JP2005019219A

JP2005019219A - Organic el light emitting element

Info

Publication number: JP2005019219A
Application number: JP2003182779A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Takada; 一範高田; Yukisaku Sakamoto; 之作坂本; Mari Ichimura; 真理市村; Shinichiro Tamura; 眞一郎田村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2003-06-26
Publication date: 2005-01-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL light emitting element provided with a light emitting region layer having a newly developed oligonaphthalene compound and a stable blue color light emitting function. <P>SOLUTION: This organic EL light emitting element is provided with the light emitting region layer containing the oligonaphthalene compound expressed by the figure (2). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な化合物であるオリゴナフタレン化合物を含み、安定した青色発光機能を有する発光領域層を備えた有機ＥＬ発光素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機ＥＬディスプレイは、その鮮やかさ、寸法の薄さなどから次世代フラットパネルディスプレイの候補として脚光を浴びている。しかしながら、有機ＥＬディスプレイの商品化に至るためには、材料面から発光効率および発光寿命の向上が必須の課題として残っている。
【０００３】
この課題解決の切り札となる材料として近年、ポリアリーレン化合物といわれる一連の化合物群が注目を集めている。従来、この化合物群を積極的に利用できなかった原因の一つとして、この化合物群は一般的に結晶性が高く、製膜時に高いアモルファス性を保持し続けることが困難であるという点が挙げられる。
【０００４】
一般に結晶性の高い化合物を有機ＥＬ素子中に使用する場合、幾つかの解決手段が講じられている。たとえば、（１）分子を非対称化する、（２）分子の一部に屈曲部位を導入する、（３）分子を放射状に設計する、（４）分子中にかさ（嵩）高い置換基を導入する、などがこれにあたる。
【０００５】
このように、高いアモルファス分子膜を与える分子設計は幾つか知られており、分子に対する付加要素を少なくしつつ、所望の目的を達成することは、非常に重要である。そこで、この目的達成のための発明が、少なからず提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３５６４４９号公報
【特許文献２】
特許第２９５６６９１号公報
【特許文献３】
米国特許公開第２００１／００２３０２９号
【特許文献４】
特開２００２−１７５８８５号公報
【０００７】
上記のうち、たとえば特許文献１に記載された発明は、純粋な青色発光を呈し、明確なガラス転移温度を示すとともに結晶化し難く、真空蒸着が可能なアモルファス性のポリフェニレン化合物を提供するものである。また、この特許文献１には、上記ポリフェニレン化合物を電子輸送層（兼発光層）の構成材料として用いた有機ＥＬ発光素子の構造が記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の上記事情に鑑みなされたもので、その目的は、新規な化合物であるオリゴナフタレン化合物を含み青色領域に安定なＥＬ発光を有する発光領域層を備えた有機ＥＬ発光素子を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、青色領域にＥＬ発光を有するポリフェニレン材料について鋭意検討した結果、適当な分子ユニットを集積させることにより高いアモルファス膜を形成し、高効率・長寿命の安定なＥＬ素子を与えるポリフェニレン化合物を得ることに成功した。
【００１０】
すなわち本発明によれば、下記一般式（１）で表されるオリゴナフタレン化合物を含む発光領域層を備えたことを特徴とする有機ＥＬ発光素子が提供される。
【００１１】
【化９】

【００１２】
（式中Ｒ^１〜Ｒ^６はそれぞれ独立した基であって、水素、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数１〜４のアルキル基、置換もしくは無置換のアミノ基から任意に選ばれた基であり、ｎは２〜４の整数である。）
【００１３】
本発明の有機ＥＬ発光素子では上記発光領域層が、上記一般式（１）においてｎが２であるオリゴナフタレン化合物を含むものであることが好ましい。
【００１４】
本発明のオリゴナフタレン化合物としては、例えば下記式（２）〜（８）で表されるものが挙げられる。
【００１５】
【化１０】

