JP2002524829A - 蛍光染料に結合している金属錯体を有するエレクトロルミネセント配置 - Google Patents

蛍光染料に結合している金属錯体を有するエレクトロルミネセント配置

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JP2002524829A
JP2002524829A JP2000569457A JP2000569457A JP2002524829A JP 2002524829 A JP2002524829 A JP 2002524829A JP 2000569457 A JP2000569457 A JP 2000569457A JP 2000569457 A JP2000569457 A JP 2000569457A JP 2002524829 A JP2002524829 A JP 2002524829A
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Abstract

(57)【要約】 基質、陽極、エレクトロルミネセント要素及び陰極を含み、ここで2つの電極の少なくとも1つは可視分光領域内で透明であり、エレクトロルミネセント要素は以下の群:ホール注入区域、ホール輸送区域、エレクトロルミネセント区域、電子輸送区域及び電子注入区域からの1つもしくは数個の区域を上記の順序で含有するエレクトロルミネセント配置。利用できる区域のそれぞれは、かく示した他の区域に属する仕事を扱うこともできる。本発明は、エレクトロルミネセント要素が蛍光染料に化学的に結合している金属錯体を含有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 エレクトロルミネセント(EL)アセンブリは、電位が適用されるとそれが発
光し、電流が流れることを特徴とする。そのようなアセンブリはずっと以前から
「発光ダイオード」という名称の下に工業において既知であった。発光は、発光
を伴って再結合する正の電荷(ホール)及び負の電荷(電子)から生ずる。
【0002】 エレクトロニクス又はオプチックスのための発光成分の開発において、現在、
無機半導体、例えばヒ化ガリウムが主に用いられている。そのような物質に基づ
いてドット形ディスプレー部品を製造することができる。大−面積アセンブリは
不可能である。
【0003】 半導体発光ダイオードとは別に、蒸着低分子量有機化合物に基づくエレクトロ
ルミネセントアセンブリが既知である(US−A 4 539 507、US−
A 4 769 262、US−A 5 077 142、EP−A 0 40
6 762、EP−A 0 278 758、EP−A 0 278 757)
【0004】 さらに、ポリ−(p−フェニレン)及びポリ−(p−フェニレン−ビニレン(
PPV))のようなポリマーがエレクトロルミネセントポリマーとして記載され
ている:G.Leising et al.,Adv.Mater.4(199
2)No.1;Friend et al.,J.Chem.Soc.,Che
m.Commun.32(1992);Saito et al.,Polym
er,1990,Vol.31,1137;Friend et al.,Ph
ysical Review B,Vol.42,No.18,11670又は
WO 90/13148。エレクトロルミネセンスディスプレーにおけるPPV
sのさらなる例がEP−A 0 443 861、WO−A 92/03490
及び92/03491に記載されている。
【0005】 EP−A 0 294 061は、ポリアセチレンに基づく光学的モジュレー
ターを開示している。
【0006】 柔軟性ポリマーLEDsの製造のために、Heeger et alは可溶性
共役PPV誘導体を提案した(WO−A 92/16023)。
【0007】 種々の組成のポリマーブレンドは同様に既知である:M.Stolka et
al.,Pure & Appt.Chem.,Vol.67,No.1,p
p 175−182,1995;H.Baessler et al.,Adv
.Mater.1995,7,No.6,551;K.Nagai et al
.,Appl.Phys.Lett.67(16),1995,2281;EP
−A 0 532 798。
【0008】 有機ELアセンブリは一般に有機電荷輸送化合物の1つもしくはそれより多い
層を含有する。原則的構造は、層の順に以下の通りである: 1 担体、基質 2 基礎電極(base electrode) 3 ホール注入層(hole injection layer) 4 ホール輸送層(hole transport layer) 5 発光層 6 電子輸送層(electron transport layer) 7 電子注入層(electron injection layer) 8 上部電極 9 接点 10 シート材料(sheeting)、封入材料(encapsulatio
