專利名稱:用于有機(jī)電致發(fā)光器件的氟衍生物的制作方法
用于有機(jī)電致發(fā)光器件的氟衍生物本發(fā)明涉及有機(jī)半導(dǎo)體和其在有機(jī)電子器件中的用途。正在開發(fā)用于許多不同類型的電子應(yīng)用的有機(jī)半導(dǎo)體。例如在US4539507、US 5151629、EP 0676461和WO 98/27136中描述了其中這些有機(jī)半導(dǎo)體用作功能材料的有機(jī) 電致發(fā)光器件(OLED)的構(gòu)造。然而,為了這些器件用于高質(zhì)量和長(zhǎng)壽命的顯示器,仍然希 望進(jìn)一步改進(jìn)。因此,目前需要改進(jìn),特別是,發(fā)藍(lán)色光有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命和效率。此 外需要化合物具有高的熱穩(wěn)定性和高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,而且它們能夠在不分解的情況下 升華。特別是對(duì)于高溫應(yīng)用,為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命,高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是必要的。仍舊需要改進(jìn)的材料,例如用于熒光和磷光發(fā)光體的主體材料,但是同樣希望進(jìn) 一步改進(jìn),特別是,在電荷傳輸材料的情況下,即,空穴和電子傳輸材料和電荷阻擋材料。特 別是這些材料的性能通常限制有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命和效率。意想不到的,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在兩個(gè)苯基每一個(gè)的3'-和5'-位被取代的9,9_ 二苯 基芴衍生物,非常適用于有機(jī)電致發(fā)光器件中,其中它們相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生明顯的改進(jìn)。 如果使用9,10-二氫蒽衍生物或相應(yīng)的雜環(huán)衍生物而不是芴,這同樣適用。因此,本發(fā)明涉 及這些化合物和其在有機(jī)電子器件中的用途。取決于在苯基上的取代,本發(fā)明的化合物特 別適合作為空穴傳輸材料、電子或激子阻擋材料、用于熒光或磷光化合物的基質(zhì)材料、空穴 阻擋材料和電子傳輸材料。與現(xiàn)有技術(shù)的材料相比較,本發(fā)明的材料對(duì)于有機(jī)電子器件的 相同或改善的壽命,能夠增加效率。此外,這些化合物具有高的熱穩(wěn)定性。通常,因?yàn)樗鼈?具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,因此這些材料非常適合用于有機(jī)電子器件中。相應(yīng)的擴(kuò)展結(jié)構(gòu), 特別是茚并芴結(jié)構(gòu)和茚并咔唑結(jié)構(gòu),同樣具有良好的性能。作為最接近的現(xiàn)有技術(shù),可以提到US 5,698,740、JP 2005/085599和JP 2007/049055。US 5,698,740和JP 2005/085588公開了在兩個(gè)苯基每一個(gè)上被至少一個(gè) 氨基或單或二取代的氨基取代的9,9_ 二苯基芴衍生物。僅明確地公開了在苯基每一個(gè) 4'-位被氨基取代的結(jié)構(gòu),即與芴連接的對(duì)位。沒有公開在一個(gè)苯基上被多個(gè)氨基取代的 結(jié)構(gòu)。JP2007/049055公開了在兩個(gè)苯基的至少一個(gè)上被至少一個(gè)取代或未取代的吡咯或 苯并咪唑基團(tuán)取代的9,9-二苯基芴衍生物。僅明確地公開了在每一個(gè)苯基的4-位被氨基 取代的結(jié)構(gòu),即與芴連接的對(duì)位。沒有公開在一個(gè)苯基上被多個(gè)吡咯或苯并咪唑基團(tuán)取代 的結(jié)構(gòu)。然而,在這些申請(qǐng)中公開的取代方式?jīng)]有產(chǎn)生在用于有機(jī)電子器件中時(shí)具有足夠 良好性能的化合物。意想不到的,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特定的在苯基的3'-和5'-位的每一個(gè)均同 時(shí)取代是本發(fā)明化合物良好性能的成因。此外,WO 05/053055公開了在每一個(gè)三嗪基團(tuán)的3,5_位載帶苯基的9,9_雙(三 嗪基)芴,作為磷光電致發(fā)光器件中的空穴阻擋材料。然而,該化合物的效果歸因于在分子 中存在的三嗪基團(tuán)。在三嗪的3,5-位存在的取代基沒有給予任何重要性。為了清楚起見,9,9-二苯基芴的結(jié)構(gòu)和編號(hào)顯示如下
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權(quán)利要求
