TW201623577A - 用於有機發光裝置之主體材料 - Google Patents

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Abstract

本發明描述新穎的芳基矽及芳基鍺主體材料。此等化合物當在有機發光裝置(OLED)之發射層中用作主體時改善OLED裝置性能。

Description

用於有機發光裝置之主體材料
本發明係關於適於在OLED中用作主體材料的化合物，特別是包含芳基鍺烷基及芳基矽烷基的化合物。
所主張之本發明係由代表及/或聯合一或多個以下成員依據聯合大學法人研究協定而進行：密歇根大學、普林斯頓大學、南加州大學、及環宇顯示技術公司(Universal Display Corporation)之董事。該協定係在所主張之本發明進行之時及之前生效，且所主張之本發明係在該協定範圍內所採取活動之結果。
基於諸多原因，對應用有機材料之光電裝置之需求逐漸增加。用於製造此裝置之許多材料相當廉價，因此有機光電裝置具有超越無機裝置之成本優勢之潛力。此外，有機材料之固有性質(諸如其等撓性)可使其等極適於特定應用(諸如在撓性基材上製造)。有機光電裝置之實例包括有機發光裝置(OLED)、有機光電晶體管、有機光伏打電池及有機光偵測器。就OLED而言，該等有機材料具有超越習知材料之性能優勢。例如，一般可用適宜摻雜劑輕易調整有機發射層發光之波長。
OLED利用在施加電壓通過該裝置時會發光之有機薄膜。OLED在諸如平板顯示器、照明及背光應用中逐漸成為受人關注之技術。若干OLED材料及組態係描述於美國專利案號5,844,363、6,303,238及 5,707,745中，該等案皆以全文引用之方式併入本文中。
磷光發光分子之一項應用係全彩顯示器。此顯示器之工業標準需要經調整可發射特定顏色(稱為「飽和」色)之像素。特定言之，此等標準需要飽和紅、綠及藍色像素。可使用此項技術熟知之CIE座標測量顏色。
綠色發光分子之一實例係參(2-苯基吡啶)銥，表示為Ir(ppy)3，其具有以下結構： 在此圖及文後之圖中，吾人將自氮至金屬(此處為Ir)之配位鍵繪成直線。
如文中所用，該術語「有機」包括可用以製造有機光電裝置之聚合材料及小分子有機材料。「小分子」意指任何非聚合物之有機材料，且「小分子」實際上可相當大。在某些情況下小分子可包含重複單元。例如，使用長鏈烷基作為取代基時，不會將分子自該「小分子」類中移除。小分子亦可併入聚合物中，例如作為聚合物主鏈上之側基或作為主鏈之一部分。小分子亦可用作樹枝狀聚合物之核心部分，該樹枝狀聚合物包括一系列在該核心部分建成之化學外殼。樹枝狀聚合物之核心部分可為螢光或磷光小分子發射體。樹枝狀聚合物可為「小分子」且據信當前在OLED之領域中使用的所有樹枝狀聚合物皆為小分子。
如文中所用，「頂部」意指離該基材最遠處，而「底部」意指離基材最近處。當將第一層描述「配置在第二層上面」時，指該第一層係配置於更遠離基材處。除非明確說明第一層與第二層「接觸」，否 則第一層與第二層之間可能還有其他層。例如，可將陰極描述為「配置在陽極上面」，儘管仍可能有多種有機層存在於該兩者之間。
文中術語「溶液可加工」係指能在呈溶液或懸浮液形式之液體媒質中溶解、分散或轉移及/或從中沈積。
當據信該配位基直接促成發射材料之光活性性質時，配位基可被稱為「光活性」。當據信該配位基部不促成發光材料之光活性性質時，配位基可被稱為「輔助基」，惟輔助配位基可能改變光活性配位基之性質。
如文中所用且一般為熟習此項技術者知曉，若該第一能階更接近真空能階，則第一「最高佔用分子軌域(HOMO)」或「最低未佔用分子軌域(LUMO)」能階係「大於」或「高於」第二HOMO或LUMO能階。由於電離電位(IP)為相對於真空能階之負能測量值，因此較高的HOMO能階即對應於具有較小絕對值之IP(負值較小之IP)。同樣地，較高的LUMO能階對應於具有較小絕對值之電子親和力(EA)(負值較小之EA)。在習知的能階圖中，真空階係位於頂部，一材料之LUMO能階係高於相同材料之HOMO能階。「較高」HOMO或LUMO能階比「較低」HOMO或LUMO能階出現在更接近於此圖之頂部。
如文中所用且一般為熟習此項技術者知曉，若第一功函數具有較高絕對值，則第一功函數「大於」或「高於」第二功函數。因為功函數一般作為相對於真空級之負數測量值，此意指「較高」功函數之負值較大。在習知的能階圖上，真空能階位於頂部，「較高」功函數係以向下方向遠離真空能階表示。因此，HOMO及LUMO能階之定義遵循與功函數不同之慣例。
關於OLED之更多細節及以下描述之定義可見於美國專利案號7,279,704，該案以全文引用之方式併入本文中。
本發明提供式I之化合物。
在一態樣中，Ar及Ar'係獨立地選自於由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基(dibenzothioly)及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況係經另外取代的。Z係選自於Si及Ge。L1包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L2係單鍵或包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L1及L2可視情況經另外取代的。
基團A含有選自於由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至至少一個苯并環。基團B含有選自於由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基。
在一態樣中，A係選自於以下組成之群：
在另一態樣中，B係選自於以下組成之群： Y1及Y2係獨立地選自於由O、S及Se組成之群。X1至X10係獨立地選自於由CR及N組成之群，及其中每一苯并環含有至多一個N。R係選自由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧 基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合組成之群。
在一態樣中，L1及L2係獨立地選自於由以下組成之群：
在一態樣中，L2係單鍵。在另一態樣中，L1及L2含有至少一個直接鍵結至Z的苯基。
在一態樣中，Ar及Ar'係苯基。在另一態樣中，Ar、Ar'、A及B係獨立地經由至少一個選自於以下組成之群的基團取代：氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組 合。
在一態樣中，「芳基」包括苯基、聯苯基、三苯基、聯三苯基、萘、萉、菲、茀或，及在另一態樣中，「雜芳基」包括二苯并噻吩、二苯并呋喃、苯并呋喃、苯并噻吩、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、吲哚、氮雜吲哚、苯并咪唑、吲唑、苯并噁唑、苯并異噁唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、啉、喹唑啉、喹噁啉、萘啶、呔嗪、喋啶、氧雜蒽、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶及噻吩并二吡啶。
本發明提供非限制化合物。在一態樣中，式I之化合物係選自於化合物1-化合物22。在化合物1-化合物22中，Y1及Y2係獨立地選自於由O、S及Se組成之群，及Z係選自於由Si及Ge組成之群。在另一態樣中，式I之化合物係選自於化合物23-化合物45。
本發明亦提供第一裝置。該第一裝置包括有機發光裝置，且另外包括陽極、陰極及配置於該陽極及該陰極之間的有機層，該有機層包含具有式I之化合物： Ar及Ar'係獨立地選自於由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況係經另外取代的。Z係選自於Si及Ge。L1包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L2係單鍵或包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L1及L2可視情況經另外取代的。
基團A含有選自於由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至至少 一苯并環。基團B含有選自於由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基。
在一態樣中，該有機層係發射層及式I之化合物係主體。在另一態樣中，該有機層另外包含發射摻雜劑。在一態樣中，該有機層係使用溶液加工沈積。在一態樣中，該發射摻雜劑係具有至少一選自於以下組成之群之配位基的過渡金屬錯合物： 其中Ra、Rb及Rc可表示單、二、三、或四取代。Ra、Rb及Rc係獨立地選自於以下組成之群：氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合，及其中Ra、Rb及Rc中兩個相鄰的取代基係視情況連接以形成稠合環。
在一態樣中，該裝置另外包括非發射層的第二有機層及具有式I的化合物係該第二有機層中的材料。在另一態樣中，該第二有機層係阻擋層及該具有式I的化合物係該第二有機層中的阻擋材料。
在一態樣中，該第一裝置係消費產品。在另一態樣中，該第一裝置係有機發光裝置。
100‧‧‧有機發光裝置
110‧‧‧基材
115‧‧‧陽極
120‧‧‧電洞注射層
125‧‧‧電洞傳輸層
130‧‧‧電子阻擋層
135‧‧‧發射層
140‧‧‧電洞阻擋層
145‧‧‧電子傳輸層
150‧‧‧電子注射層
155‧‧‧保護層
160‧‧‧陰極
162‧‧‧第一導電層
164‧‧‧第二導電層
200‧‧‧倒置型OLED
210‧‧‧基材
215‧‧‧陰極
220‧‧‧發射層
225‧‧‧電洞傳輸層
230‧‧‧陽極
圖1顯示有機發光裝置。
圖2顯示沒有分開之電子傳輸層之倒置型有機發光裝置。
圖3顯示式I之化合物。
圖4顯示OLED裝置之佈局。
一般而言，OLED包括至少一層配置於陽極及陰極之間並以電連接至該陽極及陰極之有機層。當施加電流時，該陽極將電洞及該陰極將電子注入該(等)有機層中。經注入的電洞及電子各朝向帶相反電荷的電極遷移。當電子及電洞定位於相同分子上時，形成「激子」，其係具有激活能態之局域化電子-電洞對。當該激子經由光發射機制鬆 弛時則發射光。在某些例中，該激子可定位於準分子或激態複合物(exciplex)上。非輻射性機制(諸如熱鬆弛)亦可發生，但一般視為不理想。
初始的OLED使用自其等單態發光(「螢光」)之發射分子，其揭示在(例如)美國專利案號4,769,292中，該案係以全文引用之方式併入。螢光發射一般在少於10奈秒之時間內發生。
新近，已證實具有可自三重態發光(「磷光」)之發射物質之OLED。Baldo等人，「自有機電激發光裝置之高效磷光發射(Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices)」，Nature，卷395，151-154，1998；(「Baldo-I」)及Baldo等人，「基於電致磷光之極高效綠色有機發光裝置(Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence)」，Appl.Phys.Lett.，卷75，3號，4-6(1999)(「Baldo-II」)，其等皆以全文引用之方式併本文中。磷光更詳細描述於美國專利案號7,279,704，第5-6欄中，該案以引用的方式併入本文中。
圖1顯示一有機發光裝置100。該等圖不一定按比例繪製。裝置100可包含基材110、陽極115、電洞注射層120、電洞傳輸層125、電子阻擋層130、發射層135、電洞阻擋層140、電子傳輸層145、電子注射層150、保護層155及陰極160。陰極160係具有第一導電層162及第二導電層164之複合陰極。裝置100可藉由依序沈積所述之層而製造。該等各種層之性質及功能，及實例材料更詳細描述於美國專利案號7,279,704第6-10欄，該案以引用的方式併入本文中。
可獲得分別針對此等層之更多實例。例如，美國專利案號5,844,363中揭示一種可撓性及透明的基材-陽極組合，該案以全文引用的方式併入本文中。如美國專利申請公開案第2003/0230980號中揭 示p型摻雜電洞傳輸層之實例係以50：1的莫耳比摻雜F.sub.4-TCNQ之m-MTDATA，該案以全文引用的方式併入本文中。Thompson等人之美國專利案號6,303,238中揭示發射及主體材料之實例，該案以全文引用的方式併入本文中。如美國專利申請公開案第2003/0230980號中揭示n型摻雜電子傳輸層之實例係以1：1的莫耳比摻雜Li之BPhen，該案以全文引用的方式併入本文中。以全文引用的方式併入本文中之美國專利案號5,703,436及5,707,745揭示包含具有如Mg：Ag之金屬薄層且上面塗覆一層透明、導電性、濺射沈積ITO層之複合陰極之陰極實例。阻擋層之理論及使用更詳細描述於美國專利案號6,097,147及美國專利申請公開案第2003/0230980號中，該等案以全文引用的方式併入本文中。美國專利申請公開案第2004/0174116號中提供注射層之實例，該案以全文引用的方式併入本文中。保護層之描述可見於美國專利申請公開案第2004/0174116號，該案以全文引用的方式併入本文中。
圖2顯示倒置式OLED 200。該裝置包含基材210、陰極215、發射層220、電洞傳輸層225及陽極230。裝置200可藉由依序沈積所述之層而製造。因為最普遍的OLED組態具有配置於該陽極上方之陰極，及裝置200具有配置於陽極230下方之陰極215，故可將裝置200稱為「倒置式」OLED。可將類似裝置100所描述材料之材料用於裝置200之對應層中。圖2提供如何自該裝置100之結構省略一些層之實例。
圖1及2中說明的簡單層結構係以非限制性實例提供，且應了解本發明之實施例可與多種不同其他結構結合使用。所述之具體材料及結構係示例性質，及可使用其他材料及結構。功能性OLED可藉由以不同方式組合所描述的多種層獲得，或可依據設計、性能、及成本因素完全省略該等層。亦可包含其他未具體描述的層。可使用該等具體描述之材料以外的材料。儘管文中提供之很多實施例描述包含單一材料的多種層，但應瞭解可使用材料之組合，諸如，主體與摻雜物之混 合物或更一般而言可使用混合物。該等層亦可具有各種不同子層。文中該多種層之名稱並無意嚴格限定。例如，在裝置200中，電洞傳輸層225傳輸電洞並將電洞注入至發射層220中，且可經描述為電洞傳輸層或電洞注射層。在一實施例中，OLED可經描述為具有置於陰極及陽極之間的「有機層」。此有機層可包括單層，或可進一步包括多層(例如)參照圖1及2描述的不同有機材料。
亦可使用未明確描述之結構及材料，例如如Friend等人的美國專利案號5,247,190中所揭示之包含聚合材料之OLED(PLED)，該案以全文引用的方式併入本文中。舉進一步實例，可使用具有單一有機層之OLED。可堆疊OLED，例如如Forrest等人的美國專利案號5,707,745中所述，該案以全文引用的方式併入本文中。OLED結構可偏離圖1及2中所示之簡單層狀結構。例如，該基材可包括有角度的反射表面，以改進出光率(out-coupling)，例如Forrest等人的美國專利案號6,091,195中所述之台面結構，及/或Bulovic等人的美國專利案號5,834,893中所述之凹坑結構，該等案皆以全文引用之方式併入本文中。
除非另外具體說明，否則該多種實施例之任何一層均可藉由任何適宜方法沈積。就該等有機層而言，較佳方法包括熱蒸發、噴墨(如於美國專利案號6,013,982及6,087,196中所描述，其等皆以全文引用之方式併入)、有機蒸汽相沈積(OVPD)(如Forrest等人之美國專利案號6,337,102所述，該案以全文引用之方式併入)、及藉由有機噴氣印刷(OVJP)之沈積(如於美國專利申請案序號10/233,470所描述，其係以全文引用之方式併入)。其他適宜之沈積方法包括旋轉塗佈及其他基於溶液之方法。基於溶液之方法較佳在氮氣及惰性氛圍中進行。就其他層而言，該等較佳方法包括熱蒸發。較佳圖案化方法包括通過遮罩之沈積法、冷焊(如美國專利案號6,294,398及6,468,819中所描述，該 等案以全文引用的方式併入本文中)及輔以一些如噴墨法及OVJD之沈積方法之圖案成形法。亦可使用其他方法。可將該等待沈積之材料改質，以使其等與特定沈積方法相容。例如，可於小分子中使用分支或不分支且較佳含有至少3個碳原子之取代基(諸如烷基及芳基)，以增強其等承受溶液加工之能力。可使用具有20個或更多個碳原子的取代基，且較佳範圍為3-20個碳原子。具有不對稱結構的材料比彼等具有對稱結構者具有更好的溶液加工性，原因在於不對稱材料再結晶之趨勢較低。可使用樹枝狀聚合物取代基以增強小分子承受溶液加工之能力。
依據本發明之實施例製造之裝置可併入至各種不同之消費產品，包括平板顯示器、電腦監視器、電視、廣告牌、室內或室外照明燈及/或信號燈、抬頭顯示器、全透明顯示器、撓性顯示器、雷射印表機、電話、手機、個人數位助理(PDAs)、手提電腦、數位相機、攝錄機、取景器、微型顯示器、運載工具、大面積電視牆、劇院或體育場螢幕、或標誌。可使用各種控制機制控制依據本發明製造之裝置，包括被動式矩陣及主動式矩陣。很多該裝置意欲在人感覺舒適之溫度範圍使用，諸如攝氏18度至攝氏30度，且更佳在室溫(攝氏20-25度)。
文中所述之材料及結構可應用在OLED以外之裝置。例如，其他光電裝置(如有機太陽能電池及有機光偵測器)可利用該等材料及結構。更通常地，有機裝置(如有機電晶體)可利用該等材料及結構。
該等術語鹵基、鹵素、烷基、環烷基、烯基、炔基、芳烷基、雜環基、芳基、芳香基及雜芳基係於該項技術中已知，並於美國7,279,704之第31-32欄中定義，其係以引用之方式併入本文。
本發明提供式I之化合物。
在一實施例中，Ar及Ar'係獨立地選自於由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況係經另外取代的。Z係選自於Si及Ge。L1包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L2係單鍵或包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L1及L2可視情況經另外取代的。在一實施例中，在L1、L2、Ar及Ar'上的取代基可為氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合。
一「芳基」係芳香族的所有碳基團，其在其中可含有一個或更多個稠合環。僅以實例且不以任何限制之方式，示例性的芳基可為苯基、萘、菲、心環烯(corannulene)等。「雜芳基」係含有至少一個雜原子的「芳基」。僅以實例且不以限制之方式，示例性的雜芳基可為吡啶、喹啉、啡啉、氮雜心環烯(azacorannulene)等。在L1及L2中的「芳基」及「雜芳基」皆可具有使其等連接至其他片段的多個連接點。L1及L2可含有任何所期望數量的芳基或雜芳基。
基團A含有選自於由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至至少一苯并環。基團B含有選自於由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基。
在一實施例中，A係選自於由以下組成之群：
在另一實施例中，B係選自於由以下組成之群： Y1及Y2係獨立地選自於由O、S及Se組成之群。X1至X10係獨立地選自於由CR及N組成之群，及其中每一苯并環含有至多一個N。R係選自於由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳 氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合組成之群。
在一實施例中，L1及L2係獨立地選自於由以下組成之群：
在一實施例中，L2係單鍵。在另一實施例中，L1及L2含有至少一直接鍵結至Z的苯基。文中揭示的化學結構中的虛線表示通過該基團上的任何位置可與另一原子形成單鍵的鍵。
在一實施例中，Ar及Ar'係苯基。在另一實施例中，Ar、Ar'、A及B係獨立地經至少一個選自由以下組成之群的基團取代：氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰 基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合。
在一實施例中，「芳基」包括苯基、聯苯基、三苯基、聯三苯基、萘、萉、菲、茀或，及在另一實施例中，「雜芳基」包括二苯并噻吩、二苯并呋喃、苯并呋喃、苯并噻吩、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、吲哚、氮雜吲哚、苯并咪唑、吲唑、苯并噁唑、苯并異噁唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、啉、喹唑啉、喹噁啉、萘啶、呔嗪、喋啶、氧雜蒽、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶及噻吩并二吡啶。
文中揭示的式I之新穎化合物含有兩個不同的部份，基團A及B，其經芳基矽烷或芳基鍺烷間隔物連接，形成不對稱結構。所謂「不對稱」意指基團A及B如上述具有不同的結構。式I之化合物當在OLED裝置中使用時具有許多有利的性質。首先，包含兩個不同的部份使得可微調該所得化合物之能階，其可有利於自相鄰層注入電荷及藉由發射體摻雜劑調整電荷捕集。其次，可獨立地選擇該兩個不同的部份以具有如電子及/或電洞傳輸性質，得到具有兩極電荷傳輸性質的化合物。此等性質不僅可抑制操作電壓而且可平衡電子及電洞通量以獲得延伸的電荷重組區域。第三，該等芳基矽烷及芳基鍺烷間隔物破壞基團A及B之間的共軛，為整個分子保留了高三重態能量，並因此有效地減少驟冷。
該式I之化合物具有另外超越已知對稱類似物的優點，原因在於式I之化合物較不易於結晶。因此，式I之化合物擁有經改善的膜均勻性，其不受理論所限制，據信係在發射體及主體材料之間相分隔減少的結果。式I之新穎化合物可用以改善OLED裝置性能參數，諸如發射光譜線形狀、效率及壽命。另外，式I之化合物亦易於溶解於有機溶 劑，諸如甲苯、二甲苯及3-苯氧基甲苯，且經得起溶液加工，該溶液加工係低成本照明應用高度所需的。
在一實施例中，式I之化合物係選自於以下組成之群：
Y1及Y2係獨立地選自於由O、S及Se組成之群。Z係選自於由Si及Ge組成之群。
在另一實施例中，式I之化合物係選自於以下組成之群：
本發明亦提供第一裝置。該第一裝置包括有機發光裝置，且另外包括陽極、陰極及配置在該陽極及該陰極之間的有機層，該有機層包括具有式I的化合物： Ar及Ar'係獨立地選自於由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況係經另外取代的。Z係選自於Si及Ge。L1包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係 氮。L2係單鍵或包括芳基或雜芳基，及在該等雜芳基中的任何雜原子係氮。L1及L2可視情況經另外取代的。在一實施例中，在L1、L2、Ar及Ar'上的取代基可為氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合。
基團A含有選自於由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至至少一個苯并環。基團B含有選自於由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況係經另外取代的，及其中該取代係視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基。
在一實施例中，該有機層係發射層及該式I之化合物係主體。在另一實施例中，該有機層另外包括發射摻雜劑。在一實施例中，該發射摻雜劑係過渡金屬錯合物，該過渡金屬錯合物具有至少一個選自於以下組成之群的配位基： 其中Ra、Rb及Rc可表示單、二、三、或四取代。Ra、Rb及Rc係獨立地選自於以下組成之群：氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合，及其中Ra、Rb及Rc中兩個相鄰的取代基係視情況連接以形成稠合環。
在一實施例中，該裝置另外包括非發射層的第二有機層及具有式I的化合物係該第二有機層中的材料。在另一實施例中，該第二有機層係阻擋層及該具有式I的化合物係該第二有機層中的阻擋材料。在一實施例中，該有機層係使用溶液加工沈積。
在一實施例中，該第一裝置係消費產品。在另一實施例中，該第一裝置係有機發光裝置。
裝置實例
在該等裝置實例中使用的材料之結構係示於下表1中。
實例及比較裝置實例中所使用的OLED裝置之有機堆疊具有下列結構：自ITO表面，100Å的化合物HIL作為電洞注射層，300Å的NPD作為電洞傳輸層(HTL)，300Å的式I之化合物，摻雜有15重量%之化合物D的CC-1或CC-2作為發射層(EML)，50Å的化合物BL作為阻擋層(BL)及400Å的Alq作為ETL1。該裝置結構係示於圖4中。
比較化合物CC-1及CC-2具有以下結構：
表2係裝置資料之概述。該等具有芳基矽烷主體的裝置顯示高效率及長壽命。相比無芳基矽烷部份CC-2的主體，該等芳基矽烷主體證實效率改善很多(裝置實例1-16相對比較裝置實例2)。不受理論所限制，此等結果係部份歸因於由該矽烷橋形成的共軛之斷裂及個別分子保留的高三重態能量。另外，由四苯基矽烷單元引進的空間位阻亦可阻止會降低該固態中的三重態能量的不良分子間堆疊。該主體之高三重態能量有效地限制發射體上的激子，導致高效率。
另外，具有不對稱芳基矽烷主體的裝置比彼等具有對稱芳基矽烷主體者具有改善相當之多的壽命(裝置實例1-16相對比較裝置實例1)。此歸因於例如化合物23的不對稱性質，其不僅降低操作電壓，而且有助於平衡電荷通量。該平衡的電子/電洞通量遍佈該電荷重組區 域，其藉由抑制或降低激子驟冷而保存在高亮度時的高效率。一擴大的電荷重組區域亦藉由使更大量的分子具有電荷傳輸、激子形成及光發射作用而延長裝置壽命。亦證實式I之化合物係可用作阻擋層組分(裝置實例17-32)，產出具有高效率及長壽命的OLED。由於式I之化合物可用作主體及電洞阻擋層，因而期望此等材料可降低裝置製造成本。
與其他材料之組合
本文所描述適合在有機發光裝置中用於特定層的材料可與該裝置中存在的各種不同的其他材料組合使用。例如，本文揭示的發射摻雜劑可與可能存在的各種不同之主體、傳輸層、阻擋層、注射層、電極及其他層聯合使用。已描述或文後提及之材料為適用於與文中揭示之化合物組合之材料的非限制性實例，熟習此項技術者可輕易查詢文獻來確定適用於組合之其他材料。
HIL/HTL：
待用於本發明的電洞注射/傳輸材料並未特別限定，且可使用任何化合物，只要該化合物係一般用作電洞注射/傳輸材料即可。該材料之實例包括但不限於：酞菁或卟啉衍生物、芳香胺衍生物、吲哚并咔唑衍生物、含氟代烴聚合物、具有傳導性摻雜劑之聚合物、傳導性聚合物(諸如PEDOT/PSS)、衍生自諸如膦酸及矽烷衍生物化合物的自組裝單體、金屬氧化物衍生物(諸如MoOx)、p型半導體有機化合物(諸如1,4,5,8,9,12-六氮雜聯伸三苯六甲腈、金屬錯合物及交聯化合物。
HIL或HTL中使用的芳香胺衍生物實例包括，但不限於下列一般結構： Ar1至Ar9之各者係選自以下組成之群：芳香烴環化合物(諸如苯、聯苯、三苯、聯伸三苯、萘、蒽、萉、菲、茀、芘、、苝、薁)：芳香雜環化合物(諸如二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、噁嗪、噁噻嗪、噁二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲噁嗪、苯并噁唑、苯并異噁唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、啉、喹唑啉、喹噁啉、萘啶、酞嗪、喋啶、氧雜蒽、吖啶、吩嗪、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶及硒吩并二吡啶)；及2至10個環結構單元，其等為選自芳香烴環基團及芳香雜環基團之相同類型或不同類型之基團並彼此直接鍵連或經由至少以下基團之一鍵連：氧原子、氮原子、硫原子、矽原子、磷原子、硼原子、鏈結構單元及脂系環單元。其中每一Ar進一步經選自於由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、 膦基及其等組合組成之群的取代基取代。
在一態樣中，Ar1至Ar9係獨立地選自於由下列組成之群： k為自1至20之整數；X1至X8為C(包括CH)或N；Ar1具有如上述定義之相同基團。
在HIL或HTL中使用的金屬錯合物之實例包括，但不限於下列通式： M為原子量大於40之金屬；(Y1-Y2)為雙牙配位基，Y1及Y2獨立地選自C、N、O、P及S；L為輔助配位基；m為自1至可連接該金屬之該配位基之最大數量的整數值；且m+n為可連接該金屬之配位基的最大數量。
在一態樣中，(Y1-Y2)為2-苯基吡啶衍生物。
在另一態樣中，(Y1-Y2)為碳烯配位基。
在另一態樣中，M係選自於Ir、Pt、Os及Zn。
在又一態樣中，該金屬錯合物在溶液中具有最小氧化電位，相對於成對之Fc+/Fc小於約0.6V。
主體：
本發明之有機EL裝置的發光層較佳地含有至少一種作為發光材 料之金屬錯合物，且可含有使用該金屬錯合物作為摻雜材料之主體材料。該主體材料之實例並未特別限定，且可使用任何金屬錯合物或有機化合物，只要該主體之三重態能量大於摻雜劑即可。
用作主體之金屬錯合物之實例較佳具有下列通式： M為金屬；(Y3-Y4)為雙牙配位基，Y3及Y4係獨立地選自C、N、O、P及S；L為輔助配位基；m為自1至可連接該金屬之配位基之最大數量的整數值；且m+n為可連接該金屬之配位基的最大數量。
在一態樣中，該等金屬錯合物係： (O-N)為具有配位至原子O及N之金屬的雙牙配位基。
在另一態樣中，M係選自於Ir及Pt。
在又一態樣中，(Y3-Y4)係碳烯配位基。
該等用作主體之有機化合物實例係選自以下組成之群：芳香烴環化合物(諸如苯、聯苯、三苯、聯伸三苯、萘、蒽、萉、菲、茀、芘、、苝、薁)：芳香雜環化合物(諸如二苯并噻吩、二苯并呋喃、二苯并硒吩、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、咔唑、吲哚并咔唑、吡啶基吲哚、吡咯并二吡啶、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、噁嗪、噁噻嗪、噁二嗪、吲哚、苯并咪唑、吲唑、吲噁嗪、苯并噁唑、苯并異噁唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、啉、喹唑 啉、喹噁啉、萘啶、酞嗪、喋啶、氧雜蒽、吖啶、吩嗪、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶、噻吩并二吡啶、苯并硒吩并吡啶及硒吩并二吡啶)；及2至10個環結構單元，其等為選自於芳香烴環基團及芳香雜環基團之相同類型或不同類型之基團並彼此直接連接或經由至少以下基團之一連接：氧原子、氮原子、硫原子、矽原子、磷原子、硼原子、鏈結構單元及脂系環單元。其中每一基團係進一步由選自於由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合組成之群的取代基取代。
在一態樣中，主體化合物在分子中含有至少一種下列基團： R1至R7係獨立地選自於由以下組成之群：氫、烷基、烷氧基、胺基、烯基、炔基、芳基烷基、雜烷基、芳基及雜芳基，當其為芳基或雜芳基時，其具有如上述Ar之相似定義。
k為自0至20之整數。
X1至X8係選自C(包括CH)或N。
HBL：
電洞阻擋層(HBL)可用於減少電洞及/或離開該發射層之激子之數量。相較缺乏阻擋層之類似裝置，裝置中此阻擋層之存在可導致實質上更高之效率。阻擋層亦可用以將發射限制在OLED之所期望區域。
在一態樣中，在HBL中使用的化合物含有用作上述主體之相同分子。
在另一態樣中，在HBL中使用的化合物在分子中含有至少一種下列基團： k為0至20之整數；L為輔助配位基，m為1至3之整數。
ETL：
電子傳輸層(ETL)可包括可傳輸電子之材料。電子傳輸層可為固有的(非摻雜)或摻雜的。摻雜可用於增強傳導性。該ETL材料之實例並未特別限定，且可使用任何金屬錯合物或有機化合物，只要其等係典型地用以傳輸電子即可。
在一態樣中，在ETL中使用的化合物在分子中含有至少一種下列基團： R1係選自由以下組成之群：氫、烷基、烷氧基、胺基、烯基、炔基、芳基烷基、雜烷基、芳基及雜芳基，當其為芳基或雜芳基時，其具有如上述Ar之相似定義。
Ar1至Ar3具有如上述Ar之相似定義。
k為0至20之整數。
X1至X8係選自於C(包括CH)或N。
在另一態樣中，在ETL中使用的金屬錯合物含有，但不限於下列通式： (O-N)或(N-N)為具有配位至原子O、N或N、N之金屬的雙牙配位基；L為輔助配位基；m為自1至可連接該金屬的配位基之最大數量的整數值。
在用於OLED裝置之每一層的任何上述化合物中，該氫原子可部分或完全氘化。
除本文揭示之材料及/或與本文揭示之材料組合，很多電洞注射材料、電洞傳輸材料、主體材料、摻雜材料、激子/電洞阻擋層材料、電子傳輸及電子注射材料均可用在OLED中。可用在OLED中，與本文揭示之材料的組合的材料之非限制性實例係列於下表3中。表3列出該等材料之非限制類別、每一類之化合物的非限制性實例及揭示該等材料之參考文獻。
實驗
貫穿此文獻使用的化學縮語係如下：dab係二亞苄基丙酮，EtOAc係乙酸乙酯，PPh3係三苯基膦，dppf係1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵，DCM係二氯甲烷，SPhos係二環己基(2',6'-二甲氧基-[1,1'-聯苯基]-3-基)膦，THF係四氫呋喃。
實例1：化合物23之合成
在-78℃將丁基鋰(53.2mL,133mmol,2.5M溶於己烷)逐滴添加至溶於醚(300mL)之1,3-二溴苯(15.38mL,127mmol)之溶液中。先在此溫度下攪拌該反應混合物，後再逐滴添加溶於醚(20mL)之二氯二苯基矽烷(11.90mL,57.8mmol)得到澄清黃色溶液。使該溶液加溫一夜至室溫並用水驟冷。用鹽水及水洗滌該有機相，在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷/DCM(9.8/0.2,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，並自甲醇重結晶得到呈白色晶體的雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(25g,87%)。
將二苯并[b,d]噻吩-4-硼酸(1.84g,8.04mmol)、雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(9.97g,20.17mmol)、Pd(PPh3)4(0.19g,0.16mmol)及溶於甲苯(60mL)及水(20mL)之碳酸鉀(6.69g,48.4mmol)之混合物溶液在100℃，氮氣下加熱一夜。在冷卻至室溫後，將該反應混合物用水驟冷，用DCM萃取，用鹽水及水洗滌，並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9.5：0.5至9：1，v/v)作為洗脫液提純該殘餘物。使該粗製產物溶解於DCM中，用甲醇沈澱並過濾得到呈白色固體的(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.0g,62%)。
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3g,5.02mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(2.039g,5.52mmol)、參(二亞苄基丙酮)二鈀(0)(Pd2(dba)3)(0.092g,0.100mmol)、二環己基(2',6'-二甲氧基-[1,1'-聯苯]-3-基)膦(SPhos)(0.082g,0.201mmol)及溶於甲苯(40mL)與水(4mL)之磷酸鉀(K3PO4)(1.066g,5.02mmol)之混合物溶液在100℃，氮氣下加熱一夜。用水使該反應混合物驟冷，用DCM萃取，用鹽水及水洗滌，並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法用己烷：DCM(9.25：0.75,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物。使該粗製產物溶解於DCM，用甲醇沈澱，並過濾得到呈無色玻璃的化合物23(2.2g,66%)。
實例2：化合物24之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.5g,5.86mmol)、9H-咔唑(0.979g,5.86mmol)、Pd2(dba)3(0.107g,0.117mmol)、SPhos(0.096g,0.234mmol)及溶於間二甲苯(50mL)之第三丁醇鈉(0.563g,5.86mmol)之懸浮液在氮氣下迴流一夜。冷卻至室溫後，使該反應混合物經由矽藻土短塞過濾，並用甲苯洗滌。用水洗滌該組合有機溶液並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9.25：0.75，v/v)作為洗脫液提純該粗製產物。使該粗製產物溶解於DCM，用甲醇沈澱，並過濾得到呈無色玻璃的化合物24(2.5g,62%)。
實例3：化合物25之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.5g,5.86mmol)、9H-3,9'-聯咔唑(1.947g,5.86mmol)、Pd2(dba)3(0.107g,0.117mmol)、SPhos(0.096g,0.234mmol)及第三丁醇鈉(0.563g,5.86mmol)之懸浮液添加至對二甲苯(100mL)並在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，使該反應混合物經由矽藻土短塞過濾並用甲苯洗滌。用水洗滌該組合有機溶液，在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(8.5：1.5,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物。使該粗製產物溶解於DCM，用乙醇沈澱，並過濾得到呈無色玻 璃的化合物25(3.0g,60%)。
實例4：化合物26之合成
將2-(3-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷(6.0g,15.53mmol)、雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(19.19g,38.8mmol)、Pd2(dba)3(0.28g,0.31mmol)、SPhos(0.26g,0.62mmol)及溶於二甲苯(150mL)與水(15mL)之K3PO4(3.30g,15.53mmol)之混合物溶液在120℃，氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，用水使該反應混合物驟冷，用DCM萃取，用鹽水及水洗滌，並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9.5：0.5至9：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物。使該粗製產物溶解於DCM，用甲醇沈澱，並過濾得到呈白色粉末的(3-溴苯基)(3'-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-[1,1'-聯苯基]-3-基)二苯基矽烷(3.2g,30.6%)。
將(3-溴苯基)(3'-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-[1,1'-聯苯基]-3-基)二苯基矽烷(4.5g,6.68mmol)、9H-3,9'-聯咔唑(2.66g,8.02mmol)、Pd2(dba)3(0.122g,0.134mmol)、
SPhos(0.110g,0.267mmol)及溶於間二甲苯(100mL)之第三丁醇鈉(1.284g,13.36mmol)之懸浮液在140℃，氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，使該反應混合物經由矽藻土短塞過濾並用甲苯洗滌。用水 洗滌該組合有機溶液並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(8：2,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物。使該粗製產物溶解於DCM，用乙醇沈澱，並過濾得到呈白色粉末的化合物26(3.8g,62%)。
實例5：化合物27之合成
將二苯并[b,d]呋喃-4-基硼酸(2.5g,11.79mmol)、雙(3-溴-苯基)二苯基矽烷(14.57g,29.5mmol)、Pd(PPh3)4(0.136g,0.118mmol)及溶於150mL甲苯及50mL水的K2CO3(3.26g,23.58mmol)之混合物溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，分離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9.5：0.5,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物得到呈白色固體的(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(4.4g,64%)。
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(4.42g,7.60mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3-二氧五環烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(2.82g,7.60mmol)、K3PO4(3.50g,15.20mmol)、Pd2(dba)3(0.070g,0.076mmol)、溶於甲苯(200mL)之SPhos(0.062g,0.152mmol)及水(5mL)之混合物溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷/DCM(75：25,v/v)提 純該殘餘物並在真空下(<10-5托)昇華，得到呈無色玻璃的化合物27(1.9g)。
實例6：化合物28之合成
將9H-咔唑(1.107g,6.62mmol)、(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.50g,6.02mmol)、Pd2(dba)3(0.055g,0.060mmol)、SPhos(0.049g,0.120mmol)及溶於無水二甲苯(200mL)之第三丁醇鈉(1.157g,12.04mmol)之懸浮液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，用DCM稀釋該反應混合物並經由矽膠短塞過濾。在蒸 發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(4/1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物得到呈白色固體的化合物28(3.3g,82%產率)。
實例7：化合物29之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(2.5g,4.30mmol)、9H-3,9'-聯咔唑(1.715g,5.16mmol)、Pd2(dba)3(0.079g,0.086mmol)、SPhos(0.071g,0.172mmol)及溶於二甲苯(50mL)之第三丁醇鈉(0.826g,8.60mmol)之懸浮液在140℃，氮氣下迴流一夜。 在冷卻至室溫後，用水使該反應驟冷並用甲苯萃取。隔離該有機相，用水洗滌，並在MgSO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(8：2,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，自DCM沈澱至乙醇得到呈白色固體之化合物29(2.86g,80%)。
實例8：化合物30之合成
將雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(8.01g,16.21mmol)、2-(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷(3.00g,8.10mmol)、K2CO3(2.240g,16.21mmol)、溶於甲苯(200mL)之Pd(PPh3)4(0.15g,0.162mmol)及水(50mL)之混合物溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9/1至3/1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物得到呈白色固體的(3-溴苯基)(3'-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)-[1,1'-聯苯基]-3-基)二苯基矽烷(3.2g,60%)。
將(3-溴苯基)(3'-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)-[1,1'-聯苯基]-3-基)二苯基矽烷(2.82g,4.29mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(1.583g,4.29mmol)、Pd2(dba)3(0.039g,0.043mmol)、SPhos(0.035g,0.086mmol)、溶於甲苯(150mL)之K3H2PO5(2.96g,12.86mmol)及水(5mL)之混合物溶液在100℃，氮氣 下加熱一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(4/1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物30(3.1g,88%)。
實例9：化合物31之合成
將雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(10.84g,21.92mmol)、二苯并[b,d]噻吩-2-基硼酸(2.000g,8.77mmol)、Pd(PPh3)4(0.101g,0.088mmol)及溶於甲苯(200mL)及水(50mL)之K2CO3(2.424g,17.54mmol)之混合物溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體的(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)苯基)二苯基矽烷(3.16g,60%產率)。
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)苯基)二苯基矽烷(3.16g,5.29mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(1.952g,5.29mmol)、Pd2(dba)3(0.048g,0.053mmol)、SPhos(0.043g,0.106mmol)及溶於甲苯(200mL)及水(5mL)之K3PO4(2.435g,10.57mmol)之懸浮液在60℃，氮氣下加熱一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用 己烷：DCM(9：1至7：3,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體的化合物31(3.2g,80%)。
實例10：化合物32之合成
將3-溴-9H-咔唑(10.00g,40.6mmol)、乙酸酐(8.30g,81mmol)之溶液與2滴溶於氯仿(150mL)的H2SO4一起迴流一夜。在冷卻至室溫後，用水洗滌該溶液。在蒸發該溶劑時，藉由自己烷/DCM及己烷/EtOAc結晶提純該粗製產物，得到呈淡黃色固體的1-(3-溴-9H-咔唑-9-基)乙酮(6.1g,51%產率)。
將1-(3-溴-9H-咔唑-9-基)乙酮(2.000g,6.94mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(2.56g,6.94mmol)、Pd2(dba)3(0.064g,0.069mmol)、SPhos(0.057g,0.139mmol)及溶於甲苯(100mL)及水(10mL)之磷酸鉀水合物(4.80g,20.82mmol)之溶液在70℃，氮氣下攪拌一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(1：4,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體的1-(3-(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)-9H-咔唑-9-基)乙酮(2.9g,94%)。
將1-(3-(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)-9H-咔唑-9-基)乙酮(3.50g,7.77mmol)及溶於EtOH(250mL)、THF(100mL)及水(25mL)之氫氧化鉀(1.308g,23.31mmol)之混合物迴流3小時。蒸發該有機溶劑，並用EtOAc萃取該水相。組合該等萃取物並通過矽膠短塞並濃縮。在添加己烷時，產物3-(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)-9H-咔唑(3.0g,95%)呈白色發光的晶體沈澱。
將3-(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)-9H-咔唑(2.000g,4.90mmol)、(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)苯基)二苯基矽烷(2.93g,4.90mmol)、第三丁醇鈉(0.941g,9.79mmol)、Pd2(dba)3(0.090g,0.098mmol)及溶於二甲苯(200mL)之SPhos(0.040g,0.098mmol)之懸浮液在氮氣下迴流18小時。在冷卻至室溫後，蒸發該溶劑並藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(3/1,v/v)作為洗脫液提純該粗製產物，得到呈白色固體的化合物32(3.0g,66%)。
實例11：化合物33之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)苯基)二苯基矽烷(3g,5.02mmol)、9H-3,9'-聯咔唑(1.835g,5.52mmol)、Pd2(dba)3(0.092g,0.100mmol)、SPhos(0.082g,0.201mmol)及溶於間二甲苯(50mL)之第三丁醇鈉(0.965g,10.04mmol)之懸浮液在140℃，氮氣下迴流。在冷卻至室溫後，用水使該反應驟冷，用甲苯萃取，並在MgSO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法用己烷：DCM(8：2,v/v)作為洗脫液提純該粗製產物，得到呈白色粉末之化合物33(3.4g,80%)。
實例12：化合物34之合成
將9H-咔唑(3.60g,21.53mmol)、雙(3-溴苯基)二苯基矽烷(21.28g,43.1mmol)、Pd2(dba)3(0.394g,0.431mmol)、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵(dppf,0.394g,0.431mmol)及溶於二甲苯(150mL)之第三丁醇鈉(4.14g,43.1mmol)的懸浮液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，藉由過濾隔離該有機溶液。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：EtOAc(9：1,v/v)作為洗脫液提純該粗製產物，得到呈白色固體之9-(3-((3-溴苯基)二苯基甲矽烷基)苯基)-9H-咔唑(6.1g,49%)。
將9-(3-((3-溴苯基)二苯基甲矽烷基)苯基)-9H-咔唑(6.00g,10.33mmol)、4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-二(1,3,2-二噁環戊硼烷)(3.15g, 12.40mmol)、乙酸鉀(1.014g,10.33mmol)、Pd2(dba)3(9.46g,10.33mmol)及溶於二氧雜環己烷(200mL)之dppf(6.31g,10.33mmol)之溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，用水稀釋該黑色的反應混合物，用EtOAc萃取並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：EtOAc(9：1,v/v)作為洗脫液提純該粗製產物，得到呈白色固體的9-(3-(二苯基(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)甲矽烷基)苯基)-9H-咔唑(3.26g,50%)。
將9-(3-(二苯基(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)甲矽烷基)苯基)-9H-咔唑(3.25g,5.18mmol)、2-碘二苯并[b,d]呋喃(1.523g,5.18mmol)、K2CO3(1.431g,10.36mmol)及溶於甲苯(100mL)及水(5mL)之Pd(PPh3)4(0.096g,0.083mmol)之溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽石上用己烷：DCM(7：3,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物34(2.55g,74%)。
實例13：化合物35之合成
在-78℃，將溶於己烷(60.3mL,151mmol)之2.5M丁基鋰溶液逐滴添加至溶於二乙醚(600mL)之1,4-二溴苯(34g,144mmol)溶液。先 在-78℃攪拌該溶液3.5小時，後再逐滴添加溶於20mL二乙醚的二氯二苯基矽烷(13.49mL,65.5mmol)。使該反應混合物加溫一夜至室溫並用水驟冷。隔離該有機相，過濾以移除固體，並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑之後，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：甲苯作為洗脫液提純該殘餘物並自甲苯沈澱至甲醇，得到呈白色粉末之雙(4-溴苯基)二苯基矽烷(12g,37%)。
將二苯并[b,d]噻吩-4-基硼酸(2.5g,10.96mmol)、雙(4-溴苯基)二苯基矽烷(11.92g,24.11mmol)、Pd(PPh3)4(0.253g,0.219mmol)及溶於甲苯(90mL)及水(30mL)之K2CO3(9.09g,65.8mmol)之混合物溶液在90℃，氮氣下攪拌一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相，並用甲苯萃取該水相。在Na2SO4上乾燥該組合有機溶液。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9/1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色粉末之(4-溴苯基)(4-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(5.2g,79%)。
將(4-溴苯基)(4-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(2.83g,4.74mmol)、9H-3,9'-聯咔唑(1.731g,5.21mmol)、Pd2(dba)3(0.087g,0.095mmol)、SPhos(0.078g,0.189mmol)及溶於二甲苯(50mL)之第 三丁醇鈉(0.910g,9.47mmol)之懸浮液在140℃下迴流一夜。在冷卻至室溫後，使其通過矽藻土短塞，用甲苯及DCM洗滌。蒸發該組合溶液，並藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(7.5：2.5,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色粉末之化合物35(3.76g,94%)。
實例14：化合物36之合成
將(4-溴苯基)(4-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(2.83g,4.74mmol)、9H-咔唑(0.808g,4.83mmol)、Pd2(dba)3(0.087g,0.095mmol)、SPhos(0.078g,0.189mmol)及溶於間二甲苯(50mL)之第三丁醇鈉(0.910g,9.47mmol)之懸浮液在140℃加熱5小時。在冷卻至室溫後，用氯化銨水溶液及水洗滌該溶液，在Na2SO4上乾燥，並通過矽藻土短塞。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(8：2,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色粉末之化合物36(1.50g,46.3%)。
實例15：化合物37之合成
將二苯并[b,d]呋喃-4-基硼酸(2.60g,12.26mmol)及雙(4-溴苯基)二苯基矽烷(12.12g,24.53mmol)、Pd(PPh3)4(0.283g,0.245mmol)及溶於甲苯(200mL)及水(50mL)之K2CO3(5.08g,36.8mmol)之溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相。在蒸發該溶劑時， 藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之(4-溴苯基)(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.14g,44%)。
將(4-溴苯基)(4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.15g,5.42mmol)、9H-咔唑(0.996g,5.96mmol)、第三丁醇鈉(1.041g,10.83mmol)、Pd2(dba)3(0.099g,0.108mmol)及溶於二甲苯(150mL)之dppf(0.066g,0.108mmol)之懸浮液在氮氣下迴流24小時。在冷卻至室溫後，過濾該反應混合物。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽石上用己烷：EtOAc(4：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物37(3.4g,94%)。
實例16：化合物38之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]噻吩-2-基)苯基)二苯基矽烷(3.81g,6.38mmol)、9H-咔唑(1.173g,7.01mmol)、Pd2(dba)3(0.117g,0.128mmol)、SPhos(0.105g,0.255mmol)及溶於二甲苯(200mL)之第三丁醇鈉(1.225g,12.75mmol)之懸浮液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，藉由過濾隔離該有機溶液。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法 在矽膠上用己烷：DCM(4：1至1：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物38(2.2g,50%)。
實例17：化合物39之合成
將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(5.77g,9.92mmol)、9-苯基-9H,9'H-3,3'-聯咔唑(4.05g,9.92mmol)、Pd2(dba)3(0.072g,0.079mmol)、SPhos(0.163g,0.397mmol)及溶於二甲苯(220mL)之第三丁醇鈉(1.430g,14.88mmol)之混合物在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，用NH4Cl水溶液使該反應驟冷並用EtOAc萃取。結合該等有機萃取物並使用無水MgSO4乾燥。在蒸發該溶劑後，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(7/3至6/4,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之產物(8.47g,94%)。
實例18：化合物40之合成
在100℃，氮氣下，將二苯并[b,d]噻吩-4-基硼酸(7g,30.7mmol)、1,2-二溴苯(7.43mL，61.4mmol)、Pd(PPh3)4(0.709g，0.614mmol)及溶於甲苯(250mL)及水(40mL)之K2CO3(12.73g，92mmol)之溶液攪拌一夜。在冷卻至室溫後，分離該有機相，用水洗滌並在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己 烷：DCM(9.5/0.5,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色晶體之4-(2-溴苯基)二苯并[b,d]噻吩(7.5g,72%)。
在-78℃，將正丁基鋰(2.5M溶於己烷，6.45mL，10.32mmol)逐滴添加至溶於醚(50mL)的4-(2-溴苯基)二苯并[b,d]噻吩(3.5g,10.32mmol)。在此溫度下攪拌該溶液1小時以得到2-二苯并[b,d]噻吩-4-基苯基鋰。在另一燒瓶中藉由在-78℃將正丁基鋰(2.5M溶於己烷，6.45mL，10.32mmol)添加至溶於醚(50mL)的1,3-二溴苯(1.248mL，10.32mmol)溶液而製備3-溴苯基鋰。先在此溫度下將其攪拌3.5小時，後再在-78℃逐滴轉移至溶於醚(50.0mL)的二氯二苯基矽烷溶液(2.124mL，10.32mmol)。在-78℃攪拌該溶液2小時並在-78℃將以上製備的2-二苯并[b,d]噻吩-4-基苯基鋰溶液緩慢轉移至此溶液。使該反應混合物逐漸加溫至室溫並攪拌一夜。在用水驟冷後，分離該有機相，在Na2SO4上乾燥。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9.5：0.5至9：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之(3-溴苯基)(2-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.5g,56.8%)。
在140℃，將(3-溴苯基)(2-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)苯基)二苯基矽烷(3.5g,5.86mmol)、9H-咔唑(0.979g，5.86mmol)、Pd2(dba)3(0.107g,0.117mmol)、SPhos(0.096g,0.234mmol)及溶於二甲苯(50mL)之第三丁醇鈉(1.126g,11.71mmol)之混合物迴流一夜。在冷卻至室溫後，使其通過Celite®塞。在蒸發掉該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9：1)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物40(3g，74.9%)。
實例19：化合物41之合成
在145℃，在氮氣下，將(3-溴苯基)(3-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)苯基)二苯基矽烷(3g,5.16mmol)、5H-苯并呋喃[3,2-c]咔唑(1.327g，5.16mmol)、Pd2(dba)3(0.094g,0.103mmol)、SPhos(0.085g,0.206mmol)及溶於間二甲苯(100mL)之第三丁醇鈉(1.487g,15.48mmol)之混合物攪拌一夜。在冷卻至室溫後，使其通過Celite®短塞過濾。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：二氯甲烷(85/15,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，得到呈白色固體之化合物41(3.4g，87%)。
實例20：化合物42之合成
在110℃，氮氣下，將1-氯苯并[4,5]噻吩并[2,3-c]吡啶(1.136g， 5.17mmol)、9-(3-(二苯基(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)甲矽烷基)苯基)-9H-咔唑(2.95g，4.70mmol)、Pd(PPh3)4(0.136g，0.118mmol)及溶於1,2-二甲氧基乙烷(50mL)及水(8.50mL)之碳酸鈉(1.245g，11.75mmol)之溶液加熱一夜。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷/EtOAc(8/2,v/v)作為洗脫液提純該反應混合物，得到呈黃白色固體之化合物42(2.9g，90%)。
比較實例
比較實例1：比較化合物CC-1之合成
在-78℃，將正丁基鋰(9.7mL,15.5mmol,1.6M溶於己烷)逐滴添加至溶於THF(50mL)之9-(3-溴苯基)-9H-咔唑(5g,15.52mmol)溶液，並在-78℃攪拌該混合物2小時。在另一燒瓶中，將二氯二苯基矽烷(1.5mL,7.1mmol)溶解於10mL的THF，並逐滴添加至反應混合物，接著使其加溫一夜至室溫。添加乙酸乙酯(50mL)及水(50mL)並分層。再用EtOAc洗滌該水層兩次並用水及鹽水洗滌該組合有機物。在蒸發該溶劑時，藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(7/3,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，自己烷重結晶，在真空下(<10-5托)昇華兩次，得到呈白色晶體之CC-1(1.7g)。
比較實例2：比較化合物CC-2之合成
將4-(3-溴苯基)二苯并[b,d]噻吩(7.15g,21.08mmol)、9-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二噁環戊硼烷-2-基)苯基)-9H-咔唑(7.78g,21.08mmol)、SPhos(0.173g,0.422mmol)、Pd2(dba)3(0.192g,0.211mmol)及溶於甲苯(200mL)及水(10mL)之磷酸鉀單水合物(9.71g,42.2mmol)之溶液在氮氣下迴流一夜。在冷卻至室溫後，隔離該有機相並蒸發至乾。藉由管柱層析法在矽膠上用己烷：DCM(9：1 to 1：1,v/v)作為洗脫液提純該殘餘物，自庚烷重結晶，並在真空下昇華，得到呈白色晶體之CC-2(6.4g,61%)。
應理解文中描述之各種實施例僅為示例性，並不欲限制本發明之範圍。例如，文中描述之許多物質及結構可在不偏離本發明之精神下改由其他物質及結構替代。主張之本發明因此可包括文中描述之特定實例及較佳實施例之變化，其係熟習此項技術者了解。應理解得以操作本發明之各種理論不欲具有限制性。

Claims (17)

  1. 一種式I之化合物，其包括： 其中Ar及Ar'係獨立地選自由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基(dibenzothiolyl)及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況進一步經取代；其中Z係選自Si及Ge；其中L1包括芳基或雜芳基，其中在該等雜芳基中的任何雜原子係氮；其中L2係單鍵；其中L1視情況進一步經取代；其中A含有選自由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況進一步經取代，及其中該取代視情況稠合至至少一個苯并環；及其中B含有選自由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況進一步經取代，及其中該取代視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基。
  2. 如請求項1之化合物，其中A係選自由以下組成之群： 其中B係選自由以下組成之群： 其中Y1及Y2係獨立地選自由O、S及Se組成之群；其中X1至X10係獨立地選自由CR及N組成之群，及其中每一苯并環含有至多一個N；其中R係選自由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合組成之群。
  3. 如請求項1之化合物，其中L1係選自由以下組成之群：
  4. 如請求項1之化合物，其中L1含有至少一個直接鍵結至Z的苯基。
  5. 如請求項1之化合物，其中Ar及Ar'係苯基。
  6. 如請求項1之化合物，其中Ar、Ar'、A及B係獨立地經至少一個選自由以下組成之群的基團取代：氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合。
  7. 如請求項6之化合物，其中芳基包括苯基、聯苯基、三苯基、聯三苯基、萘、萉、菲、茀或，及其中雜芳基包括二苯并噻吩、二苯并呋喃、苯并呋喃、苯并噻吩、吡唑、咪唑、三唑、噁唑、噻唑、噁二唑、噁三唑、二噁唑、噻二唑、吡啶、嗒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、吲哚、氮雜吲哚、苯并咪唑、吲唑、苯并噁唑、苯并異噁唑、苯并噻唑、喹啉、異喹啉、啉、喹唑啉、喹噁啉、萘啶、呔嗪、喋啶、氧雜蒽、啡噻嗪、啡噁嗪、苯并呋喃并吡啶、呋喃并二吡啶、苯并噻吩并吡啶及噻吩并二吡啶。
  8. 如請求項2之化合物，其中R係氘。
  9. 如請求項6之化合物，其中Ar、Ar'、A及B係獨立地經氘取代。
  10. 一種包含有機發光裝置之第一裝置，其另外包括：陽極；陰極；及配置於該陽極及該陰極之間的有機層，其包含具有式I之化合物： 其中Ar及Ar'係獨立地選自由苯基、聯苯基、萘基、二苯并噻吩基及二苯并呋喃基組成之群，其等視情況進一步經取代；其中Z係選自Si及Ge；其中L1包括芳基或雜芳基，其中在該等雜芳基中的任何雜原子係氮；其中L2係單鍵或包括芳基或雜芳基，其中在該等雜芳基中的任何雜原子係氮；其中L1及L2視情況進一步經取代；其中A含有選自由二苯并呋喃、二苯并噻吩、氮雜二苯并呋喃、氮雜二苯并噻吩、二苯并硒吩及氮雜二苯并硒吩組成之群的基團，其等視情況進一步經取代，及其中該取代視情況稠合至至少一個苯并環；及其中B含有選自由咔唑及氮雜咔唑組成之群的基團，其等視情況進一步經取代，及其中該取代視情況稠合至該咔唑基或氮雜咔唑基，其中該裝置另外包括為非發射層的第二有機層，及該具有式I的化合物係該第二有機層中的材料；及其中該第二有機層係阻擋層，及該具有式I的化合物係該第二 有機層中的阻擋材料。
  11. 如請求項10之第一裝置，其中該有機層係發射層及該式I之化合物係主體。
  12. 如請求項10之第一裝置，其中該有機層另外包括發射摻雜劑。
  13. 如請求項12之第一裝置，其中該發射摻雜劑係具有至少一個選自由以下組成之群之配位基的過渡金屬錯合物： 其中Ra、Rb及Rc可表示單、二、三或四取代；其中Ra、Rb及Rc係獨立地選自由氫、氘、鹵基、烷基、環烷基、雜烷基、芳基烷基、烷氧基、芳氧基、胺基、甲矽烷基、烯基、環烯基、雜烯基、炔基、芳基、雜芳基、醯基、羰基、羧酸、酯、腈、異腈、巰基、亞磺醯基、磺醯基、膦基及其等組合組成之群；及其中Ra、Rb及Rc中兩個相鄰的取代基視情況連接以形成稠合環。
  14. 如請求項10之第一裝置，其中該有機層係使用溶液加工沈積。
  15. 如請求項10之第一裝置，其中該第一裝置係平板顯示器、電腦監視器、電視、廣告牌、室內或室外照明燈及/或信號燈、抬頭顯示器、全透明顯示器、撓性顯示器、雷射印表機、電話、手機、個人數位助理(PDAs)、手提電腦、數位相機、攝錄機、取景器、微型顯示器、運載工具、大面積電視牆、劇院或體育場螢幕、或標誌。
  16. 如請求項10之第一裝置，其中該第一裝置係有機發光裝置。
  17. 如請求項10之第一裝置，其中該過渡金屬錯合物中之Ra、Rb及Rc中之一或多者係氘。
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