CN110563707A - 新颖化合物及使用其的有机电子装置 - Google Patents

新颖化合物及使用其的有机电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110563707A
CN110563707A CN201910482237.0A CN201910482237A CN110563707A CN 110563707 A CN110563707 A CN 110563707A CN 201910482237 A CN201910482237 A CN 201910482237A CN 110563707 A CN110563707 A CN 110563707A
Authority
CN
China
Prior art keywords
group
compound
carbon atoms
layer
organic
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
CN201910482237.0A
Other languages
English (en)
Inventor
陈济中
谢淑珠
李明哲
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.)
Shanghai Rongcai Photoelectric Material Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Rongcai Photoelectric Material Co Ltd
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 Shanghai Rongcai Photoelectric Material Co Ltd filed Critical Shanghai Rongcai Photoelectric Material Co Ltd
Publication of CN110563707A publication Critical patent/CN110563707A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C07D209/86—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/06—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring nitrogen atom
    • C07D213/22—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring nitrogen atom containing two or more pyridine rings directly linked together, e.g. bipyridyl
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D239/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
    • C07D239/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
    • C07D239/24—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D239/26—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D251/14—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom
    • C07D251/24—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom to three ring carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D253/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D251/00
    • C07D253/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D251/00 not condensed with other rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/04—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/10—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • 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
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • 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
    • 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
    • H10K85/623—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing five rings, e.g. pentacene
    • 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
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • 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
    • 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
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • 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
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • 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
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • 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
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
    • 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
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/18—Metal complexes
