芳胺衍生物及应用该衍生物的有机电致发光装置的制作方法

专利名称：芳胺衍生物及应用该衍生物的有机电致发光装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种芳胺衍生物以及应用该衍生物的一种有机电致发光装置(organic electroluminescence device)，更具体地讲，涉及一种具有长使用期限(long lifetime)、高效发光性以及发射高纯度蓝光的有机电致发光装置；以及涉及能够实现这种有机电致发光装置的芳胺衍生物。
背景技术：
目前期望将利用有机物质的有机电致发光(以下有时将“电致发光”称之为“EL”)装置用作为一种具有大尺寸的固体发光类型的价廉的全色彩显示器，有关有机EL装置的各种研究正在进行之中。有机EL装置通常具有包含光发射层和一对夹着该光发射层的电极的结构。有机EL装置的光发射是一种现象，其中当在两极之间加一电场时，电子从阴极一侧注入，而从阳极一侧注入电子空穴，在发射层该电子与空穴结合形成激发态，激发态转回基态时产生的能量发射为光。
与无机发光二极管相比，常规的有机EL装置需要高驱动电压并仅呈现低亮度或低效的光发射。另外，常规有机EL装置的劣化特性也非常浪费，因此，实际上并未使用。虽然近年来有机EL装置逐步发展，但尚要求研制出具有较高的光发射效率以及具有长使用寿命的有机EL装置。
例如，现公开了一种使用单一的单蒽化合物作为有机发光物质的技术(参考以下专利文献1)。但是，在该技术中，采用该物质获得的亮度低至1650cd/m2，例如，电流密度为165mA/cm2，其光发射效率也非常低，即仅为1cd/A，该值实际上不能应用。目前还公开了一种使用单一的二蒽化合物作为有机发光物质的技术(参考以下专利文献2)。但是，在该技术中，采用该物质获得的发光效率也低至约1-3cd/A。因此，现需求一种改进的技术以使其能在实际上应用。另外，现还公开了一种使用二苯乙烯基化合物和加入苯乙烯胺等作为有机发光物质的技术(参考以下专利文献3)。但是，其公开的装置不能显示出足够长的寿命，因此，尚需进一步改进。
另外，现公开了一种使用单-或二蒽化合物以及二苯乙烯基化合物作为有机发光中间层的技术(参考以下专利文献4)。但是，在这些技术中，苯乙烯化合物轭合的结构加长了发射光谱的波长，破坏了颜色纯度。
另外，以下专利文献5公开了使用二氨基 (chrysene)衍生物的发射蓝光装置。但是，尽管在光发射效率上具有优越性，由于该装置寿命不足，还需进一步改善。
专利文献1日本未审查专利申请特开第Hei 11-3782A号专利文献2日本未审查专利申请特开第Hei 8(1996)-012600号专利文献3国际专利申请公开PCT号WO00/06402专利文献4日本未审查专利申请特开第2001-284050号专利文献5国际申请公开PCT号WO04/04088
发明公开 本发明已经克服了上述问题。本发明的目的是提供具有长使用寿命的和高效发光性的有机EL装置，以及能够实现这种有机EL装置的芳胺衍生物。
作为研制具有上述适合性质的芳胺衍生物以及使用所述芳胺衍生物的有机EL装置的广泛研究结果，本发明者已发现本发明的目标可通过使用由下列通式(1)或(2)代表的芳胺衍生物实现，其中所述氨基与取代的 结构结合。在上述发现的基础上实现了本发明。
即，本发明提供一种由下列通式(1)或通式(2)代表的芳胺衍生物 在通式(1)中，A1至A4各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基、具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基或卤原子。
a、b、c和d各自独立代表0-5的整数，当a、b、c或d各自为2或2以上的整数时，A1至A4可以彼此相同或不同，并可以彼此结合形成饱和或不饱和的环；并且另外，一对A1和A2以及一对A3和A4可彼此结合形成饱和或不饱和的环；R1至R4各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或者具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基；一对R1和R2以及一对R3和R4可彼此结合形成饱和或不饱和的环；但是，排除通式(1)中所有R1至R4都是氢原子的情况。
在通式(2)中，A5至A8各自独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；R5至R8各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；且一对R5和R6以及一对R7和R8可彼此结合形成饱和或不饱和的环。
另外，本发明提供一种有机EL装置，其包含至少一种有机薄膜层，该薄膜层包括一个夹在阳极和阴极组成的电极对之间的光发射层，其中至少一种所述有机薄膜层包含单一的所述芳胺衍生物或其混合物成分。
应用本发明的芳胺衍生物的所述有机EL装置甚至在很低的外放电压下也显示出实用上足够的亮度，呈现出增加的发光效率，并对长时间使用后的劣化呈现出抗性，从而显示出其延长的使用寿命。
图示简述

