JP2005310766A - Organic electroluminescent element - Google Patents

Organic electroluminescent element Download PDF

Info

Publication number
JP2005310766A
JP2005310766A JP2005087267A JP2005087267A JP2005310766A JP 2005310766 A JP2005310766 A JP 2005310766A JP 2005087267 A JP2005087267 A JP 2005087267A JP 2005087267 A JP2005087267 A JP 2005087267A JP 2005310766 A JP2005310766 A JP 2005310766A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
group
light emitting
voltage
fluorescent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005087267A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tatsuya Igarashi
達也 五十嵐
Toshihiro Ise
俊大 伊勢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2005087267A priority Critical patent/JP2005310766A/en
Publication of JP2005310766A publication Critical patent/JP2005310766A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic electroluminescent element having excellent luminous efficiency. <P>SOLUTION: This organic electroluminescent element includes at least one organic compound layer including a luminescent layer between a pair of electrodes. The organic electroluminescent element contains a fluorescent compound which emits fluorescent light upon the application of a voltage, wherein light emission upon the application of the voltage is mainly derived from the fluorescent compound; and the element further contains a compound (herein after called an amplifying agent) having a function of increasing the number of singlet excitons formed upon the application of the voltage thereby amplifying luminescent intensity upon the application of the voltage. In the organic electroluminescent element, the fluorescent compound has a substituted group capable of decreasing the efficiency of Dexter energy transfer from a triplet exciton of the amplifying agent to a triplet exciton of the fluorescent compound. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電気エネルギーを光に変換して発光できる発光素子、特に、有機電界発光素子(以下、「発光素子」、又は「EL素子」とも言う。)に関する。   The present invention relates to a light-emitting element that can emit light by converting electric energy into light, and particularly relates to an organic electroluminescent element (hereinafter also referred to as “light-emitting element” or “EL element”).

有機電界発光(EL)素子は、低電圧で高輝度の発光を得ることができるため、有望な表示素子として注目されている。この有機電界発光素子の重要な特性値として、外部量子効率がある。外部量子効率は「外部量子効率φ=素子から放出されたフォトン数/素子に注入された電子数」で算出され、この値が大きいほど消費電力の点で有利な素子と言える。   An organic electroluminescence (EL) element has attracted attention as a promising display element because it can emit light with high luminance at a low voltage. An important characteristic value of this organic electroluminescence device is external quantum efficiency. The external quantum efficiency is calculated by “external quantum efficiency φ = number of photons emitted from the device / number of electrons injected into the device”, and the larger this value, the more advantageous the device in terms of power consumption.

有機電界発光素子の外部量子効率は「外部量子効率φ=内部量子効率×光取り出し効率」で決まる。有機化合物からの蛍光発光を利用する有機EL素子においては、内部量子効率の限界値が25%であり、光取り出し効率が約20%であることから、外部量子効率の限界値は約5%とされている。   The external quantum efficiency of the organic electroluminescence device is determined by “external quantum efficiency φ = internal quantum efficiency × light extraction efficiency”. In an organic EL device using fluorescence emission from an organic compound, the limit value of the internal quantum efficiency is 25%, and the light extraction efficiency is approximately 20%. Therefore, the limit value of the external quantum efficiency is approximately 5%. Has been.

有機電界発光素子の内部量子効率を向上させて、素子の外部量子効率を向上する方法として、三重項発光材料(りん光発光材料)を用いる素子が報告されている(例えば、特許文献1参照。)。この素子は従来の蛍光発光を利用した素子(一重項発光素子)に比べて外部量子効率を向上させることが可能であり、外部量子効率の最大値は8%(100cd/m2時の外部量子効率は7.5%)を達しているが、重原子金属錯体からのりん光発光を用いていることから発光のレスポンスが遅く、また、耐久性の点で改良が望まれていた。 As a method for improving the internal quantum efficiency of an organic electroluminescent device and improving the external quantum efficiency of the device, a device using a triplet light emitting material (phosphorescent material) has been reported (for example, see Patent Document 1). ). This device can improve the external quantum efficiency as compared with a conventional device using fluorescent light emission (singlet light emitting device), and the maximum value of the external quantum efficiency is 8% (external quantum at 100 cd / m 2). The efficiency has reached 7.5%), but since the phosphorescence emission from the heavy atom metal complex is used, the response of the emission is slow, and improvement in durability is desired.

この問題を改良する方法として、三重項励起子から一重項励起子へのエネルギー移動を用いた一重項発光素子が報告されている(例えば、特許文献2参照。)。しかしながら、この文献に記載の素子は、耐久性の点で、さらなる改良が求められていた。
国際公開第00/70655号パンフレット 国際公開第01/08230号パンフレット
As a method for improving this problem, a singlet light emitting device using energy transfer from a triplet exciton to a singlet exciton has been reported (for example, see Patent Document 2). However, the device described in this document has been required to be further improved in terms of durability.
International Publication No. 00/70655 Pamphlet International Publication No. 01/08230 Pamphlet

本発明の目的は、素子耐久性が良好な発光素子の提供することである。   An object of the present invention is to provide a light emitting device having good device durability.

前記課題は下記手段によって達成された。
<1> 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ、該蛍光発光化合物が増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする有機電界発光素子。
The object has been achieved by the following means.
<1> An organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, containing a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied, and mainly emits light when a voltage is applied. Contains a compound (hereinafter referred to as “amplifier”) derived from light emitted from a fluorescent compound and having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied to amplify the emission intensity when a voltage is applied. And the fluorescent compound has a substituent that reduces the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound. element.

<2> 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ、前記蛍光発光化合物母核が置換基により実質的に三次元的に覆われていることを特徴とする有機電界発光素子。 <2> An organic electroluminescent element having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, containing a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied, Contains a compound (hereinafter referred to as “amplifier”) derived from light emitted from a fluorescent compound and having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied to amplify the emission intensity when a voltage is applied. And the organic electroluminescent element characterized by the said fluorescent-luminescent compound mother nucleus being covered three-dimensionally by the substituent.

<3> 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ、前記蛍光発光化合物が隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする有機電界発光素子。 <3> In an organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, the organic electroluminescent element contains a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied. Contains a compound (hereinafter referred to as “amplifier”) derived from light emitted from a fluorescent compound and having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied to amplify the emission intensity when a voltage is applied. The organic electroluminescent device is characterized in that the fluorescent compound has a substituent that reduces the efficiency of electron transfer from the adjacent molecule to the fluorescent compound.

<4> 前記デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基がアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、シリル基、シロキシ基、及びアミノ基の群から選択される1以上の置換基であることを特徴とする上記<1>に記載の有機電界発光素子。 <4> The substituent that decreases the Dexter-type energy transfer efficiency is selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, a silyl group, a siloxy group, and an amino group. The organic electroluminescence device according to <1>, wherein the organic electroluminescence device is one or more substituents.

<5> 前記発光層中の蛍光発光化合物の濃度が0.1%以上10%以下であることを特徴とする上記<1>〜<4>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <5> The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <4>, wherein the concentration of the fluorescent light-emitting compound in the light-emitting layer is 0.1% or more and 10% or less.

<6> 前記発光層中の蛍光発光化合物の蛍光量子収率が70%以上であることを特徴とする上記<1>〜<5>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <6> The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <5>, wherein the fluorescent quantum yield of the fluorescent light-emitting compound in the light-emitting layer is 70% or more.

<7> 前記増幅剤の発光スペクトルと前記蛍光発光化合物の吸収スペクトルが少なくとも一部重なっていることを特徴とする上記<1>〜<6>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <7> The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <6>, wherein an emission spectrum of the amplifying agent and an absorption spectrum of the fluorescent light-emitting compound are at least partially overlapped.

<8> 前記増幅剤のりん光量子収率が20%以上であることを特徴とする上記<1>〜<7>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <8> The organic electroluminescence device according to any one of <1> to <7>, wherein the amplification agent has a phosphorescence quantum yield of 20% or more.

<9> 前記増幅剤のりん光寿命が10μs以下であることを特徴とする上記<1>〜<8>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <9> The organic electroluminescence device according to any one of <1> to <8>, wherein the amplification agent has a phosphorescence lifetime of 10 μs or less.

<10> 前記発光層の陰極側に隣接する層のT1レベル(最低励起三重項状態のエネルギーレベル)が、209.2 KJ/mol以上(50 Kcal/mol 以上)、377.1 KJ/mol以下(90 Kcal/mol 以下) であることを特徴とする上記<1>〜<9>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <10> The T 1 level (energy level of the lowest excited triplet state) of the layer adjacent to the cathode side of the light emitting layer is 209.2 KJ / mol or more (50 Kcal / mol or more), 377.1 KJ / mol. The organic electroluminescent element according to any one of the above <1> to <9>, wherein the organic electroluminescent element is the following (90 Kcal / mol or less).

<11> 前記発光層の陽極側に隣接する層のT1レベル(最低励起三重項状態のエネルギーレベル)が、209.2 KJ/mol以上(50 Kcal/mol 以上)、377.1 KJ/mol以下(90 Kcal/mol 以下)であることを特徴とする上記<1>〜<10>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <11> The T 1 level (energy level of the lowest excited triplet state) of the layer adjacent to the anode side of the light emitting layer is 209.2 KJ / mol or more (50 Kcal / mol or more), 377.1 KJ / mol. The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <10>, wherein the organic electroluminescent element is the following (90 Kcal / mol or less).

<12> 前記蛍光発光化合物が一般式(1)で表される化合物であることを特徴とする上記<1>〜<11>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <12> The organic electroluminescent element as described in any one of <1> to <11> above, wherein the fluorescent compound is a compound represented by the general formula (1).

Figure 2005310766
Figure 2005310766

(式中、Ar11はアリール基、または、ヘテロアリール基を表し、R11は置換基を表し、n11は1以上の整数を表し、m11は2以上の整数を表し、Lは連結基、又は、単結合を表す。) (In the formula, Ar 11 represents an aryl group or a heteroaryl group, R 11 represents a substituent, n 11 represents an integer of 1 or more, m 11 represents an integer of 2 or more, and L represents a linking group. Or represents a single bond.)

<13> 前記蛍光発光化合物が下記一般式(2)で表される化合物であることを特徴とする上記<1>〜<12>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <13> The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <12>, wherein the fluorescent light-emitting compound is a compound represented by the following general formula (2).

Figure 2005310766
Figure 2005310766

(式中、Ar21はアリール基、または、ヘテロアリール基を表し、Ar22はアリール連結基、又は、ヘテロアリール連結基を表し、R21、R22はそれぞれ置換基を表し、n21は1以上の整数を表し、n22は0以上の整数を表し、m21は2以上の整数を表す。) (In the formula, Ar 21 represents an aryl group or a heteroaryl group, Ar 22 represents an aryl linking group or a heteroaryl linking group, R 21 and R 22 each represent a substituent, and n 21 represents 1; (The above represents an integer, n 22 represents an integer of 0 or more, and m 21 represents an integer of 2 or more.)

<14> 前記デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の総炭素数が8以上100以下であることを特徴とする上記<2>〜<13>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <14> The organic electroluminescence device according to any one of the above <2> to <13>, wherein the total carbon number of the substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency is 8 or more and 100 or less .

<15> デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の数が3以上20以下であることを特徴とする上記<2>〜<14>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <15> The organic electroluminescent element according to any one of the above <2> to <14>, wherein the number of substituents that reduce the Dexter-type energy transfer efficiency is 3 or more and 20 or less.

<16> デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基が、3級、及び/または4級炭素原子を含む基である事を特徴とする上記<2>〜<15>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <16> The above-described <2> to <15>, wherein the substituent that decreases the Dexter-type energy transfer efficiency is a group containing a tertiary and / or quaternary carbon atom. Organic electroluminescent element.

<17> デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基が、4級炭素原子を含むアルキル基である事を特徴とする上記<2>〜<16>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <17> The organic electroluminescence device according to any one of the above <2> to <16>, wherein the substituent that decreases the Dexter type energy transfer efficiency is an alkyl group containing a quaternary carbon atom. .

<18> 前記有機化合物層が電子輸送層を有し、該電子輸送層が含窒素ヘテロ環化合物を含有することを特徴とする上記<1>〜<17>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <18> The organic material according to any one of <1> to <17>, wherein the organic compound layer has an electron transport layer, and the electron transport layer contains a nitrogen-containing heterocyclic compound. Electroluminescent device.

<19> 前記蛍光発光化合物中の3級、及び4級炭素原子が合計で、2個以上30個以下であることを特徴とする上記<1>〜<18>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<20> 前記蛍光発光化合物中の3級、及び4級炭素原子が合計で、4個以上20個以下であることを特徴とする上記<1>〜<19>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<21> 前記蛍光発光化合物中の3級、及び4級炭素原子が合計で、6個以上15個以下であることを特徴とする上記<1>〜<20>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<19> The total number of tertiary and quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is 2 or more and 30 or less, according to any one of the above items <1> to <18> Organic electroluminescent device.
<20> The total number of tertiary and quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is 4 or more and 20 or less, according to any one of the above items <1> to <19> Organic electroluminescent device.
<21> The tertiary and quaternary carbon atoms in the fluorescent compound are 6 or more and 15 or less in total, wherein any one of the above items <1> to <20> Organic electroluminescent device.

<22> 前記蛍光発光化合物中の4級炭素原子が合計で、2個以上30個以下であることを特徴とする上記<1>〜<21>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<23> 前記蛍光発光化合物中の4級炭素原子が合計で、4個以上20個以下であることを特徴とする上記<1>〜<22>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<24> 前記蛍光発光化合物中の4級炭素原子が合計で、6個以上15個以下であることを特徴とする上記<1>〜<23>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<22> The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <21>, wherein the total number of quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is 2 or more and 30 or less. .
<23> The organic electroluminescence device according to any one of <1> to <22>, wherein the total number of quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is 4 or more and 20 or less. .
<24> The organic electroluminescent element as described in any one of <1> to <23> above, wherein the total number of quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is 6 or more and 15 or less. .

<25> 前記蛍光発光化合物中にsp3炭素原子が合計で、8個以上100個以下であることを特徴とする上記<1>〜<24>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<26> 前記蛍光発光化合物中のsp3炭素原子が合計で、17個以上70個以下であることを特徴とする上記<1>〜<25>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<27> 前記蛍光発光化合物中のsp3炭素原子が合計で、20個以上60個以下であることを特徴とする上記<1>〜<26>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
<25> The organic electroluminescent device as described in any one of <1> to <24> above, wherein the total number of sp 3 carbon atoms in the fluorescent light-emitting compound is 8 or more and 100 or less. .
<26> The organic electroluminescent device according to any one of <1> to <25>, wherein sp 3 carbon atoms in the fluorescent compound are 17 to 70 in total. .
<27> The organic electroluminescent device as described in any one of <1> to <26> above, wherein the total number of sp 3 carbon atoms in the fluorescent compound is 20 or more and 60 or less. .

<28> 前記蛍光発光化合物が、縮環芳香族化合物、ジスチリルアリーレン誘導体、オリゴアリーレン誘導体、芳香族含窒素へテロ環化合物、含硫黄へテロ環化合物、金属錯体、オキソ置換へテロ環化合物、有機ケイ素化合物、及びトリアリールアミン誘導体からなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする上記<1>〜<27>のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 <28> The fluorescent compound is a condensed aromatic compound, a distyrylarylene derivative, an oligoarylene derivative, an aromatic nitrogen-containing heterocyclic compound, a sulfur-containing heterocyclic compound, a metal complex, an oxo-substituted heterocyclic compound, The organic electroluminescent element according to any one of <1> to <27>, wherein the organic electroluminescent element is at least one selected from the group consisting of an organosilicon compound and a triarylamine derivative.

本発明によれば、高効率、高耐久発光が可能な発光素子を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light emitting element which can be highly efficient and highly durable light emission can be provided.

本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下増幅剤とする)を含有し、かつ、該蛍光発光化合物が増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする。   The organic electroluminescent device of the present invention is an organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, and contains a compound that emits fluorescence when a voltage is applied. Contains a compound (hereinafter referred to as an amplifying agent) that has the function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied and amplifying the light emission intensity when the voltage is applied, mainly derived from light emission from a fluorescent compound In addition, the fluorescent light-emitting compound has a substituent that reduces the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent light-emitting compound.

さらに、本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ前記蛍光発光化合物母核が置換基により実質的に三次元的に覆われていることを特徴とする。   Furthermore, the organic electroluminescent device of the present invention comprises a fluorescent compound that emits fluorescence when a voltage is applied in an organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a luminescent layer between a pair of electrodes. Luminescence at the time of application is mainly derived from light emission from the fluorescent light-emitting compound, and a compound having a function of amplifying the emission intensity at the time of voltage application by amplifying the number of singlet excitons generated at the time of voltage application (hereinafter referred to as “ The fluorescent light-emitting compound mother nucleus is substantially three-dimensionally covered with a substituent.

さらに、本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ前記蛍光発光化合物が隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする。   Furthermore, the organic electroluminescent device of the present invention comprises a fluorescent compound that emits fluorescence when a voltage is applied in an organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a luminescent layer between a pair of electrodes. Luminescence at the time of application is mainly derived from light emission from the fluorescent light-emitting compound, and a compound having a function of amplifying the emission intensity at the time of voltage application by amplifying the number of singlet excitons generated at the time of voltage application (hereinafter referred to as “ And the fluorescent compound has a substituent that reduces the efficiency of electron transfer from the adjacent molecule to the fluorescent compound.

前記本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に、発光層または発光層を含む複数の有機化合物層を形成した素子であり、該有機化合物層は該発光層の他に、正孔注入層,正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などが配置されていても良く、また、これらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。
該発光層は、前記蛍光発光化合物、増幅剤を有するが、該層及びその他の各層の形成には、それぞれ種々の材料を用いることができる。
The organic electroluminescence device of the present invention is a device in which a light emitting layer or a plurality of organic compound layers including a light emitting layer is formed between a pair of electrodes, and the organic compound layer is a hole injection in addition to the light emitting layer. A layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a protective layer, and the like may be disposed, and each of these layers may have other functions.
The light emitting layer includes the fluorescent compound and the amplifying agent, and various materials can be used for forming the layer and other layers.

前記「増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基」とは、蛍光発光化合物母核にその置換基を導入することにより、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率が、蛍光発光化合物母核そのものからなる蛍光発光化合物に比べて低下する機能を有する置換基のことである。   The above-mentioned “substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound” is amplified by introducing the substituent into the nucleus of the fluorescent compound. This is a substituent having a function of reducing the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the agent to the triplet exciton of the fluorescent luminescent compound as compared with the fluorescent luminescent compound comprising the fluorescent luminescent compound mother nucleus itself.

蛍光発光化合物、及び、増幅剤が含まれる発光素子で、増幅剤の三重項励起子が生成すると、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動が起こる過程と、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の一重項励起子へのフェルスター型エネルギー移動が起こる過程がある。増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させると、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物一重項励起子へのフェルスター型エネルギー移動を効率良く起こすことができる。   A process in which a Dexter-type energy transfer from a triplet exciton of an amplifying agent to a triplet exciton of a fluorescent compound occurs when a triplet exciton of the amplifying agent is generated in a light emitting device including a fluorescent light emitting compound and an amplifying agent. There is a process in which Forster energy transfer occurs from the triplet exciton of the amplifying agent to the singlet exciton of the fluorescent compound. Decreasing the Dexter energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound decreases the Forster energy transfer from the triplet exciton of the amplifying agent to the singlet exciton of the fluorescent compound. Can be raised efficiently.

つまり、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動を抑制することは、非発光である蛍光発光化合物の三重項励起子生成を抑制する点、発光可能な蛍光発光化合物の一重項励起子生成を向上する点、すなわち、発光素子の効率を向上できる点で有用である。   In other words, suppressing the Dexter type energy transfer from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound suppresses the triplet exciton formation of the non-luminescent fluorescent compound, and can emit light. This is useful in terms of improving the generation of singlet excitons of a fluorescent compound, that is, improving the efficiency of the light-emitting element.

増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率は、増幅剤、及び、蛍光発光化合物を含有する膜、または、溶液の光化学的測定により、求めることができる。その原理に関して簡単に説明する。   The Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent luminescent compound can be determined by photochemical measurement of the film or solution containing the amplifying agent and the fluorescent luminescent compound. it can. The principle will be briefly described.

増幅剤、及び、蛍光発光化合物を含有する膜に対し、増幅剤を光励起し、増幅剤の一重項励起子を生成させる。本発明における増幅剤は、一般的に重原子を有する化合物の為、増幅剤の一重項励起子は、速やかに三重項励起子に変換される。増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動が起こると、増幅剤のりん光発光が蛍光発光化合物によりクエンチされ、増幅剤の励起子寿命が短くなる現象が観測される。また、蛍光発光化合物の三重項励起子が生成する為、蛍光発光化合物からの蛍光発光は得られない。   The amplifying agent is photoexcited with respect to the film containing the amplifying agent and the fluorescent light-emitting compound to generate singlet excitons of the amplifying agent. Since the amplifying agent in the present invention is generally a compound having a heavy atom, the singlet exciton of the amplifying agent is quickly converted to a triplet exciton. When Dexter-type energy transfer from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound occurs, the phosphorescent emission of the amplifying agent is quenched by the fluorescent compound and the exciton lifetime of the amplifying agent is shortened Is observed. Further, since triplet excitons of the fluorescent compound are generated, fluorescence emission from the fluorescent compound cannot be obtained.

一方、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の一重項励起子へのフェルスター型エネルギー移動が起こると、増幅剤の三重項励起子が蛍光発光化合物によりクエンチされ、増幅剤の励起子寿命が短くなる現象が観測される。また、蛍光発光化合物の一重項励起子が生成するので、蛍光発光化合物からの蛍光発光が得られる。   On the other hand, when the Forster energy transfer from the triplet exciton of the amplifying agent to the singlet exciton of the fluorescent luminescent compound occurs, the triplet exciton of the amplifying agent is quenched by the fluorescent luminescent compound, and the exciton lifetime of the amplifying agent The phenomenon that becomes short is observed. Moreover, since singlet excitons are generated in the fluorescent light emitting compound, fluorescent light emission from the fluorescent light emitting compound is obtained.

つまり、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率は、増幅剤、及び、蛍光発光化合物を含有する膜中の増幅剤を光励起し、蛍光発光化合物の発光強度を測定することにより求めることができる。   That is, the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent luminescent compound is obtained by photoexciting the amplifying agent and the amplifying agent in the film containing the fluorescent luminescent compound. It can obtain | require by measuring the emitted light intensity.

例えば、ある置換基(1個又は複数)を導入した蛍光発光化合物骨格に関してこれらの測定を行い、置換基を導入していない化合物に対して蛍光強度が大きくなれば、その置換基は、増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動を抑制する置換基と判断する。尚、置換基を導入することにより、蛍光発光化合物の蛍光量子収率が変化する場合があるので、その場合は、蛍光量子収率の変化値に基づき、データを換算することにより求めることができる。   For example, if these measurements are performed on a fluorescent light emitting compound skeleton into which a substituent (one or a plurality) is introduced, and the fluorescence intensity increases with respect to a compound to which the substituent is not introduced, the substituent becomes an amplifying agent. The triplet exciton is considered to be a substituent that suppresses the Dexter-type energy transfer from the triplet exciton of the fluorescent compound to the triplet exciton. In addition, since the fluorescence quantum yield of the fluorescent compound may be changed by introducing a substituent, in that case, it can be obtained by converting the data based on the change value of the fluorescence quantum yield. .

前記増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基は特に限定されず、例えば、後述のR11で説明する置換基が挙げられが、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、シリル基、シロキシ基、アミノ基が好ましく、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリル基、シロキシ基がより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基がさらに好ましく、アルキル基が特に好ましい。 The substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent compound is not particularly limited, and examples thereof include a substituent described in R 11 described later. An alkyl group, an aryl group, a heterocyclic group, and the like. , An alkoxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, a silyl group, a siloxy group, and an amino group are preferable, and an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, a silyl group, and a siloxy group are more preferable, an alkyl group, an alkoxy group Group and silyloxy group are more preferable, and an alkyl group is particularly preferable.

前記増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基は、分子軌道の重なりを抑制する点で、分岐鎖を有する基が好ましく、3級、及び/または、4級炭素原子を有する基がより好ましく、4級炭素原子を有する基がさらに好ましく、4級炭素原子を有するアルキル基が特に好ましい。また、増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基は、3級、または4級炭素原子をそれぞれ独立に2個以上10個以下有する基が好ましく、4級炭素原子を2個以上10個以下有する基がより好ましい。   The substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent light-emitting compound is preferably a group having a branched chain from the viewpoint of suppressing overlapping of molecular orbitals, and tertiary and / or quaternary carbon atoms. Is more preferable, a group having a quaternary carbon atom is more preferable, and an alkyl group having a quaternary carbon atom is particularly preferable. In addition, the substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent light-emitting compound is preferably a group having 2 or more and 10 or less quaternary carbon atoms, each preferably having a quaternary carbon atom. A group having 2 or more and 10 or less is more preferable.

増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の総炭素数は、分子軌道の重なりを抑制する点で、8以上100以下が好ましく、12以上80以下がより好ましく、17以上70以下がさらに好ましく、20以上60以下が特に好ましい。   The total number of carbon atoms of the substituent that decreases the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent compound is preferably 8 or more and 100 or less, more preferably 12 or more and 80 or less, in view of suppressing overlapping of molecular orbitals. It is more preferably 70 or less and particularly preferably 20 or more and 60 or less.

増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の数(蛍光発光化合物母核上に置換している置換基の数)は、3個以上20個以下が好ましく、4個以上15個以下がより好ましく、5個以上10個以下がさらに好ましい。   The number of substituents that reduce the Dexter type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent compound (the number of substituents substituted on the fluorescent compound parent) is preferably 3 or more and 20 or less. The number is preferably 15 or more and more preferably 5 or more and 10 or less.

