有机电致发光器件的制作方法_4

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、PYS-202)来求出。
[0217] 作为本发明的有机EL器件的结构,可列举出在基板上依次具有阳极、空穴注入 层、第一空穴输送层、第二空穴输送层、发光层、电子输送层、以及阴极的结构;另外,在第二 空穴输送层与发光层之间具有电子阻挡层的结构;在发光层与电子输送层之间具有空穴阻 挡层的结构;在电子输送层与阴极之间具有电子注入层的结构。这些多层结构中可以省略 或兼任几层有机层,例如也可以制成兼任空穴注入层和第一空穴输送层的结构、兼任电子 注入层和电子输送层的结构等。
[0218] 作为本发明的有机EL器件的阳极,可以使用IT0、金之类的功函数大的电极材料。 作为本发明的有机EL器件的空穴注入层,除了前述通式(1)所示的芳胺化合物、前述通式 (2)所示的分子中具有4个三苯胺结构借助单键或不含杂原子的2价基团连结而成的结 构的芳胺化合物、前述通式(3)所示的分子中具有2个三苯胺结构借助单键或不含杂原子 的2价基团连结而成的结构的芳胺化合物之外,还可以使用星(starburst)型的三苯胺衍 生物、各种三苯胺四聚体等材料;铜酞菁所代表的卟啉化合物;六氰基氮杂苯并[9, 10]菲 (hexacyanoazatriphenylene)这样的受体性的杂环化合物、涂布型的高分子材料等。这些 材料可以通过蒸镀法、以及旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0219] 作为本发明的有机EL器件的第一空穴输送层,除了前述通式(2)所示的分子中具 有4个三苯胺结构借助单键或不含杂原子的2价基团连结而成的结构的芳胺化合物、前述 通式(3)所示的分子中具有2个三苯胺结构借助单键或不含杂原子的2价基团连结而成的 结构的芳胺化合物之外,还可以使用N,N'_二苯基-N,N'_二(间甲苯基)联苯胺(以下简 称为TPD)、N,N' -二苯基-N,N' -二(a-萘基)联苯胺(以下简称为NPD)、N,N,N',N' -四 联苯基联苯胺等联苯胺衍生物;1,1-双[4-(二-4-甲苯氨基)苯基]环己烷(以下简称 为TAPC)、各种三苯胺三聚体和四聚体等。它们可以单独地成膜,也可以以与其它材料一起 混合成膜而成的单层的形式来使用,也可以制成单独成膜而成的层彼此的层叠结构、混合 成膜而成的层彼此的层叠结构、或单独成膜而成的层与混合成膜而成的层的层叠结构。另 外,作为空穴的注入/输送层,可以使用聚(3, 4-亚乙基二氧噻吩)(以下简称为PED0T)/ 聚(苯乙烯磺酸盐)(以下简称为PSS)等涂布型高分子材料。这些材料可以通过蒸镀法、 以及旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0220] 另外,空穴注入层或第一空穴输送层中,也可以使用对于该层中通常使用的材料 进一步P掺杂三溴苯胺六氯化锑等而成的物质、其部分结构中具有TPD的结构的高分子化 合物等。
[0221] 作为本发明的有机EL器件的第二空穴输送层,可以使用前述通式(1)所示的芳胺 化合物。这些材料可以通过蒸镀法、以及旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0222] 作为本发明的有机EL器件的电子阻挡层,除了前述通式(2)所示的分子中具有 4个三苯胺结构借助单键或不含杂原子的2价基团连结而成的结构的芳胺化合物、前述通 式(3)所示的分子中具有2个三苯胺结构借助单键或不含杂原子的2价基团连结而成的结 构的芳胺化合物之外,还可以使用4, 4',4"-三(N-咔唑基)三苯胺(以下简称为TCTA)、 9,9_双[4-(咔唑-9-基)苯基]芴、1,3_双(咔唑-9-基)苯(以下简称为mCP)、2, 2-双 (4-咔唑-9-基苯基)金刚烷(以下简称为Ad-Cz)等咔唑衍生物、9-[4-(咔唑-9-基)苯 基]-9-[4-(三苯基甲硅烷基)苯基]-9H-芴所代表的具有三苯基甲硅烷基和三芳胺结构 的化合物等具有电子阻挡作用的化合物。它们可以单独地成膜,也可以以与其它材料一起 混合成膜而成的单层的形式来使用,也可以制成单独成膜而成的层彼此的层叠结构、混合 成膜而成的层彼此的层叠结构、或单独成膜而成的层与混合成膜而成的层的层叠结构。这 些材料可以通过蒸镀法、以及旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0223] 作为本发明的有机EL器件的发光层,除了以Alq3S首的喹啉醇衍生物的金属络 合物之外,还可以使用各种金属络合物、蒽衍生物、双苯乙烯苯衍生物、芘衍生物、噁唑衍生 物、聚对亚苯基亚乙烯基(polyparaphenylenevinylene)衍生物等。另外,可以由主体材料 和掺杂材料构成发光层,作为主体材料,除了前述发光材料之外,还可以使用噻唑衍生物、 苯并咪唑衍生物、聚二烷基芴衍生物等。另外,作为掺杂材料,可以使用喹吖啶酮、香豆素、 红荧稀、花、花、以及它们的衍生物、苯并吡喃衍生物、茚并菲衍生物、罗丹明衍生物、氨基苯 乙烯衍生物等。它们可以单独地成膜,也可以以与其它材料一起混合成膜而成的单层的形 式来使用,也可以制成单独成膜而成的层彼此的层叠结构、混合成膜而成的层彼此的层叠 结构、或单独成膜而成的层与混合成膜而成的层的层叠结构。
[0224]另外,作为发光材料,也可以使用磷光发光材料。作为磷光发光体,可以使用铱、铂 等的金属络合物的磷光发光体。可以使用绿色的磷光发光体、FIrpic、FIr6等 蓝色的磷光发光体、Btp2Ir(acac)等红色的磷光发光体等,作为此时的主体材料,作为空穴 注入/输送性的主体材料,可以使用4, 4'-二(N-咔唑基)联苯(以下简称为CBP)、TCTA、 mCP等咔唑衍生物等。作为电子输送性的主体材料,可以使用对双(三苯基甲硅烷基)苯 (以下简称为UGH2)、2, 2',2"-(1,3, 5-亚苯基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(以下简称为 TPBI)等,可以制作高性能的有机EL器件。
[0225] 关于磷光性发光材料向主体材料中的掺杂,为了避免浓度淬灭,优选以相对于发 光层整体为1~30重量百分数的范围通过共蒸镀而进行掺杂。
[0226] 另外,作为发光材料,也可以使用 等发射迟滞荧光的材料(例如参照非专利文献3)。
[0227]这些材料可以通过蒸镀法、以及旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0228]作为本发明的有机EL器件的空穴阻挡层,除了浴铜灵(以下简称为BCP)等菲咯 啉衍生物、铝(III)双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚盐(以下简称为BAlq)等喹啉 醇衍生物的金属络合物之外,还可以使用各种稀土类络合物、三唑衍生物、三嗪衍生物、噁 二唑衍生物等具有空穴阻挡作用的化合物。这些材料也可以兼作电子输送层的材料。它们 可以单独地成膜,也可以以与其它材料一起混合成膜而成的单层的形式来使用,也可以制 成单独成膜而成的层彼此的层叠结构、混合成膜而成的层彼此的层叠结构、或单独成膜而 成的层与混合成膜而成的层的层叠结构。这些材料可以通过蒸镀法、以及旋涂法、喷墨法等 公知方法来形成薄膜。
[0229]作为本发明的有机EL器件的电子输送层,可以使用前述通式(4)所示的具有蒽环 结构的化合物、更优选使用前述通式(4a)、(4b)或(4c)所示的具有蒽环结构的化合物。除 此之外,还可以使用以Alq3、BAlq为首的喹啉醇衍生物的金属络合物、各种金属络合物、三 唑衍生物、三嗪衍生物、噁二唑衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、苯并咪唑衍生物、噻二唑 衍生物、蒽衍生物、碳二亚胺衍生物、喹喔啉衍生物、吡啶并吲哚衍生物、菲咯啉衍生物、噻 咯衍生物等。它们可以单独地成膜,也可以以与其它材料一起混合成膜而成的单层的形式 来使用,也可以制成单独成膜而成的层彼此的层叠结构、混合成膜而成的层彼此的层叠结 构、或单独成膜而成的层与混合成膜而成的层的层叠结构。这些材料可以通过蒸镀法、以及 旋涂法、喷墨法等公知方法来形成薄膜。
[0230] 作为本发明的有机EL器件的电子注入层,可以使用氟化锂、氟化铯等碱金属盐、 氟化镁等碱土金属盐、氧化铝等金属氧化物等,在电子输送层和阴极的优选选择中,可以将 其省略。
[0231] 作为本发明的有机EL器件的阴极,铝之类的功函数低的电极材料、镁银合金、镁 铟合金、铝镁合金之类的功函数更低的合金可用作电极材料。
[0232] 以下,针对本发明的实施方式,利用实施例进行具体说明,但本发明不限定于以下 的实施例。
[0233] 实施例1
[0234] 〈4, 4'-双{(联苯-4-基)_苯氨基}三联苯(化合物1-1)的合成〉
[0235] 在反应容器中添加(联苯-4-基)_苯胺39. 5g、4, 4'-二碘代三联苯32. 4g、铜粉 0. 42g、碳酸钾27. 8g、3, 5-二叔丁基水杨酸1. 69g、亚硫酸氢钠2. 09g、十二烷基苯32ml、甲 苯50ml,一边蒸馏去除甲苯一边加热至210°C。搅拌30小时后进行冷却,添加甲苯50ml、甲 醇100ml。利用过滤来收集析出的固体,用甲醇/水(5/1、v/v)的混合溶液500ml进行清 洗后,添加1,2-二氯苯350ml并进行加热,利用过滤来去除不溶物。自然冷却后,添加甲醇 400ml,利用过滤来收集析出的粗制物,使用甲醇500ml进行回流清洗,从而得到4, 4' -双 {(联苯-4-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-1)的灰色粉体45. 8g(收率91 % )。
[0236] 针对所得灰色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0237] 利用1H_NMR(CDC13)检出以下40个氢的信号。
[0238]S(ppm)=7. 68-7. 63 (4H)、7. 62-7. 48 (12H)、7. 45 (4H)、7. 38-7. 10 (20H)。
[0239] 实施例2
[0240] 〈4, 4'-双{(联苯-4-基)-4-甲苯氨基}三联苯(化合物1-10)的合成〉
[0241] 在反应容器中添加(联苯-4-基)_4_甲苯胺16. 7g、4, 4'-二碘代三联苯12. 9g、铜 粉0. 17g、碳酸钾11. 2g、3, 5-二叔丁基水杨酸0. 71g、亚硫酸氢钠0. 89g、十二烷基苯20ml、 甲苯20ml,一边蒸馏去除甲苯一边加热至210°C,搅拌28小时。冷却后,添加甲苯150ml,利 用过滤来去除不溶物。添加甲醇l〇〇ml,利用过滤来收集析出的粗制物,利用甲苯/甲醇的 混合溶剂反复进行3次重结晶,从而得到4, 4' -双{(联苯_4_基)_4_甲苯氨基}二联苯 (化合物1-10)的黄白色粉体12. 3g(收率61% )。
[0242] 针对所得黄白色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0243] 利用1H_NMR(CDC13)检出以下44个氢的信号。
[0244]S(ppm)=7.68-7.62(4H)、7.61-7.41(16H)、7.38-7.08(18H)、2.38(6H)。
[0245] 实施例3
[0246] 〈4, 4' -双{(联苯-4-基)-(苯基_d5)氨基}三联苯(化合物1-14)的合成〉
[0247] 在反应容器中添加(联苯-4-基)_(苯基_d5)胺25. 3g、4,4'-二碘代三联苯 20. 3g、铜粉0. 30g、碳酸钾17. 5g、3, 5-二叔丁基水杨酸1. 05g、亚硫酸氢钠1. 31g、十二烷基 苯20ml、甲苯30ml,一边蒸馏去除甲苯一边加热至210°C。搅拌23小时后进行冷却,添加甲 苯30ml、甲醇60ml。利用过滤来收集析出的固体,用甲醇/水(l/5、v/v)的混合溶液180ml 进行清洗后,利用甲醇90ml进行清洗。向所得灰色粉体中添加1,2-二氯苯210ml并进行 加热,利用过滤来去除不溶物。自然冷却后,添加甲醇210ml,利用过滤来收集析出的粗制 物,使用甲醇210ml进行回流清洗,从而得到4, 4' -双{(联苯-4-基)-(苯基-d5)氨基} 三联苯(化合物1-14)的灰色粉体29. 3g(收率96% )。
[0248] 针对所得灰色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0249] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下30个氢的信号。
[0250]S(ppm) = 7. 69 (4H)、7. 65-7. 52 (12H)、7. 39 (4H)、7. 28 (2H)、7. 20-7. 14 (8H)。
[0251] 实施例4
[0252] 〈4, 4' -双{(萘-1-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-2)的合成〉
[0253] 在反应容器中添加(萘-1-基)_苯胺40. 0g、4,4' -二碘代三联苯43. 7g、铜粉 0. 53g、碳酸钾34. 4g、3, 5-二叔丁基水杨酸2. 08g、亚硫酸氢钠2. 60g、十二烷基苯40ml、 二甲苯40ml,一边蒸馏去除二甲苯一边加热至210°C。搅拌35小时后进行冷却,添加甲苯 l〇〇ml,利用过滤来收集析出的固体。向所得固体中添加1,2-二氯苯210ml并进行加热溶 解,添加硅胶30g后,利用过滤来去除不溶物。自然冷却后,利用过滤来收集析出的粗制物, 使用甲醇进行回流清洗,从而得到4,4'_双{(萘-1-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-2) 的淡黄色粉体21. 9g(收率40% )。
[0254] 针对所得淡黄色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0255] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下36个氢的信号。
[0256]S(ppm) = 7. 98-7. 88 (4H)、7. 80 (2H)、7. 60 (4H)、7. 52-7. 40 (8H)、7. 36 (4H)、 7. 18 (4H)、7. 08-7. 01 (8H)、6. 93 (2H) 〇
[0257] 实施例5
[0258] 〈4, 4' -双{(萘-2-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-6)的合成〉
[0259] 在反应容器中添加(萘-2-基)_苯胺50. 0g、4, 4'-二碘代三联苯50. 0g、叔丁醇 钠23. 9g、二甲苯500ml,一边照射超声波一边通入1小时氮气。添加醋酸钯0. 47g、三叔丁 基膦的50 (w/v)甲苯溶液2. 96ml,加热至120°C并搅拌15小时。自然冷却后,在减压下浓 缩,添加甲醇300ml。利用过滤来收集析出的固体,添加1,2-二氯苯300ml并进行加热溶解, 添加硅胶140g后,利用过滤来去除不溶物。在减压下浓缩,利用使用了 1,2-二氯苯250ml 的重结晶来进行纯化后,使用甲醇进行回流清洗,从而得到4, 4' -双{(萘-2-基)-苯氨 基}三联苯(化合物1-6)的白色粉体51. 0g(收率74% )。
[0260] 针对所得白色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0261] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下36个氢的信号。
[0262]S(ppm) = 7. 77(4H)、7. 70(4H)、7. 64-7. 58(6H)、7. 48(2H)、7. 40-7. 21 (10H)、 7. 21-7. 12(8H)、7. 04(2H) 〇
[0263] 实施例6
[0264] 〈4,4' -双[{(联苯基-2',3',4',5',6' -d5)_4-基}_ 苯氨基]三联苯(化合 物1-21)的合成〉
[0265] 在反应容器中添加{(联苯基_2',3',4',5',6' -d5)_4-基}_苯胺24.8g、 4, 4'-二碘代三联苯19. 9g、铜粉0. 26g、碳酸钾17. 2g、3, 5-二叔丁基水杨酸2. 06g、亚硫酸 氢钠1. 30g、十二烷基苯20ml,加热至215°C。搅拌21小时后进行冷却,添加甲苯30ml、甲醇 60ml。利用过滤来收集析出的固体,用甲醇/水(l/5、v/v)的混合溶液进行清洗。向所得固 体中添加1,2-二氯苯300ml并加热,利用过滤来去除不溶物。自然冷却后,添加甲醇300ml, 利用过滤来收集析出物,从而得到4, 4' -双[{(联苯基-2',3',4',5',6' -d5) -4-基}-苯 氨基]三联苯(化合物1-21)的黄色粉体25. 5g(收率85% )。
[0266] 针对所得黄色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0267] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下30个氢的信号。
[0268]S(ppm) = 7. 69 (4H)、7. 65-7. 52 (8H)、7. 28 (4H)、7. 20-7. 12 (10H)、7. 03 (4H)。
[0269] 实施例7
[0270] 〈4, 4'-双{(联苯-3-基)_(联苯-4-基)氨基}三联苯(化合物1-22)的合成 >
[0271] 在反应容器中添加(联苯-3-基)_(联苯-4-基)胺16.lg、4, 4' -二碘代三联 苯11. 0g、铜粉0. 29g、碳酸钾9. 46g、3, 5-二叔丁基水杨酸1. 14g、亚硫酸氢钠0. 71g、十二 烷基苯22ml,加热至220°C。搅拌34小时后进行冷却,添加甲苯、庚烷。利用过滤来收集析 出的固体,添加1,2-二氯苯200ml并进行加热溶解,添加硅胶50g后,利用过滤来去除不溶 物。在减压下浓缩后,添加甲苯、丙酮。利用过滤来收集析出的固体,进行使用了 1,2_二氯 甲烷的析晶,接着进行使用了丙酮的析晶、以及使用了 1,2-二氯甲烷的析晶、使用了甲醇 的析晶,从而得到4,4'_双{(联苯-3-基)-(联苯-4-基)氨基}三联苯(化合物1-22) 的淡黄色粉体25. 5g(收率77% )。
[0272] 针对所得淡黄色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0273] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下48个氢的信号。
[0274]S(ppm) = 7.71(4H)、7.67-7.50(16H)、7.47(4H)、7.43-7.20(20H)、7. 12(4H)。
[0275] 实施例8
[0276] 〈4, 4' -双{(菲-9-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-3)的合成〉
[0277] 在反应容器中添加(菲-9-基)_苯胺16. 9g、4,4' -二碘代三联苯12. 6g、铜粉 0. 16g、碳酸钾10. 9g、3, 5-二叔丁基水杨酸0. 65g、亚硫酸氢钠0. 83g、十二烷基苯13ml,加 热至210°C。搅拌23小时后进行冷却,添加甲苯26ml、甲醇26ml。利用过滤来收集析出的 固体,用甲醇/水(1/5、v/v)的混合溶液120ml进行清洗。进行使用了 1,2-二氯苯的析晶、 接着进行使用了甲醇的析晶,从而得到4, 4' -双{(菲-9-基)-苯氨基}三联苯(化合物 1-2)的白色粉体9. 38g(收率47% )。
[0278] 针对所得黄色粉体,使用NMR来鉴定结构。
[0279] 利用1H-NMR(THF-ds)检出以下40个氢的信号。
[0280]S(ppm) = 8. 88-8. 73 (4H)、8. 09 (2H)、7. 71 (2H)、7. 68-7. 41 (18H)、 7. 21-7. 10(12H)、6. 92(2H)。
[0281] 实施例9
[0282] 〈4, 4' -双{(联苯-3-基)-苯氨基}三联苯(化合物1-5)的合成〉
[0283] 在反应容器中添加(联苯-3-基)_苯胺12. 7g、4,4' -二碘代三联苯11.3g、铜 粉0. 30g、碳酸钾9. 72g、3, 5-二叔丁基水杨酸1. 17g、亚硫酸氢钠0.
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