文将针对高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用进行研究。
二、设计策略高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计主要基于以下策略：1. 配体设计：选择具有强吸电子能力和良好共轭性的配体，以提高配合物的发光效率和稳定性。
同时，考虑配体的空间结构，以实现良好的分子内能量传递。
2. 中心离子选择：铱（Ⅲ）因其丰富的电子构型，有利于形成稳定的磷光配合物。
通过选择合适的配位环境和氧化态，优化配合物的能级结构。
3. 结构优化：通过理论计算和模拟，对配合物的分子结构和电子云分布进行优化，以提高其发光性能和稳定性。
三、合成方法高效磷光铱（Ⅲ）配合物的合成主要采用以下方法：1. 配体的合成：根据设计策略，合成具有特定结构和功能的配体。
2. 配合物的合成：将合成好的配体与铱（Ⅲ）盐在适当溶剂中进行配位反应，得到高效磷光铱（Ⅲ）配合物。
3. 纯化与表征：通过柱层析、重结晶等方法对合成得到的配合物进行纯化，并采用光谱、质谱等手段进行表征。
四、激发态调控激发态调控是提高磷光铱（Ⅲ）配合物发光效率的关键。
通过以下方法实现激发态调控：1. 调节配体结构：通过改变配体的电子云分布和空间构型，调节配合物的能级结构和激发态寿命。
2. 引入辅助配体：引入具有特定功能的辅助配体，如电子给体或电子受体，以调节激发态的能量传递过程。
3. 化学修饰：通过化学方法对配合物进行修饰，如引入重原子或调整配位环境，以改变其激发态性质。
五、光电应用研究高效磷光铱（Ⅲ）配合物在光电领域具有广泛的应用前景。
主要应用包括：1. 有机电致发光器件：将高效磷光铱（Ⅲ）配合物应用于有机电致发光器件中，可提高器件的发光效率和稳定性。
2. 光电器件：利用其独特的发光性能，可制备高性能的光电器件，如光电二极管、光电晶体管等。
铱配合物为核、聚对苯为枝的超支化电磷光聚合物的合成与发光性能
应 用 化 学
Ｃ ＮＥ Ｅ Ｊ ＨＩ Ｓ ＯＵＲＮ Ｐ ＡＬ ＯＦ ＡＰ ＵＥＤ Ｃ ＨＥＭＩＴ Ｓ ＲＹ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ３ １２ ．
Ｍａ ． ０１ ｒ２ ０
铱 配 合 物 为 核 、 对 苯 为 枝 的超 支 化 电磷 光 聚 聚 合 物 的合成 与 发 光 性 能
代 的聚对苯为枝 、 铱配合物为核的电磷光超支化聚合物。 以高三线态能级的聚对苯为主体材料 ， 有效地
避 免 了三线 态激 子从 能量 较 高 的客 体 向主体 的 回转 。
１ 实 验 部 分
１ １ 试 剂 和仪 器 ．
正 丁基 锂 （ －ｕ ｉ （ 凡Ｂ Ｌ） 比利时 Ａ ｒｓ 司 ） ２苯 基 吡啶 （ ｃｏ 公 ，一 质量 分数 ９ ％ ） 溴 代 正辛 烷 ，一 ８ ， ２ 异丙 基４， ４， ５ ５ 四 甲基 ． ， ， ． ，． １３ ２二氧 杂 硼烷 ， 四丁基 溴化 铵 ， 苯硼 酸 （ 国 Ａ ｄｉｈ公 司 ） 直 接 使 用 。有 机 碱 （ 美 ｌｒ ｃ ， 四乙基
为 ３ ． ｄ Ａ的高 效绿 光发 射 。这种 支化 结构 不仅 可 以有 效地 抑 制配 合 物 的浓 度淬 灭 ¨ 同时还 有 利 ０ １ｃ／ ， 于分子 内能量有 效转 移 。 ．
