TW201718465A - 用於有機電致發光裝置之材料 - Google Patents
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Abstract
本發明關於式(1)之化合物,其適合使用於電子裝置(特別是有機電致發光裝置),及包含此等化合物之電子裝置。
Description
本發明關於使用於電子裝置(特別是有機電致發光裝置)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致發光裝置(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或至少一個三芳胺基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。此外,例如,使用經一至四個二芳胺基取代之螺聯茀衍生物(例如根據EP 676461、US 7,714,145或
EP2814906)。在這些化合物的情況下,使用於有機電致發光裝置時,在螢光OLED的情況下和在磷光OLED的情況下皆需要改良,特別是關於效率、壽命及操作電壓。
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有機電致發光裝置的顯著改良,特別是有關壽命、效率及操作電壓。此適用於磷光及螢光電致發光裝置,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。此外,下述化合物含有剛性平面螺單元及在外周中的撓性結構單元,藉以減少分子中心的撓性且藉由取代基增加溶解性。另外,與習知二胺化合物相較,下述化合物呈現改良之在溶液中的氧化穩定性。此導致更容易的清潔且其次是更容易處理這些化合物。更具體而言,顯著改良包含這些化合物的用於印刷方法之溶液的儲存穩定性。最後,本發明之化合物通常具有高熱穩定性且因此可在沒有分解下昇華而無殘餘物。本發明因此關於這些化合物及包含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:ArN 為下式(2-1)至(2-3)中之一者的基團
V 係相同或不同地等於CR6或N;其先決條件為當連接至式(1)中所示之氮原子的鍵結係經由基團V發生時,則V表示C原子;及虛線鍵表示連接至式(1)中所示之氮原子的鍵結;X 為選自由下列所組成群組之二價橋:B(R0)、C(R0)2、Si(R0)2、C=O、C=NR0、C=C(R0)2、O、S、S=O、SO2、N(R0)、P(R0)和P(=O)R0;
或X為下式(3)之基團,
其中虛線鍵表示連接至式(2-1)或(2-2)之5-員環的鍵結;R0 在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H,D,F,Cl,Br,I,CHO,CN,C(=O)Ar1,P(=O)(Ar1)2,S(=O)Ar1,S(=O)2Ar1,NO2,Si(R8)3,B(OR8)2,OSO2R8,具有1至40個C原子之直鏈烷基、烷氧基或烷硫基(thioalkyl)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R8取代,其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經R8C=CR8、C≡C、Si(R8)2、Ge(R8)2、Sn(R8)2、C=O、C=S、C=Se、P(=O)(R8)、SO、SO2、O、S或CONR8置換及其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br、I、CN或NO2置換),具有5至40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R8取代),具有5至40個芳族環原子之芳氧基(其可經一或多個基團R8取代),其中連接至相同的C或Si原子之二個取代基R0可隨意地形成
單-或多環脂族環系統,其可經一或多個基團R8取代;其先決條件為當二個R0係連接至相同的C原子時,則至少一個R0係選自由下列所組成之群組:H、D、F、CN、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R8取代。
R1、R2、R3、R4、R6或R7在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H,D,F,Cl,Br,I,CHO,CN,C(=O)Ar1,P(=O)(Ar1)2,S(=O)Ar1,S(=O)2Ar1,NO2,Si(R8)3,B(OR8)2,OSO2R8,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R8取代,其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經R8C=CR8、C≡C、Si(R8)2、Ge(R8)2、Sn(R8)2、C=O、C=S、C=Se、P(=O)(R8)、SO、SO2、O、S或CONR8置換及其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br、I、CN或NO2置換),具有5至40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R8取代),具有5至40個芳族環原子之芳氧基(其可經一或多個基團R8取代),其中二或多個
