DE102017111121A1

DE102017111121A1 - Organic electronic device, use of a sulfonylimide and sulfonylimide

Info

Publication number: DE102017111121A1
Application number: DE102017111121.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Rausch; Niels Gerlitzki
Original assignee: Osram Oled GmbH
Current assignee: Pictiva Displays International Ltd
Priority date: 2017-05-22
Filing date: 2017-05-22
Publication date: 2018-11-22

Abstract

Es wird ein organisches elektronisches Bauelement (100) umfassend zumindest eine organische Schicht (3) angegeben. Die organische Schicht (3) umfasst ein Sulfonylimid der Formel I:wobei- Rein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist,- R, Runabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylrest, Alkylrest oder Arylalkylrest umfasst,- EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR" , COR", NO, CN, Hal und CHalumfasst, wobei- R" = H, Alkyl, OH, OAlkyl, SH, SAlkyl oder Hal und- Hal = F, Cl, Br oder I.An organic electronic component (100) comprising at least one organic layer (3) is specified. The organic layer (3) comprises a sulfonylimide of the formula I: ## STR3 ## where - is a purely substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical, R is run-dependent and selected from a group which contains an aryl radical, alkyl radical or radical substituted by at least one electron-withdrawing group EZ Arylalkyl radical, EZ is selected from a group comprising CSR ", COR", NO, CN, Hal and CHal, where R "= H, alkyl, OH, Oalkyl, SH, SAalkyl or Hal and Hal = F, Cl, Br or I.

Description

Die Erfindung betrifft ein organisches elektronisches Bauelement, eine Verwendung eines Sulfonylimids und ein Sulfonylimid.The invention relates to an organic electronic component, a use of a sulfonylimide and a sulfonylimide.

In organischen elektronischen Bauelementen, wie beispielsweise organischen lichtemittierende Dioden werden sogenannte ladungstransportierende und/oder ladungsinjizierende Schichten benötigt, um einen stabilen Ladungstransport zu gewährleisten. Dabei kommen sowohl Lochtransportschichten und/oder Lochinjektionsschichten als auch Elektronentransportschichten und/oder Elektroneninjektionsschichten zum Einsatz. Um die Effizienz der Bauelemente zu erhöhen, werden die in den ladungstransportierenden Schichten eingesetzten organischen Matrixmaterialien häufig mit zusätzlichen Verbindungen dotiert, die den Ladungstransport verbessern. So werden Lochtransportschichten und/oder Lochinjektionsschichten häufig mit Metallen oder Metallkomplexen als sogenannte p-Dotierstoffe versetzt. Insbesondere bei organischen lichtemittierenden Dioden hängt die Lumineszenz, die Effizienz und die Lebensdauer sehr stark von der Exzitonendichte (Elektronenlochpaardichte) in der lichtemittierenden Schicht ab, so dass ein effizienter Elektronen- und Lochtransport von den Elektroden in die lichtemittierende Schicht benötigt wird.In organic electronic devices, such as organic light emitting diodes, so-called charge transporting and / or charge injecting layers are needed to ensure stable charge transport. In this case, both hole transport layers and / or hole injection layers and also electron transport layers and / or electron injection layers are used. To increase the efficiency of the devices, the organic matrix materials used in the charge transporting layers are often doped with additional compounds that enhance charge transport. Thus, hole transport layers and / or hole injection layers are often mixed with metals or metal complexes as so-called p-dopants. Particularly in the case of organic light-emitting diodes, the luminescence, the efficiency and the lifetime depend very strongly on the exciton density (electron hole density) in the light-emitting layer, so that efficient electron and hole transport from the electrodes into the light-emitting layer is required.

Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein effizientes organisches elektronisches Bauelement anzugeben. Weitere Aufgaben sind, eine Verwendung eines Sulfonylimids als p-Dotierstoff und ein Sulfonylimid anzugeben.At least one object of certain embodiments is to provide an efficient organic electronic device. Other objects are to provide a use of a sulfonylimide as a p-type dopant and a sulfonylimide.

Diese Aufgaben werden durch Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Gegenstände sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren hervor.These objects are achieved by articles according to the independent claims. Advantageous embodiments and further developments of the objects are characterized in the dependent claims and furthermore emerge from the following description and the figures.

Es wird ein Sulfonylimid der Formel I angegeben

wobei
R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist und R¹, R² unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylrest, einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Alkylrest oder einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylalkylrest umfasst. Es ist möglich, dass der Alkylrest, der Arylrest oder der Arylalkylrest neben dem zumindest einen elektronenziehenden Rest mit weiteren Substituenten substituiert ist.It is a sulfonyl imide of formula I given

in which
R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical; and R ¹ , R ^{2 are} independently selected from the group consisting of an aryl radical substituted with at least one electron-withdrawing group EZ, an alkyl radical substituted by at least one electron-withdrawing group EZ; an electron-withdrawing group EZ substituted arylalkyl radical. It is possible for the alkyl radical, the aryl radical or the arylalkyl radical to be substituted by further substituents in addition to the at least one electron-withdrawing radical.

Es wird ein organisches elektronisches Bauelement angegeben. Das Bauelement umfasst eine organische Schicht, die ein Sulfonylimid der Formel I umfasst:

wobei
R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist und R¹, R² unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylrest, einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Alkylrest oder einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylalkylrest umfasst. Es ist möglich, dass der Alkylrest, der Arylrest oder der Arylalkylrest neben dem zumindest einen elektronenziehenden Rest mit weiteren Substituenten substituiert ist.An organic electronic component is specified. The device comprises an organic layer comprising a sulfonylimide of formula I:

Hier und im Folgenden wird unter einer organischen Schicht eine Schicht verstanden, die nur organische Verbindungen enthält beziehungsweise nur aus organischen Verbindungen besteht. Mit anderen Worten enthält die organische Schicht keine anorganischen Verbindungen. Here and below, an organic layer is understood as meaning a layer which contains only organic compounds or consists only of organic compounds. In other words, the organic layer contains no inorganic compounds.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die elektronenziehende Gruppe EZ aus einer Gruppe ausgewählt, die CSR", COR", NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst,
wobei

- R'' = H, Alkyl, OH, OAlkyl, SH, SAlkyl oder Hal und
- Hal = F, Cl, Br oder I. Alkyl im Rahmen der Definition von R'' bedeutet dabei insbesondere Alkyl = CH₃, C₂H₅, CH(CH₃)₂ oder CH₂CH₂CH₃.

In accordance with at least one embodiment, the electron-withdrawing group EZ is selected from a group comprising CSR ", COR", NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ ,
in which

R '' = H, alkyl, OH, Oalkyl, SH, alkyl or Hal and
- Hal = F, Cl, Br or I. In the context of the definition of R ", alkyl means in particular alkyl = CH ₃ , C ₂ H ₅ , CH (CH ₃ ) ₂ or CH ₂ CH ₂ CH ₃ .

Die Sulfonylimide der Formel I lassen sich vorteilhafterweise durch einfache Syntheserouten, insbesondere durch eine nukleophile Substitution, herstellen. Hierzu können Sulfonylchloride mit primären Aminen gegebenenfalls unter dem Zusatz einer Base, wie Triethylamin, gemäß nachfolgendem Reaktionsschema umgesetzt werden:

The sulfonylimides of the formula I can advantageously be prepared by simple synthesis routes, in particular by nucleophilic substitution. For this purpose, sulfonyl chlorides can be reacted with primary amines optionally with the addition of a base, such as triethylamine, according to the following reaction scheme:

Die Sulfonylchloride und primären Amine sind kommerziell preisgünstig erhältlich. Die Sulfonylchloride können auch durch eine dem Fachmann bekannte Sulfochlorierung unter Einwirkung von Licht oder einem Radikalstarter hergestellt werden. Das Reaktionsschema einer Sulfochlorierung ist nachfolgend beispielhaft gezeigt:

The sulfonyl chlorides and primary amines are commercially available at low cost. The sulfonyl chlorides can also be prepared by a sulfochlorination known to those skilled in the art under the action of light or a radical initiator. The reaction scheme of a sulfochlorination is exemplified below:

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schicht eine Lochinjektionsschicht und/oder Lochtransportschicht, die über einer Anode in dem organischen Bauelement angeordnet ist. Bevorzugt steht die Lochinjektionsschicht mit der Anode in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt. Die Lochinjektionsschicht bedeckt die Anode besonders bevorzugt vollständig beziehungsweise vollflächig. Eine Hauptaufgabe der organischen Schicht besteht somit darin, Löcher, also positive Ladungsträger, zu injizieren und/oder zu transportieren. Eine hier als Lochinjektionsschicht bezeichnete organische Schicht zeichnet sich insbesondere durch Ihre Eigenschaft aus Löcher zu transportieren und in angrenzende Schichten zu injiziieren.In accordance with at least one embodiment, the organic layer is a hole injection layer and / or hole transport layer, which is arranged above an anode in the organic component. Preferably, the hole injection layer is in direct mechanical and electrical contact with the anode. The hole injection layer particularly preferably completely or completely covers the anode. A main task of the organic layer is therefore to inject and / or transport holes, ie positive charge carriers. An organic layer, referred to herein as a hole injection layer, is characterized in particular by its ability to transport holes and to inject them into adjacent layers.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Bauelement eine Anode und die organische Schicht ist als Lochinjektionsschicht ausgeformt und ist in direktem mechanischen und elektrischen Kontakt zu der Anode angeordnet.In accordance with at least one embodiment, the device comprises an anode and the organic layer is formed as a hole injection layer and is arranged in direct mechanical and electrical contact with the anode.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das organische elektronische Bauelement als organische lichtemittierende Diode (OLED) aufgeformt und umfasst eine Anode und eine lichtemittierende Schicht, wobei die organische Schicht als Lochinjektionsschicht und/oder Lochtransportschicht ausgeformt ist und zwischen der Anode und der lichtemittierenden Schicht angeordnet ist.According to at least one embodiment, the organic electronic component is formed as an organic light-emitting diode (OLED) and comprises an anode and a light-emitting layer, wherein the organic layer is formed as a hole injection layer and / or hole transport layer and is arranged between the anode and the light-emitting layer.

Dass eine Schicht „zwischen zwei anderen Schichten angeordnet ist“, kann hier und im Folgenden bedeuten, dass die eine Schicht unmittelbar in direktem mechanischem und/oder elektrischem Kontakt oder in mittelbarem Kontakt zu einem der zwei anderen Schichten und in direktem mechanischem und/oder elektrischem Kontakt oder elektrischem oder in mittelbarem Kontakt zu anderen Schichten angeordnet ist. Dabei können bei mittelbarem Kontakt dann weitere Schichten zwischen der einen und zumindest einer der zwei anderen Schichten angeordnet sein.The fact that a layer "is arranged between two other layers" can mean here and in the following that the one layer is directly in direct mechanical and / or electrical contact or in indirect contact with one of the two other layers and in direct mechanical and / or electrical Contact or electrical or in indirect contact with other layers is arranged. In the case of indirect contact, further layers can then be arranged between the one and at least one of the two other layers.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die organische Schicht ein organisches Matrixmaterial auf und das Sulfonylimid wirkt als ein p-Dotierstoff hinsichtlich des organischen Matrixmaterials. Mit anderen Worten ist das organische Matrixmaterial mit dem Sulfonylimid p-dotiert.In accordance with at least one embodiment, the organic layer comprises an organic matrix material, and the sulfonylimide acts as a p-type dopant with respect to the organic matrix material. In other words, the organic matrix material is p-doped with the sulfonyl imide.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst oder bedeutet die Bezeichnung „p-Dotierstoff“ insbesondere ein Material, das hinsichtlich des organischen Matrixmaterials eine Lewis-Acidität aufweist und/oder in der Lage ist, Bindungen, insbesondere kovalente Bindungen, mit dem organischen Matrixmaterial auszubilden, in denen dieses Material (wenn auch nur formal) Lewis-azide wirkt. Insbesondere handelt es sich bei dem organischen Matrixmaterial um ein lochtransportierendes organisches Matrixmaterial. Die lochtransportierende Eigenschaft des organischen Matrixmaterials wird durch den p-Dotierstoff mit Vorteil verbessert oder verstärkt. For the purposes of the present invention, the term "p-type dopant" includes or means in particular a material which has a Lewis acidity with regard to the organic matrix material and / or is capable of forming bonds, in particular covalent bonds, with the organic matrix material this material (if only formally) acts as a Lewis acid. In particular, the organic matrix material is a hole-transporting organic matrix material. The hole-transporting property of the organic matrix material is advantageously enhanced or enhanced by the p-type dopant.