由于发 绿光 铱 配合物 的三线态 能级 较高 （＞ ． Ｖ） 可供 选 择 的 主体 材料 不多 。聚对 苯 类具 有 较 ２４ｅ ， 高 的三 线态 能级 （ ３０ｅ ， 以作 为绿 光 主体材 料 。本文 采用 Ｓ ｚｋ 缩聚 方法 合成 了 以长链 烷基 取 约 ． Ｖ）可 ｕｕｉ
氢 氧化 氨 ２ ％ ，ｔ Ｏ ０ Ｅ Ｈ水 溶液 ） 美 国 Ａｄｉ Ｎ （ ｌ ｃ 司 ） 使 用 前 进行 脱 气 处 理 。醋 酸 钯 （ ｄ Ｏ ｃ ２ 和三 ｒ ｈ公 ， Ｐ （ Ａ ）） 环 己基 磷 （ ｃＨ 。 ） （ ）Ｐ （日本 Ｔ Ｉ 司 ） 直接 使用 。无 水 乙醚 （ Ｃ公 ， 分析 纯 ）使 用前 用 金属钠 回流 。 ，
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《高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成、激发态调控及光电应用研究》篇一摘要：本文旨在研究高效磷光铱（Ⅲ）配合物的设计、合成及其在光电领域的应用。
通过合理的设计和调控激发态，我们成功合成了一系列具有高发光效率的铱配合物，并对其光电性能进行了深入研究。
本文首先概述了铱配合物的研究背景和意义，接着详细介绍了配合物的设计思路、合成方法、激发态调控机制以及在光电领域的应用。
一、引言随着科技的进步，光电领域对发光材料的要求越来越高。
铱（Ⅲ）配合物因其高发光效率、长寿命和良好的颜色可调性，在有机电致发光器件（OLEDs）等领域得到了广泛的应用。
如何进一步提高铱配合物的发光效率和稳定性，成为当前研究的热点。
本研究的目的是设计并合成一系列高效磷光铱（Ⅲ）配合物，通过调控其激发态性质，优化其在光电领域的应用。
二、铱配合物的设计在铱配合物的设计中，我们主要考虑了配体的选择和结构设计。
通过选择合适的配体，可以调控配合物的能级结构、发光颜色以及化学稳定性。
我们设计了一系列具有不同取代基的磷光配体，并通过与铱（Ⅲ）离子的配位作用，形成了高效的铱配合物。
三、铱配合物的合成我们采用经典的合成方法，通过将适当的配体与铱（Ⅲ）盐在适当的溶剂中进行配位反应，成功合成了系列高效磷光铱（Ⅲ）配合物。
在合成过程中，我们严格控制反应条件，确保产物的纯度和产率。
四、激发态调控为了进一步优化铱配合物的光电性能，我们通过调控激发态的性质来实现。
我们通过改变配体的结构，如引入具有特定功能的取代基，来调节配合物的能级结构，从而影响其激发态的性质。
此外，我们还通过调节外部条件如温度、压力和光强度等，来进一步优化激发态的稳定性。
五、光电应用研究我们研究了合成的铱配合物在OLEDs中的应用。
通过将铱配合物作为发光层材料应用于OLEDs中，我们发现这些配合物具有高发光效率、长寿命和良好的颜色可调性。
此外，我们还研究了这些配合物在其他光电领域如太阳能电池、生物成像等领域的应用潜力。
自主体发光的蓝绿色磷光Ir(Ⅲ)配合物的合成及光电特性
摘要
合 成 了一 类 自主 体 蓝 绿 色 磷 光 铱 （ Ｈ Ｉ ） 配 合物 （ Ｃ ｚ Ｐ ｈ Ｂ Ｉ ） ： ｌ ｒ （ ｆ ｍ ｐ ｔ ｚ ） ，（ Ｃ ｚ Ｐ ｈ Ｂ Ｉ ） Ｉ ｒ （ ｔ ｆ ｍ ｐ ｐ ｔ ｚ ） 和
（ Ｃ ｚ Ｐ ｈ Ｂ Ｉ ） ２ Ｉ ｒ （ ｆ ｐ ｐ ｔ ｚ ） ［ 其中 Ｃ ｚ Ｐ ｈ Ｂ Ｉ ， ｔ ｆ ｍｐ ｔ ｚ ， ｆ ｍｐ ｐ ｔ ｚ 和ｆ ｐ ｐ ｔ ｚ 分别 为 ９ － ［ ６ 一 （ ２ － 苯基 － １ － 苯并咪唑基 ） 己基 ］ ＿ ９ ． 咔唑 、
