组合物和有机光电装置以及显示装置的制作方法

文档序号:18946672发布日期:2019-10-23 01:40阅读:266来源:国知局
组合物和有机光电装置以及显示装置的制作方法

于2018年4月10日向韩国知识产权局申请且名称为“组合物和有机光电装置以及显示装置”的韩国专利申请案第10-2018-0041650号以全文引用的方式并入本文中。

实施例涉及一种组合物、有机光电装置以及显示装置。



背景技术:

有机光电装置可用于将电能转换为光能或将光能转换为电能。

有机光电装置可根据其驱动原理如下分类。一种是激子由光能产生、被分成电子和空穴并被传递到不同电极以产生电能的光电装置。另一种是将电压或电流供应到电极以由电能产生光能的发光装置。

有机光电二极管的实例可以是有机光电装置、有机发光二极管、有机太阳能电池以及有机光导鼓。



技术实现要素:

实施例涉及一种包含第一化合物和第二化合物的组合物,所述第一化合物由键结在一起的化学式1和化学式2的组合表示,所述第二化合物由化学式3表示,

在化学式1和化学式2中,

ar可为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合,

a1*到a4*中的相邻两个分别与b1*和b2*键联,且不与b1*和b2*键联的a1*到a4*中的剩余两个可各自独立地为c-la-ra

la以及l1到l4可各自独立地为单键、经取代或未经取代的c6到c20亚芳基、经取代或未经取代的二价c2到c20杂环基或其组合,

ra以及r1到r4可各自独立地为氢、氘、氰基、经取代或未经取代的胺基、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合。ra以及r1到r4中的至少一个可以是由化学式a表示的基团:

[化学式a]

在化学式a中,

rb和rc可各自独立地为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合,以及

*为与la以及l1到l4的键联点;

[化学式3]

在化学式3中,

z1到z3可各自独立地为n或crd,其中rd为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c3到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合。z1到z3中的至少两个可为n,

l5到l7可各自独立地为单键、经取代或未经取代的c6到c20亚芳基、经取代或未经取代的二价c2到c20杂环基或其组合,

r5到r7可各自独立地为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合。r5到r7中的至少一个可为由化学式b表示的基团:

[化学式b]

在化学式b中,

x可为o或s,

re到rh可各自独立地为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合,

re和rf可各自分离或可彼此键结以形成环,

rg和rh可各自分离或可彼此键结以形成环,以及

*为与l5到l7中的一个的键联点。

实施例还涉及一种有机光电装置,所述有机光电装置包含面向彼此的阳极和阴极,以及安置在所述阳极与所述阴极之间的至少一个有机层。有机层可包含根据一实施例的组合物。

实施例还涉及一种显示装置,所述显示装置包含根据一实施例的有机光电装置。

附图说明

通过参考附图详细地描述实例实施例,特征将对于本领域的技术人员变得显而易见,在附图中:

图1和图2示出根据实施例的有机发光二极管的截面图。

附图标号说明

100、200:有机发光二极管;

105:有机层;

110:阴极;

120:阳极;

130:发光层;

140:空穴辅助层。

具体实施方式

现将在下文中参考附图更完整地描述实例实施例;然而,这些实施例可以通过不同形式体现并且不应解释为局限于本文中阐述的实施例。相反,提供这些实施例是为了使得本公开将是透彻并且完整的,并且这些实施例将把实例实施方案完整地传达给本领域的技术人员。在各附图中,为清楚说明起见,层和区域的尺寸可以放大。相似附图标号在全文中指代相似元件。

如本文中所使用,当未另外提供定义时,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、卤素、羟基、氨基、经取代或未经取代的c1到c30胺基、硝基、经取代或未经取代的c1到c40硅烷基、c1到c30烷基、c1到c10烷基硅烷基、c6到c30芳基硅烷基、c3到c30环烷基、c3到c30杂环烷基、c6到c30芳基、c2到c30杂芳基、c1到c20烷氧基、c1到c10三氟烷基、氰基或其组合。

在本公开的一个实例中,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、c1到c30烷基、c1到c10烷基硅烷基、c6到c30芳基硅烷基、c3到c30环烷基、c3到c30杂环烷基、c6到c30芳基或c2到c30杂芳基。在本公开的一个实例中,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、c1到c30烷基、c1到c10烷基硅烷基、c6到c30芳基硅烷基、c3到c30环烷基、c3到c30杂环烷基、c6到c30芳基或c2到c30杂芳基。另外,在本公开的特定实例中,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、c1到c5烷基、c6到c18芳基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基。另外,在本公开的特定实例中,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、c1到c5烷基、c6到c18芳基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基。另外,在本公开的特定实例中,“经取代”是指由以下替换取代基或化合物的至少一个氢:氘、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、联苯基、三联苯基(terphenylgroup)、萘基、三亚苯基(triphenylenylgroup)、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基。

如本文中所使用,当未另外提供定义时,“杂”是指在一个官能团中包含由n、o、s、p以及si中选出的一到三个杂原子且剩余为碳的官能团。

如本文中所使用,“芳基”是指包含以下的基团:至少一个烃芳族部分,且所述烃芳族部分的所有元素具有形成共轭的p轨道,例如苯基、萘基以及类似物;可由σ键键联的两个或大于两个烃芳族部分且可为例如联苯基、三联苯基、四联苯基以及类似物;以及直接或间接地稠合以提供非芳族稠环的两个或大于两个烃芳族部分,例如芴基。

芳基可包含单环、多环或稠环多环(即共用碳原子的相邻对的环)官能团。

如本文中所使用,“杂环基”为杂芳基的通用概念,且可包含由替代例如芳基、环烷基、其稠环或其组合的环状化合物中的碳(c)的n、o、s、p以及si中选出的至少一个杂原子。当杂环基为稠环时,杂环基的全部环或每一环都可以包含一或多个杂原子。

举例来说,“杂芳基”可指包含由替代碳(c)的n、o、s、p以及si中选出的至少一个杂原子的芳基。两个或大于两个杂芳基由σ键直接键联,或当c2到c60杂芳基包含两个或大于两个环时,所述两个或大于两个环可稠合。当杂芳基为稠环时,每一环可以包含1个到3个杂原子。

更具体来说,经取代或未经取代的c6到c30芳基可为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的稠四苯基、经取代或未经取代的芘基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的对三联苯基、经取代或未经取代的间三联苯基、经取代或未经取代的邻三联苯基、经取代或未经取代的屈基、经取代或未经取代的三亚苯基(triphenylenylgroup)、经取代或未经取代的苝基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的茚基或其组合。

更具体来说,经取代或未经取代的c2到c30杂环基可为经取代或未经取代的呋喃基、经取代或未经取代的噻吩基、经取代或未经取代的吡咯基、经取代或未经取代的吡唑基、经取代或未经取代的咪唑基、经取代或未经取代的三唑基、经取代或未经取代的噁唑基、经取代或未经取代的噻唑基、经取代或未经取代的噁二唑基、经取代或未经取代的噻二唑基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的嘧啶基、经取代或未经取代的吡嗪基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的苯并呋喃基、经取代或未经取代的苯并噻吩基、经取代或未经取代的苯并咪唑基、经取代或未经取代的吲哚基、经取代或未经取代的喹啉基、经取代或未经取代的异喹啉基、经取代或未经取代的喹唑啉基、经取代或未经取代的喹喏啉基、经取代或未经取代的萘啶基、经取代或未经取代的苯并噁嗪基、经取代或未经取代的苯并噻嗪基、经取代或未经取代的吖啶基、经取代或未经取代的啡嗪基、经取代或未经取代的啡噻嗪基、经取代或未经取代的啡噁嗪基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并噻吩基,或其组合。

