用于電子器件的材料的制作方法
【專利說明】用于電子器件的材料
[0001] 本申請涉及式(I)化合物,其具有被選自咔唑衍生物和橋接胺的基團取代的苯基 團并具有吸電子基團,其中所述兩種基團彼此處于鄰位。所述化合物可以用于電子器件中。
[0002] 在本申請上下文中的電子器件尤其應理解為是指被稱為有機電子器件的電子器 件,其含有有機半導體材料作為功能材料。甚至更特別地,這應理解為是指有機電致發光器 件(0LED)和下文在本發明的【具體實施方式】中詳細提及的其它電子器件。
[0003] -般來說,術語0LED應理解為是指含有至少一種有機材料并在施加電壓時發光 的電子器件。0LED的確切結構尤其描述于US 4539507、US 5151629、EP 0676461和TO 98/27136 中。
[0004] 在電子器件、尤其是0LED中,對于改進性能數據,尤其是壽命和效率和工作電壓, 存在很大的興趣。有機發光體層,尤其是其中存在的發光體化合物,發揮著重要的作用。
[0005] 為了解決這個技術問題,持續尋求適合作為發光層中的發光體化合物的新材料, 其尤其與基質材料組合。
[0006] 包含兩種或更多種材料的體系中的基質材料應理解為是指在混合物中具有較大 比例的組分。相應地,包含兩種或更多種材料的體系中的摻雜劑應理解為是指在混合物中 具有較小比例的組分。
[0007] 在本申請的上下文中,發光層的發光體化合物是在電子器件工作時發光的化合 物。
[0008] 在0LED的發光層中,一種或多種摻雜劑化合物通常是發光化合物,并且一種或多 種基質化合物并不發光。然而,可能也有例外,例如,在發光層的混合物中以小比例存在的 化合物根據上述定義被視為摻雜劑,但不發光而是滿足其它功能,例如電荷傳輸。
[0009]現有技術包括例如從 W0 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/288381、EP 1205527或W0 2008/086851獲知的含有一個或多個咔唑基團的化合物。所述化合物尤其適 合用作0LED的發光層的基質材料或用作0LED的電子傳輸層的化合物。
[0010] 另外,W0 2012/143079公開了在苯上的1,3, 5位置處具有三個咔唑基團的化合 物。其它取代基則選自例如烷基基團。所述化合物尤其適合用于0LED的發光層中。
[0011] 另外的化合物公開于H.Uoyama等,Nature (自然)2012, 492, 234及其后頁中,這 些化合物含有多個咔唑基團和多個與苯環鍵合的氰基基團,其中所述咔唑基團和所述氰基 基團相對于彼此處于限定的排列中。在這些化合物中,總是存在至少兩個在苯環上彼此對 位排列的咔唑基團。所述化合物被用于0LED的發光層中。
[0012] 盡管有這些結果,但仍需要適合用于電子器件中,特別是用于0LED的發光層中的 新型化合物。
[0013] 現在已發現,令人驚訝的是,具有至少一個鍵合至苯環的咔唑衍生物和在其鄰位 上具有至少一個吸電子基團的化合物對于在電子器件中使用具有非常好的適宜性,其中所 述苯環上的取代基相對于彼此處于限定的排列中,如下式(I)中所限定的。更具體地,它們 尤為突出地適合用作發光層中的發光體化合物。
[0014] 含有所述化合物的0LED令人驚訝地具有非常好的功率效率和非常長的壽命。另 外,它們優選具有低的工作電壓。此外,當用作發光體化合物時,它們可潛在地涵蓋全色發 射光譜。
[0015] 因此,本申請提供一種式(I)化合物
[0016]
[0017] 或確切含有兩個或三個經由單鍵或L基團彼此連接的式(I)單元的化合物,
[0018] 其中:
[0019] L是任何二價或三價有機基團;
[0020] A是經由虛線鍵鍵合的式(A)的基團
[0021]
[0022] Ar1在每種情況下是相同或不同的并且是具有5至30個芳族環原子并且可被一個 或多個R 1基團取代的芳族或雜芳族環系;
[0023] Y在每種情況下是相同或不同的并且是單鍵、BR1、以1〇2、Si(Ri) 2、NR1、PR1、P(= 0)#、0、S、S = 0或 S( = 0)2;
