專利名稱：聯(lián)苯衍生物和使用它的有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聯(lián)苯衍生物和使用它的有機(jī)-電致發(fā)光器件，更特別地，涉及核心分子結(jié)構(gòu)是在聯(lián)苯基間位上具有4個(gè)取代基的聯(lián)苯衍生物，以及使用它的有機(jī)-電致發(fā)光器件，其為熱穩(wěn)定的且能夠使用溶液方法制造。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光器件(有機(jī)EL器件)，其是一種有源發(fā)射型器件，利用當(dāng)施加電流時(shí)發(fā)生的在熒光或磷光有機(jī)層電子和空穴復(fù)合。有機(jī)EL器件重量輕、具有廣視角、產(chǎn)生高質(zhì)量圖像、和能夠使用簡(jiǎn)單方法制造。此外，通過使用有機(jī)EL器件，能夠由低功耗和低電壓形成高色純度的活動(dòng)圖像。據(jù)此，有機(jī)EL器件適用于便攜式電應(yīng)用。根據(jù)有機(jī)層材料形成材料，有機(jī)EL器件分類為低分子量有機(jī)EL器件和聚合物EL器件。
低分子量有機(jī)EL器件使用能夠通過升華而高度純化的發(fā)光材料，以及用于三原色的色像素能夠容易地在該器件中實(shí)現(xiàn)。然而，該情形下，有機(jī)層通過真空沉積形成，其不適于需要旋涂和噴墨印刷的大規(guī)模加工。
在聚合物有機(jī)EL器件中，旋涂或印刷能夠用以形成薄層，因而，制造方法能夠簡(jiǎn)化并以低的成本應(yīng)用到大規(guī)模加工，然而，當(dāng)聚合物合成時(shí)，他們具有一些結(jié)構(gòu)缺陷會(huì)促進(jìn)在分子鏈或殘留催化劑產(chǎn)生的退化，因而難以獲得高度純化的材料。因此，因?yàn)檫@些問題，聚合物有機(jī)EL器件具有比低分子量EL器件較低的發(fā)光效率和較短的器件壽命。據(jù)此，需要開發(fā)使用可濕法加工的材料制造的有機(jī)EL器件，該材料具有高的色純度、高效率、簡(jiǎn)單的分子結(jié)構(gòu)、和合成重現(xiàn)性、以及能夠大量生產(chǎn)。
同時(shí)，電致發(fā)光器件根據(jù)以下機(jī)理發(fā)射光。
通過陽(yáng)極注入空穴，通過陰極注入電子。該空穴和電子在發(fā)射層中復(fù)合，從而形成激子。該激子輻射性衰減，從而發(fā)射出相應(yīng)于形成發(fā)射層材料的帶隙的光。
用于發(fā)射層的材料分為使用單重態(tài)激子的熒光材料和使用三重態(tài)激子的磷光材料。一般地，常規(guī)的有機(jī)EL器件主要使用利用單重態(tài)激子的熒光材料制造。該情形下，75％的所產(chǎn)生的激子沒有被利用。因此，當(dāng)熒光材料用作發(fā)光材料時(shí)，即，當(dāng)發(fā)光機(jī)理使用了利用單重態(tài)激子的熒光時(shí)，內(nèi)量子效率的限制是低約25％。因?yàn)楣獾奶崛⌒室蕾囉诨撞牧系姆瓷湎禂?shù)，內(nèi)量子效率減小到最多5％。因?yàn)閱沃貞B(tài)激子低的內(nèi)量子效率，已經(jīng)作了很多努力來利用三重態(tài)激子增大發(fā)光效率，其具有內(nèi)量子效率為75％并且在空穴和電子復(fù)合時(shí)產(chǎn)生。
然而，一般地，從三重態(tài)到單重的基態(tài)的轉(zhuǎn)換是被禁阻且不發(fā)射光的。
近來，通過形成三重態(tài)激子的磷光材料體系制造的EL器件已被開發(fā)。該磷光材料體系能夠通過在低分子量或聚合物的主體上摻雜金屬配合物制備，如Ir配合物或Pt配合物。該Ir配合物能是[Ir(ppy)3三(2-苯基吡啶)銥](WO2002/15645)。
在使用磷光材料的EL器件中，該器件的效率、亮度、和壽命可根據(jù)主體材料和金屬配合物摻雜劑而變化。作為結(jié)果，該主體材料必須熱和電穩(wěn)定。
常規(guī)的磷光主體材料的實(shí)例包括CBP(4，4′-N，N′-二咔唑-聯(lián)苯基)(參見JP63-235946和Appl.Phys.Lett.79(13)，2082(2001))，和具有比CBP更寬的帶隙的m-CP(1，3-二(9H-咔唑-9-基)苯)(參見Appl.Phys.Lett.82(15)，2422(2003))。然而，通過在真空條件沉積這些主體材料之一形成的發(fā)射層隨時(shí)間從均勻的無定形向結(jié)晶或凝聚態(tài)變化。即，在沉積后，該發(fā)射層變成不均勻，因而該器件的發(fā)光效率和壽命減小。
為了防止該問題和制造高效率的有機(jī)EL器件，必須開發(fā)出具有優(yōu)異的形態(tài)穩(wěn)定性且適于大規(guī)模加工的主體材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供聯(lián)苯衍生物，其沒有分子缺陷，具有優(yōu)異的熱和形態(tài)穩(wěn)定性，并且能夠容易地純化和通過濕法形成為薄層。
本發(fā)明也提供使用該聯(lián)苯衍生物制造的有機(jī)電致發(fā)光器件以改善發(fā)光度和效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供由式1表示的聯(lián)苯衍生物
其中R1、R2、R3、和R4各自獨(dú)立地是單鍵；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的C1-C10炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基鹵原子、取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，和Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、和Ar8各自獨(dú)立地是H；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中Ar1能與Ar2連接，Ar3能與Ar4連接，Ar5能與Ar6連接，和Ar7能與Ar8連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供插入到一對(duì)電極之間由聯(lián)苯衍生物構(gòu)成的有機(jī)層。


