WO2010054731A1 - Materialien für organische elektrolumineszenzvorrichtungen - Google Patents

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WO2010054731A1
WO2010054731A1 PCT/EP2009/007407 EP2009007407W WO2010054731A1 WO 2010054731 A1 WO2010054731 A1 WO 2010054731A1 EP 2009007407 W EP2009007407 W EP 2009007407W WO 2010054731 A1 WO2010054731 A1 WO 2010054731A1
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organic
aromatic
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radicals
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Amir Hossain Parham
Arne Buesing
Anja Gerhard
Joachim Kaiser
Rocco Fortte
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Merck Patent Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to transition metal complexes of the general formulas I or II, in particular as emitter molecules in organic electronic devices, to a layer and to an electronic device which contain the compounds according to the invention, and to a process for preparing the compounds according to the invention.
  • Chelate complexes and organometallic compounds are used as functional materials in a number of different applications, which can be attributed to the electronics industry in the broadest sense.
  • organic electroluminescent devices based on organic components (general description of the structure, cf., US Pat. Nos. 4,539,507 and 5,151,629) or their individual components, the organic light-emitting diodes (OLEDs), the market introduction has already taken place. Despite the successes already achieved, further improvements are desirable here.
  • organometallic complexes which exhibit phosphorescence rather than fluorescence are increasingly being discussed (M.A. Baldo, S. Lamansky, P.E. Burrows, M.E. Thompson, S.R. Forrest, Appl. Phys. Lett., 1999, 75, 4-6).
  • organometallic compounds As essential conditions for the practical application here are in particular a high operating life, a high stability against temperature load and a low application and operating voltage to enable mobile applications to call.
  • Metal complexes of the transition metals of group 10 in which the central metal has two aromatic N and two C atoms (WO 2004/108857, WO 2005/042550 , WO 2005/042444, US 2006/0134461 A1) or two imine-like N atoms in combination with two phenolic O atoms (WO 2004/108857) or via two aromatic N and two basic N atoms (WO 2004/108857) is bound.
  • the known compounds have, inter alia, electroluminescence in the blue, red and green regions of the electromagnetic spectrum.
  • the object of the invention was thus to provide such compounds.
  • the present invention provides a compound of general formula I.
  • M is a metal ion of oxidation state +2
  • Ar is the same or different at each occurrence an aromatic or heteroaromatic ring system which may be substituted by one or more arbitrary radicals R and the ring systems Ar may optionally be linked together by single bonds or any radicals R, Y is the same or different at every occurrence C 1 N or P, with the proviso that always two C atoms and two N atoms or always two C atoms and two P atoms are bound to the metal,
  • R 1 is any residue.
  • the present invention further provides a compound of general formula II
  • M is a metal ion of oxidation state +2
  • Ar is the same or different at each occurrence an aromatic or heteroaromatic ring system which may be substituted by one or more arbitrary radicals R and the ring systems Ar may optionally be linked together by single bonds or any radicals R,
  • Y is the same or different at each occurrence C, N or P, with the proviso that always two C atoms and two N atoms or always two C atoms and two P atoms are bound to the metal,
  • R 1 is any residue. In a preferred embodiment of the invention is in the compounds of general formula I or II
  • Ar is the same or different at each occurrence an aromatic or heteroaromatic ring system which may be substituted by one or more arbitrary radicals R and the ring systems Ar may optionally be linked together by single bonds or any radicals R,
  • Ar 1 is identical or different at each occurrence, an aromatic or heteroaromatic ring system having 5 to 40 aromatic ring atoms, which may be substituted by one or more non-aromatic radicals R,
  • R 1 is the same or different at each occurrence H, D, F, CF 3 , CN, a
  • Alkyl, alkoxy or thioalkoxy group having 1 to 40 carbon atoms or a branched or cyclic alkyl, alkoxy or thioalkoxy group having from 3 to 40 carbon atoms, each of which may be substituted with one or more R 2 groups, wherein one or more non-adjacent CH 2 groups is represented by R 2 C CR 2 , C ⁇ C, Si (R 2 ) 2 , Ge (R 2 ) 2 , Sn (R 2 ) 2 , and wherein one or more H atoms are represented by D, F, Cl, Br,
  • I, CN or NO 2 may be replaced, or an aromatic or heteroaromatic ring system having 5 to 60 aromatic ring atoms, each of which may be substituted by one or more radicals R 2 , or an aryloxy or heteroaryloxy group having 5 to 60 aromatic ring atoms, the may be substituted by one or more radicals R 2 , or a combination of these systems, wherein R 1 may also form with R a mono- or polycyclic, aliphatic or aromatic ring system,
  • R 2 is identical or different at each occurrence H, D, F, CN or an aliphatic, aromatic and / or heteroaromatic hydrocarbon radical having 1 to 20 carbon atoms, in which also one or more H atoms may be replaced by F, where two or more substituents R 2 also together form a mono- or polycyclic, aliphatic or aromatic ring system.
  • M is Pd or equal to Pt. More preferably, M is Pt.
  • Ar is identical or different at each occurrence, an aromatic or heteroaromatic ring system having 5 to 10 aromatic ring atoms, which may be substituted by a plurality of radicals R,
  • Y is identical or different at each occurrence C or N, with the proviso that always two C atoms and two N atoms are bound to the metal
  • R is identical or different at each occurrence H, N (Ar 1 J 2 , CN, a straight-chain alkyl group having 1 to 10 C atoms, or an aromatic or heteroaromatic ring system having 5 to 15 aromatic ring atoms, each by one or more
  • Radicals R 2 may be substituted
  • R 1 is the same or different at each occurrence H, D, CN, a
  • R 2 is identical or different in each occurrence, is H, F, CN or an aliphatic, aromatic and / or heteroaromatic hydrocarbon radical having 1 to 20 C atoms, where two or more
  • Substituents R 2 can also form a mono- or polycyclic, aliphatic or aromatic ring system with each other;
  • Ar 1 is as defined above.
  • radicals occur several times within a compound, the radicals independently of one another on each occurrence can be the same or different, as defined.
  • An aryl group in the sense of this invention contains 6 to 60 C atoms; a heteroaryl group in the context of this invention contains 2 to 60 carbon atoms and at least one heteroatom, with the proviso that the sum of
  • heteroatoms are preferably selected from N, O and / or S.
  • aryl group or heteroaryl either a simple aromatic cycle, ie benzene, or a simple heteroaromatic cycle, for example pyridine, pyrimidine, thiophene, etc., or a condensed (fused) aryl or heteroaryl group, for example, naphthalene, anthracene, phenanthrene, quinoline, isoquinoline, carbazole, etc., understood.
  • An aromatic ring system in the sense of this invention contains 6 to 60 carbon atoms in the ring system.
  • a heteroaromatic ring system in the sense of this invention contains 2 to 60 C atoms and at least one heteroatom in the ring system, with the proviso that the sum of C atoms and heteroatoms gives at least 5.
  • the heteroatoms are preferably selected from N, O and / or S.
  • An aromatic or heteroaromatic ring system in the sense of this invention is to be understood as meaning a system which does not necessarily contain only aryl or heteroaryl groups but in which also several aryl or heteroaryl groups Heteroaryl groups by a non-aromatic unit (preferably less than 10% of the atoms other than H), such as.
  • N or O atom may be interrupted.
  • systems such as 9,9'-spirobifluorene, 9,9-diarylfluorene, triarylamine, diaryl ethers, stilbene, etc. are to be understood as aromatic ring systems in the context of this invention, and also systems in which two or more aryl groups, for example by a linear or cyclic alkyl group or interrupted by a silyl group.
  • An aromatic or heteroaromatic ring system having 5-60 aromatic ring atoms, which may be substituted in each case by the abovementioned radicals R 1 and which may be linked via any position on the aromatic or heteroaromatic compounds, is understood in particular to mean groups derived from benzene , Naphthalene, anthracene, benzanthracene, phenanthrene, pyrene, chrysene, perylene, fluoranthene, naphthacene, pentacene, benzpyrene, biphenyl, biphenylene, terphenyl, terphenylene, fluorene, spirobifluorene,
  • an aliphatic hydrocarbon radical or an alkyl group which may typically contain from 1 to 40 or also from 1 to 20 carbon atoms, and in which also individual H atoms or Ch.sup.1 - groups are substituted by the abovementioned groups prefers the radicals methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, s-butyl, t-butyl, 2-methylbutyl, n-pentyl, s-pentyl, cyclopentyl, n- Hexyl, cyclohexyl, n-heptyl, cycloheptyl, n-octyl, cyclooctyl, 2-ethylhexyl, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, 2,2,2-trifluoroethyl, ethenyl, propeny
  • alkoxy group having 1 to 40 carbon atoms methoxy, trifluoromethoxy, ethoxy, n-propoxy, i-propoxy, n-butoxy, i-butoxy, s-butoxy, t-butoxy, n-pentoxy, s-pentoxy, 2-methylbutoxy, n-hexoxy, cyclohexyloxy, n-heptoxy, cycloheptyloxy, n-octyloxy, cyclooctyloxy, 2-ethylhexyloxy, pentafluoroethoxy and 2,2,2-trifluoroethoxy understood.
  • a thioalkyl group having 1 to 40 carbon atoms in particular methylthio, ethylthio, n-propylthio, i-propylthio, n-butylthio, i-butylthio, s-butylthio, t-butylthio, n-pentylthio, s-pentylthio, n-hexylthio, cyclohexylthio, n-heptylthio, cycloheptylthio, n-octylthio, cyclooctylthio, 2-ethylhexylthio, Trifluoromethylthio, pentafluoroethylthio, 2,2,2-trifluoroethylthio, ethenylthio, propenylthio, butenylthio, pentenylthio, cyclopentenylthio,
  • one or more H atoms can also be replaced by F, Cl, Br, I, CN or NO 2 , preferably F, Cl or CN, more preferably F or Cl, particularly preferably F.
  • a preferred embodiment of the compounds according to the formulas I and II are the compounds according to one of the following formulas IM to IV,
  • X is CR or N.
  • a maximum of two symbols X more preferably at most one symbol X per cycle for N, and the other symbols X in this cycle stand for CR.
  • all groups X are in one cycle for CR.
  • Particularly preferred embodiments of the abovementioned compounds are the compounds of the following formulas V to XVI:
  • the compounds according to the invention are preferably square-planar complexes or approximately square-planar complexes which contain a four-coordinate metal ion in the oxidation state +2.
  • the metal is preferably selected from metals of the tenth group of the Periodic Table of the Elements, in particular Pd and Pt.
  • the compounds of the invention have a triplet emission and have a very good life, high efficiency, high stability to thermal stress and a high glass transition temperature Tg.
  • the invention also provides a process for the preparation of a compound of general formula I or II
  • a reaction with the corresponding metal for example, Pt or Pd
  • a suitable metal salt for example K 2 PtCl 4 or K 2 PdCl 4
  • O-ICs organic field-effect transistors
  • O-TFTs organic thin-film transistors
  • O-LETs organic light-emitting transistors
  • O-SCs organic solar cells
  • organic optical detectors organic photoreceptors
  • O-FQDs organic FeId quench devices
  • LECs organic laser diodes
  • O-lasers organic laser diodes
  • the invention particularly relates to the use of the compounds according to the invention as emitter compound and / or as charge transport material and / or charge injection material, preferably in a corresponding layer.
  • These can be either hole transport layers, hole injection layers, electron transport layers or electron injection layers.
  • organic electronic devices such as. B. organic electroluminescent devices or polymeric electroluminescent devices (OLED, PLED), organic integrated circuits (O-ICs), organic field effect transistors (O-FETs), organic thin-film transistors (O-TFTs), organic light-emitting transistors (O-LETs) , organic solar cells (O-SCs), organic optical detectors, organic photoreceptors, organic field quench devices (O-FQDs), light-emitting electrochemical
  • OLED organic electroluminescent devices or polymeric electroluminescent devices
  • O-ICs organic integrated circuits
  • O-FETs organic field effect transistors
  • OF-TFTs organic thin-film transistors
  • O-LETs organic light-emitting transistors
  • O-SCs organic solar cells
  • organic optical detectors organic photoreceptors
  • O-FQDs organic field quench devices
  • An organic electronic device in the sense of this invention is understood to mean an electronic device comprising anode, cathode and at least one layer, which contains at least one organic material. In this case, the device may also contain inorganic materials in addition to the organic material.
  • the compound of formula I or II is in the electronic
  • the invention thus also provides a layer containing a compound of the formula I or II, as defined above.
  • the organic electroluminescent device includes cathode, anode and at least one emitting layer.
  • they may also contain further layers, for example one or more hole injection layers, hole transport layers, hole blocking layers, electron transport layers, electron injection layers, exciton blocking layers and / or charge generation layers (Charge Generation Layers, IDMC 2003, Taiwan, Session 21 OLED (5), T. Matsumoto, T. Nakada, J. Endo, K. Mori, N. Kawamura, A. Yokoi, J. Kido, Multiphoton Organic EL Device Having Charge Generation Layer).
  • interlayer can be introduced between two emitting layers, which have, for example, an exciton-blocking function. It should be noted, however, that not necessarily each of these layers must be present. These layers may contain compounds of general formula I or II as defined above.
  • the compound according to formula I or II is used as the emitting compound in an emitting layer or as a charge transport compound.
  • the organic electroluminescent device may contain an emitting layer, or it may contain a plurality of emitting layers, wherein at least one emitting layer contains at least one compound according to formula I or II, as defined above. If several emission layers are present, they preferably have a total of several emission maxima between 380 nm and 750 nm, so that overall white emission results, ie, in the emitting layers uses different emitting compounds that can fluoresce or phosphoresce. Particular preference is given to three-layer systems, the three layers exhibiting blue, green and orange or red emission (for the basic structure see, for example, WO 05/011013).
  • the compound according to formula I or II When the compound according to formula I or II is used as the emitting compound in an emitting layer, it is preferably used in combination with one or more compounds acting as a matrix.
  • the mixture of the compound according to formula I or II and the matrix material in these cases contains between 1 and 99% by weight, preferably between 2 and 90% by weight, more preferably between 3 and 40% by weight, in particular between 5 and 15 wt .-% of the compound according to formula I or II based on the total mixture of emitter and matrix material.
  • the mixture contains between 99 and 1 wt .-%, preferably between 98 and 10 wt .-%, particularly preferably between 97 and 60 wt .-%, in particular between 95 and 85 wt .-% of the matrix material based on the total mixture of Emitter and matrix material.
  • Preferred matrix materials are aromatic ketones, aromatic phosphine oxides or aromatic sulfoxides or sulfones, e.g. B. according to WO 04/013080, WO 04/093207, WO 06/005627 or the non-disclosed application DE 102008033943.1, triarylamines, carbazole derivatives, z. B. CBP (N, N-Biscarbazolylbiphenyl) or in WO 05/039246, US 2005/0069729, JP 2004/288381, EP 1205527 or
  • WO 08/086851 disclosed carbazole derivatives, indolocarbazole derivatives, e.g. B. according to WO 07/063754 or WO 08/056746, Azacarbazolderivate, z. B. according to EP 1617710, EP 1617711, EP 1731584, JP 2005/347160, bipolar matrix materials, for. B. according to WO 07/137725, silanes, z. B. according to WO 05/111172, azaborole or boronic esters, for. B. according to WO 06/117052, triazine derivatives, z. B.
  • an organic electroluminescent device wherein one or more layers are coated by a sublimation method.
  • organic electroluminescent device characterized in that one or more layers with the
  • OVPD Organic Vapor Phase Deposition
  • carrier gas sublimation a carrier gas sublimation
  • the materials are applied at a pressure between 10 "applied 5 mbar and 1 bar.
  • OVJP organic vapor jet printing
  • the materials are applied directly through a nozzle and patterned (eg. BMS Arnold et al., Appl. Phys. Lett., 2008, 92, 053301).
  • an organic electroluminescent device characterized in that one or more layers of solution, such. B. by spin coating, or with any printing process, such.
  • any printing process such.
  • screen printing flexographic printing or offset printing, but more preferably LITI (Light Induced Thermal Imaging, thermal transfer printing) or inkjet printing (ink jet printing) are produced.
  • LITI Light Induced Thermal Imaging, thermal transfer printing
  • inkjet printing ink jet printing
  • soluble compounds are necessary, which are optionally obtained by suitable substitution.
  • Another object of the invention are therefore oligomers, polymers or dendrimers containing one or more compounds of formula I or II, as defined above, wherein one or more bonds of the compounds of formula I or II to the polymer, oligomer or
  • Dendrimer are present. Depending on the linkage of the compound according to formula I or II, the complex therefore forms a side chain of the oligomer or polymer or is linked in the main chain.
  • the polymers, oligomers or dendrimers may be conjugated, partially conjugated or non-conjugated.
  • the oligomers or polymers may be linear, branched or dendritic.
  • the functionalized compounds of the formulas I or II are homopolymerized or copolymerized with further monomers.
  • Preferred are copolymers, wherein the
  • Suitable and preferred comonomers which form the polymer backbone are selected from fluorenes (eg according to EP 842208 or WO 00/22026), spirobifluorenes (for example according to EP 707020, EP 894107 or US Pat
  • WO 06/061181 para-phenylenes (for example according to WO 92/18552), carbazoles (for example according to WO 04/070772 or WO 04/113468), thiophenes (for example according to EP 1028136), Dihydrophenanthrenes (eg according to WO 05/014689), cis- and trans-indenofluorenes (eg according to WO 04/041901 or WO 04/113412), ketones (for example according to US Pat
  • WO 05/040302 phenanthrenes (for example according to WO 05/104264 or WO 07/017066) or else several of these units.
  • the proportion of these units in total is preferably in the range of at least 50 mol%.
  • the polymers, oligomers and dendrimers may also contain other units, for example hole transport units, in particular those based on triarylamines, and / or electron transport units.
  • Polymers containing compounds of general formula I or II can be used for the production of PLEDs, in particular as emitter layer in PLEDs.
  • the production of a polymeric emitter layer can be achieved, for example, by coating from solution (spin-coating or
  • the compounds according to the invention have a high thermal stability.
  • Organic electroluminescent devices containing compounds according to formula I or II as emitting materials have an excellent lifetime.
  • Blue, red and green phosphorescent complexes are available which have an efficient deep blue, red or even green emission color and have a long lifetime when used in organic electroluminescent devices. This is a significant advance over the prior art as previously blue, red and green phosphorescent devices were often accessible with poor color coordinates and, in particular, poor life.
  • the compounds according to the invention, used in organic electroluminescent devices lead to high efficiencies and steep current-voltage curves at low threshold voltages.
  • the ligand synthesis is carried out using azeotropic distillation to carry out the water formed.
  • a solution of 20 g (120 mmol) of 2-biphenylamine in 50 ml of dried toluene and a solution of 21.9 g (120 mmol) of 6-phenylpyridine-2-carboxaldehyde in 50 ml of toluene are slowly added dropwise.
  • the mixture is treated with catalytic amounts of p-toluenesulfonic acid.
  • the ligand synthesis is carried out using azeotropic distillation to carry out the water formed.
  • 300 ml of dried toluene are heated to boiling in a distillation apparatus in a 500 ml three-necked flask with stirrer, internal thermometer and dropping funnel.
  • a solution of 20 g (120 mmol) 2-biphenylamine in 50 ml of dried toluene and a solution of 21.9 g (120 mmol) of 3-pyridin-2-yl-benzaldehyde in 50 ml of toluene was added dropwise slowly.
  • the mixture is treated with catalytic amounts of p-toluenesulfonic acid.
  • the ligand synthesis is carried out using azeotropic distillation to carry out the water formed.
  • Electroluminescent devices according to the invention can be prepared as described, for example, in WO 05/003253. Here the results of different OLEDs are compared.
  • the basic structure, the materials used, the degree of doping and their layer thicknesses are identical for better comparability.
  • the first device example describes a comparison standard according to the prior art in which the emission layer consists of the host material spiro-ketone and the guest material (dopant) Ir (piq) 3 or a compound according to the invention.
  • OLEDs of various constructions are described, in each case the host material is spiro ketone.
  • OLEDs are produced with the following structure:
  • Hole injection layer 20 nm 2.2 I , 7,7'-tetrakis (di-para-tolylamino) spiro-9,9'-bifluorene
  • HTL Hole transport layer 20 nm NPB (N-naphthyl-N-phenyl-4,4 1 -diaminobiphenyl)
  • Emission layer 40 nm
  • Host spiro-ketone (SK) (bis (9,9 '- spirobifluorene-2-yl) ketone)
  • dopant Ir (piq) 3 (10% doping, vapor-deposited; synthesized according to WO 03/0068526 ) or compounds of the invention
  • OLEDs are characterized by default; For this purpose, the electroluminescence spectra, the efficiency (measured in cd / A) as a function of the brightness, calculated from current-voltage-brightness characteristics (IUL characteristics), and the lifetime are determined.
  • Table 2 summarizes the results of the device measurement.
  • the electroluminescent devices comprising the compounds according to the invention show an increased lifetime with improved efficiency.
  • Table 2 Device results with spiro-ketone as host material and with lr (piq) 3 or compounds according to the invention as dopant

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Übergangsmetall-Komplexe der allgemeinen Formeln (I) oder (II), insbesondere als Emittermoleküle in organischen elektronischen Vorrichtungen, eine Schicht sowie eine elektronische Vorrichtung, welche die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten sowie ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen.

Description

Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
Die vorliegende Erfindung betrifft Übergangsmetall-Komplexe der allgemeinen Formeln I oder II, insbesondere als Emittermoleküle in organischen elektronischen Vorrichtungen, eine Schicht sowie eine elektronische Vorrichtung, welche die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten, sowie ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Chelatkomplexe und Organometallverbindungen finden Einsatz als funktionelle Materialien in einer Reihe verschiedenartiger Anwendungen, die im weitesten Sinne der Elektronikindustrie zugerechnet werden können. Bei den auf organischen Komponenten basierenden organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (allg. Beschreibung des Aufbaus vgl. US 4,539,507 und US 5,151 ,629) bzw. deren Einzelbauteilen, den organischen lichtemittierenden Dioden (OLEDs), ist die Markteinführung bereits erfolgt. Trotz der bereits erzielten Erfolge sind hier noch weitere Verbesserungen wünschenswert.
In den letzten Jahren werden zunehmend metallorganische Komplexe, die Phosphoreszenz statt Fluoreszenz zeigen, diskutiert (M. A. Baldo, S. Lamansky, P. E. Burrows, M. E. Thompson, S. R. Forrest, Appl. Phys. Lett., 1999, 75, 4-6). Aus theoretischen Spin-statistischen Gründen ist unter Verwendung metallorganischer Verbindungen als Phosphoreszenzemitter eine bis zu vierfache Energie- und Leistungseffizienz möglich. Als wesentliche Bedingungen für die praktische Anwendung sind hier insbesondere eine hohe operative Lebensdauer, eine hohe Stabilität gegenüber Temperaturbelastung und eine niedrige Einsatz- und Betriebsspannung, um mobile Applikationen zu ermöglichen, zu nennen.
Neben den individuellen, für jedes Material spezifischen Schwachpunkten besitzt die Klasse der bekannten Metallkomplexe generellen Verbesserungsbedarf, der im Folgenden kurz aufgezeigt wird: • Viele der bekannten Metallkomplexe besitzen eine geringe thermische Stabilität (vgl.: R. G. Charles, J. Inorg. Nucl. Chem., 1963, 25, 45). Diese führt bei einer Vakuumdeposition zwangsläufig immer zur Freisetzung organischer Pyrolyseprodukte, die zum Teil schon in geringen Mengen die operative Lebensdauer der OLEDs erheblich verringern.
• Ebenso bedingt die starke Wechselwirkung der Komplexeinheiten im Feststoff, insbesondere bei planaren Komplexen von d8-Metallen wie Platin(ll), die Aggregation der Komplexeinheiten in der Emitterschicht, sofern der Dotierungsgrad etwa 0.1 % überschreitet, was nach derzeitigem Stand der Technik der Fall ist. Diese Aggregation führt bei Anregung (optisch oder elektrisch) zur Bildung sogenannter Excimere bzw. Exciplexe. Diese Aggregate weisen häufig eine unstrukturierte breite Emissionsbande auf, was die Erzeugung von reinen Grundfarben (RGB) erheblich erschwert bzw. vollständig unmöglich macht. In der Regel sinkt auch die Effizienz für diesen Übergang.
• Aus dem oben Gesagten geht außerdem hervor, dass die Emissions- färbe stark vom Dotierungsgrad abhängt, einem Parameter, der insbesondere in großen Produktionsanlagen nur mit erheblichem technischen Aufwand exakt kontrolliert werden kann.
Bekannt in der OLED-Technologie sind Metall-Komplexe der Übergangs- metalle der 10. Gruppe (Ni, Pd, Pt), in denen das Zentralmetall über zwei aromatische N- und zwei C-Atome (WO 2004/108857, WO 2005/042550, WO 2005/042444, US 2006/0134461 A1 ) oder zwei iminartige N-Atome in Kombination mit zwei phenolischen O-Atomen (WO 2004/108857) oder über zwei aromatische N- und zwei basische N-Atome (WO 2004/108857) gebunden ist. Die bekannten Verbindungen weisen unter anderem Elektrolumineszenz im blauen, roten und grünen Bereich des elektromagnetischen Spektrums auf.
Trotzdem besteht nach wie vor ein Bedarf an weiteren Verbindungen, welche die oben genannten Nachteile nicht aufweisen und die vorzugsweise im blauen, roten und grünen Bereich des elektro- magnetischen Spektrums Elektrolumineszenz zeigen und insbesondere auch in Substanz als lichtemittierende Schicht einsetzbar sind.
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit in der Bereitstellung solcher Verbindungen.
Überraschend wurde gefunden, dass durch Metallkomplexe mit iminartigen N-Atomen in Kombination mit aromatischen C-Atomen oder olefinischen C-Atomen in Kombination mit aromatischen N-Atomen als Phosphoreszenzemitter in OLEDs eine hohe operative Lebensdauer und durch Verbrückung dieser Liganden eine hohe Stabilität gegenüber Temperaturbelastung und eine niedrige Einsatz- und Betriebsspannung erreicht werden.
Die vorliegende Erfindung stellt dazu eine Verbindung der allgemeinen Formel I
Figure imgf000005_0001
Formel bereit, wobei
M ein Metallion der Oxidationsstufe +2 ist,
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem ist, welches mit einem oder mehreren beliebigen Resten R substituiert sein kann und die Ringsysteme Ar wahlweise durch Einfachbindungen oder beliebige Reste R miteinander verknüpft sein können, Y gleich oder verschieden bei jedem Auftreten C1 N oder P ist, mit der Maßgabe, dass immer zwei C-Atome und zwei N-Atome oder immer zwei C-Atome und zwei P-Atome an das Metall gebunden sind,
R1 ein beliebiger Rest ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Verbindung der allgemeinen Formel Il
Figure imgf000006_0001
Formel Il
bereit, wobei
M ein Metallion der Oxidationsstufe +2 ist,
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem ist, welches mit einem oder mehreren beliebigen Resten R substituiert sein kann und die Ringsysteme Ar wahlweise durch Einfachbindungen oder beliebige Reste R miteinander verknüpft sein können,
Y gleich oder verschieden bei jedem Auftreten C, N oder P ist, mit der Maßgabe, dass immer zwei C-Atome und zwei N-Atome oder immer zwei C-Atome und zwei P-Atome an das Metall gebunden sind,
R1 ein beliebiger Rest ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in den Verbindungen der allgemeinen Formel I oder Il
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem ist, welches mit einem oder mehreren beliebigen Resten R substituiert sein kann und die Ringsysteme Ar wahlweise durch Einfachbindungen oder beliebige Reste R miteinander verknüpft sein können,
R gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F1 Cl, Br1 I1 N(Ar1)2, N(R2)2, CN, NO2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)Ar1, C(=O)R2, P(=O)(Ar1)2l P(=O)(R2)2, S(=O)Ar1, S(=O)R2, S(=O)2Ar1, S(=O)2R2, -CR2=CR2Ar\ OSO2R2, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen ist, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R2C=CR2, C≡C , Si(R2)2l Ge(R2)2, Sn(R2)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR2, P(=O)(R2), SO, SO2, NR2, O, S oder CONR2 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl1 Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme, wobei zwei oder mehrere Substituenten R auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden können,
Ar1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, welches mit einem oder mehreren nicht-aromatischen Resten R substituiert sein kann,
R1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F, CF3, CN, eine
Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R2C=CR2, C≡C , Si(R2)2, Ge(R2)2, Sn(R2)2, ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br,
I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme, wobei R1 auch mit R ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden kann,
R2 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F, CN oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können, wobei zwei oder mehrere Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist M gleich Pd oder gleich Pt. Besonders bevorzugt ist M gleich Pt.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in den Verbindungen der allgemeinen Formel I oder Il
M Pt,
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 aromatischen Ringatomen, welches mit mehreren Resten R substituiert sein kann,
Y gleich oder verschieden bei jedem Auftreten C oder N, mit der Maßgabe, dass immer zwei C-Atome und zwei N-Atome am Metall gebunden sind, R gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, N(Ar1J2, CN, eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere
Reste R2 substituiert sein kann,
R1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, CN, eine
Alkylgruppe mit 1 bis 3 C-Atomen, oder ein aromatisches oder hetero- aromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann,
R2 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, F, CN oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer Kohlen- wasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen ist, wobei zwei oder mehrere
Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden können; und
Ar1 ist wie oben definiert.
Falls die oben definierten Reste innerhalb einer Verbindung mehrmals auftreten, können die Reste unabhängig voneinander bei jedem Auftreten gleich oder verschieden, entsprechend der jeweiligen Definition, sein.
Folgende allgemeine Definitionen finden ferner innerhalb dieser Erfindung Anwendung:
Eine Arylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome; eine Heteroarylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 2 bis 60 C-Atome und mindestens ein Heteroatom, mit der Maßgabe, dass die Summe aus
C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Dabei wird unter einer Arylgruppe bzw. Heteroarylgruppe entweder ein einfacher aromatischer Cyclus, also Benzol, bzw. ein einfacher heteroaromatischer Cyclus, beispielsweise Pyridin, Pyrimidin, Thiophen, etc., oder eine kondensierte (anellierte) Aryl- oder Heteroarylgruppe, beispielsweise Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Chinolin, Isochinolin, Carbazol, etc., verstanden.
Besonders bevorzugt im Sinne dieser Erfindung ist die Gruppe Ar in den allgemeinen Formeln I oder Il Benzol, Naphthalin, Pyridin, Pyrimidin,
Pyrazin, Pyridazin, Chinolin, Isochinolin, Furan, Thiophen, Pyrrol, Benzofuran, Benzothiophen und Indol, wobei am meisten bevorzugt Benzol, Naphthalin, Pyridin, Chinolin und Isochinolin sind.
Ein aromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome im Ringsystem. Ein heteroaromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 2 bis 60 C-Atome und mindestens ein Heteroatom im Ringsystem, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem im Sinne dieser Erfindung soll ein System verstanden werden, das nicht notwendigerweise nur Aryl- oder Heteroaryl- gruppen enthält, sondern in dem auch mehrere Aryl- oder Heteroaryl- gruppen durch eine nicht-aromatische Einheit (bevorzugt weniger als 10 % der von H verschiedenen Atome), wie z. B. ein sp3-hybridisiertes C-, N- oder O-Atom, unterbrochen sein können. So sollen beispielsweise auch Systeme wie 9,9'-Spirobifluoren, 9,9-Diarylfluoren, Triarylamin, Diarylether, Stilben, etc. als aromatische Ringsysteme im Sinne dieser Erfindung verstanden werden, und ebenso Systeme, in denen zwei oder mehrere Arylgruppen beispielsweise durch eine lineare oder cyclische Alkylgruppe oder durch eine Silylgruppe unterbrochen sind.
Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 - 60 aromatischen Ringatomen, welches noch jeweils mit den oben genannten Resten R1 substituiert sein kann und welches über beliebige Positionen am Aromaten bzw. Heteroaromaten verknüpft sein kann, werden insbesondere Gruppen verstanden, die abgeleitet sind von Benzol, Naphthalin, Anthracen, Benzanthracen, Phenanthren, Pyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Naphthacen, Pentacen, Benzpyren, Biphenyl, Biphenylen, Terphenyl, Terphenylen, Fluoren, Spirobifluoren,
Dihydrophenanthren, Dihydropyren, Tetrahydropyren, eis- oder trans- Indenofluoren, Truxen, Isotruxen, Spirotruxen, Spiroisotruxen, Furan, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Pyridin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin,
Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1 ,2-Thiazol, 1 ,3-Thiazol, Benzothiazol, Pyridazin, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benzpyrimidin, Chinoxalin, 1 ,5-Diazaanthracen, 2,7-Diazapyren, 2,3-Diazapyren, 1 ,6-Diazapyren, 1 ,8-Diazapyren, 4,5- Diazapyren, 4,5,9,10-Tetraazaperylen, Pyrazin, Phenazin, Phenoxazin, Phenothiazin, Fluorubin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1 ,2,3-Triazol, 1 ,2,4-Triazol, Benzotriazol, 1 ,2,3-Oxadiazol, 1 ,2,4-Oxadiazol, 1 ,2,5-Oxadiazol, 1 ,3,4-Oxadiazol, 1 ,2,3-Thiadiazol, 1 ,2,4- Thiadiazol, 1 ,2,5-Thiadiazol, 1 ,3,4-Thiadiazol, 1 ,3,5-Triazin, 1 ,2,4-Triazin, 1 ,2,3-Triazin, Tetrazol, 1 ,2,4,5-Tetrazin, 1 ,2,3,4-Tetrazin, 1 ,2,3,5-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin und Benzothiadiazol.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einem aliphatischem Kohlenwasserstoffrest bzw. einer Alkylgruppe, die typischerweise 1 bis 40 oder auch 1 bis 20 C-Atome enthalten kann, und in der auch einzelne H- Atome oder Ch^-Gruppen durch die oben genannten Gruppen substituiert sein können, bevorzugt die Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, s-Butyl, t-Butyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s-Pentyl, Cyclopentyl, n- Hexyl, Cyclohexyl, n-Heptyl, Cycloheptyl, n-Octyl, Cyclooctyl, 2-Ethylhexyl, Trifluormethyl, Pentafluorethyl, 2,2,2-Trifluorethyl, Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl, Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl, Heptinyl oder Octinyl verstanden. Unter einer Alkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen werden bevorzugt Methoxy, Trifluormethoxy, Ethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t-Butoxy, n-Pentoxy, s-Pentoxy, 2-Methylbutoxy, n-Hexoxy, Cyclohexyloxy, n-Heptoxy, Cyclo- heptyloxy, n-Octyloxy, Cyclooctyloxy, 2-Ethylhexyloxy, Pentafluorethoxy und 2,2,2-Trifluorethoxy verstanden. Unter einer Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen werden insbesondere Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, i-Propylthio, n-Butylthio, i-Butylthio, s-Butylthio, t-Butylthio, n-Pentylthio, s-Pentylthio, n-Hexylthio, Cyclohexylthio, n-Heptylthio, Cycloheptylthio, n-Octylthio, Cyclooctylthio, 2-Ethylhexylthio, Trifluormethylthio, Pentafluor- ethylthio, 2,2,2-Trifluorethylthio, Ethenylthio, Propenylthio, Butenylthio, Pentenylthio, Cyclopentenylthio, Hexenylthio, Cyclohexenylthio, Heptenyl- thio, Cycloheptenylthio, Octenylthio, Cyclooctenylthio, Ethinylthio, Propinyl- thio, Butinylthio, Pentinylthio, Hexinylthio, Heptinylthio oder Octinylthio verstanden. Allgemein können Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppen gemäß der vorliegenden Erfindung geradkettig, verzweigt oder cyclisch sein, wobei eine oder mehrere nicht-benachbarte CH2-Gruppen durch R1C=CR1, C≡C, Si(R1)2, Ge(R1)2, Sn(R1)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR1, P(O)(R1), SO, SO2, NR1, O, S oder CONR1 ersetzt sein können; weiterhin können auch ein oder mehrere H-Atome durch F, Cl, Br, I, CN oder NO2, bevorzugt F, Cl oder CN, weiter bevorzugt F oder Cl, besonders bevorzugt F ersetzt sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Verbindungen gemäß den Formeln I und Il sind die Verbindungen gemäß einer der folgenden Formeln IM bis IV,
Figure imgf000012_0001
Formel IM Formel IV
wobei M, Y, R und R1 die oben genannte Bedeutung haben und X für CR oder N steht. Dabei stehen bevorzugt maximal zwei Symbole X, besonders bevorzugt maximal ein Symbol X pro Cyclus für N und die anderen Symbole X in diesem Cyclus stehen für CR. Ganz besonders bevorzugt stehen alle Gruppen X in einem Cyclus für CR. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der oben genannten Verbindungen sind die Verbindungen der folgenden Formeln V bis XVI:
Figure imgf000013_0001
Formel VIII Formel IX Formel X
Figure imgf000013_0002
Formel Xl Forme I XIl Forme XIII
Figure imgf000014_0001
Formel XV Formel XVI
Formel XIV
wobei die verwendeten Symbole die oben genannten Bedeutungen haben.
Besonders bevorzugt sind neben den oben genannten bevorzugten Verbindungen ferner die in der nachstehenden Tabelle 1 gezeigten Verbindungen:
Tabelle 1 : Beispiele für erfindungsgemäße Verbindungen gemäß den Formeln I bis XVI
Figure imgf000014_0002
Figure imgf000014_0003
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000018_0001
Figure imgf000019_0001
45 46
Figure imgf000019_0002
47 48
Figure imgf000019_0003
49 50
Figure imgf000019_0004
51 52
Figure imgf000019_0005
53 54
Figure imgf000020_0001
-I9¬
Figure imgf000021_0001
Figure imgf000022_0001
75 76
Figure imgf000022_0002
77 78
Figure imgf000022_0003
79 80
Figure imgf000022_0004
81 82
Figure imgf000022_0005
83 84
Figure imgf000023_0001
85 86
Figure imgf000023_0002
87 88
Figure imgf000023_0003
89 90
Figure imgf000023_0004
91 92
Figure imgf000023_0005
93 94
Figure imgf000024_0001
95 96
Bei den erfindungsgemäßen Verbindungen handelt es sich bevorzugt um quadratisch planare Komplexe bzw. näherungsweise quadratisch planare Komplexe, welche ein vierfach koordiniertes Metallion, in der Oxidations- stufe +2 enthalten. Das Metall ist bevorzugt ausgewählt aus Metallen der 10. Gruppe des Periodensystems der Elemente, insbesondere Pd und Pt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen eine Triplett-Emission auf und haben eine sehr gute Lebensdauer, eine hohe Effizienz, eine hohe Stabilität gegenüber Temperaturbelastung und eine hohe Glasübergangstemperatur Tg.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel I oder Il
Figure imgf000024_0002
Formel I Formel
wobei M, Y, Ar, R, R1 und R2 die oben definierte Bedeutung haben. Die erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel I oder Il können nach dem Fachmann allgemein bekannten Syntheseschritten dargestellt werden.
Als Ausgangspunkt für die Ligandensynthese können z. B. 6-Phenyl- pyridin-2-carboxaldehyd (J. Am. Chem. Soc. 2003, 125(8), 2113-2128), 2-Biphenylamin (Tetrahedron Lett. 2008, 49(9),1555-1558), 3-Pyridin-2-yl- benzaldehyd (Org. Lett. 2004, 6(19), 3337-3340) oder 2-Chloro-8-nitro- chinolin (Australian J. Chem. 2003, 56(1 ), 39-44) dienen.
In einer ersten Stufe erfolgt die Synthese der entsprechenden Teilliganden, welche in einem weiteren Schritt zu dem gewünschten Liganden- system kombiniert werden. Anschließend erfolgt eine Umsetzung mit dem entsprechenden Metall (beispielsweise Pt oder Pd), welches gewöhnlich als Lösung eines geeigneten Metallsalzes, beispielsweise K2PtCI4 oder K2PdCI4, eingesetzt wird.
Eine allgemeine Synthesevorschrift zur Herstellung der Metallkomplexe gemäß Formel I oder Il ist in den Schemata 1 bis 4 dargestellt. Das Zentralmetall Pt kann dabei in analogen Reaktionen durch Pd ersetzt werden.
Schema 1
C oder C oder
Figure imgf000025_0001
N Schema 2
= N oder = C oder
Figure imgf000026_0001
= N
Figure imgf000026_0002
Totuol
Figure imgf000026_0003
Figure imgf000026_0004
X" = C oder X" = C oder X" = N
Figure imgf000026_0005
Schema 4
'cr°
THF / tBuOK Wittig
Figure imgf000026_0006
K2RCI4 X = C und X1 =N und X" = N oder X = N und X1 =N und X" = C oder X = N und X" =C und X" = N
Figure imgf000026_0008
Figure imgf000026_0007
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in einer organischen elektronischen Vorrichtung. Als organische elektronische Vorrichtung können erfindungsgemäß organische Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs) oder polymere Elektrolumineszenzvorrichtungen (PLEDs), organische integrierte
Schaltungen (O-ICs), organische Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organische Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organische lichtemittierende Transistoren (O-LETs), organische Solarzellen (O-SCs), organische optische Detektoren, organische Photorezeptoren, organische FeId- Quench-Devices (O-FQDs), lichtemittierende elektrochemische Zellen (LECs) oder organische Laserdioden (O-Laser), insbesondere aber organische Elektrolumineszenzvorrichtungen (= organische Leuchtdioden, OLEDs, PLEDs) dienen.
Gegenstand der Erfindung ist insbesondere die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen als Emitterverbindung und/oder als Ladungstransportmaterial und/oder Ladungsinjektionsmaterial, vorzugsweise in einer entsprechenden Schicht. Dies können sowohl Lochtransportschichten, Lochinjektionsschichten, Elektronentransportschichten oder Elektroneninjektionsschichten sein. Auch der Einsatz als Ladungsblockiermaterial ist, je nach Struktur, möglich.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung sind organische elektronische Vorrichtungen, wie z. B. organische Elektrolumineszenzvorrichtungen oder polymere Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLED, PLED), organische integrierte Schaltungen (O-ICs), organische Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organische Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organische lichtemittierende Transistoren (O-LETs), organische Solarzellen (O-SCs), organische optische Detektoren, organische Photorezeptoren, organische Feld-Quench-Devices (O-FQDs), lichtemittierende elektrochemische
Zellen (LECs) oder organische Laserdioden (O-Laser), insbesondere aber organische Elektrolumineszenzvorrichtungen (= organische Leuchtdioden, OLEDs, PLEDs), enthaltend eine oder mehrere Verbindungen gemäß Formel I oder II, wie oben definiert. Unter einer organischen elektronischen Vorrichtung im Sinne dieser Erfindung wird eine elektronische Vorrichtung verstanden, enthaltend Anode, Kathode und mindestens eine Schicht, welche mindestens ein organisches Material enthält. Dabei kann die Vorrichtung zusätzlich zu dem organischen Material auch anorganische Materialien enthalten.
Bevorzugt liegt die Verbindung der Formel I oder Il in der elektronischen
Vorrichtung innerhalb einer Schicht vor.