n)。
【0009】 層3〜7はエレクトロルミネセント要素(electroluminesce
nt element)に相当する。
【0010】 この構造は最も一般的な場合を代表しており、個々の層を省いて1つの層が複
数の機能を帯びることによって単純化にされ得る。最も単純な場合、ELアセン
ブリは2つの電極からなり、その間に発光を含むすべての機能を満たす有機層が
置かれる。そのような系は例えば出願WO−A 90/13148に、ポリ−(
p−フェニレン−ビニレン)に基づいて記載されている。
【0011】 層が気相から連続的に適用される蒸着法によって、又は流延プロセスによって
多層系を構築することができる。より高いプロセス速度のために、流延プロセス
が好ましい。しかしながら、すでに適用された層が、次の層が上に適用される時
に部分的に溶解することは、ある場合に困難を意味し得る。
【0012】 本発明の目的は、通常の溶媒中における溶解度が増している新規な金属錯体が
発光体及び/又は電子伝導体として用いられている高い光束を有するエレクトロ
ルミネセントアセンブリを提供することである。これらの新規な金属錯体は気相
から蒸着によっても適用され得なければならない。
【0013】 下記に規定する金属錯体を含有するエレクトロルミネセントアセンブリがこれ
らの必要条件を満たすことが見いだされた。以下において、区域(zone)という用
語は層(layer)という用語と同等である。
【0014】 従って、本発明は、基質、陽極、エレクロルミネセント要素及び陰極を含んで
なり、ここで2つの電極の少なくとも1つは可視分光領域内で透明であり、且つ
エレクトロルミネセント要素は、ホール注入区域、ホール輸送区域、エレクトロ
ルミネセント区域、電子輸送区域及び電子注入区域より成る群から選ばれる1つ
もしくはそれより多い区域を特定の順序で含み、ここで、存在する区域のそれぞ
れは挙げた他の区域の機能も帯びることができ、エレクトロルミネセント要素が
蛍光染料が化学的に結合している金属錯体を含有することを特徴とするエレクト
ロルミネセントアセンブリを提供する。
【0015】 ホール注入区域は、好ましくは、式(I)
【0016】
【化26】
【0017】 [式中、 Q1及びQ2は互いに独立して水素、置換もしくは非置換(C1−C20)−アルキ
ル、CH2OH又は(C6−C14)−アリールを示すか、あるいは Q1及びQ2は一緒になって、m=0〜12、好ましくは1〜5である−(CH2
m−CH2−又は(C6−C14)−アリーレンを示し、 nは2〜10,000、好ましくは5〜5000の整数を示す] の非帯電もしくはカチオン性ポリチオフェンを含有する。
【0018】 ホール注入区域に隣接するホール伝導体区域は、好ましくは、1種もしくはそ
れより多い芳香族第3級アミノ化合物、好ましくは置換もしくは非置換トリフェ
ニルアミン化合物、特に好ましくは式(II)の1,3,5−トリス(アミノフ
ェニル)ベンゼン化合物を含有する。
【0019】 ホール注入区域と陰極の間に位置する複数もしくは単数の区域も複数の機能を
帯びることができ、すなわち、1つの区域が例えばホール−注入、ホール−輸送
、エレクトロルミネセント、電子−輸送及び/又は電子−注入物質を含んでなる
ことができる。
【0020】 エレクトロルミネセント要素はさらに1種もしくはそれより多い透明高分子量
結合剤を含有することができる。
【0021】 置換もしくは非置換1,3,5−トリス(アミノフェニル)ベンゼン化合物は
、好ましくは、一般式(II)
【0022】
【化27】
【0023】 [式中、 R2は水素、置換もしくは非置換アルキル又はハロゲンを示し、 R3及びR4は互いに独立して置換もしくは非置換(C1−C10)−アルキル、ア
ルコキシカルボニル−置換(C1−C10)−アルキル又は置換もしくは非置換ア
リール、アラルキルもしくはシクロアルキルを示し、 R3及びR4は好ましくは互いに独立して(C1−C6)−アルキル、特にメチル、
エチル、n−もしくはiso−プロピル、n−、iso−、sec−もしくはt
ert−ブチル、(C1−C4)−アルコキシカルボニル−(C1−C6)−アルキ
ル、例えばメトキシカルボニル−、エトキシカルボニル−、プロポキシカルボニ
ル−もしくはブトキシカルボニル−(C1−C4)−アルキル、又は非置換もしく
は(C1−C4)−アルキル−及び/又は(C1−C4)−アルコキシ−置換フェニ
ル−(C1−C4)−アルキル、ナフチル−(C1−C4)−アルキル、シクロペン
チル、シクロヘキシル、フェニル又はナフチルを示す] の芳香族第3級アミノ化合物を示す。
【0024】 特に好ましくは、R3及びR4は互いに独立して非置換フェニルもしくはナフチ
