TWI375672B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- TWI375672B TWI375672B TW095128375A TW95128375A TWI375672B TW I375672 B TWI375672 B TW I375672B TW 095128375 A TW095128375 A TW 095128375A TW 95128375 A TW95128375 A TW 95128375A TW I375672 B TWI375672 B TW I375672B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- layer
- group
- organic
- light
- transport layer
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
- C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
- C07D405/12—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D319/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having two oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D319/10—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes
- C07D319/14—1,4-Dioxanes; Hydrogenated 1,4-dioxanes condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D319/24—[b,e]-condensed with two six-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D339/00—Heterocyclic compounds containing rings having two sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D339/08—Six-membered rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D403/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
- C07D403/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing three or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
- C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D413/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
- C07D413/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
- C07D417/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing three or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
- H10K85/636—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising heteroaromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1007—Non-condensed systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1011—Condensed systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1014—Carbocyclic compounds bridged by heteroatoms, e.g. N, P, Si or B
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
- C09K2211/1037—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
- C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
- C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/10—Triplet emission
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
- H10K85/324—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/917—Electroluminescent
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Description
1375672 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種具有取代胺基之縮合雜環 使用其之有機電致發光元件。 【先前技術】 有關使用有機材料之電致發光(以下稱爲有 件的開發,係藉由開發以提高自電極之電荷注入 的,使電極之種類最適化,且在電極間設置由芳 所成的電洞輸送層與8-羥基喹啉鋁複合物所成 作爲薄膜之元件,與習知使用蒽等單結晶之元件 由於大幅改善發光之效率,故著重於進行具有自 速應答性特徵之高性能平板之實用化。 另外,以設置有由芳香族二胺所成的電洞輸 8-羥基喹啉之鋁複合物所成發光層的元件爲始之 爲利用螢光發光者,惟使用燐光發光、即利用由 狀態之發光時,與習知使用螢光(單項)之元件相 求約3〜4倍之提高效率。爲該目的時,最近多 發燐光發光摻雜劑。 [專利文獻1]日本特表2003-515897號公報 [專利文獻2]日本特開2001-313178號公報 [專利文獻3]日本特開2002-352957號公報 [非專利文獻 l]Nature,395 卷,151 頁,1998 [非專利文獻 2]Appl. Phys. Lett.,75 卷,4 頁 化合物及 機EL)元 效率爲目 香族二胺 的發光層 相比時, 發光·高 送層與由 多數元件 三重激勵 比時,企 數進行開 年 ,1999 年 -5- (2) (2)1375672 於非專利文獻1中’報告藉由使用鈾複合物 (PtOEP),可得高效率之紅色發光。然後,非專利文獻2 中,藉由在發光層中摻雜銥複合物之參(2-苯基吡啶)銥 (Ir(ppy)3),可大爲改善綠色發光之效率。另外,此等之 銥複合物藉由使發光層最適化,即使元件構造較爲單純 化,仍具有極高的發光效率。 爲使有機EL元件應用於平板·顯示裝置等之顯示元 件時,必須改善元件之發光效率且充分確保驅動時之安定 性。然而,目前使用非專利文獻2中記載的燐光分子之高 效率的有機電致發光元件,驅動安定性於實用上不充分。 非專利文獻2中,使用發光層之4,4’-雙(9_咔唑基)聯 本(CBP)或 3·苯基-4- (1’-蔡基)-5-苯基-1,2,4-三哩(TAZ), 且使用菲繞啉衍生物作爲電洞阻止層。另外,於專利文獻 1及專利文獻2中以使用GBP作爲主材料較佳。 然而,使用上述CBP時,CBP就電洞容易流動、電 子不易流動而言,發光層中電荷之平衡性崩潰,過剩的電 洞流出電子輸送側,結果會有來自Ir(ppy)3之發光效率降 低的問題。另外,TAZ就電子容易流動且電洞不易流動而 言,發光範圍變成電洞輸送層側。此時,所使用的電洞輸 送材料受到Ir(ppy)3之發光效率所影響。例如,就高性 能、高信賴性、長壽命而言以使用4,4’-雙(N-(l-萘基)-N-苯基胺基)聯苯(NPB)作爲電洞輸送層最佳,惟會引發能量 自Ir(ppy)3遷移至NPB,導致發光效率降低的問題。 使用如4,4’-雙(N,N’-(3-甲苯醯基)胺基)-3,3’-二甲基 (3) (3)137-5672 聯苯(HMTPD)不會自Ir(ppy)3引起能量遷移之材料作爲電 洞輸送層的方法作爲上述之解決方法,就耐久性而言仍不 爲優異者。 另外,CBP或TAZ等之化合物,就容易結晶化.凝 聚’導致薄膜形狀惡化而言,由結晶性之高度,不易觀察 Tg。該發光層內之薄膜形狀不安定,會有元件之驅動壽命 變短且耐熱性降低的不良影響。由上述理由可知,目前於 使用燐光之有機電致發光元件中,對元件之驅動安定性而 言會有很大的問題。 【發明內容】 爲使有機EL元件應用於平板.顯示裝置等之顯示元 件時,必須改善元件之發光效率且充分確保驅動時之安定 性。本發明有鑑於上述情形,以提供具有高效率且驅動安 定性之有機EL元件及適合於該物之化合物爲目的。 本發明人等發現以下述一般式(I)所示之雜環化合物 具有優異的電荷(電子.電洞)輸送性與高的三重激勵能 量。另外’發現該介電體具有良好的薄膜安定性與熱安定 性,遂而完成本發明。 本發明係爲一種以下述一般式(I)所示之雜環化合 物。 [化1]
(4) 137-5672 式中’ X|、X2係獨立地表示0、S或N-R,R係表示 氮、經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳 基’ ΑΓι、Aq、Ah及Ar4係獨立地表示經取代或未經取 代的方基’人^與Αι·2、及Ar3與Αγ4亦可與鍵結的氮共同 形成含氮的雜環,m & η係獨立地表示丨或2之整數。 於以一般式(I)所示之雜環化合物中,較佳的雜環化 合物如下述例示。
(IV) 式中,Ari、Ar2、Ar3及Ar4、m、η及R係與上述一 般式(I)相同。 於一般式(I)〜(IV)中,較佳的An、Ar2、Ar3及Αγ4 如下述例示。 未經取代或以低級烷基、低級烷氧基、碳數4〜1 0之 -8- (5) (5)1375672 芳基或碳數4〜1〇之芳氧基取代的苯基、萘基、菲基、吡 啶基、吡喃基、嘧啶基、咪唑基、噻嗯基或呋喃基。 An、Ar2、Ar3及Ar4可爲互相相同,或不同者。 而且,人^及Ar2、Ar3及Αγ4與鍵結的氮共同形成含 氮雜環時,較佳的-ΝΑγ,Αι^、-NAr3Ar4如下述例示。 未經取代或以低級烷基、低級烷氧基、碳數4〜10之 芳基或碳數4〜10之芳氧基取代的N-咔唑基、N-吩噁嗪 基、N-吩噻曉基或N - β -咔·啉基。-N A r 1 A r 2及-N A r 3 A r 4可 爲互相相同,或不同。 此外,本發明係爲具有含上述之雜環化合物的有機層 之有機電致發光元件。該有機層以發光層、電洞輸送層或 電洞注入層爲較佳的例示。而且,該有機層以含有燐光發 光摻雜劑之發光層、或連接燐光發光層之電洞輸送層爲較 佳的例示。 於一般式(I)〜(IV)中,未經取代的芳基例如苯基、萘 基、蒽基、菲基等之碳環式芳香族基、或例如呋喃基、噻 嗯基、吡啶基等之雜環式芳香族基'•較佳者爲碳數6〜18 之碳環式芳香族基或碳數4〜17之雜原子爲1〜4的雜環 式芳香族基。更佳者爲碳數6〜16之碳環式芳香族基或碳 數4〜14之雜環式芳香族基。芳基之環數爲1〜4、較佳 者爲1〜3,可以爲縮合、亦可以爲非縮合。使用作爲含 有燐光發光摻雜劑之發光層或連接於燐光發光層之電洞輸 送層時,An、Ar2、Ar3及Ar4以1〜3環之非縮合環的芳 基較佳。 -9- 1375672 ⑹ 經取代芳基之較佳例,如以烷基、烷氧基、碳數4〜 12之芳基或碳數4〜12之芳氧基取代的碳數6〜16之碳 環式芳香族基或碳數4〜14之雜環式芳香族基。爲雜環式 芳香族基時,雜原子除N外,例如S、0等,其數目之合 計以1〜4之範圍較佳。此外,Ari與Ar2及Ar3與Αγ4亦 可與鍵結的氮共同形成含氮雜環。此時,_NAriAr2及 -NAr3Ar4,係表示經取代或未經取代的…咔唑基、N —吩 噁嗪基、Ν-吩噻嗪基、Ν-β-咔啉基等。 未經取代的芳基之具體例,如苯基、萘基、菲基、茚 基、莫基、庚搭烯基、苊烯基、1,8-苯嵌萘基、芴基、蒽 基、聯苯撐基、三鄰亞苯基、四鄰亞苯基、芘基、窟芑 基 '匹基、菲基、五苯基、戊締基、六苯基、己嫌基、玉 紅省基、暈苯基、三亞萘基、七苯基、庚烯基、吡蒽基、 卵苹基、呋喃基、噻嗯基、吡啶基、咔唑基、噻噸基、吡 喃基、異苯并呋喃基、色烯基、咕噸基、吩噻噁基、吡咯 基、咪唑基、吡唑啉基、異噻唑基、異噁唑基、吡曉基、 嘧啶基、噠嗪基、吲哚嗪基、異吲哚基、卜啉基、吲哚 基、唾啉基、異喹啉基、吖啶基、菲繞啉基、酞嗪基、萘 嗪基、嗤喔啉基、喹唑啉基、白啶基、菲繞嗪基、吩嗪 基、呋咱基等。較佳者例如苯基、萘基、菲基、茚基、芴 基'蒽基、芘基、茈基、五苯基、暈苯基、呋喃基、噻嗯 基、吡啶基、咔唑基、吡喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑 基、異噻唑基、異噁唑基、嘧啶基、吲哚嗪基、吲哚基、 唾啉基、異喹啉基、吖啶基、菲繞啉基、喹喔啉基、喹唑 -10- (7) 1375672 啉基、吩嗪基等。 較佳的爲經取代的院基,爲碳數1〜6之院基 例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第2_丁 3 -丁基、戊基、己基、庚基、辛基、硬脂基等。 經取代芳基及經取代烷基之取代基的具體例 基、氰基、院基、芳院基、芳院氧基、院氧基、芳 氧基較佳。具體而言,烷基爲甲基、乙基、丙基 基、丁基、第2-丁基、第3· 丁基 '戊基、己基、 辛基、硬脂基等。芳烷基有2-苯基異丙基、苯甲 苯基甲基等。烷氧基有甲氧基、乙氧基、丙氧基、 基、第2 -丁氧基、第3 -丁氧基、戊氧基、己氧基 氧基、第3-辛氧基、硬脂氧基等。芳烷氧基有苯 等。芳基有苯基、聯苯基、萘基、菲基、節基、萘 基、庚搭烯基、苊烯、1,8-苯嵌萘、芴基、蒽基、 基、三鄰亞苯基、四鄰亞苯基、芘基、蓆基、匠 基、五苯基、戊烯基、六苯基、己烯基、玉紅省基 基、三亞萘基、七苯基、庚烯基、吡蒽基、卵苯基 基、噻嗯基、吡啶基、咔唑基、噻噸基、吡喃基、 呋喃基、色烯基、咕噸基、吩噻噁基、吡咯基、咪 吡唑啉基、異噻唑基、異嚼唑基、吡嗪基、嘧啶基 基、吲哚嗪基、異吲哚基、卜啉基、吲哚基、喹啉 喹啉基、吖啶基、菲繞啉基、酞嗪基、萘嗪基、 基、喹唑啉基、菲三嗪基、白啶基、菲繞嗪基、吩 呋咱基、4 -甲基聯苯基、3 -硝基苯基、4 -氰基苯基 。具體 基、第 ,如硝 基及芳 、異丙 庚基、 基、三 正丁氧 、正辛 甲氧基 基、莫 聯苯撐 基、茈 、暈苯 、呋喃 異苯并 唑基、 、噠嗓 基、異 喹喔啉 嗪基、 -11 - (8) (8)1375672 m-及p-甲氧基苯基、ο-、m-及p-甲苯基、0_、jn-及ρ·枯 基、笨基、4 -苯氧基苯基、5 -甲基萘基等。芳氧基係爲上 述芳基之芳氧基等。此等取代基亦可相鄰的取代基鍵結, 形成新的飽和環或芳香環。 本發明之雜環化合物的典型例,如下述表1〜4例 示,惟不受此等典型例所限制。
-12- 1375672 Ο)
-13- (10)1375672
-14- (11)1375672
-15- (12)1375672
-16- (13) (13)1375672 本發明以一般式(1)所示之雜環化合物的合成法之 一,可藉由使對應的胺衍生物與對應的芳基鹵化物在有機 溶劑中或無溶劑下,於鹼及觸媒存在下、氮氣氣體環境、 約100〜200 °c之溫度下反應1〜50小時製得。芳基鹵化物 之鹵素原子,例如氯、溴、碘等。所使用的鹼例如碳酸 鉀、碳酸鈉、氫氧化鋰、氫氧化鈉、第3-丁氧基化鈉、 第3· 丁氧化鉀之無機鹼、如吡啶基、皮考啉、三乙胺之 有機鹼。觸媒例如藉由銅粉、氧化銅、鹵化銅、硫酸銅等 之銅系觸媒、或醋酸鈀、雙(二次苯甲基丙酮)鈀等之鈀 源' 與三第3 -丁基膦等之配位子所形成的鈀複合物系觸 媒。溶劑只要是可使原料溶解,進行反應者即可。例如甲 苯、二甲苯、四氫化萘、硝基、二甲基亞颯、Ν,Ν·二甲基 甲醯胺等之溶劑。 於反應完成後,藉由加入水以使有機層分離,使該物 濃縮’且以醋酸乙酯等之低沸點溶劑洗淨,予以減壓乾 燥’製得本發明之化合物。使用本發明之雜環化合物作爲 有機EL材料時,以昇華精製更佳。 其次,說明有關本發明之有機EL元件。 本發明有機EL元件之構造,有各種形態,基本上係 胃在-對電極(陰極與陽極)間具有含上述雜環化合物之有 胃層的構造。可單獨使用該雜環化合物作爲電洞注入層、 電洞輸送層、發光層、電洞阻止層、電子注入層或電子輸 送層’視其所需可在該雜環化合物層中添加其他的電洞注 Α材料、電洞輸送材料、電洞阻止材料、發光材料、電子 -17- (14) (14)1375672 注入材料或電子輸送材料等。特別是使用該雜環化合物作 爲發光層時,藉由在該發光層中添加其他的發光材料,可 產生不同波長之光且可提高發光效率。此外,亦可使電洞 注入材料、電洞輸送材料、發光材料、電洞阻止材料、電 子注入材料或電子輸送材料等作爲電洞注入層、電洞輸送 層、發光層、電洞阻止層、電子注入層或電子輸送層等, 層合於含有該雜環化合物之層上。 具體之構成,例如 1陽極/有機發光層/陰極 2陽極/電洞輸送層/有機發光層/陰極 3陽極/電洞輸送層/有機發光層/電洞阻止層/陰極 4陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/陰極 5陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電洞阻 止層/陰極 6陽極/有機發光層/電子輸送層/陰極 7陽極/有機發光層/電子輸送層/電子注入層/陰極 8陽極/有機發光層/電洞阻止層/電子輸送層/電子注 入層/陰極 9陽極/電洞輸送層/有機發光層/電洞阻止層/電子輸 送層/陰極 10陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電子輸 送層/陰極 11陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電子輸 送層/電洞阻止層/陰極 -18- (15) (15)1375672 12陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電子輸 送層/電子注入層/陰極 13陽極/電洞注入層/電洞輸送層/有機發光層/電洞阻 止層/電子輸送層/電子注入層/陰極 等之層合構造。爲此等時,並不定必須具有電洞注入 層、電子注入層、電洞阻止層,惟藉由設置此等之層時, 可提高發光效率。 使用本發明之雜環化合物於發光層時,特別適合於含 有燐光發光摻雜劑之發光層。使用於發光層時,本發明之 化合物以作爲發光層之主成分較佳,特別是該發光層以該 雜環化合物作爲主材料,且對該主材料而言以摻雜燐光發 光摻雜劑所成的發光層爲宜。 燐光發光摻雜材料,例如至少含有一種選自於铷、 铑、鈀、銀、銶、.餓、銥、鉑及金所成的金屬之有機金屬 複合物者。該有機金屬複合物,在上述專利文獻等中爲習 知,可選擇此等使用。 較佳的燐光發光摻雜劑,例如具有Ir等貴金屬元素 爲中心金屬之Ir(ppy)3等之複合物類、Ir(bt)2 . acac3等 之複合物類、PtOEt3等之複合物類。此等複合物類之具 體例如下所示,惟不受下述之化合物所限制。 -19- (16)1375672
-20- 1375672
於發光層中含有燐光發光摻雜劑時,其量以1〜10重 量%之範圍較佳。 [實施發明之最佳形態] 其次’參照圖面且說明有關本發明有機EL元件之構 ^ ’惟本發明有機EL元件之構造不受任何圖示者所限 制。 第1圖係爲—般有機EL元件之典型截面圖,1表示 基板、2表示陽極、3表示電洞注入層、4表示電洞輸送 層、5表示發光層、6表示電子輸送層、7表示陰極。有 -21 - (18) (18)1375672 機EL元件以基扳、陽極、電洞輸送層、發光層、電子輸 送層及陰極爲必須之層較佳。此時,可省略電洞注入層3 等,且視其所需亦可設置電洞阻止層等之其他層。 而且,可與第1圖相反的構造,即在基板1上順序層 合陰極7'電子輸送層6、發光層5、電洞輸送層4、陽極 2’至少一方可在2張透明性高的基板之間設置本發明之 有機EL元件。 本發明之有機EL元件,亦可使用由單一元件、列狀 配置的構造所成之元件、陽極與陰極呈Χ·Υ矩陣配置的 構造中任何一種。 【實施方式】 其次’藉由實施例更詳細地說明本發明,惟本發明不 受此等實施例所限制。藉由下述所示之途徑合成化合物 1、化合物3、化合物8、化合物9、化合物12及27。而 且’化合物編號對應於表1〜4之化合物所附有的編號。 -22- (19)1375672
3-eromobiphenyl Pd(OAc)2, f*BusP NaO r-Bu
-23- (20) (20)1375672 合成例1 2,7·二硝基二苯并二噁二烯之合成 在1 600ml醋酸中加入60g(0.326莫耳)二苯并二噁二 烯,在室溫攪拌下、於1小時內滴入2 8 0ml發煙硝酸。滴 完後繼續攪拌2小時,過濾回收所得的析出物。以甲醇進 行漿料化後,藉由減壓乾燥,製得85.7g(0.313莫耳、收 率96·0%)2,7-二硝基二苯并二噁二烯。所得的生成物之純 度爲 9 6 · 5 area%(HP L C 2 5 4nm)。 合成例2 2.7- 二胺基二苯并二噁二烯之合成 在1 200ml苯甲醚及800ml THF之混合溶液中加入 69.7g(0.2 54莫耳)2,7-二硝基二苯并二噁二烯及22.2g之 1 〇%鈀碳,在室溫攪拌下使氫氣通氣8小時。分別除去 10%鈀碳,再過濾取出10%含鈀碳之析出物,使過濾物以 THF清洗。使清洗液濃縮後,藉由減壓乾燥,製得 25.0g(0.117莫耳 '收率46·0%)2,7-二胺基二苯并二噁二 烯。所得的生成物之純度爲98.1%(HPLC 2 5 4nmp 合成例3 2.7- 雙(乙醯基胺基)二苯并二噁二烯之合成 在900ml甲苯及900ml THF中加入50.0g(0.233莫耳) 2,7-二胺基二苯并二噁二烯及55_3g(0_699莫耳)吡啶,在 室溫攪拌下、於10分鐘內滴入59.5g(0_5 8 3莫耳)醋酸 -24- (21) 1375672 • 酐。滴完後攪拌一晚後,過濾回收析出物。以甲苯進行漿 . 料化(250ml X 2)後,藉由減壓乾燥,製得57.0g(0.191莫 耳、收率82·0%)2,7-雙(乙醯基胺基)二苯并二噁二烯。所 得的生成物之純度爲99.3 area%(HPLC 254nm)。 合成例4 2,7-雙(Ν·苯基乙醯基胺基)二苯并二噁二烯之合成 $ 使34.3g(0.115莫耳)2,7-雙(乙醯基胺基)二苯并二噁 二烯、96_4g(0.576莫耳)碘苯、48.2g(0.253莫耳)碘化銅 (I)、63_6g(0460莫耳)碳酸鉀、1 5 00ml喹啉之漿料溶液在 . 17〇°C下加熱攪拌48小時。冷卻至室溫且加入500ml二氯 甲烷及 500ml水,過濾分別析出物。在濾液中再加入 5 00ml水,使油水分離。使有機層濃縮後,藉由減壓乾 燥,製得79.4g粗生成物。使該物在沒有精製下,使用於 繼後之反應中。 合成例5 2,7·雙(苯基胺基)二苯并二噁二烯之合成 在5008甲醇及1〇〇8之24%氫氧化鈉水溶液的混合 溶液中加入79.4g合成例4所得的二乙醯胺化合物,加熱 回流2 0小時。冷卻至室溫後,加入1 〇 〇 〇 m 1水,使析出物 過濾回收,以水清洗後,藉由減壓乾燥,製得44.3 g之 2,7-雙(苯基胺基)二苯并二噁二烯。使所得的粗生成物以 甲醇加熱再漿料化予以精製。收量31.8g(0.087莫耳、收 -25- (22) (22)1375672 率 75·7%(2 steps)) ' 純度 98 4 area%(HpLC 254nm)。 合成例6 2.7- 雙(N-3-啦陡基乙醯基胺基)二苯并二噁二烯之合 成 使7.0g(0.023莫耳)27·雙(乙醯基胺基)二苯并二噁 —燃、12.0g(0.059莫耳)3_碘化吡啶、9.8g(0.051莫耳)碘 化銅(I)、12.9g(0.093莫耳)碳酸鉀、及23〇mi喹啉之漿料 溶液在°C下加熱攪拌72小時。冷卻至室溫,加入 100ml二氯甲烷及l〇〇mi水,過濾分別析出物。在濾液中 再加入100ml水’使油水分離。使有機層濃縮後,藉由減 壓乾燥’製得23.5g粗生成物。使該物在沒有精製下,使 用於繼後之反應中。 合成例7 2.7- 雙(3-吡啶基乙醯基胺基)二苯并二噁二烯之合成 在758甲醇及35.68之24%氫氧化鈉水溶液之混合溶 液中加入23.5g合成例6所得的二乙醯鞍化合物,加熱回 流120小時。冷卻至室溫後,加入200ml水,過濾回收析 出物。以水洗淨後,藉由減壓乾燥,製得8.5 lg之2,7-雙 (3 -吡啶基胺基)二苯并二噁二烯。使所得的粗生成物以 THF加熱再漿料化,再以甲醇加熱再漿料化予以精製。收 量 8.39g(0.023 莫耳、收率 97.3%(2 steps)、純度 95.7 a r e a % (Η P L C 2 5 4 n m)。 •26- (23)1375672 合成例8 2,7-二乙烯基噻蒽之合成 使34.3g(0.158莫耳)噻蒽、86.0g(0.645莫耳)氯化鋁 及160ml二氯甲烷之混合溶液中,在i〇t:以下冷卻,在 同溫度下、1小時內滴入90 ml (1.27莫耳)氯化乙醯基,滴 完後回復至室溫且攪拌一晚。使反應混合物慢慢地注入冷
氯甲烷層濃縮,濾取黃褐色析出物。在此等之濾取液中加 入丙酮,使丙酮不溶物過濾分別,使過濾母液濃縮,製得 粗生成物。藉由使該物在甲苯中再結晶,製得2,7-二乙醯 基噻蒽。收量24.6g(0.082莫耳、收率52%)、純度 95.6 area%(HPLC 254nm) 〇 合成例9 2 雙(1-羥基亞胺基乙基)噻蒽之合成 在11.3 g(0.034莫耳)2,7-二乙醯基噻蒽之乙醇(55 0ml) 溶液中,加入30ml之50%羥基胺水溶液,在80t加熱攪 拌7小時。使反應混合液冷卻至室溫後,注入於水(3 L) 中,以鹽酸變成酸性(pH値3-4)。以醋酸乙酯萃取後,使 有機層濃縮且製得11.86g粗生成物。於其中加入醋酸乙 酯,濾取不溶份之2,7 -雙(1·羥基亞胺基乙基)噻蒽。收量 5.93g(0.018 莫耳、收率 53%)、純度 96·〇 area%(HPLC 2 5 4nm) ° -27- (24) (24)1375672 合成例10 2.7- 雙(乙醯基胺基)噻蒽 在264g聚磷酸中加入15.1g(0.045 5莫耳)2,7-雙(1-羥 基亞胺基乙基)噻蒽,在litre下加熱攪拌40分鐘。使反 應混合液冷卻至室溫後,注入5L經攪拌的水中。濾取所 得的析出物,過濾分別使該物溶解於5 00ml甲醇之不溶 份。使過濾母液注入5L水中,濾取不溶份之2,7-雙(乙醯 基胺基)噻蒽。收量9.23g(0.028莫耳、收率61%)、純度 80.8 area%(HPLC 254nm) 〇 合成例11 2.7- 二胺基噻蒽之合成 使5.75g(0.0174莫耳)2,7-雙(乙醯基胺基)噻蒽、12ml 濃鹽酸、及140ml乙醇之混合溶液加熱回流6小時。冷卻 至室溫且濾取析出物。使該物加熱13.5ml濃鹽酸、及 35 5 ml水之混合溶液中,過濾分別不溶物。使過濾母液注 入氫氧化鈉水溶液,濾取析出物之2,7-二胺基噻蒽。收量 3.7g(0.01 58 莫耳、收率 91%)、純度 8 8 · 2 area%(HPLC 2 5 4nm) ° 實施例1 2.7- 雙(9-昨唑基)二苯并二噁二烯(化合物12)之合成 在〇.79g(3.5毫莫耳)醋酸鈀(II)之二甲苯(50ml)溶液 -28- (25) 1375672 中,加入2.84g(11.2毫莫耳)三第3-丁基膦,在80°C下加 熱攪拌 30分鐘。使該溶液送液於 8〇°C下加熱的 7.54g(0.03 52莫耳)2,7-二胺基二苯并二噁二烯、 22.0g(0.0705 莫耳)之 2,2’-二溴化聯苯及 28.41g(0.296 莫 耳)第3-丁氧基鈉之二甲苯(500ml)溶液中。然後,升溫至 1 25 °C ’且在同溫度下加熱攪拌5小時。冷卻至室溫後, 加入250ml水。使油水分離,且以25 0ml甲苯洗淨水層 後,使有機層混合且濃縮後,以減壓乾燥製得14.8g粗生 成物。以醋酸乙酯加熱再漿料化後,藉由減壓乾燥製得 4.60g(0.00894莫耳、收率25.4%)2,7-雙(9-咔唑基)二苯并 噁二烯。所得的生成物之純度爲 99.2 area%(HPLC, 254nm)。另外,實施昇華精製。FD-MS,m/z 514[M] +, m.p. 348°C,玻璃轉移溫度(Tg) 118°C。 實施例2
2,7-雙(N-3-聯苯基-Ν·苯基胺基)二苯并二噁二烯(化 合物1)之合成 在0.28g(1.24毫莫耳)醋酸鈀(II)之二甲苯(20ml)溶液 中,加入〇.96g(4.82毫莫耳)三第3-丁基膦,在80°C下加 熱攪拌 30分鐘。使該溶液送液於 80 °C下加熱的 9.0g(0.025莫耳)2,7-雙(苯基胺基)二苯并二噁二烯、 14.3g(0.061莫耳)之3-溴化聯苯及9.53g(0.099莫耳)第3-丁氧基鈉之二甲苯(2 0 0ml)溶液中。然後,升溫至140 °C, 且在同溫度下加熱攪拌6小時。冷卻至室溫後,加入 -29- (26) (26)1375672 100ml水’使析出物濾別除去。使母液進行油水分離,且 以100ml甲苯洗淨水槽後,使有機層混合且濃縮後,以減 壓乾燥製得17.9g粗生成物。以活性碳處理後,以THF/ 甲醇溶液晶析’再以醋酸乙酯加熱再漿料化以實施精製, 製得11.7g(〇.〇i7莫耳、收率69.7%)2,7-雙(N-3-聯苯基_ N-苯基胺基)二苯并噁二烯。所得的生成物之純度爲99 〇 area%(HPLC,2 54nm)。另外,實施昇華精製。FD-MS, m/z 67[M] + , m.p. 232 °C, Tg 85°C。 實施例3 2,7-雙(N-3_聯苯基·Ν-3-吡啶基胺基)-二苯并二噁二烯 (化合物3)之合成 在〇.28g(1.24毫莫耳)醋酸鈀(11)之二甲苯(20ml)溶液 中’加入0.96g(4.28毫莫耳)三第3-丁基膦,在8(TC下加 熱攪拌30分鐘。使該溶液送液於“艺下加熱的 9.0g(0.024莫耳)2,7-雙(3-吡啶基胺基)二苯并二噁二烯、 14.2g(0.061莫耳)之3-溴化聯苯及9.53g(0.099莫耳)第3-丁氧基鈉之二甲苯(200ml)溶液中。然後,升溫至14〇。(:, 且在同溫度下加熱攪拌22小時。冷卻至室溫後,加入 2 OOral水’使析出物濾別除去。使母液進行油水分離,且 以200ml甲苯洗淨水槽後’使有機層混合且濃縮後,以減 壓乾燥製得l5.2g粗生成物。實施二氧化矽凝膠色層分析 法,製得 5.25g(0.0078 莫耳、收率 32.5%)2,7-雙(N-3-聯 苯基-N-3 -吡啶基胺基)二苯并噁二烯。所得的生成物之純 -30- (27) (27)1375672 度爲95.0 area%(HPLC,254nm)。另外,實施昇華精製。 FD-MS,m/z 672[M] +,熔點、玻璃轉移溫度皆無法測定。 實施例4 2,7-雙(>1-1-萘基-:^-苯基胺基)二苯并二噁二烯(化合 物8)之合成 在0.161g(0.715毫莫耳)醋酸鈀(π)之二甲苯(2〇ml)溶 液中,加入〇.58g(2.86毫莫耳)三第3-丁基膦,在8(TC下 加熱攪拌30分鐘。使該溶液送液於8〇 °C下加熱的 5.24g(0.0143莫耳)2,7-雙(苯基胺基)二苯并二噁二烯、 7.41g(0.0358莫耳)之1-溴化萘及5.77g(0_06莫耳)第3 -丁 氧基鈉之二甲苯(2 60ml)溶液中。然後,升溫至135°C,且 在同溫度下加熱攪拌4小時。冷卻至室溫後,加入200ml 水。使油水分離,且以200ml甲苯洗淨水層後,使有機層 混合且濃縮後,以減壓乾燥製得9.5g粗生成物。以醋酸 乙酯加熱再漿料化後,藉由減壓乾燥製得3.40g(0.0055莫 耳、收率38·5%)2,7-雙(N-1-萘基-N-苯基胺基)二苯并噁二 烯。所得的生成物之純度爲98.3 area%(HPLC, 254nm)。 另外,實施昇華精製。FD-MS,m/z 618[M] +,m.p. 315°C, Tg 103°C。 實施例5 2,7-雙(N-9-菲基-N-苯基胺基)二苯并二噁二烯(化合 物9)之合成 -31 - (28) 1375672 在0.12g(0.55毫莫耳)醋酸鈀(π)之二甲*(10mi)溶液 中,加入〇.445g(2.2毫莫耳)三第3_ 丁基膦,在80乞下加 熱攪拌30分鐘。使該溶液送液於8(TC下加熱的 4.03g(0.011莫耳)2,7-雙(苯基胺基)二苯并二噁二烯、 7.07g(0.0275 莫耳)之 9·溴菲及 4.44g(0.0462 莫耳)第 3-丁 氧基鈉之二甲苯(200ml)溶液中。然後,升溫至,且 在同溫度下加熱攪拌3小時。冷卻至室溫後,加入150ml 水’使析出物濾別除去。使母液進行油水分離,且以 2 0 0ml甲苯洗淨水槽後,使有機層混合且濃縮後,以減壓 乾燥製得1 3.0g粗生成物。以活性碳處理後,以醋酸乙酯 /己烷溶劑晶析,製得 3.85g(0.00536 莫耳、收率 48·7%)2,7-雙(N-9·菲基-N-苯基胺基)二苯并噁二烯。所得 的生成物之純度爲98.6area%(HPLC, 254nm)。另外,實施 昇華精製。FD-MS, m/z 718[M] +,m.p.無法測定。Tg爲 1 49〇C 0 實施例6 2,7-雙(9-咔唑基)噻蒽(化合物27)之合成 在0.7g(3.1毫莫耳)醋酸鈀(II)之二甲苯(40ml)溶液 中,加入3ml(12.4毫莫耳)三第3-丁基膦,在80°C下加熱 攪拌30分鐘。使該溶液送液於80°C下加熱的6.5g(0.02 64 莫耳)2,7-二胺基噻蒽、20.5g(0.0657莫耳)之2,2’-二溴化 聯苯及22.0g(0.229莫耳)第3-丁氧基鈉之二甲苯(3 80ml) 溶液中。然後,升溫至125 °C,且在同溫度下加熱攪拌5 -32- (29) (29)1375672 小時。冷卻至室溫後,加入200ml水。濾取析出物,以 THF 洗淨,製得 5.18g(0.0095 莫耳、收率 36%)2,7-雙(9-咔唑基)噻蒽。所得的生成物之純度爲99.1 area%(HPLC, 254nm)。另外,實施昇華精製。a P CI - T O F M S,m/z 547[M] +,m_p. 35〇°c, Tg 137°C。 實施例7 於第1圖中,製作省略電洞注入層且追加電子注入層 之構成的有機EL元件。在形成有由膜厚1 5 0nm之ITO所 成陽極的玻璃基板上,使各薄膜以真空蒸熔法、以真空度 4-0xl0_4Pa層合各薄膜。首先,在IT0上形成60nm厚度 之NPB作爲電洞輸送層。 其次,在電洞輸送層上使作爲發光層之化合物12與 Ir(ppy)3來自不同的蒸熔源予以共蒸熔,且形成25nm之 厚度。Ir(ppy)3之濃度爲7.0%。然後,形成50nm厚度之 Alq3作爲電子輸送層。此外,在電子輸送層上形成〇.5 nm 厚度之氟化鋰(LiF)作爲電子注入層。最後,在電子注入 層上形成170nm厚度之鋁(A1)作爲電極,作成有機EL元 件。 在所得的有機EL元件上連接外部電源且施加直接電 壓時,確認具有表5之發光特性。於表5中,亮度、電壓 及發光效率具有lOmA/cm2之値。而且,可知元件發光光 譜之極大波長爲517nm,可得來自Ir(ppy)3之發光。 -33- (30) (30)1375672 實施例8 除使用化合物3作爲發光層之主成分外,與實施例7 相同地作成有機EL元件。表5係表示發光特性。 實施例9 除使用化合物1作爲電洞輸送層,使用TAZ作爲發 光層之主成分外,與實施例7相同地作成有機El元件。 表5係表示發光特性。 實施例1 〇 除使用化合物27作爲發光層之主成分外,與實施例 7相同地作成有機EL元件。表5係表示發光特性。 比較例1 除使用HMTPD作爲電洞輸送層,使用ΤΑΖ作爲發光 層之主成分外,與實施例7相同地作成有機EL元件。表 5係表示發光特性。 比較例2 除使用ΤΑΖ作爲發光層之主成分外,與實施例7相 同地作成有機EL元件。表5係表示發光特性。 -34- 1375672 (31) [表5] 亮度(cd/m2) 電壓(V) 視覺發 光效率 〇m/W) 亮度半衰減時 間 Ch) 實施例7 2400 9.2 8.2 1500 實施例8 2150 10.5 6.4 1220 實施例9 2 100 11.5 5.7 800 實施例10 2 55 0 9.1 8.8 1300 比較例1 205 0 13.2 4.9 _ 比較例2 1270 9.5 4.2 —
實施例Π 於第1圖中,作成省略電子輸送層且追加電子注入層 之構成的有機EL元件。以真空度7〜9xl(T5Pa之條件, 在附有ITO的玻璃基板之ITO層上形成膜厚25nm之 CuPC,且於其上使化合物8以45nm之膜厚形成,製得電 洞輸送層。於其上使Alq3以膜厚60nm形成作爲發光材 料,製得發光層。另外,於其上使LiF爲6A、A1爲 170nin進行蒸熔,形成陰極。 在所得的電致發光元件上連接外部電源且施加直接電 壓時,確認此等之電致發光元件具有表6之發光特性》此 等之全部元件皆可得綠色發光。該發光波峰爲500nm,可 確認僅由Alq3發光。 實施例1 2 -35- (32) 1375672 除爲形成電洞輸送層時使用化合物9外,以與實施例 11相同的方法作成電致發光元件。表6係表示發光特 性。 實施例1 3 除爲形成電洞輸送層時使用NPB外,以與實施例11 相同的方法作成電致發光元件。表6係表示發光特性。 [表6] 電洞輸送物質 電流密度 (mA/cm2) @1000cd/m2 電壓(V) @1000cd/m2 視覺發光效率 (lm/W) @1000cd/m2 實施例11 化合物8 24 8.0 1.70 實施例12 化合物9 28 8.4 1.45 比較例3 NPB 30 7.0 1.45 [產業上之利用價値] 本發明之雜環化合物由於具有高的電荷(電子.電洞) 移動特性,使用於有機EL元件時,可以低電壓驅動。另 外,使用作爲發光主材料時’電子及電洞可以良好平衡地 移動,形成廣泛發光範圍,達成高效率化。此外,於燐光 發光兀件中’由於具有重要性高的三重能量,故使用於燐 光元件之發光主要材料或電荷輸送材料時,可收集燐光發 光慘雜劑二重激勵狀態之有效能量,可得來由慘雜劑之高 -36- (33) (33)1375672 效率的燐光發光。除此等良好的電氣特性外,該雜環化合 物具有安定的薄膜安定性。然後,在有機層中含有本發明 之雜環化合物的有機EL元件,由於低電壓中具有高亮 度·高效率之發光特性,且耐久性優異,故可廣泛應用於 平板·顯示裝置(例如0A電腦用或懸壁式電視)、車內用 顯示元件、手機顯示螢幕、或產生作爲面板發光體特徵之 光源(例如影印機之光源、液晶顯示裝置或計器類之背景 光源)、顯示板、標誌燈等。 【圖式簡單說明】 [第1圖]係表示有機EL元件之一例的典型截面圖。 【主要元件符號說明】 1 :基板 2 :陽極 3 :電洞注入層 4 :電洞輸送層 5 :發光層 6 :電子輸送層 7 :陰極 •37·
Claims (1)
1375672 第095128375號專利申請案中文申請裒利範圍修yp太
十、申請專利範園 1.—種以下述一般式(III)所示之雜環化合物
(III) 式中,Ar,、Ar2、Ar3及Λγ4係獨立地表示經取代或 未經取代的芳基,人^與Ah、及Ar3與Ar4亦可與鍵結的 氮共同形成含氮的雜環,m&n係獨立地表示丨或之, -NAnAr2及-NArMr4係獨立的未經取代或以低級烷基、 低級烷氧基、碳數4〜1〇之芳基或碳數4〜1〇之芳氧基取 代的N-咔唑基、N·吩噁嗪基、N_吩噻嗪基或N_卜咔啉基 中任一種。 2. —種有機電致發光元件,其特徵爲具有含如申請 專利範圍第1項之雜環化合物的有機層。 3. 如申μ專利範圍第2項之有機電致發光元件,其 中含有如申請專利範圍第丨項之雜環化合物的有機層,係 爲至少具有一種进自發光層、電洞輸送層及電洞注入層所 成群之層。 4. 如申請專利範圍第2項之有機電致發光元件,其 中含有如申請專利範圍第1項之雜環化合物的有機層,係 1375672 爲另含有燐光發光摻雜劑之發光層。 ^ 、·如申請專利範圍第2項之有機電致發光元件,其 中含有如申請專利範圍第1項之雜環化合物的有機層,係 爲電洞輸送層。
1375672 七、指定代表圖: (一) 、本案指定代表圖為:第(1 )圖 (二) 、本代表圖之元件代表符號簡單說明: 1 基 板 2 陽 極 3 電 洞 注 入 層 4 電 洞 輸 送 層 5 發 光 層 6 電 子 輸 送 層 7 陰 極
八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
-4-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005225080 | 2005-08-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW200722422A TW200722422A (en) | 2007-06-16 |
TWI375672B true TWI375672B (zh) | 2012-11-01 |
Family
ID=37708692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW095128375A TW200722422A (en) | 2005-08-03 | 2006-08-02 | Heterocyclic compound and organic electroluminescent device using the same |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8012606B2 (zh) |
JP (1) | JP4976292B2 (zh) |
KR (1) | KR101108398B1 (zh) |
CN (1) | CN101233127B (zh) |
TW (1) | TW200722422A (zh) |
WO (1) | WO2007015412A1 (zh) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101115036B1 (ko) * | 2009-08-18 | 2012-03-06 | 덕산하이메탈(주) | 티안트렌 구조를 가지는 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 단말 |
KR102029336B1 (ko) | 2012-08-21 | 2019-10-07 | 제일모직 주식회사 | 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치 |
KR101537005B1 (ko) * | 2012-09-28 | 2015-07-20 | 제일모직 주식회사 | 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치 |
EP2917198B1 (de) | 2012-11-12 | 2018-05-16 | Merck Patent GmbH | Materialien für elektronische vorrichtungen |
KR101593182B1 (ko) | 2012-12-12 | 2016-02-19 | 삼성전자 주식회사 | 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치 |
KR101728498B1 (ko) * | 2013-02-13 | 2017-04-19 | 삼성전자주식회사 | 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치 |
GB201306365D0 (en) | 2013-04-09 | 2013-05-22 | Kathirgamanathan Poopathy | Heterocyclic compounds and their use in electro-optical or opto-electronic devices |
JP6370030B2 (ja) * | 2013-05-30 | 2018-08-08 | Tdk株式会社 | 有機電界発光素子用化合物及びそれを利用した有機電界発光素子 |
CN103483312A (zh) * | 2013-09-03 | 2014-01-01 | 太仓碧奇新材料研发有限公司 | 一种三芳胺噻蒽有机电子材料及其制备方法 |
KR101614599B1 (ko) * | 2014-04-09 | 2016-04-21 | 주식회사 두산 | 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 |
CN105254555B (zh) * | 2014-07-09 | 2020-12-29 | 三星电子株式会社 | 稠环化合物和包括其的有机发光器件 |
KR102242791B1 (ko) | 2014-08-29 | 2021-04-21 | 덕산네오룩스 주식회사 | 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 |
KR102491872B1 (ko) | 2015-07-31 | 2023-01-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR101863942B1 (ko) * | 2015-08-28 | 2018-07-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR102510392B1 (ko) | 2015-09-10 | 2023-03-16 | 삼성디스플레이 주식회사 | 카바졸계 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR102420475B1 (ko) | 2015-09-18 | 2022-07-13 | 덕산네오룩스 주식회사 | 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 |
CN105541747A (zh) * | 2016-02-03 | 2016-05-04 | 中节能万润股份有限公司 | 一种oled材料及其应用 |
CN105732574B (zh) * | 2016-03-24 | 2019-03-05 | 中国科学院理化技术研究所 | 噻蒽-5,5,10,10-四氧化物衍生物制备和基于其的有机电致发光器件 |
KR20180007042A (ko) | 2016-07-11 | 2018-01-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR102139859B1 (ko) * | 2017-08-02 | 2020-07-30 | 주식회사 엘지화학 | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 |
KR102512719B1 (ko) | 2017-11-07 | 2023-03-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR102087487B1 (ko) * | 2017-11-30 | 2020-03-10 | 주식회사 엘지화학 | 신규 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 |
CN109096246B (zh) * | 2018-09-29 | 2021-05-11 | 武汉天马微电子有限公司 | 噻蒽化合物、显示面板以及显示装置 |
CN112358473B (zh) * | 2020-10-14 | 2022-09-27 | 武汉尚赛光电科技有限公司 | 一种杂蒽衍生物及其应用和有机电致发光器件 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3070356B2 (ja) * | 1993-10-15 | 2000-07-31 | 東洋インキ製造株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
DE19733882C2 (de) * | 1997-08-05 | 2002-11-14 | Fraunhofer Ges Forschung | Thianthren-Polymere für den Einsatz in optischen Vorrichtungen, insbesondere Elektrolumineszenzbauelementen |
JP2001313178A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-09 | Pioneer Electronic Corp | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP4040249B2 (ja) * | 2000-11-16 | 2008-01-30 | 富士フイルム株式会社 | 発光素子 |
JP2004146110A (ja) | 2002-10-22 | 2004-05-20 | Chisso Corp | ジヒドロフェナジン誘導体を陽極バッファー層に含有する有機電界発光素子 |
US6919140B2 (en) | 2003-07-10 | 2005-07-19 | Eastman Kodak Company | Organic electroluminescent devices with high luminance |
TW200535134A (en) | 2004-02-09 | 2005-11-01 | Nippon Steel Chemical Co | Aminodibenzodioxin derivative and organic electroluminescent device using same |
KR100679724B1 (ko) * | 2004-10-13 | 2007-02-07 | 주식회사 두산 | 전계 발광 소자용 발색 화합물 및 이를 포함하는 유기전계 발광소자 |
CN101495534A (zh) * | 2005-03-04 | 2009-07-29 | 住友化学株式会社 | 二咔唑芳族胺聚合物和电子器件 |
GB2439030B (en) * | 2005-04-18 | 2011-03-02 | Konica Minolta Holdings Inc | Organic electroluminescent device, display and illuminating device |
-
2006
- 2006-07-27 KR KR1020087005258A patent/KR101108398B1/ko active IP Right Grant
- 2006-07-27 CN CN2006800283358A patent/CN101233127B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-27 JP JP2007529225A patent/JP4976292B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-27 WO PCT/JP2006/314849 patent/WO2007015412A1/ja active Application Filing
- 2006-07-27 US US11/989,779 patent/US8012606B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-02 TW TW095128375A patent/TW200722422A/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2007015412A1 (ja) | 2007-02-08 |
US20090153031A1 (en) | 2009-06-18 |
CN101233127A (zh) | 2008-07-30 |
JPWO2007015412A1 (ja) | 2009-02-19 |
TW200722422A (en) | 2007-06-16 |
CN101233127B (zh) | 2013-01-09 |
KR101108398B1 (ko) | 2012-01-30 |
JP4976292B2 (ja) | 2012-07-18 |
KR20080037699A (ko) | 2008-04-30 |
US8012606B2 (en) | 2011-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI375672B (zh) | ||
KR102005723B1 (ko) | 유기 전계 발광 소자 | |
KR101005160B1 (ko) | 유기 전계 발광 소자용 화합물 및 유기 전계 발광 소자 | |
TWI471405B (zh) | A phosphorescent element material, and an organic electroluminescent device using the same | |
TWI452114B (zh) | Organic electroluminescent element compounds and organic electroluminescent elements | |
TWI655196B (zh) | 胺衍生物、有機發光材料及使用其之有機電致發光元件 | |
JP5200099B2 (ja) | 有機電界発光素子用化合物及び有機電界発光素子 | |
TWI429650B (zh) | Organic electroluminescent elements | |
TWI471406B (zh) | A phosphorescent element, and an organic electroluminescent device using the same | |
TWI475004B (zh) | Organic electroluminescent elements | |
KR20230145302A (ko) | 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
EP1960493B1 (en) | Organic electroluminescent compounds and display device using the same | |
TWI603939B (zh) | 有機材料及使用其的有機電激發光元件 | |
TWI458694B (zh) | Organic light field components | |
TWI404789B (zh) | Organic light field light emitting element material and organic electric field light emitting element | |
TW200535134A (en) | Aminodibenzodioxin derivative and organic electroluminescent device using same | |
TW200914577A (en) | Compound for organic electroluminescent device and organic electroluminescent device | |
TW201204729A (en) | Novel compounds for organic electronic material and organic electroluminescent device using the same | |
TW200907016A (en) | Compound for organic electroluminescent device and organic electroluminescent device | |
KR102169449B1 (ko) | 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
KR20110120075A (ko) | 스피로 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
KR20110113469A (ko) | 이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
KR20130043459A (ko) | 유기금속 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
KR102173049B1 (ko) | 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 | |
KR20110113470A (ko) | 이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |