DE102020007381A1 - SPIROINDOLENONE - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung beschreibt Spiroindolenone, insbesondere zur Verwendung in elektronische Vorrichtungen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Spiroindolenone sowie elektronische Vorrichtungen, enthaltend diese.The present invention describes spiroindolenones, particularly for use in electronic devices. The invention also relates to a method for producing the spiroindolenones according to the invention and to electronic devices containing them.
Description
Die vorliegende Erfindung beschreibt Spiroindolenone, insbesondere zur Verwendung in elektronischen Vorrichtungen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen sowie elektronische Vorrichtungen enthaltend diese Verbindungen.The present invention describes spiroindolenones, particularly for use in electronic devices. The invention also relates to a method for producing the compounds according to the invention and to electronic devices containing these compounds.
Der Aufbau organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), in denen organische Halbleiter als funktionelle Materialien eingesetzt werden, ist im Stand der Technik allgemein bekannt. Als emittierende Materialien werden häufig metallorganische Komplexe eingesetzt, die Phosphoreszenz zeigen. Aus quantenmechanischen Gründen ist unter Verwendung metallorganischer Verbindungen als Phosphoreszenzemitter eine bis zu vierfache Energie- und Leistungseffizienz möglich. Generell gibt es bei OLEDs, insbesondere auch bei OLEDs, die Phosphoreszenz zeigen, immer noch Verbesserungsbedarf, beispielsweise im Hinblick auf Effizienz, Betriebsspannung und Lebensdauer.The structure of organic electroluminescent devices (OLEDs), in which organic semiconductors are used as functional materials, is generally known in the prior art. Organometallic complexes that exhibit phosphorescence are often used as emitting materials. For reasons of quantum mechanics, the use of organometallic compounds as phosphorescence emitters can achieve up to four times the energy and power efficiency. In general, there is still a need for improvement in the case of OLEDs, in particular also in the case of OLEDs that show phosphorescence, for example with regard to efficiency, operating voltage and service life.
Die Eigenschaften organischer elektrolumineszierender Vorrichtungen werden nicht nur durch die eingesetzten Emitter bestimmt. Hier sind insbesondere auch die anderen verwendeten Materialien, wie Host- und Matrixmaterialien, Lochblockiermaterialien, Elektronentransportmaterialien, Lochtransportmaterialien und Elektronen- bzw. Exzitonenblockiermaterialien von besonderer Bedeutung. Verbesserungen dieser Materialien können zu deutlichen Verbesserungen elektrolumineszierender Vorrichtungen führen.The properties of organic electroluminescent devices are not only determined by the emitters used. In particular, the other materials used, such as host and matrix materials, hole blocking materials, electron transport materials, hole transport materials and electron or exciton blocking materials are also of particular importance here. Improvements in these materials can lead to significant improvements in electroluminescent devices.
Gemäß dem Stand der Technik werden als Matrixmaterialien für phosphoreszierende Verbindungen sowie als Lochtransportmaterialien häufig aromatische oder heteroaromatische Verbindungen eingesetzt, wie zum Beispiel Triarylamin- oder Carbazolderivate. Weiterhin werden als Matrixmaterialien sowie als Elektronentransportmaterialien auch Triazinderivate oder Pyrimidinderivate verwendet.According to the prior art, aromatic or heteroaromatic compounds, such as, for example, triarylamine or carbazole derivatives, are frequently used as matrix materials for phosphorescent compounds and as hole transport materials. Furthermore, triazine derivatives or pyrimidine derivatives are also used as matrix materials and as electron transport materials.
Generell besteht bei diesen Materialien, beispielsweise für die Verwendung als Matrixmaterialien noch Verbesserungsbedarf, insbesondere in Bezug auf die Lebensdauer, aber auch in Bezug auf die Effizienz, die Betriebsspannung und die Farbreinheit der Vorrichtung.In general, there is still a need for improvement with these materials, for example for use as matrix materials, in particular with regard to the service life, but also with regard to the efficiency, the operating voltage and the color purity of the device.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung von Verbindungen, welche sich für den Einsatz in einer organischen elektronischen Vorrichtung, insbesondere in einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung eignen, und welche bei Verwendung in dieser Vorrichtung zu guten Device-Eigenschaften führen, sowie die Bereitstellung der entsprechenden elektronischen Vorrichtung.The object of the present invention is therefore to provide compounds which are suitable for use in an organic electronic device, in particular in an organic electroluminescent device, and which lead to good device properties when used in this device, and to provide the corresponding electronic device .
Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung Verbindungen zur Verfügung zu stellen, die zu hoher Lebensdauer, guter Effizienz und geringer Betriebsspannung führen. Gerade auch die Eigenschaften der Matrixmaterialien haben einen wesentlichen Einfluss auf die Lebensdauer und die Effizienz der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung.In particular, it is the object of the present invention to provide connections which lead to a long service life, good efficiency and low operating voltage. The properties of the matrix materials in particular also have a significant influence on the service life and the efficiency of the organic electroluminescent device.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, Verbindungen bereitzustellen, welche sich für den Einsatz in einer phosphoreszierenden oder fluoreszierenden OLED eignen, insbesondere als Matrixmaterial. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Matrixmaterialien bereitzustellen, welche sich für rot und grün phosphoreszierende OLEDs und gegebenenfalls auch für blau phosphoreszierende OLEDs eignen.Another object of the present invention can be seen in providing compounds which are suitable for use in a phosphorescent or fluorescent OLED, in particular as a matrix material. In particular, it is an object of the present invention to provide matrix materials which are suitable for red and green phosphorescent OLEDs and optionally also for blue phosphorescent OLEDs.
Weiterhin sollten die Verbindungen, insbesondere bei ihrem Einsatz als Matrixmaterialien, als Lochleitermaterialien oder als Elektronentransportmaterialien in organischen Elektrolumineszenzvorrichtung zu Vorrichtungen führen, die eine ausgezeichnete Farbreinheit aufweisen.Furthermore, especially when used as matrix materials, as hole conductor materials or as electron transport materials in organic electroluminescent devices, the compounds should lead to devices which have excellent color purity.
Weiterhin sollten sich die Verbindungen möglichst einfach verarbeiten lassen, insbesondere eine gute Löslichkeit und Filmbildung zeigen. Beispielsweise sollten die Verbindungen eine erhöhte Oxidationsstabilität und eine verbesserte Glasübergangstemperatur zeigen.Furthermore, the compounds should be as easy to process as possible, in particular they should exhibit good solubility and film formation. For example, the compounds should exhibit increased oxidation stability and an improved glass transition temperature.
Eine weitere Aufgabe kann darin gesehen werden, elektronische Vorrichtungen mit einer ausgezeichneten Leistungsfähigkeit möglichst kostengünstig und in konstanter Qualität bereitzustellenA further object can be seen in providing electronic devices with excellent performance as inexpensively as possible and of constant quality
Weiterhin sollten die elektronischen Vorrichtungen für viele Zwecke eingesetzt oder angepasst werden können. Insbesondere sollte die Leistungsfähigkeit der elektronischen Vorrichtungen über einen breiten Temperaturbereich erhalten bleiben.Furthermore, the electronic devices should be able to be used or adapted for many purposes. In particular, the performance of the electronic devices should be maintained over a wide temperature range.
Überraschend wurde gefunden, dass bestimmte, nachfolgend näher beschriebene Verbindungen diese Aufgaben lösen. Die Verwendung der Verbindungen führt zu sehr guten Eigenschaften organischer elektronischer Vorrichtungen, insbesondere von organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen, insbesondere hinsichtlich der Lebensdauer, der Farbreinheit, der Effizienz und der Betriebsspannung. Elektronische Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen, welche derartige Verbindungen enthalten, sowie die entsprechenden bevorzugten Ausführungsformen sind daher Gegenstand der vorliegenden Erfindung.It has surprisingly been found that certain compounds described in more detail below achieve these objectives. The use of the compounds leads to very good properties of organic electronic devices, in particular of organic electroluminescent devices, in particular with regard to service life, color purity, efficiency and operating voltage. Electronic devices, in particular organic electroluminescent devices, which contain compounds of this type, and the corresponding preferred embodiments are therefore the subject matter of the present invention.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Verbindung, umfassend mindestens eine Struktur gemäß der Formel (I), vorzugsweise eine Verbindung gemäß der Formel (I),
- X
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden N oder CR, vorzugsweise CR;
- V
- ist eine Gruppe der Formel -C(=O)NR- oder - NRC(=O) -;
- Y
- ist eine Bindung oder eine Brücke, ausgewählt aus B(R), C(R)2, Si(R)2, C=O, C=NR, C=C(R)2, O, S, Se, S=O, SO2, N(R), P(R) und P(=O)R;
- R
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, OH, F, CI, Br, I, CN, NO2, N(Ar)2, N(R1)2, C(=O)Ar, C(=O)R1, P(=O)(Ar)2, P(Ar)2, B(Ar)2, B(OR1)2, Si(Ar)3, Si(R1)3, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder einer Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -R1C=CR1-, -C=C-, Si(R1)2, Ge(R1)2, Sn(R1)2, C=O, C=S, C=Se, -C(=O)O-, -C(=O)NR1-, C=NR1, NR1, P(=O)(R1), -O-, -S-, -Se-, SO oder SO2 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann, oder einer Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere, vorzugsweise benachbarte Reste R miteinander ein Ringsystem bilden;
- Ar
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, das mit einem oder mehreren vorzugsweise nicht-aromatischen Resten R1 substituiert sein kann, dabei können zwei Reste Ar, welche an dasselbe Si-Atom, N-Atom, P-Atom oder B-Atom binden, auch durch eine Einfachbindung oder eine Brücke, ausgewählt aus B(R1), C(R1)2, Si(R1)2, C=O, C=NR1, C=C(R1)2, O, S, Se, S=O, SO2, N(R1), P(R1) und P(=O)R1, miteinander verbrückt sein;
- R1
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, OH, F, Cl, Br, I, CN, NO2, N(Ar1)2, N(R2)2, C(=O)Ar1, C(=O)R2, P(=O)(Ar1)2, P(Ar1)2, B(Ar1)2, B(OR2)2, Si(Ar1)3, Si(R2)3, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder einer Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -R2C=CR2-, -C≡C-, Si(R2)2, Ge(R2)2, Sn(R2)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR2, -C(=O)O-, -C(=O)NR2-, NR2, P(=O)(R2), -O-, -S-, -Se-, SO oder SO2 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, CI, Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder einer Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, die mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere, vorzugsweise benachbarte Reste R1 miteinander ein Ringsystem bilden;
- Ar1
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, das mit einem oder mehreren vorzugsweise nichtaromatischen Resten R2 substituiert sein kann, dabei können zwei Reste Ar1, welche an dasselbe Si-Atom, N-Atom, P-Atom oder B-Atom binden, auch durch eine Einfachbindung oder eine Brücke, ausgewählt aus B(R2), C(R2)2, Si(R2)2, C=O, C=NR2, C=C(R2)2, O, S, Se, S=O, SO2, N(R2), P(R2) und P(=O)R2, miteinander verbrückt sein;
- R2
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F, Cl, Br, I, CN, B(OR3)2, NO2, C(=O)R3, CR3=C(R3)2, C(=O)OR3, C(=O)N(R3)2, Si(R3)3, P(R3)2, B(R3)2, N(R3)2, NO2, P(=O)(R3)2, OSO2R3, OR3, S(=O)R3, S(=O)2R3, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -R3C=CR3-, -C≡C-, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=NR3, -C(=O)O-, -C(=O)NR3-, NR3, P(=O)(R3), -O-, -S-, -Se-, SO oder SO2 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere, vorzugsweise benachbarte Substituenten R2 auch miteinander ein bilden;
- R3
- ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, einem aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, in dem ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I oder CN ersetzt sein können und das durch ein oder mehrere Alkylgruppen mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann; dabei können zwei oder mehrere, vorzugsweise benachbarte Substituenten R3 auch miteinander ein bilden.
- X
- is on each occurrence, identically or differently, N or CR, preferably CR;
- V
- is a group of the formula -C (= O) NR- or - NRC (= O) -;
- Y
- is a bond or bridge selected from B (R), C (R) 2 , Si (R) 2 , C = O, C = NR, C = C (R) 2 , O, S, Se, S = O, SO 2 , N (R), P (R), and P (= O) R;
- R.
- is on each occurrence, identically or differently, H, D, OH, F, CI, Br, I, CN, NO 2 , N (Ar) 2 , N (R 1 ) 2 , C (= O) Ar, C (= O ) R 1 , P (= O) (Ar) 2 , P (Ar) 2 , B (Ar) 2 , B (OR 1 ) 2 , Si (Ar) 3 , Si (R 1 ) 3 , a straight-chain alkyl , Alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms or an alkenyl or Alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 2 , where one or more non-adjacent CH 2 groups are represented by -R 1 C = CR 1 -, -C = C-, Si ( R 1 ) 2 , Ge (R 1 ) 2 , Sn (R 1 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, -C (= O) O-, -C (= O) NR 1 -, C = NR 1 , NR1, P (= O) (R 1 ), -O-, -S-, -Se-, SO or SO 2 can be replaced and where one or more H atoms are replaced by D, F, Cl , Br, I, CN or NO 2 can be replaced, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 60 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 1 , or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 60 aromatic Ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 1 , or an aralkyl or heteroaralkyl group with 5 to 60 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 1 , or a combination of these systems; two or more, preferably adjacent, radicals R here can form a ring system with one another;
- Ar
- is on each occurrence, identically or differently, an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 30 aromatic ring atoms, which can be substituted with one or more preferably non-aromatic radicals R 1 , two radicals Ar, which are attached to the same Si atom, N- Bond atom, P atom or B atom, also through a single bond or a bridge, selected from B (R 1 ), C (R 1 ) 2 , Si (R 1 ) 2 , C = O, C = NR 1 , C = C (R 1 ) 2 , O, S, Se, S = O, SO 2 , N (R 1 ), P (R 1 ) and P (= O) R 1 , be bridged to one another;
- R1
- is on each occurrence, identically or differently, H, D, OH, F, Cl, Br, I, CN, NO 2 , N (Ar 1 ) 2 , N (R 2 ) 2 , C (= O) Ar 1 , C ( = O) R 2 , P (= O) (Ar 1 ) 2 , P (Ar 1 ) 2 , B (Ar 1 ) 2 , B (OR 2 ) 2 , Si (Ar 1 ) 3 , Si (R 2 ) 3 , a straight-chain alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms or an alkenyl or alkynyl group with 2 to 40 carbon atoms , each of which can be substituted by one or more radicals R 2 , one or more non-adjacent CH 2 groups being replaced by -R 2 C = CR 2 -, -C≡C-, Si (R 2 ) 2 , Ge (R 2 ) 2 , Sn (R 2 ) 2 , C = O, C = S, C = Se, C = NR 2 , -C (= O) O-, -C (= O) NR 2 -, NR 2 , P (= O) (R 2 ), -O-, -S-, -Se-, SO or SO 2 can be replaced and one or more H atoms by D, F, CI, Br, I, CN or NO 2 can be replaced, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 40 aromatic ring atoms, each of which is replaced by one or more radicals R 2 subs may be substituted, or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 2 , or an aralkyl or heteroaralkyl group with 5 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted with one or more radicals R 2 may be substituted, or a combination of these systems; two or more, preferably adjacent, radicals R 1 here can form a ring system with one another;
- Ar1
- is on each occurrence, identically or differently, an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 30 aromatic ring atoms, which can be substituted with one or more preferably non-aromatic radicals R 2 , two radicals Ar 1 attached to the same Si atom, N atom , P atom or B atom bond, also through a single bond or a bridge, selected from B (R 2 ), C (R 2 ) 2 , Si (R 2 ) 2, C = O, C = NR 2, C = C (R 2 ) 2 , O, S, Se, S = O, SO 2 , N (R 2 ), P (R 2 ) and P (= O) R 2 , be bridged to one another;
- R2
- is on each occurrence, identically or differently, H, D, F, Cl, Br, I, CN, B (OR 3 ) 2 , NO 2 , C (= O) R 3 , CR 3 = C (R 3 ) 2 , C (= O) OR 3 , C (= O) N (R 3 ) 2 , Si (R 3 ) 3 , P (R 3 ) 2 , B (R 3 ) 2 , N (R 3 ) 2 , NO 2 , P (= O) (R 3 ) 2 , OSO 2 R 3 , OR 3 , S (= O) R 3 , S (= O) 2 R 3 , a straight-chain alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 C. Atoms or a branched or cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 3 , one or more non-adjacent CH 2 groups being replaced by -R 3 C = CR 3 -, -C≡C-, Si (R 3 ) 2 , Ge (R 3 ) 2 , Sn (R 3 ) 2 , C = O, C = S, C = NR 3 , -C (= O ) O-, -C (= O) NR 3 -, NR 3 , P (= O) (R 3 ), -O-, -S-, -Se-, SO or SO 2 can be replaced and where one or several H atoms can be replaced by D, F, Cl, Br, I, CN or NO 2 , or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 40 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 3 ann, or an aryloxy or heteroaryloxy group with 5 to 40 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more radicals R 3 , or a combination of these systems; two or more, preferably adjacent, substituents R 2 can also form one with one another;
- R3
- is on each occurrence, identically or differently, selected from the group consisting of H, D, F, CN, an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 20 carbon atoms or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 30 aromatic ring atoms in which one or more H Atoms can be replaced by D, F, Cl, Br, I or CN and which can be substituted by one or more alkyl groups each having 1 to 4 carbon atoms; two or more, preferably adjacent, substituents R 3 can also form one with one another.
Benachbarte Kohlenstoffatome im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Kohlenstoffatome, die direkt miteinander verknüpft sind. Weiterhin bedeutet „benachbarte Reste“ in der Definition der Reste, dass diese Reste an dasselbe Kohlenstoffatom oder an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind. Diese Definitionen gelten entsprechend unter anderem für die Begriffe „benachbarte Gruppen“ und „benachbarte Substituenten“.Adjacent carbon atoms in the context of the present invention are carbon atoms that are directly linked to one another. Furthermore, “adjacent radicals” in the definition of the radicals means that these radicals are bonded to the same carbon atom or to adjacent carbon atoms. These definitions apply accordingly, inter alia, to the terms “neighboring groups” and “neighboring substituents”.
Unter der Formulierung, dass zwei oder mehr Reste miteinander einen Ring bilden können, soll im Rahmen der vorliegenden Beschreibung unter anderem verstanden werden, dass die beiden Reste miteinander durch eine chemische Bindung unter formaler Abspaltung von zwei Wasserstoffatomen verknüpft sind. Dies wird durch das folgende Schema verdeutlicht.
Weiterhin soll unter der oben genannten Formulierung aber auch verstanden werden, dass für den Fall, dass einer der beiden Reste Wasserstoff darstellt, der zweite Rest unter Bildung eines Rings an die Position, an die das Wasserstoffatom gebunden war, bindet. Dies soll durch das folgende Schema verdeutlicht werden:
Eine kondensierte Arylgruppe, ein kondensiertes aromatisches Ringsystem oder ein kondensiertes heteroaromatisches Ringsystem im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Gruppe, in der zwei oder mehr aromatische Gruppen über eine gemeinsame Kante aneinander ankondensiert, d. h. anelliert, sind, so dass beispielsweise zwei C-Atome zu den mindenstens zwei aromatischen oder heteroaromatischen Ringen zugehören, wie beispielsweise im Naphthalin. Dagegen ist beispielsweise Fluoren keine kondensierte Arylgruppe im Sinne der vorliegenden Erfindung, da im Fluoren die beiden aromatischen Gruppen keine gemeinsame Kante aufweisen. Entsprechende Definitionen gelten für Heteroarylgruppen sowie für kondensierte Ringsysteme, die auch Heteroatome enthalten können, jedoch nicht müssen.A condensed aryl group, a condensed aromatic ring system or a condensed heteroaromatic ring system for the purposes of the present invention is a group in which two or more aromatic groups condense to one another via a common edge, i.e. H. fused, so that, for example, two carbon atoms belong to the at least two aromatic or heteroaromatic rings, such as in naphthalene, for example. In contrast, fluorene, for example, is not a condensed aryl group for the purposes of the present invention, since the two aromatic groups in fluorene do not have a common edge. Corresponding definitions apply to heteroaryl groups and to fused ring systems, which can, but do not have to, contain heteroatoms.
Eine Arylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome, vorzugsweise 6 bis 40 C-Atome; eine Heteroarylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 2 bis 60 C-Atome, vorzugsweise 2 bis 40 C-Atome und mindestens ein Heteroatom, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Dabei wird unter einer Arylgruppe bzw. Heteroarylgruppe entweder ein einfacher aromatischer Cyclus, also Benzol, bzw. ein einfacher heteroaromatischer Cyclus, beispielsweise Pyridin, Pyrimidin, Thiophen, etc., oder eine kondensierte Aryl- oder Heteroarylgruppe, beispielsweise Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Chinolin, Isochinolin, etc., verstanden.For the purposes of this invention, an aryl group contains 6 to 60 carbon atoms, preferably 6 to 40 carbon atoms; For the purposes of this invention, a heteroaryl group contains 2 to 60 carbon atoms, preferably 2 to 40 carbon atoms and at least one heteroatom, with the proviso that the sum of carbon atoms and heteroatoms is at least 5. The heteroatoms are preferably selected from N, O and / or S. Here, under an aryl group or heteroaryl group, either a simple aromatic cycle, that is benzene, or a simple heteroaromatic cycle, for example pyridine, pyrimidine, thiophene, etc., or a condensed aryl or heteroaryl group, for example naphthalene, anthracene, phenanthrene, quinoline, isoquinoline, etc., understood.
Ein aromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome, vorzugsweise 6 bis 40 C-Atome im Ringsystem. Ein heteroaromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 1 bis 60 C-Atome, vorzugsweise 1 bis 40 C-Atome und mindestens ein Heteroatom im Ringsystem, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem im Sinne dieser Erfindung soll ein System verstanden werden, das nicht notwendigerweise nur Aryl- oder Heteroarylgruppen enthält, sondern in dem auch mehrere Aryl- oder Heteroarylgruppen durch eine nicht-aromatische Einheit (bevorzugt weniger als 10 % der von H verschiedenen Atome), wie z. B. ein C-, N- oder O-Atom oder eine Carbonylgruppe, unterbrochen sein können. So sollen beispielsweise auch Systeme wie 9,9'-Spirobifluoren, 9,9-Diarylfluoren, Triarylamin, Diarylether, Stilben, etc. als aromatische Ringsysteme im Sinne dieser Erfindung verstanden werden, und ebenso Systeme, in denen zwei oder mehrere Arylgruppen beispielsweise durch eine lineare oder cyclische Alkylgruppe oder durch eine Silylgruppe unterbrochen sind. Weiterhin sollen Systeme, in denen zwei oder mehrere Aryl- oder Heteroarylgruppen direkt aneinander gebunden sind, wie z. B. Biphenyl, Terphenyl, Quaterphenyl oder Bipyridin, ebenfalls als aromatisches bzw. heteroaromatisches Ringsystem verstanden werden.For the purposes of this invention, an aromatic ring system contains 6 to 60 carbon atoms, preferably 6 to 40 carbon atoms, in the ring system. A heteroaromatic ring system for the purposes of this invention contains 1 to 60 carbon atoms, preferably 1 to 40 carbon atoms and at least one heteroatom in the ring system, with the proviso that the sum of carbon atoms and heteroatoms is at least 5. The heteroatoms are preferably selected from N, O and / or S. An aromatic or heteroaromatic ring system in the context of this invention is to be understood as meaning a system which does not necessarily contain only aryl or heteroaryl groups, but in which several aryl or heteroaryl groups also exist a non-aromatic unit (preferably less than 10% of the atoms other than H), such as e.g. B. a C, N or O atom or a carbonyl group, can be interrupted. For example, systems such as 9,9'-spirobifluorene, 9,9-diarylfluorene, triarylamine, diaryl ether, stilbene, etc. are to be understood as aromatic ring systems in the context of this invention, and likewise systems in which two or more aryl groups are, for example, replaced by one linear or cyclic alkyl group or are interrupted by a silyl group. Furthermore, systems in which two or more aryl or heteroaryl groups are bonded directly to one another, such as. B. biphenyl, terphenyl, quaterphenyl or bipyridine, can also be understood as an aromatic or heteroaromatic ring system.
Unter einer cyclischen Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe im Sinne dieser Erfindung wird eine monocyclische, eine bicyclische oder eine polycyclische Gruppe verstanden.A cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group in the context of this invention is understood to mean a monocyclic, a bicyclic or a polycyclic group.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einer C1- bis C20-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, neo-Pentyl, 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, Trifluormethyl, 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-Octyl)-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 20 -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, neo-pentyl, 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, trifluoromethyl, 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- Diethy In-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 includes, for example Methoxy, trifluoromethoxy, ethoxy, n-propoxy, i-propoxy, n-butoxy, i-butoxy, s-butoxy, t-butoxy or 2-methylbutoxy understood.
Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 - 60 aromatischen Ringatomen, vorzugsweise 5 - 40 aromatischen Ringatomen, welches noch jeweils mit den oben genannten Resten substituiert sein kann und welches über beliebige Positionen am Aromaten bzw. Heteroaromaten verknüpft sein kann, werden beispielsweise Gruppen verstanden, die abgeleitet sind von Benzol, Naphthalin, Anthracen, Benzanthracen, Phenanthren, Benzophenanthren, Pyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Benzfluoranthen, Naphthacen, Pentacen, Benzpyren, Biphenyl, Biphenylen, Terphenyl, Terphenylen, Fluoren, Spirobifluoren, Dihydrophenanthren, Dihydropyren, Tetrahydropyren, cis- oder trans-Indenofluoren, cis- oder trans-Monobenzoindenofluoren, cis- oder trans-Dibenzoindenofluoren, Truxen, Isotruxen, Spirotruxen, Spiroisotruxen, Furan, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Indolocarbazol, Indenocarbazol, Pyridin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin, Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, Benzothiazol, Pyridazin, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benzpyrimidin, Chinoxalin, 1,5-Diazaanthracen, 2,7-Diazapyren, 2,3-Diazapyren, 1,6-Diazapyren, 1,8-Diazapyren, 4,5-Diazapyren, 4,5,9,10-Tetraazaperylen, Pyrazin, Phenazin, Phenoxazin, Phenothiazin, Fluorubin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Benzotriazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,3,4-Oxadiazol, 1,2,3-Thiadiazol, 1,2,4-Thiadiazol, 1,2,5-Thiadiazol, 1,3,4-Thiadiazol, 1,3,5-Triazin, 1,2,4-Triazin, 1,2,3-Triazin, Tetrazol, 1,2,4,5-Tetrazin, 1,2,3,4-Tetrazin, 1,2,3,5-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin und Benzothiadiazol.An aromatic or heteroaromatic ring system with 5 - 60 aromatic ring atoms, preferably 5 - 40 aromatic ring atoms, which can also be substituted by the above-mentioned radicals and which can be linked via any positions on the aromatic or heteroaromatic, are understood as meaning, for example, groups, which are derived from benzene, naphthalene, anthracene, benzanthracene, phenanthrene, benzophenanthrene, pyrene, chrysene, perylene, fluoranthene, benzfluoranthene, naphthacene, pentacene, benzpyrene, biphenyl, biphenylene, terphenyl, terphenylene, fluorene, spirobifluorene, dihydrophenanthene, dihydrophylene cis- or trans-indenofluorene, cis- or trans-monobenzoindenofluoren, cis- or trans-dibenzoindenofluoren, truxen, isotruxen, spirotruxen, spiroisotruxen, furan, benzofuran, isobenzofuran, dibenzofuran, thiophene, benzothiophene, isobenzothiophene , Carbazole, indolocarbazole, indenocarbazole, pyridine, Quinoline, isoquinoline, acridine, phenanthridine, benzo-5,6-quinoline, benzo-6,7-quinoline, benzo-7,8-quinoline, phenothiazine, phenoxazine, pyrazole, indazole, imidazole, benzimidazole, naphthimidazole, phenanthrimidazole, pyridimidazole, Pyrazinimidazole, quinoxaline imidazole, oxazole, benzoxazole, naphthoxazole, anthroxazole, phenanthroxazole, isoxazole, 1,2-thiazole, 1,3-thiazole, benzothiazole, pyridazine, benzopyridazine, pyrimidine, benzpyrimidine, quinoxaline, 1,5-diazaant 2,7 Diazapyren, 2,3-diazapyren, 1,6-diazapyren, 1,8-diazapyren, 4,5-diazapyren, 4,5,9,10-tetraazaperylene, pyrazine, phenazine, phenoxazine, phenothiazine, fluorubine, 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, 1,3, 4-oxadiazole, 1,2,3-thiadiazole, 1,2,4-thiadiazole, 1,2,5-thiadiazole, 1,3,4-thiadiazole, 1,3,5-triazine, 1,2,4- Triazine, 1,2,3-triazine, tetrazole, 1,2,4,5-tetrazine, 1,2,3,4-tetrazine, 1,2,3,5-tetrazine, purine, pteridine, indolizine and benzothiadiazole.
In einer bevorzugten Ausgestaltung können die erfindungsgemäßen Verbindungen mindestens eine Struktur gemäß der Formel (II) enthalten, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formel (II) darstellbar sind,
In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der an das N-Atom gebundene Rest R in Gruppe V einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest umfasst, vorzugsweise das N-Atom an einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest, besonders bevorzugt an eine Aryl- oder Heteroarylgruppe bindet.In a preferred embodiment it can be provided that the radical R bonded to the N atom in group V comprises an aromatic or heteroaromatic radical, preferably the N atom bonds to an aromatic or heteroaromatic radical, particularly preferably to an aryl or heteroaryl group.
Vorzugsweise können die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (Illa) und/oder (IIIb) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (Illa) und/oder (Illb) darstellbar sind,
Ferner kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (IVa) und/oder (IVb) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (IVa) und/oder (IVb) darstellbar sind,
Ferner kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (Va) und/oder (Vb) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (Va) und/oder (Vb) darstellbar sind,
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass in Formeln (I), (II), (Illa), (Illb), (IVa), (IVb), (Va) oder (Vb) höchstens zwei Gruppen X pro Ring für N stehen, bevorzugt mindestens eine, besonders bevorzugt mindestens zwei der Gruppen X pro Ring ausgewählt sind aus C-H und C-D.It can preferably be provided that in formulas (I), (II), (Illa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va) or (Vb) at most two groups X per ring represent N, preferably at least one, particularly preferably at least two, of the groups X per ring are selected from CH and CD.
Bevorzugt stehen in Formeln (I), (II), (lila), (Illb), (IVa), (IVb), (Va) oder (Vb) nicht mehr als vier, vorzugsweise nicht mehr als zwei Gruppen X für N stehen, besonders bevorzugt alle Gruppen X für CR stehen, wobei vorzugsweise höchstens 4, besonders bevorzugt höchstens 3 und speziell bevorzugt höchstens 2 der Gruppen CR, für die X steht, ungleich der Gruppe CH ist.In formulas (I), (II), (lilac), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va) or (Vb), no more than four, preferably no more than two, groups X are preferably N , particularly preferably all groups X stand for CR, where preferably at most 4, particularly preferably at most 3 and especially preferably at most 2 of the groups CR for which X stands are not the same as the group CH.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (VIa) und/oder (VIb) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (Via) und/oder (Vlb) darstellbar sind,
Bevorzugt beträgt die Summe der Indices m in Strukturen der Formeln (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (Vla), oder (Vlb) höchstens 6, vorzugsweise höchstens 4 und besonders bevorzugt höchstens 2.The sum of the indices m in structures of the formulas (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (Vla), or (Vlb) is preferably at most 6, preferably at most 4 and particularly preferably at most 2.
Weiterhin sind Verbindungen mit Strukturen gemäß den Formeln (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) bevorzugt, die dadurch gekennzeichnet sind, dass mindestens einer der Reste R jeweils unabhängig eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen, vorzugsweise mit 1 bis 10 C-Atomen, eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, vorzugsweise mit 1 bis 10 C-Atomen oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, vorzugsweise mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, speziell bevorzugt mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen ist, das durch einen oder mehrere Reste R beziehungsweise R1 substituiert sein kann, vorzugsweise ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, vorzugsweise mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, speziell bevorzugt mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen, das durch einen oder mehrere Reste Reste R beziehungsweise R1 substituiert sein kann, besonders bevorzugt eine Arylgruppe oder eine Heteroarylgruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, vorzugsweise mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, speziell bevorzugt mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R beziehungsweise R1 substituiert sein kann, wobei Arylgruppen mit 6 bis 40 aromatischen Ringatomen, vorzugsweise mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, speziell bevorzugt mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen ganz besonders bevorzugt sind.Furthermore, compounds with structures according to the formulas (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb) are preferred, which are characterized in that at least one of the radicals R is independently a straight-chain alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 1 to 40 carbon atoms, preferably with 1 to 10 carbon atoms, a branched or cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group with 3 to 40 carbon atoms, preferably with 1 to 10 carbon atoms or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 40 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, especially preferably with 5 to 18 aromatic ring atoms, which is through a or more radicals R or R 1 can be substituted, preferably an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 40 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, especially preferably with 5 to 18 aromatic ring atoms, which is replaced by one or more R este radicals R or R 1 can be substituted, particularly preferably an aryl group or a heteroaryl group with 5 to 40 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, especially preferably with 5 to 18 aromatic ring atoms, which are represented by one or more radicals R or R 1 , wherein aryl groups with 6 to 40 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, especially preferably with 5 to 18 aromatic ring atoms, are very particularly preferred.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Substitutenten R des heteroaromatischen Ringssystems gemäß den Formeln (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) mit den Ringatomen des heteroaromatischen Ringssystems kein kondensiertes aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem, vorzugsweise kein kondensiertes Ringsystem bilden. Dies schließt die Bildung eines kondensierten Ringsystems mit möglichen Substituenten R1, R2, R3 ein, die an die Reste R gebunden sein können. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Substitutenten R gemäß den Formeln (I), (II), (Illa), (Illb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (Vla), oder (Vlb) mit den Ringatomen des heteroaromatischen Ringssystems kein Ringsystem bilden. Dies schließt die Bildung eines Ringsystems mit möglichen Substituenten R1, R2, R3 ein, die an die Reste R gebunden sein können.It can also be provided that the substituents R of the heteroaromatic ring system according to the formulas (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa) , or (VIb) with the ring atoms of the heteroaromatic ring system do not form a condensed aromatic or heteroaromatic ring system, preferably no condensed ring system. This includes the formation of a condensed ring system with possible substituents R 1, R 2 , R 3 , which can be bonded to the R radicals. It can preferably be provided that the substituents R according to the formulas (I), (II), (Illa), (Illb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (Vla), or ( Vlb) do not form a ring system with the ring atoms of the heteroaromatic ring system. This includes the formation of a ring system with possible substituents R 1, R 2 , R 3 , which can be bonded to the R radicals.
Wenn zwei Reste, die insbesondere ausgewählt sein können aus R, R1, R2, R und/oder R3, miteinander ein Ringsystem bilden, so kann dieses mono- oder polycyclisch, aliphatisch, heteroaliphatisch, aromatisch oder heteroaromatisch sein. Dabei können die Reste, die miteinander ein Ringsystem bilden, benachbart sein, d.h. dass diese Reste an dasselbe Kohlenstoffatom oder an Kohlenstoffatome, die direkt aneinander gebunden sind, gebunden sind, oder sie können weiter voneinander entfernt sein.If two radicals, which can in particular be selected from R, R 1 , R 2 , R and / or R 3 , form a ring system with one another, this can be mono- or polycyclic, aliphatic, heteroaliphatic, aromatic or heteroaromatic. The radicals which form a ring system with one another can be adjacent, ie these radicals are bonded to the same carbon atom or to carbon atoms that are directly bonded to one another, or they can be further apart.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind erfindungsgemäße Verbindungen durch Strukturen der Formel (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) darstellbar. Dementsprechend sind Verbindungen gemäß einer Struktur der Formel (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) bevorzugt. Vorzugsweise weisen Verbindungen, umfassend Strukturen gemäß Formel (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb), ein Molekulargewicht von kleiner oder gleich 5000 g/mol, bevorzugt kleiner oder gleich 4000 g/mol, insbesondere bevorzugt kleiner oder gleich 3000 g/mol, speziell bevorzugt kleiner oder gleich 2000 g/mol und ganz besonders bevorzugt kleiner oder gleich 1200 g/mol auf.According to a preferred embodiment, compounds according to the invention are represented by structures of the formula (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb ) representable. Accordingly, compounds according to a structure of the formula (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb) are preferred. Compounds comprising structures according to formula (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb) preferably have one Molecular weight of less than or equal to 5000 g / mol, preferably less than or equal to 4000 g / mol, particularly preferably less than or equal to 3000 g / mol, especially preferably less than or equal to 2000 g / mol and very particularly preferably less than or equal to 1200 g / mol .
Weiterhin zeichnen sich bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen dadurch aus, dass diese sublimierbar sind. Diese Verbindungen weisen im Allgemeinen eine Molmasse von weniger als ca. 1200 g/mol auf.Furthermore, preferred compounds according to the invention are distinguished by the fact that they can be sublimed. These compounds generally have a molar mass of less than approx. 1200 g / mol.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Gruppe R in den zuvor dargelegten Strukturen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Phenyl, ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl, insbesondere verzweigtes Terphenyl, Quaterphenyl, insbesondere verzweigtes Quaterphenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Fluorenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Spirobifluorenyl, Pyridyl, Pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzothienyl, Pyrenyl, Triazinyl, Imidazolyl, Benzimidazolyl, Benzoxazolyl, Benzthiazolyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Carbazolyl, 1- oder 2-Naphthyl, Anthracenyl, vorzugsweise 9-Anthracenyl, Phenanthrenyl und/oder Triphenylenyl, die jeweils durch einen oder mehrere Reste R beziehungsweise R1 substituiert sein können, mit Ausnahme von Fluorenyl und Carbazolyl bevorzugt aber unsubstituiert sind, wobei Spirobifluoren-, Fluoren-, Dibenzofuran-, Dibenzothiophen-, Anthracen-, Phenanthren-, Triphenylen- Gruppen besonders bevorzugt sind.In a further preferred embodiment it can be provided that the group R in the structures set out above is selected from the group consisting of phenyl, ortho-, meta- or para-biphenyl, terphenyl, in particular branched terphenyl, quaterphenyl, in particular branched quaterphenyl, 1 -, 2-, 3- or 4-fluorenyl, 1-, 2-, 3- or 4-spirobifluorenyl, pyridyl, pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- or 4-dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- or 4-dibenzothienyl, pyrenyl, triazinyl, imidazolyl, benzimidazolyl, benzoxazolyl, benzthiazolyl, 1-, 2-, 3- or 4-carbazolyl, 1- or 2-naphthyl, anthracenyl, preferably 9-anthracenyl, phenanthrenyl and / or triphenylenyl, each of which can be substituted by one or more radicals R or R 1 , with the exception of fluorenyl and carbazolyl, but are preferably unsubstituted, spirobifluorene, fluorene, dibenzofuran, dibenzothiophene, anthracene, phenanthrene, triphenylene groups being particularly preferred are.
