联苯衍生物和使用它的有机电致发光器件制造技术

提供在作为分子核心结构的联苯基结构的间位上具有四个取代基的联苯衍生物，和提供使用该联苯衍生物的有机电致发光器件。该联苯衍生物是具有无定形结构的磷光主体化合物，并具有优异的热稳定性和对一般有机溶剂的高可溶性，可容易地用于溶液（或湿法）方法，并能够容易地对用作掺杂剂的金属配合物进行能量传递。该联苯衍生物也能够用作有机电致发光器件磷光发射层、空穴传输材料、或空穴注入材料的主体材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及联苯衍生物和使用它的有机-电致发光器件，更特别地，涉及核心分子结构是在联苯基间位上具有4个取代基的联苯衍生物，以及使用它的有机-电致发光器件，其为热稳定的且能够使用溶液方法制造。
技术介绍
有机电致发光器件(有机EL器件)，其是一种有源发射型器件，利用当施加电流时发生的在荧光或磷光有机层电子和空穴复合。有机EL器件重量轻、具有广视角、产生高质量图像、和能够使用简单方法制造。此外，通过使用有机EL器件，能够由低功耗和低电压形成高色纯度的活动图像。据此，有机EL器件适用于便携式电应用。根据有机层材料形成材料，有机EL器件分类为低分子量有机EL器件和聚合物EL器件。低分子量有机EL器件使用能够通过升华而高度纯化的发光材料，以及用于三原色的色像素能够容易地在该器件中实现。然而，该情形下，有机层通过真空沉积形成，其不适于需要旋涂和喷墨印刷的大规模加工。在聚合物有机EL器件中，旋涂或印刷能够用以形成薄层，因而，制造方法能够简化并以低的成本应用到大规模加工，然而，当聚合物合成时，他们具有一些结构缺陷会促进在分子链或残留催化剂产生的退化，因而难以获得高度纯化的材料。因此，因为这些问题，聚合物有机EL器件具有比低分子量EL器件较低的发光效率和较短的器件寿命。据此，需要开发使用可湿法加工的材料制造的有机EL器件，该材料具有高的色纯度、高效率、简单的分子结构、和合成重现性、以及能够大量生产。同时，电致发光器件根据以下机理发射光。通过阳极注入空穴，通过阴极注入电子。该空穴和电子在发射层中复合，从而形成激子。该激子辐射性衰减，从而发射出相应于形成发射层材料的带隙的光。用于发射层的材料分为使用单重态激子的荧光材料和使用三重态激子的磷光材料。一般地，常规的有机EL器件主要使用利用单重态激子的荧光材料制造。该情形下，75％的所产生的激子没有被利用。因此，当荧光材料用作发光材料时，即，当发光机理使用了利用单重态激子的荧光时，内量子效率的限制是低约25％。因为光的提取效率依赖于基底材料的反射系数，内量子效率减小到最多5％。因为单重态激子低的内量子效率，已经作了很多努力来利用三重态激子增大发光效率，其具有内量子效率为75％并且在空穴和电子复合时产生。然而，一般地，从三重态到单重的基态的转换是被禁阻且不发射光的。近来，通过形成三重态激子的磷光材料体系制造的EL器件已被开发。该磷光材料体系能够通过在低分子量或聚合物的主体上掺杂金属配合物制备，如Ir配合物或Pt配合物。该Ir配合物能是(WO2002/15645)。在使用磷光材料的EL器件中，该器件的效率、亮度、和寿命可根据主体材料和金属配合物掺杂剂而变化。作为结果，该主体材料必须热和电稳定。常规的磷光主体材料的实例包括CBP(4，4′-N，N′-二咔唑-联苯基)(参见JP63-235946和Appl.Phys.Lett.79(13)，2082(2001))，和具有比CBP更宽的带隙的m-CP(1，3-二(9H-咔唑-9-基)苯)(参见Appl.Phys.Lett.82(15)，2422(2003))。然而，通过在真空条件沉积这些主体材料之一形成的发射层随时间从均匀的无定形向结晶或凝聚态变化。即，在沉积后，该发射层变成不均匀，因而该器件的发光效率和寿命减小。为了防止该问题和制造高效率的有机EL器件，必须开发出具有优异的形态稳定性且适于大规模加工的主体材料。
技术实现思路
本专利技术提供联苯衍生物，其没有分子缺陷，具有优异的热和形态稳定性，并且能够容易地纯化和通过湿法形成为薄层。本专利技术也提供使用该联苯衍生物制造的有机电致发光器件以改善发光度和效率。根据本专利技术的一个方面，提供由式1表示的联苯衍生物 其中R1、R2、R3、和R4各自独立地是单键；取代或未取代的直链或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20环烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的C1-C10炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30杂芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一个选自以下的取代基卤原子、取代或未取代的C1-C20卤化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基、和-N(R)(R′)，和Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6、Ar7、和Ar8各自独立地是H；取代或未取代的直链或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20环烷基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30杂芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一个选自以下的取代基取代或未取代的C1-C20卤化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-C30芳基、取代或未取代的C4-C30杂芳基、和-N(R)(R′)，其中Ar1能与Ar2连接，Ar3能与Ar4连接，Ar5能与Ar6连接，和Ar7能与Ar8连接；和R、R′、和R″各自独立地是H，取代或未取代的C1-C20烷基，取代或未取代的C1-C20烷氧基，取代或未取代的C4-C30芳基，或取代或未取代的C4-C30杂芳基。根据本专利技术另一方面，提供插入到一对电极之间由联苯衍生物构成的有机层。附图说明通过参照附图对其示例性的具体实施方式进行详细描述，本专利技术以上和其他的优势将更加清楚，其中图1A-1F为根据本专利技术实施方式的有机电致发光(EL)器件的横截面图；图2说明常规的m-CP和根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的热重分析(TGA)曲线；图3A说明常规的m-CP的DSC曲线；图3B说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的DSC曲线；图4说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的连续的DSC曲线；图5说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的UV-Vis光谱和光致发光(PL)光谱；图6是根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的电致发光(EL)光谱；图7是使用根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP制造的有机EL器件的发光效率图；图8是使用根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP制造的有机EL器件的EL强度的图；图9是根据本专利技术实施方式的有机EL器件的横截面图；图10说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的1H NMR谱图；图11说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的13C NMR谱图；和图12说明根据本专利技术实施方式由式A表示的TCBP的FT-IR光谱(在KBr上)。具体实施例方式由式1表示的联苯衍生物在联苯基骨架的3，3′，5，5′位置上具有取代或未取代的氨基。 其中R1、R2、R3、和R4各自独立地是单键；取代或未取代的直链或支化的C1-C20烷基；取代或未取代的C3-C20环烷基；取代或未取代的C1-C10烯基；取代或未取代的C1-C10炔基；取代或未取代的C4-C30芳基；取代或未取代的C4-C30杂芳基；或C4-C30芳基，其具有至少一个选自以下的取代基卤原子、取代或未取代的C1-C20卤化烷基、-Si(R)(R′)(R″)、取代或未取代的C1-C20烷基、取代或未取代的C1-C20烷氧基、取代或未取代的C4-本文档来自技高网...

【技术保护点】
由式１表示的联苯衍生物：＊＊＊…（１）其中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］、Ｒ↓［３］、和Ｒ↓［４］各自独立地是单键；取代或未取代的直链或支化的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷基；取代或未取代的Ｃ↓［３］－Ｃ↓［２０］环烷基；取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］烯基；取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［１０］炔基；取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基；取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］杂芳基；或Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基，其具有至少一个选自以下的取代基：卤原子、取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］卤化烷基、－Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）（Ｒ″）、取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷基、取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷氧基、取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基、取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］杂芳基、和－Ｎ（Ｒ）（Ｒ′），和Ａｒ↓［１］、Ａｒ↓［２］、Ａｒ↓［３］、Ａｒ↓［４］、Ａｒ↓［５］、Ａｒ↓［６］、Ａｒ↓［７］、和Ａｒ↓［８］各自独立地是Ｈ；取代或未取代的直链或支化的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷基；取代或未取代的Ｃ↓［３］－Ｃ↓［２０］环烷基；取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基；取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］杂芳基；或Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基，其具有至少一个选自以下的取代基：取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］卤化烷基、－Ｓｉ（Ｒ）（Ｒ′）（Ｒ″）、取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷基、取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷氧基、取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基、取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］杂芳基、和－Ｎ（Ｒ）（Ｒ′），其中Ａｒ↓［１］能与Ａｒ↓［２］连接，Ａｒ↓［３］能与Ａｒ↓［４］连接，Ａｒ↓［５］能与Ａｒ↓［６］连接，和Ａｒ↓［７］能与Ａｒ↓［８］连接；和Ｒ、Ｒ′、和Ｒ″各自独立地是Ｈ，取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷基，取代或未取代的Ｃ↓［１］－Ｃ↓［２０］烷氧基，取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］芳基，或取代或未取代的Ｃ↓［４］－Ｃ↓［３０］杂芳基。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张硕，李志勋，林晟焕，达斯R拉格尼，金禧暻，夫龙淳，李钟侠，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]