ル、又はそれぞれ1〜3個のメチル、エチル、n−、iso−プロピル、メトキ
シ、エトキシ、n−及び/又はiso−プロポキシ基により置換されているフェ
ニルもしくはナフチルを示す。
【0025】 R2は好ましくは水素、(C1−C6)−アルキル、例えばメチル、エチル、n
−もしくはiso−プロピル、n−、iso−、sec−もしくはtert−ブ
チル又は塩素を示す。
【0026】 そのような化合物及びそれらの製造は電子写真において用いるためにUS−A
4 923 774に記載されており、その特許は引用することにより明らか
に本記載の内容となる。トリス−ニトロフェニル化合物を、例えば、一般的に既
知の接触水素化により、例えばラネイニッケルの存在下でトリス−アミノフェニ
ル化合物に変換することができる(Houben−Weyl 4/1C,14−
102,Ulmann(4)13,135−148)。アミノ化合物を一般的に
既知の方法で置換ハロゲノベンゼンと反応させる。
【0027】 例として以下の化合物を挙げることができる:
【0028】
【化28】
【0029】 第3級アミノ化合物とは別に、必要に応じ、さらに別のホール伝導体を、例え
ば第3級アミノ化合物との混合物の形態で、エレクトロルミネセント要素の構築
のために用いることができる。この場合、異性体の混合物も含んで1種もしくは
それより多い式(II)の化合物を用いるか、そうでなければ、ホール輸送化合
物と一般式(II)を有し、且つ異なる構造を有する第3級アミノ化合物の配合
物との混合物を用いることができる。
【0030】 可能なホール注入材料及びホール伝導体材料のリストはEP−A 0 532
798に示されている。
【0031】 芳香族アミン類の混合物の場合、いずれの比率で化合物を用いることもできる
【0032】 挙げることができる例は以下のとおりである: ホール−伝導性を有し、純粋な形態で、又は第3級アミノ化合物との混合物の成
分として用いることができる材料は、例えば以下の化合物であり、式中、X1
6は互いに独立してH、ハロゲン、アルキル、アリール、アルコキシ、アリー
ルオキシを示す。
【0033】
【化29】
【0034】
【化30】
【0035】
【化31】
【0036】
【化32】
【0037】
【化33】
【0038】
【化34】
【0039】 これらの及びさらに別の例は、J.Phys.Chem.1993,97,6
240−6248及びAppl.Phys.Lett.,Vol.66,No.
20,2679−2681に記載されている。
【0040】 一般に、異なる基本的構造及び/又は異なる置換パターンを有する種々のアミ
ン類を混合することができる。
【0041】 X1〜X6は好ましくは互いに独立して水素、フッ素、塩素、臭素、(C1−C1 0 )−、特に(C1−C4)−アルキルもしくは−アルコキシ、フェニル、ナフチ
ル、フェノキシ及び/又はナフチルオキシを示す。芳香環は少なくとも1つの基
1〜X6により同一にもしくは異なって一置換、二置換、三置換又は四置換され
ていることができる。
【0042】 式(I)の構造的繰り返し単位のポリチオフェンは既知である(EP−A 0
440 958及び0 339 340を参照されたい)。本発明に従って用
いられる分散液又は溶液の調製はEP−A 0 440 957及びDE−A
42 11 459に記載されている。
【0043】 分散液又は溶液中のポリチオフェンは、好ましくは、例えば非帯電チオフェン
の酸化剤を用いる処理により得られるカチオン形態で用いられる。通常の酸化剤
、例えばペルオキソ二硫酸カリウムが酸化に用いられる。酸化の結果としてポリ
チオフェンは正の電荷を取得し、それはそれらの数及びそれらの位置を明瞭に決
定できないので式中では示されない。それらはEP−A 0 339 340に
記載されているように担体上で直接製造され得る。
【0044】 式(I)中のQ1及びQ2は好ましくは−(CH2m−CH2−を示し、ここで
m=1〜4であり、特別に好ましくはエチレンを示す。
【0045】 好ましいカチオン性もしくは非帯電ポリジオキシチオフェンは、式(Ia)又
は(Ib)
【0046】
【化35】
【0047】 [式中、 Q3及びQ4は互いに独立して水素あるいは置換もしくは非置換(C1−C18)−
アルキル、好ましくは(C1−C10)−、特に(C1−C6)−アルキル、(C2
12)−アルケニル、好ましくは(C2−C8)−アルケニル、(C3−C7)−シ
クロアルキル、好ましくはシクロペンチル、シクロヘキシル、(C7−C15)−
アラルキル、好ましくはフェニル−(C1−C4)−アルキル、(C6−C10)−
アリール、好ましくはフェニル、ナフチル、(C1−C18)−アルコキシ、好ま
しくは(C1−C10)−アルコキシ、例えばメトキシ、エトキシ、n−もしくは
iso−プロポキシ、又は(C2−C18)−アルキルオキシエステルを示し、 Q5及びQ6は互いに独立して水素あるいは(C1−C18)−アルキル、好ましく
は(C1−C10)−、特に(C1−C6)−アルキル、(C2−C12)−アルケニル
、好ましくは(C2−C8)−アルケニル、(C3−C7)−シクロアルキル、好ま
しくはシクロペンチル、シクロヘキシル、(C7−C15)−アラルキル、好まし
くはフェニル−(C1−C4)−アルキル、(C6−C10)−アリール、好ましく
はフェニル、ナフチル、(C1−C18)−アルコキシ、好ましくは(C1−C10
−アルコキシ、例えばメトキシ、エトキシ、n−もしくはiso−プロポキシ、
又は(C2−C18)−アルキルオキシエステルを示し、それらはそれぞれ少なく
とも1つのスルホネート基により置換されており、Q5が水素を示す場合、Q6
水素ではなく、その逆でもあり、 nは2〜10,000、好ましくは5〜5000の整数を示す] の構造単位を含む。
【0048】 式(Ia−1)及び(Ib−1)
【0049】
【化36】
【0050】 [式中、 Q5及びnは上記で定義した通りである] のカチオン性もしくは非帯電ポリチオフェンが特に好ましい。
【0051】 正の電荷を釣り合わせるために、カチオン形態のポリチオフェンはアニオン、
好ましくはポリアニオンを含有する。
【0052】 存在するポリアニオンは好ましくは高分子量カルボン酸、例えばポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸又はポリマレイン酸ならびに高分子量スルホン酸、例えば
ポリスチレンスルホン酸及びポリビニルスルホン酸のアニオンである。これらの
ポリカルボン酸及びポリスルホン酸はビニルカルボン酸及びビニルスルホン酸と
他の重合可能なモノマー、例えばアクリルエステル及びスチレンとのコポリマー
であることもできる。
【0053】 対イオンは、特に好ましくはポリスチレンスルホン酸のアニオンである。
【0054】 ポリアニオンが基づくポリ酸の分子量は、好ましくは、1000〜2,000
,000、特に好ましくは2000〜500,000である。ポリ酸、例えばポ
リスチレンスルホン酸及びポリアクリル酸又はそれらのアルカリ金属塩は商業的
に入手可能であり、そうでない場合、既知の方法により製造され得る(例えばH
ouben−Weyl,Methoden der organischen
Chemie,Volume E 20 Makromolekulare S
toffe,part 2(1987),p.1141 fを参照されたい)。
【0055】 ポリジオキシチオフェンとポリアニオンの分散液の形成に必要な遊離のポリ酸
の代わりに、ポリ酸及び対応する量のモノ酸のアルカリ金属塩の混合物を用いる
こともできる。
【0056】 式(Ib)及び(Ib−1)の場合、ポリジオキシチオフェンはモノマー単位
自身の中に正及び負の電荷を保有している。
【0057】 本発明のアセンブリは、必要に応じ、結合剤としてポリマー及び/又はコポリ
マー、例えばポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、スチレンのコポリ
マー、例えばSAN又はスチレンアクリレート、ポリスルホン、ビニル−含有モ
ノマーに基づくポリマー、例えばポリ(メタ)アクリレート、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルカルバゾール、酢酸ビニル及びビニルアルコールポリマー及び
コポリマー、ポリオレフィン、環状オレフィンコポリマー、フェノキシ樹脂など
を含有することができる。種々のポリマーの混合物を用いることもできる。高分
子量結合剤は10,000〜2,000,000g/モルの分子量を有し、可溶
性且つフィルム−形成性であり、可視分光領域内で透明である。それらは、例え
ば、Encyclopaedia of Polymer Science a
nd Engineering,2nd Ed.,a Wiley−Inter
science publicationに記載されている。それらは、通常、
エレクトロルミネセント要素の合計重量に基づいて最高で95重量%、好ましく
は最高で80重量%の量で用いられる。
【0058】 蛍光染料が化学的に結合している金属錯体は、好ましくは、一般式(IIIa
)又は(IIIb)
【0059】
【化37】
【0060】 [式中、 Meは金属を示し、 Zは2つの形態において独立して、少なくとも2つの縮合環を含む環系を完成さ
せている原子を示す] の化合物である。
【0061】 キレートを形成することが知られている3価の金属を一般に用いることができ
る。
【0062】 金属は例えばアルミニウム、ガリウム、インジウム又はランタノイドであるこ
とができる。
【0063】 Zは、少なくとも2つの縮合環を含んでなり、その1つがアゾール又はアジン
環である複素環式部分を完成させており;さらに追加の脂肪族もしくは芳香族の
環が2つの縮合環に結合していることができる。
【0064】 該成分は、特に好ましくは一般式(IIIc)又は(IIId)
【0065】
【化38】
【0066】 [式中、 R1は特に好ましくは(C1−C16)−アルキルを示し、 R2、R3、R4、R5、R6は互いに独立して水素又は置換もしくは非置換(C1
16)−アルキルもしくはアシル又はハロゲン又は置換もしくは非置換アリール
又はシアノ又はスルホンアミド又は置換もしくは非置換アミノ基を示し、 Meは特に好ましくはAl又はGaを示す] の化合物を示す。
【0067】 金属錯体は、特別に好ましくは R1が特別に好ましくはメチルを示し、 R2、R3、R4、R5、R6が特別に好ましくは互いに独立して水素、置換もしく
は非置換(C1−C10)−アルキルもしくはアシル又はスルホンアミドを示し、
Meが特別に好ましくはAl、Gaを示す 一般式(IIIc)又は(IIId)の化合物を示す。
【0068】 挙げることができる例は:
【0069】
【化39】
【0070】
【化40】
【0071】
【化41】
【0072】 である。
【0073】 式B1〜B8の1種もしくはそれより多い化合物を用いることができる。
【0074】 8−ヒドロキシキノリンリガンドのいくつかは商業的に入手可能であるか、あ
るいはそれらを有機化学の既知の方法により製造することができる(R.G.W
.Hallingshead,Vol.1,Chap.6,Butterwor
ths,London(1954))。同様に金属錯体を既知の方法により製造
することができる(例えばUS−A 4 769 292を参照されたい)。
【0075】 蛍光染料は一般に既知であり、いくつかは商業的に入手可能である。
【0076】 エレクトロルミネセント要素の製造のためには、金属錯体及び必要なら第3級
アミノ化合物及び結合剤を適した溶媒中に溶解し、流延、ドクターブレードコー
ティング又はスピンコーティングにより適した基質に適用する。しかしながら、
金属錯体を、必要に応じ、蒸着プロセスにより別の層として適用することもでき
る。基質は例えば透明電極が設けられたガラス又はプラスチック材料であること
ができる。プラスチック材料として、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル
、例えばポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート、ポリ
スルホン又はポリイミドのフィルムを用いることができる。
【0077】 適した透明電極は a)金属酸化物、例えばインジウム−錫酸化物(ITO)、酸化錫(NESA)
、酸化亜鉛、ドーピングされた酸化錫、ドーピングされた酸化亜鉛など、 b)半透明金属フィルム、例えばAu、Pt、Ag、Cuなど、 c)導電性ポリマーフィルム、例えばポリアニリン、ポリチオフェンなど である。
【0078】 金属酸化物電極及び半透明金属フィルム電極は、蒸着、スパッタリング、メッ
キ(platination)などのような方法により薄層として適用される。
導電性ポリマーフィルムはスピンコーティング、流延、ドクターブレードコーテ
ィングなどのような方法により溶液から適用される。
【0079】 透明電極の厚さは3nm〜多数μm(a number of μm)、好ま
しくは10nm〜500nmである。
【0080】 エレクトロルミネセント層は薄フィルムとして直接透明電極に、又は存在する
いずれかの電荷輸送層に適用される。フィルムの厚さは10〜500nm、好ま
しくは20〜400nm、特に好ましくは50〜250nmである。
【0081】 対極を適用する前に、さらなる電荷輸送層をエレクトロルミネセント層の上に
挿入することができる。
【0082】 ホール伝導体及び/又は電子伝導体材料であることができ、高分子量もしくは
低分子量形態で、必要に応じブレンドとして存在することができる適した電荷−
輸送中間層のリストはEP−A 0 532 798に示されている。特に適し
た材料は特定に置換されたポリチオフェンであり、それはホール輸送性を有する
。それらは例えばEP−A 0 686 662に記載されている。
【0083】 高分子量結合剤中の低分子量ホール伝導体の含有率は2〜97重量%の範囲内
で変化することができ;該含有率は好ましくは5〜95重量%、特に好ましくは
10〜90重量%、特に10〜85重量%である。種々の方法を用いてホール注
入又はホール伝導区域を堆積させる(deposited)ことができる。
【0084】 フィルム−形成性ホール伝導体を純粋な形態で(純度100%)用いることも
できる。必要に応じ、ホール注入又はホール伝導区域は、エレクトロルミネセン
ト物質のいくらかの割合を含有することもできる。
【0085】 低分子量化合物のみから成るブレンドを蒸着することができ;低分子量化合物
の他に結合剤を含有することができる可溶性且つフィルム−形成性ブレンドを溶
液から、例えばスピンコーティング、流延又はドクターブレードコーティングに
より堆積させることができる。
【0086】 発光及び/又は電子−伝導性物質を別の層としてホール伝導層上に適用するこ
ともできる。この場合、化合物(II)を含有する層に発光性物質をドーパント
として加えることもでき、さらに電子−伝導性物質を適用することができる。エ
レクトロルミネセント物質を電子注入又は電子伝導層に加えることもできる。
【0087】 高分子量結合剤中の低分子量電子伝導体の含有率は2〜95重量%の範囲内で
変化することができ;該含有率は好ましくは5〜90重量%、特に好ましくは1
0〜85重量%である。フィルム−形成性電子伝導体を純粋な形態で用いること
もできる(純度100%)。
【0088】 対極は導電性物質を含み、それは透明であることができる。金属、例えばAl
、Au、Ag、Mg、Inなど、又はこれらの合金及び酸化物が好ましく、それ
らは蒸着、スパッタリング及びメッキのような方法により適用され得る。
【0089】 2本のリード線(例えば金属電線)を用いて本発明のアセンブリを2つの電極
と接触させる。
【0090】 0.1〜100ボルトの範囲内のDC電位を適用すると、アセンブリは200
〜2000nmの波長を有する光を発する。それらは200〜2000nmの範
囲内のフォトルミネセンスを示す。
【0091】 本発明のアセンブリは照明及び情報のディスプレーのための装置の製造に適し
ている。
【0092】
【実施例】実施例1
【0093】
【化42】
【0094】 2.387g(15ミリモル)の再結晶された8−ヒドロキシキナルジン(A
ldrichから商業的に入手可能)及び1.32g(7.5ミリモル)のクマ
リン 4(ACROSから商業的に入手可能)を1.53g(7.5ミリモル)
のアルミニウムイソプロポキシドと一緒に200mlの無水エタノール中でTL
C監視しながら還流させる。冷却すると、濁った黄色の溶液から黄色の固体が沈
殿し、これを水及びメタノールで洗浄する。これは2.72g(5.2ミリモル
【0095】
【外1】
【0096】実施例2
【0097】
【化43】
【0098】 2.387g(15ミリモル)の再結晶された8−ヒドロキシキナルジン及び
1.32g(7.5ミリモル)のクマリン 4を1.536g(7.5ミリモル
)のガリウムメトキシドと一緒に200mlの無水エタノール中でTLC監視し
ながら還流させる。冷却すると、濁った黄色の溶液から黄色の固体が沈殿し、こ
【0099】
【外2】
【0100】 値の61.3%)の黄色の固体を与え、それは強い緑色の蛍光を有する。実施例3
【0101】
【化44】
【0102】 2.387g(15ミリモル)の再結晶された8−ヒドロキシキナルジン及び
1.726g(7.5ミリモル)の7−ヒドロキシ−4−(トリフルオロメチル
)−クマリン(Aldrichから商業的に入手可能)を1.536g(7.5
ミリモル)のアルミニウムイソプロポキシドと一緒に200mlの無水エタノー
ル中でTLC監視しながら還流させる。冷却すると、濁った黄色の溶液から黄色
の固体が沈殿し、これを水及びメタノールで洗浄する。これは1.58g(2.
【0103】
【外3】
【0104】 色の蛍光を有する。実施例、物理部門: 実施例1 有機発光ダイオード(OLED)の構築のために本発明に従う物質B1を用い
る。OLEDは以下の通りに製造される: 1.ITO基質の清浄化 ITO−コーティングされたガラス(Merck Balzers AG,F
L,Part.No.253 674 XO)を50mmx50mmの片(基質
)に切断する。続いて基質を超音波浴中において、3%濃度のMukasol水
溶液中で15分間清浄化する。次いで基質を蒸留水で濯ぎ、遠心機において回転
乾燥する。この濯ぎ及び乾燥の手順を10回繰り返す。 2.ITOへのRBaytron P層の適用 1.3%濃度のポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスルホン酸溶液(Ba
yer AG,Baytron P)の約10mlを濾過する(Millipo
re HV,0.45μm)。続いて基質をスピンコーター上に置き、濾過され
た溶液を基質のITO−コーティングされた側の上に散布する。続いて500r
pmにおいて3分間版を回転させることにより、過剰の溶液を回転除去する(s
pun off)。この方法でコーティングされた基質を、次いで熱板上で11
0℃において5分間乾燥する。層の厚さは60nmである(Tencor,Al
phastep 200)。 3.ホール伝導体層の適用 THF中のフェニルアミン(Agfa−Gevaert,化合物A1)の1.
0%濃度溶液の5mlを濾過し(Millipore HV,0.45μm)、
乾燥したBaytron P層の上に散布する。続いて500rpmで60秒間
版を回転させることにより、過剰の溶液を回転除去する。この方法でコーティン
グされた基質を次いで熱板上で110℃において5分間乾燥する。層の合計の厚
さは130nmである。 4.発光/電子−注入層の蒸着 この方法で作られた2つの有機層に第3の有機層、すなわち本発明に従う物質
B1を熱蒸着により適用する。これは蒸着装置(Leybold,Univex
350)で行われる。蒸着の間の蒸着装置内の圧力は10-3Paであり、蒸着
速度は2Å/秒である。3つの有機層の合計の厚さは200nmである。 5.金属陰極の蒸着 金属電極を有機層系上に蒸着する。この目的で、基質を孔開きマスク(per
forated mask)(孔径:5mm)上に、有機層系を下方に向けて置
く。10-3Paの圧力において元素Mg及びAgを2つの蒸着ボートから同時に
蒸発させる。蒸着速度はMgに関して28Å/秒である。蒸着された金属接点の
厚さは500nmである。
【0105】 有機LEDの2つの電極をリード線を介して電力源に接続する。陽極をITO
電極に接続し、陰極をMgAg電極に接続する。
【0106】 わずか3ボルトの電圧より上で、ホトダイオード(EG&G C30809E
)を用いてエレクトロルミネセンスを検出することができる。10ボルトの電極
で、単位面積当たりの電流は35mA/cm2であり、エレクトロルミネセンス
は容易に見える。Minolta LS−100を用いて測定されるエレクトロ
ルミネセント束は250cd/m2である。エレクトロルミネセンスの色は緑−
青であり、色明度(colour values)x=0.283;y=0.4
34及び図1に示すスペクトルを有する(スペクトロメーター:CDI−PDA
,Sentronic GmbH)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09K 11/06 660 C09K 11/06 660 690 690 H05B 33/22 H05B 33/22 D (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CR, CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI,G B,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL ,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ, LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD,M G,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT ,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL, TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,UZ,V N,YU,ZA,ZW (71)出願人 Bayerwrk,Leverkuse n,BRD Fターム(参考) 3K007 AB02 AB03 AB04 AB06 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00 4H048 AA01 AA03 AB92 VA80 VA85 VB10 4H056 DD04 EA13 FA10

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基質、陽極、エレクロルミネセント要素及び陰極を含んでな
    り、ここで2つの電極の少なくとも1つは可視分光領域内で透明であり、且つエ
    レクトロルミネセント要素は、ホール注入区域、ホール輸送区域、エレクトロル
    ミネセント区域、電子輸送区域及び電子注入区域より成る群から選ばれる1つも
    しくはそれより多い区域を特定の順序で含んでなり、ここで、存在する区域のそ
    れぞれは挙げた他の区域の機能も帯びることができ、エレクトロルミネセント要
    素が蛍光染料が化学的に結合している金属錯体を含有することを特徴とするエレ
    クトロルミネセントアセンブリ。
  2. 【請求項2】 ホール注入区域が式(I) 【化1】 [式中、 Q1及びQ2は互いに独立して水素、置換もしくは非置換(C1−C20)−アルキ
    ル、CH2OH又は(C6−C14)−アリールを示すか、あるいは Q1及びQ2は一緒になって、m=0〜12、好ましくは1〜5である−(CH2
    m−CH2−又は(C6−C14)−アリーレンを示し、 nは2〜10,000、好ましくは5〜5000の整数を示す] の非帯電もしくはカチオン性ポリチオフェンを含有することを特徴とする請求項
    1に従うエレクトロルミネセントアセンブリ。
  3. 【請求項3】 ホール注入区域が式(Ia)もしくは(Ib) 【化2】 [式中、 Q3及びQ4は互いに独立して水素あるいは置換もしくは非置換(C1−C18)−
    アルキル、(C2−C12)−アルケニル、(C3−C7)−シクロアルキル、(C7 −C15)−アラルキル、(C6−C10)−アリール、(C1−C18)−アルコキシ
    又は(C2−C18)−アルキルオキシエステルを示し、 Q5及びQ6は互いに独立して水素あるいは(C1−C18)−アルキル、(C2−C 12 )−アルケニル、(C3−C7)−シクロアルキル、(C7−C15)−アラルキ
    ル、(C6−C10)−アリール、(C1−C18)−アルコキシ又は(C2−C18
    −アルキルオキシエステルを示し、それらはそれぞれ少なくとも1つのスルホネ
    ート基により置換されており、Q5が水素を示す場合、Q6は水素ではなく、その
    逆でもあり、 nは2〜10,000の整数である] の非帯電もしくはカチオン性ポリチオフェンあるいは混合物を含有することを特
    徴とする請求項1に従うエレクトロルミネセントアセンブリ。
  4. 【請求項4】 カチオン性もしくは非帯電ポリチオフェンが式(Ia−1)
    及び(Ib−1) 【化3】 [式中、 Q5及びnは請求項3で定義した通りである] に対応することを特徴とする請求項3に従うエレクトロルミネセントアセンブリ
  5. 【請求項5】 高分子量カルボン酸及び/又は高分子量スルホン酸のアニオ
    ンがポリアニオンとして存在することを特徴とする請求項1〜4に従うエレクト
    ロルミネセントアセンブリ。
  6. 【請求項6】 ポリスチレンスルホン酸及び/又はそれらのアルカリ土類金
    属塩が対イオンとして存在することを特徴とする請求項1〜5に従うエレクトロ
    ルミネセントアセンブリ。
  7. 【請求項7】 ホール注入及び/又はホール輸送区域が一般式(II) 【化4】 [式中、 R2は水素、置換もしくは非置換アルキル又はハロゲンを示し、 R3及びR4は互いに独立して置換もしくは非置換(C1−C10)−アルキル、ア
    ルコキシカルボニル−置換(C1−C10)−アルキル又は置換もしくは非置換ア
    リール、アラルキルもしくはシクロアルキルを示す] の芳香族第3級アミノ化合物を含有することを特徴とする請求項1に従うエレク
    トロルミネセントアセンブリ。
  8. 【請求項8】 式(II)において、 R2が水素又は(C1−C6)−アルキルを示し、 R3及びR4が互いに独立して(C1−C6)−アルキル、(C1−C4)−アルコキ
    シカルボニル−(C1−C6)−アルキル又は非置換もしくは(C1−C4)−アル
    キル−及び/又は(C1−C4)−アルコキシ−置換フェニル、ナフチル、フェニ
    ル−(C1−C4)−アルキル、ナフチル−C1−C4−アルキル、シクロペンチル
    又はシクロヘキシルを示す ことを特徴とする請求項7に従うエレクトロルミネセントアセンブリ。
  9. 【請求項9】 第3級アミノ化合物が以下の化合物: 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 【化9】 【化10】 【化11】 【化12】 【化13】 【化14】 【化15】 【化16】 【化17】 【化18】 【化19】 【化20】 【化21】 の中から選ばれることを特徴とする請求項7に従うエレクトロルミネセントアセ
    ンブリ。
  10. 【請求項10】 金属錯体が一般式(IIIa)又は(IIIb) 【化22】 [式中、 Meは金属であり、 Zは2つの形態において独立して、少なくとも2つの縮合環を含んでなる環系を
    完成させている原子を示す] の化合物であることを特徴とする請求項1に従うエレクトロルミネセントアセン
    ブリ。
  11. 【請求項11】 Meがキレートを形成する3価の金属であることを特徴と
    する請求項10に従うエレクトロルミネセントアセンブリ。
  12. 【請求項12】 透明結合剤がポリカーボネート、ポリエステルカーボネー
    ト、スチレンのコポリマー、例えばSANもしくはスチレンアクリレート、ポリ
    スルホン、ビニル−含有モノマーに基づくポリマー、ポリオレフィン、環状オレ
    フィンコポリマー及びフェノキシ樹脂より成る群から選ばれることを特徴とする
    請求項1に従うエレクトロルミネセントアセンブリ。
  13. 【請求項13】 金属錯体が以下の化合物: 【化23】 【化24】 【化25】 の中から選ばれることを特徴とする請求項1に従うエレクトロルミネセントアセ
    ンブリ。
JP2000569457A 1998-09-02 1999-08-23 蛍光染料に結合している金属錯体を有するエレクトロルミネセント配置 Pending JP2002524829A (ja)

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