DE102016121562B4 - Organic molecules, in particular for use in organic optoelectronic devices - Google Patents
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Abstract
Organisches Molekül aufweisend
- eine erste chemische Einheit aufweisend eine oder bestehend aus einer Struktur gemäß
- eine zweite chemische Einheit aufweisend eine oder bestehend aus einer Struktur gemäß
und wobei LB ausgewählt ist aus einer der Strukturen gemäß Unterformeln Ia bis Ic:
§ ist der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zentralen Phenylgruppe der ersten chemischen Einheit und LB;
$ ist der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zentralen Triazinylgruppe der ersten chemischen Einheit und LB;
T ist der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der chemischen Einheit oder ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN;
V ist H oder der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit;
W ist Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und
der zweiten chemischen Einheit oder ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN;
X ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN;
Y ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN;
# kennzeichnet den Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zweiten chemischen Einheit und der ersten chemischen Einheit;
Z ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine direkte Bindung oder ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus CR3R4, C=CR3R4, C=O, C=NR3, NR3, O, SiR3R4, S, S(O) und S(O)2;
R1 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann;
R2 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann;
R1a, R1b und R1c ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann;
Ra, R3 und R4 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, N(R5)2, OH, Si(R5)3, B(OR5)2, OSO2R5, CF3, CN, F, Br, I, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder
Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy-oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R5 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R5C=CR5, C≡C, Si(R5)2, Ge(R5)2, Sn(R5)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR5, P(=O)(RS), SO, SO2, NR5, O, S oder CONR5 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann;
R5 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, N(R6)2, OH, Si(R6)3, B(OR6)2, OSO2R6, CF3, CN, F, Br, I, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder
Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R6 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R6C=CR6, C≡C, Si(R6)2, Ge(R6)2, Sn(R6)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR6, P(=O)(R6), SO, SO2, NR6, O, S oder CONR6 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann;
R6 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, OH, CF3, CN, F, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 5 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 5 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 5 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen;
wobei jeder der Reste Ra, R3, R4 oder R5 auch mit einem oder mehreren weiteren Resten Ra, R3, R4 oder R5 ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoanelliertes Ringsystem bilden kann;
wobei genau ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus W, X und Y gleich CN ist und genau ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus T, V und W gleich dem Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit gemäß Formel I und der zweiten chemischen Einheit ist und
weiterhin die Maßgabe gilt, dass T gleich H ist, wenn V gleich dem Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit gemäß Formel I und der zweiten chemischen Einheit und W gleich CN ist;
und dass W gleich H ist, wenn T gleich CN und V gleich dem Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit ist.
Having organic molecule
- A first chemical unit having or consisting of a structure according to
- A second chemical unit having or consisting of a structure according to
and where L B is selected from one of the structures according to sub-formulas Ia to Ic:
§ is the point of attachment of the single bond between the central phenyl group of the first chemical unit and L B ;
$ is the point of attachment of the single bond between the central triazinyl group of the first chemical unit and L B ;
T is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the chemical unit or is selected from the group consisting of R 2 and CN;
V is H or the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit;
W is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and
the second chemical unit or is selected from the group consisting of R 2 and CN;
X is selected from the group consisting of R 2 and CN;
Y is selected from the group consisting of R 2 and CN;
# identifies the point of attachment of the single bond between the second chemical unit and the first chemical unit;
Z is on each occurrence, identically or differently, a direct bond or is selected from the group consisting of CR 3 R 4 , C = CR 3 R 4 , C = O, C = NR 3 , NR 3 , O, SiR 3 R 4 , S , S (O) and S (O) 2 ;
R 1 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 carbon atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 carbon atoms, a branched or cyclic alkyl, alkenyl or alkynyl group 3 to 10 carbon atoms, it being possible for one or more H atoms to be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 ;
On each occurrence, R 2 , identically or differently, is H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 C atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 C atoms, a branched or cyclic alkyl, alkenyl or alkynyl group 3 to 10 carbon atoms, it being possible for one or more H atoms to be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 ;
R 1a , R 1b and R 1c are on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 C atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 C atoms, a branched or cyclic alkyl , Alkenyl or alkynyl group with 3 to 10 carbon atoms, where one or more H atoms can be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which is substituted by one or more radicals R 6 can;
R a , R 3 and R 4 are on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, N (R 5 ) 2 , OH, Si (R 5 ) 3 , B (OR 5 ) 2 , OSO 2 R 5 , CF 3 , CN, F, Br, I, a linear alkyl, alkoxy or
Thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or Thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 5 , one or more non-adjacent CH 2 groups being replaced by R 5 C = CR 5 , C≡C, Si (R 5 ) 2 , Ge (R 5 ) 2 , Sn (R 5 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 5 , P (= O) (R S ), SO, SO 2 , NR 5 , O, S or CONR 5 can be replaced and one or more H atoms can be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can each be substituted by one or more radicals R 5 , or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 , or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 ;
R 5 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, N (R 6 ) 2 , OH, Si (R 6 ) 3 , B (OR 6 ) 2 , OSO 2 R 6 , CF 3 , CN, F, Br, I, a linear alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or
Thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 , one or more non-adjacent CH 2 groups being replaced by R 6 C = CR 6 , C≡C, Si (R 6 ) 2 , Ge (R 6 ) 2 , Sn (R 6 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 6 , P (= O) (R 6 ), SO, SO 2 , NR 6 , O, S or CONR 6 can be replaced and where one or more H atoms can be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more R 6 radicals, or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more R 6 radicals , or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 6 ;
R 6 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, OH, CF 3 , CN, F, a linear alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 5 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 5 carbon atoms Atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 5 carbon atoms, it being possible for one or more H atoms to be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms;
where each of the radicals R a , R 3 , R 4 or R 5 can also form a mono- or polycyclic, aliphatic, aromatic and / or benzo-fused ring system with one or more further radicals R a , R 3 , R 4 or R 5 ;
where exactly one radical selected from the group consisting of W, X and Y is CN and exactly one radical selected from the group consisting of T, V and W is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit according to formula I and the second chemical Unity is and
the proviso also applies that T is H when V is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit according to formula I and the second chemical unit and W is CN;
and that W is H when T is CN and V is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit.
Description
Die Erfindung betrifft rein organische Moleküle und deren Verwendung in organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs) und in anderen organischen optoelektronischen Vorrichtungen.
Aus der
From the
Beschreibungdescription
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, Moleküle bereitzustellen, die sich zur Verwendung in optoelektronischen Vorrichtungen eignen.The present invention was based on the object of providing molecules which are suitable for use in optoelectronic devices.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die hier beschriebene neue Klasse von organischen Molekülen.This problem is solved by the new class of organic molecules described here.
Die erfindungsgemäßen organischen Moleküle sind rein organische Moleküle, weisen also keine Metallionen auf und grenzen sich so von den zur Verwendung in organischen optoelektronischen Vorrichtungen bekannten Metallkomplexverbindungen ab.The organic molecules according to the invention are purely organic molecules, that is to say have no metal ions and are thus differentiated from the metal complex compounds known for use in organic optoelectronic devices.
Die erfindungsgemäßen organischen Moleküle zeichnen sich durch Emissionen im blauen, himmelblauen oder grünen Spektralbereich aus. Die Photolumineszenzquantenausbeuten der erfindungsgemäßen organischen Moleküle betragen insbesondere 20 % und mehr. Die erfindungsgemäßen Moleküle zeigen insbesondere thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz (TADF). Die Verwendung der erfindungsgemäßen Moleküle in einer optoelektronischen Vorrichtung, beispielsweise einer organischen lichtemittierenden Diode (OLED), führt zu höheren Effizienzen der Vorrichtung. Entsprechende OLEDs weisen eine höhere Stabilität auf als OLEDs mit bekannten Emittermaterialien und vergleichbarer Farbe.The organic molecules according to the invention are distinguished by emissions in the blue, sky-blue or green spectral range. The photoluminescence quantum yields of the organic molecules according to the invention are in particular 20% and more. In particular, the molecules according to the invention show thermally activated delayed fluorescence (TADF). The use of the molecules according to the invention in an optoelectronic device, for example an organic light-emitting diode (OLED), leads to higher efficiencies of the device. Corresponding OLEDs have a higher stability than OLEDs with known emitter materials and a comparable color.
Unter dem blauen Spektralbereich wird hier der sichtbare Bereich von kleiner als 470 nm verstanden. Unter dem himmelblauen Spektralbereich wird hier der Bereich von 470 nm bis 499 nm verstanden. Unter dem grünen Spektralbereich wird hier der Bereich von 500 nm bis 599 nm verstanden. Dabei liegt das Emissionsmaximum im jeweiligen Bereich.The blue spectral range is understood here to mean the visible range of less than 470 nm. The sky-blue spectral range is understood here to mean the range from 470 nm to 499 nm. The green spectral range is understood here to mean the range from 500 nm to 599 nm. The emission maximum lies in the respective area.
Die organischen Moleküle enthalten eine erste chemische Einheit aufweisend eine oder bestehend aus einer Struktur gemäß Formel I:
- - eine zweite chemische Einheit D aufweisend eine oder bestehend aus einer Struktur gemäß Formel II,
- - A second chemical unit D having or consisting of a structure according to formula II,
Hierbei ist die erste chemische Einheit über eine Einfachbindung mit der zweiten chemischen Einheit D verknüpft.The first chemical unit is linked to the second chemical unit D via a single bond.
LB ist eine (optional substituierte) para-, meta- oder ortho-Phenylengruppe ausgewählt aus einer der Strukturen gemäß Unterformeln Ia bis Ic:
§ ist der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zentralen Phenylgruppe der ersten chemischen Einheit und LB.§ is the point of attachment of the single bond between the central phenyl group of the first chemical unit and L B.
$ ist der Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zentralen Triazinylgruppe der ersten chemischen Einheit und LB. $ is the point of attachment of the single bond between the central triazinyl group of the first chemical unit and L B.
T ist Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit D oder ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN.T is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit D or selected from the group consisting of R 2 and CN.
V ist H oder Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit D.V is H or the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit D.
W ist Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit D oder ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN.W is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit D or selected from the group consisting of R 2 and CN.
X ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN.X is selected from the group consisting of R 2 and CN.
Y ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus R2 und CN.Y is selected from the group consisting of R 2 and CN.
# ist Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der zweiten chemischen Einheit D und der ersten chemischen Einheit.# is the point of attachment of the single bond between the second chemical unit D and the first chemical unit.
Z ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine direkte Bindung oder ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus CR3R4, C=CR3R4, C=O, C=NR3, NR3, O, SiR3R4, S, S(O) und S(O)2.Z is on each occurrence, identically or differently, a direct bond or is selected from the group consisting of CR 3 R 4 , C = CR 3 R 4 , C = O, C = NR 3 , NR 3 , O, SiR 3 R 4 , S , S (O) and S (O) 2 .
R1 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann.R 1 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 carbon atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 carbon atoms, a branched or cyclic alkyl, alkenyl or alkynyl group 3 to 10 carbon atoms, where one or more H atoms can be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 .
R2 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann.On each occurrence, R 2 , identically or differently, is H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 C atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 C atoms, a branched or cyclic alkyl, alkenyl or alkynyl group 3 to 10 carbon atoms, where one or more H atoms can be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 .
R1a, R1b und R1c ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen, eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann.R 1a , R 1b and R 1c are on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, a linear alkyl group with 1 to 5 C atoms, a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 8 C atoms, a branched or cyclic alkyl , Alkenyl or alkynyl group with 3 to 10 carbon atoms, where one or more H atoms can be replaced by deuterium, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 15 aromatic ring atoms, each of which is substituted by one or more radicals R 6 can.
Ra, R3 und R4 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, N(R5)2, OH, Si(R5)3, B(OR5)2, OSO2R5, CF3, CN, F, Br, I, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R5 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R5C=CR5, C=C, Si(R5)2, Ge(R5)2, Sn(R5)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR5, P(=O)(RS), SO, SO2, NR5, O, S oder CONR5 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann.R a , R 3 and R 4 are on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, N (R 5 ) 2 , OH, Si (R 5 ) 3 , B (OR 5 ) 2 , OSO 2 R 5 , CF 3 , CN, F, Br, I, a linear alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, each of which is substituted by one or more radicals R 5 can be, where one or more non-adjacent CH 2 groups are replaced by R 5 C = CR 5 , C = C, Si (R 5 ) 2 , Ge (R 5 ) 2 , Sn (R 5 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 5 , P (= O) (R S ), SO, SO 2 , NR 5 , O, S or CONR 5 can be replaced and one or more H atoms can be replaced by deuterium , CN, CF 3 or NO 2 can be replaced; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can each be substituted by one or more radicals R 5 , or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 , or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 .
R5 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, N(R6)2, OH, Si(R6)3, B(OR6)2, OSO2R6, CF3, CN, F, Br, I, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R6 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R6C=CR6, C=C, Si(R6)2, Ge(R6)2, Sn(R6)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR6, P(=O)(R6), SO, SO2, NR6, O, S oder CONR6 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R6 substituiert sein kann.R 5 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, N (R 6 ) 2 , OH, Si (R 6 ) 3 , B (OR 6 ) 2 , OSO 2 R 6 , CF 3 , CN, F, Br, I, a linear alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 6 , one or more non-adjacent CH 2 groups being replaced by R 6 C = CR 6 , C = C, Si (R 6 ) 2 , Ge (R 6 ) 2 , Sn (R 6 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 6 , P (= O) (R 6 ), SO, SO 2 , NR 6 , O , S or CONR 6 can be replaced and it is possible for one or more H atoms to be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more R 6 radicals, or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more R 6 radicals , or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 6 .
R6 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, OH, CF3, CN, F, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 5 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 5 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 5 C-Atomen, wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen.R 6 is on each occurrence, identically or differently, H, deuterium, OH, CF 3 , CN, F, a linear alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 5 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 5 carbon atoms Atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 5 carbon atoms, it being possible for one or more H atoms to be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms.
Jeder der Reste Ra, R3, R4 oder R5 kann auch mit einem oder mehreren weiteren Resten Ra, R3, R4 oder R5 ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoanelliertes Ringsystem bilden.Each of the radicals R a , R 3 , R 4 or R 5 can also form a mono- or polycyclic, aliphatic, aromatic and / or benzo-fused ring system with one or more further radicals R a , R 3 , R 4 or R 5 .
Genau ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus W, X und Y ist gleich CN und genau ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus T, V und W ist gleich dem Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit gemäß Formel I und der zweiten chemischen Einheit D.Exactly one radical selected from the group consisting of W, X and Y is equal to CN and exactly one radical selected from the group consisting of T, V and W is equal to the point of attachment of the single bond between the first chemical unit according to formula I and the second chemical unit Unit D.
Weiterhin gilt die Maßgabe, dass T gleich H ist, wenn V gleich Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit D und W gleich CN ist; und dass W gleich H ist, wenn T gleich CN und V gleich Anknüpfungspunkt der Einfachbindung zwischen der ersten chemischen Einheit und der zweiten chemischen Einheit D ist.Furthermore, the proviso applies that T is H if V is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit D and W is CN; and that W is H if T is CN and V is the point of attachment of the single bond between the first chemical unit and the second chemical unit D.
In einer Ausführungsform ist R1 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden Methyl oder Phenyl.In one embodiment, R 1 is, identically or differently, methyl or phenyl on each occurrence.
In einer Ausführungsform ist R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Methyl oder Phenyl.In one embodiment, R 2 is on each occurrence, identically or differently, H, methyl or phenyl.
In einer Ausführungsform ist R2 bei jedem Auftreten gleich H.In one embodiment, R 2 is H on each occurrence.
In einer Ausführungsform ist genau ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus W, X und Y gleich CN.In one embodiment, exactly one radical is selected from the group consisting of W, X and Y equal to CN.
In einer Ausführungsform sind R1a, R1b und R1c jeweils bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Methyl oder Phenyl.In one embodiment, R 1a , R 1b and R 1c are each on each occurrence, identically or differently, H, methyl or phenyl.
In einer Ausführungsform sind R1a, R1b und R1c gleich H.In one embodiment, R 1a , R 1b, and R 1c are H.
In einer Ausführungsform hat LB eine Struktur gemäß Unterformeln la.In one embodiment, L B has a structure according to sub-formulas la.
In einer weiteren Ausführungsform der organischen Moleküle weist die zweite chemische Gruppe D eine Struktur der Formel IIa auf bzw. besteht aus einer Struktur der Formel Ila:
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen Moleküle weist die zweite chemische Einheit D eine Struktur der Formel IIb, der Formel Ilb-2, der Formel IIb-3 oder der Formel Ilb-4 auf oder besteht daraus:
Rb bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist N(R5)2, OH, Si(R5)3, B(OR5)2, OSO2R5, CF3, CN, F, Br, I, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R5 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R5C=CR5, C=C, Si(R5)2, Ge(R5)2, Sn(R5)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR5, P(=O)(R5), SO, SO2, NR5, O, S oder CONR5 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können; oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R5 substituiert sein kann. Ansonsten gelten die oben genannten Definitionen.In a further embodiment of the organic molecules according to the invention, the second chemical unit D has a structure of the formula IIb, the formula IIb-2, the formula IIb-3 or the formula IIb-4 or consists of:
R b is identical or different on each occurrence and is N (R 5 ) 2 , OH, Si (R 5 ) 3 , B (OR 5 ) 2 , OSO 2 R 5 , CF 3 , CN, F, Br, I, a linear one Alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a linear alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkenyl, alkynyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 C atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 5 , where one or more non-adjacent CH 2 groups are replaced by R 5 C = CR 5 , C = C, Si (R 5 ) 2 , Ge (R 5 ) 2 , Sn (R 5 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 5 , P (= O) (R 5 ), SO, SO 2 , NR 5 , O, S or CONR 5 can be replaced and wherein one or more H atoms can be replaced by deuterium, CN, CF 3 or NO 2 ; or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can each be substituted by one or more radicals R 5 , or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 , or a diarylamino group, diheteroarylamino group or arylheteroarylamino group with 10 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 5 . Otherwise, the above definitions apply.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen Moleküle weist die zweite chemische Einheit D eine Struktur der Formel IIc, der Formel llc-2, der Formel llc-3 oder der Formel IIc-4 auf oder besteht daraus:
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen Moleküle ist Rb bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Me, iPr, tBu, CN, CF3, Ph, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyridinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyrimidinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Carbazolyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Triazinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, und N(Ph)2.In a further embodiment of the organic molecules according to the invention, R b is independently selected at each occurrence from the group consisting of Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 , Ph, each of which is represented by one or more radicals selected from Me, i Pr , t Bu, CN, CF 3 or Ph can be substituted, pyridinyl which is substituted in each case by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph can be, pyrimidinyl, which in each case can be substituted by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph, carbazolyl, which in each case by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu , CN, CF 3 or Ph can be substituted, triazinyl, which can be substituted in each case by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph, and N (Ph) 2 .
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen Moleküle ist Rb bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Me, iPr, tBu, CN, CF3, Ph, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyridinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyrimidinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann und Triazinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann.In a further embodiment of the organic molecules according to the invention, R b is independently selected at each occurrence from the group consisting of Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 , Ph, each of which is represented by one or more radicals selected from Me, i Pr , t Bu, CN, CF 3 or Ph can be substituted, pyridinyl which can be substituted in each case by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph, pyrimidinyl which in each case by one or several radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph can be substituted and triazinyl, which in each case can be substituted by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph .
In einer weiteren Ausführungsform ist Rb bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Me, tBu, CN, CF3 und Ph, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann.In a further embodiment, R b is independently selected at each occurrence from the group consisting of Me, t Bu, CN, CF 3 and Ph, each of which is selected by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph may be substituted.
Im Folgenden sind Beispiele der zweiten chemischen Gruppe D gezeigt:
In einer Ausführungsform ist Ra bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, Methyl (Me), i-Propyl (CH(CH3)2) (iPr), t-Butyl (tBu), Phenyl (Ph), CN, CF3 und Diphenylamin (NPh2).Examples of the second chemical group D are shown below:
In one embodiment, R a is selected identically or differently on each occurrence from the group consisting of H, methyl (Me), i-propyl (CH (CH 3 ) 2 ) ( i Pr), t-butyl ( t Bu), phenyl (Ph), CN, CF 3 and diphenylamine (NPh 2 ).
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IIIa, IIIb oder IIIc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IIIa auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula IIIa.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IIIa-I, IIIb-I oder IIIc-I auf oder bestehen daraus:
und ansonsten die oben genannten Definitionen gelten.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of one of the formulas IIIa-I, IIIb-I or IIIc-I or consist of:
and otherwise the above definitions apply.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IIIa-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IIIa-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IIIa-II, IIIb-II oder IIIc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IIIa-II auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IIIa-II or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IIIa-III, IIIb-III oder IIIc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Illa-Ill auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula IIla-III.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Illa-IV, Illb-IV oder IIIc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Illa-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula IIla-IV.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IVa, IVb oder IVc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IVa auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IVa or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IVa-I, IVb-I oder IVc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IVa-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IVa-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IVa-II, IVb-II oder IVc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IVa-III, IVb-III oder IVc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IVa-IV, IVb-IV oder IVc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IVa-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IVa-IV or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Va, Vb oder Vc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Va auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula Va.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Va-I, Vb-I oder Vc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Va-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula Va-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Va-II, Vb-II oder Vc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Va-III, Vb-III oder Vc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Va-IV, Vb-IV oder Vc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Va-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula Va-IV or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Via, Vlb oder Vlc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel VIa auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula VIa.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vla-I, Vlb-I oder Vlc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vla-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula Vla-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIa-II, VIb-II oder VIc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIa-III, VIb-Ill oder VIc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIa-IV, VIb-IV oder VIc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vla-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula Vla-IV or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vlla, Vllb oder Vllc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vlla auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula VIIa or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vlla-I, Vllb-I oder Vllc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vlla-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula VIIa-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vlla-II, Vllb-II oder Vllc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIIa-III, VIIb-III oder VIIc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vlla-IV, Vllb-IV oder Vllc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vlla-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula VIIa-IV.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Villa, Vlllb oder Vlllc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Villa auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula Villa.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIIIa-I, VIIIb-I oder VIIIc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vllla-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula VIIa-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIIIa-II, VIIIb-II oder VIIIc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln VIIIa-III, VIIIb-Ill oder VIIIc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Vllla-IV, Vlllb-IV oder Vlllc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel Vllla-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula VIIa-IV or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IXa, IXb oder IXc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IXa auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have or consist of a structure of the formula IXa.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IXa-I, IXb-I oder IXc-I auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IXa-I auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IXa-I or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IXa-II, IXb-II oder IXc-II auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IXa-III, IXb-III oder IXc-III auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln IXa-IV, IXb-IV oder IXc-IV auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur der Formel IXa-IV auf oder bestehen daraus.In one embodiment, the organic molecules according to the invention have a structure of the formula IXa-IV or consist thereof.
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Xa, Xb oder Xc auf oder bestehen daraus:
In einer Ausführungsform weisen die erfindungsgemäßen organischen Moleküle eine Struktur einer der Formeln Xla, Xlb oder Xlc auf oder bestehen daraus:
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen Moleküle ist Rc bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Me, iPr, tBu, CN, CF3, Ph, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyridinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann, Pyrimidinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann und Triazinyl, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann.In a further embodiment of the organic molecules according to the invention, R c is independently selected at each occurrence from the group consisting of Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 , Ph, each of which is represented by one or more radicals selected from Me, i Pr , t Bu, CN, CF 3 or Ph can be substituted, pyridinyl which can be substituted in each case by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph, pyrimidinyl which in each case by one or several radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph can be substituted and triazinyl, which in each case can be substituted by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph .
In einer weiteren Ausführungsform ist Rc bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Me, tBu, CN, CF3 und Ph, das jeweils durch einen oder mehrere Reste ausgewählt aus Me, iPr, tBu, CN, CF3 oder Ph substituiert sein kann.In a further embodiment, R c is independently selected on each occurrence from the group consisting of Me, t Bu, CN, CF 3 and Ph, each of which is selected by one or more radicals selected from Me, i Pr, t Bu, CN, CF 3 or Ph may be substituted.
Im Sinne dieser Erfindung enthält eine Arylgruppe 6 bis 60 aromatische Ringatome; eine Heteroarylgruppe enthält 5 bis 60 aromatische Ringatome, von denen mindestens eines ein Heteroatom darstellt. Die Heteroatome sind insbesondere N, O und/oder S. Werden in der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen der Erfindung andere, von der genannten Definition abweichende Definitionen angegeben, beispielsweise bezüglich der Zahl der aromatischen Ringatome oder der enthaltenen Heteroatome, so gelten diese.For the purposes of this invention, an aryl group contains 6 to 60 aromatic ring atoms; a heteroaryl group contains 5 to 60 aromatic ring atoms, at least one of which is a heteroatom. The Heteroatoms are in particular N, O and / or S. If in the description of certain embodiments of the invention other definitions that deviate from the definition mentioned are given, for example with regard to the number of aromatic ring atoms or the heteroatoms contained, these apply.
Unter einer Arylgruppe bzw. Heteroarylgruppe wird ein einfacher aromatischer Cyclus, also Benzol, bzw. ein einfacher heteroaromatischer Cyclus, beispielsweise Pyridin, Pyrimidin oder Thiophen, oder ein heteroaromatischer Polycyclus, beispielsweise Phenanthren, Chinolin oder Carbazol verstanden. Ein kondensierter (annelierter) aromatischer bzw. heteroaromatischer Polycyclus besteht im Sinne der vorliegenden Anmeldung aus zwei oder mehr miteinander kondensierten einfachen aromatischen bzw. heteroaromatischen Cyclen.An aryl group or heteroaryl group is understood to mean a simple aromatic cycle, that is benzene, or a simple heteroaromatic cycle, for example pyridine, pyrimidine or thiophene, or a heteroaromatic polycycle, for example phenanthrene, quinoline or carbazole. For the purposes of the present application, a condensed (fused) aromatic or heteroaromatic polycycle consists of two or more simple aromatic or heteroaromatic rings condensed with one another.
Unter einer Aryl- oder Heteroarylgruppe, die jeweils mit den oben genannten Resten substituiert sein kann und die über beliebige Positionen am Aromaten bzw. Heteroaromaten verknüpft sein kann, werden insbesondere Gruppen verstanden, welche abgeleitet sind von Benzol, Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Pyren, Dihydropyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Benzanthracen, Benzphenanthren, Tetracen, Pentacen, Benzpyren, Furan, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen; Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Pyridin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Isochinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin, Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Napthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, Benzothiazol, Pyridazin, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benzpyrimidin, 1,3,5-Triazin, Chinoxalin, Pyrazin, Phenazin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Benztriazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,2,3,4-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin und Benzothiadiazol oder Kombinationen der genannten Gruppen.An aryl or heteroaryl group, which can be substituted by the above-mentioned radicals and which can be linked via any positions on the aromatic or heteroaromatic, is understood to mean in particular groups which are derived from benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, Dihydropyrene, chrysene, perylene, fluoranthene, benzanthracene, benzphenanthrene, tetracene, pentacene, benzopyrene, furan, benzofuran, isobenzofuran, dibenzofuran, thiophene, benzothiophene, isobenzothiophene, dibenzothiophene; Pyrrole, indole, isoindole, carbazole, pyridine, quinoline, isoquinoline, acridine, phenanthridine, benzo-5,6-quinoline, isoquinoline, benzo-6,7-quinoline, benzo-7,8-quinoline, phenothiazine, phenoxazine, pyrazole, Indazole, imidazole, benzimidazole, naphthimidazole, phenanthrimidazole, pyridimidazole, pyrazineimidazole, quinoxalineimidazole, oxazole, benzoxazole, napthoxazole, anthroxazole, phenanthroxazole, isoxazole, 1,2-thiazole, benzyne, 1,3-pyramidine, benzine, benzo-thiazole, 1,3,5-triazine, quinoxaline, pyrazine, phenazine, naphthyridine, azacarbazole, benzocarboline, phenanthroline, 1,2,3-triazole, 1,2,4-triazole, benzotriazole, 1,2,3-oxadiazole, 1, 2,4-oxadiazole, 1,2,5-oxadiazole, 1,2,3,4-tetrazine, purine, pteridine, indolizine and benzothiadiazole or combinations of the groups mentioned.
Unter einer cyclischen Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe wird hier eine monocyclische, eine bicyclische oder eine polycyclische Gruppe verstanden.A cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group is understood here to mean a monocyclic, a bicyclic or a polycyclic group.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einer C1- bis C40-Alkylgruppe, in der auch einzelne H-Atome oder CH2-Gruppen durch die oben genannten Gruppen substituiert sein können, beispielsweise die Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, Cyclopropyl, n-Butyl, i-Butyl, s-Butyl, t-Butyl, Cyclobutyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s-Pentyl, t-Pentyl, 2-Pentyl, neoPentyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, s-Hexyl, t-Hexyl, 2-Hexyl, 3-Hexyl, neo-Hexyl, Cyclohexyl, 1-Methylcyclopentyl, 2-Methylpentyl, n-Heptyl, 2-Heptyl, 3-Heptyl, 4-Heptyl, Cycloheptyl, 1-Methylcyclohexyl, n-Octyl, 2-Ethylhexyl, Cyclooctyl, 1-Bicyclo[2,2,2]octyl, 2-Bicyclo[2,2,2]-octyl, 2-(2,6-Dimethyl)octyl, 3-(3,7-Dimethyl)octyl, Adamantyl, Trifluor-methyl, Pentafluorethyl, 2,2,2-Trifluorethyl, 1,1-Dimethyl-n-hex-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-hept-1-yl-,1,1-Dimethyl-n-oct-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-dec-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-dodec-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-tetradec-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-hexadec-1-yl-, 1,1-Dimethyl-n-octadec-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-hex-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-hept-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-oct-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-dec-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-dodec-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-tetradec-1-yl-, 1,1-Diethyln-n-hexadec-1-yl-, 1,1-Diethyl-n-octadec-1-yl-, 1-(n-Propyl)-cyclohex-1-yl-, 1-(n-Butyl)-cyclohex-1-yl-, 1-(n-Hexyl)-cyclohex-1-yl-, 1-(n-0ctyl)-cyclohex-1-yl- und 1-(n-Decyl)-cyclohex-1-yl- verstanden. Unter einer Alkenylgruppe werden beispielsweise Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl oder Cyclooctadienyl verstanden. Unter einer Alkinylgruppe werden beispielsweise Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl, Heptinyl oder Octinyl verstanden. Unter einer C1- bis C40-Alkoxygruppe werden beispielsweise Methoxy, Trifluormethoxy, Ethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t-Butoxy oder 2-Methylbutoxy verstanden.In the context of the present invention, a C 1 - to C 40 -alkyl group in which individual H atoms or CH 2 groups can also be substituted by the groups mentioned above, for example the radicals methyl, ethyl, n-propyl, i -Propyl, cyclopropyl, n-butyl, i-butyl, s-butyl, t-butyl, cyclobutyl, 2-methylbutyl, n-pentyl, s-pentyl, t-pentyl, 2-pentyl, neoPentyl, cyclopentyl, n-hexyl , s-hexyl, t-hexyl, 2-hexyl, 3-hexyl, neo-hexyl, cyclohexyl, 1-methylcyclopentyl, 2-methylpentyl, n-heptyl, 2-heptyl, 3-heptyl, 4-heptyl, cycloheptyl, 1 -Methylcyclohexyl, n-octyl, 2-ethylhexyl, cyclooctyl, 1-bicyclo [2.2.2] octyl, 2-bicyclo [2.2.2] octyl, 2- (2,6-dimethyl) octyl, 3 - (3,7-Dimethyl) octyl, adamantyl, trifluoro-methyl, pentafluoroethyl, 2,2,2-trifluoroethyl, 1,1-dimethyl-n-hex-1-yl-, 1,1-dimethyl-n-hept -1-yl-, 1,1-dimethyl-n-oct-1-yl-, 1,1-dimethyl-n-dec-1-yl-, 1,1-dimethyl-n-dodec-1-yl- , 1,1-dimethyl-n-tetradec-1-yl-, 1,1-dimethyl-n-hexadec-1-yl-, 1,1-dimethyl-n-octadec-1-yl-, 1,1- Diethyl n -hex-1-yl-, 1,1-diethyl-n-hept-1-yl-, 1,1-diethyl-n-oct-1-yl-, 1,1-diethyl-n-dec-1- yl-, 1,1-diethyl-n-dodec-1-yl-, 1,1-diethyl-n-tetradec-1-yl-, 1,1-diethyln-n-hexadec-1-yl-, 1, 1-diethyl-n-octadec-1-yl-, 1- (n-propyl) -cyclohex-1-yl-, 1- (n-butyl) -cyclohex-1-yl-, 1- (n-hexyl) -cyclohex-1-yl-, 1- (n-octyl) -cyclohex-1-yl- and 1- (n-decyl) -cyclohex-1-yl- understood. An alkenyl group is understood to mean, for example, ethenyl, propenyl, butenyl, pentenyl, cyclopentenyl, hexenyl, cyclohexenyl, heptenyl, cycloheptenyl, octenyl, cyclooctenyl or cyclooctadienyl. An alkynyl group is understood to mean, for example, ethynyl, propynyl, butynyl, pentynyl, hexynyl, heptynyl or octynyl. A C 1 - to C 40 -alkoxy group is understood as meaning, for example, methoxy, trifluoromethoxy, ethoxy, n-propoxy, i-propoxy, n-butoxy, i-butoxy, s-butoxy, t-butoxy or 2-methylbutoxy.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft organische Moleküle, welche einen ΔE(S1-T1)-Wert zwischen dem untersten angeregten Singulett (S1)- und dem darunter liegenden Triplett (T1)-Zustand von nicht höher als 5000 cm-1, insbesondere nicht höher als 3000 cm-1, oder nicht höher als 1500 cm-1 oder 1000 cm-1 aufweisen und/oder eine Emissionslebensdauer von höchstens 150 µs, insbesondere von höchstens 100 µs, von höchsten 50 µs, oder von höchstens 10 µs aufweisen und/oder eine Hauptemissionsbande mit einer Halbwertsbreite kleiner als 0,55 eV, insbesondere kleiner als 0,50 eV, kleiner als 0,48 eV, oder kleiner als 0,45 eV aufweisen.One embodiment of the invention relates to organic molecules which have a ΔE (S 1 -T 1 ) value between the lowest excited singlet (S 1 ) and the triplet (T 1 ) below of not higher than 5000 cm -1 , in particular not higher than 3000 cm -1 , or not higher than 1500 cm -1 or 1000 cm -1 and / or have an emission lifetime of at most 150 microseconds, in particular at most 100 microseconds, at most 50 microseconds, or at most 10 microseconds and / or have a main emission band with a half width of less than 0.55 eV, in particular less than 0.50 eV, less than 0.48 eV, or less than 0.45 eV.
Insbesondere weisen die organischen Moleküle ein Emissionsmaximum bei zwischen 420 und 500 nm, zwischen 430 und 480 nm, oder zwischen 450 und 470 nm auf.In particular, the organic molecules have an emission maximum at between 420 and 500 nm, between 430 and 480 nm, or between 450 and 470 nm.
Insbesondere weisen die Moleküle einen „blue material index“ (BMI), den Quotienten aus der PLQY (in %) und ihrer ClEy-Farbkoordinate des von dem erfindungsgemäßen Molekül emittierten Lichts, von größer 150, insbesondere von größer 200, von größer 250 oder von größer 300 auf.In particular, the molecules have a “blue material index” (BMI), the quotient of the PLQY (in%) and its CLE y color coordinate of the light emitted by the molecule according to the invention, of greater than 150, in particular greater than 200, greater than 250 or from greater than 300 to.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen organischen Moleküls der hier beschriebenen Art (mit einer eventuellen Folgeumsetzung), wobei (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, eine entsprechende (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäure oder ein entsprechender (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäureester als Edukt eingesetzt wird. Beispielhafte erfindungsgemäße (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäurepinakolester sind 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, 4-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, 4-(1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, 3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, 3-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, 3-(1,3,5-triazinyl)-phenylboronsäurepinakolester, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure-pinakolester, 2-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester oder 2-(1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester. Erfindungsgemäß sind beispielhafte entsprechende (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäuren 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 4-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 4-(1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 3-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 3-(1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure, 2-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure oder 2-(1,3,5-triazinyl)phenylboronsäure.
Im obigen Schema ist in einer Ausführungsform die chemische Gruppe CN durch CF3 ersetzt.In the above scheme, the chemical group CN has been replaced by CF 3 in one embodiment.
In einer Ausführungsform wird eine (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, eine entsprechende (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäure oder ein entsprechender (1,3,5-Triazinyl)phenylboronsäureester als Edukt mit einer Brom-fluor-benzonitril, Chlor-fluor-benzonitril oder lod-fluor-benzonitril in einer Palladium-katalysierten Kreuzkupplungsreaktion umgesetzt. Hierbei können erfindungsgemäß beispielhaft 4-Brom-3-fluor-benzonitril, 4-Chlor-3-fluor-benzonitril, 4-lod-3-fluor-benzonitril, 4-Brom-2-fluor-benzonitril, 4-Chlor-2-fluor-benzonitril, 4-lod-2-fluor-benzonitril, 3-Brom-5-fluor-benzonitril, 3-Chlor-5-fluor-benzonitril, 3-lod-5-fluor-benzonitril, 2-Brom-5-fluor-benzonitril, 2-Chlor-5-fluor-benzonitril, 2-lod-5-fluor-benzonitril, 2-Brom-4-fluor-benzonitril, 2-Chlor-4-fluor-benzonitril, 2-lod-4-fluor-benzonitril, 3-Brom-4-fluor-benzonitril, 3-Chlor-4-fluor-benzonitril, 3-lod-4-fluor-benzonitril, 2-Brom-3-fluor-benzonitril, 2-Chlor-3-fluor-benzonitril oder 2-lod-3-fluor-benzonitril eingesetzt werden. Das Produkt wird durch Deprotonierung des entsprechenden Amins und anschließender nukleophiler Substitution der Fluorgruppe erhalten. Hierbei wird ein Stickstoffheterozyklus im Sinne einer nukleophilen aromatischen Substitution mit einem Edukt E1 umgesetzt. Typische Bedingungen beinhalten die Verwendung einer Base wie beispielweise tribasisches Kaliumphosphat oder Natriumhydrid in einem aprotischen polaren Lösungsmittel wie beispielweise Dimetylsulfoxid (DMSO) oder N,N-Dimethylformamid (DMF).In one embodiment, a (1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester, a corresponding (1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid or a corresponding (1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid ester is used as starting material with a bromo-fluoro-benzonitrile , Chloro-fluoro-benzonitrile or iodo-fluoro-benzonitrile implemented in a palladium-catalyzed cross-coupling reaction. According to the invention, for example, 4-bromo-3-fluoro-benzonitrile, 4-chloro-3-fluoro-benzonitrile, 4-iodo-3-fluoro-benzonitrile, 4-bromo-2-fluoro-benzonitrile, 4-chloro-2- fluoro-benzonitrile, 4-iodo-2-fluoro-benzonitrile, 3-bromo-5-fluoro-benzonitrile, 3-chloro-5-fluoro-benzonitrile, 3-iodo-5-fluoro-benzonitrile, 2-bromo-5- fluoro-benzonitrile, 2-chloro-5-fluoro-benzonitrile, 2-iodo-5-fluoro-benzonitrile, 2-bromo-4-fluoro-benzonitrile, 2-chloro-4-fluoro-benzonitrile, 2-iodo-4- fluoro-benzonitrile, 3-bromo-4-fluoro-benzonitrile, 3-chloro-4-fluoro-benzonitrile, 3-iodo-4-fluoro-benzonitrile, 2-bromo-3-fluoro-benzonitrile, 2-chloro-3- fluoro-benzonitrile or 2-iodo-3-fluoro-benzonitrile can be used. The product is obtained by deprotonation of the corresponding amine and subsequent nucleophilic substitution of the fluorine group. Here, a nitrogen heterocycle in the sense of a nucleophilic aromatic substitution is implemented with an educt E1. Typical conditions include the Use of a base such as tribasic potassium phosphate or sodium hydride in an aprotic polar solvent such as dimethyl sulfoxide (DMSO) or N, N-dimethylformamide (DMF).
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der organischen Moleküle als lumineszierender Emitter oder als Hostmaterial in einer organischen optoelektronischen Vorrichtung, insbesondere wobei die organische optoelektronische Vorrichtung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
- • organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs),
- • lichtemittierenden elektrochemischen Zellen,
- • OLED-Sensoren, insbesondere in nicht hermetisch nach außen abgeschirmten Gas- und Dampf-Sensoren,
- • organischen Dioden,
- • organischen Solarzellen,
- • organischen Transistoren,
- • organischen Feldeffekttransistoren,
- • organischen Lasern und
- • Down-Konversions-Elementen.
- • organic light emitting diodes (OLEDs),
- • light-emitting electrochemical cells,
- • OLED sensors, especially in gas and steam sensors that are not hermetically shielded from the outside,
- • organic diodes,
- • organic solar cells,
- • organic transistors,
- • organic field effect transistors,
- • organic lasers and
- • Down-conversion elements.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Zusammensetzung aufweisend oder bestehend aus:
- (a) mindestens einem erfindungsgemäßen organischen Molekül, insbesondere als Emitter und/oder Host, und
- (b) mindestens ein, d. h. ein oder mehrere Emitter- und/oder Hostmaterialien, die von dem erfindungsgemäßen organischen Molekül verschiedenen ist bzw. sind und
- (c) optional eine oder mehreren Farbstoffen und/ oder einem oder mehreren organischen Lösungsmitteln.
- (A) at least one organic molecule according to the invention, in particular as emitter and / or host, and
- (b) at least one, ie one or more emitter and / or host materials that are different from the organic molecule according to the invention and
- (c) optionally one or more dyes and / or one or more organic solvents.
In einer Ausführungsform besteht die erfindungsgemäße Zusammensetzung aus einem erfindungsgemäßen organischen Molekül und einem oder mehreren Hostmaterialien. Das oder die Hostmaterialen weisen insbesondere Triplett (T1)- und Singulett (S1)- Energieniveaus auf, die energetisch höher liegen als die Triplett (T1)- und Singulett (S1)- Energieniveaus des erfindungsgemäßen organischen Moleküls. In einer Ausführungsform weist die Zusammensetzung neben dem erfindungsgemäßen organischen Molekül ein elektronendominantes und ein lochdominantes Hostmaterial auf. Das höchste besetzte Orbital (HOMO) und das niedrigste unbesetzte Orbital (LUMO) des lochdominanten Hostmaterials liegen energetisch insbesondere höher als das des elektronendominanten Hostmaterials. Das HOMO des lochdominanten Hostmaterials liegt energetisch unter dem HOMO des erfindungsgemäßen organischen Moleküls, während das LUMO des elektronendominanten Hostmaterials energetisch über dem LUMO des erfindungsgemäßen organischen Moleküls liegt. Um Exciplex-Formation zwischen Emitter und Hostmaterial oder Hostmaterialien zu vermeiden, sollten die Materialien so gewählt sein, dass die Energieabstände zwischen den jeweiligen Orbitalen gering sind. Der Abstand zwischen dem LUMO des elektronendominanten Hostmaterials und dem LUMO des erfindungsgemäßen organischen Moleküls beträgt insbesondere weniger als 0,5 eV, bevorzugt weniger als 0,3 eV, noch bevorzugter weniger als 0,2 eV. Der Abstand zwischen dem HOMO des lochdominanten Hostmaterials und dem HOMO des erfindungsgemäßen organischen Moleküls beträgt insbesondere weniger als 0,5 eV, bevorzugt weniger als 0,3 eV, noch bevorzugter weniger als 0,2 eV.In one embodiment, the composition according to the invention consists of an organic molecule according to the invention and one or more host materials. The host material or materials have, in particular, triplet (T 1 ) and singlet (S 1 ) energy levels which are higher in energy than the triplet (T 1 ) and singlet (S 1 ) energy levels of the organic molecule according to the invention. In one embodiment, in addition to the organic molecule according to the invention, the composition has an electron-dominant and a hole-dominant host material. The highest occupied orbital (HOMO) and the lowest unoccupied orbital (LUMO) of the hole-dominant host material are in particular higher in energy than that of the electron-dominant host material. The HOMO of the hole-dominant host material is energetically below the HOMO of the organic molecule according to the invention, while the LUMO of the electron-dominant host material is energetically above the LUMO of the organic molecule according to the invention. In order to avoid exciplex formation between emitter and host material or host materials, the materials should be selected so that the energy distances between the respective orbitals are small. The distance between the LUMO of the electron-dominant host material and the LUMO of the organic molecule according to the invention is in particular less than 0.5 eV, preferably less than 0.3 eV, even more preferably less than 0.2 eV. The distance between the HOMO of the hole-dominating host material and the HOMO of the organic molecule according to the invention is in particular less than 0.5 eV, preferably less than 0.3 eV, even more preferably less than 0.2 eV.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine organische optoelektronische Vorrichtung, die ein erfindungsgemäßes organisches Molekül oder eine erfindungsgemäße Zusammensetzung aufweist. Die organische optoelektronische Vorrichtung ist insbesondere ausgeformt als eine Vorrichtung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischer lichtemittierender Diode (OLED); lichtemittierender elektrochemischer Zelle; OLED-Sensor, insbesondere nicht hermetisch nach außen abgeschirmten Gas- und Dampf-Sensoren; organischer Diode; organischer Solarzelle; organischem Transistor; organischem Feldeffekttransistor; organischem Laser und Down-Konversion-Element.In a further aspect, the invention relates to an organic optoelectronic device which has an organic molecule according to the invention or a composition according to the invention. The organic optoelectronic device is in particular formed as a device selected from the group consisting of organic light-emitting diode (OLED); light emitting electrochemical cell; OLED sensors, in particular gas and vapor sensors that are not hermetically shielded from the outside; organic diode; organic solar cell; organic transistor; organic field effect transistor; organic laser and down-conversion element.
Eine organische optoelektronische Vorrichtung aufweisend
- - ein Substrat,
- - eine Anode und
- - eine Kathode, wobei die Anode oder die Kathode auf das Substrat aufgebracht sind, und
- - mindestens eine lichtemittierende Schicht, die zwischen Anode und Kathode angeordnet ist und die ein erfindungsgemäßes organisches Molekül aufweist, stellt einen weitere Ausführungsform der Erfindung dar.
- - a substrate,
- - an anode and
- a cathode, the anode or the cathode being applied to the substrate, and
- - At least one light-emitting layer, which is arranged between the anode and cathode and which has an organic molecule according to the invention, represents a further embodiment of the invention.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei der optoelektronischen Vorrichtung um eine OLED. Eine typische OLED weist beispielsweise folgenden Schichtaufbau auf:
- 1. Substrat (Trägermaterial)
- 2. Anode
- 3. Lochinjektionsschicht (hole injection layer, HIL)
- 4. Lochtransportschicht (hole transport layer, HTL)
- 5. Elektronenblockierschicht (electron blocking layer, EBL)
- 6. Emitterschicht (emitting layer, EML)
- 7. Lochblockierschicht (hole blocking layer, HBL)
- 8. Elektronenleitschicht (electron transport layer, ETL)
- 9. Elektroneninjektionsschicht (electron injection layer, EIL)
- 10. Kathode.
- 1. Substrate (carrier material)
- 2. anode
- 3. Hole injection layer (HIL)
- 4. Hole transport layer (HTL)
- 5. electron blocking layer (EBL)
- 6. Emitter layer (EML)
- 7. Hole blocking layer (HBL)
- 8. Electron transport layer (ETL)
- 9. Electron injection layer (EIL)
- 10. Cathode.
Dabei sind einzelne Schichten lediglich in optionaler Weise vorhanden. Weiterhin können mehrere dieser Schichten zusammenfallen. Und es können einzelne Schichten mehrfach im Bauteil vorhanden sein.Individual layers are only available in an optional manner. Furthermore, several of these layers can coincide. And there can be multiple individual layers in the component.
Gemäß einer Ausführungsform ist mindestens eine Elektrode des organischen Bauelements transluzent ausgebildet. Hier wird mit „transluzent“ eine Schicht bezeichnet, die durchlässig für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transluzente Schicht klar durchscheinend, also transparent, oder zumindest teilweise Licht absorbierend und/oder teilweise Licht streuend sein, so dass die transluzente Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Insbesondere ist eine hier als transluzent bezeichnete Schicht möglichst transparent ausgebildet, so dass insbesondere die Absorption von Licht so gering wie möglich ist.According to one embodiment, at least one electrode of the organic component is designed to be translucent. Here, “translucent” refers to a layer that is permeable to visible light. The translucent layer can be clearly translucent, that is to say transparent, or at least partially absorbing light and / or partially scattering light, so that the translucent layer can also be diffuse or translucent milky, for example. In particular, a layer designated here as translucent is made as transparent as possible, so that in particular the absorption of light is as low as possible.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Bauelement, insbesondere eine OLED, einen invertierten Aufbau auf. Der invertierte Aufbau zeichnet sich dadurch aus, dass sich die Kathode auf dem Substrat befindet und die anderen Schichten entsprechend invertiert aufgebracht werden:
- 1. Substrat (Trägermaterial)
- 2. Kathode
- 3. Elektroneninjektionsschicht (electron injection layer, EIL)
- 4. Elektronenleitschicht (electron transport layer, ETL)
- 5. Lochblockierschicht (hole blocking layer, HBL)
- 6. Emissionsschicht bzw. Emitterschicht (emitting layer, EML)
- 7. Elektronenblockierschicht (electron blocking layer, EBL)
- 8. Lochtransportschicht (hole transport layer, HTL)
- 9. Lochinjektionsschicht (hole injection layer, HIL)
- 10. Anode
- 1. Substrate (carrier material)
- 2. cathode
- 3. Electron injection layer (EIL)
- 4. Electron transport layer (ETL)
- 5.Hole blocking layer (HBL)
- 6. Emission layer or emitter layer (EML)
- 7. electron blocking layer (EBL)
- 8. Hole transport layer (HTL)
- 9. Hole injection layer (HIL)
- 10. Anode
Dabei sind einzelne Schichten lediglich in optionaler Weise vorhanden. Weiterhin können mehrere dieser Schichten zusammenfallen. Und es können einzelne Schichten mehrfach im Bauteil vorhanden sein.Individual layers are only available in an optional manner. Furthermore, several of these layers can coincide. And there can be multiple individual layers in the component.
In einer Ausführungsform wird bei der invertierten OLED die Anodenschicht des typischen Aufbaus, z.B. eine ITO-Schicht (Indium-Zinn-Oxid), als Kathode geschaltet.In one embodiment, the inverted OLED uses the anode layer of typical construction, e.g. an ITO layer (indium tin oxide) connected as a cathode.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Bauelement, insbesondere eine OLED, einen gestapelten Aufbau auf. Hierbei werden die einzelnen OLEDs übereinander und nicht wie üblich nebeneinander angeordnet. Durch einen gestapelten Aufbau kann die Erzeugung von Mischlicht ermöglicht werden. Beispielsweise kann dieser Aufbau bei der Erzeugung von weißem Licht eingesetzt werden, für dessen Erzeugung das gesamte sichtbare Spektrum typischerweise durch die Kombination des emittierten Lichts von blauen, grünen und roten Emittern abgebildet wird. Weiterhin können bei praktisch gleicher Effizienz und identischer Leuchtdichte signifikant längere Lebensdauern im Vergleich zu üblichen OLEDs erzielt werden. Für den gestapelten Aufbau wird optional eine sogenannte Ladungserzeugungsschicht (charge generation layer, CGL) zwischen zwei OLEDs eingesetzt. Diese besteht aus einer n-dotierten und einem p-dotierten Schicht, wobei die n-dotierte Schicht typischerweise näher an der Anode aufgebracht wird.According to a further embodiment, the organic component, in particular an OLED, has a stacked structure. Here, the individual OLEDs are arranged one above the other and not next to one another as is usual. The generation of mixed light can be made possible by a stacked structure. For example, this structure can be used to generate white light, for the generation of which the entire visible spectrum is typically mapped by combining the light emitted by blue, green and red emitters. Furthermore, with practically the same efficiency and identical luminance, significantly longer lifetimes can be achieved compared to conventional OLEDs. For the stacked structure, a so-called charge generation layer (CGL) is optionally used between two OLEDs. This consists of an n-doped and a p-doped layer, the n-doped layer typically being applied closer to the anode.
In einer Ausführungsform - einer sogenannten Tandem-OLED - treten zwei oder mehr Emissionsschichten zwischen Anode und Kathode auf. In einer Ausführungsform sind drei Emissionsschichten übereinander angeordnet, wobei eine Emissionsschicht rotes Licht emittiert, eine Emissionsschicht grünes Licht emittiert und eine Emissionsschicht blaues Licht emittiert und optional weitere Ladungserzeugungs-, Blockier- oder Transportschichten zwischen den einzelnen Emissionsschichten aufgebracht sind. In einer weiteren Ausführungsform werden die jeweiligen Emissionsschichten direkt angrenzend aufgebracht. In einer weiteren Ausführungsform befindet sich jeweils eine Ladungserzeugungsschicht zwischen den Emissionsschichten. Weiterhin können in einer OLED direkt angrenzende und durch Ladungserzeugungsschichten getrennte Emissionsschichten kombiniert werden.In one embodiment - a so-called tandem OLED - two or more emission layers occur between the anode and cathode. In one embodiment, three emission layers are arranged one above the other, one emission layer emitting red light, one emission layer emitting green light and one emission layer emitting blue light and optionally further charge generation, blocking or transport layers being applied between the individual emission layers. In a further embodiment, the respective emission layers are applied directly adjacent. In a further embodiment, a charge generation layer is located between the emission layers. Furthermore, emission layers that are directly adjacent and separated by charge generation layers can be combined in an OLED.
Über den Elektroden und den organischen Schichten kann weiterhin noch eine Verkapselung angeordnet sein. Die Verkapselung kann beispielsweise in Form eines Glasdeckels oder in Form einer Dünnschichtverkapselung ausgeführt sein.An encapsulation can also be arranged over the electrodes and the organic layers. The encapsulation can be implemented, for example, in the form of a glass cover or in the form of a thin-layer encapsulation.
Als Trägermaterial der optoelektronischen Vorrichtung kann beispielsweise Glas, Quarz, Kunststoff, Metall, ein Siliziumwafer oder jedes andere geeignete feste oder flexible, optional durchsichtige Material dienen. Das Trägermaterial kann beispielsweise ein oder mehrere Materialien in Form einer Schicht, einer Folie, einer Platte oder einem Laminat aufweisen.For example, glass, quartz, plastic, metal, a silicon wafer or any other suitable solid or flexible, optionally transparent material can serve as the carrier material for the optoelectronic device. The carrier material can, for example, have one or more materials in the form of a layer, a film, a plate or a laminate.
Als Anode der optoelektronischen Vorrichtung können beispielsweise transparente leitende Metalloxide wie beispielsweise ITO (Indium-Zinn-Oxid), Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Aluminiumzinkoxid (AZO), Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, MgIn2O4, GaInO3, Zn2In2O5 oder In4Sn3O12 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide dienen.For example, transparent conductive metal oxides such as ITO (indium tin oxide), zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide or aluminum zinc oxide (AZO), Zn 2 SnO 4 , CdSnO 3 , ZnSnO 3 , MgIn 2 O can be used as the anode of the optoelectronic device 4 , GaInO 3 , Zn 2 In 2 O 5 or In 4 Sn 3 O 12 or mixtures of different transparent conductive oxides are used.
Als Materialien einer HIL können beispielsweise PEDOT:PSS (Poly-3,4-ethylendioxythiophen:Polystyrolsulfonsäure), PEDOT (Poly-3,4-ethylendioxythiophen), m-MTDATA (4,4',4''-Tris[phenyl(m-tolyl)amino]triphenylamin), Spiro-TAD (2,2',7,7'-Tetrakis(N,N-diphenylamino)-9,9-spirobifluoren), DNTPD (4,4'-Bis[N-[4-{N,N-bis(3-methylphenyl)amino}phenyl]-N-phenylamino]biphenyl), NPB (N,N'-Bis-(1-naphthalenyl)-N,N'-bisphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamin), NPNPB (N,N'-Diphenyl-N,N'-di-[4-(N,N-diphenylamino)phenyl]benzol), MeO-TPD (N,N,N',N'-Tetrakis(4-methoxyphenyl)benzol), HAT-CN (1,4,5,8,9,11-Hexaazatriphenylen-hexacarbonitril) oder Spiro-NPD (N,N'-diphenyl-N,N'-Bis-(1-naphthyl)-9,9'-spirobifluorene-2,7-diamin) dienen. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10-80 nm. Desweiteren können kleine Moleküle verwendet werden (z. B. Kupfer-Phthalocyanin (CuPc, z. B. 10 nm dick)) oder Metalloxide wie etwa MoO3, V2O5.For example, PEDOT: PSS (poly-3,4-ethylenedioxythiophene: polystyrene sulfonic acid), PEDOT (poly-3,4-ethylenedioxythiophene), m-MTDATA (4,4 ', 4 "- Tris [phenyl (m -tolyl) amino] triphenylamine), spiro-TAD (2,2 ', 7,7'-tetrakis (N, N-diphenylamino) -9,9-spirobifluorene), DNTPD (4,4'-bis [N- [ 4- {N, N-bis (3-methylphenyl) amino} phenyl] -N-phenylamino] biphenyl), NPB (N, N'-bis- (1-naphthalenyl) -N, N'-bisphenyl- (1, 1'-biphenyl) -4,4'-diamine), NPNPB (N, N'-diphenyl-N, N'-di- [4- (N, N-diphenylamino) phenyl] benzene), MeO-TPD (N , N, N ', N'-tetrakis (4-methoxyphenyl) benzene), HAT-CN (1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile) or Spiro-NPD (N, N'-diphenyl- N, N'-bis- (1-naphthyl) -9,9'-spirobifluorene-2,7-diamine). The layer thickness is 10-80 nm as an example. Furthermore, small molecules can be used (e.g. copper phthalocyanine (CuPc, e.g. 10 nm thick)) or metal oxides such as MoO 3 , V 2 O 5 .
Als Materialien einer HTL können tertiäre Amine, Carbazolderivate, mit Polystyrolsulfonsäure dotiertes Polyethylendioxythiophen, mit Camphersulfonsäure dotiertes Polyanilin poly-TPD (Poly(4-butylphenyl-diphenyl-amin)), [alpha]-NPD (Poly(4-butylphenyl-diphenyl-amin)), TAPC (4,4'-Cyclohexyliden-bis[N,N-bis(4-methylphenyl)benzenamin]), TCTA (Tris(4-carbazoyl-9-ylphenyl)amin), 2-TNATA (4,4',4"-Tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamin), Spiro-TAD, DNTPD, NPB, NPNPB, MeO-TPD, HAT-CN oder TrisPcz (9,9'-Diphenyl-6-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)-9H,9'H-3,3'-bicarbazol) dienen. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10 nm bis 100 nm.Tertiary amines, carbazole derivatives, polyethylenedioxythiophene doped with polystyrene sulfonic acid, polyaniline doped with camphorsulfonic acid poly-TPD (poly (4-butylphenyl-diphenyl-amine)), [alpha] -NPD (poly (4-butylphenyl-diphenyl-amine) can be used as materials for an HTL )), TAPC (4,4'-cyclohexylidene-bis [N, N-bis (4-methylphenyl) benzenamine]), TCTA (tris (4-carbazoyl-9-ylphenyl) amine), 2-TNATA (4,4 ', 4 "-Tris [2-naphthyl (phenyl) amino] triphenylamine), Spiro-TAD, DNTPD, NPB, NPNPB, MeO-TPD, HAT-CN or TrisPcz (9,9'-diphenyl-6- (9- phenyl-9H-carbazol-3-yl) -9H, 9'H-3,3'-bicarbazole). An example of a layer thickness is 10 nm to 100 nm.
Die HTL kann eine p-dotierte Schicht aufweisen, die einen anorganischen oder organischen Dotierstoff in einer organischen löcherleitenden Matrix aufweist. Als anorganischer Dotierstoff können beispielsweise Übergangsmetalloxide wie etwa Vanadiumoxid, Molybdänoxid oder Wolframoxid genutzt werden. Als organische Dotierstoffe können beispielsweise Tetrafluorotetracyanoquinodimethan (F4-TCNQ), Kupfer-Pentafluorobenzoat (Cu(I)pFBz) oder Übergangsmetallkomplexe verwendet werden. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10 nm bis 100 nm.The HTL can have a p-doped layer which has an inorganic or organic dopant in an organic hole-conducting matrix. Transition metal oxides such as vanadium oxide, molybdenum oxide or tungsten oxide, for example, can be used as inorganic dopants. For example, tetrafluorotetracyanoquinodimethane (F4-TCNQ), copper pentafluorobenzoate (Cu (I) pFBz) or transition metal complexes can be used as organic dopants. The layer thickness is exemplary from 10 nm to 100 nm.
Als Materialien einer Elektronenblockierschicht können beispielsweise mCP (1,3-Bis(carbazol-9-yl)benzol), TCTA, 2-TNATA, mCBP (3,3-Di(9H-carbazol-9-yl)biphenyl), tris-Pcz (9,9'-Diphenyl-6-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)-9H,9'H-3,3'-bicarbazol), CzSi (9-(4-tert-Butylphenyl)-3,6-bis(triphenylsilyl)-9H-carbazol) oder DCB (N,N'-Dicarbazolyl-1,4-dimethylbenzol) dienen. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10nm bis 50 nm.As materials of an electron blocking layer, for example, mCP (1,3-bis (carbazol-9-yl) benzene), TCTA, 2-TNATA, mCBP (3,3-di (9H-carbazol-9-yl) biphenyl), tris- Pcz (9,9'-Diphenyl-6- (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) -9H, 9'H-3,3'-bicarbazole), CzSi (9- (4-tert-butylphenyl) -3,6-bis (triphenylsilyl) -9H-carbazole) or DCB (N, N'-dicarbazolyl-1,4-dimethylbenzene). The layer thickness is 10 nm to 50 nm as an example.
Die Emitter-Schicht EML oder Emissionsschicht besteht aus oder enthält Emittermaterial oder eine Mischung aufweisend mindestens zwei Emittermaterialien und optional ein oder mehreren Hostmaterialien. Geeignete Hostmaterialien sind beispielsweise mCP, TCTA, 2-TNATA, mCBP, CBP (4,4'-Bis-(N-carbazolyl)-biphenyl), Sif87 (Dibenzo[b,d]thiophen-2-yltriphenylsilan), Sif88 (Dibenzo[b,d]thiophen-2-yl)diphenylsilan) oder DPEPO (Bis[2-((oxo)diphenylphosphino)phenyl]ether). Für im Grünen oder im Roten emittierendes Emittermaterial oder einer Mischung aufweisend mindestens zwei Emittermaterialien eignen sich die gängigen Matrixmaterialien wie CBP. Für im Blauen emittierendes Emittermaterial oder einer Mischung aufweisend mindestens zwei Emittermaterialien können UHG-Matrixmaterialien (Ultra-High energy Gap Materialien) (siehe z. B.
Die Lochblockierschicht HBL kann beispielsweise BCP (2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin = Bathocuproin), Bis-(2-methyl-8-hydroxychinolinato)-(4-phenylphenolato)-aluminium(III) (BAIq), Nbphen (2,9-Bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin), Alq3 (Aluminium-tris(8-hydroxychinolin)), TSPO1 (Diphenyl-4-triphenylsilylphenylphosphinoxid) oder TCB/TCP (1,3,5-Tris(N-carbazolyl)benzol/ 1,3,5-tris(carbazol)-9-yl) benzol) aufweisen. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10 nm bis 50 nm.The hole blocking layer HBL can, for example, be BCP (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline = bathocuproine), bis- (2-methyl-8-hydroxychinolinato) - (4-phenylphenolato) aluminum (III) (BAIq), Nbphen (2,9-bis (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline), Alq3 (aluminum-tris (8-hydroxyquinoline)), TSPO1 (diphenyl-4- triphenylsilylphenylphosphine oxide) or TCB / TCP (1,3,5-tris (N-carbazolyl) benzene / 1,3,5-tris (carbazol) -9-yl) benzene). The layer thickness is exemplary from 10 nm to 50 nm.
Die Elektronentransportschicht ETL kann beispielsweise Materialien auf Basis von AIQ3, TSPO1, BPyTP2 (2,7-Di(2,2'-bipyridin-5-yl)triphenyl), Sif87, Sif88, BmPyPhB (1,3-Bis[3,5-di(pyridin-3-yl)phenyl]benzol) oder BTB (4,4'-Bis-[2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)]-1,1'-biphenyl) aufweisen. Beispielhaft ist die Schichtdicke 10 nm bis 200 nm.The electron transport layer ETL can, for example, contain materials based on AIQ 3 , TSPO1, BPyTP2 (2,7-di (2,2'-bipyridin-5-yl) triphenyl), Sif87, Sif88, BmPyPhB (1,3-bis [3, 5-di (pyridin-3-yl) phenyl] benzene) or BTB (4,4'-bis- [2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)] -1,1'-biphenyl ) exhibit. The layer thickness is exemplary from 10 nm to 200 nm.
Als Materialien einer dünnen Elektroneninjektionsschicht EIL können beispielsweise CsF, LiF, 8-Hydroxyquinolinolatolithium (Liq), Li2O, BaF2, MgO oder NaF verwendet werden.CsF, LiF, 8-hydroxyquinolinolatolithium (Liq), Li 2 O, BaF 2 , MgO or NaF, for example, can be used as the materials of a thin electron injection layer EIL.
Als Materialien der Kathodenschicht können Metalle oder Legierungen dienen, beispielsweise AI, AI > AIF, Ag, Pt, Au, Mg, Ag:Mg. Typische Schichtdicken betragen 100 nm bis 200 nm. Insbesondere werden ein oder mehrere Metalle verwendet, die stabil an der Luft sind und/oder die selbstpassivierend, beispielsweise durch Ausbildung einer dünnen schützenden Oxidschicht, sind.Metals or alloys can serve as materials for the cathode layer, for example Al, Al> AlF, Ag, Pt, Au, Mg, Ag: Mg. Typical layer thicknesses are 100 nm to 200 nm. In particular, one or more metals are used which are stable in air and / or which are self-passivating, for example through the formation of a thin protective oxide layer.
Als Materialien zur Verkapselung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Vanadiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid geeignet.Examples of suitable materials for encapsulation are aluminum oxide, vanadium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, tantalum oxide.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen optoelektronischen Vorrichtung ist das erfindungsgemäße organische Molekül als Emissionsmaterial in einer lichtemittierenden Schicht EML eingesetzt, wobei es entweder als Reinschicht oder in Kombination mit einem oder mehreren Hostmaterialien eingesetzt ist.In one embodiment of the organic optoelectronic device according to the invention, the organic molecule according to the invention is used as emission material in a light-emitting layer EML, it being used either as a pure layer or in combination with one or more host materials.
Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft organische optoelektronische Vorrichtungen, welche eine externe Quanteneffizienz (EQE) bei 1000 cd/m2 von größer 5 %, insbesondere von größer 8 %, insbesondere von größer 10 %, oder von größer 13 %, oder von größer 16 % und insbesondere von größer 20 % und/oder ein Emissionsmaximum bei einer Wellenlänge zwischen 420 nm und 500 nm, insbesondere zwischen 430 nm und 490 nm, oder zwischen 440 nm und 480 nm und insbesondere zwischen 450 nm und 470 nm und/oder einen LT80 Wert bei 500 cd/m2 von größer 30 h, insbesondere von größer 70 h, oder von größer 100 h, oder von größer 150 h und insbesondere von größer 200 h aufweisen.One embodiment of the invention relates to organic optoelectronic devices which have an external quantum efficiency (EQE) at 1000 cd / m 2 of greater than 5%, in particular greater than 8%, in particular greater than 10%, or greater than 13%, or greater than 16%. and in particular of greater than 20% and / or an emission maximum at a wavelength between 420 nm and 500 nm, in particular between 430 nm and 490 nm, or between 440 nm and 480 nm and in particular between 450 nm and 470 nm and / or an LT80 value at 500 cd / m 2 of more than 30 hours, in particular of more than 70 hours, or of more than 100 hours, or of more than 150 hours and in particular of more than 200 hours.
Der Massenanteil des erfindungsgemäßen organischen Moleküls an der Emitter-Schicht EML beträgt in einer weiteren Ausführungsform in einer lichtemittierenden Schicht in optischen Licht emittierenden Vorrichtungen, insbesondere in OLEDs, zwischen 1 % und 80 %. In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen optoelektronischen Vorrichtung ist die lichtemittierende Schicht auf ein Substrat aufgebracht, wobei bevorzugt eine Anode und eine Kathode auf das Substrat aufgebracht sind und die lichtemittierende Schicht zwischen Anode und Kathode aufgebracht ist.In a further embodiment, the mass fraction of the organic molecule according to the invention in the emitter layer EML is between 1% and 80% in a light-emitting layer in optical light-emitting devices, in particular in OLEDs. In one embodiment of the organic optoelectronic device according to the invention, the light-emitting layer is applied to a substrate, an anode and a cathode preferably being applied to the substrate and the light-emitting layer being applied between anode and cathode.
Die lichtemittierende Schicht kann in einer Ausführungsform ausschließlich ein erfindungsgemäßes organisches Molekül in 100 % Konzentration aufweisen, wobei die Anode und die Kathode auf das Substrat aufgebracht sind, und die lichtemittierende Schicht zwischen Anode und Kathode aufgebracht ist.In one embodiment, the light-emitting layer can exclusively have an organic molecule according to the invention in 100% concentration, the anode and the cathode being applied to the substrate and the light-emitting layer being applied between the anode and the cathode.
In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen organischen optoelektronischen Vorrichtung sind eine löcher- und elektroneninjizierende Schicht zwischen Anode und Kathode, und eine löcher- und elektronentransportierende Schicht zwischen löcher- und elektroneninjizierender Schicht, und die lichtemittierende Schicht zwischen löcher- und elektronentransportierender Schicht aufgebracht.In one embodiment of the organic optoelectronic device according to the invention, a hole- and electron-injecting layer are applied between anode and cathode, and a hole- and electron-transporting layer between hole- and electron-injecting layer, and the light-emitting layer between hole- and electron-transporting layer.
Die organische optoelektronische Vorrichtung weist in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung auf: ein Substrat, eine Anode, eine Kathode und mindestens je eine löcher- und elektroneninjizierende Schicht, und mindestens je eine löcher- und elektronentransportierende Schicht, und mindestens eine lichtemittierende Schicht, die erfindungsgemäßes organisches Molekül und ein oder mehrere Hostmaterialen aufweist, deren Triplett (T1)- und Singulett (S1)-Energieniveaus energetisch höher liegen als die Triplett (T1)- und Singulett (S1)-Energieniveaus des organischen Moleküls, wobei die Anode und die Kathode auf das Substrat aufgebracht ist, und die löcher- und elektroneninjizierende Schicht zwischen Anode und Kathode aufgebracht ist, und die löcher- und elektronentransportierende Schicht zwischen löcher- und elektroneninjizierender Schicht aufgebracht ist, und die lichtemittierende Schicht zwischen löcher- und elektronentransportierender Schicht aufgebracht ist.In a further embodiment of the invention, the organic optoelectronic device has: a substrate, an anode, a cathode and at least one hole- and electron-injecting layer, and at least one hole- and electron-transporting layer, and at least one light-emitting layer, the organic according to the invention Molecule and one or more host materials, whose triplet (T 1 ) and singlet (S 1 ) energy levels are higher in energy than the triplet (T 1 ) and singlet (S 1 ) energy levels of the organic molecule, the anode and the cathode is applied to the substrate and the hole- and electron-injecting layer is applied between the anode and cathode, and the hole- and electron-transporting layer is applied between the hole- and electron-injecting layer, and the light-emitting layer is applied between the hole- and electron-transporting layer .
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements. Dabei wird ein erfindungsgemäßes organisches Molekül verwendet.In a further aspect, the invention relates to a method for producing an optoelectronic component. An organic molecule according to the invention is used here.
In einer Ausführungsform umfasst das Herstellungsverfahren die Verarbeitung des erfindungsgemäßen organischen Moleküls mittels eines Vakuumverdampfungsverfahrens oder aus einer Lösung.In one embodiment, the production method comprises the processing of the organic molecule according to the invention by means of a vacuum evaporation method or from a solution.
Erfindungsgemäß ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung, bei dem mindestens eine Schicht der optoelektronischen Vorrichtung
- - mit einem Sublimationsverfahren beschichtet wird,
- - mit einem OVPD (Organic Vapor Phase Deposition) Verfahren beschichtet wird,
- - mit einer Trägergassublimation beschichtet wird, und/oder
- - aus Lösung oder mit einem Druckverfahren hergestellt wird.
- - is coated with a sublimation process,
- - is coated with an OVPD (Organic Vapor Phase Deposition) process,
- - Is coated with a carrier gas sublimation, and / or
- - is made from solution or with a printing process.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung werden bekannte Verfahren eingesetzt. Generell werden die Schichten einzeln auf ein geeignetes Substrat in aufeinanderfolgenden Abscheideverfahrensschritten aufgebracht. Bei der Gasphasenabscheidung können die gebräuchlichen Methoden, wie thermische Verdampfung, chemische Gasphasenabscheidung (CVD), physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) angewendet werden. Für active matrix OLED (AMOLED) Displays erfolgt die Abscheidung auf eine AMOLED Backplane als Substrat.Known methods are used in the production of the optoelectronic device according to the invention. In general, the layers are applied individually to a suitable substrate in successive deposition process steps. The usual methods such as thermal evaporation, chemical vapor deposition (CVD) and physical vapor deposition (PVD) can be used for gas phase deposition. For active matrix OLED (AMOLED) displays, the deposition takes place on an AMOLED backplane as a substrate.
Alternativ können Schichten aus Lösungen oder Dispersionen in geeigneten Lösungsmitteln aufgebracht werden. Beispielhafte geeignete Beschichtungsverfahren sind Rotationsbeschichtung (spin-coating), Tauchbeschichtung (dip-coating) und Strahldruckmethoden. Die einzelnen Schichten können erfindungsgemäß sowohl über dasselbe als auch über jeweils verschiedene Beschichtungsmethoden hergestellt werden.Alternatively, layers of solutions or dispersions in suitable solvents can be applied. Examples of suitable coating processes are spin coating, dip coating and jet printing methods. According to the invention, the individual layers can be produced using the same or different coating methods.
BeispieleExamples
Allgemeines Syntheseschema I:General synthesis scheme I:
Allgemeine Synthesevorschrift AAV1:General synthesis instructions AAV1:
Allgemeine Synthesevorschrift AAV2:General synthesis instructions AAV2:
Die Synthese von Z2 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 4-Brom-2-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z2 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 4-bromo-2-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV3:General synthesis instructions AAV3:
Die Synthese von Z3 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 3-Brom-6-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z3 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 3-bromo-6-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV4:General synthesis instructions AAV4:
Die Synthese von Z4 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 2-Brom-5-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z4 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 2-bromo-5-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV5:General synthesis instructions AAV5:
Die Synthese von Z5 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 2-Brom-4-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z5 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 2-bromo-4-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV6:General synthesis instructions AAV6:
Die Synthese von Z6 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 3-Brom-4-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z6 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 3-bromo-4-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV7:General synthesis instructions AAV7:
Die Synthese von Z7 erfolgt analog AAV1, wobei 4-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester mit 2-Brom-3-fluor-benzonitril umgesetzt wird.Z7 is synthesized analogously to AAV1, with 4- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester being reacted with 2-bromo-3-fluoro-benzonitrile.
Allgemeine Synthesevorschrift AAV8:General synthesis instructions AAV8:
Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 oder Z7 (jeweils 1,00 Äquivalent), das entsprechende Donor-Molekül D-H (1,00 Äquivalent) und tribasisches Kaliumphosphat (2,00 Äquivalente) werden unter Stickstoff in DMSO suspendiert und bei 110 °C gerührt (16 h). Anschließend wird die Reaktionsmischung in gesättigte Natriumchlorid-Lösung gegeben und dreimal mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden zweimal mit gesättigter Natriumchlorid-Lösung gewaschen, getrocknet über Magnesiumsulfat und das Lösemittel anschließend entfernt. Das Rohprodukt wird schließlich durch Umkristallisation aus Toluol oder durch Flashchromatographie gereinigt. Das Produkt wird als Feststoff erhalten.Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6 or Z7 (1.00 equivalent each), the corresponding donor molecule DH (1.00 equivalent) and tribasic potassium phosphate (2.00 equivalent) are suspended in DMSO under nitrogen and Stirred at 110 ° C. (16 h). The reaction mixture is then poured into saturated sodium chloride solution and extracted three times with dichloromethane. The combined organic phases are washed twice with saturated sodium chloride solution and dried over magnesium sulfate, and the solvent is then removed. The crude product is finally purified by recrystallization from toluene or by flash chromatography. The product is obtained as a solid.
Um die entsprechenden R1 substituierten Verbindungen zu erhalten, wird statt 3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester der entsprechende in das entsprechende Derivat mit 4- und 6-Position R1 substituiertem Triazin, 3-(2,6-R1-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester, eingesetzt, beispielsweise 3-(4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester.In order to obtain the corresponding R 1 substituted compounds, instead of 3- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester, the corresponding triazine substituted in the corresponding derivative with 4- and 6-position R 1 , 3- (2,6-R 1 -1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester, for example 3- (4,6-dimethyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester.
Wird der entsprechende 3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester eingesetzt, wird das entsprechende meta-verbrückte Derivat von Z1 bis Z7 erhalten, welches eine Brücke LB gemäß Unterformel Ib enthält. Wird der entsprechende 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl)phenylboronsäurepinakolester eingesetzt, wird das entsprechende ortho-verbrückte Derivat von Z1 bis Z7 erhalten, welches eine Brücke LB gemäß Unterformel Ic enthält. Die weitere Umsetzung erfolgt analog AAV8.If the corresponding 3- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester is used, the corresponding meta-bridged derivative from Z1 to Z7 is obtained, which contains a bridge L B according to sub-formula Ib. If the corresponding 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazinyl) phenylboronic acid pinacol ester is used, the corresponding ortho-bridged derivative from Z1 to Z7 is obtained, which contains a bridge L B according to sub-formula Ic. The rest of the implementation is analogous to AAV8.
Im speziellen entspricht D-H einem 3,6-substituierten Carbazol (z. B. 3,6-Dimethylcarbazol, 3,6-Diphenylcarbazol, 3,6-Di-tert-butylcarbazol), einem 2,7-substituierten Carbazol (z. B. 2,7-Dimethylcarbazol, 2,7-Diphenylcarbazol, 2,7-Di-tert-butylcarbazol), einem 1,8-substituierten Carbazol (z. B. 1,8-Dimethylcarbazol, 1,8-Diphenylcarbazol, 1,8-Di-tert-butylcarbazol), einem 1-substituierten Carbazol (z. B. 1-Methylcarbazol, 1-Phenylcarbazol, 1-tert-Butylcarbazol), einem 2-substituierten Carbazol (z. B. 2-Methylcarbazol, 2-Phenylcarbazol, 2-tert-Butylcarbazol) oder einem 3-substituierten Carbazol (z. B. 3-Methylcarbazol, 3-Phenylcarbazol, 3-tert-Butylcarbazol).In particular, DH corresponds to a 3,6-substituted carbazole (e.g. 3,6-dimethylcarbazole, 3,6-diphenylcarbazole, 3,6-di-tert-butylcarbazole), a 2,7-substituted carbazole (e.g. 2,7-dimethylcarbazole, 2,7-diphenylcarbazole, 2,7-di-tert-butylcarbazole), a 1,8-substituted carbazole (e.g. 1,8-dimethylcarbazole, 1,8-diphenylcarbazole, 1, 8-di-tert-butylcarbazole), a 1-substituted carbazole (e.g. 1-methylcarbazole, 1-phenylcarbazole, 1-tert-butylcarbazole), a 2-substituted carbazole (e.g. 2-methylcarbazole, 2- Phenylcarbazole, 2-tert-butylcarbazole) or a 3-substituted carbazole (e.g. 3-methylcarbazole, 3-phenylcarbazole, 3-tert-butylcarbazole).
Photophysikalische MessungenPhotophysical measurements
Vorbehandlung von optischen GläsernPretreatment of optical glasses
Alle Gläser (Küvetten und Substrate aus Quarzglas, Durchmesser: 1 cm) wurden nach jeder Benutzung gereinigt: Je dreimaliges Spülen mit Dichlormethan, Aceton, Ethanol, demineralisiertem Wasser, Einlegen in 5 % Hellmanex-Lösung für 24 h, gründliches Ausspülen mit demineralisiertem Wasser. Zum Trocknen wurden die optischen Gläser mit Stickstoff abgeblasen.All glasses (cuvettes and substrates made of quartz glass, diameter: 1 cm) were cleaned after each use: rinsing three times each with dichloromethane, acetone, ethanol, demineralized water, soaking in 5% Hellmanex solution for 24 hours, rinsing thoroughly with demineralized water. The optical glasses were blown off with nitrogen for drying.
Probenvorbereitung, Film: Spin-CoatingSample preparation, film: spin coating
Gerät: Spin150, SPS euro.Device: Spin150, SPS euro.
Die Probenkonzentration entsprach 10 mg/ml, angesetzt in Toluol oder Chlorbenzol. Programm: 1) 3 s bei 400 U/min; 2) 20 s bei 1000 U/min bei 1000 Upm/ s. 3) 10 s bei 4000 U/min bei 1000 Upm/s. Die Filme wurden nach dem Beschichten für 1 min bei 70 °C an Luft auf einer Präzisionsheizplatte von LHG getrocknet.The sample concentration corresponded to 10 mg / ml, made up in toluene or chlorobenzene. Program: 1) 3 s at 400 rpm; 2) 20 s at 1000 rpm at 1000 rpm / s. 3) 10 s at 4000 rpm at 1000 rpm / s. After coating, the films were dried in air for 1 min at 70 ° C. on a precision heating plate from LHG.
Photolumineszenzspektroskopie und TCSPCPhotoluminescence Spectroscopy and TCSPC
Steady-state Emissionsspektroskopie wurde mit einem Fluoreszenzspektrometer der Horiba Scientific, Modell FluoroMax-4 durchgeführt, ausgestattet mit einer 150 W Xenon-Arc Lampe, Anregungs- und Emissionsmonochromatoren und einer Hamamatsu R928 Photomultiplier-Röhre, sowie einer „zeit-korrelierten Einphotonzähl“ (Time-correlated single-photon counting, TCSPC)-Option. Emissions- und Anregungsspektren wurden korrigiert durch Standardkorrekturkurven.Steady-state emission spectroscopy was carried out with a fluorescence spectrometer from Horiba Scientific, model FluoroMax-4, equipped with a 150 W xenon arc lamp, excitation and emission monochromators and a Hamamatsu R928 photomultiplier tube, as well as a "time-correlated one-photon count" (Time -correlated single-photon counting, TCSPC) option. Emission and excitation spectra were corrected by standard correction curves.
Die Emissionsabklingzeiten wurden ebenfalls auf diesem System gemessen unter Verwendung der TCSPC-Methode mit dem FM-2013 Zubehör und einem TCSPC-Hub von Horiba Yvon Jobin. Anregungsquellen:
- NanoLED 370 (Wellenlänge: 371 nm, Pulsdauer: 1,1 ns)
- NanoLED 290 (Wellenlänge: 294 nm, Pulsdauer: <1 ns)
- SpectraLED 310 (Wellenlänge: 314 nm)
- SpectraLED 355 (Wellenlänge: 355 nm).
- NanoLED 370 (wavelength: 371 nm, pulse duration: 1.1 ns)
- NanoLED 290 (wavelength: 294 nm, pulse duration: <1 ns)
- SpectraLED 310 (wavelength: 314 nm)
- SpectraLED 355 (wavelength: 355 nm).
Die Auswertung (exponentielles Fitten) erfolgte mit dem Softwarepaket DataStation und der DAS 6 Auswertungssoftware. Der Fit wurde über die Chi-Quadrat-Methode angegeben
QuanteneffizienzbestimmungQuantum efficiency determination
Die Messung der Photolumineszenzquantenausbeute (PLQY) erfolgte mittels eines Absolute PL Quantum Yield Measurement C9920-03G-Systems der Hamamatsu Photonics. Dieses besteht aus einer 150 W Xenon-Gasentladungslampe, automatisch justierbaren Czerny-Turner Monochromatoren (250 - 950 nm) und einer Ulbricht-Kugel mit hochreflektierender Spektralon-Beschichtung (einem Teflon-Derivat), die über ein Glasfaserkabel mit einem PMA-12 Vielkanaldetektor mit BT- (back thinned-) CCD-Chip mit 1024 x 122 Pixeln (Größe 24 x 24 µm) verbunden ist. Die Auswertung der Quanteneffizienz und der CIE-Koordinaten erfolgte mit Hilfe der Software U6039-05 Version 3.6.0.The photoluminescence quantum yield (PLQY) was measured using an Absolute PL Quantum Yield Measurement C9920-03G system from Hamamatsu Photonics. This consists of a 150 W xenon gas discharge lamp, automatically adjustable Czerny-Turner monochromators (250 - 950 nm) and an integrating sphere with a highly reflective Spectralon coating (a Teflon derivative), which is connected to a PMA-12 multi-channel detector via a fiber optic cable BT (back thinned) CCD chip with 1024 x 122 pixels (size 24 x 24 µm) is connected. The evaluation of the quantum efficiency and the CIE coordinates was carried out with the help of the software U6039-05 Version 3.6.0.
Das Emissionsmaximum wird in nm, die Quantenausbeute Φ in % und die CIE-Farbkoordinaten als x,y-Werte angegeben.The emission maximum is given in nm, the quantum yield Φ in% and the CIE color coordinates as x, y values.
Die Photolumineszenzquantenausbeute wurde nach folgendem Protokoll bestimmt:
- 1) Durchführung der Qualitätssicherung: Als Referenzmaterial dient Anthracene in Ethanol mit bekannter Konzentration.
- 2) Ermitteln der Anregungswellenlänge: Es wurde zuerst das Absorbtionsmaximum des organischen Moleküls bestimmt und mit diesem angeregt.
- 3) Durchführung der Probenmessung:
- Es wurde von entgasten Lösungen und Filmen unter Stickstoff-Atmosphäre die absolute Quantenausbeute bestimmt.
- 1) Carrying out quality assurance: Anthracene in ethanol with a known concentration is used as the reference material.
- 2) Determination of the excitation wavelength: First the absorption maximum of the organic molecule was determined and excited with it.
- 3) Performing the sample measurement:
- The absolute quantum yield of degassed solutions and films under a nitrogen atmosphere was determined.
Die Berechnung erfolgte systemintern nach folgender Gleichung:
Herstellung und Charakterisierung von organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen aus der GasphaseManufacture and characterization of organic electroluminescent devices from the gas phase
Mit den erfindungsgemäßen organischen Molekülen können OLED-Devices mittels Vakuum-Sublimationstechnik erstellt werden. Enthält eine Schicht mehrere Komponenten, so ist das Verhältnis dieser in Massenprozent angegeben.With the organic molecules according to the invention, OLED devices can be created using vacuum sublimation technology. If a layer contains several components, the ratio of these is given in percent by mass.
Diese noch nicht optimierten OLEDs können standardmäßig charakterisiert werden; hierfür werden die Elektrolumineszenzspektren, die externe Quanteneffizienz (gemessen in %) in Abhängigkeit von der Helligkeit, berechnet aus dem von der Fotodiode detektiertem Licht, und dem Strom aufgenommen. Aus dem zeitlichen Verlauf der Elektrolumineszenzspektren kann die Lebensdauer der OLEDs bestimmt werden. Der LT50-Wert entspricht hierbei der Zeit, bei der die Leuchtdichte auf 50 % des Startwertes abgefallen ist. Analog entspricht der LT70-Wert der Zeit, bei der die Leuchtdichte auf 70 % des Startwertes abgefallen ist.These not yet optimized OLEDs can be characterized as standard; for this purpose, the electroluminescence spectra, the external quantum efficiency (measured in%) as a function of the brightness, calculated from the light detected by the photodiode, and the current are recorded. The service life of the OLEDs can be determined from the time course of the electroluminescence spectra. The LT50 value corresponds to the time at which the luminance has dropped to 50% of the starting value. Similarly, the LT70 value corresponds to the time during which the luminance has dropped to 70% of the starting value.
Die Werte ergeben sich aus dem Durchschnitt der verschiedenen Pixel einer OLED.The values result from the average of the various pixels in an OLED.
HPLC-MS:HPLC-MS:
HPLC-MS Spektroskopie wurde mit einer HPLC-Anlage der Firma Agilent (1100er Serie) mit einem angeschlossenen MS-Detektor (Thermo LTQ XL) gemessen. Für die HPLC wurde eine Eclipse Plus C18 Säule von Agilent mit einer Partikelgröße von 3,5 µm, einer Länge von 150 mm und einem Innendurchmesser von 4,6 mm eingesetzt. Es wurde ohne Vorsäule und bei Raumtemperatur mit den Lösemitteln Acetonitril, Wasser und Tetrahydrofuran in diesen Konzentrationen gearbeitet:
Es wurde mit einem Einspritzvolumen von 15 µL und einer Konzentration von 10 µg/mL mit diesem Gradienten gearbeitet:
Die Ionisation der Probe erfolgt durch APCI (atmospheric pressure chemical ionization).The sample is ionized by APCI (atmospheric pressure chemical ionization).
Beispiel 1example 1
MS (HPLC-MS), m/z : 728.MS (HPLC-MS), m / z: 728.
Weitere Beispiele erfindungsgemäßer Moleküle:Further examples of molecules according to the invention:
FigurenlisteFigure list
Es zeigt:
-
1 ein Emissionsspektrum von Beispiel 1 in 10 % PMMA.
-
1 an emission spectrum of Example 1 in 10% PMMA.
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016121562.7A DE102016121562B4 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Organic molecules, in particular for use in organic optoelectronic devices |
Applications Claiming Priority (1)
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