DE102010009193A1

DE102010009193A1 - Fluor-Fluor Assoziate

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Publication number: DE102010009193A1
Application number: DE102010009193A
Authority: DE
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2010-02-24
Filing date: 2010-02-24
Publication date: 2011-08-25
Anticipated expiration: 2030-02-25
Also published as: DE102010009193B4; JP5955783B2; WO2011103953A1; JP2013520537A; US9822299B2; US20120313087A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft, u. a., Zusammensetzungen enthaltend, eine Verbindung, die Licht emittieren und/oder absorbieren kann und eine Verbindung, die Licht entweder absorbieren oder emittieren kann, wobei beide Verbindungen jeweils mindestens einen Fluorrest umfassen. Die vorliegende Erfindung ist ferner auf ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung, die Verwendung der Zusammensetzung in elektronischen Vorrichtungen sowie die Vorrichtung selbst gerichtet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft u. a. Zusammensetzungen enthaltend wenigstens zwei fluorierte Verbindungen M1 und M2, die entweder Licht emittieren oder Licht absorbieren Die vorliegende Erfindung ist ferner auf ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung, die Verwendung der Zusammensetzung in einer elektronischen und/oder opto-eketronischen Vorrichtungen sowie die Vorrichtungen selbst gerichtet.
Elektronische Vorrichtungen, welche organische, metallorganische und/oder polymere Halbleiter enthalten, werden immer häufiger in kommerziellen Produkten verwendet. Als Beispiele seien hier Ladungstransportmaterialien auf organischer Basis (i. d. R. Lochtransporter auf Triarylamin-Basis) in Kopiergeräten und organische oder polymere Leuchtdioden (OLEDs oder PLEDs) in Anzeige- und Displayvorrichtungen oder organische Photorezeptoren in Kopierern genannt. Organische Solarzellen (O-SC), organische Feldeffekt-Transistoren (O-FET), organische Dünnfilm- Transistoren (O-TFT), organische Schaltelemente (O-IC), organische optische Verstärker oder organische Laserdioden (O-Laser) sind in einem fortgeschrittenen Entwicklungsstand und können in der Zukunft große Bedeutung erlangen.
Viele dieser elektronischen bzw. opto-elektronischen Vorrichtungen weisen unabhängig von dem jeweiligen Verwendungszweck folgenden allgemeinen Schichtaufbau auf, der für die jeweilige Anwendung angepasst werden kann:

(1) Substrat,
(2) Elektrode, häufig metallisch oder anorganisch, aber auch aus organischen bzw. polymeren leitfähigen Materialien;
(3) eventuell eine Ladungsinjektionsschicht bzw. Zwischenschicht zum Ausgleich von Unebenheiten der Elektrode oder Substrate (”planarisation layer”), häufig aus einem leitfähigen, dotierten Polymer,
(4) funktionelle Schicht mit zumindest einem organisch funktionalen Material,
(5) evtl. eine weitere Ladungstransport- bzw. Ladungsinjektions- bzw. Ladungsblockierschicht,
(6) Gegenelektrode, Materialien wie unter (2) genannt,
(7) eventuell eine Verkapselung.

Die obige Anordnung stellt den allgemeinen Aufbau einer opto-elektronischen Vorrichtung dar, wobei verschiedene Schichten zusammengefasst werden können, so dass im einfachsten Fall eine Anordnung aus zwei Elektroden, zwischen denen sich eine organische Schicht befindet, resultiert. Die organische Schicht erfüllt in diesem Fall alle Funktionen, einschließlich der Emission von Licht. Ein derartiges System ist beispielsweise in der WO 9013148 A1 auf der Basis von Poly(p-phenylenen) beschrieben.
Ein Problem, das sich in einem derartigen ”Dreischichtsystem” ergibt, ist jedoch die fehlende Möglichkeit, die einzelnen Bestandteile in unterschiedliche Schichten bezüglich ihrer Eigenschaften zu optimieren, wie es beispielsweise bei SMOLEDs (”small-molecule OLEDs”) durch einen mehrschichtigen Aufbau einfach gelöst ist. Eine ”small molecule OLED” besteht beispielsweise aus einer oder mehreren organischen Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Emissionsschichten, Elektronentransportschichten und Elektroneninjektionsschichten sowie einer Anode und einer Kathode, wobei sich das ganze System gewöhnlich auf einem Glassubstrat befindet. Ein Vorteil einer solchen Mehrlagenstruktur besteht darin, dass verschiedene Funktionen der Ladungsinjektion, des Ladungstransports und der Emission in die verschiedenen Schichten aufgeteilt und somit die Eigenschaften der jeweiligen Schichten separat modifiziert werden können.
Das Aufbringen der Schichten in SMOLED-Vorrichtungen erfolgt gewöhnlich durch Aufdampfen in einer Vakuumkammer. Dieses Verfahren ist jedoch aufwändig und somit teuer und insbesondere für große Moleküle, wie beispielsweise Polymere, aber auch für viele kleine Moleküle, die sich unter den Aufdampfbedingungen häufig zersetzen, ungeeignet.
Vorteilhaft ist deshalb die Aufbringung von Schichten aus Lösung, wobei sowohl kleine Moleküle, als auch Oligomere oder Polymere aus Lösung prozessiert werden können.
OLEDs, welche aus Lösung prozessiert werden, weisen jedoch noch mehrere Nachteile gegenüber SMOLEDs auf. Ein Problem, das hierbei auftaucht ist, dass gewöhnlich mehrere Komponenten in einer Schicht zu einer sogenannten gemischten Multikomponentenschicht zusammengefasst werden müssen, da die Aufbringung mehrerer Schichten aus Lösung häufig negative Auswirkungen auf die vorher aufgebrachten Schichten ausüben.
Im herkömmlichen Verfahren zur OLED-Herstellung, sowohl durch Abscheidung aus der Gasphase oder lösungsprozessiert, ist es schwierig die Verteilung der einzelnen Komponenten zu kontrollieren. Die Komponenten verteilen sich gewöhnlich statistisch. Für einige physikalische Eigenschaften solcher Systeme ist die kontrollierte Verteilung einzelner Komponenten jedoch erwünscht, beispielsweise beim sogenannten Double Doping in Triplett-Systemen (siehe Kawamura, Y.; Yanagida, S.; Forrest, S. R., "Energy transfer in polymer electro phosphorescent light emitting device with single and multiple doped luminescent layers", J. Appl. Phys., 92 (1), 87–93, 2002). Darin wird berichtet, dass ein sehr effizientes Polymer (PHOLED) dadurch erzeugt wird, indem Poly(9-vinylcarabazol) (PVK) als Host-Molekül, welches mit einem oder mehreren phosphoreszierenden cyclometallierten Ir(III)-Komplexen dotiert ist, verwendet wird. Gewöhnlich wird angenommen, dass im Falle eines Double Dopings ein Energietransfer nach bspw. dem Förster-Mechanismus stattfindet. Weitere photophysikalische Mechanismen (z. B. Dexter Energietransfer, Strahlungstransfer, d. h. Emission und anschließende Reabsorption) des Energietransfers sind bekannt und spielen hierbei eine Rolle.
Erforderlich für einen Energietransfer ist die räumliche Nähe der molekularen Gruppen. So ist bekannt, dass die Förster-Energietransferrate näherungsweise durch die folgende Formel dargestellt werden: Γ_DA ∝ 1/R⁶, wobei R den Abstand zwischen dem Donor und dem Akzeptor darstellt. Dieser Abstand wird gewöhnlich auch als der Förster-Radius bezeichnet. Um einen effizienten Energietransfer gemäß Förster zu ermöglichen, ist es somit notwendig den Donor und Akzeptor, das heißt die beiden Emitterverbindungen bzw. Metallkomplexe so nahe wie möglich zu positionieren, vorteilhafterweise innerhalb des Förster-Radius.
Dadurch, dass sich die beiden Emitter gewöhnlich statistisch verteilen, ist der notwendige geringe Abstand der beiden Emittermoleküle voneinander (Donor und Akzeptor) nicht im vollen Umfang gewährleistet.
Ein weiteres großes Problem bei lösungsbasierten SMOLEDs ist die Filmbildungseigenschaft. Häufig sind die verwendeten Materialien sehr gut löslich in einem Lösungsmittel und können beispielsweise durch Tintenstrahldruck auf das Substrat aufgebracht werden. Viele Materialien zeigen hierbei jedoch keine guten Filmbildungseigenschaften, verursacht durch die hohe Mobilität der kleinen Moleküle im Lösungsmittel.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand in der Bereitstellung einer Zusammensetzung, bei der Donor- und Akzeptorverbindungen nah voneinander beabstandet werden können. Dies soll insbesondere im Hinblick auf lösungsbasierte Systeme erfolgen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand in der Bereitstellung eines Verfahrens, bei dem die Mobilität der kleinen Moleküle in Lösungsmitteln eingeschränkt wird und somit bessere Filmbildungseigenschaften erreicht werden.
Das solare Spektrum weist ein Maximum des Photonenflusses im Infrarot-Bereich des Spektrums auf. Aus diesem Grund ist es besonders vorteilhaft, Solarzellen zu entwerfen, die Photonen dieser großen Wellenlängen zu absorbieren und in eine für den Menschen brauchbare Energie zu transformieren. Diesem Zweck dienten die Versuche zum Design von Narrow-Bandgag Polymeren (Chitoshi Kitamura et al., In Chem. Mater. 1996, 8, 570–578) und von ”Low band gap polymers for organic photovoltaics” (F. C. Krebs, in Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol 91, pp 954 (2007). Solche Low-Band Gap Polymere zeigen eine maximale Absorption im langwelligen Bereich des solaren Spektrums, doch können die Energien kürzerer Wellenlänge nicht oder nicht vollständig absorbiert werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin Zusammensetzungen bereitzustellen, die ein verbessertes Absorptionsprofil zeigen und sich daher für die Verwendung in Solarzellen besonders gut eignen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die oben genannten Aufgaben durch die gezielte Verwendung einer Fluor-Fluor-Wechselwirkung zwischen den Emitter- oder Absorber-Molekülen gelöst werden kann. Die Fluor-Fluor-Wechselwirkung übt eine starke adhäsive Kraft auf die beiden Moleküle aus, sodass diese einerseits immobilisiert werden und andererseits sich Donor- und Akzeptorverbindung so nahe kommen, dass sie sich bspw. innerhalb des Förster-Radius befinden.
Zhao et al. berichten in Org. Lett., 10 (14), 3041–3044, 2008, von einem fluoreszierenden konjugierten Dendrimer mit fluorierten terminalen Gruppen, deren Nanofaserbildung sowie elektrolumineszierende Eigenschaften.
Weiterhin berichtet Zhao et al. in J. Phys. Chem. C, 112 (23), 8511–8515, 2008, von einem weiteren stark fluoreszierenden, fluorierten Carbazol, wobei OLEDs erhalten wurden, welche eine blaues Licht durch Excimerbildung und ein oranges Licht über Elektromere bei hoher Spannung emittieren.
Ge et al. berichtet in Chem. Lett. 37 (3), 294–295, 2008, über eine effiziente PHOLED unter Verwendung fluorierter Carbazole (6 FCPB) als Matrix.
WO 2007/145976 und WO 2007/145975 offenbaren Verfahren zur Herstellung von mehrfarbigen OLEDs umfassend erste Subpixelbereiche und zweite Subpixelbereiche, welche die Bildung einer strukturierten Anode auf einem Substrat ermöglichen und die Bildung einer nicht strukturierten durchgängigen Lochinjektionsschicht umfassend ein leitfähiges Polymer und ein fluoriertes saures Polymer über der Anode, sodass im Wesentlichen keine Wechselwirkung zwischen den ersten Subpixeln und den zweiten Subpixeln beobachtbar ist.
Neilson et al. Berichten in "J. Mixed Chromophore Perfluorocyclobutyl PFCB Copolymers for Tailored Light Emission", Abstracts 59th Southeast Regional Meeting of the American Chemical Society, Greenville, SC, United States, October 24 bis 27, GEN-041, 2007, über gemischte Choromophorperfluorcyclobutyl PFCB Copolymere, wobei eine Aggregation verringert und eine Excimer-Bildung verhindert werden soll, was zur Erhöhung der Elektrolumineszenzhelligkeit und zu einer reduzierten Betriebsspannung führte.
Fluorierte Kupferphthalocyanine werden zur Verwendung als Lochinjektionsschicht in einer UV-OLED in „Giovanella et al., Appl. Phys. Lett., 87 (17), 171910 bis 1-171910/3, 2005", offenbart.
In Appl. Phys. Lett., 87 (17), 171910 bis 1-171910/3, 2005 offenbart Giovallena et al OLEDs, welche auf zwei fluorierten Farbstoffen basieren, die im blauen und im grünen Bereich emittieren. Diese sind mit Polyvinylcarbazol und einem Oxadiazol gemischt, jedoch ist keine Mischung bzw. Zusammensetzung aus zwei Farbstoffen offenbart.
WO 2003/077609 und US 6,812,497 offenbaren eine fluorierte OLED mit langen Lebensdauern, welche in einer Emissionsschicht eine erste und eine zweite Verbindung umfassen, wobei beide mindestens ein Fluoratom im Molekül oder der Wiederholungseinheit aufweisen. Bevorzugt ist in US 6,812,497 ein fluorierter Host offenbart, der mit einem fluorierten Metallkomplex dotiert ist.
Weitere Metallkomplexe mit fluorierten Liganden, jedoch keine Mischung aus zwei unterschiedlichen fluorierten Emitterpaaren sind beispielsweise in US 2007/278939 A1 ; Mol. Cryst. Liq. Cryst. 491, 209 bis 216, 2008; Chin. Chem. Lett. 17 (3), 411 bis 414, 2006; Synth. Met. 111–112, 485 bis 487, 2000; Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. 4800 (Organic Light Emitting Materials and Devices VI), 105 bis 114, 2003 und Gho et al. Abstracts of Papers, 221st ACS National Meeting, San Diego, CA, United States, April 1 bis 5, 2001 offenbart.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind zwischenmolekulare Assoziate zwischen wenigstens zwei organisch funktionale Materialien. Besonderes bevorzugt sind hierbei Assoziate zwischen vier, insbesondere zwischen drei und ganz besonders zwischen 2 unterschiedlichen organisch funktionalen Materialien. Der Begriff organisch funktionale ist weiter unten in der vorliegenden Erfindung definiert. Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Assoziate, die organisch funktionale Materialien enthalten, die fluoriert sind. Insbesondere bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Assoziate, die zwei unterschiedliche organisch funktionale Materialien enthalten, die jeweils einen Fluorrest enthalten. Die Definition der Fluorreste ist weiter unten in der vorliegenden Erfindung zu finden. Ganz besonders bevorzugt im Sinne der Erfindung sind Assoziate, die zwei unterschiedlichen Emitter Materialien enthalten, die jeweils mindestens einem Fluorrest und bevorzugt jeweils einen Fluorrest enthalten.
Weiterhin bevorzugt im Sinne der Erfindung sind Assoziate, die ein Emitter Material und ein Licht absorbierendes Material (Absorber) enthalten, die jeweils mindestens einen Fluorrest und bevorzugt jeweils einen Fluorrest enthalten.
Weiterhin bevorzugt im Sinne der Erfindung sind Assoziate, die zwei Licht absorbierende Materialien (Absorber) enthalten, die jeweils mindestens einen Fluorrest und bevorzugt jeweils einen Fluorrest enthalten.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Zusammensetzung enthaltend wenigstens eine Licht absorbierende oder Licht emittierende Verbindung M1 sowie wenigstens eine Licht emittierende oder Licht absorbierende Verbindung M2, dadurch gekennzeichnet, dass M1 und M2 unterschiedliche voneinander sind und beide jeweils mindestens einen Fluorrest enthalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Zusammensetzung genau eine Verbindung M1 und eine Verbindung M2. Bevorzugt gemäß der vorliegenden Erfindung ist, dass beide Verbindungen M1 und M2 Licht der Wellenlänge zwischen 250 und 1000 nm absorbieren. Weiterhin bevorzugt ist, dass beide Verbindungen Licht der Wellenlänge zwischen 250 und 1000 nm emittieren.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der die beiden Moleküle M1 und M2 voneinander unterschiedliche Emissionsspektren aufweisen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Zusammensetzung enthaltend eine nicht-fluorierte organische Host-Verbindung, eine Emitterverbindung M1 und eine Emitterverbindung M2, wobei M1 und M2 jeweils mindestens einen Fluorrest umfassen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist entweder das Absorptionsspektrum von M1 mit dem Emissionsspektrum von M2 oder das Absorptionsspektrum von M2 mit dem Emissionsspektrum von M1 zumindest mit einer ihrer Absorptions- und Emissionsbanden überlappend. Durch die Überlappung von Absorptions- und Emissionsbanden von M1 und M2 wird gewährleistet, dass ein Energietransfer stattfinden kann.
Wie bereits erwähnt kann der Energietransfer kann nach unterschiedlichen Mechanismen stattfinden. Unter Förster-Energietransfer, welcher 1946 von Theodor Förster entdeckt wurde, handelt es sich um einen physikalischen Prozess, bei dem Energie eines angeregten Farbstoffs (Donor) strahlungsfrei durch Dipol-Dipol-Wechselwirkungen auf einen zweiten Farbstoff (Akzeptor) übertragen wird (siehe T. Förster, "Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz", Ann. Physic. 437, 1948, 55).
Wenn im Folgenden von Förster Transfer oder von Förster-Radius die Rede ist, soll damit lediglich sichergestellt sein, dass die Moleküle (Donor und Akzeptor) einen kurzen Abstand zueinander aufweisen, um einen Energietransfer nach einem der bekannten photophysikalischen Mechanismen zu ermöglichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Zusammensetzung In der Regel besteht ein solches Mischung mindestens einen fluorierten Emitter M1 und mindestens einen fluorierten Farbstoff M2.
Der fluorierte Emitter M1 kann von jedem Emitter wie an andere Stelle der vorliegenden Erfindung beschrieben, ausgewählt werden. In einer sehr bevorzugten Ausführungsform weist M1 eine starke Absorption im Bereich der UV-Strahlung (250 bis 380 nm), des blauen Lichts (381 bis 490 nm) und des grünen oder gelben Lichts (491 bis 580 nm) s Licht auf und strahlt bevorzugt wieder rotes Licht (591 bis 730 nm) und infrarotes Licht (731 bis 1100 nm) ab. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist M1 ein fluorierter Metall-Komplexe, der aus den Metall-Komplexe, die an derer Stelle der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, ausgewählt werden kann. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein M1 fluorierter Fluoreszenz-Emitter.
M2 kann ausgewählt werden aus der Gruppe von kleinen Molekülen, der Polymere, der konjugierten Polymere und nicht-konjugierten Polymere, Oligomere und Dendrimere.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist M2 ein Polymer, und besonders bevorzugt eine konjugiertes Polymer. Geeingnete konjugierte Polymere und ihr allgemeines Designprinzip sind zusammengefasst in, bspw., F. C. Krebs, in Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol 91, pp 954 (2007) und in "Conjugated Polymer-Based Organic Solar Cells" von Serap Günes, et al., In Chem. Rev. 2007, 107, 1324–1338. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist M2 ausgewählt aus der Gruppe von Farbstoffen, die für Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs) verwendet werden können, wie z. B. Ruthenium-Komplexe und deren Derivate wie zum Beispiele berichtet von Yu Bai et. al., in Nature Materials, VOL 7, pp 626 (2008), Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5740–5744, und von B. O'Regan et. al., Nature 353, 737 (1991), und Cu-Komplex wie berichtet von Takeru Bessho, et al., in Chem. Commun. 2008, 3717.
Weitere geeignete Farbstoffe M2 mit mindestens einem fluorierten Substituenten werden ausgewählt aus der Gruppe der Azo-farbstoffe, Phthalocaynine, einschließlich Metall-freie phthalocaynines, Donor oder Accepotor dotierten metallfreie phthalocaynines und Metall Phthalocyanine, Porphyrine, Squaraine, Perylen-Diimide, Perylenpigmente, die als Charge Generation Materialien (CGM) zusammengefasst wurden, von Paul M. Borsenberger, David S. Weiss Organic Photorecptors for Xerography, Marcel Dekker, Inc., 1998, Kapitel 6, und von K. Y. Law, Chem. Rev. Vol 93, 449–486 (1993) und polymere Werkstoffe, die einen oder mehrere Farbstoffe enthalten.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Farbstoff ein Perylen-Derivat, in kleiner molekularer Form oder in Form eines Polymers wie z. B. in Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 3364–3368 offengelegt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in Vorrichtungen zur organischen Photovoltaik.
M1 und M2 sind jeweils unabhängig voneinander ein kleines Molekül, ein Dimer, Oligomer oder ein Polymer. Ein kleines Molekül im Sinne dieser Erfindung ist ein Molekül mit einer Molekülmasse von etwa bis 1000 u. Ein Polymer im Sinne dieser Erfindung ist eine Verbindung, die 10 oder mehr Wiederholungseinheiten aufweist. Ansonsten wird im Sinne dieser Erfindung von einem Dimer gesprochen, wenn zwei kleine Moleküle miteinander kovalent gebunden sind bzw. von Oligomeren, wenn etwa 3 bis 9 Wiederholungseinheiten im Molekül vorhanden sind.
Die erfindungsgemäßen polymeren Verbindungen weisen vorzugsweise 10 bis 10000, besonders bevorzugt 20 bis 5000 und insbesondere 50 bis 2000 Struktureinheiten auf. Der Verzweigungs-Faktor der Polymere liegt dabei zwischen 0 (lineares Polymer, ohne Verzweigungsstellen) und 1 (vollständig verzweigtes Dendrimer).
Unter dem Begriff ”Dendrimer” soll in der vorliegenden Anmeldung eine hochverzweigte Verbindung verstanden werden, die aus einem multifunktionellen Zentrum (core) aufgebaut ist, an das in einem regelmäßigen Aufbau verzweigte Monomere gebunden werden, so dass eine baumartige Struktur erhalten wird. Dabei können sowohl das Zentrum als auch die Monomere beliebige verzweigte Strukturen annehmen, die sowohl aus rein organischen Einheiten als auch Organometallverbindungen oder Koordinationsverbindungen bestehen. ”Dendrimer” soll hier allgemein so verstanden werden, wie dies z. B. von M. Fischer und F. Vögtle (Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 885) beschrieben ist.
Sowohl das Gewichts- als auch das Zahlenmittel des Molekulargewichts der erfindungsgemäßen Polymeren werden durch Gelpermeationschromatographie (GPC) bestimmt.
Wie oben bereits beschrieben ist es besonders bevorzugt, dass M1 und M2 innerhalb des Förster-Radius voneinander beabstandet sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Emitterverbindung M1 und M2 über ihre Fluorreste durch adhäsive F-F-Wechselwirkungen aneinander gebunden werden. Sie bilden demnach zwischenmolekulare Assoziate. Dabei kommen sich die Emitterverbindungen so nahe, dass ein effektiver Energietransfer stattfinden kann.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist entweder M1 oder M2 kovalent an die organische Host-Verbindung gebunden.
Weiterhin ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass M1 und M2 jeweils unabhängig voneinander ein fluoreszierender Emitter oder ein phosphoreszierender Emitter sind.
Weiterhin ist im Sinne der Erfindung bevorzugt, dass M1 und M2 jeweils unterschiedliche Licht absorbierende Verbindungen sind.
Ein fluoreszierender Emitter im Sinne dieser Erfindung ist eine Verbindung, welche Licht aus einem angeregten Singulett-Zustand emittiert. Bei einem phosphoreszierenden Emitter wird eine Verbindung verstanden, die Lumineszenz aus einem angeregten Zustand mit höherer Spinmultiplizität zeigt, also ein Spinzustand > 1, insbesondere aus einem angeregten Triplett- oder Quintett-Zustand oder aus einem MLCT-Mischzustand. Als phosphoreszierende Verbindungen eignen sich Metallkomplexe der Übergangsmetalle. Als phosphoreszierende Verbindungen eignen sich insbesondere Verbindungen, die bei geeigneter Anregung Licht, vorzugsweise im sichtbaren Bereich, emittieren und außerdem mindestens ein Atom der Ordnungszahlen > 38 und < 84, besonders bevorzugt > 56 und < 80 enthalten. Bevorzugt werden als Phosphoreszenz-Emitter Verbindungen, die Kupfer, Molybdän, Wolfram, Rhenium, Ruthenium, Osmium, Rhodium, Iridium, Palladium, Platin, Silber, Gold oder Europium enthalten, insbesondere Verbindungen, die Iridium, Platin oder Kupfer enthalten. Beispiele der oben beschriebenen Emitter können den Anmeldungen WO 00/7065 , WO 01/41512 , WO 02/02714 , WO 02/15645 , EP 1191613 , EP 1191612 , EP 1191614 , WO 05/033244 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.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst der phosphoreszierende Emitter vorzugsweise eine metallorganische Verbindungseinheit. Die metallorganische Verbindungseinheit ist vorzugsweise eine metallorganische Koordinationsverbindung. Unter einer metallorganischen Koordinationsverbindung versteht man eine Verbindung mit einem Metallatom oder -ion im Zentrum der Verbindung umgeben von einer organischen Verbindung als Ligarad. Eine metallorganische Koordinationsverbindung ist zudem dadurch charakterisiert, dass ein Kohlenstoffatom des Ligands über eine Koordinationsbindung an das Zentralmetall bindet.
Des Weiteren bevorzugt ist, dass der organische Ligand ein Chelatligand ist. Unter einem Chelatligand versteht man einen zwei- oder mehrzähnigen Ligand, der entsprechend über zwei oder mehr Atome an das Zentralmetall binden kann.
Vorzugsweise umfasst der organische Ligand eine Einheit (im folgenden als Ligandeinheit bezeichnet), die durch die folgende Formel (I) dargestellt ist:
wobei die Atome, von denen die Pfeile wegdeuten, an das Metallatom koordiniert sind, und die Ziffern 2 bis 5 und 8 bis 11 lediglich eine Nummerierung zur Unterscheidung der C-Atome darstellt. Die organische Ligandeinheit der Formel (I) kann anstelle von Wasserstoff an den Positionen 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10 und 11 unabhängig voneinander einen Substituenten aufweisen, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus C_1-6-alkyl, C_6-20-aryl, 6- bis 14-gliedrigem Heteroaryl und weiteren Substituenten besteht.
Der hierin verwendete Ausdruck ”C_1-6-alkyl” bezeichnet eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Beispiele solcher Kohlenstoffatome sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec-Butyl (1-Methylpropyl), tert-Butyl, iso-Pentyl, n-Pentyl, tert-Pentyl (1,1-Dimethylpropyl), 1,2-Dimethylpropyl, 2,2-Dimethylpropyl (neopentyl), 1-Ethylpropyl, 2-Methylbutyl, n-Hexyl, iso-Hexyl, 1,2-Dimethylbutyl, 1-Ethyl-1-methylpropyl, 1-Ethyl-2-methylpropyl, 1,1,2-Trimethylpropyl, 1,2,2-Trimethylpropyl, 1-Ethylbutyl, 1-Methylbutyl, 1,1-Dimethylbutyl, 2,2-Dimethylbutyl, 1,3-Dimethylbutyl, 2,3-Dimethylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl, 2-Ethylbutyl, 1-Methylpentyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl und dergleichen, wobei Methyl und Ethyl bevorzugt sind.
Der Ausdruck ”C_5-20-aryl” bezeichnet ein aromatisches Ringsystem mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen. Unter einem aromatischen bzw. heteroaromatischen Ringsystem im Sinne der vorliegenden Erfindung soll ein System verstanden werden, das nicht notwendigerweise nur aromatische bzw. heteroaromatische Gruppen enthält, sondern in dem auch mehrere aromatische bzw. hetero-aromatische Gruppen durch eine kurze nicht-aromatische Einheit (< 10% der von H verschiedenen Atome, vorzugsweise < 5% der von H verschiedenen Atome), wie beispielsweise sp³-hybridisierter C, O, N, etc., unterbrochen sein können.
Arylgruppen können monocyclisch oder polycyclisch sein, d. h. sie können einen Ring (z. B. Phenyl) oder zwei oder mehr Ringe aufweisen, welche auch kondensiert (z. B. Naphthyl) oder kovalent verknüpft sein können (z. B. Biphenyl), oder eine Kombination von kondensierten und verknüpften Ringen beinhalten. Bevorzugt sind vollständig konjugierte Arylgruppen.
Bevorzugte Arylgruppen sind z. B. Phenyl, Biphenyl, Triphenyl, Naphthyl, Anthracen, Binaphthyl, Phenanthren, Dihydrophenanthren, Pyren, Dihydropyren, Chrysen, Perylen, Tetracen, Benzpyren, Fluoren und Inden.
Unter einem „5- bis 14-gliedrigem Heteroaryl” versteht man eine aromatische Gruppe, in der ein oder mehrere Kohlenstoffatom(e) gegen ein N, O oder S ausgetauscht ist/sind. Beispiele hierfür schließen die folgenden ein: 5-gliedrige Ringe wie Pyrrol, Pyrazol, Imidazol, 1,2,3-Triazol, 1,2,4-Triazol, Tetrazol, Furan, Thiophen, Selenophen, Oxazol, Isoxazol, 1,2-Thiazol, 1,3-Thiazol, 1,2,3-Oxadiazol, 1,2,4-Oxadiazol, 1,2,5-Oxadiazol, 1,3,4-Oxadiazol, 1,2,3-Thiadiazol, 1,2,4-Thiadiazol, 1,2,5-Thiadiazol, 1,3,4-Thiadiazol, 6-gliedrige Ringe wie Pyridin, Pyridazin, Pyrimidin, Pyrazin, 1,3,5-Triazin, 1,2,4-Triazin, 1,2,3-Triazin, 1,2,4,5-Tetrazin, 1,2,3,4-Tetrazin, 1,2,3,5-Tetrazin, oder kondensierte Gruppen wie Indol, Isoindol, Indolizin, Indazol, Benzimidazol, Benzotriazol, Purin, Naphthimidazol, Phenanthrimidazol, Pyridimidazol, Pyrazinimidazol, Chinoxalinimidazol, Benzoxazol, Naphthoxazol, Anthroxazol, Phenanthroxazol, Isoxazol, Benzothiazol, Benzofuran, Isobenzofuran, Dibenzofuran, Chinolin, Isochinolin, Pteridin, Benzo-5,6-chinolin, Benzo-6,7-chinolin, Benzo-7,8-chinolin, Benzoisochinolin, Acridin, Phenothiazin, Phenoxazin, Benzopyridazin, Benzopyrimidin, Chinoxalin, Phenazin, Naphthyridin, Azacarbazol, Benzocarbolin, Phenanthridin, Phenanthrolin, Thieno[2,3b]thiophen, Thieno[3,2b]thiophen, Dithienothiophen, Isobenzothiophen, Dibenzo-thiophen, Benzothiadiazothiophen oder Kombinationen dieser Gruppen. Die Heteroarylgruppen können auch mit Alkyl, Alkoxy, Thioalkyl, Fluor, Fluoralkyl oder weiteren Aryl- oder Heteroarylgruppen substituiert sein.
Weitere mögliche Substituenten an der Ligandeinheit der Formel (I) sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Silyl, Sulfo, Sulfonyl, Formyl, Amin, Imin, Nitril, Mercapto, Nitro, Halogen, Hydroxy oder Kombinationen dieser Gruppen. Bevorzugte Substituenten sind beispielsweise löslichkeitsfördernde Gruppen wie Alkyl oder Alkoxy, elektronenziehende Gruppen wie Fluor, Nitro oder Nitril, oder Substituenten zur Erhöhung der Glastemperatur (Tg) im Polymer. Besonders bevorzugte Substituenten sind z. B. F, Cl, Br, I, -CN, -NO₂, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)N(R)₂, -C(=O)R, -C(=O)R und -N(R)₂, worin R ein Wasserstoff, Alkyl oder Aryl ist, optional substituiertes Silyl, Aryl mit 4 bis 40, vorzugsweise 6 bis 20 C-Atomen, und geradkettiges oder verzweigtes Alkyl, Alkoxy, Alkylcarbonyl, Alkoxycarbonyl, Alkylcarbonyloxy oder Alkoxycarbonyloxy mit 1 bis 22 C-Atomen, worin ein oder mehrere H-Atome gegebenenfalls durch F oder Cl ersetzt sein können.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass zwei benachbarte Kohlenstoffatome an dem Phenylring oder Pyridylring der Ligandeinheit der Formel (I) über eine Gruppe -CH=CH-CH=CH- verbrückt sind, wobei im Fall des Phenylrings eine Naphtyleinheit und im Fall des Pyridylrings eine Azanaphtyleinheit entsteht. Diese können wiederum über eine weitere Gruppe über zwei benachbarte Kohlenstoffatome verbrückende Gruppe -CH=CH-CH=CH- tragen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Kohlenstoffatome an den Positionen 5 und 8 über eine Gruppe -CH=CH-CH=CH- verbrückt.
Bevorzugte Beispiele der Liganden gemäß Formel (I) sind die folgenden Verbindungen (I-1) bis (I-8):
Stärker bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung sind die Verbindungen (I-1) und (I-3).
Das Metallzentrum der organischen Koordinationsverbindung ist vorzugsweise ein Metallatom in der Oxidationsstufe 0.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Metallzentrum Pt oder Ir. Ist das Metallzentrum Pt, so weist es vorzugsweise die Koordinationszahl 4 auf. Im Fall von Ir als Metallzentrum ist die Koordinationszahl vorzugsweise 6.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass Pt von zwei Ligand-Einheiten der Formel (I) und Ir von drei Ligand-Einheiten der Formel (I) auf die oben angegebene Weise koordiniert ist.
Die Verbindungen M1 und M2 weisen bevorzugt einen Fluorrest auf. Der Fluorrest ist bevorzugt über einen Spacer an M1 und M2 gebunden. Geeignete Spacer sind beispielsweise Alkylgruppen, vorzugsweise mit 3 bis 9 C Atomen, Arylgruppen und Heteroarylgruppen.
Im Sinne dieser Erfindung besitzen die Fluorreste der Verbindungen M1 und M2 bevorzugt die allgemeine Formel C_xH_yF_z, wobei x ≥ 0, y ≥ 0 und z ≥ 1 sind und keine, eine oder mehrere CH₂-Gruppen, die auch benachbart sein können, durch O, S, Se, Te, Si(R¹)₂, Ge(R¹)₂, NR¹, PR¹, CO, P(R¹)O ersetzt sein können, wobei R¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine geradkettige oder verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-, Aryl-, Arylalkyl-, Arylalkenyl-, Arylalkinyl-, Heteroaryl- oder Heteroalkylgruppe ist, wobei auch ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome der nicht aromatischen Anteile durch O, S, COO, OCO ersetzt sein können, mit der Maßgabe, dass zwei Reste R¹ auch miteinander Ringsysteme bilden können. Bevorzugte Gruppen umfassen beispielsweise F, CF₃, C₂F₅, CF₃(CH₂)_aS, CF₃CF₂S oder (CF₃ ^–(CH₂)_a)₂N, wobei a bevorzugt eine ganze Zahl von 0 bis 5 darstellt.
Bevorzugte Fluorreste im Sinne der Erfindung sind perfluorierte Alkylgruppen mit 3 bis 30 C-Atomen, insbesondere bevorzugt mit 4 bis 20 C-Atomen und ganz besonders bevorzugt mit 5 bis 15 C-Atomen.
Weitere bevorzugte Fluorreste sind unverzweigte perfluorierte Alkylgruppen ausgewählt aus der Gruppe C₃F₇, C₄F₉, C₅F₁₁, C₆F₁₃, C₇F₁₅, C₈F₁₇, C₉F₁₉, C₁₀F₂₁, C₁₁F₂₃, C₁₂F₂₅, C₁₃F₂₇, C₁₄F₂₉, C₁₅F₃₁, C₁₆F₃₃, C₁₇F₃₅, C₁₈F₃₇, C₁₉F₃₉, C₂₀F₄₁, C₂₁F₄₃, C₂₂F₄₅, C₂₃F₄₇, C₂₄F₄₉, C₂₅F₅₁, C₂₆F₅₃, C₂₇F₅₅, C₂₈F₅₇, C₂₉F₅₉, C₃₀F₆₁, insbesondere bevorzugt C₄F₉, C₅F₁₁, C₆F₁₃, C₇F₁₅, C₈F₁₇, C₉F₁₉, C₁₀F₂₁, C₁₁F₂₃, C₁₂F₂₅, C₁₃F₂₇, C₁₄F₂₉, C₁₅F₃₁, C₁₆F₃₃, C₁₇F₃₅, C₁₈F₃₇, C₁₉F₃₉, C₂₀F₄₁, und ganz besonders bevorzugt C₅F₁₁, C₆F₁₃, C₇F₁₅, C₈F₁₇, C₉F₁₉, C₁₀F₂₁, C₁₁F₂₃, C₁₂F₂₅, C₁₃F₂₇, C₁₄F₂₉, C₁₅F₃₁.
Weitere bevorzugte Fluorreste im Sinne der Erfindung sind die unverzweigten perfluorierte Alkylgruppen C₄F₉, C₅F₁₁, C₆F₁₃, C₇F₁₅, C₈F₁₇, C₉F₁₉, C₁₀F₂₁, insbesondere C₆F₁₃, C₇F₁₅, C₈F₁₇, C₉F₁₉, und ganz besonders C₈F₁₇.
Im Sinne der Erfindung können entweder alle oder ein Teil der Fluorreste miteinander in Wechselwirkung treten. ”Ein Teil” der Fluorreste bedeutet dabei, dass etwa 1 bis < 100%, bevorzugt 5 bis 90% und besonders bevorzugt 10 bis 80% der Fluorreste von M1 und M2 in Wechselwirkung treten. Dabei kann beispielsweise der Abstand der Fluoratome, um miteinander in Wechselwirkung zu treten, in etwa dem Van der Waals-Radius entsprechen. Zumindest ist der Abstand der Fluoratome zueinander so, dass eine attraktive F-F-Wechselwirkung eintritt, vergleichbar mit der Wechselwirkung bei Wasserstoffbrückenbindungen.
Die organische Host-Verbindung kann ein Monomer, Dinner, Oligomer, Dendrimer oder Polymer sein. Im Falle des Oligomers oder Polymers ist dann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise entweder M1 oder M2 innerhalb der Hauptkette des Oligomers oder Polymers gebunden. Dadurch kann gewährleistet werden, dass sich nicht zwei Emitter oder Farbstoffe M1 bzw. zwei Emitter oder Farbstoffe M2 so nahe kommen, dass ein Fluoreszenzquenching verursacht wird.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen und Vorrichtungen können im Sinne der Erfindung weitere Materialien enthalten. Bevorzugt handelt es sich dabei um organische funktionale Materialien. Unter organisch funktionalen Materialien werden im Sinn der vorliegenden Erfindung insbesondere organische Leiter, organische Hableiter, organische Farbstoffe, organische fluoreszierende Verbindungen, organische phosphoreszierende Verbindungen, organische photoabsorbierende Verbindungen, organische Photosenitizer, und andere organische photoaktive Verbindungen. Organische funktionale Materialien im Sinne der Erfindung können auch organische Metallkomplexe sein, wobei das Metall ausgewählt ist aus der Gruppe der Übergangsmetalle, der Seltenen Erden, Lanthanoide und Actinoide.
Die besagten organisch funktionalen Materialien können ausgewählt werden aus der Gruppe der kleinen Moleküle, der Polymere, Oligomere, Dendrimere und Elends.
Insbesondere bevorzugte organische funktionale Materialien aus der Gruppe der kleinen Moleküle sind ausgewählt aus der Gruppe der Lochinjektionsmaterialien (HIM), Lochtransportmaterialien (HTM), der Lochblockierungsmaterialien (HEM), Elektroneninjektionsmaterialien (EIM), Elektronentransportmaterialien (ETM), Elektronenblockierungsmaterialien (EBM), Exzitonenblockierungsmaterialien (ExBM), Hostmaterialien, Emittermaterialien, Metallkomplexe und Farbstoffe.
Organische funktionale Materialien im Sinne der Erfindung werden häufig durch die Grenzorbitale HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital; auch Leitungsband genannt) und LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital; auch Valenzband genannt) sowie durch das Band Gap, d. h., dem Betrag des energetischen Unterschieds zwischen HOMO und LUMO, beschrieben. Die Energien können experimentell mittels CV (Cyclovoltammetry), XPS (X-Ray Photoelectron Spectroscopy) oder UPS (Ultra-Violet Photoelectron Spectroscopy) ermittelt werden. Die Werte können auch mittels quantenchemischer Verfahren, bspw. mittels zeitabhängiger Dichtefunktionaltheorie (DFT), berechnet werden.
Unter HIM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das die Injektion von Löchern, d. h. positiven Ladungen, von einer Anode in eine organische Schicht oder in eine Anode ermöglicht. Typischerweise hat ein HIM ein HOMO Niveau das vergleichbar oder höher liegt als die Elektronenaustrittsarbeit der Anode, d. h. etwa bei –5.3 eV oder höher liegt.
Als HIM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als HIM bekannt ist. Bevorzugte HIMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Amine, Triarylamine, Thiophene, Carbazole, Phtalocyanine, Porphyrine und deren Derivate.
Unter HTM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das den Transport von Löchern, d. h. positiven Ladungen, die bspw. durch ein HIM oder eine Anode injiziert wurden, transportiert. Ein HTM hat ein HOMO Niveau, das typischerweise größer als –5.4 eV liegt. In vielen Fällen wirkt das HTM auch als HIM, was auch von der benachbarten Schicht abhängt. Als HTM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als HTM bekannt ist. Bevorzugte HIMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Amine, Triarylamine, Thiophene, Carbazole, Phthalocyanine, Porphyrine und Derivate hiervon.
Unter HBM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das sich in direkter Nachbarschaft zur Emissionsschicht befindet und den Durchtritt von Löchern verhindert. Typischerweise hat das HBM ein niedrigeres HOMO Niveau im vergleich zu dem HOMO Niveau des HIMs in der benachbarten Schicht. HBMs werden häufig zwischen die Emissionschicht und die Elektrontransportschicht eingebracht.
Als HBM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als HBM bekannt ist. Bevorzugte HBMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Metalkomplexe ( US 2003/0068528 ), wie z. B., bis(2-methyl-8-quinolinolato)(4-phenylphenolato)-aluminium(III) (BAIQ), fac-tris(1-phenylpyrazolato-N,C₂)iridium(III) (Ir(ppz)₃) ( US 2003/0175553 A1 ). Phenanthroline Derivate können ebenso zu diesem Zweck verwendet werden, wie z. B., BCP oder Phthalimide, wie z. B., TMPP. Weitere geeignete HBMs werden in WO 00/70655 A2 , WO 01/41512 und WO 01/93642 A1 beschrieben.
Unter EIM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das die Injektion von Elektronen von einer Kathode in eine organische Schicht ermöglicht. Typischerweise hat ein EIM ein LUMO Niveau das vergleichbar oder niedriger liegt als die Elektronenaustrittsarbeit der Kathode, d. h. etwa bei –2.6 eV oder niedriger liegt.
Als EIM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als EIM bekannt ist. Bevorzugte EIMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Metalkompexe von 8-hydroxychinolin, heterocyclische organische Verbindungen, Fluorenone, Fluorenyliden Methane, Perylenetetracarboxylsäure, Anthrachinone Dimethane, Diphenochinone, Anthrone, Anthrachinondiethylen-diamine und Derivate hiervon.
Unter ETM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das den Transport von Elektronen, die durch ein EIM oder eine Kathode injiziert werden, transportiert. Ein ETM hat ein LUMO Niveau, das typischerweise niedriger als –2.7 eV liegt. In vielen Fällen wirkt das ETM auch als EIM, was auch von der benachbarten Schicht abhängt.
Als ETM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als ETM bekannt ist. Bevorzugte ETMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Imidazole, Pyridine, Pyrimidine, Pyridazine, Pyrazine, Oxadiazole, Chinoline, Chinoxaline, Anthracene, Benzanthracene, Pyrene, Perylene, Benzimidazole, Triazine, Ketone, Phosphinoxide, Phenazines, Phenanthroline, Triarylborane und den Derivaten hiervon.
Unter EBM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das den Transport von Elektronen unterbindet und typischerweise ein höheres LUMO Niveau hat als ein ETM. Die Schicht enthaltend ein EBM ist gewöhnlich direkt an der Emissionsschicht und, falls eine Schicht enthaltend ein ETM vorhanden ist, zwischen Emissionsschicht und der Schicht enthaltend ein ETM zu finden.
Als EBM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als EBM bekannt ist. Bevorzugte EBMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Amine, Triarlyamine und Übergangsmetallkomplexe, wie z. B., Ir(ppz)₃ ( US 2003/0175553 ).
Unter ExBM im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das Exzitonen davon hindert durch die Schicht enthaltend ExBMs hindurch zu dringen. Gewöhnlich findet man eine Schicht enthaltend ExBMs direkt an der Emissionsschicht. ExBMs haben typischerweise ein höheres Triplett Niveau oder Singulett Niveau als das der Emissionsschicht bzw. der benachbarten Schicht.
Als ExBM kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als ExBM bekannt ist. Bevorzugte ExBMs im Sinne der Erfindungen sind ausgewählt aus der Gruppe der substituierten Triarylamine ( US 2007/0134514 A1 ), wie z. B., MTDATA oder 4,4',4”-tris(N,N-diphenylamino)triphenylamine (TDATA), N-substituierten Carbazole, wie z. B., TCTA, Heterocyclen wie BCP und Metallkomplexe wie bspw. Ir(ppz)₃ oder Alq₃.
Host Materialien im Sinne der Erfindung sind Materialien, die gewöhnlich in Kombination mit Emitter eingesetzt werden und typischerweise größere Band Gaps zwischen dem HOMO und LUMO haben als die Emitter.
Weiterhin verhalten sich Host Materialien entweder wie Elektrontransportmaterialien oder wie Lochtransportmaterialien. Andere Host Materialien zeigen sowohl Elektron- wie auch Lochtransporteigenschaften. Für fluoreszierende und phosphoreszierende Emitter werden unterschiedliche Host Materialien verwendet. Im Fall von fluoreszierenden Emittern eine maximale Überlappung zwischen dem Absorptionsspektrum des Emitters mit dem Photolumineszenzspektrum des Host Materials ist wünschenswert. Host Materialien werden häufig auch Matrix material oder kurz Matrix genannt, insbesondere wenn das Host material in Kombination mit einem phosphoreszierenden Emitter verwendet wird. Im Falle eines Copolymers, das Emitter enthält, fungiert das polymere Backbone als Host Material.
Als Host Material kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als Host Material bekannt ist. Bevorzugte Host Materialien im Sinne der Erfindungen sind weiter oben im Detail beschrieben.
Geeignete Host-Verbindungen im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Anthracen, Binaphthylanthracen, Phenanthren, Indenofluoren, Fluoren, Pyren, Amin, Thiophen, Imidazol, Phenylen, Biphenylen, Naphthalin, Dihydrophenanthren, Spirobifluoren, Phenylen-Vinylen, Carabazol, Pyren, Perylen, 9,10-Dihydrophenanthren, kondensierte Thiophene, wie beispielsweise Thieno[2,3b]thiophen oder Thieno[3,2b]thiophen, Dithienothiophen, Dibenzothiophen, Phenanthrolin, trans-Indenofluoren, cis-Indenofluoren, Dibenzoindenofluoren, Indenonaphthalin, Triarylamin, Binaphthyl, Benzenfluoren, Benzanthren, molekulare Einheiten enthaltend Ketongruppen, oder Derivate sowie Mischungen davon.
Als Hostmaterialien für fluoreszierende Dotanden kommen hierfür Materialien verschiedener Stoffklassen in Frage. Bevorzugte Hostmaterialien sind ausgewählt aus den Klassen der Oligoarylene (z. B. 2,2',7,7'-Tetraphenylspirobifluoren gemäß EP 676461 oder Dinaphthylanthracen), insbesondere der Oligoarylene enthaltend kondensierte aromatische Gruppen wie z. B. Anthracen, Benzanthracen, Benzphenanthren ( DE 10 2009 005746.3 , WO 09/069566 ), Phenanthren, Tetracen, Coronen, Chrysen, Fluoren, Spirofluoren, Perylen, Phthaloperylen, Naphthaloperylen, Decacyclen, Rubren, der Oligoarylenvinylene (z. B. DPVBi = 4,4'-Bis(2,2-diphenylethenyl)-1,1'-biphenyl) oder Spiro-DPVBi gemäß EP 676461), der polypodalen Metallkomplexe (z. B. gemäß WO 04/081017 ), insbesondere Metallkomplexe von 8-Hydroxychinolin, z. B. AlQ₃ (= Aluminium(III)tris(8-hydroxychinolin)) oder Bis(2-methyl-8-chinolinolato)-4-(phenylphenolinolato)aluminium, auch mit Imidazol-Chelat ( US 2007/0092753 A1 ) sowie der Chinolin-Metallkomplexe, Aminochinolin-Metallkomplexe, Benzochinolin-Metallkomplexe, der lochleitenden Verbindungen (z. B. gemäß WO 2004/058911 ), der elektronenleitenden Verbindungen, insbesondere Ketone, Phosphinoxide, Sulfoxide, etc. (z. B. gemäß WO 2005/084081 und WO 2005/084082 ), der Atropisomere (z. B. gemäß WO 2006/048268 ), der Boronsäurederivate (z. B. gemäß WO 06/117052 ) oder der Benzanthracene (z. B. gemäß WO 2008/145239 ).
Besonders bevorzugte Hostmaterialien sind ausgewählt aus den Klassen der Oligoarylene, enthaltend Anthracen, Benzanthracen und/oder Pyren oder Atropisomere dieser Verbindungen. Unter einem Oligoarylen im Sinne dieser Erfindung soll eine Verbindung verstanden werden, in der mindestens drei Aryl- bzw. Arylengruppen aneinander gebunden sind.
Bevorzugte Hostmaterialien sind insbesondere ausgewählt aus Verbindungen der Formel (1), Ar⁴-(Ar⁵)_p-Ar⁶ Formel 1 wobei
Ar⁴, Ar^s, Ar⁶ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine Aryl- oder Heteroarylgruppe mit 5 bis 30 aromatischen Ringatomen ist, die mit einem oder mehreren Resten substituiert sein kann,
p ist 1, 2 oder 3,
und die Summe der π-Elektronen in Ar⁴, Ar⁵ und Ar⁶ soll mindestens 30 betragen, wenn p = 1 ist, und mindestens 36, wenn p = 2 ist, und mindestens 42, wenn p = 3 ist.
Besonders bevorzugt steht in den Hostmaterialien der Formel (1) die Gruppe Ar⁵ für Anthracen, welches durch einen oder mehrere Reste R¹ substituiert sein kann, und die Gruppen Ar⁴ und Ar⁶ sind in 9- und 10-Position gebunden. Ganz besonders bevorzugt ist mindestens eine der Gruppen Ar⁴ und/oder Ar⁶ eine kondensierte Arylgruppe, ausgewählt aus 1- oder 2-Naphthyl, 2-, 3- oder 9-Phenanthrenyl oder 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder 7-Benzanthracenyl, welche jeweils durch einen oder mehrere Reste R¹ substituiert sein kann. Anthracen-basierte Verbindungen sind beschrieben in US 2007/0092753 A1 und US 2007/0252517 A1 , z. B. 2-(4-Methylphenyl)-9,10-di-(2-naphthyl)anthracen, 9-(2-Naphthyl)-10-(1,1'-biphenyl)anthracen und 9,10-Bis[4-(2,2-diphenylethenyl)phenyl]anthracen, 9,10-Diphenylanthracen, 9,10-Bis(phenylethynyl)anthracen und 1,4-Bis(9'-ethynylanthracenyl)benzol. Bevorzugt sind auch Verbindungen mit zwei Anthraceneinheiten ( US 2008/0193796 A1 ), z. B. 10, 10'-Bis[1,1',4',1'']terphenyl-2-yl-9,9'-bisanthracenyl.
Weitere bevorzugte Verbindungen sind Derivate von Arylamin, Styrylamin, Fluorescein, Diphenylbutadien, Tetraphenylbutadien, Cyclopentadiene, Tetraphenylcyclopentadien, Pentaphenylcyclopentadien, Cumarin, Oxadiazol, Bisbenzoxazolin, Oxazol, Pyridin, Pyrazin, Imin, Benzothiazd, Benzoxazol, Benzimidazol ( US 2007/0092753 A1 ), z. B. 2,2',2''-(1,3,5-Phenylen)tris[1-phenyl-1H-benzimidazol], Aldazin, Stilben, Styrylarylenderivate, z. B. 9,10-Bis[4-(2,2-diphenylethenyl)phenyl]anthracen und Distyrylarylen-Derivate ( US 5121029 ), Diphenylethylen, Vinylanthracen, Diaminocarbazol, Pyran, Thiopyran, Diketopyrrolopyrrol, Polymethin, Zimtsäureestern und Fluoreszenzfarbstoffen.
Besonders bevorzugt sind Derivate von Arylamin und Styrylamin, z. B. TNB (= 4,4'-Bis[N-(1-naphthyl)-N-(2-naphthyl)amino]biphenyl). Metall-Oxinoid-Komplexe wie Liq oder Alq₃ können als Co-Hosts verwendet werden.
Bevorzugte Verbindung mit Oligoarylen als Matrix sind publiziert in US 2003/0027016 A1 , US 7326371 B2 , US 2006/043858 A , US 7326371 B2 , US 2003/0027016 A1 , WO 2007/114358 , WO 2008/145239 , JP 3148176 B2 , EP 1009044 , US 2004/018383 , WO 2005/061656 A1 , EP 0681019B1 , WO 2004/013073A1 , US 5077142 , WO 2007/065678 , and US 2007/0205412 A1 . Besonders bevorzugte Verbindungen hieraus sind die der Formeln 2 bis 8.
Weitere bevorzugte Host Materialien für fluoreszierende Emitter sind Spirobifluorene und deren Derivate, wie bspw., Spiro-DPVBi wie offengelegt in EP 0676461 und Indenofluorene wie offengelegt in US 6562485 .
Bevorzugte Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter sind CBP (N,N-Biscarbazolylbiphenyl), Carbazolderivate (z. B. gemäß WO 2005/039246 , US 2005/0069729 , JP 2004/288381 , EP 1205527 oder WO 2008/086851 ), Azacarbazole (z. B. gemäß EP 1617710 , EP 1617711 , EP 1731584 , JP 2005/347160 ), Ketone (z. B. gemäß WO 04/093207 oder gemäß DE 10 2008 033 943.1 ), Phosphinoxide, Sulfoxide und Sulfone (z. B. gemäß WO 2005/003253 ), Oligophenylene, aromatische Amine (z. B. gemäß US 2005/0069729 ), bipolare Matrixmaterialien (z. B. gemäß WO 2007/137725 ), Silane (z. B. gemäß WO 2005/111172 ), 9,9-Diarylfluorenderivate (z. B. gemäß DE 10 2008 017 591.9 ), Azaborole oder Boronester (z. B. gemäß WO 2006/117052 ), Triazin-Derivate (z. B. gemäß DE 10 2008 036 982.9 ), Indolocarbazolderivate (z. B. gemäß WO 2007/063754 oder WO 2008/056746 ), Indenocarbazolderivate (z. B. gemäß DE 10 2009 023 155.2 und DE 10 2009 031 021.5 ), Diazaphospholderivate (z. B. gemäß der nicht offen gelegten Anmeldung DE 10 2009 022 858.6 ), Triazol-Derivate, Oxazole und Oxazol-Derivate, Imidazol-Derivate, Polyarylalkan-Derivate, Pyrazolin-Derivate, Pyrazolon-Derivate, Distyrylpyrazin-Derivate, Thiopyrandioxid-Derivate, Phenylendiamin-Derivate, tertiäre aromatische Amine, Styrylamine, Aminosubstituierte Chalcon-Derivate, Indole, Hydrazon-Derivate, Stilben-Derivate, Silazan-Derivate, aromatische Dimethyliden-Verbindungen, Carbodiimid-Derivate, Metallkomplexe von 8-Hydroxychinolin-Derivaten wie z. B. AlQ3, die 8-Hydroxychinolin-Komplexe können auch Triarylaminophenol-Liganden enthalten ( US 2007/0134514 A1 ), Metallkomplex-Polysilan-Verbindungen sowie Thiophen-, Benzothiophen- und Dibenzothiophen-Derivate.
Die Materialien können als Reinmaterialien oder gedopt verwendet werden wie z. B. CBP intrinsisch oder gedopt mit BczVBi (= 4,4'-(Bis(9-ethyl-3-carbazovinylen)-1,1'-biphenyl).
Es ist weiterhin bevorzugt, Mischungen aus zwei oder mehreren der oben genannten Matrixmaterialien zu verwenden, insbesondere Mischungen aus einem elektronentransportierenden Material und einem lochtransportierenden Material.
Besonders bevorzugte Matrixmaterialien für phosphoreszierende Emitter sind ausgewählt aus der Gruppe der Indolocarbazole und deren Derivate (z. B. Verbindungen der Formeln 9 bis 16), wie bspw. offenbart in DE 10 2009 023 155.2 , EP 0906947 , EP 0908787 , EP 906948 , WO 2008/056746A1 , WO 2007/063754A1 , WO 2008/146839A1 , and WO 2008/149691A1 .
Beispiele für bevorzugte Carbazolderivate sind mCP (= 1,3-N,N-dicarbazol-benzol (= 9,9'-(1,3-Phenylen)bis-9H-carbazol)), CDBP (= 9,9'-(2,2'-Dimethyl[1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl)bis-9H-carbazol), 1,3-Bis(N,N'-dicarbazol)benzol (= 1,3-Bis(carbazol-9-yl)benzol), PVK (Polyvinylcarbazol), 3,5-Di(9H-carbazol-9-yl)biphenyl sowie die unten abgebildeten Verbindungen.
Beispiele für bevorzugte Carbazolderivate sind 1,3-N,N-dicarbazolebenzene (= 9,9'-(1,3-phenylene)bis-9H-carbazole) (mCP), 9,9'-(2,2'-dimethyl[1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl)bis-9H-carbazole (CDBP), 1,3-bis(N,N'-dicarbazole)benzene (= 1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene), PVK (polyvinylcarbazole), 3,5-di(9H-carbazol-9-yl)biphenyl (siehe Verbindungen der Formeln 17 bis 21).
Bevorzugte Si-Tetraaryle sind z. B. ( US 2004/0209115 , US 2004/0209116 ) (US 2004/0209115, US 2004/0209116, US 2007/0087219 A1 , US 2007/0087219 A1) die Verbindungen der Formeln 22 bis 29.
Ein weiteres bevorzugtes Matrixmaterial im Sinne der Erfindung ist die Verbindung der Formel 30 ( DE 10 2009 022 858.6 ).
Ein weiteres bevorzugtes Matrixmaterial ist die Verbindung der Formel 31 ( EP 652273 B1 )
Ein weiteres bevorzugtes Matrixmaterial ist ausgewählt aus der Gruppe von Verbindungen der Formel 32 ( EP 1923448B1 ). [M(L)₂]_n Formel 32 Wobei M und L wie in der angegebenen Referenz definiert sind. Besonders bevorzugt ist, wenn das Metall M gleich Zn ist und wenn der Ligand L gleich 8-hydroxychinolinat ist und n gleich 2, 3 oder 4 ist. Insbesondere bevorzugt sind [Znq₂]₂, [Znq₂]₃, and [Znq₂]₄.
Emitter im Sinne der Erfindung sind Materialien, die, verursacht durch die Aufnahme exzitonischer Energie von anderen Materialien durch jegliche Art des Energietransfers oder durch die Bildung von Exzitonen durch elektronische oder optische Prozesse, Licht emittieren. Wie bereits erwähnt werden die Emitter in zwei Gruppen eingeteilt, in die der fluoreszierenden und die der phosphoreszierenden Emitter.
Der Begriff Dotand wird im Sinne der vorliegenden Erfindung als Emitter verstanden.
Als Emitter kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als Emitter bekannt ist. Bevorzugte Emitter im Sinne der Erfindungen sind an anderer Stelle innerhalb der vorliegenden Erfindung beschrieben. Weitere bevorzugte Emitter im Sinne der vorliegenden Erfindung sind an andere Stelle der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bevorzugte fluoreszierende Dotanden sind ausgewählt aus der Klasse der Monostyrylamine, der Distyrylamine, der Tristyrylamine, der Tetrastyrylamine, der Styrylphosphine, der Styrylether und der Arylamine.
Unter einem Monostyrylamin wird eine Verbindung verstanden, die eine substituierte oder unsubstituierte Styrylgruppe und mindestens ein, bevorzugt aromatisches, Amin enthält. Unter einem Distyrylamin wird eine Verbindung verstanden, die zwei substituierte oder unsubstituierte Styrylgruppen und mindestens ein, bevorzugt aromatisches, Amin enthält. Unter einem Tristyrylamin wird eine Verbindung verstanden, die drei substituierte oder unsubstituierte Styrylgruppen und mindestens ein, bevorzugt aromatisches, Amin enthält. Unter einem Tetrastyrylamin wird eine Verbindung verstanden, die vier substituierte oder unsubstituierte Styrylgruppen und mindestens ein, bevorzugt aromatisches, Amin enthält. Die Styrylgruppen sind besonders bevorzugt Stilbene, die auch noch weiter substituiert sein können. Entsprechende Phosphine und Ether sind in Analogie zu den Aminen definiert. Unter einem Arylamin bzw. einem aromatischen Amin im Sinne dieser Erfindung wird eine Verbindung verstanden, die drei substituierte oder unsubstituierte aromatische oder heteroaromatische Ringsysteme direkt an den Stickstoff gebunden enthält. Bevorzugt ist mindestens eines dieser aromatischen oder heteroaromatischen Ringsysteme ein kondensiertes Ringsystem, bevorzugt mit mindestens 14 aromatischen Ringatomen. Bevorzugte Beispiele hierfür sind aromatische Anthracenamine, aromatische Anthracendiamine, aromatische Pyrenamine, aromatische Pyrendiamine, aromatische Chrysenamine oder aromatische Chrysendiamine. Unter einem aromatischen Anthracenamin wird eine Verbindung verstanden, in der eine Diarylaminogruppe direkt an eine Anthracengruppe gebunden ist, vorzugsweise in 9-Position. Unter einem aromatischen Anthracendiamin wird eine Verbindung verstanden, in der zwei Diarylaminogruppen direkt an eine Anthracengruppe gebunden sind, vorzugsweise in 2,6- oder 9,10-Position. Aromatische Pyrenamine, Pyrendiamine, Chrysenamine und Chrysendiamine sind analog dazu definiert, wobei die Diarylaminogruppen am Pyren bevorzugt in 1-Position bzw. in 1,6-Position gebunden sind.
Beispiele für phosphoreszierende Emitter können den Anmeldungen WO 00/70655 , WO 01/41512 , WO 02/02714 , WO 02/15645 , EP 1191613 , EP 1191612 , EP 1191614 und WO 2005/033244 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 enderisches Zutun weitere phosphoreszierende Komplexe verwenden.
Phosphoreszierende Metallkomplexe enthalten bevorzugt Ir, Ru, Pd, Pt, Os oder Re.
Unter Farbstoffen im Sinne der Erfindung wird ein Material verstanden, das Licht absorbiert und dadurch farbig erscheint. Die Farbstoffe im Sinne der Erfindung leiten die so aufgenommene Energie in irgendeiner Form (z. B. als Licht oder in Form einer anderen konvertierten Energie) an andere Materialien weiter. Farbstoffe im Sinne der Erfindung sind insbesondere alle Verbindungen, die Licht absorbieren und freie Ladungsträger erzeugt können, mit oder ohne dem Einwirken eines äußeren elektrischen Feldes.
Als Farbstoff kann jedes Material verwendet werden, das dem Fachmann als Farbstoff im Sinne der Erfindung bekannt ist. Bevorzugte Farbstoffe sind solche, die an anderer Stelle der vorliegenden Erfindung beschrieben sind. Insbesondere bevorzugt im Sinne der Erfindung sind Farbstoffe aus der Gruppe organischer Verbindungen mit kondensierten Ringsystemen. Ganz besonders bevorzugt sind hierbei Farbstoffe aus gewählt aus der Gruppe der Anthracene, Naphthaline, Pentacene, Tetracene und deren Derivate.
Im Falle der Oligomere oder Polymere können diese Gruppen linear, verzweigt der dendritisch sein. In der Regel, besteht ein polymeres Host-Material aus zumindenst einer Polymer Backbone Wiederholungseinheit und zumindenst einer Wiederholungseinheit enthaltend ein Host oder Matrix Material, die an einer anderen Stelle der vorliegenden Erfindung beschrieben wird.
Bevorzugte Polymer Backbone Wiederholungseinheiten enthalten aromatische oder heteroaromatische Einheiten mit 6 bis 40 C-Atomen. Beispiele hierfür sind Derivate von 4,5-Dihydropyren, Derivaten von 4,5,9,10-Tetrahydropyren, Derivate von Fluoren wie sie bspw. in US 5962631 , WO 2006/052457 A2 und WO 2006/118345A1 offenbart sind, Derivate von 9,9'-Spirobifluoren (z. B. WO 2003/020790 A1 ), Derivate von 9,10-Phenanthren (z. B. WO 2005/104264 A1 ), Derivate von 9,10-Dihydrophenanthren (z. B. WO 2005/014689 A2 ), Derivate von 5,7-Dihydrodibenzooxepin und Derivate von cis- and trans-Indenofluorene (z. B. WO 2004041901 A1 , WO 2004113412 A2 ) und Derivate von Binaphthylen (z. B. WO 2006/063852 A1 ) sowie weitere Wiederholungseinheiten wie sie bspw. in WO 2005/056633A1 , EP 1344788A1 , WO 2007/043495A1 , WO 2005/033174 A1 , WO 2003/099901A1 und DE 102006003710.3 beschrieben werden.
Weitere bevorzugte Verbindungen, die sich als polymer Backbone Wiederholungseinheit eignen können aus der Gruppe ausgewählt werden bestehend aus Fluoren-Derivaten (z. B. US 5,962,631 , WO 2006/052457 A2 und WO 2006/118345 A1 ), Spiro-bifluoren-Derivaten (z. B. WO 2003/020790 A1 ), Benzofluorene, Dibenzofluorene, Benzothiophene, Dibenzofluorene und deren Derivate (z. B. WO 2005/056633A1 , EP 1344788A1 und WO 2007/043495A1 ).
Besonders bevorzugte Polymer Backbone Wiederholungseinheiten sind Verbindungen der Formel 33.
wobei
A, B and B' unabhängig voneinander, und falls mehrfach auftretend ebenso unabhängig voneinander, eine divalente Gruppe sind, bevorzugte ausgewählt aus -CR¹R²-, -NR¹-, -PR¹-, -O-, -S-, -SO-, -SO₂-, -CO-, -CS-, -CSe-, -P(=O)R¹-, -P(=S)R¹- und -SiR¹R²-,
R¹ und R² sind unabhängig voneinander identische oder unterschiedliche Gruppen, die ausgewählt werden können aus der Gruppe bestehend aus H, Halogen, -CN, -NC, -NCO, -NCS, -OCN, -SCN, -C(=O)NR⁰R⁰⁰, -C(=O)X, -C(=O)R⁰, -NH₂, -NR⁰R⁰⁰, -SH, -SR⁰, -SO₃H, -SO₂R⁰, -OH, -NO₂, -CF₃, -SF₅, optional substituierte Silyl-Gruppe oder Carbyl oder Hydrocarbyl mit 1 bis 40 C-Atomen, die optional substituiert sind und optional ein oder mehrere Heteroatome enthalten und optional können die Gruppen R¹ und
R² eine Spiro-Gruppe mit der Fluoren Einheit bilden, an die sie gebunden sind,
X ist ein Halogen,
R⁰ und R⁰⁰ sind unabhängig voneinander H oder rein optional substituierter Carbyl- oder Hydrocarbyl-Rest, der optional ein oder mehrere Heteroatome enthält,
jedes g kann unabhängig von dem andere 0 oder 1 sein und jedes entsprechende h in derselben Untereinheit ist dann das jeweils andere von 0 und 1,
m ist eine ganze Zahl, die größer oder gleich 1 ist,
Ar¹ und Ar² sind unabhängig voneinander mono- or polynucleare Aryle oder Heteroraryle, die optional substituiert oder optional kondensiert sind an die 7,8-Positionen oder 8,9-Positionen der Indenofluoren-Gruppe,
a und b sind unabhängig voneinander 0 oder 1.
Wenn die Gruppen R¹ und R² eine Spiro-Gruppe mit der Fluoren-Einheit bilden, an die sie gebunden sind, dann bilden sie bevorzugt ein Spirobifluoren.
Ein weiterer bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das polymere Host Material ein nicht-konjugiertes oder nur teilweise konjugiertes Polymer.
Ein besonders bevorzugtes nicht- oder nur teilweise konjugiertes Polymer im Sinne der Erfindung enthält eine nicht-konjugierte Wiederholungseinheit.
Eine ganz besonders bevorzugte nicht-konjugierte Wiederholungseinheit kann ausgewählt warden aus der Gruppe der Indenofluorene und deren Derivate (z. B. DE 102009023156.0 )

wobei X und Y unabhängig voneinander aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus H, F, einer C_1-40-Alkylgruppe, einer C_2-40-Alkenylgruppe, einer C_2-40-Alkinylgruppe, einer optional substituierten C_6-40-Arylgruppe und einer optional substituierten 5- bis 25-gliedrigen Heteroarylgruppe besteht;
Weiter bevorzugte nicht-konjugierte Backbone Wiederholungseinheiten sind Fluorene, Phenanthrene, Dehydrophenanthrene, Indenofluorene und deren Derivate (z. B. DE 102009023154.4 ).

wobei R1 bis R4 dieselbe Bedeutung haben wie die oben definierten Reste X und Y.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das polymere Host Material ein nicht-konjugiertes Polymer, das wenigstens eine wie oben beschriebene Host Gruppe und wenigstens eine Ladungstransportgruppe in der Seitenkette des Polymers enthält. Beispiele für nicht-konjugierte Polymere, die in der Seitenkette funktionale Gruppen enthalten und deren Synthese sind bspw. in US 7250226 B2 , JP 2007/211243 A2 , JP 2007/197574 A2 , US 7250226 B2, JP 2007/059939A beschrieben.
Beispiele für nicht-konjugierte Polymere als Host für Singulett Emitter, die in der Seitenkette optional weitere Ladungstransportgruppen enthalten und deren Synthese sind bspw. in JP 2005/108556 , JP 2005/285661 und JP 2003/338375 beschrieben.
Weiterhin können in der Host-Verbindung weitere Struktureinheiten enthalten sein, ausgewählt aus den nachfolgenden Gruppen 1 bis 4. Dies sind u. a. solche, wie sie in der WO 02/077060 A1 und in der WO 2005/014689 A2 offenbart und umfangreich aufgelistet sind. Diese werden via Zitat als Bestandteil der vorliegenden Erfindung betrachtet. Die weiteren Struktureinheiten können beispielsweise aus den folgenden Klassen stammen:
Gruppe 1: Einheiten, welche die Lochinjektions- und/oder Lochtransporteigenschaften der Polymere erhöhen;
Gruppe 2: Einheiten, welche die Elektroneninjektions- und/oder Elektronentransporteigenschaften der Polymere erhöhen;
Gruppe 3: Einheiten, welche die filmmorphologischen und/oder die rheologischen Eigenschaften der resultierenden Polymere beeinflussen.
Gruppe 4: Einheiten, welche typischerweise als Backbone verwendet werden;
Bevorzugte erfindungsgemäße Host-Verbindungen sind solche, bei denen mindestens eine Struktureinheit Ladungstransporteigenschaften aufweist, d. h. die Einheiten aus der Gruppe 1 und/oder 2 enthalten.
Struktureinheiten aus der Gruppe 1, die Lochinjektions- und/oder Lochtransporteigenschaften aufweisen, sind beispielsweise Triarylamin-, Benzidin-, Tetraaryl-para-phenylendiamin-, Triarylphosphin-, Phenothiazin-, Phenoxazin-, Dihydrophenazin-, Thianthren-, Dibenzo-para-dioxin-, Phenoxathiin-, Carbazol-, Azulen-, Thiophen-, Pyrrol- und Furanderivate und weitere O-, S- oder N-haltige Heterocyclen mit hoch liegendem HOMO. Vorzugsweise führen diese Arylamine und Heterocyclen zu einem HOMO in der Host-Verbindung von mehr als –5,8 eV (gegen Vakuumlevel), besonders bevorzugt von mehr als –5,5 eV.
Struktureinheiten aus der Gruppe 2, die Elektroneninjektions- und/oder Elektronentransporteigenschaften aufweisen, sind beispielsweise Pyridin-, Pyrimidin-, Pyridazin-, Pyrazin-, Oxadiazol-, Chinolin-, Chinoxalin-, Anthracen-, Benzanthracen-, Pyren-, Perylen-, Benzimidazol-, Triazin-, Keton-, Phosphinoxid- und Phenazinderivate, aber auch Triarylborane und weitere O-, S- oder N-haltige Heterocyclen mit niedrig liegendem LUMO. Vorzugsweise führen diese Einheiten in der Host-Verbindung zu einem LUMO von weniger als –1,5 eV (gegen Vakuumlevel), besonders bevorzugt von weniger als –2,0 eV.
Es kann bevorzugt sein, wenn in den erfindungsgemäßen Host-Verbindungen Einheiten aus der Gruppe 3 enthalten sind, in denen Strukturen, welche die Lochmobilität und welche die Elektronenmobilität erhöhen (also Einheiten aus Gruppe 1 und 2), direkt aneinander gebunden sind oder Strukturen enthalten sind, die sowohl die Lochmobilität als auch die Elektronenmobilität erhöhen. Einige dieser Einheiten können als Emitter dienen und verschieben die Emissionsfarbe ins Grüne, Gelbe oder Rote. Ihre Verwendung eignet sich also beispielsweise für die Erzeugung anderer Emissionsfarben aus ursprünglich blau emittierenden Polymeren.
Struktureinheiten der Gruppe 3 sind solche, die die filmmorphologischen und/oder die rheologischen Eigenschaften der Host-Verbindungen beeinflussen, wie z. B. Siloxane, lange Alkylketten oder fluorierte Gruppen, aber auch besonders steife oder flexible Einheiten, wie z. B. flüssigkristallbildende Einheiten oder vernetzbare Gruppen.
Struktureinheiten der Gruppe 4 sind Einheiten, die aromatische Strukturen mit 6 bis 40 C-Atomen beinhalten, welche typischerweise als Polymergrundgerüst (Backbone) verwendet werden. Dies sind beispielsweise 4,5-Dihydropyrenderivate, 4,5,9,10-Tetrahydropyrenderivate, Fluorenderivate, 9,9'-Spirobifluorenderivate, Phenanthrenderivate, 9,10-Dihydrophenanthrenderivate, 5,7-Dihydrodibenzooxepinderivate und cis- und trans-Indenofluorenderivate.
Bevorzugt sind erfindungsgemäße Host-Verbindungen, die ein oder mehrere Einheiten ausgewählt aus den Gruppen 1 bis 4 enthalten, die von den bevorzugten Struktureinheiten verschieden sind. Es kann ebenfalls bevorzugt sein, wenn gleichzeitig mehr als eine Struktureinheit aus einer Gruppe vorliegt.
Bevorzugt sind dabei erfindungsgemäße Host-Verbindungen, die Einheiten aus der Gruppe 4 enthalten, besonders bevorzugt mindestens 50 mol% dieser Einheiten, bezogen auf die Gesamtzahl der Struktureinheiten in der Host-Verbindung.
Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn die erfindungsgemäßen Host-Verbindungen Einheiten enthalten, die den Ladungstransport oder die Ladungsinjektion verbessern, also Einheiten aus der Gruppe 1 und/oder 2; besonders bevorzugt ist ein Anteil von 0,5 bis 30 mol% dieser Einheiten; ganz besonders bevorzugt ist ein Anteil von 1 bis 10 mol% dieser Einheiten.
Besonders bevorzugt ist es weiterhin, wenn die erfindungsgemäßen Host-Verbindungen Struktureinheiten aus der Gruppe 4 und Einheiten aus der Gruppe 1 und/oder 2 enthalten, insbesondere mindestens 50 mol% Einheiten aus der Gruppe 4 und 0,5 bis 30 mol% Einheiten aus der Gruppe 1 und/oder 2.
Falls die erfindungsgemäßen Host-Verbindungen Oligomere oder Polymere sind, sind dies entweder Homopolymere aus den oben genannten Struktureinheiten oder Copolymere. Die erfindungsgemäßen Oligomere oder Polymere können linear, verzweigt oder vernetzt sein.
Um die oben genannten Struktureinheiten polymerisieren zu können, weisen diese bevorzugt Abgangsgruppen auf, die einer Kupplungsreaktion, vorzugsweise einer metallkatalysierten Kreuzkupplungsreaktion, zugänglich sind. Die mit den Abgangsgruppen funktionalisierten Verbindungen stellen die Basis für eine Polymerisation dar. So können Bromderivate durch Suzuki-Kupplung mit Arylboronsäuren oder Arylboronsäurederivaten oder mit Organozinnverbindungen gemäß Stille zu den entsprechenden Oligomeren, Polymeren oder Dendrimeren umgesetzt werden.
Diese Verfahren sind im Stand der Technik bekannt. So handelt es sich bei der Suzuki-Kupplung beispielsweise um eine Kreuzkupplungsreaktion zur Bildung von Diphenylderivaten oder Vinylaromaten, wobei vorzugsweise Arylboronsäuren mit Halogenaromaten unter katalytischer Verwendung von vorzugsweise Palladiumphosphankomplexen umgesetzt werden. Die Reaktivität der Aromaten steigt dabei von Brom über Trifluormethansulfonsäureesther bis zum Jod, wobei mittlerweile selbst schwach reaktive Chloraromaten mit Palladium-Phospan Katalysatoren umgesetzt werden können. Analog verläuft die Kreuzkupplungsreaktion gemäß Stille, wobei anstatt von Bororganylen auf Organozinnverbindungen zurückgegriffen wird, die jedoch aufgrund ihrer hohen Toxizität nicht so sehr bevorzugt sind.
Im Sinne der Erfindung sind insbesondere solche Struktureinheiten bevorzugt, welche mit reaktiven Abgangsgruppen, wie Brom, Iod, Boronsäure, Boronsäureester, Tosylat oder Triflat substituiert sind. Diese können auch als Comonomere zur Erzeugung entsprechender konjugierter, teilkonjugierter oder nicht-konjugierter Polymere, Oligomere oder auch als Kern von Dendrimeren Verwendung finden. Die Polymerisation erfolgt dabei bevorzugt über die Halogenfunktionalität bzw. die Boronsäurefunktionalität.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält vorzugsweise zwischen 99 und 1 Gew.-%, mehr bevorzugt zwischen 98 und 10 Gew.-%, noch mehr bevorzugt zwischen 97 und 60 Gew.-%, insbesondere zwischen 97 und 85 Gew.-% der Host-Verbindung. Hierbei beträgt das Molverhältnis der Emitter oder Absorberverbindungen M1:M2 0.1:1 bis 1:0.1, im Fall dass ein vollständiger Energietransfer von M1 zu M2 erwünscht ist, bevorzugt 1:2 bis 2:1, besonders bevorzugt 1:1; und im Fall dass nur ein teilweiser Energietransfer von M1 zu M2 erwünscht ist, wie zum Beispiele für breite Emission, insbesondere weiß, bevorzugt 1:0.1 bis 1:0.3, besonders bevorzugt 1:0.1 bis 1:0.2. Im Fall eines vollständigen Energietransfers enthält entsprechend die Zusammensetzung zwischen 1 und 99 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 und 90 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 40 Gew.-%, insbesondere zwischen 5 und 15 Gew.-% der Emitterverbindungen M1 und M2, bezogen jeweils auf die Gesamtmischung aus Emitterverbindungen und Host-Verbindung.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung wie oben beschrieben, umfassend die Schritte:

a) Herstellen einer Lösung enthaltend eine Emitterverbindung M1 und eine Emitterverbindung M2 in einem Lösungsmittel L1,
b) Herstellen einer Lösung enthaltend die organische Host-Verbindung in einem Lösungsmittel L2,
c) Mischen der beiden Lösungen.

Bevorzugt ist ferner, dass das Lösungsmittel L1 und L2 gleich ist oder beide zumindest miteinander mischbar sind. Durch das Mischen der beiden Lösungen kommen sich die beiden Verbindungen M1 und M2 mit ihren Fluorresten so nahe, dass eine Fluor-Fluor-Wechselwirkung eintritt. Dadurch kann ein effektiver Förster-Energietransfer gewährleistet werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der oben genannten Zusammensetzungen und/oder Assoziate in einer organisch elektronischen Vorrichtung. Besonders bevorzugt sind hierbei organisch opto-elektronische Vorrichtungen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der oben genannten Zusammensetzung in einer organischen Elektrolumineszenzvorrichtung. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist dabei bevorzugt als elektrolumineszierende Schicht ausgebildet. Eine Schicht bildet sich erfindungsgemäß durch Entfernen der Lösungsmittel. Durch die verringerte Mobilität der durch F-F-Wechselwirkung adhärierten Emitter M1 und M2 wird die filmbildungseigenschaft der Zusammensetzung wesentlich erhöht.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung, enthaltend vorzugsweise eine Kathode, eine Anode und mindestens eine organische Schicht, wobei die organische Schicht die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält. Wie eben ausgeführt ist die organische Schicht, welche die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält, vorzugsweise die emittierende Schicht. Die organische Elektrolumineszenzvorrichtung kann darüber hinaus weitere Schichten enthalten, ausgewählt aus jeweils einer oder mehrerer Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Lochblockierschichten, Elektronentransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Elektronenblockierschichten, Ladungserzeugungsschichten und/oder Schichten, welche organische oder anorganische P/N-Übergänge erzeugen. Die elektrolumineszierende Vorrichtung kann darüber hinaus weitere emittierende Schichten enthalten. Vorzugsweise sind zwischen zwei emittierenden Schichten sogenannte Interlayer eingebracht, welche beispielsweise eine Excitonen-blockierende Funktion aufweisen. Es sei aber darauf hingewiesen, dass nicht notwendigerweise jede dieser Schichten vorhanden sein muss.
Wenn die organische Elektrolumineszenzvorrichtung mehrere emittierende Schichten enthält, wobei mindestens eine emittierende Schicht die erfindungsgemäße Zusammensetzung aufweist, weisen diese mehreren Schichten 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 phorphoreszieren können. Insbesondere bevorzugt sind drei Schichtsysteme, wobei die drei Schichten blaue, grüne und orange oder rote Emission zeigen, für den prinzipiellen Aufbau siehe zum Beispiel WO 05/011013 .
Die verschiedenen Schichten können im Sinne der Erfindung unterschiedlich aufgetragen werden. Beispielsweise kann in der erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzvorrichtung eine oder mehrere Schichten aus Lösung sowie eine oder mehrere Schichten über ein Sublimationsverfahren aufgebracht werden. Dabei werden die Materialien in Vakuumsublimationsanlagen bei einem Druck < 10^–5 mbar, bevorzugt < 10^–6 mbar, besonders bevorzugt < 10^–7 mbar aufgedampft. Ebenfalls ist es möglich, eine oder mehrere Schichten mit OVPD-(Organic Vapor Phase Deposition)-Verfahren oder mit Hilfe einer Trägergassublimation aufzubringen. Dabei werden die Materialien bei einem Druck zwischen 10^–5 mbar und 1 bar aufgebracht. Ein Spezialfall dieses Verfahren ist das OVJP-(Organic Vapor Jet Printing)-Verfahren, bei dem die Materialien direkt durch eine Düse aufgebracht und so strukturiert werden (z. B. M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301).
Besonders bevorzugt ist jedoch, dass eine oder mehrere Schichten in der organischen Elektrolumineszenzvorrichtung aus Lösung aufgebracht werden, beispielsweise durch Spin-Coating oder mit einem beliebigen Druckverfahren, wie zum Beispiel Siebdruck, Flexodruck oder Offsetdruck. Besonders bevorzugt aber LITI (Light Induced Thermal Imaging, Thermotransferdruck), oder Inkjet-Druck (Tintenstrahldruck). Diese Verfahren sind dem Fachmann generell bekannt und können von ihm ohne Probleme auf organische Elektrolumineszenzvorrichtungen angewandt werden.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zeigen eine besondere innere Struktur in der Schicht auf, in der die zwischenmolekularen Assoziate und/oder die Zusammensetzungen enthaltend die Assoziate zu finden sind. Daher lassen sich die mittels der erfindungsgemäßen Assoziate und/oder Zusammensetzungen elektronische, bevorzugt optoelektronische und insbesondere bevorzugt elektrolumineszierende Vorrichtungen herstellen, die sich von den bekannten Vorrichtungen unterscheiden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich daher auf elektronische, bevorzugt opto-elektronische und insbesondere bevorzugt elektrolumineszierende Vorrichtungen, die erhältlich sind durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Assoziate und/oder der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen.
Die Vorrichtung enthält gewöhnlich eine Kathode und eine Anode (Elektroden). Die Elektroden (Kathode, Anode) werden im Sinne dieser Erfindung so gewählt, dass ihr Potential möglichst gut mit dem Potential der angrenzenden organischen Schicht übereinstimmt, um eine möglichst effiziente Elektronen- bzw. Lochinjektion zu gewährleisten.
Als Kathode sind Metallkomplexe, Metalle mit geringer Austrittsarbeit, Metalllegierungen oder mehrlagige Strukturen aus verschiedenen Metallen bevorzugt, wie beispielsweise Erdalkalimetalle, Alkalimetalle, Hauptgruppenmetalle oder Lathanoide (z. B. Ca, Ba, Mg, Al, In, Mg, Yb, Sm, etc.). Bei mehrlagigen Strukturen können auch zusätzlich zu den genannten Metallen weitere Metalle verwendet werden, die eine relativ hohe Austrittsarbeit aufweisen, wie z. B. Ag, wobei dann in der Regel Kombinationen der Metalle, wie beispielsweise Ca/Ag oder Ba/Ag verwendet werden. Es kann auch bevorzugt sein, zwischen einer metallischen Kathode und dem organischen Halbleiter eine dünne Zwischenschicht eines Materials mit einer hohen Dielektrizitätskonstante einzubringen. Hierfür kommen beispielsweise Alkalimetall- oder Erdalkalimetallfluoride, aber auch die entsprechenden Oxide in Frage (z. B. LiF, Li₂O, BaF₂, MgO, NaF, etc.). Die Schichtdicke dieser Schicht beträgt bevorzugt zwischen 1 und 10 nm, mehr bevorzugt 2–8 nm.
Als Anode sind Materialien mit hoher Austrittsarbeit bevorzugt. Bevorzugt weist die Anode ein Potential größer 4.5 eV vs. Vakuum auf. Hierfür sind einerseits Metalle mit hohem Redoxpotential geeignet, wie beispielsweise Ag, Pt oder Au. Es können andererseits auch Metall/Metalloxid-Elektronen (z. B. Al/Ni/NiO_x, Al/PtO_x) bevorzugt sein. Für einige Anwendungen muss mindestens eine der Elektroden transparent sein, um entweder die Bestrahlung des organischen Materials (O-SC) oder die Auskopplung von Licht (OLED/PLED, O-LASER) zu ermöglichen. Ein bevorzugter Aufbau verwendet eine transparente Anode. Bevorzugte Anodenmaterialien sind hier leitfähige gemischte Metalloxide. Besonders bevorzugt sind Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink Oxid (IZO). Bevorzugt sind weiterhin leitfähige, dotierte organische Materialien, insbesondere leitfähige dotierte Polymere.
Die Vorrichtung wird in an sich bekannter Weise je nach Anwendung entsprechend strukturiert, kontaktiert und schließlich hermetisch versiegelt, da sich die Lebensdauer derartiger Vorrichtungen bei Anwesenheit von Wasser und/oder Luft drastisch verkürzt.
Die erfindungsgemäße organische Elektrolumineszenzvorrichtung ist bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, bestehend organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), organischen Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs), organischen integrierten Schaltungen (O-ICs), organischen Solarzellen (O-SCs), Farbstoffsensibilisierten organischen Solarzellen (DSSCs), organischen optischen Detektoren, organischen Photorezeptoren, organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs), organischen lichtemittierenden elektrochemischen Zellen (LECs), organischen Laserdioden (O-Laser) und „organic plasmon emitting devices”. Besonders bevorzugt sind organische Elektrolumineszenzvorrichtungen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zur Behandlung von Erkrankungen. Noch ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zur Behandlung kosmetischen Umstände.
Viele Erkrankungen sind mit kosmetischen Aspekten assoziiert. So leidet ein Patient mit schwerer Akne in der Gesichtspartie nicht nur an den medizinischen Ursachen und Folgen der Erkrankung, sondern auch an den kosmetischen Begleitumständen.
Phototherapie oder Lichttherapie findet in vielen medizinischen und/oder kosmetischen Bereichen Anwendung. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sowie die Vorrichtungen enthaltend diese Zusammensetzungen können daher zur Therapie und/oder Prophylaxe und/oder Diagnose von allen Erkrankungen und/oder in kosmetischen Anwendungen eingesetzt werden, für die der Fachmann die Anwendung von Phototherapie in Betracht zieht. Der Begriff Phototherapie beinhaltet dabei neben der photodynamischen Therapie (PDT) auch das Desinfizieren im Allgemeinen. Behandelt werden können mittels Phototherapie oder Lichttherapie demnach nicht nur Menschen oder Tiere, sondern auch jegliche andere Art lebender oder unbelebter Materie. Hierzu gehören, bspw., Pilze, Bakterien, Mikroben, Viren, Eukaryonten, Prokaryonten, Nahrungsmittel, Getränke, Wasser und Trinkwasser.
Der Begriff Phototherapie beinhaltet neben PDT auch jede Art der Kombination von Lichttherapie und anderen Therapiearten, wie bspw. Die Behandlung mit Wirkstoffen. Viele Lichttherapien habe zum Ziel äußere Partien eines Objektes zu bestrahlen oder zu behandeln, so wie die Haut von Menschen und Tieren, Wunden, Schleimhäute, Auge, Haare, Nägel, das Nagelbett, Zahnfleisch und die Zunge. Die erfindungsgemäße Behandlung oder Bestrahlung kann aber auch innerhalb eines Objektes durchgeführt werden, um bspw. innere Organe (Herz, Lunge etc.) oder Blutgefäße oder die Brust zu behandeln.
Die erfindungsgemäßen therapeutischen und/oder kosmetischen Anwendungsgebiete sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Hauterkrankungen und Haut-assoziierten Erkrankungen oder Veränderungen bzw. Umstände wie bspw. Psoriasis, Hautalterung, Hautfaltenbildung, Hautverjüngung, vergrößerte Hautporen, Cellulite, ölige/fettige Haut, Follikulitis, aktinische Keratose, precancerose aktinische Keratose, Haut Läsionen, sonnengeschädigte und sonnengestresste Haut, Krähenfüße, Haut Ulkus, Akne, Akne rosacea, Narben durch Akne, Akne Bakterien, Photomodulierung fettiger/öliger Talgdrüsen sowie deren umgebende Gewebe, Ikterus, Neugeborenenikterus, Vitiligo, Hautkrebs, Hauttumore, Crigler Naijar, Dermatitis, atopische Dermatitis, diabetische Hautgeschwüre.
Besonders bevorzugt im Sinne der Erfindung sind die Behandlung und/oder Prophylaxe von Psoriasis, Akne, Cellulite, Hautfaltenbildung und Vitiligo.
Weitere erfindungsgemäße Anwendungsgebiete für die Zusammensetzungen und/oder Vorrichtungen enthaltend die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Entzündungserkrankungen, rheumatoide Arthritis, Schmerztherapie, Behandlung von Wunden, neurologische Erkrankungen und Umstände, Ödeme, Paget's Erkrankung, primäre und metastasierende Tumoren, Bindegewebserkrankungen bzw. -veränderungen, Veränderungen des Kollagens, Fibroblasten und von Fibroblasten stammende Zellspiegel in Geweben von Säugetieren, Bestrahlung der Retina, neovasculare und hypertrophe Erkrankungen, allergische Reaktionen, Bestrahlung der Atemwege, Schwitzen, okulare neovaskulare Erkrankungen, virale Infektionen besonders Infektionen durch Herpes Simplex oder HPV (Humane Papillomviren) zur Behandlung von Warzen und Genitalwarzen.
Besonders bevorzugt im Sinne der Erfindung sind die Behandlung und/oder Prophylaxe von rheumatoider Arthritis, viraler Infektionen, und Schmerzen.
Weitere erfindungsgemäße Anwendungsgebiete für die Zusammensetzungen und/oder Vorrichtungen enthaltend die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind ausgewählt aus der Winterdepression, Schlafkrankheit, Bestrahlung zur Verbesserung der Stimmung, Linderung von Schmerzen besonders Muskelschmerzen durch bspw. Verspannungen, Beseitigung der Steifheit von Gelenken und das Aufhellen der Zähne (Bleaching).
Weitere erfindungsgemäße Anwendungsgebiete für die Zusammensetzungen und/oder Vorrichtungen enthaltend die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind ausgewählt aus der Gruppe der Desinfektionen. Mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen und/oder mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen können jegliche Art von Objekten (unbelebte Materie) oder Subjekten (lebende Materie wie bspw. Mensch und Tier) zum Zweck der Desinfektion behandelt werden. Hierzu zählt, zum Beispiel, die Desinfektion von Wunden, die Reduktion von Bakterien, das Desinfizieren chirurgischer Instrumente oder anderer Gegenstände, das Desinfizieren von Nahrungs- und Lebensmitteln, von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, Trinkwasser und andere Getränke, das Desinfizieren von Schleimhäuten und Zahnfleisch und Zähnen. Unter Desinfektion wird hierbei die Reduktion lebender mikrobiologischer Verursacher unerwünschter Effekte, wie Bakterien und Keime, verstanden.
Zu dem Zweck der oben genannten Phototherapie emittieren die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen und/oder die erfindungsgemäßen Vorrichtungen bevorzugt Licht der Wellenlänge zwischen 250 and 1000 nm, besonders bevorzugt zwischen 300 and 1000 nm und insbesondere bevorzugt zwischen 300 and 950 nm.
Es sei darauf hingewiesen, dass Variationen der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Ausführungsformen unter den Umfang dieser Erfindung fallen. Jedes in der vorliegenden Erfindung offenbarte Merkmal kann, sofern dies nicht explizit ausgeschlossen wird, durch alternative Merkmale, die demselben, einem äquivalenten oder einem ähnlichen Zweck dienen, ausgetauscht werden. Somit ist jedes in der vorliegenden Erfindung offenbartes Merkmal, sofern nichts anderes gesagt wurde, als Beispiel einer generischen Reihe oder als äquivalentes oder ähnliches Merkmal zu betrachten.
Alle Merkmale der vorliegenden Erfindung können in jeder Art miteinander kombiniert werden, es sei denn dass sich bestimmte Merkmale und/oder Schritte sich gegenseitig ausschließen. Dies gilt insbesondere für bevorzugte Merkmale der vorliegenden Erfindung. Gleichermaßen können Merkmale nicht wesentlicher Kombinationen separat verwendet werden (und nicht in Kombination).
Es sei ferner darauf hingewiesen, dass viele der Merkmale, und insbesondere die der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung selbst erfinderisch und nicht lediglich als Teil der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu betrachten sind. Für diese Merkmale kann ein unabhängiger Schutz zusätzlich oder alternativ zu jeder gegenwärtig beanspruchten Erfindung begehrt werden.
Die mit der vorliegenden Erfindung offengelegte Lehre zum technischen Handeln kann abstrahiert und mit anderen Beispielen kombiniert werden.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne sie dadurch einschränken zu wollen.
Beispiele
Die Formeln der in den Beispielen 1 bis 6 hergestellten Verbindungen V1 bis V6 sind im Folgenden abgebildet.
Material:
Die folgende Verbindung (TM1) wird als Triplettmatrix in Verbindung mit den Verbindungen der Formel V1 bis V6 verwendet.
Beispiel 1:
Herstellung der Verbindung V1
a) Synthese von 1-Pinakolylboronsäureester-4-bromphenyl
50.0 g (186 mmol) 4-n-Octylbromid, 51.9 g (204 mmol) Bispinakolatodiboron, 52.9 g (539 mmol) Kaliumacetat werden in 800 mL Dimethylsulfoxid suspendiert. Zu dieser Suspension werden 4.55 g (5.6 mmol) 1,1-Bis(diphenylphosphino)ferrocen-dichloro-palladium(II)*DCM gegeben, und die Reaktionsmischung wird 16 h unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Erkalten werden 600 ml Ethylacetat und 400 ml Wasser hinzugegeben und die organische Phase wird abgetrennt, dreimal mit 200 mL Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und anschließend zur Trockene eingeengt. Das Rohprodukt wird aus Heptan umkristallisiert und abschließend bei vermindertem Druck getrocknet. Die Ausbeute beträgt 48.2 g (152 mmol), entsprechend 82.0% der Theorie.
b) Synthese von tris[4'-n-octyl-3-(2-pyridinyl-kN)[1,1'-biphenyl]-4-yl-κC]-Iridium (III) (Verbindung V1)
3.4 g (4.0 mmol) fac-Tris[2-(2-pyridinyl-κN)(5-bromphenyl)-κC]-iridium(III), 10.8 g (34 mmol) 1-Pinakolylboronsäureester-4-bromphenyl, 5.02 g (24 mmol) Kaliumphosphat werden in 100 mL Toulol, 100 mL Dioxan und 111 mL Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension werden 4 mg (0.02 mmol) Palladium(II)acetat und 35 mg (1.1 mmol) o-Tritolylphosphin gegeben, und die Reaktionsmischung wird 24 h unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Erkalten wird die organische Phase abgetrennt, dreimal mit 200 mL Wasser gewaschen, über Kieselgel filtriert, mit Natriumsulfat getrocknet und anschließend zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wird aus Dioxan/Ethanol umkristallisiert und abschließend bei vermindertem Druck getrocknet. Die Ausbeute beträgt 3.64 g (3 mmol), entsprechend 78.0% der Theorie.
Beispiel 2 bis 6:
Herstellung der Verbindungen V2 bis V6
Analog zu der in Beispiel 1 beschriebenen Synthese von Verbindung V1 werden aus fac-Tris[2-(2-pyridinyl-κN)(5-bromphenyl)-κC]-iridium(III) oder fac-Tris[2-(1-isochinolinyl-κN)(5-bromphenyl)-κC]-iridium(III) und den entsprechenden Boronsäureester folgende erfindungsgemäße Verbindungen V2 bis V6 erhalten:
Beispiel 7:
Herstellung der Verbindung V7
a) Synthese von 4-(4-n-Octylphenyl-phenylamino)-benzaldehyd
50.0 g (254 mmol) 4-Phenylamino-benzaldehyde, 75.1 g (279 mmol) p-Brom-n-octylphenyl und 73.1 g (760 mmol) NaOtBu werden in 1 L p-Xylol, suspendiert. Zu dieser Suspension werden 1,1 g (5 mmol) Pd(OAc)₂ und 3.8 ml einer 1 M Tritert-butylphosphin Lösung 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, und ohne weitere Aufreinigung in die Folgereaktion eingesetzt. Die Ausbeute beträgt 81.7 g (212 mmol, 83.6%)
b) Synthese der Verbindung V7
6.0 g (26 mmol) Diethyl(phenyl)methylphosphonate werden in 70 ml DMF vorgelegt, unter Schutzgas bei ca. 0°C mit 5.54 g Natrium tert-butylate (58 mmol) versetzt und nach 40 Minuten Rührzeit bei 0°C eine Lösung von 10.1 g (26 mmol) 4-(4-n-Octylphenyl-phenylamino)-benzaldehyd in 40 ml DMF langsam bei 0°C zugetropft. Nach 2 Stunden werden bei 5°C Ethanol und Wasser zugetropft, bei Raumtemperatur über Nacht gerührt, und anschließend der Ansatz mit DCM ausgeschüttelt. Die organischen Phasen werden getrennt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und einrotiert. Nach der Umkristallisation aus Acetonitril erhält man das Produkt in Form eines leicht gelblichen Pulvers. Die Ausbeute beträgt 9.0 g (20 mmol, 74.5%).
Beispiel 8:
Herstellung der Verbindung V8
Analog zu der in Beispiel 7 beschriebenen Synthese von Verbindung V7 wird die Verbindung V8 erhalten.
Beispiel 9:
Herstellung der Polymere P1, P2 und P3
Die Polymere P2 und P3 sowie das Vergleichspolymer P1 werden unter Verwendung der folgenden Monomeren (Prozentangaben entsprechen mol%) durch SUZUKI-Kupplung gemäß der WO 2003/048225 A2 synthetisiert. Polymer P1 – Vergleichspolymer
Polymer P2
Polymer P3 – Interlayer Polymer
Beispiel 10:
Herstellung von OLEDs
Die Herstellung einer organischen Leuchtdiode aus Lösung ist in der Literatur bereits vielfach beschrieben (z. B. in WO 2004/037887 A2 ). Um die vorliegende Erfindung beispielhaft zu erläutern, werden Triplett OLEDs mit verschiedenen Kombinationen der Verbindungen V1 bis V6 und der Matrix TM1 sowie OLEDs enthaltend Kombinationen bestehend aus den Verbindungen V7 und V8 und P1 und P2 mittels Spincoating hergestellt.
Eine typische OLED hat den in 1 dargestellten Aufbau, wobei die Lochinjektionsschicht (HIL) auch als Pufferschicht bezeichnet wird.
Zur Herstellung der OLEDs werden Substrate der Firma Technoprint (Sodalimeglas) verwendet, auf welche ITO (Indium-Zinn-Oxid, eine transparente, leitfähige Anode) aufgebracht wird.
Die Substrate werden im Reinraum mit DI Wasser und einem Detergens (Deconex 15 PF) gereinigt und anschließend durch eine UV/Ozon-Plasmabehandlung aktiviert. Danach werden ebenfalls im Reinraum 80 nm einer Pufferschicht enthaltend PEDOT (Polythiophen-Derivat (Baytron P VAI 4083sp.) von H. C. Starck, Goslar, das als wässrige Dispersion geliefert wird) durch Spin-Coating aufgebracht. Die benötigte Spinrate hängt vom Verdünnungsgrad und der spezifischen Spincoater-Geometrie ab (für 80 nm typischerweise 4500 rpm). Um Restwasser aus der Schicht zu entfernen, werden die Substrate für 10 Minuten bei 180°C auf einer Heizplatte ausgeheizt. Danach werden unter Inertgasatmosphäre (Stickstoff bzw. Argon) zunächst 20 nm eines Interlayers (typischerweise ein lochdominiertes Polymer, hier P3) und dann 80 nm (für roten emittierende Schicht) oder 65 nm (für blau emittierende Schicht) der Emittier enthaltenden Schichten (EML für Emissive Layer) aus Lösungen (Konzentration von P3 ist 5 g/l in Toluol; die Zusammensetzungen der verschiedenen EMLs, und die entsprechenden Konzentrationen sind in Tabelle 1 aufgelistet) aufgelistet. Alle EML Schichten werden bei 180°C mindestens für 10 Minuten ausgeheizt. Danach wird die Ba/Al-Kathode aufgedampft (hochreine Metalle von Aldrich, insbesondere Barium 99,99%); Aufdampfanlagen von Lesker o. a., typischer Vakuumlevel 5 × 10⁶ mbar). Um vor allem die Kathode vor Luft und Luftfeuchtigkeit zu schützen, wird die Vorrichtung abschließend verkapselt und dann charakterisiert.

Die OLEDs sind in Tabelle 2 zusammengefasst, wobei OLED1 und OLED4 zum Vergleich dienen und OLED2, OLED3 und OLED5 die erfindungsgemäßen Dioden repräsentieren. Tabelle 1

	Zusammensetzung EML [wt%]	Lösungsmittel	Konzentration [mg/ml]
OLED1	80%TMM1:10%V1:10%V2	Chlorbenzol	24
OLED2	80%TMM1:10%V3:10%V4	Chlorbenzol	24
OLED3	80%TMM1:10%V5:10%V6	Chlorbenzol	24
OLED4	93%P1:7%V7	Toluol	10
OLED5	93%P2:7%V8	Toluol	10

Beispiel 11:
Charakterisierung der OLEDs
Zur Charakterisierung der OLEDs werden diese in für die Substratgröße eigens angefertigte Halter eingespannt und mittels Federkontakten kontaktiert. Eine Photodiode mit Augenverlaufsfilter kann direkt auf den Messhalter aufgesetzt werden, um Einflüsse von Fremdlicht auszuschließen. Ein typischer Messaufbau ist in 2 dargestellt.
Typischerweise werden die Spannungen von 0 bis max. 20 V in 0,2 V-Schritten erhöht und wieder erniedrigt. Für jeden Messpunkt wird der Strom durch die Vorrichtung sowie der erhaltene Photostrom von der Photodiode gemessen. Auf diese Art und Weise erhält man die IVL-Daten der Testvorrichtungen. Wichtige Kenngrößen sind die gemessene maximale Effizienz („Eff.” in cd/A) und die für 100 cd/m² benötigte Spannung U₁₀₀.
Um außerdem die Farbe und das genaue Elektrolumineszenzspektrum der Testvorrichtungen zu kennen, wird nach der ersten Messung nochmals die für 100 cd/m² benötigte Spannung angelegt und die Photodiode durch einen Spektrum-Messkopf ersetzt. Dieser ist durch eine Lichtleitfaser mit einem Spektrometer (Ocean Optics USB2000) verbunden. Aus dem gemessenen Spektrum können die Farbkoordinaten (CIE: Commission International de I'éclairage, Normalbetrachter von 1931) abgeleitet werden.
Außerdem wird auch die EQE berechnet. EQE ist eine Abkürzung und steht für den englischen Begriff „External Quantum Efficiency”. EQE ist definiert durch die Zahl der aus der Vorrichtung kommenden Photonen dividiert durch die in die Vorrichtung fließenden Elektronen.
Typischerweise liegt die theoretische maximale EQE für Singulett OLEDs bei ca. 5% und für Triplett OLEDs bei max. ca. 20%.

Die Ergebnisse der Charakterisierung sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Tabelle 2

[cd/A]	Max. Eff.	Uon [V]	U(100) [V]	CIE @ 100 cd/m²	Max. EQE
OLED1	2.94	3.4	5.8	0.66/0.34	3.07%
OLED2	4.70	3.2	5.4	0.66/0.34	4.63%
OLED3	4.22	3.1	5.1	0.66/0.34	3.79%
OLED4	1.34	4.4	7.1	0.14/0.15	1.09%
OLED5	3.37	3.6	5.8	0.14/0.15	2.75%

Wie man aus den Ergebnissen erkennen kann, stellen OLED2 und OLED3 eine deutliche Verbesserung gegenüber OLED1 hinsichtlich der Effizienz dar. Die gleich gilt auch für OLED4 und OLED5. Ursächlich hierfür sind die durch die F-F Wechselwirkung eng verbundenen emittierenden Einheiten in OLED2, OLED3 und OLED5 (Energietransfer durch Förster-Mechanismus). Auf der Grundlage der vorliegenden erfindungsgemäßen technischen Lehre können weitere Optimierungen mittels unterschiedlicher Möglichkeiten realisiert werden ohne dabei erfinderisch zu sein. So kann eine weitere Optimierung bspw. durch die Verwendung andere Emitter in der gleichen oder einer anderen Konzentration erreicht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 9013148 A1 [0004]
WO 2007/145976 [0021]
WO 2007/145975 [0021]
WO 2003/077609 [0025]
US 6812497 [0025, 0025]
US 2007/278939 A1 [0026]
WO 00/7065 [0052]
WO 01/41512 [0052, 0083, 0119]
WO 02/02714 [0052, 0119]
WO 02/15645 [0052, 0119]
EP 1191613 [0052, 0119]
EP 1191612 [0052, 0119]
EP 1191614 [0052, 0119]
WO 05/033244 [0052]
US 2003/0068528 [0083]
US 2003/0175553 A1 [0083]
WO 00/70655 A2 [0083]
WO 01/93642 A1 [0083]
US 2003/0175553 [0089]
US 2007/0134514 A1 [0091, 0104]
EP 676461 [0096]
DE 102009005746 [0096]
WO 09/069566 [0096]
WO 04/081017 [0096]
US 2007/0092753 A1 [0096, 0099, 0100]
WO 2004/058911 [0096]
WO 2005/084081 [0096]
WO 2005/084082 [0096]
WO 2006/048268 [0096]
WO 06/117052 [0096]
WO 2008/145239 [0096, 0102]
US 2007/0252517 A1 [0099]
US 2008/0193796 A1 [0099]
US 5121029 [0100]
US 2003/0027016 A1 [0102, 0102]
US 7326371 B2 [0102, 0102]
US 2006/043858 A [0102]
WO 2007/114358 [0102]
JP 3148176 B2 [0102]
EP 1009044 [0102]
US 2004/018383 [0102]
WO 2005/061656 A1 [0102]
EP 0681019 B1 [0102]
WO 2004/013073 A1 [0102]
US 5077142 [0102]
WO 2007/065678 [0102]
US 2007/0205412 A1 [0102]
EP 0676461 [0103]
US 6562485 [0103]
WO 2005/039246 [0104]
US 2005/0069729 [0104, 0104]
JP 2004/288381 [0104]
EP 1205527 [0104]
WO 2008/086851 [0104]
EP 1617710 [0104]
EP 1617711 [0104]
EP 1731584 [0104]
JP 2005/347160 [0104]
WO 04/093207 [0104]
DE 102008033943 [0104]
WO 2005/003253 [0104]
WO 2007/137725 [0104]
WO 2005/111172 [0104]
DE 102008017591 [0104]
WO 2006/117052 [0104]
DE 102008036982 [0104]
WO 2007/063754 [0104]
WO 2008/056746 [0104]
DE 102009023155 [0104, 0107]
DE 102009031021 [0104]
DE 102009022858 [0104, 0111]
EP 0906947 [0107]
EP 0908787 [0107]
EP 906948 [0107]
WO 2008/056746 A1 [0107]
WO 2007/063754 A1 [0107]
WO 2008/146839 A1 [0107]
WO 2008/149691 A1 [0107]
US 2004/0209115 [0110]
US 2004/0209116 [0110]
US 2007/0087219 A1 [0110]
EP 652273 B1 [0112]
EP 1923448 B1 [0113]
WO 00/70655 [0119]
WO 2005/033244 [0119]
US 5962631 [0124, 0125]
WO 2006/052457 A2 [0124, 0125]
WO 2006/118345 A1 [0124, 0125]
WO 2003/020790 A1 [0124, 0125]
WO 2005/104264 A1 [0124]
WO 2005/014689 A2 [0124, 0133]
WO 2004041901 A1 [0124]
WO 2004113412 A2 [0124]
WO 2006/063852 A1 [0124]
WO 2005/056633 A1 [0124, 0125]
EP 1344788 A1 [0124, 0125]
WO 2007/043495 A1 [0124, 0125]
WO 2005/033174 A1 [0124]
WO 2003/099901 A1 [0124]
DE 102006003710 [0124]
DE 102009023156 [0130]
DE 102009023154 [0130]
US 7250226 B2 [0131]
JP 2007/211243 A2 [0131]
JP 2007/197574 A2 [0131]
JP 2007/059939 A [0131]
JP 2005/108556 [0132]
JP 2005/285661 [0132]
JP 2003/338375 [0132]
WO 02/077060 A1 [0133]
WO 05/011013 [0153]
WO 2003/048225 A2 [0189]
WO 2004/037887 A2 [0190]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Kawamura, Y.; Yanagida, S.; Forrest, S. R., ”Energy transfer in polymer electro phosphorescent light emitting device with single and multiple doped luminescent layers”, J. Appl. Phys., 92 (1), 87–93, 2002 [0009]
Chitoshi Kitamura et al., In Chem. Mater. 1996, 8, 570–578 [0015]
F. C. Krebs, in Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol 91, pp 954 (2007 [0015]
Zhao et al. berichten in Org. Lett., 10 (14), 3041–3044, 2008 [0018]
Zhao et al. in J. Phys. Chem. C, 112 (23), 8511–8515, 2008 [0019]
Ge et al. berichtet in Chem. Lett. 37 (3), 294–295, 2008 [0020]
Neilson et al. Berichten in ”J. Mixed Chromophore Perfluorocyclobutyl PFCB Copolymers for Tailored Light Emission”, Abstracts 59th Southeast Regional Meeting of the American Chemical Society, Greenville, SC, United States, October 24 bis 27, GEN-041, 2007 [0022]
„Giovanella et al., Appl. Phys. Lett., 87 (17), 171910 bis 1-171910/3, 2005” [0023]
Appl. Phys. Lett., 87 (17), 171910 bis 1-171910/3, 2005 offenbart Giovallena et al [0024]
Mol. Cryst. Liq. Cryst. 491, 209 bis 216, 2008 [0026]
Chin. Chem. Lett. 17 (3), 411 bis 414, 2006; Synth. Met. 111–112, 485 bis 487, 2000 [0026]
Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. 4800 (Organic Light Emitting Materials and Devices VI), 105 bis 114, 2003 [0026]
Gho et al. Abstracts of Papers, 221st ACS National Meeting, San Diego, CA, United States, April 1 bis 5, 2001 [0026]
T. Förster, ”Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz”, Ann. Physic. 437, 1948, 55 [0035]
F. C. Krebs, in Solar Energy Materials and Solar Cells, Vol 91, pp 954 (2007) [0040]
”Conjugated Polymer-Based Organic Solar Cells” von Serap Günes, et al., In Chem. Rev. 2007, 107, 1324–1338 [0040]
Yu Bai et. al., in Nature Materials, VOL 7, pp 626 (2008) [0040]
Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5740–5744 [0040]
B. O'Regan et. al., Nature 353, 737 (1991) [0040]
Takeru Bessho, et al., in Chem. Commun. 2008, 3717 [0040]
Paul M. Borsenberger, David S. Weiss Organic Photorecptors for Xerography, Marcel Dekker, Inc., 1998, Kapitel 6 [0041]
K. Y. Law, Chem. Rev. Vol 93, 449–486 (1993) [0041]
Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 3364–3368 [0042]
M. Fischer und F. Vögtle (Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 885) [0046]
M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301 [0154]

Claims

Zusammensetzung enthaltend eine Licht absorbierende oder Licht emittierende Verbindung M1 sowie wenigstens eine Licht absorbierende oder Licht emittierende Verbindung M2, dadurch gekennzeichnet, dass M1 und M2 unterschiedlich voneinander sind und beide jeweils mindestens einen Fluorrest umfassen.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 enthaltend wenigstens eine nicht-fluorierte organische Host-Verbindung.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass entweder das Absorptionsspektrum von M1 mit dem Emissionsspektrum von M2 oder das Absorptionsspektrum von M2 mit dem Emissionsspektrum von M1 zumindest mit einer ihrer Absorptions- und Emissionsbanden überlappt.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl M1 als auch M2 jeweils unabhängig voneinander entweder fluoreszierende oder phosphoreszierende Emitter sind.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass M1 und M2 jeweils unabhängig voneinander ein kleines Molekül oder ein Polymer sind.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass M1 oder M2 kovalent an die organische Host-Verbindung gebunden ist.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis M1:M2 0.01:1 bis 1:0.01, bevorzugt 1:2 bis 2:1 beträgt.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Host-Verbindung ein nieder molekular Verbindung, Dendrimer, Oligomer oder Polymer ist.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet dass der mindestens eine Fluorrest die allgemeine Formel C_xH_yF_z hat, wobei x ≥ 0, y ≥ 0 und z ≥ 1 sind und keine, eine oder mehrere CH₂-Gruppen, die auch benachbart sein können, durch O, S, Se, Te, Si(R¹)₂, Ge(R¹)₂, NR¹, PR¹, CO, P(R¹)O ersetzt sein können, wobei R¹ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden eine geradkettige oder verzweigte oder cyclische Alkyl-, Alkenyl, Alkinyl-, Aryl-, Arylalkyl-, Arylalkenyl-, Arylalkinyl-, Heteroaryl- oder Heteroalkylgruppe ist, wobei auch ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome der nicht aromatischen Anteile durch O, S, COO, OCO ersetzt sein können, mit der Maßgabe, dass zwei Reste R¹ auch miteinander Ringsysteme bilden können.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Fluorrest aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus F, CF₃, C₂F₅, CF₃(CH₂)_aS, CF₃CF₂S oder (CF₃ ^–(CH₂)_a)₂N, wobei a bevorzugt eine ganze Zahl von 0 bis 5 darstellt.
Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 umfassend die Schritte: a) Herstellen einer Losung enthaltend eine Emitterverbindung M1 und eine Emitterverbindung M2 in einem Lösungsmittel L1, b) Herstellen einer Lösung enthaltend die organische Host-Verbindung in einem Lösungsmittel 12, c) Mischen der beiden Lösungen.
Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass L1 und 12 gleich oder miteinander mischbar sind.
Verwendung der Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 in einer organischen elektronischen Vorrichtung.
Organische elektronischen Vorrichtung enthaltend eine Kathode, eine Anode und mindestens eine organische Schicht, dadurch gekennzeichnet, dass die organische Schicht eine Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 enthält.
Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen (OLEDs), organischen Feld-Effekt-Transistoren (O-FETs), organischen Dünnfilmtransistoren (O-TFTs), organischen lichtemittierenden Transistoren (O-LETs), organischen integrierten Schaltungen (O-ICs), organischen Solarzellen (O-SCs), farbstoffsensibilisierten organischen Solarzellen (DSSCs), organischen optischen Detektoren, organischen Photorezeptoren, organischen Feld-Quench-Devices (O-FQDs), organischen lichtemittierenden elektrochemischen Zellen (LECs), organischen Laserdioden (O-Laser) und „organic plasmon emitting devices”.
Zusammensetzung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 zur Verwendung zur Behandlung von Erkrankungen und kosmetischer Umstände.