通過參照附圖對(duì)其示例性的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明以上和其他的優(yōu)勢(shì)將更加清楚，其中圖1A-1F為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有機(jī)電致發(fā)光(EL)器件的橫截面圖；圖2說明常規(guī)的m-CP和根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的熱重分析(TGA)曲線；圖3A說明常規(guī)的m-CP的DSC曲線；圖3B說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的DSC曲線；圖4說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的連續(xù)的DSC曲線；圖5說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的UV-Vis光譜和光致發(fā)光(PL)光譜；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的電致發(fā)光(EL)光譜；圖7是使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP制造的有機(jī)EL器件的發(fā)光效率圖；圖8是使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP制造的有機(jī)EL器件的EL強(qiáng)度的圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有機(jī)EL器件的橫截面圖；圖10說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的1H NMR譜圖；圖11說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的13C NMR譜圖；和圖12說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式由式A表示的TCBP的FT-IR光譜(在KBr上)。
具體實(shí)施例方式
由式1表示的聯(lián)苯衍生物在聯(lián)苯基骨架的3，3′，5，5′位置上具有取代或未取代的氨基。
其中R1、R2、R3、和R4各自獨(dú)立地是單鍵；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的C1-C10炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基鹵原子、取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，和Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、和Ar8各自獨(dú)立地是H；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中Ar1能與Ar2連接，Ar3能與Ar4連接，Ar5能與Ar6連接，和Ar7能與Ar8連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
該取代或未取代的直鏈或支化的烷基，環(huán)烷基，或烷氧基可以是C1-C12烷基或烷氧基，優(yōu)選，C1-C7低級(jí)烷基或烷氧基。該環(huán)烷基可以是C3-C12環(huán)烷基，優(yōu)選，C3-C8環(huán)烷基。該烯基可以是C2-C8烯基，優(yōu)選，C2-C4烯基。該炔基可以是C2-C8烷基，優(yōu)選，C2-C4烷基。該芳基可以是C4-C30芳基，優(yōu)選，C4-C20芳基，更優(yōu)選，C4-C12芳基。該雜芳基可以是C4-C30雜芳基，優(yōu)選，C4-C20雜芳基，更優(yōu)選，C4-C12雜芳基，其具有在其芳香環(huán)上最多三個(gè)選自N、S、P、Si、和O的原子。術(shù)語“取代的烷基、烷氧基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、或雜芳基”是指烷基、烷氧基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、或雜芳基的至少一個(gè)氫被選自以下的化合物取代氘；氰基；硝基；烷基；環(huán)烷基；烷氧基；-SR；烯基；炔基；芳基；雜芳基；鹵原子，如F，Cl，Br，和I；脂肪族胺；芳香胺；和芳氧基。
該聯(lián)苯衍生物沒有分子缺陷，雖然其分子量小如幾千原子單位，能夠容易地純化并通過溶液(或濕法)方法形成薄膜。尤其是，在由式1表示的聯(lián)苯衍生物中，由于在其間位上引入取代或未取代的氨基，因而其最高占有分子軌道(HOMO)和最低未占分子軌道(LUMO)之間寬的帶隙，向摻雜劑的能量傳遞可以容易地發(fā)生。而且，因?yàn)橛墒?表示的化合物具有附著到4-取代的聯(lián)苯骨架的大體積芳香胺以防止該分子結(jié)晶，由式1表示的聯(lián)苯衍生物具有形態(tài)穩(wěn)定性，能夠容易地加工由于它優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和它的旋涂適用性，并且具有良好的電荷傳輸能力使得，當(dāng)金屬配合物被用作摻雜劑時(shí)，聯(lián)苯衍生物展示出作為磷光有機(jī)EL器件的主體的優(yōu)異效率。
由式1表示的聯(lián)苯衍生物能夠用來形成發(fā)射層和空穴注入層。
式1中，-N(Ar1)(Ar2)、-N(Ar3)(Ar4)、-N(Ar5)(Ar6)、和-N(Ar7)(Ar8)各自獨(dú)立地是由式2表示的基團(tuán)，優(yōu)選，由式3表示的咔唑衍生物基團(tuán)
其中X是-(CH2)n-，其中n是在0和2之間的整數(shù)、-C(R5)(R6)-、-CH＝CH-、-S-、-O-、或-Si(R5)(R6)-、和A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、R5、R6、R9、和R10各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，和A7能與A8連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
由式2表示的基團(tuán)可以是選自由式2a-2h表示的基團(tuán)
其中A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、R5、和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基，-Si(R)(R′)(R″)，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，取代或未取代的C4-C30雜芳基，和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，和A7能與A8連接；和R，R′，和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
式3中，R9和R10可以由式4表示
其中B1、B2、B3、B4、和B5各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式，式1的-R1N(Ar1)(Ar2)，-R2N(Ar3)(Ar4)，-R3N(Ar5)(Ar6)，和-R4N(Ar7)(Ar8)可以各自獨(dú)立地是由式5表示的基團(tuán)，優(yōu)選，式6
其中X是-(CH2)n-，其中n是0到2之間的整數(shù)、-C(R5)(R6)-、-CH＝CH-、-S-、-O-、或-Si(R5)(R6)-，和A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、R5、R6、R9、R10、和R11各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，A7能與A8連接，A9能與A10連接，和A11能與A12連接；和R，R′，和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
由式5表示的基團(tuán)可以是選自由式3a-3h表示的基團(tuán)
其中A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15、A16、R5，和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，A7能與A8連接，A9能與A10連接，和A11能與A12連接；和R，R′，和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
式6中，R9，R10，和R11可以由式4表示 其中B1、B2、B3、B4、和B5已經(jīng)描述。
由式1表示的聯(lián)苯衍生物可以由式A-D的其中一個(gè)表示<式A>
<式B>

<式C>
<式D>
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)射層主體材料具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中4個(gè)大體積胺基在聯(lián)苯基的3，5，3’，和5’位置上取代。據(jù)此，能夠防止該分子的結(jié)晶。即，發(fā)射層具有保持形態(tài)穩(wěn)定的無定形結(jié)構(gòu)。
此外，主體材料具有比普通使用的CBP或m-CP更好的熱穩(wěn)定性，能夠容易地純化，能夠用在溶液方法中制造有機(jī)EL器件。一般地，基體聚合物，如聚苯乙烯，需要進(jìn)行溶液方法，如旋涂和噴墨印刷。然而，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的主體材料產(chǎn)生同樣的效果而不用基體聚合物，其能夠通過圖6-8確認(rèn)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有機(jī)EL器件可包括插入到一對(duì)電極之間的由該聯(lián)苯衍生物構(gòu)成的有機(jī)層。
有機(jī)層可以是發(fā)射層(EML)或空穴注入層(HIL)，優(yōu)選，EML。該EML的組合物可以是70-99.9重量％的聯(lián)苯衍生物和0.1-30重量％的摻雜劑。
現(xiàn)將描述使用由式1表示的聯(lián)苯衍生物的有機(jī)EL器件，和其制造方法。
圖1A-1F是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的有機(jī)EL器件的橫截面圖。
參照?qǐng)D1A，由式1表示的聯(lián)苯衍生物構(gòu)成的EML12被插入到第一電極10和第二電極14之間。
參照?qǐng)D1B，圖1B示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)與圖1A中示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)相同，除了空穴阻擋層(HBL)13插入到發(fā)射層12和第二電極14之間。
參照?qǐng)D1C，圖1C示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)與圖1B中示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)相同，除了HIL11插入到第一電極10和發(fā)射層12之間。
參照?qǐng)D1D，圖1D示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)與圖1C中示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)相同，除了HBL13被電子傳輸層15代替。
參照?qǐng)D1E，圖1E示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)與圖1C中示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)相同，除了HBL13被順序沉積的HBL13和電子傳輸層(ETL)15代替。在一些情形下，電子注入層可進(jìn)一步插入到圖1E中所示的有機(jī)EL器件的電子傳輸層15和第二電極14之間。
參照?qǐng)D1F，圖1F示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)與圖1E中示出的有機(jī)EL器件的結(jié)構(gòu)相同，除了空穴傳輸層(HTL)16插入到HIL 11和EML12之間。HTL可防止雜質(zhì)從HIL 11透入到EML 12。
具有上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL器件能夠使用常規(guī)方法制造。
現(xiàn)將參照?qǐng)D1A-1F詳細(xì)描述制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式有機(jī)EL器件的方法。
首先，陽(yáng)極形成材料涂布到基底上，因而形成是陽(yáng)極的第一電極?；卓梢允窃诔Ｒ?guī)的有機(jī)電致發(fā)光器件中使用的基底，如透明和防水的玻璃基底，具有光滑的表面，能夠容易地處理，或透明塑料基底。該陽(yáng)極形成材料可以是透明和高度導(dǎo)電的金屬，如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、SnO2、ZnO等。
空穴注入層形成材料可以在高真空條件下被熱蒸發(fā)以形成HIL。該空穴注入層形成材料能夠溶解在溶液中，接著導(dǎo)致該溶液能夠由旋涂、浸涂、刮刀涂布、噴墨印刷、熱轉(zhuǎn)移、或有機(jī)氣相沉積(OVPD)來沉積形成HIL。HIL的形成是任選地。HIL可具有厚度為50-1500。當(dāng)HIL厚度小于50，空穴注入能力退化。當(dāng)HIL厚度大于1500，該器件驅(qū)動(dòng)電壓增加。
HIL形成材料可以是，但不限于，銅酞菁(CuPc)、星射型胺如TCTA、m-MTDATA、或IDE406(得自Idemitsu Co.)等。
空穴傳輸層形成材料可以使用上述各種方法沉積在HIL上，從而形成HTL。HTL的形成是任選地。HTL形成材料可以是，但不限于，N，N′-雙(3-甲基苯基)-N，N′-二苯基-[1，1-聯(lián)苯基]-4，4′-二胺(TPD)；N，N′-二苯基-N，N’-雙(1-萘基)-(1，1’-聯(lián)苯基)-4，4’二胺(NMP)；N，N′-二(萘-1-基)-N，N′-聯(lián)苯基-聯(lián)苯胺(α-NPD)；IDE320(得自Idemitsu Co.)等。HTL厚度可以是約50-約1500。當(dāng)HTL厚度小于50，空穴傳輸能力退化。當(dāng)HTL厚度大于1500，該器件驅(qū)動(dòng)電壓增加。
使用磷光摻雜劑和磷光主體在HTL上形成EML。形成EML的方法可以是，但不限于，旋涂、噴墨印刷、激光轉(zhuǎn)移等。
EML的厚度可以是約100-約800。當(dāng)EML厚度小于100，器件的效率和壽命減小。當(dāng)EML厚度大于800，器件驅(qū)動(dòng)電壓增加。
空穴阻擋層形成材料可以真空沉積或旋涂在EML層上，因而形成HBL。HBL的形成是任選地。HBL形成材料可為傳輸電子的材料并且具有比發(fā)光化合物更高的電離勢(shì)。HBL形成材料的實(shí)例可包括Balq、BCP、TPBI、等。然而，HBL形成材料不限于此。
HBL厚度可以是約30-約500。當(dāng)HBL厚度小于30，不能有效地阻擋空穴，因而降低器件效率。當(dāng)HBL厚度大于500，器件驅(qū)動(dòng)電壓增加。
電子傳輸層形成材料被真空沉積或旋涂在HBL上，因而形成ETL。ETL形成材料可以是，但不限于，Alq3。ETL厚度可以是約50-約600。當(dāng)ETL厚度小于50，器件壽命減小。當(dāng)ETL厚度大于600，器件驅(qū)動(dòng)電壓增加。
EIL可以是任選地形成在ETL上。EIL可以由LiF、NaCl、CsF、Li2O、BaO、Liq等構(gòu)成。EIL厚度可以是約1-約100。當(dāng)EIL厚度小于1，電子注入能力減小，因而增大器件驅(qū)動(dòng)電壓。當(dāng)EIL厚度大于100，EIL作為絕緣體，因而增大器件驅(qū)動(dòng)電壓。
接著，陰極形成金屬真空熱沉積在EIL上，因而形成作為陰極的第二電極。結(jié)果，完成該有機(jī)EL器件的制造。
陰極金屬可以是Li、Mg、Al、Al-Li、Ca、Mg-In、Mg-Ag等。
根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)EL器件包括陽(yáng)極、HIL、HTL、EML、HBL、ETL、EIL、陰極，和當(dāng)需要時(shí)的一個(gè)或兩個(gè)中間層。此外，對(duì)上述的層，有機(jī)EL器件還可包括EBL。
本發(fā)明將參照以下實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述。這些實(shí)施例用于說明目的而不是意在限制本發(fā)明。
實(shí)施例合成實(shí)施例1化合物A的制造反應(yīng)示意圖A 1)化合物1a的制造15.74g(1.0當(dāng)量)的1，3，5-三溴苯溶解于100ml無水THF中接著冷卻到-78℃。34.4ml(1.1當(dāng)量)的1.6M正丁基鋰(n-BuLi)緩慢加入其中，生成物混合一小時(shí)。7.395g(1.1當(dāng)量)的CuCl2迅速加入到生成的混合物中，接著該生成物反應(yīng)12小時(shí)。反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物分別用水和乙酸乙酯各自萃取三次，用無水MgSO4干燥和濃縮，接著用CH2Cl2/丙酮重結(jié)晶，因而制得化合物1a(產(chǎn)率90％)。
2)化合物A的制造2.5g(5.3毫摩爾)的化合物1a和3.6g(4.04當(dāng)量)的咔唑溶解在60ml的無水甲苯中，4.13g(8.08當(dāng)量)的叔丁氧基鈉(t-BuONa)、0.323g(0.3當(dāng)量)的三(叔丁基)膦{(t-Bu)3P}、1.169g(0.24當(dāng)量)的Pd2(dba)3作為催化劑加入到生成的溶液中并在120℃反應(yīng)48小時(shí)。
反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物用水和乙酸乙酯萃取、干燥、用利用正己烷和乙酸乙酯作為洗脫劑的開口柱純化以除去副反應(yīng)產(chǎn)物，因而制得由式A表示的化合物。式A的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR和原子分析鑒定1H-NMR(CDCl3，δ)7.10-8.7(m，38H，芳香性質(zhì)子)，C60H38N4的原子分析理論值C，88.43；H，4.70；N，6.87，和C60H38N4的原子分析測(cè)量值C，88.45；H，4.72；N，6.85。
合成實(shí)施例2由式B表示的化合物的制造反應(yīng)示意圖B 1)化合物1b的制造20.87g(0.168摩爾，4當(dāng)量)的1，3-二溴苯和7g(1當(dāng)量)的咔唑溶解在70ml的無水甲苯中，12.1g(3當(dāng)量)的叔丁氧基鈉，0.424g(0.05當(dāng)量)的三(叔丁基)膦，和1.533g(0.04當(dāng)量)的Pd2(dba)3作為催化劑加入到生成的溶液中并在120℃反應(yīng)36小時(shí)。反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物用水和乙酸乙酯萃取，干燥，用利用正己烷和乙酸乙酯作為洗脫劑的開口柱純化以除去副反應(yīng)產(chǎn)物，因而制得化合物1b(產(chǎn)率50％)。
2)化合物1c的制造1.7g(5.3mmol)的化合物1b溶解于30ml的無水THF中，接著冷卻到-78℃。3.463mL(1.05當(dāng)量)的1.6M正丁基鋰緩慢地加入到冷卻的溶液中并且該生成物攪拌1小時(shí)。1.031g(1.05當(dāng)量)的2-異丙氧基-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-dioxaborolan加入到該混合物中并且該生成物反應(yīng)1小時(shí)。反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物分別使用水和乙酸酯各自萃取兩次，無水MgSO4干燥，用利用正己烷和乙酸乙酯作為洗脫劑的開口柱純化以除去副反應(yīng)產(chǎn)物，因而制得化合物1c。化合物1c的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR確認(rèn)。
3)由式B表示的化合物的制造0.5g(1.1毫摩爾)的化合物1a和1.572g(4.0當(dāng)量)化合物1c溶解在60ml無水甲苯中。接著，6.27ml(2當(dāng)量)的Et4NOH(20重量％水溶液)，和0.197g(0.04當(dāng)量)的Pd(PPh3)4作為催化劑加入其中，并且該生成物在120℃反應(yīng)48小時(shí)。反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物用水和氯仿萃取，干燥，用利用正己烷和乙酸乙酯作為洗脫劑的開口柱純化以除去副反應(yīng)產(chǎn)物，因而制得化合物B?；衔顱的結(jié)構(gòu)用1H-NMR和原子分析確認(rèn)1H-NMR(CDCl3，δ)7.10-8.8(m，54H，芳香性質(zhì)子)，C84H54N4原子分析理論值C，90.13；H，4.86；N，5.01，C84H54N4原子分析測(cè)量值C，90.11；H，4.88；N，4.99。
合成實(shí)施例3由式C表示的化合物的制造反應(yīng)示意圖C 化合物C按照與化合物B相同的方式制得，除了1，4-二溴苯用作起始材料代替1，3-二溴苯。化合物C的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR鑒定。
合成實(shí)施例4化合物D的制造[反應(yīng)示意圖D] 1)化合物1f的制造47.5g(0.223mol)的1-溴-4-叔丁基苯溶解于500ml無水THF中并且該生成物冷卻到-70℃。127.4ml(0.3185mol)的2.5M正丁基鋰緩慢加入到反應(yīng)混合物中，該生成物攪拌約30分鐘。50ml(0.245mol)的2-異丙氧基-4，4，5，5-四甲基-1，3，2-dioxaborolan加入其中且該生成物攪拌約1小時(shí)。
反應(yīng)完成后，500ml蒸餾水加入到該反應(yīng)生成物，因而制得白色沉淀。過濾該白色沉淀，使用200ml蒸餾水洗滌，減壓下干燥，因而制得43g化合物1f?；衔?f的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR鑒定。
2)化合物1g的制造在1L燒瓶中，70g(0.22mol)的9-H-3，3-溴代咔唑溶解于1L的THF中。56.7g(0.26mol)的(Boc)2O(其中“Boc”是叔丁氧基羰基)和3.2g(0.026mol)的DMAP(4-二甲基氨基吡啶)加入到反應(yīng)混合物并且該生成物在室溫下攪拌約12小時(shí)。