邻苯二胺 、 咔唑和 １ ， ６ 一 二溴己烷（ 萨恩化学技术有限公司） ； 其它试剂均为分析纯． Ｄ Ｒ ￣ ６ ０ ０型核磁共振谱仪 （ 瑞士 Ｂ ｒ ｕ ｋ ｅ ｒ 公司） ； Ｖ ａ ｒ ｉ ｏ Ｅ Ｌ 元素分析仪 （ 德国 Ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｒ 公司） ； Ｔ Ｇ ２ ０ ９ 型热重／ 差热联用仪 （ 德国 Ｎ ｅ ｔ ｚ ｓ ｃ ｈ 公司） ； Ｕ － ３ ９ ０ ０型紫外－ 可见光谱仪 （ 日本 Ｈ ｉ ｔ ａ ｃ ｈ ｉ 公司） ； Ｆ ｌ ｕ ｒ ｏ ｍ ａ ｘ － ４ 型荧光 分 光光 度 计 （ 美国 Ｈ ｏ ｉ ｆ ｂ ａ公 司 ） ；Ｆ Ｌ Ｓ ９ ８ ０型 稳 态 瞬 态 荧 光 光 谱 仪 （ 英 国爱 丁 堡 公 司 ） ；Ｐ Ｇ
仅具有 良好的空穴传输能力 ， 而且增大了分子间的距离 ， 有效抑制 了三线态 的猝灭，在此基 础上 ， 本 文设 计合 成 了一种 自主体发 光 的 Ｉ ｒ （ ｍ） 配合 物 ，以具 有 电子 传输 性 能 的苯 并 咪 唑衍 生 物 为 主 配 体， 通 过柔 性 己基链 连接 ，引入具 有 良好空 穴传 输能 力 的 咔唑基 团 ；辅 助配 体 选择 具 有 电 子传 输 能 力 的三唑基 团 ， 建 立空穴 和 电子传 输 的平衡 ¨ ＂ ．同时 ， 对该类 Ｉ ｒ （ Ⅲ） 配 合 物 的热 稳定 性 能 、光 物 理性
三个绿光铱(Ⅲ)配合物的合成和光电性质
收稿日期：2019⁃11⁃11。
收修改稿日期：2020⁃04⁃10。
#共同第一作者。
*通信联系人。
E⁃mail ：****************.cn ，****************；会员登记号：。
三个绿光铱 配合物的合成和光电性质周永慧#,＊,1徐秋蕾#,＊,2刘晨璐1徐晶晶1(1南京信息工程大学化学与材料学院，大气环境与装备技术协同创新中心，南京210044)(2河南大学材料学院，河南大学特种功能材料实验室，开封475004)摘要：采用2⁃(4⁃三氟甲基苯基)吡啶(tfmppy)为主配体，分别以四(4⁃氟苯基)苯基膦酰亚胺(F⁃tpip)、四(4⁃甲氧基苯基)膦酰亚胺(MeO⁃tpip)和四(1⁃萘基)膦酰亚胺(tnin)为辅助配体合成了3个铱 配合物((tfmppy)2Ir(F⁃tpip)、(tfmppy)2Ir(MeO⁃tpip)和(tfmppy)2Ir (tnin))。
其结构通过核磁氢谱、质谱、元素分析和单晶结构测定进行了验证。
配合物(tfmppy)2Ir(F⁃tpip)和(tfmppy)2Ir(MeO⁃tpip)属于三方晶系P 1空间群，配合物(tfmppy)2Ir(tnin)属于三斜晶系R 3c 空间群。
3个配合物都是绿光材料，具有类似的发光颜色和发光效率((tfmppy)2Ir(F ⁃tpip)：λem =526nm ，Φ=0.52；(tfmppy)2Ir(MeO ⁃tpip)：λem =523nm ，Φ=0.44；(tfmppy)2Ir(tnin)：λem =522nm ，Φ=0.48)。
3个配合物的循环伏安曲线都显示出了良好的氧化还原性质。
(tfmppy)2Ir(F⁃tpip)、(tfmppy)2Ir(MeO⁃tpip)和(tfmppy)2Ir(tnin)的HOMO 能级分别为-5.67、-6.08和-5.69eV ，其LUMO 能级分别为-3.29、-3.61和-3.22eV 。
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掺 杂 电致 发 光 器 件 发 面具 有 潜 在 应 用 。
人们在分 子设计上对环金属配体 ， 特别是 在 ２一苯基 吡啶配 体上进行 各种修 饰和 功能化 ， 在提 高器件 性能 和简化器 件结 构 等方面取 得了～定 的进展 。然 而 ， 由于 大多数 的有 机 电致 磷光材料 在超 过一定 浓度 时， 尤其 是 同态时 ， 会存在 自猝 灭 、 发 射 峰 变 宽 或 是 产 生 红 移 等 问题 ， 以 在 电 致 磷 光 器 件 中 一 般 会 所 以低 浓 度 的方 式 将 它 们 掺 杂 在 具 有 电 荷 传 输 能 力 的 主 体 材 料 中 作 为 客体 材 料 ， 过 直 接 捕 获 电荷 形 成 客 体 激 子 或 由 主 体 材 料 通 的激 子经 能量传递 的方式形成客体 激子从而发 光。在高掺杂 时 由 于 双分 子 问强 相 互 作 用 导 致 浓 度 猝 灭 作 刚 增 强 ， 以 有 必 要 所
图 ２展 示 了配 合物 Ｉ（ ＭＰ ， ａａ ） 室 温 条件 下 ， ｒ ＭＢ Ｂ） （ ｅｅ 在 在 １×１ ｍｏ Ｌ ０ ｌ 的二氯 甲烷 溶液 中 的紫外 一可 见吸 收谱 、 射光 ／ 发 谱与 固体下 的发 射 谱 图。在 紫外 吸 收 区 ２０～３ ０ Ｆ 配 合物 ０ ３ ｌ ｍ，
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基 引 入 到 环 金 属 配 体 上 ， 成 了 固 体 下 发 光 的 磷 光 铱 配 合 物 二 合
［ １一（ ４一甲氧基 一苯 甲基）一２一（ ４一甲氧 基 苯 基 ）一苯 并 咪 唑］ （ 铱 乙酰丙酮 ） Ｉ ＭＢ Ｂ） ａａ ） ， ［ｒ ＭＰ （ｃｃ ］ 并详 细研 究 了它的光 （ 物理性 质 ， 结果表明磷 光铱配合物 Ｉ（ ＭＰ ） （ ｃｃ 在 制备非 ｒＭＢ Ｂ ａａ ）
一
２ 结 果 与 讨 论
１ ２ 配体 与 配 合物 的 制备 ．
配体与配合 物的制备路线如 图 １ 示 。 所
Ｗ ａ ｌ ｈ ｎｍ ｖｅ ｅｎ ，
图 ２ 配 合 物 Ｉ（ ＭＰ ） （ ｅｅ 在 １ ０Ｉ ｏ／ ｒ ＭＢ Ｂ ２ ａａ ） ×１ ５ｍ ｌＬ的 二氯 甲 烷
溶 液 中 的紫 外 一可 见 吸收 谱 、 射光 谱 与 固体 下 的 发 射谱 图 发 Ｆｇ２ Ａ ｓｒｔ ｎａｄｅ ｓｉｎｓｅｔ ｆ ｒ ＭＢ Ｂ ２ ￣ａ ）ｉ ｉ． ｂｏｐｉ ｎ ｍｉ ｏ ｐｃｒ ｏ （ ＭＰ ） （ｅｅ ｎ ｏ ｓ ａ Ｉ ｔ Ｃ ２ Ｉ ｓ］ｔ ｎ （ Ｈ ２ ｏｕｉ １×１ ｌＬ ，ａｄｅ ｓｉｎｓｅｔ ｍ ｏｉ Ｃ ｏ ０Ｉ ｍｏ ） ｎ ｍｉ ｏ ｐｃｒ ｉ ｓｌ ５ ／ ｓ ｕ ｎ ｄ
有 机 金 属 磷 光 配 合 物 由 于 可 同 时 利 用 其 单 线 态 和 三 线 态 激 子 ， 理 论 内量 子 效 率 可 达 １０ ， 使 ０ ％ 是荧 光材 料 的 四倍 ， 此 在 电 因 致 发 光 器 件 方 面 的应 用 呈 现 出 了 巨 大 优 势 ， 年 来 一 直 是 有 机 近 电 致 发 光 领域 的研 究 热 点 一 。有 机 金 属 磷 光 材 料 常 用 的 重 金 属 原 子 多 为第 Ｖ Ｉ 族 过 渡 金 属 ， 中研 究 得 最 多 、 为 详 细 并 且 Ｉ Ｉ 其 最 在 有 机 电 致 发 光 的 应 用 中 所 取 得 成 就 最 大 的 是 磷 光 铱 配 合 物 Ｉ ， ４ 这是 因 为磷 光 铱 配合 物 具 有 更 高 的 发 光 效 率 、 温 下 较 室 强 的 磷 光 发 射 以 及 可 以 通过 配体 结 构 的调 整 而 调 节 发 光 波 长 使 电致发光器件的颜 色覆 盖整个可 见光 区。
开发一类磷光材料 ， 使主客体间 的能量 传递能够 充分传递 ， 并且 在较高掺杂浓度下有很好 的器件效率 。降低浓 度猝灭 的一个有 效方法是 加 大 分 子 的 空 间 位 阻 ， 文献 中 通 常 使 用 两 种 方 法 ： （） １ 尽量加大磷光 材料 空间位 阻， 这样可以提高客体 材料的掺杂 浓度 ；２ 将 主体 材料 和客体 材料结 合起来 ， 就是将 磷光 （） 也 材料包裹上大体 积 的树 枝状 结构单 元 ， 以获得非 掺杂 的磷 光 可 电 致 发 光 器 件 Ｊ 。在 本 文 我 们 将 一 个 空 间 位 阻 大 的 非 平 面 取 代
关键 词 ： 磷光配合物； 分子设计； 光致发光
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・
６・ ８
广 州 化工
２１ ０ １年 ３ ９卷第 ７期
效 绿 色 磷 光 铱 配 合 物 的 合 成 与 发 光 性 能
张 丽英 李 ，
（ １河 南工业 大 学理 学院 ，河 南
斌 樊 志 琴 吕 刚 ， ，
郑 州 ４００ ； 中国科 学院长春 光 学精 密机械 与 物理研 究所 激发 态 ５０ １ ２ 重点 实验 室 ，吉林 长春 １０ ３ ） ３０３
１ 实验 部 分
１ １ 试 剂与 仪器 ．
一
Ｂｕ ｅ Ａ Ａ Ｖ ０ ｚ 磁 共 振 仪测 量 ； ＨＴ Ｃ ＩＭ Ｆ ｒｋｒ Ｖ Ｎ Ｅ３０ＭＨ 核 由 ＩＡ Ｈ Ｐ ４型荧光光谱仪测量 ， 波长范围在 ２０～ ０ ｍ； Ｓｉａｚ Ｖ ０ ９０ｎ 由 ｈ ｄｕＵ ｍ
作者 简 介 ： 丽 英 ， ， 师 ， 张 女 讲 主要 从 事 有 机 金 属 配合 物 的合 成 发 光ห้องสมุดไป่ตู้性 能研 究 。Ｅ—ｍａ ：ｚａ ｇ ｌ０ ＠ ｙｈｏ ｃｒ ｃ ｉ ｈｎｌ １３ ａｏ．ｏ ．ｍ ｌ ｙ ｎ
ｓ ｏｇ Ｌ Ｔ（ｉｇｅ ｅａ ｔ ｌ ａｄｃ ａｇ — ｔ ｎｆ ）ａｄ Ｌ Ｔ（ｒ ｌ ｍ ｔ ｇｎ ｈ ｒｅ ｒｎｆ ）ａｓｒｔ ｎａ ｔ ｎ Ｍ Ｃ ｓ ｌ ｍ ｔ ｇｎ ｈｒｅ ｒ ｓ ｒ ｎ Ｍ Ｃ ｔｐｅ ｅ ｌ ｏ ｉ ｄｃ ａ —ｔ ｓ ｒ ｂｏ ｉ ｔ ｒ ｎ ｌｏ ｉ ａ ｅ ｉ ａ ｔｌａ ｇ ａ ｅ ｐｏ
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摘 要 ： 设计、 合成了一个新颖的环金属配体 １ ４ 一（ 一甲氧基 一 苯甲基） ２一 ４ 一 （ 一甲氧基苯基） 苯并咪唑（ Ｂ Ｐ ）并以乙 一 Ｍ ＭＢ ，