CN102576813A - 有机电致发光器件 - Google Patents

有机电致发光器件 Download PDF

Info

Publication number
CN102576813A
CN102576813A CN2010800478600A CN201080047860A CN102576813A CN 102576813 A CN102576813 A CN 102576813A CN 2010800478600 A CN2010800478600 A CN 2010800478600A CN 201080047860 A CN201080047860 A CN 201080047860A CN 102576813 A CN102576813 A CN 102576813A
Authority
CN
China
Prior art keywords
replacement
unsubstituted
carbon number
layer
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010800478600A
Other languages
English (en)
Inventor
横山纪昌
长冈诚
富樫和法
草野重
高桥英治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hodogaya Chemical Co Ltd
Original Assignee
Hodogaya Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hodogaya Chemical Co Ltd filed Critical Hodogaya Chemical Co Ltd
Publication of CN102576813A publication Critical patent/CN102576813A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/20—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the material in which the electroluminescent material is embedded
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H10K50/181—Electron blocking layers

Abstract

本发明使用一种有机化合物而提供高效率、高耐久性的有机电致发光器件，尤其是磷光发光有机电致发光器件，所述有机化合物具有以下优异特性：空穴注入-传输性能优异，具有限制三重态激子的高能力，具有电子阻挡能力，在薄膜状态下的稳定性高，发光效率高。一种有机电致发光器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机EL器件，其特征在于，下述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层以及发光层的构成材料。

Description

有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及适用于各种显示装置的作为自发光器件的有机电致发光器件(以下，简称为有机EL器件)，详细而言，涉及使用了具有咔唑环结构的化合物的有机EL器件。
背景技术
有机EL器件为自发光性器件，所以比液晶器件明亮且可视性优异，能够进行清晰的显示，所以对其进行了积极的研究。
在1987年，Eastman Kodak Company的C.W.Tang等通过开发具有层叠结构的器件而将使用有机材料的有机EL器件投入实际应用，在所述的层叠结构中将各种职能分配到各材料。他们通过将能够传输电子的荧光体、三(8-羟基喹啉)铝(以下，简称为Alq3)和能够传输空穴的芳香族胺化合物进行层叠，使两者的电荷注入到荧光体的层中以发光，由此在10V以下的电压下得到1000cd/m2以上的高亮度(例如，参照专利文献1和专利文献2)。
至今为止，为了有机EL器件的实用化而进行了许多改良，通过电致发光器件已经实现了高效率和耐久性，在所述电致发光器件中将阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极顺次设置在基板上，以进一步划分各种职能(例如，参照非专利文献1)。
另外，为了进一步提高发光效率而尝试利用了三重态激子，并研究了磷光发光体的利用(例如，参照非专利文献2)。
发光层也可以通过在通常被称为主体材料的电荷传输性的化合物中掺杂荧光体、磷光发光体来制作。如上述的讲习会预稿集中记载的那样，有机EL器件中的有机材料的选择对该器件的效率、耐久性等各种特性造成很大影响。
有机EL器件中，从两电极注入的电荷在发光层中再结合而实现发光，但通过提高空穴注入性，提高阻挡从阴极注入的电子的电子阻挡性，从而使空穴与电子的再结合概率提升，进而通过限制发光层内生成的激子，从而能够得到高发光效率。因此，空穴传输材料发挥的作用是重要的，需要一种空穴注入性高、空穴迁移率大、电子阻挡性高、进而对电子的耐久性高的空穴传输材料。
作为现有的有机EL器件中使用的空穴传输材料，已知有专利文献1及专利文献2所示的芳香族胺衍生物。这些化合物之中，已知有具有空穴迁移率为10-3cm/Vs以上这样优异迁移率的化合物，但由于其电子阻挡性不充分，因此导致电子的一部分穿过发光层，无法期待其发光效率的提升。
作为改良了这些的化合物，提出了下述式所示的具有取代咔唑结构的芳基胺化合物(例如，化合物A、化合物B及化合物C)。(例如，参照专利文献3～5)。
Figure BDA0000156266810000031
近年来，作为提高器件的发光效率的尝试，开发了使用磷光发光体而产生磷光的器件、即利用来自三重激发态的发光的器件。根据激发态的理论，利用磷光发光时，可以期待实现以往的荧光发光的约4倍的发光效率这样的发光效率的显著增大。
自1999年普林斯顿大学的M.A.Baldo等通过使用了铱络合物的磷光发光器件而实现了比以往的外量子效率大幅提高了的8％的外量子效率以来，正在积极地进行磷光发光器件的开发。
有报道显示，为了提高磷光发光器件的发光效率，需要使用三重态激发能级(以下，简称为T1)高的材料作为主体材料，就空穴传输材料而言，为了限制三重态激子，也需要使用T1高的材料(例如，参照非专利文献3)。进而，下述式所示的绿色磷光发光体三(苯基吡啶)合铱(以下，简称为Ir(ppy)3)
Figure BDA0000156266810000041
的T1为2.42eV，N，N’-二苯基-N，N’-二(α-萘基)联苯胺(以下，简称为α-NPD)的T1为2.29eV，由此来看，在α-NPD中无法期待对三重态激子的充分限制，通过使用具有更高T1的下述式所示的1，1-双[4-(二-4-甲苯氨基)苯基]环己烷(以下，简称为TAPC)(T1：2.9eV)
Figure BDA0000156266810000042
，从而可以得到更高发光效率(例如，参照非专利文献4)。但是，TAPC的空穴迁移率小，而且电离势(功函数)为5.8eV，也不是作为空穴传输材料的适当值。
此外，前述化合物A的电离势(功函数)为5.5eV，比前述TAPC接近适当值，T1也高达2.9eV，可以期待对三重态激子的充分限制，但是，由于该化合物的空穴迁移率也小，因而所制作的器件的驱动电压高，发光效率也称不上充分(例如，参照非专利文献5)。因此，为了得到具有更高发光效率的磷光发光器件，需要T1高且空穴迁移率大的不仅能够用于空穴注入层或空穴传输层而且还适合用作电子阻挡层的材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-048656号公报
