CN116265468A - 有机电致发光材料和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及有机电致发光材料和装置。提供包含与四个6元碳环或杂环芳香族环以及一个另外的5元或6元杂环稠合的9元环的化合物。还提供包含这些化合物的调配物。进一步提供利用这些化合物的有机发光装置OLED以及相关消费型产品。

Description

有机电致发光材料和装置
相关申请的交叉参考
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2021年12月16日提交的美国临时申请第63/265,495号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年6月3日提交的美国临时申请第63/365,788号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年7月6日提交的美国临时申请第63/358,655号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年4月15日提交的美国临时申请第63/363,047号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年6月21日提交的美国临时申请第63/366,725号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年4月15日提交的美国临时申请第63/363,068号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年6月29日提交的美国临时申请第63/367,227号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年7月15日提交的美国临时申请第63/368,521号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年8月26日提交的美国临时申请第63/373,562号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年8月10日提交的美国临时申请第63/396,852号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。本申请根据35U.S.C.§119(e)进一步要求2022年9月2日提交的美国临时申请第63/374,383号的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文中。
技术领域
本公开大体上涉及有机金属化合物和调配物和其各种用途，包括在如有机发光二极管和相关电子装置的装置中作为发射体。
背景技术
出于各种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造所述装置的许多材料相对较为便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。有机光电装置的实例包括有机发光二极管/装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。
OLED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时会发射光。OLED正成为用于如平板显示器、照明和背光的应用中的日益受关注的技术。
磷光发射分子的一个应用是全色显示器。针对此类显示器的行业标准需要适合于发射特定颜色(称为“饱和”色)的像素。具体来说，这些标准需要饱和红色、绿色和蓝色像素。或者，OLED可经设计以发射白光。在常规液晶显示器中，使用吸收滤光器过滤来自白色背光的发射以产生红色、绿色和蓝色发射。相同技术也可以用于OLED。白色OLED可以是单发射层(EML)装置或堆叠结构。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量色彩。
发明内容
在一个方面中，本公开提供一种包含式I的化合物，
Figure BDA0004004042770000021
其中：
环A表示5元或6元杂环；
环A不是吡唑环或包含碳烯的咪唑环；
Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X1至X15各自独立地是C或N；
RA、RB、RC、RD和RE各自独立地表示单取代至最大可允许取代，或无取代；
其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
任何两个取代基可以接合或稠合以形成环；
每个R"独立地选自由O、S、NR和CRR'组成的群组；
以下条件中的至少一个为真：
(1)所述化合物包含M；
(2)Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'
(3)RB、RC和RD中的至少一个是非氢取代基，其不与来自环B、C、D和E的另一基团接合形成5元环。
在另一方面中，本公开提供一种如本文所述的化合物的调配物。
在又一方面中，本公开提供一种具有包含如本文所述的化合物的有机层的OLED。
在又一方面中，本公开提供一种包含OLED的消费型产品，所述OLED具有包含如本文所述的化合物的有机层。
附图说明
图1展示一种有机发光装置。
图2展示不具有独立电子传输层的倒置式有机发光装置。
具体实施方式
A.术语
除非另外规定，否则本文所用的以下术语定义如下：
如本文所用，术语“有机”包括可以用于制造有机光电装置的聚合材料和小分子有机材料。“小分子”是指并非聚合物的任何有机材料，并且“小分子”可能实际上相当大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基并不会将某一分子从“小分子”类别中去除。小分子还可以并入聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧接基团或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合物由一系列构建在核心部分上的化学壳层组成。树枝状聚合物的核心部分可以是荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可以是“小分子”，并且认为当前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物都是小分子。
如本文所用，“顶部”意指离衬底最远，而“底部”意指最靠近衬底。在第一层被描述为“安置于”第二层“上方”的情况下，第一层被安置于离基板较远处。除非规定第一层“与”第二层“接触”，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可以将阴极描述为“安置于”阳极“上方”。
如本文所用，“溶液可处理”意指能够以溶液或悬浮液的形式在液体介质中溶解、分散或传输和/或从液体介质沉积。
当认为配体直接促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“光敏性的”。当认为配体并不促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“辅助性的”，但辅助性配体可以改变光敏性配体的性质。
如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一能级较接近真空能级，那么第一“最高占用分子轨道”(Highest Occupied Molecular Orbital，HOMO)或“最低未占用分子轨道”(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，LUMO)能级“大于”或“高于”第二HOMO或LUMO能级。由于将电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(较不负(less negative)的IP)。类似地，较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和性(EA)(较不负的EA)。在顶部是真空能级的常规能级图上，材料的LUMO能级高于相同材料的HOMO能级。“较高”HOMO或LUMO能级表现为比“较低”HOMO或LUMO能级更靠近这个图的顶部。
如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一功函数具有较高绝对值，那么第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。因为通常将功函数测量为相对于真空能级的负数，所以这意指“较高”功函数是更负的(more negative)。在顶部是真空能级的常规能级图上，“较高”功函数经说明为在向下方向上离真空能级较远。因此，HOMO和LUMO能级的定义遵循与功函数不同的定则。
术语“卤”、“卤素”和“卤基”可互换地使用并且指氟、氯、溴和碘。
术语“酰基”是指被取代的羰基(C(O)-Rs)。
术语“酯”是指被取代的氧基羰基(-O-C(O)-Rs或-C(O)-O-Rs)基团。
术语“醚”是指-ORs基团。
术语“硫基”或“硫醚”可互换地使用并且指-SRs基团。
术语“硒基”是指-SeRs基团。
术语“亚磺酰基”是指-S(O)-Rs基团。
术语“磺酰基”是指-SO2-Rs基团。
术语“膦基”是指-P(Rs)3基团，其中每个Rs可以相同或不同。
术语“硅烷基”是指-Si(Rs)3基团，其中每个Rs可以相同或不同。
术语“锗烷基”是指-Ge(Rs)3基团，其中每个Rs可以相同或不同。
术语“硼基”是指-B(Rs)2基团或其路易斯加合物(Lewis adduct)-B(Rs)3基团，其中Rs可以相同或不同。
在上述每一个中，Rs可以是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基和其组合。优选的Rs选自由以下组成的群组：烷基、环烷基、芳基、杂芳基和其组合。
术语“烷基”是指并且包括直链和支链烷基。优选的烷基是含有一到十五个碳原子的烷基，并且包括甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基等。另外，烷基可以任选地被取代。
术语“环烷基”是指并且包括单环、多环和螺烷基。优选的环烷基为含有3到12个环碳原子的环烷基，并且包括环丙基、环戊基、环己基、双环[3.1.1]庚基、螺[4.5]癸基、螺[5.5]十一烷基、金刚烷基等。另外，环烷基可以任选地被取代。
术语“杂烷基”或“杂环烷基”分别指烷基或环烷基，其具有至少一个被杂原子置换的碳原子。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。另外，杂烷基或杂环烷基可以任选地被取代。
术语“烯基”是指并且包括直链和支链烯基。烯基基本上是在烷基链中包括至少一个碳-碳双键的烷基。环烯基基本上是在环烷基环中包括至少一个碳-碳双键的环烷基。如本文所用的术语“杂烯基”是指至少一个碳原子被杂原子置换的烯基。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。优选的烯基、环烯基或杂烯基是含有二到十五个碳原子的那些。另外，烯基、环烯基或杂烯基可以任选地被取代。
术语“炔基”是指并且包括直链和支链炔基。炔基大体上是在烷基链中包括至少一个碳-碳三键的烷基。优选的炔基是含有二到十五个碳原子的炔基。另外，炔基可以任选地被取代。
术语“芳烷基”或“芳基烷基”可互换地使用并且是指被芳基取代的烷基。另外，芳烷基任选地被取代。
术语“杂环基”是指并且包括含有至少一个杂原子的芳香族和非芳香族环状基团。任选地，所述至少一个杂原子选自O、S、N、P、B、Si和Se，优选地O、S或N。芳香族杂环基可与杂芳基互换使用。优选的非芳香族杂环基是含有包括至少一个杂原子的3到7个环原子的杂环基，并且包括环胺，如吗啉基、哌啶基、吡咯烷基等，和环醚/硫醚，如四氢呋喃、四氢吡喃、四氢噻吩等。另外，杂环基可以是任选被取代的。
术语“芳基”是指并且包括单环芳香族烃基和多环芳香族环系统。多环可以具有其中两个碳为两个邻接环(所述环是“稠合的”)共用的两个或更多个环，其中所述环中的至少一个是芳香族烃基，例如其它环可以是环烷基、环烯基、芳基、杂环和/或杂芳基。优选的芳基是含有六到三十个碳原子、优选六到二十个碳原子、更优选六到十二个碳原子的芳基。尤其优选的是具有六个碳、十个碳或十二个碳的芳基。合适的芳基包括苯基、联苯、联三苯、三亚苯、四亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、
Figure BDA0004004042770000061
苝和薁，优选苯基、联苯、联三苯、三亚苯、芴和萘。另外，芳基可以任选地被取代。
术语“杂芳基”是指并且包括了包括至少一个杂原子的单环芳香族基团和多环芳香族环系统。杂原子包括但不限于O、S、N、P、B、Si和Se。在许多情况下，O、S或N是优选的杂原子。单环杂芳香族系统优选是具有5或6个环原子的单环，并且环可以具有一到六个杂原子。杂多环系统可以具有其中两个原子为两个邻接环(所述环是“稠合的”)共用的两个或更多个环，其中所述环中的至少一个是杂芳基，例如其它环可以是环烷基、环烯基、芳基、杂环和/或杂芳基。杂多环芳香族环系统可以在多环芳香族环系统的每个环上具有一到六个杂原子。优选的杂芳基是含有三到三十个碳原子、优选三到二十个碳原子、更优选三到十二个碳原子的杂芳基。合适的杂芳基包括二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、噁嗪、噁噻嗪、噁二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲噁嗪、苯并噁唑、苯并异噁唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、蝶啶、氧杂蒽(xanthene)、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶和硒吩并二吡啶，优选二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、咪唑、吡啶、三嗪、苯并咪唑、1,2-氮杂硼烷、1,3-氮杂硼烷、1,4-氮杂硼烷、硼氮炔和其氮杂类似物。另外，杂芳基可以任选地被取代。
在上面列出的芳基和杂芳基中，三亚苯、萘、蒽、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、咪唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、三嗪和苯并咪唑以及其各自对应的氮杂类似物尤其受到关注。
如本文所用的术语烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳烷基、杂环基、芳基和杂芳基独立地为未取代的或独立地被一或多个一般取代基取代。
在许多情况下，一般取代基选自由以下组成的群组：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基和其组合。
在一些情况下，优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、芳基、杂芳基、腈、异腈、磺酰基、硼基和其组合。
在一些情况下，更优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、芳基、杂芳基、硫基和其组合。
在其它情况下，最优选的一般取代基选自由以下组成的群组：氘、氟、烷基、环烷基、芳基、杂芳基和其组合。
术语“被取代的”和“取代”是指除H以外的取代基键结到相关位置，例如碳或氮。举例来说，当R1表示单取代时，则一个R1必须不是H(即，取代)。类似地，当R1表示二取代时，则两个R1必须不是H。类似地，当R1表示零或无取代时，R1例如可以是环原子可用价数的氢，如苯的碳原子和吡咯中的氮原子，或对于具有完全饱和价数的环原子仅表示无，例如吡啶中的氮原子。环结构中可能的最大取代数目将取决于环原子中可用价数的总数目。
如本文所使用，“其组合”表示适用清单的一或多个成员被组合以形成本领域普通技术人员能够从适用清单中设想的已知或化学稳定的布置。举例来说，烷基和氘可以组合形成部分或完全氘化的烷基；卤素和烷基可以组合形成卤代烷基取代基；并且卤素、烷基和芳基可以组合形成卤代芳烷基。在一个实例中，术语取代包括两到四个列出的基团的组合。在另一个实例中，术语取代包括两到三个基团的组合。在又一实例中，术语取代包括两个基团的组合。取代基的优选组合是含有多达五十个不是氢或氘的原子的组合，或包括多达四十个不是氢或氘的原子的组合，或包括多达三十个不是氢或氘的原子的组合。在许多情况下，取代基的优选组合将包括多达二十个不是氢或氘的原子。
