用於有機電致發光器件的基於苯並菲的材料的製作方法

2023-12-05 16:32:21

專利名稱：用於有機電致發光器件的基於苯並菲的材料的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於電子器件中，特別是用於有機電致發光器件中的材料。
背景技術：
在例如US4539507、US5151629、EP0676461 和 W098/27136 中，描述了其中將有機半導體用作功能材料的有機電致發光器件(OLED)的結構。在此處所使用的發光材料越來越多地為顯示磷光而不是螢光的有機金屬絡合物(M.A.Baldo等人，Appl.Phys.Lett.1999，75，4-6)。由於量子力學原因，使用有機金屬化合物作為磷光發光體可能實現最高達四倍的能量和功率效率。總的來說，在OLED的情況下，特別是還在顯示三重態發光(磷光)的OLED的情況下，例如在效率、工作電壓和壽命方面，仍然需要進行改進。對於在相對短波區域例如綠色區域發光的OLED而言，情況尤其如此。磷光OLED的性質不僅取決於使用的三重態發光體。特別地，在此處，使用的其它材料例如基質材料、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，這些材料的改進也能夠導致OLED性質的顯著改進。在這些材料用於螢光OLED的情況下，也仍然需要改進。根據現有技術，例如根據JP2005/071983或W02006/038709，苯並菲衍生物用作磷
光發光體的基質材料。然而，在使用這些基質材料時，特別是在器件的效率和壽命方面，還需要改進。

發明內容

本發明的目的是提供適合用於螢光或磷光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，本發明的目的是提供適合用於綠色和紅色磷光OLED的基質材料。令人驚訝地，已經發現，如下的苯並菲衍生物實現了該目的並且導致有機電致發光器件的改進，特別是在壽命、效率和工作電壓方面的改進，所述苯並菲衍生物在I位和12位被芳族或雜芳族環系、羰基基團或氧化膦基團取代，或者在所述苯並菲衍生物中，I位和12位經由如下基團橋連，該基團選自在每種情況下任選取代的硼、碳、矽、鍺、錫、氮、氧、硫或磷。這特別適用於紅色和綠色磷光的電致發光器件，尤其是當本發明化合物用作基質材料時。本發明的材料能夠以很少的步驟並且以高產率進行合成。因此,本發明涉及這些材料，並且涉及包含這種類型的化合物的有機電致發光器件。為清楚起見，苯並菲的編號描述如下:
權利要求
1.式⑴或式⑵的中性化合物，
2.根據權利要求1所述的化合物，其選自式(4)至(J)的化合物，
3.根據權利要求1或2所述的化合物，其選自式(4a)至(7a)的化合物，
4.根據權利要求1至3中的一項或多項所述的化合物，其特徵在於，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)，並且R2在每次出現時相同或不同地代表具有5至40個芳族環原子的芳族或雜芳族環系，其在每種情況下還可以被一個或多個基團R3取代，並且其中兩個基團R2還可以彼此形成芳族環系； 並且其特徵在於，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，所述兩個與A鍵合的苯並菲部分在每種情況下被相同地取代，並且A代表碳或矽； 並且其特徵在於，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 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)； 並且其特徵在於，在式(2)或(J)或(7a)的化合物中，所述兩個基團R是相同的。
5.用於製備根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物的方法，所述方法通過1，12-二鋰苯並菲衍生物與親電子試劑的反應或者通過在金屬催化偶聯反應中滷素或氨基取代的苯並菲衍生物的反應進行製備。
6.一種低聚物、聚合物或樹枝狀大分子，其含有根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物中的一種或多種，其中存在一個或多個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.根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物或者根據權利要求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.包含至少一種根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物或者根據權利要求6所述的低聚物、聚合物或樹枝狀大分子的電子器件，所述電子器件優選選自有機電致發光器件(OLED )、有機集成電路(O-1C )、有機場效應電晶體(O-FET )、有機薄膜電晶體(O-TFT )、有機發光電晶體(0-LET)、有機太陽能電池(Ο-SC)、有機光學檢測器、有機光感受器、有機場猝熄器件(Ο-FQD)、發光電化學電池(LEC)、有機雷射二極體(Ο-laser)和有機等離子體發射器件。
9.根據權利要求8所述的電子器件，其特徵在於，它是有機電致發光器件，並且根據權利要求I至4中的一項或多項所述的化合物用作螢光發光體或磷光發光體的基質材料和/或用作螢光發光體和/或用於空穴阻擋層中和/或用於電子傳輸層中和/或用於電子阻擋或激子阻擋層中和/或用於空穴傳輸或空穴注入層中和/或用於光耦合輸出層中。
10.根據權利要求9所述的有機電致發光器件，其特徵在於，根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物用作磷光發光體的基質材料，並且其特徵在於，至少一個基團R1代表N (Ar1) ^C(ZO)Ar1K=O) (Ar1)2或者代表具有5至60個芳族環原子的芳族或雜芳族環系，所述環系可以被一個或多個基團R3取代，其中所述基團Ar1或者在Ar1上的基團或者所述芳族或雜芳族環系或者在所述芳族或雜芳族環系上的基團R3不含具有超過10個C原子的稠合芳基基團，並且不含其中超過兩個芳基或6元雜芳基基團直接稠合至彼此上的稠合雜芳基基團； 和/或其特徵在於，在式⑵或式(7)或式(7a)的化合物中，R在每次出現時相同或不同地代表N(Ar1)2X (=OMr1K=O) (Ar1)2或者具有5至60個芳族環原子的芳族或雜芳族環系，所述環系可以被一個或多個基團R1取代，其中所述基團Ar1或者在Ar1上的基團或者所述芳族或雜芳族環系或者在所述芳族或雜芳族環系上的基團R1不含具有超過10個C原子的稠合芳基基團，並且不含其中超過兩個芳基或6元雜芳基基團直接稠合至彼此上的稠合雜芳基基團。
11.根據權利要求10所述的有機電致發光器件，其特徵在於，至少一個基團R1和/或R2和/或R選自苯基，鄰位、間位或對位的聯苯，鄰位、間位或對位的三聯苯，鄰位、間位、對位或支鏈的四聯苯，芴或螺二芴，其中的每個可以被一個或多個基團R3取代， 和/或其特徵在於，至少一個基團R1和/或R2和/或R選自式(8)至(38)的結構，
12.根據權利要求9至11中的一項或多項所述的有機電致發光器件，其特徵在於，根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物用作電子傳輸材料，並且至少一個基團R1和/或R代表C (=OMr1、P(=0) (Ar1)2或者代表具有5至40個芳族環原子的缺電子雜芳族環系，其可以被一個或多個基團R3取代；和/或X代表BR2、C=0、S0、S02*P(=0) (r2)2。
13.根據權利要求12所述的有機電致發光器件，其特徵在於，所述缺電子雜芳族環系R1和/或R2和/或R含有如下結構作為雜芳基基團，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、苯並咪唑、喹啉、異喹啉或喹喔啉，並且特別是選自根據權利要求11所述的式⑶至(11)的結構或選自式(42)至(45)的結構，
14.根據權利要求9至13中的一項或多項所述的有機電致發光器件，其特徵在於，根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物用作空穴傳輸材料或用作發光化合物，並且至少一個基團R1和/或R代表N(Ar1)2、代表三芳基氨基基團或者代表具有5至40個芳族環原子的富電子雜芳族環系，其可以被一個或多個基團R3取代；和/或X代表NR2或PR2。
15.一種製劑，其包含至少一種根據權利要求1至4中的一項或多項所述的化合物或者一種或多種根據權利要求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
本發明涉及式(1)和(2)的化合物，所述化合物適合用於電子器件中，特別是有機電致發光器件中。
文檔編號C09K11/06GK103180407SQ201180049846
公開日2013年6月26日 申請日期2011年9月16日 優先權日2010年10月15日
發明者菲利普·施特塞爾, 多米尼克·約斯滕, 阿爾內·比辛 申請人:默克專利有限公司