前記蛍光発光化合物中の3級、及び4級炭素原子が、合計で、2個以上30個以下であることが好ましく、4個以上20個以下であることがより好ましく、6個以上15個以下であることがさらに好ましい。   The total number of tertiary and quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is preferably 2 or more and 30 or less, more preferably 4 or more and 20 or less, and 6 or more and 15 or less. More preferably.

前記蛍光発光化合物中の4級炭素原子が、合計で、2個以上30個以下であることが好ましく、4個以上20個以下であることがより好ましく、6個以上15個以下であることがさらに好ましい。   The total number of quaternary carbon atoms in the fluorescent compound is preferably 2 or more and 30 or less, more preferably 4 or more and 20 or less, and 6 or more and 15 or less. Further preferred.

前記蛍光発光化合物中のsp3炭素原子が、8個以上100個以下であることが好ましく、17個以上70個以下であることがより好ましく、20個以上60個以下であることがさらに好ましい。 The number of sp 3 carbon atoms in the fluorescent compound is preferably 8 or more and 100 or less, more preferably 17 or more and 70 or less, and still more preferably 20 or more and 60 or less.

前記蛍光発光化合物が、縮環芳香族化合物、ジスチリルアリーレン誘導体、オリゴアリーレン誘導体、芳香族含窒素へテロ環化合物、含硫黄へテロ環化合物、金属錯体、オキソ置換へテロ環化合物、有機ケイ素化合物、及びトリアリールアミン誘導体からなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。   The fluorescent compound is a condensed ring aromatic compound, distyrylarylene derivative, oligoarylene derivative, aromatic nitrogen-containing heterocyclic compound, sulfur-containing heterocyclic compound, metal complex, oxo-substituted heterocyclic compound, organosilicon compound And at least one selected from the group consisting of triarylamine derivatives.

前記「蛍光発光化合物母核が置換基により実質的に三次元的に覆われている」とは、隣接分子と蛍光母核の接触が蛍光発光化合物母核に導入された置換基によって妨げられていることである。ここでいう、「接触」とは、蛍光発光化合物母核中のπ軌道と、増幅剤中のπ軌道が相互作用を有することを意味している。「相互作用を有する」とは、π電子の授受が可能なことである。   The above-mentioned “fluorescent light emitting compound mother nucleus is substantially three-dimensionally covered with a substituent” means that the contact between adjacent molecules and the fluorescent mother nucleus is hindered by the substituent introduced into the fluorescent light emitting compound mother nucleus. It is that you are. Here, “contact” means that the π orbit in the mother nucleus of the fluorescent compound and the π orbit in the amplifying agent have an interaction. “Having an interaction” means being able to exchange π electrons.

蛍光発光化合物母核を三次元的に覆う置換基としては、前記増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基で説明した基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。   Examples of the substituent that covers the fluorescent light-emitting compound mother nucleus three-dimensionally include the group described in the substituent that reduces the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent light-emitting compound. The preferred ranges are also the same.

例えば、ルブレンに分岐鎖を有するアルキル基を導入していくと、置換基の数、分岐鎖の数、炭素原子の数を増やすにしたがって、アルキル基がルブレン原子を覆うようになる。ルブレン原子が実質的に覆われたことは、例えば、発光スペクトルの濃度依存性を調べることで判断することが出来る。例えば、0.001mol%のアルキル置換ルブレン溶液の蛍光スペクトルと、0.1mol%のアルキル置換ルブレン溶液の蛍光スペクトルを比較し、発光極大波長の違いが±2nmの範囲に収まる場合に、実質的に置換基がルブレン骨格を三次元的に覆ったと判断することができる。   For example, when an alkyl group having a branched chain is introduced into rubrene, the alkyl group covers the rubrene atom as the number of substituents, the number of branched chains, and the number of carbon atoms are increased. The fact that the rubrene atom is substantially covered can be determined, for example, by examining the concentration dependence of the emission spectrum. For example, when the fluorescence spectrum of a 0.001 mol% alkyl-substituted rubrene solution is compared with the fluorescence spectrum of a 0.1 mol% alkyl-substituted rubrene solution, the difference in the maximum emission wavelength is within the range of ± 2 nm. It can be judged that the substituents covered the rubrene skeleton three-dimensionally.

蛍光発光化合物母核が置換基により実質的に三次元的に覆われていると、結果として、増幅剤から蛍光発光材料へのデクスター型エネルギー移動が抑制される傾向がある。また、隣接分子との相互作用による分解が抑制される点で好ましい。   When the fluorescent light emitting compound mother nucleus is substantially three-dimensionally covered with the substituent, as a result, Dexter type energy transfer from the amplifying agent to the fluorescent light emitting material tends to be suppressed. Moreover, it is preferable at the point which the decomposition | disassembly by interaction with an adjacent molecule is suppressed.

蛍光発光化合物が隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率を低下させる置換基とは、その置換基を蛍光発光化合物母核に導入することによって、蛍光母核そのものからなる蛍光材料と比較して、隣接分子(例えばホスト材料、増幅剤など)から蛍光発光化合物への電子移動を低下させる置換基のことである。   A substituent that reduces the efficiency of electron transfer from an adjacent molecule to a fluorescent light-emitting compound by a fluorescent light-emitting compound is compared with a fluorescent material that consists of the fluorescent core itself by introducing the substituent into the fluorescent light-emitting compound mother core. , A substituent that reduces electron transfer from an adjacent molecule (eg, host material, amplification agent, etc.) to the fluorescent compound.

前記蛍光発光化合物が隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率を低下させる置換基としては、前記増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基で説明した基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。   As a substituent that the fluorescent compound reduces the electron transfer efficiency from the adjacent molecule to the fluorescent compound, the Dexter type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent compound is reduced. And the preferred range is also the same.

隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率が低下すると、蛍光発光化合物での電荷再結合効率が低下し、それに伴い、蛍光発光化合物の三重項励起子生成効率が低下する。非発光である蛍光発光化合物の三重項励起子生成効率が低下することは、EL素子効率が向上する点で好ましい。   When the electron transfer efficiency from the adjacent molecule to the fluorescent compound decreases, the charge recombination efficiency in the fluorescent compound decreases, and accordingly, the triplet exciton generation efficiency of the fluorescent compound decreases. A reduction in triplet exciton generation efficiency of a non-luminescent fluorescent compound is preferable in that the EL element efficiency is improved.

蛍光発光化合物への電子移動の度合いは、例えば、EL素子中での蛍光発光化合物のラジカルイオンの生成量を吸収スペクトル、ESR等で定量し、調べることができる。   The degree of electron transfer to the fluorescent light-emitting compound can be determined by, for example, quantifying the amount of radical ions generated in the fluorescent light-emitting compound in the EL element by an absorption spectrum, ESR, or the like.

前記電圧印加時の発光が主に蛍光発光化合物からの発光に由来することは、言い換えれば、発光素子から得られる発光成分のうち、51%以上が一重項励起子からの発光(蛍光)であり、残り49%以下が三重項励起子からの発光(りん光)のことであり、好ましくは、発光素子から得られる発光成分のうち、70%以上が蛍光、30%以下がりん光であり、より好ましくは、発光素子から得られる発光成分のうち、80%以上が蛍光、20%以下がりん光であり、さらに好ましくは90%以上が蛍光、10%以下がりん光である。主に蛍光発光することは、発光のレスポンス、耐久性が向上し、また、高輝度時(例えば1000cd/m2以上)の効率低下が少ない点で好ましい。 The fact that the light emission when the voltage is applied is mainly derived from the light emission from the fluorescent light-emitting compound, in other words, 51% or more of the light-emitting component obtained from the light-emitting element is light emission (fluorescence) from singlet excitons. The remaining 49% or less is light emission (phosphorescence) from triplet excitons, and preferably 70% or more of the light-emitting component obtained from the light-emitting element is fluorescence and 30% or less is phosphorescence, More preferably, 80% or more of the light-emitting component obtained from the light-emitting element is fluorescence, 20% or less is phosphorescence, and more preferably 90% or more is fluorescence, and 10% or less is phosphorescence. Fluorescence emission is mainly preferable in that the light emission response and durability are improved, and the efficiency reduction at high luminance (for example, 1000 cd / m 2 or more) is small.

増幅剤のりん光発光極大波長は380nm以上650nm以下であることが好ましく、400nm以上630nm以下であることがより好ましく、410nm以上620nm以下であることがさらに好ましく、420nm以上610nm以下であることが特に好ましい。
該増幅剤のりん光発光スペクトルは、前記りん光発光極大波長を有することが好ましく、前記蛍光発光化合物の吸収スペクトルと少なくとも一部重なっていることが、フェルスター型の励起エネルギーの移動の観点からより好ましい。
The phosphorescent maximum wavelength of the amplifying agent is preferably 380 nm or more and 650 nm or less, more preferably 400 nm or more and 630 nm or less, further preferably 410 nm or more and 620 nm or less, and particularly preferably 420 nm or more and 610 nm or less. preferable.
The phosphorescence emission spectrum of the amplifying agent preferably has the phosphorescence emission maximum wavelength, and is at least partially overlapped with the absorption spectrum of the fluorescent emission compound from the viewpoint of transfer of Forster-type excitation energy. More preferred.

増幅剤のりん光を測定する条件としては、例えば、増幅剤を含有する溶液(例えば1×10-5mol/lのトルエン溶液)を凍結脱気し、20℃において吸収極大波長を光励起し、その発光スペクトルを測定する手法が挙げられる。 As a condition for measuring the phosphorescence of the amplification agent, for example, a solution containing the amplification agent (for example, 1 × 10 −5 mol / l toluene solution) is freeze-degassed, and the absorption maximum wavelength is photoexcited at 20 ° C. A technique for measuring the emission spectrum is mentioned.

前記増幅剤のりん光寿命は、一重項励起子の数の減少、即ち励起エネルギーの熱エネルギー変換防止の観点から、10μs以下であることが好ましく、7μs以下であることがより好ましく、5μs以下が特に好ましい。   The phosphorescent lifetime of the amplifying agent is preferably 10 μs or less, more preferably 7 μs or less, and more preferably 5 μs or less from the viewpoint of reducing the number of singlet excitons, that is, preventing the conversion of excitation energy to thermal energy. Particularly preferred.

増幅剤のりん光量子収率は20%以上であることが好ましく、40%以上であることがより好ましく、50%以上であることがさらに好ましく、60%以上であることが特に好ましい。増幅剤のりん光量子収率は、増幅剤を含有する溶液(例えば1×10-5mol/lのトルエン溶液)を凍結脱気し、20℃において測定することができる。 The phosphorescent quantum yield of the amplifying agent is preferably 20% or more, more preferably 40% or more, further preferably 50% or more, and particularly preferably 60% or more. The phosphorescent quantum yield of the amplifying agent can be measured at 20 ° C. after freeze-degassing a solution containing the amplifying agent (for example, 1 × 10 −5 mol / l toluene solution).

蛍光発光化合物からの発光極大波長は350nm以上680nm以下であることが好ましく、410nm以上670nm以下であることがより好ましく、420nm以上660nm以下であることがさらに好ましく、430nm以上650nm以下であることが特に好ましい。   The emission maximum wavelength from the fluorescent compound is preferably 350 nm or more and 680 nm or less, more preferably 410 nm or more and 670 nm or less, further preferably 420 nm or more and 660 nm or less, and particularly preferably 430 nm or more and 650 nm or less. preferable.

本発明の発光素子は、発光層中に少なくとも一つのホスト材料を含有することが好ましい。ホスト材料は発光層中の蛍光発光化合物が含まれている層に含まれていても良いし、増幅剤が含まれている層に含まれていても良い。蛍光発光化合物が含まれている層、増幅剤が含まれている層の両層に含まれていることが好ましい。   The light emitting device of the present invention preferably contains at least one host material in the light emitting layer. The host material may be contained in the layer containing the fluorescent compound in the light emitting layer, or may be contained in the layer containing the amplifying agent. It is preferably contained in both the layer containing the fluorescent compound and the layer containing the amplification agent.

本発明の発光素子中に含まれるホスト材料のT1レベル(最低励起三重項状態のエネルギーレベル)が、209.2 KJ/mol以上(50 Kcal/mol 以上)、377.1 KJ/mol以下(90 Kcal/mol 以下)であることが好ましく、217.6 KJ/mol以上(52Kcal/mol以上)、335.2 KJ/mol以下(80Kcal/mol以下)であることがより好ましく、230.1 KJ/mol以上(55Kcal/mol以上)、293.3 KJ/mol以下(70Kcal/mol以下)であることがさらに好ましい。 The T 1 level (energy level of the lowest excited triplet state) of the host material contained in the light-emitting element of the present invention is 209.2 KJ / mol or more (50 Kcal / mol or more), 377.1 KJ / mol or less ( 90 Kcal / mol or less), preferably 217.6 KJ / mol or more (52 Kcal / mol or more), 335.2 KJ / mol or less (80 Kcal / mol or less), more preferably 230.1 KJ / Mol or more (55 Kcal / mol or more), 293.3 KJ / mol or less (70 Kcal / mol or less).

