TW200920816A - Organic luminescent material and organic light emitting device using the same - Google Patents

Description

200920816 · » 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於具有化學式（1) 致發光地伽—咖腦及=^構的有機電 料之有機發光裝置。 有㈣致發光材 [化學式1]

I ’Ari係（CVC2。)芳香環或帶有二或更多已稠合之 方香％的經稠合的多環芳香環，且 (anthracenyl); 件為ΑΓι不為恩基 已稠=至：4獨立表示(CVC2。)芳香環或帶有二或更多 稠α之方香環的經稠合的多環芳香環；以及 至Af4的芳香環或帶有二或更多已稠合之芳 的經稠合的多環芳香罗 — 、 你其μ . 香& 了進―步經―或更多選自下列之取 ".(CVC2〇)烷基、（Cl_C2〇)烷氧基、卣素、三（Cl_c2 ) 烷矽基、三W， v 1 少p拥人—20方土、（C5_C20)芳香環和帶有二或更 夕周δ之芳香環的經稠合的多環芳香環。 【先前技術】 有呵效率和長奇命的有機電致發光(EL)裝置之 取”、係發展具有高效能的電致發光材料。 94394 5 200920816 » 在藍光的情況下，如果發光波長朝較長波長偏移一 些’由發光效率的方面來看是較有利的。然而，由於 :理想的純監光’因此不易將此材料應用於高品質顯示 益。此外二色純度、效率，及熱穩定性皆有些問題存在。 針對監光材料而言，Idemitsu_KGsan #限公司之 專利公開案號第1〇63869號描述了有關DpvBi(化合物 的么展至今一些材料已被陸續發展和商品化。由 Idemitsu-K〇san發展的二苯乙烯基（distyryl)化合物系統， 係為目前已知具有最高效率的材料，其具有6 im/w的功 率效率和超過3MGG小時的有益裝置壽命。然而，#此材 料應用於全衫顯不器時，由於色純度會隨著操作時間而下 降，因此顯示器的壽命只有幾千個小時。 [化合物a]

同時，柯達公司之第6,465,115號美國專利案所揭露 之二萘基惠（dinaphthylanthracene)化合物（化合物b)，係請 求作為HTL材料，其亦用作藍光電致發光化合物。然而， 此化合物在發光效率及色純度方面仍有些問題需要解決。 [化合物b] 94394 6 200920816

最近，LG化學於W〇2〇〇6/257〇〇中揭露了與化合物（b) 落於類似的範疇内之電致發光衍生物（化合物c)。然而，此 等化合物（c)在發光效率和色純度也有局限性。 [化合物c]

同時’作制錢光材料，已發展出-種廣泛地使) 之系統’其中香豆素衍生物（化合物d，C545t)、喧〜 (qui臟ridone)衍生物(化合物小或m>T(化合物f)等係丄 數％至不超過20%的摻雜濃度作為摻賴轉雜至 而’即使傳統電致發光材料於實際制時，初始養 光效¥鮮員現良好的性能，作t柄古、 a 有初始效率顯著下降之肩 命方面之重大問題。因此，牌 ^ 苴^將此材料施用於高性能的大璧 幕面板仍有其限制。 s 據報導，此起因於絲作為母料之Alq之陽離子種類 94394 7 200920816 問題，開發具有兩性特 子種類同時具有穩定性 之寿命太短的緣故。為 ^ 马了克服這個 貝的母料，即對陽離子 丁梗頰和陰離 的母料，是刻不容緩的。 [化合物d]

【發明内容】 [技術問題] 本發明的目的在於克服上述問題，及相較於傳統材料 而言，提供具有顯著改善的基質特性之電致發光化合物， 而電致發光化合物之基質充當溶劑或電致發光材料中的能 量載體。此外’本發明的目的在於提供具有改善的發光效 94394 8 200920816 光電致發光材料，及包括該電欵 所示之有機電致發光化合物： 率和裝置壽命之藍光或綠 發光材料之有機發光裝置 [技術手段] 本發明係有關化學式 [化學式η

朴乐其中，Ari係（C5_C2°)芳香環或帶有二或更多已稠合之 方香環的經稠合的多環芳香環，且條件為_不為葱基 v^nthracenyl); 鉬广:至Ar4獨立表示(CVC20)芳香環或帶有二或更多已 5之芳香環的經稠合的多環芳香環；及 & Ari i Ar4的芳香環或帶有二或更多

=的多環芳香環可進-步經-或更多選自下A 心I 燒氧基、歯素、三（CVC2。） 夕 6 2〇)方夕基、（C5_C2〇)芳香環和帶有二或更 夕稠合之芳香環的經稠合的多環芳香環.。 弁;;根據本發明的有機電致發光材料具有作為電致發 的良好發光效率和生命特性，因此可生產具有很好 木作哥命之有機發光二極體（〇LED，s)。 ' X 本說明書中提及的電致發光材料包含使用 94394 9 200920816 ' 來作為於有機發光裝置之有機物質的任何材料，而有機發 光裝置包括第一電極，第二電極，及介在第一電極和第二 電極間的有機物質；狹義來說，有機電致發光材料意味著 應用於電致發光母料，其可作為電致發光層中之電致發光 媒介。 於如化學式（1)所示之根據本發明之化合物中，Ar!表 示伸苯基、伸聯苯基、伸萘基、伸苐基（fluorenylene)、伸 螺雙第基（spirobifluorenylene)、伸菲基（phenanthrylene)、 伸三苯基（triphenylenylene)、伸祐基（pyrenylene)、伸 2-苯 并菲基（chrysenylene)或伸稠四苯基（naphthacenylene)，且 Ar!可進一步由（CVC2())烷基或苯基取代；Ar2至Ar4獨立 表示苯基、萘基、蒽基（anthryl)、聯苯基、荞基、菲基、 三苯基（triphenylenyl)、芘基、2-苯并菲基（chrysenyl)、稍 四苯基（naphthacenyl)，且Ar2至Αι，4可進一步由一或更多 選自下列之取代基取代：（C^-Cn)烷基、（Ci-CM)烷氧基、 鹵素、三（CVC20)烷矽基、三（C6-C20)芳矽基、苯基、萘基、 蒽基（anthryl)、苐基、9,9-二曱基-苐-2-基 (9,9-dimethyl-fluoren-2-yl)、及 9,9-二苯基-第·2_ 基 (9,9-diphenyl，fluoren-2-yl)。 根據本發明的化學式（1)所示之有機電致發光材料，可 具體由下列化合物例示，但不限於所例示之化合物。 10 94394 200920816

11 94394 200920816 f

\

12 94394 200920816

13 94394 200920816

令I昍设扠併有機發光裝置，係由—承 極、和介在第-電極和第二電極間的 =、第二f 成，其中，有機層包括一或更多化學气 彡機層所紅 [化學幻] ，化予式⑴所示之化合物：

Ari係（C5-C2〇)芳香環或帶右_ 之芳香環的經稠合的多環芳一 一或更户已稠4

Ar 5 Δ 衣方香％，且條件為ΛΓι不為贫美 ^至Ar4獨立表示（C5_芳夭不為心基 之方香％的經稠合的多環芳香環，·及 戈更夕已

Ah至Ar4的芳香環或 的經稠合的多環芳香環可進猶合之芳香環 步、，'里一或更多選自下列之取 94394 14 « 200920816 代基取代.（C^-Cso)燒基、（c c i C2〇)烷虱基、i 素、三（cvcm) 烷矽基、三（c6-c2g)芳矽基、（c 20) 夕 （匕5匕20)方香壤和帶有二或更 夕周口之芳香％的經稠合的多環芳香環。 根據本發明之有機發光裝置之包 叫和U夕 域或更多電致發光(EL)摻雜 ^和一或更多化學式（1)所 Λ, _ m 丁作為電致發光母料之化合 物。應用於本發明有機發弁驻 !% θ X 、置之电致發光摻雜劑非特別 丨良制於而疋舉例如下。在藍 至〔4)之杯一主- 疋扪滑况，可猎由以化學式（2) ()之任表不之化合物例示之： [化學式2] '

[化學式3] Α「ί3 广An〜一Ν; 16

Ar [化學式4]

b-r12，' ΛΓι& ^Γ20 ^ (indenoflUOrenylene) . # ^ ^ ; 94394 15 200920816 化學式表示：

其令’ Arn至Aw獨立選自（cvC2〇)芳香環或多環芳 香裱’條件為Arn和Ar12是完全相同的’ Ar13*Ari5是 完全相同的’ &〜和私6是完全相同的。 ΑΓΐ7至Ah獨立表示（CVCm)芳香環或帶有二或更多 已稠合之芳香環的經稠合的多環芳香環； 基團 團 A和B獨立表示化學鍵或基

R 31 或

/ 立表示（Cs-Ca)芳香環或帶有二或更 R11和R12獨 〜20；乃'，'辱 稠合之芳香環的經稠合的多環芳香環； 心S R16獨立表*直鏈或支鏈帶有或不帶有處 代基之（Ci-C〗。）院基； 〜至尺26獨立選自（Ci_C2〇德基，和 (Cl_C5)淀基取代基的笨基或萘基；以及 尺31至R34獨立表千点士 '、*素或（C5-C20)芳香基圈 帶有或习 16 94394 200920816 化學式（3)或（4)的化合物可以下式之一的化合物具體 舉例說明：

17 94394 200920816

18 94394 200920816

19 94394 200920816

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其中，r13至r16獨立表示曱基或乙基。 針對綠光電致發光材料，電致發光摻雜劑可以選自化 學式（5)至（7)任一之化合物例示： [化學式5] 25 94394 200920816

[化學式7]

一化^⑹或⑺中，R41和〜獨立表示帶有二戒更多 之心稠口的（c5-c20)芳香環的多環芳香環；R46獨多 表示（cvcw芳香環；且心1至尺46的每—個芳香環彳進〆 步由（cvCn)炫基或（C5_C2〇)芳基取代。 化學式（6)或⑺的化合物可以具體舉例如以 表示之化合物之一者·· 卜、，”稱所 94394 26 200920816

27 94394 200920816

【實施方式】 [有利的影響] P光=二發明的有機電致發光化合物具有作為電致 發先材枓之良好的癸本 J屯人 機發光 很好的操作壽命之千和生命特性，因此可生產具有 二極 94394 28 200920816 [最佳模式] 進一步藉由參考實施例而描述關於製備根據本發明之 有機電致發光化合物的製程，其係僅用以說明，且非以任 何形式限制本發明的範圍。 [製備例]製備化學式（1)之化合物

