TW201029958A - Electroactive materials - Google Patents
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Description
201029958 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於新穎電活性化合物。另外,本發明係 有關於具有至少一包括此電活性化合物之活性層的電子 裝置。 本申請案根據美國法典編號35第n9條(e)項主張2〇〇8年 12月4日所提出之臨時申請案第61/119,757號之優先權,該 案全文以引用方式併入本文中。 【先前技術】 在諸如有機發光二極體(「〇LED」)等構成〇LED顯示器 之有機光活性電子裝置方面,在— QLED顯示器中將有機 活性層夾在兩個電接觸層間。在一〇LED中,在施加一電 堡於該等電接觸層㈣時,該有機光活性層立即發射光, 穿過該透光電接觸層。 眾所皆知,有機電發光化合物用以做為發光二極體中之 活性化合物。已使關單的有機分子、共姉合物及有機 金屬錯合物。使用光活性材料之裝置常常包括—個或多個 電荷輸送層’該等電荷輸送層係位於一光活性(例如,發 光)層與-接觸層(電洞注入接觸層)間。一裝置可包含兩個 或更多個接觸層一電洞輸送層可位於該光活性層與該電 ’R注入接觸層間。該電洞注人接觸層亦可稱為陽極。一電 子輸送層可位於該光活性層與該電子注入接觸層間。該電 子注入接觸層亦可稱為陰極。 業内對用於電子裝置之電荷輪送材料仍有需求。 1451〇3.doc 201029958 【發明内容】 本發明提供一種具有如下化學式I之化合物:
化學式I 其中:
Ar1在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基(arylene); Ar2在每次出現時係相同或不同且係一芳基(aryl group); Ar3在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基;
Binap係一聯奈部分(binaphthyl moiety); Μ在每次出現時係相同或不同且係一共軛部分 (conjugated moiety);以及 X、y及z係莫耳分率,以致於x+y+z= 1 · 0,附帶條件是X 及y不為零。
本發明亦提供一種具有至少一包括上述化合物之層的電 子裝置。 以上一般敘述及以下詳細說明僅做為示範與解釋之目的 及並非用以限制,本發明係由隨附申請專利範圍界定。 【實施方式】 本發明提供一種具有化學式I之化合物:
化學式I 145103.doc 201029958 其中:
Afl在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基(arylene” A〆在每次出現時係相同或不同且係一芳基(aryl group);
Ar3在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基;
Binap係一聯奈部分(binaphthyl moiety); Μ在每次出現時係相同或不同且係共軛部分(conjugated moiety);以及 X、y及Z係莫耳分率’以致於X + y + z=丨· 〇,附帶條件是X 及y不為零。 本發明亦提供一種具有至少一包括一有化學式I之化合 物之層的電子裝置。 許多態樣及實施例已描述於上及僅做為示範用而非限定 用。在閱讀本說明書後,熟習此項技藝者應理解在不背離 本發明之範圍内,本發明仍存有其他態樣及實施例。 該等實施例中之一個或多個實施例的其它特徵及益處係 根據下面詳細敘述及申請專利範圍顯而易見的。該詳細敘 述先提出術語之定義及說明,隨後提出電活性化合物、電 子裝置及最後提出.範例。 1_術語的定義和說明 在提出下述實施例之細節前,定義或說明一些術語。 如本文所用術語「烷基(alkyl)」包括支鏈及直鏈飽和脂 肪族烴基(branched and straight-chain saturated aliphatic hydrocarbon groups)。除非有其它說明,該術語亦欲包括 環基(cyclic groups)。烷基之範例包括甲基(methyl)、乙基 145103.doc 201029958 (ethyl)、丙基(propyl)、異丙基(isopropyl)、異丁基 (isobutyl)、第二丁基(secbutyl)、第三丁基(tertbutyl)、戊 烧基(pentyl)、異戊基(isopentyl)、新戊基(neopentyl)、環 戍基(cyclopentyl)、己基(hexyl)、環己基(cyclohexyl)、異 己基(isohexyl)等。該術語「烷基」進一步包括取代烴基及 非取代煙基(substituted and unsubstituted hydrocarbon - groups)兩者。在某些實施例中,該院基可以為單、雙及三 w 取代的。一取代烧基之範例係三IL曱基(trifluoromethyl)。 ❿ 其它取代烷基係由在此所述之取代基中之一個或多個取代 基所形成。在某些實施例中,烷基具有1至20個碳原子》 在其它實施例中,該基團具有1至6個碳原子。該術語意欲 包括雜娱:基(heteroalkyl groups)。異烧基可具有卜20個破 原子。 術語「芳基」表示芳香族碳環部分(aromatic carbocyclic moiety),該芳香族碳環部分可以是一單環(單環)或者熔合 在一起或共價鏈結之多環(雙環或更多環)。該芳基部分之 ❿ . 任何合適環位置可以共價鏈結至該界定化學結構。芳基部 分之實例包括但不侷限於苯基(phenyl)、1-萘基(1-naphthyl)、2-萘基(2-naphthyl)、二氫萘基(dihydronaphthyl)、 四氫萘基(tetrahydronaphthyl)、聯苯蒽基(biphenyl anthryl) 、菲基(phenanthryl)、苐基(fluorenyl)、二氫茚基(indanyl) 、伸聯苯基(biphenylenyl)、二氫冠基(acenaphthenyl)、苊 基(acenaphthylenyl)等。在某些實施例中,芳基具有6至60 個碳原子;在某些實施例中,芳基具有6至48個碳原子。 145103.doc 201029958 該術語意欲包括雜芳基(heteroaryl groups)。雜芳基可以具 有4-50個碳原子。 術語「烧氧基(alkoxy)」意欲表示基團-OR,其中R係燒 基。 術語「芳氧基(aryloxy) j意欲表示基團-OR,其中R係芳 基。 除非有其它說明,所有基團可以是取代的或非取代的。 一任意取代基(例如但不侷限於烷基或芳基)可以相同或不 同之一個或多個取代基來取代。合適的取代基包括烷基 (alkyl)、芳基(aryl)、頌基(nitro)、氰基(cyano)、-N(R7)(R8)、 鹵基(halo)、經基(hydroxy)、叛基(carboxy)、稀基 (alkenyl)、快基(alkynyl)、環烧基(cycloalkyl)、雜芳基 (heteroaryl)、烧氧基(alkoxy)、芳氧基(aryloxy)、雜芳氧 基(heteroaryloxy)、烧氧獄基(alkoxycarbonyl)、過氟化烧 基(perfluoroalkyl)、過氟化烧氧基(perfluoroalkoxy)、芳烧 基(arylalkyl)、石夕基(silyl)、石夕氧烧(siloxane)、硫代烧氧 基(thioalkoxy)、-S(0)2-N(R’)(R”)、-C(=0)-N(R')(R")、 (R')(R")N-烷基(alkyl)、(R')(R")N-烷氧烷基(alkoxyalkyl)、 (R')(R")N-烷芳烷氧基(alkylaryloxyalkyl)、-S(0)s-芳基 (aryl)(其中 s=0-2)或-S(0)s-雜芳基(heteroaryl)(其中 s=0-2)。 IT及R"之每一者個別是一任意取代烷基、環烷基或芳基。 在某些實施例中W及R"和與其鍵結之氮原子一起形成一環 式體系(ring system)。