通式(1)的化合物通式(1)其中以下適用于使用的符號(hào)和標(biāo)記X 在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是CR1或N,其中在每一個(gè)環(huán)中最多3個(gè)基團(tuán)X代表N;或兩個(gè)直接相鄰的基團(tuán)X代表以下通式(7)的單元通式(7)其中,虛線鍵表示所述單元與相鄰的C或N原子的連接;Y 在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是單鍵或選自如下的基團(tuán)BR1、C(R1)2、C(=O)、C(=NR1)、C(=C(R1)2)、Si(R1)2、NR1、PR1、P(=O)R1、O、S、S(=O)、S(=O)2、C(R1)2 C(R1)2、C(R1)2 NR1或CR1=CR1;Z 在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是CR1或N,其中在每一個(gè)環(huán)中最多兩個(gè)符號(hào)Z代表N;R 在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是Cl、Br、I、三氟甲烷磺酸酯、B(OR2)2、B(R2)2、B(N(R2)2)2、NAr2、N(R2)2、SiAr3、Si(R2)3、C(=O)Ar、C(=O)R2、OAr、OR2、SAr、SR2、S(=O)Ar、S(=O)R2、S(=O)2Ar、S(=O)2R2、PAr2、P(R2)2、P(=O)Ar2、P(=O)(R2)2或具有5 60個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)體系,它們可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R1取代;Ar在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是具有5 30個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)體系,它們可被一個(gè)或多個(gè)非芳基R1取代;此處結(jié)合到同一氮或磷原子上的兩個(gè)基團(tuán)Ar也可以通過單鍵或選自如下的橋連基彼此連接B(R2)、C(R2)2、Si(R2)2、C=O、C=NR2、C=C(R2)2、O、S、S=O、SO2、N(R2)、P(R2)和P(=O)R2;R1在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是H、D、F、Cl、Br、I、CHO、N(R2)2、N(Ar)2、C(=O)Ar、P(=O)(Ar)2、S(=O)Ar、S(=O)2Ar、CR2=CR2Ar、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、B(R2)2、B(N(R2)2)2、OSO2R2、具有1 40個(gè)碳原子的直鏈烷基、鏈烯基、炔基、烷氧基或者硫代烷氧基、或者具有3 40個(gè)碳原子的支鏈或者環(huán)狀的烷基、鏈烯基、炔基、烷氧基或者硫代烷氧基,它們每個(gè)可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代,其中一個(gè)或多個(gè)非相鄰的CH2基團(tuán)可被如下基團(tuán)替代R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR2、P(=O)(R2)、SO、SO2、NR2、O、S或CONR2,和其中一個(gè)或多個(gè)H原子可被F、Cl、Br、I、CN或NO2替代,或?yàn)榫哂? 60個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)體系,在每一情況下它們可以被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代,或?yàn)榫哂? 60個(gè)芳族環(huán)原子的芳氧基或雜芳氧基,它們可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代,或這些體系的組合;此處兩個(gè)或多個(gè)相鄰的取代基R1也可以彼此形成單或多環(huán)的、脂肪族或者芳族環(huán)體系;R2在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是H、D或具有1 20個(gè)碳原子的脂肪族、芳族和/或雜芳族烴基,其中,另外,H原子可被F替代;此處兩個(gè)或多個(gè)相鄰的取代基R2也可以彼此形成單或多環(huán)的、脂肪族或芳族環(huán)體系;n 是1或2;本發(fā)明不包括以下化合物FPA00001233866200011.tif,FPA00001233866200012.tif,FPA00001233866200031.tif
2.通式⑵、(3)、⑶、(9)、(10)或(11)的根據(jù)權(quán)利要求1的化合物
3.權(quán)利要求1或2所述的化合物,其特征在于符號(hào)Y代表單鍵或選自C(R%、0或NR1的基團(tuán)。
4.通式(2a)、(3a)、(8a)、(8b)、(9a)、(9b)、(IOa)、(IOb)、(Ila)或(lib)的根據(jù)權(quán)利 要求1-3中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物
5.通式(4a)或(4b)的根據(jù)權(quán)利要求1-3中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物
6.通式(4c)、(4d)、(8c)、(8d)、(9c)、(9d)、(IOc)、(IOd)、(Ilc)或(lid)的根據(jù)權(quán)利 要求1-5中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物通式(4d)
