專利名稱:用于有機(jī)電致發(fā)光器件的基于苯并菲的材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于電子器件中,特別是用于有機(jī)電致發(fā)光器件中的材料。
背景技術(shù):
在例如US4539507、US5151629、EP0676461 和 W098/27136 中,描述了其中將有機(jī)半導(dǎo)體用作功能材料的有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)的結(jié)構(gòu)。在此處所使用的發(fā)光材料越來越多地為顯示磷光而不是熒光的有機(jī)金屬絡(luò)合物(M.A.Baldo等人,Appl.Phys.Lett.1999,75,4-6)。由于量子力學(xué)原因,使用有機(jī)金屬化合物作為磷光發(fā)光體可能實(shí)現(xiàn)最高達(dá)四倍的能量和功率效率??偟膩碚f,在OLED的情況下,特別是還在顯示三重態(tài)發(fā)光(磷光)的OLED的情況下,例如在效率、工作電壓和壽命方面,仍然需要進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)于在相對(duì)短波區(qū)域例如綠色區(qū)域發(fā)光的OLED而言,情況尤其如此。磷光OLED的性質(zhì)不僅取決于使用的三重態(tài)發(fā)光體。特別地,在此處,使用的其它材料例如基質(zhì)材料、空穴阻擋材料、電子傳輸材料、空穴傳輸材料和電子或激子阻擋材料,也是特別重要的。因此,這些材料的改進(jìn)也能夠?qū)е翺LED性質(zhì)的顯著改進(jìn)。在這些材料用于熒光OLED的情況下,也仍然需要改進(jìn)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),例如根據(jù)JP2005/071983或W02006/038709,苯并菲衍生物用作磷
光發(fā)光體的基質(zhì)材料。然而,在使用這些基質(zhì)材料時(shí),特別是在器件的效率和壽命方面,還需要改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供適合用于熒光或磷光OLED特別是磷光OLED中的化合物,該化合物例如用作基質(zhì)材料和/或用作空穴傳輸/電子阻擋材料或激子阻擋材料和/或用作電子傳輸或空穴阻擋材料。特別地,本發(fā)明的目的是提供適合用于綠色和紅色磷光OLED的基質(zhì)材料。令人驚訝地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如下的苯并菲衍生物實(shí)現(xiàn)了該目的并且導(dǎo)致有機(jī)電致發(fā)光器件的改進(jìn),特別是在壽命、效率和工作電壓方面的改進(jìn),所述苯并菲衍生物在I位和12位被芳族或雜芳族環(huán)系、羰基基團(tuán)或氧化膦基團(tuán)取代,或者在所述苯并菲衍生物中,I位和12位經(jīng)由如下基團(tuán)橋連,該基團(tuán)選自在每種情況下任選取代的硼、碳、硅、鍺、錫、氮、氧、硫或磷。這特別適用于紅色和綠色磷光的電致發(fā)光器件,尤其是當(dāng)本發(fā)明化合物用作基質(zhì)材料時(shí)。本發(fā)明的材料能夠以很少的步驟并且以高產(chǎn)率進(jìn)行合成。因此,本發(fā)明涉及這些材料,并且涉及包含這種類型的化合物的有機(jī)電致發(fā)光器件。為清楚起見,苯并菲的編號(hào)描述如下:
權(quán)利要求
1.式⑴或式⑵的中性化合物,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物,其選自式(4)至(J)的化合物,
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化合物,其選自式(4a)至(7a)的化合物,
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物,其特征在于,在其中n=0的式(I)的化合物中或者在式(4)或式(4a)的化合物中,X選自C(R2)2、Si(R2)jPN(R2),并且R2在每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地代表具有5至40個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)系,其在每種情況下還可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R3取代,并且其中兩個(gè)基團(tuán)R2還可以彼此形成芳族環(huán)系; 并且其特征在于,在其中X=式(3)的式(I)的化合物中或者在式(5)或式(5a)的化合物中,所述兩個(gè)與A鍵合的苯并菲部分在每種情況下被相同地取代,并且A代表碳或硅; 并且其特征在于,在其中n=l的式(I)的化合物中或者在式(6)或式(6a)的化合物中,基團(tuán) X-Y-X 選自 C (R2) 2-0-C (R2)2' Si (R2) 2_0_Si (R2)2' O-BR2-O、O-PR2-O、O-P (=0) R2-O 和C (=0) -NR2-C ( =0); 并且其特征在于,在式(2)或(J)或(7a)的化合物中,所述兩個(gè)基團(tuán)R是相同的。
5.用于制備根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物的方法,所述方法通過1,12-二鋰苯并菲衍生物與親電子試劑的反應(yīng)或者通過在金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)中鹵素或氨基取代的苯并菲衍生物的反應(yīng)進(jìn)行制備。
6.一種低聚物、聚合物或樹枝狀大分子,其含有根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物中的一種或多種,其中存在一個(gè)或多個(gè)從所述化合物至所述聚合物、低聚物或樹枝狀大分子的鍵。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物或者根據(jù)權(quán)利要求6所述的低聚物、聚合物或樹枝狀大分子在電子器件中的用途。
8.包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物或者根據(jù)權(quán)利要求6所述的低聚物、聚合物或樹枝狀大分子的電子器件,所述電子器件優(yōu)選選自有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED )、有機(jī)集成電路(O-1C )、有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管(O-FET )、有機(jī)薄膜晶體管(O-TFT )、有機(jī)發(fā)光晶體管(0-LET)、有機(jī)太陽能電池(Ο-SC)、有機(jī)光學(xué)檢測(cè)器、有機(jī)光感受器、有機(jī)場(chǎng)猝熄器件(Ο-FQD)、發(fā)光電化學(xué)電池(LEC)、有機(jī)激光二極管(Ο-laser)和有機(jī)等離子體發(fā)射器件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子器件,其特征在于,它是有機(jī)電致發(fā)光器件,并且根據(jù)權(quán)利要求I至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物用作熒光發(fā)光體或磷光發(fā)光體的基質(zhì)材料和/或用作熒光發(fā)光體和/或用于空穴阻擋層中和/或用于電子傳輸層中和/或用于電子阻擋或激子阻擋層中和/或用于空穴傳輸或空穴注入層中和/或用于光耦合輸出層中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物用作磷光發(fā)光體的基質(zhì)材料,并且其特征在于,至少一個(gè)基團(tuán)R1代表N (Ar1) ^C(ZO)Ar1K=O) (Ar1)2或者代表具有5至60個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)系,所述環(huán)系可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R3取代,其中所述基團(tuán)Ar1或者在Ar1上的基團(tuán)或者所述芳族或雜芳族環(huán)系或者在所述芳族或雜芳族環(huán)系上的基團(tuán)R3不含具有超過10個(gè)C原子的稠合芳基基團(tuán),并且不含其中超過兩個(gè)芳基或6元雜芳基基團(tuán)直接稠合至彼此上的稠合雜芳基基團(tuán); 和/或其特征在于,在式⑵或式(7)或式(7a)的化合物中,R在每次出現(xiàn)時(shí)相同或不同地代表N(Ar1)2X (=OMr1K=O) (Ar1)2或者具有5至60個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)系,所述環(huán)系可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R1取代,其中所述基團(tuán)Ar1或者在Ar1上的基團(tuán)或者所述芳族或雜芳族環(huán)系或者在所述芳族或雜芳族環(huán)系上的基團(tuán)R1不含具有超過10個(gè)C原子的稠合芳基基團(tuán),并且不含其中超過兩個(gè)芳基或6元雜芳基基團(tuán)直接稠合至彼此上的稠合雜芳基基團(tuán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,至少一個(gè)基團(tuán)R1和/或R2和/或R選自苯基,鄰位、間位或?qū)ξ坏穆?lián)苯,鄰位、間位或?qū)ξ坏娜?lián)苯,鄰位、間位、對(duì)位或支鏈的四聯(lián)苯,芴或螺二芴,其中的每個(gè)可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R3取代, 和/或其特征在于,至少一個(gè)基團(tuán)R1和/或R2和/或R選自式(8)至(38)的結(jié)構(gòu),
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物用作電子傳輸材料,并且至少一個(gè)基團(tuán)R1和/或R代表C (=OMr1、P(=0) (Ar1)2或者代表具有5至40個(gè)芳族環(huán)原子的缺電子雜芳族環(huán)系,其可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R3取代;和/或X代表BR2、C=0、S0、S02*P(=0) (r2)2。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,所述缺電子雜芳族環(huán)系R1和/或R2和/或R含有如下結(jié)構(gòu)作為雜芳基基團(tuán),即三嗪、嘧唆、吡嗪、噠嗪、吡唆、咪唑、吡唑、_、P惡二唑、三唑、噻唑、噻二唑、苯并咪唑、喹啉、異喹啉或喹喔啉,并且特別是選自根據(jù)權(quán)利要求11所述的式⑶至(11)的結(jié)構(gòu)或選自式(42)至(45)的結(jié)構(gòu),
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于,根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物用作空穴傳輸材料或用作發(fā)光化合物,并且至少一個(gè)基團(tuán)R1和/或R代表N(Ar1)2、代表三芳基氨基基團(tuán)或者代表具有5至40個(gè)芳族環(huán)原子的富電子雜芳族環(huán)系,其可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R3取代;和/或X代表NR2或PR2。
15.一種制劑,其包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物或者一種或多種根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚合物、低聚物或樹枝狀大分子和至少一種溶劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(1)和(2)的化合物,所述化合物適合用于電子器件中,特別是有機(jī)電致發(fā)光器件中。
文檔編號(hào)C09K11/06GK103180407SQ201180049846
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者菲利普·施特塞爾, 多米尼克·約斯滕, 阿爾內(nèi)·比辛 申請(qǐng)人:默克專利有限公司