取代基亦可以是交聯基 (crosslinkinggroups) 0 201029958 意輪送」(當提及一層、材料、構件或結構時) 以相對效'材料、構件或結構有助於這樣的電荷 結構之厚i t失遷移穿過該層、材料、構件或 有助於負電荷。㈣H有助於正電荷;電子輸送材料 .、、、發先材料亦可具有一些電荷輸送特性, 電荷輸送層、材料、構件或結構」沒有意欲包 乂、發先之主要功能的層、材料、構件或結構。 術語「化合物音 _ W欲表不一由分子(該分子還更包括有 = 不帶電荷的材料,其中沒有使化學鍵斷裂’ «哀等原子無法藉由物理 稽田物理方式與它們對應之分子分離。該術 語意欲包括募聚物及聚合物。 術5吾「可交聯基」或「交聯基」意欲表示-種藉由熱處 理或暴露於輻射而導致交聯的基團。在某些實施例中,該 輻射係uv或可見光。 、術每「電活性」(在它係、指_層或—材料時)意欲表示一 透過電子手段有助於電子裝置之操作的層或材料。電活性 材料之範例包括但不侷限於料、注人、輸送或阻播電荷 之材料(其中該電荷可以是電子或電洞),或者發出輕射或 在接收輻射時呈現電子-電洞對之濃度的變化之材料。非 活性物質之範例包括但不傷限於平坦化材料、絕緣材料及 環境障壁材料。 字首「氟(fluoro)」意欲表示已以氟取代在—基團中之 —個或多個氫。 予首「雜原子(hetero)」表示已以一不同原子取代一個 145103.doc 201029958 或多個碳原子。在某些實施中’該雜原子係〇、N、S或其 組合。 術語「烷氧基(oxyalkyl)」意欲表示一具有一個或多個 碳被氧取代之雜烷基(heteroalkyl)。該術語包括藉由氧鏈 結之基團。 術語「光活性(photoactive)」意欲表示任何呈現電發光 或感光性之材料。 術語「碎基(silyl)」係指基團R3Si-,其中r係η、d、 C1-20 燒基(alkyl)、氟烧基(fluoroalkyl)或芳基(aryi)e 在某 些實施例’以Si取代在一 R烷基中之一個或多個碳。在某 些實施例中,該等矽基係(己基)2Si(Me)CH2CH2Si(Me)2-及 [CF3(CF2)6CH2CH2] 2SiMe-。 術語「矽氧烷(siloxane)」係指基團(R〇)3Si-,其中、 D、C1-20烧基 alkyl)或敦烧基(fluoroaikyl)。 片語「鄰近(adjacent to)」(當用以提及在一裝置中之層 時)沒有必要表示一層直接緊鄰另一層。另一方面,片語 「相鄰R基(adjacent R groups)」用以提及在一化學式中彼 此緊鄰之R基(亦即,在以鍵所連結之原子上的r基)。 根據在此所使用’術語「包含(comprises)」、「包括 (comprising)」、「包括(including)」、「具有(has)」、「具有 (having)」或渠等任何其他變型意欲涵蓋非排他性的内容。 例如,一種包括一元素列表之製程、方法、製品或裝置沒 有必要僅侷限於那些要元素,而是可能包括沒有特別列出 或此等製程、方法、製品或裝置所固有之其它元素。此外, 145103.doc -10· 201029958 除非另有相反的明確陳述,否則「或」係指包含性的「或」, 而不疋指排他性的「或」。例如,以下任何一種情況均滿 足條件「A或B」:A是真實的(或存在的)且b是虛假的(或不 存在的),A是虛假的(或不存在的)且B是真實的(或存在的) ,以及A和B都是真實的(或存在的)。 同理’使用「-個[a]」或「_個㈣」來描述此處所述 的元素和成分。這樣做僅僅是為了方便,並且對本發明之
範圍提供-般性的意義。這種描述應被理解為包括一個或 至少-個’並且該單數也同時包括複數,除非很明顯地另 指他意。 對應於it素週期表中之行的族號使用像在㈣价祕祕 〇/c〜阳·价少⑽j以州·% 8ist Edhi〇n (2〇〇〇 2〇〇1)中所看到 之「新的標記」常規。 ,除非有另外的定義,在此所使用之所有技術及科學 術語具有相同於本發明所屬之技藝的—般人士所通常了解 之似心耗在本發明之實施例的實施或測試中可使用相 似或等同於在此所述者之方法及材料,但是合適的方法及 物質將描述於後。除非引用具體段落,否則本文提及的所 有出版物、專利申諳亲、轰4丨 T月帛專#以及其他參考文獻均全文以 引用方式併人本文。在發生矛盾的情況下,以本說明書為 包括定義在内。此外,物質、方法與範例僅係說明性 質’其意旨不在限制拘束。 對於在此所未描述之_,許多有關特定材料、處理方 式及電路的細節係常見的且可以在有機發光二極體顯示器 U5103.doc 201029958 、光偵測器、光伏打及半導體構件技藝内之參考書或其它 原始資料中找到。 2.電活性化合物 在此所述之化合物具有化學式I :
其中:
Ar1在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基(arylene);
Ar2在每次出現時係相同或不同且係一芳基(aryl group);
Ar3在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基;
Binap係一聯奈部分(binaphthyl moiety); Μ在每次出現時係相同或不同且係一共軛部分 (conjugated moiety);以及 X、y及z係莫耳分率,以致於x+y+z= 1 · 0,附帶條件是X 及y不為零。 化學式I之化合物具有至少一聯奈部分及一具有兩個氨 基氮(amino nitrogens)之芳基氨基部分(aryl amino moiety)。 該等化合物具有良好電洞輸送特性。當在OLED之電洞輸 送層中使用這些物質時,所產生之裝置可具有良好效率及 壽命。在某些實施例中,可使用該等化合物做為在裝置之 發光層中的發光物質之基質(hosts)。 在某些實施例中,Binap基係一具有化學式II之1,Ρ-聯奈 145103.doc •12· 201029958 基(binaphthyl group)。
化學式II
其中: *代表至該化合物中之其它單元的連接點(point of attachment) 〇
R1在每次出現時係相同或不同且係選自由H、D、芳基 (aryl groups)、燒基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、石夕 氧烧基(siloxane groups)、氣烧基(fluoroalkyl groups)、烧 氧基(alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups)所組 成之群,或者可將該兩個R1基團連結在一起,以形成一具 有5-10個碳之脂肪族環(aliphatic ring); R2在每次出現時係相同或不同且係選自由D、芳基(aryl groups)、烧基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、石夕氧烧 基(siloxane groups)、氣烧基(fluoroalkyl groups)、烧氧基 (alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups)所組成之 群;以及 a在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數。 在某些實施例中,該1,1'-聯萘基(binaphthyl group)具有 145103.doc -13- 201029958 在3-及3’-位置上有連接點之化學式IIa,其中*、ri、…及狂 係如以上所述:
根據在此所使用,該結構表示R2可鍵結至該熔環結構中 之任何可用碳。 在某些實施例中’該1,1,_聯萘基(binaphthyl gr〇up)具有 在4-及4'-位置上有連接點之化學式IIb,其中*、Ri、R2及a 係如上所述:
在某些貫施例中’該1,1’_聯萘基(binaphthyl group)具有 在5-及5,-位置上有連接點之化學式IIc,其中*、Ri、R2及& 係如上所述: 145103.doc -14- 201029958
在某些實施例中,該1,1'_聯萘基(binaphthyl group)具有 在6-及6'-位置上有連接點之化學式II(i,其中*、R!、R2&a 係如上所述:
在某些實施例中,該1,1'-聯萘基(binaphthyl group)具有 在7-及7'-位置上有連接點之化學式IIe,其中*、Ri、R2及a 係如上所述: 145103.doc -15- 201029958
在化學式II及Ila-e之某些實施例中,Rl係選自一具有^ 12個碳原子之烧基及一具有κ12個碳原子之烷氧基。 在化學式II及Ila-e之某些實施例中,R2係選自一具有l 12個碳原子之烧基及一具有丨_12個碳原子之烷氧基。 在化學式II及Ila-e之某些實施例中,a係選自〇及丨。在某 些實施例中,a=0。 在某些實施例中,Ar1具有化學式Ιπ。 (R3)〇
化學式III 其中: 3 产 R在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、烷 氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0_4之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係丨至6之整數。 在某些實施例中,至少c不是零。在某些實施例中, m=l-3 ° 在某些貫施例中,Ar丨係選自由伸本基(phenylene)、對聯 145103.doc -16 - 201029958 二伸苯基(p-biphenylene)、對聯三伸苯基(p-terphenylene)、 伸萘基(naphthylene)、伸苯基伸萘基(phenylenenaphthylene)及 伸萘基伸苯基(naphthylenephenylene)所組成之群。在某些 實施例中,Ar1係選自由伸苯基(phenylene)及聯二伸苯基 (biphenylene)所組成之群。 在某些實施例,Ar2具有化學式IV。
其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自D、烷基、烷氧 基、矽氧烷及矽基; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數; d在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 • 在化學式IV之某些實施例中,c及d中之至少一者不是零。 ' 在某些實施例中,m=l-3。在某些實施例中,Ar2係選自由 ' 苯基(phenyl)、聯苯基(biphenyl)、三苯基(terphenyl)及萘 基(naphthyl)所組成之群。 在某些實施例中,Ar3具有上述化學式II。 在化學式III之化學式中,c及d中之至少一者不是零。在 某些實施例中,m= 1-3。在某些實施例中,Ar3係選自由伸 苯基(phenylene)、聯二伸苯基(biphenylene)及伸萘基 145103.doc •17- 201029958 (naphthylene)所組成之群。在某些實施例中,Ar3係選自由 伸苯基及聯二伸苯基所組成之群。 可以在任何位置取代Ar1、Ar2及Ar3之任何一者。該等取 代基可以存在,以改善該化合物之一個或多個物理特性( 例如,溶解度)。在某些實施例中,該等取代基係選自由 D、烷基、矽基、矽氧烷基及烷氧基所組成之群。在某些 實施例中,該等基團具有1-12個碳原子。在某些實施例中, 將相鄰烧基連結在一起,以形成一非芳環(non-aromatic ring)。在某些實施例中,具有至少一包括可交聯基之取代 基。在某些實施例中,交聯取代基存在於至少一 Ar2上。 可交聯基之範例包括但不侷限於乙烯基(vinyl)、丙烯酸酯 (acrylate)、過氟化乙浠基醚(perfluorovinylether)、1-苯並 基(benzo)-3,4-環丁烧(cyclobutane)、石夕氧燒(siloxane)、氰 酸鹽基(cyanate groups)、環醚(cyclic ethers)(環氧化物 (epoxides))、環烯(cycloalkenes)及快屬基(acetylenic groups)。在一實施例中,該可交聯基係乙烯基。 化學式I表示一共聚物,其中具有至少兩個不同共軛部 分。在某些實施例中,X係至少0.4及y係至少0.4。在某些 實施例中,X及y之每一者係在0.4至0.6之間。該等共聚物 可以是隨機、交替或嵌段共聚物。在某些實施例中,該等 共聚物係隨機的。 在某些實施例中,z大於0及Μ係一具有三芳胺基單元 (triarylamine units)之芳族單元(aromatic unit)。在某些實 施例中,Μ係一芳族基(aromatic group)。在某些實施例中, 145103.doc -18- 201029958 Μ係一具有可交聯取代基之芳族單元。具有可交聯取代基 之Μ的含量通常是在4與20莫耳百分比之間。 當該Binap基具有化學式II及R1不是Η或D時,該取代聯 奈基引進非平面性至該具有化學式I之化合物的主鏈 (backbone)。使第一萘基朝向一不同於其所鏈結之第二萘 基的平面。由於該非平面性,該等化合物係對掌性的。通 • 常,它們係形成為消旋混合物(racemic mixtures)。 . 具有化學式I之化合物的某些非限定範例包括下面化合 • 物A至C。
化合物A
145103.doc •19· 201029958
化合物B (CH2)7CH3
化合物C :
145103.doc -20 201029958 使用任何可產生C-C是C-Ν鍵之技術來製造該等新穎化 合物。各種此等技術(例如,Suzuki、Yamamoto、Stille及 其它過渡金屬催化偶合反應(transition metal catalyzed coupling reaction))係為人們所知。使用溶液處理技術 (solution processing techniques),使該等化合物成為層。 術語「層」可與術語「膜」交換地使用及係指一覆蓋一期 _ 望區域之層。該術語不受尺寸限制。該區域可與一整個裝 置一樣大或與一特定功能區域(例如,實際視覺顯示)一樣 ® 小,或者與一單次像素一樣小。可藉由任何傳統沉積技術 (例如,氣相沉積、液相沉積(連續及不連續技術)及熱轉 印)來形成層及膜。連續沉積技術包括但不侷限於旋轉塗 佈(spin coating)、凹板塗模(gravure coating)、簾塗佈 (curtain coating)、浸塗(dip coating)、狹縫模具式塗佈 (slot-die coating)、喷塗(spray coating)及連續喷嘴塗佈 (continuous nozzle coating)。不連續沉積技術包括但不偈 限於喷墨印刷(ink jet printing)、凹版印刷(gravure ❿ . printing)及網版印刷(screen printing)。當交聯基存在時, 可加熱及/或以紫外光處理該等膜,以形成交聯膜。該等 交聯膜對於額外處理步驟而言係更堅固的及通常不可溶解 於處理溶劑中。 在此所述之新穎化合物可用以做為電洞輸送材料、光活 性材料或光活性材料之基質。該等新賴化合物具有相似於 有效小分子電洞輸送化合物(例如,Ν,Ν'-二苯-N,N'-雙(3-甲苯)-[1,Γ-聯苯]-4,4·-二胺(TPD)(N,Ni-diphenyl-N,N'- 145103.doc -21 - 201029958 bisP-methylphenylXl’i’-biphenylJ-tt-diamine (TPD))及 N,N'-雙(萘-1_ 基)_N,N,_ 雙 _(苯)聯苯胺(α_ΝρΒ)(Ν,Ν,_ bis(naphthalen-l-yl)-N,N'-bis-(phenyl)benzidine (α-ΝΡΒ))) 之電洞遷移率及HOMO/LUMO能量。通常必須使用氣相沉 積技術來施加像TPD及NPD之化合物。 在某些實施例中,該等新穎化合物可用以做為光活性材 料之基質。 3·電子裝置 有機電子裝置(可以因具有包括至少一在此所述之化合⑩ 物的的-層或多層而受益)包括但不侷限於⑴將電能轉換 成輕射能之裝置(例如,發光二極體、發光二極體顯示器 或二極體雷射);(2)以電子方法偵測信號之裝置(例如,光 偵測:、光導電池、光敏電阻器、光控開關、光電晶體、 光電s、紅外線债測器);(3)將輻射能轉換成電能之裝置 (如’光伏打裝置或太陽能電池);以及⑷包括—個或多個 ^ =件(例如’電晶體或二極體)之裝置,其中該(等)電 、、件包括-個或多個有機半導體層。依據本 ❿ 物的其它#用白#田 > 之,,且成 物感測器、電存裝置、抗靜電薄膜、生· m 態電解質電容器、能量儲存· 裝^例如’可充電電池)及電磁遮蔽應用等的塗芦 在圖it顯示一有機電子裝置結構之說 有一陽極層m和-陰極層15〇以及 1裝置⑽具 相鄰於該陽極係—包括—電荷輸送活性層 洞輸送材料)之層12〇。相鄰於該陰極係(例=,-電 匕括—電子輸送 145103.doc •22- 201029958 材料之電荷輸送層140。當做一種選擇,裝置可以使用一 個或多個緊鄰該陽極1丨〇之額外電洞注入或電洞輸送層(未 顯示)及/或一個或多個緊鄰該陰極15〇之額外電子注入或電 子輸送層(未顯示)。 根據在此所使用,術語「光活性」係指一在被施加電壓 啟動時會發光之材料(例如,在一發光二極體或發光電化 電池中)’或者在具有或沒有施加偏塵下回應輻射能及產 生一信號(例如,在一光偵測器中)。在一實施例中,一光 活性層係一發射層。 根據該裝置100之應用’該光活性層13〇可以是一以施加 電壓啟動之發光層(例如’在一發光二極體或發光電化學 電池中)及一在具有或沒有施加偏壓下回應輻射能及產生 k號之物質層(例如,在一光偵測器中)。像在Kirk-Othmer 簡明化工百科全書(Kirk-Othmer Concise Encyclopedia of Chemical Technology)’ 第 4版’第 1537 頁(1999)中所述之 術語,光偵測器之範例包括光導電池、光敏電阻器、光控 開關、光電晶體及光電管以及光伏打電池。 在某些實施例中,該電洞輸送層120包括在此所述之至 少一新穎電活性化合物 在某些實施例中,該光活性層130包括在此所述之至少 一新穎電活性化合物,其中該電活性化合物係光活性的。 在某些實施例中,該光活性層13 0包括在此所述之至少 一新穎電活性化合物,其中該電活性化合物做為一在其内 分散有光活性物質之基質。 145103.doc -23· 201029958 在該裝置中之其它層可以由用於這樣的層之任何已知物 質所製成。該陽極110係一對注入正電荷載體特別有效之 電極。它可以由例如含金屬、混合金屬、合金、金屬氧化 物或混合金屬氧化物之物質所製成,或者它可以是一導電 聚合物及其混合物。合適的金屬包括第11族之金屬、第4 、5及6族之金屬以及第8及10族之過渡金屬。如果該陽極 係透明的,則通常使用第12、13及14族之金屬(例如,銦_ 錫-氧化物)。該陽極110亦可以包括一有機物質,例如,像 在「由可溶解導電聚合物所製成之彈性發光二極體 (Flexible light-emitting diodes made from soluble conducting polymer」,自然期刊,第357卷,第477及479頁(1992年6月 11曰)中所述之聚苯胺(p〇ly aniline)。該陽極及陰極中之至 少一者應該是至少部分透明,以允許觀察到所產生之光。 在某些實施例中,該裝置進一步包括一在該陽極與該包 括新穎聚合物之層間的緩衝層。該術語「緩衝層」意欲表 示一包括導電或半導體材料之層及可以在一有機電子裝置 中具有一個或多個功能,該(等)功能包括但不侷限於下伏 層之平坦化、電荷輸送及/或電荷注入特性、像氧或金屬 離子之雜質的清除及其它有助於改善該有機電子裝置之性 能的方面。緩衝材料可以是聚合物、寡聚物或小分子,以 及可以是溶液、分散液、懸浮液、乳液、膠狀混合物或其 它組成物之形式。該緩衝器可以以聚合物材料(例如,聚 苯胺(PANI)或亞乙基二氧硫代酚(PEDOT))來形成,該等聚 合物材料常常掺雜有質子酸(protonic acids)。該等質子酸 145103.doc -24- 201029958 可以是例如聚苯乙烯績酸(p〇ly(styrenesulfonic acid))、聚(2-丙 稀酿胺-2-曱基-1-丙石黃酸)·(poly(2-acrylamido-2-methyl-l-propanesulfonic acid))等。該緩衝層可包括電荷轉移化合 物等,例如,銅献青及 TTF-TCNQ(tetrathiafulvalene-tetracyanoquinodimethane system)。在一實施例中,該緩 衝層係由一導電聚合物與一成膠狀聚合酸之分散液所製成。 這樣的材料已描述於例如美國專利申請案公開第2004· 0102577、2004-0127637及 2005/205860號中》 在某些實施例中,電洞輸送層120包括上述新穎電活性 化合物。在某些實施例中,層120包括其它電洞輸送材料。 在 Y. Wang 之 Kirk Othmer 化工百科全書(Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology) ’ 第 4版,第 18卷, 第837及860頁(1996)中已概述用於層120之電洞輸送材料的 實例。可使用電洞輸送分子及聚合物兩者。通常所使用之 電洞輸送分子包括但不偈限於·· N,N'-二苯-N,N’-雙(3-甲 苯)-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺(丁?0)(队>1,-(11?1^1^1-:^,;^,-1^3(3-methylphenyl)-[ 1,1 '-biphenyl]-4,4'-diamine (TPD));1,1-雙 [(二-4-曱笨胺基)苯基]環乙烷(丁八?(:)(1,1-1^[(以-4-tolylamino) phenyl]cyclohexane (TAPC));N,N'-雙(4-甲苯)-N,N’-雙(4-乙苯基)-[1,1·-(3,3·-二甲基)聯苯]-4,4·-二胺 (ETPD)(N,N'-bis(4-methylphenyl)-N,N'-bis(4-ethylphenyl)-[l,l’-(3,3’-dimethyl)biphenyl]-4,4'-diamine (ETPD));肆(3-曱 苯)-1^,]^,1^,,>1'-2,5-苯二胺(?0八)(1;61^3]<^(3-11161;11丫1卩]1611;/1)-N,N,N',N'-2,5-phenylenediamine (PDA));a-苯基4-N,N-二苯 145103.doc -25- 201029958 胺苯乙稀(TPS)(a-phenyl 4-N,N-diphenylaminostyrene (TPS)); 對-(二乙胺基)苯曱路二苯腙(DEH)(p-(diethylamino) benzaldehyde diphenylhydrazone (DEH));三苯胺 (TPA)(triphenylamine (TPA));雙[4 (N,N-二乙胺基)-2-曱 苯](4-曱苯)甲烷(MPMP)(bis[4 (N,N-diethylamino)-2-methylphenyl](4-methylphenyl)methane (MPMP)) ; 1-苯基-3-[對-(二乙胺基]-5-[對-(二乙胺基)苯基]吡唑啉(PPR是 . DEASP)(1-phenyl-3-[p-(diethylamino)styryl]-5-[p-(diethylamino) phenyl] pyrazoline (PPR 是 DEASP)) ; 1,2-反-雙(9H-咔唑-9- © 基)環丁炫(DCZB)(l,2-trans-bis(9H-carbazol-9-yl)cyclobutane (DCZB)) ; Ν,Ν,Ν·,Ν·肆(4-曱苯)-(1,1·-聯苯)-4,4·-二胺 (TTB)(N,N,N',N' tetraki s(4-methylpheny 1)-(1,1 '-biphenyl)-4,4'-diamine (TTB)); N,N'-雙(萘-1-基)-Ν,Ν·-雙-(苯基)聯 苯胺(a-NPB)(N,N'-Bis(naphthalen-1 -yl)-N,N’-bis-(phenyl)benzidine (α-ΝΡΒ));以及像銅西太青之紫質化合物(porphyrinic compounds)。通常所使用之電洞輸送聚合物包括但不侷限 於聚乙浠π卡唾(polyvinylcarbazole)、(苯甲基)聚石夕烧及聚 苯胺。亦可藉由摻雜像上述那些的電洞輸送分子至像聚苯 乙烯(polystyrene)及聚碳酸醋(polycarbonate)之聚合物中以 獲得電洞輸送聚合物。如美開專利申請案公開第 2004/102577、2004/127637 及 2005/205860 號所述,缓衝器 及/或電洞輸送層亦可包括°塞吩(thiophene)、苯胺(aniline) 或0比 σ各(pyrrole)與聚合氟化續酸(polymeric fluorinated sulfonic acids)的聚合物。 145103.doc -26- 201029958
任何有機電激發光(electroluminescent (「EL」)材料可 用以做為在層130中之光活性材料,它包括但不偈限於小 分子有機螢光化合物(fluorescent compounds)、螢光及構 光的金屬複合物、共軛聚合物及其混合物。螢光化合物之 範例包括但不偈限於屈(chrysenes)、祐(pyrenes)、花 (perylenes)、紅螢稀(rubrenes)、香豆素(coumarins)、蒽 (anthracenes)、售二 °坐(thiadiazoles)、其衍生物及其混合 物。金屬複合物之範例包括但不侷限於金屬鉗合類咢辛化 合物(metal chelated oxinoid compounds),例如,三(8-幾 基唾琳)銘(Alq3)(tris(8-hydroxyquinolato)aluminum (Alq3)); 環金屬化銥及銘電激發光化合物(cyclometalated iridium and platinum electroluminescent compounds),例如,在 Petrov等人之美國專利第6,670,645號及PCT專利申請案公 開第WO 03/063555和WO 2004/016710號中所述之銥與苯 0比咬(phenylpyridine)、苯啥淋(phenylquinoline)或苯基0比 咬(phenylpyrimidine)配位基之複合物、在例如PCT專利申 請案公開第 WO 03/008424、WO 03/091688和 WO 03/040257號 中所述之有機金屬錯合物及其混合物。在某些情況下, 使做為摻質之小分子螢光或有機金屬材料與一基質材料 一起沉積,以改善處理及/或電子特性。共軛聚合物之範 例包括但不侷限於聚(苯基乙烯)(poly(phenylenevinylenes))、 聚芴(polyfluorenes)、聚(旋環雙苐)(poly(spirobifluorenes))、 聚塞吩(polythiophenes)、聚(對-伸苯基)(poly(p-phenylenes)) 、其共聚合物及其混合物。該等材料亦可以存在於一具有 145103.doc 27- 201029958 一基質材料之摻合物中。在某些實施例中,該基質材料係 一電洞輸送材料或一電子輸送材料。在某些實施例中,該 基質係在此所述之新的電活性化合物。在某些實施例中, 基質材料對光活性材料之比率係在5:1至20:1之間;在某些 實施例中,係在10:1至15··1之間。 可使用於該電子輸送層140及/或在該層140與該陰極間 之任選層的電子輸送材料之範例包括金屬鉗合類咢辛化合 . 物(metal chelated oxinoid compounds),例如,三(8-經基 嗜淋)IS (AlQ)(tris(8-hydroxyquinolato)aluminum (A1Q))、 ® 雙(2-曱基-8-喹啉基)(對-苯代苯酚基)鋁(BAlq)(bis(2-methyl-8-quinolinolato)(p-phenylphenolato) aluminum (BAlq)) ' 肆-(8-經基喧琳)給(HfQ)(tetrakis-(8-hydroxyquinolato) hafnium (HfQ))及肆-(8-經基啥琳)錯(2犷(^)〇61^1<^-(8-hydroxyquinolato)zirconium (ZrQ));以及0坐類化合物(azole compounds),例如,2-(4-聯苯基)-5-(4-叔-丁苯基)-l,3,4-口惡二0坐(PBD)(2-(4-biphenylyl)-5-(4-t-butylphenyl)-l,3,4-oxadiazole (PBD))、3-(4-聯苯基)-4-苯-5-(4-叔-丁苯基)- ® 1,2,4-三 °坐(TAZ)(3-(4-biphenylyl)-4-phenyl-5-(4-t-butylphenyl)-l,2,4-triazole (TAZ))及 1,3,5-三(苯-2-苯并咪唑)苯(TPBI)(1,3,5-tri(phenyl-2-benzimidazole)benzene (TPBI));啥喔琳衍生物 (quinoxaline derivatives) ’ 例如 ’ 2,3-雙(4-氟苯)啥喔琳(2,3-bis(4-fluorophenyl)quinoxaline);勻卜琳(phenanthrolines),例如, 4,7-二苯-1,10-啡淋(0卩入)(4,7-(^1161171-1,10-卩11611&111;111:〇11116 (DPA))及 2,9-二曱-4,7-二苯-1,10-啡啉(DDPA)(2,9- 145103.doc -28 - 201029958 dimethyl-4,7-diphenyM,l〇-phenanthroline (DDPA));以及 其混合物。 該陰極150係一對於注入電子或負電荷載體特別有效之 電極。該陰極可以是任何具有比該陽極低之功函數的金屬 或非金屬。該陰極之材料可選自族丨鹼金屬(例如,u,cs)、 第2族(鹼土)金屬、第12族金屬(包括稀土元素及鑭系元素 * 以及锕系元素)。可使用像鋁、銦、鈣、鋇、釤及鎂以及 ^ 其組合之材料。亦可在該有機層與該陰極層間沉積含鋰有 機金屬化合物LiF及LhO,以降低操作電壓。 最好權衡要提供一具有高裝置效率之裝置的目標與裝置 可操作壽命,以決定每一構成層之材料的選擇。其它層亦 可以存在於該裝置中。在該緩衝層與該有機活性層間可以 具有一個或多個電洞注入及/或輸送層。在該有機活性層 與该陰極層間可以具有一個或多個電子輸送層及/或電子 注入層。 • 可以各種技術來製備該裝置,該等技術依序包括在一合 . 適基板上依序沉積該等每一個層。可使用像玻璃及聚合物 - 膜之基板。可使用像熱蒸鍍、化學氣相沉積等之傳統氣相 沉積技術。在另一選擇中,可使用合適的溶劑以液相沉積 該等有機層。該液相可以是溶液、分散液或乳液之形式。 通常,液相沉積技術包括但不侷限於連續沉積技術(例如 ’旋轉塗佈(spin coating)、凹板塗模(gravure c〇ating)、蕞 塗佈(curtain coating)、浸塗(dip c〇ating)、狹縫模具式塗 佈(slot-die coating)、噴塗(spray c〇ating)及連續噴嘴塗佈 145103.doc •29- 201029958 (continuous nozzle coating));以及不連續沉積技術(例如, 喷墨印刷(ink jet printing)、凹版印刷(gravure printing)及 網版印刷(screen printing))、任何傳統塗佈或印刷技術包 括但不侷限於旋轉塗佈、浸塗、捲繞式技術(roll-to-roll techniques)、喷墨印刷、網版印刷、凹版印刷等。 以一液態組成物之液相沉積施加在此所述之新穎電活性 化合物。該術語「液態組成物」意欲表示一在其中溶解有 一物質以形成溶液之液態介質、一在其中分散有一物質以 形成分散液之液態介質或一在其中懸浮有一物質以形成懸 浮液或乳液之液態介質。可使用任何溶解有或分散有該等 化合物且用以形成一薄膜之液態介質。在一實施例中,該 液態介質主要是由一個或多個有機溶劑所組成。在一實施 例中,該有機溶劑係一芳香族烴溶劑(aromatic solvent)。 在一實施例中,該有機液體係選自氯仿(chloroform)、二 氯曱烧(dichloromethane)、曱苯(toluene)、甲氧苯(anisole) 及其混合物。該新的化合物可以以〇·2至2個重量百分比之 濃度存在於該液態介質中。根據該液態介質而定,可以使 用其它重量百分比之新的化合物。 在一實施例中,該等不同層具有下面範例之厚度:陽極 110具有500-5000Α厚,在一實施例中,1000-2000Α厚;電 洞輸送層120具有50-2000Α厚,在一實施例中,200-1000A 厚;光活性層130具有10-2000A厚,在一實施例中,100-1000A厚;層140具有50-2000A厚,在一實施例中,100-1000A厚;陰極150具有200-10000A厚,在一實施例中, 145103.doc -30- 201029958 300_5000人厚。每一層之相對厚度會影響電子-電洞復人 位置,以及因而影響該裝置之發射光譜。因 , 應該選擇 該電子輸送層之厚度,以便該電子-電洞復合位置係在該 發光層中。層厚之期望比率係取決於所使用之材料的u 性質。 、切 在一實施例中,該裝置依序具有下面結構:陽極、緩衝 . 層、電洞輸送層、光活性層 '電子輸送層、電子注入層 癱 陰極。在一實施例中,該陽極係由銦錫氧化物或銦鋅氧化 籲物所製成。在—實施例中,該緩衝層包括一導電聚合物, 其中該導電聚合物係選自由聚塞吩(polythi〇phe叫、聚苯 胺(polyanilines)、聚呦咯(p〇iypyrr〇les)、其共聚合物及其 混合物所組成之群。在一實施例中,該緩衝層包括—導電 聚合物與一成膠狀聚合酸之複合物。 在一實施例中,該電洞輸送層包括在此所述之新穎混合 物。在一實施例中,該電洞輸送層主要是由在此所述之新 0 的電活性化合物所構成。 在一實施例中,該光活性層包括在此所述之新穎電活性 化合物及一光活性化合物。在一實施例中,該光活性層進 一步包括一第二基質材料。在某些實施例中,該光活性層 主要是由在此所述之新穎電活性化合物及一光活性化合物 所構成。在某些實施例中,該光活性材料係以至少i個重 量百分比之含量存在。在某些實施例中,該光活性材料係 2-20個重量百分比。 在一實施例中,該電子輸送層包括一羥基芳基_N_雜環 145103.doc •31 - 201029958 (hydroxyaryl-N-heterocycle)之金屬複合物。在一實施例中’ 該經基芳基-N-雜環(hydroxyaryl-N-heterocycle)係非取代 的或取代的8-經基啥琳(8-hydroxyquinoline)。 在一實施例中,該電子注入層係UF或Li20。在一實施 例中’該陰極係A14Ba/A1。 在一實施例中,藉由該緩衝層、該電洞輸送層及該光活 性層之液相沉積或該電子輸送層、該電子注入層及該陰極 之氣相沉積來製造該裝置。 雖然在本發明之實施或測試中可使用相似或等同於在此 ❹ 所述者之方法及材料’但是合適方法及材料係描述於後。 此外’材料、方法與範例僅係說明性質,其意旨不在限制 拘束。以提及方式併入在此所述之所有出版物、專利申請 案、專利以及其他參考文獻之全部。 實例在下面實例中進一步描述在此所述之概念,該等實 例沒有限制在中請專利範圍中所述之本發明的範圍。 實例1 如下面所概述,此範例描述一聯萘單體之製備。該單體G 可用以形成—電活性化合物(化合物A)。 ()根據下述結構合成起始材料雙三氟曱磺酸鹽 (ditriflate)l 〇 145I03.doc -32- 201029958
依據下面四面體通訊(Tetrahedron Letters)所述之文獻方 法(Masahiro Noji、Makoto Nakajima、Kenji Koga,第 35 卷,第43期,第7983-7984頁,1994年)由7-甲氧基-2-萘酚 (7-methoxy-2-naphthol)合成化合物 4。 化合物5 : 在-10°C 下將 Tf20(6.98 g,24.77 mmol,2_2 eq)緩慢地添 加至化合物4 (3·9 g,11.26 111111〇1)在°比咬(40 mL)中之溶液。 當溫度上升至室溫時,攪拌該混合物6小時。以乙酸乙酯 (ethyl acetate)稀釋該混合物,接著以水及滷水來連續清洗。 透過無水的MgS04來乾化該有機層。過濾、濾液之濃度及 短的石夕膠層析管(silica column)提供一期望材料5 (6.5 g)。 化合物6 : 將MeMgBr (在乙醚中有3 Μ之純度,25 mL,75.33 mmol)添加至化合物 5 (6.3 g,10.32 mmol)在乙醚(25 mL) 145103.doc -33- 201029958 中之溶液,接著添加催化劑Ni(DPPP)Cl2 (0·28 g,0.516 mmol)。在氮氣環境及室溫下攪拌該混合物24小時,以及 然後,以異丙醇來冷卻。以乙酸乙酯及水處理該混合物, 接著添加1 M HC1 (20 mL)。透過無水的MgS04來乾化該有 機層。過濾、濾液之濃度及短的矽膠層析管提供一期望材 料 6 (3.2 g) 〇 化合物7 : 在氮氣環境及〇°C下將BBr3 (在二氣曱烷中有1M之純度, 19 mL,18.4 mmol)添加至化合物 6 (3 g,8.76 mmol)在二 氯甲烷(40 mL)中之溶液。在氮氣環境及室溫下攪拌該混 合物24小時,且隨後以水來冷卻。以二氣甲烷稀釋該混合 物,且隨後以水來清洗。透過無水的MgS04來乾化該有機 層。過濾、濾液之濃度及短的矽膠層析管提供一期望材料 7 (2.75 g)。 化合物8 : 在-10°C 下將 Tf20 (5.43 g,19.24 mmol,2.2 eq)緩慢地 添加至化合物7 (2.75 g,8.74 111111〇1)在°比咬(40 mL)中之溶 液。當溫度上升至室溫時,攪拌該混合物6小時。以乙酸 乙酯稀釋該混合物,接著以水及滷水來連續清洗。透過無 水的MgS04來乾化該有機層。過濾、濾液之濃度及短的矽 膠層析管提供一期望材料8 (5.0 g)。 化合物9 :在氮氣環境下在一除氣THF (90 mL)中一起混 合化合物8 (10 g,17.28 mmol)、3-甲氧苯基硼酸(6.56 g, 43·21 mmol,2.5 eq)及催化劑(四(三苯基膦)把)(2 g,0.17 145103.doc -34· 201029958 mmol),接著添加Na2C03在70 ml水中之除氣溶液(9 16 , 86.43 mmol ’ 5 eq)。加熱該反應混合物,以回流加熱24小 時,且隨後以二氣甲烷及水處理該混合物。以過據及濃縮 之MgS〇4乾化該有機層。藉由管柱層析術(e〇lu· chromatography)(在己烷中有7% EtOAc),獲得白色固體 之該期望材料9 (8.55 g)。
化合物1 :在氮氣環境及0°C下將BBh (在二氯甲烷中有1M 之純度’ 36.3 mL,36.3 mmol)添加至化合物9 (8.55 g, 17.28 mmol)在二氣甲烷(80 mL)中之溶液。在氮氣環境及 室溫下搜拌該混合物16小時,且隨後以水來冷卻。以二氣 甲烧稀釋該混合物,且隨後以水來清洗。透過無水的 Na〗S 〇4來乾化該有機層。過渡、渡液之濃度及短的石夕膠層 析管提供一期望二醇化合物(9.08 g)。在- l(Tc下將Tf2〇 (10_74 g ’ 38.05 mmol ’ 2.2 eq)緩慢地添加至此二醇化合 物(8.07 g ’ 17.3 mmol)在0比咬(100 mL)中之溶液。當溫度 上升至室溫時,攪拌該混合物20小時。以乙酸乙酯稀釋該 混合物’接著以水及滷水來連續清洗。透過無水的 Na2S〇4.來乾化該有機層❶過濾、濾液之濃度及短的矽膠 管柱層析術(在己烷中有10%至20%二氣曱烷)提供一白色 固體期望材料1 (1丨1 g)。 (b)依據下面結構合成該單體3。 145103.doc • 35- 201029958
在充氮套手工作箱(nitrogen purged glove box)中,使雙 三氟曱磺酸鹽(ditriflate) 1 (3 g,4.11 mmol)及3-辛基苯胺 (3-octylaniline)(1.77 g,8.62 mmol)溶解於在 100 mL 圓底 燒瓶中之甲苯(40 mL)中,接著添加參(亞二苯基丙酮)二鈀 (O)(tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0))( 102 mg , 0.027 eq.)及1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵(1,1·-bis(diphenylphosphino)ferrocene)( 121 mg,0.053 eq)之曱 苯(10 mL)溶液至該混合物。在攪拌該混合物5分鐘後,將 叔丁醇納(sodium t-butoxide) (0.986 g,10.26 mmol, 2.5 eq) 添加至該合成溶液。在套手工作箱外側之氮氣環境及85°C 下攪拌該反應混合物3天。使該混合物通過一矽膠墊,以 甲苯沖洗該矽膠墊。使該組合溶液在一減壓濃縮機(rotary evaporator)上濃縮,接著以快速管柱層析術(flash column chromatography)(在已烧中成傾斜度地具有5%至10%乙酸 乙6旨(ethylacetate))產生3 g之白色固體成為產物。NMR分 析確定中間二胺化合物(intermediate diamine compound)2 之結構。 在充氮套手工作箱中,使二胺2 (1.2 g,1.42 mmol)及4- 145103.doc -36- 201029958 溴基-4’-峨基聯苯(4-bromo_4'-iodobiphenyl)(2.3 g,6.42 mmol) 溶解於在100 mL圓底燒瓶中之甲苯(30 mL)中,接著添加參 (亞二苯基丙酮)二麵⑼(tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(O)) (35 mg ’ 0.027 eq.)及 1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵(ij,-bis(diphenylphosphino)ferrocene)(42 mg,0.053 eq)之甲苯 (8 mL)溶液至該混合物。在攪拌該混合物5分鐘後,將叔 - 丁醇纳(sodium t-butoxide) (341 mg,3.55 mmol, 2‘5 eq)添 ^ 加至該合成溶液。在套手工作箱外側之氮氣環境及95 下 ❹ 攪拌該反應混合物20小時。使該混合物通過一矽膠墊,以 甲苯沖洗該矽膠墊。使該組合溶液在一減壓濃縮機(r〇ta]^ evaporator)上濃縮,接著以快速管柱層析術(flash c〇lUmn chromatography)(在己烷中具有7%甲苯)產生1.2 g之白色固 體。NMR分析確定化合物3之結構。 實例2 使實例1之單體與N,N’-雙(4-溴苯二苯[對]聯笨胺 (N,N'-bis(4-bromophenyl)-N,N'-diphenylbenzidine) J-X 1·] ^ • .果 - 耳比聚合,以形成化合物Α。此可依據下面結構使用 Yamamoto搞合(Yamamoto coupling)來完成。 145103.doc 37· 201029958
Bxw rxxNxr N (〇Η2)7〇Η3
Br 應注意的是’上面在一般性描述或實例中所述之活動不 是都是必要的,一部份具體活動可以是不必要的,並且除 了所述的那些活動以外,可執行一個或多個其他活動。此 外’所列活動順序不必然是執行這些活動的順序。 在上述說明中’已描述關於具體實施例之概念。然而, 本領域普通技術人員應理解在不脫離本發明範圍的情況下, 可進行各種修改和變更,請參閱以下申請專利範圍所述。 於是,將該說明書及圖式視為描述用而非限定用,以及所 有這樣的修改意欲包含於本發明之範圍内。 145103.doc •38· 201029958 前文已描述闕於特定實施例之效益、其他優點及問題解 決方案。然而,效益、優點、問題解決方案,以及任何可 使^些效益、優點或問題解決方案的特徵更為突顯,不可解 釋為是任何朗有專利申請範狀_、必需或基本特徵。
應田理解到’亦可以在單—實施例中以組合方式提供為 了清楚說明而在個別實施例之上下文中描述的某些特徵。 减地,亦可以個別或以料次組合方式提供為了簡潔而 在單-實施例中描述的各種特徵。再者,關於在範圍内所 述之數值包括在那個範圍内之每一數值。 【圖式簡單說明】 在所附圖式中描述若干實施例’以增進此所呈現之概念 有機電子裝置之實例的說明 圖I包括一 熟習此項技藝者應瞭解’該等圖式中之物件係基於簡單 及清楚來描述而未必按照比例來描繪。例如,相對於其它 物件,可誇大圖式中之某些物件的尺寸 之理解。 以增進對實施例 【主要元件符號說明】 100 裝置 110 陽極層 120 電荷輸送層 130 光活性層 140 電荷輸送層 150 陰極層 145103.doc •39·
Claims (1)
- 201029958 七、申請專利範圍: 1. 一種化學式I之化合物:化學式I 其中: Ar1在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基(arylene); j Ar2在每次出現時係相同或不同且係一芳基(aryl group); Ar3在每次出現時係相同或不同且係一亞芳基; Binap係一聯奈部分(binaphthyTmoiety); Μ在每次出現時係相同或不同且係一共輛部分 (conjugated moiety);以及 X、y及z係莫耳分率,以致於x+y+z=1.0,附帶條件是X 及y不為零。 ❹ 2.如申請專利範圍第1項之化合物,其中Binap係一具有化 ' 學式 II之 1,1'-聯奈基(1,1 ’-binaphthyl group)145103.doc 201029958 其中: *代表至該化合物中之其它單元的連接點; R1在每次出現時係相同或不同且係選自由Η、D、芳基 (aryl groups)、烧基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、 碎氧烧基(siloxane groups)、氟烧基(fluoroalkyl groups)、 烧氧基(alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups) 所組成之群,或者可將該兩個R1基團連結在一起,以形 成一具有5-10個碳之脂肪族環(aliphatic ring); ❹ R2在每次出現時係相同或不同且係選自由D、芳基 (aryl groups)、烧基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、 石夕氧院基(siloxane groups)、氟烧基(fluoroalkyl groups)、 烧氧基(alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups) 所組成之群;以及 a在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數。 3.如申請專利範圍第2項之化合物,其中該1,1’-聯奈基具有 一選自由化學式Ila至化學式lie所組成之群的化學式:(R2)a145103.doc 201029958(R2)a(R2)a R1(R2)a化學式lib R1(R2)a化學式lie化學式lid 145103.doc 2010299584. 如申請專利範圍第2項之化合物,其中Ri係選自一具有卜 12個碳原子之烷基及一具有1-12個碳原子之烷氧基。 5. 如申請專利範圍第2項之化合物,其中R2係選自一具有1-12個碳原子之烷基及一具有1-12個碳原子之烷氧基。 6. 如申請專利範圍第1項之化合物,其中Ar1具有化學式III (R3)c化學式III .其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烧氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 7·如申請專利範圍第1項之化合物,其中Ar1係選自由伸苯 基(phenylene)、對聯二伸苯基(p_biphenylene)、對聯三 伸本基(p-terphenylene)、伸萘基(naphthylene)、伸苯基 145103.doc 201029958 伸萘基(phenylenenaphthylene)及伸萘基伸苯基 (naphthylenephenylene)戶斤組成之群。 8.如申請專利範圍第1項之化合物,其中Ar2係選自由萘基 (naphthyl)及一具有化學式IV之基團所組成之群。 (R3)d化學式IV • 其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烷氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數; d在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 9.如申請專利範圍第1項之化合物,其中Ar3係選自由伸萘 基(naphthylene)及一具有化學式III之基團所組成之群其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烷氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數;以及 145103.doc 201029958 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 10. 如申請專利範圍第1項之化合物,其中交聯取代基存在 於至少一 Ar2上。 11. 如申請專利範圍第1項之化合物,其中X及y之每一者係 在0.4至0.6範圍之間。 12. 如申請專利範圍第1項之化合物,其中z不為零及Μ係選 自由一具有三芳胺基單元(triarylamine units)之芳族 (aromatic group)及一具有一可交聯取代基之芳族單元 (aromatic unt)所組成之群。 13. —種有機電子裝置,其包括一第一電接觸層、一第二電 接觸層及一在其間之活性層,其中該活性層包括一具有 化學式I之化合物:其中: Ar1在每次出現時係相同或不同且係亞芳基(arylene); Ar2在每次出現時係相同或不同且係芳基(aryl group); Ar3在每次出現時係相同或不同且係亞芳基; Binap係一聯奈部分(binaphthyl moiety); Μ在每次出現時係相同或不同且係一共軛部分 (conjugated moiety);以及 X、y及z係莫耳分率,以致於x+y+z= 1 ·0,附帶條件是X 145103.doc 201029958 及y不為零β 14.如申請專利範圍第13項之裝置,其中Binap係一具有化學 式 II之 1,1'-聯奈基(l,l’-binaphthyl group)其中: *代表至該化合物中之其它單元的連接點; R1在每次出現時係相同或不同且係選自由Η、D、芳基 (aryl groups)、烧基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、 梦氧烧基(siloxane groups)、氟院基(fluoroalkyl groups)、 烧氧基(alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups) 所組成之群,或者可將該兩個R1基團連結在一起,以形 成一具有5-1 0個碳之脂肪族環(aliphatic ring); R2在每次出現時係相同或不同且係選自由D、芳基 (aryl groups)、烧基(alkyl groups)、石夕基(silyl groups)、 石夕氧烧基(siloxane groups)、氟烧基(fluoroalkyl groups)、 烧氧基(alkoxy groups)及氟烧氧基(fluoroalkoxy groups) 所組成之群;以及 a在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數。 145103.doc 201029958 15.如申請專利範圍第14項之裝置,其中該1,Γ-聯奈基具有 一選自由化學式Ila至化學式lie所組成之群的化學式:145103.doc 20102995816·如申請專利範圍第14項之裝置,其中R1係選自一具有1-12個碳原子之烷基及一具有1-12個碳原子之烷氧基。 17. 如申請專利範圍第14項之裝置,其中R2係選自一具有1-12個碳原子之烧基及—具有M2個碳原子之烧氧基。 18. 如申請專利範圍第13項之裝置,其中Arl具有化學式m其中: 145103.doc 201029958 R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烷氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 19. 如申請專利範圍第13項之裝置,其中Ar1係選自由伸苯基 (phenylene)、對聯二伸苯基(p-biphenylene)、對聯三伸 苯基(p-terphenylene)、伸萘基(naphthylene)、伸苯基伸 萘基(phenylenenaphthylene)及伸萘基伸苯基 (naphthylenephenylene)所組成之群。 20. 如申請專利範圍第13項之裝置,其中Ar2係選自由萘基 (naphthyl)及一具有化學式IV之基團所組成之群其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烷氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; c在每次出現時係相同或不同且係0-4之整數; d在每次出現時係相同或不同且係0-5之整數;以及 m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 21.如申請專利範圍第13項之裝置,其中Ar3係選自由伸萘基 (naphthylene)及一具有化學式III之基團所組成之群 145103.doc • 10· 201029958化學式in 其中: R3在每次出現時係相同或不同且係選自由D、烷基、 烷氧基、矽氧烷及矽基所組成之群; • C在每次出現時係相同或不同且係〇_4之整數;以及 ♦ m在每次出現時係相同或不同且係1至6之整數。 ® 22.如申請專利範圍第13項之裝置,其中一交聯取代基存在 於至少一 Ar2。 23. 如申請專利範圍第13項之裝置,其中X及y之每一者係在 〇_4至0.6範圍之間。 24. 如申請專利範圍第13項之裝置,其中z不為零及厘係選自 由一具有三芳胺基單元(triarylamine units)之芳族 (aromatic group)及一具有一可交聯取代基之芳族單元 φ (aromatic unt)所組成之群。 、25.如申請專利範圍第13項之裝置,其中該活性層係一電洞 . 輸送層及該層主要是由一具有化學式I之化合物所構成。 26_如申請專利範圍第13項之裝置,其中該活性層係一光活 性層。 27. 如申請專利範圍第26項之裝置,其中該活性層進一步包 括一光活性材料。 28. 如申請專利範圍第27項之裝置,其中該光活性層主要是 由該光活性材料及一具有化學式][之化合物所構成。 145103.doc •11-
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