本発明の発光素子は、発光層の陰極側に隣接する層(例えば電子輸送層、ホールブロック層、励起子ブロック層など)のT1レベル(最低励起三重項状態のエネルギーレベル)が、209.2 KJ/mol以上(50 Kcal/mol 以上)、377.1 KJ/mol以下(90 Kcal/mol 以下)であることが好ましく、217.6 KJ/mol以上(52Kcal/mol以上)、335.2 KJ/mol以下(80Kcal/mol以下)であることがより好ましく、230.1 KJ/mol以上(55Kcal/mol以上)、293.3 KJ/mol以下(70Kcal/mol以下)であることがさらに好ましい。 In the light-emitting element of the present invention, the T 1 level (energy level of the lowest excited triplet state) of a layer adjacent to the cathode side of the light-emitting layer (for example, an electron transport layer, a hole block layer, an exciton block layer) is 209. It is preferably 2 KJ / mol or more (50 Kcal / mol or more), 377.1 KJ / mol or less (90 Kcal / mol or less), 217.6 KJ / mol or more (52 Kcal / mol or more), 335.2 More preferably, it is KJ / mol or less (80 Kcal / mol or less), more preferably 230.1 KJ / mol or more (55 Kcal / mol or more), 293.3 KJ / mol or less (70 Kcal / mol or less). .

本発明の発光素子は、発光層の陽極側に隣接する層(例えばホール輸送層など)のT1レベル(最低励起三重項状態のエネルギーレベル)が、209.2 KJ/mol以上(50 Kcal/mol 以上)、377.1 KJ/mol以下(90 Kcal/mol 以下)であることが好ましく、217.6 KJ/mol以上(52Kcal/mol以上)、335.2 KJ/mol以下(80Kcal/mol以下)であることがより好ましく、230.1 KJ/mol以上(55Kcal/mol以上)、293.3 KJ/mol以下(70Kcal/mol以下)であることがさらに好ましい。 In the light-emitting element of the present invention, the layer adjacent to the light-emitting layer on the anode side (for example, a hole transport layer) has a T 1 level (lowest excited triplet state energy level) of 209.2 KJ / mol or more (50 Kcal / mol). mol) or more, preferably 377.1 KJ / mol or less (90 Kcal / mol or less), 217.6 KJ / mol or more (52 Kcal / mol or more), 335.2 KJ / mol or less (80 Kcal / mol or less). ), More preferably 230.1 KJ / mol or more (55 Kcal / mol or more), 293.3 KJ / mol or less (70 Kcal / mol or less).

本発明で用いられる蛍光発光化合物は、前記一般式(1)で表される化合物が好ましく、前記一般式(2)で表される化合物がより好ましく、下記一般式(3)で表される化合物がさらに好ましい。   The fluorescent compound used in the present invention is preferably a compound represented by the general formula (1), more preferably a compound represented by the general formula (2), and a compound represented by the following general formula (3). Is more preferable.

Figure 2005310766
Figure 2005310766

一般式(1)について説明する。
Ar11はアリール基、または、ヘテロアリール基を表し、アリール基が好ましい。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、ペリレニル基、トリフェニレニル基、などが挙げられ、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、ピレニル基が好ましく、ピレニル基、ナフチル基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
The general formula (1) will be described.
Ar 11 represents an aryl group or a heteroaryl group, and an aryl group is preferred.
Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, a triphenylenyl group, and the like, and a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a pyrenyl group are preferable, and a pyrenyl group, a naphthyl group Is more preferable, and a phenyl group is more preferable.

ヘテロアリール基としては、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、トリアジル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、オキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、オキサジアゾリル基などが挙げられ、ピリジル基、ピラジル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基が好ましく、ピリジル基、ベンゾイミダゾリル基がより好ましく、ピリジル基がさらに好ましい。   Examples of the heteroaryl group include pyridyl group, pyrazyl group, pyrimidyl group, triazyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, oxazolyl group, benzoimidazolyl group, benzooxazolyl group, oxadiazolyl group, and the like. Group, a benzoxazolyl group is preferable, a pyridyl group and a benzoimidazolyl group are more preferable, and a pyridyl group is more preferable.

11はそれぞれ置換基を表し、置換基としては、例えば、アルキル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメチル、エチル、iso−プロピル、tert−ブチル、n−オクチル、n−デシル、n−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばビニル、アリル、2−ブテニル、3−ペンテニルなどが挙げられる。)、アルキニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばプロパルギル、3−ペンチニルなどが挙げられる。)、アリール基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニル、p−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。)、アミノ基(好ましくは炭素数0〜30、より好ましくは炭素数0〜20、特に好ましくは炭素数0〜10であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、2−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルオキシ、1−ナフチルオキシ、2−ナフチルオキシなどが挙げられる。)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。)、アシル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7〜30、より好ましくは炭素数7〜20、特に好ましくは炭素数7〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。)、アシルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは炭素数2〜20、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7〜30、より好ましくは炭素数7〜20、特に好ましくは炭素数7〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、スルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0〜30、より好ましくは炭素数0〜20、特に好ましくは炭素数0〜12であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。)、カルバモイル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、ヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルチオ、2−ベンズイミゾリルチオ、2−ベンズオキサゾリルチオ、2−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。)、スルホニル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。)、スルフィニル基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。)、ウレイド基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。)、リン酸アミド基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。)、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜12であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、チエニル、ピペリジル、モルホリノ、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基などが挙げられる。)、シリル基(好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、特に好ましくは炭素数3〜24であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。)、シリルオキシ基(好ましくは炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、特に好ましくは炭素数3〜24であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。)などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。 R 11 represents a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 10 carbon atoms such as methyl, And ethyl, iso-propyl, tert-butyl, n-octyl, n-decyl, n-hexadecyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.), an alkenyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 2 to 20, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms such as vinyl, allyl, 2-butenyl, 3-pentenyl, etc.), alkynyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 2 to 20 and particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, such as propargyl and 3-pentynyl). A reel group (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyl, p-methylphenyl, naphthyl, anthranyl, etc.), amino Group (preferably having 0 to 30 carbon atoms, more preferably 0 to 20 carbon atoms, particularly preferably 0 to 10 carbon atoms, such as amino, methylamino, dimethylamino, diethylamino, dibenzylamino, diphenylamino, ditolylamino, etc. An alkoxy group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 10 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, 2-ethylhexyloxy, etc. An aryloxy group (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 6 to 20, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyloxy, 1-naphthyloxy, 2-naphthyloxy, and the like, and heterocyclic oxy groups (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably Has 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include pyridyloxy, pyrazyloxy, pyrimidyloxy, quinolyloxy, and the like, and acyl groups (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably carbon numbers). 1 to 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as acetyl, benzoyl, formyl, pivaloyl, etc.), alkoxycarbonyl groups (preferably 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms). Particularly preferably having 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, etc. Is mentioned. ), An aryloxycarbonyl group (preferably having a carbon number of 7 to 30, more preferably a carbon number of 7 to 20, particularly preferably a carbon number of 7 to 12, such as phenyloxycarbonyl), an acyloxy group (preferably Has 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include acetoxy and benzoyloxy.), An acylamino group (preferably 2 to 30 carbon atoms, More preferably, it has 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include acetylamino, benzoylamino and the like, and an alkoxycarbonylamino group (preferably 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon atoms). 2 to 20, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino An aryloxycarbonylamino group (preferably having 7 to 30 carbon atoms, more preferably 7 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as phenyloxycarbonylamino). A sulfonylamino group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methanesulfonylamino and benzenesulfonylamino), a sulfamoyl group (Preferably having 0 to 30 carbon atoms, more preferably 0 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 0 to 12 carbon atoms. Examples thereof include sulfamoyl, methylsulfamoyl, dimethylsulfamoyl, and phenylsulfamoyl. ), A carbamoyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably A prime number of 1-20, particularly preferably a carbon number of 1-12, such as carbamoyl, methylcarbamoyl, diethylcarbamoyl, phenylcarbamoyl, etc., an alkylthio group (preferably having a carbon number of 1-30, more preferably a carbon number). 1 to 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, for example, methylthio, ethylthio, etc.), arylthio groups (preferably 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably carbon atoms). And a heterocyclic thio group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 12 carbon atoms). Pyridylthio, 2-benzimidazolylthio, 2-benzoxazolylthio, 2-benzthiazolylthio Etc. ), A sulfonyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms such as mesyl and tosyl), a sulfinyl group (preferably carbon). 1 to 30, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methanesulfinyl, benzenesulfinyl, etc.), ureido group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more Preferably it is C1-C20, Most preferably, it is C1-C12, for example, ureido, methylureido, phenylureido etc. are mentioned), phosphoric acid amide group (preferably C1-C30, more preferably It has 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms. Examples thereof include diethyl phosphoric acid amide and phenyl phosphoric acid amide. Hydroxy group, mercapto group, halogen atom (eg fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), cyano group, sulfo group, carboxyl group, nitro group, hydroxamic acid group, sulfino group, hydrazino group, imino group Group, heterocyclic group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom, specifically, for example, imidazolyl, pyridyl and quinolyl. , Furyl, thienyl, piperidyl, morpholino, benzoxazolyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, carbazolyl group, azepinyl group, etc.), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms). Particularly preferably having 3 to 24 carbon atoms, such as trimethylsilyl, ), Silyloxy groups (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 24 carbon atoms, such as trimethylsilyloxy, triphenylsilyloxy, etc. And the like. These substituents may be further substituted.

11の少なくとも一つは、増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基、蛍光発光化合物母核を実質的に三次元的に覆う置換基、または、隣接分子から蛍光発光材料への電子移動効率を低下させる機能を有する置換基である。 At least one of R 11 is a substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent compound, a substituent that substantially covers the fluorescent compound host nucleus three-dimensionally, or fluorescent from an adjacent molecule. It is a substituent having a function of reducing the efficiency of electron transfer to the light emitting material.

11はアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、シリル基、シロキシ基、アミノ基が好ましく、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリル基、シロキシ基がより好ましく、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基がさらに好ましく、アルキル基が特に好ましい。 R 11 is preferably an alkyl group, an aryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, a silyl group, a siloxy group, or an amino group, and an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, a silyl group Group, a siloxy group are more preferable, an alkyl group, an alkoxy group, and a silyloxy group are more preferable, and an alkyl group is particularly preferable.

11は分岐鎖を有する基が好ましく、3級、及び/または、4級炭素原子を有する基がより好ましく、4級炭素原子を有する基がさらに好ましく、4級炭素原子を有するアルキル基が特に好ましい。また、増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基は3級、及び/または、4級炭素原子を2個以上10個以下有する基が好ましく、4級炭素原子を2個以上10個以下有する基がより好ましい。 R 11 is preferably a group having a branched chain, more preferably a group having a tertiary and / or quaternary carbon atom, still more preferably a group having a quaternary carbon atom, particularly preferably an alkyl group having a quaternary carbon atom. preferable. Further, the substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent light-emitting compound is preferably a group having 2 to 10 quaternary carbon atoms, and preferably has 2 to 10 quaternary carbon atoms. A group having from 10 to 10 is more preferred.

増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の総炭素数は、8以上100以下が好ましく、12以上80以下がより好ましく、17以上70以下がさらに好ましく、20以上60以下が特に好ましい。   The total carbon number of the substituent that lowers the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplifying agent to the fluorescent compound is preferably 8 or more and 100 or less, more preferably 12 or more and 80 or less, further preferably 17 or more and 70 or less, and more preferably 20 or more and 60 The following are particularly preferred:

増幅剤から蛍光発光化合物へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基の数(蛍光発光化合物母核上に置換している置換基の数)は、3以上20以下が好ましく、4以上15以下がより好ましく、5以上10以下がさらに好ましい。 The number of substituents that reduce the Dexter-type energy transfer efficiency from the amplification agent to the fluorescent compound (the number of substituents substituted on the fluorescent compound parent) is preferably 3 or more and 20 or less, and preferably 4 or more and 15 or less. Is more preferably 5 or more and 10 or less.

11は1以上の整数を表す。n11が2以上の場合は、複数のR11はそれぞれ同じであっても異なっても良い。n11は1〜4が好ましく、1〜3がより好ましく、1、2がさらに好ましい。 n 11 represents an integer of 1 or more. When n 11 is 2 or more, the plurality of R 11 may be the same or different. n 11 is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, more preferably 1,2.

Lは連結基、又は、単結合を表す。連結基上にさらに置換基を有していても良い。連結基としては、特に限定されないが、アリール連結基、ヘテロアリール連結基、アルキル連結基、アミノ連結基、ケイ素連結基が好ましく、アリール連結基、ヘテロアリール連結基がより好ましく、アリール連結基がさらに好ましく、3環以上の縮環アリール連結基(アントラセン連結基、テトラセン連結基、ペンタセン連結基、フェナンスレン連結基、ピレン連結基、ペリレン連結基など)が特に好ましい。   L represents a linking group or a single bond. You may have a substituent further on a coupling group. The linking group is not particularly limited, but is preferably an aryl linking group, a heteroaryl linking group, an alkyl linking group, an amino linking group, or a silicon linking group, more preferably an aryl linking group or a heteroaryl linking group, and an aryl linking group further. A condensed aryl linking group having three or more rings (anthracene linking group, tetracene linking group, pentacene linking group, phenanthrene linking group, pyrene linking group, perylene linking group, etc.) is particularly preferable.

11は2以上の整数を表す。m11は2〜10が好ましく、3〜8がより好ましく、4〜6がさらに好ましい。 m 11 represents an integer of 2 or more. m 11 is preferably 2 to 10, more preferably 3 to 8, and still more preferably 4 to 6.

前記一般式(2)について説明する。
Ar21は前記Ar11と同義であり、好ましい範囲も同じである。
The general formula (2) will be described.
Ar 21 has the same meaning as Ar 11 , and the preferred range is also the same.

Ar22はアリール連結基、又は、ヘテロアリール連結基を表し、アリール連結基が好ましく、3環以上の縮環アリール連結基(アントラセン連結基、テトラセン連結基、ペンタセン連結基、フェナンスレン連結基、ピレン連結基、ペリレン連結基など)が特に好ましい。 Ar 22 represents an aryl linking group or a heteroaryl linking group, preferably an aryl linking group, and three or more condensed ring aryl linking groups (anthracene linking group, tetracene linking group, pentacene linking group, phenanthrene linking group, pyrene linking group). Group, perylene linking group, etc.) are particularly preferred.

21、R22はそれぞれ置換基を表す。R21、R22で表される置換基の例、好ましい範囲はそれぞれ前記R11と同義である。 R 21 and R 22 each represent a substituent. Examples and preferred ranges of the substituents represented by R 21 and R 22 are the same as R 11 described above.

21は前記n11と同義であり、好ましい範囲も同じである。n22は0以上の整数を表し、0〜10が好ましく、0〜8がより好ましく、2〜6がさらに好ましい。n22が2以上の場合は、複数のR22は同じであっても異なっても良い。m21は前記m11と同義であり、好ましい範囲も同様である。 n 21 has the same meaning as n 11 , and the preferred range is also the same. n 22 represents an integer of 0 or more, preferably 0-10, more preferably 0-8, 2-6 is more preferable. When n 22 is 2 or more, the plurality of R 22 may be the same or different. m 21 has the same meaning as m 11 , and the preferred range is also the same.

一般式(3)について説明する。
31〜R36はそれぞれ置換基を表す。置換基としては、前記R11で挙げた置換基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
The general formula (3) will be described.
R 31 to R 36 each represent a substituent. Examples of the substituent include the substituents mentioned in the above R 11 , and preferred ranges are also the same.

31、n34はそれぞれ0〜4の整数を表し、1、2が好ましく、1がより好ましい。 n 31 and n 34 each represent an integer of 0 to 4, preferably 1 or 2, and more preferably 1.

32、n33、n35、n36はそれぞれ0〜5の整数を表し、1、2、3が好ましく、1、2がより好ましく、1がさらに好ましい。 n 32 , n 33 , n 35 , and n 36 each represent an integer of 0 to 5, preferably 1, 2, 3, more preferably 1, 2, and even more preferably 1.

前記蛍光発光化合物の発光層中濃度が、発光効率の観点から、発光層の全質量に対して、0.1質量%以上20%質量以下であることが好ましく、0.2質量%以上15質量%以下であることが更に好ましく、0.5質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。
本発明の発光素子は、発光層中に蛍光発光化合物を単独でも2種以上含んでいても良い。2種が異なる色で発光し、例えば、白色の発光となっても良い。
The concentration of the fluorescent light emitting compound in the light emitting layer is preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, and preferably 0.2% by mass or more and 15% by mass with respect to the total mass of the light emitting layer, from the viewpoint of light emission efficiency. % Or less, more preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less.
The light emitting device of the present invention may contain a fluorescent compound in the light emitting layer alone or in combination of two or more. Two types of light may be emitted in different colors, for example, white light may be emitted.

本発明で用いられる増幅剤とは、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させ、電圧印加時に蛍光を発する化合物の発光強度を増幅させる機能を有する化合物のことである。増幅剤としては電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させる化合物であれは特に限定されないが、例えば、発光素子中で生成した三重項励起子を、蛍光発光する化合物もしくはホスト材料の一重項励起子にエネルギー移動させる機能を有する化合物が挙げられる。これらの機能を満たす化合物としては、0〜50℃でりん光を発する化合物、例えば、遷移金属錯体、希土類元素などが挙げられる。   The amplifying agent used in the present invention is a compound having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied and amplifying the emission intensity of the compound that emits fluorescence when a voltage is applied. The amplifying agent is not particularly limited as long as it is a compound that amplifies the number of singlet excitons generated when a voltage is applied. For example, triplet excitons generated in a light-emitting element can be converted into a single compound or host material that emits fluorescence. Examples thereof include compounds having a function of transferring energy to term excitons. Examples of compounds that satisfy these functions include compounds that emit phosphorescence at 0 to 50 ° C., such as transition metal complexes and rare earth elements.

該増幅剤としては、遷移金属錯体であるイリジウム錯体、白金錯体、レニウム錯体、ルテニウム錯体、パラジウム錯体、ロジウム錯体、銅錯体、または、希土類錯体がより好ましく、イリジウム錯体、白金錯体がさらに好ましい。   As the amplifying agent, an iridium complex, a platinum complex, a rhenium complex, a ruthenium complex, a palladium complex, a rhodium complex, a copper complex, or a rare earth complex, which is a transition metal complex, is more preferable, and an iridium complex or a platinum complex is more preferable.

本発明における遷移金属錯体としては、例えば、特開2001−181617号公報、特開2001−247859号公報、特開2001−345183号公報、特開2002−117078号公報、特開2002−170684号公報、特開2002−173674号公報、特開2002−235076号公報、特開2002−241751号公報、特開2002−302671号公報、特開2003−123982号公報、特開2003−133074号公報などを用いる事ができる。   Examples of the transition metal complex in the present invention include, for example, JP 2001-181617 A, JP 2001-247859 A, JP 2001-345183 A, JP 2002-1117078 A, and JP 2002-170684 A. JP, 2002-173684, JP, 2002-235076, JP, 2002-241751, JP, 2002-302671, JP, 2003-123982, JP, 2003-133074, etc. Can be used.

本発明の発光素子は、電子輸送層を有し、電子輸送層が非錯体化合物であることが好ましい。非錯体化合物としては、特に限定されないが、含窒素ヘテロ環化合物が好ましい。   The light emitting device of the present invention preferably has an electron transport layer, and the electron transport layer is preferably a non-complex compound. Although it does not specifically limit as a non-complex compound, A nitrogen-containing heterocyclic compound is preferable.

含窒素ヘテロ環化合物としては、特に限定されないが、6員環芳香族含窒素ヘテロ環化合物、または、5員環芳香族含窒素ヘテロ環化合物が好ましく、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、キノキサリン、キノリン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、及び、これらの誘導体(例えばテトラフェニルピリジン、ベンゾイミダゾール、イミダゾピリジンなど) がより好ましく、イミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体ががさらに好ましく、イミダゾピリジン誘導体が特に好ましい。   The nitrogen-containing heterocyclic compound is not particularly limited, but a 6-membered aromatic nitrogen-containing heterocyclic compound or a 5-membered aromatic nitrogen-containing heterocyclic compound is preferable, and pyridine, pyrazine, pyrimidine, triazine, quinoxaline, quinoline. , Pyrrole, pyrazole, imidazole, oxazole, thiazole, oxadiazole, thiadiazole, and derivatives thereof (for example, tetraphenylpyridine, benzimidazole, imidazopyridine, etc.) are more preferable, and imidazole derivatives and imidazopyridine derivatives are more preferable, Particularly preferred are imidazopyridine derivatives.

本発明の発光素子の外部量子効率としては、中でも消費電量が下げられる点、駆動耐久性を挙げられる点で、5%以上が好ましく、10%以上がより好ましく、13%以上がさらに好ましい。外部量子効率の数値は20℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、もしくは、20℃で素子を駆動した時の100〜300cd/m2付近での外部量子効率の値を用いることができる。 The external quantum efficiency of the light-emitting device of the present invention is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, and even more preferably 13% or more from the viewpoint of reducing power consumption and driving durability. The value of the external quantum efficiency should be the maximum value of the external quantum efficiency when the device is driven at 20 ° C. or the value of the external quantum efficiency near 100 to 300 cd / m 2 when the device is driven at 20 ° C. Can do.

本発明の発光素子の内部量子効率としては、消費電力及び耐久性の点で、30%以上が好ましく、50%以上がさらに好ましく、70%以上がさらに好ましい。発光素子の内部量子効率は「内部量子効率=外部量子効率/光取り出し効率」で算出される。通常の有機EL素子では光取り出し効率は約20%であるが、基板の形状、電極の形状、有機層の膜厚、無機層の膜厚、有機層の屈折率、無機層の屈折率等を工夫することにより、光取り出し効率を20%以上にすることが可能で有る。光取り出し効率の値は、発光層の屈折率をnとすると1/2n2で算出できる。 The internal quantum efficiency of the light emitting device of the present invention is preferably 30% or more, more preferably 50% or more, and further preferably 70% or more in terms of power consumption and durability. The internal quantum efficiency of the light emitting element is calculated by “internal quantum efficiency = external quantum efficiency / light extraction efficiency”. In a normal organic EL element, the light extraction efficiency is about 20%. However, the shape of the substrate, the shape of the electrode, the thickness of the organic layer, the thickness of the inorganic layer, the refractive index of the organic layer, the refractive index of the inorganic layer, etc. By devising it, it is possible to increase the light extraction efficiency to 20% or more. The value of the light extraction efficiency can be calculated by 1 / 2n 2 where n is the refractive index of the light emitting layer.

増幅剤の膜中の濃度は特に限定されないが、0.1%以上9%以下が好ましく、1%以上8%以下がより好ましく、2%以上7%以下がさらに好ましく、3%以上6%以下が特に好ましい。濃度がこれらの値にあることは、発光素子の効率、耐久性を向上できる点で好ましい。   The concentration of the amplification agent in the film is not particularly limited, but is preferably 0.1% or more and 9% or less, more preferably 1% or more and 8% or less, further preferably 2% or more and 7% or less, and 3% or more and 6% or less. Is particularly preferred. It is preferable that the concentration is within these values in that the efficiency and durability of the light emitting element can be improved.

本発明における蛍光発光化合物の蛍光量子収率は、70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましく、95%以上であることが特に好ましい。ここで、蛍光量子収率とは、「蛍光量子収率(%)=(蛍光のフォトン数/吸収したフォトン数)×100」で表される。蛍光量子収率は、固体膜中、もしくは、溶液中、20℃で測定したときの値を用いることができる。たとえば、蛍光量子収率は、値が既知の物質(フルオレセイン、アントラセン、ローダミン等)と発光強度を比較することにより測定することができる。
本発明においての蛍光量子収率は、蛍光発光化合物の溶液状態での吸収スペクトル及び発光スペクトル測定の結果より測定した値とする。
The fluorescence quantum yield of the fluorescent compound in the present invention is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, further preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more. preferable. Here, the fluorescence quantum yield is represented by “fluorescence quantum yield (%) = (number of photons of fluorescence / number of absorbed photons) × 100”. As the fluorescence quantum yield, a value measured at 20 ° C. in a solid film or in a solution can be used. For example, the fluorescence quantum yield can be measured by comparing the emission intensity with a substance having a known value (fluorescein, anthracene, rhodamine, etc.).
The fluorescence quantum yield in the present invention is a value measured from the results of measurement of the absorption spectrum and emission spectrum of the fluorescent compound in the solution state.

本発明の発光素子は、ホール輸送層、発光層、電子輸送層の少なくとも3層を有する素子であることが好ましく、発光層と電子輸送層の間にホールブロック層、もしくは、励起子ブロック層を持たない素子がより好ましい。また、発光層と電極の間には、電子輸送層一層のみがあることが好ましい。   The light-emitting element of the present invention is preferably an element having at least three layers of a hole transport layer, a light-emitting layer, and an electron transport layer, and a hole block layer or an exciton block layer is provided between the light-emitting layer and the electron transport layer. An element that does not have is more preferable. Moreover, it is preferable that there is only one electron transport layer between the light emitting layer and the electrode.

ホールブロック層とは、陽極から注入されたホールをブロックする機能を有するものであり、また、励起子ブロック層とは、発光層で生成した励起子をブロックし、発光領域を限定する機能を有するものである。   The hole blocking layer has a function of blocking holes injected from the anode, and the exciton blocking layer has a function of blocking excitons generated in the light emitting layer and limiting a light emitting region. Is.

本発明における発光層に含まれるホスト材料のイオン化ポテンシャルは、駆動電圧、効率の点で、5.8eV以上、6.3eV以下であることが好ましく、5.95eV以上、6.25eV以下であることがより好ましく、6.0eV以上6.2eV以下であることがさらに好ましい。   The ionization potential of the host material contained in the light emitting layer in the present invention is preferably 5.8 eV or more and 6.3 eV or less in terms of driving voltage and efficiency, and is 5.95 eV or more and 6.25 eV or less. Is more preferably 6.0 eV or more and 6.2 eV or less.