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物,其特征在于符號(hào)R在每一次出現(xiàn)中 相同或者不同地代表NAr2、C( = 0)Ar、P( = 0)Ar2或具有5_30個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜 芳族環(huán)體系,它們可被一個(gè)或多個(gè)非芳基R1取代。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物,其特征在于如果R或R1基代表基團(tuán) N (Ar)2,則它選自通式(5)或通式(6)的基團(tuán),通式(5)通式(6)其中R2具有以上指出的含義,和此外E 代表單鍵、0、S、N(R2)或 C (R2)2;Ar1在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是具有5-20個(gè)芳族環(huán)原子的芳族或雜芳族環(huán)體 系,或具有15-30個(gè)芳族環(huán)原子的三芳基胺基團(tuán),它們每個(gè)可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代,優(yōu) 選具有6-14個(gè)芳族環(huán)原子的芳基或雜芳基,或具有18-30個(gè)芳族環(huán)原子、優(yōu)選具有18-22 個(gè)芳族環(huán)原子的三芳基胺基團(tuán),它們每個(gè)可被一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R2取代;P在每一次出現(xiàn)中相同或者不同地是0或1;和/或其特征在于,如果R基代表芳族或雜芳族環(huán)體系,則它選自苯基、1-萘基、2-萘 基、蒽基、苯基蒽基、1-或2-萘基蒽基、聯(lián)萘基、芘基、熒蒽基、2_,3_,4_,5_,6-或7-苯并蒽 基、N-苯并咪唑基、苯基-N-苯并咪唑基、N-苯基苯并咪唑基、或苯基-N-苯基苯并咪唑基。
9.制備根據(jù)權(quán)利要求1-8中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物的方法,包括使雙(3,5-二溴) 二苯甲酮與取代或未取代的2-聯(lián)苯基鋰、2-鋰二苯基醚、2-鋰二苯基硫醚、2-(2_苯基 鋰)-2_苯基-1,3- 二氧戊環(huán)、2-苯基鋰二苯基胺或相應(yīng)的格氏化合物反應(yīng),得到三芳基甲 醇,隨后在酸性條件下環(huán)化,和任選隨后溴基團(tuán)的進(jìn)一步反應(yīng)。
10.包括根據(jù)權(quán)利要求1-8中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的一種或多種化合物的二聚物、三聚物、 四聚物、五聚物、低聚物、聚合物或樹枝狀高分子,其中一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R1或R2代表在二聚 物、三聚物、四聚物、或五聚物中通式(1)化合物之間的結(jié)合,或從通式(1)化合物到聚合 物、低聚物或樹枝狀高分子的結(jié)合,或其中通過在基團(tuán)R上的取代基發(fā)生的該結(jié)合。
11.混合物,包括權(quán)利要求1-8或10中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的至少一種化合物和至少一種 其他化合物。
12.溶液,包括權(quán)利要求1-8或10中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的至少一種化合物和至少一種有 機(jī)溶劑。
13.權(quán)利要求1-8或10中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的化合物在電子器件中的用途。
14.一種包括權(quán)利要求1-8或10中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的至少一種化合物的電子器件, 特別是選自有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED、PLED)、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(O-LET)、有機(jī)集成電路(O-IC)、有機(jī)太陽(yáng)能電池(O-SC)、有機(jī)場(chǎng) 猝滅器件(O-FQD)、發(fā)光電化學(xué)電池(LEC)、有機(jī)激光二極管(O-Iaser)或有機(jī)光感受器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的有機(jī)電致發(fā)光器件,其特征在于權(quán)利要求1-8中一項(xiàng)或多 項(xiàng)所述的化合物用作熒光或磷光化合物的基質(zhì)材料,特別是如果一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)R和/或
全文摘要
本發(fā)明涉及芴衍生物和有機(jī)電子器件,其中所述的化合物用作發(fā)光層中的基質(zhì)材料,和/或用作空穴傳輸材料,和/或用作電子阻擋或激子阻擋材料,和/或用作電子傳輸材料。
文檔編號(hào)C07C49/786GK101983190SQ200980111846
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月7日
發(fā)明者克里斯托夫·普夫盧姆, 多米尼克·約斯滕, 安雅·格哈德, 菲利普·施特塞爾, 霍爾格·海爾 申請(qǐng)人:默克專利有限公司