本文所述的片段，即氮杂-二苯并呋喃、氮杂-二苯并噻吩等中的“氮杂”名称意指相应芳香族环中的C-H基团中的一或多个可以被氮原子置换，例如并且无任何限制性，氮杂三亚苯涵盖二苯并[f,h]喹喔啉和二苯并[f,h]喹啉。所属领域的一般技术人员可以容易地预想上文所述的氮杂-衍生物的其它氮类似物，并且所有此类类似物都意图由如本文所阐述的术语涵盖。
如本文所用，“氘”是指氢的同位素。氘代化合物可以使用本领域已知的方法容易地制备。举例来说，美国专利第8,557,400号、专利公开第WO 2006/095951号和美国专利申请公开第US 2011/0037057号(其以全文引用的方式并入本文中)描述了氘取代的有机金属络合物的制备。进一步参考鄢明(Ming Yan)等人,四面体(Tetrahedron)2015,71,1425-30和阿兹罗特(Atzrodt)等人,德国应用化学(Angew.Chem.Int.Ed.)(综述)2007,46,7744-65(其以全文引用的方式并入)分别描述了苄基胺中亚甲基氢的氘化和用氘置换芳香族环氢的有效途径。
应理解，当将分子片段描述为取代基或另外连接到另一部分时，其名称可以如同其是片段(例如苯基、亚苯基、萘基、二苯并呋喃基)一般或如同其是整个分子(例如苯、萘、二苯并呋喃)一般书写。如本文所用，这些不同的命名取代基或连接片段的方式被视为等效的。
在一些情况下，一对相邻取代基可以任选地接合或稠合成环。优选的环是五、六或七元碳环或杂环，包括由所述一对取代基形成的环的一部分为饱和以及由所述一对取代基形成的环的一部分为不饱和的两种情况。如本文所用，“相邻”意味着所涉及的两个取代基可以在相同环上彼此紧接，或在具有两个最接近的可用可取代位置(如联苯中的2、2'位置或萘中的1、8位置)的两个邻近环上，只要其可以形成稳定稠合环系统即可。
B.本公开的化合物
在一个方面中，本公开提供一种包含式I的化合物，
Figure BDA0004004042770000081
其中：
环A表示5元或6元杂环；
环A不是吡唑环或包含碳烯的咪唑环；
Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X1至X15各自独立地是C或N；
RA、RB、RC、RD和RE各自独立地表示单取代至最大可允许取代，或无取代；
其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
任何两个取代基可以接合或稠合以形成环；
每个R"独立地选自由O、S、NR和CRR'组成的群组；
以下条件中的至少一个为真：
(1)所述化合物包含M；
(2)Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'
(3)RB、RC和RD中的至少一个是非氢取代基，其不与来自环B、C、D和E的另一基团接合形成5元环。
在一个实施例中，每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、芳基、杂芳基、腈、异腈、硫基、金属原子和其组合。
在一些实施例中，X1-X15中的至少八个是C。
在一些实施例中，X1-X15中的至少十个是C。
在一些实施例中，X1-X15中的至少十三个是C。
在一些实施例中，所有X1-X12均是C。
在一些实施例中，所有X1-X15均是C。
在一些实施例中，Y1选自由以下组成的群组：N、NR、C＝R"和CRR'。
在一些实施例中，Y1是NR。
在一些实施例中，Y1是BR。
在一些实施例中，两个RA接合以形成芳香族环。
在一些实施例中，两个RE接合以形成芳香族环。
在一些实施例中，Y1是BR，并且一个RA与BR的R接合以形成环。
在一些实施例中，Y1是BR，并且一个RE与BR的R接合以形成环。
在一些实施例中，Y1是BR，并且一个RA与BR的R接合以形成第一环，并且一个RE与BR的R接合以形成第二环，其中所述第一环和所述第二环稠合在一起。
在一些实施例中，Y1是NR，并且一个RA与NR的R接合以形成环。
在一些实施例中，Y1是NR，并且一个RE与NR的R接合以形成环。
在一些实施例中，Y1是NR，并且一个RA与NR的R接合以形成第一环，并且一个RE与NR的R接合以形成第二环，其中所述第一环和所述第二环稠合在一起。
在一些实施例中，化合物包含三角烯(triangulene)结构，其可以包含选自由N、B和O组成的群组的杂原子。
在一些实施例中，Y1是C＝R"。
在一些实施例中，Y1是CRR'。
在一些实施例中，环B、C和D中的两个上的所有取代基均是氢。
在一些实施例中，RB、RC和RD中的至少一个是构成5元或6元环的取代基。
在一些实施例中，RB、RC和RD中的至少一个是构成5元杂环的取代基。
在一些实施例中，RB、RC和RD中的至少一个是构成包含至少一个5元杂环的多环结构的取代基。
在一些实施例中，RB、RC和RD中的至少一个是构成包含至少一个5元含氮杂环的多环结构的取代基。
在一些实施例中，RB、RC和RD中仅一个是不同于氢的取代基。
在一些实施例中，环B、C和D上的所有取代基RB、RC和RD均是氢。
在一些实施例中，至少一个RA不同于氢并且与环A稠合以在环A上形成另外的环。
在一些实施例中，至少一个RA不同于氢并且与环A稠合以在环A上形成另外的五元或六元芳香族环。
在一些实施例中，所有RE均是氢。
在一些实施例中，两个相邻RA稠合以形成环。
在一些实施例中，两个相邻RB稠合以形成环。
在一些实施例中，两个相邻RC稠合以形成环。
在一些实施例中，两个相邻RD稠合以形成环。
在一些实施例中，两个相邻RE稠合以形成环。
在一些实施例中，化合物选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000111
其中
每个RF和RG独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
Y2选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X16至X23各自独立地是C或N；并且
R、R'、R"、RA、RB、RC、RD、RE、Y1和X1-X15如上文所定义。在一些实施例中，化合物选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000121
/>
Figure BDA0004004042770000131
/>
Figure BDA0004004042770000141
Figure BDA0004004042770000151
其中i和j各自是1至76的整数，h是1至83的整数，并且k、l、m和n各自独立地是1至84的整数；其中Y1至Y71分别是NR'1至NR'71，Y72是O，Y73是S，Y74是Se，Y75是CMe2，并且Y76是SiPh2；并且其中R'1至R'84定义为如下表2中所示的结构
Figure BDA0004004042770000152
/>
Figure BDA0004004042770000161
/>
Figure BDA0004004042770000171
/>
Figure BDA0004004042770000181
在一个实施例中，化合物选自由以下化合物组成的群组：
Figure BDA0004004042770000182
/>
Figure BDA0004004042770000191
/>
Figure BDA0004004042770000201
/>
Figure BDA0004004042770000211
/>
Figure BDA0004004042770000221
在一个实施例中，化合物包含至少一种金属M。在一个实施例中，化合物包含恰好一种金属M。
在一个实施例中，化合物包含恰好一种选自Pt或Ir的金属。
在一个实施例中，化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000231
/>
Figure BDA0004004042770000241
在一个实施例中，化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000242
/>
Figure BDA0004004042770000251
在一个实施例中，化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000252
/>
Figure BDA0004004042770000261
/>
Figure BDA0004004042770000271
/>
Figure BDA0004004042770000281
/>
Figure BDA0004004042770000291
其中s、t和u各自独立地是整数1至70，其中R1至R70具有以下结构：
Figure BDA0004004042770000292
/>
Figure BDA0004004042770000301
/>
Figure BDA0004004042770000311
在一个实施例中，化合物具有来自LA的第一取代基RI，其在RI中具有在LA中的所有原子当中相距M最远的第一原子；
化合物具有来自LB的第二取代基RII，其在RII中具有在LB中的所有原子当中相距M最远的第一原子；
化合物具有来自LC的第一取代基RIII，其在RIII中具有在LC中的所有原子当中相距M最远的第一原子；
距离D1为RI中M与第一原子之间的距离；距离D2为RII中M与第一原子之间的距离；距离D3为RIII中M与第一原子之间的距离；其中定义具有半径r的球体，其中心为M并且半径r为将允许球体包围化合物中并非取代基RI、RII和RIII的一部分的所有原子的最小半径；并且其中D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA0004004042770000312
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA0004004042770000313
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA0004004042770000314
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA0004004042770000315
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA0004004042770000316
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA0004004042770000317
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA0004004042770000318
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA0004004042770000319
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA00040040427700003110
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA00040040427700003111
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA00040040427700003112
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少/>
Figure BDA00040040427700003113
在一个实施例中，D1、D2和D3中的至少一个比r长至少
Figure BDA00040040427700003114
在一个实施例中，化合物具有跃迁偶极矩轴；其中所述跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少一个小于40°。
在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少一个小于30°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少一个小于20°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少一个小于15°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少一个小于10°。
在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少两个小于40°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少两个小于30°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少两个小于20°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少两个小于15°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的角度中的至少两个小于10°。
在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的所有三个角度均小于40°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的所有三个角度均小于30°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的所有三个角度均小于20°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的所有三个角度均小于15°。在一个实施例中，跃迁偶极矩轴与沿D1、D2或D3的轴之间的所有三个角度均小于10°。
在一个实施例中，化合物具有垂直偶极比；其中垂直偶极比的值是0.33或更小。
在一个实施例中，垂直偶极比的值是0.30或更小。在一个实施例中，垂直偶极比的值是0.25或更小。在一个实施例中，垂直偶极比的值是0.20或更小。在一个实施例中，垂直偶极比的值是0.15或更小。
在一个实施例中，化合物具有式M(LA)p(LB)q(LC)r，其中LB和LC各自是双齿配体；并且其中p是1、2或3；q是0、1或2；r是0、1或2；并且p+q+r是金属M的氧化态。
在一个实施例中，化合物具有选自由以下组成的群组的化学式：Ir(LA)3、Ir(LA)(LB)2、Ir(LA)2(LB)、Ir(LA)2(LC)和Ir(LA)(LB)(LC)；并且其中LA、LB和LC彼此不同。
在一个实施例中，LB为被取代或未被取代的苯基吡啶，并且LC为被取代或未被取代的乙酰基丙酮酸盐。
在一个实施例中，化合物具有式Pt(LA)(LB)；并且
其中LA和LB可以相同或不同。
在一个实施例中，LA和LB连接形成四齿配体。
在一个实施例中，LB和LC各自独立地选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000331
/>
Figure BDA0004004042770000341
其中：
T选自由以下组成的群组：B、Al、Ga和In；
Y1至Y13中的每一个独立地选自由碳和氮组成的群组；
Y'选自由以下组成的群组：BRe、NRe、PRe、O、S、Se、C＝O、C＝S、C＝Se、S＝O、SO2、CReRf、SiReRf、P(O)Re、C＝NRe、C＝CReRf和GeReRf；
Re和Rf可以稠合或接合以形成环；
每个Ra、Rb、Rc和Rd独立地表示零个、单个或至多最大允许数目个对其相关环的取代；
Ra1、Rb1、Rc1、Rd1、Ra、Rb、Rc、Rd、Re和Rf中的每一个独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、硼基、锗烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硒基和其组合；并且
任何两个相邻Ra、Rb、Rc、Rd、Re和Rf可以稠合或接合以形成环或形成多齿配体。
在一个实施例中，LB和LC各自独立地选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000351
/>
Figure BDA0004004042770000361
/>
Figure BDA0004004042770000371
/>
Figure BDA0004004042770000381
/>
Figure BDA0004004042770000391
/>
Figure BDA0004004042770000401
其中Ra'、Rb'、Rc'、Rd'和Re'各自独立地表示零个、单个或至多最大允许个数的对其相关环的取代；其中Ra'、Rb'、Rc'、Rd'和Re'各自独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硒基和其组合；并且其中Ra'、Rb'、Rc'、Rd'和Re'中的两个相邻取代基可以稠合或接合以形成环或形成多齿配体。
在一个实施例中，当化合物具有式Ir(LAx-(Rs)(Rt)(Ru))3时，x是1至40的整数；s、t和u各自独立地是1至70的整数；并且化合物选自由Ir(LA1-(R1)(R1)(R1))3至Ir(LA40-(R70)(R70)(R70))3组成的群组；
当化合物具有式Ir(LAx-(Rs)(Rt)(Ru))(LBy)2时，x是1至40的整数；s、t和u各自独立地是1至70的整数；y是1至539的整数；并且化合物选自由Ir(LA1-(R1)(R1)(R1))(LB1)2至Ir(LA40-(R70)(R70)(R70))(LB539)2组成的群组；
当化合物具有式Ir(LAx-(Rs)(Rt)(Ru))2(LBy)时，x是1至40的整数；s、t和u各自独立地是1至70的整数；y是1至539的整数；并且化合物选自由Ir(LA1-(R1)(R1)(R1))2(LB1)至Ir(LA40-(R70)(R70)(R70))2(LB539)组成的群组；
当化合物具有式Ir(LAx-(Rs)(Rt)(Ru))2(LCj-I)时，化合物选自由Ir(LA1-(R1)(R1)(R1))2(LC1-I)至Ir(LA40-(R70)(R70)(R70))2(LC1416-I)组成的群组；并且
当化合物具有式Ir(LAx-(Rs)(Rt)(Ru))2(LCj-II)时，化合物选自由Ir(LA1-(R1)(R1)(R1))2(LC1-II)至Ir(LA40-(R70)(R70)(R70))2(LC1416-II)组成的群组；
其中每个LAx-(Rs)(Rt)(Ru)的结构如上文所定义；
其中每个LBk具有如下定义的结构：
Figure BDA0004004042770000411
/>
Figure BDA0004004042770000421
/>
Figure BDA0004004042770000431
/>
Figure BDA0004004042770000441
/>
Figure BDA0004004042770000451
/>
Figure BDA0004004042770000461
/>
Figure BDA0004004042770000471
/>
Figure BDA0004004042770000481
/>
Figure BDA0004004042770000491
/>
Figure BDA0004004042770000501
/>
Figure BDA0004004042770000511
/>
Figure BDA0004004042770000521
/>
Figure BDA0004004042770000531
/>
Figure BDA0004004042770000541
/>
Figure BDA0004004042770000551
/>
Figure BDA0004004042770000561
/>
Figure BDA0004004042770000571
/>
Figure BDA0004004042770000581
/>
Figure BDA0004004042770000591
/>
Figure BDA0004004042770000601
/>
Figure BDA0004004042770000611
/>
Figure BDA0004004042770000621
/>
Figure BDA0004004042770000631
其中每个LCj-I具有基于式
Figure BDA0004004042770000632
的结构；并且每个LCj-II具有基于式/>
Figure BDA0004004042770000633
的结构，其中对于LCj-I和LCj-II中的每个LCj，R201和R202各自独立地定义如下：
Figure BDA0004004042770000634
/>
Figure BDA0004004042770000641
/>
Figure BDA0004004042770000651
/>
Figure BDA0004004042770000661
/>
Figure BDA0004004042770000671
/>
Figure BDA0004004042770000681
/>
Figure BDA0004004042770000691
/>
Figure BDA0004004042770000701
/>
Figure BDA0004004042770000711
其中RD1至RD246具有以下结构：
Figure BDA0004004042770000721
/>
Figure BDA0004004042770000731
/>
Figure BDA0004004042770000741
/>
Figure BDA0004004042770000751
在一个实施例中，LB选自由以下组成的群组：LB1、LB2、LB18、LB28、LB38、LB108、LB118、LB122、LB124、LB126、LB128、LB130、LB132、LB134、LB136、LB138、LB140、LB142、LB144、LB156、LB158、LB160、LB162、LB164、LB168、LB172、LB175、LB204、LB206、LB214、LB216、LB218、LB220、LB222、LB231、LB233、LB235、LB237、LB240、LB242、LB244、LB246、LB248、LB250、LB252、LB254、LB256、LB258、LB260、LB262、LB264、LB265、LB266、LB267、LB268、LB269、LB270、LB271、LB272、LB273、LB274、LB275、LB276、LB277、LB278、LB279、LB280、LB281、LB283、LB285、LB287、LB297、LB300、LB335、LB338、LB352、LB354、LB368、LB369、LB370、LB375、LB376、LB377、LB379、LB380、LB382、LB385、LB386、LB387、LB394、LB395、LB396、LB397、LB398、LB399、LB400、LB401、LB402、LB403、LB410、LB411、LB412、LB417、LB425、LB427、LB430、LB431、LB432、LB434、LB440、LB444、LB445、LB446、LB447、LB449、LB450、LB451、LB452、LB454、LB455、LB457、LB460、LB462、LB463、LB469、LB471、LB484、LB485、LB487、LB488、LB490、LB491、LB493、LB494、LB496、LB497、LB499、LB500、LB502、LB503、LB505、LB506、LB508、LB509、LB511、LB512、LB514、LB515、LB517、LB518、LB520、LB521、LB395、LB523和LB524。
在一个实施例中，LB选自由以下组成的群组：LB1、LB2、LB18、LB28、LB38、LB108、LB118、LB122、LB126、LB128、LB132、LB136、LB138、LB142、LB156、LB162、LB204、LB206、LB214、LB216、LB218、LB220、LB231、LB233、LB 237、LB 264、LB265、LB266、LB268、LB275、LB276、LB277、LB285、LB287、LB297、LB300、LB335、LB338、LB376、LB379、LB380、LB385、LB386、LB398、LB400、LB401、LB403、LB412、LB417、LB427、LB430、LB444、LB445、LB446、LB447、LB452、LB460、LB462、LB463、LB491、LB503、LB505、LB509、LB511、LB521和LB523。
在一个实施例中，化合物选自由具有式Pt(LA')(Ly)的化合物组成的群组：
Figure BDA0004004042770000761
其中LA'选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000762
/>
Figure BDA0004004042770000771
其中Ly选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000781
/>
Figure BDA0004004042770000791
/>
Figure BDA0004004042770000801
/>
Figure BDA0004004042770000811
其中每个RE'、RF'、RG'、RH'、RI'、RJ'、RX和RY独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合。
在一个实施例中，化合物选自由具有式Pt(LA')(Ly)的化合物组成的群组：
Figure BDA0004004042770000812
其中LA'选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000821
/>
Figure BDA0004004042770000831
/>
Figure BDA0004004042770000841
/>
Figure BDA0004004042770000851
其中Ly选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000852
/>
Figure BDA0004004042770000861
/>
Figure BDA0004004042770000871
/>
Figure BDA0004004042770000881
/>
Figure BDA0004004042770000891
/>
Figure BDA0004004042770000901
/>
Figure BDA0004004042770000911
其中s、t、u以及R1至R70如上文所定义。
在一些实施例中，化合物选自由以下结构组成的群组：
Figure BDA0004004042770000921
/>
Figure BDA0004004042770000931
/>
Figure BDA0004004042770000941
/>
Figure BDA0004004042770000951
/>
Figure BDA0004004042770000961
C.本公开的OLED和装置
在另一方面中，本公开还提供一种OLED装置，其包含第一有机层，所述第一有机层含有如本公开的以上化合物部分中所公开的化合物。
在一些实施例中，第一有机层可包含如本文所述的化合物。
在一些实施例中，有机层可以是发射层并且如本文所述的化合物可以是发射掺杂剂或非发射掺杂剂。
在一些实施例中，有机层可以进一步包含主体，其中所述主体包含含有三亚苯的苯并稠合噻吩或苯并稠合呋喃，其中主体中的任何取代基是独立地选自由以下组成的组的非稠合取代基：CnH2n+1、OCnH2n+1、OAr1、N(CnH2n+1)2、N(Ar1)(Ar2)、CH＝CH-CnH2n+1、C≡CCnH2n+1、Ar1、Ar1-Ar2、CnH2n-Ar1或无取代，其中n是1至10；并且其中Ar1和Ar2独立地选自由以下组成的群组：苯、联苯、萘、三亚苯、咔唑和其杂芳族类似物。
在一些实施例中，有机层可以进一步包含主体，其中主体包含至少一个选自由以下组成的群组的化学基团：三亚苯、咔唑、吲哚并咔唑、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、5λ2-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[3,2-a]咪唑、5,9-二氧杂-13b-硼杂萘并[3,2,1-de]蒽、三嗪、氮杂-三亚苯、氮杂-咔唑、氮杂-吲哚并咔唑、氮杂-二苯并噻吩、氮杂-二苯并呋喃、氮杂-二苯并硒吩、氮杂-5λ2-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[3,2-a]咪唑和氮杂-(5,9-二氧杂-13b-硼杂萘并[3,2,1-de]蒽)。
在一些实施例中，主体可以选自由以下结构组成的主体群组：
Figure BDA0004004042770000971
/>
Figure BDA0004004042770000981
Figure BDA0004004042770000982
和其组合。
在一些实施例中，有机层可以进一步包含主体，其中所述主体包含金属络合物。
在一些实施例中，如本文所述的化合物可以是敏化剂；其中装置可以进一步包含受体；并且其中所述受体可以选自由以下组成的群组：荧光发射体、延迟荧光发射体和其组合。
在又一方面中，本公开的OLED还可以包含发射区域，所述发射区域含有如本公开的以上化合物部分中所公开的化合物。
在一些实施例中，所述发射区域可以包含如本文所述的化合物。
在一些实施例中，安置于有机发射层上的阳极、阴极或新层中的至少一个充当增强层。增强层包含展现表面等离子共振的等离子材料，所述材料非辐射地耦合到发射体材料且将激发态能量从发射体材料转移至表面等离子极化激元的非辐射模式。增强层以不超过与有机发射层的阈值距离提供，其中由于增强层的存在，发射体材料具有总非辐射衰减速率常数和总辐射衰减速率常数，且阈值距离为总非辐射衰减速率常数等于总辐射衰减速率常数的距离。在一些实施例中，OLED进一步包含出耦层。在一些实施例中，出耦层安置在增强层上于有机发射层的相对侧上。在一些实施例中，出耦层安置于发射层的与增强层相对的侧上，但仍使能量从增强层的表面等离子模式出耦。出耦层将能量从表面等离子极化激元散射。在一些实施例中，此能量以光子形式散射至自由空间。在其它实施例中，所述能量从表面等离子模式散射至装置的其它模式，例如但不限于有机波导模式、衬底模式(substrate mode)或另一波导模式。如果能量散射至OLED的非自由空间模式，则可并入其它出耦方案以将能量提取至自由空间。在一些实施例中，一或多个中介层可安置于增强层与出耦层之间。中介层的实例可为介电材料，包括有机物、无机物、钙钛矿、氧化物，且可包括这些材料的堆叠和/或混合物。
增强层修改发射体材料所驻留的介质的有效特性，引起以下中的任一个或全部：降低的发射率、发射线形的修改、发射强度随角度的变化、发射体材料的稳定性的变化、OLED的效率的变化和降低的OLED装置的效率滚降。将增强层置于阴极侧、阳极侧或两侧产生利用以上提及的效应中的任一者的OLED装置。除了本文中提及以及图中展示的各种OLED实例中说明的特定功能层之外，根据本发明的OLED还可以包括通常可见于OLED中的其它功能层中的任一者。
增强层可以包含等离子材料、光学活性超材料或双曲线超材料。如本文所用，等离子材料是在电磁波谱的可见或紫外区中介电常数的实数部分越过零的材料。在一些实施例中，等离子材料包括至少一种金属。在此类实施例中，金属可包括以下中的至少一种：Ag、Al、Au、Ir、Pt、Ni、Cu、W、Ta、Fe、Cr、Mg、Ga、Rh、Ti、Ru、Pd、In、Bi、Ca、这些材料的合金或混合物，以及这些材料的堆叠。一般来说，超材料是由不同材料构成的介质，其中介质作为整体与其材料组成部分的总和不同地起作用。具体来说，我们将光学活性超材料定义为具有负介电常数和负磁导率两者的材料。另一方面，双曲线超材料是介电常数或磁导率对于不同空间方向具有不同正负号的各向异性介质。光学活性超材料和双曲线超材料严格地区别于许多其它光子结构，例如分布式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector，“DBR”)，因为介质在传播方向上对于光的波长的长度尺度应呈现均匀。使用所属领域的技术人员可以理解的术语：超材料在传播方向上的介电常数可以用有效介质近似描述。等离子材料和超材料提供了可以多种方式增强OLED性能的控制光传播的方法。
在一些实施例中，增强层提供为平面层。在其它实施例中，增强层具有周期性、准周期性或随机布置的波长尺寸化特征，或周期性、准周期性或随机布置的亚波长尺寸化特征。在一些实施例中，波长尺寸化特征和亚波长尺寸化特征具有锐边缘。
在一些实施例中，出耦层具有周期性、准周期性或随机布置的波长尺寸化特征，或周期性、准周期性或随机布置的亚波长尺寸化特征。在一些实施例中，出耦层可由多个纳米粒子构成，且在其它实施例中，出耦层由安置于材料上的多个纳米粒子构成。在这些实施例中，出耦可通过以下中的至少一者来调谐：改变多个纳米粒子的尺寸、改变多个纳米粒子的形状、改变多个纳米粒子的材料、调节材料的厚度、改变材料或安置于多个纳米粒子上的额外层的折射率、改变增强层的厚度和/或改变增强层的材料。装置的多个纳米粒子可由以下中的至少一者形成：金属、介电材料、半导体材料、金属合金、介电材料的混合物、一或多种材料的堆叠或分层和/或一种类型的材料的核，且其涂布有不同类型的材料的壳。在一些实施例中，出耦层由至少金属纳米粒子构成，其中金属选自由以下组成的群组：Ag、Al、Au、Ir、Pt、Ni、Cu、W、Ta、Fe、Cr、Mg、Ga、Rh、Ti、Ru、Pd、In、Bi、Ca、这些材料的合金或混合物，和这些材料的堆叠。多个纳米粒子可具有安置于其上的额外层。在一些实施例中，发射的极化可使用出耦层来调谐。改变出耦层的维度和周期性可以选择一类优先出耦到空气的极化。在一些实施例中，出耦层也充当装置的电极。
在又一方面中，本公开还提供一种消费型产品，其包含有机发光装置(OLED)，所述有机发光装置具有阳极；阴极；和安置于所述阳极与所述阴极之间的有机层，其中所述有机层可以包含如本公开的以上化合物部分中所公开的化合物。
在一些实施例中，消费型产品包含有机发光装置(OLED)，所述有机发光装置具有阳极；阴极；和安置于所述阳极与所述阴极之间的有机层，其中所述有机层可以包含如本文所述的化合物。
在一些实施例中，消费型产品可以是以下产品中的一种：平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、蜂窝电话、平板电脑、平板手机、个人数字助理(PDA)、可佩戴装置、膝上型计算机、数码相机、摄像机、取景器、对角线小于2英寸的微型显示器、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示器的视频墙、剧院或体育馆屏幕、光疗装置，和指示牌。
一般来说，OLED包含至少一个有机层，其安置于阳极与阴极之间并且与阳极和阴极电连接。当施加电流时，阳极注入空穴并且阴极注入电子到有机层中。所注入的空穴和电子各自朝带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴定位在同一分子上时，形成“激子”，其为具有激发能态的定域电子-空穴对。当激子通过光发射机制弛豫时，发射光。在一些情况下，激子可以定位于准分子(excimer)或激态复合物上。非辐射机制(如热弛豫)也可能发生，但通常被视为不合需要的。
美国专利第5,844,363号、第6,303,238号和第5,707,745号中描述若干OLED材料和配置，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
最初的OLED使用从单态发射光(“荧光”)的发射分子，如例如美国专利第4,769,292号中所公开，其以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时帧内发生。
最近，已经展示了具有从三重态发射光(“磷光”)的发射材料的OLED。巴尔多(Baldo)等人,“来自有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly EfficientPhosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices)”,自然(Nature),第395卷,151-154,1998(“巴尔多-I”)；和巴尔多等人,“基于电致磷光的极高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency green organic light-emitting devicesbased on electrophosphorescence)”,应用物理快报(Appl.Phys.Lett.),第75卷,第3,4-6期(1999)(“巴尔多-II”)，所述文献以全文引用的方式并入。美国专利第7,279,704号第5-6栏中更详细地描述磷光，所述专利以引用的方式并入。
图1展示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可以包括衬底110、阳极115、空穴注入层120、空穴传输层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡层140、电子传输层145、电子注入层150、保护层155、阴极160和障壁层170。阴极160是具有第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可以通过按顺序沉积所述层来制造。这些各种层的性质和功能以及实例材料在US 7,279,704第6-10栏中更详细地描述，所述专利以引用的方式并入。
可以得到这些层中的每一个的更多实例。举例来说，柔性并且透明的衬底-阳极组合公开于美国专利第5,844,363号中，所述专利以全文引用的方式并入。经p掺杂的空穴传输层的实例是以50:1的摩尔比掺杂有F4-TCNQ的m-MTDATA，如美国专利申请公开第2003/0230980号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。发射和主体材料的实例公开于汤普森(Thompson)等人的美国专利第6,303,238号中，所述专利以全文引用的方式并入。经n掺杂的电子传输层的实例是以1:1的摩尔比掺杂有Li的BPhen，如美国专利申请公开第2003/0230980号中所公开，所述公开案以全文引用的方式并入。以全文引用的方式并入的美国专利第5,703,436号和第5,707,745号公开了阴极的实例，所述阴极包括具有含上覆的透明、导电、溅镀沉积的ITO层的金属(如Mg:Ag)薄层的复合阴极。阻挡层的理论和使用更详细地描述于美国专利第6,097,147号和美国专利申请公开第2003/0230980号中，所述专利以全文引用的方式并入。注入层的实例提供于美国专利申请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。保护层的描述可以见于美国专利申请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。
图2展示倒置式OLED 200。所述装置包括衬底210、阴极215、发射层220、空穴传输层225和阳极230。装置200可以通过按顺序沉积所述层来制造。因为最常见OLED配置具有安置于阳极上方的阴极，并且装置200具有安置于阳极230下的阴极215，所以装置200可以被称为“倒置式”OLED。可以在装置200的对应层中使用与关于装置100所述的那些材料类似的材料。图2提供如何可以从装置100的结构省去一些层的一个实例。
图1和2中所说明的简单分层结构借助于非限制性实例提供，并且应理解本公开的实施例可以与各种其它结构结合使用。所描述的具体材料和结构本质上是示范性的，并且可以使用其它材料和结构。可以通过以不同方式组合所述的各种层来获得功能性OLED，或可以基于设计、性能和成本因素完全省略各层。也可以包括未具体描述的其它层。可以使用除具体描述的材料以外的材料。尽管本文中所提供的许多实例将各种层描述为包括单一材料，但应理解，可以使用材料的组合，如主体和掺杂剂的混合物，或更一般来说，混合物。此外，所述层可以具有各种子层。本文中给予各种层的名称并不意图具有严格限制性。举例来说，在装置200中，空穴传输层225传输空穴并且将空穴注入到发射层220中，并且可以被描述为空穴传输层或空穴注入层。在一个实施例中，可以将OLED描述为具有安置于阴极与阳极之间的“有机层”。这一有机层可以包含单个层，或可以进一步包含如例如关于图1和2所述的不同有机材料的多个层。
还可以使用未具体描述的结构和材料，例如包含聚合材料的OLED(PLED)，例如弗兰德(Friend)等人的美国专利第5,247,190号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。借助于另一实例，可以使用具有单个有机层的OLED。OLED可以堆叠，例如如在以全文引用的方式并入的福利斯特(Forrest)等人的美国专利第5,707,745号中所述。OLED结构可以偏离图1和2中所说明的简单分层结构。举例来说，衬底可以包括有角度的反射表面以改进出耦(out-coupling)，例如如在福利斯特等人的美国专利第6,091,195号中所述的台式结构，和/或如在布尔维克(Bulovic)等人的美国专利第5,834,893号中所述的凹点结构，所述专利以全文引用的方式并入。
除非另外规定，否则可以通过任何合适的方法来沉积各个实施例的层中的任一个。对于有机层，优选方法包括热蒸发、喷墨(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,013,982号和第6,087,196号中所述)、有机气相沉积(OVPD)(如以全文引用的方式并入的福利斯特等人的美国专利第6,337,102号中所述)和通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉积(如以全文引用的方式并入的美国专利第7,431,968号中所述)。其它合适的沉积方法包括旋涂和其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选在氮气或惰性气氛中进行。对于其它层，优选的方法包括热蒸发。优选的图案化方法包括通过掩模的沉积、冷焊(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,294,398号和第6,468,819号中所述)和与例如喷墨和有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉积方法中的一些方法相关联的图案化。还可以使用其它方法。可以将待沉积的材料改性以使其与具体沉积方法相适合。举例来说，可以在小分子中使用支链或非支链并且优选含有至少3个碳的例如烷基和芳基的取代基来增强其经受溶液处理的能力。可以使用具有20个或更多个碳的取代基，并且3到20个碳是优选范围。具有不对称结构的材料可以比具有对称结构的材料具有更好的溶液可处理性，因为不对称材料可能具有更低的再结晶倾向性。可以使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能力。
根据本公开实施例制造的装置可以进一步任选地包含阻挡层。阻挡层的一个用途是保护电极和有机层免受暴露于包括水分、蒸气和/或气体等的环境中的有害物质的损害。阻挡层可以沉积在衬底、电极上，沉积在衬底、电极下或沉积在衬底、电极旁，或沉积在装置的任何其它部分(包括边缘)上。阻挡层可以包含单个层或多个层。阻挡层可以通过各种已知的化学气相沉积技术形成，并且可以包括具有单一相的组合物和具有多个相的组合物。任何合适的材料或材料组合都可以用于阻挡层。阻挡层可以并有有无机化合物或有机化合物或两者。优选的阻挡层包含聚合材料与非聚合材料的混合物，如以全文引用的方式并入本文中的美国专利第7,968,146号、PCT专利申请第PCT/US2007/023098号和第PCT/US2009/042829号中所述。为了被视为“混合物”，构成阻挡层的前述聚合材料和非聚合材料应在相同反应条件下沉积和/或同时沉积。聚合材料与非聚合材料的重量比可以在95:5到5:95范围内。聚合材料和非聚合材料可以由同一前体材料产生。在一个实例中，聚合材料与非聚合材料的混合物基本上由聚合硅和无机硅组成。
根据本公开实施例制造的装置可以并入到多种多样的电子组件模块(或单元)中，所述电子组件模块可以并入到多种电子产品或中间组件中。所述电子产品或中间组件的实例包括可以为终端用户产品制造商所利用的显示屏、照明装置(如离散光源装置或照明面板)等。所述电子组件模块可以任选地包括驱动电子装置和/或电源。根据本公开实施例制造的装置可以并入到多种多样的消费型产品中，所述消费型产品具有一或多个电子组件模块(或单元)并入于其中。公开一种包含OLED的消费型产品，所述OLED在OLED中的有机层中包括本公开的化合物。所述消费型产品应包括含一或多个光源和/或某种类型的视觉显示器中的一或多个的任何种类的产品。所述消费型产品的一些实例包括平板显示器、曲面显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显示器、可卷曲显示器、可折叠显示器、可拉伸显示器、激光打印机、电话、蜂窝电话、平板电脑、平板手机、个人数字助理(PDA)、可佩戴装置、膝上型计算机、数码相机、摄像机、取景器、微型显示器(对角线小于2英寸的显示器)、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示器的视频墙、剧院或体育馆屏幕、光疗装置，和指示牌。可以使用各种控制机制来控制根据本公开制造的装置，包括无源矩阵和有源矩阵。意图将所述装置中的许多装置用于对人类来说舒适的温度范围中，如18℃到30℃，并且更优选在室温下(20-25℃)，但可以在这一温度范围外(例如-40℃到+80℃)使用。
关于OLED和上文所述的定义的更多细节可以见于美国专利第7,279,704号中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
本文所述的材料和结构可以应用于除OLED以外的装置中。举例来说，如有机太阳能电池和有机光电检测器的其它光电装置可以采用所述材料和结构。更一般来说，如有机晶体管的有机装置可以采用所述材料和结构。
在一些实施例中，所述OLED具有一或多种选自由以下组成的群组的特征：柔性、可卷曲、可折叠、可拉伸和弯曲。在一些实施例中，所述OLED是透明或半透明的。在一些实施例中，所述OLED进一步包含包括碳纳米管的层。
在一些实施例中，所述OLED进一步包含包括延迟荧光发射体的层。在一些实施例中，所述OLED包含RGB像素排列或白色加彩色滤光片像素排列。在一些实施例中，所述OLED是移动装置、手持式装置或可佩戴装置。在一些实施例中，所述OLED是对角线小于10英寸或面积小于50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述OLED是对角线为至少10英寸或面积为至少50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述OLED是照明面板。
在一些实施例中，所述化合物可以是发射掺杂剂。在一些实施例中，所述化合物可以经由磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF，也称为E型延迟荧光，参见例如美国申请第15/700,352号，其以全文引用的方式并入本文中)、三重态-三重态消灭或这些工艺的组合产生发射。在一些实施例中，发射掺杂剂可以是外消旋混合物，或可以富含一种对映异构体。在一些实施例中，化合物可以是均配的(每个配体相同)。在一些实施例中，化合物可以是混配的(至少一个配体与其它不同)。在一些实施例中，当存在超过一个与金属配位的配体时，所述配体可以全部相同。在一些其它实施例中，至少一个配体与其它配体不同。在一些实施例中，每个配体可以彼此不同。这在与金属配位的配体可以与其它与所述金属配位的配体连接以形成三齿、四齿、五齿或六齿配体的实施例中也成立。因此，在配位配体连接在一起的情况下，在一些实施例中所有配体可以相同，并且在一些其它实施例中连接配体中的至少一种可以与(多种)其它配体不同。
在一些实施例中，化合物可以用作OLED中的磷光敏化剂，其中OLED中的一或多个层含有呈一或多个荧光和/或延迟荧光发射体形式的受体。在一些实施例中，所述化合物可作为用作敏化剂的激态复合物的一种组分使用。作为磷光敏化剂，化合物必须能够将能量转移到受体并且受体将发射能量或进一步将能量转移到最终发射体。受体浓度可以在0.001％至100％范围内。受体可以与磷光敏化剂在相同的层中或在一或多个不同的层中。在一些实施例中，受体是TADF发射体。在一些实施例中，受体是荧光发射体。在一些实施例中，发射可以由敏化剂、受体和最终发射体中的任一个或全部产生。
根据另一方面，还公开一种包含本文所述化合物的调配物。
本文所公开的OLED可以并入到消费型产品、电子组件模块和照明面板中的一或多种中。有机层可以是发射层，并且化合物在一些实施例中可以是发射掺杂剂，而化合物在其它实施例中可以是非发射掺杂剂。
在本发明的又一方面中，描述一种包含本文所公开的新颖化合物的调配物。调配物可以包括一或多种本文所公开的选自由以下组成的群组的组分：溶剂、主体、空穴注入材料、空穴传输材料、电子阻挡材料、空穴阻挡材料和电子传输材料。
本公开涵盖包含本公开的新颖化合物或其单价或多价变体的任何化学结构。换句话说，本发明化合物或其单价或多价变体可以是较大化学结构的一部分。此类化学结构可以选自由以下组成的群组：单体、聚合物、大分子和超分子(supramolecule)(也被称为超分子(supermolecule))。如本文所用，“化合物的单价变体”是指与化合物相同但一个氢已经被去除并且被置换成与化学结构的其余部分的一键的部分。如本文所用，“化合物的多价变体”是指与化合物相同但多于一个氢已经被去除并且被置换成与化学结构的其余部分的一或多个键的部分。在超分子的情况下，本发明化合物还可以在无共价键的情况下并入超分子复合物中。
D.本公开的化合物与其它材料的组合
本文中描述为适用于有机发光装置中的特定层的材料可以与装置中存在的多种其它材料组合使用。举例来说，本文所公开的发射掺杂剂可以与可能存在的广泛多种主体、传输层、阻挡层、注入层、电极和其它层结合使用。下文描述或提及的材料是可以与本文所公开的化合物组合使用的材料的非限制性实例，并且所属领域的技术人员可以容易地查阅文献以鉴别可以组合使用的其它材料。
a)导电性掺杂剂：
电荷传输层可以掺杂有导电性掺杂剂以大体上改变其电荷载体密度，这转而将改变其导电性。导电性通过在基质材料中生成电荷载体而增加，并且取决于掺杂剂的类型，还可以实现半导体的费米能级(Fermi level)的变化。空穴传输层可以掺杂有p型导电性掺杂剂，并且n型导电性掺杂剂用于电子传输层中。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的导电性掺杂剂的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：EP01617493、EP01968131、EP2020694、EP2684932、US20050139810、US20070160905、US20090167167、US2010288362、WO06081780、WO2009003455、WO2009008277、WO2009011327、WO2014009310、US2007252140、US2015060804、US20150123047和US2012146012。
Figure BDA0004004042770001061
b)HIL/HTL：
本公开中所用的空穴注入/传输材料不受特别限制，并且可以使用任何化合物，只要化合物通常用作空穴注入/传输材料即可。材料的实例包括(但不限于)：酞菁或卟啉衍生物；芳香族胺衍生物；吲哚并咔唑衍生物；含有氟烃的聚合物；具有导电性掺杂剂的聚合物；导电聚合物，如PEDOT/PSS；衍生自如膦酸和硅烷衍生物的化合物的自组装单体；金属氧化物衍生物，如MoOx；p型半导电有机化合物，如1,4,5,8,9,12-六氮杂三亚苯六甲腈；金属络合物；以及可交联化合物。
用于HIL或HTL的芳香族胺衍生物的实例包括(但不限于)以下一般结构：
Figure BDA0004004042770001071
Ar1到Ar9中的每一个选自：由例如以下的芳香族烃环状化合物组成的群组：苯、联苯、联三苯、三亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、
Figure BDA0004004042770001073
苝和薁；由例如以下的芳香族杂环化合物组成的群组：二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、噁嗪、噁噻嗪、噁二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲噁嗪、苯并噁唑、苯并异噁唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶和硒吩并二吡啶；以及由2到10个环状结构单元组成的群组，所述环状结构单元是选自芳香族烃环基和芳香族杂环基的相同类型或不同类型的基团并且彼此直接或经由氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、磷原子、硼原子、链结构单元和脂肪族环基中的至少一个键结。每个Ar可以未被取代或可以被选自由以下组成的群组的取代基取代：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合。
在一个方面中，Ar1到Ar9独立地选自由以下组成的群组：
Figure BDA0004004042770001072
其中k是1到20的整数；X101到X108是C(包括CH)或N；Z101是NAr1、O或S；Ar1具有上文所定义的相同基团。
HIL或HTL中所用的金属络合物的实例包括(但不限于)以下通式：
Figure BDA0004004042770001081
其中Met是原子量可以大于40的金属；(Y101-Y102)是双齿配体，Y101和Y102独立地选自C、N、O、P和S；L101是辅助配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整数值；并且k'+k"是可以与金属连接的最大配体数。
在一个方面中，(Y101-Y102)是2-苯基吡啶衍生物。在另一方面中，(Y101-Y102)是碳烯配体。在另一方面中，Met选自Ir、Pt、Os和Zn。在另一方面中，金属络合物具有相较于Fc+/Fc耦合的小于约0.6V的溶液中最小氧化电势。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的HIL和HTL材料的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：CN102702075、DE102012005215、EP01624500、EP01698613、EP01806334、EP01930964、EP01972613、EP01997799、EP02011790、EP02055700、EP02055701、EP1725079、EP2085382、EP2660300、EP650955、JP07-073529、JP2005112765、JP2007091719、JP2008021687、JP2014-009196、KR20110088898、KR20130077473、TW201139402、US06517957、US20020158242、US20030162053、US20050123751、US20060182993、US20060240279、US20070145888、US20070181874、US20070278938、US20080014464、US20080091025、US20080106190、US20080124572、US20080145707、US20080220265、US20080233434、US20080303417、US2008107919、US20090115320、US20090167161、US2009066235、US2011007385、US20110163302、US2011240968、US2011278551、US2012205642、US2013241401、US20140117329、US2014183517、US5061569、US5639914、WO05075451、WO07125714、WO08023550、WO08023759、WO2009145016、WO2010061824、WO2011075644、WO2012177006、WO2013018530、WO2013039073、WO2013087142、WO2013118812、WO2013120577、WO2013157367、WO2013175747、WO2014002873、WO2014015935、WO2014015937、WO2014030872、WO2014030921、WO2014034791、WO2014104514、WO2014157018。
Figure BDA0004004042770001091
/>
Figure BDA0004004042770001101
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Figure BDA0004004042770001111
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Figure BDA0004004042770001121
/>
Figure BDA0004004042770001131
/>
Figure BDA0004004042770001141
c)EBL：
电子阻挡层(EBL)可以用以减少离开发射层的电子和/或激子的数目。与缺乏阻挡层的类似装置相比，在装置中存在此类阻挡层可以产生大体上较高的效率和/或较长的寿命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最接近EBL界面的发射体相比，EBL材料具有较高LUMO(较接近真空能级)和/或较高三重态能量。在一些实施例中，与最接近EBL界面的主体中的一或多种相比，EBL材料具有较高LUMO(较接近真空能级)和/或较高三重态能量。在一个方面中，EBL中所用的化合物含有与下文所述的主体中的一个所用相同的分子或相同的官能团。
d)主体：
本公开的有机EL装置的发光层优选地至少含有金属络合物作为发光材料，并且可以含有使用金属络合物作为掺杂剂材料的主体材料。主体材料的实例不受特别限制，并且可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要主体的三重态能量大于掺杂剂的三重态能量即可。任何主体材料可以与任何掺杂剂一起使用，只要满足三重态准则即可。
用作主体的金属络合物的实例优选具有以下通式：
Figure BDA0004004042770001151
其中Met是金属；(Y103-Y104)是双齿配体，Y103和Y104独立地选自C、N、O、P和S；L101是另一配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整数值；并且k'+k"是可以与金属连接的最大配体数。
在一个方面中，金属络合物是：
Figure BDA0004004042770001152
其中(O-N)是具有与O和N原子配位的金属的双齿配体。
在另一方面中，Met选自Ir和Pt。在另一方面中，(Y103-Y104)是碳烯配体。
在一个方面，主体化合物含有选自以下的以下群组中的至少一个：由例如以下的芳香族烃环状化合物组成的群组：苯、联苯、联三苯、三亚苯、四亚苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、
Figure BDA0004004042770001153
苝和薁；由例如以下的芳香族杂环化合物组成的群组：二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、噁嗪、噁噻嗪、噁二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲噁嗪、苯并噁唑、苯并异噁唑、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、噌啉、喹唑啉、喹喔啉、萘啶、酞嗪、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶和硒吩并二吡啶；以及由2到10个环状结构单元组成的群组，所述环状结构单元是选自芳香族烃环基和芳香族杂环基的相同类型或不同类型的基团并且直接或经由氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、磷原子、硼原子、链结构单元和脂肪族环基中的至少一个彼此键结。每个基团中的每个选项可以未被取代或可以被选自由以下组成的群组的取代基取代：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合。
在一个方面中，主体化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
Figure BDA0004004042770001161
Figure BDA0004004042770001171
其中R101选自由以下组成的群组：氢、氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合，且当其是芳基或杂芳基时，其具有与上文所提及的Ar类似的定义。k是0到20或1到20的整数。X101到X108独立地选自C(包括CH)或N。Z101和Z102独立地选自NR101、O或S。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的主体材料的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：EP2034538、EP2034538A、EP2757608、JP2007254297、KR20100079458、KR20120088644、KR20120129733、KR20130115564、TW201329200、US20030175553、US20050238919、US20060280965、US20090017330、US20090030202、US20090167162、US20090302743、US20090309488、US20100012931、US20100084966、US20100187984、US2010187984、US2012075273、US2012126221、US2013009543、US2013105787、US2013175519、US2014001446、US20140183503、US20140225088、US2014034914、US7154114、WO2001039234、WO2004093207、WO2005014551、WO2005089025、WO2006072002、WO2006114966、WO2007063754、WO2008056746、WO2009003898、WO2009021126、WO2009063833、WO2009066778、WO2009066779、WO2009086028、WO2010056066、WO2010107244、WO2011081423、WO2011081431、WO2011086863、WO2012128298、WO2012133644、WO2012133649、WO2013024872、WO2013035275、WO2013081315、WO2013191404、WO2014142472，US20170263869、US20160163995、US9466803，
Figure BDA0004004042770001181
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Figure BDA0004004042770001191
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Figure BDA0004004042770001201
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Figure BDA0004004042770001211
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Figure BDA0004004042770001221
e)其它发射体：
一或多种其它发射体掺杂剂可以与本发明化合物结合使用。其它发射体掺杂剂的实例不受特别限制，并且可以使用任何化合物，只要化合物通常用作发射体材料即可。合适发射体材料的实例包括(但不限于)可以经由磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF，也称为E型延迟荧光)、三重态-三重态消灭或这些工艺的组合产生发射的化合物。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的发射体材料的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：CN103694277、CN1696137、EB01238981、EP01239526、EP01961743、EP1239526、EP1244155、EP1642951、EP1647554、EP1841834、EP1841834B、EP2062907、EP2730583、JP2012074444、JP2013110263、JP4478555、KR1020090133652、KR20120032054、KR20130043460、TW201332980、US06699599、US06916554、US20010019782、US20020034656、US20030068526、US20030072964、US20030138657、US20050123788、US20050244673、US2005123791、US2005260449、US20060008670、US20060065890、US20060127696、US20060134459、US20060134462、US20060202194、US20060251923、US20070034863、US20070087321、US20070103060、US20070111026、US20070190359、US20070231600、US2007034863、US2007104979、US2007104980、US2007138437、US2007224450、US2007278936、US20080020237、US20080233410、US20080261076、US20080297033、US200805851、US2008161567、US2008210930、US20090039776、US20090108737、US20090115322、US20090179555、US2009085476、US2009104472、US20100090591、US20100148663、US20100244004、US20100295032、US2010102716、US2010105902、US2010244004、US2010270916、US20110057559、US20110108822、US20110204333、US2011215710、US2011227049、US2011285275、US2012292601、US20130146848、US2013033172、US2013165653、US2013181190、US2013334521、US20140246656、US2014103305、US6303238、US6413656、US6653654、US6670645、US6687266、US6835469、US6921915、US7279704、US7332232、US7378162、US7534505、US7675228、US7728137、US7740957、US7759489、US7951947、US8067099、US8592586、US8871361、WO06081973、WO06121811、WO07018067、WO07108362、WO07115970、WO07115981、WO08035571、WO2002015645、WO2003040257、WO2005019373、WO2006056418、WO2008054584、WO2008078800、WO2008096609、WO2008101842、WO2009000673、WO2009050281、WO2009100991、WO2010028151、WO2010054731、WO2010086089、WO2010118029、WO2011044988、WO2011051404、WO2011107491、WO2012020327、WO2012163471、WO2013094620、WO2013107487、WO2013174471、WO2014007565、WO2014008982、WO2014023377、WO2014024131、WO2014031977、WO2014038456、WO2014112450。
Figure BDA0004004042770001231
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Figure BDA0004004042770001241
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Figure BDA0004004042770001251
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Figure BDA0004004042770001261
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Figure BDA0004004042770001271
Figure BDA0004004042770001281
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f)HBL：
空穴阻挡层(HBL)可以用以减少离开发射层的空穴和/或激子的数目。与缺乏阻挡层的类似装置相比，此类阻挡层在装置中的存在可以产生大体上较高的效率和/或较长的寿命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最接近HBL界面的发射体相比，HBL材料具有较低HOMO(距真空能级较远)和/或较高三重态能量。在一些实施例中，与最接近HBL界面的主体中的一或多种相比，HBL材料具有较低HOMO(距真空能级较远)和/或较高三重态能量。
在一个方面中，HBL中所用的化合物含有与上文所述的主体所用相同的分子或相同的官能团。
在另一方面中，HBL中所用的化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
Figure BDA0004004042770001282
其中k是1到20的整数；L101是另一个配体，k'是1到3的整数。
g)ETL：
电子传输层(ETL)可以包括能够传输电子的材料。电子传输层可以是固有的(未经掺杂的)或经掺杂的。可以使用掺杂来增强导电性。ETL材料的实例不受特别限制，并且可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要其通常用以传输电子即可。
在一个方面中，ETL中所用的化合物在分子中含有以下基团中的至少一个：
Figure BDA0004004042770001283
其中R101选自由以下组成的群组：氢、氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基和其组合，当其为芳基或杂芳基时，其具有与上述Ar类似的定义。Ar1到Ar3具有与上文所提及的Ar类似的定义。k是1到20的整数。X101到X108选自C(包括CH)或N。
在另一方面中，ETL中所用的金属络合物含有(但不限于)以下通式：
Figure BDA0004004042770001291
其中(O-N)或(N-N)是具有与原子O、N或N、N配位的金属的双齿配体；L101是另一个配体；k'是1到可以与金属连接的最大配体数的整数值。
可以与本文中所公开的材料组合用于OLED中的ETL材料的非限制性实例与公开那些材料的参考文献一起例示如下：CN103508940、EP01602648、EP01734038、EP01956007、JP2004-022334、JP2005149918、JP2005-268199、KR0117693、KR20130108183、US20040036077、US20070104977、US2007018155、US20090101870、US20090115316、US20090140637、US20090179554、US2009218940、US2010108990、US2011156017、US2011210320、US2012193612、US2012214993、US2014014925、US2014014927、US20140284580、US6656612、US8415031、WO2003060956、WO2007111263、WO2009148269、WO2010067894、WO2010072300、WO2011074770、WO2011105373、WO2013079217、WO2013145667、WO2013180376、WO2014104499、WO2014104535，
Figure BDA0004004042770001292
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Figure BDA0004004042770001301
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Figure BDA0004004042770001311
h)电荷产生层(CGL)
在串联或堆叠OLED中，CGL对性能起基本作用，其由分别用于注入电子和空穴的经n掺杂的层和经p掺杂的层组成。电子和空穴由CGL和电极供应。CGL中消耗的电子和空穴由分别从阴极和阳极注入的电子和空穴再填充；随后，双极电流逐渐达到稳定状态。典型CGL材料包括传输层中所用的n和p导电性掺杂剂。
在OLED装置的每个层中所用的任何上文所提及的化合物中，氢原子可以部分或完全氘化。化合物中的被氘化的氢的最小量选自由以下组成的群组：30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、95％、99％和100％。因此，任何具体列出的取代基，如(但不限于)甲基、苯基、吡啶基等可以是其非氘化、部分氘化以及和完全氘化形式。类似地，取代基类别(例如(但不限于)烷基、芳基、环烷基、杂芳基等)还可以是其非氘化、部分氘化和完全氘化形式。
应理解，本文所述的各种实施例仅借助于实例，并且并不意图限制本发明的范围。举例来说，可以在不背离本发明的精神的情况下用其它材料和结构取代本文所述的许多材料和结构。如所要求的本发明因此可以包括本文所述的具体实例和优选实施例的变化形式，如所属领域的技术人员将显而易见。应理解，关于本发明为何起作用的各种理论并不意图是限制性的。
实验数据
合成化合物15-(R'84)(R'84)(R'84)(R'84)
Figure BDA0004004042770001321
步骤1：在配备有隔垫和搅拌棒的2L圆底烧瓶中，在氮气下制备9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-8-胺(40.6g，103mmol)于无水THF(1L)中的溶液。在室温下一次性添加1,1'-羰基二咪唑(33.4g，203mmol)，附接气囊，并在60℃下搅拌混合物3h。使反应混合物缓慢冷却，并在室温下搅拌过夜，接着用水(20mL)淬灭并搅拌。添加更多水(300ml)并搅拌3h。过滤反应混合物，用水洗涤，接着用THF洗涤并在空气中干燥过夜。获得呈褐色固体状的1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(30.6g)。
步骤2：在配备有隔垫和搅拌棒的1L圆底烧瓶中，在氮气下制备1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(26.3g，65.7mmol)于DMSO(280mL)中的悬浮液。在室温下一次性添加1-氟-2-硝基苯(32mL，303mmol)和Cs2CO3(61g，183mmol)。附接气囊，并将悬浮液在100℃下剧烈搅拌7h。将混合物冷却到室温，用EtOAc(1L)稀释并倒入水(0.5L)中。分离各相，并用EtOAc萃取水相。合并的有机物用盐水洗涤，接着用MgSO4干燥过夜并过滤。将滤液与以类似方式制备的两个其它批次合并，并在45℃下真空浓缩，得到红棕色半固体。将粗物质悬浮于二氯甲烷中并且装载于大硅胶塞上，并通过柱色谱用二氯甲烷和庚烷洗脱来纯化。将纯洗脱份在40℃下真空浓缩，得到淡红色固体。将其悬浮于庚烷和乙醚(3:1)中，充分磨碎，并搅拌2天。然后过滤固体，用庚烷洗涤，并在空气中干燥。获得呈褐色粉末状的1-(2-硝基苯基)-1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(75.8g，90％产率，经过两个步骤)
步骤3：在配备有回流冷凝器、隔垫和搅拌棒的2L三颈圆底烧瓶中，在氮气下制备1-(2-硝基苯基)-1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(51.7g，104mmol)于EtOH(1L)和水(50mL)中的悬浮液。一次性添加氯化锡(II)二水合物(120g，521mmol)并附接回流冷凝器。将悬浮液在80℃下剧烈搅拌3h。将反应混合物冷却到室温，并在45℃下真空浓缩。制备2.5M NaOH水溶液并在冰浴中冷却。借助于EtOH(2×50ml)将残余物倾入到此溶液中，并剧烈搅拌所形成的粉红色悬浮液1h。然后添加二氯甲烷并搅拌20分钟。分离各相，并用二氯甲烷(2×500mL)萃取水层。用水(400ml)，接着用盐水(400ml)洗涤合并的有机物，用MgSO4干燥过夜，并且过滤并在45℃下真空浓缩，得到47.1g紫色固体。将固体悬浮于MeOH(160ml)中并剧烈搅拌过夜。然后过滤，用MeOH(2×20ml)洗涤，并短暂地在空气中干燥。获得呈粉红色固体状的1-(2-氨基苯基)-1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(46.5g，97％产率)。
步骤4：向配备有隔垫和搅拌棒的500ml圆底烧瓶中添加POCl3(92ml，977mmol)并在氮气下冷却到0℃(冰浴温度)。一次性添加固体1-(2-氨基苯基)-1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2(1H)-酮(15g，32.6mmol)，附接气囊，并在相同温度下搅拌混合物5分钟。然后将其加热到100℃。3h后，向剩余悬浮液中添加额外POCl3(15ml)，将温度增加到110℃，并继续搅拌。形成透明深绿色溶液，并在总共6h加热之后，使其冷却到室温并搅拌过夜。将反应混合物用二氯甲烷稀释并经30分钟逐步倒入冰水部分中。制备3M NaOH水溶液，在冰浴中冷却，并在冰浴冷却下，经1h逐份添加到反应混合物中。在DCM和盐水中萃取溶液，并用MgSO4干燥合并的有机层过夜。其经由短硅藻土垫过滤并与另一批粗产物合并。合并的滤液在40℃下真空浓缩，并通过柱色谱用EtOAc和庚烷洗脱来进一步纯化，得到12b,13,17b-三氮杂茚并[1,2-a]三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚，即化合物15-(R'84)(R'84)(R'84)(R'84)(10.3g，50％产率)。
化合物15-(R'84)(R'84)(R'84)(R'84)，实例H1和比较化合物，比较H2的最低三重态能量均在77K下由磷光发射光谱测量。T1是由2-MeTHF中的冷冻样本在77K下的门控发射(在最大峰值的20％取得)的起始点获得。门控发射光谱在配备有10毫秒的闪烁延迟和50毫秒的收集窗的氙灯的Horiba Fluorolog-3荧光光谱仪上收集。所有样品在300nm下激发。
Figure BDA0004004042770001341
与比较化合物，比较H2的412nm相比，实例H1的T1为398nm。实例H1的14nm蓝移超过可归因于实验误差的任何值，并且所观察到的改进是显著的。基于两个分子具有相似结构，唯一差异为外部苯基环被苯并咪唑替代的事实，观测到显著蓝移为出人意料的。在不受任何理论束缚的情况下，这一改进可归因于实例H1中的稠合环的结合断裂。这一较高三重态能量使实例H1和其类似物成为深蓝色OLED的主体的极佳候选物。
合成Pt[LA'2-(R1)(R5)(R5)][Ly26-(R10)(R5)(R1)]
Figure BDA0004004042770001342
步骤1：向500mL圆底烧瓶中引入2-(2'-氯-[1,1'-联苯]-2-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷(25g，71.5mmol)、1-溴-2-氟-4-甲氧基-3-硝基苯(16.99g，67.9mmol)、SPhosPdG2(1.315g，1.788mmol)、四氢呋喃(350mL)和新制的磷酸钾水溶液(450mL，225mmol，0.5M)。烧瓶的顶部空间用氮气吹扫30分钟。然后在60℃下剧烈搅拌反应混合物3小时。将反应混合物冷却到室温。将水(500mL)添加到混合物中。分离2层，并用乙酸乙酯(3×250mL)萃取水层。用MgSO4干燥合并的有机层，过滤，并在45℃浓缩，得到深色固体。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化这一固体。收集含有产物的洗脱份并真空浓缩，得到呈淡黄色固体状的产物2"-氯-2-氟-4-甲氧基-3-硝基-1,1':2',1"-联三苯(24.7g，96％产率)。
步骤2：向2L圆底烧瓶中引入2"-氯-2-氟-4-甲氧基-3-硝基-1,1':2',1"-联三苯(24g，63.3mmol)、1,4-二噁烷(325mL)的0.5M新制磷酸钾水溶液(200mmol，400mL)。烧瓶的顶部空间在搅拌同时用氮气吹扫20分钟。随后一起添加2-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)苯胺(28.3g，127mmol)和SPhosPdG2(1.164g，1.583mmol)。烧瓶的顶部空间用氮气吹扫几分钟，并在90℃下剧烈搅拌反应混合物3小时。将反应物冷却到室温过夜。在添加水(500mL)和乙酸乙酯(250mL)之后，分离2层。用乙酸乙酯(3×250mL)萃取水层。经MgSO4干燥合并的有机层，过滤并在45℃下真空浓缩。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有纯产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到淡棕色固体。将所获得的固体悬浮于750mL庚烷中并搅拌4小时。过滤悬浮液并用庚烷(2×100mL)洗涤固体，得到呈浅黄色固体状的产物2"'-氟-4"'-甲氧基-3"'-硝基-[1,1':2',1":2",1"'-对联四苯]-2-胺(28.8g，91％产率)。
