杂环螺环化合物的制作方法

杂环螺环化合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及具有电子传导基团的螺环化合物，和涉及含有所述化合物的电子器件，特别是有机电致发光器件。
【专利说明】杂环螺环化合物
[0001] 本发明涉及适合用于电子器件中的含有至少一个电子传输基团的螺环化合物。此 外，本发明涉及其制备方法以及涉及电子器件。
[0002] 包含有机的、有机金属的和/或聚合的半导体的电子器件的重要性日益增加，它们 出于成本原因并且由于它们的性能而被用于许多商品中。在此可以提到的例子是影印机中 的有机系电荷传输材料(例如三芳基胺系空穴传输体），显示器件中的有机或聚合发光二极 管(0LED或PLED)或者影印机中的有机感光体。有机太阳能电池(0-SC)、有机场效应晶体管 (0-FET)、有机薄膜晶体管(0-TFT)、有机集成电路(0-IC)、有机光学放大器和有机激光二极 管(0-激光器)处于发展的先进阶段并且可能在未来实现重大的重要性。
[0003] 不管具体应用如何，这些电子器件中许多都具有以下的一般层结构，可使所述层 结构适合于具体应用：
[0004] (1)基底，
[0005] (2)电极，其经常是金属的或无机的，但是也由有机的或聚合的导电材料制成，
[0006] (3) -个或多个电荷注入层或一个或多个中间层，其例如用于补偿电极的不均匀 性（"平坦化层"），经常由导电性掺杂聚合物制成，
[0007] (4)有机半导体，
[0008] (5)任选的其它电荷传输、电荷注入或电荷阻挡层，
[0009] (6)对电极，其材料如(2)项下所提及的，
[0010] (7)封装。
[0011] 上述布置代表了有机电子器件的一般结构，其中可以结合各种层，在最简单的情 况下产生包含有机层位于其间的两个电极的布置。在这种情况下，所述有机层满足了所有 功能，包括在0LED情况下的发光。例如在W0 90/13148 A1中，基于聚(对亚苯基)描述了这种 类型的体系。
[0012] 包含含有至少一个电子传输基团的螺环化合物的电子器件尤其在公布W0 2013/ 100464 A1中进行了描述。在其中明确描述的螺环化合物仅在环的2'，7'_位被电子传导基 团取代，其中，在这种编号中，所述螺环化合物以使得与螺环骨架的芳基环一起形成二苯并 呋喃基团的方式在3和4位处被取代。
[0013]已知的电子器件具有有用的性质概况。然而，一直需要改善这些器件的性质。
[0014] 这些性质特别包括用于制造电子器件的化合物的可加工性。因此，已知的化合物 在溶液中是相对氧化敏感的。此外，已知的化合物表现出非常有限的溶解性。此外，已知的 化合物具有在高温下分解的强烈趋势，这阻碍升华。另一个问题是电子器件用以实现规定 目的的能量效率。在可以基于低分子量化合物以及基于聚合材料两者的有机发光二极管的 情况下，光输出尤其应该高，使得只需输入尽可能少的电力就能达到一定的光通量。此外， 为了达到规定的发光密度，最低的可能电压也应该是必要的。另一个问题特别是电子器件 的寿命。
[0015] 因此，本发明的目的是提供新型化合物，所述化合物导致性能改善的电子器件。特 别地，所述目的是提供空穴阻挡材料、电子注入材料和/或电子传输材料，所述材料在加工 性、处理、效率、工作电压和/或寿命方面表现出改善的性质。此外，所述化合物应该加工尽 可能简单，尤其应该表现良好的溶解性和成膜性。
[0016]另一个目的可认为是尽可能廉价和以恒定的品质提供性能优异的电子器件。
[0017]此外，应该可使用或修改电子器件以用于许多用途。特别是，应该在宽温度范围内 保持所述电子器件的性能。
[0018] 令人预料不到地，已经发现，通过具有专利权利要求1的所有特征的化合物，实现 了这些目的和没有明确提到但可从对其的介绍中讨论的关联性容易导出或推断的其它目 的。在从属于权利要求1的权利要求中保护根据本发明的化合物的有利修改。
[0019] 本发明因此涉及含有至少一种式(I)结构的化合物
[0021 ]其中以下适用于所使用的符号：
[0022] X是0、S或(XR1 )2，优选0或S，特别优选0;
[0023] Ar在每次出现时相同或不同地是具有6至40个C原子的芳基基团或具有3至40个C 原子的杂芳基基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代；
[0024] R1在每次出现时相同或不同地是11，0^，(：1，8广1，010，(：（ = 0从4，？（=0)(六4)2,3 (=0)厶八3(=0)；^1，^吣2,31(1?2)3,8(01? 2)2,03021?2，具有1至40个(：原子的直链烷基、烷 氧基或硫代烷氧基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基 基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R 2取代，其中一个或多个非相邻的CH2基团 可以被 R2C = CR2、C三 C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C = 0、C = S、C = Se、P(=0)(R2)、S0、S02、0、 S或C0NR2代替，并且其中一个或多个氢原子可以被0^、(：1、8^1、0~或勵 2代替，或者具有5至 40个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述环系在每种情况下可以被一个或多个基团R2取 代，或者具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团，所述基团可以被一个或多个基 团R 2取代，或这些体系的组合;两个或更多个相邻的取代基R1在此也可以彼此形成单环或多 环的脂族或芳族环系；
[0025] R2在每次出现时相同或不同地是11，0^，(：1，8广1，010，(：（ = 0从4，？（=0)(六4)2,3 (=0)厶八5(=0)：^1，^吣2,31(1?3)3,8(01? 3)2,03021?3，具有1至40个(：原子的直链烷基、烷 氧基或硫代烷氧基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基 基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R3取代，其中一个或多个非相邻的CH2基团 可以被C 三 C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C = 0、C = S、C = Se、P(=0)(R3)、S0、S02、0、SSC0NR3 代替，并且其中一个或多个氢原子可以被0、？、(：1、8^1、0~或勵2代替，或这些体系的组合； 两个或更多个相邻的取代基R 2在此也可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系；
[0026] Ar1在每次出现时相同或不同地是具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系， 所述环系可以被一个或多个基团R2取代;与同一磷原子键合的两个基团Ar1在此也可以通过 单键或选自 B(R3)、C(R3)2、Si(R3) 2、C = 0、C = NR3、C = C(R3)2、0、S、S = 0、S〇2、N(R3)、P(R3MPP (=〇)R3的桥连基彼此连接；
[0027] R3在每次出现时相同或不同地是H，D，F，或者具有1至20个C原子的脂族、芳族和/ 或杂芳族烃基团，其中H原子还可以被F代替；两个或更多个相邻的取代基R 3在此也可以彼 此形成单环或多环的脂族或芳族环系；
[0028] n在每次出现时相同或不同地是0，1，2,3或4;
[0029] m在每次出现时相同或不同地是0，1，2或3;
[0030] 〇在每次出现时相同或不同地是0，1或2;
[0031 ] p、q、r、s、t、u在每次出现时相同或不同地是0或1;
[0032] E是在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代的电子传输基团；
[0033] RlR1或基团_[Ar]P_E，其中Ar、p和E具有上文给出的含义；
[0034]妒是妒或基团_[Ar]P_E，其中Ar、p和E具有上文给出的含义；
[0035] 条件是
[0036] 式(I)的结构含有至少一个电子传输基团E;
[0037] 所有标记m、s和t的总和小于7;
[0038] 所有标记n、q和u的总和小于9;
[0039] 标记r和o的总和小于3;
[0040]如果Ra是基团_[Ar]P_E并且所述式（I)的结构含有最多两个电子传输基团E，则R b 表示H、D或F;并且
[0041]如果Rb是基团_[Ar]P_E并且所述式（I)的结构含有最多两个电子传输基团E，则R a 表示H、D或F。
[0042] 基团X与所述螺环骨架和芳基基团连接，其中所述芳基基团还具有与所述螺环骨 架连接的键。与所述芳基基团和与所述基团X的键合在此经由所述螺环骨架的相邻碳原子 发生，使得取决于所述基团X，形成芴基团0 =以妒)2)、二苯并噻吩基团（X = S)或二苯并呋 喃基团(X = 0)。
[0043] 根据一种优选实施方式，式（I)中的X表示氧或硫，特别优选氧。因此，特别优选含 有至少一种式(la)结构的化合物
[0045] 其中所使用的符号具有上文关于式（I)给出的含义。在下面作为优选的而描述的 实施方式在特定程度上特别适用于式(la)的化合物。
[0046] "相邻的碳原子"在此是指彼此直接键合的碳原子。此外，在所述基团的定义中的 "相邻的基团"是指这些基团与同一碳原子或与相邻的碳原子键合。这些定义相应地尤其适 用于术语"相邻的基团"和"相邻的取代基"。
[0047]本发明意义上的芳基基团含有6至40个C原子;本发明意义上的杂芳基基团含有2 至40个C原子和至少一个杂原子，条件是C原子和杂原子的总和至少为5。所述杂原子优选选 自N、0和/或S。芳基基团或杂芳基基团在此是指简单的芳族环，即苯，或简单的杂芳族环，例 如吡啶、嘧啶、噻吩等，或稠合的芳基或杂芳基基团，例如萘、蒽、菲、喹啉、异喹啉等。
[0048] 本发明意义上的芳族环系在所述环系中含有6至60个C原子。本发明意义上的杂芳 族环系在所述环系中含有1至60个C原子和至少一个杂原子，条件是C原子和杂原子的总和 至少为5。所述杂原子优选选自N、0和/或S。本发明意义上的芳族或杂芳族环系旨在被认为 是指如下的体系，其不必仅含有芳基或杂芳基基团，而是其中多个芳基或杂芳基基团还可 以被非芳族单元(优选小于非H原子的10%)例如C、N或0原子或者羰基基团间断。因此，例 如，与其中两个或更多个芳基基团被例如直链或环状的烷基基团或被甲硅烷基基团间断的 体系一样，诸如9,9'_螺二芴、9,9_二芳基芴、三芳基胺、二芳基醚、芪等的体系也旨在被认 为是本发明意义上的芳族环系。此外，其中两个或更多个芳基或杂芳基基团彼此直接键合 的体系，例如联苯或三联苯，同样旨在被认为是芳族或杂芳族环系。
[0049] 本发明意义上的环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团被认为是指单环、双环或 多环的基团。
[0050] 为了本发明的目的，其中单独的H原子或CH2基团还可被上述基团取代的&-至c40-烷基基团被认为是指例如下面的基团：甲基，乙基，正丙基，异丙基，环丙基，正丁基，异丁 基，仲丁基，叔丁基，环丁基，2-甲基丁基，正戊基，仲戊基，叔戊基，2-戊基，新戊基，环戊基， 正己基，仲己基，叔己基，2-己基，3-己基，新己基，环己基，1-甲基环戊基，2-甲基戊基，正庚 基，2-庚基，3-庚基，4-庚基，环庚基，1-甲基环己基，正辛基，2-乙基己基，环辛基，1-双环
[2.2.2]辛基，2-双环[2.2.2]辛基，2-(2,6-二甲基)辛基，3-(3,7-二甲基)辛基，金刚烷基， 三氟甲基，五氟乙基，2,2,2_三氟乙基，1，1-二甲基正己-1-基，1，1-二甲基正庚-1-基，1，1-二甲基正辛-1-基，1，1_二甲基正癸-1-基，1，1_二甲基正十二烷-1-基，1，1_二甲基正十四 烧 _1_基，1，1_二甲基正十六烧_1_基，1，1 _二甲基正十八烧_1_基，1，1_二乙基正己_1 _基， 1，1_二乙基正庚_1_基，1，1 _二乙基正辛_1_基，1，1_二乙基正癸_1 _基，1，1_二乙基正十二 烧_1_基，1，1 _二乙基正十四烧_1_基，1，1_二乙基正十六烧 _1_基，1，1_二乙基正十八烧_1_ 基，1-(正丙基）环己-1-基，1-(正丁基）环己-1-基，1-(正己基）环己-1-基，1-(正辛基）环 己-1-基，和1-(正癸基)环己-1-基。烯基基团被认为例如是指乙烯基，丙烯基，丁烯基，戊烯 基，环戊烯基，己烯基，环己烯基，庚烯基，环庚烯基，辛烯基，环辛烯基或环辛二烯基。炔基 基团被认为例如是指乙炔基，丙炔基，丁炔基，戊炔基，己炔基，庚炔基或辛炔基。&-至C 40-烷氧基基团被认为例如是指甲氧基，二氣甲氧基，乙氧基，正丙氧基，异丙氧基，正丁氧基， 异丁氧基，仲丁氧基，叔丁氧基或2-甲基丁氧基。
[0051]具有5-60个芳族环原子并且在每种情况下还可被上文提到的基团取代并且可经 由任何希望的位置与芳族或杂芳族环系连接的芳族或杂芳族环系，是指例如衍生于如下物 质的基团：苯，萘，蒽，苯并蒽，菲，苯并菲，芘，題，茈，荧蒽，苯并荧蒽，并四苯，并五苯，苯并 芘，联苯，偶苯，三联苯，三聚苯，芴，螺二芴，二氢菲，二氢芘，四氢芘，顺式或反式茚并芴，顺 式单苯并茚并芴，顺式或反式二苯并茚并芴，三聚茚，异三聚茚，螺三聚茚，螺异三聚茚，呋 喃，苯并呋喃，异苯并呋喃，二苯并呋喃，噻吩，苯并噻吩，异苯并噻吩，二苯并噻吩，吡咯，吲 哚，异吲哚，咔唑，剛噪并咔唑，茚并咔唑，吡啶，喹啉，异喹啉，B丫啶，菲啶，苯并-5，6-喹啉， 苯并-6，7-喹啉，苯并-7，8-喹啉，吩噻嗪，吩靡嗪，吡唑，吲唑，咪唑，苯并咪唑，萘并咪唑，菲 并咪唑，吡啶并咪唑，吡嗪并咪唑，喹喔啉并咪唑，醺唑，苯并_唑，萘并I恶唑，蒽并醺唑，菲 并曝唑，异躧唑，1，2-噻唑，1，3-噻唑，苯并噻唑，哒嗪，苯并哒嗪，嘧啶，苯并嘧啶，喹喔啉， 1，5_二氮杂蒽，2,7_二氮杂芘，2,3_二氮杂芘，1，6_二氮杂芘，1，8_二氮杂芘，4,5_二氮杂 芘，4，5，9，10-四氮杂茈，吡嗪，吩嗪，吩f恶I嗪，吩噻嗪，荧红环，萘啶，氮杂咔唑，苯并咔啉，菲 咯啉，1，2，3-三唑，1，2，4-三唑，苯并三唑，1，2，3-_二唑，1，2，4-寒二唑，1，2，5-馨二唑，1， 3，4-睡二唑，1，2，3-噻二唑，1，2，4-噻二唑，1，2，5-噻二唑，1，3，4-噻二唑，1，3，5-三嗪，1， 2,4_三嗪，1，2,3_三嗪，四唑，1，2,4,5_四嗪，1，2,3,4_四嗪，1，2,3,5_四嗪，嘌呤，蝶啶，吲 嗪和苯并噻二唑。
[0052]为了进一步说明下面描述的优选实施方式，下面说明在本文中使用的所述螺环骨 架上的编号，其中环A和B以及环C和D在每种情况下是平面的。环E经由键以及经由基团X与 环A直接连接，其中X与环A的键合在与环A的如下C原子相邻的C原子上发生，环A与环E经由 环A的所述C原子连接。
[0054] 螺环骨架上的编号
[0055] 环A和E在此形成芴、二苯并噻吩或二苯并呋喃基团，在优选实施方式中形成二苯 并噻吩或二苯并呋喃基团，特别优选二苯并呋喃基团。
[0056] 优选的是含有式（I)结构的化合物，其特征在于标记q、r、s、t和u的总和小于或等 于3。标记q、r、s、t和u的总和特别优选小于或等于3并且基团1^和妒不含电子传输基团E。因 此，优选的是含有最多3个、特别优选最多2个、尤其优选正好一个电子传输基团E的化合物。 [0057]此外优选的是其中q等于1的化合物，其中在这种情况下r = s = 0是特别优选的。尤 其优选地，q等于1并且s、t和在所述基团RlPRb*存在的电子传输基团E的总和小于或等于 1，特别优选等于〇。因此优选的是其中环E含有一个电子传输基团E并且环C和D不含电子传 输基团E的化合物。
[0058] 此外可以规定u优选等于1。如果u= 1，则r = s = 0在优选实施方式中是可行的。特 另IJ优选的是其中u=l并且S、t和在基团RIPR%存在的电子传输基团E的总和小于或等于1、 特别优选等于〇的实施方式。因此，优选的是其中环B含有一个电子传输基团E并且环C和D不 含电子传输基团E的化合物。
[0059] 另外，〇可以优选等于1。如果〇 = 1，则r = s = 0在优选实施方式中是可行的。特别优 选的是其中〇 = 1并且s、t和在基团RIPR%存在的电子传输基团E的总和小于或等于1、特别 优选等于〇的实施方式。因此，优选的是其中环A含有一个电子传输基团E并且环C和D不含电 子传输基团E的化合物。
[0060] 根据本发明的另一种实施方式，优选的是其中基团RlPRb中的一个表示基团-[Ar]P-E、优选E的化合物，其中Ar、p和E具有上文给出的含义。如果基团R^R b中的一个表示 基-[Ar]P_E，则s和t的总和优选等于0,其中在这种情况下q、i^Po的总和特别优选小于或等 于1，优选等于〇。
[0061] 根据一种特定实施方式，s和t不同时为1。如果t等于1，则s可以优选等于0。如果s 等于1，则t可以优选等于0。因此，可以优选规定s和t的总和等于1，其中在这种情况下q、u和 〇的总和特别优选小于或等于1，优选等于0。此外可以规定，如果s和t的总和等于1，则基团 RlPR b不含电子传输基团E。在一种特别优选的实施方式中，可以规定s和t的总和等于1，基 团1^和妒不含电子传输基团E并且(1、1!和〇的总和小于或等于1，优选等于0。
[0062]因此，优选的是其中环C和D含有正好一个电子传输基团E的化合物，其中环A、B和E 含有最多一个电子传输基团E，优选不含电子传输基团E。
[0063]此外优选的是其中至少一个含有电子传输基团E的基团在所述螺二芴骨架的1、 1'、3、3'、4、4'、5、5'、6、6'、8、8'处键合的化合物。
[0064] 此外可以规定式（I)的结构优选含有最多4个、优选最多3个、特别优选一个或两 个、尤其优选正好一个电子传输基团E。
[0065] 此外优选的是其中所有1!、!11和〇的总和小于或等于4、优选小于或等于2的式（I)化 合物。因此优选的是含有最多4个、特别优选最多2个基团R 1的化合物。
[0066] 另外，优选的是以如下事实为特征的化合物:p是0,使得E与所述苯并呋喃或螺环 基团直接键合。
[0067] 此外优选的是含有式(11)、（111)、（1￥)、(￥)、(￥1)和/或(￥11)的结构的化合物。
[0071] 其中所示出的符号具有上述的含义。
[0072] 在所述的式（II)至(VII)的化合物中，优选的是式（II)和（III)的化合物，其中式 (II)的化合物是特别优选的。
[0073] 根据一种优选实施方式，式（I)、（la)和（II)至(VII)中的标记11、!11和〇在每次出现 时相同不同地是〇或1。
[0074] 所述含有式(I)结构的化合物可以优选包含基团R1，其中这些基团R1优选在每次出 现时相同不同地选自出0^，8广1，^51(1? 2)3,8(01?2)2，(：（=0从4，具有1至10个(：原子的直 链烷基基团或者具有1至10个C原子的直链烷氧基基团或者具有2至10个C原子的烯基基团 或者具有3至10个C原子的支链或环状的烷氧基基团或者具有3至10个C原子的支链或环状 的烷基基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R 2取代，其中一个或多个氢原子可 以被D或F代替，或者具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述环系在每种情况下 可以被一个或多个基团R 2取代;两个相邻的基团R1或者R1与R2在此也可以彼此形成单环或 多环的脂族或芳族环系。这些基团R 1特别优选在每次出现时相同不同地选自H，D，F，具有1 至6个C原子的直链烷氧基基团或者具有3至10个C原子的支链或环状的烷氧基基团，具有1 至6个C原子的直链烷基基团或者具有3至10个C原子的支链或环状的烷基基团，其中一个或 多个H原子可以被D或F代替，或者具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述环系 在每种情况下可以被一个或多个基团R 2取代;两个相邻的基团R1或者R1与R2在此也可以彼 此形成单环或多环的脂族或芳族环系。式(I)中基团R 1中的至少一个、优选两个可以特别优 选地表示具有1至10个碳原子的烷基基团或具有6至10个碳原子的芳基基团，所述基团可以 被最多达三个基团R 2取代。
