的合成〉 將0.71g(2. Ommol)的 1,6-二漠巧、1.0g( 10.4mmo 1)的叔下醇鋼、lOmL的甲苯、0.36mL (4. Ommo 1)的苯胺及0.3mL的Ξ (叔下基)麟(1 Owt %己燒溶液)放在1 OOmLS 口燒瓶中,對燒 瓶內進行氮氣置換。對該混合物加入50mg(85皿01)的雙(二亞芐基丙酬)鈕(0),W80°C攬拌 所得到的混合物2小時。
[0267] 在經過預定時間之后,對所得到的混合物加入1.7g(4.Ommol)的8-艦-6-苯基苯并 [b]糞并[l,2,d]巧喃、180mg(0.44mmol)的2-二環己基麟基-2',6'-二甲氧基聯苯(簡稱:S- Phos)及50mg(85μπιο 1)的雙(二亞芐基丙酬)鈕(0),在100°C下攬拌所得到的混合物15小時。 在經過預定時間之后,將所得到的混合物通過娃藻±(日本和光純藥工業公司制造的目錄 號碼:531-16855)進行過濾,得到濾液。濃縮所得到的濾液得到固體。使用乙醇對所得到的 固體進行洗涂并使用甲苯進行再結晶,W71%的收率得到1.38g(1.4mmol)的目的物的黃色 固體。
[0268] 通過利用梯度升華方法對1.37mg(1.4mmol)的所得到的黃色固體進行升華精煉。 在升華精煉中,在氣流量為lOmL/min、壓力為2.3Pa的條件下W370°C加熱黃色固體。在進行 升華精煉之后,W50%的收率得到0.68g(0.70mmol)的黃色固體。下述(d-4)示出步驟4的合 成方案。
[0269]
[0270] 下面示出利用核磁共振法(iH-匪R)來分析通過上述步驟4得到的黃色固體的結 果。圖264及圖268是4顯3圖。另外,圖268是放大圖264中的橫軸(6)的6.7(口口111)至8.8 (ppm)的范圍的圖。由其結果可知:得到了通過在本合成例4中示出的方法合成的有機化合 物1,她nfAPrn-03。
[027。 1h 匪R(二氯甲燒-d2、500MHz) :5 = 6.88(t、J = 7.7Hz、4H)、7.03-7.06(m、6H)、 7.11(1、1 = 7.5化、2扣、7.13((1、1 = 8.0化、2扣、7.28-7.32(111、細)、7.37(1、1 = 8.0化、2扣、 7.59(t、J = 7.2Hz、2H)、7.75(t、J = 7.7Hz、2H)、7.84(d、J = 9.0Hz、2H)、7.88(d、J = 8.0Hz、 2H)、8.01(s、2H)、8.07(d、J = 8.0Hz、4H)、8.14(d、J = 9.0Hz、2H)、8.21(d、J = 8.0Hz、2H)、 8.69(d、J = 8.甜z、2H).
[0272]接著,對1,6化fAPrn-03的甲苯溶液的紫外可見吸收光譜(W下,簡單地稱為"吸收 光譜")及發射光譜進行測量。在將甲苯溶液放在石英皿的狀態下,使用紫外可見分光光度 計(JASCO公司制造的V550型),并在室溫下測量吸收光譜。此外,在將甲苯溶液放在石英皿 的狀態下,使用巧光分光光度計(日本濱松光子學公司制造的FS920),并在室溫下測量發射 光譜。圖27A示出所得到的吸收光譜及發射光譜的測量結果。橫軸表示波長(nm),而縱軸表 示吸收強度(任意單位)W及發光強度(任意單位)。此外,在圖27A中表示兩個實線,較細的 實線表示吸收光譜,較粗的實線表示發射光譜。圖27A所示的吸收光譜表示從將甲苯溶液放 在石英皿而進行測量的吸收光譜減去只將甲苯放在石英皿而進行測量的吸收光譜來得到 的結果。
[0273] 如圖27A所示那樣,本發明的一個方式的有機化合物1,6BnfAPrn-03在464nm具有 發光峰值,并且在甲苯溶液中觀察到藍色的發光。
[0274] 此外,圖27B示出l,6BnfAPrn-03薄膜的吸收光譜及發射光譜。使用紫外可見分光 光度計(JASC0公司制造的V550型)測量吸收光譜。對W將薄膜蒸鍛在石英襯底上的方式制 造的樣品進行測量。至于薄膜的吸收光譜,圖示從石英襯底上的薄膜的吸收光譜減去僅石 英襯底的吸收光譜而得到的吸收光譜。在圖27B中,橫軸表示波長(nm),縱軸表示吸收強度 (任意單位)。 實施例7
[0275] 在本實施例中,制造發光元件4。在該發光元件4中,將本發明的一個方式的有機化 合物l,6BnfAPrn-03(結構式(138))用于發光層。對發光元件1的發射光譜進行測量。注意, 將參照圖11說明發光元件4的制造。此外,W下示出在本實施例中使用的材料的化學式。
[0276]
[0277] ?發光元件4的制造〉〉 首先,在玻璃襯底900上通過瓣射法沉積包含氧化娃的銅錫氧化物(ITS0),由此形成用 作陽極的第一電極901。另外,將第一電極901的厚度設定為llOnm。并且,將電極面積設定為 2γπιτι X 2γπιτι 0
[0278] 接著,作為用來在襯底900上形成發光元件4的預處理,使用水對襯底表面進行洗 涂,并W200°C進行1小時的賠燒,然后進行370秒的UV臭氧處理。
[0279] 然后,將襯底移動到其內部被減壓到10-咕a左右的真空蒸鍛裝置中,并在真空蒸鍛 裝置內的加熱室中,W170°C進行30分鐘的真空賠燒,然后對襯底900進行30分鐘左右的冷 卻。
[0280]接著,W使形成有第一電極901的襯底900的表面朝下的方式將襯底900固定到設 置于真空蒸鍛裝置內的支架。在本實施例中,說明通過真空蒸鍛法依次形成包括在KJ1902 中的空穴注入層911、空穴傳輸層912、發光層913、電子傳輸層914及電子注入層915的情況。 [0281 ]在將真空蒸鍛裝置的內部減壓到l(T4Pa之后,通過將9-苯基-3-[4-( 10-苯基-9-蔥 基)苯基]-9H-巧挫(簡稱:PCzPA)和氧化鋼WPCzPA:氧化鋼 = 4:2的質量比共蒸鍛,從而在 第一電極901上形成空穴注入層911。將空穴注入層911的厚度設定為50nm。注意,共蒸鍛是 指使多個不同的物質從不同的蒸發源同時蒸發的蒸鍛法。
[0282] 接著,W厚度為lOnm的方式蒸鍛PCzPA來形成空穴傳輸層912。
[0283] 接著,在空穴傳輸層912上形成發光層913。在發光元件4的情況下,將7-[4-(10-苯 基-9-蔥基)苯基]-7H-二苯并 k,g ]巧挫(簡稱:C 曲BCzPA)和 1,她nfAPrn-03 W cgDBCzPA: 1, 6化fAPrn-03 = 1:0.01的質量比共蒸鍛。另外,將發光層913的厚度設定為25nm。
[0284] 接著,在發光層913上W厚度為lOnm的方式蒸鍛cgDBCzPA,然后W厚度為15皿的方 式蒸鍛紅菲繞嘟(簡稱:B地en)來形成電子傳輸層914。并且,在電子傳輸層914上W厚度為 Inm的方式蒸鍛氣化裡來形成電子注入層915。
[0285] 最后,在電子注入層915上W厚度為200皿的方式蒸鍛侶來形成用作陰極的第二電 極903。由此,得到發光元件4。注意,在上述蒸鍛過程中,蒸鍛都利用電阻加熱法進行。
[0286] 表5示出通過上述步驟得到的發光元件4的元件結構。
[0287] [表 5]
[0288] 此外,W不暴露于大氣的方式在包含氮氣氛的手套箱中密封所制造的發光元件1 (具體而言,將密封材料涂敷于元件的周圍,并且在密封時,首先進行UV處理,然后W80°C進 行1小時的熱處理)。
[0289] ?發光元件4的工作特性〉〉 對所制造的發光元件4的工作特性進行測量。注意,在室溫(保持為25°C的氣氛)下進行 測量。
[0290] 首先,圖28示出發光元件4的電壓-亮度特性。在圖28中,縱軸表示亮度(cd/m2),橫 軸表示電壓(V)。圖29示出發光元件4的亮度-電流效率特性。在圖29中,縱軸表示電流效率 (cd/A),橫軸表示亮度(cd/m2)。圖30示出發光元件4的電壓-電流特性。在圖30中,縱軸表示 電流(mA),橫軸表示電壓(V)。圖31示出發光元件4的電流密度-亮度特性。在圖31中,縱軸表 示亮度(cd/m2),橫軸表示電流密度(mA/cm2)。
[0291]從圖29可知,包含本發明的一個方式的有機化合物l,6BnfAPrn-03的發光元件4是 高效率的元件。此外,下面的表6示出發光元件4的主要初期特性值。
[0 巧 2][表 6]
[0293] 從上述結果可知,在本實施例中制造的發光元件4具有高電流效率。
[0294] 此外,圖32示出W25mA/cm2的電流密度使電流流過發光元件1時的發光元件4的發 射光譜。如圖32所示那樣,發光元件4的發射光譜在454nm附近具有峰值,可知該峰值來源于 本發明的一個方式的有機化合物1,6Bnf APrn-03的發光。
[0295] 此外,進行發光元件4的可靠性測試。圖33示出可靠性測試的結果。在圖33中,縱軸 表示初期亮度為100%時的歸一化亮度(% ),橫軸表示元件的驅動時間化)。注意,在可靠性 測試中,在將初期亮度設定為5000cd/m2且電流密度為恒定的條件下,驅動發光元件4。由此 可知,發光元件4驅動100小時之后的亮度為初期亮度的88%左右。因此可知,包含本發明的 一個方式的有機化合物的對比發光元件3不僅具有高色純度而且具有長壽命。由此可知,通 過使用具有苯并[b]糞并[l,2-d]巧喃鍵合于1,6-二氨巧的結構的本發明的一個方式的有 機化合物l,6BnfAPrn-03,可W提供發射高色純度的藍色發光且長壽命的發光元件。
[0296] 因此,可知:通過使用本發明的一個方式的有機化合物,可W得到高效率且長壽命 的發光元件。此外,由于l,6BnfAPrn-03具有苯基鍵合于苯并[b]糞并[l,2-d]巧喃的6位的 結構,可W得到色純度極高,效率高且可靠性高的元件。由此可知,在本發明的化合物中,具 有取代或未取代的苯基,尤其是未取代的苯基鍵合于苯并[b]糞并[l,2-d]巧喃的6位的結 構的化合物是優選的。 附圖標記說明
[0297] 101:第一電極;102 103:第二電極;111:空穴注入層;112:空穴傳輸層;113: 發光層;114:電子傳輸層;115:電子注入層;116:電荷產生層;201:第一電極;202(1):第一 化層;202(2):第二化層;202(11-1):第(11-1)化層;202(11):第(11化1層;204:第二電極;205: 電荷產生層(1);205(1):第一電荷產生層(1);205(2):第二電荷產生層(I);205(n-2):第 (n-2)電荷產生層(I);205(n-l):第(n-1)電荷產生層(I);301:元件襯底;302:像素部;303: 驅動電路部(源極線驅動電路);304a、304b:驅動電路部(柵極線驅動電路);305:密封劑; 306:密封襯底;307 :布線;308:柔性印刷電路(FPC); 309: η溝道型FET; 310: p溝道型FET; 311:開關用陽Τ;312:電流控制用陽Τ;313:第一電極(陽極);314:絕緣物;315:化層;316:第 二電極(陰極);317:發光元件;318:空間;7100:電視裝置;7101:框體;7103:顯示部;7105: 支架;7107:顯示部;7109:操作鍵;7110:遙控操作機;7201:主體;7202:框體;7203:顯示部; 7204:鍵盤;7205:外部連接端口; 7206:指向裝置;7302:框體;7304:顯示面板;7305:圖標; 7306:圖標;7311:操作按鈕;7312:操作按鈕;7313:連接端子;7321:腕帶;7322:表帶扣; 7400:移動電話機;7401:框體;7402:顯示部;7403:操作按鈕;7404:外部連接端口; 7405:揚 聲器;7406:麥克風;900:襯底;901:第一電極;902:HJ1;903:第二電極;911:空穴注入層; 912:空穴傳輸層;913:發光層;914:電子傳輸層;915:電子注入層;8001:照明裝置;8002:照 明裝置;8003:照明裝置;8004:照明裝置 本申請基于2013年7月26日提交到日本專利局的日本專利申請No.2013-155318,通過 引用將其完整內容并入在此。
【主權項】
1. 一種由通式(G1)表不的有機化合物:其中: Ar1及Ar2分別表示取代或未取代的具有形成環的6至13個碳原子的芳基; R1至R8分別表示氫、取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基、取代或未取代的具有1 至6個碳原子的烷氧基、氰基、鹵素、取代或未取代的具有1至6個碳原子的鹵代烷基和取代 或未取代的具有6至10個碳原子的芳基中的任一個;以及 X1及X2分別表示取代或未取代的苯并[b]萘并[l,2-d]呋喃基。2. 根據權利要求1所述的有機化合物, 其中通式(G1)中的氮原子分別鍵合于所述苯并[b]萘并[l,2-d]呋喃基的6位或8位。3. -種由通式(G2)表不的有機化合物:其中: Ar1及Ar2分別表示取代或未取代的具有形成環的6至13個碳原子的芳基;以及 R1至R17及R19至R27分別表示氫、取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基、取代或未取 代的具有1至6個碳原子的烷氧基、氰基、鹵素、取代或未取代的具有1至6個碳原子的鹵代烷 基和取代或未取代的具有6至10個碳原子的芳基中的任一個。4. 根據權利要求3所述的有機化合物, 其中所述取代或未取代的具有6至13個碳原子的芳基及所述取代或未取代的具有6至 10個碳原子的芳基分別表示苯基、1-萘基、2-萘基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、鄰聯苯 基、間聯苯基、對聯苯基、9,9 -二甲基荷基、9,9-二苯基荷基、9H-荷基、 對叔丁基苯基和均三甲苯基中的任一個。5. 根據權利要求3所述的有機化合物, 其中所述取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、 正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、正己基、異己 基、仲己基、叔己基、新己基、環己基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、2-乙基丁基、1,2_二甲基丁 基和2,3-二甲基丁基中的任一個, 并且所述取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷氧基表示甲氧基、乙氧基、正丙氧基、 異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、仲戊氧基、叔戊 氧基、新戊氧基、正己氧基、異己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、環己氧基、3-甲基戊 氧基、2-甲基戊氧基、2-乙基丁氧基、1,2_二甲基丁氧基和2,3_二甲基丁氧基中的任一個。6. 根據權利要求3所述的有機化合物,其中所述有機化合物由通式(G4)表示:其中R29至R38分別表示氫、取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基、取代或未取代的 具有1至6個碳原子的烷氧基、氰基、鹵素、取代或未取代的具有1至6個碳原子的鹵代烷基和 取代或未取代的具有6至10個碳原子的芳基中的任一個。7. 根據權利要求3所述的有機化合物,其中所述有機化合物由結構式(100)表示:8. -種包括權利要求3所述的有機化合物的發光元件。9. 一種包括權利要求8所述的發光元件的發光裝置。10. -種包括權利要求9所述的發光裝置的電子設備。11. 一種包括權利要求9所述的發光裝置的照明裝置。12. -種由通式(G3)表不的有機化合物: 其中:Ar1及Ar2分別表示取代或未取代的具有形成環的6至13個碳原子的芳基;以及 R1至R8、R1()至R18及R2()至R 28分別表示氫、取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基、取代 或未取代的具有1至6個碳原子的烷氧基、氰基、鹵素、取代或未取代的具有1至6個碳原子的 鹵代烷基和取代或未取代的具有6至10個碳原子的芳基中的任一個。13. 根據權利要求12所述的有機化合物, 其中所述取代或未取代的具有6至13個碳原子的芳基及所述取代或未取代的具有6至 10個碳原子的芳基分別表示苯基、1-萘基、2-萘基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、鄰聯苯 基、間聯苯基、對聯苯基、9,9-二甲基荷基、9,9-二苯基荷基、9H-荷基、 對叔丁基苯基和均三甲苯基中的任一個。14. 根據權利要求12所述的有機化合物, 其中所述取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、 正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、仲戊基、叔戊基、新戊基、正己基、異己基、 仲己基、叔己基、新己基、環己基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、2-乙基丁基、1,2_二甲基丁基和 2,3-二甲基丁基中的任一個, 并且所述取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷氧基表示甲氧基、乙氧基、正丙氧基、 異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、仲戊氧基、叔戊 氧基、新戊氧基、正己氧基、異己氧基、仲己氧基、叔己氧基、新己氧基、環己氧基、3-甲基戊 氧基、2-甲基戊氧基、2-乙基丁氧基、1,2_二甲基丁氧基和2,3_二甲基丁氧基中的任一個。15. 根據權利要求12所述的有機化合物,其中所述有機化合物由通式(G5)表示:其中R29至R38分別表示氫、取代或未取代的具有1至6個碳原子的烷基、取代或未取代的 具有1至6個碳原子的烷氧基、氰基、鹵素、取代或未取代的具有1至6個碳原子的鹵代烷基和 取代或未取代的具有6至10個碳原子的芳基中的任一個。16. 根據權利要求12所述的有機化合物,其中所述有機化合物由結構式(101)表示:17. -種包括權利要求12所述的有機化合物的發光元件。18. -種包括權利要求17所述的發光元件的發光裝置。19. 一種包括權利要求18所述的發光裝置的電子設備。20. -種包括權利要求18所述的發光裝置的照明裝置。
【專利摘要】作為新穎物質提供一種由通式(G1)表示的發射高色純度的藍色發光且具有長壽命的有機化合物。該有機化合物是一種熒光有機化合物,其中具有苯并萘并呋喃基胺鍵合于芘骨架的1位及6位的結構。
【IPC分類】C07D307/77, H01L51/50, C09K11/06
【公開號】CN105683173
【申請號】
【發明人】川上祥子, 橋本直明, 鈴木恒德, 瀨尾哲史
【申請人】株式會社半導體能源研究所
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2014年7月17日