化合物和有机发光器件.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200680018535.5

申请日:

2006.12.08

公开号:

CN101184712A

公开日:

2008.05.21

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C07C 13/62申请公布日:20080521|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

C07C13/62(2006.01); C07D213/26(2006.01); C09K11/06(2006.01); H01L51/50(2006.01)

主分类号:

C07C13/62

申请人:

佳能株式会社;

发明人:

井川悟史; 冈田伸二郎; 泷口隆雄; 冲中启二; 山田直树; 桥本雅司

地址:

日本东京

优先权:

2005.12.20 JP 366559/2005; 2006.05.15 JP 135070/2006; 2006.10.12 JP 278926/2006

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

代理人:

王健

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内容摘要

提供了通式(1)所示的化合物和包含该化合物并具有非常高效率和高亮度的光输出的有机发光器件。

权利要求书

1: 下列通式(I)所示的化合物: 其中R 1 和R 2 各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取 代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基; R 3 代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基的至少一个亚甲 基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、取 代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基的氢原子 可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该芳 基的至少一个CH可以被氮原子替代); Ar代表具有四个或更多环的取代或未取代稠合多环芳基; n代表2至10的整数;和 多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或 不同。
2: 根据权利要求1的化合物,其中通式(I)的Ar是下列通式(II) 所示的稠合多环芳基: 其中R 4 代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、 取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子; a代表1至9的整数;且 当存在多个R 4 时,各R 4 可以彼此相同或不同。
3: 根据权利要求1的化合物,其通过下列通式(III)表示: 其中R 1 和R 2 各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取 代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基; R 3 代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基的至少一个亚甲 基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、取 代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基的氢原子 可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该芳 基的至少一个CH可以被氮原子替代); R 4 代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代 或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子; a代表1至9的整数; 当存在多个R 4 时,各R 4 可以彼此相同或不同; n代表2至10的整数;且 多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或 不同。
4: 根据权利要求1的化合物,其中通式(I)的Ar是下列通式(IV) 所示的稠合多环芳基: 其中R 5 代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、 取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子; b代表1至9的整数;且 当存在多个R 5 时,R 5 可以彼此相同或不同。
5: 根据权利要求1的化合物,其通过下列通式(V)表示: 其中R 1 和R 2 各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取 代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基; R 3 代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基中的至少一个亚 甲基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、 取代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基中的氢 原子可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该 芳基的至少一个CH可以被氮原子替代); R 5 代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代 或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子; b代表1至9的整数; 当存在多个R 5 时,R 5 可以彼此相同或不同; n代表2至10的整数;且 多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或 不同。
6: 根据权利要求1的化合物,其中通式(I)的n是2至4的整 数。
7: 有机发光器件,其包含一对包括阳极和阴极的电极,和位于这 对电极之间的包含有机化合物的层,其中包含有机化合物的层包含至 少一种如权利要求1所述的化合物。
8: 根据权利要求7的有机发光器件,其中该层是发光层。
9: 根据权利要求7的有机发光器件,其中包含有机化合物的层是 包含主体和客体的至少两种化合物的发光层。
10: 根据权利要求7的有机发光器件,其是通过对这对电极施加 电压来发光的场致发光器件。

说明书


化合物和有机发光器件

    【技术领域】

    本发明涉及使用有机化合物的发光器件,更特别涉及具有特定分子结构的化合物和使用该化合物的有机EL器件。

    背景技术

    有机发光器件具有在阳极和阴极之间插入包含荧光有机化合物或磷光有机化合物的薄膜的结构。通过从电极将电子和空穴(正孔)注入器件,产生荧光有机化合物或磷光有机化合物的激子,并利用在激子回到基态时发射的光。

    此外,有机发光器件最近的进步是显著的,且特征在于,可以制造能够在低外加电压下驱动并提供高亮度和各种发射波长的高响应的、薄的轻型发光器件,其表现出对多种用途的适用性。

    但是,目前,仍然需要具有更高亮度的光输出或具有更高转化效率的光发射。此外,在耐久性方面仍然存在大量问题,例如由长期使用引起的时间决定性变化和由含氧大气或由湿气引起的劣化。此外,当尝试用于全色显示器等时,具有高色纯度的蓝光、绿光和红光发射是必要的,但还没有令人满意地解决这些问题。

    作为公开了包含芴和稠合环的化合物的专利文献,包括日本专利申请公开No.2003-229273和2004-43349,但是这些专利公开没有具体描述根据本发明的具有不对称分子结构的有机化合物,其分子结构式包含低聚芴和具有四个或更多环的稠合多环芳基。

