專利名稱:芳香族胺衍生物和用該衍生物制作的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用來(lái)作為壁掛式電視(wall-type televisions)的表面發(fā)光部件或光源例如顯示器的背光、并顯示出長(zhǎng)服務(wù)壽命和高發(fā)光效率的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,以及能實(shí)現(xiàn)這樣的場(chǎng)致發(fā)光器件的新穎芳香族胺衍生物。
背景技術(shù):
利用有機(jī)物質(zhì)的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光(EL)器件可望可用于作為大規(guī)模固體發(fā)光類型的廉價(jià)全色(full color)顯示器件的用途,而且正在進(jìn)行關(guān)于有機(jī)EL器件的各種開(kāi)發(fā)。一般來(lái)說(shuō),有機(jī)EL器件有一種包含一個(gè)發(fā)光層和一對(duì)夾持該發(fā)光層的電極的構(gòu)造。有機(jī)EL器件的發(fā)光是這樣一種現(xiàn)象當(dāng)在這兩個(gè)電極之間加一個(gè)電場(chǎng)時(shí),就從陰極側(cè)注入電子并從陽(yáng)極側(cè)注入空穴,該電子與該空穴在發(fā)光層中復(fù)合形成一種受激態(tài),當(dāng)該受激態(tài)返回基態(tài)時(shí)發(fā)生的能量就作為光發(fā)射。
與無(wú)機(jī)發(fā)光二極管相比,慣常的有機(jī)EL器件需要光驅(qū)動(dòng)電壓而且只顯示出低發(fā)光度或低發(fā)光效率。進(jìn)而,慣常有機(jī)EL器件的特征性退化(degradation)也是過(guò)高的,結(jié)果,它們實(shí)際上未被使用。盡管最近的有機(jī)EL器件一步一步地得到改善,但人們?nèi)砸箝_(kāi)發(fā)能以低驅(qū)動(dòng)電壓工作、有優(yōu)異發(fā)光度和有利發(fā)光效率的有機(jī)EL器件。
例如,公開(kāi)了使用一種單一的一蒽化合物作為有機(jī)發(fā)光材料的這樣一種技術(shù)(日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)No.平11-3782A)。然而,在這種技術(shù)中,利用該材料得到的發(fā)光度,例如,在165mA/cm2的電流密度時(shí)低達(dá)1650cd/m2,而且其發(fā)光效率非常低,即只有1cd/A,這是實(shí)際上不可用的。也公開(kāi)了一種使用單一雙蒽化合物作為有機(jī)發(fā)光材料的技術(shù)(日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)No.平8-12600)。然而,在這種技術(shù)中,使用該材料得到的發(fā)光效率也低達(dá)約1~3cd/A。因此,為了使其變得實(shí)際上可用,需要進(jìn)一步改進(jìn)該技術(shù)。進(jìn)而,還公開(kāi)了一種在有機(jī)發(fā)光介質(zhì)層中使用一種單蒽或雙蒽化合物以及一種二硬脂基化合物的技術(shù)(國(guó)際專利申請(qǐng)公報(bào)PCT No.WO 00/06402)。然而,其中所述的器件未能顯示出足夠長(zhǎng)的半衰期,因而仍需要對(duì)其進(jìn)一步改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而進(jìn)行的。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供服務(wù)壽命長(zhǎng)且發(fā)光效率高的有機(jī)EL器件,和能實(shí)現(xiàn)此類有機(jī)EL器件的芳香族胺衍生物。
作為為開(kāi)發(fā)有上述適用性能的芳香族胺衍生物和使用該芳香族胺衍生物的有機(jī)EL器件而進(jìn)行的銳意研究的結(jié)果,本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的目的可以通過(guò)使用以下通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物來(lái)實(shí)現(xiàn),其中,一種有取代二苯胺基鍵合到一種芘結(jié)構(gòu)上。本發(fā)明就是在上述發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的。
因此,本發(fā)明提供一種由以下通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一項(xiàng)所代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí),多個(gè)R可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;和p是1~9的整數(shù),且當(dāng)p是2或更大時(shí)多個(gè)通式(I)括號(hào)()p內(nèi)所代表的基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,且(k+p)是10或更小的整數(shù)。
式中R、A1和A2、以及k、m和n均與通式(I)中的定義相同,且通式(II)的括號(hào)()2內(nèi)所代表的兩個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
式中R、A1和A2、以及k、m和n均與通式(I)中的定義相同。
式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí),多個(gè)R可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,m和n中至少一個(gè)是2或更大的整數(shù);和p是1~9的整數(shù),且當(dāng)p是2或更大時(shí)多個(gè)通式(I′)的括號(hào)()p內(nèi)所代表的基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,且(k+p)是10或更小的整數(shù)。
式中R、A1和A2、以及k、m和n均與通式(I′)中的定義相同,且通式(II′)的括號(hào)()2內(nèi)所代表的兩個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
式中R、A1和A2、以及k、m和n均與通式(I′)中的定義相同。
本發(fā)明也提供一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該有機(jī)薄膜層中至少一層含有呈單一物質(zhì)或混合物成分的形式的、由以上通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物;一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的兩個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該有機(jī)薄膜層包括一個(gè)含有以上通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物作為在該陽(yáng)極與該發(fā)光層之間提供的主成分的有機(jī)層;和一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該發(fā)光層以0.1~20wt%的數(shù)量含有以上通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物。
附圖簡(jiǎn)述
圖1是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(8)的核磁共振(NMR)譜的圖。
圖2是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(9)的核磁共振(NMR)譜的圖。
圖3是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(12)的核磁共振(NMR)譜的圖。
圖4是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(13)的核磁共振(NMR)譜的圖。
圖5是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(52)的核磁共振(NMR)譜的圖。
圖6是一幅顯示作為本發(fā)明的芳香族胺衍生物的化合物(59)的核磁共振(NMR)譜的圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的芳香族胺衍生物是以上通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的。
在通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中,R代表氫原子;有1~50個(gè)碳原子、較好1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基;有1~50個(gè)碳原子、較好9~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基;有3~50個(gè)碳原子、較好5~12個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基;有1~50個(gè)碳原子、較好1~6個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~18個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~18個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基;有1~20個(gè)碳原子、較好1~6個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;氰基、或鹵素原子。
作為R的烷基的實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、硬脂基、2-苯基異丙基、三氯甲基、三氟甲基、芐基、α-苯氧基芐基、α,α-二甲基芐基、α,α-甲基苯基芐基、α,α-二(三氟甲基)芐基、三苯甲基和α-芐氧基芐基。
作為R的芳基的實(shí)例包括苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙基苯基、聯(lián)苯基、4-甲基聯(lián)苯基、4-乙基聯(lián)苯基、4-環(huán)己基聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、3,5-二氯苯基、萘基、5-甲基萘基、蒽基和芘基。
作為R的芳烷基的實(shí)例包括芐基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-苯基異丙基、2-苯基異丙基、苯基叔丁基、α-萘基甲基、1-α-萘基乙基、2-α-萘基乙基、1-α-萘基異丙基、2-α-萘基異丙基、β-萘基甲基、1-β-萘基乙基、2-β-萘基乙基、1-β-萘基異丙基、2-β-萘基異丙基、1-吡咯基甲基、2-(1-吡咯基)乙基、對(duì)甲基芐基、間甲基芐基、鄰甲基芐基、對(duì)氯芐基、間氯芐基、鄰氯芐基、對(duì)溴芐基、間溴芐基、鄰溴芐基、對(duì)碘芐基、間碘芐基、鄰碘芐基、對(duì)羥基芐基、間羥基芐基、鄰羥基芐基、對(duì)氨基芐基、間氨基芐基、鄰氨基芐基、對(duì)硝基芐基、間硝基芐基、鄰硝基芐基、對(duì)氰基芐基、間氰基芐基、鄰氰基芐基、1-羥基-2-苯基異丙基和1-氯-2-苯基異丙基。
作為R的環(huán)烷基的實(shí)例包括環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、降冰片基和金剛烷基。
作為R的烷氧基的實(shí)例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、各種戊氧基和各種己氧基。
作為R的芳氧基的實(shí)例包括苯氧基、甲苯氧基和萘氧基。
作為R的芳胺基的實(shí)例包括二苯胺基、二甲苯胺基、異丙基二苯胺基、叔丁基二苯胺基、二異丙基二苯胺基、二叔丁基二苯胺基、二萘胺基和萘基苯胺基。
作為R的烷胺基的實(shí)例包括二甲胺基、二乙胺基和二己胺基。
作為R的鹵素的實(shí)例包括氟、氯、溴等。
在通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中,k是1~9、較好1~3的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí)多個(gè)R基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
在通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中,A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子;有1~50個(gè)碳原子、較好1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基;有1~50個(gè)碳原子、較好9~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基;有3~50個(gè)碳原子、較好5~12個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基;有1~50個(gè)碳原子、較好1~6個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~18個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基;有5~50個(gè)碳原子、較好5~18個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基;有1~20個(gè)碳原子、較好1~6個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;氰基、或鹵素原子。
作為A1和A2的烷基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、烷氧基、芳氧基、芳胺基和烷胺基以及鹵素原子包括與以上作為R列舉的那些相同。
在通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中,m和n每一個(gè)都是0~5、較好0~2的整數(shù)。
當(dāng)m是2或更大時(shí),多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,而且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和的或不飽和的環(huán)。當(dāng)n是2或更大時(shí),多個(gè)A2基團(tuán)也可以是彼此相同或彼此不同的,而且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和的或不飽和的環(huán)。
然而,在通式(I)~(III)中,要求滿足這樣的條件A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;且A1和A2中至少一個(gè)較好含有下列基團(tuán)中任何一種有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基。
進(jìn)而,在通式(I′)~(III′)中,m和n中至少一個(gè)是2或更大的整數(shù)。
在通式(I)和(I′)中,p是1~9、較好1~4、更好1~2的整數(shù)。當(dāng)p是2或更大時(shí),通式(I)和(I′)的括號(hào)()p內(nèi)所代表的多個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,且k與p之和(k+p)是10或更小、較好2~7的整數(shù)。在通式(II)和(II′)中,其括號(hào)()2內(nèi)所代表的2個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
在通式(I)所代表的芳香族胺衍生物當(dāng)中,特別好的是通式(II)和(III)所代表的那些。在通式(I′)所代表的芳香族胺衍生物當(dāng)中,特別好的是通式(II′)和(III′)所代表的那些。
通式(I)~(III)和(I′)~(III′)所代表的芳香族胺衍生物的具體實(shí)例包括以下列舉的化合物(1)~(69),盡管沒(méi)有特別限定于此。同時(shí),在下列化合物中,Me代表甲基。
在通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物中,由于有取代基的二苯胺基鍵合到芘結(jié)構(gòu)上,因而防止化合物之間的締合,從而導(dǎo)致其壽命延長(zhǎng)。進(jìn)而,該芳香族胺衍生物在固態(tài)下有強(qiáng)烈熒光,而且場(chǎng)致發(fā)光優(yōu)異,這導(dǎo)致熒光量子效率高達(dá)0.3或更大。此外,本發(fā)明的芳香族胺衍生物顯示出不僅從金屬電極或有機(jī)薄膜層注入空穴和傳輸該空穴的能力優(yōu)異、而且從金屬電極或有機(jī)薄膜層注入電子和傳輸該電子的能力也優(yōu)異,因而可有用地用來(lái)作為有機(jī)EL器件的發(fā)光材料。此外,本發(fā)明的芳香族胺衍生物可以與其它空穴傳輸材料、電子傳輸材料或摻雜材料一起使用。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件包括陽(yáng)極、陰極、和一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層。在一層型的情況下,作為有機(jī)薄膜層的發(fā)光層是在陽(yáng)極與陰極之間提供的。該發(fā)光層含有發(fā)光材料,而且可以進(jìn)一步含有空穴注入材料和電子注入材料以期有效地使從陽(yáng)極注入的空穴或從陰極注入的電子傳輸?shù)皆摪l(fā)光材料中。通式(I)~(III)和(I′)~(III′)所代表的芳香族胺衍生物有高發(fā)光性能和優(yōu)異空穴注入性和空穴傳輸性以及優(yōu)異電子注入性和電子傳輸性,因此,可以用來(lái)作為該發(fā)光層中的發(fā)光材料。
在本發(fā)明的有機(jī)EL器件中,該發(fā)光層含有數(shù)量較好為0.1~20wt%、更好為1~10wt%的本發(fā)明芳香族胺衍生物。進(jìn)而,通式(I)~(III)和(I′)~(III′)所代表的本發(fā)明芳香族胺衍生物不僅顯示出極高的熒光量子效率而且也顯示出高的空穴傳輸性和電子傳輸性,進(jìn)而還能形成均勻薄膜,因此,該發(fā)光層只能從本發(fā)明的發(fā)光材料形成。