Sr—叫一^ Arj . ，{η〇)?6- % /-ΑΓ2 +

16 17 三辛基！^基/ PdIPPh如氯化銨336〆 甲笨，回流

α

2ί 製備化合物Π2) 在甲苯和乙醇的混合溶液中（2:1體積比例混合）溶解 9-溴蒽（58.3毫莫耳（mmol))，硼酸衍生物（化合物11) (70.0 毫莫耳）和四（三苯基膦）（1〇)鈀（Pd(PPh3)4)(5.8毫莫耳）。將 2M之碳酸鈉水溶液加入此溶液中，並使混合液在120°C 下攪拌回流5小時。然後將溫度降至25°C，並於其中添加 蒸餾水淬息反應。用乙酸乙酯萃取該反應混合液，再於減 壓下乾燥萃取液。自四氫呋喃和甲醇中再結晶以得到化合 物（12)。 29 94394 200920816 皇借化合物Π 3) 、在氮氣氛中將以上獲得的化合物（⑺㈣』冑莫耳）和 N-溴琥賴亞胺⑼·6亳莫耳）溶解於二氯甲炫，並在饥 下搜拌溶液5小時。接著添加蒸德水泮息反應。用二氯乙 烧萃取該反應混合液，再於減壓下乾燥萃取液。自四氫咬 响和甲醇中再結晶以得到化合物（13)。 製備化合物Π 4、 ，在氮氣氛中將以上獲得的化合物（13)(39〇毫莫耳）溶 解於徹底純化的四氫呋喃，然後將溶液冷卻至_78它。慢慢 滴加正丁基鐘（1.6 ]V[溶於己烧中）(46 8毫莫耳）至溶液中， 並攪拌犯合液1小時。然後添加硼酸三甲酯（78 〇毫莫耳） 至其中。緩慢提升溫度，並於25〇c下授摔混合液一天。添 加1M氣化氫水溶液至纟中，並在環境溫度授掉產生的混 合液。淬息該反應後，用乙酸乙酯萃取該混合液，再於減 疋下乾知萃取液。自二氯甲烧和己烧再結晶以得到化合物 ,(14)。 製備化合物Π 6、 在曱苯和乙醇的混合溶液中（2:1體積比例混合），溶解 以上獲得的化合物（14)(321毫莫耳）、化合物（15)的二（1〇) 漠衍生物（32.1毫莫耳）和四（三苯基膦）鈀（〇) (Pd(PPh3)4)(3.2笔莫耳）。將2M之碳酸鈉水溶液加入此溶 液中，並於12〇t攪拌回流混合液5小時。然後將溫度降 至25 C ’並於其中添加蒸餾水淬息反應。用乙酸乙酯萃取 該反應混合液，再於減壓下乾燥萃取液。自四氫呋喃和甲 94394 30 200920816 醇中再結晶以得到化合物（16)。 製備化合物(Ί 7、 在氮氛中將以上獲得的化合物（16)(261毫莫耳），溶解 於完全純化的四氫呋喃，然後將溶液冷卻至_78。〇。將正丁 基經（1.6 Μ溶於己烧中）(313毫莫耳）慢慢滴加至溶液中， 並攪拌混合液1小時。然後將硼酸三甲酯（313毫莫耳）添 加至其中。緩慢將溫度提升，並在25〇c攪拌混合液一天。 將1M之氯化氫水溶液添加至其中，並於環境溫度攪拌產 生的混合液。淬息該反應後，用乙酸乙酯萃取該混合液， 再於減壓下錢萃取液，自二以鮮己院巾再結晶以得 到化合物（17)。 製襟化合物Π 8)

將2-氯-9，10-恩醌（18.0毫莫耳）、化合物（19)(215毫 莫耳）、四（三苯基膦）鈀('0)(Pd(pph3)4)(2.2毫莫耳）和三辛 基曱基氯化銨（Aliquat 336)(3.Ommol)溶解於甲苯中。將2M 之碳酸鉀水溶液加入該溶液中，攪拌回流混合液3小時。 然後將溫度降至饥4於其巾添加㈣水淬息反應。用 乙酸乙酯萃取該反應混合液，再於減壓下乾燥萃取液，自 曱醇和四氫呋喃中再結晶以得到化合物（18)。 製備化合物Γ2Π 將四氫呋喃添加至溴化合物（化合物19或2〇)(3〇3 毫莫耳），並在25t：攪拌混合液1〇分鐘以達到完全溶解。 然後將溫度降至-721並慢慢滴加正丁基鐘（25心容於在 己烧中）(36.3毫莫耳）至溶液中。丨小時後，添加化合物 94394 31 200920816 (18)(12.1毫莫耳）至其中，且緩慢將溫度提升至乃。c，在 相同溫度_該混合液2M、時後，添加餘合氣化銨水溶液

〃、中且將產生的混合液授拌1小時。在減壓下過滤後， 蒸發該經分離之有機層以得到化合物（21)。 U S備化合妨7 ( 1 ) 將以上獲得的化合物（21)(9 9毫莫耳）、碘化鉀（κι) (39.6毫莫耳）和磷酸鈉單水合物（NaH2p〇2 · Η2〇)(59 3毫 莫耳）溶解於乙酸中，且攪拌回流溶液21小時。降溫至h 它後，添加水至反應混合液中，且攪拌產生之混合液。將 產生的固體過濾和依序地用甲醇、乙酸乙酯和四氫呋喃清 洗以得到呈淡乳白色產物的標的化合物。 [製備例1]製備化合物（1〇1)

