有机电致发光材料及其用图
【专利说明】
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 本申请要求2014年5月27日提交的美国临时专利申请第62/003, 266号的优先 权，其全部内容以引用的方式并入本文中。
[0003] 联合研究协议的各方
[0004] 所要求的本发明是由达成联合大学公司研究协议的以下各方中的一或多者，以以 下各方中的一或多者的名义和/或结合以下各方中的一或多者而作出：密歇根大学董事 会、普林斯顿大学、南加州大学和环宇显示器公司（UniversalDisplayCorporation)。所 述协议在作出所要求的本发明的日期当天和之前就生效，并且所要求的本发明是因在所述 协议的范围内进行的活动而作出。
技术领域
[0005] 本发明涉及适用于电荷输送的新颖有机材料；和包括其的装置，例如有机发光二 极管。
【背景技术】
[0006] 出于若干原因，利用有机材料的光学电子装置变得越来越受欢迎。用以制造这样 的装置的材料中的许多材料相对便宜，因此有机光学电子装置具有获得相对于无机装置的 成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质（例如其柔性）可以使其非常适合具体应用， 例如在柔性衬底上的制造。有机光学电子装置的实例包括有机发光装置（0LED)、有机光电 晶体管、有机光伏打电池和有机光检测器。对于0LED，有机材料可以具有相对于常规材料的 性能优点。举例来说，有机发射层发射光的波长通常可以容易地用适当的掺杂剂来调整。
[0007] 0LED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时发射光。0LED正变为用于例如平 板显示器、照明和背光应用中的越来越引人注目的技术。美国专利第5, 844, 363号、第 6, 303, 238号和第5, 707, 745号中描述若干0LED材料和配置，所述专利以全文引用的方式 并入本文中。
[0008] 磷光性发射分子的一个应用是全色显示器。用于这种显示器的行业标准需要适于 发射具体色彩（称为"饱和"色彩）的像素。具体地说，这些标准需要饱和的红色、绿色和 蓝色像素。可以使用本领域中所熟知的CIE坐标来测量色彩。
[0009] 绿色发射分子的一个实例是三（2-苯基吡啶）铱、表示为Ir(ppy)3,其具有以下结 构：
[0010]
[0011] 在此图和本文后面的图中，将从氮到金属（此处，Ir)的配价键描绘为直线。
[0012] 如本文所用，术语"有机"包括聚合材料以及小分子有机材料，其可以用以制造有 机光学电子装置。"小分子"是指不是聚合物的任何有机材料，并且"小分子"可能实际上相 当大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基不会 将分子从"小分子"类别中去除。小分子还可以并入到聚合物中，例如作为聚合物主链上的 侧基或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合 物由建立在核心部分上的一系列化学壳层组成。树枝状聚合物的核心部分可以是荧光或磷 光小分子发射体。树枝状聚合物可以是"小分子"，并且据信当前在0LED领域中使用的所有 树枝状聚合物都是小分子。
[0013] 如本文所用，"顶部"意指离衬底最远，而"底部"意指离衬底最近。在将第一层描 述为"安置"在第二层"上"的情况下，第一层被安置为距衬底较远。除非规定第一层"与" 第二层"接触"，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存 在各种有机层，仍可以将阴极描述为"安置在"阳极"上"。
[0014] 如本文所用，"溶液可处理"意指能够以溶液或悬浮液的形式在液体介质中溶解、 分散或输送和/或从液体介质沉积。
[0015] 当据信配位体直接促成发射材料的光敏性质时，配位体可以称为"光敏性的"。当 据信配位体并不促成发射材料的光敏性质时，配位体可以称为"辅助性的"，但辅助性的配 位体可以改变光敏性的配位体的性质。
[0016] 如本文所用，并且如本领域技术人员一般将理解，如果第一能级较接近真空能级， 那么第一"最高占用分子轨道"（HOMO)或"最低未占用分子轨道"（LUM0)能级"大于"或"高 于"第二HOMO或LUM0能级。由于将电离电位（IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此 较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(负得较少的IP)。类似地，较高LUM0能级对 应于具有较小绝对值的电子亲和性（EA)(负得较少的EA)。在常规能级图上，真空能级在 顶部，材料的LUM0能级高于同一材料的Η0Μ0能级。"较高"Η0Μ0或LUM0能级表现为比"较 低"Η0Μ0或LUM0能级靠近这个图的顶部。
[0017] 如本文所用，并且如本领域技术人员一般将理解，如果第一功函数具有较高绝对 值，那么第一功函数"大于"或"高于"第二功函数。因为通常将功函数测量为相对于真空能 级的负数，因此这意指"较高"功函数负得较多。在常规能级图上，真空能级在顶部，将"较 高"功函数说明为在向下方向上距真空能级较远。因此，Η0Μ0和LUM0能级的定义遵循与功 函数不同的惯例。
