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Die vorliegende Erfindung beschreibt neue Verbindungen gemäß Formel (1), die vorzugsweise als Elektronentransportmaterialien, als Matrixmaterialien für phosphoreszierende oder fluoreszierende Dotanden oder als fluoreszierende Emittermaterialien eingesetzt werden können, insbesondere zur Verwendung in der Emissions- und/oder Ladungstransportschicht von Elektrolumineszenzvorrichtungen. Die Erfindung betrifft ferner Polymere, die diese Verbindungen als Struktureinheiten enthalten und ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen sowie elektronische Vorrichtungen, die diese Verbindungen enthalten.
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Organische Halbleiter werden für eine Reihe verschiedenartiger elektronischer Anwendungen entwickelt. Der Aufbau organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), in denen diese organischen Halbleiter als funktionelle Materialien eingesetzt werden, ist beispielsweise in
US 4539507 ,
US 5151629 ,
EP 0676461 und
WO 98/27136 beschrieben. Allerdings sind noch weitere Verbesserungen erforderlich. So gibt es insbesondere in Bezug auf die Lebensdauer, die Effizienz und die Betriebsspannung organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen noch Verbesserungsbedarf. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungen eine hohe thermische Stabilität und eine hohe Glasübergangstemperatur aufweisen und sich unzersetzt sublimieren lassen.
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Insbesondere bei Elektronentransportmaterialien sind Verbesserungen der Materialeigenschaften wünschenswert, da die Eigenschaften des Elektronentransportmaterials einen wesentlichen Einfluss auf die oben genannten Eigenschaften der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung ausüben. Insbesondere besteht Bedarf an Elektronentransportmaterialien, welche zu guter Effizienz, hoher Lebensdauer und geringer Betriebsspannung der elektronischen Vorrichtungen führen.
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Dabei wäre es wünschenswert, Elektronentransportmaterialien zur Verfügung zu haben, welche zu einer besseren Elektroneninjektion in die emittierende Schicht führen, da eine elektronenreichere Emissionsschicht zu einer besseren Effizienz führt. Außerdem kann durch eine bessere Injektion die Betriebsspannung gesenkt werden. Hierfür sind daher weitere Verbesserungen des Elektronentransportmaterials erforderlich.
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Elektrolumineszenzvorrichtungen, die AlQ
3 als Elektronenleiter verwenden, sind schon lange bekannt und wurden schon 1993 in
US 4,539,507 beschrieben. AlQ
3 wird seither häufig als Elektronentransportmaterial verwendet, hat allerdings mehrere Nachteile: Es lässt sich nicht rückstandsfrei aufdampfen, da es sich bei der Sublimationstemperatur teilweise zersetzt, was insbesondere für Produktionsanlagen ein großes Problem darstellt. Dies hat zur Folge, dass die Aufdampfquellen immer wieder gereinigt oder gewechselt werden müssen. Des Weiteren gelangen Zersetzungsprodukte von AlQ
3 in die OLED, die dort zu einer verringerten Lebensdauer und reduzierten Quanten- und Leistungseffizienz beitragen. AlQ
3 hat außerdem eine niedrige Elektronenbeweglichkeit, was zu höheren Spannungen und damit zu einer niedrigeren Leistungseffizienz führt. Um Kurzschlüsse im Display zu vermeiden, würde man gern die Schichtdicke erhöhen; dies ist mit AlQ
3 wegen der geringen Ladungsträgerbeweglichkeit und der daraus resultierenden Spannungserhöhung nicht möglich. Die Ladungsträgerbeweglichkeit anderer Elektronenleiter (US 4,539,507) ist ebenfalls zu gering, um dickere Schichten damit aufzubauen, wobei die Lebensdauer der OLED noch schlechter ist als bei Verwendung von AlQ
3. Als ungünstig erweist sich auch die Eigenfarbe (im Feststoff gelb) von AlQ
3, die gerade bei blauen OLEDs durch Reabsorption und schwache Reemission zu Farbverschiebungen führen kann. Hier sind blaue OLEDs nur mit starken Effizienz- bzw. Farborteinbußen darstellbar.
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Es besteht also Bedarf an neuen Elektronentransportmaterialien, die in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen zu guten Effizienzen und bevorzugt gleichzeitig zu hohen Lebensdauern führen. Es wurde nun gefunden, dass sich die erfindungsgemäßen Verbindungen gut zum Einsatz als Elektronentransportmaterialien in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen eignen und daher eine vorteilhafte Alternative zu den im Stand der Technik bekannten Materialien darstellen.
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Mit diesen Materialien ist es bevorzugt möglich, gleichzeitig hohe Effizienzen und lange Lebensdauern zu erhalten, was mit Materialien gemäß dem Stand der Technik vielfach nicht erreicht wird. Bevorzugt wird zudem die Betriebsspannung gesenkt, was höheren Leistungseffizienzen entspricht.
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Für fluoreszierende OLEDs werden gemäß dem Stand der Technik vor allem kondensierte Aromaten, insbesondere Anthracenderivate, als Host-Materialien vor allem für blau emittierende Elektrolumineszenzvorrichtungen verwendet, z. B. 9,10-Bis-(2-naphthyl)-anthracen (
US 5935721 ). In
WO 03/095445 und in
CN 1362464 werden 9,10-Bis-(1-naphthyl)-anthracen-Derivate für die Verwendung in OLEDs offenbart. Weitere Anthracenderivate sind in
WO 01/076323 , in
WO 01/021729 , in
WO 04/013073 , in
WO 04/018588 , in
WO 03/087023 oder in
WO 04/018587 offenbart. Host-Materialien, basierend auf Aryl-substituierten Pyrenen und Chrysenen, werden in
WO 04/016575 offenbart. Host-Materialien basierend auf Benzanthracenderivaten werden in
WO 08/145239 offenbart. Es ist für hochwertige Anwendungen wünschenswert, weitere Host-Materialien zur Verfügung zu haben, welche bevorzugt verbesserte Eigenschaften aufweisen.
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Als Stand der Technik bei blau emittierenden Verbindungen kann die Verwendung von Arylvinylaminen genannt werden (z. B.
WO 04/013073 ,
WO 04/016575 ,
WO 04/018587 ). Diese Verbindungen sind jedoch thermisch instabil und lassen sich nicht unzersetzt verdampfen, was einen hohen technischen Aufwand für die OLED-Herstellung erfordert und somit einen technischen Nachteil darstellt. Daher ist es für hochwertige Anwendungen wünschenswert, verbesserte Emitter besonders im Bezug auf Device- und Sublimationsstabilität sowie Emissionsfarbe zur Verfügung zu haben.
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Auch bei phosphoreszierenden Elektrolumineszenzvorrichtungen sind noch Verbesserungen der oben genannten Eigenschaften erforderlich. Insbesondere besteht Verbesserungsbedarf bei Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter, die gleichzeitig zu guter Effizienz, hoher Lebensdauer und geringer Betriebsspannung führen. Gerade die Eigenschaften der Matrixmaterialien sind häufig limitierend für die Lebensdauer und die Effizienz der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung.
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Gemäß dem Stand der Technik werden häufig Carbazolderivate, z. B. Bis(carbazolyl)biphenyl, als Matrixmaterialien verwendet. Hier besteht noch Verbesserungsbedarf insbesondere in Bezug auf die Lebensdauer und die Glasübergangstemperatur der Materialien.
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Weiterhin werden Ketone (
WO 04/093207 ), Phosphinoxide und Sulfone (
WO 05/003253 ) als Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter verwendet. Insbesondere mit Ketonen werden niedrige Betriebsspannungen und lange Lebensdauern erzielt. Hier besteht noch Verbesserungsbedarf insbesondere in Bezug auf die Effizienz und die Kompatibilität mit Metallkomplexen, welche Ketoketonat-Liganden enthalten, beispielsweise Acetylacetonat.
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Weiterhin werden Metallkomplexe, beispielsweise BAlq oder Bis[2-(2-benzothiazol)phenolat]-zink(II), als Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter verwendet. Hier besteht noch Verbesserungsbedarf insbesondere in Bezug auf die Betriebsspannung und die chemische Stabilität. Rein organische Verbindungen sind häufig stabiler als diese Metallkomplexe. So sind einige dieser Metallkomplexe hydrolyseempfindlich, was die Handhabung der Komplexe erschwert.
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Insbesondere besteht Bedarf an Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter, welche zu hohen Effizienzen, langen Lebensdauern und geringen Betriebsspannungen führen und welche auch mit phosphoreszierenden Emittern, welche Ketoketonat-Liganden tragen, kompatibel sind.
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Es besteht jedoch weiterhin Bedarf sowohl an Elektronentransportmaterialien als auch an fluoreszierenden Dotandmaterialien als auch an Matrixmaterialien für phosphoreszierende oder fluoreszierende Dotanden, bevorzugt solchen, welche die oben genannten vorteilhaften Eigenschaften aufweisen. Insbesondere bevorzugt ist es, wenn die neu bereitgestellten Materialien technisch unproblematisch zu verarbeiten sind und dazu geeignet sind, die Effizienz von organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen zu verbessern und ihre Lebensdauer zu erhöhen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Bereitstellung solcher neuer Verbindungen.
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Es wurde nun gefunden, dass Verbindungen gemäß Formel (1), abhängig von den elektronischen Eigenschaften ihrer Substituenten, besonders gut als Elektronentransportmaterialien oder als fluoreszierende Emittermaterialien oder als Matrixmaterialien für fluoreszierende oder phosphoreszierende Dotanden geeignet sind.
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Bevorzugt führt der Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen in elektronischen Vorrichtungen zu längeren Lebensdauern und/oder geringeren Betriebsspannungen aufgrund von Änderungen in der Grenzflächenmorphologie und/oder zu einer geringeren Abhängigkeit der Spannung von der Transportschichtdicke, möglicherweise aufgrund von verbesserter Elektronenmobilität.