    • C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
    • 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]
    • H10K50/14—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
    • 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
    • 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
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking 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]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H10K50/181—Electron blocking 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
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供一种新颖化合物及使用其的有机电子装置，所述化合物如下式(I)所示：其中，G1和G2分别独立选自于由下列所构成的群组：G11和G12中的一者是特定的芳基或杂芳基。包含所述新颖化合物的有机电子装置能延长其使用寿命。

Description

新颖化合物及使用其的有机电子装置
技术领域
本发明涉及一种新颖化合物以及一种使用其的有机电子装置，尤指一种用于电子传输材料或电洞阻挡材料的新颖化合物以及使用其的有机电子装置。
背景技术
随着科技的进步，各种使用有机材料制成的有机电子装置蓬勃发展，常见的有机电子装置如有机发光二极管(organic light emitting device，OLED)、有机光敏晶体管(organic phototransistor)、有机光伏打电池(organic photovoltaic cell)和有机光侦测器 (organic photodetector)。
OLED最初是由伊士曼柯达公司(Eastman Kodak)所发明并提出，伊士曼柯达公司的邓青云博士和Steven Van Slyke以真空蒸镀法(vacuum evaporation method)于形成有有机芳香二元胺电洞传输层的透明氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)玻璃上沉积一电子传输材料{例如三(8-羟基喹啉)铝[tris(8-hydroxyquinoline)aluminum(III)，简称为Alq3]}；再于电子传输层上沉积一金属电极，即可完成OLED的制作。OLED因兼具反应速率快、质轻、薄形化、广视角、亮度高、对比高、无需设置背光源以及低耗能的优点，因此备受关注，但OLED仍具有低效率的问题。
为了克服低效率的问题，其中一种改善方式为于阴极和阳极间设置中间层，请参阅图1所示，改良的OLED依序设置有一基板11、一阳极12、一电洞注入层13(hole injectionlayer，HIL)、一电洞传输层14(hole transport layer，HTL)、一发光层15(an emittinglayer，EL)、一电子传输层16(electron transport layer，ETL)、一电子注入层 17(electron injection layer，EIL)和一阴极18。当于阳极12和阴极18施加一电压时，由阳极12射出的电洞会穿过HIL和HTL并移动至EL，而由阴极18射出的电子会穿过EIL和ETL移动至EL，使电洞和电子在EL层重组成激子(exciton)，当激子由激发态衰退返回基态时即可产生光线。
另一改善方式为改良OLED中ETL的材料，使电子传输材料展现出电洞阻挡能力，传统的电子传输材料包括2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-邻二氮杂菲(2,9-dimethyl- 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline，BCP)、3,3′-[5′-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1′:3′,1″-三联苯]-3,3″-二基]二吡啶{(3,3′-[5′-[3-(3-pyridinyl)phenyl][1,1′:3′,1″-terphenyl]-3,3″- diyl]bispyridine，TmPyPb}、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯[1,3,5-tris(1-phenyl- 1H-benzimidazol-2-yl)benzene，TPBi]、三(2,4,6-三甲基-3-(3-吡啶基)苯基)硼烷 [tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane，3TPYMB]、1,3-二(3,5-二吡啶-3-基- 苯基)苯[1,3-bis(3,5-dipyrid-3-yl-phenyl)benzene，BmPyPb]和9,10-二(3-(3-吡啶基)苯基)蒽[9,10-bis(3-(pyridin-3-yl)phenyl)anthracene，DPyPA]。
然而，即使使用了所述电子传输材料，OLED装置的使用寿命(lifespan)仍具有可改善的空间，因此，本发明提供了一种新颖的化合物以克服现有技术存在的问题。
发明内容
本发明的目的为提供一种新颖化合物，其可用于有机电子装置。
本发明的另一目的为提供一种使用该新颖化合物的有机电子装置，藉此延长有机电子装置的使用寿命。
为达上述目的，本发明的新颖化合物如下式(I)所示：
于式(I)中，G1和G2分别独立选自于由下列所构成的群组：
G1和G2彼此相同或不同。j1是整数1或2、k1是0至2的整数。
其中，G11和G12中的一者是选自于由下列所构成的群组：
其中，R1至R3分别独立选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为1 至6的烷基、碳数为2至6的烯基、碳数为2至6的炔基和环上碳数为6至12的芳基(aryl group)；以及
n1为0至5的整数；n2为0至4的整数；n3是0至7的整数。
G11和G12中的另一者为：环上碳数为6至18的芳基、环上碳数为6至18的芳氧基(aryloxy group)、环上碳数为6至18的芳硫氧基(arylthioxy group)、或包含N原子、O原子、或S原子且环上碳数为3至30的杂芳基(heteroaryl group)。G11和G12彼此相同或不同。
于式(I)中，G3和G4分别独立选自于下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为 1至6的烷基和环上碳数为6至12的芳基。G3和G4彼此可以相同或不同。
于式(I)中，j2和k2分别独立为0至2的整数。
通过具有特定的G1和/或G2，所述化合物可有效延长包含其的有机电子装置的使用寿命，进而提升有机电子装置的效能。
优选的，所述化合物如下式(I-I)至(I-VI)中任一者所示：
优选的，所述G11和G12中的一者是选自于由下列所构成的群组：
优选的，所述G11和G12中的一者的R1至R3所表示的卤基可为氟基、氯基、溴基或碘基。
优选的，所述G11和G12中的一者中的R1至R3所表示的碳数为1至6的烷基可以是甲基、乙基、丙基或丁基，但并非仅限于此。优选的，所述G11和G12中的一者中的R1至R3所表示的碳数为2至6的烯基可以是乙烯基、丙烯基或丁烯基，但并非仅限于此。优选的，所述G11和G12中的一者中的R1至R3所表示的碳数为2至6的炔基可以是乙炔基、丙炔基或丁炔基，但并非仅限于此。
优选的，所述G11和G12中的一者中的R1至R3所表示的环上碳数为6至12的芳基可以是苯基，但并非仅限于此。
优选的，所述G11和G12中的一者是前述的特定基团，而所述G11和G12中的另一者则可为一全部都被氘取代的取代基，例如全氘代苯基(fully deuterated phenyl group，苯基-D5)。
优选的，所述G11和G12中的一者是前述的特定基团，而所述G11和G12中的另一者例如：苯基、间-联苯基(para-biphenylyl group)、邻-联苯基(meta-biphenylyl group)、间-吡啶联苯基(para-pyridylphenyl group)、邻-吡啶联苯基(meta-pyridylphenyl group)、3,5-二苯基苯基(3,5-diphenylphenyl group)或全氘代苯基，但并非仅限于此。
优选的，G11和G12皆为前述任一者所述的基团。举例而言，G11和G12皆为间- 吡啶联苯基、3,5-二苯基苯基或二苯并呋喃基(dibenzofuranyl group)，但不限于此。
优选的，G1和G2各自独立选自于由下列所构成的群组：
在一些实施例中，j1和k1皆为整数1，而且，所述G1和G2相同。
在一实施例中，j1是整数1，而k1、j2和k2皆为整数0。在另一实施例中，j1、 j2皆为整数1，而k1、k2皆为整数0。在又另一实施例中，j1、k1和j2皆为整数1，而k2为整数0。
优选的，所述G3和G4所表示的卤基可为氟基、氯基、溴基或碘基。
优选的，所述G3和G4所表示的碳数为1至6的烷基可各自独立选自下列所构成的群组：甲基、乙基、正丙基(n-propyl group)、异丙基(isopropyl group)、正丁基(n-butylgroup)、第二丁基(sec-butyl group)、异丁基(isopropyl group)、和第三丁基(tert-butyl group)。
优选的，所述G3和G4所表示的环上碳数为6至12的芳基可以是苯基、萘基(naphthyl group)、联苯基、或3,5-二苯基苯基，但并非仅限于此。
具体而言，所述化合物是选自于由下列所构成的群组：
在说明书中，所述“芳基”可以是未经取代的芳基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的芳基，该芳基的环上原子皆为碳原子；所述“杂芳基”可以是未经取代的杂芳基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的杂芳基，该杂芳基的环上原子包含碳及其他如氧、硫或氮的杂原子。类似的，所述“芳氧基”可以是未经取代的芳氧基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的芳氧基；所述“芳硫氧基”可以是未经取代的芳硫氧基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的芳硫氧基。
所述在该芳基上的至少一取代基可选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、氰基、硝基、碳数为1至12的烷基、碳数为2至12的烯基、碳数为2至12的炔基、和碳数为1至12的烷氧基。所述在该杂芳基、该芳氧基或该芳硫氧基上的至少一取代基，可与前述在该芳基上的至少一取代基中任一者相似。
在说明书中，所述“烷基”可以是未经取代的烷基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的烷基；所述“烯基”可以是未经取代的烯基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的烯基；所述“炔基”可以是未经取代的炔基或是经至少一除了氢原子之外的取代基取代的炔基；前述烷基、烯基或炔基上的取代基可以是但不限于氘原子。
本发明另提供一种有机电子装置，其包括一第一电极、一第二电极和设置于该第一电极和该第二电极间的一有机层，该有机层包括前述的化合物。所述化合物可以是，但不限于，化合物1至281中的任一者。
优选的，该有机电子装置为有机发光二极管(OLED)。
具体而言，所述有机发光二极管包括一电洞注入层、一电洞传输层、一发光层、一电子传输层和一电子注入层；所述电洞注入层形成于所述第一电极上；所述电洞传输层形成于所述电洞注入层上；所述发光层形成于所述电洞传输层上；所述电子传输层形成于所述发光层上，所述有机层为所述电子传输层；所述电子注入层形成于所述电子传输层和所述第二电极之间。
在一实施例中，所述有机层可为所述电子传输层，也就是说，所述电子传输层包含前述化合物。
举例而言，所述电子传输层可以是设置于所述发光层与所述在电子注入层之间的单层结构或是多层结构。当该电子传输层为多层结构时(例如该电子传输层层包括一第一电子传输层和一第二电子传输层)，该第一电子传输层中的第一电子传输材料可以包括一单一前述化合物，该第二电子传输层中的第二电子传输材料可以包括另一前述化合物或传统的化合物。或者，该第一电子传输层中的第一电子传输材料可以包括一前述新颖化合物和另一前述新颖化合物的组合或是一前述新颖化合物和一传统的电子传输材料化合物的组合，该第二电子传输层中第二电子传输材料亦为如此。
所述第一和/或第二电子传输层包含前述化合物(例如化合物1至281)。相较于传统OLED装置使用现有的电子传输材料例如BCP、TmPyPb、TPBi、3TPYMB、BmPyPb、或DPyPA，本发明使用所述化合物作为电子传输材料的OLED装置可延长其使用寿命。
优选的，所述OLED装置更进一步地包含一电洞阻挡层(hole blocking layer，HBL)，其形成于所述电子传输层和所述发光层之间，用于防止电洞由所述发光层移动至所述电子传输层。
在另一些实施方式中，所述有机层可为所述电洞阻挡层，也就是说，所述电洞阻挡层包含作为电洞阻挡材料的前述化合物。更优选的，所述所述电洞阻挡层包含如化合物1至281的前述新颖化合物。相较于传统OLED装置使用现有的电洞阻挡材料例如BCP或2,3,5,6-四甲基-1-苯基-1,4-邻苯二甲酰亚胺[2,3,5,6-tetramethyl-phenyl-1,4- (bis-phthalimide)，TMPP]，本发明使用所述化合物作为电洞阻挡材料的OLED装置可具有更佳的效率。
优选的，该电洞注入层可以为一双层结构，即该OLED具有一第一电洞注入层和一第二电洞注入层，第一电洞注入层和第二电洞注入层设置于所述第一电极和所述电洞传输层之间。
