JP2014504257A - 有機エレクトロルミネッセンス素子のためのトリフェニレン系材料 - Google Patents

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Abstract

本発明は、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用に適する式(1)および(2)の化合物に関する。

Description

本発明は、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用のための材料に関する。
有機半導体が機能性材料として使用される有機エレクトロルミネセンス素子(OLED)の構造は、たとえば、US 4539507、US 5151629、EP0676461およびWO98/27136に記載されている。ここで使用される発光材料は、蛍光発光ではなく燐光発光を示す有機金属錯体とますますなっている(M.A.Baldo et al., Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 4-6)。量子力学的理由により、4倍までのエネルギーとパワー効率が、燐光発光エミッターとして有機金属化合物を使用して可能である。一般的に、OLEDの場合、特に、三重項発光(燐光発光)を示すOLEDの場合に、たとえば、効率、駆動電圧および寿命に関して、改善に対する必要性が未だ存在する。これは、比較的短い波長範囲で、たとえば、緑色で発光するOLEDに、特に、あてはまる。
燐光OLEDの特性は、使用される三重項エミッターによってのみ決定されるのではない。ここで、マトリックス材料、正孔障壁材料、電子輸送材料、正孔輸送材料および電子-あるいは励起子-障壁材料等の使用されるその他の材料も、特に重要である。そこで、これら材料における改善は、OLED特性に顕著な改善をもたらすこともできる。蛍光OLEDのためのこれら材料の場合における改善に対する必要性もまた、未だに存在する。
先行技術にしたがうと、たとえば、JP 2005/071983もしくはWO 2006/038709にしたがって、トリフェニレン誘導体が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用される。しかしながら、これらマトリックス材料の使用について、特に、素子の効率と寿命に関して、改善の必要性がまた存在する。
本発明の目的は、蛍光もしくは燐光OLED、特に、燐光OLEDにおける、たとえば、マトリックス材料としておよび/または正孔輸送/電子障壁材料もしくは励起子障壁材料としておよび/または電子輸送もしくは正孔障壁材料としての使用に適している化合物を提供することである。特に、本発明の目的は、緑色および赤色燐光OLEDのために適するマトリックス材料を提供することである。
驚くべきことに、位置1および12で、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、カルボニル基もしくはホスフィンオキシド基で置換された、または、位置1および12が、各場合に、随意に置換されたホウ素、炭素、ケイ素、ゲルマニウム、錫、窒素、酸素、硫黄もしくは燐から選ばれる基によりブリッジされたトリフェニレン系誘導体が、この目的を達成し、特に、寿命、効率と駆動電圧に関して、有機エレクトロルミネッセンス素子における改善をもたらすことが見出された。これは、特に、赤色および緑色燐光エレクトロルミネッセンス素子、特に、マトリックス材料としての本発明による化合物の使用についてあてはまる。本発明の材料は、少ない工程で高い収率で合成することができる。したがって、本発明は、これらの材料とこの型の化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
明確さのために、トリフェニレンの番号付が、以下に示される:
Figure 2014504257
したがって、本発明は、以下の式(1)または式(2)の中性化合物に関する。
Figure 2014504257
式中、以下が、使用される記号と添え字に適用される;
Xは、出現毎に同一か異なり、好ましくは、同一であり、BR、C(R、C=O、Si(R、Ge(R、Sn(R、NR、O、S、SO、SO、PRもしくはP(=O)Rであり;
または、Xは、n=0に対して、以下の式(3)の基であり、
Figure 2014504257
式中、
Aは、C、Si、GeまたはSnであり、ここで、A上の破線の結合は、トリフェニレンへの結合を示し、
Yは、BR、O、S、NR、PRもしくはP(=O)Rであり、
Zは、出現毎に同一か異なり、CRまたはNであり、ただし、環毎の最大二個の基Zは、Nであり;
Rは、出現毎に同一か異なり、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arおよび各場合に1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれ、
Arは、出現毎に同一か異なり、1以上の非芳香族基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、同じN原子もしくはP原子に結合する二個の基Arは、単結合もしくはN(R)、C(R、OもしくはSから選ばれるブリッジにより互いに架橋されてよく;
は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、N(R、C(=O)Ar、C(=O)R、P(=O)(Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルもしくはアルキニル基は、各場合に1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせより成る群から選ばれ、ここで、同じベンゼン環に結合する2個以上の隣接する置換基Rは、モノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
は、出現毎に同一か異なり、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、C=O、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれ、ここで、同じ炭素、ケイ素、ゲルマニウムもしくは錫原子に結合する2個の置換基Rは、1以上の基Rで置換されてよいモノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(R、C(=O)Ar、C(=O)R、P(=O)(Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルもしくはアルキニル基は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、C=O、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせより成る群から選ばれ、ここで、2個以上の隣接する置換基Rは、1以上の基Rで置換されてよいモノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
は、H、D、F、CN、1〜20個のC原子を有する脂肪族炭化水素基、5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造(ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくは1〜5個のC原子を有するアルキル基で置き代えられてよい。)より成る群から選ばれ、ここで、2個以上の隣接する置換基Rは、モノ-あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を互いに形成してもよく、
nは、0または1であり、
ただし、式(1)中の少なくとも一つの基Rは、Xが、C=O、O、S、SOもしくはSOであり、およびn=0であるならば、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり;
さらに、ただし、以下の化合物は、本発明から除外される。
Figure 2014504257
Arの定義で言及したとおり、「非芳香族基」Rは、芳香族もしくは複素環式芳香族基を含まない、すなわち、たとえば、芳香族カルボニル基を含まない、Rの定義にしたがう基である。
本発明の意味でのアリール基は、6〜60個のC原子を含む;本発明の意味でのヘテロアリール基は、2〜60個のC原子と少なくとも1個のヘテロ原子を含むが、ただし、C原子とヘテロ原子の合計は少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。ここで、アリール基もしくはヘテロアリール基は、単純な芳香族環、すなわちベンゼン、または、単純な複素環式芳香族環、たとえば、ピリジン、ピリミジン、チオフェン等、または、縮合アリールもしくはヘテロリール基、たとえば、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン等の何れかを意味するものと解される。たとえば、ビフェニルもしくはビピリジン等の単結合により互いに結合した芳香族基は、アリールもしくはヘテロアリール基を指すのではなく、逆に、芳香族環構造を指す。
本発明の意味での芳香族環構造は、6〜60個のC原子を環構造中に含む。本発明の意味での複素環式芳香族環構造は、2〜60個のC原子と少なくとも1個のヘテロ原子を環構造中に含むが、但し、C原子とヘテロ原子の合計は少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。本発明の目的のために、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、アリールもしくはヘテロアリール基を必ずしも含まず、加えて、複数のアリール基および/またはヘテロアリール基は、C、N、OもしくはS原子のような短い非芳香族単位(H以外の原子は、10%より少ない)により連結されていてもよい構造を意味するものと解される。したがって、たとえば、フルオレン、9,9’-スピロビフルオレン、9,9-ジアリールフルオレン、トリアリールアミン、ジアリールエーテル、スチルベン等のような構造も、二個以上のアリール基が、たとえば、1〜5個のC原子もしくはカルボニル基により連結される構造であるから、本発明の目的のための芳香族環構造を意味するものと解される。
本発明の目的のために、脂肪族炭化水素基またはアルキル基またはアルケニル基またはアルキニル基は、典型的には、1〜40個のまたは1〜20個のC原子を含んでよく、ここで、加えて、個々のH原子もしくはCH基は、上記言及した基により置換されていてよく、好ましくは、基メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、i-ブチル、s-ブチル、t-ブチル、2-メチルブチル、n-ペンチル、s-ペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、n-ヘキシル、ネオヘキシル、シクロヘキシル、n-ヘプチル、シクロヘプチル、n-オクチル、シクロオクチル、2-エチルヘキシル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニル、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、ヘプチニルまたはオクチニルを意味するものと解される。1〜40個のC原子を有するアルコキシ基は、好ましくは、メトキシ、トリフルオロメトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、i-ブトキシ、s-ブトキシ、t-ブトキシ、n-ペントキシ、s-ペントキシ、2-メチルブトキシ、n-ヘキソキシ、シクロヘキシルオキシ、n-ヘプトキシ、シクロヘプチルオキシ、n-オクチルオキシ、シクロオクチルオキシ、2-エチルヘキシルオキシ、ペンタフルオロエトキシおよび2,2,2-トリフルオロエトキシを意味するものと解される。1〜40個のC原子を有するチオアルキル基は、特に、メチルチオ、エチルチオ、n-プロピルチオ、i-プロピルチオ、n-ブチルチオ、i-ブチルチオ、s-ブチルチオ、t-ブチルチオ、n-ペンチルチオ、s-ペンチルチオ、n-ヘキシルチオ、シクロヘキシルチオ、n-ヘプチルチオ、シクロヘプチルチオ、n-オクチルチオ、シクロオクチルチオ、2-エチルヘキシルチオ、トリフルオロメチルチオ、ペンタフルオロエチルチオ、2,2,2-トリフルオロエチルチオ、エテニルチオ、プロペニルチオ、ブテニルチオ、ペンテニルチオ、シクロペンテニルチオ、ヘキセニルチオ、シクロヘキセニルチオ、ヘプテニルチオ、シクロヘプテニルチオ、オクテニルチオ、シクロオクテニルチオ、エチニルチオ、プロピニルチオ、ブチニルチオ、ペンチニルチオ、ヘキシニルチオ、ヘプチニルチオまたはオクチニルチオを意味するものと解される。一般的に、本発明にしたがうアルキル、アルコキシあるいはチオアルキル基は、直鎖、分岐あるいは環式であってよく、一以上の隣接しないCH基は、上記言及した基により置き代えられてよく、さらに、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO、好ましくは、F、ClもしくはCNで、さらに、好ましくは、FもしくはCNで、特に、好ましくは、CNで置き代えられてよい。
5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、上記基Rで置換されてよく、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上で任意の所望の位置を介して連結してもよく、特に、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンズアントラセン、フェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、フルオランセン、ナフタセン、ペンタセン、ベンゾピレン、ビフェニル、ビフェニレン、テルフェニル、トリフェニレン、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレン、ジヒドロピレン、テトラヒドロピレン、シス-もしくはトランス-インデノフルオレン、シス-もしくはトランス-インデノカルバゾール、シス-もしくはトランス-インドロカルバゾール、トルクセン、イソトルクセン、スピロトルクセン、スピロイソトルクセン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリジンイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ヘキサアザトリフェニレン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、1,5-ジアザアントラセン、2,7-ジアザピレン、2,3-ジアザピレン、1,6-ジアザピレン、1,8-ジアザピレン、4,5-ジアザピレン、4,5,9,10-テトラアザペリレン、ピラジン、フェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フルオルビン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジンおよびベンゾチアジアゾールから誘導される基またはこれら構造の組み合わせから誘導される基を意味するものと解される。
本発明の好ましい態様では、環毎の最大一個の基Zは、Nであり、他方の基Zは、出現毎に同一か異なり、CRである。本発明の、特に、好ましい態様では、すべての基Zは、出現毎に同一か異なり、CRである。
したがって、式(1)および(2)の化合物の好ましい態様は、以下の式(4)〜(7)の化合物である。
Figure 2014504257
式中、使用される記号は、上記の意味を有する。式(4)および(6)中のXは、式(3)の基であることはできない。
式(4)〜(7)の化合物の好ましい態様は、式(4a)〜(7a)の化合物である。
Figure 2014504257
式中、使用される記号は、上記の意味を有する。
n=0である式(1)の化合物中で、式(4)もしくは式(4a)の化合物中で、Xは、好ましくは、C(R、Si(RおよびN(R)、特に、好ましくは、N(R)より成る群から選ばれる。
は、好ましくは、出現毎に同一か異なり、各場合に1以上の基Rにより置換されてもよい5〜40個の芳香族環原子、好ましくは、5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり、同じ炭素、ケイ素、ゲルマニウムもしくは錫原子に結合する2個の基Rは、芳香族環構造を互いに形成してもよく、それゆえにスピロ構造を形成してもよい。特に、好ましい芳香族もしくは複素環式芳香族環構造Rは、Rに対する好ましい基と一緒になって以下に示される。
Xが、式(3)もしくは式(5)もしくは式(5a)の基である式(1)の化合物中で、Aに結合する二個のトリフェニレン部分は、各場合に同一に置換される。これらの化合物中で、Aは、さらに、好ましくは、炭素またはケイ素、特に、好ましくは、炭素である。
n=1である式(1)、式(6)もしくは式(6a)の化合物中、基X-Y-Sは、好ましくは、C(R-O-C(R、Si(R-O-Si(R、O-BR-O、O-PR-O-、O-P(=O)R-O-およびC(=O)NR-C(=O)より成る群から選ばれる。
式(2)もしくは式(7)もしくは式(7a)の化合物の好ましい態様では、二個の基Rは、同一に選ばれる。
本発明の好ましい態様では、上記所与の式中のRは、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、CN、N(Ar、C(=O)Ar、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、3〜10個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキルもしくはアルコキシ基、2〜10個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、Oで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、DもしくはFで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれる。
本発明の、特に、好ましい態様では、上記所与の式中のRは、出現毎に同一か異なり、H、D、F、CN、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキル基、3〜10個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のH原子は、DもしくはFで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜18個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれる。
本発明のさらなる態様では、トリフェニレンに直接結合する基Rは、Hである。
真空蒸発により加工される化合物に対して、アルキル基は、好ましくは4個以下のC原子、特に、好ましくは、1個以下のC原子を有する。溶液から加工される化合物に対しては、10個までのC原子を有するアルキル基により置換されるか、オリゴアリーレン基、たとえば、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐テルフェニルまたはクアテルフェニル基により置換された化合物も適切でもある。
本発明の化合物の使用に応じて、異なる置換基RおよびRが選ばれる。
式(1)もしくは(2)もしくは(4)〜(7)もしくは(4a)〜(7a)の化合物が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるならば、少なくとも一つの基Rは、好ましくは、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arまたは1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、基ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、10個を超える縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まない。
本発明の、特に、好ましい態様では、ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まない。
特に、好ましい基Arは、夫々、1以上の非芳香族基Rにより置換されてよいが、好ましくは、非置換である、フェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、フルオレンまたはスピロビフルオレンより成る基から選ばれる。
特に、好ましい芳香族環構造RおよびRは、夫々、1以上の非芳香族基Rにより置換されてよいが、好ましくは、非置換であるフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、フルオレンまたはスピロビフルオレンより成る基から選ばれる。
特に、好ましい複素環式芳香族環構造RおよびRは、ヘテロアリール基として、トリアジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピリジン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、カルバゾール、アザカルバゾール、ジアザカルバゾール、ジベンゾチオフェンおよび/またはジベンゾフランを含む。ここで、複素環式芳香族環構造は、特に、以下の式(8)〜(38)の構造から選ばれ、
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
式中、Rは、上記の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格へのもしくはXへの結合である。
式(8)〜(38)の基の好ましい態様は、以下の式(8a)〜(38a)の構造であり、
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
式中、Rは、上記の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格へのもしくはXへの結合である。式(8a)中のRは、好ましくは、出現毎に同一か異なり、5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、特に、同一か異なり、フェニル、ビフェニル、テルフェニルもしくはクアテルフェニルである。
またはRが、基N(Arであるならば、そこで、この基は、好ましくは、以下の式(39)または(41)の構造から選ばれ、RまたはRまたはRが、トリアリールアミンもしくはトリヘテロアリールアミ基である芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であるならば、そこで、この基は、好ましくは、以下の式(40)の構造から選ばれ、
Figure 2014504257
式中、使用される記号は、上記の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格へのもしくは式(40)中でのXへの結合であり、さらに、
Arは、出現毎に同一か異なり、1以上の基Rで置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、すべての基Arの芳香族環原子の合計は、60個を超えず、
Eは、C(R、NR、OもしくはSから選ばれる。
式(39)中のArおよび式(40)中のArは、好ましくは、出現毎に同一か異なり、夫々、1以上の非芳香族基Rにより置換されてよいフェニル、1-もしくは2-ナフチル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、2-フルオレニルまたは2-スピロビフルオレニルである。
式(2)もしくは(7)もしくは(7a)の化合物が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるならば、基Rは、さらに好ましくは、出現毎に同一か異なり、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arまたは1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、基ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、10個を超える縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まない。
本発明の、特に、好ましい態様では、ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まない。
非常に、特に、好ましい基Arは、夫々、1以上の非芳香族基Rにより置換されてよいが、好ましくは、非置換であるフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、フルオレンまたはスピロビフルオレンより成る基から選ばれる。
非常に、特に、好ましい式(2)中の芳香族もしくは複素環式芳香族環構造Rは、夫々、1以上の非芳香族基Rにより置換されてよいが、好ましくは、非置換であるフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、フルオレン、スピロビフルオレン、トリアジン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジンまたはカルバゾールより成る基から選ばれる。
式(1)もしくは(2)もしくは(4)〜(7)もしくは(4a)〜(7a)の化合物が、蛍光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるならば、Xに結合する少なくとも一つの基Rおよび/または、少なくとも一つの基Rおよび/または式(2)、(7)もしくは(7a)中の少なくとも一つの基Rは、好ましくは、少なくとも三個の縮合6員環、好ましくは、アントラセンを有する少なくとも一つのアリール基を含む芳香族もしくは複素環式芳香族環構造である。ここで、Xは、好ましくは、N(R)もしくはC(Rである。
式(1)もしくは(2)もしくは(4)〜(7)もしくは(4a)〜(7a)の化合物が、蛍光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるならば、Xは、好ましくは、N(R)であり、Rは、好ましくは、基Xの窒素原子に直接結合する、少なくとも二個の縮合6員環を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造である。ここで、縮合アリール基は、好ましくは、アントラセン、ピレン、フェナントレン、クリセン、モノベンゾインデノフルオレンもしくはジベンゾインデノフルオレンから選ばれる。
式(1)もしくは(2)もしくは(4)〜(7)もしくは(4a)〜(7a)の化合物が、電子輸送材料として使用されるならば、式(2)、(7)もしくは(7a)中の少なくとも一つの基Rおよび/または少なくとも一つの基Rは、好ましくは、C(=O)Ar、P(=O)(Arまたは1以上の基Rにより置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する、好ましくは、5〜25個の芳香族環原子を有する電子欠損複素環式芳香族環構造であり;および/またはn=0での式(1)の化合物中のXは、好ましくは、BR、C(=O)、SO、SOもしくはP(=O)(Rである。本発明の意味での電子欠損複素環式芳香族環構造は、少なくとも一つの窒素原子を有する6員環ヘテロアリール基か、少なくとも二個のヘテロ原子を有する5員環ヘテロアリール基の何れかである少なくとも一つの電子欠損ヘテロアリール基を含む複素環式芳香族環構造である。
特に、好ましい電子欠損複素環式芳香族環構造Rは、ヘテロアリール基として、トリアジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピリジン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアゾール、チアジアゾール、ベンズイミダゾール、キノリン、イソキノリンおよびキノキサリンから選ばれる少なくとも一つの基を含む。ここで、複素環式芳香族環構造は、特に、上記式(8)〜(11)および(8a)〜(11a)もしく以下の式(42)〜(45)から選ばれる。
Figure 2014504257
式中、Rは、上記の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格への結合である。
式(42)〜(45)の基の好ましい態様は、以下の式(42a)〜(45a)の構造である。
Figure 2014504257
式中、Rは、上記の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格への結合である。ここで、Rは、好ましくは、出現毎に同一か異なり、5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、特に、同一か異なり、フェニル、ビフェニル、テルフェニルもしくはクアテルフェニルである。
式(1)もしくは(2)もしくは(4)〜(7)もしくは(4a)〜(7a)の化合物が、正孔輸送材料または発光材料として使用されるならば、少なくとも一つの基Rおよび/またはRは、好ましくは、N(Arまたはトリアリールアミノ基または1以上の基Rにより置換されてよい5〜40個の芳香族環原子、好ましくは、5〜25個の芳香族環原子を有する電子リッチ複素環式芳香族環構造、特に、上記所与の式(39)〜(41)の一つの基であって、および/またはn=0での式(1)の化合物中のXは、NRもしくはPRである。本発明の意味での電子リッチ複素環式芳香族環構造は、正確に一つのヘテロ原子を有する5員環ヘテロアリール基であって、さらに、その上で一以上のアリールが、縮合してよい。
特に、好ましい電子リッチ複素環式芳香族環構造Rは、ヘテロアリール基として、ピロール、フラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフランおよび/またはアザカルバゾーを含む。ここで、電子リッチ複素環式芳香族環構造は、特に、上記所与の式(12)〜(38)の構造から選ばれる。
本発明の態様では、上記所与の好ましいものは、所望のとおりに互いに組み合わされることができる。
上記言及された態様の好ましい化合物、または、好ましくは、電子素子中で使用することができる化合物の例は、以下の構造(1)〜(91)の化合物である。
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
本発明による化合物は、スキーム1〜3に図示されるとおりに、当業者により知られた合成工程により製造することができる。
適切な合成方法は、1,12-ジリチオトリフェニレン×2TMEDA(Chanda et al., Organometallics 2007, 26(7), 1635-1642)と求電子試薬との反応であり、スキーム1に示されるとおりに、本発明の式1〜3の化合物を得る。
スキーム1:
Figure 2014504257
さらに、対応して置換されたトリフェニレン誘導体は、スキーム2に示されるとおりに、たとえば、スズキ、スチル、ヘック、ソノガシラ、ヤマモト、ネギシ、ウルマンまたはブフバルトカップリング等の当業者になじみの深い有機化学方法により、芳香族もしくは複素環式芳香族炭化水素、アミン、エーテル、チオエーテル等に変換することができる。ここで、<Pd>は、パラジウム触媒である。
スキーム2:
Figure 2014504257
さらに、対応して置換されたトリフェニレン誘導体(Saito et al., J. Organomet. Chem. 2010, 695(7), 1035-1041)は、スキーム3の例により示されるように、複数の工程でさらに官能化することができる。
スキーム3:
Figure 2014504257
したがって、本発明は、さらに、1,12-ジリチオトリフェニレン誘導体と求電子試薬との反応による、またはハロゲン-もしくはアミノ-置換トリフェニレン誘導体の金属触媒カップリング反応による、式(1)または(2)の化合物の製造方法に関する。
上記記載の本発明による化合物、特に、臭素、沃素、塩素、ボロン酸あるいはボロン酸エステル等の反応性脱離基により、または、オレフィンもしくはオキセタン等の反応性重合可能基により置換された化合物は、対応するオリゴマー、デンドリマーまたはポリマーの生成のためのモノマーとして使用することもできる。ここで、オリゴマー化またはポリマー化は、好ましくは、ハロゲン官能基もしくはボロン酸官能基を介してまたは重合可能基を介して実行することができる。この型の基を介してポリマーを架橋することもさらに可能である。本発明による化合物とポリマーは、架橋層または非架橋層として使用することができる。
したがって、本発明は、さらに、一以上の上記示した本発明による化合物を含むオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーに関し、一以上の結合が、本発明による化合物からポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーへと存在する。したがって、本発明による化合物の結合に応じて、これは、オリゴマーもしくはポリマーの側鎖を形成するか、または主鎖中で結合する。ポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーは、共役、部分共役もしくは非共役であってよい。オリゴマーまたはポリマーは、直鎖、分岐鎖もしくは樹状であってよい。上記記載したとおりの同じ選好が、オリゴマー、デンドリマーおよびポリマー中の本発明による化合物の繰り返し単位にあてはまる。
オリゴマーまたはポリマーの調製のために、本発明によるモノマーは、さらなるモノマーとホモ重合するか共重合する。好ましいホモポリマーまたはコポリマーは、式(1)または(2)の単位または上記示した好ましい態様が、0.01〜99.9モル%、好ましくは、5〜90モル%、特に、好ましくは、20〜80モル%の範囲で存在する。ポリマー骨格を形成する適切で好ましいコモノマーは、フルオレン(たとえば、EP842208もしくはWO2000/22026にしたがう)、スピロビフルオレン(たとえば、EP707020、EP894107もしくはWO2006/061181にしたがう)、パラ-フェニレン(たとえば、WO92/18552にしたがう)、カルバゾール(たとえば、WO2004/070772もしくはWO2004/113468にしたがう)、チオフェン(たとえば、EP1028136にしたがう)、ジヒドロフェナントレン(たとえば、WO 2005/014689にしたがう)、シス-およびトランス-インデノフルオレン(たとえば、WO2004/041901もしくはWO2004/113412にしたがう)、ケトン(たとえば、WO2005/040302にしたがう)、フェナントレン(たとえば、WO2005/104264もしくはWO0207/017066にしたがう)または複数のこれらの単位から選ばれる。ポリマー、オリゴマーおよびデンドリマーは、さらなる単位、たとえば、正孔輸送単位、特に、トリアリールアミン系のもの、および/または電子輸送単位をも含んでもよい。さらに、ポリマーは、共重合された、またはブレンドとして混合されたかのいずれかの形態で燐光エミッターを含むことができる。まさに、式(1)または(2)の単位もしくは上記に示す好ましい態様と燐光エミッターの組み合わせは、特に、良好な結果を導く。
さらに、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、さらに官能化され、その結果拡張構造に変換されてもよい。ここで、スズキ法によるアリールボロン酸とのまたはハートウイッグブフバルト法による一級もしくは二級アミンとの反応が、例として、言及されてよい。したがって、ここで、式(1)もしくは(2)の化合物または上記に示す好ましい態様は、燐光金属錯体または他の金属錯体に直接結合してよい。
本発明の化合物は、電子素子での使用のために適している。ここで、電子素子は、少なくとも一つの有機化合物を含む少なくとも一つの層を含む素子を意味するものと解される。しかしながら、ここで、素子は、無機材料を含んでもまたは無機材料から完全に構築された層を含んでもよい。
したがって、本発明は、さらに、上記言及された本発明の化合物の電子素子での、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用に関する。
したがって、本発明は、さらになお、少なくとも一つの上記言及された本発明の化合物を含む電子素子に関する。上述した選好は、同様に、電子素子にあてはまる。
電子素子は、好ましくは、有機エレクトロルミネセンス素子(OLED)、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)、有機光学検査器、有機光受容器、有機電場消光素子(O-FQD)、発光電子化学電池(LEC)、有機レーザーダイオード(O-laser)および「有機プラズモン発光素子」(D. M. Koller et al., Nature Photonics 2008, 1-4)より成る群から選ばれるが、好ましくは、有機エレクトロルミネセンス素子(OLED)、特に、好ましくは、燐光発光OLEDである。
有機エレクトロルミネセンス素子は、カソード、アノードおよび少なくとも一つの発光層を含む。これらの層とは別に、さらなる層、たとえば、各場合に、一以上の正孔注入層、正孔輸送層、正孔障壁層、電子輸送層、電子注入層、励起子障壁層、電子障壁層および/または電荷生成層をも含んでもよい。たとえば、励起子障壁機能を有する中間層を二個の発光層の間に導入することも、同様に可能である。しかしながら、これらの層の夫々は、必ずしも存在する必要がないことに留意する必要がある。ここで、有機エレクトロルミネセンス素子は、一つの発光層または複数の発光層を含んでもよい。複数の発光層が存在するならば、これらは、好ましくは、380nm〜750nm間に全体で複数の最大発光を有し、全体として、白色発光が生じるものであり、換言すれば、蛍光若しくは燐光を発することができる種々の発光化合物が、発光層に使用される。特に、好ましいのは、3個の発光層を有する構造であり、ここで、その3層は、青色、緑色およびオレンジ色もしくは赤色発光を呈する(基本構造については、たとえば、WO 2005/011013参照。)。
上記言及される態様にしたがう本発明による化合物は、その正確な構造に応じて、種々の層に使用することができる。好ましいものは、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様を、その正確な置換に応じて、蛍光もしくは燐光エミッター、特に、燐光エミッターのためのマトリックス材料として、および/または正孔障壁層中および/または電子輸送層中におよび/または電子障壁層もしくは励起子障壁層中におよび/または正孔輸送層もしくは正孔注入層中に含む有機エレクトロルミネッセンス素子である。上記に示される好ましい態様は、有機電子素子中での材料の使用にもあてはまる。
本発明の、さらなる態様では、有機エレクトロルミネッセンス素子は、光学的アウトカップリング層中に、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様を含む。ここで、光学的アウトカップリング層は、光学的アウトカップリングを改善することを目的として、アノードとカソードとの間に位置しないが、実際の素子の外側の電極、たとえば、電極と基板との間に適用される。
本発明の、好ましい態様では、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、発光層中で、蛍光もしくは燐光化合物、特に、燐光化合物のためのマトリックス材料として使用される。ここで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、一つの発光層もしくは複数の発光層を含んでよく、ここで、少なくとも一つの発光層は、少なくとも一つの本発明による化合物をマトリックス材料として含む。
式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様が、発光層中で、発光化合物のためのマトリックス材料として使用されるならば、好ましくは、一以上の燐光材料(三重項エミッター)と組み合わせて使用される。本発明の意味での燐光発光は、比較的高いスピン多重度、すなわち、スピン状態>1の励起状態から、特に、励起三重項状態からのルミネッセンスを意味するものと解される。本発明の目的のために、遷移金属もしくはランタノイド、特に、すべてのイリジウム、白金および銅錯体をもつすべてのルミネッセンス錯体が、燐光化合物とみなされるべきである。
式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様と発光化合物の混合物は、エミッターとマトリックス材料を含む全混合物を基礎として、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様を、99〜1体積%、好ましくは、98〜10体積%、特に、好ましくは、97〜60体積%、特に、95〜80体積%含む。対応して、混合物は、エミッターとマトリックス材料を含む全混合物を基礎として、エミッターを1〜99体積%、好ましくは、2〜90体積%、特に、好ましくは、3〜40体積%、特に、5〜20体積%含む。
本発明のさらに好ましい態様は、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様の、さらなるマトリックス材料と組み合わせての燐光エミッターのためのマトリックス材料としての使用である。式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様と組み合わせて使用することのできる、特に、適切なマトリックス材料は、たとえば、WO 2004/013080、WO 2004/093207、WO 2006/005627もしくはWO2010/006680にしたがう芳香族ケトン、芳香族ホスフィンオキシドまたは芳香族スルホキシドもしくはスルホン、WO 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/288381、EP 1205527もしくはWO 2008/086851に記載されたトリアリールアミン、カルバゾール誘導体、たとえば、CBP(N,N-ビスカルバゾリルビフェニル)またはカルバゾール誘導体、たとえば、WO 2007/063754もしくはWO 2008/056746にしたがうインドロカルバゾール誘導体、たとえば、WO2010/136109もしくはWO2011/000455にしたがうインデノカルバゾール誘導体、たとえば、EP 1617710、EP 1617711、EP 1731584、JP 2005/347160にしたがうアザカルバゾール誘導体、たとえば、WO 2007/137725にしたがうバイポーラーマトリックス材料、たとえば、WO 2005/111172にしたがうシラン、たとえば、WO 2006/117052にしたがうアザカルバゾールもしくはボロン酸エステル、たとえば、WO 2007/063754、WO 2008/056746、WO2010/015306、WO 2011/057706、WO 2011/060859もしくはWO 2011/060877にしたがうトリアジン誘導体、たとえば、EP 652273もしくはWO 2009/062578にしたがう亜鉛錯体、WO 2010/054729にしたがうジアザシロールもしくはテトラアザシロール誘導体、たとえば、WO 2010/054730にしたがうジアザホスホール誘導体、たとえば、未公開出願WO 2011/042107もしくはWO 2011/060867にしたがう架橋カルバゾール誘導体である。通常のエミッターよりもより短い波長で発光するさらなる燐光エミッターが、コホストとして混合物中に同様に存在してもよい。
燐光発光化合物(三重項エミッター)として適切なもの、特に、好ましくは、可視域で適切な励起により発光する化合物は、加えて、20より大きい原子番号、好ましくは、38〜84の原子番号、特に、好ましくは、56〜80の原子番号を有する少なくとも一つの原子、特に、この原子番号を有する金属を含む。使用される燐光発光エミッターは、好ましくは、銅、モリブデン、タングステン、レニウム、ルテニウム、オスミウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、白金、銀、金またはユウロピウムを含む化合物、特に、イリジウムまたは白金を含む化合物である。
上記のエミッターの例は、出願WO 00/70655、WO 01/41512、WO 02/02714、WO 02/15645、EP 1191613、EP 1191612、EP 1191614、WO 05/033244、WO 05/019373およびUS2005/0258742により明らかにされている。一般的には、燐光発光OLEDのために先行技術にしたがって使用され、有機エレクトロルミネッセンス素子分野の当業者に知られるようなすべての燐光発光錯体が適切であり、当業者は進歩性を必要とすることなく、更なる燐光発光化合物を使用することができよう。
適切な燐光化合物の例は、以下の表に示される。
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
本発明のさらなる態様では、有機エレクトロルミネッセンス素子は、別々の正孔注入層および/または正孔輸送層および/または正孔障壁層および/または電子輸送層を含まず、すなわち、WO 2005/053501に記載されるとおり、発光層は、正孔注入層もしくはアノードに直接隣接し、および/または発光層は、電子輸送層もしくは電子注入層もしくはカソードに直接隣接する。さらに、たとえば、WO 2009/030981に記載されるとおり、発光層中の金属錯体と同一または類似する金属錯体を、発光層に直接隣接して、正孔輸送もしくは正孔注入材料として使用することも可能である。
本発明のさらに好ましい態様では、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、発光層中で蛍光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるであろう。
適切な蛍光ドーパントは、たとえば、モノスチリルアミン、ジスチリルアミン、トリスチリルアミン、テトラスチリルアミン、スチリルホスフィン、スチリルエーテルおよびアリールアミンの群から選ばれる。モノスチリルアミンは、1個の置換あるいは非置換スチリル基と、少なくとも1個の、好ましくは、芳香族アミンを含む化合物を意味するものと解される。ジスチリルアミンは、2個の置換あるいは非置換スチリル基と少なくとも1個の、好ましくは、芳香族アミンを含む化合物を意味するものと解される。トリスチリルアミンは、3個の置換あるいは非置換スチリル基と少なくとも1個の、好ましくは、芳香族アミンを含む化合物を意味するものと解される。テトラスチリルアミンは、4個の置換あるいは非置換スチリル基と少なくとも1つの、好ましくは、芳香族アミンを含む化合物を意味するものと解される。スチリル基は、特に好ましくは、スチルベンであり、さらに置換されていてもよい。対応するホスフィンとエーテルは、アミンと同様に定義される。本発明の意味でのアリールアミンもしくは芳香族アミンは、窒素に直接結合した3個の置換あるいは非置換芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を含む。これら芳香族もしくは複素環式芳香族環構造の少なくとも1個は、好ましくは、縮合環構造、好ましくは、少なくとも14個の芳香族環原子を有する縮合環構造である。それらの好ましい例は、芳香族アントラセンアミン、芳香族ピレンアミン、芳香族ピレンジアミン、芳香族クリセンアミンもしくは芳香族クリセンジアミンである。芳香族アントラセンアミンは、一個のジアリールアミノ基が、アントラセンに直接、好ましくは、9-位または-2位で結合する化合物を意味するものと解される。芳香族ピレンアミン、ピレンジアミン、クリセンアミンおよびクリセンジアミンは、同様に定義され、ここで、ピレン上のジアリールアミノ基は、好ましくは、1位もしくは1.6-位で結合する。さらに好ましいドーパントは、たとえば、WO 2006/108497もしくはWO 2006/122630にしたがうインデノフルオレンアミンあるいはインデノフルオレンジアミン、たとえば、WO 2008/006449にしたがうベンゾインデノフルオレンアミンあるいはベンゾインデノフルオレンジアミン、および、たとえば、WO 2007/140847にしたがうジベンゾインデノフルオレンアミンあるいはジベンゾインデノフルオレンジアミンから選択される。スチリルアミンのクラスからのドーパントの例は、置換あるいは非置換トリスチルベンアミンまたは、たとえば、WO 2006/000388、WO 2006/058737、WO 2006/000389、WO 2007/065549およびWO 2007/115610に記載されるさらなるドーパントである。さらに好ましいのは、WO 2010/012328に開示された縮合炭化水素である。
本発明のさらに好ましい態様では、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、発光層中で蛍光エミッターとして使用されるであろう
蛍光ドーパントのための、特に、上記言及されたドーパントのための適切なホスト材料(マトリックス材料)は、たとえば、オリゴアリーレン(たとえば、EP 676461に記載されるとおりの2,2’,7,7’-テトラフェニルスピロビフルオレンもしくはジナフチルアントラセン)、特に、縮合芳香族基、特に、アントラセンを含むオリゴアリーレン、オリゴアリーレンビニレン(たとえば、DPVBiもしくはEP 676461にしたがうスピロ-DPVBi)、ポリポダル金属錯体(たとえば、WO 2004/081017にしたがう)、正孔伝導化合物(たとえば、WO 2004/058911にしたがう)、電子伝導化合物、特に、ケトン、ホスフィンオキシド、スルホキシド等(たとえば、WO 2005/084081およびWO 2005/084082にしたがう)、アトロプ異性体(たとえば、WO 06/048268にしたがう)、ボロン酸誘導体(たとえば、WO 2006/177052にしたがう)またはベンズアントラセン誘導体(たとえば、WO 2008/1452398もしくはWO 2011/012212にしたがうベンズ[a]アントラセン誘導体)およびベンゾフェナントレン誘導体(たとえば、WO 2010/083869にしたがうベンゾ[c]フェナントレン誘導体)のクラスから選択される。特に、好ましいホスト材料は、ナフタレン、アントラセン、ベンゾアントラセン、特に、ベンズ[a]アントラセン、ベンゾフェナントレン、特に、ベンゾ[c] フェナントレンおよび/またはピレンを含むオリゴアリーレンもしくはこれら化合物のアトロプ異性体のクラスから選ばれる。蛍光エミッターのための非常に、特に、好ましいマトリックス材料は、アントラセン誘導体である。本発明の意味でのオリゴアリーレンは、少なくとも三個のアリールもしくはアリーレン基が互いに結合する化合物を意味するものと解される。
本発明のさらなる好ましい態様では、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、電子輸送もしくは電子注入層中で電子輸送材料として使用される。ここで、発光層は、蛍光もしくは燐光であってよい。化合物が電子輸送材料として使用されるならば、たとえば、Liq(リチウムヒドロキシキノリナート)等のアルカリ金属錯体でドープされることが好ましいかもしれない。
本発明のなおさらに好ましい態様では、式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、正孔障壁層中で、特に、燐光OLED中で使用される。正孔障壁層は、カソード側で発光層に直接隣接する層を意味するものと解される。
式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、さらに、正孔障壁層中もしくは電子輸送層中の双方で、および発光層中のマトリックスとしても使用することもできる。
式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、さらに、正孔輸送層中もしくは電子障壁層中もしくは励起子障壁層中で使用することもできる。
本発明による有機エレクトロルミネッセンス素子のさらなる層では、先行技術にしたがって通常使用されるすべての材料を使用することができる。したがって、当業者は、進歩性を要することなく、本発明による式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様と組み合わせて、有機エレクトロルミネッセンス素子のために知られたすべての材料を使用することができる。
更に好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、昇華プロセスにより適用され、材料は、10−5mbar未満、好ましくは、10−6mbar未満の初期圧力で、真空昇華ユニット中で真空気相堆積されることを特徴とする。しかしながら、初期圧力は、さらにより低くても、たとえば、10−7mbar未満でも可能である。
同様に好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、OVPD(有機気相堆積)プロセスもしくはキャリアガス昇華により適用され、材料は、10−5mbar〜1barの圧力で適用される。このプロセスの特別な場合は、OVJP(有機気相ジェット印刷)プロセスであり、材料はノズルにより直接適用され、そのように構造化される(たとえば、M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301)。
更に、好ましい有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、溶液から、たとえば、スピンコーティングにより、もしくは、たとえば、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、LITI(光誘起熱画像化、熱転写印刷)、インクジェット印刷もしくはノズル印刷のような任意の所望の印刷プロセスにより製造されることを特徴とする。たとえば、適切な置換により得られた可溶性の化合物が、この目的のために必要である。これらのプロセスは、オリゴマー、デンドリマーおよびポリマーのために、特に、適してもいる。
また、たとえば、一以上の層が溶液から適用され、一以上のさらなる層が気相堆積により適用されるハイブリッドプロセスが可能である。したがって、たとえば、発光層を溶液から適用し、電子輸送層を気相堆積により適用することができる。
これらのプロセスは、当業者に一般的に知られており、本発明の化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に、進歩性を要することなく適用することができる。
溶液からの加工のために、本発明の化合物の調合物、特に、溶液、懸濁液もしくはミニエマルジョンが必要とされる。したがって、本発明は、さらに、少なくとも一つの本発明の化合物と少なくとも一つの溶媒、特に、有機溶媒を含む調合物、特に、溶液、懸濁液もしくはミニエマルジョンに関する。
本発明による化合物と本発明による有機エレクトロルミネッセンス素子は、先行技術を凌駕する以下の驚くべき優位性により特徴付けられる。
1.本発明による式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、蛍光もしくは燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用され、非常に高い効率と長い寿命をもたらす。特に、化合物が燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用されるならば、これがあてはまる。
2.本発明による式(1)または(2)の化合物もしくは上記に示す好ましい態様は、赤色燐光化合物のためのマトリックス材料としてのみならず、緑色燐光化合物のためにも適している。
3.本発明による化合物は、少ない反応工程で単純な方法で、高い収率で合成により入手可能である。
4.本発明による化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子に使用され、高い効率と低い使用電圧での急峻な電流/電圧曲線をもたらす。
5.電子輸送材料としてまたは正孔輸送材料としての使用についても、本発明による化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子の効率、寿命および駆動電圧に関して非常に良好な特性をもたらす。
これらの上記優位性は、その他の電子特性を損なうことはない。
本発明は、次の例により、より詳細に説明されるが、それにより限定することを望むものではない。当業者は、進歩性を要することなく、開示された範囲全体を実行し、本発明による化合物をさらに調製し、それらを電子素子で使用し、本発明によるプロセスを使用するために説明を使用することができるだろう。

A)合成例:
以下の合成は、他に断らない限り、保護ガス雰囲気下で無水溶媒中で行われる。金属錯体は、追加的に、遮光下で取り扱われる。溶媒と試薬は、たとえば、シグマアルドリッチ(Sigma-ALDRICH)またはABCRから購入することができる。出発物質のCAS番号は、各場合に、括弧内に示される。
例1:4-(2,4,6-トリメチルフェニル)-4H-4-ボラシクロペンタ[def]トリフェニレン
Figure 2014504257
A:1,12-ジリチオトリフェニレン*2TMEDA
58.1g(500ミリモル)のN.N-テトラメチルエチレンジアミンが、312.5ml(500ミリモル)のn-ブチルリチウム(n-ヘキサン中1.6M)に滴下され、混合物は、室温で1h撹拌される。150mlのn-ヘキサン中の22.8g(100ミリモル)のトリフェニレン溶液が、混合物に滴下され、引き続き、還流下5h加熱される。約250mlのn-ヘキサンが、蒸留された後、反応混合物は、冷却され、次いで、−30℃で24h冷却され、その間に茶色の固形物が沈殿する。茶色の固形物は、吸引濾過され、100mlの氷冷n-ヘキサンでその度毎に三度洗浄され、真空乾燥される。収率:134.7g(285ミリモル)、57%。注:1,12-ジリチオトリフェニレン*2TMEDAは、発火性である。
B:4-(2,4,6-トリメチルフェニル)-4H-4-ボラシクロペンタ[def]トリフェニレン
500mlのTHF中の20.1g(100ミリモル)のジクロロ-2,4,6-のトリメチルフェニルボラン[69464-76-2]溶液が、1500mlのTHF中の47.2g(100ミリモル)の1,12-ジリチオトリフェニレン*2TMEDA溶液に滴下され、混合物は室温で16h撹拌される。溶媒の真空除去後、残留物は、500mlのジクロロメタンで500mlにされ、200mlの水でその度毎に三度洗浄される。硫酸ナトリウムで乾燥後、有機相は蒸発され、残留物は、ジオキサンから五度再結晶化され、引き続き、二度真空分別昇華される(p約10−6mbar、T約300℃)。収率:13.2g(37ミリモル)、37%。HPLCによる純度:99.9%。
以下の化合物が、1,12-ジリチオトリフェニレン*2TMEDAと対応する求電子試薬との反応により同様に入手可能である。
Figure 2014504257
例8:1,10-ビス-(N-フェニルカルバゾール-2-イル)-4H-4-チアシクロペンタ[def]トリフェニレン
Figure 2014504257
A)トリフェニレノ[1,12bcd]チオフェン-2,11-ジボロン酸
Figure 2014504257
48.8g(420ミリモル)のN.N-テトラメチルエチレンジアミンが、2000mlのn-ヘキサン中の25.8g(100ミリモル)のトリフェニレノ[1,12bcd]チオフェン[68558-73-6]の懸濁液に添加され、250ml(400ミリモル)のn-ブチルリチウム(n-ヘキサン中1.6M)が、次いで、滴下され、混合物は、引き続き、60℃で4h撹拌される。混合物が冷却され、−60℃まで冷却された後、46.8g(450ミリモル)のトリメチルボレートが、激しく撹拌されながら、一度に添加される。混合物は、−60℃でさらに30min.撹拌され、次いで、室温まで暖められ、n-ヘキサンが除去され、残留物はTHFで300mlにされる。300mlの水と30mlの氷酢酸の混合物が添加され、混合物は、さらに、2h撹拌され、沈殿した固形物が、吸引濾過され、200mlの水でその度毎に二度洗浄され、真空乾燥される。収率:30.7g。純度:NMRにより約90.0%。粗生成物は、精製することなく引き続き、使用される。
B)1,10-ビス-(N-フェニルカルバゾール-2-イル)-4H-4-チアシクロペンタ[def]トリフェニレン
913mg(3ミリモル)のトリ-o-トリルホスフィンと次いで、112mg(0.5ミリモル)の酢酸パラジウム(II)が、200mlのトルエン、100mlエタノールと300mlの水の混合物中の、17.3g(50ミリモル)のトリフェニレノ[1,12bcd]チオフェン-2,11-ジボロン酸、41.9g(130ミリモル)の2-ブロモ-9-フェニルカルバゾール[94994-62-4]と31.8g(150ミリモル)のリン酸三カリウムの混合物に撹拌添加され、混合物は還流下16h加熱される。冷却後、沈殿した固形物が、吸引濾過され、100mlの水とエタノールの混合物(1:1,v:v)でその度毎に三度洗浄され、次いで、100mlのエタノールでその度毎に三度洗浄され、真空乾燥される。固形物は、酸化アルミニウム(塩基性、活性度1)上のトルエンで、熱気相抽出に五度かけられ、次いで、二度真空分別昇華にかけられる(p約10−6mbar、T約350℃)。収率:12.6g(34ミリモル)、34%。HPLCによる純度:99.9%。
以下の化合物が、トリフェニレノ[1,12bcd]チオフェン-2,11-ジボロン酸と対応する臭素化物との反応により同様に入手可能である。
Figure 2014504257
例11:4-ビフェニル-4-イル-4H-4-アザシクロペンタ[def]トリフェニレン
Figure 2014504257
235mg(1.3ミリモル)のトリ-tert-ブチルクロロホスフィンと、次いで、225g1(1ミリモル)の酢酸パラジウム(II)が、150mlのトルエン中の12.1g(50ミリモル)の4H-4-アザシクロペンタ[def]トリフェニレン[109606-75-9]、14.0g(60ミリモル)の4-ブロモビフェニルと9.0g(65ミリモル)のリン酸三カリウムの激しく撹拌された懸濁液に添加され、混合物は、還流下16h加熱される。60℃まで冷却後、水が添加され、混合物は、さらに30min.撹拌され、沈殿した固形物が、次いで、吸引濾過され、100mlの水とエタノールの混合物(1:1,v:v)でその度毎に三度洗浄され、次いで、100mlのエタノールでその度毎に三度洗浄され、真空乾燥される。固形物は、酸化アルミニウム(塩基性、活性度1)上のトルエンで熱気相抽出に五度かけられ、次いで、二度真空分別昇華にかけられる(p約10−6mbar、T約320℃)。収率:7.3g(19ミリモル)、37%。HPLCによる純度:99.9%。
以下の化合物が、4H-4-アザシクロペンタ[def]トリフェニレンと対応する臭素化物との反応により同様に入手可能である。
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
Figure 2014504257
例14:1,12-(ジベンゾチオフェン-2-イル)トリフェニレン
Figure 2014504257
304mg(1ミリモル)のトリ-o-トリルホスフィンと、次いで、45mg(0.2ミリモル)の酢酸パラジウム(II)が、200mlのトルエン、50mlのジオキサンと200mlの水の混合物中の9.6g(20ミリモル)の1,12-ジヨードトリフェニレン[130197-34-1]、11.4g(50ミリモル)の2-ジベンゾチオフェンボロン酸[108847-24-1]と10.6g(50ミリモル)のリン酸三カリウムの混合物に撹拌添加され、混合物は還流下30h加熱される。冷却後、沈殿した固形物が、吸引濾過され、50mlの水とエタノールの混合物(1:1,v:v)でその度毎に三度洗浄され、次いで、50mlのエタノールでその度毎に三度洗浄され、真空乾燥される。固形物は、酸化アルミニウム(塩基性、活性度1)上のトルエンで熱気相抽出に五度かけられ、次いで、二度真空分別昇華にかけられる(p約10−6mbar、T約310℃)。収率:5.0g(8.4ミリモル)、42%。HPLCによる純度:99.9%。
以下の化合物が、対応するボロン酸との反応により同様に入手可能である。
Figure 2014504257
例15:4,4-ビス-[1,1’,3’,1”]テルフェニル-5’-イル-4H-シクロペンタ[def]トリフェニレン
Figure 2014504257
500mlのTHF中の48.7g(100ミリモル)のビス-[1,1’,3’,1”]テルフェニル-5’-イルメタノン[1205748-29-3]の溶液が、1500mlのTHF中の47.2g(100ミリモル)の1,12-ジリチオトリフェニレン*2TMEDA溶液に滴下され、混合物は、次いで、還流下2h撹拌される。50mlのエタノールを使用する反応混合物のクエンチと溶媒の真空除去後、残留物は、氷酢酸で500mlにされ、20mlの濃塩酸と20mlの無水酢酸が懸濁液に添加され、混合物は、還流下3h加熱される。冷却後、沈殿した固形物は、吸引濾過され、100mlのエタノールでその度毎に三度洗浄され、真空乾燥される。固形物は、DMFから五度再結晶化され、引き続き、二度真空分別昇華される(p約10−6mbar、T約350℃)。収率:38.3g(55ミリモル)、55%。HPLCによる純度:99.9%。
例49:4,8,9,10-ペンタフェニル-4H-4-アザシクロペンタ[def]トリフェニレン
Figure 2014504257
A:8,9-ジヒドロ-1,2,3,4-テトラフェニルトリフェニレン
7.6ml(50ミリモル)のN.N-テトラメチルエチレンジアミンが、31.3ml(50ミリモル)のn-ブチルリチウム(n-ヘキサン中1.6M)に滴下され、混合物は、室温で1h加熱される。50mlのn-ヘキサン中の1,2,3,4-テトラフェニルトリフェニレン[36262-81-4]が、混合物に滴下され、混合物は、引き続き、還流下5h加熱される。約75mlのn-ヘキサンが蒸留された後、反応混合物は冷却され、−100℃まで冷却され、50mlのTHFが添加され、50mlのTHF中の7.0g(55ミリモル)のヨウ素が、次いで、ゆっくりと滴下される。添加終了後、混合物は、ゆっくりと、室温まで暖められる。反応混合物は、200mlの酢酸エチルで希釈され、次いで、100mlの飽和硫酸ナトリウム溶液で一度、100mlの水でその度毎に二度、100mlの飽和塩化ナトリウム溶液で一度洗浄される。硫酸マグネシウムでの乾燥と溶媒の真空除去後、混合物は、ヘプタン/酢酸エチル(4:1、v/v)によりシリカゲル上でクロマトグラフされる。収率:7.1g(9ミリモル)。純度:HPLCにより95%。
B:
7.8g(10ミリモル)の8,9-ジヒドロ-1,2,3,4-テトラフェニルトリフェニレン、1.0ml(11ミリモル)のアニリン、2.4g(25ミリモル)のナトリウムtert-ブトキシド、809mg(4ミリモル)のトリ-tert-ブチルホスフィン、500mg(2ミリモル)の酢酸パラジウム(II)と100mlのトルエンの混合物が、還流下16h加熱される。冷却後、100mlのトルエンが、反応混合物に添加され、混合物は、100ml水でその度毎に二度洗浄され、硫酸マグネシウムで乾燥され、次いで、溶媒は、真空除去される。こうして得られた固形物は、酸化アルミニウム(塩基性、活性度1)上のトルエンで熱気相抽出に五度かけられ、次いで、二度真空分別昇華にかけられる(p約10−6mbar、T約370℃)。収率:2.9g(4.6ミリモル)、46%。HPLCによる純度:99.9%。
以下の化合物が、対応するアミンとの反応により同様に入手可能である。
Figure 2014504257
B)素子の例
例16:OLEDの製造
本発明によるOLEDと先行技術によるOLEDが、WO 2004/058911にしたがう一般的プロセスにより製造されるが、ここに記載される特別な状況(層の厚さの変化、使用材料)に適合される。
種々のOLEDに対する結果が、以下の例で示される(表1、2、3、4参照)。厚さ150nmの構造化されたITO(インジウム錫酸化物)で被覆されたガラス板が、改善された加工のために、20nmのPEDOT(ポリ(3,4-エチレンジオキシ-2,5-チオフェン)で水からのスピンコート、H.C.Stack,Goslar独から購入。)で被覆される。これらの被覆されたガラス板は、OLEDが適用される基板を形成する。OLEDは、基本的に、次の層構造を有する:基板/正孔注入層(HIL、HIL1で、20nm)/正孔輸送層(HTL、HTM1(参照)または本発明のHTMで、20nm)/電子障壁層(EBL、10nm)/発光層(EML、本発明の個々の材料または混合材料Mによる、40nm)/電子輸送層(ETL、ETL1で、20nm)/電子注入層(EIL、LiFで、1nm)および最後にカソード。カソードは、100nm厚のアルミニウム層により形成される。OLEDの正確な構造、特に、正孔伝導層または発光層の構造と、正孔伝導材料、燐光エミッターのためのマトリックス材料、蛍光エミッターのためのマトリックス材料または蛍光ドーパントとしての本発明の化合物の使用に関して、これらのOLEDで得られた結果は、表1、2、3および4に示される。
ここで、%データは、体積%である。燐光エミッターのためのマトリックス材料として、および正孔輸送材料両者としての本発明の化合物の使用に対する結果は、表1、2、3および4に示される。蛍光エミッターのためのマトリックス材料として、青色蛍光エミッターとしておよび正孔輸送材料としての本発明の化合物の使用に対する結果は、表5に示される。
OLEDの製造のために使用された材料は、表6に示される。
すべての材料は、真空室において、熱気相堆積により適用される。ここで、発光層は、常に、少なくとも一つのマトリックス材料(ホスト材料)と、共蒸発により一定の体積割合でマトリックス材料と前混合される発光ドーパント(エミッター)とから成る。
未だ最適化されていないOLEDは、標準方法により特性決定される。この目的のために、エレクトロルミネセンススペクトル、電流効率(cd/Aで測定)、および電圧が、測定される。表に示される効率と電圧は、駆動輝度1000cd/mでの対応する値に関する。
表1:緑色発光OLED
Figure 2014504257
表2:EBLのない緑色発光OLED
Figure 2014504257
Figure 2014504257
表3:赤色発光OLED使
Figure 2014504257
表4:EBLのない赤色発光OLED
Figure 2014504257
表5:青色発光OLED使
Figure 2014504257
表6:使用される材料の構造式
Figure 2014504257
Figure 2014504257
上記所与の例から明らかなとおり、本発明の材料は、蛍光エミッターのためのマトリックス材料として、および正孔伝導体としての使用に、特に、適しており、高い効率と低い駆動電圧をもたらす。

Claims (15)

  1. 式(1)または式(2)の中性化合物;
    Figure 2014504257
    式中、以下が、使用される記号と添え字に適用される;
    Xは、出現毎に同一か異なり、BR、C(R、C=O、Si(R、Ge(R、Sn(R、NR、O、S、SO、SO、PRもしくはP(=O)Rであり;
    またはXは、n=0に対して、以下の式(3)の基であり、
    Figure 2014504257
    式中、
    Aは、C、Si、GeまたはSnであり、ここで、A上の破線の結合は、トリフェニレンへの結合を示し、
    Yは、BR、O、S、NR、PRもしくはP(=O)Rであり、
    Zは、出現毎に同一か異なり、CRまたはNであり、ただし、環毎の最大二個の基Zは、Nであり;
    Rは、出現毎に同一か異なり、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arおよび各場合に1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれ、
    Arは、出現毎に同一か異なり、1以上の非芳香族基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、同じN原子もしくはP原子に結合する二個の基Arは、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選ばれるブリッジにより互いに架橋されてもよく;
    は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、N(R、C(=O)Ar、C(=O)R、P(=O)(Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルもしくはアルキニル基は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせより成る群から選ばれ、ここで、同じベンゼン環に結合する2個以上の隣接する置換基Rは、モノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
    は、出現毎に同一か異なり、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル基、3〜20個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、C=O、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る群から選ばれ、ここで、同じ炭素、ケイ素、ゲルマニウムもしくは錫原子に結合する2個の置換基Rは、1以上の基Rで置換されてよいモノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
    は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(R、C(=O)Ar、C(=O)R、P(=O)(Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、2〜40個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(アルキル、アルコキシ、チオアルコキシ、アルケニルもしくはアルキニル基は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上の隣接しないCH基は、RC=CR、C≡C、Si(R、C=O、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SもしくはCONRで置き代えられてよく、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上の基Rで置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせより成る群から選ばれ、ここで、2個以上の隣接する置換基Rは、1以上の基Rで置換されてよいモノ環状あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を随意に形成してもよく;