Überraschenderweise zeigen Sulfonylimide der Formel I eine p-Dotierwirkung, so dass der Lochtransport und/oder die Lochinjektion eines organischen Matrixmaterials, das mit dem Sulfonylimid p-dotiert ist, im Betrieb eines organischen elektronischen Bauelements erheblich gesteigert werden kann.Surprisingly, sulfonylimides of the formula I exhibit a p-type doping effect, so that the hole transport and / or the hole injection of an organic matrix material which is p-doped with the sulfonyl imide can be considerably increased during the operation of an organic electronic component.

Die elektronenziehenden Gruppen EZ besitzen aufgrund ihrer Elektronegativität eine starke elektronenziehende Wirkung. Dies ist von wichtiger Bedeutung für die Anpassung der elektronischen Eigenschaften des Sulfonylimids. Insbesondere handelt es sich durch die Substitution des Sulfonylimids mit elektronenziehenden Gruppen EZ um eine Elektronenmangelverbindung und somit um eine Lewis-Säure.The electron-withdrawing groups EZ have a strong electron-withdrawing effect due to their electronegativity. This is important for the adaptation of the electronic properties of the sulfonylimide. In particular, the substitution of the sulfonylimide with electron-withdrawing groups EZ is an electron-deficient compound and thus a Lewis acid.

Gemäß einer Ausführungsform wirkt das Sulfonylimid und somit der p-Dotierstoff hinsichtlich des organischen Matrixmaterials als Elektronenakzeptor. Dadurch wird Elektronendichte durch das Sulfonylimid von dem organischen Matrixmaterial abgezogen und auf dem Sulfonylimid lokalisiert. In dem organischen Matrixmaterial entsteht eine positive Ladung oder eine positive Partialladung. Durch die verringerte Elektronendichte in dem organischen Matrixmaterial und der somit erhöhten Anzahl an positiven Ladungsträgern (Löchern, Defektelektronen) wird dessen Fähigkeit im Betrieb des Bauelements, Löcher zu transportieren beziehungsweise zu injizieren, erheblich gesteigert.In one embodiment, the sulfonylimide, and thus the p-type dopant, acts as an electron acceptor with respect to the organic matrix material. As a result, electron density is subtracted from the organic matrix material by the sulfonylimide and localized on the sulfonyl imide. In the organic matrix material, a positive charge or a positive charge partial charge arises. Due to the reduced electron density in the organic matrix material and the thus increased number of positive charge carriers (holes, holes) its ability in the operation of the device to transport holes or injected, considerably increased.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel III auf

wobei R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist, EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR'', COR'', NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst und R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die H, F, Cl, Br, I und C₆H₅ umfasst. Bevorzugt ist R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, EZ ist aus einer Gruppe ausgewählt, die NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst und R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ sind unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt, die H, F, Cl, Br, I und C₆H₅ umfasst.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula III

in which R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical, EZ is selected from a group comprising CSR ", COR", NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ and R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ are independently selected from a group comprising H, F, Cl, Br, I and C ₆ H ₅ . Preferably R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, EZ is selected from a group comprising NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ and R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ⁷ are independently selected from a group comprising H, F, Cl, Br, I and C ₆ H ₅ .

wobei

- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest, EZ = CN und R⁴ = R⁵ = R⁶ = R⁷ = H ist oder
- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest, EZ = NO₂ und R⁴ = R⁵ = R⁶ = R⁷ = H ist. Besonders bevorzugt ist gemäß diesen Ausführungsformen R³ ein unsubstituierter oder ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃, OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest.

In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula III

in which

R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a substituted or unsubstituted phenyl radical, EZ = CN and R ⁴ = R ⁵ = R ⁶ = R ⁷ = H or
R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a substituted or unsubstituted phenyl radical, EZ = NO ₂ and R ⁴ = R ⁵ = R ⁶ = R ⁷ = H , According to these embodiments, R ³ is particularly preferably an unsubstituted phenyl radical or a phenyl radical substituted by at least one CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ , OCH ₂ CH ₃ .

wobei

- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest und EZ = R⁴ = R⁵ = R⁶ = R⁷ = F ist;
- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein Phenylrest, EZ = CF₃ und R⁴ = R⁵ = R⁶ = R⁷ = H ist;
- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest, EZ = CF₃ und R⁴ = R⁵ = R⁶ = R⁷ = F oder
- R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest, bevorzugt ein Phenylrest, EZ = R⁵ = R⁶ = F und R⁴ = R⁷ = Phenyl. Besonders bevorzugt ist gemäß diesen Ausführungsformen R³ ein unsubstituierter oder ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃, OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest.

in which

R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a substituted or unsubstituted phenyl radical and EZ = R ⁴ = R ⁵ = R ⁶ = R ⁷ = F;
R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a phenyl radical, EZ = CF ₃ and R ⁴ = R ⁵ = R ⁶ = R ⁷ = H;
R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a substituted or unsubstituted phenyl radical, EZ = CF ₃ and R ⁴ = R ⁵ = R ⁶ = R ⁷ = F or
R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical, preferably a phenyl radical, EZ = R ⁵ = R ⁶ = F and R ⁴ = R ⁷ = phenyl. According to these embodiments, R ³ is particularly preferably an unsubstituted phenyl radical or a phenyl radical substituted by at least one CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ , OCH ₂ CH ₃ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel II auf

wobei R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist und EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR'', COR'', NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst. EZ kann in den in Formel II dargestellten Phenylringen ein, zwei, drei, vier oder fünf Wasserstoffatome ersetzen. Die Sulfonylimide der Formel II haben sich als besonders effizient für deren Einsatz in einer Lochinjektions- oder Lochtransportschicht in einem organischen elektronischen Bauelement erwiesen. Insbesondere weisen organische lichtemittierende Dioden umfassend eine Lochinjektions- oder Lochtransportschicht mit einem Sulfonylimid der Formel II eine hohe Leuchtdichte und eine hohe Quanteneffizienz auf.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula II

wherein R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical and EZ is selected from a group comprising CSR ", COR", NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ . EZ can replace one, two, three, four or five hydrogen atoms in the phenyl rings shown in formula II. The sulfonylimides of the formula II have proven to be particularly efficient for their use in a hole injection or hole transport layer in an organic electronic component. In particular, organic light-emitting diodes comprising a hole injection or hole transport layer with a sulfonyl imide of the formula II have a high luminance and a high quantum efficiency.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest. Ist R³ ein substituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest ist dieser bevorzugt ein teil- oder perfluorierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest. Beispielweise ist R³ CF₃, CHF₂, CH₂F, CH₂CF₃ oder CF₂CF₃.In accordance with at least one embodiment, R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical. If R ^{3 is} a substituted methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical, this is preferably a partially fluorinated or perfluorinated methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical. For example, R ^{3 is} CF ₃ , CHF ₂ , CH ₂ F, CH ₂ CF ₃ or CF ₂ CF ₃ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist R³ ein substituierter oder unsubstituierter Phenylrest. Ist R³ ein substituierter Phenylrest ist dieser bevorzugt ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃ oder OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest. Ein mit zumindest einem F substituierter Phenylrest kann dabei insbesondere C₆F₅, C₆H₄F, C₆H₃F₂, C₆H₂F₃ oder C₆HF₄ sein.In accordance with at least one embodiment, R ^{3 is} a substituted or unsubstituted phenyl radical. If R ^{3 is} a substituted phenyl radical, this is preferably a phenyl radical substituted with at least one CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ or OCH ₂ CH ₃ . A phenyl radical substituted by at least one F may be in particular C ₆ F ₅ , C ₆ H ₄ F, C ₆ H ₃ F ₂ , C ₆ H ₂ F ₃ or C ₆ HF ₄ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIA, IIB, IIC, IIL, IIM, IID, IIE, IIF, IIG, IIJ oder IIK, bevorzugt eine der Formeln IIA, IIB, IIC, IID auf

wobei R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist und EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR'', COR'', NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst. Bevorzugt ist R³ ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest und EZ ist aus einer Gruppe ausgewählt, die NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst. Ist R³ ein substituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest ist dieser bevorzugt ein teil- oder perfluorierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest. Besonders bevorzugt ist R³ ein unsubstituierter oder ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃ oder OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest und EZ ist aus einer Gruppe ausgewählt, die NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst. Ein mit zumindest einem F substituierter Phenylrest kann dabei insbesondere C₆F₅, C₆H₄F, C₆H₃F₂, C₆H₂F₃ oder C₆HF₄ sein. In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIA, IIB, IIC, IIL, IIM, IID, IIE, IIF, IIG, IIJ or IIK, preferably one of the formulas IIA, IIB, IIC, IID

wherein R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical and EZ is selected from a group comprising CSR ", COR", NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ . Preferably, R ^{3 is} a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical and EZ is selected from a group comprising NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ . If R ^{3 is} a substituted methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical, this is preferably a partially fluorinated or perfluorinated methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical. More preferably R ^{3 is} an unsubstituted or substituted with at least one CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ or OCH ₂ CH ₃ phenyl radical and EZ is selected from a group consisting of NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ includes. A phenyl radical substituted by at least one F may be in particular C ₆ F ₅ , C ₆ H ₄ F, C ₆ H ₃ F ₂ , C ₆ H ₂ F ₃ or C ₆ HF ₄ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIA* auf

wobei EZ = F und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIA *

where EZ = F and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIB* auf

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H. Bevorzugt ist EZ = F und R⁸ = H oder F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIB *

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H. Preference is given to EZ = F and R ⁸ = H or F.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIC* auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H oder EZ = NO₂ und R⁸ = CF₃, F, CH₃ oder OCH₃. Bevorzugt ist EZ = F und R⁸ = F, EZ = NO₂ und R⁸ = F, EZ = CN und R⁸ = H, EZ = CN und R⁸ = F, EZ = F und R⁸ = CH₃ oder EZ = F und R⁸ = OCH₃.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIC *

where EZ = CN, F or CF ₃ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H or EZ = NO ₂ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ or OCH ₃ . Preferably EZ = F and R ⁸ = F, EZ = NO ₂ and R ⁸ = F, EZ = CN and R ⁸ = H, EZ = CN and R ⁸ = F, EZ = F and R ⁸ = CH ₃ or EZ = F and R ⁸ = OCH ₃ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IID* auf

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H. Bevorzugt ist EZ = F = R⁸. In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IID *

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H. Preference is given to EZ = F = R ⁸ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIL* auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H oder EZ = NO₂ und R⁸ = CF₃, F, CH₃ oder OCH₃. Bevorzugt ist EZ = F und R⁸ = F, EZ = NO₂ und R⁸ = F, EZ = CN und R⁸ = H, EZ = CN und R⁸ = F, EZ = F und R⁸ = CH₃ oder EZ = F und R⁸ = OCH₃.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIL *

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIM* auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H oder EZ = NO₂ und R⁸ = CF₃, F, CH₃ oder OCH₃. Bevorzugt ist EZ = F und R⁸ = F, EZ = NO₂ und R⁸ = F, EZ = CN und R⁸ = H, EZ = CN und R⁸ = F, EZ = F und R⁸ = CH₃ oder EZ = F und R⁸ = OCH₃.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIM *

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIA** auf

wobei EZ = F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIA **

where EZ = F.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIB** auf

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃. Bevorzugt ist EZ = F. In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIB **

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ . EZ = F is preferred.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIC** auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃. Bevorzugt ist EZ = F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIC **

where EZ = CN, F or CF ₃ . EZ = F is preferred.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIL** auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃. Bevorzugt ist EZ = F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIL **

where EZ = CN, F or CF ₃ . EZ = F is preferred.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IIM** auf

wobei EZ = CN, F oder CF₃. Bevorzugt ist EZ = F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IIM **

where EZ = CN, F or CF ₃ . EZ = F is preferred.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid die Formel IID** auf

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃. Bevorzugt ist EZ = F.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has the formula IID **

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ . EZ = F is preferred.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIA-1, IIB-1, IIB-2, IIB-3, IIB-4, IIC-1, IIC-2, IIC-3, IIC-4, IID-1, IID-2, IID-3, IID-4, IIL-1, IIL-2, IIL-3, IIL-4, IIM-1, IIM-2, IIM-3 oder IIM-4 auf

wobei R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest ist. Ist R³ ein substituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest ist dieser bevorzugt ein teil- oder perfluorierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest. Besonders bevorzugt ist R³ unsubstituierter oder ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃, OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest. Ein mit zumindest einem F substituierter Phenylrest kann dabei insbesondere C₆F₅, C₆H₄F, C₆H₃F₂, C₆H₂F₃ oder C₆HF₄ sein. Die elektronenziehenden Gruppen F, NO₂, CF₃ und CN als EZ haben sich als besonders geeignet hinsichtlich der p-Dotierstoffwirkung der Sulfonylimide erwiesen, was zu einer Verbesserung der Lochleitfähigkeit des organischen Matrixmaterials führt.In at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIA-1, IIB-1, IIB-2, IIB-3, IIB-4, IIC-1, IIC-2, IIC-3, IIC-4, IID-1, IID-2, IID-3, IID-4, IIL-1, IIL-2, IIL-3, IIL-4, IIM-1, IIM-2, IIM-3 or IIM-4

where R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical, preferably a substituted or unsubstituted methyl, ethyl, i-propyl, n-propyl or phenyl radical. If R ^{3 is} a substituted methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical, this is preferably a partially fluorinated or perfluorinated methyl, ethyl, i-propyl or n-propyl radical. More preferably, R ^{3 is} unsubstituted or substituted with at least one CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ , OCH ₂ CH ₃ phenyl. A phenyl radical substituted by at least one F may be in particular C ₆ F ₅ , C ₆ H ₄ F, C ₆ H ₃ F ₂ , C ₆ H ₂ F ₃ or C ₆ HF ₄ . The electron-withdrawing groups F, NO ₂ , CF ₃ and CN as EZ have proven to be particularly suitable with regard to the p-doping effect of the sulfonylimides, which leads to an improvement in the hole conductivity of the organic matrix material.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIE-1, IIE-2, IIE-3, IIE-4, IIF-1, IIF-2, IIF-3, IIF-4, IIG-1, IIG-2, IIG-3, IIG-4, IIH-1, IIH-2, IIH-3, IIH-4, IIJ-1, IIJ-2, IIJ-3, IIJ-4, IIK-1, IIK-2, IIK-3 oder IIK-4 auf.

wobei R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest, bevorzugt ein substituierter oder unsubstituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl, n-Propyl- oder Phenylrest ist. Ist R³ ein substituierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest ist dieser bevorzugt ein teil- oder perfluorierter Methyl-, Ethyl-, i-Propyl oder n-Propylrest. Besonders bevorzugt ist R³ unsubstituierter oder ein mit zumindest einem CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃, OCH₂CH₃ subsituierter Phenylrest. Ein mit zumindest einem F substituierter Phenylrest kann dabei insbesondere C₆F₅, C₆H₄F, C₆H₃F₂, C₆H₂F₃ oder C₆HF₄ sein. Die elektronenziehenden Gruppen F, NO₂, CF₃ und CN als EZ haben sich als besonders geeignet hinsichtlich der p-Dotierstoffwirkung der Sulfonylimide erwiesen, was zu einer Verbesserung der Lochleitfähigkeit des organischen Matrixmaterials führt.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIE-1, IIE-2, IIE-3, IIE-4, IIF-1, IIF-2, IIF-3, IIF-4, IIG-1, IIG-2, IIG-3, IIG-4, IIH-1, IIH-2, IIH-3, IIH-4, IIJ-1, IIJ-2, IIJ-3, IIJ-4, IIK-1, IIK-2, IIK- 3 or IIK-4.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIA-1a, IIB-1a, IIB-2a, IIB-3a, IIB-4a, IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a, IIC-4a, IID-1a, IID-2a, IID-3a, IID-4a, IIL-1a, IIL-2a, IIL-3a, IIL-4a, IIM-1a, IIM-2a, IIM-3a oder IIM-4a, auf

wobei R⁸ = H, CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃ oder OCH₂CH₃, bevorzugt R⁸ = H, F, CH₃ oder OCH₃, besonders bevorzugt R⁸ = H. Die Substitution der Sulfonylimide sowohl am Schwefel als auch am Stickstoff mit Phenylresten führt zu besonders stabilen Verbindungen, die insbesondere bei der Betriebstemperatur eines organischen elektronischen Bauelements stabil sind und so ihre hervorragende p-Dotierwirkung auch bei erhöhten Temperaturen beibehalten.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIA-1a, IIB-1a, IIB-2a, IIB-3a, IIB-4a, IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a, IIC-4a, IID-1a, IID-2a, IID-3a, IID-4a, IIL-1a, IIL-2a, IIL-3a, IIL-4a, IIM-1a, IIM-2a, IIM-3a or IIM-4a

wherein R ⁸ = H, CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ or OCH ₂ CH ₃ , preferably R ⁸ = H, F, CH ₃ or OCH ₃ , more preferably R ⁸ = H. The substitution The sulfonyl imides on both sulfur and nitrogen with phenyl radicals leads to particularly stable compounds, which are stable in particular at the operating temperature of an organic electronic device and thus retain their excellent p-type doping effect even at elevated temperatures.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIE-1a, IIE-2a, IIE-3a, IIE-4a, IIF-1a, IIF-2a, IIF-3a, IIF-4, IIG-1a, IIG-2a, IIG-3a, IIG-4a, IIH-1a, IIH-2a, IIH-3a, IIH-4a, IIJ-1a, IIJ-2a, IIJ-3a, IIJ-4a, IIK-1a, IIK-2a, IIK-3a, IIK-4a auf:

wobei R⁸ = H, CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃ oder OCH₂CH₃, bevorzugt R⁸ = H, F, CH₃ oder OCH₃, besonders bevorzugt R⁸ = H. Die Substitution der Sulfonylimide sowohl am Schwefel als auch am Stickstoff mit Phenylresten führt zu besonders stabilen Verbindungen, die insbesondere bei der Betriebstemperatur eines organischen elektronischen Bauelements stabil sind und so ihre hervorragende p-Dotierwirkung auch bei erhöhten Temperaturen beibehalten.In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIE-1a, IIE-2a, IIE-3a, IIE-4a, IIF-1a, IIF-2a, IIF-3a, IIF-4, IIG-1a, IIG-2a, IIG-3a, II-4a, IIH-1a, IIH-2a, IIH-3a, IIH-4a, IIJ-1a, IIJ-2a, IIJ-3a, IIJ-4a, IIK-1a, IIK-2a, IIK- 3a, IIK-4a on:

wherein R ⁸ = H, CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ or OCH ₂ CH ₃ , preferably R ⁸ = H, F, CH ₃ or OCH ₃ , more preferably R ⁸ = H. The substitution The sulfonyl imides both on the sulfur and on the nitrogen with phenyl radicals leads to particularly stable compounds, especially at the operating temperature of a organic electronic device are stable and thus maintain their excellent p-doping effect even at elevated temperatures.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIA-1b, IIB-1b, IIB-2b, IIB-3b, IIB-4b, IIC-1b, IIC-2b, IIC-3b, IIC-4b, IID-1b, IID-2b, IID-3b, IID-4b, IIL-1b, IIL-2b, IIL-3b, IIL-4b, IIM-1b, IIM-2b, IIM-3b oder IIM-4b auf

According to at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas IIA-1b, IIB-1b, IIB-2b, IIB-3b, IIB-4b, IIC-1b, IIC-2b, IIC-3b, IIC-4b, IID-1b, IID-2b, IID-3b, IID-4b, IIL-1b, IIL-2b, IIL-3b, IIL-4b, IIM-1b, IIM-2b, IIM-3b or IIM-4b

Durch die Perfluorierung des Phenylrests am Stickstoff wird die Lewis-Acidität der Sulfonyimide erheblich gesteigert. Dadurch können Löcher in einem mit einem solchen Sulfonylimid dotierten organischen Matrixmaterial besonders gut transportiert beziehungsweise injiziert werden. Alternativ zu C₆F₅ können die Sulyfonylimide am Stickstoff mit C₆H₄F, C₆H₃F₂, C₆H₂F₃ oder C₆HF₄ substituiert sein, was auch bereits zu einer hohen Lewis-Acidität der Sulfonyimide führt.The perfluorination of the phenyl radical on the nitrogen significantly increases the Lewis acidity of the sulfonyimides. As a result, holes can be transported or injected particularly well in an organic matrix material doped with such a sulfonylimide. As an alternative to C ₆ F ₅ , the Sulyfonylimide on nitrogen with C ₆ H ₄ F, C ₆ H ₃ F ₂ , C ₆ H ₂ F ₃ or C ₆ HF _{4 may be} substituted, which also already to a high Lewis acidity of the sulfonyimides leads.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Sulfonylimid eine der Formeln IIE-1b, IIE-1b, IIE-2b, IIE-3b, IIB-4b, IIF-1b, IIF-2b, IIF-3b, IIF-4b, IIG-1b, IIG-2b, IIG-3b, IIG-4b, IIH-1b, IIH-2b, IIH-3b, IIH-4b, IIJ-1b, IIJ-2b, IIJ-3b, IIJ-4b, IIK-1b, IIK-2b, IIK-3b oder IIK-4b auf:

In accordance with at least one embodiment, the sulfonylimide has one of the formulas II-1b, II-1b, II-2b, II-3b, IIB-4b, IIF-1b, IIF-2b, IIF-3b, IIF-4b, IIG-1b, IIG-2b, IIG-3b, IIG-4b, IIH-1b, IIH-2b, IIH-3b, IIH-4b, IIJ-1b, IIJ-2b, IIJ-3b, IIJ-4b, IIK-1b, IIK- 2b, IIK-3b or IIK-4b on:

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das organische Matrixmaterial ein Lochtransportmaterial.In accordance with at least one embodiment, the organic matrix material is a hole transport material.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schicht mittels physikalischer Dampfabscheidung durch Koabscheidung des organischen Matrixmaterials und des p-Dotierstoffes erzeugt.In accordance with at least one embodiment, the organic layer is produced by means of physical vapor deposition by co-deposition of the organic matrix material and the p-type dopant.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schicht mittels nasschemischen Verfahrens erzeugt.In accordance with at least one embodiment, the organic layer is produced by means of a wet chemical method.

Gemäß einer Ausführungsform kann das organische Matrixmaterial und der p-Dotierstoff sowohl in der Gasphase als auch der Flüssigphase, also einem nasschemischen Prozess, verarbeitet werden. Bei der Gasphasenabscheidung werden sowohl der p-Dotierstoff als auch das organische Matrixmaterial gemeinsam, bevorzugt aus unterschiedlichen Quellen im Hochvakuum, verdampft und als Schicht abgeschieden. Bei der Verarbeitung aus der Flüssigphase werden der p-Dotierstoff und das organische Matrixmaterial in einem Lösungsmittel gelöst und mittels Drucktechniken, Spincoating, Rakeln, Slotcoating et cetera abgeschieden. Die fertige organische Schicht wird durch Verdampfen des Lösungsmittels erhalten. Dabei lassen sich durch die unterschiedlichen Massenverhältnisse von p-Dotierstoff zum organischen Matrixmaterial beliebige Dotierungsverhältnisse einstellen.According to one embodiment, the organic matrix material and the p-type dopant can be processed both in the gas phase and in the liquid phase, ie a wet-chemical process. In the vapor deposition, both the p-type dopant and the organic matrix material are evaporated together, preferably from different sources in a high vacuum, and deposited as a layer. In the processing from the liquid phase, the p-type dopant and the organic matrix material are dissolved in a solvent and deposited by means of printing techniques, spin coating, knife coating, slot coating and the like. The final organic layer is obtained by evaporation of the solvent. It can be adjusted by the different mass ratios of p-type dopant to the organic matrix material any doping ratios.

Es sind alle organischen Matrixmaterialien möglich, die aus der Gasphase abgeschieden werden können. Bevorzugt lassen sich mittels eines Lösemittelprozesses oder nasschemischen Prozesses folgende Matrixmaterialien verarbeiten:

All organic matrix materials that can be separated from the gas phase are possible. The following matrix materials can preferably be processed by means of a solvent process or wet-chemical process:

Des Weiteren können sich mittels eines Lösemittelprozesses besonders bevorzugt organische Matrixmaterialien verarbeiten lassen, welche als „small molecules“ bezeichnet werden. Diese Substanzklasse ist dem Fachmann bekannt und darunter fallen zum Beispiel Spiro-TAD (2,2',7,7'-Tetrakis-(N,N-diphenylamino)-9,9'-spirobifluoren)und Spiro-TTB (2,2',7,7'-Tetrakis-(N,N'-di-p-methylphenylamino)-9,9'-spirobifluoren und weitere organische Materialien, wie sie in dieser Anmeldung als organische Matrixmaterialien aufgeführt sind.Furthermore, organic matrix materials which are referred to as "small molecules" can be processed with particular preference by means of a solvent process. This class of substance is known to the person skilled in the art and includes, for example, spiro-TAD (2,2 ', 7,7'-tetrakis- (N, N-diphenylamino) -9,9'-spirobifluorene) and spiro-TTB (2,2 ', 7,7'-tetrakis (N, N'-di-p-methylphenylamino) -9,9'-spirobifluorene and other organic materials as listed in this application as organic matrix materials.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das organische Matrixmaterial eines oder mehrere der folgenden Materialien:

NPB (N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin),
β-NPB (N,N'-Bis(naphthalen-2-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin),
TPD (N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin),
Spiro-TPD (N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin),
Spiro-NPB (N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-spiro),
DMFL-TPD (N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren),
α-NPD (N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2-dimethylbenzidin),
N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-spirofluoren,
N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-spirofluoren,
N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-2,7-diamino-9,9-spirofluoren,
N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,7-diamino-9,9-spirofluoren,
DMFL-NPB (N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-dimethyl-fluoren),
DPFL-TPD (N,N'-Bis(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenyl-fluoren),
DPFL-NPB (N,N'-Bis(naphthalen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-9,9-diphenyl-fluoren),
Spiro-TAD (2,2',7,7'-Tetrakis(N,N-diphenylamino)- 9,9'-spirobifluoren),
9,9-Bis[4-(N,N-bis-biphenyl-4-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren, NPAPF 9,9-Bis[4-(N,N-bis-naphthalen-2-yl-amino)phenyl]-9H-fluoren,
NPBAPF 9,9-bis[4-(N-naphthalen-1-yl-N-phenylamino)-phenyl]-9H-fluorene,
9,9-Bis[4-(N,N'-bis-naphthalen-2-yl-N,N'-bis-phenyl-amino)-phenyl]-9H-fluoren,
PAPB N,N'-bis(phenanthren-9-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidin,
2,7-Bis[N,N-bis(9,9-spiro-bifluorene-2-yl)-amino]-9,9-spiro-bifluoren,
2,2'-Bis[N,N-bis(biphenyl-4-yl)amino]9,9-spiro-bifluoren,
2,2'-Bis(N,N-di-phenyl-amino)9,9-spiro-bifluoren,
Di-[4-(N,N-ditolyl-amino)-phenyl]cyclohexan,
2,2',7,7'-tetra(N, N-di-tolyl)amino-spiro-bifluoren,
N,N,N',N'-tetra-naphthalen-2-yl-benzidin,
Spiro-2NPB 2,2',7,7'-tetrakis[N-naphthalenyl(phenyl)-amino]-9,9-spirobifluoren,
Spiro-TTB (2,2',7,7'-Tetrakis-(N,N'-di-p-methylphenylamino)-9,9'-spirobifluoren),
TiOPC Titanoxid-phthalocyanin,
CuPC Kupfer-phthalocyanin,
F4-TCNQ 2,3,5,6-Tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyano-quinodimethan, 4,4',4''-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)triphenylamin, 4,4',4''-Tris(N-(2-naphthyl)-N-phenyl-amino)triphenylamin, 4,4',4''-Tris(N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino)triphenylamin, 4,4',4''-Tris(N,N-diphenyl-amino)triphenylamin,
PPDN Pyrazino[2,3-f][1,10]phenanthroline-2,3-dicarbonitril, MeO-TPD N,N,N',N'-Tetrakis(4-methoxyphenyl)benzidin,
Spiro-MeOTAD N², N², N^2', N^2', N⁷, N⁷, N^7', N^7'-octakis(4-methoxyphenyl)-9,9'-spirobi[9H-fluorene]-2,2',7,7'-tetramine.

In accordance with at least one embodiment, the organic matrix material comprises one or more of the following materials:

NPB (N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine),
β-NPB (N, N'-bis (naphthalen-2-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine),
TPD (N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine),
Spiro-TPD (N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine),
Spiro-NPB (N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -spiro),
DMFL-TPD (N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-dimethyl-fluorene),
α-NPD (N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -2,2-dimethylbenzidine),
N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-spiro fluorene,
N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-spiro fluorene,
N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -2,7-diamino-9,9-spiro fluorene,
N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -2,7-diamino-9,9-spiro fluorene,
DMFL-NPB (N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-dimethyl-fluorene),
DPFL-TPD (N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-diphenyl-fluorene),
DPFL-NPB (N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-diphenyl-fluorene),
Spiro-TAD (2,2 ', 7,7'-tetrakis (N, N-diphenylamino) - 9,9'-spirobifluorene),
9,9-bis [4- (N, N-bis-biphenyl-4-yl-amino) -phenyl] -9H-fluorene, NPAPF 9,9-bis [4- (N, N-bis-naphthalene-2-) yl-amino) phenyl] -9H-fluorene,
NPBAPF 9,9-bis [4- (N -naphthalen-1-yl-N-phenylamino) -phenyl] -9H-fluorenes,
9,9-bis [4- (N, N'-bis-naphthalen-2-yl-N, N'-bis-phenyl-amino) -phenyl] -9H-fluorene,
PAPB N, N'-bis (phenanthren-9-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine,
2,7-bis [N, N-bis (9,9-spiro-bifluorenes-2-yl) amino] -9,9-spiro-bifluorene,
2,2'-bis [N, N-bis (biphenyl-4-yl) amino] 9,9-spiro-bifluorene,
2,2'-bis (N, N-di-phenyl-amino) 9,9-spiro-bifluorene,
Di- [4- (N, N-ditolyl-amino) -phenyl] cyclohexane;
2,2 ', 7,7'-tetra (N, N-di-tolyl) amino-spiro-bifluorene,
N, N, N ', N'-tetra-naphthalen-2-yl-benzidine
Spiro-2NPB 2,2 ', 7,7'-tetrakis [N -naphthalenyl (phenyl) amino] -9,9-spirobifluorene,
Spiro-TTB (2,2 ', 7,7'-tetrakis (N, N'-di-p-methylphenylamino) -9,9'-spirobifluorene),
TiOPC titanium oxide phthalocyanine,
CuPC copper phthalocyanine,
F4-TCNQ 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyano-quinodimethane, 4,4 ', 4 "-tris (N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) triphenylamine, 4,4 ', 4 "-tris (N- (2-naphthyl) -N-phenyl-amino) triphenylamine, 4,4', 4" -tris (N- (1-naphthyl) -N-phenyl- amino) triphenylamine, 4,4 ', 4 "-tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine,
PPDN pyrazino [2,3-f] [1,10] phenanthroline-2,3-dicarbonitrile, MeO-TPD N, N, N ', N'-tetrakis (4-methoxyphenyl) benzidine,
Spiro-MeOTAD N ^2, N ^2, N ^{2 ',} N ^2', N ^7, N ^7, N ^{7 ',} N ^7' -octakis (4-methoxyphenyl) -9,9'-spirobi [9H-fluorene] - 2,2 ', 7,7'-tetramine.

Die möglichen organischen Matrixmaterialien sind aber nicht auf die genannten Materialien beschränkt. Auch andere Materialien, wie etwa die kommerziell erhältlichen Matrixmaterialien der Firmen Merck, Novaled und Hodogaya mit den Produktbezeichnungen HTM014, HTM081, HTM163, HTM222, NHT5, NHT49, NHT51, EL-301, HTM226, HTM355, HTM133, HTM334, HTM604 und EL-22T, sind besonders gut geeignet. Aber auch vergleichbare kommerziell erhältliche Materialien können zum Einsatz kommen.The possible organic matrix materials are not limited to the materials mentioned. Other materials such as the commercially available matrix materials from Merck, Novaled and Hodogaya with the product designations HTM014, HTM081, HTM163, HTM222, NHT5, NHT49, NHT51, EL-301, HTM226, HTM355, HTM133, HTM334, HTM604 and EL- 22T, are particularly well suited. But also comparable commercially available materials can be used.

Diese Materialien haben sich als organische, insbesondere lochtransportierende Matrixmaterialien in organischen elektronischen Bauteilen bewährt. These materials have proven to be organic, in particular hole-transporting matrix materials in organic electronic components.

In einer Ausführungsform weist die organische Schicht eine Schichtdicke zwischen einschließlich 10 nm und einschließlich 350 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 30 nm oder einschließlich 50 nm und einschließlich 300 nm, beispielsweise 200 nm, auf.In one embodiment, the organic layer has a layer thickness between 10 nm inclusive and 350 nm inclusive, preferably between 30 nm inclusive or 50 nm inclusive and 300 nm inclusive, for example 200 nm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die organische Schicht eine erste Teilschicht und eine zweite Teilschicht oder besteht aus einer ersten und einer zweiten Teilschicht. Die erste Teilschicht umfasst ein organisches Matrixmaterial und das Sulfonylimid oder besteht aus einem organischen Matrixmaterial und dem Sulfonylimid und die zweite Teilschicht besteht aus dem organischen Matrixmaterial. Die erste Teilschicht kann auch aus dem Sulfonylimid bestehen. Insbesondere ist die erste Teilschicht über der Anode und die zweite Teilschicht über der ersten Teilschicht angeordnet. Die erste Teilschicht kann eine Schichtdicke zwischen einschließlich 10 nm und einschließlich 50 nm, bevorzugt zwischen einschließlich 10 nm und einschließlich 15 nm und die zweite Teilschicht kann eine Schichtdicke zwischen einschließlich 2 nm und einschließlich 300 nm aufweisen. Besonders bevorzugt steht die erste Teilschicht in einem direkten mechanischen und elektrischen Kontakt mit der Anode.In accordance with at least one embodiment, the organic layer comprises a first partial layer and a second partial layer or consists of a first and a second partial layer. The first sub-layer comprises an organic matrix material and the sulfonyl imide or consists of an organic matrix material and the sulfonyl imide and the second sub-layer consists of the organic matrix material. The first sub-layer can also consist of the sulfonyl imide. In particular, the first sub-layer is disposed over the anode and the second sub-layer over the first sub-layer. The first sub-layer may have a layer thickness between 10 nm and 50 nm inclusive, preferably between 10 nm and 15 nm inclusive, and the second sub-layer may have a layer thickness between 2 nm and 300 nm inclusive. Particularly preferably, the first part-layer is in direct mechanical and electrical contact with the anode.

In einer Ausführungsform beträgt der Dotierungsgrad in Volumenprozent des p-Dotierstoffs bezogen auf das Volumen des organischen Matrixmaterials zwischen einschließlich 1 Vol.-% und einschließlich 30 Vol.-%. Dies hat sich als zweckmäßig, insbesondere für eine Lochinjektions- oder Lochtransportschicht, herausgestellt. Bevorzugt beträgt der Dotierungsgrad zwischen einschließlich 1 Vol.-% und einschließlich 20 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen einschließlich 1 Vol.-% und einschließlich 10 Vol.-%.In one embodiment, the degree of doping in volume percent of the p-type dopant based on the volume of the organic matrix material is between 1 vol% and 30 vol% inclusive. This has proved to be expedient, in particular for a hole injection or hole transport layer. Preferably, the doping level is between 1% inclusive and 20% inclusive, more preferably between 1% inclusive and 10% inclusive.

Der Dotierungsgrad kann an den für das Bauelement benötigten Ladungstransport angepasst werden. Bei den Bauelementen, insbesondere bei organischen lichtemittierenden Dioden, ist ein ausbalancierter Ladungstransport wichtig, das heißt es muss ein Gleichgewicht zwischen Elektronen und Löchern vorliegen. Zur Erzeugung von Licht in einer lichtemittierenden Schicht einer organischen lichtemittierenden Diode ist beispielsweise ein Exziton, gebildet aus einem Loch und einem Elektron, für die Emission von Licht notwendig, so dass möglichst gleich viele Elektronen und Löcher in der lichtemittierenden Schicht vorhanden sein sollten, um ein effizientes Bauelement zu erhalten. Auch die Lebenszeit des Bauelements kann durch eine gute Ladungsbalance verbessert werden, da überschüssige Ladungsträger (zum Beispiel Löcher) zur Degradation, beispielsweise durch Oxidation, der Materialien führen kann.The degree of doping can be adapted to the charge transport required for the component. In the case of devices, especially organic light emitting diodes, balanced charge transport is important, that is, there must be a balance between electrons and holes. To generate light in a light-emitting layer of an organic light-emitting diode, for example, an exciton formed of a hole and an electron is necessary for the emission of light, so that as many as possible electrons and holes should be present in the light-emitting layer to obtain efficient component. The lifetime of the component can also be improved by a good charge balance, since excess charge carriers (for example holes) can lead to degradation, for example due to oxidation, of the materials.

In einer Ausführungsform besteht die organische Schicht aus dem Sulfonylimid.In one embodiment, the organic layer is the sulfonylimide.

Gemäß einer Ausführungsform ist das organische elektronische Bauelement aus einer Gruppe ausgewählt, die organische Transistoren, organische lichtemittierende Dioden, organische lichtemittierende elektrochemische Zellen, organische Solarzellen und organische Photodetektoren umfasst.According to one embodiment, the organic electronic component is selected from a group comprising organic transistors, organic light emitting diodes, organic light emitting electrochemical cells, organic solar cells, and organic photodetectors.

In einer Ausführungsform umfasst das organische elektronische Bauelement eine Kathode, eine Anode und eine organische Schicht, die das organische Matrixmaterial und den p-Dotierstoff umfasst oder daraus besteht.In an embodiment, the organic electronic device comprises a cathode, an anode, and an organic layer comprising or consisting of the organic matrix material and the p-type dopant.

In einer Ausführungsform ist die organische Schicht eine Lochinjektionsschicht und über und in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt zu der Anode angeordnet. Insbesondere als Lochinjektionsschicht hat sich die organische Schicht umfassend das Sulfonylimid als besonders effektiv hinsichtlich der Injektion und dem Transport von Löchern erwiesen.In one embodiment, the organic layer is a hole injection layer and disposed over and in direct mechanical and electrical contact with the anode. Particularly, as a hole injection layer, the organic layer comprising the sulfonylimide has been found to be particularly effective in injection and transport of holes.

In einer Ausführungsform umfasst das organische elektronische Bauelement eine lichtemittierende Schicht. Die lichtemittierende Schicht ist dazu eingerichtet, in einem Betriebszustand einer organischen lichtemittierenden Diode Licht zu erzeugen.In an embodiment, the organic electronic device comprises a light-emitting layer. The light-emitting layer is configured to generate light in an operating state of an organic light-emitting diode.

Als Materialien für die lichtemittierende Schicht eignen sich Materialien, die eine Strahlungsemission aufgrund von Fluoreszenz oder Phosphoreszenz aufweisen, beispielsweise Polyfluoren, Polythiophen oder Polyphenylen oder Derivate, Verbindungen, Mischungen oder Copolymere davon. Als phosphoreszierende Materialien eignen sich beispielsweise Iridium- und Platinkomplexe. Die organische lichtemittierende Diode kann auch eine Mehrzahl von lichtemittierenden Schichten aufweisen.Suitable materials for the light-emitting layer are materials which have a radiation emission due to fluorescence or phosphorescence, for example polyfluorene, polythiophene or polyphenylene or derivatives, compounds, mixtures or copolymers thereof. Suitable phosphorescent materials are, for example, iridium and platinum complexes. The organic light emitting diode may also include a plurality of light emitting layers.

In einer Ausführungsform umfasst das organische elektronische Bauelement eine Kathode, eine Anode und eine Lochinjektionsschicht, die das organische Matrixmaterial und den p-Dotierstoff oder den p-Dotierstoff umfasst oder aus diesen Materialien besteht. In an embodiment, the organic electronic device comprises a cathode, an anode, and a hole injection layer comprising or consisting of the organic matrix material and the p-type dopant or p-type dopant.

In einer Ausführungsform ist die organische Schicht zwischen der Anode und der Kathode angeordnet.In one embodiment, the organic layer is disposed between the anode and the cathode.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das organische elektronische Bauelement, insbesondere die organische lichtemittierende Diode, eine Elektronenblockierschicht. Die Elektronenblockierschicht ist insbesondere zwischen der organischen Schicht und der lichtemittierenden Schicht angeordnet.In accordance with at least one embodiment, the organic electronic component, in particular the organic light-emitting diode, comprises an electron-blocking layer. The electron blocking layer is particularly disposed between the organic layer and the light emitting layer.

Typische Matrixmaterialien für eine Elektronenblockierschicht sind:

2,2',2''-(1,3,5-Benzinetriyl)tris(1-phenyl-1-H-benzimidazol),
2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazol,
2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin,
8-Hydroxyquinolinolato-lithium,
4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazol,
1,3-Bis[2-(2,2'-bipyridin-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene,
4,7-Diphenyl-1,10-phenanthrolin,
3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazol,
Bis(2-methyl-8-quinolinolat)-4-(phenylphenolato)aluminium,
6,6'-Bis[5-(biphenyl-4-yl)-1,3,4-oxadiazo-2-yl]-2,2'bipyridyl,
2-phenyl-9,10-di(naphthalen-2-yl)-anthracen,
2,7-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]-9,9-dimethylfluoren,
1,3-Bis[2-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene,
2-(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin,
2,9-Bis(naphthalen-2-yl)-4,7-diphenyl-1,10-phenanthrolin,
Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)boran,
1-Methyl-2-(4-(naphthalen-2-yl)phenyl)-1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthrolin. Diese Materialien können auch in der lochtransportierenden Schicht als Matrixmaterialien mit dem p-Dotierstoff eingesetzt werden.

Typical matrix materials for an electron blocking layer are:

2,2 ', 2''- (1,3,5-Benzinetriyl) tris (1-phenyl-1-H-benzimidazole),
2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole,
2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline,
8-Hydroxyquinolinolato-lithium,
4- (naphthalene-1-yl) -3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole,
1,3-bis [2- (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene,
4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline,
3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole,
Bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolato) aluminum,
6,6'-bis [5- (biphenyl-4-yl) -1,3,4-oxadiazo-2-yl] -2,2'bipyridyl,
2-phenyl-9,10-di (naphthalen-2-yl) anthracene,
2,7-Bis [2- (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] -9,9-dimethylfluorene,
1,3-bis [2- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene,
2- (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline,
2,9-bis (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline,
Tris (2,4,6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl) phenyl) borane,
1-methyl-2- (4- (naphthalen-2-yl) phenyl) -1H-imidazo [4,5-f] [1,10] phenanthroline. These materials can also be used in the hole-transporting layer as matrix materials with the p-type dopant.

Eine Blockierung und Begrenzung des Elektronenflusses ist beispielsweise für hoch effiziente organische lichtemittierende Dioden von hoher Bedeutung.Blocking and limiting the flow of electrons is of great importance, for example, for highly efficient organic light-emitting diodes.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schicht ausgeformt als Lochinjektionsschicht direkt über der Anode angeordnet und steht mit dieser in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt. Über der Lochinjektionsschicht und mit dieser in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt ist eine Elektronenblockierschicht angeordnet und über der Elektronenblockierschicht und mit dieser in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt ist eine lichtemittierende Schicht angeordnet. Insbesondere sind zwischen der Anode und der Lochinjektionsschicht, zwischen der Lochinjektionsschicht und der Elektronenblockierschicht und zwischen der Elektronenblockierschicht und der lichtemittierenden Schicht keine weiteren Schichten angeordnet. Mit anderen Worten ist die Lochinjektionsschicht umfassend das Sulfonylimid hinsichtlich des Lochtransports und der Lochinjektion mit Vorteil bereits so effizient, dass insbesondere keine weitere Lochtransportschicht benötigt wird.In accordance with at least one embodiment, the organic layer is formed as a hole injection layer directly above the anode and is in direct mechanical and electrical contact therewith. An electron blocking layer is disposed over the hole injection layer and in direct mechanical and electrical contact therewith, and a light emitting layer is disposed over the electron blocking layer and in direct mechanical and electrical contact therewith. In particular, no further layers are disposed between the anode and the hole injection layer, between the hole injection layer and the electron blocking layer, and between the electron blocking layer and the light emitting layer. In other words, the hole injection layer comprising the sulfonylimide is advantageously already so efficient in terms of hole transport and hole injection that in particular no further hole transport layer is needed.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische Schicht als Lochtransportschicht ausgeformt. Die Lochtransportschicht kann zwischen einer Lochinjektionsschicht und einer lichtemittierenden Schicht beziehungsweise zwischen einer Lochinjektionsschicht und einer Elektronenblockierschicht angeordnet sein.According to at least one embodiment, the organic layer is formed as a hole transport layer. The hole transport layer may be arranged between a hole injection layer and a light emitting layer or between a hole injection layer and an electron blocking layer.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist zumindest die Anode oder die Kathode als transparente Elektrode ausgeformt. Insbesondere ist die Anode als transparente Elektrode und die Kathode als reflektierende Elektrode ausgeformt.According to at least one embodiment, at least the anode or the cathode is formed as a transparent electrode. In particular, the anode is formed as a transparent electrode and the cathode as a reflective electrode.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist eine transparente Elektrode, insbesondere eine transparente Anode ein transparentes leitendes Oxid auf oder besteht aus einem transparenten leitenden Oxid. Transparente leitende Oxide (TCOs) sind transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Indiumzinnoxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise ZnO, SnO₂, oder In₂O₃ gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn₂SnO₄, CdSnO₃, ZnSnO₃, MgIn₂O₄, GaInO₃, Zn₂In₂O₅ oder In₄Sn₃O₁₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein. In accordance with at least one embodiment, a transparent electrode, in particular a transparent anode, has a transparent conductive oxide or consists of a transparent conductive oxide. Transparent conductive oxides (TCOs) are transparent, conductive materials, usually metal oxides, such as zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide or indium tin oxide (ITO). In addition to binary metal oxygen compounds such as ZnO, SnO ₂ , or In ₂ O _{3 also} include ternary metal oxygen compounds such as AlZnO, Zn ₂ SnO ₄ , CdSnO ₃ , ZnSnO ₃ , MgIn ₂ O ₄ , GaInO ₃ , Zn ₂ In ₂ O ₅ or In ₄ Sn ₃ O ₁₂ or mixtures of different transparent conductive oxides to the group of TCOs and can be used in various embodiments. Furthermore, the TCOs do not necessarily correspond to a stoichiometric composition and may also be p-doped or n-doped.

Weiterhin kann die transparente Elektrode eine metallische Elektrode sein. Die metallische Elektrode weist beispielsweise ein Metall auf, das ausgewählt sein kann aus Aluminium, Barium, Indium, Silber, Gold, Magnesium, Calcium, Samarium, Germanium, Zink, Kupfer, Indium, Zinn und Lithium sowie Verbindungen, Kombinationen und Legierungen daraus. Die metallische Elektrode weist eine derart geringe Dicke auf, dass sie zumindest teilweise durchlässig für Licht ist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die transparente Elektrode gebildet sein aus einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten.Furthermore, the transparent electrode may be a metallic electrode. The metallic electrode comprises, for example, a metal which may be selected from aluminum, barium, indium, silver, gold, magnesium, calcium, samarium, germanium, zinc, copper, indium, tin and lithium, as well as compounds, combinations and alloys thereof. The metallic electrode has such a small thickness that it is at least partially transparent to light. In various embodiments, the transparent electrode may be formed from a layer stack of a combination of a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa. An example is a silver layer deposited on an indium tin oxide (ITO) layer (Ag on ITO) or ITO-Ag-ITO multilayers.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die transparente Elektrode eines oder mehrere der folgenden Materialien alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Materialien vorsehen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und - teilchen, beispielsweise aus Ag, Netzwerke aus Kohlenstoff-Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten und Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.In various embodiments, the transparent electrode may provide one or more of the following materials as an alternative or in addition to the materials mentioned above: networks of metallic nanowires and particles, for example of Ag, networks of carbon nanotubes; Graphene particles and layers and networks of semiconducting nanowires.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine reflektierende Elektrode, insbesondere eine reflektierende Kathode eine metallische Elektrode und weist beispielsweise ein Metall auf, das ausgewählt sein kann aus Aluminium, Barium, Indium, Silber, Gold, Magnesium, Calcium, Germanium, Samarium, Zink, Kupfer, Indium, Zinn und Lithium sowie Verbindungen, Kombinationen und Legierungen daraus.In accordance with at least one embodiment, a reflective electrode, in particular a reflective cathode, is a metallic electrode and comprises, for example, a metal which may be selected from aluminum, barium, indium, silver, gold, magnesium, calcium, germanium, samarium, zinc, copper, Indium, tin and lithium as well as compounds, combinations and alloys thereof.

Die organische lichtemittierende Diode kann Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen, nicht-polymeren Molekülen („small molecules“) oder Kombinationen daraus aufweisen. Die organische lichtemittierende Diode kann beispielsweise neben den genannten Schichten Elektroneninjektionsschichten, Elektronentransportschichten, Elektronenblockierschichten und/oder Lochblockierschichten aufweisen. Materialien für diese Schichten sind dem Fachmann bekannt.The organic light-emitting diode may include layers of organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small non-polymeric molecules ("small molecules") or combinations thereof. The organic light-emitting diode may comprise, for example, in addition to the layers mentioned, electron injection layers, electron transport layers, electron blocking layers and / or hole blocking layers. Materials for these layers are known in the art.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die organische lichtemittierende Diode ein Substrat auf, auf dem die Anode und die Kathode aufgebracht sind. Das Substrat kann beispielsweise eines oder mehrere Materialien in Form einer Schicht, einer Platte, einer Folie oder eines Laminats aufweisen, die ausgewählt sind aus Glas, Quarz, Kunststoff, Metall, Siliziumwafer.According to a further embodiment, the organic light-emitting diode has a substrate on which the anode and the cathode are applied. The substrate may comprise, for example, one or more materials in the form of a layer, a plate, a foil or a laminate, which are selected from glass, quartz, plastic, metal, silicon wafers.

In einer Ausführungsform ist die Anode über dem Substrat angeordnet und steht bevorzugt mit diesem in direktem mechanischem Kontakt.In one embodiment, the anode is disposed over the substrate and is preferably in direct mechanical contact therewith.

Über der Anode und der Kathode, bevorzugt über der Kathode, kann eine Verkapselungsanordnung angeordnet sein, die die Elektroden und die weiteren Schichten vor schädlichen äußeren Einflüssen wie etwa Feuchtigkeit, Sauerstoff, Schwefelwasserstoff oder anderen Stoffen schützen kann. Bevorzugt steht die Verkapselungsanordung in direktem mechanischem Kontakt mit der Kathode.Above the anode and the cathode, preferably above the cathode, an encapsulation arrangement can be arranged which can protect the electrodes and the further layers from harmful external influences such as moisture, oxygen, hydrogen sulphide or other substances. Preferably, the encapsulation assembly is in direct mechanical contact with the cathode.

Im Hinblick auf den prinzipiellen Aufbau einer organischen lichtemittierenden Diode, dabei beispielsweise im Hinblick auf den Aufbau, die Schichtzusammensetzungen wird auf die Druckschrift WO 2010/066245 A1 verwiesen, die insbesondere in Bezug auf den Aufbau, die Schichtzusammensetzung und die Materialien hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen wird.With regard to the basic structure of an organic light-emitting diode, thereby, for example, with regard to the structure, the layer compositions is on the document WO 2010/066245 A1 which is hereby expressly incorporated by reference, in particular with regard to the structure, the layer composition and the materials.

Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung eines Sulfonylimids. Vorzugsweise wird das oben beschriebene Sulfonylimid der Formel I verwendet. Insbesondere wird das Sulfonylimid als p-Dotierstoff zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit in einer organischen Schicht eines organischen elektronischen Bauelements verwendet. Insbesondere handelt es sich bei dem organischen elektronischen Bauelement um das oben beschriebene Bauelement. Dabei gelten alle Ausführungen und Definitionen für das Sulfonlyimid und das organische elektronische Bauelement auch für die Verwendung eines Sulfonylimids und umgekehrt.The invention further relates to the use of a sulfonylimide. Preferably, the above-described sulfonyl imide of the formula I is used. In particular, the sulfonylimide is used as a p-type dopant for increasing the electrical conductivity in an organic layer of an organic electronic device. In particular, the organic electronic component is the component described above. All embodiments and definitions for the sulfonylimide and the organic electronic component also apply to the use of a sulfonylimide and vice versa.

Unter elektrischer Leitfähigkeit wird hier und im Folgenden die Fähigkeit des Sulfonylimids als p-Dotierstoff in einem organischen Matrixmaterial verstanden, elektrischen Strom zu leiten. In Bezug organische Schicht, die aus dem Sulfonylimid besteht, kann elektrische Leitfähigkeit auch bedeuten, dass das Sulfonylimid elektrischen Strom leiten kann. Electrical conductivity is understood here and below as the ability of the sulfonylimide as p-dopant in an organic matrix material to conduct electrical current. In terms of organic layer consisting of the sulfonylimide, electrical conductivity may also mean that the sulfonylimide can conduct electrical current.

Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.

1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer hier beschriebenen organischen lichtemittierenden Diode;
2 und 3 zeigen Strom-Spannungs-Kennlinien mehrerer Ausführungsbeispiels eines organischen elektronischen Bauelements im Vergleich zu einer Referenz.
4 und 5 zeigen Messdaten von physikalischen Eigenschaften gemäß mehreren Ausführungsbeispielen und eines Vergleichsbeispiels.

Further advantages, advantageous embodiments and developments emerge from the embodiments described below in conjunction with the figures.

1 shows a schematic side view of an embodiment of an organic light emitting diode described herein;
2 and 3 show current-voltage characteristics of several embodiments of an organic electronic device compared to a reference.
4 and 5 show measurement data of physical properties according to several embodiments and a comparative example.

In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleichwirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.In the exemplary embodiments and figures, identical, identical or equivalent elements can each be provided with the same reference numerals. The illustrated elements and their proportions with each other are not to be regarded as true to scale, but individual elements, such as layers, components, components and areas, for better presentation and / or better understanding may be exaggerated.

Die 1 zeigt ein organisches elektronisches Bauelement 100 in Form einer organischen lichtemittierenden Diode gemäß einer Ausführungsform. Die organische lichtemittierende Diode umfasst ein Substrat 1, beispielsweise aus Glas. Über dem Substrat 1 ist eine Anode 2 angeordnet, die beispielsweise aus Indiumzinnoxid oder einem anderen transparenten leitfähigen Oxid (Transparent Conductive Oxide, TCO) gebildet ist. Über der Anode 2 ist eine Lochinjektionsschicht 3 angeordnet. Insbesondere steht die Lochinjektionsschicht 3 mit der Anode 2 in direktem mechanischem und elektrischem Kontakt und bedeckt die Anode 2 vollständig beziehungsweise vollflächig. Die Lochinjektionsschicht 3 als organische Schicht umfasst ein organisches Matrixmaterial, beispielsweise NHT 51, und ein Sulfonylimid der Formel I als p-Dotierstoff. Der p-Dotierstoff liegt insbesondere zu 1- 20 Vol.-% bezogen auf das Volumen des organischen Matrixmaterials vor. Bevorzugt besteht die Lochinjektionsschicht 3 aus dem organischen Matrixmaterial und dem Sulfonylimid der Formel I. Die Lochinjektionsschicht 3 weist eine Schichtdicke von zirka 50 nm - 300 nm auf. Über der Lochinjektionsschicht 3 sind eine Elektronenblockierschicht 4 und eine lichtemittierende Schicht 5 angeordnet. Über der lichtemittierenden Schicht 5 ist eine Lochblockierschicht 6, eine Elektronentransportschicht 7, eine Elektroneninjektionsschicht 8 und eine Kathode 9, beispielsweise aus Aluminium, angeordnet. Die lichtemittierende Schicht 5 kann ein elektronen- und/oder lochtransportierendes Matrixmaterial und ein oder mehrere phosphoreszente oder fluoreszente Emitter enthalten. Materialien für die Elektronenblockierschicht 4, die Lochblockierschicht 6, die Elektronentransportschicht 7 und die Elektroneninjektionsschicht 8 sind dem Fachmann bekannt und werden daher an dieser Stelle nicht weiter erläutert. Beispielsweise ist die Elektronenblockierschicht 4 aus Bis(2-methyl-8-chinolinolat)-4-(vinylphenolato)aluminium, die Lochblockschicht 6 aus 2,2',2'' -(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-1-H-benzimidazol), die Elektronentransportschicht 7 aus 2-(4-Bivinylyl)-5-(4-Tert-Butylvinyl)-1,3,4-Oxadiozol mit einem n-Dotierstoff, beispielsweise NDN-1, NDN-26 oder Kalzium, gebildet. Die Elektroneninjektionsschicht 8 kann aus 2,9-Dimethyl-4,7-Divinyl-1,10-Phenantronin (BCP) oder Lithiumfluorid (LiF) gebildet sein. Die Elektronenblockierschicht 4 kann besipielweise eine Schichtdicke von 10 nm, die lichtemittierende Schicht 5 eine Schichtdicke von 30 nm, die Lochblockierschicht 6 eine Schichtdicke von 10 nm, die Elektronentransportschicht 7 eine Schichtdicke von 60 nm und die Elektroneninjektionsschicht 8 eine Schichtdicke von 2,5 nm aufweisen. Möglich ist auch, dass sich die Elelektronentransportschicht 7 aus einer ersten Teilschicht mit einer Schichtdicke von 55 nm und einer zweiten Teilschicht mit einer Schichtdicke von 5 nm zusammensetzt (nicht gezeigt). Insbesondere sind das Substrat 1 und die Anode 2 transparent und die Kathode 9 reflektierend ausgebildet. Die in der lichtemittierenden Schicht 5 erzeugte elektromagnetische Strahlung wird über das Substrat 1 und die Anode 2 nach außen abgestrahlt.The 1 shows an organic electronic component 100 in the form of an organic light emitting diode according to one embodiment. The organic light emitting diode comprises a substrate 1 , for example made of glass. Above the substrate 1 is an anode 2 arranged, for example, of indium tin oxide or another transparent conductive oxide (Transparent Conductive Oxide, TCO) is formed. Above the anode 2 is a hole injection layer 3 arranged. In particular, the hole injection layer stands 3 with the anode 2 in direct mechanical and electrical contact and covers the anode 2 completely or completely. The hole injection layer 3 as organic layer comprises an organic matrix material, for example NHT 51, and a sulfonylimide of formula I as p-type dopant. The p-type dopant is present in particular at 1-20% by volume, based on the volume of the organic matrix material. The hole injection layer preferably exists 3 from the organic matrix material and the sulfonylimide of the formula I. The hole injection layer 3 has a layer thickness of approximately 50 nm - 300 nm. Above the hole injection layer 3 are an electron blocking layer 4 and a light-emitting layer 5 arranged. Above the light-emitting layer 5 is a hole blocking layer 6 , an electron transport layer 7 , an electron injection layer 8th and a cathode 9 , For example, made of aluminum. The light-emitting layer 5 may contain an electron and / or hole transporting matrix material and one or more phosphorescent or fluorescent emitters. Materials for the electron blocking layer 4 , the hole blocking layer 6 , the electron transport layer 7 and the electron injection layer 8th are known in the art and are therefore not further explained at this point. For example, the electron blocking layer is 4 from bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (vinylphenolato) aluminum, the hole block layer 6 from 2,2 ', 2 "- (1,3,5-benzene triyl) tris (1-phenyl-1-H-benzimidazole), the electron transport layer 7 of 2- (4-bivinyl) -5- (4-tert-butylvinyl) -1,3,4-oxadiozole with an n-dopant, for example NDN 1 , NDN-26 or calcium. The electron injection layer 8th may be formed from 2,9-dimethyl-4,7-divinyl-1,10-phenanthronine (BCP) or lithium fluoride (LiF). The electron blocking layer 4 can besipielweise a layer thickness of 10 nm, the light-emitting layer 5 a layer thickness of 30 nm, the hole blocking layer 6 a layer thickness of 10 nm, the electron transport layer 7 a layer thickness of 60 nm and the electron injection layer 8th have a layer thickness of 2.5 nm. It is also possible that the electron transport layer 7 composed of a first sub-layer having a layer thickness of 55 nm and a second sub-layer having a layer thickness of 5 nm (not shown). In particular, the substrate 1 and the anode 2 transparent and the cathode 9 reflective trained. The in the light-emitting layer 5 generated electromagnetic radiation is transmitted through the substrate 1 and the anode 2 emitted to the outside.

Die 2 und 3 zeigen eine Stromspannungskennlinie gemäß mehrerer Ausführungsformen und Vergleichsbeispielen. Es ist jeweils die Stromdichte I in mA/cm² in Abhängigkeit von der Spannung U in V dargestellt. Die den Messungen zugrunde liegenden Bauelemente sind wie in 1 dargestellt aufgebaut. Die Bauelemente sind bis auf die Lochinjektionsschicht 3 identisch aufgebaut. Die Lochinjektionsschichten 3 enthalten NHT 51 als organisches Matrixmaterial und einen p-Dotierstoff. Dabei steht FPHSAN für N,N-Bis(4-fluorophenylsulfonyl)anilin, NO2PHSAN für N,N-Bis(4-nitrophenylsulfonyl)anilin und NDP-9 für einen Referenz-Dotierstoff der Firma Novaled. Die erfindungsgemäßen p-Dotierstoffe FPHSAN und NO2PHSAN wurden jeweils zu 1 Vol.-%, 3 Vol.-%, 5 Vol.-% und 10 Vol.-% bezogen auf das Volumen des organischen Matrixmaterials eingesetzt und NDP-9 zu 3 Vol.-% bezogen auf das Volumen des organischen Matrixmaterials. Die erfindungsgemäßen p-Dotierstoffe FPHSAN und NO2PHSAN sind in allen getesteten Volumenprozenten sehr effizient. Im Vergleich zu der Referenz NDP-9 wird für eine konstante Stromdichte I auch bei einer Dotierung mit 10 Vol.-% etwas mehr Spannung U benötigt.The 2 and 3 show a current-voltage characteristic according to several embodiments and comparative examples. In each case, the current density I in mA / cm ² as a function of the voltage U in V is shown. The components underlying the measurements are as in 1 shown constructed. The components are except for the hole injection layer 3 identically constructed. The hole injection layers 3 contain NHT 51 as organic matrix material and a p-type dopant. FPHSAN stands for N, N-bis (4-fluorophenylsulfonyl) aniline, NO2PHSAN for N, N-bis (4-nitrophenylsulfonyl) aniline and NDP 9 for a reference dopant Novaled. The inventive p-dopants FPHSAN and NO2PHSAN were in each case to 1 vol .-%, 3 vol .-%, 5 vol .-% and 10 vol .-% based on the volume of the organic Matrix material used and NDP 9 to 3 Vol .-% based on the volume of the organic matrix material. The p-dopants FPHSAN and NO2PHSAN according to the invention are very efficient in all volume percent tested. Compared to the reference NDP 9 is required for a constant current density I even with a doping with 10 vol .-% slightly more voltage U.

Die erfindungsgemäßen Sulfonylimide der Formel I können durch nucleophile Substitution hergestellt werden. FPHSAN (N,N-bis(4-fluorphenylsulfonyl)anilin wurde wie folgt hergestellt:

1. Synthese unter Argon: In einen 500 ml-Schlenk-Einhals-Kolben werden 10,2 g (61 mmol, 2,2 eqv) 4-Fluorphenylsulfonsäurechlorid eingewogen und in 200 ml getrocknetem Dichlormethan gelöst. Nach Anschluss an einen Rückflusskühler werden 2,36 ml (2,41 g, 26 mmol, 1,0 eqv) Anilin und 11 ml Triethylamin zugegeben und die Lösung für 24 Stunden unter Rückfluss gekocht.
2. Aufarbeitung an Luft: Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit der gleichen Menge Wasser versetzt und gut geschüttelt. Die organische Phase wird abgetrennt und über Na₂SO₄ getrocknet. Anschließend wird das Lösemittel Dichlormethan entfernt. Man erhält einen weißen bis gelblichen Feststoff. Die erhaltene Rohsubstanz kann anschließend durch Säulenchromatografie oder Sublimation aufgereinigt werden:
- 3a. Aufreinigung der Rohsubstanz mittels Säulenchromatografie: Verwendung von Kieselgel 60 (neutral) als stationäre Phase und ein Ethylacetat/Petrolethergemisch (Verhältnis 1:1) als mobile Phase. Das N,N-bis(4-fluorphenylsulfonyl)anilin wird dabei von Nebenprodukten befreit.
- 3b. Aufreinigung durch Sublimation: Die Rohsubstanz wird bei 140-230 °C im Hochvakuum so oft sublimiert, bis kein Rückstand im Tiegel verbleibt.

The sulfonylimides of the formula I according to the invention can be prepared by nucleophilic substitution. FPHSAN (N, N-bis (4-fluorophenylsulfonyl) aniline was prepared as follows:

1. Synthesis under argon: Into a 500 ml Schlenk one-necked flask, weigh 10.2 g (61 mmol, 2.2 eqv) of 4-fluorophenylsulfonyl chloride and dissolve in 200 ml of dried dichloromethane. After connection to a reflux condenser, 2.36 ml (2.41 g, 26 mmol, 1.0 eqv) of aniline and 11 ml of triethylamine are added, and the solution is refluxed for 24 hours.
2. Work up in air: After cooling, the solution is mixed with the same amount of water and shaken well. The organic phase is separated and dried over Na ₂ SO ₄ . Then the solvent dichloromethane is removed. A white to yellowish solid is obtained. The crude substance obtained can then be purified by column chromatography or sublimation:
- 3a. Purification of the crude substance by column chromatography: Use of silica gel 60 (neutral) as the stationary phase and an ethyl acetate / petroleum ether mixture (ratio 1: 1) as the mobile phase. The N, N-bis (4-fluorophenylsulfonyl) aniline is thereby freed from by-products.
- 3b. Purification by sublimation: The crude substance is sublimated at 140-230 ° C in a high vacuum until no residue remains in the crucible.

NO2PHSAN (N,N-bis(4-nitrophenylsulfonyl)anilin wurde wie folgt hergestellt:

1. Synthese unter Argon: In einen 500 ml-Schlenk-Einhals-Kolben werden 13,5 g (61 mmol, 2,2 eqv) 4-Nitrophenylsulfonsäurechlorid eingewogen und in 200 ml getrocknetem Dichlormethan gelöst. Nach Anschluss an einen Rückflusskühler werden 2,36 ml (2,41 g, 26 mmol, 1,0 eqv) Anilin und 11 ml Triethylamin zugegeben und die Lösung für 24 Stunden unter Rückfluss gekocht.
2. Aufarbeitung an Luft: Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit der gleichen Menge Wasser versetzt und gut geschüttelt. Die organische Phase wird abgetrennt und über Na₂SO₄ getrocknet. Anschließend wird das Lösemittel Dichlormethan entfernt. Man erhält einen weißen bis gelblichen Feststoff. Die erhaltene Rohsubstanz kann anschließend durch Säulenchromatografie oder Sublimation aufgereinigt werden:
- 3a. Aufreinigung der Rohsubstanz mittels Säulenchromatografie: Verwendung von Kieselgel 60 (neutral) als stationäre Phase und ein Ethylacetat/Petrolethergemisch (Verhältnis 1:1) als mobile Phase. Das (N,N-bis(4-nitrophenylsulfonyl)anilin wird dabei von Nebenprodukten befreit.
- 3b. Aufreinigung durch Sublimation: Die Rohsubstanz wird bei 200-260 °C im Hochvakuum so oft sublimiert, bis kein Rückstand im Tiegel verbleibt.

NO2PHSAN (N, N-bis (4-nitrophenylsulfonyl) aniline was prepared as follows:

1. Synthesis under argon: Into a 500 ml Schlenk one-necked flask, weigh 13.5 g (61 mmol, 2.2 eqv) of 4-nitrophenylsulfonyl chloride and dissolve in 200 ml of dried dichloromethane. After connection to a reflux condenser, 2.36 ml (2.41 g, 26 mmol, 1.0 eqv) of aniline and 11 ml of triethylamine are added, and the solution is refluxed for 24 hours.
2. Work up in air: After cooling, the solution is mixed with the same amount of water and shaken well. The organic phase is separated and dried over Na ₂ SO ₄ . Then the solvent dichloromethane is removed. A white to yellowish solid is obtained. The crude substance obtained can then be purified by column chromatography or sublimation:
- 3a. Purification of the crude substance by column chromatography: Use of silica gel 60 (neutral) as the stationary phase and an ethyl acetate / petroleum ether mixture (ratio 1: 1) as the mobile phase. The (N, N-bis (4-nitrophenylsulfonyl) aniline is thereby freed of by-products.
- 3b. Purification by sublimation: The crude substance is sublimated at 200-260 ° C in a high vacuum until no residue remains in the crucible.

Die 4 und 5 zeigen physikalische Parameter der hergestellten organischen elektronischen Bauelemente. Es ist ersichtlich, dass sowohl FPHSAN und NO2PHSAN bei allen getesteten Konzentrationen hervorragend als p-Dotierstoff eingesetzt werden können. Die externe Quanteneffizienz (EQE) in Prozent (%) und die Leuchtdichte (L) ist bei allen getesteten Konzentrationen bei einer konstanten Stromdichte I von 30 mA/cm² überraschenderweise höher als die einer OLED mit dem kommerziellen Referenz-p-Dotanden NDP-9 von Novaled. Trotz etwas höherer Spannungen U sind somit gleichwertige oder bessere Effizienzen der OLEDS mit den erfindungsgemäßen p-Dotierstoffen erreichbar als mit NDP-9 von Novaled. In den 4 und 5 bedeuten die Abkürzungen L Leuchtdichte in cd/m², P_eff Leistungseffizienz in lm/W, I_eff Stromeffizienz in cd/m² und EQE externe Quanteneffizienz in %.The 4 and 5 show physical parameters of the produced organic electronic components. It can be seen that both FPHSAN and NO2PHSAN can be excellently used as p-type dopants at all concentrations tested. The external quantum efficiency (EQE) in percent (%) and the luminance (L) at all the concentrations tested at a constant current density I of 30 mA / cm ^{2 is} surprisingly higher than that of an OLED with the commercial reference p-dopant NDP-9 from Novaled. Despite somewhat higher voltages U, equivalent or better efficiencies of the OLEDs with the p-type dopants according to the invention are thus achievable than with NDP. 9 from Novaled. In the 4 and 5 the abbreviations L mean luminance in cd / m ² , P _eff power efficiency in lm / W, I _eff current efficiency in cd / m ² and EQE external quantum efficiency in%.

In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.In the exemplary embodiments and figures, identical, identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals. The illustrated elements and their Size relationships with each other are not to be regarded as true to scale, but individual elements such as layers, components, components and areas, for better presentation and / or better understanding may be exaggerated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Substratsubstratum
22: Anodeanode
33: Lochinjektionsschicht oder organische SchichtHole injection layer or organic layer
44: ElektronenblockierschichtElectron blocking layer
55: lichtemittierende Schichtlight-emitting layer
66: LochblockierschichtHBL
77: ElektronentransportschichtElectron transport layer
88th: ElektroneninjektionsschichtElectron injection layer
99: Kathodecathode
100100: organisches elektronisches Bauelementorganic electronic component
UU: Spannungtension
VV: Voltvolt
II: Stromdichtecurrent density
mAmA: Milliamperemilliamps
AA: Ampereamp
cm² cm ²: Quadratzentimetersquare centimeter
LL: Leuchtdichteluminance
EQEEQE: externe Quanteneffizienzexternal quantum efficiency
lmlm: Lumenlumen
WW: Wattwatt
I_eff I _eff: Stromeffizienzpower efficiency
cdCD: CandelaCandela
m² m ²: Quadratmetersquare meters
nmnm: Nanometernanometer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2010/066245 A1 [0082]WO 2010/066245 A1 [0082]

Claims

Organisches elektronisches Bauelement (100) umfassend zumindest eine organische Schicht (3), die ein Sulfonylimid der Formel I umfasst:

wobei - R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist, - R¹, R² unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylrest, Alkylrest oder Arylalkylrest umfasst, - EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR", COR'', NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst, wobei - R'' = H, Alkyl, OH, OAlkyl, SH, SAlkyl oder Hal und - Hal = F, Cl, Br oder I.An organic electronic device (100) comprising at least one organic layer (3) comprising a sulfonylimide of the formula I:

where R ^{3 is} a substituted or unsubstituted alkyl or aryl radical, R ¹ , R ^{2 are} independently selected from a group which comprises an aryl radical, alkyl radical or arylalkyl radical substituted by at least one electron-withdrawing group EZ, - EZ from a group which comprises CSR ", COR", NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ , wherein - R "= H, alkyl, OH, Oalkyl, SH, SAalkyl or Hal and - Hal = F, Cl, Br or I.

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 1, umfassend eine Anode (2), wobei die organische Schicht (3) als Lochinjektionsschicht ausgeformt ist und in direktem mechanischen und elektrischen Kontakt zu der Anode (2) angeordnet ist.Organic electronic component (100) according to Claim 1 comprising an anode (2), wherein the organic layer (3) is formed as a hole injection layer and is arranged in direct mechanical and electrical contact with the anode (2).

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ausgeformt als organische lichtemittierende Diode umfassend eine Anode (2) und eine lichtemittierende Schicht (5), wobei die organische Schicht (3) als Lochinjektionsschicht ausgeformt ist und zwischen der Anode (2) und der lichtemittierenden Schicht (5) angeordnet ist.Organic electronic component (100) according to one of the preceding claims, formed as an organic light-emitting diode comprising an anode (2) and a light-emitting layer (5), wherein the organic layer (3) is formed as a hole injection layer and between the anode (2) and the light-emitting layer (5) is arranged.

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln II oder III aufweist

wobei R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die H, F, Cl, Br, I und C₆H₅ umfasst.Organic electronic component (100) according to one of the preceding claims, wherein the sulfonyl imide has one of the formulas II or III

wherein R ⁴ , R ⁵ , R ⁶ , R ^{7 are} independently selected from a group comprising H, F, Cl, Br, I and C ₆ H ₅ .

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln IIA, IIB, IIC, IID, IIL oder IIM aufweist

An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims, wherein the sulfonylimide has one of the formulas IIA, IIB, IIC, IID, IIL or IIM

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst und Hal = F, Cl, Br oder I.An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims, wherein EZ is selected from a group comprising NO ₂ , CN, Hal and CHal ₃ and Hal = F, Cl, Br or I.

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln IIA-1, IIB-1, IIB-2, IIB-3, IIB-4, IIC-1, IIC-2, IIC-3, IIC-4, IID-1, IID-2, IID-3, IID-4, IIL-1, IIL-2, IIL-3, IIL-4, IIM-1, IIM-2, IIM-3 oder IIM-4 aufweist:

An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims wherein the sulfonylimide is one of the formulas IIA-1, IIB-1, IIB-2, IIB-3, IIB-4, IIC-1, IIC-2, IIC-3, IIC-4, IID-1, IID-2, IID-3, IID-4, IIL-1, IIL-2, IIL-3, IIL-4, IIM-1, IIM-2, IIM-3 or IIM- 4 comprises:

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln IIA-1a, IIB-1a, IIB-2a, IIB-3a, IIB-4a, IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a, IIC-4a, IID-1a, IID-2a, IID-3a, IID-4a, IIL-1a, IIL-2a, IIL-3a, IIL-4a, IIM-1a, IIM-2a, IIM-3a oder IIM-4a aufweist

wobei R⁸ = H, CF₃, F, CH₃, CH₂CH₃, OCH₃ oder OCH₂CH₃, bevorzugt R⁸ = H, F, CH₃ oder OCH₃, besonders bevorzugt R⁸ = H.An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims wherein the sulfonylimide is one of the formulas IIA-1a, IIB-1a, IIB-2a, IIB-3a, IIB-4a, IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a, IIC-4a, IID-1a, IID-2a, IID-3a, IID-4a, IIL-1a, IIL-2a, IIL-3a, IIL-4a, IIM-1a, IIM-2a, IIM-3a or IIM- 4a

wherein R ⁸ = H, CF ₃ , F, CH ₃ , CH ₂ CH ₃ , OCH ₃ or OCH ₂ CH ₃ , preferably R ⁸ = H, F, CH ₃ or OCH ₃ , more preferably R ⁸ = H.

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a oder IIC-4a aufweist

wobei R⁸ = H, F, CH₃ oder OCH₃.An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims, wherein the sulfonylimide has one of the formulas IIC-1a, IIC-2a, IIC-3a or IIC-4a

where R ⁸ = H, F, CH ₃ or OCH ₃ .

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, wobei das Sulfonylimid eine der Formeln IIE, IIF, IIG, IIJ oder IIK aufweist

Organic electronic component (100) according to one of the preceding Claims 1 to 4 where the sulfonylimide has one of the formulas IIE, IIF, IIG, IIJ or IIK

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die organische Schicht (3) lochtransportierend und/oder lochinjizierend ist und ein organisches Matrixmaterial aufweist und das Sulfonylimid ein p-Dotierstoff ist, der als Elektronenakzeptor in Bezug auf das organische Matrixmaterial wirkt.An organic electronic device (100) according to any one of the preceding claims wherein the organic layer (3) is hole transporting and / or hole injecting and comprises an organic matrix material and the sulfonylimide is a p-type dopant which acts as an electron acceptor with respect to the organic matrix material.

Organisches elektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 11, wobei das Sulfonylimid bezogen auf das Volumen des organischen Matrixmaterials zu einschließlich 1 Vol.-% und einschließlich 30 Vol.-% vorliegt.Organic electronic component (100) according to Claim 11 wherein the sulfonylimide is present, based on the volume of the organic matrix material, including 1 vol.% and 30 vol.% inclusive.

Verwendung eines Sulfonylimids der Formel I als p-Dotierstoff zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit in einer organischen Schicht (3) eines organischen elektronischen Bauelements (100):

wobei - R³ ein substituierter oder unsubstituierter Alkyl- oder Arylrest ist, - R¹, R² unabhängig voneinander und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die einen mit zumindest einer elektronenziehenden Gruppe EZ substituierten Arylrest, Alkylrest oder Arylalkylrest umfasst, - EZ aus einer Gruppe ausgewählt ist, die CSR" , COR" , NO₂, CN, Hal und CHal₃ umfasst, wobei - R'' = H, Alkyl, OH, OAlkyl, SH, SAlkyl oder Hal und - Hal = F, Cl, Br oder I.Use of a sulfonylimide of the formula I as p-type dopant for increasing the electrical conductivity in an organic layer (3) of an organic electronic component (100):

Sulfonylimid einer der Formeln IIA*, IIB*, IIC*, IID*, IIL*, IIM*, IIA**, IIB**, IIC**, IID**, IIL** oder IIM**

wobei EZ = F und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H,

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H,

wobei EZ = CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H oder EZ = NO₂ und R⁸ = CF₃, F, CH₃ oder OCH₃,

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃ und R⁸ = CF₃, F, CH₃, OCH₃ oder H,

wobei EZ = F

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃,

wobei EZ = CN, F oder CF₃,

wobei EZ = CN, F oder CF₃,

wobei EZ = CN, F oder CF₃,

wobei EZ = NO₂, CN, F oder CF₃.Sulfonylimide of one of the formulas IIA *, IIB *, IIC *, IID *, IIL *, IIM *, IIA **, IIB **, IIC **, IID **, IIL ** or IIM **

where EZ = F and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H,

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H,

where EZ = CN, F or CF ₃ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ , OCH ₃ or H or EZ = NO ₂ and R ⁸ = CF ₃ , F, CH ₃ or OCH ₃ ,

where EZ = F

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ ,

where EZ = CN, F or CF ₃ ,

where EZ = NO ₂ , CN, F or CF ₃ .

Sulfonylimid nach Anspruch 14 mit einer der Formeln IIB*, IIC* oder IID*

wobei EZ = F und R⁸ = F oder H,

wobei EZ = F und R⁸ = F, EZ = NO₂ und R⁸ = F, EZ = CN und R⁸ = H, EZ = CN und R⁸ = F, EZ = F und R⁸ = CH₃ oder EZ = F und R⁸ = OCH₃

wobei EZ = F = R⁸.Sulfonylimide after Claim 14 with one of the formulas IIB *, IIC * or IID *

where EZ = F and R ⁸ = F or H,

where EZ = F and R ⁸ = F, EZ = NO ₂ and R ⁸ = F, EZ = CN and R ⁸ = H, EZ = CN and R ⁸ = F, EZ = F and R ⁸ = CH ₃ or EZ = F and R ⁸ = OCH ₃

where EZ = F = R ⁸ .