图1为显示在合成实施例1中得到的化合物(4)有关的1H-NMR测定结果图；图2为显示在合成实施例2中得到的化合物(9)有关的1H-NMR测定结果图；图3为显示在合成实施例3中得到的化合物(20)有关的1H-NMR测定结果图；图4为显示在合成实施例4中得到的化合物(23)有关的1H-NMR测定结果图；图5为显示在合成实施例5中得到的化合物(25)有关的1H-NMR测定结果图；图6为显示在合成实施例6中得到的化合物(39)有关的1H-NMR测定结果图；图7为显示在合成实施例7中得到的化合物(57)有关的1H-NMR测定结果图；图8为显示在合成实施例8中得到的化合物(95)有关的1H-NMR测定结果图；图9为显示在合成实施例9中得到的化合物(D-973)有关的1H-NMR测定结果图；图10为显示在合成实施例10中得到的化合物(D-974)有关的1H-NMR测定结果图；图11为显示在合成实施例11中得到的化合物(D-998)有关的1H-NMR测定结果图；和图12为显示在合成实施例12中得到的化合物(D-1000)有关的1H-MR测定结果图。
实施本发明的优选实施方案 本发明提供一种由下列通式(1)或通式(2)代表的芳胺衍生物
首先，以下将解释由通式(1)代表的芳胺衍生物。
在通式(1)中，A1至A4各自独立代表氢原子、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-50(优选6-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50(优选5-12)个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有1-50(优选1-6)个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有5-50(优选5-18)个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50(优选5-18)个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20(优选1-6)个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50(优选3-20)个环碳原子的取代的或未取代的杂环基、具有3-50(优选3-20)个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基或卤原子。
A1至A4代表的取代的或未取代的烷基的实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、十八烷基、三氯甲基、三氟甲基等。
A1至A4代表的取代的或未取代的芳基的实例包括苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙基苯基、联苯基、4-甲基联苯基、4-乙基联苯基、4-环己基联苯基、三联苯基、3，5-二氯苯基、萘基、5-甲基萘基、蒽基、芘基等。
A1至A4代表的取代的或未取代的芳烷基的实例包括苄基、α，α-甲基苯基苄基、三苯基甲基、1-苯乙基、2-苯乙基、1-苯基异丙基、2-苯基异丙基、苯基叔丁基、-萘甲基、1-α-萘基乙基、2-α-萘基乙基、1-α-萘基异丙基、-α-萘基异丙基、β-萘甲基、1-β-萘基乙基、2-β-萘基乙基、1-β-萘基异丙基、2-β-萘基异丙基、α-苯氧基苄基、α-苄氧基苄基、α，α-双三氟甲基苄基、1-吡咯基甲基、2-(1-吡咯基)乙基、对甲基苄基、间甲基苄基、邻甲基苄基、对氯苄基、间氯苄基、邻氯苄基、对溴苄基、间溴苄基、邻溴苄基、对碘苄基、间碘苄基、邻碘苄基、对羟基苄基、间羟基苄基、邻羟基苄基、对氨基苄基、间氨基苄基、邻氨基苄基、对硝基苄基、间硝基苄基、邻硝基苄基、对氰基苄基、间氰基苄基、邻氰基苄基、1-羟基-2-苯基异丙基和1-氯-2-苯基异丙基等。
A1至A4代表的环烷基的实例包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。
A1至A4代表的烷氧基的实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、各种戊氧基、各种己氧基等。
A1至A4代表的芳氧基的实例包括苯氧基、甲苯氧基、萘氧基等。
A1至A4表的芳基氨基的实例包括二苯基氨基、二甲苯基氨基、异丙基二苯基氨基、叔丁基二苯基氨基、二异丙基二苯基氨基、二叔丁基二苯基氨基、二萘基氨基、萘基苯基氨基等。
A1至A4代表的烷基氨基的实例包括二甲基氨基、二乙基氨基、二己基氨基等。
A1至A4代表的杂环基的实例包括咪唑、苯并咪唑、吡咯、呋喃、噻吩、苯并噻吩、二唑啉(oxadiazoline)、二氢吲哚、咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉、苯醌、吡唑啉、咪唑烷、哌啶的基团等。
A1至A4代表的取代的或未取代的甲硅烷基的实例包括三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、甲基二苯基甲硅烷基、二甲基苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等。
A1至A4代表的卤原子的实例包括氟原子、氯原子、溴原子等。
在通式(1)中，a、b、c和d各自独立代表0-5的整数，优选为O-3的整数，更优选为0-2的整数。
当a、b、c或d各自为2或2以上的整数时，A1至A4可以彼此相同或不同，并可以彼此结合形成饱和或不饱和的环；并且另外，一对A1和A2以及一对A3和A4可彼此结合形成饱和或不饱和的环；所述环的实例包括具有4-12个碳原子的环烷烃，如环丁烷、环戊烷、环己烷、金刚烷、降冰片烷等；具有4-12个碳原子的环烯烃，如环丁烯、环戊烯、环己烯、环庚烯、环辛烯等；具有6-12个碳原子的环二烯烃(cycloalkadierie)，如环己二烯、环庚二烯、环辛二烯等；具有6-50个碳原子的芳环，如苯、萘、菲、蒽、芘、 、苊等。
在通式(1)中，R1至R4各自独立代表氢原子、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷基(优选伯烷基或仲烷基)、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50(优选6-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50(优选5-12)个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20(优选5-18)个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20(优选1-10)个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50(优选3-20)个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或者具有3-50(优选3-20)个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基；一对R1和R2以及一对R3和R4可彼此结合形成饱和或不饱和的环。
R1至R4代表的取代的或未取代的烷基、芳基、芳烷基、环烷基、芳氨基、烷基氨基、杂环基、甲硅烷基以及饱和或不饱和的环的具体实例与以上A1至A4列举的那些实例相同。
特别优选R2和R4代表的烷基为伯烷基或仲烷基。
另外，A1至A4和R1至R4的取代基实例包括具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有6-50(优选6-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳硫基、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷氧基羰基、氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基、羧基等。
但是，排除通式(1)中所有R1至A4都是氢原子的情况。
另外，在通式(1)中，优选R1和/或R3独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基。优选R1和R3各自独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基。
另外，在通式(1)中，还优选R1至R4各自独立代表氢原子、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳基氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或者具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基。
另外，优选R1和/或R3代表甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基或环己基。
另外，优选R2和/或R4代表甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基或环己基。
其次，以下将解释由通式(2)代表的芳胺衍生物 在通式(2)中，A5至A8各自独立代表具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有3-50(优选5-12)个环碳原子的取代的或未取代的环烷基或者具有3-50(优选3-20)个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；在通式(2)中，R5至R8各自独立代表氢原子、具有1-50(优选1-20)个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50(优选5-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50(优选6-20)个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50(优选5-12)个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20(优选5-12)个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20(优选1-10)个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基或者具有3-50(优选3-20)个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；一对R5和R6以及一对R7和R8可彼此结合形成饱和或不饱和的环。
通式(2)中由A5至A8和R5至R8代表的基团的具体实例、那些取代基的具体实例以及那些饱和或不饱和的环的具体实例与以上通式(1)中A1至A4和R1至R4所列举的那些实例相同。
由通式(1)或通式(2)所代表的芳胺衍生物的具体实例将在以下举例说明，但并不具体局限于此。同时，在下列化合物中，Me代表甲基。
[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

[表6]

[表7]

[表8]

[表9]

[表10]

[表11]

[表12]

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[表20]

[表21]

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[表24]

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[表29]

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[表32]

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[表49]

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[表70]

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[表72]

[表73]

[表74]

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[表81]

[表82]

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[表84]

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[表89]

在本发明的芳胺衍生物中，由于芳基(尤其是苯环)、烷基、环烷基或杂环基与作为发光中心的二氨基蔗结构连接，阻止了化合物之间的缔合(association)，导致其使用寿命延长。另外，由于大体积的取代基与 骨架结构的偶合增加了对所述胺结构的立体排斥，因此也进一步延长了其使用寿命。
另外，所述芳胺衍生物在固态中具有强的荧光，在电场光发射中极为出色，能使荧光量子效率高达O.3或O.3以上。此外，本发明的芳胺衍生物不仅呈现出优良的从金属电极或有机薄膜层中注入或传输空穴的能力，还呈现出优良的从金属电极或有机薄膜层中注入或传输电子的能力，因此，通常能用作光发射物质，尤其是用于有机EL装置的掺杂物质(doping materials)。除此之外，本发明的芳胺衍生物可与其它空穴传输(hole transporting)物质、电子传输物质或掺杂物质一起使用。
本发明的有机EL装置包含一个或多个夹在阳极和阴极之间的有机薄膜层。在一层类型的情况下，作为有机薄膜层的光发射层被夹在阳极和阴极之间。该光发射层包含所述发光物质，并还可包含为了将从阳极注入的空穴或从阴极注入的电子输送至所述发光物质上的空穴注入物质和电子注入物质。本发明的芳胺衍生物具有增强光发射的性质以及优良的空穴注入特性和空穴传输特性，也具有优良的电子注入特性和电子传输特性，因此，可用作光发射层中的发光物质和掺杂物质。
在本发明的有机EL装置中，所述光发射层包含本发明的芳胺衍生物的重量比优选为O.1-20％，更优选为1-10％重量。另外，本发明的芳胺衍生物不仅呈现出非常高的荧光量子效率，还呈现出高的空穴传输能力和电子传输能力，并且还具有形成均匀薄膜的能力，因此可仅由所述芳胺衍生物形成所述光发射层。
另一方面，当本发明的有机EL装置包含具有至少一个夹在阳极和阴极之间的光发射层的两个或两个以上有机薄膜层时，该有机薄膜层优选包括含有作为主要成分的本发明的芳胺衍生物的有机层，该有机层处于阳极和光发射层之间。这种有机层可以是空穴注入层、空穴传输层等。
另外，当本发明的芳胺衍生物用作掺杂物质时，优选使用至少一种选自以下通式(3)的蒽衍生物、以下通式(4)的蒽衍生物和以下通式(5)的芘衍生物作为主要物质(host material)。
在通式(3)中，X1和X2各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有1-50个环碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或卤原子；e或f各自独立代表0-4的整数；当e或f为2或2以上的整数时，X1至X2可以彼此相同或不同。
Ar1和Ar2各自独立代表具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基或具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；Ar1或Ar2至少一个代表具有稠合环且具有10-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基；m代表1-3的整数。当m为2或2以上的整数时，以上括号[ ]中的基团可以彼此相同或不同。
X1、X2、Ar1和Ar2的具体的实例和取代基与以上通式(1)中说明的那些相同。
在通式(4)中，X1至X3各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或卤原子；e、f和g各自独立代表0-4的整数。当e、f或g为2或2以上的整数时，X1、X2和X3可以彼此相同或不同。
Ar1代表具有稠合环且具有10-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基，Ar3代表具5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基；n代表1-3的整数。当n为2或2以上的整数时，以上括号[ ]中的基团可以彼此相同或不同。
X1至X3、Ar1和Ar3的具体的实例和取代基与以上通式(1)中说明的那些相同。
以下举例说明通式(3)和(4)代表的蒽衍生物的具体实例，但并不特别局限于此。
在通式(5)中，Ar5和Ar6各自代表具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基；L1和L2各自独立代表取代的或未取代的亚苯基、取代的或未取代的亚萘基、取代的或未取代的亚芴基或取代的或未取代的二苯并silolylene基；s代表0-2的整数，p代表1-4的整数，q代表0-2的整数，r代表0-4的整数；以及L1或Ar5连接于芘的1-5位的任何位置，而L2和Ar6与其6-10位的任何位置连接，但是，当p+r是偶数时，Ar5、Ar6、L1和L2满足下列必要条件(1)或必要条件(2)(1)Ar5≠Ar6和/或L1≠L2(其中≠指各基团具有不同的结构)(2)当Ar5＝Ar6和L1＝L2时，(2-1)s≠q和/或p≠r，或者(2-2)当s＝q和p＝r时，(2-2-1)L1和L2或芘各自分别与Ar5和Ar6的不同位置结合，或(2-2-2)L1和L2或芘各自分别与Ar5和Ar6的相同位置结合，但排除当L1和L2或Ar5和Ar6都与其1和6位或其2和7位连接的情况。
Ar5、Ar6、L1和L2的具体的实例和取代基与以上对前述通式(1)中说明的那些相同。
以下举例说明通式(5)代表的芘衍生物的具体实例，但并不具体局限于此。
多层有机EL装置的实例包括具有多层结构(例如阳极/空穴注射层/光发射层/阴极)、(阳极/光发射层/电子注射层/阴极)，以及(阳极/空穴注射层//光发射层/电子注射层/阴极)的那些装置。
除本发明的芳胺衍生物之外，所述多层还可任选含有常规已知的物质，如所需的光发射物质、掺杂物质、空穴注入物质和电子注入物质。具有这种多层结构的有机EL装置可防止由于猝灭引起的亮度和使用寿命的降低。如果需要，可将所述光发射物质、掺杂物质、空穴注入物质和电子注入物质彼此联合使用。使用掺杂物质能使得到的装置改进光发射的亮度和光发射的效率，进一步发射一种红色光或蓝色光。另外，在本发明的有机EL装置中，空穴注射层、光发射层和电子注射层可分别具有包括2或2层以上的多层结构。在这些情况下，来自电极的注射空穴的层被称为空穴注射层，而接受来自空穴注射层的空穴的层和将空穴传输至光发射层的层被称为空穴传输层。另外，来自电极的注射电子的层被称为电子注射层，而传输接受来自电子注射层的电子的层和将电子传输至光发射层的层被称为电子传输层。可根据诸如所用的物质的能量水平、热阻和与有机薄膜层或金属电极的粘附性的各种因素，选择性地使用以上所述各层。