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Gegenstand der Erfindung sind daher Verbindungen gemäß Formel (1),
Formel (1) wobei für die verwendeten Symbole und Indizes gilt:
Ar ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 Ringatomen, welches wahlweise mit einem oder mehreren Resten R substituiert ist;
X ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine Gruppe, ausgewählt aus B(R), C(R)
2, -CR=CR-, -CR=N-, Si(R)
2, O, S, SO
2, N(R), P(=O)R;
Z ist C, wenn an die Gruppe Z eine Gruppe X gebunden ist, und ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden CR
1 oder N, wenn an die Gruppe Z keine Gruppe X gebunden ist, mit der Maßgabe, dass mindestens eine Gruppe Z oder W gleich CR
1 sein muss;
W ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden CR
1 oder N, mit der Maßgabe, dass mindestens eine Gruppe W oder Z gleich CR
1 sein muss;
Y ist C, wenn an die Gruppe Y eine Gruppe X gebunden ist, und ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden CR
2 oder N, wenn an die Gruppe Y keine Gruppe X gebunden ist;
R, R
1, R
2 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, D, F, Cl, Br, I, CHO, N(R
3)
2, C(=O)R
3, P(=O)(R
3)
2, S(=O)R
3, S(=O)
2R
3, CR
3=C(R
3)
2, CN, NO
2, Si(R
3)
3, B(OR
3)
2, OSO
2R
3, OH, eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen durch R
3C=CR
3, C≡C, Si(R
3)
2, Ge(R
3)
2, Sn(R
3)
2, C=O, C=S, C=Se, C=NR
3, P(=O)(R
3), SO, SO
2, NR
3, O, S oder CONR
3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO
2 ersetzt sein können, oder ein mono- oder polycyclisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere nicht-aromatische Reste R
3 substituiert sein kann, oder eine Aryloxy- oder Heteroaryloxygruppe mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere nicht-aromatische Reste R
3 substituiert sein kann, oder eine Kombination dieser Systeme, wobei zwei oder mehrere Reste R, R
1 bzw. R
2 miteinander verknüpft sein können und ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden können;
R
3 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F oder ein aliphatischer, aromatischer und/oder heteroaromatischer organischer Rest mit 1 bis 20 C-Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können; dabei können zwei oder mehrere gleiche oder verschiedene Substituenten R
3 auch miteinander verknüpft sein und ein mono- oder polycyclisches, aliphatisches oder aromatisches Ringsystem bilden;
m, n sind 0 oder 1, mit der Maßgabe, dass m + n größer oder gleich 1 ist;
s ist 1, 2 oder 3, bevorzugt 1;
v ist 0 oder 1, bevorzugt 1;
mit der Maßgabe, dass mindestens eine Gruppe R
1 vorhanden sein muss, welche eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen darstellt, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen durch R
3C=CR
3, C≡C, Si(R
3)
2, Ge(R
3)
2, Sn(R
3)
2, C=O, C=S, C=Se, C=NR
3, P(=O)(R
3), SO, SO
2, NR
3, O, S oder CONR
3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO
2 ersetzt sein können, oder ein mono- oder polycyclisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen darstellt, das jeweils durch einen oder mehrere nicht-aromatische Reste R
3 substituiert sein kann.
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Eine Arylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome; eine Heteroarylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 1 bis 60 C-Atome und mindestens ein Heteroatom, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Dabei wird unter einer Arylgruppe bzw. Heteroarylgruppe entweder ein einfacher aromatischer Cyclus, also Benzol, bzw. ein einfacher heteroaromatischer Cyclus, beispielsweise Pyridin, Pyrimidin, Thiophen, etc., oder eine kondensierte (annellierte) Aryl- oder Heteroarylgruppe, beispielsweise Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Chinolin, Isochinolin, Carbazol, etc., verstanden.
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Ein aromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome im Ringsystem. Ein heteroaromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 5 bis 60 aromatische Ringatome und mindestens ein Heteroatom im Ringsystem, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem im Sinne dieser Erfindung soll ein System verstanden werden, das nicht notwendigerweise nur Aryl- oder Heteroarylgruppen enthält, sondern in dem auch mehrere Aryl- oder Heteroarylgruppen durch eine nicht-aromatische Einheit (bevorzugt weniger als 10% der von H verschiedenen Atome), wie z. B. ein sp3-hybridisiertes C-, N- oder O-Atom, verbunden sein können. So sollen beispielsweise auch Systeme wie 9,9'-Spirobifluoren, 9,9-Diarylfluoren, Triarylamin, Diarylether, Stilben, etc. als aromatische Ringsysteme im Sinne dieser Erfindung verstanden werden, und ebenso Systeme, in denen zwei oder mehrere Arylgruppen beispielsweise durch eine lineare oder cyclische Alkylgruppe oder durch eine Silylgruppe unterbrochen sind.
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Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5-60 aromatischen Ringatomen, welches noch jeweils mit den oben genannten Resten R1 substituiert sein kann und welches über beliebige Positionen am Aromaten bzw. Heteroaromaten verknüpft sein kann, werden insbesondere Gruppen verstanden, die abgeleitet sind von Benzol, Naphthalin, Anthracen, Benzanthracen, Phenanthren, Benzphenanthren, Pyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Naphthacen, Pentacen, Benzpyren, Biphenyl, Biphenylen, Terphenyl, Terphenylen, Fluoren, Spirobifluoren, Dihydrophenanthren, Dihydropyren, Tetrahydropyren, cis- oder trans-Indenofluoren, Truxen, Isotruxen, Spirotruxen, Spiroisotruxen, Furan, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Pyridin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin, Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, Benzothiazol, Pyridazin, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benzpyrimidin, Chinoxalin, 1,5-Diazaanthracen, 2,7-Diazapyren, 2,3-Diazapyren, 1,6-Diazapyren, 1,8-Diazapyren, 4,5-Diazapyren, 4,5,9,10-Tetraazaperylen, Pyrazin, Phenazin, Phenoxazin, Phenothiazin, Fluorubin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Benzotriazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,3,4-Oxadiazol, 1,2,3-Thiadiazol, 1,2,4-Thiadiazol, 1,2,5-Thiadiazol, 1,3,4-Thiadiazol, 1,3,5-Triazin, 1,2,4-Triazin, 1,2,3-Triazin, Tetrazol, 1,2,4,5-Tetrazin, 1,2,3,4-Tetrazin, 1,2,3,5-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin und Benzothiadiazol.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen bzw. einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 40 C-Atomen bzw. einer Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen, in der auch einzelne H-Atome oder CH2-Gruppen durch die oben bei der Definition der Reste R genannten Gruppen substituiert sein können, bevorzugt die Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, i-Propyl, n-Butyl, i-Butyl, s-Butyl, t-Butyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s-Pentyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, Cyclohexyl, n-Heptyl, Cycloheptyl, n-Octyl, Cyclooctyl, 2-Ethylhexyl, Trifluormethyl, Pentafluorethyl, 2,2,2-Trifluorethyl, Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl, Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl oder Octinyl verstanden. Unter einer Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen werden bevorzugt Methoxy, Trifluormethoxy, Ethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t-Butoxy, n-Pentoxy, s-Pentoxy, 2-Methylbutoxy, n-Hexoxy, Cyclohexyloxy, n-Heptoxy, Cycloheptyloxy, n-Octyloxy, Cyclooctyloxy, 2-Ethylhexyloxy, Pentafluorethoxy, 2,2,2-Trifluorethoxy, Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, i-Propylthio, n-Butylthio, i-Butylthio, s-Butylthio, t-Butylthio, n-Pentylthio, s-Pentylthio, n-Hexylthio, Cyclohexylthio, n-Heptylthio, Cycloheptylthio, n-Octylthio, Cyclooctylthio, 2-Ethylhexylthio, Trifluormethylthio, Pentafluorethylthio, 2,2,2-Trifluorethylthio, Ethenylthio, Propenylthio, Butenylthio, Pentenylthio, Cyclopentenylthio, Hexenylthio, Cyclohexenylthio, Heptenylthio, Cycloheptenylthio, Octenylthio, Cyclooctenylthio, Ethinylthio, Propinylthio, Butinylthio, Pentinylthio, Hexinylthio, Heptinylthio oder Octinylthio verstanden.
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Bevorzugt stellt Ar eine Arylgruppe mit 6 bis 30 C-Atomen oder eine Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen dar, welche mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein kann.
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Besonders bevorzugt stellt Ar eine Arylgruppe mit 6 bis 18 aromatischen Ringatomen, welche mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein kann oder eine Heteroarylgruppe mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen, welche mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein kann, dar. Ganz besonders bevorzugt stellt Ar eine Heteroarylgruppe mit 5 bis 18 aromatischen Ringatomen dar, welche mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein kann.
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Besonders bevorzugt im Sinne dieser Erfindung ist Ar bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus wahlweise mit einem oder mehreren Resten R substituiertem Benzol, Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Pyren, Dihydropyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Benzanthracen, Tetracen, Pentacen, Benzpyren, Furan, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Pyridin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin, Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, Benzothiazol, Pyridazin, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benzpyrimidin, Chinoxalin, Pyrazin, Phenazin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Benzotriazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,3,4-Oxadiazol, 1,2,3-Thiadiazol, 1,2,4-Thiadiazol, 1,2,5-Thiadiazol, 1,3,4-Thiadiazol, 1,3,5-Triazin, 1,2,4-Triazin, 1,2,3-Triazin, Tetrazol, 1,2,4,5-Tetrazin, 1,2,3,4-Tetrazin, 1,2,3,5-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin, Benzothiadiazol, Indenocarbazol, Fluoren, Indenofluoren, Spirobifluoren und Indolocarbazol, wobei am meisten bevorzugt mit einem oder mehreren Resten R substituiertes Benzol, Thiophen, Triazin, Pyridin, Pyrimidin, Pyrrol und Benzimidazol ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in den erfindungsgemäßen Verbindungen X gleich C(R)2 oder NR, besonders bevorzugt ist X gleich C(R)2.
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Bevorzugt ist weiterhin, wenn insgesamt 0, 1 oder 2 der Gruppen W, Z und Y Stickstoff darstellen, und alle anderen C oder CR1 bzw. CR2, gemäß der oben angegebenen Definition von W, Z und Y. Besonders bevorzugt stellt keine der Gruppen W, Z und Y Stickstoff dar und alle Gruppen W, Z und Y stellen C oder CR1 bzw. CR2 dar, gemäß der oben angegebenen Definition von W, Z und Y.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Gruppe W gleich CH oder N, besonders bevorzugt gleich CH.
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In einer nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Gruppe Y, wenn sie an keine Gruppe X bindet, gleich CH oder N, besonders bevorzugt gleich CH.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Gruppe Z, wenn sie an keine Brücke X bindet, gleich CR1.
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Bevorzugt ist weiterhin in Verbindungen gemäß Formel (1) die Summe aus m und n gleich 1.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es bevorzugt, wenn die Verbindung gemäß Formel (1) einer der beiden Formeln (1a) oder (1b) entspricht
Formel (1a)
Formel (1b) wobei die Symbole und Indices die oben angegebene Bedeutung haben und weiterhin gilt, dass mindestens eine Gruppe R
1 vorhanden sein muss, welche eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen darstellt, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen durch R
3C=CR
3, C≡C, Si(R
3)
2, Ge(R
3)
2, Sn(R
3)
2, C=O, C=S, C=Se, C=NR
3, P(=O)(R
3), SO, SO
2, NR
3, O, S oder CONR
3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO
2 ersetzt sein können, oder ein mono- oder polycyclisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen darstellt, das jeweils durch einen oder mehrere nicht-aromatische Reste R
3 substituiert sein kann.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entsprechen die erfindungsgemäßen Verbindungen einer der Formeln (2), (3), (4), (5), (6) oder (7)
Formel (2)
Formel (3)
Formel (4)
Formel (5)
Formel (6)
Formel (7) wobei die Symbole und Indices die oben angegebene Bedeutung haben und weiterhin gilt, dass mindestens eine Gruppe R
1 vorhanden sein muss, welche eine geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppe mit 3 bis 40 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 40 C-Atomen darstellt, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH
2-Gruppen durch R
3C=CR
3, C≡C, Si(R
3)
2, Ge(R
3)
2, Sn(R
3)
2, C=O, C=S, C=Se, C=NR
3, P(=O)(R
3), SO, SO
2, NR
3, O, S oder CONR
3 ersetzt sein können und wobei ein oder mehrere H-Atome durch D, F, Cl, Br, I, CN oder NO
2 ersetzt sein können, oder ein mono- oder polycyclisches, aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen darstellt, das jeweils durch einen oder mehrere nicht-aromatische Reste R
3 substituiert sein kann.
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Wenn R an eine Gruppe Ar gebunden ist, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn R bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus H, D, F, CN, Si(R3)3 oder einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -C≡C-, R3C=CR3, Si(R3)2, C=O, C=NR3, NR3, O, S, COO oder CONR3 ersetzt sein können, oder einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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Wenn R Bestandteil einer Gruppe X ist und X eine Gruppe CR2 darstellt, so ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn R bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -C≡C-, R3C=CR3, Si(R3)2, C=O, C=NR3, NR3, O, S, COO oder CONR3 ersetzt sein können, oder einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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Wenn R Bestandteil einer Gruppe X ist und X eine Gruppe NR darstellt, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn R bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es bevorzugt, wenn R1 bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus H, D, F, CN, Si(R3)3 oder einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -C=C-, R3C=CR3, Si(R3)2, C=O, C=NR3, NR3, O, S, COO oder CONR3 ersetzt sein können, oder einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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Bevorzugt ist mindestens eine Gruppe R1 in den erfindungsgemäßen Verbindungen ausgewählt aus einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -C≡C-, R3C=CR3, Si(R3)2, C=O, C=NR3, NR3, O, S, COO oder CONR3 ersetzt sein können, oder einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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Es ist insbesondere bevorzugt, dass R1 bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus H, einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, und ganz besonders bevorzugt ausgewählt ist aus H und einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen.
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Insbesondere bevorzugt ist mindestens eine Gruppe R1 in den erfindungsgemäßen Verbindungen ausgewählt aus einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 10 C-Atomen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es bevorzugt, wenn R2 bei jedem Auftreten unabhängig voneinander ausgewählt ist aus H, D, F, CN, Si(R3)3 oder einer geradkettigen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein können, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH2-Gruppen durch -C≡C-, R3C=CR3, Si(R3)2, C=O, C=NR3, NR3, O, S, COO oder CONR3 ersetzt sein können, oder einer Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R3 substituiert sein kann.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entsprechen die erfindungsgemäßen Verbindungen einer der Formeln (2a), (3a), (4a), (5a), (6a) oder (7a)
Formel (2a)
Formel (3a)
Formel (4a)
Formel (5a)
Formel (6a)
Formel (7a) wobei die Symbole und Indices die oben angegebene Bedeutung haben und weiterhin gilt, dass mindestens eine Gruppe R
1 vorhanden sein muss, welche eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 3 bis 20 C-Atomen darstellt, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere benachbarte oder nicht benachbarte CH
2-Gruppen durch -C≡C-, R
3C=CR
3, Si(R
3)
2, C=O, C=NR
3, NR
3, O, S, COO oder CONR
3 ersetzt sein können, oder eine Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen darstellt, die jeweils mit einem oder mehreren Resten R
3 substituiert sein kann.
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Beispiele für bevorzugte Verbindungen gemäß Formel (1) sind die im Folgenden abgebildeten Strukturen 1 bis 129.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach dem Fachmann bekannten Syntheseschritten, wie z. B. Bromierung, Suzuki-Kupplung, Hartwig-Buchwald-Kupplung, etc., dargestellt werden.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen, umfassend die Reaktionsschritte:
- a) Synthese einer Verbindung gemäß Formel (1), welche statt der Gruppen Ar in diesen Positionen Wasserstoff trägt;
- b) Halogenierung, wobei eine Verbindung gemäß Formel (1) entsteht, welche statt der Gruppen Ar in diesen Positionen durch Halogen substituiert ist; und
- c) Umsetzung der Verbindung aus b) mit einer Verbindung der Formel Ar-B(OR)2, wobei Ar wie in Formel (1) definiert ist und die Gruppe B(OR)2 ein Boronsäurederivat darstellt, in einer metallorganischen Kupplungsreaktion.
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Der Schritt a), die Synthese des Grundgerüsts, kann beispielsweise wie in folgendem Schema gezeigt ablaufen: Schema 1
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Dabei werden die Verbrückungen X zwischen den aromatischen Ringen (vgl. Formel (1)) durch eine Ringschlussreaktion eingeführt. Der gezeigte Grundkörper enthaltend drei aromatische Sechringe kann durch eine metallorganische Kupplung aus drei verschiedenen Arylbausteinen hergestellt werden, beispielsweise durch eine Suzuki-, Stille-, Hartwig-Buchwald-, Heck-, Negishi-, Sonogashira- oder Kumada-Reaktion, bevorzugt durch eine Suzuki-Reaktion, wie im folgenden Schema 2 gezeigt wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbindungen liegt eine C(R)2-Gruppe als verbrückende Einheit X vor, diese entsteht durch Säureeinwirkung auf einen tertiären, benzylischen Alkohol (vgl. Synthese in Schema 2). Dieser wiederum kann ausgehend von einer Carbonsäureestergruppe durch Umsetzung mit einem metallorganischen Reagenz wie beispielsweise MeMgCl oder MeLi erhalten werden.
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In einer weiteren bevorzugten Variante liegt als verbrückende Gruppe X ein Schwefelatom vor. Diese verbrückende Schwefeleinheit kann, wie in der noch nicht offengelegten Anmeldung
DE 10 2009 005 288.7 offenbart wird, durch Umsetzung eines Arylsulfoxids mit Säure erhalten werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt als verbrückende Gruppe X eine Gruppe NR vor. Diese kann, wie ebenfalls in der oben genannten Anmeldung DE 10 2009 005 288.7 explizit offenbart wird, durch Reduktion einer Arylnitrogruppe mit einem Phosphit, beispielsweise Triethylphosphit, und anschließende Ringschlussreaktion erhalten werden, an die sich eine Umsetzung mit beispielsweise einem Alkylierungsmittel anschließt, um den Substituenten R an der Gruppe NR einzuführen.
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In Schritt b) findet eine Halogenierungsreaktion, bevorzugt eine Iodierung oder Bromierung, besonders bevorzugt eine Bromierung, statt. Dazu wird an den äußeren Ringen in den Positionen para zu den Bindungen zur mittleren Arylgruppe jeweils ein Halogenatom eingeführt. Die Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen unter Einschluss einer Halogenierungsreaktion (Schritt b)) stellt eine der möglichen Synthesewege dar; der Fachmann kann im Rahmen seines allgemeinen Fachwissens auf andere Synthesewege zurückgreifen, um die erfindungsgemäßen Verbindungen herzustellen. Beispielsweise können die betreffenden Positionen an den äußeren Ringen auch mit anderen reaktiven funktionellen Gruppen wie zum Beispiel Tosylat- oder Triflatgruppen substituiert sein. Diese Gruppen können bereits durch geeignet funktionalisierte Arylbausteine vorab eingeführt werden. Diese können gleich oder verschieden sein, so dass sequenziell zwei unterschiedliche Gruppen Ar eingeführt werden können. Es kann auch lediglich eine reaktive Gruppe vorhanden sein, so dass erfindungsgemäße Verbindungen enthaltend lediglich eine Gruppe Ar erhalten werden. Bevorzugt ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch die Einführung von zwei gleichen Gruppen Ar, besonders bevorzugt durch die beschriebenen Schritte b) und c).
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In Schritt c) wird schließlich über eine metallorganische Kupplungsreaktion, bevorzugt eine Suzuki-Kupplung mit einer Boronsäureverbindung der Formel Ar-B(OR)2, die erfindungsgemäße Verbindung hergestellt. Durch Substitution mit unterschiedlichen Halogensubstituenten können, wie bereits im Zusammenhang mit Schritt b) erwähnt, auch zwei unterschiedliche Gruppen Ar eingeführt werden. Die Gruppen Ar können auch auf anderem Weg als durch eine metallorganische Kupplungsreaktion eingeführt werden. Ein Beispiel dafür ist die in Schema 2 vorgestellte Synthese.
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Es soll nochmals erwähnt werden, dass der Fachmann zur Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen nicht an die gezeigten Verfahren gebunden ist. Er kann, ohne erfinderisch tätig zu werden, die erfindungsgemäßen Verbindungen auch auf alternativen Wegen herstellen.
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Das folgende Schema 2 zeigt ein explizites Beispiel für die Synthese einer erfindungsgemäßen Verbindung nach dem oben dargestellten Verfahren.
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Zunächst wird der Indenofluorengrundkörper synthetisiert. Dies erfolgt durch Suzuki-Kupplung zunächst eines Methyl-substituierten Phenylboronsäurederivats mit dem zentralen 1-Brom-4-chlorbenzolderivat. Anschließend wird in einer zweiten Suzuki-Kupplung der weniger reaktive Chlorsubstituent der zentralen Phenylengruppe mit unsubstituierter Phenylboronsäure umgesetzt. Die erhaltene Terphenylverbindung entspricht der Ausgangsverbindung in Schema 1. Die Brücken C(Me)2 werden durch Addition von MeMgCl an die aromatischen Carbonsäureestergruppen und anschließende säurekatalysierte Ringschlussreaktion gebildet. Der erhaltene trans-Indenofluorengrundkörper wird anschließend bromiert. Aus der erhaltenen halogenierten Zwischenstufe kann durch metallorganische Kupplung mit Aryl- oder Heteroarylgruppen eine Vielzahl an erfindungsgemäßen Verbindungen hergestellt werden. Es können jedoch auch alternative Reaktionen zur Einführung der Gruppen Ar eingesetzt werden, wie bereits in Zusammenhang mit Schritt c) oben erwähnt wurde. Im vorliegenden Beispiel werden die Bromsubstituenten durch Umsetzung mit n-BuLi und DMF in Aldehydsubstituenten überführt. Im Anschluss findet eine Kondensationsreaktion mit dem gezeigten 1,2-Diaminobenzolderivat zur erfindungsgemäßen Benzimidazolverbindung statt.
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Die oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verbindungen, insbesondere Verbindungen, welche mit reaktiven Abgangsgruppen, wie Brom, Iod, Boronsäure oder Boronsäureester, substituiert sind, können als Monomere zur Erzeugung entsprechender Oligomere, Dendrimere oder Polymere Verwendung finden. Die Oligomerisation bzw. Polymerisation erfolgt dabei bevorzugt über die Halogenfunktionalität bzw. die Boronsäurefunktionalität.
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Weiterer Gegenstand der Erfindung sind daher Oligomere, Polymere oder Dendrimere enthaltend eine oder mehrere Verbindungen gemäß Formel (1), wobei die Bindung(en) zum Polymer, Oligomer oder Dendrimer an beliebigen, in Formel (1) mit R, R1 oder R2 substituierten Positionen lokalisiert sein können. Je nach Verknüpfung der Verbindung gemäß Formel (1) ist die Verbindung Bestandteil einer Seitenkette des Oligomers oder Polymers oder Bestandteil der Hauptkette. Unter einem Oligomer im Sinne dieser Erfindung wird eine Verbindung verstanden, welche aus mindestens drei Monomereinheiten aufgebaut ist. Unter einem Polymer im Sinne der Erfindung wird eine Verbindung verstanden, die aus mindestens zehn Monomereinheiten aufgebaut ist. Die erfindungsgemäßen Polymere, Oligomere oder Dendrimere können konjugiert, teilkonjugiert oder nicht-konjugiert sein. Die erfindungsgemäßen Oligomere oder Polymere können linear, verzweigt oder dendritisch sein. In den linear verknüpften Strukturen können die Einheiten gemäß Formel (1) direkt miteinander verknüpft sein oder sie können über eine bivalente Gruppe, beispielsweise über eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe, über ein Heteroatom oder über eine bivalente aromatische oder heteroaromatische Gruppe miteinander verknüpft sein. In verzweigten und dendritischen Strukturen können beispielsweise drei oder mehrere Einheiten gemäß Formel (1) über eine trivalente oder höhervalente Gruppe, beispielsweise über eine trivalente oder höhervalente aromatische oder heteroaromatische Gruppe, zu einem verzweigten bzw. dendritischen Oligomer oder Polymer verknüpft sein. Für die Wiederholeinheiten gemäß Formel (1) in Oligomeren, Dendrimeren und Polymeren gelten dieselben Bevorzugungen wie oben für Verbindungen gemäß Formel (1) beschrieben.
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Zur Herstellung der Oligomere oder Polymere werden die erfindungsgemäßen Monomere homopolymerisiert oder mit weiteren Monomeren copolymerisiert. Geeignete und bevorzugte Comonomere sind gewählt aus Fluorenen (z. B. gemäß
EP 842208 oder
WO 00/22026 ), Spirobifluorenen (z. B. gemäß
EP 707020 ,
EP 894107 oder
WO 06/061181 ), Paraphenylenen (z. B. gemäß
WO 92/18552 ), Carbazolen (z. B. gemäß
WO 04/070772 oder
WO 04/113468 ), Thiophenen (z. B. gemäß
EP 1028136 ), Dihydrophenanthrenen (z. B. gemäß
WO 05/014689 oder
WO 07/006383 ), cis- und trans-Indenofluorenen (z. B. gemäß
WO 04/041901 oder
WO 04/113412 ), Ketonen (z. B. gemäß
WO 05/040302 ), Phenanthrenen (z. B. gemäß
WO 05/104264 oder
WO 07/017066 ) oder auch mehreren dieser Einheiten. Die Polymere, Oligomere und Dendrimere enthalten üblicherweise noch weitere Einheiten, beispielsweise emittierende (fluoreszierende oder phosphoreszierende) Einheiten, wie z. B. Vinyltriarylamine (z. B. gemäß
WO 07/068325 ) oder phosphoreszierende Metallkomplexe (z. B. gemäß
WO 06/003000 ), und/oder Ladungstransporteinheiten, insbesondere solche basierend auf Triarylaminen.
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Die erfindungsgemäßen Polymere, Oligomere und Dendrimere weisen vorteilhafte Eigenschaften, insbesondere hohe Lebensdauern, hohe Effizienzen und gute Farbkoordinaten auf.
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Die erfindungsgemäßen Polymere und Oligomere werden in der Regel durch Polymerisation von einer oder mehreren Monomersorten hergestellt, von denen mindestens ein Monomer im Polymer zu Wiederholungseinheiten der Formel (1) führt. Geeignete Polymerisationsreaktionen sind dem Fachmann bekannt und in der Literatur beschrieben. Besonders geeignete und bevorzugte Polymerisationsreaktionen, die zu C-C- bzw. C-N-Verknüpfungen führen, sind folgende:
- (A) SUZUKI-Polymerisation;
- (B) YAMAMOTO-Polymerisation;
- (C) STILLE-Polymerisation; und
- (D) HARTWIG-BUCHWALD-Polymerisation.
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Wie die Polymerisation nach diesen Methoden durchgeführt werden kann und wie die Polymere dann vom Reaktionsmedium abgetrennt und aufgereinigt werden können, ist dem Fachmann bekannt und in der Literatur, beispielsweise in
WO 03/048225 ,
WO 2004/037887 und WO 2004/037887, im Detail beschrieben.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polymere, Oligomere und Dendrimere, das dadurch gekennzeichnet ist, dass sie durch Polymerisation gemäß SUZUKI, Polymerisation gemäß YAMAMOTO, Polymerisation gemäß STILLE oder Polymerisation gemäß HARTWIG-BUCHWALD hergestellt werden. Die erfindungsgemäßen Dendrimere können gemäß dem Fachmann bekannten Verfahren oder in Analogie dazu hergestellt werden. Geeignete Verfahren sind in der Literatur beschrieben, wie z. B. in
Frechet, Jean M. J.; Hawker, Craig J., "Hyperbranched polyphenylene and hyperbranched polyesters: new soluble, three-dimensional, reactive polymers", Reactive & Functional Polymers (1995), 26(1–3), 127–36;
Janssen, H. M.; Meijer, E. W., "The synthesis and characterization of dendritic molecules", Materials Science and Technology (1999), 20 (Synthesis of Polymers), 403–458;
Tomalia, Donald A., "Dendrimer molecules", Scientific American (1995), 272(5), 62–6;
WO 02/067343 A1 und
WO 2005/026144 A1 .
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Gegenstand der Erfindung sind auch Formulierungen enthaltend mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1) oder ein Polymer, Oligomer oder Dendrimer enthaltend mindestens eine Einheit gemäß Formel (1) sowie mindestens ein Lösungsmittel, bevorzugt ein organisches Lösungsmittel.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel (1) eignen sich für den Einsatz in elektronischen Vorrichtungen, insbesondere in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs). Abhängig von der Substitution werden die Verbindungen in unterschiedlichen Funktionen und Schichten eingesetzt, bevorzugt jedoch als Elektronentransportmaterial, als fluoreszierendes Emittermaterial oder als Matrixmaterial für fluoreszierende oder phosphoreszierende Dotanden. Die genaue Verwendung der Verbindungen hängt dabei insbesondere von der Wahl der Gruppen Ar, aber auch von der Wahl der Gruppen X und der Substituenten R, R1 und R2 ab.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel (1) in elektronischen Vorrichtungen, insbesondere in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen.
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Es ist im Rahmen der Erfindung bevorzugt, dass in der elektronischen Vorrichtung die erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel (1) oder die erfindungsgemäßen Polymere, Oligomere oder Dendrimere als Elektronentransportmaterial in einer Elektronentransportschicht eingesetzt werden. Bevorzugte Verbindungen sind in diesem Fall Verbindungen gemäß Formel (1), welche eine oder mehrere elektronenarme Heteroarylgruppen umfassen, wie beispielsweise Triazin, Pyridazin, Pyrazin, Pyrimidin oder Benzimidazol.
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Werden die erfindungsgemäßen Verbindungen als Elektronentransportmaterial in einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung eingesetzt, so können sie auch erfindungsgemäß in Kombination mit einer organischen oder anorganischen Alkalimetallverbindung eingesetzt werden. Dabei bedeutet „in Kombination mit einer organischen Alkalimetallverbindung”, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen und die Alkalimetallverbindung entweder als Mischung in einer Schicht oder separat in zwei aufeinander folgenden Schichten vorliegen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegen die erfindungsgemäßen Verbindungen und die organische Alkalimetallverbindung als Mischung in einer Schicht vor.
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Unter einer organischen Alkalimetallverbindung im Sinne dieser Erfindung soll eine Verbindung verstanden werden, welche mindestens ein Alkalimetall, also Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium oder Caesium, enthält und welche weiterhin mindestens einen organischen Liganden enthält. Geeignete organische Alkalimetallverbindungen sind beispielsweise die in
WO 07/050301 ,
WO 07/050334 und
EP 1144543 offenbarten Verbindungen. Diese sind via Zitat Bestandteil der vorliegenden Anmeldung.
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Bevorzugte organische Alkalimetallverbindungen sind die Verbindungen der folgenden Formel (A),
Formel (A) wobei R dieselbe Bedeutung hat, wie oben beschrieben, die gebogene Linie zwei oder drei Atome und Bindungen darstellt, welche erforderlich sind, um mit M einen 5- oder 6-Ring zu ergänzen, wobei diese Atome auch durch einen oder mehrere Reste R substituiert sein können, und M ein Alkalimetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium oder Caesium, darstellt.
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Dabei ist es möglich, dass der Komplex gemäß Formel (A) in monomerer Form vorliegt, wie oben abgebildet, oder dass er in Form von Aggregaten vorliegt, beispielsweise aus zwei Alkalimetallionen und zwei Liganden, vier Alkalimetallionen und vier Liganden, sechs Alkalimetallionen und sechs Liganden oder andere Aggregate.
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Bevorzugte Verbindungen der Formel (A) sind die Verbindungen der folgenden Formeln (A') und (A''),
wobei k gleich 0, 1, 2 oder 3 ist und o gleich 0, 1, 2, 3 oder 4 ist und die übrigen verwendeten Symbole die oben genannten Bedeutungen haben.
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Weitere bevorzugte organische Alkalimetallverbindungen sind die Verbindungen gemäß der folgenden Formel (B),
Formel (B) wobei die verwendeten Symbole dieselbe Bedeutung haben, wie oben beschrieben.
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Bevorzugt ist das Alkalimetall M ausgewählt aus Lithium, Natrium und Kalium, besonders bevorzugt Lithium und Natrium, ganz besonders bevorzugt Lithium.
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Besonders bevorzugt ist eine Verbindung der Formel (A'), insbesondere mit M = Lithium. Ganz besonders bevorzugt ist weiterhin die Index k = 0. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich also um unsubstituiertes Lithiumchinolinat.
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Ganz besonders bevorzugt enthält die organische Elektrolumineszenzvorrichtung eine Mischung aus einer erfindungsgemäßen Verbindung, welche eine elektronenarme heteroaromatische Gruppe enthält und einer organischen Alkalimetallverbindung der Formel (A'), bevorzugt mit M = Lithium, insbesondere unsubsubstituiertes Lithiumchinolinat.
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Beispiele für geeignete organische Alkalimetallverbindungen sind die in der folgenden Tabelle aufgeführten Strukturen (1) bis (45).
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Wenn die erfindungsgemäße Verbindung und die organische oder anorganische Alkalimetallverbindung in einer Mischung vorliegen, beträgt das Verhältnis der erfindungsgemäßen Verbindung zur organischen Alkalimetallverbindung bevorzugt 20:80 bis 80:20, besonders bevorzugt 30:70 bis 70:30, ganz besonders bevorzugt 30:70 bis 50:50, insbesondere 30:70 bis 45:55, jeweils bezogen auf das Volumen. Besonders bevorzugt liegt also die organischen Alkalimetallverbindung in höherem Anteil vor als die erfindungsgemäße Verbindung.
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Wenn die erfindungsgemäße Verbindung und die organische oder anorganische Alkalimetallverbindung in einer Mischung vorliegen, beträgt die Schichtdicke dieser Elektronentransportschicht bevorzugt zwischen 3 und 150 nm, besonders bevorzugt zwischen 5 und 100 nm, ganz besonders bevorzugt zwischen 10 und 60 nm, insbesondere zwischen 15 und 40 nm.
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Wenn die erfindungsgemäße Verbindung und die organische oder anorganische Alkalimetallverbindung in zwei aufeinanderfolgenden Schichten vorliegen, so beträgt die Schichtdicke der Schicht, welche die erfindungsgemäße Verbindung enthält, bevorzugt zwischen 3 und 150 nm, besonders bevorzugt zwischen 5 und 100 nm, ganz besonders bevorzugt zwischen 10 und 60 nm, insbesondere zwischen 15 und 40 nm. Die Schichtdicke der Schicht, welche die organische oder anorganische Alkalimetallverbindung enthält und welche zwischen der Schicht mit der erfindungegemäßen Verbindung und der Kathode angeordnet ist, beträgt bevorzugt zwischen 0.2 und 10 nm, besonders bevorzugt zwischen 0.4 und 5 nm und ganz besonders bevorzugt zwischen 0.8 und 4 nm.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Verbindungen gemäß Formel (1) als Elektronenblockiermaterialien eingesetzt, bevorzugt in einer Elektronenblockierschicht. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn die Verbindungen als Reinsubstanzen eingesetzt werden. Besonders bevorzugt ist es in diesem Fall, wenn die elektronische Vorrichtung enthaltend eine oder mehrere Verbindungen gemäß Formel (1) ein phosphoreszierendes Emittermaterial umfasst.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Verbindungen gemäß Formel (1) als emittierende Materialien eingesetzt, bevorzugt als fluoreszierende grüne oder blaue emittierende Materialien, besonders bevorzugt als fluoreszierende blaue Materialien.
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Der Anteil der Verbindung gemäß Formel (1) in der Mischung der emittierenden Schicht beträgt in diesem Fall zwischen 0.1 und 50.0 Vol.-%, bevorzugt zwischen 0.5 und 20.0 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen 1.0 und 10.0 Vol.-%. Entsprechend beträgt der Anteil des Hostmaterials zwischen 50.0 und 99.9 Vol.-%, bevorzugt zwischen 80.0 und 99.5 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen 90.0 und 99.0 Vol.-%.
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Als Hostmaterialien kommen hierfür Materialien verschiedener Stoffklassen in Frage. Bevorzugte Hostmaterialien sind ausgewählt aus den Klassen der Oligoarylene (z. B. 2,2',7,7'-Tetraphenylspirobifluoren gemäß
EP 676461 oder Dinaphthylanthracen), insbesondere der Oligoarylene enthaltend kondensierte aromatische Gruppen, der Oligoarylenvinylene (z. B. DPVBi oder Spiro-DPVBi gemäß EP 676461), der polypodalen Metallkomplexe (z. B. gemäß
WO 04/081017 ), der lochleitenden Verbindungen (z. B. gemäß
WO 04/058911 ), der elektronenleitenden Verbindungen, insbesondere Ketone, Phosphinoxide, Sulfoxide, etc. (z. B. gemäß
WO 05/084081 und
WO 05/084082 ), der Atropisomere (z. B. gemäß
WO 06/048268 ), der Boronsäurederivate (z. B. gemäß
WO 06/117052 ) oder der Benzanthracene (z. B. gemäß
WO 08/145239 ). Weiterhin kommen als Hostmaterialien auch die erfindungsgemäßen Verbindungen in Frage. Besonders bevorzugte Hostmaterialien sind außer den erfindungsgemäßen Verbindungen ausgewählt aus den Klassen der Oligoarylene, enthaltend Naphthalin, Anthracen, Benzanthracen und/oder Pyren oder Atropisomere dieser Verbindungen, der Oligoarylenvinylene, der Ketone, der Phosphinoxide und der Sulfoxide. Ganz besonders bevorzugte Hostmaterialien sind außer den erfindungsgemäßen Verbindungen ausgewählt aus den Klassen der Oligoarylene, enthaltend Anthracen, Benzanthracen und/oder Pyren oder Atropisomere dieser Verbindungen. Unter einem Oligoarylen im Sinne dieser Erfindung soll eine Verbindung verstanden werden, in der mindestens drei Aryl- bzw. Arylengruppen aneinander gebunden sind.
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In einer nochmals weiteren Ausführungsform der Erfindung werden die Verbindungen gemäß Formel (1) als Matrixmaterialien für fluoreszierende oder phosphoreszierende Emitter eingesetzt.
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Unter einem Hostmaterial wird in einem System aus Host und Dotand diejenige Komponente verstanden, die in dem System im höheren Anteil vorliegt. Bei einem System aus einem Host und mehreren Dotanden wird als Host diejenige Komponente verstanden, deren Anteil der höchste in der Mischung ist.
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Der Anteil des Hostmaterials gemäß Formel (1) in der emittierenden Schicht beträgt zwischen 50.0 und 99.9 Vol.-%, bevorzugt zwischen 80.0 und 99.5 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen 90.0 und 99.0 Vol.-%. Entsprechend beträgt der Anteil des Dotanden zwischen 0.01 und 50.0 Vol.-%, bevorzugt zwischen 0.5 und 20.0 Vol.-% und besonders bevorzugt zwischen 1.0 und 10.0 Vol.-%.
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Bevorzugte fluoreszierende Dotanden sind ausgewählt aus der Klasse der Arylamine. Entsprechende Phosphine und Ether sind in Analogie zu den Aminen definiert. Unter einem Arylamin bzw. einem aromatischen Amin im Sinne dieser Erfindung wird eine Verbindung verstanden, die drei substituierte oder unsubstituierte aromatische oder heteroaromatische Ringsysteme direkt an den Stickstoff gebunden enthält. Bevorzugt ist mindestens eines dieser aromatischen oder heteroaromatischen Ringsysteme ein kondensiertes Ringsystem, besonders bevorzugt mit mindestens 14 aromatischen Ringatomen. Bevorzugte Beispiele hierfür sind aromatische Anthracenamine, aromatische Anthracendiamine, aromatische Pyrenamine, aromatische Pyrendiamine, aromatische Chrysenamine oder aromatische Chrysendiamine. Unter einem aromatischen Anthracenamin wird eine Verbindung verstanden, in der eine Diarylaminogruppe direkt an eine Anthracengruppe gebunden ist, vorzugsweise in 9-Position. Unter einem aromatischen Anthracendiamin wird eine Verbindung verstanden, in der zwei Diarylaminogruppen direkt an eine Anthracengruppe gebunden sind, vorzugsweise in 9,10-Position. Aromatische Pyrenamine, Pyrendiamine, Chrysenamine und Chrysendiamine sind analog dazu definiert, wobei die Diarylaminogruppen am Pyren bevorzugt in 1-Position bzw. in 1,6-Position gebunden sind. Weitere bevorzugte Dotanden sind gewählt aus Indenofluorenaminen bzw. -diaminen, beispielsweise gemäß
WO 06/122630 , Benzoindenofluorenaminen bzw. -diaminen, beispielsweise gemäß
WO 08/006449 , und Dibenzoindenofluorenaminen bzw. -diaminen, beispielsweise gemäß
WO 07/140847 . Weitere Beispiele sind in
WO 07/115610 beschrieben. Weiterhin bevorzugt sind die in der nicht offen gelegten Anmeldung
DE 10 2008 035 413.9 offenbarten kondensierten Kohlenwasserstoffe.
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Als phosphoreszierende Dotanden (= Triplettemitter) eignen sich insbesondere Verbindungen, die bei geeigneter Anregung Licht, vorzugsweise im sichtbaren Bereich, emittieren und außerdem mindestens ein Atom der Ordnungszahl größer 20, bevorzugt größer 38 und kleiner 84, besonders bevorzugt größer 56 und kleiner 80 enthalten. Bevorzugt werden als Phosphoreszenzemitter Verbindungen, die Kupfer, Molybdän, Wolfram, Rhenium, Ruthenium, Osmium, Rhodium, Iridium, Palladium, Platin, Silber, Gold oder Europium enthalten, verwendet, insbesondere Verbindungen, die Iridium oder Platin enthalten.
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Beispiele der oben beschriebenen Emitter können den Anmeldungen
WO 00/70655 ,
WO 01/41512 ,
WO 02/02714 ,
WO 02/15645 ,
EP 1191613 ,
EP 1191612 ,
EP 1191614 ,
WO 05/033244 ,
WO 05/019373 und
US 2005/0258742 entnommen werden. Generell eignen sich alle phosphoreszierenden Komplexe, wie sie gemäß dem Stand der Technik für phosphoreszierende OLEDs verwendet werden und wie sie dem Fachmann auf dem Gebiet der organischen Elektrolumineszenz bekannt sind. Auch kann der Fachmann ohne erfinderisches Zutun weitere phosphoreszierende Komplexe in Kombination mit den erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Formel (1) in der emittierenden Schicht einsetzen.
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Nochmals ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind elektronische Vorrichtungen, insbesondere organische Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), organische integrierte Schaltungen (O-ICs), organische Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organische Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organische lichtemittierende Transistoren (O-LETs), organische Solarzellen (O-SCs), organische optische Detektoren, organische Photorezeptoren, organische Feld-Quench-Devices (O-FQDs), lichtemittierende elektrochemische Zellen (LECs) oder organische Laserdioden (O-Laser), die mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1) bzw. ein erfindungsgemäßes Oligomer, Dendrimer oder Polymer enthalten. Besonders bevorzugt ist es, wenn die elektronische Vorrichtung eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung (OLED) darstellt. Die organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen enthalten vorzugsweise eine Anode, Kathode und mindestens eine emittierende Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine organische Schicht, die eine emittierende Schicht oder eine andere Schicht sein kann, mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1) bzw. mindestens ein erfindungsgemäßes Oligomer, Dendrimer oder Polymer enthält.
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Außer Kathode, Anode und der emittierenden Schicht kann die organische Elektrolumineszenzvorrichtung noch weitere Schichten enthalten. Diese sind beispielsweise ausgewählt aus jeweils einer oder mehreren Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Lochblockierschichten, Elektronentransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Elektronenblockierschichten, Exzitonenblockierschichten, Charge-Generation Layers (IDMC 2003, Taiwan; Session 21 OLED (5), T. Matsumoto, T. Nakada, J. Endo, K. Mori, N. Kawamura, A. Yokoi, J. Kido, Multiphoton Organic EL Device Having Charge Generation Layer) und/oder organischen oder anorganischen p/n-Übergängen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss und die Wahl der Schichten immer von den verwendeten Verbindungen abhängt und insbesondere auch von der Tatsache, ob es sich um eine fluoreszierende oder phosphoreszierende Elektrolumineszenzvorrichtung handelt.
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Die organische Elektrolumineszenzvorrichtung kann auch mehrere emittierende Schichten enthalten, wobei mindestens eine organische Schicht mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1) oder ein Polymer, Oligomer oder Dendrimer wie oben definiert enthält. Besonders bevorzugt weisen diese Emissionsschichten insgesamt mehrere Emissionsmaxima zwischen 380 nm und 750 nm auf, so dass insgesamt weiße Emission resultiert, d. h. in den emittierenden Schichten werden verschiedene emittierende Verbindungen verwendet, die fluoreszieren oder phosphoreszieren können und die blaues und gelbes, orange oder rotes Licht emittieren. Insbesondere bevorzugt sind Dreischichtsysteme, also Systeme mit drei emittierenden Schichten, wobei mindestens eine dieser Schichten mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1) oder ein Polymer, Oligomer oder Dendrimer wie oben definiert enthält und wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen (für den prinzipiellen Aufbau siehe z. B.
WO 05/011013 ). Ebenso eignen sie sich für weiße Emission Emitter, welche breitbandige Emissionsbanden aufweisen und dadurch weiße Emission zeigen.
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Beispiele für bevorzugte Lochtransportmaterialien, die in einer Lochtransport- oder Lochinjektionsschicht in der erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzvorrichtung verwendet werden können, sind Indenofluorenamine und Derivate (z. B. gemäß
WO 06/122630 oder
WO 06/100896 ), die in
EP 1661888 offenbarten Aminderivate, Hexaazatriphenylenderivate (z. B. gemäß
WO 01/049806 ), Aminderivate mit kondensierten Aromaten (z. B. gemäß
US 5,061,569 ), die in
WO 95/09147 offenbarten Aminderivate, Monobenzoindenofluorenamine (z. B. gemäß
WO 08/006449 ) oder Dibenzoindenofluorenamine (z. B. gemäß
WO 07/140847 ). Weiterhin geeignete Lochtransport- und Lochinjektionsmaterialien sind Derivate der oben abgebildeten Verbindungen, wie sie in
JP 2001/226331 ,
EP 676461 ,
EP 650955 , WO 01/049806,
US 4780536 ,
WO 98/30071 ,
EP 891121 ,
EP 1661888 ,
JP 2006/253445 ,
EP 650955 ,
WO 06/073054 und
US 5061569 offenbart werden.
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Als Kathode sind Metalle mit geringer Austrittsarbeit, Metalllegierungen oder mehrlagige Strukturen aus verschiedenen Metallen bevorzugt, wie beispielsweise Erdalkalimetalle, Alkalimetalle, Hauptgruppenmetalle oder Lathanoide (z. B. Ca, Ba, Mg, Al, In, Mg, Yb, Sm, etc.). Weiterhin eignen sich Legierungen aus einem Alkali- oder Erdalkalimetall und Silber, beispielsweise eine Legierung aus Magnesium und Silber. Bei mehrlagigen Strukturen können auch zusätzlich zu den genannten Metallen weitere Metalle verwendet werden, die eine relativ hohe Austrittsarbeit aufweisen, wie z. B. Ag oder Al, wobei dann in der Regel Kombinationen der Metalle, wie beispielsweise Ca/Ag oder Ba/Ag verwendet werden. Es kann auch bevorzugt sein, zwischen einer metallischen Kathode und dem organischen Halbleiter eine dünne Zwischenschicht eines Materials mit einer hohen Dielektrizitätskonstante einzubringen. Hierfür kommen beispielsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallfluoride, aber auch die entsprechenden Oxide oder Carbonate in Frage (z. B. LiF, Li2O, BaF2, MgO, NaF, CsF, Cs2CO3, etc.). Die Schichtdicke dieser Schicht beträgt bevorzugt zwischen 0.5 und 5 nm.
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Als Anode sind Materialien mit hoher Austrittsarbeit bevorzugt. Bevorzugt weist die Anode eine Austrittsarbeit größer 4.5 eV vs. Vakuum auf. Hierfür sind einerseits Metalle mit hohem Redoxpotential geeignet, wie beispielsweise Ag, Pt oder Au. Es können andererseits auch Metall/Metalloxid-Elektroden (z. B. Al/Ni/NiOx, Al/PtOx) bevorzugt sein. Für einige Anwendungen muss mindestens eine der Elektroden transparent sein, um entweder die Bestrahlung des organischen Materials (O-SC) oder die Auskopplung von Licht (OLED, O-LASER) zu ermöglichen. Ein bevorzugter Aufbau verwendet eine transparente Anode. Bevorzugte Anodenmaterialien sind hier leitfähige gemischte Metalloxide. Besonders bevorzugt sind Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink Oxid (IZO).
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Bevorzugt sind weiterhin leitfähige, dotierte organische Materialien, insbesondere leitfähige dotierte Polymere.
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Die Vorrichtung wird entsprechend (je nach Anwendung) strukturiert, kontaktiert und schließlich versiegelt, da sich die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Vorrichtungen bei Anwesenheit von Wasser und/oder Luft verkürzt.
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Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten mit einem Sublimationsverfahren beschichtet werden. Dabei werden die Materialien in Vakuum-Sublimationsanlagen bei einem Anfangsdruck von üblicherweise kleiner 10–5 mbar, bevorzugt kleiner 10–6 mbar aufgedampft. Es ist aber auch möglich, dass der Anfangsdruck noch geringer ist, beispielsweise kleiner 10–7 mbar.
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Bevorzugt ist ebenfalls eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten mit dem OVPD (Organic Vapour Phase Deposition) Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation beschichtet werden. Dabei werden die Materialien bei einem Druck zwischen 10–5 mbar und 1 bar aufgebracht. Ein Spezialfall dieses Verfahrens ist das OVJP (Organic Vapour Jet Printing) Verfahren, bei dem die Materialien direkt durch eine Düse aufgebracht und so strukturiert werden (z. B. M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301).
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Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten aus Lösung, wie z. B. durch Spincoating, oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie z. B. Siebdruck, Flexodruck, Offsetdruck oder Nozzle-Printing, besonders bevorzugt aber LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck) oder Ink-Jet Druck (Tintenstrahldruck), hergestellt werden. Hierfür sind lösliche Verbindungen gemäß Formel (1) oder ein lösliches Polymer, Oligomer oder Dendrimer wie oben definiert nötig. Hohe Löslichkeit lässt sich durch geeignete Substitution der Verbindungen erreichen.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen bei Verwendung in organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen einen oder mehrere der folgenden Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf:
- 1. Die erfindungsgemäßen organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen enthaltend Verbindungen gemäß Formel (1) als Elektronentransportmaterialien weisen eine hohe Effizienz auf. Des Weiteren ist bevorzugt die Betriebsspannung verringert.
- 2. Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen gleichzeitig eine vergleichbare, bevorzugt höhere Lebensdauer auf.
- 3. Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen als fluoreszierende Emitter werden hohe Effizienzen sowie lange Lebensdauern erhalten.
- 4. Die erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich gut für die Verwendung als Matrixmaterial in einer emittierenden Schicht und führen in dieser Verwendung zu guten Effizienzen, hohen Lebensdauern und geringen Betriebsspannungen.
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Im vorliegenden Anmeldetext und auch in den folgenden Beispielen wird auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in Bezug auf OLEDs und die entsprechenden Displays und Beleuchtungselemente abgezielt. Trotz dieser Beschränkung der Beschreibung ist es für den Fachmann ohne weiteres erfinderisches Zutun möglich, die erfindungsgemäßen Verbindungen auch für weitere Verwendungen in anderen elektronischen Vorrichtungen einzusetzen, z. B. für organische Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organische Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organische lichtemittierende Transistoren (O-LETs), organische integrierte Schaltungen (O-ICs), organische Solarzellen (O-SCs), organische Feld-Quench-Devices (O-FQDs), lichtemittierende elektrochemische Zellen (LECs), organische Photorezeptoren oder organische Laserdioden (O-Laser), um nur einige Anwendungen zu nennen.
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Die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in den entsprechenden Vorrichtungen ebenso wie diese Vorrichtungen selbst sind ebenfalls ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einschränken zu wollen.
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Ausführungsbeispiele:
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Die nachfolgenden Synthesen werden, sofern nicht anders angegeben, unter einer Schutzgasatmosphäre in getrockneten Lösungsmitteln durchgeführt. Die Edukte können von ALDRICH bezogen werden.
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Beispiel 1a:
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Herstellung von 4,6,6,12,12-pentamethyl-6H,12H-indeno[1,2-b]fluoren-2,8-bis-(1-phenyl-1H-benzimidazol)
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a) 4-Chloro-2'-methyl-biphenyl-2,5-dicarbonsäurediethylester
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76.7 g (229 mmol) Chlor-bromterephthalsäurediethylester, 37 g (229 mmol) o-Tolylboronsäure-ethylenglycol-ester, 513 mg (2.29 mmol) Pd(OAc)2, 4.18 g (13.72 mmol) Tri(o-tolyl)-phosphin und 116 g (503 mmol) K2PO4 werden in 280 mL Toluol, 136 mL 1,4-Dioxan und 420 mL Wasser 6 h zum Sieden erhitzt. Das Gemisch wird im Anschluss zwischen Toluol und Wasser verteilt, die org. Phase dreimal mit Wasser gewaschen und über Na2SO4 getrocknet. Der verbleibende Rückstand wird destilliert. Die Ausbeute beträgt 61 g (115 mmol, 50%).
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b) 2''-Methyl-[1,1';4',1'']terphenyl-2',5'-dicarbonsäurediethylester
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40 g (115 mmol) Chlor-terephthalsäurediethylester, 19.7 g (162 mmol) Benzolboronsäure, 389 mg (1.73 mmol) Pd(OAc)
2, 3.36 mL (3.4 mmol) Tri-tert-butylphosphin 1 M in Toluol und 75 g (231 mmol) Cs
2CO
3 werden in 300 ml 1,4-Dioxan 4 h zum Sieden erhitzt. Das Gemisch wird im Anschluss zwischen Toluol und Wasser verteilt, die org. Phase dreimal mit Wasser gewaschen, über Na
2SO
4 getrocknet und einrotiert. Die Ausbeute beträgt 47 g (115 mmol, 99%).
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c) 2-[5'-(1-Hydroxy-1-methyl-ethyl)-2-methyl-[1,1';4',1'']terphenyl-2'-yl]propan-2-ol
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47 g (113 mmol) des Diesters aus Schritt b) werden in 620 mL getrocknetem THF vorgelegt, die Suspension bei 5°C mit 226 mL (680 mmol) einer 3 M MeMgCl-Lösung in THF versetzt und das Gemisch bei 5°C für 6 h gerührt. Nach dieser Zeit erfolgt die Zugabe von 200 mL einer ges. NH4Cl Lösung, das Reaktionsgemisch wird zwischen Wasser und Toluol verteilt, die wässrige Phase dreimal mit Toluol extrahiert und die vereinigten org. Phasen über Na2SO4 getrocknet. Nach Entfernen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck verbleiben 35.8 g (99.5 mmol, 88%) eines Feststoffes, der ohne weitere Reinigung in der Folgereaktion eingesetzt werden kann.
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d) 4,6,6, 12,12-Pentamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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35.7 g (99 mmol) Diol werden in 350 mL Dichlormethan gelöst, auf –20°C abgekühlt und mit einer Mischung aus 90 g Polyphosphorsäure in 60 mL Methansulfonsäure versetzt. Nach 30 min bei –20°C wird das Reaktionsgemisch über Nacht auf Raumtemperatur gebracht. Dann werden 400 mL EtOH zugegeben und das Gemisch für 1 h zum Sieden erhitzt. Der farblose Niederschlag wird abfiltriert, zweimal mit EtOH und Heptan gewaschen. Man erhält das Methylindenofluoren (33.5 g, 103 mmol, 99%), das ohne weitere Reinigung in der Folgereaktion eingesetzt werden kann.
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e) 2,8-Dibrom-4,6,6,12,12-pentamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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33.0 g (100 mmol) Methylindenofluoren werden in 1000 mL Dichlormethan gelöst, auf 10°C gekühlt und mit einer Lösung von 30 g (244 mmol) Na2CO3 in 750 mL Wasser gemischt. Nach Zugabe von 10.4 mL Brom (220 mmol) wird die Suspension 6 h bei 10°C gerührt, der farblose Feststoff abfiltriert, mit Wasser, EtOH und Heptan gewaschen und getrocknet. Es verbleiben 27 g (56 mmol, 55%)
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f) 2,8-Dibrom-4,6,6,12,12-pentamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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27 g (57 mmol) Dibrom-methylindenofluoren werden in 500 mL Diethylether gelöst, auf 0°C gekühlt. Dann werden 69 mL (173 mmol) nBuLi zugetropft und 3 Stunden bei 0°C gerührt. Anschließend werden 13 mL DMF (173 mmol) zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird dann 8 h bei Raumtemperatur gerührt. Nach dieser Zeit erfolgt die Zugabe von 58 mL einer 1 N HCl Lösung, das Reaktionsgemisch wird zwischen Wasser und Toluol verteilt, die wässrige Phase dreimal mit Toluol extrahiert und die vereinigten org. Phasen über Na2SO4 getrocknet und eingeengt. Der Rückstand wird durch Säulenchromatographie aufgereinigt (Silicagel, Laufmittel Dichlormethan:MeOH 9:1). Es verbleiben 18 g (43 mmol, 75%)
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g) 4,6,6,12,12-pentamethyl-6H,12H-indeno[1,2-b]fluoren-2,8-bis-(1-phenyl-1H-benzimidazol)
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15 g (36 mmol) des Dialdehyds werden in 140 mL trockenem DMF gelöst, 6.6 g (36 mmol) N-Phenyl-o-phenylendiamin wird zugegeben, und anschließend werden 31 g (50.4 mmol) Kaliumhydrogenmonopersulfat (Oxone) zugefügt und 1 Stunde weitergerührt.
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Das Reaktionsgemisch wird langsam zu einer wässrigen K2CO3 Lösung in kleinen Portionen gegeben. Der enthaltene Feststoff wird in AcOEt gelöst, mehrmals mit Wasser gewaschen und getrocknet. Anschließend wird aus Toluol und Acetonitril umkristallisiert (12.7 g, 18 mmol, 50%)
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Beispiel 1b:
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Herstellung von 2,8-(5-Methyl-2-Thiophenyl)-4,6,6,12,12-pentamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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10.0 g (20.7 mmol) 2,8-Dibrom-4,6,6,12,12-pentamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren werden in 300 mL Toluol suspendiert. Es wird mit 60 mL Dioxan und 180 mL Wasser versetzt und die Suspension durch Einleiten von Schutzgas für 30 min. entgast. Es wird mit 1.31 g (1.13 mmol, 5 mol%) Pd(PPh3)4 und 29.58 g (90.8 mmol) Cs2CO3 versetzt und für 5 min nachentgast. Die Reaktionsmischung wird refluxiert und tropfenweise mit einer Lösung aus 13.93 g (90.8 mmol) der Methylthiophenboronsäure in 80 mL Dioxan versetzt. Nach vollständiger Zugabe wird für 18 h unter reflux gerührt und die abgekühlte Reaktionsmischung mit Toluol verdünnt, die Phasen getrennt, mit Wasser gewaschen, über MgSO4 gut getrocknet und über Alox und Celite filtriert. Das Produkt wird aus Toluol/Heptan kristallisiert und anschließend sublimiert. Man erhält 7.7 g (72%) des Produkts als gelblichen Feststoff.
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Beispiel 1c:
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Herstellung von 2,8-Bis(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-4,6,6,10,12,12-hexamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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Das als Ausgangsverbindung für Stufe a) verwendete Dibromderivat kann nach dem Fachmann allgemein bekannten Syntheseschritten dargestellt werden. Es kann beispielsweise durch Bromierung von Dihydroindeno[1,2-b]fluoren mit elementarem Brom oder mit NBS erhalten werden. Eine explizite Vorschrift dazu findet sich in der nicht offengelegten Anmeldung
DE 10 2008 024 182.2 . Es können auch die mit entsprechenden Abgangsgruppen wie Chlor, Iod, Triflat oder Tosylat substituierten Grundkörper als Ausgangsverbindungen dienen.
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a) 4,6,6,10,12,12-hexamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren-2,8-diboronsäure
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Eine Suspension von 24.5 g (50 mmol) 2,8-Dibrom-4,6,6,10,12,12-hexamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren in 1000 ml THF wird bei –78°C unter gutem Rühren tropfenweise mit 52 ml (130 mmol) n-Buthyllithium (2.5 M in n-Hexan) versetzt und 2 h nachgerührt. Die rote Lösung wird unter gutem Rühren auf ein Mal mit 16.7 ml (150 mmol) Trimethylborat versetzt, es wird für 30 min. bei –78°C nachgerührt, dann während 3 h auf Raumtemperatur erwärmt, mit 300 ml Wasser versetzt und 30 min. gerührt. Die organische Phase wird abgetrennt und im Vakuum zur Trocknung eingeengt. Der Feststoff wird in 100 ml n-Hexan aufgenommen, abgesaugt, einmal mit 100 ml Hexan gewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 19 g (44.5 mmol), 91%, Reinheit ca. 90%ig (NMR) an Boronsäure, mit wechselnden Mengen an Boronsäureanhydrid und Borinsäure. Das Produkt kann ohne weitere Reinigung in dieser Form verwendet werden.
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b) 2,8-Bis(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-4,6,6,10,12,12-hexamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren
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21.3 g (50.0 mmol) 4,6,6,10,12,12-hexamethyl-6,12-dihydro-indeno[1,2-b]fluoren2,8-diboronsäure, 29.5 g (110.0 mmol) 2-Chlor-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin und 44.6 g (210.0 mmol) Trikaliumphosphat werden in 500 mL Toluol, 500 mL Dioxan und 500 mL Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension werden 913 mg (3.0 mmol) Tri-o-tolylphosphin und dann 112 mg (0.5 mmol) Palladium(II)acetat gegeben, und die Reaktionsmischung wird 16 h unter Rückfluss erhitzt. Nach Erkalten wird die organische Phase abgetrennt, über Kieselgel filtriert, dreimal mit 200 mL Wasser gewaschen und anschließend zur Trocknung eingeengt. Der Rückstand wird aus Toluol und aus Dichlormethan/iso-Propanol umkristallisiert und abschließend im Hochvakuum (p = 5 × 10–5 mbar) sublimiert. Die Ausbeute beträgt 32 g (39.9 mmol), entsprechend 80.5% der Theorie, wobei das Produkt eine durch RP-HPLC bestimmte Reinheit von > 99.9% aufweist.
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Beispiel 2: Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen als Elektronentransportmaterial in OLEDs
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Die Herstellung der OLEDs erfolgt nach einem allgemeinen Verfahren gemäß
WO 04/058911 , das auf die hier beschriebenen Gegebenheiten (Schichtdickenvariation, verwendete Materialien) angepasst wird.
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Glasplättchen, die mit strukturiertem ITO (Indium Zinn Oxid) der Dicke 150 nm beschichtet sind, werden zur verbesserten Prozessierung mit 20 nm PEDOT (aus Wasser aufgeschleudert; bezogen von H. C. Starck, Goslar, Deutschland; Poly(3,4-ethylendioxy-2,5-thiophen)) beschichtet. Diese beschichteten Glasplättchen sind die Substrate, auf welche die OLEDs aufgebracht werden. Die Schichtfolge der OLEDs ist Substrat/Lochinjektionsschicht (HIL1) 5 nm/Lochtransportschicht (HTM1) 140 nm/NPB 20 nm/Emissionsschicht (EML) 30 nm/Elektronentransportschicht (ETM) 20 nm/LiF 1 nm/Aluminium 100 nm. Die Emissionsschicht wird durch eine Mischung des Host-Materials H1 mit dem Dotanden D1 gebildet, die durch Coverdampfung der beiden Materialien hergestellt wird. Die Emissionsschicht enthält einen Volumenanteil von 95% des Materials H1 und einen Volumenanteil von 5% des emittierenden Materials D1.
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Als Elektronentransportmaterialien gemäß dem Stand der Technik werden Alq3 und ETM1 eingesetzt. Als erfindungsgemäßes Material wird ETM2 verwendet. Die Strukturen der Materialien sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
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Alle Materialien bis auf PEDOT werden in einer Vakuumkammer thermisch aufgedampft.
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Die OLEDs werden standardmäßig charakterisiert. Hierfür werden die Elektrolumineszenzspektren, die Stromeffizienz (gemessen in cd/A), die Leistungseffizienz (gemessen in lm/W) und die externe Quanteneffizienz (EQE, gemessen in Prozent) in Abhängigkeit der Helligkeit, berechnet aus Strom-Spannungs-Helligkeits-Kennlinien (IUL-Kennlinien), sowie die Lebensdauer bestimmt. Als Lebensdauer wird die Zeit definiert, nach der die Helligkeit von einer bestimmten Starthelligkeit aus auf die Hälfte gesunken ist. Dieser Wert kann mit Hilfe dem Fachmann bekannten Umrechnungsformeln auf eine Angabe für andere Starthelligkeiten umgerechnet werden. Hierbei ist die Lebensdauer für eine Starthelligkeit von 1000 cd/m2 eine übliche Angabe.
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Die Ergebnisse der OLEDs sind in Tabelle 2 gezeigt. Die OLEDs der Beispiele V1, V2 und E1 zeigen eine vergleichbare Lebensdauer von etwa 150 h ab einer Starthelligkeit von 6000 cd/m2, was ca. 5500 h bei einer Starthelligkeit von 1000 cd/m2 entspricht, wenn man dem Fachmann bekannte Extrapolationsformeln zu Grunde legt. Man erhält durch Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindung ETM2 eine deutliche Verbesserung hinsichtlich Effizienz, Betriebsspannung und vor allem Leistungseffizienz. Es lässt sich gegenüber dem Stand der Technik ETM1 durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindung ETM2 eine um etwa 70% gesteigerte Leistungseffizienz erreichen (Vergleich von Beispiel V2 und E1).
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Beispiel 3a: Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen als Elektronenblockiermaterial in OLEDs
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Weitere OLEDs werden gemäß den Angaben in Beispiel 2 hergestellt und charakterisiert, mit dem Unterschied, dass anstelle der 20 nm dicken NPB Schicht gemäß dem Stand der Technik eine 20 nm dicke Schicht der erfindungsgemäßen Verbindung HTM2 (siehe Tabelle 1) als Elektronenblockiermaterial (EBM) verwendet wird. Die Ergebnisse der entsprechenden OLEDs sind in Tabelle 3 zu sehen (Beispiele E2 und E3). Aus Gründen der Klarheit sind die in Beispiel 2 genannten OLEDs V1 und V2 gemäß dem Stand der Technik noch einmal aufgeführt. Vergleicht man die Daten der OLEDs V1 und 2, so sieht man, dass sich bei Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindung HTM2 eine deutliche Verbesserung der externen Quanten-, der Stromeffizienz sowie der Betriebsspannung ergibt. Dies führt dazu, dass sich die Leistungseffizienz signifikant um etwa 30% erhöht. Beim Einsatz des Elektronentransportmaterials ETM1 in Verbindung mit HTM2 als EBM lässt sich eine Steigerung der Leistungseffizienz um etwas mehr als 25% gegenüber dem Einsatz von NPB erreichen.
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Neben der Verbesserung der Effizienz erhält man beim Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindung HTM2 als Elektronenblockiermaterial auch eine Steigerung der Lebensdauer. Während für die Beispiele V1 und V2 gemäß dem Stand der Technik die Lebensdauer bei einer Starthelligkeit von 6000 cd/m2 etwa 150 h beträgt, ist diese in den OLEDs der Beispiele E2 und E3 um ca. 30% höher, also etwa 200 h. Beim Einsatz der Verbindung HTM2 als EBM erhält man somit eine extrapolierte Lebensdauer von etwa 7200 h für eine Starthelligkeit von 1000 cd/m2.
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Beispiel 3b: Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen als Host-Material für phosphoreszente Dotanden
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Weitere OLEDs werden gemäß den Angaben in Beispiel 2 hergestellt und charakterisiert, wobei der Schichtaufbau wie folgt angepasst wird: Substrat/HTM1 20 nm/NPB 20 nm/Emissionsschicht (EML) 30 nm/Optionale Lochblockierschicht (HBL) 10 nm/Alq3 20 nm/LiF 1 nm/Aluminium 100 nm. Der Aufbau der Emissions- und Lochblockierschicht sowie die Leistungsdaten der resultierenden OLEDs sind Tabelle 4 zu entnehmen. Als Host-Material gemäß dem Stand der Technik wird die Verbindung H3 eingesetzt (Beispiele V3–V5) und mit der erfindungsgemäßen Verbindung H2 verglichen (Beispiele E4–E6). Als rot emittierende Dotanden kommen die Verbindungen TER1 und TER2 zum Einsatz.
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Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindung H2 ohne Lochblockierschicht (V2, V3 sowie E4 und E5) erhält man eine moderate Verbesserung der Lebensdauer, vor allem jedoch lässt sich durch die deutliche Senkung der Betriebsspannung bei etwas verbesserter Stromeffizienz eine wesentlich verbesserte Leistungseffizienz erzielen. Die Verbesserung beträgt mehr als 40% (Vergleich von E4 und V3).
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Verwendet man eine dreifach dotierte Emissionsschicht mit CBP als Co-Dotand und eine zusätzliche Lochblockierschicht (Beispiele V5 und E6), so kann man eine deutliche Steigerung der Lebensdauer um etwa 40% beim Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen erzielen. Auch in diesem Fall kann die Leistungseffizienz gesteigert werden. Die Verbesserung beträgt in diesem Fall etwas über 10%. Tabelle 1
Tabelle 2
Bsp. | ETM | Spannung für 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | EQE bei 1000 cd/m2 | CIE x/y bei 1000 cd/m2 |
V1 Vergl. | Alq3 | 6.4 V | 5.1 cd/A | 2.5 lm/W | 4.2% | 0.142/0.151 |
V2 Vergl. | ETM1 | 6.2 V | 5.9 cd/A | 3.0 lm/W | 4.7% | 0.141/0.160 |
E1 | ETM2 | 4.9 V | 8.1 cd/A | 5.2 lm/W | 6.9% | 0.143/0.156 |
Tabelle 3
Bsp. | EBM | ETM | Spannung für 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | EQE bei 1000 cd/m2 | CIE x/y bei 1000 cd/m2 |
V1 (Vgl.) | NPB | Alq3 | 6.4 V | 5.1 cd/A | 2.5 lm/W | 4.2% | 0.142/0.151 |
V2 (Vgl.) | NPB | ETM1 | 6.2 V | 5.9 cd/A | 3.0 lm/W | 4.7% | 0.141/0.160 |
E2 | HTM2 | Alq3 | 5.9 V | 6.0 cd/A | 3.2 lm/W | 4.9% | 0.141/0.153 |
E3 | HTM2 | ETM1 | 5.7 V | 6.9 cd/A | 3.8 lm/W | 5.5% | 0.142/0.159 |
Tabelle 4
Bsp. | EML | HBL | Spannung für 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | Effizienz bei 1000 cd/m2 | CIE x/y bei 1000 cd/m2 | Lebensdauer ab 1000 cd/m2 |
V3 (Vgl.) | H3:TER1
(85%:15%) | - | 5.0 V | 7.2 cd/A | 4.5 lm/W | 0.69/0.31 | 14000 h |
V4 (Vgl.) | H3:TER2
(85%:15%) | - | 6.5 V | 9.0 cd/A | 4.3 lm/W | 0.66/0.33 | 18000 h |
V5 (Vgl.) | H3:CBP:TER1
(45%:45%:10%) | H3 | 5.2 V | 8.1 cd/A | 4.9 lm/W | 0.68/0.32 | 15000 h |
E4 | H2:TER1
(85%:15%) | - | 4.4 V | 9.1 cd/A | 6.5 lm/W | 0.69/0.32 | 16000 h |
E5 | H2:TER2
(85%:15%) | - | 5.8 V | 9.6 cd/A | 5.2 lm/W | 0.66/0.33 | 19000 h |
E6 | H2:CBP:TER1
(45%:45%:10%) | H3 | 4.8 V | 8.4 cd/A | 5.5 lm/W | 0.68/0.32 | 21000 h |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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