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Title:
ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/233904
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to organic electroluminescence devices containing indone carbazole derivatives.

Inventors:
PARHAM AMIR (DE)
KROEBER JONAS (DE)
ENGELHART JENS (DE)
JATSCH ANJA (DE)
EICKHOFF CHRISTIAN (DE)
EHRENREICH CHRISTIAN (DE)
JOOSTEN DOMINIK (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/064249
Publication Date:
December 12, 2019
Filing Date:
June 03, 2019
Export Citation:
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Assignee:
MERCK PATENT GMBH (DE)
International Classes:
H01L51/54; C07D207/00
Domestic Patent References:
WO2010136109A12010-12-02
WO2004013080A12004-02-12
WO2004093207A22004-10-28
WO2006005627A12006-01-19
WO2010006680A12010-01-21
WO2005039246A12005-04-28
WO2008086851A12008-07-24
WO2013041176A12013-03-28
WO2007063754A12007-06-07
WO2008056746A12008-05-15
WO2011000455A12011-01-06
WO2013056776A12013-04-25
WO2007137725A12007-12-06
WO2005111172A22005-11-24
WO2006117052A12006-11-09
WO2010015306A12010-02-11
WO2011057706A22011-05-19
WO2011060859A12011-05-26
WO2011060877A22011-05-26
WO2009062578A12009-05-22
WO2010054729A22010-05-20
WO2010054730A12010-05-20
WO2011042107A22011-04-14
WO2011060867A12011-05-26
WO2011088877A12011-07-28
WO2012143080A22012-10-26
WO2012048781A12012-04-19
WO2015169412A12015-11-12
WO2016015810A12016-02-04
WO2016023608A12016-02-18
WO2017148564A12017-09-08
WO2017148565A12017-09-08
WO2010108579A12010-09-30
WO2009124627A12009-10-15
WO2000070655A22000-11-23
WO2001041512A12001-06-07
WO2002002714A22002-01-10
WO2002015645A12002-02-21
WO2005033244A12005-04-14
WO2005019373A22005-03-03
WO2009146770A22009-12-10
WO2010015307A12010-02-11
WO2010031485A12010-03-25
WO2010054731A12010-05-20
WO2010054728A12010-05-20
WO2010086089A12010-08-05
WO2010099852A12010-09-10
WO2010102709A12010-09-16
WO2011032626A12011-03-24
WO2011066898A12011-06-09
WO2011157339A12011-12-22
WO2012007086A12012-01-19
WO2014008982A12014-01-16
WO2014023377A22014-02-13
WO2014094961A12014-06-26
WO2014094960A12014-06-26
WO2015036074A12015-03-19
WO2015104045A12015-07-16
WO2015117718A12015-08-13
WO2016015815A12016-02-04
WO2016124304A12016-08-11
WO2017032439A12017-03-02
WO2018011186A12018-01-18
WO2018041769A12018-03-08
WO1998024271A11998-06-04
WO2005053051A12005-06-09
WO2009030981A22009-03-12
Foreign References:
KR20180013713A2018-02-07
US20150214492A12015-07-30
US20160233442A12016-08-11
US20050069729A12005-03-31
JP2004288381A2004-10-14
EP1205527A12002-05-15
EP1617710A12006-01-18
EP1617711A12006-01-18
EP1731584A12006-12-13
JP2005347160A2005-12-15
EP0652273A11995-05-10
JP3139321B22001-02-26
EP1191613A22002-03-27
EP1191612A22002-03-27
EP1191614A22002-03-27
US20050258742A12005-11-24
US20110248247A12011-10-13
US20120223633A12012-09-06
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Claims:
Patentansprüche

1. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung enthaltend Anode,

Kathode und mindestens eine emittierende Schicht, die mindestens eine phosphoreszierende Verbindung enthält, dadurch gekenn- zeichnet, dass die emittierende Schicht mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1 ) enthält,

Formel (1 ) wobei für die verwendeten Symbole und Indizes gilt:

X zwei benachbarte X stehen für eine Gruppe der folgenden Formel (2), und die beiden anderen X stehen für CR,

Formel (2) wobei die beiden gestrichelten Bindungen die Verknüpfung dieser Gruppe darstellen;

FletAr ist eine elektronenarme Fleteroarylgruppe mit 6 bis 14

aromatischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R substituiert sein kann, mit der Maßgabe, dass die Fleteroaryl- gruppe mindestens zwei Stickstoffatome enthält;

R ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F, CI, Br, I, N(R1)2, N(Ar‘)2, CN, N02, OR1, SR1, COOR1, C(=0)N(R1)2, Si(R1)3, B(OR1)2, C(=0)R1, P(=0)(R1)2, S(=0)R1, S(=0)2R1, 0S02R1, eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 20 C-Atomen oder eine ver- zweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann und wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch Si(R1)2, C=0,

NR1, O, S oder CONR1 ersetzt sein können, oder ein aroma- tisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aroma- tischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann;

R‘ ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die gerad- kettige, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann und wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch O ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 substituiert sein kann; dabei können zwei Reste R‘ auch miteinander ein aromatisches, hetero- aromatisches, aliphatisches oder heteroaliphatisches Ringsystem bilden;

Ar‘ ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, welches mit einem oder mehreren Resten R1 substi- tuiert sein kann;

R1 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F, CI, Br, I, N(R2)2, CN, N02J OR2, SR2, Si(R2)3, B(OR2)2, C(=0)R2, P(=0)(R2)2, S(=0)R2, S(=0)2R2, 0S02R2, eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 20 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH2-Gruppen durch Si(R2)2, C=0, NR2, O, S oder CONR2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis

40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann; dabei können zwei oder mehrere Reste R1 miteinander ein Ringsystem bilden;

R2 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F oder ein aliphatischer, aromatischer oder heteroaromatischer organischer Rest, insbesondere ein Kohlenwasserstoffrest, mit 1 bis 20 C- Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können; m ist 0, 1 oder 2; n ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden 0, 1 , 2, 3 oder 4.

2. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel (1 ) ausgewählt ist aus den Verbindungen gemäß den Formeln (3), (4) oder (5),

wobei die Symbole und Indizes die in Anspruch 1 genannten

Bedeutungen aufweisen.

3. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel (1 ) ausge- wählt ist aus den Verbindungen der Formeln (3a-1 ), (3a-2), (4a-1 ), (4a-2), (5a-1 ) und (5a-2),

wobei FletAr, R und R‘ die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen aufweisen.

4. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel (1 ) ausgewählt ist aus den Verbindungen der Formeln (3b), (4b) und (5b), wobei HetAr, R und R‘ die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen aufweisen.

5. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass HetAr 6 bis 10 aromatische Ringatome aufweist, welche mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein können, und dass HetAr zwei oder drei N-Atome und keine weiteren Heteroatome im Grund- gerüst aufweist.

6. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass

HetAr ausgewählt aus ist den Strukturen der Formeln (HetAr-1 ) bis (HetAr-8),

(HetAr-1 ) (HetAr-2) (HetAr-3) (HetAr-4)

(HetAr-7) (HetAr-8) wobei die gestrichelte Bindung die Bindung an das Stickstoffatom dar- stellt, R die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen aufweist und für Y gilt:

Y ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten CR oder N, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei Symbole Y und maximal drei Symbole Y für N stehen. 7. Organische Elektrolumineszenzovorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass HetAr ausgewählt ist aus den Strukturen der Formeln (HetAr-1 a) bis (HetAr-ld), (HetAr-2a), (HetAr-3a), (HetAr-4a), (HetAr-5a), (HetAr-6a), (HetAr-7a) und (HetAr-8a),

(HetAr- 1a) (HetAr-1 b) (HetAr-1c) (HetAr-ld) wobei Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten für ein aroma- tisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aroma- tischen Ringatomen steht, welches mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, und die weiteren Symbole die in Anspruch 1 genannten Bedeutungen aufweisen.

8. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Ar ausgewählt ist aus Phenyl, Biphenyl, insbesondere ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl,

Quaterphenyl, Fluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft ist, Spirobifluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Posi- tion verknüpft ist, Naphthalin, Indol, Benzofuran, Benzothiophen, Carbazol, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft ist, Dibenzofuran, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein ist, Dibenzothiophen, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft ist, Indenocarbazol, Indolocarbazol, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Triazin, Chinolin, Isochinolin, Chinazolin,

Chinoxalin, Phenanthren oder Triphenylen, welche jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein können, oder eine

Kombination aus zwei oder drei dieser Gruppen.

9. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass gilt: R ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 30 aromatischen Ring- atomen, welches mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, oder einer Gruppe N(Ar‘)2;

R‘ ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen oder einer cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 6 C- Atomen, wobei die Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R1 substituiert sein kann, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ring- atomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R1 sub- stituiert sein kann; dabei können zwei Reste R‘ auch miteinander ein Ringsystem bilden, wodurch ein Spirosystem entsteht;

R1 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, einer geradkettigen Alkyl gruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei die Alkyl- gruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R2 substituiert sein kann, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R2 substituiert sein kann;

R2 ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, eine Alkyl gruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis 10 C- Atomen, welche mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist.

10. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass als phosphoreszierende Verbindung eine rot, orange oder gelb phospho- reszierende Verbindung eingesetzt wird.

11. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die emittierende Schicht aus genau einer Verbindung der Formel (1 ) und einer oder mehreren phosphoreszierenden Verbindungen besteht.