    は、H、D、F、CN、1〜20個のC原子を有する脂肪族炭化水素基、5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造(ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくは1〜5個のC原子を有するアルキル基で置き代えられてよい。)より成る群から選ばれ、ここで、2個以上の隣接する置換基Rは、モノ-あるいはポリ環状の脂肪族、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造を互いに形成してもよく、
    nは、0または1であり、
    ただし、式(1)中の少なくとも一つの基Rは、Xが、C=O、O、S、SOもしくはSOであり、およびn=0であるならば、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり;
    さらに、ただし、以下の化合物は、本発明から除外される。
    Figure 2014504257
  2. 式(4)〜(7)の化合物から選ばれる、請求項1記載の化合物。
    Figure 2014504257
    (式中、使用される記号は、請求項1記載の意味を有する。)
  3. 式(4a)〜(7a)の化合物から選ばれる、請求項1または2記載の化合物。
    Figure 2014504257
    (式中、使用される記号は、請求項1記載の意味を有する。)
  4. n=0である式(1)の化合物中、式(4)もしくは式(4a)の化合物中で、Xは、C(R、Si(RおよびN(R)より成る群から選ばれ、Rは、出現毎に同一か異なり、各場合に以上の基Rにより置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり、2個の基Rは、芳香族環構造を互いに形成してもよいことを;
    および、X=式(3)である式(1)の化合物中で、式(5)もしくは式(5a)の化合物中で、Aに結合する二個のトリフェニレン部分は、各場合に同一に置換され、Aは、炭素またはケイ素であることを;
    および、n=1である式(1)の化合物中、式(6)もしくは式(6a)の化合物中で、基X-Y-Xは、C(R-O-C(R、Si(R-O-Si(R、O-BR-O、O-PR-O、O-P(=O)R-OおよびC(=O)-NR-C(=O)より成る群から選ばれ、
    および、式(2)もしくは式(7)もしくは式(7a)の化合物中で、二個の基Rは、同一であることを特徴とする、請求項1〜3何れか1項記載の化合物。
  5. 1,12-ジリチオトリフェニレン誘導体と求電子試薬との反応による、またはハロゲン-もしくはアミノ-置換トリフェニレン誘導体の金属触媒カップリング反応による、請求項1〜4何れか1項記載の化合物の製造方法。
  6. 一以上の結合が、化合物からポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーへと存在する、請求項1〜4何れか1項記載の一以上の化合物を含む、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマー。
  7. 請求項1〜4何れか1項記載の化合物の、または請求項6記載のオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーの電子素子での使用。
  8. 少なくとも一つの請求項1〜4何れか1項記載の化合物または請求項6記載のオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーを含む電子素子であって、好ましくは、有機エレクトロルミネッセンス素子(OLED)、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)、有機光学検査器、有機光受容器、有機電場消光素子(O-FQD)、発光電子化学電池(LEC)、有機レーザーダイオード(O-laser)および有機プラスモン発光素子より成る群から選ばれる、電子素子。
  9. 有機エレクトロルミネッセンス素子であり、請求項1〜4何れか1項の化合物が、蛍光もしくは燐光エミッターのためのマトリックス材料として、および/または正孔障壁層中でおよび/または電子輸送層中でおよび/または電子障壁層中もしくは励起子障壁層中でおよび/または正孔輸送もしくは正孔注入層中でおよび/または光学アウトカップリング層中で蛍光エミッターとして使用されることを特徴とする請求項8記載の有機電子素子。
  10. 請求項1〜4何れか1項の化合物が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として使用されることを特徴とし、および、少なくとも一つの基Rは、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arまたは1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、基ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、10個を超えるC原子を有する縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まないことを特徴とするか、
    および/または、式(2)もしくは(7)もしくは式(7a)の化合物中で、Rは、出現毎に同一か異なり、N(Ar、C(=O)Ar、P(=O)(Arまたは1以上の基Rにより置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、基ArまたはAr上の基または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造または芳香族もしくは複素環式芳香族環構造上の基Rは、10個を超えるC原子を有する縮合アリール基を含まずおよび二個以上のアリールもしくは6-員ヘテロアリール基が互いに直接縮合する縮合ヘテロアリール基を含まないことを特徴とする請求項9記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  11. 少なくとも一つの基Rおよび/またはRおよび/またはRは、夫々、1以上の基Rにより置換されてよいフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-ビフェニル、オルト-、メタ-もしくはパラ-テルフェニル、オルト-、メタ-、パラ-もしくは分岐クアテルフェニル、フルオレンまたはスピロビフルオレンより成る基から選ばれることを特徴とするか、
    および/または、少なくとも一つの基Rおよび/またはRおよび/またはRは、式(8)〜(38)の構造から選ばれることを特徴とするか、
    Figure 2014504257
    Figure 2014504257
    (式中、Rは、請求項1記載の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格へのもしくはXへの結合である。)
    および/または、少なくとも一つの基Rおよび/またはRは、式(39)〜(41)の構造から選ばれることを特徴とするか、および/または少なくとも一つのRは、式(40)の構造から選ばれることを特徴とする、請求項9記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2014504257
    (式中、使用される記号は、請求項1記載の意味を有し、さらに、
    Arは、出現毎に同一か異なり、1以上の基Rで置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であって、ここで、すべての基Arの芳香族環原子の合計は、60個を超えず、
    Eは、C(R、NR、OもしくはSから選ばれる。)
  12. 請求項1〜4何れか1項記載の化合物は、電子輸送材料として使用され、少なくとも一つの基Rおよび/またはRは、C(=O)Ar、P(=O)(Arであるか、または1以上の基Rで置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する電子欠損複素環式芳香族環構造であり、および/またはXは、BR、C=O、SO、SOもしくはP(=O)(Rであることを特徴とする請求項9〜11何れか1項記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  13. 電子欠損複素環式芳香族環構造Rおよび/またはRおよび/またはRは、ヘテロアリール基として、トリアジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピリジン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、チアゾール、チアジアゾール、ベンズイミダゾール、キノリン、イソキノリンもしくはキノキサリンを含み、特に、請求項11記載の式(8)〜(11)の構造もしくは式(42)〜(45)から選ばれることを特徴とする請求項12記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2014504257
    (式中、Rは、請求項1記載の意味を有し、破線の結合は、トリフェニレン骨格へのもしくはXへの結合である。)
  14. 請求項1〜4何れか1項記載の化合物は、正孔輸送材料もしくは発光化合物として使用され、少なくとも一つの基Rおよび/またはRは、N(Arであるか、トリアリールアミノ基または1以上の基Rで置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する電子リッチ複素環式芳香族環構造であり、および/またはXは、NRもしくはPR であることを特徴とする請求項9〜13何れか1項記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  15. 少なくとも一つの請求項1〜4何れか1項記載の化合物または請求項6記載のポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーと少なくとも一つの溶媒を含む調合物。
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