TWI705061B - 有機分子，特別應用於有機光電裝置中 - Google Patents

有機分子，特別應用於有機光電裝置中 Download PDF

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Abstract

本發明涉及一種有機分子，特別應用於有機光電組件中。根據本發明的該有機分子包含：- 具有式I的結構或由式I的結構構成的第一化學單元，
Figure 106128789-A0202-11-0001-1
和- 在每次出現時分別相同或不同地具有式II的結構或由式II的結構構成的兩個第二化學單元D，
Figure 106128789-A0202-11-0001-296
在此，第一化學單元經由單鍵與兩個第二化學單元D 之各者結合；其中T、V互相獨立地是式I的化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者是H；W、X、Y互相獨立地是式I的化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3；在此恰好一個選自W、X和Y的基團為CN或CF3，且恰好兩個選自T、V、W、X和Y的基團為根據式I的化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點。

Description

有機分子，特別應用於有機光電裝置中
本發明涉及純的有機分子及其在有機發光二極體(OLED)和在其他有機光電裝置中的用途。
本發明要解決的問題為提供用於光電裝置中的分子。
藉由提供的新型有機分子來解決本發明的問題。
根據本發明的有機分子是純的有機分子，它不具有金屬離子並且因此與有機光電裝置中使用的公知的金屬錯合物區分開來。
根據本發明的有機分子在藍色、天藍色或綠色光譜範圍內的發射值得注意。根據本發明的有機分子的光致發光量子產率特別是20%和更高。根據本發明的分子尤其顯示出熱活化延遲螢光(TADF)。根據本發明的分子在光電裝置例如有機發光二極體(OLED)中的使用，使得裝置具有 更高的效率。對應的OLED具有相對於公知發射材料和可比顏色的OLED來說具有更高的穩定性。
藍色光譜範圍在此應理解為小於470nm，特別是420nm至470nm的可見光範圍。天藍色光譜範圍在此應理解為470nm至499nm的範圍。綠色光譜範圍在此應理解為500nm至599nm的範圍。發射最大值位於各個範圍內。
有機分子包含第一化學單元，它具有式I的結構或由式I的結構構成：
Figure 106128789-A0202-12-0002-6
和兩個第二化學單元D，它們在出現時是相同或不同的，各具有式II的結構或由式II的結構構成，
Figure 106128789-A0202-12-0002-7
在這些分子中，第一化學單元經由單鍵與兩個第二化學單元D之各者結合。
T是第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合點，或者是H。
V是第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合 點，或者是H。
W是第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3。
X是第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3。
Y是第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3。
#是各個第二化學單元D和第一化學單元之間單鍵的結合點。
Z在每次出現時相同或不同且為直接鍵，或者選自CR3R4、C=CR3R4、C=O、C=NR3、NR3、O、SiR3R4、S、S(O)和S(O)2。
R1和R2在每次出現時相同或不同且為H，氘；具有1至5個C原子的線性烷基基團，具有2至8個C原子的線性烯基-或炔基基團，具有3至10個C原子的支鏈或環狀烷基、烯基或炔基基團，在此一個或多個H原子可以被氘代替；或者是具有5至15個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，於各例中它們可以通過一個或多個基團R6來取代。
Ra、R3和R4在每次出現時相同或不同且為H、氘、N(R5)2、OH、Si(R5)3、B(OR5)2、OSO2R5、CF3、CN、F、Br、I、具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團、或具有2至40個C原子的線性烯基或炔基基團、或具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，它們各者可以被一個或多個基 團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；或者是具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，於各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；或具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；或具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R5取代。
R5在每次出現時相同或不同且為H、氘、N(R6)2、OH、Si(R6)3、B(OR6)2、OSO2R6、CF3、CN、F、Br、I、具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團、或具有2至40個C原子的線性烯基或炔基基團、或具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，它們各者可以被一個或多個基團R6取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R6C=CR6、C≡C、Si(R6)2、Ge(R6 )2、Sn(R6)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；或者是具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，於各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；或具有5至60個芳香族環原子的芳氧 基或雜芳氧基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；或具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R6取代。
R6在每次出現時相同或不同且為H、氘、OH、CF3、CN、F、具有1至5個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團、或具有2至5個C原子的線性烯基或炔基基團、或具有3至5個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在此一個或多個H原子可以被氘、CN、CF3或NO2代替；或者是具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統；或具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團；或具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團。
根據本發明，基團Ra、R3、R4或R5中的每個基團還可以與一個或多個其他基團Ra、R3、R4或R5構成單環或多環、脂肪族、芳香族和/或苯并稠合的環系統。
根據本發明，恰好一個選自W、X和Y的基團為CN或CF3，並且恰好兩個選自T、V、W、X和Y的基團為第一化學單元和第二化學單元D之間單鍵的結合點。
在有機分子的一種實施形式中，R1和R2在每次出現時相同或不同且為H、甲基或苯基。
在有機分子的一種實施形式中，W是CN。
在有機分子的其他實施形式中，化學單元D在每次出 現時相同或不同地且具有式IIa的結構，或者由式IIa的結構構成：
Figure 106128789-A0202-12-0006-8
其中#和Ra在此適用在式I和II中所述的定義。
在有機分子的其他實施形式中，第二化學單元D彼此獨立地具有選自式IIb、式IIb-2、式IIb-3或式IIb-4的結構，或者由它們構成：
Figure 106128789-A0202-12-0006-9
其中Rb在每次出現時相同或不同且為N(R5)2、OH、Si(R5)3、B(OR5)2、OSO2R5、CF3、CN、F、Br、I、具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基-或硫代烷氧基基團、或具有2至40個C原子的線性烯基或炔基基團、或具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，它們各者可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代 替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；或者是具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，於各例中它們可以分別被一個或多個基團R5取代；或具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；或具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，於各例中它們可以被一個或多個基團R5取代。在其他方面，適用上文定義。
在根據本發明有機分子的其他實施形式中，第二化學單元D彼此獨立地具有選自式IIc、式IIc-2、式IIc-3或式IIc-4的結構，或者由它們構成：
Figure 106128789-A0202-12-0007-10
前面定義在此適用。
在根據本發明的有機分子的其他實施形式中，Rb在每次出現時彼此獨立地選自Me、iPr、tBu、CN、CF3、Ph，於各例中它們可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；吡啶基，可以於各例中被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；嘧啶基，可以於各例中被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；咔唑基，可以於各例中被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；三
Figure 106128789-A0202-12-0007-260
基，可以於各例中被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；或者是N(Ph)2。
以下示出第二化學基團D的示例性實施形式：
Figure 106128789-A0202-12-0008-11
Figure 106128789-A0202-12-0009-12
Figure 106128789-A0202-12-0010-13
其中對於#、Z、Ra、R3、R4和R5在此適用前面所述的定義。在根據本發明的有機分子的一種實施形式中，基團R5在每次出現時相同或不同且選自H、甲基、乙基、苯基和均三甲苯基(mesityl)。在一種實施形式中，Ra在每次出現時相同或不同且選自H、甲基(Me)、異丙基(CH(CH3)2或 iPr)、叔丁基(tBu)、苯基(Ph)、CN、CF3和二苯基胺(NPh2)。
在一種實施形式中，根據本發明的有機分子具有式III的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0011-14
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIa的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0011-15
其中Rc在每次出現時彼此獨立地選自Me、iPr、tBu、CN、CF3、Ph，於各例中它們可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；吡啶基，於各例中可以 被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；嘧啶基，於各例中可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；咔唑基，於各例中可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；三
Figure 106128789-A0202-12-0012-261
基，於各例中可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；或者是N(Ph)2。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIb的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0012-16
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIc的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0012-17
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIId的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0013-18
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIe的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0013-19
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIf的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0014-20
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIg的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0014-21
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IIIh的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0014-22
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IV的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0015-23
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVa的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0015-24
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVb的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0016-25
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVc的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0016-26
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVd的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0017-27
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVe的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0017-28
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVf的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0017-29
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVg的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0018-30
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式IVh的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0018-31
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式V的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0019-32
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Va的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0019-33
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vb的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0020-34
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vc的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0020-35
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vd的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0021-36
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Ve的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0021-37
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vf的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0022-38
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vg的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0022-39
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式Vh的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0023-40
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VI的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0023-41
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIa的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0024-42
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIb的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0024-43
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIc的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0025-44
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VId的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0025-45
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIe的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0026-46
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIf的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0026-47
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIg的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0027-48
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIh的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0027-49
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VII的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0028-50
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIa的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0028-51
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIb的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0029-52
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIc的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0029-53
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIId的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0030-54
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIe的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0030-55
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIf的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0031-56
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIg的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0031-57
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIIh的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0032-58
前面所述定義在此適用。
在其他實施形式中，根據本發明的有機分子具有式VIII的結構：
Figure 106128789-A0202-12-0032-59
前面所述定義在此適用。
在有機分子的一種實施形式中，Rc在每次出現時彼此獨立地選自：CN、CF3、Me、iPr、tBu、Ph，於各例中它可以通過一個或多個選自CN、CF3、Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團來取代；和咔唑基，於各例中它可以通過 一個或多個選自CN、CF3、Me、iPr、tBu或Ph的基團來取代。
在本發明文中上，芳基基團包含6至60個芳香族環原子；雜芳基基團包含5至60個芳香族環原子，其中至少一個是雜原子。該雜原子特別是N、O和/或S。如果在本說明書的本發明特定實施形式中給出不同於定義中的定義，例如芳香族環原子或所包含的雜原子的數目，則適用另外給出的定義。
芳基基團或雜芳基基團可以理解為芳香族單環，如苯；或者雜芳族單環，例如吡啶、嘧啶或噻吩；或雜芳族多環，例如菲、喹啉或哢唑。縮合的(稠合的)芳香族或雜芳族多環在本發明意義上由兩個或更多個互相縮合的芳香族單環或雜芳族單環構成。
可以分別被上述基團取代並且可以在任意位置結合在芳香族原子或雜芳族原子上的芳基基團或雜芳基基團，特別應理解為由以下基團衍生的芳基基團或雜芳基基團：苯、萘、蒽、菲、芘、二氫芘、
Figure 106128789-A0202-12-0033-262
、苝、螢蒽、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、菲啶、苯并-5,6喹啉、異喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、啡噻
Figure 106128789-A0202-12-0033-263
、啡
Figure 106128789-A0202-12-0033-264
、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
Figure 106128789-A0202-12-0033-265
并咪唑(pyrazinimidazole)、喹
Figure 106128789-A0202-12-0034-266
啉并咪唑(quinoxalinimidazole)、
Figure 106128789-A0202-12-0034-267
唑、苯并
Figure 106128789-A0202-12-0034-268
唑、萘并
Figure 106128789-A0202-12-0034-269
唑(napthoxazole)、蒽并
Figure 106128789-A0202-12-0034-270
唑(anthroxazole)、菲并
Figure 106128789-A0202-12-0034-271
唑(phenanthroxazole)、異
Figure 106128789-A0202-12-0034-272
唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、嗒
Figure 106128789-A0202-12-0034-273
、苯并嗒
Figure 106128789-A0202-12-0034-274
、嘧啶、苯并嘧啶、喹
Figure 106128789-A0202-12-0034-275
啉、吡
Figure 106128789-A0202-12-0034-276
、吩
Figure 106128789-A0202-12-0034-277
、萘啶、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-
Figure 106128789-A0202-12-0034-278
二唑、1,2,4-
Figure 106128789-A0202-12-0034-279
二唑、1,2,5-
Figure 106128789-A0202-12-0034-281
二唑、1,2,3,4-四
Figure 106128789-A0202-12-0034-282
、嘌呤、蝶啶、吲
Figure 106128789-A0202-12-0034-283
和苯并噻二唑，或者所述基團的組合。
環狀烷基、烷氧基-或硫代烷氧基基團在此應理解為單環的、雙環的或多環的基團。
在本發明範圍內，其中單個H原子或CH2基團可以通過上述基團取代的C1-至C40-烷基基團應理解為例如基團：甲基、乙基、正丙基、異丙基、環丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、環丁基，2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、叔戊基、2-戊基、新戊基、環戊基、正己基、仲己基、叔己基、2-己基、3-己基、新己基、環己基、1-甲基環戊基、2-甲基戊基、正庚基、2-庚基、3-庚基、4-庚基、環庚基、1-甲基環己基、正辛基、2-乙基己基、環辛基、1-雙環[2,2,2]辛基、2-雙環[2.2.2]辛基、2-(2,6-二甲基)辛基、3-(3,7-二甲基)辛基、金剛烷基、三氟甲基、五氟乙基、2,2,2-三氟乙基、1,1-二甲基-正己-1-基-、1,1-二甲基-正庚-1-基-、1,1-二甲基-正辛-1-基-、1,1-二甲基-正癸-1-基-、1,1-二甲基-正十二烷-1-基-、1,1-二甲基-正十 四烷-1-基-、1,1-二甲基-正十六烷-1-基-、1,1-二甲基-正十八烷-1-基-、1,1-二乙基-正己-1-基-、1,1-二乙基-正庚-1-基-、1,1-二乙基-正辛-1-基-、1,1-二乙基-正癸-1-基-、1,1-二乙基-正十二烷-1-基-、1,1-二乙基-正十四烷-1-基-、1,1-二乙基-正十六烷-1-基-、1,1-二乙基-正十八烷-1-基-、1-(正丙基)環己-1-基-、1-(正丁基)環己-1-基-、1-(正己基)-環己-1-基-、1-(正辛基)-環己基-1-基-和1-(正癸基)環己-1-基-。烯基基團應理解為例如乙烯基、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、環辛烯基或環辛二烯基。炔基基團應理解為例如乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基或辛炔基。C1-至C40-烷氧基基團應理解為例如甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基或2-甲基丁氧基。
本發明的實施形式涉及有機分子，該有機分子的最低激發單重態(S1)和位於其下的三重態(T1)之間的△E(S1-T1)值不高於5000cm-1，特別是不高於3000cm-1，或者不高於1500cm-1或1000cm-1；和/或發射壽命不超過150μs，特別是不超過100μs，不超過50μs或不超過10μs；和/或具有半高寬度之主發射帶小於0.55eV，特別是小於0.50eV，小於0.48eV或小於0.45eV。
根據本發明的有機分子特別展示出的發射最大值在420nm和500nm之間，在430nm和480nm之間或者在450nm和470nm之間。
在一種實施形式中，分子具有藍色材料指數(BMI)，即根據本發明的分子發射的光的PLQY(%計)和其CIEy-顏色座標的商，大於150，特別是大於200，大於250或大於300。
本發明在其他方面涉及用於製備根據本發明的在此描述類型(視需要地具有後續轉化)的有機分子的方法，其中使用3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸，或相應地3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸酯作為反應物。
Figure 106128789-A0202-12-0036-60
在上述方案中，在一種實施形式中化學基團CN通過CF3來代替。
在一種實施形式中，3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸或相應地3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸酯作為反應物，與溴二氟苄腈在鈀催化之交叉偶合反應 中反應。根據本發明，在此可能示例性地使用4-溴-2,6-二氟苄腈、4-溴-2,5-二氟苄腈、4-溴-3,5-二氟苄腈、3-溴-2,6-二氟苄腈、3-溴-5,6-二氟苄腈和2-溴-4,5-二氟苄腈。通過對應的胺的去質子化和隨後兩個氟基團的親核取代來獲得產物。在此過程中，兩個氮雜環以親核芳香族取代的方式與反應物E1進行反應。典型的條件包括，在例如二甲基亞碸(DMSO)或N,N-二甲基甲醯胺(DMF)的非質子極性溶劑中使用鹼例如磷酸三鉀或氫化鈉。
本發明在其他方面涉及有機分子作為有機光電裝置中的螢光發射體或主體材料的用途，特別是有機光電裝置選自：‧有機發光二極體(OLED)，‧發光電化學電池，‧OLED-感測器，特別是非密閉地向外屏蔽的氣體感測器和蒸氣感測器，‧有機二極體，‧有機太陽能電池，‧有機電晶體，‧有機場效電晶體，‧有機雷射器和‧降頻轉換元件。
本方面在其他方面涉及具有或由下列物質構成的組成物：(a)至少一種根據本發明的有機分子，特別是作為發射 體和/或主體，和(b)至少一種，也就是說一種或多種(例如2、3、4、……)發射體材料和/或主體材料，它們不同於根據本發明的有機分子，和(c)視需要地一種或多種顏料和/或一種或多種溶劑。
在一種實施形式中，根據本發明的組成物由根據本發明的有機分子和一種或多種主體材料構成。一種或多種主體材料特別是具有三重態(T1)-和單重態(S1)-能級，在能量上高於根據本發明的有機分子的三重態(T1)-和單重態(S1)-能級。在一種實施形式中，除了根據本發明的有機分子之外，該組成物還具有電子主導的和電洞主導的主體材料。電洞主導的主體材料的最高已占軌域(HOMO)和最低空軌域(LUMO)，在能量上尤其高於電子主導的主體材料的最高已占軌域(HOMO)和最低空軌域(LUMO)。電洞主導的主體材料的HOMO在能量上低於根據本發明的有機分子的HOMO，而電子主導的主體材料的LUMO在能量上高於根據本發明的有機分子的LUMO。為了避免在發射體和一種或多種主體材料之間形成激發複合體，應選擇材料使得各個軌域之間的能量間隙較小。電子主導的主體材料的LUMO和根據本發明的有機分子的LUMO之間的間隙特別應小於0.5eV，優選小於0.3eV，更優選小於0.2eV。電洞主導的主體材料的HOMO和根據本發明的有機分子的HOMO之間的間隙特別應小於0.5eV，優選小於0.3eV，更優選小於0.2eV。
本發明在其他方面涉及有機光電裝置，它具有根據本發明的有機分子或根據本發明的組成物。該有機光電裝置被成型為選自以下的裝置：有機發光二極體(OLED)、發光電化學電池、OLED感測器，特別是非密閉地向外屏蔽的氣體感測器和蒸氣感測器、有機二極體、有機太陽能電池、有機電晶體、有機場效電晶體、有機雷射器和降頻轉換元件。
有機光電裝置在一種實施形式中具有：- 基材，- 陽極，和- 陰極，陽極或陰極在此施加在基材上，且- 至少一個發光層，它佈置在陽極和陰極之間並且具有根據本發明的有機分子，為本發明的其他實施形式。
在一種實施形式中，光電裝置是有機發光二極體(OLED)。典型的OLED具有例如如下層構造：
1.基材(載體材料)
2.陽極
3.電洞注入層(HIL)
4.電洞傳輸層(HTL)
5.電子阻擋層(EBL)
6.發射層(EML)
7.電洞阻擋層(HBL)
8.電子傳輸層(ETL)
9.電子注入層(EIL)
10.陰極
個別層在此僅以視需要的方式存在。另外可以合併這些層的二或更多個。並且組件中可以存在個別層超過一次。
根據一種實施形式，有機組建的至少一個電極被構造成半透明的。“半透明的”在此表示，對可見光為透明的層。半透明的層在此可以是清楚及透視，即透明的，或者至少部分地吸收光和/或部分地散射光的，由此該半透明的層例如亦可以是具有瀰漫性的或者是乳白色外觀。更特別地，在此指出的半透明的層實質上透明的，使得特別是光的吸收盡可能的低。
根據其他實施形式，特別是OLED的有機組件具有倒置的結構。倒置的結構的特徵在於，陰極位於基材之上，其他層相應地倒置地施加：
1.基材(載體材料)
2.陰極
3.電子注入層(EIL)
4.電子傳輸層(ETL)
5.電洞阻擋層(HBL)
6.發射層或發射體層(EML)
7.電子阻擋層(EBL)
8.電洞傳輸層(HTL)
9.電洞注入層(HIL)
10.陽極。
個別層在此僅以視需要的方式存在。另外可以合併這些層的二或更多個。並且組件中可以存在個別層超過一次。
在一種實施形式中，倒置的OLED的典型結構是將典型的陽極層例如ITO層(氧化銦錫)作為陰極連接。
根據其他實施形式，特別是OLED的有機組件具有堆疊的結構。單個OLED在此互相疊加，而不是通常地並排佈置。堆疊結構可以實現混合光的生成。這種結構例如可以用在白光的生成中，其典型藉由從藍色、綠色和紅色發射體所發射的光組合形成整個可見光光譜而產生。另外，在實際上相同效率和同樣亮度下，可以實現比常見的OLED顯著更長的使用壽命。對於堆疊的結構，在兩個OLED之間視需要地可使用所謂的電荷發生層(CGL)。它由n-摻雜和p-摻雜的層構成，在此n-摻雜的層通常施加在陽極附近。
在一種所謂的串聯OLED的實施形式中，在陽極和陰極之間出現兩個或更多個發射層。在一種實施形式中，三個發射層重疊地配置，其中一個發射層發射紅光，一個發射層發射綠光和一個發射層發射藍光，並且視需要地在單個發射層之間施加電荷發生層、阻擋層或傳輸層。在其他實施形式中，各個發射層直接相鄰地施加。在其他實施形式中，在各例中發射層之間存在電荷發生層。另外，在OLED中可組合直接相鄰的層和由電荷發生層分隔的發射層。
在電極和有機層之頂部還可以另外佈置封裝。封裝可以例如以玻璃蓋形式的或薄層封裝形式來實施。
作為光電裝置的載體材料可以例如為玻璃、石英、塑膠、金屬、矽晶片，或者任何其他適當的剛性或撓性，視需要透明的材料。該載體材料可以具有例如一種或多種層形式、膜形式、片形式或層合物形式的材料。
作為光電裝置的陽極可以例如使用透明的導電金屬氧化物，如ITO(氧化銦錫)、氧化鋅、氧化錫、氧化鎘、氧化鈦、氧化銦或氧化鋅鋁(AZO)、Zn2SnO4、CdSnO3、ZnSnO3、MgIn2O4、GaInO3、Zn2In2O5或In4Sn3O12，或者不同透明導電氧化物的混合物。
作為HIL的材料可以例如使用PEDOT：PSS(聚-3,4-乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸)、PEDOT(聚-3,4-乙烯二氧噻吩)、m-MTDATA(4,4’,4”-參[苯基(間甲苯基)胺基]三苯基胺)、螺-TAD(2,2’,7,7’-肆(N,N-二苯基胺基)-9,9-螺二芴)、DNTPD(4,4’-雙[N-[4-{N,N-雙(3-甲基-苯基)胺基}苯基]-N-苯基胺基]聯苯基)、NPB(N,N’-雙-(1-萘基)-N,N’-雙苯基-(1,1’-聯苯基)-4,4’-二胺)、NPNPB(N,N’-聯苯基-N,N’-二-[4-(N,N-聯苯基-胺基)苯基]苯)、MeO-TPD(N,N,N’,N’-肆(4-甲氧基苯基)苯)、HAT-CN(1,4,5,8,9,11-六氮雜聯伸三苯菲-六甲腈)或螺-NPD(N,N’-二苯基-N,N’-雙-(1-萘基)-9,9’-螺二芴-2,7-二胺)。層厚度例如是10nm至80nm。另外，可以使用小分子(例如銅-酞菁(CuPc，例如10nm厚))或金屬氧化物例如 MoO3、V2O5。
作為HTL的材料可以使用叔胺、咔唑衍生物、摻雜有聚苯乙烯磺酸的聚乙烯二氧噻吩、摻雜有樟腦磺酸的聚苯胺、聚-TPD(聚(4-丁基苯基-二苯基胺))、[α]-NPD(聚(4-丁基苯基-二苯基-胺))、TAPC(4,4’-環亞己基-雙[N,N-雙(4-甲基苯基)苯胺])、TCTA(參(4-咔唑-9-基苯基)胺)、2-TNATA(4,4’4”-三[2-萘基(苯基)胺基]三苯基胺)、螺-TAD、DNTPD、NPB、NPNPB、MeO-TPD、HAT-CN或參Pcz(9,9’-二苯基-6-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-,9’H-3,3’-聯咔唑)。層厚度例如是10nm至100nm。
HTL可以具有p-摻雜的層，它在有機電洞導電基質中具有無機或有機的摻雜物。作為無機摻雜物可以使用例如過渡金屬氧化物如氧化釩、氧化鉬或氧化鎢。作為有機摻雜物可以使用例如四氟四氰基對苯醌二甲烷(F4-TCNQ)、五氟苯甲酸銅(Cu(I)pFBz)或過渡金屬錯合物。層厚度例如是10nm至100nm。
作為電子阻擋層的材料可以使用例如mCP(1,3-雙(咔唑-9-基)苯)、TCTA、2-TNATA、mCBP(3,3-二(9H-咔唑-9-基)聯苯)、參-Pcz(9,9’-二苯基-6-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-,9’H-3,3’-聯咔唑)、CzSi(9-(4-叔丁基苯基)-3,6-雙(三苯基矽基)-9H-咔唑)或DCB(N,N’-二咔唑基-1,4-二甲基苯)。層厚度例如是10nm至50nm。
發射體層EML或發射層包含或者由發射體材料或具有至少兩種發射體材料和視需要一種或多種主體材料的混合 物構成。適當的主體材料例如是mCP、TCTA、2-TNATA、mCBP、CBP(4,4’-雙(N-咔唑基)聯苯)、Sif87(二苯并[b,d]噻吩-2-基三苯基矽烷)、Sif88(二苯并[b,d]噻吩-2-基)聯苯基矽烷)、9-[3-(二苯并呋喃-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3-(二苯并呋喃-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3-(二苯并噻吩-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3,5-雙(2-二苯并呋喃基)苯基]-9H-咔唑、9-[3,5-雙(2-二苯并噻吩基)苯基]-9H-咔唑、T2T(2,4,6-參(聯苯-3-基)-1,3,5-三
Figure 106128789-A0202-12-0044-284
)、T3T(2,4,6-三(三苯基-3-基)-1,3,5-三
Figure 106128789-A0202-12-0044-285
)、TST(2,4,6-參(9,9’-螺二芴-2-基)-1,3,5-三
Figure 106128789-A0202-12-0044-286
)和/或DPEPO(雙[2-((側氧基)聯苯基膦基)苯基]醚)。在一種實施形式中，EML包含50重量%至80重量%，優選60重量%至75重量%的主體材料，它選自：CBP、mCP、mCBP、9-[3-(二苯并呋喃-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3-(二苯并呋喃-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3-(二苯并噻吩-2-基)苯基]-9H-咔唑、9-[3,5-雙(2-二苯并呋喃基)苯基]-9H-咔唑和9-[3,5-雙(2-二苯并噻吩基)苯基]-9H-咔唑；10重量%至45重量%，優選15重量%至30重量%的T2T和5重量%至40重量%，優選10重量%至30重量%的根據本發明的有機分子作為發射體。對於發射綠色或紅色的發射體材料或者具有至少兩種發射體材料的混合物來說，標準基質材料如CBP是適用的。對於發射藍色的發射體材料或者具有至少兩種發射體材料的混合物來說，可以使用UHG-基質材料(超高能量間隙材料)(例如參見M.E.Thompson et al.,Chem.Mater.2004,16,4743)，或者使用其他所謂的寬頻 隙基質材料。層厚度例如是10nm至250nm。
電洞阻擋層HBL可以具有例如BCP(2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-啡啉=浴銅靈(bathocuproin))、雙-(2-甲基-8-羥基喹啉)-(4-苯基苯酚)-鋁(III)(BAlq)、NBphen(2,9-雙(萘-2-基)-4,7-二苯基-1,10-啡啉)、Alq3(鋁-參(8-羥基喹啉))、T2T、TSPO1(二苯基-4-三苯基矽基苯基-膦氧化物)或TCB/TCP(1,3,5-參(N-咔唑基)苯/1,3,5-參(咔唑)-9-基)苯)。層厚度例如是10nm至50nm。
電子傳輸層ETL可以具有例如基於AlQ3、TSPO1、NBphen、BPyTP2(2,7-二(2,2’-二吡啶-5-基)三苯基)、Sif87、Sif88、BmPyPhB(1,3-雙[3,5-二(吡啶-3-基)苯基]苯)或BTB(4,4’-雙-[2-(4,6-二苯基-1,3,5-三
Figure 106128789-A0202-12-0045-287
基)]-1,1’-聯苯基)的材料。層厚度例如是10nm至200nm。
作為薄的電子注入層EIL的材料可以使用例如CsF、LiF、8-羥基喹啉鋰(Liq)、Li2O、BaF2、MgO或NaF。
作為陰極層的材料可以使用金屬或合金，例如Al、Al>AlF、Ag、Pt、Au、Mg、Ag：Mg。典型的層厚度為100nm至200nm。特別是使用一種或多種對空氣穩定的金屬和/或自鈍化，例如通過形成薄的保護氧化物層自鈍化的金屬。
適用於封裝的材料是例如氧化鋁、氧化釩、氧化鋅、氧化鋯、氧化鈦、氧化鉿、氧化鑭、氧化鉭。
在根據本發明的有機光電裝置的一種實施形式中，根據本發明的有機分子被用作發光層EML中的發射材料，在 此以純層形式或者與一種或多種主體材料組合使用。
本發明的一種實施形式涉及有機光電裝置，它在1000cd/m2時具有外部量子效率(EQE)大於5%，尤其大於8%，尤其大於10%，或大於13%，或大於16%且尤其大於20%；和/或它的發射最大值在波長420nm和500nm之間，尤其在430nm和490nm之間，或在440nm和480nm之間且尤其在450nm和470nm之間；和/或它在500cd/m2時的LT80值大於30h，尤其大於70h，或大於100h，或大於150h且尤其大於200h。
根據本發明的有機分子在發射體層EML的質量比例在一些其他實施形式中，在特別是OLED的光學發光裝置的發光層中，在1%和80%之間。在根據本發明的有機光電裝置的一種實施形式中，將發光層施加在基材上，在此優選將陽極和陰極施加在基材上，並且將發光層施加在陽極和陰極之間。
在一種實施形式中，發光層可以唯獨具有100%濃度的根據本發明的有機分子，在此將陽極和陰極施加在基材上，且發光層施加在陽極和陰極之間。
在根據本發明的有機光電裝置的一種實施形式中，電洞注入層和電子注入層施加在陽極和陰極之間，電洞傳輸層和電子傳輸層施加在電洞注入層和電子注入層之間，發光層施加在電洞傳輸層和電子傳輸層之間。
有機光電裝置在本發明的其他實施形式中具有：基材、陽極、陰極、至少一個電洞注入層和電子注入層、至 少一個電洞傳輸層和電子傳輸層、至少一個發光層，其具有根據本發明的有機分子和一種或多種主體材料，該主體材料的三重態(T1)-和單重態(S1)-能級在能量上高於有機分子的三重態(T1)-和單重態(S1)-能級，在此陽極和陰極施加在基材上，電洞注入層和電子注入層施加在陽極和陰極之間，電洞傳輸層和電子傳輸層施加在電洞注入層和電子注入層之間，發光層施加在電洞傳輸層和電子傳輸層之間。
在其他方面，本發明涉及用於製造光電組件的方法。其中使用根據本發明的有機分子完成。
在一種實施形式中，該製造方法包括借助真空蒸發方法或由溶液對根據本發明的有機分子進行處理。
本發明亦包括用於製造根據本發明的光電裝置的方法，其中該光電裝置的至少一個層：- 利用昇華方法塗覆，- 利用OVPD(有機氣相沉積)方法塗覆，- 利用載體氣體昇華塗覆，和/或- 由溶液或者利用壓印方法製造。
在根據本發明的光電裝置的製造過程中，使用公知的方法。通常將層在連續的沉積方法步驟中個別地施加在適當的基材上。氣相沉積過程中，可利用常用方法例如熱蒸發、化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)。對於主動矩陣OLED(AMOLED)顯示器，在作為基材的AMOLED背板上完成沉積。
或者，可以由溶液或分散體在適當的溶劑中進行施 加。示例性的適當塗覆方法是旋塗法、浸塗法和噴墨印刷方法。個別層可以根據本發明經由相同塗覆方法來製造，或者在各例中經由不同的塗覆方法來製造。
圖式顯示：圖1示出實施例1(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖2示出實施例2(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖3示出實施例3(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖4示出實施例4(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖5示出實施例5(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖6示出實施例6(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖7示出實施例7(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖8示出實施例8(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖9示出實施例9(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖10示出實施例10(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖11示出實施例11(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖12示出實施例12(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖13示出實施例13(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖14示出實施例14(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖15示出實施例15(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖16示出實施例16(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖17示出實施例17(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖18示出實施例18(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖19示出實施例19(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖20示出實施例20(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖21示出實施例21(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖22示出實施例22(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖23示出實施例23(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖24示出實施例24(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖25示出實施例25(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖26示出實施例26(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖27示出實施例27(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖28示出實施例28(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖29示出實施例29(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖30示出實施例30(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖31示出實施例31(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖32示出實施例32(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖33示出實施例33(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖34示出實施例34(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖35示出實施例35(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖36示出實施例36(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖37示出實施例37(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖38示出實施例38(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖39示出實施例39(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖40示出實施例40(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖41示出實施例41(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖42示出實施例42(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖43示出實施例43(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖44示出實施例44(10%，基於PMMA)的發射光譜
圖45示出實施例45(10%，基於PMMA)的發射光譜
實施例 通用合成方案I
Figure 106128789-A0202-12-0050-61
通用合成步驟GM1：
Figure 106128789-A0202-12-0051-62
將4-吡啶硼酸(1.80當量)、4-溴-2,6-二氟苄腈(1.00當量)、Pd2(dba)3(0.02當量)、2-二環己基膦基-2’,6’-二甲氧基聯苯基(SPhos)(0.08當量)和磷酸三鉀(3.00當量)在氮氣下在甲苯/水混合物(比例為6：1)中100℃下攪拌16小時。隨後將反應混合物加入600mL的飽和氯化鈉溶液中並用乙酸乙酯(2×300mL)提取。用飽和氯化鈉溶液洗滌合併的有機相，在MgSO4上乾燥並除去溶劑。所獲得的粗產物通過急速層析法純化並得到固體產物。
根據本發明，還可以使用對應的硼酸酯來代替硼酸。
通用合成步驟GM2：
Figure 106128789-A0202-12-0051-63
Z2的合成類似GM1來完成，在此4-吡啶硼酸與3-溴-2,6-二氟苄腈反應。
通用合成步驟GM3：
Figure 106128789-A0202-12-0052-64
Z3的合成類似GM1來完成，在此4-吡啶硼酸與4-溴-3,5-二氟苄腈反應。
通用合成步驟GM4：
Figure 106128789-A0202-12-0052-65
Z4的合成類似GM1來完成，在此4-吡啶硼酸與4-溴-2,5-二氟苄腈反應。
通用合成步驟GM5：
Figure 106128789-A0202-12-0053-66
Z5的合成類似GM1來完成，在此4-吡啶硼酸與2-溴-4,5-二氟苄腈反應。
通用合成步驟GM6：
Figure 106128789-A0202-12-0053-67
Z6的合成類似GM1來完成，在此4-吡啶硼酸與3-溴-5,6-二氟苄腈反應。
通用合成步驟GM7：
Figure 106128789-A0202-12-0054-68
Figure 106128789-A0202-12-0055-69
Z1、Z2、Z3、Z4、Z5或Z6(分別是1.00當量)，適當的 供體分子D-H(2.00當量)和磷酸三鉀(4.00當量)在氮氣下懸浮在DMSO中並在110℃下攪拌16小時。隨後將反應混合物加入飽和氯化鈉溶液中並用二氯甲烷萃取三次。用飽和氯化鈉溶液洗滌合併的有機相兩次，在硫酸鎂上乾燥並之後除去溶劑。粗產物最終通過由甲苯再結晶或通過急速層析法純化。得到固體產物。
為了得到對應的R1-和/或R2-取代的產物，使用對應的經取代的4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸。
具體而言，D-H對應3,6-取代的咔唑(例如3,6-二甲基咔唑、3,6-二苯基咔唑、3,6-二-叔丁基咔唑)，2,7-取代的咔唑(例如2,7-二甲基咔唑、2,7-二苯基咔唑、2,7-二-叔丁基咔唑)，1,8-取代的咔唑(例如1,8-二甲基咔唑、1,8-二苯基咔唑、1,8-二叔丁基咔唑)，1-取代的咔唑(例如1-甲基咔唑、1-苯基咔唑、1-叔丁基咔唑)，2-取代的咔唑(例如2-甲基咔唑、2-苯基咔唑、2-叔丁基咔唑)或3-取代的咔唑(例如3-甲基咔唑、3-苯基咔唑、3-叔丁基咔唑)。尤其是可以使用鹵代咔唑，特別是3-溴咔唑或3,6-二溴咔唑作為D-H，他們在接下來的反應中例如轉換成對應的硼酸，例如(咔唑-3-基)硼酸，或者成對應的硼酸酯，例如(咔唑-3-基)硼酸酯，示例性地通過與雙(頻哪醇)硼酸酯(CAS編號：73183-34-3)的反應。在接下來的反應中，引入一個或多個基團Ra可經由偶合反應代替硼酸基團或硼酸酯基團的位置，基團Ra作為鹵化反應物Ra-鹵素形式來使用，優選Ra-Cl和Ra-Br。或者，一個或多個基團Ra可以通過之前引 入的鹵代咔唑與基團Ra(Ra-B(OH)2)的硼酸或對應的硼酸酯的反應來引入。
光學物理測量 光學玻璃器皿的預處理
在每次使用過後清洗所有玻璃器皿(由石英玻璃製成的比色皿和基材，直徑：1cm)：用二氯甲烷、丙酮、乙醇、去離子水沖洗三次，在5%的Hellmanex-溶液中浸漬24小時，用去離子水徹底漂洗。用氮氣吹來乾燥光學玻璃。
樣品準備，膜：旋塗
設備：Spin150，SPS euro。
樣品濃度對應10mg/ml，在甲苯或氯苯中。
程式：1)400rpm下3秒；2)1000rpm/s條件下在1000rpm下20秒；3)1000rpm/s條件下在4000rpm下10秒。膜在塗覆之後，在70℃空氣中在LHG的精密加熱板上乾燥1分鐘。
光致發光光譜和TCSPC
利用Horiba Scientific公司的FluoroMax-4型號螢光光譜儀執行穩態發射光譜，該螢光光譜儀配備有150W氙弧光燈，激發單色器和發射單色器以及Hamamatsu R928光電倍增管和”時間相關單光子計數器”(TCSPC)-選項。發射光譜和激發光譜通過標準修正曲線來校正。
同樣上述系統中測量發射衰減時間，使用具有FM- 2013附件和Horiba Yvon Jobin的TCSPC-中心樞紐的TCSPC-方法。激發源：NanoLED 370(波長：371nm，脈衝持續時間1.1ns)
NanoLED 290(波長：294nm，脈衝持續時間<1ns)
SpectraLED 310(波長：314nm)
SpectraLED 355(波長：355nm)。
評估(指數擬合)利用DataStation軟體套裝和DAS 6評估軟體來完成。擬合(Fit)經由卡方方法給出：
Figure 106128789-A0202-12-0058-70
其中ei：通過擬合預測的參數和oi：測定的參數。
量子效率測定
光致發光量子產率(PLQY)的測量借助Hamamatsu Photonics公司的絕對PL量子產率測量C9920-03G-系統來完成。該系統由150W的氙放電燈、可自動調節的Czerny-Turner單色器(250-950nm)和具有高反射性的Spektralon塗層(Teflon-衍生物)的Ulbricht-球構成，Ulbricht-球經由玻璃纖維電纜與具有1024×122像素的BT-(薄型背照式-)CCD-晶片(尺寸為24×24μm)的PMA-12多通道檢測器連結。量子效率和CIE-座標的評價借助軟體U6039-05版本3.6.0來完成。
發射最大值以nm給出，量子產率以Φ的%給出和CIE-顏色座標作為x,y-值給出。
根據以下方案來測定光致發光量子產率：
1)執行品質保證：使用已知濃度的乙醇中的蒽作為參照材料。
2)確定激發波長：首先測定有機分子的吸收最大值並以此進行激發。
3)樣品測量的執行：在氮氣氣氛下測定脫氣的溶液和膜的絕對量子產率。
根據下面的方程式在系統內部完成計算：
Figure 106128789-A0202-12-0059-71
其中光子數為n光子和強度為Int。
來自氣相的有機電致發光裝置的製造和表徵
利用根據本發明的有機分子可以借助真空-昇華技術製成OLED裝置。
這種尚未優化的OLED可以根據標準方法來表徵；由此，電致發光光譜，外部量子效率(以%測量)作為亮度的函數，由光電二極體檢測的光計算，紀錄電致發光光譜和電流。
HPLC-MS：利用連接了MS檢測器(Thermo LTQ XL)的Agilent公司的HPLC系統(1100系列)測量HPLC-MS光譜。對於HPLC，使用顆粒尺寸為3.5μm，長度為150mm和內部直徑為4.6mm的來自Agilent公司的Eclipse Plus C18管柱。沒有前置 管柱並且在室溫下可以在以下濃度的溶劑乙腈、水和四氫呋喃進行操作：
使用15μL的注射體積和10μg/mL的濃度，在以以下梯度進行工作：
通過APCI(大氣壓化學電離)電離樣品。
實施例1
Figure 106128789-A0202-12-0060-75
實施例1根據GM1(產率62%)和GM7(產率91%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：510，(6.18分鐘)
圖1示出實施例1(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於460nm。光致發光量子產率(PLQY)為74%， 且半高寬度為0.43eV。
實施例2
Figure 106128789-A0202-12-0061-76
實施例2根據GM1(產率62%)和GM7(產率90%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：566，(13.78分鐘)
圖2示出實施例2(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於485nm。光致發光量子產率(PLQY)為75%，且半高寬度為0.43eV。發射衰減時間為8μs。
實施例3
Figure 106128789-A0202-12-0061-77
實施例3根據GM1(產率62%)和GM7(產率25%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：734，(21.78分鐘)
Rf=0.17(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖3示出實施例3(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於478nm。光致發光量子產率(PLQY)為72%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為12μs。
實施例4
Figure 106128789-A0202-12-0062-78
實施例4根據GM1(產率62%)和GM7(產率74%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：814，(18.61分鐘)
Rf=0.1(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖4示出實施例4(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於489nm。光致發光量子產率(PLQY)為73%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為5μs。
實施例5
Figure 106128789-A0202-12-0063-79
實施例5根據GM1(產率62%)和GM7(產率66%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：662，(15.12分鐘)
Rf=0.07(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖5示出實施例5(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於483nm。光致發光量子產率(PLQY)為69%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為13μs。
實施例6
Figure 106128789-A0202-12-0063-80
實施例6根據GM1(產率62%)和GM7(產率81%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：840，(8.23分鐘)
Rf=0.24(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖6示出實施例6(10%，基於PMMA)的發射光譜。發 射最大值位於497nm。光致發光量子產率(PLQY)為52%，且半高寬度為0.50eV。發射衰減時間為9μs。
實施例7
Figure 106128789-A0202-12-0064-81
實施例7根據GM4(產率40%)和GM7(產率73%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：566，(15.39分鐘)
Rf=0.27(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖7示出實施例7(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於472nm。光致發光量子產率(PLQY)為84%，且半高寬度為0.42eV。
實施例8
Figure 106128789-A0202-12-0065-82
實施例8根據GM4(產率40%)和GM7(產率57%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：814，(19.46分鐘)
Rf=0.26(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖8示出實施例8(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於475nm。光致發光量子產率(PLQY)為84%，且半高寬度為0.43eV。
實施例9
Figure 106128789-A0202-12-0065-83
實施例9根據GM4(產率40%)和GM7(產率74%)來製 備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：630，(4.93分鐘)
Rf=0.05(環己烷/乙酸乙酯5：1)。
圖9示出實施例9(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於511nm。光致發光量子產率(PLQY)為41%，且半高寬度為0.46eV。
實施例10
Figure 106128789-A0202-12-0066-84
實施例10根據GM5(產率41%)和GM7(產率32%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：630，(4.29分鐘)
圖10示出實施例10(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於501nm。光致發光量子產率(PLQY)為59%，且半高寬度為0.49eV。
實施例11
Figure 106128789-A0202-12-0067-85
實施例11根據GM1(產率62%)和GM7(產率78%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：662，(14.14分鐘)
圖11示出實施例11(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於462nm。光致發光量子產率(PLQY)為55%，且半高寬度為0.45eV。
實施例12
Figure 106128789-A0202-12-0067-86
實施例12根據GM4(產率40%)和GM7(產率38%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：841，(20.13分鐘)
圖12示出實施例12(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於482nm。光致發光量子產率(PLQY)為61%，且半高寬度為0.51eV。
實施例13
Figure 106128789-A0202-12-0068-87
實施例13根據GM4(產率40%)和GM7(產率52%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：735，(23.35分鐘)
圖13示出實施例13(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於471nm。光致發光量子產率(PLQY)為81%，且半高寬度為0.42eV。
實施例14
Figure 106128789-A0202-12-0068-88
實施例14根據GM4(產率40%)和GM7(產率66%)來製備。
MS(HPLC-MS)，m/z(保留時間)：623，(6.65分鐘)
圖14示出實施例14(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於474nm。光致發光量子產率(PLQY)為75%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為38μs。
實施例15
Figure 106128789-A0202-12-0069-89
實施例15根據GM1(產率62%)和GM7(產率72%)來製備。
圖15示出實施例15(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於475nm。光致發光量子產率(PLQY)為48%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為24μs。
實施例16
Figure 106128789-A0202-12-0069-90
實施例16根據GM1(產率62%)和GM7(產率29%)來製 備。
圖16示出實施例16(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於470nm。光致發光量子產率(PLQY)為65%，且半高寬度為0.45eV。發射衰減時間為56μs。
實施例17
Figure 106128789-A0202-12-0070-91
實施例17根據GM1(產率62%)和GM7(產率51%)來製備。
圖17示出實施例17(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於476nm。光致發光量子產率(PLQY)為66%，且半高寬度為0.43eV。發射衰減時間為23μs。
實施例18
Figure 106128789-A0202-12-0071-92
實施例18利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根據GM1(產率36%)和GM7(產率90%)來製備。
圖18示出實施例18(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於483nm。光致發光量子產率(PLQY)為71%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為5μs。
實施例19
Figure 106128789-A0202-12-0071-93
實施例19根據GM1(產率62%)和GM7(產率88%)來製備。
圖19示出實施例19(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於510nm。光致發光量子產率(PLQY)為38%，且半高寬度為0.50eV。發射衰減時間為3μs。
實施例20
Figure 106128789-A0202-12-0072-94
實施例20根據GM1(產率62%)和GM7(產率9%)來製備。
圖20示出實施例20(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於498nm。光致發光量子產率(PLQY)為40%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為4μs。
實施例21
Figure 106128789-A0202-12-0072-95
實施例21利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根 據GM1(產率36%)和GM7(產率71%)來製備。
圖21示出實施例21(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於477nm。光致發光量子產率(PLQY)為74%，且半高寬度為0.43eV。發射衰減時間為14μs。
實施例22
Figure 106128789-A0202-12-0073-96
實施例22根據GM1(產率62%)和GM7(產率73%)來製備。
圖22示出實施例22(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於493nm。光致發光量子產率(PLQY)為63%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為5μs。
實施例23
Figure 106128789-A0202-12-0074-97
實施例23利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根據GM1(產率36%)和GM7(產率86%)來製備。
圖23示出實施例23(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於472nm。光致發光量子產率(PLQY)為76%，且半高寬度為0.43eV。發射衰減時間為35μs。
實施例24
Figure 106128789-A0202-12-0074-98
實施例24利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根據GM1(產率36%)和GM7(產率99%)來製備。
圖24示出實施例24(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於477nm。光致發光量子產率(PLQY)為65%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為12μs。
實施例25
Figure 106128789-A0202-12-0075-99
實施例25利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根據GM1(產率36%)和GM7(產率42%)來製備。
圖25示出實施例25(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於466nm。光致發光量子產率(PLQY)為76%，且半高寬度為0.45eV。發射衰減時間為73μs。
實施例26
Figure 106128789-A0202-12-0075-100
實施例26利用2-甲基-4-吡啶硼酸代替4-吡啶硼酸，根據GM1(產率36%)和GM7(產率78%)來製備。
圖26示出實施例26(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於473nm。光致發光量子產率(PLQY)為71%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為65μs。
實施例27
Figure 106128789-A0202-12-0076-101
實施例27根據GM3(產率10%)和GM7(產率2%)來製備。
圖27示出實施例27(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於467nm。光致發光量子產率(PLQY)為68%，且半高寬度為0.45eV。
實施例28
Figure 106128789-A0202-12-0076-102
實施例28根據GM1(產率62%)和GM7(產率23%)來製備。
圖28示出實施例28(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於465nm。光致發光量子產率(PLQY)為33%，且半高寬度為0.52eV。
實施例29
Figure 106128789-A0202-12-0077-103
實施例29通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率80%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0077-288
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率38%)，隨後根據GM7進行反應(產率71%)。
圖29示出實施例29(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於492nm。光致發光量子產率(PLQY)為76%，且半高寬度為0.43eV。發射衰減時間為6μs。
實施例30
Figure 106128789-A0202-12-0078-104
實施例30通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率80%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0078-289
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率38%)，隨後根據GM7進行反應(產率25%)。
圖30示出實施例30(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於474nm。光致發光量子產率(PLQY)為81%，且半高寬度為0.42eV。發射衰減時間為27μs。
實施例31
Figure 106128789-A0202-12-0078-105
實施例31通過4-溴-2,6-二甲基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.3當量)在與GM1類似的反應條件下反 應(產率45%)並隨後根據GM7進行反應(產率15%)來製備。
圖31示出實施例31(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於479nm。光致發光量子產率(PLQY)為72%，且半高寬度為0.44eV。發射衰減時間為18μs。
實施例32
Figure 106128789-A0202-12-0079-106
實施例32根據GM1(產率62%)和GM7(產率41%)來製備。
圖32示出實施例32(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於491nm。光致發光量子產率(PLQY)為52%，且半高寬度為0.48eV。發射衰減時間為12μs。
實施例33
Figure 106128789-A0202-12-0079-107
實施例33通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率65%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0080-290
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率96%)，隨後根據GM7進行反應(產率57%)。
圖33示出實施例33(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於476nm。光致發光量子產率(PLQY)為71%，且半高寬度為0.45eV。發射衰減時間為186μs。
實施例34
Figure 106128789-A0202-12-0080-108
實施例34通過4-溴-2,6-二甲基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.3當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率45%)並隨後根據GM7進行反應(產率50%)來製備。
圖34示出實施例34(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於471nm。光致發光量子產率(PLQY)為72%，且半高寬度為0.42eV。發射衰減時間為22μs。
實施例35
Figure 106128789-A0202-12-0081-109
實施例35通過4-溴-2,6-二甲基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.3當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率45%)並隨後根據GM7進行反應(產率43%)來製備。
圖35示出實施例35(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於450nm。光致發光量子產率(PLQY)為62%，且半高寬度為0.44eV。
實施例36
Figure 106128789-A0202-12-0081-110
實施例36通過4-氯-3-苯基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率77%)並隨後根據GM7進行反應(產率37%)來製備。
圖36示出實施例36(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於468nm。光致發光量子產率(PLQY)為55%，且半高寬度為0.47eV。發射衰減時間為272μs。
實施例37
Figure 106128789-A0202-12-0082-111
實施例37通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率65%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0082-291
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率96%)，隨後根據GM7進行反應(產率17%)。
圖37示出實施例37(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於457nm。光致發光量子產率(PLQY)為62%，且半高寬度為0.43eV。
實施例38
Figure 106128789-A0202-12-0082-112
實施例38通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0 當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率65%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0083-292
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率96%)，隨後根據GM7反應(產率45%)。
圖38示出實施例38(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於496nm。光致發光量子產率(PLQY)為61%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為6μs。
實施例39
Figure 106128789-A0202-12-0083-113
實施例39通過4-溴-2,6-二甲基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.3當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率45%)並隨後根據GM7進行反應(產率14%)來製備。
圖39示出實施例39(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於475nm。光致發光量子產率(PLQY)為60%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為34μs。
實施例40
Figure 106128789-A0202-12-0084-114
實施例40通過如下方式製備：2,6-二氯-4-碘吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率65%)，隨後與苯基硼酸(2.5當量)在1,4-二
Figure 106128789-A0202-12-0084-293
烷/水混合物(比例10：1)中在100℃下進行24小時的反應(產率96%)，隨後根據GM7進行反應(產率20%)。
圖40示出實施例40(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於460nm。光致發光量子產率(PLQY)為58%，且半高寬度為0.43eV。
實施例41
Figure 106128789-A0202-12-0084-115
實施例41根據GM1(產率62%)和GM7(產率35%)來製備。
圖41示出實施例41(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於465nm。光致發光量子產率(PLQY)為69%，且半高寬度為0.44eV。
實施例42
Figure 106128789-A0202-12-0085-116
實施例42根據GM1(產率62%)和GM7(產率87%)來製備。
圖42示出實施例42(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於501nm。光致發光量子產率(PLQY)為47%，且半高寬度為0.48eV。發射衰減時間為4μs。
實施例43
Figure 106128789-A0202-12-0086-117
實施例43通過4-氯-3-苯基吡啶(1.0當量)與4-氰基-3,5-二氟苯硼酸酯(1.1當量)在與GM1類似的反應條件下反應(產率77%)並隨後根據GM7進行反應(產率43%)來製備。
圖43示出實施例43(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於475nm。光致發光量子產率(PLQY)為63%，且半高寬度為0.45eV。發射衰減時間為24μs。
實施例44
Figure 106128789-A0202-12-0086-118
實施例44根據GM1(產率62%)和GM7(產率42%)來製備。
圖44示出實施例44(10%，基於PMMA)的發射光譜。 發射最大值位於466nm。光致發光量子產率(PLQY)為51%，且半高寬度為0.44eV。
實施例45
Figure 106128789-A0202-12-0087-119
實施例45根據GM4(產率40%)和GM7(產率74%)來製備。
圖45示出實施例45(10%，基於PMMA)的發射光譜。發射最大值位於474nm。光致發光量子產率(PLQY)為53%，且半高寬度為0.46eV。發射衰減時間為189μs。
比較例1
Figure 106128789-A0202-12-0087-120
製備比較例1並測量比較例1(10%，基於PMMA)的發 射光譜。發射最大值位於387nm。光致發光量子產率(PLQY)為11%，且發射衰減時間為6ns。低PLQY和短的發射衰減時間表明，比較例1不是TADF發射體。
實施例D1
在具有以下構造的OLED組件(組件D1)中測試分子2(根據本發明的分子在發射層中的比例以質量百分比給出)：
發射最大值位於480nm，CIEx：0.19和CIEy：0.33在6V時測定。
實施例D2
在具有以下構造的OLED組件D2中測試分子3(根據本發明的分子和兩種主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於475nm，CIEx：0.18和CIEy：0.34在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為19.4±0.3%且LT80在500cd/m2時為79小時。
實施例D3
在具有以下構造的OLED組件D3中測試分子3(根據本發明的分子和主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於475nm，CIEx：0.19和CIEy：0.35在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為15.1±0.1%且LT80在500cd/m2時為187小時。
其他OLED組件包含以下結構：
其他OLED組件包含以下結構：
實施例D4
在具有以下構造的OLED組件D4中測試分子26(根據本發明的分子和兩種主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於472nm，CIEx：0.18和CIEy：0.27在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為10.6±0.2%且LT80在 500cd/m2時為37小時。
實施例D5
在具有以下構造的OLED組件D5中測試分子5(根據本發明的分子和主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於480nm，CIEx：0.21和CIEy：0.39在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為13.3±0.2%且LT80在500cd/m2時為233小時。
實施例D6
在具有以下構造的OLED組件D6中測試分子3(根據本發明的分子和兩種主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於480nm，CIEx：0.16和CIEy：0.34在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為22.3±0.2%且LT80在500cd/m2時為580小時。
實施例D7
在具有以下構造的OLED組件D7中測試分子22(根據本發明的分子和主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於486nm，CIEx：0.22和CIEy：0.41在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為11.0±0.3%且LT80在500cd/m2時為152小時。
實施例D8
在具有以下構造的OLED組件D7中測試分子43(根據本發明的分子和主體材料在發射層中的比例在各例中以質量百分比給出)：
發射最大值位於477nm，CIEx：0.16和CIEy：0.28在6V時測定。EQE在1000cd/m2時為11.1±0.4%且LT80在500cd/m2時為37小時。
根據本發明的分子的其他實施例：
Figure 106128789-A0202-12-0096-132
Figure 106128789-A0202-12-0097-133
Figure 106128789-A0202-12-0098-134
Figure 106128789-A0202-12-0099-135
Figure 106128789-A0202-12-0100-136
Figure 106128789-A0202-12-0101-137
Figure 106128789-A0202-12-0102-138
Figure 106128789-A0202-12-0103-139
Figure 106128789-A0202-12-0104-140
Figure 106128789-A0202-12-0105-141
Figure 106128789-A0202-12-0106-142
Figure 106128789-A0202-12-0107-143
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Figure 106128789-A0202-12-0131-171
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Figure 106128789-A0202-12-0138-178
Figure 106128789-A0202-12-0139-179
Figure 106128789-A0202-12-0140-180
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Figure 106128789-A0202-12-0164-208
Figure 106128789-A0202-11-0004-297

Claims (17)

  1. 一種有機分子，它包含：- 具有式1的結構或由式I的結構構成的第一化學單元，
    Figure 106128789-A0305-02-0169-2
     和- 兩個第二化學單元D，它們在每次出現時分別是相同或不同地具有式II的結構或由式II的結構構成，
    Figure 106128789-A0305-02-0169-1
     該第一化學單元在此經由單鍵與該兩個第二化學單元D之各者結合；其中：T是該第一化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者是H；V是該第一化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者是H；W是該第一化學單元和化學單元D之間單鍵的結合 點，或者選自H、CN和CF3；X是該第一化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3；Y是該第一化學單元和化學單元D之間單鍵的結合點，或者選自H、CN和CF3；#代表化學單元D和該第一化學單元之間單鍵的結合點；Z在每次出現時相同或不同且為直接鍵，或者選自CR3R4、C=CR3R4、C=O、C=NR3、NR3、O、SiR3R4、S、S(O)和S(O)2；R1和R2在每次出現時相同或不同且選自：- H、氘；- 具有1至5個C原子的線性烷基基團，具有2至8個C原子的線性烯基或炔基基團，具有3至10個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基或炔基基團，在此一個或多個H原子可以被氘代替；和- 具有5至15個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，它們於各例中可被一個或多個基團R6取代；Ra、R3和R4在每次出現時相同或不同且選自：- H、氘、N(R5)2、OH、Si(R5)3、B(OR5)2、OSO2R5、CF3、CN、F、Br、I；- 具有1至40個C原子的線性烷基-、烷氧基-或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、 C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有2至40個C原子的線性烯基-或炔基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；- 具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；和- 具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，在各例中它們可 以被一個或多個基團R5取代；R5在每次出現時相同或不同且選自：- H、氘、N(R6)2、OH、Si(R6)3、B(OR6)2、OSO2R6、CF3、CN、F、Br、I；- 具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R6C=CR6、C≡C、Si(R6)2、Ge(R6)2、Sn(R6)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有2至40個C原子的線性烯基或炔基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R6C=CR6、C≡C、Si(R6)2、Ge(R6) 2、Sn(R6)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或OONR6來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R6C=CR6、C≡C、Si(R6)2、Ge(R6)2、Sn(R6)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR6、P(=O)(R6)、SO、SO2、NR6、O、S或CONR6來代替，並且其中一個或多個H原子 可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；- 具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；和- 具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R6取代；R6在每次出現時相同或不同地選自：- H、氘、OH、CF3、CN、F；- 具有1至5個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在此一個或多個H原子可以被氘、CN、CF3或NO2代替；- 具有2至5個C原子的線性烯基或炔基基團，在此一個或多個H原子可以被氘、CN、CF3或NO2代替；- 具有3至5個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在此一個或多個H原子可以被氘、CN、CF3或NO2代替；- 具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統；- 具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團；和- 具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團； 在此，基團Ra、R3、R4或R5中的每個基團還可以與一個或多個其他基團Ra、R3、R4或R5構成單環或多環、脂肪族、芳香族和/或苯并稠合的環系統；其中恰好一個選自W、X和Y的基團為CN或CF3，並且恰好兩個選自T、V、W、X和Y的基團為該第一化學單元和一個化學單元D之間單鍵的結合點。
  2. 根據申請專利範圍第1項之有機分子，在此R1和R2在每次出現時相同或不同且為H、甲基或苯基。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項之有機分子，其中，W是CN。
  4. 根據申請專利範圍第1或2項之有機分子，其中，該第二化學單元D在每次出現時相同或不同且具有式IIa的結構，或者由式IIa的結構構成：
    Figure 106128789-A0305-02-0174-3
     其中，#和Ra在此適用申請專利範圍第1項中所述的定義。
  5. 根據申請專利範圍第1或2項之有機分子，其中，在各例中該第二化學單元D具有式IIb的結構，或者由式IIb的結構構成：
    Figure 106128789-A0305-02-0175-4
     其中：Rb在每次出現時相同或不同且選自：- N(R5)2、OH、Si(R5)3、B(OR5)2、OSO2R5、CF3、CN、F、Br、I；- 具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有2至40個C原子的線性烯基或炔基基團，在各例中可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替； - 具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；- 具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，在各例中它們可以分別被一個或多個基團R5取代；和- 具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；其中，#和R5適用申請專利範圍第1項中所述的定義。
  6. 根據申請專利範圍第1或2項之有機分子，其中該第二化學單元D在各例中具有式IIc的結構，或者由式IIc的結構構成：
    Figure 106128789-A0305-02-0176-5
     其中 Rb在每次出現時相同或不同且選自：- N(R5)2、OH、Si(R5)3、B(OR5)2、OSO2R5、CF3、CN、F、Br、I；- 具有1至40個C原子的線性烷基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有2至40個C原子的線性烯基、或炔基基團，在各例中它們可以分別被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替；- 具有3至40個C原子的支鏈或環狀的烷基、烯基、炔基、烷氧基或硫代烷氧基基團，在各例中他們可以被一個或多個基團R5取代，在此一個或多個不相鄰的CH2基團可以通過R5C=CR5、C≡C、Si(R5)2、Ge(R5)2、Sn(R5)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR5、P(=O)(R5)、SO、SO2、NR5、O、S或CONR5來代替，並且其中一個或多個H原子可以通過氘、CN、CF3或NO2來代替； - 具有5至60個芳香族環原子的芳香族或雜芳族環系統，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；- 具有5至60個芳香族環原子的芳氧基或雜芳氧基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；和- 具有10至40個芳香族環原子的二芳基胺基基團、二雜芳基胺基基團或芳基雜芳基胺基基團，在各例中它們可以被一個或多個基團R5取代；且其他的定義適用申請專利範圍第1項中所述的定義。
  7. 根據申請專利範圍第5項之有機分子，其中，Rb在每次出現時相同或不同地且為Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph，在各例中它們可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；吡啶基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；嘧啶基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；三
    Figure 106128789-A0305-02-0178-6
    基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；咔唑基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；或者是N(Ph)2。
  8. 根據申請專利範圍第6項之有機分子，其中，Rb在每次出現時相同或不同地且為Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph，在各例中它們可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、 CN、CF3或Ph的基團取代；吡啶基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；嘧啶基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；三
    Figure 106128789-A0305-02-0179-7
    基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；咔唑基，在各例中它可以被一個或多個選自Me、iPr、tBu、CN、CF3或Ph的基團取代；或者是N(Ph)2。
  9. 一種用於製備根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子的方法，其中，3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸，或者3,5-R1-取代的和2,6-R2-取代的4-吡啶硼酸酯被用作反應物。
  10. 一種根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子的用途，其可用於作為有機光電裝置中的致光發射體和/或主體材料和/或電子傳輸材料和/或電洞注入材料和/或電洞阻擋材料。
  11. 根據申請專利範圍第10項之用途，其中該有機光電裝置選自：‧有機發光二極體(OLED)，‧發光電化學電池，‧OLED-感測器，‧有機二極體， ‧有機太陽能電池，‧有機電晶體，‧有機場效電晶體，‧有機雷射器，和‧降頻轉換元件。
  12. 一種組成物，具有或由下列材料構成：(a)至少一種根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子，和(b)一種或多種不同於根據申請專利範圍第1至8項之分子的發射體材料和/或主體材料，和(c)視需要地一種或多種顏料和/或一種或多種溶劑。
  13. 根據申請專利範圍第12項之組成物，其中該有機分子是作為發射體和/或主體形式。
  14. 一種有機光電裝置，具有根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子或根據申請專利範圍第12項之組成物，成型為選自有機發光二極體(OLED)、發光電化學電池、OLED感測器，特別是不密閉地向外屏蔽的氣體感測器和蒸氣感測器、有機二極體、有機太陽能電池、有機電晶體、有機場效電晶體、有機雷射器和降頻轉換元件的裝置。
  15. 根據申請專利範圍第14項之有機光電裝置，它具有：- 基材，- 陽極，和- 陰極，其中該陽極或陰極施加在該基材上，和- 至少一個發光層，它佈置在陽極和陰極之間並且具有根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子或者具有根據申請專利範圍第12項之組成物。
  16. 一種用於製造光電組件的方法，其中使用根據申請專利範圍第1至8項中任一項之有機分子。
  17. 根據申請專利範圍第16項之方法，包括借助真空蒸發方法或由溶液進行該有機分子的處理。
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