所述第一和第二电洞注入层可由聚苯胺(polyaniline)、聚乙烯基二氧噻吩(polyethylenedioxythiophene)、4,4',4'-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺{4,4′,4″- Tris[(3-methylphenyl)phenylamino]triphenylamine，m-MTDATA}、或N,N'-(4,4'-二联苯基)二(N1-(1-萘基))-N,N'-二苯基苯-1,4-二胺[N1,N1'-(biphenyl-4,4'-diyl)bis(N1- (naphthalen-1-yl)-N4,N4'-diphenylbenzene-1,4-diamine)]所制成，但并不仅限于此。
优选的，所述电洞传输层亦可以为一双层结构，即所述OLED装置具有一第一电洞传输层和一第二电洞传输层，第一电洞传输层和第二电洞传输层设置于所述双层电洞注入层与所述发光层之间。
所述第一和第二电洞传输层可由4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺] {1,1-bis[(di-4-tolylamino)phenylcyclohexane]，TAPC}、如N-苯基咔唑(N-phenylcarbazole)的咔唑衍生物(carbazole derivative)、或N,N'-二联苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'- 联苯-4,4'-二胺[N4,N4'-di(naphthalen-1-yl)-N4,N4'-diphenylbiphenyl-4,4'-diamine，NPB] 所制成，但并不仅限于此。
优选的，所述发光层可由一发光材料制成，所述发光材料包括一主发光体(host)和一掺杂物(dopant)，其中主发光体的材料例如9-[4-(1-萘基)苯基]-10-(2-萘基)蒽 [9-(4-(naphthalen-1-yl)phenyl)-10-(naphthalen-2-yl)anthracene]，但不限于此。
针对红光OLED，发光层中的掺杂物可以为具有喹啉衍生物(quinolinederivative) 配位基或异喹啉衍生物(isoquinoline derivative)配位基的二价铱有机金属化合物、锇复合物(osmium complex)、或铂复合物(platinum complex)，但并不仅限于此。针对绿光OLED，发光层中的掺杂物可以为二氨基芴(diaminoflourenes)、蒽二胺(diaminoanthracenes)或具有苯基吡啶(phenylpyridine)配位基的二价铱有机金属化合物，但并不仅限于此。针对蓝光OLED，发光层中的掺杂物可以为胺基苝衍生物(aminoperylene derivative)、二胺基(diaminochrysene)、芘二胺(diaminopyrenes)或具有吡啶吡啶甲酰配位基的二价铱有机金属化合物，但并不仅限于此。
通过搭配前述各种发光层的主体材料，所述OLED可发出红光、绿光或蓝光。
较佳的，该OLED包括一电子阻挡层，该电子阻挡层形成于所述电洞传输层和所述发光层之间，可防止电子由所述发光层移动至所述电洞传输层，所述电子阻挡层可由9,9'-(1,1'-联苯基)-4,4'-二基二-9H-咔唑(9,9'-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diylbis-9H-carbazole，CBP)或4,4',4”-三(N-咔唑基)三苯胺(4,4',4”-tri(N-carbazolyl)-triphenylamine，TCTA)所形成，但并不仅限于此。
当OLED装置设置有电洞阻挡层和/或电子阻挡层时，前述OLED装置相较于传统的OLED装置具有较高的发光效率。
所述电子注入层可由一电子注入材料制成，例如8-氧代萘-1-基锂 ((8-oxidonaphthalen-1-yl)lithium(II))，但不限于此。
所述第一电极可以为氧化铟锡电极(indium-doped tin oxide electrode)，但并不仅限于此。
所述第二电极的功函数(work function)低于第一电极的功函数。因此，第二电极可以是但不局限于铝电极、铟电极或镁电极。
本发明的其他目的、功效和技术特征，会以图式、实施例和比较例进行更详细的说明。
附图说明
图1为OLED的侧视剖面图。
附图标号说明：
11 基板 12 阳极
13 电洞注入层 14 电洞传输层
15 发光层 16 电子传输层
17 电子注入层 18 阴极
具体实施方式
以下列举数个实施例作为例示说明本发明的用于有机电子装置的组合物及使用其的有机电子装置的实施方式，以突显本发明相较于现有技术的差异；熟习此技艺者可经由本说明书的内容轻易了解本发明所能达成的优点与功效，并且于不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更，以施行或应用本发明的内容。
中间物A1(Intermediate A1)的合成
中间物A1用于制备一种新颖化合物，中间物A1可通过下述合成机制A1中的步骤进行合成。
合成机制A1
步骤1(step 1)：合成中间物A1-1(Intermediate A1-1)
混合86克(1.0当量)的3-溴二苯并[a,d]环庚烯-5-酮(3-bromodibenzo[a,d]cyclohepten-5-one)、106克(2.0当量)的N-溴代丁二酰亚胺(N-bromosuccinimide，NBS)和0.7克(0.01当量)的过氧化苯甲酰(benzyl peroxide)于430毫升的四氯化碳(carbontetrachloride，CCl4)中，并加热至85℃进行反应，在反应的过程中以高效液相层析仪(high performance liquid chromatography，HPLC)进行监测；当反应完成后，过滤分离反应产生的沉淀物，并以甲醇冲洗再以再结晶的方式纯化，接着经浓缩和干燥后，获得123克的白色固体产物，产率为92.3％。
经场脱附质谱(field desorption mass spectroscopy，FD-MS)分析确定，白色固体产物即为中间物A1-1。FD-MS分析结果：C15H9Br3O，理论值444.94，检测值444.94。
步骤2(step 2)：合成中间物A1-2(Intermediate A1-2)
秤取116.0克(1.0当量)的中间物A1-1，使中间物A1-1溶解于960毫升呋喃(furan)和四氢呋喃(tetrahydrofuran，THF)体积比为2：1的混合溶液中，并降温至0℃，加入 87.8克(3.0当量)的叔丁醇钾(potassium tert-butoxide，KO-t-Bu)后于0℃下搅拌1小时，另接续于室温下搅拌12小时。在反应进行后，以去离子水急速冷却并以溶剂萃取获得有机层，再以硫酸钠达到除水的目的，接着透过减压蒸馏法去除有机层中的溶剂，并以硅胶管柱层析纯化获得纯化产物，纯化产物经浓缩和干燥后可获得46.8克的淡黄色固体产物，产率为51.1％。
经FD-MS分析确定，淡黄色固体产物即为中间物A1-2。FD-MS分析结果： C19H11BrO2，理论值351.19，检测值为351.19。
步骤3(step 3)：合成中间物A1-3(Intermediate A1-3)
将53.5克(1.0当量)的中间物A1-2悬浮液和8.1克(0.025当量)5％的钯碳催化剂(palladium on carbon，Pd/C)于535毫升的乙酸乙酯(ethyl acetate，EA)中混合，并在氢气气球提供的氢气环境下搅拌3至6小时；接着，反应后的混合产物以硅藻土层过滤并以EA洗净，并使滤液在减压环境下进行浓缩，最后获得100克的黄色固体产物，产率为90％。
经FD-MS分析确定，黄色固体产物即为中间物A1-3。FD-MS分析结果： C19H13BrO2，理论值为353.21，检测值为353.21，中间物A1-3不需进一步纯化即可直接使用于接下来的步骤。
步骤4(step 4)：合成中间物A1(Intermediate A1)
53克(1.0当量)的中间物A1-3和57克(2.0当量)的对甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid，PTSA)在530毫升的甲苯中加热至110℃回流12小时，形成反应混合液；待反应混合液降至室温后，以碳酸氢钠饱和水溶液急速冷却反应混合液，再以二氯甲烷萃取获得有机层，接着以水和盐水洗有机层，再以无水硫酸钠干燥该有机层获得产物溶液，产物溶液以减压浓缩，并以二氯甲烷和己烷体积比为1：1的洗提液于硅胶管柱中层析纯化，最后获得淡黄色固体产物，产率为91.5％。
经FD-MS分析确定，淡黄色固体产物即为中间物A1。FD-MS分析结果： C19H11BrO，理论值335.19，检测值为335.19。
中间物A2(Intermediate A2)的合成
中间物A2是用于制备一种新颖化合物，中间物A2是以类似于合成中间物A1 的步骤1至步骤4所合成，其差异在于起始物3-溴二苯并[a,d]环庚烯-5-酮以2-溴二苯并[a,d]环庚烯-5-酮(CAS No.198707-82-3)代替，中间物A2的合成路径统整于合成机制A2中，在合成机制A2中所有中间物的分析方法皆同前述，分析结果列于下表 1。
合成机制A2
中间物A3(Intermediate A3)的合成
中间物A3用于制备一种新颖化合物，中间物A3是以类似于合成中间物A1的步骤1至步骤4所合成，其差异在于起始物3-溴二苯并[a,d]环庚烯-5-酮以3,7-二溴二苯并[a,d]环庚烯-5-酮(3,7-dibromodibenzo[a,d]cyclohepten-5-one)(CAS No.226946-20-9) 代替，中间物A3的合成路径统整于合成机制A3中，在合成机制A3中所有中间物的分析方法皆同前述，分析结果列于下表1。
合成机制A3
表1：各中间物的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS分析所得质量
中间物A1至A3的修饰
除了中间物A1至A3之外，所属技术领域的一般技术人员可更替合成机制A1 至A3中的起始物，并以类似于合成机制A1至A3的合成路径合成出其他中间物，例如以下列出的中间物A4至A12：
中间物Bn(Intermediate Bn)的合成
中间物Bn(包含中间物B1、B2以及B3)用于制备一种新颖化合物，其可通过购买获得或通过下述合成机制II中的步骤进行合成。
合成机制II
其中，j2以及k2分别独立为0至2的整数；G3以及G4分别独立选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为1至6的烷基和环上碳数为6至12的芳基。
关于中间物B1至B3的合成方法，其主要不同之处在于选用列于表1中的不同的中间物An(Intermediate An)或选用列于表2中的不同的反应物An(Reactant An)，所述反应物An包含反应物A1(Reactant A1)以及反应物A2(Reactant A2)。
表2：反应物A1以及反应物A2的化学结构式、名称以及CAS编号
中间物B1(Intermediate B1)的合成
前述中间物A1进一步与2-溴联苯(2-bromo-biphenyl)反应，以合成出中间物B1，所述中间物B1的合成路径如合成机制B1所示。
合成机制B1
步骤1：合成中间物B1-1(Intermediate B1-1)
1.0当量的2-溴联苯溶解于120毫升浓度为0.3M的无水THF，并降温至-78℃，再将1.0当量的正丁基锂(n-butyl lithium，n-BuLi)缓慢加入前述低温溶液中并搅拌20 分钟后形成反应溶液。接着，将0.7当量的中间物A1加入反应溶液中在室温下搅拌 3小时，反应的过程中以高效液相层析仪进行监测，反应完成后以水洗该反应溶液，再用EA对水层进行萃取获得萃取液，随后以饱和食盐水溶液洗萃取液与有机层的混合液，再以硫酸镁进行干燥以获得混合物，随后，将该混合物进行抽气过滤并浓缩所得的滤液后得到淡黄色固体产物，产率为83％。
经FD-MS分析确定，该淡黄色固体产物即为中间物B1-1。FD-MS分析结果：C31H21BrO，理论值489.40，检测值为489.40，中间物B1-1不需进一步纯化即可直接使用于接下来的步骤。
步骤2：合成中间物B1
将1.0当量的中间物B1-1、体积为中间物B1-1质量3倍的醋酸(即w/v＝1/3)和10滴的硫酸于110℃下搅拌混合6小时，反应的过程中以高效液相层析仪进行监测。完成反应后减压蒸发去除溶剂，并以管柱层析纯化残留物，最后可得白色固体产物，产率为93.0％。
经FD-MS分析确定，白色固体产物即为中间物B1。FD-MS分析结果：C31H19Br，理论值471.39，检测值为471.39。
中间物B2(Intermediate B2)的合成
中间物B2是以类似于合成中间物B1的步骤1和步骤2所合成，其差异在于将步骤1中的中间物A1以中间物A2代替，中间物B2的合成路径统整于合成机制B2 中。本实验是以如前述相同的分析方法分析合成机制B2中所得的所有中间物，分析结果列于下表3。
合成机制B2
中间物B3(Intermediate B3)的合成
中间物B3是以类似于合成中间物B2的步骤1和步骤2所合成，其差异在于将步骤1中的反应物A1以反应物A2代替，中间物B3的合成路径统整于合成机制B3 中。本实验是以如前述相同的分析方法分析合成机制B3中所得的所有中间物的，分析结果列于下表3。
合成机制B3
表3：各中间物的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS分析所得质量
中间物B1至B3的修饰
除了中间物B1至B3之外，所属技术领域具有通常知识者可选择不同的中间物 A1至A12以及反应物A1至A2，并以类似于合成机制B1至B3的合成路径合成出其他中间物，例如下述的中间物B4至B17：
中间物Cn(Intermediate Cn)的合成
中间物Cn(包含中间物C1至C4)可通过购买获得或通过下述合成机制III中的步骤进行合成。
合成机制III
其中，j2以及k2分别独立为0至2的整数；G3以及G4分别独立选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为1至6的烷基和环上碳数为6至12的芳基。
混合1.0当量的中间物Bn、1.05当量的联硼酸频那醇酯(bis(pinacolato)diboron)、 0.025当量的[1,1-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯[1,1-bis(diphenylphosphino)- ferrocene dichloropalladium(II)，PdCl2(dppf)2]和3.0当量的醋酸钾于200毫升的1,4-二恶烷(1,4-dioxane)中并加热回流，接着搅拌18小时冷却于室温后加入饱和氯化钠溶液以及EA萃取获得有机层，将该有机层以硫酸镁干燥后以活性炭处理(active charcoal) 并再以硅藻土过滤，随后将经由减压浓缩获得的残留物悬浮于己烷(hexane)中，再重复同样过滤步骤后以己烷洗涤得到黄色固体产物。
经FD-MS分析确定，该黄色固体产物即为中间物Cn，中间物Cn的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS分析所得质量皆列于表4中。
表4：用于合成中间物Cn的中间物Bn以及中间物Cn的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS分析所得质量
反应物Bn(Reactants Bn)的合成
反应物Bn(例如反应物B1至反应物B21)用于制备一种新颖化合物，所述反应物 Bn如下表5-1所示。
表5-1：反应物B1至B21的化学结构式以及CAS编号
反应物Bn，如反应物B5、B7、B10、B11以及B13可通过购买获得或通过下述合成机制R1中的步骤进行合成。
合成机制R1
将1.0当量的反应物Cn(Reactant Cn)、1.1当量的反应物Dn(Reactant Dn)、0.015当量的三(二亚苄基丙酮)二钯[tris(dibenzylideneacetone)dipalladium，Pd2(dba)3]、和三苯基膦(triphenylphosphine，PPh3)置于0.5M的二甲醚(methoxymethane，DME)与2.0M的碳酸钠水溶液的混合溶液中并搅拌之；前述反应溶液加热至约65℃至70℃，并于氮气环境下搅拌24小时。待反应完成后，将水和甲苯加入前述反应溶液中使反应溶液分层；接着，萃取出的有机层以硫酸钠干燥，并以减压蒸馏去除有机层中的溶剂，再将残留物以甲醇清洗，干燥后可得白色固体产物，经FD-MS分析确定，白色固体产物即为反应物Bn。
用于合成反应物B5、B7、B10、B11以及B13的反应物Cn与反应物Dn列于表 5-2中，此外，反应物B5、B7、B10、B11以及B13的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS分析所得质量亦列于表5-2中。
表5-2：用于合成反应物B5、B7、B10、B11以及B13的反应物Cn与反应物Dn 以及反应物B5、B7、B10、B11以及B13的化学结构式、产率、分子式与以FD-MS 分析所得质量
新颖化合物的合成
前述提及不同的中间物Cn可与不同的反应物Bn进行反应并获得新颖化合物(claimed compound)，新颖化合物的合成路径统整于合成机制IV中。
合成机制IV
在所述合成机制IV中，“中间物Cn”选自于表4中包括中间物C1至C3的群组中的任一者，但不限于此；“反应物Bn”选自于表5-1中包括反应物B1至B21 的群组中的任一者，但不限于此。
将1.0当量的中间物Cn、1.1当量的反应物Bn、0.015当量的三(二亚苄基丙酮) 二钯和0.06当量的2-(二环己基膦基)联苯(dicyclohexylphosphine(2-biphenyl)， P(Cy)2(2-biPh))置于0.5M的二甲醚与2.0M的碳酸钾水溶液的混合溶液中并搅拌之；前述反应溶液加热至约100℃并于氮气环境下搅拌12小时。待反应完成后，将水和甲苯加入前述反应溶液中使反应溶液分层；接着，萃取出的有机层以硫酸钠干燥，并以减压蒸馏去除有机层中的溶剂后利用硅胶管柱层析纯化残留物，再以甲苯再结晶得到白色固体产物即为所述新颖化合物。
用以合成化合物1至28的中间物Cn和反应物Bn列于表6中，各化合物1至28 分别以氢核磁共振光谱仪(H1-NMR)和FD-MS分析确定，化合物1至28的化学结构式、产率、分子式和质量亦列于表6中，而化合物1至4、9至28的氢核磁共振光谱仪分析结果则列于表7中。根据表7中的数据显示，化合物21具有两个比例为1：2 的立体异构物，因此化合物21的氢原子总数为123。
表6：合成化合物1至28使用的中间物Cn和反应物Bn以及化合物1至28的化学结构式、产率、分子式和以FD-MS分析而得的质量。
表7：各化合物的氢核磁共振光谱分析结果
化合物1至28的修饰
除了前述化合物1至28之外，所属技术领域的技术领域人员可更替不同的中间物Cn和反应物Bn，并以类似于合成机制IV的合成路径合成出其他新颖化合物。
OLED装置的制备
将涂布有厚度为的ITO层的玻璃基板(以下简称为ITO基板)置于含有洗洁剂(厂牌：Fischer Co.)的蒸馏水(以Millipore Co.公司的滤器过滤二次而得的蒸馏水)中，并以超音波震荡30分钟；更换蒸馏水后再以超音波震荡10分钟以洗净ITO 基板，并重复上述洗净步骤一次；洗净后，将前述玻璃基板以异丙醇、丙酮和甲醇以超音波震荡洗净，并使之干燥；接着，将玻璃基板置于电浆表面清洁机内，并以氧电浆清洁玻璃基板5分钟，再将清洁后的玻璃基板置于真空蒸镀机内。
之后，将真空蒸镀机的真空度维持在1x10-6torr至3x10-7torr，并于ITO基板上依序沉积各种有机材料和金属材料，并获得实施例1至43以及比较例1和2的OLED 装置。于此，该ITO基板上依序沉积有第一电洞注入层(HIL-1)、第二电洞注入层 (HIL-2)、电洞传输层(HTL)、蓝/绿/红发光层(BEL/GEL/REL)、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)和阴极(Cthd)。
其中，HI和HI-D是用于形成HIL-1的材料；HI是用于形成HIL-2的材料；HT 是用于形成HT的材料；本发明所述的新颖性化合物用于形成实施例的ETL的材料， ET1和ET2是用于形成比较例的ETL的材料；Liq是用于形成ETL和EIL的材料； RH/GH/BH分别是用于形成REL/GEL/BEL的主体材料(RH/GH/BH)，RD/GD/BD分别作为REL/GEL/BEL的掺杂物。
表8：使用于OLED装置中商业材料、ET1和ET2的化学结构
实施例的OLED装置和比较例的OLED装置最大的差异为比较例OLED装置中 ETL的电子传输材料是由列于表8的ET1和ET2所制成，而实施例的OLED装置中 ETL的电子传输材料是以本发明的化合物所制成。具体而言，实施例1至18所使用的电子传输材料列于表6。
红光OLED装置的制备
红光OLED装置包括复数有机层，所述有机层依照表9中的次序沉积于ITO基板上，各有机层的材料和厚度亦列于表9中。
表9：红光OLED装置中各有机层的涂布顺序、名称、材料和厚度
绿光OLED装置的制备
绿光OLED装置包括复数有机层，该等有机层依照表10中的次序沉积于ITO基板上，各有机层的材料和厚度亦列于表10中。
表10：绿光OLED装置中各有机层的涂布顺序、材料和厚度
蓝光OLED装置的制备
蓝光OLED装置包括多层有机层，这些有机层依照表11中的次序沉积于ITO基板上，各有机层的材料和厚度亦列于表11中。
表11：蓝光OLED装置中各有机层的涂布顺序、材料和厚度
OLED装置的效能
为了评估OLED装置的效能，分别将红光、绿光和蓝光OLED装置连接于电源供应器(厂牌：Keithley；型号：2400)，并以PR650的亮度计检测。
寿命测试
依据OLED寿命测试系统(Chroma model 58131)进行寿命测试。依照以下条件分别针对蓝光、绿光和红光OLED装置进行寿命测试。
对蓝光OLED装置而言，寿命(T85)是以当所述OLED装置的亮度相对于初始亮度下降至85％时所需的时间做为定义，其中，蓝光OLED装置是在2000尼特的亮度下进行测试，并将测试结果列于表12。
对绿光OLED装置而言，寿命(T95)是以当所述OLED装置的亮度相对于初始亮度下降至95％时所需的时间做为定义，其中，绿光OLED装置是在7000尼特的亮度下进行测试，并将测试结果列于表13。
对红光OLED装置而言，寿命(T90)是以当所述OLED装置的亮度相对于初始亮度下降至90％时所需的时间做为定义，其中，红光OLED装置是在6000尼特的亮度下进行测试，并将测试结果列于表14。
表12：蓝光OLED装置的实施例编号、ET材料的化合物编号及其寿命测试结果
表13：绿光OLED装置的实施例编号、ET材料的化合物编号及其寿命测试结果
表14：红光OLED装置的实施例编号、ET材料的化合物编号及其寿命测试结果
根据上述表12至14所示的实验结果，采用本发明的新颖化合物做为电子传输层中的电子传输材料时，可有效延长所述蓝光、绿光或红光OLED装置的使用寿命。
上述实施例仅为说明本发明的例示，并非于任何方面限制本发明所主张的权利范围，所属技术领域的一般技术人员能根据本发明的精神针对例如取代基的数量、位置或排列加以调整。本发明所主张的权利范围自应以权利要求所述为准，而非仅限于上述具体实施例。

Claims (13)

1.一种化合物，其如下式(I)所示：
其中，G1和G2分别独立选自于由下列所构成的群组：
G11和G12中的一者是选自于由下列所构成的群组：
其中，R1至R3分别独立选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为1至6的烷基、碳数为2至6的烯基、碳数为2至6的炔基和环上碳数为6至12的芳基；
n1为0至5的整数；n2为0至4的整数；n3是0至7的整数；
G11和G12中的另一者是：环上碳数为6至18的芳基、环上碳数为6至18的芳氧基、环上碳数为6至18的芳硫氧基或包含N原子、O原子、或S原子且环上碳数为3至30的杂芳基；
j1是整数1或2；
k1、j1、和j2分别独立为1或2；以及
G3和G4分别独立选自于由下列所构成的群组：氘原子、卤基、碳数为1至6的烷基和环上碳数为6至12的芳基。
2.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物如下式(I-I)至(I-VI)中任一者所示：
3.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物如下式(I-VII)至(I-XII)中任一者所示：
4.如权利要求1所述的化合物，其中，G1和G2各自独立选自于由下列所构成的群组：
5.如权利要求1所述的化合物，其中，G1和G2相同。
6.如权利要求1所述的化合物，其中，G3和G4表示的碳数为1至6的烷基各自独立选自于由下列所构成的群组：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、第二丁基、异丁基和第三丁基。
7.如权利要求1所述的化合物，其中，j1和j2各自为整数1，以及k1和k2为整数0。
8.如权利要求1所述的化合物，其中，该化合物选自于由下列所构成的群组：
9.一种有机电子装置，其包括一第一电极、一第二电极和设置于该第一电极和该第二电极间的一有机层，其中，所述有机层包括如权利要求1至8中任一项所述的化合物。
10.如权利要求9所述的有机电子装置，其中，该有机电子装置为一有机发光二极管。
11.如权利要求10所述的有机电子装置，其中，所述有机发光二极管包括：
一电洞注入层，其形成于所述第一电极上；
一电洞传输层，其形成于所述电洞注入层上；
一发光层，其形成于所述电洞传输层上；
一电子传输层，其形成于所述发光层上，该电子传输层为所述有机层；和
一电子注入层，其形成于所述电子传输层和所述第二电极之间。
12.如权利要求10所述的有机电子装置，其中，所述有机发光二极管包括：
一电洞注入层，其形成于所述第一电极上；
一电洞传输层，其形成于所述电洞注入层上；
一发光层，其形成于所述电洞传输层上；
一电洞阻挡层，其形成于所述发光层上，该电洞阻挡层为所述有机层；
一电子传输层，其形成于所述电洞阻挡层上；和
一电子注入层，其形成于所述电子传输层和所述第二电极之间。
13.如权利要求9所述的有机电子装置，其中，所述化合物选自于由下列所构成的群组：
CN201910482237.0A 2018-06-05 2019-06-04 新颖化合物及使用其的有机电子装置 Pending CN110563707A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862680625P 2018-06-05 2018-06-05
US62/680,625 2018-06-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110563707A true CN110563707A (zh) 2019-12-13

Family

ID=68692823

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910482238.5A Active CN110571338B (zh) 2018-06-05 2019-06-04 用于有机电子装置的组合物及使用其的有机电子装置
CN201910482237.0A Pending CN110563707A (zh) 2018-06-05 2019-06-04 新颖化合物及使用其的有机电子装置
CN201910481571.4A Pending CN110563662A (zh) 2018-06-05 2019-06-04 化合物及其有机电子装置
CN201910485320.3A Pending CN110563638A (zh) 2018-06-05 2019-06-05 化合物及其有机电子装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910482238.5A Active CN110571338B (zh) 2018-06-05 2019-06-04 用于有机电子装置的组合物及使用其的有机电子装置

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910481571.4A Pending CN110563662A (zh) 2018-06-05 2019-06-04 化合物及其有机电子装置
CN201910485320.3A Pending CN110563638A (zh) 2018-06-05 2019-06-05 化合物及其有机电子装置

Country Status (5)

Country Link
US (4) US20190372016A1 (zh)
JP (1) JP6771785B2 (zh)
KR (4) KR20190138611A (zh)
CN (4) CN110571338B (zh)
TW (1) TWI699357B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115745872A (zh) * 2022-09-06 2023-03-07 常州强力昱镭光电材料有限公司 含七元环的螺芴衍生物、包含其的电子传输材料和有机电致发光元件

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102263106B1 (ko) * 2019-12-19 2021-06-09 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
CN115135544A (zh) 2020-02-18 2022-09-30 日立安斯泰莫株式会社 车辆控制装置、车辆控制方法以及车辆控制系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107001269A (zh) * 2014-12-01 2017-08-01 默克专利有限公司 有机电致发光器件的材料
CN107011182A (zh) * 2016-01-27 2017-08-04 彩丰精技股份有限公司 新颖化合物及包含其的有机电子装置
CN107698570A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 彩丰精技股份有限公司 化合物及其有机电子装置
CN107698530A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 彩丰精技股份有限公司 化合物及其有机电子装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008074832A (ja) * 2006-08-24 2008-04-03 Tokuyama Corp クロメン化合物
KR101793428B1 (ko) * 2011-04-13 2017-11-03 에스에프씨 주식회사 축합아릴 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
JP6071398B2 (ja) * 2012-10-05 2017-02-01 キヤノン株式会社 インデノ［１，２−ｂ］フェナンスレン化合物及びこれを有する有機発光素子
KR101818579B1 (ko) 2014-12-09 2018-01-15 삼성에스디아이 주식회사 유기 광전자 소자 및 표시 장치
TWI662013B (zh) * 2016-03-24 2019-06-11 大陸商上海嶸彩光電材料有限公司 化合物及其有機電子裝置
KR102573815B1 (ko) * 2016-05-09 2023-09-04 삼성디스플레이 주식회사 다환 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
CN108603109B (zh) 2016-07-26 2021-08-27 株式会社Lg化学 有机发光器件
KR102637956B1 (ko) * 2016-08-02 2024-02-19 에스에프씨 주식회사 신규한 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
EP3291319B1 (en) * 2016-08-30 2019-01-23 Novaled GmbH Method for preparing an organic semiconductor layer
TWI658038B (zh) * 2016-12-07 2019-05-01 彩豐精技股份有限公司 化合物及其有機電子裝置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107001269A (zh) * 2014-12-01 2017-08-01 默克专利有限公司 有机电致发光器件的材料
CN107011182A (zh) * 2016-01-27 2017-08-04 彩丰精技股份有限公司 新颖化合物及包含其的有机电子装置
CN107011248A (zh) * 2016-01-27 2017-08-04 彩丰精技股份有限公司 化合物及其有机电子装置
CN107698570A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 彩丰精技股份有限公司 化合物及其有机电子装置
CN107698530A (zh) * 2016-08-09 2018-02-16 彩丰精技股份有限公司 化合物及其有机电子装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115745872A (zh) * 2022-09-06 2023-03-07 常州强力昱镭光电材料有限公司 含七元环的螺芴衍生物、包含其的电子传输材料和有机电致发光元件

Also Published As

Publication number Publication date
TW202003478A (zh) 2020-01-16
KR20190138611A (ko) 2019-12-13
US20190372016A1 (en) 2019-12-05
TWI699357B (zh) 2020-07-21
CN110563662A (zh) 2019-12-13
US20190372015A1 (en) 2019-12-05
US20190367491A1 (en) 2019-12-05
KR20190138613A (ko) 2019-12-13
CN110563638A (zh) 2019-12-13
CN110571338B (zh) 2022-03-04
KR102170538B1 (ko) 2020-10-28
US20190372014A1 (en) 2019-12-05
JP6771785B2 (ja) 2020-10-21
KR20190138615A (ko) 2019-12-13
CN110571338A (zh) 2019-12-13
US11183641B2 (en) 2021-11-23
JP2020025080A (ja) 2020-02-13
KR20190138612A (ko) 2019-12-13
KR102243851B1 (ko) 2021-04-23
KR102259757B1 (ko) 2021-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107011248B (zh) 化合物及其有机电子装置
CN107382926B (zh) 化合物及其有机电子装置
KR20160082467A (ko) 유기 물질 및 이를 이용한 유기 전계발광 장치
CN110563707A (zh) 新颖化合物及使用其的有机电子装置
CN107759559B (zh) 化合物及其有机电子装置
KR20180018382A (ko) 화합물 및 이를 이용하는 유기 전자 소자
CN111848414B (zh) 一种芳胺化合物及包含其的有机电致发光器件
CN108164496B (zh) 化合物及其有机电子装置
CN107698570B (zh) 化合物及其有机电子装置
JP6539821B2 (ja) 化合物およびこれを用いた有機電子デバイス
TWI735783B (zh) 化合物及其有機電子裝置
CN111620858A (zh) 新颖化合物及使用其的有机电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20191213