TW200946634A - Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same - Google Patents
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Description
200946634 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於顯示高發光效率(luminous efficiency) 之新穎有機電場(electrolminescent)發光化合物及使用 該化合物之有機電場發光裝置。 【先前技術】 決定有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode, OLED)中的發光效率的最重要因素為電場發光材料的種 ❺類。雖然螢光材料到目前為止已廣泛地使用為電場發光材 料,然而考慮於電場發光的機制,磷光材料的發展為理論 上改善發光效率至高達4倍的最佳方法之一。 到目前為止,錶(III)複合物廣泛習知為磷光材料, 包括分別為紅色、綠色與藍色之(acac)Ir(btp)2、 IWppyhFirpic。特別是最近已在日本、歐洲和美國研究 了許多磷光材料。
(acac)lKbtp>2
於習知的紅色磷光持料 的電場發光(EL)性質。然而 材料已達到商業化的層次。 的是已知具有優良EL性質 中,已記載數種材料具有良好 ’於其當中,只有非常少數的 至於最佳的材料,可能被提到 且顯示高發光效率之深紅色純 94528 3 200946634 度的1-苯基-異喹淋之銀複合物(參見A. Tsuboyama等人 之又如,CTje/n. Soc. 2003,125(42),12971-12979)。
1-笨基-異喹啉之銥複合物 再者’不具有明顯壽命時間問題的紅色材料,若其具 有良好的色純度或發光效率,則具有易於商業化的傾向。 因此’上述的銥複合物因其優良的色純度與發光效率,而 為一種具有顯著的商業化可能性的材料。 然而,銥複合物仍僅被理解為一種可應用於小型顯示 器的材料,而中型至大型尺寸的〇LED面板則實際上需要較 已知材料所具有的EL性質更高階的性質。 然而,雖然相較於傳統的材料而言,中至大尺寸的 ❹0LED屏實際上需要更高水平的乩特性,銥複合物依然被 解釋為一種僅應用於小型顯示器的材料。 【發明内容】 積極努力以克服上述習知技術的問題,本案發明者已 針對發展出新穎有機電場發光化合物以實現具有優良發光 效率與顯著地改善的使W命的_EL裝置進行研究二最 後,發明者發現當銥複合物作為電場發光裝置的摻雜物庫 用時,發光效率和壽命特性會改善,並且完成本發明,^ 銥複合物係藉由將苯基衍生物導入包括啥琳與苯衍生物^
9452S 4 200946634 主要配位子中之啥琳的5 -位置所合成。因此,本發明之目 的在於提供具有該骨架的新穎化合物,以產生相較於習知 紅色磷光材料所具更為優良的性質。本發明之另一目的在 於提供新穎有機電場化合物,其可應用至中型至大型尺寸 0LED面板中。 本發明的又一目的為提供有機電場發光裝置及包括 新穎有機電場發光化合物之有機太陽能電池。 因此,本發明係關於新穎有機電場發光化合物以及包 ® 括該化合物之有機電場發光裝置。具體來說,根據本發明 之有機電場發光化合物以下列所表示的化學式(1)為其特 徵: 化學式(1)
其中,L為有機配位子;
Rl至R5獨立表示氫、(Cl-C60)烧基、(Cl-C60)烧氧基、 (C3-C60)環烧基、鹵素、三(Cl_C6Q)院基梦烧基或三(C6-C60) 芳基梦烧基; R6表不說、(Cl_C6Q)烧基、鹵素或(C6-C6D)芳基;
Ru至Rh獨立表示氫、(Ci-Ceo)烧基、鹵素、氰、三(C]-C6〇) 烧基砍烧基、三(C6-C6D)芳基碎烧基、(Cl-Ce。)院氧基、三 5 94528 200946634 二(Ci-Ce。)院基胺 蒽基、第基、螺二 (Ci-Ceo)烷基幾基、三(Ce-Ceo)芳基羰基 基、二(Ce-Ce。)芳基胺基、苯基、萘基、
苐基(Spir〇bifluorenyl)或或Rn至心之各者可 經由具有或是不具有稠合環之(C3_Ci2)伸烷基或(C3_Ci2)伸 稀基鏈結至來自Rn至之另一個相鄰基,而形成脂環、 ❽或是單環或多環之芳香環; 心至Rh的烷基、笨基、萘基、蒽基、苐基,或是& 至心經由具有或是不具有稠合環之((:3_Ci2)伸烷基或 (Cs-Cu)伸烯基鏈結所產生之該脂環、或單環或多環之芳香 環可進一步經由一個或多個選自下列各者之取代基取代: 具有或是不具有鹵素取代基的彳匕乂㈢)烷基、(Ci_C6e)烷氧 基、齒素、三(G-C6。)烷基矽烷基、三(Ce_C6。)芳基矽烷基、 (G-U)烷基羰基、(C6_C6〇芳基羰基、二(Ci_C6。)烷基胺 ❿基、二(C6-C6〇)芳基胺基以及(c6-c6D)芳基;以及 η為1至3之整婁文。 【實施方式】 餐閱圖式’第1圖圖示0LED的截面圖。該〇LED包括 玻璃1、透明電極2、電洞注入層3、電洞傳輸層4、電場 發光層5、電子傳輸層6、電子注入層7以及Α1陰極8。 本文中敘述的術語“烷基,’以及任何包括“烷基” 部分的取代基包括直鏈與支鏈種類兩者。 本文中敘述的術語“芳基,’表示經由除去一個氫原 6 94528 200946634 子而自芳香族烯烴衍生的有機基。各環包括含有4至7個, 較佳為5至6個環原子之單環或稠合環系統。實例包括, 但不限於苯基、萘基、聯苯基、蒽基、四氫萘基、茚基、 第基、菲基、聯伸三苯基(triphenylenyl)、芘基、花基、 蒯基、稍四苯基以及丙二烯合荛基蒽(f 1 uorantheny 1)。 本文中敘述的術語“雜芳基”表示含有丨至4個選自 N、0及S的雜原子’以及作為剩餘芳香族環主鏈的碳原子。 雜芳基可為與一個或多個笨環稠合之5-或6-員單環雜芳 基或多壤雜方基’且其可為部分飽合。雜芳基中之雜原子 可經氧化或四元化(quaternize)以形成二價芳基,諸如, N-氧化物與四級銨鹽。實例包括,但不限於單環雜芳基, 諸如,呋喃基、養吩基、η比咯基、咪唑基、吡唑基、嗟唑 基、噻二唑基、異噻唑基、異噚唑基、曙唑基、嗜二。坐基、 三畊基、四畊基、三唑基、四唑基、呋咭基、吡啶基、咣 畊基、嘧啶基、嗒哄基;多環雜芳基,諸如,笨并咬喃基、 ❾苯并噻吩基、異苯并呋喃基、苯并咪唑基、笨并嗔唾基、 苯并異噻唑基、笨并異噚唑基、苯并Df唑基、異,„朵基、 吲哚基、吲唑基、苯并噻二唑基、喹啉基、異喹琳基、噌 淋基(cinnolinyl)、嗤嗤淋基、啥喝琳基、味唾基、啡咬 基以及苯并二噚呃基(benzodioxolyi);以及其對應的N_ 氧化物(例如,吡啶基N-氧化物,喹啉基N_氧化物)及其四 級銨鹽類。 化學式(1)之萘基可為卜萘基或2-萘基;蒽基可為卜 蒽基、2-蒽基或9—蒽基;以及第基可為1-蕹基、2-g基、 94528 7 200946634 3-苐基、4-第基或9-苐基。 本文中所敘述之包括“(C]_C6〇烷基,,部分的取代基 可含有1至60個碳原子,丨至2〇個碳原子,或2至1〇個 碳原子。包括“(C6-C6。)芳基”部分的取代基可含有6至 60個奴原子,6至20個碳原子,或6至12個碳原子。包 括“(G-C一雜芳基,,部分的取代基可含有3至6〇個碳原 子’4至20個碳原子,或4至12個碳原子。包括“(C3_C6〇) ❹環烧基”部分的取代基可含有3至6〇個碳原子,3至2〇 個碳原子’或3至7個碳原子。包括“(C2_C6〇烯基或炔基” 部分的取代基可含有2至60個碳原子,2至2〇個碳原子, 或2至1 〇個碳原子。 ^經由具有或是不具有稠合環(C3_Ci2)伸烷基或(C3_Ci2) 伸稀基鏈結來自化學式⑴巾的^至R]4的兩個相鄰基所 形叙該脂環、或是單環或多環之芳香環為苯、萘、葱、 苐茚或菲。方括弧([])内的化合物作為銀的主要配位子, ❿而且L作為輔助配位子。根據本發明之有機電場發光化合 物亦包括主要配位子:輔助配位子的比率=2:ι (n=2)之複 合物、以及主要配位子:輔助配位子的比率= 1:2 (η=ι)之 比率之複合物,以及不具有輔助配位子(L) (n=3)之三嵌合 (trice-chelated)複合物。
Rn至RH獨立表示氫、甲基、乙基、正丙基、異丙基、 正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、正己基、 ^庚基、正辛基、2_乙基已基'正壬基、三氟甲基、氟、 氰一甲基矽烷基、三丙基矽烷基、三(第三丁基)矽烷基、 94528 8 200946634 第三丁基二曱基碎烧基、三苯基梦烧基、甲氧基、乙氧基、 丁氧基、曱基羰基、乙基羰基、第三丁基羰基、苯基羰基、 二曱基胺基、二苯基胺基、苯基、萘基、蒽基、第基或
,而且第基可進一步經由曱基、乙基、正丙基、異 丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、正 己基、正庚基、正辛基、2-乙基已基、正壬基、苯基、萘 ❹基、恩機、三甲基碎院基、三丙基破烧基、三(第三丁基) 碎院基、第三丁基二甲基碎烧基或三苯基碎烧基所取代。 根據本發明之有機電場發光化合物可藉由以化學式(2)至 6之一者所表示之化合物來例示: 化學式2
r2 Ri 9 94528 200946634 化學式3
化學式4
化學式5
化學式6
10 94528 200946634 其中,L、R]、r2、R3、R4、R5、Re、Rn、Ri3、心及 n 係如化學式(1)定義; 心與r22獨立表示氫、(Ci-㈤烧基、(Ce—Ce。)芳基、或 心與r22可經由具有或是不具有稠合環之(C3_㈤伸烧基或 (C3-C12)伸烯基互相鏈結而形成脂環、《是單環或多環之 香環; ^表示(Crew烷基、齒素、氰、三(C1_C一烷基矽烷 基、三(C6-C6。)芳基石夕烧基、(c广Ce0烧氧基、(Ci_C6。)燒基 羰基、(α-α〇)烷基羰基、苯基、二(^乂…烷基胺基、二 (οα。)芳基胺基、萘基、9,9_:(c]_Cefl)烷基第基或9 9_ 一(Ce-Ceo)芳基苐基;以及 ®為1至5之整數。 化學式(1)之匕至R5獨立表示氫、甲基、乙基、正丙 基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊 基、正己基、正庚基、正辛基、乙基已基、甲氧基、乙氧 ❹基、丁氧基、環丙基、環己基、環庚基、氟、三甲基矽烷 基、三丙基矽烷基、三(第三丁基)矽烷基、第三丁基二甲 基矽烷基或三苯基矽烷基;而且Re表示氫、甲基、乙基、 正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、 異戊基、正己基、正庚基、正辛基、乙基已基、氟、苯基、 萘基、蒽基、苐基或螺二苐基。 根據本發明之有機電場發光化合物可具體地,但不限 於’由以下化合物所例示·· 94528 200946634
12 94528 200946634
13 94528 200946634
其中,L表示有機配位子;
Re表示氳、曱基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、 ❿異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、正己基、正庚基、 正辛基、乙基已基、氟、苯基或萘基; 1?51與r52獨立表示曱基、乙基、正丙基、異丙基、正 丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、正己基、正 庚基、正辛基、乙基已基、苯基或萘基,或1?51與R52可經 由具有或是不具有稠合環之(C3-C12)伸烧基或(C3-C12)伸稀 基互相鏈結而形成脂環、或是單環或多環之芳香環; R53表示氫、曱基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、 異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、正己基、正庚基、 14 94528 200946634 正辛基、2-乙基已基、三甲基矽烷基、三丙基矽烷基、三(第 三丁基)碎烧基、第二丁基二曱基秒烧基、三苯基碎烧基、 苯基或萘基; m為1至3之整數;以及 η為1至3之整數。 根據本發明之有機電場發光化合物之輔助配位子(L) 包括下列結構:
其中,1^和R32獨立表示氫、具有或不具有鹵素取代 基之(Cl-C6G)烧基、具有或不具有(Cl-C6。)烧基取代基之苯 基或鹵素; R33至R38獨立表示氫、(Cl-C6D)烧基、具有或不具有 (Cl_C6G)院基取代基之苯基、三(Cl_C6G)烧基碎烧基或_素; 15 94528 200946634 R39至R42獨立表示虱、(C]-C6〇)烧基、具有或不具有 (C丨-Ce。)烧基取代基之苯基;以及 心表示(G-Go)烷基、具有或不具有^^6。)烷基取代 基之苯基、或鹵素。 根據本發明之有機電場發光化合物的辅助配位子(L) 可藉由但不限於以下列結構例示之:
根據本發明之製備有機電場發光化合物的製程係藉 由參考以下所示之反應 圖描述:
16 9452S 200946634 反應圖
反應圖2 ❹
反應圖3
〇 其中 ’ Rl、R2、R3、R4、R5、R6、Rll、Rl3、Rl4 及 L 係如 化學式(1)般定義。 反應圖(1)提供具有n=l之化學式(1)之化合物,其中 三氯化銥(IrCl3)與輔助配位子(L-H)以1 : 2至3之莫耳比 17 94528 200946634 率於溶劑中混合’而且在單離二銥二聚物之前,將混合物 於回流加熱。在反應階段巾,較佳的溶㈣醇猶从之混 合溶劑,諸如’ 2一乙氧基乙醇,及2-乙氧基乙醇/水混合 物。接著’將經單離之二銥二聚物與主要配位子於有機溶 劑中加熱,以提供具有1 : 2的主要配位子:獅配位子之 比率的有機鱗光錶化合物作為最終產物。該反應係與 AgCFsSO3、Na2C〇3或NaOH —起進行’其中,該蛇以3邠3、 心⑶3或Na0H係與有機溶劑(諸如,2_乙氧基乙醇及2_甲 乳基乙基乙)混合。 反應圖(2)提供具有n=2之化學式(1)之化合物,其中 二虱化銥(IrCl3)與主要配位子化合物以1 : 2至3之莫耳 比率於溶劑中混合,而且在單離二銥二聚物之前,將混合 物於回流加#。在反應階段中,較佳的溶劑為醇或醇/水之 混合溶劑’諸如,2_乙氧基乙醇,及2_乙氧基乙醇/水混 合物。接著,將經單離之二銀二聚物與輔助配位子化合物 ❿(L-H)於有機溶劑中加熱,以提供具有1:2的主要配位子: 輔助配位子之比率之有機碳光銀化合物作為最終產物。最 終產物中之主要配位子化合物與輔助配位子〇之莫耳比 率係藉由取決於組成物之反應物的的適當莫耳比率而決 定。該反應係與AgChSO3、Na2C〇3或Na〇H 一起進行,其中, 該AgCF3S〇3、1〇)3或Na〇H係與有機溶劑(諸如灯二乙氧 基乙醇、2-曱氧基乙-基乙輕以及u〜二氯乙醇)混合。 反應圖(3)提供具有n=3之化學式⑴之化合物 ,其中 根據反應圖(2)而製備之銥複合物與主要配位子以1 : 2至 94528 200946634 3之莫耳比率於甘油中混合’而且在單離二銥二聚物之 箣,將混合物於回流回流加熱以得到與三個主要配位子配 位之有機磷光銥複合物。 基於習知製程,本發明中所採用之作為主要配位子的 化合物可根據反應圖(4)而製備。 反應圖4
© 其中,L至匕係如化學式(1)般定義。 本發明亦提供有機太陽能電池,其包括一種或多種由 化學式(1)所表示之有機電場發光化合物。 本發明亦提供一種有機電場發光裝置,1 極;第二電極;以及插置於該第一電極與第二== 至少一層有機層所組成;其中,該有機層包括 由化學式(1)所表示之化合物。 /夕種 根據本料之錢電場^裝置其賴為有機 括電場發光區域,該電場發光區域包括001至10重曰量% 94528 19 200946634 之一種或多種化學式(1)所表示之有機電場發光化合物作 為電場發光摻雜物,及一種和多種主體材料(host)。應用 於根據本發明之有機電場發光裝置之主體材料並無特別限 制,但可藉由1,3, 5-三咔唑基苯、聚乙烯基咔唑、間一雙 〇卡〇坐基本基(111-1:^3031^320171卩1161171)、4,4,,4,,-三(]^- 咔唑基)三笨胺、1,3, 5-三(2-咔唑基苯基)苯、1,3, 5-參(2-咔唑基-5-甲氧基苯基)苯、雙(4-味„坐基苯基)石夕烧或化學 式(6)至(9)之一者所表示之化合物: 化學式(6)
在化學式(6)中,Rgi至R94獨立表示氫、鹵素、(c丨_c6〇) 烷基、(a-Go)芳基、(c^c:6。)雜芳基、含有一個或多個選 自N、0及s之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(c3-c6。)環烷 基、二(G-C60)烷基矽烷基、二(Cl_C6。)烷基(C6_C6D)芳基矽 ❹烷基、二(Ce-Ceo)芳基矽烷基、金剛烷基、(C7_C6。)雙環烷 基、(C2-C6。)烯基、(C2-C6。)炔基、氰、(Cl_Ce())烷基胺基、 (Ce-Ceo)芳基胺基、(OCeo)芳基烷基、(Ci_c一烷氧 基、(〇“)烧硫基、(C6-㈤芳氧基、(C6_Ce〇芳硫基、(Ci_Ce。) 烷氧基羰基、(G-Ce。)烷基羰基、(Ce_C6。)芳基羰基、羧基、 硝基或羥基,或心至R94之各者可經由具有或是不具有稠 合環之(G-cw伸烷基或(G-cw伸烯基鏈結至一相鄰取代 基而形成脂環、或是單環或多環之芳香環; 心至R94之烷基、烯基、炔基、環烷基、雜環烷基、 94528 20 200946634 ^基、雜芳基、芳基石夕院基、貌基石夕烧基、烧基胺基、或 方基胺基、或r9]至Rg4經由具有或是不具有铜合環之(C3_Ce。) 基或(匕—匕0伸烯基鏈結至一相鄰取代基所形成的該 月曰環或單環或多環之芳香環可進一步經由一個或多個選 自下列之取代基取代:鹵素、(Ci_C6<))烷基、(C6_C6e)芳基、 (CcC6。)雜芳基、含有一個或多個選自N、〇以及s之雜原 子之5-或6-員雜環烷基、(c^Q)環烷基、三(Ci_C6e)烷基 矽烷基、二(G-Ceo)烧基(Cr~C6。)芳基矽烷基、三(c6_C6。)芳 基矽烧基、金剛烷基、(Cr^Ceo)雙環烧基、(c2_c6D)烯基、 (C2 Ceo)快基、氰、(G-Ceo)院基胺基、(C6-C60)芳基胺基、 (CrCeo)芳基(G-G。)烧基、(Ci-Ce。)烷氧基、(Cl_C60)烷硫 基、(Ce-Ceo)芳氧基、(Ce-Ceo)芳硫基、(Ci-Ce。)燒氧基幾基、 (Ci-CW烷基羰基、(Q-CW芳基羰基、羧基、確基以及經 基。 化學式(7)
94528 21 200946634 化學式(9) L1L2M,(Q)y 在化學式(9)中,配位子Li以及l2獨立選自以下結構
Μ為一價或三價金屬; 當Μ1為二價金屬時,丫為〇,而當…為三價金屬時,y Q表示(α-C2。)芳氧基或三(a-cu)芳基矽烷基,而 之芳氧基與三芳基矽烷基可進一 (Ce-Ceo)芳基取代; 万丞命现暴,而且Q 步經由(G-Ceo)烷基或 X代表〇、S或Se ; 環A表示卩f唑、噻唑、咪唑、曙二唑、噻二唑、苯并 ❹噚唑、苯并噻唑、苯并咪唑、吡啶或喹啉; 環B表示吡啶或喹啉,而且環B可進一步經由(Ci—Ce〇) 烷基,或具有或不具有(Ci-C6。)烷基取代基之苯基或萘基; Rm至Rm獨立表示氫、鹵素、(Ci_C6Q)烧基、(C6_c6〇) 芳基、(G-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自N'〇及s之 雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3_C6。)環烷基、三(G—Ce〇) 烷基矽烷基、二(G-Go)烷基(G-G。)芳基矽烷基、三(C6-C6〇) 芳基矽烷基、金剛烷基、(C7-c6e)雙環烷基、(c2-C6。)烯基、 (C2-C6fl)块基、氰、(Cl_Ce())烷基胺基、(C6_C6Q)芳基胺基、 22 94528 200946634 (c6_c6。)芳基(Cl—㈤烷基、(…烷氧 基、(C6-C6。)芳氧基、fr Γ说硫 ΓΓ厂h 方硫基ϋ)燒氧基羰基、 基縣秦⑻芳基齡、躲、磺基或經基, 或“至一之各者可經由具有或是不具有祠合環 %、或疋早環或多環之芳香環;
π %及^】至R】°4之院基、稀基、炔基、環燒基、雜 城基、#基、雜芳基、芳基魏基、絲魏基、炫基 ,基、或芳基胺基、或RlfldRlfl4經由具有或是不具有稠合 環之(c3-G“)伸絲或(c:3_G6fl)伸絲鏈結至—相鄰取代笑 所形成的該脂帛、或單環或多叙芳香環可進一步經由: 個或多個選自下列各者之取代基取代:齒素ϋ)烧 基、(CrCW芳基、(CcC一雜芳基、含有一個或多個選自Ν、 0以及S之雜原子之5-或6—員環雜芳烧基、(C3_㈤環烷 基、三(C〗-C6D)烧基石夕烧基、二(Cl-C6Q)燒基(C6_C6。)芳基矽 烷基、三(α-α〇)芳基矽烷基、金剛烷基、(C7_C一雙環烷 基、(C2-C6。)烯基、(C2-C6。)炔基、氰、(Cl_Ce。)烷基胺基、 (α-α。)芳基胺基、(C6-c6e)芳基(Cl-C60)烷基、(Ci_Ce0)烷氧 基、(Ci-Ce。)烧硫基、(Ce-Ceo)芳硫基、(G-Ce。)烧氧基羰基、 (Ci-CeD)烷基羰基、(Ce-Ceo)芳基羰基、羧基、硝基以及羥 基。 配位子、L1以及L2係獨立選自以下結構: 94528 23 200946634 \
其中,X表示0、S或Se;
RlOl至Rl04獨立表不氮、鹵素、(Cl_C6。)院基、(〇6~〇60 ) ❿芳基、(C4-C6D)雜芳基、含有一個或多個選自N、0及S之 雜原子之5 -或6_員雜環烧基、(C3-C6。)環烧基、三(Ci-C6〇) 烧基石夕烧基、二(Cl-C6D )院基(C6-C60)芳基石夕烧基、三(C6-C60) 芳基矽烷基、金剛烷基、(C7-C6〇)雙環烷基、(C2-C6〇)烯基、 (C2-C60)快基、氛、(Cl_C60)烧基胺基、(C6-C6Q)芳基胺基、 (C6-C60)芳基(Cl_C6D)烧基、(Cl_C60)烧氧基、(Cl_C60)焼硫 基、(C6-C60)芳氧基、(C6-C6。)芳硫基、(Cl_C60 )烧氣基凝基、 (Cl-C60)烧基叛基、(C6-C60)芳基裁基、叛基、硝基或經基, 或Run至Rm之各者可經由具有或是不具有稠合環之(C3-C60) 24 94528 200946634 伸烧基或(Ca-Ceo)伸烯基鏈結至一相鄰取代基而形成脂 環、或是單環或多環之芳香環;
Rill至Rll6以及Ri2i至Ri39獨立表示氫、鹵素、(CrCeo) 烷基、(α-α。)芳基、(c^-C6。)雜芳基、含有一個或多個選 自N、0及s之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3-C6D)環烷 基、三(Ci-Go)烷基矽烷基、二(C】_C60)烷基(C6_C6q)芳基矽 烷基、三(a-Ceo)芳基矽烷基、金剛烷基、(C7_C6。)雙環烷 ❾基、(C2-C6fl)烯基、(C2-C6〇)炔基、氰、(G-Ce。)烷基胺基、 (C6_C6e)芳基胺基、(α-C6。)芳基(Ci—“)烷基、(Ci_C6D)烷氧 基、(CrC6。)燒硫基、(匕-㈤芳氧基、(C6_C6Q)芳硫基、(Ci_C6。) 烷氧基羰基、(G-Ced)烷基羰基、(C6_Ce())芳基羰基、羧基、 硝基或羥基,或1^111至Rlie以及匕^至R]39之各者可經由具 有或是不具有稠合環之(C3-CW伸烷基或(C3_Cm伸烯基鏈 結至一相鄰取代基而形成脂環、或是單環或多環之芳香環; Rm至心”尺⑴至R116、以及匕21至Ri39之烷基、烯基、 ❹炔基、環烷基、雜環烷基、芳基、雜芳基、芳基矽烷基、 烷基矽烷基、烷基胺基、或芳基胺基、或Rm至R…、 至r116、以及R121SR139經由具有或是不具有铜合環之⑺-㈤ 伸燒基或(C3-C6。)伸烯基鏈結至_相鄰取代基所形成的該 脂環、或單環或多環之芳香環可進一步經由一個或多個選 自下列之取代基取代1素、(C1_C6。)烧基、(C6_C6。)芳基、 (C4-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自N、〇以及s之^原 子之5-或6-員雜環烧基、(C3_Ce。)環烧基、三(Ci_c•美 矽烧基、二(C】-㈤烧基(Ce_C6。)芳基石夕炫基、三(C6_c^ 94528 25 200946634 基矽烷基、金剛烷基、(Ct-C6。)雙環烷基、(c2-c6D)烯基、 (c2-c6D)炔基、氰、(Cl_C6D)烷基胺基、(C6_C60)芳基胺基、 (C6-C6D)芳基(C,-C6。)烧基、(G-Ceo)烷氧基、(Ci-Ceo)烷硫 基、(Ce-Ceo)芳氧基、(Ce-Ceo)芳硫基、(匕-CeD)烧氧基羰基、 (Ci-Ce。)烷基羰基、(Ce-Ceo)芳基羰基、羰基及硝基。 在化學式(9)中,Ml為選自Be、Zn、Mg、Cu及Ni之二 價金屬’或選自Al、Ga、In及B的三價金屬,而且q係選 自以下結構:
化學式(6)之化合物可具體地,但不限於,以下結構 所例示。
26 94528 200946634 化學式(7)至(9)之一者所表示之化合物可具體地,但 不限於,具有以下結構之化合物所例示。
27 94528 200946634
28 94528 200946634
Ο 電場發光層意指發生電場發光的層,而且它可為單層 或由兩層或更多層經積層所組成之多層。當根據本發明之 解釋使用主體材料-摻雜物之混合物時,可證實裝置壽命及 發光效率有明顯的改善。 Q 根據本發明之有機電場發光裝置可進一步包括一種 或多種選自芳基胺化合物及苯乙烯基芳基胺化合物之化合 物,以及化學式(1)所表示之有機電場發光化合物。芳基胺 或苯乙稀基芳基胺化合物包括由化學式(10)所表示之化合 物,但不限於此: 化學式(10)
Ar13- Αγ12 其中,Arn和Ar]2獨立表不(Cl-C6G)烧基、(C6-Ce。)芳 29 94528 200946634 基、(c4-c6。)雜芳基、(a-c—芳基胺基ϋ)燒基胺笑、 含有-個或多個選自ν、〇μ之雜原子之5_或6_員轉 烧基或(c3-㈤環烧基,或Arπ和Αη2可經由具有或是不且 有稍合環之〇^)伸烧基或aw:6D)伸稀基相鏈結而形成 脂環、或是單環或多環之芳香環; 當g為1時,An3表示(C6-C6。)芳基、(C4_u)雜芳基, 或由以下結構之一者所表示之芳基:
當g為2時,Ar!3表示(Ce-C6〇伸芳基、(匕吒6。)伸雜芳 基’或由以下結構之一者所表示之伸芳基:
其中,Arn和An,獨立表示((να)伸芳基或(C4_C6〇) 伸雜芳基;
Rm、R⑸和R〗53獨立表示氫、沁气6。)烷基或芳 基; t為1至4之整數’w為整數〇或1 ;以及 Arn和Am之烷基、芳基、雜芳基、芳基胺基、燒基 胺基、環烷基或雜環烷基,或Ah之芳基、雜芳基、伸^ 基或伸雜芳基,或An!和Am之伸芳基或伸雜芳基,或R⑸ 至R153之烷基或芳基可進一步經由一個或多個選自下列之 94528 30 200946634 取代基取代:鹵素、α,-α。)烷基、(c6-c6〇芳基、(c4_C6〇) 雜芳基、含有一個或多個選自N、0以及S之雜原子之5_ 或6-員雜環烧基、(C3-Ce。)環燒基、三(Ci-Ce。)燒基石夕烧基、 二(C广C6〇)烷基(α-α〇)芳基矽烷基、三(Ce-C6。)芳基矽烷 基、金剛烷基、(C7-C6。)雙環烷基、(c2-C6d)烯基、(C2-C60) 块基、氰、(α-α。)烷基胺基、(c6-c6。)芳基胺基、(c6-c6〇) 芳基(Ci-C6〇)烷基、(C6-C6〇)芳氧基、(G-Ceo)烧氧基、(C6-C6〇) ❹芳硫基、(Cl-C6。)烷硫基、(G-Ceo)烷氧基羰基、(G-C6D)烷 基幾基、(Ce-Ceo)芳基幾基、緩基、硝基以及羥基。 芳基胺化合物與苯乙烯基芳基胺化合物可更具體 地,但不限於,以下化合物例示:
31 94528 200946634
在根據本發明之有機電場發光裝置中,有機層可進一 步包括一種或多種選自由第1族有機金屬、第2族有機金 屬、第4週期與第5週期過渡金屬、鑭族金屬及d-過渡元 32 94528 200946634 素所構成的群組,以及化學式(1)所表示之有機電場發光化 合物。除了電場發光層之外,有機層可包括電荷產生層。 本發明可實現具有獨立的發光模式的像素結構之電場發光 裝置,其包括有機電場發光裝置,該有機電場發光裝置含 有由化學式(1)所表示之化合物作為次像素,以及包括一種 或多種選自芳基胺化合物與苯乙烯基芳基胺化合物所組成 群組之化合物之一種或多種次像素,係同時經平行圖案化。 另外,有機電場發光裝置為有機顯示器,其同時包括 v 一種或多種選自下列之化合物:具有藍色或綠色波長之電 場發光峰的化合物。該等具有藍色或綠色波長之電場發光 峰的化合物可藉由,但不限於,化學式(11)至(15)之一者 所表示之化合物例示。 化學式(11)
化學式(12)
在化學式(120)中,Αη〇ι和Arm獨立表示(Ci-Ceo)烧 基、(C6-C60)芳基、(C4-C6D)雜芳基、(Ce-C6D)芳基胺基、(Cl-C60) 烷基胺基、含有一個或多個選自N、0及S之雜原子之5-或6 -員雜環烧基或(C3-C30)環烧基、或ΑΐΊοΐ和ΑΓι〇2可經由 具有或是不具有稠合環之(C3-C6。)伸烧基或(C3-C60)伸稀基 94528 200946634 相鏈、:而形成脂環、或是單環或多環之芳香環. 當h為!時,表示(Ce_㈤芳基、 或由以下結構所表示之芳基: )#方基
^161 一— ΑΓ202"!
❹ ==:=伸芳基、—雜芳基
-ΑΓ202-Ι RiKRie3 其中,A-和Arm獨立表示沁-㈤伸芳 伸雜芳基; ; 心丨、心2和Ri63獨立表示氫、(G_C6〇烷基或(C6_C6Q)芳 基; ❹ i為1至4之整數,j為整數〇或1 ;以及 Arm和Arm之烷基、芳基、雜芳基、芳基胺基、烷基 胺基、環烷基或雜環烷基,或Arm之芳基、雜芳基、伸芳 基或伸雜芳基’或AnDi和Arm之伸芳基或伸雜芳基,或 Rni至R〗63之燒基或方基可進一步經由一個或多個選自下列 之取代基取代.鹵素、(Ci-Ceo)烧基、(Ce_CeD)芳基、(C4-Cbo) 雜芳基、含有一個或多個選自N、0以及S之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(Cs-Ceo)環烷基、三(Ci-C6。)烷基矽烷基、 (Ci-Ce。)烧基(Ce-Ceo)芳基石夕烧基、三(Ce-Ceo)芳基石夕烧 34 94528 200946634 基、金剛烷基、(Ο-Ceo)雙環烷基、(c2-c6。)烯基、(C2-C6〇) 炔基、氰、(G-C60)烷基胺基、(c6-C6〇)芳基胺基、(C6-C6。) 芳基(Ci-Ce。)烧基、(C6-Ce。)芳氧基、(Ci-Ceo)烧氧基、(Ce-Ceo) 芳硫基、(Ci-C6。)烷硫基、(G-Ceo)烷氧基羰基、(G-Ceo)烷 基幾基、(Ce-Ceo)芳基幾基、缓基、瑣基以及經基。 化學式(13)
烧氧基幾基、(Ci-Ce。)炫基幾基、 硝基或經基,或R3〇l至R3〇4之么去 在化學式(13)中’1^至獨立表示氫、鹵素、(Ci_C6〇) 烷基、(Ce-Ce。)芳基、(C4-C6〇)雜芳基、含有一個或多個選 自N、0及s之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3_C6。)環烷 基、二(CrCe。)烧基矽烷基、二(Cl_Ce())烧基(CeD芳基矽 烷基、三(a-CW芳基矽烷基、金剛烷基、(C7^6。)雙環烷 基、(C2-C6。)烯基、(C2-C6。)炔基、氰、(Cl_Ce(i)烷基胺基、 © (c6-c6。)芳基胺基、(c6-c6e)芳基(Cl_C6D)烷基、(Ci—C60)烷氧 基、(C,-C6。)烷硫基、(c6-a。)芳氧基、(Ce_C6。)芳硫基、(Ci_C6〇) &基、(C6-C6D)芳基羰基、羧基、 之各者可經由具有或是不具有稠 合%之(C3-C6。)伸烷基或(Cs-Ceo)伸烯基鏈結至一相鄰取代 基而形成脂環、或是單環或多環之芳香環;
94528 35 200946634 伸烧基或(C3-C60)伸稀基鍵結至一相鄰取代基所形成的該 脂環、或單環或多環之芳香環可進一步經由一個或多個選 自下列之取代基取代:鹵素、(Ci-C6。)烧基、(C6_C6。)方基、 (C4-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自N、0以及S之雜原 子之5-或6-員雜環烷基、(C3-C6〇)環烷基、三(CrCeO烷基 矽烷基、二(CrC6。)烷基(οα〇)芳基矽烷基、三(Ce-a。)芳 基石夕烧基、金剛烧基、(C7-Ce。)雙環烧基、(C2-Ceo)稀基、 (C2-Ceo)炔基、氰、((^-Ce。)烧基胺基、(Ce-Ceo)芳基胺基、 (C6-C6D)芳基(CrCeo)烷基、(Ci-C6〇)烷氧基、(Ci-Ceo)烷硫 基、(C6-C6D)芳氧基、(C6-C6D)芳硫基、(Cl_C60)競》氧基幾基、 (Ci-C6。)院基幾基、(C6_c6。)芳基幾基、緩基、硕基以及經 基。 化學式(14) (Ar30l)p-Lll-(Ar302)q 化學式(15) Q (Ar3〇3)r-Ll2-(Ar304)s 在化學式(14)和(15)中,Lu表示(α-α。)伸芳基或 (C4-C60)伸雜芳基;
Li2表示伸蒽基(antrhacenylene);
An。〗至Arm獨立選自氫、(Cl-C6(1)烷基、(Ci_Ce。)烷氧 基、鹵素、(C4-C6。)雜芳基、(Cs-Ce。)環烷基及(C6_C6。)芳基, 而且Ar3。,至Arm之環烷基、芳基或雜芳基可進一步經由一 個或多個選自下列之取代基取代:具有或不具有至少一個 選自由(Ci-Ce。)烧基、鹵代(G-C6。)烧基、(〇(:6。)烧氧基、 94528 36 200946634 (C3_C6〇)私烧基、鹵素、亂、三(Cl"~C6。)烧基碎烧基、二(Cl_C60) 烷基(Ce-CeG)芳基矽烷基以及三(Ce-Ce。)芳基矽烷基所組成 之群組之取代基取代之(C6-C60)芳基或(C4-C6D)雜芳基、具 有或不具有_素取代基之(G-C6。)烷基、(CVC6G)烷氧基、 (C3-C6。)環烷基、鹵素、氰、三(Cl_c一烷基矽烷基、二(Cl_C60) 烧基(α-α〇)芳基矽烷基以及三(C6_C6〇芳基矽烷基;以及 P、q、r以及s獨立表示〇至4之整數。 0 化學式(14)或(15)所表示之化合物可由化學式(16) 至(19)之一者所表示之蒽衍生物與苯并[a]蒽衍生物例示。 化學式(16)
化學式(17)
化學式(18)
中,R311與心2獨立表示(C6-C60) 、或含有一個或多個選自N、0及s 雜環燒基、或(C3-c6〇)環烧基,而且 94528 37 200946634
Rsu與Rw之芳基或雜芳基可進一步經由一個或多個選自下 列各者所組成之群組之取代基取代:(Ci_C6。)烷基、鹵代 (Cl-C6°)烧基、(G-C60)烷氧基、(C3-C6〇)環烷基、(C6-C6〇 芳基、(G-C6。)雜芳基、鹵素、氰、三(Cl_C6e)烷基矽烷基、 二(C^-Cet))燒基(Ce-CeG)芳基矽烷基以及三(Ce-C6。)芳基矽 院基; 心丨至R316獨立表示氫、(C丨-c6。)烷基、(C丨-C6G)烧氧基、 Q 齒素、(C4-C6。)雜芳基、(C5-C一環烷基或(C6_C6。)芳基,而 且Rm至R3,6之雜芳基、環烷基或芳基可進一步經由一個或 夕個選自下列各者所組成之群組之取代基取代:具有或不 具有齒素取代基之(G-C6。)烷基、(C〗-C6D)烷氧基、(c3-c6。) 環貌基、齒素、氰、三(C]-C6D)烷基矽烷基、二(Ci_C6D)烷 基(Ce-c—芳基矽烷基以及三(C6-C6〇芳基矽烷基;
Gi與G2獨立表示化學鍵或具有或不具有一個或多個選 自下列之取代基之(C6-C6〇)伸芳基:(G-Ceo)烷基、(G-Ceo) ©燒氧基、(Ce-Ceo)芳基、(C4-Ce。)雜芳基以及鹵素;
Am與Ar·42表示選自由以下結構之芳基或(C4_C6〇雜芳基:
94528 200946634
Am與An2之芳基或雜芳基可經由一個或多個選自下 列之取代基取代:(Ci-Ce。)烧基、(Ci-Ce。)炫氧基、(c6_c60) 芳基以及(C4-C6。)雜芳基; L3】表示(Ce-Ceo)伸芳基、(G-Ceo)伸雜芳基或由以下結 構所表示之化合物: 交331、^只332
^333 ^334 © 〇 L之伸芳基或伸雜芳基可經由一個或多個選自下列 之取代基取代:(Cl-㈤烧基、(G-C60)絲基、(C6_C6〇芳 基、(C4_C6。)雜芳基以及鹵素; R321^322、r323以及R324獨立表示氫、(Ci_C6。)烧基或 μ ^基’或它們每—者可經由具有或是不具有稍合環 ^6。)伸燒基或(C3一㈤伸稀基鏈結至相鄰取代基而形 成月曰衣、或是單環或多環之芳香環; 燒氧以及R334獨立表示氫、((^)院基、(c广㈤ 每一:可缺6由、或(C4_C6°)雜芳基或幽素,或它們 (c3~u)伸烯具有稠合環之(C3-C6。)伸烷基或 或多環之結至一相鄰取代基而形成脂環、或是單環 化學式(19) 94528 39 200946634
在化學式(19),U與Lu獨立表示化學鍵, 仲芳基祕销_基,如4心之伸芳=2 ❾芳基可進一步經由一個或多個選自下列之取代基取代: (G-C6。)烷基、鹵素、氰、(Cl_C6Q)烷氧基、(C3一Ce。)環烷基、 (C「C6。)芳基、(C3-C6。)雜芳基、三(Cl_C3〇烷基矽烷基、二 (θα。)烷基(a-Go芳基矽烷基以及三芳基矽烷 基; 夺Rm至RZ19獨立表示氫、鹵素、(Ci-Ceo)烷基、(C6_C6〇) 芳基、(C4_C6。)雜芳基、含有一個或多個選自 雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3_CeG)環烷基、三(Ci—Ce。) ©烷基石夕烧基、二(c】-c6。)院基(Ce_C6。)芳基石夕院基、三(C6_c6。) 芳基戟基、金剛絲、(G7_㈤雙環絲、((:2_G6。)稀基、 (,-“)块基、(Cl-c6。)烧氧基、氰、(c广Ce〇烧基胺基、(α_α。) 芳基胺基、(C6-C6。)芳基(d)烧基、(C6_C6。)芳氧基、 (C^C6。)芳硫基、(Cl-C一烷氧基羰基、羧基、硝基或羥基, 或R2。〗至Rm之各者可經由具有或是不具有稠合環之(C3_CM 伸院基或(C3-C6〇伸稀基鏈結至一相鄰取代基而形成脂 環、或是單環或多環之芳香環;
Arsi表示(Ce C6。)^•基、(C4_C6G)雜芳基或含有一個或多 94528 40 200946634 個選自N、〇及S之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3-c6。) 裱烷基、金剛院基、(Ο、)雙環烧基、或選自下列結構之 取代基:
〇 ^至R232獨立表示氫、齒素、(C】-C6。)烷基、(c6-c6〇 芳基、(G-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自N、〇以及s 之雜原子之5-或6-員雜環院基、(C3一㈤環院基、三(Ci_u) 烧基石夕烧基、二(G-α。)燒基(C6—C6。)芳基石夕院基、三(C6_C6〇 方基矽烷基、金剛烷基、雙環烷基、(C2_C6())烯基、 (C2-C6〇)炔基、(G-C6。)烷氧基、氰、(Ci_Ce())烷基胺基、(Ce_C6〇) 芳基胺基、(Ce-C6。)芳基(G-C6。)烷基' (C6-C6。)芳氧基、 (a-CW芳硫基、(Ci-CM烷氧基羰基、羧基、硝基或羥基; © E2獨立表示化學鍵、—(CR233R234 )z_、_N(R235 )— 一s_、 -ο-、-SKR236 )(R237 )-、-P(R238)---c(=〇)——B(r239 )_、 -In(R24。)-、-Se-、-Ge(R241)(R242)_、_Sn(R243)(R244)一、 -Ga(R245)-或 ~C(R246)=C(R247 )-; R233至R247獨立表示氫、鹵素、(Ci_C6fl)烷基、 芳基、(C4-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自n、〇&S2 雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3_Ce〇環烷基、三(c]_C6〇) 烷基矽烷基、二(Ci-Ceo)烷基(C6-C6。)芳基矽烷基、三(c6-C6〇) 芳基矽烷基、金剛烷基、雙環烷基、(C2_C6D)烯基、 41 94528 200946634 (C2-C6。)快基、(CrCe。)烷氧基、氰、(CrCefl)烧基胺基、(C6-C60) 务基胺基、(Ce-Ceo)芳基(Ci-Ceo)烧基、(Ce-Ceo)芳氧基、 (G-a。)芳硫基、(g-c一烷氧基羰基 '羧基、硝基,或羥 基,或R233至R232之各者可經由具有或是不具有稠合環之 (G-ao)伸烷基或(G-Ceo)伸烯基鏈結至一相鄰取代基而形 成脂環、或是單環或多環之芳香環; Αηι之芳基、雜芳基、雜環烷基、金剛烷基或雙環烷 ❹基、或—至Rm之烷基、歸基、炔基、環烷基、雜環烷基、 芳基、雜芳基、芳基矽烷基、烷基矽烷基、烷基胺基或芳 基胺基可進一步經由一個或多個選自下列之取代基取代: 鹵素、(CrCs。)烧基、(C6-C6。)芳基、(C4-㈤雜芳基、含有 -個或多個選自N、G及S雜原子之5-或6_貝之雜芳燒基、 (C3-C6。)環烧基、三(C广㈤烧基石夕燒基、二(Μ—燒基 (Ce-CW芳基矽烷基、三(Cr_Ce〇芳基矽烷基、金剛烷基、 (c7-c6D)雙環烷基、(c2-C6〇烯基、(C2—C6D)炔基、(Ci_c一 ❸烧氧基、氰、(C】-C6。)院基胺基、(C6_C6〇芳基胺基、(Μ。) 芳基(C】-C6。)烧基、(c6-c6。)芳氧基、(C6一Ceo)芳硫基、(Ci一㈤ 烧氧基幾基、幾基、硝基以及經基; X為1至4之整數;以及 Z為〇至4之整數。 具有綠色或藍色電場發光之有機化合物及有機金屬 化合物可更具體地藉由,但不限於,下列結構所例示。 94528 42 200946634
43 94528 200946634
44 94528 200946634
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在根據本發明之有機電場發光裝置中’較佳為在電極 對之至少一侧的内表面上替代一層或多層選自硫屬元素化 合物(chalcogenide)層、金屬鹵化物層以及金屬氧化物層 的層(後文稱為“表面層”)。具體地,較佳為將矽與鋁金 屬(包括氧化物)之硫屬元素化合物層安排在EL介質層之 陽極表面上,以及將金屬_化物層或金屬氧化物層設置在 ❹EL介質層之陰極表面上。結果可獲得操作的穩定度。 石IL屬元素化合物之例子較佳包括Si 1 g X g U 〇χ (1 SxS 5)、SiON、SiAlON等等。金屬鹵化物之例子較佳 包括UF、MgFz、CaF2、鑭系元素之氟化物等等。金屬氧化 物之例子較佳包括Cs2〇、Li2〇、MgO、SrO、BaO、CaO等等。 在根據本發明之有機電場發光裝置中,亦較佳為將電 子傳輸化合物與還原性摻雜物之混合區域、或將電洞傳輸 化合物與氧化性摻雜物之混合區域設置於前述所製造電極 對之至;一表面上。因此,電子傳輸化合物被還原成陰離 94528 58 200946634 子’以促使電子自混合區域注入及傳輸至el介質。此外, 由於電洞傳輪化合物被氧化成陽離子,促使電洞自混合區 域注入及傳輪至EL介質。較佳的氧化性摻雜物包括各式路 易士酸(LewiS acid)及接受者化合物(accept〇r mundi較佳的還原性摻雜物包括多驗金屬、驗金屬 化合H金屬、稀土金屬及其混合物。 Ο 合物:磷光材料’根據本發明之有機電場發光化 知材料提供’:的乩特性及熱穩定性之骨架,其相較於習 知材料k供車父向的| 將根據本發明之有齡2及較低的操作電壓。因此’若 在具有中型至大型2 光化合物應用於GLED面板,則 步加強的結果。若將、0LED之發展上可期預見其進一 於有機太陽能電池D物作為具有高效率之材料而應用 特性。 、目較於習知材料可預見其更優良的 最佳模式 本發明進-步經由 根據本發明之新穎有 靶例而敘述關於用以製備 僅作為例示用,並#专場發場化合物之製程,該實施例 製備例 思、人以任何形式限制本發明之範疇。 [製備例1]化合物(104)之製備 94528 59 200946634
化合物(A)之絮借 〇 將5-胺基喹啉(20. 0公克(g),138. 7毫莫耳(mmol)) 溶於氫溴酸(48% HBr水溶液)(60毫升(mL))中,並且將溶 液冷卻至-l〇°C。添加入亞硝酸鈉水溶液(1〇. 9g, 158. lmmol)(溶於i〇〇mL H2〇中)。於0°C攪拌10分鐘後, 將溴化銅溶液(CuBr)(23. lg,160. 9mL)(溶於 240 mL 之 H2〇 及65 mL之HBr水溶液中)添加入反應混合物中。將所產生 之混合物攪拌且於6(TC加熱30分鐘。當反應完成後,將 0 反應混合物冷卻至室溫,而且倒入冰水。在經由使用
NaOH(4M)水溶液將pH調整至約1〇後,以乙酸乙酯萃取混 合物’並且在減壓下過濾。經由矽膠管柱層析法純化以得 化合物(A)(18. 2g,87. 4mmol)。 化合物(B)之y , 將化合物(A)(18.0g,86.5mmol)、苯硼酸(12.7g, 103. 8mmo1)以及肆(三苯基膦)鈀(0)(Pd(PPh〇4)(3. 6g, 5.2111111〇1)溶於甲笨(15〇1111〇及乙醇(451111〇中。在添加入2111 碳酸納水溶液(7〇mL)後,將所產生之混合物於迴流下在 60 94528 200946634 120°C攪拌4小時。接著,將混合物冷卻至25°C,並且添 加蒸德水(200 mL)來停止反應。以乙酸乙酯(3〇〇 mL)萃取 所產生之混合物,並且將萃取物在減壓下乾燥。經由石夕膠 管柱層析法純化而得化合物(B)(14. 6g,70. 9 mraol)。 化合物(C)之劁備 將化合物(B)(14.0g,68.2 mmol)溶於氯仿(200mL) 中’並且將過氧乙酸(150mL)添加至溶液。將反應混合物於 ❹迴流下攪拌4小時。當反應完成後,將反應混合物冷卻至 室溫,並且倒入冰水。藉由使用氫氧化鈉水溶液(1〇M)而將 pH調整至約1〇。接著,於減壓下獲得所產生之固體。將固 體冷卻至5°C,並且添加入P〇Cl3(150mL),以及將混合物 於100 C迴流下授拌1小時。將溶液冷卻至室溫,並且添 加入冰水。在經由使用氫氧化鈉水溶液(1〇|^)將pH調整至 約8後,以二氣曱烷萃取混合物,並且於減壓下過濾。經 由矽膠管柱層析法純化而得化合物(C)(6. 2 g,25. 9 mm〇U。 ❿化_合物(D)之盤借 將化合物(C)(6. 0 g ’ 25· 0 mmol)、3-聯苯硼酸(6. 〇 g, 30·0 mmol)以及肆(三苯基膦)鈀(0)(pd(pph3)4)(1.i g, 1. 5 mmol)溶於甲苯(loo mL)及乙醇(30 mL)中。在添加入 2M納水溶液(30 mL)後’將所產生之混合物於迴流下 在120°C攪拌4小時。接著’將混合物冷卻至25。(:,並且 添加蒸館水(200 mL)來停止反應。以乙酸乙酯(3〇〇 mL)萃 取所產生之混合物,並且將萃取物在減壓下乾燥。經由矽 膠管柱層析法純化而得化合物(D)(7. 2 g,20. 0 。 94528 61 200946634 化合物(E)之製備 將化合物(D)(7. Og,19. 6mmol)與氯化鈒(IrCh) (2. 63g,8. 82 mmol)溶於2-乙氧基乙醇(80 mL)與蒸館水 (35mL)中,並且將溶液於迴流下攪拌24小時。當反應完成 後,將反應混合物冷卻至室溫。接著,將所產生之固體過 濾且乾燥而得化合物(E)(9. lg,7. 79 mmol)。 化合物(104)之製備 將化合物(E)(9. 1 g,7. 8 mmol)與 2,4-戊二 _(0.9g, Ο 9. 3 mmol)以及 Na2C〇3(3. 0g,28. 0 mmol)溶於 2-乙氧基乙 醇(240mL)中,並且將溶液加熱4小時。當反應完成後,將 反應混合物冷卻至室溫,並且將所產生之固體沉澱物過 濾。經由矽膠管柱層析法純化與重結晶而得呈紅色結晶之 化合物(104)(0. 8g,1. 3mmol,整體產率:16%)。 根據與製備例1相同的程序,製備表1中的有機電場 發光化合物(化合物1至化合物1019),該等有機電場發光 ©化合物之1H NMR及MS/FAB數據係記載於表2中。 62 94528 200946634表1
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77Θ Η Η Η Η Η -C(CHa)3 2 779 Η Η Η Η Η -C(CH3)3 tar f 2 780 Η Η Η Η Η -C(CHs)丨 夺、 σ^ο 2 781 Η Η Η Η Η -CiCHaJs CHa 2 7B2 Η Η Η Η Η -C(CHa)a CHs QHS 2 7B3 Η Η Η Η Η -CiCHs)* 1 2 7S4 Η Η Η Η Η -C(CHah a § 2 144 94528 200946634 Ο 785 Η Η Η Η Η -C{CHa)3 6、 CH, H3C 丫。 πφ Ό 2 786 Η Η Η Η Η -C<CH*)s φτΝ CH, hO 2 787 Η Η Η Η Η -C{CHs)a Oy μφ 2 788 Η Η Η Η Η -C(CHa)3 CH, Hy K) 2 789 Η Η Η Η Η -C(CH3)3 卜心 2 790 Η Η Η Η Η -C(CHa)3 令、 1^0 2 791 Η Η Η Η Η -C(CHa)8 >Bu Ybu 2 792 Η Η Η Η Η -CiCHsh F-0 h0 1 793 Η Η Η Η Η -C(CHs)s - 3 145 94528 200946634
794 Η Η Η Η Η ο- ch9 \-〇< 卜。1 2 795 Η Η Η Η Η 吾' CH, H〇K 2 796 Η Η Η Η Η ο CN ,ΡΗ, 2 797 Η Η Η Η Η ο- Αοηλ 2 798 Η Η Η Η Η Or δ" SKCH^t .__ΡΗ» 2 799 Η Η Η Η Η ο- SIP^ 2 800 Η Η Η Η Η C- OCH, 卜0=^ 2 601 Η Η Η Η Η α- .__ 2 Β02 Η Η Η Η Η C- cr^cH, ηηΓ* 卜。1 2 Θ03 Η Η Η Η Η ο- 2 804 Η Η Η Η Η ο- h〇KCH> 卜。1 2 805 Η Η Η Η Η CHs 2 146 94528 200946634 ❹ 806 Η Η Η Η Η Ο HsC儿CHj i-oK08* 2 807 Η Η Η Η Η ο- φτ、 Ph"N'Ph .__ 2 608 Η Η Η Η Η ο- & 2 809 Η Η Η Η Η Or 1 CH» . pH, 2 810 Η Η Η Η Η C- 1 2 811 Η Η Η Η Η I ,__,CH» 2 812 Η Η Η Η Η Ο- 2 813 Η Η Η Η Η Q- & X. 2 347 94528 200946634 ❿ 814 Η Η Η Η Η 4 CH, Ώη, 2 81B Η Η Η Η Η Ο- OCH, CH, 2 816 Η Η Η Η Η Ο- I 2 817 Η Η Η Η Η α- X t__PH CM» 2 816 Η Η Η Η Η G- t 2 81Θ Η Η Η Η Η 2 620 Η Η Η Η Η ο- 吾、 CO 2 148 94528 200946634 821 Η Η Η Η Η Ο «MWV & ΟοΡΗΛ»*» 1==Λ(〇Η2)ϊ〇η, 2 822 Η Η Η Η Η ο- O^Ph h〇-f 2 623 Η Η Η Η Η Or r 2 824 Η Η Η Η Η Ο- r Η*«ΤΝΧΗ, 2 Θ25 Η Η Η Η Η ο- ί Ph" *Ph 2 826 Η Η Η Η Η Ο- 2 149 94528 200946634 827 Η Η Η Η Η ο- 2 82Θ Η Η Η Η Η ο- 2 829 Η Η Η Η Η ο- «ϋ厂 2 830 Η Η Η Η Η ο- i CO 2 831 Η Η Η Η Η ο- 1 2
150 94528 200946634 832 Η Η Η Η Η ο- .PH, 2 833 Η Η Η Η Η ο- 卜。1 2 834 Η Η Η Η Η ο- 2 835 Η Η Η Η Η α- ft, CH* 2 836 Η Η Η Η Η G- 2 837 Η Η Η Η Η ο- 4 Ah, 2 83β Η Η Η Η Η 2 839 Η Η Η Η Η 2 840 Η Η Η Η Η ο- 2 841 Η Η Η Η Η Or CHa 2 842 Η Η Η Η Η ο- . PH, 2 151 94528 200946634 843 Η Η Η Η Η σ- CH, 2 Θ44 Η Η Η Η Η Or Ώ CH» 2 845 Η Η Η Η Η ο Ι-οΚ013 2 846 Η Η Η Η Η ο SO 2 847 Η Η Η Η Η ο- . PH, 2 Θ4Θ Η Η Η Η Η ο 2 849 Η Η Η Η Η . PHs 2 850 Η Η Η Η Η ο- * /〇Η» 2 851 Η Η Η Η Η Q- \-〇=ζ^ 2 852 Η Η Η Η Η ο- 吐 2 853 Η Η Η Η Η ο- 5Cn . ΡΗ» 2 854 Η Η Η Η Η ο- 卜 0=^* 2 日55 Η Η Η Η Η . pH, A 2 152 94528 200946634 856 Η Η Η Η Η s PH, CH3 2 857 Η Η Η Η Η 2 858 Η Η Η Η Η Ο- 2 859 Η Η Η Η Η HaCO^^ CHa 2 860 Η Η Η Η Η Or H^、 2 861 Η Η Η Η Η Ο 2 662 Η Η Η Η Η 2 863 Η Η Η Η Η α- . CH. 2 Θ64 Η Η Η Η Η ο- 2 865 Η Η Η Η Η νδ^ CH, 2 866 Η Η Η Η Η ο- 0 «WWW 1-〇={^ 2 867 Η Η Η Η Η ο- 0^0 CH* 2 153 94528 200946634 868 Η Η Η Η Η ο- CH, . PH3 2 869 Η Η Η Η Η ο- .jCH3 CH3 2 870 Η Η Η Η Η Qr- έΗ, . CHS ch3 2 871 Η Η Η Η Η Hi 卜。 2 872 Η Η Η Η Η ο- Ph h〇KCHi 2 873 Η Η Η Η Η ο- .jCHs 2 B74 Η Η Η Η Η ο- .'CH3 2 875 Η Η Η Η Η . PH3 2 876 Η Η Η Η Η Ο- (Η,Ο,εΤ^ 2 877 Η Η Η Η Η Ο- FJ〇^ 1 Ώ CHa 2 878 Η Η Η Η Η σ- 2 879 Η Η Η Η Η ο- "i 2 154 94528 200946634 8Θ0 Η Η Η Η Η h〇=<CH, 卜。1 2 861 Η Η Η Η Η mkch> 2 882 Η Η Η Η Η Ο- * Ώ CH, 2 663 Η Η Η Η Η Ο- CHs 2 684 Η Η Η Η Η ο- Ώ 2 8B5 Η Η Η Η Η ο- j〇r^ (HsCfeSI·^^ 2 886 Η Η Η Η Η ,__CH> Ώ. 2 8Θ7 Η Η Η Η Η ο- , CH» 2 888 Η Η Η Η Η ο- CH, 2 8的 Η Η Η Η Η ο 2 390 Η Η Η Η Η ο- . CH8 2 155 94528 200946634 891 Η Η Η Η Η Q- \-〇=Γ 卜。1 2 892 Η Η Η Η Η Q- hoK^ ι-°Λ„ wlij 2 693 Η Η Η Η Η Ο- .,CH, 2 894 Η Η Η Η Η HaCOs^^ 一 , Ph3 2 Θ95 Η Η Η Η Η Ο- k PH, 2 896 Η Η Η Η Η Ο- ^Xa 卜o=^ 卜< 2 B97 Η Η Η Η Η Ο- 〇A、 . pH, 2 898 Η Η Η Η Η Ο^Λ CHa 2 的9 Η Η Η Η Η Ο- 卜。l 2 900 Η Η Η Η Η co^、 . PH, Z 901 Η Η Η Η Η Ο- 1-0=(^ K, 2 156 94528 200946634 ❹ ❿ 902 Η Η Η Η Η ο- οα^ .PH, 2 903 Η Η Η Η Η ο- h〇={Hl 卜。1 2 904 Η Η Η Η Η ο- 卜。( h。七 2 905 Η Η Η Η Η Q- 2 906 Η Η Η Η Η Ο- h〇=C 2 907 Η Η Η Η Η Ο- ,PH. 2 Θ0Θ Η Η Η Η Η CHa 2 909 Η Η Η Η Η $ 卜。1 2 910 Η Η Η Η Η Ο 4 jCHs 2 911 Η Η Η Η Η Ο- Βϊ . PH, 2 157 94528 200946634 Ο 912 Η Η Η Η Η Ο -ι 2 913 Η Η Η Η Η k jCH3 2 914 Η Η Η Η Η ,_Ρ^ 2 915 Η Η Η Η Η Ο- σ°^% CHa 2 916 Η Η Η Η Η ? 2 917 Η Η Η Η Η ο- , PHa 2 918 Η Η Η Η Η Q- CH, , CH, 2 919 Η Η Η Η Η 2 920 Η Η Η Η Η 6η, .J>*3 2 158 94528 200946634 ❹ 921 Η Η Η Η Η Ο 5" ch3 2 922 Η Η Η Η Η Ο- Ph .ΡΗ» A 2 923 Η Η Η Η Η h〇KCHi κ. 2 924 Η Η Η Η Η (Hi 2 925 Η Η Η Η Η Q- & 2 926 Η Η Η Η Η 2 927 Η Η Η Η Η Ο- h〇=(CH, 2 928 Η Η Η Η Η ο- 2 929 Η Η Η Η Η Ο- F 2 159 94528 200946634
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G ❿ 983 Η Η Η Η Η ch3 Η3〇γ〇 1-0 Ό 2 984 Η Η Η Η Η CHa ι-Ο 2 985 Η Η Η Η Η CH> Oy i-φ ^ΐφ i-Bu 2 986 Η Η Η Η Η ο- CH3 Ο^ο 2 987 Η Η Η Η Η ο CHa 2 988 Η Η Η Η Η ο- hO }-N^ 2 989 Η Η Η Η Η 2 990 Η Η Η Η Η Ο- hO 1 991 Η Η Η Η Η Ο- - -3 166 94528 200946634
992 Η Η Η Η Η Η V5" F h〇KCHa 卜之 2 993 Η Η Η Η Η Η F〇=(CH, A 2 ΘΘ4 Η Η Η Η Η Η & i-〇KCHs 卜A 2 995 Η Η Η Η Η F & Ok h〇=( κ. 2 996 Η Η Η Η Η -CH3 & ..CH, CH, 2 997 Η Η Η Η Η -C(CH3)j 2 998 Η Η Η Η Η Ο- <MWV ow A 2 999 Η Η Η Η Η Η & H〇 hN0 2 1000 -CH3 Η Η Η Η Η 2 1001 Η -CHa Η Η Η Η 2 1002 Η Η -ch3 Η Η Η CHa . PH, CHa 2 1003 Η Η Η -ch3 Η Η 2 167 94528 200946634 Ο 1004 Η Η Η Η -CHa Η CHs 卜。七 2 1005 -CHa Η Η Η Η F h〇=<CHs 卜。七 2 1006 Η -CHa Η Η Η F h〇=<CHs 2 1007 Η Η -CH3 Η Η F . pH, Ώ CH, 2 1008 Η Η Η -CHa Η F . PH, 2 1009 Η Η Η Η -CHa F CH, 2 1010 -CHa Η Η Η Η -CH3 2 1011 Η -CHs Η Η Η -CHa 2 1012 Η Η —CHs Η Η -CH3 2 1013 Η Η Η -CHa Η -CHs .PH, Ώ CHj 2 1014 Η Η Η Η -CHa -CHs 2 1015 -CH3 Η Η Η Η Q- h〇=C 2 168 94528 200946634 1016 Η -CH3 Η Η Η α- h〇KCH, 2 1017 Η Η -ch3 Η Η α- 卜 卜。丨 2 1018 Η Η Η -ch3 Η ο- 卜。 卜4 2 1019 Η Η Η Η *CHa ο- l-o^T5 卜七 2 表2 化合物 編號 JH NMR(CDCIS. 200 MHz) MS/FAB 實測值 計算值 11 δ = 8.6(d, 2h〇, 8.0 (m. 2H), 7.7-7.6 (m, 14H), 7.4-7.3 (m, 14H). 1.71 (s, 3H). 1.31 (s, 3H) 623 624.15 83 δ = 8,2 (s, 2H), 8.1 (d, 2H), 7.7 (m, 10H). 7.4 (m, 20H), 1.71 (s, 3H). 1.33 (s. 9H). 1.31 (s, 3H) 703 704.21 84 δ = 8,2 (s. 2H), 8.0 (m, 2H), 7.7-7.6 (m. 10H), 7.5-7.3 (m. 16H), 7.1 (m. 4H), 1.71 (s, 3H>· 1.31 (s. 3H} 667 668.16 104 6 = 8.2 (s. 2H)( 8.1 (d. 2H). 7.7 (m, 14H). 7.4 (m. 18H). 1.71 (s, 3H). 1.31 (s, 3H) (m, 2H). 7.03 (m, 4H), 5.7 (s, 1H). 1.71 (s. 3H). 1.31 (s, 3H) 647 648· 15 133 6 = 8,2 (s, 2H). 8.0 (m, 4H), 7.8-7.4 (m, 32H), 7.3 (m, 2H), 1.71 (s. 3H). 1.67 (s. 6H). 1.31 (s, 3H) 765 766.23 302 δ = 8,2 (s· 2H). 8.0 (m, 2H), 7.7-7.6 (m. 10H), 7.4 (m, 16H). 7.1 (m. 4H), 1.71 (s, 3H). 1.31 (s, 3H) 667 668.16 699 δ = 8,2 (s, 2H). 8.0 (m. 2H), 7.7-7.6 (m. 10H), 7.4-7.3 (m. 20H). 1.71 (s, 3H). 1.33 (s. 9H). 1.31 (s, 3H) 705 706.23 897 δ = 8,2 (s· 2H). 8.0 (m, 2H), 7.7-7.6 (m· 14H), 7.5-7.4 (m, 18H), 7.2 (m, 8H). 1.71 (s. 3H>, 1.31 (s, 3H> 725 726.20 [實施例1] 0LED(1)之製造 經由使用根據本發明之有機電場發光化合物製造 0LED裝置。 首先,使用超音波而依序以三氯乙烯、丙酮、乙醇以 及蒸餾水清洗自0LED用玻璃(由Samsung Corning製造)(1) 所製得之透明電極IT〇薄膜(15Ω/ϋ)(2),並儲存於異丙 94528 169 200946634 醇中備用。 接著,接著,將ΙΤ0基板裝配於真空氣相沉積裝置之 基板夾中,且將,並且將4,4’,4” -參(N,N-(2-萘基)-苯 基胺基)三苯基胺(2-TNATA)置於真空氣相沉積裝置之小室 (cell)中,接著於氣室中通風至1(Γ6托(torr)之真空。施 加電流至小室來揮發2-TNATA,藉以在ΙΤ0基板上提供具 有60奈米(nm)厚度之電洞注入層(3)的氣相沉積。
0 0 接著,於真空氣相沉積裝置之另一個小室中填入 N,N’ -雙(α-萘基)-N,N’ -二苯基-4,4’ -二胺(NPB),並 D且施加電流至該小室來揮發NPB,藉以在於電洞注入層上 提供具有20 nm厚度之電洞傳輸層(4)的氣相沉積物。
在真空氣相沉積裝置之另一個小室中填入4,4’,4” -二咔唑-聯苯(CBP)作為電場發光主體材料,並且將根據本 發明之有機電場發光化合物(化合物10)填入至又另一個 170 94528 200946634 小室。將此兩種材料以不同速率揮發來進行摻雜以在電洞 傳輸層上氣相沉積具有30 nm厚度之電場發光層(5)。以 CBP為基礎計,適當的摻雜濃度為4至10莫耳%。
化合物 10 接著,以與用於NPB的相同方式,將電場發光層上氣 相沉積雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(對苯基酚)鋁(III) (bis(2-methyl-8-quinolinato)(p-phenylphenolato) aluminum (111),BAlq)以作為具有10 nm厚度之電洞阻礙 層,氣相沉積參(8-經基喧琳)铭(III)(Alq)作為具有20 nm 厚度之電子傳輸層(6),並且接著氣相沉積喹啉鋰(Liq)以 ❹作為具有1至2 nm厚度之電子注入層(7)。之後,經由使 用另一個真空氣相沉積裝置來氣相沉積具有150nm厚之A1 陰極(8)而製造OLED。
[實施例2]OLED(2)之製造 根據實施例1之製程形成電洞注入層和電洞傳輸層, 171 94528 200946634 並且根據下述方式氣相沉積電場發光層。在真空氣相沉積 裝置之另一個小室中填入H-2作為電場發光主體材料之充 電,並且將根據本發明之有機電場發光化合物(化合物199) 填入又另一個小室。以不同速率揮發兩種材料來進行摻 雜,以在電洞傳輸層上氣相沉積具有30 nm厚度之電場發 光層(5)。以主體材料為基礎計,適當的摻雜濃度為4至 10莫耳%。接著,根據實施例1中的相同製程氣相沉積電 洞阻礙層、電子傳輸層以及電子注入層,接著再經由使用 ® 另一個真空氣相沉積裝置來氣相沉積具有150nm厚之鋁 (A1)陰極。 [實施例3]OLED(3)之製造 根據實施例2之相同製程形成電洞注入層、電洞傳輸 層與電場發光層,接著氣相沉積電子傳輸層與電子注入 層。之後,再藉由使用另一個真空氣相沉積裝置來氣相沉 積具有150nm厚之鋁(A1)陰極,而製造OLED。為了確認根 φ 據實施例1至3所製備之0LED的效率,以10毫安培/平方 公分(mA/cm2)測量0LED的發光效率。各種性質顯示於表3 中〇 172 94528 200946634 表3 材料 主體材料 電洞阻礙層 EL 顏色 操作電壓 最高發光效率 燭光/安培 (cd/A) 實施例1 化合物 10 CBP BAlg 红 8.1 9.4 化合物 16 CB? BAlq 红 8.2 9.8 化合物 44 CBP BAlq 紅 8*0 11.3 化合物 49 CBP BAlq 紅 8,2 11.8 化合物 56 CBP BAlq 红 8.0 10.9 化合物 79 CBP BAlq 紅 8.3 10.6 化合物 177 CBP BAlq 紅 8.1 11.5 化合物 199 CBP BAIq 紅 8.3 10.8 化合物 208 CBP BAlq 紅 Θ.4 9-9 化合物 210 CBP BAlq 紅 8.2 10.1 化合物 241 CBP BAlq 紅 8.0 11.0 化合物 348 CBP BAlq 紅 8.2 9.9 化合物 374 CBP BAlq 紅 7.9 11.0 化合物 375 CBP BAlq 紅 8.0 10.9 化合物 585 CBP BAlq 紅 7.9 11.B 化合物 590 CBP BAlq 紅 7.8 12.0 化合物 594 CBP BAlq 紅 7.9 11.4 化合物 648 CBP BAlg 紅 8.2 10.4 化合物 783 CBP BAlq 紅 8.0 10.8 化合物 803 CBP BAlq 红 8.4 9.5 化合物 836 CBP BAlq 紅 8.3 10.0 化合物 902 CBP BAlq 紅 8.1 10.· 1 化合物 980 CBP BAlcr 紅 8.0 10.7 化合物 10 H-4 BAlq 紅 7.9 9.5 實施例2 化合物 199 H-2 BAIq 紅 8.2 10.6 化合物 375 H-7 BAlq 紅 8.0 11.0 化合物 783 H-40 BAlq 紅 7.8 10.9 化合物 49 Η-Θ - 紅 6.9 11.6 化合物 375 H-12 - 红 7.1 11.1 R死•例 化合物 783 H-40 - 红 7.2 10.8 化合物 980 H-64 - 红 6.9 10.4
由於曱基影響HOMO能階(HOMO level),發現化合物 (44)顯示改良的色座標和加強的效率兩者。化合物 (49)(於其中提供F給配位子)影響HOMO能階,而因此顯 示加強的發光效率,雖然色座標比提供F前之相同化合物 低。對於化合物(177)、(585)以及(590),則分別併入了 2-苯基喹啉、2-苯乙烯喹啉以及苯基(6-苯基吼啶-3-基) 曱酮作為輔助配位子。在根據本發明之化合物中,它們顯 示最優良的發光效率(分別為11. 5 cd/A、11. 8 cd/A以及 12. 0 cd/A)。至於將ppyl-苯乙稀喧*#、2-苯基嗤琳、2- 173 94528 200946634 苯乙烯喹啉或苯基(6-苯基π比啶-3-基)曱酮併入其中以作 為輔助配位子之化合物亦顯示高的發光效能。因此,發現 輔助配位子與主要配位子的適當組合於加強化合物之發光 效率上扮演重要的角色。 具有完全相同的裝置結構時,在EL裝置中使用根據 本發明之主體材料來取代CBP並不會對效率、色座標以及 操作電壓產生顯著變化。因此可預見,彼等主體材料(當根 據本發明與摻雜劑一起利用時)可應用來作為磷光主體材 ® 料來取代作為傳統電場發光主體材料之CBP。與使用傳統 主體材料者相比,當在沒有使用電洞阻礙層的情況下使用 根據本發明之主體材料時,該裝置顯示可媲美的或是更高 的發光效率,並因其降低操作電壓至少〇. 8V而使得0LED 功率消耗減少。若本發明應用於大量製造0LED,亦可降低 大大量製造0LED所需時間而得商業化的巨大利益。 【圖式簡單說明】 Φ 第1圖為0LED的截面圖。 【主要元件符號說明】 玻璃 2 電洞注入層 4 電場發光層 6 電子注入層 8 1 3 5 透明電極 電洞傳輸層 電子傳輸層 鋁陰極 7 174 94528
Claims (1)
- 200946634 七、申請專利範圍: 1. 一種由化學式(1)所表示之有機電場發光化合物:其中,L為有機配位子; ❹ 匕至Rs獨立表示氫、(CrC6。)烷基、(G-C60)烷氧基、 (Cs一Ce°)環烷基、鹵素、三(Ci-C6。)烷基矽烷基或三 (Ce-Ceo)芳基矽烷基; Re表示氫、(G-Ce。)烷基、鹵素或(C6_C6。)芳基; Rn至R,4獨立表示氫、(C|_C6fl)烷基、_素、氰三 (c】-C6。)烷基矽烷基、三芳基矽烷基、(Ci_C6〇) 烷氧基、(Ci-C6。)烷基羰基、(C6-C6Q)芳基羰基、二(Ci_Ceo) ❿ 烧基胺基、二(Ce-C6°)芳基胺基、苯基、萘基、蒽基、 第基、螺二莽基或具有或是不具有稠合環之(G-㈤伸烧基或(C3-Cl2)伸 稀基,結至來自心至R]4之另—個相鄰基而形成脂環、 或是單環或多環之芳香環; 心至Rm的烧基、苯基、萘基、蒽基1基,以及 經由具有或是不具有稠合環.㈤㈣基或(c3 94528 175 200946634 伸烯基鏈結而自彼等基形成之該脂環、或是單環或多環 之芳香環可進一步經由一個或多個選自下列之取代基 取代:具有或是不具有鹵素取代基的(G-C60)烷基、 (Ci_C6。)烧氧基、函素、三(Ci_C6〇)烧基碎烧基、三(C6-C6〇) 芳基碎烧基、(Cl-C6D)烧基幾基、(C6-C60)芳基叛基、二 (Cl_C60)烧基胺基、二(C6-C60)芳基胺基以及(C6_C6D)芳 基;以及 η為1至3之整數。 ® 2.如申請專利範圍第1項之有機電場發光化合物,其係選 自由化學式(2)至(6)之一者所表示之化合物: 化學式(2)化學式(4) 176 94528 200946634化學式(5)Ir-U ❹ 其中,L、Ri、r2、R3、R4、 n係如申請專利範圍第4 心與R22獨立表示氫、(Ci、c飞(1)中之定義; 或R2丨與r22可經由具有 '元基、(C6-C6。)芳基, 燒基或(…伸婦基互相鍵而環之(°補 或多環之芳香環; 鍵、,、σ而形成腊環、或是單環 基、齒素、氰、確^織石夕 絲基石夕貌基、(⑽)燒氧基、㈣。) (c6 c6〇)务基幾基、苯基、二(Ci_Ce0)烷基胺 94528 177 200946634 基、二(C6-C60)芳基胺基、蔡基、9,9_二(Cl-C60 )烧基条 基或9,9_二(〇6-〇6。)芳基苐基;以及 m為1至5之整數。 3.如申請專利範圍第1項之有機電場發光化合物,其中, 該配位子(L)具有下列化學式之一所表示之結構:其中,1?31與1^2獨立表示氫、具有或不具有鹵素取 代基之(Cl_C6。)烧基、具有或不具有(Cl-C60)烧基取代基 之苯基、或_素; R33至R38獨立表示氫、(Ci-Ceo)烧基、具有或不具有 (Cl-C6D)烧基取代基之苯基、三(Cl_C6。)烧基砍烧基或鹵 素; R39至R42獨立表示氫、(Ci-Ceo)院基、或具有或不具 178 94528 200946634 有(c丨-Gd)烷基取代基之苯基;以及 R43表示(Ci-Ceo)烷基、具有或不具有(Q-Ce。)烧基 取代基之苯基、或鹵素。 4. 一種有機電場發光裝置’其係包括第一電極;第二電 極’·以及插置於該第一電極和該第二電極之間之至少一 層有機層;其中’該有機層包括電場發光區域,該電場 發光區域包括由化學式(1)所表示之有機電場發光化合 物: 化學式(1)其中,L為有機配位子; ❹ Rl至R5獨立表示氫、(CrCe。)烧基、(C「C6G)烧氧基、 ((VCW環烷基、鹵素、三((^-“彡烷基矽烷基或三 (Cg-Ce。)芳基碎烧基; R6表示氫、(G-C6。)烷基、鹵素或(c6_c6。)芳基; Ru至Ru獨立表示風、(C丨-c6。)院基、鹵素、氰、三 (CrCeo)烷基矽烷基、三(C6_C6q)芳基矽烷基、(Cl_C60) 烷氧基、(Ci-Ceo)烧基羰基、(Ce_㈤芳基羰基、二(Cl_C6〇) 烷基胺基、二(Ce-C6。)芳基胺基 '苯基、萘基、蒽基、 179 94528 200946634 Ru至R!4之各者可經由具 有或是不具有稠合環之(C3-Cl2)伸院基或(C3-Cl2)伸稀 基鏈結至來自Rn至Rh之另一個相鄰基而形成脂環、或 是單環或多環之芳香環;Rn至Rh的烷基、苯基、萘基、蒽基、苐基,以及 經由具有或是不具有稠合環之(C3-C12)伸烧基或(C3-C12) 伸烯基鏈結而自彼等基形成之該脂環、或是單環或多環 之芳香環可進一步經由一個或多個選自下列各者之取 代基取代:具有或是不具有鹵素取代基之(Cl_C6。)烧 基、(Cl-Ce。)烧氧基、鹵素、三(Cl-C6G)烧基梦烧基、三 (C6-C60)芳基梦烧基、(Cl-C6D)炫基幾基、(C6-C60)芳基 罗炭基、二(Cl_C60)烧基胺基、二(C6-C6。)芳基胺基以及 (C6-C60)芳基;以及苐基、螺二荞基或η為1至3之整數,以及該電場發光區域包括一種 或多種選自1,3, 5-三咔唑基苯、聚乙烯基咔唑' 間-雙 咔唑基苯基、4, 4’,4” -三(Ν-咔唑基)三苯胺、1,3, 5-三(2-咔唑基苯基)苯、1, 3, 5-參(2-咔唑基-5-曱氧基苯 基)苯、雙(4-咔唑基苯基)矽烷以及由化學式(6)至(9) 之一者所表示之化合物: 化學式(6)R»4 180 94528 200946634 在化子式(6)中,只9]至R94獨立表示氫、鹵素、(Ci-C6〇) 烷基、(C6_C6°)芳基、(G-C6。)雜芳基、含有一個或多個 選自N、0及S之雜原子之5_或6_員雜環烷基、(C3_C6〇) 壤院基、二(CrCe。)燒基石夕烧基、二(C】_C6。)烧基(C6_C6。) 芳基矽烷基、二(Ce-c一芳基矽烷基、金剛烷基、(C7_C6〇) 雙環烧基、(c2-c6。)烯基、(c2_C6D)炔基、氰、(Ci_C6d) 烧基胺基、(c6-u)芳基胺基、(Ce七)芳基(Ci_Ce。)烷 ❹ 基、(Cl-C6e)烷氧基、(C〗-C6D)烷硫基、(C6_C6D)芳氧基、 (C6-C6〇芳硫基、(Cl_C6e)烧氧基羰基、烷基羰 基、(C6-Ce°)芳基縣、縣、確基或經基,或R91至 之各者可經由具有或是不具有稠合環之(^一㈤伸烷 f或(C3 Ceo)伸烯基鏈結至另一個相鄰取代基而形成脂 環、或是單環或多環之芳香環; ^心至R94之烷基、烯基、炔基、環烷基、雜環烷基、 芳,、雜絲、芳基魏基、烧切絲、烧基胺基、 ©《芳基胺基、或是心至心經由具有或是不具有稠合環 之(C3-C6Q)伸烷基或(G_Ce〇伸烯基鏈結至一相鄰取代 基所形成的該脂環、或單環或多環之芳香環可進一步經 由一個或多個選自下狀取代基取代:自素、(C]_C6。) 烷基、(C6-U)芳基、(C4一c6〇雜芳基、含有一個或多個 ,自N 0以及s之雜原子之5-或6-員雜環院基、(C3_C6。) =说基、三(Cl-c:6fl)絲魏基、二(Ci_C6。)烧基(C6_C6e) 方^石夕燒基、二(C6_C6°)芳基石夕烧基、金剛烧基、(C7-C6。) 雙環燒基、(c2_c6。)婦基、(C2—c6。)块基、氛、(㈤。) 1S1 94528 200946634 , · 烧基胺基、(C6-C6。)芳基胺基、(C6_C6。)芳基(Ci_C6。)院 基、(G-U)燒氧基、(Cl_c6())燒硫基、(C6_C6。)芳氧基、 (Ce—C6D)芳硫基、(Cl-C6°)烷氧基羰基、(G-Ceo)烷基羰 基、(Ce-Ceo)芳基羰基、羧基、硝基以及羥基; 化學式(7)化學式(9) ❿ 咖⑻, 在化予式(9)中’該配位子l1以及L2獨立選自下列 結構:M為二價或三價金屬; 田Μ為二價金屬時,y為〇,而當M1為三價金屬時 182 94528 200946634 y為1 ; Q表示(C6-C2D)芳氧基或三(C6-C2G)芳基句7烧基,而 且Q之芳氧基與三芳基矽烷基可進一步經由(Ci-Ceo)烷 基或(C6-C60)芳基取代; X代表0、S或Se ; 環A表示卩等β坐、β塞σ坐、味。坐、曙二β坐、嗟二°坐、苯 并曙峻、苯并》塞吐、苯并η米嗤、η比σ定或噎琳; 環Β表示吡啶或喹啉,而且環Β可進一步經由 ® (G-Ceo)烷基,或具有或不具有(G-Ceo)烷基取代基之苯 基或萘基所取代; RlOl至Rl04獨立表不氯、鹵素、(Cl_C60)烧基、(C6-C60) 芳基、(C4-C6。)雜芳基、含有一個或多個選自N、0及S 之雜原子之5-或6-員雜環烧基、(C3-C60)環院基、三 (Cl_C6D)烧基衫^烧基、二(Cl_C60)烧基(C6-C60)芳基碎院 基、三(C6_C6〇)芳基砍烧基、金剛烧基、(C7_C6())雙環院 魯 基、(C2-C6D)稀基、(C2-C60)快基、氮、(Cl_C6D)烧基胺 基、(C6-C6D)芳基胺基、(C6-C6D)芳基(Cl-C60)烧基、(Cl_C60) 烧氧基、(Cl_C60)烧硫基、(C6-C60)芳氧基、(Ce-C6。)芳 硫基、(Cl_C60)烧氧基幾基、(Cl_C60)院基幾基、(C6-C60) 芳基羰基、羧基、硝基或羥基,或Rioi至Ri〇4之各者可 經由具有或是不具有稠合環之(C3-C60)伸烧基或(C3-C60) 伸烯基鏈結至一相鄰取代基而形成脂環、或是單環或多 環之芳香環; Rl 01至Rl 04之炫基、細基、快基、壞院基、雜壞院 183 9452S 200946634 基、芳基、雜芳基、芳基發烧基、院基梦烧基、烧基胺 基、芳基胺基、或RlOl至Rl〇4經由具有或是不具有稍合 環之(C3-C6〇)伸烷基或(C3-C6。)伸烯基鏈結至一相鄰取 代基所形成的該脂環、或單環或多環之芳香環可進一步 經由一個或多個選自下列之取代基取代:鹵素、(G-Ceo) 烧基、(C6-C.6D)芳基、(C4-C6。)雜芳基、含有一個或多個 選自N、0以及S之雜原子之5-或6-員雜環烷基、(C3-C6〇) 環烧基、三(Ci-C6。)烧基梦烧基、二(Ci_Ce。)烧基(C6-C60) 芳基珍烧基、三(C6-C60)芳基梦烧基、金剛燒基、(C7-C6O) 雙環烧基、(C2-C6D)稀基、(C2-C60)快基、氰、(Cl-C60) 烧基胺基、(C6-C60)芳基胺基、(C6-C6Q)芳基(Cl_C60)規 基、(Cl_C60)烧氧基、(Cl-C60)燒硫基、(C6-C60)芳氧基、 (Ce-Ce。)芳硫基、(Ci-C6〇)炫氧基幾基、(Ci-Cefl)烧基幾 基、(C6-C60)芳基裁基、竣基、确基以及經基。 5. 如申請專利範圍第4項之有機電場發光裝置,其中,該 ❿ 有機層包括一種或多種選自由芳基胺化合物以及苯乙 烯基芳基胺化合物所構成之群組之化合物,或一種或多 種選自由第1族之有機金屬、第21族之有機金屬、第 4週期與第5週期之過渡金屬、鑭族金屬及d-過渡元素 所構成的群組之金屬。 6. 如申請專利範圍第4項之有機電場發光裝置,其包括同 時具有藍色或綠色波長之電場發光峰之有機電場發光 化合物。 7. 如申請專利範圍第4項之有機電場發光裝置,其中,該 184 94528 200946634 有機層包括電場發光層以及電荷產生層。 8. 如申請專利範圍第4項之有機電場發光裝置,其中,於 該電極對中之一個或兩個電極之内表面上設置還原性 摻雜物與有機物質之混合區域、或氧化性摻雜物與有機 物質之混合區域。 9. 一種有機太陽能電池,其包括由化學式(1)所表示之有 機電場發先化合物: 化學式(1)其中,L為有機配位子; Ri至Rs獨立表示氮、(Cl-C60)烧基、(Cl-Ceo)烧氧基、 ❿ (C3-C6G)環烧基、鹵素、三(Cl-C6fl)烧基砍烧基或三 (C6_C60)芳基碎烧基; R6表示氮、(Cl-C6fl)烧基、鹵素或(C6-C6fl)芳基; Ru至Ri4獨立表示氫、(Ci-Ceo)院基、鹵素、氰、三 (Cl-C6G)烧基碎烧基、三(C6-C6D)芳基梦烧基、(C]-C60) 烧氧基、(Cl-C6D)院基裁基、(C6-C6D)芳基幾基、二(Cl-C60) 烧基胺基、二(C6-C6。)芳基胺基、苯基、秦基、恩基、 185 94528 200946634:基 '螺二第基或 '或Rn至Rl4之各者可4 有或是不具有祠合環 了、、里由具 基鏈結至來自RijR 3 12貌基或(C3~Ci2)伸歸 ., ^ U另一個相鄰基而形成脂環、$ 疋早裱或多環之芳香環; 長或Rn至R,4之烷基、苯基、萘基、苜美 由具有或是不具有稠合環之(C3_Cl2)二以 伸埽基鏈Μ自彼等基形成之該料、或單環或多環之 芳香環可進一步經由一個或多個選自下列之取代基取 代··具有或是不具有鹵素取代基之(Cl_C6。)烷基、(Ci_C6。) 燒氧基、鹵素、三(GD烷基矽烷基、三((^(^)芳基 石夕垸基、(Ci-Ce。)烧基羰基、(Ce-Ceo)芳基羰基、二(g_C6。) 烧基胺基、一(C6_C60)方基胺基以及(C6-C6G)芳基;以及 η為1至3之整數。 ❹ 186 94528
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