反應(yīng)完成后，該生成物減壓下濃縮，1L的乙酸乙酯和1L的水加入其中，因而分離有機(jī)層。分離的有機(jī)層用1L的1N HCl 1L水，和1L NaHCO3洗滌，以及減壓下干燥獲得75g固體的白色化合物1g。化合物1g的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR表征。
3)化合物1h的制造49g(0.188mol)的化合物1f和24g(0.055mol)化合物1g加入到300ml甲苯和200ml蒸餾水中，1.2g(5.5mol)Pd(OAc)2和53g K2CO3加入其中，該生成物在70℃攪拌16小時(shí)。
反應(yīng)完成后，反應(yīng)混合物使用400ml乙酸乙酯萃取和在減壓下濃縮。30ml三氟乙酸(TFA)和100mlDMF加入到生成的殘留物中，該生成物在100℃攪拌約48小時(shí)。生成物減壓下濃縮以除去TFA，100ml的2N NaOH溶液和100ml水加入其中，因而制得固體，白色沉淀。生成的沉淀過濾和使用100ml乙酸乙酯洗滌以獲得20g的化合物1h?；衔?h的結(jié)構(gòu)使用1H-NMR表征。
1H-NMR(DMSO-d6，δ)1.33(m，18H，2-C(CH3)3)，3.91(t，4H，2-OCH2-)，7.20-8.75(m，14H，芳香性質(zhì)子)，11.3(s，1H，咔唑的-N-H)4)化合物D的制造0.902g(6.3當(dāng)量)的叔丁氧基鈉，0.03g(0.1當(dāng)量)的三(叔丁基)膦，和0.109g(0.08當(dāng)量)的Pd2(dba)3作為催化劑加入到0.7g(1.5毫摩爾)化合物1a和2.54g(4.2當(dāng)量)化合物1h溶解在50ml無水甲苯的混合物中，生成物在130℃反應(yīng)36小時(shí)。反應(yīng)完成后，反應(yīng)生成物使用水和氯仿萃取、干燥，用利用正己烷和二氯甲烷作為洗脫劑開口柱純化以除去副反應(yīng)產(chǎn)物，因而制得化合物D。使用1H-NMR表征化合物D的結(jié)構(gòu)。
1H-NMR(CDCl3，δ)1.34(m，72H，8-C(CH3)3)，7.30-8.75(m，62H，芳香性質(zhì)子)。
為了增大EL器件的效率，在主體激發(fā)的激子必須有效地轉(zhuǎn)移到金屬配合物。據(jù)此，主體材料和金屬配合物之間的帶隙是當(dāng)選擇主體材料時(shí)考慮的重要因素。磷光主體材料能具有包含了金屬配合物在HOMO和LUMO之間的能量范圍的帶隙。一般地，主體的PL光譜覆蓋金屬配合物UV-VIS光譜越多，能夠獲得的EL器件的發(fā)光效率越高。具有這些性質(zhì)的磷光材料是TCBP的混合物，其用作本發(fā)明實(shí)施方式的主體材料，并且pq2Ir(acac)作為摻雜劑。
由式A表示的化合物熱性質(zhì)使用熱重分析(TGA)和差熱量熱計(jì)(DSC)在氮?dú)庀乱?0℃/分鐘測(cè)量。
TGA的結(jié)果在圖2中示出。常規(guī)磷光主體m-CP的重量在約381℃明顯地減小，但由式A表示的化合物的重量在約500.24℃明顯減小。
m-CP和由式A表示的化合物的DSC結(jié)果分別在圖3A和3B中示出。m-CP的熔點(diǎn)(Tm)為約187.7℃，由式A表示的化合物的熔點(diǎn)(Tm)為約366.17℃。
參照?qǐng)D4，由式A表示的化合物在約370℃熔化后，它沒有重結(jié)晶，或當(dāng)再冷卻和再加熱時(shí)沒有再熔化。
基于這些結(jié)果，可發(fā)現(xiàn)由式A表示的化合物在熱穩(wěn)定性方面優(yōu)于m-CP。
由式B-D表示的化合物具有與由式A表示的化合物相同的特征。該結(jié)果被認(rèn)為來自于由式A-D表示的化合物的結(jié)構(gòu)。即，大體積的取代基位于由式A-D表示的化合物的外部因而當(dāng)這些化合物結(jié)晶時(shí)發(fā)生三維障礙。由于該結(jié)構(gòu)，它們?cè)谝坏┤刍竽軌虮３譄o定形狀態(tài)。
為了測(cè)試根據(jù)合成實(shí)施例的由式A表示的化合物的光學(xué)特性，由式A表示的化合物溶解于氯仿中并且使用UV-VIS光譜和光致發(fā)光(PL)光譜測(cè)量。結(jié)果如圖5中所示。
參照?qǐng)D5，由式A表示的化合物的UV-VIS峰出現(xiàn)在245nm和291nm，和291nm由式A表示的化合物的PL光譜峰在406nm出現(xiàn)最大值。
如上所述，化合物A-D，尤其是，由式A表示的化合物由于其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能夠用作有機(jī)EL器件的磷光主體材料。
測(cè)試了使用TCBP制備的OLED的各種特性，該TCBP為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的磷光主體材料，結(jié)果如圖6-10中所示。
有機(jī)EL器件的制造實(shí)施例1洗滌氧化銦錫(ITO)-涂布的透明電極基底20和用光刻膠和刻蝕劑形成圖案，因而形成ITO電極圖案10。洗滌該ITO電極圖案10，和PEDOT{聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)}[AI4083]涂布其上直到厚度為約50nm并在180℃焙烤約1小時(shí)，因而形成空穴注入層11。
通過在3.3g聚苯乙烯(PS)溶液中混合29mg TCBP和2.5mg Firpic而制備發(fā)射層形成組合物，該聚苯乙烯溶液通過溶解5.31g PS于17.4g的甲苯中而獲得。該發(fā)射層形成組合物旋涂在空穴注入層11上，在90℃焙烤2小時(shí)，置于真空烘箱中完全除去溶劑，因而形成厚度為40nm的發(fā)射層12[PS 24重量％，TCBP 70重量％，F(xiàn)irpic 6重量％]。
接著，BAlq在壓力為4×10-6托或更低下被真空沉積到聚合物發(fā)射層12上以形成厚度為40nm的電子傳輸層15。LiF在0.1/秒下被沉積到電子傳輸層15上以形成厚度為10nm的電子注入層。
接著，Al被在10/秒下沉積形成厚度為200nm的陰極14，并在手套箱中干燥的氮?dú)夥諊率褂镁哂蠦aO粉末的金屬殼包裹，接著用UV固化劑處理，因而完成有機(jī)EL器件的制造。
該EL器件具有多-層結(jié)構(gòu)，其示意性的結(jié)構(gòu)如圖9中所示。該EL器件的發(fā)射區(qū)域?yàn)?mm2。
實(shí)施例2洗滌氧化銦錫(ITO)-涂布的透明電極基底20和用光刻膠和刻蝕劑形成圖案，因而形成ITO電極圖案10。洗滌該ITO電極圖案10，和PEDOT{聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)}[AI4083]涂布其上直到厚度為約50nm并在180℃焙烤約1小時(shí)，因而形成空穴注入層11。
通過在2.0g甲苯中混合39mgTCBP和2.5mgFirpic而制備的發(fā)射層形成組合物旋涂在空穴注入層11上，在90℃焙烤2小時(shí)，置于真空烘箱中完全除去溶劑，因而形成厚度為40nm的發(fā)射層12。
接著，BAlq在壓力為4×10-6托或更低下被真空沉積到聚合物發(fā)射層12上以形成厚度為40nm的電子傳輸層15。LiF在0.1/秒下被沉積到電子傳輸層15上以形成厚度為10nm的電子注入層。
接著，Al被在10/秒下沉積形成厚度為200nm的陰極14，并在手套箱中干燥的氮?dú)夥諊率褂脦aO粉末的金屬殼包裹，接著用UV固化劑處理，因而完成有機(jī)EL器件的制造。
該EL器件具有多-層結(jié)構(gòu)，其示意性的結(jié)構(gòu)如圖9中所示。該EL器件的發(fā)光區(qū)域?yàn)?mm2。
測(cè)量根據(jù)實(shí)施例1和2的有機(jī)EL器件的色坐標(biāo)和EL特性，結(jié)果如圖6-8中所示。EL特性測(cè)試的使用正向偏轉(zhuǎn)電壓(SMU238得自Keithley Co.)，其為作為驅(qū)動(dòng)電壓的電流電壓。發(fā)光度、光譜、和色坐標(biāo)特性使用PR 650測(cè)試(得自Photo Research Co.)。
參照?qǐng)D6，在實(shí)施例1中使用聚苯乙烯，但不在實(shí)施例2中使用。即，(TBCP)在實(shí)施例2中只使用由式A表示的化合物。如圖6中所示，相似的效果能夠獲得即使當(dāng)聚苯乙烯沒有用作基體聚合物。
圖7說明了根據(jù)實(shí)施例1和2使用由式A表示的化合物(TCBP)制造的有機(jī)EL器件的效率。根據(jù)實(shí)施例1和2的有機(jī)EL器件具有相似的特性。如圖7中所示，相似的效果能夠獲得即使當(dāng)聚苯乙烯沒有用作基體聚合物，因而，溶液方法能夠用來制造有機(jī)EL器件。
參照?qǐng)D8，根據(jù)實(shí)施例2的有機(jī)EL器件，其中沒有使用聚苯乙烯和使用了溶液方法，顯示出比根據(jù)實(shí)施例1的有機(jī)EL器件更長(zhǎng)的壽命。
如上述，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射層由磷光主體材料構(gòu)成，該磷光主體材料具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中四個(gè)取代基附著在作為骨架的聯(lián)苯基的3，5，3′，和5′位置上。作為結(jié)果，包括該發(fā)射層的有機(jī)EL器件展示出優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，優(yōu)異的結(jié)晶穩(wěn)定性，易于膜的形成，和高效率的發(fā)光度。
雖然參照其示例性的實(shí)施方式，已經(jīng)特別給出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離如下列權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1.由式1表示的聯(lián)苯衍生物 其中R1、R2、R3、和R4各自獨(dú)立地是單鍵；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的C1-C10炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基鹵原子、取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，和Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、和Ar8各自獨(dú)立地是H；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基取代或未取代的C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中Ar1能與Ar2連接，Ar3能與Ar4連接，Ar5能與Ar6連接，和Ar7能與Ar8連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
2.權(quán)利要求1的聯(lián)苯衍生物，其中-N(Ar1)(Ar2)，-N(Ar3)(Ar4)，-N(Ar5)(Ar6)，和-N(Ar7)(Ar8)各自獨(dú)立地是由式2表示的基團(tuán) 其中X是-(CH2)n-其中n是0和2之間的整數(shù)、-C(R5)(R6)-、-CH＝CH-、-S-、-O-、或-Si(R5)(R6)-、和A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、R5、和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中，A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，和A7能與A8連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
3.權(quán)利要求2的聯(lián)苯衍生物，其中由式2表示的基團(tuán)選自由式2a-2h表示的基團(tuán) 其中A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、R5、和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，和A7能與A8連接；和R，R′，和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
4.權(quán)利要求1的聯(lián)苯衍生物，其中-N(Ar1)(Ar2)，-N(Ar3)(Ar4)，-N(Ar5)(Ar6)，和-N(Ar7)(Ar8)各自獨(dú)立地是由式3表示的基團(tuán) 其中，R9和R10各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
5.權(quán)利要求1的聯(lián)苯衍生物，其中式1的-R1N(Ar1)(Ar2)、-R2N(Ar3)(Ar4)、-R3N(Ar5)(Ar6)、和-R4N(Ar7)(Ar8)各自獨(dú)立地是由式5表示的基團(tuán) 其中X是-(CH2)n-，其中n是0到2之間的整數(shù)、-C(R5)(R6)-、-CH＝CH-、-S-、-O-、或-Si(R5)(R6)-，和A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、R5、和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，A7能與A8連接，A9能與A10連接，和A11能與A12連接；和R，R′，和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
6.權(quán)利要求5的聯(lián)苯衍生物，其中由式5表示的基團(tuán)選自由式3a-3h表示的基團(tuán) 其中A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15、A16、R5、和R6各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中A1能與A2連接，A2能與A3連接，A3能與A4連接，A5能與A6連接，A6能與A7連接，A7能與A8連接，A9能與A10連接，和A11能與A12連接；和R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
7.權(quán)利要求5的聯(lián)苯衍生物，其中式1的-R1N(Ar1)(Ar2)、-R2N(Ar3)(Ar4)、-R3N(Ar5)(Ar6)、和-R4N(Ar7)(Ar8)各自獨(dú)立地是由式6表示的基團(tuán) 其中，R9、R10和R11各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
8.權(quán)利要求7的聯(lián)苯衍生物，其中式6的每個(gè)R9、R10、和R11由式4表示 其中B1、B2、B3、B4、和B5各自獨(dú)立地是H；氘；氰基；硝基；取代或未取代的直鏈或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20環(huán)烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30雜芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一個(gè)選自以下的取代基C1-C20鹵化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30雜芳基、和-N(R)(R′)，其中R、R′、和R″各自獨(dú)立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30雜芳基。
9.權(quán)利要求1聯(lián)苯衍生物，其由式A-D的其中之一表示<式A> <式B> <式C> <式D>
10.一種有機(jī)電致發(fā)光器件，其包括插入到一對(duì)電極之間的有機(jī)層，該有機(jī)層由權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的聯(lián)苯衍生物構(gòu)成。
11.權(quán)利要求10的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中該有機(jī)層是發(fā)射層(EML)、空穴傳輸層(HTL)、和空穴注入層(HIL)之一。
12.權(quán)利要求10的有機(jī)電致發(fā)光器件，其中該有機(jī)層是由70-99.9重量％的聯(lián)苯衍生物和0.1-30重量％的摻雜劑構(gòu)成的發(fā)射層。
全文摘要
提供在作為分子核心結(jié)構(gòu)的聯(lián)苯基結(jié)構(gòu)的間位上具有四個(gè)取代基的聯(lián)苯衍生物，和提供使用該聯(lián)苯衍生物的有機(jī)電致發(fā)光器件。該聯(lián)苯衍生物是具有無定形結(jié)構(gòu)的磷光主體化合物，并具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和對(duì)一般有機(jī)溶劑的高可溶性，可容易地用于溶液(或濕法)方法，并能夠容易地對(duì)用作摻雜劑的金屬配合物進(jìn)行能量傳遞。該聯(lián)苯衍生物也能夠用作有機(jī)電致發(fā)光器件磷光發(fā)射層、空穴傳輸材料、或空穴注入材料的主體材料。
文檔編號(hào)H05B33/14GK1807545SQ200610005900
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2006年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月19日
發(fā)明者張碩, 李志勛, 林晟煥, 達(dá)斯·R·拉格尼, 金禧暻, 夫龍淳, 李鐘俠 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社