本発明の発光素子中の発光層に含まれるホスト材料の電子移動度は、駆動電圧、効率の点で、1×10-6cm2/Vs以上、1×10-1cm2/Vs以下であることが好ましく、5×10-6cm2/Vs以上1×10-2cm2/Vs以下であることがより好ましく、1×10-5cm2/Vs以上1×10-2cm2/Vs以下であることがさらに好ましく、5×10-5cm2/Vs以上1×10-2cm2/Vs以下であることが特に好ましい。 The electron mobility of the host material contained in the light emitting layer in the light emitting device of the present invention is 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more and 1 × 10 −1 cm 2 / Vs or less in terms of driving voltage and efficiency. It is preferably 5 × 10 −6 cm 2 / Vs to 1 × 10 −2 cm 2 / Vs, more preferably 1 × 10 −5 cm 2 / Vs to 1 × 10 −2 cm 2 / V. More preferably, it is Vs or less, and particularly preferably 5 × 10 −5 cm 2 / Vs or more and 1 × 10 −2 cm 2 / Vs or less.

本発明の発光素子中の発光層に含まれるホスト材料のホール移動度は 、駆動電圧、効率の点で、1×10-6cm2/Vs 以上、1×10-1cm2/Vs以下であることが好ましく、5×10-6cm2/Vs 以上1×10-2cm2/Vs以下であることがより好ましく、1×10-5cm2/Vs 以上1×10-2cm2/Vs以下であることがさらに好ましく、5×10-5cm2/Vs 以上1×10-2cm2/Vs以下であることが特に好ましい。 The hole mobility of the host material contained in the light emitting layer in the light emitting element of the present invention is 1 × 10 −6 cm 2 / Vs or more and 1 × 10 −1 cm 2 / Vs or less in terms of driving voltage and efficiency. It is preferably 5 × 10 −6 cm 2 / Vs to 1 × 10 −2 cm 2 / Vs, more preferably 1 × 10 −5 cm 2 / Vs to 1 × 10 −2 cm 2 / Vs. It is more preferably Vs or less, and particularly preferably 5 × 10 −5 cm 2 / Vs or more and 1 × 10 −2 cm 2 / Vs or less.

本発明における発光層に含まれるホスト材料、電子輸送層、及び、ホール輸送材料のガラス転移点は、耐熱性の点で、90℃以上400℃以下であることが好ましく、100℃以上380℃以下であることがより好ましく、120℃以上370℃以下であることがさらに好ましく、140℃以上360℃以下であることが特に好ましい。   The glass transition point of the host material, the electron transport layer, and the hole transport material contained in the light emitting layer in the present invention is preferably 90 ° C. or higher and 400 ° C. or lower, and 100 ° C. or higher and 380 ° C. or lower in terms of heat resistance. It is more preferable that it is 120 degreeC or more and 370 degrees C or less, and it is especially preferable that it is 140 degreeC or more and 360 degrees C or less.

本発明の発光素子は、ホール輸送層、発光層、電子輸送層を少なくとも有し、該発光層が電圧印加時に蛍光を発する化合物を少なくとも一つ有する層と、増幅剤を少なくとも一つ有する層の交互積層構造を少なくとも一つ有することが好ましく、発光層が4層以上の交互積層構造で構成されていることが好ましく、発光層が12層以上の交互積層構造で構成されていることがより好ましく、発光層が16層以上の交互積層構造で構成されていることがさらに好ましい。   The light-emitting element of the present invention has at least a hole transport layer, a light-emitting layer, and an electron transport layer, and the light-emitting layer includes a layer having at least one compound that emits fluorescence when a voltage is applied, and a layer having at least one amplifying agent. It is preferable to have at least one alternate laminated structure, the light emitting layer is preferably composed of 4 or more layers, and the light emitting layer is more preferably composed of 12 or more layers. More preferably, the light emitting layer is composed of an alternating laminated structure of 16 layers or more.

本発明の交互積層膜を有する発光素子においては、次の(a)〜(c)の手順を含む工程で交互積層膜を作製することが好ましい。(a) 蛍光を発する化合物もしくはその混合物を蒸着する。その際、増幅剤もしくはその混合物の蒸着を蒸着源付近に設置したシャッターで塞ぎ、増幅剤もしくはその混合物が作製中の発光素子に蒸着されることを抑制する。(b) 増幅剤もしくはその混合物を蒸着する。その際、蛍光発光化合物もしくはその混合物の蒸着を、蒸着源付近に設置したシャッターで塞ぎ、蛍光発光化合物もしくはその混合物が作製中の発光素子に蒸着されることを抑制する。 (c) (a)、(b)の工程を繰り返し行う。各工程の切り替えは蒸着源付近に設置したシャッターの開閉で行う。例えば、実施例1に記載のプロセスがこれに相当する。   In the light emitting device having the alternate laminated film of the present invention, it is preferable to produce the alternate laminated film in a process including the following procedures (a) to (c). (A) Depositing a fluorescent compound or a mixture thereof. At that time, the vapor deposition of the amplification agent or a mixture thereof is blocked with a shutter installed in the vicinity of the vapor deposition source to suppress the vapor deposition of the amplification agent or the mixture thereof on the light emitting element being manufactured. (B) Amplifying agent or a mixture thereof is deposited. At that time, the vapor deposition of the fluorescent light emitting compound or a mixture thereof is blocked with a shutter installed in the vicinity of the vapor deposition source to suppress the vapor deposition of the fluorescent light emitting compound or the mixture thereof onto the light emitting element being manufactured. (C) The steps (a) and (b) are repeated. Each process is switched by opening and closing a shutter installed near the evaporation source. For example, the process described in Example 1 corresponds to this.

また、本発明の交互積層膜を有する発光素子においては、次の(a)〜(c)の手順を含む工程で交互積層膜を作製することが好ましい。(a) 増幅剤もしくはその混合物を蒸着する。その際、蛍光発光化合物もしくはその混合物の蒸着源を、蒸着源付近に設置したシャッターで塞ぎ、蛍光発光化合物もしくはその混合物が作製中の発光素子に蒸着されることを抑制する。 (b) 蛍光を発する化合物もしくはその混合物を蒸着する。その際、増幅剤もしくはその混合物の蒸着を、蒸着源付近に設置したシャッターで塞ぎ、増幅剤もしくはその混合物が作製中の発光素子に蒸着されることを抑制する。 (c) (a)、(b)の工程を繰り返し行う。各工程の切り替えは蒸着源付近に設置したシャッターの開閉で行う。   Moreover, in the light emitting element which has an alternating laminated film of this invention, it is preferable to produce an alternating laminated film at the process including the procedure of following (a)-(c). (A) Amplifying agent or a mixture thereof is deposited. At that time, the vapor deposition source of the fluorescent light emitting compound or a mixture thereof is closed with a shutter installed in the vicinity of the vapor deposition source to suppress the vapor deposition of the fluorescent light emitting compound or the mixture thereof on the light emitting element being manufactured. (B) Depositing a fluorescent compound or a mixture thereof. At that time, vapor deposition of the amplification agent or a mixture thereof is blocked with a shutter installed in the vicinity of the vapor deposition source, and the amplification agent or the mixture thereof is prevented from being deposited on the light emitting element being manufactured. (C) The steps (a) and (b) are repeated. Each process is switched by opening and closing a shutter installed near the evaporation source.

本発明における発光層は、前記積層構造における複数の層が異なる発光色で発光して、白色を発光させることができる。   In the light emitting layer in the present invention, the plurality of layers in the laminated structure can emit light in different emission colors, and can emit white light.

本発明における化合物(蛍光発光化合物、もしくは、増幅剤)は低分子化合物であっても良く、また、オリゴマー化合物、ポリマー化合物(重量平均分子量(ポリスチレン換算)は好ましくは1000〜5000000、より好ましくは2000〜1000000、さらに好ましくは3000〜100000である。)であっても良い。本発明における化合物は低分子化合物が好ましい。   The compound (fluorescent light emitting compound or amplifying agent) in the present invention may be a low molecular compound, and an oligomer compound or a polymer compound (weight average molecular weight (polystyrene conversion) is preferably 1000 to 5000000, more preferably 2000. ˜1000000, more preferably 3000 to 100,000. The compound in the present invention is preferably a low molecular compound.

次に本発明における化合物例を示すが、本発明はこれに限定されない。   Next, although the compound example in this invention is shown, this invention is not limited to this.

Figure 2005310766
Figure 2005310766

Figure 2005310766
Figure 2005310766

Figure 2005310766
Figure 2005310766

Figure 2005310766
Figure 2005310766

Figure 2005310766
Figure 2005310766

Figure 2005310766
Figure 2005310766

次に、本発明における化合物を含有する発光素子に関して説明する。
本発明の発光素子は、システム、駆動方法、利用形態など特に問わない。代表的な発光素子として有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子を挙げることができる。
Next, the light emitting device containing the compound in the present invention will be described.
The light emitting device of the present invention is not particularly limited in terms of system, driving method, usage pattern, and the like. An organic EL (electroluminescence) element can be mentioned as a typical light emitting element.

本発明の発光素子は、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する(例えば微細な凹凸パターンを形成する)、基板・ITO層・有機層の屈折率を制御する、基板・ITO層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。   The light-emitting element of the present invention can improve the light extraction efficiency by various known devices. For example, by processing the substrate surface shape (for example, forming a fine concavo-convex pattern), controlling the refractive index of the substrate / ITO layer / organic layer, controlling the film thickness of the substrate / ITO layer / organic layer, etc. It is possible to improve light extraction efficiency and external quantum efficiency.

本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆる、トップエミッション方式(特開2003−208109号公報,特開2003−248441号公報,特開2003−208109号公報,特開2003−257651号公報,特開2003−208109号公報,特開2003−282261号公報,特開2003−208109号公報などに記載)であっても良い。 The light-emitting element of the present invention takes out light emission from the anode side, a so-called top emission method (Japanese Patent Laid-Open Nos. 2003-208109, 2003-248441, 2003-208109, and 2003-257651). Japanese Patent Laid-Open No. 2003-208109, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-282261, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-208109, etc.).

本発明の発光素子で用いられる基材は、特に限定されないが、ジルコニア安定化イットリウム、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ(クロロトリフルオロエチレン)、テフロン(登録商標)、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共重合体等の高分子量材料であっても良い。   The substrate used in the light-emitting device of the present invention is not particularly limited, but inorganic materials such as zirconia-stabilized yttrium and glass, polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate, polyethylene, polycarbonate, and polyethersulfone. High molecular weight materials such as polyarylate, allyl diglycol carbonate, polyimide, polycycloolefin, norbornene resin, poly (chlorotrifluoroethylene), Teflon (registered trademark), polytetrafluoroethylene-polyethylene copolymer good.

本発明の有機電界発光素子は、青色蛍光発光化合物を含有しても良いし、また、青色蛍光発光化合物を含有する青色発光素子と本発明の発光素子を同時に用いて、マルチカラー発光デバイス、フルカラー発光デバイスを作製しても良い。   The organic electroluminescent device of the present invention may contain a blue fluorescent light-emitting compound, or a blue light-emitting device containing a blue fluorescent light-emitting compound and the light-emitting device of the present invention can be used simultaneously to produce a multicolor light-emitting device or a full-color light-emitting device. A light emitting device may be manufactured.

本発明の有機電界発光素子の発光層は、積層構造を少なくとも一つ有していても良い。積層数は2層以上50層以下が好ましく、4層以上30層以下がより好ましく、6層以上20層以下がさらに好ましい。   The light emitting layer of the organic electroluminescent element of the present invention may have at least one laminated structure. The number of stacked layers is preferably 2 or more and 50 or less, more preferably 4 or more and 30 or less, and still more preferably 6 or more and 20 or less.

前記積層構造を構成する各層の膜厚は特に限定されないが、0.2nm以上、20nm以下が好ましく、0.4nm以上、15nm以下がより好ましく、0.5nm以上10nm以下がさらに好ましく、1nm以上5nm以下が特に好ましい。   The thickness of each layer constituting the stacked structure is not particularly limited, but is preferably 0.2 nm or more and 20 nm or less, more preferably 0.4 nm or more and 15 nm or less, further preferably 0.5 nm or more and 10 nm or less, and more preferably 1 nm or more and 5 nm. The following are particularly preferred:

本発明の有機電界発光素子の発光層は複数のドメイン構造を有していても良い。発光層中に他のドメイン構造を有していても良い。例えば、発光層が、ホスト材料A及び蛍光材料Bの混合物からなる約1nm3の領域と、ホスト材料C及び蛍光材料Dの混合物からなる約1nm3の領域で構成されていても良い。各ドメインの径は、0.2nm以上10nm以下が好ましく、0.3nm以上5nm以下がより好ましく、0.5nm以上3nm以下がさらに好ましく、0.7nm以上2nm以下が特に好ましい。 The light emitting layer of the organic electroluminescent element of the present invention may have a plurality of domain structures. The light emitting layer may have another domain structure. For example, the light emitting layer, and a region of approximately 1 nm 3 of a mixture of a host material A and a fluorescent material B, may be configured in the region of about 1 nm 3 of a mixture of a host material C and a fluorescent material D. The diameter of each domain is preferably from 0.2 nm to 10 nm, more preferably from 0.3 nm to 5 nm, still more preferably from 0.5 nm to 3 nm, and particularly preferably from 0.7 nm to 2 nm.