步骤3：向2L圆底烧瓶中引入2"'-氟-4"'-甲氧基-3"'-硝基-[1,1':2',1":2",1"'-对联四苯]-2-胺(30g，71.2mmol)和碳酸铯(70.3g，214mmol)。烧瓶的顶部空间用氮气吹扫30分钟。然后，添加无水二甲亚砜(700ml)并在100℃下剧烈搅拌反应混合物20小时。使反应停止并达到室温。添加4.5L冰冷饱和氯化钠溶液，接着添加250mL乙酸乙酯。分离2层，并用乙酸乙酯(3×250mL)萃取水层。经MgSO4干燥合并的有机层，过滤并接着在45℃下真空浓缩，得到深红色固体。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到呈橙色固体状的产物7-甲氧基-8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯(57.3g，93％产率)。
步骤4：在400mL压力容器中，在搅拌同时添加在170℃下熔融的吡啶盐酸盐(275g，2380mmol)、7-甲氧基-8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯(12g，30.4mmol)。在170℃下搅拌反应混合物3小时。将热液倒入水(1.5L)中，得到红色悬浮液。过滤所获得的悬浮液并用水(2×100mL)洗涤固体，得到红色固体。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到呈红色固体状的产物8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-7-醇(37.2g，68％产率)
步骤5：向2L圆底烧瓶中引入8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-7-醇(37.2g，98mmol)和二氯甲烷(700mL)。烧瓶的顶部空间用氮气吹扫30分钟。然后经10分钟逐滴添加三乙胺(34.1mL，244mmol)。在室温下搅拌混合物15分钟，并接着冷却到0℃。接着经30分钟逐滴添加三氟甲磺酸酐(20.6mL,122mmol)。使反应物缓慢升温到室温，并在氮气下在室温下搅拌2.5天。添加碳酸氢钠饱和水溶液(1L)，并分离2层。用二氯甲烷(3×250mL)萃取水层。经MgSO4干燥合并的有机层，过滤并在45℃下真空浓缩。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并真空浓缩，得到呈红色固体状的产物三氟甲磺酸8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-7-基酯(39.66g，77％产率)。
步骤6：向1L圆底烧瓶中引入三氟甲磺酸8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-7-基酯(12.0g，23.42mmol)、2-(3-(叔丁基)-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)苯基)-4-苯基吡啶(10.65g，25.8mmol)、SPhos PdG2(0.844g，1.171mmol)、四氢呋喃(120mL)和0.5M新制磷酸钾水溶液(150mL，74.9mmol)。烧瓶的顶部空间用氮气吹扫20分钟。在60℃下剧烈搅拌反应混合物3小时。添加水(350mL)，并分离2层。用乙酸乙酯(2×200mL)萃取水层。经MgSO4干燥合并的有机层，过滤并在45℃下真空浓缩。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到呈橙色固体状的产物7-(3-(叔丁基)-5-(4-苯基吡啶-2-基)苯基)-8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯(15.34g，99％)。
步骤7：在氮气下向含有7-(3-(叔丁基)-5-(4-苯基吡啶-2-基)苯基)-8-硝基-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯(2.5g，3.85mmol)于甲醇(30mL)中的悬浮液的100mL圆底烧瓶中添加Pd/C(0.409g，0.385mmol)，之后添加水合肼(7mL，79mmol)，并在氮气下在70℃下剧烈搅拌混合物2小时。2小时后，添加205mg Pd/C(0.05equiv.)和3.5mL水合肼(10equiv.)，并在70℃下在氮气下再搅拌混合物2小时。2小时后，添加102mg Pd/C(0.025equiv.)和1.75mL水合肼(5equiv.)，并在70℃下在氮气下再搅拌混合物2小时。将反应混合物冷却到室温过夜。将反应混合物经由短硅藻土垫过滤，并用二氯甲烷(4×100mL)洗涤。在45℃真空浓缩滤液，得到橙色固体。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱，随后用乙酸乙酯和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到呈白色固体状的产物7-(3-(叔丁基)-5-(4-苯基吡啶-2-基)苯基)-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-8-胺(1.81g，75％产率)。
步骤8：在500mL圆底烧瓶中，将7-(3-(叔丁基)-5-(4-苯基吡啶-2-基)苯基)-9H-四苯并[b,d,f,h]氮杂环壬四烯-8-胺(2.5g，4.03mmol)和3,5-二叔丁基-2-羟基苯甲醛(1.418g，6.05mmol)溶解于二甲基甲酰胺(90mL)和水(10mL)的混合物中，并在100℃下在空气下剧烈搅拌混合物24小时。在反应期间形成悬浮液。将混合物冷却到室温。添加水(200mL)，并过滤悬浮液。用水(2×50mL)洗涤固体，得到黄色固体。通过柱色谱用庚烷和二氯甲烷洗脱，随后用乙酸乙酯和二氯甲烷洗脱来纯化所获得的粗物质。收集含有产物的洗脱份并在45℃下真空浓缩，得到呈淡绿色固体状的产物。将所获得的固体在庚烷(100mL)中湿磨2小时。过滤固体并用庚烷(2×25mL)洗涤。重复这一过程一次。将这一固体在二氯甲烷/庚烷20/80的混合物中湿磨3小时。过滤固体并用二氯甲烷/庚烷20/80的混合物(2×25mL)洗涤。重复这一过程一次，得到呈白色固体状的产物配体A(11.2g，69％产率)。
合成Pt[LA'2-(R1)(R5)(R5)][Ly26-(R10)(R5)(R1)]
Figure BDA0004004042770001371
向100mL 3颈烧瓶中添加2,4-二叔丁基-6-(17-(3-(叔丁基)-5-(4-苯基吡啶-2-基)苯基)-1,2a-二氮杂三苯并[4,5:6,7:8,9]环壬[1,2,3-cd]茚-2-基)苯酚(3.29g，3.94mmol)和乙酸(79ml)，并用氮气鼓泡。添加Pt(acac)2(1.55g，3.94mmol)且将反应物加热到125℃持续3天。反应冷却后，将黄色混合物过滤并用甲醇(50mL)冲洗。通过硅胶柱色谱用二氯甲烷和己烷洗脱来纯化粗物质，得到呈黄色固体状的产物Pt[LA'2-(R1)(R5)(R5)][Ly26-(R10)(R5)(R1)](3.93g，97％产率)。
合成Pt[LA'6-(R1)(R1)(R1)][Ly3-(R53)(R1)(R1)]
Figure BDA0004004042770001381
合成3.在2L圆底烧瓶中，向(2-氟-4-甲氧基苯基)硼酸(25g，143mmol)、2,6-二溴苯胺(36.5g，143mmol)和碳酸钠(45.4g，428mmol)于甲苯(750mL)、乙醇(190mL)和水(190mL)的混合物中的悬浮液中添加Pd(PPh3)4(8.24g，7.13mmol)，并用氮气吹扫顶部空间20分钟。将反应混合物加热到83℃持续5小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈白色固体状的3(61.3g，78％产率)。
合成4.向含有3-溴-2'-氟-4'-甲氧基-[1,1'-联苯]-2-胺(30g，98mmol)的无水DMSO(1000mL)溶液的2L圆底烧瓶中添加碳酸铯(97g，294mmol)，并用氮气吹扫顶部空间20分钟。然后在150℃(油浴)下剧烈搅拌反应混合物20小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈白色固体状的产物4(34.85g，65％产率)。
合成5.向2L圆底烧瓶中引入1-溴-7-甲氧基-9H-咔唑(23g，83mmol)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-二(1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷)(54.0g，208mmol)、乙酸钾(24.77g，250mmol)和Pd(dppf)Cl2.CH2Cl2(3.43g，4.16mmol)，并用氮气吹扫顶部空间30分钟。然后，添加无水DMSO(850mL)并将反应混合物在80℃下加热16小时(油浴)。通过柱色谱纯化反应物，得到呈淡黄色固体状的5(79.82g，42％产率)。
合成7.在氮气下向配备有隔垫和250mL加料漏斗的3L 3颈圆底烧瓶中添加1-溴-2-氯苯(61.1mL，489mmol)和无水四氢呋喃(1150mL)，并在干冰-丙酮浴中冷却到-78℃(内部温度)。然后，经60分钟逐滴添加正丁基锂(105mL，262mmol)。逐滴添加正丁基锂(125mL，313mmol)。搅拌混合物2小时。然后，逐滴添加2-异丙氧基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷(66.0mL，307mmol)。搅拌反应混合物过夜。通过柱色谱纯化反应物，得到淡黄色油(71.1g，79％产率)。
合成8.向2L圆底烧瓶中引入2-(2'-氯-[1,1'-联苯]-2-基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊烷(30g，86mmol)、3-溴-2-氟吡啶(14.79g，82mmol)、SPhosPdG2(1.578g，2.145mmol)、四氢呋喃(400mL)和新制磷酸钾水溶液(530mL，265mmol，0.5M)。用氮气吹扫烧瓶的顶部空间30分钟，并随后在60℃(油浴)下剧烈搅拌反应混合物5小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈稠黄色油状的8(21.87g，88％产率)。
合成9.向1L圆底烧瓶中引入3-(2'-氯-[1,1'-联苯]-2-基)-2-氟吡啶(10.9g，36.0mmol)、7-甲氧基-1-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊-2-基)-9H-咔唑(76g，46.7mmol)、Sphos Pd G2(1.322g，1.798mmol)、1,4-二噁烷(180mL)、新制磷酸三钾水溶液(225mL，113mmol，0.5M于水中)，并用氮气吹扫烧瓶的顶部空间20分钟。然后在氮气下在90℃(油浴)下剧烈搅拌反应混合物5小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈灰白色固体状的9(9.75g，58％)。
合成10.向含有1-(2'-(2-氟吡啶-3-基)-[1,1'-联苯]-2-基)-7-甲氧基-9H-咔唑(7.39g，16.63mmol)的无水DMSO(175mL)溶液的500mL圆底烧瓶中添加碳酸铯(16.41g，49.9mmol)，并用氮气吹扫烧瓶的顶部空间20分钟。在140℃(油浴)下剧烈搅拌反应混合物6小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈灰白色固体状的10(5.12g，68％产率)。
合成11.在350mL压力容器中，在搅拌同时向加热的吡啶盐酸盐(80g，692mmol)液(165℃)中添加18-甲氧基二苯并[4,5:6,7]吡啶并[3',2':8,9]氮杂环壬四烯并[3,2,1-jk]咔唑(4g，9.14mmol)。在170℃下搅拌反应混合物5小时。通过柱色谱纯化反应物，得到呈灰白色固体状的11(4.84g，76％产率)。
合成12.在圆底烧瓶中添加1,3-二溴苯(9.89g，41.9mmol)、二苯并[4,5:6,7]吡啶并[3',2':8,9]氮杂环壬四烯并[3,2,1-jk]咔唑-18-醇(4.3g，10.48mmol)和吡啶甲酸(0.516g，4.19mmol)。添加DMSO并使反应物在氮气下鼓泡20分钟，并且接着加热到110℃持续18小时。通过柱色谱纯化反应物，得到12(4.32g，7.65mmol，73％产率)。
合成13.在室温下用氮气鼓泡12(4.1g，7.25mmol，1.0equiv)、12a(2.51g，7.25mmol，1.0equiv)和叔丁醇钠(1.39g，14.5mmol，2.0equiv)于甲苯(50mL)中的混合物20分钟。在另一烧瓶中，在室温下用氮气鼓泡三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(0.664g，0.725mmol，0.1equiv)和BINAP(0.903g，1.45mmol，0.2equiv)于甲苯(7mL)中的混合物15分钟。然后将催化剂溶液逐滴转移到以上反应混合物中。将反应混合物加热到100℃过夜。通过柱色谱纯化反应物，得到呈棕色固体状的13(3.1g，49.8％产率)。
合成14.将HCl(0.487g，13.00mmol)添加到13(2.7g，3.25mmol)和原甲酸三乙酯(21.64ml，130mmol)并在100℃下搅拌2小时。真空去除溶剂并使用庚烷沉淀残余物，得到呈白色固体状的14(1.8g，66％产率)。
合成Pt[LA'6-(R1)(R1)(R1)][Ly3-(R53)(R1)(R1)].向小瓶中装入18-(3-(1-([1,1':3',1"-联三苯]-2'-基-2,2",3,3",4,4",5,5",6,6"-d10)-1H-3l4-苯并[d]咪唑-3-基)苯氧基)二苯并[4,5:6,7]吡啶并[3',2':8,9]氮杂环壬四烯并[3,2,1-jk]咔唑(1.5g，1.781mmol)的乙酸溶液，并脱气15分钟，并随后添加2,6-二甲基吡啶(0.764g，7.13mmol)、四氯铂酸钾(0.961g，2.316mmol)，并在128℃下在搅拌下加热18小时。从溶液沉淀产物，得到呈黄色固体状的Pt[LA'6-(R1)(R1)(R1)][Ly3-(R53)(R1)(R1)](0.8g，44％产率)。
Pt[LA'6-(R1)(R1)(R1)][Ly3-(R53)(R1)(R1)](发射体1)和比较化合物(发射体2)的PLQY和电化学特性示于表1中。掺杂在PMMA中的发射体1和发射体2的薄膜是通过将PMMA中1重量％的发射体在甲苯中的溶液滴注到石英衬底上制成的。在激发波长为340nm的Hamamatsu Quantaurus-QY Plus UV-NIR绝对PL量子产率光谱仪上测量薄膜的PLQY和发射光谱。薄膜的PLQY值λmax示于表1中。
使用溶液电化学测定发射体1和发射体2的HOMO和LUMO值并报告于表1中。溶液循环伏安法和差分脉冲伏安法使用CH仪器型号6201B恒电位器，使用无水二甲基甲酰胺溶剂和六氟磷酸四丁铵作为支持电解质来进行。分别使用玻璃碳和铂和银导线作为工作电极、反电极和参比电极。电化学电位通过根据差示脉冲伏安法测量峰值电位差异而参考内部二茂铁-二茂铁盐氧化还原对(Fc/Fc+)。根据文献((a)芬克(Fink),R.；海斯克尔(Heischkel),Y.；塞拉卡特(Thelakkat),M.；施密特(Schmidt),H.-W.材料化学(Chem.Mater.)1998,10,3620-3625.(b)波默(Pommerehne),J.；韦斯特韦伯(Vestweber),H.；盖斯(Guss),W.；马赫特(Mahrt),R.F.；巴斯勒(Bassler),H.；波尔施(Porsch),M.；多布(Daub),先进材料杂志(J.Adv.Mater.)1995,7,551)，通过参考二茂铁的阳离子和阴离子氧化还原电位(相对于真空，4.8eV)来测定相应的最高占用分子轨道(HOMO)和最低未占用分子轨道(LUMO)能量。
表1.光物理数据
Figure BDA0004004042770001411
Figure BDA0004004042770001421
表1概述本发明化合物Pt[LA'6-(R1)(R1)(R1)][Ly3-(R53)(R1)(R1)]和比较实施例的光物理特性。本发明化合物展现出具有较高PLQY的2nm红移。红移来源于更稳定的LUMO，其有益于电子注入。本发明化合物的较高PLQY期望实现更有效并且稳定的PhOLED装置应用。
两个绿色发射体，即发射体3和发射体4的光物理和电化学特性也示于表1中。以上数据显示，发射体3展现出与比较化合物，发射体4相似的发射最大值和PLQY，同时还展现出更深的HOMO和LUMO能级。更深的能级对于避免与主体材料的激态复合物和优化OLED装置中的空穴传输至关重要。基于发射器3和发射器4具有相似结构，主要差别在于发射器3有带状扭曲芳基的事实，以上数据中所观察到的显著性能改进是出人意料的。归因于高PLQY、绿色和深能级，预期发射体3适用作高效绿色OLED中的绿色掺杂剂。