    【发明内容】

    因此,本发明的目的是提供具有包含低聚芴和带有四个或更多环的取代或未取代稠合多环芳基的不对称分子结构的新型化合物。

    本发明的另一目的是提供使用上述化合物并具有非常高效率和高亮度的光输出的有机发光器件。

    本发明的再一目的是提供表现出非常好的耐久性的有机发光器件。

    本发明的再一目的是提供容易以相对较低的成本制造的有机发光器件。

    也就是说,本发明提供了下列各项:

    (1)下列通式(I)所示的化合物:

    其中R1和R2各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基;

    R3代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基的至少一个亚甲基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、取代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基的氢原子可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该芳基的至少一个CH可以被氮原子替代);

    Ar代表具有四个或更多环的取代或未取代稠合多环芳基;

    n代表2至10的整数;和

    多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或不同。

    (2)如上文(1)中所述的化合物,其中通式(I)的Ar是下列通式(II)所示的稠合多环芳基:

    其中R4代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子;

    a代表1至9的整数;且

    当存在多个R4时,R4可以彼此相同或不同。

    (3)如上文(1)中所述并通过下列通式(III)表示的化合物:

    其中R1和R2各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基;

    R3代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基的至少一个亚甲基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、取代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基的氢原子可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该芳基的至少一个CH可以被氮原子替代);

    R4代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子;

    a代表1至9的整数;

    当存在多个R4时,R4可以彼此相同或不同;

    n代表2至10的整数;且

    多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或不同。

    (4)如上文(1)中所述的化合物,其中通式(I)的Ar是下列通式(IV)所示的稠合多环芳基:

    其中R5代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子;

    b代表1至9的整数;且

    当存在多个R5时,R5可以彼此相同或不同。

    (5)如上文(1)中所述并通过下列通式(V)表示的化合物,

    其中R1和R2各自彼此独立地代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、或取代或未取代杂环基;

    R3代表氢原子、直链、支链或环状烷基(该烷基中的至少一个亚甲基可以被-O-、-S-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-、-C≡C-、取代或未取代亚芳基、或取代或未取代杂环基替代,且该烷基中的氢原子可以被氟原子替代)、具有一个或两个环的取代或未取代芳基(该芳基的至少一个CH可以被氮原子替代);

    R5代表氢原子、取代或未取代烷基、取代或未取代芳烷基、取代或未取代芳基、取代或未取代杂环基、取代氨基、或卤素原子;

    b代表1至9的整数;

    当存在多个R5时,R5可以彼此相同或不同;

    n代表2至10的整数;且

    多个芴-2,7-二基可以各自独立地具有取代基并可以彼此相同或不同。

    (6)如上文(1)中所述的化合物,其中通式(I)的n是2至4的整数。

    (7)有机发光器件,其包含一对包括阳极和阴极的电极,和位于这对电极之间的包含有机化合物的层,其中包含有机化合物的层包含至少一种如(1)中所述的化合物。

    (8)如上文(7)中所述的有机发光器件,其中该层是发光层。

    (9)如上文(7)中所述的有机发光器件,其中包含有机化合物的层是包含主体和客体的至少两种化合物的发光层。

    (10)如上文(7)中所述的有机发光器件,其是通过对所述的一对电极施加电压来发光的场致发光器件。

    本发明的化合物具有高玻璃化转变温度,根据本发明的使用该化合物作为发光层的主体或客体的发光器件提供了高效发光,与常用化合物相比保持更长时间的高亮度,并因此是优异的器件。

    更具体地,通式(I)所示的化合物具有高玻璃化转变温度并在以薄膜形式形成时具有优异的稳定性。

    此外,使用该化合物作为发光层的主体或客体的有机发光器件在低外加电压下提供具有高亮度的发光,且耐久性优异。

    此外,可以使用真空气相沉积或浇注法制造该器件,并可以容易地制造相对低成本的大面积器件。

    【附图说明】

    图1是显示根据本发明的有机发光器件的例子的示意性截面图;

    图2是显示根据本发明的有机发光器件的另一例子的示意性截面图;

    图3是显示根据本发明的有机发光器件的再一例子的示意性截面图;

    图4是显示根据本发明的有机发光器件的又一例子的示意性截面图;

    图5是显示根据本发明的有机发光器件的再一例子的示意性截面图;

    图6是显示根据本发明的有机发光器件的再一例子的示意性截面图。

    【具体实施方式】

    现在详细描述本发明。

    首先,下面显示了通式(I)、(III)和(V)的取代基的具体例子,但是,它们用于举例说明而非作为限制。

    作为烷基,包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、己基、辛基、环己基、三氟甲基等。

    作为芳烷基,包括苄基、苯乙基等。

    作为芳基,包括苯基、联苯基、三联苯基等。

    作为杂环基,包括噻吩基、吡咯基、吡啶基、唑基、二唑基、噻唑基、噻二唑基、三联噻吩基等。

    作为取代氨基,包括二甲氨基、二乙氨基、二苄基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基、二苯甲醚基氨基(dianisolylamino group)等。

    作为卤素原子,包括氟、氯、溴、碘等。

    作为稠合多环芳基,包括芴基、萘基、荧蒽基、蒽基、菲基、芘基、并四苯基、并五苯基、苯并菲基、苝基等。

    作为具有四个或更多环的稠合多环芳基,包括芘基、荧蒽基、苯并荧蒽基、并四苯基、并五苯基、苯并菲基、苝基、基等。

    作为具有一个或两个环的芳基,包括苯基、萘基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、联苯基等。

    作为上述取代基可进一步具有的取代基,包括烷基,例如甲基、乙基和丙基;芳烷基,例如苄基和苯乙基;芳基,例如苯基和联苯基;杂环基,例如噻吩基、吡咯基和吡啶基;氨基,例如二甲氨基、二乙氨基、二苄基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基和二苯甲醚基氨基;烷氧基,例如甲氧基、乙氧基、丙氧基和苯氧基;和卤素原子,例如氟、氯、溴和碘。

    当发光层包含载子传输主体材料和客体时,发光方法由下列数个步骤构成。

    1.发光层中的电子/空穴传输

    2.主体中的激子生成

    3.激发能在主体分子之间的传输

    4.激发能从主体到客体的传递

    与各种钝化步骤竞争地引发各个步骤中的所需能量传递和光发射。

    不需说,为了提高EL器件的发射效率,发光中心材料本身的发射量子产额必须大。但是,在主体之间或在主体和客体之间能够实现多高的能量传递效率也是大问题。此外,还没有弄清增能引起光发射劣化的原因。但是,据估计,劣化至少与发光中心材料本身或由周围分子引起的发光材料的环境变化有关。

    考虑到上述内容,本发明人已经进行了各种研究,从而发现,使用通式(1)所示的化合物作为发光层的主体或客体的器件高效发光,长时间保持高亮度,并表现出较少的由增能引起的劣化。

    增能引起光发射劣化的一个可能原因是由发光层的薄膜形状的劣化引起的光发射劣化。薄膜形状的劣化被认为起因于由驱动环境的温度或驱动器件时的生热引起的有机薄膜结晶。这被认为源于材料的低玻璃化转变温度,因此要求有机EL材料具有高玻璃化转变温度。本发明的通式(I)所示的化合物具有高玻璃化转变温度,因此预计提高了有机EL器件的耐久性。

    将更详细描述本发明的化合物。

    在上式中,R1和R2各自选自氢原子;取代或未取代烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、己基、辛基、环己基或三氟甲基;取代或未取代芳烷基,例如苄基;取代或未取代芳基,例如苯基或萘基;和取代或未取代杂环基,如吡啶基。考虑到芴二基的位置9碳原子对自由基的稳定性,烷基是优选的。此外,由于认为,当芴二基的位置9处的烷基链长时,玻璃化转变温度会降低,因此优选选择具有短碳链的烷基,例如甲基、乙基等。此外,尽管R1和R2可以彼此相同或不同,从合成简易性的角度看R1和R2优选相同。

    R3选自氢原子;烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、辛基、环己基、或三氟甲基;具有一个或两个环的取代或未取代芳基,例如苯基、萘基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基。

    认为,当使用具有三个或更少环的取代或未取代稠合多环芳基作为Ar时,分子的带隙变宽以引起紫外线发射并降低电荷传输性,因此即使用作主体,器件的驱动电压也会变高。作为具有四个或更多环的稠合多环芳基,包括芘基、荧蒽基、苯并荧蒽基、并四苯基、并五苯基、苯并菲基、苝基、基等。当考虑用于蓝光发射材料或主体材料时,优选选择芘基、荧蒽基、或苯并荧蒽基。

    R4和R5各自选自氢原子;取代或未取代烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、己基、辛基、环己基或三氟甲基;取代或未取代芳烷基,例如苄基;取代或未取代芳基,例如苯基或萘基;取代或未取代杂环基,例如吡啶基;取代氨基,例如二甲氨基或二苯基氨基;和卤素原子,例如氟。

    n代表2至10的整数,其中从气相沉积性质和合成简易性的角度看,2至4是优选的。认为,当n是1时,化合物的分子量小,由此玻璃化转变温度变低。此外,本发明的化合物具有不对称的分子结构并且即使在高于玻璃化转变温度的温度下也较不容易结晶等,因此具有优异的经时稳定性。

    此外,通常已知的是,具有大尺寸的稠合多环芳族化合物容易产生分子间堆集或形成分子聚集体。认为,由于具有不对称分子结构,本发明的化合物可以抑制具有四个或更多环的稠合多环芳基的堆集。

    此外,多个芴-2,7-二基可以彼此相同或不同并可以各自独立地具有取代基。

    接着,下面给出本发明中所用的有机化合物的具体结构式。但是,应该理解的是,它们仅作为例子给出且本发明不限于此。

    接着,下面详细描述本发明的有机发光器件。

    本发明的有机发光器件包含一对包括阳极和阴极的电极,和位于这对电极之间的包含有机化合物的层,其中该包含有机化合物的层包含至少一种通式(I)所示的化合物。

    在本发明的有机发光器件中,优选地,含有有机化合物的层的至少发光层含有至少一种通式(I)所示的化合物。

    此外,同样优选地,在具有包含两种或更多种类型的主体和客体化合物的发光层的有机发光器件中,主体或客体是通式(I)所示的化合物。顺便提及,本文所用的术语“客体”是指响应有机场致发光(EL)器件的发光区域中的空穴和电子重组而发光的并包含在构成发光区域的物质(主体)中的化合物。

    当根据本发明的通式(I)所示的化合物用作客体时,其含量优选为50重量%或更低,更优选0.1重量%或更多和30重量%或更低,最优选0.1重量%或更多和15重量%或更低。

    另一方面,当根据本发明的通式(I)所示的化合物用作主体化合物时,对客体化合物没有特别限制,并可以根据所需发射颜色等适当地选择和使用下述化合物。此外,除了用客体掺杂外,主体材料还可以根据需要用空穴传输化合物、电子传输化合物等掺杂。

    本发明的化合物可以仅用于作为有机化合物层的发光层,但也可以根据需要除了发光层外还用于空穴注射层、空穴传输层、电子注射层、电子传输层、电子阻隔层,等等。

    在本发明的有机发光器件中,通过真空沉积或溶液涂布之类的方法在阳极和阴极之间形成含有通式(I)所示的化合物的层。有机层优选以通常10微米或更小,优选0.5微米或更小,更优选0.01微米或更大且0.5微米或更小厚度的薄膜形式形成。

    图1至6显示了根据本发明的有机发光器件的优选例子。

    首先,解释附图中的参考数字。

    参考数字1是指基底,参考数字2是指阳极,参考数字3是指发光层,参考数字4是指阴极,参考数字5是指空穴传输层,参考数字6是指电子传输层,参考数字7是指空穴注射层,参考数字8是指空穴/激子阻隔层。

    图1是显示根据本发明的有机发光器件的例子的截面图。在图1中,该器件具有在基底1上相继提供阳极2、发光层3和阴极4的构造。当发光材料本身具有空穴传输性、电子传输性和发光性中的所有特性或当结合使用分别具有这些特性的化合物时,具有该构造的发光器件是有利的。

    图2是显示根据本发明的有机发光器件的另一例子的截面图。在图2中,该器件具有在基底1上依序形成阳极2、空穴传输层5、电子传输层6和阴极4的构造。当具有空穴传输性和/或电子传输性的发光材料与没有发光性的空穴传输材料或没有发光性的电子传输材料结合用于各自层时,具有该构造的发光器件是有利的。此外,在这种情况下,空穴传输层5和电子传输层6任一者也充当发光层。

    图3是显示根据本发明的有机发光器件的再一例子的截面图。在图3中,该器件具有在基底1上依序形成阳极2、空穴传输层5、发光层3、电子传输层6和阴极4的构造。使用该构造,载子传输功能和发光功能彼此分离。也就是说,可以适当地结合使用分别具有空穴传输性、电子传输性和发光性的化合物。因此,选择材料的自由度极大提高,并可以使用具有不同发射波长的各种化合物,由此可以实现多种发射波长。

    此外,还可以将发光层中的载子或激子有效限定在中部,由此提高发射效率。

    图4是显示根据本发明的有机发光器件的再一例子的截面图。在图4中,与图3比较,构造该器件以在阳极侧上提供空穴注射层7,其有效地改进了阳极和空穴传输层之间的粘合性或改进空穴注射性,由此有效降低驱动电压。

    图5和6是显示根据本发明的有机发光器件的又一例子的截面图。在图5和6中,与图3和4相比,构造该器件以便在发光层和电子传输层之间提供用于防止空穴或激子穿透到阴极的层(空穴阻隔层8)。对空穴阻隔层8使用具有极高电离电位的化合物能有效改进发射效率。

    要指出,图1至6仅显示了非常基本的器件构造,且使用本发明的化合物的有机发光器件的构造不限于此。例如,可以采用各种层构造,例如在电极和有机层之间的界面提供绝缘层的构造,提供粘合层或干扰层的构造,或空穴传输层由具有不同电离电位的两层构成的构造。