除上述通式(3)-(5)外，可与本发明的芳胺衍生物一起用于光发射层的主要物质或掺杂物质的实例包括缩合的聚芳族化合物，如萘、菲、红荧烯、蒽、并四苯、芘、苝、 、十环烯、蔻(coronene)、四苯基环戊二烯、五苯基环戊二烯、芴、螺芴、9，10-二苯基蒽、9，10-二(苯基-乙炔基)蒽、1，4-二(9’-乙炔基蒽基)苯基及其这些化合物的衍生物；有机金属复合物，如三(8-喹啉酚根合(quinolinolat))铝、二(2-甲基-8-喹啉酚根合)-4-(苯基酚根合(phenolinat))铝等；三芳基胺衍生物、苯乙烯胺衍生物、二苯乙烯衍生物、香豆素衍生物、吡喃衍生物、嗪酮衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并唑衍生物、苯并咪唑衍生物、吡嗪衍生物、肉桂酸酯衍生物、二酮基吡咯并吡咯衍生物、吖啶酮衍生物、喹吖啶酮(quinacridon)衍生物等；但不具体限定于此。
空穴注入物质优选由化合物组成，所述化合物具有较好空穴传输能力以及具有接受从阳极注射的空穴的能力和将空穴注射到光发射层或光发射物质上的卓越能力，能阻止光发射层产生的激发粒子移动到电子注射层或电子注入物质上，并呈现出优越的形成薄膜的能力。空穴注入物质的具体实例包括酞菁衍生物、萘菁(naphthalocyanine)衍生物、卜啉衍生物、唑、二唑、三唑、咪唑、咪唑啉酮、咪唑硫酮(thione)、吡唑啉、吡唑啉酮、四氢咪唑、腙、酰基腙、聚芳基烷烃、二苯乙烯、丁二烯、联苯胺-型三苯基胺、苯乙烯胺-型三苯基胺、二胺-型三苯基胺及其衍生物，以及聚乙烯咔唑、聚硅烷和高分子材料，如电导性聚合物，但不具体限定于此。
在本发明的有机EL装置中使用的那些空穴注入物质中，更有效的空穴注入物质为芳族叔胺衍生物以及酞菁衍生物。
芳族叔胺衍生物的具体实例包括三苯胺、三甲苯胺、甲苯基二苯基胺、N，N’-二苯基-N，N’-(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲基苯基)-1，1’-苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-二苯基-N，N’-二萘基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-(甲基苯基)-N，N’-(4-正丁基苯基)-菲-9，10-二胺、N，N-二(4-二-4-甲苯基氨基苯基)-4-苯基-环己烷以及具有这些芳族叔胺骨架的寡聚体和多聚体，但不具体限定于此。
酞菁(Pc)衍生物的具体实例包括酞菁衍生物，如H2Pc、CuPc、CoPc、NiPc、ZnPc、PdPc、FePc、MnPc、ClAlPc、ClGaPc、ClInPc、ClSnPc、Cl2SiPc、(HO)AlPc、(HO)GaPc、VOPc、TiOPc、MoOPc、GaPc-O-GaPc以及萘菁(naphthalocyanine)衍生物，但不具体限定于此。
在本发明的有机EL装置中，在所述光发射层和阳极之间，还优选形成一个例如含有那些芳族叔胺衍生物和/或酞菁衍生物的上述空穴传输层或空穴注射层的层。
电子注入物质优选由化合物组成，所述化合物具有很好的电子传输能力以及具有接受从阴极注射的电子的能力和将电子注射到光发射层或光发射物质上的优越能力，能阻止光发射层产生的激发粒子移动到空穴注射层，并呈现出优越的形成薄膜的能力。电子注入物质的具体实例包括芴酮、蒽醌二甲烷(anthraquinodimethane)、二苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮及其衍生物、但不具体限定于此。另外，为增强其敏感性，可分别将电子接受物质和电子供给物质加入到所述空穴注入物质和电子注入物质中。
在本发明的有机EL装置中使用的这些电子注入物质中，更有效的电子注入物质为金属复合化合物以及具有氮原子的五元环衍生物。
所述金属复合化合物的具体实例包括8-喹啉酚根合锂、二(8-喹啉酚根合)锌、二(8-喹啉酚根合)铜、二(8-喹啉酚根合)锰、三(8-喹啉酚根合)铝、三(2-甲基-8-喹啉酚根合)铝、三(8-喹啉酚根合)镓、二(10-羟基苯并[h]喹啉根合)铍、二(10-羟基苯并[h]喹啉根合)锌、二(2-甲基-8-喹啉酚根合)氯化镓、二(2-甲基-8-喹啉酚根合)(邻甲酚根合(o-cresolato))镓、二(2-甲基-8-喹啉酚根合)(1-萘酚根合(naphtholato))铝、二(2-甲基-8-喹啉酚根合)(2-萘酚根合(naphtholato))镓，但不具体限定于此。
所述具有氮原子的五元环衍生物优选是唑、噻唑、二唑、噻二唑或三唑的衍生物。所述含氮的五元环衍生物的具体实例包括2，5-二(1-苯基)-1，3，4-唑、二甲基POPOP、2，5-二(1-苯基)-1，3，4-噻唑、2，5-二(1-苯基)-1，3，4-二唑、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)-1，3，4-二唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-二唑、1，4-二[2-(5-苯基二唑基)]苯、1，4-二[2-(5-苯基二唑基)-4-叔丁基苯]、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)-1，3，4-噻二唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-噻二唑、1，4-二[2-(5-苯基噻二唑基)]苯、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)-1，3，4-三唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-三唑和1，4-二[2-(5-苯基三唑基)]苯，但不具体限定于此。
在本发明的有机EL装置中，除通式(1)代表的芳胺衍生物外，所述光发射层还可任选含有至少一种选自下列的物质光发射物质、掺杂物质、空穴注入物质和电子注入物质。为增强对温度、湿度、空气等的稳定性，本发明的有机EL装置还可在其表面有一保护层，或者将其整体部分用硅酮油、树脂等保护。
本发明的有机EL装置的阳极可适于用具有自由能大于4eV的导电物质制成。所述阳极的导电物质的实例包括碳、铝、钒、铁、钴、镍、钨、银、金、铂、钯及其合金、用作ITO基片(substrates)或NESA基片的金属氧化物(如氧化锡和氧化铟)、以及有机导电树脂，如聚噻吩和聚吡咯。本发明的有机EL装置的阴极可适于用具有自由能4eV或4eV以下的导电物质制成。所述阴极的导电物质的实例包括镁、钙、锡、铅、钛、钇、锂、钌、锰、铝、氟化锂及其合金，但不具体限定于此。所述合金的典型实例包括镁和银的合金、镁和铟的合金以及锂和铝的合金，但不具体限定于此。可以控制所述合金中组成金属之间的比率，所述比率适于依据气相淀积(vapordeposition)源的温度、大气、真空度等确定。如果需要，阳极和阴极可由两层或两层以上构成。
本发明的有机EL装置的至少一个表面优选在光发射的波长范围内呈现足够的透明度，以增强其光发射效率。另外，所述装置的基片也优选是透明的。该透明电极采用上述导电物质经气相淀积方法、溅射法等形成，从而保证了所要求的透光度。所述装置的光发射表面上安放的电极优选具有10％或以上的透光度。所述基片并不具体限定，只要它具有良好的机械和热强度以及较好的透光度即适合。所述基片的实例包括玻璃基片和透明树脂膜。透明树脂膜的具体实例包括由聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯丁醛(butyral)、尼龙、聚醚醚酮、聚砜、聚醚砜、四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物、聚氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氯三氟乙烯、聚偏1，1-二氟乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚氨基甲酸酯、聚亚酰胺、聚醚亚酰胺和聚丙烯。
本发明的有机EL装置的各层可通过干膜形成方法(如真空镀膜方法、溅射法、等离子和离子电镀法)或者湿膜形成方法(如旋转包膜法、浸渍法和流动包膜法)形成。各层的厚度并不具体限定，但应调节至适当的范围。当厚度太大时，必须向该装置施加较大的电压以达到预定的光输出，结果导致光发射效率减小。另一方面，当厚度太小时，在各层中易形成针孔，使得即使在其上施加电场，也不能获得足够的光发射的亮度。各层的适合厚度通常范围为5nm至10μm，优选10nm至0.2μm。
