离子型嘧啶铱(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及发光性能

以嘧啶类化合物为环金属配体,2,2''-联吡啶为副配体成功制备了4种离子型环金属铱配合物：[（PPM）₂Ir （bpy）]PF₆（1）,[（MPPM）₂Ir （bpy）]PF₆（2）,[（DFPPM）₂Ir （bpy）]PF₆（3）,[（MDFPPM）₂Ir （bpy）]PF₆（4）（PPM=2-苯基嘧啶,MPPM=4,6-二甲基-2-苯基嘧啶,DFPPM=2-（2,4-二氟苯基）嘧啶,MDFPPM=4,6-二甲基-2-（2,4-二氟苯基）嘧啶,bpy=2,2''-联吡啶）。配合物的结构通过质谱、核磁进行了表征,测试了配合物4的单晶结构。通过紫外-可见（UV-Vis）吸收光谱、荧光光谱和含时密度泛函理论（TD-DFT）对其光物理性能进行了研究。结果表明：4的晶体的空间构型为单斜,空间群为P2₁/c;3和4的最高占据轨道（HOMO）主要定域于金属Ir （Ⅲ）和环金属配体的苯环上,最低未占有轨道（LUMO）主要定域于副配体bpy上;配合物在溶液状态下为绿光发射,波长在513~561 nm之间,量子效率在6.7%~64.0%之间。     

离子型嘧啶铱(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及发光性能

以嘧啶类化合物为环金属配体,2,2′-联吡啶为副配体成功制备了4种离子型环金属铱配合物:[(PPM)_2Ir(bpy)]PF_6(1),[(MPPM)2_Ir(bpy)]PF_6(2),[(DFPPM)_2Ir(bpy)]PF_6(3),[(MDFPPM)_2Ir(bpy)]PF_6(4)(PPM=2-苯基嘧啶,MPPM=4,6-二甲基-2-苯基嘧啶,DFPPM=2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,MDFPPM=4,6-二甲基-2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,bpy=2,2′-联吡啶)。配合物的结构通过质谱、核磁进行了表征,测试了配合物4的单晶结构。通过紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱和含时密度泛函理论(TD-DFT)对其光物理性能进行了研究。结果表明:4的晶体的空间构型为单斜,空间群为P21/c;3和4的最高占据轨道(HOMO)主要定域于金属Ir(Ⅲ)和环金属配体的苯环上,最低未占有轨道(LUMO)主要定域于副配体bpy上;配合物在溶液状态下为绿光发射,波长在513~561nm之间,量子效率在6.7%~64.0%之间。     

铱配合物在磷光化学传感器中的应用

由于在生物领域和物联网领域的广泛应用,化学传感器在近期发展迅速.相比于纯有机分子的荧光化学传感器,基于重金属配合物的磷光化学传感器由于发光寿命长,斯托克斯位移大等优点越来越引起人们的广泛关注.重金属铱配合物三线态寿命短,发光效率高而且配合物的发射波长容易受配体的改变而发生变化,因此成为最好的磷光传感器材料之一.本文介绍了铱配合物在磷光化学传感器领域中的应用,具体包括:阳离子传感器、阴离子传感器、氧分子传感器、氨基酸传感器、pH传感器等,并指出了相比于其它磷光化学传感器,基于铱配合物的磷光化学传感器的优势以及目前所存在的问题,最后,对基于铱配合物的磷光化学传感器的研究和发展方向进行了展望.     

