WO2010149748A1 - Kupfer-komplexe für optoelektronische anwendungen - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to copper (I) complexes of the general formula A, in particular for use in optoelectronic components.
- Such components consist predominantly of organic layers, as shown schematically and simplified in FIG.
- a voltage of z. B. 5 V to 10 V occur from a conductive metal layer, for. B. from an aluminum cathode, negative electrons in a thin electron - conduction layer and migrate toward the positive anode.
- This consists z. B. from a transparent, but electrically conductive, thin indium-tin-oxide layer, from the positive charge carriers, so-called. Holes, immigrate into an organic hole-conduction layer. These holes move in the opposite direction to the negative cathode compared to the electrons.
- the emitter layer which also consists of an organic material, are in addition special emitter molecules, at which or in the vicinity of the two charge carriers recombine and thereby lead to neutral, but energetically excited states of the emitter molecules.
- the excited states then give off their energy as a bright light emission, e.g. B. in blue, green or red color. Also white-light Emission is feasible.
- the emitter layer may also be dispensed with if the emitter molecules are located in the hole or electron conduction layer.
- the new OLED components can be designed over a large area as lighting fixtures or as extremely small pixels for displays.
- Decisive for the construction of high-effective OLEDs are the luminous materials used (emitter molecules). These can be realized in various ways, using purely organic or metal-organic molecules and complex compounds. It can be shown that the luminous efficacy of OLEDs with organometallic substances, the so-called triplet emitters, can be substantially larger than for purely organic materials. Because of this property, the further development of the organometallic materials is of major importance. The function of OLEDs has already been described very frequently.
- the luminescence may be from either an MLCT, CC (cluster centered) or XLCT (halogen-to-ligand-charge-transfer) state, or a combination thereof. More details on similar
- triplet emitters have great potential for generating light in displays (as pixels) and in illumination surfaces (eg as illuminated wallpaper). Many triplet emitter materials have already been patented and are now being used technologically in the first devices. The previous solutions have disadvantages and problems in the following areas:
- X Cl, Br and / or I (ie independently of one another so that the complex can have two identical or two different atoms X)
- E R 2 As and / or R 2 P,
- the imine function is part of an aromatic group (eg pyridyl, pyrimidyl, pyridazinyl, Triazinyl, oxazolyl, thiazolyl, imidazolyl, etc.).
- N is also part of this aromatic group. The carbon atom is both directly adjacent to the imine nitrogen atom and to the E atom.
- N * nE may be optionally substituted, especially with groups that increase the solubility of the copper (I) complex in common organic solvents for OLED device fabrication.
- Common organic solvents include, in addition to alcohols, ethers, alkanes and halogenated aliphatic and aromatic hydrocarbons and alkylated aromatic hydrocarbons, especially toluene, chlorobenzene, dichlorobenzene, mesitylene, xylene, tetrahydrofuran.
- a copper (I) complex according to the invention preferably consists of three identical ligands N * nE, which reduces the expenditure on synthesis and thus the costs of production.
- the great advantage of using copper as a central metal is its low price, especially compared to the metals commonly used in OLED emitters such as Re, Os, Ir and Pt.
- the low toxicity of copper also supports its use.
- the copper (I) complexes according to the invention are distinguished by a wide range of achievable emission colors.
- the emission quantum yield is high, in particular greater than 50%. For emitter complexes with Cu central ion, the emission decay times are surprisingly short.
- inventive copper (I) complexes can be used in relatively high emitter concentrations without significant quenching effects. That is, emitter concentrations of 5% to 100% can be used in the emitter layer.
- the ligand N * nE is the following ligands:
- Y O, S or NR5
- R1-R5 can each independently be hydrogen, halogen or substituents which are bonded via oxygen or nitrogen and also alkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl,
- the invention also relates to a process for the preparation of an inventive
- This inventive method comprises the step of performing a
- N * nE a divalent ligand
- N * imine function which is part of an aromatic group selected from pyridyl, pyrimidyl, pyridazinyl, triazinyl, oxazolyl, thiazolyl and imidazolyl,
- N at least one carbon atom which is also part of the aromatic group, the carbon atom being adjacent both directly to the imine nitrogen atom and to the
- Phosphorus or arsenic atom is located.
- the reaction is preferably carried out in dichloromethane (DCM).
- DCM dichloromethane
- diethyl ether By adding diethyl ether to the dissolved product, a solid can be recovered.
- the latter can be carried out by precipitation or indiffusion or in an ultrasonic bath.
- the structure of the formula A is related to known complexes of the form Cu 2 X 2 L 2 L 'or Cu 2 X 2 L 4 .
- the complex is accessible in one step by the reaction of Cu (I) X with the bidentate PnN * ligand.
- the complex can be isolated by precipitating with Et 2 O as a yellow or red microcrystalline powder. Single crystals can be obtained by slowly diffusing Et 2 O into the reaction solution.
- the complexes are in the form of powders or crystals, they are sparingly soluble in common organic solvents to insoluble. Especially at low solubilities, complexes were identified only by elemental and X-ray structural analyzes.
- the bidentate EnN * ligands may independently comprise at least one substituent.
- the substituents may each independently be hydrogen, halogen, or substituents bonded through oxygen and nitrogen, respectively Alkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl, trialkylsilyl and triarylsilyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens, lower alkyl groups.
- the substituents can also lead to fused ring systems.
- the method of presentation may comprise the step of substituting at least one ligand N * nE with at least one substituent to increase solubility in an organic solvent, which substituent in one embodiment of the invention may be selected from the group consisting of:
- copper (I) are also complexes which can be prepared by such a synthesis process.
- the copper (I) complexes of the formula A can be used according to the invention as emitter materials including the triplet state in an emitter layer of a light-emitting optoelectronic component.
- the copper (I) complexes of the formula A can also be used according to the invention as absorber materials in a absorber layer of an optoelectronic component.
- optical components are understood in particular as:
- OLEDs organic light emitting diodes
- the proportion of the copper (I) complex in the emitter or absorber layer in such an optoelectronic component is 100% in one embodiment of the invention. In an alternative embodiment, the proportion of the copper (I) complex in the emitter or absorber layer is 1% to 99%.
- the concentration of the copper (I) complex as emitter in optical light-emitting components, in particular in OLEDs, is between 1% and 10%.
- the present invention also relates to optoelectronic components which have a copper (I) complex described here.
- the optoelectronic component can be formed as an organic light-emitting component, an organic diode, an organic solar cell, an organic transistor, as an organic light-emitting diode, a light-emitting electrochemical cell, an organic field effect transistor and as an organic laser.
- the present invention relates to a method for producing an optoelectronic component, wherein a copper (I) complex according to the invention of the type described here is used. In this process, in particular, a copper (I) according to the invention is applied to a support in a complex manner. This application can be wet-chemically, by means of colloidal suspension or by sublimation.
- the present invention also relates to a method for changing the emission and / or absorption properties of an electronic component.
- a copper (I) according to the invention is introduced in a complex manner into a matrix material for conducting electrons or holes in an optoelectronic component.
- the present invention also relates to the use of a copper (I) complex according to the invention, in particular in an optoelectronic component, for converting UV radiation or blue light into visible light, in particular into green (490-575 nm), yellow (575-585 nm), orange (585-650 nm) or red light (650-750 nm) (down-conversion).
- a copper (I) complex according to the invention in particular in an optoelectronic component, for converting UV radiation or blue light into visible light, in particular into green (490-575 nm), yellow (575-585 nm), orange (585-650 nm) or red light (650-750 nm) (down-conversion).
- inventive copper (I) complexes with unsubstituted ligands N * nE in some organic solvents z. T. are difficult to dissolve, they may not be processed directly from solution. Although solvents which in turn are good ligands (acetonitrile, pyridine) have some solubility, a change in the structure of the complexes or displacement of the phosphane or arsine ligands under these conditions can not be ruled out.
- the copper (I) complexes according to the invention are preferably processed from solution, since the high molecular weight makes deposition from the vacuum by sublimation more difficult.
- the preparation of the photoactive layers is preferably carried out by solution by spin coating or Slot casting or any printing process such as screen printing, flexographic printing, offset printing or inkjet printing.
- the unsubstituted copper (I) complexes 4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b, and 6c described herein are in the common organic solvents except in dichloromethane which is the OLED Component manufacture in a glovebox should not be used, poorly soluble.
- the application as a colloidal suspension is useful in many cases (see below), but a technical processing of the emitter materials in dissolved form is usually technically easier. Therefore, another object of this invention is to chemically alter the emitters so that they are soluble.
- Suitable solvents for OLED component production are, in addition to alcohols, ethers, alkanes and halogenated aromatic and aliphatic hydrocarbons and alkylated aromatic hydrocarbons, in particular toluene, chlorobenzene, dichlorobenzene, mesitylene, xylene, tetrahydrofuran.
- At least one of the structures N * nE is preferably substituted with at least one substituent.
- the substituent may be selected from the group consisting of:
- long-chain, branched or unbranched or cyclic alkyl chains having a length of from Cl to C30, preferably having a length of C3 to C20, particularly preferably having a length of C5 to C15,
- long-chain, branched or unbranched or cyclic, alkoxy chains having a length of Cl to C30, preferably having a length of C3 to C20, particularly preferably having a length of C5 to C15,
- Short-chain polyethers such as. B. polymers of the form (-OCH 2 CH 2 O-) n, where n ⁇ 500. Examples include polyethylene glycols (PEG), which are used as chemically inert, water-soluble and non-toxic polymers with a chain length of 3-50 repeat units can.
- PEG polyethylene glycols
- alkyl chains or alkoxyl chains or perfluoroalkyl chains are modified in a preferred embodiment of the invention with polar groups, for.
- polar groups for.
- the substituents of the N * nE structures of the copper (I) complexes can be located at any point in the structure.
- a position of the substituent in the ortho, meta and / or para position to the coordinating to the Cu ion forming heteroatom is possible.
- Preference is given to a substitution in the meta and / or para position.
- solubility is achieved starting from at least one C4 unit, branched or unbranched or cyclic. Substitution, for example, with a linear C7 chain in 14 (see below) results in very good solubility in e.g. As dichlorobenzene and good solubility in chlorobenzene and toluene.
- Another aspect of the invention relates to changing the emission colors of the copper (I) complexes by means of electron-donating or - istder substituents or by means of condensed N-heteroaromatic.
- electron-donating and electron-withdrawing are known to those skilled in the art.
- electron-withdrawing substituents are in particular: Halogen, - (CO) H, - (CO) alkyl group, - (CO) O-alkyl group, - (CO) OH, - (CO) halide, -CF 3 , -CN, -SO 3 H, -NH 3 (+), -N (alkyl group) 3 (+), -NO 2
- the electron-donating and - istden substituents are as far away from the coordination site of the ligand, especially in the meta or para position.
- Electron-pushing substituents increase the emission color of the copper (I) complex in the direction of the blue spectral region (example: 20 (see below), substitution by means of a NMe 2 unit) by increasing the LUMO.
- Electron-withdrawing substituents lead to a change in the emission color of the copper (I) complexes in the direction of the yellow-red spectral region (example: 30 (see below), the introduction of a fluorine atom in the 5-position of the pyridine by lowering the LUMO).
- the change in the emission colors of the copper (I) complexes described here can also be effected by further heteroatoms such as N, O, S, as well as by means of condensed N, O and S heteroaromatics.
- condensed N-heteroaromatics for example isoquinoline 6, benzothiazole 28, quinoxaline 34, see below
- Increasing the solubility of condensed N-heteroaromatic copper (I) complexes can also be achieved by substitution (s) with the above-described substituents, long chain (branched or unbranched or cyclic) alkyl chains of length C 1 to C 30, preferably of length C 3 to C20, particularly preferably having a length of C5 to Cl 5, long-chain (branched or un-branched or cyclic) alkoxy chains having a length of Cl to C30, preferably having a length of C3 to C20, particularly preferably having a length of C5 to C15 , long-chain (branched or unbranched or cyclic) perfluoroalkyl chains of a length from Cl to C30, preferably with a length of C3 to C20, more preferably
- the copper (I) complex according to the invention has at least one substituent for increasing the solubility in an organic solvent and / or at least one electron-donating and / or at least one electron-withdrawing one
- a solubility improving substituent is either an electron donating or withdrawing substituent at the same time.
- An example of such a substituent is a dialkylated amine having an electron donating effect via the nitrogen atom and a solubility enhancing effect by the long chain alkyl groups.
- alkyl chains of different lengths can be modularly attached to a suitable pyridine ligand by using nucleophilic substitution reactions (examples of which are the ligands of complexes 8, 10, 14, see below, in which a central building block has been substituted under different reaction conditions with different substituents).
- Isolation of the required particle size can be achieved by filtration with suitable filters or by centrifugation.
- a suspension is prepared in a solvent in which the matrix material dissolves.
- the matrix material and the nanoparticles can be applied to a substrate with this suspension.
- stabilization of the particles by surface-active substances may possibly be necessary. However, these should be chosen so that the complexes are not dissolved.
- a homogeneous distribution can also be achieved by the above-mentioned co-deposition of the complexes together with the matrix material directly from the reaction solution. Since the substances described even have a high emission quantum yield as solids, they can also be deposited directly from the reaction solution as a thin layer (100% emitter layer) on the substrate.
- the compounds 4a-4c are yellow, fine crystalline solids.
- FIGS. 4a-4c The crystal structures are shown in Fig. 4 (4a) and in Fig. 5 (4c), respectively.
- the emission spectra of FIGS. 4a-4c are shown in FIG.
- 5a - 5c are yellow, fine crystalline solids.
- FIGS. 5a-5c The emission spectra of FIGS. 5a-5c are shown in FIG.
- 6b and 6c are red, fine crystalline solids.
- Compound 8 is a yellow, finely crystalline solid. Characterization:
- the crystal structure is shown in Fig. 14A (8).
- the emission spectrum of FIG. 8 is shown in FIG. 14B.
- Compound 10 is a yellow, fine crystalline solid.
- the solubility is sufficient for the OLED device manufacturing 20-30 mg complex per mL dichlorobenzene (without substituent hardly solubility in dichlorobenzene).
- Compound 12 is a yellow, fine crystalline solid.
- the solubility is sufficient for the OLED component preparation 30-40 mg complex per mL dichlorobenzene (without substituent hardly solubility in dichlorobenzene).
- Compound 14 is a yellow, fine crystalline solid.
- the solubility is sufficient for OLED device manufacturing 35-45 mg complex per mL dichlorobenzene (without substituent hardly solubility in dichlorobenzene).
- Compound 16 is a yellow, fine crystalline solid. Characterization:
- Compound 18 is a yellow, fine crystalline solid.
- Compound 20 is a white, fine crystalline solid.
- FIG. 20A emission spectrum s.
- Compound 22 is a yellow, fine crystalline solid.
- FIG. 21A Crystal structure: s.
- FIG. 21B Emission spectrum: s.
- Compound 28 is a yellow, fine crystalline solid. Characterization:
- Compound 30 is a yellow, fine crystalline solid. Characterization:
- Compound 32 is an ocher, fine crystalline solid. Characterization:
- Compound 34 is an orange-colored, finely crystalline solid. Characterization:
- Figure 1 Schematic and simplified representation of the operation of an OLED (the applied layers are, for example, only about 300 nm thick);
- FIG. 3 solid state structure of FIG. 3
- FIG. 4 solid state structure of FIG. 4a
- FIG. 5 solid state structure of 4c
- FIG. 6 emission spectra of solid, crystalline samples from 4a-4c (excitation at 380 nm);
- FIG. 7 component of the solid state structure of FIG. 5c;
- FIG. 8 emission spectra of solid, crystalline samples of 5a-5c (excitation at 380 nm);
- FIG. 9 component of the solid-state structure of FIG. 6c
- FIG. 10 emission spectrum of a solid, crystalline sample of 6c (excitation at 420 nm);
- FIG. 11 Emission decay curve of 6c at 300 K, excitation 420 nm;
- FIG. 13 an example of an OLED device with an emitter layer according to the invention, which is to be applied wet-chemically.
- the layer thickness information is considered as
- FIG. 14 A: The crystal structure of FIG. 8.
- FIG. 20 A: Crystal structure of FIG.
- FIG. 21 A: crystal structure of 22.
- FIG. 13 shows an example of an OLED device for the emitter layer according to the invention, which has a copper (I) complex according to the invention.
- a typical copper (I) complex for example, in a typical
- OLED layer structure consisting of an ITO anode, a hole conductor of PEDOT / PSS, the emitter layer according to the invention, optionally a hole blocking layer, a
- Electron conductor layer a thin LiF or CsF intermediate layer to improve the
- Electron injection and a metal electrode (cathode) achieve good power efficiencies. These different layers with a total thickness of several 100 nm can be z. B. on a glass substrate or other carrier material. The layers shown are briefly explained below:
- the substrate may be glass or any other suitable solid or flexible translucent
- ITO indium tin oxide
- PEDOT / PSS polyethylenedioxythiophene / polystyrenesulfonic acid
- HTL hole transport layer
- Emitter layer often abbreviated to EML, with emitter substance according to the invention.
- the matrix material of the emitter layer consists of common and known materials suitable for this purpose, eg. PVK (polyvinylcarbazole) or CBP (4,4'-bis (9-carbazolyl) biphenyl).
- Emitter substance is used as a suspension with a small particle size (less than 20 to 30 nm) z. B. applied by spin coating.
- ETL electron transport layer (ETL).
- the vapor-deposited Alq 3 can be used. Thickness z. B. 40 nm.
- CsF or LiF reduces the electron injection barrier and protects the ETL layer. This layer is usually applied by evaporation.
- the ETL and the CsF layer may possibly be omitted.
- the conductive cathode layer is evaporated.
- Al represents an example.
- the voltage applied to the OLED device is z. B. 3 to 15 V.
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Abstract
Die Erfindung betrifft Kupfer(I)komplexe der Formel (A) mit X = Cl, Br oder I (unabhängig voneinander) N*⌒E = ein zweibindiger Liganden mit E = Phosphanyl/Arsenyl-Rest der Form R2E (mit R = Alkyl, Aryl, Alkoxyl, Phenoxyl, oder Amid); N* = Imin-Funktion, die Bestandteil einer aromatische Gruppe ist, die asugewählt ist aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Imidazolyl, wobei die aromatische Gruppe optional mindestens einen Substituenten zur Erhöhung der Löslichkeit des Kupfer(I)komplexes in einem organischen Lösungsmittel aufweisen kann, „⌒" = mindestens ein Kohlenstoffatom, das ebenfalls Bestandteil der aromatischen Gruppe ist, wobei sich das Kohlenstoffatom sowohl direkt benachbart zum Imin-Stickstoffatom als auch zum Phosphor- oder Arsenatom befindet, sowie ihre Verwendung in optoelektronischen Bauelementen, insbesondere in OLEDs.
Description
Kupfer-Komplexe für optoelektronische Anwendungen
Die Erfindung betrifft Kupfer(I)komplexe der allgemeinen Formel A, insbesondere zur Verwendung in optoelektronischen Bauelementen.
Einleitung
Zur Zeit zeichnet sich ein drastischer Wandel im Bereich der Bildschirm- und Beleuchtungstechnik ab. Es wird möglich sein, flache Displays oder Leuchtflächen mit einer Dicke von unter 0,5 mm zu fertigen. Diese sind durch viele faszinierende Eigenschaften ausgezeichnet. So werden z. B. Leuchtflächen als Tapeten mit sehr geringem Energieverbrauch realisierbar sein. Ferner werden Farbbildschirme mit bisher nicht erreichbarer Färb -Echtheit, Helligkeit und Blickwinkelunabhängigkeit, mit geringem Gewicht sowie sehr niedrigem Stromverbrauch herstellbar sein. Die Bildschirme werden sich als Mikro-Displays oder Großbildschirme mit mehreren m2 Fläche in starrer Form oder flexibel, aber auch als Transmissions- oder Reflexions- Displays gestalten lassen. Ferner wird es möglich sein, einfache und kostensparende Herstellungsverfahren wie Siebdruck oder Tintenstrahldruck oder Vakuum- Sublimation einzusetzen. Dadurch wird im Vergleich zu herkömmlichen Flachbildschirmen eine sehr preiswerte Fertigung ermöglicht. Diese neue Technik basiert auf dem Prinzip der OLEDs, den Organic Light Emitting Diodes, die in Figur 1 schematisch und vereinfacht dargestellt ist.
Derartige Bauteile bestehen vorwiegend aus organischen Schichten, wie in Fig. 1 schematisch und vereinfacht gezeigt ist. Bei einer Spannung von z. B. 5 V bis 10 V treten aus einer leitenden Metallschicht, z. B. aus einer Aluminium-Kathode, negative Elektronen in eine dünne Elektronen - Leitungsschicht und wandern in Richtung der positiven Anode. Diese besteht z. B. aus einer durchsichtigen, aber elektrisch leitenden, dünnen Indium-Zinn-Oxid-Schicht, von der positive Ladungsträger, sog. Löcher, in eine organische Löcher-Leitungsschicht einwandern. Diese Löcher bewegen sich im Vergleich zu den Elektronen in entgegengesetzter Richtung, und zwar auf die negative Kathode zu. In einer mittleren Schicht, der Emitterschicht, die ebenfalls aus einem organischen Material besteht, befinden sich zusätzlich besondere Emitter-Moleküle, an denen oder in deren Nähe die beiden Ladungsträger rekombinieren und dabei zu neutralen, aber energetisch angeregten Zuständen der Emitter-Moleküle führen. Die angeregten Zustände geben dann ihre Energie als helle Lichtemission ab, z. B. in blauer, grüner oder roter Farbe. Auch Weiß-Licht-
Emission ist realisierbar. Auf die Emitterschicht kann gegebenenfalls auch verzichtet werden, wenn die Emittermoleküle sich in der Loch- oder Elektronen-Leitungsschicht befinden.
Die neuen OLED -Bauelemente lassen sich großflächig als Beleuchtungskörper oder auch äußerst klein als Pixel für Displays gestalten. Entscheidend für den Bau hoch-effektiver OLEDs sind die verwendeten Leuchtmaterialien (Emitter-Moleküle). Diese können in verschiedener Weise realisiert werden, und zwar unter Verwendung rein organischer oder metall-organischer Moleküle sowie von Komplexverbindungen. Es lässt sich zeigen, dass die Lichtausbeute der OLEDs mit metallorganischen Substanzen, den sog. Triplett-Emittern, wesentlich größer sein kann als für rein organische Materialien. Aufgrund dieser Eigenschaft kommt der Weiterentwicklung der metallorganischen Materialien ein wesentlicher Stellenwert zu. Die Funktion von OLEDs ist bereits sehr häufig beschrieben worden. [l vl] Unter Einsatz von metallorganischen Komplexen mit hoher Emissionsquantenausbeute (Übergänge unter Einbeziehung der untersten Triplett-Zustände zu den Singulett-Grundzuständen) lässt sich eine besonders hohe Effizienz des Devices erzielen. Diese Materialien werden häufig als Triplett-Emitter oder phosphoreszierende Emitter bezeichnet. Diese Erkenntnis ist seit längerem bekannt. [l v] Für Triplett-Emitter wurden bereits viele Schutzrechte beantragt bzw. erteilt. [vu xix]
Kupferkomplexe der Form Cu2X2L4, Cu2X2L'2 und Cu2X2L2L' (L = Phosphan-, Amin-, Imin- Ligand; L' = zweizähniger Phosphan-, Imin-, Amin-Ligand, s.u.) sind bereits aus dem Stand der
Technik bekannt. Sie zeigen intensive Lumineszenz bei Anregung mit UV Licht. Die Lumineszenz kann entweder von einem MLCT-, CC (cluster centered)- oder XLCT (halogen-to-ligand-charge- transfer)-Zustand oder einer Kombination dieser stammen. Weitere Einzelheiten zu ähnlichen
Cu(I)-Systemen können der Literatur entnommen werden. [xx] Bei dem verwandten [Cu2X2(PPh3)2nap] -Komplex (nap = 1,8-Naphthyridin, X = Br, I) wird ein Übergang zwischen dem
Molekülorbital der JCu2X2) -Einheit (Cu d und Halogen p-Orbitale) und den π*-Orbitalen der nap-
Gruppe diskutiert. [xxi]
Beispiel einer Struktur der Komplexe der Form Beispiele der Komplexe der Form Cu2X2L4 (L = Cu2X2L2L' (L = PPh3, L' = 1 ,8-Naphthyridin, X PR3, X = Cl, Br, oder I) = Br, I)
Triplett-Emitter weisen ein großes Potential zur Lichterzeugung in Displays (als Pixel) und in Beleuchtungsflächen (z. B. als Leuchttapete) auf. Sehr viele Triplett-Emitter-Materialien wurden bereits patentiert und werden mittlerweile auch technologisch in ersten Devices eingesetzt. Die bisherigen Lösungen weisen Nachteile und Probleme auf, und zwar in folgenden Bereichen:
• Langzeitstabilität der Emitter in den OLED-Devices,
• Thermische Stabilität,
• Chemische Stabilität gegenüber Wasser und Sauerstoff, • Verfügbarkeit wichtiger Emissionsfarben,
• Fertigungstechnische Reproduzierbarkeit,
• Erreichbarkeit einer hohen Effizienz bei hohen Stromdichten,
• Erreichbarkeit sehr hoher Leuchtdichten,
• Hoher Preis der Emittermaterialien, • Emittermaterialien sind toxisch und
• Synthesen sind aufwendig.
Vor diesem Hintergrund lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, zumindest einige der oben genannten Nachteile zu überwinden.
Beschreibung der Erfindung
Das der Erfindung zu Grunde liegende Problem wird durch die Bereitstellung von Kupfer(I)komplexen der Form Cu2X2(EnN*)3 gelöst, die eine Struktur gemäß Formel A aufweisen:
Formel A mit:
X = Cl, Br und/oder I (also unabhängig voneinander, so dass der Komplex zwei gleiche oder zwei unterschiedliche Atome X aufweisen kann) E = R2As und/oder R2P,
N*nE = zweibindige Liganden mit E = Phosphanyl/Arsenyl-Rest der Form R2E (R = Alkyl, Aryl, Alkoxyl, Phenoxyl, Amid); N* = Imin-Funktion. Bei „n" handelt es sich um ein Kohlenstoffatom. Insbesondere handelt es sich bei E um eine Ph2P-Gruppe (Ph = Phenyl), die Imin-Funktion ist Bestandteil einer aromatische Gruppe (z. B. Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl, Imidazolyl, etc.). „n" ist ebenfalls Bestandteil dieser aromatischen Gruppe. Das Kohlenstoffatom befindet sich sowohl direkt benachbart zum Imin-Stickstoff-Atom als auch zum E- Atom. N*nE kann optional substituiert sein, insbesondere mit Gruppen, die die Löslichkeit des Kupfer(I)komplexes in den gängigen organischen Lösungsmitteln zur OLED-Bauteilherstellung erhöhen. Gängige organische Lösungsmittel umfassen, neben Alkoholen, Ethern, Alkanen sowie halogenierten aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, insbesondere Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Mesitylen, Xylol, Tetrahydrofuran .
Ein erfindungsgemäßer Kupfer(I)komplex besteht bevorzugt aus drei identischen Liganden N*nE, was den Syntheseaufwand und damit die Kosten der Herstellung vermindert. Der große Vorteil bei der Verwendung von Kupfer als Zentralmetall ist dessen niedriger Preis, v. a. im Vergleich zu den sonst bei OLED-Emittern üblichen Metallen wie Re, Os, Ir und Pt. Zusätzlich spricht auch die geringe Toxizität des Kupfers für dessen Verwendung.
Hinsichtlich ihrer Verwendung in optoelektronischen Bauelementen zeichnen sich die erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexe durch einen weiten Bereich von erzielbaren Emissionsfarben aus. Zudem ist die Emissionsquantenausbeute hoch, insbesondere größer als 50 %. Für Emitterkomplexe mit Cu-Zentralion, sind die Emissionsabklingzeiten erstaunlich kurz.
Außerdem sind die erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexe in relativ hohen Emitterkonzentrationen ohne deutliche Quencheffekte verwendbar. Das heißt, im Emitter-Layer können Emitterkonzentrationen von 5 % bis 100 % verwendet werden.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden N*nE um folgende Liganden:
Y = O, S oder NR5
E* = As oder P
R1-R5 können jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff bzw. Stickstoff gebunden sind sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-,
Trialkylsilyl- und Triarylsilyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-
Gruppen mit Substituenten wie Halogene, niedrige Alkylgruppen. Die Gruppen R1-R5 können auch zu anellierten Ringsystemen führen (z. B. der unten gezeigte Ligand 3).
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen
Kupfer(I)komplexes. Dieses erfindungsgemäße Verfahren weist den Schritt des Durchführens einer
Reaktion von N*nE mit Cu(I)X auf, wobei X = Cl, Br oder I (unabhängig voneinander)
N*nE = ein zweibindiger Ligand mit
E = Phosphanyl/Arsenyl-Rest der Form R2E (mit R = Alkyl, Aryl, Alkoxyl, Phenoxyl, oder
Amid);
N* = Imin-Funktion, die Bestandteil einer aromatische Gruppe ist, die ausgewählt ist aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Imidazolyl,
„n" = mindestens ein Kohlenstoffatom, das ebenfalls Bestandteil der aromatischen Gruppe ist, wobei sich das Kohlenstoffatom sowohl direkt benachbart zum Imin-Stickstoffatom als auch zum
Phosphor- oder Arsenatom befindet.
Der optional am Liganden N*nE vorhandene mindestens eine Substituent zur Erhöhung der Löslichkeit des Komplexes in organischen Lösungsmitteln ist weiter unten beschrieben.
Die Reaktion wird bevorzugter Weise in Dichlormethan (DCM) durchgeführt. Durch die Zugabe von Diethylether zum gelösten Produkt kann ein Feststoff gewonnen werden. Letzteres kann durch Fällung oder Eindiffusion oder in einem Ultraschall-Bad durchgeführt werden.
Bei der Reaktion von zweizähnigen PnN*-Liganden (PnN* = Phosphan-Ligand, Definition s. u.) mit Cu(I)X (X = Cl, Br, I), bevorzugt in Dichlormethan (DCM), bevorzugt bei Raumtemperatur, entsteht - selbst bei einem nicht-stöchiometrischen Verhältnis - überraschend der zweikernige 2:3- Komplex Cu2X2(PnN*)3, in dem die Cu-Atome durch einen Phosphanligand sowie die beiden Halogenid-Anionen überbrückt werden (Gl. 1).
Die Struktur der Formel A ist verwandt mit bekannten Komplexen der Form Cu2X2L2L' bzw. Cu2X2L4. Anders als bei Cu2X2L2L' ist der Komplex jedoch in nur einem Schritt durch Umsetzung von Cu(I)X mit dem zweizähnigen PnN* Liganden zugänglich. Der Komplex kann durch Fällen mit Et2O als gelbes oder rotes mikrokristallines Pulver isoliert werden. Einkristalle können durch langsames Eindiffundieren von Et2O in die Reaktionslösung erhalten werden. Sobald die Komplexe als Pulver oder Kristalle vorliegen, sind sie in gängigen organischen Lösungsmitteln schwer löslich
bis unlöslich. Insbesondere bei niedrigen Löslichkeiten wurden Komplexe nur durch Elementar- und Röntgenstrukturanalysen identifiziert.
3 P N* + 2 Cu(I)X Gl. 1
Hierbei handelt es sich um die oben aufgeführte allgemeine Formel A. Die zweizähnigen EnN*- Liganden können unabhängig voneinander mindestens einen Substituenten umfassen: Die Substituenten können, jeweils unabhängig voneinander, Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff bzw. Stickstoff gebunden sind sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Trialkylsilyl- und Triarylsilyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogene, niedrige Alkylgruppen. Die Substituenten können auch zu anellierten Ringsystemen führen.
Optional kann das Darstellungsverfahren den Schritt umfassen, dass mindestens ein Ligand N*nE mit mindestens einem Substituenten zur Erhöhung der Löslichkeit in einem organischen Lösungsmittel substituiert wird, wobei der Substituent in einer Ausführungsform der Erfindung ausgewählt sein kann aus der Gruppe bestehend aus:
- langkettigen, verzweigten oder un verzweigten oder zyklischen Alkylketten einer Länge von Cl bis C30,
- langkettigen, verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Alkoxyketten einer Länge von Cl bis C30,
- verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Perfluoralkylketten einer Länge von Cl bis C30, und
- kurzkettigen Polyethern.
Erfindungsgemäß sind auch Kupfer(I)komplexe, die durch ein derartiges Synthese verfahren herstellbar sind.
Die Kupfer(I)komplexe der Formel A können erfindungsgemäß als Emitter-Materialien unter Einbeziehung des Triplett-Zustandes in einer Emitterschicht eines Licht-emittierenden optoelektronischen Bauelements eingesetzt werden.
Die Kupfer(I)komplexe der Formel A können erfindungsgemäß auch als Absorber-Materialien in einer Ab sorber Schicht eines optoelektronischen Bauelements eingesetzt werden.
Unter der Bezeichnung „optoelektronische Bauelemente" werden insbesondere verstanden:
- Organische Licht-emittierende Bauteile (organic light emitting diodes, OLEDs)
- Licht-emittierende elektrochemischen Zellen (light emitting electrochemical cells, LECs, LEECs),
- OLED-Sensoren, insbesondere in nicht hermetisch nach außen abgeschirmten Gas- und Dampf- Sensoren,
- organische Solarzellen (organic solar cells, OSCs, organic photovoltaics, OPVs), - Organische Feldeffekttransistoren und
- Organische Laser.
Der Anteil des Kupfer(I)komplexes in der Emitter- oder Absorber-Schicht in einem derartigen optoelektronischen Bauelement beträgt in einer Ausführungsform der Erfindung 100 %. In einer alternativen Ausführungsform beträgt der Anteil des Kupfer(I)komplexes in der Emitter- oder Absorber-Schicht 1 % bis 99 %.
Vorteilhafter Weise beträgt die Konzentration des Kupfer(I)komplexes als Emitter in optischen Licht emittierenden Bauelementen, insbesondere in OLEDs, zwischen 1 % und 10 %.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch optoelektronische Bauelemente, die einen hier beschriebenen Kupfer(I)komplex aufweisen. Dabei kann das optoelektronische Bauelement ausgeformt sein als ein organisch lichtemittierendes Bauelement, eine organische Diode, eine organische Solarzelle, ein organischer Transistor, als eine organische Licht-emittierende Diode, eine Licht-emittierende elektrochemische Zelle, ein organischer Feldeffekttransistor und als ein organischer Laser.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements, wobei ein erfindungsgemäßer Kupfer(I)komplex der hier beschriebenen Art verwendet wird. Bei diesem Verfahren wird insbesondere ein erfindungsgemäßer Kupfer(I)komplex auf einen Träger aufgebracht. Dieses Aufbringen kann nass-chemisch, mittels kolloidaler Suspension oder mittels Sublimation erfolgen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Veränderung der Emissions- und/oder Absorptionseigenschaften eines elektronischen Bauelements. Dabei wird ein erfindungsgemäßer Kupfer(I)komplex in ein Matrixmaterial zur Leitung von Elektronen oder Löchern in ein optoelektronisches Bauelement eingebracht.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexes, insbesondere in einem optoelektronischen Bauelement, zur Umwandlung von UV-Strahlung oder von blauem Licht in sichtbares Licht, insbesondere in grünes (490-575 nm), gelbes (575-585 nm), oranges (585-650 nm) oder rotes Licht (650-750 nm) (Down-Konversion).
Da die erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexe mit unsubstituierten Liganden N*nE in einigen organischen Lösungsmitteln z. T. schwer löslich sind, können sie ggf. nicht direkt aus Lösung verarbeitet werden. Bei Lösungsmitteln, die ihrerseits gute Liganden darstellen (Acetonitril, Pyridin) ist zwar eine gewisse Löslichkeit gegeben, jedoch kann eine Änderung der Struktur der Komplexe oder eine Verdrängung der Phosphan- oder Arsan-Liganden unter diesen Bedingungen nicht ausgeschlossen werden. Daher ist nicht klar, ob die Substanzen bei einer Abscheidung auf dem Substrat als Cu2X2(EnN*^ kristallisieren bzw. ob sie in der Matrix in dieser Form molekular vorliegen werden. Aus diesem Grund sollten die Substanzen in einer für die Anwendung in optoelektronischen Bautelementen geeigneten Größe hergestellt bzw. auf diese zerkleinert werden (< 20 nm bis 30 nm, Nanopartikel) oder mittels geeigneter Substituenten löslich gemacht werden.
Die erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexe werden bevorzugt aus Lösung prozessiert, da das hohe Molekulargewicht eine Abscheidung aus dem Vakuum durch Sublimation erschwert. Somit erfolgt die Herstellung der photoaktiven Schichten bevorzugt aus Lösung durch Spincoating oder
Schlitzgießverfahren oder mit einem beliebigen Druckverfahren wie Siebdruck, Flexodruck, Offsetdruck oder Ink- Jet-Druck.
Die hier beschriebenen unsubstituierten Kupfer(I)komplexe 4a, 4b, 4c, 5a, 5b, 5c, 6a, 6b, und 6c (Definition weiter unten, siehe Beispiele) sind jedoch in den gängigen organischen Lösungsmitteln, außer in Dichlormethan, welches zur OLED-Bauteilherstellung in einer Glovebox nicht verwendet werden sollte, schwer löslich. Das Aufbringen als kolloidale Suspension ist in vielen Fällen sinnvoll (siehe weiter unten), allerdings ist eine technische Verarbeitung der Emittermaterialien in gelöster Form meist technisch einfacher. Daher ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, die Emitter chemisch so zu verändern, dass diese löslich sind. Geeignete Lösungsmittel für die OLED-Bauteilherstellung sind neben Alkoholen, Ethern, Alkanen sowie halogenierten aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen und alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, insbesondere Toluol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Mesitylen, Xylol, Tetrahydrofuran.
Um die Löslichkeit der erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplexe in organischen Lösungsmitteln zu verbessern, ist mindestens eine der Strukturen N*nE in bevorzugter Weise mit mindestens einem Substituenten substituiert. Der Substituent kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus:
- langkettigen, verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Alkylketten mit einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis C15,
- langkettigen, verzweigten oder un verzweigten oder zyklischen, Alkoxyketten einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis C15,
- verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Perfluoralkylketten einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis C15 und
- kurzkettigen Polyethern, wie z. B. Polymere der Form (-OCH2CH2O-)n , mit n < 500. Beispiele hierfür sind Polyethylenglykole (PEG), die als chemisch inerte, wasserlösliche und nicht-toxische Polymere mit einer Kettenlänge von 3-50 Wiederholungseinheiten eingesetzt werden können.
Die Alkylketten oder Alkoxylketten oder Perfluoralkylketten sind in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit polaren Gruppen modifiziert, z. B. mit Alkoholen, Aldehyden,
Acetale, Aminen, Amidine, Carbonsäuren, Carbonsäureestern, Carbonsäureamide, Imide, Carbonsäurehalogenide, Carbonsäureanhydride, Ethern, Halogenen, Hydroxamsäuren, Hydrazine, Hydrazone, Hydroxylamine, Laktone, Laktame, Nitrilen, Isocyanide, Isocyanate, Isothiocyanate, Oxime, Nitrosoaryle, Nitroalkyle, Nitroaryle, Phenole, Phosphorsäureestern und/oder Phosphonsäuren, Thiolen, Thioethern, Thioaldehyde, Thioketone, Thioacetale, Thiocarbonsäuren, Thioester, Dithiosäure, Dithiosäureester, Sulfoxide, Sulfone, Sulfonsäure, Sulfonsäureester, Sulfinsäure, Sulfinsäureester, Sulfensäure, Sulfensäureester, Thiosulfinsäure, Thiosulfinsäureester, Thiosulfonsäure, Thiosulfonsäureester, Sulfonamide, Thiosulfonamide, Sulfinamide, Sulfenamide, Sulfate, Thiosulfate, Sultone, Sultame, Trialkylsilyl- und Triarylsilyl-Gruppen sowie Trialkoxysilyl-Gruppen, die eine weitere Erhöhung der Löslichkeit zur Folge haben.
Die Substituenten der Strukturen N*nE der Kupfer(I)komplexe können an jeder Stelle der Struktur angeordnet sein. Insbesondere ist eine Stellung des Substituenten in ortho-, meta- und/oder paraStellung zu dem die Koordination zum Cu-Ion ausbildenden Heteroatom möglich. Bevorzugt ist eine Substitution in meta- und/oder para-Stellung.
Eine sehr ausgeprägte Erhöhung der Löslichkeit wird ab mindestens einer C4-Einheit, verzweigt oder unverzweigt oder zyklisch, erreicht. Die Substitution zum Beispiel mit einer linearen C7 -Kette in 14 (siehe unten) führt zu einer sehr guten Löslichkeit in z. B. Dichlorbenzol und zur guten Löslichkeit in Chlorbenzol und Toluol.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betriff die Veränderung der Emissionsfarben der Kupfer(I)komplexe mittels elektronenschiebender oder -ziehender Substituenten oder mittels kondensierter N-Heteroaromaten. Die Begriffe elektronenschiebend und elektronenziehend sind dem Fachmann bekannt.
Beispiele für elektronenschiebende Substituenten sind insbesondere:
-Alkyl, -Phenyl, -CO2C-), -O(-), -NH-Alkylgruppe, -N-(Alkylgruppe)2, -NH2, -OH, -O-Alkylgruppe, -NH(CO)-Alkylgruppe, -O(CO)-Alkylgruppe, -O(CO)-Arylgruppe, -O(CO)-Phenylgruppe, -(CH)=C-(Alkylgruppe)2, -S-Alkylgruppe
Beispiele für elektronenziehende Substituenten sind insbesondere:
-Halogen, -(CO)H, -(CO)-Alkylgruppe, -(CO)O-Alkylgruppe, -(CO)OH, -(CO)Halogenid, -CF3, -CN, -SO3H, -NH3(+), -N(Alkylgruppe)3(+), -NO2
Vorteilhafter Weise sind die elektronenschiebenden und -ziehenden Substituenten möglichst weit von der Koordinationsstelle des Liganden entfernt, insbesondere in meta- oder para-Stellung.
Elektronenschiebende Substituenten führen durch Erhöhung des LUMOs zur Veränderung der Emissionsfarbe der Kupfer(I)komplexe in Richtung des blauen Spektralbereichs (Beispiel: 20 (siehe unten), Substitution mittels einer NMe2-Einheit).
Elektronenziehende Substituenten führen durch Absenkung des LUMOs zur Veränderung der Emissionsfarbe der Kupfer(I)komplexe in Richtung des gelbroten Spektralbereichs (Beispiel: 30 (siehe unten), die Einführung eines Fluoratoms in 5-Position des Pyridins).
Somit kann durch geeignete Substitutionswahl innerhalb der Grundstruktur eines Pyridinliganden ein sehr breiter Emissionsfarbbereich eingestellt werden.
Die Veränderung der Emissionsfarben der hier beschriebenen Kupfer(I)komplexe kann auch durch weitere Heteroatome wie N, O, S, sowie mittels kondensierter N-, O- und S-Heteroaromaten erfolgen.
Die Verwendung kondensierter N-Heteroaromaten (beispielsweise Isoquinolin 6, Benzothiazol 28, Chinoxalin 34, siehe Erläuterungen weiter unten) ermöglicht Farbverschiebungen, zum Beispiel in den gelben bis tiefroten Spektralbereich. Die Erhöhung der Löslichkeit von Kupfer(I)komplexen mit kondensierten N-Heteroaromaten kann ebenfalls durch Substitution(en) mit den oben beschriebenen Substituenten, langkettigen (verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen) Alkylketten einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis Cl 5, langkettigen (verzweigten oder un verzweigten oder zyklischen) Alkoxyketten einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis C 15, langkettigen (verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen) Perfluoralkylketten einer Länge von Cl bis C30, bevorzugt mit
einer Länge von C3 bis C20, besonders bevorzugt mit einer Länge von C5 bis C15 und kurzkettigen Polyethern (Kettenlänge: 3-50 Wiederholungseinheiten) erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Kupfer(I)komplex mindestens einen Substituenten zur Erhöhung der Löslichkeit in einem organischen Lösungsmittel auf und/oder mindestens einen elektronenschiebenden und/oder mindestens einen elektronenziehenden
Substituenten. Es ist auch möglich, dass ein die Löslichkeit verbessernder Substituent gleichzeitig entweder ein elektronenschiebender oder -ziehender Substituent ist. Ein Beispiel für einen derartigen Substituenten ist ein dialkyliertes Amin mit elektronenschiebender Wirkung über das Stickstoffatom und löslichkeits-erhöhender Wirkung durch die langkettigen Alkylgruppen.
Mittels einer modularen Synthesestrategie, in der die Einzelbausteine zur Darstellung dieser Liganden in einer Matrix miteinander kombiniert werden, ist die Einführung von unterschiedlich langen, linearen und verzweigten und zyklischen Alkylketten, Alkoxyketten oder Perfluoralkylketten an verschiedenen Positionen der Moleküle möglich. Bevorzugt sind Substitutionen, die weit entfernt sind von der Koordinationsstelle des oder der Liganden N*nE.
Ausgehend von einem geeigneten Synthesebaustein A werden in analogen Reaktionen unterschiedliche Reaktanden B, C und D unter analogen Reaktionsbedingungen zu chemisch diversen Zielmolekülen AB, AC und AD verknüpft. Hierdurch lassen sich beispielsweise unterschiedlich lange Alkylketten durch Verwendung nukleophiler Substitutionsreaktionen modular an einen geeigneten Pyridinliganden anbringen (Beispiele hierfür sind die Liganden der Komplexe 8, 10, 14, siehe unten, in denen ein zentraler Baustein unter jeweils gleichen Reaktionsbedingungen mit unterschiedlichen Substituenten substituiert wurde).
Alkyl Base, Alkylhalogenid
Für die Herstellung der oben genannten Nanopartikel kleiner als 30 nm können mehrere Techniken angewandt werden: [xxu]
Bottom-Up-Prozesse zur Synthese von Nanopartikeln:
• schnelle Injektion der Reaktionslösung in einen großen Überschuss eines geeigneten Fällungsmittel (z. B. Pentan, Diethylether).[xxill]
• Feine Zerstäubung der Reaktionslösung in einer Vakuumkammer, eventuell unter erhöhter Temperatur (Sprühtrocknung). Dabei verdampft das Lösungsmittel und der Komplex bleibt in feinverteilter Form zurück.
• Im Gefriertrocknungsverfahren werden die Tropfen der Reaktionslösung in einem Kühlmittel (z. B. flüssiger Stickstoff) dispergiert, wobei das Material gefriert. Anschließend wird es im festen Zustand getrocknet. • Co-Abscheidung der Komplexe und des Matrixmaterials auf dem Substrat direkt aus der
Reaktionslö sung .
• Synthese im Ultraschall-Bad.
Top-Down-Prozesse zur Zerkleinerung der Substanzen: • Zerkleinerung durch Hochenergiekugelmühlen. [xxiv]
• Zerkleinerung durch hochintensiven Ultraschall.
Eine Isolierung der benötigten Partikelgröße kann durch Filtration mit geeigneten Filtern oder durch Zentrifugation erreicht werden.
Um eine homogene Verteilung der Nanopartikel in der Matrix (z. B. des im Emitter- Lay er verwendeten Matrixmaterials) zu erreichen, wird eine Suspension in einem Lösungsmittel zubereitet, in der sich das Matrixmaterial löst. Durch die üblichen Verfahren (z. B. Spin-Coating, Tintenstrahldruck, etc.) kann mit dieser Suspension das Matrixmaterial und die Nanopartikel auf ein Substrat aufgebracht werden. Um eine Aggregation der Nanopartikel zu vermeiden, kann unter Umständen eine Stabilisierung der Teilchen durch oberflächenaktive Substanzen notwendig sein. Diese sind jedoch so zu wählen, dass die Komplexe nicht aufgelöst werden. Eine homogene Verteilung kann auch durch die oben erwähnte Co-Abscheidung der Komplexe zusammen mit dem Matrixmaterial direkt aus der Reaktionslösung erreicht werden.
Da die beschriebenen Substanzen sogar als Feststoffe eine hohe Emissionsquantenausbeute besitzen, können sie ausgehend von der Reaktionslösung auch direkt als dünne Schicht (100 % Emitterschicht) auf dem Substrat abgeschieden werden.
Beispiele
In den hier gezeigten Beispielen ist der Ligand EnN* der allgemeinen Formel A ein Ligand PnN* (mit E = Ph2P).
Für die Herstellung der Kupferkomplexe wurden die zweizähnigen Phosphanliganden 1 - 3 verwendet:
Während 2-Pyridin-diphenyl-phosphan kommerziell erhältlich ist, wurden 2-Pyrimidin- und 1- Isochinolin-diphenyl-phosphan gemäß Gl. 2 hergestellt.
NH3(I) 1 ) 2 Na
Ph; Gl. 2
,p - - Ph2P-Ar
2) Ar-X mit
Ar = = py (2); iqn (3)
X = Cl
Die Identitäten der Verbindung 2 und 3 wurden eindeutig durch NMR-Spektroskopie, Massenspektrometrie, Elementaranalysen und Kristallstrukturen (s. Figuren 2 und 3) belegt.
Beispiele für Komplexe der Form Cu2X2(PnN*)3
I. PnN* = Ph2Ppy, 1: Cu2X2(Ph2Ppy)3, X = Cl (4a), Br (4b), I (4c)
Bei den Verbindungen 4a - 4c handelt es sich um gelbe, feinkristalline Feststoffe.
Charakterisierung :
Elementaranalysen gef.: C 62.48; H 4.40; N 3.90 4a ges.: C 62.01; H 4.29; N 4.25 gef.: C 56.89; H 3.93; N 3.90 4b ges.: C 57.04; H 3.92; N 3.78 gef.: C 52.96; H 3.94; N 3.50 4c ges.: C 52.32; H 3.62; N 3.59.
Die Kristallstrukturen sind in Fig. 4 (4a) bzw. in Fig. 5 (4c) gezeigt. Die Emissionsspektren von 4a - 4c sind in Fig. 6 gezeigt.
Da bei den Verbindungen 4a bis 34 ausschließlich ein identischer zweizähniger Ligand im Verhältnis Cu:(N*nE) = 2:3 (E = As, P) eingesetzt wird, erhält man in einem einzigen Schritt in hohen Ausbeuten extrem intensiv lumineszierende Komplexe der Formel A. Dadurch verringert sich der Syntheseaufwand.
IL PnN* = Ph2Ppym, 2: Cu2X2(Ph2Ppym)3, X = Cl (5a), Br (5b), I (5c)
Bei 5a - 5c handelt es sich um gelbe, feinkristalline Feststoffe.
Charakterisierung :
Elementaranalysen
Die Kristallstruktur ist in Fig. 7 (5c) dargestellt.
Die Emissionsspektren von 5a - 5c sind in Fig. 8 gezeigt.
III. PnN* = Ph2Piqn, 3: Cu2X2(Ph2Piqn)3, X = Br (6b), I (6c)
6b und 6c sind rote, feinkristalline Feststoffe.
Charakterisierung :
Elementaranalysen
Die Kristallstruktur ist in Fig. 9 (6c) wiedergegeben.
Das Emissionsspektrum von 6c ist in Fig. 10 gezeigt. Fig. 11 reproduziert das
Emissions-Abklingverhalten.
IV. PfIN* = Ph2Ppic, 7: Cu2I2(Ph2Ppic)3, 8
Bei der Verbindung 8 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 53.09; H 3.95; N 3.39
ges.: C 53.48; H 3.99; N 3.46
Die Kristallstruktur ist in Fig. 14A (8) dargestellt. Das Emissionsspektrum von 8 ist in Fig. 14B gezeigt.
V. PfIN* = Ph2P(iBupy), 9: Cu2I2(Ph2P(iBupy))3, 10
Bei der Verbindung 10 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Durch Einführung der Isobutyleinheit als Substituent der Liganden EnN* liegt die Löslichkeit bei für die OLED-Bauteilherstellung ausreichenden 20-30 mg Komplex pro mL Dichlorbenzol (ohne Substituent kaum Löslichkeit in Dichlorbenzol).
Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 56.72; H 4.96; N 3.10 ges.: C 56.51; H 4.97; N 3.14
Emissionsspektrum: s. Figur 15.
VI. PfIN* = Ph2P(cyPentMepy), 11: Cu2I2(Ph2P(cyPentMepy))3, 12
Bei der Verbindung 12 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Durch Einführung der Cyclopentylmethyleinheit als Substituent der Liganden EnN* liegt die Löslichkeit bei für die OLED-Bauteilherstellung ausreichenden 30-40 mg Komplex pro mL Dichlorbenzol (ohne Substituent kaum Löslichkeit in Dichlorbenzol).
Charakterisierung:
Elementaranalyse: gef.: C 58.05; H 5.04; N 2.93 ges.: C 58.48; H 5.12; N 2.97
Emissionsspektrum: s. Figur 16
VII. PfIN* = Ph2P(heptpy), 13: Cu2I2(Ph2P(heptpy))3, 14
Bei der Verbindung 14 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Durch Einführung der Heptyleinheit als Substituent der Liganden EnN* liegt die Löslichkeit bei für die OLED-Bauteilherstellung ausreichenden 35-45 mg Komplex pro mL Dichlorbenzol (ohne Substituent kaum Löslichkeit in Dichlorbenzol).
Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 58.91; H 5.64; N 2.85 ges.: C 59.02; H 5.78; N 2.87
Emissionsspektrum: s. Figur 17
VIII. PfIN* = Ph2P(butinpy), 15: Cu2I2(Ph2P(butinpy))3, 16
Bei der Verbindung 16 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 55.40; H 4.05; N 2.95 (mit einem Molekül CH2Cl2) ges.: C 57.02; H 4.10; N 3.17
Emissionsspektrum: s. Figur 18
IX. PfIN* = Ph2P(4vinylphenpy), 17: Cu2I2(Ph2P(4vinylphenpy))3, 18
Bei der Verbindung 18 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff.
Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 60.24; H 4.59; N 2.61 (mit einem Molekül CH2Cl2) ges.: C 62.31; H 4.65; N 2.69
Emissionsspektrum: s. Figur 19
X. PfIN* = Ph2P(dmap), 19: Cu2I2(Ph2P(dmap))3, 20
Bei der Verbindung 20 handelt es sich um einen weißen, feinkristallinen Feststoff.
Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 52.39; H 4.44; N 6.38 ges.: C 52.67; H 4.42; N 6.47
Kristallstruktur: s. Figur 20A Emissionsspektrum: s. Figur 20B
XI. PfIN* = Ph2P(6Fpy), 21: Cu2I2(Ph2P(6Fpy))3, 22
Bei der Verbindung 22 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff.
Charakterisierung : Elementaranalyse: gef.: C 50.17; H 3.29; N 3.42 ges.: C 50.02; H 3.21; N 3.43
Kristallstruktur: s. Figur 21 A Emissionsspektrum: s. Figur 21B
XII. PfIN* = Ph2P(pyrazin), 23: Cu2I2(Ph2P(pyrazin))3, 24
XIII. PfIN* = Ph2P(6OMepyridazin), 25: Cu2I2(Ph2P(6OMepyridazin))3, 26
Bei der Verbindung 26 handelt es sich um einen gelborange gefärbten, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 47.61; H 3.56; N 6.53 ges.: C 48.47; H 3.59; N 6.65
XIV. PfIN* = Ph2P(bnzthia), 27: Cu2I2(Ph2P(bnzthia))3, 28
Bei der Verbindung 28 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 51.19; H 3.34; N 3.05 ges.: C 51.13; H 3.16; N 3.14
Kristallstruktur: s. Figur 22A Emissionsspektrum: s. Figur 22B
XV. PfIN* = Ph2P(5Fpy), 29: Cu2I2(Ph2P(5Fpy))3, 30
Bei der Verbindung 30 handelt es sich um einen gelben, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 49.37; H 3.18; N 1,76 ges.: C 50.02; H 3.21; N 3.43
Emissionsspektrum: s. Figur 23
XVI. PfIN* = Ph2P(Me2qn), 31: Cu2I2(Ph2P(Me2qn))3, 32
Bei der Verbindung 32 handelt es sich um einen ockerfarbenen, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 59.52; H 4.78; N 2.73 ges.: C 58.98; H 4.30; N 2.99
Emissionsspektrum: s. Figur 24
XVII. PfIN* = Ph2P(quinox), 33: Cu2I2(Ph2P(quinox))3, 34
Bei der Verbindung 34 handelt es sich um einen orange gefärbten, feinkristallinen Feststoff. Charakterisierung :
Elementaranalyse: gef.: C 51.78; H 3.42; N 5.84
(mit einem Molekül Dichlormethan) ges.: C 54.43; H 3.43; N 6.35
Emissionsspektrum: s. Figur 25
Quatenmechanische Berechnungen
Ausgehend von der Kristallstruktur von 4c wurden Dichtefunktionaltheorie- (DFT-)Rechnungen auf dem B3LYP/6-31G(d,p)-Niveau durchgeführt. Analog zur Situation bei [Cu2X2(PPh3)2nap] bestehen im Grundzustand die besetzten Orbitale im Bereich des HOMOs hauptsächlich aus Cu- und Br-Orbitalen, während die unbesetzten Orbitale auf dem π-System v.a. des überbrückenden Liganden zu finden sind (Fig. 12). Als Ursprung der Emission wird anhand dieser Ergebnisse daher ein { Cu2X2 }→π*(Ligand) Charge transfer Zustand angenommen.
Figuren:
Es zeigen
Figur 1: Schematische und vereinfachte Darstellung zur Funktionsweise eines OLEDs (die aufgebrachten Schichten sind z. B. nur ca. 300 nm dick);
Figur 2 : Festkörperstruktur von 2;
Figur 3: Festkörperstruktur von 3;
Figur 4: Festkörperstruktur von 4a;
Figur 5: Festkörperstruktur von 4c; Figur 6: Emissionsspektren fester, kristalliner Proben von 4a - 4c (Anregung bei 380 nm);
Figur 7: Komponente der Festkörperstruktur von 5c;
Figur 8: Emissionsspektren fester, kristalliner Proben von 5a - 5c (Anregung bei 380 nm);
Figur 9: Komponente der Festkörperstruktur von 6c;
Figur 10: Emissionsspektrum einer festen, kristallinen Probe von 6c (Anregung bei 420 nm); Figur 11: Emissionsabklingkurve von 6c bei 300 K, Anregung 420 nm;
Figur 12: Berechnete Grenzorbitale des Grundzustands von 4c; und
Figur 13: Beispiel für ein OLED-Device mit erfindungsgemäßer Emitterschicht, die nass-chemisch aufgetragen werden soll. Die Schichtdickenangaben gelten als
Beispielwerte. Figur 14: A: Die Kristallstruktur von 8.
B: Das Emissionsspektrum von 8. Emissionsspektrum einer festen Probe von 8 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 551 nm.
Figur 15: Emissionsspektrum einer festen Probe von 10 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300K, Anregung bei 355nm. Emissionsmaximum bei 551 nm
Figur 16: Emissionsspektrum einer festen Probe von 12 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 551 nm.
Figur 17: Emissionsspektrum einer festen Probe von 14 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 551 nm.
Figur 18: Emissionsspektrum einer festen Probe von 16 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 550 nm.
Figur 19: Emissionsspektrum einer festen Probe von 18 (Halogen = I) als Film auf
Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 552 nm. Figur 20: A: Kristallstruktur von 20.
B: Emissionsspektrum einer festen Probe von 20 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 521 nm.
Figur 21 : A: Kristallstruktur von 22.
B: Emissionsspektrum einer festen Probe von 22 (Halogen = I) als Film auf
Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 561 nm. Figur 22: A: Kristallstruktur von 28. B: Emissionsspektrum einer festen Probe von 28 (Halogen = I) als Film auf
Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 574 nm. Figur 23: Emissionsspektrum einer festen Probe von 30 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 572 nm. Figur 24: Emissionsspektrum einer festen Probe von 32 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 597 nm.
Figur 25: Emissionsspektrum einer festen Probe von 34 (Halogen = I) als Film auf Glassubstrat bei 300 K, Anregung bei 355 nm. Emissionsmaximum bei 679 nm.
Figur 13 zeigt ein Beispiel für ein OLED-Device für die erfindungsgemäße Emitterschicht, die einen erfindungsgemäßen Kupfer(I)komplex aufweist. Zum Beispiel lassen sich in einem typischen
OLED-Schichtaufbau, bestehend aus einer ITO-Anode, einem Lochleiter aus PEDOT/PSS, der erfindungsgemäßen Emitterschicht, gegebenenfalls einer Lochblockierschicht, einer
Elektronenleiterschicht, einer dünnen LiF- oder CsF-Zwischenschicht zur Verbesserung der
Elektroneninjektion sowie einer Metall-Elektrode (Kathode) gute Leistungseffizienzen erzielen. Diese verschiedenen Schichten mit einer Gesamtdicke von einigen 100 nm lassen sich z. B. auf einem Glassubstrat oder einem sonstigen Trägermaterial aufbringen. Die gezeigten Schichten werden im Folgenden kurz erläutert:
1. Als Trägermaterial kann Glas oder jedes andere geeignete feste oder flexible durchsichtige
Material verwendet werden. 2. ITO = Indium-Zinn-Oxid
3. PEDOT/PSS (= Polyethylendioxythiophen/Polystyrolsulfonsäure): Hierbei handelt es sich um ein Lochleitermaterial (HTL = hole transport layer), das wasserlöslich ist.
4. Emitter-Layer, häufig mit EML abgekürzt, mit erfindungsgemäßer Emittersubstanz. Das Matrixmaterial des Emitter-Layers besteht aus gängigen und bekannten hierfür geeigneten Materialien, z. B. PVK (Polyvinylcarbazol) oder CBP (4,4'-Bis(9-carbazolyl)biphenyl). Die
Emitter Substanz wird als Suspension mit kleiner Teilchengröße (kleiner 20 bis 30 nm) z. B. durch Spin-Coating aufgebracht.
5. ETL = Elektronentransportmaterial (ETL = electron transport layer). Beispielsweise kann das aufdampfbare AIq3 verwendet werden. Dicke z. B. 40 nm. 6. Die sehr dünne Zwischenschicht aus z. B. CsF oder LiF verringert die Elektroneninjektionsbarriere und schützt die ETL-Schicht. Diese Schicht wird in der Regel aufgedampft. Für einen weiter vereinfachten OLED-Aufbau können gegebenenfalls die ETL- und die CsF-Schicht entfallen.
7. Die leitende Kathodenschicht wird aufgedampft. Al repräsentiert ein Beispiel. Es können auch Mg: Ag (10:1) oder andere Metalle verwendet werden.
Die am OLED-Device anliegende Spannung beträgt z. B. 3 bis 15 V.
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Claims
1. Kupfer(I)komplex der Formel A
Formel A
mit
X = Cl, Br und/oder I
N*nE = ein zweibindiger Ligand mit
E = Phosphanyl/Arsenyl-Rest der Form R2E (mit R = Alkyl, Aryl, Alkoxyl, Phenoxyl, oder Amid);
N* = Imin-Funktion, die Bestandteil einer aromatische Gruppe ist, die ausgewählt ist aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Imidazolyl,
„n" = mindestens ein Kohlenstoffatom, das ebenfalls Bestandteil der aromatischen Gruppe ist, wobei sich das Kohlenstoffatom sowohl direkt benachbart zum Imin-Stickstoffatom als auch zum Phosphor- oder Arsenatom befindet, wobei N*nE optional mindestens einen Substituenten zur Erhöhung der Löslichkeit des Kupfer(I)komplexes in einem organischen Lösungsmittel aufweist.
2. Kupfer(I)komplex nach Anspruch 1, wobei N*nE ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
Y = O, S oder NR5
E* = As oder P
R1-R5 = jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen oder Substituenten, die über Sauerstoff oder Stickstoff gebunden sind, oder Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl-,
Alkenyl-, Alkinyl, Trialkylsilyl- und Triarylsilyl-Gruppen oder
Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen, substituiert mit Halogenen und/oder niedrigen Alkylgruppen wie Methyl-, Butyl- oder Propylgruppen, wobei die Gruppen R1-R5 optional zu anellierten Ringsystemen führen.
3. Kupfer(I)komplex nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Substituent zur Erhöhung der Löslichkeit ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
- verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen langkettigen Alkylketten einer Länge von Cl bis C30,
- verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen langkettigen Alkoxyketten einer Länge von Cl bis C30, verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen langkettigen Perfluoralkylketten einer Länge von Cl bis C30, und - kurzkettigen Polyethern mit einer Kettenlänge von 3-50 Wiederholungseinheiten.
4. Verfahren zur Herstellung eines Kupfer(I)komplexes nach Anspruch 1 bis 3, aufweisend den folgenden Schritt:
Durchführen einer Reaktion von N*nE mit Cu(I)X, wobei
X = Cl, Br oder I (unabhängig voneinander)
N*nE = ein zweibindiger Ligand mit
E = Phosphanyl/Arsenyl-Rest der Form R2E (mit R = Alkyl, Aryl, Alkoxyl, Phenoxyl, oder Amid);
N* = Imin-Funktion, die Bestandteil einer aromatische Gruppe ist, die ausgewählt ist aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Imidazolyl,
„n" = mindestens ein Kohlenstoffatom, das ebenfalls Bestandteil der aromatischen
Gruppe ist, wobei sich das Kohlenstoffatom sowohl direkt benachbart zum Imin-
Stickstoffatom als auch zum Phosphor- oder Arsenatom befindet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Reaktion in Dichlormethan durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, weiterhin aufweisend den Schritt der Zugabe von Diethylether oder Pentan zur Gewinnung des Kupfer(I)komplexes in Form eines Feststoffs.
7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, weiterhin aufweisend den Schritt der Substitution mindestens eines Liganden N*nE mit mindestens einem Substituenten, der ausgewählt sein kann aus der Gruppe bestehend aus:
- langkettigen, verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Alkylketten einer Länge von Cl bis C30,
- langkettigen, verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Alkoxyketten einer Länge von Cl bis C30,
- verzweigten oder unverzweigten oder zyklischen Perfluoralkylketten einer Länge von Cl bis C30, und
- kurzkettigen Polyethern.
8. Verwendung eines Kupfer(I)komplexes nach Anspruch 1 bis 3 als Emitter oder Absorber in einem optoelektronischen Bauelement.
9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei das optoelektronische Bauelement ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:
- Organischen Licht-emittierenden Bauteilen (OLEDs),
- Licht-emittierenden elektrochemischen Zellen,
- OLED-Sensoren, insbesondere in nicht hermetisch nach außen abgeschirmten Gas- und Dampf-Sensoren,
- organischen Solarzellen,
- Organischen Feldeffekttransistoren,
- Organischen Lasern und
- Down-Konversions-Elementen.
10. Verwendung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Kupfer(I)komplexes am Emitter oder Absorber 100 % beträgt.
11. Verwendung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Kupfer(I)komplexes am Emitter oder Absorber 1 % bis 99 % beträgt.
12. Verwendung nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des Kupfer(I)komplexes als Emitter in optischen Licht emittierenden Bauelementen, insbesondere in OLEDs, zwischen 1 % und 10 % beträgt.
13. Optoelektronisches Bauelement, aufweisend einen Kupfer(I)komplex nach Anspruch 1 bis 3.
14. Optoelektronisches Bauelement nach Anspruch 13, ausgeformt als ein Bauelement ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischem lichtemittierendem Bauelement, organischer Diode, organischer Solarzelle, organischem Transistor, organischer lichtemittierender Diode, Licht-emittierender elektrochemischer Zelle, organischem Feldeffekttransistor und organischem Laser.
15. Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements, wobei ein Kupfer(I)komplex nach Anspruch 1 bis 3 verwendet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch
Aufbringen eines Kupfer(I)komplexes nach Anspruch 1 bis 3 auf einen Träger.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen nass-che- misch, mittels kolloidaler Suspension oder mittels Sublimation erfolgt.
18. Verfahren zur Veränderung der Emissions- und/oder Absorptionseigenschaften eines elektronischen Bauelements, gekennzeichnet durch
Einbringen eines Kupfer(I)komplexes nach Anspruch 1 bis 3 in ein Matrixmaterial zur Leitung von Elektronen oder Löchern in einem optoelektronischen Bauelement.
19. Verwendung eines Kupfer(I)komplexes nach Anspruch 1 bis 3, insbesondere in einem optoelektronischen Bauelement, zur Umwandlung von UV-Strahlung oder von blauem Licht in sichtbares Licht, insbesondere in grünes, gelbes oder rotes Licht (Down- Konversion).
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