包含反配位络合物的有机电子器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种有机电子器件，其包含至少一种反配位络合物，所述反配位络合物包含：(i)由一个原子或一起形成共价簇的多个原子构成的核；(ii)由至少四个电正性原子构成的第一配位球，所述电正性原子各自单独地具有小于2.4的Allen电负性；和(iii)包含多个配体的第二配位球；其中所述第一配位球比所述第二配位球更接近所述核；并且所述核的所有原子具有比所述第一配位球的任何电正性原子更高的Allen电负性；本发明专利技术还涉及所述有机电子器件的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含反配位络合物的有机电子器件及其制备方法
本专利技术涉及包含反配位络合物的有机电子器件及其制备方法。
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、优异的对比度、快速响应、高亮度、优异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具有优异的效率。WO2012/005615公开了具有光致发光特性的锌络合物，其中在所述络合物中，中心氧化物二阶阴离子与四个Zn阳离子以四面体方式配位。然而，对改进电子器件的性能，特别是对选择适合于包含在其有机电荷传输层、有机电荷注入层或电荷产生层中的材料，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，特别是提供包含新的有机电荷传输材料、有机电荷注入材料或电荷产生材料的电子器件，以改进所述器件的性能，特别是用于降低工作电压和/或提高效率，特别是在OLED中更是情况如此。
技术实现思路
上述目的通过一种包含至少一种反配位络合物的有机电子器件得以实现，所述反配位络合物包含：(i)由一个原子或一起形成共价簇的多个原子构成的核；(ii)由至少四个电正性原子构成的第一配位球，所述电正性原子各自单独地具有小于2.4的Allen电负性；和(iii)包含多个配体的第二配位球；其中所述第一配位球比所述第二配位球更接近所述核；所述核的所有原子具有比所述第一配位球的任何电正性原子更高的Allen电负性；并且所述第二配位球的至少一个配体共价键合到所述第一配位球的至少两个原子。对于通常由相互作用的原子之间的平衡距离所反映的原子间相互作用而言，反配位络合物中的核与第一配位球之间的关系与正常的配位络合物中相同。换句话说，在整个络合物的最接近的原子对中(其中所述对的第一原子属于核，并且所述对的第二原子属于第一配位球)，所述第一与第二原子之间的距离等于或短于所述第一和第二原子的范德华半径之和。术语“反”涵盖了以下情况，即，尽管在正常络合物中电正性中心原子被相应配体的更加电负性的原子包围，但在反配位络合物中，核的电负性原子被所述第一配位球的更加电正性原子包围。本专利技术人令人吃惊地发现，在其电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中包含如上所定义的反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更是情况如此。当所述电荷是正电荷，即所述电荷注入/传输/产生层是空穴注入/传输/产生层时，实现了特别的优势。其它优点可以从本文中呈现的具体实例明显看出。在所述有机电子器件中，所述反配位络合物可以是电中性的。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中、特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述第一配位球的电正性原子可以独立地选自具有小于2.3、或者小于2.2、或者小于2.1、或者小于2.0、或者小于1.9的Allen电负性的原子。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述电正性原子可以独立地选自处于氧化态(II)下的金属原子，或者选自处于氧化态(II)下的元素周期表第四周期的过渡金属，或者选自处于氧化态(II)下的Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zn和Cu，或者选自Mn(II)、Fe(II)、Co(II)、Ni(II)和Zn(II)；或者所述电正性原子各自是Zn(II)。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述核的原子可以具有高于1.7、或高于1.8、或高于1.9、或高于2.0、或高于2.1、或高于2.2、或高于2.3、或高于2.4的Allen电负性。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述核可以由一个原子构成。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述核原子可以处于负氧化态下。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述核的原子可以选自处于氧化态(-II)下的硫族元素原子，或者所述核的原子可以独立地选自分别处于氧化态(-II)下的O、S、Se和Te，或者选自O(-II)和S(-II)，或者是O(-II)。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述核可以由一个原子构成，其是处于氧化态(-II)下的O。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述第一配位球可以由四个分别处于氧化态(II)下并且可具有小于2.4的Allen电负性的电正性原子构成，并且所述四个电正性原子可以以四面体方式配位到所述核。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷产生层中，特别是空穴注入层、空穴传输层和空穴产生层中的可用性。在所述有机电子器件中，所述第二配位球的至少一个桥接所述第一配位球的两个电正性原子的配体可以是通过可α-γ互变异构的质子酸的去质子化形成的双齿阴离子配体。可α-γ互变异构的质子酸的实例是羧酸或包含至少一个结合到酰胺基团的氮原子的质子的磺酰胺。可α-γ互变异构的质子酸的另一个实例是硝酸。在所述有机电子器件中，所述配体可以独立地选自羧酸阴离子、硝酸阴离子和磺酰胺阴离子。通过这种方式，实现了本专利技术的反配位络合物的电子结构的精细调节，以提高其在电子器件的电荷注入层、电荷传输层或电荷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电子器件，其包含至少一种反配位络合物，所述反配位络合物包含：/n(i)由一个原子或一起形成共价簇的多个原子构成的核；/n(ii)由至少四个电正性原子构成的第一配位球，所述电正性原子各自单独地具有小于2.4的Allen电负性；和/n(iii)包含多个配体的第二配位球；/n其中所述第一配位球比所述第二配位球更接近所述核；/n所述核的所有原子具有比所述第一配位球的任何电正性原子更高的Allen电负性；并且/n所述第二配位球的至少一个配体共价键合到所述第一配位球的至少两个原子。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171220 EP 17209037.51.一种有机电子器件，其包含至少一种反配位络合物，所述反配位络合物包含：
(i)由一个原子或一起形成共价簇的多个原子构成的核；
(ii)由至少四个电正性原子构成的第一配位球，所述电正性原子各自单独地具有小于2.4的Allen电负性；和
(iii)包含多个配体的第二配位球；
其中所述第一配位球比所述第二配位球更接近所述核；
所述核的所有原子具有比所述第一配位球的任何电正性原子更高的Allen电负性；并且
所述第二配位球的至少一个配体共价键合到所述第一配位球的至少两个原子。


2.根据权利要求1所述的有机电子器件，其中所述第一配位球的电正性原子独立地选自具有小于2.3的Allen电负性的原子。


3.根据权利要求1或2所述的有机电子器件，其中所述电正性原子独立地选自处于氧化态(II)下的金属离子。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的有机电子器件，其中所述核由一个原子构成，所述原子是处于氧化态(-II)下的O。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的有机电子器件，其中所述第一配位球由具有小于2.4的Allen电负性、分别处于氧化态(II)下的四个电正性原子构成，并且所述四个电正性原子以四面体方式配位到所述核。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的有机电子器件，其中所述第二配位球的至少一个配体是通过可α-γ互变异构的质子酸的去质子化形成的并桥接所述第一配位球的两个电正性原子的双齿阴离子配体，优选地，所述至少一个配体是羧酸阴离子，或者由通式(I)表示：



其中R1和R2独立地...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯·赫默特，托马斯·罗泽诺，托马斯·卡里兹，
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