在本说明书中,空穴特性是指在应用电场时供给电子以形成空穴的能力,以及由于根据最高占用分子轨域(highestoccupiedmolecularorbital,homo)能级的导电特性,形成于阳极中的空穴可易于注入到发光层中,且形成于发光层中的空穴可易于传输到阳极中且在发光层中传输。

另外,电子特性是指在应用电场时接受电子的能力,以及由于根据最低未占用分子轨域(lowestunoccupiedmolecularorbital,lumo)能级的导电特性,形成于阴极中的电子可易于注入到发光层中,且形成于发光层中的电子可易于传输到阴极中且在发光层中传输。

在下文中,描述一种根据一实例实施例的用于有机光电装置的组合物。

根据一实例实施例的用于有机光电装置的组合物包含第一化合物和第二化合物。在一实例实施例中,第一化合物可具有空穴特性且第二化合物可具有电子特性。

根据一实例实施例,第一化合物由键结在一起的化学式1和化学式2的组合表示:

在化学式1和化学式2中,

ar可为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合,

a1*到a4*中的相邻两个可分别与b1*和b2*键联,且不与b1*和b2*键联的a1*到a4*中的剩余两个可各自独立地为c-la-ra

la以及l1到l4可各自独立地为单键、经取代或未经取代的c6到c20亚芳基、经取代或未经取代的二价c2到c20杂环基或其组合,

ra以及r1到r4可各自独立地为氢、氘、氰基、经取代或未经取代的胺基、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合,以及

ra以及r1到r4中的至少一个可以是由化学式a表示的基团:

[化学式a]

在化学式a中,

rb和rc可各自独立地为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合,以及

*为与la以及l1到l4的键联点。

在不受理论束缚的情况下,认为第一化合物具有用胺取代苯并咔唑的结构,homo电子云从胺扩展到苯并咔唑,且因此空穴注入和传输特性可由于高homo能量而经改善。另外,由于苯并咔唑与二咔唑和吲哚并咔唑相比具有相对较高的homo能量,因此可由于用胺取代苯并咔唑的结构而实现具有较低驱动电压的装置。另外,由于高t1能量,二咔唑和吲哚并咔唑可能不适宜作为红色主体,但用胺取代苯并咔唑的结构具有所需t1能量作为红色主体。因此,包含第一化合物的装置可实现高效率/长产品寿命特性。此外,第一化合物可与第二化合物一起包含以呈现良好界面特性以及空穴和电子传输性能,且因此可降低装置的驱动电压。

在一实例实施例中,rb和rc可独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的咔唑基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并噻吩基。

在一实例实施例中,rb和rc可独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的对联苯基或经取代或未经取代的芴基,其中所述取代基可为苯基、萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、咔唑基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基。

在一实例实施例中,ar可独立地为经取代或未经取代的c6到c20芳基或经取代或未经取代的c2到c20杂环基。

在一实例实施例中,ar可为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基(triphenylenylgroup)、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基、经取代或未经取代的咔唑基或其组合。

在一实例实施例中,ar可为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基或经取代或未经取代的咔唑基。

在一实例实施例中,la以及l1到l4可独立地为单键或经取代或未经取代的c6到c20亚芳基。

在一实例实施例中,la以及l1到l4可独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚联苯基(biphenylenegroup)、经取代或未经取代的亚三联苯基(terphenylenegroup)或经取代或未经取代的亚萘基。

在一实例实施例中,la以及l1到l4可独立地为单键、经取代或未经取代的间亚苯基、经取代或未经取代的对亚苯基、经取代或未经取代的邻亚苯基、经取代或未经取代的间亚联苯基、经取代或未经取代的对亚联苯基、经取代或未经取代的邻亚联苯基、经取代或未经取代的间亚三联苯基、经取代或未经取代的对亚三联苯基或经取代或未经取代的邻亚三联苯基。在本文中,“经取代”可例如是指由以下替换至少一个氢:氘、c1到c20烷基、c6到c20芳基、卤素、氰基或其组合。

在一实例实施例中,ra以及r1到r4可独立地为氢、氘、氰基、经取代或未经取代的c1到c10烷基、经取代或未经取代的c6到c20芳基、经取代或未经取代的c2到c20杂环基或由化学式a表示的基团。

在一实例实施例中,ra以及r1到r4可独立地为氢或由化学式a表示的基团。

在一实例实施例中,第一化合物可根据化学式1和化学式2的稠合位点而例如由化学式1a到化学式1c中的一个表示。

在化学式1a到化学式1c中,ar、la和l1到l4,以及ra和r1到r4与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1a可根据由化学式a表示的基团的取代位点而由化学式1a-1到化学式1a-3中的一个表示。

在化学式1a-1到化学式1a-3中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1a-1可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1a-1-a到化学式1a-1-d中的一个表示。

在化学式1a-1-a到化学式1a-1-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1a-1可由化学式1a-1-b或化学式1a-1-c表示。

在一实例实施例中,化学式1a-2可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1a-2-a或化学式1a-2-b表示。

在化学式1a-2-a和化学式1a-2-b中,ar、la和l1到l4以及r1到r4以及rb和rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1a-2可由化学式1a-2-a表示。

在一实例实施例中,化学式1a-3可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1a-3-a到化学式1a-3-d中的一个表示。

在化学式1a-3-a到化学式1a-3-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1a-3可由化学式1a-3-b或化学式1a-3-c表示。

在一实例实施例中,化学式1b可根据由化学式a表示的基团的取代位点而由化学式1b-1到化学式1b-3中的一个表示。

在化学式1b-1到化学式1b-3中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1b-1可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1b-1-a到化学式1b-1-d中的一个表示。

在化学式1b-1-a到化学式1b-1-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1b-2可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1b-2-a或化学式1b-2-b表示。

在化学式1b-2-a到化学式1b-2-b中,ar、la、l1到l4、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1b-3可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1b-3-a到化学式1b-3-d中的一个表示。

在化学式1b-3-a到化学式1b-3-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1b-3可由化学式1b-3-b表示。

在一实例实施例中,化学式1c可根据由化学式a表示的基团的取代位点而由化学式1c-1到化学式1c-3中的一个表示。

在化学式1c-1到化学式1c-3中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1c-1可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1c-1-a到化学式1c-1-d中的一个表示。

在化学式1c-1-a到化学式1c-1-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1c-1可由化学式1c-1-b表示。

在一实例实施例中,上述化学式1c-2可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1c-2-a或化学式1c-2-b表示。

在化学式1c-2-a到化学式1c-2-b中,ar、la、l1到l4、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1c-3可根据由化学式a表示的基团的特定取代位点而由化学式1c-3-a到化学式1c-3-d中的一个表示。

在化学式1c-3-a到化学式1c-3-d中,ar、la、l1到l4、ra、r1到r4、rb以及rc与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,化学式1c-3可由化学式1c-3-b表示。

在一实例实施例中,第一化合物可由化学式1a表示,所述化学式1a例如化学式1a-1,例如化学式1a-1-b。

第一化合物可以是例如群组1(group1)的化合物中的一个:

[群组1]

在一实例实施例中,第二化合物由化学式3表示。

第二化合物可以是具有电子特性的化合物,且可与第一化合物一起呈现双极特性。

[化学式3]

在化学式3中,

z1到z3可各自独立地为n或crd,其中rd为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c3到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合。在一实施方案中,z1到z3中的至少两个可为n。

l5到l7可各自独立地为单键、经取代或未经取代的c6到c20亚芳基、经取代或未经取代的二价c2到c20杂环基或其组合,

r5到r7可各自独立地为经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合。在一实施方案中,r5到r7中的至少一个为由化学式b表示的基团:

[化学式b]

在化学式b中,

x可为o或s,

re到rh可各自独立地为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合,

re和rf可各自独立地存在或可彼此键结以形成环,

rg和rh可各自独立地存在或可彼此键结以形成环,以及

*为与l5到l7中的一个的键联点。

在不受理论束缚的情况下,第二化合物:可在应用电场时接受电子,也就是说,所述第二化合物是具有电子特性的化合物,且具有由化学式b表示的稠环中的至少一个键结到含氮环的结构,所述含氮环为嘧啶或三嗪环;且因此可与第一化合物一起呈现良好界面特性以及空穴和电子传输性能;且可降低有机光电装置的驱动电压。

在一实例实施例中,z1到z3中的两个可为氮(n),且剩余一个可为crd

在一实例实施例中,z1和z2可为氮且z3可为crd

在一实例实施例中,z2和z3可为氮且z1可为crd

在一实例实施例中,z1和z3可为氮且z2可为crd

在一实例实施例中,z1到z3可独立地为氮(n)。

在一实例实施例中,l5到l7可独立地为单键或经取代或未经取代的c6到c20亚芳基。

在一实例实施例中,l5到l7可独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚联苯基、经取代或未经取代的亚三联苯基或经取代或未经取代的亚萘基。

在一实例实施例中,l5到l7可独立地为单键、经取代或未经取代的间亚苯基、经取代或未经取代的对亚苯基、经取代或未经取代的邻亚苯基、经取代或未经取代的间亚联苯基、经取代或未经取代的对亚联苯基、经取代或未经取代的邻亚联苯基、经取代或未经取代的间亚三联苯基、经取代或未经取代的对亚三联苯基或经取代或未经取代的邻亚三联苯基。在本文中,“经取代”可例如是指由以下替换至少一个氢:氘、c1到c20烷基、c6到c20芳基、卤素、氰基或其组合。

在一实例实施例中,r5到r7可各自独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的四联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的嘧啶基、经取代或未经取代的三嗪基或由化学式b表示的基团。

在一实例实施例中,由化学式b表示的基团可根据键结位点而由化学式b-1到化学式b-4中的一个表示。

在化学式b-1到化学式b-4中,x以及re到rh与上文所描述的相同。

在一实例实施例中,由化学式b表示的基团可由化学式b-1或化学式b-2表示。

第二化合物可根据由化学式b表示的基团的数量而例如由化学式2a到化学式2c中的一个表示。

[化学式2c]

在化学式2a到化学式2c中,z1到z3、l5到l7、r6以及r7与上文所描述的相同,

x1到x3可各自独立地为o或s,以及

re1到re3、rf1到rf3、rg1到rg3以及rh1到rh3可各自独立地为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c3到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合。

在一实例实施例中,在化学式2b中,x1和x2可相同或不同。

在一实例实施例中,在化学式2b中,x1和x2可相同且x1和x2可独立地为o。

在一实例实施例中,在化学式2b中,x1和x2可相同且x1和x2可独立地为s。

在一实例实施例中,在化学式2b中,x1和x2可不同,且x1可为s以及x2可为o,或x1可为o以及x2可为s。

在一实例实施例中,在化学式2c中,x1到x3可相同或不同。

在一实例实施例中,在化学式2c中,x1到x3可相同且x1到x3可独立地为o。

在一实例实施例中,在化学式2c中,x1到x3可相同且x1到x3可独立地为s。

在一实例实施例中,在化学式2c中,x1到x3中的一个可不同,且x1到x3中的两个可为s以及x1到x3中的一个可为o,或x1到x3中的两个可为o以及x1到x3中的一个可为s。

在一实例实施例中,第二化合物可由化学式2b表示。

在一实例实施例中,在化学式2b中,l5和l6可独立地为单键。

在一实例实施例中,化学式2b可由化学式2b-1表示。

[化学式2b-1]

在化学式2b-1中,

z1到z3、r7、l5到l7、re1到re3、rf1到rf3、rg1到rg3以及rh1到rh3与上文所描述的相同。

在不受理论束缚的情况下,认为由化学式2b-1表示的第二化合物已有效地扩展lumo能量频带以及分子结构的更大平面性,由此第二化合物可成为能够在应用电场时接受电子的结构,且因此,包含第二化合物的有机光电装置可呈现降低的驱动电压。这类lumo扩展和环稠合可增加嘧啶或三嗪环的电子的稳定性,且可进一步有效地改善包含第二化合物的装置的产品寿命。

在一实例实施例中,在化学式2b-1中,x1和x2可独立地为o。

第二化合物可以是例如群组2的化合物中的一个。

[群组2]

第一化合物和第二化合物可以例如约1:99到约99:1的重量比包含。在所述范围内,可使用第一化合物的空穴传输性能和第二化合物的电子传输性能来调节所需重量比,以实现双极特性且因此改善效率和产品寿命。在所述范围内,所述第一化合物和所述第二化合物可例如以约10:90到90:10、约20:80到80:20、约30:70到70:30、约40:60到60:40或约50:50的重量比包含。举例来说,其可以约50:50到60:40、例如约50:50或约60:40的重量比包含。

在一实例实施例中,根据一实例实施例的组合物包含由化学式1a-1-b表示的化合物作为第一化合物以及由化学式2a或化学式2b表示的化合物作为第二化合物。

在一实例实施例中,在化学式1a-1-b中,ar可为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基、经取代或未经取代的二苯并噻吩基、经取代或未经取代的咔唑基或其组合;la以及l1到l4可独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚联苯基、经取代或未经取代的亚三联苯基或经取代或未经取代的亚萘基;ra、r1、r2以及r4可独立地为氢、氘、氰基、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基或其组合;以及rb和rc可独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的咔唑基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并噻吩基;且

在化学式2a和化学式2b中,z1到z3可独立地为n或crd;z1到z3中的至少两个为n;l5到l7可独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚联苯基、经取代或未经取代的亚三联苯基或经取代或未经取代的亚萘基;r6和r7可独立地为经取代或未经取代的苯基、经取代或未经取代的联苯基、经取代或未经取代的三联苯基、经取代或未经取代的四联苯基、经取代或未经取代的萘基、经取代或未经取代的蒽基、经取代或未经取代的菲基、经取代或未经取代的三亚苯基、经取代或未经取代的芴基、经取代或未经取代的吡啶基、经取代或未经取代的嘧啶基、经取代或未经取代的三嗪基、经取代或未经取代的二苯并呋喃基或经取代或未经取代的二苯并噻吩基;x1和x2可独立地为o或s;以及rd、re1、re2、rf1、rf2、rg1、rg2、rh1以及rh2可各自独立地为氢、氘、经取代或未经取代的c1到c30烷基、经取代或未经取代的c6到c30芳基、经取代或未经取代的c2到c30杂环基、经取代或未经取代的硅烷基、经取代或未经取代的胺基、卤素、氰基或其组合。

在一实例实施例中,化学式2b可由化学式2b-1表示。

在一实例实施例中,组合物可进一步包含除了第一化合物和第二化合物以外的至少一种其它化合物。

在一实例实施例中,组合物可进一步包含掺杂剂。掺杂剂可以是例如磷光掺杂剂,例如红色磷光掺杂剂、绿色磷光掺杂剂或蓝色磷光掺杂剂,例如红色磷光掺杂剂。

掺杂剂是以少量与第一化合物和第二化合物混合以引起发光的材料。掺杂剂可以是例如金属错合物的材料,所述材料通过多次激发来将光发射为三重态或更多重态。掺杂剂可以是例如无机化合物、有机化合物或有机/无机化合物,并且可以使用其一种或大于一种类别。

掺杂剂的实例可以是磷光掺杂剂,并且所述磷光掺杂剂的实例可以是包含ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或其组合的有机金属化合物。磷光掺杂剂可以是例如由化学式z表示的化合物。

[化学式z]

l8mx4

在化学式z中,m为金属,并且l8和x4可相同或不同且为配位体以与m一起形成错合物。

m可以是例如ir、pt、os、ti、zr、hf、eu、tb、tm、fe、co、ni、ru、rh、pd或其组合,并且l8和x4可以是例如二齿配位体。

可通过例如干膜形方法来应用组合物,所述干膜形成法例如化学气相沉积(chemicalvapordeposition,cvd)。

在下文中,描述包含组合物的有机光电装置。

根据一实例实施例的有机光电装置可以是将电能转换为光能或将光能转换为电能的装置,且可以是例如有机光电装置、有机发光二极管、有机太阳能电池、有机光导鼓等。

在本文中,参看附图描述作为有机光电装置的一个实例的有机发光二极管。

图1和图2示出根据实例实施例的有机发光二极管的截面图。

参看图1,根据一实例实施例的有机光电装置100包含面向彼此的阳极120和阴极110以及安置在阳极120与阴极110之间的有机层105。

阳极120可由具有较大功函数的导体制成以帮助空穴注入,并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。阳极120可以是例如金属,如镍、铂、钒、铬、铜、锌、金以及类似物或其合金;金属氧化物,如氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(indiumtinoxide,ito)、氧化铟锌(indiumzincoxide,izo)以及类似物;金属与氧化物的组合,如zno与al或sno2与sb;导电聚合物,如聚(3-甲基噻吩)、聚(3,4-(乙烯-1,2-二氧基)噻吩(poly(3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene),pedot)、聚吡咯以及聚苯胺。

阴极110可由具有较小功函数的导体制成以帮助电子注入,并且可以是例如金属、金属氧化物和/或导电聚合物。阴极110可以是例如金属,如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、铅、铯、钡以及类似物或其合金;多层结构材料,如lif/al、lio2/al、lif/ca、lif/al以及baf2/ca。

有机层105可包含发光层130,其包含所述组合物。

组合物可以是例如红色发光组合物。

发光层130可包含例如第一化合物和第二化合物作为磷光主体。

参看图2,除了发光层130以外,根据一实例实施例的有机发光二极管200进一步包含空穴辅助层140。空穴辅助层140可进一步增大空穴注入和/或空穴迁移率,同时在阳极120与发光层130之间阻塞电子。

空穴辅助层140可以包含例如下文群组d的至少一种化合物。

举例来说,空穴辅助层140可包含阳极120与发光层130之间的空穴传输层以及发光层130与空穴传输层之间的空穴传输辅助层,且群组d的至少一种化合物可包含在空穴传输辅助层中。

[群组d]

在空穴传输辅助层中,除了所述化合物以外,还可使用在美国5,061,569b2(出于所有目的以全文引用的方式并入本文中)、jp1993-009471a、wo1995-009147a1、jp1995-126615a、jp1998-095973a以及类似物中所公开的已知化合物和与其类似的化合物。

在一实施例中,在图1或图2中,有机发光二极管可进一步包含电子传输层、电子注入层或空穴注入层作为有机层105。

有机发光二极管100和有机发光二极管200可通过以下来制造:在衬底上形成阳极或阴极;使用例如真空沉积法(蒸镀)、溅镀、等离子电镀以及离子电镀的干膜形成法来形成有机层;以及在其上形成阴极或阳极。

有机发光二极管可应用于有机发光显示装置。

提供以下实例和比较例以便突出一或多个实施例的特性,但应理解,实例和比较例不应理解为限制实施例的范围,比较例也不应理解为在实施例的范围之外。此外,应理解,实施例不限于实例和比较例中所描述的具体细节。

(第一化合物的制备)

合成实例1:化合物a-2的合成

[反应流程1]

a)中间物a-2-1的合成

将盐酸苯肼(phenylhydrazinehydrochloride)(70.0克,484.1毫摩尔)和7-溴-3,4-二氢-2h-萘-1-酮(108.9克,484.1毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且随后溶解于乙醇(1200毫升)中。在室温下以逐滴方式向其中缓慢地添加60毫升的盐酸,且在90℃下搅拌所得混合物12小时。当反应完成时,在减压下从其中去除溶剂,且通过使用过量的ea来从其中获得提取物。在减压下去除有机溶剂之后,于少量甲醇中搅拌提取物且随后过滤所述提取物以获得95.2克的中间物a-2-1(66%)。

b)中间物a-2-2的合成

将中间物a-2-1(95.2克,319.3毫摩尔)和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(108.7克,478.9毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且溶解于600毫升的甲苯中。在80℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,去除反应溶剂,且经由管柱层析法处理其剩余部分以获得41.3克的中间物a-2-2(44%)。

c)中间物a-2-3的合成

将中间物a-2-2(41.3克,139.0毫摩尔)、碘苯(199.2克,976.0毫摩尔)、cui(5.31克,28.0毫摩尔)、k2co3(28.9克,209.0毫摩尔)以及1,10-啡啉(5.03克,28.0毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且溶解于500毫升的dmf中。在180℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,在减压下从其中去除反应溶剂,且随后使由其得到的产物溶解于二氯甲烷中并经硅胶过滤。在浓缩二氯甲烷之后,用己烷使产物再结晶以获得39.0克的中间物a-2-3(75%)。

d)化合物a-2的合成

将中间物a-2-3(23.2克,62.5毫摩尔)、双-联苯基-4-基-胺(21.1克,65.6毫摩尔)、叔丁醇钠(naotbu)(9.0克,93.8毫摩尔)、pd2(dba)3(3.4克,3.7毫摩尔)以及三叔丁基膦(p(tbu)3)(4.5克,50%于甲苯中)放入在二甲苯(300毫升)中且随后加热并在氮气流下回流12小时。在去除二甲苯之后,向其中添加200毫升的甲醇以使固体结晶,过滤固体、使其溶解于甲苯中并用硅胶/硅藻土再次过滤,且随后浓缩适当量的有机溶剂以获得29克的化合物a-2(76%)。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.32[m+h]

合成实例2:化合物a-3的合成

[反应流程2]

a)中间物a-3-1的合成

根据与合成实例1的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用盐酸苯肼(phenylhydrazinehydrochloride)和6-溴-3,4-二氢-2h-萘-1-酮来合成中间物a-3-1。

b)中间物a-3-2的合成

根据与合成实例1的b)相同的方法通过按1:1.5的当量比使用中间物a-3-1和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌来合成中间物a-3-2。

c)中间物a-3-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-3-2和碘苯来合成中间物a-3-3。

d)化合物a-3的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-3-3和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-3。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.28[m+h]

合成实例3:化合物a-5的合成

[反应流程3]

a)中间物a-5-1的合成

根据与合成实例1的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用盐酸苯肼和3,4-二氢-2h-萘-1-酮来合成中间物a-5-1。

b)中间物a-5-2的合成

根据与合成实例1的b)相同的方法通过按1:1.5的当量比分别使用中间物a-5-1和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌来合成中间物a-5-2。

c)中间物a-5-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-5-2和碘苯来合成中间物a-5-3。

d)中间物a-5-4的合成

将中间物a-5-3(23.6克,80.6毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且随后溶解于300毫升的二氯甲烷中。接着,使n-溴代琥珀酰亚胺(n-bromosuccinimide,nbs)(14.1克,79.0毫摩尔)溶解于100毫升的dmf中,以逐滴方式将溶液缓慢地添加到上述溶液中,并在室温下搅拌混合溶液2小时。当反应完成时,去除反应溶剂,且经由管柱层析法处理由其得到的产物以获得25克的中间物a-5-4(83%)。

e)化合物a-5的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-5-4和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-5。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.33[m+h]

合成实例4:化合物a-7的合成

[反应流程4]

a)中间物a-7-1的合成

根据与合成实例1的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用4-溴盐酸苯肼(4-bromophenylhydrazinehydrochloride)和3,4-二氢-2h-萘-1-酮来合成中间物a-7-1。

b)中间物a-7-2的合成

根据与合成实例1的b)相同的方法通过按1:1.5的当量比使用中间物a-7-1和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌来合成中间物a-7-2。

c)中间物a-7-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-7-2和碘苯来合成中间物a-7-3。

d)化合物a-7的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-7-3和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-7。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.30[m+h]

合成实例5:化合物a-8的合成

[反应流程5]

a)中间物a-8-1的合成

根据与合成实例1的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用3-溴盐酸苯肼(3-bromophenylhydrazinehydrochloride)和3,4-二氢-2h-萘-1-酮来合成中间物a-8-1。

b)中间物a-8-2的合成

根据与合成实例1的b)相同的方法通过按1:1.5的当量比使用中间物a-8-1和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌来合成中间物a-8-2。

c)中间物a-8-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-8-2和碘苯来合成中间物a-8-3。

d)化合物a-8的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-8-3和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-8。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.33[m+h]

合成实例6:化合物a-11的合成

[反应流程6]

a)中间物a-11-1的合成

将4-溴-苯胺(50.0克,290.7毫摩尔)、2-萘硼酸(59.9克,171.9毫摩尔)、k2co3(80.4克,581.3毫摩尔)以及pd(pph3)4(10.1克,8.7毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且溶解于800毫升的甲苯和400毫升的蒸馏水中,并在80℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,从其中去除含水层,且经由管柱层析法处理其剩余部分以获得40.0克的中间物a-11-1(63%)。

b)中间物a-11-2的合成

将中间物a-11-1(17.7克,80.8毫摩尔)、4-溴-联苯(18.8克,80.8毫摩尔)、叔丁醇钠(naotbu)(11.6克,121.1毫摩尔)、pd2(dba)3(4.4克,4.8毫摩尔)以及三叔丁基膦(p(tbu)3)(5.9克,50%于甲苯中)添加到二甲苯(400毫升)中且随后加热并一起在氮气流下回流12小时。在去除二甲苯之后,经由管柱层析法处理其剩余部分以获得20.0克的中间物a-11-2(67%)。

c)化合物a-11的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-11-2和中间物a-2-3来合成化合物a-11。

针对c50h34n2精确质量的lc/ms计算值:662.27,测定值662.31[m+h]

合成实例7:化合物a-12的合成

[反应流程7]

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-3-3和中间物a-11-2来合成化合物a-12。

针对c50h34n2精确质量的lc/ms计算值:662.27,测定值662.30[m+h]

合成实例8:化合物a-29的合成

[反应流程8]

a)中间物a-29-1的合成

将苯胺(8.3克,89.5毫摩尔)、4-(4-溴-苯基)-二苯并呋喃(23.1克,71.5毫摩尔)、叔丁醇钠(naotbu)(12.9克,134.2毫摩尔)、pd2(dba)3(4.9克,5.4毫摩尔)以及三叔丁基膦(p(tbu)3)(6.5克,50%于甲苯中)添加到二甲苯(400毫升)中且随后加热并一起在氮气流下回流12小时。在去除二甲苯之后,经由管柱层析法处理其剩余部分以获得20.0克的中间物a-29-1(67%)。

b)化合物a-29的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-29-1和中间物a-2-3来合成化合物a-29。

针对c46h30n2o精确质量的lc/ms计算值:626.24,测定值626.28[m+h]

合成实例9:化合物a-38的合成

[反应流程9]

a)中间物a-38-1的合成

将9,9-二甲基-9h-芴-2-基胺(9,9-dimethyl-9h-fluoren-2-ylamine)(17.4克,83.0毫摩尔)、4-溴-联苯基(15.5克,66.4毫摩尔)、叔丁醇钠(naotbu)(12.0克,124.5毫摩尔)、pd2(dba)3(4.6克,5.0毫摩尔)以及三叔丁基膦(p(tbu)3)(6.0克,50%于甲苯中)放入在二甲苯(400毫升)中且随后加热并在氮气流下回流12小时。在去除二甲苯之后,经由管柱层析法处理其剩余部分以获得18.0克的中间物a-38-1(60%)。

b)化合物a-38的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-38-1和中间物a-3-3来合成化合物a-38。

针对c49h36n2精确质量的lc/ms计算值:652.29,测定值652.33[m+h]

合成实例10:化合物a-51的合成

[反应流程10]

a)中间物a-51-1的合成

将中间物a-3-3(30.0克,80.6毫摩尔)、4-氯苯基硼酸(15.1克,96.7毫摩尔)、k2co3(22.3克,161.2毫摩尔)以及pd(pph3)4(2.8克,2.4毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且随后溶解于200毫升的四氢呋喃和100毫升的蒸馏水中,并在80℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,去除含水层,且经由管柱层析法处理其剩余部分以获得27.0克的中间物a-51-1(83%)。

b)化合物a-51的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-51-1和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-51。

针对c52h36n2精确质量的lc/ms计算值:688.29,测定值688.34[m+h]

合成实例11:化合物a-65的合成

[反应流程11]

a)中间物a-65-1的合成

将1,4-二溴-2-硝基-苯(30.0克,106.8毫摩尔)、2-萘硼酸(18.4克,106.8毫摩尔)、k2co3(29.5克,213.6毫摩尔)以及pd(pph3)4(3.7克,3.2毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且随后溶解于300毫升的四氢呋喃和150毫升的蒸馏水中,并在80℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,去除含水层,且经由管柱层析法处理其剩余部分以获得27.0克的中间物a-65-1(77%)。

b)中间物a-65-2的合成

将中间物a-65-1(27.0克,82.3毫摩尔)和三苯基膦(86.3克,329.1毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且随后溶解于300毫升的1,2-二氯苯中,并在180℃下搅拌溶液12小时。当反应完成时,从其中去除溶剂,且经由管柱层析法处理其剩余部分以获得18.0克的中间物a-65-2(74%)。

c)中间物a-65-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-65-2和碘苯来合成中间物a-65-3。

d)化合物a-65的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-65-3和双-联苯基-4-基-胺来合成中间物a-65。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.30[m+h]

合成实例12:化合物a-72的合成

[反应流程12]

a)中间物a-72-1的合成

根据与合成实例1的a)相同的方法通过按1.0当量使用盐酸苯肼和6-溴-3,4-二氢-1h-萘-2-酮来合成中间物a-72-1。

b)中间物a-72-2的合成

根据与合成实例1的b)相同的方法通过按1:1.5的当量比使用中间物a-72-1和2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌来合成中间物a-72-2。

c)中间物a-72-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-72-2和碘苯来合成中间物a-72-3。

d)化合物a-72的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-72-3和双-联苯基-4-基-胺来合成中间物a-72。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值:612.31[m+h]

合成实例13:化合物a-77的合成

[反应流程13]

a)中间物a-77-1的合成

根据与合成实例11的a)相同的方法通过按1.0当量使用1,4-二溴-2-硝基-苯和1-萘硼酸来合成中间物a-77-1。

b)中间物a-77-2的合成

根据与合成实例11的b)相同的方法通过按1:4的当量比使用中间物a-77-1和三苯基膦来合成中间物a-77-2。

c)中间物a-77-3的合成

根据与合成实例1的c)相同的方法通过按1:3的当量比使用中间物a-77-2和碘苯来合成中间物a-77-3。

d)化合物a-77的合成

根据与合成实例1的d)相同的方法通过按1:1的当量比使用中间物a-77-3和双-联苯基-4-基-胺来合成化合物a-77。

针对c46h32n2精确质量的lc/ms计算值:612.26,测定值612.29[m+h]

合成比较例1:比较性化合物v-1的合成

[反应流程14]

使化合物联苯基咔唑基溴化物(biphenylcarbazolylbromide)(12.33克,30.95毫摩尔)在氮气氛围下溶解于200毫升的甲苯中,向其中添加联苯基咔唑基硼酸(biphenylcarbazolylboronicacid)(12.37克,34.05毫摩尔)和四(三苯基膦)钯(1.07克,0.93毫摩尔),并搅拌所得混合物。接着,向其中添加碳酸钾饱和水溶液(12.83克,92.86毫摩尔),且加热所得混合物并使其在90℃下回流12小时。当反应完成时,向反应物溶液中添加水,且通过使用二氯甲烷(dichloromethane,dcm)获得提取物,在通过使用无水mgso4从其中去除水分之后过滤并在减压下浓缩。经由快速管柱层析法分离和纯化从其中获得的残余物以获得化合物v-1(18.7克,92%)。

针对c48h32n2精确质量的lc/ms计算值:636.26,测定值636.30[m+h]

合成比较例2:比较性化合物v-2的合成

[反应流程15]

将8克(31.2毫摩尔)的中间物v-2-1(5,8-二氢-吲哚并[2,3-c]咔唑)(5,8-dihydro-indolo[2,3-c]carbazole)、20.5克(73.32毫摩尔)的4-碘联苯、1.19克(6.24毫摩尔)的cui、1.12克(6.24毫摩尔)的1,10-啡啉以及12.9克(93.6毫摩尔)的k2co3放入在圆底烧瓶中,向其中添加50毫升的dmf以使其溶解,且使溶液在氮气氛围下回流并搅拌24小时。当反应完成时,向其中添加蒸馏水,且过滤由其得到的沉淀物使固体溶解于250毫升的二甲苯中,用硅胶过滤,并使其沉淀为白色固体以获得16.2克的化合物v-2(产率为93%)。

针对c42h28n2精确质量的lc/ms计算值:560.23,测定值560.27[m+h]

(第二化合物的制备)

合成实例14:化合物b-1的合成

[反应流程16]

a)中间物b-1-1的合成

使15克(81.34毫摩尔)的三聚氯化氰(cyanuricchloride)在500毫升圆底烧瓶中溶解于200毫升的无水四氢呋喃中,在氮气氛围下于0℃下以逐滴方式向其中添加1当量的3-联苯溴化镁溶液(0.5m四氢呋喃),并将混合物缓慢地加热到室温。接着,在室温下搅拌反应物溶液1小时且随后将其倒入500毫升的冰水中以使层分离。从其中分离出有机层,且所述有机层随后经用无水硫酸镁处理并经浓缩。用四氢呋喃和甲醇使浓缩的残余物再结晶以获得17.2克的中间物b-1-1。

b)化合物b-1的合成

在500毫升圆底烧瓶中将17.2克(56.9毫摩尔)的中间物b-1-1添加到200毫升的四氢呋喃和100毫升的蒸馏水中,向其中添加2当量的二苯并呋喃-3-硼酸(cas:395087-89-5)、0.03当量的四三苯基膦钯以及2当量的碳酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流。在18小时之后,使反应物溶液冷却,并过滤且用500毫升的水洗涤沉淀于其中的固体。用500毫升的一氯苯使固体再结晶以获得12.87克的化合物b-1。

针对c39h23n3o2精确质量的lc/ms计算值:565.1790,测定值:566.18[m+h]

合成实例15:化合物b-3的合成

[反应流程17]

a)中间物b-3-1的合成

在氮气氛围下将镁(7.86克,323毫摩尔)和碘(1.64克,6.46毫摩尔)添加到0.1升的四氢呋喃(tetrahydrofuran,thf)中,搅拌混合物30分钟,在0℃下以逐滴方式向其中缓慢地添加溶解于0.3升的thf中的1-溴-3,5-二苯基苯(100克,323毫摩尔)历经30分钟。在0℃下以逐滴方式将这一所得混合溶液缓慢地添加到溶解于0.5升的thf中的64.5克(350毫摩尔)的三聚氯化氰中,历经30分钟。当反应完成时,向反应物溶液中添加水,且通过使用二氯甲烷(dcm)获得提取物,在用无水mgso4从其中去除水分之后过滤并在减压下浓缩。经由快速管柱层析法分离和纯化所得残余物以获得中间物b-3-1(79.4克,65%)。

b)化合物b-3的合成

根据与合成实例14的b)相同的方法通过使用中间物b-3-1来合成化合物b-3。

针对c45h27n3o2精确质量的lc/ms计算值:641.2103,测定值642.21[m+h]

合成实例16:化合物b-17的合成

[反应流程18]

a)中间物b-17-1的合成

在500毫升圆底烧瓶中将22.6克(100毫摩尔)的2,4-二氯-6-苯基三嗪(2,4-dichloro-6-phenyltriazine)添加到100毫升的四氢呋喃、100毫升的甲苯以及100毫升的蒸馏水中,向其中添加0.9当量的二苯并呋喃-3-硼酸(cas编号:395087-89-5)、0.03当量的四三苯基膦钯以及2当量的碳酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流。在6小时之后,使反应物溶液冷却,从其中去除含水层,且在减压下干燥其中的有机层。用水和己烷洗涤从其中获得的固体,并用200毫升的甲苯使其再结晶,从而获得21.4克的中间物b-17-1(产率为60%)。

b)化合物b-17的合成

在500毫升圆底烧瓶中将中间物b-17-1(56.9毫摩尔)添加到200毫升的四氢呋喃和100毫升的蒸馏水中,向其中添加1.1当量的3,5-二苯基苯硼酸(3,5-diphenylbenzeneboronicacid)(cas编号:128388-54-5)、0.03当量的四三苯基膦钯以及2当量的碳酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流。在18小时之后,使反应物溶液冷却,并过滤且用500毫升的水洗涤沉淀于其中的固体。用500毫升的一氯苯使固体再结晶以获得化合物b-17。

针对c39h25n3o精确质量的lc/ms计算值:555.1998,测定值556.21[m+h]

合成实例17:化合物b-20的合成

[反应流程19]

根据与合成实例16的b)相同的方法通过使用中间物b-17-1和1.1当量的(5'-苯基[1,1':3',1"-三联苯基]-4-基)-硼酸((5'-phenyl[1,1':3',1”-terphenyl]-4-yl)-boronicacid)(cas编号:491612-72-7)来合成化合物b-20。

针对c45h29n3o精确质量的lc/ms计算值:627.2311,测定值628.24[m+h]

合成实例18:化合物b-23的合成

[反应流程20]

a)中间物b-23-1的合成

使15克(81.34毫摩尔)的三聚氯化氰在500毫升圆底烧瓶中溶解于200毫升的无水四氢呋喃中,在氮气氛围下于0℃下以逐滴方式向其中添加1当量的4-联苯溴化镁溶液(0.5m四氢呋喃),并将混合物缓慢地加热到室温。在室温下搅拌反应物溶液1小时且随后将其倒入500毫升的冰水中以使层分离。有机层经分离、用无水硫酸镁处理且经浓缩。用四氢呋喃和甲醇使浓缩的残余物再结晶以获得17.2克的中间物b-23-1。

b)中间物b-23-2的合成

根据与合成实例16的a)相同的方法通过使用中间物b-23-1来合成中间物b-23-2。

c)化合物b-23的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过使用中间物b-23-2和1.1当量的3,5-二苯基苯硼酸来合成化合物b-23。

针对c45h29n3o精确质量的lc/ms计算值:627.2311,测定值628.24[m+h]

合成实例19:化合物b-24的合成

[反应流程21]

根据与合成实例16的b)相同的方法通过使用中间物b-23-2和1.1当量的b-[1,1':4',1"-三联苯基]-3-基硼酸来合成化合物b-24。

针对c45h29n3o精确质量的lc/ms计算值:627.2311,测定值628.24[m+h]

合成实例20:化合物b-71的合成

[反应流程22]

a)中间物b-71-1的合成

将14.06克(56.90毫摩尔)的3-溴-二苯并呋喃、200毫升的四氢呋喃以及100毫升的蒸馏水放入在500毫升圆底烧瓶中,向其中添加1当量的3'-氯-苯基硼酸、0.03当量的四三苯基膦钯以及2当量的碳酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流。在18小时之后,使反应物溶液冷却,并过滤且用500毫升的水洗涤沉淀于其中的固体。用500毫升的一氯苯使固体再结晶以获得12.05克的中间物b-71-1。(产率为76%)

b)中间物b-71-2的合成

在500毫升圆底烧瓶中将24.53克(88.02毫摩尔)的中间物b-71-1添加到250毫升的dmf中,向其中添加0.05当量的二氯二苯基膦基二茂铁钯(dichlorodiphenylphosphinoferrocenepalladium)、1.2当量的双频哪醇二硼(bispinacolatodiboron)以及2当量的乙酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流18小时。使反应物溶液冷却且随后以逐滴方式将其添加到1升的水中以获得固体。使固体溶解于沸腾的甲苯中、用活性碳处理以及用硅胶过滤,并浓缩滤液。浓缩的固体经用少量己烷搅拌并过滤,以获得22.81克的中间物b-71-2。(产率为70%)

c)化合物b-71的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-71-2和2,4-双([1,1'-联苯基]-4-基)-6-氯-1,3,5-三嗪来合成化合物b-71。

针对c45h29n3o精确质量的lc/ms计算值:627.2311,测定值628.25[m+h]

合成实例21:化合物b-124的合成

[反应流程23]

a)中间物b-124-1的合成

根据与合成实例16的a)相同的方法通过按1.1当量分别使用1-溴-3-氯-5-苯基苯和联苯基-4-硼酸来合成中间物b-124-1。在本文中,并不使由其得到的产物再结晶,但通过使用己烷经由快速管柱(flashcolumn)来纯化所述产物。

b)中间物b-124-2的合成

在500毫升圆底烧瓶中将30克(88.02毫摩尔)的中间物b-124-1添加到250毫升的dmf中,向其中添加0.05当量的二氯二苯基膦基二茂铁钯、1.2当量的双频哪醇二硼以及2当量的乙酸钾,且加热混合物并使其在氮气氛围下回流18小时。使反应物溶液冷却且随后以逐滴方式将其添加到1升的水中以获得固体。使固体溶解于沸腾的甲苯中、用活性碳处理以及用硅胶过滤,并浓缩滤液。浓缩的固体经用少量己烷搅拌并过滤,以获得28.5克的中间物b-124-2(产率为70%)。

c)化合物b-124的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-124-2和中间物b-17-1来合成化合物b-124。

针对c45h29n3o精确质量的lc/ms计算值:627.2311,测定值628.22[m+h]

合成实例22:化合物b-129的合成

[反应流程24]

a)中间物b-129-1的合成

根据与合成实例20的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用1-溴-4-氯-苯和3-二苯并呋喃硼酸(3-dibenzofuranylboronicacid)来合成中间物b-129-1。

b)中间物b-129-2的合成

根据与合成实例20的b)相同的方法通过按1:1.2的当量比使用中间物b-129-1和双频哪醇二硼来合成中间物b-129-2。

c)化合物b-129的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-129-2和2-氯-4-(联苯基-4-基)6-苯基-1,3,5-三嗪来合成化合物b-129。

针对c39h25n3o精确质量的lc/ms计算值:551.20,测定值551.24[m+h]

合成实例23:化合物b-131的合成

[反应流程25]

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-23-2和中间物b-135-2来合成化合物b-131。

针对c43h27n3o精确质量的lc/ms计算值:601.22,测定值601.26[m+h]

合成实例24:化合物b-133的合成

[反应流程26]

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-17-1和中间物b-129-2来合成化合物b-133。

针对c39h23n3o2精确质量的lc/ms计算值:565.18,测定值565.22[m+h]

合成实例25:化合物b-135的合成

[反应流程27]

a)中间物b-135-1的合成

根据与合成实例20的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用1-溴-4-氯-苯和2-萘硼酸来合成中间物b-135-1。

b)中间物b-135-2的合成

根据与合成实例20的b)相同的方法通过按1:1.2的当量比使用中间物b-135-1和双频哪醇二硼来合成中间物b-135-2。

c)化合物b-135的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物b-135-2和中间物b-17-1来合成化合物b-135。

针对c37h23n3o精确质量的lc/ms计算值:525.18,测定值525.22[m+h]

合成实例26:化合物d-25的合成

[反应流程28]

a)中间物1的合成

将1-溴-4-氯-2-氟苯(61克,291毫摩尔)、2,6-二甲氧基苯基硼酸(50.4克,277毫摩尔)、k2co3(60.4克,437毫摩尔)以及pd(pph3)4(10.1克,8.7毫摩尔)放入在圆底烧瓶中,且随后使其溶解于500毫升的thf和200毫升的蒸馏水中,且在60℃下使溶液回流并搅拌12小时。当反应完成时,去除含水层,且经由管柱层析法(己烷:dcm20%)处理其剩余部分以获得38克的中间物1(51%)。

b)中间物2的合成

将中间物1(38克,142毫摩尔)和盐酸吡啶(165克,1425毫摩尔)放入在圆底烧瓶中,且随后在200℃下使其回流并搅拌24小时。当反应完成时,使所得物冷却到室温且随后缓慢地倒入蒸馏水中,且搅拌混合物1小时。过滤其中的固体以获得23克的中间物2(68%)。

c)中间物3的合成

将中间物2(23克,96毫摩尔)和k2co3(20克,144毫摩尔)放入在圆底烧瓶中并使其溶解于100毫升的n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)中,且在180℃下使溶液回流并搅拌12小时。当反应完成时,将混合物倒入过量的蒸馏水中。过滤其中的固体、使其溶解于乙酸乙酯中且随后用mgso4干燥,且在减压下从其中去除有机层。接着,使用管柱层析法(己烷:ea30%)以获得16克的中间物3(76%)。

d)中间物4的合成

将中间物3(16克,73毫摩尔)和吡啶(12毫升,146毫摩尔)放入在圆底烧瓶中且使其溶解于200毫升的dcm中。使溶液冷却到0℃,并以逐滴方式向其中缓慢地添加三氟甲磺酸酐(14.7毫升,88毫摩尔)。搅拌混合物6小时,且当反应完成时,向其中添加过量的蒸馏水,且搅拌所得混合物30分钟并用dcm萃取所述所得混合物。接着,在减压下去除有机溶剂,且真空干燥其剩余部分以获得22.5克的中间物4(88%)。

e)中间物5的合成

根据与合成实例1相同的方法通过使用中间物4(22.5克,64毫摩尔)、苯基硼酸(7.8克,64毫摩尔)、k2co3(13.3克,96毫摩尔)以及pd(pph3)4(3.7克,3.2毫摩尔)来合成14.4克的中间物5(81%)。

f)中间物6的合成

将中间物5(22.5克,80毫摩尔)、双(频哪醇)二硼(24.6克,97毫摩尔)、pd(dppf)cl2(2克,2.4毫摩尔)、三环己基膦(3.9克,16毫摩尔)以及乙酸钾(16克,161毫摩尔)放入在圆底烧瓶中并使其溶解于320毫升的dmf中。在120℃下使混合物回流并搅拌10小时。当反应完成时,将混合物倒入过量的蒸馏水中,且搅拌所得混合物一小时。过滤其中的固体并使其溶解于dcm中。使用mgso4从其中去除水分,且通过使用硅胶垫来过滤有机溶剂并在减压下去除所述有机溶剂。用ea和己烷使固体再结晶以获得26.9克的中间物6(90%)。

g)化合物d-25的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过在圆底烧瓶中在氮气条件下使用中间物b-23-2(15克,35毫摩尔)、中间物6(12.8克,35毫摩尔)、k2co3(7.2克,52毫摩尔)以及pd(pph3)4(2克,1.7毫摩尔)来合成15.5克的化合物d-25(70%)。

针对c45h27n3o2精确质量的lc/ms计算值:641.21,测定值641.25[m+h]

合成实例27:化合物d-3的合成

[反应流程29]

a)中间物d-3-1的合成

根据与合成实例26的a)相同的方法通过按1.0当量分别使用2-溴-1-氯-3-氟-苯和2-羟基苯基硼酸来合成中间物d-3-1。

b)中间物d-3-2的合成

根据与合成实例26的c)相同的方法通过按1:1.5的当量比使用中间物d-3-1和k2co3来合成中间物d-3-2。

c)中间物d-3-3的合成

根据与合成实例26的f)相同的方法通过按1:1.2的当量比使用中间物d-3-2和双(频哪醇)二硼来合成中间物d-3-3。

d)化合物d-3的合成

根据与合成实例16的b)相同的方法通过按1.0当量分别使用中间物d-3-3和2,4-双([1,1'-联苯基]-4-基)-6-氯-1,3,5-三嗪来合成化合物d-3。

针对c39h25n3o精确质量的lc/ms计算值:551.20,测定值551.24[m+h]

(有机发光二极管的制造)

实例1

用蒸馏水洗涤涂布有作为1500埃厚的薄膜的氧化铟锡(ito)的玻璃衬底。在用蒸馏水洗涤之后,玻璃衬底用例如异丙醇、丙酮、甲醇以及类似物的溶剂超声波洗涤并干燥,且随后移动到等离子清洁器,通过使用氧等离子清洗10分钟,并移动到真空沉积器。这种所得的ito透明电极用作阳极,化合物a真空沉积于ito衬底上以形成700埃厚的空穴注入层,化合物b以50埃厚度沉积于注入层上,且化合物c以1020埃厚度沉积以形成空穴传输层。在空穴传输层上,通过沉积化合物c-1来形成400埃厚的空穴传输辅助层。在空穴传输辅助层上,通过同时真空沉积作为主体的化合物a-2和化合物b-3以及2重量%的[ir(piq)2acac]作为掺杂剂来形成400埃厚的发光层。在本文中,以5:5的重量比使用化合物a-2和化合物b-3,且单独地提供其在以下实例中的比率。接着,在发光层上,通过以1:1的比率同时真空沉积化合物d和liq来形成300埃厚的电子传输层,且在电子传输层上,以15埃厚度和1200埃厚度依序真空沉积liq和al从而制造有机发光二极管。

有机发光二极管具有五层的有机薄层,且具体来说结构如下。

ito/化合物a(700埃)/化合物b(50埃)/化合物c(700埃)/化合物c-1(400埃)/eml[化合物a-2:b-3:[ir(piq)2acac](2重量%)](400埃)/化合物d:liq(300埃)/liq(15埃)/al(1200埃)。

化合物a:n4,n4'-二苯基-n4,n4'-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)联苯基-4,4'-二胺(n4,n4'-diphenyl-n4,n4'-bis(9-phenyl-9h-carbazol-3-yl)biphenyl-4,4'-diamine)

化合物b:1,4,5,8,9,11-六氮杂苯并菲-六甲腈(1,4,5,8,9,11-hexaazatriphenylene-hexacarbonitrile,hat-cn)

化合物c:n-(联苯基-4-基)-9,9-二甲基-n-(4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基)-9h-芴-2-胺(n-(biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl-n-(4-(9-phenyl-9h-carbazol-3-yl)phenyl)-9h-fluoren-2-amine)

化合物c-1:n,n-二([1,1'-联苯基]-4-基)-7,7-二甲基-7h-芴并[4,3-b]苯并呋喃-10-胺(n,n-di([1,1'-biphenyl]-4-yl)-7,7-dimethyl-7h-fluoreno[4,3-b]benzofuran-10-amine)

化合物d:8-(4-(4,6-二(萘-2-基)-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)喹啉(8-(4-(4,6-di(naphthalen-2-yl)-1,3,5-triazin-2-yl)phenyl)quinoline)

实例2到实例14

除改变如表1中所展示的组合物以外,根据与实例1相同的方法制造每一有机发光二极管。

比较例1和比较例2

除改变如表1中所展示的组合物以外,根据与实例1相同的方法制造每一有机发光二极管。

评估

评估根据实例1到实例14以及比较例1和比较例2的有机发光二极管的功率效率。

特定测量方法如下,并且结果展示于表1中。

(1)随电压变化测量电流密度变化

使用电流-电压计(吉时利(keithley)2400)测量电压从0伏增加到10伏时所得有机发光二极管的在单元装置中流动的电流值,所测量的电流值除以面积得到结果。

(2)随电压变化测量亮度变化

当有机发光二极管的电压从0伏增加到10伏时,通过使用亮度计(美能达(minolta)cs-1000a)测量亮度。

(3)测量功率效率

通过使用第(1)项和第(2)项的亮度、电流密度以及电压(伏(v))来计算相同电流密度(10毫安/平方厘米)下的功率效率(坎德拉/安(cd/a))。

(4)测量产品寿命

在亮度(坎德拉/平方米)维持在9000坎德拉/平方米时,通过测量电流效率(坎德拉/安)减小到97%的时间来获得结果。

(5)测量驱动电压

在15毫安/平方厘米下使用电流-电压计(吉时利2400)测量每一二极管的驱动电压。

[表1]

参考表1,与比较例1和比较例2的有机发光二极管相比,根据实例1到实例14的有机发光二极管展现显著改善的驱动电压、效率以及产品寿命。

通过总结和回顾,由于平板显示器需求增大,因此有机发光二极管(organiclightemittingdiode,oled)最近吸引了关注。有机发光二极管通过将电流施加到有机发光材料来将电能转换成光。有机发光二极管的性能可受安置于电极之间的有机材料影响。

如上文所描述,实施例可提供用于有机光电装置的能够实现具有高效率和长产品寿命的有机光电装置的组合物。

实例实施例已在本文中公开,并且尽管采用特定术语,但这些术语只是在一般性和描述性意义上使用并解释,而非出于限制的目的。在一些情况下,如对于本领域的技术人员将显而易见的是(截至本申请案提交时),除非另有具体说明,否则关于特定实施例所描述的特征、特性和/或要素可以单独使用或与关于其它实施例所描述的特征、特性和/或要素组合使用。因此,本领域的技术人员应理解,可以作出形式和细节的各种变化而这些变化不脱离如随附权利要求所阐明的本发明精神和范围。

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