新型β-二酮金屬配合物的合成及光電性能研究.pdf

1、從第一個(gè)β-二酮稀土配合物在19世紀(jì)（1897年）被Urbain制備出以來(lái)，至今人們對(duì)β-二酮及其配合物的研究一直熱情未減。經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)的研究，β-二酮的配合物已被用于多方面如分析化學(xué)，醫(yī)學(xué)，熒光探針，發(fā)光等鄰域。尤其在發(fā)光領(lǐng)域，各種形式的β-二酮配合物被人們合成研究。做為β-二酮中的一員，DBM(二苯甲酰甲烷)本身所具有以下兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是 DBM及其衍生物在Eu的配合物中展示出了相對(duì)高的PL(光致發(fā)光)和EL(電致發(fā)光)效率。二是根

2、據(jù)已建立的方法論，DBM易于合成和修飾。通常人們對(duì) DBM都是未加修飾直接使用，如在稀土中常常直接使用其作為第一配體。
　　本研究制備了以DBM作為第一配體，以Cz-PBM（咔唑修飾的2-(2-吡啶基)苯并咪唑）為第二配體的三個(gè)稀土配合物，而且分別用空穴傳輸基團(tuán)和電子傳輸基團(tuán)對(duì)DBM的α位進(jìn)行修飾，合成出了兩個(gè)新的β-二酮配體（DBM-Cz和DBM-Ox）。然后以3-（2-吡啶）香豆素配體（L）作為主配體，分別以DBM-Cz和DB

3、M-Ox為輔助配體，合成出了兩個(gè)新的金屬銥配合物，并采用多種手段對(duì)它們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了表征。合成了以DBM為第一配體，以Cz-PBM(咔唑修飾的2-(2-吡啶基)苯并咪唑)為第二配體的三個(gè)稀土配合物L(fēng)n(DBM)3(Cz-PBM)(此處Ln=Gd(III)，Tb(III)和Eu(III))，其中Gd(DBM)3(Cz-PBM)和Tb(DBM)3(Cz-PBM)配合物培養(yǎng)出了單晶。對(duì)配合物分別進(jìn)行了X-ray單晶衍射、紫外-吸收光譜以及

4、熒光光譜特性的表征。結(jié)果表明稀土配合物中只有銪配合物發(fā)出強(qiáng)烈的紅光，配合物 Tb(DBM)3(Cz-PBM)和Gd(DBM)3(Cz-PBM)主要顯示出了配體Cz-PBM的特征發(fā)射，并無(wú)Tb3+離子5D4→7Fj的特征發(fā)射，說(shuō)明由配體的激發(fā)三重態(tài)向稀土離子Tb3+的能量轉(zhuǎn)移不匹配，對(duì)Tb3+的發(fā)光沒(méi)有敏化作用。闡述了使用電子傳輸基團(tuán)噁二唑基團(tuán)對(duì)DBM進(jìn)行修飾，合成出新的配體(DBM-Ox)，并以3-（2-吡啶）香豆素配體（L）作為主配體

5、，以 DBM-Ox為輔助配體，合成出金屬銥的配合物。對(duì)該配合物進(jìn)行了核磁共振，紅外光譜，紫外光譜，熱重分析及有機(jī)電致發(fā)光器件表征。銥配合物為典型的磷光材料，為了研究配合物Ir(L)2(DBM-Ox)的電致發(fā)光性質(zhì)，采用了主客體摻雜的方法，Ir(L)2(DBM-Ox)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％，8%，10%和12%，摻雜在主體材料 CBP中，制備了發(fā)光器件。摻雜Ir(L)2(DBM-Ox)的器件的EL發(fā)射峰位于529 nm處，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的器

6、件各項(xiàng)性能好于其它質(zhì)量分?jǐn)?shù)的器件，其開(kāi)啟電壓為6.7V，在偏壓為12.2V時(shí)，其最大亮度為3500cd.m-2。闡述了使用空穴傳輸基團(tuán)咔唑基團(tuán)對(duì)DBM進(jìn)行修飾，合成出新的配體(DBM-Cz)，并以3-（2-吡啶）香豆素配體（L）作為主配體，以DBM-Ox為輔助配體，合成出金屬銥的配合物。對(duì)該配合物進(jìn)行了核磁共振，紅外光譜，紫外光譜，熱重分析及有機(jī)電致發(fā)光器件表征?；衔颕r(L)2(DBM-Cz)電致發(fā)光性質(zhì)的研究，采用了主客體摻雜的方

7、法，Ir(L)2(DBM-Cz)以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，8%，10%，12%，15%和18%，摻雜在主體材料CBP中，制備了發(fā)光器件。摻雜Ir(L)2(DBM-Cz)的器件的EL發(fā)射峰位于531nm處，摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的器件各項(xiàng)性能好于其它質(zhì)量分?jǐn)?shù)的器件，其開(kāi)啟電壓為6.5V，在偏壓為11V時(shí)，其最大亮度為5100 cd.m-2。以上兩種銥配合物在同一電壓下，峰型不隨摻雜濃度改變而改變；不同電壓下峰型亦不隨電壓改變而改變，配合物顯示出的黃綠