本発明における化合物を含有する発光素子の有機化合物層の形成方法は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法(スプレーコート法、ディップコート法、含浸法、ロールコート法、グラビアコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、スピンコート法、フローコート法、バーコート法、マイクログラビアコート法、エアードクターコート、ブレードコート法、スクイズコート法、トランスファーロールコート法、キスコート法、キャストコート法、エクストルージョンコート法、ワイヤーバーコート法、スクリーンコート法等)、インクジェット法、印刷法、LB法、転写法などの方法が用いられ、特性面、製造面で抵抗加熱蒸着、コーティング法、転写法が好ましい。   The method for forming the organic compound layer of the light-emitting element containing the compound in the present invention is not particularly limited, but resistance heating vapor deposition, electron beam, sputtering, molecular lamination method, coating method (spray coating method, dip coating method) , Impregnation method, roll coat method, gravure coat method, reverse coat method, roll brush method, air knife coat method, curtain coat method, spin coat method, flow coat method, bar coat method, micro gravure coat method, air doctor coat, Blade coating method, squeeze coating method, transfer roll coating method, kiss coating method, cast coating method, extrusion coating method, wire bar coating method, screen coating method, etc.), inkjet method, printing method, LB method, transfer method, etc. In terms of characteristics and manufacturing Anti heating deposition, a coating method, a transfer method is preferable.

本発明の発光素子は陽極、陰極の一対の電極間に発光層もしくは発光層を含む複数の有機化合物膜を形成した素子であり、発光層のほか正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを有してもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。各層の形成にはそれぞれ種々の材料を用いることができる。   The light-emitting device of the present invention is a device in which a light-emitting layer or a plurality of organic compound films including a light-emitting layer is formed between a pair of anode and cathode electrodes. In addition to the light-emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron injection It may have a layer, an electron transport layer, a protective layer, etc., and each of these layers may have other functions. Various materials can be used for forming each layer.

本発明における陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層などに正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物などを用いることができ、好ましくは仕事関数が4eV以上の材料である。具体例としては酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ(ITO)等の導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、およびこれらとITOとの積層物などが挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からITOが好ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、駆動電圧の観点、通常10nm〜5μmの範囲のものが好ましく、より好ましくは50nm〜1μmであり、更に好ましくは100nm〜500nmである。   The anode in the present invention supplies holes to a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and the like, and a metal, an alloy, a metal oxide, an electrically conductive compound, or a mixture thereof can be used. Preferably, the material has a work function of 4 eV or more. Specific examples include conductive metal oxides such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide and indium tin oxide (ITO), metals such as gold, silver, chromium and nickel, and these metals and conductive metal oxides. Inorganic conductive materials such as copper iodide and copper sulfide, organic conductive materials such as polyaniline, polythiophene, and polypyrrole, and laminates of these with ITO, preferably conductive metals It is an oxide, and ITO is particularly preferable from the viewpoint of productivity, high conductivity, transparency, and the like. The film thickness of the anode can be appropriately selected depending on the material, but from the viewpoint of driving voltage, a film thickness in the range of usually 10 nm to 5 μm is preferable, more preferably 50 nm to 1 μm, and still more preferably 100 nm to 500 nm.

陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板などの上に層形成したものが用いられる。ガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。基板の厚みは、機械的強度を保つのに十分であれば特に制限はないが、ガラスを用いる場合には、通常0.2mm以上、好ましくは0.7mm以上のものを用いる。
陽極の作製には材料によって種々の方法が用いられるが、例えばITOの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法(ゾルーゲル法など)、酸化インジウムスズの分散物の塗布などの方法で膜形成される。
陽極は洗浄その他の処理により、発光素子の駆動電圧を下げたり、発光効率を高めることも可能である。例えばITOの場合、UV−オゾン処理、プラズマ処理などが効果的である。
As the anode, a layer formed on a soda-lime glass, non-alkali glass, a transparent resin substrate or the like is usually used. When glass is used, it is preferable to use non-alkali glass as the material in order to reduce ions eluted from the glass. Moreover, when using soda-lime glass, it is preferable to use what gave barrier coatings, such as a silica. The thickness of the substrate is not particularly limited as long as it is sufficient to maintain the mechanical strength, but when glass is used, a thickness of 0.2 mm or more, preferably 0.7 mm or more is usually used.
Various methods are used for producing the anode depending on the material. For example, in the case of ITO, an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, a chemical reaction method (sol-gel method, etc.), a coating of a dispersion of indium tin oxide, etc. A film is formed by this method.
The anode can be subjected to cleaning or other processing to lower the driving voltage of the light emitting element or to increase the light emission efficiency. For example, in the case of ITO, UV-ozone treatment, plasma treatment, etc. are effective.

陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層などに電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層などの負極と隣接する層との密着性やイオン化ポテンシャル、安定性等を考慮してその材料は選ばれる。
陰極の材料としては金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物を用いることができ、具体例としてはアルカリ金属(例えばLi、Na、K等)及びそのフッ化物または酸化物、アルカリ土類金属(例えばMg、Ca等)及びそのフッ化物または酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金またはそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属、インジウム、イッテリビウム等の希土類金属等が挙げられ、好ましくは仕事関数が4eV以下の材料であり、より好ましくはアルミニウム、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属等である。陰極は、上記化合物及び混合物の単層構造だけでなく、上記化合物及び混合物を含む積層構造を取ることもできる。例えば、アルミニウム/フッ化リチウム、アルミニウム/酸化リチウム の積層構造が好ましい。陰極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常10nm〜5μmの範囲のものが好ましく、より好ましくは50nm〜1μmであり、更に好ましくは100nm〜1μmである。
陰極の作製には電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法、転写法などの方法が用いられ、金属を単体で蒸着することも、二成分以上を同時に蒸着することもできる。さらに、複数の金属を同時に蒸着して合金電極を形成することも可能であり、またあらかじめ調整した合金を蒸着させてもよい。
陽極及び陰極のシート抵抗は低い方が好ましく、数百Ω/□以下が好ましい。
The cathode supplies electrons to the electron injection layer, the electron transport layer, the light emitting layer, etc., and the adhesion, ionization potential, stability, etc., between the negative electrode and the adjacent layer such as the electron injection layer, electron transport layer, light emitting layer, etc. In consideration of the material, the material is selected.
As a material for the cathode, a metal, an alloy, a metal halide, a metal oxide, an electrically conductive compound, or a mixture thereof can be used. Specific examples include an alkali metal (for example, Li, Na, K, etc.) and its fluoride. Or oxides, alkaline earth metals (eg Mg, Ca, etc.) and fluorides or oxides thereof, gold, silver, lead, aluminum, sodium-potassium alloys or their mixed metals, lithium-aluminum alloys or their mixtures Examples thereof include metals, magnesium-silver alloys or mixed metals thereof, rare earth metals such as indium and ytterbium, preferably materials having a work function of 4 eV or less, more preferably aluminum, lithium-aluminum alloys or mixed metals thereof. , Magnesium-silver alloys or mixed metals thereof. The cathode can take not only a single layer structure of the compound and the mixture but also a laminated structure including the compound and the mixture. For example, a laminated structure of aluminum / lithium fluoride and aluminum / lithium oxide is preferable. The film thickness of the cathode can be appropriately selected depending on the material, but is usually preferably in the range of 10 nm to 5 μm, more preferably 50 nm to 1 μm, still more preferably 100 nm to 1 μm.
For production of the cathode, methods such as an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, a coating method, and a transfer method are used, and a metal can be vapor-deposited alone or two or more components can be vapor-deposited simultaneously. Furthermore, a plurality of metals can be vapor-deposited simultaneously to form an alloy electrode, or a previously prepared alloy may be vapor-deposited.
The sheet resistance of the anode and the cathode is preferably low, and is preferably several hundred Ω / □ or less.

発光層の材料は、電界印加時に陽極または正孔注入層、正孔輸送層から正孔を注入することができると共に陰極または電子注入層、電子輸送層から電子を注入することができる機能や、注入された電荷を移動させる機能、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層を形成することができるものであれば何でもよく、本発明における化合物のほか、例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ペリレン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、8−キノリノールの金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン、イリジウムトリスフェニルピリジン錯体、及び、白金ポルフィリン錯体に代表される遷移金属錯体、及び、それらの誘導体等が挙げられる。発光層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常1nm〜5μmの範囲のものが好ましく、より好ましくは5nm〜1μmであり、更に好ましくは10nm〜500nmである。
発光層の形成方法は、特に限定されるものではないが、前述の有機化合物層の形成方法と同様の方法、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法、インクジェット法、印刷法、LB法、転写法などの方法が用いられ、好ましくは抵抗加熱蒸着、コーティング法である。
The material of the light emitting layer is a function that can inject holes from the anode or hole injection layer, hole transport layer and cathode or electron injection layer, electron transport layer when an electric field is applied, Any compound can be used as long as it can form a layer having a function of transferring injected charges and a function of emitting light by providing a recombination field of holes and electrons. Oxazole, benzimidazole, benzothiazole, styrylbenzene, polyphenyl, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, naphthalimide, coumarin, perylene, perinone, oxadiazole, aldazine, pyralidine, cyclopentadiene, bisstyrylanthracene, quinacridone, pyrrolopyridine, Thiadiazolopyridine, cyclope Tadiene, styrylamine, aromatic dimethylidin compounds, various metal complexes represented by 8-quinolinol metal complexes and rare earth complexes, polymer compounds such as polythiophene, polyphenylene, polyphenylene vinylene, organic silanes, iridium trisphenylpyridine complexes, and platinum Examples include transition metal complexes represented by porphyrin complexes and derivatives thereof. Although the film thickness of a light emitting layer is not specifically limited, Usually, the thing of the range of 1 nm-5 micrometers is preferable, More preferably, it is 5 nm-1 micrometer, More preferably, it is 10 nm-500 nm.
The method for forming the light emitting layer is not particularly limited, but the same method as the method for forming the organic compound layer described above, resistance heating vapor deposition, electron beam, sputtering, molecular lamination method, coating method, ink jet method, printing method , LB method, transfer method and the like are used, preferably resistance heating vapor deposition and coating method.

発光層は単一化合物で形成されても良いし、複数の化合物で形成されても良い。また、発光層は一つであっても複数であっても良く、それぞれの層が異なる発光色で発光して、例えば、白色を発光しても良い。単一の発光層から白色を発光しても良い。発光層が複数の場合は、それぞれの発光層は単一の化合物(材料)で形成されていても良いし、複数の化合物(材料)で形成されていても良い。 The light emitting layer may be formed of a single compound or a plurality of compounds. Further, the light emitting layer may be one or plural, and each layer may emit light with different emission colors, for example, white light may be emitted. White light may be emitted from a single light emitting layer. When there are a plurality of light emitting layers, each light emitting layer may be formed of a single compound (material), or may be formed of a plurality of compounds (materials).

正孔注入層、正孔輸送層の材料は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。
その具体例としては、カルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、本発明における化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
The material of the hole injection layer and the hole transport layer may be any one having a function of injecting holes from the anode, a function of transporting holes, or a function of blocking electrons injected from the cathode. Good.
Specific examples include carbazole, triazole, oxazole, oxadiazole, imidazole, polyarylalkane, pyrazoline, pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styrylanthracene, fluorenone, hydrazone, stilbene, silazane, aromatic group Tertiary amine compounds, styrylamine compounds, aromatic dimethylidin compounds, porphyrin compounds, polysilane compounds, poly (N-vinylcarbazole), aniline copolymers, thiophene oligomers, conductive polymer oligomers such as polythiophene, organic Examples thereof include silane, carbon film, compounds in the present invention, and derivatives thereof.

正孔注入層、正孔輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常1nm〜5μmの範囲のものが好ましく、より好ましくは5nm〜1μmであり、更に好ましくは10nm〜500nmである。   The film thicknesses of the hole injection layer and the hole transport layer are not particularly limited, but are usually preferably in the range of 1 nm to 5 μm, more preferably 5 nm to 1 μm, and still more preferably 10 nm to 500 nm. .

正孔注入層、正孔輸送層は上述した材料の1種または2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。   The hole injection layer and the hole transport layer may have a single-layer structure composed of one or more of the materials described above, or may have a multilayer structure composed of a plurality of layers having the same composition or different compositions.

正孔注入層、正孔輸送層の形成方法としては、真空蒸着法やLB法、前記正孔注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法、インクジェット法、印刷法、転写法が用いられる。
コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ABS樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。
As a method for forming the hole injection layer and the hole transport layer, a vacuum deposition method, an LB method, a method in which the hole injection transport material is dissolved or dispersed in a solvent, a coating method, an ink jet method, a printing method, or a transfer method is used. It is done.
In the case of the coating method, it can be dissolved or dispersed together with the resin component. Examples of the resin component include polyvinyl chloride, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polybutadiene, and poly (N -Vinyl carbazole), hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, vinyl acetate, ABS resin, polyurethane, melamine resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin, epoxy resin, silicone resin, and the like.

