專利名稱：具有取代有吡啶基的噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物和有機電致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及適用于有機電致發(fā)光(EL)裝置的化合物和裝置，所述有機電致發(fā)光裝置是適用于各種顯示裝置的自發(fā)光裝置，具體地，本發(fā)明涉及具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，以及一種使用該化合物的電致發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
由于有機電致方法裝置是自發(fā)光裝置，因此與液晶裝置相比，它比較明亮，具有優(yōu)異的可視性，并且能夠提供清晰的顯示。因此，目前已經(jīng)進行了積極的研究。
1987年，Eastman Kodak Company的C.W.Tang等開發(fā)了一種雙層型層壓結(jié)構(gòu)元件，這使得使用有機物質(zhì)的有機電致發(fā)光裝置能夠投入實際應用。他們層壓電子輸送性熒光物質(zhì)和空穴輸送性有機物質(zhì)，并向熒光物質(zhì)層中注入兩種電荷以使該層發(fā)光，從而使得能夠以小于或等于10V的電壓獲得大于或等于1,000cd/m2的高亮度(例如，參見專利文獻1和專利文獻2)。
專利文獻1特開平8-48656號公報專利文獻2特許第3194657號公報迄今為止，為將有機電致發(fā)光裝置投入實際應用，已經(jīng)進行了諸多改進。通過其中對兩個層的功能進行進一步精細劃分、并將陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入層和陰極依次設置在基板上的電致發(fā)光裝置，可以實現(xiàn)高效率和耐久性(例如參見非專利文獻1)。
非專利文獻1The Japan Society of Applied Physics，第9次報告會預稿集，第55～61頁(2001)此外，為了進一步提高發(fā)光效率，還對三重態(tài)激發(fā)的利用進行了嘗試，并對磷光物質(zhì)的利用進行了研究(例如參見非專利文獻2)。
非專利文獻2The Japan Society of Applied Physics，第9次報告會預稿集，第23～31頁(2001)可以通過將熒光物質(zhì)或磷光物質(zhì)摻雜在通常稱作基質(zhì)材料的電子輸送性化合物中來制備發(fā)光層。如上述預稿集中所述，有機電致發(fā)光裝置中有機材料的選擇會顯著影響諸如裝置的效率和耐久性等各種特性。
在有機電致發(fā)光裝置中，發(fā)光是通過在發(fā)光層中將由兩個電極注入的電荷再結(jié)合而實現(xiàn)的。然而，由于空穴遷移率比電子遷移率高，因此由部分空穴穿過發(fā)光層而導致的效率降低成為問題。因此需要具有高電子遷移率的電子輸送性材料。
通常將作為代表性發(fā)光材料的三(8-羥基喹啉)鋁(下文稱為Alq)用作電子輸送性材料，但是據(jù)說其電子遷移率較低。因此，作為具有高遷移率的材料，提出了例如2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(下文稱為PBD)(例如參見非專利文獻3)。
非專利文獻3Jpn.J.Appl.Phys.，27，L269(1988)然而，據(jù)指出PBD在處于薄膜狀態(tài)時穩(wěn)定性不佳，使得易于導致結(jié)晶，因此已經(jīng)提出了各種噁二唑衍生物(例如，參見專利文獻3～5)。
專利文獻3特許第2721442號公報專利文獻4特許第3316236號公報專利文獻5特許第3486994號公報在這些電子輸送性材料中，雖然與PBD相比穩(wěn)定性有所改善，但是還不能認為已經(jīng)足夠，從與空穴遷移率平衡的觀點來看，電子遷移率仍然不足。因此，雖然很多時候使用了具有良好穩(wěn)定性的Alq作為電子輸送性材料，但卻無法獲得令人滿意的裝置特性。
此外，作為阻止部分空穴穿過發(fā)光層和提高發(fā)光層中電荷再結(jié)合的可能性的方法，存在插入空穴阻擋層的方法。作為空穴阻擋材料，迄今已經(jīng)提出了三唑衍生物(例如參見專利文獻6)、浴銅靈(下文稱為BCP)、鋁(BAlq)的混合的配位絡合物(例如參見非專利文獻2)等。
專利文獻6特許第2734341號公報然而，在這些材料中，或者膜穩(wěn)定性不足，或者阻擋空穴的作用不足。目前通常使用的空穴阻擋材料為BCP。但是，BCP不被認作是一種足夠穩(wěn)定的材料，因此不能認為它足以發(fā)揮空穴阻擋層的作用。因而不能獲得令人滿意的裝置特性。
為提高有機電致發(fā)光裝置的裝置特性，需要具有優(yōu)異電子注入和輸送性能以及空穴阻擋能力、以及在薄膜狀態(tài)下具有高穩(wěn)定性的有機化合物。

發(fā)明內(nèi)容
<本發(fā)明要解決的問題>
本發(fā)明的一個目標是提供一種作為用于高效率和高耐久性的有機電致發(fā)光裝置材料的諸如具有優(yōu)異的電子注入和輸送性能、具有空穴阻擋能力并且在處于薄膜狀態(tài)時具有高穩(wěn)定性等具有優(yōu)異特性的有機化合物。
本發(fā)明的另一個目標是提供一種使用該化合物的具有高效率和高耐久性的有機電致發(fā)光裝置。
作為適用于本發(fā)明的有機化合物的物理特性，可以例舉出(1)電子注入性質(zhì)良好，(2)電子遷移率很高，(3)空穴阻擋能力優(yōu)異，以及(4)薄膜狀態(tài)穩(wěn)定。此外，作為適用于本發(fā)明的裝置的物理特性，可以例舉出(1)發(fā)光效率高，(2)發(fā)光起始電壓低，(3)實際驅(qū)動電壓低，以及(4)最大發(fā)光亮度高。
<解決問題的方法>
為實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明人注意到以下事實，即吡啶環(huán)的親電子的氮原子具有與金屬配位的能力。他們設計并化學合成了一種具有取代基的吡啶環(huán)與噁二唑環(huán)相連的新型化合物，并試驗性地制備了使用該化合物的各種有機電致發(fā)光裝置，且仔細研究了這些裝置的特性評價，結(jié)果使本發(fā)明得以完成。
即，通過提供以下化合物來實現(xiàn)上述目標。
(1)由以下通式(1)代表的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基 (其中Ar代表具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、具有取代基的或不具有取代基的芳雜環(huán)基或者具有取代基的或不具有取代基的稠合多環(huán)芳香基；R1、R2、R3、R4和R5中的一個是連接基團，其它的基團可以相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個是連接基團，其它的基團可以相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；m是從1到3的整數(shù)；n是從0到4的整數(shù)，條件是當n＝0時，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團不同時為氫原子。)(2)如上述(1)中所述的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為1。
(3)如上述(1)中所述的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為2。
(4)如上述(1)中所述的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為0，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團中的一個基團是苯基。
此外，本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光裝置，該裝置包含其中夾有至少一個有機層的一對電極，其中含有上述化合物作為所述至少一個有機層的構(gòu)成材料。
作為通式(1)中Ar所代表的具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、具有取代基的或不具有取代基的芳雜環(huán)基和具有取代基的或不具有取代基的稠合多環(huán)芳香基中的芳香烴基、芳雜環(huán)基或稠合多環(huán)基，具體可以例舉出苯基、聯(lián)苯基、三苯基、四苯基、苯乙烯基、萘基、蒽基、苊基、芴基、菲基、茚基、芘基、吡啶基、嘧啶基、呋喃基、吡喃酮基、苯硫基、喹啉基、苯并呋喃基、苯并苯硫基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并苯硫基等。
作為通式(1)中Ar所代表的具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、具有取代基的或不具有取代基的芳雜環(huán)基和具有取代基的或不具有取代基的稠合多環(huán)芳香基中的取代基，具體可以例舉出氟原子、氯原子、氰基、羥基、硝基、烷基、烷氧基、氨基、具有取代基的氨基、三氟甲基、苯基、甲苯基、萘基、芳烷基等。
作為通式(1)中具有取代基的吡啶基，具體可以例舉出聯(lián)吡啶基、三吡啶基和苯基吡啶基。
本發(fā)明的通式(1)所代表的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，具有高于傳統(tǒng)的電子輸送性材料的電子遷移率和優(yōu)異的空穴阻擋能力，并且在薄膜狀態(tài)下是穩(wěn)定的。
本發(fā)明的通式(1)所代表的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，可以用作有機電致發(fā)光裝置的電子輸送層的構(gòu)成材料。通過使用具有高于傳統(tǒng)材料的電子注入和遷移率的材料，可以獲得從電子輸送層到發(fā)光層電子輸送效率得到提高的效果，從而提高發(fā)光效率，另外，還可以降低驅(qū)動電壓，從而提高有機電致發(fā)光裝置的耐久性。
本發(fā)明的通式(1)所代表的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，還可以用作有機電致發(fā)光裝置的空穴阻擋層的構(gòu)成材料。通過使用與傳統(tǒng)材料相比具有優(yōu)異電子輸送性質(zhì)以及優(yōu)異的空穴阻擋能力、并且在薄膜狀態(tài)下具有高穩(wěn)定性的材料，可以在具有高發(fā)光效率的同時，獲得降低驅(qū)動電壓、提高電阻以及提高有機電致發(fā)光裝置的最大發(fā)光亮度的效果。
本發(fā)明的通式(1)所代表的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，還可以用作有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光層的構(gòu)成材料。通過將本發(fā)明的與傳統(tǒng)材料相比具有優(yōu)異的電子輸送性質(zhì)和較寬能帶隙的材料用作發(fā)光層的基質(zhì)材料，并通過擔載稱作摻雜劑的熒光物質(zhì)或磷光物質(zhì)而用作發(fā)光層，可以獲得降低驅(qū)動電壓的效果，并能夠獲得具有改善的發(fā)光效率的有機電致發(fā)光裝置。
本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置使用具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，該化合物具有高于傳統(tǒng)的電子輸送性材料的電子輸送性和優(yōu)異的空穴阻擋能力，并且在薄膜狀態(tài)下是穩(wěn)定的。因此可以獲得高效率和高耐久性。
<本發(fā)明的優(yōu)點>
本發(fā)明涉及具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，該化合物可以用作有機電致發(fā)光裝置的電子輸送層、空穴阻擋層或發(fā)光層的構(gòu)成材料，本發(fā)明還涉及用該化合物制備的有機電致發(fā)光裝置。通過本發(fā)明，可以顯著提高傳統(tǒng)的有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光效率和耐久性。


圖1顯示了實施例19的電致發(fā)光裝置的構(gòu)成圖。
圖2顯示了實施例21的電致發(fā)光裝置的構(gòu)成圖。
圖3顯示了實施例22的電致發(fā)光裝置的構(gòu)成圖。
圖4顯示了實施例23的電致發(fā)光裝置的構(gòu)成圖。
圖5是對實施例19和比較例1之間的電壓/電流密度特性進行比較的圖。
圖6是對實施例19和比較例1之間的電壓/亮度特性進行比較的圖。
圖7是對實施例19和比較例1之間的電流密度/亮度特性進行比較的圖。
圖8是對實施例19和比較例1之間的電流密度/電流效率特性進行比較的圖。
圖9是對實施例21和比較例2之間的電壓/電流密度特性進行比較的圖。
圖10是對實施例21和比較例2之間的電壓/亮度特性進行比較的圖。
圖11是對實施例21和比較例2之間的電流密度/亮度特性進行比較的圖。
圖12是對實施例21和比較例2之間的電流密度/電流效率特性進行比較的圖。
附圖中的附圖標記和符號如下。
1玻璃基板2透明陽極3空穴注入層4空穴輸送層5發(fā)光層6空穴阻擋層7電子輸送層8電子注入層9陰極具體實施方式
本發(fā)明的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物是新型的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，這些化合物可以通過例如將6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶或相應的三吡啶或苯基吡啶與各種芳香酸氯化物縮合來合成。
在由通式(1)所代表的這些具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物中，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，優(yōu)選化合物的具體實例如下所示，但本發(fā)明并不局限于這些化合物。


這些化合物的提純通過使用柱色譜提純、吸附提純、使用溶劑的重結(jié)晶或結(jié)晶等來進行?；衔锏蔫b定通過NMR分析來進行。進行DSC測量(Tg)和熔點測量作為物理性質(zhì)值。使用熔點來度量沉積性質(zhì)，使用玻璃化轉(zhuǎn)變點(Tg)來度量處于薄膜狀態(tài)時的穩(wěn)定性。
使用粉末以Bruker AXS生產(chǎn)的高靈敏度差示掃描量熱計DSC 3100S來測定熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點。
此外，通過在ITO基板上制備100nm的薄膜并使用理研計器生產(chǎn)的大氣光電子分光計AC2測量逸出功。使用該逸出功來度量空穴阻擋能力。
作為本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)，有在基板上依次包含陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子輸送層和陰極的結(jié)構(gòu)以及在電子輸送層和陰極之間具有電子注入層的結(jié)構(gòu)。在這些多層結(jié)構(gòu)中，可以省去幾個有機層，例如該結(jié)構(gòu)可以在基板上依次包含陽極、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層和陰極。
作為有機電致發(fā)光裝置的陽極，使用具有大逸出功的電極材料，例如ITO或金。作為空穴注入層，除了銅酞菁(下文稱為CuPc)之外，還可以使用諸如三苯胺衍生物和萘胺化合物等星狀放射型材料和涂布型材料。
作為空穴輸送層，可以使用聯(lián)苯胺衍生物如N，N’-二苯基-N，N’-二(間甲苯基)聯(lián)苯胺(下文稱為TPD)和N，N’-二苯基-N，N’-二(α-萘基)聯(lián)苯胺(下文稱為NPD)、各種三苯胺四聚物等。此外，作為空穴注入和輸送層，可以使用涂布型聚合物材料如PEDOT/PSS。
作為本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光層、空穴阻擋層和電子輸送層，除了具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基之外，還可以使用鋁絡合物、噁唑衍生物、咔唑衍生物、聚二烷基芴衍生物等。
通過在發(fā)光層中使用傳統(tǒng)發(fā)光材料如鋁絡合物和苯乙烯基衍生物，以及使用具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，作為空穴阻擋層和電子輸送層，可以生產(chǎn)出高性能的有機電致發(fā)光裝置。此外，通過添加作為發(fā)光層的基質(zhì)材料的摻雜劑，所述摻雜劑為諸如喹吖啶酮、香豆素和紅熒烯等熒光物質(zhì)或者諸如苯基吡啶的銥絡合物等磷光物質(zhì)，也可以生產(chǎn)出高性能的有機電致發(fā)光裝置。
此外，可以將傳統(tǒng)的電子輸送性材料層壓或共沉積在具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物上，其中所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，從而將其用作電子輸送層。
本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置可以具有電子注入層。作為電子注入層，可以使用氟化鋰等。作為陰極，可以使用具有低逸出功的電極材料如鋁或者具有更低逸出功的合金如鋁鎂合金作為電極材料。
<實施例>
下面將參照以下實施例具體說明本發(fā)明的實施方案，但是本發(fā)明并不局限于此，只要不超出其主旨即可。
實施例1(1，3-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為BpyOXDm)(2)的合成)將0.63g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在10ml脫水吡啶中，并逐漸加入0.29g間苯二酰氯。將溫度升高至115℃，并在回流下攪拌6小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入水中，通過抽吸過濾取出沉淀的白色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在80℃真空干燥20小時，并用柱色譜(載體硅膠，洗脫液氯仿/甲醇＝20/1)提純，從而獲得0.62g的BpyOXDm(產(chǎn)率81％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.071ppm(1H)，8.639-8.714ppm(6H)，8.325-8.477ppm(4H)，8.037ppm(2H)，7.756-7.854ppm(3H)，7.330ppm(2H)。
實施例2(1，4-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為BpyOXDp)(3)的合成)將0.67g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在10ml脫水吡啶中，并加入0.32g對苯二酰氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌5小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入水中，通過抽吸過濾取出沉淀的白色固體，并用水洗滌。將該固體在80℃真空干燥20小時，從而獲得白色粗產(chǎn)物。通過用柱色譜進行提純，獲得0.58g的BpyOXDp(產(chǎn)率74％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.736ppm(2H)，8.640ppm(4H)，8.463ppm(3H)，8.260-8.384ppm(4H)，8.060ppm(2H)，7.932ppm(2H)，7.380ppm(1H)。
實施例3(2，6-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為BpyOXDPy)(4)的合成)將0.50g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在10ml脫水吡啶中，并加入0.26g的2，6-吡啶二羰基二氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌9小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入水中，通過抽吸過濾取出沉淀的白色固體，并用水洗滌。將該固體在80℃真空干燥20小時，從而獲得白色粗產(chǎn)物。通過用柱色譜進行提純，獲得0.12g的BpyOXDPy(產(chǎn)率24％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.005-8.648ppm(13H)，7.667ppm(2H)，7.256ppm(2H)。
實施例4(5-叔丁基(1，3-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基])苯(下文稱為BpyOXDm(5tBu)(5)的合成)將5.00g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在100ml吡啶中，并通過共沸脫水。加入3.06g的5-叔丁基間苯二酰氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液中倒入水中，并加入氫氧化鈉水溶液。通過抽吸過濾取出沉淀的固體，并用水洗滌。將該固體在80℃減壓干燥，從而獲得5.46g的BpyOXDm(5tBu)(產(chǎn)率84％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.852-8.863ppm(1H)，8.636-8.723ppm(6H)，8.489-8.495ppm(2H)，8.339-8.371ppm(2H)，8.014-8.086ppm(2H)，7.764-7-828ppm(2H)，7.307-7.357ppm(2H)，1.526ppm(9H)。
實施例5(3，5-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-4’-氰基-1，1’-聯(lián)苯(下文稱為CPBO)(6)的合成)將4.9g的3，5-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-1-溴苯加入1,200ml脫水甲苯和200ml乙醇中，并加入1.79g的4-氰基苯基硼酸、186mg四(三苯基膦)鈀和3.73g氟化銫。將溫度升高至75℃，并攪拌20小時。冷卻至室溫后，在減壓下蒸餾出反應溶劑，并加入300ml氯仿，然后進行水洗。用硫酸鎂干燥有機層后，在減壓下蒸餾出溶劑。使用甲苯-甲醇(4∶1)通過分散洗滌提純所獲得的固體，從而獲得3.17g的CPBO(產(chǎn)率62％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.12ppm(1H)，8.63-8.74ppm(8H)，8.39ppm(2H)，8.08ppm(2H)，7.78-7.95ppm(6H)，7.33-7.38ppm(2H)。
實施例6(2，5-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]噻吩(下文稱為BpyOXDTh)(7)的合成)將5.00g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在100ml吡啶中，并通過共沸脫水。加入2.47g的2，5-噻吩二羰基二氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入水中，并加入氫氧化鈉水溶液。通過抽吸過濾取出沉淀的固體，并用水洗滌。將該固體在70℃減壓干燥，從而獲得黃色粗產(chǎn)物。用甲苯洗滌該產(chǎn)物，然后在70℃減壓干燥，從而獲得4.62g的BpyOXDTh(產(chǎn)率78％)。用MR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.619-8.733ppm(6H)，8.307-8.335ppm(2H)，7.887-8.071ppm(6H)，7.370-7.441ppm(2H)。
實施例7(2，6-二[2-(2，2’-聯(lián)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]萘(下文稱為BpyOXD(2，6NP))(8)的合成)將5.00g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’-聯(lián)吡啶溶解在100ml吡啶中，并通過共沸脫水。加入2.99g的2，6-萘二羰基二氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入水中，并加入氫氧化鈉水溶液。通過抽吸過濾取出沉淀的固體，用水洗滌。在70℃減壓干燥該固體，從而獲得5.41g淡灰褐色的BpyOXD(2，6NP)(產(chǎn)率84％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.837ppm(2H)，8.642-8.754ppm(6H)，8.360-8.452ppm(4H)，8.205-8.237ppm(2H)，7.923-8.094ppm(4H)，7.386-7.430ppm(2H)。
實施例8(1，3-二[2-(2，2’∶6’2”-三吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為TpyOXDm)(9)的合成)將2.0g的6-(2H-四唑-5-基)-2，2’∶6’2”-三吡啶溶解在50ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水30ml。冷卻至50℃后，加入0.68g間苯二酰氯。將溫度升高至110℃，并在回流下攪拌3小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入200ml水中，通過抽吸過濾取出沉淀的黃褐色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在80℃真空干燥20小時，并用吸附提純(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)進行提純，從而獲得1.53gTpyOXDm(產(chǎn)率67％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.12ppm(1H)，8.85ppm(2H)，8.62-8.73ppm(6H)，8.37-8.51ppm(6H)，7.79-8.12ppm(7H)，7.35ppm(2H)。
實施例9(5-苯基-2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑(下文稱為PhpyOXDPh)(10)的合成)將5.0g的2-苯基-6-(2H-四唑-5-基)吡啶溶解在125ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入3.17g苯甲酰氯。將溫度升高至100℃，并在回流下攪拌2小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)至12后，攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的黃色固體，用水洗滌。將所獲得的固體在70℃真空干燥20小時，并用吸附提純(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)進行提純，從而獲得6.11g的PhpyOXDPh(產(chǎn)率91％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.23-8.26ppm(3H)，8.14-8.17ppm(2H)，7.90-7.99ppm(2H)，7.48-7.58ppm(6H)。
實施例10(1，3-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為PhpyOXDm)(11)的合成)將5.0g的2-苯基-6-(2H-四唑-5-基)吡啶溶解在125ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入2.28g間苯二酰氯。將溫度升高至100℃，并攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)至12后，攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的褐色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在70℃真空干燥20小時，并用柱色譜(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)提純，從而獲得4.27g的PhpyOXDm(產(chǎn)率73％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.07ppm(1H)，8.46ppm(2H)，8.28ppm(2H)，8.17ppm(4H)，7.92-8.15ppm(4H)，7.78ppm(1H)，7.46-7.55ppm(6H)。
實施例11(3，5-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-1，1’-聯(lián)苯(下文稱為PhpyOXDBP)(12)的合成)將2.4g的3，5-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-1-溴苯加入至960ml脫氣甲苯和240ml乙醇中，并加入40ml的2M的碳酸鉀水溶液、144mg四(三苯基膦)鈀和586mg苯基硼酸。將溫度升高至80℃，并攪拌20小時。冷卻至室溫后，在減壓下蒸餾出反應溶劑，并加入300ml氯仿，然后進行水洗。使用硫酸鎂干燥有機層后，在減壓下蒸餾出溶劑。用柱色譜(載體硅膠，洗脫液氯仿)提純所獲得的固體，從而獲得1.86g的PhpyOXDBP(產(chǎn)率78％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.02ppm(1H)，8.65ppm(2H)，8.29ppm(2H)，8.15ppm(4H)，7.92-8.03ppm(4H)，7.79ppm(2H)，7.45-7.56ppm(9H)。
實施例12(3，5-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-1，1’∶4’1”-三聯(lián)苯(下文稱為PhpyOXDTP)(13)的合成)將2.5g的3，5-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]-1-溴苯加入1,000ml脫氣甲苯和250ml乙醇中，并加入42ml的2M的碳酸鉀水溶液、145mg四(三苯基膦)鈀和991mg的4-聯(lián)苯基硼酸。將溫度升高至80℃，并攪拌20小時。冷卻至室溫后，在減壓下蒸餾出反應溶劑，并加入600ml氯仿，然后進行水洗。使用硫酸鎂干燥有機層后，在減壓下蒸餾出溶劑。用吸附提純(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)提純所獲得的固體，從而獲得2.13g的PhpyOXDTP(產(chǎn)率76％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.03ppm(1H)，8.71ppm(2H)，8.30ppm(2H)，8.16ppm(4H)，7.68-8.03ppm(10H)，7.40-7.52ppm(9H)。
實施例13(2，6-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]吡啶(下文稱為PhpyOXDPy)(14)的合成)將5.0g的2-苯基-6-(2H-四唑-5-基)吡啶溶解在125ml脫水吡啶中，通過加熱至120℃共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入2.30g的2，6-吡啶二羰基二氯。將溫度升高至100℃，攪拌2小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)為12，然后攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的深墨綠色固體，并用水洗滌。將該固體在70℃真空干燥20小時。用柱色譜(載體硅膠，洗脫液氯仿)提純所獲得的固體，從而獲得3.95g的PhpyOXDPy(產(chǎn)率67％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.54ppm(2H)，8.30ppm(2H)，8.14-8.20ppm(5H)，7.94-8.01ppm(4H)，7.41-7.51ppm(6H)。
實施例14(1，4-二[2-(2-苯基吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為PhpyOXDp)(15)的合成)將5.0g的2-苯基-6-(2H-四唑-5-基)吡啶溶解在125ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入2.30g對苯二酰氯。將溫度升高至100℃，攪拌5小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)為12，然后攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的黃色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在70℃真空干燥20小時，并使用氯仿-甲醇混合溶液以分散洗滌進行提純，從而獲得3.40g的PhpyOXDp(產(chǎn)率58％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。8.45ppm(4H)，8.29ppm(2H)，8.16ppm(4H)，7.93-8.02ppm(4H)，7.50-7.59ppm(6H)。
實施例15(1，3-二[(2-(2’-氟代苯基)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為FPhpyOXDm)(16)的合成)將3.0g的2-(2-氟代苯基)-6-(2H-四唑-5-基)-吡啶溶解在125ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入1.30g間苯二酰氯。將溫度升高至100℃，并攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)為12，然后攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的黃色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在70℃真空干燥20小時，并用吸附提純(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)進行提純，從而獲得2.21g的FPhpyOXDm(產(chǎn)率63％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.05ppm(1H)，8.44ppm(2H)，8.30ppm(2H)，8.22ppm(2H)，7.96-8.05ppm(4H)，7.77ppm(1H)，7.16-7.48ppm(6H)。
實施例16(1，3-二[(2-(2’，4’-二氟代苯基)吡啶-6-基)-1，3，4-噁二唑-5-基]苯(下文稱為DFPhpyOXDm)(17)的合成)將3g的2-(2，4-二氟代苯基)-6-(2H-四唑-5-基)-吡啶溶解在125ml脫水吡啶中。將溫度升高至120℃，并通過共沸脫水75ml。冷卻至50℃后，加入1.20g間苯二酰氯。將溫度升高至100℃，并攪拌1小時。冷卻至室溫后，將反應溶液倒入300ml水中，使用20％的氫氧化鈉水溶液將pH值調(diào)節(jié)為12，然后攪拌1小時。通過抽吸過濾取出沉淀的褐色固體，并用水洗滌。將所獲得的固體在70℃真空干燥20小時，并用吸附提純(載體NH硅膠，洗脫液氯仿)進行提純，從而獲得2.79g的DFPhpyOXDm(產(chǎn)率81％)。用NMR分析鑒定該產(chǎn)物。NMR分析(CDCl3)的結(jié)果如下。9.05ppm(1H)，8.45ppm(2H)，8.21-8.31ppm(4H)，7.98-8.01ppm(4H)，7.79ppm(1H)，6.92-7.09ppm(4H)。
實施例17對于本發(fā)明的化合物，通過高靈敏度差示掃描量熱計(Bruker AXS產(chǎn)品，DSC 3100S)獲得其熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點。
熔點玻璃化轉(zhuǎn)變點BpyOXDm 243℃ 106℃BpyOXDPy253℃ 114℃BpyOXDm(5tBu) 274℃ 105℃CPBO341℃ 136℃TpyOXDm 27℃119℃PhpyOXDBP 262℃ 101℃PhpyOXDTP 285℃ 116℃本發(fā)明的化合物具有高玻璃化轉(zhuǎn)變點，并且在薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的。
實施例18使用本發(fā)明的化合物在ITO基板上形成厚度為100nm的沉積膜，并使用大氣光電子分光計(AC2，理研計器的產(chǎn)品)測量逸出功。本發(fā)明的化合物全部具有大于6.2eV的值，該值是測量儀器的測量界限。
因此，本發(fā)明的化合物顯然具有高于空穴輸送性材料的逸出功，因而具有較大的空穴阻擋能力。
實施例19如圖1所示，通過在預先形成在玻璃基板1上的作為透明陽極2的ITO電極上依次沉積空穴輸送層4、發(fā)光層5、電子輸送層7和陰極(鋁鎂電極)9而制備有機電致發(fā)光裝置。使用有機溶劑清洗其上形成有膜厚為150nm的ITO的玻璃基板1，并利用氧等離子體處理清洗其表面。這適合于在真空沉積機中進行，并且將壓力降低到小于或等于0.001Pa。
接下來，作為空穴輸送層4，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的TPD。然后，作為發(fā)光層5，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的Alq。在該發(fā)光層5上，作為電子輸送層7，以6nm/min的沉積速率形成約30nm的BpyOXDm(2)。上述各沉積均連續(xù)進行，而不破壞真空。最后，插入用于陰極沉積的掩模，將MgAg合金以10∶1的比例沉積約200nm，以形成陰極9。將所制備的裝置存儲在真空干燥器中，在大氣中在常溫下進行特性的測量。
通過在得到發(fā)光為100cd/m2時所施加的電壓、在所加載的電流密度為200mA/cm2時的發(fā)光亮度以及由發(fā)光亮度/電壓所定義的發(fā)光效率來評價由此形成的本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置的特性。
作為對有機電致發(fā)光裝置施加直流電壓的結(jié)果，從3.7V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在7.8V時，流動的電流為200mA/cm2，并獲得了11,900cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。在該亮度下發(fā)光效率為6.0cd/A的高效率。
實施例20除了在圖1所示裝置中，將電子輸送層7的材料由BpyOXDm(2)變?yōu)锽pyOXDPy(4)之外，在與實施例19相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。從4.0V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在8.5V時，流動的電流為200mA/cm2，并獲得了11,500cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。在該亮度下發(fā)光效率為5.8cd/A的高效率。
比較例1為了進行比較，除了將電子輸送層7的材料變?yōu)锳lq之外，在與實施例19相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。即，作為同時起到發(fā)光層5和電子輸送層7的作用的層，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的Alq3。從7.2V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在13.3V時，流動的電流為200mA/cm2，并獲得了9,600cd/m2的綠色發(fā)光。在該亮度下發(fā)光效率為4.6cd/A。
因此，與使用用作普通電子輸送性材料的Alq的裝置相比，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置的發(fā)光效率十分優(yōu)異，并能實現(xiàn)驅(qū)動電壓的顯著降低。因此，認為其耐久性是優(yōu)異的。
由在上述比較測試中所確認的驅(qū)動電壓的明顯降低，可以預測本發(fā)明的化合物的電子遷移率遠遠高于作為傳統(tǒng)電子輸送性材料的Alq的電子遷移率。
實施例21通過在預先形成在玻璃基板1上的作為透明陽極2的ITO電極上依次沉積空穴輸送層4、發(fā)光層5、空穴阻擋層6、電子輸送層7和陰極(鋁鎂電極)9而制備如圖2所示的有機電致發(fā)光裝置。使用有機溶劑清洗其上形成有膜厚為150nm的ITO的玻璃基板1，并利用氧等離子體處理清洗其表面。這適合于在真空沉積機中進行，并且將壓力降低到小于或等于0.001Pa。
接下來，作為空穴輸送層4，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的TPD。然后，作為發(fā)光層5，以6nm/min的沉積速率形成約30nm的Alq。在該發(fā)光層5上，作為空穴阻擋層6，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的BpyOXDm(2)。此外，作為電子輸送層7，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的Alq。上述各沉積均連續(xù)進行，而不破壞真空。最后，插入用于陰極沉積的掩模，將MgAg合金以10∶1的比例沉積約200nm，以形成陰極9。將所制備的裝置存儲在真空干燥器中，在大氣中在常溫下進行特性的測量。
作為對如此制備的本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置施加直流電壓的結(jié)果，從5.7V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在11.4V時，流動的電流為200mA/cm2，獲得了11,600cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。在該亮度下發(fā)光效率為6.0cd/A的高效率。進一步升高所施加的電壓，從而獲得擊穿前的最大亮度為22,050cd/m2。所測最大亮度反映了裝置的電穩(wěn)定性，因此是有機電致發(fā)光裝置耐久性的量度。
比較例2為了進行比較，除了將空穴阻擋層6的材料變?yōu)锽CP之外，在與實施例21相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。即，作為空穴阻擋層6，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的BCP。從12.0V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在19.4V時，流動的電流為200mA/cm2，獲得了10,900cd/m2的綠色發(fā)光。在該亮度下發(fā)光效率為5.3cd/A。擊穿前的最大亮度為12,790cd/m2。
因此可以知道，與使用用作普通空穴阻擋材料的BCP的裝置相比，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置具有優(yōu)異的耐久性。此外，還可以知道本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置適合于高亮度發(fā)光。
實施例22通過在預先形成在玻璃基板1上的作為透明陽極2的ITO電極上依次沉積空穴注入層3、空穴輸送層4、發(fā)光層5、空穴阻擋層6、電子輸送層7和陰極(鋁鎂電極)9而制備如圖3所示的有機電致發(fā)光裝置。使用有機溶劑清洗其上形成有膜厚為150nm的ITO的玻璃基板1，并利用氧等離子體處理清洗其表面。這適合于在真空沉積機中進行，并且將壓力降低到小于或等于0.001Pa。
接下來，作為空穴注入層3，以6nm/min的沉積速率形成約15nm的CuPc。在該層上，作為空穴輸送層4，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的TPD。上述各沉積均連續(xù)進行，而不破壞真空。交換舟皿，再次降低壓力，在空穴輸送層4上，作為發(fā)光層5，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的Alq。在發(fā)光層5上，作為同時起到空穴阻擋層6和電子輸送層7的作用的層，以6nm/min的沉積速率形成約30nm的本發(fā)明的BpyOXDm(2)。最后，將壓力變回至大氣壓力，插入用于陰極沉積的掩模，再次降低壓力，將MgAg合金以10∶1的比例沉積約200nm，以形成陰極9。將所制備的裝置存儲在真空干燥器中，在大氣中在常溫下進行特性的測量。
作為對如此制備的本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置施加直流電壓的結(jié)果，從3.8V起觀察到綠色發(fā)光為100cd/m2。該裝置在擊穿前的最大亮度為40,660cd/m2。
比較例3為了進行比較，除了使用Alq代替本發(fā)明的BpyOXDm(2)之外，在與實施例22相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置。即，作為同時起到發(fā)光層5、空穴阻擋層6和電子輸送層7的作用的層，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的Alq。從7.2V起觀察到綠色發(fā)光為100cd/m2。擊穿前的最大亮度為14,990cd/m2。
因此可以知道，本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置具有優(yōu)異的耐久性，是適用于高亮度發(fā)光的有機電致發(fā)光裝置。
實施例23通過在預先形成在玻璃基板1上的作為透明陽極2的ITO電極上依次沉積空穴輸送層4、發(fā)光層5、電子輸送層7、電子注入層8和陰極(鋁電極)9而制備如圖4所示的有機電致發(fā)光裝置。使用有機溶劑清洗其上形成有膜厚為150nm的ITO的玻璃基板1，并利用氧等離子體處理清洗其表面。這適合于在真空沉積機中進行，并且將壓力降低到小于或等于0.001Pa。
接下來，作為空穴輸送層4，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的NPD。然后，作為發(fā)光層5，以6nm/min的沉積速率形成約20nm的Alq。在該發(fā)光層5上，作為電子輸送層7，以6nm/min的沉積速率形成約30nm的本發(fā)明的CPBO(6)。此外，作為電子注入層8，以0.6nm/min的沉積速率形成約0.5nm的氟化鋰。上述各沉積均連續(xù)進行，而不破壞真空。最后，插入用于陰極沉積的掩模，并沉積約200nm的鋁以形成陰極9。將所制備的裝置存儲在真空干燥器中，在大氣中在常溫下進行特性的測量。
作為對如此制備的本發(fā)明的有機電致發(fā)光裝置施加直流電壓的結(jié)果，從3.5V起觀察到發(fā)光為100cd/m2，在6.5V時，獲得了10,000cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。
實施例24除了在圖4所示裝置中將電子輸送層7的材料變?yōu)楸景l(fā)明的PhpyOXDm(11)之外，在與實施例23相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。
從3.4V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在6.3V時，獲得了10,000cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。
實施例25除了在圖4所示裝置中將電子輸送層7的材料變?yōu)楸景l(fā)明的FPhpyOXDm(16)之外，在與實施例23相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。
從3.3V起觀察到發(fā)光為100cd/m2。在6.5V時，獲得了10,000cd/m2的穩(wěn)定的綠色發(fā)光。
比較例4為了進行比較，除了將電子輸送層7的材料變?yōu)锳lq之外，在與實施例23相同的條件下制備有機電致發(fā)光裝置，并測量其特性。即，作為同時起到發(fā)光層5和電子輸送層7的作用的層，以6nm/min的沉積速率形成約50nm的Alq3。在3.9V時觀察到發(fā)光為100cd/m2，在7.8V時獲得了10,000cd/m2的發(fā)光。
即使在當使用電子注入材料時的比較測試中，也可以觀察到驅(qū)動電壓的降低。根據(jù)這一事實，可以預測本發(fā)明的化合物的電子遷移率遠遠高于作為傳統(tǒng)電子輸送性材料的Alq的電子遷移率。
雖然已經(jīng)參照具體實施方案詳細介紹了本發(fā)明，但是對于本領域技術(shù)人員顯而易見的是，可以進行各種變化和改進而不會脫離本發(fā)明的精神和范圍。
本申請基于2004年3月25日提交的日本專利申請2004-088909和2004年3月25日提交的日本專利申請2004-089277，它們的公開內(nèi)容在此整體引入作為參考。
工業(yè)實用性本發(fā)明的具有噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，所述噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基，的電子注入良好，電子遷移率高，并且在薄膜狀態(tài)時穩(wěn)定，因此作為用于有機電致發(fā)光裝置的化合物是優(yōu)異的。通過制備使用該化合物的有機電致發(fā)光裝置，可以顯著降低驅(qū)動電壓，并且提高耐久性。例如，可以將其應用擴展到家用電器或照明。
權(quán)利要求
1.一種由以下通式(1)代表的具有_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，所述_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基 其中Ar代表具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、具有取代基的或不具有取代基的芳雜環(huán)基或者具有取代基的或不具有取代基的稠合多環(huán)芳香基；R1、R2、R3、R4和R5中的一個是連接基團，其它的基團為相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個是連接基團，其它的基團為相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；m是從1到3的整數(shù)；n是從0到4的整數(shù)，條件是當n＝0時，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團不同時為氫原子。
2.如權(quán)利要求1所述的具有_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為1。
3.如權(quán)利要求1所述的具有_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為2。
4.如權(quán)利要求1所述的具有_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中通式(1)中的n為0，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團中的一個基團是苯基。
5.一種有機電致發(fā)光裝置，所述有機電致發(fā)光裝置包含其中夾有至少一個有機層的一對電極，其中包含由以下通式(1)代表的具有_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物作為所述至少一個有機層的構(gòu)成材料，所述_二唑環(huán)結(jié)構(gòu)具有與其相連的具有取代基的吡啶基 其中Ar代表具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、具有取代基的或不具有取代基的芳雜環(huán)基或者具有取代基的或不具有取代基的稠合多環(huán)芳香基；R1、R2、R3、R4和R5中的一個是連接基團，其它的基團為相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個是連接基團，其它的基團為相同或不同，并代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有取代基的或不具有取代基的萘基；m是從1到3的整數(shù)；n是從0到4的整數(shù)，條件是當n＝0時，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團不同時為氫原子。
6.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中通式(1)中的n為1。
7.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中通式(1)中的n為2。
8.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中通式(1)中的n為0，R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團之外的四個基團中的一個基團是苯基。
9.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述由通式(1)代表的化合物包含在電子輸送層中。
10.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述由通式(1)代表的化合物包含在空穴阻擋層中。
11.如權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光裝置，其中所述由通式(1)代表的化合物包含在發(fā)光層中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有取代有吡啶基的噁二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物和有機電致發(fā)光裝置，所述化合物由以下通式(1)代表，所述有機電致發(fā)光裝置中含有所述化合物(式中，Ar代表具有取代基的或不具有取代基的芳香烴基、芳雜環(huán)基或稠合多環(huán)芳香基；在R
文檔編號H01L51/00GK1938297SQ20058000917
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者三木鐵藏, 長岡誠, 林秀一, 谷口彬雄, 市川結(jié) 申請人:保土谷化學工業(yè)株式會社, 國立大學法人信州大學