製備化合物（2 0 2) 94394 32 200920816 在甲苯（300毫升）和乙醇（150毫升）的混合溶液中，溶 解9-漠蒽（15.0克58.3毫莫耳）、苯基棚酸（化合物201) (8.5 克70.0毫莫耳）和四（三苯基膦）纪（0)(Pd(PPh3)4) (67克 5.8毫莫耳）。在其中添加2M之碳酸鈉水溶液（145毫升） 後’在120°C攪拌回流產生之混合液5小時。然後將溫度 降至25°C，且藉由添加蒸餾水（150毫升）淬息反應。用乙 酸乙酯（200毫升）萃取該反應混合液，再於減壓下乾燥萃取 液。自四氫呋喃（10毫升）和甲醇（300毫升）中再結晶以得到 化合物（202)(12.0 克，47.2 毫莫耳，81.0%)。 製備化合物 在氮氛中將化合物（202)(11.7克，46.0毫莫耳）和Ν_ 溴琥珀醯亞胺（9.0克，50.6毫莫耳）溶解於二氯曱烷（36〇 毫升）。接著在25〇C下攪拌產生的溶液5小時。添加蒸館 水（300毫升）淬息反應，且用二氯甲烷（2〇〇亳升）萃取該反 應混合液。於減壓下乾燥萃取液，並自四氫呋喃（2〇毫升） 和甲醇（200毫升）中再結晶以得到標的化合物（2〇3) (13 〇 克，39·0 毫莫耳，84.8%)。 製備化合物Γ204、 使化合物（2〇3)(13.〇克，39.0毫莫耳）溶解於完全純化 的四氫呋喃（200毫升）。將產生的溶液冷卻至_78艺，並慢 fe添加正丁基鋰（1.6Μ溶於己烷中）(29.3毫升，46 8毫莫 耳）至溶液中。攪拌混合液〗小時後，添加硼酸三〒酯;'7 毫升，78.0毫莫耳）。緩慢將溫度提升至乃亡，並在相同 溫度下授拌混合液-天。添加…之氯化氫水溶液（細毫 94394 33 200920816 升）至其中，且在環境溫度攪扮混合液5小時。淬息該反 應’且用乙酸乙酯（300毫升）萃取該反應混合液，再於減壓 下乾燥萃取液。自二氯曱烷（2〇毫升）和己烷（2〇〇毫升）中再 結晶以得到標的化合物（2〇4)(9.6克，32.1毫莫耳，82 3%)。 皇備化合物 在甲苯（300毫升）和乙醇（15〇毫升）的混合溶液中，溶 解1，4-二溴苯（7.6克，32.1毫莫耳）、化合物（204)(9.6克， 32.1毫莫耳）和四（三苯基膦）鈀（〇)(pd(pph3)4)(3 7克，].〕 宅莫耳）。在其中添加2M之碳酸鈉水溶液（145毫升）後， 在120 C攪拌回流產生的混合液5小時。然後將溫度降至 25 C，且添加瘵餾水（15〇亳升）淬息反應。用乙酸乙酯（2〇〇 毫升）萃取該混合液，再於減壓下乾燥萃取液。自四氫呋喃 (20毫升）和甲醇（3〇〇毫升）中再結晶以得到標的化合物 (206)(10.7 克’26.1毫莫耳，813%)。 1備化合物（207、 將化合物（206)(10.7克，26.1毫莫耳）溶解於完全純化 的四氫吱喃poo宅升）中。將產生的溶液冷卻至_78它，慢 慢添加正丁基鋰（1.6Μ溶於己烷中）（19.6毫升，31.3毫莫 耳）至>谷液中。攪拌混合液丨小時後，添加硼酸三曱酯（3 5〇 毫升，31.3毫莫耳）。緩慢將溫度提升至25<t，在相同溫 度下攪拌混合液一天。添加1M之氣化氫水溶液（2〇〇毫升） 至其中，並在環境溫度攪扮混合液5小時。淬息該反應， ^用乙酸乙酯（300毫升）萃取該反應混合液。於減壓下乾燥 萃取液，亚自二氯甲烷（2〇毫升）和己烷（2〇〇毫升）中再結晶 34 94394 200920816 以得到標的化合物（207)(8 〇4克，215毫莫耳，82.4%)。 皇備化合物门〇只、 將2-氯-9,10-恩醌（3.7克，18.0毫莫耳）、化合物（2〇7) (8.0克，21.5宅莫耳）、四（三苯基膦）鈀（〇)(pd(pph3)4) (25 克，2.2毫莫耳）和三辛基曱基氯化銨（Aliquat 336)溶解於 甲苯（300毫升）中。在其中添加2M之碳酸鉀水溶液（15〇 毫升）後’撥摔回流產生的混合液3小時。然後溫度降至 25 C，且添加瘵德水（1 〇〇耄升）淬息反應。用乙酸乙酯（2⑼ 毫升）萃取該混合液，再於減壓下乾燥萃取液。自甲醇（200 毫升）和四氫呋喃（50毫升）中再結晶以得到標的化合物 (208)(6.5 克，12.1 毫莫耳，67.2%)。 製備化合物mo、 將四氫呋喃（250毫升）添加至2-溴萘（化合物2〇9) (6.3克，30_3毫莫耳），並在25°C下攪拌混合液10分鐘以 達到完全溶解。在溫度冷卻至-72t後，慢慢滴加正丁基鐘 (2.5 Μ溶於己烷中）（14.5毫升，36.3毫莫耳）至溶液中。i 小時後，添加化合物（208)(6.5克，12.1毫莫耳）至其中， 且缓慢將溫度提升至25。(：。在攪拌反應混合液26小時後， 添加飽合氯化銨水溶液至其中’且攪拌產生的混合液1小 時。在減壓下過濾’分離有機層’然後蒸發以得到標的化 合物（210)(7.8 克，9.9 毫莫耳，81.7%)。 製備化合物Π01) 將化合物（210)(7.8克，9·9宅莫耳）、埃化鉀（jQ)(6 6 克，39.6毫莫耳）和鱗酸鈉單水合物（NaH2P〇2 . 3 94394 35 200920816 克’ 59.3耄莫耳）溶解於乙酸（150毫升）中，且授拌回流溶 液21小時。在使溶液降溫至25。〇後，邊攪拌邊添加水（2〇〇 笔升），然後過濾'產生的固體。依序地用曱醇（3〇〇毫升）、 乙酸乙酯（100毫升）和四氫呋喃（5〇亳升）清洗該取得固體 以得到至淡乳白色產物的標的化合物（1〇1)(5 3克，7 〇毫 莫耳，71_2%)。 aH NMR(CDC13, 300 MHz) δ .48-7.54 (m, 5Η), 7.67-7·73(πι, 7.23(m, 3Η), 7.32-7.35(m, 13H), 7.89-7.93 (m, 5H). 12H), (C60H38計算值〉 MS/FAB : 75 9.2(所得值）758 2 [製備例2至36] 根據製備例1所描述的程序製備表1所列之有機電致 發光化合物，且該等化合物之1hnmr和MS/FAB數據係 如表2所示。 36 94394 200920816 [表i] 製備 例 化合物 編號 An A「2 A「3 Ar4 1 101 -Όίτ 、、€0 Ό0 2 102 -o 3 103 -o 、、感 4 104 d-o 5 105 o' -CK1 -ΟΌ 6 106 -Or -O I 00 •00 7 107 -^\)r 、、€0 ; Ό0 CO 8 108 co I 、m m 9 109 Ό0 Ό0 10 110 d~o丨 、、0D 、、€0 11 111 ··〇" -〇-〇： Ό0 Ό0 12 112 "〇 i 、、〇> Ό0 13 113 -H- ! Ό0 Ό0 37 94394 200920816

