用于有机电致发光器件的化合物制造技术

技术编号:9798694 阅读:113 留言:0更新日期:2014-03-22 14:22
本发明专利技术涉及可交联化合物,涉及从这些化合物获得的交联化合物,并且涉及其制备方法。本发明专利技术此外涉及这些化合物在电子器件中的用途,并且涉及相应的电子器件本身。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于有机电致发光器件的化合物
本专利技术涉及涉及可交联化合物,涉及从这些化合物获得的交联化合物,并且涉及其制备方法。本专利技术此外涉及这些化合物在电子器件、特别是有机电致发光器件中的用途,并且涉及相应的电子器件本身。
技术介绍
包含有机和/或有机金属半导体的电子器件正越来越频繁地用于商品中。此处可以提及的例子是在影印机中基于有机的电荷传输材料(例如基于三芳基胺的空穴传输材料),在复印机中的有机发光二极管(OLED)或有机光感受器。有机太阳能电池(O-SC)、有机场效应晶体管(O-FET)、有机薄膜晶体管(O-TFT)、有机集成电路(O-IC)、有机光放大器和有机激光二极管(O-laser)处于高级的开发阶段,并且可能在将来实现重大价值。不考虑各自的应用,许多这些电子器件具有如下的一般的层结构,该层结构可以被调整以用于特定的应用:(1)基底,(2)电极,通常为金属的或无机的,但是也可包含有机的或聚合物导电材料,(3)任选地,一个或多个电荷注入层或一个或多个中间层,例如用于补偿电极的不均匀性,其通常包含导电的掺杂的聚合物,(4)有机半导体,例如作为发光层,(5)可能的另外的电荷传输、电荷注入或电荷阻挡层,(6)反电极,如在(2)下提及的材料,(7)封装。对于有机电致发光器件,所述电极中的至少一个必须是透明的或部分透明的。上述布置代表有机电子器件的一般结构,其中可以合并多个层,从而在最简单的情况下导致包括两个电极、有机层位于两个电极之间的布置。在这种情况下,所述有机层实现所有的功能,包括在OLED情况下的发光。然而,在具有仅一个有机层的该类型“三层体系”中产生的问题是缺乏对于电荷分离的控制,并且缺乏优化不同层中单独成分的性能的方式,如在例如基于气相沉积低分子量化合物的OLED的情况下通过多层结构以简单方式所实现的。基于气相沉积低分子量化合物的OLED例如由一个或多个有机的空穴注入层、空穴传输层、激子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和/或电子注入层以及阳极和阴极构成。该类型多层结构的优势在于,可以在多个层内分布电荷注入、电荷传输和发光的多种功能,并且因此能单独改进和优化各个层的性能。该类型OLED中的层通常通过气相沉积在真空室中施加。然而,该工艺是复杂的,并且因此是昂贵且不适当的,特别对于相对高分子量的化合物例如聚合物是不适当的。因此,通常通过从溶液涂覆而施加聚合物OLED材料。由于在真空处理情况中的高技术复杂性,从溶液处理的方法对于低分子量有机化合物也是所希望的。通过从溶液涂覆制造多层的有机结构需要待施加层的溶剂不会再溶解、溶胀或甚至破坏各个先前的层。然而,选择溶剂被证明是困难的,因为使用的有机化合物通常具有类似的化学结构和性质,特别是类似的溶解性质。相应地,根据现有技术的基于聚合物或可溶低分子量化合物的溶液处理的OLED通常仅由单层或至多两层的有机结构构造,其中,例如,所述层之一用于空穴注入和空穴传输,且第二层例如用于电子的注入和传输以及用于发光。此处已经发现,在阳极或包含导电掺杂聚合物例如PEDOT/PSS的空穴注入层之间插入空穴传输中间层可能是适当的,该空穴传输中间层还可以作为激子或电子阻挡层。这能够显著改进OLED的性质。然后可以在该中间层上施加另外的层。如果所述另外的层从溶液中施加,则如上所述的,要求空穴传输中间层不会溶解。可以例如通过在从溶液施加之后且在施加下一层之前交联且因此使层不溶,从而构造该类型的多层结构(例如EP0637899、US6,107,452)。然而,已经发现不是所有的化学结构都同等地适用于该目的。交联活化、温度处理通常较UV辐射更优选,原因是在从溶液施加有机半导体的情况下,无论如何通常都要进行热干燥过程从而除去溶剂。因此,可以容易地将交联工艺并入制造工艺中,且可以排除UV辐射对于半导体材料的损害。同样优选避免使用引发剂。对于热交联,以可以发生交联反应的方式选择温度。此处希望选择如下的温度范围,在该温度范围中已经存在于层结构中的可交联材料和其它材料不分解。特别是在蓝色的情况中,从溶液处理的OLED仍然对于气相沉积的低分子量化合物具有较差的性能。其主要原因明显在于中间层的性质,该中间层被引入阳极或包含导电掺杂聚合物的层和发光层之间。聚合物中许多芳族体系的偶联意味着不能如在确定的低分子量化合物情况下精确地设置能隙和HOMO和LUMO能级。聚合物缺陷、不完全的封端、相对困难的纯化以及聚合物的多分散性同样被认为是所述聚合物中间层的弱点,特别是在发蓝色光的OLED的情况中。这同样适用于磷光OLED,特别适用于绿色磷光OLED。需要如下的化合物,其具有空穴传输性质且因此适用于空穴传输或空穴注入层中,特别是也适用于中间层中,并且该化合物包含适合交联的基团。此处有利的是这些可交联基团可以容易地交联,即,使用低能量消耗就可以交联,并且,即使在交联状态下,也对电子器件的功能没有负面影响。此外所述化合物应当导致在OLED效率、寿命和电压方面的有利性质,或与相应的未交联化合物相比或与交联聚合物相比时至少不损害上述性质。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供这种化合物。令人惊奇地,已经发现下文更详细描述的被至少两个可交联基团取代的特定芳基胺衍生物达到了该目的。可以使用这些可交联化合物构造特别有效和长寿命的OLED,特别是还有基于三重态发光或基于蓝色单重态发光的那些OLED。可以在基底上或者在包含导电掺杂聚合物的层上,使用或不使用引发剂的条件下,热交联或光交联所述可交联化合物,且以此方式准许从溶液中可控地施加另外的层。该操作也可以重复数次,其中可以将相同的或不同的可交联化合物用于该目的。因此,本专利技术涉及下式(1)的化合物,其中以下适用于使用的符号和标记:Ar1在每次出现时相同或不同地是下式(2)的基团,其中式(2)的结构可以被连接至Ar2和Ar3的任何希望的位置或者连接至N或者对于n>1连接至另外的基团Ar1;如果式(2)的基团通过N连接至Ar2或Ar3,则Y是该N,或者对于n>1,Y是N或Ar1,或者Y在每次出现时相同或不同地是NR、O、S、CR=CR、CR2-CR2或下式(3)的基团,其中虚线键表示所述基团的连接;或者如果两个相邻的基团X一起代表式(4)、(5)或(6)的基团,则Y此外也可以代表CR2;如果式(2)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则该X是C,或者对于n>1,X是N或Ar1,或者X在每次出现时相同或不同地是CR或N;或者两个相邻的基团X一起代表下式(4)、(5)或(6)的基团,其中虚线键表示所述基团的连接;如果式(4)或式(5)或式(6)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则Z是C,或者对于n>1,Z是N或Ar1,或者Z在每次出现时相同或不同地是CR或N;Y1在每次出现时相同或不同地是CR2、NR、O或S;Ar2、Ar3在每次出现时相同或不同地是具有5至18个芳族环原子的芳基或杂芳基基团,其可以被一个或多个基团R取代;Ar4至Ar7在每次出现时相同或不同地是具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代;此处Ar4和Ar5和/或Ar4和Ar2和/或Ar5和Ar2和/或Ar6和Ar7和/或Ar6和Ar3和/或Ar7和Ar3可以通过基团E彼此连接;E在每次出本文档来自技高网
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【技术保护点】
式(1)的化合物,其中以下适用于使用的符号和标记:Ar1在每次出现时相同或不同地是下式(2)的基团,其中式(2)的结构可以被连接至Ar2和Ar3的任何希望的位置或者连接至N或者对于n>1连接至另外的基团Ar1;如果式(2)的基团通过N连接至Ar2或Ar3,则Y是该N,或者对于n>1,Y是N或Ar1,或者Y在每次出现时相同或不同地是NR、O、S、CR=CR、CR2?CR2或下式(3)的基团,其中虚线键表示所述基团的连接;或者如果两个相邻的基团X一起代表式(4)、(5)或(6)的基团,则Y此外也可以代表CR2;如果式(2)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则该X是C,或者对于n>1,X是N或Ar1,或者X在每次出现时相同或不同地是CR或N;或者两个相邻的基团X一起代表下式(4)、(5)或(6)的基团,其中虚线键表示所述基团的连接;如果式(4)或式(5)或式(6)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则Z是C,或者对于n>1,Z是N或Ar1,或者Z在每次出现时相同或不同地是CR或N;Y1在每次出现时相同或不同地是CR2、NR、O或S;Ar2、Ar3在每次出现时相同或不同地是具有5至18个芳族环原子的芳基或杂芳基基团,其可以被一个或多个基团R取代;Ar4至Ar7在每次出现时相同或不同地是具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代;此处Ar4和Ar5和/或Ar4和Ar2和/或Ar5和Ar2和/或Ar6和Ar7和/或Ar6和Ar3和/或Ar7和Ar3可以通过基团E彼此连接;E在每次出现时相同或不同地是单键或选自CR2、O、S或NR的基团;R在每次出现时相同或不同地是H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1至40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或者具有2至40个C原子的烯基或炔基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替,并且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或者具有5至60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述环系在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或者具有5至60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代,或者具有5至60个芳族环原子的 芳烷基或杂芳烷基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代,或者具有10至40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R也可以彼此形成单环或多环的脂族、芳族和/或苯并稠合的环系;R1在每次出现时相同或不同地是H,D,F,或者具有1至20个C原子的脂族、芳族和/或杂芳族烃基团,其中,一个或多个H原子可以被F代替;此处两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系;n是1、2、3或4;m是1、2或3;q、r在每次出现时相同或不同地是0、1、2或3;特征在于所述基团Ar4至Ar7中的至少两个各自被下式(7)的基团取代:???L—(Ar8)p—Q???式(7)其中:L在每次出现时相同或不同地是间隔基团或直连键;Ar8在每次出现时相同或不同地是具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代;Q在每次出现时相同或不同地是可交联基团;p在每次出现时相同或不同地是0或1。FDA0000456196090000011.jpg,FDA0000456196090000012.jpg,FDA0000456196090000013.jpg,FDA0000456196090000021.jpg...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.11 EP 11005644.71.式(1)的化合物,其中以下适用于使用的符号和标记:Ar1在每次出现时相同或不同地是下式(2)的基团,其中式(2)的结构可以被连接至Ar2和Ar3的任何希望的位置或者连接至N或者对于n>1连接至另外的基团Ar1;如果式(2)的基团通过N连接至Ar2或Ar3,则Y是该N,或者对于n>1,Y是N或Ar1,或者Y在每次出现时相同或不同地是NR、O、S、CR=CR、CR2-CR2或下式(3)的基团,其中虚线键表示所述式(3)的基团的连接;或者如果两个相邻的基团X一起代表式(4)、(5)或(6)的基团,则Y此外任选地代表CR2;如果式(2)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则该X是C,或者对于n>1,X是N或Ar1,或者X在每次出现时相同或不同地是CR或N;或者两个相邻的基团X一起代表下式(4)、(5)或(6)的基团,其中虚线键表示所述式(4)、(5)或(6)的基团的连接;如果式(4)或式(5)或式(6)的基团通过X连接至Ar2或Ar3,则Z是C,或者对于n>1,Z是N或Ar1,或者Z在每次出现时相同或不同地是CR或N;Y1在每次出现时相同或不同地是CR2、NR、O或S;Ar2、Ar3在每次出现时相同或不同地是具有5至18个芳族环原子的芳基或杂芳基基团,其可以被一个或多个基团R取代;Ar4至Ar7在每次出现时相同或不同地是具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其可以被一个或多个基团R取代;此处Ar4和Ar5和/或Ar4和Ar2和/或Ar5和Ar2和/或Ar6和Ar7和/或Ar6和Ar3和/或Ar7和Ar3可以通过基团E彼此连接;E在每次出现时相同或不同地是单键或选自CR2、O、S或NR的基团;R在每次出现时相同或不同地是H,D,F,Cl,Br,I,N(R1)2,CN,NO2,Si(R1)3,B(OR1)2,C(=O)R1,P(=O)(R1)2,S(=O)R1,S(=O)2R1,OSO2R1,具有1至40个C原子的直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或者具有2至40个C原子的烯基或炔基基团或者具有3至40个C原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团,所述直链烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或者所述烯基或炔基基团或者所述支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团中的每个可以被一个或多个基团R1取代,其中一个或多个非相邻的CH2基团可以被R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、P(=O)(R1)、SO、SO2、NR1、O、S或CONR1代替,并且其中一个或多个H原子可以被D、F、Cl、Br、I或CN代替,或者具有5至60个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,所述环系在每种情况下可以被一个或多个基团R1取代,或者具有5至60个芳族环原子的芳氧基或杂芳氧基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代,或者具有5至60个芳族环原子的芳烷基或杂芳烷基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代,或者具有10至40个芳族环原子的二芳基氨基基团、二杂芳基氨基基团或芳基杂芳基氨基基团,所述基团可以被一个或多个基团R1取代;此处两个或更多个基团R也可以彼此形成单环或多环的脂族、芳族和/或苯并稠合的环系;R1在每次出现时相同或不同地是H,D,F,或者具有1至20个C原子的脂族、芳族和/或杂芳族烃基团,其中,一个或多个H原子可以被F代替;此处两个或更多个取代基R1还可以彼此形成单环或多环的脂族或芳族环系;n是1、2、3或4;m是1、2或3;q、r在每次出现时相同或不同地是0、1、2或3;特征在于所述基团Ar4至Ar7中的至少两个各自被下式(7)的基团取代:其中:L在每次出现时相同或不同地是间隔基团或直连键;Ar8在每次出现时相同或不同地是具有5至24个芳族环原子的芳族或杂芳族环系,其任选被一个或多个基团R取代;Q在每次出现时相同或不同地是可交联基团;p在每次出现时相同或不同地是0或1。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:奥雷莉·吕德曼爱丽丝·朱利亚特安娜·阿耶安雅·格哈德多米尼克·约斯滕霍尔格·海尔法布里斯·埃克斯
申请(专利权)人:默克专利有限公司
类型:
国别省市:

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