JP2012508699A - 有機エレクトロルミネッセンスデバイス用材料 - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
それ故、本発明の目的は、このタイプの化合物を提供することにある。
本発明は、この点において、一般式Iの化合物を提供する。
Mは+2の酸化状態にある金属イオンであり、
Arは、あらゆる所望のタイプの1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、複数の前記環システムArは任意に一重結合又はあらゆる所望のラジカルRによって互いに結合していてもよく、
Yは、C、N又はPであって、出現毎に同一であるか異なっており、但し、2つのC原子及び2つのN原子又は2つのC原子及び2つのP原子のどちらかが常に前記金属と結合しており、
Xは、B(R1)、C(R1)2、Si(R1)2、C=O、C=NR1、C=C(R1)2、O、S、S=O、SO2、N(R1)、P(R1)及びP(=O)R1から選ばれる2価の基若しくはそれらの組み合わせであるか、又は1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであるか、又はそれらの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、あらゆる所望のラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、
nは、0又は1であって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、n=0については、関与しているXの代わりに水素又はラジカルR又はArが結合している。
Mは+2の酸化状態にある金属イオンであり、
Arは、あらゆる所望のタイプの1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、複数の前記環システムArは任意に一重結合又はあらゆる所望のラジカルRによって互いに結合していてもよく、
Yは、C、N又はPであって、出現毎に同一であるか異なっており、但し、2つのC原子及び2つのN原子又は2つのC原子及び2つのP原子のどちらかが常に前記金属と結合しており、
Xは、B(R1)、C(R1)2、Si(R1)2、C=O、C=NR1、C=C(R1)2、O、S、S=O、SO2、N(R1)、P(R1)及びP(=O)R1から選ばれる2価の基若しくはそれらの組み合わせであるか、又は5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであって、1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環若しくは芳香族複素環システムであるか、又はそれらの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、あらゆる所望のラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、
nは、0又は1であって、出現毎に同一であるか異なており、ここで、n=0については、関与しているXの代わりに水素又はラジカルR又はArが結合している。
Arは、あらゆる所望のタイプの1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、複数の前記環システムArは任意に一重結合又はあらゆる所望のラジカルRによって互いに結合していてもよく、
Xは、
Rは、D、F、Cl、Br、I、N(Ar1)2、N(R2)2、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)Ar1、C(=O)R2、P(=O)(Ar1)2、P(=O)(R2)2、S(=O)Ar1、S(=O)R2、S(=O)2Ar1、S(=O)2R2、CR2=CR2Ar1、OSO2R2、各々は1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよく、1つ以上の非隣接CH2基は、R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S若しくはCONR2によって置換されていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CN若しくはNO2によって置換されていてもよい、1乃至40個のC原子を有している直鎖アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3乃至40個のC原子を有している分枝若しくは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基、或いは各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システム、或いは1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有しているアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、或いはこれらシステムの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、2つ以上の置換基Rは、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
Ar1は、1つ以上の非芳香族ラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至40個の芳香環原子を有している芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、H、D、F、CF3、CN、各々は1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよく、1つ以上の非隣接CH2基はR2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2で置換されていてもよく、1つ以上のH原子はD、F、Cl、Br、I、CN若しくはNO2によって置換されていてもよい、1乃至40個のC原子を有しているアルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3乃至40個のC原子を有している分枝若しくは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基、或いは各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システム、或いは1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有しているアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、或いはこれらシステムの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、R1は、Rと単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