[0018] 可以在以全文引用的方式并入本文中的美国专利第7,279, 704号中找到关于 0LED和上文所述的定义的更多细节。
[0019] 除了发光化合物之外，充当电荷输送部分的化合物是0LED的性能的重要贡献者。 这些化合物的性质的改进可以导致0LED的特征有显著改进。在本领域中需要改进0LED的 电荷注入、输送性质和总体装置性能的新颖化合物。本发明解决这种未满足的需要。
【发明内容】
[0020] 根据一个实施例，提供一种化合物，其具有下式：
[0021]
[0022] 其中G1是三亚苯或氮杂-三亚苯；
[0023] 其中G2和G3各自独立地选自由以下组成的群组：苯、联苯、联三苯、二苯并呋喃、二 苯并噻吩、二苯并硒吩、萘、菲、苯并呋喃、苯并噻吩、苯并硒吩、吡啶、嘧啶、氮杂-二苯并噻 吩、氮杂-二苯并呋喃、氮杂-二苯并硒吩、喹啉、异喹啉、喹唑啉、啡啉和其组合；
[0024] 其中L1、!/和L3各自独立地选自由以下组成的群组：直接键、苯、联苯、吡啶、嘧啶、 苯基吡啶和二苯基吡啶；
[0025] 其中G1、G2和G3各自独立地任选地进一步被一或多个选自由以下组成的群组的 取代基取代：宛、烷基、烷氧基、环烷基、环烷氧基、卤素、硝基、臆、娃烷基、苯、联苯、联二苯、 萘、菲和其组合；
[0026] 其中L1、L2和L3各自独立地任选地进一步被一或多个选自由以下组成的群组的 取代基取代：宛、烷基、烷氧基、环烷基、环烷氧基、卤素、硝基、臆、娃烷基、苯、联苯、联二苯、 萘、菲和其组合；并且
[0027] 其中L2_G2和L3_G3中的至少一者具有多于六个碳原子。
[0028] 在一个实施例中，L2_G2和L3_G3两者都具有多于六个碳原子。在另一实施例中， L2_G2和L3_G3中的至少一者具有至少十二个碳原子。
[0029] 在一个实施例中，G1选自由以下组成的群组：
[0030] 、， 、 .、 ?? 、：
?Υ 0
[0031] 在一个实施例中，G1不具有进一步取代。
[0032] 在一个实施例中，所述化合物具有下式：
[0033]
[0034] 在一个实施例中，G2和G3各自独立地选自由以下组成的群组：苯、联苯、联三苯、 萘、菲、吡啶、嘧啶、喹啉、异喹啉、啡啉和其组合。在另一实施例中，G2和G3各自独立地选自 由以下组成的群组：二苯并咲喃、二苯并噻吩、二苯并硒吩、氮杂-二苯并噻吩、氮杂-二苯 并呋喃、氮杂-二苯并硒吩和其组合。
[0035] 在一个实施例中，G2和G3各自独立地选自由以下组成的群组：
、 ?Μ-r ,/p|4 ^' 〇
[0037] 在一个实施例中，G2和G3各自独立地选自由以下组成的群组：
[0038]
[0039] 其中X选自由以下组成的群组：0、S和Se。
[0040] 在一个实施例中，L1、L2和L3各自独立地选自由以下组成的群组：
[0041] 直接键、
[0042] 在一个实施例中，所述化合物选自由以下组成的群组：化合物1到化合物98。
[0043] 根据另一实施例，还提供一种第一装置，其包含第一有机发光装置。所述第一有机 发光装置可以包括阳极、阴极和安置在所述阳极与所述阴极之间的有机层。所述有机层可 以包括式I化合物。所述第一装置可以是消费型产品、有机发光装置、电子组件模块和/或 照明面板。
[0044] 在一个实施例中，所述第一装置选自由以下组成的群组：消费型产品、电子组件模 块、有机发光装置和照明面板。在另一实施例中，所述有机层是发射层，并且所述化合物是 主体。在另一实施例中，所述有机层是阻挡层，并且所述化合物是所述有机层中的阻挡材 料。
[0045] 在一个实施例中，所述有机层进一步包含磷光发射掺杂剂，其中所述磷光发射掺 杂剂是具有至少一个配位体或在所述配位体多于双齿时所述配位体的一部分的过渡金属 络合物，所述配位体选自由以下组成的群组：
[0046]
v .:，：
[0047] 其中每个X1到X13独立地选自由以下组成的群组：碳和氮；
[0048] 其中X选自由以下组成的群组：BR'、NR'、PR'、0、S、Se、C= 0、S= 0、S02、CR'R"、 SiR，R" 和GeR'R"；
[0049] 其中R'和R"任选地稠合或连接以形成环；
[0050] 其中每个Ra、Rb、R。和R3可以表示单取代基到可能最大数目的取代基或无取代基；
[0051] 其中R'』"、艮、&、1?。和1^各自独立地选自由以下组成的群组：氢、氘、卤基、烷基、 环烷基、杂烷基、芳烷基、烷氧基、芳氧基、氣基、娃烷基、烯基、环烯基、杂烯基、炔基、芳基、 杂芳基、醜基、幾基、駿酸基、醋基、臆基、异臆基、硫基、亚横醜基、横醜基、勝基和其组合；并 且
[0052] 其中Ra、Rb、艮和Rd的任两个相邻取代基任选地稠合或连接以形成环或形成多齿 配位体。
[0053] 在一个实施例中，艮、比、艮和1^中的至少一者选自由以下组成的群组：烷基、环烷 基、其部分或完全氘化变体、其部分或完全氟化变体和其组合。
[0054] 根据另一实施例，还提供一种调配物，其包含式I化合物。
[0055] 在一个实施例中，所述调配物进一步包含第二化合物，其中所述第二化合物是具 有至少一个选自由以下组成的群组的取代基的磷光发射Ir络合物：烷基、环烷基、其部分 或完全氘化变体、其部分或完全氟化变体和其组合。
【附图说明】
[0056] 图1展示了有机发光装置。