12. Organische Elektrolumineszenzvorrichtung nach einem oder

mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die emittierende Schicht außer der Verbindung der Formel (1 ) und der phosphoreszierenden Verbindung mindestens ein weiteres Matrix- material enthält, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Carbazolderivaten, Biscarbazolderivaten, Indolocarbazolderi- vaten, Indenocarbazolderivaten, verbrückten Carbazol-Derivaten oder Triarylaminen.

13. Formulierung enthaltend mindestens eine Verbindung gemäß Formel

(1 ) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, mindestens eine phosphoreszierende Verbindung und mindestens ein Lösemittel.

14. Verwendung einer Formulierung nach Anspruch 13 zur Herstellung einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung.

Description:
Organische Elektrolumineszenzvorrichtungen

Die vorliegende Erfindung betrifft organische Elektrolumineszenzvor- richtungen, enthaltend Indenocarbazolderivate.

In organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs) werden als emittierende Materialien häufig phosphoreszierende metallorganische Komplexe eingesetzt. Die Eigenschaften phosphoreszierender OLEDs werden nicht nur von den eingesetzten Triplettemittern bestimmt. Hier sind auch die anderen verwendeten Materialien, insbesondere die Matrix- materialien, von besonderer Bedeutung. Verbesserungen dieser

Materialien können somit auch zu deutlichen Verbesserungen der OLED- Eigenschaften führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung phosphores- zierender organischer Elektrolumineszenzvorrichtungen, welche ver- besserte Eigenschaften aufweisen, insbesondere eine verbesserte Lebensdauer bei gleichzeitig guter Effizienz und geringer Betriebs- spannung. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung phosphoreszierender OLEDs mit hoher Lebensdauer, guter Effizienz und geringer Betriebsspannung, die nur ein Matrixmaterial und nicht eine Mischung aus zwei Matrixmaterialien enthalten. Der Vorteil einer solchen OLED ist die vereinfachte Prozessierung bei deren Herstellung.

Überraschend wurde gefunden, dass diese Aufgabe gelöst wird durch die Verwendung der unten näher beschriebenen Indenocarbazolderivate als Matrixmaterial für phosphoreszierende Emitter. Organische Elektrolumi- neszenzvorrichtungen, welche derartige Verbindungen als Matrixmaterial für phosphoreszierende Emitter enthalten, sind daher der Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Aus WO 2010/136109 sind Indenocarbazolderi- vate als Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter bekannt.

Matrixmaterialien gemäß der vorliegenden Erfindung sind nicht offenbart.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine organische Elektrolumi- neszenzvorrichtung enthaltend Anode, Kathode und mindestens eine emittierende Schicht, die mindestens eine phosphoreszierende Verbin- dung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die emittierende Schicht mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1 ) enthält,

Formel (1 ) wobei für die verwendeten Symbole und Indizes gilt:

X zwei benachbarte X stehen für eine Gruppe der folgenden Formel (2), und die beiden anderen X stehen für CR,

Formel (2) wobei die beiden gestrichelten Bindungen die Verknüpfung dieser Gruppe darstellen;

HetAr ist eine elektronenarme Heteroarylgruppe mit 6 bis 14 aroma- tischen Ringatomen, die durch einen oder mehrere Reste R sub- stituiert sein kann, mit der Maßgabe, dass die Heteroarylgruppe mindestens zwei Stickstoffatome enthält;

R ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F, CI, Br, I, N(R 1 ) 2 , N(Ar‘) 2 , CN, N0 2 , OR 1 , SR 1 , COOR 1 , C(=0)N(R 1 ) 2 , Si(R 1 ) 3 , B(OR 1 ) 2 , C(=0)R 1 , P(=0)(R 1 ) 2 , S(=0)R 1 , S(=0) 2 R 1 , 0S0 2 R 1 , eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine

Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 20 C-Atomen oder eine ver- zweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann und wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH 2 -Gruppen durch Si(R 1 ) 2 , C=0, NR 1 , O, S oder CONR 1 ersetzt sein können, oder ein aroma- tisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 60 aroma- tischen Ringatomen, bevorzugt mit 5 bis 40 aromatischen Ring- atomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 1 substitu iert sein kann;

R‘ ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die gerad- kettige, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann und wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH 2 -Gruppen durch O ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 1 substituiert sein kann; dabei können zwei Reste R‘ auch miteinander ein aromatisches, hetero- aromatisches, aliphatisches oder heteroaliphatisches Ringsystem bilden;

Ar‘ ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, welches mit einem oder mehreren Resten R 1 substi- tuiert sein kann;

R 1 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F, CI, Br, I, N(R 2 ) 2 , CN, N0 2J OR 2 , SR 2 , Si(R 2 ) 3 , B(OR 2 ) 2 , C(=0)R 2 , P(=0)(R 2 ) 2 , S(=0)R 2 , S(=0) 2 R 2 , 0S0 2 R 2 , eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen oder eine Alkenyl- oder Alkinylgruppe mit 2 bis 20 C-Atomen oder eine verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 20 C-Atomen, wobei die Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 2 substituiert sein kann, wobei eine oder mehrere nicht benachbarte CH 2 -Gruppen durch Si(R 2 ) 2 , C=0, NR 2 , O, S oder CONR 2 ersetzt sein können, oder ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann; dabei können zwei oder mehrere Reste R 1 miteinander ein Ringsystem bilden;

R 2 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden H, D, F oder ein aliphatischer, aromatischer oder heteroaromatischer organischer Rest, insbesondere ein Kohlenwasserstoffrest, mit 1 bis 20 C- Atomen, in dem auch ein oder mehrere H-Atome durch F ersetzt sein können; m ist 0, 1 oder 2; n ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden 0, 1 , 2, 3 oder 4.

Eine Arylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 40 C-Atome; eine Heteroarylgruppe im Sinne dieser Erfindung enthält 2 bis 40 C-Atome und mindestens ein Heteroatom, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Heteroatomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Dabei wird unter einer Aryl- gruppe bzw. Heteroarylgruppe entweder ein einfacher aromatischer Cyclus, also Benzol, bzw. ein einfacher heteroaromatischer Cyclus, bei- spielsweise Pyridin, Pyrimidin, Thiophen, etc., oder eine kondensierte (anellierte) Aryl- oder Heteroarylgruppe, beispielsweise Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Chinolin, Isochinolin, etc., verstanden. Mitein ander durch Einfachbindung verknüpfte Aromaten, wie zum Beispiel Biphenyl, werden dagegen nicht als Aryl- oder Heteroarylgruppe, sondern als aromatisches Ringsystem bezeichnet.

Eine elektronenarme Heteroarylgruppe im Sinne der vorliegenden Erfin dung ist eine Heteroarylgruppe, die mindestens einen heteroaromatischen Sechsring mit mindestens zwei Stickstoffatomen oder mindestens einen heteroaromatischen Fünfring mit mindestens zwei Heteroatomen aufweist, wobei mindestens ein Heteroatom in dem Fünfring Stickstoff ist und das andere Heteroatom in dem Fünfring ein substituierter Stickstoff oder Sauerstoff oder Schwefel ist. An diesen heteroaromatischen Fünf- bzw. Sechsring können noch weitere aromatische oder heteroaromatische Gruppen ankondensiert sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die elektronenarme Heteroarylgruppe mindestens einen heteroaromatischen Sechsring mit mindestens zwei Stickstoffatomen. Bei- spiele für elektronenarme Heteroarylgruppen sind Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Triazin, Chinazolin, Chinoxalin, Benzochinazolin oder Benz- imidazol. Weitere elektronenarme Heteroarylgruppen werden in der fol- genden Beschreibung genauer ausgeführt.

Ein aromatisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 6 bis 60 C-Atome im Ringsystem, bevorzugt 6 bis 40 C-Atome. Ein heteroaroma- tisches Ringsystem im Sinne dieser Erfindung enthält 2 bis 60 C-Atome, bevorzugt 2 bis 40 C-Atome, und mindestens ein Heteroatom im Ring- system, mit der Maßgabe, dass die Summe aus C-Atomen und Hetero- atomen mindestens 5 ergibt. Die Heteroatome sind bevorzugt ausgewählt aus N, O und/oder S. Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem im Sinne dieser Erfindung soll ein System verstanden wer- den, das nicht notwendigerweise nur Aryl- oder Heteroarylgruppen enthält, sondern in dem auch mehrere Aryl- oder Heteroarylgruppen durch eine nicht-aromatische Einheit, wie z. B. ein C-, N- oder O-Atom, verbunden sein können. So sollen beispielsweise auch Systeme wie Fluoren, 9,9‘-Spirobifluoren, 9,9-Diarylfluoren, Triarylamin, Diarylether, Stilben, etc. als aromatische Ringsysteme im Sinne dieser Erfindung ver- standen werden, und ebenso Systeme, in denen zwei oder mehrere Aryl- gruppen beispielsweise durch eine kurze Alkylgruppe verbunden sind. Bevorzugt ist das aromatische Ringsystem gewählt aus Fluoren, 9,9‘- Spirobifluoren, 9,9-Diarylamin oder Gruppen, in denen zwei oder mehr Aryl- und/oder Heteroarylgruppen durch Einfachbindungen miteinander verknüpft sind.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter einem aliphatischen Kohlenwasserstoffrest bzw. einer Alkylgruppe bzw. einer Alkenyl- oder Alkinylgruppe, die 1 bis 40 C-Atome enthalten kann, und in der auch einzelne H-Atome oder CH 2 -Gruppen durch die oben genannten Gruppen substituiert sein können, bevorzugt die Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, i- Propyl, n-Butyl, i-Butyl, s-Butyl, t-Butyl, 2-Methylbutyl, n-Pentyl, s-Pentyl, neo-Pentyl, Cyclopentyl, n-Hexyl, neo-Hexyl, Cyclohexyl, n-Heptyl, Cyclo- heptyl, n-Octyl, Cyclooctyl, 2-Ethylhexyl, Trifluormethyl, Pentafluorethyl, 2,2,2-T rifluorethyl, Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Cyclopentenyl, Hexenyl, Cyclohexenyl, Heptenyl, Cycloheptenyl, Octenyl, Cyclooctenyl, Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl, Heptinyl oder Octinyl ver- standen. Unter einer AI koxygruppe mit 1 bis 40 C-Atomen werden bevor- zugt Methoxy, Trifluormethoxy, Ethoxy, n-Propoxy, i-Propoxy, n-Butoxy, i-Butoxy, s-Butoxy, t-Butoxy, n-Pentoxy, s-Pentoxy, 2-Methylbutoxy, n- Hexoxy, Cyclohexyloxy, n-Heptoxy, Cycloheptyloxy, n-Octyloxy, Cyclo- octyloxy, 2-Ethylhexyloxy, Pentafluorethoxy und 2,2,2-Trifluorethoxy ver- standen. Unter einer Thioalkylgruppe mit 1 bis 40 C-Atomen werden ins- besondere Methylthio, Ethylthio, n-Propylthio, i-Propylthio, n-Butylthio,

1-Butylthio, s-Butylthio, t-Butylthio, n-Pentylthio, s-Pentylthio, n-Hexylthio, Cyclohexylthio, n-Heptylthio, Cycloheptylthio, n-Octylthio, Cyclooctylthio,

2-Ethylhexylthio, Trifluormethylthio, Pentafluorethylthio, 2,2,2-Trifluor- ethylthio, Ethenylthio, Propenylthio, Butenylthio, Pentenylthio, Cyclo- pentenylthio, Hexenylthio, Cyclohexenylthio, Heptenylthio,

Cycloheptenylthio, Octenylthio, Cyclooctenylthio, Ethinylthio, Propinylthio, Butinylthio, Pentinylthio, Hexinylthio, Heptinylthio oder Octinylthio verstanden. Allgemein können Alkyl-, Alkoxy- oder Thioalkylgruppen gemäß der vorliegenden Erfindung geradkettig, verzweigt oder cyclisch sein, wobei eine oder mehrere nicht-benachbarte CH 2 -Gruppen durch die oben genannten Gruppen ersetzt sein können; weiterhin können auch ein oder mehrere H-Atome durch D, F, CI, Br, I, CN oder N0 2 , bevorzugt F, CI oder CN, weiter bevorzugt F oder CN, besonders bevorzugt CN ersetzt sein.

Unter einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 5 bis 60 aromatischen Ringatomen, welches noch jeweils mit den oben genann- ten Resten substituiert sein kann und welches über beliebige Positionen am Aromaten bzw. Fleteroaromaten verknüpft sein kann, werden insbesondere Gruppen verstanden, die abgeleitet sind von Benzol, Naphthalin, Anthracen, Benzanthracen, Phenanthren, Pyren, Chrysen, Perylen, Fluoranthen, Naphthacen, Pentacen, Benzpyren, Biphenyl, Biphenylen, Terphenyl, Triphenylen, Fluoren, Spirobifluoren, Dihydro- phenanthren, Dihydropyren, Tetrahydropyren, cis- oder trans-lndeno- fluoren, cis- oder trans-lndenocarbazol, cis- oder trans-lndolocarbazol, Truxen, Isotruxen, Spirotruxen, Spiroisotruxen, Furan, Benzofuran, Iso- benzofuran, Dibenzofuran, Thiophen, Benzothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzothiophen, Pyrrol, Indol, Isoindol, Carbazol, Pyridin, Chinolin, Iso- chinolin, Acridin, Phenanthridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Phenothiazin, Phenoxazin, Pyrazol, Indazol, Imidazol, Benzimidazol, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol,

Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Oxazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, 1 ,2-Thiazol, 1 ,3-Thiazol, Benzo- thiazol, Pyridazin, Hexaazatriphenylen, Benzopyridazin, Pyrimidin, Benz- pyrimidin, Chinoxalin, 1 ,5-Diazaanthracen, 2,7-Diazapyren, 2,3-Diaza- pyren, 1 ,6-Diazapyren, 1 ,8-Diazapyren, 4,5-Diazapyren, 4,5,9, 10-Tetra- azaperylen, Pyrazin, Phenazin, Phenoxazin, Phenothiazin, Fluorubin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthrolin, 1 ,2,3-Triazol,

1 ,2,4-Triazol, Benzotriazol, 1 ,2,3-Oxadiazol, 1 ,2,4-Oxadiazol, 1 ,2,5-Oxa- diazol, 1 ,3,4-Oxadiazol, 1 ,2,3-Thiadiazol, 1 ,2,4-Thiadiazol, 1 ,2,5-Thiadi- azol, 1 ,3,4-Thiadiazol, 1 ,3,5-Triazin, 1 ,2,4-Triazin, 1 ,2,3-Triazin, Tetrazol,

1 ,2,4,5-Tetrazin, 1 ,2,3,4-Tetrazin, 1 ,2,3,5-Tetrazin, Purin, Pteridin, Indolizin und Benzothiadiazol oder Gruppen, die abgeleitet sind von Kombinationen dieser Systeme.

Wenn zwei Reste R‘ bzw. R 1 miteinander ein Ringsystem bilden, so kann dieses mono- oder polycyclisch sein. Dabei sind die Reste, die mitein- ander ein Ringsystem bilden, bevorzugt benachbart, d. h. dass diese Reste an dasselbe Kohlenstoffatom oder an Kohlenstoffatome gebunden sind, die direkt aneinander gebunden sind. Wenn zwei Reste R‘ mitein- ander ein Ringsystem bilden, entsteht dadurch ein Spirosystem.

Unter der Formulierung, dass zwei oder mehr Reste miteinander einen Ring bilden können, soll im Rahmen der vorliegenden Beschreibung unter anderem verstanden werden, dass die beiden Reste miteinander durch eine chemische Bindung unter formaler Abspaltung von zwei Wasserstoff- atomen verknüpft sind. Dies wird durch das folgende Schema

verdeutlicht.

Weiterhin soll unter der oben genannten Formulierung aber auch ver- standen werden, dass für den Fall, dass einer der beiden Reste Wasser- stoff darstellt, der zweite Rest unter Bildung eines Rings an die Position, an die das Wasserstoffatom gebunden war, bindet. Dies soll durch das folgende Schema verdeutlicht werden:

Je nach Position, in der die Gruppe der Formel (2) ankondensiert ist, um- fasst die erfindungsgemäße organische Elektrolumineszenzvorrichtung mindestens eine Verbindung gemäß einer der folgenden Formeln (3), (4) oder (5),

wobei die verwendeten Symbole und Indizes die oben genannten

Bedeutungen aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Verbin- dungen der Formeln (3), (4) und (5) gewählt aus den Verbindungen der folgenden Formeln (3a-1 ), (3a-2), (4a-1 ), (4a-2), (5a-1 ) und (5a-2),

wobei FletAr, R und R‘ die oben genannten Bedeutungen aufweisen.

Dabei steht der Rest R an der Gruppe der Formel (2) für bevorzugt H, so dass es sich bei den Verbindungen der Formeln (3), (4) und (5) um Ver- bindungen der folgenden Formeln (3b), (4b) bzw. (5b) handelt,

wobei HetAr, R und R‘ die oben genannten Bedeutungen aufweisen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht R in den Formeln (3b), (4b) und (5b) für Carbazolyl, welches am N-Atom mit einem Rest R 1 substituiert ist, wobei R 1 für ein aromatisches oder heteroaroma- tisches Ringsystem steht. Dabei ist der Carbazolylrest bevorzugt über die 3-Position gebunden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht der Rest R in den Formeln (3b), (4b) und (5b) für H, so dass es sich bevorzugt um Verbindungen der folgenden Formeln (3c),

(4c) bzw. (5c) handelt,

wobei HetAr und R‘ die oben genannten Bedeutungen aufweisen.

Im Folgenden werden bevorzugte Gruppen HetAr beschrieben. Wie oben beschrieben, ist HetAr eine elektronenarme Heteroarylgruppe mit 6 bis 14 aromatischen Ringatomen, die mindestens zwei Stickstoffatome aufweist und durch einen oder mehrere Reste R substituiert sein kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist HetAr 6 bis 10 aroma- tische Ringatome auf, wobei HetAr jeweils mit einem oder mehreren Resten R substituiert sein kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist HetAr genau zwei oder drei N-Atome und keine weiteren Heteroatome im Grundgerüst auf.

Bevorzugt ist HetAr ausgewählt aus den Strukturen der folgenden

Formeln (HetAr-1 ) bis (HetAr-8),

(HetAr-7) (HetAr-8) wobei die gestrichelte Bindung die Bindung an das Stickstoffatom dar- stellt, R die oben genannten Bedeutungen aufweist und für Y gilt:

Y ist gleich oder verschieden bei jedem Auftreten CR oder N, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei Symbole Y und maximal drei

Symbole Y für N stehen.

Dabei sind bevorzugt maximal zwei N-Atome direkt aneinander gebunden. Besonders bevorzugt sind keine N-Atome direkt aneinander gebunden. Dabei ist für Formel (HetAr-1 ) bevorzugt, wenn diese eine Pyrimidin- gruppe oder eine 1 ,3,5-Triazingruppe darstellt. Für die Formeln (FletAr-2) bis (FletAr-8) ist es bevorzugt, wenn diese genau zwei N-Atome auf- weisen. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn diese zwei N-Atome im selben Sechsring der Fleteroarylgruppe vorliegen. Besonders bevorzugt stellen die Formeln (FletAr-2) und (FletAr-4) Chinazolingruppen dar.

Bevorzugt sind die Gruppen der Formeln (FletAr-1 ), (FletAr-2) und

(FletAr-3), besonders bevorzugt die Gruppen der Formeln (FletAr-1 ) und (FletAr-2) und ganz besonders bevorzugt die Gruppen der Formel (FletAr-

Bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-1 ) sind die Gruppen der Formeln (FletAr-1 a) bis (FletAr-1 d), bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-2) sind die Gruppen der Formel (FletAr-2a), bevor- zugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-3) sind die Gruppen der Formel (FletAr-3a), bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-4) sind die Gruppen der Formel (FletAr-4a), bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-5) sind die Gruppen der Formel (FletAr-5a), bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-6) sind die Gruppen der Formel (FletAr-6a), bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-7) sind die Gruppen der Formel (FletAr-7a), und bevorzugte Ausführungsformen der Gruppe (FletAr-8) sind die Gruppen der Formel (FletAr-8a),

wobei Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten für ein aroma- tisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 40 aromatischen Ringatomen steht, welches mit einem oder mehreren Resten R 1 substitu- iert sein kann, und die weiteren Symbole die oben genannten Bedeu- tungen aufweisen.

Besonders bevorzugt sind die Gruppen (HetAr-1d) und (HetAr-2a), insbe- sondere (HetAr-2a).

Geeignete aromatische bzw. heteroaromatische Ringsysteme Ar sind aus- gewählt aus Phenyl, Biphenyl, insbesondere ortho-, meta- oder para- Biphenyl, Terphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Terphenyl, Quaterphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder ver- zweigtem Quaterphenyl, Fluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-

Position verknüpft sein kann, Spirobifluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Naphthalin, insbesondere 1 - oder 2- verknüpftem Naphthalin, Indol, Benzofuran, Benzothiophen, Carbazol, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Dibenzo- furan, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Dibenzothiophen, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Indenocarbazol, Indolocarbazol, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Triazin, Chinolin, Isochinolin, Chinazolin, Chinoxalin,

Phenanthren oder Triphenylen, welche jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein können.

Dabei sind die Gruppen Ar unabhängig voneinander bevorzugt gewählt aus den Gruppen der folgenden Formeln Ar-1 bis Ar-75,

Ar-16 15

Ar-67 Ar-68 wobei R 1 die oben genannten Bedeutungen aufweist, die gestrichelte Bindung die Bindung an HetAr darstellt und weiterhin gilt:

Ar 1 ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ein bivalentes aroma- tisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 6 bis 18 aroma- tischen Ringatomen, welches jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann;

A ist bei jedem Auftreten gleich oder verschieden C(R 1 ) 2 , NR 1 , O oder S; p ist 0 oder 1 , wobei p = 0 bedeutet, dass die Gruppe Ar 1 nicht vorhan- den ist und dass die entsprechende aromatische bzw. heteroaroma- tische Gruppe direkt an HetAr gebunden ist; q ist 0 oder 1 , wobei q = 0 bedeutet, dass an dieser Position keine

Gruppe A gebunden ist und an die entsprechenden Kohlenstoffatome statt dessen Reste R 1 gebunden sind.

Wenn die oben genannten Gruppen für Ar mehrere Gruppen A aufweisen, so kommen hierfür alle Kombinationen aus der Definition von A in Frage.

Bevorzugte Ausführungsformen sind dann solche, in denen eine Gruppe

A für NR 1 und die andere Gruppe A für C(R 1 ) 2 steht oder in denen beide

Gruppen A für NR 1 stehen oder in denen beide Gruppen A für O stehen. Wenn A für NR 1 steht, steht der Substituent R 1 , der an das Stickstoffatom gebunden ist, bevorzugt für ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, welches auch durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform steht dieser Substituent R 1 gleich oder ver- schieden bei jedem Auftreten für ein aromatisches oder heteroaroma- tisches Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, insbesondere mit 6 bis 18 aromatischen Ringatomen, welches keine kondensierten Aryl- gruppen aufweist und welches keine kondensierten Heteroarylgruppen, in denen zwei oder mehr aromatische bzw. heteroaromatische 6-Ring- Gruppen direkt aneinander ankondensiert sind, aufweist, und welches jeweils auch durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann. Bevorzugt sind Phenyl, Biphenyl, Terphenyl und Quaterphenyl mit Ver- knüpfungsmustern, wie vorne für Ar-1 bis Ar-11 aufgeführt, wobei diese Strukturen statt durch R 1 durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein können, bevorzugt aber unsubstituiert sind. Bevorzugt sind weiterhin Triazin, Pyrimidin und Chinazolin, wie vorne für Ar-47 bis Ar-50, Ar-57 und Ar-58 aufgeführt, wobei diese Strukturen statt durch R 1 durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein können.

Wenn A für C(R 1 ) 2 steht, stehen die Substituenten R 1 , die an dieses Kohlenstoffatom gebunden sind, bevorzugt gleich oder verschieden bei jedem Auftreten für eine lineare Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder für eine verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen oder für ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 24 aromatischen Ringatomen, welches auch durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann. Ganz besonders bevorzugt steht R 1 für eine Methylgruppe oder für eine Phenylgruppe. Dabei können die Reste R 1 auch miteinander ein Ringsystem bilden, was zu einem Spirosystem führt.

Im Folgenden werden bevorzugte Substituenten R und R‘ beschrieben die an das Grundgerüst des Benzoindenocarbazols gebunden sind. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 30 aromatischen Ringatomen, welches mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann, oder einer Gruppe N(Ar‘) 2 . Besonders bevorzugt ist R gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H oder einem aromatischen oder hetero- aromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, bevor- zugt mit 6 bis 18 aromatischen Ringatomen, besonders bevorzugt mit 6 bis 13 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann.

Geeignete aromatische bzw. heteroaromatische Ringsystem R bzw. Ar‘ sind ausgewählt aus Phenyl, Biphenyl, insbesondere ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder ver- zweigtem Terphenyl, Quaterphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Quaterphenyl, Fluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Spirobifluoren, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Naphthalin, insbesondere 1 - oder 2- verknüpftem Naphthalin, Indol, Benzofuran, Benzothiophen, Carbazol, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann oder welches für R auch über das Stickstoffatom verknüpft sein kann, Dibenzo- furan, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Dibenzothiophen, welches über die 1 -, 2-, 3- oder 4-Position verknüpft sein kann, Indenocarbazol, Indolocarbazol, Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Triazin, Chinolin, Isochinolin, Chinazolin, Chinoxalin,

Phenanthren oder Triphenylen, welche jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein können. Besonders bevorzugt sind die oben aufgeführten Strukturen Ar-1 bis Ar-75.

Weitere geeignete Gruppen R sind Gruppen der Formel -Ar^-NiAr^Ar 3 ), wobei Ar 2 , Ar 3 und Ar 4 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten für ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 5 bis 24 aroma- tischen Ringatomen stehen, welches jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann. Dabei beträgt die Gesamtzahl der aromatischen Ringatome von Ar 2 , Ar 3 und Ar 4 maximal 60 und bevorzugt maximal 40.

Dabei können Ar 4 und Ar 2 miteinander und/oder Ar 2 und Ar 3 miteinander auch durch eine Gruppe ausgewählt aus C(R 1 )2, NR 1 , O oder S verbun- den sein. Bevorzugt erfolgt die Verknüpfung von Ar 4 und Ar 2 miteinander bzw. von Ar 2 und Ar 3 miteinander jeweils ortho zur Position der Ver- knüpfung mit dem Stickstoffatom. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind keine der Gruppen Ar 2 , Ar 3 bzw. Ar 4 miteinander verbun- den.

Bevorzugt ist Ar 4 ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, bevorzugt mit 6 bis 12 aroma- tischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 sub- stituiert sein kann. Besonders bevorzugt ist Ar 4 ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ortho-, meta- oder para-Phenylen oder ortho-, meta- oder para-Biphenyl, welche jeweils durch einen oder mehrere Reste R 1 substituiert sein können, bevorzugt aber unsubstituiert sind. Ganz besonders bevorzugt ist Ar 4 eine unsubstituierte Phenylengruppe.

Bevorzugt sind Ar 2 und Ar 3 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, das jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann. Besonders bevorzugte Gruppen Ar 2 bzw. Ar 3 sind gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzol, ortho-, meta- oder para-Biphenyl, ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Terphenyl, ortho-, meta-, para- oder ver- zweigtem Quaterphenyl, 1 -, 2-, 3- oder 4-Fluorenyl, 1 -, 2-, 3- oder 4- Spirobifluorenyl, 1 - oder 2-Naphthyl, Indol, Benzofuran, Benzothiophen,

1 -, 2-, 3- oder 4-Carbazol, 1 -, 2-, 3- oder 4-Dibenzofuran, 1 -, 2-, 3- oder 4- Dibenzothiophen, Indenocarbazol, Indolocarbazol, 2-, 3- oder 4-Pyridin,

2-, 4- oder 5-Pyrimidin, Pyrazin, Pyridazin, Triazin, Phenanthren oder Tri- phenylen, welche jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein können. Ganz besonders bevorzugt sind Ar 2 und Ar 3 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Benzol, Biphenyl, insbesondere ortho-, meta- oder para-Biphenyl, Terphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder verzweigtem Ter- phenyl, Quaterphenyl, insbesondere ortho-, meta-, para- oder ver- zweigtem Quaterphenyl, Fluoren, insbesondere 1 -, 2-, 3- oder 4-Fluoren, oder Spirobifluoren, insbesondere 1 -, 2-, 3- oder 4-Spirobifluoren.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R‘ bei jedem Auf- treten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen oder einer cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 6 C-Atomen, wobei die Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 1 substituiert sein kann; dabei können zwei Reste R‘ auch miteinander ein Ringsystem bilden, wodurch ein Spirosystem entsteht. Besonders bevorzugt ist R‘ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 , 2, 3 oder 4 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 6 C-Atomen, wobei die Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, oder einem aromatischen Ringsystem mit 6 bis 12 aromatischen Ringatomen, insbesondere mit 6 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere, bevorzugt nicht-aromatische Reste R 1 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist; dabei können zwei Reste R‘ mit- einander ein Ringsystem bilden. Wenn zwei Reste R‘ miteinander ein Ringsystem bilden, so handelt es sich dabei bevorzugt um die Bildung einer Fluorenstruktur. Ganz besonders bevorzugt ist R‘ bei jedem Auf- treten gleich oder verschieden ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 , 2, 3 oder 4 C-Atomen, oder einer verzweigten Alkylgruppe mit 3 bis 6 C-Atomen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R 1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, D, F, CN, einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 10 C-Atomen oder einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 10 C-Atomen, wobei die Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 2 substituiert sein kann, oder einem aromatischen oder hetero- aromatischen Ringsystem mit 6 bis 24 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R 1 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus H, einer geradkettigen Alkylgruppe mit 1 bis 6 C-Atomen, insbeson- dere mit 1 , 2, 3 oder 4 C-Atomen, oder einer verzweigten oder cyclischen Alkylgruppe mit 3 bis 6 C-Atomen, wobei die Alkylgruppe jeweils mit einem oder mehreren Resten R 2 substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist, oder einem aromatischen oder heteroaromatischen Ringsystem mit 6 bis 13 aromatischen Ringatomen, das jeweils durch einen oder mehrere Reste R 2 substituiert sein kann, bevorzugt aber un- substituiert ist.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist R 2 gleich oder verschieden bei jedem Auftreten H, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen oder eine Arylgruppe mit 6 bis 10 C-Atomen, welche mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert sein kann, bevorzugt aber unsubstituiert ist.

Dabei haben in erfindungsgemäßen Verbindungen, die durch Vakuum- verdampfung verarbeitet werden, die Alkylgruppen bevorzugt nicht mehr als fünf C-Atome, besonders bevorzugt nicht mehr als 4 C-Atome, ganz besonders bevorzugt nicht mehr als 1 C-Atom. Für Verbindungen, die aus Lösung verarbeitet werden, eignen sich auch Verbindungen, die mit Alkyl- gruppen, insbesondere verzweigten Alkylgruppen, mit bis zu 10 C-Atomen substituiert sind oder die mit Oligoarylengruppen, beispielsweise ortho-, meta-, para- oder verzweigten Terphenyl- oder Quaterphenylgruppen, substituiert sind.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Verbindung keine kondensierten Aryl- bzw. Heteroarylgruppen enthält, in denen mehr als zwei Sechsringe direkt aneinander ankondensiert sind. Eine Ausnahme hiervon bilden Phenanthren, Triphenylen sowie die oben aufgeführte Gruppe (HetAr-3), die aufgrund ihrer hohen Triplettenergie trotz der Anwesenheit konden- sierter aromatischer Sechsringe bevorzugt sein können. Die oben genannten bevorzugten Ausführungsformen können beliebig innerhalb der in Anspruch 1 definierten Einschränkungen miteinander kombiniert werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung treten die oben genannten Bevorzugungen gleichzeitig auf.

Beispiele für bevorzugte Verbindungen gemäß den oben aufgeführten Ausführungsformen sind die in der folgenden Tabelle aufgeführten Verbindungen.



Die Grundstruktur der Verbindungen gemäß Formel (1 ) kann nach den in den nachfolgenden Schemata skizzierten Wegen dargestellt werden. Dabei sind die einzelnen Syntheseschritte, wie beispielsweise C-C- Kupplungsreaktionen gemäß Suzuki, C-N-Kupplungsreaktionen gemäß Hartwig-Buchwald oder Cyclisierungsreaktionen, dem Fachmann prinzi piell bekannt. Weitere Informationen zur Synthese der Verbindungen können den Synthesebeispielen entnommen werden. Die Synthese der Grundstruktur ist in Schema 1 dargestellt. Diese kann durch Kupplung eines Benzfluorens, welches mit einer reaktiven Abgangsgruppe, bei- spielsweise Brom, substituiert ist, mit einer gegebenenfalls substituierten 2-Nitrobenzolboronsäure, gefolgt von einer Ringschlussreaktion erfolgen. Alternativ kann die Kupplung mit der Aminogruppe eines gegebenenfalls substituierten 2-Aminochlorbenzols, gefolgt von einer Ringschlussreaktion erfolgen. In Schema 2 wird die Einführung der Gruppe HetAr am Stick- stoffatom des Grundgerüsts dargestellt. Dabei kann eine mit einer ge- eigneten Abgangsgruppe, beispielweise Chlor, substituierte Gruppe HetAr in einer nukleophilen aromatischen Substitution oder in einer Palladium- katalysierten Kupplungsreaktion eingeführt werden.

Schema 2:

Die Verbindungen der Formel (1 ) können zur Herstellung der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung zusammen mit der phosphoreszierenden Verbindung auch aus flüssiger Phase, beispielsweise durch Spin-Coating oder durch Druckverfahren, verarbeitet werden. Hierfür sind Formu- lierungen der Verbindungen erforderlich, beispielsweise Lösungen, Dis- persionen oder Emulsionen. Es kann bevorzugt sein, hierfür Mischungen aus zwei oder mehr Lösemitteln zu verwenden. Geeignete und

bevorzugte Lösemittel sind beispielsweise Toluol, Anisol, o-, m- oder p- Xylol, Methylbenzoat, Mesitylen, Tetralin, Veratrol, THF, Methyl-THF, THP, Chlorbenzol, Dioxan, Phenoxytoluol, insbesondere 3-Phenoxytoluol, (-)-Fenchon, 1 ,2,3,5-Tetramethylbenzol, 1 ,2,4,5-Tetramethylbenzol, 1 - Methylnaphthalin, 2-Methylbenzothiazol, 2-Phenoxyethanol, 2- Pyrrolidinon, 3-Methylanisol, 4-Methylanisol, 3,4-Dimethylanisol, 3,5- Dimethylanisol, Acetophenon, a-Terpineol, Benzothiazol, Butylbenzoat, Cumol, Cyclohexanol, Cyclohexanon, Cyclohexylbenzol, Decalin,

Dodecylbenzol, Ethylbenzoat, Indan, NMP, p-Cymol, Phenetol, 1 ,4-Di- isopropylbenzol, Dibenzylether, Diethylenglycolbutylmethylether, Tri- ethylenglycolbutylmethylether, Diethylenglycoldibutylether, Triethylen- glycoldimethylether, Diethylenglycolmonobutylether, Tripropyleneglycol- dimethylether, Tetraethylenglycoldimethylether, 2-lsopropylnaphthalin, Pentylbenzol, Hexylbenzol, Heptylbenzol, Octylbenzol, 1 , 1 -Bis(3,4-di- methylphenyl)ethan, 2-Methylbiphenyl, 3-Methylbiphenyl, 1 -Methyl- naphthalin, 1 -Ethylnaphthalin, Ethyloctanoat, Sebacinsäure-diethylester, Octyloctanoat, Heptylbenzol, Menthyl-isovalerat, Cyclohexylhexanoat oder Mischungen dieser Lösemittel.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher eine For- mulierung bzw. eine Zusammensetzung, enthaltend mindestens eine Ver- bindung gemäß Formel (1 ), mindestens eine phosphoreszierende Verbin- dung und mindestens ein Lösemittel, insbesondere eines der oben ge- nannten Lösemittel oder eine Mischung dieser Lösemittel. Die Formu- lierung kann auch weitere organische oder anorganische Verbindung ent- halten, beispielsweise ein oder mehrere weitere Matrixmaterialien. Geeig- nete phosphoreszierende Verbindungen und weitere Matrixmaterialien sind hinten genauer ausgeführt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Formulierung zur Herstellung einer

organischen Elektrolumineszenzvorrichtung.

Die erfindungsgemäße organische Elektrolumineszenzvorrichtung enthält, wie oben definiert, Kathode, Anode und mindestens eine emittierende Schicht, welche mindestens eine phosphoreszierende Verbindung und mindestens eine Verbindung gemäß Formel (1 ) enthält. Außer diesen Schichten kann sie noch weitere Schichten enthalten, beispielsweise jeweils eine oder mehrere Lochinjektionsschichten, Lochtransport- schichten, Lochblockierschichten, Elektronentransportschichten, Elektro- neninjektionsschichten, Exzitonenblockierschichten, Elektronenblockier- schichten und/oder Ladungserzeugungsschichten (Charge-Generation Layers). Ebenso können zwischen zwei emittierende Schichten Interlayer eingebracht sein, welche beispielsweise eine exzitonenblockierende Funktion aufweisen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss. Dabei kann die organische Elektrolumineszenzvorrichtung eine emittierende Schicht enthalten, oder sie kann mehrere emittierende Schichten enthalten. Wenn mehrere Emissionsschichten vorhanden sind, weisen diese bevorzugt insgesamt mehrere Emissionsmaxima zwischen 380 nm und 750 nm auf, so dass insgesamt weiße Emission resultiert, d. h. in den emittierenden Schichten werden verschiedene emittierende Verbindungen verwendet, die fluoreszieren oder phosphoreszieren können.

Insbesondere bevorzugt sind Systeme mit drei emittierenden Schichten, wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen. Es kann sich bei der erfindungsgemäßen organischen

Elektrolumineszenzvorrichtung auch um eine Tandem-OLED handeln, insbesondere für weiß emittierende OLEDs.

Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Elektrolumineszenzvorrichtung als phosphoreszierende Verbindung eine rot, orange oder gelb phospho- reszierende Verbindung, insbesondere eine rot phosphoreszierende Ver- bindung.

Unter Phosphoreszenz im Sinne dieser Erfindung wird die Lumineszenz aus einem angeregten Zustand mit höherer Spinmultiplizität verstanden, also einem Spinzustand > 1 , insbesondere aus einem angeregten Triplett- zustand. Im Sinne dieser Anmeldung sollen alle lumineszierenden Kom- plexe mit Übergangsmetallen oder Lanthaniden, insbesondere alle

Iridium-, Platin- und Kupferkomplexe als phosphoreszierende Verbin- dungen angesehen werden.

Die Mischung aus der Verbindung gemäß Formel (1 ) und der phosphores- zierenden Verbindung in der emittierenden Schicht der Elektrolumines- zenzvorrichtung enthält zwischen 99 und 1 Vol.-%, vorzugsweise zwischen 98 und 10 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen 97 und 60 Vol.-%, insbesondere zwischen 95 und 80 Vol.-% der Verbindung gemäß Formel (1 ) bezogen auf die Gesamtmischung aus phosphoreszierender Verbindung und Verbindung gemäß Formel (1 ). Entsprechend enthält die Mischung zwischen 1 und 99 Vol.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 90 Vol.-%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 40 Vol.-%, insbesondere zwischen 5 und 20 Vol.-% der phosphoreszierenden Verbindung bezogen auf die Gesamtmischung aus phosphoreszierender Verbindung und Ver- bindung gemäß Formel (1 ). Wird die Elektrolumineszenzvorrichtung aus Lösung hergestellt, gelten die gleichen bevorzugten Anteile, wobei dann statt Vol.-% die entsprechenden Gew.% als bevorzugte Anteile eingesetzt werden.

In einer Ausführungsform der Erfindung wird die Verbindung gemäß Formel (1 ) als einziges Matrixmaterial („single host“) für die phosphores- zierende Verbindung eingesetzt, d. h. die emittierende Schicht der OLED enthält nur die Verbindung der Formel (1 ) und die phosphoreszierende Verbindung, aber keine weiteren Verbindungen. Dies stellt einen deutlich Vorteil gegenüber Elektrolumineszenzvorrichtungen dar, die zwei oder mehr Matrixmaterialien in der emittierenden Schicht enthalten, da der- artige Elektrolumineszenzvorrichtungen deutlich einfacher gefertigt wer- den können als solche, die Mischungen mehrerer Matrixmaterialien ent- halten. Überraschend wurde gefunden, dass gerade Verbindungen der Formel (1 ) zu sehr guten Ergebnissen führen, wenn diese Materialien als einziges Matrixmaterial für phosphoreszierende Verbindungen eingesetzt werden. Es ist daher eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, dass die emittierende Schicht aus genau einer Verbindung der Formel (1 ) und einer oder mehreren phosphoreszierenden Verbindungen, bevorzugt genau einer phosphoreszierenden Verbindung, besteht.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält die emittierende Schicht außer der Verbindung der Formel (1 ) und der phosphoreszieren- den Verbindung mindestens ein weiteres Matrixmaterial. Geeignete Matrixmaterialien, welche in Kombination mit einer Verbindung gemäß Formel (1 ) eingesetzt werden können, sind aromatische Ketone, aroma- tische Phosphinoxide oder aromatische Sulfoxide oder Sulfone, z. B. gemäß WO 2004/013080, WO 2004/093207, WO 2006/005627 oder WO 2010/006680, Triarylamine, Carbazolderivate, z. B. CBP (N,N-Bis- carbazolylbiphenyl) oder die in WO 2005/039246, US 2005/0069729,

JP 2004/288381 , EP 1205527, WO 2008/086851 oder WO 2013/041176, Indolocarbazolderivate, z. B. gemäß WO 2007/063754 oder WO

2008/056746, Indenocarbazolderivate, z. B. gemäß WO 2010/136109, WO 2011/000455, WO 2013/041176 oder WO 2013/056776, Azacarba- zolderivate, z. B. gemäß EP 1617710, EP 1617711 , EP 1731584, JP 2005/347160, bipolare Matrixmaterialien, z. B. gemäß WO 2007/137725, Silane, z. B. gemäß WO 2005/111172, Azaborole oder Boronester, z. B. gemäß WO 2006/117052, Triazinderivate, z. B. gemäß WO 2007/063754, WO 2008/056746, WO 2010/015306, WO 2011/057706, WO

2011/060859 oder WO 2011/060877, Zinkkomplexe, z. B. gemäß

EP 652273 oder WO 2009/062578, Diazasilol- bzw. Tetraazasilol- Derivate, z. B. gemäß WO 2010/054729, Diazaphosphol-Derivate, z. B. gemäß WO 2010/054730, verbrückte Carbazol-Derivate, z. B. gemäß WO 2011/042107, WO 2011/060867, WO 2011/088877 und WO

2012/143080, Triphenylenderivate, z. B. gemäß WO 2012/048781 , Dibenzofuranderivate, z. B. gemäß WO 2015/169412, WO 2016/015810, WO 2016/023608, WO 2017/148564 oder WO 2017/148565 oder Bis- carbazole, z. B. gemäß JP 3139321 B2.

Ebenso kann eine weitere phosphoreszierende Verbindung, welche kürzerwellig als der eigentliche Emitter emittiert, als Co-Host in der emittierenden Schicht vorhanden sein. Besonders gute Ergebnisse wer- den erzielt, wenn als Emitter eine rot phoshoreszierende Verbindung ein- gesetzt wird und als Co-Host in Kombination mit der Verbindung gemäß Formel (1 ) eine gelb phosphoreszierende Verbindung verwendet wird.

Weiterhin kann als Co-Host eine Verbindung verwendet werden, die nicht oder nicht in wesentlichem Umfang am Ladungstransport teilnimmt, wie beispielsweise in WO 2010/108579 beschrieben. Insbesondere eignen sich in Kombination mit der Verbindung gemäß Formel (1 ) als Co-Matrix- Material Verbindungen, welche eine große Bandlücke aufweisen und welche selber nicht oder zumindest nicht in wesentlichem Maße am Ladungstransport der emittierenden Schicht teilnehmen. Es handelt sich bei solchen Materialien bevorzugt um reine Kohlenwasserstoffe. Beispiele für solche Materialien finden sich beispielsweise in der WO 2009/124627 oder in der WO 2010/006680.

Besonders bevorzugte Co-Host-Materialien, welche in Kombination mit den Verbindungen gemäß Formel (1 ) eingesetzt werden können, sind Biscarbazol- bzw. Indenocarbazol-Derivate gemäß einer der Formeln (6), (7) oder (8),

wobei Ar und A die oben genannten Bedeutungen aufweisen und R die oben genannten Bedeutungen aufweist, jedoch Reste R hier auch mitein ander ein aromatisches oder heteroaromatisches Ringsystem bilden können. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht A für C(R‘) 2 . Bevorzugte Ausführungsformen der Verbindungen der Formeln (6), (7) bzw. (8) sind die Verbindungen der folgenden Formeln (6a), (7a) bzw. (8a),

Formel (8a) wobei die verwendeten Symbole die oben genannten Bedeutungen aufweisen.

Beispiele für geeignete Verbindungen gemäß Formel (6) sind die nach- folgend abgebildeten Verbindungen.

Weitere geeignete Verbindungen, die als Co-Host zusammen mit den Verbindungen der Formel (1 ) eingesetzt werden können, sind die Ver- bindungen der folgenden Formel (9),

Formel (9) wobei Ar gleich oder verschieden bei jedem Auftreten die oben genannten Bedeutungen aufweist. Dabei ist es bevorzugt, wenn mindestens eine Gruppe Ar für eine 4-Fluorenylgruppe, 4-Spirobifluorenylgruppe, 1 -Di- benzofuranylgruppe oder 1 -Dibenzothienylgruppe steht, welche jeweils optional durch einen oder mehrere Reste R substituiert sein kann. Bei- spiele für geeignete Gruppen Ar in der Verbindung der Formel (9) sind die Gruppen der oben abgebildeten Formeln Ar-1 bis Ar-75.

Als phosphoreszierende Verbindungen (= Triplettemitter) eignen sich insbesondere Verbindungen, die bei geeigneter Anregung Licht, vorzugs- weise im sichtbaren Bereich, emittieren und außerdem mindestens ein Atom der Ordnungszahl größer 20, bevorzugt größer 38 und kleiner 84, besonders bevorzugt größer 56 und kleiner 80 enthalten, insbesondere ein Metall mit dieser Ordnungszahl. Bevorzugt werden als Phosphores- zenzemitter Verbindungen, die Kupfer, Molybdän, Wolfram, Rhenium, Ruthenium, Osmium, Rhodium, Iridium, Palladium, Platin, Silber, Gold oder Europium enthalten, verwendet, insbesondere Verbindungen, die Iridium oder Platin enthalten.

Beispiele für phosphoreszierende Verbindungen können den Anmel- dungen WO 00/70655, WO 2001/41512, WO 2002/02714,

WO 2002/15645, EP 1191613, EP 1191612, EP 1191614, WO

05/033244, WO 05/019373, US 2005/0258742, WO 2009/146770, WO 2010/015307, WO 2010/031485, WO 2010/054731 , WO 2010/054728, WO 2010/086089, WO 2010/099852, WO 2010/102709, WO

2011 /032626, WO 2011 /066898, WO 2011 /157339, WO 2012/007086, WO 2014/008982, WO 2014/023377, WO 2014/094961 , WO

2014/094960, WO 2015/036074, WO 2015/104045, WO 2015/117718, WO 2016/015815, WO 2016/124304, WO 2017/032439, WO

2018/011186 und WO 2018/041769 entnommen werden. Generell eignen sich alle phosphoreszierenden Komplexe, wie sie gemäß dem Stand der Technik für phosphoreszierende OLEDs verwendet werden und wie sie dem Fachmann auf dem Gebiet der organischen Elektrolumineszenz bekannt sind, und der Fachmann kann ohne erfinderisches Zutun weitere phosphoreszierende Komplexe verwenden.

Beispiele für phosphoreszierende Dotanden sind nachfolgend aufgeführt.

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-81

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung um eine Vorrichtung, wie sie z. B. in WO 98/24271 , US 2011/0248247 und US 2012/0223633 beschrie- ben ist. In diesen mehrfarbigen Display-Bauteilen wird eine zusätzliche blaue Emissionsschicht vollflächig auf alle Pixel, auch diejenigen mit einer von Blau verschiedenen Farbe, aufgedampft.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält die erfindungs- gemäße organische Elektrolumineszenzvorrichtung keine separate Loch- injektionsschicht und/oder Lochtransportschicht und/oder Lochblockier- schicht und/oder Elektronentransportschicht, d. h. die emittierende

Schicht grenzt direkt an die Lochinjektionschicht oder die Anode an, und/oder die emittierende Schicht grenzt direkt an die

Elektronentransportschicht oder die Elektroneninjektionsschicht oder die Kathode an, wie zum Beispiel in WO 2005/053051 beschrieben.

Weiterhin ist es möglich, einen Metallkomplex, der gleich oder ähnlich dem Metallkomplex in der emittierenden Schicht ist, direkt angrenzend an die emittierende Schicht als Lochtransport- bzw. Lochinjektionsmaterial zu verwenden, wie z. B. in WO 2009/030981 beschrieben.

In den weiteren Schichten der erfindungsgemäßen organischen Elektro- lumineszenzvorrichtung können alle Materialien verwendet werden, wie sie üblicherweise gemäß dem Stand der Technik eingesetzt werden. Der Fachmann kann daher ohne erfinderisches Zutun alle für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen bekannten Materialien in Kombination mit den Verbindungen gemäß Formel (1 ) bzw. den oben ausgeführten bevorzugten Ausführungsformen einsetzen. Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten mit einem Sublimationsverfahren beschichtet werden. Dabei werden die Materialien in Vakuum-Sublimationsanlagen bei einem Anfangsdruck kleiner

10 5 mbar, bevorzugt kleiner 10 6 mbar aufgedampft. Es ist aber auch möglich, dass der Anfangsdruck noch geringer ist, beispielsweise kleiner 10 7 mbar.

Bevorzugt ist ebenfalls eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten mit dem OVPD (Organic Vapour Phase Deposition) Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation beschichtet werden. Dabei werden die Materialien bei einem Druck zwischen 10 5 mbar und 1 bar aufgebracht. Ein Spezial- fall dieses Verfahrens ist das OVJP (Organic Vapour Jet Printing)

Verfahren, bei dem die Materialien direkt durch eine Düse aufgebracht und so strukturiert werden.

Weiterhin bevorzugt ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Schichten aus Lösung, wie z. B. durch Spincoating, oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie z. B. Siebdruck, Flexodruck, Offsetdruck, LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck), Ink-Jet Druck (Tintenstrahldruck) oder Nozzle Printing, hergestellt werden. Hierfür sind lösliche Verbindungen nötig, welche beispielsweise durch geeignete Substitution erhalten werden.

Weiterhin sind Hybridverfahren möglich, bei denen beispielsweise eine oder mehrere Schichten aus Lösung aufgebracht werden und eine oder mehrere weitere Schichten aufgedampft werden.

Diese Verfahren sind dem Fachmann generell bekannt und können von ihm ohne erfinderisches Zutun auf organische Elektrolumineszenz- vorrichtungen enthaltend die erfindungsgemäßen Verbindungen angewandt werden. Die erfindungsgemäßen OLEDs weisen eine sehr gute Lebensdauer auf und insbesondere eine verbesserte Lebensdauer im Vergleich zu ähn- lichen Verbindungen, welche jedoch statt des Benzindenocarbazol- Grundgerüsts ein Indenocarbazol-Grundgerüst aufweisen. Dabei bleiben die weiteren elektronischen Eigenschaften der OLED, wie Effizienz oder Betriebsspannung, mindestens gleich gut. Dies gilt insbesondere auch, wenn die Verbindungen der Formel (1 ) als einziges Hostmaterials („single host“) eingesetzt werden und nicht in Mischung mit einem oder mehreren weiteren Hostmaterialien. Dies ist ein überraschendes Ergebnis, da ähn- liche Verbindungen bei Verwendung als einziges Hostmaterial zu schlechteren Ergebnissen führen als bei Verwendung als Mixed Host. Die Möglichkeit der Verwendung der Verbindung der Formel (1 ) als einziges Hostmaterial ohne eine Verschlechterung der Deviceergebnisse stellt einen signifikanten Vorteil bei der Herstellung der OLED dar.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einschränken zu wollen. Der Fachmann kann aus den Schilderungen die Erfindung im gesamten offenbarten Bereich ausführen und ohne erfinderisches Zutun weitere erfindungsgemäße Vorrichtungen hersteilen.

Beispiele:

Die nachfolgenden Synthesen werden, sofern nicht anders angegeben, unter einer Schutzgasatmosphäre in getrockneten Lösungsmitteln durch- geführt. Die Lösungsmittel und Reagenzien können von ALDRICH bzw. ABCR bezogen werden. Die bei den nicht kommerziell erhältlichen Edukten angegeben Nummern sind die entsprechenden CAS-Nummern. a) (2-Chlorphenyl)-(11 ,11 -dimethyl-11 H-benzo[a]fluoren-9-yl)-amin

1198396 29-0

47 g (145 mmol) 9-Brom-11 ,11 -dimethyl-11 H-benzo[a]fluoren, 16.8 g (159 mmol) 2-Chloranilin, 41.9 g (436.2 mmol) Natrium-tert-butylat und 1.06 (1.45 mmol) Pd(dppf)Cl 2 werden in 500 mL Toluol gelöst und 5 h unter Rückfluss gerührt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt, mit Toluol erweitert und über Celite filtriert. Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt und der Rückstand aus Toluol/Heptan kristallisiert. Das Produkt wird als farbloser Feststoff isoliert. Ausbeute: 33 g (89 mmol), 70% d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

5

10 b) Cyclisierung

48 g (129 mmol) (2-Chlorphenyl)-(11 ,11 -dimethyl-11 H-benzo[a]fluoren-9- yl)-amin, 53 g (389 mmol) Kaliumcarbonat, 4.5 g (12 mmol) Tricyclohexyl- phosphintetrafluoroborat, 1.38 g (6 mmol) Palladium(ll)acetat und 3.3 g 20 (32 mmol) Pivalinsäure werden in 500 ml_ Dimethylacetamid suspendiert und 6 h unter Rückfluss gerührt. Nach Erkalten wird die Reaktions- mischung mit 300 ml_ Wasser und 400 ml_ Dichlormethan zugegeben. Man rührt 30 min., trennt die organische Phase ab, filtriert diese über ein kurzes Celite-Bett und entfernt dann das Lösungsmittel im Vakuum. Das 25 Rohprodukt wird mit Toluol heiß extrahiert und aus Toluol umkristallisiert.

Das Produkt wird als beigefarbener Feststoff isoliert. Ausbeute: 34 g (102 mmol), 78% d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

35 c) 11 ,11 -Dimethyl-3-(2-nitrophenyl)-11 H-benzo[b]fluoren

[1674334-59-8 ]

Eine gut gerührte, entgaste Suspension aus 59 g (183.8 mmol) 2-Nitro- benzolboronsäure, 54 g (184 mmol) 3-Brom-11 ,11 -dimethyl-11 H-benzo- [b]fluoren und 66.5 g (212.7 mmol) Kaliumcarbonat in einem Gemisch aus 250 mL Wasser und 250 mL THF wird mit 1.7 g (1.49 mmol) Pd(PPh 3 ) 4 versetzt und 17 h unter Rückfluss erhitzt. Nach Erkalten wird die orga- nische Phase abgetrennt, dreimal mit 200 ml Wasser und einmal mit 200 ml gesättigter, wässriger Kochsalzlösung gewaschen, über Magnesium- sulfat getrocknet und zur Trockene einrotiert. Der graue Rückstand wird aus Hexan umkristallisiert. Die ausgefallenen Kristalle werden abgesaugt, mit etwas MeOH gewaschen und im Vakuum getrocknet. Ausbeute: 53 g (146 mmol), 80% d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

d) Carbazolsynthese

Eine Mischung aus 87 g (240 mmol) 11 ,11 -Dimethyl-3-(2-nitrophenyl)- 11 H-benzo[b]fluoren und 290.3 ml (1669 mmol) Triethylphosphit wird 12 h unter Rückfluss erhitzt. Anschließend wird das restliche Triethylphosphit abdestilliert (72-76 °C / 9 mm Hg). Der Rückstand wird mit Wasser/MeOH (1 :1 ) versetzt, der Feststoff abfiltriert und umkristallisiert. Ausbeute: 58 g (176 mmol), 74 % d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden: e) Nukleophile Substitution

10

15

2102515 67 1

4.2 g (106 mmol) NaH (60%ig in Mineralöl) werden in 300 ml_ Dimethyl- formamid unter Schutzatmosphäre gelöst. 35 g (106 mmol) 7,9-Dihydro- 7,7-dimethyl-benz[6,7]indeno[2,1 -ö]carbazol werden in 250 ml_ DMF gelöst und zu der Reaktionsmischung getropft. Nach 1 h bei Raumtempe-

20

ratur wird eine Lösung von 2-Chlor-4,6-diphenyl-[1 ,3,5]triazin (34.5 g, 0.122 mol) in 200 mL THF zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird 12 h bei Raumtemperatur gerührt und dann auf Eis gegossen. Der dabei aus- gefallene Feststoff wird nach Erwärmen auf Raumtemperatur filtriert und mit Ethanol und Heptan gewaschen. Der Rückstand wird mit Toluol heiß

25

extrahiert, aus Toluol/n-Heptan umkristallisiert und abschließend im Hochvakuum sublimiert. Die Reinheit beträgt 99.9%. Ausbeute 39 g (69 mmol), 66 % d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

35

f) Bromierung

129 g (230 mmol) der Verbindung 1 e werden in 1000 ml_ THF vorgelegt.

Anschließend tropft man unter Lichtausschluss bei -15 °C eine Lösung aus 41.7 g (234.6 mmol) NBS in 500 ml THF zu, lässt auf RT kommen und rührt 4 h weiter bei dieser Temperatur. Anschließend wird die Mischung mit 150 mL Wasser versetzt und mit CH2CI2 extrahiert. Die organische Phase wird über MgS0 4 getrocknet und die Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Das Produkt wird mit Hexan heiß ausgerührt und abge- saugt. Ausbeute: 78.3 g (121 mmol), 53 % der Theorie; Reinheit nach 1H-NMR ca. 97 %. Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

g) Suzuki-Reaktion

25.8 g (42.12 mmol) der Verbindung 1 f, 13.4 g (47 mmol) 9-Phenyl- carbazol-3-boronsäure und 29.2 g Rb 2 C0 3 werden in 250 ml_ p-Xylol suspendiert. Zu dieser Suspension werden 0.95 g (4.2 mmol) Pd(OAc) 2 und 12.6 ml einer 1 M Tri-tert-butylphosphinlösung in Toluol gegeben. Die Reaktionsmischung wird 16 h unter Rückfluss erhitzt. Nach Erkalten wird die organische Phase abgetrennt, dreimal mit 200 ml_ Wasser gewaschen und anschließend zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wird mit Toluol heiß extrahiert, aus Toluol umkristallisiert und abschließend im Hoch- vakuum sublimiert. Die Reinheit beträgt 99.9 %. Ausbeute: 24 g

(31 mmol), 70 % d. Th..

Analog können folgende Verbindungen hergestellt werden:

Herstellung der OLEDs

In den folgenden Beispielen E1 bis E9 (siehe Tabelle 1 ) wird der Einsatz des erfindungsgemäßen Materials in OLEDs vorgestellt.

Vorbehandlung für die Beispiele E1-E9: Glasplättchen, die mit struk- turiertem ITO (Indium-Zinn-Oxid) der Dicke 50 nm beschichtet sind, werden vor der Beschichtung mit einem Sauerstoffplasma, gefolgt von einem Argonplasma, behandelt. Diese mit Plasma behandelten Glas- plättchen bilden die Substrate, auf welche die OLEDs aufgebracht werden.

Die OLEDs haben prinzipiell folgenden Schichtaufbau: Substrat / Loch- injektionsschicht (HIL) / Lochtransportschicht (HTL) / Elektronenblockier- schicht (EBL) / Emissionsschicht (EML) / optionale Lochblockierschicht (HBL) / Elektronentransportschicht (ETL) / optionale Elektroneninjektions- schicht (EIL) und abschließend eine Kathode. Die Kathode wird durch eine 100 nm dicke Aluminiumschicht gebildet. Der genaue Aufbau der OLEDs ist Tabelle 1 zu entnehmen. Die zur Herstellung der OLEDs benötigten Materialien sind in Tabelle 2 gezeigt. Die Daten der OLEDs sind in Tabelle 3 aufgelistet.

Alle Materialien werden in einer Vakuumkammer thermisch aufgedampft. Dabei besteht die Emissionsschicht immer aus mindestens einem Matrix- material (Hostmaterial, Wirtsmaterial) und einem emittierenden Dotierstoff (Dotand, Emitter), der dem Matrixmaterial bzw. den Matrixmaterialien durch Coverdampfung in einem bestimmten Volumenanteil beigemischt wird. Eine Angabe wie EG1 :IC2:TER5 (55%:35%:10%) bedeutet hierbei, dass das Material EG1 in einem Volumenanteil von 55%, IC2 in einem Volumenanteil von 35% und TER5 in einem Volumenanteil von 10% in der Schicht vorliegt. Analog kann auch die Elektronentransportschicht aus einer Mischung von zwei Materialien bestehen.

Die OLEDs werden standardmäßig charakterisiert. Hierfür werden die Elektrolumineszenzspektren, die Stromeffizienz (SE, gemessen in cd/A) und die externe Quanteneffizienz (EQE, gemessen in %) in Abhängigkeit der Leuchtdichte, berechnet aus Strom-Spannungs-Leuchtdichte-Kenn- linien unter Annahme einer lambertschen Abstrahlcharakteristik sowie die Lebensdauer bestimmt. Die Elektrolumineszenzspektren werden bei einer Leuchtdichte von 1000 cd/m 2 bestimmt und daraus die CIE 1931 x und y Farbkoordinaten berechnet. Die Angabe U1000 in Tabelle 3 bezeichnet die Spannung, die für eine Leuchtdichte von 1000 cd/m 2 benötigt wird. SE1000 und EQE1000 bezeichnen die Stromeffizienz bzw. die externe Quanteneffizienz, die bei 1000 cd/m 2 erreicht werden. Als Lebensdauer LD wird die Zeit definiert, nach der die Leuchtdichte bei Betrieb mit konstanter Stromdichte jo von der Startleuchtdichte auf einen gewissen Anteil L1 absinkt. Eine Angabe L1 =95% in Tabelle 3 bedeutet, dass die in Spalte LD angegebene Lebensdauer der Zeit entspricht, nach der die Leuchtdichte auf 95% ihres Anfangswertes absinkt.

Verwendung der Verbindungen der Formel (1) als Matrixmaterial in OLEDs

Üblicherweise kommt in der Emissionsschicht von OLEDs eine Mischung aus zwei Hostmaterialien (Matrixmaterialien) zum Einsatz, um eine opti- male Ladungsbalance und damit sehr gute Leistungsdaten der OLED zu erreichen. Hinsichtlich einer vereinfachten Herstellung von OLEDs ist eine Reduzierung der unterschiedlichen verwendeten Materialien erstrebenswert. In der Emissionsschicht ist also der Einsatz von lediglich einem Hostmaterial statt einer Mischung aus zwei Hostmaterialien vorteilhaft.

Mit dem Einsatz der erfindungsgemäßen Verbindungen EG1 bis EG7 in den Beispielen E1 bis E9 als Matrixmaterial in der Emissionsschicht phos- phoreszierender roter OLEDs kann gezeigt werden, dass die Verwendung als Einzelmaterial mindestens gleich gute oder verbesserte Leistungs- daten der OLEDs gegenüber einer Mischung mit einem zweiten Host- material IC2 (E2 und E4) liefert. Das stellt aus produktiontechnischer Sicht einen klaren Vorteil dar.

Tabelle 1 : Aufbau der OLEDs

Tabelle 2: Strukturformeln der Materialien für die OLEDs

Tabelle 3: Daten der OLEDs