R2は、H、D、F、CN、或いは1つ以上のH原子はFによって置換されていてもよい、1乃至20個のC原子を有している脂肪族、芳香族及び/又は複素環式芳香族炭化水素ラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、2つ以上の置換基R2は、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよい。
MはPtであり、
Arは、複数のラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
Xは、
Yは、C又はNであって、出現毎に同一であるか異なっており、但し、2つのC原子及び2つのN原子は常に前記金属に結合しており、
Rは、N(Ar1)2、CN、各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、1乃至3個の炭素原子を有している直鎖アルキル基又は5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、H、D、CN、各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、1乃至10個のC原子を有しているアルキル基又は5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R2は、H、F、CN、或いは1乃至10個の炭素原子を有している脂肪族、芳香族及び/又は複素環式芳香族炭化水素ラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、2つ以上の置換基R2は、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
Ar1は、上記と同様である。
また、本発明は、有機電子デバイスにおける、本発明に係る化合物の特には発光化合物としての使用に関する。本発明に従って使用される電子デバイスは、有機エレクトロルミネッセンスデバイス(OLED)若しくは高分子エレクトロルミネッセンスデバイス(PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)、有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機太陽電池(O−SC)、有機光学検波器、有機受光器、有機電場消光デバイス(O−FQD)、発光電気化学的電池(LEC)又は有機レーザダイオード(O−レーザ)であり得て、特には、有機エレクトロルミネッセンスデバイス(=有機発光ダイオード、OLED、PLED)である。
それ故、本発明は、先に規定した式I又はIIの化合物を含んだ層にも関する。
上述したこれら利益は、他の電子特性の低下を伴わない。
以下の合成は、他に示さない限り、乾燥溶媒中、保護ガス雰囲気のもとで行われる。
130mLの酢酸中に対応のイミン配位子(4.1mmol)を含んだ溶液を、130mLの酢酸中に1.7gのK2PtCl4(4.1mmol)を含んだ溶液にN2のもとで加え、この混合物を、90℃で3日間に亘って攪拌する。濾過後、固形分を真空中で乾燥させ、次いで、保護ガスのもとで再結晶化する。
20mLのメタノール中に対応のイミン配位子(2mmol)を含んだ溶液を、25mLのMeOH中に0.57gのアリルパラジウム(II)クロリドダイマー(1mmol)を含んだ溶液にN2のもとで加え、この混合物を40℃で4日間に亘って攪拌する。濾過後、分離した固形分を、130mLの酢酸中、更に2mmolの対応のイミン配位子と共に、90℃で3日間に亘って攪拌する。濾過後、固形分を真空中で乾燥させ、次いで、保護ガスのもとで再結晶化する。
本発明に係るエレクトロルミネッセンスデバイスは、例えば、WO 05/003253に記載されているように製造され得る。ここでは、様々なOLEDについての結果を比較する。基本構造、使用した材料、ドーピングの程度及びそれらの層の厚さは、より良好な比較可能性のために同一である。
−トリルアミノ)スピロ−9,9’−ビフルオレン
正孔輸送層(HTL) 20nmのNPB(N−ナフチル−N−フェニル−4,
4’−ジアミノビフェニル)
発光層(EML) 40nmのホスト:スピロ−ケトン(SK)(ビス(9
,9’−スピロビフルオレン−2−イル)ケトン)
ドーパント:Ir(ppy)3(10%ドーピング、気
相堆積;WO 03/0068526に従って合成)又は本発明に係
る化合物
電子輸送層(ETL) 20nmのAlQ3(トリス(キノリラト)アルミニウ
ム(III))
陰極 1nmのLiF,上面に150nmのAl
Ir(ppy)3及びスピロケトンの構造を、明快さの目的で以下に描く。
Claims (12)
- 一般式I又はIIの化合物であって、
Arは、あらゆる所望のタイプの1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、複数の前記環システムArは任意に一重結合又はあらゆる所望のラジカルRによって互いに結合していてもよく、
Yは、C、N又はPであって、出現毎に同一であるか異なっており、但し、2つのC原子及び2つのN原子又は2つのC原子及び2つのP原子のどちらかが常に前記金属と結合しており、
Xは、B(R1)、C(R1)2、Si(R1)2、C=O、C=NR1、C=C(R1)2、O、S、S=O、SO2、N(R1)、P(R1)及びP(=O)R1から選ばれる2価の基若しくはそれらの組み合わせであるか、又は1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであるか、又はそれらの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、あらゆる所望のラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、
nは、0又は1であって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、n=0については、関与しているXの代わりに水素又はラジカルR又はArが結合しており、
以下の2つの化合物
- 請求項1に係る化合物であって、
Arは、あらゆる所望のタイプの1つ以上のラジカルRによって置換されていてもよい芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、複数の前記環システムArは任意に一重結合又はあらゆる所望のラジカルRによって互いに結合していてもよく、
Xは、
Rは、D、F、Cl、Br、I、N(Ar1)2、N(R2)2、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)Ar1、C(=O)R2、P(=O)(Ar1)2、P(=O)(R2)2、S(=O)Ar1、S(=O)R2、S(=O)2Ar1、S(=O)2R2、CR2=CR2Ar1、OSO2R2、各々は1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよく、1つ以上の非隣接CH2基は、R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S若しくはCONR2によって置換されていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CN若しくはNO2によって置換されていてもよい、1乃至40個のC原子を有している直鎖アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3乃至40個のC原子を有している分枝若しくは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基、或いは各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システム、或いは1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有しているアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、或いはこれらシステムの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、2つ以上の置換基Rは、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
Ar1は、1つ以上の非芳香族ラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至40個の芳香環原子を有している芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、H、D、F、CF3、CN、各々は1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよく、1つ以上の非隣接CH2基はR2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2で置換されていてもよく、1つ以上のH原子はD、F、Cl、Br、I、CN若しくはNO2によって置換されていてもよい、1乃至40個のC原子を有しているアルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3乃至40個のC原子を有している分枝若しくは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基、或いは各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システム、或いは1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、5乃至60個の芳香環原子を有しているアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、或いはこれらシステムの組み合わせであって、出現毎に同一であるか異なっており、ここで、R1は、Rと単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
R2は、H、D、F、CN、或いは1つ以上のH原子はFによって置換されていてもよい、1乃至20個のC原子を有している脂肪族、芳香族及び/又は複素環式芳香族炭化水素ラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、2つ以上の置換基R2は、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよい化合物。 - 請求項1又は2に記載の化合物であって、MはPd又はPt、好ましくはPtである化合物。
- 請求項1乃至3の1項以上に記載の化合物であって、
MはPtであり、
Arは、複数のラジカルRによって置換されていてもよい、5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環又は芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
Xは、
Yは、C又はNであって、出現毎に同一であるか異なっており、但し、2つのC原子及び2つのN原子は常に前記金属に結合しており、
Rは、N(Ar1)2、CN、各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、1乃至3個の炭素原子を有している直鎖アルキル基又は5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R1は、H、D、CN、各々の場合において1つ以上のラジカルR2によって置換されていてもよい、1乃至10個のC原子を有しているアルキル基又は5乃至10個の芳香環原子を有している芳香環若しくは芳香族複素環システムであって、出現毎に同一であるか異なっており、
R2は、H、F、CN、或いは1乃至10個の炭素原子を有している脂肪族、芳香族及び/又は複素環式芳香族炭化水素ラジカルであって、出現毎に同一であるか異なっており、2つ以上の置換基R2は、互いに単環又は多環式脂肪族又は芳香環システムを形成していてもよく、
Ar1は、請求項2にいて既定したのと同様である化合物。 - 請求項1乃至4の1項以上に記載の化合物であって、前記基Arは、ベンゼン、ナフタレン、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、フラン、チオフェン、ピロール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン及びインドールから選ばれ、ベンゼン、ナフタレン、ピリジン、キノリン及びイソキノリンが最も好ましい化合物。
- 請求項1乃至6の1項以上に係る化合物を1種以上含んだオリゴマー、ポリマー又はデンドリマーであって、式I又はIIの化合物からポリマー、オリゴマー又はデンドリマーへと1つ以上の結合が存在しているオリゴマー、ポリマー又はデンドリマー。
- 請求項1乃至6の1項以上に係る化合物を調製する方法であって、遊離配位子が対応の金属塩と反応して前記錯体を与えることを特徴とする方法。
- 有機電子デバイス、特には、有機エレクトロルミネッセンスデバイス(OLED)若しくは高分子エレクトロルミネッセンスデバイス(PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)、有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機太陽電池(O−SC)、有機光学検波器、有機受光器、有機電場消光デバイス(O−FQD)、発光電気化学的電池(LEC)又は有機レーザダイオード(O−レーザ)、特には、有機エレクトロルミネッセンスデバイス(=有機発光ダイオード、OLED、PLED)における、請求項1乃至7の1項以上に係る化合物の使用。
- 請求項1乃至7の1項以上に係る化合物を少なくとも1種含んだ層。
- 有機電子デバイス、特には、有機エレクトロルミネッセンスデバイス若しくは高分子エレクトロルミネッセンスデバイス(OLED、PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機太陽電池(O−SC)、有機光学検波器、有機受光器、有機電場消光デバイス(O−FQD)、発光電気化学的電池(LEC)又は有機レーザダイオード(O−レーザ)であって、請求項1乃至7の1項以上に係る化合物を1種以上含んだ有機電子デバイス。
- 請求項11に係る有機エレクトロルミネッセンスデバイスであって、請求項1乃至7の1項以上に係る前記化合物は、発光層において発光化合物として又は電荷輸送層若しくは電荷注入層において電荷輸送化合物として用いられている有機エレクトロルミネッセンスデバイス。
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