[0075] 所述式（I)的结构含有至少一个电子传输基团E，所述电子传输基团E可以任选被 一个或多个在上文更详细定义的基团R1取代。电子传输基团E以如下事实为特征:其单独地 或与其它基团相互作用地，在有机电子器件的一个或多个层中改善电子传导性。一般而言， 这些基团具有比较低的LUM0(最低未占分子轨道)能量。
[0076] 所述电子传输基团E可以优选具有低于_1.3eV、非常优选低于-2.5eV、非常特别优 选低于-2.7eV的LUM0 (最低未占分子轨道)能量。
[0077]通过量子化学计算确定所述材料的分子轨道、特别还是最高占有分子轨道(HOMO) 和最低未占分子轨道(LUM0)，它们的能级以及最低三重态Ti的能量和最低激发单重态 能量。为了计算没有金属的有机物质，首先利用"基态/半经验/默认自旋/AMI/电荷0/自旋 单重态"方法，进行几何结构的优化。随后，基于优化的几何结构进行能量计算。在此使用 "TD-SFC/DFT/默认自旋/B3PW91"方法以及"6-31G(d)"基组（电荷0，自旋单重态）。对于含金 属的化合物，通过"基态/Hartree-Fock/默认自旋/LanL2MB/电荷0/自旋单重态"方法优化 几何结构。类似于上述关于有机物质的方法进行能量计算，不同之处在于将"LanL2DZ"基组 用于金属原子和将"6_31G(d)"基组用于配体。所述能量计算以哈特里(hartree)单位给出 HOMO能级HEh和LUM0能级LEh。由此如下确定参考循环伏安法测定校准的以电子伏特计的 H0M0和LUM0能级：
[0078] H0M0(eV)=((HEh*27?212)-0?9899)/1?1206
[0079] LUMO(eV) = ( (LEh*27 ? 212)-2 ? 0041 )/1 ? 385
[0080] 为了本申请的目的，这些值分别被视为所述材料的H0M0和LUM0能级。
[0081]最低三重态被定义为具有得自所述量子化学计算的最低能量的三重态的能量。
[0082]最低激发单重态5:被定义为具有得自所述量子化学计算的最低能量的激发单重 态的能量。
[0083] 本文中描述的方法与所使用的软件包无关并且始终给出相同的结果。经常用于这 种目的的程序的实例是"Gauss ian09W"（高斯公司）和Q-Chem 4 ? 1 (Q-Chem公司）。
[0084] 还优选地，所述电子传输基团E特征在于电子迀移率y是10-6cm2/(Vs)或更高，非常 优选l〇- 5cm2/(Vs)或更高，非常特别优选10-4cm2/(Vs)或更高。
[0085] 所述优选的电子传输基团尤其包括缺电子杂芳族基团和含有至少一个强吸电子 基团的芳基或杂芳基基团。
[0086] 根据一种优选实施方式，所述电子传输基团E优选是缺电子杂芳族基团，所述基团 可以被一个或多个基团R1取代。更加优选的是具有6个芳族环原子，其中至少一个、优选2 个、非常优选至少三个是N原子的杂芳族基团，或者具有5个芳族环原子，其中至少2个是杂 原子、优选其中至少一个是N原子的杂芳族基团，所述基团可以被R 1取代，其中另外的芳基 或杂芳基基团在每种情况下也可以稠合到这些基团上。
[0087] 根据本发明的一个特定方面，可以规定所述电子传输基团E是具有5至60个芳族环 原子的杂芳基基团，其中N表示非常优选的杂原子，其中所述电子传输基团E可以被一个或 多个彼此独立的基团R 1取代。
[0088] 优选的电子传输基团E含有至少一种这样的结构，所述结构选自P比啶、P比嗪、啼啶、 哒嗪、1，2，4-三嗪、1，3，5-三嗪、喹啉、异喹啉、喹喔啉、吡唑、咪唑、苯并咪唑、噻唑、苯并噻 唑、嗯唑和苯并曝唑的基团，特别优选选自哒嗪、1，2，4-三嗪、1，3，5-三嗪、嘧啶、吡嗪、咪 唑、苯并咪唑和吡啶的基团。这些结构可以被一个或多个彼此独立的基团R 1取代。所述电子 传输基团更加优选是被一个或多个基团R1取代的吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪和1，3，5-三嗪。
[0089] 此外可以规定所述电子传输基团E含有至少一种式(E-1)至(E-10)的结构
[0091] 其中虚线键标记键合位置，
[0092] Q '在每次出现时相同或不同地表示CR1或N，和
[0093] Q7'表示NR\〇或 S，
[0094] 其中至少一个Q '等于N和/或至少一个f等于NR1，并且
[0095] R1如上文的定义。
[0096]可以特别优选地规定所述电子传输基团E具有至少一种式(E-11)至(E-19)的结构
[0099] 其中虚线键标记键合位置并且R1具有上文给出的含义。
[0100] 在式(E-18)的情况下，R1优选不表示H或D。
[0101] 对于含有式(E-1)至式(E-19)的结构的化合物，所述基团R1中的至少一个、优选至 少两个可以优选表示Ar，其中Ar具有上文给出的含义。
[0102] 所述电子传输基团E中的取代基R1优选选自H，或者具有5至60个芳族环原子的芳 族或杂芳族环系，所述环系在每种情况下可以被一个或多个基团R 2取代，其中式(E-11)、 (E-17)和(E-18)的基团是甚至更加优选的，式(E-11)的基团是最优选的。
[0103] 非常特别优选的可被一个或多个彼此独立的基团R2取代的电子传输基团E的实例 是下列基团，其中虚线键指示键合位置。
[0107] 根据另一种实施方式，所述电子传输基团E可以含有至少一个强吸电子基团，所述 强吸电子基团优选与芳基或杂芳基基团键合。
[0108] 所述强吸电子基团在此可以优选选自结构(E-36)、（ E-37)和(E-38)
[0110] 其中
[0111] Ar在每种情况下是相同或不同的并具有上文给出的含义；
[0112] a是1或2,优选2;和
[0113] 虚线表示与螺二荷骨架连接的键，或者如果p = l，则表示任选与基团Ar连接的键， 其中该基团Ar与所述螺二芴骨架键合。
[0114]在这种情况下，根据本发明的化合物可以只含有缺电子杂芳族基团或者具有至少 一个强吸电子基团的芳基或杂芳基基团作为电子传输基团。如果根据本发明的化合物含有 两个或更多个电子传输基团，则所述化合物可以含有至少一个缺电子杂芳族基团以及至少 一个具有至少一个强吸电子基团的芳基或杂芳基基团。
[0115]特别地，根据本发明的化合物具有与现有技术的化合物相比较明显更高的三重态 T1能级，这种情况对于构造绿色、特别是蓝色磷光0LED是有利的。这个优点对于所述材料作 为三重态基质材料(TMM)、空穴阻挡材料(HBM)和电子传输材料(ETM)的使用尤其必要。在发 光层和相邻层(EBM/ETM)中，TMM、EBH、ETM的T1能级应该高于或等于发光材料的T1能级，以 便防止发光的猝灭。
[0116] 根据本发明的含有式（I)结构的螺环化合物取决于结构也可以是手性的。如果它 们含有具有一个或多个立构中心的取代基例如烷基、烷氧基或芳烷基基团，则情况尤其如 此。因为所述含硼化合物的基本结构也可以是手性结构，所以可以形成非对映体和多种对 映体对。根据本发明的化合物于是包括不同非对映体或相应消旋体的混合物以及单个分离 的非对映体或对映体。
[0117] 所述化合物可以优选是对映体混合物、特别优选非对映体混合物的形式。这使得 能够出乎意料地提高利用根据本发明的化合物可获得的电子器件的性质。这些性质尤其包 括所述器件的寿命。
[0118] 特别优选的化合物包括下式1至141的结构：
[0143] 如在方案1中举例所示的，可以从二苯并噻吩硼酸衍生物或二苯并呋喃硼酸衍生 物开始，通过Suzuki偶联和随后锂化以及与芴酮衍生物反应，制备相应的A型卤代螺苯并芴 衍生物，优选螺苯并芴并呋喃或螺苯并芴并噻吩衍生物。
[0144] 方案 1
[0147] 可以从卤代巯基芴酮衍生物或羟基芴酮衍生物开始，通过Suzuki偶联和随后环化 和与单锂化的2,2'_二溴联苯衍生物进一步反应以及进一步环化，制备B型卤代螺苯并芴并 呋喃或螺苯并芴并噻吩(方案2)。
[0148] 方案 2
[0150] 此外，可以从相应的硼酸衍生物开始，通过Suzuki偶联和随后锂化和与4-溴芴酮 衍生物进一步反应以及随后环化，制备相应的C型卤代螺苯并芴并呋喃或螺苯并芴并噻吩 衍生物(方案3)。
[0151] 方案 3
[0153] 可以从苯并芴并呋喃酮衍生物或苯并芴并噻吩酮衍生物开始，通过与单锂化的2， 2'_二溴联苯衍生物反应以及随后环化，制备相应的D型卤代螺苯并芴衍生物，优选螺苯并 芴并呋喃或螺苯并芴并噻吩衍生物(方案4)。
[0154] 方案 4
[0156] 可以从卤代巯基芴酮衍生物或羟基芴酮衍生物开始，通过Suzuki偶联与随后环化 和与单锂化的2,2'_二溴联苯衍生物进一步反应以及进一步环化，制备相应的E型卤代螺苯 并芴并呋喃或螺苯并芴并噻吩衍生物(方案5)。
[0157] 方案 5
[0159] 可以从苯并芴并呋喃或苯并芴并噻吩衍生物或者苯并芴并噻吩开始，通过与单锂 化的2，2二溴联苯衍生物反应和进一步环化，制备相应的F型卤代螺苯并芴并呋喃或螺苯 并芴并噻吩衍生物(方案6)。
[0160] 方案 6
[0162] 方案7中描述了制备F或D型螺苯并芴衍生物、优选螺苯并芴并呋喃或螺苯并芴并 噻吩衍生物的另一种方式，其中所述合成程序使用与方案6中所示的相似的步骤。通过色谱 分离异构体。
[0163] 方案 7
[0165] 方案8中描述了制备B或E型螺芴衍生物、优选二苯并呋喃螺芴衍生物或二苯并噻 吩螺芴衍生物的另一种方式，其中所述合成程序使用与方案1中所示的相似的步骤。通过色 谱分离异构体。
[0166] 方案 8
[0168] 无卤素的螺芴衍生物、优选螺芴并苯并呋喃或螺芴并苯并噻吩的合成从无卤素的 中间体开始。二苯并咲喃或二苯并噻吩单元可以通过进一步锂化或溴化而官能化(方案9)。
[0169] 方案 9
[0172] 上述制备过程的基本原理原则上是从关于类似化合物的文献中所知道的，并可以 容易地由本领域技术人员进行调整，以用于制备根据本发明的化合物。
[0173] 这些方法，任选随后提纯，例如重结晶或升华，使得能够以优选大于99%的高纯度 (借助于1H-NMR和/或HPLC测定)获得根据本发明的含有式(1)结构的化合物。
[0174] 根据本发明的化合物也可以含有合适的取代基，例如相对长的烷基基团（约4至20 个C原子）、尤其支链的烷基基团，或任选取代的芳基基团例如二甲苯基、:莱基或支链的三联 苯或四联苯基团，所述取代基影响在室温下在常用有机溶剂例如甲苯或二甲苯中呈足够浓 度的的溶解性，以便能够从溶液加工复合物。这些可溶性化合物特别适合于从溶液中例如 通过印刷方法加工。此外，应该注意，根据本发明的包含至少一种式（I)结构的化合物已经 在这些溶剂中具有增加的溶解性。
[0175] 也可以将根据本发明的化合物与聚合物混合。同样可以将这些化合物共价地并入 聚合物中。被反应性离去基团例如溴、碘、氯、硼酸或硼酸酯，或者被反应性可聚合基团例如 烯烃或氧杂环丁烷取代的化合物尤其可以这样。这些可以用作制备相应的低聚物、树枝状 大分子或聚合物的单体。低聚或聚合在此优选经由卤素官能性或硼酸官能性或者经由可聚 合基团发生。还可以使聚合物经由这样的基团交联。根据本发明的化合物和聚合物可以作 为交联或未交联层使用。
[0176] 因此本发明还涉及如下的低聚物、聚合物或树枝状大分子，其含有上面所示的式 (I)结构中的一种或多种或根据本发明的化合物，其中存在一个或多个从根据本发明的化 合物或式（I)结构到所述聚合物、低聚物或树枝状大分子的键。取决于所述式（I)的结构或 所述化合物的连接，这些因此形成了所述低聚物或聚合物的侧链或在主链中连接。所述聚 合物、低聚物或树枝状大分子可以是共辄的、部分共辄的或非共辄的。所述低聚物或聚合物 可以是直链、支链或树枝状的。如上所述的相同优选方式适用于在低聚物、树枝状大分子和 聚合物中的根据本发明化合物的重复单元。
[0177] 为了制备所述低聚物或聚合物，使本发明的单体均聚或与其它单体共聚。优选如 下的共聚物，其中式（I)或上述优选实施方式的单元以0.01摩尔％至99.9摩尔％，优选5摩 尔％至90摩尔％，特别优选20摩尔％至80摩尔％的范围存在。形成所述聚合物基本骨架的 合适和优选的共聚单体选自芴(例如根据EP 842208或W0 2000/022026)，螺二芴(例如根据 EP 707020，EP 894107或W0 2006/061181)，对亚苯基（例如根据W0 92/18552)，咔唑（例如 根据W0 2004/070772或W0 2004/113468)，噻吩（例如根据EP 1028136)，二氢菲（例如根据 TO 2005/014689)，顺式和反式茚并芴（例如根据W0 2004/041901 或W0 2004/113412)，酮 (例如根据W0 2005/040302)，菲（例如根据W0 2005/104264或W02007/017066)或者多种这 些单元。所述聚合物、低聚物和树枝状大分子也可以含有另外的单元，例如空穴传输单元， 尤其是基于三芳基胺的那些，和/或电子传输单元。
[0178] 另外，本发明化合物可以具有相对低的分子量。本发明因此还涉及分子量优选最 多10，000g/摩尔、特别优选最多5000g/摩尔、尤其优选最多3000g/摩尔的化合物。
[0179] 此外，优选的化合物以可升华为特征。这些化合物通常具有小于约1200g/摩尔的 摩尔质量。
[0180] 此外特别感兴趣的是以高玻璃化转变温度为特征的根据本发明的化合物。在这一 点上，特别优选如下包含通式（I)结构的根据本发明的化合物，其具有根据DIN 51005测定 的至少70°C、特别优选至少110°C、非常特别优选至少125°C、尤其优选至少150°C的玻璃化 转变温度。
[0181] 此外，本发明还涉及包含根据本发明的化合物或者根据本发明的低聚物、聚合物 或树枝状大分子和至少一种另外的化合物的制剂。所述另外的化合物可优选是溶剂。然而， 所述另外的化合物也可以是另外的同样用于电子器件中的有机或无机化合物，例如基质材 料。这种另外的化合物也可以是聚合的。
[0182] 合适并且优选的溶剂例如是甲苯，苯甲醚，邻、间或对二甲苯，苯甲酸甲酯，均三甲 苯，萘满，邻二甲氧基苯，THF，甲基THF，THP，氯苯，二I恶烷，苯氧基甲苯，特别是3-苯氧基甲 苯，（-)-蔚酮，1，2,3,5_四甲基苯，1，2,4,5_四甲基苯，1-甲基萘，2-甲基苯并噻唑，2-苯氧 基乙醇，2-吡咯烷酮，3-甲基苯甲醚，4-甲基苯甲醚，3，4_二甲基苯甲醚，3，5_二甲基苯甲 醚，苯乙酮，萜品醇，苯并噻唑，苯甲酸丁酯，异丙苯，环己醇，环己酮，环己基苯，十氢化 萘，十二烷基苯，苯甲酸乙酯，茚满，苯甲酸甲酯，NMP，对甲基异丙基苯，苯乙醚，1，4_二异丙 基苯，二苄醚，二乙二醇丁甲醚，三乙二醇丁甲醚，二乙二醇二丁醚，三乙二醇二甲醚，二乙 二醇单丁醚，三丙二醇二甲醚，四乙二醇二甲醚，2-异丙基萘，戊基苯，已基苯，庚基苯，辛基 苯，1，1 -双(3，4-二甲基苯基）乙烷，或这些溶剂的混合物。
[0183] 此外，本发明还涉及包含根据本发明的化合物和至少一种另外的有机功能材料的 组合物。功能材料通常是在阳极和阴极之间引入的有机或无机材料。所述有机功能材料优 选选自焚光发光体、磷光发光体、n型掺杂剂、主体材料、基质材料、电子传输材料、电子注入 材料、空穴传导材料、空穴注入材料、电子阻挡材料和空穴阻挡材料。
[0184] 因此，本发明另外特别涉及如下的组合物，其特征在于所述有机功能材料是电子 传输材料。
[0185] 优选的电子传输材料尤其包括缺电子杂芳族化合物。所述缺电子杂芳族化合物尤 其包括吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、1，2，4-三嗪、1，3，5-三嗪、喹啉、异喹啉、喹喔啉、吡唑、咪唑、 苯并咪唑、噻唑、苯并噻唑、寒唑或苯并鼴唑。
[0186] 根据本发明还可以规定，除了含有所述式（I)结构的化合物以外，所述组合物优选 还包含至少一种n型掺杂剂作为有机功能材料。
[0187] 本文中的n型掺杂剂是指还原剂，即电子供体。n型掺杂剂的优选实例是W(hpp)4和 根据W0 2005/086251 A2的其它富电子金属络合物，P = N化合物（例如W0 2012/175535 A1， W0 2012/175219 A1)，亚萘基碳化二亚胺（例如W0 2012/168358 A1)，芴（例如W0 2012/ 031735 A1)，自由基和双自由基（例如EP 1837926 A1，TO 2007/107306 A1)，吡啶（例如EP 2452946 A1，EP 2463927 A1)，N-杂环化合物（例如W0 2009/000237 A1)和吖啶以及吩嗪 (例如US 2007/145355 A1)。
[0188] 因此，本发明还涉及包含至少一种含有式（1)结构的化合物和至少一种另外的基 质或主体材料的组合物。根据本发明的一个特定方面，所述另外的基质或主体材料具有空 穴传输性质。
[0189] 所述优选的具有空穴传输性质的基质或主体材料包括芳基胺、三芳基胺、桥连胺； 优选的桥连胺在此是二氢吖啶、二氢吩嗪、吩囌嗪和吩噻嗪、咔唑、桥连咔唑、联咔唑、茚并 咔唑和吲哚并咔唑。
[0190] 本发明此外涉及包含至少一种含有至少一种式（I)结构的化合物和至少一种宽带 隙材料的组合物，其中宽带隙材料是指在US 7,294,849的公开内容意义上的材料。这些体 系在电致发光器件中表现出特别有利的性能数据。
[0191 ]所述另外的化合物可以优选具有2.5eV或更高、优选3. OeV或更高、非常优选3.5eV 或更高的带隙。尤其可借助于最高占有分子轨道(HOMO)和最低未占分子轨道(LUM0)的能级 计算所述带隙，如上文举例说明的。
[0192] 本发明还涉及包含至少一种含有式(I)结构的化合物和至少一种磷光发光体的组 合物，其中术语磷光发光体也被认为是指磷光掺杂剂。
[0193] 术语磷光掺杂剂通常包括通过自旋禁戒跃迀，例如从激发三重态或具有较高自旋 量子数的能态，例如五重态跃迀而发生发光的化合物。
[0194] 合适的磷光掺杂剂特别是如下的化合物，其在适当激发时发光、优选在可见区发 光并还含有至少一个原子序数大于20、优选大于38且小于84、更优选大于56且小于80的原 子。所使用的磷光发光体优选是含有铜、钼、钨、铼、钌、锇、铑、铱、钯、铂、银、金或铕的化合 物，特别是含有铱、铂或铜的化合物。
[0195] 所有发光的铱、铂或铜络合物在本申请的意义上都被视为磷光化合物。磷光掺杂 剂的实例在后面的段落中给出。
[0196] 在包含基质材料和掺杂剂的体系中的掺杂剂被认为是指在所述混合物中比例较 小的组分。相应地，在包含基质材料和掺杂剂的体系中的基质材料被认为是指在所述混合 物中比例较高的组分。
[0197] 用于混合基质体系中的优选磷光掺杂剂是在下文中指出的优选磷光掺杂剂。
[0198] 磷光掺杂剂的例子由下列申请揭示:W0 2000/70655，W02001/41512，W0 2002/ 02714,WO 2002/15645,EP 1191613,EP 1191612,EP 1191614,WO 2005/033244,W0 2005/ 019373和US 2005/0258742。一般而言，根据现有技术用于磷光0LED和在有机电致发光器件 领域中为本领域技术人员所知的所有磷光络合物都适合用于根据本发明的器件中。
[0199] 磷光掺杂剂的明确实例在下表中示出
[0209]上文描述的含有式(I)结构的化合物或上文指出的优选实施方式可优选用作电子 器件中的活性组分。电子器件被认为是指包含阳极、阴极和至少一个层的器件，其中这种层 包含至少一种有机或有机金属化合物。根据本发明的电子器件因此包含阳极、阴极和至少 一个包含至少一种含有式（I)结构的化合物的层。优选的电子器件在此选自有机电致发光 器件(0LED，PLED)、有机集成电路(0-1C)、有机场效应晶体管(0-FET)、有机薄膜晶体管(0-TFT)、有机发光晶体管(0-LET)、有机太阳能电池(0-SC)、有机光学检测器、有机光感受器、 有机场猝熄器件(0-FQD)、发光电化学电池(LEC)和有机激光二极管(0-laser)，它们在至少 一个层中包含至少一种含有式(I)结构的化合物。
[0210]特别优选的是有机电致发光器件。活性组分通常是引入阳极和阴极之间的有机或 无机材料，例如电荷注入、电荷传输或电荷阻挡材料，但特别是发光材料和基质材料。根据 本发明的化合物作为有机电致发光器件中的电子传输材料表现出特别良好的性质。本发明 的优选实施方式因此是如下的有机电致发光器件，其包含至少一个含有至少一种根据本发 明的化合物的层。
[0211] 所述有机电致发光器件包含阴极、阳极和至少一个发光层。除这些层以外，它还可 以包含另外的层，例如在每种情况下一个或多个空穴注入层、空穴传输层、空穴阻挡层、电 子传输层、电子注入层、激子阻挡层、电子阻挡层、电荷产生层和/或有机或无机p/n结。在 此，一个或多个空穴传输层可以例如用金属氧化物，例如M〇0 3或W03,或用(全)氟化的缺电子 芳族化合物P型掺杂，和/或一个或多个电子传输层可以n型掺杂。同样可以在两个发光层之 间引入中间层，所述中间层具有例如激子阻挡功能和/或控制电致发光器件中的电荷平衡。 然而，应该指出，这些层的每一个未必必须存在。
[0212] 所述有机电致发光器件在此可以包含一个发光层或者多个发光层。如果存在多个 发光层，则这些发光层优选总共具有多个在380nm和750nm之间的发光峰值，使得总体结果 是白色发光，即，在所述发光层中使用能够发荧光或发磷光的多种发光化合物。特别优选的 是三层体系，其中所述三个层显示蓝色、绿色和橙色或红色发光（基本构造参见，例如，W0 2005/011013)，或具有多于三个发光层的体系。它也可以是其中一个或多个层发荧光并且 一个或多个其它层发磷光的混合体系。
[0213] 在本发明的一种优选实施方式中，所述有机电致发光器件在一个或多个发光层中 包含根据本发明的含有式（I)结构的化合物或上文指出的优选实施方式作为基质材料，优 选作为电子传导型基质材料，优选与另一种基质材料、优选空穴传导型基质材料组合使用。 发光层包含至少一种发光化合物。
[0214] 所使用的基质材料通常可以是根据现有技术已知用于这种目的的所有材料。所述 基质材料的三重态能级优选高于所述发光体的三重态能级。
[0215]根据本发明的化合物的合适基质材料是酮、氧化膦、亚砜和砜，例如根据W0 2004/ 013080、W0 2004/093207、W0 2006/005627或W02010/006680的，三芳基胺，咔唑衍生物，例 如CBP(N，N-双咔唑基联苯）、m-CBP或在WO 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/ 288381、EP1205527、W0 2008/086851或US 2009/0134784中公开的咔唑衍生物，吲哚并咔唑 衍生物，例如根据W0 2007/063754或W0 2008/056746的，茚并咔唑衍生物，例如根据W0 2010/136109或W0 2011/000455的，氮杂咔唑，例如根据EP 1617710、EP 1617711、EP 1731584、JP2005/347160的，双极基质材料，例如根据W0 2007/137725的，硅烷，例如根据TO 2005/111172的，氮杂硼杂环戊二烯或硼酸酯，例如根据W0 2006/117052的，二氮杂硅杂环 戊二烯衍生物，例如根据W02010/054729的，二氮杂磷杂环戊二烯衍生物，例如根据W0 2010/054730的，三嗪衍生物，例如根据WO 2010/015306、W0 2007/063754或W02008/056746 的，锌络合物，例如根据EP 652273或W0 2009/062578的，二苯并呋喃衍生物，例如根据W0 2009/148015的，或桥连咔唑衍生物，例如根据US 2009/0136779、W0 2010/050778、W0 2011/042107或 W02011/088877 的。
[0216] 也可以优选使用作为混合物的多种不同的基质材料，特别是至少一种电子传导基 质材料和至少一种空穴传导基质材料。同样优选使用电荷传输基质材料和不参与或基本不 参与电荷传输的电惰性基质材料的混合物，如在例如W02010/108579中所述的。
[0217] 还优选使用两种或更多种三重态发光体与基质一起的混合物。具有较短波发射光 谱的三重态发光体充当具有较长波发射光谱的三重态发光体的共基质。
[0218] 在一种优选实施方式中，根据本发明的包含式（I)结构的化合物可以特别优选在 有机电子器件、特别是有机电致发光器件例如0LED或0LEC的发光层中用作基质材料。所述 包含含有式（I)结构的化合物的基质材料与一种或多种掺杂剂、优选磷光掺杂剂组合存在 于所述电子器件中。
[0219] 在这种情况下，所述发光层中基质材料的比例对于焚光发光层在50.0体积％和 99.9体积％之间，优选在80.0体积％和99.5体积％之间，特别优选在92.0体积％和99.5体 积％之间，对于磷光发光层在85.0体积％和97.0体积％之间。
[0220] 相应地，所述掺杂剂的比例对于荧光发光层在0.1体积％和50.0体积％之间，优选 在0.5体积％和20.0体积％之间，特别优选在0.5体积％和8.0体积％之间，对于磷光发光层 在3.0体积％和15.0体积％之间。
[0221] 有机电致发光器件的发光层也可以包含含有多种基质材料(混合基质体系)和/或 多种掺杂剂的体系。同样在这种情况下，所述掺杂剂通常是在所述体系中比例较小的材料， 所述基质材料是在所述体系中比例较高的那些材料。然而，在个别情况下，所述体系中单种 基质材料的比例可以小于单种掺杂剂的比例。
[0222] 在本发明的另一种优选实施方式中，所述含有式（I)结构的化合物被用作混合基 质体系的组分。所述混合基质体系优选包含两种或三种不同的基质材料，特别优选两种不 同的基质材料。优选地，所述两种基质材料的一种是具有空穴传输性质的材料而另一种材 料是具有电子传输性质的材料。然而，所述混合基质组分的期望的电子传输和空穴传输性 质也可以主要或完全地结合在单个混合基质组分中，这种情况下其它的一种或多种混合基 质组分履行其它功能。所述两种不同的基质材料在此可以按1:50至1: 1、优选1:20至1: 1、特 别优选1:10至1:1、非常特别优选1:4至1:1的比率存在。在磷光有机电致发光器件中优选使 用混合基质体系。关于混合基质体系的更精确信息尤其在申请W0 2010/108579中给出。
[0223] 取决于混合基质体系中使用的掺杂剂类型，可以与根据本发明的化合物组合用作 混合基质体系的基质组分的特别合适的基质材料选自下文指出的磷光掺杂剂的优选基质 材料或荧光掺杂剂的优选基质材料。
[0224] 此外，本发明涉及如下的电子器件，优选有机电致发光器件，其在一个或多个电子 传导层中包含一种或多种根据本发明的化合物和/或至少一种根据本发明的低聚物、聚合 物或树枝状大分子作为电子传导化合物。
[0225] 阴极优选包含具有低逸出功的金属、包含各种金属例如碱土金属、碱金属、主族金 属或镧系元素(例如〔3也，]\%，41，111，]\%，￥13,5111，等等）的金属合金或多层结构。同样合适的 是包含碱金属或碱土金属和银的合金，例如包含镁和银的合金。在多层结构的情况下，除了 所述金属之外，也可以使用具有相对高逸出功的其它金属，例如Ag，在这种情况下，通常使 用金属的组合，例如Mg/Ag、Ca/Ag或Ba/Ag。也可以优选在金属阴极和有机半导体之间引入 具有高介电常数的材料的薄中间层。适合这种目的的是，例如，碱金属氟化物或碱土金属氟 化物，还有相应的氧化物或碳酸盐(例如LiF，Li 20，BaF2，MgO，NaF，CsF，Cs2C03，等等）。有机 碱金属络合物，例如Liq(喹啉锂）同样适合于这种目的。这种层的层厚度优选在0.5nm和5nm 之间。
[0226] 阳极优选包含具有高逸出功的材料。所述阳极优选具有相对于真空大于4.5eV的 逸出功。一方面，适合这种目的的是具有高氧化还原电势的金属，例如Ag、Pt或Au。另一方 面，也可以优选金属/金属氧化物电极(例如Al/Ni/NiO x、Al/PtOx)。对于一些应用，所述电极 中的至少一个必须是透明或部分透明的，以便有利于有机材料(0-SC)的辐射或光的耦合输 出(0LED/PLED，0-LASER)。优选的阳极材料在此是导电性混合金属氧化物。特别优选氧化铟 锡（IT0)或氧化铟锌（IZ0)。还优选导电性掺杂有机材料，特别是导电性掺杂聚合物，例如 PED0T、PANI或这些聚合物的衍生物。此外优选将p型掺杂空穴传输材料施加至阳极作为空 穴注入层，在这种情况下合适的P型掺杂剂是金属氧化物，例如M〇0 3或W03，或(全)氟化的缺 电子芳族化合物。另外合适的P型掺杂剂是HAT-CN(六氰基六氮杂苯并菲）或出自Novaled (诺瓦莱德）的化合物NPD9。这种类型的层简化了在具有低HOMO、即大HOMO值的材料中的空 穴注入。
[0227] 在其它层中，通常可以使用如根据现有技术用于所述层的所有材料，并且本领域 技术人员无需付出创造性劳动就能够将这些材料各自与根据本发明的材料组合用于电子 器件中。
[0228] 所述器件相应地（取决于应用）结构化、设置以接触和最后密封，因为这种器件的 寿命在水和/或空气的存在下急剧缩短。
[0229]此外优选的是如下的电子器件，特别是有机电致发光器件，其特征在于通过升华 方法涂布一个或多个层，其中在真空升华单元中，在通常小于1(T5毫巴、优选小于1(T6毫巴 的初始压力下气相沉积所述材料。所述初始压力可以甚至更低或甚至更高，例如小于1(T 7毫 巴。