在湿膜形成方法中，将组成各层的材料溶解或分散于适合的溶剂如乙醇、氯仿、四氢呋喃和二氧六环中，形成其薄膜。形成各层所用的溶剂并不具体限定。还可将适合的树脂或添加剂加入到各有机薄膜层中，以改进膜形成的性质、预防在得到的膜中形成针孔等。为上述目的使用的树脂的实例包括绝缘树脂，如聚苯乙烯、聚碳酸酯、多芳基化合物、聚酯、聚酰胺、聚氨基甲酸酯、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯以及纤维素类及其共聚物，光电导树脂，如聚N-乙烯基咔唑和聚硅烷，以及电导树脂，如聚噻吩和聚吡咯。添加剂的实例包括抗氧化剂、紫外线吸收剂和增塑剂。
本发明的有机EL装置适合用于例如平板光发射元件，如壁挂型电视机的平板显示器等，复印机、打印机的光源、液晶显示器，以及测量仪器、显示平板、标记灯(marker light)等的背面光源。另外，本发明的物质不仅可用于有机EL装置中，还可具有其它用途，如电子照相元件、光电转换器元件、太阳能电池、摄象传感器等。
实施例 通过参照下列实施例详细描述本发明。
合成实施例1(化学化合物(4)的合成)(1-1)2-溴-6-甲基萘的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入32g(90mmol)的三氟甲磺酸-6-溴-2-萘基酯、3.6g(5％摩尔)的二氯化(二苯膦二茂铁)钯、7.8g(90mmol)的溴化锂和100mL干燥的四氢呋喃，然后将得到的溶液冷却至-20℃。向该烧瓶中慢慢地加入90mL(90mmol，1mol/L(四氢呋喃))甲基溴化镁后，将得到的溶液在在80℃加热时搅拌4小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL稀盐酸，分离有机层，用碳酸氢钠溶液和氯化钠溶液洗涤，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝90/10)纯化，得到9.4g目标化合物(白色晶体)(收率47％)。
(1-2)2-(6-甲基-2-萘基)苯甲醛的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入6.6g(30mmol)的2-溴-6-甲基萘、5.4g(36mmol)的2-甲酰基苯基硼酸、0.7g(0.6mmol)的四(三苯膦)钯、45mL 2N碳酸钠水溶液和90mL二甲氧基乙烷，将得到的溶液加热回流8小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL水，分离有机层，用氯化钠溶液洗涤，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝60/40)纯化，得到6.7g目标化合物(白色晶体)(收率91％)。
(1-3)2-((2-甲氧基乙烯基)苯基)-6-甲基萘的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入13.7g(55mmol)的2-(6-甲基-2-萘基)苯甲醛、21g(61mmol)的氯化(甲氧基甲基)三苯鏻、7.5g(67mmol)的叔丁醇钾和250mL干燥的四氢呋喃，然后将得到的溶液在室温下搅拌过夜。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL水，分离有机层，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝10/90)纯化，得到12.8g目标化合物(白色晶体)(收率84％)。
(1-4)2-甲基 的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入12.8g(46mmol)的2-((2-甲氧基乙烯基)苯基)-6-甲基萘、几滴甲酸和100mL干燥的二氯甲烷，室温下，将得到的溶液搅拌8小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL碳酸氢钠溶液，过滤分离晶体。将得到的粗产物用水和甲醇洗涤，然后在50℃温度下真空干燥8小时，得到8.2g目标化合物(白色晶体)(收率73％)。
(1-5)2-甲基-6，12-二溴 的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的1L三颈烧瓶中加入8.2g(34mmol)的2-甲基 、14.5g(81mmol)的N-溴琥珀酰亚胺和400mL N，N-二甲基甲酰胺，然后将得到的溶液在室温下搅拌一夜。反应终止后，向该反应溶液中加入300mL水，过滤分离晶体。将得到的粗产物用水和甲醇洗涤，然后用100mL甲苯重结晶，得到8.8g目标化合物(白色晶体)(收率65％)。
(1-6)化学化合物(4)的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.0g(10mmol)的2-甲基-6，12-二溴 、5.6g(25mmol)的二(3，4-二甲基苯基)胺、O.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到5.8g浅黄色粉末。根据场解离质谱(FieldDesorption MaSS Spectrum)(FD-MS)测定的结果确定，该淡黄色粉末为化合物(4)(收率85％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，通过DRX-500(商品名Brucker OpticsInc生产)测定，得到的化合物(4)的1H-NMR图谱的结果见图1中所示。另外，化合物(4)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是400nm和456nm。
合成实施例2(化合物(9)的合成)(2-1)2-异丙基-6，12-二溴 的合成按合成实施例1步骤(1-1)至步骤(1-5)类似的方式，但用异丙基溴化镁代替步骤(1-1)中的甲基溴化镁，得到目标化合物。
(2-2)化合物(9)的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.2g(10mmol)的2-异丙基-6，12-二溴 、5.6g(25mmol)的4-异丙基苯基对甲苯胺、O.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.4g浅黄色粉末。根据FD-MS测定确定得到的产物为化合物(9)(收率90％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，通过DRX-500(商品名Brucker OpticsInc制造)进行测定，得到的化合物(9)的1H-NMR图谱的结果见图2中所示。另外，化合物(9)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是407nm和453nm。
合成实施例3(化学化合物(20)的合成)(3-1)2-溴-6-异丙基萘的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入32g(90mmol)的三氟甲磺酸-6-溴-2-萘基酯、3.6g(5％摩尔)的二氯化(二苯膦二茂铁)钯、7.8g(90mmol)的溴化锂和100mL干燥的四氢呋喃，然后将得到的溶液冷却至-20℃。向该烧瓶中慢慢地加入90mL(90mmol，1mol/L(四氢呋喃))的异丙基溴化镁，在80℃下，将得到的溶液在加热下搅拌4小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL稀盐酸，分离有机层，用碳酸氢钠溶液和氯化钠溶液洗涤，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝90/10)纯化，得到9.4g目标化合物(白色晶体)(收率33％)。
(3-2)6-异丙基萘-2-硼酸的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入9.4g(38mmol)的2-溴-6-异丙基萘、100mL干燥的乙醚和50mL干燥的甲苯，然后将得到的溶液冷却至-40℃。向该烧瓶中慢慢滴加入25mL(40mmol，1.58M(正己烷))的正丁基锂，在-20℃温度下，将得到的溶液搅拌2小时。接着将该溶液冷却至-40℃，然后慢慢滴加入26mL(114mmol)硼酸三异丙基酯，室温下，将得到的溶液搅拌1夜。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL稀盐酸，分离有机层，用氯化钠溶液洗涤，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，将得到的粗产物用100mL甲苯洗涤，得到5.0g目标化合物(白色晶体)(收率63％)。
(3-3)5-异丙基-2-(6-异丙基-2-萘基)苯甲醛的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入4.4g(27mmol)的2-羟基-5-异丙基苯甲醛、11.2g(40mmol)的三氟甲磺酸酐、6mL(80mmol)的吡啶和100mL的二氯甲烷，然后将得到的溶液在室温下搅拌2小时。反应终止后，过滤分离生成物，将得到的粗产物用己烷和二氯甲烷洗涤，然后在50℃温度下真空干燥8小时，得到6.0g 2-甲酰基-4-异丙基苯基三氟甲磺酸酯(白色晶体)(收率75％)。接着，在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入5.9g(20mmol)的 2-甲酰基-4-异丙基苯基三氟甲磺酸酯、4.7g(22mmol)的6-异丙基萘-2-硼酸、1.1g(1mmol)的四(三苯膦)钯、30mL 2N碳酸钠水溶液和40mL二甲氧基乙烷，将得到的溶液加热回流8小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL水，分离有机层，用氯化钠溶液洗涤，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝60/40)纯化，得到4.4g目标化合物(白色晶体)(收率70％)。
(3-4)2-异丙基-6-(4-异丙基-2-(2-甲氧基乙烯基)苯基)萘的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入4.4g(14mmol)的5-异丙基-2-(6-异丙基-2-萘基)苯甲醛、5.1g(15mmol)的氯化(甲氧基甲基)三苯鏻、1.7g(15mmol)的叔丁醇钾和100mL干燥的四氢呋喃，然后将得到的溶液在室温下搅拌一夜。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL水，分离有机层，接着用硫酸镁干燥。使用旋转蒸发器蒸馏除去溶剂，然后将得到的粗产物经柱层析(硅胶，己烷/二氯甲烷＝10/90)纯化，得到4.3g目标化合物(白色晶体)(收率90％)。
(3-5)2，8-二异丙基 的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.3g(12mmol)的2-异丙基-6-(4-异丙基-2-(2-甲氧基乙烯基)苯基)萘、几滴甲酸和50mL干燥的二氯甲烷，室温下，将得到的溶液搅拌8小时。反应终止后，向该反应溶液中加入100mL碳酸氢钠溶液，过滤分离晶体。将得到的粗产物用水和甲醇洗涤，然后在50℃温度下真空干燥8小时，得到3.5g目标化合物(白色晶体)(收率90％)。
(3-6)2，8-二异丙基-6，12-二溴 的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的500mL三颈烧瓶中加入3.5g(12mmol)的2，8-二异丙基 、5.3g(30mmol)的N一溴琥珀酰亚胺和20mlN，N-二甲基甲酰胺，然后将得到的溶液在室温下搅拌一夜。反应终止后，向该反应溶液中加入300mL水，过滤分离晶体。将得到的粗产物用水和甲醇洗涤，然后用100mL甲苯重结晶，得到4.7g目标化合物(白色晶体)(收率80％)。
(3-7)化学化合物(20)的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.7g(10mmol)的2，8-二异丙基-6，12-二溴 、5.6g(25mmol)的4-异丙基苯基对甲苯胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、0.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在l00℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.6g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(20)(收率88％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(20)的1H-NMR图谱的结果见图3中所示。另外，化合物(20)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是407nm和450nm。
合成实施例4(化合物(23)的合成)(4-1)2-叔丁基-8-异丙基-6，12-二溴 的合成按合成实施例3步骤(3-1)至步骤(3-6)类似的方式，但用2-羟基-5-叔丁基苯甲醛代替步骤(3-3)中的2-羟基-5-异丙基苯甲醛，得到目标化合物。
(4-2)化合物(23)的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.8g(10mmol)的2-叔丁基-8-异丙基-6，12-二溴 、5.6g(25mmol)的二(3，4-二甲基苯基)胺、O.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、0.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.9g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(23)(收率90％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(23)的1H-NMR图谱的结果见图4中所示。另外，化合物(23)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是409nm和453nm。
合成实施例5(化合物(25)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.2g(1Ommol)的合成实施例2的步骤(2-1)中得到的2-异丙基-6，12-二溴 6.3g(25mmol)的二(3，4-二甲基苯基)胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.8g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(25)(收率88％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(25)的1H-NMR图谱的结果见图5中所示。另外，化合物(25)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是415nm和459nm。
合成实施例6(化合物(39)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.2g(10mmol)的合成实施例2的步骤(2-1)中得到的2-异丙基-6，12-二溴 6.7g(25mmol)的二(2-萘基)胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.8g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(39)(收率85％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(39)的1H-NMR图谱的结果见图6中所示。另外，化合物(39)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是408nm和452nm。
合成实施例7(化合物(57)的合成)(7-1)2-叔丁基-6，12-二溴 的合成按合成实施例1步骤(1-1)至步骤(1-5)类似的方式，但用叔丁基溴化镁代替步骤(1-1)中的甲基溴化镁，得到目标化合物。
(7-2)化合物(57)的合成在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.4g(10mmol)的2-叔丁基6，12-二溴 、5.6g(25mmol)的二(3，4-二甲基苯基)胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、0.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.5g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(57)(收率90％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(57)的1H-NMR图谱的结果见图7中所示。另外，化合物(57)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是410nm和456nm。
合成实施例8(化合物(95)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入4.0g(10mmol)的合成实施例1的步骤(1-5)中得到的2-甲基-6，12-二溴 、8.3g(25mmol)的二(4-环己基苯基)胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、0.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到6.3g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(95)(收率70％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(95)的1H-NMR图谱的结果见图8中所示。另外，化合物(95)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是406nm和454nm。
合成实施例9(化合物(D-973)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入3.8g(10mmol)的6，12-二溴 、2.7g(25mmol)的N-甲基苯胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到2.2g白色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(D-973)(收率50％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(D-973)的1H-NMR图谱的结果见图9中所示。另外，化合物(D-973)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是373nm和440nm。
合成实施例1O(化合物(D-974)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入3.8g(10mmol)的6，12-二溴 、3.4g(25mmol)的N-异丙基苯胺、0.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到2.0g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(D-974)(收率40％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(D-974)的1H-NMR图谱的结果见图10中所示。另外，化合物(D-974)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是362nm和436nm。
合成实施例11(化合物(D-998)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入3.8g(10mmol)的6，12-二溴 、5.3g(25mmol)的N-(4-异丙基苯基)吡啶-3-胺、O.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(3％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到4.2g白色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(D-998)(收率65％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(D-998)的1H-NMR图谱的结果见图11中所示。另外，化合物(D-998)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是393nm和444nm。
合成实施例12(化合物(D-1000)的合成)在氩气流下，向装配有冷凝管的300mL三颈烧瓶中加入3.9g(10mmol)的2-甲基-6，12-二溴 、5.3g(25mmol)的N-(4-异丙基苯基)吡啶-3-胺、O.03g(1.5％摩尔)的乙酸钯、O.06g(30％摩尔)的三叔丁基膦、2.4g(25mmol)的叔丁醇钠和100mL干燥的甲苯，在100℃温度加热下，将得到的溶液搅拌一夜。反应终止后，过滤分离沉淀的晶体，用50mL甲苯和100mL甲醇洗涤，得到5.3g浅黄色粉末。根据FD-MS测定，确定得到的产物为化合物(D-1000)(收率80％)。
采用二氯甲烷作为溶剂，经DRX-500(商品名Brucker Optics Inc生产)进行测定，得到的化合物(D-1000)的1H-NMR图谱的结果见图12中所示。另外，化合物(D-1000)在甲苯溶剂中的最大吸收波长和最大荧光波长分别是385nm和440nm。
实施例1在一25mm×75mm×1.1mm的玻璃基材上形成一个120nm厚的由氧化铟制成的透明电极。将该带有透明电极的玻璃基材用紫外线照射和臭氧清洁。然后将清洁的带有透明电极的玻璃基材固定在一个真空气相淀积装置。
首先，将N’，N”-二[4-(二苯基氨基)苯基]-N’，N”-二苯基联苯基-4，4’-二胺气相淀积形成具有60nm厚度的空穴注射层，然后在该空穴注射层上气相淀积N，N，N’，N’-四(4-联苯基)-4，4’-bendizine，形成具有20nm厚度的空穴传输层。然后，在该空穴传输层上，以重量比40∶2同时气相淀积10，10’-二[1，1’，4’，1”]三联苯基-2-基-9，9’-联蒽(bianthracenyl)和上述化合物(9)，形成具有40nm厚度的光发射层。
然后，在该光发射层上气相淀积三(8-喹啉酚根合)铝，形成具有10nm厚度的电子注射层。在该电子注射层上，以重量比10∶0.3气相淀积三(8-喹啉酚根合)铝和锂，形成10nm厚度的一层，在其上再气相淀积铝以形成150nm厚度的铝层。该铝层的功能为阴极。由此制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.0V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为602cd/m2(光发射的峰波长464nm)和电流效率为6.0cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为18900小时。
实施例2根据实施例1进行的相同的方法，但用化合物(23)代替化合物(9)，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.5V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为664cd/m2(光发射的峰波长462nm)和电流效率为6.6cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为16000小时。
实施例3根据实施例1进行的相同的方法，但用10-(3-(萘-1-基)苯基)-9-(萘-2-基)蒽代替10，10’-二[1，1’，4’，1”]三联苯-2-基-9，9’-联蒽，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.5V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为631cd/m2(光发射的峰波长464nm)和电流效率为6.3cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为20000小时或更长。
实施例4根据实施例3进行的相同的方法，但用化合物(23)代替化合物(9)作为掺杂物质，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.5V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为710cd/m2(光发射的峰波长465nm)和电流效率为7.1cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为20000小时或更长。
实施例5根据实施例3进行的相同的方法，但用化合物(25)代替化合物(9)作为掺杂物质，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.5V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为793cd/m2(光发射的峰波长469nm)和电流效率为7.9cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为20000小时或更长。
实施例6
根据实施例3进行的相同的方法，但用化合物(10)代替化合物(9)作为掺杂物质，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.5V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为782cd/m2(光发射的峰波长468nm)和电流效率为7.8cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为20000小时或更长。
对比实施例1根据实施例1进行的相同的方法，但用6，12-二(4-异丙基苯基-对甲苯氨基) 代替化合物(9)，制成一有机EL装置。
将如此得到的有机EL装置透过电流进行检测，证实在电压6.3V和电流密度10mA/cm2下，发射亮度为594cd/m2(光发射的峰波长462nm)和电流效率为5.9cd/A的蓝光。将该装置通过在开始亮度为500cd/m2处开始通过DC电流进行持续性检测，证实其半寿期为4590小时。
从以上结果明显看出当任何取代基不与二氨基 骨架结构结合时，由于各化舍物之间彼此结合，半寿期缩短。
工业应用
应用本发明的芳胺衍生物的有机EL装置甚至在很低的电压下也显示出实践上足够的亮度，并具有增加的发光效率，而且该装置在长时间使用后不出现劣化的性质，因此具有长的使用寿命的特性。因此，该EL装置可用作壁挂型电视机的平板光发射元件或者用作显示器的背面光的光源。
权利要求
1.一种由以下通式(1)代表的芳胺衍生物 其中A1至A4各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有1-50个环碳原子的取代的或未取代的烷氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氧基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基、具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基或卤原子；a、b、c和d各自独立代表0-5的整数，当a、b、c或d各自为2或2以上的整数时，A1至A4可以彼此相同或不同，并可以彼此结合形成饱和或不饱和的环；并且另外，一对A1和A2及一对A3和A4可彼此结合形成饱和或不饱和的环；R1至R4各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或者具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基；一对R1和R2及一对R3和R4可彼此结合形成饱和或不饱和的环；但是排除通式(1)中所有R1至R4都是氢原子的情况。
2.根据权利要求1的芳胺衍生物，其中通式(1)中R1或R3中至少一个独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基。
3.根据权利要求1的芳胺衍生物，其中通式(1)中R1和R3各自独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基。
4.根据权利要求1的芳胺衍生物，其中通式(1)中R2或R4中至少一个独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的伯烷基、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的仲烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有1-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基。
5.根据权利要求1的芳胺衍生物，其中通式(1)中R1至R4各自独立代表氢原子、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳基氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基或者具有3-50个碳原子的取代的或未取代的甲硅烷基。
6.一种由以下通式(2)代表的芳胺衍生物 其中A5至A8各自独立代表具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；R5至R8各自独立代表氢原子、具有1-50个碳原子的取代的或未取代的烷基、具有5-50个环碳原子的取代的或未取代的芳基、具有6-50个环碳原子的取代的或未取代的芳烷基、具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的环烷基、具有5-20个环碳原子的取代的或未取代的芳氨基、具有1-20个碳原子的取代的或未取代的烷基氨基或者具有3-50个环碳原子的取代的或未取代的杂环基；且一对R5和R6及一对R7和R8可彼此结合形成饱和或不饱和的环。
7.根据权利要求1-6中任一项的芳胺衍生物，它是一种用于有机电致发光装置的掺杂物质。
8.一种有机电致发光装置，它包含至少一种有机薄膜层，该薄膜层包括夹在阳极和阴极组成的电极对之间的光发射层，其中至少一种所述有机薄膜层包含单一的权利要求1-6中任一项的芳胺衍生物或其混合物成分。
9.根据权利要求8的有机电致发光装置，其中所述光发射层包含单一的权利要求1-6中任一项的芳胺衍生物或其混合物成分。
10.根据权利要求8的有机电致发光装置，其中所述光发射层包含其量为0.1-20％重量的权利要求1-6中任一项的芳胺衍生物。
11.根据权利要求8的有机电致发光装置，它发射蓝色光。
全文摘要
本发明公开一种具有结构的特殊结构的芳胺衍生物。还公开一种有机电致发光装置，其中有机薄膜包含包括至少一种光发射层的一或多层，该有机薄膜层夹在阳极和阴极之间，并且有机薄膜中的至少一层包含芳胺衍生物本身或其混合物成分。这样的有机电致发光装置具有长使用寿命及高发光效率，且发射具有高色纯度的篮光。所述芳胺衍生物能够实现这种有机电致发光装置。
文档编号H01L51/50GK1980884SQ20058002129
公开日2007年6月13日 申请日期2005年8月26日 优先权日2004年8月31日
发明者舟桥正和 申请人:出光兴产株式会社