Highly Luminescent Europium(III) Complexes in Solution and PMMA-Doped Films for Bright Red Electroluminescent Devices
Zubair Ahmed,
Rafael dos Santos Carvalho,
Aline Magalhães dos Santos,
Francesca Gambassi,
Elisa Bandini,
Lorenza Marvelli,
Lucia Maini,
Andrea Barbieri,
Marco Cremona
Affiliations
Zubair Ahmed
Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività (ISOF), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Via P. Gobetti 101, 40129 Bologna, Italy
Rafael dos Santos Carvalho
Departamento de Física, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), Gávea, Rua Marques São Vicente 225, Rio de Janeiro 22451-900, Brazil
Aline Magalhães dos Santos
Departamento de Física, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), Gávea, Rua Marques São Vicente 225, Rio de Janeiro 22451-900, Brazil
Francesca Gambassi
Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività (ISOF), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Via P. Gobetti 101, 40129 Bologna, Italy
Elisa Bandini
Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività (ISOF), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Via P. Gobetti 101, 40129 Bologna, Italy
Lorenza Marvelli
Dipartimento di Scienze Chimiche Farmaceutiche ed Agrarie, Università Degli Studi di Ferrara, Via Luigi Borsari 46, 44121 Ferrara, Italy
Lucia Maini
Dipartimento di Chimica “Giacomo Ciamician”, Università Degli Studi di Bologna, Via Selmi 2, 40126 Bologna, Italy
Andrea Barbieri
Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività (ISOF), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Via P. Gobetti 101, 40129 Bologna, Italy
Marco Cremona
Departamento de Física, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), Gávea, Rua Marques São Vicente 225, Rio de Janeiro 22451-900, Brazil
This paper reports the synthesis, structure, photophysical, and optoelectronic properties of five eight-coordinate Europium(III) ternary complexes, namely, [Eu(hth)3(L)2], bearing 4,4,5,5,6,6,6-heptafluoro-1-(2-thienyl)-1,3-hexanedione (hth) as a sensitizer and L = H2O (1), dpso (diphenyl sulphoxide, 2), dpsoCH3 (4,4′-dimethyl diphenyl sulfoxide, 3), dpsoCl (bis(4-chlorophenyl)sulphoxide, 4), and tppo (triphenylphosphine oxide, 5) as co-ligands. The NMR and the crystal structure analysis confirmed the eight-coordinate structures of the complexes in solution and in a solid state. Upon UV-excitation on the absorption band of the β-diketonate ligand hth, all complexes showed the characteristic bright red luminescence of the Europium ion. The tppo derivative (5) displayed the highest quantum yield (up to 66%). As a result, an organic light-emitting device, OLED, was fabricated with a multi-layered structure—ITO/MoO3/mCP/SF3PO:[complex 5] (10%)/TPBi:[complex 5] (10%)/TmPyPB/LiF/Al—using complex 5 as the emitting component.