TWI813653B - 銥複合物及使用其的有機電激發光元件 - Google Patents
銥複合物及使用其的有機電激發光元件 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI813653B TWI813653B TW108109948A TW108109948A TWI813653B TW I813653 B TWI813653 B TW I813653B TW 108109948 A TW108109948 A TW 108109948A TW 108109948 A TW108109948 A TW 108109948A TW I813653 B TWI813653 B TW I813653B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- carbon atoms
- group
- substituted
- unsubstituted
- methyl
- Prior art date
Links
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 63
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 30
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 21
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 20
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 12
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 11
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 11
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 claims description 10
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 claims description 9
- 150000002504 iridium compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- -1 methoxy, isopropyl Chemical group 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 3
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 claims description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical group ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 74
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 70
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 67
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 64
- 239000000047 product Substances 0.000 description 57
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 52
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 38
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 35
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 18
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 17
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 13
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 12
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 11
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 11
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 11
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 8
- 238000002061 vacuum sublimation Methods 0.000 description 8
- 229940093475 2-ethoxyethanol Drugs 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 6
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 6
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- IMRWILPUOVGIMU-UHFFFAOYSA-N 2-bromopyridine Chemical compound BrC1=CC=CC=N1 IMRWILPUOVGIMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- MJRFDVWKTFJAPF-UHFFFAOYSA-K trichloroiridium;hydrate Chemical compound O.Cl[Ir](Cl)Cl MJRFDVWKTFJAPF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 4
- QIEABXIHCMILKG-UHFFFAOYSA-K iridium(3+);trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Ir+3].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QIEABXIHCMILKG-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 4
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- QRUBYZBWAOOHSV-UHFFFAOYSA-M silver trifluoromethanesulfonate Chemical compound [Ag+].[O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QRUBYZBWAOOHSV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 4
- VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpyridine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SGCLBIRCSTXTIU-UHFFFAOYSA-N boric acid;2,3-dimethylbutane-2,3-diol Chemical compound OB(O)O.CC(C)(O)C(C)(C)O.CC(C)(O)C(C)(C)O SGCLBIRCSTXTIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- DKHNGUNXLDCATP-UHFFFAOYSA-N dipyrazino[2,3-f:2',3'-h]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile Chemical compound C12=NC(C#N)=C(C#N)N=C2C2=NC(C#N)=C(C#N)N=C2C2=C1N=C(C#N)C(C#N)=N2 DKHNGUNXLDCATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N picolinic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=N1 SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZLMJMSJWJFRBEC-OUBTZVSYSA-N potassium-40 Chemical compound [40K] ZLMJMSJWJFRBEC-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dione Chemical compound CC(C)(C)C(=O)CC(=O)C(C)(C)C YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FSEXLNMNADBYJU-UHFFFAOYSA-N 2-phenylquinoline Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=C(C=CC=C2)C2=N1 FSEXLNMNADBYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100033864 G-protein coupled receptor 84 Human genes 0.000 description 2
- 101001069589 Homo sapiens G-protein coupled receptor 84 Proteins 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- QWXYZCJEXYQNEI-OSZHWHEXSA-N intermediate I Chemical compound COC(=O)[C@@]1(C=O)[C@H]2CC=[N+](C\C2=C\C)CCc2c1[nH]c1ccccc21 QWXYZCJEXYQNEI-OSZHWHEXSA-N 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 2
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 125000004306 triazinyl group Chemical group 0.000 description 2
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ITRVPNWYQDFJGA-UHFFFAOYSA-N 2-(18,18-dimethyl-20-hexacyclo[12.11.0.02,7.08,13.016,24.017,22]pentacosa-1(25),2,4,6,8,10,12,14,16,19,21,23-dodecaenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine Chemical compound CC1(C=C(C=C2C=C3C=C4C=5C=CC=CC5C=5C=CC=CC5C4=CC3=C12)C1=NC(=NC(=N1)C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1)C ITRVPNWYQDFJGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJYMBEGAVYFWNV-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4,5-trimethylphenyl)pyridine Chemical compound CC1=C(C)C(C)=CC(C=2N=CC=CC=2)=C1 RJYMBEGAVYFWNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHWIDTQQBWGUCD-UHFFFAOYSA-N 2-(4-fluorophenyl)pyridine Chemical compound C1=CC(F)=CC=C1C1=CC=CC=N1 MHWIDTQQBWGUCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKFQFZKPQBAAQL-UHFFFAOYSA-N 2-(9,9-dimethylfluoren-1-yl)-4,5-dimethylpyridine Chemical compound CC1(C2=CC=CC=C2C=2C=CC=C(C1=2)C1=NC=C(C(=C1)C)C)C JKFQFZKPQBAAQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQVBNAASDMEWPH-UHFFFAOYSA-N 2-[6-(5-methoxythiophen-3-yl)dibenzothiophen-4-yl]pyridine Chemical compound COC1=CC(=CS1)C1=CC=CC=2C3=C(SC=21)C(=CC=C3)C1=NC=CC=C1 YQVBNAASDMEWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYJPWHVZYHHSNQ-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-5,10-dimethylphenazine Chemical compound BrC1=CC=C2N(C)C3=CC=CC=C3N(C)C2=C1 RYJPWHVZYHHSNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCPNMPAEAGVMFA-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-9,9-dimethylxanthene Chemical compound C1=C(Br)C=C2C(C)(C)C3=CC=CC=C3OC2=C1 QCPNMPAEAGVMFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLVDIPIEDWNILG-UHFFFAOYSA-N 2-dibenzofuran-4-ylpyridine Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC2=C1OC1=CC=CC=C12 NLVDIPIEDWNILG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXELBMYKBFKHSM-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1,3,5-triazine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NC=NC=N1 RXELBMYKBFKHSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWPGCRWGCWFPDF-UHFFFAOYSA-N 3,4,5,6-tetramethylpyridine-2-carboxylic acid Chemical compound CC1=NC(C(O)=O)=C(C)C(C)=C1C KWPGCRWGCWFPDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFELLNQJMHCAKI-UHFFFAOYSA-N 3,7-diethylnonane-4,6-dione Chemical compound CCC(CC)C(=O)CC(=O)C(CC)CC MFELLNQJMHCAKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LMGVDGBKURRIHA-UHFFFAOYSA-N 4,5-dimethyl-2-phenylpyridine Chemical compound C1=C(C)C(C)=CN=C1C1=CC=CC=C1 LMGVDGBKURRIHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRCUMSGLHOMIJF-UHFFFAOYSA-N 5-cyclopentylpyridine-2-carboxylic acid Chemical compound C1=NC(C(=O)O)=CC=C1C1CCCC1 CRCUMSGLHOMIJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JTKFIIQGMVKDNZ-UHFFFAOYSA-N 5-fluoropyridine-2-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(F)C=N1 JTKFIIQGMVKDNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MATLAXFLOYGEOI-UHFFFAOYSA-N 9,9-dimethyl-N-(4-phenylphenyl)-N-[4-(4-phenylphenyl)phenyl]fluoren-2-amine Chemical compound C1(=CC=C(C=C1)N(C1=CC=2C(C3=CC=CC=C3C=2C=C1)(C)C)C1=CC=C(C=C1)C1=CC=C(C=C1)C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 MATLAXFLOYGEOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001621 AMOLED Polymers 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUTSRLYCMSCGCS-BWOMAWGNSA-N [(3s,8r,9s,10r,13s)-10,13-dimethyl-17-oxo-1,2,3,4,7,8,9,11,12,16-decahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-yl] acetate Chemical compound C([C@@H]12)C[C@]3(C)C(=O)CC=C3[C@@H]1CC=C1[C@]2(C)CC[C@H](OC(=O)C)C1 LUTSRLYCMSCGCS-BWOMAWGNSA-N 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- UZVGSSNIUNSOFA-UHFFFAOYSA-N dibenzofuran-1-carboxylic acid Chemical compound O1C2=CC=CC=C2C2=C1C=CC=C2C(=O)O UZVGSSNIUNSOFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N dibenzoylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 NZZIMKJIVMHWJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001194 electroluminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002390 heteroarenes Chemical class 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002503 iridium Chemical class 0.000 description 1
- MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N iridium(3+) Chemical compound [Ir+3] MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEXRMUCXBPYOV-UHFFFAOYSA-N iridium;2-phenylpyridine Chemical compound [Ir].C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 UEEXRMUCXBPYOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- NFBOHOGPQUYFRF-UHFFFAOYSA-N oxanthrene Chemical compound C1=CC=C2OC3=CC=CC=C3OC2=C1 NFBOHOGPQUYFRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 125000003866 trichloromethyl group Chemical group ClC(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- 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
- H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
- H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
- C07F15/0006—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
- C07F15/0033—Iridium compounds
-
- 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
- H10K85/40—Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
-
- 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
- H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
-
- 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
-
- 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
- C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
-
- 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
- C09K2211/1048—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with oxygen
-
- 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
- C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three 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
- C09K2211/18—Metal complexes
- C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本發明提供一種式(1)的銥複合物及使用該銥複合物作為磷光摻雜劑材料的有機電激發光元件。該有機電激發光元件可以表現出良好的性能，例如降低的驅動電壓、提高的電流效率、或較長的半衰期。
Description
本發明是關於一種銥複合物，特別是關於使用該銥複合物的有機電激發光(下文稱為有機EL)元件。
有機EL元件是一種發光二極體(LED)，其中發光層為由回應于電流而發光的有機化合物製成的薄膜。含有有機化合物的發光層被夾置於兩個電極之間。有機EL元件因其高照度、低重量、超薄外型、無背光的自照明、低功耗、廣視角、高對比、製造方法簡單及反應時間快速而被應用於平板顯示器。
有機材料的電激發光是於1950年代早期由法國南錫大學的安德列貝諾斯(Andre Bernanose)及其同事首先發現。馬丁伯普(Martin Pope)及其紐約大學的同事于1963年在真空下、在蒽的單一純晶體和摻有稠四苯的蒽晶體上首次觀察到直流(DC)電激發光。伊士曼柯達(Eastman Kodak)公司的鄧青雲(Ching W.Tang)及史蒂芬範斯萊克(Steven Van Slyke)在1987年創造了第一個二極體元件。該二極體元件採用具有個別的電洞傳輸層和電子傳輸層的
雙層結構，使得操作電壓降低及效率提高，從而促成當今主流的有機EL研究及元件生產。
有機EL元件通常是由夾置於兩個電極之間的有機材料層所組成。有機材料層包括電洞傳輸層、發光層、及電子傳輸層。有機EL的基本機制涉及載子的注入、傳輸、及複合、以及激子形成而發光。當施加外部電壓到有機EL元件時，電子和電洞將分別自陰極和陽極注入。電子將從陰極注入LUMO(最低未佔用分子軌域)，且電洞將從陽極注入HOMO(最高佔用分子軌域)。隨後，電子與電洞在發光層中複合而形成激子然後發光。當發光分子吸收能量以達到激發態時，根據電子和電洞自旋組合的方式，激子可處於單重態或三重態。通過電子與電洞複合所形成的75%激子達到三重激發態。從三重態的衰變是自旋禁止的，因此，螢光電激發光元件僅具有25%的內部量子效率。與螢光電激發光元件相反，磷光有機EL元件利用自旋-軌域交互作用來促進單重態與三重態之間的系統間跨越，從而獲得來自單重態及三重態的發光，有機電激發光元件的內部量子效率也自25%提升至100%。自旋-軌域相互作用可通過諸如銥、銠(rhodium)、鉑(platinum)、及鈀(palladium)等重原子(heavy atom)來實現，而且可以從有機金屬複合物的激發MLCT(金屬至配位元元基電荷轉移)態觀察到磷光轉換(phosphorescent transition)。
三重態及單重態激子均能被磷光有機EL元件利用。由於與單重態激子相比，三重態激子具有較長生命期及擴散長度，故磷光有機EL元件通常需要在發光層(EML)與電子傳輸層(ETL)之間設置另外的電洞阻擋層(HBL)或在發光層(EML)與電洞傳輸層(HTL)之間設置電子阻擋層(EBL)。使用HBL或EBL的目的是限制所注入的電洞與電子之間的重組、及產生的激子在EML內鬆弛，
因而得以改善元件的效率。為了滿足這些作用，電洞阻擋材料或電子阻擋材料必須具有適合用來阻斷電洞或電子自EML傳輸至ETL或至HTL的HOMO(最高佔用分子軌域)與LUMO(最低未佔用分子軌域)能階。
就AMOLED或OLED發光領域的全彩平板顯示器而言，用作發光層中的磷光摻雜劑的現有材料(例如金屬複合物)在驅動電壓、發光效率或半衰期等方面仍不盡理想，對於工業實施的用途仍有缺失。
據上述理由，本發明的目的是解決現有技術的問題並提供一種具有高發光效率或長半衰期的有機EL元件。本發明提供一種銥複合物，將該銥複合物用作磷光摻雜劑來降低驅動電壓或功耗，或增加有機EL元件的發光效率或半衰期。該銥複合物在製造有機EL元件的過程中可展現出良好的熱穩定性。
本發明具有產業應用的經濟優點。因此，本發明提供一種可用於有機電激發光元件的銥複合物。所述銥複合物由下式(1)表示：
其中A-B表示二齒配位體。在一些實施例中，A-B表示以下各式中之一：
其中Z為O、S、Se、CR6R7、NR8、或SiR9R10，R6至R10獨立為氫原子、鹵素、環戊基、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基(例如甲基)、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經(例如甲基)取代或未經取代芳基(例如苯基)、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經取代或未經取代芳烷基(例如甲苯基)、或具有3至30個(例如為5個)碳原子的經取代或未經取代雜芳基(例如含氮)。Rs1至Rs7獨立為氫原子、鹵素(例如氟)、具有1至30個(例如為7個)碳原子的經(例如氟)取代或未經取代烷基、具有6至30個(例如為7或8個)碳原子的經(例如甲基或甲氧基)取代或未經取代芳基、具有6至30個(例如為7或8個)碳原子的經取代或未經取代芳烷基(例如甲苯基)、或具有3至30個(例如為5、10或15個)碳原子的經(例如苯基或甲氧基)取代或未經取代雜芳基(例如含1、2或3個硫或氮原子)，以及p為0、1、2、3或4的整數。在某些實施例中，Rs1至Rs7獨立為氫原子、甲基、異丙基、異丁基、環戊基、環己基、苯基、氘代異丁基、或戊基。Ar可表示氫原子、鹵素、甲基、苯基、環己基、具有1至30個碳原子的經(例如氟)單或雙取代(例如經兩個甲基取代)或未經取代烷基、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經(例如甲氧基)取代或未經取代芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、具有2個或3至30個(例如為5個)碳原子的經(例如甲基)取代或未經取代雜芳基(例如含1或2個氮)、或稠合碳環(該碳環例如是苯基、環戊基、環己基、含氧或含硫雜芳基、硫茚)、或經兩個甲基取代的稠合雙環)；m表示1或2的整數；X和Y獨立為O、Se、CR1R2、SiR3R4、或NR5；以及R1至R5獨立為氫原子、苯基、鹵素(例如氟或
)、乙基、異丁基、環戊基、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基(例如甲基、氘代甲基、三氟甲烷基、或三
甲烷基)、具有8、10或6至30個碳原子的經(例如氟、甲基、三氟甲基、甲氧基、異丙基或異丁基)單或雙取代或未經取代芳基(例如苯基)、具有6至30個(例如為10個)碳原子的經取代或未
經取代芳烷基、或具有3至30個(例如為4或5個)碳原子的經(例如苯基、甲氧基)取代或未經取代雜芳基(例如三嗪基、吡啶或噻吩基)。
本發明進一步提供一種有機電激發光元件。該有機電激發光元件包含由陰極(例如金屬電極)和陽極(例如透明電極)組成的電極對、及在該電極對之間的發光層。該發光層包含該式(1)的銥複合物。在一些實施例中，該發光層進一步包括主體材料，並且該式(1)的銥複合物用作磷光摻雜劑材料，摻雜例如15%至30nm的發光層主體。有機電激發光元件使用式(1)的銥複合物作為發光摻雜劑材料，可表現出較低的功耗、降低的驅動電壓(例如為4.0~4.7V)、提高的電流效率(例如為21~50cd/A)、或延長的半衰期(例如為500~770小時)。
10:透明電極
20:電洞注入層
30:電洞傳輸層
40:發光層
50:電洞阻擋層
60:電子傳輸層
70:電子注入層
80:金屬電極
圖1為依據本發明的實施例的有機電激發光元件的示意圖。
本發明欲探究前述有機材料以及使用此類有機材料的有機EL裝置。在下文中將提供生產、結構以及要素的詳細描述以使本發明可充分地被理解。顯然本發明的應用並不限於本領域所屬技術領域技術人員所熟悉的特定細節。另一方面，普遍周知的常見元素和過程並未詳細描述于本發明中，且不應對本發明產生不必要的限制。現將在下文中更詳細地描述本發明的一些較佳實施方式。然而，應當理解的是，除了本文明確描述的實施例之外，本發明還可實施於各種其他實施例中，也就是說，本發明還可廣泛應用於其他實施例，且本發明的範圍不會因此受到明確的限制，只受隨附申請專利範圍的內容限制。
在本發明的一個實施例中，提供了一種銥複合物，該銥複合物可用作有機EL元件的發光層的磷光摻雜劑材料。該銥複合物是由下式(1)表示：
其中A-B表示二齒配位體；Ar表示氫原子、鹵素、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、具有3至30個碳原子的經取代或未經取代雜芳基、或稠合碳環；m表示1或2的整數；X和Y獨立為O、Se、CR1R2、SiR3R4、或NR5；以及R1至R5獨立為氫原子、鹵素、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、或具有3至30個碳原子的經取代或未經取代雜芳基。
在一些實施例中，A-B表示以下各式中之一：
其中Z為O、S、Se、CR6R7、NR8、或SiR9R10，R6至R10獨立為氫原子、鹵素、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、或具有3至30個碳原子的經取代或未經取代雜芳基，Rs1至Rs7獨立為氫原子、鹵素、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代
芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、或具有3至30個碳原子的經取代或未經取代雜芳基，以及p為0至4的整數。
在某些實施例中，Rs1至Rs7獨立為氫原子、甲基、異丙基、異丁基、環戊基、環己基、或苯基。
較佳的是，該銥複合物可以是下列化合物之一：
在本發明的另一實施例中，提供一種有機電激發光元件。該有機電激發光元件包含由陰極和陽極組成的電極對、及在該電極對之間的發光層。該發光層包含該式(1)的銥複合物。
在一些實施例中，該發光層進一步包括主體材料，並且該式(1)的銥複合物用作磷光摻雜劑材料。該主體材料可以選自以下化合物：
在一些實施例中，該發光層發射紅色、綠色、藍色或黃色磷光。在本發明的另一實施例中，該有機電激發光元件為發光面板。在本發明的進一步實施例中，該有機電激發光元件為背光面板。
將通過以下的示例性實施例來清楚闡明本發明的銥複合物的詳細製備，但本發明並不限於這些示例性實施例。實施例1至實施例17示出本發明的銥複合物的製備，而實施例18示出有機電激發光元件的製造及測試報告。然而，本發明並不限於此等實施例。實施例1至實施例17只是舉例說明本發明的雜芳族化合物的製備，而實施例18也僅只是舉例說明若干有機EL元件的製造及測試報告而已，並非用以限制本發明。
實施例1
EX1的合成
中間體A的合成
將20g(126mmol)2-溴吡啶、31.8g(148.4mmol)二苯並[b,e][1,4]二噁英-1-基硼酸(Dibenzo[b,e][1,4]dioxin-1-ylboronic acid)、2.92g(2.53mmol)Pd(PPh3)4、1.77g(5.06mmol)2-二環膦-2',6'-二甲氧基-聯苯、20.2g(190mmol)Na2CO3、300ml甲苯和100ml乙醇、及95ml水的混合物置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。溶液用100ml乙酸乙酯(3次)和300ml水萃取。有機層用無水硫酸鎂乾燥，然後將溶劑減壓蒸發。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到淡黃色固體的產物(26.4g，80%)。
中間體B的合成
將10g(38.2mmol)中間體A、5.93g(16.6mmol)氯化銥(III)水合物、180ml 2-乙氧基乙醇和60ml去離子水的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在100℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入200ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入200ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到7.84g(63%)的紅色產物。
EX1的合成
將7.84g(5.24mmol)中間體B、5.3g(52.4mmol)乙醯丙酮、11.1g(104.8mmol)碳酸鈉和160ml 2-乙氧基乙醇的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在80℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入100ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入50ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到0.4g(52%)棕色產物。MS(m/z，EI+)：811.87。
實施例2
EX13的合成
中間體C的合成
將2g(6.916mmol)2-溴-9,9-二甲基-9H-呫噸、2.63g(10.37mmol)雙聯頻哪醇硼酸酯、0.16g(0.138mmol)四(三苯基膦)鈀、1.35g(13.83mmol)乙酸鉀和40ml 1,4-二氧六環的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在90℃下加熱16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將有機相分離，用乙酸乙酯和水洗滌，然後用硫酸鎂乾燥。在真空中除去溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.62g，70%)為灰白色固體。
中間體D的合成
將0.7g(4.38mmol)2-溴吡啶、1.62g(4.82mmol)中間體C、0.1g(0.088mmol)Pd(PPh3)4、0.06g(0.176mmol)2-二環膦-2',6'-二甲氧基-聯苯、0.7g(6.6mmol)Na2CO3、15ml甲苯和5ml乙醇、及3.5ml H2O的混合物置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。溶液用20ml乙酸乙酯(3次)和50ml水萃取。有機層用無水硫酸鎂乾燥，並將溶劑減壓蒸發。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.02g，81%)，為淺黃色固體。
中間體E的合成
將1.02g(3.55mmol)中間體D、0.55g(1.54mmol)氯化銥(III)水合物、16.5ml 2-乙氧基乙醇和5.5ml去離子水的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在100℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入30ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入20ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到2.41g(85%)紅色產物。
EX13的合成
將2.41g(1.5mmol)中間體E、3.37g(15mmol)1,3-二苯基丙烷-1,3-二酮、3.2g(30.1mmol)碳酸鈉和50ml 2-乙氧基乙醇的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入100ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入10ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到1.78g(60%)的紅色產物。MS(m/z，EI+)：988.18。
實施例3
EX14的合成
中間體F的合成
將2g(5.07mmol)3-溴-10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-啡口咢口井、1.93g(7.6mmol)雙聯頻哪醇硼酸酯、0.12g(0.101mmol)四(三苯基膦)鈀、1g(10.14mmol)乙酸鉀和40ml 1,4-二氧六環的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在90℃下加熱16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。分離有機相，用乙酸乙酯和水洗滌，然後用硫酸鎂乾燥。在真空中除去溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.62g，73%)，為灰白色固體。
中間體G的合成
將0.53g(3.33mmol)2-溴吡啶、1.62g(3.67mmol)中間體F、0.08g(0.067mmol)Pd(PPh3)4、0.05g(0.134mmol)2-二環膦-2',6'-二甲氧基-
聯苯、0.7g(6.6mmol)Na2CO3、15ml甲苯和5ml乙醇、及3.5ml H2O的混合物置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。溶液用20ml乙酸乙酯(3次)和50ml水萃取。有機層用無水硫酸鎂乾燥，然後將溶劑減壓蒸發。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.04g，79%)，為淺黃色固體。
中間體H的合成
將1.04g(2.65mmol)中間體G、0.41g(1.54mmol)氯化銥(III)水合物、15ml 2-乙氧基乙醇和5.5ml去離子水的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在100℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入30ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入20ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到2.19g(82%)紅色產物。
EX14的合成
將2.19g(1.08mmol)中間體H、2g(10.8mmol)2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酮、2.3g(21.6mmol)碳酸鈉、及50ml 2-乙氧基乙醇的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在80℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入100ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入10ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到1.56g(62%)紅色產物。MS(m/z，EI+)：1161.49。
實施例4
EX5的合成
中間體I的合成
將2g(6.92mmol)2-溴-5,10-二甲基-5,10-二氫吩嗪、2.63g(10.3mmol)雙聯頻哪醇硼酸酯、0.16g(0.138mmol)四(三苯基膦)鈀、1g(13.8mmol)
乙酸鉀和40ml 1,4-二氧六環的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在90℃下加熱16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。分離有機相，用乙酸乙酯和水洗滌，然後用硫酸鎂乾燥。在真空中除去溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.74g，75%)，為灰白色固體。
中間體J的合成
將0.74g(4.7mmol)2-溴吡啶、1.74g(5.17mmol)中間體I、0.108g(0.094mmol)Pd(PPh3)4、0.065g(0.187mmol)2-二環膦-2',6'-二甲氧基-聯苯、1g(9.36mmol)Na2CO3、15ml甲苯和5ml乙醇、及4.7ml H2O的混合物置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。溶液用20ml乙酸乙酯(3次)和50ml水萃取。有機層用無水硫酸鎂乾燥，並將溶劑減壓蒸發。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(2.58g，71%)，為黃色固體。
中間體K的合成
將2.58g(8.98mmol)中間體J、1.4g(3.9mmol)氯化銥(III)水合物、45ml 2-乙氧基乙醇和15ml去離子水的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在100℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入50ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入30ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到2.43g(78%)橙色產物。
EX5的合成
將2.43g(1.08mmol)中間體K、3.22g(10.8mmol)3,7-二乙基壬烷-4,6-二酮、3.2g(30.3mmol)碳酸鈉、及50ml 2-乙氧基乙醇的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將沉澱的產物抽氣過濾然後用水洗滌。之後，加入100ml的水並攪拌1小時，然後將沉澱的產物抽氣過濾。隨後，加入10ml的乙醇並攪拌1小時，然後將沉澱的產物抽氣過濾，得到1.56g(62%)的紅色產物。MS(m/z，EI+)：976.26。
實施例5
EX33的合成
中間體L的合成
將5g(3.34mmol)中間體B、1.97g(7.68mmol)三氟甲磺酸銀、200ml二氯甲烷和10ml甲醇的混合物置於氮氣下，然後攪拌過夜。反應完成後，濾除氯化銀，蒸發溶劑，得到6.06g三氟甲磺酸銥前驅物，其不經純化直接用於下一步驟。
EX33的合成
將6.06g(6.54mmol)中間體L、3.4g(12.1mmol)2-苯基吡啶、90ml EtOH和90ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾，用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到4.8g(85%)的黃色產物。MS(m/z，EI+)：866.95。
實施例6
EX195的合成
中間體M的合成
將4.5g(2.81mmol)中間體E、1.66g(6.46mmol)三氟甲磺酸銀、200ml二氯甲烷和10ml甲醇的混合物置於氮氣下並攪拌過夜。反應完成後，濾除氯化銀，蒸發溶劑，得到5.33g三氟甲磺酸銥前驅物，其不經純化直接用於下一步驟。
EX195的合成
將5.33g(5.45mmol)中間體M、3.4g(16.3mmol)4,5-二甲基-2-苯基吡啶、90ml EtOH和90ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾，用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.45g(67%)橙色產物。MS(m/z，EI+)：947.17。
實施例7
EX46的合成
中間體N的合成
將4.5g(2.22mmol)中間體H、1.31g(5.12mmol)三氟甲磺酸銀、200ml二氯甲烷和10ml甲醇的混合物置於氮氣下，然後攪拌過夜。反應完成後，濾除氯化銀，蒸發溶劑，得到5.18g三氟甲磺酸銥前驅物，其不經純化直接用於下一步驟。
EX46的合成
將5.18g(5.45mmol)中間體N、3.4g(13mmol)2-(3,4,5-三甲基苯基)吡啶、90ml EtOH和90ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾，用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.47g(68%)的黃橙色產物。MS(m/z，EI+)：1171.48。
實施例8
EX196的合成
中間體O的合成
將4.5g(2.81mmol)中間體K、1.66g(6.46mmol)三氟甲磺酸銀、200ml二氯甲烷和10ml甲醇的混合物置於氮氣下，然後攪拌過夜。反應完成後，濾除氯化銀，蒸發溶劑，得到5.33g三氟甲磺酸銥前驅物，其不經純化直接用於下一步驟。
EX196的合成
將5.33g(5.45mmol)中間體O、2.83g(16.3mmol)2-(4-氟苯基)吡啶、90ml EtOH和90ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾，用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.37g(66%)的黃色產物。MS(m/z，EI+)：937.12。
實施例9
EX65的合成
將5g(3.34mmol)中間體B、1.13g(9.18mmol)2-吡啶甲酸、1.41g(13.36mmol)碳酸鈉和340ml無水二氯甲烷的混合物置於氮氣下，然後加熱回流48小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。用二氯甲烷和水萃取溶液。用無水硫酸鎂乾燥有機層，然後減壓蒸發溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到4.06g(75%)黃色固體。MS(m/z，EI+)：834.86。
實施例10
EX197的合成
EX197的合成
將5g(3.12mmol)中間體E、1.54g(8.59mmol)3,4,5,6-四甲基吡啶甲酸、1.32g(12.49mmol)碳酸鈉和340ml無水二氯甲烷的混合物置於氮氣下，然後加熱回流48小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。用二氯甲烷和水萃取溶液。用無水硫酸鎂乾燥有機層，然後減壓蒸發溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到4.24g(72%)黃色固體。MS(m/z，EI+)：943.14。
實施例11
EX78的合成
EX78的合成
將5g(2.47mmol)中間體H、1.3g(6.8mmol)5-環戊基吡啶甲酸、1.04g(9.89mmol)碳酸鈉、及340ml無水二氯甲烷的混合物置於氮氣下，然後加熱回流48小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。用二氯甲烷和水萃取溶液。用無水硫酸鎂乾燥有機層，然後減壓蒸發溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到3.86g(67%)黃色固體。MS(m/z，EI+)：1165.43。
實施例12
EX198的合成
EX198的合成
將5g(3.12mmol)中間體K、1.21g(8.58mmol)5-氟吡啶甲酸、1.32g(12.49mmol)碳酸鈉、及340ml無水二氯甲烷的混合物置於氮氣下，然後加熱回流48小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。用二氯甲烷和水萃取溶液。用無水硫酸鎂乾燥有機層，然後減壓蒸發溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到3.84g(68%)黃色固體。MS(m/z，EI+)：905.03。
實施例13
EX97的合成
EX97的合成
將5g(5.4mmol)中間體L、3.97g(16.2mmol)2-(二苯並[b,d]呋喃-4-基)吡啶、90ml EtOH、及90ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾、用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.67g(71%)黃色產物。MS(m/z，EI+)：957.03。
實施例14
EX199的合成
EX199的合成
將4.6g(4.7mmol)中間體M、4.2g(14.1mmol)2-(9,9-二甲基-9H-芴-1-基)-4,5-二甲基吡啶、100ml EtOH、及100ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾、用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.45g(67%)橙色產物。MS(m/z，EI+)：1063.33。
實施例15
EX110的合成
EX110的合成
將4.5g(3.78mmol)中間體N、2.93g(11.3mmol)9-甲基-1-(吡啶-2-基)-9H-哢唑、100ml EtOH、及100ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過
濾、用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.45g(67%)橙色產物。MS(m/z，EI+)：1232.52。
實施例16
EX200的合成
EX200的合成
將4.8g(4.04mmol)中間體O、4.52g(12.1mmol)2-(6-(5-甲氧基噻吩-3-基)二苯並[b,d]噻吩-4-基)吡啶、100ml EtOH、及100ml MeOH的混合物置於氮氣下，然後加熱回流過夜。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。將形成的黃色沉澱物真空過濾、用乙醇和己烷洗滌，然後通過真空昇華純化，得到3.45g(67%)黃橙色產物。MS(m/z，EI+)：1137.41。
實施例17
EX202的合成
中間體P的合成
將2g(5.07mmol)4-溴-10-(4-(叔丁基)苯基)-10H-啡口咢口井、1.93g(7.6mmol)雙聯頻哪醇硼酸酯、0.12g(0.101mmol)四(三苯基膦)鈀、1g(10.14mmol)乙酸鉀、及40ml 1,4-二氧六環的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在90℃下加熱16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。分離有機相，用乙酸乙酯和水洗滌，然後用硫酸鎂乾燥。在真空中除去溶劑。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.62g，73%)，為灰白色固體。
中間體Q的合成
將0.53g(3.33mmol)2-溴吡啶、1.62g(3.67mmol)中間體P、0.08g(0.067mmol)Pd(PPh3)4、0.05g(0.134mmol)2-二環膦-2',6'-二甲氧基-聯苯、0.7g(6.6mmol)Na2CO3、15ml甲苯和5ml乙醇、及3.5ml H2O的混合物置於氮氣下，然後在80℃下加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室
溫。溶液用20ml乙酸乙酯(3次)和50ml水萃取。有機層用無水硫酸鎂乾燥，然後將溶劑減壓蒸發。通過矽膠管柱層析純化殘餘物，得到產物(1.04g，79%)，為淺黃色固體。
中間體R的合成
將1.04g(2.65mmol)中間體Q、0.41g(1.54mmol)氯化銥(III)水合物、15ml 2-乙氧基乙醇和5.5ml去離子水的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在100℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入30ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入20ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到2.19g(82%)紅色產物。
EX202的合成
將2.19g(1.08mmol)中間體R、2g(10.8mmol)2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酮、2.3g(21.6mmol)碳酸鈉、及50ml 2-乙氧基乙醇的混合物脫氣並置於氮氣下，然後在80℃加熱攪拌16小時。反應完成後，將混合物冷卻至室溫。抽氣過濾出沉澱的產物，然後用水洗滌。之後，加入100ml水並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物。隨後，加入10ml EtOH並攪拌1小時，然後抽氣過濾沉澱的產物，得到1.56g(62%)紅色產物。MS(m/z，EI+)：1161.49。
提供阻值為9~12歐姆/平方(ohm/square)及厚度為120~160nm的銦錫氧化物塗層玻璃(以下稱為ITO基板)，並在超聲波浴(例如洗滌劑、去離子水)中進行多步驟清洗。在氣相沉積有機層之前，通過紫外光(UV)和臭氧進一步處理清洗過的ITO基板。ITO基板的所有前處理過程皆在潔淨室(100級)內進行。
在高真空設備下(10-7Torr)利用電阻加熱的石英舟以氣相沉積將這些有機層依序塗布到ITO基板上。通過石英晶體監視器來精確監控或設定各層的厚度和氣相沉積速率(0.1~0.3nm/sec)。如上所述，還可以使個別層包含
多於一種化合物(即通常摻雜有摻雜劑材料的主體材料)，此可通過來自兩個或多個來源的共氣相沉積成功地實現，表示本發明的銥複合物具有熱穩定性。
在此有機電激發光元件中使用二吡嗪並[2,3-f：2,3-]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六腈(dipyrazino[2,3-f：2,3-]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbo-nitrile，HAT-CN)作為電洞注入層，使用N,N-雙(萘-1-基)-N,N-雙(苯基)-聯苯胺(NPB)作為電洞傳輸層，並使用N-(聯苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4’-苯基聯苯-4-基)-9氫-茀-2-胺(N-(biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl-N-(4’-phenyl-biphenyl-4-yl)-9H-fluoren-2-amine，EB2)作為電子阻擋層，其化學結構如下所示：
本發明中，主體材料可以選自以下化合物及其組合：
有機銥複合物廣泛用作發光層的磷光摻雜劑，使用如下所示的雙(2-苯基喹啉)(2,4-戊二酮酸)合銥(Ir(2-phq)2(acac))、三(2-苯基吡啶)合銥(III)(Ir(ppy)3)、雙(4,6-二氟苯基)-吡啶-N,C2')吡啶甲酸銥(III)(FIrpic)、及YD作為發光層的磷光摻雜劑用於在元件測試中進行比較。
用於製備本發明的示例性有機EL元件的本發明示例性銥複合物的化學結構如下所示：
使用HB3作為電洞阻擋材料(HBM)，並使用2-(10,10-二甲基-10氫-茚並[2,1-b]三伸苯-12-基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪(2-(10,10-dimethyl-10H-indeno[2,1-b]triphenylen-12-yl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine，
ET2)作為電子傳輸材料，以在有機EL元件中與8-羥基喹啉-鋰(8-hydroxyquinolato-lithium，LiQ)共沉積。上述材料的化學結構如下所示：
有機EL元件通常包含作為陰極的低功函數金屬，例如Al、Mg、Ca、Li及K，且該低功函數金屬可有助於電子從陰極注入電子傳輸層。另外，在陰極與電子傳輸層之間引入薄膜電子注入層，用於降低電子注入阻障並提高有機EL元件性能。熟知的電洞注入層材料為具有低功函數的金屬鹵化物或金屬氧化物，例如：LiF、LiQ、MgO或Li2O。另一方面，在製作有機EL元件之後，通過使用PR650光譜掃描光譜儀量測EL光譜及CIE座標。此外，電流/電壓、亮度/
電壓及效率/電壓特性都使用吉時利(Keithley)2400可程式設計電壓電流源來檢測。在室溫(約25℃)及大氣壓下操作上述設備。
實施例18
使用與上述一般方法類似的過程製作具有下列元件結構(如圖1所示)的發磷光有機EL元件：ITO/HAT-CN(20nm)/NPB(110nm)/EB2(5nm)/摻雜15%磷光摻雜劑的主體H2和H3(30nm)/HB3(10nm)/摻雜40% LiQ的ET2(35nm)/LiQ(1nm)/Al(160nm)。在圖1所示的元件中，將電洞注入層20(HAT-CN)沉積到透明電極10(ITO)上，將電洞傳輸層30(NPB)沉積到電洞注入層20上，將電子阻擋層40(EB2)沉積到電洞傳輸層(HTL)30上，將磷光發光層50(摻雜的主體)沉積到電子阻擋層(EBL)40上，將電洞阻擋層60(HB3)沉積到磷光發光層50上，將電子傳輸層70(ET2)沉積到電洞阻擋層(HBL)60上，將電子注入層80(LiQ)沉積到電子傳輸層(ETL)70上，並將金屬電極90(A1)沉積到電子注入層80上。將這些有機EL元件的I-V-B(1000尼特亮度時)和半衰期測試報告總結於下表1。半衰期的定義為1000cd/m2的初始亮度降至一半的時間。
在表1中，我們展示了本發明中用作有機EL元件發光層的摻雜劑材料的式(1)銥複合物可以具有比現有技術的有機EL材料更好的性能表現。更具體來說，本發明的有機EL元件使用式(1)的銥複合物作為發光摻雜劑材料來與共主體材料(即H2和H3)搭配，可表現出較低的功耗、提高的電流效率、或延長的半衰期。
總而言之，本發明提供了銥複合物，該銥複合物可用作有機電激發光元件的發光層的磷光摻雜劑材料。所述的銥複合物由下式(1)表示：
其中A-B表示二齒配位體。在一些實施例中，A-B表示以下各式中之一：
其中Z為O、S、Se、CR6R7、NR8、或SiR9R10，R6至R10獨立為氫原子、鹵素、環戊基、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基(例如甲基)、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經(例如甲基)取代或未經取代芳基(例如苯基)、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經取代或未經取代芳烷基(例如甲苯基)、或具有3至30個(例如為5個)碳原子的經取代或未經取代雜芳基(例如含氮)。Rs1至Rs7獨立為氫原子、鹵素(例如氟)、具有1至30個(例如為7個)碳原子的經(例如氟)取代或未經取代烷基、具有6至30個(例如為7或8個)碳原子的經(例如甲基或甲氧基)取代或未經取代芳基、具有6至30個(例如為7或8個)碳原子的經取代或未經取代芳烷基(例如甲苯基)、或具有3至30個(例如為5、10或15個)碳原子的經(例如苯基或甲氧基)取代或未經取代雜芳基(例如含1、2或3個硫或氮原子)，以及p為0、1、2、3或4的整數。在某些實施例中，Rs1至Rs7獨立為氫原子、甲基、異丙基、異丁基、環戊基、環己基、苯基、氘代異丁基、或戊基。Ar可表示氫原子、鹵素、甲基、苯基、環己基、具有1至30個碳原子的經(例如氟)單或雙取代(例如經兩個甲基取代)或未經取代烷基、具有6至30個(例如為7個)碳原子的經(例如甲氧基)取代或未經
取代芳基、具有6至30個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、具有2個或3至30個(例如為5個)碳原子的經(例如甲基)取代或未經取代雜芳基(例如含1或2個氮)、或稠合碳環(該碳環例如是苯基、環戊基、環己基、含氧或含硫雜芳基、硫茚)、或經兩個甲基取代的稠合雙環)；m表示1或2的整數；X和Y獨立為O、Se、CR1R2、SiR3R4、或NR5；以及R1至R5獨立為氫原子、苯基、鹵素(例如氟或氯)、乙基、異丁基、環戊基、具有1至30個碳原子的經取代或未經取代烷基(例如甲基、氘代甲基、三氟甲烷基、或三氯甲烷基)、具有8、10或6至30個碳原子的經(例如氟、甲基、三氟甲基、甲氧基、異丙基或異丁基)單或雙取代或未經取代芳基(例如苯基)、具有6至30個(例如為10個)碳原子的經取代或未經取代芳烷基、或具有3至30個(例如為4或5個)碳原子的經(例如苯基、甲氧基)取代或未經取代雜芳基(例如三嗪基、吡啶或噻吩基)。
根據上述教導顯然可以作出許多的修改及變化。因此，應當瞭解的是，在隨附申請專利範圍的範圍內，可以以本文具體描述的方式以外的其他方式來實施本發明。雖然，本文中已說明並描述了具體實施例，但對於所屬技術領域技術人員來說，顯而易見的是可以在不偏離欲單獨由隨附申請專利範圍限制的情況下對本發明作出許多修改。
10:透明電極
20:電洞注入層
30:電洞傳輸層
40:電子阻擋層
50:發光層
60:電洞阻擋層
70:電子傳輸層
80:電子注入層
90:金屬電極
Claims (10)
- 一種式(1)的銥複合物：
- 如請求項1所述的銥複合物，其中Rs1、Rs2及Rs5獨立為氫原子、氟、具有7個碳原子的經氟取代或未經取代烷基、具有7或8個碳原子的經甲基或甲氧基取代或未經取代芳基、具有7或8個碳原子的經取代或未經取代芳烷基、或具有5、10或15個碳原子的經苯基或甲氧基取代或未經取代之含1、2或3個硫或氮原子雜芳基。
- 如請求項2所述的銥複合物，其中Ar表示氫原子、鹵素、苯基、環己基、具有1至30個碳原子的經氟單取代或經兩個甲基雙取代或未經取代的烷基、具有7個碳原子的經甲氧基取代或未經取代的芳基、或具有6至30個碳原子的芳烷基。
- 如請求項2所述的銥複合物，其中Rs1、Rs2及Rs5獨立為氫原子、甲基、異丙基、異丁基、環戊基、環己基、或苯基。
- 一種銥複合物，其中該銥複合物為下列化合物中之一化合物：
- 一種有機電激發光元件，包含由陰極和陽極組成的電極對、及在該電極對之間的發光層，其中該發光層包含如請求項5所述的銥複合物。
- 如請求項6所述的有機電激發光元件，其中該發光層進一步包括主體材料，並且該銥複合物是用作磷光摻雜劑材料。
- 如請求項7所述的有機電激發光元件，其中該主體材料選自以下化合物所組成的族群：
以及
- 如請求項6所述的有機電激發光元件，其中該發光層發射紅色、綠色、藍色、或黃色磷光。
- 如請求項6所述的有機電激發光元件，其中該有機電激發光元件為發光面板或背光面板。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15/933,392 | 2018-03-23 | ||
| US15/933,392 US10886477B2 (en) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | Iridium complex and organic electroluminescence device using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201942126A TW201942126A (zh) | 2019-11-01 |
| TWI813653B true TWI813653B (zh) | 2023-09-01 |
Family
ID=67985769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW108109948A TWI813653B (zh) | 2018-03-23 | 2019-03-22 | 銥複合物及使用其的有機電激發光元件 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10886477B2 (zh) |
| CN (1) | CN110294778A (zh) |
| TW (1) | TWI813653B (zh) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102588986B1 (ko) * | 2017-02-24 | 2023-10-12 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 발광 소자용 재료, 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 조명 장치, 및 유기 금속 착체 |
| US20210098717A1 (en) * | 2019-09-26 | 2021-04-01 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
| US20220402954A1 (en) * | 2019-09-26 | 2022-12-22 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
| KR20210063747A (ko) * | 2019-11-25 | 2021-06-02 | 삼성전자주식회사 | 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물 |
| CN110862418B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-05-10 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种铱金属配合物及其制备方法和应用 |
| CN110981914B (zh) * | 2019-12-05 | 2023-08-18 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种有机铱金属配合物及其制备方法和有机电致发光器件 |
| CN111039988A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-21 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 铱金属配合物及其制备方法以及有机电致发光器件 |
| CN110981916A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-10 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 含金属铱的有机磷发光材料及其制备方法以及有机电致发光器件 |
| CN111057112A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-24 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种磷光化合物及其制备方法和应用 |
| CN111116671B (zh) * | 2019-12-24 | 2022-05-20 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种铱配合电致发光材料及其制备方法和其电致发光器件 |
| CN111253440A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-06-09 | 吉林奥来德光电材料股份有限公司 | 一种磷光化合物及其制备方法与应用 |
| KR20210101633A (ko) * | 2020-02-10 | 2021-08-19 | 삼성전자주식회사 | 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 상기 유기 발광 소자를 포함한 전자 장치 |
| JP7603392B2 (ja) | 2020-07-31 | 2024-12-20 | 住友化学株式会社 | 金属錯体、組成物、膜及び発光素子 |
| CN112010908B (zh) * | 2020-08-31 | 2023-03-24 | 奥来德(上海)光电材料科技有限公司 | 一种用于红光电致发光材料的铱配合物及其制备方法和光电器件 |
| JP2022190331A (ja) * | 2021-06-14 | 2022-12-26 | キヤノン株式会社 | 有機化合物及び有機発光素子 |
| CN115894570A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-04-04 | 浙江八亿时空先进材料有限公司 | 一种金属配合物及其应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180026210A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7838615B2 (en) * | 2004-12-17 | 2010-11-23 | Dow Corning Corporation | Siloxane resin coating |
| JP5273910B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2013-08-28 | キヤノン株式会社 | 発光素子用有機化合物、発光素子および画像表示装置 |
| JP5760217B2 (ja) * | 2011-08-02 | 2015-08-05 | キヤノン株式会社 | 有機金属錯体及びこれを用いた有機発光素子 |
| US9502672B2 (en) * | 2012-06-21 | 2016-11-22 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
| US10103339B2 (en) * | 2015-02-11 | 2018-10-16 | Feng-wen Yen | Iridium complexes and organic electroluminescence device using the same |
| US9893305B2 (en) * | 2015-06-01 | 2018-02-13 | Feng-wen Yen | Indenotriphenylene-based iridium complexes for organic electroluminescence device |
| US10079347B2 (en) * | 2015-06-22 | 2018-09-18 | Feng-wen Yen | Compounds for organic electroluminescence device |
| US20160380207A1 (en) * | 2015-06-29 | 2016-12-29 | Feng-wen Yen | Triphenylene-based fused biscarbazole derivative and use thereof |
| US9905772B2 (en) * | 2015-09-14 | 2018-02-27 | Feng-wen Yen | Material for organic electroluminescence device and use thereof |
| US10686146B2 (en) * | 2017-02-13 | 2020-06-16 | Feng-wen Yen | Paracyclophane-based iridium complexes for organic electroluminescence device |
-
2018
- 2018-03-23 US US15/933,392 patent/US10886477B2/en active Active
- 2018-12-28 CN CN201811626408.4A patent/CN110294778A/zh active Pending
-
2019
- 2019-03-22 TW TW108109948A patent/TWI813653B/zh active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180026210A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20190296251A1 (en) | 2019-09-26 |
| US10886477B2 (en) | 2021-01-05 |
| CN110294778A (zh) | 2019-10-01 |
| TW201942126A (zh) | 2019-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI813653B (zh) | 銥複合物及使用其的有機電激發光元件 | |
| TWI601735B (zh) | 銥金屬錯合物及使用其的有機電激發光裝置 | |
| TWI471406B (zh) | A phosphorescent element, and an organic electroluminescent device using the same | |
| TWI601715B (zh) | 基於茚並三亞苯的銥金屬錯合物及使用其的有機電激發光裝置 | |
| TWI614252B (zh) | 化合物及使用其的有機電激發光元件 | |
| TWI603939B (zh) | 有機材料及使用其的有機電激發光元件 | |
| CN105753629B (zh) | 化合物和使用其的有机电致发光装置 | |
| JP2002540210A (ja) | 有機金属錯体分子およびこれを用いる有機電子発光素子 | |
| CN106165139B (zh) | 有机电场发光元件用材料及使用其的有机电场发光元件 | |
| TWI676671B (zh) | 銥複合物及使用其之有機電致發光元件 | |
| CN106279152A (zh) | 基于三亚苯的双咔唑类稠合衍生物及其用途 | |
| TWI631126B (zh) | 用於有機電致發光裝置的環芳基銥絡化合物 | |
| TWI796521B (zh) | 銥複合物及使用其之有機電激發光元件 | |
| TW201833098A (zh) | 有機電致發光材料及其用途 | |
| TWI617564B (zh) | 有機化合物及使用該有機化合物之有機電致發光裝置 | |
| CN106133936B (zh) | 有机电场发光元件用材料及使用其的有机电场发光元件 | |
| TWI637957B (zh) | 有機化合物及使用該有機化合物之有機電致發光裝置 | |
| CN106831622A (zh) | 有机材料及使用其的有机电激发光组件 | |
| TW201706235A (zh) | 有機材料及使用其的有機電激發光元件 | |
| CN106045990B (zh) | 啡啉衍生物及其用途 | |
| WO2021131769A1 (ja) | 有機電界発光素子用材料及び有機電界発光素子 |
