TWI327161B - New organic compound and organic light emitting device using the same - Google Patents

Description

1327161 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一新的化合物，該化合物係可 裝置之-錢射，及-個財機化合物之有機發光 石本i利申請係主張向韓國智慧財產局所提出韓國專利申妨 硌之事項已依照其關聯性，完整地併入本文中。 榷，、所揭 【先前技術】

-般而言，用語“有機航現象，，係指—現象，在該 以利用-有機材料，將電能轉換成光能。特暇，當—有機 ^ 放在-陽極和-陰極之間且在該二電極間施加—電壓時，從^ 生的電洞和從陰極產生的電子會被注人至該有機中層時被注^的電 =和電子會齡在-起而形成激子。進—步地，當激子掉到基綠 時，就會發光。 “ 除了上述之有機發光現象，在該發光現象中，藉由炼合從二電 極所注入的電荷而製造出之發光外，尚有糾—種機制，在該機制 中，電洞和f子不是從外部電極巾注人，而是藉由—兩性電荷產生 層在施加一交流電電壓的情況下所產生的，如一鉦機薄膜發光裝 之案例，電洞和電子移動至-有機薄膜層，而產生待光(Appl phys

Lett.，85(12)，2382-2384)。 从自從Pope，Kallman和Magnate二人，在西元1963年，發現 在恩之單一結晶中可電激發光後，對於〇LEDs (有機發光裝置)的積 極研究與發展就一直持續至今。最近，有機發光裝置被用來作成各 種不同的應用產品，如平板顯示裝及照明裝置。 為了製造更多具效能的有機發光裝置，有人嘴試在一裝置中製 造一有機層，該有機層係以多層結構來取代單層結構。大多數最近 用之有機發光裝置係具有一結構，在該結構中置放了一有機層和電 1327161 已知有機發光裝置係具佛高直声、古 變性、低價格等特性。然而，A ^〔局效能、低驅動電壓、色可 -層（例如，-電洞注入層、雜’在—裝置中的每 輸層和一電子注人層）皆必須由較穩定“有效絲=專 【發明内容】

部分計’以解決因多環芳香烴衍生物之内 4刀子及引力所引發的問題’該衍生物如葱、举 ==二:物皆可以在―錢發光裝 糾本，之主題係提供—具新結構之有機化合物，在 ㈣是直接連結在-作為軸心之多 ?照本發明’具-結構之一衍生物’在該結構中至少一環炫類 或夕環燒類係直接被溶合在一作為一軸心之多環芳香煙或其衍生 物上或被熔合在該多環芳香烴之取代基上，可以因環烷類或多環烷 類之分子結構部份（立體保護）而大大的降低化合物間之吸引力， 並且可進一步地顯現感應效應及超共軛效應。 因此，由於分子間之一吸引力的降低，而要在發光效能中有效 地展現一具一低折扣之發光色彩及具備高色彩純度，是有可能的， 且當依照本發明將該化合物使用在一有機發光裝置中時，要使一裝 置增長壽命、效能及熱穩定度，又可以一低電壓來驅動，亦是有邛 能的。 【實施方式】 本發明係提供一有機發光裝置，該裝置係由一第一電極、至少 一有機層、及一第二電極依次序疊放所構成的，在該裝置中，該有 種街生物，在該街生物烴’並且包含至少一 一被:代或未被取代的‘多環=直取：合或 極、至少月係一一有機發光裝置’該裝置係由-第-電 中，該有機層之i少—疊”構成的，在該裝置 含至少-種衍生物，在為—軸心之多環芳香烴，並且包 燒類或生的物e中’—，代或未被取代的〜環 一軸心之料料奴-Hr/桃類是被直麟合在作為 材料子之抽出、注入或傳輸材料，該 物中，轴多％方香，並且包含—衍生物，在該衍生 的c 絲娜代的C2.3()魏贼-獅·代絲被取代 合在作雜如〇料倾上或被 加上，本發明係提供一下面分子結構式(1)之化合物、一下面 二、、·。構式(2)之化合物和一下面分子結構式(3)之化合物，該些化合 物進行至少一種發光材料、一電洞傳輸材料及一電子傳輸材料 之功此。

(R4)n R2 ⑴；

(2);和 7 1327161

其中^

-R 係表不一被直接熔合在一多環芳香烴（其中R係指 1^7和R8 ;而A”係指A4和A5 )之一取代基上之被取代或未被取 HC2'環鋪或—獅代或未被取代的‘純·。在本 案例中，本壞是破包含在被熔合環烷類或多環烷類之該多環芳 之取代基分子結構部份中；且 二

取代基艮至R10是彼此相同或彼此不同的，並且每一個取代美 「氫、—鹵素、—腈基(偶、—魏⑽2)、-硫醯ί (-S02R)、一亞砜基（_S0R，）、一磺醯胺基（_S〇2NR，0、一砜基 (-so3R’）、一三氟甲院基（_CF3)、一酯基K〇〇R,)、一醯胺^ (-CONHRICONMT)、—被取代絲被取代的且絲型或分枝二 C^2烷氧基、一被取代或未被取代的且為線型或分枝的^烈脂肪 烴基…被取倾未被取代紅為芳钱鮮絲、—被取代 或未被取代的芳香基、一被取代或未被取代的且為單或二芳基胺及 一被取代β或未被取代的芳烷基胺所組成的群組中挑選的假如& 和R2不是同時為-氫原子的話，二個R，可以形成—稠環 R’可以線型地此連結而形成―如—聚合物之多環芳香烴衍生物。 8 A、例中·’每一個係從由一被取代或未被取代的烧 二代的Ά或未被取代的㈣基（arylgn)up)和—被取代或未被 代的5-7邊雜環基所組成的群組中挑選的。 多個中’每—個Ci'6°炫基、芳香基和雜環基可以被一或 i 所取代，該任意的基係選自-或多個胺基、-醯胺 丞、一醚基和一酯基。 其、^結構式中，芳香基可以是從由-苯基、-二苯基、-三苯 义和—ί Γΐ、厂萘基、—蒽基、—並四笨基、—戊省基、一耕苯 二:ϋ-Γ軍(C〇r〇nenyl gr〇UP)所組成的群組中挑選的’並且這 二土可以疋單一取代的或多取代的或無取代的。 例中，當該取代基是—被取代的芳香基，特別是一被 取代的本基時，它可以包括一雙鍵或三鍵。 該被取代的芳香基的實例包括一

之二苯乙烯

之乙炔基，並且該被取代的芳香基是在一蒽 轴心之第9位置上被取代是較佳的。 在該分子結構式中之芳香雜環基之實例包括從噻吩、呋喃、吡 咯、。米^坐二，唑、噁唑、氧二氮呃、噻二唑、三氮二烯伍圜、吡啶、 1，2-二氮三烯六圜，。比嗪，喧琳和異啥琳所衍生之基。 在該分子結構式中之CP。脂肪烴基之實例包括一烷基，如— 甲基、一乙基、正丙基、異丙基、正丁基、一次丁基、一特丁基、 —戊基、一已基；一具有一雙鍵之烯基，如笨乙烯基；和一具有三 鍵之炔基，如一乙炔基。 、— 1);且m和n是’/: 4k的和整2「。、〗或2的整數(假設k + “ 4的g子結構式(2)中，0是一 1或2的整數；且P和q是一 i到 。到:二是-1到4的整數—u是— k、1、 則在芳香環一些1』上=基二於或大於2的整數， 同的取代基。 代基了以疋相同的取代基，也可以是不 制之或被取代的雙環烷類之取代基，其未受限 在y文t，將對本發明作較詳細的說明。 ^ (Pe^e) f電子裝置中，一具有葱之有機化合 裝置之 傳輸材料、—發_脑―摻_^一^同 為一 2:生結以以，苯之多環芳香烴作 該軸心上雜合捕_心之取彳^心诚_被直接溶合在 騎苯（pe咖e)之多環芳香烴作為_：主(=ne= =:或多環賴是被直接地-合在合I: 在本發明中’較佳之多環燒類是雙環院類。 依照本發明’在雜有乡環料料 被取代或未被取代㈣-魏類、或-被取代或未=二： 1327161 多環^類^被直麟合在_4祕合械姉心之 二ίίίΐΓ在—有機發絲置中’作為-發光材料和，= 主，或發光摻雜劑。特別地，依照本發明之多環芳香煙 以藉由控制取代基之導人或共錄度而發藍光、綠光和二光。 (3)之發明之多料香烴魅物之實例包括分子結構式⑴到 以測環芳香烴衍生物可進行光的吸收或發射， 取代方接Ϊ合多環芳香烴轴心上之—被取代或未被 取代的c2-30诚類或-被械或未被取代# 將發色團的波長遷移至一較長的波長。 衣凡類了以 因為蒽本身具有兩性特質，故可取決於 性地傳輸電子或電洞。 守八的取代基而 被直接炫·合在多環芳香煙上之淨炫逮g七夕uw Ji 非平面結構（如椅子形狀），該類多類 ΐ立=環，或多環纖，而不像—扁平的Λΐ， 可 藉 選擇 因此 進一步的展示無結晶性的特點，可以預卩“二二…藉由更 因操作-有機電子裝置，如一有置裝;係 耳熱會引發結晶，因而產生的機發域置會產生焦耳熱，該焦 巨大 子結構，因此具= ^為以又到-巨大刀子結構的立體空間阻礙，所低了 色2=產逆效應’如因寬的發光帶所引i: 可以抑制主體間内部子引力之:雜改良 1327161 尤其在、、、σ構中，其中該芳香族、 構所包圍，該芳香族軸心的雷早金命人 貝a夕衣況^貝 ίίί"有所改變，因此可大大的穩定陽離子 ΐ的!或多環燒類結構的緣故，該多環芳香煙具 為轴心的自己還社。甚且，從電化學氧化 環院類或多環烧類結構的數目越多，氧化 t ^ 定(請參考 τ·Am. 120, 6012-6018 and Tefrahedmn Letters (1997)，38 (19)，3427_3物^ Λ =徨ΪΪΪ類或多環院類是直接溶合在上之多環芳香烴可作 二不像於美國專利號竭第6465115號中所揭露的 生物二皮城類或多環院類圍繞之結構係較電辦穩定（陽 (50M0)係可被充分運用。因此，可改良該多 電洞傳輸材料上的穩定度，因此可達到-穩定的形 態學’且可使電洞的注入變得簡單。 4 熔合在多環芳香烴上之環燒類或多環院類，其較佳數量是i到 原子依照本發明，被熔合__具有2到3G，較佳是3到8的碳 =本發Μ ’被溶合㈣觀類具有5爿％，較 的石反原子。 在本發明中，作為軸心之多環芳香烴可以是一衍生物，該 物被至少-取代基(R)，如在分子結構式⑴到⑶中所描述^ 到R6、R9和R10，所取代。 ^ 另一方面，當被取代或未被取代的CWQ環烷類或被取代或 被取代的ego多環烷類係被熔合在多環芳香烴的軸心之代某 時，一苯環被包含在被熔合之取代基分子結構部分中是較佳的= 以分子結構式(1)作代表之化合物，其特定範例包括，但 於，以下面分子結構氣(1-1)到(1_13)作代表之化合物。 ~又 12 1327161

