CN115280538A - 有机电致发光器件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及含有包含电子传输主体材料和空穴传输主体材料的混合物的有机电致发光器件,以及含有所述主体材料的混合物的制剂和含有所述主体材料的混合物。所述电子传输主体材料对应于来自含有被二苯并呋喃或二苯并噻吩取代的吡啶、嘧啶或三嗪单元的化合物类别的式(1)的化合物。
Description
本发明涉及一种含有包含电子传输主体材料和空穴传输主体材料的混合物的有机电致发光器件,以及涉及一种包含所述主体材料的混合物的制剂和包含所述主体材料的混合物。所述电子传输主体材料对应于来自含有被二苯并呋喃或二苯并噻吩取代的吡啶、嘧啶或三嗪单元的化合物类别的式(1)的化合物。
其中将有机半导体用作功能材料的有机电致发光器件(例如OLED—有机发光二极管,或OLEC—有机发光电化学电池)的结构早已为人们所知。除了荧光发光体之外,这里使用的发光材料越来越多地是显示磷光而不是荧光的有机金属络合物。出于量子力学原因,使用有机金属化合物作为磷光发光体可以将能量效率和功率效率提高至多四倍。然而,一般来说,在OLED中,尤其是在显示三重态发光(磷光)的OLED中,例如在效率、工作电压和寿命方面,仍然需要改进。
有机电致发光器件的性能不仅取决于所用的发光体。特别地,所使用的其它材料,例如主体和基质材料、空穴阻挡材料、电子传输材料、空穴传输材料和电子或激子阻挡材料,并且其中尤其是主体或基质材料,在此也特别重要。对这些材料的改进可以导致对电致发光器件的显著改进。
用于有机电子器件中的主体材料是本领域技术人员众所周知的。术语“基质材料”也经常用于现有技术中,此时是指磷光发光体的主体材料。所述术语的这种使用也适用于本发明。与此同时,已经开发了多种用于荧光和磷光电子器件的主体材料。
改进电子器件、尤其是有机电致发光器件的性能数据的另一种方法是使用两种或更多种材料、尤其是主体材料或基质材料的组合。
US 6,392,250 B1公开了在OLED的发光层中使用由电子传输材料、空穴传输材料和荧光发光体组成的混合物。借助于该混合物,与现有技术相比,可以改善OLED的寿命。
US 6,803,720 B1公开了在OLED的发光层中使用包含磷光发光体和空穴传输材料和电子传输材料的混合物。空穴传输材料和电子传输材料都是小的有机分子。
WO2011088877描述了可以在有机发光器件中用作发光化合物或用作主体材料或空穴传输材料的特定杂环化合物。
根据WO2015156587,特定咔唑衍生物可以与作为主体材料的联咔唑混合使用。
根据WO2015169412,可以例如在发光层中使用三嗪-二苯并呋喃-咔唑衍生物和三嗪-二苯并噻吩-咔唑衍生物作为主体材料。
US9771373描述了特定咔唑衍生物作为电致发光器件的发光层的主体材料,其可以与另外的主体材料一起使用。
KR20160046077描述了在发光层中的特定三嗪-二苯并呋喃-咔唑和三嗪-二苯并噻吩-咔唑衍生物以及另外的主体材料和特定发光体。此处咔唑经由氮原子与二苯并呋喃或二苯并噻吩单元键合。
WO2016015810描述了三嗪-二苯并呋喃-咔唑和三嗪-二苯并噻吩-咔唑化合物,其中三嗪取代基在二苯并呋喃/二苯并噻吩的1位直接键合或经由连接基团键合,并且其中咔唑取代基在二苯并呋喃/二苯并噻吩的8位经由其氮原子键合。所描述的化合物可以与另外的基质材料以混合物形式使用。KR2018010149描述了类似的化合物。WO2018174678和WO2018174679公开了在有机层中含有咔唑-二苯并呋喃衍生物与联咔唑的混合物的器件,其中咔唑单元经由氮原子与二苯并呋喃骨架的连接可以在二苯并呋喃中的任何位置。
KR20170113318描述了可以在有机发光器件的发光层中用作主体材料的特定杂环化合物。
KR20170113320描述了可以在有机发光器件的发光层中用作主体材料的特定二苯并呋喃衍生物。
CN107973786描述了三嗪-二苯并呋喃-咔唑和三嗪-二苯并噻吩-咔唑化合物。三嗪取代基在二苯并呋喃/二苯并噻吩的1位直接键合或经由连接基团键合。咔唑衍生物在二苯并呋喃/二苯并噻吩的6位经由氮原子或经由连接基团直接键合。据进一步报道,这些材料可以与联咔唑H2以10:90至90:10的比率混合。
US20190006590描述了一种包括特定顺序的两个发光层的电子器件,其中每个发光层含有两种主体材料。第一发光层包含主体1-1和主体1-2。第二发光层包含主体2-1和主体2-2,其中主体1-2和主体2-1是相同材料。权利要求7和8描述了作为主体材料1-2的特定的联咔唑。权利要求9和10描述了作为主体材料2-2的特定的三嗪衍生物。
US2019047991描述了双取代的三嗪-二苯并呋喃衍生物及其在有机发光器件中作为有机材料的用途。
WO19031679描述了在发光层中含有包含双取代的三嗪-二苯并呋喃衍生物的第一主体材料和第二主体材料的有机发光器件。
WO19007866描述了包含电子传输主体和空穴传输主体的组合物,其中所述空穴传输主体是联咔唑。
WO2020022860描述了在发光层中含有氘代三嗪衍生物和联咔唑衍生物的有机发光器件。
然而,在使用这些材料的情况下或在使用所述材料的混合物的情况下仍需要改进,尤其是在有机电致发光器件的效率、工作电压和/或寿命方面仍需要改进。
因此,本发明解决的问题是提供适用于有机电致发光器件、尤其是荧光或磷光OLED中并尤其是在提高寿命方面导致良好的器件性能的主体材料的组合,以及提供相应的电致发光器件。
现在已经发现,通过在有机电致发光器件的发光层中的至少一种作为第一主体材料的式(1)的化合物和至少一种作为第二主体材料的式(2)的空穴传输化合物的组合,解决了这种问题,并且消除了现有技术的缺点。使用这种材料组合来生产有机电致发光器件中的发光层,导致这些器件具有非常好的性能,尤其是在寿命方面具有非常好的性能,尤其是具有同等或改进的效率和/或工作电压的情况下具有非常好的性能。优势尤其还体现在在发光层中发光组分的存在下,尤其是在与浓度介于2重量%与15重量%之间的式(III)的发光体组合的情况下。
因此,本发明首先提供了一种有机电致发光器件,其包括阳极、阴极和至少一个有机层,所述有机层含有至少一个发光层,其中所述至少一个发光层含有至少一种作为主体材料1的式(1)的化合物和至少一种作为主体材料2的式(2)的化合物,
其中使用的符号和标记如下:
X在每种情况下相同或不同并且为CR0或N,其中至少一个符号X为N;
X1在每种情况下相同或不同并且为CH、CR或N,其中不超过3个符号X1可为N;
X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可为N;
Y在每种情况下相同或不同并且选自O或S;
L和L1在每种情况下相同或不同并且为单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系;
R0在每种情况下独立地为H,D,或未被取代的或者部分或完全氘化的具有6至18个碳原子的芳族环系;
R和R#在每种情况下相同或不同并且选自D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,C(=O)R2,P(=O)(Ar1)2,P(Ar1)2,B(Ar1)2,Si(Ar1)3,Si(R2)3,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至20个碳原子的烯基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R2基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=CR2、Si(R2)2、C=O、C=S、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R或一个取代基R与Ar3一起可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代;
R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R2在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,N(Ar1)2,NH2,N(R3)2,C(=O)Ar1,C(=O)H,C(=O)R3,P(=O)(Ar1)2,具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R3基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被HC=CH、R3C=CR3、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、P(=O)(R3)、SO、SO2、NH、NR3、O、S、CONH或CONR3代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至60个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R3基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或这些体系的组合;其中两个或更多个相邻的取代基R2任选地可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R3基团取代;
R3在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,CN,具有1至20个碳原子的脂族烃基基团,或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN代替并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代;同时,两个或更多个相邻的R3取代基一起可形成单环或多环的脂族环系;
Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可被一个或多个非芳族R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O或S的桥连基彼此桥接;
Ar2在每种情况下独立地为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳基或杂芳基基团;
Ar3在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子的芳族环系或具有5至40个芳族环原子的杂芳族环系,所述芳族环系或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
A在每种情况下独立地为式(3)或(4)的基团,
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团;
*表示与式(2)的结合位点;
a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1;
o为1、2、3或4;
n、m和p在每种情况下独立地为1、2或3;并且
q、r、s、t在每种情况下各自独立地为0或1。
本发明还提供了一种用于制备有机电致发光器件的方法和包含至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物的混合物、特定的材料组合和含有这样的混合物或材料组合的制剂。如下文所述的相应优选实施方式同样构成本发明主题的一部分。通过特定选择式(1)的化合物和式(2)的化合物来实现令人惊讶和有利的效果。
本发明的有机电致发光器件例如是有机发光晶体管(OLET)、有机场猝熄器件(OFQD)、有机发光电化学电池(OLEC、LEC、LEEC)、有机激光二极管(O-激光器)或有机发光二极管(OLED)。本发明的有机电致发光器件尤其是有机发光二极管或有机发光电化学电池。本发明的器件更优选是OLED。
本发明器件的含有包含如上文所述或下文所述的至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物的材料组合的发光层的有机层,除了包括该发光层(EML)之外,还优选包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)和/或空穴阻挡层(HBL)。本发明的器件还可以包括多个选自EML、HIL、HTL、ETL、EIL和HBL的层。
然而,所述器件也可以包括无机材料或者完全由无机材料形成的其它层。
优选的是,含有至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物的发光层为磷光层,其特征在于,除了包含如上所述的式(1)和式(2)的化合物的主体材料组合之外,还包含至少一种磷光发光体。下文描述了发光体和优选发光体的合适选择。
在本发明上下文中的芳基基团含有6至40个芳族环原子,优选碳原子。在本发明上下文中的杂芳基基团含有5至40个芳族环原子,其中所述环原子包括碳原子和至少一个杂原子,条件是碳原子和杂原子的总和加起来为至少5个。杂原子优选选自N、O和/或S。芳基基团或杂芳基基团在此应理解为是指衍生自苯的简单芳族环,即苯基,或例如衍生自吡啶、嘧啶或噻吩的简单的杂芳族环,或例如衍生自萘、蒽、菲、喹啉或异喹啉的稠合芳基或杂芳基基团。因此,具有6至18个碳原子的芳基基团优选为苯基、萘基、菲基或联三苯叉基,其中作为取代基的芳基基团的连接不受限制。在本发明上下文中的芳基或杂芳基基团可以带有一个或多个R基团,其中取代基R如下所述。
在本发明上下文中的芳族环系在环系中含有6至40个碳原子。所述芳族环系还包括如上所述的芳基基团。
具有6至18个碳原子的芳族环系优选选自苯基、完全氘化苯基、联苯基、萘基、菲基和联三苯叉基。
在本发明上下文中的杂芳族环系含有5至40个环原子和至少一个杂原子。优选的杂芳族环系具有10至40个环原子和至少一个杂原子。所述杂芳族环系还包括如上所述的杂芳基基团。杂芳族环系中的杂原子优选选自N、O和/或S。
在本发明上下文中的芳族或杂芳族环系应理解为是指以下体系:不必仅含有芳基或杂芳基基团,而是其中多个芳基或杂芳基基团还可以通过非芳族单元(优选小于非H原子的10%),例如碳、氮或氧原子或羰基基团间断。因此,例如,诸如9,9'-螺二芴、9,9-二芳基芴、三芳基胺、二芳基醚、茋等的体系应被认为是在本发明上下文中的芳族或杂芳族环系,并且其中两个或更多个芳基基团例如被直链或环状的烷基基团或被甲硅烷基基团间断的体系也是如此。另外,芳环或杂芳族环系的定义同样涵盖其中两个或更多个芳基或杂芳基基团彼此直接键合的体系,例如联苯、三联苯、四联苯或联吡啶。
具有5-40个环原子并且可以经由任何所希望的位置与芳族或杂芳族体系连接的芳族或杂芳族环系应理解为是指例如衍生自如下物质的基团:苯、萘、蒽、苯并蒽、菲、苯并菲、芘、苣、苝、荧蒽、苯并荧蒽、并四苯、并五苯、苯并芘、联苯、联二苯叉、三联苯、联三苯叉、芴、螺二芴、二氢菲、二氢芘、四氢芘、顺式或反式茚并芴、顺式或反式单苯并茚并芴、顺式或反式二苯并茚并芴、三聚茚、异三聚茚、螺三聚茚、螺异三聚茚、呋喃、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、异吲哚、咔唑、吲哚并咔唑、茚并咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶、菲啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、吩噻嗪、吩嗪、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、唑、苯并唑、萘并唑、蒽并唑、菲并唑、异唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、哒嗪、苯并哒嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹喔啉、1,5-二氮杂蒽、2,7-二氮杂芘、2,3-二氮杂芘、1,6-二氮杂芘、1,8-二氮杂芘、4,5-二氮杂芘、4,5,9,10-四氮杂苝、吡嗪、吩嗪、吩嗪、吩噻嗪、荧红环、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲咯啉、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-二唑、1,2,4-二唑、1,2,5-二唑、1,3,4-二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、四唑、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪、嘌呤、蝶啶、吲哚嗪和苯并噻二唑。
缩写Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可以被一个或多个非芳族的R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可以通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O或S的桥连基彼此桥接,其中所述R3基团或取代基R3具有如上文或下文所述的定义。优选地,Ar1是如上所述的具有6至40个芳族环原子的芳基基团。最优选地,Ar1是可以被一个或多个非芳族的R3基团取代的苯基。Ar1优选未被取代。
缩写Ar2在每种情况下独立地为具有5至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R2基团取代的芳基或杂芳基基团,其中所述R2基团或取代基R2具有如上文或下文所述的定义。对于具有5至40个芳族环原子的芳基和杂芳基基团给出的细节在此相应地适用。
缩写Ar3在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子的芳族环系或具有5至40个芳族环原子的杂芳族环系,所述芳族环系或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代,其中所述R2基团或取代基R2具有如上文或下文所述的定义。对于具有5至40个芳族环原子的芳基和杂芳基基团给出的细节在此相应地适用。
缩写Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团,其中关于芳基基团或杂芳基基团的细节相应地适用,如上所述。所述一个或多个R#基团具有如上文所述或下文所述的定义。缩写Ar在每次出现时在每种情况下优选独立地为具有6至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并含有O或S作为杂原子的杂芳基基团,所述基团可以被一个或多个R#基团取代,其中关于如上文或下文所述的芳基基团、杂芳基基团和R#的细节相应地适用。
在本发明上下文中的环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团应理解为是指单环、双环或多环的基团。
在本发明的上下文中,直链、支链或环状的C1至C20烷基基团应理解为是指例如以下基团:甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、叔戊基、2-戊基、新戊基、环戊基、正己基、仲己基、叔己基、2-己基、3-己基、新己基、环己基、1-甲基环戊基、2-甲基戊基、正庚基、2-庚基、3-庚基、4-庚基、环庚基、1-甲基环己基、正辛基、2-乙基己基、环辛基、1-双环[2.2.2]辛基、2-双环[2.2.2]辛基、2-(2,6-二甲基)辛基、3-(3,7-二甲基)辛基、金刚烷基、三氟甲基、五氟乙基、2,2,2-三氟乙基、1,1-二甲基-正己-1-基、1,1-二甲基-正庚-1-基、1,1-二甲基-正辛-1-基、1,1-二甲基-正癸-1-基、1,1-二甲基-正十二烷-1-基、1,1-二甲基-正十四烷-1-基、1,1-二甲基-正十六烷-1-基、1,1-二甲基-正十八烷-1-基、1,1-二乙基-正己-1-基、1,1-二乙基-正庚-1-基、1,1-二乙基-正辛-1-基、1,1-二乙基-正癸-1-基、1,1-二乙基-正十二烷-1-基、1,1-二乙基-正十四烷-1-基、1,1-二乙基-正十六烷-1-基、1,1-二乙基-正十八烷-1-基、1-(正丙基)环己-1-基、1-(正丁基)环己-1-基、1-(正己基)环己-1-基、1-(正辛基)环己-1-基和1-(正癸基)环己-1-基基团。
直链或支链C1至C20烷氧基基团应理解为是指例如甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基或2-甲基丁氧基。
直链C1至C20硫代烷基基团应理解为是指例如S-烷基基团,例如硫代甲基、1-硫代乙基、1-硫代-异丙基、1-硫代-正丙酰基、1-硫代异丁基、1-硫代正丁基或1-硫代叔丁基。
具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团表示O-芳基或O-杂芳基,并且是指芳基或杂芳基基团经由氧原子键合,其中所述芳基或杂芳基基团和上文定义的相同。
具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团是指如上所述的烷基基团被芳基基团或杂芳基基团取代,其中所述芳基或杂芳基基团和上文定义的相同。
在本发明上下文中的磷光发光体是从具有较高自旋多重性的激发态,即自旋态>1的激发态,尤其是从激发的三重态显示发光的化合物。在本申请的上下文中,所有具有过渡金属或镧系元素的发光络合物都应被视为磷光发光体。下文给出更精确的定义。
当发光层的包含至少一种如上所述或下文描述为优选的式(1)的化合物和至少一种如上所述或下文所述的式(2)的化合物的主体材料被用于磷光发光体时,优选的是其三重态能量不显著小于磷光发光体的三重态能量。关于三重态能级,优选的情况是,T1(发光体)–T1(基质)≤0.2eV,更优选≤0.15eV,最优选≤0.1eV。这里T1(基质)是发光层中的基质材料的三重态能级,该条件适用于两种基质材料中的每一者,并且T1(发光体)是磷光发光体的三重态能级。如果发光层含有多于两种基质材料,则上述关系优选地也适用于每种另外的基质材料。
下面描述存在于本发明器件中的主体材料1及其优选实施方式。式(1)的主体材料1的优选实施方式也适用于本发明的混合物和/或制剂。
在式(1)的化合物中,作为连接基团的符号L表示单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系。
在式(1)的化合物中,符号L优选为键或选自L-1至L-33的连接基团,
其中每个W独立地为O或S。
因此,本发明还提供了如上所述的电致发光器件,其中主体材料1中的连接基团L选自键或来自如上所述的L-1至L-33的连接基团。
在式(1)的化合物中,在一个实施方式中,符号L更优选为键或选自L-1至L-3、L-7、L-21、L-22、L-23、L-25至L-27和L-30至L-33的连接基团,
其中每个W独立地为O或S。W更优选为O。
其中L优选为单键的式(1)的化合物可以由式(1a)描述,
其中Y、L1、X、X1、Ar2、R0、Ar3、n、m、o和p具有上文给出的定义或下文优选给出的定义。
在式(1)的化合物中,作为连接基团的符号L1表示单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系。
在式(1)的化合物中,符号L1优选为单键或选自L-1至L-33的连接基团,如上所述。在式(1)或(1a)的化合物中,符号L1优选为单键或如上所述的连接基团L-2或L-3,或更优选为单键。
其中L1优选为单键的式(1)的化合物可以由式(1b)描述,
其中Y、L、X、X1、Ar2、R0、Ar3、n、m、o和p具有上文给出的定义或下文优选给出的定义。
因此,本发明还提供了一种如上所述的电致发光器件,其中主体材料1中的L1为单键。
在式(1)、(1a)和(1b)的化合物或式(1)、(1a)和(1b)的主体材料的优选实施方式中,符号X为CR0或N,其中至少一个X基团为N。
因此,所述取代基
具有以下定义,其中*表示与二苯并呋喃或二苯并噻吩的键合位点,并且L1、R0、o、p、Y和Ar2具有上文给出的定义或作为优选给出的定义:
在主体材料1中,X在两次出现时优选为N并且一个X为CR0,或所有X为N。在主体材料1中,所有X更优选为N,其中R0具有上文给出或下文给出的定义。
因此,优选的主体材料1对应于式(1)、(1a)、(1b)、(1c)和(1d)的化合物,
其中Y、L、L1、X、X1、Ar2、R0、Ar3、o、p、n和m具有上文给出的定义或者上文或下文优选给出的定义。
R0在每种情况下相同或不同并且优选选自H,D,或未被取代的或者部分或完全氘化的具有6至18个碳原子的芳族环系。R0在每种情况下优选为H、D或未被取代的具有6至18个碳原子的芳族环系。R0在每种情况下更优选为H或D。R0在每种情况下最优选为H。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)和(1d)的化合物中,当R0为H或D时,o优选为4。当R0不为H或D时,o优选为1或2,更优选为1。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)和(1d)的化合物中,当R0为H或D时,p优选为3。当R0不为H或D时,p优选为1。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)和(1d)的化合物中,当R0为H或D时,m优选为3。当R0不为H或D时,m优选为1。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)和(1d)的化合物中,当R0为H或D时,n优选为3。当R0不为H或D时,n优选为1。
其中在每种情况下X为N,L为单键,R0为H,o为4并且m、n和p为3的式(1)的化合物由式(1e)表示,
其中Y、L1、Ar2、Ar3和X1具有上文给出的定义或下文给出的定义或上文优选给出的定义。
其中在每种情况下X为N,L1为单键,R0为H,o为4并且m、n和p为3以及m、n、o和p为0的式(1)的化合物由式(1f)表示,
其中Y、L、Ar2、Ar3和X1具有上文给出的定义或下文给出的定义或上文优选给出的定义。
式(1e)的化合物是式(1)的化合物和主体材料1的优选实施方式。在式(1e)的化合物中,优选地,在与三嗪直接键合的取代基中一个Y为O,并且第二个符号Y为O或S。在式(1e)的化合物的优选实施方式中,两个符号Y都为O。
式(1f)的化合物是式(1)的化合物和主体材料1的优选实施方式。在式(1f)的化合物中,优选地,在与三嗪直接键合的取代基中一个Y为O,并且第二个符号Y为O或S。在式(1f)的化合物的优选实施方式中,两个符号Y都为O。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物,或描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,每个Ar2优选独立地是如上所述或描述为优选的具有6至40个碳原子的芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代,或者是如上所述的具有10至40个碳原子的杂芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代。在此,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个或更多个R2基团可以形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R3基团取代。
芳基基团或杂芳基基团的连接在此不受限制,并且可以经由碳原子或经由杂原子例如氮原子连接。
Ar2可以优选选自以下基团Ar-1至Ar-17,其中R2和Ar1具有上文指定或指定为优选的定义,并且其中排除了两个杂原子通过R2或Ar1彼此直接连接:
虚线表示与式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)或(1f)的基团的键合位点。
更优选地,Ar2为Ar-1、Ar-5、Ar-6、Ar-9、Ar-17,更优选为Ar-1,其中R2具有上文指定的定义或下文指定为优选的定义。
如上所述,式Ar-1至Ar-17的取代基中的R2优选选自H,D,CN,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可以被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,其中键合至同一碳原子或两个相邻碳原子的两个取代基R2可以一起形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R3基团取代。
如果多个R2基团或两个R2基团与相邻碳原子键合,则单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系优选选自(S1)至(S4),
其中Ar1和R3具有上文或下文给出的定义,并且#表示与相应结构的其余部分的连接位点,例如与Ar-1至Ar-17或Ar2的连接位点。这里特别优选选择(S1)或(S2)。
如上所述,式Ar-13至Ar-16和(S2)的取代基中的Ar1优选为苯基。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中经由连接基团L1键合的二苯并呋喃或二苯并噻吩基团的连接在此不受限制并且可以经由任何碳原子连接。更优选地,2位、3位或4位的二苯并呋喃或二苯并噻吩基团经由连接基团L1与式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的其余部分键合。最优选地,3位的二苯并呋喃或二苯并噻吩基团经由连接基团L1与式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的其余部分键合。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,X1在每种情况下相同或不同并且为CH、CR或N,其中不超过3个符号X1可以为N。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,X1在每种情况下相同或不同并且优选为CH、CR或N,其中不超过1个符号X1为N。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,X1在每种情况下相同或不同并且更优选为CH或CR。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,X1在每种情况下相同或不同并且更优选为CH或CR,其中不超过3个符号X1可以为CR。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物的一个实施方式中,X1在每种情况下为CH。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物的一个实施方式中,X1在每种情况下相同并且在两种情况下为CH或CR,其中两个相邻的取代基R可以一起形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代。
如果两个或更多个R基团与相邻碳原子键合,则单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系优选选自(S-1)至(S-4),
其中Ar1和R2具有上文或下文给出的定义并且#表示与相应结构的其余部分的连接位点,例如在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)至(1f)的化合物中与由X1标识的相邻位置的连接位点。这里特别优选选择(S-1)或(S-2)。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物的一个实施方式中,X1在每种情况下相同并且在一种情况下为CH或CR,其中取代基R与Ar3一起可以形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或者描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,每个Ar3优选独立地是如上所述或描述为优选的具有6至40个碳原子的芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代,或者是如上所述的具有10至40个碳原子的杂芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代。在此,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个或更多个R2基团可以形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代,或者Ar3与在X1位的取代基R一起形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或者描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,每个Ar3优选独立地是如上所述或描述为优选的具有6至40个碳原子的芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代,或者是如上所述的具有10至40个碳原子并含有氧原子或硫原子的杂芳基基团,所述基团可以被一个或多个R2基团取代。在此,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个或更多个R2基团可以形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代,或者Ar3与在X1位的取代基R一起形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可以被一个或多个R2基团取代。
芳基基团或杂芳基基团的连接在此不受限制,但是优选经由碳原子连接。
Ar3可以优选选自如上所述的Ar-1至Ar-12基团,其中R2具有上文指定的定义或指定为优选的定义。
更优选地,Ar3是未被取代的,即在Ar3的优选基团Ar-1至Ar-12中,R2优选为H。
更优选地,Ar3为Ar-1至Ar-4,其中R2具有上文指定或下文指定为优选的定义。
如上所述的式Ar-1至Ar-12的取代基中的R2优选选自H、CN、具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可以被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系。
在式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物或描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中,所述基团也优选是式(5)或(6)的基团,
其中虚线表示与式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的其余部分的连接。
如上所述或描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中的R3优选在每种情况下独立地选自H、CN、具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其中一个或多个氢原子可以被D或CN代替。如上所述或描述为优选的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物中的R3更优选在每种情况下独立地选自H、苯基或氘代苯基。
根据本发明选择并优选与至少一种式(2)的化合物组合用于本发明的电致发光器件中的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的合适的主体材料的实例是下表1中给出的结构。
表1:
优选与至少一种式(2)的化合物组合用于本发明的电致发光器件中的特别合适的式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)和(1f)的化合物是化合物E1至E48。
表2:
式(1)的化合物或来自表1的优选化合物和化合物E1至E48的制备是本领域技术人员已知的。所述化合物可以通过本领域技术人员已知的合成步骤制备,例如溴化、Suzuki偶联、Ullmann偶联、Hartwig-Buchwald偶联等。合适的合成方法在下面的方案1中概括地显示,其中使用的符号和标记具有上文给出的定义。
方案1:
下面描述存在于本发明器件中的主体材料2及其优选实施方式。式(2)的主体材料2的优选实施方式也适用于本发明的混合物和/或制剂。
主体材料2是至少一种式(2)的化合物,
其中使用的符号和标记如下:
A在每种情况下独立地为式(3)或(4)的基团,
X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可为N;
*表示与所述式(2)的结合位点;
R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团;
R#在每种情况下相同或不同并且选自D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,C(=O)R2,P(=O)(Ar1)2,P(Ar1)2,B(Ar1)2,Si(Ar1)3,Si(R2)3,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至20个碳原子的烯基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R2基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=CR2、Si(R2)2、C=O、C=S、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团;
R2在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,N(Ar1)2,NH2,N(R3)2,C(=O)Ar1,C(=O)H,C(=O)R3,P(=O)(Ar1)2,具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R3基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被HC=CH、R3C=CR3、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、P(=O)(R3)、SO、SO2、NH、NR3、O、S、CONH或CONR3代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至60个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R3基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或这些体系的组合;其中两个或更多个相邻的取代基R2任选地可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R3基团取代;
R3在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,CN,具有1至20个碳原子的脂族烃基基团,或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN代替并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代;同时,两个或更多个相邻的R3取代基一起可形成单环或多环的脂族环系;
Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可被一个或多个非芳族的R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O和S的桥连基彼此桥接;
a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1;并且
q、r、s、t在每种情况下各自独立地为0或1。
在本发明的一个实施方式中,对于本发明的器件,选择如上所述的式(2)的化合物,其与如上所述或描述为优选的式(1)的化合物,或者与来自表1的化合物或化合物E1至E48用于发光层中。
在式(2)的化合物中,a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1。c优选地定义为1。
式(2)的化合物可以由下式(2a)、(2b)和(2c)表示:
其中A、R1、q、r、s和t具有上文给出或下文给出的定义。这里优选式(2a)化合物。
因此,本发明还提供了一种如上所述或描述为优选的有机电致发光器件,其中主体材料2对应于式(2a)、(2b)或(2c)的化合物。
如上所述的式(2)和式(2a)至(2c)的化合物或优选的式(2)和(2a)至(2c)的化合物中的R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代。
如果两个或更多个R1基团与相邻碳原子键合,则单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系优选选自(S-1)至(S-4),
其中Ar1和R2具有上文给出的定义或作为优选给出的定义,并且#表示与相应结构的其余部分的键合位点,例如在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中与由X2标识的相邻位置的键合位点。这里特别优选选择(S-1)或(S-2)。
如上所述,式(2)和式(2a)至(2c)的化合物或优选的式(2)和(2a)至(2c)的化合物中的R1在每种情况下优选相同或不同,并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团。如上所述,取代基R1在每种情况下更优选独立地为CN或具有6至40个碳原子的芳基基团。R1在每种情况下更优选独立地为苯基。
在式(2)、(2a)、(2b)或(2c)的化合物中,标记的总和q+r+s优选为0、1或2,其中R1具有上文给出的定义。在式(2)、(2a)、(2b)或(2c)的化合物中,标记的总和q+r+s优选为0或1,其中R1具有上文给出的定义。
在式(2)、(2a)、(2b)或(2c)的化合物中,q、r和s优选为0或1。优选地,如果标记的总和q+r+s为1,则q为1。优选地,q、r和s为0。
在式(4)中,
q、r和s为0或1,其中R1具有上文给出的定义。优选地,式(4)中的标记的总和q+r+s为0或1。在式(4)中,q、r和s更优选为0。
在式(3)中,
t在每种情况下独立地优选为0或1。在式(3)中,t优选相同并且为0。
在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中,X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可以为N。
在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中,X2在每种情况下优选相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过1个符号X2可以为N。
在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中,X2在每种情况下更优选相同或不同并且在两次出现时为CH和在两次出现时为CR1,或者在三次出现时为CH和在一次出现时为CR1,其中取代基R1在每种情况下独立地具有上文给出的定义。
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团,其中所述R#基团具有上文给出或下文优选给出的定义。
Ar在每次出现时优选在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可以被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并含有O或S作为杂原子的杂芳基基团,所述基团可以被一个或多个R#基团取代,其中所述R#基团具有上文给出或优选给出的定义。
Ar在每种情况下优选为具有6至18个碳原子并且可以被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或可以被一个或多个R#基团取代的二苯并呋喃基或二苯并噻吩基,其中所述R#基团具有上文给出或下文优选给出的定义。
Ar更优选为苯基、二苯并呋喃取代的苯基、二苯并噻吩取代的苯基、1,3-联苯基、1,4-联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、芴基、9,9-二苯基芴基、双螺芴基、联三苯叉基、二苯并呋喃基、苯基取代的二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或苯基取代的二苯并噻吩基。Ar最优选为苯基、1,3-联苯基、1,4-联苯基、萘-2-基或三联苯基-2-基。
在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中,R#在每种情况下相同或不同并且优选选自D、CN和具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可以被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系。
在式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)和(2c)的化合物中,R#在每种情况下相同或不同并且优选为未被取代的具有5至20个芳族环原子的芳族环系,优选苯基。
在本发明的一个优选实施方式中,A符合如上所述的或具有描述为优选的取代基的式(4)。
在本发明的一个优选实施方式中,A符合如上所述的或具有描述为优选的取代基的式(3)。
其中A符合式(3)并且q、r、s和t为0的式(2)、(2a)、(2b)或(2c)的化合物可以由式(2d)和(2e)表示,
其中X2和Ar具有上文给出的定义或作为优选给出的定义。
因此,本发明还提供了一种如上文所述或描述为优选的有机电致发光器件,其中所述至少一种式(2)的化合物对应于式(2d)或式(2e)的化合物。
在式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)或(2e)的化合物的一个优选实施方式中,式(3)和(4)的取代基各自在吲哚并[3,2,1-jk]咔唑的2位或5位上彼此连接,如下文以示意性形式所示,其中虚线表示与式(3)和(4)的取代基的连接:
根据本发明选择并优选与至少一种式(1)的化合物组合用于本发明的电致发光器件中的式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)和(2e)的合适主体材料的实例是下表3中给出的结构。
表3:
优选与至少一种式(1)的化合物组合用于本发明的电致发光器件中的特别合适的式(2)的化合物是表4的化合物H1至H21。
表4:
与至少一种式(1)的化合物组合用于本发明的电致发光器件中的非常特别合适的式(2)的化合物是化合物H1、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H11和H12。
式(2)的化合物或优选的式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)和(2e)的化合物以及来自表3的化合物和化合物H1至H21的制备是本领域技术人员已知的。所述化合物可以通过本领域技术人员已知的合成步骤制备,例如溴化、Suzuki偶联、Ullmann偶联、Hartwig-Buchwald偶联等。合适的合成方法在下面的方案2中概括地显示,其中使用的符号和标记具有上文给出的定义。
方案2:
前述式(1)的主体材料及其描述为优选的实施方式或来自表1的化合物和化合物E1至E48可以根据需要在本发明的器件中与所述式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)和(2e)的主体材料及其描述为优选的实施方式或来自表3的化合物或化合物H1至H21组合。
本发明同样还提供了包含至少一种作为主体材料1的式(1)的化合物和至少一种作为主体材料2的式(2)的化合物的混合物,
其中使用的符号和标记如下:
X在每种情况下相同或不同并且为CR0或N,其中至少一个符号X为N;
X1在每种情况下相同或不同并且为CH、CR或N,其中不超过3个符号X1可为N;
X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可为N;
Y在每种情况下相同或不同并且选自O和S;
L和L1在每种情况下相同或不同并且为单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系;
R0在每种情况下独立地为H,D,或未被取代的或者部分或完全氘化的具有6至18个碳原子的芳族环系;
R和R#在每种情况下相同或不同并且选自D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,C(=O)R2,P(=O)(Ar1)2,P(Ar1)2,B(Ar1)2,Si(Ar1)3,Si(R2)3,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至20个碳原子的烯基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R2基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=CR2、Si(R2)2、C=O、C=S、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R或者一个取代基R与Ar3一起可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R2在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,N(Ar1)2,NH2,N(R3)2,C(=O)Ar1,C(=O)H,C(=O)R3,P(=O)(Ar1)2,具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团,所述基团中的每个可被一个或多个R3基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被HC=CH、R3C=CR3、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、P(=O)(R3)、SO、SO2、NH、NR3、O、S、CONH或CONR3代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至60个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R3基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或这些体系的组合;其中两个或更多个相邻的取代基R2任选地可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R3基团取代;
R3在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,CN,具有1至20个碳原子的脂族烃基基团,或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN代替并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代;同时,两个或更多个相邻的R3取代基一起可形成单环或多环的脂族环系;
Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可被一个或多个非芳族的R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O和S的桥连基彼此桥接;
Ar2在每种情况下独立地为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳基或杂芳基基团;
Ar3在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子的芳族环系或具有5至40个芳族环原子的杂芳族环系,所述芳族环系或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
A在每种情况下独立地为式(3)或(4)的基团,
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团;
*表示与式(2)的结合位点;
a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1;
o为1、2、3或4;
n、m和p在每种情况下独立地为1、2或3;并且
q、r、s、t在每种情况下各自独立地为0或1。
关于式(1)和(2)的主体材料及其优选实施方式的细节也相应地适用于本发明的混合物。
用于本发明器件的式(1)的主体材料与式(2)的主体材料的特别优选的混合物通过化合物E1至E48与来自表3的化合物的组合获得。
用于本发明器件的式(1)的主体材料与式(2)的主体材料的非常特别优选的混合物通过化合物E1至E48与化合物H1至H21的组合获得,如下文表5中所示。
表5:
基于整个混合物或基于发光层的整个组合物,如上所述的或优选上文所述的式(1)的电子传输主体材料在本发明的混合物中或在本发明器件的发光层中的浓度在5重量%至90重量%的范围内,优选在10重量%至85重量%的范围内,更优选在20重量%至85重量%的范围内,甚至更优选在30重量%至80重量%的范围内,非常尤其优选在20重量%至60重量%的范围内并且最优选在30重量%至50重量%的范围内。
基于整个混合物或基于发光层的整个组合物,如上所述的或优选上文所述的式(2)的空穴传输主体材料在本发明的混合物中或在本发明器件的发光层中的浓度在10重量%至95重量%的范围内,优选在15重量%至90重量%的范围内,更优选在15重量%至80重量%的范围内,甚至更优选在20重量%至70重量%的范围内,非常尤其优选在40重量%至80重量%的范围内并且最优选在50重量%至70重量%的范围内。
本发明还涉及一种混合物,除了含有如上所述或优选描述的上述主体材料1和2、尤其是混合物M1至M1008之外,还含有至少一种磷光发光体。
本发明还涉及如上所述或优选描述的有机电致发光器件,其中发光层除了包含如上所述或优选描述的上述主体材料1和2、尤其是材料组合M1至M1008之外,还包含至少一种磷光发光体。
术语“磷光发光体”通常涵盖其中通过从具有较高自旋多重性(即自旋态>1)的激发态的自旋禁阻跃迁,例如通过从三重态或具有更高的自旋量子数的状态(例如五重态)发光的化合物。这优选地应理解为是指从三重态的跃迁。
合适的磷光发光体(=三重态发光体)尤其是如下所述的化合物:其在适当激发时发光、优选在可见区发光并且还含有至少一种原子序数大于20、优选大于38且小于84、更优选大于56且小于80的原子,尤其是具有该原子序数的金属。所用的优选的磷光发光体是含有铜、钼、钨、铼、钌、锇、铑、铱、钯、铂、银、金或铕的化合物,尤其是含有铱或铂的化合物。在本发明的上下文中,所有的含有上述金属的发光化合物都被认为是磷光发光体。
通常,根据现有技术用于磷光OLED并且如有机电致发光器件领域的本领域技术人员已知的所有磷光络合物都是合适的。
上述发光体的实例可以见于申请WO 2016/015815、WO 00/70655、WO 2001/41512、WO 2002/02714、WO 2002/15645、EP 1191613、EP 1191612、EP 1191614、WO 05/033244、WO05/019373、US 2005/0258742、WO 2009/146770、WO 2010/015307、WO 2010/031485、WO2010/054731、WO 2010/054728、WO 2010/086089、WO 2010/099852、WO 2010/102709、WO2011/032626、WO 2011/066898、WO 2011/157339、WO 2012/007086、WO 2014/008982、WO2014/023377、WO 2014/094961、WO 2014/094960、WO 2015/036074、WO 2015/104045、WO2015/117718、WO 2016/015815、WO 2016/124304、WO 2017/032439、WO 2015/036074、WO2015/117718和WO 2016/015815。
根据本发明的优选磷光发光体符合式(III),
其中此式(III)的符号和标记定义如下:
n+m为3,n为1或2,m为2或1,
X为N或CR,
R为H,D,或者支链或直链的烷基基团,或者部分或完全氘化的支链或直链的烷基基团。
因此,本发明还提供了一种如上所述或描述为优选的有机电致发光器件,其特征在于发光层除了包含主体材料1和2之外,还包含至少一种磷光发光体,其符合如上所述的式(III)。
在式(III)的发光体中,n优选为1并且m优选为2。
在式(III)的发光体中,优选一个X选自N并且另一个X为CR。
在式(III)的发光体中,至少一个R优选不同于H。在式(III)的发光体中,优选两个R不同于H并且具有上文针对式(III)的发光体给出的其它定义之一。
根据本发明的优选磷光发光体符合式(Ia)、(IIa)和(IIIa),
其中这些式(Ia)、(IIa)和(IIIa)的符号和标记定义如下:
R1为H或D,R2为H,D,或者具有1至10个碳原子的支链或直链的烷基基团,或者部分或完全氘化的具有1至10个碳原子的支链或直链的烷基基团,或者具有4至10个碳原子并且可以部分或全部被氘取代的环烷基基团。
根据本发明的优选磷光发光体符合式(IVa)、(Va)和(VIa),
其中这些式(IVa)、(Va)和(VIa)的符号和标记定义如下:
R1为H或D,R2为H,D,F,或者具有1至10个碳原子的支链或直链的烷基基团,或者部分或完全氘化的具有1至10个碳原子的支链或直链的烷基基团,或者具有4至10个碳原子并且可以部分或全部被氘取代的环烷基基团。
磷光发光体的优选实例列于下表6中。
表6:
磷光多足发光体的优选实例列于下表7中。
表7:
在本发明的混合物或本发明器件的发光层中,任何混合物M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26、M27、M28、M29、M30、M31、M32、M33、M34、M35、M36、M37、M38、M39、M40、M41、M42、M43、M44、M45、M46、M47、M48、M49、M50、M51、M52、M53、M54、M55、M56、M57、M58、M59、M60、M61、M62、M63、M64、M65、M66、M67、M68、M69、M70、M71、M72、M73、M74、M75、M76、M77、M78、M79、M80、M81、M82、M83、M84、M85、M86、M87、M88、M89、M90、M91、M92、M93、M94、M95、M96、M97、M98、M99、M100、M101、M102、M103、M104、M105、M106、M107、M108、M109、M110、M111、M112、M113、M114、M115、M116、M117、M118、M119、M120、M121、M122、M123、M124、M125、M126、M127、M128、M129、M130、M131、M132、M133、M134、M135、M136、M137、M138、M139、M140、M141、M142、M143、M144、M145、M146、M147、M148、M149、M150、M151、M152、M153、M154、M155、M156、M157、M158、M159、M160、M161、M162、M163、M164、M165、M166、M167、M168、M169、M170、M171、M172、M173、M174、M175、M176、M177、M178、M179、M180、M181、M182、M183、M184、M185、M186、M187、M188、M189、M190、M191、M192、M193、M194、M195、M196、M197、M198、M199、M200、M201、M202、M203、M204、M205、M206、M207、M208、M209、M210、M211、M212、M213、M214、M215、M216、M217、M218、M219、M220、M221、M222、M223、M224、M225、M226、M227、M228、M229、M230、M231、M232、M233、M234、M235、M236、M237、M238、M239、M240、M241、M242、M243、M244、M245、M246、M247、M248、M249、M250、M251、M252、M253、M254、M255、M256、M257、M258、M259、M260、M261、M262、M263、M264、M265、M266、M267、M268、M269、M270、M271、M272、M273、M274、M275、M276、M277、M278、M279、M280、M281、M282、M283、M284、M285、M286、M287、M288、M289、M290、M291、M292、M293、M294、M295、M296、M297、M298、M299、M300、M301、M302、M303、M304、M305、M306、M307、M308、M309、M310、M311、M312、M313、M314、M315、M316、M317、M318、M319、M320、M321、M322、M323、M324、M325、M326、M327、M328、M329、M330、M331、M332、M333、M334、M335、M336、M337、M338、M339、M340、M341、M342、M343、M344、M345、M346、M347、M348、M349、M350、M351、M352、M353、M354、M355、M356、M357、M358、M359、M360、M361、M362、M363、M364、M365、M366、M367、M368、M369、M370、M371、M372、M373、M374、M375、M376、M377、M378、M379、M380、M381、M382、M383、M384、M385、M386、M387、M388、M389、M390、M391、M392、M393、M394、M395、M396、M397、M398、M399、M400、M401、M402、M403、M404、M405、M406、M407、M408、M409、M410、M411、M412、M413、M414、M415、M416、M417、M418、M419、M420、M421、M422、M423、M424、M425、M426、M427、M428、M429、M430、M431、M432、M433、M434、M435、M436、M437、M438、M439、M440、M441、M442、M443、M444、M445、M446、M447、M448、M449、M450、M451、M452、M453、M454、M455、M456、M457、M458、M459、M460、M461、M462、M463、M464、M465、M466、M467、M468、M469、M470、M471、M472、M473、M474、M475、M476、M477、M478、M479、M480、M481、M482、M483、M484、M485、M486、M487、M488、M489、M490、M491、M492、M493、M494、M495、M496、M497、M498、M499、M500、M501、M502、M503、M504、M505、M506、M507、M508、M509、M510、M511、M512、M513、M514、M515、M516、M517、M518、M519、M520、M521、M522、M523、M524、M525、M526、M527、M528、M529、M530、M531、M532、M533、M534、M535、M536、M537、M538、M539、M540、M541、M542、M543、M544、M545、M546、M547、M548、M549、M550、M551、M552、M553、M554、M555、M556、M557、M558、M559、M560、M561、M562、M563、M564、M565、M566、M567、M568、M569、M570、M571、M572、M573、M574、M575、M576、M577、M578、M579、M580、M581、M582、M583、M584、M585、M586、M587、M588、M589、M590、M591、M592、M593、M594、M595、M596、M597、M598、M599、M600、M601、M602、M603、M604、M605、M606、M607、M608、M609、M610、M611、M612、M613、M614、M615、M616、M617、M618、M619、M620、M621、M622、M623、M624、M625、M626、M627、M628、M629、M630、M631、M632、M633、M634、M635、M636、M637、M638、M639、M640、M641、M642、M643、M644、M645、M646、M647、M648、M649、M650、M651、M652、M653、M654、M655、M656、M657、M658、M659、M660、M661、M662、M663、M664、M665、M666、M667、M668、M669、M670、M671、M672、M673、M674、M675、M676、M677、M678、M679、M680、M681、M682、M683、M684、M685、M686、M687、M688、M689、M690、M691、M692、M693、M694、M695、M696、M697、M698、M699、M700、M701、M702、M703、M704、M705、M706、M707、M708、M709、M710、M711、M712、M713、M714、M715、M716、M717、M718、M719、M720、M721、M722、M723、M724、M725、M726、M727、M728、M729、M730、M731、M732、M733、M734、M735、M736、M737、M738、M739、M740、M741、M742、M743、M744、M745、M746、M747、M748、M749、M750、M751、M752、M753、M754、M755、M756、M757、M758、M759、M760、M761、M762、M763、M764、M765、M766、M767、M768、M769、M770、M771、M772、M773、M774、M775、M776、M777、M778、M779、M780、M781、M782、M783、M784、M785、M786、M787、M788、M789、M790、M791、M792、M793、M794、M795、M796、M797、M798、M799、M800、M801、M802、M803、M804、M805、M806、M807、M808、M809、M810、M811、M812、M813、M814、M815、M816、M817、M818、M819、M820、M821、M822、M823、M824、M825、M826、M827、M828、M829、M830、M831、M832、M833、M834、M835、M836、M837、M838、M839、M840、M841、M842、M843、M844、M845、M846、M847、M848、M849、M850、M851、M852、M853、M854、M855、M856、M857、M858、M859、M860、M861、M862、M863、M864、M865、M866、M867、M868、M869、M870、M871、M872、M873、M874、M875、M876、M877、M878、M879、M880、M881、M882、M883、M884、M885、M886、M887、M888、M889、M890、M891、M892、M893、M894、M895、M896、M897、M898、M899、M900、M901、M902、M903、M904、M905、M906、M907、M908、M909、M910、M911、M912、M913、M914、M915、M916、M917、M918、M919、M920、M921、M922、M923、M924、M925、M926、M927、M928、M929、M930、M931、M932、M933、M934、M935、M936、M937、M938、M939、M940、M941、M942、M943、M944、M945、M946、M947、M948、M949、M950、M951、M952、M953、M954、M955、M956、M957、M958、M959、M960、M961、M962、M963、M964、M965、M966、M967、M968、M969、M970、M971、M972、M973、M974、M975、M976、M977、M978、M979、M980、M981、M982、M983、M984、M985、M986、M987、M988、M989、M990、M991、M992、M993、M994、M995、M996、M997、M998、M999、M1000、M1001、M1002、M1003、M1004、M1005、M1006、M1007、M1008优选与式(III)化合物或式(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)的化合物或来自表6或表7的化合物组合。
本发明的有机电致发光器件中的包含至少一种磷光发光体的发光层优选为红外发光或黄色、橙色、红色、绿色、蓝色或紫外发光层,更优选黄色或绿色发光层并且最优选绿色发光层。
黄色发光层在此应理解为是指光致发光最大值在540至570nm范围内的层。橙色发光层应理解为是指光致发光最大值在570至600nm范围内的层。红色发光层应理解为是指光致发光最大值在600至750nm范围内的层。绿色发光层应理解为是指光致发光最大值在490至540nm范围内的层。蓝色发光层应理解为是指光致发光最大值在440至490nm范围内的层。所述层的光致发光最大值在此通过在室温下测量层厚度为50nm的层的光致发光光谱来确定,所述层具有式(1)和(2)的主体材料和适当发光体的本发明组合。
例如,利用商业光致发光光谱仪记录层的光致发光光谱。
所选发光体的光致发光光谱通常在室温下在10-5摩尔浓度的无氧溶液中测量,合适的溶剂是所选择的发光体以所述浓度溶解在其中的任何溶剂。特别合适的溶剂通常是甲苯或2-甲基-THF,以及二氯甲烷。使用商业光致发光光谱仪实现测量。三重态能量T1(以eV为单位)由发光体的光致发光光谱确定。首先,确定光致发光光谱的峰值最大值Plmax.(以nm为单位)。然后根据以下将峰值最大值Plmax.(以nm为单位)转换为以eV为单位:E(T1,eV)=1240/E(T1,nm)=1240/Plmax.(nm)。
因此,优选的磷光发光体是红外发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约1.9eV至约1.0eV。
因此,优选的磷光发光体是红色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约2.1eV至约1.9eV。
因此,优选的磷光发光体是黄色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约2.3eV至约2.1eV。
因此,优选的磷光发光体是绿色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约2.5eV至约2.3eV。
因此,优选的磷光发光体是蓝色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约3.1eV至约2.5eV。
因此,优选的磷光发光体是紫外发光体,其具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约4.0eV至约3.1eV。
因此,特别优选的磷光发光体是绿色或黄色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自如上所述的表6或表7。
因此,非常特别优选的磷光发光体是绿色发光体,优选具有式(III)、(Ia)、(IIa)、(IIIa)、(IVa)、(Va)、(VIa)或来自表6或表7,其三重态能量T1优选为约2.5eV至约2.3eV。
最优选地,选择如上所述的优选式(III)或来自表6或表7的绿色发光体用于本发明的组合物或本发明的发光层。
本发明器件的发光层中还可以存在荧光发光体。
优选的荧光发光体选自芳基胺类别。在本发明上下文中的芳基胺或芳族胺应理解为是指含有三个直接键合与氮键合的被取代或未被取代的芳族或杂芳族环系的化合物。优选地,这些芳族或杂芳族环系中的至少一者是稠合环系,更优选具有至少14个芳族环原子。这些物质的优选实例是芳族蒽胺、芳族蒽二胺、芳族芘胺、芳族芘二胺、芳族苣胺或芳族苣二胺。芳族蒽胺应理解为是指其中二芳基氨基基团直接与蒽基团优选在9位键合的化合物。芳族蒽二胺应理解为是指其中两个二芳基氨基基团直接与蒽基团优选在9,10位键合的化合物。类似地定义芳族的芘胺、芘二胺、苣胺和苣二胺,其中所述二芳基氨基基团优选与芘在1位或在1,6位键合。其它优选的荧光发光体是:茚并芴胺或茚并芴二胺,例如根据WO2006/108497或WO 2006/122630的;苯并茚并芴胺或苯并茚并芴二胺,例如根据WO 2008/006449的;和二苯并茚并芴胺或二苯并茚并芴二胺,例如根据WO 2007/140847的;和在WO2010/012328中公开的具有稠合芳基基团的茚并芴衍生物。
在本发明的另一个优选实施方式中,有机电致发光器件的至少一个发光层除了包含如上所述或如描述为优选的主体材料1和2之外,还可以包含另外的主体材料或基质材料,称为混合基质体系。所述混合基质体系优选包含三种或四种不同的基质材料,更优选三种不同的基质材料(换句话说,除了如上所述的主体材料1和2之外,一种其它基质组分)。可以在混合基质体系中组合用作基质组分的特别合适的基质材料选自宽带隙材料、双极性主体材料、电子传输材料(ETM)和空穴传输材料(HTM)。
本文中的宽带隙材料应理解为是指在US 7,294,849的公开内容的范围内的材料,其特征在于至少3.5eV的带隙,所述带隙应理解为是指材料的HOMO和LOMO能量之间的间隔。
在本发明的一个实施方式中,除了式(1)的电子传输主体材料和式(2)的空穴传输主体材料的组成部分之外,所述混合物不包含另外的组成部分,即功能材料。这些是同样用于制造发光层的材料混合物。这些混合物也称为预混体系,其在发光层的主体材料的气相沉积中用作唯一的材料源,并且在气相沉积中具有恒定的混合比。以这种方式,可以以简单且快速的方式实现具有组分均匀分布的层的气相沉积,而无需精确启动多种材料源。
在本发明的一个替代实施方式中,除了式(1)的电子传输主体材料和式(2)的空穴传输主体材料的组成部分之外,所述混合物还包含如上所述的磷光发光体。如上所述鉴于气相沉积期间的合适混合比,该混合物也可以用作唯一的材料源。
因此,本发明器件的发光层的组分或组成部分可以通过气相沉积或从溶液中加工。提供如上所述或描述为优选的主体材料1和2,任选地与如上所述或描述为优选的磷光发光体的材料组合,以用于含有至少一种溶剂的制剂中。这些制剂可以例如是溶液、分散体或乳液。为此目的,可以优选使用两种或更多种溶剂的混合物。
因此,本发明还提供了一种制剂,所述制剂包含任选地与如上所述或描述为优选的磷光发光体组合的如上所述的主体材料1和2的本发明混合物,以及至少一种溶剂。
合适且优选的溶剂例如是甲苯,苯甲醚,邻二甲苯、间二甲苯或对二甲苯,苯甲酸甲酯,均三甲基苯,萘满,邻二甲氧苯,THF,甲基-THF,THP,氯苯,二烷,苯氧基-甲苯,尤其是3-苯氧基甲苯,(-)-葑酮,1,2,3,5-四甲基苯,1,2,4,5-四甲基苯,1-甲基萘,2-甲基苯并噻唑,2-苯氧基乙醇,2-吡咯烷酮,3-甲基苯甲醚,4-甲基苯甲醚,3,4-二甲基苯甲醚,3,5-二甲基苯甲醚,苯乙酮,α-萜品醇,苯并噻唑,苯甲酸丁酯,异丙苯,环己醇,环己酮,环己基苯,萘烷,十二烷基苯,苯甲酸乙酯,茚满,苯甲酸甲酯,NMP,对异丙基甲苯,苯乙醚,1,4-二异丙基苯,二苄醚,二乙二醇丁基甲基醚,三乙二醇丁基甲基醚,二乙二醇二丁基醚,三乙二醇二甲基醚,二乙二醇单丁基醚,三丙二醇二甲基醚,四乙二醇二甲基醚,2-异丙基萘,戊基苯,己基苯,庚基苯,辛基苯,1,1-双(3,4-二甲基苯基)乙烷,六甲基茚满或这些溶剂的混合物。
在此所述制剂还可以包含至少一种另外的有机或无机化合物,其同样用于本发明的器件的发光层中,尤其是另外的发光化合物和/或另外的基质材料。
基于发光体和基质材料的整个组合物,根据优选实施方式和发光化合物的本发明器件中的发光层含有优选介于99.9体积%和1体积%之间、还优选介于99体积%和10体积%之间、尤其优选介于98体积%和60体积%之间、非常尤其优选介于97体积%和80体积%之间的包含根据优选实施方式的至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物的基质材料。相应地,基于包含发光体和基质材料的发光层的整个组合物,本发明器件中的发光层优选含有介于0.1体积%和99体积%之间、还优选介于1体积%和90体积%之间、更优选介于2体积%和40体积%之间、最优选介于3体积%和20体积%之间的发光体。如果化合物是从溶液中加工,则优选使用相应的重量%的量而非上述体积%的量。
根据优选实施方式和发光化合物,本发明器件中的发光层优选含有体积百分比比率介于3:1和1:3之间、优选介于1:2.5和1:1之间、更优选介于1:2和1:1之间的式(1)的基质材料和式(2)的基质材料。如果所述化合物是从溶液中加工,则优选使用相应的以重量%计的比率代替上述以体积%计的比率。
本发明的有机电致发光器件中的层顺序优选如下:
阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极。
所述层顺序是优选顺序。
同时,应再次指出,并非所有层都必须存在,和/或可以另外存在其它层。
本发明的有机电致发光器件可以含有两个或更多个发光层。如上所述发光层中的至少一层是本发明的以下发光层,其含有至少一种作为主体材料1的式(1)的化合物和至少一种作为主体材料2的式(2)的化合物。更优选地,这些发光层在这种情况下总共具有多个在380nm与750nm之间的发光峰值,使得总体结果是白色发光;换句话说,在发光层中使用可以发荧光或发磷光并且发出蓝色或黄色或橙色或红色光的各种发光化合物。尤其优选三层体系,即具有三个发光层的体系,其中三个层显示蓝色、绿色和橙色或红色发光(对于基本结构,参见例如WO 2005/011013)。应当注意,为了产生白光,单独使用的一种在宽波长范围内发光的发光体化合物代替多种彩色发光的发光体化合物也可以是合适的。
可用于本发明的有机电致发光器件的空穴注入或空穴传输层或电子阻挡层或电子传输层中的合适的电荷传输材料是例如Y.Shirota等人,Chem.Rev.2007,107(4),953-1010中公开的化合物或根据现有技术在这些层中采用的其它材料。
可以用于电子传输层的材料是根据现有技术用作电子传输层中的电子传输材料的任何材料。尤其合适的是铝络合物例如Alq3,锆络合物例如Zrq4,苯并咪唑衍生物,三嗪衍生物,嘧啶衍生物,吡啶衍生物,吡嗪衍生物,喹喔啉衍生物,喹啉衍生物,二唑衍生物,芳族酮,内酰胺,硼烷,磷二氮杂环戊熳衍生物和氧化膦衍生物。其它合适的材料是上述化合物的衍生物,如JP 2000/053957、WO 2003/060956、WO 2004/028217、WO 2004/080975和WO2010/072300中所公开的。
优选的空穴传输材料尤其是可以用于空穴传输、空穴注入或电子阻挡层中的材料,例如茚并芴胺衍生物(例如根据WO 06/122630或WO 06/100896),EP 1661888中公开的胺衍生物,六氮杂联三苯叉衍生物(例如根据WO 01/049806),具有稠合芳族体系的胺衍生物(例如根据US 5,061,569),WO 95/09147中公开的胺衍生物,单苯并茚并芴胺(例如根据WO 08/006449),二苯并茚并芴胺(例如根据WO 07/140847),螺二芴胺(例如根据WO 2012/034627或尚未公开的EP 12000929.5),芴胺(例如根据WO 2014/015937、WO 2014/015938和WO 2014/015935),螺二苯并吡喃胺(例如根据WO 2013/083216)和二氢吖啶衍生物(例如根据WO 2012/150001)。
本发明器件的合适的阴极的是具有低逸出功的金属,金属合金或多层结构,其包含多种金属例如碱土金属、碱金属、主族金属或镧系元素(例如Ca、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等)。另外合适的是包含碱金属或碱土金属和银的合金,例如包含镁和银的合金。在多层结构的情况下,除所述金属之外,也可以使用具有相对高逸出功的其它金属,例如Ag或Al,在这种情况下,通常使用例如所述金属的组合例如Ca/Ag、Mg/Ag或Ba/Ag。也可以优选在金属阴极与有机半导体之间引入具有高介电常数的材料的薄中间层。可用于此目的的材料的实例是碱金属氟化物或碱土金属氟化物,但也可以是相应的氧化物或碳酸盐(例如LiF、Li2O、BaF2、MgO、NaF、CsF、Cs2CO3等)。此外,为此目的也可以使用喹啉锂(LiQ)。这个层的层厚度优选介于0.5和5nm之间。
优选的阳极是具有高逸出功的材料。优选地,阳极具有相对于真空大于4.5eV的逸出功。首先,适于这个目的的是具有高氧化还原电势的金属,例如Ag、Pt或Au。其次,也可以优选金属/金属氧化物电极(例如Al/Ni/NiOx、Al/PtOx)。对于一些应用,至少一个电极必须是透明的或部分透明的,以促进有机材料的照射(有机太阳能电池)或发光(OLED、O-激光器)。这里优选的阳极材料是导电混合金属氧化物。特别优选氧化锡铟(ITO)或氧化铟锌(IZO)。此外优选导电的掺杂有机材料,尤其是导电的掺杂聚合物。另外,阳极还可以由两个或更多个层组成,例如由ITO的内层和金属氧化物(优选氧化钨、氧化钼或氧化钒)的外层组成。
在生产期间中,本发明的有机电致发光器件被适当地(根据应用)结构化,接触连接并最后密封,因为本发明器件的寿命在水和/或空气的存在下缩短。
本发明器件的制造在此不受限制。可以通过升华方法施加包括发光层的一个或多个有机层。在这种情况下,在小于10-5毫巴、优选小于10-6毫巴的初始压力下,在真空升华系统中通过气相沉积施加材料。然而,在这种情况下,初始压力也可以更低,例如小于10-7毫巴。
本发明的有机电致发光器件的优选特征在于,通过OVPD(有机气相沉积)方法或借助于载气升华施加一个或多个层。在这种情况下,在介于10-5毫巴与1巴之间的压力下施加材料。这种方法的一个特例是OVJP(有机蒸气喷印)方法,其中材料通过喷嘴直接施加并因此结构化(例如M.S.Arnold等人,Appl.Phys.Lett.2008,92,053301)。
本发明的有机电致发光器件的另外优选特征在于,从溶液中,例如通过旋涂,或通过任何印刷方法例如丝网印刷、柔版印刷、喷嘴印刷或胶版印刷,但是更优选LITI(光引发热成像,热转印)或喷墨印刷,来产生一个或多个包含根据本发明组合物的有机层。为此目的,需要可溶性主体材料1和2以及磷光发光体。从溶液中加工具有如下优点:例如,发光层可以非常简单且廉价的方式施加。该技术尤其适合于有机电致发光器件的大规模生产。
另外,混合工艺是可以的,其中,例如,从溶液中施加一个或多个层并且通过气相沉积施加一个或多个另外的层。
这些方法对于本领域技术人员来说通常是已知的并且可以应用于有机电致发光器件。
因此,本发明还提供了一种如上所述或描述为优选的本发明的有机电致发光器件的制造方法,其特征在于发光层通过气相沉积,尤其是通过升华方法和/或通过OVPD(有机气相沉积)方法和/或借助于载气升华施加,或者从溶液中施加,尤其是通过旋涂或通过印刷方法施加。
在通过气相沉积进行制造的情况下,原则上有两种方法可以将本发明的发光层施加或气相沉积到任何基底或先前层上。第一,所使用的材料可以各自最初装入材料源并最终从不同的材料源蒸发(“共蒸发”)。第二,可以预混合各种材料(预混体系),并且可以将混合物最初装入单一材料源中,最终从该材料源中蒸发(“预混蒸发”)。以这种方式,可以以简单且快速的方式实现具有组分均匀分布的发光层的气相沉积,而无需精确启动多个材料源。
因此,本发明还提供了一种制造本发明器件的方法,其特征在于,如上文所述或描述为优选的至少一种式(1)的化合物和如上文所述或描述为优选的至少一种式(2)的化合物从至少两个材料源连续或同时地从气相沉积,任选地与如上文所述或描述为优选的至少一种磷光发光体一起沉积,并形成发光层。
在本发明的一个优选实施方式中,发光层通过气相沉积施加,其中将组合物的组成部分预混合并从单一材料源蒸发。
因此,本发明还提供了一种制造本发明器件的方法,其特征在于至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物作为混合物与至少一种磷光发光体连续或同时地从气相沉积,并形成发光层。
本发明还提供了如上文所述或描述为优选的制造本发明器件的方法,其特征在于,如上文所述或描述为优选的至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物与至少一种磷光发光体一起从溶液中施加,以形成发光层。
本发明器件的特征在于相比于现有技术的以下令人惊讶的优点:
如上所述,使用所描述的主体材料1和2的材料组合尤其导致器件寿命的增加。
如在下文给出的实施例中清楚的,通过比较OLED与来自现有技术的组合的数据可以确定,无论发光体浓度如何,EML中的基质材料的本发明组合导致器件寿命增加约20%至70%。
应该指出,本发明中所描述的实施方式的变体均由本发明的范围所涵盖。除非明确排除,否则本发明中公开的任何特征都可以用具有相同或者等效或类似目的的替代特征来代替。因此,除非另有说明,否则本发明中公开的任何特征都应被视为类属系列的示例或视为等效或相似的特征。
本发明的所有特征可以以任何方式彼此组合,除非特定特征和/或步骤是相互排斥的。本发明的优选特征尤其如此。同样,非必要组合的特征可以单独使用(而不是组合使用)。
本发明公开的技术教导可以被提炼并与其它实施例组合。
通过以下实施例更详细地说明本发明,但无意由此限制本发明。
一般方法:
在所有量子化学计算中,均使用Gaussian16(修订版B.01)软件包。将中性单重态基态优化到B3LYP/6-31G(d)水平。在B3LYP/6-31G(d)水平上,对于B3LYP/6-31G(d)优化的基态能量确定HOMO和LUMO值。然后通过相同的方法(B3LYP/6-31G(d))计算TD-DFT单重态和三重态激发(垂直激发),其中利用优化的基态几何结构。使用SCF和梯度收敛的标准设置。
根据能量计算以哈特里(Hartree)为单位的作为最后一个被两个电子占据的轨道(αocc.特征值)的HOMO和作为第一个未占据轨道(αvirt.特征值)的LUMO,其中HEh和LEh分别代表HOMO能量(以哈特里为单位)和LUMO能量(以哈特里为单位)。这用于确定HOMO和LUMO值(以电子伏特为单位),其通过循环伏安法测量校准,如下:
HOMOcorr=0.90603*HOMO-0.84836
LUMOcorr=0.99687*LUMO-0.72445。
材料的三重态能级T1被定义为通过量子化学能量计算发现的具有最低能量的三重态的相对激发能量(以eV计)。
材料的单重态能级S1被定义为通过量子化学能量计算发现的具有第二最低能量的单重态的相对激发能量(以eV计)。
能量最低单重态被称为S0。
本文描述的方法与所使用的软件包无关,并且总是给出相同的结果。用于此目的的常用程序的实例是“Gaussian09”(高斯公司)和Q-Chem4.1(Q-Chem公司)。在本例中,使用软件包“Gaussian16(修订版B.01)”计算能量。
实施例1:OLED的生产
通过与来自现有技术的材料组合进行比较,以下实施例(参见表8至表10)呈现了本发明的材料组合在OLED中的用途。
实施例V1至V6和E1a至E6f的预处理:涂布有厚度为50nm的结构化ITO(氧化锡铟)的玻璃板在涂布之前先用氧等离子体处理,接着用氩等离子体处理。这些等离子体处理过的玻璃板形成了施加OLED的基底。
所述OLED基本上具有以下层结构:基底/空穴注入层(HIL)/空穴传输层(HTL)/电子阻挡层(EBL)/发光层(EML)/任选的空穴阻挡层(HBL)/电子传输层(ETL)/任选的电子注入层(EIL),最后是阴极。所述阴极由厚度为100nm的铝层形成。所述OLED的确切结构可以见于表8中。制造OLED所需的材料(如果它们之前没有描述)示于表10中。OLED的器件数据列于表9中。
实施例V1和V6是由WO19007866已知的主体材料E40至E45的比较例,根据现有技术,例如WO19007866,以联咔唑作为空穴传输主体。
实施例E1a至E6f显示了本发明OLED的数据。
所有材料均在真空室中通过热气相沉积施加。在这种情况下,发光层总是由至少两种基质材料和发光掺杂剂(发光体)组成,所述发光掺杂剂(发光体)通过共蒸发以特定的体积比例添加至基质材料中。以诸如E40:BCbz1:TE2(32%:60%:8%)的形式给出的详细信息在此表示,材料E40以32%的体积比例存在于层中,BCbz1以60%的比例存在于层中,并且TE2以8%的比例存在于层中。类似地,电子传输层也可以由两种材料的混合物组成。
所述OLED以标准方式表征。为此目的,测量电致发光光谱和电流-电压-发光密度特性(IUL特性)。由此计算EQE和电流效率SE(以cd/A为单位)。假设朗伯发光特性来计算SE。
电致发光光谱在1000cd/m2的发光密度下测定,并由此计算CIE 1931 x和y颜色坐标。表2中的参数U10是指电流密度10mA/cm2所需的电压。CE10和EQE10分别表示在10mA/m2时达到的电流效率和外量子效率。
寿命LD定义为在以恒定电流密度j0工作的过程中,在以cd/m2为单位在正向上测量的发光密度从起始发光密度下降到特定比例L1之后的时间。表9中的数字L1=80%表示LD栏中报告的寿命对应于以cd/m2计的发光密度下降到其起始值的80%之后的时间。
本发明的混合物在OLED中的用途
本发明的材料组合在实施例E1a-i、E2a-f、E3a-f、E4a-f、E5a-g、E6a-f中在绿色磷光OLED的发光层中用作基质材料。作为与现有技术的比较,在实施例V1至V6中使用材料E40至E45与BCbz1至BCbz3。
在将本发明实施例与相应的比较例进行比较时,明显的是,本发明实施例各自在器件寿命方面显示出明显的优势,而OLED的其它性能数据具有可比性。
表8:OLED的结构
表9:OLED的数据
表10:所用的OLED的材料(如果之前没有描述)的结构式
除非另有说明,否则以下合成在保护气体气氛下在无水溶剂中进行。溶剂和试剂可以购自例如Sigma-ALDRICH或ABCR。方括号中的相应数字或针对个别化合物的引用数字涉及从文献已知的化合物的CAS编号。
合成子S1a
在惰性气氛下向1-氯-8-溴二苯并呋喃(100g,353.6mmol)[CAS-2225909-61-3]和B-(9-苯基-9H-咔唑-2-基)硼酸(106.6g,371.3mmol)[1001911-63-2]于甲苯(800ml)、1,4-二烷(800ml)和水(400ml)的初始进料中加入Na2CO3(74.95g,0.71mol)和四(三苯基膦)钯(0)(4.09g,3.54mmol),并且将混合物在回流下搅拌16h。
冷却后,将混合物通过填充硅藻土的玻璃料抽滤,并通过用甲苯和水萃取进行后处理。水相用甲苯萃取两次(每次500ml),并且合并的有机相经Na2SO4干燥。在旋转蒸发仪上除去溶剂,并且将粗产物用乙醇(1200ml)转化为浆液并在回流下搅拌2h。抽滤出固体,用乙醇洗涤并在真空干燥箱中干燥。
产率:138.5g(312.2mmol,88%),根据1H NMR为97%
可以类似地制备以下化合物:也可以使用柱色谱法或者使用其它标准溶剂如乙醇、丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、甲醇、四氢呋喃、乙酸正丁酯、1,4-二烷的重结晶或热萃取或者使用高沸点化合物如二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等的重结晶来实现纯化。
S1b:
在惰性气氛下向S1a(124.30g,280mmol)和4,4,5,5-四甲基-2-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)-1,3,2-二氧杂环戊硼烷(76.20g,300mmol)于1,4-二烷(2000ml)中的初始进料中加入乙酸钾(82.33g,1.40mol)和反式二氯双(三环己基膦)钯(II)(6.21g,83.9mmol),并且将混合物在回流下搅拌32h。冷却后,在旋转蒸发仪上通过旋转蒸发除去溶剂,残余物通过用甲苯/水萃取来进行后处理,并且有机相经Na2SO4干燥。粗产物通过用乙醇(1100ml)在回流下搅拌来萃取,并且冷却后抽滤出固体并用乙醇洗涤。
产率:113.5g(212.5mmol,76%),根据1H NMR为95%。
可以类似地制备以下化合物:也可以使用柱色谱法或者使用其它标准溶剂如乙醇、丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、甲醇、四氢呋喃、乙酸正丁酯、1,4-二烷的重结晶或热萃取或者使用高沸点化合物如二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等的重结晶来实现纯化。
E1
在惰性气氛下向9-苯基-3-[9-(4,4,5,5-四甲基-[1,3,2]二氧杂环戊硼烷-2-基)-二苯并呋喃-2-基]-9H-咔唑(22.00g,41.1mmol)[2239299-50-2]、2-氯-4-{8-氧杂三环[7.4.0.02,7]十三碳-1(13),2(7),3,5,9,11-己烯-5-基}-6-苯基-1,3,5-三嗪(14.70g,41.1mmol)[CAS-2142681-84-1]于THF(650ml)和水(250ml)中的初始进料中加入Na2CO3(9.58g,90.4mmol)和四(三苯基膦)钯(0)(710mg,0.62mmol),并且将混合物在回流下搅拌16h。冷却后,混合物通过用甲苯/水萃取进行后处理,水相用甲苯萃取3次(每次250ml),并且合并的有机相经Na2SO4干燥。粗产物用热庚烷/甲苯萃取两次,从乙酸正丁酯中重结晶两次,最后在高真空下升华。
产率:15.5g(21.2mmol,52%);纯度:根据HPLC为>99.9%
可以类似地制备以下化合物:此处使用的催化剂体系(钯源和配体)也可以是Pd2(dba)3与SPhos[657408-07-6]或双(三苯基膦)氯化钯(II)[13965-03-2]。也可以使用柱色谱法或者使用其它标准溶剂如乙醇、丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、甲醇、四氢呋喃、乙酸正丁酯、1,4-二烷的重结晶或热萃取或者使用高沸点化合物如二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等的重结晶来实现纯化。
H3
在惰性气氛下向9-[1,1'-联苯]-3-基-3-溴-9H-咔唑(59.88g,150.3mmol)[CAS-1428551-28-3]、5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)吲哚并[3,2,1-jk]咔唑(51.1g,147.3mmol)[CAS-1454807-26-1]于甲苯(1200ml)、1,4-二烷(1200ml)和水(600ml)的初始进料中加入K3PO4(95.7g,451mmol)、三(邻甲苯基)膦(2.33g,7.52mmol)和Pd(OAc)2(840mg,3.76mmol),并且将混合物在回流下搅拌32h。冷却后,混合物通过用甲苯/水萃取进行后处理,水相用甲苯萃取3次(每次500ml),并且合并的有机相经Na2SO4干燥。首先通过在EtOH(1500ml)中搅拌来萃取粗产物。滤出的固体经受用热庚烷/甲苯萃取两次,从DMAc中重结晶两次,最后在高真空下升华。
产率:40.5g(72.5mmol,48%);纯度:根据HPLC为>99.9%
可以类似地制备以下化合物:此处使用的催化剂体系(钯源和配体)也可以是Pd2(dba)3与SPhos[657408-07-6]或四(三苯基膦)钯(0)或双(三苯基膦)氯化钯(II)[13965-03-2]。也可以使用柱色谱法或者使用其它标准溶剂如乙醇、丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、甲醇、四氢呋喃、乙酸正丁酯、1,4-二烷的重结晶或热萃取或者使用高沸点化合物如二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等的重结晶来实现纯化。
Claims (15)
1.一种有机电致发光器件,所述有机电致发光器件包括阳极、阴极和至少一个有机层,所述至少一个有机层含有至少一个发光层,其中所述至少一个发光层含有至少一种作为主体材料1的式(1)的化合物和至少一种作为主体材料2的式(2)的化合物,
其中使用的符号和标记如下:
X在每种情况下相同或不同并且为CR0或N,其中至少一个符号X为N;
X1在每种情况下相同或不同并且为CH、CR或N,其中不超过3个符号X1可为N;
X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可为N;
Y在每种情况下相同或不同并且选自O或S;
L和L1在每种情况下相同或不同并且为单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系;
R0在每种情况下独立地为H,D,或未被取代的或者部分或完全氘化的具有6至18个碳原子的芳族环系;
R和R#在每种情况下相同或不同并且选自D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,C(=O)R2,P(=O)(Ar1)2,P(Ar1)2,B(Ar1)2,Si(Ar1)3,Si(R2)3,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至20个碳原子的烯基基团,所述烷基、烷氧基、硫代烷基或烯基基团中的每个可被一个或多个R2基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=CR2、Si(R2)2、C=O、C=S、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R或者一个取代基R与Ar3一起可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R2在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,N(Ar1)2,NH2,N(R3)2,C(=O)Ar1,C(=O)H,C(=O)R3,P(=O)(Ar1)2,具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团,所述烷基、烷氧基、硫代烷基、烯基或炔基基团中的每个可被一个或多个R3基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被HC=CH、R3C=CR3、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、P(=O)(R3)、SO、SO2、NH、NR3、O、S、CONH或CONR3代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至60个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R3基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或这些体系的组合;其中两个或更多个相邻的取代基R2任选地可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R3基团取代;
R3在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,CN,具有1至20个碳原子的脂族烃基基团,或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN代替并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代;同时,两个或更多个相邻的R3取代基一起可形成单环或多环的脂族环系;
Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可被一个或多个非芳族的R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O或S的桥连基彼此桥接;
Ar2在每种情况下独立地为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳基或杂芳基基团;
Ar3在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子的芳族环系或具有5至40个芳族环原子的杂芳族环系,所述芳族环系或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
A在每种情况下独立地为式(3)或(4)的基团,
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团;
*表示与式(2)的结合位点;
a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1;
o为1、2、3或4;
n、m和p在每种情况下独立地为1、2或3;并且
q、r、s、t在每种情况下各自独立地为0或1。
4.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的有机电致发光器件,其特征在于主体材料1中的L1为单键。
5.根据权利要求1至4中的一项或多项所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述有机电致发光器件是选自有机发光晶体管(OLET)、有机场猝熄器件(OFQD)、有机发光电化学电池(OLEC、LEC、LEEC)、有机激光二极管(O-激光器)和有机发光二极管(OLED)的电致发光器件。
6.根据权利要求1至5中的一项或多项所述的有机电致发光器件,其特征在于,除了发光层(EML)之外,所述有机电致发光器件还包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)、电子注入层(EIL)和/或空穴阻挡层(HBL)。
7.根据权利要求1至6中的一项或多项所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述发光层除了包含至少一种主体材料1和至少一种主体材料2之外,还含有至少一种磷光发光体。
9.一种用于制造根据权利要求1至8中的一项或多项所述的器件的方法,其特征在于,通过气相沉积或从溶液中施加所述发光层。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物从至少两个材料源连续或同时地从气相沉积,任选地与至少一种磷光发光体一起沉积,并形成所述发光层。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物作为混合物与至少一种磷光发光体连续或同时地从气相沉积,并形成所述发光层。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,至少一种式(1)的化合物和至少一种式(2)的化合物与至少一种磷光发光体一起从溶液中施加,从而形成所述发光层。
13.一种混合物,所述混合物包含至少一种作为主体材料1的式(1)的化合物和至少一种作为主体材料2的式(2)的化合物的混合物,
其中使用的符号和标记如下:
X在每种情况下相同或不同并且为CR0或N,其中至少一个符号X为N;
X1在每种情况下相同或不同并且为CH、CR或N,其中不超过3个符号X1可为N;
X2在每种情况下相同或不同并且为CH、CR1或N,其中不超过2个符号X2可为N;
Y在每种情况下相同或不同并且选自O或S;
L和L1在每种情况下相同或不同并且为单键或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系;
R0在每种情况下独立地为H,D,或未被取代的或者部分或完全氘化的具有6至18个碳原子的芳族环系;
R和R#在每种情况下相同或不同并且选自D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,C(=O)R2,P(=O)(Ar1)2,P(Ar1)2,B(Ar1)2,Si(Ar1)3,Si(R2)3,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至20个碳原子的烯基基团,所述烷基、烷氧基、硫代烷基或烯基基团中的每个可被一个或多个R2基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被R2C=CR2、Si(R2)2、C=O、C=S、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至40个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R2基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R或者一个取代基R与Ar3一起可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R1在每种情况下相同或不同并且选自CN,具有1至20个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,具有5至40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,或具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,或具有5至40个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团;同时,键合至同一碳原子或键合至相邻碳原子的两个取代基R1可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
R2在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,Cl,Br,I,CN,NO2,N(Ar1)2,NH2,N(R3)2,C(=O)Ar1,C(=O)H,C(=O)R3,P(=O)(Ar1)2,具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷基基团,或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团,所述烷基、烷氧基、硫代烷基、烯基或炔基基团中的每个可被一个或多个R3基团取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可被HC=CH、R3C=CR3、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、P(=O)(R3)、SO、SO2、NH、NR3、O、S、CONH或CONR3代替并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO2代替,具有5至60个芳族环原子并且在每种情况下可被一个或多个R3基团取代的芳族或杂芳族环系,具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R3基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团,或这些体系的组合;其中两个或更多个相邻的取代基R2任选地可形成单环或多环的脂族、芳族或杂芳族环系,所述脂族、芳族或杂芳族环系可被一个或多个R3基团取代;
R3在每种情况下相同或不同并且选自H,D,F,CN,具有1至20个碳原子的脂族烃基基团,或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述芳族或杂芳族环系中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN代替并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代;同时,两个或更多个相邻的R3取代基一起可形成单环或多环的脂族环系;
Ar1在每种情况下相同或不同并且是具有5至30个芳族环原子并且可被一个或多个非芳族的R3基团取代的芳族或杂芳族环系;同时,键合至同一氮原子、磷原子或硼原子的两个Ar1基团也可通过单键或选自N(R3)、C(R3)2、O和S的桥连基彼此桥接;
Ar2在每种情况下独立地为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R2基团取代的芳基或杂芳基基团;
Ar3在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子的芳族环系或具有5至40个芳族环原子的杂芳族环系,所述芳族环系或杂芳族环系可被一个或多个R2基团取代;
A在每种情况下独立地为式(3)或(4)的基团,
Ar在每次出现时在每种情况下独立地为具有6至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的芳基基团,或具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R#基团取代的杂芳基基团;
*表示与式(2)的结合位点;
a、b、c在每种情况下各自独立地为0或1,其中在每种情况下标记的总和a+b+c为1;
o为1、2、3或4;
n、m和p在每种情况下独立地为1、2或3;并且
q、r、s、t在每种情况下各自独立地为0或1。
14.根据权利要求13所述的混合物,其特征在于所述混合物由至少一种式(1)的化合物、至少一种式(2)的化合物和磷光发光体组成。
15.一种制剂,所述制剂包含根据权利要求13或14所述的混合物和至少一种溶剂。
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