铱配合物合成路线图
自从Forrest等发现重金属配合物能够作为高效的有机电致磷光材料以来,研究和开发新型的金属有机配合物材料引起人们的极大兴趣. 具有d6和d8电子结构的重金属原子如铂(Pt)、铱(Ir)配合物相继合成出来并应用于电致磷光器件.其中金属Ir(III)配合物由于具有较高的发光效率和在室温下具有较强的磷光而成为研究的热点.
金属有机配合物中有机配体的结构对发光效率和发射波长有很大的影响. 均配型金属铱配合物[如:(ppy)3Ir]中由于三个C^N配体的配位原子在空间的排列顺序不同,而产生了(fac-)型和(mer-)型两种不同构型的异构体, 并在光物理和电化学性能方面分别进行了研究. 但是, 对于均配型的配合物很难控制生成单一构型的化合物,并且在分离和提纯方面也提出了很大的挑战.
研究表明, 混配型的金属铱配合物[如: (ppy)2Ir(acac)]在发光性能方面与其均配型配合物很相似],而且合成方法更简便、有效.越来越多的研究已集中在合成含有两个环金属化配体和一个二齿的单阴离子辅助配体的混配型金属铱配合物上, 通过改变不同的环金属化配体和辅助配体,在提高器件性能和完善全色光方面做出了一些成绩.
华中师范大学化学学院吕龙等人合成了一系列含有吡咯亚胺基为辅助配体的2-苯基吡啶铱配合物[(ppy)2Ir(N^N)](ppy＝2-苯基吡啶), 通过1HNMR, MS, HRMS和元素分析对配合物结构进行了表征, 并研究了合成配合物的反应条件、紫外吸收光谱、光致发光光谱及铱配合物荧光量子产率. 结果表明, 在无水乙酸钠、二氯甲烷溶液中, 室温反应12 h可获得较高的产率. 通过改变吡咯亚胺类配体中的取代基, 该类配合物在507～606 nm之间具有不同的发光波长, 实现了从绿光到红光的转变.所有的铱配合物在二氯甲烷溶液(空气中)表现出较高的量子效率(0.25～0.95).