(1-4); 13 1327161

14 1327161

(M2);和 15 1327161

(1-13)

在分子結構式(1)化合物之一般製造方法之一實例中，一蒽醌衍 生物可以被合成及藉由蒽之一般還原反應而被還原成蒽，並且不同 ^取代基可以被導人至—般化學反應巾，經由__化反應，包括在 慧第9或10的位置進行〉臭化（例如，铃木偶合反應（suzuj^c〇up此g reaction)、胺反應）。該製作方法可以下面反應式a.來做代 [反應式A]

〇

，但不限 以分子結構式(2)作代表之化合物，其特定範例 於，以下面分子結構式(2-1)到(2-6)作代表之化合物：

16 1327161

(2-4);

17 1327161

(2-6) 在分子結構式(2)化合物之一般製造方法之一 ·^例中’經由一一 般炫凝環化作用，反應位置之最大數量可以是3 ’並且藉由如在分 子結構式(1)中之一般的化學反應，可*製備各種不同的衍生物。尤 其’藉由作為起始物各種不同的二幾丁質（dichito)(例如，樟腦醌） 衍生物之導入，可以合成各種不同的稠環化合物。 該製作方法可以下面反應式B來做代表： [反應式B]

但不限 u結構式⑶作代表之化合物，其特定範例包括， 以下面为子結構式(3-1)到(3-6)作代表之化合物：

1S 1327161

(3-3)；

19 1327161

(3-6) =:來取代葱叫可以以相同的合成方 [反應式C] 〇

C0 備實例來相和(3)化妙之㈣方法將町®所述的製 t-i二===、=在該衍生物 中，該或傳輸材料的功能。在這個案例 或多間需電_輸之錢電子裝置通常包含二 依照梅;=被:::以=;該賴子裝置可以 20 1327161 外在能量在該電子裝置中，藉由從 會被分開成-電子和_4f 子，紐該激子 源、（電壓源一 一有機太陽能電池和一如有機感光體（opc)之i應上，、例包括 電流至二或二或多電極有機層中’稭由軛加一電壓或 作。本類型之電子穿置· ^一 一起形成一介面式來進行操 二電極同時有機發光裝置，該襄置可藉由從 5電晶體，在該電晶體中:藉由壓ί:具: 稱集極）。下間私源極）傳輸至一集極（Dundee福e，以下簡 置的i ί ii 需㈣_輸之有機電子裝 要的反應(例如，:良，在該改良中，產生了-主 的光子，而使—有機邦=太=池的案例中，藉由一外在光源來 附加的有機層，如—n ^機層形成—電洞。）及- 層，，）和H 人有機層（以下簡稱為-‘‘電荷注入 )和電何傳輸有機層（以下簡稱為一 “電荷傳輪層^主入 用在=機ΐίίΐί ’ 2载子抽取、以和傳輸材料可以被使 (〇PC)= ·、 有機電晶體和—有機感光體 21 1327161 在本案例中，依照本發明，該具有多環芳香 生物’在該衍生物中’-被取代或未被取代的C23〇fH== 取代或未j取代的c5.5G乡槪驗直接齡在轴处或融^ ^ 心之取代基上，亦可以和一無機金屬、無機鹽 二t 料，以0.1 to 99.0¼之重量百分比方式混合。一 。，材 在下文中，將說明依照本發明之有機發光裝置。 發光裝置具有—包含—基板、—陽極、—陰 層，如果需要的話，可依照功能而進； 層的數量，然而也有相反的情形，一層可 ^ σ有機 低有機層的數量。 訂以具有各種不同的功能以 較佳地’舰本發明之有機發絲置可以具有― -陽極、-電洞注入層、-電洞傳輸層、一發光層、 、 ^陰極’依這個次序有順序地從下到上堆疊的 f =果 放在電子傳輸層和發光層』 士 ίΐί的結構實例顯示在第一圖到第五圖。在第-円 層可同時進行作為t子傳輸層和發光層功能之該^ 傳輪層的膏你丨，玆雪柏弟—係5兄明一電洞 的:例同該電洞傳輸層可同時進行作為電洞[二電洞傳輸 注實例，該發光層可同時 电輸層和—發光層等三個功能 發光層可同時進行作為-電洞注入層:二電 /同傳輸層、一電子傳輸層和-發光層之功能。 虿 在依照本發明之有機發光裝置中， 體，且該薄膜可以依照所使用的材料， 成，如，該薄膜可以藉由目法來形 沈積)，熱氣相沈積，顧，或在高真空中之熱^的方 22 1327161 者將該衍生物溶解在-溶液中，藉由旋轉塗 浸泡塗佈、刮刀塗佈、喷墨印刷或熱轉換的佈、網印、 依照本發明，該具有多環芳香烴作為—格 ^ ，中’-被取代或未被取代的C2.3。環=或 代的c5.5G多魏麵直接齡在軸 [ 代或未被取 上’可峨制在具有上結狀機發光之取代基 ί作為受雜量移_之—發光技 的方式來使用，並且可在不危害本發型組合 起組合使用。 竹内和魏發光染料一 當依照本發明之多環芳香烴衍生物用 有-小於-形成-發光層之主體的能帶r: 所產生的激子會被職至—掺賴，藉叫細自Lit 當依照本發明之多環芳香烴衍生物被 ，可以被塗抹在含有它之該層之全部=== ，的塗抹級塗抹至在其_厚度的方 =以被均 合物的塗抹量鱗於主體㈣，卩1G.3至^ ^^。該化 佳，0.1至10%為更佳。 之重里百分比為較 甚且’除上述發光性質以外，依照本發明 可以具有其它—有機發光裝置之-有機層所需的“ 2生物 入、電洞雜、電子傳輪、電子注人等性質。 、如電洞注 -恭ΐϊί”之多環芳香烴衍生物被包含在一有機發井举番夕 ίί*::疋車父佳的。當-電洞傳輸層和/或電子傳輸屌i:置、 在電洞傳輸層和/或電子的功贿生物可以被包含 以增ΐίίίΣϊϋ環^，生物所組成之有機發輕'置，可 疋度。理由是，藉由導入巨大立體空間之環燒基 23 1327161 =，然後以二氯甲烧萃取水相二次。將有機相混合在一起，以 =gso4無水乾燥，過濾、’然後在減壓下濃縮。將殘餘物以二氯甲燒 •和石油_結晶，以得到分子結構式la之化合物（84g，89%)。 MS [M+H] 281 (2) 化合物lb之合成 將化合物la (10 g，35 mmol)溶解在二氣甲烷（3〇mL)中，然後 在其中加入30(：12(3.91111，53.4111111〇1)，以進行12小時的反應。