专利文献2：日本专利第3194657号公报
专利文献3：日本特开平8-003547号公报
专利文献4：日本特开2006-151979号公报
专利文献5：WO2008/62636号公报
专利文献6：日本特开2007-022986号公报
非专利文献
非专利文献1：应用物理学会第9次讲习会预稿集55～61页(2001)
非专利文献2：应用物理学会第9次讲习会预稿集23～31页(2001)
非专利文献3：J.Appl.Phys.，12，95，7798(2004)
非专利文献4：有机EL显示器，89(2004)时任，安达，村田共著オ一ム社
非专利文献5：Appl.Phys.Lett.，93，063306(2008)
非专利文献6：Helvetica Chimica Acta.，vol.89，1123(2006)
非专利文献7：J.Org.Chem.，60，7508(1995)
非专利文献8：Synth.Commun.，11，513(1981)
非专利文献9：第4版实验化学讲座7p384-398(1992)日本化学会编 丸善
非专利文献10：有机EL研讨会第1次例会预稿集，19(2005)
非专利文献11：Appl.Phys.Lett.，93，133312(2008)
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于使用一种有机化合物而提供高效率、高耐久性的有机EL器件、尤其是磷光发光有机EL器件，所述有机化合物具有以下优异特性：空穴注入-传输性能优异，具有限制三重态激子的高能力，具有电子阻挡能力，在薄膜状态下的稳定性高，发光效率高。
作为本发明的有机EL器件中使用的有机化合物应具备的物理特性，可列举出：(1)空穴注入特性良好，(2)空穴迁移率大，(3)具有高T1，(4)电子阻挡能力优异，(5)薄膜状态稳定，(6)耐热性优异。此外，作为本发明所要提供的有机EL器件应具备的物理特性，可列举出：(1)发光效率和电力效率高，(2)发光起始电压低，(3)实用驱动电压低。
用于解决问题的方案
因此，为了实现上述目的，本发明人等着眼于咔唑环结构具有高T1、电子阻挡性优异、空穴传输性能优异、耐热性和薄膜稳定性优异这几个方面，设计和选择了连接有咔唑环结构的化合物，并对该化合物进行化学合成，试制了各种有机EL器件，深入地进行了器件的特性评价，结果完成了本发明。
即，本发明可提供以下有机EL器件。
1)一种有机EL器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机EL器件，其特征在于，下述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层的构成材料。
Figure BDA0000156266810000071
(式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r1、r4、r5表示0或1～4的整数，r2、r3、r6表示0或1～3的整数，n表示0或1的整数，Ar1、Ar2、Ar3可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。)
2)根据上述1)所述的有机EL器件，其特征在于，前述通式(1)中Ar2为下述通式(2)或(3)所示的1价基。
Figure BDA0000156266810000072
(式中，R7、R8可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r7表示0或1～4的整数，r8表示0或1～3的整数，B表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar4表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。)
Figure BDA0000156266810000081
(式中，R9、R10可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r9、r10表示0或1～3的整数，C表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar5表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基或者取代或未取代的稠合多环芳香族基，W、X、Y、Z表示碳原子或氮原子。此处，W、X、Y、Z中仅任一者为氮原子，此时的氮原子上不具有取代基R9。)
3)根据上述1)或2)所述的有机EL器件，其特征在于，前述发光层含有磷光性发光材料。
4)一种有机EL器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括含磷光性发光材料的发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机EL器件，其特征在于，前述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该发光层的构成材料。
5)根据上述3)或4)所述的有机EL器件，其特征在于，前述磷光性发光材料为含有铱或铂的金属络合物。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10所示的“碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基”、“碳原子数5～10的环烷基”，具体而言，可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、环戊基、环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基等。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10所示的“碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基”、“碳原子数5～10的环烷氧基”，具体而言，可列举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基、环戊氧基、环己氧基、环庚氧基、环辛氧基、1-金刚烷氧基、2-金刚烷氧基等。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10、Ar1～Ar5所示的“取代或未取代的芳香族烃基”、“取代或未取代的芳香族杂环基”或者“取代或未取代的稠合多环芳香族基”中的“芳香族烃基”、“芳香族杂环基”或“稠合多环芳香族基”，具体而言，可列举出苯基、联苯基、三联苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、茚基、芘基、苊基、茀基、三亚苯基、吡啶基、呋喃基、吡喃基、噻吩基、喹啉基、异喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基及咔啉基等。可优选列举出苯基、联苯基、三联苯基、芴基、咔唑基、咔啉基等。“稠合多环芳香族”的碳数增加时T1降低，因此，“稠合多环芳香族”的碳数优选为20个以下。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10、Ar1～Ar5所示的“取代芳香族烃基”、“取代芳香族杂环基”或“取代稠合多环芳香族基”中的“取代基”，具体而言，可列举出如氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、苯基、萘基、蒽基、苯乙烯基、苯氧基、甲苯氧基、苄氧基、苯乙氧基那样的基团，这些取代基也可以进一步被取代。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10、Ar1～Ar5所示的“取代或未取代的芳氧基”中的“芳氧基”，具体而言，可列举出苯氧基、联苯氧基、三联苯氧基、萘氧基、蒽氧基、菲氧基、芴氧基、茚氧基、芘氧基等。
作为通式(1)～(3)中的R1～R10、Ar1～Ar5所示的“取代芳氧基”中的“取代基”，具体而言，可列举出如氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、苯基、萘基、蒽基、苯乙烯基、苯氧基、甲苯氧基、苄氧基、苯乙氧基那样的基团，这些取代基也可以被进一步取代。
作为通式(2)～(3)中的B或C所示的“取代或未取代的芳香族烃的2价基”、“取代或未取代的芳香族杂环的2价基”、“取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基”中的“芳香族烃的2价基”、“芳香族杂环的2价基”、“稠合多环芳香族的2价基”，具体而言，亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚四联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚菲基、亚芴基、亚菲酚基、亚茚基、亚芘基、亚苝基、亚茀基(fluoranthenylene)、亚三亚苯基、亚吡啶基、亚嘧啶基、亚喹啉基、亚异喹啉基、亚吲哚基、亚咔唑基、亚喹喔啉基、亚苯并咪唑基、亚吡唑基、亚萘啶基、亚菲咯林基、亚吖啶基、亚噻吩基、亚苯并噻吩基、亚二苯并噻吩基等。
作为通式(2)～(3)中的B或C所示的“取代芳香族烃的2价基”、“取代芳香族杂环的2价基”、“取代稠合多环芳香族的2价基”中的“取代基”，具体而言，可列举出如氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、苯基、萘基、蒽基、苯乙烯基、苯氧基、甲苯氧基、苄氧基、苯乙氧基那样的基团，这些取代基也可以被进一步取代。
另外，在有机EL器件中优选使用前述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之中n为0的下述通式(1’)及前述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之中n为1的下述通式(1”)所示的具有咔唑环结构的化合物。
Figure BDA0000156266810000121
(式中，R1、R2、R3、R4、R7、R8可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r1、r4、r7表示0或1～4的整数，r2，r3，r8表示0或1～3的整数，B表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar3、Ar4可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。)
Figure BDA0000156266810000131
(式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r4、r5表示0或1～4的整数，r1、r2、r3、r6表示0或1～3的整数，Ar1、Ar2、Ar3可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。)
本发明的有机EL器件中使用的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物，其限制三重态激子的能力高，具有优异的电子阻挡能力和耐热性，且薄膜状态稳定。
本发明的有机EL器件中使用的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物，也可以用作有机EL器件、尤其是磷光发光有机EL器件的空穴注入层和/或空穴传输层的构成材料。该化合物的空穴注入性高、迁移率大、T1高而且对电子的稳定性高，因此，可以限制在含磷光性发光材料的发光层内生成的三重态激子，进而使空穴与电子再结合的概率提升，可以得到高发光效率，并且还具有驱动电压降低、有机EL器件的耐久性提高等作用。
本发明的有机EL器件中使用的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物也可以用作有机EL器件、尤其是磷光发光有机EL器件的电子阻挡层的构成材料。通过使用限制三重态激子的能力优异并且空穴传输性优异、且薄膜状态的稳定性高的材料，从而具有以下作用：具有高发光效率，并且驱动电压降低，电流耐性得到改善，有机EL器件的最大发光亮度提高。
本发明的有机EL器件中使用的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物也可以用作有机EL器件、尤其是磷光发光有机EL器件的发光层的构成材料。该化合物的空穴传输性优异且带隙宽，因此，使用该化合物作为发光层的主体材料，并使该主体材料担载被称作掺杂物的磷光发光体而作为发光层来使用，从而具有以下作用：能够实现驱动电压降低、发光效率得以改善的有机EL器件。
本发明的有机EL器件由于使用空穴迁移率大、具有优异的限制三重态激子的能力且薄膜状态稳定的具有咔唑环结构的化合物，所以能够实现高效率、高耐久性。
发明的效果
本发明的有机EL器件中使用的具有咔唑环结构的化合物作为有机EL器件、尤其是磷光发光有机EL器件的电子阻挡层或发光层的构成材料是有用的，其限制三重态激子的能力优异，薄膜状态稳定，耐热性优异。本发明的有机EL器件的发光效率和电力效率高，由此能够降低器件的实用驱动电压。进而能够降低发光起始电压、提高耐久性。
附图说明
图1是本发明实施例1的化合物(化合物4)的1H-NMR谱图。
图2是本发明实施例2的化合物(化合物25)的1H-NMR谱图。
图3是表示实施例6、实施例7的有机EL器件构成的图。
图4是表示比较例1、2的有机EL器件构成的图。
附图标记说明
1玻璃基板
2透明阳极
3空穴传输层
4电子阻挡层
5发光层
6空穴阻挡层
7电子传输层
8电子注入层
9阴极
具体实施方式
本发明中使用的具有咔唑环结构的化合物可以通过公知的方法(例如，参照专利文献3)来合成。此外，这些化合物也可通过例如以下的方法来合成。首先，通过利用N-溴代琥珀酰亚胺等使对应的9位被芳基取代了的咔唑进行溴化，合成3-溴-9-芳基咔唑等一溴咔唑或者3，6-二溴-9-芳基咔唑等二溴咔唑(例如，参照非专利文献6)，通过使该一溴咔唑与频那醇硼烷、联硼酸频那醇酯(Bis(pinacolato)diboron)等反应合成的硼酸或硼酸酯(例如，参照非专利文献7)与二溴咔唑或一溴咔唑进行Suzuki偶联等交联-偶合反应(例如，参照非专利文献8)，能够合成双(N-芳基-9’H-咔唑-3’-基)-9-芳基-9H-咔唑或(N-芳基-9’H-咔唑-3’-基)-9H-咔唑等。此外，通过使由(N-芳基-9’H-咔唑-3’-基)-9H-咔唑与各种二卤代亚芳基的乌尔曼反应等缩合反应得到的(N-芳基-9’H-咔唑-3’-基)-9-卤代芳基-咔唑与9-芳基咔唑的3-硼酸酯或硼酸酯进行Suzuki偶联等交联-偶合反应(例如，参照非专利文献8)，从而能够合成具有咔唑环结构的化合物。
以下，示出通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之中优选的化合物的具体例，但本发明不受这些化合物的限制。
Figure BDA0000156266810000161
Figure BDA0000156266810000171
Figure BDA0000156266810000181
