CN121264197A - 用于光电器件的有机杂环化合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及适用于电子器件中的有机杂环化合物以及包含这些化合物的电子器件，特别是光电器件。

Description

用于光电器件的有机杂环化合物

本发明涉及用于电子器件中，尤其是用于有机光电器件中的有机杂环化合物以及包含这些杂环化合物的电子器件，尤其是有机光电器件。

用于有机光学检测器中的光敏剂通常是杂环化合物。CN 110964007 A、EP3026722 A1、EP 3243822 A1、EP 3473622 A1、EP 3757108 A1、EP 3770163 A1、US 2019/0131541 A1和EP 3848374 A1公开了能够用于光学检测器中的杂环化合物。总的来说，在这些杂环化合物例如用作光敏剂的情况下，仍需改进，特别是在器件的寿命方面，此外，在器件的效率和工作电压方面也需要改进。

因此，本发明的一个目的是提供适用于有机电子器件中，尤其是有机光学检测器中的化合物，特别是作为有机光学检测器中的光敏剂，并且当用于该器件时能赋予其良好的器件性能，并提供相应的电子器件。本发明的一个具体目的是提供导致高寿命、高效率和低工作电压的化合物。本发明的另一个目的是提供适用于红外、红色、绿色或蓝色光学检测器，优选适用于绿色或红色光学检测器的光敏剂。

已经发现，出乎意料的是，通过下文详细描述的特定化合物实现这一目的，所述化合物非常适用于电子器件中，并导致有机光学检测器具有优异的性能，尤其是在寿命、效率和工作电压方面具有优异的性能。因此，本发明提供这些化合物以及包含这些化合物的电子器件，尤其是有机光学检测器。

本发明提供一种式(1)或式(2)的化合物，

其中在各种情况下使用的符号和标记如下：

Ar^a为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R^a基团取代的芳族或杂芳族环系；

Ar^b为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R^b基团取代的芳族或杂芳族环系；

Z为电子受体基团，其中Z还可与R^c形成环系；

Y¹在各种情况下相同或不同，并且为S、Se或Te，优选为S或Se，更优选为S；

Y²为：键；C(R^d)₂；O；S；Se；NR^d；C(=O)；Si(R^d)₂；Ge(R^d)₂；C=NR^d；C=C(R^d)₂；CR^d=CR^d；或具有5至10个、优选5或6个芳族环原子并且可被一个或多个R^d基团取代的芳族或杂芳族环系，优选为键、C(R^d)₂、O、S或NR^d，更优选为C(R^d)₂；

Y³为：键；C(R^e)₂；O；S；Se；NR^e；C(=O)；Si(R^e)₂；Ge(R^e)₂；C=NR^e；C=C(R^e)₂；CR^e=CR^e；或具有5至10个、优选5或6个芳族环原子并且可被一个或多个R^e基团取代的芳族或杂芳族环系，优选为键、C(R^e)₂、O、S或NR^e；

R^a、R^b、R^c、R^d、R^e在各种情况下相同或不同，并且为：H；D；OH；F；Cl；Br；I；CN；NO₂；N(R¹)₂；C(=O)N(R¹)₂；C(R¹)₃；Si(R¹)₃；B(R¹)₂；C(=O)R¹；P(=O)(R¹)₂；P(R¹)₂；S(=O)R¹；S(=O)₂R¹；OSO₂R¹；具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团，其中所述烷基、烷氧基、硫代烷氧基、烯基或炔基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被R¹C=CR¹、C≡C、Si(R¹)₂、C=O、C=S、C=Se、C=NR¹、C(=O)O、C(=O)NR¹、NR¹、P(=O)(R¹)、Se、Te、BR¹、Ge(R¹)₂、O、S、SO或SO₂替换；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的的芳族或杂芳族环系；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳硫基或杂芳硫基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的二芳基氨基、芳基杂芳基氨基或二杂芳基氨基基团；或具有5至60个芳族环原子且在烷基基团中具有1至10个碳原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团；同时，两个R、R^a、R^b、R^c、R^d、R^e基团也可相互形成环系或与其它基团形成环系；

R¹在各种情况下相同或不同并且为：H；D；F；Cl；Br；I；CN；NO₂；N(R²)₂；C(=O)R²；P(=O)(R²)₂；P(R²)₂；B(R²)₂；C(R²)₃；Si(R²)₃；具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2至40个碳原子的烯基基团，所述烷基、烷氧基、硫代烷氧基或烯基基团各自可被一个或多个R²基团取代，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被R²C=CR²、C≡C、Si(R²)₂、C=O、C=S、C=Se、C=NR²、C(=O)O、C(=O)NR²、NR²、P(=O)(R²)、O、S、SO或SO₂替换，并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO₂替换；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²基团取代的芳族或杂芳族环系；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R²基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团；或这些体系的组合；同时，两个或更多个、优选相邻的R¹基团可相互形成环系；同时，一个或多个R¹基团可与化合物的另一部分形成环系；

R²在各种情况下相同或不同并且选自：H；D；F；CN；具有1至20个碳原子的脂族烃基基团；或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN替换，并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代；同时，两个或更多个优选相邻的取代基R²可相互形成环系；

q为1或2，优选为1。

电子受体基团通常是本领域技术人员所已知的。通常，电子受体基团是能够接受电子，即被还原的基团。本发明上下文中的电子受体基团优选为LUMO≤-2.8 eV、优选<-2.9eV、更优选<-3.0 eV且最优选<-3.2 eV的有机基团。本发明上下文中的电子受体基团的LUMO定义为具有氢原子以替换噻吩并噻吩取代基的Z基团的LUMO。此处LUMO通过量子力学计算来确定，具体计算方法在后文中的实施例部分有描述。

本发明上下文中的芳基基团含有6至40个碳原子；本发明上下文中的杂芳基基团含有2至40个碳原子和至少一个杂原子，条件是碳原子和杂原子的总和为至少5。杂原子优选选自N、O和/或S。此处，芳基基团或杂芳基基团是指：简单的芳族环即苯；或简单的杂芳族环如吡啶、嘧啶、噻吩等；或稠合的(增环的)芳基或杂芳基基团如萘、蒽、菲、喹啉、异喹啉等。相比之下，通过单键相互连接的芳族化合物如联苯，不称之为芳基或杂芳基基团，而是称之为芳族环系。

本发明上下文中的缺电子杂芳基基团是具有至少一个的具有至少一个氮原子的杂芳族六元环的杂芳基基团。其它芳族或杂芳族五元环或六元环可稠合到该六元环上。缺电子杂芳基基团的实例为吡啶、嘧啶、吡嗪、哒嗪、三嗪、喹啉、喹唑啉或喹喔啉。

本发明上下文中的芳族环系在环系中含有6至60个碳原子，优选在环系中含有6至40个碳原子。本发明上下文中的杂芳族环系在环系中含有2至60个碳原子，优选3至40个碳原子和至少一个杂原子，条件是碳原子和杂原子的总和为至少5。杂原子优选选自N、O和/或S。本发明上下文中的芳族或杂芳族环系应是指以下体系：其不一定仅含有芳基或杂芳基基团，而是其中两个或更多个芳基或杂芳基基团也可通过非芳族单元如碳、氮或氧原子连接。例如，在本发明的上下文中，诸如芴、9,9'-螺二芴、9,9-二芳基芴、三芳基胺、二芳基醚、茋等的体系也应当被视为芳族环系，同样的其中两个或更多个芳基基团例如通过短的烷基基团连接的体系也是如此。优选地，芳族环系选自芴、9,9'-螺二芴、9,9-二芳基胺或其中两个或更多个芳基和/或杂芳基基团通过单键相互连接的基团。

在本发明的上下文中，可含有1至20个碳原子且其中个别氢原子或CH₂基团还可被上述基团取代的脂族烃基基团或烷基基团或烯基或炔基基团，优选是指甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、2-甲基丁基、正戊基、仲戊基、新戊基、环戊基、正己基、新己基、环己基、正庚基、环庚基、正辛基、环辛基、2-乙基己基、三氟甲基、五氟乙基、2,2,2-三氟乙基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、环戊烯基、己烯基、环己烯基、庚烯基、环庚烯基、辛烯基、环辛烯基、乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基或辛炔基基团。具有1至40个碳原子的烷氧基基团优选是指甲氧基、三氟甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、仲戊氧基、2-甲基丁氧基、正己氧基、环己氧基、正庚氧基、环庚氧基、正辛氧基、环辛氧基、2-乙基己氧基、五氟乙氧基和2,2,2-三氟乙氧基。具有1至40个碳原子的硫代烷基基团尤其是指甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、仲丁硫基、叔丁硫基、正戊硫基、仲戊硫基、正己硫基、环己硫基、正庚硫基、环庚硫基、正辛硫基、环辛硫基、2-乙基己硫基、三氟甲硫基、五氟乙硫基、2,2,2-三氟乙硫基、乙烯硫基、丙烯硫基、丁烯硫基、戊烯硫基、环戊烯硫基、己烯硫基、环己烯硫基、庚烯硫基、环庚烯硫基、辛烯硫基、环辛烯硫基、乙炔硫基、丙炔硫基、丁炔硫基、戊炔硫基、己炔硫基、庚炔硫基或辛炔硫基。通常，根据本发明的烷基、烷氧基或硫代烷基基团可以是直链、支链或环状的，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被上述基团替换；此外，一个或多个氢原子也可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO₂替换，优选被F、Cl或CN替换，还优选被F或CN替换，尤其优选被CN替换。

本发明上下文中的涵盖性术语“烷基基团”包括直链烷基基团和支链或环状的烷基基团。这也同样适用于烯基、炔基、烷氧基和硫代烷氧基基团。

具有5至60或5至40个芳族环原子并且在各种情况下也可被上述基团取代的并且可通过任何期望位置连接到芳族或杂芳族体系的芳族或杂芳族环系尤其是指来源于如下物质的基团或来源于这些体系的组合的基团：苯、萘、蒽、苯并蒽、菲、芘、苣、苝、荧蒽、并四苯、并五苯、苯并芘、联苯、联二苯叉、三联苯、联三苯叉、芴、螺二芴、二氢菲、二氢芘、四氢芘、顺式或反式茚并芴、顺式或反式茚并咔唑、顺式或反式吲哚并咔唑、三聚茚、异三聚茚、螺三聚茚、螺异三聚茚、呋喃、苯并呋喃、异苯并呋喃、二苯并呋喃、噻吩、苯并噻吩、异苯并噻吩、二苯并噻吩、吡咯、吲哚、异吲哚、咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶、菲啶、苯并-5,6-喹啉、苯并-6,7-喹啉、苯并-7,8-喹啉、吩噻嗪、吩𫫇嗪、吡唑、吲唑、咪唑、苯并咪唑、萘并咪唑、菲并咪唑、吡啶并咪唑、吡嗪并咪唑、喹喔啉并咪唑、𫫇唑、苯并𫫇唑、萘并𫫇唑、蒽并𫫇唑、菲并𫫇唑、异𫫇唑、1,2-噻唑、1,3-噻唑、苯并噻唑、哒嗪、六氮杂联三苯叉、苯并哒嗪、嘧啶、苯并嘧啶、喹唑啉、喹喔啉、1,5-二氮杂蒽、2,7-二氮杂芘、2,3-二氮杂芘、1,6-二氮杂芘、1,8-二氮杂芘、4,5-二氮杂芘、4,5,9,10-四氮杂苝、吡嗪、吩嗪、吩𫫇嗪、吩噻嗪、荧红环、萘啶、氮杂咔唑、苯并咔啉、菲咯啉、1,2,3-三唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、1,2,3-𫫇二唑、1,2,4-𫫇二唑、1,2,5-𫫇二唑、1,3,4-𫫇二唑、1,2,3-噻二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,5-噻二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,3-三嗪、四唑、1,2,4,5-四嗪、1,2,3,4-四嗪、1,2,3,5-四嗪、嘌呤、蝶啶、吲哚嗪和苯并噻二唑。

在本说明书的上下文中，两个或更多个基团可相互形成环的措辞应具体是指两个基团在形式消除两个氢原子的条件下通过化学键相互连接。这通过如下方案来说明：

。

然而，此外，上述措辞也应是指，如果两个基团中的一个是氢，则第二个基团键合到氢原子所键合的位置，从而形成环。这将通过如下方案来说明：

Z基团是电子受体基团。特别适合用于该目的的基团是：被至少两个CN基团取代的烯基基团；被至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团取代的烯基基团、被两个取代的羰基基团取代的烯基基团，其中羰基基团上的取代基相互形成环系；或被至少两个CN基团取代的芳族或杂芳族环系。这些电子受体基团将在下文中详细描述。

在本发明的一个优选实施方案中，Z基团为具有2至20个碳原子的烯基基团，其中所述烯基基团可被一个或多个R基团取代，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被O、S、Se或Si(R)₂替换，条件是所述Z基团具有至少两个CN基团或被至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团取代，其中所述Z基团可与R^c形成环系。特别地，烯基基团是末端碳原子被两个CN基团取代的末端烯基基团。此处R的定义与上文中R^a至R^e的定义类似。

烯基基团可以是直链、环状或支链的，其中支链基团具有至少3个碳原子并且环状基团具有至少4个碳原子。环状基团还可具有一个或多个杂原子。烯基基团具有至少两个CN基团或具有至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团，所述基团优选键合到同一碳原子上。优选地，Z基团的至少两个CN基团或至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团与Z基团所键合的5元环完全地共轭。

术语“共轭”或“共轭的”是本领域技术人员已知的。当在Z基团的至少两个CN基团或至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团与包含Y¹基团并与所述Z基团键合的五元环之间存在交替的双键和单键时，即可形成Z基团的至少两个CN基团的完全共轭。上述共轭基团之间的其它键，例如通过硫原子、氮原子或氧原子形成的键，并不影响共轭的形成。

在本发明的一个优选实施方案中，Z为具有2至10个碳原子、优选2至6个碳原子、更优选2至4个碳原子并且可被一个或多个R基团取代的烯基基团，其中至少两个CN基团或至少一个CN基团和至少一个取代的羰基基团键合到所述烯基基团，优选在末端位置键合；同时，所述烯基基团可与R^c基团形成环系。更优选地，Z为具有2个碳原子并且被一个R基团和两个CN基团或一个CN基团和一个取代的羰基基团取代的烯基基团，其中两个CN基团或CN基团和取代的羰基基团优选键合在末端位置。

Z基团的优选实施方案是式(Z-1)、(Z-1')和(Z-2)的结构，

其中R和R¹为如上所定义的，虚线键代表连接位点，并且此外：

R'为CN或C(=O)R''，其中R''为OH、OD、具有1至6个碳原子的烷基基团或具有1至6个碳原子的烷氧基基团；优选地，R'=CN；

X为O、S或Se，优选为O或S，更优选为O；

p为0、1或2，优选为0或1，更优选为1。

优选地，式(Z-1)中的R为H或D，因此(Z-1)基团是式(Z-1-1)、(Z-1-2)或(Z-1-3)的基团，所述基团也可任选地被氘代，

其中虚线键代表连接位点并且R''具有上面给出的定义。

对于式(Z-2)，优选的情况是：

键合到式(Z-2)中的非环状烯基基团的R优选在各种情况下相同或不同，并且为H、D或具有1至5个碳原子的任选氘代的烷基基团，更优选为H、D或任选氘代的甲基，最优选为H或D。

键合到式(Z-2)中的五元环的R优选为H、D、CN、F或具有1至5个碳原子的任选氘代的烷基基团或也可被一个或多个优选非芳族R¹基团取代的任选氘代的苯基基团。该R优选选自H、D、甲基、CD₃或CN。

键合到式(Z-2)中的五元环的R¹基团优选在各种情况下相同或不同，并且为H、D、具有1至5个碳原子的任选氘代的烷基基团或也可被一个或多个优选非芳族R¹基团取代的任选氘代的苯基基团。此处两个R¹基团也可共同形成环系。这些R¹基团优选在各种情况下相同或不同，并且为具有1至4个碳原子的任选氘代的烷基基团，尤其是任选氘代的甲基基团。

式(Z-2)的优选实施方案是下式(Z-2-1)和(Z-2-2)的结构，其中这些基团也可被部分或完全氘代，

其中虚线键代表连接位点，R为H、D、任选氘代的甲基或CN，并且R¹在各种情况下相同或不同，并且为H、D或任选氘代的甲基，尤其是任选氘代的甲基。

式(Z-2)的特别优选实施方案是下式(Z-2a)至(Z-2d)的结构，其中这些基团也可被部分或完全氘代，

其中虚线键代表连接位点。

在本发明的另外优选的实施方案中，Z基团为具有2至10个碳原子、优选2至4个碳原子、更优选2个碳原子并且可被一个或多个取代基R取代的末端烯基基团，其中末端碳原子被-C(=O)-L-C(=O)-基团取代。-C(=O)-L-C(=O)-基团的两个C(=O)-基团与烯基基团的末端碳原子键合，从而形成环状基团。L基团为二价有机基团。

该Z基团的一个优选实施方案是下式(Z-3)的基团，

(Z-3)

其中虚线键代表该基团的连接，R的定义与上述R^a至R^e的定义类似，并且此外：

L为：具有5至14个芳族环原子、优选6至10个芳族环原子的任选氘代的二价芳基或杂芳基基团，更优选为苯亚基基团，所述基团在各种情况下可被一个或多个R基团取代；或具有式-NR-C(=O)-NR-、-NR-C(=S)-NR和-NR-C(=C(CN)₂)-NR中的一种的基团，其中R优选为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，特别是任选氘代的甲基基团；或具有式CR₂-CR₂-、-CR₂-CR₂-CR₂-、-CR₂-C(=O)-CR₂-、-O-CR₂-O-和-NR-NR-中的一种的基团，其中R在各种情况下优选为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，并且两个或更多个R基团也可相互形成环。

由此，式(Z-3)的优选实施方案是式(Z-3-1)至(Z-3-9)的结构，

其中虚线键代表该基团的连接并且R具有上面给出的定义。

在这种情况下，键合到式(Z-3)或(Z-3-1)至(Z-3-9)中的双键的R基团优选为H或D。键合到式(Z-3-1)中的苯并基团的R基团优选在各种情况下相同或不同，并且为H、D、F或CN。键合到式(Z-3-2)至(Z-3-4)和(Z-3-8)中的氮原子的R基团优选相同或不同，并且为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团。键合到式(Z-3-5)至(Z-3-7)和(Z-3-9)中的脂族环的碳原子的R基团优选在各种情况下相同或不同，并且为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，其中两个或更多个R基团也可相互形成环。优选的是，键合到与羰基基团相邻的碳原子的R基团在各种情况下相同或不同，并且为D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，特别是D或甲基。

式(Z-3)的结构的特别优选的实施方案是下式(Z-3a)至(Z-3v)的结构，其中这些结构也可被部分或完全氘代，

其中虚线键代表该基团的连接。

在本发明的其它实施方案中，Z基团为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R基团取代的芳族或杂芳族环系，条件是Z基团具有至少两个CN基团。此处R的定义与上文中R^a至R^e的定义类似。

此处的优选化合物是其中至少一个CN基团并且优选至少两个CN基团与含有Y¹的5元环完全共轭的化合物，所述5元环键合有芳族或杂芳族环系。

术语“共轭的”是本领域技术人员所已知的。例如，形成至少一个CN基团的完全共轭，因为该基团直接键合到芳基或杂芳基基团，其中所述芳基或杂芳基基团与包含Y¹基团并且芳基或杂芳基基团键合到其上的5元环完全共轭。

此外，只要Z基团的CN基团与包含Y¹基团的5元环之间存在交替的双键和单键，则Z基团的至少一个CN基团就会形成完全共轭。

在本发明的一个优选实施方案中，该Z基团是下式(Z-4)的基团，

(Z-4)

其中虚线键代表该基团的连接，R的定义与上述R^a至R^e的定义类似，并且此外：

X¹在各种情况下相同或不同并且为CR或N，条件是不超过三个X¹为N并且不超过两个氮原子直接相互键合，并且另外的条件是至少两个X¹基团为C-CN。

在式(Z-4)的一个优选实施方案中，X¹基团中不超过两个为N，更优选X¹基团中不超过一个为N，最优选所有X¹基团均为CR。

由此，式(Z-4)的一个优选实施方案是式(Z-4-1)的结构，

(Z-4-1)

其中虚线键代表该基团的连接，R为如上所定义的，并且至少两个R基团为CN。

更优选的情况是，Z基团是式(Z-4a)至(Z-4i)的子结构，

其中虚线键代表基团的连接并且R具有上面给出的定义。优选地，不超过两个R基团中不是H或D，更优选地，不超过一个R基团不是H或D，最优选地，所有R基团均为H或D。

此处优选式(Z-4a)、(Z-4e)、(Z-4f)、(Z-4g)的基团。

在本发明的另外优选的实施方案中，Z基团为具有2至10个碳原子、优选2至4个碳原子、更优选2个碳原子并且可被一个或多个取代基R取代的末端烯基基团，其中末端碳原子被两个-SO₂R'''基团取代。此处的取代基R'''优选为具有1至6个碳原子的烷基基团，其中两个取代基R'''也可相互形成环系。

该Z基团的一种优选实施方案是下式(Z-5)的基团，

(Z-5)

其中虚线键代表该基团的连接，R的定义与上述R^a至R^e的定义类似，并且此外：

R'''为具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团；或者两个R'''基团共同形成环并且为-CR₂-CR₂-或-CR₂-CR₂-CR₂-，其中各个R优选为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，并且两个或更多个R基团也可相互形成环。

该基团的一种优选实施方案是式(Z-5-1)的基团，

(Z-5-1)

其中使用的符号具有上面给出的定义，并且所述基团可任选地被氘代。

合适的受体基团Z的实例为下表中所示的结构，其中这些结构通过虚线键连接。对于这些结构中的各种结构，还报道了LUMO，所述LUMO根据本发明定义为具有代替虚线键的H的相应化合物的LUMO，其中LUMO按实施例中所述的来计算。

优选的化合物是如下化合物，其中：

特别优选的化合物是如下化合物，其中：

在本发明的一个优选实施方案中，Ar^a和Ar^b在各种情况下相同或不同，并且为具有6至14个芳族环原子、优选6至13个芳族环原子并且可被一个或多个R^a或R^b基团取代的芳基或杂芳基基团。在本发明的一个特别优选的实施方案中，Ar^a和Ar^b在各种情况下相同或不同，并且为苯、萘、菲、二苯并呋喃、二苯并噻吩或咔唑，所述基团各自可被一个或多个R^a或R^b基团取代。优选地，这些Ar^a和/或Ar^b基团中的至少一个为苯。

在本发明的一个优选实施方案中，式(1)和式(2)的化合物选自下式(3)和式(4)的化合物，

其中使用的符号具有上面给出的定义，其中式(3)中的q优选为1，并且此外：

X^a在各种情况下相同或不同并且为CR^a或N，优选为CR^a，条件是在一个环中不超过两个的X^a基团为N；或者两个相邻的X^a共同为下式(X^a-1)或(X^a-2)的基团，

其中虚线键代表基团的连接并且A为O、S或NR^a；

X^b在各种情况下相同或不同，并且为CR^b或N，优选为CR^b，条件是在一个环中不超过两个的X^b基团为N；或者两个相邻的X^b共同为下式(X^b-1)或(X^b-2)的基团，

其中虚线键代表基团的连接并且A为O、S或NR^b。

式(3)和式(4)中的Z基团的优选实施方案是上述式(Z-1)至(Z-5)，特别优选的结构是上述式(Z-1-1)至(Z-1-3)、(Z-2-1)、(Z-2-2)、(Z-3-1)至(Z-3-8)、(Z-4-1)、(Z-5-1)，非常特别优选的结构是上述式(Z-1-1)、(Z-1-2)、(Z-1-3)、(Z-2a)至(Z-2d)、(Z-3a)至(Z-3zz)和(Z-4a)至(Z-4i)。尤其优选的结构是(Z-1-1)和(Z-2a)至(Z-2d)。

在本发明的一个优选实施方案中，式(3)或式(4)中的X^a和X^b基团不超过两个为N。更优选地，所有X^a和X^b基团均为CR^a或CR^b，或者为上述稠合的(X^a-1)、(X^a-2)、(X^b-1)或(X^b-2)。

在本发明的一个特别优选的实施方案中，本发明的化合物选自式(5)或(5a)至(5f)或式(6)或(6a)至(6f)的化合物，

其中所述化合物也可被部分或完全氘代，Z为式(Z-1)、(Z-2)、(Z-3)、(Z-4)或(Z-5)的基团，其它符号具有上面给出的定义，并且此外：

m为0、1、2、3或4，优选为0、1或2，更优选为0或1；

n为0、1、2或3，优选为0、1或2，更优选为0或1。

因此，如下实施方案是合适的：

式(5)、(5a)至(5f)、(6)和(6a)至(6f)中的Z基团优选选自式(Z-1-1)、(Z-1-2)、(Z-1-3)、(Z-2-1)、(Z-2-2)、(Z-3-1)至(Z-3-8)、(Z-4-1)和(Z-5-1)的基团，更优选选自式(Z-1')、(Z-2a)至(Z-2d)、(Z-3a)至(Z-3zz)和(Z-4a)至(Z-4i)的基团。非常特别优选式(Z-1-1)和(Z-2a)至(Z-2d)的结构。

还优选地，式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(5a)至(5f)、(6)和(6a)至(6f)中的Y¹为S。

在本发明的另外优选的实施方案中，式(1)和式(2)以及优选实施方案中的Y³为键、C(R)₂、O、S或NR^d，同时Y²基团为C(R^e)₂，同时Y¹基团为S或Se，优选为S。在本发明的一个特别优选的实施方案中，Y³为键或C(R³)₂，尤其为键，并且Y²为C(R^d)₂且Y¹为S。在式(5a)至(5f)和(6a)至(6f)的化合物中，Y²基团优选为C(R^e)₂，并且Y¹基团为S。

当Y²为C(R^e)₂时，R^e优选在各种情况下相同或不同并且为：具有1至10个碳原子的直链烷基基团或具有3至12个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中烷基基团在各种情况下可被部分或完全氘代并且可被一个或多个R¹基团取代；或具有5至12个芳族环原子的芳基或杂芳基基团，优选苯基基团，所述基团可被部分或完全氘代并且可被一个或多个R¹基团取代，其中Y²基团的两个R^e基团可共同形成环。当两个R^e基团共同形成环时，得到螺环体系，其中由两个R^e基团形成的环优选为五元环或六元环。当Y²为C(R^e)₂时，R^e更优选为F、甲基、乙基、新戊基或苯基，其中这些基团也可各自被部分或完全氘代并且其中两个R^e基团也可共同形成环，或者两个R^e基团跟与其键合的碳原子共同形成环戊基、环己基或金刚烷基基团，所述基团也可被部分或完全氘代。更优选地，R^e为甲基，所述甲基也可被部分或完全氘代。

在本发明的另外优选的实施方案中，R^c基团为：H；D；具有1至10个碳原子的直链烷基基团、具有3至12个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中所述烷基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代；或具有5至12个芳族环原子的芳基或杂芳基基团，优选苯基环，其可被一个或多个R¹基团取代，其中R^c基团与R基团可共同形成环。在本发明的一个特别优选的实施方案中，R^c基团为H、D、任选氘代的甲基或任选氘代的苯基，最优选为H或D。

在本发明的另外优选的实施方案中，R^d基团为：H；D；具有1至10个碳原子的直链烷基基团、具有3至12个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中烷基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代；或具有5至12个芳族环原子的芳基或杂芳基基团，优选苯基基团，所述基团可被一个或多个R¹基团取代。

在本发明的一个特别优选的实施方案中，本发明的化合物选自下式(7-1)至(7-8)和(8-1)至(8-3)的化合物，

其中符号和标记具有上面给出的定义并且Z为式(Z-1)、(Z-2)、(Z-3)、(Z-4)或(Z-5)的基团或其特别优选的实施方案。更优选地，Z为式(Z-1)或(Z-2a)至(Z-2d)的基团，最优选为式(Z-1-1)的基团。

此处优选式(7-2)、(7-5)和(7-6)的化合物，特别优选式(7-6)的化合物。

对于上述式，还优选的是，标记m和n的总和不超过10，优选不超过8，尤其优选不超过6，更优选不超过4，最优选不超过2。

当可具体选自R、R^a、R^b、R^c、R^d、R^e、R¹和/或R²的两个基团相互形成环系时，该环系可以是单环或多环的脂族、杂脂族、芳族或杂芳族的。在这种情况下，共同形成环系的基团可相邻，这意味着，这些基团键合到同一碳原子或键合到相互直接键合的碳原子；或者它们可相互远离。

优选地，本发明化合物的分子量为不超过5000 g/mol，优选为不超过4000 g/mol，更优选为不超过3000 g/mol，还更优选为不超过2000 g/mol，尤其优选为不超过1200 g/mol。

此外，本发明的优选化合物的特征是它们可升华。

接下来对优选的取代基R、R^a、R^b、R^c、R^d和R^e进行描述。

在本发明的一个优选实施方案中，R、R^a、R^b、R^c、R^d和R^e在各种情况下相同或不同，并且选自：H；D；F；CN；Si(R¹)₃；B(OR¹)₂；具有1至20个碳原子的直链的烷基或烷氧基基团或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基或烷氧基基团，其中所述烷基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代；或具有6至40个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的芳族或杂芳族环系；同时，两个或更多个基团可相互形成环系。在本发明的一个特别优选的实施方案中，R、R^a、R^b、R^c、R^d和R^e在各种情况下相同或不同，并且选自：H；D；F；CN；具有1至10个碳原子、优选具有1至4个碳原子的直链烷基基团，或具有3至10个碳原子、优选具有3至6个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中所述烷基在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代；或具有6至24个芳族环原子、更优选6至18个芳族环原子、还更优选6至13个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的芳族或杂芳族环系；同时，两个或更多个基团可相互形成环系。

此处可优选的是，取代基R、R^a、R^b、R^c、R^d、R^e中的至少一者在各种情况下相同或不同，并且为具有6至24个芳族环原子、更优选6至18个芳族环原子、最优选6至13个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的芳族或杂芳族环系。

优选的芳族或杂芳族环系R、R^a、R^b、R^c、R^d和/或R^e选自：苯基；联苯，尤其是邻-、间-或对-联苯；三联苯，尤其是邻-、间-或对-三联苯或支链三联苯；四联苯，尤其是邻-、间-或对-四联苯或支链四联苯；可通过1、2、3或4位连接的芴；可通过1、2、3或4位连接的螺二芴；萘，尤其是1-或2-键合的萘；吲哚；苯并呋喃；苯并噻吩；可通过1、2、3、4或9位连接的咔唑；可通过1、2、3或4位连接的二苯并呋喃；可通过1、2、3或4位连接的二苯并噻吩；茚并咔唑；吲哚并咔唑；吡啶；嘧啶；吡嗪；哒嗪；三嗪；喹啉；异喹啉；喹唑啉；喹喔啉；菲或联三苯叉，其各自可被一个或多个R、R¹或R²基团取代。

当R、R^a、R^b、R^c、R^d和/或R^e为芳族或杂芳族环系时，它们优选在各种情况下相同或不同并且选自下式R-1至R-184的基团，

其中R¹具有上面给出的定义，虚线键代表键，并且此外：

Ar³在各种情况下都相同或不同并且为具有6至18个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的二价芳族或杂芳族环系；

A¹在各种情况下都相同或不同并且为BR¹、C(R¹)₂、C=O、NR¹、O或S，其中式R-150、R-151和R-152中的A¹为BR¹、C=O、NR¹、O或S；

A²在各种情况下相同或不同，并且为C(R¹)₂、NR¹、O或S；

p为0或1，其中p=0意味着，Ar³基团不存在，并且意味着，相应的芳族或杂芳族基团直接键合到诸如碳原子的伴随原子或键合到诸如氮原子的杂原子，其中在对于式R-44、R-49、R-53、R-57、R-58、R-62、R-66、R-70、R-71、R-112、R-152至R-160、R-167、R-172、R-177和R-182键合到杂原子的情况下，p=1；

r为0或1，其中r=0意味着，该位置未键合A¹基团，而是R¹基团键合到相应的碳原子上。

在一个优选实施方案中，Ar³包括基于基团R-1至R-184的二价芳族或杂芳族环系，其中p=0并且虚线键和一个R¹代表与根据R-1至R-184的芳族或杂芳族基团键合的键。

当上述R-1至R-184基团具有两个或更多个A¹基团时，这些A¹基团的可行选项包括A¹定义的所有组合。在这种情况下，优选实施方案是其中一个A¹基团为C(R¹)₂、NR¹、O或S，并且另一个A¹基团为C(R¹)₂、NR¹、O或S的实施方案。

当A¹为NR¹时，键合到氮原子的取代基R¹优选为具有5至24个芳族环原子并且还可被一个或多个R²基团取代的芳族或杂芳族环系。在一个特别优选的实施方案中，该取代基R¹在各种情况下相同或不同并且为具有6至24个芳族环原子、优选6至12个芳族环原子的并且在各种情况下也可被一个或多个R²基团取代的芳族或杂芳族环系。特别优选的是具有上述R-1至R-35的键合模式的苯基、联苯基、三联苯基和四联苯基，其中这些结构可被一个或多个R¹基团取代，但优选未被取代。

当A¹为C(R¹)₂时，键合到该碳原子的取代基R¹优选在各种情况下相同或不同并且为具有1至10个碳原子的直链烷基基团或具有3至10个碳原子的支链或环状的烷基基团或具有5至24个芳族环原子的芳族环或杂芳环系，所述取代基还可被一个或多个R²基团取代。更优选地，R¹为甲基基团或苯基基团。在这种情况下，R¹基团也可共同形成环系，从而形成螺环体系。

还合适的R、R^a、R^b、R^c、R^d和R^e基团为式-Ar⁴-N(Ar²)(Ar³)的基团，其中Ar²、Ar³和Ar⁴在各种情况下相同或不同并且为具有5至24个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的芳族或杂芳族环系。此处Ar²、Ar³和Ar⁴中的芳族环原子的总数不超过60，优选不超过40。

Ar⁴和Ar²和/或Ar²和Ar³此处也可通过选自C(R¹)₂、NR¹、O和S的基团相互键合。优选地，Ar⁴和Ar²以及Ar²和Ar³在与氮原子连接的键的相应邻位相互连接。在本发明的另一种实施方案中，Ar²、Ar³和Ar⁴基团均不相互键合。

优选地，Ar⁴是具有6至24个芳族环原子、优选6至12个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹团取代的芳族或杂芳族环系。更优选地，Ar⁴选自邻-、间-或对-苯亚基或邻-、间-或对-联苯，其各自可被一个或多个R¹团取代，但优选未被取代。最优选地，Ar⁴是未被取代的苯亚基基团。

优选地，Ar²和Ar³在各种情况下相同或不同并且为具有6至24个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹团取代的芳族或杂芳族环系。特别优选的Ar²和Ar³基团在各种情况下相同或不同并且选自：苯；邻-、间-或对-联苯；邻-、间-或对-三联苯或支链三联苯；邻-、间-或对-四联苯或支链四联苯；1-、2-、3-或4-芴基；1-、2-、3-或4-螺二芴基；1-或2-萘基；吲哚；苯并呋喃；苯并噻吩；1-、2-、3-或4-咔唑；1-、2-、3-或4-二苯并呋喃；1-、2-、3-或4-二苯并噻吩；茚并咔唑；吲哚并咔唑；2-、3-或4-吡啶；2-、4-或5-嘧啶；吡嗪；哒嗪；三嗪；菲或联三苯叉，其各自可被一个或多个R¹基团取代。最优选地，Ar²和Ar³在各种情况下相同或不同并且选自：苯；联苯，尤其是邻-、间-或对-联苯；三联苯，尤其是邻-、间-或对-三联苯或支链三联苯；四联苯，尤其是邻-、间-或对-四联苯或支链四联苯；芴，尤其是1-、2-、3-或4-芴；或螺二芴，尤其是1-、2-、3-或4-螺二芴。

在本发明的另外优选的实施方案中，R¹在各种情况下相同或不同并且选自：H；D；F；CN；具有1至10个碳原子的直链烷基基团或具有3至10个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中烷基基团在各种情况下可被一个或多个R²基团取代；或具有6至24个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²团取代的芳族或杂芳族环系；同时，两个或更多个R¹基团可相互形成环系。在本发明的一个特别优选的实施方案中，R¹在各种情况下相同或不同并且选自：H；具有1至6个碳原子，尤其是具有1、2、3或4个碳原子的直链烷基基团或具有3至6个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中烷基基团可被一个或多个R²基团取代，但优选未被取代；或具有6至13个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²基团取代，但优选未被取代的芳族或杂芳族环系；同时，两个或更多个R¹基团可相互形成环系。

在本发明的另外优选的实施方案中，R²在各种情况下相同或不同并且是：H；D；具有1至4个碳原子的烷基基团或具有6至10个碳原子的芳基基团，所述芳基基团可被具有1至4个碳原子的烷基基团取代，但优选未被取代。

同时，在通过真空蒸发来处理的本发明的化合物中，烷基基团优选具有不超过5个的碳原子，更优选不超过4个的碳原子，最优选不超过1个的碳原子。关于从溶液处理的化合物，合适的化合物也是：被具有高达10个碳原子的烷基基团，尤其是支链烷基基团取代的化合物；或被低聚芳亚基基团如邻-、间-、对-三联苯或支链三联苯或四联苯基团取代的化合物。

上述优选实施方案可在权利要求1限定的限制范围内根据需要相互组合。在本发明的一个特别优选的实施方案中，上述优选项同时发生。

根据上述详细实施方案的优选化合物的实例为下表中所示的化合物：

本发明的化合物原则上可通过多种方法来制备。然而，下文中所述的方法已被发现特别合适。

因此，本发明还提供了一种用于制备本发明化合物的方法，其中合成具有芳族氨基基团的基本骨架，并且优选通过亲核芳族取代反应或偶联反应引入至少一个杂环基团。

本发明还提供了一种用于制备本发明化合物的方法，其中合成具有代替Z基团的氢原子的化合物的基本骨架，然后例如通过对要引入Z基团的位置进行甲酰化或酰化来引入Z基团，然后进行Knoevenagel缩合。

本发明化合物能够通过包括如下方案1的方法在内的方法来合成。在第一步骤中，可使具有芳族氨基基团的化合物(1)与5-5元杂环化合物(2)(噻吩并噻吩、硒吩并噻吩、硒吩并硒吩)进行Ullmann偶联反应。由此得到的化合物(3)可与羰基化合物(4)进行羟基烷基化反应，以生成含氮的羟基化合物(5)，如方案1中的步骤2所示。在步骤3中，使该羟基化合物(5)环化，随后在步骤4中通过甲酰化或酰化来衍生为羰基化合物(8)。在步骤5中，羰基化合物(8)可与C-H-酸性化合物H2CZ' (9)如丙二腈、1,3-茚二酮、巴比妥酸、硫代巴比妥酸、2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-呋喃亚基)丙烷二腈和2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-噻吩亚基)丙烷二腈及其衍生物(9)进行Knoevenagel缩合反应，以得到发明化合物(10)。Knoevenagel缩合反应的详细描述可具体参见S. Haig等人，Chem. Mat.，2011，23(20)，4435。

方案1：

步骤1：Ullmann偶联

步骤2：羟基烷基化

步骤3：环化

步骤4：甲酰化或酰化

步骤5：Knoevenagel缩合

本发明化合物也可根据如下方案2来合成，通过所述方案尤其能够得到含有其它基团Y²例如O、S、Se、NR^d、Ge(R^d)₂、Si(R^d)₂、C=O、-CR^d=CR^d-或C=NR^d的化合物。在第一步骤中，具有芳族氨基基团的化合物(11)可通过双重Ullmann偶联与2,3-双卤素官能化的5-5元杂环化合物(12)反应。所得化合物(13)可通过甲酰化或酰化来衍生以得到羰基化合物(14)。在步骤3中，羰基化合物(14)可通过Knoevenagel缩合转化为发明化合物(15)。

方案2：

步骤1：Ullmann偶联

步骤2：甲酰化或酰化

步骤3：Knoevenagel缩合

本发明的化合物还可根据如下方案3来合成，通过所述方案尤其可得到具有其它Y²基团例如键的化合物。由(16)和(12)开始，可根据D. Bader等人，J. Org. Chem.，2020，85(5)，3865得到中间体(17)。然后，中间体(17)可通过步骤2和3转化为相应的发明化合物(19)。

方案3：

步骤1：Ullmann偶联

与步骤2类似：甲酰化或酰化

与步骤3类似：Knoevenagel缩合

方案1、2和3中使用的符号的定义基本与式(1)或这些结构的优选实施方案所定义的符号相同，但为了清晰起见，省略了所有符号和取代基的编号和完整表示，并清晰起见将所有所示的取代基标记为R。此外，为了清晰起见，在许多情况下省略了杂芳族环中可存在的氮原子的符号的使用，如同例如在式(3)和(4)中的符号X^a和X^b所示。因此，这些细节应视为示例性的；本领域技术人员能够将上述及下文所述的合成方法，尤其是实施例中的应用于化合物，其中一个或多个符号X^a和X^b为氮原子或者其在基本骨架中含有除苯基团之外的其它芳族基团，例如萘。

通过这些方法，如有必要，随后进行提纯，例如进行重结晶或升华，可得到高纯度、优选大于99%(通过¹H NMR和/或HPLC测定)的本发明的化合物。

本发明的化合物也可与聚合物混合。同样，可将这些化合物共价并入聚合物中。

特别感兴趣的是具有高玻璃化转变温度的特征的本发明的化合物。在这方面，特别优选式(1)或(2)或优选实施方案的本发明的化合物，其玻璃化转变温度为至少70℃，更优选为至少110℃，还更优选为至少125℃，尤其优选为至少150℃，所述玻璃化转变温度是根据DIN 51005(2005-08版本)确定的。

为了例如通过旋涂或通过印刷法从液相对本发明的化合物进行处理，本发明化合物的制剂是需要的。这些制剂可为例如溶液、分散液或乳液。为此，可优选使用两种或更多种溶剂的混合物。合适并优选的溶剂为例如：甲苯；苯甲醚；邻-、间-或对-二甲苯；苯甲酸甲酯；均三甲苯；四氢化萘；藜芦醚；THF；甲基-THF；THP；氯苯；二𫫇烷；苯氧基甲苯，特别是3-苯氧基甲苯；(-)-葑酮；1,2,3,5-四甲基苯；1,2,4,5-四甲基苯；1-甲基萘；2-甲基苯并噻唑；2-苯氧基乙醇；2-吡咯烷酮；3-甲基苯甲醚；4-甲基苯甲醚；3,4-二甲基苯甲醚；3,5-二甲基苯甲醚；苯乙酮；α-萜品醇；苯并噻唑；苯甲酸丁酯；异丙基苯；环己醇；环己酮；环己基苯；十氢化萘；十二烷基苯；苯甲酸乙酯；茚满；NMP；对甲基异丙基苯；苯乙醚；1,4-二异丙基苯；二苄醚；二乙二醇丁基甲基醚；三乙二醇丁基甲基醚；二乙二醇二丁基醚；三乙二醇二甲基醚；二乙二醇单丁基醚；三丙二醇二甲基醚；四乙二醇二甲基醚；2-异丙基萘；戊基苯；己基苯；庚基苯；辛基苯；1,1-双(3,4-二甲基苯基)乙烷；2-甲基联苯；3-甲基联苯；1-甲基萘；1-乙基萘；辛酸乙酯；癸二酸二乙酯；辛酸辛酯；庚基苯；异戊酸薄荷酯；己酸环己酯；或这些溶剂的混合物。

因此，本发明还提供包含至少一种发明化合物和至少一种其它化合物的制剂或组合物。其它化合物例如可以是溶剂，尤其是上述溶剂之一或这些溶剂的混合物。其它化合物可替代性地是至少一种同样用于电子器件中的其它有机或无机化合物，例如共材料，其中这些化合物与本发明的化合物不同。适用于有机电子器件的共材料列于后面。所述其它化合物也可以是聚合物。

因此，本发明还提供了一种组合物，所述组合物包含本发明的化合物和至少一种其它有机功能材料。功能材料通常是引入阳极与阴极之间的有机或无机材料。所述有机功能材料优选选自光敏剂、电子传输材料、电子注入材料、空穴传输材料、空穴注入材料、电子阻挡材料和空穴阻挡材料，优选光敏剂、电子传输材料、电子注入材料和空穴阻挡材料。

本发明还提供了本发明的化合物在电子器件中、优选有机光电器件中、尤其是在有机光学检测器中的用途，所述化合物优选用作光敏剂，更优选用作绿色、红色、红外或蓝色光敏剂，尤其优选用作绿色光敏剂。

本发明还提供一种包含至少一种本发明化合物的电子器件。本发明上下文中的电子器件是包含至少一个层的器件，所述层包含至少一种有机化合物。该组件还可包含无机材料或完全由无机材料形成的层。

所述电子器件优选地选自：有机光电器件、有机电致发光器件(OLED、sOLED、PLED、LEC等)、发光电化学电池(LEC)、有机激光二极管(O-laser)、有机等离子体发光器件(D. M.Koller等人，Nature Photonics 2008, 1-4)、有机集成电路(O-IC)、有机场效应晶体管(O-FET)、有机薄膜晶体管(O-TFT)、有机发光晶体管(O-LET)、有机太阳能电池(O-SC)、有机光学检测器、有机光感受器、有机场猝熄器件(O-FQD)和有机电传感器，优选有机光学检测器、有机光感受器和有机电子传感器。特别优选有机光学检测器。

所述有机光学检测器包含阴极、阳极和至少一个吸光层。除了这些层之外，所述有机光学检测器还可包含其它的层，例如在各种情况下包含一个或多个空穴注入层、空穴传输层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、激子阻挡层、电子阻挡层和/或电荷产生层。在两个吸光层之间引入具有例如激子阻挡功能的中间层同样是可行的。然而，应该指出，这些层中的每个层不必都存在。此处有机光学检测器可含有一个吸光层，或者其可含有两个或更多个吸光层。

本发明的化合物可根据确切结构用于不同的层中。优选有机光学检测器在吸光层中包含式(1)或(2)或上述优选实施方案的化合物以作为光敏剂，优选作为红外、红色、绿色或蓝色光敏剂，更优选作为绿色光敏剂，其中在各种情况下的颜色明确了光敏剂所吸收的光的颜色。

当本发明的化合物用作吸光层中的光敏剂时，优选使用由此已知的合适共材料。该共材料可与光敏剂混合使用，或者用于与包含光敏剂的层相邻的层中。

可与本发明的化合物组合使用，即作为混合物使用或可用于与包含本发明化合物的层相邻的层中的合适共材料是：例如根据WO 2004/013080、WO 2004/093207、WO 2006/005627或WO 2010/006680的芳族酮，芳族氧化膦或芳族亚砜或砜；三芳基胺，咔唑衍生物，例如CBP (N,N-二咔唑基联苯)或公开在WO 2005/039246、US 2005/0069729、JP 2004/288381、EP 1205527、WO 2008/086851或WO 2013/041176中的咔唑衍生物；例如根据WO2007/063754或WO 2008/056746的吲哚并咔唑衍生物；例如根据WO 2010/136109、WO 2011/000455、WO 2013/041176或WO 2013/056776的茚并咔唑衍生物；例如根据EP 1617710、EP1617711、EP 1731584、JP 2005/347160的氮杂咔唑衍生物；例如根据WO 2007/137725的双极性共材料；例如根据WO 2005/111172的硅烷；例如根据WO 2006/117052的硼氮杂环戊熳或硼酸酯；例如根据WO 2007/063754、WO 2008/056746、WO 2010/015306、WO 2011/057706、WO 2011/060859或WO 2011/060877的三嗪衍生物；例如根据EP 652273或WO 2009/062578的锌络合物；例如根据WO 2010/054729的硅二氮杂环戊熳或硅四氮杂环戊熳衍生物；例如根据WO 2010/054730的磷二氮杂环戊熳衍生物；例如根据WO 2011/042107、WO 2011/060867、WO 2011/088877和WO 2012/143080的桥接咔唑衍生物；例如根据WO 2012/048781的联三苯叉衍生物；例如根据WO 2015/169412、WO 2016/015810、WO 2016/023608、WO2017/148564或WO 2017/148565的二苯并呋喃衍生物；或例如根据JP 3139321 B2的联咔唑。

在本发明的一个优选实施方案中，一种或多种式(1)或式(2)的发明化合物或优选实施方案与电子传输材料、电子注入材料和空穴阻挡材料组合使用。特别优选使用亚酞菁、亚酞菁衍生物、富勒烯或富勒烯衍生物等。本领域技术人员已知此类化合物可用于有机光学检测器中。

如果本发明的化合物能够用作空穴传导材料、空穴注入材料和/或电子阻挡材料，则这种构造是尤其优选的。

优选使用的亚酞菁、亚酞菁衍生物、富勒烯或富勒烯衍生物的描述具体见于欧洲专利申请EP 3848374 A1中，其中出于公开的目的，将该公布文件由此通过引用并入本申请中。这些材料具体在第84至86页有详细说明(参见第[322]至[332]段)。

在本发明的有机光学检测器的其它层中，可使用现有技术中通常使用的任意材料。因此，在不付出创造性劳动的条件下，本领域技术人员将能够以与式(1)或(2)的发明化合物或上述优选实施方案组合的方式使用关于有机光学检测器所已知的任意材料。

还优选的是一种有机光学检测器，其特征在于，通过升华法涂布一个或多个层。在这种情况下，通过在真空升华系统中在小于10^-5 mbar、优选小于10^-6 mbar的初始压力下的气相沉积来施加所述材料。然而，对于低得多、例如低于10^-7 mbar的初始压力也是可行的。

同样优选一种有机光学检测器，其特征在于，通过OVPD(有机气相沉积)法或者借助于载气升华，涂布一个或多个层。在这种情况下，在10^-5 mbar至1 bar的压力下施加所述材料。该方法的一个特殊情况为OVJP (有机气相喷墨印刷)法，其中通过喷嘴直接施加所述材料，由此使得所述材料结构化。

此外，优选一种有机光学检测器，其特征在于，一个或多个层由溶液例如通过旋涂或通过任何印刷方法如丝网印刷、柔版印刷、胶印、LITI (光诱导热成像、热转移印刷)、喷墨印刷或喷嘴印刷来制造。为此目的，需要可溶性化合物，所述化合物例如通过适当的取代得到。

此外，混合式的方法是可行的，其中例如从溶液施加一个或多个层并通过气相沉积施加一个或多个其它的层。

本领域技术人员通常已知这些方法，并且在不付出创造性劳动的条件下能够将所述这些方法应用于包含本发明化合物的有机光学检测器。

优选的电子器件，尤其是有机光学检测器及其制造方法的更多细节在现有技术中是已知的。这些细节具体在欧洲专利申请EP 3848374 A1中有详细描述，其中出于公开的目的，将该公布文件由此通过引用并入本申请中。在这方面，特别地参考EP 3848374 A1中所述的图1至10，其具体在文献EP 3848374 A1的第83至90页中有详细说明。

与现有技术相比，本发明的电子器件，尤其是有机光学检测器具有如下一项或多项令人惊讶的优点：

1. 特别地，式(1)和式(2)的化合物以及含有噻吩并噻吩结构的所列举的优选实施方案，即其中X¹为S的化合物，优点是它们的毒性比其中一个或多个X¹为Se的化合物的毒性更小。

2. 式(1)和式(2)的化合物或所列举的优选实施方案具有非常高的消光系数。这对于将所述材料用于有机光学检测器中是一个主要优点。

3. 包含式(1)或(2)的化合物或所列举的优选实施方案，尤其是作为光敏剂的电子器件，尤其是有机光学检测器，具有非常好的使用寿命。

4. 包含式(1)或(2)的化合物或所列举的优选实施方案以作为光敏剂的电子器件，尤其是有机光学检测器，具有优异的效率。在此背景下，式(1)或式(2)的发明化合物或所列举的优选实施方案在电子器件中使用时，可实现低工作电压。

5. 式(1)或(2)的发明化合物或所列举的优选实施方案表现出高稳定性，尤其是高的热稳定性，以及低的气相沉积温度。

6. 利用式(1)或(2)的化合物或所列举的优选实施方案，可避免在电子器件、尤其是有机光检测器中形成光损耗通道。因此，这些器件的光敏剂的光电流效率高或能量转移性能优异。

7. 式(1)或(2)的化合物或所列举的优选实施方案具有优异的玻璃膜形成性能。

这些上述优点并不伴随着其它电子性能的劣化。

通过如下实施例来详细地示例本发明，但无意由此限制本发明。本领域技术人员将能够使用所提供的信息在所公开的整个范围内实施本发明，并且在不付出创造性劳动的情况下制备本发明的其它化合物，并将它们用于电子器件中或采用本发明的方法。

附图说明

图1显示了本发明两种化合物(化合物B1和B500)在脱气二氯甲烷中浓度为约10^-5M时的吸收光谱。图2显示了本发明另外八种化合物(化合物B301、B400、B700、B800、B801、B900、B907和B1002)在脱气二氯甲烷中浓度为约10^-5 M时的吸收光谱。

实施例

除非另外指出，否则如下合成是在保护气体气氛下在干燥溶剂中进行的。所述溶剂和试剂可采购自例如Sigma-ALDRICH或ABCR。方括号中的相应数字或个别化合物所引用的数字与文献中已知的化合物的CAS号有关。在化合物可具有多种对映体、非对映体或互变异构形式的情况下，以代表性方式显示一种形式。

实施例S1：

类似于K. Mazzio等人，Appl. Mat. & Interfaces，2011，3，2，271中的程序。向3.46 g (10 mmol)的(6)(步骤3，其中X=单键且Y=S)和1.59 g (10 mmol) 4-甲基-3-环己烯-1-羰基氯[16695-95-7]在150 ml DCM中的冷却至0℃的溶液中，在10分钟内逐滴加入1.73 g (13 mmol)的无水氯化铝溶液，并将混合物继续搅拌1小时。小心加入50 g冰块来淬灭反应，分离有机相，用每次50 ml的水洗涤两次，再用50 ml的氯化钠溶液洗涤一次，然后用硫酸镁:碳酸钠(1:1)干燥。过滤除去干燥剂，滤液减压浓缩，将橙油与30 g多磷酸(85%)混合，将混合物在50℃下均质化，然后将温度升至100℃。30分钟后，将混合物冷却至50℃，然后在冷却的同时逐滴加入200 ml水(注意：放热反应，有诱导期，最高温度80℃)。将沉淀的固体过滤，溶于150 ml DCM中，用50 ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤一次，用50 ml水洗涤两次，用50 ml饱和氯化钠溶液洗涤一次，然后用硫酸镁干燥。抽滤除去干燥剂，并将滤液减压浓缩至干。粗产物经色谱法(A. Semrau公司的Torrent自动柱层析系统)进一步纯化。收率：937 mg (2.0 mmol)，20%；纯度：通过¹H NMR确定为约97%。

可类似地制备如下化合物：

本发明化合物的合成：

通过使用下述相应的反应物邻溴胺(1)、5-5元杂环(2)(噻吩并噻吩、硒吩并噻吩、硒吩并硒吩)、酮(4)，随后利用化合物(6)与甲酰胺(7)的甲酰化或酰化，能够以类似于US2021/0234103，第70页的方式来制备醛(8)；参见方案1，步骤1至4。在最后的步骤5中，羰基化合物(8)与丙二腈、1,3-茚二酮、巴比妥酸、硫代巴比妥酸、2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-呋喃亚基)丙烷二腈和2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-噻吩亚基)丙烷二腈及其衍生物(9)进行Knoevenagel缩合反应(例如S. Haig等人，Chem. Mat.，2011，23(20)，4435和US2021/0234103，第71页，化合物1及之后)，以得到发明化合物(10)。

方案：

步骤1：Ullmann偶联

步骤2：羟基烷基化

步骤3：环化

步骤4：甲酰化或酰化

步骤5：Knoevenagel缩合

步骤2的替代方法：Suzuki偶联

将100 mmol化合物(3)、120 mmol烯基-BF₃K盐、250 mmol碳酸铯、3 mmol乙酸钯(II)、9 mmol三苯基膦、1000 ml THF和200 ml水的充分搅拌的混合物加热回流16小时。冷却后，加入500 ml乙酸乙酯(EE)，分离水相，有机相用每次300 ml的水洗涤三次，再用200ml饱和氯化钠溶液洗涤一次，然后用硫酸镁干燥。以EE浆料的形式使用硅胶床来过滤除去干燥剂，并减压除去溶剂。残余物无需进一步纯化即可继续反应。

步骤3的替代方法：环化

将100 mmol化合物(11)和400 g多磷酸的充分搅拌的混合物加热至90℃并持续1小时。将反应混合物冷却至60℃后，在充分搅拌的同时倒入5 l冰水中并继续搅拌30分钟，并将沉淀的固体通过抽滤除去或通过用EE或二氯甲烷(DCM)萃取来进行后处理。将粗产物用DCM/乙腈重结晶或柱层析纯化。

步骤5的替代方法：Knoevenagel缩合

将100 mmol (8)，110 mmol (9)或其它受体、特别是1,3-二酮，105 mmol哌啶和500 ml乙腈的充分搅拌的混合物加热回流20小时。冷却后，抽滤除去沉淀的产物，每次用少量乙腈洗涤三次，并在减压下干燥。未沉淀出的产物可通过水/二氯甲烷体系来萃取分离。粗产物在各种情况下可通过色谱法(A. Semrau公司的Torrent自动柱系统)和/或反复热萃取结晶(常用的有机溶剂或其组合，优选乙腈-DCM，体积比为1:3至3:1)以及分级升华或在高真空下热处理来进行纯化。

引入BR、SiR₂、GeR₂、NR和S桥连基的替代方法：

实施例B1：

程序与S. Haig等人，Chem. Mat.，2011，23(20)，4435的类似。

将37.4 g (100 mmol) (8，其中X=单键且Y=S)、14.6 g (220 mmol)的丙二腈[109-77-3]、446 mg (5 mmol)的β-丙氨酸[107-95-9]、300 ml乙醇和200 ml二氯甲烷(DCM)的混合物在搅拌的高压釜中于80℃下搅拌3小时。将混合物在搅拌的同时冷却，抽滤除去沉淀的产物，用每次30 ml的冷乙醇洗涤三次，并减压干燥。通过色谱法(A. Semrau公司的Torrent自动柱系统)或热萃取结晶法(常用的有机溶剂，优选乙腈或乙腈-DCM混合物(体积比为4:1至1:2))以及高真空(p约10^-5 mbar)下的分级升华法来进行进一步纯化。收率：29.8 g (71 mmol)，71%；纯度：通过HPLC确定为约99.9%。

作为丙二腈的替代，还可使用其它CH活性化合物，例如1,3-茚二酮、巴比妥酸和硫代巴比妥酸(参见US 2021/0234103，第71页，化合物1及后续化合物)以及2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-呋喃亚基)丙烷二腈和2-(4,5,5-三甲基-2(5H)-噻吩亚基)丙烷二腈及其衍生物。

如下化合物可类似地通过5个步骤来制备，收率通常为10～40%：

确定受体基团的LUMO

受体基团Z的LUMO值通过如下所述的量子化学计算来确定。在本发明的上下文中，电子受体基团的LUMO定义为具有氢原子以代替噻吩并噻吩取代基的Z基团的LUMO。

在所有量子化学计算中，使用Gaussian16 (B.01版本)软件包。中性单线态基态在B3LYP/6-31G(d)水平下进行优化。LUMO计算值基于B3LYP/6-31G(d)优化后的基态能量在B3LYP/6-31G(d)水平下确定。SCF和梯度收敛均使用标准设置。

通过量子化学计算得到的单位为eV的LUMO计算值利用如下因子进一步进行缩放：LUMO=0.99687×LUMO计算值-0.72445。

吸收光谱

将发明化合物B1和B500在脱气二氯甲烷中浓度为约10^-5 M时的吸收光谱示于图1中。将发明化合物B301、B400、B700、B800、B801、B900、B907和B1002在脱气二氯甲烷中浓度为约10^-5 M时的吸收光谱示于图2中。

光电二极管实施例：

1) 单层光电二极管(MLPD)的制备

清洗后的石英基底(先在丙酮/异丙醇/水浴(体积比为1:1:1)中超声处理15分钟，再进行紫外臭氧处理)通过溅射来沉积150 nm厚的氧化锡铟(ITO)阳极。在上述阳极上，在高真空条件下沉积30 nm厚的HTM2层(见表3)，然后通过共蒸发，以1:1的体积比通过气相沉积来沉积发明化合物B和C₆₀的80 nm厚的层。随后，通过气相沉积来沉积1.5 nm厚的镱层。最后，通过溅射来施加10 nm厚的ITO阴极。随后，借助Photonic Solutions (UK)的PTS-2-QE，在400至700 nm波长范围内的最大吸收时，在9 V电压下确定初始器件的IPCE(入射光子到电荷载流子的效率)(表1)。

表1：

2) 双层光电二极管(BLPD)的制造

清洗后的石英基底(先在丙酮/异丙醇/水浴(体积比为1:1:1)中超声处理15分钟，再进行紫外臭氧处理)通过溅射沉积150 nm厚的氧化锡铟(ITO)阳极。所有其它材料均在真空室中通过热气相沉积来施加。将用于制造BLPD的材料示于表3中。电子传输层2 (ETL2)可通过两种材料的共蒸发来制造。诸如ETM1:EIL (50:50)的条目是指，共蒸发的层中两种材料各自的体积比均为50%。

BLPD的结构：

ITO基底BLPD

由掺杂有5% NDP-9 (购自Novaled 公司)的HTM1构成的空穴注入层(HIL)，10 nm

空穴传输层1 (HTL1)，见表2

空穴传输层2 (HTL2)，见表2

电子供体层(EDL)，见表2

电子受体层(EAL)，见表2

电子传输层1 (ETL1)，见表2

电子传输层2 (ETL2)，见表2

电子注入层1 (EIL1)，3 nm EIM

镁:银(10:90)的阴极，100 nm

随后，借助Photonic Solutions (UK)的PTS-2-QE，在400至700 nm波长范围内的最大吸收时，在9 V电压下确定初始器件的IPCE(入射光子到电荷载流子的效率)(表2)。

表2：双层光电二极管(BLPD)的结构

表3：所使用的材料

Claims (16)

1.一种式(1)或式(2)的化合物，

其中在各种情况下使用的符号和标记如下：

Ar^a为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R^a基团取代的芳族或杂芳族环系；

Ar^b为具有5至40个芳族环原子并且可被一个或多个R^b基团取代的芳族或杂芳族环系；

Z为电子受体基团，其中Z还可与R^c形成环系；

Y¹在各种情况下相同或不同，并且为S、Se或Te；

Y²为：键、C(R^d)₂、O、S、Se、NR^d、C(=O)、Si(R^d)₂、Ge(R^d)₂、C=NR^d、C=C(R^d)₂、CR^d=CR^d或具有5至10个芳族环原子并且可被一个或多个R^d基团取代的芳族或杂芳族环系；

Y³为：键、C(R^e)₂、O、S、Se、NR^e、C(=O)、Si(R^e)₂、Ge(R^e)₂、C=NR^e、C=C(R^e)₂、CR^e=CR^e或具有5至10个芳族环原子并且可被一个或多个R^e基团取代的芳族或杂芳族环系；

R^a、R^b、R^c、R^d、R^e在各种情况下相同或不同并且为：H；D；OH；F；Cl；Br；I；CN；NO₂；N(R¹)₂；C(=O)N(R¹)₂；C(R¹)₃；Si(R¹)₃；B(R¹)₂；C(=O)R¹；P(=O)(R¹)₂；P(R¹)₂；S(=O)R¹；S(=O)₂R¹；OSO₂R¹；具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2至40个碳原子的烯基或炔基基团或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团，其中所述烷基、烷氧基、硫代烷氧基、烯基或炔基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被R¹C=CR¹、C≡C、Si(R¹)₂、C=O、C=S、C=Se、C=NR¹、C(=O)O、C(=O)NR¹、NR¹、P(=O)(R¹)、Se、Te、BR¹、Ge(R¹)₂、O、S、SO或SO₂替换；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的的芳族或杂芳族环系；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳硫基或杂芳硫基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R¹基团取代的二芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二杂芳基氨基基团；或具有5至60个芳族环原子且在烷基基团中具有1至10个碳原子并且可被一个或多个R¹基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团；同时，两个R、R^a、R^b、R^c、R^d、R^e基团也可相互形成环系或与其它基团形成环系；

R¹在各种情况下相同或不同并且为：H；D；F；Cl；Br；I；CN；NO₂；N(R²)₂；C(=O)R²；P(=O)(R²)₂；P(R²)₂；B(R²)₂；C(R²)₃；Si(R²)₃；具有1至40个碳原子的直链的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有3至40个碳原子的支链或环状的烷基、烷氧基或硫代烷氧基基团或具有2至40个碳原子的烯基基团，所述烷基、烷氧基、硫代烷氧基或烯基基团各自可被一个或多个R²基团取代，其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被R²C=CR²、C≡C、Si(R²)₂、C=O、C=S、C=Se、C=NR²、C(=O)O、C(=O)NR²、NR²、P(=O)(R²)、O、S、SO或SO₂替换，并且其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I、CN或NO₂替换；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²基团取代的芳族或杂芳族环系；或具有5至60个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R²基团取代的芳氧基或杂芳氧基基团；或具有5至60个芳族环原子并且可被一个或多个R²基团取代的芳烷基或杂芳烷基基团；或这些体系的组合；同时，两个或更多个R¹基团可相互形成环系；同时，一个或多个R¹基团可与所述化合物的另一部分形成环系；

R²在各种情况下相同或不同并且选自：H；D；F；CN；具有1至20个碳原子的脂族烃基基团；或具有5至30个芳族环原子的芳族或杂芳族环系，其中一个或多个氢原子可被D、F、Cl、Br、I或CN替换并且所述芳族或杂芳族环系可被一个或多个各自具有1至4个碳原子的烷基基团取代；同时，两个或更多个取代基R²可相互形成环系；

q为1或2。

2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，电子受体基团Z为LUMO≤-2.8 eV、优选<-2.9 eV的有机基团。

3.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于，Y¹、Y²和Y³如下：

Y¹为S或Se；

Y²为键、C(R^d)₂、O、S或NR^d；

Y³为键、C(R^e)₂、O、S或NR^e。

4.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，Z基团选自：

(A) 具有2至20个碳原子并且可被一个或多个R基团取代的烯基基团，其中R的定义与权利要求1中的R^a至R^e的定义相同并且其中一个或多个不相邻的CH₂基团可被O、S、Se或Si(R)₂替换，条件是所述烯基基团具有至少两个CN基团或至少一个CN基团和一个取代的羰基基团；其中所述烯基基团可与R^c形成环系；

(B) 具有2至10个碳原子并且可被一个或多个取代基R取代的末端烯基基团，其中R的定义与权利要求1中的R^a至R^e的定义相同并且其中末端碳原子被-C(=O)-L-C(=O)-基团取代；其中L基团是二价有机基团；

(C) 具有5至40个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R基团取代的芳族或杂芳族环系，条件是所述基团具有至少两个CN基团；其中R的定义与权利要求1中的R^a至R^e的定义类似。

5.根据权利要求1至4中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，Z基团选自式(Z-1)、(Z-1')和(Z-2)的结构，

其中R和R¹具有权利要求1和4中给出的定义，虚线键代表连接位点，并且此外：

R'为CN或C(=O)R''，其中R''为OH、OD、具有1至6个碳原子的烷基基团或具有1至6个碳原子的烷氧基基团；

X为O、S或Se；

p为0、1或2；

或者特征在于，Z基团代表式(Z-3)的基团，

(Z-3)

其中虚线键代表这种基团的连接，R具有权利要求4中给出的定义，并且此外：

L为：具有5至14个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R基团取代的二价芳基或杂芳基基团；或式-NR-C(=O)-NR-、-NR-C(=S)-NR、-NR-C(=C(CN)₂)-NR、-CR₂-CR₂-、-CR₂-CR₂-CR₂-、-CR₂-C(=O)-CR₂-或-NR-NR-中的一种的基团；

或者特征在于，Z基团代表式(Z-4)的基团，

(Z-4)

其中虚线键代表这种基团的连接，R具有权利要求4中给出的定义，并且此外：

X¹在各种情况下相同或不同并且为CR或N，条件是不超过三个X¹为N并且不超过两个氮原子直接相互键合，并且另外的条件是至少两个X¹基团为C-CN；

或者特征在于，Z基团代表式(Z-5)的基团，

(Z-5)

其中虚线键代表这种基团的连接，R具有权利要求4中给出的定义，并且此外：

R'''为具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团；或者两个R'''基团共同形成环并且为-CR₂-CR₂-或-CR₂-CR₂-CR₂-，其中各个R优选为H、D或具有1至6个碳原子的任选氘代的烷基基团，并且两个或更多个R基团也可相互形成环。

6.根据权利要求1至5中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，Z基团选自式(Z-1-1)、(Z-1-2)、(Z-1-3)、(Z-2-1)和(Z-2-2)的结构，其中这些基团也可被部分或完全氘代，

其中虚线键代表连接位点，R为H、D、任选氘代的甲基或CN，并且R¹在各种情况下相同或不同并且为H、D或任选氘代的甲基；

或者特征在于，Z基团选自式(Z-3-1)至(Z-3-9)的结构，

其中虚线键代表这种基团的连接并且R具有权利要求4中给出的定义；

或者特征在于，Z基团代表了式(Z-4-1)的结构，

(Z-4-1)

其中虚线键代表这种基团的连接，R具有权利要求4中给出的定义，并且至少两个R基团为CN；

或者特征在于，所述基团代表式(Z-5-1)的结构，

(Z-5-1)

其中虚线键代表这种基团的连接，R'''具有权利要求5中给出的定义，并且所述基团可任选地被氘代。

7.根据权利要求1至6中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，Z基团选自式(Z-1a)、(Z-2a)至(Z-2d)、(Z-3a)至(Z-3zz)和(Z-4a)至(Z-4i)的结构，其中这些基团也可被部分或完全氘代，

其中虚线键在各种情况下代表连接位点并且R具有权利要求4中给出的定义。

8.根据权利要求1至7中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，Ar^a和Ar^b在各种情况下相同或不同，并且各自为具有6至13个芳族环原子并且可被一个或多个R^a或R^b基团取代的芳基或杂芳基基团。

9.根据权利要求1至8中的一项或多项所述的化合物，所述化合物选自式(3)或式(4)的化合物，

其中符号具有权利要求1中给出的定义，并且此外：

X^a在各种情况下相同或不同并且为CR^a或N，条件是X^a基团中的不超过两个为N；或者两个相邻的X^a共同为下式(X^a-1)或(X^a-2)的基团，

其中虚线键代表基团的连接并且A为O、S或NR^a；

X^b在各种情况下相同或不同并且为CR^b或N，条件是X^b基团中的不超过两个为N；或者两个相邻的X^b共同为下式(X^b-1)或(X^b-2)的基团，

其中虚线键代表基团的连接并且A为O、S或NR^b。

10.根据权利要求1至9中的一项或多项所述的化合物，所述化合物选自式(5)、(5a)至(5f)、(6)或(6a)至(6f)的化合物，

其中所述化合物也可被部分或完全氘代，Z为根据权利要求5所述的基团，其它符号具有权利要求1中给出的定义，并且此外：

m为0、1、2、3或4；

n为0、1、2或3。

11.根据权利要求1至10中的一项或多项所述的化合物，所述化合物选自式(7-1)至(7-8)和式(8-1)至(8-3)的化合物，

其中符号和标记具有权利要求1中给出的定义并且Z为根据权利要求5所述的基团。

12.根据权利要求1至11中的一项或多项所述的化合物，其特征在于，取代基R、R^a、R^b、R^c、R^d、R^e在各种情况下相同或不同并且选自：H；D；F；CN；Si(R¹)₃；B(OR¹)₂；具有1至20个碳原子的直链烷基基团或具有3至20个碳原子的支链或环状的烷基基团，其中所述烷基基团在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代；或具有6至40个芳族环原子并且在各种情况下可被一个或多个R¹基团取代的芳族或杂芳族环系。

13.一种组合物，所述组合物包含至少一种根据权利要求1至12中的一项或多项所述的化合物和至少一种其它有机功能材料。

14.根据权利要求1至12中的一项或多项所述的化合物在电子器件中的用途。

15.一种电子器件，所述电子器件包含至少一种根据权利要求1至12中的一项或多项所述的化合物。

16.根据权利要求15所述的电子器件，所述电子器件为有机光学检测器、有机光感受器和有机电子传感器，其特征在于，根据权利要求1至10中的一项或多项所述的化合物用作吸光层中的光敏剂。