Complexos de Cu(I) baseados em ligantes bidentados derivados do tetrazol para desenvolvimento de materiais com fenômeno de fluorescência atrasada

Abstract

A demanda de materiais luminescentemente versáteis para aplicação em dispositivos eletrônicos, principalmente do tipo OLED (diodo orgânico emissor de luz), impulsiona pesquisas com diferentes tipos de moléculas a serem utilizadas como camadas emissoras. Como a fluorescência atrasada termicamente ativada (TADF) é um dos fenômenos de luminescência mais investigados para a aplicação nesses dispositivos, a utilização de complexos de cobre (I) com ligantes derivados da fosfina e de heterociclos nitrogenados (que costumam apresentar TADF) na construção de diodos orgânicos é uma opção interessante. Pensando nisso, pôde-se planejar e realizar a síntese de uma série de complexos de Cu (I) inéditos, com ligantes derivados da fosfina e de um heterociclo bidentado, derivado do tetrazol, e, consequentemente, obter três complexos. Foi possível caracterizar as moléculas e os ligantes inéditos, em suas propriedades químicas e estruturais, mas somente um teve sua estrutura experimental similar a teórica. As análises de voltametria resultaram em informações importantes sobre as energias dos orbitais HOMO e LUMO do complexo, assim como os espectros de excitação e absorção forneceram informações importantes sobre as características em pó e em solução. Quando analisado acerca de sua emissão, o material apresentou uma possível fluorescência atrasada na faixa do laranja. Indícios preliminares sugerem que o complexo preparado apresenta flurescência atrasada termicamente ativada.

Versatile luminescent materials demand for applications in electronic devices, mostly OLEDs (Organic Light Emitting Diodes), pushes researches using diferent types of molecules as emissive layers. Knowing that the Thermally Activated Delayed Fluorescence (TADF) it’s one of the most under studied luminescent phenomenon for this kind of devices, using Copper (I) coordination complexes with phosphine derivates and nitrogenous heterocycles as ligands (which use to show TADF) it’s an interesting choice for the construction of these materials. Following this thought, it was possible to plan and execute a series of synthesis of unpublished Copper (I) complexes, with phosphine and tetrazole derivates as ligands (the latter being a bidentate ligand), and, consequently, to obtain three complexes. The caracterization of the complexes and the unpublished ligands was possible in its chemical and sctructural Properties, but only one of them had its experimental structure simmilar to the predicted. The complexe’s voltammetry analyzes resulted in important information over HOMO and LUMO energies, as well as the excitation and absorption spectra provided several information on its particularities. As for the emission, the material has shown a potential delayed fluorescence in the orange range. Preliminary evidence suggests that the prepared complex presents thermally activated delayed luminescence.