在 ，壓下濃_反應混合物，以移除SQa2，_餘物溶解在二 氣曱烷（30也)中。將溶液冷卻至〇°c，將Αΐα3慢慢地加入其中， * 然後將混合物加熱至常溫，然後讓反應進行進行3小時。將反應混 合物溶液倒入冰水中，會分離出有機相，然後以二氣甲烷萃取水相 二次。將有機相混合在一起，以MgS〇4無水乾燥，過濾，然後在 減壓下濃縮。將殘餘物以柱狀色層分析來進行純化，以得到化合物 lb (3.0 g，32%)。 MS [M+H] 262 (3) 化合物lc之合成 將化合物lb (4_0 g, 15 mmo丨)放入冰醋酸（250也)中，將ffl (4〇 mL)慢慢地加入其中，然後將混合物進行8小時的迴流。反應終止 9 之後’將混合物冷卻至常溫’然後將反應混合物倒入一硫代硫酸鈉 水溶液中，然後以二乙韃萃取。該有機層以無水MgS04乾燥，過 遽，然後在減壓下濃縮。將殘餘物以柱狀色層分析來進行純化，以 得到化合物lc(l.l g,31%)。 MS [M+H] 233 (4) 化合物Id之合成 將化合物lc (1.5 g, 6.4 mmol)溶解在DMF (30 mL)中，然後將 NBS (N-溴丁二醯亞胺(N-bromosuccinimde)) (2.87 g，16.1 mmol)加 入其中，以進行10小時的反應。將反應混合物倒入水中，並用二 氣曱烧萃取。該有機層以無水MgS〇4乾燥，然後在減壓下濃縮。 將殘餘物以二氣曱烷和乙醇再結晶’以得到化合物ld(l.2g，47%)。 25 1327161 MS [Μ] 390 (5)分子結構式1-1化合物之合成 • 將化合物1d (1.3 g，2.5 mmol)溶解在THF (四氫呋喃）中，依順 序將 2-萘棚酸（0.9 g, 5.0 mmol)和 4 M K2C03 (2.56 mL)加入其 中，然後將混合物進行迴流。反應終止之後，分離出有機相，並^ $水相以乙酸乙酯萃取。將有機相混合在一起，以MgS〇4無水乾 燥，過濾，然後在減壓下濃縮。將殘餘物以柱狀色層分析來進行純 化，然後用乙酸乙酯和乙醇再結晶，以得到一分子結構式μι之化 合物（1.1 g，87%) 1H NMR (500 MHz, CDC13) 8.08 (d, 2H), 8.05-8.02 (m, 2H), 7.98 (s, 2H), 7.96-7.92 (m, 2H), 7.68-7.58 (m, 8H), 7.42 (s, 2H), 7.25-7.22 (m, 2H), 2.81-2.76 (br, 4H), 1.78-1.73 (quintet, 4H); MS [M+H] 485 製備實例2··分子結構式1-2化合物之合成 使用如在製備實例1中相同的方法，直到合成化合物ld的步 驟為止。此外’在從化合物Id進行合成分子結構式M之化合物 的步驟中，除了以1-萘硼酸取代2-萘硼酸外，皆使用與製備實例1 相同之做法。 # 1H NMR (500 MHz, CDC13) 8.12-8.02 (m, 4H), 7.78-7.72 (m, 2H), 7.68-7.62 (m, 2H), 7.55-7.48 (m, 2H), 7.39-7.35 (m, 2H), 7.3-7.18 (m, 6H), 7.14-7.11 (m, 2H), 2.72-2.62 (q, 4H), 1.74-1.64 (m, 4H); MS [M+H] 485 製備貫例3:分子結構式2-1化合物之合成 [反應式2] 26 1327161 (2) 化合物2b之合成（2-溴基-9,10-二·萘·丨·基_貧 (2-Bromo-9,10-di-naphthalen-1 -yl- anthracene)) 土 ^ 將 2-/臭基-9, ΐ〇·一-萘-1-基-9,10-二氫-蒽-9，1〇-二醇（8748161 mmol)溶解在冰醋酸（100 mL)中，攪拌該溶液，然後將幻（2’67 g， 16.1 mmol)和 NaPC^H2 (17.1 g，161 mmol)加入其中，並且將該混 合物進行迴流。當反應進行時，該反應物會在其中開始熔化，^ 在2小時後，會產生沈澱物，反應就算完成。將冰醋酸過濾掉，將 沈澱物分散在乙醇中，並且加入水以產生沈澱物，將該沈^物進一 步過滤’以得到白色固體化合物2b (7.5 g, 92%)。這個化八物的分 析結果如下。 MS [M+1] 510 (3) 化合物 2c 之合成 (2-(9,10-Di-naphthalen-l-yl-anthracen-2-yl)-4,4,5,5-tetramethyl-[l,3,2] dioxaborolane) ’ ’ 將化合物2a (3 g，5.9 mmol)溶解在無水THF (四氫呋喃）（30 mL) 中，將該溶液維持在-78°C同時進行擾拌，然後將正丁基鐘(3.1此， 7.7 mmol)緩慢逐滴地加入至溶液中。3〇分鐘之後將 2-isoprop〇xy-4,4,5,5-tetramethyl-[l,3,2]dioxaborolane (1.6 mL, 7.7 mmol)加入其中’並且授拌該混合物。1小時之後，加入一 水溶液，然後以乙酸乙酯萃取該混合物，並且進一步用蒸餾水清洗 ^次，然後以無水MgS〇4將水移除。以一減壓濃縮裝置來移除該 溶劑。該殘餘物以二乙醚和石油醚進行再結晶，以得到化合物2c (1.7 g, 52%) 〇 (4) 分子結構式2-1化合物之合成： 將化合物2c (1.7 g，3_06 mmol)溶解在thF (20 mL)中，並且在 溶液中加入化合物3b (1.57 g，3,36 mmol)。依照順序將Pd(PPh3)4 (176 mg，0.15 mmol)、和一 2 MK2C03 水溶液（6_12mL, 12.2 mmol)

加入其中’並且將該混合物進行攪拌、迴流。2小時之後，將THF 28 1327161 並且在24小時後反應完成。將水加入其中，然後用乙酸乙酯萃取 該混合物。以一減壓濃縮裝置來移除該溶劑。該殘餘物以柱狀色層 分析法進行純化，以得到一紅肥油性的化合物3a (1〇 g, 49%)。 MS [M+l] 341 5 (2) 化合物3b之合成 將化合物3a (10 g，29 mmol)和5·5-溴基鄰氨基苯甲酸（6.89 g 31.9mm〇l)溶解在1,2-二氣乙烷（100mL)中，將硝酸異戊酯(6〗祉，’ 43.5 mmol)加入溶液中，然後將混合物在9〇°c時迴流。丨小時之後， 反應完成，將水加入其中，並且以乙酸乙酯萃取該混合物。以無水 MgS〇4將水移除。以一減壓濃縮裝置來移除該溶劑。該殘餘物以柱 狀色層分析法進行純化，以得到一透明油性化合物3b (6.7 g, 49%)。 MS [M+1] 468 (3) 化合物3c之合成（4,4,5,5-四曱基！宓小基 -[1,3,2] dioxaborolane (4,4,5,5-Tetramethyl-2-pyren-1 -yl-[ 1,3,2]dioxaborolane)) 將2-漠基-宓（5 g，17.8 mmol)溶解在無水THF (100 mL)中，將 該溶液維持在-78°C同時進行攪拌，然後將正丁基鋰(3.〗就，7.7 mmol)緩慢逐滴地加入至溶液中。3〇分鐘之後，將 2七叩1邓叫_4,4,5,5-四甲基-[1，3,2]二氧1)01*〇1哪（4.8扯，23.1聰〇1) 加入其中並且攪拌該混合物。1小時之後，加入一 水溶液 至其中，並且以乙酸乙醋取該混合物，及進一步用蒸鶴水清洗二 次，然後以無水MgS〇4移除溶液中的水份。以一減壓濃縮裝置來 移除該溶劑’以得到一透明油性混合的化合物3c(6 〇g，99%)。 MS [M+l] 329 (4) 分子結構式2-3化合物之合成 將化合物3c (2.4 g，7.3 mmol)溶解在THF (30 mL)中，且將化合 物 3b (3.4 g，7.3 mm〇l)加入至溶液中。將 pd(PPh3)4 (421 mg，0.365 mmol)及一 2MK2C03水溶液（i4,6mL,29.2mm〇l)依順序加入其 30 1327161 將化合物4a (11.5 g，54.4 mmol)溶解在無水THF (四 .(10〇mL)中，將該溶液維持在-78°C同時進行攪拌，然後將正丁基^ (30mL，65.1mmol)緩慢逐滴地加入至溶液中❶3〇分鐘之後將 蒽酿（3.77 g，18.13 mmol)加入其中，並且攪拌該混合物。丨小^之 後’以一 M^Cl水溶液清洗該反應混合物，並且更進一步以蒸餾清 洗二次，然後以無水MgS〇4將溶液中的水份移除。以一減壓濃^ 裝置來移除該溶劑。該殘餘物以管柱色層分析純化，以得到化合物 • 4b(1.3g，15°/〇)。 ° 1Η NMR (500MHz, CDC13) 7.78 (dd, 4H), 7.38 (dd, 4H), 6 82 (dd • 2H), 6.73 (dd, 2H), 6.46 (dd, 2H), 2.60 (t, 4H), 2.37 (t, 4H)? 1.64 rm ? 8H); MS [M+1-H20] 455 ’ ’ (3)分子結構式3-1化合物之合成(化合物物之芳構化） 將 9，1〇-次-(5,6,7,8-四氫-萘-1-基)-9,10-二氫-蒽-9，10-二醇（化合 物4b) (1.3 g，2.7 mmol)溶解在冰醋酸（30mL)中，擾拌該溶液，然 後將 KI (448 mg, 2.70 mmol)和 NaPC^H2 (2.86 g，27.0 mmol)加入其 中，並且將該混合物進行迴流。當反應進行時，該反應物會在其中 開始溶化。在大約1小時後’會產生白色沈殿物，反應就算完成。 將冰醋酸過濾掉，將沈殿物分散在乙醇中，並且加入水以產生一沈 擎 澱物，將該沈殿物進一步過濾。將因此所得到之白色固體以管柱色 層分析進行分離，以得到一白色固體之分子結構式3-1化合物 (0.47 g，40%)。 熔點 388 °C; 1H NMR (500 MHz, CDC13) 7.76 (dd，4H), 7·30 (dd, 4H), 7.27 (d, 4H), 7.17 (m, 4H), 2.94 (t, 4H), 2.86 (t, 4H), 1.92 (m, 8H); MS [M+l] 439 製備實例6:分子結構式3-2化合物之合成 32 1327161 (3) 化合物5c之合成(三氟-甲基石黃酸5,6,7,8_四氮·蔡小基醋） 將5,6,7,8-四氫_萘-1-醇（10g，67.6mmol)加入乾燥的吡啶（55 mL)中’並且以冰水冷卻該混合物，同時進行授拌。將切脱 anhydride (13·6 mL，8L1 mmol)加入其中，並且攪拌該混合物。】小 時後’加入水，並以乙酸乙酯萃取該混合物。以無水MgS〇4將溶 液中的水份移除。以一減壓濃縮裝置來移除該溶劑。該殘餘物以管 柱色層分析進行分離，以得到一白色油性化合物5c (18 g, 99%)。 (4) 化合物 5d 之合成（4,4,5,5士加11^%1-2-(5,6,7,8-tetrahydro-naphthalen-1 -yl)-[ 1,3,2]dioxaborolane) 將化合物5c (19 g, 67.8 mmol)溶解在DMSO中，並且將雙戊醜 二硼（18.9 g，74.6 mmol)加入其中。將 Pdcl2 (dppf)/CH2Cl2 (f97 g 3.39 mmol), dppf (雙-(二苯基膦)二茂鐵）（188 g，3 % mm〇1)和 KOAc (乙酸鉀）（19.9 g，203.4 mmol)加入其中，然後將該混合物迴 流。3小時後，加入THF (四氫呋喃)和水，並且用乙醚萃取。以無 水MgS〇4移除溶液中之水份，並且將該殘餘物以漂白土處理，g 後在減壓下過濾。以一減壓濃縮裝置來移除該溶劑。該殘餘物以^ 柱色層分析進行分離，以得到一淡黃色油性的化合物5d 57%)。 &， MS [M+1] 258 (5) 化合物3~2之合成(9-秦-1·基-1〇-(5,6,7,8-四氫-萘_1_基)_蒽） 將化合物5b (1.5 g，3.92 mmol)溶解在THF中，且將化合物5d (5 g，19.6 mmol)加入至溶液中。將 Pd(PPh3)4(226 mg，〇 196 二福）及 一 2 M K2C03水溶液(16 mL，31.4 mmol)依順序加入其中，然後攪 拌該混合物同時進行迴流。2小時之後，將THf加入溶液中，並且 用乙醚萃取該混合物。以無水MgS〇4移除溶液中的水份，並且將 該殘餘物以漂白土處理，然後在減壓下過濾。以一減壓濃縮裝置來 移除該溶劑。將該產物分散在EtOH中，加入水以形成一沈^物， 將該沈澱物進一步的濾，以得到一白色固體之分子結構式之化 合物(1.1 g，65%)。 一 34 1327161 (1)化合物7a之合成（2,9，l〇-三溴-蒽） 將2-漠-蒽（2 g，7.78 mmol)溶解在DMF (30 mL)中，並且攪拌 該溶液。將NBS (N·溴丁二醯亞胺）（3.32 g, 18.7 mmol)加入其中， 並且攪拌該混合物。30分鐘之後，加入水和少量的Et0H以得到一 沈澱物，以得到一沈澱物，亦因此結束反應，將該沈澱物在減壓下 過遽並且在真空下乾燥’以得到一淡黃色的化合*7a(3〇g，93%) MS [M+l]416

(2)分子結構式3-4化合物之合成（2,9，l〇-三-(5,6,7,8-四氫·萘 -1-基)-蒽） 將化合物7a (3.0 g，7.2 mmol)溶解在THF(30mL)中，且將化合 物 5d (13 g，50 mmol)加入該溶液中。將 pdpphjw 25 mg，J 〇8 及一 2 M ICO3水溶液(28 mL，57.6 mmol)加入其中，^後授 拌該混合物同時進行迴流。2小時之後，將ΤΗρ加入溶液中，、並且 醚萃取該混合物。以無水MgS〇4移除溶液中的水份，並且將 以漂白土處理，然後在顏下過濾、。以—賴濃縮裝置來 ^除該洛劑。該絲雖狀色層分析法進行分離，以制一固 體之分子結構式3-4化合物(U g，27%)。 MS [M+1] 569 物，在= 以，在上面製備實例中所製備之化合 實例 心ΐ—上面塗佈—厚度為誦Α ΙΤ〇 (氧化銦錫）薄膜之玻璃 f之細水中，進行超音波清洗。使用触er公 ί Millipore 立— 在h洗該基板3〇分鐘之後，再一次使用蒗餾氽α沪 再接 乾燥，然 is10分鐘，重覆二次。在以蒸餾水清洗:後，。 後換至—電==及甲醇之溶劑來進行超音波清洗， 37 1327161 積裝置 ^後，使用氮氣钱清_基板達5分鐘後，再換至—真空沈 將分子，構* 4 <六腈六氮三次 厚era= ΓΓ)以熱真空沈積在1το透明電極上達一…的 与度，以形成一電洞注入層。 [分子結構式4]

CN

CN 拉人和傳輪電洞之下列分子結構式5化合物，以真空沈 f、’ 在以分子結構式4化合物所形成的層上面形成-層(80 [分子結構式5]

，可=傳輪電洞之下列分子結構式6之NPB，以真空沈積的方 式，在以*子結構式5化合物所形成的層上面形成一層(300A)。 38 [分子結構式6]

作為1先7„以2%的濃度，和 分子結構式6所形 [分子結構式1-1]

[刀子結構式7]

主體 摻雜劑 在發之下列分子結構式8化合物，真空沈積 尤層運200Α的厚度，以形成一有機層的薄膜。 [分子結構式8]

12 Α在ί傳輪層上’連續將氟化卸㈣及紹真空沈積至- 機化入物之直办、+之厚度，以形成陰極。在上面之步驟中，每一: 口 ，、工沈積速率應被維持在0.3至0.8 A/sec，且氟化』 39 1327161 ^和㈣蝴物抛卿私（)遍4】·5至2.5 此所製備之有機發光裝置上啟動卿之順向電义 . mt冗度之光瑨，該光譜在以一 1931 CIE顏色座 於㈣.262和广咖上可被觀察到。以一應⑽ 5〇〇/α^ΐί度:施加—穩定直流電時，直到亮度低於起始亮度 刈/〇(L0.5)之所花時間是42〇小時。

實例2至1〇 Μ如在實例1之相同方法，除了發光層之形成以外，使用描述 1表1中之主體和摻雜劑，製備有機發光裝置。在各個實例中所製 備之有機發光裝置，其效能之測試結果被顯示在表1中。 對照實例1 以如在實例1之相同方法’除了發光層之形成以外，使用 9’10-(2_萘基)蒽作為一主體，以製備一有機發光裝置。 貫例 --- 主體 雜劑 («%) 電壓* (V) 發光 顏色 發光 嫩& icd/A'i 實例1 ^----一 分子結構式1-1 系封冓式7 (2%) 5.8 ---〜 綠色 6.6 實例2 〜-"1. _ — 分子結構式1·1 無 6.0 藍色 1.7 實例3 奸麟式7 (2%) ------ 奸鱗式1-2 63 綠色 6.5 實例4 〜--_ 式 1-2 無 62 -----^ 藍色 1.4 實例5 '---__ 奸鱗式2·2 銳鼻式7 (2%) 6.9 綠色 65 實例6 ---^ 分子，结構式2-2 無 6.8 ------- 藍色 ----„ 1.9

〜"6J

-------1_____ 如太主i >— .— 先裝 ;5ϊΗ 尤;=:=穩=: 【圖式簡單說明】

機發剖面圖’係說明可使用在本發明中之-般有 【主要元件符號說明】 1基板 2陽極 3電洞注入層 4電洞傳輸層 5有機發光層 6電子傳輸層 7 陰極 ^27161 f、申請專利範園： ，機發光裝置’係由一第一電極、至少一有機層、及二 且^依次序疊放所構成的，在該裝置中，該有機層之至少一[ 為軸心之多環芳香烴，並且包含至少—種触物，^ =生物巾’-餘代或未被取代的C㈣環賴或—被取 被取代的（：5_5〇多環烷類是被直接熔合在軸心上。 一

-光裝置’該I置係由一第一電極、至少~有機層、及 依次序疊放所構成的，在該裝置中，該有機層之至 ^層具有一作為軸心之多環芳香烴，並且包含至少一 取物巾，—娜代絲被取代的C2.3G觀類或丄被 被取代的c5,5G錄錢是健舰合在作為轴 夕裱方香烴之一取代基上。 〜 3 :=== 之有機發光裝置’其中咖 4、第1或2項之有機發光裝置，其中該多環芳香 (mbrene) (pelylene)

’其中所熔合之環 ’其中該多環烧類 、如專利申請範圍第1或2項之有機發光裝置 烷類或多環烷類，其數量是1到4。 6'如專利申請範圍第1或2項之有機發光裝置 是雙環燒類。 如專利中請範圍第1或2項之有機發光裝置，其中含該衍生物 之有機層可以和一無機金屬、無機鹽或一不同的 〇.1 to 99.0%之重量百分比方式混合。 42

Claims (1)

1327161 2010年3月10日修正替換頁 下面分子結構式(1)之化合物 ⑴ ^其絲示—被直接⑫合在—多環㈣烴之-苯環上之 ，取1或未餘韻c2.3。魏觀代絲被取代的 C5-5〇多環烷類；

R1至R4係從由一氫、一鹵素、一腈基（_CN)、一硝基 (_N〇2)、一硫醯基(—so#·)、一亞颯基（_s〇R,)、一磺醯胺基 (-S02NR2)、一砜基（_s〇3Rf)、一三氟甲烷基（_Cf3)、一酯基 (-COORI)、一醯胺基（_c〇NHR，或_c〇NR，R”）、一被取代或未 巧取，的且鱗贱錄的q_12絲基、—被取代或未被取代 的f為線型或分枝的—猶烴基、-被取代或未被取代的且 為芳香或非料雜絲、-被取代或未被取代的芳香基、一被 取代或未被取代的且為單或二絲胺及—餘代或未被取代的 方烷基胺所組成的群組中挑選的，其中假如Ri和R2不是同時為 :氫原子的話，R，和R"係從由一被取代或未被取代的烷 基、一被取代或未被取代的芳香基和一被取代或未被取代的 5-7邊的雜環基所組成的群組中挑選的； k和1是一 〇、1或2的整數（假設k + i >1);且 m和η是一1到4的整數。 9、如專利申請範圍第8項之化合物，其中以分子結構式(1)作代表 之化合物，係從由下面分子結構式(M0lKM3)作代表之化合物 所組成的群組中挑選的： 43 1327161

2010年3月10日修正替換頁 44 1327161

(1-6)； (1-7); (1-8)； 2010年3月10日修正替換頁

(1-9);

(1-10) 45 1327161

2010年3月10日修正替換頁

(1-12)；和 (1-13) 10、一下面分子結構式(2)之化合物：

其中A係表示一被直接熔合在一多環芳香烴之一苯環上之 被取代或未被取代的C2-3G環烧類或一被取代或未被取代的 C5_50多環烷類； R5和心係從由一氫、一鹵素、一腈基（-CN)、一确基 46 1327161 2010年3月10曰修正替換頁 (-N02)、一硫醯基(·srr，）、一亞砜基（_s〇R,)、一磺醯胺 基（_S〇2NRy、一砜基（-S〇3Rf)、一三氟甲烷基（-Cf3)、一 酯基（_C00R’）、一醯胺基（-CONHR1 或-CONR，R”）、一被取 代或未被取代的且為線型或分枝的Ci i2烷氧基、一被取代或 未被取代的且為線型或分枝的QW脂肪烴基、一被取代或未 被取代的且為芳香或非芳香雜環基、一被取代或未被取代的芳 香基、τ被取代或未被取代的且為單或二芳基胺及一被取代或 未被取代的芳烷基胺所組成的群組中挑選的，其中R，和R”係 從由被取代或未被取代的C]_6〇烧基、一被取代或未被取代 的芳香基和一被取代或未被取代的5_7邊的雜環基所组 群組中挑選的； 〇是一1到2的整數；且 P和q是一1到4的整數。 11、^專利申請範圍第1〇項之化合物，其中以分子結構式⑺作代 表之化合物，係從由下面分子結構式(2-1)到(2-6)作代表之化合 物所組成的群組中挑選的： 口

47 1327161

2010年3月10日修正替換頁 48 1327161 2010年3月10日修正替換頁 12、一下面分子結構式(3)之化合物 -(a4),· (R|〇)r

(3) 其中A係表示一被直接熔合在一多環芳香烴之一苯環上 取代或，被取代的。2.3。環燒類或—被取代或未被取代 的C5-50多壤烧類； Rj和R10係從由一氫原子、一幽素原子、一腈基（ CN)、 ^ //〇2)、一硫酿基⑽2R，）、一亞颯基（_舰，）、-=基」”·2)、一硬基（_s〇3R，）、一三^院基 S曰、Γ (C〇〇R)、一 醯胺基（-C〇NHR，或 被取代或未被取代的且為線型或分枝的匕12 ίϊ -被被取代的且為線型或分枝的Ci-20脂肪 去it代的且為芳香或非芳香雜環基、一被 关美、/的芳香基、一被取代或未被取代的且為單或二 或未被取代的芳烧基胺所組成的群組中挑 1取由—被取代或未被取代的‘烧基、 邊的雜環基所、I成選和的一被取代或未被取代的5-7 r和S是一1到4的整數；且 1和U是-0到2的整數，假設t + u乏1。 13範圍第12項之化合物，其中以分子結構式⑺作代 ==群分子結構 49 1327161

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(3-4); (3-5);和 50 1327161 2010年3月10日修正替換頁

(3-6) 。 14 :^⑵第:至:3，項，任何 一項之化合物，其中該 入、電洞輪電^之巾功能可執㈣—㈣光、電洞注 利申請範圍第8至13項之任何—項之化合物，直中士亥 鹽或-不同的有機材“; t電岔抽出、注入或傳輸材料，該材料包括-衍生物， ^生物具有-作為軸心之多環芳香烴，並且在該衍生物中， =取代或未被取代& C·環貌類或一被取代絲被取代的 C5-5〇多環烷類是被直接熔合在軸心上或被熔合在該軸心之一 取代基上。 17、如專利申請範圍第16項之材料，其中該化合物係可以在一有 機太IW電池、一有機感光體（OPC)和一有機電晶體之至少一 有機層中使用。 51