相鄰的取代基R1、二或多個相鄰的取代基R2、二或多個相鄰的取代基R3、二或多個相鄰的取代基R4、二或多個相鄰的取代基R6或二或多個相鄰的取代基R7可隨意地形成單-或多環脂族環系統或芳族環系統,其可經一或多個基團R8取代;R5 在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H,D,F,Cl,Br,I,CHO,CN,C(=O)Ar1,P(=O)(Ar1)2,S(=O)Ar1,S(=O)2Ar1,NO2,Si(R8)3,B(OR8)2,OSO2R8,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R8取代,其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經R8C=CR8、C≡C、Si(R8)2、Ge(R8)2、Sn(R8)2、C=O、C=S、C=Se、P(=O)(R8)、SO、SO2、O、S或CONR8置換及其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br、I、CN或NO2置換),其中二或多個相鄰的取代基R5可隨意地形成單-或多環脂族環系統,其可經一或多個基團R8取代;R8 在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H,D,F,Cl,Br,I,CN,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(其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經SO、SO2、O、S置換及其中一或多個H原子可經D、F、Cl、Br或I置換),具有6至60個C原子之芳族或雜芳族環系統,其中二或多個相鄰的取代基R8可隨意地形成單-或多環脂族環系統;Ar1、ArS在每次出現時相同或不同地為具有5至40個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統,其在各情況下也可經一或多個基團R8取代;t、u相同或不同地為0或1;m、n、q、r 相同或不同地為0、1、2、3或4,其中t+m4及u+n4;p 為0、1或2;i 為0、1或2,其中i=0意指基團Ars不存在並以單鍵代替;j 為1、2或3;s 為0、1、2、3、4或5。
就本申請案目的而言,以下化學基團的定義適用:芳基就本發明之意義而言含有6至60個芳族環原子;雜芳基就本發明之意義而言含有5至60個芳族環原子,其中至少一者為雜原子。雜原子較佳地選自N、O及S。此表示基本定義。若在本發明說明中指示其他較佳選擇,例如有關所存在之芳族環原子或雜原子的數目,則這些適用。
芳基或雜芳基在此意指簡單芳族環,即苯,或簡單雜芳族環,例如吡啶、嘧啶或噻吩,或縮合(稠合(annellated))芳族或雜芳族多環,例如萘、菲、喹啉或咔唑。縮合(稠合)芳族或雜芳族多環就本申請案的意義而言由二或多個簡單芳族或雜芳族環彼此縮合而組成。
在各情況下可經上述基團取代並可經由任何所欲位置鍵聯至芳族或雜芳族環系統之芳族或雜芳族環系統之芳基或雜芳基特別意指衍生自下列之基團:苯、萘、蒽、菲、芘、二氫芘、(chrysene)、苝、丙二烯合茀(fluoranthene)、苯并蒽、苯并菲、稠四苯、稠五苯、苯并芘、呋喃、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、異吲哚、咔唑、吡啶、喹啉、異喹啉、吖啶、啡啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、啡噻、啡噁、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑(naphthimidazole)、菲并咪唑(phenanthrimidazole)、吡啶并咪唑(pyridimidazole)、吡并咪唑(pyrazinimidazole)、喹噁啉并咪唑(quinoxalinimidazole)、噁唑、苯并噁唑、萘并噁唑(naphthoxazole)、蒽并噁唑(anthroxazole)、菲并噁唑(phenanthroxazole)、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、嗒、苯并嗒、嘧啶、苯并嘧啶、喹噁啉、吡、啡、啶、氮雜咔唑、苯并咔啉、啡啉、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻
二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三、1,2,4-三、1,2,3-三、四唑、1,2,4,5-四、1,2,3,4-四、1,2,3,5-四、嘌呤、喋啶、吲和苯并噻二唑。
根據本發明的定義之芳氧基意指如上所定義之芳基,其經由氧原子鍵結。類似的定義適用於雜芳氧基。
芳族環系統就本發明之意義而言在環系統中含有6至60個C原子。雜芳族環系統就本發明之意義而言含有5至60個芳族環原子,其中至少一個為雜原子。雜原子較佳地選自N、O及/或S。芳族或雜芳族環系統就本發明之意義而言意指不一定只含有芳基或雜芳基,而是其中另外多個芳基或雜芳基可以非芳族單元(較佳為少於10%非H之原子,諸如,例如sp3-混成之C、Si、N或O原子、sp2-混成之C或N原子或sp-混成之C原子)連接的系統。因此,例如系統諸如9,9’-螺聯茀、9,9’-二芳基茀、三芳基胺、二芳基醚、二苯乙烯、等等亦意欲為就本發明之意義而言的芳族環系統,如為其中二或多個芳基例如以直鏈或環狀烷基、烯基或炔基或以矽基連接之系統。其中二或多個芳基或雜芳基係經由單鍵彼此鍵聯之系統亦為就本發明之意義而言的芳族或雜芳族環系統,諸如,例如聯苯、聯三苯或二苯基三之系統。
在各情況中亦可經如上述定義之基團取代且可經由任何所要位置鍵聯至芳族或雜芳族基團之具有5-60個芳族環原子的芳族或雜芳族環系統特別意指衍生自下列之基團:苯、萘、蒽、苯并蒽、菲、苯并菲、芘、
(chrysene)、苝、丙二烯合茀(fluoranthene)、稠四苯、稠五苯、苯并芘、聯苯、伸聯苯(biphenylene)、聯三苯(terphenyl)、伸聯三苯(terphenylene)、聯四苯(quaterphenyl)、茀、螺聯茀、二氫菲、二氫芘、四氫芘、順-或反-茚并茀、三聚茚(truxene)、異三聚茚(isotruxene)、螺三聚茚、螺異三聚茚、呋喃、苯并呋喃、異苯并呋喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、異吲哚、咔唑、吲哚并咔唑、茚并咔唑、吡啶、喹啉、異喹啉、吖啶、啡啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、啡噻、啡噁、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑(naphthimidazole)、菲并咪唑(phenanthrimidazole)、吡啶并咪唑(pyridimidazole)、吡并咪唑(pyrazinimidazole)、喹噁啉并咪唑(quinoxalinimidazole)、噁唑、苯并噁唑、萘并噁唑(naphthoxazole)、蒽并噁唑(anthroxazole)、菲并噁唑(phenanthroxazole)、異噁唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、嗒、苯并嗒、嘧啶、苯并嘧啶、喹噁啉、1,5-二氮雜蒽、2,7-二氮雜芘、2,3-二氮雜芘、1,6-二氮雜芘、1,8-二氮雜芘、4,5-二氮雜芘、4,5,9,10-四氮雜苝、吡、啡、啡噁、啡噻、熒紅環(fluorubin)、啶、氮雜咔唑、苯并咔啉、啡啉、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-噁二唑、1,2,4-噁二唑、1,2,5-噁二唑、1,3,4-噁二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三、1,2,4-三、1,2,3-三、
四唑、1,2,4,5-四、1,2,3,4-四、1,2,3,5-四、嘌呤、喋啶、吲和苯并噻二唑或這些基團的組合。
就本發明的目的而言,具有1至40個C原子之直鏈烷基或具有3至40個C原子之支鏈或環狀烷基或具有2至40個C原子之烯基或炔基,其中,此外,個別H原子或CH2基團可經在上述該等基團定義下之基團取代,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、環戊基、新戊基、正己基、環己基、新己基、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原子之烷氧基或烷硫基較佳意指甲氧基、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、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。
就本申請案之目的而言,二或多個基團彼此可形成環之規劃特別意指:二個基團彼此以一化學鍵鍵聯。此以下列圖示說明:
然而,此外,上述規劃也意指:在其中二基團之一表示氫的情況中,第二基團鍵結於氫原子所鍵結之位置,且形成環。此以下列圖示說明:
根據一較佳實施態樣,在式(2-1)、(2-2)和(2-3)中,每個六員環具有最多二個表示N的基團V。更佳地,在式(2)中,每個六員環上具有最多一個表示N的基團V。更特佳地,若V鍵結至式(1)中所示之氮原子,則V表示CR6或C。
根據一較佳實施態樣,t+u=0或1。更佳地,t+
u=0。
此外較佳的是標號i等於0。
基團ArS較佳在每次出現時係相同或不同地選自具有6至18個芳族環原子之芳族或雜芳族環系統,其在各情況下也可經一或多個基團R8取代。
特佳基團ArS係選自下述式(ArS-1)至(ArS-15)之基團,
其中虛線鍵表示至螺聯茀及至胺的鍵結,且其中該等基團可在各自由位置經一基團R8取代,但較佳為未經取代。
在本發明之一較佳實施態樣中,式(1)之化合物係選自下式(1-1)至(1-9)之化合物,
此外,就式(1-1)至(1-9)之化合物而言,較佳的是i=0。
在本發明之一特佳實施態樣中,式(1-1)至(1-9)之化合物係選自下式(1-1a)至(1-9a)之化合物,
就上述式(1-1a)至(1-1b)之化合物而言,較佳的是i等於0。
在本發明之一非常特佳實施態樣中,式(1-1a)至(1-9a)之化合物係選自下式(1-1b)至(1-9b)之化合物,
其中符號ArN具有與上示相同的意義。
根據一較佳實施態樣,基團ArN係選自式(2-1)或(2-2)之基團,且極佳為(2-1)。
根據另一較佳實施態樣,基團ArN係選自下式(20)至(84)之基團,
基團ArN在此特佳係選自式(20)至(23)、(40)至(43)和(68)之基團,非常特佳為式(20)至(23)之基團。
式(20)至(23)之較佳結構為如下所表示之式(20-a)至(23-i)之結構:
在本發明之一較佳實施態樣中,R1至R4在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換)、具有6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R8取代)。
在本發明之一特佳實施態樣中,R1至R4在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、F、CN、有1至5個C原子之直鏈烷基或具有3至6個C原子之支鏈或環狀烷基、具有5至18個芳環原子之芳基或雜芳基,彼等在各情況下可經一或多個基團R8取代。
R1至R4在式(1)、(1-1)至(1-9)和(1-1a)至(1-9a)之化合物中非常特佳地在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:F、CN、甲基、第三丁基或苯基。
在本發明之另一較佳實施態樣中,R5係選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2基團各自可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換。
在本發明之另一較佳實施態樣中,R6和R7在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2
基團可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換)、具有5至14個芳族環原子之芳基或雜芳基環系統原子(其在各情況下可經一或多個基團R8取代)。
此外較佳的是R0在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經D、F或CN置換)、具有5至14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R8取代),其中二個取代基R0可隨意地形成單環脂族環系統,其可經一或多個基團R8取代;其先決條件為當二個R0係連接至相同的C原子時,則至少一個R0係選自由下列所組成之群組:H,D,F,CN,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R8取代。
特佳的是R0在每次出現時係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,彼等各自可經一或多個基團R8取代。非常特佳的是R0係選自H或甲基。
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原子之直鏈、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。
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、烏爾曼(Ullmann)芳基化、哈特維希-布赫瓦爾德(Hartwig-Buchwald)偶合、等等製備。
合成一般從1-、3-或4-鹵化(特別是溴化)螺聯茀衍生物開始,接著C-N偶合反應,例如哈特維希-布赫瓦爾德偶合或烏爾曼偶合,用於二芳胺基之引入。類似地,可使用另一種適當脫離基(例如甲苯磺酸酯或三氟甲磺酸酯)代替鹵素。1-二芳胺基螺聯茀的合成係顯示於流程圖1中,其中顯示至溴化起始化合物的二種不同進入路徑。
類似於上示的古典螺合成,在3-或4-位經鹵化的對應螺聯衍生物可藉由使用對應3-或4-鹵素取代之衍生物作為起始材料合成。同樣地,對應經取代之結構也可完全類似地合成。
本發明因此此外關於一種製備式(1)化合物之方法,其特徵在於藉由1-或3-或4-鹵化螺聯茀與二芳基胺之間的C-N偶合反應引入二芳胺基。
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,可用作為製備對應寡聚物、樹枝狀聚合物或聚合物之單體。寡聚合或聚合在此較佳地經由鹵素官能性或硼酸官能性進行。
本發明因此此外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,其中連接至聚合物、寡聚物或樹枝狀聚合物的鍵可位於經R1至R5取代之式(1)中的任何所要位置。取決於式(1)化合物的鍵聯,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。在以直鏈方式鍵聯之結構中,式(1)之單元可彼此直接鍵聯或經由二價基團(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)彼此鍵聯。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)鍵聯,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-茚并茀(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鍵聯之特別適合且較佳的聚合反應為下列:(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,其特徵在於彼等係藉由鈴木聚合、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。
根據本發明之化合物適合用於電子裝置中。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(特別是於有機電致發光裝置)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:有機電致發光裝置(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)、染料敏化之有機太陽能電池(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)
和有機電漿子發射裝置(D.M.Koller等人,Nature Photonics 2008,1-4),但較佳為有機電致發光裝置(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及/或美容應用,例如用於光療。
有機電致發光裝置包含陰極、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。
有機電致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致發
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中之電洞傳輸材料或作為螢光或磷光發光體(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上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。
若式(1)之化合物係用作為電洞傳輸層、電洞注入層或激子阻擋層中的電洞傳輸材料,則式(1)之化合物可以單一材料(亦即100%之比例)使用於該層中,或式(1)之化合物可與一或多種其他化合物組合使用於該層中。根據一較佳實施態樣,包含式(1)之化合物的有機層另外包含一或多種p-摻雜劑。用於本發明之較佳p-摻雜劑為可接受電子(電子受體)且可氧化混合物中所存在的其他化合物中之一或多者的有機化合物。
p-摻雜劑之特佳實施態樣係描述於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、WO 2012/095143和DE 102012209523中。
特佳作為p-摻雜劑為醌二甲烷化合物、氮雜茚并茀二酮、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及Pt與含有至少一個氧原子作為鍵結位置之配位基的錯合物)。較佳亦為過渡金屬氧化物作為摻雜劑,較佳為錸、鉬和鎢的氧化物,特佳為Re2O7、MoO3、WO3和ReO3)。
p-摻雜劑較佳實質上均勻地分佈在p-摻雜層中。此可例如藉由p-摻雜劑和電洞傳輸材料基質的共蒸發來實現。
特佳p-摻雜劑係選自化合物(D-1)至(D-13):
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(特別是六氰基六氮雜聯伸三苯)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:陽極-電洞傳輸層-六氮雜三伸苯基衍生物-電洞傳輸層,其中該二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。
在本發明之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。有機電致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(三重態發光體)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。
包含基質材料和發光化合物的之混合物,該基質材料包含式(1)或較佳實施態樣之化合物,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%之間的基質材料。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。若該層是從溶液施加,則上示限制特別適用。若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)、茚并咔唑衍生物(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)、氮硼雜環戊烯(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)、二氮雜矽雜環戊二烯(diazasilole)和四氮雜矽雜環戊二烯衍生物(例如根據WO 2010/054729)、二氮磷雜環戊二烯(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),如(例如)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、鉑或銅的化合物。
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及如熟習有機電致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無進步性下使用另外的磷光錯合物。
在本發明之另一實施態樣中,根據本發明之有機電致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中及作為發光層中之基質。
在根據本發明之有機電致發光裝置的其他層中,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
者因此將能夠在無進步性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致發光裝置之所有材料。
此外較佳者為一種有機電致發光裝置,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蒸氣沈積。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致發光裝置,其特徵在於利用OVPD(有機蒸蒸氣相沈積)方法或輔以載體-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)方法,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,Appl.Phys.Lett.2008,92,053301)。
此外較佳者為一種有機電致發光裝置,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蒸氣沈積施加一或多層。因此,例如,發光層可從
溶液施加及電子傳輸層以蒸氣沈積施加。
這些方法通常為熟習該項技術者已知的且可由其在無進步性下應用於包含根據本發明之化合物的有機電致發光裝置中。
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配物。此等調配物可為例如溶液、分散液或迷你乳液(mini-emulsion)。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、二甲基苯甲醚、對稱三甲苯、四氫萘、藜蘆醚、THF、甲基-THF、THP、氯苯、二噁烷或此等溶劑之混合物。
本發明因此此外關於一種調配物(特別是溶液、分散液或迷你乳液),其包含至少一種式(1)或上述較佳實施態樣之化合物及至少一種溶劑(特別是有機溶劑)。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。
本發明此外關於包含至少一種式(1)或上述較佳實施態樣之化合物和至少一種其他化合物的混合物。若根據本發明之化合物用作為基質材料,則其他化合物可為例如螢光或磷光摻雜劑。混合物然後亦可另外包含其他材料作為額外基質材料。
根據本發明之化合物和根據本發明之有機電致發光裝
置以下列優於先前技術之令人驚訝的優點為特徵:
1.根據本發明之化合物非常適合用於有機電致發光裝置中之電洞傳輸或電洞注入層。彼等也特別適合用於與磷光發光層直接相鄰的層中,因為根據本發明的化合物不熄滅發光。
2.根據本發明之化合物,用作為螢光或磷光發光體之基質材料,導致非常高的效率和長壽命。若化合物與另一種基質材料和磷光發光體一起用作基質材料,則此特別適用。
3.根據本發明之化合物,使用於有機電致發光裝置中,導致高效率及陡峭的電流/電壓曲線與低使用和操作電壓。
4.根據本發明之化合物含有剛性平面螺單元及在外周中的撓性結構單元(element),藉以減少分子中心的撓性且藉由取代基增加溶解性。
5.與習知二胺化合物相較,根據本發明之化合物呈現改良之在溶液中的氧化穩定性。此導致更容易的清潔且其次是更容易處理這些化合物。更具體地,顯著改良包含這些化合物的用於印刷方法之溶液的儲存穩定性。
6.本發明之化合物通常具有高熱穩定性並因此可在沒有分解下昇華且無殘餘物。
上述這些優點不伴隨其他電子性質的損害。
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無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。
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。
在氬氣下於-78℃將2-溴-聯苯(17g,70mmol)在THF(90ml)中之溶液用35mL的正BuLi(在己烷中之2,1M,70mmol)處理。將混合物攪拌30分鐘。滴加苯基-(9,9’-二甲基茀-2-基)胺-9H-茀-9-酮(38g,82mmol)在90mL THF中之溶液。反應在-78℃下進行30分鐘且接著在室溫下攪拌過夜。將反應用水淬滅並用乙酸乙酯萃取。在移除溶劑之後獲得中間物醇(31g,64%)。無需進一步純
化,將醇、乙酸(700mL)和濃HCl(62mL)的混合物回流2小時。冷卻之後,將混合物過濾並用水洗滌。將殘餘物從甲苯結晶。在Soxhlet萃取器(甲苯)中萃取粗製產物並藉由在真空中區域昇華來純化。分離於淡黃色固體形式之產物(13g,理論的27%,根據HPLC之純度>99.99%)。
類似於此合成苯基-(9,9’-二甲基茀基)-1-(4-苯基)-螺-9,9’-聯茀基胺:
將三-第三丁基膦(2.7ml的在甲苯中之1.0M溶液,2.7mmol)、乙酸鈀(307mg,1.4mmol)和第三丁醇鈉(9.8g,102mmol)加至苯基-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)胺(20.5g,71mmol)和4-溴-9,9’-螺聯茀(27g,68mmol)在經
脫氣的甲苯(500ml)中之溶液,並將混合物在回流下加熱2h。將反應混合物冷卻至室溫,用甲苯稀釋並通過矽藻土過濾。在真空中蒸發濾液,並將殘餘物從乙酸乙酯/庚烷結晶。在Soxhlet萃取器(甲苯)中萃取粗製產物並藉由在真空中區域昇華二次來純化(p=3×10-4毫巴,T=298℃)。分離於淡黃色固體形式之產物(8g,理論的20%,根據HPLC之純度>99.99%)。
類似地獲得下列化合物:
將1,1’-雙(二苯膦基)二茂鐵(1.5g,2.7mmol)、乙酸鈀(616mg,2.7mmol)和第三丁醇鈉(22.9g,238mmol)加至苯基-胺(17.0g,183mmol)和2-溴-9,9-二甲基-9H-茀(50.0g,183mmol)在經脫氣的甲苯(400ml)之溶液中,並將混合物在回流下加熱20h。將反應混合物冷卻至室溫,用甲苯稀釋並通過矽藻土過濾。用水稀釋濾液,用甲苯再
萃取,並將合併之有機相乾燥且在真空中蒸發。通過矽膠(庚烷/二氯甲烷)過濾殘餘物並從異丙醇結晶。獲得於淡黃色固體形式之苯基-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)胺(49.0g,理論的95%)。
將三-三級-丁基膦(4.4ml的在甲苯中之1.0M溶液,4.4mmol)、乙酸鈀(248mg,1.1mmol)和第三丁醇鈉(16.0g,166mmol)加至苯基-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)胺(40.0g,140mmol)和4-溴-9,9’-螺聯茀(56.9g,144mmol)在經脫氣的甲苯(500ml)中之溶液,並將混合物在回流下加熱2h。將反應混合物冷卻至室溫,用甲苯稀釋並通過矽藻土過濾。在真空中蒸發濾液,及從乙酸乙酯/庚烷中結晶殘餘物。在Soxhlet萃取器(甲苯)中萃取粗製產物並藉由在真空中區域昇華二次來純化(p=3×10-4毫巴,T=298℃)。獲得於淡黃色固體形式之產物(20.4g,理論的24%,根據HPLC之純度>99.99%)。
類似地獲得下列化合物:
將102g(231mmol)的苯基-(4-溴-苯基)-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-胺、4,8g(5,9mmol)的Pd(dppf)Cl2、61,6g(238mmol)的雙(頻那醇基)(pinacolato)二硼和58,3g(594mmol)的乙酸鉀溶解在1300mL的1,4-二噁烷中。將反應混合物在氬氣氛下回流並攪拌12小時及冷卻至室溫之後,將混合物通過矽藻土過濾。在真空中蒸發濾液,及從庚烷結晶殘餘物。分離於淡黃色固體形式之產物(87g,理論的78%)。
將24g(49,4mmol)的苯基-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基(4,4,5,5-四甲基-[1,3,2]二氧雜環戊硼烷-2-基)-苯基]-胺、20g(49,4mmol)的4-溴螺聯茀、1,8g(2,5mmol)的PdCl2(Cy)3、15g(99mmol)的氟化銫溶解在500mL的甲苯中。將反應混合物在氬氣氛下回流並攪拌12小時,冷卻至室溫之後,將混合物通過矽藻土過濾。在真空中蒸發
濾液,及從庚烷結晶殘餘物。在Soxhlet萃取器(甲苯)中萃取粗製產物並藉由在真空中區域昇華二次來純化。分離於淡黃色固體形式之產物(9g,理論的57%,根據HPLC之純度>99.99%)。
類似地合成下列化合物:
將19.2g(47mmol)4-溴-9-螺聯茀、15g(62mmol)3-苯基-9-H-咔唑和29.2g Rb2CO3懸浮在250mL對二甲苯
中。0.95g(4,2mmol)Pd(OAc)2和12.6ml的三-丁基膦的1M溶液加至該懸浮液中。將混合物在回流下攪拌24小時。冷卻之後,分離有機相,用150mL水洗滌三次,隨後在真空中濃縮至乾。用甲苯熱萃取殘餘物,從甲苯中再結晶三次,且隨後在高真空下昇華。產率為19.6g(35mmol),對應於理論的75%。根據HPLC純度為99.9%。
類似地獲得下列化合物:
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-厚度變化、材料)。
下述實施例E1、E2和E3中提出各種OLED的數據(參見表1至4)。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)/電洞注入層(HIL)/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。OLED的精確結構係顯示於表1和3中。用於製造OLED的材料之結構係顯示於表5中。
所有材料在真空室內藉由熱蒸汽沈積施加。發光層在此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%)在此意指材料H1係以95%之體積比例存在於層中及SEB係以5%比例存在於層中。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,測定電流效率(以cd/A測量)、功率效率(以lm/W測量)及假設Lambertian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)、和壽命。詞句EQE @ 10mA/cm2表示在10
mA/cm2之操作電流密度下的外部量子效率。LT80 @ 5000cd/m2為直到OLED已從5000cd/m2之發光強度下降至初始強度之80%(即至4000cd/m2)的壽命。各種OLED之數據係總結於表2和4中。
根據本發明之化合物特別適合作為OLED中之HIL、HTL或EBL。彼等適合呈單層,也可呈混合組分作為HIL、HTL、EBL或在EML內。與包含參考材料之組分(HTMV1、HTMV2、HTMV3)相較,包含根據本發明之化合物的樣品呈現較高效率以及顯著改良的壽命。彼等皆在單重態藍色和三重態綠色OLED裝置中進行測試。
Claims (17)
- 一種式(1)之化合物,
- 根據申請專利範圍第1項之化合物,其中t+u=0或1。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中標號i為0。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其係選自 式(1-1)至(1-9)之化合物,
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其係選自式(1-1a)至(1-9a)之化合物
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其係選自式(1-1b)至(1-9b)之化合物
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中基團ArN係選自式(20)至(84)之基團
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中R1至R4在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換),具有6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R8取代)。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中R5 係選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中R6和R7在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經F置換),具有5至14個芳族環原子之芳基或雜芳基環系統(其在各情況下可經一或多個基團R8取代)。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中R0在每次出現時係相同或不同地選自由下列所組成之群組:H、D、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R8取代,其中在各情況下一或多個非相鄰的CH2基團可經O置換及其中一或多個H原子可經D、F或CN置換),具有5至14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R8取代),其中二個取代基R0可隨意地形成單環脂族環系統,其可經一或多個基團R8取代;其先決條件為當二個R0係連接至相同的C原子時,則至少一個R0係選自由下 列所組成之群組:H,D,F,CN,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R8取代。
- 根據申請專利範圍第1或2項之化合物,其中R0在每次出現時係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,彼等各自可經一或多個基團R8取代。
- 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,其特徵在於藉由二芳基胺化合物與鹵化螺聯茀化合物之間的C-N偶合反應而引入二芳胺基。
- 一種調配物,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。
- 一種根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物之用途,其係用於電子裝置,特別是用於有機電致發光裝置。
- 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,其較佳係選自由下列所組成之群組:有機電致發光裝置、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、染料敏化之有機太陽能電池、有機光學偵測器、有機感光器(photoreceptor)、有機場淬滅裝置、發光電化學電池、有機雷射二極體及有機電漿子發射裝置。
- 根據申請專利範圍第16項之電子裝置,其為有機電致發光裝置,其中根據申請專利範圍第1至12項中一或多項之化合物係用作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用作螢光或磷光發光體的基質材料。
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