表2.装置数据
Figure BDA0004004042770001422
表2概述本发明化合物，发射体1和比较实例，发射体2的装置性能。本发明化合物展现出稍微2nm的红移，但其相比于发射体2显著较窄。一般来说，磷光发射体络合物的FWHM较宽，通常大于40nm，如此处的比较实例中所示。实现窄FWHM是长久以来追求的目标。较窄FWHM可提供用于显示应用的较好色彩纯度。作为背景信息，理想线形是单个波长(单个线)。如此处可以看出，相比于比较发射体2，具有四亚苯基带的本发明化合物可将发射体1的FWHM降低15nm。历史上，在OLED研究中，线形的窄化是一个纳米一个纳米地慢慢实现的，在这里，一个单一的关键调整就能够大幅降低FWHM。这是显著出人意料的结果。因此，尽管有红移λmax，但本发明化合物具有净蓝移CIE颜色坐标，这可使装置更高效，颜色更纯。在10mA/cm2下，本发明化合物还显示出较低工作电压和较高EQE。这些装置结果表明，本发明化合物为针对OLED应用的有竞争力的新型蓝色发射材料。
Figure BDA0004004042770001431
OLED在玻璃衬底上生长而成，所述玻璃衬底预涂有薄层电阻为15-Ω/sq的氧化铟锡(ITO)层。在任何有机层沉积或涂布之前，使衬底经溶剂去除油污，并且接着在100毫托下在50W下用氧等离子体处理1.5分钟并用UV臭氧处理5分钟。通过热蒸发在高真空(<10-6托)中制造表2中的装置。阳极电极是
Figure BDA0004004042770001432
氧化铟锡(ITO)。从ITO表面开始，装置实例的有机层依序由以下组成：/>
Figure BDA0004004042770001433
化合物1(HIL)、/>
Figure BDA0004004042770001434
化合物2(HTL)、/>
Figure BDA0004004042770001435
化合物3(EBL)、
Figure BDA0004004042770001436
的掺杂有50％化合物5和12％发射体的化合物3(EML)、/>
Figure BDA0004004042770001437
化合物4(BL)、/>
Figure BDA0004004042770001438
的掺杂有35％化合物6的化合物5(ETL)、/>
Figure BDA0004004042770001439
化合物5(EIL)，继之为/>
Figure BDA00040040427700014310
的Al(阴极)。在制造之后，在氮气手套箱(<1ppm的H2O和O2)中将所有装置立即用经环氧树脂密封的玻璃盖包封，将吸湿剂并入到包装内部。掺杂百分比以体积百分比计。/>

Claims (15)

1.一种化合物，其包含式I，
Figure FDA0004004042760000011
其中：
环A表示5元或6元杂环；
环A不是吡唑环或包含碳烯的咪唑环；
Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X1至X15各自独立地是C或N；
RA、RB、RC、RD和RE各自独立地表示单取代至最大可允许取代，或无取代；
其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
任何两个取代基能够接合或稠合以形成环；
每个R"独立地选自由O、S、NR和CRR'组成的群组；
以下条件中的至少一个为真：
(1)所述化合物包含M；
(2)Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'
(3)RB、RC和RD中的至少一个是非氢取代基，其不与来自环B、C、D和E的另一基团接合形成5元环。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、氟、烷基、环烷基、杂烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、芳基、杂芳基、腈、异腈、硫基、金属原子和其组合，或其中X1-X15中的至少八个是C，或其中Y1选自由以下组成的群组：N、NR、C＝R"和CRR'。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000021
Figure FDA0004004042760000031
其中每个RF和RG独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；Y2选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X16至X23各自独立地是C或N；并且
R、R'、R"、RA、RB、RC、RD、RE、Y1和X1-X15如上文所定义。
4.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000032
Figure FDA0004004042760000041
Figure FDA0004004042760000051
Figure FDA0004004042760000061
其中i和j各自是1至76的整数，h是1至83的整数，并且k、l、m和n各自独立地是1至84的整数；其中Y1至Y71分别是NR'1至NR'71，Y72是O，Y73是S，Y74是Se，Y75是CMe2，并且Y76是SiPh2；并且其中R'1至R'84具有以下结构：
Figure FDA0004004042760000062
Figure FDA0004004042760000071
Figure FDA0004004042760000081
Figure FDA0004004042760000091
Figure FDA0004004042760000101
5.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物选自由以下化合物组成的群组：
Figure FDA0004004042760000102
/>
Figure FDA0004004042760000111
/>
Figure FDA0004004042760000121
/>
Figure FDA0004004042760000131
/>
Figure FDA0004004042760000141
/>
Figure FDA0004004042760000151
/>
Figure FDA0004004042760000161
/>
Figure FDA0004004042760000171
/>
Figure FDA0004004042760000181
/>
Figure FDA0004004042760000191
/>
Figure FDA0004004042760000201
6.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物包含至少一种金属M并且所述化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000202
/>
Figure FDA0004004042760000211
7.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物包含至少一种金属M并且所述化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000221
/>
Figure FDA0004004042760000231
8.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物包含至少一种金属M并且所述化合物包含配体LA，其中LA选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000232
/>
Figure FDA0004004042760000241
/>
Figure FDA0004004042760000251
/>
Figure FDA0004004042760000261
/>
Figure FDA0004004042760000271
其中s、t和u各自独立地是整数1至70，其中R1至R70具有以下结构：
Figure FDA0004004042760000272
/>
Figure FDA0004004042760000281
/>
Figure FDA0004004042760000291
9.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物具有式M(LA)p(LB)q(LC)r，其中LB和LC各自是双齿配体；并且其中p是1、2或3；q是0、1或2；r是0、1或2；
并且p+q+r是所述金属M的氧化态。
10.根据权利要求9所述的化合物，其中LB和LC各自独立地选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000292
/>
Figure FDA0004004042760000301
/>
Figure FDA0004004042760000311
/>
Figure FDA0004004042760000321
其中：
T选自由以下组成的群组：B、Al、Ga和In；
Y1至Y13中的每一个独立地选自由碳和氮组成的群组；
Y'选自由以下组成的群组：BRe、NRe、PRe、O、S、Se、C＝O、C＝S、C＝Se、S＝O、
SO2、CReRf、SiReRf、P(O)Re、C＝NRe、C＝CReRf和GeReRf；
Re和Rf能够稠合或接合以形成环；
每个Ra、Rb、Rc和Rd独立地表示零个、单个或至多最大允许数目个对其相关环的取代；
Ra1、Rb1、Rc1、Rd1、Ra、Rb、Rc、Rd、Re和Rf中的每一个独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤基、烷基、环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、硼基、锗烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羰基、羧酸、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硒基和其组合；并且
任何两个相邻Ra、Rb、Rc、Rd、Re和Rf能够稠合或接合以形成环或形成多齿配体。
11.根据权利要求9所述的化合物，其中所述化合物具有式Pt(LA)(LB)，并且其中所述化合物选自由具有式Pt(LA')(Ly)的化合物组成的群组：
Figure FDA0004004042760000331
其中LA'选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000332
/>
Figure FDA0004004042760000341
其中Ly选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000342
/>
Figure FDA0004004042760000351
/>
Figure FDA0004004042760000361
/>
Figure FDA0004004042760000371
/>
Figure FDA0004004042760000381
其中每个RE'、RF'、RG'、RH'、RI'、RJ'、RX和RY独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合。
12.根据权利要求9所述的化合物，其中所述化合物具有式Pt(LA)(LB)，并且其中所述化合物选自由具有式Pt(LA')(Ly)的化合物组成的群组：
Figure FDA0004004042760000382
其中LA'选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000383
/>
Figure FDA0004004042760000391
/>
Figure FDA0004004042760000401
/>
Figure FDA0004004042760000411
/>
Figure FDA0004004042760000421
其中Ly选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000422
/>
Figure FDA0004004042760000431
/>
Figure FDA0004004042760000441
/>
Figure FDA0004004042760000451
/>
Figure FDA0004004042760000461
/>
Figure FDA0004004042760000471
/>
Figure FDA0004004042760000481
其中s、t、u各自独立地是整数1至70，并且R1至R70具有以下结构：
Figure FDA0004004042760000482
/>
Figure FDA0004004042760000491
/>
Figure FDA0004004042760000501
13.一种有机发光装置OLED，其包含：
阳极；
阴极；和
安置于所述阳极与所述阴极之间的有机层，其中所述有机层包括包含式I的化合物，
Figure FDA0004004042760000511
其中：
环A表示5元或6元杂环；
环A不是吡唑环或包含碳烯的咪唑环；
Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X1至X15各自独立地是C或N；
RA、RB、RC、RD和RE各自独立地表示单取代至最大可允许取代，或无取代；
其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
任何两个取代基能够接合或稠合以形成环；
每个R"独立地选自由O、S、NR和CRR'组成的群组；
以下条件中的至少一个为真：
(1)所述化合物包含M；
(2)Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'
(3)RB、RC和RD中的至少一个是非氢取代基，其不与来自环B、C、D和E的另一基团接合形成5元环。
14.根据权利要求13所述的OLED，其中所述有机层进一步包含主体，其中所述主体包含至少一个选自由以下组成的群组的化学部分：三亚苯、咔唑、吲哚并咔唑、二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、5λ2-苯并[d]苯并[4,5]咪唑并[3,2-a]咪唑、5,9-二氧杂-13b-硼杂萘并[3,2,1-de]蒽、三嗪、氮杂-三亚苯、氮杂-咔唑、氮杂-吲哚并咔唑、氮杂-二苯并噻吩、氮杂-二苯并呋喃、氮杂-二苯并硒吩、氮杂-5λ2-苯并[d]苯并[4,5]咪唑并[3,2-a]咪唑和氮杂-(5,9-二氧杂-13b-硼杂萘并[3,2,1-de]蒽)，并且其中所述主体选自由以下结构组成的群组：
Figure FDA0004004042760000521
/>
Figure FDA0004004042760000531
Figure FDA0004004042760000532
和其组合。
15.一种消费型产品，其包含有机发光装置OLED，所述有机发光装置包含：
阳极；
阴极；和
安置于所述阳极与所述阴极之间的有机层，
其中所述有机层包括包含式I的化合物，
Figure FDA0004004042760000541
其中：
环A表示5元或6元杂环；
环A不是吡唑环或包含碳烯的咪唑环；
Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、C＝R"、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'；
X1至X15各自独立地是C或N；
RA、RB、RC、RD和RE各自独立地表示单取代至最大可允许取代，或无取代；
其中每个R、R'、RA、RB、RC、RD和RE独立地是氢或选自由以下组成的群组的取代基：氘、卤素、烷基、环烷基、杂烷基、杂环烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氨基、硅烷基、锗烷基、硼基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、杂芳基、酰基、羧酸、醚、酯、腈、异腈、硫基、亚磺酰基、磺酰基、膦基、硼基、硒基、金属原子M和其组合；
任何两个取代基能够接合或稠合以形成环；
每个R"独立地选自由O、S、NR和CRR'组成的群组；
以下条件中的至少一个为真：
(1)所述化合物包含M；
(2)Y1选自由以下组成的群组：N、NR、PR、O、S、Se、CRR'、SiRR'、GeRR'、BR和BRR'
(3)RB、RC和RD中的至少一个是非氢取代基，其不与来自环B、C、D和E的另一基团接合形成5元环。
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