[0024] B在每種情況下是相同或不同的并且選自所述式(A)的基團,H,D,具有1至20 個碳原子的直鏈烷基基團或具有3至20個碳原子的支鏈或環狀的烷基基團,所述基團中 的每個可被一個或多個R 1基團取代,其中上述基團中的一個或多個CH 2基團可被-R = CR1-、-Cec-、Si (R1) 2、C = 0、C = NR1、-C ( = 0) 0-、-C ( = 0) NR1-、NR1、P ( = 0) (R1)、-0-、-S-、 SO或S02代替,和具有5至30個芳族環原子的芳族或雜芳族環系,所述環系中的每個可被 一個或多個R 1基團取代;
[0025] RA在每種情況下是相同或不同的并且是F,CF3,C( = 0)#,^?( = 0) (Ri)2,S(= 0) R1,S ( = 0) 2R\具有1至20個碳原子的直鏈烷基基團或具有3至20個碳原子的支鏈或環 狀的烷基基團,所述基團中的每個可被一個或多個R 1基團取代,并且其中上述基團中的一 個或多個 CH2基團可被-Rt = CRl'-C E c-'SiO^pC = 0、C = NR1、-^ = 0)0-、-C(= 0) NR1-、NR1、P ( = 0) (R1)、-0-、-S-、SO或S02代替,或具有6至30個芳族環原子并且可被 一個或多個R 1基團取代的芳族環系,或并非經由環氮原子鍵合并且可被一個或多個R1基團 取代的具有5至30個芳族環原子的雜芳族環系,其中RA基團可與R1基團連接并且可形成 環;
[0026]RB選自H、D和上文關于RA列出的基團,其中RB基團可與R 1基團連接并且可形成 環;
[0027] R1在每種情況下是相同或不同的并且是H,D,F,C( = 0)R2, CN,Si(R2)3, N(R2)2, P( = 0) (R2)2,0R2,S( = 0)R2,S( = 0)2R2,具有1至20個碳原子的直鏈烷基或烷氧基基團, 或具有3至20個碳原子的支鏈或環狀的烷基或烷氧基基團,其中上述基團可各自被一個或 多個R 2基團取代并且其中上述基團中的一個或多個〇12基團可被-R2C = CR2-、-C = C-、 Si (R2)2、C =0、C = NR2、-C ( = 0)0-、-C ( = 0) NR2-、NR2、P ( = 0) (R2)、-0-、-S-、SO或 S02 代替,或具有5至30個芳族環原子的芳族或雜芳族環系,所述環系中的每個可被一個或多 個R2基團取代,其中兩個或更多個R 1基團可彼此連接并且可形成環;
[0028] R2在每種情況下是相同或不同的并且是H,D,F,或具有1至20個碳原子的脂族、 芳族或雜芳族有機基團,其中一個或多個氫原子還可被D或F代替;同時,兩個或更多個R 2 取代基可彼此連接并且可形成環;
[0029]其條件是至少一個 RA基團選自 F、CF3、CF2H、CFH2、C( = 0)!?1、CN、P( = 0) (R%、 S( = 0)R\ S( = 0)#和E基團,所述E基團是具有6至18個芳族環原子并且可被一個或 多個R1基團取代的芳基或雜芳基基團,并且所述E基團含有一個或多個V基團作為芳族 環的組成部分,其中所述V基團在每種情況下是相同或不同的并且選自=N-、= C(F)-、= (:(〇吣-和=(:化?3)-。
[0030] 經由環氮原子鍵合的雜芳族環系尤其應理解為是指咔唑、茚并咔唑、吲哚并咔唑、 吡咯和咪唑的衍生物,它們是經由其具有自由價的相應氮原子鍵合的。
[0031] 在本發明上下文中的芳基基團含有6至60個芳族環原子;在本發明上下文中的雜 芳基基團含有5至60個芳族環原子,其中的至少一個是雜原子。所述雜原子優選地選自N、 0和S。這是基本的定義。如果在本發明說明書中例如在芳族環原子或所存在雜原子數量 方面表明了其它優選特征,則適用這些優選特征。
[0032] 芳基基團或雜芳基基團在此處應理解為是指簡單的芳族環,即苯,或者簡單的雜 芳族環,例如吡啶、嘧啶或噻吩,或者稠合(縮合)的芳族或雜芳族的多環,例如萘、菲、喹啉 或咔唑。在本申請上下文中的稠合(縮合)的芳族或雜芳族多環由兩個或更多個彼此稠合 的簡單的芳族或雜芳族環組成。
