专利名称：用于电子器件的化合物的制作方法
用于电子器件的化合物 本发明描述了新的有机化合物及其在电子器件中的使用。有机电致发光器件的通用结构描述在例如US 4539507、US 5151629、EP 0676461 和TO 98/27136中。但是，这些器件仍然表现出需要改进的问题1.在效率方面，特别是在荧光OLED的情况下，仍然需要改进。对于发射深蓝色光 的OLED来说尤为如此。2.在工作寿命方面仍然需要进一步改进，特别是在蓝光发射的情况下。3.工作电压相当高，特别是在荧光OLED的情况下。因此，为了增加功率效率，对此 仍需要改进。这对于尤其是移动应用来说非常重要。4.现有技术中的许多发射蓝光的材料与经常使用的电子注入和传输材料不相容， 材料例如羟基喹啉/金属配合物(例如Alq、Beq)、苯并咪唑衍生物、菲咯啉衍生物(例如 BCP)或蒽衍生物，它们与供体例如碱和碱土金属(例如Li、Na、K、Rb或Cs)、与其无机盐 (例如LiF或Cs2CO3)或与其有机盐(例如喹啉锂、钠、钾、铷或铯)混合，从而在器件中产 生过量电子。这种不相容性仅仅引起器件的寿命不足。这种问题经常发生，特别是如果使 用的蓝光发射材料是稠合芳香族化合物的二芳基氨基衍生物时。但是，这种类型的发射体 是最常见的，并且是迄今为止最好的蓝光发射体。因此，对此需要进一步改进。蓝色荧光发射体的最接近的现有技术是WO 07/140847中的二苯并茚并芴衍生物 和WO 08/006449中的单苯并茚并芴衍生物。为了从这些基本结构获得有效的蓝光发射体， 需要引入一个或两个二芳基氨基。使用这些化合物已经获得了良好的发射蓝光的0LED。但 是，对此在效率方面还需要进一步改进。这些二芳基氨基取代的化合物与未掺杂的电子传 输层组合时也表现出非常好的寿命，然而正如上面所述，如果这些化合物与掺杂的电子传 输层组合使用，寿命仍然不够。因此，在寿命方面还需要进一步改进，特别是与在器件中产 生过量电子的掺杂的电子传输层组合的情况下。意外的是，已经发现，其中三个芳基或杂芳基被两个茚并桥或相应的杂桥桥接的 化合物，表现出特别良好的作为蓝光发射体的性质，尤其是如果三个芳香族或杂芳族基团 的η电子总数为至少28个时。不需要在这些化合物中引入二芳基氨基取代基，因为未取 代的化合物已经表现出高度有效的深蓝光发射。此外，所述化合物在有机电致发光器件中 产生了非常好的寿命。因此，本发明涉及这些化合物及其在有机电致发光器件中的使用。因此，本发明涉及式(1)的化合物
权利要求
1.式(1)的化合物其中使用的符号和指数如下Ar1、Ar2、Ar3在每种情况下相同或不同地是具有5到30个芳环原子的芳基或杂芳基， 其可以被一个或多个基团R1取代，前提是Ar2不表示蒽、并四苯或并五苯；X在每种情况下相同或不同地是选自BR2, C(R2)2, Si (R2)2, C = 0、C = NR2、C = C(R2)2, 0、S、S = 0、SO2、NR2、PR2、P( = 0)R2 禾口 P( = S)R2 的基团；R1、R2 在每种情况下相同或不同地是 H、D、F、Cl、Br、I, N(Ar4)2, C( = 0)Ar4、P( = 0) (Ar4)2、S( = 0)Ar\S( = 0) 2Ar\CR2 = CR2Ar4、CHO、CR3 = C (R3) 2、CN、N02、Si (R3) 3、B (OR3) 2、 B (R3)2,B (N(R3)2)2,OSO2R3 ；具有1到40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基、或具有 2到40个C原子的直链烯基或炔基、或具有3到40个C原子的支链或环状烷基、烯基、炔 基、烷氧基或硫代烷氧基，其每个可以被一个或多个基团R3取代，其中在每种情况下一个或 多个不相邻的 CH2 基团可以被 R3C = CR3, C = C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C = 0、C = S、C =Se,C = NR3,P ( = 0)R3、S0、S02、NR3、0、S或CONR3替代，并且其中一个或多个H原子可以 被F、Cl、Br、I、CN或NO2替代；或具有5到60个芳环原子的芳香族或杂芳族环系统，其在 每种情况下可以被一个或多个基团R3取代；或这些系统的组合；这里，两个或多个取代基R1 或R2也可以彼此形成单环或多环的脂族或芳香族环系统；Ar4在每种情况下相同或不同地是具有5-30个芳环原子的芳香族或杂芳族环系统，其 可以被一个或多个非芳香族基团R1取代；在这里，同一个氮或磷原子上的两个基团Ar也可 以通过单键或桥X彼此相连；R3在每种情况下相同或不同地是H或具有1到20个C原子的脂族或芳香族烃基； m、η是0或1,前提是m+n = 1 ； ρ是1、2或3 ；在这里，Ar\Ar2和X —起形成5员环或6员环，并且Ar2、Ar3和X —起形成5员环或6 员环，前提是式(1)化合物中所有符号X都连接在5员环中，或式(1)化合物中所有符号X 都连接在6员环中；其特征在于，如果P = 1，基团Ar1、Ar2和Ar3中所有π电子的总和为至少28，如果ρ =2，所述总和为至少34，如果ρ = 3，所述总和为至少40，如果ρ = 4，所述总和为至少46， 如果P = 5，所述总和为至少52，并且如果ρ = 6，所述总和为至少58 ； 下列化合物被排除在本发明之外
2.权利要求1的化合物，其特征在于ρ= 1、2或3，并且如果ρ = 1，基团Ai^Ar2和Ar3 中所有η电子的总和在28到50之间，优选在28到46之间，特别优选在28到42之间，特 别是28到36之间；如果ρ = 2，所述总和在34到56之间，优选在34到52之间，特别优选 在34到48之间，特别是34到40之间；如果ρ = 3，所述总和在40到62之间，优选在40到 58之间，特别优选在40到54之间，特别是40到46之间。
3.权利要求1或2的化合物，其特征在于符号ArUr2和Ar3在每种情况下相同或不同 地表示具有5到22个芳环原子的芳基或杂芳基，选自苯、萘、蒽、菲、荧蒽、并四苯、苯并蒽、 屈、芘、苯并荧蒽、三亚苯、茈、二苯并蒽、苯并芘、茜、并五苯、戊芬、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、 喹啉、异喹啉、菲咯啉、吖啶。
4.权利要求1到3的一项或多项的化合物，其特征在于基团Ar1和Ar3彼此独立地选 自式(2)到(85)的基团，其每个可以被一个或多个基团R1取代，并且其中符号*表示从Ar1 或Ar3连接到Ar2的位置，和符号#表示从Ar1或Ar3连接到X的位置
5.权利要求1到4的一项或多项的化合物，其特征在于Ar2相同或不同地选自式(86) 到(110)的基团，其每个可以被一个或多个基团R1取代，并且其中符号*表示从Ar2连接到 Ar1或Ar3的位置，和符号#表示从Ar2连接到X的位置#)\y式(83)〔1 h〕#33#\yP/viy}#\{%#C9
6.权利要求1到5的-式(108)式(109)或Ar3 —起形成6员环的相应基团。* #式(110)个具有至少4个稠合的环、即至少16个项或多项的化合物，其特征在于基团Ai^Ar2和Ar3中的至少一 电子。
7.权利要求1到6的一项或多项的化合物，其特征在于符号X在每种情况下相同或不 同地选自80 2)丄0 2)2、51(1 2)2、0、5或则1 2)，优选为(0 2)2、5或则1 2)，特别优选为(0 2)2。
8.权利要求1到7的一项或多项的化合物，其特征在于所述化合物选自式(111)至IJ (141)，其中芳香族系统也可以各自被一个或多个基团R1取代
9.权利要求1到8的一项或多项的化合物，其特征在于符号R1在每种情况下相同或不 同地选自H、D、F、Si (R3) 3 ；具有1到10个C原子的直链烷基或烷氧基、或具有3到10个C 原子的支链或环状烷基或烷氧基，其每个可以被一个或多个基团R3取代，其中在每种情况 下一个或多个不相邻的CH2基团可以被R3C = CR3或0替代，并且其中一个或多个H原子可 以被F替代；或具有5到40个芳环原子的芳香族或杂芳族环系统；或这些系统的组合；在 这里，两个或多个取代基R1也可以彼此形成单环或多环的脂族或芳香族环系统。
10.权利要求1到9的一项或多项的化合物，其特征在于符号R2在每种情况下相同或 不同地选自H ；具有1到10个C原子的直链烷基、或具有3到10个C原子的支链或环状烷 基，其中在每种情况下一个或多个不相邻的CH2基团可以被-R2C = CR2-或-0-替代，并且 其中一个或多个H原子可以被F替代；或具有5到16个芳环原子的单价芳基或杂芳基，其 可以被一个或多个非芳香族基团R2取代；键合在同一个基团X中的两个基团R2也可以彼此 形成环系统。
11.包含权利要求1到10的一项或多项的一种或多种化合物的低聚物、聚合物或树枝 状聚合物，其中基团R1和/或R2中的至少一个与低聚物、聚合物或树枝状聚合物构成键。
12.用于制备权利要求1到10的一项或多项的化合物的方法，其包含下列反应步骤a)将被适当取代的Ar1Jr2和Ar3偶联，其中适合的取代基能够是例如羧基；以及b)将取代基环化以导入桥X。
13.权利要求1到11的一项或多项的化合物在电子器件中的应用，特别是在有机电致 发光器件(0LED、PLED)、有机场效应晶体管(O-FET)、有机薄膜晶体管(O-TFT)、有机发光晶 体管(O-LET)、有机集成电路(O-IC)、有机太阳能电池(O-SC)、有机场淬灭器件(O-FQD)、发 光电化学电池(LEC)、有机光感受器或有机激光二极管(0-激光器)中的应用。
14.有机电子器件，特别是选自有机电致发光器件(OLED、PLED)、有机场效应晶体管 (O-FET)、有机薄膜晶体管(O-TFT)、有机发光晶体管(O-LET)、有机集成电路(O-IC)、有机 太阳能电池(O-SC)、有机场淬灭器件(O-FQD)、发光电化学电池(LEC)、有机光感受器或有 机激光二极管(0-激光器)的有机电子器件，其特征在于至少一个有机层包含权利要求1 到11的一项或多项的至少一种化合物。
15.权利要求14的有机电致发光器件，其特征在于权利要求1到11的一项或多项的化 合物在发射层中用作发射材料或主体材料，或在空穴传输或空穴注入层中用作空穴传输或 空穴注入材料，或在电子传输层中用作电子传输材料。
16.权利要求14或15的有机电致发光器件，其特征在于权利要求1到10的一项或多 项的化合物在发射层中与主体材料组合用作发射材料，并且所述主体材料选自低聚亚芳基 类、含有稠合的芳香族基团的低聚亚芳基类、蒽类、低聚亚芳基亚乙烯基类、多足金属配合 物、空穴传导化合物、电子传导化合物、酮类、氧化膦类、亚砜类等、硼酸衍生物、苯并蒽类或 式(138)的化合物Ar4-(Ar5)p-Ar6 式(138)其中Ar4、Ar5、Ar6在每种情况下相同或不同地是具有5到30个芳环原子的芳基或杂芳 基，其可以被一个或多个基团R1取代，并且R1和P具有与权利要求1中所述相同的意义；在 这里，如果P = 1，Ar4、Ar5和Ar6中π电子的总和是至少30，而如果ρ = 2，所述总和是至 少36，而如果ρ = 3，所述总和是至少42。
17.溶液或制剂，其包含权利要求1到11的一项或多项的至少一种化合物以及至少一 种有机溶剂。
全文摘要
本发明涉及式(1)的化合物、其在电子器件中的应用，以及在发射层中包含本发明的所述化合物特别是作为蓝光发射材料的电子器件，特别是有机电致发光器件。
文档编号C07C13/62GK102076640SQ200980125108
公开日2011年5月25日 申请日期2009年5月20日 优先权日2008年7月29日
发明者菲利普·施特塞尔, 阿尔内·比辛, 霍尔格·海尔 申请人:默克专利有限公司