【００１６】
【化１１】

【００１７】
【化１２】

【００１８】
【化１３】

【００１９】
【化１４】

【００２０】
【化１５】

【００２１】
【化１６】

【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の有機ＥＬ発光素子としては例えば、断面構造が図１、図２に示される構造のものが挙げられる。
【００２３】
図１は、上記した各種オリゴナフタレン化合物から任意に選ばれたものを含む発光領域層を備えた、反射型ＥＬ素子の構造を示す模式的断面図である。このＥＬ発光素子は、基板４上に陽極３と発光領域層２と陰極１とをこの順に、それぞれ真空蒸着法により成膜したものである。また、上記発光領域層２は、陽極３側から陰極１側に向かって正孔注入層２ａ、正孔輸送層２ｂ、発光層２ｃ、電子輸送層２ｄの順に積層することにより形成されている。なお、図１において、符号５は電源である。
【００２４】
上記ＥＬ素子の製造方法について説明すると、基板４として、例えばＩＴＯからなる陽極３が片面に形成されたものを採用し、この基板４を真空蒸着装置内にセッティングする。ついで、適宜寸法の開口が複数形成された金属マスクを基板４に近接して配置する。そして、真空蒸着法により例えばＣｕＰｃ（銅フタロシアニン）からなる正孔注入層２ａを成膜する。つぎに、この正孔注入層２ａに接して適宜の正孔輸送層材料を真空蒸着することにより、正孔輸送層２ｂを成膜する。つぎに、適宜のオリゴナフタレン化合物を含む発光層２ｃを、真空蒸着により上記正孔輸送層２ｂに接して成膜する。さらに、適宜の電子輸送層材料を真空蒸着することにより、電子輸送層２ｄを成膜する。
【００２５】
本発明の有機ＥＬ発光素子は必ず上記発光領域層２を備えており、この発光領域層２の具体例としては、上記のように正孔注入層２ａ、正孔輸送層２ｂ、発光層２ｃおよび電子輸送層２ｄからなるものが挙げられるが、その他に、（１）オリゴナフタレン化合物を含む正孔注入層のみからなるもの、（２）オリゴナフタレン化合物を含む正孔輸送層のみからなるもの、（３）オリゴナフタレン化合物を含む発光層のみからなるもの、（４）オリゴナフタレン化合物を含む電子輸送層のみからなるもの、（５）オリゴナフタレン化合物を含む電子注入層のみからなるものが挙げられる。
【００２６】
発光領域層は正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および電子注入層よりなる群から任意に選ばれた２つ以上の層からなるものとすることができ、ＥＬ発光に係わる層となっていればよい。
また、上記オリゴナフタレン化合物は発光領域層を構成する個々の層の少なくとも１つに含まれ、ＥＬ発光に係わるものとする。
【００２７】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明する。実施例に先立ち、本発明で用いた有機ＥＬ発光材料の合成法について説明する。
合成例１
〔鈴木カップリング（ＳｕｚｕｋｉＣｏｕｐｌｉｎｇ）を用いた合成例〕
上記式（２）で示されるオリゴナフタレン化合物を、下記反応式に従って合成した。すなわち、ビス（トリフルオロメタンスルホン酸エステル）（化合物１）１５ｇ（２９ｍｍｏｌ）、ボロン酸エステル（化合物２）１９ｇ（５５ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）３．１ｇ（２．７ｍｍｏｌ）、水酸化バリウム１８ｇ（１１０ｍｍｏｌ）、水（２２５ｍｌ）およびキシレン７５０ｍｌの混合物を、内温９０℃にて１２時間加熱した。得られた反応混合物を洗浄後、ろ過し、得られた固体を昇華精製して、２．３ｇ（昇華後収率１６％）のオリゴナフタレン化合物を得た。
【００２８】
【化１７】

【００２９】
このようにして得られた化合物が上記式（２）のオリゴナフタレン化合物であることを、ＭＳ（質量分析装置）で確認した。これらの確認結果は、下記表１に示すとおりである。
【００３０】
合成例２〜合成例５
合成例２では上記式（３）で表されるオリゴナフタレン化合物を、合成例３では上記式（４）で表されるオリゴナフタレン化合物を、合成例４では上記式（５）で表されるオリゴナフタレン化合物を、合成例５では上記式（６）で表されるオリゴナフタレン化合物を、それぞれ上記合成例１と同様の反応プロセスによって合成した。これらオリゴナフタレン化合物の確認結果は、下記表１に示したとおりである。
【００３１】
合成例６
上記式（７）で表されるオリゴナフタレン化合物を、下記反応式に従って合成した。すなわち、４−ブロモ−１，１’−ビナフタレン（１５ｇ，４５ｍｍｏｌ）とマグネシウム（３．０ｇ，１３５ｍｍｏｌ）から調製したグリニャール試薬（ＴＨＦ溶液、３００ｍＬ）を４−ブロモ−１，１’−ビナフタレン（１５ｇ，４５ｍｍｏｌ）、ビス（ジフェニルホスフィノプロパン）ニッケル（ＩＩ）ジクロリド（１．２ｇ，２．３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（３００ｍＬ）に滴下し、得られた混合物を６時間加熱還流した。沈殿物をろ過し、得られた固体をトルエン、ついでエタノールでよく洗浄し、昇華精製することにより、上記式（７）で表される化合物（２．２ｇ，昇華後収率１０％）を得た。
【００３２】
【化１８】

【００３３】
上記生成物は難溶性であったため、ＭＳ（ＴＯＦ）で［（Ｍ）^＋］＝５０６．３が認められたことから、上記式（７）で表されるオリゴナフタレン化合物であると同定した（下記表１参照）。
【００３４】
合成例７
上記式（８）で表されるオリゴナフタレン化合物を、下記反応式に従って合成した。すなわち、６−ブロモ−２，２’−ビナフタレン（３０ｇ，９０ｍｍｏｌ）とマグネシウム（６．０ｇ，２７０ｍｍｏｌ）から調製したグリニャール試薬（ＴＨＦ溶液，６００ｍＬ）を２，２’−ビナフタレン−６，６’−ビス（トリフルオロメタンスルホナート）（２２ｇ，４０ｍｍｏｌ）、ビス（ジフェニルホスフィノプロパン）ニッケル（ＩＩ）ジクロリド（１．１ｇ，２．０ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（３００ｍＬ）に滴下し、得られた混合物を６時間加熱還流した。沈殿物をろ過し、得られた固体をトルエン、ついでエタノールでよく洗浄し、昇華精製することにより、上記式（８）で表される化合物（２．１ｇ，昇華後収率７％）を得た。
【００３５】
【化１９】

【００３６】
上記生成物は難溶性であったため、ＭＳ（ＴＯＦ）で［（Ｍ）^＋］＝７５９．２が認められたことから、上記式（８）で表されるオリゴナフタレン化合物であると同定した（下記表１参照）。
【００３７】
【表１】

【００３８】
実施例１
次に、本発明に係る有機ＥＬ発光素子の実施例について説明する。上記式（２）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この有機ＥＬ素子において発光領域層２は、陽極３側から陰極１側に向かって正孔注入層２ａ、正孔輸送層２ｂ、発光層２ｃおよび電子輸送層２ｄをこの順に積層することにより形成されている。また、陽極３上の発光領域層２および陰極１は、真空蒸着で成膜したものである。
【００３９】
まず、真空蒸着装置内に、厚さ１００ｎｍのＩＴＯからなる陽極３が片面に形成された３０ｍｍ×３０ｍｍのガラス基板４をセッティングした。蒸着マスクとして２．０ｍｍ×２．０ｍｍの単位開口を複数形成した金属マスクを基板４に近接して配置した。そして、真空蒸着法により１０⁻ ^４Ｐａ以下の真空下でＣｕＰｃ（銅フタロシアニン）からなる厚さ１０ｎｍの正孔注入層２ａを成膜した。この場合、蒸着レートは０．１ｎｍ／秒とした。
【００４０】
つぎに、上記正孔注入層２ａに接して、下記式（９）で示すα−ＮＰＤ（正孔輸送層材料）を蒸着することにより、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層２ｂを成膜した。この蒸着レートは０．１ｎｍ／秒とした。
【００４１】
【化２０】

【００４２】
つぎに、上記式（２）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とする膜厚４０ｎｍの発光層２ｃを蒸着により、上記正孔輸送層２ｂに接して成膜した。この場合、蒸着レートは０．１ｎｍ／秒とした。
【００４３】
つぎに、下記式（１０）で示されるＡｌｑ３（トリス（８−キノリノール）アルミニウム）を電子輸送層材料とする膜厚３０ｎｍの電子輸送層２ｄを蒸着により、上記発光層２ｃに接して成膜した。この場合、蒸着レートは０．２ｎｍ／秒とした。
【００４４】
【化２１】

【００４５】
つぎに、上記電子輸送層２ｄに接してＭｇ膜と、さらにこのＭｇ膜に接してＡｇ膜とを、それぞれ蒸着により積層することで陰極１を形成した。この場合、蒸着レートを１ｎｍ／秒とし、Ｍｇ膜の膜厚を５０ｎｍ、Ａｇ膜の膜厚を１５０ｎｍとした。なお、図１において、符号５は電源である。
【００４６】
このようにして作製した有機ＥＬ素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を印加して発光特性を評価した。発光色は青色であり、分光測定を行った結果、４６０ｎｍ付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。上記分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とする分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、８Ｖで１０００ｃｄ／ｍ^２の輝度が得られた。
【００４７】
また、作製した上記有機ＥＬ素子を窒素雰囲気下に１ヶ月放置したが、素子劣化は観察されなかった。さらに、初期輝度５００ｃｄ／ｍ^２で一定の電流値で通電して連続発光させることにより強制劣化させたところ、輝度が半減するまでの時間は９００時間であった。以上の評価結果等を下記表２に示す。
【００４８】
実施例２
上記式（２）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。陽極３はＣｒの真空蒸着膜とした。陰極１はＭｇ・Ａｇ膜を真空蒸着で成膜した。この場合、Ｍｇ・Ａｇ膜は膜厚を１０ｎｍとし、蒸着レートを０．１ｎｍ／秒（Ｍｇ），０．０１ｎｍ／秒（Ａｇ）とした。
【００４９】
また、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様とした。評価結果等を下記表２に示す。なお、この実施例２において、Ｃｒに替えてそれぞれＡｇ，Ｃｕ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｗを用いて同様に陽極３を成膜したところ、Ｃｒを使用した場合と同様の評価結果が得られた。
【００５０】
実施例３
上記式（３）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様とした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５１】
実施例４
上記式（３）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様とした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５２】
実施例５
上記式（４）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５３】
実施例６
上記式（４）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５４】
実施例７
上記式（５）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様とした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５５】
実施例８
上記式（５）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様とした。評価結果等を上記表２に示す。
【００５６】
実施例９
上記式（６）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５７】
実施例１０
上記式（６）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５８】
実施例１１
上記式（７）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００５９】
実施例１２
上記式（７）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００６０】
実施例１３
上記式（８）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図１で示される反射型有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例１と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００６１】
実施例１４
上記式（８）で表されるオリゴナフタレン化合物を発光材料とし、断面構造が図２で示される上面発光型の有機ＥＬ素子を作製した。この場合、その他の層材料および素子作製手順は実施例２と同様にした。評価結果等を下記表２に示す。
【００６２】
【表２】

【００６３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、新規化合物であるオリゴナフタレン化合物を含有し、安定した青色発光機能を有する発光領域層を備えた、高効率・長寿命で信頼性の高い有機ＥＬ発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る反射型有機ＥＬ素子の構造を示す模式的断面図である。
【図２】本発明に係る上面発光型有機ＥＬ素子の構造を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１…陰極、２…発光領域層、２ａ…正孔注入層、２ｂ…正孔輸送層、２ｃ…発光層、２ｄ…電子輸送層、３…陽極、４…基板、５…電源。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic EL light-emitting device comprising a light-emitting region layer containing an oligonaphthalene compound which is a novel compound and having a stable blue light-emitting function.
[0002]
[Prior art]
Organic EL displays are attracting attention as candidates for next-generation flat panel displays because of their vividness and thin dimensions. However, in order to commercialize an organic EL display, improvement in luminous efficiency and luminous lifetime remains as an essential issue from the material aspect.
[0003]
In recent years, a series of compound groups called polyarylene compounds have attracted attention as materials that serve as a trump card for solving this problem. One of the reasons why this group of compounds could not be used actively in the past is that this group of compounds is generally highly crystalline and it is difficult to keep high amorphousness during film formation. It is done.
[0004]
In general, when a highly crystalline compound is used in an organic EL device, several solutions have been taken. For example, (1) Asymmetric molecules, (2) Introduce bending sites in part of the molecule, (3) Design the molecule radially, (4) Introduce bulky (bulk) substituents in the molecule This is the case.
[0005]
As described above, several molecular designs that give a high amorphous molecular film are known, and it is very important to achieve a desired object while reducing additional elements to the molecule. In view of this, a number of inventions for achieving this object have been proposed (for example, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4).
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-356449 A [Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2956691 [Patent Document 3]
US Patent Publication No. 2001/0023029 [Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-175895 [0007]
Among the above, for example, the invention described in Patent Document 1 provides an amorphous polyphenylene compound that exhibits pure blue light emission, exhibits a clear glass transition temperature, is difficult to crystallize, and can be vacuum deposited. . Further, Patent Document 1 describes a structure of an organic EL light emitting device using the polyphenylene compound as a constituent material of an electron transport layer (also serving as a light emitting layer).
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances of the prior art, and an object of the present invention is to provide an organic EL light emitting device including a light emitting region layer that includes an oligonaphthalene compound that is a novel compound and has stable EL light emission in a blue region. Is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent study on polyphenylene materials having EL emission in the blue region, the present inventor forms a high amorphous film by integrating appropriate molecular units, and provides a highly efficient and long-life stable EL element. Succeeded in getting.
[0010]
That is, according to the present invention, there is provided an organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following general formula (1).
[0011]
[Chemical 9]

[0012]
(Wherein R ^{1 to} R ⁶ are each an independent group, and are arbitrarily selected from hydrogen, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted amino group) And n is an integer of 2 to 4.)
[0013]
In the organic EL light emitting device of the present invention, the light emitting region layer preferably contains an oligonaphthalene compound in which n is 2 in the general formula (1).
[0014]
Examples of the oligonaphthalene compound of the present invention include those represented by the following formulas (2) to (8).
[0015]
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[0016]
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[0017]
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[0018]
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[0019]
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[0020]
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[0021]
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[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of the organic EL light emitting device of the present invention include those having a cross-sectional structure shown in FIGS.
[0023]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a reflective EL device provided with a light emitting region layer containing any one of the above-mentioned various oligonaphthalene compounds. In this EL light emitting device, an anode 3, a light emitting region layer 2, and a cathode 1 are formed on a substrate 4 in this order by vacuum deposition. The light emitting region layer 2 is formed by laminating a hole injection layer 2a, a hole transport layer 2b, a light emitting layer 2c, and an electron transport layer 2d in this order from the anode 3 side to the cathode 1 side. In FIG. 1, reference numeral 5 denotes a power source.
[0024]
The manufacturing method of the EL element will be described. As the substrate 4, for example, a substrate in which an anode 3 made of ITO is formed on one side is adopted, and the substrate 4 is set in a vacuum evaporation apparatus. Next, a metal mask having a plurality of openings with appropriate dimensions is disposed close to the substrate 4. Then, a hole injection layer 2a made of, for example, CuPc (copper phthalocyanine) is formed by vacuum deposition. Next, the hole transport layer 2b is formed by vacuum-depositing an appropriate hole transport layer material in contact with the hole injection layer 2a. Next, a light emitting layer 2c containing an appropriate oligonaphthalene compound is formed in contact with the hole transport layer 2b by vacuum deposition. Furthermore, the electron transport layer 2d is formed by vacuum deposition of an appropriate electron transport layer material.
[0025]
The organic EL light emitting device of the present invention always includes the light emitting region layer 2, and specific examples of the light emitting region layer 2 include the hole injection layer 2a, the hole transport layer 2b, the light emitting layer 2c, and the like as described above. In addition to the above, those composed of the electron transport layer 2d can be mentioned. In addition, (1) those composed only of a hole injection layer containing an oligonaphthalene compound, (2) those composed only of a hole transport layer containing an oligonaphthalene compound, ( 3) What consists only of the light emitting layer containing an oligo naphthalene compound, (4) What consists only of an electron carrying layer containing an oligo naphthalene compound, (5) What consists only of an electron injection layer containing an oligo naphthalene compound is mentioned.
[0026]
The light emitting region layer can be composed of two or more layers arbitrarily selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer, It only has to be a layer concerned.
The oligonaphthalene compound is included in at least one of the individual layers constituting the light emitting region layer, and is related to EL light emission.
[0027]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described. Prior to the examples, a method for synthesizing the organic EL light emitting material used in the present invention will be described.
Synthesis example 1
[Synthesis Example Using Suzuki Coupling]
The oligonaphthalene compound represented by the above formula (2) was synthesized according to the following reaction formula. Namely, 15 g (29 mmol) of bis (trifluoromethanesulfonic acid ester) (compound 1), 19 g (55 mmol) of boronic acid ester (compound 2), 3.1 g (2.7 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0), A mixture of 18 g (110 mmol) of barium hydroxide, water (225 ml) and 750 ml of xylene was heated at an internal temperature of 90 ° C. for 12 hours. The obtained reaction mixture was washed and filtered, and the resulting solid was purified by sublimation to obtain 2.3 g (yield after sublimation 16%) of an oligonaphthalene compound.
[0028]
Embedded image

[0029]
It was confirmed by MS (mass spectrometer) that the compound thus obtained was an oligonaphthalene compound of the above formula (2). These confirmation results are as shown in Table 1 below.
[0030]
Synthesis Example 2 to Synthesis Example 5
In Synthesis Example 2, the oligonaphthalene compound represented by the above formula (3) is used. In Synthesis Example 3, the oligonaphthalene compound represented by the above formula (4) is used. In Synthesis Example 4, the oligonaphthalene compound represented by the above formula (5) is used. In the synthesis example 5, the naphthalene compound and the oligonaphthalene compound represented by the formula (6) in the synthesis example 5 were synthesized by the same reaction process as in the synthesis example 1, respectively. The confirmation results of these oligonaphthalene compounds are as shown in Table 1 below.
[0031]
Synthesis Example 6
The oligonaphthalene compound represented by the above formula (7) was synthesized according to the following reaction formula. That is, Grignard reagent (THF solution, 300 mL) prepared from 4-bromo-1,1′-binaphthalene (15 g, 45 mmol) and magnesium (3.0 g, 135 mmol) was converted to 4-bromo-1,1′-binaphthalene (15 g). , 45 mmol), bis (diphenylphosphinopropane) nickel (II) dichloride (1.2 g, 2.3 mmol) in THF (300 mL) was added dropwise, and the resulting mixture was heated to reflux for 6 hours. The precipitate is filtered, and the resulting solid is washed thoroughly with toluene and then with ethanol and purified by sublimation to obtain the compound represented by the above formula (7) (2.2 g, yield after sublimation 10%). It was.
[0032]
Embedded image

[0033]
Since the product was poorly soluble, [(M) ⁺ ] = 506.3 was observed in MS (TOF), and thus it was identified as an oligonaphthalene compound represented by the above formula (7) ( See Table 1 below).
[0034]
Synthesis example 7
The oligonaphthalene compound represented by the above formula (8) was synthesized according to the following reaction formula. That is, Grignard reagent (THF solution, 600 mL) prepared from 6-bromo-2,2′-binaphthalene (30 g, 90 mmol) and magnesium (6.0 g, 270 mmol) was added to 2,2′-binaphthalene-6,6′-. Bis (trifluoromethanesulfonate) (22 g, 40 mmol), bis (diphenylphosphinopropane) nickel (II) dichloride (1.1 g, 2.0 mmol) in THF (300 mL) was added dropwise, and the resulting mixture was added to 6 Heated to reflux for hours. The precipitate is filtered, and the resulting solid is thoroughly washed with toluene and then with ethanol and purified by sublimation to obtain the compound represented by the above formula (8) (2.1 g, yield after sublimation 7%). It was.
[0035]
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[0036]
Since the product was poorly soluble, [(M) ⁺ ] = 759.2 was observed in MS (TOF), so that it was identified as an oligonaphthalene compound represented by the above formula (8) ( See Table 1 below).
[0037]
[Table 1]

[0038]
Example 1
Next, examples of the organic EL light emitting device according to the present invention will be described. Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (2) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this organic EL element, the light emitting region layer 2 is formed by laminating a hole injection layer 2a, a hole transport layer 2b, a light emitting layer 2c, and an electron transport layer 2d in this order from the anode 3 side to the cathode 1 side. ing. The light emitting region layer 2 and the cathode 1 on the anode 3 are formed by vacuum deposition.
[0039]
First, a 30 mm × 30 mm glass substrate 4 having an anode 3 made of ITO having a thickness of 100 nm formed on one side was set in a vacuum deposition apparatus. A metal mask in which a plurality of unit openings of 2.0 mm × 2.0 mm was formed as a vapor deposition mask was disposed close to the substrate 4. Then, ¹⁰ by a vacuum deposition method ^- a hole injection layer 2a having a thickness of 10nm made of 4 Pa following CuPc under vacuum (copper phthalocyanine) was deposited. In this case, the vapor deposition rate was 0.1 nm / second.
[0040]
Next, a hole transport layer 2b having a thickness of 30 nm was formed by depositing α-NPD (hole transport layer material) represented by the following formula (9) in contact with the hole injection layer 2a. The deposition rate was 0.1 nm / second.
[0041]
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[0042]
Next, a 40 nm-thick luminescent layer 2c using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (2) as a luminescent material was deposited in contact with the hole transport layer 2b by vapor deposition. In this case, the vapor deposition rate was 0.1 nm / second.
[0043]
Next, an electron transport layer 2d having a film thickness of 30 nm using Alq3 (tris (8-quinolinol) aluminum) represented by the following formula (10) as an electron transport layer material was formed in contact with the light emitting layer 2c by vapor deposition. . In this case, the vapor deposition rate was 0.2 nm / second.
[0044]
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[0045]
Next, the cathode 1 was formed by laminating an Mg film in contact with the electron transport layer 2d and an Ag film in contact with the Mg film by vapor deposition. In this case, the deposition rate was 1 nm / second, the thickness of the Mg film was 50 nm, and the thickness of the Ag film was 150 nm. In FIG. 1, reference numeral 5 denotes a power source.
[0046]
A light emitting characteristic was evaluated by applying a forward bias DC voltage to the organic EL device thus fabricated in a nitrogen atmosphere. The emission color was blue, and as a result of spectroscopic measurement, a spectrum having an emission peak near 460 nm was obtained. The spectroscopic measurement used a spectroscope having a photodiode array manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. as a detector. Further, when voltage-luminance measurement was performed, a luminance of 1000 cd / m ² was obtained at 8V.
[0047]
Moreover, although the produced said organic EL element was left to stand for 1 month in nitrogen atmosphere, element deterioration was not observed. Furthermore, when the device was forcibly deteriorated by energizing it with a constant current value at an initial luminance of 500 cd / m ² and continuously emitting light, the time until the luminance was reduced to half was 900 hours. The above evaluation results are shown in Table 2 below.
[0048]
Example 2
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (2) as a luminescent material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. The anode 3 was a Cr vacuum deposited film. The cathode 1 was formed by vacuum deposition of an Mg / Ag film. In this case, the Mg · Ag film had a thickness of 10 nm, and the deposition rate was 0.1 nm / second (Mg) and 0.01 nm / second (Ag).
[0049]
The other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below. In Example 2, when the anode 3 was formed in the same manner using Ag, Cu, Au, Pt, and W instead of Cr, the same evaluation results as in the case of using Cr were obtained.
[0050]
Example 3
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (3) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0051]
Example 4
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (3) as a luminescent material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0052]
Example 5
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (4) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0053]
Example 6
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (4) as a luminescent material, a top emission organic EL element having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0054]
Example 7
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (5) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0055]
Example 8
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (5) as a luminescent material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 above.
[0056]
Example 9
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (6) as a light-emitting material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0057]
Example 10
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (6) as a luminescent material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0058]
Example 11
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (7) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0059]
Example 12
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (7) as a light emitting material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0060]
Example 13
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (8) as a luminescent material, a reflective organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 1 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0061]
Example 14
Using the oligonaphthalene compound represented by the above formula (8) as a light emitting material, a top emission organic EL device having a cross-sectional structure shown in FIG. 2 was produced. In this case, other layer materials and device fabrication procedures were the same as in Example 2. The evaluation results are shown in Table 2 below.
[0062]
[Table 2]

[0063]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the oligonaphthalene compound, which is a novel compound, is provided with a light emitting region layer having a stable blue light emitting function, and is highly efficient, has a long life, and is highly reliable. An organic EL light emitting device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a reflective organic EL device according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a top emission organic EL device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cathode, 2 ... Light emitting region layer, 2a ... Hole injection layer, 2b ... Hole transport layer, 2c ... Light emitting layer, 2d ... Electron transport layer, 3 ... Anode, 4 ... Substrate, 5 ... Power source.

Claims

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following general formula (1).

(Wherein R ^{1 to} R ⁶ are each an independent group, and are arbitrarily selected from hydrogen, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted amino group) And n is an integer of 2 to 4.)

2. The organic EL light-emitting element according to claim 1, wherein n in the general formula (1) is 2 in the oligonaphthalene compound.

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (2).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (3).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (4).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (5).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (6).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (7).

An organic EL light emitting device comprising a light emitting region layer containing an oligonaphthalene compound represented by the following formula (8).