    本发明的通式(I)所示的化合物具有优于传统化合物的电子传输性、发光性和耐久性,并可用在图1至6中所示的任何构造中。

    在本发明中,通式(I)所示的化合物被用作电子传输层和发光层的成分,但也可以与此前已知的空穴传输化合物、发光化合物、电子传输化合物等结合使用。

    下面显示这类化合物的例子。

    <空穴传输化合物>

    <电子传输的、发光化合物>

    <发光化合物>

    <发光层基质化合物和电子传输化合物>

    <聚合空穴传输化合物>

    <聚合发光化合物和电荷传输化合物>

    在本发明的有机发光器件中,含有通式(I)所示的化合物的层和包含有机化合物的其它层通常使用真空沉积法或涂施溶解在合适溶剂中的这类有机化合物的涂布法形成为薄膜。特别地,当薄膜通过涂布法形成时,薄膜可以通过另外使用合适的粘合剂树脂来形成。

    上述粘合剂树脂可以选自很多种粘合剂树脂,并包括例如,聚乙烯基咔唑树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚芳基化物树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、丁缩醛树脂、聚乙烯基乙缩醛树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、硅氧烷树脂、聚磺酸树脂、和脲树脂,但不限于此。此外,粘合剂树脂可以单独使用或作为共聚物结合使用。

    所用阳极材料优选具有尽可能大的功函,并包括,例如,元素金属,例如金、铂、镍、钯、钴、硒和钒,其合金,和金属氧化物,例如二氧化锡、氧化锌、氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌。此外,可以使用导电聚合物,例如聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚苯硫醚。这些电极材料可以单独或结合使用。

    另一方面,所用阴极材料优选具有低功函,并包括,例如,元素金属,例如锂、钠、钾、铯、钙、镁、铝、铟、银、铅、锡和铬;或由多种上述金属制成的合金。也可以使用金属氧化物,例如氧化铟锡(ITO)。此外,阴极可以具有单层构造或多层构造。

    对本发明中所用的基底没有特别限制,但使用不透明基底,例如金属基底和陶瓷基底,或透明基底,例如玻璃、石英和塑料片。此外,对于基底,还可以使用滤色膜、荧光色变换过滤膜和介电反射膜,由此控制发射颜色。

    顺便提及,在已经制成器件后,可以进一步提供保护层或包封层以防止与氧或湿气接触。这种保护层的例子包括钻石薄膜;无机材料膜,例如金属氧化物和金属氮化物;聚合物膜,例如含氟树脂、聚对二甲苯、聚乙烯、硅氧烷树脂、和聚苯乙烯树脂;以及可光固化树脂膜。此外,制成的器件也可以被玻璃、不透气膜和金属覆盖,或用合适的包封树脂包装。

    (实施例)

    下面参照实施例更详细描述本发明,但本发明不限于这些实施例。

    (实施例1)

    <示例性化合物No.A-85的合成>

    制备698毫克(1.5毫摩尔)化合物1和576毫克(1.5毫摩尔)化合物2。将这些化合物和15毫升甲苯、7.5毫升乙醇、5毫升碳酸钠的2M水溶液和100毫克(0.09毫摩尔)四(三苯基膦)钯(0)装入100毫升烧瓶,并将该整体在80℃在氮气氛下搅拌8小时。在反应完成后,将反应液体用甲苯萃取,然后将有机层用水洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸发至干。在通过硅胶柱色谱法(洗脱剂:甲苯)提纯后,从甲苯/乙醇中重结晶。将所得晶体真空干燥,然后通过升华提纯以产生570毫克示例性化合物No.A-85(收率:59.1%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实642.3的化合物M+。

    用差示扫描量热计(DSC)(Pyris 1(商品名);PerkinElmer制造)通过以20℃/分钟的升温速率将温度从室温升高,测量玻璃态化合物的玻璃化转变温度,并由此发现为149℃。此外,当将化合物加热至其熔点时,没有观察到重结晶,由此证实化合物处于稳定玻璃态。

    此外,通过NMR测量确定化合物的结构。

    1H NMR(CDCl3,500MHz)σppm):8.27(d,1H,J=9.5Hz),8.23(m,3H),8.01(s,2H),8.04(m,2H),7.94(d,1H,J=7.8Hz),7.90(d,1H,J=7.8Hz),7.83(d,1H,J=7.8Hz),7.79-7.65(m,7H),7.48(m,1H),7.36(m,2H),1.67(s,6H),1.60(s,9H),1.59(s,6H)

    (实施例2)

    制备透明导电负载基底,其具有厚度120纳米的氧化铟锡(ITO)膜作为通过溅射法在玻璃基底1上形成的阳极。用丙酮和异丙醇(IPA)相继超声清洗透明导电负载基底,随后用煮沸的IPA洗涤,然后干燥,并用UV/臭氧进一步清洗,并使用。

    然后,在透明导电负载基底上,将下列结构式所示的化合物3的氯仿溶液通过旋涂法以20纳米膜厚度涂布以形成空穴传输层。

    此外,在具有10-5Pa的内部压力的真空室中采用电阻加热,通过真空气相沉积相继形成下列有机层和电极层以制造器件。

    ·发光层(20纳米):示例性化合物No.A-85和化合物4(10重量%浓度)