Figure BDA0000156266810000191
Figure BDA0000156266810000211
Figure BDA0000156266810000221
Figure BDA0000156266810000241
Figure BDA0000156266810000281
Figure BDA0000156266810000291
Figure BDA0000156266810000301
Figure BDA0000156266810000311
Figure BDA0000156266810000321
Figure BDA0000156266810000331
Figure BDA0000156266810000341
这些化合物的纯化通过利用柱色谱的纯化、利用硅胶、活性炭、活性白土等的吸附纯化、利用溶剂的重结晶或晶析法等而进行。化合物的鉴定通过NMR分析而进行。作为物性值，进行玻璃化转变点(Tg)和功函数的测定。玻璃化转变点(Tg)是薄膜状态的稳定性的指标，功函数是空穴传输性的指标。
玻璃化转变点(Tg)使用粉体通过高灵敏度差示扫描量热计(Bruker AXS K.K.制，DSC3100S)求得。
关于功函数，在ITO基板上制作100nm的薄膜，使用理研计器制的大气中光电子能谱装置AC-3型进行测定。
这些化合物的T1能够通过测得的磷光光谱而算出。磷光光谱可以使用市售的分光光度计来测定。作为一般的磷光光谱的测定方法，有：溶解到溶剂中并在低温下照射激发光而进行测定的方法(例如参照非专利文献9)；或者，蒸镀到硅基板上而形成薄膜，在低温下照射激发光而测定磷光光谱的方法等(例如，参照专利文献6)。T1通过如下方式算出：读取磷光光谱的短波长侧的第1峰的波长或短波长侧的前沿位置的波长，按照下述式子换算成光的能量值，从而算出。T1是磷光发光体的三重态激子的限制的指标。
[数学式1]
E(eV)＝hc/λ
其中，E表示光能量的值，h表示普朗克常数(6.63×10-34Js)，c表示光速(3.00×108m/s)，λ表示磷光光谱的短波长侧的前沿位置的波长(nm)。并且，1eV为1.60×10-19J。
作为本发明的有机EL器件的结构，可列举出在基板上依次由阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、阴极构成的结构；此外，在电子传输层与阴极之间进一步具有电子注入层的结构。在这些多层结构中，能够省略几层有机层。
前述发光层、前述空穴传输层、前述电子传输层也可以分别为层叠二层以上的结构。
作为本发明的有机EL器件的阳极，可以使用如ITO、金那样的功函数大的电极材料。作为本发明的有机EL器件的空穴注入层，除了使用本发明的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之外，还可以使用以铜酞菁为代表的卟啉化合物、星状(starburst)的三苯胺衍生物、各种三苯胺四聚物等材料、六氮杂苯并菲(hexacyanoazatriphenylene)之类的受体结合性杂环化合物或者涂布型的高分子材料。除了蒸镀法之外，这些材料可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
作为本发明的有机EL器件的空穴传输层，除了使用本发明的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之外，还可以使用TPD、α-NPD，N，N，N’，N’-四联苯基联苯胺等联苯胺衍生物，TAPC、各种三苯胺三聚物及四聚物等。它们可以单独成膜而作为单层使用，也可以与其它材料混合后成膜而作为单层使用，还可以为单独成膜的层之间的层叠结构、混合后成膜的层之间的层叠结构、或单独成膜的层与混合后成膜的层的层叠结构。此外，空穴的注入-传输层可以使用聚(3，4-乙撑二氧噻吩)(以下，简称为PEDOT)/聚(聚苯乙烯磺酸盐)(以下，简称为PSS)等涂布型的高分子材料。除了蒸镀法之外，这些材料可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
此外，在空穴注入层或空穴传输层中，可以使用对该层中通常使用的材料进一步P掺杂六氯锑酸三(溴苯基)铵等而得到的物质、或其部分结构中具有TPD的结构的高分子化合物等。
作为本发明的有机EL器件的电子阻挡层，除了使用本发明的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之外，还可以使用4，4’，4”-三(N-咔唑基)三苯胺(以下，简称为TCTA)、9，9-双[4-(咔唑-9-基)苯基]芴、1，3-双(咔唑-9-基)苯(以下，简称为mCP)、2，2-双(4-咔唑-9-基苯基)金刚烷(以下，简称为Ad-Cz)等咔唑衍生物，以9-[4-(咔唑-9-基)苯基]-9-[4-(三苯基甲硅烷基)苯基]-9H-芴为代表的具有三苯基甲硅烷基和三芳基胺结构的化合物等具有电子阻挡作用的化合物。它们可以单独成膜而作为单层使用，也可以与其它材料混合后成膜而作为单层使用，还可以为单独成膜的层之间的层叠结构、混合后成膜的层之间的层叠结构、或单独成膜的层与混合后成膜的层的层叠结构。除了蒸镀法之外，这些材料还可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
作为本发明的有机EL器件的发光层，除了使用以Alq3为代表的羟基喹啉衍生物的金属络合物之外，还可以使用各种金属络合物、蒽衍生物、双苯乙烯苯衍生物、芘衍生物、噁唑衍生物、聚对苯乙烯(polyparaphenylene vinylene)衍生物等。此外，发光层可以由主体材料和掺杂物材料构成，作为主体材料，除了本发明的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物之外，还可以在前述发光材料的基础上，使用噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、聚二烷基芴衍生物等。此外，作为掺杂物材料，可以使用喹吖啶酮、香豆素、红荧烯、苝及它们的衍生物、苯并吡喃衍生物、罗丹明衍生物、氨基苯乙烯(aminostyryl)衍生物等。它们可以单独成膜而作为单层使用，也可以与其它材料混合后成膜而作为单层使用，还可以为单独成膜的层之间的层叠结构、混合后成膜的层之间的层叠结构、或单独成膜的层与混合后成膜的层的层叠结构。
此外，还可以使用磷光性发光材料作为发光材料。作为磷光性发光体，可以使用铱、铂等的金属络合物的磷光发光体。可以使用Ir(ppy)3等绿色的磷光发光体，FIrpic、FIr6等蓝色的磷光发光体，Btp2Ir(acac)等红色的磷光发光体等，就此时的主体材料而言，作为空穴注入-传输性的主体材料，可以使用4，4’-二(N-咔唑基)联苯基(以下，简称为CBP)、TCTA、mCP等咔唑衍生物等，以及本发明的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物。作为电子传输性的主体材料，可以使用对双(三苯基甲硅烷基)苯(以下，简称为UGH2)、下述式所示的2，2’，2”-(1，3，5-亚苯基)-三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(以下，简称为TPBI)等。
Figure BDA0000156266810000381
有关磷光性发光材料在主体材料中的掺杂，为了避免浓度猝灭，优选通过共蒸镀以相对于发光层整体为1～30重量％的范围进行掺杂。
此外，可以制作具有以下结构的器件，所述结构为在使用本发明的有机EL器件中使用的通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物制作的发光层上邻接并层叠使用功函数不同的化合物作为主体材料制作的发光层而成的结构(例如，参照非专利文献10和非专利文献11)。
除了蒸镀法之外，这些材料可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
作为本发明的有机EL器件的空穴阻挡层，除了使用浴铜灵(以下，简称为BCP)等菲咯啉衍生物、铝(III)双(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基酚盐(以下，简称为BAlq)等羟基喹啉衍生物的金属络合物之外，还可以使用各种稀土类络合物、噁唑衍生物、三唑衍生物、三嗪衍生物等具有空穴阻挡作用的化合物。这些材料也可以兼作电子传输层的材料。它们可以单独成膜而作为单层使用，也可以与其它材料混合后成膜而作为单层使用，还可以为单独成膜的层之间的层叠结构、混合后成膜的层之间的层叠结构、或单独成膜的层与混合后成膜的层的层叠结构。除了蒸镀法之外，这些材料还可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
作为本发明的有机EL器件的电子传输层，除了使用以Alq3、BAlq为代表的羟基喹啉衍生物的金属络合物之外，还可以使用各种金属络合物、三唑衍生物、三嗪衍生物、噁二唑衍生物、噻二唑衍生物、碳化二亚胺衍生物、喹喔啉衍生物、菲咯啉衍生物、硅基化合物衍生物等。它们可以单独成膜而作为单层使用，也可以与其它材料混合后成膜而作为单层使用，还可以为单独成膜的层之间的层叠结构、混合后成膜的层之间的层叠结构、或单独成膜的层与混合后成膜的层的层叠结构。除了蒸镀法之外，这些材料还可以通过旋转涂布法、喷墨法等公知的方法而形成薄膜。
作为本发明的有机EL器件的电子注入层，可以使用氟化锂、氟化铯等碱金属盐，氟化镁等碱土金属盐，氧化铝等金属氧化物等，在电子传输层和阴极的优选的选择中，可以将该电子注入层省略。
进而，电子注入层或电子传输层中，可以使用对该层中通常使用的材料进一步N掺杂铯等金属而得到的物质。
作为本发明的有机EL器件的阴极，可以使用铝那样的功函数低的电极材料，或者将镁银合金、镁铟合金、铝镁合金那样的功函数更低的合金作为电极材料而使用。
本发明的有机EL器件的各层的膜厚没有特别的限制，一般在膜厚较薄时，产生针孔等缺陷的可能性变高，在膜厚较厚时，存在施加电压变高的倾向，因此通常为0.1nm～1μm的范围，优选0.3nm～500nm的范围。
以下，通过实施例对本发明的实施方式进行具体地说明，但本发明并不受以下实施例的限制。
实施例1
<3，6-双(9’-苯基-9’H-咔唑-3-基)-9-苯基-9H-咔唑(化合物4)的合成>
向氮气置换了的反应容器中加入3，6-二溴-9-苯基-9H-咔唑1.6g、9-苯基-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼戊环-2-基)-9H-咔唑2.4g、甲苯20ml、乙醇5ml、2M碳酸钾水溶液6ml，边照射超声波边通入氮气30分钟。加入四(三苯基膦)钯0.23g，加热，在74℃下搅拌4小时。加入甲苯80ml，加热，在70℃下再搅拌1小时后，冷却至40℃，过滤除去不溶物，在减压下浓缩滤液而得到黑色的粗制品。向粗制品中加入甲苯100ml，溶解，使用硅胶28.9g进行吸附纯化后，在减压下浓缩而得到黄白色粉体。对黄白色粉体使用甲苯/甲醇进行重结晶，将这样进行的纯化重复2次，从而得到3，6-双(9’-苯基-9’H-咔唑-3-基)-9-苯基-9H-咔唑(化合物4)1.76g(收率60.9％)的褐白色粉体。
对于所得到的褐白色粉体，使用NMR进行结构鉴定。1H-NMR测定结果示于图1。
在1H-NMR(CDCl3)中检测到以下35个氢信号。δ(ppm)＝8.56(2H)、8.49(2H)、8.24-8.26(2H)、7.79-7.81(4H)、7.62-7.67(12H)、7.43-7.55(11H)、7.30-7.33(2H)。
实施例2
<9’-苯基-9-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-苯基]-9H，9’H-[3，3’]联咔唑(化合物25)的合成>
向氮气置换了的反应容器中加入9-苯基-9H，9’H-[3，3’]联咔唑12.9g、4-溴-碘苯13.4g、铜粉0.64g、碳酸钾8.34g、亚硫酸氢钠0.49g、邻二氯苯50ml，加热，在170℃下搅拌19.5小时。冷却至90℃，加入甲苯200ml，溶解。过滤除去不溶物，在减压下浓缩后，从甲醇50ml中进行结晶化，从而得到9-(4-溴苯基)-9’-苯基-9H，9’H-[3，3’]联咔唑17.30g(收率97％)的白色粉体。
将所得到的9-(4-溴苯基)-9’-苯基-9H，9’H-[3，3’]联咔唑17.00g、9-苯基-3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼戊环-2-基)-9H-咔唑12.25g、甲苯160ml、乙醇40ml、2M碳酸钾水溶液23ml加入到氮气置换了的反应容器中，边照射超声波边通入氮气30分钟。加入四(三苯基膦)钯1.74g，加热，在72℃下搅拌12.5小时。放冷至室温后，加入甲苯100ml、水150ml进行提取，将有机层用硫酸镁进行干燥后，在减压下浓缩而得到黑色粗制品。将粗制品通过柱色谱(载体：硅胶，洗脱液：己烷/甲苯)进行纯化，得到9’-苯基-9-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-苯基]-9H，9’H-[3，3’]联咔唑10.44g(收率48％)的淡黄白色粉体。
对于所得的淡黄白色粉体，使用NMR进行结构鉴定。1H-NMR测定结果示于图2。
在1H-NMR(THF-d8)中检测到以下35个氢信号。δ(ppm)＝7.25-7.31(3H)、7.36-7.44(5H)、7.48-7.53(5H)、7.58(1H)、7.64-7.69(8H)、7.73-7.76(2H)、7.81-7.85(3H)、8.04-8.08(2H)、8.26-8.30(3H)、8.56-8.61(3H)。
实施例3
对于本发明中使用的化合物，通过高灵敏度差示扫描量热计(Bruker AXS K.K.制、DSC3100S)求出玻璃化转变点。
                            玻璃化转变点
本发明实施例1的化合物       142.5℃
本发明实施例2的化合物    151.4℃
本发明中使用的化合物具有100℃以上的玻璃化转变点，这表示本发明中使用的化合物的薄膜状态稳定。
实施例4
使用本发明中所用的化合物，在ITO基板上制作膜厚100nm的蒸镀膜，采用大气中光电子能谱装置(理研计器制，AC-3型)测定功函数。
                             功函数
本发明实施例1的化合物        5.44eV
本发明实施例2的化合物        5.49eV
这样可知：与NPD、TPD等通常的空穴传输材料所具有的功函数5.4eV相比，本发明中使用的化合物显示优异的能级，具有良好的空穴传输能力。
实施例5
对于本发明中使用的化合物，制备了1.0×10-5mol/L的2-甲基四氢呋喃溶液。将制备的溶液加入到专用的石英管，通过通入纯氮气而去除氧分，再通过橡胶隔片(septum rubber)密封以防混入氧分。冷却至77K后，使用荧光磷光分光光度计(堀场制作所制，FluoroMax-4型)，照射激发光，测定磷光光谱。读取磷光光谱的短波长侧的第1峰的波长，将该波长值换算成光的能量，算出T1。
Figure BDA0000156266810000421
Figure BDA0000156266810000431
这样，本发明中使用的化合物具有比通常使用的蓝色磷光材料即FIrpic、绿色磷光材料即Ir(ppy)3、通常使用的主体材料即CBP、通常使用的空穴传输材料即α-NPD所具有的T1更大的值，具有充分限制发光层中激发的三重态激子的能力。
实施例6
有机EL器件如下制作：如图3所示，在玻璃基板1上首先形成作为透明电极2的ITO电极，在其上依次蒸镀空穴传输层3、电子阻挡层4、发光层5、空穴阻挡层6、电子传输层7、电子注入层8、阴极(铝电极)9。
具体而言，将形成有膜厚150nm的ITO膜的玻璃基板1用有机溶剂洗涤后，通过氧等离子体处理洗涤表面。然后，将该带ITO电极的玻璃基板安装到真空蒸镀机内，减压至0.001Pa以下。接着，按照覆盖透明阳极2的方式，蒸镀α-NPD，形成膜厚达40nm的空穴传输层3。在该空穴传输层3上，蒸镀本发明实施例1的化合物(化合物4)，形成膜厚达10nm的电子阻挡层4。在该电子阻挡层4上，以蒸镀速度比为TPBI∶Ir(ppy)3＝92∶8的蒸镀速度二元蒸镀TPBI和Ir(ppy)3，形成膜厚达20nm的发光层5。在该发光层5上，蒸镀B CP，形成膜厚达10nm的空穴阻挡层6。在该空穴阻挡层6上，蒸镀Alq3，形成膜厚达30nm的电子传输层7。在该电子传输层7上，蒸镀氟化锂，形成膜厚达0.5nm的电子注入层8。最后，蒸镀铝，形成膜厚达150nm的阴极9。对所制作的有机EL器件，在大气中、常温下进行特性测定。将对所制作的有机EL器件施加直流电压时的发光特性的测定结果一并示于表1中。
实施例7
将实施例6中的空穴传输层3的材料替换成下述结构式的化合物53，在与实施例6同样的条件下制作了有机EL器件。在大气中、常温下进行特性测定。将对所制作的有机EL器件施加直流电压时的发光特性的测定结果一并示于表1中。
[比较例1]
为了进行比较，将实施例6中空穴传输层3的膜厚形成为50nm，并省略电子阻挡层4，除此以外，在与实施例6同样的条件下制作了有机EL器件。对所制作的有机EL器件，在大气中、常温下进行特性测定。将对所制作的有机EL器件施加直流电压时的发光特性的测定结果一并示于表1中。
[比较例2]
为了进行比较，将实施例7中空穴传输层3的膜厚形成为50nm，并省略电子阻挡层4，除此以外，在与实施例7同样的条件下制作了有机EL器件。对所制作的有机EL器件，在大气中、常温下进行特性测定。将对所制作的有机EL器件施加直流电压时的发光特性的测定结果一并示于表1中。
表1
Figure BDA0000156266810000442
如表1所示，关于流通电流密度为10mA/cm2的电流时的驱动电压，在未使用本发明的实施例1的化合物(化合物4)作为电子阻挡层的材料的情况下，使用α-NPD作为空穴传输层的材料时的驱动电压为6.54V，使用化合物53作为空穴传输层的材料时的驱动电压为5.89V，与此相对，在使用本发明的实施例1的化合物(化合物4)作为电子阻挡层的材料的情况下，驱动电压分别为5.77V、5.68V，均为低电压。此外，就发光亮度、发光效率、电力效率的任一者而言，结果为：在使用本发明的实施例1的化合物(化合物4)作为电子阻挡层的材料的情况下，也均大大提高。
使用与上述相同的有机EL器件测定了发光起始电压，结果如以下所示。
Figure BDA0000156266810000451
其结果可知，与未使用本发明的实施例1的化合物(化合物4)作为电子阻挡层的材料的比较例1、比较例2相比，在使用本发明的实施例1的化合物(化合物4)作为电子阻挡层的材料的实施例6、7中发光起始电压为低电压。
由以上可知，使用本发明中所用通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物作为电子阻挡层的材料的有机EL器件，能够实现发光亮度、发光效率、电力效率的提高，实用驱动电压的降低。
产业上的可利用性
通过制作使用了通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物的有机EL器件，能够得到高发光亮度、发光效率和电力效率，并且能够降低实用驱动电压，能够改善耐久性。例如能够在家庭电器制品、照明的用途中展开。

Claims (9)

1.一种有机电致发光器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机电致发光器件，其特征在于，下述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层的构成材料，
Figure FDA0000156266800000011
式(1)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r1、r4、r5表示0或1～4的整数，r2、r3、r6表示0或1～3的整数，n表示0或1的整数，Ar1、Ar2、Ar3可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述通式(1)中Ar2为下述通式(2)或(3)所示的1价基的、具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层的构成材料，
Figure FDA0000156266800000021
式(2)中，R7、R8可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r7表示0或1～4的整数，r8表示0或1～3的整数，B表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar4表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基或者取代或未取代的稠合多环芳香族基，
Figure FDA0000156266800000022
式(3)中，R9、R10可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r9、r10表示0或1～3的整数，C表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar5表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基或者取代或未取代的稠合多环芳香族基，W、X、Y、Z表示碳原子或氮原子；此处，W、X、Y、Z中仅任一者为氮原子，此时的氮原子上不具有取代基R9。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述通式(1)中n为0。
4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机电致发光器件，其特征在于，下述通式(1’)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层的构成材料，
Figure FDA0000156266800000031
式(1’)中，R1、R2、R3、R4、R7、R8可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r1、r4、r7表示0或1～4的整数，r2、r3、r8表示0或1～3的整数，B表示取代或未取代的芳香族烃的2价基、取代或未取代的芳香族杂环的2价基或者取代或未取代的稠合多环芳香族的2价基，Ar3、Ar4可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述通式(1)中n为1。
6.根据权利要求5所述的有机电致发光器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机电致发光器件，其特征在于，下述通式(1”)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该电子阻挡层的构成材料，
Figure FDA0000156266800000041
式(1”)中，R1、R2、R3、R4、R5、R6可以彼此相同或不同地表示氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、硝基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数5～10的环烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、碳原子数5～10的环烷氧基、取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、取代或未取代的稠合多环芳香族基、取代或未取代的芳氧基，r4、r5表示0或1～4的整数，r1、r2、r3、r6表示0或1～3的整数，Ar1、Ar2、Ar3可以彼此相同或不同地表示取代或未取代的芳香族烃基、取代或未取代的芳香族杂环基、或者取代或未取代的稠合多环芳香族基。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述发光层含有磷光性发光材料。
8.一种有机电致发光器件，其为具有一对电极和其间夹持的、包括含磷光性发光材料的发光层和电子阻挡层在内的多层有机层的有机电致发光器件，其特征在于，所述通式(1)所示的具有咔唑环结构的化合物被用作该发光层的构成材料。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的有机电致发光器件，其中，所述磷光性发光材料为含有铱或铂的金属络合物。
CN2010800478600A 2009-10-23 2010-10-22 有机电致发光器件 Pending CN102576813A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-244248 2009-10-23
JP2009244248 2009-10-23
PCT/JP2010/006284 WO2011048821A1 (ja) 2009-10-23 2010-10-22 有機エレクトロルミネッセンス素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102576813A true CN102576813A (zh) 2012-07-11

Family

ID=43900065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010800478600A Pending CN102576813A (zh) 2009-10-23 2010-10-22 有机电致发光器件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9306174B2 (zh)
EP (1) EP2492985A4 (zh)
JP (1) JP6134476B2 (zh)
KR (1) KR101847222B1 (zh)
CN (1) CN102576813A (zh)
TW (1) TWI531563B (zh)
WO (1) WO2011048821A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102812004A (zh) * 2010-08-31 2012-12-05 出光兴产株式会社 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
CN103347857A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120057561A (ko) 2010-04-20 2012-06-05 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 비스카르바졸 유도체, 유기 일렉트로루미네선스 소자용 재료 및 그것을 사용한 유기 일렉트로루미네선스 소자
CN102958915A (zh) * 2010-06-30 2013-03-06 保土谷化学工业株式会社 具有咔唑环结构的化合物及有机电致发光器件
WO2012008281A1 (ja) * 2010-07-13 2012-01-19 東レ株式会社 発光素子
EP2674429B1 (en) 2011-02-07 2020-12-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
KR20140009393A (ko) 2011-03-24 2014-01-22 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 비스카바졸 유도체 및 이것을 이용한 유기 전기발광 소자
WO2013022419A1 (en) 2011-08-05 2013-02-14 Universal Display Corporation Phosphorescent organic light emitting devices combined with hole transport material having high operating stability
WO2013084881A1 (ja) 2011-12-05 2013-06-13 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2013105206A1 (ja) 2012-01-10 2013-07-18 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた素子
KR101390362B1 (ko) * 2012-09-21 2014-04-30 주식회사 엘엠에스 신규한 화합물, 이를 포함하는 발광 소자 및 전자 장치
KR101458690B1 (ko) * 2013-02-28 2014-11-05 포항공과대학교 산학협력단 전도성 박막 및 이를 포함한 전자 소자
US9477737B1 (en) 2013-11-20 2016-10-25 Consumerinfo.Com, Inc. Systems and user interfaces for dynamic access of multiple remote databases and synchronization of data based on user rules
CN104716268B (zh) 2013-12-17 2017-09-29 北京维信诺科技有限公司 一种有机电致发光器件及其制备方法
KR20160125342A (ko) * 2014-03-12 2016-10-31 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 화합물, 유기 전기발광 소자용 재료, 잉크 조성물, 유기 전기발광 소자, 및 전자 기기
CN106410054B (zh) * 2015-12-09 2019-03-12 广东阿格蕾雅光电材料有限公司 仅空穴有机半导体二极管器件
JP7018895B2 (ja) * 2016-11-16 2022-02-14 保土谷化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH083547A (ja) * 1994-03-31 1996-01-09 Toray Ind Inc 発光素子
JPH09249876A (ja) * 1996-03-18 1997-09-22 Toray Ind Inc 発光素子
JPH11144876A (ja) * 1997-11-12 1999-05-28 Toray Ind Inc 発光素子
WO2007119816A1 (ja) * 2006-04-19 2007-10-25 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3194657B2 (ja) 1993-11-01 2001-07-30 松下電器産業株式会社 電界発光素子
JP3828595B2 (ja) 1994-02-08 2006-10-04 Ｔｄｋ株式会社 有機ｅｌ素子
US6998487B2 (en) * 2001-04-27 2006-02-14 Lg Chem, Ltd. Double-spiro organic compounds and organic electroluminescent devices using the same
US6750608B2 (en) * 2001-11-09 2004-06-15 Konica Corporation Organic electroluminescence element and display
EP1589789B1 (en) * 2003-01-24 2015-07-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
KR100787425B1 (ko) 2004-11-29 2007-12-26 삼성에스디아이 주식회사 페닐카바졸계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
JP4904734B2 (ja) 2005-07-20 2012-03-28 三菱化学株式会社 新規ピラゾール誘導体及びこれを含有する有機ｅｌ素子
EP1970976B1 (en) * 2006-01-05 2017-07-19 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent device, display and illuminating device
EP2518045A1 (en) 2006-11-24 2012-10-31 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Aromatic amine derivative and organic electroluminescent element using the same
KR20090028943A (ko) 2007-09-17 2009-03-20 (주)루디스 정공주입층/정공수송층 물질 및 이를 포함하는유기전계발광소자
JP4675413B2 (ja) 2008-02-14 2011-04-20 財団法人山形県産業技術振興機構 有機発光素子

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH083547A (ja) * 1994-03-31 1996-01-09 Toray Ind Inc 発光素子
JPH09249876A (ja) * 1996-03-18 1997-09-22 Toray Ind Inc 発光素子
JPH11144876A (ja) * 1997-11-12 1999-05-28 Toray Ind Inc 発光素子
WO2007119816A1 (ja) * 2006-04-19 2007-10-25 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102812004A (zh) * 2010-08-31 2012-12-05 出光兴产株式会社 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
CN103347857A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
CN103347857B (zh) * 2011-02-07 2016-08-10 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
US10147888B2 (en) 2011-02-07 2018-12-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
US10147889B2 (en) 2011-02-07 2018-12-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
US11271171B2 (en) 2011-02-07 2022-03-08 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same

Also Published As

Publication number Publication date
EP2492985A1 (en) 2012-08-29
TW201130797A (en) 2011-09-16
KR101847222B1 (ko) 2018-04-09
KR20120093303A (ko) 2012-08-22
US9306174B2 (en) 2016-04-05
EP2492985A4 (en) 2017-03-29
TWI531563B (zh) 2016-05-01
JP6134476B2 (ja) 2017-05-24
US20120273767A1 (en) 2012-11-01
JPWO2011048821A1 (ja) 2013-03-07
WO2011048821A1 (ja) 2011-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102598343B (zh) 有机电致发光器件
CN102576813A (zh) 有机电致发光器件
KR101930146B1 (ko) 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조방법
CN102482216B (zh) 具有咔唑环结构的化合物及有机电致发光器件
KR101838833B1 (ko) 축합 플루오란텐 화합물, 이것을 이용한 유기 전기발광 소자용 재료, 및 이것을 이용한 유기 전기발광 소자 및 전자 기기
KR102493763B1 (ko) 유기 일렉트로루미네선스 소자
KR101975611B1 (ko) 인돌로카르바졸 고리 구조를 갖는 화합물 및 유기 일렉트로루미네선스 소자
JP5807011B2 (ja) カルバゾール環構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子
CN102781918A (zh) 被取代了的吡啶化合物以及有机电致发光器件
JP6942724B2 (ja) 置換トリアリールアミン構造単位を含む高分子量化合物
TWI697492B (zh) 化合物及含有其的電子裝置、發光元件、光電轉換元件及影像感測器
CN107925008A (zh) 有机电致发光器件
CN111902412B (zh) 具有苯并咪唑环结构的化合物及有机电致发光元件
TW201945368A (zh) 用於電子裝置之化合物
TW202140748A (zh) 有機電致發光元件
CN109273615B (zh) 一种有机发光器件
CN111212829A (zh) 螺环化合物及包含其的有机发光装置
WO2014030554A1 (ja) トリフェニルシリルピリジル基とカルバゾール環構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20120711