新型化合物及包含其的有机发光器件的制作方法

未命名 08-05 阅读:100 评论:0


1.与相关申请的相互引用
2.本技术主张基于2021年2月22日的韩国专利申请第10-2021-0023631号和2022年2月21日的韩国专利申请第10-2022-0022271号的优先权,包含该韩国专利申请的文献中公开的全部内容作为本说明书的一部分。
3.本发明涉及新型化合物及包含其的有机发光器件。


背景技术:

4.通常情况下,有机发光现象是指利用有机物质将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件具有宽视角、优异的对比度、快速响应时间,亮度、驱动电压和响应速度特性优异,因此正在进行大量的研究。
5.有机发光器件通常具有包括阳极和阴极以及位于上述阳极与阴极之间的有机物层的结构。为了提高有机发光器件的效率和稳定性,上述有机物层大多情况下由分别利用不同的物质构成的多层结构形成,例如,可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。对于这样的有机发光器件的结构而言,如果在两电极之间施加电压,则空穴从阳极注入有机物层,电子从阴极注入有机物层,当所注入的空穴和电子相遇时会形成激子(exciton),该激子重新跃迁至基态时就会发出光。
6.对用于如上所述的有机发光器件的有机物,持续要求开发新的材料。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.(专利文献0001)韩国专利公开号第10-2000-0051826号


技术实现要素:

10.技术课题
11.本发明涉及新型化合物及包含其的有机发光器件。
12.课题的解决方法
13.本发明提供由下述化学式1表示的化合物:
14.[化学式1]
[0015]
[0016]
在上述化学式1中,
[0017]
y为o或s,
[0018]
d是指氘,
[0019]
l为单键;取代或未取代的c
6-60
亚芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
亚杂芳基,
[0020]
l1和l2各自独立地为单键、或者取代或未取代的c
6-60
亚芳基,
[0021]
ar1和ar2各自独立地为取代或未取代的c
6-60
芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
[0022]
r为氢、或者未被取代或被氘取代的c
6-60
芳基,
[0023]
但,r为氢时,ar1和ar2各自独立地为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基。
[0024]
另外,本发明提供一种有机发光器件,其中,包括:第一电极、与上述第一电极对置而设置的第二电极、以及设置在上述第一电极与上述第二电极之间的1层以上的有机物层,上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物。
[0025]
发明效果
[0026]
由上述的化学式1表示的化合物可以用作有机发光器件的有机物层的材料,在有机发光器件中可以实现效率的提高、较低的驱动电压和/或寿命特性的提高。
附图说明
[0027]
图1图示了由基板1、阳极2、发光层3和阴极4构成的有机发光器件的例子。
[0028]
图2图示了由基板1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、电子传输层8、电子注入层9和阴极4构成的有机发光器件的例子。
具体实施方式
[0029]
下面,为了帮助理解本发明而更详细地进行说明。
[0030]
(用语的定义)
[0031]
在本说明书中,和表示与其它取代基连接的键。
[0032]
在本说明书中,“取代或未取代的”这一用语是指被选自氘;卤素基团;氰基;硝基;羟基;羰基;酯基;酰亚胺基;氨基;氧化膦基;烷氧基;芳氧基;烷基硫基芳基硫基烷基磺酰基芳基磺酰基甲硅烷基;硼基;烷基;环烷基;烯基;芳基;芳烷基;芳烯基;烷基芳基;烷基胺基;芳烷基胺基;杂芳基胺基;芳基胺基;芳基膦基;或者包含n、o和s原子中的1个以上的杂芳基中的1个以上的取代基取代或未被取代,或者被上述例示的取代基中的2个以上的取代基连接而成的取代基取代或未被取代。例如,“2个以上的取代基连接而成的取代基”可以为联苯基。即,联苯基可以为芳基,也可以被解释为2个苯基连接而成的取代基。作为一个例子,“取代或未取代的”这一用语可以理解为“未被取代;或者被选自氘、卤素、c
1-10
烷基、c
1-10
烷氧基和c
6-20
芳基中的1个以上,例如,被1个至5个取代基取代的”意思。此外,在本说明书中“被1个以上的取代基取代的”这一用语可以理解为例如“被1个至5个取代基取代的”或者“被1个或2个取代基
取代的”意思。
[0033]
在本说明书中,羰基的碳原子数没有特别限定,但优选碳原子数为1至40。具体而言,可以为如下结构的取代基,但并不限定于此。
[0034][0035]
在本说明书中,酯基中,酯基的氧可以被碳原子数1至25的直链、支链或环状的烷基、或者碳原子数6至25的芳基取代。具体而言,可以为下述结构式的取代基,但并不限定于此。
[0036][0037]
在本说明书中,酰亚胺基的碳原子数没有特别限定,但优选碳原子数为1至25。具体而言,可以为如下结构的取代基,但并不限定于此。
[0038][0039]
在本说明书中,甲硅烷基具体有三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等,但并不限定于此。
[0040]
在本说明书中,硼基具体有三甲基硼基、三乙基硼基、叔丁基二甲基硼基、三苯基硼基、苯基硼基等,但并不限定于此。
[0041]
在本说明书中,作为卤素基团的例子,有氟、氯、溴或碘。
[0042]
在本说明书中,上述烷基可以为直链或支链,碳原子数没有特别限定,但优选为1至40。根据一实施方式,上述烷基的碳原子数为1至20。根据另一实施方式,上述烷基的碳原子数为1至10。根据另一实施方式,作为上述烷基的具体例,有甲基、乙基、丙基、正丙基、异
丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基丙基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、异己基、1-甲基己基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2,4,4-三甲基-1-戊基、2,4,4-三甲基-2-戊基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基等,但并不限定于此。
[0043]
在本说明书中,上述烯基可以为直链或支链,碳原子数没有特别限定,但优选为2至40。根据一实施方式,上述烯基的碳原子数为2至20。根据另一实施方式,上述烯基的碳原子数为2至10。根据另一实施方式,上述烯基的碳原子数为2至6。作为具体例,有乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯-1-基、2-苯基乙烯-1-基、2,2-二苯基乙烯-1-基、2-苯基-2-(萘-1-基)乙烯-1-基、2,2-双(二苯-1-基)乙烯-1-基、茋基、苯乙烯基等,但并不限定于此。
[0044]
在本说明书中,环烷基没有特别限定,但优选为碳原子数3至60的环烷基,根据一实施方式,上述环烷基的碳原子数为3至30。根据另一实施方式,上述环烷基的碳原子数为3至20。根据另一实施方式,上述环烷基的碳原子数为3至6。具体而言,有环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等,但并不限定于此。
[0045]
在本说明书中,芳基没有特别限定,但优选为碳原子数6至60的芳基,可以为具有芳香性(aromaticity)的单环芳基或多环芳基。根据一实施方式,上述芳基的碳原子数为6至30。根据一实施方式,上述芳基的碳原子数为6至20。关于上述芳基,作为单环芳基,可以为苯基、联苯基、三联苯基等,但并不限定于此。作为上述多环芳基,可以为萘基、蒽基、菲基、三亚苯基、芘基、苝基、基等,但并不限定于此。
[0046]
在本说明书中,杂芳基是包含o、n、si和s中的1个以上作为杂元素的杂芳基,碳原子数没有特别限定,但优选碳原子数为2至60。作为杂芳基的例子,有噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基(phenanthroline)、异唑基、噻二唑基、吩噻嗪基和二苯并呋喃基等,但并不限定于此。
[0047]
