JP2018035168A - 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物 Download PDF

Info

Publication number
JP2018035168A
JP2018035168A JP2017176722A JP2017176722A JP2018035168A JP 2018035168 A JP2018035168 A JP 2018035168A JP 2017176722 A JP2017176722 A JP 2017176722A JP 2017176722 A JP2017176722 A JP 2017176722A JP 2018035168 A JP2018035168 A JP 2018035168A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
groups
substituted
group
aromatic
atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017176722A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6495403B2 (ja
Inventor
テレサ・ムジカ−フェルナウド
Teresa Mujica-Fernaud
アミア・ホサイン・パルハム
Hossain Parham Amir
フィリップ・ストエッセル
Stoessel Philipp
クリストフ・プフルム
Pflumm Christof
アルネ・ブエシング
Buesing Arne
トマス・エベルレ
Eberle Thomas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of JP2018035168A publication Critical patent/JP2018035168A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6495403B2 publication Critical patent/JP6495403B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D239/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings
    • C07D239/02Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings
    • C07D239/24Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D239/26Heterocyclic compounds containing 1,3-diazine or hydrogenated 1,3-diazine rings not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic System
    • C07F5/02Boron compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic System
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/027Organoboranes and organoborohydrides
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/321Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/322Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising boron
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/658Organoboranes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10Triplet emission
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/90Multiple hosts in the emissive layer
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/341Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549Organic PV cells

Abstract

【課題】有機エレクトロルミネッセンス素子において、特に、寿命、効率及び/又は駆動電圧に関して、顕著な改善をもたらすホウ素化合物の提供。
【解決手段】式(1)で表される化合物。
Figure 2018035168

(A-Aは縮合炭素環等;Yは各々独立にN-R2、O又はS;Ar1及びAr2は各々独立に1以上の基R1により置換/非置換の5〜18個の芳香族環原子を有するアリール或いはヘテロアリール基;L1及びL2は各々独立に単結合又は1以上のR1により置換/非置換の5〜24個の芳香族環原子を有する二価の芳香族或いは複素環式芳香族環構造;nは1〜3の整数)
【選択図】なし

Description

本発明は、電子素子での使用のための材料、これらの材料の製造法とこれらの材料を含む電子素子、特に、有機エレクトロルミッセンス素子に関する。
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。しかしながら、一般的に、OLEDの場合に、特に、三重項発光を示すOLEDの場合に、特に、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、比較的短い波長領域、すなわち、緑色もしくは青色で発光する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、特に、マトリックス材料、正孔ブロック材料、電子輸送材料、正孔輸送材料および電子-あるいは励起子-ブロック材料等に使用されるその他の材料も、また、特に重要である。そこで、これら材料における改善は、また、OLED特性に顕著な改善をもたらすことができる。蛍光OLEDに対するこれらの材料の場合にも改善に対する必要性が、また、未だに存在する。
先行技術にしたがうと、燐光エミッターのためのマトリックス材料として、特に、ケトン(たとえば、WO 2004/093207もしくはWO 2010/006680にしたがう)の使用がなされる。
さらに、ボロン酸誘導体(たとえば、WO2006/117052にしたがう)またはジアザホスホール誘導体(たとえば、WO 2010/054730にしたがう)が、燐光エミッターのためのマトリックス材料として知られている。
しかしながら、他のマトリックス材料の場合のように、すべてのこれらのマトリックス材料の使用の場合において、特に、素子の効率と寿命に関して、改善に対する必要性が未だ存在する。
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または正孔輸送/電子ブロック材料もしくは励起子ブロック材料としてまたは電子輸送材料もしくは正孔ブロック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、青色-および緑色-燐光OLEDにも適する可能性のあるマトリックス材料を提供することが本発明の目的である。
驚くべきことに、以下でより詳細に説明される化合物が、この目的を達成し、有機エレクトロルミネッセンス素子において、特に、寿命、効率および/または駆動電圧に関して、顕著な改善をもたらすことが見出された。これは、特に、本発明の化合物のマトリックス材料としての使用の場合にあてはまる。ここで、特に、本発明の化合物は、WO2006/117052に記載されたボロン酸誘導体よりも、より良好な結果をもたらすことが見出された。
したがって、本発明は、これら化合物とこの型の化合物を含む電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
本発明は、以下の式(1)の化合物に関する。
Figure 2018035168
式中、以下が、使用される記号と添え字に適用される;
A-Aは、出現毎に同一であるか異なり、以下の式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)または(8)の単位であり、
Figure 2018035168
式中、各場合の破線の結合は、NまたはYへの結合であり;
Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-R、OまたはSであり;
Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、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アリールもしくはヘテロアリール基であり;
Arは、出現毎に同一であるか異なり、1以上の基Rにより置換されてよい5〜14個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基であり;
、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または1以上の基Rにより置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する二価の芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり;
は、単結合、または二価、三価もしくは四価基であり;
は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(R、C(=O)R、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キル基、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キル基、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(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、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、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、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、出現毎に同一であるか異なり、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル基、3〜40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もしくはC=O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、1,2-位で互いに隣接するRおよび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、出現毎に同一であるか異なり、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であって、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IもしくはCNで置き代えられてよく、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、1、2、3、4、5または6であり;
mは、Lが、単結合もしくは二価基であるならば1であり、または、Lが、三価であるならば2であり、または、Lが、四価基であるならば3であり;
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ヘテロアリール基である少なくとも一つの基Arが存在するかまたは、5〜18個の芳香族環原子を有する電子欠損ヘテロアリール基である少なくとも一つの基Arが存在することを特徴とする。
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、ビフェニル等の単結合により互いに結合した芳香族環は、アリールもしくはヘテロリール基を指すのではなく、逆に、芳香族環構造を指す。
本発明の意味での電子欠損ヘテロアリール基は、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、たとえば、イミダゾール、オキサゾール、オキサジアゾール等、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、たとえば、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン等として定義される。さらなる6員環アリールもしくは6員環ヘテロアリールは、これら基の縮合したものであり、たとえば、ベンズイミダゾール、キノリンまたはフェナントロリンの場合である。
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、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。本発明の意味での芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、必ずしもアリール基もしくはヘテロアリール基のみを含む構造ではなく、その代わりに、加えて、複数のアリール基もしくはヘテロアリール基は、たとえば、sp混成のC、NあるいはO原子のような非芳香族単位(好ましくは、H以外の原子は10%未満)により中断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、短いアルキル基により中断される構造であることから、本発明の意味で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、1〜40個または1〜20個のC原子を含んでもよく、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、シクロペンチル、n-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、ヘプチニルおよび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または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-ヘプチチオル、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、ブテニチオル、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、本発明にしたがって、アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基は、直鎖、分岐あるいは環状であってよく、一以上の隣接しない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、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、上記言及した基Rまたは炭化水素基で置換されてよく、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を意味するものと解される。
式(1)の化合物が、一以上の式(2)もしくは(4)〜(8)の単位を含むならば、Arは、好ましくは、出現毎に同一であるか異なり、5〜10個の芳香族環原子を有する、特に、好ましくは、5〜6個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基である。好ましいアリールおよびヘテロアリール基Arは、出現毎に同一であるか異なり、ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、フラン、チオフェン、ピロール、ナフタレン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、インドール、ベンゾフランおよびベンゾチオフェンより成る基から選ばれる。ここで、アリールもしくはヘテロアリール基は、好ましくは、互いに直接縮合する6員環を含まない。
特に、好ましいアリールおよびヘテロアリール基Arは、出現毎に同一であるか異なり、ベンゼン、ピリジン、ピリミジンおよびピリダジンより成る基から選ばれ、特に、ベンゼンである。
上記言及した式(1)の化合物の好ましい態様は、式(9)〜(18)の化合物である。
Figure 2018035168
Figure 2018035168
式中、Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり、使用されるその他の記号と添え字は、上記所与の意味を有する。
式(1)または式(9)〜(18)の化合物の好ましい態様では、Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-Rである。対応して、式(4)〜(8)のサブユニット中のYは、また、好ましくは、出現毎に同一であるか異なり、N-Rである。
本発明のさらに好ましい態様では、L、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または各場合に1以上の基Rにより置換されてよい5〜10個の芳香族環原子を有する二価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基である。LもしくはLは、特に、好ましくは、1以上の基Rにより置換されてよい6個の芳香族環原子を有する二価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であるが、好ましくは、非置換であり、特に、1,2-、1,3-もしくは1,4-フェニレン、ピリジン、ピリミジンまたはトリアジンであり、非常に、特に、好ましくは、フェニレンまたはピリジンである。
式(1)または式(18)の化合物のさらに好ましい態様では、Lは、単結合、O、S、N-R、1以上の基Rにより置換されてよい1〜10個のC原子を有するアルキレン基または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である。
本発明のさらに好ましい態様では、各環内の最大二個の記号Xは、Nであり、その他のXは、出現毎に同一であるか異なり、CRである。特に、好ましくは、各環内の最大一個の記号Xは、Nであり、その他のXは、出現毎に同一であるか異なり、CRである。
非常に、特に、好ましくは、全ての記号Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRである。
本発明のさらに好ましい態様では、ArもしくはArは、出現毎に同一であるか異なり、5〜24個の芳香族環原子を有する、好ましくは、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であって、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい。ArもしくはArは、特に、好ましくは、出現毎に同一であるか異なり、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよい5〜13個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基である。ここで、ArもしくはArは、好ましくは、互いに直接縮合する二個を超える6員環をもつアリールもしくはヘテロアリール基を含まず、および、特に、好ましくは、互いに直接縮合する6員環を絶対的に含まない。したがって、好ましい基ArおよびArは、一以上の基ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、トリアジン、ピロール、チオフェン、フラン、イミダゾール、インドール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ベンゾイミダゾール、カルバゾール、ジベンゾフランまたはジベンゾチオフェンから各場合に構築される。特に、好ましい基Arは、一以上の基ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、トリアジンもしくはベンゾイミダゾールから各場合に構築される。
上記したとおり、本発明の式(1)の化合物は、少なくとも一つの基Arが、ヘテロアリール基であるか、少なくとも一つの基Arが、電子欠損ヘテロアリール基であることを特徴とする。好ましい態様では、Arは、この基がヘテロアリール基であるならば、また、電子欠損ヘテロアリール基である。
好ましい電子欠損ヘテロアリール基ArおよびArは、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、イミダゾール、トリアゾール、オキサジアゾールもしくはベンズイミダゾールより成る群から選択され、任意の所望の位置を介してそれぞれにLおよびLに結合し、1以上の基Rにより置換されてよい。特に、好ましい電子欠損ヘテロアリール基ArおよびArは、ピリジン、ピリミジン、トリアジンもしくはベンズイミダゾールでより成る群から選択され、任意の所望の位置を介してそれぞれLおよびLに結合し、1以上の基Rにより置換されてよい。
本発明の好ましい態様では、単位A-Aは、式(2)または(3)、特に、式(2)の構造から選ばれる。
本発明のさらに好ましい態様では、添え字n=1、2,3または4、特に、好ましくは、1,2または3、非常に、特に、好ましくは、1または2である。
本発明のさらに好ましい態様では、基Rは、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、CN、N(R、1〜20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、3〜20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、2〜20個のC原子を有するアルケニル基(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、RC=CRもしくは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、1以上の基Rで置換されてよい5〜30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い。基Rは、特に、好ましくは、出現毎に同一であるか異なり、H、D、CN、F、1〜10個のC原子を有する、特に、好ましくは1〜4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、特に、好ましくは3〜6個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基、2〜10個のC原子を有する、特に、好ましくは2〜4個のC原子を有するアルケニル基、(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、ここで、1以上のH原子は、D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5〜12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い。
本発明のさらに好ましい態様では、基Rは、出現毎に同一であるか異なり、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から選ばれ;ここで、1,2-位で互いに隣接するRおよび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い。本発明の、特に、好ましい態様では、Rは、1以上の基Rで置換されてよいフェニル、ナフチル、ビフェニル、テルフェニルまたはクアテルフェニルであり、特に、フェニルもしくはビフェニルであり、それぞれは、1以上の基Rで置換されてよいが、好ましくは、非置換である。
特に、好ましいのは、上記所与の選好が、同時にあてはまる式(1)または式(8)〜(18)の化合物である。したがって、特に、好ましいのは、Rは、以下で定義されるとおりであり、さらに、
Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-Rであり;
、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または各場合に1以上の基Rにより置換されてよい二価の5〜10個の芳香族環原子を有するアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であり;
は、単結合、O、S、NR、1以上の基Rにより置換されてよい1〜10個のC原子を有するアルキレン基または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であり;
Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり;ここで、各環内の最大二個の記号Xは、Nであり、その他のXは、出現毎に同一であるか異なり、CRであり;
Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、5〜24個の芳香族環原子を有する、特に、好ましくは、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であり、ここで、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよく;ここで、少なくとも一つのArは、ヘテロアリール基であり、または少なくとも一つのArは、電子欠損ヘテロアリール基であり、1以上の基Rにより置換されてよく;
nは、1、2、3または4、好ましくは、1,2または3であり;
は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、CN、N(R、1〜20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、3〜20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、2〜20個のC原子を有するアルケニル基(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、RC=CRもしくはON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、1以上の基Rで置換されてよい5〜30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、出現毎に同一であるか異なり、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;ここで、1,2-位で互いに隣接するRおよび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いものである。
非常に、特に、好ましいのは、式(1)または式(8)〜(18)の化合物であり、Rは、以下で定義されるとおりであり、さらに、
Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-Rであり;
、Lは、出現毎に同一であるか異なり、1以上の基Rにより置換されてよい6個の芳香族環原子を有する二価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であるが、好ましくは、非置換であり、特に、1,2-、1,3-もしくは1,4-フェニレン、ピリジン、ピリミジンまたはトリアジンであり;
は、単結合、O、S、NR、1以上の基Rにより置換されてよい1〜10個のC原子を有するアルキレン基または、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であり;
Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり;ここで、各環内の最大一個の記号Xは、Nであり、好ましくは、各環内のすべてのXは、Nでなく、その他のXは、出現毎に同一であるか異なり、CRであり;
Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、5〜13個の芳香族環原子を有する、アリールもしくはヘテロアリール基であり、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよくおよび互いに直接縮合する二個を超える6員環をもつアリールもしくはヘテロアリール基を含まず、特に、各場合に一以上の基ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、トリアジン、ピロール、チオフェン、フラン、イミダゾール、インドール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ベンゾイミダゾール、カルバゾール、ジベンゾフランまたはジベンゾチオフェンより成る群から選択され、ここで、少なくとも一つの基ArもしくはArは、1以上の基Rにより置換されてよい電子欠損ヘテロアリール基であり、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、イミダゾール、トリアゾール、オキサジアゾールもしくはベンゾイミダゾールより成る基から選ばれ、任意の所望の位置を介してLもしくはLに結合してよく、1以上の基Rにより置換されてよく;
nは、1または2であり;
は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、CN、F、1〜10個のC原子を有する、特に、好ましくは、1〜4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、特に、好ましくは、3〜6個のC原子を有する分岐あるいは環状アルキル基、2〜10個のC原子を有するアルケニル基(夫々は、1以上の基Rにより置換されてよく、1以上のH原子は、D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5〜12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、出現毎に同一であるか異なり、フェニル、ナフチル、ビフェニル、テルフェニルもしくはクアテルフェニルより成る群から選ばれ、それぞれ、1以上の基Rにより置換されてよく、特に、フェニルもしくはビフェニルであり、1以上の基Rで置換されてよいが、好ましくは、非置換である。
溶液から加工される化合物に対しては、適切な置換基は、また、特に、たとえば、5〜10のC原子を有する長鎖アルキル基または置換もしくは非置換オリゴアリーレン基である。適切なオリゴアリーレン基は、たとえば、テルフェニル、特に、メタ-テルフェニルもしくは分岐テルフェニル、メタ-クアテルテルフェニルもしくは分岐クアテルテルフェニルである。
上記言及した態様にしたがう好ましい化合物または有機電子素子で好ましく使用することのできる化合物の例は、以下の構造(1)〜(50)の化合物である。
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
以下に説明されるプロセスは、式(1)の化合物もしくは本発明の化合物の調製のために、特に、適していることが判明した。本発明の化合物は、公知の有機化学合成プロセスにより調製することができる。これらは、たとえば、ハートウイッグ-ブッフバルトカップリング、スズキカップリングおよび有機ホウ素化合物との環縮合を含む。
以下のスキーム1は、本発明の化合物Aの合成を示す。
Figure 2018035168
基本構造Aの合成のために、ブロモアリールが、まず、ブッフバルト反応で、N-フェニルベンゼン-1,2-ジアミンにカップルし、得られた化合物とホウ素化合物、たとえば、ボロジブロムベンゼンとの反応により、対応するジアザボロリン化合物を得る。
スキーム2は基本構造Bの合成を示す。ボロンジブロミド化合物に代えて、1,4-ビス(ジブロモボロベンゼン)が、二個のジアミン均等物との環縮合に使用されるという事実により、スキーム1で示される合成と単に相違する。
Figure 2018035168
基本構造C、DおよびEの合成のために、スキーム3と4に示されるとおり、類似のプロセスを伴うことができる。
Figure 2018035168
Figure 2018035168
上記説明された合成経路は、単に、例として役立つことを意図している。当業者は、所与の環境下で有利に見えるのであれば、本発明の化合物の合成のための代替の合成プロセスに戻ることができるであろう。さらに、当業者は、本発明の化合物を調製するために、有機合成化学の分野の一般的専門知識を利用して示された合成を拡張および/または変形することができるであろう。
本発明は、さらに、芳香族オルト-ジアミノ化合物の、ホウ素原子が二個の反応性脱離基、特に、塩素または臭素により置換されるアリール-もしくはヘテロアリールボロン化合物との反応による本発明の化合物の製造方法に関する。
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さらなる化合物を含む混合物に関する。さらなる化合物は、本発明の化合物がマトリックス材料として、特に、燐光ドーパントとして使用されるならば、たとえば、蛍光もしくは燐光ドーパントであり得る。適切なドーパントは、有機エレクトロルミッセンス素子と関連して以下に言及され、また、本発明の混合物のために好ましい。
液相からの、たとえば、スピンコーティングによるまたは印刷プロセスによる加工のためには、本発明の化合物または混合物の溶液もしくは調合物を必要とする。二以上の溶媒の混合物を使用することが好ましいかもしれない。適切で、好ましい溶媒は、たとえば、トルエン、アニソール、o-、m-もしくはp-キシレン、メチルベンゾエート、ジメチルアニソール、メシチレン、テトラリン、ベラトール、THF、メチル-THF、THP、クロロベンゼン、ジオキサンまたはこれら溶媒の混合物である。
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または混合物と少なくとも一つの溶媒、好ましくは、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。この型の溶液を調製することができる方法は、当業者に知られており、たとえば、WO 2002/072714、WO 2003/019694とそこに引用された文献に記載されている。
本発明の化合物と混合物は、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、また、無機材料または無機材料から全体的に構成される層を含んでもよい。
したがって、本発明は、さらに、本発明の化合物と混合物の電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子での使用に関する。
本発明は、再度さらに、上記言及した少なくとも一つの本発明の化合物と混合物を含む電子素子に関する。化合物に対して述べた上記選好は、また、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ッセンス素子(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)、有機染料感受性太陽電池、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)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ッセンス素子(OLED)、特に、燐光OLEDから選ばれる。
有機エレクトロルミッセンス素子は、カソード、アノードと少なくとも一つの発光層を含む。これらの層とは別に、有機エレクトロルミネセンス素子は、さらなる層、たとえば、各場合に、1以上の正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電子ブロック層および/または電荷生成層を含んでもよい。たとえば、励起子ブロック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、緑色及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、例えば、WO 2005/011013参照。)。これらは、蛍光もしくは燐光発光層またはハイブリイド構造であり得、蛍光および燐光発光層は互いに組み合わされる。
上記示された態様にしたがう本発明の化合物は、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)の化合物または上記好ましい態様を、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/または電子輸送層中におよび/または電子ブロックもしくは励起子ブロック層中におよび/または正孔輸送層中に含む有機エレクトロルミネッセンス素子である。上記示される好ましい態様は、また、有機電子素子での材料の使用にあてはまる。
本発明の好ましい態様では、式(1)の化合物または上記好ましい態様は、発光層中で、蛍光もしくは燐光化合物のための、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み、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の化合物をマトリックス材料として含む。
式(1)の化合物または上記好ましい態様が、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、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、すべてのルミネッセンス遷移金属錯体とルミネッセンスランタノイド錯体、特に、すべてのイリジウム、白金および銅錯体が、燐光化合物とみなされるべきである。
式(1)の化合物または上記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)の化合物または上記好ましい態様を、99〜1vol%、好ましくは、98〜10vol%、特に、好ましくは、97〜60vol%、特に、95〜80vol%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1〜99vol%、好ましくは、2〜90vol%、特に、好ましくは、3〜40vol%、特に、5〜20vol%含む。
本発明のさらに好ましい態様は、式(1)の化合物または上記好ましい態様の、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)の化合物または上記好ましい態様と組み合わせことのできる、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WO 2010/006680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、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、WO 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/288381、EP 1205527もしくはWO 2008/086851に記載された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、WO2010/136109およびWO2011/000455にしたがうインデノカルバゾール誘体、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 2010/015306、WO 2007/063754、WO 2008/056746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、たとえば、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、US2009/0136779、WO 2010/050778、WO 2011/042107、2011/088877もしくは未公開出願EP11003232.3にしたがう架橋カルバゾール誘導体、たとえば、未公開出願DE 102010048608.6にしたがうトリフェニレン誘導体、または、たとえば、未公開出願DE 102010012738.8もしくはDE 102010019306.2にしたがうラクタムである。通常のエミッターより、より短い波長で発光するさらなる燐光エミッターが、同様に、コホストとして混合物中に存在してもよい。
適切な燐光発光化合物(三重項エミッター)、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。本発明の目的のために、上記金属を含むすべてのルミネセント化合物が、燐光発光化合物とみなされる。
上記説明したエミッターの例は、出願WO 00/70655、WO 2001/41512、WO 2002/02714、WO 2002/15645、EP 1191613、EP 1191612、EP 1191614、WO 05/033244、WO 05/019373、US2005/0258742、WO 2009/146770、WO 2010/015307、WO2010/031485、WO 2010/054731、WO 2010/054728、WO2010/086089、WO2010/099852、WO 2010/102709、WO2011/032626、WO 2011/066898により明らかにされている。さらに適切なものは、未公開出願EP10006208.2およびDE 102010027317.1にしたがう錯体である。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、さらなる燐光発光化合物を使用することができよう。
本発明のさらなる態様では、本発明の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/または正孔ブロック層および/または電子輸送層を含まず、たとえば、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。
本発明の化合物を、さらに、電子輸送層中でおよび/または正孔ブロック層中で使用することが可能である。
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、発明性を要することなく、式(1)の化合物または上記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、インクジェット印刷、LITI(光誘起熱画像化、熱転写印刷)、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセ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、また、特に、オリゴマー、デンドリマーおよびポリマーのためにも適している。
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も可能である。このように、たとえば、溶液から発光層を適用し、気相堆積により電子輸送層を適用することも可能である
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を、発明性を要することなく適用することができる。
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一以上の以下の驚くべき優位性により特徴付けられる。
1.本発明による化合物は、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、非常に高い効率および/または長い寿命をもたらす。これは、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ときに、あてはまる。ここで、顕著により良好な効率、特に、パワー効率と寿命が、マトリックス材料として構造的に類似するボロン酸誘導体を使用してよりも得られる。
2.本発明の化合物は、緑色-および赤色-燐光化合物のみならず、その構造に応じて、青色-燐光化合物のために適している。
3.本発明による化合物は、高い熱安定性を有する。
4.本発明による化合物は、有機エレクトロルミッセンス素子で使用されると、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。
これらの上記言及した優位性は、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、発明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。

以下の合成は、他に断らない限り、保護ガス雰囲気下無水溶媒中で行われる。溶媒と試薬は、アルドリッチ(ALDRICH)またはABCRから購入することができる。各場合に角括弧内の番号は、文献から知られた出発物質のCAS番号である。
例1:1-[4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-2,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール
a)2-(4-ブロモフェニル)-4,6-ジフェニルピミリジン
Figure 2018035168
10.0g(53.8ミリモル)の4-ブロモベンゾニトリルと11.5g(200ミリモル)のヒドロキシルアンモニウムクロライドが、室温で400mlのメタノール中に攪拌されながら溶解される。14.9g(17.8ミリモル)の硫酸水素ナトリウムと60mlのDI水が、引き続き添加される。反応混合物は、還流下3時間沸騰加熱される。黄色の反応溶液は、減圧下濃縮される。残る残留物はメタノールから再結晶化される。収率は11.0gの4-ブロモ-N-ヒドロキシベンズアミジン(理論値の76%)である。
53.2g(0.3モル)の4-ブロモ-N-ヒドロキシベンズアミジン、42.7g(0.2モル)のベンジリデンアセトフェノンと0.6ml(10.0ミリモル)の氷酢酸が、懸濁され、室温で30分間攪拌される。バッチは、引き続き150℃で24時間攪拌される。生成した残留物は、トルエンで洗浄され、予備的シリカゲルククロマトグラフにより精製される。収率:35.0g(理論値の42.4%)。
b)(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-N'-フェニル-1,2-ジアミノベンゼン
Figure 2018035168
20.0g(108.5ミリモル)のN-フェニル-1,2-ジアミノベンゼン、44.0g(0.11モル)の2-(4-ブロモフェニル)-4,6-ジフェニルピリミジン、4.4g(5.4ミリモル)のジクロロメタンとの1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンパラジウム(II)ジクロライド錯体と32.2g(325ミリモル)のナトリウムtert-ブトキシドが、300mlのトルエン中で保護ガス雰囲気下5時間沸騰加熱される。混合物は、引き続きトルエンと水との間で分画され、有機相は水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。収率は、25.0g(理論値の42%)である。
c)4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-2,3ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール
Figure 2018035168
9.3g(61ミリモル)のトリメチルフェニルシランが、250mlのトルエン中に室温で攪拌しながら溶解される。11.4ml(118ミリモル)の三臭化ホウ素が、引き続きゆっくりと滴下され、茶色の溶液は2時間還流下加熱される。反応が終わると、150mlの無水トルエンが添加され、約300mlのトルエンが、水分離機により蒸留され、過剰量のBBrが除去される。バッチは、次いで約60mlのトルエンまで濃縮され、保護ガス下貯蔵される。
27.0g(55.0ミリモル)の(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-N'-フェニル-1,2-ジアミノベンゼンが、500mlのトルエン中に溶解され、31.0ml(220.1ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、引き続き、0℃まで冷却される。トルエン中の61l(61ミリモル)のジブロモ(フェニル)ボランの1M溶液が、0℃で攪拌されながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は室温まで30分間かけて暖められる。反応混合物の冷却後、600mlのEtOHが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、28.4g(理論値の89.6%、純度>99.9%)に昇華される。
例2:3-[4-(2,6-ジフェニルピリミジン-4-イル)フェニル]-1,2-ジフェニル-1,3,2-ベンゾジアザボロール
a)4-(4-ブロモフェニル)-2,6-ジフェニルピリミジン
Figure 2018035168
107.7g(0.5モル)の4-ブロモアセトフェノンと50.0ml(0.5モル)のベンズアルデヒドが、まず、導入され、815mlの水酸化ナトリウム溶液(2モル/l、1.6モル)と850mlのDI水が、添加される。反応混合物は、40℃で24時間攪拌される。沈殿した固形物は、吸引ろ過され、DI水ですすがれる。こうして得られた粗生成物は、エタノールから再結晶化される。収率は113g(理論値の80%)。
21.8g(0.4モル)のKOHペレットが、500mlのEtOH中に溶解される。各場合に250mlのエタノール中に溶解された38.0g(0.2モル)のベンズアミジンヒドロクロライドと115.0g(0.4モル)の(E)-1-(4-ブロモフェニル)-3-フェニルプロプ-2-エン-1-オンが、引き続き添加され、混合物は、還流下3時間加熱される。室温まで冷却後、沈殿した固形物は、吸引ろ過され、エタノールで何度も洗浄され、乾燥される。収率:76.0g(理論値の481%)。
b)3-[4-(2,6-ジフェニルピリミジン-4-イル)フェニル]-1,2-ジフェニル-1,3,2-ベンゾジアザボロール
Figure 2018035168
14.3gのN-フェニル-1,2-ジアミノベンゼン(77.5ミリモル)、30.0g(77.5モル)の4-(4-ブロモフェニル)-4,6-ジフェニルピリミジン、3.2g(3.9ミリモル)のジクロロメタンとの1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンパラジウム(II)ジクロライド錯体と23gのナトリウムtert-ブトキシド(232ミリモル)が、300mlのトルエン中で保護ガス雰囲気下5時間沸騰加熱される。混合物は、引き続きトルエンと水との間で分画され、有機相は水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。
収率は、27.0g(理論値の71%)である。
23.6g(48.0ミリモル)のジアミノベンゼン誘導体が、500mlのトルエン中に溶解され、27.1ml(192ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、引き続き、0℃まで冷却される。トルエン中の50mlのジブロモ(フェニル)ボラン(50ミリモル)の1M溶液が、0℃で攪拌されながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は室温まで30分間かけて暖められる。反応混合物の冷却後、600mlのエタノールが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、昇華される。収率:20.2g(理論値の73%、純度>99.9%)。
例3:2-ビフェニル-4-イル-3-[4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-2,3-ジヒドロベンゾ-1,3,2-オキサアザボロール
a)2-[4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニルアミノ]フェノール
Figure 2018035168
10.0gの2-アミノフェノール(137ミリモル)、53g(137ミリモル)の2-(4-ブロモフェニル)-4,6-ジフェニルピリミジン、5.3g(27.4ミリモル)のCuIと89g(274ミリモル)のCsCOが、300mlのDMF中で保護ガス雰囲気下5時間沸騰加熱される。混合物は、引き続き酢酸エチルと水との間で分画され、有機相は水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。収率は、39.9g(理論値の70%)である。
b)2-ビフェニル-4-イル-3-[4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-2,3-ジヒドロベンゾ-1,3,2-オキサアザボロール
Figure 2018035168
25.6g(62.0ミリモル)のアミノベンゼン誘導体が、500mlのトルエン中に溶解され、26ml(185ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、引き続き、0℃まで冷却される。トルエン中の62mlのジブロモ-(4-ビフェニル)ボラン(62ミリモル)の1M溶液が、0℃で攪拌されながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は、室温まで30分間かけて暖められる。反応混合物の冷却後、600mlのエタノールが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、昇華される。収率:17.8g(理論値の50%、純度>99.9%)
例4:3,3'-ビス(1-フェニル-3-(4-ピリミジン-2-イルフェニル)-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール-2-イル)ビフェニル
Figure 2018035168
40.0g(217ミリモル)のN-フェニル-1,2-ジアミノベンゼン、51g(217ミリモル)の2-(4-ブロモフェニル)ピリミジン、8.8g(10.9ミリモル)のジクロロメタンとの1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンパラジウム(II)ジクロライド錯体と64.5gのナトリウムtert-ブトキシド(651ミリモル)が、600mlのトルエン中で保護ガス雰囲気下8時間沸騰加熱される。混合物は、引き続きトルエンと水との間で分画され、有機相は水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。収率は、44.1g(理論値の60%)である。
30g(89.0ミリモル)の(2-ピリミジニル)フェニル]-N’-フェニル-1,2-ジアミノベンゼンが、600mlのトルエン中に溶解され、62ml(443ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、引き続き、0℃まで冷却される。トルエン中の45mlのビス(ジブロモ-(3,3'-ジフェニル)ボラン)(45ミリモル)の1M溶液が、0℃で攪拌されながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は室温まで30分間かけて暖められる。反応混合物の冷却後、600mlのエタノールが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、昇華される。収率:37g(理論値の70%、純度>99.9%)。
例5:1-[4-(4,6-ジフェニルピリミジン-2-イル)フェニル]-2,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-1,3,2-ジアザボロロ[4,5-b]ピリジン
Figure 2018035168
15.0g(81ミリモル)のN-フェニルピリジン-2,3-ジアミン、31.5g(81ミリモル)の2-(4-ブロモフェニル)ピリミジン、3.3g(4ミリモル)のジクロロメタンとの1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンパラジウム(II)ジクロライド錯体と23.3gのナトリウムtert-ブトキシド(243ミリモル)が、400mlのトルエン中で保護ガス雰囲気下8時間沸騰加熱される。混合物は、引き続きトルエンと水との間で分画され、有機相は水で三度洗浄され、NaSOで乾燥され、回転蒸発器中で蒸発される。残る残留物は、ヘプタン/トルエンから再結晶化される。収率は、17g(理論値の45%)である。
17g(34.6ミリモル)のジアミノピリミジン誘導体が、200mlのトルエン中に溶解され、19.5ml(138ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、引き続き、0℃まで冷却される。トルエン中の38mlのジブロモ(フェニル)ボラン)(38ミリモル)の1M溶液が、0℃で攪拌されながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は室温まで30分間かけて暖められる。反応混合物の冷却後、200mlのエタノールが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、昇華される。収率:12g(理論値の60%、純度>99.9%)。
例6:2-[4-(2,6-ジフェニルピリミジン-4-イル)フェニル]-1,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール
a)2-ブロモ-1,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール
Figure 2018035168
20.0g(77ミリモル)のN,N'-ジフェニルベンゼン-1,2-ジアミンが、300mlのトルエン中に溶解される。42ml(307ミリモル)のトリエチルアミンが添加され、混合物は、0℃まで冷却される。20mlのトルエン中の8.14ml(85ミリモル)の三臭化ホウ素が、0℃で攪拌されながら、混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は室温まで30分間かけて暖められる。反応が終わると、200mlの無水トルエンが添加され、約400mlのトルエンが、水分離機により蒸留され、過剰量のBBrが除去される。バッチは、次いで約100mlまで濃縮され、保護ガス下貯蔵される。
b)2-[4-(2,6-ジフェニルピリミジン-4-イル)フェニル]-1,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール
Figure 2018035168
11.9g(34ミリモル)の4-(4-ブロモフェニル)-2,6-ジフェニルピリミジンが、300mlのTHF中に溶解され、引き続き、−100℃まで冷却される。ヘキサン中の22ml(38ミリモル)の1.6Mのn-ブチルリチウム溶液が、攪拌しながら、反応混合物にゆっくりと滴下される。反応混合物は、30分間攪拌される。トルエン中の200ml(34ミリモル)の2-ブロモ-1,3-ジフェニル-2,3-ジヒドロ-1H-ベンゾ-1,3,2-ジアザボロール溶液が、引き続き、滴下される。反応混合物は0℃まで4時間かけて暖められ、次いで、600mlのエタノールが滴下される。沈殿した固形物は、トルエンから再結晶化され、引き続き、昇華される。収率:11g(理論値の60%、純度>99.9%)
例7: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、ここに記載される状況(層の厚さの変化、材料)に適合される。
種々のOLEDのデータが、以下の例V1、E1〜E12で示される(表1と2参照)。厚さ50nm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:PSS(ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)ポリ(スチレンスホネート)で水性溶液からのスピンコートにより適用、Heraeus Precious Metals GmbH 独からCLEVIOS(登録商標) P VP AI 4083として購入。)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/正孔輸送層(HTL)/中間層(IL)/電子ブロック層(EBL)/発光層(EML)/随意に、正孔ブロック層(HBL)/電子輸送層(ETL)/随意に、電子注入層(EIL)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の正確な構造は、表1に示される。OLEDの製造のために必要とされる材料は、表3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または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。ここで、DAB1:VCbz1:TEG1(65%:30%:5%)等の表現は、材料DAB1が65体積%の割合で層中に存在し、VCbz1が30体積%の割合で層中に存在し、TEG1が5体積%の割合で層中に在在することを意味する。同様に、電子輸送層も、二種の材料の混合物から成ってもよい。
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、ランベルト発光特性を仮定して、電流/電圧/輝度特性線(IUL特性線)から計算した、輝度の関数としての電流効率(cd/Aで測定)、パワー効率(Im/Wで測定)、外部量子効率(EQE、パーセントで測定)ならびに寿命が測定される。エレクトロルミネセンススペクトルは、輝度1000cd/mで測定され、CIE1931xおよびy色座標はそこから計算される。表2での表現U1000は、輝度1000cd/mに対して必要とされる電圧を示す。CE1000とPE1000は、それぞれ、1000cd/mで達成される電流とパワー効率を示す。最後に、EQE1000は、駆動輝度1000cd/mでの外部量子効率である。
種々のOLEDのデータが、表2に要約される。本発明の化合物の優位性を証明するために、いくつかの例が、以下に詳細に説明される。しかしながら、これは、表2に示されるデータの選択を単に示すだけであることが指摘されねばならない。
本発明の化合物の燐光OLEDでのマトリックス材料としての使用
本発明の材料が、燐光緑色ドーパントのためのマトリックス材料として使用されると、非常に良好な効率が得られる。たとえば、化合物DAB1に関して、18.3%の外部量子効率と52Im/Wのパワー効率が達成される(例E1)。架橋カルバゾールダイマーVCbz1と混合されると、19.2%と59Im/Wさえも、達成される(例E3)。
さらに、良好な寿命が、本発明の化合物により達成される。たとえば、例E1からのOLEDが、20mA/cmという電流密度で駆動されると、輝度は、120時間以内に初期輝度の70%に低下する。
ジアザボロールDAB7は、複素環式芳香族基により置換されていないが、使用されると、本発明の同等の化合物DAB1とDAB2と比べて、より高い駆動電圧とより低い効率が得られる(例V1)
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168
Figure 2018035168

Claims (14)

  1. 式(1)の化合物。
    Figure 2018035168
    (式中、以下が、使用される記号と添え字に適用される;
    A-Aは、出現毎に同一であるか異なり、式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)または(8)の単位であり、
    Figure 2018035168
    式中、各場合の破線の結合は、NまたはYへの結合であり;
    Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-R、OまたはSであり;
    Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、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アリールもしくはヘテロアリール基であり;
    Arは、出現毎に同一であるか異なり、1以上の基Rにより置換されてよい5〜14個のアリールもしくはヘテロアリール基であり;
    、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または1以上の基Rにより置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する二価の芳香族もしくは複素環式芳香族環構造であり;
    は、単結合、または二価、三価もしくは四価基であり;
    は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(R、C(=O)R、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キル基、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キル基、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(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、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、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、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、出現毎に同一であるか異なり、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル基、3〜40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もしくはC=O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、1,2-位で互いに隣接するRおよび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、出現毎に同一であるか異なり、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であって、ここで、1以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IもしくはCNで置き代えられてよく、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、1、2、3、4、5または6であり;
    mは、Lが、単結合もしくは二価基であるならば1であり、または、Lが、三価であるならば2であり、または、Lが、四価基であるならば3であり;
    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ヘテロアリール基である少なくとも一つの基Arが存在するかまたは、5〜18個の芳香族環原子を有する電子欠損ヘテロアリール基である少なくとも一つの基Arが存在することを特徴とする。)
  2. Arは、出現毎に同一であるか異なり、各場合に1以上の基Rにより置換されてよい5〜10個の芳香族環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基であり、好ましくは、それぞれ1以上の基Rにより置換されてよいベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、フラン、チオフェン、ピロール、ナフタレン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、インドール、ベンゾフランおよびベンゾチオフェンより成る基から選ばれることを特徴とする、請求項1記載の化合物。
  3. 式(9)〜(18)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 2018035168
    Figure 2018035168
    (式中、Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり;使用されるその他の記号と添え字は、請求項1の意味を有する。)
  4. Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-R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. 、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または各場合に1以上の基Rにより置換されてよい5〜10個の芳香族環原子を有する二価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であり、好ましくは、それぞれ、1以上の基Rにより置換されてよい1,2-、1,3-もしくは1,4-フェニレン、ピリジン、ピリミジンまたはトリアジンであることを特徴とする、請求項1〜4何れか1項記載の化合物。
  6. Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、それぞれ1以上の基Rにより置換されてよいベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、トリアジン、ピロール、チオフェン、フラン、イミダゾール、インドール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ベンゾイミダゾール、カルバゾール、ジベンゾフランまたはジベンゾチオフェンから選ばれる一以上の基から各場合に構築されることを特徴とする、請求項1〜5何れか1項記載の化合物。
  7. は、出現毎に同一であるか異なり、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から選ばれ;ここで、1,2-位で互いに隣接するRおよび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;好ましくは、1以上の基Rで置換されてよいフェニル、ナフチル、ビフェニル、テルフェニルまたはクアテルフェニルであることを特徴とする、請求項1〜6何れか1項記載の化合物。
  8. は、請求項1で定義されるとおりであり、さらに。
    Yは、出現毎に同一であるか異なり、N-Rであり;
    、Lは、出現毎に同一であるか異なり、単結合または各場合に1以上の基Rにより置換されてよい5〜10個の芳香族環原子を有する二価のアリーレンもしくはヘテロアリーレン基であり;
    は、単結合、O、S、NR、1以上の基Rにより置換されてよい1〜10個のC原子を有するアルキレン基または、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であり;
    Xは、出現毎に同一であるか異なり、CRまたはNであり;ここで、各環内の最大二個の記号Xは、Nであり、その他のXは、出現毎に同一であるか異なり、CRであり;
    Ar、Arは、出現毎に同一であるか異なり、5〜24個の芳香族環原子を有する、特に、好ましくは、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であり、ここで、芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、1以上の基Rにより置換されてよく;ここで、少なくとも一つのArは、ヘテロアリール基であり、または少なくとも一つのArは、電子欠損ヘテロアリール基であり、それらは、1以上の基Rにより置換されてよく;
    nは、1、2、3または4、好ましくは、1、2または3であり;
    は、出現毎に同一であるか異なり、H、D、F、CN、N(R、1〜20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、3〜20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、2〜20個のC原子を有するアルケニル基(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、RC=CRもしくはON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、1以上の基Rで置換されてよい5〜30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、出現毎に同一であるか異なり、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;ここで、1,2-位で互いに隣接するRおよび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いものであることを特徴とする、請求項1〜7何れか1項記載の化合物。
  9. 請求項1〜8何れか1項記載の少なくとも一つの化合物と少なくとも一つのさらなる化合物とを含む混合物。
  10. 請求項1〜9何れか1項記載の少なくとも一つの化合物または混合物と一以上の溶媒とを含む調合物。
  11. 芳香族オルト-ジアミノ化合物の、ホウ素原子が二個の反応性脱離基により置換されたアリールもしくはヘテロアリールホウ素化合物との反応による請求項1〜8何れか1項記載の化合物の製造方法。
  12. 請求項1〜9何れか1項記載の化合物または混合物の、電子素子での使用。
  13. 好ましくは、有機エレクトロルミネッセンス素子、有機集積回路、有機電界効果トランジスタ、有機薄膜トランジスタ、有機発光トランジスタ、有機太陽電池、有機染料増感性太陽電池、有機光学検査器、有機光受容器、有機電場消光素子、発光電子化学電池、有機レーザーダイオードおよび「有機プラスモン発光素子」より成る群から選ばれる、請求項1〜9何れか1項記載の少なくとも一つの化合物または混合物を含む、電子素子。
  14. 有機エレクトロルミッセンス素子であって、請求項1〜8何れか1項記載の化合物が、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/または電子輸送層中でおよび/または正孔ブロック層中でおよび/または電子ブロック層もしくは励起子ブロック層中でおよび/または正孔輸送層中で使用されることを特徴とする、請求項13記載の電子素子。
JP2017176722A 2011-12-22 2017-09-14 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物 Active JP6495403B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11010103.7 2011-12-22
EP11010103 2011-12-22

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014547732A Division JP6469445B2 (ja) 2011-12-22 2012-11-26 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018035168A true JP2018035168A (ja) 2018-03-08
JP6495403B2 JP6495403B2 (ja) 2019-04-03

Family

ID=47226109

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014547732A Active JP6469445B2 (ja) 2011-12-22 2012-11-26 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物
JP2017176722A Active JP6495403B2 (ja) 2011-12-22 2017-09-14 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014547732A Active JP6469445B2 (ja) 2011-12-22 2012-11-26 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10032992B2 (ja)
EP (1) EP2794619B1 (ja)
JP (2) JP6469445B2 (ja)
KR (1) KR102088150B1 (ja)
CN (1) CN104011056B (ja)
WO (1) WO2013091762A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6772188B2 (ja) 2015-02-03 2020-10-21 メルク、パテント、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツングMerck Patent GmbH 金属錯体
CN107188857A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 上海和辉光电有限公司 一种有机电致发光化合物及含该化合物的oled器件
WO2018087022A1 (de) 2016-11-09 2018-05-17 Merck Patent Gmbh Materialien für organische elektrolumineszenzvorrichtungen
CN106986877B (zh) * 2017-04-24 2019-04-02 中节能万润股份有限公司 一种以双吡咯并吲哚为核心的有机电致发光材料及其应用
TWI637960B (zh) * 2017-12-01 2018-10-11 Yuan Ze University 苯並二氮雜硼雜環戊二烯化合物以及有機發光二極體元件
US20210292343A1 (en) * 2020-03-04 2021-09-23 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
CN111518122A (zh) * 2020-05-29 2020-08-11 南京知研科技有限公司 一种硼氮杂多芳环化合物及其用途
JP2023076937A (ja) * 2021-11-24 2023-06-05 キヤノン株式会社 有機化合物及び有機発光素子

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010108579A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Merck Patent Gmbh Organische elektrolumineszenzvorrichtung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010108579A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Merck Patent Gmbh Organische elektrolumineszenzvorrichtung

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L.WEBER ET AL.: "1,3,2-Diazaborolyl-functionalized thiophenes and dithiophenes: synthesis, structure, electrochemistr", DALTON TRANSACTIONS, vol. No.31, JPN6013049330, pages p.3777-3784 (2006). *
L.WEBER, ET AL.: "N-Aryl- and N-thienylcarbazoles with dimesitylboryl and 1,3,2-benzodiazaborolyl functions", EUROPEAN JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY, vol. No.20, JPN6013049322, pages p.3091-3101 (2011). *
L.WEBER, ET AL.: "Syntheses, structure, electrochemistry, and optical properties of 1,3-diethyl-2,3-dihydro-1-H-1,3,2-", ZEITSCHRIFT FUER ANORGANISCHE UND ALLGEMEINE CHEMIE, vol. 634, no. 10, JPN6013049326, pages p.1729-1734 (2008). *
LOTHAR WEBER: "SYNTHETIC, STRUCTURAL, PHOTOPHYSICAL AND COMPUTATIONAL STUDIES 以下省略", DALTON TRANSACTIONS, vol. N8, JPN5015002223, 1 January 2009 (2009-01-01), pages 339 - 1351 *
LOTHAR WEBER: "SYNTHETIC, STRUCTURAL, PHOTOPHYSICAL AND COMPUTATIONAL STUDIES 以下省略", EUROPEAN JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY, vol. V2010 N34, JPN5015002222, 1 December 2010 (2010-12-01), pages 416 - 5425 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015508390A (ja) 2015-03-19
CN104011056A (zh) 2014-08-27
JP6495403B2 (ja) 2019-04-03
KR102088150B1 (ko) 2020-03-12
CN104011056B (zh) 2017-05-10
WO2013091762A1 (de) 2013-06-27
EP2794619A1 (de) 2014-10-29
US20140361224A1 (en) 2014-12-11
EP2794619B1 (de) 2018-03-14
KR20140114388A (ko) 2014-09-26
US10032992B2 (en) 2018-07-24
JP6469445B2 (ja) 2019-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7179456B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセント素子のための材料
JP6250754B2 (ja) 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
JP6279647B2 (ja) 電子デバイスのための化合物
JP5980796B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
JP6644688B2 (ja) 電子素子のための材料
JP6342419B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセント素子のための材料
KR102021162B1 (ko) 유기 전계발광 소자
JP5955834B2 (ja) 電子素子のための材料としての架橋トリアリールアミンおよびホスフィン
JP6570834B2 (ja) 電子素子のための化合物
JP6100258B2 (ja) 電子素子のための化合物
JP6165746B2 (ja) 有機エレクトロルミッセンス素子のための材料
JP6009435B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5866288B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
JP2020129676A (ja) 化合物および有機エレクトロルミッセンス素子
JP6495403B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子のための化合物
JP6105040B2 (ja) エレクトロルミネッセンス素子のための9,9’−スピロビキサンテン誘導体
JP6147666B2 (ja) 電子デバイスのための材料
JP6223984B2 (ja) 電子素子のための材料
JP6498688B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
JP6271417B2 (ja) 電子素子のための材料
JP5922223B2 (ja) 電子デバイス用化合物

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181226

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6495403

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250