14 114 -〇 、、〇〇 '、CO 15 115 、'€0 .''CO 16 116 "Ό "O 17 117 'Ό Ό0 18 Γ1Β -Ό h'tfb 、co IS 119 -分 "Ό \ 、 ' 20 120 "O P^3 21 121 -<ζ 22 122 -〇 r / f r 2.3 123 αρ ··〇 、C0 、、CO 24 124 qp 'Ό ''CO 、€0 25 125 ：Ό~ --0^3 28 126 Ό0 、OD 27 127 "O'" Qr^ V > Ό0 OD 38 94394 200920816 28 128 OD % 、OD 29 129 ΌΟ /'CO 30 130 ·*Ό~· !Ρ^3 ΌΟ 丨、CO 31 131 -<χ F ΌΟ ΌΟ 32 132 ~Ό~' -<? Ο ΌΟ 、co 33 133 --Ό"- ΌΟ 34 134 Ο- -成 ΌΟ •、co 35 135 、、00 、co 36 136 "〇" * S(CHa)s ΌΟ 、'co [表2] i化合物 丨編號 'H NMR (CDCI3i 300 MHz) MS/FA 巳 所得值 計算值 j j 101 ! δ = 7.23(m, 3H). 7.32-7.35(m, 12H), 7.48-7.54(m, 5H), 7.67-7.73(m,Ί3Η), 7.89-7.93 (m, 5H). 759.2 758.2 1 102 ! δ = 7.23(m, 2H), 7.32-7.35(m, 8H), 7.48-7.54(m, 6H), 7.67-7.73(m, 13H), 7.89-7.93 (m, 5H) 659.2 658.2 i 103 1 . : δ = 1.67 (s, 12H), 7.23(m, 4H), 7.32-7.35(m, 8H), 7.48-7.54(m, 8H). 7.67-7.73(m, 13H), 7.89-7.93 (m, 5H) 891.3 890.3 104 δ = 7.23(m, 6H), 7.32-7.35(m, 12H), 7.48-7.54(m, 6H), 7.67-7.73(m, 13H), 7.89-7.93 (m, 5H) 811.3 810.3 105 δ = 7.23(m, 2H), 7.32-7.35(m, 8H), 7.48-7.54(m, 10H), 7.67-7.73(m, 17H), 7.89-7.93 (m, 5H) 811.3 810.3 39 94394 200920816 1Q6 6 = 7.23(m, 2H). 7.32-7,35{m, 12H). 7.4S-7.54(m,| 6H). 7.67-7.73(m, 13H}. 7.89-7.33 (m. 5H). | 7 ' 758.2 107 S = 7,23(01. 3H), 7.32-7.35(m. UH), 7.4B-7.54(m,| Q〇g g 5H). 7.67-7.73(m, 13H}. 7.89-7.33 (m. 5H). ! ' 808.3 108 δ = 7.22(mr 2H). 7.34{m. 14H). 7,49(m. 6H). 7.71 (m. 13H}. 7.91 (m. 5H), 80S· 3 808.3 109 6 - 1.7KS, 6H). 7.21(m. 2H}, 7.37(m. 12H). 7,48(m. 8H). 7JUm. Π H), 7.91 (m, 7H). 875,3 874,3 no 6 = 7.22(m, 4H)t 7.39{m, 12H). 7.51 (m, 8H), 7.69(m, 11H). 7.88(m, 7H), 835,3 834,3 I Π1 δ = 7.22(m, 2K), 7,39{m, 10H), 7.51 (m, 8H), '7.62(m. 11 Hi, 7.73(rtl, 4H). 7.88(m, 7H). 835,3 834,3 [ | 1f2 δ = 7.23(m, 3H), 7,32-7.35{m, 10H), 7.4S-7.54(m. 11H), 7.67-7.73(m, 13H). 7.89-7.53 (m. 5H), 835,3 獻3 j i i 113 6 = 7.23(m, 3H), 7.37{m, 10H), 7.51 (m, 9H). 7.69(m. 13H), 7.88tm, 5H), 809.3 i 808.3 1 1t4 S = 7i22(m, 2H), 7.43im, 11H), 7‘55(m, 7H). 7,71(m. 15H), 7.93(m, 5H). 809.3 808.3 115 & 亡 1.72(s. 6H}. 7.24{m, 2Hh 7.42-7.45(m, 9H)« 7.53-7.57(m. 9H), 7.70-7.74(m. 11H}, 7.85(m, 4H), 7.94(m, 5H). 8754.3 874.3 116 δ = 1.58(s, BH). 7.22-7.38{m, 14H), 7.4B-7.55(m. 10H). 7.60-7,67(m. 7R), 7.73~7.77(m. 2H). 7.84-7.90(m. 3H). 774.3 774.9 Π7 S = 7.22{m, 2H), 7.32(m. 12H), 7.48~734(m,丨 OH)， 7.67{m. 8H). 7.73(m, 2H)r 7.89(m, 2H). 70B-3 708.9 U8 S 答 1-67(S，SH), 7.22〜7,28(m, 2H), 7.32~7.38(m, 11HK 7.48~7.55(m, 9H). 7.60~7.67£m. 9H), 7.73~?,77(m, 3H). 7.84~7.90(m, 4H). 824.3 825.0 Π9 6 - 7.22~7.28(ιϊΐ, 5HJ. 7-32(m, 12H), 7.48~7.54(m, 13H), 7.67(m. 10H), 7.73(m, 3H). 7.89{m, 3H). 910.3 911.4 1:20 5 = 7.22{mr 2H), 7.32~7.38(m, t4H), 7.44~7.48(m, 5H). 7.54{m. 7H), 7.67(m. 10H), 7.73~7.70{m, 5H). 7.89(m, 3H). 910,3 911Λ 121 δ = 5H), 7.32(m, 16H), 7.48(m, 10H). 7.54(m. 5HJ, 7.66~7.67(m, 12H}, 7,73(m, 1H), 7.89(m, 1H). 962,4 963.2 122 δ = ?.22{m, 3H). 7.32~7.38[m. 14H). 7.4^7.48(m. 10H}t 734tmf 5H), 7.67{mt 6H). 7.70~7.73{m, 3K)< 7.89(m, IH}. 810.3 811 ‘0 123 δ = 7.05-7.07(m, 6H), 7,14(m4 4HJ, 7.22(m, W), 7.32{m, 12H), 7.48-7.54(m, 5H}. 7.60~-7.67(m, 12H), 7.73-7.77(m, 5H), 7.89-7.90(m, 5H}. 998.4 999.2 124 δ = 7.16-7.19{m, 4H). 7.22{m, 1H), 7.32~7.35(m,| 14H}, 7.48-7.54(m, 5H), 7,60~7.67{m. 996.4 7.72~7.77(m. 7H), 7.89-7.90(m, 5H). I 997_2 40 94394 200920816 1 125 fi = 7.22(m. 1H). 7.32(m, 12Η)^ 7.48{m. 2H). 7.54{m. 15H), 7.67{m. TON), 7.73(m. 3H), 7.B9(m. 3H). i 910.4 I 911.1 j 126 fi = 7..03(m, 2HJ, 7.32(m, 10H), 7.46{m. 2H). 7.54{m. 酿 7.S7(m. 1DH). 7.7B(m. 3H). 7鹏η, 3H). i 776.3 j 776.9 127 δ = 7.28~7.32(rru 14H), 734(m, 10H), 7.67(m, 12H). 7.73(m. 4H). 7.89(m, 4H), 884.3 885,1 884.S 885,1 128 fi. = 7.28(m. 2Hl 7.32~7.38(m, 13H), 7.54(m. Ϊ0Η), 7.63-7.67{m, I3H), 7.73(m. 3H), 7.89(m, 3H), 129 δ = 1-68{s, 6H), 7.28{m, 3H), 7.32~7.38(m, 11H). 7.54~7.55{mt tOH), 7.60~7.67{m, 11HJ, 7.73-7.77{mt 4H), 7.84~7.90Cm, 5H). 950.4 951.2 130 δ = 7.32~?,38(m, 13H). 7.44(m, 2H), ?.54(m, 8H), 7,67im. 12H}. 7.70~7.73(m. 5H), r.89(m. 4H). 884.3 885,1 131 δ = 6.64(t. tH). 6.96(m. 2H). 7.32(m. 10H). 7.54{m, 7H). 7.67{m. 10H). 7.73{m. 3H). 7.89{m. 3H). 794.2 794.S 132 fi = 7.22(m, 2H). 7.32(m, 14H). 7.4e(m. 4H), 7.54{m. 7H). 7.6S-7.67(m. 13H}( 7.73(m. 3H}. 7.89(m. 3H). 910.4 91U ! 133 P 5 = 2.35{s, 3H). 7.12{m. 2H). 7.32-7.36(m. 12H). 7.54(m, 7H). 7.67£m, 10H), 7.73(m, 3H). 7.89(ηη, 3H). 772-3 773.0 1 134 ί 6 = 2.35is, 6HK 6.82(s, 1H), 7.09(d, 2H). 7,32(m. 10H), 7.54(m, 7H), 7.67(m, 10H). 7.73{m, 3H), 7.89(m, 3H), 786.3 -787.0 1 ：135 6 = 7,32~7.36(m, 19H), 7.5^~?.58(m. 15H), 7.60~7.e7{mt 12H), 7.73(m. 3H). 7.89(d, 3H). 10Ϊ6.4 1017-3 136 6 = 0.66(5, 9H}. ?,32(m. 10H). 7.45{m, 2H). 7.54(175, &H), ?.60~?.67(m, 10H}, 7J3(m, 3H). 7,S9(d, 3H). S30.3 831,1 [實施例1-7]使用根據本發明之化合物製造有機發光二極 體 有機發光二極體係藉由使用本發明之電致發光材料所 製造。 首先，使自供有機發光二極體用的玻璃（1)取得的透明 電極ITO薄膜（2)(15 Ω/口）依序接受三氯乙烯、丙酮、乙醇 和蒸餾水之超音波清洗，且在使用前先儲存於異丙醇中。 接著，將ITO電極裝備在真空氣相沉積裝置的基板夾 中，而4,4，，4”-三（队：^-(2-萘基）苯基胺基）三苯基胺 (2-TNATA)放置在真空氣相沉積裝置的槽室中，然後排出 41 94394 200920816 _ 氣體使腔室内達到1 ο6托爾的真空。施加電流於槽室以蒸 發2-ΤΝΑΤΑ而氣相〉儿積厚度為60奈米（nm)之電洞注入層 於ITO電極上。

2-TNATA 接著真空氣相;儿積裝置的另一個槽室則襄入n n 雙U-萘基)-N，N’_二苯基_4,4，_二胺(NPB)，且施加電流衣 槽室以蒸發鹏而氣相沉積厚度為別⑽之電洞傳輸層灰 電洞注入層上。 m

NPB 於形成電洞注人層和電洞傳輸層後，接著 積電致發光；γ 下氧初 9 於真二氣相沉積裝置的槽室穿 明的化合物π 人1 至装入根據本 ^ .化5物121)，並在該裝置的另一 裝入茈（perylene)i呈 力個槽 同蒸鑛速率摻雜tit 結構）作為摻雜劑。以 發光層於電祠轅梦、以乳相沉積厚度為35nrn之電 ，移層上，且花的摻雜濃度為丨至2莫： 94394 42 200920816 分比。

接者’氣相沉積厚度為20nm之且右_ 三（8·經基嗜琳）_紹（III)(Alq)作為電子傳輸層所=^$ 積厚度為1至施之具有如下所示結構之_ == (Lu〇作為電子注入層⑺。而厚度15〇nm之叙陰極⑻係矛 用另-個真空氣相沉積裝置氣相沉積獲得， 機 光二極體。 力飛毛

Afq Uq +有機發光二極體使用的每一個化合物，係利用真介昇 華技術在1〇_6托爾純化，然後作為有機發光二極體之= 發光材料。 [貫知例8-14]使用根據本發明的化合物製造有機發光二 如貫施例1所述般形成電洞注入層和電洞傳輪層後， 94394 43 200920816 ，著如下般氣相⑻積電致發光層。真空氣相沉積裝置的槽 裝入根據本發明的化合物（例如：化合物⑵），而該裝置 的另-個槽室則裝人香豆素545τ(⑶5τ)，該些化合物分 -有如下所不結構。以不同蒸鍍速率氣相沉積兩種物質 於電洞傳輸層上作為電致發光層，其厚度為35nm且香豆 素545T(C545T)的摻雜濃度^丄至2莫耳百分比㈣1%)。