Wenn X für CR steht bzw. wenn die aromatische und/oder heteroaromatische Gruppen durch Substituenten R substituiert sind, dann sind diese Substituenten R bevorzugt gewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, N(Ar)2, C(=O)Ar, P(=O)(Ar)2, einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 10 C-Atomen oder einer Alkenylgruppe mit 2 bis 10 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nichtbenachbarte CH2-Gruppen durch O ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D oder F ersetzt sein können, einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, oder einer Aralkyl- oder Heteroaralkylgruppe mit 5 bis 25 aromatischen Ringatomen, die mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann; dabei können optional zwei Substituenten R, die an dasselbe Kohlenstoffatom oder an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind, ein monocyclisches oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem bilden, das mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann; wobei Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, eine Aryloxygruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, die mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, oder eine Aralkylgruppe mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, darstellt, wobei optional zwei oder mehr, vorzugsweise benachbarte Substituenten R1 ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, heteroaliphatisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem vorzugsweise ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches Ringsystem bilden können, das mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei das Symbol R2 die zuvor, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung aufweisen kann. Vorzugsweise stellt Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten eine Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 24, vorzugsweise 5 bis 12 aromatischen Ringatomen dar, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, vorzugsweise jedoch unsubstituiert ist.If X stands for CR or if the aromatic and / or heteroaromatic groups are substituted by substituents R, then these substituents R are preferably selected from the group consisting of H, D, F, CN, N (Ar) 2 , C (= O) Ar, P (= O) (Ar) 2 , a straight-chain alkyl or alkoxy group with 1 to 10 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl or alkoxy group with 3 to 10 carbon atoms or an alkenyl group with 2 to 10 C atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 1 , one or more nonadjacent CH 2 groups can be replaced by O and one or more H atoms can be replaced by D or F, an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 24 aromatic ring atoms, which can be substituted in each case with one or more radicals R 1 , but is preferably unsubstituted, or an aralkyl or heteroaralkyl group with 5 to 25 aromatic ring atoms, which is substituted with one or more radicals R 1 can be uated; two substituents R, which are bonded to the same carbon atom or to adjacent carbon atoms, can optionally form a monocyclic or polycyclic, aliphatic, aromatic or heteroaromatic ring system which can be substituted by one or more radicals R 1; where Ar, identically or differently on each occurrence, is an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 40 aromatic ring atoms, which in each case can be substituted with one or more radicals R 1 , an aryloxy group with 5 to 40 aromatic ring atoms, which with one or more radicals R 1 may be substituted, or an aralkyl group with 5 to 40 aromatic ring atoms, each of which may be substituted with one or more radicals R 1 , where optionally two or more, preferably adjacent substituents R 1 is a mono- or polycyclic, aliphatic, heteroaliphatic, aromatic or heteroaromatic ring system can preferably form a mono- or polycyclic, aliphatic ring system which can be substituted by one or more radicals R 2 , where the symbol R 2 can have the meaning given above, in particular for formula (I). Preferably, Ar, identically or differently on each occurrence, represents an aryl or heteroaryl group with 5 to 24, preferably 5 to 12 aromatic ring atoms, each of which can be substituted by one or more radicals R 1 , but is preferably unsubstituted.
Beispiele für geeignete Gruppen Ar sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Phenyl, ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl, insbesondere verzweigtes Terphenyl, Quaterphenyl, insbesondere verzweigtes Quaterphenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Fluorenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Spirobifluorenyl, Pyridyl, Pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzothienyl und 1-, 2-, 3- oder 4-Carbazolyl, die jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein können, bevorzugt aber unsubstituiert sind.Examples of suitable groups Ar are selected from the group consisting of phenyl, ortho-, meta- or para-biphenyl, terphenyl, especially branched terphenyl, quaterphenyl, especially branched quaterphenyl, 1-, 2-, 3- or 4-fluorenyl, 1 -, 2-, 3- or 4-spirobifluorenyl, pyridyl, pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- or 4-dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- or 4-dibenzothienyl and 1-, 2-, 3- or 4-carbazolyl, each of which can be substituted by one or more radicals R 1 , but are preferably unsubstituted.
Besonders bevorzugt sind diese Substituenten R ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, N(Ar)2, einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen, bevorzugt mit 1, 2, 3 oder 4 C-Atomen, oder einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 8 C-Atomen, bevorzugt mit 3 oder 4 C-Atomen, oder einer Alkenylgruppe mit 2 bis 8 C-Atomen, bevorzugt mit 2, 3 oder 4 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, bevorzugt mit 6 bis 18 aromatischen Ringatomen, besonders bevorzugt mit 6 bis 13 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren nicht-aromatischen Resten R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist; dabei können optional zwei Substituenten R, die an dasselbe Kohlenstoffatom oder an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind, ein monocyclisches oder polycyclisches, aliphatisches Ringsystem bilden, das mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, wobei Ar die zuvor dargelegte Bedeutung aufweisen kann.These substituents R are particularly preferably selected from the group consisting of H, D, F, CN, N (Ar) 2 , a straight-chain alkyl group with 1 to 8 carbon atoms, preferably with 1, 2, 3 or 4 carbon atoms, or a branched or cyclic alkyl group with 3 to 8 carbon atoms, preferably with 3 or 4 carbon atoms, or an alkenyl group with 2 to 8 carbon atoms, preferably with 2, 3 or 4 carbon atoms, each with one or several radicals R 1 can be substituted, but is preferably unsubstituted, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 6 to 24 aromatic ring atoms, preferably with 6 to 18 aromatic ring atoms, particularly preferably with 6 to 13 aromatic ring atoms, each with one or more not -aromatic radicals R 1 can be substituted, but is preferably unsubstituted; optionally two substituents R, which are bonded to the same carbon atom or to adjacent carbon atoms, can form a monocyclic or polycyclic, aliphatic ring system which can be substituted with one or more radicals R 1 , but is preferably unsubstituted, where Ar is as defined above may have.
Ganz besonders bevorzugt sind die Substituenten R ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 18 aromatischen Ringatomen, bevorzugt mit 6 bis 13 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren nicht-aromatischen Resten R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist.The substituents R are very particularly preferably selected from the group consisting of H or an aromatic or heteroaromatic ring system with 6 to 18 aromatic ring atoms, preferably with 6 to 13 aromatic ring atoms, which can each be substituted with one or more non-aromatic radicals R 1 , but is preferably unsubstituted.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der an das N-Atom gebundene Rest R in Strukturen der Formeln (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest umfasst, vorzugsweise das N-Atom an einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest, besonders bevorzugt an eine Aryl- oder Heteroarylgruppe bindet.In a preferred embodiment it can be provided that the radical R bonded to the N atom in structures of the formulas (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb) comprises an aromatic or heteroaromatic radical, preferably the N atom bonds to an aromatic or heteroaromatic radical, particularly preferably to an aryl or heteroaryl group.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung eine Lochtransportgruppe umfasst, wobei vorzugsweise eine Gruppen R eine Lochtransportgruppe umfasst, vorzugsweise darstellt.Preferably, it can be provided, characterized in that the compound comprises a hole transport group, wherein a group R preferably comprises a hole transport group, preferably represents.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist einer der Reste R eine Gruppe ausgewählt aus Arylaminogruppen, vorzugsweise Di- oder Triarylaminogruppen, Heteroarylaminogruppen, vorzugsweise Di- oder Triheteroarylaminogruppen, Carbazolgruppen, wobei Carbazolgruppen bevorzugt sind. Diese Gruppen können auch als lochtransportierende Gruppe angesehen werden.According to a further embodiment, one of the radicals R is a group selected from arylamino groups, preferably di- or triarylamino groups, heteroarylamino groups, preferably di- or triheteroarylamino groups, carbazole groups, carbazole groups being preferred. These groups can also be viewed as a hole-transporting group.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Verbindung eine Elektronentransportgruppe umfasst, wobei vorzugsweise eine Gruppen R eine Elektronentransportgruppe umfasst, vorzugsweise darstellt. Elektronentransportgruppen sind in der Fachwelt weithin bekannt und fördern die Fähigkeit von Verbindungen Elektronen zu transportieren und/oder zu leiten.It can preferably be provided that the compound comprises an electron transport group, one group R preferably comprising, preferably representing, an electron transport group. Electron transport groups are well known in the art and promote the ability of compounds to transport and / or conduct electrons.
Weiterhin zeigen Verbindungen, umfassend mindestens eine Struktur gemäß Formel (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) oder deren bevorzugte Ausführungsformen überraschende Vorteile, bei denen die Gruppe R mindestens eine Struktur umfasst, die aus der Gruppe Pyridine, Pyrimidine, Pyrazine, Pyridazine, Triazine, Chinazoline, Chinoxaline, Chinoline, Isochinoline, Imidazole und/oder Benzimidazole ausgewählt ist, wobei Pyrimidine, Triazine und Chinazoline besonders bevorzugt sind.Furthermore, compounds comprising at least one structure according to formula (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), or (VIb) or their preferred embodiments, surprising advantages in which the group R comprises at least one structure selected from the group consisting of pyridines, pyrimidines, pyrazines, pyridazines, triazines, quinazolines, quinoxalines, quinolines, isoquinolines, imidazoles and / or benzimidazoles, with pyrimidines, Triazines and quinazolines are particularly preferred.
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass mindestens eine Gruppe R in den Formeln (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) für eine Gruppe steht, die durch die Formel L1-Z darstellbar ist, worin L1 eine Bindung oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40, bevorzugt 5 bis 30 aromatischen Ringatomen darstellt, welches durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann, Z R1, Ar oder eine Gruppe der Formel Za oder Zb darstellt, worin die Symbole Ar und R1 die zuvor, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung aufweisen und Za oder Zb
Ferner kann vorgesehen sein, dass mindestens eine Gruppe R, vorzugsweise alle der Gruppen R in den Formeln (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), oder (VIb) für eine Gruppe stehen, die durch die Reste der Formel R1 darstellbar sind, wie diese zuvor und nachfolgend dargelegt sind.It can also be provided that at least one group R, preferably all of the groups R in the formulas (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb) , (VIa), or (VIb) represent a group which can be represented by the radicals of the formula R 1 , as set out above and below.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) oder (VIIf) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) oder (VIIf) darstellbar sind,
Ferner kann vorgesehen sein, dass in Strukturen gemäß den Formeln (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) oder (VIIf) höchstens zwei Gruppen X pro Ring für N stehen, bevorzugt mindestens eine, besonders bevorzugt mindestens zwei der Gruppen X pro Ring ausgewählt sind aus C-H und CD.It can further be provided that in structures according to formulas (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) or (VIIf), at most two groups X per ring represent N, preferably at least one, particularly preferably at least two of the groups X per ring are selected from CH and CD.
Bevorzugt stehen in Strukturen gemäß den Formeln (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) oder (VIIf) nicht mehr als vier, vorzugsweise nicht mehr als zwei Gruppen X für N, besonders bevorzugt alle Gruppen X für CR stehen, wobei vorzugsweise höchstens 4, besonders bevorzugt höchstens 3 und speziell bevorzugt höchstens 2 der Gruppen CR, für die X steht, ungleich der Gruppe CH ist.In structures according to the formulas (VIIa), (VIIb), (VIIc), (VIId), (VIIe) or (VIIf), no more than four, preferably no more than two groups X represent N, particularly preferably all groups X are CR, where preferably at most 4, particularly preferably at most 3 and especially preferably at most 2 of the groups CR for which X is not the same as the group CH.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (VIIIa), (VIIIb), (VIIIc), (VIIId), (VIIIe), (VIIIf), (VIIIg), (VIIIh), (VIIIi), (VIIIj), (VIIIk), (VIIIl), (VIIIm) oder (VIIIn) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (VIIIa), (VIIIb), (VIIIc), (VIIId), (VIIIe), (VIIIf), (VIIIg), (VIIIh), (VIIIi), (VIIIj), (VIIIk), (VIIIl), (VIIIm) oder (VIIIn) darstellbar sind,
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen Strukturen gemäß den Formeln (IXa), (IXb), (IXc), (IXd), (IXe), (IXf), (IXg), (IXh), (IXi), (IXj), (IXk), (IXI), (IXm), (IXn), (IXo), (IXp), (IXq) oder (IXr) umfassen, wobei die Verbindungen vorzugsweise durch Strukturen der Formeln (IXa), (IXb), (IXc), (IXd), (IXe), (IXf), (IXg), (IXh), (IXi), (IXj), (IXk), (IXI), (IXm), (IXn), (IXo), (IXp), (IXq) oder (IXr) darstellbar sind,
Ferner kann vorgesehen sein, dass in Strukturen gemäß den Formeln (VIIIa) bis (VIIIn) oder (IXa) bis (IXr) die Summe der Indices m und n höchstens 5, vorzugsweise höchstens 3 und besonders bevorzugt höchstens 1 beträgt.Furthermore, it can be provided that in structures according to the formulas (VIIIa) to (VIIIn) or (IXa) to (IXr) the sum of the indices m and n is at most 5, preferably at most 3 and particularly preferably at most 1.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der an das N-Atom gebundene Rest R beziehungsweise Ar in Strukturen der obigen Formeln, unter anderem in (VIIa) bis (VIIf), (VIIIa) bis (VIIIn) oder (IXa) bis (IXr) einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest umfasst, vorzugsweise das N-Atom an einen aromatischen oder heteroaromatischen Rest, besonders bevorzugt an eine Aryl- oder Heteroarylgruppe bindet. Hierbei wird insbesondere eine Bindung zwischen N-Atom und einem C-Atom gebildet, welches Teil eines aromatischen oder heteroaromatischen Rings ist.In a preferred embodiment it can be provided that the radical R or Ar bonded to the N atom in structures of the above formulas, inter alia in (VIIa) to (VIIf), (VIIIa) to (VIIIn) or (IXa) to ( IXr) comprises an aromatic or heteroaromatic radical, preferably the N atom binds to an aromatic or heteroaromatic radical, particularly preferably to an aryl or heteroaryl group. Here, in particular, a bond is formed between an N atom and a C atom which is part of an aromatic or heteroaromatic ring.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Gruppe L1-Z in den obigen Formeln, unter anderem in (VIIa) bis (VIIf), (VIIIa) bis (VIIIn) oder (IXa) bis (IXr) eine Lochtransportgruppe und/oder eine Elektronentransportgruppe umfasst oder für eine Lochtransportgruppe und/oder eine Elektronentransportgruppe steht.Furthermore, it can be provided that the group L 1 -Z in the above formulas, inter alia in (VIIa) to (VIIf), (VIIIa) to (VIIIn) or (IXa) to (IXr) is a hole transport group and / or an electron transport group or represents a hole transport group and / or an electron transport group.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das Symbol Z in Formel L1-Z oder in einer Struktur gemäß Formeln (VIIa) bis (VIIf), (VIIIa) bis (VIIIn) und/oder (IXa) bis (IXr) für eine Gruppe steht, die ausgewählt ist aus den Formeln (Z-1) bis (Z1- 91)
- k
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0 oder 1;
- i
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0,1 oder 2;
- j
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1, 2 oder 3;
- h
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1, 2, 3 oder 4;
- Ar1,
- R1 weisen die zuvor, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung auf.
- k
- is independently 0 or 1 on each occurrence;
- i
- is independently 0, 1 or 2 on each occurrence;
- j
- is on each occurrence independently 0, 1, 2 or 3;
- H
- is on each occurrence independently 0, 1, 2, 3 or 4;
- Ar1,
- R 1 have the meaning given above, in particular for formula (I).
Bevorzugt kann die Gruppe L1 mit der Gruppe Z und dem Atom, an den die Gruppe L1 oder gemäß Formel (L1-Z) gebunden ist, eine durchgängige Konjugation ausbilden. Eine durchgängige Konjugation der aromatischen beziehungsweise heteroaromatischen Systeme wird ausgebildet, sobald direkte Bindungen zwischen benachbarten aromatischen oder heteroaromatischen Ringen gebildet werden. Eine weitere Verknüpfung zwischen den zuvor genannten konjugierten Gruppen, die beispielsweise über ein S-, N- oder O-Atom oder eine Carbonylgruppe erfolgt, schadet einer Konjugation nicht.The group L 1 can preferably form a continuous conjugation with the group Z and the atom to which the group L 1 or according to formula (L 1 -Z) is bound. A continuous conjugation of the aromatic or heteroaromatic systems is formed as soon as direct bonds are formed between adjacent aromatic or heteroaromatic rings. A further link between the aforementioned conjugated groups, for example via an S, N or O atom or a carbonyl group, does not damage a conjugation.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht L1 für eine Bindung oder für ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 14 aromatischen oder heteroaromatischen Ringatomen, vorzugsweise ein aromatisches Ringsystem mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, welches durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, wobei R1 die zuvor, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung aufweisen kann. Besonders bevorzugt steht L1 für ein aromatisches Ringsystem mit 6 bis 10 aromatischen Ringatomen oder ein heteroaromatisches Ringsystem mit 6 bis 13 heteroaromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, wobei R1 die zuvor, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung aufweisen kann.In a further preferred embodiment of the invention, L 1 represents a bond or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 14 aromatic or heteroaromatic ring atoms, preferably an aromatic ring system with 6 to 12 carbon atoms, which can be substituted by one or more radicals R 1 , but is preferably unsubstituted, where R 1 can have the meaning given above, in particular for formula (I). L 1 particularly preferably stands for an aromatic ring system with 6 to 10 aromatic ring atoms or a heteroaromatic ring system with 6 to 13 heteroaromatic ring atoms, which can in each case be substituted by one or more radicals R 1 , but is preferably unsubstituted, where R 1 is the above, can have in particular the meaning mentioned for formula (I).
Weiterhin bevorzugt steht das unter anderem in Formel (L1-Z) dargelegte Symbol L1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten für eine Bindung oder einen Aryl- oder Heteroarylrest mit 5 bis 24 Ringatomen, vorzugsweise 6 bis 13 Ringatomen, besonders bevorzugt 6 bis 10 Ringatomen, so dass eine aromatische oder heteroaromatische Gruppe eines aromatischen oder heteroaromatische Ringsystems direkt, d.h. über ein Atom der aromatischen oder heteroaromatische Gruppe, an das jeweilige Atom der weiteren Gruppe gebunden ist.Furthermore, the symbol L 1 set out inter alia in formula (L 1 -Z) preferably stands, identically or differently on each occurrence, for a bond or an aryl or heteroaryl radical having 5 to 24 ring atoms, preferably 6 to 13 ring atoms, particularly preferably 6 to 10 Ring atoms, so that an aromatic or heteroaromatic group of an aromatic or heteroaromatic ring system is bonded directly, ie via an atom of the aromatic or heteroaromatic group, to the respective atom of the further group.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die in Formel (L1-Z) dargelegte Gruppe L1 ein aromatisches Ringsystem mit höchstens zwei kondensierten aromatischen und/oder heteroaromatischen 6-Ringen, vorzugsweise kein kondensiertes aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem umfasst. Demgemäß sind Naphthylstrukturen gegenüber Anthracenstrukturen bevorzugt. Weiterhin sind Fluorenyl-, Spirobifluorenyl-, Dibenzofuranyl- und/oder Dibenzothienyl-Strukturen gegenüber Naphthylstrukturen bevorzugt.Furthermore, it can be provided that the group L 1 shown in formula (L 1 -Z) comprises an aromatic ring system with at most two condensed aromatic and / or heteroaromatic 6-membered rings, preferably no condensed aromatic or heteroaromatic ring system. Accordingly, naphthyl structures are preferred over anthracene structures. Furthermore, fluorenyl, spirobifluorenyl, dibenzofuranyl and / or dibenzothienyl structures are preferred over naphthyl structures.
