配位络合物和包含它们的电子器件制造技术

本发明专利技术涉及一种包含空穴注入层和/或空穴传输层和/或空穴产生层的电子器件，其中所述空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的至少一者包含配位络合物，所述配位络合物包含至少一种具有小于2.4的Allen电负性值的电正性原子M和至少一种具有下述结构(I)的配体L：M

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】配位络合物和包含它们的电子器件
本专利技术涉及包含配位络合物的电子器件、相应的配位络合物、它们的制备方法、包含所述配位络合物的半导体材料以及由所述配位络合物构成的固体结晶相。
技术介绍
有机发光二极管(OLED)是一种自发光器件，具有广视角、出色的对比度、快速响应、高亮度、出色的驱动电压特性和色彩重现性。典型的OLED包括顺序层叠在基底上的阳极、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和阴极。就此而言，HTL、EML和ETL是由有机和/或有机金属化合物形成的薄膜。当电压被施加到阳极和阴极时，从所述阳极电极注入的空穴经HTL移动到EML，并且从所述阴极电极注入的电子经ETL移动到EML。所述空穴和电子在EML中重新结合，以产生激子。当激子从激发态下降到基态时发射光。所述空穴和电子的注入和流动应当平衡，使得具有上述结构的OLED具有出色的效率。包含三氟甲磺酰亚胺(TFSI)金属络合物的有机电子器件在本领域中是已知的。此外，例如，US6,528,137B1公开了用于有机发光二极管的发光层或电子传输层的磺酰胺络合物。然而，对改进电子器件的性能，特别是对选择适合于包含在有机空穴传输层、有机空穴注入层或空穴产生材料中的有助于改进相应电子器件的性能的材料，仍存在着需求。因此，本专利技术的目的是提供克服了现有技术的缺点的电子器件及其制备方法，特别是提供包含有机空穴传输材料、有机空穴注入材料或空穴产生材料的电子器件，所述电子器件具有改进的性能，特别是具有降低的工作电压和/或提高的效率，特别是在OLED中更是如此。
技术实现思路
上述目的通过一种包含空穴注入层和/或空穴传输层和/或空穴产生层的电子器件得以实现，其中所述空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的至少一者包含配位络合物，所述配位络合物包含至少一种具有小于2.4的Allen电负性值的电正性原子M和至少一种具有下述结构的配体L：其中R1和R2独立地选自C1至C30烃基和C2至C30杂环基，其中R1和/或R2可以任选地被CN、F、Cl、Br和I中的至少一者取代。本专利技术人令人吃惊地发现，在其空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中包含如上所定义的配位络合物的电子器件，与现有技术的器件相比显示出优越的性能，特别是在工作电压和量子效率方面。其它优点可以从本文中呈现的具体实施例明显看出。在本专利技术的电子器件中，所述配位络合物可以具有通式(I)：MnLmQpOl(I)，其中Q是不同于L的配体；n是1至4；m是1至6；p是0至6；并且l是0或1。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在所述电子器件中，M可以选自形成二价和/或三价阳离子的金属。就此而言，术语“形成二价和/或三价阳离子”是指形成在标准条件下稳定的阳离子。更具体来说，应该理解，形成二价阳离子的金属是具有小于2.4的Allen电负性的元素，其已知在至少一种化合物中以氧化态(+II)存在，所述化合物在25℃的温度下足够热力学和/或动力学稳定，以使其可以被制备并且所述元素的氧化态(+II)可以被证明。类似地，应该理解，形成三价阳离子的金属是具有小于2.4的Allen电负性的元素，其已知在至少一种化合物中以氧化态(+III)存在，所述化合物在25℃的温度下足够热力学和/或动力学稳定，以使其可以被制备并且所述元素的氧化态(+III)可以被证明。作为形成二价阳离子的典型元素，可以考虑的是元素周期表的第二族和第十二族的元素、过渡金属、Sn和Pb。作为形成三价阳离子的典型元素，可以考虑的是元素周期表的第三族和第十三族的元素、内过渡金属、Sb和Bi。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。M可以选自形成二价阳离子的金属。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。M可以选自Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn和Cu。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。M可以选自Mn、Fe、Co、Ni和Zn。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1和/或R2可以被选自CN、F、Cl、Br和I的取代基取代，并且在R1和R2中的至少一者中，取代基:氢的数目比≥1，或者≥2，或者≥3，或者≥4，或者≥9。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1和/或R2两者可以被选自CN、F、Cl、Br和I的取代基取代，其中在R1和R2中的每一者中，取代基:氢的数目比≥1，或者≥2，或者≥3，或者≥4，或者≥9。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1和/或R2可以完全被选自CN、F、Cl、Br和I的取代基取代。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1和/或R2可以被全卤代。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1和/或R2可以被全氟代。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R1可以选自饱和烃基，或卤代烷基或卤代环烷基，或全卤代烷基或全卤代环烷基，或全氟代烷基或全氟代环烷基。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，R2可以选自C6至C30芳族基团和C2至C30杂芳族基团，其中R2可以任选地被一个或多个卤素原子取代；或者R2选自全卤代C6至C30芳族基团或全卤代C2至C30杂芳族基团，或者R2选自全氟代C6至C30芳族基团或C2至C30杂芳族基团。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，m可以是2；或者n是3；或者n是4。相应的选择使得能够精细调节本专利技术的配位络合物的电子结构，以提高其在电子器件的空穴注入层、空穴传输层或空穴产生层中的可用性。在本专利技术的电子器件中，所述配位络合物可以是反配位络合物，所述反配位络合物包含：(i)由一个原子或形成共价簇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子器件，所述电子器件包含空穴注入层和/或空穴传输层和/或空穴产生层，其中所述空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的至少一者包含配位络合物，所述配位络合物包含至少一种具有小于2.4的Allen电负性值的电正性原子M和至少一种具有下述结构的配体L：/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171220 EP 17209023.51.一种电子器件，所述电子器件包含空穴注入层和/或空穴传输层和/或空穴产生层，其中所述空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的至少一者包含配位络合物，所述配位络合物包含至少一种具有小于2.4的Allen电负性值的电正性原子M和至少一种具有下述结构的配体L：



