Lumineszente Mischungen Luminescent mixtures
Beschreibung 5Description 5
Die vorliegende Erfindung betrifft neue lumineszente Mischungen, enthaltend mindestens ein organisches Polymer, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyfluorenverbindungen (A) , Poly- (p- phenylenvinylen) Verbindungen (B) , Poly(p-phenylen)VerbindungenThe present invention relates to new luminescent mixtures containing at least one organic polymer selected from the group consisting of polyfluorene compounds (A), poly (p-phenylene vinylene) compounds (B), poly (p-phenylene) compounds
10 (C) und Polythiophenverbindungen (D) , und mindestens eine SchwermetallVerbindung, enthaltend, im Fall der Verbindungsklasse (B) , ein Schwermetall, dessen Atomgewicht mindestens 50 beträgt und das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus der 1. bis 3. Reihe der Übergangsmetalle, den Metallen der 3., 4. und 5. Haupt-10 (C) and polythiophene compounds (D), and at least one heavy metal compound containing, in the case of compound class (B), a heavy metal whose atomic weight is at least 50 and which is selected from the group consisting of the 1st to 3rd rows the transition metals, the metals of the 3rd, 4th and 5th main
15 gruppe der 5. und 6. Periode des Periodensystems der Elemente und den Lanthaniden, wobei Platinverbindungen ausgenommen sind, "und im Fall der Verbindungsklassen (A) , (C) und (D) , ein Schwermetall, dessen Atomgewicht mindestens 50 beträgt und das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Kupfer, Zink und15 group of the 5th and 6th period of the periodic table of the elements and the lanthanides, with the exception of platinum compounds, "and in the case of the compound classes (A), (C) and (D), a heavy metal whose atomic weight is at least 50 and that is selected from the group consisting of copper, zinc and
20 den Metallen der 3., 4. und 5. Hauptgruppe der 6. Periode des Periodensystems der Elemente, sowie deren Verwendung zur Herstellung von organischen lichtemittierenden Dioden (LED) .20 the metals of the 3rd, 4th and 5th main group of the 6th period of the periodic table of the elements, as well as their use for the production of organic light-emitting diodes (LED).
LED sind allgemein bekannt und z.B. in Angew. Chem. 1998, 110, 25 416-443, beschrieben. Sie sind in vielen Gebieten anwendbar, z.B. in monochromen, mehr- oder vollfarbigen Bildschirmen (beispielsweise in Anwendungen in Automobilen, Mobiltelefonen oder Notebooks) .LEDs are well known and e.g. in Angew. Chem. 1998, 110, 25 416-443. They are applicable in many areas, e.g. in monochrome, multicolor or full-color screens (for example in applications in automobiles, mobile phones or notebooks).
30 Aus Adv. Mater., 1999, 11, 285-288, sind Mischungen von30 From Adv. Mater., 1999, 11, 285-288, are mixtures of
Poly[4- (N-4-vinylbenzyloxyethyl,N-methylamino) -N- (2 , 5-di-tert- butylphenylnaphthalimid) ] mit Platin-octaethylporphyrin und deren Verwendung zur Herstellung von organischen LED bekannt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die dort beschriebenen Mischungen nochPoly [4- (N-4-vinylbenzyloxyethyl, N-methylamino) -N- (2, 5-di-tert-butylphenylnaphthalimide)] with platinum-octaethylporphyrin and their use for the production of organic LEDs are known. However, it has been shown that the mixtures described there are still
35 Nachteile aufweisen, beispielsweise die relativ lange Lebensdauer der Triplettemission des Platinkomplexes von 80 μs.35 have disadvantages, for example the relatively long life of the triplet emission of the platinum complex of 80 μs.
Die WO 01/96454 beschreibt fotolumineszente und elektro- lumineszente Zusammensetzungen mit einer aromatischen Matrix und 40 lumineszenten Metallionen oder lumineszenten Metallkomplexen.WO 01/96454 describes photoluminescent and electroluminescent compositions with an aromatic matrix and 40 luminescent metal ions or luminescent metal complexes.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es nun, neue Mischungen bereitzustellen, die sich in vorteilhafter Weise zur Herstellung von organischen LED eignen. 45
Demgemäß wurden die eingangs näher bezeichneten Mischungen gefunden.The object of the present invention was to provide new mixtures which are advantageously suitable for the production of organic LEDs. 45 Accordingly, the mixtures identified at the outset were found.
Die erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen enthalten mindestens ein organisches, vorzugsweise elektrolumineszierendes organisches Polymer, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Polyfluorenverbindungen (A) , Poly- (p-phenylenvinylen) - Verbindungen (B) , Poly(p-phenylen)Verbindungen (C) und Polythiophenverbindungen (D) .The luminescent mixtures according to the invention contain at least one organic, preferably electroluminescent, organic polymer selected from the group consisting of polyfluorene compounds (A), poly (p-phenylene vinylene) compounds (B), poly (p-phenylene) compounds (C) and Polythiophene compounds (D).
Die organischen Polymere, die in den erfindungsgemäßen Mischungen enthalten sind, weisen in der Regel ein mittleres Molekulargewicht von 103 bis 107 g/mol, bezogen auf Polystyrolstandards, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie, auf.The organic polymers contained in the mixtures according to the invention generally have an average molecular weight of 10 3 to 10 7 g / mol, based on polystyrene standards, determined by gel permeation chromatography.
Sie enthalten vorzugsweise die Strukturelemente der Formeln I bis IV:They preferably contain the structural elements of the formulas I to IV:
Fluorenelemente der Formel IFluorene elements of formula I.
Ari c 6-C2o-Arylen, vorzugsweise Cβ-Cio-Arylen, C-C2o_Hetero- arylen, vorzugsweise C4-Cιn-Heteroarylen, oder einen divalenten Rest eines Triarylamins mit 18 bis 60, vorzugsweise 18 bis 30 Kohlenstoffatomen, der über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen verknüpft ist.Ar ic 6 -C 2 o-arylene, preferably Cβ-Cio-arylene, CC 2 o _ heteroarylene, preferably C 4 -Cιn-heteroarylene, or a divalent radical of a triarylamine having 18 to 60, preferably 18 to 30 carbon atoms, which is linked via carbon-carbon bonds.
R1 und R2 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl, das durch eines oder mehrere Sauerstoff- oder Schwefelatome oder durch eine oder mehrere Imino- oder Cι-C4-Alkylimino- gruppen unterbrochen sein kann, oder C2-Ci3-Alko y, undR 1 and R 2 are each independently of one another C 1 -C 3 -alkyl, which can be interrupted by one or more oxygen or sulfur atoms or by one or more imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups, or C 2 -Ci 3 -Alko y, and
m und n jeweils 0 bis 1 bedeuten, mit der Maßgabe, dass die Summe aus m und n 1 beträgt;
p-Phenylenvinylenelemente der Formel IIm and n each represent 0 to 1, with the proviso that the sum of m and n is 1; p-Phenylene vinylene elements of the formula II
A1 und A2 unabhängig voneinander jeweils Wasserstoff oder Cyano,A 1 and A 2 are each independently hydrogen or cyano,
Ar2 Cg-C2o~Ar len, vorzugsweise CÖ-CIO-Arylen, C4-C2o-Hetero- arylen, vorzugsweise C4-Cιo-Heteroarylen, oder einen divalenten Rest eines Triarylamins mit 18 bis 60, vorzugsweise 18 bis 30- Kohlenstoffatomen, der über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen verknüpft ist,Ar 2 Cg-C 2 o ~ ar len, preferably C Ö -C IO arylene, C 4 -C 2 o heteroarylene, preferably C 4 -Cιo heteroarylene, or a divalent radical of a triarylamine with 18 to 60, preferably 18 to 30 carbon atoms which are linked via carbon-carbon bonds,
R3 und R4 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl, das durch eines oder mehrere Sauerstoff- oder Schwefelatome oder durch eine oder mehrere Imino- oder Cι-C4-Alkylimino- gruppen unterbrochen sein kann, Cχ-Ci3-Alkoxy, i-Cig-Acyl oder Tri (C-Cχ6-alkyl) siloxy, undR 3 and R 4 are each independently of one another C 1 -C 3 -alkyl, which can be interrupted by one or more oxygen or sulfur atoms or by one or more imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups, Cχ-Ci 3 -alkoxy , i-Cig-Acyl or Tri (C-Cχ 6 -alkyl) siloxy, and
p und g jeweils 0 bis 1 bedeuten, mit der Maßgabe, dass die Summe aus p und q 1 beträgt;p and g each represent 0 to 1, with the proviso that the sum of p and q is 1;
p-Phenylenelemente der Formel IIIp-phenylene elements of formula III
R5R5
Ar3 Cg-C2o-Arylen, vorzugsweise Cß-Cio-Arylen, C4-C2o-Hetero- arylen, vorzugsweise C4-Cιo-Heteroarylen oder einen divalenten Rest eines Triarylamins mit 18 bis 60, vorzugsweise 18 bis 30 Kohlenstoffatomen, der über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen verknüpft ist,
R5 und R6 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl, das durch eines oder mehrere Sauerstoff- oder Schwefelatome oder durch eine oder mehrere Imino- oder Cι-C4-Alkylimino- gruppen unterbrochen sein kann, Cι-Ci3"-Alkoxy, C4-Cι6-Acyl oder Tri (Cj-Ciß-alkyl) siloxy, undAr 3 Cg-C 2 o-arylene, preferably C ß -Cio-arylene, C 4 -C 2 o-heteroarylene, preferably C 4 -Cιo-heteroarylene or a divalent radical of a triarylamine with 18 to 60, preferably 18 to 30 carbon atoms linked by carbon-carbon bonds, R 5 and R 6 are each independently of one another C 1 -C 3 -alkyl which can be interrupted by one or more oxygen or sulfur atoms or by one or more imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups, C 1 -C 3 - Alkoxy, C 4 -C 6 -acyl or tri (Cj-Ci ß- alkyl) siloxy, and
r und s jeweils 0 bis 1 bedeuten, mit der Maßgabe, dass die Summe aus r und s 1 beträgt; undr and s each represent 0 to 1, with the proviso that the sum of r and s is 1; and
Thiophenelemente der Formel IVThiophene elements of the formula IV
Ar4 C6-C20 -A ylen, vorzugsweise Cö-Cio-Arylen, C-C2o-Hetero- arylen, vorzugsweise C4-Cχo-Heteroarylen, oder einen divalenten Rest eines Triarylamins mit 18 bis 60, vorzugsweise 18 bis 30 Kohlenstoffatomen, der über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen verknüpft ist,Ar 4 is C 6 -C 20 -A ylene, preferably C ö -Cio-arylene, CC 2 o-heteroarylene, C 4 -Cχo heteroarylene, or a divalent radical of a triarylamine preferably 18 to 60, preferably 18 to 30 Carbon atoms linked by carbon-carbon bonds,
R7 und R8 unabhängig voneinander jeweils Cχ-Ci3-Alkyl, das durch eines oder mehrere Sauerstoff- oder Schwefelatome oder durch eine oder mehrere Imino- oder Cι-C4-Alkylimino- gruppen unterbrochen sein kann, Cι-Ci3-Alkoxy, C-Cχ6-Acyl oder Tri (C4-Cχ6-alkyl) siloxy, undR 7 and R 8 are each independently of the other Cχ-Ci 3 alkyl, which can be interrupted by one or more oxygen or sulfur atoms or by one or more imino or C 1 -C 4 alkylimino groups, C 1 -C 3 alkoxy , C-Cχ 6 -acyl or tri (C 4 -Cχ 6 -alkyl) siloxy, and
t und u ' jeweils 0 bis 1 bedeuten, mit der Maßgabe, dass die Summe aus t und u 1 beträgt.t and u ' each represent 0 to 1, with the proviso that the sum of t and u is 1.
Organische Polymere der Formeln I bis IV mit den obengenannten Strukturelementen sind an sich bekannt und z.B. in Adv. Mater., 2000, 12, 1737-1750, Angew. Chem. , 1998, 110, 416-443, Adv. Mater., 1999, 11, 241-246, US-A-5 777 070, EP-A-1 134 269 sowie Nature, 1999, 397, 121-128, beschrieben.Organic polymers of the formulas I to IV with the structural elements mentioned above are known per se and are e.g. in Adv. Mater., 2000, 12, 1737-1750, Angew. Chem., 1998, 110, 416-443, Adv. Mater., 1999, 11, 241-246, US-A-5 777 070, EP-A-1 134 269 and Nature, 1999, 397, 121-128, described.
Wichtige organische Polymere sind z.B. Polyfluorenverbindungen (A) , die Strukturelemente der Formel I aufweisen, Poly- (p- phenylenvinylen)Verbindungen (B) , die Strukturelemente der Formel II aufweisen, Poly(p-phenylen) Verbindungen (C) , die Strukturelemente der Formel III aufweisen, und Polythiophenverbindungen (D) , die Strukturelemente der Formel IV aufweisen.
Dabei kann es sich bei den Polymeren der Formel I, II, III und IV sowohl um Homo- als auch um Copolymere handeln.Important organic polymers are, for example, polyfluorene compounds (A) which have structural elements of the formula I, poly (p-phenylene vinylene) compounds (B) which have structural elements of the formula II, poly (p-phenylene) compounds (C), the structural elements of Have formula III, and polythiophene compounds (D) which have structural elements of formula IV. The polymers of the formula I, II, III and IV can be both homopolymers and copolymers.
Bevorzugt sind organische Polymere, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Polyfluorenverbindungen (A) , insbesondere solche, die Strukturelemente der Formel I aufweisen, und Poly- (p-phenylenvinylen) Verbindungen (B) , insbesondere solche, die Strukturelemente der Formel II aufweisen, wobei Poly- (p-phenylen- vinylen) Verbindungen (B) , insbesondere solche, die Struktur- elemente der Formel II aufweisen, besonders hervorzuheben sind.Organic polymers which are selected from the group consisting of polyfluorene compounds (A), in particular those which have structural elements of the formula I, and poly- (p-phenylene vinylene) compounds (B), in particular those which have structural elements of the formula II, are preferred have, with poly (p-phenylene-vinylene) compounds (B), in particular those which have structural elements of the formula II, to be particularly emphasized.
Als organische Polymere sind insbesondere zu nennen Homopolymere, die Strukturelemente der Formel I aufweisen, in der R1 und R2 jeweils unabhängig voneinander Cι-Cιo-Alkyl, insbesondere Butyl, Hexyl oder 2-Ethylhexyl bedeuten, sowie die dazu analogen Copoly- meren der Formel I, in der Ar1 ein divalenter Rest eines Tri- phenylamins, eines Thiophens oder eines Carbazols ist, und Homopolymere der Formel II, in der R3 und R4 jeweils Ci-Cs-Alkoxy, insbesondere Methoxy und 2-Ethylhexyloxy, oder Tri (Ci-Cs-alkyl) - silyl bedeuten, sowie die dazu analogen Copolymeren derOrganic polymers which may be mentioned are, in particular, homopolymers which have structural elements of the formula I in which R 1 and R 2 are each, independently of one another, C 1 -C 6 -alkyl, in particular butyl, hexyl or 2-ethylhexyl, and the copolymers analogous thereto Formula I in which Ar 1 is a divalent radical of a triphenylamine, a thiophene or a carbazole, and homopolymers of the formula II in which R 3 and R 4 in each case Ci-Cs-alkoxy, in particular methoxy and 2-ethylhexyloxy, or Tri (Ci-Cs-alkyl) - silyl mean, as well as the copolymers of analog
Formel II, in der Ar2 ein divalenter Rest eines Triphenylamins, eines Thiophens oder eines Carbazols ist.Formula II in which Ar 2 is a divalent residue of a triphenylamine, a thiophene or a carbazole.
Die zur Anwendung gelangenden organischen Polymere weisen in der Regel eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10~9 S/cm, vorzugsweise mindestens 10~7 S/cm und insbesondere von mindestens 10~6 S/cm auf.The organic polymers used generally have an electrical conductivity of at least 10 ~ 9 S / cm, preferably at least 10 ~ 7 S / cm and in particular at least 10 ~ 6 S / cm.
Die erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen können auch Mischungen der oben näher bezeichneten organischen Polymere untereinander aufweisen.The luminescent mixtures according to the invention can also have mixtures of the organic polymers described in more detail above with one another.
Bei den in den erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen enthaltenen organischen Polymeren handelt es sich in der Regel um an sich bekannte Verbindungen, wie sie z.B. in Adv. Mater, 2000, 12, 1737, und Angew. Chem. ,1998, 110, 416-443, beschrieben sind.The organic polymers contained in the luminescent mixtures according to the invention are generally compounds known per se, such as those e.g. in Adv. Mater, 2000, 12, 1737, and Angew. Chem., 1998, 110, 416-443.
Die erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen enthalten weiterhin mindestens eine SchwermetallVerbindung, mit einem Schwer- metall dessen Atomgewicht mindestens 50, vorzugsweise mindestens 63, beträgt.The luminescent mixtures according to the invention further contain at least one heavy metal compound with a heavy metal whose atomic weight is at least 50, preferably at least 63.
Im Fall der Verbindungsklasse (B) , ist das Schwermetall ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus der 1. bis 3. Reihe der Übergangsmetalle, den Metallen der 3., 4. und 5. Hauptgruppe der 5. und 6. Periode des Periodensystems der Elemente und den Lanthaniden, wobei Platinverbindungen ausgenommen sind..
Im Fall der Verbindungsklassen (A) , (C) und (D) ist das Schwermetall ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Kupfer, Zink und den Metallen der 3., 4. und 5. Hauptgruppe der 6. Periode des Periodensystems der Elemente.In the case of the compound class (B), the heavy metal is selected from the group consisting of the 1st to 3rd row of transition metals, the metals of the 3rd, 4th and 5th main group of the 5th and 6th period of the periodic table Elements and the lanthanides, with the exception of platinum compounds. In the case of the compound classes (A), (C) and (D), the heavy metal is selected from the group consisting of copper, zinc and the metals of the 3rd, 4th and 5th main group of the 6th period of the Periodic Table of the Elements.
Im Fall der Verbindungsklasse (B) sind bevorzugte Schwermetalle solche, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus den Lanthaniden, Kupfer, Rhenium, Osmium, Iridium, Gold, Thallium, Blei und Wismut, wobei Europium, Terbium, Kupfer, Rhenium, Iridium, Gold, Blei und Wismut besonders zu nennen sind.In the case of compound class (B), preferred heavy metals are those selected from the group consisting of the lanthanides, copper, rhenium, osmium, iridium, gold, thallium, lead and bismuth, with europium, terbium, copper, rhenium, iridium , Gold, lead and bismuth are particularly noteworthy.
Im Fall der Verbindungsklassen (A) , (C) und (D) sind bevorzugte Schwermetalle solche, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Kupfer, Zink, Thallium, Blei und Wismut, wobei Kupfer, Blei und Wismut besonders zu nennen sind.In the case of the compound classes (A), (C) and (D), preferred heavy metals are those which are selected from the group consisting of copper, zinc, thallium, lead and bismuth, copper, lead and bismuth being particularly mentioned.
Als Schwermetallverbindungen sind insbesondere organische Schwermetallkomplexe zu nennen.Organic heavy metal complexes are to be mentioned in particular as heavy metal compounds.
Komplexbildner für solche Schwermetallkomplexe leiten sich vorzugsweise von Verbindungen ab, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus 2, 2 ' -Bipyridyl, 1, 10-Phenanthrolin, 2-Pyridincarboxylat (pic) , 2-Carbaldehydimino-phenolat (sal) sowie von 1,3-DicarbonylVerbindungen, insbesondere solchen der Formel VComplexing agents for such heavy metal complexes are preferably derived from compounds which are selected from the group consisting of 2, 2 '-bipyridyl, 1, 10-phenanthroline, 2-pyridinecarboxylate (pic), 2-carbaldehydimino-phenolate (sal) and from 1,3-dicarbonyl compounds, especially those of formula V
T1, T2 und T3 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl ,T 1 , T 2 and T 3 are each independently of one another C 1 -C 3 -alkyl,
C6-Ci2- ryl oder C4-Cιo-Heteroaryl oder jeweils T1 und T2 oder T2 und T3 ' zusammen mit den Kohlenstoffatomen an die sie gebunden sind, einen 5- bis 7-gliedrigen gesättigten oder ungesättigten Carbocyclus oder Heterocyclus bedeuten.C 6 -Ci 2 - ryl or C 4 -Cιo heteroaryl or in each case T 1 and T 2 or T 2 and T 3 ' together with the carbon atoms to which they are attached, a 5- to 7-membered saturated or unsaturated carbocycle or Heterocycle mean.
Weitere Komplexbildner sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 2-Phenylpyridin (ppy) , 2- (4-Tolyl)pyridin (tpy) , 1-Phen- anthridin (bzq) , 2- (2-Thienyl)pyridin (thp) , 2- (2-Benzo [b] thio- phenyl)pyridin (btp) , 2, 5-Diphenyloxazol (dpo) , 2-(2-Oxo-7- diethylamino-3-benzo[b]pyranyl)benzthiazol (C6) , 2-Phenylbenz- oxazol (bo) , 2-Phenylbenzthiazol (bt) , 2- (l-Naphthyl)benzoxazol (bon), 2-Phenyl-4,5-dihydrooxazol (op) , 2- (l-Naphthyl)benzthiazol
(αbsn), 2-(2-Naphthyl)benzthiazol (ßbsn), 2- (2-Thienyl)benz- thiazol (btth) und 2-Phenylchinolin (pq) .Other complexing agents are selected from the group consisting of 2-phenylpyridine (ppy), 2- (4-tolyl) pyridine (tpy), 1-phenanthridine (bzq), 2- (2-thienyl) pyridine (thp), 2- (2-benzo [b] thiophenyl) pyridine (btp), 2, 5-diphenyloxazole (dpo), 2- (2-oxo-7-diethylamino-3-benzo [b] pyranyl) benzothiazole (C6) , 2-phenylbenzoxazole (bo), 2-phenylbenzthiazole (bt), 2- (l-naphthyl) benzoxazole (bon), 2-phenyl-4,5-dihydrooxazole (op), 2- (l-naphthyl) benzothiazole (αbsn), 2- (2-naphthyl) benzthiazole (ßbsn), 2- (2-thienyl) benzothiazole (btth) and 2-phenylquinoline (pq).
"Als Metallkomplexe kommen weiterhin auch solche der Formeln VI bis XVIII in Frage: " Other possible metal complexes are those of the formulas VI to XVIII:
(VI)(VI)
(VII) (VIII)(VII) (VIII)
(XII) (XIII)(XII) (XIII)
(xv)(Xv)
(XIV)(XIV)
(XVI) (XVII)
(XVI) (XVII)
(XVIII) worin(XVIII) wherein
Ei bis E8 unabhängig voneinander jeweils Wasserstoff, Cι-Ci3-Alkyl, C6-Ci2-Aryl oder C4~Cιo-Heteroaryl,E i to E 8 each independently of one another are hydrogen, C 1 -C 3 -alkyl, C 6 -Ci 2 -aryl or C 4 ~ -CC-heteroaryl,
E9 und Ei° unabhängig von einander jeweils Cι-Ci3-Alkyl, C6-Cι2-Aryl, C4-Cχo-Heteroaryl, Cx-Cis-Alkoxy, Halogen, Cyano oder Thiocyanato,E 9 and Ei ° independently of one another are each C 1 -C 3 alkyl, C 6 -C 2 aryl, C 4 -C 4o heteroaryl, Cx-Cis-alkoxy, halogen, cyano or thiocyanato,
EU und Ei2 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl, C6-Ci2~Aryl oder C4-Cχo-Heteroaryl,EU and E i2 independently of one another each C 1 -C 3 -alkyl, C 6 -Ci 2 ~ aryl or C 4 -Cχo-heteroaryl,
Ex3, EX4 und EX5 unabhängig voneinander jeweils Cι-Ci3-Alkyl,E x3 , E X4 and E X5 independently of one another are each C 1 -C 3 -alkyl,
C6-Ci2-Aryl oder C4-Cχo-Heteroaryl oder jeweils Ei3 und Ei4 oder E14 und Ei5, zusammen mit den Kohlenstoffatomen an die sie gebunden sind, einen 5- bis 7-gliedrigen gesättigten oder ungesättigtenC 6 -Ci 2 aryl or C 4 -Cχo heteroaryl or in each case E i3 and E i4 or E 14 and E i5 , together with the carbon atoms to which they are attached, a 5- to 7-membered saturated or unsaturated
Carbocyclus oder Heterocyclus,Carbocycle or heterocycle,
Ll einen zweizähnigen Liganden, insbesondere 2,2 '-Bi- pyridy1 oder 1,10-Phenanthro1in,L l is a bidentate ligand, in particular 2,2'-bipyridy1 or 1,10-phenanthro1in,
2-Phenylpyridin oder 2-Phenybenzoxazol,2-phenylpyridine or 2-phenybenzoxazole,
M ein oben näher definiertes Schwermetall,M is a heavy metal defined in more detail above,
Ml Europium oder Terbium,M l Europium or Terbium,
X und Y unabhängig voneinander jeweils Sauerstoff, Schwefel Imino, Cι-Cιo-Alkylimino oder C6-C12-Arylamino,X and Y each independently of one another oxygen, sulfur imino, -CC-alkylimino or C 6 -C 12 arylamino,
Z Stickstoff oder Phosphor undZ nitrogen or phosphorus and
w 1 bis 3 bedeuten.
Solche Komplexliganden und Metallkomplexe sind an sich bekannt und z.B. in J. Am. Chem. Soc. 123, 2001, 4304-4312, Inorg. Che . 40, 2001, 1704-1712, Adv. Mater. 2000, 12, 1591-1594, Adv. Mater. 2001, 13, 1245, WO 99/53724, WO 00/57676, WO 01/08230, WO 01/39234 und WO 01/41512 beschrieben.w is 1 to 3. Such complex ligands and metal complexes are known per se and, for example, in J. Am. Chem. Soc. 123, 2001, 4304-4312, Inorg. Che. 40, 2001, 1704-1712, Adv. Mater. 2000, 12, 1591-1594, Adv. Mater. 2001, 13, 1245, WO 99/53724, WO 00/57676, WO 01/08230, WO 01/39234 and WO 01/41512.
Alle in den hier aufgeführten Formeln enthaltenen Alkylreste können sowohl geradkettig als auch verzweigt sein.All alkyl radicals contained in the formulas listed here can be both straight-chain and branched.
Alkylreste sind z.B. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Isopentyl, Neopentyl, tert-Pentyl, Hexyl, 2-Methylpentyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl, Isooctyl, Nonyl, Isononyl, Decyl, Isodecyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl oder Isotridecyl . (Die obigen Bezeichnungen Isooctyl , Isononyl, Isodecyl und Isotridecyl sind Trivialbezeichnungen und stammen von. den nach der Oxosynthese erhaltenen Alkoholen - vgl . dazu Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A 1, Seiten 290 bis 293, sowie Vol. A 10, Seiten 284 und 285.)Examples of alkyl radicals are methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, 2-methylpentyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, isooctyl, nonyl , Isononyl, decyl, isodecyl, undecyl, dodecyl, tridecyl or isotridecyl. (The above designations isooctyl, isononyl, isodecyl and isotridecyl are trivial names derived from the alcohols obtained by oxo synthesis -. Cf. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol A1, pp 290-293, and Vol.. A 10, pages 284 and 285.)
Alkylreste, die durch eines oder mehrere Sauerstoff- oder Schwefelatome oder durch eine oder mehrere Imino- oder Cι-C4-Alkyliminiogruppen unterbrochen sind, sind z.B. 2-Methoxy- ethyl, 2-Ethoxyethyl, 2-Propoxyethyl, 2-Butoxyethyl, 2- oder 3-Methoxypropyl, 2- oder 3-Ethoxypropyl , 2- oder 3-Propoxypropyl, 2- oder 4-Methoxybutyl, 2- oder 4-Ethoxybutyl , 3, 6-Dioxaheptyl, 3 , 6-Dioxaoctyl , 3 , 7-Dioxaoctyl, 4, 7-Dioxaoctyl, 2- oder 3-Butoxy- propyl oder 2- oder 4-Butoxybutyl oder die entsprechenden Reste, die anstelle der Sauerstoffatome Schwefelatome, Imino- oder z.B. Methyl- oder Ethyliminogruppen aufweisen.Alkyl radicals which are interrupted by one or more oxygen or sulfur atoms or by one or more imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups are, for example, 2-methoxyethyl, 2-ethoxyethyl, 2-propoxyethyl, 2-butoxyethyl, 2- or 3-methoxypropyl, 2- or 3-ethoxypropyl, 2- or 3-propoxypropyl, 2- or 4-methoxybutyl, 2- or 4-ethoxybutyl, 3, 6-dioxaheptyl, 3, 6-dioxaoctyl, 3, 7-dioxaoctyl , 4, 7-dioxaoctyl, 2- or 3-butoxypropyl or 2- or 4-butoxybutyl or the corresponding radicals which have sulfur atoms, imino or, for example, methyl or ethylimino groups instead of the oxygen atoms.
Alkoxyreste sind z.B. Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Isopropoxy, Butoxy, Isobutoxy, sec-Butoxy tert-Butyl, Pentyloxy, Isopentyl- oxy, Neopentyloxy, tert-Pentyloxy, Hexyloxy, 2-Methyloxypentyl- oxy, Heptyloxy, Octyloxy, 2-Ethyloxyhexyloxy, Isooctyloxy, Nonyl- oxy, Isononyloxy, Decyloxy, Isodecyloxy, ündecyloxy, Dodecyloxy, Tridecyloxy oder Isotridecyloxy.Alkoxy residues are e.g. Methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, isobutoxy, sec-butoxy tert-butyl, pentyloxy, isopentyloxy, neopentyloxy, tert-pentyloxy, hexyloxy, 2-methyloxypentyloxy, heptyloxy, octyloxy, 2-ethyloxyhexyloxy, isooctyloxy, nonyl - oxy, isononyloxy, decyloxy, isodecyloxy, ündecyloxy, dodecyloxy, tridecyloxy or isotridecyloxy.
Arylreste sind z,B. Phenyl, 2-, 3- oder 4-Methylphenyl, 2-, 3- oder 4-Ethylphenyl , 2 , 4-Dimethylphenyl , Naphthyl oder 2-Methyl- naphthyl .Aryl residues are e.g. Phenyl, 2-, 3- or 4-methylphenyl, 2-, 3- or 4-ethylphenyl, 2, 4-dimethylphenyl, naphthyl or 2-methylnaphthyl.
Arylenreste sind z,B. Phenylen, 2-, 3- oder 4-Methylphenylen, 2-, 3- oder 4-Ethylphenylen, 2,4-Dimethylphenylen, Naphthylen oder 2-Methylnaphthylen.
Heteroaryl- oder Heteroarylenreste leiten sich z.B. von folgenden Heterocyclen ab: Pyrrol, Furan, Thiophen, Pyridin, Pyrimidin, Triazin, Indol, Benzofuran, Benzoxazol, Benzthiazol, Chinolin oder Isochinolin.Arylene residues are e.g. Phenylene, 2-, 3- or 4-methylphenylene, 2-, 3- or 4-ethylphenylene, 2,4-dimethylphenylene, naphthylene or 2-methylnaphthylene. Heteroaryl or heteroarylene residues are derived, for example, from the following heterocycles: pyrrole, furan, thiophene, pyridine, pyrimidine, triazine, indole, benzofuran, benzoxazole, benzothiazole, quinoline or isoquinoline.
Acylreste sind z.B. Butanoyl, Isobutanoyl, sec-Butanoyl , Pentanoyl, Isopentanoyl, Neopentanoyl, Hexanoyl, 2-Methyl- pentanoyl, Heptanoyl, Octanoyl, 2-Ethylhexanoyl , Isooctanoyl, Nonanoyl, Isononanoyl, Decanoyl, Isodecanoyl, ündecanoyl, Dodecanoyl, Tridecanoyl, Isotridecanoyl , Tetradecanoyl , Pentadecanoyl oder Hexadecanoyl .Acyl residues are e.g. Butanoyl, isobutanoyl, sec-butanoyl, pentanoyl, isopentanoyl, neopentanoyl, hexanoyl, 2-methylpentanoyl, heptanoyl, octanoyl, 2-ethylhexanoyl, isooctanoyl, nonanoyl, isononanoyl, decanoyoyl, decanoyoyl, decanoyoyl Pentadecanoyl or Hexadecanoyl.
Von besonderer Bedeutung sind die Liganden 2 , 2 '-Bipyridyl , 1, 10-Phenanthrolin, 2-Phenylpyridin, 2-Phenylbenzoxazol (bo) und 1,3-DicarbonylVerbindungen, insbesondere solche der Formel V.The ligands 2, 2 '-bipyridyl, 1, 10-phenanthroline, 2-phenylpyridine, 2-phenylbenzoxazole (bo) and 1,3-dicarbonyl compounds, in particular those of the formula V, are of particular importance.
Die erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen können auch Mischungen der oben näher bezeichneten Schwermetallverbindungen aufweisen.The luminescent mixtures according to the invention can also have mixtures of the heavy metal compounds specified above.
Bevorzugt sind lumineszente Mischungen, enthaltend mindestens einen Schwermetall-Komplex mit einem oben näher definierten Schwermetall und einem Komplexbildner, der sich von einer organischen Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 2,2' -Bipyridyl , 1 , 10-Phenanthrolin, 2-Phenylpyridin,Preferred are luminescent mixtures comprising at least one heavy metal complex with a heavy metal defined in more detail above and a complexing agent which is derived from an organic compound selected from the group consisting of 2,2'-bipyridyl, 1, 10-phenanthroline, 2- phenylpyridine,
2-Phenylbenzoxazol (bo) und Liganden der Formel V, ableitet.2-phenylbenzoxazole (bo) and ligands of the formula V.
Weitere Bestandteile, die in den erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen enthalten sein können, sind z. B. Dotierstoffe, wie fluoreszierende Farbstoffe, beispielsweise die im folgenden genannten Farbstoffe der Formeln XIX und XX.Other ingredients that may be contained in the luminescent mixtures according to the invention are e.g. B. dopants, such as fluorescent dyes, for example the dyes of the formulas XIX and XX mentioned below.
XIX XXXIX XX
Der Anteil der organischen Polymeren in den erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen beträgt in der Regel 70 bis 99,999 Gew.-%, vorzugsweise 85 bis 99,99 Gew.-% und
insbesondere 95 bis '99,9 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung.The proportion of organic polymers in the luminescent mixtures according to the invention is generally 70 to 99.999% by weight, preferably 85 to 99.99% by weight and especially 95 to '99.9 wt .-%, each based on the total weight of the mixture.
Der Anteil der Schwermetallverbindungen in den erfindungs- gemäßen lumineszenten Mischungen beträgt in der Regel 0,01 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 20 Gew.-% und insbesondere 0,5 bis 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung.The proportion of the heavy metal compounds in the luminescent mixtures according to the invention is generally 0.01 to 30% by weight, preferably 0.1 to 20% by weight and in particular 0.5 to 15% by weight, in each case based on the total weight of the mixture.
Der Anteil der obengenannten weiteren Bestandteile in den erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen beträgt in der Regel 0 bis 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 2,0 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung.The proportion of the above-mentioned further constituents in the luminescent mixtures according to the invention is generally 0 to 5.0% by weight, preferably 0 to 2.0% by weight, in each case based on the total weight of the mixture.
Die erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen können auf an sich bekannte Weise erhalten werden. Beispielsweise durch übliches Mischen der organischen Polymere mit den Schwermetall- Komplexen und gegebenenfalls mit den oben näher bezeichneten weiteren Bestandteilen.The luminescent mixtures according to the invention can be obtained in a manner known per se. For example, by customary mixing of the organic polymers with the heavy metal complexes and, if appropriate, with the further constituents described in more detail above.
Die erfindungsgemäßen Mischungen, enthaltend mindestens ein organisches Polymer und mindestens einen Schwermetall-Komplex sind lu ineszent. Das bedeutet, das sie nach energetischer Anregung z.B. durch Licht und Strom Licht emittieren.The mixtures according to the invention, containing at least one organic polymer and at least one heavy metal complex, are luent. This means that after energetic stimulation e.g. to emit light through light and electricity.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen lumineszenten Mischungen als organische LED.Another object of the present invention is the use of the luminescent mixtures according to the invention as organic LEDs.
Organische LED sind in der Regel so aufgebaut, dass sich eine organische, elektrolumineszierende Verbindungen enthaltende Schicht mit einer Dicke von 20 bis 200 n zwischen einer Anode und einer Kathode befindet. Bevorzugt befindet sich die erfindungsgemäße Mischung zwischen beiden Elektroden. Besonders bevorzugt befindet sich die erfindungsgemäße Mischung zwischen einer loch- und einer elektronentransportierenden Schicht.
Organic LEDs are generally constructed in such a way that an organic electroluminescent layer containing a thickness of 20 to 200 nm is located between an anode and a cathode. The mixture according to the invention is preferably located between the two electrodes. The mixture according to the invention is particularly preferably located between a hole-transporting layer and an electron-transporting layer.