TW201509872A - 用於有機電子材料之新穎化合物及使用該化合物之有機電子裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於用於有機電子材料之新穎化合物，及使用該化合物之有機電子裝置及有機太陽能電池。該用於有機電子材料之化合物可被包括於電洞傳輸層、電子傳輸層或電洞注入層中，或可用來作為主體或摻雜劑。藉由具有良好發光效率及優異材料壽命性能，他們可用以製造具有非常好操作壽命之OLED。

Description

用於有機電子材料之新穎化合物及使用該化合物之有機電子裝置
本發明係關於用於有機電子材料之新穎化合物，及包括該化合物之有機電子裝置。本發明之用於有機電子材料之化合物可被包括於電洞傳輸層、電子傳輸層或電洞注入層中，或可用來作為主體(host)或摻雜劑。
在顯示裝置中，電場發光(electroluminescent,EL)裝置的優越性在於其作為自身發光顯示裝置，提供了寬闊的視角、較優異對比度及快速響應速度。Eastman Kodak於1987年首次開發了使用低分子量芳香二胺與鋁之錯合物作為形成電場發光層之物質之有機EL裝置[Appl.Phys.Lett.51,913,1987]。
於有機EL裝置中，將電荷施加至形成於電子注入電極(陰極)與電洞注入電極(陽極)之間之有機層時，電子與電洞成對，並伴隨該電子-電洞對之失效而發光。該有機EL裝置的優越性在於其可於可撓性透明基板(如塑膠)上形 成、與電漿顯示面板或無機EL顯示器相比，係於相對較低電壓(10伏特(V)或更低)操作、消耗較低的電力、並提供優異顏色。於有機EL裝置中，決定其包括發光效率及操作壽命之效能的最重要因素為電場發光材料。某些對電場發光材料之要求包括於固態高電場發光量子產率、高電子及電洞移動性、於真空沈積過程中分解抗性、形成均勻薄膜的能力及安定性。
有機電場發光材料大致可分為高分子量材料及低分子量材料。該低分子量材料可根據分子結構分為金屬錯合物及不含金屬之純有機電場發光材料。螯合錯合物如參(8-羥基喹啉基)鋁、香豆素衍生物、四苯基丁二烯衍生物、雙桂皮基伸芳基衍生物、二唑衍生物等係已知者。據報導，使用此等材料可獲得自藍色至紅色可見光區域之電場發光。為了實現全彩OLED顯示裝置，使用了紅色、綠色及藍色(RGB)之三種電場發光材料。因此，對於提升有機EL裝置之特性，重點為開發具有高效率及長壽命之RGB電場發光材料。電場發光材料從其功能方面可分為主體材料及摻雜劑材料。已知通常藉由將摻雜劑摻雜入主體材料中所製備之電場發光層提供傑出EL性能。最近，開發具有高效率及長壽命之有機EL裝置已成為急需解決的問題。特別地，慮及中型至大型OLED面板所需之EL效能，尤其緊迫需要開發比現有電場發光材料遠遠優異之材料。
對於藍色電場發光材料，於Idemitsu Kosan之DPVBi(化合物d)之後，很多材料業已商業化。除了Idemitsu Kosan 之藍色材料系統之外，Kodak之二萘基蒽(化合物e)及肆(第三丁基)苝(化合物f)亦已知，但需要更多之研究及開發。迄今為止，Idemitsu Kosan之二桂皮基化合物系統已知為具有最高效率者。其展現6流明(lm)/瓦(W)之功率效率及30,000小時或更長之操作壽命。然而，其為天藍色不適用於全彩色顯示器，壽命僅為幾千小時。通常，若電場發光波長向更長波長略作位移，藍色電場發光於其發光效率方面變的有利。但是，因為未獲得純粹藍色，其不能用於高品質顯示器。因此，極需進行研究與開發以提高色純度、效率及熱安定性。
該電洞注入/傳輸材料可包括酞青銅(CuPc)、4,4'-雙[N-(1-萘基)-N-苯基胺基]聯苯(NPB)、N,N'-二苯基-N,N'-雙(3-甲基苯基)-(1,1'-聯苯)-4,4'-二胺(TPD)、4,4',4"-參(3-甲基苯基苯基胺基)三苯基胺(MTDATA)等。於電洞注入層或電洞傳輸層中使用此等材料之裝置在效率及操作壽命存在問題。此係因為，當於高電流下驅動有機EL裝置時，於陽極與該電洞注入層之間出現熱應力。該熱應力顯著降低該 裝置之操作壽命。再者，由於用於該電洞注入層中之該有機材料具有非常高之電洞遷移性，可能破壞電洞-電子電荷平衡並可能減少量子產率(燭光(cd)/安培(A))。
已知提供良好之薄膜安定性的非結晶性化合物提高有機EL裝置之操作壽命。玻璃轉化溫度(Tg)可用作非結晶性指數。MTDATA之玻璃轉化溫度為76℃，不能說是具有高非結晶性。此等材料在有機EL裝置之操作壽命方面以及由電洞注入/傳輸性能決定之電場發光性能方面不能令人滿意。
現有電子傳輸材料之代表性實例係包括鋁錯合物如於Kodak於1987年揭示之多層薄膜OLED之前使用之參(8-羥基喹啉)鋁(III)(Alq)，以及鈹錯合物如於1990年代中期業於日本報導之雙(10-羥基苯并-[h]喹啉基)鈹(Bebq)[T.Sato et al.J.Mater.Chem.10(2000),1151]。然而，隨著自2002年OLED業已商業化，此等材料之局限性逐步浮現。此後，眾多高效能之電子傳輸材料業已以接近商業化之水準研究及報導。
目前為止業已報導之具有良好特徵的非金屬電子傳輸材料係包括螺-PBD[N.Johansson et al.Adv.Mater.10(1998)1136]、PyPySPyPy[M.Uchida et al.Chem.Mater.13(2001)2680]及Kodak之TPBI[Y.-T.Tao et al.Appl.Phys.Lett.77(2000)1575]。然而，於提升電場發光性能及壽命之方面仍有各種需要。
特別值得注意的是，現有電子傳輸材料僅具有輕微改善之驅動電壓或具有顯示顯著降低之裝置操作壽命之問題。此外，該等材料展現負效應，如對於個別顏色之裝置操作壽命的偏差及熱安定性之退化。由於此等問題，難以達成於製造大型OLED面板所需之合理之功率消耗、增加之發光等。
迄今為止，4,4'-N,N'-二咔唑聯苯(CBP)係最為廣泛習知之磷光發光材料之主體材料，並已開發出包括BCP電洞阻 擋層或BAlq電洞阻擋層之高效OLED。又，日本先鋒公司(Pioneer)等報導了使用BAlq衍生物作為主體材料開發了高性能OLED。
雖然此等材料於發光性能方面具有優越性，但由於玻璃轉化溫度低，及熱安定性非常差，以致該材料於高溫沈積過程中容易被改質。OLED之功率效率定義為“功率效率=(Π/電壓)×電流效率”。亦即，功率效率與電壓成反比，為了降低OLED之功率消耗，應改善功率效率。實際上，使用磷光電場發光材料之OLED之電流效率(cd/A)相當高於使用螢光EL材料之OLED之電流效率。然而，由於使用較高之驅動電壓，因此使用BAlq或BCP作為磷光EL材料之主體不能提供比使用螢光材料之OLED顯著更優越的功率效率(lm/w)。再者，就OLED裝置之操作壽命方面來看，該結果並不令人滿意。因此，仍需要開發能提供更好安定性及效能之主體材料。
藉此，本發明之一目的係提供用於有機電子材料之化合物，該化合物具有較現有主體或摻雜劑材料改善之發光效率及裝置操作壽命，並具有較優異之骨架(具有適宜之色座標)以解決前述問題。本發明之另一目的係提供於電洞注入層、電洞傳輸層、電子傳輸層或電場發光層中使用該用 於有機電子材料之新穎化合物的有機電子裝置。
本發明係提供化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物，以及包括該化合物之有機電子裝置。根據本發明之用於有機電子材料之化合物可被包括於電洞注入層、電洞傳輸層或電子傳輸層中，且可用來作為主體或摻雜劑。藉由具有較優異之發光效率及傑出之壽命性能，該化合物可用以製造具有非常優異之操作壽命的OLED裝置。
其中，X及Y獨立表示-C(R51)(R52)-、-N(R53)-、-S-、-O-、-Si(R54)(R55)-、-P(R56)-、-P(=O)(R57)-、-C(=O)-或-B(R58)-；R1至R4及R51至R58獨立表示氫、氘、鹵素、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、與一個或多個具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基稠合之具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之5員至7員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不 具有取代基之(C3-C30)環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)雙環烷基、氰基、NR21R22、BR23R24、PR25R26、P(=O)R27R28[其中R21至R28獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基]、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷硫基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C2-C30)炔基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基、羥 基、或，或者R1至R4及R51 至R58可個別經由含有或不含有稠合環之(C3-C30)伸烷基或(C3-C30)伸烯基鍵聯至相鄰取代基以形成脂環、或單環或多環之芳香環(本文中亦有稱為芳環之情況)；R11至R13係與R1至R4之定義相同；W表示-C(R51R52)m-、-N(R53)-、-S-、-O-、-Si(R54)(R55)-、-P(R56)-、-P(=O)(R57)-、-C(=O)-、-B(R58)-或-(R51)C=C(R52)-；L1及L2獨立表示化學鍵、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、具有或不具有取代基之(C3-C30)伸雜芳基、具有或不具有取代基之5員或6員伸雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員伸雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)伸環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)伸環烷基、具有或不具有取代基之伸金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)伸雙環烷基、具有或不具有取代基之(C2-C30)伸烯基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)伸烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)伸烷硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)伸烷氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳硫基、-O-、-S-、或 A、B、D及E係獨立表示化學鍵、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)伸雜芳基；該雜環烷基或雜芳基含有一個或多個選自B、N、O、S、P(=O)、Si及P之雜原子；以及 m係表示整數1或2。
本發明中，“烷基”、“烷氧基”及其他含有“烷基”部份之取代基係包括直鏈及分支鏈兩者。
本發明中，“芳基”係意指自芳香族烴去掉一個氫原子所獲得之有機基，可包括4員至7員，尤指5員或6員，之單環或稠合環，包括複數個藉由單鍵鏈接之芳基。具體實例包括苯基、萘基、聯苯基、蒽基、茚基、茀基、菲基、聯伸三苯基(triphenylenyl)、芘基、苝基、蒯基(chrysenyl)、稠四苯基(naphthacenyl)、丙二烯合茀基(fluoranthenyl)等，但並不限於此。該萘基係包括1-萘基及2-萘基，該蒽基係包括1-蒽基、2-蒽基及9-蒽基，以及該茀基係包括1-茀基、2-茀基、3-茀基、4-茀基及9-茀基。
本發明中，“雜芳基”係意指含有作為芳香環骨架原子之選自B、N、O、S、P(=O)、Si及P的1個至4個雜原子，以及作為剩餘芳香環骨架原子之碳原子之芳基。該雜芳基可為5員或6員單環雜芳基或為與苯環縮合所得之多環雜芳基，並可呈部分飽和。再者，該雜芳基係包括藉由單鍵鏈接之超過一個之雜芳基。該雜芳基包括二價芳基，其中該環中之雜原子可經氧化或四級化以形成諸如N-氧化物或四級鹽。具體實例包括單環雜芳基，諸如呋喃基、噻吩基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、噻二唑基、 異噻唑基、異唑基、唑基、二唑基、三基、四基、***基、四唑基、呋吖基、吡啶基、吡基、嘧啶基、嗒基等，多環雜芳基，諸如苯并呋喃基、苯并噻吩基、異苯并呋喃基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并異噻唑基、苯并異唑基、苯并唑基、異吲哚基、吲哚基、吲唑基、苯并噻二唑基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹啉基、咔唑基、啡啶基、苯并二呃基(benzodioxolyl)等，其N-氧化物(例如吡啶基N-氧化物、喹啉基N-氧化物等)、其四級鹽等，但並不限於此。
本發明中，“(C1-C30)烷基、三(C1-C30)烷基矽烷基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷氧基、(C1-C30)烷硫基、(C1-C30)烷氧基羰基、(C1-C30)烷基羰基、(C1-C30)烷氧基羰氧基或(C1-C30)烷基羰氧基”之烷基部份可具有1個至30個碳原子，具體1個至20個碳原子，更具體1個至10個碳原子。“(C6-C30)芳基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、三(C6-C30)芳基矽烷基、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、(C6-C30)芳氧基、(C6-C30)芳硫基、(C6-C30)芳基羰基、(C6-C30)芳氧基羰基、(C6-C30)芳基羰氧基或(C6-C30)芳氧基羰氧基”之芳基可具有6個至30個碳原子，具體6個至20個碳原子，更具體6個至12個碳原子。“(C3-C30)雜芳基”可具有3個至30個碳原子，具體4個至20個碳原子，更具體4個至12個碳原子。“(C3-C60)環烷基”可具有3個至30個碳原子，具體3個至20個碳原子，更具體3個至7個碳原子。 “(C2-C30)烯基或炔基”可具有2個至30個碳原子，具體2個至20個碳原子，更具體2個至10個碳原子。
以及，本發明中，短語“具有或不具有取代基”係意指R1至R4、R11至R13、R21至R28、R51至R58、L1、L2、A、B、D及E之取代基可獨立經選自下列所組成群組之一個或多個取代基取代：氘、鹵素、具有或不具有鹵素取代基之(C1-C30)烷基、(C6-C30)芳基、具有或不具有(C6-C30)芳基取代基之(C3-C30)雜芳基、含有一個或多個選自B、N、O、S、P(=O)、Si及P之雜原子的5員至7員雜環烷基、與一個或多個芳環稠合之5員至7員雜環烷基、(C3-C30)環烷基、與一個或多個芳環稠合之(C6-C30)環烷基、三(C1-C30)烷基矽烷基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、三(C6-C30)芳基矽烷基、金剛烷基、(C7-C30)雙環烷基、(C2-C30)烯基、(C2-C30)炔基、氰基、咔唑基、NR31R32、BR33R34、PR35R36、P(=O)R37R38[其中R31至R38係獨立表示(C1-C30)烷基、(C6-C30)芳基或(C3-C30)雜芳基]、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基、(C1-C30)烷氧基、(C1-C30)烷硫基、(C6-C30)芳氧基、(C6-C30)芳硫基、(C1-C30)烷氧基羰基、(C1-C30)烷基羰基、(C6-C30)芳基羰基、(C6-C30)芳氧基羰基、(C1-C30)烷氧基羰氧基、(C1-C30)烷基羰氧基、(C6-C30)芳基羰氧基、(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基及羥基，或者R1至R4、R11至R13、R21至R28、R51至R58、L1、L2、A、B、D及E之取代基可鍵聯至相鄰取代基以形成環。
可選自下列結構，但並不限於此：
其中，R1、R2及R51係獨立選自具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基及具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基。
L1及L2獨立選自化學鍵；伸芳基如伸苯基、伸萘基、伸蒽基、伸聯苯基、伸茀基、伸聯伸三苯基、伸丙二烯合茀基、伸蒯基、伸聯三苯基、伸菲基、伸芘基等；伸雜芳基如伸吡啶基、伸吡基、伸呋喃基、伸噻吩基、伸硒吩基(selenophenylene)、伸喹啉基、伸喹啉基、伸啡啉基 等；及 但並不限於此。與化學式(1)中相同，他們可進一步經取代。
R3及R4獨立選自芳基如苯基、萘基、蒽基、聯苯基、 茀基、菲基、芘基、苝基等；雜芳基如吡啶基(pyridinyl)、吡基、呋喃基、噻吩基、硒吩基、喹啉基(quinolinyl)、喹啉基、啡啉基、咔唑基、苯并六氫吡啶基(benzopiperidinyl)等；與環烷基稠合之芳基如四氫萘基等，於一個或多個芳環稠合之雜環烷基如N-苯并六氫吡啶基基、N-二苯并嗎啉基、N-二苯并氮呯基(dibenzoazepino)等，NR21R22、BR23R24、PR25R26及P(=O)R27R28，但並不限於此。 與化學式(1)中相同，他們可進一步經取代。
具體而言，及可藉由下 列化合物例示之：
其中，R51至R58獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基，或者R51至R58可個別經由含有或不含有稠合環之(C3-C3())伸烷基或(C3-C30)伸烯基鍵聯至相鄰取代基以形成脂環、或單環或多環之芳香 環。
更具體而言，根據本發明之用於有機電子材料之化合物可藉由下列化合物例示之，但下列化合物並不限制本發明：
根據本發明之用於有機電子材料之化合物可藉由反應式(1)製備之：
其中，R1、R2、R3、R4、L1、L2、X及Y係與化學式(1)中定義相同。
本發明提供有機電子裝置，其包括第一電極；第二電極；以及至少一層插置於該第一電極與該第二電極間之有機層。該有機層包括一種或多種化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物。該用於有機電子材料之化合物可被包括於電洞注入層、電洞傳輸層或電子傳輸層中，或可用來作為電場發光層之主體材料或摻雜劑材料。
再者，該有機層可包括電場發光層，該電場發光層除了包括一種或多種化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物之外，進一步包括一種或多種摻雜劑或主體。於本發明之有機電子裝置中使用之該摻雜劑或主體並無特別限制。
於本發明之有機電子裝置中使用之該摻雜劑或主體較佳係選自化學式(2)至化學式(6)表示之化合物：
R101至R104獨立表示氫、鹵素、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之5員或6員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取 代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)雙環烷基、氰基、NR11R12、BR13R14、PR15R16、P(=O)R17R18[其中R11至R18獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基]、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷硫基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C2-C30)炔基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基或羥基，或者R101至R104可個別經由含有或不含有稠合環之(C3-C30)伸烷基或(C3-C30)伸烯基鍵聯至相鄰碳以形成稠合環； 其中，Ar1及Ar2獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基胺基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基胺基、具有或不具有取代基之5員至7員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、或與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基，或者Ar1與Ar2可經由含有或不含有稠合環之(C3-C30)伸烷基或(C3-C30)伸烯基相鍵聯以形成脂環、或單環或多環之芳香環；於e為1之例中，Ar3為具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、或選自下列結構之取代基： 於e為2之例中，Ar3為具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基、或選自下列結構之取代基： Ar4及Ar5獨立表示具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基或具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基；R111至R113獨立表示氫、氘、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、或具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基；f為1至4之整數；以及g為整數0或1；化學式(4)M1L101L102L103其中，M1係選自下列所組成群組之金屬：第7族、第8族、第9族、第10族、第11族、第13族、第14族、第15族及第16族；配位子L101、L102及L103係獨立選自下列結構：
其中，R131至R133獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、經(C1-C30)烷基取代或未經(C1-C30)烷基取代之(C6-C30)芳基、或鹵素；R134至R149獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、具 有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基胺基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基胺基、SF5、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、氰基或鹵素；R150至R153獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、或經(C1-C30)烷基取代或未經(C1-C30)烷基取代之(C6-C30)芳基；R154及R155獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、或鹵素，或者R154與R155可經由含有或不含有稠合環之(C3-C12)伸烷基或(C3-C12)伸烯基相鍵聯以形成脂環、或單環或多環之芳香環；R156表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C5-C30)雜芳基、或鹵素；R157至R159獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、或鹵素； Q係表示或；以及 R161至R172獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷氧基、鹵素、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、氰基、或具有或不具有取代基之(C5-C30)環烷基，或者R161至R172可個別經由伸烷基或伸烯基鍵聯至相鄰取代基以形成螺環或稠合環，或者R161至R172可個別經由伸烷基或伸烯基與R137或R138鍵聯以形成稠合環；以及化學式(5)(Ar11)h-L11-(Ar12)i
化學式(6)(Ar13)j-L12-(Ar14)k
其中，L11表示具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、或具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基；L12表示具有或不具有取代基之伸蒽基；Ar11至Ar14獨立選自氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、鹵素、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之(C5-C30)環烷基及具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基；以及h、i、j及k獨立為0至4之整數。
於本發明之有機電子裝置中，該有機層除了包括化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物之外，可進一步同時包括一種或多種選自芳基胺(arylamine)化合物及苯乙烯 基芳基胺(styrylarylamine)化合物組成之群組之化合物。該芳基胺化合物或苯乙烯基芳基胺化合物係於韓國專利申請案第10-2008-0123276號、第10-2008-0107606號及第10-2008-0118428號中例示之，但不限於此。
於本發明之有機電子裝置中，該有機層除了包括化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物之外，可進一步包括一種或多種選自下列組成群組之金屬或錯合物：第1族之有機金屬、第2族、第4周期與第5周期之過渡金屬、鑭系金屬及d-過渡元素，該有機層可包括電場發光層及電荷產生層。
再者，該有機層除了包括該有機電場發光化合物之外，可同時包括一層或多層發射藍光、紅光及綠光之有機電場發光層，以提供發射白光之電場發光裝置。該發射藍光、紅光或綠光之化合物係於韓國專利申請案第10-2008-0123276號、第10-2008-0107606號及第10-2008-0118428號中例示之，但不限於此。
於本發明之有機電子裝置中，係將一層(後文中稱為「表面層」)選自硫屬化合物(chalcogenide)層、金屬鹵化物層及金屬氧化物層之層體設置於該電極對之一個或兩個電極的內表面上。更具體而言，可將矽或鋁之硫屬化合物(包括氧化物)層設置於電場發光介質層之陽極表面上，並可將金屬鹵化物層或金屬氧化物層設置於電場發光介質層之陰極表面上。藉此可得到驅動安定性。該硫屬化合物可為，諸如SiOx(1≦x≦2)、AlOx(1≦x≦1.5)、SiON、SiAlON等。 該金屬鹵化物可為，諸如LiF、MgF2、CaF2、稀土金屬之氟化物等。該金屬氧化物可為，諸如Cs2O、Li2O、MgO、SrO、BaO、CaO等。
再者，於本發明之電場發光裝置中，可將電子傳輸化合物與還原性摻雜劑之混合區域或電洞傳輸化合物與氧化性摻雜劑之混合區域設置於電極對之一個或兩個電極的內表面上。於該例中，因為電子傳輸化合物被還原成陰離子，電子自混合區域注入與傳輸至電場發光介質變得更容易。再者，因為電洞傳輸化合物被氧化而形成陽離子，電洞自混合區域注入與傳輸至電場發光介質變得更容易。
氧化性摻雜劑之較佳實例係包括各種路易士酸及接受者化合物(acceptor compound)。還原性摻雜劑之較佳實例係包括鹼金屬、鹼金屬化合物、鹼土金屬、稀土金屬及其混合物。
再者，可藉由使用還原性摻雜劑層作為電荷產生層來製備具有兩層或多層電場發光層之發射白光之有機電場發光裝置。
[有益效果]
由於根據本發明之用於有機電子材料之化合物展現良好發光效率及優異壽命性能，其可用以製造具有非常好操作壽命之OLED裝置。
[最佳模式]
後文中，將為某些化合物闡述用於有機電子材料之化合物、該化合物之製備方法以及根據本發明之裝置之電場 發光性能。然而，下列具體實施例僅為例示說明，而非意欲限制本發明之範圍。
[製備例] [製備例1]化合物(19)之製備
化合物(A)之製備
將1,3-二甲基苯(30.0公克(g),282.6毫莫耳(mmol))及FeCl3(2.3g,14.1mmol)溶解於CCl4中，於0℃將Br2(32.0毫升(mL),621.7mmol)緩慢加入其中。於室溫攪拌2小時後，以KOH水溶液中和該反應溶液。以MC萃取，之後以MgSO4乾燥，於減壓下蒸餾，管柱分離獲得化合物(A)(32.5g,123.12mmol,43.7%)。
化合物(B)之製備
將化合物(A)(32.5g,123.12mmol)、苯硼酸(37.5g,307.8mmol)、Pd(PPh3)4(5.7g,4.9mmol)、甲苯(300mL)、乙醇(150mL)及K2CO3(51.1g,369.4mmol,2M水溶液)於迴流下攪拌。12小時後，冷卻至室溫後，以EA萃取該產物，以蒸餾水洗滌並以MgSO4乾燥。於減壓下蒸餾，之後藉由管柱分離獲得化合物(B)(28.1g,108.8mmol,88.4%)。
化合物(C)之製備
將化合物(B)(28.1g,108.8mmol)溶解於吡啶(500mL) 中，向其中加入溶解於蒸餾水(60mL)之KMnO4(90.0g)。於迴流下攪拌5小時後，加入蒸餾水(500mL)，再於迴流下進一步攪拌該混合物12小時。冷卻至室溫後，過濾所得固體。收集該濾液後，加入鹽酸直至獲得酸性之pH。於減壓下過濾如是產生之固體，之後乾燥獲得化合物(C)(30.7g,96.4mmol,88.7%)。
化合物(D)之製備
將化合物(C)(30.7g,96.4mmol)緩慢加入硫酸(600mL)中。於室溫攪拌該混合物2小時，向該反應溶液中緩慢加入冰水。於減壓下過濾如是產生之紫色沈澱，依序以蒸餾水、K2CO3水溶液及蒸餾水洗滌。獲得化合物(D)(22.4g,79.31mmol,83%)。
化合物(E)之製備
將KOH(133.5g,2380.5mmol)加入二乙二醇(300mL)中。攪拌之後，加入化合物(D)(22.4g,79.31mmol)及單水合肼(78.9mL,1626.6mmol)，將該混合物於180℃加熱之同時攪拌24小時。一旦反應完全，將該反應溶液冷卻至室溫，緩慢加入於鹽酸中含有冰之溶液。於減壓下乾燥如是產生之固體，之後以乙酸再結晶獲得化合物(E)(17.2g,67.62mmol,85.2%)。
化合物(F)之製備
將化合物(E)(17.2g,67.62mmol)溶解於THF(1.5公升(L))中，並冷卻至-78℃。接著，緩慢加入正丁基鋰(n-BuLi)(73.0mL,182.6mmol，2.5M溶於己烷)。1小時後， 加入溴乙烷(15.1mL,202.9mmol)。攪拌1小時後，於-78℃緩慢加入n-BuLi(86.6mL,216.4mmol,2.5M溶於己烷)。攪拌1小時後，加入溴乙烷(15.1mL,202.9mmol)。5小時後，加入蒸餾水，以MC萃取產物。以MgSO4乾燥後，於減壓下蒸餾該產物。以己烷再結晶獲得化合物(F)(14.8g,40.4mmol,59.7%)。
化合物(G)之製備
化合物(F)(14.8g,40.4mmol)溶解於CHCl3中。於0℃加入FeCl3(0.3g,2.0mmol)後，加入Br2(4.5mL,88.8mmol)。於室溫攪拌12小時後，以KOH水溶液中和該反應溶液。以MC萃取後，以MgSO4乾燥產物。於減壓下蒸餾，之後以己烷再結晶獲得化合物(G)(15.7g,29.9mmol,74.9%)。
化合物(19)之製備
將化合物(G)(15.7g,29.9mmol)、苯硼酸(9.1g,74.9mmol)、Pd(PPh3)4(0.8g,1.2mmol)、甲苯(200mL)、乙醇(100mL)及K2CO3(12.4g,89.8mmol,2M水溶液)混合並於迴流下攪拌。12小時後，冷卻至室溫後，加入甲醇，於減壓下過濾所得固體。以蒸餾水及甲醇洗滌，之後以EA及THF再結晶獲得化合物(19)(8.5g,16.4mmol,54.7%)。
[製備例2]化合物(33)之製備
化合物(H)之製備
將1,3-二溴-4,6-二碘苯(30.0g,61.6mmol)、2-(2-溴苯基)-1,3,2-二氧雜硼烷(37.0g,153.8mmol)、K3PO4‧7H2O(31.2g,92.3mmol)、Pd(PPh3)4(1.4g,1.2mmol)及DMF混合，於100℃攪拌20小時。冷卻至室溫後，以EA萃取產物，並以蒸餾水洗滌。以MgSO4乾燥，之後於減壓下蒸餾，管柱分離獲得化合物(H)(7.3g,13.4mmol,21.7%)。
化合物(I)之製備
將化合物(H)(7.3g,13.4mmol)溶解於***(2L)中，於0℃緩慢加入n-BuLi(26.7mL,66.9mmol,2.5M溶於己烷)。攪拌4小時後，加入二氯二甲基矽烷(4.8mL,40.1mmol)。於室溫攪拌12小時後，加入蒸餾水。以二***萃取，之後以MgSO4乾燥，於減壓下蒸餾，管柱分離獲得化合物(I)(1.4g,4.1mmol,30.6%)。
化合物(J)之製備
將化合物(I)(1.4g,4.1mmol)、NBS(0.8g,4.5mmol)及THF(50mL)於0℃攪拌8小時。一旦反應完全，以蒸餾水及EA萃取產物。以MgSO4乾燥有機層，使用旋轉蒸發器移除溶劑。藉由使用己烷及EA作為展開溶劑 (decveloping solvent)之管柱色層分析法進行分離，獲得化合物(J)(1.2g,2.8mmol)。
化合物(33)之製備
將化合物(J)(1.2g,2.8mmol)、二-4-甲基苯基胺(0.7g,4.2mmol)、Pd(OAc)2(0.06g,0.1mmol)、P(t-Bu)3(50%溶於甲苯，0.09mL,0.2mmol)及Cs2CO3(0.4g,8.4mmol)溶解於甲苯(50mL)中，於110℃迴流下攪拌5小時。一旦反應完全，將該反應溶液冷卻至室溫，以EA及蒸餾水萃取，於減壓下乾燥。管柱分離獲得化合物(33)(0.9g,1.7mmol)。
[製備例3]化合物(40)之製備
化合物(K)之製備
將3-溴苯肼鹽酸鹽溶解於蒸餾水中，向其中加入2M NaOH水溶液。於減壓下過濾如是產生之固體以獲得3-溴苯肼。於避光下將溶解於乙醇(1000mL)中之環己烷-1,3-二酮(30.0g,267.5mmol)緩慢加入3-溴苯肼中。20分鐘後，將該反應溶液放置於冰水。於減壓下過濾如是產生之固體，並以冷乙醇洗滌。於減壓下乾燥獲得化合物(K)(46.2g,102.6mmol,38.4%)。
化合物(L)之製備
於0℃將化合物(K)(46.2g,102.6mmol)緩慢加入乙酸及硫酸之混合溶液(1：4,140mL)中。攪拌5分鐘後，將溫度快速升至50℃，接著緩慢升溫至110℃。20分鐘後，冷卻至室溫後，攪拌該反應溶液12小時。加入乙醇，1小時後於減壓下過濾如是產生之固體，接著中和。於減壓下乾燥獲得化合物(L)(21.7g,52.4mmol,51.1%)。
化合物(M)之製備
將化合物(L)(21.7g,52.4mmol)、碘苯(23.4mL,209.6mmol)、18-冠-6(2.8g,10-5mmol)、銅(2.0g,31.4mmol)、K2CO3(32.6g,235.8mmol)及1,2-二氯苯(300mL)混合，並於180℃攪拌12小時。冷卻至室溫後，於減壓下蒸餾該反應溶液。以EA萃取，之後以蒸餾水洗滌，以MgSO4乾燥，於減壓下蒸餾，管柱分離獲得化合物(M)(24.3g,42.9mmol,81.9%)。
化合物(40)之製備
將化合物(M)(24.3g,42.9mmol)、二苯胺(18.2g,107.3mmol)、Pd(OAc)2(0.36g,1.7mmol)、P(t-Bu)3(50%溶於甲苯，1.5mL,3.4mmol)及Cs2CO3(6.6g,128.7mmol)溶解於甲苯(500mL)中，於110℃迴流下攪拌5小時。一旦反應完全，將該反應溶液冷卻至室溫，加入甲醇(1000mL)。於減壓下過濾如是產生之固體，以蒸餾水、甲醇及己烷洗滌。將該固體與EA(100mL)混合，於迴流下攪拌2小時。於減壓下過濾後，對該固體進行管柱分離。將所得固體溶解於THF中，加入甲醇。於減壓下過濾所得固體獲得化合物(40)(15.3 g,20.6mmol)。
[製備例4]化合物(46)之製備
化合物(N)之製備
將苯肼鹽酸鹽溶解於蒸餾水中，向其中加入2M NaOH水溶液。於減壓下過濾如是產生之固體以得到苯肼。於避光下向苯肼中緩慢加入溶解於乙醇(1000mL)之環己烷-1,3-二酮(30.0g,267.5mmol)。20分鐘後，將該反應溶液放置於冰水。於減壓下過濾如是產生之固體，並以冷乙醇洗滌。於減壓下乾燥獲得化合物(N)(46.2g,102.6mmol,38.4%)。
化合物(O)之製備
於0℃將化合物(N)(46.2g,102.6mmol)緩慢加入乙酸與硫酸之混合溶液(1：4,140mL)中。攪拌5分鐘後，將溫度快速升至50℃，接著緩慢升溫至110℃。20分鐘後，冷卻至室溫後，攪拌該反應溶液12小時。加入乙醇後，如是產生之固體係於1小時後於減壓下過濾，接著中和。於減壓下乾燥獲得化合物(O)(21.7g,52.4mmol,51.1%)。
化合物(46)之製備
將化合物(O)(10.0g,39.0mmol)、碘苯(5.2mL,46.8mmol)、18-冠-6(2.1g,7.8mmol)、銅(1.5g,23.4mmol)、K2CO3(24.3g,175.5mmol)及1,2-二氯苯(150mL)混合，並於180℃攪拌5小時。然後，加入2-氯-4,6-二苯基-1,3,5-三(12.5g,46.8mmol)、18-冠-6(2.1g,7.8mmol)及銅(1.5g,23.4mmol)。於180℃攪拌12小時後，冷卻至室溫，以EA萃取該反應溶液，以蒸餾水洗滌。以MgSO4乾燥，之後於減壓下蒸餾，管柱分離獲得化合物(46)(3.8g,6.7mmol,17.3%)。
以製備例1至4之相同製程製備有機電場發光化合物(化合物1至化合物69)。如是製備之有機電場發光化合物之1H NMR及MS/FAB數據如表1所示。
[實施例1]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
使用本發明之用於有機電子材料之化合物製造OLED裝置。
首先，使用超音波依序以三氯乙烯、丙酮、乙醇及蒸餾水清洗由OLED用玻璃基板(Samsung Corning)所製得之 透明電極ITO薄膜(15Ω/□)，並儲存於異丙醇中備用。
然後，將ITO基板裝配於真空沈積裝置之基板固持器中。將4,4',4"-參(N,N-(2-萘基)-苯基胺基)三苯胺(2-TNATA)置於該真空氣相沈積裝置之一小室中後，將該腔室內之壓力降至10-6托(torr)。然後，藉由對該小室施加電流來揮發2-TNATA，以在該ITO基板上形成厚度為60奈米(nm)之電洞注入層。接著，將N,N'-雙(α-萘基)-N,N'-二苯基-4,4'-二胺(NPB)加入該真空沈積裝置之另一小室中後，藉由對該小室施加電流來揮發NPB，以於該電洞注入層上形成厚度為20nm之電洞傳輸層。
以下列方式於該電洞傳輸層上形成電場發光層。將本發明之化合物(如化合物(1))加入真空沈積裝置之一小室中作為電場發光材料，並將DSA-Ph加入另一小室中。同時加熱該兩小室，從而以2重量%至5重量%(基於化合物(1))於該電洞傳輸層上形成厚度為30nm之電場發光層。
接著，於該電場發光層上沈積厚度為20nm之參(8-羥基喹啉)鋁(III)(Alq)作為電子傳輸層，並沈積厚度為1nm至2nm之8-羥基喹啉鋰(Liq)作為電子注入層。然後，用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁(Al)陰極而製造出OLED。
用於該OLED之各個OLED電場發光材料係業已於10-6torr真空昇華予以純化。
[實施例2]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
以實施例1所述之相同方法形成電洞注入層及電洞傳輸層，然後以下述方式形成電場發光層。將二萘基蒽(DNA)加入真空沈積裝置之一小室中作為主體，將根據本發明之化合物(24)加入另一小室中作為摻雜劑。以不同速率蒸發該兩小室，從而以2重量%至5重量%(基於該主體)於該電洞傳輸層上形成厚度為30nm之電場發光層。
接著，以實施例1所述之相同方法形成電子傳輸層及電子注入層，用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁陰極而製造出OLED。
[比較例1]使用現有電場發光材料製造之OLED裝置之電場發光性能
以實施例1所述之相同方法形成電洞注入層及電洞傳輸層。然後，如實施例1所述，將二萘基蒽(DNA)加入該真空沈積裝置之一小室中作為電場發光主體材料，並將DSA-Ph加入另一小室中後，以100：3之不同速率揮發兩種材料，從而於該電洞傳輸層上形成厚度為30nm之電場發光層。
接著，以實施例1所述之相同方法形成電子傳輸層及 電子注入層後，用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁陰極而製造出OLED。
於1,000燭光(cd)/平方米(m2)測定實施例1、實施例2及比較例1製造之OLED裝置之發光效率。結果如表2所不
自表2可知，當將根據本發明之有機電場發光化合物應用於發射淺藍色光之電場發光裝置作為主體時，該化合物顯示與比較例1相當或更高之發光效率。再者，當該等化合物用作為摻雜劑時，他們展現與比較例1相當或更好之發光效率以及顯著改善之色純度。
[實施例3]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
以比較例1相同之方式形成電洞注入層。接著，將本發明之化合物(22)加入該真空沈積裝置之一小室中之後，藉由對該小室施加電流來蒸發該化合物，以於該電洞注入層上形成厚度為20nm之電洞傳輸層。
於其他條件係與比較例1相同下製造OLED裝置。
於1,000cd/m2測定實施例3及比較例1製造之OLED裝置之發光效率。結果如表3所示。
自表3可知，本發明之化合物展現優於現有材料之效能。
[實施例4]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
以比較例1相同之方式將ITO基板裝配於真空沈積裝置之基板固持器中。然後，將化合物(40)加入該真空沈積裝置之一小室中後，將該腔室中之壓力降至10-6torr。然後，藉由多該小室施加電流來蒸發化合物(40)，以於該ITO基板上形成厚度為60nm之電洞注入層。
接著，將N,N'-雙(α-萘基)-N,N'-二苯基-4,4'-二胺(NPB)加入該真空沈積裝置之另一小室中後，藉由對該小室施加電流來揮發NPB，以於該電洞注入層上形成厚度為20nm之電洞傳輸層。
於其他條件係與比較例1相同下製造OLED裝置。
於1,000cd/m2測定實施例4及比較例1製造之OLED裝置之發光效率。結果如表4所示。
自表4可知，本發明之化合物展現優於現有材料之效能。
[實施例5]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
以實施例1所述之相同方法形成電洞注入層及電洞傳輸層。接著，如實施例1所述，將二萘基蒽(DNA)加入該真空沈積裝置之一小室中作為電場發光主體材料，並將DSA-Ph加入另一小室中後，以100：3之沈積速率於該電洞傳輸層上形成電場發光層。
接著，沈積厚度為20nm之根據本發明之化合物(如化合物(42))作為電子傳輸層後，於其上沈積厚度為1nm至2nm之8-羥基喹啉鋰(Liq)作為電子注入層。然後，用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁陰極而製造出OLED。
於1,000cd/m2測定實施例5及比較例1製造之OLED裝置之發光效率。結果如表5所示。
自表5可知，本發明之化合物展現優於現有材料之效能。
[實施例6]使用根據本發明之用於有機電子材料之化合物之OLED裝置之製造
以實施例1所述之相同方法形成電洞注入層及電洞傳輸層。接著，將化合物(47)加入該真空沈積裝置之一小室中作為磷光主體，並將Ir(ppy)3加入另一小室中作為發射綠光之摻雜劑，以不同速率揮發兩種材料，從而於該電洞傳輸層上形成厚度為30nm之電場發光層。較佳之摻雜濃度為4重量%至10重量%(基於該主體)。
接著，以實施例1所述之相同方法形成電子傳輸層及電子注入層，且用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁陰極而製造出OLED。
[比較例2]使用現有電場發光材料製造之OLED裝置之電場發光性能
以實施例1所述之相同方法形成電洞注入層及電洞傳輸層。然後，將4,4'-N,N'-二咔唑-聯苯(CBP)加入該真空沈積裝置之一小室中作為電場發光主體材料並將Ir(ppy)3加入另一小室中作為發射綠光之摻雜劑，以不同速率揮發兩種材料，從而於該電洞傳輸層上形成厚度為30nm之電場發光層。較佳之摻雜濃度為4重量%至10重量%(基於該主體)。
接著，於該電場發光層上沈積厚度為5nm之雙(2-甲基-8-羥基喹啉基)(對苯基酚基)鋁(III)(BAlq)作為電洞阻擋層後，以實施例1所述之相同方法形成電子傳輸層及電子注入層，且用另一真空氣相沈積裝置形成厚度為150nm之鋁陰極而製造出OLED。
於10毫安培(mA)/平方公分(cm2)測定實施例6及比較例2製造之OLED裝置之驅動電壓及綠色發光效率。結果 如表6所示。
當與現有電場發光主體CBP比較時，其中根據本發明之化合物係用來作為磷光主體之裝置展現未改變之主EL峰，但因為降低之半高寬值(full width at half maximum,FWHM)，展現顯著較小之色座標之x值。再者，與其中CBP用來作為主體之裝置相比，驅動電壓下降0.6V或更多。藉此可知，當用來作為綠色磷光主體時，與現有材料相比，本發明之該等化合物可顯著降低能耗，且可簡化裝置製造之製程(因為即使在沒有電動阻擋層時亦獲得良好發光效率)。
本申請案係含有與＿年＿月＿日於韓國智慧財產局提交之韓國專利申請案第10-2009-0027221號相關之標的，該申請案之整體內容係藉由引用併入本文。
雖然業已相關於該等具體實施例詳述本發明，熟悉該技藝之人士將明瞭，可於不背離於後附之申請專利範圍界定之本發明的精神及範疇下做出各種改動及變化。

Claims (9)

  1. 一種化學式(1)表示之用於有機電子材料之化合物， 其中，X及Y獨立表示-C(R51)(R52)-、-S-、-O-或-Si(R54)(R55)-；R1至R4、R51、R52、R54及R55係獨立表示氫、氘、鹵素、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、與一個或多個具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基稠合之具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之5員至7員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)雙環烷基、氰基、NR21R22、BR23R24、PR25R26、P(=O)R27R28[其中R21至R28獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基 之(C3-C30)雜芳基]、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷硫基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C2-C30)炔基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基、羥基或 ，或者R1至R4、R51、R52、R54及R55可 個別經由含有或不含有稠合環之(C3-C20)伸烷基或(C3-C30)伸烯基鍵聯至相鄰取代基以形成脂環、或單環或多環之芳香環；W表示-C(R51R52)m-、-N(R53)-、-S-、-O-、-Si(R54)(R55)-、-P(R56)-、-P(=O)(R57)-、-C(=O)-、-B(R58)-或 -(R51)C=C(R52)-；R11至R13、R53及R56至R58係與R1至R4、R51、R52、R54及R55之定義相同；L1及L2獨立表示化學鍵、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、具有或不具有取代基之(C3-C30)伸雜芳基、具有或不具有取代基之5員或6員伸雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員伸雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)伸環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)伸環烷基、具有或不具有取代基之伸金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)伸雙環烷基、具有或不具有取代基之(C2-C30)伸烯基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)伸烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)伸烷硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)伸烷氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳硫基、 -O-、-S-、或 A、B、D及E獨立表示化學鍵、具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)伸雜芳基；該雜環烷基或雜芳基含有一個或多個選自B、N、O、S、P(=O)、Si及P之雜原子；以及m表示整數1或2；限制條件為R3及R4中至少一者為氫；以及當X及 Y同時表示-O-時，R1為氫且R3及R4不為咔唑基、氮雜 咔唑基、二苯并呋喃基或
  2. 如申請專利範圍第1項之用於有機電子材料之化合物，其中R1至R4、R11至R13、R21至R28、R51至R58、L1、L2、A、B、D及E之取代基可進一步經選自下列所組成群組之一個或多個取代基取代：氘、鹵素、具有或不具有鹵素取代基之(C1-C30)烷基、(C6-C30)芳基、具有或不具有(C6-C30)芳基取代基之(C3-C30)雜芳基、5員至7員雜環烷基、與一個或多個芳環稠合之5員至7員雜環烷基、(C3-C30)環烷基、與一個或多個芳環稠合之(C3-C30)環烷基、三(C1-C30)烷基矽烷基、二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、三(C6-C30)芳基矽烷基、金剛烷基、(C7-C30)雙環烷基、(C2-C30)烯基、(C2-C30)炔基、氰基、咔唑基、NR31R32、BR33R34、PR35R36、P(=O)R37R38[其中R31至R38獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基]、(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基、(C1-C30)烷氧基、(C1-C30)烷硫基、(C6-C30)芳氧基、(C6-C30)芳硫基、(C1-C30)烷氧基羰基、(C1-C30)烷基羰基、(C6-C30)芳基羰基、(C6-C30)芳氧基羰基、(C1-C30)烷氧基羰氧基、(C1-C30)烷基羰氧基、(C6-C30)芳基羰氧基、(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基及羥基；或者係鍵聯至相鄰取代基以形成環。
  3. 如申請專利範圍第1項之用於有機電子材料之化合 物，其中可選自下列結構： 其中，R1、R2、R51、R52、R54及R55係如申請專利範圍第1項中定義者。
  4. 一種有機電子裝置，係包含如申請專利範圍第1至3項中任一項之用於有機電子材料之化合物。
  5. 如申請專利範圍第4項之有機電子裝置，其係包含第一電極；第二電極；以及至少一層插置於該第一電極與該第二電極間之有機層；其中該有機層包含一種或多種如申請專利範圍第1至3項中任一項之用於有機電子材料之化合物，以及一種或多種選自化學式(2)至化學式(4)表示之化合物的摻雜劑，或一種或多種選自化學式(5)或化學式(6)表示之化合物的主體：化學式(2) R101至R104獨立表示氫、鹵素、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之5員或6員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之金剛烷基、具有或不具有取代基之(C7-C30)雙環烷基、氰基、NR11R12、BR13R14、PR15R16、P(=O)R17R18[其中R11至R18獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基或具有或不具有取代基之(C3-C30)雜芳基]、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷硫基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳硫基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰基、具有或不具有取 代基之(C6-C30)芳基羰基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C2-C30)炔基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基羰氧基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基羰氧基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳氧基羰氧基、羧基、硝基或羥基，或者R101至R104可個別經由含有或不含有稠合環之(C3-C30)伸烷基或(C3-C30)伸烯基鍵聯至相鄰碳以形成稠合環； 其中，Ar1及Ar2係獨立表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基胺基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基胺基、具有或不具有取代基之5員至7員雜環烷基、與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之5員至7員雜環烷基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、或與一個或多個具有或不具有取代基之芳環稠合之(C3-C30)環烷基，或者Ar1與Ar2可經由含有或不含有稠合環之(C3-C30)伸烷基或(C3-C30)伸烯基相鍵聯以形成脂環、或單環或多環之芳香環； 於e為1之例中，Ar3為具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、或選自下列結構之取代基： 於e為2之例中，Ar3為具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基、或選自下列結構之取代基： Ar4及Ar5獨立表示具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基或具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基；R111至R113獨立表示氫、氘、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、或具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基；f為1至4之整數；以及g為整數0或1；化學式(4)M1L101L102L103其中，M1係選自下列所組成群組之金屬：第7族、第8族、第9族、第10族、第11族、第13族、第14族、第15族及第16族；配位子L101、L102及L103獨立選自下列結構： 其中，R131至R133獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、經(C1-C30)烷基取代或未經(C1-C30)烷基取代之(C6-C30)芳基、或鹵素；R134至R149係獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧 基、具有或不具有取代基之(C3-C30)環烷基、具有或不具有取代基之(C2-C30)烯基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基胺基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基胺基、SF5、具有或不具有取代基之三(C1-C30)烷基矽烷基、具有或不具有取代基之二(C1-C30)烷基(C6-C30)芳基矽烷基、具有或不具有取代基之三(C6-C30)芳基矽烷基、氰基或鹵素；R150至R153獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、或經(C1-C30)烷基取代或未經(C1-C30)烷基取代之(C6-C30)芳基；R154及R155獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、或鹵素，或者R154與R155可經由含有或不含有稠合環之(C3-C12)伸烷基或(C3-C12)伸烯基相鍵聯以形成脂環、或單環或多環之芳香環；R156表示具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、具有或不具有取代基之(C5-C30)雜芳基、或鹵素；R157至R159係獨立表示氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、或鹵素； Q係表示；以及 R161至R172獨立表示氫、經鹵素取代或未經鹵素取代之(C1-C30)烷基、(C1-C30)烷氧基、鹵素、具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基、氰基、或具有或不具有取代基之(C5-C30)環烷基，或者R161至R172可個別經由伸烷基或伸烯基鍵聯至相鄰取代基以形成螺環或稠合環，或者R161至R172可個別經由伸烷基或伸烯基與R137或R138鍵聯以形成稠合環；以及化學式(5)(Ar11)h-L11-(Ar12)i 化學式(6)(Ar13)j-L12-(Ar14)k其中，L11表示具有或不具有取代基之(C6-C30)伸芳基、或具有或不具有取代基之(C4-C30)伸雜芳基；L12表示具有或不具有取代基之伸蒽基；Ar11至Ar14獨立選自氫、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷基、具有或不具有取代基之(C1-C30)烷氧基、鹵素、具有或不具有取代基之(C4-C30)雜芳基、具有或不具有取代基之(C5-C30)環烷基及具有或不具有取代基之(C6-C30)芳基；以及h、i、j及k獨立為0至4之整數。
  6. 如申請專利範圍第5項之有機電子裝置，其中該有機層包含一種或多種選自芳基胺化合物及苯乙烯基芳基胺化合物所組成群組之化合物。
  7. 如申請專利範圍第5項之有機電子裝置，其中該有機層進一步包含一種或多種選自下列所組成群組之金屬或錯合物：第1族之有機金屬、第2族、第4周期與第5周期之過渡金屬、鑭系金屬及d-過渡元素。
  8. 如申請專利範圍第5項之有機電子裝置，其中該有機層包含電場發光層及電荷產生層。
  9. 如申請專利範圍第5項之有機電子裝置，其係發射白光之有機電場發光裝置，其中該有機層係包含一層或多層發射藍光、紅光或綠光之有機電場發光層。
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