TW201630867A - 有機電發光裝置用之材料 - Google Patents

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Abstract

本發明關於適合使用於電子裝置(特別是有機電發光裝置)之式(1)化合物，及包含此等化合物之電子裝置。

Description

有機電發光裝置用之材料
本發明關於使用於電子裝置(特別是有機電發光裝置)之材料，及包含此等材料之電子裝置。
其中使用有機半導體作為功能材料的有機電發光裝置(OLED)之結構係說明於例如US 4,539,507、US 5,151,629、EP 0676461和WO 98/27136中。在此所使用的發光材料越來越多為呈現磷光而不是螢光的有機金屬錯合物(M.A.Baldo等人，Appl.Phys.Lett.1999，75，4-6)。
根據先前技術，電洞傳輸層或電洞注入層中所使用之電洞傳輸材料特別為常含有至少二個三芳胺基基團或至少一個三芳胺基基團及至少一個咔唑基團之三芳基胺衍生物。此等化合物常衍生自經二芳胺基取代之三苯胺(TPA型)、衍生自經二芳胺基取代之聯苯衍生物(TAD型)或此等基本化合物之組合。亦常利用(例如)經二芳胺基取代之螺聯茀衍生物(例如根據EP 676461或US 7,714,145)。在 此仍需要可使用於OLED裝置之替代材料以獲得具有就效率、壽命及操作電壓而言之良好性質的裝置。
因此，本發明之目的為提供適合用於螢光或磷光OLED(特別是磷光OLED)中之化合物，例如作為電洞傳輸層或激子阻擋層中之電洞傳輸材料或作為發光層中之基質材料。
現已發現：更詳細地描述於下的某些化合物達成此目的並導致顯著有機電發光裝置中之良好性質，特別有關壽命、效率及操作電壓。此適用於磷光及螢光電發光裝置，尤其是對於根據本發明之化合物作為電洞傳輸材料或作為基質材料的用途。該等材料通常具有高熱穩定性且因此可在沒有分解及無殘餘物下昇華。本發明因此關於此等材料及含有此類型之化合物的電子裝置。
本發明因此關於一種下式(1)之化合物，
其中下列適用於所使用的符號及標號：Ar1、Ar2 在每次出現時相同或不同地為具有5至60個C芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R5取代)，Ar1和Ar2在此亦可以基團E彼此連接；E 在每次出現時相同或不同地為單鍵、N(R5)、O、S、C(R5)2、C(R5)2-C(R5)2、Si(R5)2或B(R5)；R1、R2、R3、R4 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、N(R6)2、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、 P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R1或R2或R3或R4可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代；R 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原 子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代；R5 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、N(R6)2、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R5可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代；R6 係選自由下列所組成之群組：H、D、F、具有1至20個C原子之脂族烴基或具有5至30個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，其中一個或多個 H原子可經D或F置換，其中二或多個相鄰的取代基R6彼此可形成單環或多環的環系統；m 為0、1、2或3；n 為0、1、2、3或4；p、q 相同或不同地為0或1；r、s 相同或不同地為0、1、2、3或4；其中p+r4和q+s4；t 在每次出現時相同或不同地為0、1、2或3。
芳基就本發明之意義而言意指簡單芳族環，也就是苯，或縮合(稠合(annellated))芳基，例如萘或菲。相比之下，以單鍵彼此連接之芳族基團(諸如(例如)聯苯或茀)不稱為芳基而是稱為芳族環系統。
雜芳基就本發明之意義而言在芳族環中包含至少一個雜原子，較佳為選自N、O及S之雜原子。雜芳基可只包含簡單雜芳族環，諸如吡啶、三或噻吩，或其可為縮合(稠合)雜芳族基團，諸如喹啉或咔唑。
芳族環系統就本發明意義而言在環系統中含有6至60個C原子，其中該芳族環系統可由例如苯、萘、菲、茀和螺聯茀或此等基團的組合所組成。芳族環系統就本發明意義而言特別也意指其中此外多個芳族基直接彼此連結或經由碳原子連結之系統。因此，例如系統諸如聯苯、聯三苯、聯四苯、茀、9,9’-螺聯茀、9,9-二芳基茀、等等，特別是，就本發明意義而言亦意欲為芳族環系統。芳族環系統在此按照定義不含胺基。三芳胺基因而並不被芳族環 系統的定義包涵。
類似定義適用於術語雜芳族環系統，其應理解為二或多個互連芳基或雜芳基之組合，彼等中之至少一個為雜芳基。
芳烷基應理解為經芳基取代之烷基，其中該芳基係如上述所定義，且該烷基可具有1至20個C原子，並可如上述就烷基所定義地經取代，且可具有一或多個如上述就烷基所定義的經置換之CH2基團。在芳烷基中，烷基為鍵結至該化合物的其餘部分之基團。類似定義適用於術語雜芳烷基，只是存在雜芳基而非芳基。
芳氧基應理解為經由二價(醚)氧原子鍵結之芳基。類似定義適用於術語雜芳氧基，只是存在雜芳基而非芳基。
就本發明的目的而言，脂族烴基或烷基或烯基或炔基，其通常含有1至40個亦或1至20個C原子且其中，此外，個別H原子或CH2基團可經上述基團取代，較佳意指基團甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、2-甲基丁基、正戊基、第二戊基、新戊基、環戊基、正己基、新己基、環己基、正庚基、環庚基、正辛基、環辛基、2-乙基己基、三氟甲基、五氟乙基、2,2,2-三氟乙基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、環戊烯基、己烯基、環己烯基、庚烯基、環庚烯基、辛烯基、環辛烯基、乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基或辛炔基。
具有1至40個C原子之烷氧基較佳意指甲氧基、三 氟甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、第二戊氧基、2-甲基丁氧基、正己氧基、環己氧基、正庚氧基、環庚氧基、正辛氧基、環辛氧基、2-乙基己氧基、五氟乙氧基、2,2,2-三氟乙氧基。
具有1至40個C原子之烷硫基(thioalkyl)特別是意指甲硫基、乙硫基、正丙硫基、異丙硫基、正丁硫基、異丁硫基、第二丁硫基、第三丁硫基、正戊硫基、第二戊硫基、正己硫基、環己硫基、正庚硫基、環庚硫基、正辛硫基、環辛硫基、2-乙基己硫基、三氟甲硫基、五氟乙硫基、2,2,2-三氟乙硫基、乙烯硫基、丙烯硫基、丁烯硫基、戊烯硫基、環戊烯硫基、己烯硫基、環己烯硫基、庚烯硫基、環庚烯硫基、辛烯硫基、環辛烯硫基、乙炔硫基、丙炔硫基、丁炔硫基、戊炔硫基、己炔硫基、庚炔硫基或辛炔硫基。
通常，根據本發明之烷基、烷氧基或烷硫基可為直鏈、支鏈或環狀，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經上述基團置換；再者，一或多個H原子亦可經D、F、Cl、Br、I、CN或NO2，較佳F、Cl或CN，進一步較佳F或CN，特佳CN置換。
較佳地，二胺基苯基上之二個胺基彼此位於間位。特佳地，它們位於彼此以及至螺聯茀的鍵之間位。
在本發明之一較佳實施態樣中，p+q=0或1。根據本發明之化合物因此較佳含有一或二個二胺基苯基團。特佳 地，p+q=0，且根據本發明之化合物含有一個二胺基苯基團。
在本發明之一較佳實施態樣中，式(1)之化合物係選自下式(2)至(9)之化合物，
其中所使用之符號及標號具有上述所給定之意義。
在本發明之一特佳實施態樣中，式(2)至(9)之化合物係選自下式(2a)至(9a)之化合物，
其中所使用之符號及標號具有上述所給定之意義。
非常特佳者為下式(2b)至(9b)之化合物，
其中m、n、r和s相同或不同地為0或1及其它所使用之符號具有上述所給定之意義。
另外非常特佳者為下式(2c)至(9c)之化合物，
其中m、n、r和s相同或不同地為0或1及其它所使用之符號具有上述所給定之意義。
在本發明之一特佳實施態樣中，根據本發明之化合物只含有一個二胺基苯基團。此因此較佳關於式(2)、(3)、(4)和(5)或(2a)、(3a)、(4a)和(5a)或(2b)、(3b)、(4b)和(5b)、或(2c)、(3c)、(4c)和(5c)之化合物。
在本發明另一較佳實施態樣中，二胺基苯基團係鍵結於螺聯茀的2-位置或4-位置。此因此較佳關於式(2)和(3)或(2a)和(3a)或(2b)和(3b)之化合物。
非常特佳者為式(2)或(2a)或(2b)或(2c)之化合物。
基團Ar1和Ar2中之至少一者係在每次出現時相同或不同地選自苯基、茀基、螺聯茀基、聯苯基、聯三苯基、聯四苯基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基，彼等各自可經一或多個基團R5取代。
基團Ar1和Ar2在此較佳係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：苯基、茀基、螺聯茀基、聯苯基、聯三苯基、聯四苯基、咔唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基，彼等各自可經一或多個基團R5取代。
基團Ar1和Ar2在此非常較佳係在每次出現時相同或不同地選自下式(10)至(66)之基團，
其中虛線鍵表示至氮之鍵，且基團可經一或多基團R5取代，但較佳未經取代。
式(20)至(23)、(53)和(54)之基團中的R5較佳相同或不同地代表具有1至10個C原子之烷基，特別是代表甲基，或苯基，其可經一或多個基團R6取代。
較佳基團Ar1和Ar2係在每次出現時相同或不同地選 自由下列所組成之群組：上述式(10)、(11)、(12)、(13)、(20)、(21)、(22)、(23)、(32)、(33)、(34)、(35)、(36)、(37)、(38)、(39)、(40)、(41)、(42)、(43)、(44)、(45)、(46)、(47)、(48)、(49)、(50)和(51)。這些基團之所有可能的組合在此都同樣可能。
特佳的是Ar1和Ar2係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：上述式(10)、(11)、(13)、(20)、(36)、(37)、(38)、(41)、(46)和(51)。
再者，式(28)至(31)和(40)至(43)和(55)至(58)和(63)至(66)之基團中的R5較佳代表苯基、鄰-聯苯基、間-聯苯基、對-聯苯基、聯三苯、1-萘基、或2-萘基，彼等可經一或多個基團R6取代。
較佳地，Ar1和Ar2係在每次出現時相同或不同地選自式(10)、(13)和(20)之基團，其可經一或多基團R5取代。
基團Ar1和Ar2中至少一者特佳為式(10)、(13)或(20)之基團。
彼此鍵結至氮的上述式(11)至(66)之二個基團Ar1和Ar2如需要可彼此組合。
在本發明之一較佳實施態樣中，基團Ar1和Ar2係彼此不同地選擇。
在本發明另一較佳實施態樣中，基團Ar1和Ar2係相同地選擇。
若式(1)和(2)至(9)或較佳實施態之化合物中的基團 Ar1和Ar2以基團E彼此連接，則基團至-NAr1Ar2較佳具有下式(67)至(74)中之一者的結構，
其中所使用之符號具有上述所給定之意義，及虛線鍵表示至螺聯茀之鍵。這些基團也可經一或多個基團R5取代，但較佳未經取代。
式(68)和(72)之基團中的R5較佳相同或不同地代表具有1至10個C原子之烷基，特別是代表甲基，或苯基，其可經一或多個基團R6取代。
再者，式(71)和(73)之基團中的R5較佳代表苯基，其可經一或多個基團R6取代。
在本發明之一較佳實施態樣中，R1至R4係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、和具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，其在各情況下可經一或多個基團R6取代。
在本發明之一特佳實施態樣中，R1至R4係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、具有1至5個C原子之直鏈烷基、具有3至6個C原子之支鏈或環狀烷基、或具有5至18個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，其在各情況下可經一或多個基團R6取代。
最佳地，R1至R4係相同或不同地選自F、N(R6)2、苯基、甲基和三級丁基。
在本發明之另一較佳實施態樣中，R係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、及具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，其在各情況下可經一 或多個基團R6取代。
在本發明之一特佳實施態樣中，R係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、具有1至5個C原子之直鏈烷基、具有3至6個C原子之支鏈或環狀烷基、或具有5至18個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，其在各情況下可經一或多個基團R6取代。
最佳地，R係選自F、苯基、甲基和三級丁基。
在本發明另一較佳實施態樣中，鍵結至Ar1或Ar2之基團R5係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基、具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統、彼等各自可經一或多個基團R6取代。
在本發明之一特佳實施態樣中，鍵結至Ar1或Ar2之基團R5係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、具有1至5個C原子之直鏈烷基、具有3至6個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統，彼等各自可經一或多個基團R6取代。
基團R1至R6在此較佳不含其中大於二個芳族六員環彼此直接縮合(即，例如，沒有蒽或芘基團)之縮合芳基或雜芳基。基團R1至R6特佳地絕對不含其中芳族或雜芳族六員環彼此直接縮合(也即，例如，沒有萘基團)之縮合芳基或雜芳基。
此外較佳的是在茀之9位置上的二個取代基R5一起形成環烷基環，較佳具有3至8個C原子，特佳具有5或6個C原子。
同樣地，式(68)和(72)中的二個取代基R5可彼此形成環系統且因此形成螺系統，例如環烷基環，較佳具有3至8個C原子，特佳具有5或6個C原子。
關於藉由真空蒸發處理之化合物，烷基較佳具有不超過四個C原子，特佳地不超過1個C原子。關於藉由從溶液處理之化合物，適當化合物也為彼等經具有最多至10個C原子直鏈、支鏈或環狀烷基取代者或其經寡聚伸芳基基團(例如鄰-、間-、對-或支聯三苯基或聯四苯基)取代者。
特佳者為式(1)和(2)至(9)和(2a)至(9a)和(2b)至(9b)和(2c)至(9c)之化合物，其中上述較佳較佳實施態同時發生。特佳者因此為化合物，其中：Ar1、Ar2 相同或不同地為式(10)至(66)之一者的基團；或-NAr1Ar2代表式(67)至(74)之一者的基團；E 在每次出現時相同或不同地為單鍵或C(R1)2、N(R1)、O或S；R1至R4 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或 多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)；R 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，R5 若基團R5係鍵結至Ar1或Ar2，則在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、N(R6)2、具有1至10個C原子之直鏈烷基、具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(彼等各自可經一或多個基團R6取代)；或R5鍵結至式(20)至(23)、(53)、(54)、(68)和(72)中之碳橋時，R5相同或不同地為具有1至10個C原子之烷基(特別是甲基)或苯基(其可經一或多個基團R6取代)；或R5鍵結至式(28)至(31)、(40)至(43)或(55)至(58)、 (63)至(66)、(71)和(73)中之氮橋時，R5為苯基(其可經一或多個基團R6取代)；R6 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、具有1至10個C原子之直鏈烷基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個C原子之芳族環系統；m 為0或1；n 為0或1；p+q 為0或1；r 為0或1；s 為0或1；t 為0或1。
更佳地，在上列化合物中，R1至R4係相同或不同地選自H、F、N(R6)2、苯基、甲基和三級丁基。
又更佳地，在上列化合物中，t為0。
根據本發明之適當化合物的實例為下表中所示之化合物：
根據本發明之化合物可藉由熟習該項技術者已知的合成步驟(諸如，例如鹵化、哈特維希-布赫瓦爾德(Hartwig-Buchwald)偶合和鈴木(Suzuki)偶合)製備。
二胺基苯-螺聯茀的合成係顯示於流程1中，其中顯示二種獲得二胺基苯-螺聯茀之路徑。
流程1：
a)第一種路徑
b)第二種路徑
藉由引入二個之二芳胺基從對應三鹵化苯基(化合物A)合成鹵化二胺苯基團，如流程1a中所示。或者二芳胺基可使用化合物B1和B2連續引入以獲得具有二個不同二芳胺基之鹵化二胺苯化合物，如流程1b中所示。最後，藉由硼酸酯衍生物C和鹵化二胺苯之間的C-C鈴木偶合反應引入螺聯茀基團。
上述根據本發明之化合物，特別是經反應性脫離基(諸如溴、碘、硼酸或硼酸酯)取代之化合物，可用作製備對應寡聚物、樹枝狀聚合物或聚合物之單體。寡聚合或聚合在此較佳經由鹵素官能性或硼酸官能性進行。
本發明另外因此關於包含一或多種式(1)化合物的寡聚物、聚合物或樹枝狀聚合物，其中至聚合物、寡聚物或樹枝狀聚合物之鍵可位於經R1至R5取代之式(1)中的任何所要位置。視式(1)化合物的連接而定，該化合物為寡聚物或聚合物的側鏈之部分或主鏈的部分。寡聚物就本發明的意義而言意指由至少3個單體單元構成之化合物。聚合物就本發明的意義而言意指由至少十個單體單元構成之化合物。根據本發明之聚合物、寡聚物或樹枝狀聚合物可為共軛、部分共軛或非共軛。根據本發明之寡聚物或聚合物可為直鏈、支鏈或樹枝狀。在以直鏈方式連接之結構中，式(1)之單元可彼此直接連接或經由二價基團(例如經由經取代或未經取代之伸烷基、經由雜原子或經由二價芳族或雜芳族基團)彼此連接。在支鏈及樹枝狀結構中，三或多個式(1)之單元可例如經由三價或多價基團(例如經由三價或多價芳族或雜芳族基團)連接，以產生支鏈或樹枝狀寡聚物或聚合物。與上述關於式(1)化合物相同的較佳選擇適用於寡聚物、樹枝狀聚合物及聚合物中的式(1)之重複單元。
為了製備寡聚物或聚合物，將根據本發明之單體進行均聚合或與其他單體進行共聚合。適合且較佳的共聚單體 係選自茀(例如根據EP 842208或WO 00/22026)、螺聯茀(例如根據EP 707020、EP 894107或WO 06/061181)、對-伸苯基(例如根據WO 92/18552)、咔唑(例如根據WO 04/070772或WO 04/113468)、噻吩(例如根據EP 1028136)、二氫菲(例如根據WO 05/014689或WO 07/006383)、順式-和反式-茚並茀(例如根據WO 04/041901或WO 04/113412)、酮(例如根據WO 05/040302)、菲(例如根據WO 05/104264或WO 07/017066)亦或多個此等單元。聚合物、寡聚物及樹枝狀聚合物通常亦含有其他單元，例如發光(螢光或磷光)單元，諸如，例如乙烯基三芳基胺(例如根據WO 07/068325)或磷光金屬錯合物(例如根據WO 06/003000)、及/或電荷傳輸單元，特別是彼等以三芳基胺為主者。
根據本發明之聚合物、寡聚物和樹枝狀聚合物具有有利的性質，特別是長壽命、高效率和良好的顏色坐標。
根據本發明之聚合物和寡聚物通常藉由聚合一或多種類型之單體而製備，其中至少一種單體產生聚合物中之式(1)重複單元。適當的聚合反應為熟習該項技術者已知的且描述於文獻中。產生C-C或C-N連接之特別適合且較佳的聚合反應如下：(A)鈴木(SUZUKI)聚合；(B)山本(YAMAMOTO)聚合；(C)施蒂勒(STILLE)聚合；及(D)哈特維希-布赫瓦爾德(HARTWIG-BUCHWALD) 聚合。
可藉由此等方法進行聚合之方式及可接著從反應介質分離聚合物且進行純化之方式為熟習此項技術者已知且詳細描述於文獻中，例如於WO 2003/048225、WO 2004/037887及WO 2004/037887中。
本發明因此亦關於一種製備根據本發明之聚合物、寡聚物和樹枝狀聚合物之方法，其特徵在於它們係藉由鈴木聚合、山本聚合、施蒂勒聚合或哈特維希-布赫瓦爾德聚合而製得。根據本發明之樹枝狀聚合物可藉由熟習該項技術者已知的方法或其類似方法製得。適當方法係描述於文獻中，諸如(例如)於Frechet,Jean M.J.；Hawker,Craig J.,"Hyperbranched polyphenylene and hyperbranched polyesters：new soluble,three-dimensional,reactive polymers",Reactive & Functional Polymers(1995),26(1-3),127-36；Janssen,H.M.；Meijer,E.W.,"The synthesis and characterization of dendritic molecules",Materials Science and Technology(1999),20(Synthesis of Polymers),403-458；Tomalia,Donald A.,"Dendrimer molecules",Scientific American(1995),272(5),62-6；WO 02/067343 A1及WO 2005/026144 A1中。
根據本發明之化合物適合用於電子裝置。電子裝置在此意指一種包含至少一層包含至少一種有機化合物之層的裝置。然而，該組件在此也可包含無機材料或也包含完全由無機材料構成之層。
本發明因此此外關於根據本發明之化合物於電子裝置(特別是於有機電發光裝置)的用途。
本發明此外又關於一種電子裝置，其包含至少一種根據本發明之化合物。上述較佳選擇同樣適用於電子裝置。
電子裝置較佳係選自由下列所組成之群組：有機電發光裝置(有機發光二極體，OLED)、有機積體電路(O-IC)、有機場效電晶體(O-FET)、有機薄膜電晶體(O-TFT)、有機發光電晶體(O-LET)、有機太陽能電池(O-SC)、有機染料敏化太陽能電池(ODSSC)、有機光學檢測器、有機感光器(photoreceptor)、有機場淬滅裝置(O-FQD)、發光電化學電池(LEC)、有機雷射二極體(O-雷射)和有機電漿子發光裝置(D.M.Koller et al.,Nature Photonics 2008,1-4)，但較佳為有機電發光裝置(OLED)，特佳為磷光OLED。
有機電致發光裝置和發光電化學電池可用於各種應用，例如用於單色或多色顯示器、用於照明應用或用於醫療和/或美容應用，例如用於光療。
有機電發光裝置包含陰極、陽極及至少一個發光層。除了此等層以外，其亦可包含另外的層，例如在各情況中一或多個電洞注入層、電洞傳輸層、電洞阻擋層、電子傳輸層、電子注入層、激子阻擋層、電子阻擋層及/或電荷產生層。同樣可能在二個發光層之間引入具有(例如)激子阻擋功能之中間層。然而，應指出的是此等層不一定必須存在。
有機電發光裝置在此可包含一個發光層或多個發光 層。若存在多個發光層，則此等較佳地具有總計多個在380奈米與750奈米之間的發光最大值，整體導致白色發光，亦即將能夠發螢光或磷光的各種發光化合物使用於發光層中。特佳者為具有三個發光層之系統，其中該三層呈現藍色、綠色及橙色或紅色發光(基本結構參見例如WO 2005/011013)。在此可能所有的發光層為螢光或所有的發光層為磷光或一或多個發光層為螢光及一或多個其他層為磷光。
根據上示實施態樣的根據本發明之化合物在此可使用於不同層中，取決於精確結構。較佳者為一種有機電發光裝置，其包含式(1)或較佳實施態樣之化合物作為電洞傳輸層或電洞注入層或激子阻擋層或電子阻擋層中之電洞傳輸材料或作為用於發光層中之螢光或磷光發光體(特別是用於磷光發光體)的基質材料。上示較佳實施態樣亦適用於該等材料於有機電子裝置之用途。
在本發明之一較佳實施態樣中，式(1)或較佳實施態樣之化合物係用作電洞傳輸層或電洞注入層中之電洞傳輸材料或電洞注入材料。發光層在此可為螢光或磷光。電洞注入層就本發明之意義而言為直接與陽極相鄰之層。電洞傳輸層就本發明之意義而言為位於電洞注入層和發光層之間的層。
在本發明又另一較佳實施態樣中，式(1)或較佳實施態樣之化合物係使用於激子阻擋層中。激子阻擋層意指與在陽極側的發光層直接相鄰之層。
式(1)或較佳實施態樣之化合物特佳係使用於電洞傳輸層或激子阻擋層中。
在本發明之一實施態樣中，式(1)或較佳實施態樣之化合物與包含六氮雜聯伸三苯衍生物(特別是六氰基六氮聯伸三苯)之層組合用於電洞傳輸層或電洞注入層中(例如根據EP 1175470)。因此，例如，較佳者為如下所示之組合：陽極-六氮雜三伸苯基衍生物-電洞傳輸層，其中電洞傳輸層包含一或多種式(1)或較佳實施態樣之化合物。在此結構中同樣可能使用複數個連續電洞傳輸層，其中至少一個電洞傳輸層包含至少一種式(1)或較佳實施態樣之化合物。另一較佳組合如下所示：陽極-電洞傳輸層-六氮雜三伸苯基衍生物-電洞傳輸層，其中該兩個電洞傳輸層中之至少一者包含一或多種式(1)或較佳實施態樣之化合物。在此結構中同樣可能使用複數個連續電洞傳輸層代替一個電洞傳輸層，其中至少一個電洞傳輸層包含至少一種式(1)或較佳實施態樣之化合物。
若根據式(1)之化合物用作電洞傳輸層、電洞注入層、激子阻擋層或電子阻擋層中之電洞傳輸材料，則該化合物可作為純材料(即在該層中以100%比例)使用，或其可與一或多種其他材料組合使用。根據一較佳實施態樣，在此情形下，與根據式(1)之化合物組合使用的一種或其他化合物為p型摻雜劑。欲使用之較佳p型摻雜劑為電子受體化合物，較佳為該等可氧化該混合物的其他化合物中之一或多者的電子受體化合物。
p型摻雜劑較佳係以0.1至20體積%，較佳0.5至12體積%，更佳1至8體積%且最佳2至6體積%之濃度存於包含根據本發明之化合物的層中。
欲與根據本發明之化合物組合使用的特佳p型摻雜劑為下列文獻中之一或多者中所揭示之化合物WO 2011/073149、EP 1968131、EP 2276085、EP 2213662、EP 1722602、EP 2045848、DE 102007031220、US 8044390、US 8057712、WO 2009/003455、WO 2010/094378、WO 2011/120709、US 2010/0096600和WO 2012/095143。
欲使用於根據本發明裝置中之非常佳的p型摻雜劑為醌二甲烷、氮雜茚並茀二酮、氮雜萉、氮雜聯伸三苯、I2、金屬鹵化物(較佳過渡金屬鹵化物)、金屬氧化物(較佳包含至少一種過渡金屬或第三主族金屬之金屬氧化物)、及過渡金屬錯合物(較佳Cu、Co、Ni、Pd或Pt與具有至少一個鍵結氧原子之配位基的錯合物)。此外較佳者為過渡金屬氧化物諸如氧化錸、氧化鉬及氧化鎢，更佳Re2O7、MoO3、WO3和ReO3)。
較佳p型摻雜劑此外為下列化合物：
在本發明另一較佳實施態樣中，式(1)或較佳實施態樣之化合物係用作為用於發光層中之螢光或磷光化合物(特別是用磷光化合物)的基質材料。有機電發光裝置在此可包含一個發光層或多個發光層，其中至少一個發光層包含至少一種根據本發明之化合物作為基質材料。
若式(1)或較佳實施態樣之化合物係用作為發光層中的發光化合物之基質材料，則其較佳係與一或多種磷光材料(三重發光體)組合使用。磷光就本發明之意義而言意指從具有自旋多重性>1之激發態發光，特別是從激發三重態發光。就本申請案之目的而言，所有含有過渡金屬或鑭系元素之發光錯合物，特別是所有發光銥、鉑及銅錯合物，將視為磷光化合物。
包含式(1)或較佳實施態樣之化合物和發光化合物的混合物以包含發光體和基質材料的整個混合物為基準計，包含介於99.9和1重量%之間，較佳介於99和10重量%之間，特佳介於97和60重量%之間，特別是介於95和80重量%之間的式(1)或較佳實施態樣之化合物。對應地，混合物以包含發光體和基質材料的整個混合物為基準計，包含介於0.1和99重量%，較佳地介於1和90重量%之間，特佳地介於3和40重量%之間，特別是介於5和20重量%之間的發光體。如果該層是從溶液施加，則上示限制特別適用。如果該層係藉由真空蒸發施加，則相同數值適用，且在此情況之百分比在各情況中係以體積%表示。
本發明之特佳實施態樣為式(1)或較佳實施態樣之化合物與其他基質材料組合作為磷光發光體之基質材料的用途。可與式(1)或較佳實施態樣之化合物組合使用之特別適合的基質材料為芳族酮、芳族氧化膦或芳族亞碸或碸(例如，根據WO 2004/013080、WO 2004/093207、WO 2006/005627或WO 2010/006680)、三芳基胺、咔唑衍生物(例如，CBP(N,N-雙咔唑基聯苯)、間-CBP或WO 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/288381、EP 1205527或WO 2008/086851中所揭示之咔唑衍生物)、吲哚並咔唑衍生物(例如根據WO 2007/063754或WO 2008/056746)、茚並咔唑衍生物(例如，根據WO 2010/136109或WO 2011/000455)、氮雜咔唑衍生物(例如，根據EP 1617710、EP 1617711、EP 1731584、JP 2005/347160)、雙極性基質材料(例如根據WO 2007/137725)、矽烷(例如根據WO 2005/111172)、氮硼呃(azaborole)或硼酸酯(例如根據WO 2006/117052)、三衍生物(例如根據WO 2010/015306、WO 2007/063754或WO 08/056746)、鋅錯合物(例如根據EP 652273或WO 2009/062578)、茀衍生物(例如根據WO 2009/124627)、二氮矽呃(diazasilole)或四氮矽呃衍生物(例如根據WO 2010/054729)、二氮磷呃(diazaphosphole)衍生物(例如根據WO 2010/054730)或橋聯咔唑衍生物(例如根據US 2009/0136779、WO 2010/050778、WO 2011/042107或WO 2011/088877)。而且可能使用一種既沒有電洞傳輸也沒有電子傳輸性質之電中性共主體(co-host)，(例如)如WO 2010/108579中所述。
混合物中同樣可能使用二或多種磷光發光體。在此情況下，在更短波長發光的發光體充當混合物中之共主體。
適當磷光化合物(=三重態發光體)特別為在適當激發時發光(較佳在可見光區域)且另外含有至少一種具有原子 序大於20，較佳為大於38且少於84，特佳為大於56且少於80的原子之化合物，特別是具有此原子序的金屬。所使用之磷光發光體較佳為含有銅、鉬、鎢、錸、釕、鋨、銠、銥、鈀、鉑、銀、金或銪的化合物，特別是含有銥或鉑的化合物。
上述發光體的實例係由申請案WO 2000/70655、WO 2001/41512、WO 2002/02714、WO 2002/15645、EP 1191613、EP 1191612、EP 1191614、WO 2005/033244、WO 2005/019373、US 2005/0258742、WO 2009/146770、WO 2010/015307、WO 2010/031485、WO 2010/054731、WO 2010/054728、WO 2010/086089、WO 2010/099852、WO 2010/102709、WO 2011/157339或WO 2012/007086揭露。通常，如根據先前技術用於磷光OLED及如熟習有機電發光裝置領域之技術者已知的所有磷光錯合物均適合，且熟習該項技術者將能夠在沒有創新步驟下使用另外的磷光錯合物。
欲使用於根據本申請案之裝置中的三重態發光體的實例係顯示於下表中。
在本發明之另一實施態樣中，根據本發明之有機電發光裝置不包含單獨電洞注入層及/或電洞傳輸層及/或電洞阻擋層及/或電子傳輸層，即發光層直接毗鄰電洞注入層或陽極，及/或發光層直接毗鄰電子傳輸層或電子注入層或陰極，如(例如)WO 2005/053051中所述。此外可能使用與發光層中之金屬錯合物相同或類似的金屬錯合物作為直接毗鄰發光層之電洞傳輸或電洞注入材料，如(例如)WO 2009/030981中所述。
此外式(1)或較佳實施態樣之化合物皆可能使用於電洞傳輸層或激子阻擋層及作為發光層中之基質。
在根據本發明之有機電發光裝置的另外層中，可能使用根據先前技術通常所使用之所有材料。熟習該項技術者因此將能夠在沒有創新步驟下使用與根據本發明或較佳實施態樣之式(1)化合物組合的已知用於有機電發光裝置之 所有材料。
較佳螢光發光體材料係選自芳基胺之類別。芳基胺或芳族胺就本發明之意義而言意指含有三個經取代或未經取代之芳族或雜芳族環系統直接鍵結於氮之化合物。此等芳族或雜芳族環系統中之至少一者較佳為縮合環系統，特佳具有至少14個芳族環原子。其較佳例子為芳族蒽胺、芳族蒽二胺、芳族芘胺、芳族芘二胺、芳族筷胺或芳族筷二胺。芳族蒽胺意指其中一個二芳胺基與蒽基直接鍵結之化合物，較佳地在9-位置上。芳族蒽二胺意指其中二個二芳胺基與蒽基直接鍵結之化合物，較佳地在9,10-位置上。芳族芘胺、芘二胺、筷胺及筷二胺係與其類似地定義，其中二芳胺基較佳地在1-位置或1,6-位置上與芘鍵結。另外的較佳發光體材料係選自茚並茀胺或茚並茀二胺(例如根據WO 06/122630)、苯并茚並茀胺或苯并茚並茀二胺(例如根據WO 08/006449)、和二苯并茚並茀胺或二苯并茚並茀二胺(例如根據WO 07/140847)。來自苯乙烯基胺類別的發光體材料之實例為經取代或未經取代之三-二苯乙烯胺或在WO 06/000388、WO 06/058737、WO 06/000389、WO 07/065549及WO 07/115610中所述之發光體材料。此外較佳者為申請案WO 10/012328中所揭示之縮合烴。
較佳地用於螢光摻雜劑之可使用的基質材料為來自各種物質類別的材料。較佳基質材料係選自以下類別：寡聚伸芳基(oligoarylene)(例如根據EP 676461之2,2’,7,7’-肆苯基螺聯茀或二萘基蒽)，特別是含有縮合芳族基團之寡 聚伸芳基、寡聚伸芳基伸乙烯基(oligoarylenevinylene)(例如根據EP 676461之DPVBi或螺-DPVBi)、多牙(polypodal)金屬錯合物(例如根據WO 04/081017)、電洞傳導化合物(例如根據WO 04/058911)、電子傳導化合物，特別是酮、氧化膦、亞碸、等等(例如根據WO 05/084081和WO 05/084082)、阻轉異構物(例如根據WO 06/048268)、硼酸衍生物(例如根據WO 06/117052)或苯并蒽(例如根據WO 08/145239)。適當基質材料此外較佳為根據本發明之化合物。除了根據本發明之化合物外，特佳基質材料係選自下列類別：包含萘、蒽、苯并蒽及/或芘之寡聚伸芳基或這些化合物的阻轉異構物、寡聚伸芳基伸乙烯基、酮、氧化膦和亞碸。非常特佳的基質材料係選自下列類別：包含蒽、苯并蒽、苯并菲及/或芘之寡聚伸芳基或這些化合物的阻轉異構物。寡聚伸芳基就本發明的意義而言意指一種其中至少三個芳基或伸芳基彼此鍵結之化合物。
除了根據本發明的化合物，適當電荷傳輸材料，如可使用於根據本發明之有機電發光裝置的電洞注入層或電洞傳輸層或於電子傳輸層中，為(例如)在Y.Shirota等人之Chem.Rev.2007,107(4),953-1010中所揭示之化合物或根據先前技術使用於該等層中之其他材料。
此外較佳者為一種有機電發光裝置，其特徵在於利用昇華方法施加一或多層，其中該等材料係於真空昇華單元中在通常低於10-5毫巴，較佳低於10-6毫巴之初壓力下進行氣相沈積。然而，初壓力也可能甚至更低，例如低於 10-7毫巴。
同樣較佳者為一種有機電發光裝置，其特徵在於利用OVPD(有機蒸氣相沈積)法或輔以載體-氣體昇華法施加一或多層，其中該等材料係在介於10-5毫巴與1巴之間的壓力下施加。此方法的一特殊例子為OVJP(有機蒸氣噴射印刷)法，其中該等材料係經由噴嘴直接施加且因此結構化(例如，M.S.Arnold等人之Appl.Phys.Lett.2008,92,053301)。
此外較佳者為一種有機電發光裝置，其特徵在於諸如(例如)以旋轉塗佈或利用任何所欲印刷法(諸如，例如LITI(光誘導熱成像、熱轉移印刷)、噴墨印刷、網版印刷、快乾印刷、平版印刷或噴嘴印刷而從溶液製造一或多層。為此目的需要可溶性化合物，其可例如藉由適當取代而獲得。這些方法也特別適合用於根據本發明之化合物，因為這些在有機溶劑中通常具有非常良好的溶解性。
亦可能者為混雜方法，其中(例如)從溶液施加一或多層及以氣相沉積施加一或多層。因此，例如，發光層可從溶液施加及電子傳輸層以氣相沉積施加。
這些方法通常為熟習該項技術者已知的且可由其在沒有創新步驟下應用於包含根據本發明之化合物的有機電發光裝置中。
為了從液相處理根據本發明之化合物(例如藉由旋轉塗佈或藉由印刷方法)，需要根據本發明之化合物的調合物。此等調合物可為例如溶液、分散液或乳液。為此目 的，較佳可為使用二或多種溶劑之混合物。適當且較佳的溶劑為(例如)甲苯、苯甲醚、鄰-、間-或對-二甲苯、苯甲酸甲酯、對稱三甲苯、四氫萘、藜蘆醚、THF、甲基-THF、THP、氯苯、二烷、苯氧基甲苯(特別是3-苯氧基甲苯)、(-)-葑酮、1,2,3,5-四甲基苯、1,2,4,5-四甲基苯、1-甲基萘、2-甲基苯并噻唑、2-苯氧基乙醇、2-吡咯啶酮、3-甲基苯甲醚、4-甲基苯甲醚、3,4-二甲基苯甲醚、3,5-二甲基苯甲醚、苯乙酮、α-萜品醇、苯并噻唑、苯甲酸丁酯、異丙苯、環己醇、環己酮、環己基苯、十氫萘、十二烷基苯、苯甲酸乙酯、茚烷、苯甲酸甲酯、NMP、對-異丙基甲苯、苯基乙基醚、1,4-二異丙基苯、二苄基醚、二乙二醇丁基甲基醚、三乙二醇丁基甲基醚、二乙二醇二丁基醚、三乙二醇二甲基醚、二乙二醇單丁基醚、三丙二醇二甲基醚、四乙二醇二甲基醚、2-異丙基萘、戊基苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、1,1-雙(3,4-二甲基苯基)乙烷或此等溶劑之混合物。
本發明因此此外關於一種調合物(特別是溶液、分散液或乳液)，其包含至少一種式(1)化合物或至少一種含有至少一種式(1)單元之聚合物、寡聚物或樹枝狀聚合物，及至少一種溶劑(較佳為有機溶劑)。可製備此類型溶液之方式為熟習該項技術者已知且描述於(例如)WO 2002/072714、WO 2003/019694及其中所引用之文獻中。
本發明此外關於混合物，其包含至少一種上示式(1)或較佳實施態樣之化合物和至少一種其他化合物。若根據 本發明之化合物用作為基質材料時，則其他化合物可為(例如)螢光或磷光摻雜劑。混合物則亦可另外包含其他材料作為另外的基質材料。
本發明以下列實施例更詳細地說明，但不希望因此限制本發明。根據該說明，熟習該項技術者將能夠在沒有進步性下進行所揭示之本發明整個範圍和製備本發明之其他化合物及將彼等使用於電子裝置或使用根據本發明之方法。
實施例 A)合成例 實施例：
除非另有指示，否則在保護性氣體氛圍下進行下列合成。起始材料可購買自ALDRICH或ABCR。在從文獻得知的起始材料之情況下，方括號中之編號係對應於CAS編號。
實施例1： 化合物(1-1)的合成
中間物(A-1)：N,N,N',N'-肆-聯苯-4-基-5-氯-苯-1,3-二胺的合成
將三-三級丁基膦(11.1mL的在甲苯中之1.0M溶液，11.1mmol)、乙酸鈀(1.25g，5.55mmol)和碳酸銫(75.0g，232mmol)加至雙-聯苯-4-基-胺(CAS編號102113-98-4)(59.0g，185mmol)和1,3-二溴-5-氯-苯(25g，92mol)在脫氣甲苯(600ml)中之溶液，並將該混合物在回流下加熱2h。將反應混合物冷卻至室溫，用甲苯增量及通過矽藻土過濾。在真空蒸發中空蒸發，及從庚烷/甲苯結晶殘餘物。產率：67.7g，75%。
類似地獲得下列化合物：
中間物(B-1)：螺聯茀-硼酯衍生物的合成 1a)4-溴螺-9,9'-聯茀的合成
將60g(188.5mmol)2,2’-二溴-聯苯(CAS 13029-09-9)溶解在750mL的乾燥THF中並冷卻至-78℃。滴加75.4mL(188.5mmol)的nBuLi在庚烷中之2.5M溶液。1h之後，滴加34.6g的茀酮(188.5mmol)(CAS 486-25-9)在250mL的THF之溶液。使反應混合物達到室溫過夜，然後用飽和NH4Cl(100mL)溶液猝滅，混合物短暫攪拌，將有機相分離出來，及在真空中移除溶劑。將殘餘物懸浮在40℃之500ml冰醋酸中，將0.5ml的濃鹽酸加至該懸浮液，及隨後將混合物在100℃攪拌另2h。冷卻之後，用吸濾將沉澱的固體濾出，用100ml的冰醋酸洗滌，用每次100ml的乙醇洗滌三次及最後從二烷再結晶。產率：70.1g(169mmol)，90%；根據1H-NMR之純度約98%。
類似地進行其它溴化螺聯茀衍生物的合成：
2a)4-溴螺-9,9'-聯茀(B-1)的合成
將60g(152mmol)4-溴螺-9,9’-聯茀、47.2g(182.1mmol)雙-頻那醇二硼(bis-pinacolatediboron)、3.72g(4.55mmol)二氯化1,1'-雙(二苯磷基)-二茂鐵-鈀(II)二氯甲烷錯合物、44.7(455mmol)乙酸鉀和600ml的甲苯在回流下加熱16h。冷卻之後，添加200ml的水，將混合物攪拌另30min.，將有機相分離出來，通過短矽藻土床過濾，且接著在真空中移除溶劑。將殘餘物從庚烷類/甲苯再結晶數次。產率：67.1克，96%。
類似地進行其它螺聯茀硼酸酯衍生物的合成：
化合物(1-1)的合成
將392mg(0,53mmol)二氯化鈀-雙(三環己基膦)、39μL氫氧化肼(0,8mmol)和偏硼酸鈉(11g，40mmol)加至20g(27mmol)的N,N,N',N'-肆-聯苯基-4-基-5-氯-苯-1,3-二胺(A-1)和10g(28mmol)4-螺聯茀-硼酸酯(B1)在430mL THF中之溶液，並將混合物在回流下加熱20h。將反應混合物冷卻至室溫，用甲苯增量和通過矽藻土過濾。將濾液用水增量，用甲苯再萃取，並將合併的有機相乾燥並在真空中蒸發。將殘餘物從庚烷/甲苯再結晶並在真空中昇華。獲得淺黃色固體形式的化合物(1-1)(21.0g，理論的76%)。
類似地進行化合物1-2至1-29的合成。再結晶之後將材料高真空下昇華或熱處理(tempered)。
B)裝置例
藉由根據WO2004/058911的一般方法製造根據本發明之OLED和根據先前技術之OLED，該方法適用於此處所述之情況(層-厚變化、材料)。
所使用之基板為以50nm厚度的結構化ITO(氧化銦錫)塗佈之玻璃板。OLED基本上具有下列層結構：基板/電洞注入層(HIL)/電洞傳輸層(HTL)/電子阻擋層(EBL)/發 光層(EML)/電子傳輸層(ETL)/電子注入層(EIL)和最後陰極。陰極係由具有100nm厚度的鋁層所形成。於下述的各實驗指出OLED的精確結構。用於製造OLED的材料之結構顯示於表1中。
所有材料在真空室內藉由熱氣相沈積施加。發光層總是由至少一種基質材料(主體材料)和發光摻雜劑(發光體)組成，該發光摻雜劑藉由共蒸發而與基質材料或基質材料等以某體積比例摻混。詞句諸如H1：SEB(5%)意指材料H1係以95%之體積比例存在於層中及SEB係以5%體積比例存在於層中。其中只有給出第二材料的百分比之層組成物與第一材料的百分比合計為100%。類似地，電子傳輸層亦可由二或多種材料之混合物所組成。
OLED係以標準方法示性。為此目的，測定假設Lambert發光特性，從電流/電壓/發光密度特徵線(IUL特徵線)計算以發光密度為函數之外部量子效率(EQE，以百分比測量)、及壽命。術語EQE @ 10mA/cm2表示在10mA/cm2之操作發光密度下的外部量子效率。LT80 @ 60mA/cm2係定義為OLED裝置之發光強度在60mA/cm2之恆定的驅動電流密度下降至其初始發光強度之80%的時間。各種OLED所得之數據係總結於下文中。
根據本發明之化合物作為螢光OLED中之電洞傳輸材料的用途
特別是，根據本發明之化合物係適合作為OLED中之 HIL、HTL或EBL。它們適合呈單層，也可呈混合元件作為HIL、HTL、EBL或在EML內。包含根據本發明之化合物的樣品都呈現高效率(表2和3)以及高壽命(表3)。
實施例1
製造具有下列結構(E1、E2、E3和E4)的單重態藍色裝置：
製造其它具有結構E5和E6的單重態藍色裝置：
所有裝置呈現在10mA/cm2之驅動電流密度下為3.9V-4.0V的操作電壓。

Claims (18)

  1. 一種下式(1)之化合物， 其中下列適用於所使用的符號及標號：Ar1、Ar2 在每次出現時相同或不同地為具有5至60個C芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R5取代)，Ar1和Ar2在此亦可以基團E彼此連接；E 在每次出現時相同或不同地為單鍵、N(R5)、O、S、C(R5)2、C(R5)2-C(R5)2、Si(R5)2或B(R5)；R1、R2、R3、R4 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、N(R6)2、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子 之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R1或R2或R3或R4可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代；R 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情 況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R5可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代；R5 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、D、F、Cl、Br、I、CN、Si(R6)3、N(R6)2、具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基、烷氧基或烷硫基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中在各情況下一或多個不相鄰的CH2基團可經Si(R6)2、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6置換且其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換)、具有5至60個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)、具有5至60個芳族環原子之芳氧基或雜芳氧基(其可經一或多個基團R6取代)、或具有5至60個芳族環原子之芳烷基或雜芳烷基(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，其中二或多個相鄰的取代基R5可隨意地形成單環或多環的環系統，其可經一或多個基團R6取代； R6 係選自由下列所組成之群組：H、D、F、具有1至20個C原子之脂族烴基或具有5至30個C原子之芳族或雜芳族環系統，其中一個或多個H原子可經D或F置換，其中二或多個相鄰的取代基R6彼此可形成單環或多環的環系統；m 為0、1、2或3；n 為0、1、2、3或4；p、q 相同或不同地為0或1；r、s 相同或不同地為0、1、2、3或4；其中p+r4和q+s4；t 在每次出現時相同或不同地為0、1、2或3。
  2. 根據申請專利範圍第1項之化合物，其係選自下式(2)至(9)之化合物， 其中所使用的符號和標號係如申請專利範圍第1項中所定義。
  3. 根據申請專利範圍第1項之化合物，其係選自下式(2a)至(9a)之化合物， 其中所使用的符號和標號係如申請專利範圍第1或2項中所定義。
  4. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其係選自下式(2b)至(9b)之化合物， 其中m、n、r和s相同或不同地為0或1；及其它所使用之符號如申請專利範圍第1或2項中所定義。
  5. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物、其係選自下式(2c)或(9c)之化合物， 其中m、n、r和s相同或不同地為0或1；及其它所使用之符號如申請專利範圍第1或2項中所定義。
  6. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中基團Ar1和Ar2之至少一者係在每次出現時相同或不同地選自苯基、茀基、螺聯茀基、聯苯基、聯三苯基、聯四苯基、咔唑基、二苯并呋喃基和苯并噻吩基，彼等各自可經一或多個基團R5取代。
  7. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中基團Ar1和Ar2中之至少一者係在每次出現時相同或不同地選自下式(10)至(66)之基團， 其中虛線鍵表示至氮之鍵，且該等基團可經一或多個基團R5取代。
  8. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中基團Ar1和Ar2係相同地選擇。
  9. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合 物，其中基團Ar1和Ar2係彼此不同地選擇。
  10. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中R1至R4係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)，或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)。
  11. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中鍵結至Ar1或Ar2之基團R5係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、N(R6)2、具有1至10個C原子之直鏈烷基、具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(彼等各自可經一或多個基團R6取代)。
  12. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之化合物，其中：Ar1、Ar2 相同或不同地為式(10)至(66)之一者的基團；或-NAr1Ar2代表式(67)至(74)之一者的基團； E 在每次出現時相同或不同地為單鍵或C(R5)2、N(R5)、O或S；R1至R4 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳 族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)；R 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：F、CN、具有1至10個C原子之直鏈烷基或烷氧基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或烷氧基(彼等各自可經一或多個基團R6取代，其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換且其中一或多個H原子可經F置換)、或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(其在各情況下可經一或多個基團R6取代)，R5 若基團R5係鍵結至Ar1或Ar2，則在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成之群組：H、F、CN、N(R6)2、具有1至10個C原子之直鏈烷基、具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統(彼等各自可經一或多個基團R6取代)；或R5鍵結至式(20)至(23)、(53)、(54)、(68)和(72)中之碳橋時，R5相同或不同地為具有1至10個C原子之烷基、或苯基(其可經一或多個基團R6取代)；或R5鍵結至式(28)至(31)、(40)至(43)或(55)至(58)、(63)至(66)、(71)和(73)中之氮橋時，R5為苯基(其可經一或多個基團R6取代)；R6 係在每次出現時相同或不同地選自由下列所組成 之群組：H、具有1至10個C原子之直鏈烷基或具有3至10個C原子之支鏈或環狀烷基或具有5至24個C原子之芳族環系統；m 為0或1；n 為0或1；p+q 為0或1；r 為0或1；s 為0或1；t 為0或1。
  13. 一種寡聚物、聚合物或樹枝狀聚合物，其含有一或多種根據申請專利範圍第1至12項中之一或多項之化合物，其中至該聚合物、寡聚物或樹枝狀聚合物之鍵可位於式(I)中之任何所要位置。
  14. 一種調合物，其包含至少一種根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物及至少一種溶劑。
  15. 一種製備根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物之方法，其包含螺聯茀硼酸酯衍生物和鹵化二胺苯之間的C-C Suzuki偶聯反應。
  16. 一種根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物於電子裝置之用途。
  17. 一種電子裝置，其包含至少一種根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物，其係選自由下列者組成之群組：有機電發光裝置、有機積體電路、有機場效電晶體、有機薄膜電晶體、有機發光電晶體、有機太陽能 電池、有機染料敏化太陽能電池、有機光學偵測器、有機感光器(photoreceptor)、有機場淬滅裝置、有機發光電化學電池、有機雷射二極體及有機電漿子發光裝置。
  18. 根據申請專利範圍第17項之電子裝置，其係選自有機電發光裝置，其中包含根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物作為電洞傳輸層或電洞注入層或激子阻擋層或電子阻擋層之電洞傳輸材料，或包含作為發光層中之螢光或磷光發光體的基質材料。
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