    ·电子传输层(30纳米):Bphen(DOJINDO LABORATORIES制造)

    ·金属电极层1(0.5纳米):LiF

    ·金属电极层2(150纳米):Al

    使用微安计4140B(Hewlett-Packard Development Company制造)测量EL器件的电流-电压特性,并使用BM7(Topcon Corporation制造)测量其发光亮度。当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有1,739cd/m2的发光亮度和4.3lm/W的发射效率的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件施加电压100小时以使电流密度保持在33mA/cm2时,该器件在初期以大约2,100cd/m2的亮度和在经过100小时后以大约1,500cd/m2的亮度发光,这意味着亮度衰减小。

    (实施例3)

    <示例性化合物No.A-91的合成>

    制备782毫克(1.5毫摩尔)化合物5和576毫克(1.5毫摩尔)化合物2。将这些化合物和15毫升甲苯、7.5毫升乙醇、5毫升碳酸钠的2M水溶液和100毫克(0.09毫摩尔)四(三苯膦)钯(0)装入100毫升烧瓶,并将该整体在80℃在氮气氛下搅拌8小时。在反应完成后,将反应液体用甲苯萃取,然后将有机层用水洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸发至干。在通过硅胶柱色谱法(洗脱剂:甲苯)提纯后,从甲苯/乙醇中重结晶。将所得晶体真空干燥,然后通过升华提纯以产生710毫克示例性化合物No.A-91(收率:67.7%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实698.4的化合物M+。

    发现化合物的玻璃化转变温度为156℃。此外,当将化合物加热至其熔点时,没有观察到重结晶,由此证实化合物处于稳定玻璃态。

    此外,通过NMR测量确定化合物的结构。

    1H NMR(CDCl3,500MHz)σ(ppm):8.27(d,1H,J=9.1Hz),8.22(m,3H),8.09(s,2H),8.04(m,2H),7.93(d,1H,J=7.6Hz),7.89(d,1H,J=7.9Hz),7.79(d,1H,J=7.9Hz),7.76(m,1H),7.73-7.64(m,6H),7.48(m,1H),7.41(m,1H),1.67(s,6H),1.60(s,9H),1.58(s,6H),1.41(s,9H)

    (实施例4)

    遵循与实施例2相同的程序,只是使用示例性化合物No.91代替实施例2中所用的示例性化合物No.A-85,由此制备器件。当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有601cd/m2的发光亮度和3.5lm/W的发射效率的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件施加电压100小时以使电流密度保持在33mA/cm2时,该器件在初期以大约1,800cd/m2的亮度和在经过100小时后以大约1,000cd/m2的亮度发光,这意味着亮度衰减小。

    (实施例5)

    <示例性化合物No.B-1的合成>

    制备698毫克(1.5毫摩尔)化合物1和369毫克(1.5毫摩尔)化合物6。将这些化合物和15毫升甲苯、7.5毫升乙醇、5毫升碳酸钠的2M水溶液和100毫克(0.09毫摩尔)四(三苯基膦)钯(0)装入100毫升烧瓶,并将该整体在80℃在氮气氛下搅拌8小时。在反应完成后,过滤出晶体并用水、乙醇和甲醇洗涤。将所得晶体从氯苯中重结晶,然后在120℃真空干燥,并通过升华提纯以产生660毫克示例性化合物No.B-1(收率:75.0%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实586.3的化合物M+。

    发现化合物的玻璃化转变温度为126℃。此外,当将化合物加热至其熔点时,没有观察到重结晶,由此证实化合物处于稳定玻璃态。此外,通过NMR测量确定化合物的结构。

    1H NMR(CDCl3,500MHz)σ(ppm):8.02(m,4H),7.99(d,1H,J=5.5Hz),7.96(m,2H),7.91(d,1H,J=7.5Hz),7.88(d,1H,J=7.9Hz),7.82(d,1H,J=7.9Hz),7.77(d,1H,J=6.9Hz),7.74-7.62(m,8H),7.47(m,1H),7.41(m,1H),7.36(m,1H),1.66(s,6H),1.59(s,6H)

    (实施例6)

    遵循与实施例2相同的程序,只是使用示例性化合物No.B-1代替实施例2中所用的示例性化合物No.4,由此制备器件。当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有1,800cd/m2的发光亮度和5.01lm/W的发射效率的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件施加电压100小时以使电流密度保持在33mA/cm2时,该器件在初期以大约2,500cd/m2的亮度和在经过100小时后以大约2,300cd/m2的亮度发光,这意味着亮度衰减小。

    (实施例7)

    制备透明导电负载基底,其具有厚度120纳米的氧化铟锡(ITO)膜作为通过溅射法在玻璃基底1上形成的阳极。用丙酮和异丙醇(IPA)相继超声清洗透明导电负载基底,随后用煮沸的IPA洗涤,然后干燥,并用UV/臭氧进一步清洗,然后使用。

    在ITO基底上,在具有10-5Pa的内部压力的真空室中采用电阻加热,通过真空气相沉积相继形成下列有机层和电极层以制造器件。

    ·空穴传输层(20纳米):化合物7

    ·发光层(20纳米):示例性化合物No.A-85和化合物4(10重量%浓度)

    ·电子传输层(30纳米):Bphen(DOJINDO LABORATORIES制造)

    ·金属电极层1(0.5纳米):LiF

    ·金属电极层2(150纳米):Al

    当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有2,000cd/m2的发光亮度和3.0 lm/W的发射效率的蓝光发射。

    此外,当在氮气气氛中对器件施加电压100小时以使电流密度保持在33mA/cm2时,该器件在初期以大约1,600cd/m2的亮度发光,在经过100小时后以大约1,100cd/m2的亮度发光,这意味着亮度衰减小。

    (实施例8)

    <示例性化合物No.A-1的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-1。

    (实施例9)

    <示例性化合物No.A-1的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物9代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-2。

    (实施例10)

    <示例性化合物No.A-3的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物10代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-3。

    (实施例11)

    <示例性化合物No.A-19的合成>

    遵循与实施例3相同的程序,只是使用化合物8代替实施例3中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-19。

    (实施例12)

    <示例性化合物No.A-20的合成>

    遵循与实施例3相同的程序,只是使用化合物11代替实施例3中所用的化合物5并使用化合物8代替实施例3中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-20。

    (实施例13)

    <示例性化合物No.A-28的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物12代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-28。

    (实施例14)

    <示例性化合物No.A-40的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物13代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-40。

    (实施例15)

    <示例性化合物No.A-73的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物14代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-73。

    (实施例16)

    <示例性化合物No.A-86的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物9代替实施例1中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.A-86。

    (实施例17)

    <示例性化合物No.A-94的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物15代替实施例1中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.A-94。

    (实施例18)

    <示例性化合物No.A-103的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物16代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-103。

    (实施例19)

    <示例性化合物No.A-104的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物9代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物1 6代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-104。

    (实施例20)

    <示例性化合物No.A-109的合成>

    遵循与实施例3相同的程序,只是使用化合物16代替实施例3中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-109。

    (实施例21)

    <示例性化合物No.A-122的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物17代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-122。

    (实施例22)

    <示例性化合物No.A-49的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物18代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-49。

    (实施例23)

    <示例性化合物No.A-52的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物19代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-52。

    化合物19

    (实施例24)

    <示例性化合物No.A-64的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物15代替实施例1中所用的化合物1并使用化合物8代替实施例1中所用的化合物2,由此可以合成示例性化合物No.A-64。

    (实施例25)

    <示例性化合物No.A-92的合成>

    遵循与实施例3相同的程序,只是使用化合物11代替实施例3中所用的化合物5,由此可以合成示例性化合物No.A-92。

    (实施例26)

    <示例性化合物No.A-93的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物20代替实施例1中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.A-93。

    化合物20

    (实施例27)

    <示例性化合物No.A-99的合成>

    遵循与实施例1相同的程序,只是使用化合物21代替实施例1中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.A-99。

    化合物21

    (实施例28)

    <示例性化合物No.B-2的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物9代替实施例5中所用的化合物1,由此合成了示例性化合物No.B-2(收率:70.7%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实778.4的化合物M+。

    此外,通过NMR测量确定了化合物的结构。

    1HNMR(CDCl3,500MHz)σ(ppm):8.03(m,2H),7.99(d,1H,J=6.8Hz),7.96(m,2H),7.90(m,2H),7.85(m,2H),7.82(d,1H,J=7.8Hz),7.77(m,3H),7.73-7.62(m,10H),7.47(m,1H),7.41(m,2H),7.35(m,2H),1.67(s,12H),1.58(s,6H)

    (实施例29)

    <示例性化合物No.B-19的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物5代替实施例5中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.B-19。

    (实施例30)

    <示例性化合物No.B-22的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物20代替实施例5中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.B-22。

    (实施例31)

    <示例性化合物No.B-25的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物22代替实施例5中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.B-25。

    化合物22

    (实施例32)

    <示例性化合物No.B-31的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物12代替实施例5中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.B-31。

    (实施例33)

    <示例性化合物No.B-42的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物15代替实施例5中所用的化合物1,由此可以合成示例性化合物No.B-42。

    (实施例34)

    <示例性化合物No.B-60的合成>

    遵循与实施例5相同的程序,只是使用化合物23代替实施例5中所用的化合物6,由此可以合成示例性化合物No.B-60。

    化合物23

    (实施例35)

    遵循与实施例7相同的程序,只是使用示例性化合物No.B-1代替实施例7中所用的示例性化合物No.A-85并以1重量%浓度使用Coumarin 6代替实施例7中所用的化合物4,由此制备器件。

    当对本实施例的器件施加4.0伏电压时,观察到具有3,000cd/m2的发光亮度的绿光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件连续施加电压时,在连续100小时电压施加过程中获得稳定的光发射。

    (实施例36)

    遵循与实施例7相同的程序,只是使用示例性化合物No.B-1代替实施例7中所用的示例性化合物No.A-85并使用化合物24代替实施例7中所用的化合物4,由此制备器件。

    当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有2,000cd/m2的发光亮度的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件连续施加电压时,在连续100小时电压施加过程中获得稳定的光发射。

    化合物24

    (实施例37)

    <示例性化合物No.A-133的合成>

    制备782毫克(1.5毫摩尔)化合物1和576毫克(1.5毫摩尔)化合物25。将这些化合物和15毫升甲苯、7.5毫升乙醇、5毫升碳酸钠的2M水溶液和100毫克(0.09毫摩尔)四(三苯膦)钯(0)装入100毫升烧瓶,并将该整体在80℃在氮气氛下搅拌8小时。在反应完成后,将反应液体用甲苯萃取,然后将有机层用水洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸发至干。在通过硅胶柱色谱法(洗脱剂:甲苯)提纯后,从甲苯/乙醇中重结晶。将所得晶体真空干燥,然后通过升华提纯以产生699毫克示例性化合物No.A-133(收率:66.7%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实698.4的化合物M+。

    此外,通过NMR测量确定了化合物的结构。

    1H NMR(CDCl3,500MHz)σ(ppm):8.37(d,1H),8.23(m,2H),8.20(d,2H),8.07(m,3H),7.96(d,1H),7.91(d,1H),7.81(m,2H),7.77(m,2H),7.73-7.68(m,4H),7.48(m,1H),7.36(m,2H),1.67(s,6H),1.59(s,15H),1.48(s,9H)

    (实施例38)

    遵循与实施例7相同的程序,只是使用示例性化合物No.A-133代替实施例7中所用的示例性化合物No.A-85,由此制备器件。

    当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有1,800cd/m2的发光亮度的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件连续施加电压时,在连续100小时电压施加过程中获得稳定的光发射。

    (实施例39)

    <示例性化合物No.C-2的合成>

    制备782毫克(1.5毫摩尔)化合物1和531毫克(1.5毫摩尔)化合物26。将这些化合物和15毫升甲苯、7.5毫升乙醇、5毫升碳酸钠的2M水溶液和100毫克(0.09毫摩尔)四(三苯膦)钯(0)装入100毫升烧瓶,并将该整体在80℃在氮气氛下搅拌8小时。在反应完成后,将反应液体用甲苯萃取,然后将有机层用水洗涤,用硫酸镁干燥,并在减压下蒸发至干。在通过硅胶柱色谱法(洗脱剂:甲苯)提纯后,从甲苯/乙醇中重结晶。将所得晶体真空干燥,然后通过升华提纯以产生650毫克示例性化合物No.C-2(收率:70.7%)。

    通过基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)证实了612.3的化合物M+。

    此外,通过NMR测量确定了化合物的结构。

    1H NMR(CDCl3,500MHz)σ(ppm):8.90(d,1H),8.79(m,3H),8.13(d,1H),8.02(m,2H),7.93(m,2H),7.83(d,1H),7.74-7.61(m,11H),7.47(m,1H),7.35(m,2H),1.67(s,6H),1.59(s,6H)

    (实施例40)

    遵循与实施例7相同的程序,只是使用示例性化合物No.C-2代替实施例7中所用的示例性化合物No.A-85,由此制备器件。

    当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有1,700cd/m2的发光亮度的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件连续施加电压时,在连续100小时电压施加过程中获得稳定的光发射。

    (实施例41)

    遵循与实施例6相同的程序,只是使用示例性化合物No.B-2代替实施例6中所用的示例性化合物No.B-1,由此制备器件。

    当对本实施例的器件施加4.5伏电压时,观察到具有1,800cd/m2的发光亮度的蓝光发射。

    此外,当在氮气氛中对器件连续施加电压时,在连续100小时电压施加过程中获得稳定的光发射。

    尽管已经参照示例性实施方案描述了本发明,但要理解的是,本发明不限于所公开的示例性实施方案。对下列权利要求的范围作出最广义的解读,从而覆盖所有这类修改和对等结构和功能。

    本申请要求2005年12月20日提交的日本专利申请No.2005-366559、2006年5月15日提交的2006-135070和2006年10月12日提交的2006-278926的权益,它们完全经此引用并入本文。

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