CN108299503A - 有机电致发光材料和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机电致发光材料和装置。根据本发明的一方面，公开一种具有金属平面四齿配位构型的化合物。在所述化合物中，所述金属M为Pt或Pd；四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4并且各自选自N、C和O。所述化合物包括取代基R，并且原子M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过所述金属M并且经定位而具有与Z1、Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和。R中的至少一个非氢原子位于垂直于所述第一平面延伸的圆柱体(即所述圆柱体为垂直圆柱体)的远侧圆内；所述圆柱体的远侧圆距底圆的高度为h；并且所述高度h在到范围内。
Description
相关申请的交叉参考
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2016年12月15日提交的美国临时申请第 62/434,743号的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及供用作发射体的化合物；和包括其的装置，如有机发光二极管。
背景技术
出于多种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造所述装置的 许多材料相对较为便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外， 有机材料的固有性质(例如其柔性)可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。 有机光电装置的实例包括有机发光二极管/装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。举例 来说，有机发射层发射光的波长通常可以容易地用适当的掺杂剂来调节。
OLED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时会发射光。OLED正成为用于如平 板显示器、照明和背光的应用中的日益受关注的技术。美国专利第5,844,363号、第 6,303,238号和第5,707,745号中描述若干OLED材料和配置，所述专利以全文引用的方 式并入本文中。
磷光发射分子的一个应用是全色显示器。针对此类显示器的行业标准需要适合于发 射特定颜色(称为“饱和”色)的像素。具体来说，这些标准需要饱和红色、绿色和蓝色 像素。或者，OLED可经设计以发射白光。在常规液晶显示器中，使用吸收滤光器过滤 来自白色背光的发射以产生红色、绿色和蓝色发射。相同技术也可以用于OLED。白色 OLED可以是单EML装置或堆叠结构。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量 色彩。
绿色发射分子的一个实例是三(2-苯基吡啶)铱，表示为Ir(ppy)3，其具有以下结构：
在这个图和下文的图中，我们以直线形式描绘氮与金属(此处是Ir)的配价键。
如本文所用，术语“有机”包括可以用于制造有机光电装置的聚合材料和小分子有机材料。“小分子”是指并非聚合物的任何有机材料，并且“小分子”可能实际上相当 大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基并 不会将某一分子从“小分子”类别中去除。小分子还可以并入聚合物中，例如作为聚合 物主链上的侧接基团或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部 分，所述树枝状聚合物由一系列构建在核心部分上的化学壳层组成。树枝状聚合物的核 心部分可以是荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可以是“小分子”，并且认为当 前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物都是小分子。
如本文所用，“顶部”意指离衬底最远，而“底部”意指最靠近衬底。在第一层被 描述为“安置于”第二层“上方”的情况下，第一层被安置于离基板较远处。除非规定 第一层“与”第二层“接触”，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即 使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可以将阴极描述为“安置于”阳极“上方”。
如本文所用，“溶液可处理”意指能够以溶液或悬浮液的形式在液体介质中溶解、分散或传输和/或从液体介质沉积。
当认为配体直接促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“光敏性的”。当认为配体并不促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“辅助性的”，但辅 助性配体可以改变光敏性配体的性质。
如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一能级较接近真空能 级，那么第一“最高占用分子轨道”(Highest Occupied Molecular Orbital，HOMO)或“最 低未占用分子轨道”(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，LUMO)能级“大于”或“高 于”第二HOMO或LUMO能级。由于将电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量， 因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(较不负(less negative)的IP)。类似地， 较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和性(EA)(较不负的EA)。在顶部是真 空能级的常规能级图上，材料的LUMO能级高于相同材料的HOMO能级。“较高”HOMO 或LUMO能级表现为比“较低”HOMO或LUMO能级更靠近这个图的顶部。
如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一功函数具有较高绝 对值，那么第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。因为通常将功函数测量为相对 于真空能级的负数，所以这意指“较高”功函数是更负的(more negative)。在顶部是真 空能级的常规能级图上，“较高”功函数经说明为在向下方向上离真空能级较远。因此， HOMO和LUMO能级的定义遵循与功函数不同的定则。
关于OLED和上文所述的定义的更多细节可以见于美国专利第7,279,704号中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
发明内容
根据本发明的一方面，公开一种具有金属平面四齿配位构型的化合物。在所述化合 物中：
金属M为Pt或Pd；
四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4；
Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由N、C和O组成的群组；
所述化合物包含取代基R；
M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过金属M并且经定位而具有与Z1、 Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和；
R中的至少一个非氢原子位于如下所示的垂直于所述第一平面延伸的圆柱体(即所 述圆柱体为垂直圆柱体)的远侧圆内；
所述圆柱体的底圆处于第一平面内并且中心位于金属M处；
底圆与远侧圆具有半径r，其为选自M-Z1、M-Z2、M-Z3和M-Z4的最大距离
圆柱体的远侧圆距底圆的高度为h；并且
高度h为在到范围内的距离。
根据本发明的另一方面，公开了一种有机发光装置。OLED包含阳极；阴极；和安 置于所述阳极和所述阴极之间的有机层，其中所述有机层包含如本文所述的具有金属平 面四齿配位构型的化合物。
根据本发明的另一方面，还公开一种调配物，其包含具有金属平面四齿配位构型的 化合物。
还公开一种包含OLED的消费型产品。
附图说明
图1展示一种有机发光装置。
图2展示不具有独立电子传输层的倒置式有机发光装置。
图3展示垂直于第一平面延伸的圆柱体，所述第一平面由M、Z1、Z2、Z3和Z4 界定。特别地，图3展示由本申请所述的化合物形成的第一平面与叠加在其上的圆柱 体，以帮助形象化所要求保护的化合物的结构。
具体实施方式
一般来说，OLED包含至少一个有机层，其安置于阳极与阴极之间并且与阳极和阴极电连接。当施加电流时，阳极注入空穴并且阴极注入电子到有机层中。所注入的空穴 和电子各自朝带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴定位在同一分子上时，形成“激子”， 其为具有激发能态的定域电子-空穴对。当激子通过光发射机制弛豫时，发射光。在一些 情况下，激子可以定位于准分子(excimer)或激态复合物上。非辐射机制(如热弛豫)也可 能发生，但通常被视为不合需要的。
最初的OLED使用从单态发射光(“荧光”)的发射分子，如例如美国专利第4,769,292 号中所公开，其以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时帧内发生。
最近，已经展示了具有从三重态发射光(“磷光”)的发射材料的OLED。巴尔多(Baldo) 等人,“来自有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly EfficientPhosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices)”,自然(Nature),第395卷,151-154,1998(“巴 尔多-I”)；和巴尔多等人,“基于电致磷光的极高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency green organic light-emitting devicesbased on electrophosphorescence)”,应 用物理快报(Appl.Phys.Lett.),第75卷,第3,4-6期(1999)(“巴尔多-II”)，所述文献以 全文引用的方式并入。美国专利第7,279,704号第5-6栏中更详细地描述磷光，所述专利 以引用的方式并入。
图1展示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可以包括衬底110、 阳极115、空穴注入层120、空穴传输层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡 层140、电子传输层145、电子注入层150、保护层155、阴极160和阻挡层170。阴极 160是具有第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可以通过按顺序沉 积所述层来制造。这些各种层和实例材料的性质和功能在US 7,279,704第6-10栏中更 详细地描述，所述专利以引用的方式并入。
可以得到这些层中的每一个的更多实例。举例来说，柔性并且透明的衬底-阳极组合 公开于美国专利第5,844,363号中，所述专利以全文引用的方式并入。经p掺杂的空穴传输层的实例是以50:1的摩尔比掺杂有F4-TCNQ的m-MTDATA，如美国专利申请公开 第2003/0230980号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。发光和主体材料的实例 公开于汤普森(Thompson)等人的美国专利第6,303,238号中，所述专利以全文引用的方 式并入。经n掺杂的电子传输层的实例是以1:1的摩尔比掺杂有Li的BPhen，如美国专 利申请公开第2003/0230980号中所公开，所述公开案以全文引用的方式并入。以全文引 用的方式并入的美国专利第5,703,436号和第5,707,745号公开了阴极的实例，所述阴极 包括具有含上覆的透明、导电、溅镀沉积的ITO层的金属(如Mg:Ag)薄层的复合阴极。 阻挡层的理论和使用更详细地描述于美国专利第6,097,147号和美国专利申请公开第 2003/0230980号中，所述专利以全文引用的方式并入。注入层的实例提供于美国专利申 请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。保护层的描述可以见于美国专 利申请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。
图2展示倒置式OLED 200。所述装置包括衬底210、阴极215、发射层220、空穴 传输层225和阳极230。装置200可以通过按顺序沉积所述层来制造。因为最常见OLED 配置具有安置于阳极上方的阴极，并且装置200具有安置于阳极230下的阴极215，所 以装置200可以被称为“倒置式”OLED。可以在装置200的对应层中使用与关于装置 100所述的那些材料类似的材料。图2提供如何可以从装置100的结构省去一些层的一 个实例。
图1和2中所说明的简单分层结构借助于非限制性实例提供，并且应理解本发明的实施例可以与各种其它结构结合使用。所描述的具体材料和结构本质上是示范性的，并 且可以使用其它材料和结构。可以通过以不同方式组合所述的各种层来获得功能性 OLED，或可以基于设计、性能和成本因素完全省略各层。也可以包括未具体描述的其 它层。可以使用除具体描述的材料以外的材料。尽管本文中所提供的许多实例将各种层 描述为包括单一材料，但应理解，可以使用材料的组合，如主体和掺杂剂的混合物，或 更一般来说，混合物。此外，所述层可以具有各种子层。本文中给予各种层的名称并不 意图具有严格限制性。举例来说，在装置200中，空穴传输层225传输空穴并且将空穴 注入到发射层220中，并且可以被描述为空穴传输层或空穴注入层。在一个实施例中， 可以将OLED描述为具有安置于阴极与阳极之间的“有机层”。这一有机层可以包含单 个层，或可以进一步包含如例如关于图1和2所述的不同有机材料的多个层。
还可以使用未具体描述的结构和材料，例如包含聚合材料的OLED(PLED)，例如弗兰德(Friend)等人的美国专利第5,247,190号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。借助于另一实例，可以使用具有单个有机层的OLED。OLED可以堆叠，例如如在以全 文引用的方式并入的福利斯特(Forrest)等人的美国专利第5,707,745号中所述。OLED结 构可以偏离图1和2中所说明的简单分层结构。举例来说，衬底可以包括有角度的反射 表面以改进出耦(out-coupling)，例如如在福利斯特等人的美国专利第6,091,195号中所述 的台式结构，和/或如在布尔维克(Bulovic)等人的美国专利第5,834,893号中所述的凹点 结构，所述专利以全文引用的方式并入。
除非另外规定，否则可以通过任何合适的方法来沉积各个实施例的层中的任一个。 对于有机层，优选方法包括热蒸发、喷墨(如以全文引用的方式并入的美国专利第 6,013,982号和第6,087,196号中所述)、有机气相沉积(OVPD)(如以全文引用的方式并入 的福利斯特等人的美国专利第6,337,102号中所述)和通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉 积(如以全文引用的方式并入的美国专利第7,431,968号中所述)。其它合适的沉积方法包 括旋涂和其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选在氮气或惰性气氛中进行。对于其 它层，优选的方法包括热蒸发。优选的图案化方法包括通过掩模的沉积、冷焊(如以全文 引用的方式并入的美国专利第6,294,398号和第6,468,819号中所述)和与例如喷墨和 OVJD的沉积方法中的一些方法相关联的图案化。还可以使用其它方法。可以将待沉积 的材料改性以使其与具体沉积方法相适合。举例来说，可以在小分子中使用支链或非支 链并且优选含有至少3个碳的例如烷基和芳基的取代基来增强其经受溶液处理的能力。 可以使用具有20个或更多个碳的取代基，并且3到20个碳是优选范围。具有不对称结 构的材料可以比具有对称结构的材料具有更好的溶液可处理性，因为不对称材料可能具 有更低的再结晶倾向性。可以使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能 力。
根据本发明实施例制造的装置可以进一步任选地包含阻挡层。阻挡层的一个用途是 保护电极和有机层免受暴露于包括水分、蒸气和/或气体等的环境中的有害物质的损害。 阻挡层可以沉积在衬底、电极上，沉积在衬底、电极下或沉积在衬底、电极旁，或沉积在装置的任何其它部分(包括边缘)上。阻挡层可以包含单个层或多个层。阻挡层可以通 过各种已知的化学气相沉积技术形成，并且可以包括具有单一相的组合物和具有多个相 的组合物。任何合适的材料或材料组合都可以用于阻挡层。阻挡层可以并有有无机化合 物或有机化合物或两者。优选的阻挡层包含聚合材料与非聚合材料的混合物，如以全文 引用的方式并入本文中的美国专利第7,968,146号、PCT专利申请第PCT/US2007/023098 号和第PCT/US2009/042829号中所述。为了被视为“混合物”，构成阻挡层的前述聚合 材料和非聚合材料应在相同反应条件下沉积和/或同时沉积。聚合材料与非聚合材料的重 量比可以在95:5到5:95范围内。聚合材料和非聚合材料可以由同一前体材料产生。在 一个实例中，聚合材料与非聚合材料的混合物基本上由聚合硅和无机硅组成。
根据本发明的实施例而制造的装置可以并入到多种多样的电子组件模块(或单元) 中，所述电子组件模块可以并入到多种电子产品或中间组件中。所述电子产品或中间组 件的实例包括可以为终端用户产品制造商所利用的显示屏、照明装置(如离散光源装置或 照明面板)等。所述电子组件模块可以任选地包括驱动电子装置和/或电源。根据本发明的实施例而制造的装置可以并入到多种多样的消费型产品中，所述消费型产品具有一个或多个电子组件模块(或单元)并入于其中。公开一种包含OLED的消费型产品，所述 OLED在OLED中的有机层中包括本发明化合物。所述消费型产品应包括含一个或多个 光源和/或某种类型的视觉显示器中的一个或多个的任何种类的产品。所述消费型产品的 一些实例包括平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或 外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显示器、激 光印刷机、电话、移动电话、平板计算机、平板手机、个人数字助理(PDA)、可佩戴装 置、膝上型计算机、数码相机、摄像机、取景器、微型显示器(对角线小于2英寸的显示 器)、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示 器的视频墙、剧院或体育馆屏幕，和指示牌。可以使用各种控制机制来控制根据本发明 而制造的装置，包括无源矩阵和有源矩阵。意图将所述装置中的许多装置用于对人类来 说舒适的温度范围中，例如18摄氏度到30摄氏度，并且更优选在室温下(20-25摄氏度)， 但可以在这一温度范围外(例如-40摄氏度到+80摄氏度)使用。
本文所述的材料和结构可以应用于除OLED以外的装置中。举例来说，如有机太阳能电池和有机光电检测器的其它光电装置可以采用所述材料和结构。更一般来说，如有 机晶体管的有机装置可以采用所述材料和结构。
如本文所用，术语“卤”、“卤素”或“卤基”包括氟、氯、溴和碘。
如本文所用，术语“烷基”涵盖直链和支链烷基。优选的烷基是含有一到十五个碳原子的烷基，并且包括甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙 基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、 2,2-二甲基丙基等。另外，烷基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“环烷基”涵盖环状烷基。优选的环烷基为含有3到10个环碳 原子的环烷基，并且包括环丙基、环戊基、环己基、金刚烷基等。另外，环烷基可以是 任选地被取代的。
如本文所用，术语“烯基”涵盖直链和支链烯基二者。优选的烯基是含有二到十五个碳原子的烯基。另外，烯基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“炔基”涵盖直链和支链炔基二者。优选的炔基是含有二到十五个碳原子的炔基。另外，炔基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“芳烷基”或“芳基烷基”可互换地使用并且涵盖具有芳香族基团作为取代基的烷基。另外，芳烷基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“杂环基”涵盖芳香族和非芳香族环状基团。芳香族杂环基也意指杂芳基。优选的非芳香族杂环基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环 基，并且包括环胺，如吗啉基、哌啶基、吡咯烷基等，和环醚，如四氢呋喃、四氢吡喃 等。另外，杂环基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“芳基”或“芳香族基团”涵盖单环基团和多环系统。多环可以 具有其中两个碳为两个邻接环(所述环是“稠合的”)共用的两个或更多个环，其中所述 环中的至少一个是芳香族的，例如其它环可以是环烷基、环烯基、芳基、杂环和/或杂芳 基。优选的芳基是含有六到三十个碳原子、优选六到二十个碳原子、更优选六到十二个 碳原子的芳基。尤其优选的是具有六个碳、十个碳或十二个碳的芳基。合适的芳基包括 苯基、联苯、联三苯、三亚苯、四亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、、苝和薁，优选 苯基、联苯、联三苯、三亚苯、芴和萘。另外，芳基可以是任选地被取代的。
如本文所用，术语“杂芳基”涵盖可以包括一到五个杂原子的单环杂芳香族基团。术语杂芳基还包括具有其中两个原子为两个邻接环(所述环是“稠合的”)共用的两个或 更多个环的多环杂芳香族系统，其中所述环中的至少一个是杂芳基，例如其它环可以是 环烷基、环烯基、芳基、杂环和/或杂芳基。优选的杂芳基是含有三到三十个碳原子、优 选三到二十个碳原子、更优选三到十二个碳原子的杂芳基。合适的杂芳基包括二苯并噻 吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、 吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、恶唑、噻唑、恶二唑、 恶三唑、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、恶嗪、恶噻嗪、恶二嗪、 吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲哚嗪、苯并恶唑、苯并异恶唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、 噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、喋啶、氧杂蒽(xanthene)、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、 吩恶嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩 并吡啶和硒吩并二吡啶，优选二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔 唑、咪唑、吡啶、三嗪、苯并咪唑、1,2-氮杂硼烷、1,3-氮杂硼烷、1,4-氮杂硼烷、硼氮 炔和其氮杂类似物。另外，杂芳基可以是任选地被取代的。
烷基、环烷基、烯基、炔基、芳烷基、杂环基、芳基和杂芳基可未被取代或可被一 个或多个选自由以下组成的群组的取代基取代：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、芳 烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、环氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、 杂芳基、酰基、羰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其 组合。
如本文所用，“被取代的”表示除H以外的取代基键结到相关位置，如碳。因此， 举例来说，在R1被单取代时，则一个R1必须不是H。类似地，在R1被二取代时，则两 个R1必须不是H。类似地，在R1未被取代时，R1对于所有可用位置来说都是氢。
本文所述的片段，即氮杂-二苯并呋喃、氮杂-二苯并噻吩等中的“氮杂”名称意指各个片段中的C-H基团中的一个或多个可以被氮原子置换，例如并且无任何限制性，氮 杂三亚苯涵盖二苯并[f,h]喹喔啉和二苯并[f,h]喹啉。所属领域的一般技术人员可以容易地预想上文所述的氮杂-衍生物的其它氮类似物，并且所有此类类似物都意图由如本文所阐述的术语涵盖。
应理解，当将分子片段描述为取代基或另外连接到另一部分时，其名称可以如同其 是片段(例如苯基、亚苯基、萘基、二苯并呋喃基)一般或如同其是整个分子(例如苯、萘、二苯并呋喃)一般书写。如本文所用，这些不同的命名取代基或连接片段的方式被视为等效的。
d8Pt(II)和Pd(II)化合物具有正方形平面构型。dz2轨道垂直于由金属中心和配位原子 形成的平面，这易于具有较强的金属与金属和金属与配体相互作用。此类相互作用会引 起严重聚集并且会降低OLED装置效率。另外，Pt(II)和Pd(II)化合物与主体分子之间的相互作用通常会改变发射波长并且使发射光谱变宽。本发明公开具有取代基R的四齿 Pt和Pd化合物。R基团位于如技术方案1中所定义的表面位置处，其将减小与掺杂剂 和主体材料的分子间相互作用以防止发生聚集，改进OLED效率并且维持所需发射。
根据本发明的一方面，公开一种具有金属平面四齿配位构型的化合物。在所述化合 物中：
金属M为Pt或Pd；
四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4；
Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由N、C和O组成的群组；
所述化合物包含取代基R；
M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过金属M并且经定位而具有与Z1、Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和；
R中的至少一个非氢原子位于如下所示的垂直于所述第一平面延伸的圆柱体(即所 述圆柱体为垂直圆柱体)的远侧圆内；
所述圆柱体的底圆处于第一平面内并且中心位于金属M处；
底圆与远侧圆具有半径r，其为选自M-Z1、M-Z2、M-Z3和M-Z4的最大距离
圆柱体的远侧圆距底圆的高度为h；并且
高度h为在到范围内的距离。
在一些实施例中，高度h为在3.5到或3.7到范围内的距离。
为了确定最短距离的最小总和，测定多个朝向以使得平面与每一原子(Z1、Z2、Z3和Z4)之间的垂直距离的总和降到最低。使用建模对这进行测定。
在一些实施例中，当分子具有其全局最小能量时，R中的非氢原子位于圆柱体的远侧圆内。可用DFT模型使用具有B3LYP数据集的高斯程序计算全局最小能量和最短距 离的最小总和。
在一些实施例中，Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由以下组成的群组：5或 6元杂环的氮原子、5或6元碳环或杂环的碳原子或-O-RO，其中RO为碳环或杂环的碳 原子。在一些实施例中，Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由以下组成的群组：5 或6员杂芳基环的氮原子、5或6元碳环芳香族或杂芳基环的碳原子或-O-RO，其中RO为芳香族环的碳原子。
在一些实施例中，R选自由以下组成的群组：烷基、环烷基、芳基、杂芳基、其被 取代的变体和其组合。
在一些实施例中，R中的至少两个非氢原子位于远侧圆内。在一些实施例中，R中的至少三个非氢原子位于远侧圆内。在一些实施例中，R中的一个芳香族环的至少一部 分位于远侧圆内。在一些实施例中，R中的至少一个芳香族环位于远侧圆内或垂直于第 一平面延伸的圆柱体内。
在一些实施例中，化合物为中性的。在一些实施例中，M为Pd。在一些实施例中， M为Pt。
在一些实施例中，化合物具有式I结构：
其中环A、B、C和D各自独立地表示5元或6元碳环或杂环；
其中RA、RB、RC和RD各自独立地表示单取代到可能的最大数目的取代或无取代；
其中L1和L3各自独立地选自由以下组成的群组：直接键、BR、NR、PR、O、S、 Se、C＝O、S＝O、SO2、CRR'、SiRR'、GeRR'、烷基和其组合；
其中n1、n2各自独立地为0或1；
其中，当存在时，L2和L4中的每一个独立地选自由以下组成的群组：直接键、BR、NR、PR、O、S、Se、C＝O、S＝O、SO2、CR'R"、SiR'R"、GeR'R"、烷基和其组合；
其中每一RA、RB、RC、RD、R'和R"独立地选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、 烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂 烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺 酰基、膦基和其组合；
其中任何相邻的RA、RB、RC、RD、R'和R"任选地接合以形成环；
其中X1、X2、X3和X4中的每一个独立地选自由碳和氮组成的群组；
其中Q1、Q2、Q3和Q4中的每一个独立地选自由直接键和氧组成的群组；
其中，当Q1、Q2、Q3和Q4中的任一个表示直接键时，与其连接的X1、X2、X3或 X4为相应Z1、Z2、Z3或Z4；
其中，当Q1、Q2、Q3和Q4中的任一个表示氧原子时，与其连接的X1、X2、X3或 X4为相应Z1、Z2、Z3或Z4，并且相应Z1、Z2、Z3或Z4为碳原子；
其中RA、RB、RC和RD中的至少一个为-L-R；
其中L选自由以下组成的群组：环烷基、芳基、杂芳基、其被取代的变体和其组合；并且
其中R选自由以下组成的群组：烷基、环烷基、芳基、杂芳基、其被取代的变体和 其组合。
当n1为0时，L2不存在，并且当n2为0时，L4不存在。
在式I的实施例中，n1为1，n2为0，而在其它中，n1为1，n2为1。在式I的实施 例中，n1为0，n2为0。
在式I的实施例中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一个为氧，并且Q1、Q2、Q3和Q4中的 其它三个为直接键。在式I的实施例中，Q1、Q2、Q3和Q4中的两个为氧，并且Q1、Q2、 Q3和Q4中的其它两个为直接键。
在式I的实施例中，Q1、Q2、Q3和Q4中的每一个为直接键。在一些此类实施例中， X1、X2、X3和X4中的两个为碳原子，并且X1、X2、X3和X4中的其它两个为氮原子。 在一些此类实施例中，X1、X2、X3和X4中的三个为碳原子，并且X1、X2、X3和X4中 的一个为氮原子。在一些此类实施例中，每一X1、X2、X3和X4为碳原子。在一些此类 实施例中，化合物呈顺式构型。
在式I的一些实施例中，环A、B、C和D各自独立地选自由以下组成的群组：苯 基、吡啶、咪唑、吡咯、吡唑和咪唑衍生的碳烯。在式I的一些实施例中，M为Pt并且 化合物具有至少一个Pt-碳烯键。
在式I的一些实施例中，化合物选自由以下组成的群组：
在式I的一些实施例中，化合物选自由以下组成的群组：
在式I的一些实施例中，L独立地选自由以下组成的群组：
在式I的一些实施例中，R选自由以下组成的群组：
在一些实施例中，化合物选自由以下组成的群组：
在一些实施例中，所述OLED具有一种或多种选自由以下组成的群组的特征：柔性、可卷曲、可折叠、可拉伸和弯曲。在一些实施例中，所述OLED是透明或半透明的。在 一些实施例中，所述OLED进一步包含包括碳纳米管的层。
在一些实施例中，所述OLED进一步包含包括延迟荧光发射体的层。在一些实施例中，所述OLED包含RGB像素排列或白色加彩色滤光片像素排列。在一些实施例中， 所述OLED是移动装置、手持式装置或可佩戴装置。在一些实施例中，所述OLED是对 角线小于10英寸或面积小于50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述OLED是 对角线为至少10英寸或面积为至少50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述 OLED是照明面板。
根据另一方面，描述一种有机发光装置(OLED)。OLED可包括阳极；阴极；和安置 于所述阳极和所述阴极之间的有机层，其中所述有机层包括如本文所述的具有金属平面 四齿配位构型的化合物。在一些实施例中，OLED为消费型产品的一部分，所述消费型 产品选自平板显示器、曲面显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用 于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显 示器、可卷曲显示器、可折叠显示器、可拉伸显示器、激光印刷机、电话、手机、平板 计算机、平板手机、个人数字助理(PDA)、可佩戴装置、膝上型计算机、数码相机、摄 像机、取景器、对角线小于2英寸的微型显示器、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显 示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示器的视频墙、剧院或体育馆屏幕，或指示 牌。