[0033] 各自可被上述基團取代并且可經由任何所希望的位置與所述芳族或雜芳族體系 連接的芳基或雜芳基基團,特別應理解為是指衍生于如下物質的基團:苯、萘、蒽、菲、芘、二 氫芘、簏、茈、熒蒽、苯并蒽、苯并菲、并四苯、并五苯、苯并芘、呋喃、苯并呋喃、異苯并呋喃、 二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、異吲哚、咔唑、吡啶、喹 啉、異喹啉、吖啶、菲啶、苯并-5, 6-喹啉、苯并-6, 7-喹啉、苯并-7, 8-喹啉、吩噻嗪、吩爆 嗪、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪 唑、職唑、苯并:醺挫、萘并韉唑、蒽并唑、菲并曝唑、異廳唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并 噻唑、噠嗪、苯并噠嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹喔啉、吡嗪、吩嗪、萘啶、氮雜咔唑、苯并咔啉、菲咯 啉、1,2, 3-三唑、1,2, 4-三唑、苯并三唑、1,2, 3-,贈二唑、1,2, 4- 1羅二唑、1,2, 5- 二唑、 1,3, 4-:囉二唑、1,2, 3-噻二唑、1,2, 4-噻二唑、1,2, 5-噻二唑、1,3, 4-噻二唑、1,3, 5-三 嗪、1,2, 4-三嗪、1,2, 3-三嗪、四唑、1,2, 4, 5-四嗪、1,2, 3, 4-四嗪、1,2, 3, 5-四嗪、嘌呤、蝶 啶、吲嗪和苯并噻二唑。
[0034] 在本發明上下文中的芳族環系在環系中含有6至60個碳原子。在本發明上下文 中的雜芳族環系含有5至60個芳族環原子,其中的至少一個是雜原子。所述雜原子優選選 自N、0和/或S。在本發明上下文中的芳族或雜芳族環系應理解為是指不必僅含有芳基或 雜芳基基團的體系,而是其中兩個或更多個芳基或雜芳基基團還可以通過非芳族單元(優 選小于非H原子的10% )鍵合,該非芳族單元例如是sp3雜化的碳、娃、氮或氧原子,sp 2雜 化的碳或氮原子或sp雜化的碳原子。例如,和其中兩個或更多個芳基基團通過例如直鏈 或環狀的烷基、烯基或炔基基團或通過甲硅烷基基團連接的體系一樣,諸如9, 9' -螺二芴、 9, 9' -二芳基芴、三芳基胺、二芳基醚、芪等的體系也被視為在本發明上下文中的芳族環系。 另外,其中兩個或更多個芳基或雜芳基基團經由單鍵彼此連接的體系,例如,諸如聯苯基、 三聯苯基或二苯基三嗪的體系,也被視為在本發明上下文中的芳族或雜芳族環系。
[0035] 具有5-60個芳族環原子并且在每種情況下也可以被如上文所定義的基團取代 并且可經由任何所希望的位置連接至芳族或雜芳族體系的芳族或雜芳族環系,尤其應理 解為是指衍生自如下物質的基團:苯、萘、蒽、苯并蒽、菲、苯并菲、芘、麓、茈、熒蒽、并四苯、 并五苯、苯并芘、聯苯、偶苯、三聯苯、三聚苯、四聯苯、芴、螺二芴、二氫菲、二氫芘、四氫芘、 順式或反式茚并芴、三聚茚、異三聚茚、螺三聚茚、螺異三聚茚、呋喃、苯并呋喃、異苯并呋 喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、異苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、異吲哚、咔唑、網丨 哚并咔唑、茚并咔唑、吡啶、喹啉、異喹啉、叮啶、菲啶、苯并-5, 6-喹啉、苯并-6, 7-喹啉、 苯并-7, 8-喹啉、吩噻嗪、吩嗯嗪、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶 并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、唑、苯并唑、萘并唑、蒽并睡唑、菲并曝唑、異 脞、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、噠嗪、苯并噠嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹喔啉、1,5-二 氮雜蒽、2, 7-二氮雜芘、2, 3-二氮雜芘、1,6-二氮雜芘、1,8-二氮雜芘、4, 5-二氮雜芘、 4, 5, 9, 10-四氮雜花、吡嗪、吩嗪、吩寒卩秦、吩噻嗪、熒紅環、萘啶、氮雜咔挫、苯并咔啉、菲咯 啉、1,2, 3-三唑、1,2, 4-三唑、苯并三唑、1,2, 3-嚷二唑、1,2, 4-:囉二唑、1,2, 5-:囉二唑、 1,3, 4-賺二唑、1,2, 3-噻二唑、1,2, 4-噻二唑、1,2, 5-噻二唑、1,3, 4-噻二唑、1,3, 5-三 嗪、1,2, 4-三嗪、1,2, 3-三嗪、四唑、1,2, 4, 5-四嗪