文档摘要：铱磷光材料由于发光效率高、热稳定性好、发光颜色易调控等优点,成为目前综合性能最优异的有机电致发光材料.Ir(C^N)2(L^X)型铱磷光配合物是最为重要的一类铱磷光发光材料,通过调控配体的化学结构,如引入供/吸电子基团、增大共轭程度等来达到改变发光颜色、发射波长和性能等目的.本工作从辅助配体着手,选用N^O型的吡啶甲酸衍生物为辅助配体,通过不同性质的基团对其结构进行调控;分别以3-三氟甲基-2-吡啶甲酸(Tricid)和异喹啉-1-甲酸(Qicid)为辅助配体,以2-(2,4-二氟苯基)-5-甲基吡啶(Medfppy)为主配体,设计合成出两种吡啶甲酸类铱磷光材料Ir1和Ir2.通过核磁共振谱、质谱和单晶X射线衍射等测试手段表征了它们的组成和化学结构,并确定了Ir1和Ir2的晶体结构,Ir1为单斜晶系,P21/c空间群;Ir2为三斜晶系,P-1空间群,均呈现出稍微扭曲的八面体构型;通过热重分析测试了材料的热稳定性,Ir1和Ir2的热分解温度分别为319℃和364℃;通过紫外-可见光谱和光致发光光谱研究了材料的光物理性能,Ir1和Ir2在二氯甲烷溶液中的最大发射波长分别为582nm和607nm;通过循环伏安法测试了材料的电化学性质,并计算得到材料的HOMO-LUMO能级.研究结果表明:与吡啶甲酸(Pic)上引入吸电子基团(-CF3)相比,增大共轭程度对铱磷光材料的发射波长作用程度较大;增大共轭程度不仅使配合物的最大发射波长产生了红移,还提高了材料的热稳定性,对设计新型的铱磷光材料具有一定的借鉴意义.
Abstract：Iridiumphosphorescentmaterialshavebecomethemostexcellentorganicelectroluminescentmaterialsduetotheirhighluminescenceefficiency,goodthermalstability,easytoregulatethecolorofluminescence,etc.Ir(C^N)2(L^X)-typeiridiumphosphorescentcompoundsarethemostimportantclassofiridiumphosphorescentmaterials,whichcanchangethecolor,emissionwavelengthandperformanceofluminescencethroughthemodulationofligands,suchastheintroductionofelectron-donor/electro-absorbinggroupsandtheincreaseofthedegreeofconjugation,etc.Theluminescenceofiridiumphosphorescentmaterialsisalsoakeyfactorinthedevelopmentandproductionofiridiumphosphorescentmaterials.Bymodulatingthechemicalstructureoftheligand,suchasintroducingelectrondonor/absorbergroupsandincreasingthedegreeofconjugation,wecanchangetheluminescencecolor,emissionwavelengthandperformance.Inthiswork,N^O-typepyridinecarboxylicacidderivativeswereselectedasauxiliaryligands,anddifferentgroupswereusedtoregulatetheirstructures.3-trifluoromethyl-2-pyridinecarboxylicacid(tricid)andisoquinoline-1-carboxylicacid(qicid)wereusedasauxiliaryligands,and2-(2,4-difluorophenyl)-5-methylpyridine(medfppy)asthemainligand,respectively.Twopyridinecarboxylicacidiridiumphosphorescentmaterials,Ir1andlr2,weredesignedandsynthesized,andtheircompositionsandchemicalstructureswerecharacterizedbynuclearmagneticresonance(NMR)spectroscopy,massspectrometry(MS),andsingle-crystalX-raydiffraction(XRD),andthecrystalstructuresofIr1andIr2weredetermined,withIr1inmonocliniccrystalsystemandP21/cspacegroupandIr2intricliniccrystalsystemandP-1spacegroup,whichbothshowedslightlytwistedoctahedralconfigurations;thematerialsweretestedbythermogravimetricanalysis.Thethermalstabilityofthematerialswastestedbythermogravimetricanalysis,andthethermaldecompositiontemperaturesofIr1andlr2were319℃and364℃,respectively;thephotophysicalpropertiesofthematerialswereinvestigatedbyUV-Visspectroscopyandphotoluminescencespectroscopy,andthemaximumemissionwavelengthsindichloromethanesolutionofIr1andIr2were582nmand607nm,respectively;theelectrochemicalpropertiesofthematerialsweretestedbycyclicvoltammetryandtheHOMO-luminescencevaluesofthematerialswerecalculated.HOMO-LUMOenergylevelsofthematerials.Theresultsshowthatincreasingthedegreeofconjugationhasagreatereffectontheemissionwavelengthoftheiridiumphosphorescentmaterialcomparedwiththeintroductionofelectron-withdrawinggroup(-CF3)onpyridinecarboxylicacid(pic);increasingthedegreeofconjugationnotonlyproducesaredshiftofthewavelengthofthecomplexesbutalsoimprovesthethermalstabilityofthematerial,whichisofsomesignificanceforthedesignofnewiridiumphosphorescentmaterials.
作者：陈祝安 张柯 黄光英 晏彩先 钱昱霏 常桥稳 Author：CHENZhu'an ZHANGKe HUANGGuangying YANCaixian QIANYufei CHANGQiaowen
作者单位：昆明贵金属研究所,云南贵金属实验室有限公司,稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室,昆明650106昆明市第一人民医院,昆明650000
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(z1)
分类号：O627.8
关键词：铱磷光材料 辅助配体 吡啶甲酸衍生物 结构修饰 光物理性能
Keywords：isridiumphosphorescentmaterial auxiliaryligands pyridinecarboxylicacidderivatives structuralmodification photophysicalpro-perties
机标分类号：O641TM912.9TB347
在线出版日期：2024年7月4日
基金项目：新型吡啶甲酸类铱磷光材料的合成、晶体结构及性能[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(z1)陈祝安 张柯 黄光英 晏彩先 钱昱霏 常桥稳铱磷光材料由于发光效率高、热稳定性好、发光颜色易调控等优点,成为目前综合性能最优异的有机电致发光材料.Ir(C^N)2(L^X)型铱磷光配合物是最为重要的一类铱磷光发光材料,通过调控配体的化学结构,如引入供/吸电子基团、增...参考文献和引证文献
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关键词：铱磷光材料,辅助配体,吡啶甲酸衍生物,结构修饰,光物理性能,
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