另一方面,在本發(fā)明的有機(jī)EL器件包括夾持于該陰極與陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的兩個(gè)或更多個(gè)有機(jī)薄膜層的情況下,該有機(jī)薄膜層較好包括一個(gè)含有通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物的有機(jī)層作為在該陽(yáng)極與該發(fā)光層之間提供的主成分。這樣一個(gè)有機(jī)層可以是空穴注入層、空穴傳輸層等。
多層型有機(jī)EL器件的實(shí)例包括那些有多層結(jié)構(gòu)者,例如(陽(yáng)極/空穴注入層/發(fā)光層/陰極)、(陽(yáng)極/發(fā)光層/電子注入層/陰極)和(陽(yáng)極/空穴注入層/發(fā)光層/電子注入層/陰極)。
該發(fā)光層,除本發(fā)明的芳香族胺衍生物外,也可以任選地含有慣常已知的材料例如發(fā)光材料、摻雜材料、空穴注入材料和電子注入材料,視需要而定。有這樣一種多層結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL器件可以防止由于驟冷而發(fā)生發(fā)光度和服務(wù)壽命惡化。必要時(shí),該發(fā)光材料、摻雜材料、空穴注入材料和電子注入材料可以彼此組合使用。摻雜材料的使用使所得到的器件能在所發(fā)射光的發(fā)光度和發(fā)光效率方面得到改善,而且還能發(fā)射紅色光或藍(lán)色光。進(jìn)而,在本發(fā)明的有機(jī)EL器件中,空穴注入層、發(fā)光層和電子注入層可以分別有包括2層或更多層的多層結(jié)構(gòu)。在這種情況下,多層空穴注入層可以包括一個(gè)從電極注入空穴的空穴注入層和一個(gè)從該空穴注入層接受空穴并將該空穴傳輸?shù)桨l(fā)光層的空穴傳輸層。多層電子注入層也可以包括一個(gè)從電極向其中注入電子的電子注入層和一個(gè)從該電子注入層接受電子并將該電子傳輸?shù)桨l(fā)光層的電子傳輸層。這些層分別可以按照各種因素例如所使用材料的能量水平、耐熱性、和對(duì)該有機(jī)薄膜層或金屬電極的粘合力選擇性地使用。
可以與按照本發(fā)明的以上通式(I)~(III)和(I′)~(III′)所代表的芳香族胺衍生物中任何一種一起用于發(fā)光層的發(fā)光材料或摻雜材料的實(shí)例包括蒽、萘、菲、芘、并四苯、蒄、、熒光黃、苝、酞苝、萘二甲酰苝、苝酮、酞苝酮、萘二甲酰苝酮、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、香豆素、噁二唑、醛連氮、聯(lián)苯并噁唑啉、聯(lián)苯乙烯、吡嗪、環(huán)戊二烯、喹啉金屬絡(luò)合物、氨基喹啉金屬絡(luò)合物、苯并喹啉金屬絡(luò)合物、亞胺類、二苯基亞乙基、乙烯基蒽、二氨基咔唑、吡喃、噻吡喃、聚次甲基、部花青、咪唑螯合類喔星化合物、喹吖啶酮、紅熒烯和熒光染料,盡管沒(méi)有特別限定于此。
空穴注入材料較好由這樣的化合物構(gòu)成該化合物有良好的空穴傳輸性以及接受從陽(yáng)極注入的空穴和將該空穴注入發(fā)光層或發(fā)光材料中的優(yōu)異能力,防止該發(fā)光層中產(chǎn)生的受激粒子移動(dòng)到電子注入層或電子注入材料中,并顯示出形成薄膜的優(yōu)異能力??昭ㄗ⑷氩牧系木唧w實(shí)例包括酞菁衍生物、萘二甲酰菁衍生物、卟啉衍生物、噁唑、噁二唑、三唑、咪唑、咪唑啉酮、咪唑硫酮、吡唑啉、吡唑啉酮、四氫咪唑、腙、酰基腙、多芳基鏈烷烴、茋、丁二烯、聯(lián)苯胺型三苯胺、苯乙烯基胺型三苯胺、二胺型三苯胺及其衍生物,以及多乙烯基咔唑、多硅烷、和高分子材料例如導(dǎo)電性聚合物,盡管不特別限定于此。
這些可用于本發(fā)明有機(jī)EL器件的空穴注入材料中,更有效的空穴注入材料是芳香族叔胺衍生物和酞菁衍生物。
該芳香族叔胺衍生物的具體實(shí)例包括三苯胺、三甲苯胺、甲苯基二苯胺、N,N′-二苯基-N,N′-(3-甲基苯基)-1,1′-聯(lián)苯基-4,4′-二胺、N,N,N′,N′-(4-甲基苯基)-1,1′-苯基-4,4′-二胺、N,N,N′,N′-(4-甲基苯基)-1,1′-聯(lián)苯基-4,4′-二胺、N,N′-二苯基-N,N′-二萘基-1,1′-聯(lián)苯基-4,4′-二胺、N,N′-(甲基苯基)-N,N′-(4-正丁基苯基)菲-9,10-二胺、N,N-二(4-二-4-甲苯胺基苯基)-4-苯基環(huán)己烷、和有這些芳香族叔胺骨架的低聚物和聚合物,盡管不特別限定于此。
酞菁(Pc)衍生物的具體實(shí)例包括酞菁衍生物例如H2Pc,CuPc,CoPc,NiPc,ZnPc,PdPc,F(xiàn)ePc,MnPc,ClAlPc,ClGaPc,ClInPc,ClSnPc,Cl2SiPc,(HO)AlPc,(HO)GaPc,VOPc,TiOPc,MoOPc和GaPc-O-GaPc以及萘二甲酰菁衍生物,盡管不特別限定于此。
此外,在本發(fā)明的有機(jī)EL器件中,含有這些芳香族叔胺衍生物和/或酞菁衍生物的層諸如上述空穴傳輸層或空穴注入層較好也在發(fā)光層與陽(yáng)極之間提供。
電子注入材料較好由這樣的化合物構(gòu)成該化合物有良好的電子傳輸性以及接受從陰極注入的電子并將該電子注入發(fā)光層或發(fā)光材料中的優(yōu)異能力,防止該發(fā)光層中產(chǎn)生的受激粒子移動(dòng)到空穴注入層中,并顯示出形成薄膜的優(yōu)異能力。電子注入材料的具體實(shí)例包括芴酮、蒽醌二甲烷、聯(lián)苯酚合苯醌、二氧化噻喃、噁唑、噁二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、偏亞芴基甲烷、蒽酮、及其衍生物,盡管沒(méi)有特別限定于此。進(jìn)而,電子接受物質(zhì)和電子給予物質(zhì)也可以分別添加到空穴注入材料和電子注入材料中,以提高其敏感性。
在本發(fā)明的有機(jī)EL器件中,這些電子注入材料中間更有效的電子注入材料是金屬絡(luò)合物化合物和含氮五員環(huán)衍生物。
金屬絡(luò)合物化合物的具體實(shí)例包括8-羥基喹啉酸鋰、二(8-羥基喹啉酸)鋅、二(8-羥基喹啉酸)銅、二(8-羥基喹啉酸)錳、三(8-羥基喹啉酸)鋁、三(2-甲基-8-羥基喹啉酸)鋁、三(8-羥基喹啉酸)鎵、二(10-羥基苯并[h]喹啉酸)鈹、二(10-羥基苯并[h]喹啉酸)鋅、二(2-甲基-8-喹啉酸)氯化鎵、二(2-甲基-8-喹啉酸)(鄰甲苯酚)鎵、二(2-甲基-8-喹啉酸)(1-萘酚)鋁、和二(2-甲基-8-喹啉酸)(2-萘酚)鎵,盡管不特別限定于此。
較好的含氮五員環(huán)衍生物是,例如,噁唑、噻唑、噁二唑、噻二唑或三唑的衍生物。含氮五員環(huán)衍生物的具體例包括2,5-二(1-苯基)-1,3,4-噁唑、二甲基POPOP、2,5-二(1-苯基)-1,3,4-噻唑、2,5-二(1-苯基)-1,3,4-噁二唑、2-(4′-叔丁基苯基)-5-(4″-聯(lián)苯基)-1,3,4-噁二唑、2,5-二(1-萘基)-1,3,4-噁二唑、1,4-二[2-(5-苯基噁二唑基)]苯、1,4-二[2-(5-苯基噁二唑基)-4-叔丁基苯]、2-(4′-叔丁基苯基)-5-(4″-聯(lián)苯基)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(1-萘基)-1,3,4-噻二唑、1,4-二[2-(5-苯基噻二唑基)]苯、2-(4′-叔丁基苯基)-5-(4″-聯(lián)苯基)-1,3,4-三唑、2,5-二(1-萘基)-1,3,4-三唑、和1,4-二[2-(5-苯基三唑基)]苯,盡管不特別限定于此。
在本發(fā)明的有機(jī)EL器件中,該發(fā)光層除通式(I)~(III)和(I′)~(III′)所代表的芳香族胺衍生物外也可以任選地含有至少一種選自發(fā)光材料、摻雜材料、空穴注入材料和電子注入材料組成的一組的材料。本發(fā)明的有機(jī)EL器件還可以在其一個(gè)表面上提供一個(gè)保護(hù)層,也可以給其整個(gè)部件提供硅油、樹(shù)脂等,以期提高其對(duì)溫度、濕度、大氣等的穩(wěn)定性。
按照本發(fā)明的有機(jī)EL器件的陽(yáng)極可以適當(dāng)?shù)赜晒瘮?shù)大于4eV的導(dǎo)電材料構(gòu)成。陽(yáng)極導(dǎo)電材料的實(shí)例包括碳、鋁、釩、鐵、鈷、鎳、鎢、銀、金、鉑、鈀及其合金,用于ITO基材或NESA基材的金屬氧化物例如氧化錫和氧化銦,和有機(jī)導(dǎo)電樹(shù)脂例如聚噻吩和聚吡咯。按照本發(fā)明的有機(jī)EL器件的陰極可以適當(dāng)?shù)赜晒瘮?shù)為4eV或更小的導(dǎo)電材料構(gòu)成。陰極導(dǎo)電材料的實(shí)例包括鎂、鈣、錫、鉛、鈦、釔、鋰、釕、錳、鋁、氟化鋰及其合金,盡管沒(méi)有特別限定于此。合金的典型實(shí)例包括鎂與銀的合金、鎂與銦的合金、和鋰與鋁的合金,盡管沒(méi)有特別限定于此。該合金中構(gòu)成金屬之間的比例可以因蒸氣沉積源的溫度、氣氛、真空度等而異加以控制和適當(dāng)確定。必要時(shí),該陽(yáng)極和陰極可以由2層或更多層構(gòu)成。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件的至少一個(gè)表面較好在其所發(fā)射光的波長(zhǎng)范圍內(nèi)顯示出足夠的透明度,以期提高其發(fā)光效率。進(jìn)而,該器件中所使用的基材較好也是透明的。該透明電極是從上述導(dǎo)電材料用蒸氣沉積法、濺射法等形成的,從而確保其所希望的透明度。配置于該器件的發(fā)光表面上的電極較好有10%或更大的光透射率。該基材沒(méi)有特別限定,只要它適當(dāng)?shù)鼐哂辛己玫臋C(jī)械強(qiáng)度、熱強(qiáng)度以及良好的透明度即可。該基材的實(shí)例包括玻璃基材和透明樹(shù)脂薄膜。該透明樹(shù)脂薄膜的具體例包括由下列制成的薄膜聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、尼龍、聚醚醚酮、聚砜、聚醚砜、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物、聚氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚酰亞胺、和聚醚酰亞胺。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件的各層可以用要么干式成膜法例如真空沉積、濺射、等離子體和離子鍍、要么濕式成膜法例如旋涂、浸涂和流涂來(lái)形成。各層的厚度沒(méi)有特別限定,但應(yīng)當(dāng)調(diào)整到適當(dāng)范圍。如果該厚度太大,則必須給該器件加大的電壓才能達(dá)到預(yù)定光輸出,導(dǎo)致不良的發(fā)光效率。另一方面,若該厚度太小,則在這些層中傾向于形成針孔,因而即使當(dāng)對(duì)它加一個(gè)電場(chǎng)時(shí)也不能得到所發(fā)射光的足夠發(fā)光度。各層的適用厚度通常在5nm~10μm、較好10nm~0.2μm范圍內(nèi)。
在濕式成膜法中,將各層的構(gòu)成材料溶解或分散于一種適用溶劑例如乙醇、氯仿、四氫呋喃和二噁烷中,以形成其薄膜。用于形成各層的溶劑沒(méi)有特別限定。此外,也可以將適用樹(shù)脂或添加劑添加到各該有機(jī)薄膜層中,以達(dá)到改善成膜性能、防止在所得到薄膜中形成針孔等目的??捎糜谏鲜瞿康牡臉?shù)脂的實(shí)例包括絕緣樹(shù)脂例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳基化物、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯和纖維素及其共聚物,光導(dǎo)性樹(shù)脂例如聚-N-乙烯基咔唑和聚硅烷,和導(dǎo)電性樹(shù)脂例如聚噻吩和聚吡咯。添加劑的實(shí)例包括抗氧化劑、紫外線吸收劑和增塑劑。
如上所述,通過(guò)在有機(jī)EL器件的有機(jī)薄膜層中使用本發(fā)明的芳香族胺衍生物,所得到的有機(jī)EL器件會(huì)顯示出長(zhǎng)壽命、所發(fā)射光的高發(fā)光度和高發(fā)光效率。
本發(fā)明的有機(jī)EL器件適合應(yīng)用于,例如,表面發(fā)光元件如壁掛式電視機(jī)的平板顯示器、復(fù)印機(jī)光源、打印機(jī)、液晶顯示器的背光和測(cè)量設(shè)備、顯示板、標(biāo)志光等。進(jìn)而,本發(fā)明的材料不僅能用于有機(jī)EL器件,而且也能用于其它應(yīng)用例如電照像元件、光電轉(zhuǎn)換器、太陽(yáng)能電池、影像傳感器等。
本發(fā)明將參照以下實(shí)施例更詳細(xì)地描述。然而,應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,這些實(shí)施例只是說(shuō)明性的,且無(wú)意將本發(fā)明限定于此。
合成例1化合物(8)的合成在氬氣流下,將3.6g(10mmol)1,6-二溴芘、5.2g(25mmol)4-異丙基二苯胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝管的三口燒瓶中,然后在100℃的溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的晶體用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離,然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到5.5g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖1)和FD-MS(場(chǎng)解吸質(zhì)譜分析)。作為結(jié)果,反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(8)(產(chǎn)率89%)同時(shí),用日立公司制造的傅立葉變換核磁共振分析儀“R-1900”(90MHz)以CDCl3作為溶劑測(cè)定NMR譜。
合成例2化合物(9)的合成在氬氣流下,將3.6g(10mmol)1,6-二溴芘、5.6g(25mmol)4-叔丁基二苯胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝器的三口燒瓶中,然后在100℃溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的晶體用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離,然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到5.1g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖2)和FD-MS。作為結(jié)果,反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(9)(產(chǎn)率79%)。同時(shí),用與合成例1中所述相同的方法測(cè)定NMR譜。
合成例3化合物(12)的合成在氬氣流下,將3.6g(10mmol)1,6-二溴芘、4.9g(25mmol)4-異丙基苯基-對(duì)甲苯基胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝管的三口燒瓶中,然后在100℃溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的晶體用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離、然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到5.7g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖3)和FD-MS。作為結(jié)果,該反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(12)(產(chǎn)率93%)。同時(shí),用與合成例1中所述相同的方法測(cè)定NMR譜。
合成例4化合物(13)的合成在氬氣流下,將3.6g(10mmol)1,6-二溴芘、6.3g(25mmol)二(4-異丙基苯基)胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝管的三口燒瓶中,在100℃溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的結(jié)晶用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離,然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到7.1g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖4)和FD-MS。作為結(jié)果,該反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(13)(產(chǎn)率97%)。同時(shí),用與合成例1中所述相同的方法測(cè)定NMR譜。
合成例5化合物(52)的合成在氬氣流下,將3.6g(10mmol)1,6-二溴芘、5.6g(25mmol)二(3,4-二甲基苯基)胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝管的三口燒瓶中,然后在100℃溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的晶體用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離,然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到5.9g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖5)和FD-MS。作為結(jié)果,該反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(52)(產(chǎn)率92%)。同時(shí),用與合成例1中所述相同的方法測(cè)定NMR譜。
合成例6化合物(59)的合成在氬氣流下,將5.1g(10mmol)1,6-二溴-3,8-二苯基芘、5.6g(25mmol)二(3,4-二甲基苯基)胺、0.03g(1.5mol%)乙酸鈀、0.06g(3mol%)三叔丁基膦、2.4g(25mmol)叔丁醇鈉和100mL干燥甲苯加入一個(gè)容量為300mL、配備冷凝管的三口燒瓶中,然后在100℃溫度加熱下攪拌過(guò)夜。反應(yīng)完成后,析出的結(jié)晶用過(guò)濾法與反應(yīng)溶液分離,然后用50mL甲苯和100mL甲醇洗滌,從而得到7.0g淺黃色粉末。這樣得到的粉末進(jìn)行NMR譜分析(圖6)和FD-MS。作為結(jié)果,該反應(yīng)產(chǎn)物鑒定為化合物(59)(產(chǎn)率88%)。同時(shí),用與合成例1中所述相同的方法測(cè)定NMR譜。
實(shí)施例1在尺寸為25mm×75mm×1.1mm的玻璃基板上形成一個(gè)由氧化銦構(gòu)成的120nm厚透明電極。有該透明電極的玻璃基材用紫外線照射和臭氧清潔。這樣清潔的、有透明電極的玻璃基材安裝到一臺(tái)真空蒸氣沉積裝置上。
首先,蒸氣沉積N′,N″-二[4-(二苯胺基)苯基]-N′,N″-二苯基聯(lián)苯-4,4′-二胺,形成一個(gè)厚度為60nm的空穴注入層,然后在該空穴注入層上蒸氣沉積N,N,N′,N′-四(4-聯(lián)苯基)-4,4′-苯胺,形成一個(gè)厚度為20nm的空穴傳輸層。然后,在該空穴傳輸層上以40∶2的重量比同時(shí)蒸氣沉積10,10′-二[1,1′,4′,1″]三聯(lián)苯-2-基-9,9′-聯(lián)蒽和上述化合物(12),形成一個(gè)厚度為40nm的發(fā)光層。
其次,在該發(fā)光層上蒸氣沉積三(8-羥基喹啉酸)鋁,形成一個(gè)厚度為10nm的電子注入層。然后,在該電子注入層上以10∶0.3的重量比蒸氣沉積三(8-羥基喹啉酸)鋁和鋰,形成一個(gè)厚度為10nm的層,進(jìn)而在其上蒸氣沉積鋁,形成一個(gè)厚度為150nm的鋁層。該鋁層起到陰極的作用。這樣,就制造了一種有機(jī)EL器件。
作為對(duì)這樣得到的有機(jī)EL器件進(jìn)行通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)在6.9V的電壓和10mA/cm2的電流密度時(shí)發(fā)射發(fā)光度為938cd/m2(發(fā)光的峰值波長(zhǎng)476nm)的藍(lán)光。進(jìn)而,作為對(duì)該器進(jìn)行以3000cd/m2的初始發(fā)光度開(kāi)始的連續(xù)DC通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)其半衰期為2000小時(shí)。
實(shí)施例2重復(fù)與實(shí)施例1中相同的程序,所不同的是使用化合物(13)代替化合物(12),從而制造一種有機(jī)EL器件。
作為對(duì)這樣得到的有機(jī)EL器件進(jìn)行通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)在6.9V的電壓和10mA/cm2的電流密度時(shí)發(fā)射發(fā)光度為970cd/m2(發(fā)光的峰值波長(zhǎng)477nm)的藍(lán)光。進(jìn)而,作為對(duì)該器件進(jìn)行以3000cd/m2的初始發(fā)光度開(kāi)始的連續(xù)DC通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)其半衰期是2100小時(shí)。
比較例1重復(fù)與實(shí)施例1中相同的程序,所不同的是使用1,6-二(p,p′-二甲苯胺基)芘代替化合物(12),從而制造一種有機(jī)EL器件。
作為對(duì)這樣得到的有機(jī)EL器件進(jìn)行通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)在6.8V的電壓和10mA/cm2的電流密度時(shí)發(fā)射發(fā)光度為976cd/m2(發(fā)光的峰值波長(zhǎng)477nm)的藍(lán)光。進(jìn)而,作為對(duì)該器件進(jìn)行以3000cd/m2的初始發(fā)光度開(kāi)始的連續(xù)DC通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)其半衰期短達(dá)900小時(shí)。
比較例2重復(fù)與實(shí)施例1中相同的程序,所不同的是使用1,4-二[(2-{4-二苯胺基}苯基)乙烯基]苯代替化合物(12),從而制造一種有機(jī)EL器件。
作為對(duì)這樣得到的有機(jī)EL器件進(jìn)行通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)在6.4V的電壓和10mA/cm2的電流密度時(shí)發(fā)射發(fā)光度為809cd/m2(發(fā)光的峰值波長(zhǎng)468nm)的藍(lán)光。進(jìn)而,作為對(duì)該器件進(jìn)行以3000cd/m2的初始發(fā)光度開(kāi)始的連續(xù)DC通電試驗(yàn)的結(jié)果,證實(shí)其半衰期短達(dá)1000小時(shí)。
工業(yè)適用性使用按照本發(fā)明由通式(I)~(III)和(I′)~(III′)中任何一種所代表的芳香族胺衍生物的有機(jī)EL器件,即使當(dāng)對(duì)其施加低電壓時(shí)也會(huì)顯示出所發(fā)射光的實(shí)際上足夠的發(fā)光度,而且有高發(fā)光效率,該器件即使在一段長(zhǎng)時(shí)間使用之后也無(wú)性能惡化,因而有長(zhǎng)壽命。
權(quán)利要求
1.以下通式(I)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí),多個(gè)R可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;和p是1~9的整數(shù),且當(dāng)p是2或更大時(shí)多個(gè)通式(I)括號(hào)()p內(nèi)所代表的基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,且(k+p)是10或更小的整數(shù)。
2.以下通式(II)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí),多個(gè)R可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基;和通式(II)的括號(hào)()2內(nèi)所代表的兩個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
3.以下通式(III)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí),多個(gè)R可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基。
4.按照權(quán)利要求1的芳香族胺衍生物,其中,通式(1)中A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有3或更多個(gè)碳原于的有取代或無(wú)取代支化烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基。
5.按照權(quán)利要求2的芳香族胺衍生物,其中,通式(II)中A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基。
6.按照權(quán)利要求3的芳香族胺衍物,其中,通式(III)中A1和A2中至少一個(gè)含有下列基團(tuán)中任何一種有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化芳烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基,有3或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代支化烷氧基,和有2或更多個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基。
7.以下通式(I′)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí)多個(gè)R基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,m和n中至少一個(gè)是2或更大的整數(shù);和p是1~9的整數(shù),且當(dāng)p是2或更大時(shí)多個(gè)通式(I′)的括號(hào)()p內(nèi)所代表的基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同,且(k+p)是10或更小的整數(shù)。
8.以下通式(II′)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí)多個(gè)R基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,m和n中至少一個(gè)是2或更大的整數(shù);和通式(II′)的括號(hào)()2內(nèi)所代表的兩個(gè)基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同。
9.以下通式(III′)代表的芳香族胺衍生物 式中R是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;k是1~9的整數(shù),且當(dāng)k是2或更大時(shí)多個(gè)R基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同;A1和A2各自獨(dú)立地是氫原子、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳烷基、有3~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代環(huán)烷基、有1~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳氧基、有5~50個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代芳胺基、有1~20個(gè)碳原子的有取代或無(wú)取代烷胺基、氰基或鹵素原子;m和n每一個(gè)都是0~5的整數(shù),其中,當(dāng)m是2或更大時(shí)多個(gè)A1基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),而當(dāng)n是2或更大時(shí)多個(gè)A2基團(tuán)可以彼此相同或彼此不同且可以彼此鍵合形成一個(gè)飽和或不飽和的環(huán),先決條件是,m和n中至少一個(gè)是2或更大的整數(shù)。
10.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包括一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該有機(jī)薄膜層中至少一層含有呈單一物質(zhì)或混合物成分的形式的權(quán)利要求1~9中任何一項(xiàng)所要求的芳香族胺衍生物。
11.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的兩個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該有機(jī)薄膜層包括一個(gè)含有權(quán)利要求1~9中任何一項(xiàng)所要求的芳香族胺衍生物作為在該陽(yáng)極與該發(fā)光層之間提供的主成分的有機(jī)層。
12.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該發(fā)光層以0.1~20wt%的數(shù)量含有權(quán)利要求1~9中任何一項(xiàng)所要求的芳香族胺衍生物。
全文摘要
本發(fā)明涉及有特定結(jié)構(gòu)的芳香族胺衍生物,其中一種有取代二苯胺基結(jié)合到一種芘結(jié)構(gòu)上;和有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,包含一個(gè)陰極、一個(gè)陽(yáng)極、和夾持于該陰極與該陽(yáng)極之間有至少一個(gè)發(fā)光層的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)薄膜層,其中,該有機(jī)薄膜層中至少一個(gè)含有呈單一物質(zhì)或混合物成分形式的上述有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件材料。提供了顯示出長(zhǎng)壽命和高效率藍(lán)色發(fā)光的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件,以及能實(shí)現(xiàn)這樣的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光器件的芳香族胺衍生物。
文檔編號(hào)H01L51/00GK1784376SQ20048001260
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月20日
發(fā)明者舟橋正和 申請(qǐng)人:出光興產(chǎn)株式會(huì)社