[0230]此外优选的是如下的电子器件，特别是有机电致发光器件，其特征在于通过0VPD (有机气相沉积)方法或借助于载气升华施加一个或多个层，其中在1〇_5毫巴和1巴之间的压 力下施加所述材料。这种方法的特例是0VJP(有机蒸气喷印）法，其中所述材料通过喷嘴直 接施加并由此结构化(例如M. S.Arnold等，Appl ? Phys ? Lett ? 2008，92，053301)。
[0231] 此外优选的是如下的电子器件，特别是有机电致发光器件，其特征在于从溶液中， 例如通过旋涂，或通过任何期望的印刷方法例如丝网印刷、柔性版印刷、平版印刷或喷嘴印 刷，但特别优选LITI(光引发热成像，热转印）或喷墨印刷，产生一个或多个层。对于这种目 的，可溶性化合物是必需的，通过例如适当的取代获得所述化合物。
[0232] 通过从溶液中施加一个或多个层和通过气相沉积施加一个或多个其它层，还可以 将电子器件、特别是有机电致发光器件制造成混合体系。因此，例如，可以从溶液中施加包 含根据本发明的含有式（I)结构的化合物和基质材料的发光层，和通过真空气相沉积在上 面施加空穴阻挡层和/或电子传输层。
[0233] 这些方法通常是本领域技术人员所知的，并能够没有困难地被其应用于包含本发 明的含有式（I)结构的化合物或上文指出的优选实施方式的电子器件，特别是有机电致发 光器件。
[0234] 本发明的电子器件，特别是有机电致发光器件，相比于现有技术的突出之处在于 下列令人惊讶的优点中的一个或多个：
[0235] 1.包含含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子特别作为电子传 导材料的电子器件、特别是有机电致发光器件具有非常良好的寿命。
[0236] 2.含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子以优异的热稳定性为 特征，其中摩尔质量小于约1200g/摩尔的化合物是可容易地升华的。
[0237] 3.含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子具有非常高的溶解性 并从溶液中形成很好的膜。
[0238] 4.含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子在溶液中表现出非常 高的氧化还原稳定性。这极大地简化了处理，使所述化合物能够很好地提纯和储存。
[0239] 5.包含含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子作为电子传导材 料的电子器件、特别是有机电致发光器件具有优异的效率。特别地，与不含式（I)结构单元 的类似化合物相比，效率明显更高。
[0240] 6.根据本发明的含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子表现出 非常高的稳定性，并导致具有非常长的寿命的化合物。
[0241] 7.含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子，在电子器件、特别是 有机电致发光器件中，能够避免形成光损耗通道。结果，这些器件于是以发光体的高PL效率 和因此的高EL效率或从基质到掺杂剂的优异的能量传递为特征。
[0242] 8.在电子器件、特别是有机电致发光器件的层中使用含有式(I)结构的化合物、低 聚物、聚合物或树枝状大分子，导致电子传导体结构的高迀移率。
[0243] 9.含有式(I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子具有优异的玻璃化转 变温度。
[0244] 10.含有式（I)结构的化合物、低聚物、聚合物或树枝状大分子具有令人惊讶地高 的三重态能级n。
[0245] 这些上述优点不伴随其它电子性质的损害。
[0246] 此外，本发明涉及根据本发明的化合物和/或根据本发明的低聚物、聚合物或树枝 状大分子在电子器件中作为空穴阻挡材料、电子注入材料和/或电子传输材料的用途。
[0247] 应该指出，本发明中描述的实施方式的变体落入本发明的范围内。除非明确排除， 否则本发明中公开的每个特征可以被起到相同、等效或类似目的的替代特征代替。因而，除 非另有说明，否则本发明中公开的每个特征被认为是通用系列的实例或者是等效或类似的 特征。
[0248] 除非特定的特征和/或步骤互相排斥，否则本发明的全部特征能够以任何方式彼 此组合。这尤其适用于本发明的优选特征。同样，非必要组合的特征可以单独(而非组合)使 用。
[0249] 此外应该指出，许多特征，并且特别是本发明的优选实施方式的特征本身是创造 性的，而不应该仅仅被视为本发明的实施方式的一部分。对于这些特征，除了当前要求保护 的各发明或作为当前要求保护的各发明的替代，可寻求独立的保护。
[0250] 可对本发明公开的技术作用的教导进行提炼并与其它实例组合。
[0251] 通过下面的实施例来更详细地解释本发明，不希望由此对其进行限制。
[0252] 本领域技术人员将能够在不付出创造性劳动的情况下，利用该说明书制造根据本 发明的其它电子器件，并因此在整个要求保护的范围内实施本发明。 实施例
[0253] 除非另有说明，否则在干燥溶剂中在保护气体气氛下进行下面的合成。溶剂和试 剂可购自例如Sigma-ALDRICH或ABCR。从文献中已知的化合物的方括号中的数字涉及CAS编 号。
[0254] A-1)实施例1:化合物（1-1)至（1-19)的合成
[0256] 4_(2_溴苯基)二苯并呋喃Int-1的合成
[0257] 将100g(462毫摩尔）的二苯并呋喃-4-硼酸、106g(439毫摩尔）的1，2_二溴苯和 10.7g(9.2毫摩尔）的Pd(Ph 3P)4悬浮在980ml的二烧中。将979ml的2M碳酸钾溶液缓慢添加 至该悬浮液，并将所述反应混合物在回流下加热16小时。冷却后，分离出有机相，通过硅胶 过滤，用200ml的水洗涤三次并随后蒸发至干。残渣通过硅胶色谱提纯。产率:87g(270毫摩 尔），理论的58%，根据HPLC纯度>98%。
[0258] 与所描述的化合物Int-1的合成类似地制备下列化合物：
[0261]与所描述的化合物Int-29的合成类似地制备下列化合物：
[0266]化合物（1-1)的合成
[0268] 将15.5g(32毫摩尔）的溴代螺环衍生物、15.2g(35毫摩尔）的2,4_二苯基-6-[3_ (4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧杂戊硼烷基)苯基-1，3，5-三嗪二溴二苯并呋喃、31ml (63毫 摩尔）的Na2C03(2M溶液)悬浮在120ml的甲苯和120ml的乙醇中。将0.73g(0.63毫摩尔）的Pd (PPh 3)4添加至该悬液，并将所述反应混合物在回流下加热16小时。冷却后，分离出有机相， 通过硅胶过滤，用200ml的水洗涤三次并随后蒸发至干。将所述残渣从甲苯中和从二氯甲 烷/异丙醇中重结晶并最后在高真空(P = 5X1(T5毫巴）中升华。纯度是99.9%(HPLC)。化合 物（1-1)的产率是16.6g(23毫摩尔），相当于理论的73%。
[0269] 化合物a-2)至a-19)的合成
[0270] 也与实施例1中描述的化合物(1-1)的合成类似地制备下列化合物
[0271] (1-2)至（1-19):
[0277]可选地也可以按照以下方案制备化合物1-19,其中使用未取代的苯并咪唑硼酸以 获得化合物l_19a。在此与在化合物1-1至1-19的合成中的那些类似地进行步骤(1)。
[0279]在步骤(II)中，来自步骤(1)的产物与碘苯反应。为此，在保护气体下，将26g(50毫 摩尔）的化合物 l_19a、560mg(25 毫摩尔）的？(1((^(：)2、19.38(118毫摩尔）的〇11、20.88(100 毫摩尔）的碘苯悬浮在300ml的脱气DMF中，并且将所述反应化合物在140°C的回流下加热24 小时。所述混合物冷却后，在真空中除去溶剂，将残渣溶解在二氯甲烷中，并添加水。然后分 离出有机相并通过硅胶过滤。通过硅胶柱色谱用甲苯/庚烷(1:2)对产物进行提纯并最后在 高真空（P = 5X1(T7毫巴）中升华（纯度99.9%)。产率是18.58(30毫摩尔），相当于理论的 62%〇
[0280] A-2)实施例2:化合物(2-1)至(2-4)的合成
[0281] 中间体Int-29的合成
[0283] 首先将31g(90毫摩尔）的4-(2_溴苯基)二苯并呋喃在-78°C下引入300ml的THF中。 在该温度下，逐滴添加40ml的BuLi(2M，在己烷中）。1小时后，逐滴添加在200ml的THF中的 16.9g(94毫摩尔)芴-9-酮。让该批料在室温下搅拌过夜，添加至冰水并用二氯甲烷萃取。将 合并的有机相用水洗涤，并经过硫酸钠干燥。在真空中除去溶剂，残渣在没有进一步提纯的 情况下与94ml的HC1和1074ml的AcOH在100°C的回流下加热过夜。冷却之后，利用抽吸过滤 出沉淀的固体，用l〇〇ml的水洗涤一次，用每次100ml的乙醇洗涤三次并最后从庚烷中重结 晶。产率:23. lg(57毫摩尔），58% ;根据1H-NMR纯度约98%。
[0284] 化合物（Int-30)至（Int-32)的合成
[0286] 将15.0g(36.9毫摩尔）的螺环衍生物溶解在150ml的AcOH中，在室温下按份添加溶 解在20ml的AcOH中的5.7g(29毫摩尔）的溴。当完成添加时，将混合物加热到50~60°C，并 且，当反应完成时，添加水和乙酸乙酯，分离出有机相，进行干燥和蒸发。随后通过用热的 MeOH/庚烷(1:1)搅拌许多次来洗涤粗产物。产率:溴代螺环衍生物Int-30，14.3g(80% )。
[0287]类似地制备下列溴化化合物：
[0289]化合物（Int-33)至（Int-40)的合成