—接著，根據實施例1所述相同的程序氣相沉積電子傳 輸層和電子注人層，湘另-個真线相沉縣置氣相沉 積厚度l5〇nm之鋁陰極，而製造有機發光二極體。 [比較例1]使用傳統電致發光（EL)材料製造有機發 體 .如實施例1所述般形成電洞注入層和電洞傳輸層後， 於真空沉積裝置的一槽室中裝入二萘基葱①^^八丨作為藍光 電致發光材料，而該裝置的又另一個槽室則裝入茈作為齡 光EL材料。以1 〇〇 : 1之氣相沉積率於電洞傳輪層上氣相 >儿積厚度3 5nm之電致發光層。 94394 44 200920816

DNA 接著，根據實施例！所述的相同的程序氣相沉積 傳輸層和電子注入層，且利用另一個直介a 貝電子 , 具二軋相沉積裝置1 相沉積厚度150nm之鋁陰極而製造有機發光二極轉 、 [比較例2]使用傳統電致發光材料製造有機發光^極體 如實施例1所述般形成電洞注入層和電洞傳輸層後， 於真空氣相沉積裝置的另一個槽室裝入三（8_羥基喹啉）鋁 (UlXAlq)作為電致發光母料，以及在又另_個槽室^入香 豆素545T(C545T)。以不同蒸鍍速率摻雜兩種物質二於電 /同傳輸層上氣相沉積厚度3〇nm之電致發光層。以古十 較佳的摻雜濃度係1至2莫耳百分比。

接著，根據實施例1所述的相同的程序氣相沉積電子 傳輪層和電子注入層，利用另一個真空氣相沉積裝置氣相 沉積厚度150 nm之鋁陰極，而以製造有機發光二極體。 45 94394 200920816 [比較例3]使用傳統電致發光材料製造有機發光二極體 如實施例1所述般形成電洞注入層和電洞傳輸層後， 於真空氣相沉積裝置的另一個槽室裝入二萘基蒽作 為藍光電致發光材料，以及在又另一個槽裝 結構之香豆素鼎(⑽T)。Μ同蒸料轉== 質以於電洞傳輸層上氣相沉積厚度3〇nm之電致發光層。 以Alq計，較佳的摻雜濃度係丨至2莫耳百分比。^

接著’根據實施例1所述的相同的程序氣相沉積電. 傳輸層和電子注人層’利用另—個真空氣相沉積裝 沉積厚度15〇随之銘陰極，而製造有機發光二極體/ [比較例—4]使用傳統電致發光材料製造有機發光二極體 如實施例1所述，於形成雷 X罨洞庄入層和電洞傳輪 後，於真空氣相沉積裝置的另〜 和' 個槽至裝入美國專利公 唬第20060046097Α1號之化厶从 Q物（入)作為藍光電致發光_ 料，以及在又另一個槽室裝A 尤' 王氓入具有下示結構之香 545T (C54ST)。以不同蒸鍍速率 丑 +摻雜兩種物質以於電洞， 輪層上氣相沉積厚度30 nm之泰站改μ s 、电致發光層。以Alq計，， 94394 46 200920816 比 佳的摻雜濃度係〗至2莫耳百分

C54ST ，著，根據實施例Μ述的㈣的程輕 傳輪層和電子注入層， ’、相此積電i 沉積厚度l5〇nm之鋁個八空氣相沉積裝置氣和 瓜之鋁陰極，而製造有機發井二搞触 [貫驗例1]戶斤勢4 $右據义 體。 光特性所k之錢發先二極體的藍光和綠光電致發 包括本發明實_ 4 7製備的有機電致發光化合物 、，先严致發光（比較例丨）之有機發光二極體藍光的發光 ^率以及包括本發明實施例8至14製備的有機電致發光化 -物和傳統電致發光(比較例2至4)之有機發光二極體綠 先的發光效率於1G，_ ed/m2測定，其結果顯示在表3和 表4。 94394 47 200920816 [表3] 編號 母料 摻雜劑 摻雜濃度 (mol%) 發光效率（cd/A) @10,000 cd/m2 EL光 實施例1 化合物101 茈 2.0 4.5 藍光 實施例2 化合物103 茈 2.0 4.8 藍光 實施例3 化合物109 茈 2.0 4.7 藍光 實施例4 化合物113 茈 2.0 4.2 藍光 實施例5 化合物121 茈 2.0 4.9 藍光 實施例6 化合物130 茈 2.0 4.2 藍光 實施例7 化合物135 茈 2.0 4.6 藍光 比較例1 DNA 茈 2.0 2.4 藍光 [表4] 編號 母料 摻雜劑 摻雜濃度(mol%) 發光效率(cd/A) @1〇,〇〇〇 cd/m2 EL光 實施例8 化合物101 C545T 2.0 17.8 綠光 實施例9 化合物103 C545T 2.0 18.2 綠光 實施例10 化合物109 C545T 2.0 18.4 綠光 實施例11 化合物113 C545T 2.0 18.1 綠光 實施例12 化合物121 C545T 2.0 19.8 綠光 實施例13 化合物130 C545T 2.0 18.6 綠光 實施例14 化合物135 C545T 2.0 17.8 綠光 比較例2 Alq C545T 2.0 8.0 綠光 比較例3 DNA C545T 2.0 12.0 綠光 比較例4 化合物A C545T 2.0 12.7 綠光 表3和表4顯示當本發明的電致發光材料應用於藍光 48 94394 200920816 所獲得之性質的結果，針對藍 光 有高亮度的優越的特性。專，、苑電致發光材料，本發明具 相較於Alq母料，本發明的發光效率提高了 _ 更夕，且相杈於比較例3中 或 率接古了 , 丫㈣統母科，本發明的發光效 了 40/。或更多。這些結果說明確切地克服 有機電致發光材料的限制。特 現二良好的改善足以使此等化合物用於大 = Γ極趙时際應用，或詩手動的需要嚴苛雜之2 = 級之有機發光二極體。 寺 發明的電致發光材料可應詩藍光有機發光二極體 有機發光—極體，且顯示優秀的性能結果。那些姓 果顯示作為優秀的EL材料所具有之突出的特點。且ϋ 些特點之本發明材料可簡化有機發光二極體面板的結構， 且可降低有機發光二極體之生產成本的附加結果。由於此 2異特徵，機發光二極體領域的發展可能會出現創新的 结果。 [產業利用性] 根據本發明之有機電致發光化合物的優點在於作為電 致發光材料係展示高發光效率和優良的生命特性，因此可 獲得具有非常好的裝置操作生命的藍光和 料以及包括該有機發光材料之有機發光裝置。U發先材 【圖式簡單說明】 第1圖係有機發光二極體之剖面示意圖； 94394 49 200920816 【主要元件符號說明】 1 玻璃 2 3 電洞注入層 4 5 電致發光層 6 7 電子注入層 8 透明電極 電洞傳輸層 電子傳輸層 鋁陰極 50 94394

Claims (1)

1. 200920816 、申請專利範圍： 1. 一種化學式（η沐一 [化學式1] 之有機電致發光材料

   其中，ArH^、（c5_c2。） 香環的經稠合的多環芳；，有二或更多已稠合之芳 0夕％方香環，且條件為Ah不為蒽基； ΑΓ2至Ar^獨立矣+ γ (5<20)芳香環或帶有二或更多 已稠：之方香環的經稠合的多環芳香環；以及 5亥Ar〗至Ar4的若巷g斗、嫌+ 杳衣或▼有二或更多已稠合之芳 香壞的經稠合的多環芳香環可進—步經—或更多選自 下狀取代基取代：“)烧基、（Ci_C2q)烧氧基、齒 素^二（Crc20)烧石夕基、三（C6_C2〇)芳石夕基、（C5_C2〇)芳 香％和π有—或更多已稠合之芳香環的經稠合的多環 芳香環。 2.如申请專利範圍第1項之有機電致發光材料，其中， 表示伸苯基、伸聯苯基、伸萘基、伸苐基、伸螺雙第基、 伸菲基、伸二本基（triphenylenylene)、伸芘基 (pyrenylene)、伸 2-本并菲*(chrySenyiene)或伸稍四苯 基（naphthacenylene) ’ 且 Ari 可進一步經（Cl_c2())烷基或 苯基取代；以及 51 94394 200920816 Ar2至Ar4獨立表示苯基、萘基、蒽基、聯苯基、 苐基、菲基、三苯基（triphenylenyl)、芘基、2-苯并菲基 (chrysenyl)或稠四苯基（naphthacenyl)，且 Ar2 至 Ar4 可 進一步經一或更多選自下列之取代基取代：（CkCm)烷 基、（CVC20)烷氧基、鹵素、三（CVC20)烷矽基、三（c6-c20) 芳梦基、苯基、蔡基、難基、9,9-二甲基-条基-2-基及 9,9-二苯基-第基-2-基。 3.如申請專利範圍第2項之之有機電致發光化合物，其係 選自由下列化學式所示之一化合物： 52 94394 200920816

   53 94394 200920816

   54 94394 200920816

   4. 一種有機發光裝置，係由下列所組成： 第一電極； 第二電極；以及 至少一介於該第一電極和該第二電極之間的有機 層； 其中，該有機層包括一或更多化學式（1)所示之有機 55 94394 200920816 化合物： [化學式1]

   合之芳香環的經祠合的多：;;：或帶有二或更多已 蒽基； 衣且條件為ΑΓι; Αγ2至Ar4獨立表示（c5_c )芸 η 已稠入之：¾:未方香5展或帶有二或更多 已稠口之方香裱的經稠合的多環芳香環；以及 夕 該A。至Ar4的芳香環或帶有二 香環的經稠合的多環芳香環可進一：：已:::: :列:ΓΛ基取代:心一 耒产心她士 —…6 c20)方矽基，（C5_C ㈣和…或更多已稠合之芳香環的經稠合的多環 芳香環。 5.如申請專利範圍第4項之有機發光裝置，其中’，該有機 層包括電致發光（EL)區域，該電致發光區域包括一或更 多化學式（1)所示之化合物以及一或更多電致發光（EL) 摻雜劑。 .如申請專利範圍第5項之有機發光裝置，其中，該電致 發光摻雜劑係選自化學式（2)至（4)所示之化合物： 94394 56 200920816 [化學式2]

   [化學式3] A「t3 Ar1g \ i N—Ar^—C=C—Ar12—N / Η π Ari, Ar16 [化學式4]

   學式所示 和伸螺第 其中，較佳地，Aru或Ai^2係選自如下列化 之伸茚并篥基（indenofluorenylene)、伸g基、 基：

   Arn至Aw獨立表示（C^C2。）芳香環或帶有 多已稠合之芳香環的經稠合的多環芳香環； 其中，Ar13至Ari6獨立選自（C5-C20)芳香環或多γ 芳香環，且條件為Arn和Ar^是完全相同的，a夕％ Aris是完全相同的以及Αγη和Ar10是完全相同的.彳 或更 94394 57 200920816

   A和B獨立表示化學鍵或基圑

   Rai 或 ； 已_ 1和—Rl2獨立表示（C5-C2t))芳香環或帶有二或更多 D 5之芳香環的多環芳香環； ·ί 之古 Rl6獨立表示帶有鹵素或不帶有鹵素取代；I 直鏈或支鏈的（Cl_C2G)烷基； (cvc R26獨立選自（Cl_C2G)烧基及帶有或不帶肩 5)烷基取代基之苯基或萘基；以及 7. i. 如争^31至厌34獨立表示氫或（C5_C2G)芳香基。 ^專利範圍第6項之有機發光裝置，其中，該電赵 摻雜劑係選自下式所示之化合物：

   94394 58 200920816

   59 94394 200920816

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   62 94394 200920816

   63 94394 200920816

   64 94394 200920816

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   其中’ Rl3至Rl6表不甲基或乙基。 8.如申請專利範圍第5項之有機發先裝置，其中，該電致 發光摻雜劑係選自化學式（5)至（7)所示之化合物： [化學式5] 66 94394 200920816

   [化學式7]

   合的芳香環的多環芳香環；r43至尺杨獨立表示（C5_C2〇) 务香環，且Re至R_46的每一個芳香環可進一步經 (Cj-C^o)烷基或（C5-C20)芳基取代。 範圍第8項的有機發絲置，其中，該電致 發光摻雜劑係選自下式之—所示之化合物： 67 94394 200920816

   68 94394 200920816

   69 94394