DE112016007310T5

DE112016007310T5 - Zusammensetzung, Lochtransportmaterialzusammensetzung und Tintenzusammensetzung

Info

Publication number: DE112016007310T5
Application number: DE112016007310.0T
Authority: DE
Inventors: Kazuyuki Kamo; Hirotaka Sakuma; Kenichi Ishitsuka; Tomotsugu SUGIOKA; Yuki Yoshinari; Ryo HONNA; Daisuke Ryuzaki
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 2016-10-03
Filing date: 2016-10-03
Publication date: 2019-06-13
Also published as: KR20190065269A; WO2018066034A1; CN109790360B; US20200048408A1; CN109790360A; JP6939804B2; JPWO2018066034A1; US11118005B2; TW201817763A

Abstract

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen eine Zusammensetzung, die ein Polymer oder ein Oligomer (A) und einen Initiator (B) enthält, wobei das Polymer oder Oligomer (A) keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält, wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, und einer Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, enthält, und an einem oder mehreren Ende(n) eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, enthält, und wobei ein Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung durch das Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht geändert werden kann.

Description

Technisches Gebiet
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen eine Zusammensetzung, eine Lochtransportmaterialzusammensetzung und eine Tintenzusammensetzung. Weiterhin betreffen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine organische Schicht, die die Zusammensetzung, die Lochtransportmaterialzusammensetzung oder die Tintenzusammensetzung verwendet, und ein Verfahren zur Herstellung der organischen Schicht. Weiterhin betreffen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein organisches elektronisches Element und ein organisches Elektrolumineszenzelement (im Folgenden auch als ein organisches EL-Element bezeichnet), die die organische Schicht besitzen. Weiterhin betreffen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Anzeigeelement, eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Anzeigevorrichtung, die das organische EL-Element verwenden.
Stand der Technik
Organische elektronische Elemente sind Elemente, die eine organische Substanz verwenden, um einen elektrischen Betrieb durchzuführen. Es wird erwartet, dass organische elektronische Elemente in der Lage sind, Vorteile, wie einen geringen Energieverbrauch, geringe Preise und eine überragende Flexibilität, bereitzustellen, und sie erregen merkliches Aufsehen als eine potenzielle alternative Technologie zu konventionellen anorganischen Halbleitern, die hauptsächlich Silicium enthalten.
Unter organischen elektronischen Elementen erregen organische EL-Elemente Aufsehen aufgrund ihrer potentiellen Verwendung in Anwendungen von Feststofflichtquellen mit großer Oberfläche, um Glühlampen oder gasgefüllte Lampen oder dergleichen zu ersetzen. Weiterhin erregen organische EL-Elemente auch Aufsehen als das führende selbstleuchtende Display zum Ersetzen von Flüssigkristalldisplays (LCD) im Gebiet von Flachbildschirmdisplays (FPD), und kommerzielle Produkte werden zunehmend verfügbar.
Abhängig von den verwendeten organischen Materialien werden organische EL-Elemente allgemein in zwei Typen klassifiziert: organische EL-Elemente vom Typ mit niedrigem Molekulargewicht und organische EL-Elemente vom Polymertyp. In organischen EL-Elementen vom Typ mit niedrigem Molekulargewicht wird ein Material mit niedrigem Molekulargewicht als das organische Material verwendet, während in organischen EL-Elementen vom Polymertyp ein Polymermaterial verwendet wird. Im Vergleich zu organischen EL-Elementen vom Typ mit niedrigem Molekulargewicht, bei denen Filmbildung im Wesentlichen in Vakuumsystemen durchgeführt wird, ermöglichen organische EL-Elemente vom Polymertyp eine einfache Filmbildung, die durch Platten-basiertes Drucken oder Tintenstrahlanwendung durchgeführt werden kann. Als ein Ergebnis wird erwartet, dass organische EL-Elemente vom Polymertyp unverzichtbare Elemente in zukünftigen organischen EL-Displays mit großen Bildschirmen sein werden.
In den letzten Jahren wurde sowohl bei organischen EL-Elementen vom Typ mit niedrigem Molekulargewicht, als auch bei organischen EL-Elementen vom Polymertyp ein Anordnen der organischen Schichten, die das organische EL-Element bilden, als ein Mehrschichtensystem verwendet, um die Eigenschaften des Elements, wie die Emissionseffizienz und die Lebensdauer des Elements, zu verbessern.
Bei organischen EL-Elementen vom Typ mit niedrigem Molekulargewicht kann, da die Filmbildung im Allgemeinen durch ein Dampfabscheidungsverfahren durchgeführt wird, ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem leicht erreicht werden, indem die Verbindungen, die bei der Dampfabscheidung verwendet werden, nacheinander geändert werden. Im Gegensatz dazu hat es sich im Fall von organischen EL-Elementen vom Polymertyp gezeigt, dass ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem problematisch ist. Der Grund für dieses Problem ist, dass bei organischen EL-Elementen vom Polymertyp, da die Filmbildung durch Nassverfahren, wie Platten-basiertes Drucken oder Tintenstrahlanwendung, durchgeführt wird, die anfänglich gebildete untere Schicht dazu tendiert, sich in dem Lösungsmittel aufzulösen, das verwendet wird, wenn die obere Schicht gebildet wird. Um ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem von organischen EL-Elementen vom Polymertyp zu ermöglichen, ist ein Verfahren erforderlich, das es ermöglicht, die zuvor gebildete untere Schicht während der Bildung der oberen Schicht unverändert zu lassen.
Es wurden Untersuchungen zur Verwendung von Reaktionen von Verbindungen als ein Verfahren, um die Anordnung als ein Mehrschichtensystem von organischen EL-Elementen vom Polymertyp zu ermöglichen, durchgeführt (siehe z.B. Patentliteratur 1, Patentliteratur 2 und Nicht-Patentliteratur 1). Diese Literaturstellen offenbaren Verfahren zum Erreichen eines Anordnens als ein Mehrschichtensystem, indem ein polymerisierbarer Substituent, der in eine Verbindung eingebracht wurde, umgesetzt wird. Beispiele umfassen ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem, das die Polymerisationsreaktion einer Silylgruppe, einer Styrylgruppe, einer Oxetanylgruppe oder einer Acrylgruppe oder dergleichen verwendet, und ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem, dass die Dimerisierung einer Trifluorvinylethergruppe oder einer Benzocyclobutengruppe oder dergleichen verwendet.
Literaturliste
Patentliteratur

PLT 1: JP 2004-199935 A
PLT 2: WO 2005/053056

Nicht-Patentliteratur
NPL 1: Carlos A. Zuniga, Stephen Barlow und Seth R. Marder, „Approaches to Solution-Processed Multilayer Organic Light-Emitting Diodes Based on Cross-Linking", Chem. Mater., 2011, 23 (3), S. 658-681
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung haben die Aufgabe, eine Zusammensetzung, eine Lochtransportmaterialzusammensetzung und eine Tintenzusammensetzung bereitzustellen, die das Anordnen von organischen Schichten als ein Mehrschichtensystem unter Verwendung von Beschichtungsverfahren ermöglichen und nützlich bei der Verbesserung der Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen sind. Weiterhin haben andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, eine organische Schicht bereitzustellen, die ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem durch Beschichtungsverfahren ermöglicht und bei der Verbesserung der Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen nützlich ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung solch einer organischen Schicht bereitzustellen. Weiterhin haben andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, ein organisches elektronisches Element und ein organisches EL-Element, die hervorragende Eigenschaften haben, bereitzustellen. Weiterhin haben andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, ein Anzeigeelement, eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Anzeigevorrichtung, die hervorragende Eigenschaften haben, bereitzustellen.
Lösung des Problems
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die ein Polymer oder Oligomer (A) und einen Initiator (B) enthält, wobei das Polymer oder Oligomer (A) keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält, wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, und einer Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, enthält, an einem oder mehreren Ende(n) eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, enthält, und der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung durch das Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht geändert werden kann.
In der obigen Zusammensetzung umfasst die Thienylgruppe vorzugsweise wenigstens eine Art an Struktur, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Struktur, die durch die unten gezeigte Formel (Ia) dargestellt ist, und einer Struktur, die durch die unten gezeigte Formel (Ib) dargestellt ist.
(Jedes von R¹ bis R³ in der Formel (Ia) und der Formel (Ib) stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind.)
Die oben erwähnte aromatische Aminstruktur und Carbazolstruktur können beispielsweise nicht substituiert sein oder können eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen besitzen.
Das Polymer oder Oligomer (A) besitzt vorzugsweise eine verzweigte Struktur mit drei oder mehr Enden, und besitzt die Thienylgruppe an jedem der drei oder mehr von allen Enden.
In einer beliebigen der oben beschriebenen Zusammensetzungen enthält der Initiator (B) vorzugsweise ein Oxidationsmittel.
In einer beliebigen der oben beschriebenen Zusammensetzungen enthält der Initiator (B) vorzugsweise ein Oniumsalz.
Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des oben beschriebenen Polymers oder Oligomers (A) reicht beispielsweise von 1.000 bis 1.000.000.
Eine beliebige der oben beschriebenen Zusammensetzungen kann auch ein Lösungsmittel (C) enthalten.
In einer beliebigen der oben beschriebenen Zusammensetzungen beträgt die freie Oberflächenenergie des Polymers oder Oligomers (A), dargestellt durch die Summe einer polaren Komponente und einer nicht-polaren Komponente, bestimmt durch das Owens-Weldt-Verfahren, vorzugsweise wenigstens 41 mJ/m².
Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Lochtransportmaterialzusammensetzung, die eine beliebige der oben beschriebenen Zusammensetzungen enthält.
Weiterhin betrifft eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Tintenzusammensetzung, die eine beliebige der oben beschriebenen Zusammensetzungen enthält.
Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine organische Schicht, die durch Aufbringen einer beliebigen der oben beschriebenen Zusammensetzungen, der oben beschriebenen Lochtransportmaterialzusammensetzung oder der oben beschriebenen Tintenzusammensetzung und dann Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht gebildet wird.
Weiterhin betrifft noch eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Schicht, das einen Schritt des Bildens einer Beschichtungsschicht durch Aufbringen einer beliebigen der oben beschriebenen Zusammensetzungen, der oben beschriebenen Lochtransportmaterialzusammensetzung oder der oben beschriebenen Tintenzusammensetzung, und einem Schritt des Anwendens von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht auf die Beschichtungsschicht umfasst.
Andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen ein organisches elektronisches Element und ein organisches Elektrolumineszenzelement, die wenigstens eine der oben beschriebenen organischen Schicht aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das organische Elektrolumineszenzelement auch ein flexibles Substrat. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das organische Elektrolumineszenzelement auch ein Harzfilmsubstrat.
Weiterhin betreffen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Anzeigeelement und eine Beleuchtungsvorrichtung, die ein beliebiges der oben beschriebenen organischen Elektrolumineszenzelemente enthalten, und eine Anzeigevorrichtung, die die Beleuchtungsvorrichtung und ein Flüssigkristallelement als eine Anzeigeeinheit enthält.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können eine Zusammensetzung, eine Lochtransportmaterialzusammensetzung und eine Tintenzusammensetzung bereitstellen, die das Anordnen von organischen Schichten als ein Mehrschichtensystem unter Verwendung von Beschichtungsverfahren ermöglichen und nützlich dabei sind, die Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen zu verbessern. Weiterhin können andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine organische Schicht bereitstellen, die ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem durch Beschichtungsverfahren ermöglicht und nützlich dabei ist, die Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen zu verbessern, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen organischen Schicht bereitstellen. Weiterhin können andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein organisches elektronisches Element und ein organisches EL-Element, die hervorragende Eigenschaften besitzen, bereitstellen. Weiterhin können andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Anzeigeelement, eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Anzeigevorrichtung, die hervorragende Eigenschaften besitzen, bereitstellen.
Figurenliste

1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines organischen EL-Elements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Beschreibung von Ausführungsformen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind unten beschrieben.
<Zusammensetzung>
Eine Zusammensetzung, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, enthält ein Polymer oder Oligomer (A) und einen Initiator (B). Der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung kann durch das Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht geändert werden.
[Polymer oder Oligomer (A)]
Das Polymer oder Oligomer (A) (im Folgenden manchmal als das „Polymer (A)“ bezeichnet) enthält wenigstens eine Art an Stuktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, und enthält eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten haben kann, an einem oder mehreren Ende(n) des Polymers (A) enthält. Das Polymer (A) enthält keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen innerhalb des Moleküls. Eine „Alkylgruppe mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen“ beschreibt eine Alkylgruppe, die 5 oder mehr Kohlenstoffatome enthält, linear, zyklische oder verzweigt sein kann und keine Substituenten besitzt.
Das Polymer (A) kann ein lineares Polymer sein oder kann ein verzweigtes Polymer mit einer verzweigten Struktur sein. Ein lineares Polymer (A) enthält eine zweiwertige Struktureinheit und eine einwertige Struktureinheit, die die Endabschnitte bildet. Ein verzweigtes Polymer (A) enthält eine dreiwertige oder höherwertige Struktureinheit, die einen verzweigten Abschnitt bildet, und eine einwertige Struktureinheit, die die Endabschnitte bildet, und kann auch eine zweiwertige Struktureinheit enthalten. Das Polymer (A) kann nur einen Typ jeder dieser Struktureinheiten enthalten oder kann eine Vielzahl an Typen jeder Struktureinheit enthalten. In dem Polymer (A) sind die verschiedenen Struktureinheiten an „einwertigen“ bis „dreiwertigen oder höherwertigen“ Bindungsstellen aneinander gebunden. In der folgenden Beschreibung wird eine einwertige Struktureinheit manchmal als „Struktureinheit T“ bezeichnet, wird eine zweiwertige Struktureinheit manchmal als „Struktureinheit L“ bezeichnet und wird eine dreiwertige oder höherwertige Struktureinheit manchmal als „Struktureinheit B“ bezeichnet.
(Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält)
Die Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, ist eine einwertige oder höherwertige Struktureinheit, und im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften zu erreichen, ist sie vorzugsweise eine zweiwertige oder höherwertige Struktureinheit. Aus den gleichen Gründen ist die Struktureinheit außerdem vorzugsweise sechswertig oder niedriger und ist bevorzugter vierwertig oder niedriger. Im Hinblick darauf, die Eigenschaften der organischen elektronischen Elemente zu verbessern, enthält die Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen.
Für die aromatische Aminstruktur ist eine tertiäre aromatische Aminstruktur bevorzugt und eine Triarylaminstruktur (tertiäre aromatische Kohlenwasserstoffstruktur) ist bevorzugter. Die Anzahl an Kohlenstoffatomen in der Arylgruppe ist vorzugsweise von 6 bis 14, bevorzugter von 6 bis 10, und ist noch bevorzugter 6. Im Hinblick darauf, hervorragende Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, ist eine Triphenylaminstruktur besonders bevorzugt.
Die aromatische Aminstruktur kann nicht substituiert sein oder ein Substituent kann an die aromatische Aminstruktur gebunden sein. Im Hinblick darauf, die Löslichkeit des Polymers (A) zu verbessern, umfassen geeignete Beispiele des Substituenten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und dergleichen. Im Hinblick darauf, die Löslichkeit des Polymers (A) zu verbessern, ist die Anzahl an Kohlenstoffatomen in dem Substituenten vorzugsweise von 2 bis 4, bevorzugter 3 oder 4, und ist noch bevorzugter 4.
Weiterhin sind, im Hinblick darauf, die Eigenschaften des Elements zu verbessern, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen an die aromatische Aminstruktur gebunden. Der Ausdruck, dass „keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen an die aromatische Aminstruktur gebunden sind“, bedeutet, dass keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen vorliegen, die direkt an die aromatischen Ringe und das N (Stickstoffatom), die in der aromatischen Aminstruktur enthalten sind, gebunden sind, und dass keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen vorliegen, die über ein beliebiges Atom oder eine beliebige Atomgruppe an die aromatischen Ringe und das N (Stickstoffatom), die in der aromatischen Aminstruktur enthalten sind, gebunden sind. Beispiele des beliebigen Atoms oder der beliebigen Atomgruppe umfassen -O- (eine Etherbindung) und -C(=O)- (eine Carbonylbindung) und dergleichen.
Beispiele der Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, umfassen die unten gezeigten Struktureinheiten.
«Zweiwertige Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten»
In den Formeln stellt jedes R unabhängig ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar. Beispiele des Substituenten umfassen Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Die Anzahl an Kohlenstoffatomen ist vorzugsweise von 2 bis 4, bevorzugter 3 oder 4, und ist besonders bevorzugt 4. In bevorzugten Beispielen hat jede der Struktureinheiten wenigstens eine Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. In einem bevorzugteren Beispiel stellt in jeder Struktureinheit eine R-Gruppe eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, und die restlichen R-Gruppen sind Wasserstoffatome.
<<Dreiwertige oder höherwertige Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten>>
In den Formeln stellt jedes Ar unabhängig eine Arylengruppe oder eine Heteroarylengruppe dar. Eine Arylengruppe ist bevorzugt. Die Anzahl an Kohlenstoffatomen in der Arylengruppe ist vorzugsweise von 6 bis 14, bevorzugter von 6 bis 10 und ist noch bevorzugter 6. Die Arylengruppe ist vorzugsweise eine Phenylengruppe. Ar kann einen Substituenten haben, und Beispiele des Substituenten umfassen die gleichen Gruppen, die oben für R in den zweiwertigen Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, beschrieben sind. In einem Beispiel sind, in jeder der obigen Struktureinheiten, alle der Ar-Gruppen nicht substituiert. Y stellt eine zweiwertige Verknüpfungsgruppe dar, und Beispiele umfassen zweiwertige Gruppen, in denen ein zusätzliches Wasserstoffatom von einer R-Gruppe, die ein oder mehrere Wasserstoffatom(e) hat, entfernt wurde, wie unten in Beziehung mit einer Struktureinheit 1 beschrieben ist. Y enthält auch keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen.
«Einwertige Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten»
In den Formeln ist R das gleiche wie R in den oben beschriebenen zweiwertigen Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten. In einem Beispiel sind in jeder der obigen Struktureinheiten alle der R-Gruppen Wasserstoffatome.
Die Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, ist nicht auf die obigen Strukturen beschränkt, mit der Maßgabe, dass die Struktureinheit eine aromatische Aminstruktur enthält und keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält.
(Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält)
Die Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, ist eine einwertige oder höherwertige Struktureinheit, und im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften zu erreichen, ist sie vorzugsweise eine zweiwertige oder höherwertige Struktureinheit. Aus den gleichen Gründen ist die Struktureinheit weiterhin vorzugsweise sechswertig oder niedriger, und ist bevorzugter vierwertig oder niedriger. Im Hinblick darauf, die Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen zu verbessern, enthält die Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen.
Die Carbazolstruktur kann nicht substituiert sein oder ein Substituent kann an die Carbazolstruktur gebunden sein. Im Hinblick darauf, die Löslichkeit des Polymers (A) zu verbessern, umfassen geeignete Beispiele des Substituenten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und dergleichen. Im Hinblick darauf, die Löslichkeit des Polymers (A) zu verbessern, ist die Anzahl an Kohlenstoffatomen in dem Substituenten vorzugsweise von 2 bis 4, bevorzugter 3 oder 4, und ist noch bevorzugter 4.
Weiterhin sind, im Hinblick darauf, die Eigenschaften des Elements zu verbessern, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen an die Carbazolstruktur gebunden. Der Ausdruck, dass „keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen an die Carbazolstruktur gebunden sind“, bedeutet, dass keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen vorliegen, die direkt an die Benzolringe und das N (Stickstoffatom), die in der Carbazolstruktur enthalten sind, gebunden sind, und dass keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen vorliegen, die über ein beliebiges Atom oder eine beliebige Atomgruppe an die Benzolringe und das N (Stickstoffatom), die in der Carbazolstruktur enthalten sind, gebunden sind. Das beliebige Atom oder die beliebige Atomgruppe sind wie oben beschrieben.
Beispiele der Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, umfassen die unten gezeigten Struktureinheiten.
«Zweiwertige Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten»
In den Formeln ist R das gleiche wie R in den oben beschriebenen zweiwertigen Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten. Jedes Ar stellt unabhängig eine Arylgruppe oder Heteroarylgruppe oder eine Arylengruppe oder Heteroarylengruppe dar. Eine Arylgruppe oder Arylengruppe ist bevorzugt. Die Anzahl an Kohlenstoffatomen in der Arylgruppe oder Arylengruppe ist vorzugsweise von 6 bis 14, bevorzugter von 6 bis 10, und ist noch bevorzugter 6. Die Arylgruppe ist vorzugsweise eine Phenylgruppe und die Arylengruppe ist vorzugsweise eine Phenylengruppe. Ar kann einen Substituenten besitzen, und Beispiele des Substituenten umfassen dieselben Gruppen, die oben für R beschrieben sind. In bevorzugten Beispielen besitzt jede der obigen Struktureinheiten vorzugsweise wenigstens eine Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. In bevorzugteren Beispielen stellt in jeder Struktureinheit eine R-Gruppe eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, wobei die verbleibenden R-Gruppen Wasserstoffatome sind, und eine beliebige enthaltene Ar-Gruppe ist nicht substituiert; oder alternativ besitzt Ar eine R-Gruppe, wobei diese R-Gruppe eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, und die verbleibenden R-Gruppen sind Wasserstoffatome.
<<Dreiwertige oder höherwertige Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten>>
In den Formeln stellt jedes Ar unabhängig das gleiche dar wie Ar in der oben beschriebenen dreiwertigen Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält. Die Benzolringe und Ar-Gruppen können Substituenten besitzen, und Beispiele der Substituenten umfassen die gleichen Gruppen wie diejenigen, die oben für R in der zweiwertigen Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, beschrieben sind. In einem Beispiel sind in jeder der obigen Struktureinheiten die Benzolringe und alle enthaltenen Ar-Gruppen alle nicht substituiert. Y ist das gleiche wie Y in der oben beschriebenen dreiwertigen Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält.
«Einwertige Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten»
In den Formeln sind R und Ar das gleiche wie R und Ar in den oben beschriebenen zweiwertigen Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten. In einem Bespiel sind in jeder der obigen Struktureinheiten alle R-Gruppen Wasserstoffatome und sind alle enthaltenen Ar-Gruppen nicht substituiert.
Die Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, ist nicht auf die obigen Strukturen beschränkt, mit der Maßgabe, dass die Struktureinheit eine Carbazolstruktur enthält und keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält.
(Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält)
Das Polymer (A) besitzt wenigstens eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, als die einwertigen Struktureinheiten, die an den Enden der Polymerkette angeordnet sind. Im Hinblick darauf, die Eigenschaften von organischen elektronischen Elementen zu verbessern, enthält die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen.
Die Thienylgruppe kann nicht substituiert sein oder kann einen Substituenten besitzen. Im Hinblick auf die Löslichkeit und die Änderung des Grades der Löslichkeit des Polymers (A) umfassen Beispiele bevorzugter Substituenten Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen sind bevorzugter, Alkylgruppen mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen sind noch bevorzugter und eine Methylgruppe ist besonders wünschenswert.
Weiterhin enthält der Substituent, der in der Thienylgruppe enthalten sein kann, im Hinblick darauf, die Eigenschaften des Elements zu verbessern, keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen. Anders gesagt, sind keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen an die Thienylgruppe gebunden, weder direkt noch über ein beliebiges Atom oder eine beliebige Atomgruppe. Beispiele dieses beliebigen Atoms oder dieser beliebigen Atomgruppe sind wie oben beschrieben.
Beispiele der Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, umfassen 2-Thienylgruppen und 3-Thienylgruppen, die einen Substituenten besitzen können. Die Thienylgruppe wird beispielsweise durch die unten gezeigte Formel (Ia) oder Formel (Ib) dargestellt.
«Thienylgruppen»
(Jedes von R¹ bis R³ in Formel (Ia) und Formel (Ib) stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind.)
Die Anzahl an Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe ist vorzugsweise von 1 bis 3, bevorzugter 1 oder 2, und noch bevorzugter 1.
Beispiele der Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, umfassen die Struktureinheiten, die durch die unten gezeigten Formeln (IIa) bis (IIb-2) dargestellt sind.
«Struktureinheiten, die eine Thienylgruppe enthalten»
(Jedes von R¹ bis R³ in der Formel (IIa) und der Formel (IIb) stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind, Ar stellt eine Arylengruppe oder Heteroarylengruppe dar und n stellt 0 oder 1 dar.)
(Jedes von R¹ bis R³ in der Formel (IIa-1) und der Formel (IIb-1) stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind, Ar stellt eine Arylengruppe oder Heteroarylengruppe dar und n stellt 0 oder 1 dar.)
(Jedes von R¹ bis R³ in der Formel (IIa-2) und der Formel (IIb-2) stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dar, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind, Ar stellt eine Arylengruppe oder Heteroarylengruppe dar und n stellt 0 oder 1 dar.)
Spezifische Beispiele der Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, sind unten gezeigt. In den Formeln ist n eine ganze Zahl von 1 bis 4.
«Thienylgruppenserie»
Unter den obigen Struktureinheiten sind im Hinblick auf ein Erhöhen der Änderung des Grads der Löslichkeit, ein Verringern des Effekts auf die Energielevel der Ladungstransportabschnitte und eine Verbesserung der Produktivität die unten gezeigten Strukturen bevorzugt. In diesen Formeln ist n eine ganze Zahl von 1 bis 4.
In den obigen Beispielen an Struktureinheiten, die eine Thienylgruppe enthalten, und in den Beispielen, die in der Thienylgruppenserie gezeigt sind, ist die Anzahl an Kohlenstoffatomen in jeder Alkylgruppe vorzugsweise von 1 bis 3, bevorzugter 1 oder 2, und noch bevorzugter 1.
Das Polymer (A) besitzt die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, an einem oder mehreren Ende(n). In den Fällen, in denen das Polymer (A) eine verzweigte Struktur besitzt, können diese Enden die Enden der Hauptkette oder ein Ende einer Seitenkette sein oder können Enden von sowohl der Hauptkette als auch von Seitenketten umfassen. Weiterhin kann das Polymer (A) die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, an allen der Enden oder nur an einem Teil von allen Enden besitzen. Spezifische Beispiele umfassen Fälle, in denen das Polymer (A) zwei Enden besitzt und die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, an jedem dieser zwei Enden besitzt, und Fälle, in denen das Polymer (A) drei oder mehr Enden besitzt und die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, an jedem der drei oder mehr dieser drei oder mehr Enden besitzt.
Weiterhin besitzt das Polymer (A), im Hinblick darauf, die Änderung des Grads der Löslichkeit der Zusammensetzung zu erhöhen, die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, vorzugsweise an allen Enden, und das Polymer (A) besitzt bevorzugter drei oder mehr Enden und besitzt die Struktureinheit, die eine Thienylgruppe enthält, an allen dieser Enden. Sicherzustellen, dass das Polymer (A) drei oder mehr Enden besitzt, also eine verzweigte Struktur besitzt, ist auch im Hinblick darauf bevorzugt, es zu ermöglichen, dass das gewichtsmittlere Molekulargewicht erhöht wird, und dass es ermöglicht wird, dass die Glasübergangstemperatur erhöht wird, wodurch zu einer verbesserten Wärmebeständigkeit beigetragen wird.
(Struktur)
Beispiele für Teilstrukturen, die in dem Polymer (A) enthalten sind, sind unten beschrieben. Allerdings ist das Polymer (A) nicht auf Polymere beschränkt, die die folgenden Teilstrukturen besitzen. In den Teilstrukturen stellt „L“ eine zweiwertige Struktureinheit L dar, stellt „B“ eine dreiwertige oder höherwertige Struktureinheit B dar und stellt „T“ eine einwertige Struktureinheit T dar. Das Symbol „*“ kennzeichnet eine Bindungsstelle mit einer anderen Struktureinheit. Jede der Struktureinheiten L, B und T enthält keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen innerhalb der Struktureinheit.
Lineare Polymere (A)
T-L-L-L-L-L-∗ [Chemische Formel 15]
Verzweigtes Polymer (A)
In dem Polymer (A) ist es bevorzugt, dass die Struktureinheit L und/oder die Struktureinheit B wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, enthält, und es ist bevorzugter, dass die Struktureinheit L und die Struktureinheit B beide wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, enthalten. Weiterhin umfasst die Struktureinheit T wenigstens eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, und kann auch wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, umfassen. Die Vielzahl der Struktureinheiten L können die gleichen Struktureinheiten oder unterschiedliche Struktureinheiten sein. Dies gilt auch für die Struktureinheiten T und die Struktureinheiten B.
(Optionale Struktureinheiten)
Die Struktureinheit L kann auch eine beliebige zweiwertige Struktureinheit 1 anders als die Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und die Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, umfassen. Weiterhin kann die Struktureinheit B auch eine beliebige dreiwertige oder höherwertige Struktureinheit b anders als die Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und die Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, umfassen. Die Struktureinheit T kann auch eine beliebige einwertige Einheit t anders als die Struktureinheiten, die eine Thienylgruppe enthalten, die Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und die Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, umfassen. Diese beliebigen Struktureinheiten enthalten auch keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen innerhalb der Struktureinheit.
(Struktureinheit 1)
Die Struktureinheit 1 ist eine zweiwertige Struktureinheit mit Ladungstransporteigenschaften. Es bestehen keine besonderen Beschränkungen für die Struktureinheit 1, vorausgesetzt, dass die Struktureinheit eine Atomgruppe mit der Fähigkeit, eine Ladung zu transportieren, umfasst. Beispielsweise kann die Struktureinheit 1 ausgewählt werden aus Thiophenstrukturen, Fluorenstrukturen, Benzolstrukturen, Biphenylstrukturen, Terphenylstrukturen, Naphthalenstrukturen, Anthracenstrukturen, Tetracenstrukturen, Phenanthrenstrukturen, Dihydrophenanthrenstrukturen, Pyridinstrukturen, Pyrazinstrukturen, Chinolinstrukturen, Isochinolinstrukturen, Chinoxalinstrukturen, Acridinstrukturen, Diazaphenanthrenstrukturen, Furanstrukturen, Pyrrolstrukturen, Oxazolstrukturen, Oxadiazolstrukturen, Thiazolstrukturen, Thiadiazolstrukturen, Triazolstrukturen, Benzothiophenstrukturen, Benzoxazolstrukturen, Benzoxadiazolstrukturen, Benzothiazolstrukturen, Benzothiadiazolstrukturen und Benzotriazolstrukturen, die substituiert oder nicht substituiert sein können, und Strukturen, die eine Art oder zwei oder mehr Arten der obigen Strukturen enthalten.
Spezifische Beispiele der Struktureinheit 1 sind unten gezeigt. Allerdings ist die Struktureinheit 1 nicht auf die folgenden Strukturen beschränkt.
Jedes R stellt unabhängig ein Wasserstoffatom oder einen Substituenten dar. Es ist bevorzugt, dass jedes R unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus -R¹, -OR², -SR³, -OCOR⁴, -COOR⁵, -SiR⁶R⁷R⁸ und Halogenatomen. Jedes von R¹ bis R⁸ stellt unabhängig ein Wasserstoffatom; eine lineare, cyclische oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; oder eine Arylgruppe oder Heteroarylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen dar. Die Alkylgruppe kann weiter substituiert sein mit einer Arylgruppe oder einer Heteroarylgruppe mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, und die Arylgruppe oder Heteroarylgruppe kann weiter substituiert sein mit einer linearen, cyclischen oder verzweigten Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. R ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkyl-substituierte Arylgruppe.
(Struktureinheit b)
Die Struktureinheit b ist eine dreiwertige oder höherwertige Struktureinheit, die in den Fällen, in denen das Polymer (A) eine verzweigte Struktur besitzt, einen verzweigten Abschnitt bildet. Im Hinblick darauf, die Haltbarkeit organischer elektronischer Elemente zu verbessern, ist die Struktureinheit b vorzugsweise nicht höherwertig als sechswertig, und sie ist bevorzugter entweder dreiwertig oder vierwertig. Die Struktureinheit b ist vorzugsweise eine Einheit, die Ladungstransporteigenschaften besitzt. Zum Beispiel ist die Struktureinheit b, im Hinblick darauf, die Haltbarkeit von organischen elektronischen Elementen zu verbessern, vorzugsweise ausgewählt aus substituierten oder nicht substituierten kondensierten polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffstrukturen.
Spezifische Beispiele der Struktureinheit b sind unten gezeigt. Allerdings ist die Struktureinheit b nicht auf die folgenden Strukturen beschränkt.
W stellt eine dreiwertige Verknüpfungsgruppe dar und stellt beispielsweise eine Arentriylgruppe oder Heteroarentriylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen dar. Jedes Ar stellt unabhängig eine zweiwertige Verknüpfungsgruppe dar und stellt beispielsweise eine Arylengruppe oder Heteroarylengruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen dar. Ar ist vorzugsweise eine Arylengruppe und bevorzugter eine Phenylengruppe. Z stellt ein Kohlenstoffatom, ein Siliciumatom oder ein Phosphoratom dar. In den obigen Struktureinheiten können die Benzolringe und Ar-Gruppen Substituenten besitzen, und Beispiele der Substituenten umfassen die R-Gruppen in der Struktureinheit l.
(Struktureinheit t)
Die Struktureinheit t ist eine einwertige Struktureinheit, die einen Endabschnitt des Polymers (A) bildet. Es bestehen keine besonderen Beschränkungen für die Struktureinheit t, die beispielsweise ausgewählt sein kann aus aromatischen Kohlenwasserstoffstrukturen und aromatischen heterocyclischen Strukturen (wobei Thienylgruppen ausgeschlossen sind), die substituiert oder nicht substituiert sein können, und Strukturen, die eine Art oder zwei oder mehr Arten dieser Strukturen enthalten. In einer Ausführungsform ist die Struktureinheit t, im Hinblick darauf, Haltbarkeit zu verleihen, ohne die Ladungstransporteigenschaften zu verschlechtern, vorzugsweise eine substituierte oder nicht substituierte aromatische Kohlenwasserstoffstruktur, und ist bevorzugter eine substituierte oder nicht substituierte Benzolstruktur.
Ein spezifisches Beispiel der Struktureinheit t ist unten gezeigt. Allerdings ist die Struktureinheit t nicht auf die folgende Struktur beschränkt.
R ist das gleiche wie R in der Struktureinheit 1.
In der obigen Beschreibung von Struktureinheiten ist eine Arylgruppe eine Atomgruppe, in der ein Wasserstoffatom von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt wurde. Eine Heteroarylgruppe ist eine Atomgruppe, in der ein Wasserstoffatom von einem aromatischen Heterozyklus entfernt wurde. Eine Arylengruppe ist eine Atomgruppe, in der zwei Wasserstoffatome von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt wurden. Eine Heteroarylengruppe ist eine Atomgruppe, in der zwei Wasserstoffatome von einem aromatischen Heterozyklus entfernt wurden. Eine Arentriylgruppe ist eine Atomgruppe, in der drei Wasserstoffatome von einem aromatischen Kohlenwasserstoff entfernt wurden. Ein Heteroarentriylgruppe ist eine Atomgruppe, bei der drei Wasserstoffatome von einem aromatischen Heterozyklus entfernt wurden. Beispiele der aromatischen Kohlenwasserstoffe umfassen monocyclische Ringe, kondensierte Ringe und polycyclische Ringe, in denen zwei oder mehr Ringe, ausgewählt aus monocyclischen Ringen und kondensierten Ringen, über Einfachbindungen aneinander gebunden sind. Beispiele der aromatischen Heterozyklen umfassen monocyclische Ringe, kondensierte Ringe und polycyclische Ringe, in denen zwei oder mehr Ringe, ausgewählt aus monocyclischen Ringen und kondensierten Ringen, über Einfachbindungen aneinander gebunden sind.
Beispiele für die aromatischen Kohlenwasserstoffe umfassen Benzol, Biphenyl, Terphenyl, Triphenylbenzol, Naphtalen, Anthracen, Tetracen, Fluoren und Phenanthren. Beispiele der aromatischen Heterozyklen umfassen Pyridin, Pyrazin, Chinolin, Isochinolin, Acridin, Phenanthrolin, Furan, Pyrrol, Thiophen, Carbazol, Oxazol, Oxadiazol, Thiadiazol, Triazol, Benzoxazol, Benzoxadiazol, Benzothiadiazol, Benzotriazol und Benzothiophen.
(Alkylgruppen in dem Polymer (A))
Das Polymer (A) enthält keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen. In dem Polymer (A) ist die Menge an Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, 0 Mol-%. Hier bedeutet die „Menge an Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen“ den Anteil von Struktureinheiten mit einer Alkylgruppe mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen. Wenn das Polymer (A) eine Alkylgruppe mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen enthält, neigen die Benetzungseigenschaften einer organischen Schicht, die unter Verwendung des Polymers (A) gebildet wurde, dazu, sich zu verschlechtern. Als ein Ergebnis wird angenommen, dass eine getrennte organische Schicht (obere Schicht) nicht günstig durch ein Beschichtungsverfahren oben auf der organischen Schicht (untere Schicht) gebildet werden kann, was zu einer Verschlechterung der Eigenschaften des organischen elektronischen Elements führt.
Weiterhin ist in dem Polymer (A) im Hinblick darauf, die Löslichkeit des Polymers (A) zu verbessern und die Eigenschaften der organischen elektronischen Elemente zu verbessern, die Menge an Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, vorzugsweise wenigstens 30 Mol-%, bevorzugter wenigstens 40 Mol-% und noch bevorzugter 50 Mol-% oder mehr. Im Hinblick darauf, die Eigenschaften der organischen elektronischen Elemente zu verbessern und eine günstige Synthese verzweigter Polymere zu ermöglichen, ist die Menge an Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, vorzugsweise nicht mehr als 90 Mol-%, bevorzugter nicht mehr als 80 Mol-% und noch bevorzugter 70 Mol-% oder weniger. Hier bedeutet die „Menge an Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen“ den Anteil an Struktureinheiten, die eine Alkylgruppe mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen besitzen.
Wenn das Polymer (A) Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen enthält, verbessert sich, wenn die Zusammensetzung ein Lösungsmittel umfasst, die Löslichkeit des Polymers (A) in dem Lösungsmittel, und eine homogene Zusammensetzung kann erhalten werden. Durch Verwendung dieser Zusammensetzung kann eine vorteilhafte organische Schicht gebildet werden. Es wird angenommen, dass als ein Ergebnis die Eigenschaften des organischen elektronischen Elements verbessert werden können.
(Zahlenmittleres Molekulargewicht)
Das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polymers (A) kann in geeigneter Weise unter angemessener Berücksichtigung der Löslichkeit in Lösungsmitteln und der Filmformbarkeit und dergleichen angepasst werden. Im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften sicherzustellen, ist das zahlenmittlere Molekulargewicht vorzugsweise wenigstens 500, bevorzugter wenigstens 1.000 und noch bevorzugter 2.000 oder größer. Im Hinblick darauf, eine vorteilhafte Löslichkeit in Lösungsmitteln beizubehalten und die Herstellung von Tintenzusammensetzungen zu ermöglichen, ist das zahlenmittlere Molekulargewicht vorzugsweise nicht mehr als 1.000.000, bevorzugter nicht mehr als 100.000 und noch bevorzugter 50.000 oder weniger.
(Gewichtsmittleres Molekulargewicht)
Das gewichtsmittleres Molekulargewicht des Polymers (A) kann in geeigneter Weise unter angemessener Berücksichtigung der Löslichkeit in Lösungsmitteln und der Filmformbarkeit und dergleichen angepasst werden. Im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften sicherzustellen, ist das gewichtsmittlere Molekulargewicht vorzugsweise wenigstens 1.000, bevorzugter wenigstens 5.000 und noch bevorzugter 10.000 oder größer. Im Hinblick darauf, eine vorteilhafte Löslichkeit in Lösungsmitteln beizubehalten und die Herstellung von Tintenzusammensetzungen zu ermöglichen, ist das gewichtsmittlere Molekulargewicht vorzugsweise nicht mehr als 1.000.000, bevorzugter nicht mehr als 700.000 und noch bevorzugter 400.000 oder weniger.
Das zahlenmittlere Molekulargewicht und das gewichtsmittlere Molekulargewicht können durch Gelpermeationschromatographie (GPC) unter Verwendung einer Eichkurve von Standardpolystyrolen gemessen werden.
(Anteile von Struktureinheiten)
In den Fällen, in denen das Polymer (A) eine Struktureinheit L umfasst, ist, im Hinblick darauf, zufriedenstellende Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, der Anteil der Struktureinheit L, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, vorzugsweise wenigstens 10 Mol-%, bevorzugter wenigstens 20 Mol-% und noch bevorzugter 30 Mol-% oder höher. Wenn die Struktureinheit T und die gegebenenfalls eingeführte Struktureinheit B ebenfalls berücksichtigt werden, dann ist der Anteil der Struktureinheit L vorzugsweise nicht mehr als 95 Mol-%, bevorzugter nicht mehr als 90 Mol-% und noch bevorzugter 85 Mol-% oder weniger.
Im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, ist der gesamte Anteil an Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, als die Struktureinheit L, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten L, vorzugsweise wenigstens 50 Mol-%, bevorzugter wenigstens 70 Mol-% und noch bevorzugter 90 Mol-% oder größer. Die Obergrenze kann 100 Mol-% sein.
In den Fällen, in denen das Polymer (A) eine Struktureinheit B umfasst, ist, im Hinblick darauf, die Haltbarkeit organischer elektronsicher Elemente zu verbessern, der Anteil der Struktureinheit B, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, vorzugsweise wenigstens 1 Mol-%, bevorzugter wenigstens 5 Mol-% und noch bevorzugter 10 Mol-% oder mehr. Im Hinblick darauf, irgendeine Abnahme der Viskosität zu unterdrücken und eine günstigere Synthese des Polymers (A) zu ermöglichen, und im Hinblick darauf, befriedigende Ladungstransporteigenschaften sicherzustellen, ist der Anteil der Struktureinheit B vorzugsweise nicht mehr als 50 Mol-%, bevorzugter nicht mehr als 40 Mol-% und noch bevorzugter 30 Mol-% oder weniger.
Im Hinblick darauf, überragende Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, ist der gesamte Anteil an Struktureinheiten, die eine aromatische Aminstruktur enthalten, und Struktureinheiten, die eine Carbazolstruktur enthalten, als die Struktureinheit B, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten B, vorzugsweise wenigstens 50 Mol-%, bevorzugter wenigstens 70 Mol-% und noch bevorzugter 90 Mol-% oder größer. Die Obergrenze kann 100 Mol-% sein.
Im Hinblick darauf, die Eigenschaften organischer elektronischer Elemente zu verbessern, und im Hinblick darauf, jede Abnahme der Viskosität zu unterdrücken und eine günstigere Synthese des Polymers (A) zu ermöglichen, ist der Anteil der Struktureinheit T, enthalten in dem Polymer (A), basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten, vorzugsweise wenigstens 5 Mol-%, bevorzugter wenigstens 10 Mol-% und noch bevorzugter 15 Mol-% oder mehr. Im Hinblick darauf, befriedigende Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, ist der Anteil der Struktureinheit T vorzugsweise nicht mehr als 60 Mol-%, bevorzugter nicht mehr als 55 Mol-% und noch bevorzugter 50 Mol-% oder weniger.
Im Hinblick darauf, eine befriedigende Änderung des Grads der Löslichkeit der Zusammensetzung sicherzustellen, ist der Anteil an Struktureinheiten, die eine Thienylgruppe enthalten, als die Struktureinheit T, basierend auf der Gesamtheit aller Struktureinheiten T, vorzugsweise wenigstens 20 Mol-%, bevorzugter wenigstens 50 Mol-% und noch bevorzugter 70 Mol-% oder größer. Die Obergrenze kann 100 Mol-% sein.
Unter Berücksichtigung des Gleichgewichts zwischen den Ladungstransporteigenschaften, der Haltbarkeit und der Produktivität und dergleichen, ist das Verhältnis (Molverhältnis) zwischen der Struktureinheit L und der Struktureinheit T vorzugsweise L:T = 100: (1 bis 70), bevorzugter 100: (3 bis 50) und noch bevorzugter 100: (5 bis 30). Weiterhin ist in den Fällen, in denen das Ladungstransportpolymer auch eine Struktureinheit B enthält, das Verhältnis (Molverhältnis) zwischen der Struktureinheit L, der Struktureinheit T und der Struktureinheit B vorzugsweise L:T:B = 100: (10 bis 200) : (10 bis 100), bevorzugter 100: (20 bis 180) : (20 bis 90) und noch bevorzugter 100: (40 bis 160):(30 bis 80).
Der Anteil an Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen, der Anteil an Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und der Anteil jeder Struktureinheit kann bestimmt werden, indem die Menge des Monomers, das jeder Struktureinheit entspricht, die während der Synthese des Polymers (A) zugegeben wurde, verwendet wird. Weiterhin kann der Anteil jeder Struktureinheit auch als ein durchschnittlicher Wert unter Verwendung des Integrals des Spektrums, dem die Struktureinheit in dem ¹H-NMR-Spektrum des Polymers (A) zugeordnet werden kann, berechnet werden. Im Sinne der Einfachheit der Berechnung verwendet, wenn die zugegebenen Mengen klar sind, der Anteil der Struktureinheit vorzugsweise den Wert, der unter Verwendung der zugegebenen Menge des entsprechenden Monomers bestimmt wurde.
(Freie Oberflächenenergie)
Das Polymer (A) hat eine freie Oberflächenenergie, die durch die Summe einer polaren Komponente und einer nicht polaren Komponente, bestimmt durch das Owens-Weldt-Verfahren, dargestellt ist, die vorzugsweise 41 mJ/m² oder größer ist. Die freie Oberflächenenergie ist bevorzugter 42 mJ/m² oder größer. Indem sichergestellt wird, dass das Polymer (A) eine große freie Oberflächenenergie hat, verbessern sich die Benetzungseigenschaften einer organischen Schicht (untere Schicht) die unter Verwendung des Polymers (A) gebildet wird. Es wird angenommen, dass als ein Ergebnis eine vorteilhafte organische Schicht (obere Schicht) oben auf der organischen Schicht (untere Schicht) gebildet werden kann und dass die Eigenschaften des organischen elektronischen Elements verbessert werden können.
Im Hinblick darauf, die Bildung einer vorteilhaften organischen Schicht zu ermöglichen, ist die freie Oberflächenenergie vorzugsweise nicht mehr als 50 mJ/m², und ist bevorzugter 45 mJ/m² oder weniger.
Die freie Oberflächenenergie des Polymers (A), die in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben ist, beschreibt die freie Oberflächenenergie eines Polymerfilms, der unter Verwendung des Polymers (A) gebildet wurde. Wie durch Formel (1) unten gezeigt ist, wird die freie Oberflächenenergie durch die Summe einer polaren Komponente und einer nicht-polaren Komponente, basierend auf dem Owens-Weldt-Verfahren, dargestellt.
[Numerische Formel 1] $\begin{array}{l} Freie Oberflächenenergie (γ) = polare Komponente (γ_{p}) + \\ nicht-polare Komponente (γ_{d}) \end{array}$
Gemäß der Young'schen Gleichung kann die Beziehung zwischen dem Kontaktwinkel zwischen einer Flüssigkeit und einem Feststoff und der freien Oberflächenenergie durch die unten gezeigte Formel (2) dargestellt werden. In dieser Formel stellt γ_S die freie Oberflächenenergie des Feststoffs dar, stellt γ_L die freie Oberflächenenergie der Flüssigkeit dar, stellt γ_LS die freie Energie der Flüssigkeit/Feststoffgrenzfläche dar und stellt θ den Kontaktwinkel dar.
[Numerische Formel 2] $γ_{S} = γ_{LS} + γ_{L} cos θ$
Wenn zwei Substanzen, wie ein Feststoff und eine Flüssigkeit, in Kontakt treten, nehmen die freien Oberflächenenergien der Substanzen als ein Ergebnis des Kontakts ab, und, wie es in Formel (3) unten angegeben ist, wird postuliert, dass die resultierende freie Oberflächenenergie durch die Summe der geometrischen Mittel der entsprechenden freien Oberflächenenergien dargestellt werden kann. Die Indexe p und d geben an, dass die jeweiligen freien Oberflächenenergien eine polare Komponente (p) bzw. eine nicht-polare Komponente (d) sind.
[Numerische Formel 3] $γ_{L S} = γ_{S} + γ_{L} - 2 \sqrt{γ_{S p} γ_{L p}} - 2 \sqrt{γ_{S d} γ_{L d}}$
Indem γ_LS aus den obigen Formeln (2) und (3) entfernt wird, wird die Formel (4) unten erhalten.
[Numerische Formel 4] $γ_{L} (1 + cos θ) / 2 = \sqrt{γ_{S p} γ_{L p}} + \sqrt{γ_{S d} γ_{L d}}$
Entsprechend kann durch Messen des Kontaktwinkels eines Lösungsmittels mit einer bekannten freien Oberflächenenergie die obige Formel (4) verwendet werden, um die freie Oberflächenenergie eines Polymerfilms zu berechnen. Anders ausgedrückt, zwei unterschiedliche Arten an Flüssigkeitstropfen von Wasser und Diiodmethan werden auf den Polymerfilm getropft und die jeweiligen Kontaktwinkel werden gemessen. Wasser besitzt eine polare Komponente von 51,0 mJ/m² und eine nicht-polare Komponente von 21,8 mJ/m², während Diiodmethan eine polare Komponente von 1,3 mJ/m² und eine nicht-polare Komponente von 49,5 mJ/m² besitzt. Entsprechend kann, indem die zwei Kontaktwinkel eingesetzt werden und das Gleichungssystem gelöst wird, die freie Oberflächenenergie (polare Komponente, nicht-polare Komponente) des Polymerfilms berechnet werden.
Genauer gesagt wird das Gleichungssystem durch die unten gezeigte Formel (5) und Formel (6) dargestellt.
[Numerische Formel 5] $γ_{LM} (1 + COS θ_{M}) / 2 = {(γ_{sp} \cdot γ_{LpM})}^{0.5} + {(γ_{sd} \cdot γ_{LdM})}^{0.5}$
$γ_{LW} (1 + COS θ_{W}) / 2 = {(γ_{sp} \cdot γ_{LpW})}^{0.5} + {(γ_{sd} \cdot γ_{LdW})}^{0.5}$
In der Formel (5) und der Formel (6) gilt:

γ_LpM stellt die polare Komponente der freien Oberflächenenergie von Diiodmethan dar,
γ_LdM stellt die nicht-polare Komponente der freien Oberflächenenergie von Diiodmethan dar,
γ_LM stellt die freie Oberflächenenergie von Diiodmethan dar (= Y_LpM + γ_LdM),
θ_M stellt den Kontaktwinkel von Diiodmethan auf dem Polymerfilm dar,
γ_LpW stellt die polare Komponente der freien Oberflächenenergie von Wasser dar,
γ_LdW stellt die nicht-polare Komponente der freien Oberflächenenergie von Wasser dar,
γ_LW stellt die freie Oberflächenenergie von Wasser dar (= γ_LpW + γ_LdW),
θ_W stellt den Kontaktwinkel von Wasser auf dem Polymerfilm dar,
γ_sp stellt die polare Komponente der freien Oberflächenenergie des Polymerfilms dar und
γ_sd stellt die nicht-polare Komponente der freien Oberflächenenergie des Polymerfilms dar.

Der Kontaktwinkel auf dem Polymerfilm bezieht sich auf den Winkel, der durch Bilden eines Polymerfilms des Polymers (A) unter Verwendung einer Lösung, die nur das Polymer (A) und ein Lösungsmittel enthält, und dann Messen des Kontaktwinkels auf dem gebildeten Polymerfilm erhalten wird. Das Verfahren, das zum Messen des Kontaktwinkels auf dem Polymerfilm verwendet wird, kann beispielsweise den in den Beispielen beschriebenen Verfahren folgen.
(Herstellungsverfahren)
Das Polymer (A) kann durch verschiedene Syntheseverfahren hergestellt werden und es bestehen keine besonderen Beschränkungen. Beispielsweise können konventionelle Kupplungsreaktionen, wie die Suzuki-Kupplungs-, Negishi-Kupplungs-, Sonogashira-Kupplungs-, Stille-Kupplungs- und Buchwald-Hartwig-Kupplungsreaktionen verwendet werden. Die Suzuki-Kupplung ist eine Reaktion, bei der eine Kreuzkupplungsreaktion zwischen einem aromatischen Boronsäurederivat und einer aromatischen Halogenverbindung unter Verwendung eines Pd-Katalysators initiiert wird. Durch Verwendung einer Suzuki-Kupplung kann das Polymer (A) leicht hergestellt werden, indem die gewünschten aromatischen Ringe aneinander gebunden werden.
In der Kupplungsreaktion wird eine Pd(0)-Verbindung, Pd(II)-Verbindung oder Nickelverbindung oder dergleichen als ein Katalysator verwendet. Weiterhin kann auch eine Katalysatorspezies, die durch Mischen eines Precursors, wie Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium(0) oder Palladium(II)acetat, mit einem Phosphinliganden erzeugt wurde, verwendet werden.
[Initiator (B)]
Der Initiator (B) wird verwendet zum Ändern des Grades der Löslichkeit der Zusammensetzung. Substanzen, die innerhalb der Zusammensetzung als Oxidationsmittel wirken, können als der Initiator (B) verwendet werden. Die Verwendung einer Substanz, die als ein Oxidationsmittel relativ zu dem Polymer (A) wirken kann, ist im Hinblick darauf, die Lochtransporteigenschaften zu verbessern, bevorzugt. Im Hinblick darauf, den Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung zu verändern, ist ein Oniumsalz, das ein Kation und ein Anion enthält, als der Initiator (B) bevorzugt, und Beispiele solcher Oniumsalze sind unten beschrieben.
[Kation]
Beispiele des Kations umfassen H⁺, ein Carbeniumion, Ammoniumion, Aniliniumion, Pyridiniumion, Imidazoliumion, Pyrrolidiniumion, Chinoliniumion, Imoniumion, Aminiumion, Oxoniumion, Pyryliumion, Chromenyliumion, Xanthyliumion, Iodoniumion, Sulfoniumion, Phosphoniumion, Tropyliumion und Kationen mit einem Übergangsmetall, und unter diesen sind ein Carbeniumion, Ammoniumion, Aniliniumion, Aminiumion, Iodoniumion, Sulfoniumion oder Tropyliumion bevorzugt. Im Hinblick darauf, eine vorteilhafte Kombination der Änderung des Grads der Löslichkeit und der Lagerstabilität der Zusammensetzung zu erreichen, sind ein Ammoniumion, Aniliniumion, Iodoniumion oder Sulfoniumion bevorzugter.
[Anion]
Beispiele des Anions umfassen Halogenionen, wie F^-, Cl^-, Br^-und I^-; OH^-; ClO₄ ^-; Sulfonationen, wie FSO₃ ^-, ClSO₃ ^-, CH₃SO₃ ^-, C₆H₅SO₃ ^- und CF₃SO₃ ^-; Sulfationen, wie HSO₄ ^- und SO₄ ^2-; Carbonationen, wie HCO₃ ^- und CO₃ ^2-; Phosphationen, wie H₂PO₄ ^-, HPO₄ ^2-und PO₄ ^3-; Fluorphosphationen, wie PF₆ ^- und PF₅OH^-; Fluoralkylfluorphosphationen, wie [(CF₃CF₂)₃PF₃]^-, [(CF₃CF₂CF₂)₃PF₃]^-, [((CF₃)₂CF)₃PF₃]^-, [((CF₃)₂CF)₂PF₄]^-, [((CF₃)₂CFCF₂)₃PF₃]^- und [((CF₃)₂CFCF₂)₂PF₄]^-; Fluoralkansulfonylmethid- und -imidionen, wie (CF₃SO₂)₃C^- und (CF₃SO₂)₂N^-; Borationen, wie BF₄ ^-, B(C₆H₅)₄ ^-und B(C₆H₄CF₃)₄ ^-; Fluorantimonationen, wie SbF₆ ^- und SbF₅OH^-; Fluorarsenationen, wie AsF₆ ^- und AsF₅OH^-; AlCl₄ ^- und BiF₆ ^-. Im Hinblick auf die Änderung des Grads der Löslichkeit der Zusammensetzung sind, wenn sie in Kombination mit den oben beschriebenen Kationen verwendet werden, Fluorphosphationen, wie PF₆ ^- und PF₅OH^-; Fluoralkylfluorphosphationen, wie [(CF₃CF₂)₃PF₃]^-, [(CF₃CF₂CF₂)₃PF₃]^-, [((CF₃)₂CF)₃PF₃]^-, [((CF₃)₂CF)₂PF₄]^-, [((CF₃)₂CFCF₂)₃PF₃]^- und [((CF₃)₂CFCF₂)₂PF₄]^-; Fluoralkansulfonylmethid- und -imidionen, wie (CF₃SO₂)₃C^- und (CF₃SO₂)₂N^-; Borationen, wie BF₄ ^-, B(C₆H₅)₄ ^- und B(C₆H₄CF₃)₄ ^-; und Fluorantimonationen, wie SbF₆ ^- und SbF₅OH^- bevorzugt, und unter diesen ist ein Boration besonders wünschenswert.
Genauer gesagt, ist ein Initiator, der eine Art an Kation, ausgewählt aus einem Ammoniumion, Aniliniumion, Iodoniumion und Sulfoniumion, und einer Art an Anion, ausgewählt aus Fluorphosphationen, Fluoralkylfluorphosphationen, Fluoralkansulfonylmethid- und -imidionen, Borationen und Fluorantimonationen, enthält, bevorzugt. Ein Initiator, der ein Ammoniumion und ein Boration enthält, ist besonders bevorzugt. Spezifische Beispiele des Anions und des Kations, die in diese bevorzugten Initiatoren eingebaut werden, sind nicht auf die oben genannten beschränkt, und konventionelle Anionen und Kationen können auch verwendet werden.
[Lösungsmittel (C)]
Die Zusammensetzung kann auch ein Lösungsmittel enthalten. Lösungsmittel, die es ermöglichen, dass eine Beschichtungsschicht unter Verwendung der Zusammensetzung gebildet wird, können als das Lösungsmittel verwendet werden, und ein Lösungsmittel, das in der Lage ist, das Polymer (A) und den Initiator (B) zu lösen, wird bevorzugt verwendet.
Beispiele des Lösungsmittels umfassen Wasser; Alkohole, wie Methanol, Ethanol und Isopropylalkohol; Alkane, wie Pentan, Hexan und Octan; cyclische Alkane, wie Cyclohexan; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Mesitylen, Tetralin und Diphenylmethan; aliphatische Ether, wie Ethylenglycoldimethylether, Ethylenglycoldiethylether und Propylenglycol-1-monomethyletheracetat; aromatische Ether, wie 1,2-Dimethoxybenzol, 1,3-Dimethoxybenzol, Anisol, Phenetol, 2-Methoxytoluol, 3-Methoxytoluol, 4-Methoxytoluol, 2,3-Dimethylanisol und 2,4-Dimethylanisol; aliphatische Ester, wie Ethylacetat, n-Butylacetat, Ethyllactat und n-Butyllactat; aromatische Ester, wie Phenylacetat, Phenylpropionat, Methylbenzoat, Ethylbenzoat, Propylbenzoat und n-Butylbenzoat; Amid-basierte Lösungsmittel, wie N,N-Dimethylformamid und N,N-Dimethylacetamid; sowie Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran, Aceton, Chloroform und Methylenchlorid. Bevorzugte Lösungsmittel umfassen aromatische Kohlenwasserstoffe, aliphatische Ester, aromatische Ester, aliphatische Ether und aromatische Ether.
[Optionale Komponenten]
Die Zusammensetzung kann auch eine Ladungstransportverbindung mit niedrigem Molekulargewicht oder ein anderes Polymer oder dergleichen enthalten.
[Gehalte]
Die Zusammensetzung kann nur eine Art des Polymers (A) enthalten oder kann zwei oder mehr Arten enthalten. Im Hinblick darauf, vorteilhafte Ladungstransporteigenschaften zu erhalten, ist die Menge des Polymers (A), relativ zu der gesamten Masse der Zusammensetzung (aber unter Ausschluss irgendeines Lösungsmittels), vorzugsweise wenigstens 50 Massen-%, bevorzugter wenigstens 70 Massen-% und noch bevorzugter 80 Massen-% oder mehr. Weiterhin ist, unter Berücksichtigung der Menge des Initiators (B), die Menge des Polymers (A), relativ zu der gesamten Masse der Zusammensetzung (aber unter Ausschluss irgendeines Lösungsmittels), vorzugsweise nicht mehr als 99,99 Massen-%, bevorzugter nicht mehr als 99,9 Massen-% und noch bevorzugter 99,5 Massen-% oder weniger.
Die Zusammensetzung kann nur eine Art des Initiators (B) enthalten oder kann zwei oder mehr Arten enthalten. Im Hinblick darauf, eine befriedigende Änderung des Grads der Löslichkeit sicherzustellen, ist die Menge des Initiators (B), relativ zu der gesamten Masse der Zusammensetzung (aber unter Ausschluss irgendeines Lösungsmittels) vorzugsweise wenigstens 0,01 Massen-%, bevorzugter wenigstens 0,1 Massen-% und noch bevorzugter 0,5 Massen-% oder mehr. Weiterhin ist, im Hinblick darauf, eine vorteilhafte Filmformbarkeit beizubehalten, die Menge des Initiators (B), relativ zu der gesamten Masse der Zusammensetzung (aber unter Ausschluss irgendeines Lösungsmittels) vorzugsweise nicht mehr als 50 Massen-%, bevorzugter nicht mehr als 30 Massen-% und noch bevorzugter 20 Massen-% oder weniger.
Die Zusammensetzung kann nur eine Art des Lösungsmittels (C) enthalten oder kann zwei oder mehr Arten enthalten. Die Menge des Lösungsmittels (C) kann unter angemessener Berücksichtigung der Verwendung der Zusammensetzung in verschiedenen Beschichtungsverfahren bestimmt werden. Beispielsweise ist die Menge des Lösungsmittels vorzugsweise eine Menge, die ein Verhältnis des Polymers (A) relativ zu dem Lösungsmittel, das wenigstens 0,1 Massen-%, bevorzugter wenigstens 0,2 Massen-% und noch bevorzugter 0,5 Massen-% oder mehr ist, ergibt. Weiterhin ist die Menge des Lösungsmittels vorzugsweise eine Menge, die ein Verhältnis des Polymers (A) relativ zu dem Lösungsmittel, das nicht mehr als 10 Massen-%, bevorzugter nicht mehr als 5 Massen-% und noch bevorzugter 3 Massen-% oder weniger ist, ergibt.
[Änderung des Grads der Löslichkeit]
Der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung kann durch Bestrahlung mit Licht und/oder Erwärmen geändert werden, und daher kann dasselbe Lösungsmittel verwendet werden wie für das Stapeln von Schichten unter Verwendung von Beschichtungsverfahren. Für die Bestrahlung mit Licht kann beispielsweise Licht mit einer Wellenlänge von 200 bis 800 nm verwendet werden. Weiterhin reicht die Erwärmungstemperatur vorzugsweise von 60 bis 300°C, bevorzugter von 80 bis 250°C und noch bevorzugter von 100 bis 220°C. Die Erwärmungszeit beträgt vorzugsweise von 10 Sekunden bis 2 Stunden, bevorzugter von 1 Minute bis 1 Stunde und noch bevorzugter von 1 bis 10 Minuten.
Obwohl der Mechanismus, durch den sich der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung ändert, nicht vollständig klar ist, wird bei einem Beispiel eines möglichen Mechanismus angenommen, dass die Thienylgruppen eine Bindung bilden, indem beispielsweise die Thienylgruppen eine kovalente Bindung in der Gegenwart von Licht und/oder Wärme und unter der Wirkung des Initiators bilden, wodurch der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung geändert wird. Das Polymer (A) kann andere Gruppen, die Bindungen bilden können, wie Gruppen mit einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung oder Gruppen mit einem kleinen Ring, besitzen, aber im Hinblick darauf, die Eigenschaften des Elements zu verbessern, kann das Polymer (A) keine Gruppen, die Bindungen bilden können, anders als die Thienylgruppe besitzen. Da die Zusammensetzung in der Lage ist, eine Änderung des Grads der Löslichkeit zu durchlaufen, kann die Zusammensetzung in einer Ausführungsform als eine härtbare Harzzusammensetzung verwendet werden.
Wenn ein Anordnen von organischen Schichten als ein Mehrschichtensystem durchgeführt wird, ist die Größe der Änderung des Grads der Löslichkeit der Zusammensetzung in Lösungsmitteln vorzugsweise so groß wie möglich. Eine Bestätigung, ob „sich der Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung ändert“ oder nicht, kann erbracht werden, indem festgestellt wird, ob sich der Grad der Löslichkeit in Lösungsmitteln einer organischen Schicht, die unter Verwendung der Zusammensetzung gebildet wurde, bei der Anwendung von Licht und/oder Wärme ändert oder nicht. Genauer gesagt, als erstes wird die Zusammensetzung, die das Polymer oder Oligomer (A), den Initiator (B) und ein Lösungsmittel (1) enthält, verwendet, um eine organische Schicht (1) durch ein Beschichtungsverfahren zu bilden. Im Anschluss an einen optionalen Trocknungsschritt werden Licht und/oder Wärme auf die organische Schicht (1) angewendet, wodurch eine organische Schicht (2) erhalten wird. Anschließend wird die organische Schicht (2) mit einem Lösungsmittel (2) in Kontakt gebracht, wodurch eine organische Schicht (3) erhalten wird. Umso größer die Dicke der organischen Schicht (3) ist, umso größer ist die Größe der Änderung des Grads der Löslichkeit der Zusammensetzung. Anders ausgedrückt, das Verhältnis zwischen der Dicke der organischen Schicht (3) relativ zu der Dicke der organischen Schicht (2) (nämlich der restliche Anteil der organischen Schicht) ist vorzugsweise groß. Der restliche Anteil kann aus dem Verhältnis zwischen den Messwerten der Dicke für die organische Schicht (2) und die organische Schicht (3) oder aus dem Verhältnis zwischen den Messwerten des Absorptionsgrades für die organische Schicht (2) und die organische Schicht (3) bestimmt werden.
Zu diesem Zeitpunkt kann das Lösungsmittel (2) das gleiche Lösungsmittel wie das Lösungsmittel (1) sein oder das Lösungsmittel, das den größten Gewichtsanteil innerhalb des Lösungsmittels (1) besitzt, in den Fällen, in denen das Lösungsmittel (1) ein gemischtes Lösungsmittel ist, oder alternativ kann Toluol verwendet werden. Die Verwendung von Toluol ist einfach.
Da die Zusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform das Polymer (A), das eine Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, und/oder eine Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, besitzt, enthält, kann die Zusammensetzung vorteilhaft als eine Lochtransportmaterialzusammensetzung, die bei der Bildung eines organischen elektronischen Elements, wie eines organischen EL-Elements oder eines organischen photoelektrischen Umwandlungselements oder dergleichen, verwendet wird, verwendet werden.
<Lochtransportmaterialzusammensetzung>
Eine Lochtransportmaterialzusammensetzung, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, enthält die Zusammensetzung der oben beschriebenen Ausführungsform. Die Lochtransportmaterialzusammensetzung enthält das Polymer (A) und den Initiator (B). Die Lochtransportmaterialzusammensetzung kann auch eine Verbindung mit niedrigem Molekulargewicht und/oder eine Substanz, die als ein Doptierungsmittel wirkt, oder dergleichen enthalten.
<Tintenzusammensetzung>
Eine Tintenzusammensetzung, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, enthält die Zusammensetzung der oben beschriebenen Ausführungsform. Die Tintenzusammensetzung enthält das Polymer (A) und den Initiator (B) und enthält im Allgemeinen ein Lösungsmittel, das in der Lage ist, diese Komponenten zu lösen oder zu dispergieren. Durch Verwendung der Tintenzusammensetzung kann eine organische Schicht leicht durch ein einfaches Beschichtungsverfahren gebildet werden.
<Organische Schicht und Verfahren zur Herstellung der organischen Schicht>
Eine organische Schicht, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, wird durch Aufbringen der Zusammensetzung, der Lochtransportmaterialzusammensetzung oder der Tintenzusammensetzung einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und das anschließende Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht gebildet. Weiterhin umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer organischen Schicht, das eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, einen Schritt des Bildens einer Beschichtungsschicht durch Aufbringen der Zusammensetzung, der Lochtransportmaterialzusammensetzung oder der Tintenzusammensetzung einer der oben beschriebenen Ausführungsformen und einen Schritt des Anwendens von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht auf die Beschichtungsschicht.
Beispiele der Verfahren, die zum Aufbringen der Zusammensetzung verwendet werden, umfassen konventionelle Verfahren, wie Tintenstrahlverfahren, Gussverfahren, Tauchverfahren, Druckverfahren, wie Hochdruck (Reliefdruck), Tiefdruck (Intagliodruck), Offsetdruck, lithografischen Druck, Reliefumkehroffsetdruck („relief reversal offset printing“), Siebdruck und Tiefdruck (Gravurdruck), und Schleuderbeschichtungsverfahren. Der Aufbringungsschritt wird typischerweise in einem Temperaturbereich von -20 bis +300°C, vorzugsweise von 10 bis 100°C und besonders bevorzugt von 15 bis 50°C, durchgeführt. Im Anschluss an das Aufbringen kann die erhaltene Beschichtungsschicht unter Verwendung einer Heizplatte oder eines Ofens getrocknet werden, um das Lösungsmittel bei einer Temperatur, die typischerweise innerhalb eines Bereichs von 60 bis 300°C, vorzugsweise von 80 bis 250°C und besonders bevorzugt von 100 bis 220°C, liegt, zu entfernen. Die Trocknungszeit beträgt typischerweise von 10 Sekunden bis 2 Stunden, vorzugsweise von 1 Minute bis 1 Stunde und besonders bevorzugt von 1 bis 10 Minuten.
Durch das Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht auf die Beschichtungsschicht, die durch das Aufbringen gebildet wurde, kann eine organische Schicht erhalten werden, die einen Grad der Löslichkeit hat, der sich von dem vor dem Anwenden von Wärme und/oder Licht unterscheidet. Da diese organische Schicht eine geringe Löslichkeit in Lösungsmitteln hat, kann eine Beschichtungslösung verwendet werden, um eine getrennte organische Schicht leicht oben auf der organischen Schicht der vorliegenden Ausführungsform zu bilden.
Für die Bestrahlung mit Licht kann eine Lichtquelle, wie eine Niederdruckquecksilberlampe, eine Mitteldruckquecksilberlampe, eine Hochdruckquecksilberlampe, eine Ultrahochdruckquecksilberlampe, eine Metallhalogenidlampe, eine Xenonlampe, eine Fluoreszenzlampe, eine lichtemittierende Diode oder Sonnenlicht verwendet werden, wobei das Erwärmen auf einer Heizplatte oder in einem Ofen durchgeführt werden kann.
Die Dicke der organischen Schicht kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Anwendung eingestellt werden. Im Hinblick darauf, die Ladungstransporteffizienz zu verbessern, ist die Dicke vorzugsweise wenigstens 0,1 nm, bevorzugter wenigstens 1 nm und noch bevorzugter 3 nm oder mehr. Weiterhin ist die Dicke der organischen Schicht im Hinblick darauf, den elektrischen Widerstand zu verringern, vorzugsweise nicht mehr als 300 nm, bevorzugter nicht mehr als 200 nm und noch bevorzugter 100 nm oder weniger.
<Organisches elektronisches Element>
Ein organisches elektronisches Element, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, besitzt wenigstens eine organische Schicht der oben beschriebenen Ausführungsform. Beispiele des organischen elektronischen Elements umfassen ein organisches EL-Element, ein organisches photoelektrisches Umwandlungselement und einen organischen Transistor und dergleichen. Das organische elektronische Element besitzt vorzugsweise eine Struktur, in der die organische Schicht zwischen einem Paar von Elektroden angeordnet ist.
[Organisches EL-Element]
Ein organisches EL-Element, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, besitzt wenigstens eine organische Schicht der oben beschriebenen Ausführungsform. Das organische EL-Element umfasst typischerweise eine lichtemittierende Schicht, eine Anode, eine Kathode und ein Substrat und umfasst, falls notwendig, auch andere funktionelle Schichten, wie eine Lochinjektionsschicht, eine Elektroneninjektionsschicht, eine Lochtransportschicht oder eine Elektronentransportschicht. Jede Schicht kann durch ein Dampfabscheidungsverfahren oder durch ein Beschichtungsverfahren gebildet werden. Das organische EL-Element besitzt vorzugsweise die organische Schicht als die lichtemittierende Schicht oder als eine andere funktionelle Schicht, besitzt bevorzugter die organische Schicht als eine funktionelle Schicht und besitzt noch bevorzugter die organische Schicht als wenigstens eine einer Lochinjektionsschicht und einer Lochtransportschicht.
1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Ausführungsform des organischen EL-Elements veranschaulicht. Das organische EL-Element in 1 ist ein Element mit einer Mehrschichtenstruktur und umfasst ein Substrat 8, eine Anode 2, eine Lochinjektionsschicht 3, die aus einer organischen Schicht der oben beschriebenen Ausführungsform gebildet ist, eine Lochtransportschicht 6, eine lichtemittierende Schicht 1, eine Elektronentransportschicht 7, eine Elektroneninjektionsschicht 5 und eine Kathode 4, die in dieser Reihenfolge gebildet sind. Jede dieser Schichten wird unten beschrieben.
[Lichtemittierende Schicht]
Beispiele der Materialien, die für die lichtemittierende Schicht verwendet werden können, umfassen lichtemittierende Materialien, wie Verbindungen mit geringem Molekulargewicht, Polymere und Dendrimere und dergleichen. Polymere zeigen eine gute Löslichkeit in Lösungsmitteln, was bedeutet, dass sie für Beschichtungsverfahren geeignet sind, und sind dementsprechend bevorzugt. Beispiele des lichtemittierenden Materials umfassen Fluoreszenzmaterialien, Phosphoreszenzmaterialien und thermisch aktivierte verzögerte Fluoreszenzmaterialien („thermally activated delayed fluorescent materials“, TADF) .
Spezifische Beispiele der Fluoreszenzmaterialien umfassen Verbindungen mit geringem Molekulargewicht, wie Perylen, Cumarin, Rubren, Chinacridon, Stilben, Farblaserfarbstoffe, Aluminiumkomplexe und Derivate dieser Verbindungen; Polymere, wie Polyfluoren, Polyphenylen, Polyphenylenvinylen, Polyvinylcarbazol, Fluoren-Benzothiadiazol-Copolymere, Fluoren-Triphenylamin-Copolymere und Derivate dieser Verbindungen; und Mischungen der obigen Materialien.
Beispiele für Materialien, die als das Phosphoreszenzmaterial verwendet werden können, umfassen Metallkomplexe und dergleichen, die ein Metall wie Ir oder Pt oder dergleichen enthalten. Spezifische Beispiele für Ir-Komplexe umfassen FIr(pic) (Iridium(III)bis[(4,6-difluorphenyl)-pyridinato-N,C²]picolinat), das blaues Licht emittiert, Ir(ppy)₃ (fac-Tris(2-phenylpyridin)iridium), das grünes Licht emittiert, und (btp)₂Ir(acac) (Bis[2-(2'-benzo[4,5-α]thienyl)pyridinato-N,C³]iridium(acetylacetonat)) und Ir(piq)₃ (Tris(1-phenylisochionolin)iridium), die rotes Licht emittieren. Spezifische Beispiele für Pt-Komplexe umfassen PtOEP (2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl-21H,23H-porphyrinplatin, das rotes Licht emittiert.
Wenn die lichtemittierende Schicht ein Phosphoreszenzmaterial enthält, wird vorzugsweise auch ein Wirtsmaterial zusätzlich zu dem Phosphoreszenzmaterial eingebaut. Verbindungen mit geringerem Molekulargewicht, Polymere und Dendrimere können als dieses Wirtsmaterial verwendet werden. Beispiele der Verbindungen mit geringem Molekulargewicht umfassen CBP (4,4'-Bis(9H-carbazol-9-yl)-biphenyl), mCP (1,3-Bis(9-carbazolyl)benzol) und CDBP (4,4'-Bis(carbazol-9-yl)-2,2'-dimethylbiphenyl) und Derivate dieser Verbindungen, wobei Beispiele der Polymere die Zusammensetzungen der obigen Ausführungsform, Polyvinylcarbazol, Polyphenylen, Polyfluoren und Derivate dieser Polymere umfassen.
Beispiele der thermisch aktivierten verzögerten Fluoreszenzmaterialien umfassen die Verbindungen, die in Adv. Mater., 21, 4802-4906 (2009); Appl. Phys. Lett., 98, 083302 (2011); Chem. Comm., 48, 9580 (2012); Appl. Phys. Lett., 101, 093306 (2012); J. Am. Chem. Soc., 134, 14706 (2012); Chem. Comm., 48, 11392 (2012); Nature, 492, 234 (2012); Adv. Mater., 25, 3319 (2013); J. Phys. Chem. A, 117, 5607 (2013); Phys. Chem. Chem. Phys., 15, 15850 (2013); Chem. Comm., 49, 10385 (2013); und Chem. Lett., 43, 319 (2014) offenbart sind und dergleichen.
[Lochinjektionsschicht, Lochtransportschicht]
Die organische Schicht, die unter Verwendung einer der oben beschriebenen Zusammensetzungen gebildet wurde, wird vorzugsweise als wenigstens eine einer Lochinjektionsschicht und einer Lochtransportschicht verwendet, und wird bevorzugter als wenigstens eine Lochinjektionsschicht verwendet. In den Fällen, in denen das organische EL-Element eine organische Schicht, die unter Verwendung einer der oben beschriebenen Zusammensetzungen gebildet wurde, als eine Lochinjektionsschicht enthält, und auch eine Lochtransportschicht enthält, kann ein konventionelles Material für die Lochtransportschicht verwendet werden. Weiterhin kann in den Fällen, in denen das organische EL-Element eine organische Schicht, die unter Verwendung einer der oben beschriebenen Zusammensetzungen gebildet wurde, als eine Lochtransportschicht enthält und auch eine Lochinjektionsschicht enthält, ein konventionelles Material für die Lochinjektionsschicht verwendet werden. Weiterhin kann das organische EL-Element die organische Schicht als eine Lochinjektions- und -transportschicht besitzen oder kann zwei der organischen Schicht als eine Lochinjektionsschicht bzw. eine Lochtransportschicht besitzen.
[Elektronentransportschicht, Elektroneninjektionsschicht]
Beispiele für Materialien, die in der Elektronentransportschicht und der Elektroneninjektionsschicht verwendet werden können, umfassen Phenanthrolinderivate, Bipyridinderivate, Nitro-substituierte Fluorenderivate, Diphenylchinonderivate, Thiopyrandioxidderivate, Tetracarbonsäureanhydride mit kondensiertem Ring von Naphthalen und Perylen und dergleichen, Carbodiimide, Fluorenylidenmethanderivate, Anthrachinodimethan- und Anthronderivate, Oxadiazolderivate, Thiadiazolderivate, Benzimidazolderivate, Chinoxalinderivate und Aluminiumkomplexe. Weiterhin kann auch die Zusammensetzung der oben beschriebenen Ausführungsform verwendet werden.
[Kathode]
Beispiele des Kathodenmaterials umfassen Metalle oder Metalllegierungen, wie Li, Ca, Mg, Al, In, Cs, Ba, Mg/Ag, LiF und CsF.
[Anode]
Metalle (beispielsweise Au) oder andere Materialien mit Leitfähigkeit können als das Anodenmaterial verwendet werden. Beispiele der anderen Materialien umfassen Oxide (beispielsweise ITO: Indiumoxid/Zinnoxid) und leitfähige Polymere (beispielsweise Polythiophen-Polystyrolsulfonat-Mischungen (PEDOT:PSS)).
[Substrat]
Glas und Kunststoffe und dergleichen können als das Substrat verwendet werden. Das Substrat ist vorzugsweise transparent und ein Substrat mit Flexibilität ist bevorzugt. Quartzglas und lichtdurchlässige Harzfilme und dergleichen können besonders vorteilhaft verwendet werden.
Beispiele der Harzfilme umfassen Filme, die Polyethylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Polyethersulfon, Polyetherimid, Polyetheretherketon, Polyphenylensulfid, Polyarylat, Polyimid, Polycarbonat, Cellulosetriacetat oder Celluloseacetatpropionat enthalten.
In den Fällen, in denen ein Harzfilm verwendet wird, kann eine anorganische Substanz, wie Siliciumoxid oder Siliciumnitrid auf den Harzfilm aufgetragen werden, um die Weitergabe von Wasserdampf und Sauerstoff und dergleichen zu verhindern.
[Emissionsfarbe]
Es bestehen keine besonderen Beschränkungen in Bezug auf die Emissionsfarbe von dem organischen EL-Element. Weiße organische EL-Elemente können für verschiedene Beleuchtungsvorrichtungen, einschließlich Innenbeleuchtung, Beleuchtung in Fahrzeugen, Hintergrundbeleuchtung für Armbanduhren und Flüssigkristallhintergrundbeleuchtung, verwendet werden und sind dementsprechend bevorzugt.
Das Verfahren, das verwendet wird, um ein weißes organisches EL-Element zu bilden, kann die Verwendung einer Vielzahl an lichtemittierenden Materialien, um eine Vielzahl an Farben gleichzeitig zu emittieren, und dann Mischen der emittierten Farben, um eine Emission von weißem Licht zu erhalten, umfassen. Es bestehen keine besonderen Beschränkungen bei der Kombination der Vielzahl an Emissionsfarben und Beispiele umfassen Kombinationen, die drei maximale Emissionswellenlängen für blau, grün und rot umfassen, und Kombinationen, die zwei maximale Emissionswellenlängen, wie blau und gelb oder gelbgrün und orange umfassen. Eine Kontrolle der Emissionsfarbe kann durch ein geeignetes Einstellen der Arten und der Mengen der lichtemittierenden Materialien erreicht werden.
<Anzeigeelement, Beleuchtungsvorrichtung, Anzeigevorrichtung>
Eine Anzeigeelement, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, enthält das organische EL-Element der oben beschriebenen Ausführungsform. Zum Beispiel kann, indem das organische EL-Element als das Element, das jedem Farbpixel von rot, grün und blau (RGB) entspricht, verwendet wird, ein Farbanzeigeelement erhalten werden. Beispiele des Verfahrens zur Bilderzeugung umfassen eine einfache Matrix, in der organische EL-Elemente, die in einer Platte angeordnet sind, direkt durch eine Elektrode, die in einer Matrix angeordnet ist, gesteuert werden, und eine aktive Matrix, in der ein Dünnfilmtransistor auf jedem Element angeordnet ist und dieses steuert.
Weiterhin enthält eine Beleuchtungsvorrichtung, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, das organische EL-Element der oben beschriebenen Ausführungsform. Weiterhin enthält eine Anzeigevorrichtung, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, die Beleuchtungsvorrichtung und ein Flüssigkristallelement als eine Anzeigeeinheit. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung eine Vorrichtung sein, die die Beleuchtungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als eine Hintergrundbeleuchtung verwendet und ein konventionelles Flüssigkristallelement als die Anzeigeeinheit verwendet, nämlich eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird unten unter Verwendung einer Reihe an Beispielen detaillierter beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt.
[Synthese von Lochtransportpolymeren]
<Herstellung des Pd-Katalysators>
In einer Glovebox unter einer Stickstoffatmosphäre und bei Raumtemperatur wurde Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (73,2 mg, 80 pmol) in ein Probenrohr eingewogen, Toluol (15 ml) wurde zugegeben und die resultierende Mischung wurde für 30 Minuten geschüttelt. Auf eine ähnliche Weise wurde Tris(t-butyl)phosphin (129,6 mg, 640 µmol) in ein Probenrohr eingewogen, Toluol (5 ml) wurde zugegeben und die resultierende Mischung wurde für 5 Minuten geschüttelt. Diese zwei Lösungen wurden dann miteinander vermischt und für 30 Minuten bei Raumtemperatur unter Erhalt eines Katalysators gerührt. Alle verwendeten Lösungsmittel wurden vor der Verwendung durch Durchsprudelnlassen von Stickstoff für wenigstens 30 Minuten von Luft befreit.
<Synthese von Lochtransportpolymer 1>
Ein Dreihalsrundkolben wurde mit einem Monomer A1 (2,0 mmol), einem Monomer B1 (5,0 mmol), einem Monomer C1 (4,0 mmol), Methyltri-n-octylammoniumchlorid (Aliquat 336, hergestellt von Alfa Aesar, Inc.) (0,03 g), Kaliumhydroxid (1,12 g), reinem Wasser (5,54 mL) und Toluol (50 mL) gefüllt, und die hergestellte Pd-Katalysatorlösung (3,0 mL) wurde dann zugegeben. Alle Lösungsmittel wurden vor der Verwendung durch Durchsprudelnlassen von Stickstoff für wenigstens 30 Minuten von Luft befreit. Die resultierende Mischung wurde erwärmt und für 2 Stunden unter Rückfluss gehalten. Alle Tätigkeiten bis zu diesem Punkt wurden untere einem Stickstoffstrom durchgeführt.
Nach der Beendigung der Reaktion wurde die organische Schicht mit Wasser gewaschen und die organische Schicht wurde dann in Methanol-Wasser (9:1) gegossen. Der resultierende Niederschlag wurde durch Filtration unter vermindertem Druck gesammelt und dann mit Methanol gewaschen. Der erhaltene Niederschlag wurde in Toluol gelöst und aus Methanol wieder ausgefällt. Der so erhaltene Niederschlag wurde durch Filtration unter vermindertem Druck gesammelt und dann in Toluol gelöst, und ein Metalladsorptionsmittel („Triphenylphosphin, polymergebunden an Styrol-Divinylbenzol-Copolymer“, hergestellt von Strem Chemicals Inc., 200 mg pro 100 mg des Niederschlags) wurde dann zu der Lösung gegeben und es wurde über Nacht gerührt. Nach der Beendigung des Rührens wurden das Metalladsorptionsmittel und anderes unlösliches Material durch Filtration entfernt, und das Filtrat wurde unter Verwendung eines Rotationsverdampfers konzentriert. Das Konzentrat wurde in Toluol gelöst und dann aus Methanol wieder ausgefällt. Der so hergestellte Niederschlag wurde durch Filtration unter vermindertem Druck gesammelt und mit Methanol gewaschen. Der resultierende Niederschlag wurde dann unter Vakuum getrocknet, wodurch ein Lochtransportpolymer 1 erhalten wurde. Molekulargewichte wurden durch GPC (relativ zu Polystyrolstandards) unter Verwendung von THF als Elutionsmittel gemessen. Das erhaltene Lochtransportpolymer 1 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 12.000 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 64.500.
Die Messbedingungen für das zahlenmittlere Molekulargewicht und das gewichtsmittlere Molekulargewicht waren wie folgt.
Apparatur: Hochleistungsflüssigchromatograph „Prominence“, hergestellt von Shimadzu Corporation

Zufuhrpumpe (LC-20AD)
Entgasungseinheit (DGU-20A)
Autosampler (SIL-20AHT)
Säulenofen (CTO-20A)
PDA-Detektor (SPD-M20A)
Brechungsindexdetektor (RID-20A)

Gelpack (eine eingetragene Marke)
GL-A160S (Produktnummer: 686-1J27)
GL-A150S (Produktnummer: 685-1J27)
hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.

<Synthese von Lochtransportpolymer 2>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A2 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und ein Monomer C1 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 2 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 2 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 13.300 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 78.900.
<Synthese von Lochtransportpolymer 3>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch ein Monomer A1 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und das Monomer C2 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 3 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 3 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 12.500 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 47.100.
<Synthese von Lochtransportpolymer 4>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A1 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und ein Monomer C3 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 4 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 4 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 11.800 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 63.100.
<Synthese von Lochtransportpolymer 5>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A1 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und ein Monomer C4 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 5 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 5 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 9.800 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 52.100.
<Synthese von Lochtransportpolymer 6>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A2 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und das Monomer C3 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 6 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 6 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 10.000 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 56.000.
<Synthese von Lochtransportpolymer 7>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A1 (2,0 mmol), ein Monomer B2 (5,0 mmol) und das Monomer C3 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 7 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 7 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 11.100 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 68.000.
<Synthese von Lochtransportpolymer 8>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A1 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol), das Monomer C3 (1,0 mmol) und ein Monomer T1 (3,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 8 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 8 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 10.900 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 73.500.
<Synthese von Lochtransportpolymer 9>
Mit der Ausnahme, dass die verwendeten Monomere durch das Monomer A1 (2,0 mmol), das Monomer B1 (5,0 mmol) und ein Monomer T2 (4,0 mmol) ersetzt wurden, wurde ein Lochtransportpolymer 9 auf die gleiche Art wie die Synthese des Lochtransportpolymers 1 hergestellt. Das erhaltene Lochtransportpolymer 9 hatte ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 15.900 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 67.500.

Die in den Lochtransportpolymeren 1 bis 9 verwendeten Monomere sind unten in der Tabelle 1 zusammengefasst. [Tabelle 1]

Polymer	Monomere
Lochtransportpolymer 1	Monomer A1, Monomer B1, Monomer C1
Lochtransportpolymer 2	Monomer A2, Monomer B1, Monomer C1
Lochtransportpolymer 3	Monomer A1, Monomer B1, Monomer C2
Lochtransportpolymer 4	Monomer A1, Monomer B1, Monomer C3
Lochtransportpolymer 5	Monomer A1, Monomer B1, Monomer C4
Lochtransportpolymer 6	Monomer A2, Monomer B1, Monomer C3
Lochtransportpolymer 7	Monomer A1, Monomer B2, Monomer C3
Lochtransportpolymer 8	Monomer A1, Monomer B1, Monomer C3, Monomer T1
Lochtransportpolymer 9	Monomer A1, Monomer B1, Monomer T2

Die Strukturformeln der Monomere sind unten gezeigt.
[Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiele 1 und 2]
<Herstellung und Beurteilung von dünnen Filmen (organischen Schichten) mit Lösungsmittelbeständigkeit>
Jedes der Lochtransportpolymere 1 bis 8 wurde in Toluol gelöst (4,5 mg des Polymers in 465 µL Toluol) und eine Toluollösung eines unten gezeigten Initiators 1 oder 2 (50 µL, Initiatorkonzentration: 10 ug/1 pL) wurde zugegeben, um eine Tintenzusammensetzung herzustellen. Weiterhin wurde auch eine Tintenzusammensetzung, die keinen Initiator enthielt, hergestellt. Alle Tintenzusammensetzungen wurden als homogene Lösungen erhalten.
Mit jeder der hergestellten Tintenzusammensetzungen wurde eine Quartzglasplatte von 22 mm x 29 mm x Dicke: 1 mm bei Raumtemperatur (25°C) bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 3.000 min^-1 schleuderbeschichtet, wodurch ein dünner Film (1) gebildet wurde. Anschließend wurde der dünne Film (1) durch Erwärmen auf einer Heizplatte bei 210°C für 10 Minuten gehärtet, wodurch ein dünner Film (2) (50 nm) gebildet wurde. Der dünne Film (2) wurde zusammen mit der Quartzglasplatte unter Verwendung einer Pinzette gegriffen und wurde in ein 200 mL Becherglas, das mit Toluol (25°C) gefüllt war, eingetaucht, und der dünne Film wurde gespült, indem die Quartzglasplatte 10 Mal in der Dickerichtung der Quartzglasplatte über einen Zeitraum von 10 Sekunden vor- und zurückgeschüttelt wurde, wodurch ein dünner Film (3) erhalten wurde. Das Verhältnis zwischen den Absorptionwerten des dünnen Films vor und nach dem Spülverfahren wurde verwendet, um den Restanteil (Restfilmanteil) für den dünnen Film (3) zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst.
Die Bedingungen zur Messung der Absorption waren wie folgt. Die Messung der Absorption wurde unter Verwendung eines Spektrophotometers (U-3310, hergestellt von Hitachi, Ltd.) durchgeführt. Die Absorption des dünnen Films bei einer Maximalabsorption innerhalb eines Wellenbereichs von 300 bis 420 nm wurde bestimmt.

[Tabelle 2]

	Polymer	Initiator 1 Restfilmanteil (%)	Initiator 2 Restfilmanteil (%)	Kein Initiator Restfilmanteil (%)
Beispiel 1	Lochtransportpolymer 3	97	95	5
Beispiel 2	Lochtransportpolymer 4	98	96	6
Beispiel 3	Lochtransportpolymer 5	95	96	9
Beispiel 4	Lochtransportpolymer 6	94	97	11
Beispiel 5	Lochtransportpolymer 7	98	99	12
Beispiel 6	Lochtransportpolymer 8	94	92	10
Vergleichsbeispiel 1	Lochtransportpolymer 1	99	97	10
Vergleichsbeispiel 2	Lochtransportpolymer 2	99	97	20

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, zeigten die dünnen Filme (organischen Schichten), die unter Verwendung der Tintenzusammensetzungen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erhalten wurden, hervorragende Ergebnisse mit Restanteilen von wenigstens 90% in allen Fällen. Die dünnen Filme (organischen Schichten), die aus Zusammensetzungen, die eine Änderung des Grads der Löslichkeit durchliefen, erhalten wurden, hatten eine vorteilhafte Lösungsmittelbeständigkeit, selbst wenn das in der Zusammensetzung enthaltene Polymer keine typischen polymerisierbaren Substituenten, wie Styrylgruppen oder Oxetanylgruppen enthielt. Diese Beispiele konnten die Wirkung der Thienylgruppe bestätigen. Durch Verwendung einer Zusammensetzung, die eine Änderung des Grads der Löslichkeit durchläuft, kann ein Anordnen als ein Mehrschichtensystem durch Beschichtungsverfahren in organischen elektronischen Elementen erreicht werden.
[Beispiele 7 bis 12 und Vergleichsbeispiele 3 und 4]
<Beurteilung der freien Oberflächenenergie>
Unter Verwendung der Lochtransportpolymere 1 bis 8 wurde die freie Oberflächenenergie beurteilt.
Eine Toluollösung, die durch Lösen von 10 mg des Polymers in 2 g Toluol hergestellt wurde, wurde auf ein Quartzglassubstrat getropft und Schleuderbeschichten wurde unter Bedingungen mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 3.000 min^-1 für 60 Sekunden durchgeführt. Anschließend wurde eine Hitzebehandlung bei 210°C für 10 Minuten durchgeführt, wodurch ein Polymerfilm hergestellt wurde.
Reines Wasser und Diiodmethan wurden auf den Polymerfilm getropft und die entsprechenden Kontaktwinkel wurden unter Verwendung des unten beschriebenen Verfahrens gemessen. Die Messungen wurden unter Verwendung eines Kontaktwinkelmessgeräts (DropMaster 500, hergestellt von Kyowa Interface Science Co., Ltd.) durchgeführt.
In einer offenen Atmosphäre bei Raumtemperatur (25°C) wurde 1 µL reines Wasser (25°C) oder Diiodmethan (25°C) von der Nadelspitze einer Spritze (als ein Standardzubehör für den DropMaster 500 bereitgestellt) abgegeben, wodurch ein Flüssigkeitstropfen an der Nadelspitze gebildet wurde. Die Nadelspitze wurde dann näher an den Polymerfilm heranbewegt, bis der Flüssigkeitstropfen den Polymerfilm berührte. Wenn der Flüssigkeitstropfen den Polymerfilm berührte, wurde die Spritze von dem Polymerfilm weggezogen. Zehn Sekunden nach dem Flüssigkeitskontakt (nachdem der Flüssigkeitstropfen den Polymerfilm berührt hatte) wurde eine Bildanalyse des Flüssigkeitstropfens durchgeführt, der Kontaktwinkel wurde durch das θ/2-Verfahren bestimmt und der Durchschnitt aus vier Messungen wurde berechnet.
Die Kontaktwinkel (Durchschnittswerte) wurden in die oben gezeigten Formeln (5) und (6) eingesetzt und die polare Komponente (mJ/m²) und die nicht-polare Komponente (mJ/m²) der freien Oberflächenenergie des Polymerfilms wurden berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

[Tabelle 3]

Polymer	freie Oberflächenenergie (mJ/m²)
Polymer	polare Komponente	nicht-polare Komponente	Summe
Lochtransportpolymer 3	3,90	38,71	42, 61
Lochtransportpolymer 4	5,32	38,05	43,37
Lochtransportpolymer 5	4,22	38,58	42,80
Lochtransportpolymer 6	4,10	38,51	42, 61
Lochtransportpolymer 7	6,55	36,42	42, 97
Lochtransportpolymer 8	3,90	38,71	42,61
Lochtransportpolymer 1	3,40	36,23	39,63
Lochtransportpolymer 2	3,78	36,19	39,97

Wie in Tabelle 3 gezeigt ist, unterschieden sich die Ergebnisse der freien Oberflächenenergie in Abhängigkeit von den Alkylgruppen innerhalb des Polymers (A). Die Polymere der Vergleichsbeispiele 1 und 2, die Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen hatten, hatten geringere Werte der freien Oberflächenenergie, während die Polymere der Beispiele 1 bis 6, die keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen hatten, jeweils eine hohe freie Oberflächenenergie von 41 mJ/m² oder größer zeigten. Um vorteilhaftere Benetzungseigenschaften der Tintenzusammensetzung, die bei der Bildung einer oberen Schicht, wie einer Lochtransportschicht oder einer lichtemittierenden Schicht oder dergleichen, verwendet wird, sicherzustellen, ist die freie Oberflächenenergie des Polymers (A) vorzugsweise hoch. Indem sichergestellt wird, dass das Polymer (A) keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen besitzt, wird die Filmformbarkeit der oberen Schicht verbessert.
<Herstellung organischer EL-Elemente>
Organische EL-Elemente, die eines der Lochtransportpolymere 1 bis 8 als eine Lochinjektionsschicht enthielten, wurden hergestellt und die Eigenschaften der Elemente wurden beurteilt.
[Beispiel 7]
(Bildung einer Lochinjektionsschicht)
Das Lochtransportpolymer 3 (10,0 mg), der obige Initiator 1 (0,5 mg) und Toluol (2,3 mL) wurden miteinander in einer offenen Atmosphäre gemischt, um eine Tintenzusammensetzung herzustellen. Diese Tintenzusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichten bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 3.000 min^-1 auf ein Glassubstrat, auf das ITO in einem Muster mit einer Breite von 1,6 mm aufgebracht worden war, aufgetragen, und wurde dann durch Erwärmen bei 200°C für 30 Minuten auf einer Heizplatte gehärtet, wodurch eine Lochinjektionsschicht (30 nm) gebildet wurde.
(Bildung einer Lochtransportschicht)
Das Lochtransportpolymer 9 (10,0 mg), ein Oniumsalz (der obige Initiator 1) (0,5 mg) und Toluol (2,3 mL) wurden miteinander in einer offenen Atmosphäre gemischt, um eine Tintenzusammensetzung herzustellen. Diese Tintenzusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichten bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 3.000 min^-1 auf die obige Lochinjektionsschicht aufgetragen, und wurde dann auf einer Heizplatte bei 230°C für 30 Minuten in einer Stickstoffatmosphäre erwärmt, wodurch eine Lochtransportschicht (30 nm) gebildet wurde.
Anschließend wurde das Glassubstrat auf eine Vakuumabscheideapparatur überführt, Schichten aus CBP:Ir(ppy)₃ (94:6, 30 nm), BAlq (10 nm), TPBi (30 nm), LiF (0,8 nm) und Al (100 nm) wurden in dieser Reihenfolge unter Verwendung von Abscheideverfahren oben auf der Lochtransportschicht abgeschieden, und dann wurde eine Einkapselungsbehandlung durchgeführt, um die Herstellung eines organischen EL-Elements abzuschließen.
[Beispiel 8]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 4 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Beispiel 9]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 5 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Beispiel 10]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 6 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Beispiel 11]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 7 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Beispiel 12]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 8 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Vergleichsbeispiel 3]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 1 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
[Vergleichsbeispiel 4]
Mit der Ausnahme, dass bei dem Schritt zur Bildung der Lochinjektionsschicht in dem organischen EL-Element von Beispiel 7 das Lochtransportpolymer 3 durch das Lochtransportpolymer 2 ersetzt wurde, wurde ein organisches EL-Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt.
<Beurteilung von organischen EL-Elementen>
Wenn eine Spannung an die in den Beispielen 7 bis 12 und Vergleichsbeispielen 3 und 4 erhaltenen organischen EL-Elemente angelegt wurde, wurde in jedem Fall eine Emission grünen Lichts bestätigt. Für jedes Element wurden die Antriebsspannung und die Emissionseffizienz bei einer Emissionsluminanz von 5.000 cd/m² und die Emissionslebensdauer (Luminanzhalbwertszeit), wenn die Ausgangsluminanz 5.000 cd/m² betrug, gemessen. Die Messergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.

[Tabelle 4]

	Antriebsspannung (V)	Emissionseffizienz (cd/A)	Emissionslebensdauer (h)
Beispiel 7	7,9	33,9	250
Beispiel 8	7,9	33,0	267
Beispiel 9	7,6	32,1	300
Beispiel 10	7,6	33,8	287
Beispiel 11	7,8	33,1	266
Beispiel 12	7,6	32,9	210
Vergleichsbeispiel 3	8,2	33,6	170
Vergleichsbeispiel 4	8,1	33,9	184

Wie in Tabelle 4 gezeigt ist, zeigten die organischen EL-Elemente der Beispiele 7 bis 12 eine längere Emissionslebensdauer als die organischen EL-Elemente der Vergleichsbeispiele 3 und 4. Anders ausgedrückt, im Hinblick auf die Komponentenmaterialien der organischen Schicht (der unteren Schicht) war es offensichtlich, dass durch Verwendung eines Polymers (A), das keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen besaß und eine endständige Thienylgruppe, die entweder nicht substituiert war oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen besaß, besaß, eine Verbesserung der Emissionslebensdauer des organischen EL-Elements erreicht werden konnte.
Die Wirkungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden oben unter Verwendung spezifischer Beispiele veranschaulicht. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die in den Beispielen verwendeten Polymere (A) beschränkt, und organische elektronische Elemente können auf eine ähnliche Art unter Verwendung anderer Polymere (A) und Initiatoren (B) erhalten werden, vorausgesetzt, dass sie innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung bleiben. Die resultierenden organischen elektronischen Elemente zeigen überragende Eigenschaften, die ähnlich sind zu denen, die in jedem der obigen Beispiele erhalten wurden.
Bezugszeichenliste

1:: Lichtemittierende Schicht
2:: Anode
3:: Lochinjektionsschicht
4:: Kathode
5:: Elektroneninjektionsschicht
6:: Lochtransportschicht
7:: Elektronentransportschicht
8:: Substrat

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2004199935 A [0007]
WO 2005/053056 [0007]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Carlos A. Zuniga, Stephen Barlow und Seth R. Marder, „Approaches to Solution-Processed Multilayer Organic Light-Emitting Diodes Based on Cross-Linking“, Chem. Mater., 2011, 23 (3), S. 658-681 [0008]

Claims

Zusammensetzung, die ein Polymer oder Oligomer (A) und einen Initiator (B) umfasst, wobei das Polymer oder Oligomer (A) keine Alkylgruppen mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen umfasst, wenigstens eine Art an Struktureinheit, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Struktureinheit, die eine aromatische Aminstruktur enthält, und einer Struktureinheit, die eine Carbazolstruktur enthält, umfasst, und an einem oder mehreren Ende(n) auch eine Struktureinheit, die eine Thienylgruppe, die einen Substituenten besitzen kann, enthält, umfasst, und ein Grad der Löslichkeit der Zusammensetzung durch das Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht geändert werden kann.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Thienylgruppe wenigstens eine Art an Struktur, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer Struktur, die durch die unten gezeigte Formel (Ia) dargestellt ist, und einer Struktur, die durch die unten gezeigte Formel (Ib) dargestellt ist, umfasst:
wobei jedes von R¹ bis R³ in der Formel (Ia) und der Formel (Ib) unabhängig ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, mit der Maßgabe, dass wenigstens zwei von R¹ bis R³ Wasserstoffatome sind.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die aromatische Aminstruktur und die Carbazolstruktur entweder nicht substituiert sind oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen besitzen.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Polymer oder Oligomer (A) eine verzweigte Struktur mit drei oder mehr Enden besitzt und die Thienylgruppe an jedem der drei oder mehr von allen Enden besitzt.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Initiator (B) ein Oxidationsmittel umfasst.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Initiator (B) ein Oniumsalz umfasst.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein gewichtsmittleres Molekulargewicht des Polymers oder Oligomers (A) von 1.000 bis 1.000.000 reicht.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, die weiterhin ein Lösungsmittel (C) umfasst.
Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine freie Oberflächenenergie des Polymers oder Oligomers (A), dargestellt durch eine Summe einer polaren Komponente und einer nicht-polaren Komponente, bestimmt durch das Owens-Weldt-Verfahren, wenigstens 41 mJ/m² beträgt.
Lochtransportmaterialzusammensetzung, die die Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 umfasst.
Tintenzusammensetzung, die die Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 umfasst.
Organische Schicht, die durch Aufbringen der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, der Lochtransportmaterialzusammensetzung gemäß Anspruch 10 oder der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 11 und dann Anwenden von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht gebildet wird.
Verfahren zur Herstellung einer organischen Schicht, das umfasst: einen Schritt des Bildens einer Beschichtungsschicht durch Aufbringen der Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, der Lochtransportmaterialzusammensetzung gemäß Anspruch 10 oder der Tintenzusammensetzung gemäß Anspruch 11 und einen Schritt des Anwendens von Wärme, Licht oder sowohl Wärme als auch Licht auf die Beschichtungsschicht.