其中R1和R2独立地选自C1至C30烃基和C2至C30杂环基，其中R1和/或R2可以任选地被CN、F、Cl、Br和I中的至少一者取代。


2.根据权利要求1所述的电子器件，其中所述配位络合物具有通式(I)：
MnLmQpOl(I)
其中Q是不同于L的配体；
n是1至4；
m是1至6；
p是0至6；并且
l是0或1。


3.根据权利要求1或2所述的电子器件，其中M选自形成二价和/或三价阳离子的金属。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的电子器件，其中R1和/或R2被选自CN、F、Cl、Br和I的取代基取代，并且在R1和R2中的至少一者中，取代基:氢的数目比≥1。


5.根据权利要求2至4中的任一项所述的电子器件，其中m是2至4。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的电子器件，其中所述配位络合物是反配位络合物，所述反配位络合物包含：
(i)由一个原子或形成共价簇的多个原子构成的核心；和
(ii)由至少四个电正性原子M构成的第一配位球，
其中所有核心原子与所述第一配位球中的任何电正性原子M相比具有更高的Allen电负性，并且至少一个配体L被配位到所述第一配位球的至少一个原子。


7.一种具有通式(I)的配位络合物
MnLm(I)



其中
M是具有小于2.4的Allen电负性值的电正性原子；
n是1并且m是2或3；
并且R1和R2独立地选自C1至C30烃基和C2至C30杂环...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯·赫默特，乌尔里希·黑格曼，托马斯·罗泽诺，乌尔丽克·施利贝，
申请(专利权)人：诺瓦尔德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE