DE112004001667T5

DE112004001667T5 - Polymer-Komplex-Verbindung und Licht emittierendes Polymerbauteil, das dieselbe verwendet

Info

Publication number: DE112004001667T5
Application number: DE112004001667T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Tsukuba Mikami; Tomoya Nakatani
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2006-08-31
Also published as: CN1849356A; GB2424894B; KR101153683B1; WO2005026231A1; KR20060133963A; CN1849356B; TWI363768B; JP4543845B2; JP2005226065A; JP2005226066A; TW200525006A; GB0607372D0; US20070040164A1; GB2424894A; JP4626235B2

Abstract

Polymer-Komplex-Verbindung, umfassend eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1) und eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus dem angeregten Triplettzustand zeigt, welche Lichtemission im sichtbaren Bereich im festen Zustand aufweist und ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10³ bis 10⁸ aufweist:

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polymer-Komplex-Verbindung und ein Licht emittierendes Polymerbauteil (nachstehend in einigen Fällen als Polymer-LED bezeichnet).
Hintergrund der Technik
Es ist bekannt, dass ein Bauteil, das in einer Licht emittierenden Schicht einen Metallkomplex, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand (nachstehend, in einigen Fällen als Licht emittierender Triplettkomplex bezeichnet) zeigt, als ein Licht emittierendes Material verwendet, das in einer Licht emittierenden Schicht eines Licht emittierenden Bauteils verwendet wird, einen hohen Lichtemissionswirkungsgrad zeigt. Komplexverbindungen, die eine Struktur eines Licht emittierenden Triplettkomplexes in einem Polymer enthalten, wurden untersucht und beispielsweise ist eine Verbindung bekannt, die eine Teilstruktur des Komplexes Tri(2-phenylpyridin)iridium Ir(ppy)₃ als einen Licht emittierenden Triplettkomplex in der Hauptkette eines Polymers mit einer Fluorenstruktur als einer sich wiederholenden Einheit (japanische offengelegte Patentanmeldung (JP-A) Nr. 2003-73480) aufweist.
Ferner wurden Polymer-Komplex-Verbindungen, die eine Struktur eines Licht emittierenden Triplettkomplexes in der Seitenkette eines Polymers mit einem aromatischen Kohlenwasserstoffring in der Hauptkette untersucht und beispielsweise wird eine Verbindung offenbart, die eine Struktur eines Licht emittierenden Triplettkomplexes, wie nachstehend gezeigt, in der Seitenkette einer Polymerverbindung mit einer Fluorenstruktur als einer sich wiederholenden Einheit (J. Am. Chem. Soc., 2003, Bd. 125, Nr. 3, 636-637) aufweist.
Jedoch sind bei den vorstehend erwähnten Bauteilen, die eine Komplexverbindung in einer Licht emittierenden Schicht einsetzen, die Eigenschaften der Bauteile, wie Lichtemissionswirkungsgrad, Halbwertszeit der Leuchtdichte und dergleichen, noch unzureichend.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Komplexverbindung bereitzustellen, die eine Struktur eines Licht emittierenden Triplettkomplexes in einem Polymer enthält und, wenn sie in einer Licht emittierenden Schicht eines Licht emittierenden Bauteils verwendet wird, ausgezeichnete Eigenschaften des Bauteils ergibt.
Die hier genannten Erfinder haben intensive Untersuchungen vorgenommen, um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen und haben als Ergebnis gefunden, dass eine Polymer-Komplex-Verbindung, umfassend eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1) und eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus dem angeregten Triplettzustand zeigt, wenn sie in einer Licht emittierenden Schicht eines Licht emittierenden Bauteils verwendet wird, ausgezeichnete Eigenschaften des Bauteils ergibt, was zum Abschluss der vorliegenden Erfindung führte.
Das heißt, die vorliegende Erfindung stellt eine Polymer-Komplex-Verbindung bereit, umfassend eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1) und eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus dem angeregten Triplettzustand zeigt, welche Lichtemission im sichtbaren Bereich im festen Zustand aufweist und ein Polystyrol reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10³ bis 10⁸ aufweist:
(in der Ring P und Ring Q jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen, aber Ring P entweder vorhanden oder nicht vorhanden sein kann. Wenn Ring P vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen an Ring P und/oder Ring Q und wenn Ring P nicht vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen am 5-gliedrigen Ring, der Y enthält, und/oder Ring Q. Der aromatische Ring und/oder der 5-gliedrige Ring, der Y enthält, können Substituenten tragen, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Axylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y steht für -O-, -S-, -Se-, -Si(R₁)(R₂)-, -P(R₃)- oder -PR₄(=O)-, und R₁, R₂, R₃ und R₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Silyloxygruppe, substituierte Silyloxygruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder Halogenatom).
BESTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
In der vorliegenden Erfindung werden als die Struktur der vorstehend erwähnten Formel (1) die Strukturen der folgenden Formeln (1-1), (1-2) und (1-3) und die Strukturen der folgenden Formeln (1-4) und (1-5 ) erwähnt:
(in denen Ring A, Ring B und Ring C jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen. Die Formeln (1-1), (1-2) und (1-3) können jeweils Substituenten tragen, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend beschrieben).
(in denen Ring D, Ring E, Ring F und Ring G jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen. Diese sich wiederholenden Einheiten können Substituenten aufweisen, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend beschrieben).
In den vorstehend erwähnten Formeln (1), (1-1), (1-2), (1-3), (1-4) und (1-5) stehen ein Ring P, Ring Q, Ring A, Ring B, Ring C, Ring D, Ring E, Ring F und Ring G jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring und dieser aromatische Ring schließt aromatische Kohlenwasserstoffringe, wie einen Benzolring, Naphthalinring, Anthracenring, Tetracenring, Pentacenring, Pyrenring, Phenanthrenring und dergleichen; heteroaromatische Ringe, wie einen Pyridinring, Bipyridinring, Phenanthrolinring, Chinolinring, Isochinolinring, Thiophenring, Furanring, Pyrrolring und dergleichen, ein.
Spezielle Beispiele für Formel (1-1), gezeigt als unsubstituierte Struktur, schließen die folgenden ein.
Spezielle Beispiele für Formel (1-2), gezeigt als unsubstituierte Struktur, schließen die folgenden ein.
Spezielle Beispiele für Formel (1-3), gezeigt als unsubstituierte Struktur, schließen die folgenden ein.
Spezielle Beispiele für Formel (1-4), gezeigt als unsubstituierte Struktur, schließen die folgenden ein.
Spezielle Beispiele für Formel (1-5), gezeigt als unsubstituierte Struktur, schließen die folgenden ein.
Bei der vorstehenden Formel (1) werden die Formeln (1-4) und (1-5) bevorzugt und die Struktur der vorstehenden Formel (1-4) wird stärker bevorzugt.
Spezielle Beispiele für Formel (1-4) schließen die folgenden ein.
In denen die Reste R' jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe, Cyanogruppe usw. stehen. Bei den vorstehenden speziellen Beispielen können Reste R, wenn sie mehrfach in einer Strukturformel enthalten sind, gleich oder verschieden sein und können jeweils unabhängig voneinander ausgewählt werden.
Die Alkylgruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein. Die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 1 bis 20, vorzugsweise 3 bis 20, und spezielle Beispiele dafür schließen die Methylgruppe, Ethylgruppe, Propylgruppe, i-Propylgruppe, Butylgruppe, i-Butylgruppe, t-Butylgruppe, Pentylgruppe, Hexylgruppe, Cyclohexylgruppe, Heptylgruppe, Octylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, Nonylgruppe, Decylgruppe, 3,7-Dimethyloctylgruppe, Laurylgruppe, Trifluormethylgruppe, Pentafluorethylgruppe, Perfluorbutylgruppe, Perfluorhexylgruppe, Perfluoroctylgruppe, usw. ein; und die Pentylgruppe, Hexylgruppe, Octylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, Decylgruppe und 3,7-Dimethyloctylgruppe werden bevorzugt.
Die Alkoxygruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein. Die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 1 bis 20, vorzugsweise 3 bis 20, und spezielle Beispiele dafür schließen die Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Propyloxygruppe, i-Propyloxygruppe, Butoxygruppe, i-Butoxygruppe, t-Butoxygruppe, Pentyloxygruppe, Hexyloxygruppe, Heptyloxygruppe, Octyloxygruppe, 2-Ethylhexyloxygruppe, Nonyloxygruppe, Decyloxygruppe, 3,7-Dimethyloctyloxygruppe, Lauryloxygruppe usw. ein; und die Pentyloxygruppe, Hexyloxygruppe, Octyloxygruppe, 2-Ethylhexyloxygruppe, Decyloxygruppe, 3,7-Dimethyloctyloxygruppe werden bevorzugt.
Die Alkylthiogruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein. Die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 1 bis 20, vorzugsweise 3 bis 20 und spezielle Beispiele dafür schließen die Methylthiogruppe, Ethylthiogruppe, Propylthiogruppe, i-Propylthiogruppe, Butylthiogruppe, i-Butylthiogruppe, t-Butylthiogruppe, Pentylthiogruppe, Hexylthiogruppe, Heptylthiogruppe, Octylthiogruppe, 2-Ethylhexylthiogruppe, Nonylthiogruppe, Decylthiogruppe, 3,7-Dimethyloctylthiogruppe, Laurylthiogruppe, Trifluormethylthiogruppe usw. ein; und die Pentylthiogruppe, Hexylthiogruppe, Octylthiogruppe, 2-Ethylhexylthiogruppe, Decylthiogruppe, 3,7-Dimethyloctylthiogruppe werden bevorzugt.
Die Arylgruppe hat üblicherweise etwa 6 bis 60 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 7 bis 48 und spezielle Beispiele dafür schließen die Phenylgruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenylgruppe (C₁-C₁₂ bedeutet, dass die Anzahl der Kohlenstoffatome 1 bis 12 beträgt. Nachstehend gilt dasselbe), C₁-C₁₂-Alkylphenylgruppe, 1-Naphthylgruppe, 2-Naphthylgruppe, 1-Anthracenylgruppe, 2-Anthracenylgruppe, 9-Anthracenylgruppe, Pentafluorphenylgruppe, usw. ein und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenylgruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenylgruppe werden bevorzugt. Die Arylgruppe ist eine Atomgruppe, bei der ein Wasserstoffatom von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt wurde. Der aromatische Kohlenwasserstoff schließt diejenigen ein, die einen annelierten Ring, einen unabhängigen Benzolring oder zwei oder mehr annelierte Ringe, die über Gruppen, wie eine direkte Bindung oder eine Vinylengruppe, verbunden sind, aufweisen.
Konkrete Beispiele für C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl schließen Methoxyphenyl, Ethoxyphenyl, Propyloxyphenyl, i-Propyloxyphenyl, Butoxyphenyl, i-Butoxyphenyl, t-Butoxyphenyl, Pentyloxyphenyl, Hexyloxyphenyl, Cyclohexyloxyphenyl, Heptyloxyphenyl, Octyloxyphenyl, 2-Ethylhexyloxyphenyl, Nonyloxyphenyl, Decyloxyphenyl, 3,7-Dimethyloctyloxyphenyl, Lauryloxyphenyl usw. ein.
Konkrete Beispiele für die C₁-C₁₂-Alkylphenylgruppe schließen die Methylphenylgruppe, Ethylphenylgruppe, Dimethylphenylgruppe, Propylphenylgruppe, Mesitylgruppe, Methylethylphenylgruppe, i-Propylphenylgruppe, Butylphenylgruppe, i-Butylphenylgruppe, t-Butylphenylgruppe, Pentylphenylgruppe, Isoamylphenylgruppe, Hexylphenylgruppe, Heptylphenylgruppe, Octylphenylgruppe, Nonylphenylgruppe, Decylphenylgruppe, Dodecylphenylgruppe usw. ein.
Die Aryloxygruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 6 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür schließen die Phenoxygruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenoxygruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenoxygruppe, 1-Naphthyloxygruppe, 2-Naphthyloxygruppe, Pentafluorphenyloxygruppe usw. ein; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenoxygruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenoxygruppe werden bevorzugt.
Konkrete Beispiele für die C₁-C₁₂-Alkylphenoxygruppe schließen die Methylphenoxygruppe, Ethylphenoxygruppe, Dimethylphenoxygruppe, Propylphenoxygruppe, 1,3,5-Trimethylphenoxygruppe, Methylethylphenoxygruppe, i-Propylphenoxygruppe, Butylphenoxygruppe, i-Butylphenoxygruppe, t-Butylphenoxygruppe, Pentylphenoxygruppe, Isoamylphenoxygruppe, Hexylphenoxygruppe, Heptylphenoxygruppe, Octylphenoxygruppe, Nonylphenoxygruppe, Decylphenoxygruppe, Dodecylphenoxygruppe usw. ein.
Die Arylthiogruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 6 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür schließen die Phenylthiogruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenylthiogruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenylthiogruppe, 1-Naphthylthiogruppe, 2-Naphthylthiogruppe, Pentafluorphenylthiogruppe usw. ein; die C₁-C₁₂-Alkoxyphenylthiogruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenylthiogruppe werden bevorzugt.
Die Arylalkylgruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 7 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür schließen die Phenyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe, 1-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe, 2-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe usw. ein; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylgruppe werden bevorzugt.
Die Arylalkoxygruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 7 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür umfassen: Phenyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppen, wie die Phenylmethoxygruppe, Phenylethoxygruppe, Phenylbutoxygruppe, Phenylpentyloxygruppe, Phenylhexyloxygruppe, Phenylheptyloxygruppe und Phenyloctyloxygruppe; C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl- C₁-C₁₂-alkoxygruppe, 1-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppe, 2-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppe usw.; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkoxygruppe werden bevorzugt.
Die Arylalkylthiogruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 7 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür umfassen: die Phenyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe, 1-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe, 2-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe usw.; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe und C₁-C₁₂-alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylthiogruppe werden bevorzugt.
Die Arylalkenylgruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 7 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür umfassen: die Phenyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe, 1-Naphthyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe, 2-Naphthyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe usw.; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₂-C₁₂-alkenylgruppe und C₂-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkenylgruppe werden bevorzugt.
Die Arylalkinylgruppe hat eine Anzahl von Kohlenstoffatomen von üblicherweise etwa 7 bis 60, vorzugsweise 7 bis 48 und konkrete Beispiele dafür umfassen: die Phenyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe, 1-Naphthyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe, 2-Naphthyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe usw.; und die C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe und C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₂-C₁₂-alkinylgruppe werden bevorzugt.
Die substituierte Aminogruppe schließt eine Aminogruppe ein, die mit 1 oder 2 Gruppen, ausgewählt aus einer Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertigen heterocyclischen Gruppe, substituiert ist. Die Alkylaminogruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein und kann eine Monoalkylaminogruppe oder eine Dialkylaminogruppe sein. Die Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe kann einen Substituenten aufweisen. Die substituierte Aminogruppe hat üblicherweise etwa 1 bis 60, vorzugsweise 2 bis 48 Kohlenstoffatome, ohne dass die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten eingeschlosssen sind.
Konkrete Beispiele dafür schließen die Methylaminogruppe, Dimethylaminogruppe, Ethylaminogruppe, Diethylaminogruppe, Propylaminogruppe, Dipropylaminogruppe, i-Propylaminogruppe, Diisopropylaminogruppe, Butylaminogruppe, i-Butylaminogruppe, t-Butylaminogruppe, Pentylaminogruppe, Hexylaminogruppe, Cyclohexylaminogruppe, Heptylaminogruppe, Octylaminogruppe, 2-Ethylhexylaminogruppe, Nonylaminogruppe, Decylaminogruppe, 3,7-Dimethyloctylaminogruppe, Laurylaminogruppe, Cyclopentylaminogruppe, Dicyclopentylaminogruppe, Cyclohexylaminogruppe, Dicyclohexylaminogruppe, Pyrrolidylgruppe, Piperidylgruppe, Ditrifluormethylaminogruppe, Phenylaminogruppe, Diphenylaminogruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenylaminogruppe, Di(C₁-C₁₂-alkoxyphenyl)aminogruppe, Di(C₁-C₁₂-alkylphenyl)aminogruppe, 1-Naphthylaminogruppe, 2-Naphthylaminogruppe, Pentafluorphenylaminogruppe, Pyridylaminogruppe, Pyridazinylaminogruppe, Pyrimidylaminogruppe, Pyrazylaminogruppe, Triazylaminogruppe, Phenyl-C₁-C₁₂-alkylaminogruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylaminogruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylaminogruppe, Di(C₁-C₁₂-alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkyl)aminogruppe, Di(C₁-C₁₂-alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkyl)aminogruppe, 1-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylaminogruppe, 2-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylaminogruppe usw. ein.
Die substituierte Silylgruppe bedeutet eine Silylgruppe, die mit 1, 2 oder 3 Gruppen, ausgewählt aus einer Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertigen heterocyclischen Gruppe, substituiert ist. Die substituierte Silylgruppe hat üblicherweise etwa 1 bis 60, vorzugsweise 3 bis 48 Kohlenstoffatome. Die Alkylsilylgruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein und die Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe kann Substituenten aufweisen.
Konkrete Beispiele für die substituierte Silylgruppe schließen die Trimethylsilylgruppe, Triethylsilylgruppe, Tripropylsilylgruppe, Tri-i-propylsilylgruppe, Dimethyl-i-propylsilylgruppe, Diethyl-i-propylsilylgruppe, t-Butylsilyldimethylsilylgruppe, Pentyldimethylsilylgruppe, Hexyldimethylsilylgruppe, Heptyldimethylsilylgruppe, Octyldimethylsilylgruppe, 2-Ethylhexyl-dimethylsilylgruppe, Nonyldimethylsilylgruppe, Decyldimethylsilylgruppe, 3,7-Dimethyloctyl-dimethylsilylgruppe, Lauryldimethylsilylgruppe, Phenyl-C₁-C₁₂-alkylsilylgruppe, C₁-C₁₂-Alkoxyphenyl-C₁-C₁₂-alkylsilylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylphenyl-C₁-C₁₂-alkylsilylgruppe, 1-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylsilylgruppe, 2-Naphthyl-C₁-C₁₂-alkylsilylgruppe, Phenyl-C₁-C₁₂-alkyldimethylsilylgruppe, Triphenylsilylgruppe, Tri-p-xylylsilylgruppe, Tribenzylsilylgruppe, Diphenylmethylsilylgruppe, t-Butyldiphenylsilylgruppe, Dimethylphenylsilylgruppe usw. ein.
Als das Halogenatom werden ein Floratom, ein Chloratom, ein Bromatom und ein Iodatom veranschaulicht.
Die Acylgruppe hat üblicherweise etwa 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome und konkrete Beispiele dafür schließen die Acetylgruppe, Propionylgruppe, Butyrylgruppe, Isobutyrylgruppe, Pivaloylgruppe, Benzoylgruppe, Trifluoracetylgruppe, Pentafluorbenzoylgruppe usw. ein.
Die Acyloxygruppe hat üblicherweise etwa 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome und konkrete Beispiele dafür schließen die Acetoxygruppe, Propionyloxygruppe, Butyryloxygruppe, Isobutyryloxygruppe, Pivaloyloxygruppe, Benzoyloxygruppe, Trifluoracetyloxygruppe, Pentafluorbenzoyloxygruppe usw. ein.
Der Iminrest ist ein Rest, bei dem ein Wasserstoffatom aus einer Iminverbindung (eine organische Verbindung mit -N=C- ist im Molekül. Beispiele dafür schließen ein Aldimin, Ketimin und Verbindungen, deren Wasserstoffatom am N mit einer Alkylgruppe usw. substituiert ist, ein) entfernt wurde und hat üblicherweise etwa 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome. Als konkrete Beispiele werden Gruppen der nachstehenden Strukturformeln veranschaulicht.
Die Amidgruppe hat üblicherweise etwa 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 18 Kohlenstoffatome und spezielle Beispiele dafür schließen die Formamidgruppe, Acetamidgruppe, Propionamidgruppe, Butyramidgruppe, Benzamidgruppe, Trifluoracetamidgruppe, Pentafluorbenzamidgruppe, Diformamidgruppe, Diacetamidgruppe, Dipropionamidgruppe, Dibutyramidgruppe, Dibenzamidgruppe, Ditrifluoracetamidgruppe, Dipentafluorbenzamidgruppe usw. ein.
Beispiele für die Säureimidgruppe schließen Gruppen ein, bei denen ein Wasserstoffatom, das mit einem Stickstoffatom verbunden ist, entfernt ist und haben üblicherweise etwa 2 bis 60 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 48 Kohlenstoffatome. Als konkrete Beispiele für die Säureimidgruppe werden die folgenden Gruppen veranschaulicht.
Die einwertige heterocyclische Gruppe bedeutet eine Atomgruppe, bei der ein Wasserstoffatom von einer heterocyclischen Verbindung entfernt ist, und die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 4 bis 60, vorzugsweise 4 bis 20. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten ist nicht in der Anzahl der Kohlenstoffatome einer heterocyclischen Gruppe enthalten. Die heterocyclische Verbindung bedeutet eine organische Verbindung mit einer cyclischen Struktur, in der mindestens ein Heteroatom, wie Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor, Bor usw. in der cyclischen Struktur als das von Kohlenstoffatomen verschiedene Element enthalten ist. Konkrete Beispiele dafür schließen die Thienylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylthienylgruppe, Pyrorylgruppe, Furylgruppe, Pyridylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylpyridylgruppe, Piperidylgruppe, Chinolylgruppe, Isochinolylgruppe usw. ein; und die Thienylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylthienylgruppe, Pyridylgruppe und C₁-C₁₂-Alkylpyridylgruppe werden bevorzugt.
