[发明专利]用于有机发光二极管装置的基于噻咯的单体类以及聚合物类

说明书

本实用专利申请书要求的是2007年12月20日提交的编号61/015,650的美国临时专利申请的优先权，为了所有目的，其全部内容通过引用结合在此。

关于联邦发起的研究或开发的声明

本发明是在政府支持下进行的，来自海军研究局的拨款号68A-1060806的一个拨款项目。美国政府在本发明中拥有一定的权利。

技术领域

本发明总体上涉及降冰片烯单体，聚(降冰片烯)均聚物以及聚(降冰片烯)共聚物化合物，这些化合物包含一种功能化的噻咯(silole)侧链，涉及一种电子传输层和/或空穴阻挡层和发光层、有机电子装置、有机电子装置、以及包括这些化合物的物质组合物。

发明背景

噻咯类或硅杂环戊二烯类具有一个独特的σ-π(σ*-π*)共轭，该共轭显著地降低了它们的最低空余分子轨道能级(LUMO)并且增加了它们的电子亲合性。在Luo，J等的Chem.Commun.1740(2001)中，噻咯类显示出具有有趣的聚集诱导发光，因为它们在溶液几乎不发光，而在固态时高度发光。噻咯类聚集物的光致发光的量子产率可以与它们的分子溶解的种类相差两个数量级。由于一种噻咯溶液的光致发光随着温度的降低而增强，噻咯类还显示出冷却增强的发射。此外，与环戊二烯相比，该σ*-π*共轭降低了带隙，使噻咯类成为荧光材料。

因为它们的高电子亲合性和不合激发体的聚集诱导的发光属性，在高效电致发光装置的制造中，噻咯类已经被用作电子传输和发光层。因为聚合物比起它们的小分子类似物具有加工优点，所以对将噻咯类掺合到聚合物中已经做了很多努力。这些努力包括了使用噻咯聚合物类，例如聚(2，5-噻咯)、聚(1，1-噻咯)、噻咯-噻吩共聚物类、噻咯-芴共聚物类、噻咯-咔唑共聚物类、聚(二噻吩并噻咯)、噻咯-乙炔共聚物类、噻咯-烷共聚物类、噻咯侧链聚合物类，超支化的聚噻咯类以及噻咯-芯的树枝状化合物类。在Chen J.，Kwok H.S.，Tang B.Z.，Journal of Polymer Science Part A：Polymer Chemistry，2006，44，2487中，合成了一种噻咯并且评估了它们的发光特性。在该Chen出版物之前，含噻咯的聚合物类和共聚物类被用于一些装置应用中，例如发光二极管类、光电池类以及场效应晶体管类。Yamaguchi，S.等J.Chem.Soc.Dalton Trans.，1998，3693；Luo，J.等Chem.Commun.，2001，1740，和Chen，J.等Chem.Mater.，2003，15，1535。

尽管在基于噻咯的聚合物类的合成上已经做出了努力，目前还存在着对络合的聚合物结构的一种需求，这些结构在有机发光二极管(OLED)装置的制造中可以用作主体材料，并且这些结构通过溶液处理允许薄膜沉积在OLED装置中。我们已经合成了新颖的络合的聚合物结构，这些结构与大多数的官能团相容并且具有呈活性(嵌段共聚物类的一个必要条件)的可能性。

发明概述

本发明的一个目标是提供一种新颖的有机电致发光降冰片烯单体类、聚(降冰片烯)，或聚(降冰片烯)共聚物化合物，这些化合物包含功能化的芳基和烷基噻咯侧链，提供一种电子传输和/或空穴阻挡层，以及发光层，有机电子装置，以及含有所述化合物的物质组合物。

根据本发明的一个或多个目的，如此处所实施和宽泛描述的，本发明在一方面涉及一种化学式(I)所代表的化合物：

其中：

X是芳烃二基或烷二基，它们各自是具有一个C_1-20的碳链长度的直链、支链或环状的；

L₁和L₂独立地缺失，或代表

R₁缺失或代表烷二基、烯二基、炔二基或芳烃二基，它们各自是具有C_1-20的碳链长度的直链、支链或环状的；

L₁-R₁-L₂作为整体是到该降冰片烯单体的一个连接，并且通过在该酯上的碳或氧原子，或者通过该醚氧原子来附接；

R₁′是芳基；并且

R₂和R₃是芳基。

在一个第二方面，本发明涉及由化学式(II)所代表的一种化合物：

其中：

X是芳烃二基或烷二基，其中它们各自是具有C_1-20的碳链长度的直链、支链或环状的；