在一些实施例中，所述化合物可以是发射掺杂剂。在一些实施例中，所述化合物可以经由磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF，也称为E型延迟荧光)、三重态-三重态 消灭或这些工艺的组合产生发射。
根据另一方面，还公开一种包含本文所述的化合物的调配物。
本文所公开的OLED可以并入到消费型产品、电子组件模块和照明面板中的一种或多种中。有机层可以是发射层，并且化合物在一些实施例中可以是发射掺杂剂，而化合 物在其它实施例中可以是非发射掺杂剂。
所述有机层还可以包括主体。在一些实施例中，两种或更多种主体是优选的。在一些实施例中，所用的主体可以是在电荷传输中起极小作用的a)双极，b)电子传输，c)空 穴传输，或d)宽带隙材料。在一些实施例中，主体可以包括金属络合物。主体可以是含 有苯并稠合噻吩或苯并稠合呋喃的三亚苯。主体中的任何取代基可以是独立地选自由以 下组成的群组的非稠合取代基：CnH2n+1、OCnH2n+1、OAr1、N(CnH2n+1)2、N(Ar1)(Ar2)、 CH＝CH-CnH2n+1、C≡C-CnH2n+1、Ar1、Ar1-Ar2和CnH2n-Ar1，或主体无取代。在前述取代 基中，n可以在1到10范围内；并且Ar1和Ar2可以独立地选自由以下组成的群组：苯、 联苯、萘、三亚苯、咔唑和其杂芳香族类似物。主体可以是无机化合物。举例来说，含 Zn的无机材料，例如ZnS。
主体可以是包含至少一个选自由以下组成的群组的化学基团的化合物：三亚苯、咔 唑、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、氮杂三亚苯、氮杂咔唑、氮杂-二苯并噻吩、氮杂-二苯并呋喃和氮杂-二苯并硒吩。主体可以包括金属络合物。主体可以是(但不限于)选自由以下组成的群组的特定化合物：
和其组合。
以下提供关于可能的主体的额外信息。
在本发明的又一方面中，描述一种包含本文所公开的新颖化合物的调配物。调配物 可以包括一种或多种本文所公开的选自由以下组成的群组的组分：溶剂、主体、空穴注入材料、空穴传输材料和电子传输层材料。
与其它材料的组合
本文中描述为适用于有机发光装置中的特定层的材料可以与装置中存在的多种其 它材料组合使用。举例来说，本文所公开的发射掺杂剂可以与可能存在的广泛多种主体、 传输层、阻挡层、注入层、电极和其它层结合使用。下文描述或提及的材料是可以与本文所公开的化合物组合使用的材料的非限制性实例，并且所属领域的技术人员可以容易地查阅文献以鉴别可以组合使用的其它材料。
导电性掺杂剂：
电荷传输层可以掺杂有导电性掺杂剂以大体上改变其电荷载体密度，这转而将改变 其导电性。导电性通过在基质材料中生成电荷载体而增加，并且取决于掺杂剂的类型，还可以实现半导体的费米能级(Fermi level)的变化。空穴传输层可以掺杂有p型导电性掺杂剂，并且n型导电性掺杂剂用于电子传输层中。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的导电性掺杂剂的非限制性实例与公 开那些材料的参考文献一起例示如下：EP01617493、EP01968131、EP2020694、EP2684932、US20050139810、US20070160905、US20090167167、US2010288362、 WO06081780、WO2009003455、WO2009008277、WO2009011327、WO2014009310、 US2007252140、US2015060804和US2012146012。
HIL/HTL：
本发明中所用的空穴注入/传输材料不受特别限制，并且可以使用任何化合物，只要 化合物通常用作空穴注入/传输材料即可。材料的实例包括(但不限于)：酞菁或卟啉衍生 物；芳香族胺衍生物；吲哚并咔唑衍生物；含有氟烃的聚合物；具有导电性掺杂剂的聚合物；导电聚合物，如PEDOT/PSS；衍生自如膦酸和硅烷衍生物的化合物的自组装单体； 金属氧化物衍生物，如MoOx；p型半导电有机化合物，如1,4,5,8,9,12-六氮杂三亚苯六 甲腈；金属络合物；以及可交联化合物。
用于HIL或HTL的芳香族胺衍生物的实例包括(但不限于)以下一般结构：
Ar1到Ar9中的每一个选自：由芳香族烃环状化合物组成的基团，如苯、联苯、联三苯、三亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、、苝和薁；由芳香族杂环化合物组成的基团， 如二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒 吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、恶唑、噻唑、 恶二唑、恶三唑、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、恶嗪、恶噻嗪、 恶二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲哚嗪、苯并恶唑、苯并异恶唑、苯并噻唑、喹啉、 异喹啉、噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、喋啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、 吩恶嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩 并吡啶和硒吩并二吡啶；以及由2到10个环状结构单元组成的基团，所述环状结构单 元是选自芳香族烃环基和芳香族杂环基的相同类型或不同类型的基团并且直接或经由 氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、磷原子、硼原子、链结构单元和脂肪族环基中的至 少一个彼此键结。每个Ar可以未被取代或可以被选自由以下组成的群组的取代基取代： 氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚 磺酰基、磺酰基、膦基和其组合。
在一个方面中，Ar1到Ar9独立地选自由以下组成的群组：
其中k是1到20的整数；X101到X108是C(包括CH)或N；Z101是NAr1、O或S； Ar1具有上文所定义的相同基团。
HIL或HTL中所用的金属络合物的实例包括(但不限于)以下通式：
其中Met是原子量可以大于40的金属；(Y101-Y102)是双齿配体，Y101和Y102独立地 选自C、N、O、P和S；L101是辅助配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整 数值；并且k'+k"是可以与金属连接的最大配体数。
在一个方面中，(Y101-Y102)是2-苯基吡啶衍生物。在另一方面中，(Y101-Y102)是碳烯配体。在另一方面中，Met选自Ir、Pt、Os和Zn。在另一方面中，金属络合物具有相较 于Fc+/Fc耦合的小于约0.6V的溶液中最小氧化电势。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的HIL和HTL材料的非限制性实例 与公开那些材料的参考文献一起例示如下：CN102702075、DE102012005215、 EP01624500、EP01698613、EP01806334、EP01930964、EP01972613、EP01997799、 EP02011790、EP02055700、EP02055701、EP1725079、EP2085382、EP2660300、EP650955、 JP07-073529、JP2005112765、JP2007091719、JP2008021687、JP2014-009196、 KR20110088898、KR20130077473、TW201139402、US06517957、US20020158242、 US20030162053、US20050123751、US20060182993、US20060240279、US20070145888、 US20070181874、US20070278938、US20080014464、US20080091025、US20080106190、 US20080124572、US20080145707、US20080220265、US20080233434、US20080303417、 US2008107919、US20090115320、US20090167161、US2009066235、US2011007385、 US20110163302、US2011240968、US2011278551、US2012205642、US2013241401、 US20140117329、US2014183517、US5061569、US5639914、WO05075451、WO07125714、 WO08023550、WO08023759、WO2009145016、WO2010061824、WO2011075644、 WO2012177006、WO2013018530、WO2013039073、WO2013087142、WO2013118812、 WO2013120577、WO2013157367、WO2013175747、WO2014002873、WO2014015935、 WO2014015937、WO2014030872、WO2014030921、WO2014034791、WO2014104514、 WO2014157018。
EBL：
电子阻挡层(EBL)可以用以减少离开发射层的电子和/或激子的数目。与缺乏阻挡层 的类似装置相比，此类阻挡层在装置中的存在可以产生大体上较高的效率和/或较长的寿 命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最 接近EBL界面的发射体相比，EBL材料具有较高LUMO(较接近真空能级)和/或较高三 重态能量。在一些实施例中，与最接近EBL界面的主体中的一种或多种相比，EBL材 料具有较高LUMO(较接近真空能级)和或较高三重态能量。在一个方面中，EBL中所用 的化合物含有与下文所述的主体中的一个所用相同的分子或相同的官能团。
主体：
本发明的有机EL装置的发光层优选地至少含有金属络合物作为发光材料，并且可以含有使用金属络合物作为掺杂剂材料的主体材料。主体材料的实例不受特别限制，并 且可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要主体的三重态能量大于掺杂剂的三重态 能量即可。任何主体材料可以与任何掺杂剂一起使用，只要满足三重态准则即可。
用作主体的金属络合物的实例优选具有以下通式：
其中Met是金属；(Y103-Y104)是双齿配体，Y103和Y104独立地选自C、N、O、P和 S；L101是另一配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整数值；并且k'+k"是可 以与金属连接的最大配体数。
在一个方面中，金属络合物是：
其中(O-N)是具有与O和N原子配位的金属的双齿配体。
在另一方面中，Met选自Ir和Pt。在另一方面中，(Y103-Y104)是碳烯配体。
用作主体的其它有机化合物的实例选自由以下组成的群组：芳香族烃环状化合物， 如苯、联苯、联三苯、三亚苯、四亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、、苝和薁；由以 下组成的群组：芳香族杂环化合物，如二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、 噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡 啶、吡唑、咪唑、三唑、恶唑、噻唑、恶二唑、恶三唑、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、 嘧啶、吡嗪、三嗪、恶嗪、恶噻嗪、恶二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲哚嗪、苯并恶 唑、苯并异恶唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、喋 啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻 吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶和硒吩并二吡啶；以及由2到10个环状结 构单元组成的群组，所述环状结构单元是选自芳香族烃环基和芳香族杂环基的相同类型 或不同类型的基团并且直接或经由氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、磷原子、硼原子、 链结构单元和脂肪族环基中的至少一个彼此键结。每个基团中的每个选择可以未被取代 或可以被选自由以下组成的群组的取代基取代：氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳 烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合。
在一个方面中，主体化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
其中R101到R107中的每一个独立地选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、烷基、 环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、 炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、 膦基和其组合，并且当其为芳基或杂芳基时，其具有与上述Ar类似的定义。k为0到 20或1到20的整数；k”'为0到20的整数。X101到X108选自C(包括CH)或N。Z101和 Z102选自NR101、O或S。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的主体材料的非限制性实例与公开那 些材料的参考文献一起例示如下：EP2034538、EP2034538A、EP2757608、JP2007254297、KR20100079458、KR20120088644、KR20120129733、KR20130115564、TW201329200、US20030175553、US20050238919、US20060280965、US20090017330、US20090030202、US20090167162、US20090302743、US20090309488、US20100012931、US20100084966、US20100187984、US2010187984、US2012075273、US2012126221、US2013009543、US2013105787、US2013175519、US2014001446、US20140183503、US20140225088、US2014034914、US7154114、WO2001039234、WO2004093207、WO2005014551、 WO2005089025、WO2006072002、WO2006114966、WO2007063754、WO2008056746、 WO2009003898、WO2009021126、WO2009063833、WO2009066778、WO2009066779、 WO2009086028、WO2010056066、WO2010107244、WO2011081423、WO2011081431、 WO2011086863、WO2012128298、WO2012133644、WO2012133649、WO2013024872、 WO2013035275、WO2013081315、WO2013191404、WO2014142472，
其它发射体：
一种或多种其它发射体掺杂剂可以与本发明化合物结合使用。其它发射体掺杂剂的 实例不受特别限制，并且可以使用任何化合物，只要化合物通常用作发射体材料即可。合适发射体材料的实例包括(但不限于)可以经由磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF， 也称为E型延迟荧光)、三重态-三重态消灭或这些工艺的组合产生发射的化合物。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的发射体材料的非限制性实例与公开 那些材料的参考文献一起例示如下：CN103694277、CN1696137、EB01238981、EP01239526、EP01961743、EP1239526、EP1244155、EP1642951、EP1647554、EP1841834、EP1841834B、EP2062907、EP2730583、JP2012074444、JP2013110263、JP4478555、KR1020090133652、KR20120032054、KR20130043460、TW201332980、US06699599、US06916554、US20010019782、US20020034656、US20030068526、US20030072964、US20030138657、US20050123788、US20050244673、US2005123791、US2005260449、US20060008670、US20060065890、US20060127696、US20060134459、US20060134462、US20060202194、US20060251923、US20070034863、US20070087321、US20070103060、US20070111026、US20070190359、US20070231600、US2007034863、US2007104979、US2007104980、US2007138437、US2007224450、US2007278936、US20080020237、US20080233410、US20080261076、US20080297033、US200805851、US2008161567、US2008210930、US20090039776、US20090108737、US20090115322、US20090179555、US2009085476、US2009104472、US20100090591、US20100148663、US20100244004、US20100295032、US2010102716、US2010105902、US2010244004、US2010270916、US20110057559、US20110108822、US20110204333、US2011215710、US2011227049、US2011285275、US2012292601、US20130146848、US2013033172、US2013165653、US2013181190、US2013334521、US20140246656、US2014103305、US6303238、 US6413656、US6653654、US6670645、US6687266、US6835469、US6921915、US7279704、US7332232、US7378162、US7534505、US7675228、US7728137、US7740957、US7759489、 US7951947、US8067099、US8592586、US8871361、WO06081973、WO06121811、 WO07018067、WO07108362、WO07115970、WO07115981、WO08035571、WO2002015645、 WO2003040257、WO2005019373、WO2006056418、WO2008054584、WO2008078800、 WO2008096609、WO2008101842、WO2009000673、WO2009050281、WO2009100991、 WO2010028151、WO2010054731、WO2010086089、WO2010118029、WO2011044988、 WO2011051404、WO2011107491、WO2012020327、WO2012163471、WO2013094620、 WO2013107487、WO2013174471、WO2014007565、WO2014008982、WO2014023377、 WO2014024131、WO2014031977、WO2014038456、WO2014112450。
HBL：
空穴阻挡层(HBL)可以用以减少离开发射层的空穴和/或激子的数目。与缺乏阻挡层 的类似装置相比，此类阻挡层在装置中的存在可以产生大体上较高的效率和/或较长的寿 命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最 接近HBL界面的发射体相比，HBL材料具有较低HOMO(距真空能级较远)和/或较高三 重态能量。在一些实施例中，与最接近HBL界面的主体中的一种或多种相比，HBL材 料具有较低HOMO(距真空能级较远)和/或较高三重态能量。
在一个方面中，HBL中所用的化合物含有与上文所述的主体所用相同的分子或相同 的官能团。
在另一方面中，HBL中所用的化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
其中k是1到20的整数；L101是另一个配体，k'是1到3的整数。
ETL：
电子传输层(ETL)可以包括能够传输电子的材料。电子传输层可以是固有的(未经掺 杂的)或经掺杂的。可以使用掺杂来增强导电性。ETL材料的实例不受特别限制，并且 可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要其通常用以传输电子即可。
在一个方面中，ETL中所用的化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
其中R101选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、 烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、 羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合，当其为芳基或 杂芳基时，其具有与上述Ar类似的定义。Ar1到Ar3具有与上文所提及的Ar类似的定 义。k是1到20的整数。X101到X108选自C(包括CH)或N。
在另一方面中，ETL中所用的金属络合物含有(但不限于)以下通式：
其中(O-N)或(N-N)是具有与原子O、N或N,N配位的金属的双齿配体；L101是另一 个配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整数值。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的ETL材料的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：CN103508940、EP01602648、EP01734038、 EP01956007、JP2004-022334、JP2005149918、JP2005-268199、KR0117693、 KR20130108183、US20040036077、US20070104977、US2007018155、US20090101870、 US20090115316、US20090140637、US20090179554、US2009218940、US2010108990、 US2011156017、US2011210320、US2012193612、US2012214993、US2014014925、 US2014014927、US20140284580、US6656612、US8415031、WO2003060956、 WO2007111263、WO2009148269、WO2010067894、WO2010072300、WO2011074770、 WO2011105373、WO2013079217、WO2013145667、WO2013180376、WO2014104499、 WO2014104535，
电荷产生层(CGL)
在串联或堆叠OLED中，CGL对性能起基本作用，其由分别用于注入电子和空穴的经n掺杂的层和经p掺杂的层组成。电子和空穴由CGL和电极供应。CGL中消耗的电 子和空穴由分别从阴极和阳极注入的电子和空穴再填充；随后，双极电流逐渐达到稳定 状态。典型CGL材料包括传输层中所用的n和p导电性掺杂剂。
在OLED装置的每个层中所用的任何上文所提及的化合物中，氢原子可以部分或完全氘化。因此，任何具体列出的取代基，如(但不限于)甲基、苯基、吡啶基等可以是其 非氘化、部分氘化以及和完全氘化形式。类似地，取代基类别(例如(但不限于)烷基、芳 基、环烷基、杂芳基等)还可以是其非氘化、部分氘化和完全氘化形式。
实验
本发明化合物(化合物51)的实例可通过以下方案来合成。
在催化量的CuI和K3PO4存在下使2-(3-溴-4-氯苯基)吡啶与3-(吡啶-2-基)苯酚在二 甲亚砜(DMSO)中反应，得到2-(4-氯-3-(3-(吡啶-2-基)苯氧基)苯基)吡啶，其随后在三(二 亚苄基丙酮)二钯(0)(Pd2dba3)、2-二环己基膦-2',6'-二甲氧基联苯(SPhos)和K3PO4存在下 与2-(5-([1,1':3',1”-联三苯]-5'-基)-9,9-二甲基-9H-吨-4-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼 戊烷反应，得到四齿配体。化合物51可通过在冰乙酸中用K2PtCl4回流四齿配体来制得。
使用B3LYP方法通过DFT计算来对化合物51的结构进行建模。优化结构展示在以上方案中。可以看出，间联三苯取代基的苯环的一部分位于垂直于技术方案1中所定义 的第一平面延伸的圆柱体内，其距离为约取代基将有效地阻断中心金属与周围环 境的相互作用，引起聚集减少。当使用本发明化合物作为OLED装置中的发射掺杂剂时， 这一结构特征将通过减少自淬灭而显著改进装置效率。
应理解，本文所述的各种实施例仅借助于实例，并且并不意图限制本发明的范围。举例来说，可以在不背离本发明的精神的情况下用其它材料和结构取代本文所述的许多材料和结构。如所要求的本发明因此可以包括本文所述的具体实例和优选实施例的变化形式，如所属领域的技术人员将显而易见。应理解，关于本发明为何起作用的各种理论 并不意图是限制性的。
Claims (20)
1.一种化合物，其具有金属平面四齿配位构型；
其中所述金属M为Pt或Pd；
其中四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4；
其中Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由N、C和O组成的群组；
其中所述化合物包含取代基R；
其中M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过所述金属M并且经定位而具有与Z1、Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和；
其中R中的至少一个非氢原子位于垂直于所述第一平面延伸的圆柱体的远侧圆内；
其中所述圆柱体的底圆处于所述第一平面内并且中心位于金属M处；
其中所述底圆与所述远侧圆具有半径r，其为选自M-Z1、M-Z2、M-Z3和M-Z4的最大距离；
其中所述圆柱体的所述远侧圆距所述底圆的高度为h；并且
其中所述高度h为在到范围内的距离。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中R中的至少两个非氢原子位于所述远侧圆内。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中R中的芳香族环的至少一部分位于所述远侧圆内。
4.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有下式：
其中环A、B、C和D各自独立地表示5元或6元碳环或杂环；
其中RA、RB、RC和RD各自独立地表示单取代到可能的最大数目的取代或无取代；
其中L1和L3各自独立地选自由以下组成的群组：直接键、BR、NR、PR、O、S、Se、C＝O、S＝O、SO2、CRR'、SiRR'、GeRR'、烷基和其组合；
其中n1、n2各自独立地为0或1；
其中，当存在时，L2和L4中的每一个独立地选自由以下组成的群组：直接键、BR、NR、PR、O、S、Se、C＝O、S＝O、SO2、CR'R"、SiR'R"、GeR'R"、烷基和其组合；
其中每一RA、RB、RC、RD、R'和R"独立地选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合；
其中任何相邻的RA、RB、RC、RD、R'和R"任选地接合以形成环；
其中X1、X2、X3和X4中的每一个独立地选自由碳和氮组成的群组；
其中Q1、Q2、Q3和Q4中的每一个独立地选自由直接键和氧组成的群组；
其中，当所述Q1、Q2、Q3和Q4中的任一个表示直接键时，与其连接的所述X1、X2、X3或X4为所述相应Z1、Z2、Z3或Z4；
其中，当所述Q1、Q2、Q3和Q4中的任一个表示氧原子时，与其连接的所述X1、X2、X3或X4为所述相应Z1、Z2、Z3或Z4，并且所述相应Z1、Z2、Z3或Z4为碳原子；
其中RA、RB、RC和RD中的至少一个为-L-R；
其中L选自由以下组成的群组：环烷基、芳基、杂芳基、其被取代的变体和其组合；并且
其中R选自由以下组成的群组：烷基、环烷基、芳基、杂芳基、其被取代的变体和其组合。
5.根据权利要求4所述的化合物，其中Q1、Q2、Q3和Q4中的每一个为直接键。
6.根据权利要求4所述的化合物，其中Q1、Q2、Q3和Q4中的一个为氧，并且Q1、Q2、Q3和Q4中的其它三个为直接键。
7.根据权利要求5所述的化合物，其中X1、X2、X3和X4中的两个为碳原子，并且X1、X2、X3和X4中的其它两个为氮原子。
8.根据权利要求5所述的化合物，其中所述化合物呈顺式构型。
9.根据权利要求4所述的化合物，其中环A、B、C和D各自独立地选自由以下组成的群组：苯基、吡啶、咪唑、吡咯、吡唑和咪唑衍生的碳烯。
10.根据权利要求4所述的化合物，其中所述化合物选自由以下组成的群组：
11.根据权利要求4所述的化合物，其中所述化合物选自由以下组成的群组：
12.根据权利要求4所述的化合物，其中L独立地选自由以下组成的群组：
13.根据权利要求4所述的化合物，其中R选自由以下组成的群组：
14.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自由以下组成的群组：
15.一种有机发光装置OLED，其包含：
阳极；
阴极；和
安置于所述阳极和所述阴极之间的有机层，其包含具有金属平面四齿配位构型的化合物；
其中所述金属M为Pt或Pd；
其中四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4；
其中Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由N、C和O组成的群组；
其中所述化合物包含取代基R；
其中M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过所述金属M并且经定位而具有与Z1、Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和；
其中R中的至少一个非氢原子位于垂直于所述第一平面延伸的圆柱体的远侧圆内；
其中所述圆柱体的底圆处于所述第一平面内并且中心位于金属M处；
其中所述底圆与所述远侧圆具有半径r，其为选自M-Z1、M-Z2、M-Z3和M-Z4的最大距离；
其中所述圆柱体的所述远侧圆距所述底圆的高度为h；并且
其中所述高度h为在到范围内的距离。
16.根据权利要求15所述的OLED，其中所述有机层为发射层，并且所述化合物为发射掺杂剂或非发射掺杂剂。
17.根据权利要求15所述的OLED，其中所述有机层进一步包含主体，其中所述主体包含选自由以下组成的群组的至少一种：金属络合物、三亚苯、咔唑、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、氮杂三亚苯、氮杂咔唑、氮杂-二苯并噻吩、氮杂-二苯并呋喃和氮杂-二苯并硒吩。
18.根据权利要求15所述的OLED，其中所述有机层进一步包含主体，其中所述主体选自由以下组成的群组：
和其组合。
19.一种消费型产品，其包含有机发光装置，所述有机发光装置包含：
阳极；
阴极；和
安置于所述阳极和所述阴极之间的有机层，其包含具有金属平面四齿配位构型的化合物；
其中所述金属M为Pt或Pd；
其中四个配位原子为Z1、Z2、Z3和Z4；
其中Z1、Z2、Z3和Z4中的每一个独立地选自由N、C和O组成的群组；
其中所述化合物包含取代基R；
其中M、Z1、Z2、Z3和Z4用于界定第一平面，其通过所述金属M并且经定位而具有与Z1、Z2、Z3和Z4的最短距离的最小总和；
其中R中的至少一个非氢原子位于垂直于所述第一平面延伸的圆柱体的远侧圆内；
其中所述圆柱体的底圆处于所述第一平面内并且中心位于金属M处；
其中所述底圆与所述远侧圆具有半径r，其为选自M-Z1、M-Z2、M-Z3和M-Z4的最大距离；
其中所述圆柱体的所述远侧圆距所述底圆的高度为h；并且
其中所述高度h为在到范围内的距离。
20.根据权利要求19所述的消费型产品，其中所述消费型产品是以下中的一种：平板显示器、曲面显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显示器、可卷曲显示器、可折叠显示器、可拉伸显示器、激光印刷机、电话、手机、平板计算机、平板手机、个人数字助理PDA、可佩戴装置、膝上型计算机、数码相机、摄像机、取景器、对角线小于2英寸的微型显示器、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示器的视频墙、剧院或体育馆屏幕，或指示牌。
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