[0291] 在0°C下以使得温度不上升超过10°C的速率将正丁基锂(2.5M，在己烷中，19.7ml， 49 ? 2毫摩尔)添加至8 ? 0g( 19 ? 7毫摩尔）螺环衍生物和2 ? 93ml (19 ? 7毫摩尔）的TMEDA在100ml 干四氢呋喃中的溶液，随后将混合物在室温下搅拌4小时。然后将反应混合物冷却到_78°C， 添加氯代三甲基硅烷(7.51ml，58.0毫摩尔），并将混合物搅拌过夜，在此期间使反应混合物 升温到室温。通过少量硅胶过滤反应混合物并在旋转蒸发器中蒸发。将油性残渣溶解在 100ml的干燥二氯甲烷中，添加三溴化硼(2.24ml，23.6毫摩尔），并将混合物搅拌过夜。当反 应完成时，将反应混合物添加到冰中。分离出有机相，水相用乙酸乙酯进行萃取。将合并的 有机相干燥并蒸发。浑浊的、略微褐色的粗产物在没有进一步提纯的情况下进一步反应。产 率:9.3g(105%)〇
[0292]类似地制备下列的硼基化化合物。异构体作为相应的频哪醇酯通过色谱进行分 离：
[0294]化合物（2-1)至（2-4)的合成
[0296] 将39g(81毫摩尔）的溴代螺环衍生物、115g(406毫摩尔）的2-苯基-1-苯并咪唑、 22.4 8(162毫摩尔）的碳酸钾、1.848(8.1毫摩尔）的1，3-二（2-吡啶基)-1，3-丙二酮、1.55 8 (8. i毫摩尔）的碘化铜和10〇〇ml的DMF在回流下加热30小时。随后将反应混合物在旋转蒸发 器中蒸发至干。将残渣溶解在THF中并通过短硅胶床过滤，然后在真空中除去溶剂。随后将 固体从庚烷/THF中重结晶，并经氧化铝用热的庚烷/甲苯进行萃取。过滤出在冷却时沉淀的 固体并进行干燥。化合物(2-1)的产率是36g( 60毫摩尔），75 %。
[0297] 也与实施例2中描述的化合物(2-1)的合成类似地制备下列化合物(2-2)至(2-4):
[0300] A-3)实施例3:化合物3-1至3-5的合成
[0302] 将110ml(276毫摩尔）的正丁基锂（2.5M，在己烷中）逐滴添加到137g(270毫摩尔） 的溴代螺环衍生物在1500ml的THF中的冷却至-78 °C的溶液中。将反应混合物在-78°C下搅 拌30分钟。让混合物达到室温，再冷却到-78°C，然后迅速添加50ml(270毫摩尔)氯代二苯基 膦的混合物，将混合物在_70°C下搅拌另外3小时。在混合物升温到-10°C后，利用135ml的2N 盐酸将其水解。分离出有机相，用水洗涤，经过硫酸钠干燥并蒸发至干。将残渣溶解在300ml 的CH 2C12中，并用270ml的30%过氧化氢溶液在室温下搅拌12小时。分离出有机相并蒸发，利 用抽吸过滤出无色固体，用正庚烷洗涤，在真空中干燥，从二氯甲烷/甲苯中重结晶，最后在 高真空(P = 5X10-5毫巴）中升华。纯度是99.9%(HPLC)。化合物(3-1)的产率是119g(191毫 摩尔），相当于理论的70%。
[0303]类似地得到下列化合物：
[0305] A-4)实施例4:化合物4-1至4-18的合成
[0306] 中间体Int-41的合成
[0308] 将50g(103毫摩尔）的溴代螺芴衍生物、32g(123毫摩尔）的双(频哪醇根合)二硼烷 和30g(309毫摩尔）乙酸钾悬浮在800ml的二蟪烷中。将2.5g(3.09毫摩尔）的1，1_双(二苯基 膦基)二茂铁二氯化钯（II)与DCM的络合物添加到该悬液中。将反应混合物在回流下加热16 小时。冷却后，分离出有机相，用400ml的水洗涤三次，随后蒸发至干。将残渣从甲苯中重结 晶（52g，95% 产率）。
[0309] 类似地制备下列化合物：
[0312]化合物(4-1)的合成
[0314] 将24.6g(46.3毫摩尔）的螺芴频哪醇硼酸酯衍生物和20.0g(46.3毫摩尔）氯衍生 物悬浮在300ml二烷和14. lg氟化铯(92.6毫摩尔）中。向该悬浮液添加4. lg(5.56毫摩尔） 的双(三环己基膦)二氯化钯，并将反应混合物在回流下加热24小时。冷却之后，分离出有机 相，通过硅胶过滤，用l〇〇ml的水洗涤三次，随后蒸发至干。利用甲苯通过硅胶过滤粗产物 后，将留下的残渣从庚烷/甲苯中重结晶并最后在高真空中升华。纯度是99.9%。产率是 29.7g(理论的 80%)。
[0315] 化合物(4-2)至(4-18)的合成
[0316] 也与上述化合物(4-1)的合成类似地制备下列化合物(4-2)至(4-18):
[0322] A-5)实施例5:化合物5-1至5-5的合成
[0324] 在15分钟过程中，将330ml的苯基溴化镁溶液（1.0摩尔/L，在THF中）添加至48.5g (10〇毫摩尔）溴代螺芴衍生物在800ml的THF中的室温下的悬浮液。随后将混合物在室温下 搅拌另外30分钟并在回流下搅拌5小时。冷却后，添加100ml的5N HC1和100ml的乙醇，并将 混合物再次在回流下加热16小时。冷却后，分离出水相，将有机相蒸发至干。将残渣吸收在 1000ml的二氯甲烷中并用每次500ml的水洗涤五次。在经过硫酸镁干燥之后，将有机相蒸发 至干。将残渣从DMSO(约3ml/g)重结晶七次并在真空中干燥，以及从二氯甲烷/甲苯中重结 晶并最后在高真空中（P = 5X10-5毫巴）升华。纯度是99.9%(HPLC)。化合物（卜1)的产率是 40g(68毫摩尔），相当于理论的70%。
[0325] 化合物(5-2)至(5-5)的合成
[0326] 也与上述化合物(5-1)的合成类似地制备下列化合物(5-2)至(5-5):
[0329] 0LED 的制造
[0330] 在下面实施例VI至E15(参见表1和2)中给出各种OLED的数据。
[0331] 实施例VI至E15的预处理：为了改进加工，对涂有50nm厚度的结构化IT0(氧化铟 锡）的玻璃板涂布20nm的PED0T: PSS(聚（3，4-亚乙基二氧噻吩）聚（苯乙烯磺酸酯），作为 CLEVIOS? P VP AI 4083购自德国贺利氏贵金属材料有限公司(Heraeus Precious Metals GmbH)，从水溶液通过旋涂施加）。这些涂层玻璃板形成施加 0LED的基底。
[0332] 所述0LED原则上具有以下层结构:基底/空穴传输层(HIL)/任选的中间层(IL)/电 子阻挡层(EBL)/发光层(EML)/任选的空穴阻挡层(HBL)/电子传输层(ETL)/任选的电子注 入层(EIL)和最后的阴极。所述阴极由厚度100nm的铝层形成。所述0LED的确切结构示于表1 中。制造 0LED所需的材料示于表3中。
[0333] 在真空室中通过热气相沉积施加全部材料。在此，发光层总是由至少一种基质材 料(主体材料)和以特定的体积比例通过共同蒸发与所述一种或多种基质材料混合的发光 掺杂剂(发光体)构成。诸如IC1: IC3:TEG1(55% :35% : 10% )的表述在此是指，材料IC1在层 中以55 %的体积比例存在，IC3在层中以35 %的比例存在，和TEG 1在层中以10 %的比例存 在。类似地，电子传输层也可以由两种材料的混合物构成。
[0334] 通过标准方法表征所述0LED。为了这个目的，确定电致发光光谱、电流效率（以cd/ A度量）、功率效率（以lm/W度量)和外量子效率(EQE，&%度量），其作为发光密度的函数从 呈现朗伯发射特征的电流/电压/发光密度特征线（IUL特征线)计算。在lOOOcd/m 2的发光密 度下确定电致发光光谱，并由其计算CIE 1931x和y颜色坐标。表2中的术语U1000表示 1000cd/m2的发光密度所需的电压。CE1000和PE1000分别表示在1000cd/m 2下达到的电流和 功率效率。最后，EQE1000表示在lOOOcd/m2的工作发光密度下的外量子效率。
[0335] 各种0LED的数据总结在表2中。实施例VI和V2是根据现有技术的比较例，实施例E1 至E15显示了根据本发明的0LED的数据。
[0336] 为了例示根据本发明的0LED的优点，下面更详细地解释实施例中的一些。
[0337] 根据本发明的混合物在磷光0LED的发光层中的用途
[0338] 当在磷光0LED中用作基质材料时，根据本发明的材料相比于现有技术产生电压和 外量子效率的显著改进。根据本发明的化合物1-18与发红光掺杂剂TER1的组合使用，使得 相比于现有技术SdTl，外量子效率能够达到约20%的增加(实施例VI和E2)。
[0339] 根据本发明的化合物作为电子传输材料的用途
[0340]与其中将根据现有技术的材料SdT2用于ETL中的0LED相比较，在使用根据本发明 的材料1-19时，观察到电压和功率效率的显著改进(实施例V2和E2)。
[0341] 表1:0LED的结构
[0342] HTL/IL(HATCN；5nm)/EBL/EML/HBL/ETL/EIL
【主权项】
1.含有式(I)结构的化合物其中以下适用于所使用的符号： X是0、S或C (R1) 2，优选0或S，特别优选0; Ar在每次出现时相同或不同地是具有6至40个C原子的芳基基团或具有3至40个C原子 的杂芳基基团，所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代； R1在每次出现时相同或不同地是11，0^，(：1，811，010，(：（=0从八？（=0)(六4)2,3(=0) Ar1，S (= 0) Mr1，CN，N〇2，Si (R2) 3，B (OR2) 2，0S02R2，具有 1 至 40 个 C 原子的直链烷基、烷氧基或 硫代烷氧基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团， 所述基团中的每个可以被一个或多个基团R 2取代，其中一个或多个非相邻的CH2基团可以被 R2C = CR2、C三 C、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C = 0、C = S、C = Se、P( = 0)(R2)、S0、S02、0、SS C0NR2代替，并且其中一个或多个氢原子可以被0、？、(：1、8^1、0~或勵 2代替，或者具有5至40 个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述环系在每种情况下可以被一个或多个基团R2取 代，或者具有5至40个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团，所述基团可以被一个或多个基 团R 2取代，或这些体系的组合;两个或更多个相邻的取代基R1在此也可以彼此形成单环或多 环的脂族或芳族环系； R2在每次出现时相同或不同地是11，0^，(：1，811，010，(：（=0从八？（=0)(六4)2,3(=0) Ar1，S (= 0) Mr1，CN，N〇2，Si (R3) 3，B (OR3) 2，0S02R3，具有 1 至 40 个 C 原子的直链烷基、烷氧基或 硫代烷氧基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团， 所述基团中的每个可以被一个或多个基团R 3取代，其中一个或多个非相邻的CH2基团可以被 C三 <：、51(护）2、66(1?3)2、311(1?3)2、〇 = 0、〇 = 5、〇 = 36、？（=0)(1?3)、50、502、0、3或(：0冊3代替，并 且其中一个或多个氢原子可以被〇、？、(：1、8^1、0~或勵 2代替，或这些体系的组合;两个或更 多个相邻的取代基R2在此也可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系； Ar1在每次出现时相同或不同地是具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，所述 环系可以被一个或多个基团R2取代;与同一磷原子键合的两个基团Ar1在此也可以通过单键 或选自 B(R3)、C(R3)2、Si(R3) 2、C = 0、C=NR3、C=C(R3)2、0、S、S = 0、S02、N(R3)、P(R3WPP(=0) R3中的桥连基彼此连接； R3在每次出现时相同或不同地是H，D，F，或者具有1至20个C原子的脂族、芳族和/或杂芳 族烃基团，其中Η原子还可以被F代替;两个或更多个相邻的取代基R3在此也可以彼此形成 单环或多环的脂族或芳族环系； η在每次出现时相同或不同地是0，1，2，3或4; m在每次出现时相同或不同地是0，1，2或3; 〇在每次出现时相同或不同地是〇，1或2; ?4^、84、11在每次出现时相同或不同地是0或1; E是在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代的电子传输基团； 1^是妒或基团_[Ar]P_E，其中Ar、p和E具有上文给出的含义； 妒是妒或基团_[Ar]P-E，其中Ar、p和E具有上文给出的含义； 条件是 式(I)的结构含有至少一个电子传输基团E; 所有标记m、s和t的总和小于7; 所有标记η、q和u的总和小于9; 标记r和〇的总和小于3; 如果Ra是基团_[Ar]P_E并且所述式（I)的结构含有最多两个电子传输基团E，则R b表示 H、D或F;并且 如果Rb是基团_[Ar]P_E并且所述式（I)的结构含有最多两个电子传输基团E，则R a表示 H、D或 F。2. 根据权利要求1所述的化合物，其特征在于标记q、r、s、t和u的总和小于或等于3。3. 根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于q等于1，其中在这种情况下r = s = 0是 特别优选的。4. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于u等于1。5. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于s、t和在基团1^和妒中存 在的电子传输基团E的总和小于或等于1。6. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所有11、!11和〇的总和小于 或等于4,优选小于或等于2。7. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于P是0,使得E与苯并呋喃 或螺环基团直接键合。8. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于基团RaSRb中的一个表 示基团-[Ar] P-E，优选E，其中Ar、p和E具有权利要求1中给出的含义。9. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于至少一个含有电子传输 基团E的基团在螺二芴骨架的1、1'、3、3'、4、4'、5、5'、6、6'、8、8'位处键合。10. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述式（I)的结构含有 一个或两个、优选正好一个电子传输基团E。11. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述电子传输基团E是 具有5至60个芳族环原子的杂芳基基团。12. 根据权利要求11所述的化合物，其特征在于所述电子传输基团E含有至少一种选自 三嗪、嘧啶、吡嗪、咪唑、苯并咪唑和吡啶的结构。13. 根据权利要求11或12所述的化合物，其特征在于所述电子传输基团E含有至少一种 式(E-1)至(E-10)的结构其中虚线键标记键合位置， Q '在每次出现时相同或不同地表示CR1或N，和 Q"表示NR\〇或S， 其中至少一个Q '等于N和/或至少一个Q"等于NRi，并且 R1如在权利要求1中所限定的。14. 根据前述权利要求11至13中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述电子传输 基团E含有至少一种式(E-11)至(E-19)的结构其中虚线键标记键合位置且R1具有权利要求1中给出的含义。15.根据前述权利要求12至14中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述式(E-1)至 (E-19)结构中的基团R1中的至少一个、优选至少两个表示Ar，其中Ar具有权利要求1中给出 的含义。16. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述电子传输基团E含 有至少一个强吸电子基团。17. 根据权利要求16所述的化合物，其特征在于所述强吸电子基团选自结构（E-36)、 (E-37)和(E-38)其中 Ar在每种情况下是相同或不同的并具有权利要求1中给出的含义； a是1或2，优选2;和 虚线表示与苯并芴或螺二芴骨架连接的键，或者如果P=l，则虚线表示与基团Ar连接 的键。18. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述电子传输基团E的 LUMO(最低未占分子轨道）能量低于-1.3eV，非常优选低于-2.5eV，非常特别优选低于-2.7eV〇19. 根据前述权利要求中的至少一项所述的化合物，其特征在于所述化合物含有式 (11)、（111)、（1￥)、(￥)、(￥1)和/或(￥11)的结构 其中所示出的符号具有权利要求1中限定的含义。20.低聚物、聚合物或树枝状大分子，其含有一种或多种根据权利要求1至19中的一项 或多项所述的化合物，其中存在一个或多个从所述化合物到所述聚合物、低聚物或树枝状 大分子的键。21. 组合物，其包含至少一种根据权利要求1至19中的一项或多项所述的化合物和/或 根据权利要求20所述的低聚物、聚合物或树枝状大分子和至少一种有机功能材料。22. 根据权利要求21所述的组合物，其特征在于所述有机功能材料是电子传输材料。23. 根据权利要求21或22所述的组合物，其特征在于所述有机功能材料是η型掺杂剂。24. 根据权利要求21至23中的至少一项所述的组合物，其特征在于所述有机功能材料 是基质或主体材料。25. 根据权利要求24所述的组合物，其特征在于所述基质或主体材料是空穴传导基质 或主体材料。26. 根据权利要求21至25中的至少一项所述的组合物，其特征在于所述有机功能材料 是发光体，优选磷光发光体。27. 根据权利要求21至26中的至少一项所述的组合物，其特征在于所述有机功能材料 是具有2.5eV或更高、优选3. OeV或更高、非常优选3.5eV或更高的带隙的化合物。28. 制剂，其包含至少一种根据权利要求1至19中的一项或多项所述的化合物，根据权 利要求20所述的的低聚物、聚合物或树枝状大分子和/或至少一种根据权利要求21至27中 的一项或多项所述的组合物和至少一种溶剂。29. 制备根据权利要求1至19中的一项或多项所述的化合物或根据权利要求20所述的 低聚物、聚合物或树枝状大分子的方法，其特征在于首先制备螺二芴骨架，并且在后面的步 骤中，经由偶联反应引入含有电子传输基团的基团。30. 根据权利要求1至19中的一项或多项所述的化合物，根据权利要求20所述的低聚 物、聚合物或树枝状大分子或根据权利要求21至27中的一项或多项所述的组合物在电子器 件中作为空穴阻挡材料、电子注入材料和/或电子传输材料的用途。31. 电子器件，其包含至少一种根据权利要求1至19中的一项或多项所述的化合物，根 据权利要求20所述的低聚物、聚合物或树枝状大分子或根据权利要求21至27中的一项或多 项所述的组合物，其中所述电子器件优选选自有机电致发光器件、有机集成电路、有机场效 应晶体管、有机薄膜晶体管、有机发光晶体管、有机太阳能电池、有机光学检测器、有机光感 受器、有机场猝媳器件、发光电化学电池和有机激光二极管。
【文档编号】C07D307/94GK105829292SQ201480068667
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年11月21日
【发明人】埃米尔·侯赛因·帕勒姆, 埃尔维拉·蒙特内格罗, 安雅·雅提斯奇, 克里斯托夫·普夫卢姆, 乔纳斯·瓦伦丁·克罗巴, 托比亚斯·格罗斯曼, 托马斯·埃伯利, 拉斯·多贝尔曼
【申请人】默克专利有限公司