JP2019509977A - 発光性化合物 - Google Patents
発光性化合物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019509977A JP2019509977A JP2018534633A JP2018534633A JP2019509977A JP 2019509977 A JP2019509977 A JP 2019509977A JP 2018534633 A JP2018534633 A JP 2018534633A JP 2018534633 A JP2018534633 A JP 2018534633A JP 2019509977 A JP2019509977 A JP 2019509977A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tadf
- substituted
- ring
- ring system
- group
- 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.)
- Pending
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title description 8
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 54
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 40
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 29
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract description 17
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 150000002390 heteroarenes Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 24
- -1 phosphine oxide ketones Chemical class 0.000 claims description 21
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 12
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 11
- OKQKDCXVLPGWPO-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenephosphane Chemical compound S=P OKQKDCXVLPGWPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 7
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 7
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 claims description 7
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 claims description 7
- 125000003441 thioacyl group Chemical group 0.000 claims description 7
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 claims description 5
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 claims description 5
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 5
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 5
- 125000002346 iodo group Chemical group I* 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N oxophosphane Chemical compound P=O AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 claims description 5
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- FKASFBLJDCHBNZ-UHFFFAOYSA-N 1,3,4-oxadiazole Chemical group C1=NN=CO1 FKASFBLJDCHBNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- WSANLGASBHUYGD-UHFFFAOYSA-N sulfidophosphanium Chemical class S=[PH3] WSANLGASBHUYGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 3
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N o-biphenylenemethane Natural products C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 claims description 3
- NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 4H-1,2,4-triazole Chemical compound C=1N=CNN=1 NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RMBPEFMHABBEKP-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2C3=C[CH]C=CC3=CC2=C1 RMBPEFMHABBEKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 claims description 2
- JIHQDMXYYFUGFV-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazine Chemical compound C1=NC=NC=N1 JIHQDMXYYFUGFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000003216 pyrazines Chemical class 0.000 claims 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 claims 1
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004896 high resolution mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 5
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- WVAHKIQKDXQWAR-UHFFFAOYSA-N anthracene-1-carbonitrile Chemical group C1=CC=C2C=C3C(C#N)=CC=CC3=CC2=C1 WVAHKIQKDXQWAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- MDDUHVRJJAFRAU-YZNNVMRBSA-N tert-butyl-[(1r,3s,5z)-3-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-5-(2-diphenylphosphorylethylidene)-4-methylidenecyclohexyl]oxy-dimethylsilane Chemical compound C1[C@@H](O[Si](C)(C)C(C)(C)C)C[C@H](O[Si](C)(C)C(C)(C)C)C(=C)\C1=C/CP(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 MDDUHVRJJAFRAU-YZNNVMRBSA-N 0.000 description 4
- 125000003363 1,3,5-triazinyl group Chemical class N1=C(N=CN=C1)* 0.000 description 3
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HGEQVUZFWUSIOF-UHFFFAOYSA-N 10-fluoroanthracene-9-carbonitrile Chemical compound C1=CC=C2C(F)=C(C=CC=C3)C3=C(C#N)C2=C1 HGEQVUZFWUSIOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BRUOAURMAFDGLP-UHFFFAOYSA-N 9,10-dibromoanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(Br)=C(C=CC=C3)C3=C(Br)C2=C1 BRUOAURMAFDGLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical class C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical compound Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N Phenazine Natural products C1=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C21 PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical compound C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- TXCDCPKCNAJMEE-UHFFFAOYSA-N dibenzofuran Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3OC2=C1 TXCDCPKCNAJMEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IYYZUPMFVPLQIF-UHFFFAOYSA-N dibenzothiophene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3SC2=C1 IYYZUPMFVPLQIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N lithium butane Chemical compound [Li+].CCC[CH2-] DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N n-Butyllithium Substances [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005648 named reaction Methods 0.000 description 2
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001484 phenothiazinyl group Chemical group C1(=CC=CC=2SC3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- AKYHKWQPZHDOBW-UHFFFAOYSA-N (5-ethenyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-7-yl)-(6-methoxyquinolin-4-yl)methanol Chemical compound OS(O)(=O)=O.C1C(C(C2)C=C)CCN2C1C(O)C1=CC=NC2=CC=C(OC)C=C21 AKYHKWQPZHDOBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXJHQQLYKUVLIE-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydroacridine Chemical group C1=CC=C2N=C(C=CCC3)C3=CC2=C1 UXJHQQLYKUVLIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXBUUDWUCCIMRC-UHFFFAOYSA-N 10-carbazol-9-ylanthracene-9-carbonitrile Chemical compound C12=CC=CC=C2C(C#N)=C(C=CC=C2)C2=C1N1C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C21 VXBUUDWUCCIMRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZMSYXZUNZXBOL-UHFFFAOYSA-N 10H-phenoxazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3OC2=C1 TZMSYXZUNZXBOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 1H-pyrrole Natural products C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEPOHXYIFQMVHW-XOZOLZJESA-N 2,3-dihydroxybutanedioic acid (2S,3S)-3,4-dimethyl-2-phenylmorpholine Chemical compound OC(C(O)C(O)=O)C(O)=O.C[C@H]1[C@@H](OCCN1C)c1ccccc1 VEPOHXYIFQMVHW-XOZOLZJESA-N 0.000 description 1
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRHBVROZGBJODW-UHFFFAOYSA-N C(#N)C=1C2=CC=CC=C2C(=C2C=CC=CC=12)N(C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 Chemical compound C(#N)C=1C2=CC=CC=C2C(=C2C=CC=CC=12)N(C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 NRHBVROZGBJODW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEGDAVOUVOOUFC-UHFFFAOYSA-N C(#N)C=1C2=CC=CC=C2C(=C2C=CC=CC=12)N1C2=CC=CC=C2SC=2C=CC=CC1=2 Chemical compound C(#N)C=1C2=CC=CC=C2C(=C2C=CC=CC=12)N1C2=CC=CC=C2SC=2C=CC=CC1=2 JEGDAVOUVOOUFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001576 FEMA 2977 Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011000 absolute method Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 150000001716 carbazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- LOUPRKONTZGTKE-UHFFFAOYSA-N cinchonine Natural products C1C(C(C2)C=C)CCN2C1C(O)C1=CC=NC2=CC=C(OC)C=C21 LOUPRKONTZGTKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- BOXSCYUXSBYGRD-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene;iron(3+) Chemical compound [Fe+3].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 BOXSCYUXSBYGRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DHFABSXGNHDNCO-UHFFFAOYSA-N dibenzoselenophene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3[se]C2=C1 DHFABSXGNHDNCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000003113 dilution method Methods 0.000 description 1
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 1
- 125000003983 fluorenyl group Chemical class C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 1
- 125000002541 furyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- RLKHFSNWQCZBDC-UHFFFAOYSA-N n-(benzenesulfonyl)-n-fluorobenzenesulfonamide Chemical compound C=1C=CC=CC=1S(=O)(=O)N(F)S(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 RLKHFSNWQCZBDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-acid Natural products C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 238000007339 nucleophilic aromatic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001644 phenoxazinyl group Chemical group C1(=CC=CC=2OC3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005581 pyrene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002098 pyridazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Substances C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004527 pyrimidin-4-yl group Chemical group N1=CN=C(C=C1)* 0.000 description 1
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003233 pyrroles Chemical class 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229960003110 quinine sulfate Drugs 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000003115 supporting electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 150000003536 tetrazoles Chemical class 0.000 description 1
- URMVZUQDPPDABD-UHFFFAOYSA-N thieno[2,3-f][1]benzothiole Chemical group C1=C2SC=CC2=CC2=C1C=CS2 URMVZUQDPPDABD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
- H10K50/135—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising mobile ions
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
- C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
- C09K2211/1037—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with sulfur
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/10—Triplet emission
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/20—Delayed fluorescence emission
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Nitrogen- Or Sulfur-Containing Heterocyclic Ring Compounds With Rings Of Six Or More Members (AREA)
Abstract
Description
エレクトロルミネッセンスデバイスにおいて、電荷再結合は、一重項励起子と三重項励起子の両方を1:3の比で発生する。蛍光性エミッターをOLEDにおいて使用する場合、過度に長いリン光寿命のため、後者は熱として失われる。非効率的な電荷再結合の問題に対処するために、21世紀への変わり目に、有機金属リン光性エミッターが導入された。
これらのエミッターにおけるこれらの金属中心は、強いスピン軌道結合(SOC)を、したがって効率的な項間交差(ISC)を促進し、その結果、そのリン光寿命は、使用可能マイクロ秒レジームまで大幅に減少する。したがって、一重項励起子と三重項励起子の両方からの発光(emission)は、これらの材料においてアクセス可能なものである。それらの使用に対する主な欠点は、イリジウムや白金などの使用される金属のコストおよび希少性である。
さらに、赤色および緑色のリン光性エミッターの性能は工業的要件に適合するが、青色リン光性OLEDの安定性および輝度(brightness)には依然として問題がある。
最近、Adachiおよびその共同研究者らは、OLEDにおいて、その発光が熱活性化遅延蛍光(TADF)と称される機構によってもたらされる、小分子有機エミッターを首尾よく使用している(Ref1)。従来の蛍光性エミッターとは異なり、TADFエミッターは、OLEDにおいて、一重項励起子と三重項励起子の両方を採用することができる。これは、これらの化合物が、一重項励起子が三重項励起子からもたらされる逆項間交差(RISC)を容易にする非常に小さい交換エネルギー(ΔΕST)を有するため可能である。
Qは、共に縮合した少なくとも2つの環を含む不飽和炭素環式または複素環式環系であり;
各Aはアクセプター部分であり;
各Dはドナー部分であり;
nおよびmは少なくとも1である)
を有する有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種を提供する。
Qは、共に縮合した少なくとも2つの環を含む不飽和炭素環式または複素環式環系である。この環系Qは、少なくとも1つのポリ不飽和環、一般に芳香族またはヘテロ芳香族環を含むことができる。ポリ不飽和環は、少なくとも2つの二重結合を含む。環系Qは、少なくとも1つの他の環と縮合した少なくとも1つのベンゼン環を含むことができる。環系Q中の共に縮合した少なくとも2つの環はどちらも、芳香族および/またはヘテロ芳香族環であってよい。環系Qは、縮環(annelated)ベンゼンまたは縮環ヘテロアレーン環系であってよい。
ドナー(D)およびアクセプター(A)部分は、従来のTADF分子においてすでに使用されている種類のものであってよい。
アクセプター部分は:シアノ(−CN)、ケトン、エステル、アミド、アルデヒド、スルホン、スルホキシド、ホスフィンオキシドケトン、エステル、アミド、アルデヒド、スルホン、スルホキシド、ホスフィンオキシド、および置換および非置換1,3,5トリアジンおよび1,3,4オキサジアゾール部分からなる群から選択することができる。アクセプター部分の他の例は、置換または非置換ピリジン、ピリミジン、ピラジンおよび1,2,4−トリアゾールを含むことができる。一般に、電子不足の複素環、例えば電子不足の5員および6員複素環は、アクセプター部分としての用途を見出すことができる。以下のスキーム1に示すように、例えばケトン、エステル、アミド、アルデヒド、スルホン、スルホキシドおよびホスフィンオキシドを、環系Qと結合させることができる。−Bは、これらのアクセプター部分Aの環系Qとの結合位置を表す。
置換ピロールおよびフランなどの他の複素環をアクセプター部分Aとして使用することができる(炭素を介して環系Qと結合している)。
−R2は、環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4)を表し;
基R1、R3、R4およびR5は、出現ごとに独立に:−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ(例えば、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨード)、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィドなどからなる群から選択される)
ヘテロ芳香族環の他の例には、ピリダジニル(芳香族6員環中で2個の窒素原子が隣接している);ピラジニル(6員芳香族環中で2個の窒素が1、4位にある);ピリミジニル(6員芳香族環中で2個の窒素が1、3位にある);または1,3,5−トリアジニル(6員芳香族環中で3個の窒素が1,3,5位にある)が含まれる。
基R1、R2、R3、R4およびR5(または本明細書で論じる構造中に提供されている基のいずれか)が1つまたは複数の環を含む場合、それらはシクロアルキルであってよい。それらは、例えばシクロヘキシルまたはシクロペンチル環であってよい。存在する場合、シクロヘキシルまたはシクロペンチル基は、飽和または不飽和であってよく、上記のように置換されていてよい。
X1はO、S、NR、SiR2、PRおよびCR2からなる群から選択され;
各Rは、独立に、−H、アルキル、アリールまたはヘテロアリール(例えば置換または非置換C1−C20またはさらにはC1−C10アルキル)からなる群から選択され;
各Arは、出現ごとに独立に、置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリールからなる群から選択され;
n()は、ベンゼン環と縮環した環中の飽和−CH2−基の任意選択の存在を表し、nは、出現ごとに独立に、0、1または2である)
から選択することができる。
ホスフィンオキシドまたはホスフィンスルフィドは、本明細書で説明するTADF化合物などのTADF分子の構造中で、アクセプター部分、またはアクセプター部分の一部(アクセプター部分上の置換基)として使用することができる。
本明細書で説明する置換基がホスフィンオキシドまたはホスフィンスルフィドである場合、それは、
各基R6、R7、R8およびR9は、出現ごとに独立に、−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ(例えば、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨード)、アリール、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシド、ホスフィンスルフィドなどからなる群から選択され;
各Rは、独立に、−H、アルキル、アリールまたはヘテロアリール(例えば置換または非置換C1−C20またはさらにはC1−C10アルキル)からなる群から選択される)
からなる群から選択することができる。
6員環を有する環系Qの例には、縮合ベンゼン環を有する置換および非置換芳香族炭化水素が含まれる。そうした環系Qは、置換または非置換ナフタレン、アントラセン、フェナントレンおよびピレン環系を含むことができる。縮合ベンゼン環を有する他の多環式芳香族環系が考慮される。例えば、アントラセン、および置換および非置換アセン(直線的な配置で縮合ベンゼン環を有する多環式芳香族炭化水素)の群の他のメンバー。
−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ(例えば、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨード)、アリール、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシドおよびホスフィンスルフィドなどからなる群から選択することができる。アセンの例について、nは1または複数、例えば1〜10である。nが1である場合、Qはアントラセンである。
例えば、アントラセン環系Qが使用される以下の例を参照して説明されるように、アクセプター基としてシアノを含む本発明のTADF種にアクセスするために、公知の9,10−ジブロモアントラセンを出発原料として使用することができる。シアノ基自体を操作して、オキサジアゾールアクセプター基を提供することができる。
環系、特に芳香族環系に基を構築または結合する他の手段は当業者に周知である。同様に、ドナー部分Dを結合させるための方法を当業者は利用可能である(例えば:Name reactions in heterocyclic chemistry 2005 - Jie Jack Li, editor; Wiley;およびStrategic Applications of Organic Named Reactions in Organic Synthesis 2005 - by Laslo Kurti and Barbara Czako; Academic Pressにおいて。これらの文献の内容を参照により本明細書に組み込む)。
一般的合成手順。
市販の化学品および試薬グレードの溶媒を受け入れたまま使用した。空気に敏感な反応は、窒素雰囲気下で標準的なシュレンク技術を使用して実施した。新鮮な蒸留した無水THFをPure Solv(商標)溶媒精製システム(Innovative Technologies)により得た。フラッシュカラムクロマトグラフィーを、シリカゲル(SilicycleからのSilia−P、60Å、40〜63μm)を使用して実施した。分析的薄層クロマトグラフィー(TLC)を、アルミニウムで裏当てされたシリカプレート(250μmで、F−254インジケーターを備える)で実施した。TLC可視化を254/365nmUVランプにより遂行した。1Hおよび13C NMRスペクトルはBruker Advance AVANCE II 400分光計で記録した。融点は、電熱型融点装置IA9200で、末端開放キャピラリーを使用して測定した。補正はしていない。高分解能質量分析(HRMS)は、EPSRC国立質量分光分析サービスセンター(National Mass Spectrometry Service Centre)(NMSSC)、スウォンジー大学で実施した。元素分析は、ロンドンメトロポリタン大学のStephen Boyer氏により実施された。
−78℃に冷却された無水THF(20mL)中の9,10−ジブロモアントラセン(1.0g、3.0mmol、1.0equiv.)の溶液に、1.6Mのn−BuLi溶液(2.2mL、3.6mmol、1.2equiv.)を滴下添加した。反応混合物をこの温度で15分間撹拌した。N−フルオロベンゼンスルホンイミド(0.77g、3.0mmol、1.0eq)を加え、混合物を室温に上昇させ、次いで1時間撹拌した。混合物を水(25mL)に加え、DCM(3×20mL)で抽出した。濃縮された有機層を、溶離液としてヘキサンを使用してカラムクロマトグラフィーにより精製した。得られた黄色固体(0.57g)を、−78℃に冷却された無水THF(10mL)に溶解した。1.6Mのn−BuLi溶液(1.6mL、2.5mmol、1.2equiv.)を滴下添加し、混合物をこの温度で15分間撹拌した。無水DMF(0.8mL、10mmol、5equiv.)を加え、混合物を室温に上昇させ、次いでさらに1時間撹拌した。この混合物を10%HCl(aq)(15mL)に加え、DCM(3×20mL)で抽出した。濃縮された有機層を、溶離液としてEtOAc:ヘキサン(v/v1:8)を使用してカラムクロマトグラフィーにより精製した。得られた黄色固体(0.30g)をNMP(10mL)中のヒドロキシルアミン塩酸塩(0.28g、4.1mmol、3.0equiv.)と混合し、120℃で6時間加熱した。混合物を水(50mL)に加え、濾過して表題化合物(0.29g、全体で44%)を得た。これをさらに精製することなく使用した。
VII、VIII、IXのX線質結晶を、溶媒としてDCM、共溶媒としてジエチルエーテルを使用して、遅い蒸気拡散により成長させた。それらの結晶構造は、化合物のそれぞれの中でドナー基とシアノアントラセン部分の間に大きなねじれ角が存在することを示している(VII、VIII、IXについてそれぞれ68.0°、80.7°および85.1°)。この構造的特徴、ドナーとアクセプター(これらの例では−CN)の間の大きな二面角は、HOMOとLUMOの間の交換積分の最小化を容易にする。これは、HOMOとLUMOを十分に分離された状態にし、交換エネルギーを最小化し、TADF効果を可能にし、それを増進させる。
VII、VIII、IXの吸収スペクトルをDCM中、室温で記録した。これを図1に示す。吸収最大および対応するモル吸光係数を表1(以下)にまとめる。2つの主要なスペクトルの特徴が存在する。最も際立っていることは、エミッターのそれぞれが、アントラセンの特徴である370nm〜412nmに一組の高度に構築された吸収バンドを有することである。低いエネルギーで、それぞれは、ドナー−アクセプターダイアドの典型である幅広い電荷移動(CT)吸収を示している。この特徴は、TPAAnCN、VIIIについて472nmで支配的であり、CzAnCN、VIについては435nmで、存在はするが弱いショルダーとして青色へのシフトしており、PTZAnCN、IXについては極めて弱く、480nmに集中している。後者の場合、この遷移についての小さい吸光係数はほぼ直交する配向に帰され、アントラセンのプラン関してはPTZ(フェノチアジン)フラグメントを採用すべきである。
図3(a)は、溶液(ヘキサン、クロロホルムおよびアセトニトリル)およびドープされた膜(PMMA中に10質量%)中のVIIの発光スペクトルを示す。図3(b)は、溶液(ヘキサン、クロロホルムおよびアセトニトリル)およびドープされた膜(PMMA中に10質量%)中のVIIIの発光スペクトルを示す。λexc:360nm。結果を、VII、VIII、IXについて以下の表2に示す。
Claims (18)
- 式I:
Qは、共に縮合した少なくとも2つの環を含む不飽和炭素環式または複素環式環系であり;
各Aはアクセプター部分であり;
各Dはドナー部分であり;
nおよびmは少なくとも1である)
を有する有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。 - 環系Qが、少なくとも1つのポリ不飽和環を含む、請求項1に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- 環系Qが、少なくとも1つの他の環と縮合した少なくとも1つのベンゼン環を含む、請求項1に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- 環系Q中の共に縮合した少なくとも2つの環の両方が、芳香族および/またはヘテロ芳香族環である、請求項1に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- 環系Qが縮環ベンゼンまたは縮環ヘテロアレーン環系である、請求項1に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- ドナー(D)およびアクセプター(A)部分が、環系Qの同一環上に位置している、請求項1から5までのいずれかに記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- ドナー(D)およびアクセプター(A)部分が、ベンゼン環上で互いにパラ位にある、請求項1から6までのいずれかに記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- アクセプター部分(A)が:シアノ(−CN)、ケトン、エステル、アミド、アルデヒド、スルホン、スルホキシド、ホスフィンオキシドケトン、エステル、アミド、アルデヒド、スルホン、スルホキシド、ホスフィンオキシド、および置換および非置換ピリミジン、ピラジン、1,2,4−トリアゾール、1,3,5トリアジンおよび1,3,4オキサジアゾール部分からなる群から選択される、請求項1から7までのいずれかに記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- 少なくとも1つのアクセプター部分が式II、IIIおよびIIIa
−R2は、環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4)を表し;
基R1、R3、R4およびR5は、出現ごとに独立に:
−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシドおよびホスフィンスルフィドからなる群から選択される)
の1つを有する、請求項8に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。 - ドナー部分Dが:
X1はO、S、NR、SiR2、PRおよびCR2からなる群から選択され;
各Rは、独立に、−H、アルキル、アリールまたはヘテロアリール(例えば置換または非置換C1−C20またはさらにはC1−C10アルキル)からなる群から選択され;
各Arは、出現ごとに独立に、置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリールからなる群から選択され;
n()は、ベンゼン環と縮環した環中の飽和−CH2−基の任意選択の存在を表し、nは、出現ごとに独立に、0、1または2である)
からなる群から選択される、請求項1から9までのいずれかに記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。 - ドナー部分Dが:
各基R6、R7、R8およびR9は、出現ごとに独立に、−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ(例えば、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨード)、アリール、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシドおよびホスフィンスルフィドからなる群から選択され;
各Rは、独立に、−H、アルキル、アリールまたはヘテロアリール(例えば置換または非置換C1−C20またはさらにはC1−C10アルキルからなる群から選択される)
からなる群から選択される、請求項1から10までのいずれかに記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。 - 環系Qが:
残りの置換基Rqは、出現ごとに独立に:
−H、あるいは環状であってよくかつ不飽和であってよい置換もしくは非置換一級、二級または三級アルキル(例えばC1−C10またはさらにはC1−C4);置換もしくは非置換アリールまたはヘテロアリール、−CF3、−OMe、−SF5、−NO2、ハロ)、アリール、アリールヒドロキシ、アミノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルボキシ、シアノ、チオ、ホルミル、エステル、アシル、チオアシル、アミド、スルホンアミド、カルバメート、ホスフィンオキシドおよびホスフィンスルフィドからなる群から選択され;
nは1または複数である)
からなる群から選択される、請求項1に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。 - nが1〜10である、請求項12に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
- フルオレン上の置換基Rが、独立に、−H、アルキル、アリールまたはヘテロアリール(例えば置換または非置換C1−C20またはさらにはC1−C10)からなる群から選択される、請求項12に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種。
-
- エミッター材料として、請求項1から15のいずれか1項に記載の有機熱活性化遅延蛍光(TADF)種を含む発光デバイス。
- 発光デバイスがOLEDである、請求項16に記載の発光デバイス。
- 発光デバイスがLEECである、請求項16に記載の発光デバイス。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB1523037.8A GB201523037D0 (en) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Light emitting compounds |
GB1523037.8 | 2015-12-29 | ||
PCT/GB2016/053858 WO2017115068A1 (en) | 2015-12-29 | 2016-12-08 | Light emitting compounds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019509977A true JP2019509977A (ja) | 2019-04-11 |
Family
ID=55359160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018534633A Pending JP2019509977A (ja) | 2015-12-29 | 2016-12-08 | 発光性化合物 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190027693A1 (ja) |
EP (1) | EP3398217A1 (ja) |
JP (1) | JP2019509977A (ja) |
KR (1) | KR20180098651A (ja) |
CN (1) | CN108780852B (ja) |
GB (1) | GB201523037D0 (ja) |
WO (1) | WO2017115068A1 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10680188B2 (en) | 2016-11-11 | 2020-06-09 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
US11910699B2 (en) * | 2017-08-10 | 2024-02-20 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
GB201717193D0 (en) * | 2017-10-19 | 2017-12-06 | Univ Durham | Thermally activated delayed fluorescence molecules, materials comprising said molecules, and devices comprising said materials |
CN108864068B (zh) * | 2018-07-27 | 2021-12-28 | 武汉天马微电子有限公司 | 一种化合物以及有机发光显示装置 |
CN109456276A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-03-12 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 深红光热活化延迟荧光材料及其合成方法、电致发光器件 |
CN109503508A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-03-22 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 绿光热活化延迟荧光材料及其合成方法、电致发光器件 |
CN111303009B (zh) * | 2018-12-12 | 2022-02-15 | 华中科技大学 | 一种具有高效率、低滚降的蒽基深蓝光有机电致发光材料 |
KR20200118329A (ko) | 2019-04-05 | 2020-10-15 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 전계 발광 소자 및 유기 전계 발광 소자용 화합물 |
CN110054643B (zh) * | 2019-04-25 | 2021-10-15 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 一种化合物、发光材料、有机发光显示面板及有机发光显示装置 |
WO2024025871A1 (en) * | 2022-07-26 | 2024-02-01 | Mississippi State University | Methods and systems for integrating-sphere-assisted resonance synchronous (isars) spectroscopy |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1140357A (ja) * | 1997-07-14 | 1999-02-12 | Nec Corp | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH11111458A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-23 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH11111460A (ja) * | 1997-10-06 | 1999-04-23 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP2009502778A (ja) * | 2006-03-15 | 2009-01-29 | エルジー・ケム・リミテッド | 新規なアントラセン誘導体、その製造方法、およびこれを用いた有機電気発光素子 |
JP2009094486A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-30 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子 |
JP2009521799A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-06-04 | イーストマン コダック カンパニー | Oledデバイスのアミノアントラセン化合物 |
JP2009228004A (ja) * | 2008-03-20 | 2009-10-08 | Gracel Display Inc | 新規な有機電子発光化合物およびこれを用いる有機電子発光素子 |
KR20130020503A (ko) * | 2011-08-17 | 2013-02-27 | (주)씨에스엘쏠라 | 유기발광화합물 및 이를 이용한 유기 광소자 |
JP2013179198A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびその用途 |
WO2014157619A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | 国立大学法人九州大学 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
WO2015029964A1 (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-05 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、発光材料、発光性薄膜、表示装置及び照明装置 |
WO2015160224A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. | Multi-component host material and an organic electroluminescence device comprising the same |
US20150318508A1 (en) * | 2014-05-02 | 2015-11-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting device |
WO2016017514A1 (ja) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、発光性薄膜、表示装置及び照明装置 |
JP2018532765A (ja) * | 2015-07-30 | 2018-11-08 | 四川知本快車創新科技研究院有限公司Sichuan Knowledge Express Institute For Innovative Technologies Co, Ltd. | 供与体と受容体との間に2つの非共役ブリッジを有する光電変換デバイス用の熱活性化遅延蛍光有機分子 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4404473B2 (ja) * | 2000-12-25 | 2010-01-27 | 富士フイルム株式会社 | 新規含窒素へテロ環化合物、発光素子材料およびそれらを使用した発光素子 |
TWI720697B (zh) * | 2012-08-03 | 2021-03-01 | 日商半導體能源研究所股份有限公司 | 發光元件 |
WO2014166585A1 (de) * | 2013-04-08 | 2014-10-16 | Merck Patent Gmbh | Organische elektrolumineszenzvorrichtung |
-
2015
- 2015-12-29 GB GBGB1523037.8A patent/GB201523037D0/en not_active Ceased
-
2016
- 2016-12-08 US US16/067,390 patent/US20190027693A1/en not_active Abandoned
- 2016-12-08 KR KR1020187021898A patent/KR20180098651A/ko not_active Application Discontinuation
- 2016-12-08 JP JP2018534633A patent/JP2019509977A/ja active Pending
- 2016-12-08 WO PCT/GB2016/053858 patent/WO2017115068A1/en active Application Filing
- 2016-12-08 EP EP16812793.4A patent/EP3398217A1/en active Pending
- 2016-12-08 CN CN201680077271.4A patent/CN108780852B/zh active Active
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1140357A (ja) * | 1997-07-14 | 1999-02-12 | Nec Corp | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH11111458A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-23 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH11111460A (ja) * | 1997-10-06 | 1999-04-23 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP2009521799A (ja) * | 2005-12-21 | 2009-06-04 | イーストマン コダック カンパニー | Oledデバイスのアミノアントラセン化合物 |
JP2009502778A (ja) * | 2006-03-15 | 2009-01-29 | エルジー・ケム・リミテッド | 新規なアントラセン誘導体、その製造方法、およびこれを用いた有機電気発光素子 |
JP2009094486A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-30 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子 |
JP2009228004A (ja) * | 2008-03-20 | 2009-10-08 | Gracel Display Inc | 新規な有機電子発光化合物およびこれを用いる有機電子発光素子 |
KR20130020503A (ko) * | 2011-08-17 | 2013-02-27 | (주)씨에스엘쏠라 | 유기발광화합물 및 이를 이용한 유기 광소자 |
JP2013179198A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびその用途 |
WO2014157619A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | 国立大学法人九州大学 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
WO2015029964A1 (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-05 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、発光材料、発光性薄膜、表示装置及び照明装置 |
WO2015160224A1 (en) * | 2014-04-18 | 2015-10-22 | Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. | Multi-component host material and an organic electroluminescence device comprising the same |
US20150318508A1 (en) * | 2014-05-02 | 2015-11-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting device |
WO2016017514A1 (ja) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、発光性薄膜、表示装置及び照明装置 |
JP2018532765A (ja) * | 2015-07-30 | 2018-11-08 | 四川知本快車創新科技研究院有限公司Sichuan Knowledge Express Institute For Innovative Technologies Co, Ltd. | 供与体と受容体との間に2つの非共役ブリッジを有する光電変換デバイス用の熱活性化遅延蛍光有機分子 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
NAKAGAWA, TETSUYA, CHIHAYA ADACHI ET AL: "Electroluminescence based on thermally activated delayed fluorescence generated by a spirobifluorene", CHEMICAL COMMUNICATIONS, vol. Vol.48(77), JPN6020045359, 2012, pages 9580 - 9582, ISSN: 0004591961 * |
WONG, MICHAEL ET AL: "Light-Emitting Electrochemical Cells and Solution-Processed Organic Light-Emitting Diodes Using Smal", CHEMISTRY OF MATERIALS, vol. Vol.27(19), JPN6020045361, 2015, pages 6535 - 6542, ISSN: 0004591962 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017115068A1 (en) | 2017-07-06 |
CN108780852A (zh) | 2018-11-09 |
US20190027693A1 (en) | 2019-01-24 |
GB201523037D0 (en) | 2016-02-10 |
KR20180098651A (ko) | 2018-09-04 |
CN108780852B (zh) | 2020-12-15 |
EP3398217A1 (en) | 2018-11-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108780852B (zh) | 发光化合物 | |
JP6861644B2 (ja) | 発光デバイス及び化合物 | |
JP6927497B2 (ja) | 遅延蛍光有機電界発光素子 | |
Takahashi et al. | Donor–acceptor-structured 1, 4-diazatriphenylene derivatives exhibiting thermally activated delayed fluorescence: design and synthesis, photophysical properties and OLED characteristics | |
JP6318155B2 (ja) | 化合物、発光材料および有機発光素子 | |
Schillmöller et al. | Insights into Excimer Formation Factors from Detailed Structural and Photophysical Studies in the Solid‐State | |
WO2015080183A1 (ja) | 発光材料、有機発光素子および化合物 | |
CN106518603B (zh) | 有机材料及使用其的有机电激发光组件 | |
CN105340101A (zh) | 发光材料、延迟萤光体、有机发光元件及化合物 | |
Wang et al. | Realizing efficient red thermally activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes using phenoxazine/phenothiazine-phenanthrene hybrids | |
Sun et al. | 9, 10-Bis ((Z)-2-phenyl-2-(pyridin-2-yl) vinyl) anthracene: Aggregation-induced emission, mechanochromic luminescence, and reversible volatile acids-amines switching | |
Huang et al. | Thermally activated delayed fluorescence of N-phenylcarbazole and triphenylamine functionalised tris (aryl) triazines | |
Jin et al. | Iridium (III) Phosphors–Bearing Functional 9‐Phenyl‐7, 9‐dihydro‐8H‐purin‐8‐ylidene Chelates and Blue Hyperphosphorescent OLED Devices | |
CN113201021B (zh) | 基于1,8-取代咔唑的高辐射速率铂配合物及应用 | |
CN106543231A (zh) | 伯啶配合物及采用该伯啶配合物的有机电致发光器件 | |
Virk et al. | Sultam-based hetero [5] helicene: synthesis, structure, and crystallization-induced emission enhancement | |
Liu et al. | Synthesis and luminescent properties of 4′-phenyl-2, 2′: 6′, 2 ″-terpyridyl compounds bearing different aryl substituents | |
CN113402561A (zh) | 一种基于螺芴结构的高色纯度铂(ii)配合物发光材料及其应用 | |
Patil et al. | Universal blue emitters for high efficiency thermally activated delayed fluorescence and fluorescent organic light-emitting diodes | |
WO2021000434A1 (zh) | 红绿蓝热活化延迟荧光材料,其合成方法及应用 | |
Wu et al. | Dual emission from donor-modified MR-TADF emitter: Evidence for coexistence of TICT and MR excited states | |
CN107406473A (zh) | 杂配铱络合物、与使用该化合物的发光材料及有机发光元件 | |
CN110627776B (zh) | 含S/Se/Te重原子的咔唑类室温磷光材料的合成及光电性能研究 | |
Girase et al. | Unipolar 1-phenylimidazo [1, 5-a] pyridine: a new class of ultra-bright sky-blue emitters for solution-processed organic light emitting diodes | |
Tang et al. | Efficient Red Electroluminescence From Phenanthro [9, 10‐d] imidazole‐Naphtho [2, 3‐c][1, 2, 5] thiadiazole Donor‐Acceptor Derivatives |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201110 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20201126 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210226 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210426 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210913 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20211213 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220509 |