專利名稱:含芴衍生物的電致發(fā)光材料的制作方法
含芴衍生物的電致發(fā)光材料 本發(fā)明涉及電致發(fā)光材料。已知的一些具有以下通式的反應(yīng)性介晶基元物質(zhì)(mesogens)(能夠化學(xué)地交聯(lián)成一種聚合物基質(zhì)的液晶材料)可以在有機(jī)電子器件的制造中是有用的B-S-A-S-B其中A代表線性的芳香族分子內(nèi)芯,S代表柔性的間隔基單元并且B代表交聯(lián)的基團(tuán),例如甲基丙烯酸酯基團(tuán)。如果B代表光可交聯(lián)的基團(tuán)則特別是這種情況,因?yàn)楫?dāng)時(shí)這些材料實(shí)質(zhì)上作為光致抗蝕劑起作用,也就是說,這些材料的薄層可以通過帶圖案地暴露于光中,特別是UV光中而圖案化成有用的電子結(jié)構(gòu)。此外,如果該線性的芳香族內(nèi)芯A是發(fā)光性質(zhì)的,那么這些反應(yīng)性介晶基元(mesogen)材料可以被圖案化成電致發(fā)光器件中的活性發(fā)光層,例如有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)以及有機(jī)二極管激光器。此種材料的一個(gè)例子通過以下結(jié)構(gòu)表示
權(quán)利要求
1.具有以下通用結(jié)構(gòu)的OLED化合物B-S-A-S-B 其中棒狀核A包括一種縮合的芳香族環(huán)結(jié)構(gòu),該環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)而包含與至少ー個(gè)另外的芴環(huán)結(jié)構(gòu)縮合的芴環(huán)結(jié)構(gòu),其中由該縮合的芳香族結(jié)構(gòu)包括的這些芴環(huán)系統(tǒng)在9位置上被取代,并且其中這些芴的這些9位置是不易氧化的。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,其中該芴環(huán)系統(tǒng)或任何芴環(huán)系統(tǒng)的9位置不存在α -氫。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的化合物,其中這些另外的氟環(huán)系統(tǒng)包括苯、萘、茚中以及其他的芴環(huán)系統(tǒng)中的至少ー個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的化合物,其中S代表ー個(gè)柔性間隔基,該間隔基包括ー個(gè)具有多個(gè)單鍵合的原子的鏈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物,其中該鏈包括ー個(gè)烷基鏈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物,其中該烷基鏈包括ー個(gè)或多個(gè)雜原子。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的化合物,其中B代表一個(gè)交聯(lián)的化學(xué)基團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的化合物,其中該交聯(lián)的化學(xué)基團(tuán)包括一個(gè)甲基丙烯酸酯基團(tuán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化合物,其中該交聯(lián)的化學(xué)基團(tuán)包括ー個(gè)1,4-戊ニ烯-3-基基團(tuán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的化合物,其中A代表ー個(gè)實(shí)質(zhì)上線性的、共價(jià)鍵合的鏈。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的化合物,其中該鏈包括ー個(gè)以下通式表示的芳香族的或雜芳香族的ニ價(jià)基團(tuán)的鏈* * I . _ ·η·, ' JTV - — - —Ar-^-FI-Ar]— O
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Ar是ー個(gè)芳香族的或雜芳香族的ニ價(jià)基團(tuán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Ar包括1,4-亞苯基、聯(lián)苯基-4,4’- ニ基、聯(lián)ニ苯_4,4,,- _■基、蔡_1,4- _■基、唾吩-2,5- _■基、卩密淀-2,5~ _■基、_■蔡嵌苯_3,10- _.基、芘-2,7-ニ基、2,2’-ニ噻吩-5,5-ニ基、噁唑-2,5-ニ基、噻吩并[3,2_b]噻吩_2,5-ニ基、ニ噻吩并[3,2-b:2’,3’ -d]噻吩-2,6- ニ基、或咪唑并[4,5_d]咪唑2,5- ニ基的ニ價(jià)基團(tuán)、或ー個(gè)單鍵。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的化合物,其中FI包括在芴環(huán)的9位置處被一個(gè)脂環(huán)族的環(huán)系統(tǒng)取代的ー個(gè)芴_2,7- ニ基ニ價(jià)基團(tuán)螺,其中該脂環(huán)族的取代基在與該芴環(huán)系統(tǒng)的9位置處的碳原子直接相鄰的兩個(gè)碳原子上沒有被取代的氫。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的化合物,其中FI包括一個(gè)選自以下項(xiàng)的ニ價(jià)基團(tuán)
16.如權(quán)利要求15所述的化合物,其中X=CH,Y=Z=CH2,并且R獨(dú)立地選自甲基、こ基或丙基基團(tuán)。
17.如權(quán)利要求15所述的化合物,其中X=CH、Y=CH2、Z=CHR”,R”和R獨(dú)立地選自甲基、こ基、以及丙基基團(tuán)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中X=CH、Y=Z=CH2,并且R是氫。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中R是烷基基團(tuán),并且在該芴核的9位置具有免受活性組分攻擊的空間屏障。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的化合物,其中R均是相同的。
21.根據(jù)權(quán)利要求I至20中任一項(xiàng)所述的化合物,其中對(duì)于A在該化學(xué)式中的η下標(biāo)是從3至6。
22.具有以下通式的ー種化合物
23.具有以下通式的ー種化合物
24.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Ar包括多環(huán)的芳香族烴。
25.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Ar包括多環(huán)的芳香族雜環(huán)。
26.根據(jù)權(quán)利要求11所述的化合物,其中Ar包括3,4,5-三芳基取代的1,2,4-三唑。
27.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,具有一個(gè)在熱力學(xué)上穩(wěn)定的或一個(gè)單變性的液晶相。
28.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,具有一個(gè)在熱力學(xué)上穩(wěn)定的或一個(gè)單變性的向列的相。
29.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,具有一個(gè)在熱力學(xué)上穩(wěn)定的或一個(gè)單變性的近晶的相。
30.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,是熒光發(fā)射體。
31.根據(jù)權(quán)利要求I所述的化合物,是磷光發(fā)射體。
32.—種具有兩種或更多種組分的混合物,包括根據(jù)權(quán)利要求I的化合物的至少ー種組分。
33.ー種具有兩種或更多種組分的混合物,包括根據(jù)權(quán)利要求11的化合物的至少ー種組分。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,其中該混合物具有液晶相。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,其中該液晶相是在熱力學(xué)上穩(wěn)定的。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,其中該液晶相是單變性的。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,其中該液晶相是向列的。
38.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,其中該液晶相是近晶的。
39.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,包括兩種具有不同的空穴遷移率的構(gòu)成組分,并且其中該混合物被配制為具有在這兩種構(gòu)成遷移率之間的中間空穴遷移率。
40.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,包括兩種具有不同的電子遷移率的構(gòu)成組分,并且其中該混合物被配制為具有在這兩種構(gòu)成遷移率之間的中間電子遷移率。
41.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,包括兩構(gòu)成組分,其中該兩種構(gòu)成組分中的第一種以比該第二構(gòu)成組分更短的波長(zhǎng)發(fā)射光,并且該第一組分的光譜發(fā)射帶與該第二組分的光譜吸收帶重疊,其中在所述吸收帶的波長(zhǎng)處的第二組分的能量吸收導(dǎo)致了熒光的發(fā)射或發(fā)光的發(fā)射。
42.根據(jù)權(quán)利要求32所述的混合物,包括兩種均是根據(jù)權(quán)利要求5的化合物的組分,其中這兩種化合物的交聯(lián)基團(tuán)B是不同的并且其中該第一化合物的B基團(tuán)與該第二化合物的B基團(tuán)相比是缺電子的,并且其中該混合物的聚合反應(yīng)可以通過光誘導(dǎo)的從該第二至第一化合物的電子傳遞來引發(fā)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的混合物,其中該缺電子的基團(tuán)是馬來酰亞胺、馬來酸酷、或富馬酸酷。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的混合物,其中該富電子的基團(tuán)是こ烯基醚、丙烯基醚、或一些其他鏈烯基醚。
45.ー種通過將包含權(quán)利要求I的化合物的材料進(jìn)行交聯(lián)而形成的聚合物。
46.ー種通過將包含權(quán)利要求11的化合物的材料進(jìn)行交聯(lián)而形成的聚合物。
47.如權(quán)利要求46所述的聚合物,其中該交聯(lián)的材料是權(quán)利要求33的混合物。
48.如權(quán)利要求46所述的聚合物,其中該交聯(lián)是輻射誘導(dǎo)的。
49.如權(quán)利要求46所述的聚合物,其中該交聯(lián)是熱誘導(dǎo)的。
50.如權(quán)利要求49所述的聚合物,其中該輻射是電磁輻射。
51.如權(quán)利要求49所述的聚合物,其中該輻射是紫外輻射。
52.如權(quán)利要求49所述的聚合物,其中該輻射是粒子束。
53.—種包括兩個(gè)相鄰的權(quán)利要求46的聚合物的層的結(jié)構(gòu)。
54.如權(quán)利要求53所述的結(jié)構(gòu),其中這些聚合物層各自具有與彼此不同的組成,這種不同在于是由至少ー種不同的權(quán)利要求I的化合物形成的。
55.如權(quán)利要求53所述的結(jié)構(gòu),包括在權(quán)利要求46的聚合物的層之間的p-n結(jié)。
56.如權(quán)利要求53所述的結(jié)構(gòu),其中該結(jié)構(gòu)是ニ極管。
57.ー種包括權(quán)利要求53的結(jié)構(gòu)的晶體管。
58.—種包括權(quán)利要求46的聚合物的晶體管。
59.—種包括權(quán)利要求46的聚合物的兩個(gè)區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
60.如權(quán)利要求59所述的結(jié)構(gòu),其中這兩個(gè)區(qū)域是彼此相鄰的。
61.如權(quán)利要求60所述的結(jié)構(gòu),其中在這兩個(gè)區(qū)域中的權(quán)利要求44的聚合物具有與彼此不同的組成,這種不同在于是它們由至少ー種不同的權(quán)利要求I的化合物組成。
62.如權(quán)利要求60所述的結(jié)構(gòu),包括p-n結(jié)。
63.—種包括權(quán)利要求61的結(jié)構(gòu)的光電器件。
64.—種包括權(quán)利要求46的聚合物的發(fā)光器件。
65.—種包括權(quán)利要求64的發(fā)光器件的顯不裝置。
66.—種有機(jī)發(fā)光二極管,包括ー個(gè)陽極、一個(gè)陰極以及位于該陽極與陰極之間的ー個(gè)發(fā)光層,其中該發(fā)光層包括權(quán)利要求46的聚合物。
67.—種有機(jī)發(fā)光二極管,包括ー個(gè)陽極、一個(gè)陰極以及位于該陽極與陰極之間的ー個(gè)發(fā)光層,其中該發(fā)光層包括權(quán)利要求47的聚合物。
68.—種有機(jī)發(fā)光二極管,包括ー個(gè)陽極、一個(gè)陰極以及位于該陽極與陰極之間的ー個(gè)發(fā)光層,其中該發(fā)光層包括權(quán)利要求48的聚合物。
69.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,進(jìn)ー步包括在該陽極與該發(fā)光層之間的ー個(gè)空穴注入層。
70.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,進(jìn)ー步包括在該發(fā)光層與該陽極之間的ー個(gè)空穴傳輸層。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該空穴傳輸層包括權(quán)利要求46的聚合物。
72.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,進(jìn)ー步包括在該發(fā)光層與該陰極之間的ー個(gè)電子傳輸層。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該電子傳輸層包括權(quán)利要求46的聚合物。
74.根據(jù)權(quán)利要求71所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該電子傳輸層還是ー個(gè)空穴阻擋層。
75.根據(jù)權(quán)利要求46所述的聚合物,其中權(quán)利要求I的化合物是聚合的同時(shí)處于ー個(gè)對(duì)齊的液晶相中。
76.根據(jù)權(quán)利要求46所述的聚合物,其中該聚合物材料具有液晶結(jié)構(gòu),其中包含該聚合物的線性分子內(nèi)芯使得其長(zhǎng)軸在相同的方向上一致地對(duì)齊。
77.一個(gè)由根據(jù)權(quán)利要求76所述的聚合物構(gòu)成的材料層,其中這些分子內(nèi)芯長(zhǎng)軸與這些層表面相切地對(duì)齊。
78.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,進(jìn)ー步包括在該陽極與該電子傳輸層之間的ー個(gè)液晶的光對(duì)齊的層。
79.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,進(jìn)ー步包括在該陽極與該發(fā)光層之間的ー個(gè)液晶的光對(duì)齊的層。
80.根據(jù)權(quán)利要求64所述的發(fā)光器件,被配置為發(fā)射偏振光。
81.根據(jù)權(quán)利要求66至68中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光二極管,被配置為發(fā)射偏振光。
82.根據(jù)權(quán)利要求78所述的有機(jī)發(fā)光二極管,被配置為發(fā)射偏振光。
83.根據(jù)權(quán)利要求78所述的有機(jī)發(fā)光二極管,被配置為發(fā)射偏振光。
84.根據(jù)權(quán)利要求78或權(quán)利要求79所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該液晶的光對(duì)齊的層將根據(jù)權(quán)利要求I的液晶材料的分子在該材料被交聯(lián)形成該空穴傳輸層之前進(jìn)行對(duì)齊。
85.根據(jù)權(quán)利要求78或權(quán)利要求79所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該液晶的光對(duì)齊的層將根據(jù)權(quán)利要求I的液晶材料的分子在該材料被交聯(lián)形成該發(fā)光層之前進(jìn)行對(duì)齊。
86.根據(jù)權(quán)利要求78或權(quán)利要求79所述的有機(jī)發(fā)光二極管,其中該空穴傳輸層的液晶結(jié)構(gòu)將根據(jù)權(quán)利要求I的液晶材料的層的分子在所述材料被交聯(lián)形成該發(fā)光層之前進(jìn)行對(duì)齊。
87.一種點(diǎn)陣顯示器件,包括ー個(gè)具有根據(jù)權(quán)利要求66至68中任ー項(xiàng)的結(jié)構(gòu)的、被圖案化的有機(jī)發(fā)光二極管元件的陣列。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的點(diǎn)陣顯示器件,其中該圖案化的有機(jī)發(fā)光二極管元件包括兩組或更多組的元件,這兩組或更多組的元件被配置具有不同組成的發(fā)光層以發(fā)射不同顏色的光。
89.根據(jù)權(quán)利要求88所述的點(diǎn)陣顯示器件,其中該圖案化的有機(jī)發(fā)光二極管元件包括三組元件,這三組元件被配置具有不同組成的發(fā)光層以分別發(fā)射紅光、綠光以及藍(lán)光。
90.根據(jù)權(quán)利要求88或權(quán)利要求89所述的點(diǎn)陣顯示器件,被配置為發(fā)射偏振光。
91.ー種器件,包括根據(jù)權(quán)利要求90所的點(diǎn)陣顯示器件、以及ー個(gè)線性偏振器,該偏振器在該發(fā)光表面附近并且被定向?yàn)閭鬟f從該顯示器件所發(fā)出的光。
92.ー種器件,包括根據(jù)權(quán)利要求91所述的ー種點(diǎn)陣顯示器件、以及ー個(gè)線性偏振器,該偏振器在該發(fā)光表面附接并且被定向?yàn)閭鬟f從該顯示器件所發(fā)出的光。
93.ー種器件,包括如權(quán)利要求82所述的有機(jī)發(fā)光二極管、以及ー個(gè)線性偏振器,該偏振器在該有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光層附近并且被定向?yàn)閭鬟f從該有機(jī)發(fā)光二極管所發(fā)出的光。
94.ー種具有以下通用結(jié)構(gòu)的發(fā)光或電荷傳輸材料 S-A-Sj 其中A是實(shí)質(zhì)上剛性的、棒狀的分子內(nèi)芯,包括ー個(gè)由以下通式表示的芳香族或雜芳香族的ニ價(jià)基團(tuán)的鏈
95.如權(quán)利要求94所述的材料,其中該材料是液晶。
96.如權(quán)利要求94所述的材料,其中η是在I與10之間。
97.如權(quán)利要求94所述的材料,其中該材料是聚合物。
98.ー種具有以下通用結(jié)構(gòu)的發(fā)光或電荷傳輸聚合物 T - A - Τ, 其中A是實(shí)質(zhì)上線性的、共價(jià)鍵合的鏈,包括ー個(gè)由以下通式表示的芳香族或雜芳香族的ニ價(jià)基團(tuán)的鏈
99.如權(quán)利要求98所述的聚合物,其中T是獨(dú)立地選自氫、鹵素、芳基、或用以下項(xiàng)取代的芳基氰基、羥基、縮水甘油醚、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、こ烯基、こ炔基、馬來酰亞胺、納特酰亞胺、三烷基甲硅氧烷基、或三氟こ烯基醚部分。
100.一種用于合成根據(jù)任ー項(xiàng)以上權(quán)利要求的耐氧化的OLED化合物的方法,包括 通過將酮ニ羧酸酯的烯醇烷基化而生產(chǎn)一種選自以下組的化合物的酮ニ酯衍生物,該組由以下各項(xiàng)組成脂環(huán)族的以及ニ環(huán)的化合物; 將該酮化合物轉(zhuǎn)化成一種溴化合物; 將該溴化合物通過宮浦硼酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成一種烷基硼酸頻哪醇酷; 將所述酯偶聯(lián)到ー個(gè)聯(lián)苯基衍生物上; 將所述衍生物進(jìn)行閉環(huán)反應(yīng)以形成9-螺-取代的環(huán)系統(tǒng); 將該得到的螺-取代的芴進(jìn)行雙鹵化;并且將這些雙鹵化的化合物結(jié)合到反應(yīng)性介晶基元主鏈上。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的方法,其中該ニ酯通過還原反應(yīng)而轉(zhuǎn)化成烷基取代的環(huán)系統(tǒng)。
102.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中該ニ酯通過與格氏試劑或烷基鋰試劑反應(yīng)接著通過還原反應(yīng)而轉(zhuǎn)化成烷基取代的環(huán)系統(tǒng)。
全文摘要
具有以下通用結(jié)構(gòu)的OLED化合物B-S-A-S-B,其中棒狀核A包括一種縮合的芳香族環(huán)結(jié)構(gòu),該環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)而包含與至少一個(gè)另外的芴環(huán)結(jié)構(gòu)縮合的芴環(huán)結(jié)構(gòu),其中被該縮合的芳香族結(jié)構(gòu)包括的這些芴環(huán)系統(tǒng)在9位置上被取代,并且其中這些芴的9位置是不易氧化的。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102695774SQ201080052085
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者吉恩·卡爾·科赫 申請(qǐng)人:洛馬克斯有限公司