WO2016012221A2 - Organisches bauelement - Google Patents

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WO2016012221A2
WO2016012221A2 PCT/EP2015/065317 EP2015065317W WO2016012221A2 WO 2016012221 A2 WO2016012221 A2 WO 2016012221A2 EP 2015065317 W EP2015065317 W EP 2015065317W WO 2016012221 A2 WO2016012221 A2 WO 2016012221A2
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groups
layer
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organic
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PCT/EP2015/065317
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José MIGUEL NAVARRO
Charlotte Fléchon
Harald FLÜGGE
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Cynora Gmbh
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    • H10K2102/103—Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO] comprising indium oxides, e.g. ITO

Definitions

  • the invention relates to an organic component, as well as its production and use. background
  • An organic component usually has at least one electroluminescent organic layer between two electrodes which are formed as anodes and cathodes and by means of which charge carriers, that is, electrons and holes, can be injected into the electroluminescent organic layer.
  • Highly efficient and durable organic components eg. B. organic light-emitting diodes (OLEDs) can be produced by means adapted to the emitter transport layers.
  • the charge carriers, so the holes and electrons are injected from transport layers targeted in the intrinsically formed electroluminescent layer, where they form excitons that lead to the emission of a photon upon radiative recombination.
  • the voltage drop at the electron and hole transport layers should be as low as possible and the injection of the charge carriers from the two electrode materials should be as efficient as possible in order to avoid an additional voltage drop and thus a loss of efficiency.
  • a typical OLED has, for example, the following structure: substrate (carrier material) / anode / hole injection layer (HIL) / hole transport layer (HTL) / optionally electron blocking layer (EBL) / emitter layer (EML) ) / optional hole blocking layer (HBL) / electron transport layer (ETL) / electron injection layer (EIL) / cathode.
  • substrate carrier material
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • EBL electron blocking layer
  • EML emitter layer
  • HBL optional hole blocking layer
  • HBL electron transport layer
  • EIL electron injection layer
  • the core of the invention is the use of a barrier layer (BL) to maximize the number of charge carriers in the emitter layer (EML) of the organic device, wherein the barrier layer BL is disposed immediately adjacent to an emitter layer (EML) of the organic device.
  • the barrier layer BL is a hole-blocking layer (HBL) in combination with two different electron-transporting layers (ETL), which in this sequence are deposited on a light-emitting layer (emitter layer, EML). are arranged. This is applied above the functional organic layers and below the cathode.
  • the barrier layer BL is a metal oxide layer.
  • This arrangement provides a balanced charge carrier concentration and balance in the Emitter layer sure, in particular, a maximization of the number of charge carriers in the emitter layer (EML) is achieved.
  • EML emitter layer
  • much higher efficiencies of the organic devices can be achieved compared to organic devices without such a blocking layer.
  • the barrier layer can serve as a protective layer in the manufacturing process. It protects the functional organic layers from metal particles that are deposited on the cathode with high kinetic energy.
  • the barrier layer is arranged on the functional organic layers below the cathode.
  • the invention relates to an organic device comprising a cathode, an anode, and an emitter layer for emitting light.
  • the component has a barrier layer for maximizing the number of charge carriers in the emitter layer, the emitter layer (EML) being arranged between the anode and the barrier layer (BL), the barrier layer (BL) being arranged between emitter layer (EML) and cathode, and the emitter layer (EML) and the barrier layer (BL) are disposed immediately adjacent to each other.
  • the barrier layer (BL) of the organic device comprises or consists of a hole blocking layer (HBL), a first electron transporting layer (ETL1), and a second electron transporting layer (ETL2), the hole blocking layer (HBL) immediately adjacent to both the emitter layer (EML) as well as the first electron transporting layer (ETL1) is arranged and the first electron transporting layer (ETL1) immediately adjacent to both the hole blocking layer (HBL) and to the second electron transporting layer (ETL 2) is arranged.
  • HBL hole blocking layer
  • ETL1 electron transporting layer
  • ETL2 second electron transporting layer
  • the barrier layer (BL) comprises or consists of a metal oxide layer.
  • At least one electrode of the organic component is made translucent.
  • translucent refers to a layer that is transparent to visible light.
  • the translucent layer can be clear translucent, that is transparent, or at least partially light-absorbing and / or partially light-scattering, so that the translucent layer can also be translucent, for example, diffuse or milky.
  • a layer designated here as translucent is formed as transparent as possible, so that in particular the absorption of light is as low as possible.
  • an organic component according to the invention may also contain further layers, for example one or more hole injection layers (HIL), hole transport layers (HTL), electron injection layers (EIL), exciton blocking layers, electron blocking layers (EBL) and Likewise, intermediate layers may be introduced between two emissive layers which, for example, have an exciton-blocking function, but it should be understood that not necessarily each of these layers must be present except one according to the invention Barrier layer BL
  • This barrier layer BL is either the combination of a hole-blocking layer (HBL) with two different electron-transporting layers ETL1 and ETL2, which in this sequence are emitted onto the emitters layer (emissive layer EML) or a barrier layer BL in the form of a metal oxide.
  • the organic device may include an emissive layer, or it may include multiple emissive layers. If multiple 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. H. in the emitting layers different emitting compounds are used.
  • the organic component has three emitting layers, the three layers showing blue, green and orange or red emission (for the basic structure see, for example, WO 2005/01 1013 A).
  • the organic component in particular an OLED, has an inverted structure known to the person skilled in the art.
  • the organic component in particular an OLED, has a stacked construction known to the person skilled in the art.
  • the generation of mixed light can be made possible.
  • significantly longer lifetimes compared to conventional OLEDs can be achieved with virtually the same efficiency and identical luminance.
  • An encapsulation arrangement can furthermore be arranged above the electrodes and the organic layers.
  • the encapsulation arrangement can be embodied, for example, in the form of a glass cover or in the form of a thin-layer encapsulation.
  • the organic device may include layers of organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules") or combinations thereof.
  • Suitable materials for the emitter layer are materials which have a radiation emission due to thermally activated delayed fluorescence (TADF), for example copper complexes or purely organic TADF emitters or mixtures thereof; a plurality of organic light-emitting layers can also be realized.
  • TADF thermally activated delayed fluorescence
  • the use of TADF emitters may result in improvements of the organic device, especially in terms of efficiency. This is especially true for green and blue organic devices based on the principle of singlet harvesting (thermally activated delayed fluorescence).
  • Organic devices containing TADF emitters therefore relate to one aspect
  • the hole blocking materials of the hole blocking layer are selected from the structural classes of the pyridazine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, 1, 2,3-, 1, 2,4- or 1, 3,5-triazine derivatives, benzimidazole derivatives Oxadiazolderivative, triazole derivatives,
  • This layer can, for. B. 25 nm thick.
  • the hole blocking layer (HBL) preferably has a HOMO that is at least 0.3 eV lower than the HOMO of the EML.
  • the material of the HBL also has electron-conducting properties.
  • the electron transporting layers ETL1 and ETL2 comprise one or more materials that can transport electrons.
  • the electron transporting layers may independently be undoped or doped. By doping the conductivity can be increased.
  • the electron transporting materials of ETL1 are selected from the structural classes of the triazine derivatives, the benzimidazole derivatives, the pyrimidine derivatives, the pyrazine derivatives, the pyridazine derivatives, the oxazole derivatives, the oxadiazole derivatives, the phenanthroline derivatives, the Thiazole derivatives, the triazole derivatives or the aluminum, lithium or zirconium complexes, mixtures of which are also possible.
  • the ETL1 has at least one of the following substances: TPBi (1,3,5-tri (1-phenyl-1H-benzo [d] imidazol-2-yl) phenyl, C 4 H 5 O 3 6 ), BPhen, NBPhen, Alq3 (aluminum tris (8-hydroxyquinoline), C 2 7H 18 AlN 3 O 3 ), BCP (2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1, 10-phenanthroline, C 2 H 6 0 N2), DPEPO, BAIq, BpyTp2.
  • the electron transporting materials of ETL2 are selected from the structural classes of triazine derivatives, benzimidazole derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, pyridazine derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, phenanthroline derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, or the aluminum, lithium, copper or Zirconium complexes, mixtures of which are also possible.
  • the ETL2 has one of the following substances: BCP, CuPC.
  • the first electron-transporting layer (ETL1) optionally has a LUMO of> -3.5 eV, preferably> -3 eV.
  • the second electron-transporting layer (ETL2) optionally has a LUMO which is lower in energy than the LUMO of the first electron-transporting layer (ETL1).
  • the first electron-transporting layer (ETL1) optionally has a HOMO of ⁇ -4 eV, preferably ⁇ -4.5 eV, more preferably ⁇ -5 eV.
  • the energy levels HOMO and LUMO of a material can be measured by various methods to select suitable materials.
  • the HOMO of a material can be determined by cyclic voltammetry.
  • the mean value is taken from the voltages of the first oxidation maximum from the overturn curves and the associated reduction maximum from the return curves.
  • the bandgap ie the energetic difference between HOMO and LUMO can be further determined by spectroscopy, in which the wavelength of the emitted light is measured and from this the resulting excitons and the bandgap are calculated.
  • the bandgap can be determined by measuring the wavelength of the absorbed light and calculating the bandgap therefrom.
  • the energy level of the LUMO is then calculated from the determined HOMO and the bandgap.
  • the HOMO can alternatively be determined by means of photoelectron spectroscopy.
  • the barrier layer (BL) comprises or consists of a metal oxide layer, wherein the metal oxide layer comprises at least one of the following substances:
  • AZO Al-doped ZnO
  • the metal oxide layer has at least one of the following substances: Al 2 O 3 , V 2 O 5 , ZnO, TiO 2. , ZrO 2 , WO 3 , NiO.
  • the carrier material of the organic component may be glass, quartz, plastic, metal, silicon wafers or any other suitable solid or flexible, optionally transparent material.
  • the carrier material may, for example, comprise one or more materials in the form of a layer, a film, a plate or a laminate.
  • PEDOT As materials of a HIL commercially available PEDOT: PSS or PEDOT can serve.
  • the processed layers typically have thicknesses of 30-100 nm.
  • Tertiary amines, carbazole derivatives, polystyrenesulfonic acid-doped polyethylenedioxythiophene, camphorsulfonic acid-doped polyaniline poly-TPD, [alpha] -NPD, TAPC, TCTA or TrisPCz can serve as materials of an HTL.
  • the HTL may comprise a p-doped layer comprising an inorganic or organic dopant in an organic hole-conducting matrix.
  • inorganic dopant for example, transition metal oxides such as vanadium oxide, molybdenum oxide or tungsten oxide can be used.
  • organic dopants for example, tetrafluorotetracyanoquinodimethane (F4-TCNQ), copper pentafluorobenzoate (Cu (I) pFBz) or transition metal complexes can be used.
  • the emitter layer EML contains or consists of emitter material in the form of at least one copper complex or a purely organic TADF emitter or a mixture comprising at least two different copper complexes or at least two purely organic TADF emitters and optionally one or more host materials.
  • emitter material emitting green or red in the form of at least one copper complex or one pure organic TADF emitter or a mixture having at least two different types of copper complexes or at least two purely organic TADF emitter are the common matrix materials such as CBP (4,4'-bis (N-carbazolyl) biphenyl).
  • the emitter has a HOMO energy of greater than -6 eV and a LUMO energy of less than -1.5 eV.
  • the layer thickness can z. B. between 25 nm and 100 nm.
  • CsF or LiF materials of a very thin intermediate layer
  • This layer is vapor-deposited in one embodiment of the invention.
  • the ETL and the CsF layer are omitted in one embodiment.
  • the layer thickness is about 1 nm.
  • the materials of the cathode layer may be metals or alloys, for example Al, Al> AIF, Ag, Pt, Au, Mg, Ag: Mg.
  • Typical layer thicknesses are 100-200 nm. Particular preference is given to using one or more metals which are stable in air and / or which are self-passivating, for example by forming a thin protective oxide layer.
  • a material having a high refractive index of greater than or equal to 1, 6 and preferably greater than or equal to 1, 8 or even greater than or equal to 2.0 may be used, for example titanium oxide, zinc oxide, tantalum oxide and / or hafnium oxide.
  • alumina, vanadium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, tantalum oxide are suitable.
  • the organic component is selected from the group consisting of organic light-emitting components, in particular:
  • OLEDs organic electroluminescent devices
  • thermally activated delayed fluorescent OLEDs preferably thermally activated delayed fluorescent OLEDs
  • O-LETs organic light-emitting transistors
  • O-ICs organic integrated circuits
  • O-FETs organic field-effect transistors
  • O-TFTs organic thin-film transistors
  • O-SCs organic solar cells
  • DSSCs dye-sensitized organic solar cells
  • O-FQDs organic field quench devices
  • the invention relates to a method for producing an organic component of the type described here, wherein in particular at least one of the layers is prepared from solution, preferably by spin coating, or by any printing method, such as screen printing, offset printing, flexographic printing, nozzle printing, LITI (Light Induced Thermal Imaging, thermal transfer printing) or, more preferably, ink jet printing (ink jet printing).
  • any printing method such as screen printing, offset printing, flexographic printing, nozzle printing, LITI (Light Induced Thermal Imaging, thermal transfer printing) or, more preferably, ink jet printing (ink jet printing).
  • soluble compounds are necessary, which are obtained for example by suitable substitution.
  • the invention relates to a method for producing an organic device of the type described here, wherein in particular at least one of the layers is produced by a vacuum method such as sputtering, atomic layer deposition (ALD) or a sublimation method.
  • a vacuum method such as sputtering, atomic layer deposition (ALD) or a sublimation method.
  • the materials are vapor-deposited in vacuum sublimation systems.
  • an organic device in which one or more layers are coated with the OVPD (Organic Vapor Phase Deposition) method or with the aid of a carrier gas sublimation.
  • OVPD Organic Vapor Phase Deposition
  • a special case of this process is the OVJP (Organic Vapor Jet Printing) process.
  • the EML can be applied by sublimation and / or liquid processing.
  • the emitters are dissolved together with the matrix materials in solvents such as toluene.
  • the typical solids content of such solutions is between 10 and 45 g / L, if the device typical layer thickness of 30 to 150 nm is to be achieved by spin coating.
  • the emission layer is spin-coated in an inert gas atmosphere.
  • hybrid processes are possible in which, for example, one or more layers are applied from solution and one or more further layers are vapor-deposited.
  • the structure TSPO1 / TPBi / BCP of the device is advantageous.
  • These materials or corresponding layers are preferably applied by vacuum sublimation.
  • Al 2 O 3 or V 2 O 5 is advantageous. This is preferably applied by atomic layer deposition method. Such a layer is particularly favorable in connection with blue and / or green emitter materials.
  • Suitable Cu (I) complexes for the components according to the invention can be described for the applications according to the invention in one embodiment by the formulas I to IV shown:
  • L '- L suitable ligands, which are defined below.
  • the ligands can be either the same or different.
  • the ligands can either be monodentate ligands or be interconnected and form polydentate, especially bidentate, ligands.
  • Formulas la to Id contain either four monodentate ligands or a tetradentate ligand or two bidentate ligands or a bidentate and two monodentate ligands or a tridentate and monodentate ligand or three monodentate ligands or a bidentate and a monodentate ligand, or two monodentate ligands or one bidentate ligands.
  • Formulas IIa to Ilc contain either four monodentate ligands and two bridging ligands X or a tetradentate ligand and two bridging ligands X or a bidentate ligand and two monodentate ligands and two bridging ligands X or a tridentate ligand and a monodentate ligand and two bridging ligands X.
  • Formulas IIIa and IIIb contain either six monodentate ligands and two bridging ligands X or three bidentate ligands and two bridging ligands X or two two dentate ligands and two monodentate ligands and two bridging ligands X or a bidentate ligand and four monodentate ligands and two bridging ligands X or six monodentate ligands and three bridging ligands X or three bidentate ligands and three bridging ligands X or two bidentate ligands and two monodentate ligands and three bridging ligands X or a bidentate ligand and four monodentate ligands and three bridging ligands X.
  • Formulas IVa and IVb contain either four monodentate ligands and four bridging ligands X or two bidentate ligands and four bridging ligands X. Particular preference is given to mono- and bidentate phosphane and arsine ligands and ligands having at least one N-donor atom use.
  • the ligands can be either neutral or simply negatively charged.
  • X in formula II is a suitable bridge, such as. B. the anions CI, Br, I, SCN, CN, RS, RSe, R 2 N, R 2 P, RC ⁇ C-,
  • alkyl, aryl, alkenyl and alkynyl radicals may also be deuterated, halogenated or substituted in some other way (eg with other alkyl, aryl, alkenyl and alkynyl functions).
  • the bridge can also be:
  • the complexes may have the following charges: -1, 0, and +1.
  • the charge is compensated by a suitable counterion.
  • metal cations in particular alkali metals, NH 4 + , NR 4 + , PH 4 + , PR 4 + ,
  • R ' , R " and R '" are defined as R and can also be H.
  • alkyl eg Me, Et, Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, adamantyl
  • aryl eg phenyl, tolyl, naphthyl, C 6 F 5
  • heteroaryl eg. as furyl, thienyl, pyridyl, pyrimidyl
  • R ', R ", R'" are defined as R and also H.
  • R ', R "and R'" are defined as R and also H.
  • the R's in the structures may be the same or different.
  • the charged phosphine ligands may be, for example, the compounds shown below.
  • the radical R is an organic substituent and, like the radical R, defines the neutral monodentate phosphine ligands.
  • the R's in the structures may be the same or different.
  • the phosphorus can be replaced by an arsenic atom.
  • Neutral monodentate N-donor ligands are either nitriles R-C ⁇ or imines, especially heterocyclic imines of the following form:
  • organic groups R (X) and R, R 1, R 2 and R 3 may be identical or independent and are selected from the group consisting of: hydrogen, halogen and groups represented by oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ), as well as alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups and others in general known donor and acceptor groups such as tertiary amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the organic groups can also lead to annellated ring systems.
  • ⁇ -diimine ligands which advantageously have the following structure:
  • R (X) organic radical.
  • R (X) and also R 1, R 2 and R 3 can be identical or independent of one another and can be selected from the group comprising: hydrogen, halogen and groups which are bonded via oxygen (-OR) , Nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) are bonded, as well as alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups and other well known donor and acceptor groups such as tertiary amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the organic groups can also lead to annellated ring systems.
  • Y can be either NR, O or S.
  • This definition also includes the possibility that A or B do not form a cycle but are open-chain.
  • # Denotes the atom attached to the second unit.
  • * Denotes the atom that undergoes complex binding).
  • the units A and B can also be connected by an additional bridge so that a new aromatic or aliphatic cycle is formed.
  • R (X) and R1-R10 are each organic groups R, which may be identical or independent. These organic groups can be selected from the group comprising: hydrogen, halogen and groups which are bonded via oxygen (-OR), nitrogen atoms (-NR 2 ) or silicon (-SiR 3 ), as well as alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups and other well-known donor and acceptor groups, such as tertiary amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the organic groups can also lead to annellated ring systems.
  • substituents that are directly adjacent to the coordinating N atoms are sterically less demanding groups, so that sufficient flexibility of the metal complexes remains.
  • substituents which consist of only one atom (eg H, Cl, Br, I) and methyl and ethyl groups are sterically less demanding. Larger substituents lead to an excessive stiffening of the complexes and greatly reduce the molecular flexibility or even prevent the corresponding effect.
  • substituents whose space requirement or size does not significantly exceed that of a methyl group are particularly preferred.
  • R (X) organic radical.
  • R (X) organic radical.
  • R (X) organic radical.
  • R (X) may be identical or independent and may be selected from the group consisting of: hydrogen, halogen and groups represented by oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) are bonded, and alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups and others well known donor and acceptor groups such as tertiary amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the organic groups can also lead to annellated ring systems.
  • Y O, S or NR.
  • NBN ligands
  • the single negatively charged N-donor ligand may be one of the molecules shown below:
  • R (X) organic radical.
  • R (X) and R, R 1 and R 2 can be identical or independent of one another and can be selected from the group comprising: hydrogen, halogen and groups which are bonded via oxygen (-OR) , Nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) are bonded, as well as alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups or substituted alkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups and other well known donor and acceptor groups such as tertiary amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the organic groups can also lead to annellated ring systems.
  • Y is either O, S or NR.
  • the bridge B ' is a neutral bridge such as -CH 2 -, -CR 2 -, -SiR 2 -, -NH-, -NR-, -O-, or -S-; (R is again generally an organic group and defined as described above for the neutral monodentate phosphane ligands.)
  • Nitrogen ligands containing the bridge B ' are abbreviated as N-B'-N, and those not containing the bridge as NN.
  • the Cu (I) ions in formula II are linked via the L '' 'and L' '' coordination also by bidentate P-N ligands Examples are defined by formula V:
  • E a carbon or nitrogen atom
  • E ' a carbon or nitrogen atom which is not substituted with a hydrogen atom; dashed bond: a single or double bond;
  • Aryl radical especially phenyl
  • alkyl groups optionally with alkyl groups, halogens (F, Cl, Br, I), silane (-SiR * 3 ) (R * defined as R1 below) or ether groups -OR ** (R * * defined as R1 below) substituted,
  • R *** defines R1 below, where R is not a hydrogen atom. Further definitions of R are listed above.
  • R ', R ": alkyl groups [CH 3 - (CH 2 ) n -] (n 0-20, preferably n> 6), which may also be branched or cyclic, or
  • Aryl or heteroaryl groups which are optionally substituted by alkyl groups, halogens (F, Cl, Br, I), silane (-SiR * 3 ) or ether groups -OR * (R * defined as R1),
  • R 'and R are each directly attached to the phosphorus atom of the phosphane ligand;
  • R1 defined as R, wherein R1 is optionally a hydrogen atom;
  • the Cu (I) ions in formula II are linked via the L '''andL''' coordinators by bidentate PN ligands, examples of which are defined by formula VI:
  • E a carbon or nitrogen atom
  • E ' a carbon or nitrogen atom substituted with a hydrogen atom
  • dashed bond a single or double bond
  • R ', R ": alkyl groups [CH 3 - (CH 2 ) n -] (n 0-20, preferably n> 6), which may be linear, branched or cyclic, or
  • Aryl or heteroaryl groups which are optionally substituted by alkyl groups, halogens (F, Cl, Br, I), silane (-SiR * 3 ) or ether groups -OR * (R * defined as R1),
  • R 'and R are each directly bonded to the phosphorus atom of the phosphine ligand;
  • Aryl radical (especially phenyl), optionally with alkyl groups, halogens (F, Cl, Br, I), silane (-SiR * 3 ) (R * defined as R1) or ether groups -OR ** (R ** defined as R1) substituted, unsaturated group, such as.
  • Alkenyl and alkynyl groups optionally with alkyl groups, halogens (F, Cl, Br, I), silane (-SiR *** 3 ) or ether groups -OR *** (R *** defines R1 below), wherein R1 is optionally a hydrogen atom. Further definitions of R are listed above.
  • the copper complexes to be used according to the invention are heteroleptic binuclear copper (I) complexes of the form Cu 2 X 2 (EnN *) L 2 which have a structure of formula A or of a structure of formula A:
  • ⁇ * stands for a chelating N-heterocyclic ligand having a nitrogen atom and either a phosphorus, arsenic or antimony atom on the Cu 2 X 2 core and L independently of one another for a phosphane, arsine or antimony ligand, where both ligands L can also be linked together to give a divalent ligand, or where one ligand L or both ligands L is also denoted by ⁇ * may be connected to give a trivalent or tetravalent ligand. At least one L is not equal to ⁇ *.
  • binuclear copper (I) complexes of the formula A according to the invention are represented by the compound of the formulas VII and VIII and IX and explained below.
  • X * Cl, Br, I, CN, OCN, SCN, alkynyl and / or N 3 (ie independently of each other, so that the complex can have two identical or two different atoms X *),
  • the imine function is part of an aromatic group (eg pyridyl, pyridazinyl, pyrimidyl, Pyrazinyl, triazinyl, tetrazinyl, oxazolyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, isoxazolyl, isothiazolyl, 1, 2,3-triazolyl, 1, 2,4-triazolyl, 1, 2,4-oxadiazolyl, 1, 2,4-thiadiazolyl, Tetrazolyl, 1, 2,3,4-oxatriazolyl, 1, 2,3,4-thiatriazolyl, quinolyl, isoquinolyl, quinoxalyl, quinazolyl, etc.) which is optionally further substituted and / or fused.
  • "N" is also part of this aromatic group. The carbon atom is located both directly adjacent to the imine nitrogen atom and
  • D independently P and / or As and / or Sb.
  • R each independently of one another hydrogen, halogen or substituents which are bonded via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium , Alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and other well-known donor and acceptor groups, such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the radicals R can optionally also lead to fused ring systems.
  • ⁇ * ⁇ and / or L can be optionally substituted.
  • An inventive copper (I) complex preferably consists of a divalent ligand ⁇ * ⁇ and either two identical monodentate ligands DR 3 or two different monodentate ligands DR 3, wherein a ligand DR 3 may be the same or different from ⁇ * ⁇ , or a bidentate Ligands R 2 DB-DR 2 , whereby different functionalities can be introduced via the periphery of the different ligands (for example, each a hole transport and electron transport unit, hereinafter referred to as hole or electron conductor) and thus an optimal charge carrier transport to and well-defined Recombination is ensured directly on the copper complex.
  • the big advantage of using copper as a central metal is its low price, especially compared to Re, Os, Ir and Pt. In addition, the low toxicity of copper also supports its use.
  • the ligands ⁇ * ⁇ are preferably the following ligands:
  • X independently of one another NR 3 , O or S,
  • Y independently CR 3 , CR 4 or N
  • Z independently CR 4 , CR 5 or N
  • R 1 -R 6 may each independently be hydrogen, halogen or substituents which are bonded via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) and also alkyl (also branched or cyclic) , Heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and other well-known donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • R 3 -R 6 can also lead to fused ring systems.
  • the ligand DR 3 (see formula VII) is preferably the following ligands:
  • R 3 can each independently be hydrogen, halogen or substituents which are bonded via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) and also alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl , Aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic ), Heteroalkyl, aryl, heteroaryl and other well known donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups.
  • the three individual radicals R can optionally also lead to fused ring systems.
  • R 2 can each independently be hydrogen, halogen or substituents which are bonded via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ) or silicon atoms (-SiR 3 ) and also alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl , Aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic ), Heteroalkyl, aryl, heteroaryl and other well-known donor and acceptor groups, such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups, which is connected via a bridge B with another radical D and thus forms a bidentate ligand, wherein the bridge B is a direct bond or a substituted or unsubstituted alkylene-alkenylene, alkynylene
  • Both the divalent ligand ⁇ * ⁇ ⁇ and the two monodentate ligands DR 3 or the bidentate ligand R 2 DB-DR 2 may be substituted at suitable positions with at least one functional group FG.
  • C N *" E is a C atom of the ⁇ * ⁇ ⁇ ligand and C F G is a C atom of the functional group.
  • the bonding atom is a nitrogen atom
  • N FG -CN * "E bonds result, where N F G stands for the nitrogen atom.
  • the functional group can be linked via a bridge to the ⁇ * ⁇ ⁇ ligands, with z.
  • ether, thioether, ester, amide, methylene, silane, ethylene, ethyne bridges offer.
  • the following functions can arise as bridges, for example:
  • the copper (I) complexes to be used according to the invention are complexes of the form Cu 4 X * 4 (EnN * ) 2 which have a structure according to formula B:
  • X * Cl, Br, I, CN and / or SCN (ie independently of each other, so that the complex can have four identical or four different atoms X *);
  • the carbon atom is located both directly adjacent to the imine nitrogen atom and to the E atom.
  • ⁇ * ⁇ can be optionally substituted.
  • An inventive copper (I) complex preferably consists of two identical ligands ⁇ * ⁇ , which reduces the complexity of the synthesis and thus the cost of production.
  • the big advantage of using copper as a central metal is its low price, v. a. compared to Re, Os, Ir and Pt.
  • the low toxicity of copper also supports its use.
  • the ligands ⁇ * ⁇ are preferably oxazole, imidazole, thiazole, isoxazole, isothiazole, pyrazole, 1, 2,3-triazole, 1, 2,3-oxadiazole, 1, 2,5-oxadiazole, 1,2 , 3-thiadiazole, 1, 2,5-thiadiazole, pyridine, pyrimidine, triazine, pyrazine and / or pyridazine, each of which may be substituted as described herein.
  • the ligands ⁇ * ⁇ are preferably the following ligands:
  • Y O or NR 2 or S
  • M stands for Cu and EHD independently of one another for a bidentate chelating ligand, via a donor atom D * and a donor atom E *, which are independently selected from the group consisting of N, where N is not an imine nitrogen atom or part of an N-heteroaromatic ring, P, C *, O, S, As and Sb bind to the M 2 X 2 core, the two donor atoms D * and E * being different and are joined by the three units Q, Y, Z and thus yield a bidentate ligand and in a preferred embodiment the following combinations of D * and E * are permissible:
  • Q is connected to both D and Z, forming a first bond between an atom Q * of the substituent Q and an atom D * of the substituent D, and a second bond between an atom Q * of the substituent Q and an atom Z * of the substituent Z is formed.
  • Y a first bond is formed between an atom Y * of the substituent Y and an atom E * of the substituent E, and a second bond between an atom Y * of the substituent Y and an atom Z * of the substituent Z is formed.
  • a first bond is formed between an atom Z * of the substituent Z and an atom Q * of the substituent Q *
  • a second bond is formed between an atom Z * of the substituent Z and an atom Y * of the substituent Y.
  • Q *, Y * and Z * are independently selected from the group consisting of C, N, O, S and P.
  • Each R is independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents bonded directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (-SiR 3 ) or sulfur (-SR) and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other generally known donor and acceptor groups.
  • Groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused.
  • the ligand EHD can be optionally substituted, in particular with functional groups which improve the charge carrier transport and / or groups which increase the solubility of the metal (I) complex in the common organic solvents for OLED component production.
  • 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, phenetole, propiophenone.
  • binuclear metal (I) complexes of the formula A according to the invention are represented by the compound of the formulas X to XVIII and explained below.
  • X * independently selected from the group consisting of Cl, Br, I, CN, OCN, SCN, alkynyl and N 3 ;
  • E ** independently selected from the group consisting of P, As and Sb;
  • C * a divalent carbene carbon atom
  • a and G independently of one another substituents selected from the group consisting of NRR ', OR, SR and PRR' as well as alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted Alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and others generally known Donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • Q, Y and Z independently of one another substituents selected from the group consisting of NR, O, S and PR and also alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted Alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and others generally known Donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • Y ** independently selected from the group consisting of CR, N, PRR ', SR, S (O) R;
  • R and R ' independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents substituted directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (-SiR 3 ) or sulfur (-SR ) as well as alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl Groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups, such as for example, amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • R 1 -R 8 each independently of one another selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents which are directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (- SiR 3 ) or sulfur atoms ( -SR) and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (having substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused.
  • the radicals R 1 -R 8 can optionally also lead to fused ring systems.
  • the unit QC * A in one embodiment is selected from the group consisting of:
  • a radical R which is selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents which are directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (- SiR 3 ) or sulfur atoms (-SR) are bonded and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl , Aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups, such as, for
  • each additional R is also independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents substituted directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (-SiR 3 ) or sulfur (-SR ) as well as alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl Groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 Groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • T is selected from the group consisting of CR 2 , NR and SR, wherein each R is independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents substituted directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), Silicon (-SiR 3 ) or sulfur (-SR) are bonded and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other generally known donor and acceptor groups.
  • Groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • z represents the integers 1, 2, 3 or 4.
  • the bidentate ligand EHD may optionally be substituted.
  • the ligand EHD in the formulas X to XVIII is preferably the following ligands:
  • E ** selected from the group consisting of P, As and Sb,
  • A independently of one another substituents selected from the group consisting of NRR ', OR, SR and PRR' as well as alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other generally known donor groups. and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • Q, Y and Z independently of one another substituents selected from the group consisting of NR, O, S and PR and also alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted Alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and others generally known Donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • a and Q and G and Y may optionally be connected to each other so that an imidazolidine or an imidazole derivative is formed and / or also lead to fused ring systems with the unit Z and / or the radicals R 3 -R 8 ,
  • Y * independently selected from the group consisting of CR, N, PRR ', SR, S (O) R;
  • R and R ' independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents which are directly or via oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (-) SiR 3 ) or sulfur atoms (-SR) are bonded and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl , Aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups, such as, for example, amines, Carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused;
  • R 1 -R 8 may each independently be selected from the group consisting of hydrogen, halogen and substituents directly or via oxygen (-OR), nitrogen (- NR 2 ) or silicon (-SiR 3 ) or sulfur atoms (-SR) are bonded and alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (also branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups, such as, for example, amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused.
  • R 3 -R 8 can also lead to fused ring systems.
  • the bidentate ligand E ⁇ D may be substituted at appropriate positions with at least one functional group FG.
  • direct C F GC E "D bonds can form, where C E " D represents a C atom of the E ⁇ D ligand and C F G represents a C atom of the functional group. If the attached atom is a nitrogen atom, N F GC E "D bonds result, where N F G stands for the nitrogen atom.
  • the functional group can be linked via a bridge to the EHD ligand, wherein z.
  • the following functions can arise as bridges, for example:
  • the invention relates to the use of binuclear metal complexes having a structure according to formula D or consisting of a structure according to formula D.
  • X independently selected from the group consisting of Cl, Br, I, pseudohalides
  • EVE independently selected from the group consisting of P, As;
  • Z / Z ' independently selected from the group consisting of N or C; wherein between Z / Z 'and N either a single bond or a double bond is present;
  • B '/ B " bridge with at least 2 up to 17 members, the members may consist of CH 2 , CHR'", CR “'R”", O, S, Se, NR'", PR '', AsR '"wherein R '" is a radical selected from the group consisting of alkyl, aryl, hereroaryl, OR, SR, SeR, H, D;
  • G1 / G2 a five- or six-membered, heteroaromatic ring system which is optionally substituted by further radicals such as R / R 'or is fused with other aromatic rings; one of the residues at G1 / G2 may also be another bridge spanning a bridge like B '/ B ", through which bridge the ring system G1 is linked to the donor atom E" and the ring system G2 to the donor atom E';
  • R 3 in each occurrence is identical or different H, deuterium, F, CF 3 or an aliphatic, aromatic and / or heteroaromatic hydrocarbon radical having 1 to 20 carbon atoms, in which one or more H atoms replaced by F or CF 3 could be; two or more substituents R 3 may also together form a mono- or polycyclic, aliphatic ring system.
  • the binuclear metal complexes of the formula D have a structure according to formula D ':
  • the ring system G1 / G2 is selected from the group consisting of an unsaturated or aromatic N-heterocyclic unit having 5 to 6 ring atoms, which is selected from the group consisting of pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, triazine, Oxazole, thiazole, imidazole, pyrazole, isoxazole, isothiazole, 1, 2,3-triazole, 1, 2,4-triazole, 1, 2,4-oxadiazole, 1, 2,4-thiadiazole, tetrazole, 1, 2, 3,4-Oxatriazole, 1, 2,3,4-thiatriazole, which may be substituted by one or more radicals R, wherein two or more radicals R may be linked together and form a ring, wherein the radicals R together with the central 5- to 6-ring can also form fused ring systems,
  • R 3 in each occurrence is identical or different H, deuterium, F, CF 3 or an aliphatic, aromatic and / or heteroaromatic hydrocarbon radical having 1 to 20 carbon atoms, in which one or more H atoms replaced by F or CF 3 could be; two or more substituents R 3 may also together form a mono- or polycyclic, aliphatic ring system.
  • R 3 is an organic radical independently selected from the group consisting of hydrogen, halogen, and substituents, directly or via Oxygen (-OR), nitrogen (-NR 2 ), silicon (-SiR 3 ) or sulfur atoms (-SR) are bonded and alkyl (unbranched, branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl, Alkenyl, alkynyl groups or substituted alkyl (unbranched, branched or cyclic), heteroalkyl, aryl, heteroaryl and alkenyl groups (with substituents such as halogens or deuterium, alkyl groups (unbranched, branched or cyclic), heteroalkyl , Aryl, heteroaryl groups), and other well-known donor and acceptor groups such as amines, carboxylates and their esters, and CF 3 groups which are optionally further substituted and / or fused.
  • the radicals R 3 optionally also lead to annelated ring systems.
  • the complex structures may have two, three or four bridges.
  • the binuclear metal complexes of the formula D have two bridges:
  • binuclear metal complexes of the formula D have three bridges:
  • binuclear metal complexes of the formula D have four bridges:
  • binuclear metal complexes of the formula D have a structure according to formula E:
  • the ligands for complexes having 2 bridges have the following structures:
  • the ligands for complexes with 2 bridges can be varied at the following positions of the bridge:
  • a metal complex having Cu or as a central metal ion is used, as well as a bidentate aromatic chromophore ligand and a first ligand coordinating to the metal ion (ligand 1) of formula XIX described below.
  • the emitter complex is preferably neutral or simply positively charged.
  • the ligand according to formula XIX together with a Cu central ion and a chromophore ligand, in particular according to formula XX described below, causes a rigid complex with high emission quantum yield to be provided.
  • R1 to R26 independently of one another are H, alkyl (for example: methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, t-butyl, adamantyl), aryl (for example phenyl, tolyl, naphthyl) , Heteroaryl (eg furyl, thienyl, pyrolyl), silyl (-SiR'R "R '"), (halide (F, Cl, Br, I), alkoxyl (-OR'), carboxyl (-COR ') ), Thioalkoxyl (-SR ') phosphanyl (-PR'R ”) or amine (-NR'R”), substituted alkyl, aryl or heteroaryl (e.g., substituted with other alkyl, aryl, heteroaryl, alkoxy -, carboxy, thioalkoxy, phosphanyl, amine groups
  • the inventive Cu (I) complexes with the properties described above, d. H. with high emission quantum yield and small singlet-triplet energy difference AE (Si-T-i) are to be described in a preferred embodiment with the general formula XIX given below.
  • the electronic transitions, which control the optical behavior of these Cu (I) and Ag (I) complexes, show a pronounced metal-to-ligand charge transfer character. This transition type is associated with a relatively small value of the quantum mechanical exchange integral known to those skilled in the art. This then results in a small energy difference
  • the emitter complex according to the invention is a complex of the formula XXI: where M is copper.
  • Preferred embodiments of the ligand 1 of the formula XIX are as follows
  • the second ligand ( ⁇ ) is preferably an aromatic bidentate neutral or anionic diimine ligand or a bidentate anionic imine-amine ligand, in particular having a structure according to formula XX.
  • N- represents an anion of an aliphatic or aromatic, cyclic or non-cyclic organic moiety which binds to the central copper atom via an anionic N atom.
  • N- is an anion of an unsaturated or aromatic N-heterocyclic moiety having from 5 to 14, in particular 5 or 6, ring atoms which after N-deprotonation are selected from the group consisting of purinyl, pyrryl, indyl, carbazolyl, triazolyl , Benzotriazolyl, pyrazolyl, benzopyrazolyl, imidazolyl, benzimidazolyl, and tetrazolyl, which are optionally further substituted.
  • the imine N atom is part of an unsaturated or aromatic N-heterocyclic unit having 4 to 8, in particular having 5 or 6 ring atoms, which is in particular selected from the group consisting of pyridyl, pyrimidyl, pyridazyl, pyrazyl , Pyranyl, cumaryl, pteridyl, thiophenyl, benzothiophenyl, furyl, benzofuryl, oxazolyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrazolyl, thienothienyl, dithiaindacenyl, quinolyl, isoquinolyl, quinoxalyl, acridyl, azanaphthyl, phenanthrolyl, triazinyl, thienyl, thiadiazolyl, isoxazolyl, isothiazolyl, 1 , 2,3-triazolyl,
  • the fragments Ar1 and Ar2 indicate aromatic imines or amines, and B1 denotes a bridge.
  • a fragment Ar1 and Ar2 independently represents an unsaturated or aromatic N-heterocyclic moiety having 4 to 8, in particular 5 or 6, ring atoms, and independently of one another has chemical structures according to formulas IV to IX, and in the case of a coordinating imine N atom (formula IV to VIII) is selected from the group consisting of pyridyl, pyrimidyl, pyridazyl, pyrazyl, pyranyl, cumaryl, pteridyl, thiophenyl, benzothiophenyl, furyl, benzofuryl, oxazolyl, thiazolyl, imidazolyl, Pyrazolyl, thienothienyl, dithiaindacenyl, quinolyl, isoquinolyl, quinoxalyl, acridyl, azanaphthyl, phenanthrolyl, triazinyl, thi
  • Y independently selected from the group consisting of O, S, NR 'and CRR', where the radicals R and R 'are as defined above.
  • B1 may either be a direct link between Ar1 and Ar2 or it may be one of the following bridging groups:
  • R are defined as above R ', R "and R'".
  • the radicals R "" and R may be linked together and / or covalently linked to the radicals R 'of the fragments Ar1 and / or Ar2.
  • Table 1 Construction, materials, methods of production, provider and layer thickness of the respective layers of the OLED 1.
  • the applied voltage is z. 3V to 15V.
  • the layer thickness should be between 0 nm and 10 nm.
  • Table 2 Structure, materials, methods of manufacture, provider and layer thickness of the respective layers of the OLED 2.
  • the applied voltage is z. 3V to 15V.
  • FIG. 1 Current density and luminance over the voltage of the OLED component OLED 1.
  • FIG. 4 Current density and luminance over the voltage of the OLED component OLED 3.
  • FIG. 6 Power efficiency and current efficiency versus the voltage of the OLED component OLED 3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein organisches Bauelement, aufweisend eine Kathode, eine Anode und eine Emitterschicht zur Emission von Licht, sowie dessen Herstellung und Verwendung. Das organisches Bauelement weist erfindungsgemäß eine Barriereschicht zur Maximierung der Anzahl von Ladungsträgern in der Emitterschicht auf, wobei die Emitterschicht (EML) zwischen der Anode und der Barriereschicht (BL) angeordnet ist, die Barriereschicht (BL) zwischen der Emitterschicht (EML) und der Kathode angeordnet ist und die Emitterschicht (EML) und die Barriereschicht (BL) unmittelbar zueinander benachbart angeordnet sind.

Description

Organisches Bauelement
Die Erfindung betrifft ein organisches Bauelement, sowie dessen Herstellung und Verwendung. Hintergrund
Ein organisches Bauelement weist üblicherweise zumindest eine elektrolumineszierende organische Schicht zwischen zwei Elektroden auf, die als Anode und Kathode ausgebildet sind und mittels derer in die elektrolumineszierende organische Schicht Ladungsträger, also Elektronen und Löcher, injiziert werden können. Hocheffiziente und langlebige organische Bauelemente, z. B. organische Licht emittierende Dioden (OLEDs) lassen sich mittels an den Emitter angepassten Transportschichten herstellen. Hierbei werden die Ladungsträger, also die Löcher und Elektronen, aus Transportschichten gezielt in die intrinsisch ausgebildete elektrolumineszierende Schicht injiziert, wo sie Exzitonen bilden, die bei strahlender Rekombination zur Emission eines Photons führen. Der Spannungsabfall an den Elektronen- und Lochtransportschichten sollte dabei möglichst gering und die Injektion der Ladungsträger aus den beiden Elektrodenmaterialien möglichst effizient sein, um einen zusätzlichen Spannungsabfall und damit einen Effizienzverlust zu vermeiden.
Eine typische OLED weist beispielsweise folgenden Aufbau auf: Substrat (Trägermaterial) / Anode / Lochinjektionsschicht (hole injection layer, HIL) / Lochtransportschicht (hole transport layer, HTL) / optional Elektronenblockierschicht (electron blocking layer, EBL) / Emitterschicht (emitting layer, EML) / optional Lochblockierschicht (hole blocking layer, HBL) / Elektronenleitschicht (electron transport layer, ETL) / Elektroneninjektionsschicht (electron injection layer, EIL) / Kathode.
Beschreibung
Überraschend wurde gefunden, dass bestimmte organische Bauelemente, aufweisend den hier beschriebenen erfindungsgemäßen Aufbau, eine hohe Effizienz zeigen. Kern der Erfindung ist die Verwendung einer Barriereschicht (blocking layer, BL) zur Maximierung der Anzahl von Ladungsträgern in der Emitterschicht (EML) des organischen Bauelements, wobei die Barriereschicht BL unmittelbar benachbart einer Emitterschicht (EML) des organischen Bauelements angeordnet ist. Bei der Barriereschicht BL handelt es sich in einer Ausführungsform um eine lochblockierenden Schicht (hole blocking layer, HBL) in Kombination mit zwei verschiedenen elektronentransportierenden Schichten (electron transport layer, ETL), die in dieser Abfolge auf einer Licht emittierenden Schicht (Emitterschicht, EML) angeordnet sind. Diese wird oberhalb der funktionellen organischen Schichten und unterhalb der Kathode aufgebracht. In einer alternativen Ausführungsform handelt es sich bei der Barriereschicht BL um eine Metalloxidschicht. Diese Anordnung stellt eine ausgewogene Ladungsträgerkonzentration und -balance in der Emitterschicht sicher, insbesondere wird eine Maximierung der Anzahl der Ladungsträger in der Emitterschicht (EML) erzielt. Hierdurch können wesentlich höhere Effizienzen der organischen Bauelemente, im Vergleich zu organischen Vorrichtungen ohne solch eine Blockierschicht, erreicht werden. Außerdem kann ermöglicht werden, dass die Emissionszone auf einen gewünschten Bereich der OLED beschränkt wird.
Weiterhin kann die Barriereschicht als Schutzschicht im Herstellungsprozess dienen. Sie schützt die funktionellen organischen Schichten vor Metallpartikeln, die bei der Kathodendeposition mit hoher kinetischer Energie auf gebracht werden. Hierbei wird die Barriereschicht auf den funktionellen organischen Schichten unterhalb der Kathode angeordnet. Unterschieden wird zwischen zwei Ausführungsformen. In der ersten Ausführungsform handelt es sich um eine organische Barriereschicht und in der zweiten Ausführungsform um eine Metalloxidschicht.
Demgemäß betrifft die Erfindung in einem Aspekt ein organisches Bauelement, aufweisend eine Kathode, eine Anode und eine Emitterschicht zur Emission von Licht. Erfindungsgemäß weist das Bauelement eine Barriereschicht zur Maximierung der Anzahl von Ladungsträgern in der Emitterschicht auf, wobei die Emitterschicht (EML) zwischen der Anode und der Barriereschicht (BL) angeordnet ist, die Barriereschicht (BL) zwischen Emitterschicht (EML) und Kathode angeordnet ist und die Emitterschicht (EML) und die Barriereschicht (BL) unmittelbar zueinander benachbart angeordnet sind.
In einer Ausführungsform weist die Barriereschicht (BL) des organischen Bauelements eine lochblockierende Schicht (HBL), eine erste elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) und eine zweite elektronentransportierende Schicht (ETL2) auf oder besteht daraus, wobei die lochblockierende Schicht (HBL) unmittelbar benachbart sowohl zu der Emitterschicht (EML) als auch der ersten elektronentransportierenden Schicht (ETL1 ) angeordnet ist und die erste elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) unmittelbar benachbart sowohl zu der lochblockierenden Schicht (HBL) als auch zu der zweiten elektronentransportierenden Schicht (ETL 2) angeordnet ist.
In einer alternativen Ausführungsform des organischen Bauelements weist die Barriereschicht (BL) eine Metalloxidschicht auf oder besteht daraus.
Gemäß einer Ausführungsform ist mindestens eine Elektrode des organischen Bauelements transluzent ausgebildet. Hier und im Folgenden wird mit "transluzent" eine Schicht bezeichnet, die durchlässig für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transluzente Schicht klar durchscheinend, also transparent, oder zumindest teilweise Licht absorbierend und/oder teilweise Licht streuend sein, so dass die transluzente Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Insbesondere ist eine hier als transluzent bezeichnete Schicht möglichst transparent ausgebildet, so dass insbesondere die Absorption von Licht so gering wie möglich ist.
Weiterhin kann ein erfindungsgemäßes organisches Bauelement noch weitere Schichten enthalten, beispielsweise jeweils eine oder mehrere Lochinjektionsschichten (hole injection layer, HIL), Lochtransportschichten (hole transport layer, HTL), Elektroneninjektionsschichten (electron injection layer, EIL), Exzitonenblockierschichten, Elektronenblockierschichten (EBL) und/oder Ladungserzeugungsschichten („Charge-Generation Layers", CGL). Ebenso können zwischen zwei emittierenden Schichten Zwischenschichten eingebracht sein, welche beispielsweise eine exzitonenblockierende Funktion aufweisen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss, außer einer erfindungsgemäßen Barriereschicht BL. Bei dieser Barriereschicht BL handelt es sich entweder um die Kombination einer lochblockierenden Schicht (hole blocking layer HBL) mit zwei verschiedenen elektronentransportierenden Schichten ETL1 und ETL2, die in dieser Abfolge auf die emittierende Schicht (emissive layer EML) aufgebracht werden, oder um eine Barriereschicht BL in Form eines Metalloxids. Das organische Bauelement kann eine emittierende Schicht enthalten, oder sie kann mehrere emittierende Schichten enthalten. 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.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat das organische Bauelement drei emittierende Schichten, wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen (für den prinzipiellen Aufbau siehe z. B. WO 2005/01 1013 A).
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Bauelement, insbesondere eine OLED einen dem Fachmann bekannten invertierten Aufbau auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Bauelement, insbesondere eine OLED einen dem Fachmann bekannten gestapelten Aufbau auf. Hierdurch kann die Erzeugung von Mischlicht ermöglicht werden. Weiterhin können bei praktisch gleicher Effizienz und identischer Leuchtdichte signifikant längere Lebensdauern im Vergleich zu üblichen OLEDs erzielt werden.
Über den Elektroden und den organischen Schichten kann weiterhin noch eine Verkapselungsanordnung angeordnet sein. Die Verkapselungsanordnung kann beispielsweise in Form eines Glasdeckels oder in Form einer Dünnschichtverkapselung ausgeführt sein. Das organische Bauelement kann Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen, nicht-polymeren Molekülen ("small molecules") oder Kombinationen daraus aufweisen. Als Materialien für die Emitterschicht eignen sich Materialien, die eine Strahlungsemission aufgrund von thermisch aktivierter verzögerter Fluoreszenz (thermally activated delayed fluorescence, TADF) aufweisen, beispielsweise Kupferkomplexe oder rein organische TADF-Emitter oder Mischungen davon; auch eine Mehrzahl von organischen lichtemittierenden Schichten kann realisiert sein. Durch die Verwendung von TADF- Emittern können sich Verbesserungen des organischen Bauelements ergeben, insbesondere hinsichtlich der Effizienz. Dies gilt insbesondere für grüne und blaue organische Bauelemente, die auf dem Prinzip des Singulett-Harvesting (thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenz) basieren. Organische Bauelemente, welche TADF-Emitter enthalten, betreffen daher einen Aspekt der Erfindung.
Die Lochblockiermaterialien der lochblockierenden Schicht (HBL) sind ausgewählt aus den Strukturklassen der Pyridazinderivate, Pyrimidinderivate, Pyrazinderivate, 1 ,2,3-, 1 ,2,4- oder 1 ,3,5- Triazinderivate, Benzimidazolderivate Oxadiazolderivative, Triazolderivative,
Phenanthrolinderivative, Triphenylenderivate, aromatischen Phosphinoxidderivaten, aromatischen Sulfonderivaten, Aluminiumkomplexe, Arylboranderivate, Spirobifluorenderivate, wobei auch Mischungen daraus möglich sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die HBL der Barriereschicht einen der folgenden Stoffe auf: BCP (4,7-Diphenyl-2,9- dimethyl-phenanthrolin = Bathocuproin), TSPO1 (Diphenyl-4- triphenylsilylphenylphosphinoxid), DPEPO, T2T, BTPS. Diese Schicht kann z. B. 25 nm dick sein. Die lochblockierende Schicht (HBL) weist bevorzugt ein HOMO auf, dass mindestens 0,3 eV niedriger liegt als das HOMO der EML.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Material der HBL auch elektronenleitende Eigenschaften auf.
Die elektronentransportierenden Schichten ETL1 und ETL2 weisen ein oder mehrere Materialien auf, die Elektronen transportieren können. Die elektronentransportierenden Schichten können unabhängig voneinander undotiert oder dotiert sein. Durch eine Dotierung kann die Leitfähigkeit erhöht werden.
Die elektronentransportierenden Materialien der ETL1 sind ausgewählt aus den Strukturklassen der Triazinderivate, der Benzimidazolderivate, der Pyrimidinderivate, der Pyrazinderivate, der Pyridazinderivate, der Oxazolderivate, der Oxadiazolderivate, der Phenanthrolinderivate, der Thiazolderivate, der Triazolderivate oder der Aluminium-, Lithium- oder Zirconiumkomplexe, wobei auch Mischungen daraus möglich sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die die ETL1 mindestens einen der folgenden Stoffe auf: TPBi (1 ,3,5-Tri(1-phenyl-1 H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl, C45H3oN6), BPhen, NBPhen, Alq3 (Aluminium-tris(8-hydroxychinolin), C27H18AIN3O3), BCP (2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1 ,10- phenanthrolin, C26H20N2), DPEPO, BAIq, BpyTp2.
Die elektronentransportierenden Materialien der ETL2 sind ausgewählt aus den Strukturklassen der Triazinderivate, der Benzimidazolderivate, der Pyrimidinderivate, der Pyrazinderivate, der Pyridazinderivate, der Oxazolderivate, der Oxadiazolderivate, der Phenanthrolinderivate, der Thiazolderivate, der Triazolderivate oder der Aluminium-, Lithium-, Kupfer- oder Zirconiumkomplexe, wobei auch Mischungen daraus möglich sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die ETL2 einen der folgenden Stoffe auf: BCP, CuPC.
Die erste elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) weist optional ein LUMO von > -3.5 eV, bevorzugt > -3 eV auf.
Die zweite elektronentransportierende Schicht (ETL2) weist optional ein LUMO auf, das energetisch niedriger ist als das LUMO der ersten elektronentransportierenden Schicht (ETL1 ).
Die erste elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) weist optional ein HOMO von < -4 eV auf, bevorzugt < -4.5 eV, besonders bevorzugt < -5 eV.
Die Energieniveaus HOMO und LUMO eines Materials können durch verschiedene Methoden gemessen werden, um geeignete Materialien auszuwählen. So kann das HOMO eines Materials mittels Cyclovoltammetrie bestimmt werden. Zur Bestimmung wird der Mittelwert aus den Spannungen des ersten Oxidationsmaximums aus den Hinkurven und des zugehörigen Reduktionsmaximums aus den Rückkurven genommen.
Die Bandlücke, also der energetische Unterschied zwischen HOMO und LUMO kann weiterhin mittels Spektroskopie ermittelt werden, bei der die Wellenlänge des emittierten Lichts gemessen wird und daraus die entstandenen Exzitonen und die Bandlücke berechnet wird. Die Bandlücke kann alternativ auch dadurch ermittelt werden, dass die Wellenlänge des absorbierten Lichts gemessen wird und daraus die Bandlücke berechnet wird. Das Energieniveau des LUMO wird dann aus dem ermittelten HOMO und der Bandlücke berechnet. Das HOMO kann alternativ auch mittels Photoelektronenspektroskopie ermittelt werden. In einer alternativen Ausführungsform des Bauelements weist die Barriereschicht (BL) eine Metalloxidschicht auf oder besteht daraus, wobei die Metalloxidschicht mindestens einen der folgenden Stoffe aufweist:
AlxOy, ZnO, TiOx, WOx, NiO, MOx, VxOy, NbxOy, ZrxOy oder dotierte Metalloxide, wie AI-dotiertes ZnO ("AZO"), wobei x = 2, 3 oder 5 und y = 2, 3.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Metalloxidschicht mindestens einen der folgenden Stoffe auf: Al2O3, V2O5, ZnO, TiO2., ZrO2, WO3, NiO.
Als Trägermaterial des organischen Bauelements kann Glas, Quarz, Kunststoff, Metall, Siliziumwafer oder jedes andere geeignete feste oder flexible, optional durchsichtige Material dienen.
Das Trägermaterials kann beispielsweise ein oder mehrere Materialien in Form einer Schicht, einer Folie, einer Platte oder einem Laminat aufweisen.
Als Anode des organischen Bauelements können transparente leitende Metalloxide wie beispielsweise ITO (Indium-Zinn-Oxid), Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Aluminiumzinkoxid (AZO), Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, Mgln2O4, GalnO3, Zn2ln2O5 oder ln4Sn3o12 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide dienen.
Als Materialien einer HIL können kommerziell erhältliche PEDOT:PSS oder PEDOT dienen. Die prozessierten Schichten weisen typischerweise Dicken von 30 - 100 nm auf.
Als Materialien einer HTL können tertiäre Amine, Carbazolderivate, mit Polystyrolsulfonsäure dotiertes Polyethylendioxythiophen, mit Camphersulfonsäure dotiertes Polyanilin poly-TPD, [alpha]-NPD, TAPC, TCTA oder TrisPCz dienen.
Die HTL kann eine p-dotierte Schicht aufweisen, die einen anorganischen oder organischen Dotierstoff in einer organischen löcherleitenden Matrix aufweist. Als anorganischer Dotierstoff können beispielsweise Übergangsmetalloxide wie etwa Vanadiumoxid, Molybdänoxid oder Wolframoxid genutzt werden. Als organische Dotierstoffe können beispielsweise Tetrafluorotetracyanoquinodimethan (F4-TCNQ), Kupfer-Pentafluorobenzoat (Cu(l)pFBz) oder Übergangsmetallkomplexe verwendet werden.
Die Emitter-Schicht EML enthält oder besteht aus Emittermaterial in Form von mindestens einem Kupferkomplex oder einem rein organischen TADF-Emitter oder einer Mischung aufweisend mindestens zwei verschiedenartige Kupferkomplexe oder mindestens zwei rein organische TADF- Emitter und optional aus einem oder mehreren Hostmaterialien. Für im Grünen oder im Roten emittierendes Emittermaterial in Form von mindestens einem Kupferkomplex oder einem rein organischen TADF-Emitter oder einer Mischung aufweisend mindestens zwei verschiedenartige Kupferkomplexe oder mindestens zwei rein organische TADF-Emitter eignen sich die gängigen Matrixmaterialien wie CBP (4,4'-Bis-(N-carbazolyl)- biphenyl). Für im Blauen emittierendes Emittermaterial in Form von mindestens einem Kupferkomplex oder einem rein organischen TADF- Emitter oder einer Mischung aufweisend mindestens zwei verschiedenartige Kupferkomplexe oder mindestens zwei rein organische TADF-Emitter können UHG-Matrixmaterialien (siehe z. B. M.E. Thompson et al., Chem. Mater. 2004, 16, 4743) oder andere sogenannten Wide-Gap- Matrixmaterialien eingesetzt werden. Der Emitter weist insbesondere eine HOMO-Energie von höher als -6 eV und eine LUMO-Energie von niedriger als -1 ,5 eV auf. Die Schichtdicke kann z. B. zwischen 25 nm und 100 nm liegen.
Als Materialien einer sehr dünne Zwischenschicht können beispielsweise CsF odet LiF verwendet werden. Diese Schicht wird in eines Ausführungsform der Erfindung aufgedampft. Für einen weiter vereinfachten OLED- Aufbau entfallen in einer Ausführungsform die ETL- und die CsF-Schicht. Die Schichtdicke beträgt ca. 1 nm.
Als Materialien der Kathodenschicht können Metalle oder Legierungen dienen, beispielsweise AI, AI > AIF, Ag, Pt, Au, Mg, Ag:Mg. Typische Schichtdicken betragen 100-200 nm. Besonders bevorzugt werden ein oder mehrere Metalle verwendet, die stabil an der Luft sind und/oder die selbstpassivierend, beispielsweise durch Ausbildung einer dünnen schützenden Oxidschicht, sind.
Als Materialien einer Antireflexionsschicht kann beispielsweise ein Material mit einem hohen Brechungsindex von grösser oder gleich 1 ,6 und bevorzugt von grösser oder gleich 1 ,8 oder sogar grösser oder gleich 2,0 verwendet werden, beispielsweise Titanoxid, Zinkoxid, Tantaloxid und/oder Hafniumoxid.
Als Materialien zu Verkapselung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Vanadiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid geeignet.
Das organische Bauelement ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen lichtemittierenden Bauelementen, insbesondere:
- organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), bevorzugt thermisch aktiviert verzögert fluoreszierende OLEDs,
- organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs),
- lichtemittierenden elektrochemischen Zellen (LECs),
- organischen Laserdioden (O-Laser) und - organischen Plasmon emittierenden Vorrichtungen („organic plasmon emitting devices", D. M. Koller et al., Nature Photonics 2008, 1-4);
sowie anderen optoelektronischen Vorrichtungen, die nicht licht-emittierend sind, insbesondere:
- organischen integrierten Schaltungen (O-ICs),
- organischen Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs),
- organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs),
- organischen Solarzellen (O-SCs),
- farbstoffsensibilisierten organischen Solarzellen (DSSCs),
- organischen optischen Detektoren,
- organischen Photorezeptoren und
- organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs).
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung eines organischen Bauelements der hier beschriebenen Art zur Emission von Licht.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines organischen Bauelements der hier beschriebenen Art, wobei insbesondere mindestens eine der Schichten aus Lösung hergestellt wird, bevorzugt durch Spincoating, oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie Siebdruck, Offsetdruck, Flexodruck, Nozzle Printing, LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck) oder besonders bevorzugt Ink-Jet Druck (Tintenstrahldruck). Hierfür sind lösliche Verbindungen nötig, welche beispielsweise durch geeignete Substitution erhalten werden.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines organischen Bauelements der hier beschriebenen Art, wobei insbesondere mindestens eine der Schichten mit einem Vakkumverfahren wie Sputtern, Atomlagen-Depositionsverfahren (ALD = atomic layer deposition) oder einem Sublimationsverfahren hergestellt wird. Dabei werden die Materialien in Vakuum-Sublimationsanlagen aufgedampft. Bevorzugt ist ebenfalls ein organisches Bauelements, bei dem eine oder mehrere Schichten mit dem OVPD (Organic Vapour Phase Deposition) Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation beschichtet werden. Ein Spezialfall dieses Verfahrens ist das OVJP (Organic Vapour Jet Printing) Verfahren.
Die EML kann durch Sublimation und/oder Flüssigprozessierung aufgetragen werden. Zur Herstellung der Emissionsschicht aus Lösung werden die Emitter zusammen mit den Matrixmaterialien in Lösungsmitteln wie etwa Toluol gelöst. Der typische Feststoffgehalt solcher Lösungen liegt zwischen 10 und 45 g/L, wenn die für eine Device typische Schichtdicke von 30 bis 150 nm mittels Spincoating erzielt werden soll. Die Emissionsschicht wird in einer Inertgasatmosphäre aufgeschleudert. Weiterhin sind Hybridverfahren möglich, bei denen beispielsweise eine oder mehrere Schichten aus Lösung aufgebracht werden und eine oder mehrere weitere Schichten aufgedampft werden.
Diese Verfahren sind dem Fachmann generell bekannt und können von ihm ohne erfinderisches Zutun auf die hier beschriebenen erfindungsgemäßen organische Bauelemente angewandt werden.
Insbesondere der Aufbau TSPO1/TPBi/BCP des Bauelements ist vorteilhaft. Diese Materialien bzw. entsprechende Schichten werden bevorzugt durch Vakuum-Sublimationsverfahren aufgebracht.
Insbesondere ist die Verwendung von Al2O3 oder V2O5 ist vorteilhaft. Diese wird bevorzugt durch Atomlagen-Depositionsverfahren aufgebracht. Eine derartige Schicht ist insbesondere im Zusammenhang mit blauen und/oder grünen Emittermaterialien günstig.
Kupferkomplexe als Emitter in organischen Bauelementen
Geeignete Cu(l)-Komplexe für die erfindungsgemäßen Bauelemente lassen sich für die erfindungsgemäßen Anwendungen in einer Ausführungsform durch die gezeigten Formeln I bis IV beschreiben:
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L' - L : geeignete Liganden, die weiter unten definiert werden. Die Liganden können entweder gleich oder verschieden sein. Die Liganden können entweder einzähnige Liganden sein oder miteinander verbunden sein und mehrzähnige, insbesondere zweizähnige, Liganden bilden. Die Formeln la bis Id enthalten entweder vier einzähnige Liganden oder einen vierzähnigen Liganden oder zwei zweizähnige Liganden oder einen zweizähnigen und zwei einzähnige Liganden oder einen dreizähnigen und einen einzähnigen Liganden oder drei einzähnige Liganden oder einen zweizähnigen und einen einzähnigen Liganden, oder zwei einzähnige Liganden oder einen zweizähnigen Liganden. Die Formeln IIa bis Ilc enthalten entweder vier einzähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder einen vierzähnigen Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder einen zweizähnigen Liganden und zwei einzähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder einen dreizähnigen Liganden und einen einzähnigen Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder zwei einzähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder einen zweizähnigen Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder vier einzähnige Liganden und zwei endständige Liganden X oder zwei zweizähnige Liganden und zwei endständige Liganden X oder einen dreizähnigen Liganden und einen einzähnigen Liganden und zwei endständige Liganden X oder einen vierzähnigen Liganden und zwei endständige Liganden X. Die Formeln lila und lllb enthalten entweder sechs einzähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder drei zweizähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder zwei zweizähnige Liganden und zwei einzähnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder einen zweizähnigen Liganden und vier einzahnige Liganden und zwei überbrückende Liganden X oder sechs einzahnige Liganden und drei überbrückende Liganden X oder drei zweizähnige Liganden und drei überbrückende Liganden X oder zwei zweizähnige Liganden und zwei einzähnige Liganden und drei überbrückende Liganden X oder einen zweizähnigen Liganden und vier einzähnige Liganden und drei überbrückende Liganden X. Die Formeln IVa und IVb enthalten entweder vier einzähnige Liganden und vier überbrückende Liganden X oder zwei zweizähnige Liganden und vier überbrückende Liganden X. Es finden insbesondere ein- und zweizähnige Phosphan- und Arsanliganden sowie Liganden mit mindestens einem N-Donoratom Verwendung. Die Liganden können entweder neutral oder einfach negativ geladen sein.
X in Formel II ist eine geeignete Brücke, wie z. B. die Anionen CI-, Br-, I-, SCN-, CN-, RS-, RSe-, R2N-, R2P-, R-C≡C-,
wobei
R = Alkyl [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20), die linear, verzweigt oder cyclisch sein können, (z. B. Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, Adamantyl), Aryl-Gruppen oder Heteroaryl-Gruppen mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, (z. B. für Aryl: Phenyl, Tolyl, Napthyl, C6F5, z. B für Heteroaryl Furyl, Thienyl, Pyridyl, Pyrimidyl), Alkenyl-Gruppen mit 2 bis 40 C-Atomen (z. B. CR=CR"R"'), Alkinyl (- C=C-R'), -OR', -NR'2; R', R", R'" sind definiert wie R und können auch H sein. Weitere Definitionen von R sind weiter unten aufgelistet.
Die Alkyl-, Aryl-, Alkenyl- und Alkinyl-Reste können auch deuteriert, halogenisiert oder auf eine andere Weise (z. B. mit weiteren Alkyl-, Aryl-, Alkenyl- und Alkinyl-Funktionen) substituiert sein. Die Brücke kann auch sein:
Figure imgf000012_0001
Abhängig von der Ladung des Liganden können die Komplexe folgende Ladungen haben: -1 , 0 und +1 . Die Ladung wird durch ein geeignetes Gegenion kompensiert.
Als Kationen können verwendet werden: Metallkationen, insbesondere Alkalimetalle, NH4 +, NR4 +, PH4 +, PR4 +,
mit R = Alkyl (z. B. Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, Adamantyl), Aryl (z. B. Phenyl, Tolyl, Napthyl, C6F5), Heteroaryl (z. B. Furyl, Thienyl, Pyridyl, Pyrimidyl), Alkenyl (z.B. CR=CR"R"'), Alkinyl (-C≡C- R'), -OR', -NR'2. R', R"und R' " sind definiert wie R und können auch H sein.
Als Anionen können verwendet werden: Halogenide, PF6-, BF4-, AsF6-, SbF6-, CIO4-, NO3-, BR4-, mit R = Alkyl (z. B. Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, Adamantyl), Aryl (z. B. Phenyl, Tolyl, Napthyl, C6F5), Heteroaryl (z. B. Furyl, Thienyl, Pyridyl, Pyrimidyl), Alkenyl (z.B. CR=CR"R"'), Alkinyl (-C≡C- R'), -OR', -NR'2. R', R"und R' " sind definiert wie R und können auch H sein. Definition der Liganden (Li bis Liiii in den Formeln I bis IV)
Neutrale einzähnige Phosphanliganden
R3P mit gleichen oder unterschiedlichen R = Alkyl (z. B. Me, Et, Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, Adamantyl), Aryl (z.B. Phenyl, Tolyl, Napthyl, C6F5), Heteroaryl (z. B. Furyl, Thienyl, Pyridyl, Pyrimidyl), Alkenyl (z.B. CR=CR"R"'), Alkinyl (-C≡C-R'), -OR,, -NR'2.
R', R", R'" sind definiert wie R und außerdem auch H.
Die Alkyl-, Aryl-, Alkenyl- und Alkinyl-Reste können auch deuteriert, halogenisiert oder auf eine andere Weise (z. B. mit weiteren Alkyl-, Aryl-, Alkenyl- und Alkinyl-Funktionen) substituiert sein.
Neutrale zweizähnige Phosphanliganden
Die nachfolgend gezeigten Liganden sind über die Phosphoratome an das Metallion des Metallkomplexes gebunden. R ist ein organischer Rest, insbesondere R = Alkyl (z. B. Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu, t-Bu, Adamantyl), Aryl (z. B. Phenyl, Tolyl, Napthyl, C6F5), Heteroaryl (z. B. Furyl, Thienyl, Pyridyl, Pyrimidyl), Alkenyl (z. B. CR=CR"R"'), Alkinyl (-C≡C-R'), -OR', -NR'2. R', R" und R'" sind definiert wie R und außerdem H.
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Die Reste R in den Strukturen können gleich oder unterschiedlich sein.
Geladene Phosphanliganden
Bei den geladenen Phosphanliganden kann es sich beispielsweise um die nachfolgend gezeigten Verbindungen handeln. Der Rest R ist ein organischer Substituent und definiert wie der Rest R bei den neutralen einzähnigen Phosphanliganden. Die Reste R in den Strukturen können gleich oder unterschiedlich sein. Ein oder auch beide Phosphoratome können zu einem Phosphanoxid (R2R'P=O) oxidiert sein.
Figure imgf000017_0001
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In allen Strukturen der gezeigten Phosphanliganden kann das Phosphor- durch ein Arsen-Atom ersetzt werden.
Neutrale, einzähnige N-Donorliganden
Neutrale, einzähnige N-Donorliganden sind entweder Nitrile R-CΞΝ oder Imine, insbesondere heterocyclische Imine der folgenden Form:
Figure imgf000018_0002
wobei Z1-Z5 = N oder CR(X)
mit R(X) = organischer Rest (X = laufende Ziffer.).
Diese organischen Gruppen R(X) sowie R, R1 , R2 und R3 können identisch oder voneinander unabhängig sein und ausgewählt werden aus der Gruppe enthaltend: Wasserstoff, Halogen und Gruppen, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind, sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogenen oder Deuterium, Alkylgruppen und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise tertiäre Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die organischen Gruppen können auch zu annellierten Ringsystemen führen.
Neutrale, zweizähnige N-Donorliganden
Besonders bevorzugt sind α-Diimin-Liganden, die vorteilhafter Weise folgende Struktur haben:
Figure imgf000019_0001
α-Diimin-Liganden, wie hierin verwendet, können sowohl aus Fünf- oder Sechsringen bestehen, deren Bestandteile Z1 -Z4 entweder die Fragmente CR(X) oder N sind.
Mit R(X) = organischer Rest. Diese organischen Gruppen R(X) sowie R1 , R2 und R3 können identisch oder voneinander unabhängig sein und ausgewählt werden aus der Gruppe enthaltend: Wasserstoff, Halogen und Gruppen, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind, sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogenen oder Deuterium, Alkylgruppen und weiteren allgemein bekannten Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise tertiäre Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die organischen Gruppen können auch zu annellierten Ringsystemen führen.
Y kann entweder NR, O oder S sein.
Diese Definition beinhaltet auch die Möglichkeit, dass A oder B keinen Zyklus bilden, sondern offenkettig sind. („#" kennzeichnet das Atom, das mit der zweiten Einheit verbunden ist. „*" bezeichnet das Atom, das die Komplexbindung eingeht). Die Einheiten A und B können auch durch eine zusätzliche Brücke verbunden sein, so dass ein neuer aromatischer oder aliphatischer Zyklus geformt wird.
Obige formelmäßige Wiedergabe von α-Diimin-Liganden wird durch die folgenden Beispiele verdeutlicht.
Figure imgf000020_0001
Bei R(X), sowie R1 -R10 handelt es sich jeweils um organische Gruppen R, die identisch oder voneinander unabhängig sein können. Diese organischen Gruppen können ausgewählt werden aus der Gruppe enthaltend: Wasserstoff, Halogen und Gruppen, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoffatome (-NR2) oder Silizium (-SiR3) gebunden sind, sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogenen oder Deuterium, Alkylgruppen und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise tertiäre Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die organischen Gruppen können auch zu annellierten Ringsystemen führen. Wichtig ist, dass es sich bei den Substituenten, die sich direkt benachbart zu den koordinierenden N-Atomen befinden (also R1 und R8), um sterisch wenig anspruchsvolle Gruppen handelt, so dass eine ausreichende Flexibilität der Metallkomplexe bestehen bleibt. Sterisch wenig anspruchsvoll sind insbesondere Substituenten, die nur aus einem Atom bestehen (z. B. H, Cl, Br, I), sowie Methyl- und Ethylgruppen. Größere Substituenten führen zu einer zu starken Versteifung der Komplexe und reduzieren die Molekülflexibilität stark bzw. verhindern sogar den entsprechenden Effekt. Besonders bevorzugt sind Substituenten, deren Raumerfordernis bzw. Größe das einer Methylguppe nicht wesentlich übersteigt.
Einfach negativ geladene, zweizähnige N-Donorliganden
- Anionische Liganden N-B-N
Figure imgf000021_0001
wobei Z1-Z3 = N oder CR(X),
mit R(X) = organischer Rest. Diese organischen Gruppen R(X) können identisch oder voneinander unabhängig sein und ausgewählt werden aus der Gruppe enthaltend: Wasserstoff, Halogen und Gruppen, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind, sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogenen oder Deuterium, Alkylgruppen und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise tertiäre Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die organischen Gruppen können auch zu annellierten Ringsystemen führen.
X = laufende Ziffer,
Y = O, S oder NR.
Die Brücke B bezeichnet das Fragment R'2B, z. B. H2B, Ph2B, Me2B, (R2N)2B usw. (mit Ph = Phenyl, Me = Methyl);
, ,*" kennzeichnet das Atom, das die Komplexbindung eingeht.
„#" kennzeichnet das Atom, das über B mit der zweiten Einheit verbunden ist.
Diese Liganden sollen im Weiteren als N-B-N bezeichnet werden. Bei dem einfach negativ geladenen N-Donorliganden kann es sich um eines der unten dargestellten Moleküle handeln:
Figure imgf000022_0001
-Anionische Liganden N-B'-N und NN
Figure imgf000023_0001
wobei
Z1 -Z4 = N oder das Fragment CR(X),
mit R(X) = organischer Rest. Diese organischen Gruppen R(X) sowie R, R1 und R2 können identisch oder voneinander unabhängig sein und ausgewählt werden aus der Gruppe enthaltend: Wasserstoff, Halogen und Gruppen, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind, sowie Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogenen oder Deuterium, Alkylgruppen und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise tertiäre Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die organischen Gruppen können auch zu annellierten Ringsystemen führen.
X = laufende Ziffer,
Y entweder O, S oder NR ist.
Die Brücke B' ist eine neutrale Brücke ist, wie -CH2-, -CR2-, -SiR2-, -NH-, -NR-, -O-, oder -S-; (R ist wieder allgemein eine organische Gruppe und definiert, wie oben bei den neutralen einzähnigen Phosphanliganden beschrieben.)
, ,*" kennzeichnet das Atom, das die Komplexbindung eingeht;
„#" kennzeichnet das Atom kennzeichnet, das über B oder direkt mit der zweiten Einheit verbunden ist.
Stickstoffliganden, die die Brücke B' enthalten, werden als N-B'-N abgekürzt, und diejenigen, die die Brücke nicht enthalten, als NN.
Folgende Beispiele sollen diesen Ligandentyp verdeutlichen:
Figure imgf000024_0001
P-N-Brücken
Die Cu(l)-lonen in Formel II sind in einer Ausführungsform über die Koordinationen L'" und L"" auch durch zweizähnige P-N-Liganden verknüpft. Beispiele sind durch Formel V definiert:
Figure imgf000024_0002
worin bedeutet:
E: ein Kohlenstoff- oder Stickstoffatom;
E': ein Kohlenstoff- oder Stickstoffatom, das nicht mit einem Wasserstoffatom substituiert ist; gestrichelte Bindung: eine Einfach- oder Doppelbindung;
R: Alkyl-Rest [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20), optional verzweigt oder mit Halogenen (F, Cl, Br, I) substituiert, oder
Aryl-Rest (insbesondere Phenyl), optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (- SiR*3) (R* definiert wie R1 unten) oder Ethergruppen -OR** (R** definiert wie R1 unten) substituiert,
ungesättigte Gruppe, wie z. B. Alkenyl- und Alkinyl-Gruppen, optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (-SiR***3) oder Ethergruppen -OR*** (R*** definiert wie R1 unten) substituiert, wobei R kein Wasserstoffatom ist. Weitere Definitionen von R sind weiter oben aufgelistet.
R', R": Alkyl-Gruppen [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20, bevorzugt n > 6), die auch verzweigt oder cyclisch sein können, oder
Aryl- oder Heteroarylgruppen, die optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (- SiR*3) oder Ethergruppen -OR* (R* definiert wie R1 ) substituiert sind,
wobei R' und R" jeweils direkt an dem Phosphoratom des Phosphan-Liganden gebunden sind; R1 : definiert wie R, wobei R1 optional ein Wasserstoffatom ist;
wobei R, R1 optional annelierte Ringsysteme bilden können. Die Cu(l)-lonen in Formel II sind in einer Ausführungsform über die Koordinationen L'" und L"" auch durch zweizähnige P-N-Liganden verknüpft. Beispiele sind durch Formel VI definiert:
Figure imgf000025_0001
worin bedeutet:
E: ein Kohlenstoff- oder Stickstoffatom;
E': ein Kohlenstoff- oder Stickstoffatom, das mit einem Wasserstoffatom substituiert ist;
gestrichelte Bindung: eine Einfach- oder Doppelbindung;
R', R": Alkyl-Gruppen [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20, bevorzugt n > 6), die linear, verzweigt oder cyclisch sein können, oder
Aryl- oder Heteroarylgruppen, die optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (- SiR*3) oder Ethergruppen -OR* (R* definiert wie R1 ) substituiert sind,
wobei R' und R" jeweils direkt an dem Phosphoratom des Phosphan-Liganden gebunden sind; R1 : Alkyl-Rest [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20), optional verzweigt oder mit Halogenen (F, Cl, Br, I) substituiert, oder
Aryl-Rest (insbesondere Phenyl), optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (- SiR*3) (R* definiert wie R1 ) oder Ethergruppen -OR** (R** definiert wie R1 ) substituiert, ungesättigte Gruppe, wie z. B. Alkenyl- und Alkinyl-Gruppen, optional mit Alkyl-Gruppen, Halogenen (F, Cl, Br, I), Silan- (-SiR***3) oder Ethergruppen -OR*** (R*** definiert wie R1 unten) substituiert, wobei R1 optional ein Wasserstoffatom ist. Weitere Definitionen von R sind weiter oben aufgelistet.
Heteroleptische zweikernige Kupfer(l)komplexe
In einer Ausführungsform handelt es sich bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Kupfern- Komplexen um heteroleptische zweikernige Kupfer(l)komplexe der Form Cu2X2(EnN*)L2, die eine Struktur gemäß Formel A aufweisen o r von einer Struktur nach Formel A sind:
Figure imgf000025_0002
In Formel A (nachfolgend auch als Cu2X2(EnN*)L2 bezeichnet) steht ΕΠΝ* für einen chelatisierenden N-heterozyklischen Liganden, der über ein Stickstoffatom und entweder ein Phosphor-, Arsen- oder Antimonatom an den Cu2X2-Kern bindet, und L unabhängig voneinander für einen Phosphan-, Arsan- oder Antimon-Liganden, wobei beide Liganden L auch miteinander verbunden sein können, so dass sich ein zweibindiger Ligand ergibt, oder wobei ein Ligand L bzw. beide Liganden L auch mit ΕΠΝ* verbunden sein können, so dass sich ein dreibindiger oder vierbindiger Ligand ergibt. Mindestens ein L ist ungleich zu ΕΠΝ*.
Spezielle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen zweikernigen Kupfer(l)komplexe der Formel A werden durch die Verbindung der Formeln VII und VIII und IX dargestellt und im Folgenden erläutert.
Figure imgf000026_0001
mit:
X* = Cl, Br, I, CN, OCN, SCN, Alkinyl und/oder N3 (also unabhängig voneinander, so dass der Komplex zwei gleiche oder zwei unterschiedliche Atome X* aufweisen kann),
Ν*ΠΕ = unabhängig voneinander zweibindige Liganden mit E = Phosphanyl/Arsenyl/Antimonyl- Rest der Form R2E (R = Alkyl, Aryl, Heteroaryl, 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, Pyridazinyl, Pyrimidyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Tetrazinyl, Oxazolyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Isoxazolyl, Isothiazolyl, 1 ,2,3-Triazolyl, 1 ,2,4-Triazolyl, 1 ,2,4-Oxadiazolyl, 1 ,2,4-Thiadiazolyl, Tetrazolyl, 1 ,2,3,4-Oxatriazolyl, 1 ,2,3,4-Thiatriazolyl, Chinolyl, Isochinolyl, Chinoxalyl, Chinazolyl, etc.), die optional weiter substituiert und/oder anneliert ist. „n" ist ebenfalls Bestandteil dieser aromatischen Gruppe. Das Kohlenstoffatom befindet sich sowohl direkt benachbart zum Imin- Stickstoff-Atom als auch zum E-Atom.
D = unabhängig voneinander P und/oder As und/oder Sb.
R = jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl- Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor- Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die Reste R können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen.
Ν*ΠΕ und/oder L kann optional substituiert sein.
Ein erfindungsgemäßer Kupfer(l)komplex besteht bevorzugt aus einem zweibindigen Liganden Ν*ΠΕ und entweder zwei identischen einzähnigen Liganden DR3 oder zwei verschiedenen einzähnigen Liganden DR3, wobei ein Ligand DR3 gleich oder verschieden zu Ν*ΠΕ sein kann, oder einem zweizähnigen Liganden R2D-B-DR2, wodurch unterschiedliche Funktionalitäten über die Peripherie der verschiedenen Liganden eingeführt werden können (beispielsweise je eine Lochtransport- und Elektrontransport-Einheit, im Folgenden als Loch- bzw. Elektronenleiter bezeichnet) und somit ein optimaler Ladungsträgertransport zu und eine wohldefinierte Rekombination direkt auf dem Kupferkomplex gewährleistet wird. Der große Vorteil bei der Verwendung von Kupfer als Zentralmetall ist dessen niedriger Preis, v. a. im Vergleich zu Re, Os, Ir und Pt. Zusätzlich spricht auch die geringe Toxizität des Kupfers für dessen Verwendung.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden Ν*ΠΕ um folgende Liganden:
Figure imgf000027_0001
Figure imgf000027_0002
Figure imgf000028_0001
Figure imgf000028_0002
mit
E* = unabhängig voneinander P, As oder Sb,
X = unabhängig voneinander NR3, O oder S,
Y = unabhängig voneinander CR3, CR4 oder N,
Z = unabhängig voneinander CR4, CR5 oder N,
R1-R6 können jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl- Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor- Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. R3-R6 können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden DR3 (s. Formel VII) um folgende Liganden:
einzähnige Liganden mit
D = unabhängig voneinander P, As oder Sb,
R3 können jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl- Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor- Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die drei einzelnen Reste R können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden R2D-B-DR2 (s. Formel VIII) um folgende Liganden: zweizähnige Liganden mit D = unabhängig voneinander P, As oder Sb,
R2 können jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl- Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor- Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die über eine Brücke B mit einem weiteren Rest D verbunden ist und damit einen zweizähnigen Liganden bildet, wobei die Brücke B eine direkte Bindung oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- Alkenylen-, Alkinylen- oder Arylen-Gruppe oder eine Kombination beider, oder -O-, -NR- oder -SiR2- ist, wobei jedes R unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Die zwei einzelnen Reste R können auch zu anellierten Ringsystemen führen.
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Figure imgf000030_0001
Figure imgf000031_0001
Figure imgf000032_0001
Sowohl der zweibindige Ligand Ν*Π Ε als auch die zwei einzähnigen Liganden DR3 oder der zweizähnige Ligand R2D-B-DR2 können an geeigneten Stellen mit mindestens einer Funktions- Gruppe FG substituiert sein. So können sich direkte CFG-CN*„E Bindungen bilden, wobei CN*„E ein C- Atom des Ν*Π Ε Liganden darstellt und CFG ein C-Atom der Funktions-Gruppe. Ist das anbindende Atom ein Stickstoffatom, so ergeben sich NFG-CN*„E Bindungen, wobei NFG für das Stickstoffatom steht. Andererseits kann die Funktions-Gruppe über eine Brücke an den Ν*Π Ε Liganden angeknüpft werden, wobei sich z. B. Ether-, Thioether-, Ester-, Amid-, Methylen-, Silan-, Ethylen-, Ethin-Brücken anbieten. Damit können sich als Brücken beispielsweise folgende Funktionen ergeben:
Figure imgf000032_0002
Figure imgf000032_0003
Vierkernige Kupferkomplexe In einer alternativen Ausführungsform handelt es sich bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Kupfer(l)komplexen um Komplexe der Form Cu4X*4(EnN*)2, die eine Struktur gemäß Formel B aufweisen:
Figure imgf000033_0001
Formel B
mit:
X* = Cl, Br, I, CN und/oder SCN (also unabhängig voneinander, so dass der Komplex vier gleiche oder vier unterschiedliche Atome X* aufweisen kann);
E = R2As und/oder R2P,
Ν*ΠΕ = 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 eines N-heteroaromatischen 5- oder 6-Rings wie Oxazol, Imidazol, Thiazol, Isoxazol, Isothiazol, Pyrazol, 1 ,2,3-Triazol, 1 ,2,3-Oxadiazol, 1 ,2,5-Oxadiazol, 1 ,2,3-Thiadiazol, 1 ,2,5- Thiadiazol, Pyridin, Pyrimidin, Triazin, Pyrazin oder Pyridazin. ,,Π" ist ebenfalls Bestandteil dieser aromatischen Gruppe. Das Kohlenstoffatom befindet sich sowohl direkt benachbart zum Imin- Stickstoff-Atom als auch zum E-Atom. Ν*ΠΕ kann optional substituiert sein.
Ein erfindungsgemäßer Kupfer(l)komplex besteht bevorzugt aus zwei identischen Liganden Ν*ΠΕ, 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 Re, Os, Ir und Pt. Zusätzlich spricht auch die geringe Toxizität des Kupfers für dessen Verwendung. Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden Ν*ΠΕ um Oxazol, Imidazol, Thiazol, Isoxazol, Isothiazol, Pyrazol, 1 ,2,3-Triazol, 1 ,2,3-Oxadiazol, 1 ,2,5-Oxadiazol, 1 ,2,3-Thiadiazol, 1 ,2,5- Thiadiazol, Pyridin, Pyrimidin, Triazin, Pyrazin und/oder Pyridazin, die jeweils substituiert sein können, wie hierin beschrieben.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden Ν*ΠΕ um folgende Liganden:
Figure imgf000033_0002
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000035_0001
mit
X = O oder NR2
Y = O oder NR2 oder S
E* = As oder P
R1-R5 können jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Halogen sein oder Substituenten, die über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2) oder Siliziumatome (-SiR3) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. R2-R5 können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden Ν*ΠΕ um folgende Liganden:
Figure imgf000036_0001
wobei die verwendeten Symbole oben beschrieben sind.
Zweikernige Kupferkomplexe der Form M2X2(En D)2
In einer weiteren Ausführungsform handelt es sich bei den erfindungsgemäß zu verwendenden Kupfer(l)komplexen um zweikernige Kupfer(l)komplexe der Form M2X2(EnD)2, die eine Struktur gemäß Formel C aufweisen oder von einer Struktur nach Formel C sind:
Figure imgf000036_0002
In Formel C (nachfolgend auch als M2X2(EnD)2 bezeichnet) steht M für Cu und EHD unabhängig voneinander für einen zweizähnigen chelatisierenden Liganden, der über ein Donoratom D* und ein Donoratom E*, die unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus N, wobei N kein Imin-Stickstoffatom oder Teil eines N-heteroaromatischen Rings ist, P, C*, O, S, As und Sb an den M2X2-Kern bindet, wobei die beiden Donoratome D* und E* verschieden voneinander sind und durch die drei Einheiten Q, Y, Z verbunden sind und somit einen zweizähnigen Liganden ergeben, und wobei in einer bevorzugten Ausführungsform die folgenden Kombinationen aus D* und E* zulässig sind:
Figure imgf000037_0001
X steht unabhängig voneinander für Cl, 3r, 1, CN, OCN, SC N, Alkinyl und /oder N3. C* steht für ein divalentes Carben-Kohlenstoffatom. Bei (Ί handelt es sich um eine dreiteilige Einheit aus Q, Y und Z, die miteinander verbunden sind und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus NR, O, S und PR sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen. Beide Liganden EHD können auch weiter substituiert und/oder anneliert und/oder auch miteinander verbunden sein, so dass sich ein vierzähniger Ligand ergibt.
Q ist sowohl mit D als auch mit Z verbunden, wobei eine erste Bindung zwischen einem Atom Q* des Substituenten Q und einem Atom D* des Substituenten D ausgebildet wird, und wobei eine zweite Bindung zwischen einem Atom Q* des Substituenten Q und einem Atom Z* des Substituenten Z ausgebildet wird. Analoges gilt für Y, eine erste Bindung wird zwischen einem Atom Y* des Substituenten Y und einem Atom E* des Substituenten E ausgebildet, und eine zweite Bindung zwischen einem Atom Y* des Substituenten Y und einem Atom Z* des Substituenten Z ausgebildet. Analoges gilt für Z, eine erste Bindung wird zwischen einem Atom Z* des Substituenten Z und einem Atom Q* des Substituenten Q* ausgebildet, und eine zweite Bindung zwischen einem Atom Z* des Substituenten Z und einem Atom Y* des Substituenten Y ausgebildet. Q*, Y* und Z* sind unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C, N, O, S und P.
Folgende Kombinationen direkt benachbarter Atome D*, E*, Q*, Y* und Z* sind in einer Ausführungsform der Erfindung nicht zulässig: P-N, N-As, N-Sb, O-O, P-P, P-As, P-Sb.
Jedes R ist unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (- SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind.
Aus der Unterschiedlichkeit von D und E resultiert ein unsymmetrischer Ligand und daraus folglich ein Komplex mit sehr niedriger Symmetrie (wenig Symmetrieoperationen möglich), der im Gegensatz zu hoch-symmetrischen Komplexen (viele Symmetrieoperationen möglich) eine sehr geringe Neigung hat zu kristallisieren.
Der Ligand EHD kann optional substituiert sein, insbesondere mit funktionellen Gruppen, die den Ladungsträgertransport verbessern und/oder Gruppen, die die Löslichkeit des Metall(l)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, Phenetol, Propiophenon.
Spezielle Ausführungsformen der erfindungsgemäßen zweikernigen Metall(l)komplexe der Formel A werden durch die Verbindung der Formeln X bis XVIII dargestellt und im Folgenden erläutert.
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000039_0001
mit:
X* = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cl, Br, I, CN, OCN, SCN, Alkinyl und N3;
M = Cu;
E** = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus P, As und Sb;
C* = ein divalentes Carben-Kohlenstoffatom;
A und G = unabhängig voneinander Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NRR', OR, SR und PRR' sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
Q, Y und Z = unabhängig voneinander Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NR, O, S und PR sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
Y** = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus CR, N, PRR', SR, S(O)R;
R und R' = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (- SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
R1-R8 = jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (- SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind. Die Reste R1-R8 können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen.
Die Einheit QC*A ist in einer Ausführungsform ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
Figure imgf000040_0001
wobei die zwei Punkte„:" für ein divalentes Carben-Kohlenstoffatom stehen, das an das Metall koordiniert, und die Verknüpfung von Q mit Z an einer der mit # gekennzeichneten Stellen stattfindet und somit A das andere Nachbaratom des Carben-Kohlenstoffatoms darstellt, das dann mit einem Rest R substituiert ist, der ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (- SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
jedes weitere R ist unabhängig voneinander ebenfalls ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (-SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
T ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus CR2, NR und SR, wobei jedes R unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (-SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
und z für die ganzen Zahlen 1 , 2, 3 oder 4 steht.
Der zweizähnige Ligand EHD kann optional substituiert sein.
Durch die Koordination der zweizähnigen Liganden EHD wird die Stabilität und Rigidität des Metall(l)komplexes stark erhöht. Der große Vorteil bei der Verwendung von Kupfer als Zentralmetall ist dessen niedriger Preis, v. a. im Vergleich zu Re, Os, Ir und Pt. Zusätzlich spricht auch die geringe Toxizität des Kupfers für dessen Verwendung.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Liganden EHD in den Formeln X bis XVIII um folgende Liganden:
Figure imgf000042_0001
E** = ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus P, As und Sb,
: = ein Carben-Kohlenstoffatom,
A = unabhängig voneinander Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NRR', OR, SR und PRR' sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
Q, Y und Z = unabhängig voneinander Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus NR, O, S und PR sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
A und Q und G und Y können optional jeweils miteinander verbunden sein, sodass sich ein Imidazolidin- oder ein Imidazolderivat ausbildet und/oder mit der Einheit Z und/oder den Resten R3-R8 auch zu annelierten Ringsystemen führen,
Y* = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus CR, N, PRR', SR, S(O)R;
R und R' = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (- SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind;
R1-R8 können jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen sein und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (- N R2) oder Silizium- (-SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor- Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind. R3-R8 können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen.
Der zweizähnige Ligand EΠ D kann an geeigneten Stellen mit mindestens einer Funktions-Gruppe FG substituiert sein. So können sich direkte CFG-CE„D Bindungen bilden, wobei CE„D ein C-Atom des EΠD Liganden darstellt und CFG ein C-Atom der Funktions-Gruppe. Ist das anbindende Atom ein Stickstoffatom, so ergeben sich NFG-CE„D Bindungen, wobei NFG für das Stickstoffatom steht. Andererseits kann die Funktions-Gruppe über eine Brücke an den EHD Liganden angeknüpft werden, wobei sich z. B. Ether-, Thioether-, Ester-, Amid-, Methylen-, Silan-, Ethylen-, Ethin- Brücken anbieten. Damit können sich als Brücken beispielsweise folgende Funktionen ergeben:
Figure imgf000043_0001
Zweikernige Metallkomplexe der Formel D
In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung zweikerniger Metallkomplexe, aufweisend eine Struktur gemäß Formel D oder bestehend aus einer Struktur gemäß Formel D
Figure imgf000044_0001
wobei
M/M' = Cu;
X = unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Cl, Br, I, Pseudohalogenide;
EVE" = unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus P, As;
Z/Z' = unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N oder C; wobei zwischen Z/Z' und N entweder eine Einfachbindung oder eine Doppelbindung vorhanden ist;
B'/B" = Brücke mit mindestens 2 bis zu 17 Gliedern; die Glieder können bestehen aus CH2, CHR'", CR"'R"", O, S, Se, NR'", PR'", AsR'", wobei R'" ein Rest ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkyl, Aryl, Hereroaryl, OR, SR, SeR, H, D ist;
G1/G2 = fünf oder sechsgliedriges, heteroaromatisches Ringsystem, welches optional mit weiteren Resten wie R/R' substituiert oder mit weiteren aromatischen Ringen anneliert ist; einer der Reste an G1/G2 kann auch eine weitere Brücke sein, die eine Brücke wie B'/B" aufspannt; durch diese Brücke wird das Ringsystem G1 mit dem Donoratom E" und das Ringsystem G2 mit dem Donoratom E' verbunden;
jedes R und R' ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, F, Cl, Br, I, N(R2)2, CN, CF3, NO2, OH, COOH, COOR2, CO(NR2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, 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, 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 Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 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 Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere dieser Substituenten R und R' auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoannelliertes Ringsystem bilden;
R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist H, Deuterium, F, Cl, Br, I, N(R3)2, CN, CF3, NO2, OH, COOH, COOR3, CO(NR3)2, Si(R3)3, B(OR3)2, C(=O)R3, P(=O)(R3)2, S(=O)R3, S(=O)2R3, OSO2R3, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S oder CONR3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere dieser Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoannelliertes Ringsystem bilden;
R3 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist H, Deuterium, F, CF3 oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F oder CF3 ersetzt sein können; dabei können zwei oder mehrere Substituenten R3 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches Ringsystem bilden.
In einer Ausführungsform ist B7B" eine organische Brücke mit mindestens 2 bis zu 17 Gliedern, die eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen-, Alkenylen-, Alkinylen- oder Arylen-Gruppe oder eine Kombination dieser, oder -O-, -NR-, -C=CR2, -C=NR, -SiR2- -S-, -S(O)-, -S(O)2-, durch O unterbrochene Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl- Gruppen, Phenyl- und substituierte Phenyleinheiten ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist B7B" eine bivalente organische Brücke, die eine substituierte oder unsubstituierte Alkylen- (auch verzweigt oder zyklisch), Alkenylen-, Alkinylen-, Arylen-, Heteroarylen-Gruppe, O, NR, C=CR2, C=NR, SiR2 S, S(O), S(O)2, BR, PR, P(O)R, oder eine Kombination dieser Einheiten ist (z.B. durch O unterbrochene Alkylen- (auch verzweigt oder zyklisch), Alkenylen-, Alkinylen-, Arylen- und Heteroarylen-Gruppen). In einer Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkomplexe der Formel D eine Struktur gemäß Formel D' auf:
Figure imgf000046_0001
wobei die gleichen Definitionen wie für Formel D gelten.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Ringsystem G1/G2 ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer ungesättigten oder aromatischen N-heterozyklischen Einheit mit 5 bis 6 Ring- Atomen, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Pyridin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, Triazin, Oxazol, Thiazol, Imidazol, Pyrazol, Isoxazol, Isothiazol, 1 ,2,3-Triazol, 1 ,2,4-Triazol, 1 ,2,4- Oxadiazol, 1 ,2,4-Thiadiazol, Tetrazol, 1 ,2,3,4-Oxatriazol, 1 ,2,3,4-Thiatriazol, die mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein können, wobei zwei oder mehr Reste R miteinander verknüpft sein können und einen Ring bilden können, wobei die Reste R zusammen mit dem zentralen 5- bis 6-Ring auch anellierte Ringsysteme ausbilden können,
wobei die Koordination an das M/M'-Atom über ein Stickstoffatom der N-heterozyklischen Einheit stattfindet:
Figure imgf000046_0002
mit
(Verknüpfung zu B und zu B' findet an der mit # gekennzeichneten Stelle statt, * kennzeichnet das Atom, das die Komplexbindung eingeht)
Z1-Z4 = jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus dem Fragment CR und N, mit R ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, Deuterium, F, Cl, Br, I, N(R2)2, CN, CF3, NO2, OH, COOH, COOR2, CO(NR2)2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=O)R2, P(=O)(R2)2, S(=O)R2, S(=O)2R2, OSO2R2, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C- Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, 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, 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 Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 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 Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere dieser Substituenten R auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoannelliertes Ringsystem bilden;
R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist H, Deuterium, F, Cl, Br, I, N(R3)2, CN, CF3, NO2, OH, COOH, COOR3, CO(NR3)2, Si(R3)3, B(OR3)2, C(=O)R3, P(=O)(R3)2, S(=O)R3, S(=O)2R3, OSO2R3, eine lineare Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine lineare Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Alkoxy- oder Thioalkoxygruppe mit 3 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S oder CONR3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 oder NO2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Diarylaminogruppe, Diheteroarylaminogruppe oder Arylheteroarylaminogruppe mit 10 bis 40 aromatischen Ringatomen, welche durch einen oder mehrere Reste R3 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme; dabei können zwei oder mehrere dieser Substituenten R2 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches, aromatisches und/oder benzoannelliertes Ringsystem bilden;
R3 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist H, Deuterium, F, CF3 oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F oder CF3 ersetzt sein können; dabei können zwei oder mehrere Substituenten R3 auch miteinander ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches Ringsystem bilden.
In einer Ausführungsform ist R3 ein organischer Rest, der unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (-SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (unverzweigt, verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl-Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (unverzweigt, verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (unverzweigt, verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3-Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind. Die Reste R3 führen optional auch zu annelierten Ringsystemen.
Die Komplexstrukturen können, zwei, drei oder vier Brücken aufweisen. In einer Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkomplexe der Formel D zwei Brücken auf:
Figure imgf000048_0001
wobei die gleichen Definitionen wie für Formel D gelten, und wobei in einer bevorzugten Ausführungsform Z1 bis Z4 gleich CR sind.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkomplexe der Formel D drei Brücken auf:
Figure imgf000048_0002
wobei die gleichen Definitionen wie für Formel D gelten, und wobei in einer bevorzugten Ausführungsform Z1 bis Z4 gleich CR sind. In einer weiteren Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkomplexe der Formel D vier Br ken auf:
Figure imgf000049_0001
wobei die gleichen Definitionen wie für Formel D gelten, und wobei in einer bevorzugten Ausführungsform Z2 bis Z4 gleich CR sind.
In einer weiteren Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkomplexe der Formel D eine Struktur gemäß Formel E auf:
Figure imgf000049_0002
wobei die gleichen Definitionen wie für Formel D gelten, und wobei in einer bevorzugten Ausführungsform Z1 bis Z4 gleich CR sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die zweikernigen Metallkompl Formel D folgende Strukturen auf:
Figure imgf000050_0001
In einer weiteren Ausführungsform weisen die Liganden für Komplexe mit 2 Brücken folgende Strukturen auf:
Figure imgf000050_0002
In einer weiteren Ausführungsform können die Liganden für Komplexe mit 2 Brücken an folgenden Positionen der Brücke variiert werden:
Figure imgf000051_0002
In einer Ausführungsform der Erfindung weisen die Komplexe die nachfolgenden Strukturen auf:
Figure imgf000051_0001
Für die beiden obigen Strukturen wurden Dichtefunktionaltheorie basierte Rechnungen (DFT- Rechnungen) durchgeführt. Der Komplex mit m=2, n=2 und X=Br, sowie der Komplex mit m = 3, n=3 und X=Br ist laut DFT-Rechnungen intrinsisch stabil und zeigt einen dem Basis-System ähnlichen MXLCT-Übergang.
In einer weiteren Ausführungsform wird ein Metallkomplex verwendet, der Cu oder als zentrales Metallion aufweist, sowie einen zweizähnigen, aromatischen Chromophor-Liganden und einen an das Metallion koordinativ bindenden ersten Liganden (Ligand 1 ) der unten beschriebenen Formel XIX. Der Emitterkomplex ist bevorzugt neutral oder einfach positiv geladen. Der Ligand gemäß Formel XIX bewirkt zusammen mit einem Cu-Zentralion und einem Chromophor-Liganden, insbesondere gemäß der unten beschriebenen Formel XX, dass ein rigider Komplex mit hoher Emissionsquantenausbeute bereitgestellt werden kann. Durch die Auswahl des Chromophor- Liganden, bevorzugt gemäß Formel XX, mit energetisch niedrig liegenden jt*-Ligandenorbitalen wird erreicht, dass der Singulett-Harvesting-Effekt auftritt.
Figure imgf000052_0001
# kennzeichnet die am Kupferion koordinierende Position.
R1 bis R26 sind unabhängig voneinander H, Alkyl (z. B.: Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, t-Butyl, Adamantyl), Aryl (z. B. Phenyl, Tolyl, Napthyl), Heteroaryl (z. B. Furyl, Thienyl, Pyrolyl), Silyl (-SiR'R"R'"), (Halogenid (F, Cl, Br, I), Alkoxyl (-OR'), Carboxyl (-COR'), Thioalkoxyl (-SR') Phosphanyl (-PR'R") oder Amin (-NR'R"), substituiertes Alkyl, Aryl oder Heteroaryl (z. B. substituiert mit weiteren Alkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkoxy-, Carboxy-, Thioalkoxy-, Phosphanyl-, Amin-Gruppen oder halogeniert). Reste R1 bis R26 können auch miteinander verknüpft sein, so dass größere anellierte Fragmente, z. B. Naphthyl, Anthracenyl, Chinolinyl, Isochinolinyl entstehen. R', R" und R'" sind unabhängig voneinander H, Alkyl, Aryl, Heteroaryl oder auch substituiertes (z. B. halogeniert, substituiert mit OCH3, N(CH3)2, P(C6H5)2, CO2CH3, COCH3, CONCH3, NO2, SCH3) Alkyl, Aryl oder Heteroaryl.
Die erfindungsgemäßen Cu(l)-Komplexe mit den oben beschriebenen Eigenschaften, d. h. mit hoher Emissionsquantenausbeute und kleiner Singulett-Triplett-Energiedifferenz AE(Si-T-i), sind in einer bevorzugten Ausführungsform mit der unten angegebenen generellen Formel XIX zu beschreiben. Die elektronischen Übergänge, die das optische Verhalten dieser Cu(l)- und Ag(l)- Komplexe steuern, weisen einen ausgeprägten Metall-zu-Ligand-Charge-Transfer Charakter auf. Mit diesem Übergangstyp ist ein relativ kleiner Wert des dem Fachmann bekannten quantenmechanischen Austauschintegrals verbunden. Damit resultiert dann eine kleine Energiedifferenz
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der erfindungsgemäße Emitterkomplex ein Komplex der Formel XXI:
Figure imgf000052_0002
wobei M Kupfer ist.
Komplexe der Formel XXI können neutral oder einfach positiv geladen sein.
Bevorzugte Ausführungsformen des Liganden 1 der Formel XIX sind im Folgenden
Figure imgf000053_0001
(phanephos)
Figure imgf000053_0002
Figure imgf000054_0001
Bei dem zweiten Liganden (ΝΠΝ) handelt es sich bevorzugt um einen aromatischen zweizähnigen neutralen oder anionischen Diiminliganden oder um einen zweizähnigen anionischen Imin-Amin- Liganden, insbesondere mit einer Struktur gemäß Formel XX.
Figure imgf000054_0002
# kennzeichnet in Formel XX die an das Kupferion koordinierende Position und koordiniert dabei an das Kupferatom entweder über ein Imin-N-Atom oder ein anionisches Amin-N-Atom N-. N- steht für ein Anion einer aliphatischen oder aromatischen, zyklischen oder nicht-zyklischen organischen Einheit, die an das zentrale Kupferatom über ein anionisches N-Atom bindet. In einer Ausführungsform steht N- für ein Anion einer ungesättigten oder aromatischen N- heterozyklischen Einheit mit 5 bis 14, insbesondere mit 5 oder 6 Ring-Atomen, die nach N- Deprotonierung aus der Gruppe bestehend aus Purinyl, Pyrryl, Indyl, Carbazolyl, Triazolyl, Benzotriazolyl, Pyrazolyl, Benzopyrazolyl, Imidazolyl, Benzimidazolyl, und Tetrazolyl erhalten wird, die optional weiter substituiert sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Imin-N-Atom Bestandteil einer ungesättigten oder aromatischen N-heterozyklischen Einheit mit 4 bis 8, insbesondere mit 5 oder 6 Ring-Atomen, die insbesondere ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazyl, Pyrazyl, Pyranyl, Cumaryl, Pteridyl, Thiophenyl, Benzothiophenyl, Furyl, Benzofuryl, Oxazolyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Thienothienyl, Dithiaindacenyl, Chinolyl, Isochinolyl, Chinoxalyl, Acridyl, Azanaphthyl, Phenanthrolyl, Triazinyl, Thienyl, Thiadiazolyl, Isoxazolyl, Isothiazolyl, 1 ,2,3-Triazolyl, 1 ,2,4-Triazolyl, 1 ,2,4-Oxadiazolyl, 1 ,2,4-Thiadiazolyl, Tetrazolyl, 1 ,2,3,4-Oxatriazolyl und 1 ,2,3,4- Thiatriazolyl, die optional weiter substituiert und/oder anelliert sind.
Die Fragmente Ar1 und Ar2 kennzeichnen aromatische Imine oder Amine, und B1 kennzeichnet eine Verbrückung.
In einer bevorzugten Ausführungsform stellt ein Fragment Ar1 und Ar2 unabhängig voneinander eine ungesättigte oder aromatischen N-heterozyklischen Einheit mit 4 bis 8, insbesondere mit 5 oder 6, Ring-Atomen dar, und weist unabhängig voneinander chemische Strukturen gemäß Formel IV bis IX auf, und ist im Falle eines koordinierenden Imin-N-Atoms (Formel IV bis VIII) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyridyl, Pyrimidyl, Pyridazyl, Pyrazyl, Pyranyl, Cumaryl, Pteridyl, Thiophenyl, Benzothiophenyl, Furyl, Benzofuryl, Oxazolyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Thienothienyl, Dithiaindacenyl, Chinolyl, Isochinolyl, Chinoxalyl, Acridyl, Azanaphthyl, Phenanthrolyl, Triazinyl, Thienyl, Thiadiazolyl, Isoxazolyl, Isothiazolyl, 1 ,2,3-Triazolyl, 1 ,2,4- Triazolyl, 1 ,2,4-Oxadiazolyl, 1 ,2,4-Thiadiazolyl, Tetrazolyl, 1 ,2,3,4-Oxatriazolyl und 1 ,2,3,4- Thiatriazolyl, die optional weiter substituiert und/oder anelliert sind, und ist im Falle eines koordinierenden anionischen Amin-N-Atoms N- (Formel IX) ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Purinyl, Pyrryl, Indyl, Carbazolyl, Triazolyl, Benzotriazolyl, Pyrazolyl, Benzopyrazolyl, Imidazolyl, Benzimidazolyl, und Tetrazolyl, die nach N-Deprotonierung erhalten wird, die optional weiter substituiert und/oder anelliert sind, wobei die Koordination an das Kupferatom über ein Stickstoffatom der N-heterozyklischen Einheit stattfindet:
Figure imgf000055_0001
Formel XXII Formel XXIII Formel XXIV Formel XXV Formel XXVI Formel XXVII mit Z1-Z4 = jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus dem Fragment CR und N, mit R = organischer Rest, der unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Halogen und Substituenten, die direkt oder über Sauerstoff- (-OR), Stickstoff- (-NR2), Silizium- (-SiR3) oder Schwefelatome (-SR) gebunden sind sowie Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl-, Alkenyl-, Alkinyl- Gruppen bzw. substituierte Alkyl- (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroaryl- und Alkenyl-Gruppen (mit Substituenten wie Halogene oder Deuterium, Alkylgruppen (auch verzweigt oder zyklisch), Heteroalkyl-, Aryl-, Heteroarylgruppen), und weitere allgemein bekannte Donor- und Akzeptor-Gruppen, wie beispielsweise Amine, Carboxylate und deren Ester, und CF3- Gruppen, die optional weiter substituiert und/oder anneliert sind. Die Reste R können optional auch zu annelierten Ringsystemen führen;
Y = unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus O, S, NR' und CRR', dabei sind die Reste R und R' wie oben definiert.
# kennzeichnet in den Formeln XXII bis XXVII die an das Kupferion koordinierende Position. § kennzeichnet die Position der Verbrückung.
B1 kann entweder eine direkte Verbindung von Ar1 mit Ar2 bedeuten oder eine der folgenden verbrückenden Gruppen sein:
Figure imgf000056_0001
Dabei kennzeichnet § die Positionen der Brücken, die mit den Ar Gruppen gebunden sind. R"" und
R sind wie oben R', R" und R'" definiert. Die Reste R"" und R können miteinander verknüpft und/oder mit den Resten R' der Fragmente Ar1 und/oder Ar2, kovalent verbunden sein.
Im Folgenden sind Beispiele für Diimin-Liganden und für Imin-Amin-Liganden der Formel XX aufgeführt:
Figure imgf000056_0002

Figure imgf000057_0001
Figure imgf000058_0001
Figure imgf000059_0001
Figure imgf000060_0001
Spezielle Ausführungsformen eines in der Emitterschicht einzusetzenden Kupferkomplexes sind nachfolgend gezeigt:
Figure imgf000061_0001
Figure imgf000062_0001
Figure imgf000063_0001
Figure imgf000064_0001
Grundsätzlich kann bei den erfindungsgemäßen Komplexen jeder zweizähnige aromatische Chromophor-Ligand zusammen mit Cu als Zentralion und einem Liganden der Formel XIX verwendet werden. Bei der Auswahl des Chromophor-Liganden ist darauf zu achten, dass die sterischen Ansprüche der jeweiligen Liganden eine gleichzeitige Koordination an das Kupferion nicht ausschließen und dass im Komplex energetisch niedrig liegende Metall-zu-Ligand Charge- Transfer-Übergänge erfolgen.
Organische Moleküle als Emitter in organischen Bauelementen
Geeignete rein organische TADF-Emitter lassen sich für die erfindungsgemäßen Anwendungen in einer Ausführungsform durch die generellen Formeln XXII bis XXXVIII beschreiben:
Figure imgf000065_0001
Figure imgf000066_0001
Figure imgf000067_0001
bei der X eine direkte Bindung oder eine divalente organische Verbrückung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem C1-9-Alkylen-, C2-8-Alkenylen-, C2-8-Alkinylen- oder Arylenrest, -CRR', -C=CRR\ -C=NR, -NR-, -O-, -SiRa-, -S-, -S(O)-, and -S(O)2- und einer Kombination zweier oder mehrerer daraus; bei der Y NR, O oder S darstellt; bei der alle gezeigten Phenyleinheiten optional mit R substituiert sind; bei der Ar ein substituierter oder unsubstituierter Aryl- oder Heteroarylrest von 5 bis 24 aromatischen Ringatomen ist, der optional mit einem oder mehreren R substituiert sein kann, bevorzugt wobei Ar ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Phenyl, Benzyl, ortho-, meta- oder para-Biphenyl, ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Terphenyl, ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Quaterphenyl, 1-Naphtyl, 2-Naphtyl, Pyrrol, Furanyl, Thiophenyl, Indolyl, Benzofuranyl, Benzothiophenyl, Carbazolyl, Dibenzofuranyl, Dibenzothiophenyl, Pyridinyl, Pyrimidinyl, Pyrazinyl, Pyridazinyl, Triazinyl, Anthracenyl, Phenanthrenyl, Pyrenyl, Benzanthracenyl und Kombinationen aus zwei oder mehr daraus, die optional mit einem oder mehreren R substituiert sein können, insbesondere wobei Ar ein Phenyl- oder Benzylrest ist; wobei R und R' jeweils unabhängig von einander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, -NRaRb, -CN, -CF3, -NO2, -OH, -COOH, -COOR3, - CO(NRa)(NRb), -SiRaRbRc, -B(ORa)(ORb), -CO-R3, -PORaRb, -O-PORaRb, -SO-R3, -SO2Ra, - OSO2Ra, einem linearen Alkyl-, Alkoxy-oder Thioalkoxyrest von 1 bis 40 Kohlenstoffatomen, einem linearen Alkenyl- oder Alkinylrest von 2 bis 40 Kohlenstoffatomen, einem Verzweigten oder zyklischen Alkyl-, Alkoxy-, Thioalkoxy-, Alkenyl- oder Alkinylrest von 3 bis 40 Kohlenstoffatomen, eienm aromatischen Ringsystem von 5 bis 60 Kohlenstoffatomen, einem Arloxy- oder Heteroaryloxyrest von 5 bis 60 Kohlenstoffatomen, und einem Diarylamino-, Diheteroarylamino- oder Arylheteroarylaminorest von 10 bis 40 aromatischen Ringatomen,
die jeweils optional substituiert sein können mit einem oder mehreren Ra, wobei zwei oder mehr aneinander angrenzende CH2-Gruppen optional -RaC=CRb-, -C≡C-, -SiRaRb-, -GeRaRb-, -SnRaRb-, -CO-, -CS-, -CSe-, -CNRa-, -PORa-, -O-(PO)Ra-O-, -SO-, SO2, -NRa-, -O-, -S- oder -CONR3- ausgetauscht werden können und wobei ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 oder NO2 substituiert werden können und/oder wobei zwei oder mehr Reste R optional miteinander mono-, bi- oder polyzyklische aliphatische oder aromatische Ringsysteme ausbilden können; wobei Ra, Rb und Rc jeweils unabhängig von einander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Deuterium, -F, -Cl, -Br, -I, -NRdRe, -CN, -CF3, -NO2, -OH, -COOH, -COORe, - CO(NRd)(NRe), -SiRdReRf, -B(ORd)(ORe), -CO-R3, -PORdRe, -O-PORdRe, -SO-Rd, -SO2Rd, - OSO2Rd, einem linearen Alkyl-, Alkoxy-oder Thioalkoxyrest von 1 bis 40 Kohlenstoffatomen, einem linearen Alkenyl- oder Alkinylrest von 2 bis 40 Kohlenstoffatomen, einem Verzweigten oder zyklischen Alkyl-, Alkoxy-, Thioalkoxy-, Alkenyl- oder Alkinylrest von 3 bis 40 Kohlenstoffatomen, eienm aromatischen Ringsystem von 5 bis 60 Kohlenstoffatomen, einem Arloxy- oder Heteroaryloxyrest von 5 bis 60 Kohlenstoffatomen, und einem Diarylamino-, Diheteroarylamino- oder Arylheteroarylaminorest von 10 bis 40 aromatischen Ringatomen,
die jeweils optional substituiert sein können mit einem oder mehreren Rd, wobei zwei oder mehr aneinander angrenzende CH2-Gruppen optional -RdC=CRe-, -C≡C-, -SiRdRe-, -GeRdRe-, -SnRdRe-, -CO-, -CS-, -CSe-, -CNRd-, -PORd-, -O-(PO)Rd-O-, -SO-, SO2, -NRd-, -O-, -S- oder -CONRd- ausgetauscht werden können und wobei ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Deuterium, F, Cl, Br, I, CN, CF3 oder NO2 substituiert werden können; wobei Rd, Re and Rf jeweils unabhängig von einander ausgewählt sind aus der Gruppe und/oder heteroaromatischen Rest von 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wobei optional ein oder mehrere Wasserstoffe durch F oder CF3 substituiert sein können.
Beispiele
Herstellung und Charakterisierung von organischen Bauelementen
Es wurden (noch nicht optimierte) OLEDs hergestellt und standardmäßig charakterisiert; hierfür werden die Elektrolumineszenzspektren, die externe Quanteneffizienz (external quantum efficiency, EQE; gemessen in %) in Abhängigkeit von der Helligkeit, berechnet aus Strom- Spannungs-Helligkeit-Kennlinien (IUL-Kennlinien), die Stromdichte, die Leuchtdichte (Lmax), die Leistungseffizienz (Peff) und die Stromeffizienz (Ceff) bestimmt.
OLED-Beispiel 1
Tabelle 1 : Aufbau, Materialien, Verfahren zur Herstellung, Anbieter sowie Schichtdicke der jeweiligen Schichten der OLED 1 . Die anliegende Spannung beträgt z. B. 3 V bis 15 V.
Figure imgf000070_0001
*polyTPD wurde nach dem Aufschleudern 2x mit Chlorbenzol gespült. Die Schichtdicke sollte zwischen 0 nm und 10 nm liegen.
Pixelgröße: 24 mm2
Lmax: 1235 cd/m2
Peff: 12,024 Im/W
Ceff: 28,733 cd/A EQE: 12,4 %
Stromdichte bei 295,846 cd/m2: 1 ,494 mA/cm2
Spannung 295,846 cd/m2: 8,26 V.
Die Stromdichte und Leuchtdichte über der Spannung sind in Figur 1 dargestellt. Die externe Quanteneffizienz über der Stromdichte ist in Figur 2 dargestellt. Die Leistungseffizienz und Stromeffizienz über der Spannung sind in Figur 3 dargestellt.
OLED-Beispiel 2
Tabelle 2: Aufbau, Materialien, Verfahren zur Herstellung, Anbieter sowie Schichtdicke der jeweiligen Schichten der OLED 2. Die anliegende Spannung beträgt z. B. 3 V bis 15 V.
Figure imgf000071_0001
OLED-Beispiel 3
Figure imgf000071_0002
Figure imgf000072_0002
Pixelgröße 24 mm2
Lmax: 20729 cd/m2
Peff: 2.25 Im/W
Ceff: 5.19 cd/A
EQE: 0.017
Stromdichte bei 164.4 cd/m2: 4 mA/cm2
Spannung bei 164.4 cd/m2: 6 V.
Die Stromdichte und Leuchtdichte über der Spannung sind in Figur 4 dargestellt. Die externe Quanteneffizienz über der Stromdichte ist in Figur 5 dargestellt. Die Leistungseffizienz und Stromeffizienz über der Spannung sind in Figur 6 dargestellt.
OLED-Beispiel 4
Es wurden fünf OLEDs mit folgendem Aufbau hergestellt:
Glas/ITO/PEDOT:PSS/EMITTER/TSP01/TPBi/BCP/LiF/AI.
Es wurden folgende Emitter verwendet:
Figure imgf000072_0001
Figure imgf000072_0003
Figure imgf000073_0001
Figuren
Figur 1 : Stromdichte und Leuchtdichte über der Spannung des OLED-Bauteils OLED 1.
Figur 2: Externe Quanteneffizienz über der Stromdichte des OLED-Bauteils OLED 1.
Figur 3: Leistungseffizienz und Stromeffizienz über der Spannung des OLED-Bauteils OLED 1.
Figur 4: Stromdichte und Leuchtdichte über der Spannung des OLED-Bauteils OLED 3.
Figur 5: Externe Quanteneffizienz über der Stromdichte des OLED-Bauteils OLED 3.
Figur 6: Leistungseffizienz und Stromeffizienz über der Spannung des OLED-Bauteils OLED 3

Claims

Ansprüche
1 . Organisches Bauelement, aufweisend
- eine Kathode,
- eine Anode und
- eine Emitterschicht (EML) zur Emission von Licht,
gekennzeichnet durch
- eine Barriereschicht (BL) zur Maximierung der Anzahl von Ladungsträgern in der Emitterschicht, wobei die Emitterschicht (EML) zwischen der Anode und der Barriereschicht (BL) angeordnet ist, die Barriereschicht (BL) zwischen der Emitterschicht (EML) und der Kathode angeordnet ist und die Emitterschicht (EML) und die Barriereschicht (BL) insbesondere unmittelbar zueinander benachbart angeordnet sind.
2. Organisches Bauelement nach Anspruch 1 ,
wobei die Barriereschicht (BL) aus der Kombination einer lochblockierenden Schicht (HBL), einer ersten elektronentransportierenden Schicht (ETL1 ) und einer zweiten elektronentransportierenden Schicht (ETL2) besteht; und
wobei die lochblockierende Schicht (HBL) unmittelbar benachbart sowohl zu der Emitterschicht (EML) als auch der ersten elektronentransportierenden Schicht (ETL1 ) angeordnet ist und die erste elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) unmittelbar benachbart sowohl zu der lochblockierenden Schicht (HBL) als auch zu der zweiten elektronentransportierenden Schicht (ETL2) angeordnet ist.
3. Organisches Bauelement nach Anspruch 1 oder 2,
wobei die lochblockierende Schicht (HBL) ein Lochblockiermaterial aufweist, ausgewählt aus den Strukturklassen der Pyridazinderivate, Pyrimidinderivate, Pyrazinderivate, 1 ,2,3-Triazinderivate, 1 ,2,4-Triazinderivate, 1 ,3,5-Triazinderivate, Benzimidazolderivate Oxadiazolderivative, Triazolderivative, Phenanthrolinderivative, Triphenylenderivate, aromatischen
Phosphinoxidderivaten, aromatischen Sulfonderivaten, Aluminiumkomplexe, Arylboranderivate, Spirobifluorenderivate und Mischungen der vorgenannten Materialien; und
wobei die elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) ein elektronentransportierendes Material aufweist, ausgewählt aus den Strukturklassen der Triazinderivate, der Benzimidazolderivate, der Pyrimidinderivate, der Pyrazinderivate, der Pyridazinderivate, der Oxazolderivate, der Oxadiazolderivate, der Phenanthrolinderivate, der Thiazolderivate, der Triazolderivate und der Aluminium-, Lithium- oder Zirconiumkomplexe und Mischungen der vorgenannten Materialien; und wobei die elektronentransportierende Schicht (ETL1 ) ein elektronentransportierendes Material aufweist, ausgewählt aus den Strukturklassen der Triazinderivate, der Benzimidazolderivate, der Pyrimidinderivate, der Pyrazinderivate, der Pyridazinderivate, der Oxazolderivate, der Oxadiazolderivate, der Phenanthrolinderivate, der Thiazolderivate, der Triazolderivate und der Aluminium-, Lithium-, Kupfer- oder Zirconiumkomplexe und Mischungen der vorgenannten Materialien.
4. Organisches Bauelement nach Anspruch 1 bis 3,
wobei die Barriereschicht (BL) eine Metalloxidschicht ist.
5. Organisches Bauelement nach Anspruch 4,
wobei die Metalloxidschicht einen der folgenden Stoffe aufweist:
AlxOy, ZnO, TiOx, WOx, NiO, MOx, VxOy, NbxOy, ZrxOy oder dotierte Metalloxide, wie AI-dotiertes ZnO ("AZO"), wobei x = 2, 3 oder 5 und y = 2, 3, bevorzugt Al2O3, V2O5, ZnO, TiO2. ZrO2, WO3 und/oder NiO.
6. Organisches Bauelement nach Anspruch 1 bis 5,
wobei die Emitterschicht (EML) einen Emitter in Form eines Kupferkomplexes und/oder eines rein organischen TADF-Emitters aufweist, optional zusammen mit einem Hostmaterial.
Organisches Bauelement nach Anspruch 1 bis 6, wobei der Emitter eine HOMO-Energie höher als -6 eV und eine LUMO-Energie von niedriger als -1 ,5 eV aufweist.
8. Organisches Bauelement nach Anspruch 6 bis 7, wobei der Kupferkomplex eine Struktur nach einer der nachfolgenden Formeln la bis Formel IVb aufweist,
Figure imgf000075_0001
wobei L1 - L"": Liganden, die gleich oder verschieden sind und entweder einzähnige Liganden sind oder miteinander verbunden sind und mehrzähnige, insbesondere zweizähnige oder dreizähnige oder vierzähnige Liganden bilden.
9. Organisches Bauelement nach Anspruch 8, wobei der Kupferkomplex ein- und zweizähnige Phosphan- und Arsanliganden sowie Liganden mit mindestens einem N-Donoratom aufweist, wobei die Liganden entweder neutral oder einfach negativ geladen sind.
10. Organisches Bauelement nach Anspruch 8 bis 9, wobei X in Formel I Ia, I Ib und l lc eine Brücke ist, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe der Anionen Cl-, Br-, I-, SCN-, CN-, RS-, RSe-, R2N-, R2P- und R-C≡C-,
wobei
R = Alkyl-Gruppen [CH3-(CH2)n-] (n = 0 - 20) (linear, verzweigt oder cyclisch), Aryl-Gruppen oder Heteroaryl-Gruppen (mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, optional mit Alkyl-Gruppen und/oder Halogenen (F, Cl, Br, I) substituiert), Alkenyl-Gruppen (mit 2 bis 40 C-Atomen; linear, verzweigt oder cyclisch), Alkinyl (-C=C-R'), -OR', -NR'2; R', R", R'" sind definiert wie R und können auch H sein.
11. Verfahren zur Herstellung eines organischen Bauelements nach Anspruch 1 bis 10, wobei insbesondere mindestens eine Schicht des organischen Bauelements aus Lösung hergestellt wird, bevorzugt durch Spincoating oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie Siebdruck, Flexodruck, Offsetdruck, LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck), Nozzle Printing oder Tintenstrahldruck (Ink-Jet Druck).
12. Verwendung eines organischen Bauelements nach Anspruch 1 bis 1 1 zur Emission von Licht.
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