两种新型离子型铱配合物的合成及其性能研究

以4,4′-二溴-2,2′-联吡啶、3,5-二甲基苯硼酸、2,4-二氟苯硼酸为原料,制得两个联吡啶衍生物（L1, L2）;以2-氯喹啉和3,5-二甲基苯硼酸为原料制得主配体2-（3,5-二甲基苯基）喹啉;主配体与IrCl₃反应制得二聚体［Ir(mqu)₂(μ-Cl₂)］₂;二聚体分别与L1和L2反应合成了两种可用于LECs的以铱为内核的新型离子型铱配合物（Ir-1, Ir-2）,其结构经¹H NMR, IR, MS(ESI)和元素分析表征。并对其光物理性能和热稳定性能进行了研究。结果表明：配合物Ir-1的CIE坐标为（0.58, 0.42）、 Ir-2的CIE坐标为（0.61, 0.39）,二者的最大发射波长分别位于591和623 nm处;配合物Ir-1和Ir-2均具有较好的热稳定性能,分解温度分别为339 ℃和340 ℃。     

空穴传输基团修饰的吡嗪铱配合物的合成及其发光性质

设计合成了空穴传输性咔唑基团修饰的吡嗪配体, 2,3-二(4-(9-咔唑基甲基)苯基)-5-甲基吡嗪(CzMPMP)及其铱配合物Ir(CzMPMP)2(acac)(acac: 乙酰丙酮). 用核磁共振(NMR)、质谱、元素分析等方法对其进行了表征, 并用紫外-可见吸收光谱、液相和固相光致发光光谱对其光学性质进行了研究. 通过与没有咔唑取代基的2,3-二苯基-5-甲基吡嗪铱配合物Ir(DPMP)2(acac)进行对照, 说明咔唑基团对配合物的光学性质有显著影响. 不含咔唑取代基的配合物Ir(DPMP)2(acac)的固态光致发光光谱中存在很强的激活双体(excimer)峰, 而Ir(CzMPMP)2(acac)的固态光致发光光谱中未发现有激活双体峰; 并且在溶液中, 含有咔唑取代基的配合物Ir(CzMPMP)2(acac)较Ir(DPMP)2(acac)的光致发光强度有显著提高. 这些结果说明咔唑基团的空间位阻可以有效阻止配合物成膜时产生激活双体, 从而消除发射峰红移现象并提高发光效率.     

新型铱配合物的合成及电致发光性质研究

合成了一种新型橙红色磷光材料铱的配合物(npp)₂Ir(acac)(npp=2-(1-萘基)-4-苯基吡啶，acac=乙酰丙酮)，通过 ¹H NMR、MS、元素分析对其结构进行了表征。以铱配合物(npp)₂Ir(acac)作为发光体，制备了结构为ITO/Ir(5%)：PVK(60 nm)/F-TBB(15 nm)/Alq₃(15 nm)/LiF(1 nm)/Al(150 nm)的电致发光器件，研究了其电致发光性质。结果表明器件的最大发射波长在599 nm，最大发光亮度为3 841 cd·m^-2，最大电流效率达3.9 cd·A^-1。     

聚合物发光电化学池

聚合物发光电化学池(polymer light-emitting electrochemical cell,PLEC)作为一种新型的聚合物发光二极管(polymer light-emitting diodes,PLED),它的本质特征是在PLED活性层掺杂电解质以提高活性层载流子传输能力,由于其具有对电极金属功函数不敏感和量子效率高等诸多优点而受到广泛关注。本文从活性层配方的改良、电极金属及基板的表面处理、相容性的改善、固定p-n结的实现和引入热处理手段等方面综述了近几年PLEC的研究进展,分析了当前PLEC在电致发光领域面临的问题,并对PLEC的前景进行了展望。     

高效磷光铱配合物的合成及电致发光性能研究

合成了一种含苯并噻唑结构配体的环金属化铱配合物(ffbi)₂Ir(acac)，(其中ffbi为1-(4-氟苄基)-2-(4-氟苯基)苯并咪唑，acac为乙酰丙酮)，并以其作为发光体, 制备了有机电致发光器件。结果表明该配合物具有强磷光发光特性，器件发绿色光。其中结构为TCTA(40 nm)/CBP∶Ir(6.3%，30 nm)/BCP(10 nm)/Alq(40 nm)的电致发光器件在12 V电压下最大发光亮度达41 499 cd·m^-2，在8 V电压下，最大外量子效率达5.7%。     

小分子铱配合物及其电致发光

由于磷光金属配合物可以同时利用单线态和三线态激子发光,使有机电致发光器件的理论内量子效率达到100%,突破了25%的极限。因而以磷光金属配合物为发光材料制成的器件备受关注。在这些金属配合物中,铱配合物由于具有较强的发光特性、发光波长可调性、较好的热稳定性和电化学稳定性以及能够形成便于蒸镀的中性分子,而成为最有应用潜力的电致磷光材料。本文综述了近几年铱配合物磷光材料在分子设计与合成方法、发光机理及器件构筑等方面的研究进展。特别介绍与讨论了磷光铱配合物的两种发光机理,即基于同配体铱配合物或异配体铱配合物的主配体到中心金属离子的电荷转移三线态(³MLCT)发射和基于异配体铱配合物的辅助配体三线态(³LC)发射。根据反应条件的差异,归纳总结了合成铱配合物常用的4种方法以及合成fac式和mer式的铱配合物的方法。还根据材料的发光颜色及其电致发光的不同,对磷光铱配合物材料进行了分类与讨论。此外,简要介绍了用于器件制作的主体材料。最后,展望了金属有机配合物电致磷光材料的发展前景,并提出了今后磷光材料的发展方向。     

一种含载流子传输基的铱配合物:合成及深黄色电致磷光器件

合成了一种含有载流子传输基新的铱配合物(BPPBI)2Ir(ECTFBD)[HBPPBI:1-苯基-2-(4-联苯基)苯并咪唑,HECTFBD:1-(9-乙基-3-咔唑基)-4,4,4-三氟-1,3-丁二酮],其结构和组成经核磁共振氢谱和元素分析所证实。研究了这种铱配合物二氯甲烷溶液的光物理和电化学性质。制作了基于这种铱配合物的电致磷光器件。器件结构是ITO/MoO3(10 nm)/NPB(80 nm)/CBP:x%(BPPBI)2Ir(ECTFBD)(20 nm)/TPBi(45 nm)/LiF/Al[x%:质量百分比为4%和7%的掺杂浓度;NPB:N4,N4′-二(1-萘基)-N4,N4′-二苯基-4,4′-联苯二胺,CBP:4,4′-二(9-咔唑基)联苯,TPBi:1,3,5-三(2-(1-苯基)苯并咪唑基)苯]。这些器件显示出深黄色的发射。对于7%掺杂浓度器件,最大的电流效率和最大发光亮度分别是5.2 cd.A-1和8 690 cd.m-2。     

锰(Ⅱ)配合物发光材料与器件研究进展

发光材料在照明和显示等领域应用广阔,寻求环境兼容、低成本和高效率的发光新材料意义深远。磷光锰(Ⅱ)配合物以其出色的发光效率、低成本和低毒性而备受关注。锰(Ⅱ)配合物的磷光发射产生于自旋禁阻的d-d跃迁,其发光特性主要取决于配体场的类型与强度。锰(Ⅱ)配位场对外界刺激相当敏感,易于发生变化,并直接影响其光物理性质,由此可实现发光颜色的可逆转换与调控。结合本课题组对磷光锰(Ⅱ)配合物的设计及其光致发光和电致发光性能的研究工作,本文综述了近年来卤化锰(Ⅱ)配合物发光材料和各种具有刺激响应发光变色效应的锰(Ⅱ)配合物及其在电致发光器件中的应用研究进展,并展望其发展前景及面临的挑战。     

