図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2018年2月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (0)

図面はありません

課題・解決手段

本発明は、ヘテロ環化合物とこれらの化合物を含む電子素子、特に、有機エレクトロルミッセンス素子に関する。

概要

背景

概要

本発明は、ヘテロ環化合物とこれらの化合物を含む電子素子、特に、有機エレクトロルミッセンス素子に関する。

目的

したがって、改善された特性を有する電子素子をもたらす新規な化合物を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

式(I)の構造を含む化合物; 式中、使用される記号は、以下のとおりである:Xは、出現毎に同一か異なり、NまたはCR1、好ましくは、CR1であり、ただし、一つの環において、2個以下のX基は、Nであるか、またはCは、RおよびRb基の付属位置であり;Wは、単結合、NR1、C(R1)2、O、SまたはBR1、Si(R1)2、C=O、C=C、C=NR1、C=C(R1)2、S=O、SO2、P(R1)およびP(=O)R1、好ましくは、単結合、NR1、C(R1)2、OまたはSであり; Raは、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR1)2、CHO、C(=O)R1、CR1=C(R1)2、CN、C(=O)OR1、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、N(R1)2、NO2、P(=O)(R1)2、OSO2R1、OR1、S(=O)R1、S(=O)2R1、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキルアルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R1C=CR1-、-C≡C-、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、-C(=O)O-、-C(=O)NR1-、NR1、P(=O)(R1)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR1基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR1基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり; Rbは、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR1)2、CHO、C(=O)R1、CR1=C(R1)2、CN、C(=O)OR1、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、N(R1)2、NO2、P(=O)(R1)2、OSO2R1、OR1、S(=O)R1、S(=O)2R1、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R1C=CR1-、-C≡C-、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、-C(=O)O-、-C(=O)NR1-、NR1、P(=O)(R1)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR1基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR1基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり; R1は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR2)2、CHO、C(=O)R2、CR2=C(R2)2、CN、C(=O)OR2、C(=O)N(R2)2、Si(R2)3、N(R2)2、NO2、P(=O)(R2)2、OSO2R2、OR2、S(=O)R2、S(=O)2R2、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR2基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR2、-C(=O)O-、-C(=O)NR2-、NR2、P(=O)(R2)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR2基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR2基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;同時に、2個以上の隣接するR1置換基は、一緒に、モノあるいはポリ環式脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;R2は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR3)2、CHO、C(=O)R3、CR3=C(R3)2、CN、C(=O)OR3、C(=O)N(R3)2、Si(R3)3、N(R3)2、NO2、P(=O)(R3)2、OSO2R3、OR3、S(=O)R3、S(=O)2R3、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR3基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R3C=CR3-、-C≡C-、Si(R3)2、Si(R2)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、-C(=O)O-、-C(=O)NR3-、NR3、P(=O)(R3)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR3基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR3基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;同時に、2個以上の隣接するR2置換基は、一緒に、モノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;R3は、出現毎に同一か異なり、H、D、Fまたは1〜20個の炭素原子を有する脂肪族、芳香族および/または複素環式芳香族炭化水素基(ここで、水素原子は、Fで置き代えられてもよい。)であり;同時に、2個以上の隣接するR3置換基は、一緒にモノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;ただし、少なくとも一つのRaおよび/またはRb基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

請求項2

式(II)の構造を含む、請求項1記載の化合物:式中、使用される記号は、請求項1で与えられる定義を有し、ここで、Rb基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

請求項3

式(III)の構造を含む、請求項1または2記載の化合物:式中、使用される記号は、請求項1で与えられる定義を有し、ここで、Ra基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

請求項4

式(IV)の構造を含む、請求項1〜3何れか1項記載の化合物:式中、使用される記号は、請求項1で与えられる定義を有する。

請求項5

少なくとも一つのRaおよび/またはRb基は、正孔輸送基または電子輸送基であることを特徴とする、請求項1〜4何れか1項記載の化合物。

請求項6

式(I)、(II)、(III)および/または(IV)において、2個以下のX基は、Nであり、好ましくは、1個以下のX基は、Nであり、好ましくは、すべてのX基はCR1であり、ここで、XであるCR1基の、好ましくは、4個以下、より好ましくは、3個以下、特別好ましくは、2個以下は、CH基ではないことを特徴とする、請求項1〜5何れか1項記載の化合物。

請求項7

式(V)の構造を含む、請求項1〜6何れか1項記載の化合物:式中、Ra、RbおよびR1は、請求項1で与えられる定義を有し、eは、0、1または2であり、jは、0、1、2または3であり、hは、0、1、2、3または4であり、ここで、少なくとも一つのRa、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、ここで、Ra基およびRb基は、好ましくは、夫々、正孔輸送基および/または電子輸送基である。

請求項8

式(VI)の構造を含む、請求項1〜7何れか1項記載の化合物:式中、Ra、RbおよびR1は、請求項1で与えられる定義を有し、eは、0、1または2であり、hは、0、1、2、3または4であり、ここで、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、Rc基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよく、および/または1以上のR1基により置換されてよい。

請求項9

式(VII)の構造を含む、請求項1〜8何れか1項記載の化合物:式中、Ra、RbおよびR1は、請求項1で与えられる定義を有し、eは、0、1または2であり、jは、0、1、2または3であり、hは、0、1、2、3または4であり、ここで、少なくとも一つのRa、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、W1は、NR1、C(R1)2、OまたはSである。

請求項10

式(ViIi)の構造を含む、請求項1〜9何れか1項記載の化合物:式中、Ra、RbおよびR1は、請求項1で与えられる定義を有し、eは、0、1または2であり、hは、0、1、2、3または4であり、ここで、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、Rc基は、10〜40個の炭素原子を有し、少なくとも2個の環を含むアリール基もしくは6〜40個の炭素原子を有し、少なくとも2個の環を含むヘテロアリール基であり、各基の夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、およびY1は、NR1、C(R1)2、OまたはSである。

請求項11

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Rb基は、正孔輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Ra基は、正孔輸送基であることを特徴とする、請求項1〜10何れか1項記載の化合物。

請求項12

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Rb基は、電子輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Ra基は、正孔輸送基であることを特徴とする、請求項1〜10何れか1項記載の化合物。

請求項13

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Rb基は、正孔輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Ra基は、電子輸送基であることを特徴とする、請求項1〜10何れか1項記載の化合物。

請求項14

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Rb基は、電子輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1つにおいて、Ra基は、電子輸送基であることを特徴とする、請求項1〜10何れか1項記載の化合物。

請求項15

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、少なくとも一つのR1、Ra、Rbおよび/またはRc基は、式(R1−1)〜(R1−72)から選ばれる基であることを特徴とする、請求項1〜14何れか1項記載の化合物:式中、使用される記号は以下のとおりである:Yは、O、SまたはNR2、好ましくは、OまたはSであり;jは、出現毎に独立して、0、1、2または3であり、hは、出現毎に独立して、0、1、2、3または4であり、gは、出現毎に独立して、0、1、2、3、4または5であり、破線の結合は付属位置の印であり、R2は、請求項1で定義されるとおりである。

請求項16

式(R1−1)〜(R1−72)の構造において、添え字g、hとjの総合計が、各場合に、3以下、好ましくは、2以下、より好ましくは、1以下であることを特徴とする、請求項15記載の化合物。

請求項17

電子輸送基は、トリアジンピリミジンピラジンイミダゾールベンズイミダゾールおよびピリジンから選ばれる少なくとも一つの構造、特に好ましくはトリアジン構造を含むことを特徴とする、請求項5〜10および12〜16何れか1項記載の化合物。

請求項18

電子輸送基は、式(E−1)〜(E−10)の少なくとも一つの構造を有することを特徴とする、請求項5〜10および12〜17何れか1項記載の化合物:式中、破線の結合は、付属位置の印であり、Q’は、出現毎に同一か異なり、CR1またはNであり;Q”は、NR1、OまたはSであり;式中、少なくとも一つのQ’は、Nであり、少なくとも一つのQ”は、NR1であり、R1は、請求項1で定義されるとおりである。

請求項19

電子輸送基は、式(E−11)〜(E−23)の少なくとも一つの構造を有することを特徴とする、請求項5〜10および12〜18何れか1項記載の化合物:式中、破線の結合は、付属位置の印であり、R1は、請求項1で定義されるとおりである。

請求項20

正孔輸送基は、トリアリールアミンカルバゾールインデノカルバゾールおよびインドロカルバゾールから選ばれる少なくとも一つの構造を含むことを特徴とする、請求項5〜13および15〜16何れか1項記載の化合物。

請求項21

正孔輸送基は、式(L−1)〜(L−9)の少なくとも一つの構造を有することを特徴とする、請求項5〜13、15および20何れか1項記載の化合物:式中、破線の結合は、付属位置の印であり、eは、0、1または2であり、jは、0、1、2または3であり、hは、0、1、2、3または4であり、nは、0または1であり、Arは、6〜40個の炭素原子を有するアリール基もしくは3〜40個の炭素原子を有するヘテロアリール基であり、1以上のR1基により置換されてよく、R1は、請求項1で与えられる定義を有する。

請求項22

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)において、少なくとも1個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、ここで、好ましくは、少なくとも2個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、より好ましくは、式(I)(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)において、少なくとも1個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、ここで、この基は、1以上のR1基により置換されてよいことを特徴とする、請求項1〜21何れか1項記載の化合物。

請求項23

ポリマーオリゴマーまたはデンドリマーへの化合物の1以上の結合が存在する、請求項1〜22何れか1項記載の1以上の化合物を含むオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマー。

請求項24

請求項1〜22何れか1項記載の少なくとも一つの化合物および/または請求項23記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーと、蛍光エミッター燐光エミッターホスト材料マトリックス材料電子輸送材料電子注入材料正孔伝導材料正孔注入材料電子ブロック材料および正孔ブロック材料より成る群から選ばれる少なくとも一つのさらなる化合物とを含む組成物

請求項25

請求項1〜22何れか1項記載の少なくとも一つの化合物、請求項23記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーおよび/または請求項24記載の少なくとも一つの組成物と少なくとも一つの溶媒とを含む調合物

請求項26

閉環反応アザピン構造要素を有する化合物において、実行されることを特徴とする、請求項1〜22何れか1項記載の化合物または請求項23記載のオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーの製造方法。

請求項27

請求項1〜22何れか1項記載の化合物の、請求項23記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーのまたは請求項24記載の組成物の、電子ブロック材料、正孔注入材料および/または正孔輸送材料としての電子素子での使用。

請求項28

請求項1〜22何れか1項記載の少なくとも一つの化合物、請求項23記載のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマー、または請求項24記載の組成物を含む電子素子であって、ここで、電子素子は、好ましくは、有機エレクトロルミッセンス素子有機集積回路有機電界効果トランジスタ有機薄膜トランジスタ有機発光トランジスタ有機ソーラーセル有機光学検査素子、有機光受容器、有機電場消光素子発光電子化学セルおよび有機レーザーダイオードより成る群から選ばれる電子素子。

技術分野

0001

本発明は、電子素子での使用に適するジベンゾアザピン構造をもつヘテロ環化合物に関する。本発明は、さらに、それらの製造方法と電子素子に関する。

0002

有機有機金属および/またはポリマー半導体を含む電子素子は、ますます重要となり、費用の理由とそれらの性能の故に多くの市販製品に使用されている。ここで、例は、複写機における有機物系電荷輸送材料(たとえば、トリアリールアミン正孔輸送体)、読み出しおよび表示素子における有機もしくはポリマー発光ダイオード(OLEDまたはPLED)または複写機における有機光受容体を含む。有機ソーラーセル(O-SC)、有機電界効果トランジスタ(O-FET)、有機薄膜トランジスタ(O-TFT)、有機集積回路(O-IC)、有機光増幅素子および有機レーザーダイオード(O-laser)が、開発の進んだ段階であり、将来における多大な重要性を有する可能性がある。

0003

多くのこれら電子素子は、夫々の最終用途を問わず、以下の一般的層構造を有し、特定の用途に適合することができる。
(1)基板
(2)電極、多くは、金属もしくは無機であるが、有機もしくはポリマー伝導性材料からも成る、
(3)電荷注入層(複数)もしくは中間層(複数)、たとえば、電極の不均性の補償用のためであり(「平坦化層」)、多くは、伝導性のドープされたポリマーから成る、
(4)有機半導体
(5)可能ならば、さらなる電荷輸送層、電荷注入層もしくは電荷ブロック層
(6)対電極、(2)で特定された材料、
(7)被包

0004

上記配置は、有機電子素子の一般的構造であり、種々の層を結合することが可能であり、その結果は、最も単純な場合には、その間に有機層をもつ二個の電極から成る配置である。この場合、有機層は、OLEDの場合に発光を含むすべての機能を発揮する。この種のシステムは、たとえば、WO 90/13148 A1に記載され、ポリ(p-フェニレン)系のものである。

0005

ジベンゾアザピン構造を有する化合物を含む電子素子は、特に、刊行物JP 2014-160813から知られている。

0006

公知の電子素子は、有益な特性プロファイルを有する。しかしながら、これらの素子の特性を改善する一定のニーズが存在する。

0007

これらの特性は、特別に、それにより電子素子が規定された問題を解決するエネルギー効率を含む。低分子量化合物ポリマー材料の何れかを基礎とし得る有機発光ダイオードの場合には、光収率は、特に、十分に高くあるべきであり、特定の光束を実現するために最小量の電力印加されねばならない。さらに、最小電圧が、規定された輝度を実現するために必要ともされるべきである。さらに特別な問題は、電子素子の寿命である。

0008

したがって、改善された特性を有する電子素子をもたらす新規な化合物を提供することが、本発明の目的である。効率、駆動電圧および/または寿命に関して改善された特性を示す正孔輸送材料正孔注入材料正孔ブロック材料電子注入材料電子ブロック材料および/または電子輸送材料を提供することが特別な目的である。さらに、化合物は非常に簡単な方法で入手可能であり、特別に、良好な溶解性膜形成性を特に示すべきである。たとえば、化合物は、高温での酸化安定性と改善されたガラス転移温度を示すべきである。

0009

さらなる目的は、極めて安価で、一定の品質の秀れた特性を有する電子素子を提供することと見なし得る。

0010

さらに、多くの目的のための電子素子を使用し、または適合することが可能であるべきである。より特別には、電子素子の性能は、広範な温度範囲で維持されるべきである。

0011

驚くべきことに、これら目的と、明確に特定されていないが導入部によりここで検討された関連から直接推論され、見つけられ得る他の目的が、請求項1の全ての特徴を有する化合物により実現されることが見出された。本発明の化合物の適当な変形は、請求項1を言及する従属請求項において保護される。

0012

したがって、本発明は、少なくとも一つの式(I)の構造を含む化合物を提供し;

0013

0014

式中、使用される記号は、以下のとおりである:
Xは、出現毎に同一か異なり、NまたはCR1、好ましくは、CR1であり、ただし、一つの環において、2個以下のX基は、Nであるか、またはCは、RおよびRb基の付属位置であり;
Wは、単結合、NR1、C(R1)2、O、SまたはBR1、Si(R1)2、C=O、C=C、C=NR1、C=C(R1)2、S=O、SO2、P(R1)およびP(=O)R1、好ましくは、単結合、NR1、C(R1)2、OまたはSであり;
Raは、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR1)2、CHO、C(=O)R1、CR1=C(R1)2、CN、C(=O)OR1、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、N(R1)2、NO2、P(=O)(R1)2、OSO2R1、OR1、S(=O)R1、S(=O)2R1、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキルアルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R1C=CR1-、-C≡C-、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、-C(=O)O-、-C(=O)NR1-、NR1、P(=O)(R1)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR1基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR1基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;
Rbは、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR1)2、CHO、C(=O)R1、CR1=C(R1)2、CN、C(=O)OR1、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、N(R1)2、NO2、P(=O)(R1)2、OSO2R1、OR1、S(=O)R1、S(=O)2R1、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R1C=CR1-、-C≡C-、Si(R1)2、C=O、C=S、C=NR1、-C(=O)O-、-C(=O)NR1-、NR1、P(=O)(R1)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR1基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR1基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;
R1は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR2)2、CHO、C(=O)R2、CR2=C(R2)2、CN、C(=O)OR2、C(=O)N(R2)2、Si(R2)3、N(R2)2、NO2、P(=O)(R2)2、OSO2R2、OR2、S(=O)R2、S(=O)2R2、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR2基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR2、-C(=O)O-、-C(=O)NR2-、NR2、P(=O)(R2)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR2基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR2基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;同時に、2個以上の隣接するR1置換基は、一緒に、モノあるいはポリ環式脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;
R2は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、Cl、Br、I、B(OR3)2、CHO、C(=O)R3、CR3=C(R3)2、CN、C(=O)OR3、C(=O)N(R3)2、Si(R3)3、N(R3)2、NO2、P(=O)(R3)2、OSO2R3、OR3、S(=O)R3、S(=O)2R3、1〜40個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜40個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR3基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、-R3C=CR3-、-C≡C-、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、C=NR3、-C(=O)O-、-C(=O)NR3-、NR3、P(=O)(R3)、-O-、-S-、SOもしくはSO2で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR3基により置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR3基で置換されてよい5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせであり;同時に、2個以上の隣接するR2置換基は、一緒に、モノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;
R3は、出現毎に同一か異なり、H、D、Fまたは1〜20個の炭素原子を有する脂肪族、芳香族および/または複素環式芳香族炭化水素基(ここで、水素原子は、Fで置き代えられてもよい。)であり;同時に、2個以上の隣接するR3置換基は、一緒にモノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよく;
ただし、
少なくとも一つのRaおよび/またはRb基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

0015

この文脈において、「隣接する炭素原子」は、炭素原子が、互いに直接結合することを意味する。さらに、基の定義における「隣接する基」は、これらの基が、同じ炭素原子もしくは隣接する炭素原子に結合することを意味する。これらの定義は、対応して「隣接する基」と「隣接する置換基」にあてはまる

0016

より特には、必須のRaおよび/またはRb基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含む芳香族および/または複素環式芳香族基を包含すしてよい。したがって、環は、Raおよび/またはRb基が、たとえば、ビフェニル基を含むように、結合を介して互いに結合してよい。さらに、環は、たとえば、2個の炭素原子が少なくとも2個の芳香族および/または複素環式芳香族環に属するように、たとえば、ナフチル基での場合のように縮合してよい。さらに、Raおよび/またはRb基は、間の一つの原子と互いに隣接してもよい。たとえば、Raおよび/またはRb基は、ジアリールアミン化合物を含んでよく、ここで、少なくとも2個のアリール基は、間の窒素原子と隣接する。好ましくは、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含む芳香族および/または複素環式芳香族基は、互いに結合を介して結合もしくは縮合する2個のアリール基を含む。より好ましくは、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含む芳香族および/または複素環式芳香族基は、互いに結合を介して結合する2個のアリール基を含む。

0017

本発明の文脈でのアリール基は、6〜40個の炭素原子を含む。本発明の文脈でのヘテロアリール基は、2〜40個の炭素原子と少なくとも1個のヘテロ原子を含むが、ただし、炭素原子とヘテロ原子の総合計は、少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。ここで、アリール基もしくはヘテロアリール基は、単純な芳香族環、すなわち、ベンゼン、または、単純な複素環式芳香族環、たとえば、ピリジンピリミジンチオフェン等、または、縮合アリールもしくはヘテロリール基、たとえば、ナフタレンアントラセンフェナントレンキノリンイソキノリン等の何れかを意味すると理解される。

0018

本発明の文脈での芳香族環構造は、6〜60個の炭素原子を環構造中に含む。本発明の文脈での複素環式芳香族環構造は、1〜60個の炭素原子と少なくとも1個のヘテロ原子を環構造中に含むが、ただし、炭素原子とヘテロ原子の総合計は少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくは、N、Oおよび/またはSから選ばれる。本発明の文脈での芳香族もしくは複素環式芳香族環系は、必ずしもアリールもしくはヘテロアリール基のみを含むものではなく、加えて、2個以上のアリールもしくはヘテロアリール基は、たとえば、炭素窒素もしくは酸素原子またはカルボニル基のような非芳香族単位(好ましくは、H以外の原子は10%未満である。)により中断されることも可能である構造を意味すると理解されるべきである。たとえば、9,9’-スピロビフルオレン、9,9-ジアリールフルオレン、トリアリールアミン、ジアリールエーテルスチルベン等の構造も、本発明の文脈での芳香族環構造とみなされるべきであり、2個以上のアリール基が、たとえば、直鎖もしくは環式アルキル基によりまたはシリル基により中断される構造も同様である。さらに、2個以上のアリールもしくはヘテロアリール基が、互いに直接結合する構造、たとえば、ビフェニルもしくはテルフェニルも、同様に芳香族もしくは複素環式芳香族環構造とみなされるべきである。

0019

本発明の文脈での環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基は、単環式二環式もしくは多環式基を意味すると理解される。

0020

本発明の文脈では、C1〜C40-アルキル基は、ここで、個々の水素原子もしくはCH2基は、上記した基により置き代えられてよく、たとえば、メチルエチル、n-プロピル、i-プロピル、シクロプロピルn-ブチル、i-ブチル、s-ブチル、t-ブチル、シクロブチル、2-メチルブチル、n-ペンチル、s-ペンチル、t-ペンチル、2-ペンチル、ネオペンチルシクロペンチルn-ヘキシル、s-ヘキシル、t-ヘキシル、2-ヘキシル、3-ヘキシル、ネオヘキシル、シクロヘキシル、1-メチルシクロペンチル、2-メチルペンチル、n-ヘプチル、2-ヘプチル、3-ヘプチル、4-ヘプチル、シクロヘプチル、1-メチルシクロヘキシルn-オクチル、2-エチルヘキシルシクロオクチル、1-ビシクロ[2.2.2]オクチル、2-ビシクロ[2.2.2]オクチル、2-(2,6-ジメチル)オクチル、3-(3,7-ジメチル)オクチル、アダマンチルトリフルオロメチルペンタフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、1,1-ジメチル-n-ヘキサ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ヘプタ-1-イル、1,1-ジメチル-n-オクタ-1-イル、1,1-ジメチル-n-デカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ドデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-テトラデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-ヘキサデカ-1-イル、1,1-ジメチル-n-オクタデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘキサ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘプタ-1-イル、1,1-ジエチル-n-オクタ-1-イル、1,1-ジエチル-n-デカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ドデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-テトラデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-ヘキサデカ-1-イル、1,1-ジエチル-n-オクタデカ-1-イル、1-(n-プロピル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-ブチル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-ヘキシル)シクロヘキサ-1-イル、1-(n-オクチル)シクロヘキサ-1-イルおよび1-(n-デシルl)シクロヘキサ-1-イル基を意味すると理解される。アルケニル基は、たとえば、エテニルプロペニルブテニルペンテニルシクロペンテニルヘキセニルシクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニルまたはシクロオクタジエニルを意味す
ると理解される。アルキニル基は、たとえば、エチニルプロピニルブチニルペンチニルヘキシニル、ヘプチニルまたはオクチニルを意味すると理解される。C1〜C40-アルコキシ基は、たとえば、メトキシトリフルオロメトキシエトキシ、n-プロポキシ、i-プロポキシ、n-ブトキシ、i-ブトキシ、s-ブトキシ、t-ブトキシまたは2-メチルブトキシを意味すると理解される。

0021

5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造は、各場合に、上記した基により置換されていてもよく、任意の所望の位置を介して、芳香族もしくは複素環式芳香族構造に連結していてもよいが、たとえば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンズアントラセン、フェナントレン、ベンゾフェナントレン、ピレンクリセンペリレンフルオランテンベンゾフルオランテンナフタセンペンタセンベンゾピレン、ビフェニル、ビフェニレン、テルフェニル、テルフェニレン、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレンジヒドロピレン、テトラヒドロピレン、cis-もしくtans-インデノフルオレン、cis-もしくtans-モノベンゾインデノフルオレン、cis-もしくtans-ジベンゾインデノフルオレン、トルクセンイソトルクセン、スピロトルクセン、スピロイソトルクセン、フランベンゾフランイソベンゾフランジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェンピロールインドールイソインドールカルバゾールインドロカルバゾールインデノカルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジンフェナントリジン、ベンゾ-5,6-キノリン、ベンゾ-6,7-キノリン、ベンゾ-7,8-キノリン、フェノチアジンフェノキサジンピラゾールインダゾールイミダゾールベンズイミダゾールナフトイミダゾール、フェナンスリイミダゾール、ピリドイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾールベンズオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2-チアゾール、1,3-チアゾール、ベンゾチアゾールピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、1,5-ジアザアントラセン、2,7-ジアザピレン、2,3-ジアザピレン、1,6-ジアザピレン、1,8-ジアザピレン、4,5-ジアザピレン、4,5,9,10-テトラアザペリレン、ピラジン、フェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フルオルビンナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリンフェナントロリン、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3-オキサジアゾール、1,2,4-オキサジアゾール、1,2,5-オキサジアゾール、1,3,4-オキサジアゾール、1,2,3-チアジアゾール、1,2,4-チアジアゾール、1,2,5-チアジアゾール、1,3,4-チアジアゾール、1,3,5-トリアジン、1,2,4-トリアジン、1,2,3-トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5-テトラジン、1,2,3,4-テトラジン、1,2,3,5-テトラジン、プリンプテリジンインドリジンおよびベンゾチアジアゾールから誘導される基を意味すると理解される。

0022

好ましい1態様では、本発明の化合物は、式(II)の構造を含んでよい:

0023

0024

式中、使用される記号は、上記で与えられる定義を有し、ここで、Rb基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

0025

さらに、本発明の化合物は、式(III)の構造を含んでよい:

0026

0027

式中、使用される記号は、上記で与えられる定義を有し、ここで、Ra基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

0028

好ましくは、本発明の化合物は、式(IV)の構造を含んでよい:

0029

0030

式中、使用される記号は、上記で与えられる定義を有し、ここで、少なくとも一つのRaおよび/またはRb基は、および好ましくは、両Raおよび/またはRb基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。

0031

さらに好ましいのは、式(I)、(II)、(III)および/または(IV)において、少なくとも一つのRaおよび/またはRb基は、正孔輸送基または電子輸送基であることを特徴とする化合物である。

0032

さらに、式(I)の化合物は、式(I)、(II)、(III)および/または(IV)において、2個以下のX基は、Nであり、好ましくは、1個以下のX基は、Nであると、驚くべき優位性を示す。XがCである式(I)、(II)および/または(III)におけるRaおよび/またはRb基の付属位置は別として、好ましくは、すべてのXはCR1基であり、ここで、好ましくは、4個以下の、より好ましくは、3個以下の、特別好ましくは、2個以下のXであるCR1基は、CH基ではない。

0033

特に好ましい化合物は、式(V)の構造を含むものである:

0034

0035

式中、Ra、RbおよびR1は、上記詳細な定義であってよく、
特別には、式(I)に関して、
eは、0、1または2、好ましくは、0または1、より好ましくは、0であり、
jは、0、1、2または3、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
hは、0、1、2、3または4、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
ここで、少なくとも一つのRa、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、ここで、RaおよびRb基の夫々は、好ましくは、正孔輸送基および/または電子輸送基である。

0036

非常に特に好ましいのは、式(VI)の構造を含む化合物である:

0037

0038

式中、Ra、RbおよびR1は、上記詳細な定義であってよく、
特別には、式(I)に関して、
eは、0、1または2、好ましくは、0または1、より好ましくは、0であり、
hは、0、1、2、3または4、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
ここで、Rb基は、正孔輸送基または電子輸送基であり、Rc基は、10〜40個の炭素原子を有する芳香族基もしくは6〜40個の炭素原子を有する複素環式芳香族基であり、ここで、芳香族基および/または複素環式芳香族基は、少なくとも2個の隣接する芳香族および/または複素環式芳香族環を含み、夫々、縮合もしくは非縮合であってよくおよび/または1以上のR1基により置換されてよい。より好ましくは、式(VI)において、Rc基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であってよい。

0039

特に好ましい化合物は、式(VII)の構造を含むものである:

0040

0041

式中、Ra、RbおよびR1は、上記詳細な定義であってよく、
特別には、式(I)に関して、
eは、0、1または2、好ましくは、0または1、より好ましくは、0であり、
jは、0、1、2または3、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
hは、0、1、2、3または4、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
ここで、少なくとも一つのRa、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であり、W1は、NR1、C(R1)2、OまたはSである。

0042

非常に特に好ましいのは、式(VIII)の構造を含む化合物である:

0043

0044

式中、Ra、RbおよびR1は、上記詳細な定義であってよく、
特別には、式(I)に関して、
eは、0、1または2、好ましくは、0または1、より好ましくは、0であり、
hは、0、1、2、3または4、好ましくは、0、1または2、より好ましくは、0または1であり、
ここで、Rb基は、正孔輸送基または電子輸送基であり、Rc基は、10〜40個の炭素原子を有し、少なくとも2個の環を含むアリール基もしくは6〜40個の炭素原子を有し、少なくとも2個の環を含むヘテロアリール基であり、各基の夫々は、1以上のR1基により置換されてよく、Y1は、NR1、C(R1)2、OまたはSである。より好ましくは、式(VIII)において、Rc基は、正孔輸送基および/または電子輸送基であってよい。

0045

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造を含む化合物において、Rb基は、正孔輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)から選ばれる同じ式のこの構造において、Ra基は、正孔輸送基である場合であってもよい。

0046

さらに、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII))の構造を含む化合物において、Rb基は、電子輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)から選ばれる同じ式のこの構造において、Ra基は、正孔輸送基である場合であってよい。

0047

追加的に、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造を含む化合物において、Rb基は、正孔輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)から選ばれる同じ式のこの構造において、Ra基は、電子輸送基である場合であってよい。

0048

さらに、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造を含む化合物において、Rb基は、電子輸送基であり、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)から選ばれる同じ式のこの構造において、Ra基は、電子輸送基である場合であってよい。

0049

本発明の化合物の特別な1態様では、式(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、添え字e、hおよびjの総合計は、各場合に、好ましくは、3以下、より好ましくは、2以下、特別好ましくは、1以下である。

0050

好ましいのは、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、少なくとも一つのR1、Ra、Rbおよび/またはRc基は、式(R1−1)〜(R1−72)から選ばれる基である式(I)の構造を含む化合物である:

0051

式中、使用される記号は以下のとおりである:
Yは、O、SまたはNR2、好ましくは、OまたはSであり;
jは、出現毎に独立して、0、1、2または3であり、
hは、出現毎に独立して、0、1、2、3または4であり、
gは、出現毎に独立して、0、1、2、3、4または5であり、
破線の結合は付属位置の印であり、
R2は、上記で定義されるとおりである。

0052

式(R1−1)〜(R1−72)の構造において、添え字g、hとjの総合計が、各場合に、3以下、好ましくは、2以下、より好ましくは、1以下である場合が好まれてよい。

0053

より好ましくは、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、少なくとも一つのR1、Ra、Rbおよび/またはRc基は、6〜18個、好ましくは、6〜12個の炭素原子を有する芳香族基であってよい。

0054

式(I)のまたはこの構造の好ましい態様の1つの構造は、上記詳細なとおりの少なくとも一つのRaおよび/またはRb基を含む。官能基RaおよびRbの性質は、化合物の特性に影響し、これらの特性は、広範囲に亘り調整可能である。

0055

この文脈で、得られた化合物は、一般的にジベンズアザピン構造要素の存在により、同等の先行技術による化合物よりも、より良好な特性プロファイルを有することを強調しなければならない。特に好ましいのは、式(I)または以前以後説明される好ましい態様の構造を含む化合物であり、マトリックス材料として、正孔輸送材料として、または電子輸送材料として使用することができる。この目的のために、本発明の化合物、特別に、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、Ra、Rb基は、正孔輸送基および/または電子輸送基である。

0056

さらに、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、少なくとも一つのRa、Rb基は、好ましくは、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、トリアジン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、フルオレン、スピロビフルオレン、アントラセンまたはベンズイミダゾ-ル基であってよい。少なくとも一つのピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、トリアジン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、フルオレン、スピロビフルオレン、アントラセンまたはベンズイミダゾ-ル基を有する式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造を有する化合物は、電子輸送材料(ETM)として、有利に使用することができる。

0057

電子輸送材料は、トリアジン、ピリミジン、ピラジン、イミダゾール、ベンズイミダゾールおよび/ピリジンから選ばれる少なくとも一つの構造を含む場合が好まれてよく、特に好ましいのは、トリアジン構造である。

0058

電子輸送基は、式(E−1)〜(E−10)の少なくとも一つの構造を有する場合が、さらに好まれてよい:

0059

0060

式中、破線の結合は、付属位置の印であり、
Q’は、出現毎に同一か異なり、CR1またはNであり;
Q”は、NR1、OまたはSであり;
式中、少なくとも一つのQ’は、Nであり、および/または少なくとも一つのQ”は、NR1であり、
R1は、上記で定義されるとおりである。

0061

電子輸送基が、式(E−11)〜(E−23)の少なくとも一つの構造を有する場合がより好まれてよい:

0062

0063

0064

式中、破線の結合は、付属位置の印であり、R1は、上記定義を有する。

0065

好ましくは、式(E−1)〜(E−23)の構造を有する化合物に対して、少なくとも1つの、好ましくは、少なくとも2つのR1基は、Araであり、ここで、Araは、出現毎に同一か異なり、6〜40個の炭素原子を有するアリール基もしくは3〜40個の炭素原子を有有するヘテロアリール基であり、夫々、夫々1以上のR2基により置換されてよい。

0066

電子輸送する基EにおけるR1置換基は、好ましくは、Hおよび各場合に、1以上のR2基により置換されてよい5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造より成る基から選ばれ、さらにより好ましい基は、式(E−11)、(E−17)および(E−18)であり、最も好ましい基は、式(E−11)である。

0067

非常に特に好ましい電子を輸送する基Eの例は、1以上の独立したR2基により置換されてよい以下の基であり、ここで、破線の結合は、夫々、付属位置を示す。

0068

0069

0070

0071

本発明の特別な1態様では、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造において、少なくとも一つのRa、Rb基は、好ましくは、カルバゾール、インデノカルバゾール、インドロカルバゾール、アリールアミンまたはジアリールアミン基であってよい。少なくとも一つのカルバゾール、インデノカルバゾール、インドロカルバゾール、アリールアミンまたはジアリールアミン基を有する式(I)の化合物は、好ましくは、マトリックス材料として使用することができる。

0072

正孔輸送基は、好ましくは、トリアリールアミン、カルバゾール、インデノカルバゾールおよびインドロカルバゾールから選ばれる少なくとも一つの構造を含む場合が好まれてよい。

0073

正孔輸送基は、式(L−1)〜(L−9)の少なくとも一つの構造を有する場合がさらに好まれてよい。

0074

0075

式中、破線の結合は、付属位置の印であり、eは、0、1または2であり、jは、0、1、2または3であり、hは、0、1、2、3または4であり、nは、0または1であり、Arは、6〜40個の炭素原子を有するアリール基もしくは3〜40個の炭素原子を有するヘテロアリール基であり、1以上のR1基により置換されてよく、R1は、上記で与えられる定義を有する。

0076

式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の1以上の構造を有する本発明の化合物が、電子輸送基と正孔輸送基の両者を含み、ここで、より好ましくは、少なくとも一つのRaおよび/またはRb基が、電子輸送基および/または正孔輸送基であるならば、これらの化合物は、好ましくは、電子伝導性正孔伝導性の両者を含むマトリックス材料として使用することができる。

0077

特に好ましいのは式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)において、少なくとも1個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、ここで、好ましくは、少なくとも2個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、より好ましくは、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)において、少なくとも1個のRa、Rbおよび/またはRc基は、ジベンゾフランおよび/またはジベンゾチオフェン基を含み、ここで、この基は、1以上のR1基により置換されてよいことを特徴とする化合物である。
好ましくは、式(I)または以前以後の詳細な態様の構造を有する化合物は、R1基を含んでもよく、ここで、このR1基は、出現毎に同一か異なり、好ましくは、H、D、F、Br、I、CN、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)Ar1、1〜10個の炭素原子を有する直鎖アルキル基、1〜10個の炭素原子を有する直鎖アルコキシ基、2〜10個の炭素原子を有するアルケニル基、3〜10個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルコキシ基、3〜10個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル基(夫々は、1以上のR2基により置換されてよく、ここで、1以上の水素原子は、DもしくはFで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR2基により置換されてよい5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造から選ばれ;同時に、2個の隣接するR1基は一緒になって、またはR1基とR2基は、一緒になって、モノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよい。より好ましくは、これらのR1基は、出現毎に同一か異なり、H、D、F、1〜6個の炭素原子を有する直鎖アルコキシ基、3〜10個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルコキシ基、1〜6個の炭素原子を有する直鎖アルキル基、3〜10個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル基(ここで、1以上の水素原子は、DもしくはFで置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR2基により置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造から選ばれ;同時に、2個の隣接するR1基は一緒になって、またはR1基とR2基は、一緒になって、モノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を形成してもよい。より好ましくは、式(I)において、少なくとも1つのR1基は、6〜18個の炭素原子を有するアリール基であってよく、3個までのR2基により置換されてよい。

0078

好ましくは、式(I)または以前以後の詳細な態様の構造を有する化合物は、R2基を含んでよく、ここで、これらのR2基は、出現毎に同一か異なり、好ましくは、H、D、F、Cl、Br、I、CHO、C(=O)Ar1、P(=O)(Ar1)2、S(=O)Ar1、S(=O)2Ar1、CN、NO2、Si(R3)3、B(OR3)2、OSO2R3、1〜10個の炭素原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、3〜10個の炭素原子を有する分岐あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(夫々は、1以上のR3基により置換されてよく、ここで、1以上の隣接しないCH2基は、C≡C、Si(R3)2、Ge(R3)2、Sn(R3)2、C=O、C=S、C=Se、P(=O)(R3)、SO、SO2、O、SもしくはCONR3で置き代えられてよく、ここで、1以上の水素原子は、D、F、Cl、Br、I、CNもしくはNO2で置き代えられてよい。)または、各場合に、1以上のR3基により置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくは複素環式芳香族環構造、または1以上のR3基で置換されてよい5〜24個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基またはこれらの構造の組み合わせより成る群から選ばれ;同時に、2個の以上の隣接するR2置換基は、モノあるいはポリ環式の脂肪族もしくは芳香族環構造を互いに形成してもよい。より好ましくは、式(I)におけるは少なくとも一つのR2基は、6〜18個の炭素原子を有するアリールもしくはヘテロアリール基であってよく、3個までのR3基により置換されてよい。

0079

特に好ましい化合物は、以下の式1〜70の構造を含む。

0080

0081

0082

0083

0084

0085

本発明の化合物の好ましい態様は、例において特別に詳らかにされるが、これらの化合物は、本発明の全目的のために、単独でまたはさらなる化合物と組み合わせて使用可能である。

0086

請求項1で特定される条件が集められるならば、上記好ましい態様は、所望のとおりに互いに組み合わせることができる。本発明の特に好ましい1態様では、上記好ましい態様は、同時に適用される。

0087

本発明の化合物は、種々のプロセスにより原則的に調製することができる。しかしながら、今後説明されるプロセスが特に適していることが見出された。

0088

したがって、本発明は、アザピン構造要素を有する化合物において、閉環反応が実行される、式(I)の構造を含む化合物の製造方法を提供する。

0089

アザピン構造要素を有する化合物、たとえば、9H-トリベンゾz[b,d,f]アザピンは、多くの場合市販されており、例において詳らかにされる出発化合物は、公知の方法により得ることができ、その参照がそれになされる。

0090

これらの化合物は、公知のカップリング反応により、さらなるアリール化合物と反応することができ、得られた中間体化合物は、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)および/または(VIII)の構造を有する本発明の化合物を得るために、引き続いて閉環反応を受ける。さらに、閉環反応後に得られた化合物は、さらなる反応で変換されることができ、本発明の化合物を得ることができる。

0091

このために必要な条件は、当業者に知られており、例で与えられる特定に詳細は、これらの反応を実行する当業者を支援するであろう。

0092

C-C結合形成および/またはC-N結合形成をもたらす特に適切で好ましいカップリング反応は、ブッフバルト、スズキ、ヤマモト、スチル、ヘック、ネギシ、ソノガシラおよびヒヤマによるものである。これらの反応は、広く知られており、例が、当業者にさらなる指針を提供するだろう。

0093

以下の全ての合成スキームにおいて、化合物は、構造を単純化するために、置換基を少数にして示される。これは、プロセスにおいて任意の所望のさらなる置換基の存在を排除ずるものではない。

0094

全ての例示的実施が以下のスキームにより与えられるが、これらは限定を課すつもりではない。個々のスキームの成分工程は、所望のとおりに互いに組み合わされてよい。

0095

たとえば、スキーム1によれば、9H-トリベンゾz[b,d,f]アザピン化合物から進めて、ブッフバルトカップリングにより反応性中間体を調製することができる。得られた中間体は、触媒、たとえば、Pd(OAc)2により閉環反応を受け、本発明の化合物を得ることができる。

0096

0097

X=ハロゲンまたはトリフレ−トであり、ここで、トリフレ−トは、エーテルまたは水酸基から中間反応で得ることもできる。

0098

スキーム2による反応においては、アザピン構造要素を有する反応物から出発して、反応は、たとえば、Cs2CO3を使用して、ニトロ基を有するフルオレニル化合物と共に実行される。得られた中間化合物は、中間化合物のニトロ基をアミノ基に変換するために、まず還元されるが、たとえば、還元剤としてSn2Clを使用することができる。こうして得ることができるアミノ基を有する中間体は、引き続き、たとえば、NaNO2による閉環反応を介して本発明の化合物に変換することができる。

0099

0100

スキーム3によれば、アザピン化合物は、エステル基を有するアリールハロゲン化物と反応することができる。得られる中間体のエステル基を、引き続きアルコールに還元することができ、有機金属化合物を使用することができ、たとえば、一つの例はメチルリチウムである。調製された中間体は、引き続き閉環反応を受けることができ、一つの使用可能な試薬は酸である。

0101

0102

スキーム4によれば、アザピン化合物の窒素原子に隣接する脱離基Xをもつアザピン化合物は、ニトロ基を有し、その目的のためにニトロ基のオルト位に脱離基Xを有するアリール化合物を使用して、ブッフバルトカップリングにより変換することができる。得られた中間体のニトロ基を、引き続き、アミノ基に還元することができるが、たとえば、Sn2Clを使用することができる。調製された中間体は、引き続き閉環反応を受けることができ、閉環は、ブッフバルトカップリングによりもたらすことができる。これは、脱離基Xを有するアリール化合物を使用するさらなるブッフバルトカップリングで変換することができるジアリールアミノ構造をもたらす。

0103

0104

Ar=アリール化合物
X=ハロゲンまたはトリフレ−トであり、ここで、トリフレ−トは、エーテルまたは水酸基からも中間反応で得ることができる。

0105

本発明の化合物の合成のために示されたプロセスは、例の方法と理解すべきである。当業者は、当分野の技術常識の範囲内で、代替合成経路を開発することができるであろう。

0106

上記詳細な調製プロセス原理は、類似化合物のための文献から主として知られており、当業者により、本発明の化合物の調製へ簡単に適合することができる。さらなる情報は、例において見出すことができる。

0107

これらのプロセスに、必要であれば、精製、たとえば、再結晶化もしくは昇華を続けることができ、式(I)の構造を含む本発明の化合物を、高純度で、好ましくは、99%超で(1H NMRおよび/またはHPLCにより測定される)得ることができる。

0108

本発明の化合物は、たとえば、比較的長いアルキル基(約4〜20個の炭素原子)、特別に、分岐アルキル基または随意に置換されたアリール基、たとえば、キシリルメシチルもしくは分岐テルフェニルあるいはクアテルフェニル基による、適切な置換基を有してもよく、それらは、溶液から化合物を処理することを可能とすることを目的として、通常の有機溶媒、たとえば、トルエンもしくはキシレン中で、室温で十分な濃度で可溶性である溶解度をもたらす。これらの可溶性の化合物は、特に、溶液からの処理、たとえば、印刷法に対して特に良好に適合的である。さらに、少なくとも一つの式(I)の構造を含む本発明の化合物は、これらの溶媒中で向上した溶解度を既に有することが強調されるべきである。

0109

本発明の化合物をポリマーと混合してもよい。同様に、これらの化合物をポリマー中共有結合的に組み込むこともできる。これは、特別に、臭素沃素塩素ボロン酸もしくはボロン酸エステル等の反応性脱離基またはオレフィンもしくはオキセタン等の反応性重合可能基により置換された化合物により可能である。これらは、対応するオリゴマーデンドリマーまたはポリマーの製造のためのモノマーとしての使用を見出し得る。オリゴマー化もしくはポリマー化は、好ましくは、ハロゲン官能基もしくはボロン酸官能基または重合可能基によりなされる。追加的に、この種の基を介してポリマーを架橋することもできる。本発明の化合物とポリマーを、架橋もしくは非架橋層の形態で使用してよい。

0110

したがって、本発明は、さらに、一以上の式(I)の上記詳細な構造を含む化合物もしくは本発明の化合物を含むオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーを提供し、ポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーへの本発明の化合物または式(I)の構造の化合物への一以上の結合が存在する。式(I)の構造または化合物の結合により、これらは、かくて、オリゴマーもしくはポリマーの側鎖を形成するか、または主鎖内で結合する。ポリマー、オリゴマーまたはデンドリマーは、共役、部分共役もしくは非共役であってよい。オリゴマーまたはポリマーは、直鎖、分岐もしくは樹状であってよい。オリゴマー、デンドリマーおよびポリマー中の本発明の化合物の反復単位に対して、上記記載したのと同じ選好があてはまる。

0111

オリゴマーまたはポリマーの調製のために、本発明のモノマーは、さらなるモノマーとホモ重合するか共重合する。式(I)の単位もしくは以前以後示した好ましい態様が、0.01〜99.9モル%、好ましくは、5〜90モル%、より好ましくは、20〜80モル%の範囲で存在するコポリマーが好ましい。ポリマー基本骨格を形成する適切で好ましいコモノマーは、フルオレン(たとえば、EP842208もしくはWO2000/22026によるもの)、スピロビフルオレン(たとえば、EP707020、EP894107もしくはWO2006/061181によるもの)、パラ-フェニレン(たとえば、WO92/18552によるもの)、カルバゾール(たとえば、WO2004/070772もしくはWO2004/113468によるもの)、チオフェン(たとえば、EP1028136によるもの)、ジヒドロフェナントレン(たとえば、WO 2005/014689によるもの)、cis-およびtrans-インデノフルオレン(たとえば、WO2004/041901もしくはWO2004/113412によるもの)、ケトン(たとえば、WO2005/040302によるもの)、フェナントレン(たとえば、WO2005/104264もしくはWO0207/017066によるもの)または複数のこれらの単位から選ばれる。ポリマー、オリゴマーおよびデンドリマーは、なおさらなる単位、たとえば、正孔輸送単位、特別に、トリアリールアミン系のもの、および/または電子輸送単位をも含んでもよい。

0112

さらに、本発明の化合物は、比較的低い分子量を有してもよい。したがって、本発明は、好ましくは、10000g/mol以下の、より好ましくは、5000g/mol以下の、特に好ましくは、4000g/mol以下の、特別に好ましくは、3000g/mol以下の、特別好ましくは、2000g/mol以下の、さらにより好ましくは、1000g/mol以下の分子量を有する1以上の式(I)の構造もしくは以前以後詳らかにされる好ましい態様を有する化合物を提供する。

0113

さらに、昇華可能であることが、本発明の好ましい化合物の特徴である。これらの化合物は、一般的に約1200g/mol未満のモル質量を有する。

0114

追加的に、特に関心のあるものは、高いガラス転移温度を特徴とする本発明の化合物である。これに関連して、好ましいものは、DIN51005にしたがって測定された少なくとも70℃の、より好ましくは、少なくとも100℃の、さらにより好ましくは、少なくとも125℃のおよび、特別に好ましくは、少なくとも150℃のガラス転移温度を有する一般式(I)の構造もしくは以前以後詳らかにされる好ましい態様をを含む本発明の化合物である。

0115

本発明は、なおさらに、本発明の化合物または本発明のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーと少なくとも一種のさらなる化合物とを含む調合物を提供する。さらなる化合物は、好ましくは、溶媒であってよい。さらなる化合物は、代替として、電子素子で同様に使用されるさらなる有機もしくは無機化合物、たとえば、マトリックス材料であってよい。このさらなる化合物は、ポリマー状であってもよい。

0116

適切で好ましい溶媒は、たとえば、トルエン、アニソール、o-、m-もしくはp-キシレンメチルベンゾエートメシチレンテトラリンベラトール、THF、メチル-THF、THPクロロベンゼンジオキサンフェノキシトルエン、特別に、3-フェノキシトルエン、(-)-フェンコンヌ、1,2,3,5-テトラメチルベンゼン、1,2,4,5-テトラメチルベンゼン、1-メチルナフタレン、2-メチルベンゾチアゾール2-フェノキシエタノール、2-ピロリジノン、3-メチルアニソール、4-メチルアニソール、3,4-ジメチルアニソール、3,5-ジメチルアニソール、アセトフェノン、α-テルピネオール、ベンゾチアゾール、ブチルベンゾエートクメンシクロヘキサノールシクロヘキサノンシクロヘキシルベンゼンデカリンドデシルベンゼンエチルベンゾエートインダン、メチルベンゾエート、NMP、p-シメンフェネトール、1,4-ジイソプロピルベンゼンジベンジルエーテルジエチレングリコールブチルメチルエーテルトリエチレングリコールブチルメチルエーテルジエチレングリコールジブチルエーテルトリエチレングリコールジメチルエーテルジエチレングリコールモノブチルエ−テル、トリプロピレングリコールジメチルエ−テル、テトラエチレングリコールジメチルエ−テル、2-イソプロピルナフタレン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、1,1-ビス(3,4-ジメチルフェニル)エタンもしくはこれら溶媒の混合物である。

0117

本発明は、なおさらに、少なくとも一つのさらなる有機機能性材料を含む組成物を提供する。機能性材料は、一般的には、アノードカソードとの間に挿入される有機もしくは無機材料である、好ましくは、有機機能性材料は、蛍光エミッター燐光エミッターホスト材料、マトリックス材料、電子輸送材料、電子注入材料、正孔伝導材料、正孔注入材料、n-ドーパントワイドバンドギャップ材料、電子ブロック材料および正孔ブロック材料より成る群から選ばれる。

0118

したがって、本発明は、式(I)の構造もしくは以前以後説明した好ましい態様を含む少なくとも一つの化合物と、少なくとも一つのさらなるマトリックス材料とを含む組成物にも関する。本発明の特別な1側面によれば、さらなるマトリックス材料は、正孔を輸送する特性を有する。

0119

本発明は、さらに、少なくとも一つの式(I)の構造もしくは以前以後説明した好ましい態様を含む化合物と、少なくとも一つのワイドバンドギャップ材料を含む組成物を提供し、ワイドバンドギャップ材料は、US 7,294,849の開示の意味での材料を意味すると理解される。これらのシステムは、エレクトロルミセンス素子における特に有利な性能データを示す。

0120

好ましくは、追加的化合物は、2.5eV以上の、好ましくは、3.0eV以上の、より好ましくは、3.5eV以上のバンドギャップを有する。バンドギャップを計算する一つの方法は、最高被占軌道(HOMO)と最低空軌道(LUMO)のエネルギー準位を介する。

0121

分子軌道、特別には、最高占軌道(HOMO)と最低空軌道(LUMO)、それらのエネルギー準位および最低三重項状態T1のエネルギー最低励起一重項状態S1のエネルギーは、量子化学計算によって決定される。金属を含まない有機物質を計算するために、最初に、ジオメトリーの最適化が、「基底状態/準実験的/デフォルトスピン/AM1/電荷0/一重項スピン」法を使用して実行される。続いてジオメトリーの最適化を基準にしてエネルギー計算を実施する。これは、「6−31G(d)」ベースセット(電荷0、一重項スピン)を用いる「TD−SCF/DFT/デフォルトスピン/B3PW91」法を使用してなされる。金属含有化合物に対しては、ジオメトリーは、「基底状態/ハートリー-フォック/デフォルトスピン/LanL2MB/電荷0/一重項スピン」法を介して最適化される。エネルギー計算は、「LanL2DZ」ベースセットが金属原子のために使用され、「6−31G(d)」ベースセットが金属原子のために使用されるということを除いて、上記記載のとおりの有機物質と同じように実行される。HOMOエネルギー準位HEhまたはLUMOエネルギー準位LEhは、ハートリー単位でのエネルギー計算から得られる。これは、サイクリックボルタンメトリ測定により較正されたHOMOおよびLUMOの電子ボルトでのエネルギー準位は、以下のとおり決定するために使用される:
HOMO(eV)=((HEh*27.212)−0.9899)/1.1206
LUMO(eV)=((LEh*27.212)−2.0041)/1.385
本出願の文脈では、これらの値は、材料のHOMOおよびLUMOエネルギー準位とみなすべきである。

0122

最低三重項状態T1を、上記量子化学計算から明らかである最低エネルギーを有する三重項状態のエネルギーとして定義する。

0123

最低励起一重項状態S1を、上記量子化学計算から明らかである最低エネルギーを有する励起一重項状態のエネルギーとして定義する。

0124

ここに記載された方法は、使用されるソフトウエアパッケージとは独立しており、常に同じ結果が得られる。この目的のためによく利用されるプログラムの例は、「ガウシアン09W (Gaussian Inc.)と「Q-Chem 4.1 (Q-Chem, Inc.)」である。

0125

本発明は、式(I)の構造もしくは以前以後説明した好ましい態様を含む少なくとも一つの化合物と、少なくとも一つの燐光エミッターとを含む組成物にも関し、用語「燐光エミッター」は、燐光ドーパントを意味するとも理解される。

0126

用語「燐光ドーパント」は、発光が、スピン禁制遷移、たとえば、より高いスピン量子数を有する状態、たとえば、五重項状態からの遷移により生じる化合物を典型的には包含する。

0127

適切な燐光発光ドーパントは、特別に、適切な励起により、好ましくは、可視域で発光する化合物であり、また、20より大きい、好ましくは、38〜84の、より好ましくは、56〜80の原子番号を有する少なくとも一つの原子を含む。燐光発光ドーパントとして使用されるのは、好ましくは、銅、モリブデンタングステンレニウムルテニウムオスミウムロジウムイリジウムパラジウム白金、銀、金またはユウロピウムを含む化合物、特に、イリジウム、白金または銅を含む化合物である。

0128

本出願の文脈では、すべてのルミネッセントイリジウム、白金または銅錯体が、燐光化合物とみなされる。燐光ドーパントの例は、以下のセクションで加えられる。

0129

マトリックス材料とドーパントとを含む系中でのドーパントは、混合物中でより少ない割合を有する成分を意味すると理解される。対応して、マトリックス材料は、マトリックス材料とドーパントとを含む系中で、混合物中でより多い割合を有する成分を意味すると理解される。

0130

混合マトリックス系での使用のための好ましい燐光ドーパントは、以後特定される好ましい燐光ドーパントである。

0131

燐光ドーパントの例は、出願WO 2000/70655、WO 2001/41512、WO 2002/02714、WO 2002/15645、EP 1191613、EP 1191612、EP 1191614、WO 2005/033244、WO 2005/019373およびUS2005/0258742に見出され得る。一般的には、先行技術による燐光発光OLEDのために使用され、有機エレクトロルミネッセンス素子分野の当業者に知られるようなすべての燐光発光錯体が、本発明の素子での使用のために適切である。

0132

燐光ドーパントの明確な例は、以下の表に示される。

0133

0134

0135

0136

0137

0138

0139

0140

0141

0142

0143

式(I)の構造を含む上記化合物もしくは上記詳細な好ましい態様は、好ましくは、電子素子での活性成分として使用することができる。電子素子は、アノード、カソードおよび少なくとも1つの層を含む素子を意味すると理解され、前記層は、少なくとも1種の有機または有機金属化合物を含む。したがって、本発明の電子素子は、アノード、カソード、およびの式(I)の構造を含む少なくとも1種の化合物を含む少なくとも1つの層を含む。ここで、好ましい電子素子は、有機エレクトロルミネッセント素子(OLED、PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)、有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機ソーラーセル(O−SC)、有機光学検出器、有機光受容体、有機電場消光素子(O−FQD)、発光電気化学セル(LEC)および有機レーザーダイオード(O−laser)からなる群から選択され、少なくとも1つの層に前述の式(I)の構造を含む少なくとも1種の化合物を含む。有機エレクトロルミネッセント素子が、特に好ましい。活性成分は、一般に、アノードとカソードの間に導入された有機または無機材料、たとえば電荷注入、電荷輸送または電荷ブロック材料であるが、特別には、発光材料およびマトリックス材料である。

0144

本発明の好ましい1態様は、有機エレクトロルミネセンス素子である。有機エレクトロルミネセンス素子は、カソード、アノードと少なくとも一つの発光層を含む。これらの層とは別に、さらなる層、たとえば、各場合に、1以上の正孔注入層正孔輸送層正孔ブロック層電子輸送層電子注入層励起子ブロック層電子ブロック層電荷生成層および/または有機もしくは無機p/n接合を含んでもよい。同時に、一以上の正孔輸送層が、たとえば、MoO3もしくはWO3等の金属酸化物または(過)フッ素化電子不足芳香族系によりp-ドープされ、および/または一以上の電子輸送層が、n-ドープされることも可能である。たとえば、エレクトロルミネセンス素子中で励起子ブロック機能および/または電荷バランス調節能を有する中間層も、同様に2個の発光層の間に導入されることも可能である。しかしながら、これらの層の夫々は、必ずしも存在する必要がないことに留意する必要がある。

0145

この場合に、有機エレクトロルミネセンス素子は、1つの発光層を含むかまたは複数の発光層を含むことができる。複数の発光層が存在するならば、これらは、好ましくは、380nm〜750nm間に全体で複数の最大発光長を有し、全体として、白色発光が生じるものであり、換言すれば、蛍光もしくは燐光を発し得る種々の発光化合物が、発光層に使用される。特別好ましいのは、3層構造であり、その3層は青色、緑色およびオレンジ色もしくは赤色発光を呈する(基本構造については、たとえば、WO 2005/011013参照。)か、または3個超の発光層を有するシステムである。システムは1以上の層が蛍光であり、一以上の他の層が燐光であるハイブリッドシステムであってもよい。

0146

本発明の好ましい1態様では、有機エレクトロルミッセンス素子は、1以上の発光層に、マトリックス材料として、好ましくは、電子伝導マトリックス材料として、好ましくは、さらなるマトリックス材料、好ましくは、正孔伝導マトリックス材料と組み合わせて、式(I)の構造を含む化合物もしくは上記詳細な好ましい態様を含む。発光層は、少なくとも一つの発光化合物を含む。

0147

使用されるマトリックス材料は、一般的に、先行技術によりその目的のために知られる任意の材料であってよい。マトリックス材料の三重項準位は、好ましくは、エミッターの三重項準位よりも高い。

0148

本発明の化合物のために適切なマトリックス材料は、たとえば、WO2004/013080、WO2004/093207、W2006/005627もしくはWO 2010/006680によるケトン、ホスフィンオキシドスルホキシドおよびスルホンであり、トリアリールアミン、カルバゾール誘導体、たとえば、CBP(N.N-ビスカルバゾリルビフェニル)、m-CBPまたはWO2005/039246、US2005/0069729、JP 2004/288381、EP1205527、WO2008/086851もしくはUS2009/0134784に記載されたカルバゾール誘導体、たとえば、WO2007/063754もしくはWO2008/056746によるインドロカルバゾール誘導体、たとえば、WO 2010/136109もしくはWO 2011/000455によるインデノカルバゾール誘導体、たとえば、EP1617710、EP1617711、EP1731584、JP 2005/347160によるアザカルバゾール、たとえば、WO 2007/137725によるバイポーラーマトリックス材料、たとえば、WO2005/111172によるシラン、たとえば、WO 2006/117052によるアザボロールもしくはボロン酸エステル、たとえば、WO 2010/054729によるジアザシロール誘導体、たとえば、WO 2010/054730によるジアザホスホール誘導体、たとえば、WO 2010/015306、WO2007/063754もしくはWO02008/056746によるトリアジン誘導体、たとえば、EP652273もしくはWO2009/062578による亜鉛錯体、たとえば、WO 2009/148015によるジベンゾフラン誘導体、または、たとえば、US 2009/0136779、WO 2010/050778、WO 2011/042107もしくはWO 2011/088877による架橋カルバゾール誘導体である。

0149

複数の異なるマトリックス材料、特別に、少なくとも一つの電子伝導性マトリックス材料と少なくとも一つの正孔伝導性マトリックス材料を混合物として使用することも好ましいこともある。好ましいのは、同様に、電荷輸送マトリックス材料と、たとえば、WO 2010/108579に記載されたとおりの、あるとしても電荷輸送に顕著な関与を有さない電気的に不活性なマトリックス材料との混合物の使用である。

0150

マトリックスと一緒に2以上の三重項エミッターの混合物を使用することがさらに好ましい。この場合に、より短い波長発光スペクトルを有する三重項エミッターは、より長い波長の発光スペクトルを有する三重項エミッターのためのコマトリックスとしての役割を果たす。

0151

より好ましくは、好ましい1態様において、式(I)の構造を含む本発明の化合物を、有機電子素子、特別に、有機エレクトロルミッセンス素子、たとえば、OLEDもしくはOLECにおいて、発光層でのマトリックス材料として使用することができる。この場合に、式(I)の構造を含む化合物もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を含むマトリックス材料は、1以上のドーパント、好ましくは、燐光ドーパントと組み合わせて電子素子中に存在する。

0152

この場合に、発光層中のマトリックス材料の割合は、蛍光発光層に対して、50.0〜99.9体積%、好ましくは、80.0〜99.5体積%、より好ましくは、92.0〜99.5体積%であり、燐光発光層に対して、85.0〜97.0体積%である。

0153

対応して、ドーパントの割合は、蛍光発光層に対して、0.1〜50.0体積%、好ましくは、0.5〜20.0体積%、より好ましくは、0.5〜8.0体積%であり、燐光発光層に対して、3.0〜15.0体積%である。

0154

有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層は、また、複数のマトリックス材料(混合マトリックス系)および/または複数のドーパントを含む系を含んでもよい。この場合にも、ドーパントは、一般的には、系中でより少ない割合を有するそれらの材料であり、マトリックス材料は、系中でより多い割合を有するそれらの材料である。しかしながら、個々の場合では、系中の単一のマトリックス材料の割合は、単一のドーパントの割合よりも少ないこともある。

0155

本発明のさらに好ましい態様では、式(I)の構造を含む化合物もしくは以前以後説明されたその好ましい態様は、混合マトリックス系の成分として使用される。混合マトリックス系は、好ましくは、2または3種の異なるマトリックス材料、より好ましくは、2種の異なるマトリックス材料を含む。この場合に、2種の材料の内の一つは、好ましくは、正孔輸送特性を有する材料であり、他方は電子輸送特性を有する材料である。しかしながら、混合マトリックス成分の所望の電子輸送および正孔輸送特性は、単一の混合マトリックス成分中で主としてまたは完全に結合されてもよく、この場合には、さらなる混合マトリックス成分が、他の機能を果たす。ここで、2種の異なるマトリックス材料は、1:50〜1:1、好ましくは、1:20〜1:1、より好ましくは、1:10〜1:1、最も好ましくは、1:4〜1:1の比で存在してよい。混合マトリックス系は、好ましくは、燐光有機エレクトロルミッセンス素子中で使用される。混合マトリックス系に関するより詳細な情報源の一つは、出願WO 2010/108579である。

0156

本発明は、さらに、1以上の本発明の化合物および/または少なくとも1つの本発明のオリゴマー、ポリマーもしくはデンドリマーを1以上の電子伝導層中に電子伝導化合物として含む電子素子、好ましくは、有機エレクトロルミッセンス素子を提供する。

0157

好ましいカソードは、低仕事関数を有する金属、金属合金または、たとえば、アルカリ土類金属アルカリ金属、主族金属もしくはランタノイド(たとえば、Ca、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等)のような種々の金属を含む多層構造である。追加的に適切なのは、アルカリ金属、アルカリ土類金属および銀より成る合金、たとえば、マグネシウムと銀から成る合金である。多層構造の場合、前記金属に加えて、比較的高仕事関数を有するさらなる金属、たとえば、Agが使用されてもよく、その場合、たとえば、Mg/Ag、Ca/AgもしくはBa/Agのような金属の組み合わせが一般的に使用される。金属カソードと有機半導体との間に高誘電定数を有する材料の薄い中間層を導入することが好ましいこともある。この目的に有益な材料の例は、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属フッ化物だけでなく、また対応する酸化物もしくは炭酸塩(たとえば、LiF、Li2O、BaF2、MgO、NaF、CsF、Cs2CO3等)である。この目的に有益なものは、同様に有機アルカリ金属錯体、たとえば、Liq(リチウムキノリナート)である。この層の層厚は、好ましくは、0.5〜5nmである。

0158

好ましいアノードは、高い仕事関数を有する材料である。アノードは、好ましくは、4.5eV対真空超の仕事関数を有する。第1に、たとえば、Ag、PtもしくはAuのような高レドックスポテンシャルを有する金属が、この目的に適切である。第2に、金属/金属酸化物電極(たとえば、Al/Ni/NiOx、Al/PtOx)が、また、好まれてもよい。幾つかの用途のために、少なくとも一つの電極は、有機材料放射(O-SC)もしくは発光(OLED/PLED、O−laser)の何れかを可能にするために透明もしくは一部透明である必要がある。ここで、好ましいアノード材料は、導電性混合金属酸化物である。特に好ましいのは、イリジウム錫酸化物(ITO)またはイリジウム亜鉛酸化物(IZO)である。さらに、ドープされた導電性有機材料、特別にドープされた導電性ポリマー、たとえばPEDOT、PANIまたはこれらのポリマーの誘導体が好ましい。p-ドープされた正孔輸送材料を正孔注入層としてアノードに適用することがさらに好ましく、この場合、適切なp-ドーパントは、金属酸化物、たとえばMoO3もしくはWO3または(過)フッ素化された電子不足芳香族系である。さらに適切なp-ドーパントは、HAT−CN(ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン)またはNovaled製の化合物NPD9である。このような層により、大きさの観点で、低HOMO、すなわち高いHOMO値を有する材料における正孔注入が簡単になる。

0159

さらなる層において、一般的に、層のために先行技術により使用されるとおりの任意の材料を使用することができ、当業者は、発明力行使することなく、電子素子において、本発明による材料とこれら任意の材料を組み合わせることができるだろう。

0160

このような素子の寿命は、水および/または空気の存在でひどく低下することから、素子は、(用途に応じて)対応して構造化され、接点を接続され、最後に気密シールされる。

0161

追加的に好ましいのは、電子素子、特に、有機エレクトロルミネッセンス素子であり、1以上の層が、昇華プロセスにより被覆されることを特徴とする。この場合に、材料は、10−5mbar未満、好ましくは10−6mbar未満の通常の初期圧力で、真空昇華システム中での気相堆積により適用される。初期圧力は、さらにより低くても、たとえば、10−7mbar未満でも可能でもある。

0162

同様に好ましいのは、電子素子、特別に、有機エレクトロルミネッセンス素子であり、1以上の層が、OVPD(有機気相堆積)法もしくはキャリアガス昇華により被覆されることを特徴とする。この場合に、材料は、10−5mbar〜1barの圧力で適用される。この方法の特別な場合は、OVJP(有機蒸気ジェット印刷)法であり、材料はノズルにより直接適用され、ひいては構造化される(たとえば、M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301)。

0163

追加的に好ましい電子素子、特別に、有機エレクトロルミネッセンス素子は、1以上の層が、溶液から、たとえば、スピンコーティングにより、もしくは、たとえばスクリーン印刷フレキソ印刷オフセット印刷あるいはノズル印刷、より好ましくは、LITI(光誘熱画像化、熱転写印刷)あるいはインクジェット印刷のような任意の所望の印刷プロセスにより製造されることを特徴とする。この目的のために、可溶性の化合物が必要であり、それらは、たとえば適切な置換により得られる。

0164

電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子は、また、1以上の層を溶液から適用し、また、1以上の他の層を気相堆積により適用することによりハイブリッドシステムとしても製造され得る。たとえば、式(I)の構造を含む本発明の化合物とマトリックス材料を含む発光層を溶液から適用し、正孔ブロック層および/または電子輸送層をそこに減圧下気相堆積により適用することもできる。

0165

これらの方法は当業者に一般的に知られており、当業者により問題なく、式(I)の構造を含む本発明の化合物または上記詳細な好ましい態様を含む電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子に適用することができる。

0166

本発明の電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子は、先行技術を凌駕する1以上の以下の驚くべき優位性で注目すべきである。

0167

1.式(I)の構造を有する化合物もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有するオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーを、特別に、電子伝導材料および/または正孔伝導材料として含む電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子は、極めて良好な寿命を有する。

0168

2.式(I)の構造を有する化合物もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーを、電子伝導材料および/または正孔伝導材料として含む電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子は、優れた効率を有する。より特別には、効率は、式(I)の構造単位を含まない類似化合物と比べて、遙かにより高い。

0169

3.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する本発明の化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーは、極めて高い安定性を示し、極めて長い寿命を有する。

0170

4.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーにより、電子素子、特別に、有機エレクトロルミネセンス素子におけるチャンネル光学的損失の形成を回避することができる。結果として、これらの素子は、エミッターの高いPL効率とそれゆえの高いEL効率と、優れたマトリックスのドーパントへのエネルギー移送を特徴とする。

0171

5.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーの電子素子、特別に、有機エレクトロルミッセンス素子の層での使用は、電子伝導体構造および/または正孔伝導体構造の高い移動度をもたらす。

0172

6.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーは、優れた熱安定性を特色とし、約1200g/mol未満のモル質量を有する化合物は、良好な昇華性を有する。

0173

7.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーは、優れたガラス膜形成性を有する。

0174

8.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーは、溶液から極めて良好な膜を形成する。

0175

9.式(I)の構造もしくは以前以後説明されたその好ましい態様を有する化合物、オリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーは、驚くほど高い三重項準位T1をも有し、これは、特に、電子伝導材料として使用される化合物にあてはまる。

0176

上記したこれらの利点は、さらなる電子特性での低下を伴わない。

0177

本発明は、さらに、本発明の化合物および/または本発明のオリゴマー、ポリマーまたはデンドリマーの、正孔輸送材料、正孔注入材料、正孔ブロック材料、電子注入材料、電子ブロック材料、および/または電子輸送材料としての電子素子での使用を提供する。

0178

本発明で説明された態様の変形が、本発明の範囲に入ることが指摘されねばならない。本発明で開示された任意の特徴は、明確に除外されなければ、同じ目的か、等価か、類似する目的に役立つ代替的特徴により交換されてよい。したがって、特に断らなければ、本発明で開示された任意の特徴は、一般的な一連の例としてか、等価か類似する特徴とみなされなければならない。

0179

本発明のすべての特徴は、特定の特徴および/または工程が相互に排除しないならば、とにかく互いに組み合わせてよい。これは、特別に、本発明の好ましい特徴にあてはまる。同様に、非本質的な組み合わせの特徴は、(組み合わせではなく)別に、使用されてよい。

0180

多くの特徴、特別に、本発明の好ましい態様の特徴は、それ自身で発明性があり、本発明の態様の単なる部分としてだけではないとみなされねばならない。現在クレームされた任意の発明に加えてまたその代替として、独立した保護が、これらの特徴のために与えられてよい。

0181

本発明で開示された技術的教示を抽出し、他の例と組み合わせてよい。

0182

本発明を、以下の例によってより詳細に説明するが、それにより本発明が制限されるものではない。

0183

当業者は、所与の説明を使用して発明力を行使することなく、本発明のさらなる電子素子を製造することができ、したがって、特許請求の範囲の全般にわたって本発明を実施することができよう。

0184


以下の合成を、別段の指定がない限り、無水溶媒中で保護ガス雰囲気下で実施する。金属錯体をさらに、遮光して、または黄色光下で処理する。溶媒及び試薬を、たとえば、Sigma-ALDRICHまたはABCRから購入することができる。角括弧中のそれぞれの数値または個々の化合物に対して示されている番号は、文献から知られている化合物のCAS番号に関連する。

0185

調製例
a)6,12-ジブロモ-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピン

0186

0187

100g(373.2ミリモル)の9H-トリベンズ[b,d,f]アザピンを、最初に800mLのDMFに入れる。その後、132.8g(746.4ミリモル)のNBS小分けして添加し、この温度で4時間、撹拌を続ける。その後、150mLの水を混合物に添加し、CH2Cl2による抽出を実施する。有機相をMgSO4で脱水させ、減圧下で溶媒を除去する。生成物を高温のヘキサンによる抽出撹拌にかけ、吸引濾過する。収率122g(295ミリモル)、理論値の79%、1HNMRによる純度は約97%。

0188

同じような方法で、以下の化合物を調製する:

0189

0190

b)6,12-ビス-(9,9-ジメチル-9H-フルオレン-4-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテン

0191

0192

70.0g(168ミリモル)の6,12-ジブロモ-9H-アザトリベンズ[b,d,f]アザピンと、71g(343ミリモル)の9,9’-ジメチルフルオレン-4-ボロン酸と、6.8g(71ミリモル)のK2CO2とを、200mLのトルエンと、250mLの1,4-ジオキサンと、150mLの水とに懸濁させる。この懸濁液に対して、9.6g(8.3ミリモル)のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)を添加する。反応混合物還流下で16時間、加熱する。冷ました後、有機相を除去し、100mLの水で三度洗浄し、濃縮乾固させる。残留物をトルエンによる熱抽出にかけ、トルエンから再結晶化させ、最後に高真空で昇華させる。収率は61g(98ミリモル)、理論値の57%、1HNMRによる純度は約98%。

0193

同じような方法で、以下の化合物を調製する:

0194

0195

0196

0197

0198

0199

6-カルバゾール-9-イル-12-(4,6-ジフェニル-[1,3,5]トリアジン-2-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテンの合成

0200

0201

150mLのジ-n-ブチルエーテル中、80g(159.5ミリモル)の6-クロロ12-(4,6-ジフェニル-[1,3,5]トリアジン-2-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテンに対して、67.7g(145ミリモル)のカルバゾールを添加し、溶液を脱気する。その後、その混合物に10g(0.158ミリモル)の銅粉末と、1.38g(0.007ミリモル)のヨウ化銅と、22g(159.6ミリモル)のK2CO3とを添加し、混合物を保護ガス下で、144℃で4日間、撹拌する。有機相をMgSO4で脱水させ、減圧下で溶媒を除去する。収率:32g(50ミリモル)、理論値の40%。

0202

c)9-(2-クロロフェニル)-6,12-ビス-(9,9-ジメチル-9H-フルオレン-4-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテン

0203

0204

保護ガス下で、43.9g(70ミリモル)の6,12-ビス-(9,9-ジメチル-9H-フルオレン-4-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテンと、14g(73ミリモル)の1-ブロモ-2-クロロベンゼンと、8g(84ミリモル)のナトリウムtert-ブトキシドと、3.5mLのトリス-tert-ブチルホスフィン(トルエン中1M)と、0.393mg(1.7ミリモル)の酢酸パラジウムとを、300mLのp-キシレンに懸濁させる。反応混合物を還流下で、110℃で12時間、加熱する。冷ました後、有機相を除去し、200mLの水で三度洗浄し、次いで濃縮乾固させる。生成物をカラムクロマトグラフィを介して、シリカゲルで、トルエン/ヘプタン(1:2)とともに精製する。収率は45g(61.6ミリモル)、理論値の88%、1HNMRによる純度は約94%。

0205

同じような方法で、以下の化合物を得ることができる:

0206

0207

0208

0209

0210

d)環化

0211

0212

保護ガス下で、45g(61ミリモル)の9-(2-クロロフェニル)-6,12-ビス-(9,9-ジメチル-9H-フルオレン-4-イル)-9H-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテンを250mLのジメチルアセトアミドに溶解させる。この溶液に対して、21g(154ミリモル)のK2CO3、10mlのトリ-tert-ブチルホスフィン(モル/L)と、2.7g(12.5ミリモル)のPd(OAc)2と、1.8g(18.5ミリモル)のピバル酸とを添加する。次いで、混合物を130℃で80時間、撹拌する。この後、反応混合物を室温に冷まし、ジクロロメタンで抽出する。結合した有機相をNa2SO4で脱水させ、濃縮させる。残留物をトルエンによる熱抽出にかけ、トルエンから再結晶化させ、最後に高真空で昇華させる。収率は37g(52ミリモル)、理論値の87%、HPLCによる純度は約99.9%。

0213

同じような方法で、以下の化合物を得ることができる:

0214

0215

0216

0217

0218

e)2-[2-(6,12-ビス-[1,1’;3’,1’’]テルフェニル-5’-イル-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテン-9-イル)フェニル]プロパン-2-オル

0219

0220

177g(213ミリモル)のメチル2-(6,12-ビス-[1,1’;3’,1’’]テルフェニル-5’-イル-9-アザトリベンゾ[a,c,e]-シクロヘプテン-9-イル)安息香酸を、1500mLの無水THFに溶解させ、脱気する。混合物を−78℃に冷却し、569mL(854ミリモル)のメチルリチウムを40分以内に添加する。混合物を1時間以内に−40℃まで温めておき、TLCを介して変換を監視する。変換の完了時に、混合物を−30℃で、MeOHで慎重クエンチする。反応溶液を1/3に濃縮し、1LのCH2Cl2を添加し、混合物を洗浄し、有機相をMgSO4で脱水し、濃縮する。収率は158g(189ミリモル)、理論値の89%。

0221

同じような方法で、以下の化合物を調製することができる:

0222

0223

f)環化

0224

0225

36g(43.6ミリモル)の2-[2-(6,12-ビス-[1,1’:3’,1’’]テルフェニル-5’-イル-9-アザトリベンゾ[a,c,e]シクロヘプテン-9-イル)フェニル]プロパン-2-オルを1200mLの脱気トルエンに溶解させ、40gのポリリン酸と28mLのメタンスルホン酸の懸濁液を添加し、混合物を60℃まで1時間加熱する。混合物を冷却し、水を混合する。固形物沈殿し、それをCH2Cl2/THF(1:1)に溶解させる。溶液を20%のNaOHで慎重にアルカリ化させ、相を分離させ、MGSO4で脱水させる。残留物をトルエンによる熱抽出にかけ、トルエン/ヘプタン(1:2)から再結晶化させ、最後に高真空で昇華させる。収率は28g(35ミリモル)、理論値の81%。

0226

同じような方法で、以下の化合物を得ることができる:

0227

0228

g)8-クロロ-9-(2-ニトロフェニル)-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピン

0229

0230

保護ガス下で、24.6g(89ミリモル)の8-クロロ-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピンと、17.9g(89ミリモル)の1,2-ブロモニトロベンゼンと、0.8g(0.88ミリモル)のトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムと、1.79g(7.9ミリモル)の酢酸パラジウムとを、500mLのトルエンに懸濁させる。反応混合物を還流下で8時間、加熱する。冷ました後、有機相を除去し、200mLの水で三度洗浄し、次いで濃縮乾固させる。純度は87%である。収率:25.5g(63ミリモル)、理論値の72%。

0231

同じような方法で、以下の化合物を調製することができる:

0232

0233

h)2-(8-クロロ-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピニル)フェニルアミン

0234

0235

16.7g(42ミリモル)の8-クロロ-9-(2-ニトロフェニル)-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピンを200mLのエタノールに懸濁させる。60℃で撹拌しながら、25mLの濃HClに溶解された26g(140ミリモル)のSnCl2を小分けして添加し、混合物を還流下で8時間、沸騰させる。その後、沈殿物濾過し、減圧下で乾燥させる。純度は90%である。収率:14.2g(38ミリモル)、理論値の92%。

0236

同じような方法で、以下の化合物を得ることができる:

0237

0238

i)環化

0239

0240

保護ガス下で、9.9g(27ミリモル)の2-(8-クロロ-9H-9-アザトリベンズ[b,d,f]アザピニル)フェニルアミンと、0.24g(0.26ミリモル)のトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウムと、0.53g(2.37ミリモル)の酢酸パラジウムとを、150mLのトルエンに懸濁させる。反応混合物を還流下で8時間、加熱する。その後、4g(26ミリモル)の4-ブロモベンゼンを添加し、混合物を還流下で、さらに8時間沸騰させる。冷ました後、有機相を除去し、80mLの水で三度洗浄し、次いで濃縮乾固させる。残留物をトルエンによる熱抽出にかけ、トルエン/ヘプタン(1:2)から再結晶化させ、最後に高真空で昇華させる。純度は、HPLCによると99.9%である。収率:7.9g(19.4ミリモル)、理論値の72%。

0241

同じような方法で、以下の化合物を調製する:

0242

0243

素子例
OLEDの製造
本発明によるOLEDおよび先行技術によるOLEDは、WO2004/058911による一般的な方法によって製造され、これは、ここに記載する状況(層厚の変化、材料)に適合される。

0244

以下の例C1−I6−4(表1および2を参照)では、種々のOLEDのデータが提示されている。厚さ50nmの構造化されたITO(インジウムスズ酸化物)で被覆された、清浄にした(研究室ガラス洗浄機、Merck Extran洗浄剤で洗浄した)ガラス薄板が、改善された処理のために、20nmのPEDOT:PSS(ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)ポリ(スチレンスルホン酸)で水溶液からのスピン、Heraeus Clevios Metals GmbH独国からCLEVIOS(登録商標)P VPAI4083として購入)で被覆される。これらの被覆されたガラス薄板はOLEDが適用される基板を形成する。

0245

OLEDは、基本的に、次の層構造を有する:基板/随意に、正孔注入層(HIL)/正孔輸送層(HTL)/随意に、中間層(IL)/電子ブロック層(EBL)/発光層(EML)/随意に、正孔ブロック層(HBL)/電子輸送層(ETL)/随意に、電子注入層(EIL)および最後にカソード。カソードは、100nm厚アルミニウム層により形成される。OLEDの正確な構造を、表1に見ることができる。OLEDの製造のために必要な材料を、表3に示す。

0246

すべての材料は、真空室において、熱気堆積により適用される。この場合、発光層は、常に、少なくとも一種のマトリックス材料(ホスト材料)と、共蒸発により特定の体積割合で一種または複数種のマトリックス材料に添加される発光ドーパント(エミッター)とから成る。ここでは、ST1:CBP:TER1(55%:35%:10%)のような形で与えられている詳細は、材料ST1が55体積%の割合で層中に存在し、CBPが35体積%の割合で層中に存在し、TER1が10体積%の割合で層中に存在することを意味する。同じように、電子輸送層も、2種の材料の混合物から成ってもよい。

0247

OLEDは、標準方法により特性決定される。この目的のために、エレクトロルミネセンススペクトルランベルト放射特性仮定して、電流-電圧-輝度特性線(IUL特性線)から計算した、輝度の関数としての電流効率(cd/Aで測定)、および寿命が測定される。エレクトロルミネセンススペクトルは、輝度1000cd/m2で測定され、CIE1931xおよびy色座標はそこから計算される。表2でのパラメータU1000は、輝度1000cd/m2に対して必要とされる電圧を示す。CE1000は、1000cd/m2で達成される電流効率を示す。

0248

寿命LTは、一定の電流で動作する過程で、輝度が、開始輝度から、ある比率L1に低下するまでの時間として定義される。表X2中のL0;j0=4000cd/m2とL1=80%という数値は、列LTに報告される寿命が、開始輝度が4000cd/m2から3200cd/m2に低下した後の時間に対応することを意味する。同じように、L0;j0=20mA/cm2とL1=80%は、20mA/cm2で動作する過程で、開始輝度が、時間LT後に、その開始輝度の80%に低下することを意味する。

0249

寿命の値は、当業者に公知の変換式を用いて他の開始輝度の数値に変換されることができる。ここでは、開始輝度の寿命1000cd/m2が標準値である。

0250

種々のOLEDについてのデータを、表2に要約する。例C1〜C5は先行技術によるOLEDの比較例であり、例I1−I6−4は、本発明の材料を含むOLEDのデータを示している。

0251

いくつかの例を、本発明の化合物の優位性を証明するために、以下により詳細に説明する。しかしこれは、表2に示されるデータの単なる選択であることが指摘されねばならない。表から察することができるように、とくに詳細に言及されていない本発明の化合物を使用するときでさえも、先行技術と比べて顕著な改善を、達成することもできるが、それらは、ある場合には、すべてのパラメータにおいて、ある場合には効率または電圧あるいは寿命での改善のみが観察される。しかしながら、種々の用途が、異なるパラメータに関する最適化を必要とすることから、前述したパラメータの一つの改善でさえも、著しい進歩である。

0252

OLED C1〜C5は先行技術による比較例である。

0253

電子輸送材料としての、本発明の化合物の使用
OLEDの電子輸送層で本発明の化合物を使用することによって、駆動電圧、外部量子効率、さらに特に電力効率に関しても著しい増加を実現することができる。さらに、改善された寿命は、燐光ドーパントの場合に得られる。

0254

正孔ブロック材料としての、本発明の化合物の使用
OLEDの正孔ブロック側における本発明の化合物の使用は、よって駆動電圧、パワー効率、寿命および処理の複雑性に関して著しい改善を与える。

0255

燐光OLEDにおけるマトリックス材料としての、本発明の化合物の使用
本発明の材料は、燐光OLEDでマトリックス材料として使用されるとき、よって、すべてのパラメータにおいて、とくに寿命、ある場合にはパワー効率に関しても、先行技術と比べて著しい改善を与える。

0256

0257

0258

0259

0260

0261

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