JP2023527235A - 有機エレクトロルミネッセントデバイス - Google Patents

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Abstract

本発明は、電子輸送性ホスト材料と正孔輸送性ホスト材料とを含む混合物を含む有機エレクトロルミネッセントデバイス、ならびにホスト材料の混合物を含む調合物およびホスト材料を含む混合物に関する。電子輸送性ホスト材料は、非対称に置換されたピリミジンまたはトリアジン単位を含有する溶融カルバゾール誘導体のクラスからの式(1)の化合物に相当する。

Description

本発明は、電子輸送性ホスト材料と正孔輸送性ホスト材料とを含む混合物を含む有機エレクトロルミネッセントデバイス、ならびにホスト材料の混合物を含む調合物およびホスト材料を含む混合物に関する。電子輸送性ホスト材料は、非対称に置換されたピリミジンまたはトリアジン単位を含有する溶融カルバゾール誘導体のクラスからの式(1)の化合物に相当する。
有機半導体が機能材料として使用されている有機エレクトロルミネッセントデバイス(たとえばOLED-有機発光ダイオードまたはOLEC-有機発光電気化学セル)の構造は、以前から公知である。ここで使用される発光材料は、蛍光発光体の他に、蛍光ではなくリン光を呈する有機金属錯体が増加している。量子力学的理由から、有機金属化合物をリン光発光体として使用すると、エネルギー効率および電力効率の最大4倍の上昇が可能である。しかし、一般論として、OLEDにおいて、とりわけ三重項発光(リン光)を呈するOLEDにおいても、たとえば効率、作動電圧および寿命に関して依然として改善の必要がある。
有機エレクトロルミネッセントデバイスの特性は、使用される発光体によってのみ決まるわけではない。ここで、同じく特に重要なのは、とりわけ使用される他の材料、たとえばホストおよびマトリックス材料、正孔阻止材料、電子輸送材料、正孔輸送材料、ならびに電子または励起子阻止材料であり、これらの中でも、とりわけホストまたはマトリックス材料である。これらの材料の改善は、エレクトロルミネッセントデバイスの明らかな改善に繋がる可能性がある。
有機電子デバイスに使用するためのホスト材料は、当業者に周知である。「マトリックス材料」という用語も、意味するものがリン光発光体用のホスト材料である場合、先行技術において頻繁に使用される。この用語の使用は、本発明にも適用可能である。この間、蛍光電子デバイスとリン光電子デバイスの両方のための多数のホスト材料が開発されてきた。
電子デバイス、とりわけ有機エレクトロルミネッセントデバイスの性能データを改善するさらなる手段は、2種以上の材料、とりわけホスト材料またはマトリックス材料の組合せを使用することである。
US6,392,250B1は、OLEDの発光層における、電子輸送材料、正孔輸送材料および蛍光発光体からなる混合物の使用を開示する。この混合物の助けを借り、先行技術と比較してOLEDの寿命を改善することが可能であった。
US6,803,720B1は、OLEDの発光層における、リン光発光体と、正孔輸送材料および電子輸送材料とを含む混合物の使用を開示する。正孔輸送材料と電子輸送材料は両方とも、有機小分子である。
W020136109およびWO2011000455は、エレクトロルミネッセンスデバイスの発光層および/または電荷輸送層中で使用され得る電子および正孔輸送性を有するインデノカルバゾール誘導体を記載する。
US20100187977は、エレクトロルミネッセンスデバイスのホスト材料としてインドロカルバゾール誘導体を記載する。
WO2011088877は、有機発光デバイスにおいて発光性化合物としてまたはホスト材料もしくは正孔輸送材料として使用することができる特定の複素環式化合物を記載する。
WO2015014435およびWO25051869は、対向する電子伝導性基および正孔伝導性基を有するエレクトロルミネッセンスデバイス用化合物を記載する。
US9771373は、さらなるホスト材料と一緒に使用することができるエレクトロルミネッセントデバイスの発光層のホスト材料として特定のカルバゾール誘導体を記載する。
KR20160046077は、さらなるホスト材料および特定の発光体と共に発光層における特定のトリアジン-ジベンゾフラン-カルバゾールおよびトリアジン-ジベンゾチオフェン-カルバゾール誘導体を記載する。本明細書において、カルバゾールは、窒素原子を介してジベンゾフランまたはジベンゾチオフェン単位に結合している。
US20170117488は、さらなるホスト材料としてのビスカルバゾール誘導体と共に、発光層における特殊なトリアジン誘導体を記載する。
KR20180012499は、発光層における特定のインドロカルバゾール誘導体を、さらなるホスト材料と共に記載する。
しかし、これらの材料を使用する場合、または材料の混合物を使用する場合には、とりわけ有機エレクトロルミネッセントデバイスの効率、作動電圧および/または寿命に関して、依然として改善の必要がある。
したがって、本発明が対処する課題は、有機エレクトロルミネッセントデバイス、とりわけ蛍光またはリン光OLEDにおける使用に好適であり、とりわけ寿命の改善に関して良好なデバイス特性に繋がるホスト材料の組合せを提供するという課題、および対応するエレクトロルミネッセントデバイスを提供するという課題である。
有機エレクトロルミネッセントデバイスの発光層中での第1のホスト材料としての少なくとも1種の式(1)の化合物と第2のホスト材料としての少なくとも1種の式(2)の正孔輸送性化合物との組合せによってこの課題が解決され、先行技術の欠点が取り除かれることが現在では発見されている。有機エレクトロルミネッセントデバイスにおける発光層を製造するためのこのような材料の組合せの使用は、これらのデバイスの非常に良好な特性、とりわけ寿命に関する特性、とりわけ同等のまたは改善された効率および/または作動電圧に関する特性に繋がる。これらの利点はまた、とりわけ発光層における発光成分の存在下で、とりわけ2重量%~15重量%の濃度、とりわけ8重量%~12重量%の濃度における式(IIIa)の発光体または式(I)~(VI)の発光体の組合せの場合に明らかとなる。
したがって、本発明は、まず、アノード、カソード、および少なくとも1つの発光層を含有する少なくとも1つの有機層を含む有機エレクトロルミネッセントデバイスであって、少なくとも1つの発光層が、ホスト材料1としての少なくとも1種の式(1)の化合物およびホスト材料2としての少なくとも1種の式(2)の化合物
Figure 2023527235000001
(式中、使用した記号および添え字は、下記の通りである:
Xは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CRまたはNであり、ここで、少なくとも2つの記号XはNであり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよく;
Yは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、C(R)およびNRから選択され、
Lは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、単結合またはフェニレンであり;
それぞれの場合のR*は、独立して、Dまたは6~18個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり、部分的または完全に重水素化されていてよく;
R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、C(=O)R、P(=O)(Ar、P(Ar、B(Ar、Si(Ar、Si(R、1~20個の炭素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または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~20個の炭素原子を有するアルケニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、Si(R、C=O、C=S、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SまたはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい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5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;
Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択され;同時に、2つの置換基Rは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳環系を形成することが可能であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;RおよびRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、NH、N(R、C(=O)Ar、C(=O)H、C(=O)R、P(=O)(Ar、1~40個の炭素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もしくは3~40個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~40個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、HC=CH、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NH、NR、O、S、CONHもしくはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~60個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~60個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれらの系の組合せからなる群から選択され;2つ以上の隣接する置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが任意に可能であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビルラジカル、または5~30個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(ここで、1個以上の水素原子が、D、F、Cl、Br、IもしくはCNにより置きかえられていてもよく、それぞれ1~4個の炭素原子を有する1つ以上のアルキル基により置換されていてもよい)からなる群から選択され;同時に、2つ以上の隣接するR置換基が、一緒になって単環または多環式の脂肪族環系を形成することが可能であり;Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく;
ArおよびArは、それぞれの場合で異なり;
それぞれの場合のArは、1つ以上のR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基であり;
それぞれの場合のArは、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールまたはヘテロアリール基であり;
それぞれの場合のAは、独立して式(3)または(4)、
Figure 2023527235000002
の基であり;
それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;
*は、式(2)への結合部位を示し;
それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは1であり;
それぞれの場合のe、fは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和e+fは1であり;
それぞれの場合のnおよびmは、独立して0、1、2、3または4であり;
それぞれの場合のq、r、s、tは、独立して0または1である)
を含有する、有機エレクトロルミネッセントデバイスを提供する。
本発明は、有機エレクトロルミネッセントデバイスを製造する方法、ならびに少なくとも1種の式(1)の化合物と少なくとも1種の式(2)の化合物とを含む混合物、特定の材料の組合せ、およびそのような混合物または材料の組合せを含有する調合物をさらに提供する。以下に記載された対応する好ましい態様も同様に、本発明の主題の一部を構成する。驚くべき有利な効果は、式(1)の化合物および式(2)の化合物の特定の選択を通じて達成される。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、たとえば、有機発光トランジスタ(OLET)、有機電場クエンチデバイス(OFQD)、有機発光電気化学セル(OLEC、LEC、LEEC)、有機レーザーダイオード(O-レーザー)、または有機発光ダイオード(OLED)である。本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、とりわけ有機発光ダイオードまたは有機発光電気化学セルである。本発明によるデバイスは、より好ましくはOLEDである。
先に記載したか、後に記載する通りの、少なくとも1種の式(1)の化合物および少なくとも1種の式(2)の化合物の材料の組合せを含有する発光層を含有する、本発明によるデバイスの有機層は、好ましくは、この発光層(EML)に加えて、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、電子輸送層(ETL)、電子注入層(EIL)および/または正孔阻止層(HBL)を含む。本発明のデバイスは、EML、HIL、HTL、ETL、EILおよびHBLから選択されるこの群からの複数の層を含むことも可能である。
ただし、デバイスはまた、無機材料または完全に無機材料から形成された他の層を含んでもよい。
少なくとも1種の式(1)の化合物および少なくとも1種の式(2)の化合物を含有する発光層は、先に記載した通りの式(1)および式(2)の化合物のホスト材料の組合せに加えて、少なくとも1つのリン光発光体を含むことを特徴とするリン光層であることが好ましい。発光体および好ましい発光体の好適な選択は以下に記載されている。
本発明の文脈におけるアリール基は、6~40個の環原子、好ましくは炭素原子を含有する。本発明の文脈におけるヘテロアリール基は、5~40個の環原子を含有し、ここで、環原子は、炭素原子と少なくとも1個のヘテロ原子を含み、ただし、炭素原子とヘテロ原子の合計は、最大で少なくとも5になる。ヘテロ原子は、好ましくはN、Oおよび/またはSから選択される。アリール基またはヘテロアリール基は、ここでは、ベンゼンから誘導される単純な芳香族環、即ち、フェニル、またはたとえばピリジン、ピリミジンもしくはチオフェンから誘導される単純なヘテロ芳香族環、またはたとえばナフタレン、アントラセン、フェナントレン、キノリンもしくはイソキノリンから誘導される縮合アリールもしくはヘテロアリール基の何れかを意味するものと理解される。したがって、6~18個の炭素原子を有するアリール基は、好ましくはフェニル、ナフチル、フェナントリルまたはトリフェニレニルであり、置換基としてのアリール基の結合に制限はない。本発明の文脈におけるアリールまたはヘテロアリール基は、1つ以上のRラジカルを持ち、置換基Rは以下に記載される。
本発明の文脈における芳香族環系は、環系中に6~40個の環原子、好ましくは炭素原子を含有する。芳香族環系はまた、先に記載した通りのアリール基も含む。
6~18個の環原子を有する芳香族環系は、好ましくは、フェニル、ビフェニル、ナフチル、フェナンスリルおよびトリフェニレニルから選択される。
本発明の文脈におけるヘテロ芳香族環系は、5~40個の環原子と少なくとも1個のヘテロ原子とを含有する。好ましいヘテロ芳香族環系は、10~40個の環原子および少なくとも1個のへテロ原子を有する。ヘテロ芳香族環系はまた、先に記載した通りのヘテロアリール基も含む。ヘテロ芳香族環系におけるヘテロ原子は、好ましくはN、Oおよび/またはSから選択される。
本発明の文脈における芳香族またはヘテロ芳香族環系は、必ずしもアリールまたはヘテロアリール基のみを含有するとは限らず、複数のアリールまたはヘテロアリール基が、非芳香族単位(好ましくはH以外の原子の10%未満)、たとえば炭素、窒素もしくは酸素原子またはカルボニル基によって中断されていることも可能な系を意味するものと理解される。たとえば、系、たとえば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、スチルベンなども、本発明の文脈における香族またはヘテロ芳香族環系とみなされ、2つ以上のアリール基が、たとえば直鎖状もしくは環状アルキル基によって、またはシリル基によって中断されている系、たとえば9,9-ジアルキルフルオレンも同様である。加えて、2つ以上のアリールまたはヘテロアリール基が互いに直接結合している系、たとえばビフェニル、テルフェニル、クアテルフェニルまたはビピリジンも同様に、芳香族またはヘテロ芳香族環系の定義に包含される。
5~40個の環原子を有し、任意の所望の位置を介して接合されてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系は、たとえば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンゾアントラセン、フェナントレン、ベンゾフェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、フルオランテン、ベンゾフルオランテン、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、テルフェニレン、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、cis-またはtrans-インデノフルオレン、cis-またはtrans-モノベンゾインデノフルオレン、cis-またはtrans-ジベンゾインデノフルオレン、トルキセン、イソトルキセン、スピロトルキセン、スピロイソトルキセン、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、インドロカルバゾール、インデノカルバゾール、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、ベンゾイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリドイミダゾール、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、ベンゾオキサゾール、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、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と理解される。
略語Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく、ここで、Rラジカルまたは置換基Rは、先に記載したか、後に記載する通りの定義を有する。好ましくは、Arは、先に記載した6~40個の炭素原子を有するアリール基である。最も好ましくは、Arは、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよいフェニルである。Arは、好ましくは無置換である。
それぞれの場合の略語Arは、それぞれ独立して1つ以上のR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基であり、ここで、R*ラジカルまたは置換基R*は、先に記載したか、後に記載する通りの定義を有する。
それぞれの場合の略語Arは、それぞれ独立して5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールまたはヘテロアリール基であり、ここで、Rラジカルまたは置換基Rは、先に記載したか、後に記載する通りの定義を有する。5~40個の環原子を有するアリールおよびヘテロアリール基に関して記載された詳細は、ここに相応に当てはまる。
それぞれの場合の略語Arは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;アリール基またはヘテロアリール基に関して記載された詳細は、先に記載した通り、相応に当てはまる。R#ラジカルは、先に記載したか、後に記載する通りの定義を有する。それぞれの場合の略語Arは、好ましくは、それぞれの場合に独立して6~40個の炭素原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、OまたはSを含有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり、先に記載したか、後に記載する通りのアリール基、ヘテロアリール基およびR#に関する詳細が、相応に当てはまる。
本発明の文脈における環状アルキル、アルコキシまたはチオアルキル基は、単環式、二環式または多環式基を意味するものと理解される。
本発明の文脈において、直鎖、分枝または環状C~C20アルキル基は、たとえば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、シクロプロピル、n-ブチル、i-ブチル、s-ブチル、t-ブチル、シクロブチル、2-メチルブチル、n-ペンチル、s-ペンチル、t-ペンチル、2-ペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、n-ヘキシル、s-ヘキシル、t-ヘキシル、2-ヘキシル、3-ヘキシル、ネオヘキシル、シクロヘキシル、1-メチルシクロペンチル、2-メチルペンチル、n-ヘプチル、2-ヘプチル、3-ヘプチル、4-ヘプチル、シクロヘプチル、1-メチルシクロヘキシル、n-オクチル、2-エチルヘキシル、シクロオクチル、1-ビシクロ[2.2.2]オクチル、2-ビシクロ[2.2.2]オクチル、2-(2,6-ジメチル)オクチル、3-(3,7-ジメチル)オクチル、アダマンチル、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、1,1-ジメチル-n-ヘキサ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ヘプタ-1-イル、1,1-ジメチル-n-オクタ-1-イル、1,1-ジメチル-n-デカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ドデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-テトラデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ヘキサデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-オクタデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘキサ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘプタ-1-イル、1,1-ジエチル-n-オクタ-1-イル、1,1-ジエチル-n-デカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ドデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-テトラデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘキサデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-オクタデカ-1-イル、1-(n-プロピル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-ブチル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-ヘキシル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-オクチル)シクロヘキサ-1-イルおよび1-(n-デシル)シクロヘキサ-1-イルラジカルを意味すると理解される。
直鎖または分枝C~C20アルコキシ基は、たとえば、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、または2-メチルブトキシを意味すると理解される。
直鎖C~C20チオアルキル基は、たとえば、S-アルキル基、たとえば、チオメチル、1-チオエチル、1-チオ-i-プロピル、1-チオ-n-プロピル、1-チオ-i-ブチル、1-チオ-n-ブチルまたは1-チオ-t-ブチルを意味すると理解される。
5~40個の環原子を有するアリールオキシまたはヘテロアリールオキシ基は、O-アリールまたはO-ヘテロアリールを意味し、アリールまたはヘテロアリール基が酸素原子を介して結合していることを意味し、ここで、アリールまたはヘテロアリール基は、先に示した通り定義される。
5~40個の環原子を有するアラルキルまたはヘテロアラルキル基は、先に記載した通りのアルキル基が、アリール基またはヘテロアリール基により置換されていることを意味し、ここで、アリールまたはヘテロアリール基は、先に示した通り定義される。
本発明の文脈におけるリン光発光体は、より高いスピン多重度、即ち、1を超えるスピン状態の励起状態から、とりわけ励起三重項状態から発光を呈する化合物である。本願の文脈において、遷移金属またはランタニドを含む発光性錯体は全て、リン光発光体とみなされるべきである。より正確な定義は、後に示される。
先に記載したか、好ましいものとして後に記載する通りの少なくとも1種の式(1)の化合物と、先に記載したか、後に記載する通りの少なくとも1種の式(2)の化合物とを含む発光層のホスト材料が、リン光発光体に使用される場合、そのホスト材料の三重項エネルギーが、リン光発光体の三重項エネルギーを大きく下回らないことが好ましい。三重項準位については、T(emitter)-T(matrix)が0.2eV以下、より好ましくは0.15eV以下、最も好ましくは0.1eV以下であることが好ましい。ここでのT(matrix)は、発光層中のマトリックス材料の三重項準位であり、この条件は、2種のマトリックス材料のそれぞれに適用可能であり、T(emitter)は、リン光発光体の三重項準位である。発光層が2種を超えるマトリックス材料を含有する場合、前述の関係は、好ましくはさらなるマトリックス材料のそれぞれにも適用可能である。
以下、ホスト材料1および本発明のデバイスにおけるその好ましい態様について説明する。式(1)のホスト材料1の好ましい態様は、本発明の混合物および/または調合物にも適用される。
式(1)の化合物において、記号Yは、C(R)またはNRを表す。
式(1)の化合物の好ましい態様において、記号Yは、好ましくはC(R)を表す。
したがって、本発明は、先に記載した通りのエレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供し、ここで、ホスト材料1において、Yは、C(R)であり、Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択され;ここで、2つの置換基Rは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳環系を形成することが可能であり;
本実施形態において、Rは、好ましくは、1~4個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくはフェニルであるか、または2つの置換基Rが、それらが結合した炭素と一緒に、3~6個の炭素原子を有するシクロアルキル基もしくはスピロフルオレニル基を形成し、ここで、上記の環状基(cyclic group)は、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい。本実施形態において、Rは、より好ましくは同じであり、メチル基もしくはフェニル基であるか、または2つの置換基Rは、シクロペンチル基、シクロヘキシル基もしくはスピロフルオレニル基を形成する。本実施形態において、Rは、最も好ましくは同じであり、メチル基であるか、または2つの置換基Rは、スピロフルオレニル基を形成する。
C(R)基における2つの置換基Rが、Rによって置換されているスピロフルオレニル基を形成する場合、この基は、以下の構造:
Figure 2023527235000003
(式中、#は、置換基C(R)の炭素原子を表し、Rは、先に示したか、後に示す定義を有する)
によって視覚化され得る。
Yが好ましくはC(R)である式(1)の化合物は、式(1a)
Figure 2023527235000004
(式中、Ar、Ar、R*、n、m、L、RおよびXは、先に示した定義または好ましいものとして後に示す定義もしくは先に示した定義を有する)
によって記述することができる。
式(1)の化合物の好ましい態様において、記号Yは、好ましくはNRを表し、ここで、Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択される。
本実施形態において、Rは、好ましくは、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系である。本実施形態において、Rは、より好ましくは、フェニル、1,3-ビフェニルまたは1,4-ビフェニルである。
したがって、本発明は、先に記載した通りのエレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供し、ここで、ホスト材料1中のYは、NRであり、Rは、先に示した定義を有する。
Yが好ましくはNRである式(1)の化合物は、式(1b)
Figure 2023527235000005
(式中、Ar、Ar、R*、n、m、L、RおよびXは、先に示した定義または好ましいものとして後に示す定義もしくは先に示した定義を有する)
によって記述することができる。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、記号Xは、CRまたはNであり、ここで、少なくとも2つのX基は、Nである。
したがって、置換基
Figure 2023527235000006
は、以下の定義を有し、ここで、*は、Lを介したカルバゾールに対する結合部位を示し、R、ArおよびArは、先に示した定義または好ましいものとして示す定義:
Figure 2023527235000007
を有する。
ホスト材料1において、Xは、好ましくは3つの場合でNである。
したがって、本発明は、先に記載したか好ましいものとして記載した通りのエレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供し、ここで、ホスト材料1において、記号Xは、3つの場合でNである。
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、好ましくは、H、D、CN、1~10個の炭素原子を有する直鎖もしくは分枝アルキル基または5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系の群から選択される。それぞれの場合のRは、好ましくは、H、Dまたは6~18個の環原子を有する無置換の芳香族環系である。それぞれの場合のRは、より好ましくはHである。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、リンカーLは、単結合またはフェニレンである。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、リンカーLは、好ましくは、結合、またはL-1、L-2およびL-3の群
Figure 2023527235000008
から選択されるリンカーである。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、リンカーLは、より好ましくは、結合、またはL-2およびL-3の群から選択されるリンカーである。
式(1)、(1a)、および(1b)の化合物または式(1)、(1a)、および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、リンカーLは、最も好ましくは結合である。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、nは、好ましくは0、1または2であり、より好ましくは0であり、ここで、R*は、先に示したか、後に示す好ましい定義を有する。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、mは、好ましくは0、1または2であり、より好ましくは0であり、ここで、R*は、先に示したか、後に示す好ましい定義を有する。
R*は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、好ましくは、D、または6~18個の環原子を有し、部分的もしくは完全に重水素化されていてよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系の群から選択される。それぞれの場合のR*は、好ましくは、フェニル、1,3-ビフェニル、1,4-ビフェニル、ジベンゾフラニルまたはジベンゾチオフェニルである。それぞれの場合のR*は、より好ましくは、フェニル、1,3-ビフェニル、1,4-ビフェニルまたはジベンゾフラニルである。
式(1a)の化合物は、式(1)の化合物およびホスト材料1の好ましい態様である。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、それぞれの場合のArは、好ましくは、1つ以上の好ましいR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基である。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、それぞれの場合のArは、より好ましくは、非置換であるかまたはフェニルにより単一置換されたジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニルまたはカルバゾール-N-イル基である。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、それぞれの場合のArは、より好ましくは、非置換であることが好ましいフェニル基である。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、それぞれの場合のArは、より好ましくは、非置換であることが好ましいカルバゾール-N-イル-フェニル基である。
「ArおよびArは常に異なっている」の意味は、式(1)、(1a)および(1b)のラジカルに対する連結の位置が異なっていること、またはArおよびArの構造が異なっていることの何れかである。2つのジベンゾフラニル基の連結の異なる位置は、たとえば、式(1)、(1a)および(1b)の化合物が非対称に置換されているという効果を有する。ArおよびArの構造は、好ましくは構造から異なっている。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、ArおよびArは常に異なっており、Arは、好ましくは、以下の基Ar-1~Ar-19から選択されてもよく、ここで、R、RおよびArは、先に示したか、好ましいものとして示した定義を有し、R、RおよびArは、2つのヘテロ原子を互いに対して直接結合することはできない。
Figure 2023527235000009
Figure 2023527235000010
Figure 2023527235000011
点線は、式(1)、(1a)または(1b)のラジカルに対する結合部位を示す。
より好ましくは、Arは、Ar-1~Ar-12およびAr-17であり、ここで、RおよびArは、先に明記したか、好ましいものとして明記した定義を有する。
先に記載した通りの式Ar-1~Ar-19の置換基中のRは、好ましくは、H、D、CN、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系の群から選択される。
先に記載した通りの式Ar-1~Ar-19の置換基中のRは、より好ましくは、D、フェニルまたはN-カルバゾリルである。
先に記載した通りの式Ar-13~Ar-16の置換基中のArは、好ましくは、フェニルである。
先に記載したか好ましいものとして記載した通りの式(1)、(1a)および(1b)の化合物においてRは、好ましくは、それぞれの場合で独立に、H、CN、1個以上の水素原子がDまたはCNにより置きかえられていてもよい5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系の群から選択される。先に記載したか好ましいものとして記載した通りの式(1)、(1a)および(1b)の化合物においてRは、より好ましくは、それぞれの場合で独立に、H、フェニルまたは重水素化フェニルから選択される。
式(1)、(1a)および(1b)の化合物または式(1)、(1a)および(1b)のホスト材料の好ましい態様において、ArおよびArは常に異なっており、Arは、より好ましくは、Ar-1およびAr-2から選択されてもよく、ここで、Rは、先に示したか、または好ましいものとして示す定義を有する。
Yを介して融合した環の連結は、何ら制限されるものではなく、任意の可能な位置を介したものであってよい。したがって、式(1)の好ましい化合物は、式(1c)~(1h):
Figure 2023527235000012
(式中、Ar、Ar、R*、n、m、L、XおよびYは、先に示したか、または好ましいものとして示す定義を有する)
の化合物である。
本発明に従い選択され、好ましくは本発明のエレクトロルミネッセントデバイスにおいて少なくとも1種の式(2)の化合物と組み合わせて使用される、式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)、(1f)、(1g)および(1h)の好適なホスト材料の例は、以下の表1に示す構造である。
Figure 2023527235000013
Figure 2023527235000014
Figure 2023527235000015
Figure 2023527235000016
Figure 2023527235000017
Figure 2023527235000018
Figure 2023527235000019
Figure 2023527235000020
Figure 2023527235000021
Figure 2023527235000022
Figure 2023527235000023
Figure 2023527235000024
Figure 2023527235000025
Figure 2023527235000026
Figure 2023527235000027
Figure 2023527235000028
Figure 2023527235000029
Figure 2023527235000030
Figure 2023527235000031
Figure 2023527235000032
Figure 2023527235000033
Figure 2023527235000034
Figure 2023527235000035
Figure 2023527235000036
Figure 2023527235000037
Figure 2023527235000038
Figure 2023527235000039
Figure 2023527235000040
Figure 2023527235000041
Figure 2023527235000042
Figure 2023527235000043
Figure 2023527235000044
Figure 2023527235000045
Figure 2023527235000046
Figure 2023527235000047
Figure 2023527235000048
Figure 2023527235000049
Figure 2023527235000050
Figure 2023527235000051
Figure 2023527235000052
Figure 2023527235000053
Figure 2023527235000054
Figure 2023527235000055
Figure 2023527235000056
Figure 2023527235000057
Figure 2023527235000058
Figure 2023527235000059
Figure 2023527235000060
Figure 2023527235000061
Figure 2023527235000062
Figure 2023527235000063
Figure 2023527235000064
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Figure 2023527235000070
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Figure 2023527235000090
Figure 2023527235000091
Figure 2023527235000092
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Figure 2023527235000094
Figure 2023527235000095
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Figure 2023527235000097
Figure 2023527235000098
Figure 2023527235000099
Figure 2023527235000100
Figure 2023527235000101
Figure 2023527235000102
Figure 2023527235000103
Figure 2023527235000104
Figure 2023527235000105
Figure 2023527235000106
好ましくは本発明のエレクトロルミネッセントデバイスにおいて少なくとも1種の式(2)の化合物と組み合わせて使用される特に好適な式(1)、(1a)、(1b)、(1c)、(1d)、(1e)、(1f)、(1g)および(1h)の化合物は、化合物E1~E54およびE60~E69である。
Figure 2023527235000107
Figure 2023527235000108
Figure 2023527235000109
式(1)の化合物または表1の好ましい化合物ならびに化合物E1~E54およびE60~E69の調製は、当業者に公知である。化合物は、当業者に公知の合成工程、たとえば臭素化、スズキカップリング、ウルマンカップリング、ハートウィッグ-バックワルドカップリング等により調製してもよい。好適な合成方法は、以下のスキーム1に概略的に示されており、ここで、使用した記号および添え字は、先に示した定義を有し、Lは、フェニレンである。
Figure 2023527235000110
好適な合成方法は、以下のスキーム2に概略的に示されており、ここで、使用した記号および添え字は、先に示した定義を有し、Lは、単結合である。
Figure 2023527235000111
以下、ホスト材料2および本発明のデバイスにおけるその好ましい態様について説明する。式(2)のホスト材料2の好ましい態様は、本発明の混合物および/または調合物にも適用される。
ホスト材料2は、少なくとも1種の式(2)の化合物である。
Figure 2023527235000112
(式中、使用した記号および添え字は、下記の通りである:
それぞれの場合のAは、独立して式(3)または(4)、
Figure 2023527235000113
の基であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよく;
*は、式(2)への結合部位を示し;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;
それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;
R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、C(=O)R、P(=O)(Ar、P(Ar、B(Ar、Si(Ar、Si(R、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~20個の炭素原子を有するアルケニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のR2ラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、Si(R、C=O、C=S、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SまたはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOにより置きかえられていてもよい)、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい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5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、NH、N(R、C(=O)Ar、C(=O)H、C(=O)R、P(=O)(Ar、1~40個の炭素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または3~40個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~40個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、HC=CH、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NH、NR、O、S、CONHもしくはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~60個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~60個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれらの系の組合せからなる群から選択され;2つ以上の隣接する置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが任意に可能であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビルラジカル、または5~30個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(ここで、1個以上の水素原子が、D、F、Cl、Br、IもしくはCNにより置きかえられていてもよく、それぞれ1~4個の炭素原子を有する1つ以上のアルキル基により置換されていてもよい)からなる群から選択され;同時に、2つ以上の隣接するR置換基が、一緒になって単環または多環式の脂肪族環系を形成することが可能であり;
Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく;
それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは0であり;
それぞれの場合のq、r、s、tは、独立して0または1である)。
本発明の一態様において、本発明のデバイスについて、先に記載した式(2)の化合物が選択され、それは、先に記載したか、好ましいものとして記載する式(1)の化合物と共に、または表1の化合物もしくは化合物E1~E54およびE60~E69と共に発光層に使用される。
式(2)の化合物において、それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは1である。cは、好ましくは1として定義される。
式(2)の化合物は、下記式(2a)、(2b)および(2c):
Figure 2023527235000114
(式中、A、R、q、r、sおよびtは、先に示した定義または後に示す定義を有する)
で表されてよい。ここで好ましいものは、式(2a)の化合物である。
したがって、本発明は、先に記載したか好ましいものとして記載する通りの有機エレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供し、ここで、ホスト材料2は、式(2a)、(2b)または(2c)の化合物に対応する。
先に記載した通りの式(2)および式(2a)~(2c)の化合物または式(2)および式(2a)~(2c)の好ましい化合物におけるRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能である。
2つ以上のRラジカルが、隣接する炭素原子に結合している場合、単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系は、好ましくは、(S-1)~(S-4)
Figure 2023527235000115
(式中、ArおよびRは、先に示した定義または好ましいものとして示す定義を有し、#は、各構造の残り、たとえば式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物中のXによって特定される隣接する位置に対する結合部位を表す)
の群から選択される。ここで特に好ましいのは、(S-1)~(S-2)の選択である。
先に記載した通りの式(2)および式(2a)~(2c)の化合物または式(2)および式(2a)~(2c)の好ましい化合物におけるRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、好ましくは、CN、1~20個の炭素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または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択される。それぞれの場合の置換基Rは、より好ましくは、独立に、先に記載した通りのCNまたは6~40個の炭素原子を有するアリール基である。それぞれの場合のRは、より好ましくは独立にフェニルである。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物において、指数の総和q+r+sは、好ましくは0、1または2であり、ここで、Rは、先に示した定義を有する。式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物において、指数の総和q+r+sは、好ましくは0または1であり、ここで、Rは、先に示した定義を有する。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物において、q、rおよびsは、好ましくは0または1である。好ましくは、指数の総和q+r+sが1である場合、qは1である。好ましくは、q、rおよびsは、0である。
式(4)
Figure 2023527235000116
において、
q、rおよびsは、0または1であり、ここで、Rは、先に示した定義を有する。好ましくは、式(4)における指数の総和q+r+sは、0または1である。式(4)において、q、rおよびsは、より好ましくは0である。
式(3)
Figure 2023527235000117
において、
tは、各場合において独立して、好ましくは0または1である。式(3)において、tは、好ましくは同じであり0である。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の好ましい化合物において、Xは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよい。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の好ましい化合物において、Xは、好ましくは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、1つ以下の記号XはNである。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の好ましい化合物において、Xは、より好ましくは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、2つの場合でのCHおよび2つの場合でのCR、または3つの場合でのCHおよび1つの場合でのCRであり、ここで、それぞれの場合の置換基Rは、独立して先に示した定義を有する。
それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;ここで、R#ラジカルは、先に示した定義または好ましいものとして後に示す定義を有する。
それぞれの場合のArは、好ましくは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、ヘテロ原子としてOまたはSを含有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり、ここで、R#ラジカルは、先に示した定義または好ましいものとして示す定義を有する。
それぞれの場合のArは、好ましくは、6~18個の炭素原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいジベンゾフラニルもしくはジベンゾチオフェニルであり、ここで、R#ラジカルは、先に示した定義または好ましいものとして後に示す定義を有する。
Arは、より好ましくは、フェニル、ジベンゾフラン置換フェニル、ジベンゾチオフェン置換フェニル、1,3-ビフェニル、1,4-ビフェニル、テルフェニル、クアテルフェニル、ナフチル、9,9-ジメチルフルオレニル、9,9-ジフェニルフルオレニル、ビスピロフルオレニルトリフェニレニル、ジベンゾフラニル、フェニル置換ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニルまたはフェニル置換ジベンゾチオフェニルである。Arは、最も好ましくは、フェニル、1,3-ビフェニル、1,4-ビフェニル、ナフト-2-イルまたはトリフェニル-2-イルである。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の好ましい化合物において、R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、好ましくは、D、CN、および5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系からなる群から選択される。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の好ましい化合物において、R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、より好ましくは、5~20個の環原子を有する無置換芳香族環系、好ましくはフェニルである。
本発明の好ましい態様において、Aは、先に記載したか、好ましいものとして記載した置換基を有する式(4)に合致する。
本発明の好ましい態様において、Aは、先に記載したか、好ましいものとして記載した置換基を有する式(3)に合致する。
式(2)、(2a)、(2b)および(2c)の化合物(ここで、Aは式(3)に合致し、q、r、sおよびtは0である)は、式(2d)および(2e)
Figure 2023527235000118
(式中、XおよびArは、先に示した好ましいものとして示す定義を有する)
で表されてもよい。
したがって、本発明は、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの有機エレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供し、ここで、少なくとも1種の式(2)の化合物は、式(2d)または式(2e)の化合物に対応する。
式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)または(2e)の化合物の好ましい態様において、式(3)および(4)の置換基は、以下の模式フォームに示される通り、インドロ[3,2,1-jk]カルバゾールの2位または5位において、それぞれ互いに結合しており、ここで、点線は、式(3)および(4)の置換基への結合を示している。
Figure 2023527235000119
本発明に従い選択され、好ましくは本発明のエレクトロルミネッセントデバイスにおいて少なくとも1種の式(1)の化合物と組み合わせて使用される、式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)および(2e)の好適なホスト材料の例は、以下の表3に示す構造である。
Figure 2023527235000120
Figure 2023527235000121
Figure 2023527235000122
Figure 2023527235000123
Figure 2023527235000124
Figure 2023527235000125
Figure 2023527235000126
好ましくは本発明のエレクトロルミネッセントデバイスにおいて少なくとも1種の式(1)の化合物と組み合わせて使用される特に好適な式(2)の化合物は、表4の化合物H1~H21である。
Figure 2023527235000127
Figure 2023527235000128
Figure 2023527235000129
本発明のエレクトロルミネッセントデバイスにおいて少なくとも1種の式(1)の化合物と好ましくは組み合わせて使用される極めて好適な式(2)の化合物は、化合物H1、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H11およびH12である。
式(2)の化合物または式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)および(2e)の好ましい化合物ならびに表3の化合物および化合物H1~H21の調製は、当業者に公知である。化合物は、当業者に公知の合成工程、たとえば臭素化、スズキカップリング、ウルマンカップリング、ハートウィッグ-バックワルドカップリング等により調製してもよい。好適な合成方法は、以下のスキーム2に概略的に示されており、ここで、使用した記号および添え字は、先に示した定義を有する。
Figure 2023527235000130
前述した式(1)のホスト材料および好ましいものとして記載したその態様または表1の化合物ならびに化合物E1~E54およびE60~E69は、所望により、本発明のデバイスにおいて、言及した式(2)、(2a)、(2b)、(2c)、(2d)および(2e)のホスト材料および好ましいものとして記載したその態様または表3の化合物もしくは化合物H1~H21と組み合わせることができる。
本発明は同様に、ホスト材料1としての少なくとも1種の式(1)の化合物とホスト材料2としての少なくとも1種の式(2)の化合物とを含む混合物をさらに提供する。
Figure 2023527235000131
(式中、使用した記号および添え字は、下記の通りである:
Xは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CRまたはNであり、ここで、少なくとも2つの記号XはNであり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよく;
Yは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、C(R)およびNRから選択され、
Lは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、単結合またはフェニレンであり;
それぞれの場合のR*は、独立して、Dまたは6~18個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり、部分的または完全に重水素化されていてよく;
R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、C(=O)R、P(=O)(Ar、P(Ar、B(Ar、Si(Ar、Si(R、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~20個の炭素原子を有するアルケニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、Si(R、C=O、C=S、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SまたはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい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5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;
Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;RおよびRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、NH、N(R、C(=O)Ar、C(=O)H、C(=O)R、P(=O)(Ar、1~40個の炭素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もしくは3~40個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~40個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、HC=CH、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NH、NR、O、S、CONHもしくはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~60個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~60個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれらの系の組合せからなる群から選択され;2つ以上の隣接する置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが任意に可能であり;
は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビルラジカル、または5~30個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(ここで、1個以上の水素原子が、D、F、Cl、Br、IもしくはCNにより置きかえられていてもよく、それぞれ1~4個の炭素原子を有する1つ以上のアルキル基により置換されていてもよい)からなる群から選択され;同時に、2つ以上の隣接するR置換基が、一緒になって単環または多環式の脂肪族環系を形成することが可能であり;
Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく;
ArおよびArは、それぞれの場合で異なり;
それぞれの場合のArは、1つ以上のR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基であり;
それぞれの場合のArは、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールまたはヘテロアリール基であり;
それぞれの場合のAは、独立して式(3)または(4)、
Figure 2023527235000132
の基であり;
それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;
*は、式(2)への結合部位を示し;
それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは1であり;
それぞれの場合のe、fは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和e+fは1であり;
それぞれの場合のnおよびmは、独立して0、1、2、3または4であり;
それぞれの場合のq、r、s、tは、独立して0または1である。
式(1)および(2)のホスト材料およびそれらの好ましい態様に関する詳細は、本発明の混合物にも相応に当てはまる。
本発明のデバイスのための式(1)のホスト材料と式(2)のホスト材料の特に好ましい混合物は、化合物E1~E54およびE60~E69と表3の化合物との組合せによって得られる。
本発明のデバイスのための式(1)のホスト材料と式(2)のホスト材料の極めて好ましい混合物は、化合物E1~E54およびE60~E69と以下で表5に示す通りの化合物H1~H21との組合せによって得られる。
Figure 2023527235000133
Figure 2023527235000134
Figure 2023527235000135
Figure 2023527235000136
Figure 2023527235000137
Figure 2023527235000138
Figure 2023527235000139
Figure 2023527235000140
Figure 2023527235000141
Figure 2023527235000142
Figure 2023527235000143
Figure 2023527235000144
先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの式(1)の電子輸送性ホスト材料の本発明の混合物、または本発明のデバイスの発光層における濃度は、全混合物を基準として、または発光層の全組成物を基準として5重量%~90重量%の範囲、好ましくは10重量%~85重量%の範囲、より好ましくは20重量%~85重量%の範囲、さらにより好ましくは30重量%~80重量%の範囲、非常にとりわけ好ましくは20重量%~60重量%の範囲、最も好ましくは30重量%~50重量%の範囲である。
先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの式(2)の正孔輸送性ホスト材料の本発明の混合物、または本発明のデバイスの発光層における濃度は、全混合物を基準として、または発光層の全組成物を基準として10重量%~95重量%の範囲、好ましくは15重量%~90重量%の範囲、より好ましくは15重量%~80重量%の範囲、さらにより好ましくは20重量%~70重量%の範囲、非常にとりわけ好ましくは40重量%~80重量%の範囲、最も好ましくは50重量%~70重量%の範囲である。
本発明はまた、先に記載したか、好ましく記載する通りの、前述のホスト材料1および2、とりわけ混合物M1~M1344に加えて、少なくとも1種のリン光発光体も含有する混合物に関する。
本発明はまた、先に記載したか、好ましく記載する通りの有機エレクトロルミネッセントデバイスであって、発光層が、先に記載したか、好ましく記載する通りの前述のホスト材料1および2、とりわけ材料の組合せM1~M1344に加えて、少なくとも1種のリン光発光体も含む有機エレクトロルミネッセントデバイスに関する。
本発明の混合物または本発明のデバイスの発光層における後に記載する通りまたは好ましいものとして記載する通りのリン光発光体の濃度は、は、全混合物を基準として、または発光層の全組成物を基準として、1重量%~30重量%の範囲、好ましくは2重量%~20重量%の範囲、より好ましくは4重量%~15重量%の範囲、さらにより好ましくは8重量%~12重量%の範囲である。
「リン光発光体」という用語は、典型的には、より高いスピン多重度、即ち、1を超えるスピン状態を有する励起状態から、スピン禁制遷移により、たとえば三重項状態またはさらにより高いスピン量子数を有する状態、たとえば五重項状態からの遷移により光が発せられる化合物を包含する。これは、好ましくは三重項状態からの遷移を意味するものと理解される。
好適なリン光発光体(=三重項発光体)はとりわけ、適切に励起されると、好ましくは可視領域の光を発する化合物であり、原子番号が20より大きい、好ましくは38より大きく84より小さい、より好ましくは56より大きく80より小さい少なくとも1種の原子、とりわけこの原子番号を有する金属も含有する。使用される好ましいリン光発光体は、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有する化合物、とりわけイリジウムまたは白金を含有する化合物である。本発明の文脈において、前述の金属を含有する発光性化合物は全て、リン光発光体であるとみなされる。
一般に、先行技術によりリン光OLED用に使用され、有機エレクトロルミネッセントデバイスの分野の当業者に公知であるようなリン光錯体は全て、好適である。
上記の発光体の例は、出願WO00/70655、WO2001/41512、WO2002/02714、WO2002/15645、EP1191613、EP1191612、EP1191614、WO05/033244、WO05/019373、US2005/0258742、WO2009/146770、WO2010/015307、WO2010/031485、WO2010/054731、WO2010/054728、WO2010/086089、WO2010/099852、WO2010/102709、WO2011/032626、WO2011/066898、WO2011/157339、WO2012/007086、WO2014/008982、WO2014/023377、WO2014/094961、WO2014/094960、WO2015/036074、WO2015/104045、WO2015/117718、WO2016/015815、WO2016/124304、WO2017/032439、WO2018/011186、WO2018/001990、WO2018/019687、WO2018/019688、WO2018/041769、WO2018/054798、WO2018/069196、WO2018/069197、WO2018/069273、WO2018/178001、WO2018/177981、WO2019/020538、WO2019/115423、WO2019/158453およびWO2019/179909に見出すことができる。
本発明による好ましいリン光発光体は、式(IIIa)
Figure 2023527235000145
(式中、この式(IIIa)についての記号および添え字は、下記の通りである:
n+mは3であり、nは1または2であり、mは2または1であり、
Xは、NまたはCRであり、
Rは、H、D、または1~10個の炭素原子を有する分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは1~10個の炭素原子を有する部分的もしくは完全に重水素化された分枝もしくは直鎖アルキル基、または4~7個の炭素原子を有し、重水素により部分的もしくは完全に置換されていてもよいシクロアルキル基である)
に合致する。
したがって、本発明は、発光層、ならびにホスト材料1および2が、先に記載した通りの式(IIIa)に合致する少なくとも1種のリン光発光体を含むことを特徴とする、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの有機エレクトロルミネッセントデバイスをさらに提供する。
式(IIIa)の発光体において、nは好ましくは1であり、mは好ましくは2である。
式(IIIa)の発光体において、好ましくは、1つのXはNから選択され、他のXはCRである。
式(IIIa)の発光体において、少なくとも1つのRは、好ましくはHと異なる。式(IIIa)の発光体において、好ましくは、2つのRは、Hとは異なり、式(IIIa)の発光体について先に示した他の定義のうちの1つを有する。
本発明による好ましいリン光発光体は、式(I)、(II)および(III)
Figure 2023527235000146
(式中、この式(I)、(II)および(III)についての記号および添え字は、下記の通りである:
は、HまたはDであり、Rは、H、D、または1~10個の炭素原子を有する分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは1~10個の炭素原子を有する部分的もしくは完全に重水素化された分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは4~10個の炭素原子を有し、重水素により部分的もしくは完全に置換されていてもよいシクロアルキル基である)
に合致する。
本発明による好ましいリン光発光体は、式(IV)、(V)および(VI)
Figure 2023527235000147
(式中、この式(IV)、(V)および(VI)についての記号および添え字は、下記の通りである:
は、HまたはDであり、Rは、H、D、F、または1~10個の炭素原子を有する分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは1~10個の炭素原子を有する部分的もしくは完全に重水素化された分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは4~10個の炭素原子を有し、重水素により部分的もしくは完全に置換されていてもよいシクロアルキル基である)
に合致する。
リン光発光体の好ましい例を以下の表6に示す。
Figure 2023527235000148
Figure 2023527235000149
Figure 2023527235000150
Figure 2023527235000151
Figure 2023527235000152
Figure 2023527235000153
Figure 2023527235000154
Figure 2023527235000155
Figure 2023527235000156
Figure 2023527235000157
Figure 2023527235000158
Figure 2023527235000159
Figure 2023527235000160
Figure 2023527235000161
Figure 2023527235000162
Figure 2023527235000163
Figure 2023527235000164
Figure 2023527235000165
Figure 2023527235000166
Figure 2023527235000167
本発明の混合物または本発明のデバイスの発光層において、任意の混合物M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11、M12、M13、M14、M15、M16、M17、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25、M26、M27、M28、M29、M30、M31、M32、M33、M34、M35、M36、M37、M38、M39、M40、M41、M42、M43、M44、M45、M46、M47、M48、M49、M50、M51、M52、M53、M54、M55、M56、M57、M58、M59、M60、M61、M62、M63、M64、M65、M66、M67、M68、M69、M70、M71、M72、M73、M74、M75、M76、M77、M78、M79、M80、M81、M82、M83、M84、M85、M86、M87、M88、M89、M90、M91、M92、M93、M94、M95、M96、M97、M98、M99、M100、M101、M102、M103、M104、M105、M106、M107、M108、M109、M110、M111、M112、M113、M114、M115、M116、M117、M118、M119、M120、M121、M122、M123、M124、M125、M126、M127、M128、M129、M130、M131、M132、M133、M134、M135、M136、M137、M138、M139、M140、M141、M142、M143、M144、M145、M146、M147、M148、M149、M150、M151、M152、M153、M154、M155、M156、M157、M158、M159、M160、M161、M162、M163、M164、M165、M166、M167、M168、M169、M170、M171、M172、M173、M174、M175、M176、M177、M178、M179、M180、M181、M182、M183、M184、M185、M186、M187、M188、M189、M190、M191、M192、M193、M194、M195、M196、M197、M198、M199、M200、M201、M202、M203、M204、M205、M206、M207、M208、M209、M210、M211、M212、M213、M214、M215、M216、M217、M218、M219、M220、M221、M222、M223、M224、M225、M226、M227、M228、M229、M230、M231、M232、M233、M234、M235、M236、M237、M238、M239、M240、M241、M242、M243、M244、M245、M246、M247、M248、M249、M250、M251、M252、M253、M254、M255、M256、M257、M258、M259、M260、M261、M262、M263、M264、M265、M266、M267、M268、M269、M270、M271、M272、M273、M274、M275、M276、M277、M278、M279、M280、M281、M282、M283、M284、M285、M286、M287、M288、M289、M290、M291、M292、M293、M294、M295、M296、M297、M298、M299、M300、M301、M302、M303、M304、M305、M306、M307、M308、M309、M310、M311、M312、M313、M314、M315、M316、M317、M318、M319、M320、M321、M322、M323、M324、M325、M326、M327、M328、M329、M330、M331、M332、M333、M334、M335、M336、M337、M338、M339、M340、M341、M342、M343、M344、M345、M346、M347、M348、M349、M350、M351、M352、M353、M354、M355、M356、M357、M358、M359、M360、M361、M362、M363、M364、M365、M366、M367、M368、M369、M370、M371、M372、M373、M374、M375、M376、M377、M378、M379、M380、M381、M382、M383、M384、M385、M386、M387、M388、M389、M390、M391、M392、M393、M394、M395、M396、M397、M398、M399、M400、M401、M402、M403、M404、M405、M406、M407、M408、M409、M410、M411、M412、M413、M414、M415、M416、M417、M418、M419、M420、M421、M422、M423、M424、M425、M426、M427、M428、M429、M430、M431、M432、M433、M434、M435、M436、M437、M438、M439、M440、M441、M442、M443、M444、M445、M446、M447、M448、M449、M450、M451、M452、M453、M454、M455、M456、M457、M458、M459、M460、M461、M462、M463、M464、M465、M466、M467、M468、M469、M470、M471、M472、M473、M474、M475、M476、M477、M478、M479、M480、M481、M482、M483、M484、M485、M486、M487、M488、M489、M490、M491、M492、M493、M494、M495、M496、M497、M498、M499、M500、M501、M502、M503、M504、M505、M506、M507、M508、M509、M510、M511、M512、M513、M514、M515、M516、M517、M518、M519、M520、M521、M522、M523、M524、M525、M526、M527、M528、M529、M530、M531、M532、M533、M534、M535、M536、M537、M538、M539、M540、M541、M542、M543、M544、M545、M546、M547、M548、M549、M550、M551、M552、M553、M554、M555、M556、M557、M558、M559、M560、M561、M562、M563、M564、M565、M566、M567、M568、M569、M570、M571、M572、M573、M574、M575、M576、M577、M578、M579、M580、M581、M582、M583、M584、M585、M586、M587、M588、M589、M590、M591、M592、M593、M594、M595、M596、M597、M598、M599、M600、M601、M602、M603、M604、M605、M606、M607、M608、M609、M610、M611、M612、M613、M614、M615、M616、M617、M618、M619、M620、M621、M622、M623、M624、M625、M626、M627、M628、M629、M630、M631、M632、M633、M634、M635、M636、M637、M638、M639、M640、M641、M642、M643、M644、M645、M646、M647、M648、M649、M650、M651、M652、M653、M654、M655、M656、M657、M658、M659、M660、M661、M662、M663、M664、M665、M666、M667、M668、M669、M670、M671、M672、M673、M674、M675、M676、M677、M678、M679、M680、M681、M682、M683、M684、M685、M686、M687、M688、M689、M690、M691、M692、M693、M694、M695、M696、M697、M698、M699、M700、M701、M702、M703、M704、M705、M706、M707、M708、M709、M710、M711、M712、M713、M714、M715、M716、M717、M718、M719、M720、M721、M722、M723、M724、M725、M726、M727、M728、M729、M730、M731、M732、M733、M734、M735、M736、M737、M738、M739、M740、M741、M742、M743、M744、M745、M746、M747、M748、M749、M750、M751、M752、M753、M754、M755、M756、M757、M758、M759、M760、M761、M762、M763、M764、M765、M766、M767、M768、M769、M770、M771、M772、M773、M774、M775、M776、M777、M778、M779、M780、M781、M782、M783、M784、M785、M786、M787、M788、M789、M790、M791、M792、M793、M794、M795、M796、M797、M798、M799、M800、M801、M802、M803、M804、M805、M806、M807、M808、M809、M810、M811、M812、M813、M814、M815、M816、M817、M818、M819、M820、M821、M822、M823、M824、M825、M826、M827、M828、M829、M830、M831、M832、M833、M834、M835、M836、M837、M838、M839、M840、M841、M842、M843、M844、M845、M846、M847、M848、M849、M850、M851、M852、M853、M854、M855、M856、M857、M858、M859、M860、M861、M862、M863、M864、M865、M866、M867、M868、M869、M870、M871、M872、M873、M874、M875、M876、M877、M878、M879、M880、M881、M882、M883、M884、M885、M886、M887、M888、M889、M890、M891、M892、M893、M894、M895、M896、M897、M898、M899、M900、M901、M902、M903、M904、M905、M906、M907、M908、M909、M910、M911、M912、M913、M914、M915、M916、M917、M918、M919、M920、M921、M922、M923、M924、M925、M926、M927、M928、M929、M930、M931、M932、M933、M934、M935、M936、M937、M938、M939、M940、M941、M942、M943、M944、M945、M946、M947、M948、M949、M950、M951、M952、M953、M954、M955、M956、M957、M958、M959、M960、M961、M962、M963、M964、M965、M966、M967、M968、M969、M970、M971、M972、M973、M974、M975、M976、M977、M978、M979、M980、M981、M982、M983、M984、M985、M986、M987、M988、M989、M990、M991、M992、M993、M994、M995、M996、M997、M998、M999、M1000、M1001、M1002、M1003、M1004、M1005、M1006、M1007、M1008、M1009、M1010、M1011、M1012、M1013、M1014、M1015、M1016、M1017、M1018、M1019、M1020、M1021、M1022、M1023、M1024、M1025、M1026、M1027、M1028、M1029、M1030、M1031、M1032、M1
033、M1034、M1035、M1036、M1037、M1038、M1039、M1040、M1041、M1042、M1043、M1044、M1045、M1046、M1047、M1048、M1049、M1050、M1051、M1052、M1053、M1054、M1055、M1056、M1057、M1058、M1059、M1060、M1061、M1062、M1063、M1064、M1065、M1066、M1067、M1068、M1069、M1070、M1071、M1072、M1073、M1074、M1075、M1076、M1077、M1078、M1079、M1080、M1081、M1082、M1083、M1084、M1085、M1086、M1087、M1088、M1089、M1090、M1091、M1092、M1093、M1094、M1095、M1096、M1097、M1098、M1099、M1100、M1101、M1102、M1103、M1104、M1105、M1106、M1107、M1108、M1109、M1110、M1111、M1112、M1113、M1114、M1115、M1116、M1117、M1118、M1119、M1120、M1121、M1122、M1123、M1124、M1125、M1126、M1127、M1128、M1129、M1130、M1131、M1132、M1133 or M1134、1135、M1136、M1137、M1138、M1139、M1140、M1141、M1142、M1143、M1144、M1145、M1146、M1147、M1148、M1149、M1150、M1151、M1152、M1153、M1154、M1155、M1156、M1157、M1158、M1159、M1160、M1161、M1162、M1163、M1164、M1165、M1166、M1167、M1168、M1169、M1170、M1171、M1172、M1173、M1174、M1175、M1176、M1177、M1178、M1179、M1180、M1181、M1182、M1183、M1184、M1185、M1186、M1187、M1188、M1189、M1190、M1191、M1192、M1193、M1194、M1195、M1196、M1197、M1198、M1199、M1200、M1201、M1202、M1203、M1204、M1205、M1206、M1207、M1208、M1209、M1210、M1211、M1212、M1213、M1214、M1215、M1216、M1217、M1218、M1219、M1220、M1221、M1222、M1223、M1224、M1225、M1226、M1227、M1228、M1229、M1230、M1231、M1232、M1233、M1234、M1235、M1236、M1237、M1238、M1239、M1240、M1241、M1242、M1243、M1244、M1245、M1246、M1247、M1248、M1249、M1250、M1251、M1252、M1253、M1254、M1255、M1256、M1257、M1258、M1259、M1260、M1261、M1262、M1263、M1264、M1265、M1266、M1267、M1268、M1269、M1270、M1271、M1272、M1273、M1274、M1275、M1276、M1277、M1278、M1279、M1280、M1281、M1282、M1283、M1284、M1285、M1286、M1287、M1288、M1289、M1290、M1291、M1292、M1293、M1294、M1295、M1296、M1297、M1298、M1299、M1300、M1301、M1302、M1303、M1304、M1305、M1306、M1307、M1308、M1309、M1310、M1311、M1312、M1313、M1314、M1315、M1316、M1317、M1318、M1319、M1320、M1321、M1322、M1323、M1324、M1325、M1326、M1327、M1328、M1329、M1330、M1331、M1332、M1333、M1334、M1335、M1336、M1337、M1338、M1339、M1340、M1341、M1342、M1343、M1344は、好ましくは、式(IIIa)の化合物もしくは式(I)~(VI)の化合物または表6の化合物と組み合わされる。
少なくとも1種のリン光発光体を含む、本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスにおける発光層は、好ましくは、赤外発光または黄色、橙色、赤色、緑色、青色もしくは紫外発光層であり、より好ましくは、黄色または緑色発光層であり、最も好ましくは緑色発光層である。
黄色発光層は、ここでは、540~570nmの範囲内にフォトルミネッセンス最大を有する層を意味するものと理解される。橙色発光層は、570~600nmの範囲内にフォトルミネッセンス最大を有する層を意味するものと理解される。赤色発光層は、600~750nmの範囲内にフォトルミネッセンス最大を有する層を意味するものと理解される。緑色発光層は、490~540nmの範囲内にフォトルミネッセンス最大を有する層を意味するものと理解される。青色発光層は、440~490nmの範囲内にフォトルミネッセンス最大を有する層を意味するものと理解される。層のフォトルミネッセンス最大は、ここでは、室温で50nmの層厚を有する層のフォトルミネッセンススペクトルを測定することにより判定され、前記層は、式(1)および(2)のホスト材料と適切な発光体との本発明の組合せを有する。
層のフォトルミネッセンススペクトルは、たとえば、市販のフォトルミネッセンス分光計を用いて記録される。
選ばれた発光体のフォトルミネッセンススペクトルは一般に、10-5モルの無酸素溶液中、室温で測定され、好適な溶媒は、選ばれた発光体が言及した濃度で溶解する任意のものである。特に好適な溶媒は、典型的にはトルエンまたは2-メチル-THFであるが、ジクロロメタンも好適である。測定は、市販のフォトルミネッセンス分光計を用いて実施される。eV単位の三重項エネルギーT1が発光体のフォトルミネッセンススペクトルから判定される。まず、フォトルミネッセンススペクトルのピーク最大Plmax.(nm単位)が判定される。次いで、ピーク最大Plmax.(nm単位)は、E(eV単位のT1)=1240/E(nm単位のT1)=1240/PLmax.(nm単位)によってeVに変換される。
したがって、好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの赤外発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約1.9eV~約1.0eVである。
したがって、好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの赤色発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約2.1eV~約1.9eVである。
したがって、好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの黄色発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約2.3eV~約2.1eVである。
したがって、好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの緑色発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約2.5eV~約2.3eVである。
したがって、好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの青色発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約3.1eV~約2.5eVである。
したがって、好ましいリン光発光体は、式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの紫外発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約4.0eV~約3.1eVである。
したがって、特に好ましいリン光発光体は、先に記載した通りの、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの緑色または黄色発光体である。
したがって、非常に特に好ましいリン光発光体は、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの緑色発光体であり、その三重項エネルギーTは、好ましくは約2.5eV~約2.3eVである。
最も好ましくは、先に記載した通りの、好ましくは式(I)~(VI)の式(IIIa)の、または表6からの緑色発光体が、本発明の組成物または本発明の発光層用に選択される。
蛍光発光体が本発明のデバイスの発光層に存在することも可能である。
好ましい蛍光発光体は、アリールアミンのクラスから選択される。本発明の文脈におけるアリールアミンまたは芳香族アミンは、窒素に直接結合している3つの置換または無置換の芳香族またはヘテロ芳香族環系を含有する化合物を意味するものと理解される。好ましくは、これらの芳香族またはヘテロ芳香族環系のうちの少なくとも1つは、縮合環系であり、より好ましくは少なくとも14個の環原子を有する。これらの好ましい例は、芳香族アントラセンアミン、芳香族アントラセンジアミン、芳香族ピレンアミン、芳香族ピレンジアミン、芳香族クリセンアミンまたは芳香族クリセンジアミンである。芳香族アントラセンアミンは、ジアリールアミノ基がアントラセン基に、好ましくは9位で直接結合している化合物を意味するものと理解される。芳香族アントラセンジアミンは、2つのジアリールアミノ基がアントラセン基に、好ましくは9,10位で直接結合している化合物を意味するものと理解される。芳香族ピレンアミン、ピレンジアミン、クリセンアミンおよびクリセンジアミンも同様に定義され、ここで、ジアリールアミノ基は、ピレンに、好ましくは1位または1,6位で結合している。さらなる好ましい蛍光発光体は、たとえばWO2006/108497またはWO2006/122630によるインデノフルオレンアミンまたはジアミン、たとえばWO2008/006449によるベンゾインデノフルオレンアミンまたはジアミン、およびたとえばWO2007/140847によるジベンゾインデノフルオレンアミンまたはジアミン、ならびにWO2010/012328に開示の縮合アリール基を有するインデノフルオレン誘導体である。
本発明のさらなる好ましい態様において、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの、有機エレクトロルミネッセントデバイスの少なくとも1つの発光層、ならびにホスト材料1および2は、混合マトリックス系と呼ばれるさらなるホスト材料またはマトリックス材料を含んでもよい。混合マトリックス系は、好ましくは、3種または4種の異なるマトリックス材料を含み、より好ましくは3種の異なるマトリックス材料(換言すれば、先に記載した通りのホスト材料1および2に加えて、1種のさらなるマトリックス成分)を含む。混合マトリックス系のマトリックス成分として組み合わせて使用できる特に好適なマトリックス材料は、ワイドバンドギャップ材料、双極性ホスト材料、電子輸送材料(ETM)および正孔輸送材料(HTM)から選択される。
ワイドバンドギャップ材料は、ここでは、少なくとも3.5eVのバンドギャップを特徴とする、US7,294,849の開示の範囲内の材料を意味するものと理解され、バンドギャップは、材料のHOMOとLUMOエネルギーの間のギャップを意味するものと理解される。
本発明の一態様において、混合物は、式(1)の電子輸送性ホスト材料および式(2)の正孔輸送性ホスト材料の構成要素の他に、さらなる構成要素、即ち、機能材料を何ら含まない。これらの混合物は、それ自体で発光層の生成に使用される材料混合物である。これらの混合物は、発光層のためのホスト材料の蒸着における唯一の材料源として使用され、蒸着において一定の混合比を有する予混合系とも称される。そうすると、複数の材料源の正確な作動を要することなく、単純かつ迅速な方法で、成分が均一に分散した層の蒸着を実現することが可能である。
本発明の別の態様において、混合物はまた、式(1)の電子輸送性ホスト材料および式(2)の正孔輸送性ホスト材料の構成要素に加えて、先に記載した通りのリン光発光体をも含む。蒸着における好適な混合比の場合、この混合物はまた、先に記載した通りの、唯一の材料源として使用してもよい。
したがって、本発明のデバイスの発光層の成分または構成要素は、蒸着により処理しても、溶液から処理してもよい。先に記載したか、好ましいものとして記載する通りのホスト材料1および2の材料と、任意での、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りのリン光発光体との組合せは、少なくとも1種の溶媒を含有する調合物における目的のために提供される。これらの調合物は、たとえば溶液、分散体またはエマルションであってもよい。この目的のため、2種以上の溶媒の混合物の使用が好ましいことがある。
したがって、本発明は、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りのリン光発光体、および少なくとも1種の溶媒と任意に組み合わせて、先に記載した通りのホスト材料1と2の本発明の混合物を含む調合物をさらに提供する。
好適で好ましい溶媒は、たとえば、トルエン、アニソール、o-、m-もしくはp-キシレン、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、ベラトロール、THF、メチル-THF、THP、クロロベンゼン、ジオキサン、フェノキシトルエン、とりわけ3-フェノキシトルエン、(-)-フェンコン、1,2,3,5-テトラメチルベンゼン、1,2,4,5-テトラメチルベンゼン、1-メチルナフタレン、2-メチルベンゾチアゾール、2-フェノキシエタノール、2-ピロリジノン、3-メチルアニソール、4-メチルアニソール、3,4-ジメチルアニソール、3,5-ジメチルアニソール、アセトフェノン、α-テルピネオール、ベンゾチアゾール、安息香酸ブチル、クメン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、デカリン、ドデシルベンゼン、安息香酸エチル、インダン、安息香酸メチル、NMP、p-シメン、フェネトール、1,4-ジイソプロピルベンゼン、ジベンジルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、2-イソプロピルナフタレン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、1,1-ビス(3,4-ジメチルフェニル)エタン、ヘキサメチルインダン、またはこれらの溶媒の混合物である。
調合物はまた、同様に本発明のデバイスの発光層に使用される少なくとも1種のさらなる有機または無機化合物、とりわけ発光化合物、とりわけさらなる発光化合物および/またはさらなるマトリックス材料を含んでもよい。
好ましい態様および発光化合物による、本発明のデバイスにおける発光層は、発光体とマトリックス材料の全組成物を基準として、好ましくは体積で99.9%乃至1%、さらに好ましくは体積で99%乃至10%、とりわけ好ましくは体積で98%乃至60%、非常にとりわけ好ましくは体積で97%乃至80%の、好ましい態様による少なくとも1種の式(1)の化合物と少なくとも1種の式(2)の化合物とで構成されるマトリックス材料を含有する。これに対応し、本発明のデバイスにおける発光層は、好ましくは、発光体とマトリックス材料で構成される発光層の全組成物を基準として、体積で0.1%乃至99%、さらに好ましくは体積で1%乃至90%、より好ましくは体積で2%乃至40%、最も好ましくは体積で3%乃至20%の発光体を含有する。化合物が溶液から処理される場合、体積%で先に明記した量ではなく、重量%での対応する量を使用することが好ましい。
好ましい態様および発光化合物による、本発明のデバイスにおける発光層は、好ましくは式(1)のマトリックス材料と式(2)のマトリックス材料とを、3:1乃至1:3、好ましくは1:2.5乃至1:1、より好ましくは1:2乃至1:1の体積割合比で含有する。化合物が溶液から処理される場合、体積%で先に明記した比ではなく、重量%での対応する比を使用することが好ましい。
本発明はまた、先に記載したか、または好ましいものとして記載した通りの有機エレクトロルミネッセントデバイスであって、有機層が、正孔注入層(HIL)および/または正孔輸送層(HTL)を含み、これらの層の正孔注入性材料および正孔輸送性材料がカルバゾール単位を含有しないモノアミンである、有機エレクトロルミネッセントデバイスに関する。正孔注入性材料および正孔輸送性材料は、好ましくはフルオレニルまたはビスピロフルオレニル基を含有するがカルバゾール単位を含有しないモノアミンを含む。
本発明のデバイスの有機層において本発明により使用される好ましいモノアミンは、式(IVa)
Figure 2023527235000168
(式中、この式(IVa)についての記号および添え字は、下記の通りである:
それぞれの場合のArおよびAr’は、独立して、6~40個の環原子を有する芳香族環系またはヘテロ芳香族環系におけるカルバゾール単位を除外して7~40個の環原子を有するヘテロ芳香族環系であり;
それぞれの場合のnは、独立して0または1であり;
それぞれの場合のmは、独立して0または1である)
によって記述され得る。
式(IVa)における好ましくは少なくとも1つのAr’は、一群の以下の式(Va)または(Vb):
Figure 2023527235000169
(式中、Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基から選択され;ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、OまたはSにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子が、D、F、もしくはCNにより置きかえられていてもよく、2つのRは環式または多環式環を形成してよく、*は式の残部に対する付着を表す)である。
本発明のデバイスの有機層において本発明により使用される好ましいモノアミンは、表7に記載される。
Figure 2023527235000170
Figure 2023527235000171
Figure 2023527235000172
Figure 2023527235000173
Figure 2023527235000174
Figure 2023527235000175
好ましい正孔輸送材料はまた、式(IVa)もしくは表7の化合物と組み合わせて、または式(IVa)もしくは表7の化合物の代わりとして、正孔輸送、正孔注入または電子阻止層において使用され得る材料、たとえば、インデノフルオレンアミン誘導体(たとえば、WO06/122630またはWO06/100896によるもの)、EP1661888に開示されたアミン誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体(たとえばWO01/049806によるもの)、融合芳香族系を有するアミン誘導体(US5,061,569によるもの)、WO95/09147に開示されたアミン誘導体、モノベンゾインデノフルオレンアミン(たとえば、WO08/006449によるもの)、ジベンゾインデノフルオレンアミン(たとえば、WO07/140847によるもの)ジヒドロアクリジン誘導体(たとえばWO2012/150001によるもの)である。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスにおける層の配列は、好ましくは下記の通りである:
アノード/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/カソード。
この層の配列は、好ましい配列である。
同時に、再度指摘すべきことであるが、言及した全ての層が存在する必要があるとは限らず、および/またはさらなる層が、追加で存在していてもよい。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、2つ以上の発光層を含有してもよい。発光層のうちの少なくとも1つは、先に記載した通りのホスト材料1としての少なくとも1種の式(1)の化合物とホスト材料2としての少なくとも1種の式(2)を含有する本発明の発光層である。より好ましくは、これらの発光層はこの場合、全体として380nm乃至750nmに幾つかの発光極大を有し、全体として白色発光を生じるようになっている;換言すれば、蛍光またはリン光を発することができ、青色または黄色または橙色または赤色の光を発する様々な発光化合物が発光層に使用される。とりわけ好ましいのは、3層系、即ち、3つの発光層を有する系であり、ここで、3層は、青色、緑色および橙色または赤色の発光を示す(基本構成については、たとえばWO2005/011013を参照されたい)。なお、白色光の生成の場合、複数の有色発光体化合物ではなく、広い波長域にわたって発光する個々に使用される発光体化合物が好適な場合もある。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスの正孔注入もしくは正孔輸送層または電子阻止層に、または電子輸送層に使用できる好適な電荷輸送材料は、たとえば、Y.Shirotaら、Chem.Rev.2007、107(4)、953-1010に開示の化合物、または先行技術に従いこれらの層に使用されるような他の材料である。
電子輸送層に使用される材料は、先行技術に従い電子輸送材料として電子輸送層に使用されるような任意の材料であってもよい。とりわけ好適なのは、アルミニウム錯体、たとえばAlq、ジルコニウム錯体、たとえばZrq、ベンゾイミダゾール誘導体、トリアジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、キノキサリン誘導体、キノリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、芳香族ケトン、ラクタム、ボラン、ジアザホスホール誘導体およびホスフィンオキシド誘導体である。さらなる好適な材料は、JP2000/053957、WO2003/060956、WO2004/028217、WO2004/080975およびWO2010/072300に開示されるような、前述の化合物の誘導体である。
本発明のデバイスの好適なカソードは、低い仕事関数を有する金属、金属合金、または様々な金属、たとえばアルカリ土類金属、アルカリ金属、主族金属もしくはランタノイド(たとえばCa、Ba、Mg、Al、In、Yb、Smなど)で構成される多層構造である。加えて、好適なのは、アルカリ金属またはアルカリ土類金属と銀で構成される合金、たとえばマグネシウムと銀で構成される合金である。多層構造の場合、言及した金属に加え、比較的高い仕事関数を有するさらなる金属、たとえばAgまたはAlを使用することも可能であり、この場合、金属の組合せ、たとえばCa/Ag、Mg/AgまたはBa/Agなどが一般に使用される。高誘電率を有する材料の薄い中間層を金属製カソードと有機半導体との間に導入することが好ましいこともある。この目的に有用な材料の例は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属フッ化物であるが、対応する酸化物または炭酸塩(たとえばLiF、LiO、BaF、MgO、NaF、CsF、CsCOなど)でもある。この目的のために、キノリン酸リチウム(LiQ)を使用することも可能である。この層の層厚は、好ましくは0.5乃至5nmである。
好ましいアノードは、高い仕事関数を有する材料である。好ましくは、アノードは対真空で4.5eVを超える仕事関数を有する。第1に、高い酸化還元電位を有する金属がこの目的に好適であり、たとえばAg、PtまたはAuである。第2に、金属/金属酸化物電極(たとえば、Al/Ni/NiO、Al/PtO)が好ましいこともある。用途によっては、電極の少なくとも一方は、有機材料の照射(有機ソーラーセル)または光の発出(OLED、O-レーザー)を可能とするため、透明または部分的に透明でなければならない。ここでの好ましいアノード材料は、導電性混合金属酸化物である。酸化インジウムスズ(ITO)または酸化インジウム亜鉛(IZO)が特に好ましい。さらに、導電性のドープされた有機材料、とりわけ導電性のドープされたポリマーが好ましい。加えて、アノードはまた、2つ以上の層、たとえばITOの内層と、金属酸化物、好ましくは酸化タングステン、酸化モリブデンまたは酸化バナジウムの外層からなっていてもよい。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、製造過程において、適切に(用途に応じて)構造化され、接点が接続され、本発明のデバイスの寿命は水および/または空気の存在下では短くなるため、最終的に密閉される。
本発明のデバイスの製造は、ここでは制限されていない。発光層を含む1つ以上の有機層が昇華法によってコーティングされることが可能である。この場合、材料は、真空昇華系において、10-5mbar未満、好ましくは10-6mbar未満の初期圧力で蒸着により付与される。ただし、この場合、初期圧力をさらに低く、たとえば10-7mbar未満とすることも可能である。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、好ましくは、1つ以上の層がOVPD(有機気相堆積)法により、またはキャリアガス昇華の助けを借りてコーティングされることを特徴とする。この場合、材料は、10-5mbar乃至1barの圧力で付与される。この方法の特殊なケースがOVJP(有機蒸気ジェット印刷)法であり、この方法では、材料がノズルにより直接付与され、したがって構造化される(たとえばM.S.Arnoldら、Appl.Phys.Lett.2008、92、053301)。
本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスは、さらに好ましくは、本発明の組成物を含む1つ以上の有機層が、溶液から、たとえばスピンコーティングにより、または任意の印刷法、たとえばスクリーン印刷、フレキソ印刷、ノズル印刷もしくはオフセット印刷であるが、より好ましくはLITI(光誘起熱イメージング、熱転写印刷)もしくはインクジェット印刷により生成されることを特徴とする。この目的のためには、好適なホスト材料1および2ならびにリン光発光体が必要である。溶液からの処理は、たとえば、非常に単純かつ安価な方法で発光層を付与できるという利点を有する。この技法は、有機エレクトロルミネッセントデバイスの大量生産にとりわけ好適である。
加えて、ハイブリッド法が可能であり、この方法では、たとえば1つ以上の層が溶液から付与され、1つ以上のさらなる層が蒸着により付与される。
これらの方法は、一般論として当業者に公知であり、有機エレクトロルミネッセントデバイスに適用できる。
したがって、本発明は、発光層が気相堆積、とりわけ昇華法により、および/またはOVPD(有機気相堆積)法により、および/またはキャリアガス昇華の助けを借りて付与されるか、溶液から、とりわけスピンコーティングまたは印刷法により付与されることを特徴とする、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの本発明の有機エレクトロルミネッセントデバイスを製造するための方法をさらに提供する。
気相堆積による製造の場合、本発明の発光層を、任意の基板または前の層に対して付与または蒸着できる方法が、原理上は2つ存在する。第1に、使用される材料を、それぞれ最初に材料源に充填し、最終的に異なる材料源から蒸発させることができる(「共蒸発」)。第2に、様々な材料を予め混合し(予混合系)、混合物を、その最終的な蒸発元となる単一の材料源に最初に充填することができる(「予混合蒸発」)。そうすると、複数の材料源の正確な作動を要することなく、単純かつ迅速な方法で、成分が均一に分散した発光層の蒸着を実現することが可能である。
したがって、本発明は、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの少なくとも1種の式(1)の化合物および先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの少なくとも1種の式(2)の化合物が、任意に先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの少なくとも1種のリン光発光体と共に、少なくとも2つの材料源からの気相から連続してまたは同時に堆積し、発光層を形成することを特徴とする、本発明のデバイスの製造方法をさらに提供する。
本発明の好ましい態様において、発光層が気相堆積を用いて付与され、ここで、組成物の構成要素は、予混合され、単一の材料源から蒸発させる。
したがって、本発明は、少なくとも1種の式(1)の化合物および少なくとも1種の式(2)の化合物が、少なくとも1種のリン光発光体と共に、混合物としての気相から連続してまたは同時に堆積し、発光層を形成することを特徴とする、本発明のデバイスの製造方法をさらに提供する。
本発明は、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの少なくとも1種の式(1)の化合物および少なくとも1種の式(2)の化合物が、発光層を形成するために、少なくとも1種のリン光発光体と一緒に、溶液から付与されることを特徴とする、先に記載したか、好ましいものとして記載する通りの本発明のデバイスの製造方法をさらに提供する。
本発明のデバイスは、先行技術に対する下記の驚くべき利点が特徴である:
先に記載した通りの、ホスト材料1および2の記載した材料の組合せの使用は、デバイスの他の比較可能な性能データと共に、とりわけデバイスの寿命を向上させる。
指摘すべきことであるが、本発明に記載の態様の変形は、本発明の範囲に包含される。本発明に開示の特徴は何れも、それが明確に除外されない限り、同じ目的または同等もしくは類似の目的を果たす代替的特徴と交換してもよい。したがって本発明に開示の特徴は何れも、特に断らない限り、包括的な系列からの一例、または同等もしくは類似の特徴とみなすべきである。
本発明の特徴は全て、特定の特徴および/または工程が互いに排他的でない限り、任意の方法で互いに組み合わせてもよい。これはとりわけ、本発明の好ましい特徴について言える。同様に、必須ではない組合せの特徴は、個別に(かつ組み合わせることなく)使用してもよい。
本発明と共に開示される技術的教示を抽出し、他の例と組み合わせてもよい。
以下に続く例によって本発明をより詳細に説明するが、それにより本発明を制限する意図はない。
一般的方法
全ての量子化学計算において、Gaussian16(Rev.B.01)ソフトウェアパッケージが使用される。中性一重項基底状態は、B3LYP/6-31G(d)レベルで最適化される。HOMOおよびLUMOの値は、B3LYP/6-31G(d)-最適化基底状態エネルギーのB3LYP/6-31G(d)レベルで判定される。TD-DFT一重項および三重項励起(垂直励起)は、同じ方法(B3LYP/6-31G(d))および最適化された基底状態形状により計算される。SCFおよび勾配収束の標準設定が使用される。
エネルギー計算から、HOMOが、2個の電子で占有された最終軌道(alpha occ.固有値)として、LUMOが、第1の非占有軌道(alpha virt.固有値)として、ハートリー単位(HEhおよびLEh)で得られ、ここで、HehおよびLEhは、それぞれハートリー単位でのHOMOエネルギーおよびハートリー単位でのLUMOエネルギーを表す。これを使用して、サイクリックボルタンメトリ測定によって較正されたHOMOおよびLUMOの値が、電子ボルト単位で以下のように判定される:
HOMOcorr=0.90603*HOMO-0.84836;
LUMOcorr=0.99687*LUMO-0.72445
材料の三重項準位T1は、量子化学エネルギー計算により見出される最低エネルギーを有する三重項状態の相対的励起エネルギー(eV単位)と定義される。
材料の一重項準位S1は、量子化学エネルギー計算により見出される2番目に低いエネルギーを有する一重項状態の相対的励起エネルギー(eV単位)と定義される。
エネルギー的に最低の一重項状態は、S0と呼ばれる。
ここに記載の方法は、使用されるソフトウェアパッケージから独立しており、常に同じ結果を与える。この目的のために頻繁に利用されるプログラムの例は、「Gaussian09」(Gaussian Inc.)とQ-Chem4.1(Q-Chem,Inc.)である。本件において、エネルギーは、ソフトウェアパッケージ「Gaussian16、Rev.B.01」を使用して計算される。
例1
OLEDの製造
以下に続く例(表8~10参照)は、先行技術の材料の組合せと比較した場合のOLEDにおける本発明の材料の組合せの使用を提示する。
例V1~V15ならびにE1a~E5iおよびE6a~E15aに対する前処理:
厚さ50nmの構造化されたITO(酸化インジウムスズ)でコーティングしたガラスプレートを、コーティング前に、まず酸素プラズマで、その後アルゴンプラズマで処理する。これらのプラズマ処理されたガラスプレートが、OLEDが適用される基板を形成する。
OLEDは基本的に、下記の層構造を有する:基板/正孔注入層(HIL)/正孔輸送層(HTL)/電子阻止層(EBL)/発光層(EML)/任意の正孔阻止層(HBL)/電子輸送層(ETL)/任意の電子注入層(EIL)、および最後にカソード。カソードは、厚さ100nmのアルミニウム層によって形成する。OLEDの正確な構造は、表8に見出すことができる。既に先に記載されていない場合、OLEDの製造に必要な材料を、表10に示す。OLEDのデバイスデータを、表9に列挙する。
例V1~V15は、比較例である。例E1a~E5iおよびE6a~E15aは、本発明のOLEDについてのデータを示す。
材料は全て、真空チャンバにおいて熱蒸着により付与する。この場合、発光層は常に、少なくとも2種のマトリックス材料と、共蒸発により特定の体積割合でマトリックス材料に添加される発光ドーパント(発光体)からなる。E3:H3:TE2(32%:60%:8%)のような形式で与えられる詳細は、ここでは層中に材料E3が体積で32%の割合で、H3が60%の割合で、TE2が8%の割合で存在することを意味する。同様に、電子輸送層も、2種の材料の混合物からなっていてもよい。
エレクトロルミネッセンススペクトルを1000cd/mの輝度で判定し、CIE1931xおよびy色座標をそれから計算する。表9のパラメータU10は、10mA/cmの電流密度のために必要な電圧を意味する。EQE10は、10mA/cmで達成される外部量子効率を意味する。
寿命LTは、前方にcd/mで測定される輝度が、定電流密度jでの作動の過程で初期輝度から特定の割合L1に低下するまでの時間であると定義される。表9中のL1=80%の数字は、LT欄に報告される寿命が、cd/mで表される輝度が初期値の80%に低下するまでの時間に対応することを意味する。
OLEDにおける本発明の混合物の使用
本発明の材料の組合せは、例E1a~k、E2a~k、E3a~k、E4a~k、E5a~i、E6a~E15aにおいて緑色リン光OLEDの発光層中のマトリックス材料として使用する。先行技術との比較として、比較例V1~V15において材料E55、E56、E57、E58、E59およびBCbz1~BCbz6を使用する。発光層におけるE58とH9の組合せは、たとえば、KR20180012499に開示される。
本発明の例と対応する比較例との比較では、本発明の例はそれぞれ、他の比較可能なOLEDの性能データを見ても、デバイスの寿命において明確な利点を示すことが明白である。
Figure 2023527235000176
Figure 2023527235000177
Figure 2023527235000178
Figure 2023527235000179
Figure 2023527235000180
Figure 2023527235000181
Figure 2023527235000182
Figure 2023527235000183
Figure 2023527235000184
Figure 2023527235000185
Figure 2023527235000186
Figure 2023527235000187
Figure 2023527235000188
E55およびE56はWO2015014435に記載され;E57はWO2011088877に記載され;E58はKR20180012499に記載され;E59はUS20100187977に記載され;E60はUS20170117488に記載される。
以下に続く合成は、特に明記されない限り、乾燥溶媒において保護ガス雰囲気下で実施する。溶媒および試薬は、たとえば、Sigma-ALDRICHまたはABCRから購入することができる。角カッコ内のそれぞれの数または個々の化合物について引用されている番号は、文献から公知となっている化合物のCAS番号に関する。
化合物の調製
E5(117):
Figure 2023527235000189
不活性雰囲気下で、7,7-ジメチル-5H-インデノ[2,1-b]カルバゾール[CAS-1257220-47-5](28.34g、100.0mmol)をまず600mlの乾燥DMF中に充填した。室温で、水素化ナトリウム懸濁液(パラフィン油中60%)(4.19g、105.0mmol)を徐々に添加し、混合物を室温で1時間撹拌する。その後、2-クロロ-4-ジベンゾフラン-3-イル-6-フェニル-1,3,5-トリアジン[2142681-84-1](37.57g、105.0mmol)を慎重に添加し、室温にて反応混合物を終夜撹拌する。500mlの水を滴下添加し、混合物をさらに1時間撹拌し、次に、固形分を吸引で濾別し、250mlの水で3回洗浄し、250mlのエタノールで3回洗浄する。粗生成物を、酸化アルミニウム上でトルエン/ヘプタン(3:1)での2回の塩基熱抽出に供し、次いでエチルアセテートから3回再結晶させ、最後に高真空下で昇華させる。収率:27.4g(45.3mmol、45%);純度:HPLCにより>99.9%。
同様に、以下の化合物を調製できる。精製を、カラムクロマトグラフィーを用いて実施することができ、または再結晶化または熱抽出を、他の標準溶媒、たとえば、エタノール、ブタノール、アセトン、酢酸エチル、アセトニトリル、トルエン、キシレン、ジクロロメタン、メタノール、テトラヒドロ-フラン、n-ブチルアセテート、1,4-ジオキサンを用いて実施することができ、再結晶化を、高沸点溶剤、たとえば、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等を用いて実施することができる。
Figure 2023527235000190
Figure 2023527235000191
Figure 2023527235000192
E38の合成:
Figure 2023527235000193
トルエン(900ml)中の最初に充填した7,7-ジメチル-5H-インデノ[2,1-b]カルバゾール[CAS-1257220-47-5](28.34g、100.0mmol)、2-[1,1’-ビフェニル]-4-イル-4-(3-クロロフェニル)-6-フェニル-1,3,5-トリアジン[2085262-87-7](46.19g、110mmol)およびナトリウムtert-ブトキシド(19.22g、200mmol)を30分間不活性化した。その後、XPhos(3.28g、6.88mmol)およびPd(dba)(1.26g、1.38mmol)を順次添加し、反応混合物を還流下で16時間加熱した。混合物をトルエン/水での抽出により後処理し、組み合わせた有機相を、NaSO上で乾燥させ、濾液を乾燥状態まで濃縮する。残渣をエタノール(700ml)中に懸濁させ、還流下で2時間沸騰させる。固形物を吸引で濾別し、エタノールで洗浄する。粗生成物をトルエン/ヘプタン(1:2)での3回の熱抽出に供し、次いでエチルアセテートから2回再結晶させ、最後に高真空下で昇華させる。収率:34.6g(51.9mmol、52%);純度:HPLCにより>99.9%。
同様に、以下の化合物を調製できる。ここで使用する触媒系(パラジウム源および配位子)は、Pd(dba)とSPhos[657408-07-6]もしくはPd(OAc)とS-PhosまたはPd(dba)とPBuもしくはPd(OAc)とPBuBuはtert-ブチルを意味する)であってもよい。精製を、カラムクロマトグラフィーを用いて実施することができ、または再結晶化または熱抽出を、他の標準溶媒、たとえば、エタノール、ブタノール、アセトン、酢酸エチル、アセトニトリル、トルエン、キシレン、ジクロロメタン、メタノール、テトラヒドロ-フラン、n-ブチルアセテート、1,4-ジオキサンを用いて実施することができ、再結晶化を、高沸点溶剤、たとえば、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等を用いて実施することができる。
Figure 2023527235000194
Figure 2023527235000195
Figure 2023527235000196
H3の合成
Figure 2023527235000197
不活性雰囲気下でのトルエン(1200ml)、1,4-ジオキサン(1200ml)および水(600ml)中の最初に充填した9-[1,1’-ビフェニル]-3-イル-3-ブロモ-9H-カルバゾール(59.88g、150.3mmol)[CAS-1428551-28-3]、5-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)インドロ[3,2,1-jk]カルバゾール(51.1g、147.3mmol)[CAS-1454807-26-1]に、KPO (95.7g、451mmol)、トリ(オルト-トリル)ホスフィン(2.33g、7.52mmol)およびPd(OAc)(840mg、3.76mmol)を添加し、混合物を還流下で32時間撹拌する。冷却後、混合物をトルエンと水で抽出して後処理し、水性相をトルエン(毎回500ml)で3回抽出し、組み合わせた有機相をNaSO上で乾燥させる。EtOH(1500ml)中で撹拌することにより、粗生成物をまず抽出する。吸引で濾別した固体を、ヘプタン/トルエンでの2回の熱抽出に供し、DMAcから2回再結晶化し、最後に高真空下で昇華させる。
収率:40.5g(72.5mmol、48%);純度:HPLCにより>99.9%。
同様に、以下の化合物を調製できる。ここで使用する触媒系(パラジウム源および配位子)は、Pd(dba)とSPhos[657408-07-6](パラジウム源および配位子)、またはテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)もしくはビス(トリフェニルホスフィン)塩化パラジウム(II)[13965-03-2]であってもよい。精製を、カラムクロマトグラフィーを用いて行うことができ、または再結晶化または熱抽出を、標準溶媒、たとえば、エタノール、ブタノール、アセトン、酢酸エチル、アセトニトリル、トルエン、キシレン、ジクロロメタン、メタノール、テトラヒドロ-フラン、n-ブチルアセテート、1,4-ジオキサンを用いて行うことができ、再結晶化を、高沸点溶剤、たとえば、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等を用いて行うことができる。
Figure 2023527235000198
Figure 2023527235000199
Figure 2023527235000200
Figure 2023527235000201

Claims (15)

  1. アノード、カソード、および少なくとも1つの発光層を含有する少なくとも1つの有機層を含む有機エレクトロルミネッセントデバイスであって、前記少なくとも1つの発光層が、ホスト材料1としての少なくとも1種の式(1)の化合物およびホスト材料2としての少なくとも1種の式(2)の化合物
    Figure 2023527235000202
    (式中、使用した記号および添え字は、下記の通りである:
    Xは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CRまたはNであり、ここで、少なくとも2つの記号XはNであり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよく;
    Yは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、C(R)およびNRから選択され、
    Lは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、単結合またはフェニレンであり;
    それぞれの場合のR*は、独立して、Dまたは6~18個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり、部分的または完全に重水素化されていてよく;
    R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、C(=O)R、P(=O)(Ar、P(Ar、B(Ar、Si(Ar、Si(R、1~20個の炭素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または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~20個の炭素原子を有するアルケニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、Si(R、C=O、C=S、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SまたはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい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5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;
    Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択され;同時に、2つの置換基Rは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳環系を形成することが可能であり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;
    およびRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、NH、N(R、C(=O)Ar、C(=O)H、C(=O)R、P(=O)(Ar、1~40個の炭素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もしくは3~40個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~40個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、HC=CH、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NH、NR、O、S、CONHもしくはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~60個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~60個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれらの系の組合せからなる群から選択され;2つ以上の隣接する置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが任意に可能であり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビルラジカル、または5~30個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(ここで、1個以上の水素原子が、D、F、Cl、Br、IもしくはCNにより置きかえられていてもよく、それぞれ1~4個の炭素原子を有する1つ以上のアルキル基により置換されていてもよい)からなる群から選択され;同時に、2つ以上の隣接するR置換基が、一緒になって単環または多環式の脂肪族環系を形成することが可能であり;
    Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく;
    ArおよびArは、それぞれの場合で異なり;
    それぞれの場合のArは、1つ以上のR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基であり;
    それぞれの場合のArは、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールまたはヘテロアリール基であり;
    それぞれの場合のAは、独立して式(3)または(4)、
    Figure 2023527235000203
    の基であり;
    それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;
    *は、式(2)への結合部位を示し;
    それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは1であり;
    それぞれの場合のe、fは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和e+fは1であり;
    それぞれの場合のnおよびmは、独立して0、1、2、3または4であり;
    それぞれの場合のq、r、s、tは、独立して0または1である)
    を含有する、有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  2. ホスト材料1における記号Yが、C(R)を表すことを特徴とする、請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  3. ホスト材料2が、式(2a)、(2b)または(2c)
    Figure 2023527235000204
    (式中、使用した記号および添え字A、R、q、rおよびsは、請求項1に記載の通りである)
    のうちの1つに合致することを特徴とする、請求項1または2に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  4. ホスト材料1において、Xが3つの場合でNであることを特徴とする、請求項1~3の何れか1項に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  5. 前記有機エレクトロルミネッセントデバイスが、有機発光トランジスタ(OLET)、有機電場消光デバイス(OFQD)、有機発光電気化学セル(OLEC、LEC、LEEC)、有機レーザーダイオード(O-レーザー)、および有機発光ダイオード(OLED)から選択されるエレクトロルミネッセントデバイスであることを特徴とする、請求項1~4の何れか1項に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  6. 前記有機エレクトロルミネッセントデバイスが、前記発光層(EML)に加えて、正孔注入層(HIL)、正孔輸送層(HTL)、電子輸送層(ETL)、電子注入層(EIL)および/または正孔阻止層(HBL)を含むことを特徴とする、請求項1~5の何れか1項に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  7. 前記発光層、ならびに前記少なくとも1種のホスト材料1および前記少なくとも1種のホスト材料2が、少なくとも1種のリン光発光体を含有することを特徴とする、請求項1~6の何れか1項に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  8. 前記リン光発光体が、式(III)
    Figure 2023527235000205
    (式中、この式(IIIa)についての記号および添え字は、下記の通りである:
    n+mは3であり、nは1または2であり、mは2または1であり、
    Xは、NまたはCRであり、
    Rは、H、D、または1~10個の炭素原子を有する分枝もしくは直鎖アルキル基、もしくは1~10個の炭素原子を有する部分的もしくは完全に重水素化された分枝もしくは直鎖アルキル基、または4~7個の炭素原子を有し、重水素により部分的もしくは完全に置換されていてもよいシクロアルキル基である)
    に合致することを特徴とする、請求項7に記載の有機エレクトロルミネッセントデバイス。
  9. 前記発光層が、気相堆積によってまたは溶液から付与されることを特徴とする、請求項1~8の何れか1項に記載のデバイスを製造するための方法。
  10. 前記少なくとも1種の式(1)の化合物および前記少なくとも1種の式(2)の化合物が、任意に前記少なくとも1種のリン光発光体と共に、少なくとも2つの材料源からの前記気相から連続してまたは同時に堆積し、前記発光層を形成することを特徴とする、請求項9に記載の方法。
  11. 前記少なくとも1種の式(1)の化合物および前記少なくとも1種の式(2)の化合物が、前記少なくとも1種のリン光発光体と共に、混合物としての前記気相から連続してまたは同時に堆積し、前記発光層を形成することを特徴とする、請求項9に記載の方法。
  12. 前記少なくとも1種の式(1)の化合物および前記少なくとも1種の式(2)の化合物が、前記発光層を形成するために前記少なくとも1種のリン光発光体と一緒に溶液から付与されることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
  13. ホスト材料1としての少なくとも1種の式(1)の化合物およびホスト材料2としての少なくとも1種の式(2)の化合物
    Figure 2023527235000206
    (式中、使用した記号および添え字は、下記の通りである:
    Xは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CRまたはNであり、ここで、少なくとも2つの記号XはNであり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CH、CRまたはNであり、ここで、2つ以下の記号XはNであってよく;
    Yは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、C(R)およびNRから選択され、
    Lは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、単結合またはフェニレンであり;
    それぞれの場合のR*は、独立して、Dまたは6~18個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系であり、部分的または完全に重水素化されていてよく;
    R#は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、C(=O)R、P(=O)(Ar、P(Ar、B(Ar、Si(Ar、Si(R、1~20個の炭素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または3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~20個の炭素原子を有するアルケニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、RC=CR、Si(R、C=O、C=S、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NR、O、SまたはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNOにより置換されていてもよい)、5~40個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい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5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;
    Rは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、1~20個の炭素原子を有する直鎖アルキル基もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、または5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基から選択され;同時に、2つの置換基Rは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳環系を形成することが可能であり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、CN、1~20個の炭素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もしくは3~20個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基、5~40個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~40個の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5~40個の環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基からなる群から選択され;同時に、同じ炭素原子または隣接する炭素原子に結合している2つの置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが可能であり;
    およびRは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、Cl、Br、I、CN、NO、N(Ar、NH、N(R、C(=O)Ar、C(=O)H、C(=O)R、P(=O)(Ar、1~40個の炭素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もしくは3~40個の炭素原子を有する分枝もしくは環状アルキル、アルコキシもしくはチオアルキル基または2~40個の炭素原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基(これらのそれぞれは、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH基は、HC=CH、RC=CR、C≡C、Si(R、Ge(R、Sn(R、C=O、C=S、C=Se、C=NR、P(=O)(R)、SO、SO、NH、NR、O、S、CONHもしくはCONRにより置きかえられていてもよく、1個以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNまたはNOにより置きかえられていてもよい)、5~60個の環原子を有し、各場合において1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい芳香族もしくはヘテロ芳香族環系、5~60個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基、またはこれらの系の組合せからなる群から選択され;2つ以上の隣接する置換基Rが、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよい単環または多環式の脂肪族、芳香族またはヘテロ芳香族環系を形成することが任意に可能であり;
    は、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、H、D、F、CN、1~20個の炭素原子を有する脂肪族ヒドロカルビルラジカル、または5~30個の環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(ここで、1個以上の水素原子が、D、F、Cl、Br、IもしくはCNにより置きかえられていてもよく、それぞれ1~4個の炭素原子を有する1つ以上のアルキル基により置換されていてもよい)からなる群から選択され;同時に、2つ以上の隣接するR置換基が、一緒になって単環または多環式の脂肪族環系を形成することが可能であり;
    Arは、それぞれの場合で同じであるかまたは異なり、5~30個の環原子を有し、1つ以上の非芳香族Rラジカルにより置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族環系であり;同時に、同じ窒素原子、リン原子またはホウ素原子に結合している2つのArラジカルがまた、単結合またはN(R)、C(R、OもしくはSから選択される架橋により互いに架橋されていてもよく;
    ArおよびArは、それぞれの場合で異なり;
    それぞれの場合のArは、1つ以上のR*ラジカルにより置換されていてもよいビフェニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、カルバゾール-N-イルまたはカルバゾール-N-イル-フェニル基であり;
    それぞれの場合のArは、5~40個の環原子を有し、1つ以上のRラジカルにより置換されていてもよいアリールまたはヘテロアリール基であり;
    それぞれの場合のAは、独立して式(3)または(4)、
    Figure 2023527235000207
    の基であり;
    それぞれの場合のArは、それぞれの場合に独立して6~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいアリール基、または5~40個の環原子を有し、1つ以上のR#ラジカルにより置換されていてもよいヘテロアリール基であり;
    *は、式(2)への結合部位を示し;
    それぞれの場合のa、bおよびcは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和a+b+cは1であり;
    それぞれの場合のe、fは、それぞれ独立して0または1であり、ここで、それぞれの場合の指数の総和e+fは1であり;
    それぞれの場合のnおよびmは、独立して0、1、2、3または4であり;
    それぞれの場合のq、r、s、tは、独立して0または1である)
    を含む混合物。
  14. 前記混合物が、少なくとも1種の式(1)の化合物、少なくとも1種の式(2)の化合物およびリン光発光体からなることを特徴とする、請求項13に記載の混合物。
  15. 請求項13または14に記載の混合物および少なくとも1種の溶媒を含む調合物。
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US20220140257A1 (en) * 2020-11-04 2022-05-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device

Family Cites Families (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5061569A (en) 1990-07-26 1991-10-29 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with organic electroluminescent medium
EP0721935B1 (en) 1993-09-29 2003-01-22 Idemitsu Kosan Company Limited Organic electroluminescent element and arylenediamine derivative
JP3302945B2 (ja) 1998-06-23 2002-07-15 ネースディスプレイ・カンパニー・リミテッド 新規な有機金属発光物質およびそれを含む有機電気発光素子
AU5004700A (en) 1999-05-13 2000-12-05 Trustees Of Princeton University, The Very high efficiency organic light emitting devices based on electrophosphorescence
CN1840607B (zh) 1999-12-01 2010-06-09 普林斯顿大学理事会 作为有机发光器件的磷光掺杂剂的l2mx形式的络合物
KR100377321B1 (ko) 1999-12-31 2003-03-26 주식회사 엘지화학 피-형 반도체 성질을 갖는 유기 화합물을 포함하는 전기소자
US6392250B1 (en) 2000-06-30 2002-05-21 Xerox Corporation Organic light emitting devices having improved performance
US20020121638A1 (en) 2000-06-30 2002-09-05 Vladimir Grushin Electroluminescent iridium compounds with fluorinated phenylpyridines, phenylpyrimidines, and phenylquinolines and devices made with such compounds
CN101924190B (zh) 2000-08-11 2012-07-04 普林斯顿大学理事会 有机金属化合物和发射转换有机电致磷光
JP4154139B2 (ja) 2000-09-26 2008-09-24 キヤノン株式会社 発光素子
JP4154140B2 (ja) 2000-09-26 2008-09-24 キヤノン株式会社 金属配位化合物
JP4154138B2 (ja) 2000-09-26 2008-09-24 キヤノン株式会社 発光素子、表示装置及び金属配位化合物
US6803720B2 (en) 2000-12-15 2004-10-12 Universal Display Corporation Highly stable and efficient OLEDs with a phosphorescent-doped mixed layer architecture
US7294849B2 (en) 2001-03-14 2007-11-13 The Trustees Of Princeton University Materials and devices for blue phosphorescence based organic light emitting diodes
KR100691543B1 (ko) 2002-01-18 2007-03-09 주식회사 엘지화학 새로운 전자 수송용 물질 및 이를 이용한 유기 발광 소자
EP1549112A4 (en) 2002-09-20 2009-01-07 Idemitsu Kosan Co ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
CN101812021B (zh) 2003-03-13 2012-12-26 出光兴产株式会社 含氮杂环衍生物及使用该衍生物的有机电致发光元件
DE10333232A1 (de) 2003-07-21 2007-10-11 Merck Patent Gmbh Organisches Elektrolumineszenzelement
DE10338550A1 (de) 2003-08-19 2005-03-31 Basf Ag Übergangsmetallkomplexe mit Carbenliganden als Emitter für organische Licht-emittierende Dioden (OLEDs)
DE10345572A1 (de) 2003-09-29 2005-05-19 Covion Organic Semiconductors Gmbh Metallkomplexe
KR100787425B1 (ko) 2004-11-29 2007-12-26 삼성에스디아이 주식회사 페닐카바졸계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
US7598388B2 (en) 2004-05-18 2009-10-06 The University Of Southern California Carbene containing metal complexes as OLEDs
CN101142170B (zh) 2005-03-18 2011-04-13 出光兴产株式会社 芳香族胺衍生物以及应用该衍生物的有机电致发光元件
JP5295756B2 (ja) 2005-04-14 2013-09-18 メルク パテント ゲーエムベーハー 有機電子素子のための化合物
DE102005023437A1 (de) 2005-05-20 2006-11-30 Merck Patent Gmbh Verbindungen für organische elektronische Vorrichtungen
DE102006025846A1 (de) 2006-06-02 2007-12-06 Merck Patent Gmbh Neue Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102006031990A1 (de) 2006-07-11 2008-01-17 Merck Patent Gmbh Neue Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
JP4388590B2 (ja) 2006-11-09 2009-12-24 新日鐵化学株式会社 有機電界発光素子用化合物及び有機電界発光素子
DE102008027005A1 (de) 2008-06-05 2009-12-10 Merck Patent Gmbh Organische elektronische Vorrichtung enthaltend Metallkomplexe
DE102008035413A1 (de) 2008-07-29 2010-02-04 Merck Patent Gmbh Verbindungen für organische elektronische Vorrichtungen
DE102008036247A1 (de) 2008-08-04 2010-02-11 Merck Patent Gmbh Elektronische Vorrichtungen enthaltend Metallkomplexe
DE102008048336A1 (de) 2008-09-22 2010-03-25 Merck Patent Gmbh Einkernige neutrale Kupfer(I)-Komplexe und deren Verwendung zur Herstellung von optoelektronischen Bauelementen
DE102008057051B4 (de) 2008-11-13 2021-06-17 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102008057050B4 (de) 2008-11-13 2021-06-02 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102008064200A1 (de) 2008-12-22 2010-07-01 Merck Patent Gmbh Organische Elektrolumineszenzvorrichtung
DE102009007038A1 (de) 2009-02-02 2010-08-05 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
DE102009011223A1 (de) 2009-03-02 2010-09-23 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
DE102009013041A1 (de) 2009-03-13 2010-09-16 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102009023155A1 (de) 2009-05-29 2010-12-02 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102009031021A1 (de) 2009-06-30 2011-01-05 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102009041414A1 (de) 2009-09-16 2011-03-17 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
DE102009057167A1 (de) 2009-12-05 2011-06-09 Merck Patent Gmbh Elektronische Vorrichtung enthaltend Metallkomplexe
DE102010005697A1 (de) 2010-01-25 2011-07-28 Merck Patent GmbH, 64293 Verbindungen für elektronische Vorrichtungen
DE112011102008B4 (de) 2010-06-15 2022-04-21 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
DE102010027317A1 (de) 2010-07-16 2012-01-19 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
CN103503187B (zh) 2011-05-05 2016-11-02 默克专利有限公司 用于电子器件的化合物
KR102076481B1 (ko) 2012-07-13 2020-02-12 메르크 파텐트 게엠베하 금속 착물
EP2882763B1 (de) 2012-08-07 2018-08-22 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
EP2935292B1 (de) 2012-12-21 2019-04-10 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
EP2935291B1 (de) 2012-12-21 2019-10-16 Merck Patent GmbH Iridiumkomplexe und deren verwendung in oligomeren, polymeren oder dendrimeren in elektronischen vorrichtungen
EP3712229A1 (de) 2013-07-30 2020-09-23 Merck Patent GmbH Materialien für elektronische vorrichtungen
CN105531347B (zh) 2013-09-11 2018-09-11 默克专利有限公司 金属络合物
WO2015051869A1 (de) 2013-10-08 2015-04-16 Merck Patent Gmbh Materialien für elektronische vorrichtungen
US11005050B2 (en) 2014-01-13 2021-05-11 Merck Patent Gmbh Metal complexes
EP3102650B1 (de) 2014-02-05 2018-08-29 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
KR101754715B1 (ko) 2014-04-08 2017-07-10 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 복수종의 호스트 재료와 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR102250187B1 (ko) * 2014-05-15 2021-05-10 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN106573947B (zh) 2014-07-28 2019-11-01 默克专利有限公司 金属络合物
KR102429869B1 (ko) 2014-10-17 2022-08-05 삼성전자주식회사 유기 발광 소자
CN107207550B (zh) 2015-02-03 2020-06-05 默克专利有限公司 金属络合物
EP3341385B1 (de) 2015-08-25 2020-03-11 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
EP3478698B1 (de) 2016-06-30 2021-01-13 Merck Patent GmbH Verfahren zur auftrennung von enantiomerenmischungen von metallkomplexen
KR102432968B1 (ko) 2016-07-14 2022-08-16 메르크 파텐트 게엠베하 금속 착물
CN109496216A (zh) 2016-07-25 2019-03-19 默克专利有限公司 包含三足二齿亚配体的双核和寡核金属络合物及其在电子器件中的用途
WO2018019688A1 (de) 2016-07-25 2018-02-01 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe für den einsatz als emitter in organischen elektrolumineszenzvorrichtungen
KR102598478B1 (ko) 2016-07-27 2023-11-03 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물과 이를 이용한 발광다이오드 및 유기발광다이오드 표시장치
WO2018041769A1 (de) 2016-08-30 2018-03-08 Merck Patent Gmbh Bl- und trinukleare metallkomplexe aufgebaut aus zwei miteinander verknüpften tripodalen hexadentaten liganden zur verwendung in elektrolumineszenzvorrichtungen
JP6999655B2 (ja) 2016-09-21 2022-02-10 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 有機エレクトロルミネッセンス素子における発光体として使用するための二核の金属錯体
JP7064488B2 (ja) 2016-10-12 2022-05-10 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 二核金属錯体および電子デバイス、特に、前記金属錯体を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子
JP7064487B2 (ja) 2016-10-12 2022-05-10 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 金属錯体
WO2018069273A1 (de) 2016-10-13 2018-04-19 Merck Patent Gmbh Metallkomplexe
TWI780134B (zh) 2017-03-29 2022-10-11 德商麥克專利有限公司 芳族化合物
TWI769231B (zh) 2017-03-29 2022-07-01 德商麥克專利有限公司 金屬錯合物
TWI776926B (zh) 2017-07-25 2022-09-11 德商麥克專利有限公司 金屬錯合物
KR20200098574A (ko) 2017-12-13 2020-08-20 메르크 파텐트 게엠베하 금속 착물
EP3752512B1 (de) 2018-02-13 2023-03-01 Merck Patent GmbH Metallkomplexe
TWI828664B (zh) 2018-03-19 2024-01-11 愛爾蘭商Udc愛爾蘭責任有限公司 金屬錯合物
US20200144512A1 (en) * 2018-07-13 2020-05-07 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US20200212314A1 (en) * 2018-12-28 2020-07-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Organic light-emitting device and apparatus including the same

Also Published As

Publication number Publication date
TW202210606A (zh) 2022-03-16
KR20230017816A (ko) 2023-02-06
CN115669281A (zh) 2023-01-31
US20230255106A1 (en) 2023-08-10
EP4158704A1 (de) 2023-04-05
WO2021239772A1 (de) 2021-12-02

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