蓝色磷光嘧啶铱(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及发光性能

合成了一种铱配合物[Ir(N4)(MDFPPM)2](MDFPPM=4,6-二甲基-2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,N4=5-(2-吡啶基)-1H-四唑),并利用X射线单晶衍射仪测定了该化合物的2种晶体结构。通过紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱、循环伏安法及含时密度泛函理论(TD-DFT)对其光物理性能及能级结构进行了研究。结果表明:2个晶体的空间构型均为单斜,空间群均为P21/c;Ir(N4)(MDFPPM)2的最高占据轨道(HOMO)主要定域于金属Ir(Ⅲ)和配体MDFPPM的苯环上,最低未占有轨道(LUMO)主要定域于配体MDFPPM的嘧啶环上;配合物Ir(N4)(MDFPPM)2的HOMO和LUMO能级分别为-5.98和-3.22 e V;Ir(N4)(MDFPPM)2在77 K乙腈溶液中的发射峰波长在449、480和513 nm,CIEx,y色度坐标为(0.15,0.23),是一种潜在的蓝色磷光材料。     

蓝色磷光嘧啶铱(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及发光性能

合成了一种铱配合物[Ir(N₄)(MDFPPM)₂](MDFPPM=4,6-二甲基-2-(2,4-二氟苯基)嘧啶,N₄=5-(2-吡啶基)-1H-四唑),并利用X射线单晶衍射仪测定了该化合物的2种晶体结构。通过紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、荧光光谱、循环伏安法及含时密度泛函理论(TD-DFT)对其光物理性能及能级结构进行了研究。结果表明:2个晶体的空间构型均为单斜,空间群均为P2₁/c;Ir(N₄)(MDFPPM)₂的最高占据轨道(HOMO)主要定域于金属Ir(Ⅲ)和配体MDFPPM的苯环上,最低未占有轨道(LUMO)主要定域于配体MDFPPM的嘧啶环上;配合物Ir(N₄)(MDFPPM)₂的HOMO和LUMO能级分别为-5.98和-3.22eV;Ir(N4)(MDFPPM)₂在77K乙腈溶液中的发射峰波长在449、480和513nm,CIEx,y色度坐标为(0.15,0.23),是一种潜在的蓝色磷光材料。     

橙红色磷光铱配合物的合成及其性能

橙红色磷光铱配合物的合成及其性能;电致磷光;铱配合物;苯并噻唑衍生物;光电器件     

基于氟代苯并咪唑配体的绿光铱配合物的合成与表征

基于一种氟代的配体2-(4’-氟苯基)-1-苯基-苯并咪唑,在高温(>200℃)条件下直接合成了经式绿光铱配合物mer-Ir(FPBI)3,并通过1H NMR和单晶X射线衍射分析确定了其经式构型。不同于以前报道的具有经式构型的铱配合物(<0.1),mer-Ir(FPBI)3在甲苯溶液中的光致发光量子效率高达0.46。应用该配合物制备了高效磷光有机电致发光器件,最大电流效率和外量子效率分别为38.5 cd/A和11.8%,色坐标为(0.29,0.58)。     

含氟绿光铱配合物的设计、合成及其高效磷光电致发光器件

以2-(3-(2',4'-二氟苯基)苯基)吡啶(Hdfbppy)为环金属C^N配体,乙酰丙酮(Hacac)为辅助配体,设计合成了一种绿色磷光铱配合物(Ir(dfbppy)₂(acac));研究了此配合物的光物理性质及其电致发光器件性能。室温下,配合物Ir(dfbppy)₂(acac)的二氯甲烷溶液的最大发射波长为520nm,量子效率为71%,寿命为381ns。将此配合物掺杂在4,4'-N,N'-二咔唑基二联苯(CBP)中,作为发光层制备了有机发光二极管器件。结果显示,该器件在7.2V电压下呈现的最大亮度为68324cd·m^-2,最大电流效率约为53cd·A^-1,最大功率效率为37lm·W^-1,色坐标为(0.33,0.62)。     

基于苯并呋喃-异喹啉的红光铱配合物的合成及电致发光性质

分别以6-异丙基-1-(5-甲基苯并呋喃-7-基)异喹啉、6-环戊基-1-(5-甲基苯并呋喃-7-基)异喹啉和6-异丁基-1-(5-甲基苯并呋喃-7-基)异喹啉为主配体,以3,7-二乙基-4,6-壬二酮为辅助配体,设计合成了三个红光铱配合物.测试了它们的光物理、热学和电化学性质,这些配合物具有较高的光致发光量子产率以及较短的磷光寿命.以所合成的铱配合物为客体材料,制备了三个相同结构的有机电致发光器件.三个器件都实现了红光发射,峰值分别位于637、635和636nm处.它们的开启电压较低,均不超过2.8 V,对应的最高外量子效率分别为14.1%、13.4%和13.3%,最高电流效率分别为7.0、7.4和7.0 cd/A,最高功率效率分别为7.9、8.3和7.8 lm/W.这些数据表明所合成的三个铱配合物均为性能较好的红光磷光材料.     

一种吡嗪铱(Ⅲ)配合物的晶体结构及光物理性质

合成了一种铱配合物二(4,4'-二氟-5-甲基-2,3-二苯基吡嗪) (乙酰丙酮)合铱[(MDPPF)₂Ir(acac)]的有机电致发光器件(OLED),利用X射线单晶衍射仪测定了该化合物的晶体结构. 利用紫外-可见吸收光谱、发射光谱对其光物理性质进行研究. 结果表明: (MDPPF)₂Ir(acac)的单晶结构属于三斜晶系, P1空间群,晶胞参数a=1.13984(3) nm, b=1.26718(3) nm, c=1.29541(3) nm, α=93.7181(19)°, β=101.638(2)°, γ=110.853(3)°, V=1.69336(7) nm³; (MDPPF)₂Ir(acac)在二氯甲烷溶液中的发射峰为555 nm. 以(MDPPF)₂Ir(acac)为客体材料,制备了结构为ITO/NPB(40 nm)/CBP: (MDPPF)₂Ir(acac)(20 nm)/TPBi(10 nm)/Alq₃ (30 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)的一系列不同掺杂浓度器件, 器件的发射峰位于558 nm, 最大亮度达到32700 cd·m^-2,最大电流效率44.3 cd·A^-1, 最大功率效率20.7 lm·W^-1.     

含2-苯基吡啶配体的中性铱配合物的合成,晶体结构及发光性质(英文)

本文合成了一种中性的铱配合物[Ir(ppy)2(PPh3)(NCO)],并通过红外、核磁、电喷雾离子质谱和元素分析等对其进行了表征。通过X射线衍射确定了该配合物的晶体结构,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为P21/c。其中a=0.99447(4)nm,b=1.48082(6)nm,c=2.24713(11)nm,β=101.183(2)°,V=3.2464(2)nm3,Z=4,Dc=1.647g·cm-3,F(000)=1592,R1=0.0328,wR2=0.0987(I2σ(I))。光致发光光谱表明,该配合物在二氯甲烷、氯仿和DMF中的最大发射波长分别为485,484和515nm,即在二氯甲烷和氯仿中发蓝绿光,在DMF中发绿光。在强极性溶剂中,化合物的磷光最大发射波长发生了红移。     

带烷氧基的苯基蒎烯吡啶铱配合物在聚合物电致发光器件中的应用研究

采用旋涂法将一组带烷氧基的苯基蒎烯吡啶铱(Ⅲ)配合物(Ir(RO-pppy)₃)磷光材料掺杂到PVK中,制作出了聚合物电致发光器件:ITO/PE-DOT:PSS(40 nm)/PVK_0.7:PBD_0.3:(x%.)Ir-complex(80 nm)/CsF(1.5 nm)/Mg:Ag(200 nm).实验结果表明,带有长烷氧基链配体的铱(Ⅲ)配合物能表现出更好的器件行为,当掺杂浓度为3.2%时,器件的最高发光效率达19.9 cd/A(7.8 lm/W,9.1V),CIE为(0.20,0.56);器件最大亮度为15700 cd/m²(8.4V).通过对这组铱(Ⅲ)配合物的光物理行为及电化学性能的研究,考察了主体材料与配合物之间的能级配置以及能量转移的机理.