TW200422380A - Light emitter, condensed cyclic compounds used in said light emitter and method of manufacturing said condensed cyclic compound - Google Patents

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TW200422380A
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Takaaki Kurata
Teppei Tsuchida
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Nippon Kayaku Kk
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Description

200422380 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關具有有機化合物之薄膜、經通電發光之 發光元件、用於該發光元件之稠多環類化合物及其製造方 法。該發光元件可利用在顯示元件、平面顯示器(fiatpanei display)、背光源(back Hght)、照明、室内裝飾、標記、廣 告牌、電子照相機、光信號發生器等領域。 p 【先前技術】 現今,使用有機材料之有機電子系統零件之開發、研 討正積極進行中。此類零件,可例舉如,有機電晶體 (transistor)、有機半導體雷射或有機太陽電池、有機Ε[ 兀件等有機電子裝置(electronic device)。特別是有機EL (EleCtr〇luminescence,電致發光)元件可望作為高品質之顯 示元件且開始實用化。特別積極進行研究及應用開發具有 低消費電力、超薄膜且可以高亮度發光、以及自己發光而 馨 k南視認性等特徵之下一代顯示器或平面光源、發光元 - 件。 利用有機材料之有機EL元件之結構,可例舉如,於 作為陰極之金屬電極和作為陽極之透光性透明電極中間, 配置相互層合(laminating)之有機螢光體薄膜(發光層)及正 電洞輸送層之2層構造(單雜(single hetero)構造)者、及金 屬電極和透明電極間配置相互層合之電子輸送層、發光声 及正電洞輸送層之3槽構造(雙雜結構)者等。該正電洞輸 送層係由陽極注入正電洞,而具有輸送功能和電子阻斷功 6 315417 200422380 電子輸送層係由陰極注入電子而具有輸送功能。又目前 亦正開發適當配置正電洞注入層、電子注入層或正電洞阻 止層等之多層構造者。該多層構造與上述2層或3層構造 者相比’另具有將功能分離之構造,其目的係強化易於分 別/主入正電洞或電子之功能或阻斷漏出電子或正電洞之功 能’經由有效率之電子和正電洞之再結合而高亮度化、耐 久丨生k南、長壽命化、藉經由外加電壓降低而降低消耗 力等。 利用此荨有機材料薄膜之發光元件中,在透明電極之 外側配置使用玻璃、塑膠或適宜材料之基板。藉由有金屬 電極'主入之電子和由如銦錫氧化物(ITO)類透明電極注入 之正電洞於挾在兩極間之有機材料薄膜内之再結合,而產 生激务子,該激發子在放射失活之過程中釋放光,該光通 =透明電極及玻璃基板釋放到外部。該元件之特徵係薄 里在低焉區動電壓下高亮度發光、經由選擇發光材料而多 色發光等。 ’片門柯達(Eastman Kodak)公司之研究團體揭示之 有機層合薄膜發光元件之代表性結構為,在㈣玻璃基板 依人叹置正電洞輸送性之二胺化合物、作為發光層兼電 子輸送層之三(8,基喹啉)鋁複合體(c〇mpiex)、作為陰極 之Mg : Ag(合金)者。 為了製造全彩顯示器,現正研討分別塗布藍、綠及紅 之發光元件而作成顯示器。$中以蒸鍍低分子化合物之綠 色發光材料完成度最高而亮度、耐久性等實用性成為高標 200422380 準。但,紅色發光材料和藍色發光材料開發晚,特別是红 色發光材料中並無耐久性優越且呈現充分亮度和色純度特 性之物質。又,為了製造多粒顯示器,雖製作比較高效率 2橙色元件’但效率不足謂料也價昂。此外因存在元件 劣化等問題,因此目前亦積極開發利用白色發光之元件。 但該白色發光材料中亦無耐久性優越且呈現充分亮度和充 分色純度特性之物質。 p 紅色發光材料,可例舉如,雙(二異丙基苯)二萘嵌苯 (perylene)等—萘嵌苯系、卩卜啉(p〇rphyrin)系、銷 複合體、久洛尼定(juloUdine)取代苯乙烯基化合物(例如參 照日本特開2001-43974號公報)等。又,所謂摻雜方法係 於主體(host)材料中含有微量作為摻雜劑之紅色螢光化合 物’將發光色(發光之波長)變化為期望之顏色。主體材料, 可例舉如以三(8-羥基喹琳)鋁複合體為首之羥基喹啉衍生 物之金屬複合體、雙(10-苯并羥基喹啉)鈹複合體、二芳基 φ J二稀衍生物、二笨乙浠衍生物、笨并。惡唾衍生物、笨并 噻峻衍生物、二萘嵌苯酮(perynone)衍生物等。摻雜劑可 例舉如,4-(二氰基亞甲基)-2-甲基-6-(對-二甲基氨基苯乙 烯基)-4H-吡喃(DCM)、金屬酞菁(Phthal〇Cyanine,Pc) (MgPc、AlPcCl等)化合物、方芳基鎗(Squarylium)化合物、 香豆素(coumarin)系化合物(例如參照特開平1〇_〇6〇427號 公報)、蒽酮紫(violanthrone)化合物、尼羅紅(Nile red)、5· 氰基口比略甲撑(cyanopyrromethene)-BF4複合體(如參照特 開平11-1765 72號公報)等紅色螢光化合物,藉由將這些摻 8 315417 200422380 雜劑摻雜到上述主體材料中而使紅色發光。 但,用於先前技術之料發光材料(主體材料及 材料)中,大多為發光效率低而得不到高亮度之物質、艮β 摻雜也只能得到色純度不佳且只能類似橙色發光之物J使 耐久性低且元件壽命短之物質而有色純度和亮:度並存:: 質甚少等重大問題。又橙色發光元件之效
分。此:卜,?為背光源之白色元件目前亦無高:=於 光效率咼、哥命長、色純度良好之物質。 X 另外,該發光元件一般係使用於玻璃或高分子基板上 配置透明電極作為陽極者,於該陽極上形成^洞注 入層、正電洞輪送層等。由於該等ITO等透明電極之功函 數一般與正電洞輸送層之差大而能量標準不吻合、汀〇和 正電洞輸送層之Ιέ合性欠缺、因此引起正電洞輸送層之社 晶化,且因外加電壓高且效率低而成為驅動時不安定之2 因。雖然近年來研究如頂發射(Top Emission)構S,亦檢討 最後形成ITO等透明電極之方法,但同樣存在效率低: 題。 正電洞注入層之材料,如酞菁衍生物揭示於特開昭 57-5 1781號公報、特開昭仏別州號公報及特開平 199161號公報。另外可例舉如噻吩衍生.物(參照#開平夂 94877號公報)、芳香族胺衍生物(參照特開平8^6.944^號 公報=腙衍生物(參照特開平4_32〇483號公報)等之低分子 及聚D蕃吩、聚苯胺、聚噻嗯伸乙烯(poly thienylene Vinylene)、聚對苯伸乙稀(P〇ly phenylene vinylene)(參照特 315417 9 200422380 開平4-145192號公報)等高分子。 ^巨有長時間驅動時之安定性及壽命、發光亮度、發光 ^率等問題。為克服該等問冑’例如開發成膜性佳、適於 量產之廉價且具有充分性能之材料為重要課題。特別是使 用酞菁何生物作為正電洞注人材料者較佳而廣泛使用,但 其注入效率^分,而企望更進一步提高該元件之發光效 率。該酞菁衍生物也可作為藍色顏料使用,但由於會吸收 紅色發光因此使發光色改變,導致發光效率降低。使用其 他低刀子系之正電洞注入材料時,由於玻璃轉移點及熔點 低,因此存在耐熱性差、安定性差之問題;使用高分子系 4 ’雖然以濕式製膜法形成薄膜,但由於難以形成具有均 一特性之膜,而有壽命短等問題存在。最近特別是内部量 子效率高之磷光裝置廣受注目,但為了提高效率有必要開 發安定之正電洞注入層用材料。 w 本發明之稠多環類化合物(如參照E. Clar,W. Kelly, D. G· Stewart, J· W. Wright,J· Chem· Soc”(1956),2652 ;時 田、新井、大岡、西曰本化學會誌,1989,(5),876; J. Photopolym· Sci,Technol·,11,41(1998);時田、新井、戶 谷、西,日本化學會誌,1998, (5),814 ;時田、菅、戶谷、 西 日本化學會誌,1988,(1),97; Mol· Cryst· Liq. Cryst., 1994, Vol· 246, 1 19; R. SCHMIDT,W· DREWS,H.-D. BRAUER, Journal of Photochemistry,1 8(1982),365; Daisuke Goma? Masao Ken, Sumio Tokita, journal of Photopolymer Science and Technology,14,2(2001),239)藉 10 315417 200422380 由照射特定之光並加熱而改變顏色作為光色材料之研究雖 然詳細,但對有機電子系統零件之研线乎尚未展開,且 其衍生物之種類亦有限’因此企望開發新材料。 將具有下述-般式(8)或(9)所示基本骨架之化合物閉 環’得到含下述-般式⑴或(2)所示基本骨架之化合物之方 法,可例舉如,在無水氯化鋁_食鹽中熔融閉環之方法(如, E. Clar, W. Kelly, D. G. Stewart, J. W. Wright, J. Chem. Soc.,(1956),2652)、在無水氯化鋁_食鹽_氫醌中熔融閉環 之方法(如,麥照特開平6-56777號公報及時田、新井、戶 谷、西,曰本化學會誌,1988,(5),814; R Schmidt, w以簡 H’D· BRAUER Journal of Photochemistry,1 8(1982) 365·
Daisuke Goma5 Masao Ken5 Sumio Tokita journal of
Photopolymer Science and Technology,14,2(2001),239) 寺。但该專方法均在無溶劑下進行反應,因此作業性差, 且生成一般式(1)或(2)之氣化物等副生成物,並非工業上之 方法。 【發明内容】 本發明人等,發現以特定之稠多環類化合物作為發光 元件用之材料,特別是發光材料使用,可解決上述問題, 而完成本發明。 - 本發明係提供發光效率高而可橙色至紅色發光之‘發光 元件及白色發光用元件用之發光材料(主體材料及摻雜材 料)及可高亮度且高色純度發光之發光元件,依據本發明之 發光元件為可在低電壓下驅動元件,且發光效率高,並具 11 315417 200422380 有實用安定性 化合物係用於 料者。 、壽命者。又,本發明接 ^ Λ ^ Φ ^ ^ ,、之新嶺稠多環類 作為有枝電子糸統材料, 符別是有機EL材 又洋言之,本發明 一種發光元件,其係於陽極和陰極 $t μ ± m "I s ,形成1層或複 曰有機賴,而經由電能發光者 膜含具右下诚—此A,,、*,。、" _吁彳文為&有機涛
(式中,X】、X2、乂3及X4各自表示氧原子、硫原子、砸 原子、碲原子或NR29。R”表示氫原子、可含取代基之 脂肪族烴殘基或可含取代基之芳香族殘基)。
2·上述第丨項之發光元件,其中,具有一般式(1)或(2)所 示基本骨架之化合物為下述一般式(3)或(4)所示之化合 物: 315417 12 200422380
(式中,^^及心表示與—般式⑴及⑺中一樣 之含意。又,RJ R28各自表示氣原子或取代基。一般 式(3)之R,至R"和R29及一般式(4)之‘至‘所表示 之取代I與鄰近之基之間相互連結而形成可含取代基 之環)。 3·上述第2項之發光元件H -般式(3)或⑷之Χι、 、A及X4表示氧原子或硫原子。 4·上述第2項或第3項之發光元件,其中,一般式⑺或⑷ 之心至心^至^^至^丨至^之鄰近基 之間相互連結而形成可含取代基之環。 上述第2項至第4項中任一項之發光元件,其中,一般 ,(3W(4)iR>R2&^R^R4&^R々R^^ 及ο: R"及/或R]5和R】6及/或R”和〜及/或^和心 6 、2' 23和尺24相互連結而形成可含取代基之芳香環。 述第2項至第5項中任_項之發光元件,其中,一般 〆()或(4)之Ri至R”所表示之取代基為取代或未取代 之脂肪族煙殘基或取代或未取代之芳香族殘基。 315417 13 200422380 7. 上述第2項至第6項中任一項之發光元件,其中,一般 式(3)及(4)之I至R29所表示之取代基為鹵原子或含鹵 原子之芳香族殘基或含鹵原子之脂肪族烴殘基。 8. 上述第7項之發光元件,其中,鹵原子為溴原子或氟原 子。 9.上述第2項至第8項中任一項之發光元件,其中,一般
式(3)所表示化合物之Xi及X2各自為氧原子或硫原子; Ri 為 Η、F、CH3、Ph 或 CF3 ; R2 為11、0:1^、(:2115、卜 C4H9、Cy、Ph、Mph、Np、Th、Py、OCH3、OPh、F、 cn、Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、C00CH3、COOPh、 COPh 或 CF3; R3 為 H、CH3、C2H5、t-C4H9、OCH3、OPh、 N02、OH、F、CF3、C2F5 或 Ph ; R4 為 H、CH3、C2H5、 t-C4H9、Cy、Ph、MPh、Np、Th、Py、OCH3、OPh、F、 C卜 Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、COOPh、 COPh 或 CF3 ; R8 為 H、F、CH3、Ph 或 CF3 ; R9 為 H、 CH3、C2H5、t-C4H9、Cy、Ph、MPh、Np、Th、Py、OCH3、 OPh、F、Cb Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、 COOPh、COPh 或 CF3 ; R10 為 H、CH3、C2H5、t-C4H9、 OCH3、OPh、N02、OH、F、CF3、C2F5 或 Ph ; Rn 為 H、 CH3、C2H5、t-C4H9、Cy、Ph、MPh、Np、Th、Py、〇CH3、 OPh、F、CM、Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、 COOPh、COPh或CF3、R5至R7及R】2至r】4為H(其中, Ph為苯基、MPh為4-甲基苯基、Np為萘基、Th為2-噻嗯基、Py為2-吡啶基、Cy為環己基)。 14 3]5417 10·上述第2項至第9項 _ 薄膜至少具有正電 '之叙光7^件’其中’有機 U.上述第w至第二:層和發光層之層合構造。 極、正電讀D —項之發光元件,其係以陽 層合者。 a、务光層、電子輸送層、陰極之順序 12.上述第1項至第u 極和陰極間至少;人正/ —項之發光元件,其係於陽 子輸送層者。曰 洞注入層、正電洞輸送層及電 13·上述第!項至第 員中任一項之發光元件,其係含具 :及式⑴或(2)所*基本骨架之化合物作為發光層中 發光材料之主體者。 上述第1項至第13項中任_項之發光元件,其係含具 有一般式(1)或(2)所示基本骨架之化合物為發光層之摻 雜劑者。 / 1 5·上述第1項至第14項中任一項之發光元件,其係藉由 併用藍色至綠色之發光材料而使白色發光者。 16·上述第1項至第15項中任一項之發光元件,其係於上 述第12項之正電洞注入層中含具有上述一般式(1)或 所示基本骨架之化合物。 1 7 ·上述第1項至第1 6項中任一項之發光元件,其係以矩 陣(matrix)及/或片段(segment)方式表示♦之顯示器者。 18.一種一般式(5)所示之稠多環類化合物。
R34 ^35 (5) ^ ^ R3G至R43各自表示氫原子;i原子;可具有芳 戔基彡香無氧基、烷氧基或鹵原子作為取代基之 為二可,、有芳香無殘基、芳香族氧基、烧基、烧氧基 ί原子作為取代基之芳香族殘基,且,R3。至R43中 至 >'一個為可經芳香族 Μ ^ ^ . m 、〜土、方香族氧基、烷基、烷氧 ί或Λ原子取代之芳香族殘基…原子,又,R3。至 :3 L近之基間可相互連結而形成可含取代基之 3 9 4G連結後形成非取代笨環,且,R至R Φ ^ ^ Tffi 4. 衣且 K3 0至R43中不 形成%者均為氫原子之情況)。 19:=8項之稍多環類化合物,其
=Γ具有芳香族殘基、芳香族氧基、燒基、J 後上述第18m ^ 殘基Μ原子。 中,⑸項中任-項之稠多環類化合物,其 R R式(5)所表示之化合物之取代基各自為,R3 W Wr43為氣原子;;4 幽原子、C1至C4烷A . p 37為虱原子、 土, 3丨、R33、R38、R4〇 為氫原子、 3154]7 16 2004223 80 函原子、芳香族殘基、噻嗯基、C1至C4烷基;r32、 R39為氫原子、鹵原子、Cl至C4烷基。 21.—種一般式所示之稠多環類化合物:
^53 (式中汉44至R57各自表示氫原子;鹵原子;可經芳香 族殘基、芳香族氧基、烷氧基或_原子取代之烷基;可 經方=族殘基、芳香族氧基、烷基、烷氧基或函原子取 代,方香族殘基,且,尺44至KM中至少一個為可經芳 香族殘基、芳香族氧基、燒氧基或^原子取代之烧基; 可經芳香族殘基、芳香族氧基、㈣、烧氧基或函原子 取代之芳香族殘基;戋南 ^ 之基間可相互連結而又A…臨近 向形成可含取代基之環)。 2 2 ·上述第2 1項之稠多環類 子取代之院基μ族氧基、烧氧基或齒原 烧氧基或*原子= 23.上述…或第2::;:=基原子。 中,-般式(6)所表示之化、之稠夕玉衣類化合物,其 w u 自為氫原子;mR:8、R49、R5。、 44 】為氫原子、鹵原 315417 17 、鹵 、R。 為氯原子 主子、方香族殘基、噻嗯基、C1至C4烷基;r“ 馮虱原子、_原子、Cl至C4烷基。 4·種一般式(7)所示之稠多環類化合物: R60
: A及A各自表示氧原子、硫原子、硒原子、碲 卷或NR72。r72為氫原子、可具有烧基、烷氧基、芳 =殘基 '芳香族氧基或_原子作為取代基之脂肪族煙 ^基或芳香族殘基,R58至〜為氫原子;函原子;可 :芳香族殘基、芳香族氧基、院氧基或画原子取代之燒 ^可經芳香族殘基、芳香族氧基、燒基、烧氧基或函 原子取代之芳香族殘基’且,至R”内至少一個為 齒原子;可經料族殘基、料族氧基、烧氧基或函原 子取代之烧基;可經芳香族殘基、芳香族氧基、烧基、 烷氧基或函原子取代之芳香族殘基。又,至之 取代基其臨近之基間可相互連結雨形成可含58取代基2之 環)。 25. 一種具有下述一般式⑴及(2)所示基本骨架之稍多環類 化合物之製造方法,其係在石黃酸類化合物存在下,將具 315417 18 200422380 以閉環 有下述-般式W及(9)所示基本骨架之化合 者。
(式中’ X〗、X2、X3及χ4為同上述之含意)。 26·上述第25項之製造方法,其中.,磺酸系化合物為碲萨 可含取代基之烷基磺酸、可含取代基之芳香 瓜欠 r每》丄、, %石灵酸〇 [實施發明之最佳樣式] •八吁湖况明+發明之發光元件、化合物及其掣 本發明為於陽極和陰極之間形成含正電洞 ^ 子輸送層等之有機薄膜而藉由電能進行發光之2曰 ::係至少含具有上述一般式⑴或⑺所示基本骨架之: 315417 19 200422380 茲說明本發明含式(1)及(2 , ν )厅不基本骨架之化合物。式 ⑴及(2)中,Χι、χ2、χ3及 斤 m馬4 . 自表不氧原子、硫原子、 石西原子、碲原子或 义JNK29 Κ29表不虱原子、可 代基之 月曰肪族煙殘基或可含取代美 及m所…香族殘基。含-般式⑴ 亦可結人报杰卢人 了3取代基,此外取代基間 如斑丄 ν 不基本骨架之化合物,可 例舉如,下述一般式
,.^ <化σ物、含一般式(2)所示基 本月杀之化合物,可例舉如,一 —^ 叙式(4)所示之化合物。 d詳細說明本發明之—和4 一 ()及(4)所示之化合物。一 般式(3)及(4)中,Χι、χ2、χ 及Χ4各自表示氧原子、硫原 子喝原子、碲原子或NR”,各自相同或不同均可。其中, 乂氧原二、石瓜原子、或顺29為佳,氧原子或硫原子更佳。 29^表丁氫原子、可含取代基之脂肪族烴殘基或可含取代基 之方香族殘基。R 之可合^ 取代基之知肪族烴殘基或含取代 基之芳香族殘基,同下述尺5 1至R28例舉之可含取代基之脂 肪族烴殘基或可含取代基之芳香族殘基。 R1至R28各自表不氫原子或取代基。該取代基與鄰近 之基間亦可相互連結而形成可含取代基之環。尺】至R28所 表不之取代基並無特^ )1艮^,彳例舉如,彳含取代基之脂 肪族煙殘基、可含取代基之芳香族殘基、氰基、異氰基、 硫氛酸基、異硫氰酸基、石肖基、醯基、i原子、經基、取 代或非取代氨基、烧氧基、燒氧基烧基、可含取代基之芳 曰私氧基、羧基、氨基甲醯基、醛基、烷氧羰基、芳香族 氧羰基等。其中以可含取代基之脂肪族烴殘基'可含取代 315417 20 200422380 基之芳香族殘基、氰基、石肖基、醯基、鹵原子、經基 ^或非取代氨基、烧氧基、可含取代基之芳香族氧ς等為 佳。可含取代基之脂肪族烴殘基、可含取代基之芳香族殘 基、確基、i原子、取代或非取代氨基、烧氧基等為更佳^ ^可3取代基之脂肪族經殘基或可含取代基之芳夭# 殘基及幽原子又…可含取代基之芳香族殘基最= :香族基中以可含取代基之苯基為佳qR丨至Ru中,以入^ 複數個取代基之料族殘基,㈣為可含取代基之苯基2 化合物更佳。 土 可含取代基之脂肪族煙殘基,可例舉’如,可含取代其 ,飽和或不飽和之直鏈、分支或環狀之脂肪族經殘基,二 碳數1至20為佳。飽和或不飽和之直鏈、分支之脂肪族羥 殘基,可例舉如,曱基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、 異丁基、浠丙&、第三丁基、正戊基、正己基、正辛基、 正六基、正十一碳基、正硬脂醯基、正丁烯基等。環狀之 :旨肪族羥殘基為例,如碳數3至12之環烷基,可例舉如, 環己基、環戊基、金鋼烷基、冰片基等。該等脂肪族羥殘 基亦可再經上述取代基(排除烧基)取代。該脂肪族經殘基 以可含取代基之碳數丨i 6之院基為佳。該脂肪族經殘基 之取代基’較佳為可例舉如鹵原子、纟中以氯原子、溴原 手、氟原子為#’最佳為氣原子,或可含取代基之芳香族 基,可含取代基之苯基等亦佳。 可含取代基之芳香族殘基可例舉如,取代或非取代之 含1至3個雜原子之5至6員環之芳香族殘基、或該$至 200422380 6員環為複數,复中 殘基等為伴/、 ι、σ成為2至5個稠合環之芳香族 :寺為佳。雜原子可例舉如,氧原+、氮原子、… 等,其中以氮原子為佳。呈M " 瓜’、 A、韮I W Θ1土具脰可例舉如,苯基、萘基、蒽 :美、二比基、苯并祐基等芳香族煙殘基繼基、批 呼:A 喹啉基、異喹啉基、吡咯基、假吲哚基、 ::等y基、嚷嗯基、咲喊基等芳香族雜環殘基、或
某尊:取代基之苯并喹啉基、蒽醌基、吡喃基、吡啶酮 :二其中以苯基、萘基、D比咬基、噻嗯基等為佳。苯基、 夕八立 、虱基專中之方香族」同芳香族殘基 & 思。 醯基可例舉如 等’其中以碳數為 乙醯基、丙醯基等 碳數為1至10之烷基羰基、芳基羰基 至4之烷基羰基為佳,具體可例舉如, 鹵原子可例舉如,氟、氣、溴、碘等原子。其中,以 氣氣、漢原子為佳,t、溴原子為更佳。取代或非取代 氨基為例如氨基、一或二烷胺基、一或二芳胺基等,可例 舉如,一或二曱胺基、一或二乙胺基、一或二丙胺基、一 或二苯胺基、或苄胺基等可含取代基之一或二C1至^^烷 基,該烷基上之取代基可例舉如上述脂肪族羥殘基上之取 代基’以苯基或齒原子等為佳。 燒氧·基,可例舉如,(C 1至c 1 0)烷氧基等,其中以曱 氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等(C1至C4)烷氧基為佳。 燒氧基烷基可例舉如,(C1至C10)烷氧基(C1至C10) 少完基等。 315417 22 200422380 芳香族氧基為例,如可含i至3個雜原子之C]至C2〇 :芳香族氧基,可例舉如’苯氧.基、萘氧基等之似至⑽ 方香族烴氧基或吡啶氧基、喹琳氧基、噻吩氧基等含【至 雜原子之5至1〇員之雜環氧基。燒氧幾基可例舉如, (C1至C10)烷氧羰基。 可例舉如,可經_原子 可含取代基之芳香族氧羰基 等取代之苯氧羰基等。 可含取代基之脂肪族烴殘基或可含取代基之芳香族殘 基中之取代基並無特定限定,可例舉如,上述R】至R28所 列舉之基’其中以可含取代基之脂肪族烴殘基為佳;含 取代基之C1至C4烷基或可含取代基之芳香族殘基更佳, 可含取代基之苯基及_原子又更佳。 - 邊等至R28及R29所示之取代基總結最佳者,可例 舉如可含取代基之脂肪族烴殘基或可含取代基之芳香族殘 基或_原子。可含取代基之脂肪族烴殘基中,以非取代〇 至C6之低級烷基或鹵取代或烷氧基取代之低級烷基為 佳。可含取代基之芳香族殘基中,以苯基、聯苯基、萘基、 吡啶基、噻嗯基、呋喃基、或該等基中具有至少一個由脂 肪族烴殘基、芳香族殘基及_原子所成組群中選擇之取代 基者為佳。其中,脂肪族烴殘基以C1至C6之低級烷基為 佳,芳香族殘基以苯基、聯笨基、萘基、卩比.啶基、.噻嗯基、 呋喃基為佳,鹵原子以氟、氣、溴原子為佳。 上述取代基之數為1至14個,其中以i至6個為佳, 2至4個為更佳。該取代基在一般式⑺中以心至&及& 200422380 至%為佳。在—般式(4)中以、至 特別是在一般式(3)中以R.、R 18尺2】至尺24為佳。 (4)中以、、R,8、R2i、: :9、R"為更佳’ -般式 2 1 K23為更佳。
上述一般式(3)之心至R R”之取代基,其臨近 14 29及一般式(4)之r,5至 之環。此時,骨架中“目互連結而形成含取代基
環可增環成為稠合環。增環:二:::苯環時,該形成之 成為2至4個環構成θ : 骨架之苯環,通常由 環之環中以可含i i 3個%構成者為佳。通常增 J己】至3個氫原子、 " 子之5至〜環或雜環為佳:子等雜原 合物為佳,以苯環增環之化合物為更2或純增環之化
之鄰較佳情況為’-般式⑺之…'至R 立運、,,。而形成環及一般式(4)之R 5 :中至R24之鄰近基之間相互連結而形成環之 1情況。 s I。Rh相互連結而形成可含取代基之 况及一般式夕p 4 η 々货味之情
及… 5 16及/或R】7和R】《及/或%和R s 23和R24相互連結而形成可含取代基之芳香環之/ !^佳上所形成之可含取代基之環可例舉如,苯環i ^、菲環等料族烴環;環己料、環丁燒環、環戊p 5…旨肪族煙環;〇比咬環、喹啉環、吡鳴環、氮雜雙環2 燒環、_環、噻㈣、#雜環等。其巾以苯環、萘環等— 香族烴環為佳,苯環為更佳。又此處形成之環亦可與臨= 之取代基結合後形成環。此時,臨近之基不僅指與相鄰之 315417 24 200422380 石反原子所含之取代基結合 么士人 、 j 儿肢羝合之取代基間 " 又,由上述臨近之取代基所形成之環亦可具有之 取代基並無特定限定,可例舉如’上述之^至r:中氫以 外之基,其中以齒原子、苯基、烷基(。至C4燒基為佳)、 C1至C4烷氧羰基等為佳。 一般式(3)中以心至Rm中至少一個為可經芳香族殘 基、芳香族氧基、烧基、烧氧基或㈣子取代之芳香族殘 基、或.原子之化合物,或Ri至R"中臨近之基間互相連 結而形成可含取代基之環之化合物為佳。 一般式(3)之理想取代基組合.為,Ri#a &各自為氣原 子、可經i原子取代之(C1至C6)烧基、可經⑹至c4)烧 基取代之苯基,以氫原子為佳。 R2、尺4、R?及R丨】各自為氫原子、可經鹵原子取代之 (+C1至C6)烧基、可經(C1至C4)燒基取代之苯基、蔡基、 苯氧基、(C1至C4)烧氧基、噻嗯基、吡啶基、環己基、鹵 原子、1基、-或二(C1至C4)烧基、緩基、酸基、⑼至 C4)炫氧幾基、苯幾基或苯氧幾基,以氫原子、⑼至c句 烷基、苯基或幽原子為佳。 R3和R〗。各自為氫原子、可經幽原子取代之(ci至c6) 炫基、(C1.至C4)院基取代之苯基、苯氧基、⑼至(4)炫 氧基、硝1、經基、南原子,其中,〜氫原子或苯基為佳。 X】及χ2為氧原子、硫原子、砸原子或NR29,R29為氨 原子、可含鹵原子或苯基作為取代基之⑹至c6成基、可 含(C1至基或苯基作為取代基之苯基,其及^ 3)54]7 25 200422380 以氧原子、硫原子,而 1至R“之上m卜之基均為氫原子較佳。 更理想之化合物為 门氏1主R14中可含1至4個取代基, 以2至4個為佳,3至$個承 個更佳之苯基、(C1至C6)烷基或 鹵原子’其他均為氫原子者。
上述°近之取代基,形成環時之理想化合物,可例舉 如,形成之環為苯環之化合物(增環苯環之化合物),其中 以R] # R2及r8和r9各自形成苯環之情況、或h和I、 及R】。和R"各自形成苯環之情況為佳。這時,與該等取代 之骨架之苯環—同形成蔡環。該萘環亦可經i原子、苯基、 聯苯基、蔡基、噻嗯基、C1至C4烷基等取代基取代。該 取代基為R,和R,、及R釦D β 1 2及8和I各自形成苯環時以R4或/及 '作為取代者為佳,或R“DR4、及Ri。和%各自形成 苯衣t以R2或7及I作為取代者為佳。連結2個取代基 而形成之苯環上可具有之取代基,可例舉如,i原子、^ 呈二烷氧幾基、C1至C4烷基、苯基等。其他基則同上 述臨近之取代基不形成環之情況。 有關該項用語等之說明,除了特別提出外,也 其他—般式。 —般式(4)之理想取代基組合,基本上同一般式(3)之情 況,在上述一般式(3)之情況中,H R"以分別與其對應 之R】5至R28替換解讀即可。 " 下面詳細說明本發明之稠多環類化合物(5)。 式(5)中,Rm至Hu各自為氫原子;鹵原子,·可含芳香 315417 26 200422380 族殘基、芳香族氧基、烧氧基或鹵原子作為-取代基之烧美· 可含芳香族殘基、芳香族氧基、烷基、烷氧基或齒原子作 為取代基之芳香族殘基,Rw至Re中至少一個為可經芳香 族殘基、芳香族氧基、烷基、烷氧基、或_原子取代之芳 香族殘基、或鹵原子。至Re之鄰近基之間亦可互相連 結形成含取代基之環(但,Rw至Re之鄰近之基間形成環 時’排除與環之形成無關之基均為氫原子之情況)。 烷基,可例舉如,直鏈、分支或環狀之烷基,碳數為 1至20為佳。直鏈或分支之烷基,可例舉如,甲基、乙某、 丙基、異丙基、正丁基、異,丁基、第三丁基、正戊基:正 己基、正辛基、正癸基、正十二碳基、正硬脂醯基等。产 =之烷基如碳數為3至12之環烷基,可例舉如,環己基衣 環戊基、金鋼烷基、冰片基等。其中以碳數工i 6之二 為佳。該烧基可經料族殘基、芳香 二 原子等取代。 沉氧基或豳 ,同R】至R29項所述者。 碘等原子,其中以氟、氣 鹵 可含取代基之芳香族殘基 原子可例舉如,氟、氣、漠、 漠原子為佳。 w W市成下述之有 到乾淨薄膜,而1”… …專膜日”由於可 香族殘基取代為佳。 定%度之 上述取代基之數兔 … 2至4個為更佳。該取代至14個’其中以1至6個為佳 其中〜R33、二基以汉為及R…4。為佳 38、Ιο為更佳。 315417 27 200422380 又上述-般式⑺中r3。至R43各自與臨近之基間亦可 相互連結而形成含取代基之環。形成環時,理想之情況如 尺3〇至R33、R”至Rw之鄰近之基相互連結後形成環之情 況,其中以R3。和R31及/或R32和R33及/或和U/ 或R39和相互連結後形成含取代基之芳香環之情況為 -佳。此時’臨近之基不僅係指與相鄰之碳原子所含二取代 — 基結合,亦可為與立體結合之取代基間之結合。含取代基 豢之環之取代基,可例舉如’上述可含取代基之烧基、可二 取代基之芳香族殘基或_原子。 上述可含取代基之環(可含經取代基連結而形成之取 $基之環),可例舉如一般式(3)及(4)項中所述者,其中以 苯環、萘環等芳香環為佳。苯環為更佳,該環亦可含取代 基。取代基可例舉如,上述之可含取代基之脂肪族煙殘基 或可含取代基之芳香族殘基、及_原子。 ‘該化合物為新穎化合物,含_原子或可經取代之芳香 •族殘基時,可以觀察到熔點及玻璃轉移點%點)上升,由 於耐熱性提高適合用於有機電子系統材料,特別是有機EL 元件用之材料。 下面詳細說明本發明之稠多環類化合物(6)。 — :弋()中尺44至尺57各自為氫原子;鹵原子;可經 方=族基、芳香族氧基、㈣基或齒原子取代之烧基;可 -:香:殘基、芳香族氧基、烷基、烷氧基或鹵原子取代 朴芳曰知殘基’ r44至R”中至少—個為可經芳香族殘基、 4矢氧基燒基、烷氧基、或鹵原子取代之芳香族殘基; 315417 28 可經芳香族基、芳香放_ # 或_原子。又,R 烧氧基或函原子取代之烧基; 成可含取代基之環4至R”之鄰近之基間亦可互相連結後形 此處’烧基及关夫 辦、+、 曰矢歹久基,同R30至R43之取代基之項 所迷之烧基及芳香放& 、 ., ㈢知殘基。可含取代基之芳香族殘基,同 箄R29之項所述者。_原子可例舉如’ I、氯 寺' 子’其中以氣、氯、溪原子為佳。 ”亥:σ物中’ &阻高之化合物,特別在形成下述之有 、4膜牯,由於有得到乾淨薄膜之傾向’而以以芳香族殘 士、最好是複數之芳香族殘基取代者為佳。上述一般式 取代基之數為!至14個,其中以i至6個為佳,2至* :為更佳。該取代基以R“至R”及R”至〜為佳,、、 R47 ' R52、R54 為更佳。 又上述一般式(6)之稠多環類化合物中,R44至r57亦可 口自與近之基間相互連結後形成可含取代基之環。其中 以R“至R47 .、R”至之鄰近之基間相互連結後形成環 It况為佺’ R44和及/或Ra和Ru及/或I】和Rn及/ 3: 53 #以54相互連結後形成可含取代基之芳香環之情況 為更佳。此時,臨近之基不僅指與相鄰之碳原子所含之取 代基結合’亦可為與立體結合之取代基結·合。含取代基之 裱之取代基,無特定限定,可例舉如,上述之可含取代基 之燒基、可含取代基之芳香族殘基或齒原子。 上述可含取代基之環同一般式(3)及(4)中所述者,其中 以苯環、萘環等芳香環為佳,苯環為更佳,該等環可含其 315417 29 200422380 他取代基。該取代基可例舉如,上述之可含取代基之脂肪 族殘基或可含取代基之芳香族殘基、及齒原子。 4化合物為新穎化合物,由於具有由原子或可含取代 基=脂肪族煙殘基、可含取代基之芳香族殘基,可以觀察 到k點及Tg點之上升,財熱性優越。因此適合用於有機 • 電子系統材料,特別是有機EL元件用之材料中。 下面詳細說明本發明之稠多環類化合物(7)。 •、一般式⑺中,X3及X4、R58至R71等,基本上適用上 达一般式(3)及⑷中之χ3及χ4υ &項之說明。此時, 將上述R〗5至R28,分別以對應之‘至&丨替代解讀即可。 為慎重起見,對較佳者說明如下。 式(7)中,X3及X4各自表示氧原子、硫原子、硒原子、 碲原子或NR72。R”為氫原子;可經烷基、烷氧基、芳香 私基、芳香族氧基或鹵原子取代之脂肪族烴殘基或芳香族 殘基汉58至為氫原子;鹵原子;可經芳香族殘基、芳 鲁香族氧基、烧氧基或鹵原子取代之烧基;可經芳香族殘基、 芳香族氧基、烷基、烷氧基或鹵原子取代之芳香族殘基, 且,尺58至Rn内至少一個為鹵原子;可經芳香族殘基、芳 香無氧基、烷氧基或鹵原子取代之烷基;可經芳香族殘基、 方香族氡基、烷基、烷氧基或函原子取代之芳香族殘基。 又,厌58至R72所示之取代基與臨近之基之間亦可相互連紗 後形成可含取代基之環。這時,u 内,未形成該環 之取代基、或該形成之環上可具有之取代基中,至少一個 為齒原子;可㈢香族殘基、芳香族氧基、燒氧基或齒原 315417 30 200422380 子取代之&基’或可經料族殘基、料 烷氧基或鹵原子取代之芳t 、乳基、烷基、 化合物。 基之化合物為理想之新賴 此處,烷基及芳香族殘基,同r 所述之烷基及芳香族殘A。 ^ 43之取代基之項 可含取代基之芳香族殘基, 蚁基 u 至R28所述者。_原 例舉如,氟、氯、漠、誠尊 ,s 、 兴尋原子,其中以氟原子為佳。 上述I式⑺中,R58至R”中臨近之基間亦可相互 連結後形成可含取代基之環。其中以、至、、R“至‘ 之鄰近之基間相互連結形成環之情況為佳,r”和r”及/ 或R6G和r6】及/或R“和R65及/或、和、相互連^後形 成可含取代基之芳香環之情況為更佳。這時,臨近之基不 僅指與相鄰之碳原子所含之取代基結合,而且還亦可與立 體上結合之取代基結合。可含取代基之環之取代基,無特 定限定,可例舉如,上述可含取代基之烷基、可含取代基 之芳香族殘基或鹵原子等取代基。 上述可含取代基之環同一般式(5)中舉例者。 一般式(5)至(7)中理想之取代基組合與一般式(3)中所 述者基本上一致,此時,可分別解讀為對應之取代基。 下面說明化合物之製造方法。 上述一般式(1 )、(2)、(3)及(4)之化合物,可以根據上 述 J· Chem· S·,(1956),2652;日本化學會誌,1989,(5),876; J· Photopolym· Sci· Technol·,1 1,41(1998);日本化學會 誌,1988,(1),97 ; Mol· Cryst· Liq· Cryst·,1994, Vol. 246, 315417 31 200422380 Π9等記載之方法或依照該方法製造。又,也可以根據下 述本發明之製造方法製造。 例所如’對5-二氯蒽醒(_般式(3))等二函化蒽醒衍生物 (10)1貝置份,以酚或硫酚等之衍生物(11)2質量份與之反 應知到下述一般式之中間體(丨2)。(式(10)、式(丨丨)及式⑴) . 中、Rl至R]4同式(3)之含意)。 . /兒明付到中間體(12)之反應。首先,A 了提高S分或硫 • Si;等何生物⑴)之反應性,藉由在甲苯中與氣氧化卸反 應’調製酉分或硫g分等之衍生物⑴)之_鹽。再使得到之鉀 ""例如,在鋼粉存在下,在如二甲基甲醯胺(DMF)或N-甲 基吡咯烷酮(NMP)等極性溶劑中與鹵化蒽醌衍生物(〗〇)反 應’彳于到中間體(12)。這時反應溫度為8〇至2〇〇〇c、反應 時間為1至8小時左右。 知'到之中間體(12)在氣化鋁-氯化鈉之熔鹽中,進行閉 • 環反應即可製造式(3)之化合物。這時反應溫度為丨丨〇至 _ 150°C、反應時間為0.5至6小時左右。 (一般式(4)之情況,使用1,4-二氣蒽醌等作為二鹵化 葱醒衍生物即可用同樣之方法製造)。
32 315417 200422380 (上述中,式(10)、式(11)及式(12)式中,Ri至R"同式 (3)—樣之含意)。 又,根據本發明之製造方法製造時,得到作業性佳且 高純度之式(1 )及(2)之化合物。 下面說明本發明之製造方法。 本發明之製造方法為,將具有上述一般式(8)及(9)基本 骨架之化合物,在磺酸系化合物存在下進行閉環,而製造 含一般式(1)及(2)之基本骨架之化合物,具體例舉如適用於 一般式(3)及(4)之化合物之製造中。 用於本發明製造方法中之磺酸系化合物,雖然可以使 用常溫(25 C )下為固體狀之物質,但常溫下為液體狀之物 質因操作容易而較佳。具體可例舉如,硫酸、或甲磺酸、 乙石頁酸、二氟甲磺酸等烷基磺酸(其中以可經鹵取代之以 至C4烷基磺酸為佳)及苯磺酸、甲苯磺酸等芳基磺酸類(其 中,C1至C4烷基取代之苯磺酸為佳)。其中以硫酸、曱磺 酉文、苯4 I、甲苯磺酸為佳。硫酸、曱磺酸為更佳。這些 均可以單獨或混合使用。該項酸之量對應上述式⑴及⑺ 之化合物1質量份,通常為〇」至1〇〇質量份,其中以2 至30質量份為佳。 本發明之製造方法中,使用反應助劑也佳,混合使用 其他反應溶劑也佳。使用之反應助劑可例舉如,五氧化二 磷、氟化氫、多磷酸、分子篩等促進閉環反應之物質。使 用該反應助劑時對項酸系化合物1質量份,通常為〇.〇〇1 至1質量份’其中以0.05至〇·2質量份為佳。又使用之反 315417 200422380
應溶劑,可例舉如水、A乙酸、甲酸、碌酸等有機酸;甲 醇、乙基乙氧基乙醇等質子性溶劑類;或乙酸酐、二甲基 ,唾啉(DMI)、二甲基甲酸胺(DMF)等非質子性極性溶劑 犬員,或己烧、癸院、環己烧、萘燒等烴類;及苯、曱笨、 一甲笨、二甲苯等芳香族系溶劑類。#中以水、乙酸、磷 酉文甲苯、一曱苯、乙酸酐為佳,乙酸、磷酸、乙酸酐為 更佳。使用該等反應溶劑時,對磺酸系化合物1質量份通 承為0.1至1〇〇質量份、其中以0.5至10質量份為佳。 本發明之製造方法中,反應溫度通常為-20至250°c, 其中’ 50至200°C為佳、90至18〇ι為更佳、11〇至16〇 C又更佳’反應時間通常為〇·5至6小時左右。本反應可 以在常壓或減壓下進行。當反應結束後,根據需要可用水、 酉子等〉谷液稀釋後’進行過濾以分離目的物。之後再根據需 要用/谷劑洗淨’得到目的化合物。根據需要可藉由矽膠層 析法、再結晶等精製而提高純度。 又硫S分系化合物之中間體(15)除了上述方法以外,還 可以根據下列方法製造。
34 315417 200422380 (上述中’式⑽、式(15)及式(16)中,…"同式(3) -樣之含意。又,R72及R73各自為可含取代基之烧基或可 含取代基之芳香族殘基)。 該方法為,將一般式(13)所示之蒽醌化合物,在鹼存 在下’與硫⑯衍生物(14)反應,製造—般式⑴)所示之中間 體之方法。 上述製造方法中,可使用之鹼,可列舉如,氫氧化鈉、 氫氧化鉀、氫氧化弼、氫氧化蛇、碳酸鉀、碳酸納等無機 驗;三乙胺H乙醇納、二氮雜雙環十—碳稀(刪)、 六氫吼嗪、六氫^定等之有機鹽。其中以氫氧化納、氮氧 化鉀、氫氧化鈣 '氫氧化鉈等無機鹽為佳,氫氧化納、氫 2化鉀為更佳。該等均可單獨或混合使用。該等鹼之使用 $對化合物(13)1質量份通常為〇」至1〇〇質量份,其中以 〇.3至4質量份為佳。 上述製造方法中,使用溶劑也佳。該 如,_、歷、着等非質子性極性溶劑類;或I: 癸烷、環己烷、萘烷等烴類;及苯、甲笨、二曱苯、三甲 2等芳香族系溶劑類。其中,DMF、DMI、甲苯為佳。該 命劑之使用量對化合物(13)1質量份通常為i至質量 份’其中以5至20質量份為佳。 上述製造方法中,反應溫度通常為-2〇至25(rc、其 中8 〇至1 3 0 C為佳,反應時間通常為〇 · 5至6小時左右。 在氮或氬等氣氛下,進行反應為佳。反應結束後,根據需 要可用水、醇等溶劑稀釋後,進行過濾分離目的物。之後 315417 35 200422380 體。根據需要 根據需要用溶劑等洗淨,得到式(15)之中間 可用石夕膠層析法、再結晶等精製以提高純度
又該含取代基之一般式(3)及(4)化合物,於製造基本骨 架後’即可藉由取代反應而製造。可列舉如,根據^ Ph〇t〇P〇lym. Sci. Technol.,U,41(1998)記載之方法將含式 (1)所示基本骨架之化合物進行硝基化,得到含硝基之化合 物,再還原得到含氨基之化合物,之後再進行取二反應: 得到含取代氨基之化合物,又,製造基本骨架後進行鹵化 或石黃化後’再進行取代反應亦可得到目的化合物。 下面說明本發明中化合物之適宜之具體例。 首先例舉下述結構式之物質作為一般式(3)所示化合 物之適宜具體例。在表1中例舉R5至及R12至R"為氫 原子、Xl及為氧原子之一般式(17)之例。其中,苯基為 Ph、4-甲基笨基為4M[ph、萘基為Np、2-噻嗯基為Th、2-口比ϋ定基為py、環己基為Cy。
36 315417 200422380 表1
化合物 No. r2 »3 »4 Rs r9 ®10 Rn 1 Η Η H H H H H H 2 Η ch3 H H H ch3 H H 3 Η C2H5 H H H c2h5 H H 4 Η ch3 H ch3 H ch3 H ch3 5 Η Η C2H5 H H H c2h5 H 6 ch3 Η ch3 H ch3 H ch3 H 7 Η t - CA H H H 卜⑽ H H 8 Η ch3 H H H H H H 9 Η Ph H H H Ph H H 10 Η Η H Ph H H H Ph 11 Η Η Ph H H H PIT H 12 Η Νρ H H H Np H H 13 Η Η H Np H H H Np 14 Η Η t - ca H H H t - c4h9 H 15 Η OPh H H H OPh H H .16 Η Η OPh H H H OPh H 17 Η och3 H H H OCHg H H 18 Η Η och3 H H H 0CH3 H 19 Η Th H H H Th H H 20 Η Py H H H Py H H 21 Η ch3 H H H Cy H H 22 Η ch3 H H H Ph H H 23 Ph Η H H H H Ph H 24 Η py H H H H H H 25 Η Cl H H H Cl H H 26 Η I H H H I H H 27 Η CN H H H CN H H 28 Η H no2 H H H no2 H 29 Η H OH H H H OH H 30 Η N(CH3)2 H H H N(CH3)2 H H 31 Η C00H H H H H H H 32 Η CHO H H H H H H 33 Η COOCHo H H H COOCH, H H 37 315417 200422380
34 Η 4MPh H H H 4MPh H H 35 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 36 Η COPh H H H COPh H H 37 Η COOPh H H H COOPh H H 38 F F F H F F F H 39 Η Ph H Ph H Ph H Ph 40 Η F H H H F H H 41 Η H H F H H H F 42 Η F H F H F H F 43 Η Br H H H Br H H 44 Η Br H Br H Br H Br 45 Η H H Br H H H Br 46 Η I H F H I H F 47 Η cf3 H H H CF3 H H 48 Η cf3 H cf3 H CF3 H cf3 49 Η H C2F5 H H H c2f5 H 50 cf3 H cf3 H cf3 H cf3 H
一般式(17)(Χ!及X2為氧原子)之其他化合物例舉如 下。 38 315417 200422380
39 315417 200422380
40 315417 200422380 Η
41 315417 200422380
42 315417 200422380
43 315417 200422380
44 315417 200422380
為氫原子、乂!及X2為硫原子之一般式(18)之例。表2中之 記號與表1同義。
Rio
45 315417 (18) 200422380 表2
化合物 No. Ri r2 r3 »4 r8 r9 Rl。 Rn 125 Η Η H H H H H H 126 Η ch3 H H H ch3 H H 127 Η c2h5 H H H c2h5 H H 128 Η ch3 H ch3 H ch3 H ch3 129 Η Η H ch3 H H H ch3 130 CH3 Η ch3 H ch3 H ch3 H 131 Η t_C4H9 H H H t_C4H9 H H 132 Η ch3 H H H H H H 133 Η Ph H H H Ph H H 134 Η Η H Ph H H H Ph 135 Η Η Ph H H H Ph H 136 Η Νρ H H H Np H H 137 Η Η H Np H H H Np 138 Η Η t-C4H9 H H H t - c4h9 H 139 Η OPh H H H OPh H H .140 Η Η OPh H H H OPh fl 141 Η och3 H H H 0CH3 H H 142 Η Η 0CH3 H H H OCH3 H 143 Η Th H H H Th H H 144 Η Py H H H Py H H 145 Η ch3 H H H Cy H H 146 Η ch3 H H H Ph H H 147 Ph Η H H H H Ph H 148 Η Py H H H H H H 149 Η Cl H H H Cl H H 150 Η I H H H I H H 151 Η CN H H H CN H H 152 Η H no2 H H H no2 H 153 Η H OH H H H OH H 154 Η N(CH3)2 H H H N(CH3)2 H H 155 Η C00H H H H H H H 156 Η CHO H H H H H H 157 Η C00CH3 H H H COOCH3 H H 46 315417 200422380
158 Η 4MPh H H H 4MPh H H 159 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 160 Η COPh H H H COPh H H 161 Η COOPh H H H COOPh H H 162 F F F H F F F H 163 Η Ph H Ph H Ph H Ph 164 Η F H H H F H H 165 Η F H F H F H F 166 F H F H F H F H 167 Η Br H H H Br H H 168 Η H H Br H H H Br 169 Η Br H Br H Br H Br 170 Η Br H F H Br H F 171 Η cf3 H H H cf3 H H 172 Η cf3 H cf3 H cf3 H cf3 173 Η H c2f5 H H H c2f5 H 174 cf3 H cf3 H cf3 H cf3 H 一般式(18KX,及X2為硫原子)之其他化合物例舉如 下0
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48 315417 200422380
49 315417 200422380
50 315417 200422380
下面在表3例舉一般式(3)中,R5至R7及R12至R14 為氫原子、Xi及X2為硒原子之一般式(19)之例。表3中之 記號與表1同義。
51 315417 200422380 表3
化合物 No. Ri r2 r3 r4 r9 Ri。 Rn 223 Η Η H H H H H H 224 Η ch3 H H H ch3 H H 225 Η c2h5 H δ H c2h5 H H 226 Η ch3 H ch3 H ch3 H ch3 227 Η Η c2h5 H H H C2H5 H 228 CH3 Η ch3 H ch3 H ch3 H 229 Η t-C4H9 OH H H t-C4H9 H H 230 Η ch3 H H H H H H 231 Η Ph H H H Ph H H 232 Η Η H Ph H H H Ph 233 Η Η Ph H H H Ph H 234 Η Νρ H H H Np H H 235 Η Η H Np H H H Np 236 Η Η 卜 c4h9 H H H t-C4H9 H 237 Η OPh H H H OPh H H 238 Η Η OPh H H H OPh •H 239 Η och3 H H H OCHg H H 240 Η Η 0CH3 H H H och3 H 241 Η Th H H H Th H H 242 Η Py H H H Py H H 243 Η ch3 H H H Cy H H 244 Η ch3 H H H Ph H H 245 Ph Η H H H H Ph H 246 Η Py H H H H H H 247 Η Cl H H H Cl H H 248 Η I H H H I H H 249 Η CN H H H CN H H 250 Η H no2 H H H no2 H 251 Η H OH H H H OH H 252 Η N(CH3)2 H H H N(CH3)2 H H 253 Η C00H H H H H H H 254 Η CHO H H H H H H 255 Η cooch3 H H H COOCHg H H 52 315417 200422380
256 Η 4MPh H H H 4MPh H H 257 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 258 Η COPh H H H COPh H H 259 Η COOPh H H H COOPh H H 260 F F F H F F F H 261 Η Ph H Ph H Ph H Ph 262 Η F H H H F H H 263 Η F H F H F H F 264 F H F H F H F H 265 Η Br H H H Br H H 266 Η cf3 H H H cf3 H H 267 Η cf3 H cf3 H cf3 H cf3 268 Η H C2F5 H H H c2f5 H 269 cf3 H cf3 H cf3 H cf3 H 下面在表4例舉一般式(3)中,R5至R7及RI2至R14 為氫原子、X!及X2為NR29之下述试(20)所示之化合物例。 式(2 0)中,一般式(3)之2個NR29各自為NR30和NR31。又, 表中4MePh為4-曱基苯基、4PhPh為4-苯基苯基、2PhPh 為2-苯基苯基、第三Βιι為第三丁基。
53 315417 4200422380
化合物 No. Ri r2 r3 R4 r8 r9 ®10 Ri, ^30 R31 270 Η Η Η Η Η Η Η Η Η H 271 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η ch3 ch3 272 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η Η H 273 Η Η Η Η Η Η Η Η ch3 ch3 274 Η Η Η Η Η Η Η Η CH2Br CH2Br 275 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η CH2Ph CH2Ph 276 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph Ph 277 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η 4MePh 4MeFh 278 Η Ph Η Η Η Ph Η Η ch3 ch3 279 Η Ph Η Η Η Ph Η Η 4PhPh 4PhPh 280 Η Η Η Ph Η Η Η Ph 2PhPh 2PhPh 281 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph H 282 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph ch3 283 Η Η Η Η Η Η Η Η t-Bu t - Bu 284 Η Ph Η Η Η Η Η Η Ph H 285 Η Ph Η Ph Η Ph Η Ph Ph Ph 286 Η F Η Η Η F Η Η Ph Ph 287 Η F Η F Η F Η F H H 288 F Η F Η F Η F Η Ph Ph 289 Η Br Η Η Η Br Η Η Ph Ph 290 Η cf3 Η Η Η cf3 Η Η Ph Ph 291 Η cf3 Η cf3 Η cf3 Η cf3 Ph Ph 292 Η Η c2f5 Η Η Η c2f5 Η Ph Ph 293 cf3 Η cf3 Η cf3 Η cf3 Η Ph Ph 一般式(3)之其他化合物例舉如下。 54 315417 200422380
下面一般式(4)所示之化合物之適宜之例為,如下述構 造式之化合物。首先在表5例舉R19至R2()及R25至R28為 氫原子、X3及X4為氧原子之一般式(21)之例。其中,苯基 為Ph、4-甲基苯基為4MPh、萘基為Np、2-噻嗯基為Th、 2-口比σ定基為Py、環己基為Cy。 55 315417 200422380
r22 (21)
表5
化合物 No. Rl5 Rl6 R17 ^18 ^24 ^23 R22 ^21 303 H H H H H H H H 304 H ch3 H H H ch3 H H 305 H c2h5 H H H C2H5 H H 306 H ch3 H ch3 H ch3 H ch3 307 H H C2H5 H H H C2H5 H 308 ch3 H ch3 H ch3 H ch3 H 309 H t - C4H9 H H H t-C4H9 H H 310 H ch3 H H H H H H 311 H Ph H H H Ph H H 312 H H H Ph H H H Ph 313 H H Ph H H H Ph H 314 H Np H H H Np H H 315 H H H Np H H H Np 316 H H 卜 C4H9 H H H t-C^ H 317 H OPh H H H OPh H H 318 H H OPh H H H OPh H 319 H och3 H H H 0CH3 H H 320 H H och3 H H H 0CH3 H 321 H Th H H H Th H H 322 H Py H H H Py H H 323 H ch3 H H H Cy H H 56 315417 200422380 324 Η ch3 H H H Ph H H 325 Ph Η H H H H Ph H 326 Η Ργ H H H H H H 327 Η C1 H H H Cl H H 328 Η I H H H I H H 329 Η CN H H H CN H H 330 Η Η no2 H H H no2 H 331 Η Η OH H H H OH H 332 Η N(CH3)2 H H H n(ch3)2 H H 333 Η C00H H H H H H H 334 Η CH0 H H H H H H 335 Η COOCHg H H H C00CH3 H H 336 Η MFh H H H MPh H H 337 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 338 Η COPh H H H COPh H H 339 Η COOPh H H H COOPh H H 340 F F F H F F F H 341 Η Ph H Ph H Ph H Ph .342 Η F H H H F H H 343 Η F H F H F H F 344 F H F H F H F H 345 Η Br H H H Br H H 346 Η cf3 H H H cf3 H H 347 Η cf3 H cf3 H cf3 H cf3 348 Η H c2f5 H H H c2f5 H 349 cf3 H cf3 H cf3 H cf3 H 350 Η Br H Br H Br H Br 351 Η H H Br H H H Br 式(21 )(X3及X4為氧原子)之其他化合物例舉如下。 57 315417 200422380
58 315417 200422380 ο
59 315417 200422380
Η
60 315417 200422380
下面在表6例舉一般式(4)中,R19至R2〇及R25至R29 為氫原子、X3及X4為硫原子之一般式(22)之例。表6中之 記號與表5同義。 61 315417 200422380
(22) 表6
化合物 No. Ris Rl6 R17 Rl8 ®24 ^23 ^22 R21 396 Η Η H H H H H H 397 Η ch3 H H H ch3 H H 398 Η c2h5 H H H c2h5 H H 399 Η ch3 H ch3 H ch3 H ch3 400 Η Η c2h5 H H H c2h5 H 401 ch3 Η ch3 H ch3 H ch3 H 402 Η t - c4h9 H H H t-c^ H H 403 Η ch3 H H H H H H 404 Η Ph H H H Ph H H 405 Η H H Ph H H H Ph 406 Η H Ph H H H Ph H 407 Η Np H H H Np H H 408 Η H H Np H H H Np 409 Η H t - c4h9 H H H t-C4H9 H 410 Η OPh H H H OPh H H 411 Η H OPh H H H OPh H 412 Η och3 H H H och3 H H 413 Η H och3 H H H OCHg H 414 Η Th H H H Th H H 415 Η Py H H H Py H H 416 Η ch3 H H H Cy H H 62 315417 200422380 417 Η ch3 H H H Ph H H 418 Ph Η H H H H Ph H 419 Η Ργ H H H H H H 420 Η C1 H H H Cl H H 421 Η I H H H I H H 422 Η CN H H H CN H H 423 Η Η no2 H H H no2 H 424 Η Η OH H H H OH H 425 Η _3)2 H H H N(CH3)2 H H 426 Η C00H H H H H H H 427 Η CH0 H H H H H H 428 Η COOCHg H H H COOCHg H H 429 Η MPh H H H MPh H H 430 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 431 Η COPh H H H COPh H H 432 Η COOPh H H H COOPh H H 433 F F F H F F F H 434 Η Ph H Ph H Ph H Ph .435 Η F H H H F H E 436 Η F H F H F H F 437 F H F H F H F H 438 Η Br H H H Br H H 439 Η cf3 H H H cf3 H H 440 Η cf3 H cf3 H cf3 H cf3 441 Η H c2f5 H H H C2F5 H 442 CFb H cf3 H cf3 H cf3 H 443 Η Br H Br H Br H Br 444 ,Η H H Br H H H Br 式(22)(X3及X4為硫原子)之其他化合物例舉如下。 63 315417 200422380
下面在表7例舉一般式(4)中,R19至R2〇及R25至R28 為氫原子、X為砸原子之一般式(2 3)之例。表7中之記號 64 315417 200422380 與表5同義。
表7 化合物 No. »15 Rie R17 Rl8 ^24 ^23 R22 »21 457 Η Η Η Η Η Η Η Η 458 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η 459 Η c2h5 Η Η Η c2h5 Η Η 460 Η ch3 Η ch3 Η ch3 Η ch3 461 Η Η C2H5 Η Η Η "c2h5 Η 462 ch3 Η ch3 Η ch3 Η ch3 Η 463 Η t-CA Η Η Η t - ca Η Η 464 Η ch3 Η Η Η Η Η Η 465 Η Ph Η Η Η Ph Η Η 466 Η Η Η Ph Η Η Η Ph 467 Η Η Ph Η Η Η Ph Η 468 Η Νρ Η Η Η Νρ Η Η 469 Η Η Η Νρ Η Η Η Νρ 470 Η Η t-c^ Η Η Η t-C4H9 Η 471 Η OPh Η Η Η OPh Η Η 472 Η Η OPh Η Η Η OPh Η 473 Η OCHg Η Η Η och3 Η Η 474 Η Η och3 Η Η Η 〇ch3 Η 475 Η Th Η Η Η Th Η Η 476 Η Py Η Η Η Py Η Η 477 Η ch3 Η Η Η Cy Η Η
65 315417 200422380
478 Η ch3 H H H Ph H H 479 Ph Η H H H H Ph & 480 Η Py H H H H H H 481 Η Cl H H H Cl H H 482 Η I H H H I H H 483 Η CN H Q H CN H H 484 Η Η no2 H H H no2 H 485 Η Η OH H H H OH H 486 Η N(CH3)2 H H H N(CH3)2 H H 487 Η C00H H H H H H H 488 Η CHO H H H H H H 489 Η C00CH3 H H H COOCH3 H H 490 Η MPh H H H MPh H H 491 ch3 ch3 ch3 H ch3 ch3 ch3 H 492 Η COPh H H H COPh H H 493 Η COOPh H H H COOPh H H 494 F F F H F F F H 495 Η Ph H Ph H Ph H Ph 496 Η F H H H F H fl 497 Η F H F H F H F 498 F H F H F H F H 499 Η Br H H H Br H H 500 Η cf3 H H H CF3 H H 501 Η cf3 H cf3 H cf3 H cf3 502 Η H c2f5 H H H c2f5 H 503 cf3 H cf3 H cf3 H cf3 H 504 Η Br H Br H Br H Br 下面例舉r]9至r2G及r25至R28為氫原子、X為nr29 之一般式(4)之例。以2個NR29各自為NR32和NR33,改寫 為下述式(24),在表8中表示。表中4MePh為4-甲基苯基、 4PhPh為4-苯基苯基、2PhPh為2-苯基苯基、第三Bu為 第三丁基。 66 315417 200422380
化合物 No. Ris κ R17 ^18 ^24 ^23 ^22 ^21 R32 R33 505 Η Η Η Η Η Η Η Η Η H 506 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η ch3 ch3 507 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η Η H 508 Η Η Η Η Η Η Η Η ch3 ch3 509 Η Η Η Η Η Η Η Η CH2Br CH2Br 510 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η CH2Ph CH2Ph 511 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph Ph 512 Η ch3 Η Η Η ch3 Η Η 4MePh 4MePh 513 Η Ph Η Η Η Ph Η Η ch3 ch3 514 Η Ph Η Η Η Ph Η Η 4PhPh 4PhPh 515 Η Η Η Ph Η Η Η Ph 2PhPh 2PhPh 516 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph H 517 Η Η Η Η Η Η Η Η Ph ch3 518 Η Η Η Η Η Η Η Η t-Bu t-Bu 519 Η Ph Η Η Η Η Η Η Ph H 520 Η F Η Η Η F Η Η Ph Ph 521 Η F Η F Η F Η F H H 522 F Η F Η F Η F Η Ph Ph 523 Η ♦Βγ Η Η Η Βγ Η Η Ph 一Ph 524 Η cf3 Η Η Η cf3 Η Η Ph Ph 525 Η cf3 Η cf3 Η cf3 Η cf3 Ph Ph 526 Η Η c2f5 Η Η Η c2f5 Η Ph Ph 527 cf3 Η CFa Η cf3 Η cf3 Η Ph Ph
67 315417 200422380
一般式(4)之其他化合物例舉如下。
下面說明本發明之發光元件。 本發明之發光元件,係於陽極和陰極之電極間,含有 1層或複數層有機薄膜,而該有機薄膜含具有一般式(1)或 (2)所示基本骨架之化合物,以及根據需要之該化合物以外 之發光材料(發光性化合物)而得者。得到之該元件經由電 68 315417 200422380 能發光。該發光元件之有機薄膜層中含具有—般 所示基本骨架之化合物(根據情況亦稱為 化入 物)之方法,無特定限定,可列舉如,將該基本骨架化、合物口, 二需要之其他有機化合物-起,經由真空蒸鍍等, y A 百铖,專膜上,洛鍍而形成含該基本骨架 化ό物之有機薄膜。本發 由電能發光之發光性化本月架化合物為經 毛先性化合物,用於發光材料之主體亦佳, ^乍為摻雜劑也佳,用於後述之正電洞注入層用之材料也 為摻雜劑使用時,正電洞輸送層、電子輸送層或發 先曰中至少-層含該基本骨架化合物為佳。該基本骨架化 合物以一般式(3)或(4)所示之化合物為佳。 本發明之發光元件之理想構造為,在陽極和陰極之電 極間恭由陽極面向陰極至少具有正電洞輸送層及發光層、 或正電洞注入層及具發光性之正電洞輸送層、及電子輸送 層’其中任何-層均含該基本骨架化合物。又,通常陽極 係形成於支撐該元件用之在基材上。 ^本發明之發光元件(有機電致發光元件),因經由氧等 ,體或水分等容易引起失效,根據需要以配置氣障壁層 ^充刀遮斷戎現象為佳。例如,根據需要可使用白金、 ::銀、鋼、鐵、錫、鋁、銦等金屬;或含該等金屬之合 一 一氧化矽、二氧化鈦、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、 ::鍺等無機物;I乙烯醇、氣乙烯、烴系高分子、氟系 Q刀子等有機南分子以保護元件,根據需要可使用氧化 、 軋化二磷、氧化鈣等脫水劑或吸氣劑與玻璃管或金 315417 69 200422380 或使用層合陶瓷層和聚合物層合之封止 下面較詳細說明本發明之發光元件。
本發明之發光元件中,作為陽極之材料可以使用眾所 周知者,可列舉如,氧化錫、氧化銦_)、氧化辞姻(ιζ〇) 等導電性金屬氧化^或金、銀、鉻等金屬;蛾化銅、硫 化銅等無機導電性物質;聚噻吩、聚㈣、聚苯胺等導電 性聚合物等。—般為了必須使光通過常使用透明電極,但 因不,對基板側,基板上方也發出光,因此藉由頂端發射 方式等也可以使用不透明材料。 支撐該材料之基板也可使用眾所周知者,可列舉如, 驗石灰玻璃、無鹼玻璃等。為了保持機械強度厚度需足夠, 以0 · 5 m m以上厚度即充分。玻璃之材質以纟玻璃溶出之離 子少者為佳,無鹼玻璃為更佳。使用市面上施與si〇2等之
屬管等進行封止 膜等進行封止。 障壁塗膜之鹼石灰玻璃也佳。又亦可使用玻璃以外之聚 酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚碉等由塑膠等而得之基板。 頂端發射方式時也可以使用基板上含元件驅動回路之石夕等 半導體之TFT基板。 電極為只要可供給元件發光充分之電流即可,並無特 定限定,㈤元件之消費電力之觀點來看以低電阻為佳。如 300Ω/□以下之IT0透明電極因有作為元件用電極之機能 而可使用。現在由於能提供10Ω/□左右之基板,因此以 採用更低電阻品為佳。ΙΤ0之厚度根據電阻值可以任意選 擇。通常使用10至300nm之間。如ΙΤ〇或ΙΖ〇等透明電 315417 70 200422380 極之形成方法’無特定限定,可列舉如,一般電子射線束 去、濺鍍法、真空蒸鍍法、化學反應法等。 陰極材料為只要能將電子有效率的注入到有機物質即 可’並無特定限定。一般可列舉如,白金、金、銀、銅、 T、錫、鋅、鋁、銦、鉻、鋰、鈉、鉀、鈣、鎂等。為了 提高陰極之電子注入效率而提高元件特性,陰極以使用 $納、钟、飼、鎮等低功函數金屬,以及與紹或銀等安 疋金屬σ至等,或採用該低功函數金屬和上述安定之金屬 層,之構造為佳。其中,使用鎖和銀之合金或銘和叙之合 金等為佳。又層合構造之電極可以使用如敦化叙之無機 鹽,大多使用氟化經和链依次層合之構造之電極。又因不 僅對基板側、基板上方也能發出光,因此以使用在較低溫 下可以製膜之1丁〇或ΙΖ〇等也佳。 - 本發明發光元件之有機薄膜層構造,基本上可列兴 如:,)正電洞輸送層/電子輸送性發光層、b)正電洞輸:層 /發光層/電子輸送層、c)正電洞輸送性發光層/電子輸送 層、d)正電洞輸送層/發光層/正電洞p且止層/電子輸送層、 e)正電洞輸送性發光層/正電洞阻止層/電子輸送層,以及D 上述a)至e)中分別於電子輸送性發光層或電子輸送層之後 再賦予-層電子注入層之形態、g)上述、至〇中分別於正 電洞輸送層或正電洞輸送性發光層之前再賦予一層正電洞 注入層之形態、h)將上述各層之功能含在一層之單層形態 (將用於上述a)至f)之物質混合為一層之形態)等。 關於使用材料為發光材料時,可採用與主要高分子材
3 5U 極性發光材料之組合之方法或將構成上述所示各 ; 依各層順序增減使用之方法。 明之發光元件中,上述任何一層中至少含 暴本骨架化合物。 / 骨年::=「有機薄膜中含具有一般式⑴或⑺所示基本 物質之情:::詞’不僅指該薄膜中含該化合物和其他 "/亦i括该溥膜為由該化合物單獨形成之情 中。本發明中’有關該基本骨架化合物 二於特 =中所含」或「有機薄膜中含有」之情: 上、,十\ 肖同上述-樣之含意。因此上述表現中 "機薄膜係意謂由該化合物單獨所構成之 有機薄膜為兮外人% 4 # 矛上述 '…化s物和其他有機化合物,如下述 元件用之薄棋中所使用之有機化合物等所構成之 中,:t明中该基本骨架化合物係在本發明之發光元件 為μ:一般發光材料或正電洞注入層之材料等使用。作 劑使用時可以用於任何一層,但通常適宜用於發 電洞輸送層、電子輸送層之-層或二層以上。θ 正電洞輸送層係根據诵堂夕女土 ^ · 質單獨或二種類以上之==上:r洞輸送性物 声,或把播兩i „在險極上層合成單層或複數 :單声二二’一種類以上之物質適當混合後在陽極 成形成。正電洞輸送性物質為可以形 /、且可以輸运由陽極注入之正電洞之化合物,並無 200422380 特別限定。通常,可使用眾所周知之物質,可列舉如,n,n,_ 二苯基-N,N、二(3-曱基苯基)-4,4,-二苯基-ij、二胺、 Ν,Ν -二萘基-n,N’,’-二苯基-4,4、二苯基二胺等三苯 胺類;雙(N-烯丙基咔唑)或雙(N-烷基咔唑)類;吡唑啉衍 生物、二苯乙烯系化合物、腙系化合物、噁二唑衍生物或 口卜啉衍生物所代表之雜環化合物;上述正電洞輸送性物質 之聚合物系,可列舉如,以三苯胺類、咔唑類或噁二唑衍 生物等為側鏈結合之聚合物,如可使用聚碳酸酯或苯乙烯 衍生物、聚乙烯咔唑、聚矽烷等為佳。下面,說明正電洞 注入層。正電洞注入層係指於注入來自陽極之正電洞時, 為了提高陽極和正電洞輸送材料間相互層之接合性,並提 咼正電洞之注入特性而配置之層。又該等在作為正電洞注 入層功能範圍内可混合使用上述之正電洞輸送材料等。該 材料可例舉先前一般使用之酞菁衍生物、噻吩衍生物、聯 月女衍生物、芳香族胺衍生物(如4,4,,4,,-三(N-3 -甲基苯其 N 本 基)一本 fe (m-MTD ΑΤΑ)等星爆(starburst)胺類);高 分子系可列舉如,聚苯撐乙撐、聚噻嗯乙烯撐或聚(乙二氧 基噻吩)(PED0T)等聚噻吩衍生物等材料。又,本發明之該 基本骨架化合物也適用作為正電洞注入層。含一般式(工) 或(2)所不基本骨架之化合物,以例如一般式(3)或(4)所示 之化合物為佳。藉由將該化合物用作正電洞注入層,可使 發光時之閾值電壓降低、電力效率提高。據此而可得到元 件之使用電力低、安定性提高之發光元件。 用方;電子輸送層之電子輸送性材料,於賦予電場之電 2004223 80 極間必須高效率的輸送來自負極之電子,而以電子注入效 率尚且可將注入之電子有效率之輸送者為佳。因此要求電 子親:ί力大且電子移動度大、安定性優越、在製造時及 使用時不易生成成為陷阱(trap)之不純物的物質。滿足該等 條件之物質,本發明中可使用眾所周知者,可列舉如,三 (8-經基喹啉)铭複合體所代表之經基_衍生物金屬複合
體、托盼酉同(ΤΓ〇Ρ〇1οη)金屬複合體、二蔡嵌苯衍生物、二 萘嵌笨酮(perynone)衍生物、萘二甲醯亞胺衍生物、萘二 甲酸衍生物…惡二唾衍生物、三唾衍生物、雙苯乙稀基衍 生物、口比嗪衍生物、菲繞啉衍生物、苯并嗔峻衍生物、哇 喔啉何生物、蒽衍生物、昨。坐衍生物等。但,並不局限於 ^該等電子輸送材料可以單獨使用,也可以將不同 子輸送材料層合或混合使用。 電:注入層係指於注入陰極來自之電子時,為了提高 K極和電子輸送材料間相互層之接合 入特性而啦罢+显 並^间電子之注 物質為佳\ θ。用於電子注入層之材料以眾所周知之 =上述陰極材料項中所述之氟化鐘或氧化 金屬複合^金屬之有機層或含鐘等驗金屬之有機 部分2 W ^層作為了防止正電洞由陰_流“i發光 ^以外而防止降低發光效率用 K先 合物即可作或不士、 9 了發揮該功能之化 了作為正電洞阻止性物質 電洞阻止層可藉由將該正電洞阻止性物質翠:限… 上分別層合,或混合後層合而形成。:蜀或二種類以 乂 止電洞阻止性物質, 315417 74 200422380 以浴菲繞啉(bathophenanthroline)、二甲二苯菲繞琳 (bathcuproin)等菲繞啉衍生物、西醇(sil〇1)衍生物、鄉其嗤 琳衍生物金屬複合體、嗔一唾衍生物、^惡唾衍生物等為佳 發光層根據情況亦可謂係具有強發光性之正電洞輸送 層(正電洞輸送性發光層)或具有強發光性之電子輸送層I (電子輸送性發光層),通常由發光材料形成。該等可^單 獨之主體材料、或主體材料和摻雜劑之混合物。主體材^斗 和摻雜劑材料’可各自為一種類或複數種組合。摻:劑材 料可以含在主體材料之全體或含在其—部分中。摻雜 料可以為層合或分散。 本發明使用之該基本骨架化合物由於具經由電能發 之性貝’ SJ此作為發光材料可有效的用於發光層中。即 為發光材料可用於發光層之形成,又,可含在發光 洞輸送層或發光性電子輸送層中。另藉於於正電洞Μ 層、電子輸送層巾將本發明之該基本Μ化合物作為換雜 劑用’可以得到優越之發光元件。該基本骨架化合物以上 述一般式(3)或(4)所示之化合物為佳。 為用鮮明之έ工多矣;% , 邑表不,發光光譜之波峰(peak)波長為 580nm以上690nm以下,其中,⑼如瓜以上67〇nm以 佳、半值寬度為,。⑽以下為佳。發光光譜以單一峰為佳為 仁根據If况亦病與其他波峰重疊而產生複數個極大點 峰底產生肩峰之悟、、^ 隋况。本發明中’波峰波長定義為相當於 兔光中心波長之主波峰之波長。 、 X 土本木化合物為,發光光譜之波峰波長約為 315417 75 200422380 550nmS 66Gnm之間’可作為橙色至紅色之發光材料而使 用。特別適宜作為摻雜劑,但也可以作為單獨之發光材料 而使用。作為摻雜劑時,為了得到色純度更高之紅色發光 亦可將該基本骨架化合物複數混合後使用。 本發明之發光元件可使用先前已知之一般摻雜劑材 ' 料°亥基本骨架化合物作為摻雜劑而使用時,可以與一般 -之摻雜劑材料并併用(如輔助摻雜劑等)。又,該基本骨架又 #化合物在發光元件中作為摻雜劑以外之用途(如正電洞注 入層、發光層等)而使用時,可將一般之摻雜劑材料單獨作 為摻雜劑使用。 山# 一般之摻雜劑,具體可例舉如,雙(二異丙基苯)二萘 瓜本=敌I亞藏等二萘歲苯衍生物、二篏萘苯酮衍生物、 i基丙目竹生物或苯甲丙酮衍生物和菲繞啉衍生物 等作為配位基之Eu複合體等稀土 s素類複合體、4-(二氰 基亞甲基)-2-甲基|(對.二甲胺基苯乙稀基南 (DCM)及其類似物、耿菁鎮、«菁料金屬駄菁衍生物、 若丹明(rhodamine)化合物、脫氮雜黃素(deazaflavin)衍生 物、香豆素衍生物、。亞_ · 物心嗪(oxazlne)化合物、方芳基鎗化合 =、恩酮紫化合物、尼羅紅、5_氰基㈣甲撲叫複合體 寺吡各曱撐何生物等。另可適當使用由銥或白金之金屬複 &體所成之鱗光材料之摻雜劑。但並不局限於該等。又將 2種類之·摻雜劑混合時,使用如紅螢朴*ene)之輔助摻 雜劑,主體色素能有效率 又丰之和動、而得到色純度高之紅色 电光。任何情況下為了得到高亮度特性,以摻雜量子收率 315417 76 200422380 南之物質(可將電能高效率轉變為磷光或螢光等發光者)更 佳。 根據品要’因使用之摻雜劑之量過多時會產生濃度消 光現象,通常對主體材料係使用2〇質量%以下。以丨〇質 量%以下為佳,5質量%以下為更佳。在發光層中將摻雜劑 材料摻雜到主體材料之方法可為藉由與主體材料以共同蒸 鍍法而形成之方法,但先與主體材斜混合後同時蒸鍍之方 法也佳。又,也可挾於主體材料中以層狀構造(sandwich) 使用。這時,可與一層或二層以上主體材料層合。主體材 料可使用如上述之電子輸送性材料或正電洞輸送材料中所 舉之化合物(發光性化合物)等。其中較佳者可例舉如,三 (8 1基唼啉)鋁複合體為代表之羥基喹啉衍生物金屬複合 肢、托酚酮金屬複合體、二萘嵌苯衍生物、二萘嵌苯酮 (perynone)衍生物、萘二甲醯亞胺衍生物、萘二甲酸衍生 物、雙苯乙烯基衍生物、吡嗉衍生物、菲繞啉衍生物、苯 并嚼唑衍生物、喹喔啉衍生物、三苯胺類、雙"_烯丙基咔 唑)或雙(N-烷基咔唑)類、吡唑啉衍生物、二苯乙烯系化合 物、恩衍生物、腙系化合物、噁二唑衍生物、咔唑衍生物 所代表之雜環化合物等。該等單獨使用或將不同之材料層 合或混合使用均可。 用於以上之正電洞輸送層、發光層、電子輸送層、正 電洞輸送性發光層、電子輸送性發光層、正電洞阻止層之 ^料均可以單獨形成各層,也可以將其溶解或分散在作為 兩分子黏合劑之聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯乙 200422380
烯磺酸、聚(N-乙烯基咔唑)、聚(甲基)(曱基)丙烯酸酯、聚 甲基丙烯酸丁酯、聚酯、聚楓、聚苯氧化物、聚丁二烯、 烴類樹脂、酮類樹脂、苯氧樹脂、聚楓(PSF)、聚醯胺、乙 基乙氧基乙醇、乙酸乙烯酯、ABS樹脂、聚氨基曱酸酯樹 月曰等溶劑可溶性樹脂或、酚樹脂、二甲苯樹脂、石油樹脂、 尿素树脂、二聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、 環氧樹脂、矽氧樹脂等硬化性樹脂等中而使用。 該基本骨架化合物,作為發光材料時,可例舉如如下 述之元件構造。 •於一般之導電性基板上,(a)配置正電洞輸送層,此係 將本無日月之化合物單獨或作為接雜劑與電子輸送性之主轉 材料(發光材料之主體· 7 F1、 + « 月& τ狀主體.以下同)一起層合者、配 洞輸送層,此係將本發明之仆入榀β。彼a h ^ 毛月之化合物早冑或作為摻雜劑盥主 體材料(正電洞輸送性、電 主 一如@人 電子輸达性或兩性之化合物材料) -起層合’於其上形成電子輪送層者 ^ 物單獨或作為旅M % Θ之化合 ”、乡,、正電洞輸送性之主體材料一起居 0,於其上形成電+ _ (層 珉%子輸^層者等。當然也可以在嗜笨_ w 中根據需要配置正電洞、、拿人思^ 在”亥4 7L件 且 电,间^主入層、電子注入岸;^ τ办 層等。 丁,王入層及正電洞阻止 4盆 Τ ^ ^先材料使用時,元杜姓 (b)之構造為佳乍 凡件構造以 電子輪送性或兩性之仆入仏 何討(正電洞輪送性、 成方法中使用真空蒗 ° 佳,缚膜之形 八二療鍍之方法為佳。 小 該基本骨架化合物,適用於作為正電洞 3154J7 78 200422380 用5亥=物可降低發光時之間值電麼、提高電力效率。據 此可獲得70件之使用電力降低而安定性提高之發光元件。 作為正電洞注入材料使用時,可例舉如,如下 結構。一般係於導電性其纟 作為正電洞注入材上Γ本骨架化合物單獨 m… 上述’根據需要可'將正電洞 ::曰心把^、電子輪送層等之薄膜各自層合後形成有 等另::根據需要亦可配置電子注入層及正電洞阻止層 專=可由形成金屬等電極而㈣本發明之發光元件。 “本發明之有機薄膜之形成方法,可例舉如,電阻加埶 、電子束蒸鍍、濺鍍、分子層合法或溶劑或樹脂等’中、 -解·分散後塗覆之方法(旋 M曰寺中 塗覆等)、LB法、噴…=W(CaSt)、浸㈣) 加熱蒸鐘、電子“;=;二特定限定,通常,電阻 =::::物由於存在化合物之位阻,== π J以侍到乾淨之膜。 劑中之溶解性H 〜β架化合物在有機溶 後,用旋棘、二因此可將本發明之化合物溶解於溶劑 後用紋轉塗覆法等進行薄膜化。 ::之厚度’由於層之構造或材料之電阻 :佳通:至選擇在°.5至5_—,。其中 光;士 500nm為更佳。將本發明之化合物單獨用於發 先層時,膜厚度為。·5至3〇〇nm,其中,獨m 層時,膜厚度:成=;rr:_ 虹之材枓而異,為0.5至3〇〇nm, 200422380 其中,U 2〇0nm為佳、3至1〇〇nm為更佳。這時使用量 為主體之0.01至50質量%,通常為01至2〇質量%,1 0·2至5質量%左右為佳。 、里〇’八中, 用於正電洞注入層時之膜厚度為〇5至3〇〇nm,其中, 1至100nm為佳、3至3〇nm為更佳。 ’、, 本發明之電能主要為直流電流,但也可以為脈衝 (pu_流或交流電流。電流值及電壓值雖然無
定,但以不僅考慮元件之消費電力、壽命,而能 下得到最大亮度為佳。 瓜I里 該基本骨架化合物’例如藉由併用將先前用之藍色至 綠色之發光材料而可進行白色發光。較佳之藍色至綠色之 =材料,可例舉如,蒽系化合物、二苯乙烯系化合物、 合物等。并併用之方法,可例舉如,將使用上述 綠色或藍色和綠色之發光材料之發光元件,盘使用 該基本骨架化合物之紅色至撥色之發光元件同時發;者, :將上述藍色或藍色和綠色之發光材料與該基本骨架化合 ::::之白色發光之發光元件。比後者佳之狀態為係以 :上述監色至綠色或藍色和綠色之發光材料作為主體材 將該基本骨架化合物作為摻雜劑材料使用之方法。此 。日、δ亥基本骨架化合物之量通常為主體材料之〇. 〇 ^至2質量 :’其中以(U至U質量%為佳、藉由該等可以平均化各 舍先材❹化之程度而延長作為白色發光元件之壽命。 本發明之矩陣,表示用之畫素以配置為格子⑽ice) 以旦素之集合表不文字或畫像。用i至複數個本 315417 80 200422380 發明之發光元件形《各自之。根據用途決定畫素之形 狀、大小。如顯示個人電腦(personal computer)、監視器 (monitor)、電視之晝像及文字時,通常使用一邊為3〇〇#m 以下之四正方形形或圓形之畫素、如顯示如面板之大型顯 示器時’使用一邊為mm等級之晝素。單色顯示日寺,排列 :同顏色之畫素即可、純顯示時,有必要並列紅、綠、 監之畫素。該彩色顯示典型者為德爾塔(3 del⑷類型和條 文⑽iPe)類型。該矩陣之驅動方法為線逐步驅動方法(被 動(passive)類型)或主動式(active)矩陣均可'線逐步驅動方 法’雖有構it簡單之優點,但考慮動作特性時,以主動式 矩陣之方法較優越,因此根據用途分別使用。 〜W疋之情報般; 成圖案(pattern),使已決定之領域發光之方法。可例舉如 數位(digital)鐘錶或溫度··計之時刻或溫度之顯示、聲頻 (audio)機器或電磁調理器等動作狀態之顯示、汽車面板^ 顯示等。本發明之發光元件可使用於該等之發光面。广 上述矩陣顯示和片段顯示可在同一個面板中共存。 本發明之發光元件也適宜作為背光源。這時,可 於有色光或白色光之發出。又’也適宜作為照明。發出白 色光者可如前述般併用其他先前使用之藍色至綠色:發士 材料,‘藤.由各—自同時發光而得到白色光。㈣是用㈣ 源或照明時’考慮現色性(c〇l〇r rendering)以M色和綠月先 發光材料并併用為佳,用於直視型之顯示時,可二之 至綠色之發光材料併用。背光源主要以提高無自發光= 200422380 示裝置之視認性為目的,用於液晶顯示裝置、鐘錶、聲頻 機器、汽車面板、顯示板、標記等。特別是在液晶顯示裝 置中’用於以薄型化為問題之個人電腦之背光源,先前方 式者因係由螢光燈或導光板所構成,因此薄型化困難,但 使用本發明發光元件之背光源則以薄型、輕量為特徵。 * 本發明之發光元件’由於提供色純度高之燈色或紅色 . j發光,在低能下也具有充分之亮度。又,根據并併用先 ^ 岫使用之藍色至綠色之發光材料,可以進行白色發光。 又,藉由以含本發明之基本骨架之化合物作為正電洞 注入層,發光時之閾值電壓低,在低電壓下即可進行元件 驅動,因此可以提供電力效率、發光效率均高之發光元件。 含本發明之基本骨架之化合物適宜用於有機電子系 統,特別適宜作為有機EL用材料。根據本發明之製造方 法可得到純度佳之稠多環類化合物,又亦容易經由精製提 — 高純度。由於在良好狀態之溶劑中進行反應,大幅改善作 _ 業性。 ° 實施例 下面,舉實施例及比較例更詳細說明本發明,但本發 明並不局限於該等之例。實施例中,無特別指定者,「份 表示「質量份」、「」表示「質量%」。 ' 合成例1 (表1中Νο·3之化合物之合成) ⑴在氮氣氛下,將3份4·乙基齡和i ·3份氫氧化卸溶解於 60份曱苯中,進行加熱回流。攪拌5小時後,將冷卻析出 315417 82 200422380 ;固體過濾。繼續在氮氣流下,將析出物和2份Μ-二氣 恩醌及0.6份銅粉末溶解於1〇份卿中
時。反應液投入到氫氧化钿此〜、六士 J 一 』虱氧化鉀水洛液中,將析出之固體過濾、 洗淨、乾無。繼續用甲|哈土 & ,» . 片 / T本除去無機物,將得到之固體用2- 乙氧基乙醇再結晶後、過清、、、秦 “ 洗/尹、乾燥,得到1.8份1,5_ 雙(4-乙基本氧基)蒽酉昆中間體。 (2)將0.5份上述(1)中得到中 寸判 < 〒間體和6份無水氯化鋁、Ο.? 份對苯二酴及4.8份氯化納之混合物,在18代下加 摔1〇分鐘 '再於16代下加熱㈣15分鐘。在得到二 應物中加入稀鹽酸,將析出 ^ Κ之固體過濾後用亞硫酸氫鹽- 氫氧化鈉(5質量。/。: 7質詈f ^ 貝里/〇)水洛液洗淨。將得到之 用石夕膠層析法精製,繼續用 ,θ 用Τ本日日析,得到〇· 1份目的化 合物(Νο.3之化合物)。該化合物之分子量為414。 質量分析值:414(於攝摩奎斯特ThermGquest 7000 測定) V_ 最大吸收(3_3χ 1〇·4Μ,DMF 4M c
Ljmr ψ ) . 507nm > 542nm 激發波長為566nm時之最女恭止μ, . < 攻大毛光(3·3χ 1〇·4μ、DMF 中): 585nm、609nm 合成例2 (表2中Νο·125之化合物之合成) (1)在氮氣氛下,將3 3彳合於Λ / 伤瓜恥和L9份氫氧化鉀溶解於7〇 份甲苯中,進行加敎回泣 仃力…口冰。攪拌4小時後,將冷卻 固體過濾。繼續在氮痛、、古τ 只牡虱矾/瓜下,將析出物和3·5份1 5二 蒽醌及0.6份銅粉末溶解於 ’一乳 个合滸万、20伤DMF中,加熱回流3小 2004223 80 時。所得反應液投入氫氧化鉀水溶液中, 4又甲將析出之固體過 濾、洗淨、乾燥。繼續用甲苯除去I # 陈舌热機物,將得到之固體 用2-乙氧基乙醇再結晶後、過滹、 冼>尹、乾燥,得到31 伤之中間體15 5 -雙(苯硫基)恵酉昆。 (2)將1份上述(1)中得到之中間體 τ间版和12份無水氣化鋁、12 份對笨二驗及2 · 4份氣化納之混合物尤 心μ 口物,在13〇□下加熱攪拌
15〇分鐘。在得到之反應物中加人稀鹽酸,將析出之固體 過渡後用亞硫酸氫鹽-氫氧化鈉水溶液洗淨。將得到之固體 用石夕膠層析法精製,繼續用甲苯晶析,得到G1份目的: 合物(No.125之化合物)。該化合物之分子量為39〇。 質量分析值:390 隶大吸收(3.3x l〇4M、DMF 中):536nm 激發波長為577nm時之最大發光(3·3χ 1〇·4μ、dmf中 6 1 8nm 合成例3 根據文獻J· Chem. Soc·,(1956),2652所記載之方法合 成Νο·55之化合物。 方、配備授拌器、溫度計、回流冷卻器之5〇ml之4 口 燒瓶中,加入13.5份無水氯化鋁、2·7份食鹽、丨份實施 例1之(1)中彳于到之丨,5_雙萘氧基)蒽醌,在i8〇c>c下加 熱攪拌10分鐘,再於i 45它下加熱攪拌〗5分鐘。在反應 物中加入稀鹽酸,將析出之固體過濾,用亞硫酸氫鹽-氫氧 化鈉水溶液洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用 甲苯晶析’得到〇·1份粉末。該化合物之分子量為458。 84 315417 200422380 根據質量圖譜,檢出目的私 ^物和氣化物副產物。下列質量分 析值後之括號係以c 1矣+ n ^、 表不目的物中附加1分子氯之化合 物、C 12為目的物中附加八 ^ 2刀子氣之化合物(以下類同)ο 質量分析值:458、492(C1)、526(ci2) 熔點:278至293°C 實施例1 (根據士發明之製造法合成N〇 55之化合物) ()在氮氣氛了將5G份!·萘盼和17份氫氧化卸溶解於 500份甲苯中’進行加熱回流。㈣4小時後,將冷卻析 出之固體過濾。繼續在氮氣流下,將析出物和Μ份D 二氯蒽醒及7.2份鋼粉末溶解於_份dmf中,加孰回流 5小時。反應液投入到氫氧化鉀水溶液中,將析出之固體 過滤、洗淨、乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之固 體用2-乙氧基乙醇再結晶後、過滤、洗淨、乾燥,得到w 份1,5_雙(1-萘氧基)蒽醌中間體。 (2)配備攪拌器、溫度計、回流冷卻器之5〇〇1^之4 口燒瓶 中,加入84份硫酸、126份乙酸、21份⑴中得到之/間 體,在135t下加熱授拌4小時、反應液投入到η!冰水 中攪拌30分鐘後,將析出之固體過濾、用亞硫酸氫鹽_氫 氧化鈉水溶液洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續 用甲苯晶析,得到2份目的化合物(化合物Ν〇·55)。該化^ 物之分子量為458。根據質量分析及】H_NMR等確認係生 成純度佳之目的物。 質量分析值:458 315417 85 200422380
熔點:331至332°C ^-NMR (CDC13, TMS) ,7.10 (d, 2H), 7. 40 (dd, 2H), 7. 52-7. 65 (m, 6H), 7. 84 (dd, 2H) ,8.18 (d, 2H), 8. 28(d, 2H),8. 52(dd, 2H) 最大吸收(3·3χ l〇-4M、DMF 中):572nm 激發波長為587nm時之最大發光(3·3χ i〇-4M、DMF中): 607nm、641nm 合成例4
(Νο·51之化合物之合成) 根據文獻J. Chem· Soc·,(1956),2652所記載之方法合 成Νο·5 1之化合物。 配備授拌器、溫度計、回流冷卻器之5之4 口燒 瓶中’加入1 3 · 5份無水氯化鋁、2 · 7份食鹽、1份下列實 施例2之(1)中得到之15-雙萘氧基)蒽醌,在下 加熱授拌10分鐘、在145。(:下加熱攪拌15分鐘。在反應 物中加入稀鹽酸,將析出之固體過濾,用亞硫酸氫鹽-氩氧 φ 化鈉水溶液洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用 甲苯晶析’得到〇 · 1份粉末。該化合物之分子量為4 5 8。 根據質量光譜,檢出目的物和副產物之氣化物。 質量分析值:458、492(C1) 實施例2 (根據本發明製造法合成N 〇 · 5 1之化合物) (1)在氮氣氛下,將50份2-萘酚和17份氫氧化鉀溶解於 5〇〇份曱苯中,進行加熱回流。授拌4小時後,將冷部析 出之固體過濾。繼續在氮氣流下,將析出物和24份^ 315417 86 200422380 二氯蒽醌及7.2份銅粉末溶解於500份DMF中,加熱回流 5小時。反應液投入到氫氧化鉀水溶液中,將析出之'固體 過濾、洗淨、乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之固 體用2-乙氧基乙醉再結晶後、過濾、洗淨、乾燥,得到1 & 份I,5-雙(2_萘氧基)蒽醌中間體。, (2)配備攪拌器 '溫度計、回流冷卻器之“…之* 口燒瓶 中,加入25份甲磺酸、1份(1)中得到之中間體,在:14〇它 下加熱攪拌5小時、反應液投入到2〇〇ml冰水中攪拌3〇 分鐘後,將析出之固體過濾、用亞硫酸氫鹽·氫氧化鈉水溶 液洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用甲苯.晶析, 得到〇· 1份目的化合物。該化合物之分子量為458。根據 質量分析及1H-NMR等確認係產生純度佳之目的物。 質量分析值:458 Ή-NMR (CDC13, TMS),7· 09 (d,2H),7· 58 (d,2H),7. 31 (dd, 2H),7· 41 (dd, 2H), 7· 51 (dd,2H) 7 59 (d,2H),7· 72 (d,2H),8. 01 (d,2H),8. 09 (d,2H) ’ ’ · 最大吸收(1.3x 10_5M、DMF 中):566nm 激發波長為568nm時之最大發光(1·3χ 1〇·5μ、DMF中): 606nm 與合成例3及合成例4相比較,實施例1及實施例2 中得到之化合物為副產物少、純度較佳之稠多環類化合 物,.又容易經由精製提高純度。此外,由於係在溶劑中進 行反應,大幅改善作業性,也可以加大反應規模。 實施例3 (表1中Νο·9之化合物之合成:本發明之化合物中一 315417 87 200422380 般式(5)所示之化合物之例)
⑴在氮氣氛下’將4.3# 4_苯基齡和15份氫氧化 於80份甲苯中,進行加熱回流。攪拌5小時後,將 出之固體過濾。繼續在氮氣流下,將析出物和2份1,^二 氯蒽醒及0.6份銅粉末溶解於1〇份獅中,加熱回流3 小時。反應液投人到氫氧化_水溶液中,將析出之固體過 濾、洗淨、乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之固體 用2-乙氧基乙醇再結晶後、過濾、洗淨、乾燥,得到 份1,5-雙(4-苯基苯氧基)蒽醌中間體。 (2)將0.6份得到之中間體和6份無水氣化鋁、〇·7份對苯 一酚及1.2份氣化鈉之混合物,在i 8〇它下加熱攪拌丨〇分 姜里、再於1 6 0 C下加熱擾拌1 5分鐘。在得到之反應物中加 入稀鹽酸,將析出之固體過濾後用亞硫酸氫鹽-氫氧化鈉水 溶液洗淨。將得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用甲苯 晶析’得到0 · 1份目的化合物(No·9之化合物)。該化合物 之分子量為5 1 0。 質量分析值·· 510(於攝摩奎斯特公司SSQ-7000測定。以下 同) 最大吸收(3·3χ l〇-4M、DMF 中):521nm、558nm 激發波長為585nm時之最大發光(3·3χ 1〇-4Μ、DMF中): 6 0 4 n m、6 3 0 n m 實施例4 (表1中No· 1 0之化合物之合成:本發明之化合物中一 般式(5)所示之化合物之例) 88 315417 200422380 在化合物Ν ο · 9之合赤φ ^ π ,、,。μ 口成中除了以2-笨基酚替代4_苯基 m卜’同實施例3-樣進行合成’得到3份(1,5•雙& 本基本乳基)感醒)中間體,再使用i份得到之中間體以相 同製造法得到(M份目的化合物陶〇之化合物。該化合 物之分子量為510。 質量分析值:5 1 0 最大吸收(3.3xl0“M、DMF 中):518nm 554nm 激發波長為581nm時之最大發光(3·3χ H)-4M、DMF中): 601nm、624nm 實施例》5 明之Τ':::明之製造法之N。·3 9之化合物之合成:本發 月之化a物中一般式(5)所示之化合物之例) 二在氮氣氛下,將…,心二苯基齡和 解於60份曱笨中,谁耔★為 ^ ^ 本中進仃加熱回流。攪拌5小時後,將冷卻 斤出之固體過濾。繼續在氮氣流下,將所得析出物和Η分 ,5_—齓恩醌及0.3份銅粉末溶解於丨 流3小時。反應液投入到氫氧化钟水?中加熱回 虱氧化鉀水〉谷液中,將析出之固 月豆k /慮、洗淨、乾燥。繼續 ^甲本除去無機物’將得到之 -用甲本再結晶後、過滤、洗淨、乾 間體。 」初中 (2)將1·2份得到之中間體加入到3〇份甲續酸中,在 t下加_3小時。反應液投入到,"水水 分鐘後,將析出之固體過濾、用亞硫酸氫鹽-氫 液洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用曱笨晶:溶 315417 89 200422380 得到0· 5份目的化合物(N〇·3 9之化合物)。 質量分析:M = 662(mw=662)(攝摩奎斯特公司SSQ-7〇〇〇測 定) 1H-NMR(CDC13, TMS), 6. 90(d, 2H), 7. 33-7. 80(in, 24H), 8. 24(d, 2H), 8. 43(d 1H) 最大吸收(3·3χ 10_5M、DMF 中):553nm 激發波長為557nm時之最大發光(3·3χ 1〇-5]y[、dmf中)·· 5 84nm 實施例6 (根據本發明之製造法之Νο·40之化合物之合成:本發 明之化合物中一般式(5)所示之化合物之例) (1)在虱氣氛下,將3.2份4-氟酚和1·6份氫氧化鉀溶解於 40伤甲苯巾’進行加熱回流。擾拌5小時後,將冷卻析出 之固體過濾。繼續在氮氣流下,將析出物和丨份丨,5_二氣 恩醌及0.5份銅粉末溶解於2〇份DMF中,加熱回流3小 時。反應液投入到氫氧化鉀水溶液中,將析出之固體過濾、 洗淨乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之固體用甲 笨再結晶後、過濾、洗淨、乾燥,得到2份中間體。 P)將1·5份得到之中間體加入到37份甲磺酸中,在14〇 下力熱视拌4小時。反應液投入到2 〇 〇 m 1冰水中擾拌3 〇 分鐘後,將析出之固體過濾、用亞硫酸氫鹽_氫氧化鈉水溶 =洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用甲苯晶析, 得到〇·4份目的化合物(N〇 4〇之化合物)。 貝里刀析· M=394(mw=394)(攝摩奎斯特公司SSq_7〇〇〇測 定) 315417 90 200422380 一7· 08 (m,2H),7· 15-7· 20 (m, 2H),7· 42 (dd,2H),7· 90-7 1H - NMR(CDCl3,TMS),6.97(d,2H),7.〇l 95 (πι, 2H). 8.09(d, 2H) 最大吸收(3·3χ l〇-5M、DMF 中):552nm 激發波長為553_時之最大發光(3.3X 10,、DMF中): 5 8 Onm 實施例7 (根據本發明之;生、本人4、Λ ^衣仏法合成Νο·97之化合物:本發明之 化合物中一般式(5)所示之化合物之例) ⑴在氮氣氛下,將5.2份4•氣·丨彻和15份氫氧化卸溶 解於50份甲苯中’進行加熱回流。攪拌$小時後,將冷卻 析=固體過滤。繼續在氮氣流下,將析出物和^份H 二氣恩醌及0.5份銅粉末溶解於2〇份DMF中,加熱回流3 小時。反應液投入到氫氧化鉀水溶液中,將析出之'固體過 滤、$淨、乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之固體 用甲苯再結晶後、過濾、洗淨、乾燥,得到19份中間體。 (2)將1份得到之中間體加入到25份甲磺酸中,在15〇〇c下 加熱攪拌3小時。反應液投入到1 50ml冰水中攪拌3〇分 鐘後,將析出之固體過濾、用亞硫酸氫鹽_氫氧化鈉水溶液 洗淨。得到之固體用矽膠層析法精製,繼續用甲苯晶析, 得到0.2份目的化合物(Ν〇·97之化合物)。 最大吸收(3·3χ l〇-5M、DMF 中):580nm , 激發波長為582nm時之最大發光(3 3χ 1〇·5Μ、dmf中)·· 607nm 實施例8 315417 91 200422380 (根據本發明之製造法合成n。· 化合物中-般式⑺所示之化合物之例)化。物.本發明之 (1) 在氮氣氛下,將n彳八4、自^ 份甲苯中,進行加熱二::二氫心^ 固曰體過遽。繼續在氮氣流下,將析出” 酉比及2份銅粉末溶解於1〇 ,一虱悤 反應液授入_ V^中,加熱回流3小時。
a 虱氧化鉀水溶液中,將析出之固姊、、者 淨、乾燥。繼續用甲II她μ 口肢過濾、洗 只用甲本除去無機物,將得到之固 再結晶後、過濟、、、H 甲本 愿冼净、乾燥,得到2份中間體。 (2) 將1份得到之φ ρ弓辨 于』之中間體加入到25份甲磺酸中, 加熱攪拌2.5小時。及雍汸护A 5,丨牡下 ㈣,^山 1冰水中授拌3〇分 :。之固體過濾、用亞硫酸氫鹽-氫氧化鈉水溶液 二淨。侍到之固體用矽膠層析法精製,繼續用曱笨晶析, 得到0·1份目的化合物(Νο.43之化合物)。 =量分析:M=516(mw=516)(攝摩奎斯特公司ssq 7_測 定) 最大吸收(3.3x l〇-5M、dmF 中):553nm 激發波長為555nm時之最大發光(3·3χ 1〇·5μ、dmf中广 5 79nm 實施例9 (根據本發明之製造法合成No·93之化合物:本發明之 化合物中一般式(5)所示之化合物之例) (1)在氮氣氛下,將4.5份4-氟_4’_羥基聯笨、13份氫氧化 甲 17伤1 ’4- 一氣威酉昆溶解於20份DMF中,在1 3 0。〇下 315417 92 200422380 加熱授掉3小時。反庫$ f .± 應液杈入到水中,將析出之固體過濾、 ⑵寻到2.6份M_雙(4_(4,-氣苯基)苯氧基蒽驅)。 )將2·6份⑴中得到之W雙㈣,-氣苯基)苯氧基蒽酉昆) 加入到60份甲碏酸中,太;。 . 〃 在11 〇 C下加熱攪拌3小時。反應 又入到200ml冰水中攪拌3〇分鐘後,將析出之固體過 '用亞硫酸虱鹽—氫氧化鈉水溶液洗淨。得到之固體用矽 ’均析法精,繼~用甲苯晶析,得到.G 2份目的化合物 (Ν〇·93之化合物)。根據質量分析及】等確認係產生 純度佳之目的物。 質量分析:M=546(mw=546)(於攝摩奎.斯特公司ssq_7〇〇〇 測定) H NMR (CDC13, TMS), 6. 99 (d, 2H) ,7.16 (dd, 4H), 7. 35-7. 64 (m, 12H), 8.19 (d, 2H) , 8. 55-8. 36 ( S, 2H) 貫施例1 0 (一般式(15)之衍生物(中間體)及ν〇· 126之化合物之 曰成·本%明之化合物中一般式(6)所示之化合物之例) (1) 將10份1,5-雙(4_溴苯氧基)蒽醌、8份氫氧化鉀、9份 4-甲笨硫齡加入到1 〇〇份dmf中,在11 0下加熱攪拌3 小時。冷卻後,將析出之固體過濾、洗淨、乾燥,得到6.5 份(1,5-雙(4-曱基笨硫基)蒽醌)中間體。 (2) 將6.5份上述中間體和73份無水氣化鋁、7·3份對苯二 酚及15份氣化鈉之混合物,在130°C下加熱攪拌15〇分 鐘。反應物中加入水,將析出之固體過濾,用亞硫酸氫鹽 氫氧化鈉水溶液洗淨。將得到之固體用矽膠層析法精製, 2004223 80 繼續用甲苯晶析’得到1 ·6份目的化合物(Ν〇· 126之化合 物)。 質量分析·· M=418(mw=418)(攝摩奎斯特公司SSQ-7〇〇〇測 定) 1H-NMR(CDC13, TMS),2.40(s,6H),7· 06(d,2H),7· 20-7.39 (m, 6H),7· 71 (d,2H),8.12 (d,2H) 最大吸收(1·0χ l〇-5M、DMF 中):537nm 最大發光(l.Ox l〇-5M、DMF 中):609nm
(No· 1 29之化合物之合成:本發明之化合物中一般式(6) 所示之化合物之例) 將10份1,5-雙(2-甲基笨硫基)蒽醌和丨12份無水氣化 鋁、11份對苯二酚及24份氣化鈉之混合物,在丨3 〇 t下加 熱祝拌1 5 0分鐘。在反應物中加入水,將析出之固體過滤, 用亞硫酸氫鹽·氫氧化鈉水溶液洗淨。將得到之固體用矽膠 .層析法精製’繼續用甲苯晶析,得到2.4份目的化合物 φ (Νο·129之化合物)。 質量分析:M = 418(mw=418)(攝摩奎斯特公司SSq_70〇〇測 定) 1H.R(CDC13, TMS),2· 80 (s,6h),7· 06 (s,2H),7.19-7· 37 On, 6H), 7· 70 (d,2H),8· 13 (d,2H) 最大吸收(1·0χ 10·5Μ、DMF 中):537nm 最大發光(1·0χ 1〇-5Μ、DMF 中):610nm 實施例1 2 (No· 133之化合物之合成··本發明之化合物中一般式(6) 所示之化合物之例) 94 315417 200422380 將!份Μ-雙(4_苯基苯硫基)蒽醌和12份無水氯化銘、73 份對苯二酚及15份氣化鈉之混合物,在13〇<t下加熱攪拌 1 5 0分鉍。在反應物中加入水,將析出之固體過濾,用亞 硫酸氫鹽-氫氧化鈉水溶液洗淨。將得到之固體用矽膠層析 法精製,繼續用甲苯晶析,得到〇·2份目的化合物(n〇 i33 之化合物)。 質量分析:M=542(mw=542)(攝摩奎斯特公司SSQ_7〇〇〇測 定) 最大吸收(1·0χ l〇-5M、DMF 中):555nm 最大發光(1·0χ l〇-5M、DMF 中):637nm 實施例1 3 (Ν〇·134之化合物之合成:本發明之化合物中一般式⑷ 所示之化合物之例) 將份1,5·雙(2·苯基苯硫基)賴和48份無水氣化铭、 4.8份對苯二酴及9·4份氣化納之混合物,在i3〇£>c下加熱 搜拌150分鐘。在反應物中加人水,將析出之固體過滤, 用亞硫酸氫鹽_氫氧化納水溶液洗淨。將得到之固體用石夕膠 層析法精製,繼續用甲苯晶析,得到G 9份目的化合物 (Νο·134之化合物)。 質量分析:M=542(mw=542)(攝摩查斯特公司ssq_7〇〇〇„測 定) . 7*67(m, 6H),7.90(d,2H),8.21(d, 1H-NMR (CDC13, TMS), 1. 30 (m, 2H) ,7.41 (m, 4H), 7. 49 (m, 6H) 2H) ’ ’ 最大吸收(1·0χ l〇-5M、DMF 中):553nm 200422380 最大發光(ι·〇χ ιο·5μ、Dmf 中)·· 635nm 實施例14
(根據本發明之製造法人成M 居口成N〇·311之化合物··本發明 之化“勿中-般式(7)所示之化合物之例) " (I)在氮氣氛下’將6份4装1r> 扣本基酚和18份氫氧化 6。份甲苯中,進行加熱回流。授摔5小時後,將冷卻= 之固體過^。繼_在氮氣流下,將得到之析出物和2 5份 1,4-二乳恩醒及G.9份鋼粉末溶解於2()份_中,加熱回 流3小時。反應液投入到氫氧化卸水溶液中,將析出:固 體過濾、洗淨、乾燥。繼續用甲苯除去無機物,將得到之 固體用2 -乙氧基乙醇彡士 Θ你 '11 'rfe* 醉冉結日日後、過濾、洗淨、乾燥,得到 2份1,4-雙(4-苯基笨氧基蒽醌)。 ⑺將2份上述⑴中得到之M雙(4_苯基苯氧基蒽醒)加入 到50份曱績酸中,在u〇t:下加熱授摔3小時。反應液投 入到2〇〇ml冰水中攪拌3〇分鐘後,將析出之固體過濾、 用亞硫酸氫鹽-氫氧化鈉水溶液洗淨。得到之固體用矽膠層 析法精製,繼續用甲苯晶析,得到〇1份目的化合物(表5 中No.3 11之化合物)。根據質量分析及1h_nmr等確認係 產生純度佳之目的物。 質量分析:M = 51〇(mw==510)(攝摩奎斯特公司SSQ 7〇〇〇測 定) H NMR(CDC13, TMS), 6. 74(s, 2H), 7.15((1,2H), 7, 35-7.53 (m, 1 OH), 7. 57-7. 64(m, 4H),8.18(d, 2H), 8.55-8. 63(m, 2H) 最大吸收(3.3x 1〇“m、dMF 中):61〇nm 315417 96 200422380 激發波長為6 1 Onm時之最大發光(3·3χ 1 (Γ4Μ、DMF中): 646nm 實施例15 (本發明化合物之熱分析) 用差不知描熱量計(Differenncial scanning calorimetry: DSC)測定用於本發明元件之化合物之熱分析。測定熔點及
Tg(只限於可以測定之物質)。表9中表示測定數據。 表9 化合物編號 Tg 點(。C ) 熔點(°c) 1 74 265 2 90 282 9 118 234 10 124 287 40 — 345 41 — 354 43 — 373 51 162 _ 265 55 115 331 93 — 343 95 121 277 96 162 291 99 163 296 ------ 、 結果中可以明確知道本發明之化合物,由於導入鹵原 子或可取代之脂肪族烴殘基、可取代之芳香族殘基,因此 熔點或Tg點上升。特別是一般式(5)所示之化合物由於導 入鹵原子、可取代之芳香族殘基而對熱安定。一般式(6) 97 200422380 =之化合物由於導人可取代之脂肪族烴殘基而對熱十分 :—□此適且用於有機電子系統之材料、特別是有機π 元件用之材料,有望提高耐久性等。 貫施例1 6 (乂 N。·1之化合物作為發光層使用之元件之製造及評
1貝J
將1TO透明導電膜堆積1 5 Onm之玻璃基板(東京三容 真空(股份)製、14Q/□以下)切斷成25χ 25_ Γ到之基板用中性洗劑以超音波洗淨心鐘、用^交 、水超曰波洗淨5分鐘χ 2次、用丙酮超音波洗淨5分鐘 12件次二續用異丙醇超音波洗淨5分鐘U次,該基板在 =件以Μ υν·臭氧洗淨1G分鐘、設置在真空蒸鍍褒置 電阻加熱蒸錄法==1°pa以下為止。根據 百先將作為正電洞注入材料之銅酞菁墓 鑛:"〇nm厚度、緊接著將作為正電洞輸送材料之_,:、、、 :^^二苯^二苯基-^’ —二胺⑷卿以鑛 ,0nm厚度,形成正電洞輪送層、繼續將作為發光材料 蛀匕中N〇 1之化合物蒸鍍到3〇nm厚度’形成發光層, 者:作為電子輸送層之三(8•經基嗤琳)紹(A1Q3)蒸鑛到 Onm厚度。將Mg_Ag(91 : 9%)合金蒸鑛到聽爪厚度形 、陰極’製造2x 2mm正方形之發光元件。 該發光元件,在16V下得到9〇cd/m2無暗斑之均句發 這時之發光色在XYZ表色系色度座標中表示為 (Χ-0.57、y=〇 41)(以下同)之紅橙色。 315417 98 200422380 實施例1 7 (以No· 1之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之製 造及評價) 、 將同實施例1 6 —樣進行處理之基板設置在真空蒸鍍 裝置内,排氣到裝置内之真空度為3 〇χ 1(r4pa以下為止。 根據電阻加熱蒸鍍法,首先將作為正電洞輸送材料之 N,N、二苯基_ Ν,Ν,-α_萘基 _M,_二苯基 _4,4,_二胺(α_ NPD)蒸鍍到50nm厚度形成正電洞輸送層。繼續使用作為 發光材料主體之三(8-羥基喹啉)鋁(Aiq3),並使用占主體 2.5。/。之作為摻雜劑之ν〇·1之化合物,共蒸鍍到3〇nm厚 度’形成發光層。接著將作為電子輸送層之三(8-羥基喹琳) 鋁(A1Q3)蒸鍍到30nm厚度。將Mg-Ag(91 : 9%)合金蒸錢 到20 0nm厚度形成陰極,製造2X 2mm正方形之發光元 件。該發光元件在18V下得到3320cd/m2無暗斑之均勻發 光。1 00cd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座標中表示為 (0·55、0.45)之橙色。(參照第1圖) 、 實施例1 8 (以Νο·3之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之製 造及評價) 除了以Νο·3之化合物替代Νο·1之化合物作為發光材 料摻雜劑使用,製造發光元件以外,同實施例1 7 —樣製造 發光元件。該發光元件,在20V下得到432cd/m2無暗斑之 均勻發光。100cd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座標中 表示為(0.55、0.45)之橙色。 99 315417 200422380 實施例19 (以Νο·9之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之製 造及評價)
除了以Ν 〇 · 9之化合物替代ν ο · 1之化合物作為發光材 料摻雜劑製造發光元件以外,同實施例1 7 —樣製造發光元 件。該發光元件,在16V下得到3480cd/m2無暗斑之均勾 發光。100cd/m2時之發光色在χγζ表色系色度座標中表示 為(0.62、0.37)之紅橙色。 實施例20 (以Νο·9之化合物作為發光層使用之元件之製造及評 價) 將同實施例16 —樣進行處理之基板設置在真空蒸鍍 裝置内,排氣到裝置内之真空度為3〇χ l〇-4Pa以下為止。 根據電阻加熱蒸鍍法,首先將作為正電洞輸送材料之 =,N’_ 二苯基萘基 _M,_二苯基 _4,4,·二胺(a_NpD) 瘵鍍到50nm厚度形成正電洞輸送層。繼續依序將作為發 光材料之表1中Νο·9之化合物蒸鍍到3〇nm厚度、將作為 電子輸运層之二(8-羥基喹啉)鋁(AiQ3)蒸鍍到3 〇nm厚度。 將Mg-Ag(91 · 9%)合金蒸鏟到2〇〇nm厚度形成陰極,製造 2mm正方形之發光元件。該發光元件,在1 $ v下得到 98cd/m無日日斑之均勻發光。該發光色在表色系色度 座標中表不為(〇·63、〇·36)之紅色。 實施例21 (、 5 5之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 ]〇〇 315417 200422380 製造及評價) 除了使用Νο·55之化合物替代Νο·1之化合物作為發光 材料換雜劑製造發光元件以外,同實施例1 7 —樣製造發光 元件。該發光元件,在17V下得到1220cd/m2無暗斑之均 勻發光。100cd/m2時之發光色在χγζ表色系色度座標中表 示為(0·65、0.35)之紅色, 貫施例22 (以Νο·51之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用合成例4中得到之ν〇·51之化合物替代N〇1 之化合物作為發光材料摻雜劑製造發光元件以外,同實施 例17 —樣製造發光元件。該發光元件,在19V下得到 1 23Ocd/m無暗斑之均勻發光。1 〇〇C(j/m2時之發光色在χγζ 表色系色度座標中表示為(〇·63、〇·36)之紅色。 實施例23 (以根據文獻之製造方法得到之Ν〇·51之化合物作為 發光層摻雜劑使用之元件之製造及評價) 除了使用合成例4中得到之Ν〇 51之化合物對主體為 1 %作為發光材料摻雜劑製造發光元件以外,同實施例U 一樣製造發光元件。該發光元件’在2 6V下得到4〇3〇cd/m2 無暗斑之均勻發光。100cd/m2時之發光色在χγζ表色系色 度座標中表示為(〇·61、〇·37)之紅色。 實施例24 之Νο·51之化合物作 (以根據本發明之製造方法得到 200422380 為發光層摻雜劑使用之元件之製造及評價) 除了使用合成例2中得到之Νο·51之化合物對主體為 1 %作為發光材料摻雜劑製造發光元件以外,同實施例23 一樣製造發光TL件。該發光元件,在16ν下得到432〇cd/m2 無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發光色在表色系色 度座標中表示為(〇·64、〇 36)之紅色。 比較實施例23及實施例24,可知根據本發明製造方 法合成之化合物,在亮度之提高及發光色之紅色化方面較 佳0 實施例25 (以Νο·55之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價)
除了使用下式所示之Νο·537之化合物替代A1Q3作為 發光材料之主體材料,使用Ν〇·55之化合物替代Ν〇ι之化 合物作為摻雜劑製造發光元件以外,同實施例1 7 一樣製造 發光元件。該發光元件,在15V下得到233cd/m2無暗斑之 均勻發光。這時之發光色在χγζ表色系色度座標中表示為 (0·66、0.34)之紅色。
(以No· 1 0之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 102 315417 200422380 除了使用表1中No· 10之化合物替代ν〇·1之化合物作 為舍光材料摻雜劑製造發光元件以外,同實施例1 7 —樣製 造發光元件。該發光元件,在18V下得到24〇〇cd/m2無暗 斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座 標中表示為(〇.62、〇.38)之紅橙色。 實施例27 (以No· 125之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用No. 125之化合物替代Νο·1之化合物作為發 光材料摻雜劑製造發光元件以外,同實施例1 7 一樣製造發 光元件。該發光元件,在19V下得到281〇cd/m2無暗斑之 均勻發光。100cd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座標中 表示為(0.64、0.36)之紅橙色。 實施例2 8 (以No· 125之化合物作為發光層使用之元件之製造及 評價) 除了使用No· 1 25之化合物替代Νο·9之化合物作為發 光層製造發光元件以外,同實施例2 0 —樣製造發光元件。 該發光元件,在17V下得到136cd/m2無暗斑之均勻發光。 1 OOcd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座標中表示為 (0.63、0.35)之紅橙色。 實施例29 (以Νο·9之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之製 造及評價) 200422380 於同實施例1 6 —樣進行處理其 处里之基板上,以電阻加熱蒸 鑛法,首先將作為正電洞輪迻分 电运材枓之Ν,Ν,-二苯基-ν,Ν,- α -萘基 _1,1、二苯基-4 4,-吐, ’ ,一fe(a _NpD)蒸鍍到5〇nm厚度
形成正電洞輸送層。繼續使用作為發光材料主體之4,4,_ 雙(二苯基伸乙烯基)·聯苯(DPVBi),並使用對主體為〇’.42% 之No.9之化合物作為摻雜劑,共蒸鍍到3〇nm厚度形成發 光層、繼續將作為電子輸送層之三(8_羥基喹啉)鋁(A1Q3) 蒸鍍到3〇nm厚度。將Mg_Ag(91 : 9%)合金蒸鍍到2〇〇nm 厚度形成陰極,製造2x 2mm正方形之發光元件。該發光 元件,在18V下得到i3500cd/m2無暗斑之均勻發光。 4500cd/m2時之該發光色在χγζ表色系色度座標中表示為 (〇·38、0.35)之白色。 實施例30 (以Νο.39之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用Νο·39之化合物替代No· 1之化合物作為發光 材料接雜劑使其為主體1 %而製造發光元件以外,同實施 例1 7 —樣製造發光元件。該發光元件,在丨8 v下得到 2240〇cd/m2無暗斑之均勻發光。1 〇〇cd/m2時之發光色在 χΥΖ表色系色度座標中表示為(0·57、0.43)之橙色。 實施例3 1 (以No·40之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用Νο·40之化合物替代Νο·39之化合物作為發 104 315417 200422380 光材料摻雜劑以外,同實施例30 一樣製造發光元件。該發 光元件,在15V下得到10200cd/m2無暗斑之均勻發光。 lOOcd/m2時之發光色在χγζ表色系色度座標中表示為 (〇·59、0.41)之橙色。 實施例3 2 (以No.43之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用No.43之化合物替代Νο·39之化合物作為發 光材料摻雜劑以外,同實施例30 —樣製造發光元件。該發 光元件,在1 5V下得到8000cd/m2無暗斑之均勻發光b l〇〇cd/m2時之發光色在>χγΖ表色系色度座標中表示為 (〇·57、〇·42)之撥色。 實施例3 3 (以No.97之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用Ν〇·97之化合物替代Νο·39之化合物作為發 光材料摻雜劑以外,同實施例30 —樣製造發光元件。該發 光元件,在1 6V下得到4420cd/m2無暗斑之均勻發光。 1 G〇cd/m2時之發光色在XYZ表色系色度座標中表示為 (0·63、0.35)之紅色。 實施例3 4 (以No· 126之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用No. 126之化合物替代No.39之化合物作為對 315417 105 200422380 主體為4質量%之發光材料摻雜劑製造發光元件以外,同 實施例30 —樣製造發光元件。該發光元件,在16V下得 到最高亮度2920cd/m2無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之 發光色在XYZ表色系色度座標中表示為(〇 65、〇.35)之紅 色。 實施例35 (以No· 129之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 p 製造及評價) 除了使用No· 129之化合物替代N〇126之化合物作為 發光材料摻雜劑以外,同實施例34 一樣製造本發明之發光 元件。該發光元件,在16V下得到最高亮度332〇cd/m2無 暗斑之均勻發光。1 〇〇cd/m2時之發光色在χγζ表色系色度 座標中表示為(0.65、0_35)之紅色。 實施例3 6 (以No· 1 3 3之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 _ 製造及評價) 除了使用No· 133之化合物替代Ν〇· 1 26之化合物作為 占主體1.5%之發光材料摻雜劑,共蒸鍍以外,同實施例34 一樣製造本發明之發光元件。該發光元件,在丨7V下得到 最高亮度3160cd/m2無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發 光色在XYZ表色系色度座標中表示為(〇·65、〇·34)之紅 色。 實施例3 7 (以No. 134之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 315417 106 200422380 製造及評價) 除了使用No· 134之化合物替代N〇126之化合物作為 占主體3%之發光材料摻雜劑共蒸鍍以外,同實施例34 一 樣製造本發明之發光元件。該發光元件,在〗8V下得到最 高亮度1740cd/m2無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發光 色在XYZ表色系色度座標中表示為(〇·66、〇.34)之紅I。 實施例3 8 .· (以No·3 11之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用Νο·311之化合物替代N〇1之化合物伟為發 光材料摻雜劑,製造發光元件以外,同實施例17一樣製造 發光元件。該發光元件,在」8V下得到最高亮度“八…“ 無暗斑之均勻發光。100cd/m2時之發光色在χγζ表色系色 度座標中表示為(〇·65、〇·34)之紅色。 實施例3 9 (X No· 1 〇之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) #將同實施们6 -樣進行處理之基板設置在真空蒸鍍 裝置内,排氣到褒置内之真空度為3 〇χ 1〇.4pa以下為土。 ^據電阻加熱蒸鍍法’將作.為.正電洞輸送材料之N,N,_二 Ν,Ν 一苯基_4,4,_二苯基_丨,丨,·二胺(〇 叩)蒸鍵.刻 5〇nm厚度,形成正電洞輸送層。繼續在發光材料中以七4, -雙(9舞唾基)-聯苯作為主體、以對主體為3%之n〇.丨〇之 口物作為推雜劑,共蒸錄到3Qnm厚度形成發光層。接 107 315417 200422380 著將作為電子輸送層之三(8-羥基喹琳)鋁(A1Q3)蒸鍍到 3〇nm厚度。將Mg-Ag(91 : 9%)合金蒸鍍到200nm厚度形 成陰極,製造2χ 2mm正方形之發光元件。該發光元件, 在16V下得到229〇cd/m2無暗斑之均勻發光。i〇〇cd/m2時 之&光色在XYz表色系色度座標中表示為(0.54、0.44)之 黃色。 貫施例40 (以No. 1〇之化合物作為發光層摻雜劑使用之元件之 製造及評價) 除了使用9,10-雙(2·萘基)蒽替代4,4,·雙(9_昨σ坐基)_ 聯笨作為發光材料主體,製造發光元件以外,同實施例39 樣製造發光元件。該發光元件,在15V下得到54〇〇cd/m2 無暗斑之均勻發光。這時之發光色在χγζ表色系色度座標 中表示為(0.56、0.44)之橙色。 實施例4 1 (以Νο.10之化合物作為正電洞輸送性發光層之摻雜 劑使用之元件之製造及評價) 將同實施例16 —樣進行處理之基板設置在真空蒸鍍 裝置内,排氣到裝置内之真空度為3.〇χ 1〇-4Pa以下為止。 根據電阻加熱蒸鍍法,以N,N,_二笨基_ Ν,Ν,_α _萘基-U,· 二苯基-4,4’-二胺U-NPD)作為正電洞輸送性發光層之主 體,與為主體3%之Νο.10之化合物作為摻雜劑,共墓鍍到 5〇_厚度,形成正電洞輸送性發光層。接著將作為電子輸 送層之三(8-羥基喹啉)鋁(A1Q3)蒸鍍到6〇nm厚度。將 315417 108 200422380
Mg-Ag(91 . 9%)合金蒸鑛到2〇〇nm厚度形成陰極,势造2 X 2mm正方形之發光元件。該發光元件,在17V下得^ 15400cd/m2無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發光色于在 XYZ表色系色度座標中表示為(G 55、G 45)之黃燈色。 實施例42 (以No.H)之化合物作為正電洞輸送性發光層之接雜 劑使用之元件之製造及評價) 除了以占主體跳之No_10之化合物作為正電洞輪送 性發光層之摻雜劑,共蒸鍍形成正電洞輸送性發光層以 外’同實施例41 一樣製造發光元件。該發光元件,:i6V 下得到2280cd/m2無暗斑之均勻發光。1〇〇cd/m2時之發光 色在xyz表色系色度座標中表示為(〇 62、〇 37)之橙‘。 確認本發明之化合物含有作為正電洞輸送性發光層之 摻雜劑之功能。 9 實施例43 (以Νο·1之化合物作為正電洞輸送層兼發光層使用之 元件之製造及評價) 將同實施例16 —樣進行處理之基板設置在真空蒸鍍 裝置内,排氣到裝置内之真空度為3 〇χ 1〇_4Pa以下為止^ 根據電阻加熱蒸鍍法,將作為正電洞輸送兼發光層之表丄 中Νο·1之化合物蒸鍍到40nm厚度·,將作為電子輸送層之 一(8-羥基喹啉)鋁(A1Q3)条鍍到6〇nm厚度。繼續將 (91 : 9%)合金蒸鍍到200nm厚度形成陰極,製造2χ 2mm 正方形之發光元件。該發光元件,在15V下得到546cd/m2 200422380 :暗斑之均句發光⑽cd/m2時之發光色在χγζ表色系色 度座標中表示為(〇.64、〇.35)之紅色。 之功能。 實施例44 確遇本發明之化合物含有作為正電洞輸送層兼發光層 < Ν(κ 1 t 合物作為正電洞注入材料使用之元件之 t 製造及評價) 制實施例1 6 -樣進行處理之基板設置在真空蒸鑛 裝置内,排氣到裝置内之真空度為3 〇χ 1〇-4pa以下為止。 根據電阻加熱蒸鍍法,將作為正電洞注入材料之n〇 i之化 合物蒸鍍到10nm厚度,繼續將作為正電洞輸送材料之 N/N’-二萘基 _N,N,_ 二苯基 _4,4,_二苯基二胺(a_NpD) 蒸鍍到50nm厚度,形成正電洞輸送層。接著將作為電子 輸送性發光層之三(8-羥基喹啉)鋁(a1q3)蒸鍍到6〇11瓜厚 ' 度。將MgeAg(91 · 9°/°)合金蒸鍍到200nm厚度形成陰極, % 製造2x 2mm正方形之發光元件。該發光元件,在14V 丁 得到15000cd/m2無暗斑之均勻發光。電流效率為i〇〇mA/ cm2時示為3.44cd/A、電流效率為10mA/cm2時示為丨51m/ W。又發光亮度為lcWm2以上時閾值電壓為4·5ν。(參照 第2圖) 實施例45至實施例50 同實施例44 一樣製造發光元件。正電洞注入層使用表 中所示之化合物替代實施例44之No· 1化合物。結果示於 表9。其中,電流效率(cd/A)為1 〇〇mA/cm2時之值,又閲 315417 110 200422380 值電壓(V)示為發光亮度在lcd/m2以上時之電壓、電力效 率(lm/w)為10mA/cm2時之值。 比較例1、2 同實施例1 一樣製造發光元件。在比較例1中正電洞 注入層係使用銅酞菁替代實施例丨之N〇1化合物,比較例 2中沒有設置正電洞注入層。結果示於表9。 表9 實施例 44 45 46 47 48 49 50 比較例 1 2 化合物編號電流效率 1 3.4 2 3.4 9 3.1 39 3.4 40 3.2 126 3.3 129 3.1 化合物 電流效 銅酞菁 3.0 無 3.0 閾值電壓 4.5 5.3 5.3 ,0 3 4 4 閾值電壓 5.5 7.2 電力效率 1,5 1.3 ,3 電力效率 1.2 1.1 根據實施例及比較例,可知藉由使用本發明之化合 物’可降低閾值電壓、提高電力效率。根據該等可以得到 使用電力低、安定性提高之發光元件。 [產業上之利用可能性] 使用本發明之化合物而得到之發光元件,可賦予色純 度高之橙色或紅色之發光,於低能量下也具有充分之亮 度。又可以在低電壓下進行元件驅動,提供發光效率高之 發光元件。又’用於本發明之上述化合物可提供成膜性良 111 315417 200422380 好、具有實用安定性及壽命之發光元件。 【圖式簡單說明】 第1圖及第2圖係為本發明發光元件之層結構例之模 式斷面圖。
[元件符號說明] 1 陰極 3 發光層 5 陽極 7 正電洞注入層 2 電子輸送層 4 正電洞輸送層 6 基板 112 315417

Claims (1)

  1. 2UU4ZZJ 5U 拾、申晴專利範園··
    原子、久ΐ2二η各氧原f原子“ 月匕肪γ卜、_ NR29。 29表不氫原子、可含取代基二 曰^殘基或可含取代基之芳香族殘基)。 、專利範圍第1項之發光元件,其中,具有一般: ()或(2)所示基本骨架之化合物為下述一般式(3)或(4) 所示之化合物:
    ^19 闩20 (4) 113 315417 (式中,X】、X2、χ月γ生 含咅。又,R s 3 4表不與一般式(1)及(2)—樣之 3思。又,至R ,. , 28各自表不虱原子或取代基。一般式 (3)之R1至和R29及一船, 取代基與鄰近之基之 ^ )之R】5至R29所表示之 環)。 ^ 0相互連結而形成可含取代基之 3. 如申請專利範圍第2 或⑷之X】、X2、X及、=光兀件,其中,一般式⑺ 4.如申請專利範圍第;第= 其中,一般式(3)或(4)之Rjr、r壬1員之發先凡件, r2I至r24之鄰近基 :8至Rll、Ri5至r»8、 環。 1相互連結而形成可含取代基之 5·如申請專利範圍第2 其中一項之發光元件, 和R及/= 5 4)之1和^及/或〜和R4及/或R8 eR9 / 1(^Rn及/或心5和R“及/或R"和R18及 /¾ K2】和R及/或r 其夕―夫 23 24相互連結而形成可含取代 吞^方杳環。 6. Π請專利範圍第2項至第5項中任-項之發光元件, ^二般式(_(4)之R】至R”所&之取代基為取 殘基。 脂肪族煙殘基或取代或未取代之芳香族 7. :申請專利範圍第2項至第6項中任一項之發光元件, 般式(3)及(4)之所表示之取代基為齒 tr原子之芳香族殘基或含幽原子之脂肪族煙 殘基。 315417 114 200422380 8·如申請專利範圍第7項之發光元件,其中,鹵原子為溴 原子或It原子。 #
    9·如申請專利範圍第2項至第8項中任一項之發光元件, 其中,一般式(3)所表示化合物之X,及X2各自為氧原子 或硫原子;R!為 Η、F、CH3、Ph 或 CF3 ; R2 為 Η、CH3、 C2H5、第三 C4H9、Cy、Ph、Mph、Νρ、Th、Py、OCH3、 OPh、F、CM、Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、 COOPh、COPh 或 CF3; R3 為 H、CH3、C2H5、第三 C4H9、 OCH3、OPh、N02、OH、F、CF3、C2F5 或 Ph ; R4 為 H、 CH3、C2H5、第三 C4H9、Cy、Ph、MPh、Np、Th、Py、 OCH3、OPh、F、CM、Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、 COOCH3、COOPh、COPh 或 CF3 ; R8 為 H、F、CH3、 Ph 或 CF3 ; R9 為 H、CH3、C2H5、第三 C4H9、Cy、Ph、 MPh、Np、Th、Py、OCH3、OPh、F、CM、Br、I、CN、 N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、COOPh、COPh 或 CF3 ; R!。為 H、CH3、C2H5、第三 C4H9、OCH3、OPh、 N02、OH、F、CF3、C2F5 或 Ph ; Rn 為 H、CH3、C2H5、 第三 C4H9、Cy、Ph、MPh、Np、Th、Py、OCH3、OPh、 F、CM、Br、I、CN、N(CH3)2、CHO、COOH、COOCH3、 COOPh、COPh 或 CF3、R5 至 R7 及 R12 至 R14 為 H(其中, Ph為苯基、MPh為4:曱基苯基、Np為萘基、Th為2-噻嗯基、Py為2-吡啶基、Cy為環己基)。 1 0.如申請專利範圍第2項至第9項中任一項之發光元件, 其中,有機薄膜至少具有正電洞輸送層和發光層之層合 115 315417 構造。 11·如申請專利範圍第丨項至 τφ 弟10項中任一項之發光元 陰極之順序層合者。 層、發光層、電子輸送層、 12·如申請專利範圍第丨項至 侔,1e 4 弟11項中任一項之發光元 電洞輸送層及電子輸送層者至夕層合正電洞注入層1 1 3 ·如申請專利範圍第i項至 件’其係含具有-般式⑴咬:中任-項之發光元 作為發光層中發光材料之:二所示基本骨架之化合物 14. 如申請專利範圍第丨項 #,1 #入θ + 項中任一項之發光元 作為發光層之摻雜劑者戈(2)所示基本骨架之化合物 15. 如申請專利範圍第丨項 件,其係藉由併用藍色 31中任-項之發光元 者。 、、录色之發光材料而使白色發3 16·如申請專利範圍第丨項 # ^ ^ ^ 弟1 5項中任一項之發光元 具有= = :(=圍第12項之正電洞注人層" -如申請專利範圍第丨項=本骨架之化合物。 件,其係以矩陣及/或;^ 員中任一項之發光元 — Κ 一奴方式表示之顯示器者。 又式(5)所不之祠多環類化合物: 315417 116
    (式中’ R30至r43各自表示氫原子;鹵原子;可具有; =族殘基、芳香族氧基、烧氧基或㈣子作為取代基; 2,可具有芳香族殘基、芳香族氧基、烷基、烷IU 或南原子作為取代基之芳香族殘基,且,R3。至R43中 一個為可經芳香族殘基、芳香族氧基、烧基、烧库 基或幽原子取代之芳香族殘基或㈣子;又,R3。至匕 中臨近之基間可相互連結而形成可含取代基之環,但 此時排除R30和%及R”和h、或R32和r33及r39 寿口 R4〇連=後形成非取代笨環’且U、中不形居 壤者均為氫原子之情況)。 19.如申請專利範圍第18項之稠多環類化合物,i中,R 至R43中2個以上為可具有芳香族殘基、芳香族氧基、 嫁基、烧氧基或函原子、作為取代基之烧基、含画原子 取代基之芳香族殘基或鹵原子。 2。·如二青專利範圍第18項或第19項中任:項之稠多環類 化&物,其中,一般式(5)所表示之化合物之取代基久 自為,^、^、^、^、^、、為氫原子;^、 Π7 315417 2UU422380 7 :氫原子、鹵原子、ci至C4烷基;R31、R33、R38、 •>^40為氧原早、i- ^姑 “ 、_原子、芳香族殘基、噻嗯基、c 1至C4 烷基;R也卜 39為氣原子、鹵原子、C1至C4烷基。 奴式(6)所示之稠多環類化合物:
    及朴 〜么、况羊^悉驭囹原于取代之烷基;可 ’:方:族殘基、芳香族氧基、烷基、烷氧基或齒原子取 厂,方香族殘基,且’ R“至R”中至少一個為可經芳 香族^基、芳香族氧基、烧氧基或i原子取代之燒基; 可A方香族殘基、芳香族氧基、烧基、燒氧基或函原子 取代之芳香族殘基;或函原子,而R“至R”中臨近之 基間"T相互連結而形成可含取代基之環)。 22.如申請專利範圍第21項之稠多環類化合物,其中,r 至R57中2個以上為可經芳香族殘基、芳香族氧基、二 氧基或鹵原子取代之烧基;可經芳香族殘基、芳香族= 基、烧基、烧氧基或函原子取代之芳香族殘基或函原 315417 118 23. 如申請專利範 化合物,复中 項或第22項中任—項之稠多環類 n48、R49、R 、,一般式(6)所表示之化合物之取代基 為_ 55反56、R57各自為鼠原子;R k 為乳原子、南原子、c ,R“ A气ικ, 主C4烧基,R45、R 、r 、只 馮虱原子、鹵;f ++ 47 K52 基;R 、R 方香族殘基、噻嗯基、CM至C4燒 24. -種—::為氫原子、_原子、C1至C4烷基。
    吞α 4取72 I”為氫原子、可具有烷基、烷氧基、芳 X 土芳香私氧基或_原子作為取代基之脂肪族烴 疒^或芳9私殘基,Rs8至R71為氫原子;鹵原子;可 芳曰奴玟基、芳香族氧基、烷氧基或齒原子取代之烷 基;可經芳香族殘基、芳香族氧基、烧基.、烧氧基或幽 原子取代之芳香族殘基,且,R58至R71内至少一値為 i原子;可經芳香族殘基'芳香族氧基、烷氧基或鹵原 子取代之烷基;可經芳香族殘基、芳香族氧基、烷基、 烷氧基或i!原子取代之芳香族殘基,而r58至r72之取 315417 ]]9 200422380 代基中臨近之基間可相互連結而形成可含取代基之 環)。 25.—種具有下述一般式(1)及(2)所示基本骨架之稠多環類 化合物之製造方法,其係在磺酸系化合物存在下,將具 有下述一般式(8)及(9)所示之基本骨架之化合物加以閉
    26.如申請專利範圍第25項之製造方法,其中,磺酸系化 合物為硫酸、可含取代基之烷基磺酸、可含取代基之芳 香族確酸。 120 315417
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100690886B1 (ko) * 2005-06-22 2007-03-09 한양대학교 산학협력단 인광성 유기 발광 소자 및 제조방법
DE102005040411A1 (de) 2005-08-26 2007-03-01 Merck Patent Gmbh Neue Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
US7906901B2 (en) * 2006-02-14 2011-03-15 Sharp Kabushiki Kaisha Organic electroluminescent device and organic electroluminescent display device
KR20080088696A (ko) * 2007-03-30 2008-10-06 삼성전자주식회사 유기 발광 장치 및 이의 제조 방법
US7781076B2 (en) * 2007-06-26 2010-08-24 Eastman Kodak Company Heteropyrene-based semiconductor materials for electronic devices and methods of making the same
US8049411B2 (en) 2008-06-05 2011-11-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same
DE102008054141A1 (de) * 2008-10-31 2010-05-06 Merck Patent Gmbh Neue Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
JP5544103B2 (ja) * 2009-03-04 2014-07-09 出光興産株式会社 芳香族化合物、有機電子素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
US8716699B2 (en) * 2009-10-29 2014-05-06 E I Du Pont De Nemours And Company Organic light-emitting diodes having white light emission
US8716700B2 (en) * 2009-10-29 2014-05-06 E I Du Pont De Nemours And Company Organic light-emitting diodes having white light emission
JP6046884B2 (ja) * 2011-08-11 2016-12-21 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子、該素子用材料、並びに該素子を用いた発光装置、表示装置及び照明装置
KR20150013633A (ko) * 2012-05-02 2015-02-05 바스프 에스이 유기 물질의 증착 방법
CN110635053B (zh) * 2018-06-21 2022-06-17 上海和辉光电股份有限公司 p型掺杂材料、包含其的空穴注入材料、空穴注入层和OLED显示面板

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2910668C2 (de) * 1979-03-19 1982-07-22 Hans-Dieter Prof.Dr. Brauer Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial und Verwendung von 9,10-Diphenylanthracenderivaten
JP3191377B2 (ja) * 1992-02-14 2001-07-23 三菱化学株式会社 有機電界発光素子
JPH0656777A (ja) * 1992-08-10 1994-03-01 Nisshinbo Ind Inc アントラキノニルジカルバゾール類化合物及びベンゾビスインドロアクリジン類化合物
JPH079766A (ja) * 1993-06-07 1995-01-13 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> 繰り返し使用可能な感熱発色材料
JP4281293B2 (ja) * 2002-05-10 2009-06-17 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の製造方法及び電気光学装置の製造装置

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