Gegenstand der Erfindung ist somit auch eine Schicht, enthaltend eine Verbindung der Formel I oder II, wie oben definiert.
Die organische Elektrolumineszenzvorrichtung enthält Kathode, Anode und mindestens eine emittierende Schicht. Außer diesen Schichten kann sie noch weitere Schichten enthalten, beispielsweise jeweils eine oder mehrere Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Lochblockier- schichten, Elektronentransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Excitonenblockierschichten und/oder Ladungserzeugungsschichten (Charge-Generation Layers, IDMC 2003, Taiwan; Session 21 OLED (5), T. Matsumoto, T. Nakada, J. Endo, K. Mori, N. Kawamura, A. Yokoi, J. Kido, Multiphoton Organic EL Device Having Charge Generation Layer). Ebenso können zwischen zwei emittierende Schichten Interlayer eingebracht sein, welche beispielsweise eine Excitonen-blockierende Funktion aufweisen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss. Diese Schichten können Verbindungen der allgemeinen Formel I oder II, wie oben definiert, enthalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Verbindung gemäß Formel I oder Il als emittierende Verbindung in einer emittierenden Schicht oder als Ladungstransportverbindung eingesetzt. Dabei kann die organische Elektrolumineszenzvorrichtung eine emittierende Schicht enthalten, oder sie kann mehrere emittierende Schichten enthalten, wobei mindestens eine emittierende Schicht mindestens eine Verbindung gemäß Formel I oder II, wie oben definiert, enthält. Wenn mehrere Emissionsschichten vorhanden sind, weisen diese bevorzugt insgesamt mehrere Emissionsmaxima zwischen 380 nm und 750 nm auf, so dass insgesamt weiße Emission resultiert, d. h. in den emittierenden Schichten werden verschiedene emittierende Verbindungen verwendet, die fluoreszieren oder phosphoreszieren können. Insbesondere bevorzugt sind Dreischichtsysteme, wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen (für den prinzipiellen Aufbau siehe z. B. WO 05/011013).
Wenn die Verbindung gemäß Formel I oder Il als emittierende Verbindung in einer emittierenden Schicht eingesetzt wird, wird sie bevorzugt in Kombination mit einer oder mehreren als Matrix fungierenden Verbindungen eingesetzt. Die Mischung aus der Verbindung gemäß Formel I oder Il und dem Matrixmaterial enthält in diesen Fällen zwischen 1 und 99 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 90 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 40 Gew.-%, insbesondere zwischen 5 und 15 Gew.-% der Verbindung gemäß Formel I oder Il bezogen auf die Gesamtmischung aus Emitter und Matrixmaterial. Entsprechend enthält die Mischung zwischen 99 und 1 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 98 und 10 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 97 und 60 Gew.-%, insbesondere zwischen 95 und 85 Gew.-% des Matrixmaterials bezogen auf die Gesamtmischung aus Emitter und Matrixmaterial.
Bevorzugte Matrixmaterialien sind aromatische Ketone, aromatische Phosphinoxide oder aromatische Sulfoxide oder Sulfone, z. B. gemäß WO 04/013080, WO 04/093207, WO 06/005627 oder der nicht offengelegten Anmeldung DE 102008033943.1 , Triarylamine, Carbazol- derivate, z. B. CBP (N,N-Biscarbazolylbiphenyl) oder die in WO 05/039246, US 2005/0069729, JP 2004/288381 , EP 1205527 oder
WO 08/086851 offenbarten Carbazolderivate, Indolocarbazolderivate, z. B. gemäß WO 07/063754 oder WO 08/056746, Azacarbazolderivate, z. B. gemäß EP 1617710, EP 1617711 , EP 1731584, JP 2005/347160, bipolare Matrixmaterialien, z. B. gemäß WO 07/137725, Silane, z. B. gemäß WO 05/111172, Azaborole oder Boronester, z. B. gemäß WO 06/117052, Triazinderivate, z. B. gemäß der nicht offengelegten Anmeldung DE 102008036982.9, WO 07/063754 oder WO 08/056746, Zinkkomplexe, z. B. gemäß EP 652273 oder WO 09/062578, oder Diazasilol- bzw. Tetra- azasilol-Derivate, z. B. gemäß der nicht offengelegten Anmeldung DE 102008056688.8. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist der Einsatz der Verbindung gemäß Formel I oder Il als Emittermaterial in Kombination mit zwei oder mehr verschiedenen Matrixmaterialien. Geeignete Matrixmaterialien sind in diesen Fällen die oben genannten bevorzugten
Verbindungen.
Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, wobei eine oder mehrere Schichten mit einem Sublimationsverfahren beschichtet werden. Dabei werden die Materialien in Vakuum- Sublimationsanlagen bei einem Druck kleiner 10~5 mbar, bevorzugt kleiner 10"6 mbar, besonders bevorzugt kleiner 10'7 mbar aufgedampft.
Bevorzugt ist ebenfalls eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten mit dem
OVPD (Organic Vapour Phase Deposition) Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation beschichtet werden. Dabei werden die Materialien bei einem Druck zwischen 10"5 mbar und 1 bar aufgebracht. Ein Spezialfall dieses Verfahrens ist das OVJP (Organic Vapour Jet Printing) Verfahren, bei dem die Materialien direkt durch eine Düse aufgebracht und so strukturiert werden (z. B. M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301 ).
Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten aus Lösung, wie z. B. durch Spincoating, oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie z. B. Siebdruck, Flexodruck oder Offsetdruck, besonders bevorzugt aber LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck) oder InkJet Druck (Tintenstrahldruck), hergestellt werden. Hierfür sind lösliche Verbindungen nötig, welche gegebenenfalls durch geeignete Substitution erhalten werden.
Diese Verfahren sind dem Fachmann generell bekannt und können von ihm ohne Probleme auf organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen gemäß Formel I oder II, wie oben definiert, angewandt werden. Die oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verbindungen, insbesondere Verbindungen, welche mit reaktiven Gruppen substituiert bzw. funktionalisiert sind, können als Monomere zur Erzeugung entsprechender Oligomere, Dendrimere oder Polymere Verwendung finden.
Weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher Oligomere, Polymere oder Dendrimere enthaltend eine oder mehrere Verbindungen gemäß Formel I oder II, wie oben definiert, wobei eine oder mehrere Bindungen der Verbindungen gemäß Formel I oder Il zum Polymer, Oligomer oder
Dendrimer vorhanden sind. Je nach Verknüpfung der Verbindung gemäß Formel I oder Il bildet der Komplex daher eine Seitenkette des Oligomers oder Polymers oder ist in der Hauptkette verknüpft. Die Polymere, Oligomere oder Dendrimere können konjugiert, teilkonjugiert oder nicht- konjugiert sein. Die Oligomere oder Polymere können linear, verzweigt oder dendritisch sein.
Zur Herstellung der Oligomere oder Polymere werden die funktionalisierten Verbindungen der Formeln I oder Il homopolymerisiert oder mit weiteren Monomeren copolymerisiert. Bevorzugt sind Copolymere, wobei die
Verbindungen gemäß Formel I oder Il zu 0.01 bis 50 mol%, besonders bevorzugt im Bereich von 0.1 bis 20 mol% vorhanden sind. Geeignete und bevorzugte Comonomere, welche das Polymergrundgerüst bilden, sind gewählt aus Fluorenen (z. B. gemäß EP 842208 oder WO 00/22026), Spirobifluorenen (z. B. gemäß EP 707020, EP 894107 oder
WO 06/061181 ), Para-phenylenen (z. B. gemäß WO 92/18552), Carbazolen (z. B. gemäß WO 04/070772 oder WO 04/113468), Thiophenen (z. B. gemäß EP 1028136), Dihydrophenanthrenen (z. B. gemäß WO 05/014689), eis- und trans-lndenofluorenen (z. B. gemäß WO 04/041901 oder WO 04/113412), Ketonen (z. B. gemäß
WO 05/040302), Phenanthrenen (z. B. gemäß WO 05/104264 oder WO 07/017066) oder auch mehreren dieser Einheiten. Der Anteil dieser Einheiten insgesamt liegt bevorzugt im Bereich von mindestens 50 mol%. Die Polymere, Oligomere und Dendrimere können noch weitere Einheiten enthalten, beispielsweise Lochtransporteinheiten, insbesondere solche basierend auf Triarylaminen, und/oder Elektronentransporteinheiten. Polymere, enthaltend Verbindungen der allgemeinen Formel I oder Il können zur Herstellung von PLEDs Verwendung finden, insbesondere als Emitterschicht in PLEDs. Die Erzeugung einer polymeren Emitterschicht kann beispielsweise durch Beschichtung aus Lösung (Spin-Coating oder
Druckverfahren) erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen und die damit hergestellten organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen zeichnen sich durch folgende überraschende Vorteile gegenüber dem Stand der Technik aus:
• Im Gegensatz zu vielen Metallkomplexen gemäß dem Stand der Technik, die der teilweisen oder vollständigen pyrolytischen Zersetzung bei Sublimation unterliegen, weisen die erfindungs- gemäßen Verbindungen eine hohe thermische Stabilität auf.
• Durch die Verwendung von sperrigen Substituenten an den aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystemen kann die Aggregation der Komplexe und damit die Bildung von Excimeren oder Exciplexen weitgehend unterdrückt werden.
• Organische Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen gemäß Formel I oder Il als emittierende Materialien weisen eine exzellente Lebensdauer auf.
• Es sind blau, rot und grün phosphoreszierende Komplexe zugänglich, welche eine effiziente tiefblaue, rote oder auch grüne Emissionsfarbe und bei Verwendung in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen eine hohe Lebensdauer aufweisen. Dies ist ein deutlicher Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik, da bislang blau, rot und grün phosphoreszierende Vorrichtungen häufig mit schlechten Farbkoordinaten und insbesondere einer schlechten Lebensdauer zugänglich waren. • Die erfindungsgemäßen Verbindungen, eingesetzt in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen, führen zu hohen Effizienzen und zu steilen Strom-Spannungs-Kurven bei geringen Einsatzspannungen.
Diese oben genannten Vorteile gehen nicht mit einer Verschlechterung der weiteren elektronischen Eigenschaften einher.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einschränken zu wollen. Der Fachmann kann ohne erfinderisches Zutun weitere erfindungsgemäße Verbindungen synthetisieren und diese in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen einsetzen.
Beispiele: Die nachfolgenden Synthesen werden, sofern nicht anders angegeben, unter einer Schutzgasatmosphäre in getrockneten Lösungsmitteln durchgeführt. Als Ausgangsmaterialien dienen z. B. 6-Phenylpyridin-2-carbox- aldehyd (J. Am. Chem. Soc. 2003, 125(8), 2113-2128), 2-Biphenylamin (Tetrahedron Lett. 2008, 49(9), 1555-1558), 3-Pyridin-2-ylbenzaldehyd (Org. Lett. 2004, 6(19), 3337-3340), 2-Chlor-8-nitrochinolin (Australian J. Chem. 2003, 56(1 ), 39-44).
Beispiel 1: Synthesevorschrift für Metallkomplex (1)
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1. Stufe: Ligandsynthese
Die Ligandensynthese wird unter Nutzung der Azeotrop-Destillation zum Ausschleppen des gebildeten Wassers durchgeführt. Zunächst werden 300 ml getrocknetes Toluol in einer Destillationsapparatur im 500 ml- Dreihalskolben mit Rührer, Innenthermometer und Tropftrichter bis zum Sieden erhitzt. Anschließend werden eine Lösung von 20 g (120 mmol) 2-Biphenylamin in 50 ml getrocknetem Toluol und eine Lösung von 21.9 g (120 mmol) 6-Phenylpyridin-2-carboxaldehyd in 50 ml Toluol langsam zugetropft. Die Mischung wird mit katalytischen Mengen von p-Toluol- sulfonsäure versetzt. Die Destillation wird bis zum Erscheinen des klaren kondensierten Toluols durchgeführt. Die Reste des Lösungsmittels werden im Ölpumpenvakuum (130 Pa) entfernt. Der Ligand wird aus Toluol umkristallisiert und mit MeOH gewaschen. Dabei erhält man 31.5 g (94 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 80 %.
2. Stufe: Komplexsynthese:
Zu einer Lösung aus 17.2 g K2PtCU (41.5 mmol) in 1300 ml Essigsäure fügt man unter N2 eine Lösung aus 13.8 g (41.5 mmol) Imin-Ligand in 1300 ml Essigsäure zu und rührt 3 Tage bei 90 0C. Nach 72 h wird der ausgefallene Feststoff mit kaltem Methanol gewaschen, im Vakuum getrocknet und anschließend unter Schutzgas in EtOHabs umkristallisiert. Dabei erhält man 15.9 g (30 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 73 %.
Beispiel 2: Synthesevorschrift für Metallkomplex (8)
Figure imgf000034_0001
1. Stufe: Ligandsynthese
Die Ligandensynthese wird unter Nutzung der Azeotrop-Destillation zum Ausschleppen des gebildeten Wassers durchgeführt. Zunächst werden 300 ml getrocknetes Toluol in einer Destillationsapparatur im 500 ml- Dreihalskolben mit Rührer, Innenthermometer und Tropftrichter bis zum Sieden erhitzt. Anschließend werden eine Lösung von 20 g (120 mmol) 2-Biphenylamin in 50 ml getrocknetem Toluol und eine Lösung von 21.9 g (120 mmol) 3-Pyridin-2-yl-benzaldehyd in 50 ml Toluol langsam zugetropft. Die Mischung wird mit katalytischen Mengen von p-Toluolsulfonsäure versetzt. Die Destillation wird bis zum Erscheinen des klaren kondensierten Toluols durchgeführt. Die Reste des Lösungsmittels werden im Ölpumpenvakuum (130 Pa) entfernt. Der Ligand wird aus Toluol umkristallisiert und mit MeOH gewaschen. Dabei erhält man 30.1 g (90 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 76 %.
2. Stufe: Komplexsynthese
Zu einer Lösung aus 17.2 g K2PtCI4 (41.5 mmol) in 1300 ml Essigsäure fügt man unter N2 eine Lösung aus 13.8 g (41.5 mmol) Imin-Ligand in 1300 ml Essigsäure zu und rührt 3 Tage bei 90 0C. Nach 72 h wird der ausgefallene Feststoff mit kaltem Methanol gewaschen, im Vakuum getrocknet und anschließend unter Schutzgas in EtOHabs umkristallisiert. Dabei erhält man 14.3 g (27 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 66 %.
Beispiel 3: Synthesevorschrift für Metallkomplex (30)
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1. Stufe: 8-Nitro-2-naphthyl-chinolin
18.9 g (110.0 mmol) 1-Naphthylboronsäure, 22.9 g (110.0 mmol) 2-Chlor- 8-nitrochinolin und 44.6 g (210.0 mmol) Trikaliumphosphat werden in 500 mL Toluol, 500 mL Dioxan und 500 mL Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension werden 913 mg (3.0 mmol) Tri-o-tolylphosphin und dann 112 mg (0.5 mmol) Palladium(ll)acetat gegeben und die Reaktionsmischung 16 h unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Erkalten wird die organische Phase abgetrennt, über Kieselgel filtriert, dreimal mit 200 ml_ Wasser gewaschen und anschließend zur Trockne eingeengt. Die Ausbeute beträgt 26.4 g (87 mmol), entsprechend 80 % der Theorie.
2. Stufe: 8-Amin-2-naphthyl-chinolin
12.6 g (42 mmol) 8-Nitro-2-naphthylchinolin und 1.99 g Pd/C (10 %) werden in 200 ml_ Methanol suspendiert. Unter Rühren bei 0 0C werden 8.4 g (222 mmol) Natriumborhydrid portionsweise hinzugefügt. Nach 2 h
Rühren wird die klare Lösung mit verdünnter HCl neutralisiert. Danach wird das Lösungsmittel entfernt, der resultierende Rückstand intensiv mit Wasser gewaschen und in Dioxan umkristallisiert. Der Niederschlag wird filtriert und im Vakuum getrocknet. Dabei erhält man 9.9 g (56.9 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 88 %.
3. Stufe: 1-[(£)-8-Chinolinylimino)methyl]-naphthalin
Die Ligandensynthese wird unter Nutzung der Azeotrop-Destillation zum Ausschleppen des gebildeten Wassers durchgeführt. Zunächst werden 300 ml getrocknetes Toluol in einer Destillationsapparatur im 500 ml-
Dreihalskolben mit Rührer, Innenthermometer und Tropftrichter bis zum Sieden erhitzt. Anschließend werden eine Lösung von 32.4 g (120 mmol) 8-Amin-2-naphthyl-chinolin in 50 ml getrocknetem Toluol und eine Lösung von 12.7 g (120 mmol) Benzaldehyd in 50 ml Toluol langsam zugetropft. Die Mischung wird mit katalytischen Mengen von p-Toluolsulfonsäure versetzt. Die Destillation wird bis zum Erscheinen des klaren kondensierten Toluols durchgeführt. Die Reste des Lösungsmittels werden im Ölpumpenvakuum (130 Pa) entfernt. Der Ligand wird aus Toluol umkristallisiert und mit MeOH gewaschen. Dabei erhält man 32.1 g (89 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 75 %.
4. Stufe: Komplexsynthese
Zu einer Lösung aus 17.2 g K2PtCI4 (41.5 mmol) in 1300 ml Essigsäure fügt man unter N2 eine Lösung aus 14.8 g (41.5 mmol) Imin-Ligand in 1300 ml Essigsäure zu und rührt 3 Tage bei 90 0C. Nach 72 h wird der ausgefallene Feststoff mit kaltem Methanol gewaschen, im Vakuum getrocknet und anschließend unter Schutzgas in EtOHabs umkristallisiert. Dabei erhält man 13.4 g (24 mmol) kristallinen Feststoff. Die Gesamtausbeute beträgt 59 %.
Beispiel 4: Herstellung und Charakterisierung von organischen
Elektrolumineszenzvorrichtungen
Erfindungsgemäße Elektrolumineszenzvorrichtungen können, wie beispielsweise in WO 05/003253 beschrieben, dargestellt werden. Hier werden die Ergebnisse verschiedener OLEDs gegenübergestellt. Der grundlegende Aufbau, die verwendeten Materialien, der Dotierungsgrad und ihre Schichtdicken sind zur besseren Vergleichbarkeit identisch. Das erste Devicebeispiel beschreibt einen Vergleichsstandard nach dem Stand der Technik, bei dem die Emissionsschicht aus dem Wirtsmaterial Spiro-Keton und dem Gastmaterial (Dotanden) lr(piq)3 oder einer erfindungsgemäßen Verbindung besteht. Des Weiteren werden OLEDs verschiedener Aufbauten beschrieben, jeweils ist das Wirtsmaterial Spiro- Keton. Analog dem o. g. allgemeinen Verfahren werden OLEDs mit folgendem Aufbau erzeugt:
Lochinjektionsschicht (HIL) 20 nm 2,2I,7,7'-Tetrakis(di-para-tolyl- amino)spiro-9,9'-bifluoren
Lochtransportschicht (HTL) 20 nm NPB (N-Naphthyl-N-phenyl-4,41- diaminobiphenyl)
Emissionsschicht (EML) 40 nm Host: Spiro-Keton (SK) (Bis(9,9'- spirobifluoren-2-yl)keton) Dotand: lr(piq)3 (10 % Dotierung, aufgedampft; synthetisiert nach WO 03/0068526) oder erfindungsgemäße Verbindungen
Elektronenleiter (ETL) 20 nm AIQ3
(Tris(chinolinato)aluminium(lll).
Kathode 1 nm LiF, darauf 150 nm AI.
Die Strukturen von lr(piq)3 und Spiro-Keton sind der Übersichtlichkeit halber im Folgenden abgebildet:
Figure imgf000038_0001
lr(piq)3 Spiro-Keton
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind im Folgenden abgebildet:
Figure imgf000038_0002
Beispiel 1 Beispiel 3
Diese noch nicht optimierten OLEDs werden standardmäßig charakterisiert; hierfür werden die Elektrolumineszenzspektren, die Effizienz (gemessen in cd/A) in Abhängigkeit von der Helligkeit, berechnet aus Strom-Spannungs-Helligkeit-Kennlinien (IUL-Kennlinien), und die Lebensdauer bestimmt.
In Tabelle 2 sind die Ergebnisse der Device-Messung zusammengefasst. Die Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen bei verbesserter Effizienz eine erhöhte Lebensdauer.
Tabelle 2: Device-Ergebnisse mit Spiro-Keton als Wirtsmaterial und mit lr(piq)3 bzw. erfindungsgemäßen Verbindungen als Dotand
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Claims

Patentansprüche
1. Verbindung der allgemeinen Formel I
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Formel I
oder der allgemeinen Formel (II)
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Formel Il
wobei
M ein Metallion der Oxidationsstufe +2 ist,
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem ist, welches mit einem oder mehreren beliebigen Resten R substituiert sein kann und die Ringsysteme Ar wahlweise durch Einfachbindungen oder beliebige Reste R miteinander verknüpft sein können, Y gleich oder verschieden bei jedem Auftreten C, N oder P ist, mit der Maßgabe, dass immer zwei C-Atome und zwei N-Atome oder immer zwei C-Atome und zwei P-Atome an das Metall gebunden sind,
R1 ein beliebiger Rest ist.
2. Verbindungen nach Anspruch 1 , worin gilt:
Ar ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem, welches mit einem oder mehreren beliebigen Resten R substituiert sein kann und die Ringsysteme Ar wahlweise durch Einfachbindungen oder beliebige Reste R miteinander verknüpft sein können,
R ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F, Cl, Br, I, N(Ar1)2, N(R2)2, CN, NO2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)Ar1, C(=O)R2, P(=O)(Ar1)2, P(=O)(R2)2, S(=O)Ar1, S(=O)R2, S(=O)2Ar1, S(=O)2R2 , -CR2=CR2Ar1, OSO2R2, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder
Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen ist, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R2C=CR2, C≡C , Si(R2)2) Ge(R2)2, Sn(R2)2,
C=O, C=S, C=Se, C=NR2, P(=O)(R2), SO, SO2, NR2, O, S oder CONR2 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere
Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Hetero- aryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme, wobei zwei oder mehrere Substi- tuenten R auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden können, Ar1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, welches mit einem oder mehreren nicht-aromatischen Resten R substituiert sein kann,
R1 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F, CF3, CN, eine Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thio- alkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R2C=CR2, C≡C , Si(R2)2, Ge(R2)2, Sn(R2)2, ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme, wobei R1 auch mit R ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden kann,
R2 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F ,CN oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer
Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können, wobei zwei oder mehrere Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden.
3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass M für Pt oder Pd steht, insbesondere für Pt.
4. Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, worin gilt: M ist Pt,
Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 aromatischen
Ringatomen, welches mit mehreren Resten R substituiert sein kann,
Y ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten C oder N, mit der Maßgabe, dass immer zwei C-Atome und zwei N-Atome an das
Metall gebunden sind,
R ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, N(Ar1)2, CN, eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 15 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann,
R1 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, CN, eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 C-Atomen, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 10 aromatischen Ring- atomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R substituiert sein kann,
R2 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, F, CN oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen ist, wobei zwei oder mehrere Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder poly- cyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden können; und
Ar1 ist wie in Anspruch 2 definiert.
5. Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Ar ausgewählt ist aus Benzol,
Naphthalin, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Chinolin, Isochinolin, Furan, Thiophen, Pyrrol, Benzofuran, Benzothiophen und Indol, wobei am meisten bevorzugt Benzol, Naphthalin, Pyridin, Chinolin und Isochinolin sind.
6. Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 gemäß den Formeln III oder IV,
Figure imgf000043_0001
Formel Formel IV
wobei M, Y, R und R1 die in Anspruch 1 und 2 genannte Bedeutung haben und X für CR oder N steht.
7. Verbindungen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass maximal zwei Symbole X pro Cyclus für N stehen und die anderen Symbole X in diesem Cyclus für CR stehen.
8. Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 gemäß einer der Formeln V bis XVI:
Figure imgf000043_0002
Formel VI Formel.VII
Formel V
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Formel VIII Formel IX Formel X
Figure imgf000044_0002
Figure imgf000044_0003
Formel XIII
Figure imgf000044_0004
Formel XVI
Formel XIV Formel XV
wobei die verwendeten Symbole die in Anspruch 1 , 2 und 6 genannten Bedeutungen haben.
9. Oligomere, Polymere oder Dendrimere enthaltend eine oder mehrere Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine oder mehrere Bindungen der Verbindungen gemäß Formel I oder Il zum Polymer, Oligomer oder Dendrimer vorhanden sind.
10. Verfahren zur Herstellung der Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Ligand mit einem entsprechenden Metallsalz zum Komplex umgesetzt wird.
11. Verwendung von Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 in einer elektronischen Vorrichtung, insbesondere in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs) oder polymeren Elektrolumineszenzvorrichtungen (PLEDs), organischen integrierten Schaltungen (O-ICs), organischen Feld-Effekt-Transistoren
(O-FETs), organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs), organischen Solarzellen (O-SCs), organischen optischen Detektoren, organischen Photorezeptoren, organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs), licht- emittierenden elektrochemischen Zellen (LECs) oder organischen
Laserdioden (O-Laser).
12. Schicht enthaltend eine oder mehrere der Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9.
13. Elektronische Vorrichtung, insbesondere organische Elektrolumines- zenzvorrichtungen oder polymere Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs, PLEDs), organische integrierte Schaltungen (O-ICs), organische Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organische Dünnfilm- transistoren (O-TFTs), organische lichtemittierende Transistoren
(O-LETs), organische Solarzellen (O-SCs), organische optische Detektoren, organische Photorezeptoren, organische Feld-Quench- Devices (O-FQDs), lichtemittierende elektrochemische Zellen (LECs) oder organische Laserdioden (O-Laser), enthaltend eine oder mehrere Verbindungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9.
14. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 als emittierende Verbindung in einer emittierenden Schicht oder als Ladungstransportverbindung in einer
Ladungstransport- oder Ladungsinjektionsschicht eingesetzt wird.
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