Die substituierte Carboxylgruppe bedeutet eine Carboxylgruppe, die mit einer Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertigen heterocyclischen Gruppe substituiert ist, und hat üblicherweise etwa 2 bis 60, vorzugsweise 2 bis 48 Kohlenstoffatome. Konkrete Beispiele dafür schließen die Methoxycarbonylgruppe, Ethoxycarbonylgruppe, Propoxycarbonylgruppe, i-Propoxycarbonylgruppe, Butoxycarbonylgruppe, i-Butoxycarbonylgruppe, t-Butoxycarbonylgruppe, Pentyloxycarbonylgruppe, Hexyloxycarbonylgruppe, Cyclohexyloxycarbonylgruppe, Heptyloxycarbonylgruppe, Octyloxycarbonylgruppe, 2-Ethylhexyloxycarbonylgruppe, Nonyloxycarbonylgruppe, Decyloxycarbonylgruppe, 3,7-Dimethyloctyloxycarbonylgruppe, Dodecyloxycarbonylgruppe, Trifluormethoxycarbonylgruppe, Pentafluorethoxycarbonylgruppe, Perfluorbutoxycarbonylgruppe, Perfluorhexyloxycarbonylgruppe, Perfluoroctyloxycarbonylgruppe, Phenoxycarbonylgruppe, Naphtoxycarbonylgruppe, Pyridyloxycarbonylgruppe usw. ein. Die Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe kann einen Substituenten aufweisen. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten ist nicht in der Anzahl der Kohlenstoffatome der substituierten Carboxylgruppe enthalten.
Unter den vorstehenden Beispiele können bei den Gruppen, die ein Alkyl enthalten, diese linear, verzweigt oder cyclisch sein oder können eine Kombination davon sein. Für den nicht linearen Fall werden die Isoamylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, 3,7-Dimethyloctylgruppe, Cyolohexylgruppe, 4-C₁-C₁₂-Alkylcyclohexylgruppe usw. veranschaulicht. Darüber hinaus können die Spitzen zweier Alkylketten verbunden sein, so dass sich ein Ring bildet. Weiterhin kann ein Teil der Methylgruppen und Methylengruppen des Alkyl durch eine Gruppe, die ein Heteroatom enthält, oder eine Methyl- oder Methylengruppe, die mit einem oder mehreren Fluor substituiert ist, ersetzt sein. Als Heteroatome werden ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Stickstoffatom usw. veranschaulicht.
Weiterhin können bei den Beispielen für die Substituenten, wenn eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe in deren Teil eingeschlossen ist, diese einen oder mehrere Substituenten haben.
Bei den Beispielen für die Substituenten R werden die Alkyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe und Arylthiogruppe stärker bevorzugt.
Weiterhin werden unter den Strukturen der vorstehenden Formel (1-4) die Strukturen der nachstehenden Formel (1-6), (1-7), (1-8), (1-9) oder (1-10) bevorzugt, werden Strukturen der Formel (1-6), (1-7) oder (1-8) stärker bevorzugt und Strukturen der Formel (1-6) werden weiter bevorzugt.
(in denen die Reste R₅, R₆, R₇, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂, R₁₃ und R₁₄ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe oder substituierte Carboxylgruppe stehen. a und b stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 3. c, d, e und f stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 5. g, h, i und j stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 7. Wenn die Reste R₅, R₆, R₇, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂, R₁₃ und R₁₄ unabhängig voneinander mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend.)
Im Hinblick auf die Löslichkeit in einem Lösungsmittel sind a+b, c+d, e+f und i+j vorzugsweise 1 oder mehr.
In den vorstehenden speziellen Beispielen ist Y vorzugsweise eine Struktur aus O-Atom oder S-Atom.
Als Nächstes wird die Struktur des Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, erläutert. Die Struktur des Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, ist eine Struktur, die sich von einem Metallkomplex, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, ableitet, und liegt üblicherweise in einem Molekül in Form eines Rests vor, bei dem ein oder zwei Wasserstoffe vom Liganden des Komplexes entfernt wurden.
Der Metallkomplex, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, schließt beispielsweise einen Komplex, bei dem Phosphoreszenzlichtemission beobachtet wird, und einen Komplex, bei dem außer der Phosphoreszenzlichtemission Fluoreszenzlichtemission beobachtet wird, ein. Beispielsweise wird von ersterem eine Metallkomplexverbindung, die als ein EL-Lichtemissionsmaterial mit niedrigem Molekulargewicht verwendet wird, veranschaulicht. Diese werden beispielsweise von Nature, (1998) 395, 151; Appl. Phys. Lett. (1999), 75(1), 4; Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng. (2001), 4105 (Organic Licht emittierend Materials and Devices IV, 119; J. Am. Chem. Soc., (2081), 123, 4304; Appl. Phys. Lett, (1997), 71(18), 2596; Syn. Met., (1998), 94(1), 103; Syn. Met., (1999), 99(2), 1361; Adv. Mater., (1999), 11 (10), 852 usw. offenbart.
Das Metallzentrum eines Komplexes, der Triplettlichtemission emittiert, ist üblicherweise ein Atom mit einer Ordnungszahl von 50 oder mehr und ist ein Metall, das eine Spin-Orbital-Wechselwirkung an diesem Komplex manifestiert und eine Möglichkeit für Intersystemcrossing zwischen dem Singulettzustand und dem Triplettzustand zeigt.
Beispielsweise werden Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium-, Rhenium-, Wolfram-, Europium-, Terbium-, Thulium-, Dysprosium-, Samarium-, Praseodym-, Gadolinium-, ein Ytterbiumatom bevorzugt; Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium-, Rhenium-, Wolframatom werden stärker bevorzugt; Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium-, Rheniumatom werden weiter bevorzugt; und Gold-, Platin-, Iridium- und Rheniumatom werden am stärksten bevorzugt.
Als Ligand für eine Licht emittierende Triplettkomplexverbindung werden beispielsweise 8-Chinolinol und Derivative davon, Benzochinolinol und Derivate davon, 2-Phenyl-pyridin und Derivate davon, 2-Phenyl-benzothiazol und Derivate davon, 2-Phenyl-benzoxazol und Derivate davon, Porphyrin und Derivate davon und dergleichen veranschaulicht.
Beispiele für die Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, schließen die Reste ein, bei denen ein oder mehrere Reste R' in der folgenden Licht emittierenden Triplettkomplexverbindung entfernt werden.
In denen die Reste R' jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe, eine einwertige heterocyclische Gruppe stehen. Um die Löslichkeit in einem Lösungsmittel zu verbessern, werden eine Alkylgruppe und Alkoxygruppe bevorzugt und es wird bevorzugt, dass die sich wiederholende Einheit, die den Substituenten enthält, eine Form geringer Symmetrie hat.
Konkrete Beispiele für R' schließen dieselben ein, wie die für den vorstehenden Rest R gezeigten.
Wenn die Struktur des Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, als sich wiederholende Einheit in einer Polymerkette in der vorliegenden Erfindung enthalten ist, wird die sich wiederholende Einheit beispielsweise durch die nachstehende Formel (14), (15), (16) oder (16-1) wiedergegeben.
(In der K für einen Ligand steht, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, enthält, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratom; einem Halogenatom oder einem Wasserstoffatom. M steht für ein Atom mit einer Ordnungszahl von 50 oder mehr, das eine Möglichkeit für das Intersystemcrossing zwischen dem Singulettzustand und dem Triplettzustand durch Spin-Orbital-Wechselwirkung an dieser Verbindung zeigt. H steht für einen Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratom, enthält. h₁ steht für eine ganze Zahl von 1 bis 3, k₁ steht für eine ganze Zahl von 0 bis 3 und h₁ + k₁ ist eine ganze Zahl von 1 bis 5. L₁ steht für einen Rest, bei dem zwei Wasserstoffatome von dem Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, enthält, entfernt werden.)
(In der M, H, und K dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. L₂ und L₃ stehen jeweils unabhängig voneinander für einen Rest, bei dem ein Wasserstoffatom von dem Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, enthält, entfernt werden. h₂ steht für eine ganze Zahl von 1 bis 3, k₂ steht für eine ganze Zahl von 0 bis 3 und h₂ + k₂ ist eine ganze Zahl von 1 bis 3.)
(In der M, H, und K dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. Ar₁₉ steht für eine dreiwertige aromatische Gruppe oder eine dreiwertige heterocyclische Gruppe. L₄ steht für einen Rest, bei dem ein Wasserstoffatom von dem Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, enthält, entfernt wird. h₃ steht für eine ganze Zahl von 1 bis 3, k₃ steht für eine ganze Zahl von 0 bis 3 und h₃ + k₃ ist eine ganze Zahl von 1 bis 4.)
Die dreiwertige aromatische Gruppe ist eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt werden, und sie hat üblicherweise 4 bis 60 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 4 bis 20 Kohlenstoffatome. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten ist nicht in der Anzahl der Kohlenstoffatome der dreiwertigen aromatischen Gruppe enthalten. Genauer gesagt werden die Gruppen veranschaulicht, bei denen ein Wasserstoffatom von der Gruppe entfernt wird, die in Ar₁ als die Arylengruppe beschrieben wird.
Die dreiwertige aromatische Gruppe ist eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt werden, und sie hat üblicherweise 4 bis 60 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 4 bis 20 Kohlenstoffatome. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten ist nicht in der Anzahl der Kohlenstoffatome der dreiwertigen aromatischen Gruppe enthalten. Genauer gesagt werden die Gruppen veranschaulicht, bei denen ein Wasserstoffatom von der Gruppe entfernt wird, die in Ar₁ als die Arylengruppe beschrieben wird.
Die dreiwertige heterocyclische Gruppe ist eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einer heterocyclischen Verbindung entfernt werden, und sie hat üblicherweise 4 bis 60 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 4 bis 20 Kohlenstoffatome. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten ist nicht in der Anzahl der Kohlenstoffatome der dreiwertigen heterocyclischen Gruppe enthalten. Genauer gesagt werden die Gruppen veranschaulicht, bei denen ein Wasserstoffatom von der Gruppe entfernt wird, die in Ar₁ als die zweiwertige heterocyclische Gruppe beschrieben wird.
In der vorliegenden Erfindung kann die Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, diejenige sein, die durch die Struktur wiedergegeben wird, welche Gruppen von -L-X in der sich wiederholenden Einheit enthält, beispielsweise die nachstehende Formel (16-1).
(In der Ar₂₀ für eine zweiwertige heterocyclische Gruppe steht, die ein oder mehrere Atome, ausgewählt aus einem Sauerstoffatom, einem Siliciumatom und einem Germaniumatom, einem Zinnatom, einem Phosphoratom, einem Boratom, einem Schwefelatom, einem Selenatom und Telluratom, enthält. Ar₂₀ hat 1 bis 4 Gruppen der Formel -L-X.
X steht für eine einwertige Gruppe, die eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, enthält. L steht für eine Einfachbindung, -O-, -S-, -CO-, -CO₂- und -SO-, -SO₂-, -SiR_3'R_4'-, NR_5'-, -BR_6'-, -PR_7'-, -P(=O)(R_8')-, Alkylengruppe, die substituiert sein kann, Alkenylengruppe, die substituiert sein kann, Alkinylengruppe, die substituiert sein kann, Arylengruppe, die substituiert sein kann, oder zweiwertige heterocyclische Gruppe, die substituiert sein kann. Wenn diese Alkylengruppe, Alkenylengruppe und Alkinylengruppe -CH₂-Gruppen enthalten, können eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkylengruppe enthalten sind, bzw. eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkenylengruppe enthalten sind bzw. eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkinylengruppe enthalten sind, durch die Gruppe, ausgewählt aus -O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂- und -SiR_9'R_10'-, NR_11'-, -BR_12'-, -PR_13'- und -P(=O)(R_14'), ersetzt werden. Die Reste R_1', R_2', R_3', R_4', R_5', R_6', R_7', R_8', R_9', R_10', R_11', R_12', R_13', R_14' stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe, ausgewählt aus einem Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe und Cyanogruppe.
Ar₂₀ kann von der Gruppe der Formel -L-X verschiedene Substituenten enthalten, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Wenn Ar₂₀ mehrere Substituenten enthält, können sie jeweils gleich oder verschieden sein. n' ist 0 oder 1.)
Als Rest X werden diejenigen der nachstehenden Formel (X-1) veranschaulicht.
In der M dieselbe Bedeutung wie die vorstehende hat, H₁ ein Ligand ist, der eines oder mehrere aus Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratomen enthält und an M über eines oder mehrere dieser Atome bindet. Wenn K₁ keine verknüpfende Bindung an L hat, hat es eine verknüpfende Bindung an L in einer beliebigen Position von H₁, die nicht an M bindet.
Als H₁ werden die Liganden der Formel H veranschaulicht.
K₁ steht für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Acyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, Alken, Alkin, Amin, Imin, Amidgruppe, Säureimidgruppe, Isonitrilligand, Cyanogruppe, Phosphin, Phosphinoxidligand, Phosphit, Sulfonligand, Sulfoxidligand, Sulfonatgruppe, Sulfid, heterocyclischen Ligand, Carboxylgruppe, Carbonylverbindung oder Ether; und kann ein mehrzähniger Ligand einer Kombination davon sein.
Wenn H₁ keine verknüpfende Bindung an L hat, hat K₁ eine verknüpfende Bindung an L in einer beliebigen Position von H₁, die nicht an M bindet. In diesem Fall ist K₁ eine Atomgruppe, bei der ein Wasserstoffatom entfernt wird von denen, ausgewählt aus den vorstehenden konkreten Beispielen: Demgemäß ist, wenn L¹ eine verknüpfende Bindung an L hat, L¹ kein Wasserstoffatom und kein Halogenatom.
Als K₁ werden die Liganden der Formel K veranschaulicht. h_3' steht für eine ganze Zahl von 0 bis 5, k_3' steht für eine ganze Zahl von 1 bis 5 und h_3' + k_3' ist eine ganze Zahl von 1 bis 5.
L in -L-X steht für eine Einfachbindung, -O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂-, -SiR_3'R_4'-, -NR_5'-, -BR_6'-, -PR_7'-, -P(=O)(R_8')-, Alkylengruppe, die substituiert sein kann, Alkenylengruppe, die substituiert sein kann, Alkinylengruppe, die substituiert sein kann, Arylengruppe, die substituiert sein kann, oder zweiwertige heterocyclische Gruppe. Wenn diese Alkylengruppe, Alkenylengruppe und Alkinylengruppe -CH₂-Gruppen enthalten, können eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkylengruppe enthalten sind, bzw. eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkenylengruppe enthalten sind bzw. eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkinylengruppe enthalten sind, durch die Gruppe, ausgewählt aus -O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂- und -SiR_3'R_4'-, NR_5'-, -BR_6'-, -PR_7'- und -P(=O)(R_8'), ersetzt werden. Die Reste R_3', R_4', R_5', R_6', R_7', R_8', R_9', R_10', R_11', R_12', R_13' und R_14' stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Gruppe, ausgewählt aus einem Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe und Cyanogruppe. Konkrete Beispiele für die Reste R_3' bis R_14' schließen dieselben ein, wie vorstehend für R' aufgeführt.
Wenn L eine Alkylengruppe ist, die substituiert sein kann, beträgt die Anzahl der Kohlenstoffatome üblicherweise etwa 1 bis 12. Beispiele für die Substituenten schließen eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe, Cyanogruppe usw. ein.
Wenn diese Alkylengruppe zwei oder mehrere -CH₂-Gruppen enthält, können eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkylengruppe enthalten sind, durch eine Gruppe, ausgewählt aus -O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂- und -SiR_15'R_16'-, NR_17'-, -BR_18'-, -PR_19'-, und -P(=O)(R_20'), ersetzt werden. Konkrete Beispiele für die Reste R_15' bis R_20' schließen dieselben ein, wie die bei R_3' bis R_14' aufgeführten. Bevorzugte Beispiele für die Alkylengruppe schließen -C₃H₆-, -C₄H₈-, -C₅H₁₀-, -C₆H₁₂, -C₈H₁₆-, -C₁₀H₂₀- usw. ein.
Wenn L eine Alkenylengruppe ist, die substituiert sein kann, ist die Anzahl der Kohlenstoffatome üblicherweise 1 bis 12 und Beispiele für die Substituenten schließen eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, ein Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Säureimidgruppe, eine einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe, Cyanogruppe usw. ein.
Wenn diese Alkenylengruppe -CH₂-Gruppen enthält, können eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkenylengruppe enthalten sind, durch die Gruppe, ausgewählt aus O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂-, -SiR_15'R_16'-, NR_17'-, -BR_18'-, -PR_19'- und -P(=O)(R_20'), ersetzt werden.
Konkrete Beispiele für die Reste R_15' bis R_20' schließen dieselben wie für die Reste R_3' bis R_14' beim vorstehenden Rest R' ein. Als das bevorzugte Beispiel für eine Alkenylengruppe werden -CH=CH-, -CH=CH-CH₂- usw. veranschaulicht.
Wenn L eine Alkinylengruppe ist, ist die Anzahl der Kohlenstoffatome üblicherweise 1 bis 12 und Beispiele für die Substituenten schließen eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Säureimidgruppe, eine einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe, Cyanogruppe usw. ein.
Wenn diese Alkinylengruppe -CH₂-Gruppen enthält, können eine oder mehrere der -CH₂-Gruppen, die in der Alkenylengruppe enthalten sind, durch die Gruppe, ausgewählt aus O-, -S-, -CO-, -CO₂-, -SO-, -SO₂-, -SiR_15'R_16'-, NR_17'-, -BR_18'-, -PR_19'- und -P(=O)(R_20'), ersetzt werden. Konkrete Beispiele für die Reste R_15' bis R_20' schließen dieselben wie für die Reste R_3' bis R_14' beim vorstehenden Rest R' ein. Als das bevorzugte Beispiel für eine Alkinylengruppe werden -C=C-, -CH₂-C=C-CH₂- usw. veranschaulicht.
Wenn L eine Arylengruppe ist, die substituiert sein kann, schließen die konkreten Beispiele für diese Arylengruppe eine Atomgruppe ein, bei der zwei Wasserstoffatome von einem aromatischen Ring des aromatischen Kohlenwasserstoffs, der 6 bis 60 Kohlenstoffatome enthält, entfernt werden, vorzugsweise eine Atomgruppe, bei der zwei Wasserstoffatome von einem Benzolring entfernt werden, und als der Substituent, der an einen aromatischen Ring substituiert sein kann, werden die C₁-C₁₂-Alkylgruppe und C₁-C₁₂-Alkoxygruppe bevorzugt.
Wenn L eine zweiwertige heterocyclische Gruppe ist, die substituiert sein kann, werden als der Substituent, der an die heterocyclische Gruppe substituiert sein kann, die C₁-C₁₂-Alkylgruppe und C₁-C₁₂-Alkoxygruppe bevorzugt. Die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 4 bis 60, und vorzugsweise 4 bis 20. Die Anzahl der Kohlenstoffatome des Substituenten wird nicht als die Anzahl der Kohlenstoffatome der heterocyclischen Verbindungsgruppe gezählt. Die heterocyclische Verbindung bedeutet eine organische Verbindung mit einer cyclischen Struktur, in der mindestens ein Heteroatom, wie Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor, Bor usw. in der cyclischen Struktur als das von Kohlenstoffatomen verschiedene Element enthalten ist.
Konkrete Beispiele dafür schließen die Thienylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylthienylgruppe, Pyrorylgruppe, Furylgruppe, Pyridylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylpyridylgruppe, Piperidylgruppe, Chinolylgruppe, Isochinolylgruppe usw. ein, und die Thienylgruppe, C₁-C₁₂-Alkylthienylgruppe, Pyridylgruppe und C₁-C₁₂-Alkylpyridylgruppe werden bevorzugt.
Darüber hinaus werden unter den Resten L eine Einfachbindung, -O- und -S- bevorzugt. Als Ar₂₀ werden Strukturen der nachstehenden Formel (1-1'), (1-2') oder (1-3') veranschaulicht.
In denen Ring A' und Ring B' und Ring C' jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen. Die Formeln (1-1'), (1-2') bzw. (1-3') haben 1 bis 4 Substituenten der Formel -L-X. L und X haben dieselbe Bedeutung wie vorstehend. Y' steht für ein O-Atom, S-Atom, Se-Atom, Te-Atom, die nachstehende Formel (1-A), (1-B), (1-C), (1-D), (1-E) oder (1-F).
Als Ar₂₀ werden Strukturen der nachstehenden Formel (1-4') oder (1-5') veranschaulicht.
In der Ring D', Ring E' und Ring F' und Ring G' jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen, die Formeln (1-4') bzw. (1-5') 1 bis 4 Substituenten der Formel -L-X haben. L, X und X' haben dieselbe Bedeutung wie vorstehend.
(In der R^A ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Cycloalkylgruppe, Arylalkylgruppe, Arylgruppe, Alkyloxygruppe, Cycloalkyloxygruppe, Arylalkyloxygruppe, Aryloxygruppe, oder eine Gruppe der Formel -L-X zeigt.)
(In der R^B eine Alkylgruppe, Alkyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkyloxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Amidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder eine Gruppe der Formel -L-X zeigt.)
(In der A₁ für Si, Ge und Sn steht und R^C und R^D jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkyloxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, Acyloxygruppe, Amidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder eine Gruppe der Fromel -L-X steht. 1 steht für 1 oder 2.)
(In der R^E für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Silyloxygruppe, substituierte Silyloxygruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Halogenatom oder eine Gruppe der
(In der A₂ für O oder S steht und R^F und R^G jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkyloxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, Acyloxygruppe, Amidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder eine Gruppe der Formel -L-X stehen.) Konkrete Beispiele für eine Formel (1-1') schließen diejenigen ein, bei denen Y aus der Gruppe, die durch die konkreten Beispiele für (1-1) gezeigt wird, Y' ist und 1 bis 4 -L-X an den aromatischen Ring der Gruppe substituiert sind, die durch die konkreten Beispiele gezeigt wird.
Konkrete Beispiele für eine Formel (1-2') schließen diejenigen ein, bei denen Y aus der Gruppe, die durch die konkreten Beispiele für (1-2) gezeigt wird, Y' ist und 1 bis 4 -L-X an den aromatischen Ring der Gruppe substituiert sind, die durch die konkreten Beispiele gezeigt wird.
Konkrete Beispiele für eine Formel (1-3') schließen diejenigen ein, bei denen Y aus der Gruppe, die durch die konkreten Beispiele für (1-3) gezeigt wird, Y' ist und 1 bis 4 -L-X an den aromatischen Ring der Gruppe substituiert sind, die durch die konkreten Beispiele gezeigt wird.
Konkrete Beispiele für eine Formel (1-4') schließen diejenigen ein, bei denen Y aus der Gruppe, die durch die konkreten Beispiele für (1-4) gezeigt wird, Y' ist und 1 bis 4 -L-X an den aromatischen Ring der Gruppe substituiert sind, die durch die konkreten Beispiele gezeigt wird.
Konkrete Beispiele für eine Formel (1-5') schließen diejenigen ein, bei denen Y aus der Gruppe, die durch die konkreten Beispiele für (1-5) gezeigt wird, Y' ist und 1 bis 4 -L-X an den aromatischen Ring der Gruppe substituiert sind, die durch die konkreten Beispiele gezeigt wird.
Sich wiederholende Einheiten, die Strukturen der vorstehenden Formel (16-1), (1-1'), (1-2'), (1-3'), (1-4'), (1-5') enthalten, können außer einer Gruppe der Formel -L-X einen Substituenten enthalten, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe und Cyanogruppe.
Wenn eine Mehrzahl von Substituenten vorkommt, können sie gleich oder verschieden sein.
Konkrete Beispiele für die Substituenten R^A bis R^G in (1-A), (1-B), (1-C), (1-D) und (1-F) schließen dieselben ein, die vorstehend bei R' beschrieben wurden.
Als Ar₂₀ in der vorstehenden Formel (16-1) wird (1-4') bevorzugt. Die nachstehende Formel (1-4'A), (1-4'B), (1-4'C) (1-4'D) oder (1-4'E) wird bevorzugt, Strukturen der nachstehenden Formel (1-4'A), (1-4'B) oder (1-4'C) werden weiter bevorzugt und Strukturen der Formel (1-4'A) werden am stärksten bevorzugt.
Konkrete Beispiele für eine Formel (1-4') schließen im Beispiel, das als die konkreten Beispiele für (1-4) aufgeführt wird, diejenigen ein, deren 1 bis 4 jeweiligen Reste R die Formel -L-X aufweisen.
Konkrete Beispiele für andere Strukturen schließen in den nachstehenden Formeln diejenigen ein, deren 1 bis 4 jeweilige Reste R die Formel -L-X aufweisen.
Konkrete Beispiele für Ar₂₀ schließen außer denen, die zu den vorstehenden Formeln (1-1') bis (1-5') gehören, diejenigen ein, deren 1 bis 4 jeweiligen Reste R die Formel -L-X aufweisen.
In den vorstehenden Formeln (1-1'), (1-2'), (1-3'), (1-4') oder (1-5') wird bevorzugt, dass Ring A', Ring B', Ring C', Ring D', Ring E', Ring F' und Ring G' aromatische Kohlenwasserstoffringe sind.
Die sich wiederholende Einheit der vorstehenden Formel (1-1') ist vorzugsweise eine sich wiederholende Einheit, ausgewählt aus den nachstehenden Formeln (1-1'A) bis (1-1'E), und stärker bevorzugt eine Struktur der Formel (1-1'A), (1-1'B) oder (1-1'C).
(In der L, X, und Y' dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben.)
Die sich wiederholende Einheit der vorstehenden Formel (1-4') ist vorzugsweise eine sich wiederholende Einheit, ausgewählt aus den nachstehenden Formeln (1-4'A) bis (1-4'E), stärker bevorzugt (1-4'A), (1-4'B) oder (1-4'C), und am stärksten bevorzugt (1-4'A).
(In der L, X, und Y' dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. m₁ und m₂ sind 0 oder 1 und einer der beiden Werte ist 1.)
In den vorstehenden konkreten Beispielen wird es bevorzugt, dass Y' ein O-Atom oder S-Atom ist.
In der vorstehenden Formel (16-1) ist X vorzugsweise eine Komplexstruktur, die Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium-, Rhenium-, Wolfram-, Europium-, Terbium-, Thulium-, Dysprosium-, Samarium-, Praseodymium-, Gadolinium- und Ytterbiumatom enthält, stärker bevorzugt eine Komplexstruktur, die Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium-, Rhenium- und Wolframatom enthält, weiter bevorzugt eine Komplexstruktur, die Gold-, Platin-, Iridium-, Osmium- und Rheniumatom enthält, und besonders bevorzugt eine Komplexstruktur, die Platin-, Iridium- und Rheniumatom enthält.
In der vorstehenden Formel (16-1) ist n' 0 oder 1.
In der vorstehenden Formel (16-1) stehen R_1' und R_2' jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder Cyanogruppe.
Hier schließen die konkreten Beispiele für Alkylgruppe, Arylgruppe und einwertige heterocyclische Gruppe in R_1' und R_2' dieselben ein, die beim vorstehenden R' aufgeführt sind.
Die Gesamtmenge an sich wiederholenden Einheiten der vorstehenden Formeln (14) bis (16) und (16-1), bezogen auf die Gesamtmolzahl aller sich wiederholenden Einheiten in der Polymerverbindung der vorliegenden Erfindung beträgt üblicherweise 0,01 bis 50 mol% und vorzugsweise 0,1 bis 10 mol%.
Darüber hinaus hat, wenn die Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, der vorliegenden Erfindung am Ende einer Polymerkette enthalten ist, die Endstruktur beispielsweise die nachstehenden Formel (17).
(In der M, H, und K dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. L₅ steht für einen Rest, bei dem ein Wasserstoffatom von dem Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, enthält, entfernt wird. h₄ steht für eine ganze Zahl von 1 bis 3, k₄ steht für eine ganze Zahl von 0 bis 3 und h₄ + k₄ ist eine ganze Zahl von 1 bis 4.
In den vorstehenden Formeln (14)–(16), (16-1) und (17) schließen Beispiele für den Liganden, der ein oder mehrere Atome als ein Atom, das an M bindet, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratom, enthält, eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Acyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Alkenligand, Alkinligand, Aminligand, Iminligand, Amidgruppe, Säureimidgruppe, Isonitrilligand, Cyanogruppe, Phosphinligand, Phosphinoxidligand, Phosphitligand, Sulfonligand, Sulfoxidligand, Sulfonatgruppe, Sulfidligand, heterocyclischen Ligand, Carboxylgruppe, Carbonylligand und Etherligand ein; und können auch mehrzähnige Liganden einschließen, die sich von einer Kombination davon ableiten.
Als der Alkenligand werden Ethylen, Propylen, Buten, Hexen und Decen veranschaulicht.
Als der Alkinligand werden Acetylen, Phenylacetylen und Diphenylacetylen veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als der Isonitrilligand werden t-Butylisonitril und Phenylisonitril veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als der Phosphinligand werden diejenigen veranschaulicht, die eine koordinative Bindung am Phosphoratom mit M haben, wie Triphenylphosphin, Tri-o-tolylphosphin, Tri-t-butylphosphin, Tricyclohexylphosphin, 1,2-Bis(diphenylphosphino)ethan und 1,3-Bis(diphenylphosphino)propan.
Als der Phosphinoxidligand werden Tributylphosphinoxid und Triphenylphosphinoxid veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als der Phosphitligand werden diejenigen veranschaulicht, die eine koordinative Bindung am Phosphoratom mit M haben, wie Trimethylphosphit, Triethylphosphit, Triphenylphosphit und Tribenzylphosphit.
Als der Sulfonligand werden Dimethylsulfon und Dibutylsulfon veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als der Sulfoxidligand werden Dimethylsulfoxid und Dibutylsulfoxid veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als die Sulfonatgruppe werden eine Benzolsulfonatgruppe, p-Toluolsulfonatgruppe, Methansulfonatgruppe, Ethansulfonatgruppe und Trifluormethansulfonatgruppe veranschaulicht.
Als der Sulfidligand werden diejenigen veranschaulicht, die eine koordinative Bindung am Schwefelatom mit M haben, wie Dimethylsulfid, Diphenylsulfid und Thioanisol.
Der heterocyclische Ligand kann entweder nullvalent oder monovalent sein und als der nullvalente Ligand werden Atomgruppen veranschaulicht, bei denen ein Wasserstoffatom von 2,2'-Bipyridyl, 1,10-Phenanthrolin, 2-(4-Thiophen-2-yl)pyridin, 2-(Benzothiophen-2-yl)pyridin usw. entfernt wird. Als der monovalente Ligand werden Atomgruppen veranschaulicht, bei denen ein Wasserstoffatom von Phenyl, Pyridin, 2-(Paraphenylphenyl)pyridin, 7-Bromobenzo[h]chinolin, 2-(4-Phenylthiophen-2-yl)pyridin, 2-Phenylbenzoxazol, 2-(Paraphenylphenyl)benzoxazol, 2-Phenylbenzothiazol und 2-(Paraphenylphenyl)benzothiazol usw. entfernt wird.
Als die Carboxylgruppe werden eine Acetoxygruppe, Naphthenatgruppe und 2-Ethylhexanoatgruppe veranschaulicht, ohne besonders begrenzt zu sein.
Als der Carbonylligand werden diejenigen veranschaulicht, die eine koordinative Bindung am Sauerstoffatom mit M haben, und Beispiele dafür schließen Ketone, wie Kohlenmonoxid, Aceton und Benzophenon, und Diketone, wie Acetylaceton und Acenaphthochinon, ein.
Als der Etherligand werden diejenigen veranschaulicht, die eine koordinative Bindung am Sauerstoffatom mit M haben, und Beispiele dafür schließen Dimethylether, Diethylether, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyethan usw. ein.
Die mehrzähnigen Liganden (zwei- oder mehrzähniger Ligand), die sich aus der Kombination davon ableiten, umfassen: Gruppen, an denen ein heterocyclischer Ring und ein Benzolring gebunden sind, wie Phenylpyridin, 2-(Paraphenylphenyl)pyridin, 2-Phenylbenzoxazol, 2-(Paraphenylphenyl)benzoxazol, 2-Phenylbenzothiazol, 2-(Paraphenylphenyl)benzothiazol, 1,3-Di(2-pyridyl)benzol usw.; Gruppen, an denen zwei oder mehr heterocyclische Ringe gebunden sind, wie 2-(4-Thiophen-2-yl)pyridin, 2-(4-Phenylthiophen-2-yl)pyridin, 2-(Benzothiophen-2-yl)pyridin, 2,2',6',2"-Terpyridin, 2,3,7,8,12,13,17,18-Octaethyl-21H,23H-porphyrin usw.; und Acetonate, wie Acetylacetonat, Dibenzomethylat und Thenoyltrifluoracetonat usw.
Als die mehrzähnigen Liganden, die sich aus der Kombination von Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Acyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierter Aminogruppe, Sulfonatgruppe, Cyanogruppe, heterocyclischem Ligand, Carbonylligand, Etherligand, Aminligand, Iminligand, Phosphinligand, Phosphitligand und Sulfidligand ableiten, werden Acetylacetonate, wie Acetylacetonat, Dibenzomethylat, Thenoyltrifluoracetonat usw., veranschaulicht.
M ist ein Metallatom, das eine Ordnungszahl von 50 oder mehr aufweist, und Intersystemcrossing zwischen einem Singulettzustand und einem Triplettzustand kann in dieser Verbindung durch die Spin-Orbital-Wechselwirkung eintreten.
Beispiele für das Atom der Formel M schließen ein Rheniumatom, Osmiumatom, Iridiumatom, Platinatom, Goldatom, Lanthanatom, Ceratom, Praseodymiumatom, Neodymiumatom, Promethiumatom, Samariumatom, Europiumatom, Gadoliniumatom, Terbiumatom, Dysprosiumatom, usw. ein. Ein Rheniumatom, Osmiumatom, Iridiumatom, Platinatom, Goldatom, Samariumatom, Europiumatom, Gadoliniumatom, Terbiumatom und
Dysprosiumatom werden bevorzugt; und ein Iridiumatom, Platinatom, Goldatom und Europiumatom wird im Hinblick auf den Lichtemissionswirkungsgrad stärker bevorzugt.
H steht für einen Liganden, der ein oder mehrere Atome, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratom, als das Atom, das an M bindet, enthält.
Der Ligand, der ein oder mehrere Atome, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, Sauerstoffatom, Kohlenstoffatom, Schwefelatom und Phosphoratom, als das Atom, das an M bindet, enthält, ist derselbe, wie bei K veranschaulicht.
Beispiele für H schließen einen Liganden ein, der durch Kombinieren von Heterocyclen, wie Pyridinring, Thiophenring und Benzoxazolring, und einem Benzolring zusammengesetzt wird.
Bevorzugte Beispiele sind wie folgt.
Wenn H ein zweizähniger Ligand ist, der mit zwei Atomen, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, an M bindet und einen 5-gliedrigen Ring bildet: Phenylpyridin, 2-(Paraphenylphenyl)pyridin, 7-Bromobenzo[h]chinolin, 2-(4-Thiophen-2-yl)pyridin, 2-(4-Phenylthiophen-2-yl)pyridin, 2-Phenylbenzoxazol, 2-(Paraphenylphenyl)benzoxazol, 2-Phenylbenzothiazol, 2-(Paraphenylphenyl)benzothiazol, 2-(Benzothiophen-2-yl)pyridin usw.
Wenn H ein dreizähniger Ligand ist, der mit drei beliebigen Atomen, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, an M bindet: 2,2':6',2''-Terpyridin, 1,3-Di(2-pyridyl)benzol usw.
Wenn H ein vierzähniger Ligand ist, der mit vier beliebigen Atomen, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, an M bindet: 7,8,12,13,17,18-Hexakisethyl-21H,23H-porphyrin, das ein Ligand ist, bei dem vier Pyrrolringe in cyclischer Form verknüpft sind.
H kann einen Substituenten haben und Beispiele dafür schließen ein Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe ein.
Als Rest H werden veranschaulicht.
Hier stehen die Reste R'' jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe. Konkret werden die Gruppen im vorstehenden Rest R veranschaulicht. R'' kann gegenseitig verknüpft sein, so dass sich ein Ring bildet. Um die Löslichkeit in einem Lösungsmittel zu verbessern, wird bevorzugt, dass mindestens einer der Reste R'' eine langkettige Alkylgruppe enthält.
Als konkrete Beispiele für R'' werden diejenigen als dieselben Gruppen veranschaulicht, die im vorstehenden R und R' aufgeführt werden.
Es wird bevorzugt, dass H an M an dem mindestens einem Stickstoff- oder Kohlenstoffatom im Hinblick auf die Stabilität bindet, und es wird stärker bevorzugt, dass H mehrzähnig an M bindet.
Wenn H ein zweizähniger Ligand ist, der mit zwei Atomen, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom, an M bindet, so dass sich ein 5-gliedriger Ring bildet, ist bevorzugt, dass M mit mindestens einem Kohlenstoffatom bindet und es wird stärker bevorzugt, dass H ein zweizähniger Ligand der Formel (H-1), (H-2), (H-3) oder (H-4) ist.
In Formel (H-1) stehen R^a bis R^h jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
In Formel (H-2) steht T für S oder O und R¹ bis Rⁿ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
R' und R können einen Ring bilden und in diesem Fall kann es ein annelierter Benzolring sein.
In Formel (H-3) stehen R^a1 bis R^j1 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
In Formel (H-4) stehen R^a2 bis R^j2 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
Wenn H ein dreizähniger Ligand ist, der mit drei Atomen, ausgewählt aus einem Stickstoffatom, einem Sauerstoffatom, einem Kohlenstoffatom, einem Schwefelatom und einem Phosphoratom an M bindet, wird stärker bevorzugt, dass H ein dreizähniger Ligand der nachstehenden Formel (H-5) oder (H-6) ist.
In Formel (H-5) stehen R^a3 bis R^k3 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
In Formel (H-6) stehen R^a4 bis R^k4 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Halogenatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, substituierte Aminogruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Cyanogruppe und einwertige heterocyclische Gruppe.
Konkrete Beispiele für die Reste R^a bis Rⁿ, R^a1 bis R^j1, R^a2 bis R^j2, R^a3 bis R^k3 und R^a4 bis R^k4 schließen dieselben ein, wie durch die vorstehenden Reste R und R' gezeigt.
Als L₁, L₂, L₃, L₄ oder L₅ werden Reste veranschaulicht, bei denen Wasserstoffatome, die der Anzahl der verknüpfenden Bindungen an die Polymerkette entsprechen an R" oder R" von der Gruppe entfernt werden, die im vorstehenden H beschrieben ist. Konkret werden Reste veranschaulicht, bei denen Wasserstoffatome, die der Anzahl der verknüpfenden Bindungen an die Polymerkette an R'' bzw. R'' entsprechen, von den konkreten Beispielen der vorstehenden Strukturformel entfernt werden.
Im Fall von L₁ beträgt die Anzahl der verknüpfenden Bindungen an eine Polymerkette 2 und im Falle von L₂, L₃, L₄ und L₅ beträgt die Anzahl der verknüpfenden Bindungen an eine Polymerkette 1.
Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Stärke der Lichtemission ist neben der Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Copolymer, umfassend diejenigen mit den Strukturen derselben Formel (1), aber mit einem davon verschiedenen Substituenten, oder ein Copolymer, umfassend eine sich wiederholende Einheit der Formel (1) und eine oder mehrere Arten weiterer, sich wiederholender Einheiten. Beispiele für eine solche sich wiederholende Einheit schließen vorzugsweise eine sich wiederholende Einheit der nachstehenden Formel (3), Formel (4), Formel (5) oder Formel (6) ein. -Ar₁- (3) -(Ar₂-X₁)_ff-Ar₃- (4) -Ar₄-X₂- (5) -X₃- (6)
In der Ar₁, Ar₂, Ar₃ und Ar₄ jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe oder zweiwertige heterocyclische Gruppe stehen. X₁, X₂ und X₃ stehen jeweils unabhängig voneinander für -CR₁₅=CR₁₆-, -C=C-, -N(R₁₇)- oder -(SiR₁₈R₁₉)_m-. R₁₅ und R₁₆ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. R₁₇, R₁₈ und R₁₉ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Arylalkylgruppe oder substituierte Aminogruppe. ff steht für eine ganze Zahl von 0 bis 2. m steht für eine ganze Zahl von 1 bis 12. Wenn R₁₅, R₁₆, R₁₇, R₁₈ bzw. R₁₉ mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein.
Die Arylengruppe ist eine Atomgruppe, bei der zwei Wasserstoffatome eines aromatischen Kohlenwasserstoffs entfernt werden, und üblicherweise beträgt die Anzahl der Kohlenstoffatome etwa 6 bis 60 und vorzugsweise 6 bis 20. Der aromatische Kohlenwasserstoff schließt diejenigen ein, die einen annelierten Ring, einen unabhängigen Benzolring oder zwei oder mehr annelierte Ringe, die über Gruppen, wie eine direkte Bindung oder eine Vinylengruppe, verbunden sind, aufweisen.
Beispiele für die Arylengruppe schließen die Phenylengruppe (beispielsweise die folgenden Formeln 1 bis 3), Naphthalindiylgruppe (die folgenden Formeln 4 bis 13), Anthracenylengruppe (die folgenden Formeln 14 bis 19), Biphenylengruppe (die folgenden Formeln 20 bis 25), Fluorendiylgruppe (die folgenden Formeln 36 bis 38), Terphenyldiylgruppe (die folgenden Formeln 26 bis 28), Stilbendiyl (die folgenden Formeln A bis D), Distilbendiyl (die folgenden Formeln E, F), Verbindungsgruppe mit anneliertem Ring (die folgenden Formeln 29 bis 38) usw. ein. Darunter werden die Phenylengruppe, Biphenylengruppe, Fluorendiylgruppe und Stilbendiylgruppe bevorzugt.
Die zweiwertige heterocyclische Gruppe bedeutet eine Atomgruppe, bei der zwei Wasserstoffatome von einer heterocyclischen Verbindung entfernt werden, und die Anzahl der Kohlenstoffatome beträgt üblicherweise etwa 3 bis 60.
Die heterocyclische Verbindung bedeutet eine organische Verbindung mit einer cyclischen Struktur, in der mindestens ein Heteroatom, wie Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor, Bor usw. in der cyclischen Struktur als das von Kohlenstoffatomen verschiedene Element enthalten ist.
Beispiele für die zweiwertigen heterocyclischen Gruppen schließen die Folgenden ein.
Zweiwertige heterocyclische Gruppen, die Stickstoff als ein Heteroatom enthalten; Pyridindiylgruppe (die folgenden Formeln 39 bis 44), Diazaphenylengruppe (die folgenden Formeln 45 bis 48), Chinolindiylgruppe (die folgenden Formeln 49 bis 63), Chinoxalindiylgruppe (die folgenden Formeln 64 bis 68), Acridindiylgruppe (die folgenden Formeln 69 bis 72), Bipyridyldiylgruppe (die folgenden Formeln 73 bis 75), Phenanthrolindiylgruppe (die folgenden Formeln 76 bis 78) usw.
Gruppen mit einer Fluorenstruktur, die Silicium, Stickstoff, Selen usw. als ein Heteroatom enthalten (die folgenden Formeln 79 bis 93).
5-gliedrige heterocyclische Gruppen, die Silicium, Stickstoff, Schwefel, Selen usw. als ein Heteroatom enthalten: (die folgenden Formeln 94 bis 98).
Kondensierte 5-gliedrige heterocyclische Gruppen, die Silicium, Stickstoff, Selen usw. als ein Heteroatom enthalten: (die folgenden Formeln 99 bis 108),
5-gliedrige heterocyclische Gruppen, die Silicium, Stickstoff, Schwefel, Selen usw. als ein Heteroatom enthalten, die an der a-Position des Heteroatoms verknüpft sind, so dass sie ein Dimer oder ein Oligomer bilden (die folgenden Formeln 109 bis 113);
5-gliedrige heterocyclische Gruppen, die Silicium, Stickstoff, Schwefel, Selen als ein Heteroatom enthalten, die mit einer Phenylgruppe an der a-Position des Heteroatoms verknüpft sind (die folgenden Formeln 113 bis 119); und
Gruppen von 5-gliedrigen heterocyclischen Gruppen, die Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel als ein Heteroatom enthalten, an die eine Phenylgruppe, Furylgruppe oder Thienylgruppe substituiert ist (die folgenden Formeln 120 bis 125).
In den Beispielen für die vorstehenden Formeln 1 bis 125 stehen die Reste R jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom (beispielsweise Chlor, Brom, Iod), Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. Ein Kohlenstoffatom, das in den Gruppen der Formeln 1 bis 125 enthalten ist, kann durch ein Stickstoffatom, Sauerstoffatom oder Schwefelatom ersetzt sein und ein Wasserstoffatom kann durch ein Fluoratom ersetzt sein.
Von den sich wiederholenden Einheiten der vorstehenden Formel (3) werden die sich wiederholenden Einheiten der nachstehenden Formel (7), Formel (8), Formel (9), Formel (10), Formel (11) und Formel (12) bevorzugt.
(In der R₂₀ für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. n steht für eine ganz Zahl von 0 bis 4. Wenn R₂₀ mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Als konkrete Beispiele für die Formel (7) werden die folgenden veranschaulicht.
(In der R₂₁ und R₂₂ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. o und p stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 3. Wenn R₂₁ und R₂₂ mehrfach vorkommen, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Als konkrete Beispiele für die Formel (8) werden die folgenden veranschaulicht.
(In der R₂₃ und R₂₆ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. q und r stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. R₂₄ und R₂₅ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. Wenn R₂₃ und R₂₆ mehrfach vorkommen, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Als konkrete Beispiele für die Formel (9) werden die folgenden veranschaulicht.
(In der R₂₇ für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. s steht für eine ganze Zahl von 0 bis 2. Ar₁₃ und Ar₁₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe, zweiwertige heterocyclische Gruppe oder eine zweiwertige Gruppe mit der Struktur eines Metallkomplexes. ss und tt stehen jeweils unabhängig voneinander für 0 oder 1. X₄ steht für O, S, SO, SO₂, Se oder Te. Wenn R₂₇ mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Als konkrete Beispiele für die Formel (10) werden die folgenden veranschaulicht.
(In der R₂₈ und R₂₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. t und u stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. X₅ steht für O, S, SO₂, Se, Te, N-R₃₀ or SiR₃₁R₃₂. X₆ und X₇ stehen jeweils unabhängig voneinander für N oder C-R₃₃. R₃₀, R₃₁, R₃₂ und R₃₃ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe. Wenn R₂₆, R₂₉ und R₃₃ mehrfach vorkommen, können diese Reste gleich oder verschieden sein.) Als die Beispiele für den zentralen 5-gliedrigen Ring in der sich wiederholenden Einheit der Formel (11) werden Thiadiazol, Oxadiazol, Triazol, Thiophen, Furan, Silol usw. veranschaulicht.
Als konkrete Beispiele für die Formel (11) werden die folgenden veranschaulicht.
(In der R₃₄ und R₃₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. v und w stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. R₃₅, R₃₆, R₃₇ und R₃₈ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. Ar₅ steht für eine Arylengruppe, zweiwertige heterocyclische Gruppe oder eine zweiwertige Gruppe mit der Struktur eines Metallkomplexes. Wenn R₃₄ und R₃₉ mehrfach vorkommen, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Als konkrete Beispiele für die Formel (12) werden die folgenden veranschaulicht.
Als die Strukturen der vorstehenden Formel (3) werden die Strukturen der nachstehenden Formel (12-1) veranschaulicht.
[In der Ar_a und Ar_b jeweils unabhängig voneinander für eine dreiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe oder eine dreiwertige heterocyclische Gruppe stehen. R_x1 steht für eine Arylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe, die eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Alkylsilylgruppe, Alkylaminogruppe und einen Substituenten haben kann. X' steht für eine Einfachbindung oder
(In der R_x2 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. Wenn R_x2 mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
In der Ar_a und Ar_b jeweils unabhängig voneinander für eine dreiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe oder eine dreiwertige heterocyclische Gruppe stehen.
Die dreiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe bedeutet eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einem Benzolring oder kondensierten Ring entfernt werden. Bei den folgenden veranschaulichten Formeln sind von den drei verknüpfenden Bindungen die Bindungen in benachbarten ortho-Positionen jeweils mit X' und N der Formel (12-1), (12-1A), (12-1C) und (12-1D) verbunden.
Die vorstehende dreiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe kann einen oder mehrere Substituenten am aromatischen Ring haben. Als die Substituenten werden ein Halogenatom, Alkylgruppe, Alkyloxygruppe, Alkylthiogruppe, Alkylaminogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylaminogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkyloxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkylaminogruppe, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Amidgruppe, Iminogruppe, substituierte Silylgruppe, substituierte Silyloxygruppe, substituierte Silylthiogruppe, die substituierte Silylaminogruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe oder Cyanogruppe veranschaulicht.
Die Anzahl der Kohlenstoffatome, aus denen der Ring der dreiwertigen aromatischen Kohlenwasserstoffgruppe besteht, beträgt üblicherweise 6 bis 60 und vorzugsweise 6 bis 20.
Die dreiwertige heterocyclische Gruppe bedeutet eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einer heterocyclischen Verbindung entfernt werden.
Die heterocyclische Verbindung bedeutet eine cyclische organische Verbindung, bei der ein Heteroatom, wie Sauerstoff, Schwefel, Stickstoff, Phosphor, Bor usw. zusätzlich zu Kohlenstoffatomen als den Elementen, aus denen der Ring besteht, im Ring enthalten ist.
Als die dreiwertige heterocyclische Gruppe werden die folgenden veranschaulicht. Bei den folgenden veranschaulichten Formeln sind von den drei verknüpfenden Bindungen die Bindungen in benachbarten ortho-Positionen jeweils mit X und N der Formel (12-1), (12-1A), (12-1C) und (12-1D) verbunden.
Die vorstehende dreiwertige heterocyclische Gruppe kann einen oder mehrere Substituenten am Ring haben. Beispiele für den Substituenten schließen eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe ein.
Die Anzahl der Kohlenstoffatome, aus denen der Ring der dreiwertigen heterocyclischen Gruppe besteht, beträgt üblicherweise 4 bis 60 und vorzugsweise 4 bis 20.
In der vorstenden Formel stehen die Reste R_#1 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom (beispielsweise Chlor, Brom, Iod), Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe.
Die Reste R_#2 stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe.
In Formel (12-1) steht X' für ein Einfachbindung oder
(In der R_x2 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. Wenn R_#2 mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
Davon wird eine Einfachbindung bevorzugt und
und eine Einfachbindung wird stärker bevorzugt.
Von den sich wiederholenden Einheiten der vorstehenden Formel (12-1) werden Formel (12-1A), (12-1B), (12-1C), (12-1D, (12-1E) und (12-1F) bevorzugt, werden (12-1A), (12-1D), (12-1E) und (12-1F) stärker bevorzugt und wird Formel (12-1F) noch stärker bevorzugt.
[In der X', Ar_a und Ar_b dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. R_x3, R_x4, R_x5, R_x6 und R_x7 stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe.]
[In der R_x3, R_x4, R_x5, R_x6, R_x7 und X' dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. R_x8, R_x9, R_x10, R_x11, R_x12 und R_x13 haben dieselbe Bedeutung wie R_x3, R_x4, R_x5, R_x6 und R_x7.]
[In der R_x1, Ar_a und Ar_b dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben.]
[In der R_x3, R_x4, R_x5, R_x6, R_x7, Ar_a und Ar_b dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben.]
[In der R_x1, R_x8, R_x9, R_x10, R_x11, R_x12 und R_x13 dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben.]
[In der R_x3, R_x4, R_x5, R_x6, R_x7, R_x8, R_x9, R_x10, R_x11, R_x12 und R_x13 dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben.]
Von den sich wiederholenden Einheiten der vorstehenden Formel (4) wird die sich wiederholende Einheit der nachstehenden Formel (13) bevorzugt.
[In der Ar₆, Ar₇, Ar₈ und Ar₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe oder eine zweiwertige heterocyclische Gruppe stehen. Ar₁₀, Ar₁₁ und Ar₁₂ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Arylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe. Ar₆, Ar₇, Ar₈, Ar₉ und Ar₁₀ können einen Substituenten haben. x und y stehen jeweils unabhängig voneinander für 0 oder 1 und es gilt 0 ≤ x + y ≤ 1.] Als die konkreten Beispiele für die sich wiederholende Einheit der vorstehenden Formel (13) werden die folgenden (die Formeln 126 bis 133) veranschaulicht.
In der vorstehenden Formel ist R dasselbe wie in den vorstehenden Formeln 1 bis 125. In den vorstehenden Beispielen ist R mehrfach in einer Strukturformel enthalten, dies können gleiche oder verschiedene Gruppen sein. Um die Löslichkeit in einem Lösungsmittel zu verbessern, wird bevorzugt, eine oder mehrere von einem Wasserstoffatom verschiedene Gruppen zu haben, und es wird bevorzugt, dass es in der Form der sich wiederholenden Einheit, die den Substituenten einschließt, wenig Symmetrie gibt.
Wenn R eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe als Teil davon in der vorstehenden Formel enthält, können sie einen oder mehrere Substituenten haben.
Bei dem Substituenten, bei dem R in der vorstehenden Formel eine Alkylkette enthält, kann diese linear, verzweigt oder cyclisch oder eine Kombination davon sein und wenn sie nicht linear ist, werden eine Isoamylgruppe, 2-Ethylhexylgruppe, 3,7-Dimethyloctylgruppe, Cyclohexylgruppe, 4-C₁-C₁₂-Alkylcyclohexylgruppe usw. veranschaulicht. Um die Löslichkeit einer Polymerverbindung in einem Lösungsmittel zu verbessern, wird es bevorzugt, dass eine oder mehrere cyclische oder verzweigte Alkylketten enthalten sind.
Darüber hinaus können mehrere Reste R zu einem Ring verknüpft sein. Weiterhin kann, wenn R ein Gruppe ist, die eine Alkylkette enthält, die Alkylkette von einer Gruppe, die ein Heteroatom enthält, unterbrochen werden. Hier werden als das Heteroatom ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Stickstoffatom usw. veranschaulicht.
Davon wird die sich wiederholende Einheit der nachstehenden Formel (13-2) bevorzugt.
[In der R₄₀, R₄₁ und R₄₂ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, die Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. hh, ii und jj stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. z steht für eine ganze Zahl von 1 bis 2. Wenn R₄₀, R₄₁ und R₄₂ mehrfach vorkommen, können diese Reste gleich oder verschieden sein.] Die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung kann eine andere sich wiederholende Einheit als die sich wiederholende Einheit der vorstehenden Formel (1) und die sich wiederholende Einheit der Formel (3) bis Formel (13) in einem Bereich enthalten, der die Fluoreszenzeigenschaften oder die Ladungstransporteigenschaften nicht stört. Darüber hinaus können diese sich wiederholende Einheit und weitere sich wiederholende Einheiten über eine nicht konjugierte Einheit verknüpft sein und die nicht konjugierten Teile können in der sich wiederholenden Einheit enthalten sein. Beispiele für die bindende Struktur schließen die nachstehend aufgeführten und die Kombinationen von zwei oder mehreren der nachstehend aufgeführten ein. Hier ist R eine Gruppe, ausgewählt aus demselben Substituenten wie vorstehend, und Ar₁₅ steht für eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 6 bis 60 Kohlenstoffatomen.
Die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung kann zwei oder mehrere Arten von Strukturen eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand zeigt, haben. Jede Struktur eines Metallkomplexes kann jeweils dasselbe Metall aufweisen und sie kann ein unterschiedliches Metall aufweisen. Darüber hinaus kann jede Struktur eines Metallkomplexes einen wechselseitig verschiedenen Liganden aufweisen und kann eine wechselseitig verschiedene Lichtemissionsfarbe aufweisen. Beispielsweise wird ein Fall veranschaulicht, bei dem sowohl eine Struktur eines Metallkomplexes, der grünes Licht emittiert, als auch eine Struktur eines Metallkomplexes, der rotes Licht emittiert, in einer Polymer-Komplex-Verbindung enthalten sind. In diesem Fall wird es bevorzugt, da die Lichtemissionsfarbe durch die Ausführung steuerbar ist, so dass eine passende Menge an der Struktur eines Metallkomplexes enthalten sein kann.
Die Polymerverbindung, die für die vorliegende Erfindung verwendet wird, kann auch ein statistisches, Block- oder Pfropfcopolymer oder ein Polymer mit einer intermediären Struktur davon sein, beispielsweise ein statistisches Copolymer mit Blockeigenschaften. Unter dem Gesichtspunkt, eine Polymerverbindung mit hoher Fluoreszenzquantenausbeute zu erhalten, werden statistische Copolymere mit Blockeigenschaften und Block- oder Pfropfcopolymere gegenüber komplett statistischen Copolymeren bevorzugt. Ferner kann auch ein Polymer mit einer verzweigten Hauptkette und mehr als drei Enden enthalten sein.
Weiterhin kann die Endgruppe der Polymerverbindung, die für die vorliegende Erfindung verwendet wird, auch mit einer stabilen Gruppe geschützt sein, da die Möglichkeit der Verringerung der Lichtemissionseigenschaften und Nutzungsdauer, wenn sie zu einem Bauteil gemacht wird, besteht, wenn eine polymerisationsaktive Gruppe intakt bleibt. Diejenigen mit einer konjugierten Bindung, die sich zu einer konjugierten Struktur der Hauptkette fortsetzt, werden bevorzugt und es werden Strukturen veranschaulicht, die über eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung mit einer Arylgruppe oder Gruppe einer heterocyclischen Verbindung verknüpft sind. Genauer gesagt werden Substituenten veranschaulicht, die als chemische Formel 10 in JP-A-9-45478 beschrieben werden.
Das Polystyrol-reduzierte Zahlenmittel des Molekulargewichts der Polymer-Komplex-Verbindung beträgt üblicherweise 10³ bis 10⁸ und vorzugsweise 10⁴ bis 10⁶. Das Polystyrol-reduzierte Gewichtsmittel des Molekulargewichts der Polymer-Komplex-Verbindung beträgt üblicherweise 10³ bis 10⁸ und vorzugsweise 5 × 10⁴ bis 5 × 10⁶.
Als gutes Lösungsmittel für die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung werden Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethan, Tetrahydrofuran, Toluol, Xylol, Mesitylen, Tetralin, Decalin, n-Butylbenzol usw. veranschaulicht. Auch wenn es von der Struktur und dem Molekulargewicht der Polymer-Komplex-Verbindung abhängt, so kann die Komplex-Verbindung üblicherweise in diesen Lösungsmitteln mit 0,1 Gew.-% oder mehr gelöst werden.
Als Nächstes wird das Herstellungsverfahren für die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung erläutert.
Im Falle einer Vinylengruppe in der Hauptkette wird beispielsweise ein Verfahren veranschaulicht, das in JP-A-5-202355 beschrieben wird. Das heißt, es werden veranschaulicht: eine Polymerisation mittels Wittig-Reaktion einer Verbindung mit einer Formylgruppe und einer Verbindung mit einer Phosphoniummethylgruppe oder einer Verbindung mit einer Formylgruppe und einer Phosphoniummethylgruppe; Polymerisation mittels Heck-Reaktion einer Verbindung mit einer Vinylgruppe und einer Verbindung mit einem Halogenatom; Polykondensation mittels Dehydrohalogenierverfahren einer Verbindung mit zwei oder mehreren monohalogenierten Methylgruppen; Polykondensation mittels Sulfoniumsalz-Zersetzungsverfahren einer Verbindung mit zwei oder mehreren Sulfoniummethylgruppen; Polymerisation mittels Knoevenagel-Reaktion einer Verbindung mit einer Formylgruppe und einer Verbindung mit einer Cyanogruppe; und Polymerisation mittels McMurry-Reaktion einer Verbindung mit zwei oder mehreren Formylgruppen.
Wenn eine Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung eine Dreifachbindung in der Hauptkette aufweist, kann beispielsweise die Heck-Reaktion verwendet werden.
Wenn weder eine Doppelbindung noch eine Dreifachbindung in der Hauptkette enthalten ist, werden veranschaulicht: ein Verfahren der Polymerisation mittels Suzuki-Kupplungsreaktion aus einem entsprechenden Monomer; ein Verfahren der Polymerisation mittels Grignard-Reaktion; ein Verfahren der Polymerisation mittels Ni(0)-Katalysator; ein Verfahren der Polymerisation mittels Oxidationsmitteln, wie FeCl₃; ein Verfahren der elektrochemischen Oxidationspolymerisation; und ein Verfahren mittels Zersetzung eines intermediären Polymers mit einer geeigneten Abgangsgruppe.
Davon werden eine Polymerisation mittels Wittig-Reaktion, eine Polymerisation mittels Heck-Reaktion, eine Polymerisation mittels Knoevenagel-Reaktion, ein Verfahren der Polymerisation mittels Suzuki-Kupplungsreaktion, ein Verfahren der Polymerisation mittels Grignard-Reaktion und ein Verfahren der Polymerisation mittels Ni(0)-Katalysator bevorzugt, da es leicht ist, die Struktur zu kontrollieren.
Genauer gesagt wird als ein Monomer eine Verbindung mit einer Vielzahl von polymerisationsaktiven Gruppen in einem organischen Lösungsmittel nach Bedarf gelöst und kann unter Verwendung von Alkali oder geeignetem Katalysator bei einer Temperatur zwischen dem Siedepunkt und dem Schmelzpunkt des organischen Lösungsmittels umgesetzt werden.
Beispielsweise werden bekannte Verfahren, die eingesetzt werden können, beschrieben in: Organic Reactions, Band 14, S. 270-490, John Wiley & Sons, Inc., 1965; Organic Reactions, Band 27, S. 345-390, John Wiley & Sons, Inc., 1982; Organic Reactions, Collective Volume VI, S. 407-411, John Wiley & Sons, Inc., 1988; Chemical Review (Chem. Rev.), Band 95, S. 2457 (1995); Journal of Organometallic Chemistry (J. Organomet.Chem.), Band 576, S. 147 (1999); Journal of Praktical chemistry, 336. Bd., S. 247 (1994); und Macromolecular Chemistry, Macromolecular Symposium (Makromol. Chem., Macromol. Symp.), 12. Band, S. 229 (1987).
Es wird bevorzugt, dass das verwendete organische Lösungsmittel ausreichend deoxygeniert wird und die Reaktion unter einer inerten Atmosphäre abläuft, um im Allgemeinen eine Nebenreaktion zu unterdrücken, auch wenn die Behandlung in Abhängigkeit von den verwendeten Verbindungen und Reaktionen variiert. Ferner wird es gleichermaßen bevorzugt, eine Entwässerungsbehandlung durchzuführen. Jedoch ist dies im Fall einer Reaktion in einem zweiphasigen System mit Wasser, wie eine Suzuki-Kupplungsreaktion, nicht anwendbar.
Für die Reaktion wird Alkali oder ein geeigneter Katalysator zugegeben. Er kann gemäß der einzusetzenden Reaktion ausgewählt werden. Es wird bevorzugt, dass das Alkali oder der Katalysator in einem Lösungsmittel, das für die Reaktion verwendet wird, gelöst werden kann. Beispiele für das Verfahren zum Mischen von Alkali oder Katalysator schließen ein Verfahren, bei dem eine Lösung von Alkali oder einem Katalysator langsam unter Rühren unter einer inerten Atmosphäre aus Argon, Stickstoff usw. zu der Reaktionslösung gegeben wird oder umgekehrt ein Verfahren, bei dem die Reaktionslösung langsam zu der Lösung von Alkali oder einem Katalysator gegeben wird, ein.
Beispielsweise wird eine Polymer-Komplex-Verbindung, die die vorstehende Formel (14) als eine sich wiederholende Einheit enthält, vorzugsweise hergestellt, indem eine Kondensationspolymerisation des Monomers der nachstehenden Formel (18) im Beisein eines Monomers der Formel (1) oder eines oder mehrerer Monomere, ausgewählt aus Formel (1) und Formeln (3), (4), (5) und (6), durchgeführt wird.
[In der M, H, K, L₁, h₁ und k₁ dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. W₁ und W₂ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.]
Eine Polymer-Komplex-Verbindung, die die vorstehende Formel (15) als eine sich wiederholende Einheit enthält, wird vorzugsweise hergestellt, indem eine Kondensationspolymerisation des Monomers der nachstehenden Formel (19) im Beisein eines Monomers der Formel (1) oder eines oder mehrerer Monomere, ausgewählt aus Formel (1) und Formeln (3), (4), (5) und (6), durchgeführt wird.
(In der M, H, K, L₂, L₃, h₃ und k₂ dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. W₃ und W₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.)
Hier werden als W₃ und W₄ ein Halogenatom, -B(OH)₂ und Borestergruppe bevorzugt und ein Halogenatom wird stärker bevorzugt.
Als das Monomer der vorstehenden Formel (19) werden beispielsweise diejenigen, bei denen jeweils zwei Reste R', die in den Verbindungen der vorstehenden Formeln MC-1 bis MC-37 enthalten sind, mit W₃ und W₄ ersetzt sind, und als Beispiele diejenigen der nachstehenden Formeln (19-a) bis (19-h) veranschaulicht.
Als konkrete Beispiele für die Monomeren der vorstehenden Formel (19) werden auch diejenigen, bei denen die Position eines Bromatoms gegen R' am selben Liganden bei jedem aus (19-a) bis (19-j) ausgetauscht ist, und diejenigen, bei denen das Zentralmetall Ir zu einem anderen Metall geändert wurde, veranschaulicht.
Eine Polymer-Komplex-Verbindung, die die vorstehende Formel (16) als eine sich wiederholende Einheit enthält, wird vorzugsweise hergestellt, indem eine Kondensationspolymerisation des Monomers der nachstehenden Formel (20) im Beisein eines Monomers der Formel (1) oder eines oder mehrerer Monomere, ausgewählt aus Formel (1) und Formeln (3), (4), (5) und (6), durchgeführt wird.
(In der M, H, K, Ar₁₉, L₄, h₃ und k₃ dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. W₅ und W₆ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.)
Darüber hinaus wird eine Polymer-Komplex-Verbindung, die die vorstehende Formel (16-1) als eine sich wiederholende Einheit enthält, vorzugsweise hergestellt, indem eine Kondensationspolymerisation des Monomers der nachstehenden Formel (20-1) im Beisein eines Monomers der Formel (1) oder eines oder mehrerer Monomere, ausgewählt aus Formel (1) und Formeln (3), (4), (5) und (6), durchgeführt wird.
(In der Ar₂₀, R_1', R_2' und n' dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. W₇ und W₈ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.)
Als die sich wiederholende Einheit der vorstehenden Formel (20-1) werden beispielsweise die folgenden veranschaulicht.
In den vorstehenden konkreten Beispielen hat Y' dieselbe Bedeutung wie vorstehend aufgeführt, und konkrete Beispiele für R' schließen dieselben ein, wie die vorstehend für R' aufgeführten.
Von der Gruppe der vorstehenden Formeln W₁ bis W₈ werden als das Halogenatom, Sulfonatgruppe, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe und monohalogenierte Methylgruppe die folgenden Gruppen veranschaulicht.
Als das Halogenatom werden Chlor, Brom und Iod veranschaulicht.
Beispiele für die Sulfonatgruppe schließen eine Benzolsulfonatgruppe, p-Toluolsulfonatgruppe, Methansulfonatgruppe, Ethansulfonatgruppe und Trifluormethansulfonatgruppe ein.
Als die Borestergruppe werden die Gruppen der nachstehenden Formeln veranschaulicht.
Als die Sulfoniummethylgruppe werden die Gruppen der nachstehenden Formeln veranschaulicht. -CH₂S⁺Me₂X''-, -CH₂S⁺Ph₂X'' (X'' steht für ein Halogenatom.)
Als die Phosponiummethylgruppe werden die Gruppen der nachstehenden Formeln veranschaulicht. -CH₂P⁺Ph₃X'' (X'' steht für ein Halogenatom.)
Als die Phosphonatmethylgruppe werden die Gruppen der nachstehenden Formeln veranschaulicht. -CH₂P(=O)(OR''')₂ (R''' steht für eine Alkylgruppe, Arylgruppe oder Arylalkylgruppe.)
Als die monohalogenierte Methylgruppe werden eine Chlormethylgruppe, Brommethylgruppe und Iodmethylgruppe veranschaulicht.
Wenn die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung eine andere sich wiederholende Einheit als die sich wiederholende Einheit der Formel (14) bis (16-1) umfasst, kann sie durch Copolymerisieren eines Monomers, das als die sich von der wiederholenden Einheit der Formel (14) bis (16-1) verschiedene sich wiederholende Einheit verwendet wird, hergestellt werden.
Als das Monomer, das als die sich von der wiederholenden Einheit der Formel (14) bis (16-1) verschiedene sich wiederholende Einheit verwendet wird, werden Verbindungen der nachstehenden Formeln (21) und (22) veranschaulicht. X₅-Ar₁₆-(CR₄₃=CR₄₄)₁-X₆ (21)
In der Ar₁₆, R₄₃, R₄₄ und 1 dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. X₅ und X₆ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.
In der Ar₁₇, Ar₁₈, R₄₅ und m dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. X₇ und X₈ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Halogenatom, Sulfonatgruppe, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.)
Bei der Gruppe der Formel X₅ bis X₈ werden als das Halogenatom, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Sulfonatmethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe und monohalogenierte Methylgruppe die Gruppen veranschaulicht, die bei den vorstehenden W₁ und W₂ beschrieben wurden.
Die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung kann durch Copolymerisieren des Monomers der nachstehenden Formel (23) im Beisein von beispielsweise einem Monomer der Formel (1) oder einem oder mehrerer Monomere, ausgewählt aus Formel (3), (4), (5) und (6), hergestellt werden.
[In der M, H, K, L₅, h₄ und k₄ dieselbe Bedeutung wie vorstehend haben. X₉ steht für ein Halogenatom, -B(OH)₂, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Sulfonatmethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe, monohalogenierte Methylgruppe, Formylgruppe, Cyanogruppe oder Vinylgruppe.]
Bei der Gruppe der Formel X₉ werden als das Halogenatom, Borestergruppe, Sulfoniummethylgruppe, Sulfonatmethylgruppe, Phosphoniummethylgruppe, Phosphonatmethylgruppe und monohalogenierte Methylgruppe die Gruppen veranschaulicht, die bei den vorstehenden W₁ und W₂ beschrieben wurden.
Hier werden als X₉ ein Halogenatom, -B(OH)₂ und Borestergruppe bevorzugt und ein Halogenatom wird stärker bevorzugt.
Als das Monomer der vorstehenden Formel (23) werden beispielsweise diejenigen, bei denen jeweils einer der Reste R', die in den Verbindungen der vorstehenden Formeln MC-1 bis MC-37 enthalten sind, durch X₉ ersetzt ist, und als Beispiele diejenigen der nachstehenden Formeln (23-a) bis (23-j) veranschaulicht.
Als konkrete Beispiele für die Monomere der vorstehenden Formel (23) werden auch diejenigen, bei denen die Position eines Bromatoms gegen R' am selben Liganden bei jedem aus (23-a) bis (23-j) ausgetauscht ist, und diejenigen, bei denen das Zentralmetall Ir zu einem anderen Metall geändert wurde, veranschaulicht.
Wenn ein Licht emittierendes Material, umfassend die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung, für eine organische elektrolumineszente Vorrichtung verwendet wird, übt deren Reinheit einen Einfluss auf die Lichtemissionseigenschaften aus, deshalb wird bevorzugt, dass ein Monomer mit einem Verfahren, wie Destillation, Sublimationsreinigung, Umkristallisation und dergleichen, gereinigt wird, bevor es polymerisiert wird. Ferner wird es bevorzugt, dass nach der Polymerisation eine Reinigungsbehandlung durchgeführt wird, wie Umfällungsreinigung, chromatographische Trennung und dergleichen.
Was das Herstellungsverfahren für die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung betrifft, wie vorstehend erwähnt, so kann sie durch Polymerisieren hergestellt werden, wobei als Rohmaterialien eine Gruppe des Licht emittierenden Triplettkomplexes und ein Monomer mit einer polymerisierbaren Gruppe verwendet werden.
Darüber hinaus durch Polymerisieren, wobei als Rohmaterialien eine Gruppe von Liganden der vorstehenden Formeln H, K, L₁, L₄ oder L₅ und ein Monomer mit einer polymerisierbaren Gruppe verwendet werden, um ein Polymer zu erhalten, und Umsetzen des Polymers mit einem Zentralmetall des Licht emittierenden Triplettkomplexes.
Als Nächstes wird die Verwendung der Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung erläutert.
Die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung weist im festen Zustand Fluoreszenz oder Phosphoreszenz auf und sie kann als ein Licht emittierendes Polymer (Licht emittierendes Material mit hohem Molekulargewicht) verwendet werden. Darüber hinaus weist die Polymer-Komplex-Verbindung ausgezeichnete elektronische Transporteigenschaften auf und kann geeigneterweise als ein Material für Polymer-LED und ein Ladung transportierendes Material verwendet werden. Die Polymer-LED, umfassend das Licht emittierende Polymer, ist eine Polymer-LED mit hoher Leistung, die bei niedriger Spannung und mit hohem Wirkungsgrad betrieben werden kann. Deshalb kann die Polymer-LED vorzugsweise für einen Apparat, wie ein Flüssigkristalldisplay, als ein Hintergrundlicht, eine flache oder gekrümmte Lichtquelle zur Beleuchtung, ein Segmentdisplay, ein Punktmatrixflachdisplay usw. verwendet werden.
Darüber hinaus kann die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung auch als ein Laserfarbstoff, organisches Material für Solarzellen, organischer Halbleiter für organische Transistoren und elektrisch leitfähiges Dünnschichtmaterial, wie elektrisch leitfähige Dünnschicht oder organische Dünnschichthalbleiter, verwendet werden.
Weiterhin kann sie auch als ein Licht emittierendes Dünnschichtmaterial verwendet werden, das Fluoreszenz und Phosphoreszenz emittiert.
Als Nächstes wird die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung erläutert. Die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schicht aufweist, die eine organische Schicht zwischen den Elektroden enthält, die aus einer Anode und einer Kathode bestehen, und die organische Schicht die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung umfasst.
Die organische Schicht kann eine beliebige aus einer Licht emittierenden Schicht, einer Löcher transportierenden Schicht und einer Elektronen transportierenden Schicht sein, aber vorzugsweise ist die organische Schicht eine Licht emittierende Schicht.
Hierin ist die Licht emittierende Schicht eine Schicht mit der Funktion, Licht zu emittieren, die Löcher transportierende Schicht ist eine Schicht mit der Funktion, Löcher zu transportieren, und die Elektronen transportierende Schicht ist eine Schicht mit der Funktion, Elektronen zu transportieren. Hierin werden die Elektronen transportierende Schicht und die Löcher transportierende Schicht allgemein als eine Ladung transportierende Schicht bezeichnet. Die Licht emittierende Schicht, Löcher transportierende Schicht und Elektronen transportierende Schicht können jeweils unabhängig voneinander als zwei oder mehrere Schichten verwendet werden.
Wenn die organische Schicht eine Licht emittierende Schicht ist, kann die Licht emittierende Schicht, die eine organische Schicht ist, ferner ein Löcher transportierendes Material, ein Elektronen transportierendes Material oder fluoreszierendes Material enthalten.
Eine Zusammensetzung, umfassend eine oder mehrere Arten von Verbindungen, ausgewählt aus einem Löcher transportierenden Material, einem Elektronen transportierenden Material und fluoreszierendem Material, und die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung können als Licht emittierendes Material oder ein Ladung transportierendes Material verwendet werden.
Wenn die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung und ein Löcher transportierendes Material gemischt werden, beträgt das Mischungsverhältnis von Löcher transportierendem Material zum gesamten Gemisch 1 Gew.-% bis 80 Gew.-% und vorzugsweise 5 Gew.-% bis 60 Gew.-%. Wenn das Polymermaterial der vorliegenden Erfindung, und ein Elektronen transportierendes Material gemischt werden, beträgt das Mischungsverhältnis des Elektronen transportierenden Materials zum gesamten Gemisch 1 Gew.-% bis 80 Gew.-%, und vorzugsweise 5 Gew.-% bis 60 Gew.-%. Darüber hinaus beträgt, wenn die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung und ein fluoreszierendes Material gemischt werden, das Mischungsverhältnis des fluoreszierenden Materials zum gesamten Gemisch 1 Gew.-% bis 80 Gew.-% und vorzugsweise 5 Gew.-% bis 60 Gew.-%.
Wenn die Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung mit einem fluoreszierenden Material, einem Löcher transportierenden Material und/oder einem Elektronen transportierenden Material gemischt wird, beträgt das Mischungsverhältnis des fluoreszierenden Materials zum gesamten Gemisch 1 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, das Verhältnis des Löcher transportierenden Materials und des Elektronen transportierenden Material insgesamt 1 Gew.-% bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 Gew.-% bis 40 Gew.-% und der Gehalt an der Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung beträgt 99 Gew.-% bis 20 Gew.-%.
Als das Löcher transportierende Material, Elektronen transportierende Material und fluoreszierende Material, die gemischt werden sollen, können bekannte Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht und bekannte Polymerverbindungen verwendet werden und es wird bevorzugt, eine Polymerverbindung zu verwenden.
Was das Löcher transportierende Material, Elektronen transportierende Material und fluoreszierende Material der Polymerverbindung betrifft, werden Polyfluoren, Derivat und Copolymer davon; Polyarylen, Derivat und Copolymer davon; Polyarylenvinylen, Derivat und Copolymer davon; und aromatisches Amin, Derivat und Copolymer davon veranschaulicht; und sie sind in WO 99/13692, WO 99/48160, GB2340304A, WO 00/53656, WO 01/19834, WO 00/55927, GB2348316 und WO 00/46321, WO 00/06665, WO 99/54943, WO 99/54385, US5777070 und WO 98/06773, WO 97/05184, WO 00/35987, WO 00/53655, WO 01/34722, WO 99/24526, WO 00/22027, WO 00/22026, WO 98/27136, US573636, WO 98/21262, US5741921, WO 97/09394, WO 96/29356, WO 96/10617, EP0707020 , WO 95/07955, JP-A-2001-181618, JP-A-2001-123156, JP-A-2001-3045, JP-A-2000-351967, JP-A-2000-303066, JP-A-2000-299189, JP-A-2000-252065, JP-A-2000-136379, JP-A-2000-104057, JP-A-2000-80167, JP-A-10-324870, JP-A-10-114891, JP-A-9-111233, JP-A-9-45478 usw. offenbart.
Als das fluoreszierende Material mit niedrigem Molekulargewicht können beispielsweise Naphthalinderivate, Anthracen oder Derivate davon, Perylen oder Derivate davon; Farbstoffe, wie Polymethinfarbstoffe, Xanthenfarbstoffe, Cumarinfarbstoffe, Cyaninfarbstoffe; Metallkomplexe von 8-Hydroxychinolin oder Derivaten davon, aromatisches Amin, Tetraphenylcyclopentan oder Derivate davon oder Tetraphenylbutadien oder Derivate davon und dergleichen verwendet werden.
Genauer gesagt können beispielsweise bekannte Verbindungen verwendet werden, wie die in den JP-A Nrn. 57-51781, 59-195393 und dergleichen beschriebenen.
Im Hinblick auf die Dicke der Licht emittierenden Schicht der Polymer-LED der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich der optimale Wert in Abhängigkeit vom verwendeten Material und kann angemessen so gewählt werden, dass die Betriebsspannung und der Lichtemissionswirkungsgrad optimale Werte werden, und beispielsweise beträgt sie 1 nm bis 1 μm, vorzugsweise 2 bis 500 nm, weiter vorzugsweise 5 nm bis 200 nm.
Als das Bildungsverfahren für die Licht emittierende Schicht wird ein Filmbildungsverfahren aus einer Lösung veranschaulicht. Als das Filmbildungsverfahren aus einer Lösung können Beschichtungsverfahren, wie ein Schleuderbeschichtungsverfahren, Gießverfahren, Mikrogravurbeschichtungsverfahren, Gravurbeschichtungsverfahren, Rakelauftragungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Drahtrakelbeschichtungsverfahren, Tauchbeschichtungsverfahren, Sprühbeschichtungsverfahren, Siebdruckverfahren, Flexodruckverfahren, Offsetdruckverfahren, Tintenstrahldruckverfahren und dergleichen, verwendet werden. An dem Punkt, dass Mustererzeugung und Mehrfarbendruck einfach sind, werden Druckverfahren, wie Siebschablonendruckverfahren, Flexographieverfahren, Offsetdruckverfahren und Tintenstrahldruckverfahren bevorzugt.
In der Druckfarbenzusammensetzung, die im Druckverfahren usw. verwendet wird, ist mindestens eine Art der Polymerverbindung der vorliegenden Erfindung enthalten, und ein Löcher Transportierendes Material, ein Elektronen transportierendes Material, ein fluoreszierendes Material, ein Lösungsmittel und Zusatzstoff, wie ein Stabilisierungsmittel, kann außer der Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung enthalten sein.
Der Anteil der Polymer-Komplex-Verbindung der vorliegenden Erfindung in der Druckfarbenzusammensetzung beträgt 20 Gew.-% bis 100 Gew.-% am Gesamtgewicht der Zusammensetzung ohne das Lösungsmittel und vorzugsweise 40 Gew.-% bis 100 Gew.-%.
Im Fall, dass weiterhin ein Lösungsmittel in der Druckfarbenzusammensetzung enthalten ist, beträgt der Anteil des Lösungsmittels 1 Gew.-% bis 99,9 Gew.-% am Gesamtgewicht einer Zusammensetzung, vorzugsweise 60 Gew.-% bis 99,5 Gew.-% und stärker bevorzugt 80 Gew.-% bis 99,0 Gew.-%.
Die Viskosität der Druckfarbenzusammensetzung ändert sich in Abhängigkeit vom Druckverfahren.
Im Fall, dass die Druckfarbenzusammensetzung ein Abgabegerät, wie ein Tintenstrahldruckverfahren, durchläuft, wird es bevorzugt, dass die Viskosität in einem Bereich von 1 bis 100 mPa·s bei 25 °C liegt, um Verstopfen und Flugbahnkrümmung zum Zeitpunkt der Abgabe zu verhindern.
Auch wenn das Lösungsmittel, das für die Druckfarbenzusammensetzung verwendet wird, nicht besonders begrenzt ist, werden diejenigen bevorzugt, die die anderen Materialien außer dem Lösungsmittel, aus denen die Zusammensetzung besteht, lösen oder einheitlich dispergieren können.
Wenn das Material, aus denen die Druckfarbenzusammensetzung besteht, in einem unpolaren Lösungsmittel löslich ist, werden als das Lösungsmittel chlorhaltige Lösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethan und dergleichen, Etherlösungsmittel, wie Tetrahydrofuran und dergleichen, aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Toluol, Xylol und dergleichen, Ketonlösungsmittel, wie Aceton, Methylethylketon und dergleichen, und Esterlösungsmittel, wie Ethylacetat, Butylacetat, Ethylcellosolveacetat und dergleichen, veranschaulicht.
Darüber hinaus werden als die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung veranschaulicht: eine Polymer-LED mit einer Elektronen transportierenden Schicht zwischen einer Kathode und einer Licht emittierenden Schicht; eine Polymer-LED mit einer Löcher transportierenden Schicht zwischen einer Anode und einer Licht emittierenden Schicht; und eine Polymer-LED mit einer Elektronen transportierenden Schicht zwischen einer Kathode und einer Licht emittierenden Schicht und einer Löcher transportierenden Schicht zwischen einer Anode und einer Licht emittierenden Schicht.
Beispielsweise werden insbesondere die folgenden Strukturen a bis d veranschaulicht.

a) Anode/Licht emittierende Schicht/Kathode
b) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Kathode
c) Anode/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode
d) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode

Wenn die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung eine Löcher transportierende Schicht aufweist, werden als die verwendete, Löcher transportierenden Materialien Polyvinylcarbazol oder Derivate davon, Polysilan oder Derivate davon, Polysiloxanderivate mit einem aromatischen Amin in der Seitenkette oder der Hauptkette, Pyrazolinderivate, Arylaminderivate, Stilbenderivate, Triphenyldiaminderivate, Polyanilin oder Derivate davon, Polythiophen oder Derivate davon, Polypyrrol oder Derivate davon, Poly(p-phenylenvinylen) oder Derivate davon, Poly(2,5-thienylenvinylen) oder Derivate davon, oder dergleichen veranschaulicht.
Spezielle Beispiele für das Löcher transportierende Material schließen diejenigen ein, die in JP-A Nrn. 63-70257, 63-175860, 2-135359, 2-135361, 2-209988, 3-37992 und 3-152184 beschrieben werden.
Darunter werden als die Löcher transportierenden Materialien, die in der Löcher transportierenden Schicht verwendet werden, polymere Löcher transportierende Materialien, wie Polyvinylcarbazol oder Derivate davon, Polysilan oder Derivative davon, Polysiloxanderivate mit einer Gruppe einer aromatischen Aminverbindung in der Seitenkette oder der Hauptkette, Polyanilin oder Derivate davon, Polythiophen oder Derivate davon, Poly(p-phenylenvinylen) oder Derivate davon, Poly(2,5-thienylenvinylen) oder Derivate davon, oder dergleichen bevorzugt und Polyvinylcarbazol oder Derivate davon, Polysilan oder Derivate davon und Polysiloxanderivate mit einer Gruppe einer aromatischen Aminverbindung in der Seitenkette oder der Hauptkette werden weiter bevorzugt.
Als das Löcher transportierende Material aus einer Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht werden ein Pyrazolinderivat, ein Arylaminderivat, ein Stilbenderivat und ein Triphenyldiaminderivat veranschaulicht. Im Fall des Löcher transportierenden Materials aus einer Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht wird bevorzugt, es unter Dispergieren in einem polymeren Bindemittel zu verwenden.
Das zugemischte polymere Bindemittel, das geeigneterweise verwendet wird, ist vorzugsweise das, das den Ladungstransport nicht stark stört, und das, das keine starke Absorption für sichtbares Licht hat. Als ein solches polymeres Bindemittel werden Polycarbonat, Polyacrylat, Poly(methylacrylat), Poly(methylmethacrylat), Polystyrol, Poly(vinylchlorid), Polysiloxan und dergleichen veranschaulicht.
Polyvinylcarbazol oder Derivate davon werden beispielsweise durch kationische Polymerisation oder radikalische Polymerisation aus einem Vinylmonomer erhalten.
Als das Polysilan oder Derivate davon werden Verbindungen veranschaulicht, die in Chem. Rev., 89, 1359 (1989) und der veröffentlichten Beschreibung GB 2300196 und dergleichen beschrieben werden. Zur Synthese können Verfahren, die darin beschrieben werden, verwendet werden, und insbesondere ein Kipping-Verfahren kann geeigneterweise verwendet werden.
Als das Polysiloxan oder Derivate davon diejenigen mit der Struktur des vorstehend beschriebenen, Löcher transportierenden Materials mit niedrigerem Molekulargewicht in der Seitenkette oder Hauptkette, veranschaulicht, da die Grundgerüststruktur des Siloxans schlechte Lochtransporteigenschaften aufweist. Insbesondere werden diejenigen mit einem aromatischen Amin mit Lochtransporteigenschaften in der Seitenkette oder Hauptkette veranschaulicht.
Das Verfahren zur Erzeugung einer Löcher transportierenden Schicht ist nicht begrenzt und im Fall einer Löcher transportierenden Schicht mit niedrigerem Molekulargewicht wird ein Verfahren, bei dem die Schicht aus einer gemischten Lösung mit einem polymeren Bindemittel erzeugt wird, veranschaulicht. Im Fall eines polymeren, Löcher transportierenden Materials wird ein Verfahren, bei dem die Schicht aus einer Lösung erzeugt wird, veranschaulicht.
Das zur Filmbildung aus einer Lösung verwendete Lösungsmittel ist nicht besonders begrenzt, vorausgesetzt es kann ein Löcher transportierendes Material lösen. Als das Lösungsmittel werden chlorhaltige Lösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethan und dergleichen, Etherlösungsmittel, wie Tetrahydrofuran und dergleichen, aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Toluol, Xylol und dergleichen, Ketonlösungsmittel, wie Aceton, Methylethylketon und dergleichen, und Esterlösungsmittel, wie Ethylacetat, Butylacetat, Ethylcellosolveacetat und dergleichen veranschaulicht.
Als das Filmbildungsverfahren aus einer Lösung können Beschichtungsverfahren, wie ein Schleuderbeschichtungsverfahren, Gießverfahren, Mikrogravurbeschichtungsverfahren, Gravurbeschichtungsverfahren, Rakelauftragungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Drahtrakelbeschichtungsverfahren, Tauchbeschichtungsverfahren, Sprühbeschichtungsverfahren, Siebdruckverfahren, Flexodruckverfahren, Offsetdruckverfahren, Tintenstrahldruckverfahren und dergleichen, aus einer Lösung verwendet werden.
Hinsichtlich der Dicke der Löcher transportierenden Schicht unterscheidet sich der optimale Wert in Abhängigkeit vom verwendeten Material und kann passend so gewählt werden, dass die Betriebsspannung und der Lichtemissionswirkungsgrad optimale Werte werden, und mindestens eine Dicke, bei der kein Pinhole erzeugt wird, ist notwendig und eine zu große Dicke wird nicht bevorzugt, da die Betriebsspannung des Bauteils zunimmt. Deshalb beträgt die Dicke der Löcher transportierenden Schicht beispielsweise 1 nm bis 1 μm, vorzugsweise 2 nm bis 500 nm, ferner bevorzugt 5 nm bis 200 nm.
Wenn die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung eine Elektronen transportierende Schicht aufweist, werden bekannte Verbindungen als die Elektronen transportierenden Materialien verwendet und es werden Oxadiazolderivate, Anthrachinondimethan oder Derivate davon, Benzochinon oder Derivate davon, Naphthochinon oder Derivate davon, Anthrachinon oder Derivate davon, Tetracyanoanthrachinodimethan oder Derivate davon, Fluorenonderivate, Diphenyldicyanoethylen oder Derivate davon, Diphenochinonderivate, oder Metallkcomplexe von 8-Hydroxychinolin oder Derivaten davon, Polychinolin und Derivate davon, Polychinoxalin und Derivate davon, Polyfluoren oder Derivate davon und dergleichen verwendet.
Genauer gesagt werden diejenigen veranschaulicht, die in JP-A Nrn. 63-70257, 63-175860, 2-135359, 2-135361, 2-209988, 3-37992 und 3-152184 beschrieben werden.
Darunter werden Oxadiazolderivate, Benzochinon oder Derivate davon, Anthrachinon oder Derivate davon, Metallkomplexe von 8-Hydroxychinolin oder Derivaten davon, Polychinolin und Derivate davon, Polychinoxalin oder Derivate davon, Polyfluoren oder Derivate davon bevorzugt, und 2-(4-Biphenyl)-5-(4-t-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazol, Benzochinon, Anthrachinon, Tris(8-chinolinol)aluminium und Polychinolin werden weiter bevorzugt.
Das Verfahren zur Erzeugung der Elektronen transportierenden Schicht ist nicht besonders begrenzt und im Fall eines Elektronen transportierenden Materials mit niedrigerem Molekulargewicht wird ein Gasphasenabscheidungsverfahren aus einem Pulver oder ein Verfahren der Filmbildung aus einer Lösung oder geschmolzenem Zustand veranschaulicht, und im Fall eines polymeren Elektronen transportierenden Materials wird ein Verfahren der Filmbildung aus einer Lösung bzw. geschmolzenem Zustand veranschaulicht.
Das Lösungsmittel, das bei der Filmbildung aus einer Lösung verwendet wird, ist nicht besonders begrenzt, vorausgesetzt es kann Elektronen transportierende Materialien und/oder polymere Bindemittel lösen. Als das Lösungsmittel werden chlorhaltige Lösungsmittel, wie Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethan und dergleichen, Etherlösungsmittel, wie Tetrahydrofuran und dergleichen, aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Toluol, Xylol und dergleichen, Ketonlösungsmittel, wie Aceton, Methylethylketon und dergleichen, und Esterlösungsmittel, wie Ethylacetat, Butylacetat, Ethylcellosolveacetat und dergleichen veranschaulicht.
Als das Filmbildungsverfahren aus einer Lösung oder geschmolzenem Zustand können Beschichtungsverfahren, wie wie ein Schleuderbeschichtungsverfahren, Gießverfahren, Mikrogravurbeschichtungsverfahren, Gravurbeschichtungsverfahren, Rakelauftragungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Drahtrakelbeschichtungsverfahren, Tauchbeschichtungsverfahren, Sprühbeschichtungsverfahren, Siebdruckverfahren, Flexodruckverfahren, Offsetdruckverfahren, Tintenstrahldruckverfahren und dergleichen, verwendet werden.
Hinsichtlich der Dicke der Elektronen transportierenden Schicht unterscheidet sich der optimale Wert in Abhängigkeit vom verwendeten Material und kann passend so gewählt werden, dass die Betriebsspannung und der Lichtemissionswirkungsgrad optimale Werte werden, und mindestens eine Dicke, bei der kein Pinhole erzeugt wird, ist notwendig und eine zu große Dicke wird nicht bevorzugt, da die Betriebsspannung des Bauteils zunimmt. Deshalb beträgt die Dicke der Elektronen transportierenden Schicht beispielsweise 1 nm bis 1 μm, vorzugsweise 2 nm bis 500 nm, ferner bevorzugt 5 nm bis 200 nm.
Darüber hinaus werden von den Ladung transportierenden Schichten, die angrenzend an eine Elektrode bereitgestellt werden, diejenigen mit einer Funktion zur Verbesserung der Ladungsinjektionseffektivität aus einer Elektrode und mit der Wirkung der Absenkung einer Betriebsspannung eines Bauteils im Allgemeinen als Ladungsinjektionsschicht (eine Lochinjektionsschicht, Elektroneninjektionsschicht) bezeichnet.
Ferner kann zur Verbesserung der Haftung und Ladungsinjektion aus der Elektrode die vorstehende Ladungsinjektionsschicht oder eine isolierende Schicht mit 2 nm Filmdicke angrenzend an die Elektrode hergestellt werden, und zur Verbesserung der Haftung an der Grenzfläche und Verhinderung der Mischung kann eine dünnen Pufferschicht an der Grenzfläche zwischen einer Ladung transportierenden Schicht und einer Licht emittierenden Schicht eingefügt werden.
Die Reihenfolge und Anzahl der laminierten Schichten und die Dicke jeder einzelnen Schicht kann angemessen gewählt werden, wobei der Lichtemissionswirkungsgrad und die Lebensdauer des Bauteils berücksichtigt werden.
In der vorliegenden Erfindung werden als die Polymer-LED mit einer bereitgestellten Ladungsinjektionsschicht (Elektroneninjektionsschicht, Lochinjektionsschicht) eine Polymer-LED mit einer Ladungsinjektionsschicht, die angrenzend an eine Kathode bereitgestellt wird, und eine Polymer-LED mit einer Ladungsinjektionsschicht, die angrenzend an eine Anode bereitgestellt wird, aufgeführt.
Beispielsweise werden insbesondere die folgenden Strukturen e) bis p) veranschaulicht.

e) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Licht emittierende Schicht/Kathode f) Anode/Licht emittierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode
g) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Licht emittierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode
h) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Kathode
i) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode,
j) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode,
k) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode,
l) Anode/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode,
m) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode,
n) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode,
o) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode
p) Anode/Ladungsinjektionsschicht/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Ladungsinjektionsschicht/Kathode.

Als die speziellen Beispiele für die Ladungsinjektionsschicht werden Schichten, die ein leitfähiges Polymer enthalten, Schichten, die zwischen einer Anode und einer Löcher transportierenden Schicht angeordnet sind und ein Material mit einem Ionisationspotential zwischen dem Ionisationspotential eines Anodenmaterials und dem Ionisationspotential von Löcher transportierendem Material, das in der Löcher transportierenden Schicht enthalten ist, enthalten, Schichten, die zwischen einer Kathode und einer Elektronen transportierenden Schicht angeordnet sind und ein Material mit einer Elektronenaffinität zwischen der Elektronenaffinität eines Kathodenmaterials und der Elektronenaffinität eines Elektronen transportierenden Materials, das in der Elektronen transportierenden Schicht enthalten ist, und dergleichen veranschaulicht.
Wenn die vorstehend beschriebene Ladungsinjektionsschicht eine Schicht ist, die ein leitfähiges Polymer enthält, beträgt die elektrische Leitfähigkeit des leitfähigen Polymers vorzugsweise 10^-5 S/cm oder mehr und 10³ S/cm oder weniger und auf Grund der Verringerung des Kriechstroms zwischen den Licht emittierenden Pixeln stärker bevorzugt 10^-5 S/cm oder mehr und 10² S/cm oder weniger, weiter bevorzugt 10^-5 S/cm oder mehr und 10¹ S/cm oder weniger.
Üblicherweise werden, um eine elektrische Leitfähigkeit des leitfähigen Polymers von 10^-5 S/cm oder mehr und 10³ S/cm oder weniger bereitzustellen, geeignete Mengen an Ionen in das leitfähige Polymer dotiert.
Hinsichtlich der Art eines dotierten Ions wird bei einer Lochinjektionsschicht ein Anion verwendet und wird ein Kation bei einer Elektroneninjektionsschicht verwendet. Als Beispiele für das Anion werden das Polystyrolsulfonation, Alkylbenzolsulfonation, Camphersulfonation und dergleichen veranschaulicht, und als Beispiele des Kations werden ein Lithiumion, Natriumion, Kaliumion, Tetrabutylammoniumion und dergleichen veranschaulicht.
Die Dicke der Ladungsinjektionsschicht beträgt beispielsweise 1 nm bis 100 nm, vorzugsweise 2 nm bis 50 nm.
Materialien, die in der Ladungsinjektionsschicht verwendet werden, können passend im Hinblick auf die Beziehung mit den Materialien der Elektrode und angrenzenden Schichten ausgewählt werden, und es werden leitfähige Polymere veranschaulicht, wie Polyanilin und Derivate davon, Polythiophen und Derivate davon, Polypyrrol und Derivate davon, Poly(phenylenvinylen) und Derivate davon, Poly(thienylenvinylen) und Derivate davon, Polychinolin und Derivate davon, Polychinoxalin und Derivate davon, Polymere, die Strukturen eines aromatischen Amins in der Hauptkette oder der Seitenkette enthalten, und dergleichen und Metallphthalocyanin (Kupferphthalocyanin und dergleichen), Kohlenstoff und dergleichen.
Die Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger weist die Funktion auf, die Ladungsinjektion einfach zu machen. Als das Material für die vorstehend beschriebene Isolierschicht werden Metallfluorid, Metalloxid, organische Isoliermaterialien und dergleichen aufgeführt. Als die Polymer-LED mit einer Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger werden Polymer-LEDs mit einer Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger, die angrenzend an eine Kathode bereitgestellt ist, und Polymer-LEDs mit einer Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger, die angrenzend an eine Anode bereitgestellt ist, aufgeführt.
Genauer gesagt werden beispielsweise die folgenden Strukturen q) bis ab) aufgeführt.

q) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Licht emittierende Schicht/Kathode
r) Anode/Licht emittierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
s) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Licht emittierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
t) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Kathode
u) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
v) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
w) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode,
x) Anode/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
y) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
z) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Kathode
aa) Anode/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode
ab) Anode/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Löcher transportierende Schicht/Licht emittierende Schicht/Elektronen transportierende Schicht/Isolierschicht mit einer Dicke von 2 nm oder weniger/Kathode

Das Substrat, das die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung bildet, kann vorzugsweise eines sein, das sich beim Erzeugen einer Elektrode und von Schichten von organischen Materialien nicht verändert und es werden Glas, Kunststoffe, Polymerfilm, Siliciumsubstrate und dergleichen veranschaulicht. Im Fall eines lichtundurchlässigen Substrats wird bevorzugt, dass die gegenüberliegende Elektrode transparent oder semitransparent ist.
Üblicherweise ist mindestens eine der Elektroden, die aus einer Anode und einer Kathode bestehen, transparent oder semitransparent. Es wird bevorzugt, dass die Anode transparent oder semitransparent ist.
Als das Material dieser Anode werden Elektronen leitende Metalloxidfilme, semitransparente Metalldünnschichten und dergleichen verwendet. Genauer gesagt werden Indiumoxid, Zinkoxid, Zinnoxid und Zusammensetzungen davon, d. h. Indium/Zinn/Oxid (ITO) und Filme (NESA und dergleichen), die unter Verwendung eines Elektronen leitenden Glases aus Indium/Zink/Oxid hergestellt wurden, und dergleichen, und Gold, Platin, Silber, Kupfer und dergleichen verwendet. Davon werden ITO, Indium/Zink/Oxid, Zinnoxid bevorzugt. Als das Herstellungsverfahren werden ein Vakuumabscheidungsverfahren, Vakuumzerstäubungsverfahren, Ionenplattierungsverfahren, Plattierungsverfahren und dergleichen verwendet. Als die Anode können auch organische transparente leitfähige Filme, wie Polyanilin oder Derivate davon, Polythiophen oder Derivate davon und dergleichen, verwendet werden.
Die Dicke der Anode kann angemessen gewählt werden, wobei die Lichtdurchlässigkeit und elektrische Leitfähigkeit berücksichtigt werden, und beispielsweise 10 nm bis 10 μm, vorzugsweise 20 nm bis 1 μm, weiter bevorzugt 50 nm bis 500 nm betragen.
Ferner kann zwecks leichter Ladungsinjektion auf der Anode eine Schicht, umfassend leitfähige Polymere eines Phthalocyaninderivats, Kohlenstoff und dergleichen, oder eine Schicht mit einer mittleren Filmdicke von 2 nm oder weniger, umfassend ein Metalloxid, Metallfluorid, organisches isolierendes Material und dergleichen, bereitgestellt werden.
Als das Material einer Kathode, die in der Polymer-LED der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird das mit niedrigerer Austrittsarbeit bevorzugt. Beispielsweise werden Metalle, wie Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium, Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium, Aluminium, Scandium, Vanadium, Zink, Yttrium, Indium, Cer, Samarium, Europium, Terbium, Ytterbium und dergleichen, oder Legierungen, umfassend zwei oder mehrere davon, oder Legierungen, umfassend eines oder mehrere davon mit einem oder mehreren aus Gold, Silber, Platin, Kupfer, Mangan, Titan, Kobalt, Nickel, Wolfram und Zinn, Graphit oder Graphiteinlagerungsverbindungen und dergleichen verwendet. Beispiele für die Legierungen schließen eine Magnesium-Silber-Legierung, Magnesium-Indium-Legierung, Magnesium-Aluminium-Legierung, Indium-Silber-Legierung, Lithium-Aluminium-Legierung, Lithium-Magnesium-Legierung, Lithium-Indium-Legierung, Calcium-Aluminium-Legierung und dergleichen ein. Die Kathode kann zu einer laminierten Struktur aus zwei oder mehreren Schichten geformt werden.
Die Dicke der Kathode kann angemessen gewählt werden, wobei die Lichtdurchlässigkeit und elektrische Leitfähigkeit berücksichtigt werden, und beispielsweise 10 nm bis 10 μm, vorzugsweise 20 nm bis 3 μm, ferner bevorzugt 50 nm bis 500 nm.
Als das Verfahren zur Herstellung einer Kathode werden ein Vakuumabscheidungsverfahren, Vakuumzerstäubungsverfahren, Laminierverfahren, bei dem eine Metalldünnschicht unter Hitze und Druck verklebt wird, und dergleichen verwendet. Ferner können auch zwischen einer Kathode und einer organischen Schicht eine Schicht, umfassend ein leitfähiges Polymer, oder eine Schicht mit einer mittleren Filmdicke von 2 nm oder weniger, umfassend ein Metalloxid, Metallfluorid, organisches Isoliermaterial und dergleichen, bereitgestellt werden und nach der Herstellung der Kathode kann auch eine Schutzschicht bereitgestellt werden, die die Polymer-LED schützt. Für die stabile Anwendung der Polymer-LED über einen langen Zeitraum wird bevorzugt, dass eine Schutzschicht und/oder Schutzabdeckung zum Schutz des Bauteils bereitgestellt wird, um es vor äußerer Beschädigung zu schützen.
Als die Schutzschicht kann eine polymere Verbindung, Metalloxid, Metallfluorid, Metallborat und dergleichen verwendet werden. Als die Schutzabdeckung kann eine Glasplatte, eine Kunststoffplatte, deren Oberfläche zur Verringerung der Wasserdurchlässigkeit behandelt wurde, und dergleichen verwendet werden, und geeigneterweise wird ein Verfahren verwendet, bei dem die Abdeckung mit einem Bauteilsubstrat mittels wärmehärtbarem Harz oder lichthärtendem Harz zur Versiegelung verklebt wird. Wenn Abstand mittels eines Spacers aufrecht erhalten wird, ist es leicht zu verhindern, dass ein Bauteil beschädigt wird. Wenn ein inneres Gas, wie Stickstoff und Argon, in diesem Raum eingeschlossen ist, ist es möglich, die Oxidation einer Kathode zu verhindern, und ferner ist es durch Platzieren eines Trockenmittels, wie Bariumoxid und dergleichen, in den vorstehend beschriebenen Raum, möglich, leicht den Schaden an einem Bauteil durch anhaftende Feuchtigkeit im Herstellungsverfahren zu unterdrücken. Davon werden vorzugsweise jedes beliebige Mittel oder mehrere gewählt.
Die Polymer-LED der vorliegenden Erfindung kann für eine flache Lichtquelle, ein Segmentdisplay, ein Punktmatrixdisplay und ein Flüssigkristalldisplay als Hintergrundlicht, Beleuchtung usw. verwendet werden.
Um Lichtemission in ebener Form unter Verwendung der Polymer-LED der vorliegenden Erfindung zu erhalten, können eine Anode und eine Kathode in ebener Form passend so platziert werden, dass sie aneinander laminiert werden. Ferner gibt es, um Lichtemission in Form eines Musters zu erhalten, ein Verfahren, bei dem eine Maske mit einem Fenster in Form eines Musters auf das vorstehend beschriebene ebene Licht emittierende Bauteil gelegt wird, ein Verfahren, bei dem eine organische Schicht in einem nicht Licht emittierenden Teil erzeugt wird, um eine äußerst große Dicke zu erhalten, die praktisch keine Lichtemission bereitstellt, und ein Verfahren, bei dem eine beliebige aus Anode oder Kathode oder beide davon zu einem Muster geformt werden. Indem ein Muster mit einem dieser Verfahren erzeugt und indem einige Elektroden so platziert werden, dass unabhängiges Ein/Aus-Schalten möglich ist, wird ein Displaybauteil vom Segmenttyp erhalten, das Ziffern, Buchstaben, einfache Zeichen und dergleichen anzeigen kann. Ferner kann es zum Erzeugen eines Punktmatrixbauteils vorteilhaft sein, dass Anoden und Kathoden in die Form von Streifen gebracht werden und so platziert werden, dass sie sich im rechten Winkel kreuzen. Mit einem Verfahren, bei dem viele Arten von polymeren Verbindungen, die unterschiedliche Farben des Lichts emittieren, getrennt voneinander platziert werden, oder einem Verfahren, bei dem ein Farbfilter oder Lumineszenzumwandlungsfilter verwendet wird, werden Farbdisplays und Mehrfarbendisplays erhalten. Ein Punktmatrixdisplay kann durch passive Ansteuerung oder durch aktive Ansteuerung, kombiniert mit TFT und dergleichen, betrieben werden. Diese Displaybauteile können als ein Display eines Computers, Fernsehers, tragbaren Endgeräts, tragbaren Telefons, Autonavigationsgeräts, Suchers einer Videokamera und dergleichen verwendet werden.
Ferner ist das vorstehend beschriebene, Licht emittierende Bauteil in ebener Form ein dünnes, selbst Licht emittierendes, und kann geeigneterweise als eine flache Lichtquelle für das Hintergrundlicht eines Flüssigkristalldisplays oder als eine flache Lichtquelle zur Beleuchtung verwendet werden. Ferner kann es auch, wenn eine flexible Platte verwendet wird, als eine gekrümmte Lichtquelle oder ein Display verwendet werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung weiter ausführlich, aber der Umfang der Erfindung ist nicht darauf begrenzt.
Hier wurde im Hinblick auf das Zahlenmittel des Molekulargewichts ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) unter Verwendung von Tetrahydrofuran als Lösungsmittel gemessen.
Beispiel 1 (Synthese von Verbindung (a-1))
Ein 100 ml Vierhalskolben wurde mit Argon gespült, dann wurden 0,49 g (1,4 mmol) Iridiumchlorid-Hydrat und 0,97 g (28 mmol) 5-Brom-2-(4-octylphenyl)pyridin in den Kolben gefüllt und 21 ml 2-Ethoxyethanol und 7 ml Wasser wurden zugegeben. Das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 120 °C 6 Stunden gerührt, dann abkühlen gelassen und der abgeschiedene orange Feststoff wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Der resultierende Feststoff wurde aus einem Lösungsmittelgemisch aus 10 ml Toluol und 4 ml Hexan umkristallisiert, wodurch 0,80 g oranger Feststoff erhalten wurden.
Ein 100 Vierhalskolben wurde mit Argon gespült, dann wurden 0,46 g des resultierenden orangen Feststoffs, 0,20 g (2,0 mmol) Acetylaceton und 0,20 g (2,0 mmol) Triethylamin in den Kolben gefüllt und 100 ml getrocknetes Methanol wurden zugegeben. Das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 80 °C 13 Stunden unter Rückfluss gekocht, abkühlen gelassen und zur Trockene eingeengt, mit Kieselgelsäulenchromatographie unter Verwendung von Toluol als Lösungsmittel gereinigt, und das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 0,3 g Verbindung (a-1) erhalten wurden.
¹H-NMR CDCl₃, 300MHz) d8,1 (2H, s); 7,81 (2H, dd); 7,67 (2H, d); 7,40 (2H, d); 6,64 (2H, d); 6,00 (2H, s); 5,25 (1H, s); 2,31 (4H, t); 1,82 (6H, s); 1,15-1,42 (24H, m); 0,87 (H, t).
MS (ESI-positiv, KCl-Zugabe) m/z: 1021,3 ([M+K]⁺).
Beispiel 2 (Synthese der Polymer-Komplex-Verbindung (a-2))
82 mg (0,08 mmol) der vorstehend erwähnten Verbindung (a-1), 1,9 g (2,9 mmol) 2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran und 1,15 g 2,2'-Bipyridyl wurden in ein Reaktionsgefäß gefüllt, dann wurde die Atmosphäre im Reaktionssystem mit Stickstoffgas gespült. Dazu wurden 70 ml Tetrahydrofuran gegeben, das zuvor mittels Durchperlen von Argongas entgast worden war (getrocknetes Lösungsmittel). Als Nächstes wurden zu dieser gemischten Lösung 2,0 g Bis(1,5-cyclooctadien)nickel(0) {Ni(COD)₂} gegeben, das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt, dann 3,3 Stunden bei 60 °C umgesetzt. Die Reaktion wurde in einer Atmosphäre aus Stickstoffgas durchgeführt. Nach der Reaktion wurde diese Lösung abgekühlt, dann in eine gemischte Lösung aus Methanol 30 ml/demineralisiertem Wasser 30 ml/25% Ammoniakwasser 5 ml gegossen und das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gerührt. Als Nächstes wurde der erzeugte Niederschlag durch Filtration gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, dann in Toluol gelöst. Diese Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen, dann wurde diese Lösung gereinigt, indem sie durch eine mit Aluminiumoxid gefüllte Säule geleitet wurde. Als Nächstes wurde diese Lösung mit 1 N Salzsäure, 2,5% Ammoniakwasser und demineralisiertem Wasser gewaschen und in Methanol gegossen, wodurch erneutes Ausfällen bewirkt wurde, und der erzeugte Niederschlag wurde gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch 0,57 g Polymer (a-2) erhalten wurden.
Dieses Polymer hatte ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 7,2 × 10⁴ und ein Polystyrol-reduziertes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 2,2 × 10⁵.
2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran wurde mit einem in EP1344788 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Beispiel 3 (Synthese von Verbindung (b-1))
Ein 100 ml Vierhalskolben wurde mit Argon gespült, dann wurden 1,06 g (3,0 mmol) Iridiumchlorid-Hydrat, 1,04 g (3,0 mmol) 5-Brom-2-(4-octylphenyl)pyridin und 0,80 g (3,0 mmol) 2-(4-Octylphenyl)pyridin in den Kolben gefüllt und 42 ml 2-Ethoxyethanol und 14 ml Wasser wurden zugegeben. Das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 120 °C 9 Stunden gerührt, dann abkühlen gelassen und der abgeschiedene orange Feststoff wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Der resultierende Feststoff wurde in Chloroform gelöst, durch Kieselgel filtriert, dann wurde das Lösungsmittel abdestilliert, wodurch ein oranger Feststoff erhalten wurde.
Ein 100 ml Vierhalskolben wurde mit Argon gespült, dann wurden 2,58 mg (3,0 mmol) des resultierenden orangen Feststoffs, 1,2 g (12 mmol) Acetylaceton und 1,2 g (12 mmol) Triethylamin in den Kolben gefüllt und 150 ml getrocknetes Methanol wurden zugegeben. Das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 80 °C 18 Stunden unter Rückfluss gekocht, abkühlen gelassen und zur Trockene eingeengt, mit Kieselgelsäulenchromatographie unter Verwendung von Toluol als einem Lösungsmittel gereinigt, und das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 0,42 g Verbindung (b-1) erhalten wurden.
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) d8,55 (1H, s); 8,45 (1H, d); 7,80 (1H, d); 7,79 (1H, d); 7,69 (2H, m); 7,42 (2H, m); 7,09 (2H, m); 6,01 (2H, d); 5,22 (1H, s); 2,30 (4H, m); 1,80 (6H, s); 1,03-1,41 (24H, m); 0,88 (6H, t).
MS (ESI-positiv, KCl-Zugabe) m/z: 941,2 ([M+K]⁺).
Beispiel 4 (Synthese der Polymer-Komplex-Verbindung (b-2))
77 mg (0,08 mmol) der vorstehend erwähnten Verbindung (b-1), 1,9 g (2,9 mmol) 2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran und 1,16 g 2,2'-Bipyridyl wurden in ein Reaktionsgefäß gefüllt, dann wurde die Atmosphäre im Reaktionssystem mit Stickstoffgas gespült. Dazu wurden 70 ml Tetrahydrofuran gegeben, das zuvor mittels Durchperlen von Argongas entgast worden war (getrocknetes Lösungsmittel). Als Nächstes wurden zu dieser gemischten Lösung 2,0 g Bis(1,5-cyclooctadien)nickel(0) {Ni(COD)₂} gegeben, das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt, dann 3,3 Stunden bei 60 °C umgesetzt. Die Reaktion wurde in einer Atmosphäre aus Stickstoffgas durchgeführt. Nach der Reaktion wurde diese Lösung abgekühlt, dann in eine gemischte Lösung aus Methanol 30 ml/demineralisiertem Wasser 30 ml/25% Ammoniakwasser 5 ml gegossen und das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gerührt. Als Nächstes wurde der erzeugte Niederschlag durch Filtration gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, dann in Toluol gelöst. Diese Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen, dann wurde diese Lösung gereinigt, indem sie durch eine mit Aluminiumoxid gefüllte Säule geleitet wurde. Als Nächstes wurde diese Lösung mit 1 N Salzsäure, 2,5% Ammoniakwasser und demineralisiertem Wasser gewaschen und in Methanol gegossen, wodurch erneutes Ausfällen bewirkt wurde, und der erzeugte Niederschlag wurde gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch 0,57 g Polymer (b-2) erhalten wurden.
Dieses Polymer hatte ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5,8 × 10⁴ und ein Polystyrol-reduziertes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 1,5 × 10⁵.
<Lichtemissionseigenschaften>
Beispiele 5 und 6
Toluollösungen der vorstehend synthetisierten Polymer-Komplex-Verbindungen (a-2, b-2) mit jeweils einer Konzentration von 0,8 Gew.-% wurden auf Quarz schleuderbeschichtet, wodurch ein dünner Film hergestellt wurde. Die Messung des Emissionsspektrums dieses dünnen Films unter Verwendung eines Spektrophotometers bestätigte eine intensive Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand, was Peaks um 551 nm (a-2) und um 554 nm (b-2) zeigten. Die Anregungswellenlänge war 350 nm.
<Messung der EL-Lichtemission>
Beispiel 7
Auf einem Glassubstrat, das darauf einen ITO-Film mit einer Dicke von 150 nm, der mit einem Vakuumzerstäubungsverfahren erzeugt wurde, trug, wurde ein Film mit einer Dicke von 70 nm durch Schleuderbeschichten unter Verwendung einer Lösung von Poly(ethylendioxythiophen)/Polystyrolsulfonsäure (Baytron P, hergestellt von Bayer) erzeugt und der Film wurde 10 Minuten auf einer Heizplatte bei 200 °C getrocknet. Als Nächstes wurde ein Film durch Schleuderbeschichten bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1500 Upm unter Verwendung einer Toluollösung der Polymer-Komplex-Verbindung (a-2) erzeugt, die so hergestellt war, dass deren Konzentration 1,5 Gew.-% betrug. Ferner wurde dies 1 Stunde unter vermindertem Druck bei 80 °C getrocknet, dann wurde Lithiumfluorid mit einer Dicke von etwa 4 nm aus der Gasphase abgeschieden und Calcium wurde mit einer Dicke von etwa 5 nm aus der Gasphase abgeschieden und Aluminium wurde mit einer Dicke von etwa 80 nm aus der Gasphase abgeschieden, jeweils als Kathode, wodurch ein EL-Bauteil hergestellt wurde. Nachdem das Vakuum 1 × 10^-4 Pa oder weniger erreicht hatte, wurde mit der Abscheidung eines Metalls aus der Gasphase begonnen. Durch Anlegen einer Spannung an das resultierende Bauteil wurde EL-Lichtemission erhalten, die einen Peak bei 560 nm zeigte. Das Bauteil zeigte eine Lichtemission von 100 cd/m² bei etwa 14,7 V. Der maximale Lichtemissionswirkungsgrad betrug 12,06 cd/A.
Beispiel 8
Ein Bauteil wurde in derselben Weise hergestellt wie in Beispiel 12, ausgenommen dass die Polymer-Komplex-Verbindung (b-2) an Stelle der Polymer-Komplex-Verbindung (a-2) verwendet wurde. Die Erzeugung der Membran wurde mittels Schleuderbeschichten bei 1100 Upm unter Verwendung einer 1,5 gew.-%igen Toluollösung durchgeführt. Durch Anlegen einer Spannung an das resultierende Bauteil wurde EL-Lichtemission erhalten, die einen Peak bei 564 nm zeigte. Das Bauteil zeigte eine Lichtemission von 100 cd/m² bei etwa 8,3 V. Der maximale Lichtemissionswirkungsgrad betrug 17,35 cd/A.
Beispiel 9 (Synthese von Verbindung c-1)
Unter einer Argonatmosphäre wurden 1,73 g (72 mmol) NaH eingefüllt und dies wurde in einem Eisbad gekühlt. Eine Lösung von 7,96 g (40 mmol) 4-Bromacetophenon in 60 ml Ethylacetat wurde innerhalb 1 Stunde unter Eiskühlung zugetropft. Das Gemisch wurde unter Rückfluss erhitzt, um 4,5 Stunden zu reagieren. Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt und mit 1 N Salzsäure und demineralisiertem Wasser gewaschen und eine Trennung der Flüssigkeiten wurde durchgeführt. Die organische Phase wurde über wasserfreiem Mirabilit getrocknet und eingeengt, wodurch 7,35 g blass oranges grobes Produkt erhalten wurden. Das Produkt wurde aus Ethanol umkristallisiert, wodurch 3,37 g weiße nadelförmige Kristalle erhalten wurden (Ausbeute: 35%).
¹H-NMR (300 MHz/CDCl₃,): d2,20 (s, 3H); 6,14 (s, 1H); 7,60 (d, 2H); 7,74 (d, 2H); 16,1 (bs, 1H);
MS (APCI(+)): (M+H)⁺ 241
Beispiel 10 (Synthese von Verbindung c-2)
15,9 g (61,1 mmol) Pinakol-4-tert-butylphenylboronat, 10,0 g (61,1 mmol) 1-Chlorchinolin und 150 ml getrocknetes Toluol wurden eingefüllt und Durchperlen mit Stickstoff wurde durchgeführt. 106 mg (0,092 mmol) Pd(PPh₃)₄ wurden weiterhin eingefüllt, Durchperlen mit Stickstoff wurde durchgeführt. 97 ml (137,5 mmol) 20% Et₄NOH aq. wurden eingefüllt und das Gemisch wurde 21 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Die Reaktionsmasse wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt, in demineralisiertes Wasser gefüllt und mit Diethylether extrahiert. Die organische Phase wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und eingeengt, wodurch 19,3 g eines Öls erhalten wurden. Der Kristall wurde mit 50 ml Dichlormethan/Hexan = 1/1 gelöst und auf eine Kieselgelsäule gegeben und Dichlormethan/Hexan = 1/1, Dichlormethan und Dichlormethan/Methanol = 9/1 wurden hindurch geleitet. Das Filtrat wurde eingeengt, wodurch 20 g eines gelben Öls erhalten wurden. Umkristallisation aus 200 ml Hexan ergab 8,2 g weiße, tafelförmige Kristalle (Ausbeute: 51,3%).
Beispiel 10 (Synthese von Verbindung c-3)
4,89 g (14 mmol) IrCl₃·3H₂O, 27,97 g (31 mmol) Ligand, 36 ml 2-Ethoxyethanol und 12 ml demineralisiertes Wasser wurden eingefüllt und Durchperlen mit Stickstoff wurde durchgeführt. Unter einer Stickstoffatmosphäre wurde das Gemisch 17 Stunden unter Rückfluss erhitzt, dann auf Zimmertemperatur abgekühlt und die Reaktionsmasse wurde saugfiltriert. Das resultierende rotbraune Pulver wurde mit demineralisiertem Wasser und Methanol gewaschen, wodurch 9,3 g rotbraunes Pulver (Ausbeute: 89,8%) erhalten wurden.
Beispiel 11 (Synthese von Verbindung c-4)
Unter einer Argonatmosphäre wurden 1,05 g (0,7 mmol) μ-Komplex, 10,84 g (3,5 mmol) Ligand, 0,74 g (7,0 mmol) Natriumcarbonat und 20 ml 2-Ethoxyethanol eingefüllt und 4 Stunden bei Zimmertemperatur umgesetzt. Die Reaktionsmasse wurde saugfiltriert, wodurch ein rotbraunes Pulver erhalten wurde. Das rotbraune Pulver wurde in Chloroform gelöst, auf eine Kieselgelsäule gegeben und Chloroform wurde hindurch geleitet. Das Filtrat wurde eingeengt, wodurch ein rotbraunes Pulver erhalten wurde. Das resultierende Pulver wurde mit Ethanol gewaschen, wodurch 0,37 g der angestrebten Substanz (Ausbeute: 27,8 g) erhalten wurden.
¹H-NMR (300 MHz/THF-d₄): d0,97 (d, 18H); 1,90 (s, 3H); 6,04 (s, 1H); 6,36 (dd, 2H); 6,89-6,97 (m, 2H); 7,41 (d, 2H); 7,58 (dd, H); 7,65 (dd, 2H); 7,74-7,78 (m, 4H); 8,01-8,04 (m, 2H); 8,11 (dd, 2H); 8,56 (dd, H); 9,04 (m, 2H)
MS (ESI-positiv, KCl-Zugabe: (M+K)⁺ 991
Beispiel 12 (Synthese der Polymer-Komplex-Verbindung c-5)
24 mg (0,025 mmol) der vorstehend erwähnten Verbindung, 568 mg (0,975 mmol) 2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran und 375 mg 2,2'-Bipyridyl wurden in ein Reaktionsgefäß gefüllt, dann wurde die Atmosphäre im Reaktionssystem mit Stickstoffgas gespült. Dazu wurden 30 ml Tetrahydrofuran gegeben, das zuvor mittels Durchperlen von Argongas entgast worden war (getrocknetes Lösungsmittel). Als Nächstes wurden zu dieser gemischten Lösung 660 mg Bis(1,5-cyclooctadien)nickel(0) {Ni(COD)₂} gegeben, das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt, dann 3,3 Stunden bei 60 °C umgesetzt. Die Reaktion wurde in einer Atmosphäre aus Stickstoffgas durchgeführt. Nach der Reaktion wurde diese Lösung abgekühlt, dann in eine gemischte Lösung aus Methanol 30 ml/demineralisiertem Wasser 30 ml/25% Ammoniakwasser 3,6 ml gegossen und das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gerührt. Als Nächstes wurde der erzeugte Niederschlag durch Filtration gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, dann in Toluol gelöst. Diese Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen, dann wurde diese Lösung gereinigt, indem sie durch eine mit Aluminiumoxid gefüllte Säule geleitet wurde. Als Nächstes wurde diese Lösung mit 1 N Salzsäure, 2,5% Ammoniakwasser und demineralisiertem Wasser gewaschen und in Methanol gegossen, wodurch erneutes Ausfällen bewirkt wurde, und der erzeugte Niederschlag wurde gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch 110 mg Polymer-Komplex-Verbindung (c-5) erhalten wurden.
Dieses Polymer hatte ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 4,8 × 10⁴ und ein Polystyrol-reduziertes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 8,1 × 10⁴.
<Lichtemissionseigenschaften>
Beispiel 13
Eine Toluollösung der vorstehend synthetisierten Polymer-Komplex-Verbindung (c-5) mit einer Konzentration von 0,8 Gew.-% wurde auf Quarz schleuderbeschichtet, wodurch ein dünner Film hergestellt wurde. Die Messung des Emissionsspektrums dieses dünnen Films unter Verwendung eines Spektrophotometers bestätigte eine intensive Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand, was ein Peak um 618 nm zeigte. Die Anregungswellenlänge war 350 nm.
<Messung der EL-Lichtemission>
Beispiel 14
Auf einem Glassubstrat, das darauf einen ITO-Film mit einer Dicke von 150 nm, der mit einem Vakuumzerstäubungsverfahren erzeugt wurde, trug, wurde ein Film mit einer Dicke von 70 nm durch Schleuderbeschichten unter Verwendung einer Lösung von Poly(ethylendioxythiophen)/Polystyrolsulfonsäure (Baytron P, hergestellt von Bayer) erzeugt und der Film wurde 10 Minuten auf einer Heizplatte bei 200 °C getrocknet. Als Nächstes wurde ein Film durch Schleuderbeschichten bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 900 Upm unter Verwendung einer Toluollösung der Polymer-Komplex-Verbindung (c-5) erzeugt, die so hergestellt war, dass deren Konzentration 1,7 Gew.-% betrug. Ferner wurde dies 1 Stunde unter vermindertem Druck bei 80 °C getrocknet, dann wurde Lithiumfluorid mit einer Dicke von etwa 4 nm aus der Gasphase abgeschieden und Calcium wurde mit einer Dicke von etwa 5 nm aus der Gasphase abgeschieden und Aluminium wurde mit einer Dicke von etwa 80 nm aus der Gasphase abgeschieden, jeweils als Kathode, wodurch ein EL-Bauteil hergestellt wurde. Nachdem das Vakuum 1 × 10^-4 Pa oder weniger erreicht hatte, wurde mit der Abscheidung eines Metalls aus der Gasphase begonnen. Durch Anlegen einer Spannung an das resultierende Bauteil wurde EL-Lichtemission erhalten, die einen Peak bei 625 nm zeigte. Das Bauteil zeigte eine Lichtemission von 100 cd/m² bei etwa 13 V. Der maximale Lichtemissionswirkungsgrad betrug 0,78 cd/A.
Beispiel 15 (Synthese von Verbindung d-2)
Der Iridiumkomplex (d-1) wurde mit einem allgemeinen Verfahren zur Bromierung von aromatischen organischen Verbindungen bromiert und der bromierte Komplex wurde mittels Kieselgelsäulenchromatographie unter Verwendung von Toluol:Hexan = 1:1 als Lösungsmittel gereinigt, um die folgenden Formel (d-2) zu haben.
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz) d7,81-7,72 (4H, m); 7,54-7,42 (7H, m); 6,88 ≈ 6,78 (3H, m); 6,75-6,60 (5H, m); 2,36-2,19 (6H, m); 1,56-1,40 (6H, m); 1,05-1,39 (30H, m); 0,90-0,85 (9H, m);
MS (ESI-positiv, KCl-Zugabe m/z: 1070,4 ([M+H]⁺
Beispiel 16 (Synthese der Polymer-Komplex-Verbindung d-3)
4,3 mg (0,040 mmol) der vorstehend erwähnten Verbindung (d-2), 1,142 g (1,960 mmol) 2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran und 750 mg 2,2'-Bipyridyl wurden in ein Reaktionsgefäß gefüllt, dann wurde die Atmosphäre im Reaktionssystem mit Stickstoffgas gespült. Dazu wurden 42 ml Tetrahydrofuran gegeben, das zuvor mittels Durchperlen von Argongas entgast worden war (getrocknetes Lösungsmittel). Als Nächstes wurden zu dieser gemischten Lösung 1,320 g Bis(1,5-cyclooctadien)nickel(0) {Ni(COD)₂} gegeben, das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt, dann 3,3 Stunden bei 60 °C umgesetzt. Die Reaktion wurde in einer Atmosphäre aus Stickstoffgas durchgeführt. Nach der Reaktion wurde diese Lösung abgekühlt, dann in eine gemischte Lösung aus Methanol 30 ml/demineralisiertem Wasser 30 ml/25% Ammoniakwasser 3,6 ml gegossen und das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gerührt. Als Nächstes wurde der erzeugte Niederschlag durch Filtration gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, dann in Toluol gelöst. Diese Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen, dann wurde diese Lösung gereinigt, indem sie durch eine mit Aluminiumoxid gefüllte Säule geleitet wurde. Als Nächstes wurde diese Lösung mit 1 N Salzsäure, 2,5% Ammoniakwasser und demineralisiertem Wasser gewaschen und in Methanol gegossen, wodurch erneutes Ausfällen bewirkt wurde, und der erzeugte Niederschlag wurde gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch 610 mg Polymer-Komplex-Verbindung (d-3) erhalten wurden.
Dieses Polymer hatte ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 4,8 × 10⁴ und ein Polystyrol-reduziertes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 1,2 × 10⁵.
Beispiel 17
<Lichtemissionseigenschaften>
Eine Toluollösung der vorstehend synthetisierten Polymer-Komplex-Verbindung (d-3) mit einer Konzentration von 0,8 Gew.-% wurde auf Quarz schleuderbeschichtet, wodurch ein dünner Film hergestellt wurde. Die Messung des Emissionsspektrums dieses dünnen Films unter Verwendung eines Spektrophotometers bestätigte eine intensive Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand, was ein Peak um 516 nm zeigte. Die Anregungswellenlänge war 350 nm.
<Messung der EL-Lichtemission>
Beispiel 18
Auf einem Glassubstrat, das darauf einen ITO-Film mit einer Dicke von 150 nm, der mit einem Vakuumzerstäubungsverfahren erzeugt wurde, trug, wurde ein Film mit einer Dicke von 70 nm durch Schleuderbeschichten unter Verwendung einer Lösung von Poly(ethylendioxythiophen)/Polystyrolsulfonsäure (Baytron P, hergestellt von Bayer) erzeugt und der Film wurde 10 Minuten auf einer Heizplatte bei 200 °C getrocknet. Als Nächstes wurde ein Film durch Schleuderbeschichten bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1400 Upm unter Verwendung einer Toluollösung der Polymer-Komplex-Verbindung (d-3) erzeugt, die so hergestellt war, dass deren Konzentration 2,0 Gew.-% betrug. Ferner wurde dies 1 Stunde unter vermindertem Druck bei 80 °C getrocknet, dann wurde Lithiumfluorid mit einer Dicke von etwa 4 nm aus der Gasphase abgeschieden und Calcium wurde mit einer Dicke von etwa 5 nm aus der Gasphase abgeschieden und Aluminium wurde mit einer Dicke von etwa 80 nm aus der Gasphase abgeschieden, jeweils als Kathode, wodurch ein EL-Bauteil hergestellt wurde. Nachdem das Vakuum 1 × 10^-4 Pa oder weniger erreicht hatte, wurde mit der Abscheidung eines Metalls aus der Gasphase begonnen. Durch Anlegen einer Spannung an das resultierende Bauteil wurde EL-Lichtemission erhalten, die einen Peak bei 520 nm zeigte. Das Bauteil zeigte eine Lichtemission von 100 cd/m2 bei etwa 11 V. Der maximale Lichtemissionswirkungsgrad betrug 3,8 cd/A.
Beispiel 19 (Synthese von Verbindung (e-1))
Ein 100 ml Vierhalskolben wurde mit Argon gespült, dann wurden 0,30 g (0,1 mmol) der nachstehend beschriebenen Verbindung (e-3), 0,13 g (0,2 mmol) der nachstehend beschriebenen Verbindung (e-2) und 0,20 g (2,0 mmol) Triethylamin in den Kolben gefüllt und 30 ml getrocknetes Methanol wurden dazu gegeben. Das Gemisch wurde bei einer Badtemperatur von 80 °C 9 Stunden gerührt, dann abkühlen gelassen, zur Trockene eingeengt, dann mit Kieselgelsäulenchromatographie unter Verwendung von Toluol als Lösungsmittel gereinigt, und das Lösungsmittel wurde abdestilliert, wodurch 0,35 g Verbindung (e-1) erhalten wurden.
Die Verbindung (e-3) wurde mit Verfahren, die in EP1344788 und J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 636-637, beschrieben sind, synthetisiert.
¹H-NMR (CDCl₃, 300MHz) d8,47 (4H, d); 7,79-7,02 (20H, m); 6,56 (4H, m); 6,08 (2H, s); 6,02 (2H, s); 5,20 (2H, s); 3,91 (4H, m); 2,26 (6H, m); 2,04 (4H, t); 1,69 (4H, t); 1,05-1,45 (64H, m); 0,88 (12H, m)
MS (ESI-positiv, KCl-Zugabe: m/: 2153,7 ([M+K]⁺)
Beispiel 20 (Synthese der Polymer-Komplex-Verbindung (e-4))
93 mg (0,08 mmol) der vorstehend erwähnten Verbindung (e-1), 1,9 g (2,9 mmol) 2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran und 1,25 g 2,2'-Bipyridyl wurden in ein Reaktionsgefäß gefüllt, dann wurde die Atmosphäre im Reaktionssystem mit Stickstoffgas gespült. Dazu wurden 70 ml Tetrahydrofuran gegeben, das zuvor mittels Durchperlen von Argongas entgast worden war (getrocknetes Lösungsmittel). Als Nächstes wurden zu dieser gemischten Lösung 2,2 g Bis(1,5-cyclooctadien)nickel(0) {Ni(COD)₂} gegeben, das Gemisch wurde 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt, dann 3,3 Stunden bei 60 °C umgesetzt. Die Reaktion wurde in einer Atmosphäre aus Stickstoffgas durchgeführt. Nach der Reaktion wurde diese Lösung abgekühlt, dann in eine gemischte Lösung aus Methanol 30 ml/demineralisiertem Wasser 30 ml/25% Ammoniakwasser 5 ml gegossen und das Gemisch wurde etwa 2 Stunden gerührt. Als Nächstes wurde der erzeugte Niederschlag durch Filtration gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, dann in Toluol gelöst. Diese Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen, dann wurde diese Lösung gereinigt, indem sie durch eine mit Aluminiumoxid gefüllte Säule geleitet wurde. Als Nächstes wurde diese Lösung mit 1 N Salzsäure, 2,5% Ammoniakwasser und demineralisiertem Wasser gewaschen und in Methanol gegossen, wodurch erneutes Ausfällen bewirkt wurde, und der erzeugte Niederschlag wurde gewonnen. Dieser Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch 0,57 g Polymer-Komplex-Verbindung (e-4) erhalten wurden.
Dieses Polymer hatte ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 4,4 × 10⁴ und ein Polystyrol-reduziertes Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 2,2 × 10⁵.
2,7-Dibrom-3,6-octyloxydibenzofuran wurde mit einem in EP 1344788 beschriebenen Verfahren synthetisiert.
Beispiel 21
<Lichtemissionseigenschaften>
Eine Toluollösung der vorstehend synthetisierten Polymer-Komplex-Verbindung (e-4) mit einer Konzentration von 0,8 Gew.-% wurde auf Quarz schleuderbeschichtet, wodurch ein dünner Film hergestellt wurde. Die Messung des Emissionsspektrums dieses dünnen Films unter Verwendung eines Spektrophotometers bestätigte eine intensive Lichtemission aus einem angeregten Triplettzustand, was ein Peak um 517 nm zeigte. Die Anregungswellenlänge war 350 nm.
<Messung der EL-Lichtemission>
Beispiel 22
Auf einem Glassubstrat, das darauf einen ITO-Film mit einer Dicke von 150 nm, der mit einem Vakuumzerstäubungsverfahren erzeugt wurde, trug, wurde ein Film mit einer Dicke von 70 nm durch Schleuderbeschichten unter Verwendung einer Lösung von Poly(ethylendioxythiophen)/Polystyrolsulfonsäure (Baytron P, hergestellt von Bayer) erzeugt und der Film wurde 10 Minuten auf einer Heizplatte bei 200 °C getrocknet. Als Nächstes wurde ein Film durch Schleuderbeschichten bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 600 Upm unter Verwendung einer Toluollösung der Polymer-Komplex-Verbindung (e-4) erzeugt, die so hergestellt war, dass deren Konzentration 1,5 Gew.-% betrug. Ferner wurde dies 1 Stunde unter vermindertem Druck bei 80 °C getrocknet, dann wurde Lithiumfluorid mit einer Dicke von etwa 4 nm aus der Gasphase abgeschieden und Calcium wurde mit einer Dicke von etwa 5 nm aus der Gasphase abgeschieden und Aluminium wurde mit einer Dicke von etwa 80 nm aus der Gasphase abgeschieden, jeweils als Kathode, wodurch ein EL-Bauteil hergestellt wurde. Nachdem das Vakuum 1 × 10^-4 Pa oder weniger erreicht hatte, wurde mit der Abscheidung eines Metalls aus der Gasphase begonnen. Durch Anlegen einer Spannung an das resultierende Bauteil wurde EL-Lichtemission erhalten, die einen Peak bei 517 nm zeigte. Das Bauteil zeigte eine Lichtemission von 100 cd/m² bei etwa 6,0 V. Der maximale Lichtemissionswirkungsgrad betrug 5,04 cd/A.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die Komplexverbindung der vorliegenden Erfindung, die eine Struktur eines Licht emittierenden Triplettkomplexes in einem Polymer enthält, ergibt, wenn sie in einer Licht emittierenden Schicht eines Licht emittierenden Bauteils verwendet wird, ausgezeichnete Eigenschaften des Bauteils.
ZUSAMMENFASSUNG
Polymer-Komplex-Verbindung, umfassend eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1) und eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus dem angeregten Triplettzustand zeigt, welche Lichtemission im sichtbaren Bereich im festen Zustand aufweist und ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10³ bis 10⁸ aufweist:
(wobei Ring P und Ring Q jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen, aber Ring P entweder vorhanden oder nicht vorhanden sein kann. Wenn Ring P vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen an Ring P und/oder Ring Q und wenn Ring P nicht vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen am 5-gliedrigen Ring, der Y enthält, und/oder Ring Q. Y steht für -O-, -S- und dergleichen).

Claims

Polymer-Komplex-Verbindung, umfassend eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1) und eine Struktur eines Metallkomplexes, der Lichtemission aus dem angeregten Triplettzustand zeigt, welche Lichtemission im sichtbaren Bereich im festen Zustand aufweist und ein Polystyrol-reduziertes Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10³ bis 10⁸ aufweist:
(wobei Ring P und Ring Q jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen, aber Ring P entweder vorhanden oder nicht vorhanden sein kann. Wenn Ring P vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen an Ring P und/oder Ring Q und wenn Ring P nicht vorhanden ist, sind jeweils zwei verknüpfende Bindungen am 5-gliedrigen Ring, der Y enthält, und/oder Ring Q. Der aromatische Ring und/oder der 5-gliedrige Ring, der Y enthält, können einen Substituenten tragen, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y steht für -O-, -S-, -Se-, -Si(R₁)(R₂)-, -P(R₃)- oder -PR₄(=O)-, und R₁, R₂, R₃ und R₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Silyloxygruppe, substituierte Silyloxygruppe, einwertige heterocyclische Gruppe oder Halogenatom).
Polymer-Komplex-Verbindung nach Anspruch 1, wobei die sich wiederholende Einheit der vorstehend erwähnten Formel (1) eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1-1), (1-2) oder (1-3) ist:
(wobei Ring A, Ring B und Ring C jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen. Die Formeln (1-1), (1-2) und (1-3) können jeweils einen Substituenten tragen, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend beschrieben).
Polymer-Komplex-Verbindung nach Anspruch 1, wobei die sich wiederholende Einheit der vorstehend erwähnten Formel (1) eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (1-4) oder (1-5) ist:
(wobei Ring D, Ring E, Ring F und Ring G jeweils unabhängig voneinander für einen aromatischen Ring stehen, der gegebenenfalls einen Substituenten trägt, ausgewählt aus Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierter Aminogruppe, Silylgruppe, substituierter Silylgruppe, Halogenatomen, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminresten, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertiger heterocyclischer Gruppe, Carboxylgruppe, substituierter Carboxylgruppe und Cyanogruppe. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend beschrieben).
Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Ring P, Ring Q, Ring A, Ring B, Ring C, Ring D, Ring E, Ring F und Ring G für einen aromatischen Kohlenwasserstoffring stehen.
Polymer-Komplex-Verbindung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die sich wiederholende Einheit der vorstehend erwähnten Formel (1-4) eine sich wiederholende Einheit ist, ausgewählt aus den folgenden Formeln (1-6), (1-7), (1-8), (1-9) und (1-10):
(wobei die Reste R₅, R₆, R₇, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂, R₁₃ und R₁₄ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe oder substituierte Carboxylgruppe stehen. a und b stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 3. c, d, e und f stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 5. g, h, i und j stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 7. Wenn die Reste R₅, R₆, R₇, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₂, R₁₃ und R₁₄ jeweils mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein. Y bedeutet dasselbe wie vorstehend beschrieben).
Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Y für ein O-Atom oder ein S-Atom steht.
Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die ferner eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (3), Formel (4), Formel (5) oder Formel (6) aufweist: -Ar₁- (3) -(Ar₂-X₁)_ff-Ar₃- (4) -Ar₄-X₂- (5) -X₃- (6)(wobei Ar₁, Ar₂, Ar₃ und Ar₄ jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe oder zweiwertige heterocyclische Gruppe oder zweiwertige Gruppe mit der Struktur eines Metallkomplexes stehen. X₁, X₂ und X₃ stehen jeweils unabhängig voneinander für -CR₁₃=CR₁₄-, -C=C-, -N(R₁₅)- oder -(SiR₁₆R₁₇)_m-. R₁₃ und R₁₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. R₁₅, R₁₆ und R₁₇ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Arylalkylgruppe oder substituierte Aminogruppe. ff steht für eine ganze Zahl von 0 bis 2. m steht für eine ganze Zahl von 1 bis 12. Wenn R₁₃, R₁₄, R₁₅, R₁₆ und R₁₇ jeweils mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein.)
Polymer-Komplex-Verbindung nach Anspruch 7, wobei die sich wiederholende Einheit der vorstehend erwähnten Formel (3) eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (7), (8), (9), (10), (11), (12) oder (12-1) ist:
(wobei R₂₀ für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. n steht für eine ganz Zahl von 0 bis 4. Wenn R₂₀ mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
(wobei R₂₁ und R₂₂ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. o und p stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 3. Wenn R₂₁ und R₂₂ jeweils mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein.)
(wobei R₂₃ und R₂₆ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. q und r stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. R₂₄ und R₂₅ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. Wenn R₂₃ und R₂₆ mehrfach vorkommen, können sie gleich oder
(wobei R₂₇ für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht. s steht für eine ganze Zahl von 0 bis 2. Ar₁₃ und Ar₁₄ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe, zweiwertige heterocyclische Gruppe oder eine zweiwertige Gruppe mit der Struktur eines Metallkomplexes. ss und tt stehen jeweils unabhängig voneinander für 0 oder 1. X₄ steht für O, S, SO, SO₂, Se oder Te. Wenn R₂₇ mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.)
(wobei R₂₈ und R₂₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, verschieden sein.) Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. t und u stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. X₅ steht für O, S, SO₂, Se, Te, N-R₃₀ or SiR₃₁R₃₂. X₆ und X₇ stehen jeweils unabhängig voneinander für N oder C-R₃₃. R₃₀, R₃₁, R₃₂ und R₃₃ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, Arylalkylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe. Wenn R₂₈, R₂₉ und R₃₃ mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden
(wobei R₃₄ und R₃₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminrest, Amidgruppe, Säureimidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe stehen. v und w stehen jeweils unabhängig voneinander für eine ganze Zahl von 0 bis 4. R₃₅, R₃₆, R₃₇ und R₃₈ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Arylgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe. Ar₅ steht für eine Arylengruppe, zweiwertige heterocyclische Gruppe oder eine zweiwertige Gruppe mit der Struktur eines Metallkomplexes. Wenn R₃₄ und R₃₉ mehrfach vorkommen, können sie gleich oder verschieden sein.)
[wobei Ar_a und Ar_b jeweils unabhängig voneinander für eine dreiwertige aromatische Kohlenwasserstoffgruppe oder eine dreiwertige heterocyclische Gruppe stehen. R_x1 steht für eine Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Alkylsilylgruppe, Alkylaminogruppe, Arylgruppe mit einem optionalen Substituenten oder einwertige heterocyclische Gruppe. X' steht für eine Einfachbindung, sein.)
(wobei R_x1 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Alkylthiogruppe, Arylgruppe, Aryloxygruppe, Arylthiogruppe, Arylalkylgruppe, Arylalkoxygruppe, Arylalkylthiogruppe, Arylalkenylgruppe, Arylalkinylgruppe, Aminogruppe, substituierte Aminogruppe, Silylgruppe, substituierte Silylgruppe, Halogenatom, Acylgruppe, Acyloxygruppe, Iminogruppe, Amidgruppe, Imidgruppe, einwertige heterocyclische Gruppe, Carboxylgruppe, substituierte Carboxylgruppe oder Cyanogruppe steht.) Wenn R_x2 mehrfach vorkommt, können diese Reste gleich oder verschieden sein.]
Polymer-Komplex-Verbindung nach Anspruch 7, wobei die sich wiederholende Einheit der vorstehend erwähnten Formel (4) eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel (13) ist:
(wobei Ar₆, Ar₇, Ar₈ und Ar₉ jeweils unabhängig voneinander für eine Arylengruppe oder eine zweiwertige heterocyclische Gruppe stehen. Ar₁₀, A₁₁ und Ar₁₂ stehen jeweils unabhängig voneinander für eine Arylgruppe oder einwertige heterocyclische Gruppe. Ar₆, Ar₇, Ar₈, Ar₈ und Ar₁₀ können einen Substituenten haben. x und y stehen jeweils unabhängig voneinander für 0 oder 1 und es gilt 0 ≤ x + y ≤ 1.)
Druckfarbenzusammensetzung, umfassend mindestens eine Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Druckfarbenzusammensetzung nach Anspruch 10, wobei die Viskosität bei 25 °C 1 bis 100 mPa·s beträgt.
Licht emittierender dünner Film, umfassend die Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Elektrisch leitfähiger dünner Film, umfassend die Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Dünner Film eines organischen Halbleiters, umfassend die Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Licht emittierendes Polymerbauteil mit einer organischen Schicht zwischen Elektroden umfassend eine Anode und eine Kathode, wobei die organische Schicht die Polymer-Komplex-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 enthält.
Licht emittierendes Polymerbauteil nach Anspruch 15, wobei die organische Schicht eine Licht emittierende Schicht ist.
Licht emittierendes Polymerbauteil nach Anspruch 16, wobei die Licht emittierende Schicht ferner ein Löcher transportierendes Material, Elektronen transportierendes Material oder fluoreszierendes Material umfasst.
Flächige Lichtquelle, welche das Licht emittierende Polymerbauteil nach einem der Ansprüche 15 bis 17 verwendet.
Segmentdisplay, welches das Licht emittierende Polymerbauteil nach einem der Ansprüche 15 bis 17 verwendet.
Punktmatrixdisplay, welches das Licht emittierende Polymerbauteil nach einem der Ansprüche 15 bis 17 verwendet.
Flüssigkristalldisplay, welches das Licht emittierende Polymerbauteil nach einem der Ansprüche 15 bis 17 als Hintergrundlicht verwendet.
Beleuchtung, welche das Licht emittierende Polymerbauteil nach einem der Ansprüche 15 bis 17 verwendet.