CN109075255A - 电活性材料 - Google Patents

电活性材料 Download PDF

Info

Publication number
CN109075255A
CN109075255A CN201780026822.9A CN201780026822A CN109075255A CN 109075255 A CN109075255 A CN 109075255A CN 201780026822 A CN201780026822 A CN 201780026822A CN 109075255 A CN109075255 A CN 109075255A
Authority
CN
China
Prior art keywords
formulas
layer
compound
deuterated
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780026822.9A
Other languages
English (en)
Inventor
高卫英
N·海隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Corp
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of CN109075255A publication Critical patent/CN109075255A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/622—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing four rings, e.g. pyrene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H10K50/171—Electron injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

披露了一种电活性组合物，该电活性组合物包括(a)具有式I的主体化合物以及(b)光活性掺杂剂。在式I中：R1在每次出现时是相同或不同的并且是D、烷基、甲硅烷基、甲锗烷基、氘代烷基、氘代甲硅烷基或氘代甲锗烷基；a是从0‑7的整数；b是从0‑8的整数；c是从0‑4的整数；并且d是从0‑7的整数。

Description

电活性材料
在先申请的权益的要求
本申请要求于2016年7月20日提交的美国临时申请号62/364,685的权益。
背景技术
技术领域
本披露涉及新颖的电活性化合物。本披露进一步涉及具有至少一个包含这种电活性化合物的层的电子装置。
相关技术的说明
在有机电子装置(诸如构成OLED显示器的有机发光二极管(“OLED”))中，一个或多个有机电活性层被夹在两个电接触层之间。在OLED中，当横跨这些电接触层施加电压时，至少一个有机电活性层穿过透光的电接触层发射光。
众所周知在发光二极管中将有机电致发光化合物用作发光组分。简单的有机分子、共轭聚合物、以及有机金属络合物已经被使用。发光材料可以单独使用或可以存在于电活性主体材料中。
采用电致发光材料的装置通常包括一个或多个电荷传输层，这些电荷传输层被定位在光活性(例如发光)层与接触层(空穴注入接触层)之间。装置可包含两个或更多个接触层。空穴传输层可定位在光活性层与空穴注入接触层之间。空穴注入接触层也可被称为阳极。电子传输层可定位在光活性层与电子注入接触层之间。电子注入接触层也可被称为阴极。
持续需要用于电子装置中的电活性材料。
发明内容
提供了一种具有式I的化合物
其中：
R1在每次出现时是相同或不同的并且选自下组，该组由以下项组成：D、烷基、甲硅烷基、甲锗烷基、氘代烷基、氘代甲硅烷基和氘代甲锗烷基；
a是从0-7的整数；
b是从0-8的整数；
c是从0-4的整数；并且
d是从0-7的整数。
另外提供了一种电活性组合物，该电活性组合物包含(a)具有式I的主体化合物以及(b)光活性掺杂剂。
另外提供了一种电子装置，该电子装置具有至少一个包含具有任何式I的化合物的层。
另外提供了一种电子装置，该电子装置具有包含该电活性组合物的光活性层。
前述总体描述和下文详细描述仅为示例性和说明性的，并不限制如所附权利要求所限定的本发明。
附图说明
附图中示出了实施例，以提高对如在此提出的概念的理解。
图1包括有机电子装置的一个实例的图示，该有机电子装置包括在此所述的化合物。
图2包括有机电子装置的另一个实例的图示，该有机电子装置包括在此所述的化合物。
熟练的技术人员应理解，图中的物体是为了简化和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。例如，图中的一些物体的尺寸相对于其他物体可能有所放大，以帮助提高对实施例的理解。
具体实施方式
提供了一种具有式I的化合物，如以下详细描述的。
另外提供了一种电活性组合物，该电活性组合物包含(a)具有式I的主体化合物以及(b)光活性掺杂剂，如以下详细描述的。
另外提供了一种电子装置，该电子装置具有至少一个包含具有任何式I的化合物的层。
另外提供了一种电子装置，该电子装置具有包含该电活性组合物的光活性层。
许多方面和实施例已在以上进行描述并且仅是示例性且非限制性的。在阅读本说明书后，熟练的技术人员应理解在不脱离本发明范围的情况下其他方面和实施例是可能的。
从以下详细描述并且从权利要求书中，任何一个或多个实施例的其他特征和益处将是明显的。该详细描述首先提出术语的定义和阐明，随后是具有式I的化合物、电活性组合物、电子装置，并且最后是实例。
1.术语的定义和阐明
在提出下述实施例的详情之前，定义或阐明一些术语。
如在“术语的定义和阐明”中所使用的，R、R’和R”和任何其他变量是通用名称，并且可以与式中定义的那些相同或不同。
术语“烷基”旨在意指衍生自脂肪族烃的基团，并且包括直链的、支链的、或环状的基团。“衍生自”化合物的基团表示通过除去一个或多个H或D形成的基团。术语“支链的烷基”旨在意指衍生自脂肪族烃的具有至少一个仲碳或叔碳的基团。在一些实施例中，烷基具有从1-20个碳原子。
术语“芳香族化合物”旨在意指包含至少一个具有4n+2离域π电子的不饱和环状基团的有机化合物。
术语“芳基”旨在意指衍生自芳香族化合物的具有至少一个附接点的基团。该术语包括具有单环的基团以及具有可以通过单键连接或稠合在一起的多个环的基团。烃芳基在环结构中仅具有碳。杂芳基在环结构中具有至少一个杂原子。在一些实施例中，烃芳基具有6-30个环碳。在一些实施例中，杂芳基具有3-30个环碳。
术语“烷氧基”旨在意指基团-OR，其中R是烷基。
术语“芳氧基”旨在意指基团-OR，其中R是芳基。
除非另外指明，所有基团可以是取代的或未取代的。任选取代的基团，例如但不限于烷基或芳基，可以被一个或多个可以是相同或不同的取代基取代。合适的取代基包括D、烷基、芳基、硝基、氰基、-N(R’)(R”)、卤素、羟基、羧基、烯基、炔基、环烷基、杂芳基、烷氧基、芳氧基、杂芳氧基、烷氧基羰基、全氟烷基、全氟烷氧基、芳基烷基、甲硅烷基、甲硅烷氧基、硅氧烷、硫代烷氧基、-S(O)2-、-C(＝O)-N(R’)(R”)、(R’)(R”)N-烷基、(R’)(R”)N-烷氧基烷基、(R’)(R”)N-烷基芳氧基烷基、-S(O)s-芳基(其中s＝0-2)、或-S(O)s-杂芳基(其中s＝0-2)。每个R’和R”独立地是任选取代的烷基、环烷基或芳基。R’和R”，与它们所结合的氮原子一起，在某些实施例中可以形成环体系。取代基还可以是交联基团。任何具有可用氢的前述基团也可以是氘代的。
当涉及层、材料、构件、或结构时，术语“电荷传输”旨在是指此类层、材料、构件、或结构促进此类电荷以相对效率和小的电荷损失穿过此类层、材料、构件、或结构的厚度的迁移。空穴传输材料有利于正电荷；电子传输材料有利于负电荷。虽然发光材料也可以具有一些电荷传输特性，但是术语“电荷传输层、材料、构件、或结构”不旨在包括其主要功能是发光的层、材料、构件、或结构。
术语“化合物”旨在是指由分子组成的不带电物质，所述分子进一步包括原子，其中原子不能通过不破坏化学键的物理手段与其对应的分子分离。该术语旨在包括低聚物和聚合物。
术语“氘代的”旨在意指至少一个氢(“H”)已被氘(“D”)替换。术语“氘代类似物”是指其中一种或多种可用氢已被氘替换的化合物或基团的结构类似物。在氘代化合物或氘代类似物中，氘以天然丰度水平的至少100倍存在。以下示出的符号
表示，化合物在任何可用位置处被氘代并且氘取代基的总数是从x至y。例如，以下示出的化合物具有在任何可用位置处的8-10个氘取代基
术语“掺杂剂”旨在意指包括主体材料的层内的材料，与在没有这种材料的情况下该层的辐射发射、接收、或过滤的一种或多种电子特性或一种或多种波长相比，该材料改变该层的辐射发射、接收、或过滤的一种或多种电子特性或一种或多种目标波长。术语“主体材料”旨在意指掺杂剂分散在其中的材料。主体材料可以或可以不具有发射、接收、或过滤辐射的一种或多种电子特性或能力。在一些实施例中，主体材料以高于掺杂剂的浓度存在。
当指的是层或材料时，术语“电活性”旨在表示电子地促进装置的运行的层或材料。电活性材料的实例包括但不限于传导、注入、传输或阻断电荷的材料，其中电荷可为电子或空穴，或者在接收辐射时发射辐射或表现出电子-空穴对浓度变化的材料。非活性材料的实例包括但不限于平面化材料、绝缘材料和环境阻挡材料。
前缀“氟”旨在表示基团中的一个或多个氢已经被氟替换。
术语“甲锗烷基”是指基团R3Ge-，其中R在每次出现时是相同或不同的并且是H、D、C1-20烷基、氘代烷基、氟烷基、芳基或氘代芳基。
前缀“杂”表示一个或多个碳原子已经被不同原子替换。在一些实施例中，杂原子为O、N、S、或它们的组合。
术语“液体组合物”旨在意指其中材料溶解以形成溶液的液体介质、其中材料分散以形成分散体的液体介质、或其中材料悬浮以形成悬浮液或乳液的液体介质。
术语“光活性”是指当通过所施加的电压激活时发射光(诸如在发光二极管或化学电池中)、在吸收光子之后发射光(诸如在下变频磷光体装置中)、或者响应于辐射能并且在或不在所施加的偏压下生成信号(诸如在光电检测器或光伏电池中)的材料或层。
术语“硅氧烷”是指基团R3SiOR2Si-，其中R在每次出现时是相同或不同的并且是H、D、C1-20烷基、氘代烷基、氟烷基、芳基或氘代芳基。在一些实施例中，R烷基中的一个或多个碳被Si替换。
术语“甲硅烷氧基”是指基团R3SiO-，其中R在每次出现时是相同或不同的并且是H、D、C1-20烷基、氘代烷基、氟烷基、芳基或氘代芳基。
术语“甲硅烷基”是指基团R3Si-，其中R在每次出现时是相同或不同的并且是H、D、C1-20烷基、氘代烷基、氟烷基、芳基或氘代芳基。在一些实施例中，R烷基中的一个或多个碳被Si替换。
在其中如下所示取代基键穿过一个或多个环的结构中，
这意味着取代基R可在一个或多个环上的任何可用位置处键合。
当用来指装置中的层时，短语“邻近的”不一定是指一层紧挨着另一层。另一方面，短语“相邻的R基团”用来指化学式中彼此紧靠的R基团(即，通过键结合的原子上的R基团)。示例性的相邻R基团如下所示：
在本说明书中，除非在使用背景下另外明确指明或相反指示，在本发明主题的实施例被陈述或描述为包含、包括、含有、具有某些特征或要素、由某些特征或要素组成或由某些特征或要素构成时，除了明确论述或描述的那些以外的一个或多个特征或要素也可存在于该实施例中。所披露的本发明主题的替代实施例被描述为基本上由某些特征或要素组成，其中将实质性改变操作原理或实施例的区别特性的实施例特征或要素在此不存在。所描述的本发明主题的另一个替代实施例被描述为由某些特征或要素组成，在该实施例中或在其非本质变型中，仅存在所具体陈述或描述的特征或要素。
此外，除非有相反的明确说明，“或”是指包含性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，条件A或者B通过以下中的任一个满足:A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。
而且，使用“一个或一种”来描述在此所描述的要素和组分。这样做只是为了方便并给出本发明范围的一般意义。该描述应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式也包括复数形式，除非其明显地另有所指。
对应于元素周期表内的列的族编号使用如在CRC Handbook of Chemistry andPhysics[CRC化学与物理手册]，第81版(2000-2001)中所见的“New Notation[新命名法]”惯例。
除非另有定义，否则在此所使用的所有技术和科学术语均具有与本发明所属领域技术人员所通常理解的相同含义。尽管与在此所述的那些类似或等同的方法和材料可用于本发明实施例的实践或测试中，但在下面描述合适的方法和材料。除非引用具体段落，在此提及的所有出版物、专利申请、专利以及其他参考文献以其全文通过引用结合。在冲突的情况下，则以本说明书，包括定义为准。另外，材料、方法和实例仅为说明性的并且不旨在是限制性的。
至于在此未描述的范围，有关特定材料、加工行为和电路的许多细节均是常规的并且可以在有机发光二极管显示器、光电检测器、光伏和半导体构件领域内的教科书和其他来源中找到。
2.具有式I的化合物
提供了一种具有式I的化合物
其中：
R1在每次出现时是相同或不同的并且选自下组，该组由以下项组成：D、烷基、甲硅烷基、甲锗烷基、氘代烷基、氘代甲硅烷基和氘代甲锗烷基；
a是从0-7的整数；
b是从0-8的整数；
c是从0-4的整数；并且
d是从0-7的整数。
在式I的一些实施例中，a＝0。
在式I的一些实施例中，a＝1。
在式I的一些实施例中，a＝2。
在式I的一些实施例中，a＝3。
在式I的一些实施例中，a＝4。
在式I的一些实施例中，a＝5。
在式I的一些实施例中，a＝6。
在式I的一些实施例中，a＝7。
在式I的一些实施例中，a>0。
在式I的一些实施例中，b＝0。
在式I的一些实施例中，b＝1。
在式I的一些实施例中，b＝2。
在式I的一些实施例中，b＝3。
在式I的一些实施例中，b＝4。
在式I的一些实施例中，b＝5。
在式I的一些实施例中，b＝6。
在式I的一些实施例中，b＝7。
在式I的一些实施例中，b＝8。
在式I的一些实施例中，b>0。
在式I的一些实施例中，c＝0。
在式I的一些实施例中，c＝1。
在式I的一些实施例中，c＝2。
在式I的一些实施例中，c＝3。
在式I的一些实施例中，c＝4。
在式I的一些实施例中，c>0。
在式I的一些实施例中，d＝0。
在式I的一些实施例中，d＝1。
在式I的一些实施例中，d＝2。
在式I的一些实施例中，d＝3。
在式I的一些实施例中，d＝4。
在式I的一些实施例中，d＝5。
在式I的一些实施例中，d＝6。
在式I的一些实施例中，d＝7。
在式I的一些实施例中，d>0。
在式I的一些实施例中，a＝b＝c＝d＝0。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝1-26。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝1-10。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝1-4。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝1-26且R1＝D。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝5-26且R1＝D。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝15-26且R1＝D。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝20-26且R1＝D。
在式I的一些实施例中，a+b+c+d＝26且R1＝D。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零，且至少一个R1＝D。
在式I的一些实施例中，a>0且至少一个R1＝D。
在式I的一些实施例中，b>0且至少一个R1＝D。
在式I的一些实施例中，c>0且至少一个R1＝D。
在式I的一些实施例中，d>0且至少一个R1＝D。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零，且至少一个R1＝具有1-6个碳的烷基或氘代烷基；在一些实施例中，1-4个碳。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零，且至少一个R1＝三甲基甲硅烷基或其氘代类似物。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零，且至少一个R1＝三甲基甲锗烷基或其氘代类似物。
化合物上的位置可以标记如下：
在式I的一些实施例中，a>0且至少一个R1＝D。在一些实施例中，至少一个R1＝D且存在于位置1-7中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a>0且至少一个R1是具有1-6个碳的烷基或氘代烷基。在一些实施例中，至少一个R1是烷基或氘代烷基且存在于位置2、3、4和5中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a>0且至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基且存在于位置2、3、4、和5中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a>0且至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基且存在于位置2、3、4、和5中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，b>0且至少一个R1＝D。在一些实施例中，至少一个R1＝D且存在于位置8-15中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，b>0且至少一个R1是具有1-6个碳的烷基或氘代烷基。在一些实施例中，至少一个R1是烷基或氘代烷基且存在于位置9、10、13和14中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，b>0且至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基且存在于位置9、10、13、和14中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，b>0且至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基且存在于位置9、10、13、和14中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，c>0且至少一个R1＝D。在一些实施例中，至少一个R1＝D且存在于位置16-19中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，d>0且至少一个R1＝D。在一些实施例中，至少一个R1＝D且存在于位置20-26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，d>0且至少一个R1是具有1-6个碳的烷基或氘代烷基。在一些实施例中，至少一个R1是烷基或氘代烷基且存在于位置20、23、24、25和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，d>0且至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基且存在于位置20、23、24、25、和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，d>0且至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基。在一些实施例中，至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基且存在于位置20、23、24、25、和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a＝1且R1存在于位置2、3、4、和5中的一个上。
在式I的一些实施例中，b＝1且R1存在于位置9、10、13、和14中的一个上。
在式I的一些实施例中，d＝1且R1存在于位置20、23、24、25、和26中的一个上。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零；并且至少一个R1是烷基或氘代烷基且存在于位置2、3、4、5、9、10、13、14、20、23、24、25、和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零；并且至少一个R1是三甲基甲硅烷基或氘代三甲基甲硅烷基且存在于位置2、3、4、5、9、10、13、14、20、23、24、25、和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零；并且至少一个R1是三甲基甲锗烷基或氘代三甲基甲锗烷基且存在于位置2、3、4、5、9、10、13、14、20、23、24、25、和26中的至少一个上。
在式I的一些实施例中，a-d中的至少一个非零；并且至少一个R1选自由以下项组成的组：烷基、三甲基甲硅烷基、三甲基甲锗烷基、及其氘代类似物，且存在于位置2、3、4、5、9、10、13、14、20、23、24、25、和26中的至少一个上。
式I的上述实施例中的任一个可与其他实施例中的一个或多个组合，只要它们不是互相排斥的。例如，其中a＝1的实施例可以与其中至少一个R1是烷基的实施例以及其中b＝1且至少一个R1是D的实施例组合。对于以上讨论的其他非相互排斥的实施例同样如此。本领域技术人员将理解哪些实施例是相互排斥的并且因此将容易地能够确定本申请所考虑的实施例的组合。
具有式I的化合物可以使用将产生C-C键的任何技术制造。已知多种这样的技术，例如Suzuki、Yamamoto、和Stille偶联以及金属催化的和氧化的直接芳基化。
氘代化合物可以以类似的方式使用氘代前体材料，或更通常通过在布朗斯台德酸H/D交换催化剂(如三氟甲磺酸)或路易斯酸H/D交换催化剂(如三氯化铝或二氯化乙基铝)的存在下，用氘代溶剂(如苯-d6)处理未氘代化合物来制备。
示例性制备在实例中给出。
在下面示出了具有式I的化合物的一些非限制性实例。
化合物1
化合物2
化合物3
化合物4
化合物5
化合物6
化合物7
化合物8
化合物9
化合物10
化合物可以形成为用于电子装置的层。术语“层”与术语“膜”可互换地使用并且是指覆盖所希望区域的涂层。该术语不受尺寸的限制。该区域可如整个装置一样大，或者如特定功能区例如实际视觉显示一样小，或者如单个子像素一样小。层和膜可由任何常规的沉积技术形成，包括气相沉积、液相沉积(连续和不连续技术)和热转移。连续液体沉积技术包括但不限于旋涂、凹版涂布、帘式涂布、浸涂、狭缝式模具涂布、喷涂、以及连续喷嘴涂布。不连续的液体沉积技术包括，但不限于，喷墨印刷、凹版印刷和丝网印刷。
在一些实施例中，具有式I的新化合物可用作装置中的空穴传输材料。
在一些实施例中，具有式I的新化合物是电致发光的并且可用作装置中的发射材料。
在一些实施例中，具有式I的新化合物可用作电致发光材料的主体。
在一些实施例中，具有式I的新化合物可用作装置中的电子传输材料。
3.电活性组合物
电活性组合物包含(a)具有式I的主体化合物以及(b)光活性掺杂剂。
具有式I的主体化合物是以上详细描述的。
可以用作电活性组合物中的掺杂剂的电致发光(“EL”)材料包括但不限于小分子有机发光化合物、发光金属络合物、共轭聚合物、及其混合物。小分子发光有机化合物的实例包括但不限于芘、苝、红荧烯、香豆素、蒽、茋、噻二唑、苯并芴、萘并呋喃、其衍生物、其氘代类似物、及其混合物。金属络合物的实例包括但不限于金属螯合喔星类(oxinoid)化合物和金属(如铱和铂)的环金属化络合物。共轭聚合物的实例包括但不限于聚(亚苯基亚乙烯基)、聚芴、聚(螺二芴)、聚噻吩、聚(对亚苯基)、其共聚物、其氘代类似物及其混合物。
在一些实施例中，掺杂剂是氘代的。
在一些实施例中，掺杂剂是小有机发光化合物。
在一些实施例中，掺杂剂选自下组，该组由以下项组成：非聚合螺二芴化合物、荧蒽化合物、其取代的衍生物、以及其氘代类似物。
在一些实施例中，掺杂剂是具有芳基胺基团的化合物。在一些实施例中，掺杂剂具有以下式II或式III：
其中：
A在每次出现时是相同或不同的，并且是具有从3-60个环碳原子的烃芳基或杂芳基；
Q’是具有从3-60个环碳原子的烃芳基或杂芳基；
p和q独立地是从1-6的整数。
在以上式的一些实施例中，每个式中的Q’具有至少3个稠环。
在式II和式III的一些实施例中，p和q等于1。
在式II和式III的一些实施例中，Q’是苯乙烯基或苯乙烯基苯基。
在式II和式III的一些实施例中，Q’是具有至少两个稠环的芳香族基团。在一些实施例中，Q’衍生自选自下组的化合物，该组由以下项组成：萘、蒽、芘、并四苯、氧杂蒽、苝、香豆素、若丹明、喹吖啶酮、红荧烯、菲、苯并芴、萘并呋喃、萘并二呋喃、萘并三呋喃、萘并四呋喃、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在式II和式III的一些实施例中，Q’衍生自选自下组的化合物，该组由以下项组成：蒽、芘、苯并芴、萘并呋喃、萘并二呋喃、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在式II和式III的一些实施例中，A选自下组，该组由以下项组成：苯基、联苯基、三联苯基、萘基、萘基苯基、蒽基、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在一些实施例中，掺杂剂具有下式：
其中：
Y在每次出现时是相同或不同的并且是具有3-60个碳原子的芳香族基团；
Q”是芳香族基团、二价三苯胺残基、或单键。
在一些实施例中，掺杂剂是芳基并苯。在一些实施例中，掺杂剂是非对称芳基并苯。
在一些实施例中，掺杂剂是发射蓝光的。术语“发射蓝光的”旨在是指能够发射在约400-500nm范围内的波长处具有发射最大值的辐射的材料。在一些实施例中，发射最大值是在约445-490nm范围内的波长处。
在一些实施例中，根据C.I.E.色度标度(国际照明委员会(CommissionInternationale de L’Eclairage)，1931)，掺杂剂具有小于0.15的光致发光y坐标；在一些实施例中，小于0.10；在一些实施例中，小于0.090。
在一些实施例中，掺杂剂具有式III，其中p＝q＝1且Q’衍生自选自下组的化合物，该组由以下项组成：蒽、芘、苯并芴、萘并呋喃、萘并二呋喃、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在一些实施例中，掺杂剂与具有式I的主体化合物的重量比是在2:98至50:50的范围内；在一些实施例中，3:97至30:70；在一些实施例中，5:95至20:80。
在一些实施例中，出人意料地且意外地，相对于类似的蒽主体化合物，包括在此描述的新电活性组合物的装置具有增加的寿命。在一些实施例中，包括具有非氘代化合物(具有式I)的新电活性组合物的装置具有与类似的氘代蒽主体化合物大约相同的寿命。
在一些实施例中，出人意料地且意外地，相对于类似的蒽主体化合物，包括在此描述的新电活性组合物的装置具有增加的效率。
4.电子装置
可以得益于具有一个或多个包括至少一种如在此所述的化合物的层的有机电子装置包括但不限于：(1)将电能转换为辐射的装置(例如发光二极管、发光二极管显示器、照明装置、光源、或二极管激光器)，(2)通过电子方法检测信号的装置(例如光电检测器、光导电池、光敏电阻器、光控继电器、光电晶体管、光电管、IR检测器、生物传感器)，(3)将辐射转换为电能的装置(例如光伏装置或太阳能电池)，(4)将一个波长的光转换成更长波长的光的装置(例如，下变频磷光体装置)；以及(5)包括一个或多个包括一个或多个有机半导体层的电子元件的装置(例如，晶体管或二极管)。根据本发明的组合物的其他用途包括用于记忆存储装置的涂覆材料、抗静电膜、生物传感器、电致变色装置、固体电解电容器、储能装置(诸如可再充电电池)和电磁屏蔽应用。
图1中示出了包括在此描述的新组合物的有机电子装置结构的一个图示。装置100具有第一电接触层，阳极层110和第二电接触层，阴极层160，以及介于它们之间的光活性层140。可以任选地存在附加层。与阳极相邻的可以是空穴注入层120，有时称为缓冲层。邻近该空穴注入层的可以是包含空穴传输材料的空穴传输层130。邻近该阴极的可以是包含电子传输材料的电子传输层150。作为一种选择，装置可以使用一个或多个紧邻阳极110的附加的空穴注入层或空穴传输层(未示出)和/或一个或多个紧邻阴极160的附加的电子注入层或电子传输层(未示出)。层120至150单独地且统称为有机活性层。
在一些实施例中，为了实现全色，发光层被像素化，每种不同颜色具有子像素单元。像素化装置的图示在图2中示出。装置200具有阳极110、空穴注入层120、空穴传输层130、光活性层140、电子传输层150和阴极160。光活性层被分成子像素141、142、143，它们横越该层重复。在一些实施例中，这些子像素表示红色、蓝色和绿色发射。尽管图2中描绘了三个不同的子像素单元，可以使用两个或三个以上的子像素单元。
这里将参照图1进一步讨论这些不同的层。然而，该讨论同样适用于图2和其他构型。
在一些实施例中，不同的层具有以下厚度范围：阳极110，在一些实施例中，空穴注入层120，在一些实施例中，空穴传输层130，在一些实施例中，光活性层140， 在一些实施例中，电子传输层150，在一些实施例中，阴极160，在一些实施例中，所期望的层厚度的比率将取决于所用材料的确切性质。
在此所述的具有式I的新化合物中的一种或多种可存在于装置的一个或多个电活性层中。
在一些实施例中，具有式I的新化合物可用作层130中的空穴传输材料。
在一些实施例中，具有式I的新化合物可用作层140中的光活性材料。在一些实施例中，具有式I的新化合物作为光活性掺杂剂材料存在于一种或多种主体材料中。
在一些实施例中，包含具有式I的化合物和掺杂剂的新组合物用作光活性层140。
在一些实施例中，有机电子装置包括阳极、阴极和介于它们之间的至少一个有机活性层，其中该有机活性层包含具有式I的化合物。
在一些实施例中，有机电子装置包括阳极、阴极、和介于它们之间的光活性层，其中该光活性层包括包含具有式I的化合物和掺杂剂的组合物。
在一些实施例中，有机电子装置包括阳极、阴极和介于它们之间的光活性层，并且进一步包括附加的有机活性层，该有机活性层包含具有式I的化合物。在一些实施例中，该附加的有机活性层是空穴传输层。
阳极110是对于注入正电荷载体尤其有效的电极。其可由例如包含金属、混合金属、合金、金属氧化物或混合金属氧化物的材料制成，或者其可为导电聚合物、以及它们的混合物。合适的金属包括第11族金属、第4、5和6族中的金属和第8-10族的过渡金属。如果阳极是要透光的，则一般使用第12、13和14族金属的混合金属氧化物，例如氧化铟锡。该阳极还可包含有机材料诸如聚苯胺,如在“Flexible light-emittingdiodes made fromsoluble conducting polymer[由可溶性导电聚合物制成的柔性发光二极管]”，Nature[自然]，第357卷，第477-479页(1992年6月11日)中所述。阳极和阴极中的至少一个应是至少部分透明的以允许产生的光被观察到。
任选的空穴注入层120包括空穴注入材料。术语“空穴注入层”或“空穴注入材料”旨在意指导电或半导电材料，并且在有机电子装置中可具有一种或多种功能，包括但不限于下层的平面化、电荷传输和/或电荷注入特性、杂质如氧或金属离子的清除、以及有利于或改善有机电子装置的性能的其他方面。空穴注入材料可以是聚合物、低聚物或小分子，并且可以是呈溶液、分散体、悬浮液、乳液、胶体混合物或其他组合物的形式。
空穴注入层可由聚合物材料形成，如聚苯胺(PANI)或聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)，所述聚合材料通常掺杂有质子酸。质子酸可为例如聚(苯乙烯磺酸)、聚(2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸)等。空穴注入层120可包含电荷转移化合物等，如酞菁铜和四硫富瓦烯-四氰基对苯二醌二甲烷体系(TTF-TCNQ)。在一些实施例中，空穴注入层120由导电聚合物和胶体形成聚合物酸的分散体制成。此类材料已经在例如公布的美国专利申请2004-0102577、2004-0127637和2005-0205860中进行了描述。
层130包括空穴传输材料。
在一些实施例中，层130包括具有式I的化合物。在一些实施例中，层130仅包括具有式I的化合物，其中将实质上改变该层的工作原理或区别特性的附加材料不存在。
在一些实施例中，层130包括其他空穴传输材料。用于空穴传输层的空穴传输材料的实例已概述于例如Y.Wang的Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology[柯克·奥思默化工百科全书]，第四版，第18卷，第837-860页，1996中。空穴传输小分子和聚合物二者均可使用。常用的空穴传输分子包括但不限于：4,4’,4”-三(N,N-二苯基-氨基)-三苯胺(TDATA)；4,4’,4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯胺(MTDATA)；N,N’-二苯基-N,N'-双(3-甲基苯基)-[1,1'-联苯基]-4,4'-二胺(TPD)；4,4’-双(咔唑-9-基)联苯(CBP)；1,3-双(咔唑-9-基)苯(mCP)；1,1-双[(二-4-甲苯基氨基)苯基]环己烷(TAPC)；N,N’-双(4-甲基苯基)-N,N’-双(4-乙基苯基)-[1,1’-(3,3’-二甲基)联苯基]-4,4'-二胺(ETPD)；四-(3-甲基苯基)-N,N,N',N'-2,5-苯二胺(PDA)；α-苯基-4-N,N-二苯基氨基苯乙烯(TPS)；对-(二乙基氨基)苯甲醛二苯腙(DEH)；三苯胺(TPA)；双[4-(N,N-二乙基氨基)-2-甲基苯基](4-甲基苯基)甲烷(MPMP)；1-苯基-3-[对-(二乙基氨基)苯乙烯基]-5-[对-(二乙基氨基)苯基]吡唑啉(PPR或DEASP)；1,2-反式-双(9H-咔唑-9-基)环丁烷(DCZB)；N,N,N'，N'-四(4-甲基苯基)-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺(TTB)；N,N’-双(萘-1-基)-N,N’-双-(苯基)联苯胺(α-NPB)；以及卟啉化合物，如酞菁铜。常用的空穴传输聚合物包括但不限于聚乙烯咔唑、(苯基甲基)聚硅烷、聚(二氧噻吩)、聚苯胺、以及聚吡咯。还有可能通过将空穴传输分子诸如上述那些掺入聚合物诸如聚苯乙烯和聚碳酸酯中来获得空穴传输聚合物。在一些情况下，使用三芳基胺聚合物，尤其是三芳基胺-芴共聚物。在一些情况下，所述聚合物和共聚物是可交联的。可交联空穴传输聚合物的实例可见于例如公布的美国专利申请2005-0184287和公布的PCT申请WO 2005/052027中。在一些实施例中，空穴传输层掺杂有p型掺杂剂，如四氟四氰基对苯二醌二甲烷和苝-3,4,9,10-四羧基-3,4,9,10-二酸酐。
根据装置的应用，光活性层140可以是由所施加的电压激活的发光层(例如在发光二极管或发光电化学电池中)、吸收光并且发射具有更长波长的光的材料层(例如在下变频磷光体装置中)、或响应于辐射能并且在或不在所施加的偏压下生成信号的材料层(诸如在光电检测器或光伏装置中)。
在一些实施例中，光活性层包括作为光活性材料的具有式I的化合物。在一些实施例中，该光活性层进一步包含主体材料。主体材料的实例包括但不限于菲、苯并菲、菲咯啉、三嗪、萘、蒽、喹啉、异喹啉、喹喔啉、苯基吡啶、咔唑、吲哚并咔唑、吲哚并吲哚、呋喃、苯并呋喃、二苯并呋喃、苯并二呋喃、萘并呋喃、萘并二呋喃、金属喹啉络合物、其取代的衍生物、其氘代类似物、及其组合。在一些实施例中，主体材料是氘代的。
在一些实施例中，光活性层包括作为主体材料的具有式I的化合物和光活性掺杂剂。该光活性掺杂剂可以是有机电致发光(“EL”)材料，如以上详细描述的。
在一些实施例中，该光活性层进一步包括第二主体材料。第二主体材料的实例包括但不限于菲、苯并菲、菲咯啉、三嗪、萘、蒽、喹啉、异喹啉、喹喔啉、苯基吡啶、咔唑、吲哚并咔唑、吲哚并吲哚、呋喃、苯并呋喃、二苯并呋喃、苯并二呋喃、萘并呋喃、萘并二呋喃、金属喹啉络合物、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在一些实施例中，该第二主体选自下组，该组由以下项组成：苯并菲、咔唑、吲哚并咔唑、吲哚并吲哚、呋喃、苯并呋喃、二苯并呋喃、萘并二呋喃、其取代的衍生物、及其氘代类似物。
在一些实施例中，具有式I的主体材料与第二主体材料的重量比是在10:1至1:10的范围内；在一些实施例中，3:1至1:3。
在一些实施例中，光活性层140包括光活性掺杂剂和具有式I的主体材料。
在一些实施例中，光活性层140仅包括光活性掺杂剂和具有式I的主体材料，其中将实质上改变该层的工作原理或区别特性的附加材料不存在。
在一些实施例中，光活性层140包括光活性掺杂剂、具有式I的主体材料、以及第二主体材料。
在一些实施例中，光活性层140仅包括光活性掺杂剂、具有式I的第一主体材料、以及第二主体材料，其中将实质上改变该层的工作原理或区别特性的附加材料不存在。
掺杂剂与总主体材料的重量比是在2:98至50:50的范围内；在一些实施例中，3:97至30:70；在一些实施例中，5:95至20:80。
任选层150可以同时起到促进电子传输的作用，并且还用作约束层以防止激子在层界面处猝灭。优选地，该层促进电子移动性并减少激子淬灭。
在一些实施例中，层150包括其他电子传输材料。可用于任选电子传输层150中的电子传输材料的实例包括金属螯合的喔星化合物，包括金属喹啉盐衍生物如三(8-羟基喹啉)铝(AlQ)、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(对苯基苯酚)铝(BAlq)、四-(8-羟基喹啉)铪(HfQ)和四-(8-羟基喹啉)锆(ZrQ)；以及唑化合物，诸如2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑(TAZ)和1,3,5-三(苯基-2-苯并咪唑)苯(TPBI)；喹喔啉衍生物，如2,3-二(4-氟苯基)喹喔啉；菲咯啉，诸如4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(DPA)和2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(DDPA)；三嗪；富勒烯；以及它们的混合物。在一些实施例中，该电子传输材料选自下组，该组由以下各项组成：金属喹啉盐和菲咯啉衍生物。在一些实施例中，该电子传输层进一步包含n型掺杂剂。N型掺杂剂材料是众所周知的。n型掺杂剂包括但不限于第1族和第2族金属；第1族和第2族金属盐，如LiF、CsF和Cs2CO3；第1族和第2族金属有机化合物，如喹啉锂；以及分子n型掺杂剂，诸如无色染料、金属络合物，诸如W2(hpp)4(其中hpp＝1,3,4,6,7,8-六氢-2H-嘧啶并-[1,2-a]-嘧啶)和二茂钴、四硫杂并四苯、双(亚乙基二硫代)四硫富瓦烯、杂环基团或二价基团、以及杂环基团或二价基团的二聚体、低聚物、聚合物、二螺化合物和多环化物。
可以在电子传输层上沉积任选的电子注入层。电子注入材料的实例包括但不限于含Li的有机金属化合物、LiF、Li2O、喹啉锂、含Cs的有机金属化合物、CsF、Cs2O和Cs2CO3。该层可与下面的电子传输层、上面覆盖的阴极或两者反应。当存在电子注入层时，沉积的材料的量通常在的范围内，在一些实施例中
阴极160是对于注入电子或负电荷载体尤其有效的电极。阴极可为具有低于阳极的功函数的任何金属或非金属。用于阴极的材料可选自第1族的碱金属(例如，Li、Cs)、第2族(碱土)金属、第12族金属，包括稀土元素和镧系元素、以及锕系元素。可使用诸如铝、铟、钙、钡、钐和镁、以及组合的材料。
已知在有机电子装置中具有其他层。例如，在阳极110与空穴注入层120之间可存在层(未示出)以控制注入的正电荷的量和/或提供层的带隙匹配，或用作保护层。可以使用本领域中已知的层，例如酞菁铜、氮氧化硅、碳氟化合物、硅烷或金属(如Pt)的超薄层。可替代地，可以对阳极层110、活性层120、130、140和150或阴极层160中的一些或全部进行表面处理以增加电荷载流子传输效率。优选通过平衡发射极层中的正电荷和负电荷来确定每个组件层的材料的选择，以提供具有高电致发光效率的装置。
应当理解，每个功能层可由多于一个层构成。
装置层可以通过任何沉积技术或技术的组合形成，包括气相沉积、液相沉积和热转移。可使用诸如玻璃、塑料和金属的基板。可使用常规的气相沉积技术，诸如热蒸发、化学气相沉积等。可使用常规的涂布或印刷技术，包括但不限于旋涂、浸涂、卷对卷技术、喷墨印刷、连续喷嘴印刷、丝网印刷、凹版印刷等，由合适溶剂中的溶液或分散体来施用有机层。
对于液相沉积方法，本领域技术人员可容易地确定用于特定化合物或相关类别化合物的合适溶剂。
在一些实施例中，空穴传输层是通过在液体介质中的空穴传输材料和任何附加材料的液相沉积形成的。在一些实施例中，该液体介质包括一种或多种有机溶剂。在一些实施例中，该有机溶剂是芳香族溶剂。在一些实施例中，该有机液体选自氯仿、二氯甲烷、氯苯、二氯苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯甲醚、N-甲基-2-吡咯烷酮、四氢化萘、1-甲氧基萘、环己基苯、及其混合物。该空穴传输材料可以以0.2％至5％(w/v)的浓度存在于该液体介质中；在一些实施例中，0.4％至3％(w/v)。
在一些实施例中，光活性层是通过在液体介质中的光活性材料和任何主体材料的液相沉积形成的。可用作该液体介质的合适类别的溶剂包括但不限于，脂肪族烃(如癸烷、十六烷、以及十氢化萘)，卤化烃(如二氯甲烷、氯仿、氯苯、三氟甲苯和全氟庚烷)，芳香族烃(如未取代的以及烷基-和烷氧基-取代的苯、甲苯和二甲苯)，芳香族醚(如苯甲醚、二苄醚、和氟化衍生物)，杂芳族化合物(如吡啶)，极性溶剂(如四氢呋喃、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、和腈如乙腈)，酯(如乙酸乙酯、碳酸丙烯酯、苯甲酸甲酯、和磷酸酯如磷酸三丁酯)，醇和二醇(如异丙醇和乙二醇)，二醇醚和衍生物(如丙二醇甲醚和丙二醇甲醚乙酸酯)，酮(如环戊酮和二异丁基酮)，及其混合物。
在一些实施例中，装置是通过所有层的气相沉积制造的。
在一些实施例中，该装置由空穴注入层、空穴传输层和光活性层的液相沉积以及阳极、电子传输层、电子注入层和阴极的气相沉积制成。
应当理解，可通过优化装置中的其他层来进一步改善由在此所述的新组合物制得的装置的效率。例如，可使用更有效的阴极例如Ca、Ba或LiF。导致操作电压降低或增加量子效率的成型基板和新型空穴传输材料也是可应用的。还可添加附加层以定制各种层的能级并且促进电致发光。
在一些实施例中，该装置按顺序具有以下结构：阳极、空穴注入层、空穴传输层、光活性层、电子传输层、电子注入层、阴极。
尽管与在此所述的方法和材料类似或等同的方法和材料可用于本发明的实践或测试中，但是在下面描述了合适的方法和材料。另外，材料、方法和实例仅为说明性的并且不旨在是限制性的。所有的公开物、专利申请、专利、以及在此提及的其他参考文献以其全文通过引用结合。
实例
在此所述的概念将在以下实例中进一步描述，这些实例不限制权利要求中所述的本发明的范围。
合成实例1
该实例说明了具有式I的化合物(化合物1)的制备。
该化合物可以根据以下方案制备：
其中，Pd/P表示与膦化合物组合的钯催化剂，且Δ表示加热。
可以将等摩尔量的材料1和2溶解在甲苯中。可以向其中添加4mol当量的2M Na2CO3溶液，并将该溶液用氩气鼓泡30min。可以向其中添加0.05mol当量的Pd(PPh3)4，并将该混合物在90C下搅拌6h。冷却后，可以将该反应混合物过滤并浓缩，以获得材料3。
材料3可以在二氯甲烷中被Br2溴化以获得材料4。
可以将等摩尔量的材料4和5溶解在甲苯中。可以向其中添加4mol当量的2M Na2CO3溶液，并将该溶液用氩气鼓泡30min。可以向其中添加0.05mol当量的Pd(PPh3)4，并将该混合物在90C下搅拌6h。冷却后，可以将该反应混合物过滤并浓缩，以获得化合物1。化合物1可以通过柱色谱法来纯化。
合成实例2
该实例说明了具有式I的化合物(化合物2)的制备。
该化合物可以根据以下方案制备：
在氮气气氛下，可以将4mol当量的AlCl3添加到10mol当量的溶解于全氘苯(perdeuterobenzene)的来自合成实例1的化合物1中。可以将所得混合物在室温下搅拌6小时，之后可以添加D2O(50mL)。可以分离层，并且将有机层干燥并浓缩，以获得化合物2。粗产物可以通过柱色谱法来纯化。
对比合成实例A
可以以与合成实例1类似的方式制造对比化合物A，如在以下方案中所示出的。
对比合成实例B
可以以与合成实例2类似的方式制造对比化合物B，如在以下方案中所示出的。
装置实例
(1)材料
对比化合物B具有以上示出的结构。
掺杂剂D-1是双(二芳基氨基)苯并芴。此类材料已描述于例如美国专利号8,465,848中。
ET-1是芳基膦氧化物。
ET-2是喹啉锂。
HIJ-1为空穴注入材料，其由导电聚合物和聚合氟化磺酸的水性分散体制成。
HIJ-2是1,4,5,8,9,12-六氮杂三亚苯基六甲腈。
HTM-1是芳基氨基-菲。
NPD是N,N'-二(1-萘基)-N,N'-二苯基-(1,1'-双苯基)-4,4'-二胺
(2)装置制造
通过溶液加工和热蒸发技术的组合来制造OLED装置。使用来自薄膜装置公司(Thin Film Devices,Inc)的图案化的氧化铟锡(ITO)涂覆的玻璃基板。这些ITO基板基于涂覆有ITO的Corning 1737玻璃，所述ITO具有30欧/平方的薄层电阻和80％的透光率。在水性洗涤剂溶液中超声清洁图案化的ITO基板并用蒸馏水漂洗。随后在丙酮中超声清洁图案化的ITO，用异丙醇漂洗并且在氮气流中干燥。
在即将制造装置之前，将清洁的、图案化的ITO基板用紫外臭氧处理10分钟。在冷却后立即在ITO表面之上旋涂HIJ-1的水性分散体并且加热以去除溶剂，以形成短路减少层(“SRL”)。然后将工件放置在真空室中。然后使用适当的掩膜通过热蒸镀将空穴注入材料、第一空穴传输材料、第二空穴传输材料、光活性和主体材料、电子传输材料、电子注入材料、以及Al阴极依次沉积，以形成空穴注入层(“HIL”)、一个或多个空穴传输层(“HTL”)、光活性层或发射层(“EML”)、电子传输层(“ETL”)、以及电子注入层(“EIL”)，随后形成阴极。将室排气，并且使用玻璃盖、干燥剂和UV可固化环氧化物来封装这些装置。
(3)装置表征
OLED装置通过测量它们的(1)电流-电压(I-V)曲线、(2)相对于电压的电致发光辐射和(3)相对于电压的电致发光光谱来表征。所有三个测量同时进行并且由计算机控制。通过将LED的电致发光辐射除以运行装置所需的电流密度来确定某一电压下装置的电流效率。单位为cd/A。功率效率是电流效率除以工作电压。单位为lm/W。使用Minolta CS-100色度计或Photoresearch PR-705色度计确定颜色坐标。
装置实例1-3
这些实例说明了具有光活性层的装置的性能，该光活性层包括作为主体材料的具有式I的新化合物。
该装置具有以下结构，按顺序(所有百分比均是按重量计，基于层的总重量)：
玻璃基板
阳极：ITO(50nm)
SRL：HIJ-1(100nm)
HIL：HIJ-2(7nm)
HTL1：NPD(90nm)
HTL2：HTM-1(20nm)
EML：如在表1中示出的主体和掺杂剂D-1(25nm)
ETL：ET-1:ET-2(1:1重量比)(26.2nm)
EIL：ET-2(3.5nm)
阴极：Al(100nm)
结果在表1中给出。
表1.装置结果
实例 主体 比率 CE EQE CIEx CIEy V T80
1 化合物1 20:1 9.8 12.1 0.142 0.087 5.6 1050
2 化合物1 13:1 10.2 12.1 0.140 0.093 5.6 1120
3 化合物1 32:1 10.0 12.3 0.141 0.089 5.6 800
所有数据以1000尼特计，除非另外说明。比率是主体:掺杂剂重量比；CE是电流效率，以cd/A计；EQE＝外量子效率，以百分比计；CIEx和CIEy是指根据C.I.E.色度标度(国际照明委员会，1931)的x和y颜色坐标；V是在15mA/cm2下的电压；T80是在16.5mA/cm2的电流密度和50C下装置达到初始亮度的80％的以小时计的时间。
装置实例4-6和对比实例A
这些实例说明了具有光活性层的装置的性能，该光活性层包括作为主体材料的具有式I的新化合物。
这些装置具有与装置实例1-3中相同的结构，除了表2中给出的主体和比率之外。
结果在表2中给出。
表2.装置结果
实例 主体 比率 CE EQE CIEx CIEy V T80
A B 20:1 10.3 12.1 0.140 0.095 5.6 1400
4 化合物2 20:1 10.5 12.3 0.140 0.096 5.6 2100
5 化合物2 13:1 10.2 11.8 0.139 0.098 5.5 1900
6 化合物2 32:1 10.1 12.3 0.141 0.090 5.6 1570
所有数据以1000尼特计，除非另外说明。比率是主体:掺杂剂重量比；CE是电流效率，以cd/A计；EQE＝外量子效率，以百分比计；CIEx和CIEy是指根据C.I.E.色度标度(国际照明委员会，1931)的x和y颜色坐标；V是在15mA/cm2下的电压；T80是在16.5mA/cm2的电流密度和50C下装置达到初始亮度的80％的以小时计的时间。
应注意的是，并不是所有的以上在一般性描述或实例中所描述的活动都是必需的，一部分具体活动可能不是必需的，并且除了所描述的那些以外，还可进行一个或多个其他活动。此外，所列举的活动的顺序不必是它们实施的顺序。
在前述说明书中，已参考具体实施例描述了概念。然而，本领域的普通技术人员理解，在不脱离以下权利要求中所规定的本发明范围的情况下可作出各种修改和改变。因此，说明书和附图应被认为是示例性的而非限制意义，并且所有的此类修改均旨在包括于本发明的范围内。
上面已经关于具体实施例描述了益处、其他优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案、以及可能引起任何益处、优点、或解决方案出现或使其变得更明显的一个或多个任何特征不会被解释为任何或所有权利要求的关键的、必要的或基本的特征。
要理解的是，为清楚起见，此处在单独实施例的背景下所述的某些特征还可以以组合形式在单个实施例中提供。相反地，为了简洁起见，在单个实施例的背景下所述的各个特征也可以单独地或以任何子组合提供。在此处指定的各个范围内的数值的使用表述为近似值，就像所述范围内的最小值和最大值二者前面都有单词“约”。以此方式，在所述范围之上或之下的微小变化均可用于获得与这些范围内的值基本上相同的结果。而且，这些范围的披露还旨在作为包括在最小与最大平均值之间的每个值的连续范围，包括当一个值的一些分量与不同值的分量混合时可产生的分数值。此外，当披露更宽和更窄的范围时，在本发明的期望内，使来自一个范围的最小值与来自另一个范围的最大值匹配，并且反之亦然。

Claims (10)

1.一种电活性组合物，包含(a)具有式I的主体化合物
其中：
R1在每次出现时是相同或不同的并且选自下组，该组由以下项组成：D、烷基、甲硅烷基、甲锗烷基、氘代烷基、氘代甲硅烷基和氘代甲锗烷基；
a是从0-7的整数；
b是从0-8的整数；
c是从0-4的整数；并且
d是从0-7的整数；
以及(b)光活性掺杂剂。
2.如权利要求1所述的组合物，其中，a-d中的至少一个非零，且至少一个R1＝D。
3.如权利要求1所述的组合物，其中，a+b+c+d＝1-26且R1＝D。
4.如权利要求1所述的组合物，其中，a+b+c+d＝15-26且R1＝D。
5.如权利要求1所述的组合物，其中，在该具有式I的化合物上的位置被标记为
并且进一步地，其中，a-d中的至少一个非零；并且至少一个R1选自由以下项组成的组：烷基、三甲基甲硅烷基、三甲基甲锗烷基、及其氘代类似物，且存在于位置2、3、4、5、9、10、13、14、20、23、24、25以及26中的至少一个上。
6.如权利要求1所述的组合物，其中，该掺杂剂具有式II或式III
其中：
A在每次出现时是相同或不同的，并且是具有从3-60个环碳原子的烃芳基或杂芳基；
Q’是具有从3-60个环碳原子的烃芳基或杂芳基；
p和q独立地是从1-6的整数。
7.如权利要求6所述的组合物，其中，Q’衍生自选自下组的化合物，该组由以下项组成：蒽、芘、苯并芴、萘并呋喃、萘并二呋喃、其取代的衍生物、以及其氘代类似物。
8.一种有机电子装置，包含阳极、阴极和介于它们之间的光活性层，其中，该光活性层包含如权利要求1所述的组合物。
9.一种有机电子装置，包含阳极、阴极和介于它们之间的光活性层，其中，该光活性层包含如权利要求3所述的组合物。
10.一种有机电子装置，包含阳极、阴极和介于它们之间的光活性层，其中，该光活性层包含如权利要求5所述的组合物。
CN201780026822.9A 2016-07-20 2017-06-26 电活性材料 Pending CN109075255A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662364685P 2016-07-20 2016-07-20
US62/364,685 2016-07-20
PCT/US2017/039279 WO2018017288A1 (en) 2016-07-20 2017-06-26 Electroactive materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109075255A true CN109075255A (zh) 2018-12-21

Family

ID=60992711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780026822.9A Pending CN109075255A (zh) 2016-07-20 2017-06-26 电活性材料

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11114621B2 (zh)
JP (1) JP6789594B2 (zh)
KR (1) KR102190866B1 (zh)
CN (1) CN109075255A (zh)
WO (1) WO2018017288A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2567421B (en) * 2017-10-03 2022-09-28 Flexenable Ltd Photo-active devices
KR20200047400A (ko) * 2018-10-26 2020-05-07 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 복수 종의 발광 재료 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
CN112640151A (zh) * 2018-12-07 2021-04-09 深圳市柔宇科技股份有限公司 Oled器件及其制备方法、旋涂成膜的原料溶液
KR20220013228A (ko) * 2020-07-24 2022-02-04 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
JP2023537167A (ja) * 2020-08-05 2023-08-31 エルジー・ケム・リミテッド 組成物、これを含む電子素子および有機発光素子

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130022071A (ko) * 2011-08-24 2013-03-06 덕산하이메탈(주) 유기전기소자용 신규 화합물, 이를 이용하는 유기전기소자 및 그 전자 장치
JP2015013805A (ja) * 2011-09-22 2015-01-22 出光興産株式会社 芳香族アミン誘導体およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
US20160020405A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-21 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting element and organic light emitting display device including the same

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1549696A1 (en) 2002-09-24 2005-07-06 E.I. Du Pont De Nemours And Company Water dispersible polyanilines made with polymeric acid colloids for electronics applications
ATE404609T1 (de) 2002-09-24 2008-08-15 Du Pont Wasserdispergierbare polythiophene hergestellt unter verwendung von kolloiden auf basis von polymersäuren
US7351358B2 (en) 2004-03-17 2008-04-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Water dispersible polypyrroles made with polymeric acid colloids for electronics applications
US20100133996A1 (en) 2007-05-09 2010-06-03 Dongjin Semichem Co., Ltd Novel anthracene typed compound and the organic electroluminescence display device using the same
WO2009018009A1 (en) 2007-07-27 2009-02-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aqueous dispersions of electrically conducting polymers containing inorganic nanoparticles
JP5714014B2 (ja) 2009-09-03 2015-05-07 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーＥ．Ｉ．Ｄｕ Ｐｏｎｔ Ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ Ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ 電子用途用の重水素化合物
TW201114735A (en) 2009-10-26 2011-05-01 Du Pont Method for preparing deuterated aromatic compounds
JP2011132419A (ja) 2009-12-25 2011-07-07 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびその用途
TW201204687A (en) 2010-06-17 2012-02-01 Du Pont Electroactive materials
JP5982966B2 (ja) 2011-08-17 2016-08-31 Jnc株式会社 ベンゾフルオレン化合物、該化合物を用いた発光層用材料および有機電界発光素子
CN104768929B (zh) 2012-10-26 2018-07-24 捷恩智株式会社 苯并芴化合物、使用该化合物的发光层用材料、有机电场发光元件、显示装置及照明装置
KR20150010016A (ko) * 2013-07-17 2015-01-28 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기 전계 발광 소자
JP6359256B2 (ja) 2013-09-25 2018-07-18 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
KR102143368B1 (ko) * 2013-10-14 2020-08-11 에스에프씨주식회사 안트라센 유도체 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
US10134988B2 (en) 2013-12-13 2018-11-20 E I Du Pont De Nemours And Company System for forming an electroactive layer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130022071A (ko) * 2011-08-24 2013-03-06 덕산하이메탈(주) 유기전기소자용 신규 화합물, 이를 이용하는 유기전기소자 및 그 전자 장치
JP2015013805A (ja) * 2011-09-22 2015-01-22 出光興産株式会社 芳香族アミン誘導体およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
US20160020405A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-21 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting element and organic light emitting display device including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190021310A (ko) 2019-03-05
US11114621B2 (en) 2021-09-07
WO2018017288A1 (en) 2018-01-25
US20190237673A1 (en) 2019-08-01
JP2019527467A (ja) 2019-09-26
KR102190866B1 (ko) 2020-12-14
JP6789594B2 (ja) 2020-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102357973B1 (ko) 정공 수송 재료
KR101755067B1 (ko) 전기활성 재료
KR101884479B1 (ko) 전기활성 조성물 및 그 조성물로 제조된 전자 소자
CN102834483B (zh) *衍生物材料
CN107108861B (zh) 空穴传输材料
CN109075255A (zh) 电活性材料
KR101539156B1 (ko) 전기활성 1,7- 및 4,10-다이아자크라이센 유도체 및 그러한 재료로 제조된 소자
KR102232237B1 (ko) 정공 수송 물질
US20120187383A1 (en) Electroactive compound and composition and electronic device made with the composition
CN107074763B (zh) 蓝色发光化合物
US20170025608A1 (en) Photoactive composition
CN108349869A (zh) 可交联的空穴传输材料
CN107250087A (zh) 电活性材料
US20100187510A1 (en) Electronic device including 1,7-phenanthroline derivative
CN109195970A (zh) 电活性材料
EP2609640B1 (en) Photoactive composition and electronic device made with the composition
CN102574773B (zh) 用于电子应用的三芳基胺化合物
KR102290454B1 (ko) 전기활성 재료
KR101545418B1 (ko) 전기활성 재료

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20190614

Address after: Seoul, South Kerean

Applicant after: LG Chemical Ltd.

Address before: Delaware

Applicant before: E.I.Du Pont De Nemours and Co.

SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination