室温磷光材料二(2-苯基吡啶)(2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III)的合成及光电特性

岳岩 许慧侠 郝玉英 解晓东 屈丽桃 王华 许并社

引用本文: 岳岩, 许慧侠, 郝玉英, 解晓东, 屈丽桃, 王华, 许并社. 室温磷光材料二(2-苯基吡啶)(2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III)的合成及光电特性[J]. 物理化学学报, 2012, 28(07): 1593-1598. doi: 10.3866/PKU.WHXB201204181 shu
Citation:  YUE Yan, XU Hui-Xia, HAO Yu-Ying, XIE Xiao-Dong, QU Li-Tao, WANG Hua, XU Bing-She. Synthesis and Photoelectrical Properties of Room-Temperature Phosphorescent (ppy)2Ir(pybi) Complex[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2012, 28(07): 1593-1598. doi: 10.3866/PKU.WHXB201204181 shu

室温磷光材料二(2-苯基吡啶)(2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III)的合成及光电特性

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21071108, 60976018, 21101111, 51002102) (21071108, 60976018, 21101111, 51002102)

    教育部长江学者与创新团队发展项目(IRT0972) (IRT0972)

    山西省自然科学基金(2008011008, 2010021023-2)资助 (2008011008, 2010021023-2)

摘要:

以2-苯基吡啶(ppy)为主配体, 2-(2-吡啶)苯并咪唑(pybiH)为辅助配体合成了一种室温蓝绿色磷光发射材料二(2-苯基吡啶)( 2-(2-吡啶)苯并咪唑)合铱(III) ((ppy)2Ir(pybi)), 通过傅里叶变换红外(FTIR)光谱、核磁共振氢谱(1H NMR)、质谱(MS)、元素分析对其结构进行了表征. 利用紫外-可见吸收光谱、荧光激发和发射光谱、循环伏安曲线, 结合含时密度泛函理论(TD-DFT)模拟计算研究了(ppy)2Ir(pybi)的光物理特性及能级结构, 并研究了其电致发光性能. (ppy)2Ir(pybi)的紫外吸收峰分别位于250, 295, 346和442 nm, 与理论模拟计算吻合得很好;(ppy)2Ir(pybi)为蓝绿光发射, 发光峰分别位于495 和518 nm; (ppy)2Ir(pybi) 的最高占据轨道(HOMO)和最低空轨道(LUMO)能级分别为-6.11和-3.43 eV, 光学带隙为2.68 eV; 以(ppy)2Ir(pybi)为掺杂剂, 4,4'-N,N'-二咔唑基联苯(CBP)为主体材料, 制备电致磷光器件, 电致发射峰位于508 nm, 最大亮度为8451 cd·m-2, 最大电流效率为17.6 cd·A-1. 这些研究为(ppy)2Ir(pybi)在有机电致发光领域的应用提供实验依据.

English

    1. [1]

      (1) Ma, Y.; Zhang, H.; Shen, J.; Che, C. M. Synth. Met. 1998, 94,245. doi: 10.1016/S0379-6779(97)04166-0

      (1) Ma, Y.; Zhang, H.; Shen, J.; Che, C. M. Synth. Met. 1998, 94,245. doi: 10.1016/S0379-6779(97)04166-0

    2. [2]

      (2) Hao, Y. Y.; Guo, X. X.; Lei, L. P.; Yu, J. N.; Xu, H. X.; Xu, B. S.Synth. Met. 2010, 160, 1210. (2) Hao, Y. Y.; Guo, X. X.; Lei, L. P.; Yu, J. N.; Xu, H. X.; Xu, B. S.Synth. Met. 2010, 160, 1210.

    3. [3]

      (3) Yu, J. N.; Hao, Y. Y.; Guo, X. X.; Lei, L. P.; Xu, H. X.; Xu, B. S.Spectroscopy and Spectral Analysis 2010, 30, 2424. [于建宁,郝玉英, 郭晓霞, 雷丽萍, 许慧侠, 许并社. 光谱学与光谱分析,2010, 30, 2424.] doi: 10.3964/j.issn.1000-0593(2010)09-2424-04 (3) Yu, J. N.; Hao, Y. Y.; Guo, X. X.; Lei, L. P.; Xu, H. X.; Xu, B. S.Spectroscopy and Spectral Analysis 2010, 30, 2424. [于建宁,郝玉英, 郭晓霞, 雷丽萍, 许慧侠, 许并社. 光谱学与光谱分析,2010, 30, 2424.] doi: 10.3964/j.issn.1000-0593(2010)09-2424-04

    4. [4]

      (4) Ulbricht, C.; Beyer, B.; Friebe, C.;Winter, A.; Schubert, U. S.Adv. Mater. 2009, 21, 4418. 10.1002/adma.200803537 (4) Ulbricht, C.; Beyer, B.; Friebe, C.;Winter, A.; Schubert, U. S.Adv. Mater. 2009, 21, 4418. 10.1002/adma.200803537

    5. [5]

      (5) Lasker, I. R.; Chen, T. M. Chem. Mater. 2004, 16, 111. doi: 10.1021/cm030410x (5) Lasker, I. R.; Chen, T. M. Chem. Mater. 2004, 16, 111. doi: 10.1021/cm030410x

    6. [6]

      (6) Brook, J.; Babayan, Y.; Lamansky, S.; Djurovich, P. I.; Tsyba, I.;Bau, R.; Thompson, M. E. Inorg. Chem. 2002, 41, 3055. doi: 10.1021/ic0255508 (6) Brook, J.; Babayan, Y.; Lamansky, S.; Djurovich, P. I.; Tsyba, I.;Bau, R.; Thompson, M. E. Inorg. Chem. 2002, 41, 3055. doi: 10.1021/ic0255508

    7. [7]

      (7) Steel, P. J.; Lahousse, F.; Lemer, D.; Marzin, C. Chemistry1983, 22, 1488. (7) Steel, P. J.; Lahousse, F.; Lemer, D.; Marzin, C. Chemistry1983, 22, 1488.

    8. [8]

      (8) Nazeeruddin, M. K.; Humphry-Baker, R.; Berner, D.; Rivier, D.;Zuppiroli, L.; Graetzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8790.doi: 10.1021/ja021413y (8) Nazeeruddin, M. K.; Humphry-Baker, R.; Berner, D.; Rivier, D.;Zuppiroli, L.; Graetzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8790.doi: 10.1021/ja021413y

    9. [9]

      (9) Luo, Y.; Potvin, P. G.; Tse, Y.; Lever, A. B. P. Inorg. Chem.1996, 35, 5445. doi: 10.1021/ic950694q (9) Luo, Y.; Potvin, P. G.; Tse, Y.; Lever, A. B. P. Inorg. Chem.1996, 35, 5445. doi: 10.1021/ic950694q

    10. [10]

      (10) Fletcher, N. C.; Nieuwenhuyzen, M.; Rainey, S. J. Chem. Soc .Dalton Trans. 2001, 18, 2641 (10) Fletcher, N. C.; Nieuwenhuyzen, M.; Rainey, S. J. Chem. Soc .Dalton Trans. 2001, 18, 2641

    11. [11]

      (11) Hsieh, C. H.;Wu, F. I.; Fan, C. H.; Huang, M. J.; Lu, K. Y.;Chou, P. Y.; Yang, Y. H.;Wu, S. H.; Chen, I. C.; Chou, S. H.;Wong, K. T.; Cheng, C. H. Chem. Eur. J. 2011, 17, 9180. doi: 10.1002/chem.201100317 (11) Hsieh, C. H.;Wu, F. I.; Fan, C. H.; Huang, M. J.; Lu, K. Y.;Chou, P. Y.; Yang, Y. H.;Wu, S. H.; Chen, I. C.; Chou, S. H.;Wong, K. T.; Cheng, C. H. Chem. Eur. J. 2011, 17, 9180. doi: 10.1002/chem.201100317

    12. [12]

      (12) Lu, K. Y.; Chou, H. H.; Hsieh, C. H.; Yang, Y. H.; Tsai, H. R.;Tsai, H. Y.; Hsu, L. C.; Chen, I. C.; Chen, C. Y.; Cheng, C. H.Adv. Mater. 2011, 23, 4933. (12) Lu, K. Y.; Chou, H. H.; Hsieh, C. H.; Yang, Y. H.; Tsai, H. R.;Tsai, H. Y.; Hsu, L. C.; Chen, I. C.; Chen, C. Y.; Cheng, C. H.Adv. Mater. 2011, 23, 4933.

    13. [13]

      (13) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision C.02; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 2003. (13) Frisch, M. J.; Trucks, G.W.; Schlegel, H. B.; et al. Gaussian 03,Revision C.02; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.

    14. [14]

      (14) Becke, A. D. Phys. Rev. A 1998, 38, 3098. (14) Becke, A. D. Phys. Rev. A 1998, 38, 3098.

    15. [15]

      (15) Lee, C.; Yang,W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.doi: 10.1103/PhysRevB.37.785 (15) Lee, C.; Yang,W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.doi: 10.1103/PhysRevB.37.785

    16. [16]

      (16) Foresman, J. B.; Head, G. M.; Pople, J. A.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. 1992, 96, 135. (16) Foresman, J. B.; Head, G. M.; Pople, J. A.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. 1992, 96, 135.

    17. [17]

      (17) Hein, D.W.; Alheim, R. J.; Leavitt, J. J. J. Am. Chem. Soc.1957, 79, 427. doi: 10.1021/ja01559a053 (17) Hein, D.W.; Alheim, R. J.; Leavitt, J. J. J. Am. Chem. Soc.1957, 79, 427. doi: 10.1021/ja01559a053

    18. [18]

      (18) Hsu, C.W.; Lin, C. C.; Chung, M.W.; Chi, Y.; Lee, G. H.;Chou, P. T.; Chang, C. H.; Chen, P. Y. J. Am. Chem. Soc. 2011,133, 12085. doi: 10.1021/ja2026568 (18) Hsu, C.W.; Lin, C. C.; Chung, M.W.; Chi, Y.; Lee, G. H.;Chou, P. T.; Chang, C. H.; Chen, P. Y. J. Am. Chem. Soc. 2011,133, 12085. doi: 10.1021/ja2026568

    19. [19]

      (19) Zheng, T.; Choy,W. C. H. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 648. doi: 10.1002/adfm.200901657 (19) Zheng, T.; Choy,W. C. H. Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 648. doi: 10.1002/adfm.200901657

    20. [20]

      (20) Xu, H. X.; Xu, B. S.; Chen, L. Q.; Fang, X. H.;Wang, H.; Hao,Y. Y. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2011, 217, 108. doi: 10.1016/j.jphotochem.2010.09.026

      (20) Xu, H. X.; Xu, B. S.; Chen, L. Q.; Fang, X. H.;Wang, H.; Hao,Y. Y. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 2011, 217, 108. doi: 10.1016/j.jphotochem.2010.09.026


  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  789
  • 文章访问数:  11359
  • HTML全文浏览量:  98
文章相关
  • 发布日期:  2012-06-07
  • 收稿日期:  2011-12-22
  • 网络出版日期:  2012-04-18
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章