在本说明书中,芳烷基、芳烯基、烷基芳基、芳基胺基、芳基甲硅烷基中的芳基与上述的芳基的例示相同。在本说明书中,芳烷基、烷基芳基、烷基胺基中的烷基与上述的烷基的例示相同。在本说明书中,杂芳基胺中的杂芳基可以适用上述的关于杂芳基的说明。在本说明书中,芳烯基中的烯基与上述的烯基的例示相同。在本说明书中,亚芳基为2价基团,除此以外,可以适用上述的关于芳基的说明。在本说明书中,亚杂芳基为2价基团,除此以外,可以适用上述的关于杂芳基的说明。在本说明书中,烃环不是1价基团,而是2个取代基结合而成,除此以外,可以适用上述的关于芳基或环烷基的说明。在本说明书中,杂环不是1价基团,而是2个取代基结合而成,除此以外,可以适用上述的关于杂芳基的说明。
[0048]
(化合物)
[0049]
另一方面,本发明提供由上述化学式1表示的化合物。
[0050]
具体而言,由上述化学式1表示的化合物具有二苯并呋喃/二苯并噻吩核,同时具有在上述核的6号位置上取代有被5个氘取代的苯基(苯-d5)、4号位置上进一步取代有三嗪基的结构。此外,上述化合物可以具有上述二苯并呋喃/二苯并噻吩的8号位置的碳未被取代或被氘取代的芳基取代的结构。
[0051]
特别是,具有在二苯并呋喃/二苯并噻吩核的4号位置上取代有三嗪基、6号位置上取代有被5个氘取代的苯基的结构的上述化合物,由于c-d键的键能(bond energy)大于c-h键的键能的特性,因此与不具有被氘取代的苯基的化合物相比,在分子内具有更强的键能,由此可以显示出提高的物质稳定性。此外,上述化合物在二苯并呋喃/二苯并噻吩核上没有直接取代有氘,从而与在上述核上直接取代有氘的化合物相比,可以显示出高的电子稳定性。
[0052]
因此,采用上述化合物的有机发光器件可以显著提高寿命特性。
[0053]
进一步,在上述化合物中,r为氢时,作为三嗪基的取代基的ar1和ar2为未被取代或者被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基。换言之,在上述化学式1中,r为氢时,ar1和ar2不包含杂芳基。这是因为,当r为氢且ar1和ar2包含如二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基之类的杂芳基的化合物包含在发光层中时,反而可以降低有机发光器件的寿命。
[0054]
另外,在一实施例中,l、l1和l2可以为单键、或者未被取代或被氘取代的c
6-20
亚芳基。
[0055]
具体而言,l可以为单键或亚苯基。
[0056]
更具体而言,l可以为单键、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。
[0057]
另外,l1和l2各自独立地可以为单键或亚苯基。换言之,l1和l2各自独立地可以为单键、1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。
[0058]
例如,可以是l1和l2均为单键;或者
[0059]
l1和l2中的一个为单键,其余一个为1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。
[0060]
这时,l1和l2可以彼此相同。或者l1和l2可以不同。
[0061]
另外,在一实施例中,ar1和ar2各自独立地为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-20
芳基;或者未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
[0062]
但,r为氢时,ar1和ar2各自独立地可以为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-20
芳基。
[0063]
具体而言,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基,
[0064]
但,r为氢时,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基或芴基,
[0065]
在这里,ar1和ar2可以未被取代或被选自氘、甲基和苯基中的1个以上的取代基取代。
[0066]
具体而言,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基,
[0067]
但,r为氢时,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基或芴基,
[0068]
在这里,ar1和ar2可以未被取代或被选自氘、甲基和苯基中的1个至5个取代基取代。
[0069]
例如,r为氢时,ar1和ar2各自独立地可以为选自下述基团中的任一个,但并不限定于此:
[0070][0071]
另外,例如,r为未被取代或被氘取代的c
6-60
芳基时,ar1和ar2各自独立地可以为选自下述基团中的任一个,但并不限定于此:
[0072][0073]
这时,ar1和ar2可以彼此相同。另外,ar1和ar2可以不同。
[0074]
另外,在一实施例中,ar1和ar2中的至少一个可以为未被取代或被氘取代的c
6-12
亚芳基。
[0075]
例如,ar1和ar2中的至少一个可以为中的至少一个可以为
[0076]
另外,在一实施例中,r可以为氢、或者未被取代或被氘取代的c
6-20
芳基。
[0077]
更具体而言,r可以为氢、未被取代或被氘取代的苯基、未被取代或被氘取代的联苯基、或者未被取代或被氘取代的萘基。
[0078]
换言之,r可以为氢、未被取代或被1个至5个氘取代的苯基、未被取代或被1个至9个氘取代的联苯基、或者未取代或被1个至7个氘取代的萘基。
[0079]
例如,r可以为氢、
[0080]
另外,在一实施例中,r不是氢时,即,r为未被取代或被氘取代的c
6-60
芳基时,r可以与ar1或ar2相同。
[0081]
另一方面,上述化合物可以由下述化学式1-1或1-2表示:
[0082]
[化学式1-1]
[0083][0084]
在上述化学式1-1中,
[0085]
y、l、l1和l2与上述化学式1中的定义相同,
[0086]
ar
11
和ar
12
各自独立地为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基,
[0087]
[化学式1-2]
[0088][0089]
在上述化学式1-2中,
[0090]
y、l、l1和l2与上述化学式1中的定义相同,
[0091]
ar
21
和ar
22
各自独立地为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基;或者未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
[0092]
r'为未被取代或被氘取代的c
6-20
芳基。
[0093]
这时,在上述化学式1-1中,
[0094]
ar
11
和ar
12
各自独立地可以为苯基、被5个氘取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、9,9-二甲基芴基或9,9-二苯基芴基,
[0095]
在上述化学式1-2中,
[0096]
ar
21
和ar
22
各自独立地可以为苯基、被5个氘取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基或9-苯基咔唑基。
[0097]
另外,在上述化学式1-2中,
[0098]
r'可以为未被取代或被1个至5个氘取代的苯基、未被取代或被1个至9个氘取代的联苯基、或者未被取代或被1个至7个氘取代的萘基。
[0099]
更具体而言,在上述化学式1-2中,
[0100]
r'可以为
[0101]
另一方面,由上述化学式1表示的化合物的代表性的例子如下所示:
[0102]
[0103]
[0104]
[0105]
[0106]
[0107]
[0108]
[0109]
[0110]
[0111]
[0112]
[0113]
[0114]
[0115]
[0116]
[0117]
[0118]
[0119][0120]
另一方面,作为一个例子,由上述化学式1表示的化合物可以通过如下述反应式1所示的制造方法进行制造:
[0121]
[反应式1]
[0122][0123]
在上述反应式1中,x为卤素,优选为溴或氯,对于其它取代基的说明与上述的定义相同。
[0124]
具体而言,由上述化学式1表示的化合物可以通过作为反应物质的a1和a2的铃木偶联(suzuki-coupling)反应进行制造。这时,铃木偶联反应优选在钯催化剂和碱的存在下进行,用于反应的反应基团可以根据本技术领域中已知的反应基团进行变更。这样的制造方法可以在后述的制造例中更具体化,
[0125]
(有机发光器件)
[0126]
另一方面,本发明提供包含由上述化学式1表示的化合物的有机发光器件。作为一个例子,本发明提供一种有机发光器件,其中,包括:第一电极、与上述第一电极对置而设置
的第二电极、以及设置在上述第一电极与上述第二电极之间的1层以上的有机物层,上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物。
[0127]
本发明的有机发光器件的有机物层可以由单层结构形成,也可以由层叠有2层以上的有机物层的多层结构形成。例如,本发明的有机发光器件可以具有包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等作为有机物层的结构。但是,有机发光器件的结构并不限定于此,可以包括更少数量的有机层。
[0128]
在一实施例中,上述有机物层可以包括发光层,这时,包含上述化合物的有机物层可以为发光层。
[0129]
在另一实施例中,上述有机物层可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层,这时,包含上述化合物的有机物层可以为发光层或电子传输层。
[0130]
在另一实施例中,上述有机物层可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层和电子注入层,这时,包含上述化合物的有机物层可以为发光层或电子传输层。
[0131]
在另一实施例中,上述有机物层可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层,这时,包含上述化合物的有机物层可以为发光层或电子传输层。
[0132]
本发明的有机发光器件的有机物层可以由单层结构形成,也可以由层叠有2层以上的有机物层的多层结构形成。例如,本发明的有机发光器件可以具有除了发光层以外还包括在上述第一电极与上述发光层之间的空穴注入层和空穴传输层、以及在上述发光层与上述第二电极之间的电子传输层和电子注入层作为有机物层的结构。但是,有机发光器件的结构并不限定于此,可以包括更少数量或更多数量的有机层。
[0133]
另外,根据本发明的有机发光器件可以是上述第一电极为阳极且上述第二电极为阴极的、在基板上依次层叠有阳极、1层以上的有机物层和阴极的结构(正常型(normal type))的有机发光器件。此外,根据本发明的有机发光器件可以是上述第一电极为阴极且上述第二电极为阳极的、在基板上依次层叠有阴极、1层以上的有机物层和阳极的逆向结构(倒置型(inverted type))的有机发光器件。例如,根据本发明的一实施例的有机发光器件的结构例示于图1和2中。
[0134]
图1图示了由基板1、阳极2、发光层3和阴极4构成的有机发光器件的例子。在如上所述的结构中,由上述化学式1表示的化合物可以包含在发光层中。
[0135]
图2图示了由基板1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、电子阻挡层7、发光层3、电子传输层8、电子注入层9和阴极4构成的有机发光器件的例子。在如上所述的结构中,由上述化学式1表示的化合物可以包含在发光层中。
[0136]
根据本发明的有机发光器件除了上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物以外,可以利用本技术领域中已知的材料和方法进行制造。此外,上述有机发光器件包括复数个有机物层时,上述有机物层可以由相同的物质或不同的物质形成。
[0137]
例如,根据本发明的有机发光器件可以通过在基板上依次层叠第一电极、有机物层和第二电极而制造。这时可以如下制造:利用溅射法(sputtering)或电子束蒸发法(e-beam evaporation)之类的pvd(physicalvapor deposition:物理气相沉积)方法,在基板上蒸镀金属或具有导电性的金属氧化物或它们的合金而形成阳极,然后在该阳极上形成包
括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机物层,之后在该有机物层上蒸镀可用作阴极的物质而制造。除了这种方法以外,也可以在基板上依次蒸镀阴极物质、有机物层、阳极物质而制造有机发光器件。
[0138]
另外,由上述化学式1表示的化合物在制造有机发光器件时不仅可以利用真空蒸镀法,还可以利用溶液涂布法来形成有机物层。在这里,所谓溶液涂布法是指旋涂法、浸涂法、刮涂法、喷墨印刷法、丝网印刷法、喷雾法、辊涂法等,但不仅限于此。
[0139]
除了这些方法以外,还可以在基板上依次蒸镀阴极物质、有机物层、阳极物质而制造有机发光器件(wo 2003/012890)。但是,制造方法并不限定于此。
[0140]
作为一个例子,上述第一电极为阳极,上述第二电极为阴极,或者上述第一电极为阴极,上述第二电极为阳极。
[0141]
作为上述阳极物质,通常为了使空穴能够顺利地向有机物层注入,优选为功函数大的物质。作为上述阳极物质的具体例,有钒、铬、铜、锌、金等金属或它们的合金;氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)等金属氧化物;zno:al或sno2:sb等金属与氧化物的组合;聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧)噻吩](pedot)、聚吡咯和聚苯胺等导电性高分子等,但不仅限于此。
[0142]
作为上述阴极物质,通常为了使电子容易地向有机物层注入,优选为功函数小的物质。作为上述阴极物质的具体例,有镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅等金属或它们的合金;lif/al或lio2/al等多层结构物质等,但不仅限于此。
[0143]
另外,上述空穴注入层是注入来自电极的空穴的层,作为空穴注入物质,优选为如下化合物:具有传输空穴的能力,具有注入来自阳极的空穴的效果,具有对于发光层或发光材料的优异的空穴注入效果,防止发光层中生成的激子向电子注入层或电子注入材料迁移,而且薄膜形成能力优异的化合物。优选空穴注入物质的homo(最高占有分子轨道,highestoccupied molecular orbital)介于阳极物质的功函数与周围有机物层的homo之间。作为空穴注入物质的具体例,有金属卟啉(porphyrin)、低聚噻吩、芳基胺系有机物、六腈六氮杂苯并菲系有机物、喹吖啶酮(quinacridone)系有机物、苝(perylene)系有机物、蒽醌及聚苯胺和聚噻吩系的导电性高分子等,但不仅限于此。
[0144]
另外,上述空穴传输层是接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层,空穴传输物质是能够从阳极或空穴注入层接收空穴并将其转移至发光层的物质,对空穴的迁移率大的物质是合适的。作为上述空穴传输物质,可以使用芳基胺系有机物、导电性高分子、以及同时存在共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等,但并不限定于此。
[0145]
另外,上述电子阻挡层是指如下的层:形成在上述空穴传输层上,优选与发光层相接而设置,通过调节空穴迁移率,防止电子的过度迁移来提高空穴-电子之间的结合几率,从而起到改善有机发光器件的效率的作用的层。上述电子阻挡层包含电子阻挡物质,作为这样的电子阻挡物质的例子,可以使用芳基胺系的有机物等,但并不限定于此。
[0146]
另外,上述发光层可以包含主体材料和掺杂剂材料。作为这样的主体材料,可以使用由上述化学式1表示的化合物。此外,作为上述主体材料,除了由上述化学式1表示的化合物以外,还可以包括芳香族稠环衍生物或含杂环化合物等。具体而言,作为芳香族稠环衍生物,有蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等,作为含杂环化合物,有咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯型呋喃化合物化合物,有咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯型呋喃化合物嘧啶
衍生物等,但并不限定于此。
[0147]
在一实施例中,上述发光层除了由上述化学式1表示的化合物以外,还可以包含由下述化学式2表示的化合物:
[0148]
[化学式2]
[0149][0150]
在上述化学式2中,
[0151]
ar'1和ar'2各自独立地为取代或未取代的c
6-60
芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
[0152]
r'1和r'2各自独立地为氢;氘;c
1-60
烷基;c
6-60
芳基;或者包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
[0153]
r和s各自独立地为0至7的整数。
[0154]
上述有机发光器件还包含作为发光层的主体物质可以有效地向掺杂剂物质传递空穴的由上述化学式2表示的化合物时,可以与电子传输能力优异的由上述化学式1表示的化合物一同提高在发光层内的空穴和电子的再结合几率,从而可以提高有机发光器件的效率和寿命。
[0155]
根据一实施例,由上述化学式2表示的化合物可以由下述化学式2'表示:
[0156]
[化学式2']
[0157][0158]
在上述化学式2'中,
[0159]
ar'1、ar'2、r'1、r'2、r和s与上述化学式2中的定义相同。
[0160]
另外,在上述化学式2中,ar'1和ar'2各自独立地为c
6-20
芳基;或者包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-20
杂芳基,
[0161]
在这里,ar'1可以未被取代或被选自氘和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代。
[0162]
例如,ar'1和ar'2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、二苯并呋喃基或二苯并噻吩基,
[0163]
在这里,ar'1可以未被取代或被选自氘和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代。
[0164]
这时,ar'1和ar'2中的至少一个可以为苯基或联苯基。
[0165]
另外,在上述化学式2中,r'1和r'2各自独立地可以为氢、氘或c
6-20
芳基。
[0166]
例如,r'1和r'2各自独立地可以为氢、氘或苯基,但并不限定于此。
[0167]
另外,分别表示r'1和r'2的个数的r和s各自独立地可以为0、1、2、3、4、5、6或7。
[0168]
更具体而言,r和s各自独立地可以为0、1或7。
[0169]
例如,r+s可以为0或1。
[0170]
由上述化学式2表示的化合物的代表性的例子如下所示:
[0171]
[0172]
[0173]
[0174]
[0175]
[0176]
[0177]
[0178][0179]
作为这样的2种主体物质的由上述化学式1表示的化合物和由上述化学式2表示的化合物,可以以10:90至90:10的重量比包含在发光层内,作为一个例子,可以以50:50的重量比包含。
[0180]
另外,作为掺杂剂材料,有芳香族胺衍生物、苯乙烯基胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金属配合物等。具体而言,芳香族胺衍生物是具有取代或未取代的芳基氨基的芳香族稠环衍生物,有具有芳基氨基的芘、蒽、二茚并芘等,苯乙烯基胺化合物是在取代或未取代的芳基胺上取代有至少1个芳基乙烯基的化合物,被选自芳基、甲硅烷基、烷基、环烷基和芳基氨基中的1个或2个以上的取代基取代或未被取代。具体而言,有苯乙烯基胺、苯乙烯基二胺、苯乙烯基三胺、苯乙烯基四胺等,但并不限定于此。此外,作为金属配合物,有铱配合物、铂配合物等,但并不限定于此。
[0181]
另外,上述空穴阻挡层是指如下的层:形成在发光层上,优选与发光层相接而设置,通过调节电子迁移率,防止空穴的过度迁移来提高空穴-电子之间的结合几率,从而起到改善有机发光器件的效率的作用的层。上述空穴阻挡层包含空穴阻挡物质,作为这样的空穴阻挡物质的例子,可以使用包含三嗪的吖嗪类衍生物、三唑衍生物、二唑衍生物、菲
咯啉衍生物、氧化膦衍生物等导入有吸电子基团的化合物,但并不限定于此。
[0182]
另外,上述电子传输层是起到将从电子注入层接收的电子传输至发光层的作用的层,形成于发光层或空穴阻挡层上。上述电子传输层包含电子传输物质,作为这样的电子传输物质,对电子的迁移率大的物质是合适的。作为具体的电子传输物质的例子,有8-羟基喹啉的al配合物、包含alq3的配合物、有机自由基化合物、羟基黄酮-金属配合物、三嗪衍生物等,但不仅限于此。或者它们可以与芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等和它们的衍生物、金属配位化合物或含氮五元环衍生物等一同用作电子传输物质。
[0183]
另外,电子注入层是起到注入来自电极的电子的作用的层,可以形成在上述电子传输层上。作为包含在上述电子注入层中的电子注入物质,可以使用lif、nacl、csf、li2o、bao、芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等和它们的衍生物、金属配位化合物和含氮五元环衍生物等,但并不限定于此。
[0184]
在这里,作为上述金属配位化合物,有8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-羟基喹啉)氯化镓、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(邻甲酚)镓、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)镓等,但并不限定于此。
[0185]
根据本发明的有机发光器件可以为底部发光(bottom emission)器件、顶部发光(top emission)器件、或双向发光器件,特别是,可以是要求相对较高的发光效率的底部发光器件。
[0186]
另外,由上述化学式1表示的化合物除了包含在有机发光器件中以外,还可以包含在有机太阳能电池或有机晶体管中。
[0187]
由上述化学式1表示的化合物及包含其的有机发光器件的制造在下面的实施例中具体地进行说明。但是,下述实施例用于例示本发明,本发明的范围并不限定于此。
[0188]
制造例1:化合物a-4的制造
[0189]
1)化合物a-1的制造
[0190][0191]
在氮气氛下,将2-溴-6-碘苯酚(50g,178.6mmol)和(3-氯-2-氟苯基)硼酸(31.1g,178.6mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(74.1g,535.8mmol)溶解于74ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(6.2g,5.4mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1071ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了灰色的固体化合物a-1(33.8g,63%,ms:[m+h]
+
=300.9)。
[0192]
2)化合物a-2的制造
[0193][0194]
在氮气氛下,将a-1(50g,166.7mmol)加入到250ml的二甲基甲酰胺中,投入碳酸钾后,搅拌及加热至140℃。然后,反应5小时后,冷却至常温后,投入水。然后,将所形成的固体过滤。将其再次投入到497ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物利用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱进行纯化,从而制造了白色的固体化合物a-2(31.3g,63%,ms:[m+h]
+
=298.9)。
[0195]
(3)化合物a-3的制造
[0196][0197]
在氮气氛下,将a-2(50g,178.6mmol)和苯硼酸-d5(22.7g,178.6mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(74.1g,535.8mmol)溶解于74ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(6.2g,5.4mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,将有机层与水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1011ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了黄色的固体化合物a-3(28.3g,56%,ms:[m+h]
+
=284.1)。
[0198]
(4)化合物a-4的制造
[0199][0200]
在氮气氛下,将a-3(50g,176.6mmol)和双(频哪醇合)二硼(49.4g,194.3mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(50.9g,529.9mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(3g,5.3mmol)和三环己基膦(3g,10.6mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到663ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩
的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物a-4(59g,89%,ms:[m+h]
+
=376.2)。
[0201]
制造例2:化合物b-4的制造
[0202]
1)化合物b-2的制造
[0203][0204]
在氮气氛下,将a-1(50g,166.7mmol)和苯硼酸-d5(21.2g,166.7mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(69.1g,500.1mmol)溶解于69ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(5.8g,5mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1011ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了黄色的固体化合物b-2(28.3g,56%,ms:[m+h]
+
=304.1)。
[0205]
2)化合物b-3的制造
[0206][0207]
在氮气氛下,将b-2(50g,165mmol)和n-溴代琥珀酰亚胺(32.3g,181.5mmol)加入到250ml的二甲基甲酰胺中,反应5小时后,在冰浴(icebath)中冷却且投入水。然后,将所形成的固体过滤。将其再次投入到596ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物利用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱进行纯化,从而制造了白色的固体化合物b-3(32.2g,54%,ms:[m+h]
+
=362)。
[0208]
2)化合物b-4的制造
[0209][0210]
在氮气氛下,将b-3(50g,131.2mmol)加入到250ml的二甲基甲酰胺中,投入碳酸钾后,搅拌及加热至140℃。然后,反应5小时后,冷却至常温后,投入水。然后,将所形成的固体过滤。将其再次投入到474ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,
搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物利用氯仿和乙酸乙酯通过硅胶柱进行纯化,从而制造了白色的固体化合物b-4(28.9g,61%,ms:[m+h]
+
=362)。
[0211]
制造例3:化合物c-1的制造
[0212]
1)化合物c-1的制造
[0213][0214]
在氮气氛下,将b-4(50g,138.5mmol)和苯硼酸(16.9g,138.5mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(57.4g,415.5mmol)溶解于57ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(4.8g,4.2mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到995ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物c-1(33.3g,67%,ms:[m+h]
+
=360.1)。
[0215]
(2)化合物c-2的制造
[0216][0217]
在氮气氛下,将c-1(50g,139.2mmol)和双(频哪醇合)二硼(38.9g,153.2mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(40.1g,417.7mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(2.4g,4.2mmol)和三环己基膦(2.3g,8.4mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到628ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物c-2(50.9g,81%,ms:[m+h]
+
=452.2)。
[0218]
制造例4:化合物d-1的制造
[0219]
1)化合物d-1的制造
[0220][0221]
在氮气氛下,将b-4(50g,138.5mmol)和苯硼酸-d5(17.6g,138.5mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(57.4g,415.5mmol)溶解于57ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(4.8g,4.2mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1009ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物d-1(30.8g,61%,ms:[m+h]
+
=365.1)。
[0222]
2)化合物d-2的制造
[0223][0224]
在氮气氛下,将d-1(50g,139.2mmol)和双(频哪醇合)二硼(38.9g,153.2mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(40.1g,417.7mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(2.4g,4.2mmol)和三环己基膦(2.3g,8.4mmol)。反应4小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到635ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物d-2(38.1g,60%,ms:[m+h]
+
=457.2)。
[0225]
制造例5:化合物e-1的制造
[0226]
1)化合物e-1的制造
[0227][0228]
在氮气氛下,将b-4(50g,138.5mmol)和[1,1'-联苯]-4-基硼酸(27.4g,138.5mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(57.4g,415.5mmol)溶解于57ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(4.8g,4.2mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1205ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物e-1(38g,63%,ms:[m+h]
+
=436.1)。
[0229]
2)化合物e-2的制造
[0230][0231]
在氮气氛下,将e-1(50g,114.9mmol)和双(频哪醇合)二硼(32.1g,126.4mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(33.1g,344.7mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(2g,3.4mmol)和三环己基膦(1.9g,6.9mmol)。反应4小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到606ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物e-2(40.6g,67%,ms::[m+h]
+
=528.3)。
[0232]
制造例6:化合物f-1的制造
[0233]
1)化合物f-1的制造
[0234][0235]
在氮气氛下,将b-4(50g,138.5mmol)和萘-2-基硼酸(23.8g,138.5mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(57.4g,415.5mmol)溶解于57ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(4.8g,4.2mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将有机层和水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到1133ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物f-1(36.3g,64%,ms:[m+h]
+
=410.1)。
[0236]
2)化合物f-2的制造
[0237][0238]
在氮气氛下,将f-1(50g,122.2mmol)和双(频哪醇合)二硼(34.2g,134.4mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(35.2g,366.6mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(2.1g,3.7mmol)和三环己基膦(2.1g,7.3mmol)。反应5小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到613ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物f-2(30.6g,50%,ms:[m+h]
+
=502.3)。
[0239]
制造例7:化合物g-2的制造
[0240]
1)化合物g-1的制造
[0241]
[0242]
在氮气氛下,将1-氯-6-碘二苯并[b,d]噻吩(50g,145.4mmol)和苯硼酸-d5(18.5g,145.4mmol)加入到1000ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(60.3g,436.2mmol)溶解于60ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(5g,4.4mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将有机层与水层分离后,蒸馏有机层。将其再次投入到861ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物g-1(24.1g,56%,ms:[m+h]
+
=297.1)。
[0243]
2)化合物g-2的制造
[0244][0245]
在氮气氛下,将g-1(50g,168.9mmol)和双(频哪醇合)二硼(47.2g,185.8mmol)加入到1000ml的1,4-二烷中,搅拌及回流。然后,投入醋酸钾(48.7g,506.7mmol),充分搅拌后,投入钯(二亚苄基丙酮)钯(2.9g,5.1mmol)和三环己基膦(2.8g,10.1mmol)。反应6小时后,冷却至常温后,过滤有机层,去除盐后,将过滤的有机层蒸馏。将其再次投入到661ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙醇重结晶,从而制造了灰色的固体化合物g-2(34.4g,52%,ms:[m+h]
+
=392.2)。
[0246]
合成例1:化合物1的制造
[0247][0248]
在氮气氛下,将a-4(20g,53.3mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(14.2g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1280ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物1(18.4g,72%,ms:[m+h]
+
=481.2)。
[0249]
合成例2:化合物2的制造
[0250][0251]
在氮气氛下,将a-4(20g,53.3mmol)和2-([1,1
”‑
联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(18.3g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1482ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物2(23.1g,78%,ms:[m+h]
+
=557.2)。
[0252]
合成例3:化合物3的制造
[0253][0254]
在氮气氛下,将a-4(20g,53.3mmol)和2-([1,1
”‑
联苯]-4-基)-3-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(18.3g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1482ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物3(15.4g,52%,ms:[m+h]
+
=557.2)。
[0255]
合成例4:化合物4的制造
[0256][0257]
在氮气氛下,将a-4(20g,53.3mmol)和2-氯-4-(萘-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(16.9g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反
应1小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1413ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物4(20.6g,73%,ms:[m+h]
+
=531.2)。
[0258]
合成例5:化合物5的制造
[0259][0260]
在氮气氛下,将a-4(20g,53.3mmol)和2-氯-4-(4-(萘-1-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(21g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1616ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物5(18.4g,57%,ms:[m+h]
+
=607..3)。
[0261]
合成例6:化合物6的制造
[0262][0263]
在氮气氛下,将c-2(20g,44.3mmol)和2-([1,1'-联苯]-3-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(15.2g,44.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.4g,133mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1401ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物6(20.5g,73%,ms:[m+h]
+
=633..3)。
[0264]
合成例7:化合物7的制造
[0265][0266]
在氮气氛下,将d-2(20g,43.8mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(11.7g,43.8mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.2g,131.5mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1329ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物7(20.5g,77%,ms:[m+h]
+
=607.3)。
[0267]
合成例8:化合物8的制造
[0268][0269]
在氮气氛下,将d-2(20g,53.3mmol)和2-([1,1
”‑
联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(18.3g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1698ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物8(24.8g,73%,ms:[m+h]
+
=638.3)。
[0270]
合成例9:化合物9的制造
[0271][0272]
在氮气氛下,将d-2(20g,53.3mmol)和2-([1,1
”‑
联苯]-4-基)-3-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪(18.3g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,
159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到的1736ml氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物9(26g,75%,ms:[m+h]
+
=652.3)。
[0273]
合成例10:化合物10的制造
[0274][0275]
在氮气氛下,将d-2(20g,53.3mmol)和2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃-4-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(19g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1778ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物10(19.9g,56%,ms:[m+h]
+
=668.3)。
[0276]
合成例11:化合物11的制造
[0277][0278]
在氮气氛下,将d-2(20g,53.3mmol)和2-氯-4-(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(19g,53.3mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(22.1g,159.9mmol)溶解于22ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.6mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1778ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物11(25.1g,71%,ms:[m+h]
+
=668.3)。
[0279]
合成例12:化合物12的制造
[0280][0281]
在氮气氛下,将d-2(20g,43.8mmol)和2-氯-4-(萘-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(13.9g,43.8mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.2g,131.5mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1340ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物12(17.4g,65%,ms:[m+h]
+
=612.3)。
[0282]
合成例13:化合物13的制造
[0283][0284]
在氮气氛下,将d-2(20g,43.8mmol)和2-氯-4-(4-(萘-1-基)苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(17.2g,43.8mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.2g,131.5mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1507ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物13(19g,63%,ms:[m+h]
+
=688.7)。
[0285]
合成例14:化合物14的制造
[0286]
[0287]
在氮气氛下,将d-2(20g,43.8mmol)和2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃-3-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪(15.7g,43.8mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.2g,131.5mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1427ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物14(14.8g,52%,ms:[m+h]
+
=652.3)。
[0288]
合成例15:化合物15的制造
[0289][0290]
在氮气氛下,将e-2(20g,37.9mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(10.1g,37.9mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(15.7g,113.8mmol)溶解于16ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.3g,1.1mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1199ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物15(14.6g,61%,ms:[m+h]
+
=633.3)。
[0291]
合成例16:化合物16的制造
[0292][0293]
在氮气氛下,将f-2(20g,39.9mmol)和2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(10.7g,39.9mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(16.5g,119.7mmol)溶解于17ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.4g,1.2mmol)。反应3小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1209ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物16(13.5g,56%,ms:[m+h]
+
=607.3)。
[0294]
合成例17:化合物17的制造
[0295][0296]
在氮气氛下,将g-2(20g,51.1mmol)和2-(3-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-(3-bromophenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)(19.8g,51.1mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(21.2g,153.4mmol)溶解于21ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.5mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,,将生成的固体过滤。将固体投入到1463ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物17(21.6g,74%,ms:[m+h]
+
=573.2)。
[0297]
合成例18:化合物18的制造
[0298][0299]
在氮气氛下,将g-2(20g,51.1mmol)和2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(19.8g,51.1mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(21.2g,153.4mmol)溶解于21ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.8g,1.5mmol)。反应2小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1463ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物18(20.2g,69%,ms:[m+h]
+
=573.2)。
[0300]
合成例19:化合物19的制造
[0301][0302]
在氮气氛下,将d-2(20g,43.8mmol)和2-(3-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪
(15.7g,43.8mmol)加入到400ml的四氢呋喃中,,搅拌及回流。然后,将碳酸钾(18.2g,131.5mmol)溶解于18ml的水而投入,充分搅拌后,投入四(三苯基膦)钯(1.5g,1.3mmol)。反应1小时后,冷却至常温后,将生成的固体过滤。将固体投入到1397ml的氯仿而溶解,用水洗涤2次后,分离有机层,加入无水硫酸镁,搅拌后过滤,将滤液减压蒸馏。将浓缩的化合物通过氯仿和乙酸乙酯重结晶,从而制造了白色的固体化合物即化合物19(21.8g,78%,ms:[m+h]
+
=638.3)。
[0303]
实施例1:有机发光器件的制造
[0304]
将ito(氧化铟锡,indium tin oxide)以的厚度被涂布成薄膜的玻璃基板放入溶解有洗涤剂的蒸馏水中,利用超声波进行洗涤。这时,洗涤剂使用菲希尔公司(fischer co.)制品,蒸馏水使用了利用密理博公司(millipore co.)制造的过滤器(filter)过滤两次的蒸馏水。将ito洗涤30分钟后,用蒸馏水重复两次而进行10分钟超声波洗涤。在蒸馏水洗涤结束后,用异丙醇、丙酮、甲醇的溶剂进行超声波洗涤并干燥后,输送至等离子体清洗机。此外,利用氧等离子体,将上述基板清洗5分钟后,将基板输送至真空蒸镀机。
[0305]
在这样准备的ito透明电极上,将下述hi-1化合物以的厚度进行热真空蒸镀而形成空穴注入层。在上述空穴注入层上,将下述ht-1化合物以的厚度进行热真空蒸镀而形成空穴注入层,在ht-1蒸镀膜上,将下述ht-2化合物以的厚度进行真空蒸镀而形成电子阻挡层。
[0306]
在上述ht-2蒸镀膜上,作为发光层,将在上述合成例1中制造的化合物1、下述ygh-1化合物、以及磷光掺杂剂ygd-1以44:44:12的重量比进行共蒸镀,从而形成厚度的发光层。
[0307]
在上述发光层上,将下述et-1化合物以的厚度进行真空蒸镀而形成电子传输层,在上述电子传输层上,将下述et-2化合物和lif以98:2的重量比进行真空蒸镀,从而形成厚度的电子注入层。在上述电子注入层上,将铝以的厚度进行蒸镀而形成阴极。
[0308][0309]
在上述过程中,有机物的蒸镀速度维持/秒,铝维持/秒的蒸镀速度,在蒸镀时,真空度维持1x10-7
~5x10-8
托。
[0310]
实施例2至19
[0311]
在上述实施例1中,使用下述表1中记载的化合物代替合成例1的化合物1作为发光层的主体物质中的一种,除此以外,通过与上述实施例1相同的方法制造了有机发光器件。
[0312]
这时,整理实施例1至19中使用的化合物的结构如下所示。
[0313]
[0314][0315]
比较例1至5
[0316]
在上述实施例1中,使用下述表1中记载的化合物代替合成例1的化合物1作为发光层的主体物质中的一种,除此以外,通过与上述实施例1相同的方法制造了有机发光器件。这时,下述表1的ce1至ce5的化合物如下所示。
[0317][0318]
实验例1:评价器件特性
[0319]
分别对上述实施例和比较例中制造的有机发光器件,在10ma/cm2的电流密度下,测定了电压和效率,在50ma/cm2电流密度下,测定了寿命,将其结果示于下述表1。这时,lt95是指相对于初始亮度成为95%的时间。
[0320]
[表1]
[0321][0322]
如上述表1所示,可知将由上述化学式1表示的化合物用作发光层的主体物质的实施例的有机发光器件,与使用具有与其不同的结构的化合物的比较例的有机发光器件相比,没有减小效率而显示出显著提高的寿命特性。因此,考虑到通常情况下有机发光器件的发光效率和寿命特性彼此具有权衡(trade-off)关系时,能够确认本发明的化合物与比较化合物相比,可以提高有机发光器件的特性。
[0323]
[符号说明]
[0324]
1:基板2:阳极
[0325]
3:发光层4:阴极
[0326]
5:空穴注入层6:空穴传输层
[0327]
7:电子阻挡层8:电子传输层
[0328]
9:电子注入层。

技术特征:
1.一种由下述化学式1表示的化合物:化学式1在所述化学式1中,y为o或s,d是指氘,l为单键;取代或未取代的c
6-60
亚芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
亚杂芳基,l1和l2各自独立地为单键、或者取代或未取代的c
6-60
亚芳基,ar1和ar2各自独立地为取代或未取代的c
6-60
芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,r为氢、或者未被取代或被氘取代的c
6-60
芳基,条件是,r为氢时,ar1和ar2各自独立地为未被取代或者被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基。2.根据权利要求1所述的化合物,其中,l为单键、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。3.根据权利要求1所述的化合物,其中,l1和l2各自独立地为单键或亚苯基。4.根据权利要求1所述的化合物,其中,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基或咔唑基,条件是,r为氢时,ar1和ar2各自独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基或芴基,ar1和ar2未被取代或者被选自氘、甲基和苯基中的1个以上的取代基取代。5.根据权利要求1所述的化合物,其中,ar1和ar2中的至少一个为未被取代或被氘取代的c
6-12
芳基。6.根据权利要求1所述的化合物,其中,r为氢、未被取代或被氘取代的苯基、未被取代或被氘取代的联苯基、或者未被取代或被氘取代的萘基。7.根据权利要求6所述的化合物,其中,r为氢、7.根据权利要求6所述的化合物,其中,r为氢、或者8.根据权利要求1所述的化合物,其中,所述化合物由下述化学式1-1或1-2表示:化学式1-1
在所述化学式1-1中,y、l、l1和l2与权利要求1中的定义相同,ar
11
和ar
12
各自独立地为未被取代或者被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基,化学式1-2在所述化学式1-2中,y、l、l1和l2与权利要求1中的定义相同,ar
21
和ar
22
各自独立地为未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的c
6-60
芳基;或者未被取代或被选自氘、c
1-10
烷基和c
6-20
芳基中的1个以上的取代基取代的包含n、o和s中1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,r'为未被取代或被氘取代的c
6-20
芳基。9.根据权利要求8所述的化合物,其中,在所述化学式1-1中,ar
11
和ar
12
各自独立地为苯基、被5个氘取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、9,9-二甲基芴基或9,9-二苯基芴基,在所述化学式1-2中,ar
21
和ar
22
各自独立地为苯基、被5个氘取代的苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、9,9-二甲基芴基、9,9-二苯基芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基或9-苯基咔唑基。10.根据权利要求1所述的化合物,其中,所述化合物为选自下述化合物中的任一个:
11.一种有机发光器件,其中,包括:第一电极、与所述第一电极对置而设置的第二电极、以及设置在所述第一电极与所述第二电极之间的1层以上的有机物层,所述有机物层中的1层以上包含权利要求1至10中任一项所述的化合物。12.根据权利要求11所述的有机发光器件,其中,包含所述化合物的有机物层为发光层。13.根据权利要求12所述的有机发光器件,其中,所述发光层还包含由下述化学式2表示的化合物:化学式2在所述化学式2中,ar'1和ar'2各自独立地为取代或未取代的c
6-60
芳基;或者取代或未取代的包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,
r'1和r'2各自独立地为氢;氘;c
1-60
烷基;c
6-60
芳基;或者包含n、o和s中的1个以上的杂原子的c
2-60
杂芳基,r和s各自独立地为0至7的整数。14.根据权利要求13所述的有机发光器件,其中,由所述化学式2表示的化合物为选自下述化合物中的任一个:

技术总结
本发明涉及新型化合物及包含其的有机发光器件,由化学式1表示的化合物可以用作有机发光器件的有机物层的材料,可以在有机发光器件中实现效率的提高、较低的驱动电压和寿命特性的提高。性的提高。性的提高。


技术研发人员:郑珉祐 李东勋 徐尚德 李征夏 韩修进 朴瑟灿 黄晟现
受保护的技术使用者:株式会社LG化学
技术研发日:2022.02.22
技术公布日:2023/8/4
版权声明

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