Besonders bevorzugt sind Strukturen, die keine Kondensation aufweisen, wie beispielsweise Phenyl-, Biphenyl-, Terphenyl- und/oder Quaterphenyl-Strukturen.Structures which have no condensation, such as, for example, phenyl, biphenyl, terphenyl and / or quaterphenyl structures, are particularly preferred.
Beispiele für geeignete aromatische oder heteroaromatische Ringsysteme L1 sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ortho-, meta- oder para-Phenylen, ortho-, meta- oder para-Biphenylen, Terphenylen, insbesondere verzweigtes Terphenylen, Quaterphenylen, insbesondere verzweigtes Quaterphenylen, Fluorenylen, Spirobifluorenylen, Dibenzofuranylen, Dibenzothienylen und Carbazolylen, die jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein können, bevorzugt aber unsubstituiert sind.Examples of suitable aromatic or heteroaromatic ring systems L 1 are selected from the group consisting of ortho-, meta- or para-phenylene, ortho-, meta- or para-biphenylene, terphenylene, especially branched terphenylene, quaterphenylene, especially branched quaterphenylene, fluorenylene, Spirobifluorenylene, dibenzofuranylene, dibenzothienylene and carbazolylene, each of which can be substituted by one or more radicals R 1 , but are preferably unsubstituted.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die unter anderem in Formel (L1-Z) dargelegte Gruppe L1 höchstens 1 Stickstoffatom, bevorzugt höchstens 2 Heteroatome, insbesondere bevorzugt höchstens ein Heteroatom und besonders bevorzugt kein Heteroatom aufweist.Furthermore, it can be provided that the group L 1 set out, inter alia, in formula (L 1 -Z) has at most 1 nitrogen atom, preferably at most 2 heteroatoms, particularly preferably at most one heteroatom and particularly preferably no heteroatom.
Bevorzugt sind Verbindungen, umfassend Strukturen der gemäß Formeln (VIIa) bis (VIIf), (VIIIa) bis (VIIIn) und/oder (IXa) bis (IXr), in denen die Gruppe L1 des Strukturelements L1-Z für eine Bindung oder für eine Gruppe steht, die ausgewählt ist aus den Formeln (L1-1) bis (L1-167)
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Summe der Indices k, I, g, h und j in den Strukturen der Formel (L1-1) bis (L1-167) jeweils höchstens 3, vorzugsweise höchstens 2 und besonders bevorzugt höchstens 1 beträgt. It can preferably be provided that the sum of the indices k, I, g, h and j in the structures of the formulas (L 1 -1) to (L 1 -167) is in each case at most 3, preferably at most 2 and particularly preferably at most 1 .
Bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen mit einer Gruppe der Formel (L1-Z) umfassen eine Gruppe L1, die eine Bindung darstellt oder die ausgewählt ist aus einer der Formeln (L1-1) bis (L1-78) und/oder (L1-92) bis (L1-167), bevorzugt der Formel (L1-1) bis (L1-54) und/oder (L1-92) bis (L1-167), speziell bevorzugt der Formel (L1-1) bis (L1-29) und/oder (L1-92) bis (L1-167). Mit Vorteil kann die Summe der Indices k, I, g, h und j in den Strukturen der Formeln (L1-1) bis (L1-78) und/oder (L1-92) bis (L1-167), bevorzugt der Formel (L1-1) bis (L1-54) und/oder (L1-92) bis (L1-167), speziell bevorzugt der Formel (L1-1) bis (L1-29) und/oder (L1-92) bis (L1-167) jeweils höchstens 3, vorzugsweise höchstens 2 und besonders bevorzugt höchstens 1 betragen.Preferred compounds according to the invention with a group of the formula (L 1 -Z) comprise a group L 1 which represents a bond or which is selected from one of the formulas (L 1 -1) to (L 1 -78) and / or (L 1 -92) to (L1-167), preferably of the formula (L 1 -1) to (L 1 -54) and / or (L 1 -92) to (L 1 -167), especially preferably of the formula (L 1 -1) to (L 1 -29) and / or (L 1 -92) to (L 1 -167). Advantageously, the sum of the indices k, I, g, h and j in the structures of the formulas (L 1 -1) to (L 1 -78) and / or (L 1 -92) to (L 1 -167) , preferably of the formula (L 1 -1) to (L 1 -54) and / or (L 1 -92) to (L 1 -167), particularly preferably of the formula (L 1 -1) to (L 1 -29 ) and / or (L 1 -92) to (L 1 -167) are each at most 3, preferably at most 2 and particularly preferably at most 1.
Bevorzugt bilden die Reste R1 in den Formeln (L1-1) bis (L1-167) mit den Ringatomen der Arylgruppe oder Heteroarylgruppe, an die die Reste R1 gebunden sind, kein kondensiertes aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem, vorzugsweise kein kondensiertes Ringsystem. Dies schließt die Bildung eines kondensierten Ringsystems mit möglichen Substituenten R2, R3 ein, die an die Reste R1 beziehungsweise R2 gebunden sein können.The radicals R 1 in the formulas (L 1 -1) to (L 1 -167) preferably do not form a condensed aromatic or heteroaromatic ring system, preferably no condensed ring system, with the ring atoms of the aryl group or heteroaryl group to which the radicals R 1 are bonded . This includes the formation of a condensed ring system with possible substituents R 2 , R 3 , which can be bonded to the radicals R 1 and R 2, respectively.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Gruppe Ar1 und/oder R1 ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Phenyl, ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl, insbesondere verzweigtes Terphenyl, Quaterphenyl, insbesondere verzweigtes Quaterphenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Fluorenyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Spirobifluorenyl, Pyridyl, Pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Dibenzothienyl, Pyrenyl, Triazinyl, Imidazolyl, Benzimidazolyl, Benzoxazolyl, Benzthiazolyl, 1-, 2-, 3- oder 4-Carbazolyl, 1- oder 2-Naphthyl, Anthracenyl, vorzugsweise 9-Anthracenyl, Phenanthrenyl und/oder Triphenylenyl, die jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein können, bevorzugt aber unsubstituiert sind, wobei Phenyl, Spirobifluoren-, Fluoren-, Dibenzofuran-, Dibenzothiophen-, Anthracen-, Phenanthren-, Triphenylen-Gruppen besonders bevorzugt sind.It can also be provided that the group Ar 1 and / or R 1 is selected from the group consisting of phenyl, ortho-, meta- or para-biphenyl, terphenyl, in particular branched terphenyl, quaterphenyl, in particular branched quaterphenyl, 1-, 2 -, 3- or 4-fluorenyl, 1-, 2-, 3- or 4-spirobifluorenyl, pyridyl, pyrimidinyl, 1-, 2-, 3- or 4-dibenzofuranyl, 1-, 2-, 3- or 4- Dibenzothienyl, pyrenyl, triazinyl, imidazolyl, benzimidazolyl, benzoxazolyl, benzthiazolyl, 1-, 2-, 3- or 4-carbazolyl, 1- or 2-naphthyl, anthracenyl, preferably 9-anthracenyl, phenanthrenyl and / or triphenylenyl, each through one or more R 2 radicals can be substituted, but are preferably unsubstituted, with phenyl, spirobifluorene, fluorene, dibenzofuran, dibenzothiophene, anthracene, phenanthrene, triphenylene groups being particularly preferred.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in einer Struktur gemäß Formel (I), (II), (IIIa), (IIIb), (IVa), (IVb), (Va), (Vb), (VIa), (VIb), (VIIa) bis (VIIf), (VIIIa) bis (VIIIn), (IXa) bis (IXr), (L1-1) bis (L1-163) und/oder (Z-1) bis (Z-91) mindestens ein Rest R1 oder Ar1 für eine Gruppe steht, die ausgewählt ist aus den Formeln (R1-1) bis (R1- 179)
- Y1
- ist O, S oder NR2, vorzugsweise O oder S;
- k
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0 oder 1;
- i
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1 oder 2;
- j
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1, 2 oder 3;
- h
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1, 2, 3 oder 4;
- g
- ist bei jedem Auftreten unabhängig 0, 1, 2, 3, 4 oder 5;
- R2
- weist die zuvor genannte, insbesondere für Formel (I) genannte Bedeutung auf und
- Y1
- is O, S or NR 2 , preferably O or S;
- k
- is independently 0 or 1 on each occurrence;
- i
- is on each occurrence independently 0, 1 or 2;
- j
- is on each occurrence independently 0, 1, 2 or 3;
- H
- is on each occurrence independently 0, 1, 2, 3 or 4;
- G
- is on each occurrence independently 0, 1, 2, 3, 4 or 5;
- R2
- has the meaning given above, in particular for formula (I), and
Von den zuvor genannten Struturen der Formeln (R1-1) bis (R1-179) sind die Gruppen der Formeln (R1-1) bis (R1-177) bevorzugt, wobei Gruppen der Formeln (R1-1) bis (R1-64) und (R1-94) bis (R1-177) besonders bevorzugt und die Gruppen der Formeln (R1-1) bis (R1-64) und (R1-115) bis (R1-177) ganz besonders bevorzugt sind.Of the aforementioned structures of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -179), the groups of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -177) are preferred, groups of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -64) and (R 1 -94) to (R 1 -177) are particularly preferred and the groups of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -64) and (R 1 -115) to ( R 1 -177) are very particularly preferred.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Summe der Indices i, j, h und g in den Strukturen der Formel (R1-1) bis (R1-179) jeweils höchstens 3, vorzugsweise höchstens 2 und besonders bevorzugt höchstens 1 beträgt. It can preferably be provided that the sum of the indices i, j, h and g in the structures of the formulas (R 1 -1) to (R 1 -179) is in each case at most 3, preferably at most 2 and particularly preferably at most 1.
Bevorzugt bilden die Reste R2 in den Formeln (R1-1) bis (R1-179) mit den Ringatomen der Arylgruppe oder Heteroarylgruppe, an die die Reste R2 gebunden sind, kein kondensiertes aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem, vorzugsweise kein kondensiertes Ringsystem. Dies schließt die Bildung eines kondensierten Ringsystems mit möglichen Substituenten R3 ein, die an die Reste R2 gebunden sein können.The radicals R 2 in the formulas (R 1 -1) to (R 1 -179) preferably do not form a condensed aromatic or heteroaromatic ring system, preferably no condensed ring system, with the ring atoms of the aryl group or heteroaryl group to which the radicals R 2 are bonded . This includes the formation of a condensed ring system with possible substituents R 3 which can be bonded to the radicals R 2.
Wenn die erfindungsgemäße Verbindung mit aromatischen oder heteroaromatischen Gruppen R1 bzw. R2 substituiert ist, so ist es, insbesondere bei deren Ausgestaltung als Hostmaterial, Elektronentransportmaterial oder Lochtransportmaterial, bevorzugt, wenn diese keine Aryl- oder Heteroarylgruppen mit mehr als zwei direkt aneinander kondensierten aromatischen Sechsringen aufweisen. Besonders bevorzugt weisen die Substituenten überhaupt keine Aryl- oder Heteroarylgruppen mit direkt aneinander kondensierten Sechsringen auf. Diese Bevorzugung ist mit der geringen Triplettenergie derartiger Strukturen zu begründen. Kondensierte Arylgruppen mit mehr als zwei direkt aneinander kondensierten aromatischen Sechsringen, die dennoch auch erfindungsgemäß geeignet sind, sind Phenanthren und Triphenylen, da auch diese ein hohes Triplettniveau aufweisen.If the compound according to the invention is substituted by aromatic or heteroaromatic groups R 1 or R 2 , it is preferred, especially when they are configured as host material, electron transport material or hole transport material, if they do not contain aryl or heteroaryl groups with more than two aromatic groups directly condensed to one another Have six rings. The substituents particularly preferably have no aryl or heteroaryl groups with six-membered rings fused directly to one another. This preference is due to the low triplet energy of such structures. Condensed aryl groups with more than two aromatic six-membered rings condensed directly to one another, which are nevertheless also suitable according to the invention, are phenanthrene and triphenylene, since these too have a high triplet level.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R2, beispielsweise bei einer Struktur gemäß Formel (I) sowie bevorzugten Ausführungsformen dieser Struktur oder den Strukturen, bei denen Bezug auf diese Formeln genommen wird, bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, einem aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 C-Atomen, bevorzugt mit 1, 2, 3 oder 4 C-Atomen, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, bevorzugt mit 5 bis 24 aromatischen Ringatome, besonders bevorzugt mit 5 bis 13 aromatischen Ringatomen, das durch ein oder mehrere Alkylgruppen mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist.In a further preferred embodiment of the invention, R 2 , for example in a structure according to formula (I) and preferred embodiments of this structure or the structures in which reference is made to these formulas, is selected identically or differently on each occurrence from the group consisting of H, D, an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 10 carbon atoms, preferably with 1, 2, 3 or 4 carbon atoms, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 30 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, particularly preferably with 5 to 13 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more alkyl groups each having 1 to 4 carbon atoms, but is preferably unsubstituted.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R3, beispielsweise bei einer Struktur gemäß Formel (I) sowie bevorzugten Ausführungsformen dieser Struktur oder den Strukturen, bei denen Bezug auf diese Formeln genommen wird, bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, einem aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 10 C-Atomen, bevorzugt mit 1, 2, 3 oder 4 C-Atomen, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, bevorzugt mit 5 bis 24 aromatischen Ringatome, besonders bevorzugt mit 5 bis 13 aromatischen Ringatomen, das durch ein oder mehrere Alkylgruppen mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist.In a further preferred embodiment of the invention, R 3 , for example in a structure according to formula (I) and preferred embodiments of this structure or the structures in which reference is made to these formulas, is selected identically or differently on each occurrence from the group consisting of H, D, F, CN, an aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 10 carbon atoms, preferably with 1, 2, 3 or 4 carbon atoms, or an aromatic or heteroaromatic ring system with 5 to 30 aromatic ring atoms, preferably with 5 to 24 aromatic ring atoms, particularly preferably having 5 to 13 aromatic ring atoms, which can be substituted by one or more alkyl groups each having 1 to 4 carbon atoms, but is preferably unsubstituted.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass Strukturen der Formeln (A), (B), (C) und (D) vom Schutz ausgenommen sind
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Verbindungen mit Strukturen der Formeln (I), (II), (Illa), (IVa) oder (IVb), wobei insgesamt höchstens 4, vorzugsweise höchstens 2 Reste der Formel X ungleich CH oder CD sind, wobei mindestens ein Rest R eine Elektronentranportgruppe, vorzugsweise eine Triazingruppe umfasst, besonders bevorzugt eine Gruppe der Formel (L1-Z), worin Z eine Gruppe der Formel (Z-48) darstellt, welche die folgenden Eigenschaften aufweisen:
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Verbindungen mit Strukturen der Formeln (I), (II), (IIIa), (IVa) oder (IVb), wobei insgesamt höchstens 4, vorzugsweise höchstens 2 Reste der Formel X ungleich CH oder CD sind, wobei mindestens ein Rest R eine Lochtransportgruppe, vorzugsweise eine Triarylamin- oder Carbazolgruppe umfasst, besonders bevorzugt eine Gruppe der Formel (L1-Z), worin Z eine Gruppe der Formel (Z-1) darstellt, welche die folgenden Eigenschaften aufweisen:
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Verbindungen mit Strukturen der Formeln (I), (II), (IIIa), (IVa) oder (IVb), wobei insgesamt höchstens 4, vorzugsweise höchstens 2 Reste der Formel X ungleich CH oder CD sind, wobei mindestens ein Rest R ein kondensiertes aromatisches Ringsystem, vorzugsweise eine Anthracen-, Phenanthren-, Triphenylengruppe umfasst, besonders bevorzugt eine Gruppe der Formel (L1-Z), worin Z eine Gruppe der Formel (Z-81) darstellt, welche die folgenden Eigenschaften aufweisen:
Beispiele für geeignete erfindungsgemäße Verbindungen sind die nachstehend gezeigten Strukturen gemäß den folgenden Formeln 1 bis 23:
Bevorzugte Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Verbindungen werden in den Beispielen näher ausgeführt, wobei diese Verbindungen allein oder in Kombination mit weiteren für alle erfindungsgemäßen Verwendungszwecke eingesetzt werden können.Preferred embodiments of compounds according to the invention are described in more detail in the examples, it being possible for these compounds to be used alone or in combination with others for all of the uses according to the invention.
Unter der Voraussetzung, dass die in Anspruch 1 genannten Bedingungen eingehalten werden, sind die oben genannten bevorzugten Ausführungsformen beliebig miteinander kombinierbar. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gelten die oben genannten bevorzugten Ausführungsformen gleichzeitig.Provided that the conditions mentioned in claim 1 are met, the preferred embodiments mentioned above can be combined with one another as desired. In a special one preferred embodiment of the invention, the above-mentioned preferred embodiments apply simultaneously.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind prinzipiell durch verschiedene Verfahren darstellbar. Es haben sich jedoch die im Folgenden beschriebenen Verfahren als besonders geeignet herausgestellt.The compounds according to the invention can in principle be prepared by various methods. However, the methods described below have proven to be particularly suitable.
Daher ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen, umfassend Strukturen gemäß Formel (I), bei dem in einer Kupplungsreaktion eine Verbindung, umfassend mindestens eine Lactamgruppe, mit einer Verbindung, umfassend mindestens eine aromatische oder heteroaromatische Gruppe, verbunden wird.The present invention therefore further provides a process for the preparation of the compounds comprising structures according to formula (I), in which a compound comprising at least one lactam group is linked to a compound comprising at least one aromatic or heteroaromatic group in a coupling reaction .
Geeignete Verbindung, umfassend mindestens eine Lactamgruppe, können vielfach kommerziell erhalten werden, wobei die in den Beispielen dargelegten Ausgangsverbindungen durch bekannte Verfahren erhältlich sind, so dass hierauf verwiesen wird.Suitable compounds comprising at least one lactam group can in many cases be obtained commercially, the starting compounds set out in the examples being obtainable by known processes, so reference is made to them.
Verbindung, umfassend mindestens eine stickstoffhaltige heterocyclische Gruppe, können durch bekannte Kupplungsreaktionen mit weiteren Aryl- oder Heteroarylverbindungen umgesetzt werden, wobei die notwendigen Bedingungen hierfür dem Fachmann bekannt sind und ausführliche Angaben in den Beispielen den Fachmann zur Durchführung dieser Umsetzungen unterstützen.Compounds comprising at least one nitrogen-containing heterocyclic group can be reacted with further aryl or heteroaryl compounds by known coupling reactions, the necessary conditions for this being known to the person skilled in the art and detailed information in the examples supporting the person skilled in the art for carrying out these reactions.
Besonders geeignete und bevorzugte Kupplungsreaktionen, die alle zu C-C-Verknüpfungen und/oder C-N-Verknüpfungen führen, sind solche gemäß BUCHWALD, SUZUKI, YAMAMOTO, STILLE, HECK, NEGISHI, SONOGASHIRA und HIYAMA. Diese Reaktionen sind weithin bekannt, wobei die Beispiele dem Fachmann weitere Hinweise bereitstellen.Particularly suitable and preferred coupling reactions, all of which lead to C-C linkages and / or C-N linkages, are those according to BUCHWALD, SUZUKI, YAMAMOTO, STILLE, HECK, NEGISHI, SONOGASHIRA and HIYAMA. These reactions are well known, the examples providing further guidance to those skilled in the art.
Im allen folgenden Syntheseschemata sind die Verbindungen zur Vereinfachung der Strukturen mit einer geringen Anzahl an Substituenten gezeigt gezeigt. Dies schließt das Vorhandensein von beliebigen weiteren Substituenten in den Verfahren nicht aus.In all of the following synthesis schemes, the compounds are shown with a small number of substituents to simplify the structures. This does not preclude the presence of any further substituents in the processes.
Eine Umsetzung ergibt sich beispielhaft gemäß folgenden Schemata, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Die Teilschritte der einzelnen Schemata können hierbei beliebig kombiniert werden.
Die Bedeutung der in Schemta 1 und 2 verwendeten Symbole entspricht im Wesentlichen denen, die für Formel (I) oder L1-Z definiert wurde, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf eine Nummerierung verzichtet wurde.The meaning of the symbols used in schemes 1 and 2 essentially corresponds to those defined for formula (I) or L 1 -Z, with numbering being dispensed with for the sake of clarity.
Die gezeigten Verfahren zur Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen sind exemplarisch zu verstehen. Der Fachmann kann alternative Synthesewege im Rahmen seines allgemeinen Fachwissens entwickeln.The methods shown for the synthesis of the compounds according to the invention are to be understood as examples. The person skilled in the art can develop alternative synthetic routes within the scope of his general specialist knowledge.
Die Grundlagen der zuvor dargelegten Herstellungsverfahren sind im Prinzip aus der Literatur für ähnliche Verbindungen bekannt und können vom Fachmann leicht zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen angepasst werden. Weitere Informationen können den Beispielen entnommen werden.The basics of the production processes set out above are known in principle from the literature for similar compounds and can easily be adapted by the person skilled in the art for the production of the compounds according to the invention. Further information can be found in the examples.
Durch diese Verfahren, gegebenenfalls gefolgt von Aufreinigung, wie z. B. Umkristallisation oder Sublimation, lassen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen, umfassend Strukturen gemäß Formel (I) in hoher Reinheit, bevorzugt mehr als 99 % (bestimmt mittels 1H-NMR und/oder HPLC) erhalten.By these methods, optionally followed by purification, e.g. B. recrystallization or sublimation, the compounds according to the invention, comprising structures according to formula (I), can be obtained in high purity, preferably more than 99% (determined by means of 1 H-NMR and / or HPLC).
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch geeignete Substituenten aufweisen, beispielsweise durch längere Alkylgruppen (ca. 4 bis 20 C-Atome), insbesondere verzweigte Alkylgruppen, oder gegebenenfalls substituierte Arylgruppen, beispielsweise Xylyl-, Mesityl- oder verzweigte Terphenyl- oder Quaterphenylgruppen substituiert sein, die eine Löslichkeit in gängigen organischen Lösemitteln bewirken, so dass die Verbindungen beispielsweise in Toluol oder Xylol bei Raumtemperatur in ausreichender Konzentration löslich sind, um die Verbindungen aus Lösung verarbeiten zu können. Diese löslichen Verbindungen eignen sich besonders gut für die Verarbeitung aus Lösung, beispielsweise durch Druckverfahren. Weiterhin ist festzuhalten, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen, umfassend mindestens eine Struktur der Formel (I) bereits eine gesteigerte Löslichkeit in diesen Lösungsmitteln besitzen.The compounds according to the invention can also have suitable substituents, for example by longer alkyl groups (about 4 to 20 carbon atoms), in particular branched alkyl groups, or optionally substituted aryl groups, for example xylyl, mesityl or branched terphenyl or quaterphenyl groups, which have a Cause solubility in common organic solvents, so that the compounds are soluble, for example, in toluene or xylene at room temperature in sufficient concentration to be able to process the compounds from solution. These soluble compounds are particularly suitable for processing from solution, for example by printing processes. It should also be noted that the compounds according to the invention, comprising at least one structure of the formula (I), already have increased solubility in these solvents.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch mit einem Polymer gemischt werden. Ebenso ist es möglich, diese Verbindungen kovalent in ein Polymer einzubauen. Dies ist insbesondere möglich mit Verbindungen, welche mit reaktiven Abgangsgruppen, wie Brom, lod, Chlor, Boronsäure oder Boronsäureester, oder mit reaktiven, polymerisierbaren Gruppen, wie Olefinen oder Oxetanen, substituiert sind. Diese können als Monomere zur Erzeugung entsprechender Oligomere, Dendrimere oder Polymere Verwendung finden. Die Oligomerisation bzw. Polymerisation erfolgt dabei bevorzugt über die Halogenfunktionalität bzw. die Boronsäurefunktionalität bzw. über die polymerisierbare Gruppe. Es ist weiterhin möglich, die Polymere über derartige Gruppen zu vernetzen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen und Polymere können als vernetzte oder unvernetzte Schicht eingesetzt werden.The compounds according to the invention can also be mixed with a polymer. It is also possible to incorporate these compounds covalently into a polymer. This is possible in particular with compounds which are substituted with reactive leaving groups such as bromine, iodine, chlorine, boronic acid or boronic acid esters, or with reactive, polymerizable groups such as olefins or oxetanes. These can be used as monomers for producing corresponding oligomers, dendrimers or polymers. The oligomerization or polymerization takes place preferably via the halogen functionality or the boronic acid functionality or via the polymerizable group. It is also possible to crosslink the polymers via such groups. The compounds and polymers according to the invention can be used as a crosslinked or uncrosslinked layer.
Weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher Oligomere, Polymere oder Dendrimere enthaltend eine oder mehrere der oben aufgeführten Strukturen der Formel (I) oder erfindungsgemäße Verbindungen, wobei ein oder mehrere Bindungen der erfindungsgemäßen Verbindungen oder der Strukturen der Formel (I) zum Polymer, Oligomer oder Dendrimer vorhanden sind. Je nach Verknüpfung der Strukturen der Formel (I) bzw. der Verbindungen bilden diese daher eine Seitenkette des Oligomers oder Polymers oder sind in der Hauptkette verknüpft. Die Polymere, Oligomere oder Dendrimere können konjugiert, teilkonjugiert oder nicht-konjugiert sein. Die Oligomere oder Polymere können linear, verzweigt oder dendritisch sein. Für die Wiederholeinheiten der erfindungsgemäßen Verbindungen in Oligomeren, Dendrimeren und Polymeren gelten dieselben Bevorzugungen, wie oben beschrieben.The invention therefore further relates to oligomers, polymers or dendrimers containing one or more of the above-listed structures of the formula (I) or compounds according to the invention, where one or more bonds of the compounds according to the invention or the structures of the formula (I) to the polymer, oligomer or dendrimer available. Depending on the linkage of the structures of the formula (I) or the compounds, these therefore form a side chain of the oligomer or polymer or are linked in the main chain. The polymers, oligomers or dendrimers can be conjugated, partially conjugated or non-conjugated. The oligomers or polymers can be linear, branched or dendritic. The same preferences as described above apply to the repeating units of the compounds according to the invention in oligomers, dendrimers and polymers.
Zur Herstellung der Oligomere oder Polymere werden die erfindungsgemäßen Monomere homopolymerisiert oder mit weiteren Monomeren copolymerisiert. Bevorzugt sind Copolymere, wobei die Einheiten gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen zu 0.01 bis 99.9 mol%, bevorzugt 5 bis 90 mol%, besonders bevorzugt 20 bis 80 mol% vorhanden sind. Geeignete und bevorzugte Comonomere, welche das Polymergrundgerüst bilden, sind gewählt aus Fluorenen (z. B. gemäß
Von besonderem Interesse sind des Weiteren erfindungsgemäße Verbindungen, die sich durch eine hohe Glasübergangstemperatur auszeichnen. In diesem Zusammenhang sind insbesondere erfindungsgemäße Verbindungen umfassend Strukturen der allgemeinen Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen bevorzugt, die eine Glasübergangstemperatur von mindestens 70°C, besonders bevorzugt von mindestens 110°C, ganz besonders bevorzugt von mindestens 125°C und insbesondere bevorzugt von mindestens 150°C aufweisen, bestimmt nach DIN 51005 (Version 2005-08).Furthermore, compounds according to the invention which are distinguished by a high glass transition temperature are of particular interest. In this context, in particular compounds according to the invention comprising structures of the general formula (I) or the preferred embodiments set out above and below are preferred which have a glass transition temperature of at least 70 ° C., particularly preferably of at least 110 ° C., very particularly preferably of at least 125 ° C and particularly preferably of at least 150 ° C, determined according to DIN 51005 (version 2005-08).
Für die Verarbeitung der erfindungsgemäßen Verbindungen aus flüssiger Phase, beispielsweise durch Spin-Coating oder durch Druckverfahren, sind Formulierungen der erfindungsgemäßen Verbindungen erforderlich. Diese Formulierungen können beispielsweise Lösungen, Dispersionen oder Emulsionen sein. Es kann bevorzugt sein, hierfür Mischungen aus zwei oder mehr Lösemitteln zu verwenden. Geeignete und bevorzugte Lösemittel sind beispielsweise Toluol, Anisol, o-, m- oder p-Xylol, Methylbenzoat, Mesitylen, Tetralin, Veratrol, THF, Methyl-THF, THP, Chlorbenzol, Dioxan, Phenoxytoluol, insbesondere 3-Phenoxytoluol, (-)-Fenchon, 1,2,3,5-Tetramethylbenzol, 1,2,4,5-Tetramethylbenzol, 1-Methylnaphthalin, 2-Methylbenzothiazol, 2-Phenoxyethanol, 2-Pyrrolidinon, 3-Methylanisol, 4-Methylanisol, 3,4-Dimethylanisol, 3,5-Dimethylanisol, Acetophenon, α-Terpineol, Benzothiazol, Butylbenzoat, Cumol, Cyclohexanol, Cyclohexanon, Cyclohexylbenzol, Decalin, Dodecylbenzol, Ethylbenzoat, Indan, Methylbenzoat, NMP, p-Cymol, Phenetol, 1,4-Diisopropylbenzol, Dibenzylether, Diethylenglycolbutylmethylether, Triethylenglycolbutylmethylether, Diethylenglycoldibutylether, Triethylenglycoldimethylether, Diethylenglycolmonobutylether, Tripropyleneglycoldimethylether, Tetraethylenglycoldimethylether, 2-Isopropylnaphthalin, Pentylbenzol, Hexylbenzol, Heptylbenzol, Octylbenzol, 1,1-Bis(3,4-dimethylphenyl)ethan, Hexamethylindan oder Mischungen dieser Lösemittel.For the processing of the compounds according to the invention from the liquid phase, for example by spin coating or by printing processes, formulations of the compounds according to the invention are required. These formulations can be, for example, solutions, dispersions or emulsions. It can be preferred to use mixtures of two or more solvents for this purpose. Suitable and preferred solvents are, for example, toluene, anisole, o-, m- or p-xylene, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, veratrole, THF, methyl THF, THP, chlorobenzene, dioxane, phenoxytoluene, especially 3-phenoxytoluene, (-) -Fenchone, 1,2,3,5-tetramethylbenzene, 1,2,4,5-tetramethylbenzene, 1-methylnaphthalene, 2-methylbenzothiazole, 2-phenoxyethanol, 2-pyrrolidinone, 3-methylanisole, 4-methylanisole, 3,4 -Dimethyl anisole, 3,5-dimethyl anisole, acetophenone, α-terpineol, benzothiazole, butyl benzoate, cumene, cyclohexanol, cyclohexanone, cyclohexylbenzene, decalin, Dodecylbenzene, ethyl benzoate, indane, methyl benzoate, NMP, p-cymene, phenetol, 1,4-diisopropylbenzene, dibenzyl ether, Diethylenglycolbutylmethylether, Triethylenglycolbutylmethylether, diethylene glycol dibutyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, Tripropyleneglycoldimethylether, tetraethylene glycol dimethyl ether, 2-isopropylnaphthalene, pentylbenzene, hexylbenzene, heptylbenzene, octylbenzene, 1,1-bis (3,4-dimethylphenyl) ethane, hexamethylindane or mixtures of these solvents.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Formulierung, enthaltend eine erfindungsgemäße Verbindung und mindestens eine weitere Verbindung. Die weitere Verbindung kann beispielsweise ein Lösemittel sein, insbesondere eines der oben genannten Lösemittel oder eine Mischung dieser Lösemittel. Die weitere Verbindung kann aber auch mindestens eine weitere organische oder anorganische Verbindung sein, die ebenfalls in der elektronischen Vorrichtung eingesetzt wird, beispielsweise eine emittierende Verbindung, insbesondere ein phosphoreszierender Dotand, und/oder ein weiteres Matrixmaterial. Diese weitere Verbindung kann auch polymer sein.The present invention therefore also provides a formulation containing a compound according to the invention and at least one further compound. The further compound can be, for example, a solvent, in particular one of the solvents mentioned above or a mixture of these solvents. The further compound can, however, also be at least one further organic or inorganic compound which is also used in the electronic device, for example an emitting compound, in particular a phosphorescent dopant, and / or a further matrix material. This further compound can also be polymeric.
Nochmals ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine Zusammensetzung enthaltend eine erfindungsgemäße Verbindung und wenigstens ein weiteres organisch funktionelles Material. Funktionelle Materialen sind generell die organischen oder anorganischen Materialien, welche zwischen Anode und Kathode eingebracht sind. Vorzugsweise ist das organisch funktionelle Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus fluoreszierenden Emittern, phosphoreszierenden Emittern, polypodalen Emittern, Emittern, die TADF (thermally activated delayed fluorescence) zeigen, Host-Materialien, Elektronentransportmaterialien, Elektroneninjektionsmaterialien, Lochtransportmaterialien, Lochinjektionsmaterialien, Elektronenblockiermaterialien, Lochblockiermaterialien, Wide-Band-Gap-Materialien und n-Dotanden.The present invention therefore again further provides a composition containing a compound according to the invention and at least one further organically functional material. Functional materials are generally the organic or inorganic materials that are inserted between the anode and cathode. The organically functional material is preferably selected from the group consisting of fluorescent emitters, phosphorescent emitters, polypodal emitters, emitters which show TADF (thermally activated delayed fluorescence), host materials, electron transport materials, electron injection materials, hole transport materials, hole injection materials, electron blocking materials, hole blocking materials, wide -Band-gap materials and n-dopants.
Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung können die erfindungsgemäßen Verbindungen als Matrixmaterial, insbesondere für phosphoreszierende Emitter eingesetzt werden, wobei Matrixmaterialien vielfach in Kombination mit weiteren Matrixmaterialien verwendet werden.According to a particular aspect of the present invention, the compounds according to the invention can be used as matrix material, in particular for phosphorescent emitters, matrix materials often being used in combination with further matrix materials.
Die vorliegenden Erfindung betrifft daher auch eine Zusammensetzung enthaltend wenigstens eine Verbindung umfassend Strukuren gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen sowie wenigstens ein weiteres Matrixmaterial.The present invention therefore also relates to a composition containing at least one compound comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below, as well as at least one further matrix material.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden stellt eine Zusammensetzung dar, enthaltend wenigstens eine Verbindung, umfassend mindestens eine Struktur gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen sowie wenigstens ein Wide-Band-Gap-Material, wobei unter Wide-Band-Gap-Material ein Material im Sinne der Offenbarung von
Vorzugsweise kann die zusätzliche Verbindung eine Bandlücke (band gap) von 2,5 eV oder mehr, bevorzugt 3,0 eV oder mehr, ganz bevorzugt von 3,5 eV oder mehr aufweisen. Die Bandlücke kann unter anderem durch die Energieniveaus des highest occupied molecular orbital (HOMO) und des lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) berechnet werden.The additional compound can preferably have a band gap of 2.5 eV or more, preferably 3.0 eV or more, very preferably 3.5 eV or more. The band gap can be calculated using the energy levels of the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO).
Molekülorbitale, insbesondere auch das highest occupied molecular orbital (HOMO) und das lowest unoccupied molecular orbital (LUMO), deren Energieniveaus sowie die Energie des niedrigsten Triplettzustands T1 bzw. des niedrigsten angeregten Singulettzustands S1 der Materialien werden über quantenchemische Rechnungen bestimmt. Zur Berechnung organischer Substanzen wird zuerst eine Geometrieoptimierung mit der Methode „Ground State/Semi-empirical/Default Spin/AM1/Charge 0/Spin Singlet“ durchgeführt. Im Anschluss erfolgt auf Grundlage der optimierten Geometrie eine Energierechnung. Hierbei wird die Methode „TD-SCF/DFT/Default Spin/B3PW91“ mit dem Basissatz „6-31 G(d)“ verwendet (Charge 0, Spin Singlet). Aus der Energierechnung erhält man das HOMO-Energieniveau HEh bzw. LUMO-Energieniveau LEh in Hartree-Einheiten. Molecular orbitals, especially the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO), their energy levels and the energy of the lowest triplet state T 1 or the lowest excited singlet state S 1 of the materials are determined using quantum chemical calculations. To calculate organic substances, a geometry optimization is first carried out using the “Ground State / Semi-empirical / Default Spin / AM1 / Charge 0 / Spin Singlet” method. This is followed by an energy bill based on the optimized geometry. The method "TD-SCF / DFT / Default Spin / B3PW91" is used with the basic set "6-31 G (d)" (Charge 0, Spin Singlet). The HOMO energy level HEh or LUMO energy level LEh in Hartree units is obtained from the energy bill.
Daraus werden die anhand von Cyclovoltammetriemessungen kalibrierten HOMO- und LUMO-Energieniveaus in Elektronenvolt wie folgt bestimmt:
- HOMO(eV) = ((HEh*27.212)-0.9899)/1.1206
- LUMO(eV) = ((LEh*27.212)-2.0041)/1.385
- HOMO (eV) = ((HEh * 27.212) -0.9899) /1.1206
- LUMO (eV) = ((LEh * 27.212) -2.0041) /1.385
Diese Werte sind im Sinne dieser Anmeldung als HOMO- bzw. LUMO-Energieniveaus der Materialien anzusehen.For the purposes of this application, these values are to be regarded as the HOMO or LUMO energy levels of the materials.
Der niedrigste Triplettzustand T1 ist definiert als die Energie des Triplettzustands mit der niedrigsten Energie, der sich aus der beschriebenen quantenchemischen Rechnung ergibt.The lowest triplet state T 1 is defined as the energy of the triplet state with the lowest energy, which results from the quantum chemical calculation described.
Der niedrigste angeregte Singulettzustand S1 ist definiert als die Energie des angeregten Singulettzustands mit der niedrigsten Energie, der sich aus der beschriebenen quantenchemischen Rechnung ergibt.The lowest excited singlet state S 1 is defined as the energy of the excited singlet state with the lowest energy, which results from the described quantum chemical calculation.
Die hierin beschriebene Methode ist unabhängig von dem verwendeten Softwarepaket und liefert immer dieselben Ergebnisse. Beispiele oft benutzter Programme für diesen Zweck sind „Gaussian09W“ (Gaussian Inc.) und Q-Chem 4.1 (Q-Chem, Inc.).The method described here is independent of the software package used and always delivers the same results. Examples of programs often used for this purpose are "Gaussian09W" (Gaussian Inc.) and Q-Chem 4.1 (Q-Chem, Inc.).
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Zusammensetzung umfassend wenigstens eine Verbindung umfassend Strukuren gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen sowie wenigstens einen phosphoreszierende Emitter, wobei unter dem Begriff phosphoreszierende Emitter auch phosphoreszierende Dotanden verstanden werden.The present invention also relates to a composition comprising at least one compound comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below and at least one phosphorescent emitter, the term phosphorescent emitter also being understood as phosphorescent dopants.
Unter einem Dotanden wird in einem System enthaltend ein Matrixmaterial und einen Dotanden diejenige Komponente verstanden, deren Anteil in der Mischung der kleinere ist. Entsprechend wird unter einem Matrixmaterial in einem System enthaltend ein Matrixmaterial und einen Dotanden diejenige Komponente verstanden, deren Anteil in der Mischung der größere ist. In a system comprising a matrix material and a dopant, a dopant is understood to mean that component whose proportion in the mixture is the smaller. Correspondingly, a matrix material in a system comprising a matrix material and a dopant is understood to mean that component whose proportion in the mixture is the greater.
Bevorzugte phosphoreszierende Dotanden zur Verwendung in Matrix-Systemen, vorzugsweise Mixed-Matrix-Systemen sind die im Folgenden angebenen bevorzugten phosphoreszierenden Dotanden.Preferred phosphorescent dopants for use in matrix systems, preferably mixed matrix systems, are the preferred phosphorescent dopants specified below.
Vom Begriff phosphoreszierende Dotanden sind typischerweise Verbindungen umfasst, bei denen die Lichtemission durch einen spinverbotenen Übergang erfolgt, beispielsweise einen Übergang aus einem angeregten Triplettzustand oder einem Zustand mit einer höheren Spinquantenzahl, beispielsweise einem Quintett-Zustand.The term phosphorescent dopants typically includes compounds in which the light emission occurs through a spin-forbidden transition, for example a transition from an excited triplet state or a state with a higher spin quantum number, for example a quintet state.
Als phosphoreszierende Verbindungen (= Triplettemitter) eignen sich insbesondere Verbindungen, die bei geeigneter Anregung Licht, vorzugsweise im sichtbaren Bereich, emittieren und außerdem mindestens ein Atom der Ordnungszahl größer 20, bevorzugt größer 38 und kleiner 84, besonders bevorzugt größer 56 und kleiner 80 enthalten, insbesondere ein Metall mit dieser Ordnungszahl. Bevorzugt werden als Phosphoreszenzemitter Verbindungen, die Kupfer, Molybdän, Wolfram, Rhenium, Ruthenium, Osmium, Rhodium, Iridium, Palladium, Platin, Silber, Gold oder Europium enthalten, verwendet, insbesondere Verbindungen, die Iridium oder Platin enthalten. Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden alle lumineszierenden Verbindungen, die die oben genannten Metalle enthalten, als phosphoreszierende Verbindungen angesehen.Particularly suitable phosphorescent compounds (= triplet emitters) are compounds which, when suitably excited, emit light, preferably in the visible range, and which also contain at least one atom of atomic number greater than 20, preferably greater than 38 and less than 84, particularly preferably greater than 56 and less than 80, especially a metal with this atomic number. Compounds containing copper, molybdenum, tungsten, rhenium, ruthenium, osmium, rhodium, iridium, palladium, platinum, silver, gold or europium are preferably used as phosphorescence emitters, in particular compounds containing iridium or platinum. For the purposes of the present invention, all luminescent compounds which contain the metals mentioned above are regarded as phosphorescent compounds.
Beispiele der oben beschriebenen Emitter können den Anmeldungen
Explizite Beispiele für phosphoreszierende Dotanden sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung können die erfindungsgemäßen Verbindungen als Lochblockiermaterial, vorzugsweise in einer Lochblockierschicht, eingesetzt werden, wobei die als Lochblockiermaterial eingesetzten erfindungsgemäßen Verbindungen mindestens eine Elektronentransportgruppe umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die als Lochblockiermaterial eingesetzten erfindungsgemäßen Verbindungen weniger Lochtransportgruppen als Elektronentransportgruppen, besonders bevorzugt keine Lochtransportgruppen.According to a particular aspect of the present invention, the compounds according to the invention can be used as hole blocking material, preferably in a hole blocking layer, the compounds according to the invention used as hole blocking material comprising at least one electron transport group. In a preferred embodiment, the compounds according to the invention used as hole blocking material comprise fewer hole transport groups than electron transport groups, particularly preferably no hole transport groups.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen als Elektronen- bzw. Exzitonenblockiermaterial, vorzugsweise in einer Elektronen- bzw. Exzitonenblockierschicht, eingesetzt werden, wobei die als Elektronen- bzw. Exzitonenblockiermaterial eingesetzten erfindungsgemäßen Verbindungen mindestens eine Lochtransportgruppe umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die als Elektronen- bzw. Exzitonenblockiermaterial eingesetzten erfindungsgemäßen Verbindungen weniger Elektronentransportgruppen als Lochtransportgruppen, besonders bevorzugt keine Elektronentransportgruppen.It can further be provided that the compounds according to the invention are used as electron or exciton blocking material, preferably in an electron or exciton blocking layer, the as Compounds according to the invention used electron or exciton blocking material comprise at least one hole transport group. In a preferred embodiment, the compounds according to the invention used as electron or exciton blocking material comprise fewer electron transport groups than hole transport groups, particularly preferably no electron transport groups.
Die oben beschriebenen Verbindung, umfassend Strukturen der Formel (I) bzw. die oben aufgeführten bevorzugten Ausführungsformen, können in einer elektronischen Vorrichtung bevorzugt als aktive Komponente verwendet werden. Unter einer elektronischen Vorrichtung wird eine Vorrichtung verstanden, welche Anode, Kathode und mindestens eine zwischen Anode und Kathode liegende Schicht enthält, wobei diese Schicht mindestens eine organische bzw. metallorganische Verbindung enthält. Die erfindungsgemäße elektronische Vorrichtung enthält also Anode, Kathode und mindestens eine dazwischen liegende Schicht, welche mindestens eine Verbindung, umfassend Strukturen der Formel (I), enthält. Dabei sind bevorzugte elektronische Vorrichtungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs, PLEDs), organischen integrierten Schaltungen (O-ICs), organischen Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs), organischen Solarzellen (O-SCs), organischen optischen Detektoren, organischen Photorezeptoren, organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs), organischen elektrischen Sensoren, lichtemittierenden elektrochemischen Zellen (LECs), organischen Laserdioden (O-Laser) und „organic plasmon emitting devices“ (
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sind organische Elektrolumineszenzvorrichtungen. Die organische Elektrolumineszenzvorrichtung enthält Kathode, Anode und mindestens eine emittierende Schicht. Außer diesen Schichten kann sie noch weitere Schichten enthalten, beispielsweise jeweils eine oder mehrere Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Lochblockierschichten, Elektronentransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Exzitonenblockierschichten, Elektronenblockierschichten, Ladungserzeugungsschichten und/oder organische oder anorganische p/n-Übergänge. Dabei ist es möglich, dass eine oder mehrere Lochtransportschichten p-dotiert sind, beispielsweise mit Metalloxiden, wie MoO3 oder WO3 oder mit (per)fluorierten elektronenarmen Aromaten, und/oder dass eine oder mehrere Elektronentransportschichten n-dotiert sind. Ebenso können zwischen zwei emittierende Schichten Interlayers eingebracht sein, welche beispielsweise eine Exzitonen-blockierende Funktion aufweisen und/oder die Ladungsbalance in der Elektrolumineszenzvorrichtung steuern. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss.A preferred embodiment of the invention are organic electroluminescent devices. The organic electroluminescent device contains a cathode, anode and at least one emitting layer. In addition to these layers, it can also contain further layers, for example one or more hole injection layers, hole transport layers, hole blocking layers, electron transport layers, electron injection layers, exciton blocking layers, electron blocking layers, charge generation layers and / or organic or inorganic p / n junctions. It is possible that one or more hole transport layers are p-doped, for example with metal oxides such as MoO 3 or WO 3 or with (per) fluorinated electron-poor aromatics, and / or that one or more electron transport layers are n-doped. Likewise, interlayers can be introduced between two emitting layers which, for example, have an exciton-blocking function and / or control the charge balance in the electroluminescent device. It should be noted, however, that not all of these layers necessarily have to be present.
Dabei kann die organische Elektrolumineszenzvorrichtung eine emittierende Schicht enthalten, oder sie kann mehrere emittierende Schichten enthalten. Wenn mehrere Emissionsschichten vorhanden sind, weisen diese bevorzugt insgesamt mehrere Emissionsmaxima zwischen 380 nm und 750 nm auf, so dass insgesamt weiße Emission resultiert, d. h. in den emittierenden Schichten werden verschiedene emittierende Verbindungen verwendet, die fluoreszieren oder phosphoreszieren können. Insbesondere bevorzugt sind Dreischichtsysteme, wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen (für den prinzipiellen Aufbau siehe z. B.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die organische Elektrolumineszenzvorrichtung die efindungsgemäße Verbindung umfassend Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die oben aufgeführten bevorzugten Ausführungsformen als Matrixmaterial, vorzugsweise als elektronenleitendes Matrixmaterial in einer oder mehreren emittierenden Schichten, bevorzugt in Kombination mit einem weiteren Matrixmaterial, vorzugsweise einem lochleitenden Matrixmaterial. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das weitere Matrixmaterial eine lochtransportierende Verbindung. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das weitere Matrixmaterial eine elektronenleitende Verbindung. In nochmals einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das weitere Matrixmaterial eine Verbindung mit großem Bandabstand, das nicht oder nicht in wesentlichem Umfang am Loch- und Elektronentransport in der Schicht beteiligt ist. Eine emittierende Schicht umfasst mindestens eine emittierende Verbindung.In a preferred embodiment of the invention, the organic electroluminescent device contains the compound according to the invention comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments listed above as matrix material, preferably as electron-conducting matrix material in one or more emitting layers, preferably in combination with a further matrix material, preferably a hole-conducting matrix material. In a further preferred embodiment of the invention, the further matrix material is a hole-transporting compound. In a further preferred embodiment of the invention, the further matrix material is an electron-conducting compound. In yet another preferred embodiment, the further matrix material is a compound with a large band gap which does not participate, or does not participate to a significant extent, in the transport of holes and electrons in the layer. An emitting layer comprises at least one emitting compound.
Geeignete Matrixmaterialien, welche in Kombination mit den Verbindungen gemäß Formel (I) bzw. gemäß den bevorzugten Ausführungsformen eingesetzt werden können, sind aromatische Ketone, aromatische Phosphinoxide oder aromatische Sulfoxide oder Sulfone, z. B. gemäß
Bevorzugte Co-Host-Materialien sind Triarylaminderivate, insbesondere Monoamine, Indenocarbazolderivate, 4-Spirocarbazolderivate, Lactame und Carbazolderivate.Preferred co-host materials are triarylamine derivatives, in particular monoamines, indenocarbazole derivatives, 4-spirocarbazole derivatives, lactams and carbazole derivatives.
Es kann auch bevorzugt sein, mehrere verschiedene Matrixmaterialien als Mischung einzusetzen, insbesondere mindestens ein elektronenleitendes Matrixmaterial und mindestens ein lochleitendes Matrixmaterial. Ebenso bevorzugt ist die Verwendung einer Mischung aus einem ladungstransportierenden Matrixmaterial und einem elektrisch inerten Matrixmaterial, welches nicht bzw. nicht in wesentlichem Maße am Ladungstransport beteiligt ist, wie z. B. in
Weiterhin bevorzugt ist es, eine Mischung aus zwei oder mehr Triplett-Emittern zusammen mit einer Matrix einzusetzen. Dabei dient der Triplett-Emitter mit dem kürzerwelligen Emissionsspektrum als Co-Matrix für den Triplett-Emitter mit dem längerwelligen Emissionsspektrum.It is also preferred to use a mixture of two or more triplet emitters together with a matrix. The triplet emitter with the shorter-wave emission spectrum serves as a co-matrix for the triplet emitter with the longer-wave emission spectrum.
Besonders bevorzugt kann eine erfindungsgemäße Verbindung umfassend Strukuren gemäß Formel (I) in einer bevorzugten Ausführungsform als Matrixmaterial in einer Emissionsschicht einer organischen elektronischen Vorrichtung, insbesondere in einer organischen elektrolumineszierenden Vorrichtung, beispielsweise in einer OLED oder OLEC, eingesetzt werden. Dabei ist das Matrixmaterial enthaltend Verbindung umfassend Strukuren gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen in der elektronischen Vorrichtung in Kombination mit einem oder mehreren Dotanden, vorzugsweise phosphoreszierenden Dotanden, vorhanden.A compound according to the invention comprising structures according to formula (I) can particularly preferably be used in a preferred embodiment as matrix material in an emission layer of an organic electronic device, in particular in an organic electroluminescent device, for example in an OLED or OLEC. The matrix material containing compound comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below is present in the electronic device in combination with one or more dopants, preferably phosphorescent dopants.
Der Anteil des Matrixmaterials in der emittierenden Schicht beträgt in diesem Fall zwischen 50.0 und 99.9 Vol.-%, bevorzugt zwischen 80.0 und 99.5 Vol.-% und besonders bevorzugt für fluoreszierende emittierende Schichten zwischen 92.0 und 99.5 Vol.-% sowie für phosphoreszierende emittierende Schichten zwischen 85.0 und 97.0 Vol.-%.The proportion of the matrix material in the emitting layer is in this case between 50.0 and 99.9% by volume, preferably between 80.0 and 99.5% by volume and particularly preferably between 92.0 and 99.5% by volume for fluorescent emitting layers and for phosphorescent emitting layers between 85.0 and 97.0% by volume.
Entsprechend beträgt der Anteil des Dotanden zwischen 0.1 und 50.0 Vol.-%, bevorzugt zwischen 0.5 und 20.0 Vol.-% und besonders bevorzugt für fluoreszierende emittierende Schichten zwischen 0.5 und 8.0 Vol.-% sowie für phosphoreszierende emittierende Schichten zwischen 3.0 und 15.0 Vol.-%.Correspondingly, the proportion of the dopant is between 0.1 and 50.0% by volume, preferably between 0.5 and 20.0% by volume and particularly preferably between 0.5 and 8.0% by volume for fluorescent emitting layers and between 3.0 and 15.0% by volume for phosphorescent emitting layers. -%.
Eine emittierende Schicht einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung kann auch Systeme umfassend mehrere Matrixmaterialien (Mixed-Matrix-Systeme) und/oder mehrere Dotanden enthalten. Auch in diesem Fall sind die Dotanden im Allgemeinen diejenigen Materialien, deren Anteil im System der kleinere ist und die Matrixmaterialien sind diejenigen Materialien, deren Anteil im System der größere ist. In Einzelfällen kann jedoch der Anteil eines einzelnen Matrixmaterials im System kleiner sein als der Anteil eines einzelnen Dotanden.An emitting layer of an organic electroluminescent device can also contain systems comprising a plurality of matrix materials (mixed matrix systems) and / or a plurality of dopants. In this case too, the dopants are generally those materials whose proportion in the system is the smaller and the matrix materials are those materials whose proportion in the system is the greater. In individual cases, however, the proportion of an individual matrix material in the system can be smaller than the proportion of an individual dopant.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Verbindung umfassend Strukuren gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen als eine Komponente von Mixed-Matrix-Systemen verwendet. Die Mixed-Matrix-Systeme umfassen bevorzugt zwei oder drei verschiedene Matrixmaterialien, besonders bevorzugt zwei verschiedene Matrixmaterialien. Bevorzugt stellt dabei eines der beiden Materialien ein Material mit lochtransportierenden Eigenschaften und das andere Material ein Material mit elektronentransportierenden Eigenschaften dar. Die gewünschten elektronentransportierenden und lochtransportierenden Eigenschaften der Mixed-Matrix-Komponenten können jedoch auch hauptsächlich oder vollständig in einer einzigen Mixed-Matrix-Komponente vereinigt sein, wobei die weitere bzw. die weiteren Mixed-Matrix-Komponenten andere Funktionen erfüllen. Die beiden unterschiedlichen Matrixmaterialien können dabei in einem Verhältnis von 1:50 bis 1:1, bevorzugt 1:20 bis 1:1, besonders bevorzugt 1:10 bis 1:1 und ganz besonders bevorzugt 1:4 bis 1:1 vorliegen. Bevorzugt werden Mixed-Matrix-Systeme in phosphoreszierenden organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen eingesetzt. Genauere Angaben zu Mixed-Matrix-Systemen sind unter anderem in der Anmeldung
Ferner ist eine elektronische Vorrichtung, vorzugsweise eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die eine oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungen und/oder mindestens ein erfindungsgemäßes Oligomer, Polymer oder Dendrimer in einer oder mehreren lochleitenden Schichten umfasst, als lochleitende Verbindung.The present invention also relates to an electronic device, preferably an organic electroluminescent device, which comprises one or more compounds according to the invention and / or at least one oligomer, polymer or dendrimer according to the invention in one or more hole-conducting layers as the hole-conducting compound.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die organische Elektrolumineszenzvorrichtung die efindungsgemäße Verbindung umfassend Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die oben aufgeführten bevorzugten Ausführungsformen und/oder mindestens ein erfindungsgemäßes Oligomer, Polymer oder Dendrimer als elektronenleitende Verbindung in einer elektronenleitenden Schicht.In a preferred embodiment of the invention, the organic electroluminescent device contains the compound according to the invention comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments listed above and / or at least one oligomer, polymer or dendrimer according to the invention as an electron-conducting compound in an electron-conducting layer.
Ferner ist eine elektronische Vorrichtung, vorzugsweise eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die eine oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungen und/oder mindestens ein erfindungsgemäßes Oligomer, Polymer oder Dendrimer in einer oder mehreren Elektronentransportschichten, bevorzugt in Kombination mit einem Material, welches eine hohe Dielektrizitätskonstante aufweist, wie beispielsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallfluoride, aber auch die entsprechenden Oxide oder Carbonate in Frage (z. B. LiF, Li2O, BaF2, MgO, NaF, CsF, CS2CO3, etc.) oder organische Alkalimetallkomplexe, z. B. Liq (Lithiumchinolinat), wobei eine Kombination von organische Alkalimetallkomplexen, vorzugsweise Liq mit einer erfindungsgemäßen Verbindung und/oder einem erfindungsgemäßen Oligomer, Polymer oder Dendrimer besonders bevorzugt ist. Die beiden unterschiedlichen Materialien der Elektronentransportschicht können dabei in einem Verhältnis von 1:50 bis 50:1, bevorzugt 1:10 bis 10:1, besonders bevorzugt 1:4 bis 4:1 und ganz besonders bevorzugt 1:2 bis 2:1 vorliegen.The present invention also relates to an electronic device, preferably an organic electroluminescent device, which contains one or more compounds according to the invention and / or at least one oligomer, polymer or dendrimer according to the invention in one or more electron transport layers, preferably in combination with a material which has a high dielectric constant , such as alkali metal or alkaline earth metal fluorides, but also the corresponding oxides or carbonates in question (e.g. LiF, Li 2 O, BaF 2 , MgO, NaF, CsF, C S2 CO 3 , etc.) or organic alkali metal complexes, e.g. . B. Liq (lithium quinolinate), a combination of organic alkali metal complexes, preferably Liq with a compound according to the invention and / or an oligomer, polymer or dendrimer according to the invention is particularly preferred. The two different materials of the electron transport layer can be present in a ratio of 1:50 to 50: 1, preferably 1:10 to 10: 1, particularly preferably 1: 4 to 4: 1 and very particularly preferably 1: 2 to 2: 1 .
Weiterhin ist eine elektronische Vorrichtung, vorzugsweise eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die eine oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungen und/oder mindestens ein erfindungsgemäßes Oligomer, Polymer oder Dendrimer in emittierenden Schichten umfasst, als Matrixmaterial, vorzugsweise in Kombination mit einem phosphoreszierenden Emitter.The present invention also relates to an electronic device, preferably an organic electroluminescent device, which comprises one or more compounds according to the invention and / or at least one oligomer, polymer or dendrimer according to the invention in emitting layers, as matrix material, preferably in combination with a phosphorescent emitter.
Als Kathode sind Metalle mit geringer Austrittsarbeit, Metalllegierungen oder mehrlagige Strukturen aus verschiedenen Metallen bevorzugt, wie beispielsweise Erdalkalimetalle, Alkalimetalle, Hauptgruppenmetalle oder Lanthanoide (z. B. Ca, Ba, Mg, Al, In, Mg, Yb, Sm, etc.). Weiterhin eignen sich Legierungen aus einem Alkali- oder Erdalkalimetall und Silber, beispielsweise eine Legierung aus Magnesium und Silber. Bei mehrlagigen Strukturen können auch zusätzlich zu den genannten Metallen weitere Metalle verwendet werden, die eine relativ hohe Austrittsarbeit aufweisen, wie z. B. Ag, wobei dann in der Regel Kombinationen der Metalle, wie beispielsweise Mg/Ag, Ca/Ag oder Ba/Ag verwendet werden. Es kann auch bevorzugt sein, zwischen einer metallischen Kathode und dem organischen Halbleiter eine dünne Zwischenschicht eines Materials mit einer hohen Dielektrizitätskonstante einzubringen. Hierfür kommen beispielsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallfluoride, aber auch die entsprechenden Oxide oder Carbonate in Frage (z. B. LiF, Li2O, BaF2, MgO, NaF, CsF, Cs2COs, etc.). Ebenso kommen hierfür organische Alkalimetallkomplexe in Frage, z. B. Liq (Lithiumchinolinat). Die Schichtdicke dieser Schicht beträgt bevorzugt zwischen 0.5 und 5 nm.Metals with a low work function, metal alloys or multilayer structures made of different metals are preferred as cathodes, such as alkaline earth metals, alkali metals, main group metals or lanthanoids (e.g. Ca, Ba, Mg, Al, In, Mg, Yb, Sm, etc.) . Furthermore, alloys of an alkali or alkaline earth metal and silver, for example an alloy of magnesium and silver, are suitable. In the case of multi-layer structures, other metals can also be used in addition to the metals mentioned, which have a relatively high work function, such as. B. Ag, in which case combinations of the metals such as Mg / Ag, Ca / Ag or Ba / Ag are then usually used. It can also be preferred to introduce a thin intermediate layer of a material with a high dielectric constant between a metallic cathode and the organic semiconductor. For example, alkali metal or alkaline earth metal fluorides, but also the corresponding oxides or carbonates (e.g. LiF, Li 2 O, BaF 2 , MgO, NaF, CsF, Cs 2 COs, etc.) are suitable. Organic alkali metal complexes are also suitable for this purpose, e.g. B. Liq (lithium quinolinate). The layer thickness of this layer is preferably between 0.5 and 5 nm.
Als Anode sind Materialien mit hoher Austrittsarbeit bevorzugt. Bevorzugt weist die Anode eine Austrittsarbeit größer 4.5 eV vs. Vakuum auf. Hierfür sind einerseits Metalle mit hohem Redoxpotential geeignet, wie beispielsweise Ag, Pt oder Au. Es können andererseits auch Metall/Metalloxid-Elektroden (z. B. Al/Ni/NiOx, Al/PtOx) bevorzugt sein. Für einige Anwendungen muss mindestens eine der Elektroden transparent oder teiltransparent sein, um entweder die Bestrahlung des organischen Materials (O-SC) oder die Auskopplung von Licht (OLED/PLED, O-LASER) zu ermöglichen. Bevorzugte Anodenmaterialien sind hier leitfähige gemischte Metalloxide. Besonders bevorzugt sind Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO). Bevorzugt sind weiterhin leitfähige, dotierte organische Materialien, insbesondere leitfähige dotierte Polymere, z. B. PEDOT, PANI oder Derivate dieser Polymere. Bevorzugt ist weiterhin, wenn auf die Anode ein p-dotiertes Lochtransportmaterial als Lochinjektionsschicht aufgebracht wird, wobei sich als p-Dotanden Metalloxide, beispielsweise MoOs oder WO3, oder (per)fluorierte elektronenarme Aromaten eignen. Weitere geeignete p-Dotanden sind HAT-CN (Hexacyano-hexaazatriphenylen) oder die Verbindung NPD9 von Novaled. Eine solche Schicht vereinfacht die Lochinjektion in Materialien mit einem tiefen HOMO, also einem betragsmäßig großen HOMO.Materials with a high work function are preferred as the anode. The anode preferably has a work function greater than 4.5 eV vs. vacuum. On the one hand, metals with a high redox potential are suitable for this, such as Ag, Pt or Au. On the other hand, metal / metal oxide electrodes (for example Al / Ni / NiO x , Al / PtO x ) can also be preferred. For some applications, at least one of the electrodes must be transparent or partially transparent in order to enable either the irradiation of the organic material (O-SC) or the extraction of light (OLED / PLED, O-LASER). Preferred anode materials here are conductive mixed metal oxides. Indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) are particularly preferred. Also preferred are conductive, doped organic materials, in particular conductive doped polymers, e.g. B. PEDOT, PANI or derivatives of these polymers. It is also preferred if a p-doped hole transport material is applied as a hole injection layer to the anode, metal oxides, for example MoOs or WO 3 , or (per) fluorinated electron-poor aromatics being suitable as p-dopants. Further suitable p-dopants are HAT-CN (hexacyano-hexaazatriphenylene) or the compound NPD9 from Novaled. Such a layer simplifies the hole injection in materials with a deep HOMO, i.e. a HOMO with a large amount.
In den weiteren Schichten können generell alle Materialien verwendet werden, wie sie gemäß dem Stand der Technik für die Schichten verwendet werden, und der Fachmann kann ohne erfinderisches Zutun jedes dieser Materialien in einer elektronischen Vorrichtung mit den erfindungsgemäßen Materialien kombinieren.In general, all materials can be used in the further layers as are used for the layers according to the prior art, and the person skilled in the art can combine any of these materials in an electronic device with the materials according to the invention without any inventive step.
Die Vorrichtung wird entsprechend (je nach Anwendung) strukturiert, kontaktiert und schließlich hermetisch versiegelt, da sich die Lebensdauer derartiger Vorrichtungen bei Anwesenheit von Wasser und/oder Luft drastisch verkürzt.The device is structured accordingly (depending on the application), contacted and finally hermetically sealed, since the service life of such devices is drastically shortened in the presence of water and / or air.
Weiterhin bevorzugt ist eine elektronischen Vorrichtung, insbesondere eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass eine oder mehrere Schichten mit einem Sublimationsverfahren beschichtet werden. Dabei werden die Materialien in Vakuum-Sublimationsanlagen bei einem Anfangsdruck von üblicherweise kleiner 10-5 mbar, bevorzugt kleiner 10-6 mbar aufgedampft. Es ist auch möglich, dass der Anfangsdruck noch geringer oder noch höher ist, beispielsweise kleiner 10-7 mbar.Also preferred is an electronic device, in particular an organic electroluminescent device, which is characterized in that one or more layers are coated with a sublimation process. The materials are vapor-deposited in vacuum sublimation systems at an initial pressure of usually less than 10 -5 mbar, preferably less than 10 -6 mbar. It is also possible for the initial pressure to be even lower or even higher, for example less than 10 -7 mbar.
Bevorzugt ist ebenfalls eine elektronischen Vorrichtung, insbesondere eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass eine oder mehrere Schichten mit dem OVPD (Organic Vapour Phase Deposition) Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation beschichtet werden. Dabei werden die Materialien bei einem Druck zwischen 10-5 mbar und 1 bar aufgebracht. Ein Spezialfall dieses Verfahrens ist das OVJP (Organic Vapour Jet Printing) Verfahren, bei dem die Materialien direkt durch eine Düse aufgebracht und so strukturiert werden (z. B.
Weiterhin bevorzugt ist eine elektronischen Vorrichtung, insbesondere eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass eine oder mehrere Schichten aus Lösung, wie z. B. durch Spincoating, oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie z. B. Siebdruck, Flexodruck, Offsetdruck oder Nozzle-Printing, besonders bevorzugt aber LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck) oder Ink-Jet Druck (Tintenstrahldruck), hergestellt werden. Hierfür sind lösliche Verbindungen nötig, welche beispielsweise durch geeignete Substitution erhalten werden.Also preferred is an electronic device, in particular an organic electroluminescent device, which is characterized in that one or more layers of solution, such as, for. B. by spin coating, or with any printing process, such as. B. screen printing, flexographic printing, offset printing or nozzle printing, but particularly preferably LITI (Light Induced Thermal Imaging, thermal transfer printing) or ink-jet printing (inkjet printing) can be produced. This requires soluble compounds, which can be obtained, for example, by suitable substitution.
Die elektronische Vorrichtung, insbesondere die organische Elektrolumineszenzvorrichtung kann auch als Hybridsystem hergestellt werden, indem eine oder mehrere Schichten aus Lösung aufgebracht werden und eine oder mehrere andere Schichten aufgedampft werden. So ist es beispielsweise möglich, eine emittierende Schicht enthaltend eine efindungsgemäße Verbindung umfassend Strukturen gemäß Formel (I) und ein Matrixmaterial aus Lösung aufzubringen und darauf eine Lochblockierschicht und/oder eine Elektronentransportschicht im Vakuum aufzudampfen.The electronic device, in particular the organic electroluminescent device, can also be produced as a hybrid system in that one or more layers are applied from solution and one or more other layers are vapor-deposited. For example, it is possible to apply an emitting layer containing a compound according to the invention comprising structures according to formula (I) and a matrix material from solution and to evaporate a hole blocking layer and / or an electron transport layer thereon in a vacuum.
Diese Verfahren sind dem Fachmann generell bekannt und können von ihm ohne Probleme auf elektronischen Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend efindungsgemäße Verbindungen umfassend Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die oben aufgeführten bevorzugten Ausführungsformen angewandt werden.These methods are generally known to the person skilled in the art and can be applied by him without problems to electronic devices, in particular organic electroluminescent devices containing compounds according to the invention comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments listed above.
Die erfindungsgemäßen elektronischen Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen, zeichnen sich durch einen oder mehrere der folgenden überraschenden Vorteile gegenüber dem Stand der Technik aus:
- 1. Elektronische Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen, insbesondere als Hostmaterial oder als elektronenleitende und/oder lochleitende Materialien, weisen eine sehr gute Lebensdauer auf. Hierbei bewirken diese Verbindungen insbesondere einen geringen Roll-off, d.h. einen geringen Abfall der Leistungseffizienz der Vorrichtung bei hohen Leuchtdichten.
- 2. Elektronische Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen als elektronenleitende Materialien, lochleitende Materialien und/oder Hostmaterialien weisen eine hervorragende Effizienz auf. Hierbei bewirken erfindungsgemäße Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen eine geringe Betriebsspannung bei Verwendung in elektronischen Vorrichtungen.
- 3. Elektronische Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen weisen eine ausgezeichnete Farbreinheit auf.
- 4. Die erfindungsgemäßen Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen zeigen eine sehr hohe Stabilität und Lebensdauer.
- 5. Mit Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimeren mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. den zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen kann in elektronischen Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen die Bildung von optischen Verlustkanäle vermieden werden. Hierdurch zeichnen sich diese Vorrichtungen durch eine hohe PL- und damit hohe EL-Effizienz von Emittern bzw. eine ausgezeichnete Energieübertragung der Matrices auf Dotanden aus.
- 6. Die Verwendung von Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen in Schichten elektronischer Vorrichtungen, insbesondere organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen führt zu einer hohen Mobilität der Elektron-Leiterstrukturen.
- 7. Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevozugten Ausführungsformen zeichnen sich durch eine ausgezeichnete thermische Stabilität aus, wobei Verbindungen mit einer Molmasse von weniger als ca. 1200 g/mol gut sublimierbar sind.
- 8. Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen weisen eine ausgezeichnete Glasfilmbildung auf.
- 9. Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere mit Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen bilden aus Lösungen sehr gute Filme.
- 10. Die Verbindungen, Oligomere, Polymere oder Dendrimere umfassend Strukturen gemäß Formel (I) bzw. die zuvor und nachfolgend ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen weisen ein überraschend hohes Triplett-Niveau T1 auf.
- 1. Electronic devices, in particular organic electroluminescent devices containing compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below, in particular as host material or as electron-conducting and / or hole-conducting materials, have a very good service life on. In this case, these connections cause, in particular, a low roll-off, that is to say a small drop in the power efficiency of the device at high luminance levels.
- 2. Electronic devices, in particular organic electroluminescent devices containing compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below as electron-conducting materials, hole-conducting materials and / or host materials have excellent efficiency. Compounds, oligomers, polymers or dendrimers according to the invention with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below bring about a low operating voltage when used in electronic devices.
- 3. Electronic devices, in particular organic electroluminescent devices containing compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below have excellent color purity.
- 4. The compounds, oligomers, polymers or dendrimers according to the invention with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below show a very high stability and service life.
- 5. With compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below, the formation of optical loss channels can be avoided in electronic devices, in particular organic electroluminescent devices. As a result, these devices are characterized by a high PL and thus high EL efficiency of emitters and excellent energy transfer from the matrices to dopants.
- 6. The use of compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below in layers of electronic devices, in particular organic electroluminescent devices, leads to a high mobility of the electron conductor structures.
- 7. Compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below are distinguished by excellent thermal stability, with compounds having a molar mass of less than about 1200 g / mol being readily sublimable are.
- 8. Compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below have excellent glass film formation.
- 9. Compounds, oligomers, polymers or dendrimers with structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below form very good films from solutions.
- 10. The compounds, oligomers, polymers or dendrimers comprising structures according to formula (I) or the preferred embodiments set out above and below have a surprisingly high triplet level T 1 .
Diese oben genannten Vorteile gehen nicht mit einer Verschlechterung der weiteren elektronischen Eigenschaften einher.These advantages mentioned above are not accompanied by a deterioration in the other electronic properties.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen und Mischungen eignen sich für die Verwendung in einer elektronischen Vorrichtung. Dabei wird unter einer elektronischen Vorrichtung eine Vorrichtung verstanden, welche mindestens eine Schicht enthält, die mindestens eine organische Verbindung enthält. Das Bauteil kann dabei aber auch anorganische Materialien enthalten oder auch Schichten, welche vollständig aus anorganischen Materialien aufgebaut sind.The compounds and mixtures according to the invention are suitable for use in an electronic device. An electronic device is understood to mean a device which contains at least one layer which contains at least one organic compound. The component can, however, also contain inorganic materials or also layers which are composed entirely of inorganic materials.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen oder Mischungen in einer elektronischen Vorrichtung, insbesondere in einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung .The present invention therefore also relates to the use of the compounds or mixtures according to the invention in an electronic device, in particular in an organic electroluminescent device.
Ein nochmals weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbindung und/oder eines erfindungsgemäßen Oligomers, Polymers oder Dendrimers in einer elektronischen Vorrichtung als Hostmaterial für phosphoreszierende Emitter, Elektronentransportmaterial und/oder Lochtransportmaterial, vorzugsweise als Hostmaterial für eine rot oder grün phosphoreszierende Verbindung oder als Lochtransport-Material oder ElektronentransportMaterial in einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung mit einem fluoreszierenden Emitter.Another object of the present invention is the use of a compound according to the invention and / or an oligomer, polymer or dendrimer according to the invention in an electronic device as host material for phosphorescent emitters, electron transport material and / or hole transport material, preferably as host material for a red or green phosphorescent compound or as a hole transport material or electron transport material in an organic electroluminescent device with a fluorescent emitter.
Ein nochmals weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbindung und/oder eines erfindungsgemäßen Oligomers, Polymers oder Dendrimers in einer elektronischen Vorrichtung als Bestandteil einer Elektronentransportschicht, insbesondere in Kombination mit einem Material mit einer hohen Dielektrizitätskonstante.Another object of the present invention is the use of a compound according to the invention and / or an oligomer, polymer or dendrimer according to the invention in an electronic device as a component of an electron transport layer, in particular in combination with a material with a high dielectric constant.
Nochmals ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Vorrichtung enthaltend mindestens eine der oben ausgeführten erfindungsgemäßen Verbindungen oder Mischungen. Dabei gelten die oben für die Verbindung ausgeführten Bevorzugungen auch für die elektronischen Vorrichtungen. Besonders bevorzugt ist elektronische Vorrichtung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs, PLEDs), organischen integrierten Schaltungen (O-ICs), organischen Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs), organischen Solarzellen (O-SCs), organischen optischen Detektoren, organischen Photorezeptoren, organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs), organischen elektrischen Sensoren, lichtemittierenden elektrochemischen Zellen (LECs), organischen Laserdioden (O-Laser) und „organic plasmon emitting devices“ (
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält die erfindungsgemäße organische Elektrolumineszenzvorrichtung keine separate Lochinjektionsschicht und/oder Lochtransportschicht und/oder Lochblockierschicht und/oder Elektronentransportschicht, d. h. die emittierende Schicht grenzt direkt an die Lochinjektionschicht oder die Anode an, und/ oder die emittierende Schicht grenzt direkt an die Elektronentransportschicht oder die Elektroneninjektionsschicht oder die Kathode an, wie zum Beispiel in
In den weiteren Schichten der erfindungsgemäßen organischen Elektrolumineszenzvorrichtung können alle Materialien verwendet werden, wie sie üblicherweise gemäß dem Stand der Technik eingesetzt werden. Der Fachmann kann daher ohne erfinderisches Zutun alle für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen bekannten Materialien in Kombination mit den erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel (I) bzw. gemäß den bevorzugten Ausführungsformen einsetzen.In the further layers of the organic electroluminescent device according to the invention, all materials can be used as they are usually used according to the prior art. The person skilled in the art can therefore use all materials known for organic electroluminescent devices in combination with the compounds according to the invention of the formula (I) or in accordance with the preferred embodiments, without inventive intervention.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen bei Verwendung in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen generell sehr gute Eigenschaften auf. Insbesondere ist bei Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen die Lebensdauer wesentlich besser im Vergleich zu ähnlichen Verbindungen gemäß dem Stand der Technik. Dabei sind die weiteren Eigenschaften der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung, insbesondere die Effizienz und die Spannung, ebenfalls besser oder zumindest vergleichbar.When used in organic electroluminescent devices, the compounds according to the invention generally have very good properties. In particular, when the compounds according to the invention are used in organic electroluminescent devices, the service life is significantly better compared to similar compounds according to the prior art. The further properties of the organic electroluminescent device, in particular the efficiency and the voltage, are also better or at least comparable.
Es sei darauf hingewiesen, dass Variationen der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Ausführungsformen unter den Umfang dieser Erfindung fallen. Jedes in der vorliegenden Erfindung offenbarte Merkmal kann, sofern dies nicht explizit ausgeschlossen wird, durch alternative Merkmale, die demselben, einem äquivalenten oder einem ähnlichen Zweck dienen, ausgetauscht werden. Somit ist jedes in der vorliegenden Erfindung offenbartes Merkmal, sofern nichts anderes gesagt wurde, als Beispiel einer generischen Reihe oder als äquivalentes oder ähnliches Merkmal zu betrachten.It should be noted that variations of the embodiments described in the present invention fall within the scope of this invention. Each feature disclosed in the present invention can, unless this is explicitly excluded, be replaced by alternative features that serve the same, an equivalent or a similar purpose. Thus, unless otherwise stated, each feature disclosed in the present invention is to be regarded as an example of a generic series or an equivalent or similar feature.
Alle Merkmale der vorliegenden Erfindung können in jeder Art miteinander kombiniert werden, es sei denn dass sich bestimmte Merkmale und/oder Schritte sich gegenseitig ausschließen. Dies gilt insbesondere für bevorzugte Merkmale der vorliegenden Erfindung. Gleichermaßen können Merkmale nicht wesentlicher Kombinationen separat verwendet werden (und nicht in Kombination).All features of the present invention can be combined with one another in any way, unless certain features and / or steps are mutually exclusive. This is particularly true of preferred features of the present invention. Likewise, features of non-essential combinations can be used separately (and not in combination).
Es sei ferner darauf hingewiesen, dass viele der Merkmale, und insbesondere die der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung selbst erfinderisch und nicht lediglich als Teil der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu betrachten sind. Für diese Merkmale kann ein unabhängiger Schutz zusätzlich oder alternativ zu jeder gegenwärtig beanspruchten Erfindung begehrt werden.It should also be understood that many of the features, and particularly those of the preferred embodiments of the present invention, are to be considered inventive in themselves and not merely to be considered part of the embodiments of the present invention. Independent protection may be sought for these features in addition to or as an alternative to any presently claimed invention.
Die mit der vorliegenden Erfindung offengelegte Lehre zum technischen Handeln kann abstrahiert und mit anderen Beispielen kombiniert werden.The teaching on technical action disclosed with the present invention can be abstracted and combined with other examples.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einschränken zu wollen.The invention is illustrated in more detail by the following examples, without wishing to restrict it thereby.
Der Fachmann kann aus den Schilderungen ohne erfinderisches Zutun weitere erfindungsgemäße elektronische Vorrichtungen herstellen und somit die Erfindung im gesamten beanspruchten Bereich ausführen.The person skilled in the art can use the descriptions to produce further electronic devices according to the invention without inventive activity and thus carry out the invention in the entire claimed range.
BeispieleExamples
Die nachfolgenden Synthesen werden, sofern nicht anders angegeben, unter einer Schutzgasatmosphäre in getrockneten Lösungsmitteln durchgeführt. Die Edukte können von ALDRICH bezogen werden. Die Nummern bei den literaturbekannten Edukten, die teilweise in eckigen Klammern angegeben sind, sind die entsprechenden CAS-Nummern.Unless otherwise stated, the following syntheses are carried out under a protective gas atmosphere in dried solvents. The starting materials can be obtained from ALDRICH. The numbers for the starting materials known from the literature, some of which are given in square brackets, are the corresponding CAS numbers.
SynthesebeispieleSynthesis examples
3-(4'-Chloro-biphenyl-2-yl)-3-hydroxy-1 -phenyl-1,3-dihydro-indol-2-one3- (4'-Chloro-biphenyl-2-yl) -3-hydroxy-1-phenyl-1,3-dihydro-indol-2-ones
In einem 1L-Kolben werden unter Schutzgas 54,0 g (202 mmol; 1,55 eq) 2-Brom-4'-chlorbipheynl [CAS 179526-95-5] in 250 mL trockenem THF [CAS 109-99-9] gelöst und langsam zu 5,00 g (206 mmol, 1,58 eq) Magnesiumspäne [7439-95-4] getropft, so dass es zum Sieden der entstandenen Lösung kommt. Es wird für 2 Stunden unter Rückfluss gerührt. Nach Abkühlen wird die entstanden Lösung des Magnesiumorganyls langsam bei -11°C zu einer Lösung von 29,0 g (130 mmol, 1,00 eq) 1-Phenyl-1H-indole-2,3-dion [CAS 723-89-7] in 350 mL trockenem THF [CAS 109-99-9] gegeben. Die entstandene Lösung wird aufgetaut und für weiterer 48 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Unter Eiskühlung wird durch Zugabe von Salzsäure (15,3 mL, 37%ig) und Wasser (400 mL) gequencht. Nach Phasentrennung wird die wässrige Phase mit Essigester (300 mL) [CAS 141-78-6] extrahiert und die vereinten organischen Phasen mit Wasser (300 mL) gewaschen. Nach Trocknen über Natriumsulfat [CAS 7757-82-6] wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in Dichlormethan [CAS 75-09-2] gelöst und durch Zugabe von Heptan gefällt. Das Produkt wird nach Filtration als gelblicher Filterrückstand (32,0 g; 77,6 mmol; 60% der Theorie) erhalten.54.0 g (202 mmol; 1.55 eq) of 2-bromo-4'-chlorobipheynl [CAS 179526-95-5] in 250 mL of dry THF [CAS 109-99-9] are placed in a 1L flask under protective gas. dissolved and slowly added dropwise to 5.00 g (206 mmol, 1.58 eq) magnesium turnings [7439-95-4] so that the resulting solution boils. It is stirred under reflux for 2 hours. After cooling, the resulting solution of the organyl magnesium is slowly at -11 ° C to a solution of 29.0 g (130 mmol, 1.00 eq) 1-phenyl-1H-indole-2,3-dione [CAS 723-89- 7] in 350 mL dry THF [CAS 109-99-9]. The resulting solution is thawed and stirred for a further 48 hours at room temperature. While cooling with ice, the mixture is quenched by adding hydrochloric acid (15.3 mL, 37%) and water (400 mL). After phase separation, the aqueous phase is extracted with ethyl acetate (300 mL) [CAS 141-78-6] and the combined organic phases are washed with water (300 mL). After drying over sodium sulfate [CAS 7757-82-6], the solvent is removed in vacuo. The residue is dissolved in dichloromethane [CAS 75-09-2] and precipitated by adding heptane. After filtration, the product is obtained as a yellowish filter residue (32.0 g; 77.6 mmol; 60% of theory).
Analog können folgende Verbindungen erhalten werden:
2-Chloro-1'-phenyl-spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one2-chloro-1'-phenyl-spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones
In einem 1L-Kolben werden 31,5 g (76,5 mmol; 1,00 eq) 3-(4'-Chloro-biphenyl-2-yl)-3-hydroxy-1-phenyl-1,3-dihydro-indol-2-one und 2,94 g (15,5 mmol; 20 mol-%) Toluolsulfonsäure-Monohydrat [CAS 6192-52-5] in 500 mL Toluol [CAS 108-88-3] suspendiert und bei 115°C für 5 Stunden gerührt. Nach vollständigem Umsatz wird auf Raumtemperatur abgekühlt und die Reaktionslösung eingeengt. Das Rohprodukt wird in Ethylacetat (500 mL) [CAS 141-78-6] aufgenommen und nacheinander mit einer gesättigten wässrigen Lösung von Natriumhydrogencarbonat (2 x 200 mL) und Wasser (2 x 250 mL) gewaschen. Nach Filtration durch Kieselgel und Fällen mit Heptan werden 29,8 g (75,7 mmol; 99% der Theorie) des Produkts als beiger Feststoff erhalten.In a 1L flask, 31.5 g (76.5 mmol; 1.00 eq) 3- (4'-chloro-biphenyl-2-yl) -3-hydroxy-1-phenyl-1,3-dihydro- indol-2-ones and 2.94 g (15.5 mmol; 20 mol%) toluenesulfonic acid monohydrate [CAS 6192-52-5] in 500 mL toluene [CAS 108-88-3] and suspended at 115 ° C stirred for 5 hours. When the conversion is complete, the mixture is cooled to room temperature and the reaction solution is concentrated. The crude product is taken up in ethyl acetate (500 mL) [CAS 141-78-6] and successively with a saturated aqueous solution of Sodium hydrogen carbonate (2 x 200 mL) and water (2 x 250 mL). After filtration through silica gel and precipitation with heptane, 29.8 g (75.7 mmol; 99% of theory) of the product are obtained as a beige solid.
Analog können folende Verbindungen erhalten werden:
1'-phenyl-2-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one1'-phenyl-2- (4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl) spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones
Unter Schutzgas werden 29,6 g (75,1 mmol; 1,00 eq) 2-Chloro-1'-phenylspiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one und 20,8 g (81,8 mmol, 1,09 eq) Bis(pinacolato)-diboran [CAS 73183-34-3] in 350 ml trockenem Dioxan [CAS 123-91-1] gelöst und für 30 Minuten entgast. Anschließend werden 14,6 g (149 mmol, 2,00 eq) Kaliumacetat [CAS 127-08-2] und 2,77 g (3,75 mmol, 5 mol-%) trans-Dichlorbis(tricyclohexylphosphin)palladium(II)-Komplex [CAS 29934-17-6] zugegeben und der Ansatz über Nacht auf 90 °C erhitzt. Nach beendeter Reaktion werden Essigester (100 mL) und Wasser (300 mL) zugegeben und die Phasen getrennt. Nach Extraktion mit Essigester und Waschen mit Wasser wird das Lösungsmittel der vereinigten organischen Phasen im Vakuum entfernt. Das Rohprodukt wird in DCM gelöst und durch Zugabe von Heptan gefällt. Filtration ergibt das Produkt (30,4 g; 62,6 mmol; 83% der Theorie) als gelber Feststoff.29.6 g (75.1 mmol; 1.00 eq) of 2-chloro-1'-phenylspiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones and 20.8 g (81.8 mmol, 1.09 eq) bis (pinacolato) -diborane [CAS 73183-34-3] dissolved in 350 ml dry dioxane [CAS 123-91-1] and degassed for 30 minutes. Then 14.6 g (149 mmol, 2.00 eq) potassium acetate [CAS 127-08-2] and 2.77 g (3.75 mmol, 5 mol%) trans-dichlorobis (tricyclohexylphosphine) palladium (II) -Complex [CAS 29934-17-6] was added and the batch was heated to 90 ° C. overnight. After the reaction has ended, ethyl acetate (100 mL) and water (300 mL) are added and the phases are separated. After extraction with ethyl acetate and washing with water, the solvent of the combined organic phases is removed in vacuo. The crude product is dissolved in DCM and precipitated by adding heptane. Filtration gives the product (30.4 g; 62.6 mmol; 83% of theory) as a yellow solid.
Analog können folgende Verbindungen erhalten werden:
2-[3-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)phenyl]-1'-phenyl-spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one2- [3- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) phenyl] -1'-phenyl-spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones
Analog können folgende Verbindungen erhalten werden:
4-(N-(9,9-dimethylfluoren-4-yl)-4-phenyl-anilino)-1'-phenyl-spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one4- (N- (9,9-dimethylfluoren-4-yl) -4-phenyl-anilino) -1'-phenyl-spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones
15,2 g (38,7 mmol; 1,02 eq.) 4-Chloro-1'-phenyl-spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one, 14,0 g (37,9 mmol; 1,00 eq.) Biphenyl-4-yl-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-4-yl)-amine [CAS 1421789-16-3] und 5,10 g (42,7 mmol; 1,10 eq.) Natrium-tert-butanolat [CAS 865-47-4] werden in 220 mL Toluol [CAS 108-88-3] vorgelegt und 30 Minuten im Argonstrom inertisiert. Dann werden 778 mg (1,90 mmol; 5 mol%) Dicyclohexyl-(2',6'-dimethoxy-biphenyl-2-yl)-phosphane (SPhos) [CAS 657408-07-6], 255 mg (1,14 mmol; 3 mol%) Palladiumacetat [CAS 3375-31-3] zugegeben und für 42 Stunden zum Rückfluss erhitzt. Nach vollständigem Umsatz und Erkalten auf Raumtemperatur wird die Reaktion mit 400 mL Wasser versetzt. Nach Trennung der Phasen und Extraktion der wässrigen Phase mit Toluol [CAS 108-88-3] werden die vereinten organischen Phasen eingeengt und das Rohprodukt durch Zugabe von Heptan gefällt. Der ausgefallene Feststoff wird isoliert. Aufreinigung mittels Umkristallisation und Vakuumsublimation ergibt das gewünschte Produkt (5,26 g; 7,32 mmol; 19% der Theorie).15.2 g (38.7 mmol; 1.02 eq.) 4-chloro-1'-phenyl-spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-ones, 14.0 g (37.9 mmol; 1.00 eq.) Biphenyl-4-yl- (9,9-dimethyl-9H-fluoren-4-yl) -amine [CAS 1421789-16-3] and 5.10 g (42.7 mmol; 1.10 eq.) Sodium tert-butoxide [CAS 865-47-4] are placed in 220 mL toluene [CAS 108-88-3] and inertized for 30 minutes in a stream of argon. Then 778 mg (1.90 mmol; 5 mol%) of dicyclohexyl- (2 ', 6'-dimethoxy-biphenyl-2-yl) -phosphane (SPhos) [CAS 657408-07-6], 255 mg (1, 14 mmol; 3 mol%) palladium acetate [CAS 3375-31-3] was added and the mixture was refluxed for 42 hours. After complete conversion and cooling to room temperature, 400 mL water are added to the reaction. After the phases have been separated and the aqueous phase is extracted with toluene [CAS 108-88-3], the combined organic phases are concentrated and the crude product is precipitated by adding heptane. The precipitated solid is isolated. Purification by means of recrystallization and vacuum sublimation gives the desired product (5.26 g; 7.32 mmol; 19% of theory).
Analog können folgende Verbindungen erhalten werden:
1'-phenyl-2,6'-bis(9-phenylcarbazol-3-yl)spi ro[fluorene-9,3'-indoline-2'-one1'-phenyl-2,6'-bis (9-phenylcarbazol-3-yl) spiro [fluorene-9,3'-indoline-2'-ones
14,7 g (34,3 mmol; 1,00 eq.) 2,6'-dichloro-1'-phenyl-spiro[fluorene-9,3'-indoline]-2'-one, 23,7 g (82,4 mmol; 2,40 eq.) (9-phenylcarbazol-3-yl)boronic acid [CAS 854952-58-2] und 36,4 g (172 mmol; 5,00 eq.) Trikaliumphosphat [CAS 7778-53-2] in 210 mL Toluol [CAS 108-88-3] und 20 mL Wasser suspendiert und für 45 Minuten im Argonstrom inertisiert. Zu dieser Suspension werden 987 mg (2,40 mmol; 7 mol%) Dicyclohexyl-(2',6'-dimethoxy-biphenyl-2-yl)-phosphane (SPhos) [CAS 657408-07-6] und 385 mg (1,72 mmol; 5 mol%) Palladiumacetat [CAS 3375-31-3] zugegeben und die Reaktionsmischung wird 16 h unter Rückfluss erhitzt. Nach Erkalten wird die organische Phase abgetrennt, über Kieselgel filtriert, mit 400 mL Wasser gewaschen und anschließend zur Trockene eingeengt. Der entstandene Feststoff wird in DCM gelöst und durch Zugabe von EtOH gefällt. Der gefällte Feststoff wird isoliert und aus Toluol umkristallisiert und abschließend im Hochvakuum sublimiert. Die Ausbeute beträgt 6,45 g (7,66 mmol, 22% der Theorie).14.7 g (34.3 mmol; 1.00 eq.) 2,6'-dichloro-1'-phenyl-spiro [fluorene-9,3'-indoline] -2'-one, 23.7 g ( 82.4 mmol; 2.40 eq.) (9-phenylcarbazol-3-yl) boronic acid [CAS 854952-58-2] and 36.4 g (172 mmol; 5.00 eq.) Tripotassium phosphate [CAS 7778- 53-2] suspended in 210 mL toluene [CAS 108-88-3] and 20 mL water and inertized for 45 minutes in a stream of argon. 987 mg (2.40 mmol; 7 mol%) of dicyclohexyl- (2 ', 6'-dimethoxy-biphenyl-2-yl) -phosphane (SPhos) [CAS 657408-07-6] and 385 mg ( 1.72 mmol; 5 mol%) palladium acetate [CAS 3375-31-3] was added and the reaction mixture was refluxed for 16 h. After cooling, the organic phase is separated off, filtered through silica gel, washed with 400 mL water and then concentrated to dryness. The resulting solid is dissolved in DCM and added liked by EtOH. The precipitated solid is isolated and recrystallized from toluene and finally sublimed in a high vacuum. The yield is 6.45 g (7.66 mmol, 22% of theory).
Analog können folgende Verbindungen erhalten werden:
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können insbesondere in der Emissionsschicht, der Elektronentransportschicht und/oder Lochblockierschicht eingesetzt werden. OLEDs enthaltend diese Verbindungen weisen sehr gute Betriebsspannungen, Lebensdauern, Stabilitäten und sehr hohe Effizienzen auf. Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Verbindungen sehr gute Filmbildungseigenschaften auf. OLEDs enthaltend diese Verbindungen zeichnen sich ferner durch eine ausgezeichnete Farbausgewogenheit aus. Die beobachtbaren technischen Effekte sind vorteilhaft gegenüber denen anderer Verbindungen aus dem Stand der Technik.The compounds according to the invention can in particular be used in the emission layer, the electron transport layer and / or hole blocking layer. OLEDs containing these compounds have very good operating voltages, lifetimes, stabilities and very high efficiencies. Furthermore, the compounds according to the invention have very good film-forming properties. OLEDs containing these compounds are also distinguished by excellent color balance. The observable technical effects are advantageous compared to those of other compounds from the prior art.
Bei entsprechender Ausgestaltung, bspw. durch geeignete Substitution, können die erfindungsgemäßen Verbindungen auch als Lochleiter in der Emissionsschicht, der Lochtransportschicht und/oder der Elektronblockierschicht eingesetzt werden. OLEDs enthaltend diese Verbindungen weisen sehr gute Betriebsspannungen, Lebensdauern, Stabilitäten und sehr hohe Effizienzen auf. Weiterhin weisen die erfindungsgemäßen Verbindungen sehr gute Filmbildungseigenschaften auf. OLEDs enthaltend diese Verbindungen zeichnen sich ferner durch eine ausgezeichnete Farbausgewogenheit aus. Die beobachtbaren technischen Effekte sind vorteilhaft gegenüber denen anderer Verbindungen aus dem Stand der Technik.With an appropriate configuration, for example through suitable substitution, the compounds according to the invention can also be used as hole conductors in the emission layer, the hole transport layer and / or the electron blocking layer. OLEDs containing these compounds have very good operating voltages, lifetimes, stabilities and very high efficiencies. Furthermore, the compounds according to the invention have very good film-forming properties. OLEDs containing these compounds are also distinguished by excellent color balance. The observable technical effects are advantageous compared to those of other compounds from the prior art.
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