電子注入層、電子輸送層の材料は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。
その具体例としては、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、8−キノリノールの金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、有機シラン、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
The material for the electron injection layer and the electron transport layer may be any material having any one of a function of injecting electrons from the cathode, a function of transporting electrons, and a function of blocking holes injected from the anode.
Specific examples include fragrances such as triazole, oxazole, oxadiazole, imidazole, fluorenone, anthraquinodimethane, anthrone, diphenylquinone, thiopyrandioxide, carbodiimide, fluorenylidenemethane, distyrylpyrazine, naphthalene, and perylene. Various metal complexes represented by metal complexes of cyclic tetracarboxylic anhydride, phthalocyanine, 8-quinolinol, metal phthalocyanine, benzoxazole and benzothiazole as ligands, organic silanes, and derivatives thereof Can be mentioned.

電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常1nm〜5μmの範囲のものが好ましく、より好ましくは5nm〜1μmであり、更に好ましくは10nm〜500nmである。 Although the film thickness of an electron injection layer and an electron carrying layer is not specifically limited, The thing of the range of 1 nm-5 micrometers is preferable normally, More preferably, it is 5 nm-1 micrometer, More preferably, it is 10 nm-500 nm.

電子注入層、電子輸送層は上述した材料の1種または2種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。   The electron injection layer and the electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above-described materials, or may have a multilayer structure composed of a plurality of layers having the same composition or different compositions.

電子注入層、電子輸送層の形成方法としては、真空蒸着法やLB法、前記電子注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法、インクジェット法、印刷法、転写法などが用いられる。
コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、正孔注入輸送層の場合に例示したものが適用できる。
As a method for forming the electron injection layer and the electron transport layer, a vacuum vapor deposition method, an LB method, a method in which the electron injection transport material is dissolved or dispersed in a solvent, a coating method, an ink jet method, a printing method, a transfer method, and the like are used.
In the case of the coating method, it can be dissolved or dispersed together with the resin component. As the resin component, for example, those exemplified in the case of the hole injection transport layer can be applied.

本発明における前記保護層は、例えば発光素子上に形成することができ、保護層の材料としては水分や酸素等の発光素子劣化を促進するものが発光素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであればよい。
その具体例としては、In、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Al、Ti、Ni等の金属、MgO、SiO、SiO2、Al23、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe23、Y23、TiO2等の金属酸化物、MgF2、LiF、AlF3、CaF2等の金属フッ化物、SiNx、SiOxy などの窒化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも1種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率1%以上の吸水性物質、吸水率0.1%以下の防湿性物質等が挙げられる。
保護層の形成方法についても特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、MBE(分子線エピタキシ)法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法(高周波励起イオンプレーティング法)、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、ガスソースCVD法、コーティング法、印刷法、転写法を適用できる。
The protective layer in the present invention can be formed, for example, on a light emitting element, and the protective layer material has a function of preventing substances that promote deterioration of the light emitting element such as moisture and oxygen from entering the light emitting element. Anything can be used.
Specific examples thereof include metals such as In, Sn, Pb, Au, Cu, Ag, Al, Ti, and Ni, MgO, SiO, SiO 2 , Al 2 O 3 , GeO, NiO, CaO, BaO, and Fe 2 O. 3 , metal oxides such as Y 2 O 3 and TiO 2 , metal fluorides such as MgF 2 , LiF, AlF 3 , and CaF 2 , SiN x , SiO x N y Such as nitride, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polydichlorodifluoroethylene, copolymer of chlorotrifluoroethylene and dichlorodifluoroethylene, tetrafluoroethylene And a copolymer obtained by copolymerizing a monomer mixture containing at least one comonomer, a fluorine-containing copolymer having a cyclic structure in the copolymer main chain, a water-absorbing substance having a water absorption of 1% or more, a water absorption of 0 .1% or less of moisture-proof substances and the like.
There is no particular limitation on the method for forming the protective layer. For example, vacuum deposition, sputtering, reactive sputtering, MBE (molecular beam epitaxy), cluster ion beam, ion plating, plasma polymerization (high frequency excitation ions) Plating method), plasma CVD method, laser CVD method, thermal CVD method, gas source CVD method, coating method, printing method, and transfer method can be applied.

本発明の発光素子の用途は特に限定されないが、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信等の分野に好適に用いることができる。   The use of the light emitting device of the present invention is not particularly limited, but is suitable for the fields of display device, display, backlight, electrophotography, illumination light source, recording light source, exposure light source, reading light source, sign, signboard, interior, optical communication, etc. Can be used.

以下に本発明の具体的実施例を述べるが、本発明の実施の態様はこれらに限定されない。   Specific examples of the present invention will be described below, but the embodiments of the present invention are not limited thereto.

(比較例1)(特許文献2に記載の素子)
洗浄したITO基板を蒸着装置に入れ、TPD(N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(m−トリル)−ベンジジン)を60nm蒸着した。この上に、CBPとDCM2を99:1の比率(質量比)で1nm蒸着し、この上にCBPとIr(ppy)3を90対10の比率で1nm蒸着し、このプロセスを5回繰り返し、計10nmの10層の交互積層膜を形成した。この上にBCPを20nm蒸着し、この上にAlqを30nm蒸着した。この有機薄膜上にパターニングしたマスク(発光面積が4mm×5mmとなるマスク)を設置し、蒸着装置内でマグネシウムと銀を25対1の比で100nm蒸着し、この上に銀を50nm蒸着した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧をEL素子に印加して発光させた結果、赤色発光が得られた。
(Comparative Example 1) (Element described in Patent Document 2)
The cleaned ITO substrate was put into a vapor deposition apparatus, and TPD (N, N′-diphenyl-N, N′-di (m-tolyl) -benzidine) was vapor-deposited to 60 nm. On top of this, CBP and DCM2 were deposited 1 nm in a 99: 1 ratio (mass ratio), and CBP and Ir (ppy) 3 were deposited 1 nm in a 90 to 10 ratio, and this process was repeated five times. A total of 10 layers of alternately laminated films having a total thickness of 10 nm were formed. On top of this, BCP was deposited by 20 nm, and Alq was deposited thereon by 30 nm. A patterned mask (a mask having a light emission area of 4 mm × 5 mm) was placed on the organic thin film, and magnesium and silver were deposited in a vapor deposition apparatus at a ratio of 25: 1 to 100 nm, and then silver was deposited to 50 nm. Using a source measure unit 2400 type manufactured by Toyo Technica, applying a DC constant voltage to the EL element to emit light, red light emission was obtained.

比較例、実施例で用いられた化合物の構造を以下に示す。   The structures of the compounds used in Comparative Examples and Examples are shown below.

Figure 2005310766
Figure 2005310766

(実施例1)
比較例1に記載の発光素子のDCM2の代わりに、本発明における化合物(1−1)を用い、比較例1と同様に素子作製評価した。その結果黄色発光が得られ、100cd/m2駆動での素子耐久性は、比較例1の素子の約8倍であった。
(Example 1)
In place of DCM2 of the light emitting device described in Comparative Example 1, the compound (1-1) in the present invention was used and the device was evaluated in the same manner as in Comparative Example 1. As a result, yellow light emission was obtained, and the device durability at 100 cd / m 2 drive was about 8 times that of the device of Comparative Example 1.

(実施例2)
比較例1に記載の発光素子のDCM2の代わりに、本発明における化合物(1−17)を用い、比較例1と同様に素子作製評価した。その結果、赤色発光が得られ、100cd/m2駆動での素子耐久性は、比較例1の素子の約5倍であった。
(Example 2)
In place of DCM2 of the light emitting device described in Comparative Example 1, the compound (1-17) in the present invention was used, and the device was evaluated in the same manner as in Comparative Example 1. As a result, red light emission was obtained, and the element durability at 100 cd / m 2 drive was about 5 times that of the element of Comparative Example 1.

(実施例3)
比較例1に記載の発光素子のDCM2の代わりに、本発明における化合物(1−17)を用い、BCPとAlqの積層構造の代わりに化合物Aを50nm蒸着し、比較例1と同様に素子作製評価した。
その結果、赤色の発光が得られ、100cd/m2駆動での素子耐久性は、比較例1の素子の約5倍であった。
(Example 3)
The compound (1-17) in the present invention was used in place of DCM2 of the light emitting device described in Comparative Example 1, and Compound A was deposited by 50 nm instead of the laminated structure of BCP and Alq. evaluated.
As a result, red light emission was obtained, and the element durability at 100 cd / m 2 drive was about 5 times that of the element of Comparative Example 1.

(実施例4)
実施例1に記載の発光素子のTPD(60nm)の代わりに、銅フタロシアニン10nm、α−NPD(N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(α−ナフチル)−ベンジジン)50nmを蒸着し、実施例1と同様に素子作製評価した。その結果、黄色の発光が得られ、100cd/m2 駆動での素子耐久性は、比較例1の素子の約20倍であった。
Example 4
Instead of TPD (60 nm) of the light emitting element described in Example 1, 10 nm of copper phthalocyanine and 50 nm of α-NPD (N, N′-diphenyl-N, N′-di (α-naphthyl) -benzidine) were vapor-deposited. The device fabrication was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, yellow light emission was obtained, and the device durability at 100 cd / m 2 drive was about 20 times that of the device of Comparative Example 1.

他の本発明における蛍光発光化合物を用いた素子でも同様な効果を得ることができる。   Similar effects can be obtained with other elements using the fluorescent compound in the present invention.

Claims (9)

一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ該蛍光発光化合物が増幅剤の三重項励起子から蛍光発光化合物の三重項励起子へのデクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする有機電界発光素子。 An organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, containing a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied, and the light emission upon application of the voltage is mainly the fluorescent light emitting compound A compound having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied and amplifying the emission intensity when the voltage is applied (hereinafter referred to as “amplifying agent”), and An organic electroluminescence device, wherein the fluorescent light-emitting compound has a substituent that decreases the Dexter-type energy transfer efficiency from the triplet exciton of the amplifying agent to the triplet exciton of the fluorescent light-emitting compound. 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ前記蛍光発光化合物母核が置換基により実質的に三次元的に覆われていることを特徴とする有機電界発光素子。 An organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, containing a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied, and the light emission upon application of the voltage is mainly the fluorescent light emitting compound A compound having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied and amplifying the emission intensity when the voltage is applied (hereinafter referred to as “amplifying agent”), and An organic electroluminescent element characterized in that the fluorescent light emitting compound mother nucleus is substantially three-dimensionally covered with a substituent. 一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物層を有する有機電界発光素子において、電圧を印加した時に蛍光発光する蛍光発光化合物を含有し、電圧印加時の発光が主に該蛍光発光化合物からの発光に由来し、電圧印加時に生成する一重項励起子の数を増幅させて電圧印加時の発光強度を増幅させる機能を有する化合物(以下、「増幅剤」とする)を含有し、かつ前記蛍光発光化合物が隣接分子から蛍光発光化合物への電子移動効率を低下させる置換基を有していることを特徴とする有機電界発光素子。 An organic electroluminescent device having at least one organic compound layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, containing a fluorescent light emitting compound that emits fluorescence when a voltage is applied, and the light emission upon application of the voltage is mainly the fluorescent light emitting compound A compound having a function of amplifying the number of singlet excitons generated when a voltage is applied and amplifying the emission intensity when the voltage is applied (hereinafter referred to as “amplifying agent”), and The organic electroluminescent device, wherein the fluorescent light-emitting compound has a substituent that reduces electron transfer efficiency from an adjacent molecule to the fluorescent light-emitting compound. 前記デクスター型エネルギー移動効率を低下させる置換基がアルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、シリル基、シロキシ基、及びアミノ基の群から選択される1以上の置換基であることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。 The substituent that decreases the Dexter-type energy transfer efficiency is selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, a silyl group, a siloxy group, and an amino group The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the organic electroluminescence device is the above substituent. 前記発光層中の蛍光発光化合物の濃度が0.1%以上10%以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 5. The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the concentration of the fluorescent light emitting compound in the light emitting layer is 0.1% or more and 10% or less. 前記発光層中の蛍光発光化合物の蛍光量子収率が70%以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the fluorescent quantum yield of the fluorescent light-emitting compound in the light-emitting layer is 70% or more. 前記増幅剤の発光スペクトルと前記蛍光発光化合物の吸収スペクトルが少なくとも一部重なっていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein an emission spectrum of the amplifying agent and an absorption spectrum of the fluorescent light-emitting compound overlap at least partially. 前記増幅剤のりん光量子収率が20%以上であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the phosphorescent quantum yield of the amplifying agent is 20% or more. 前記増幅剤のりん光寿命が10μs以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the amplification agent has a phosphorescence lifetime of 10 μs or less.
JP2005087267A 2004-03-26 2005-03-24 Organic electroluminescent element Pending JP2005310766A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005087267A JP2005310766A (en) 2004-03-26 2005-03-24 Organic electroluminescent element

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004093811 2004-03-26
JP2005087267A JP2005310766A (en) 2004-03-26 2005-03-24 Organic electroluminescent element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005310766A true JP2005310766A (en) 2005-11-04

Family

ID=35439254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005087267A Pending JP2005310766A (en) 2004-03-26 2005-03-24 Organic electroluminescent element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005310766A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018186101A1 (en) * 2017-04-07 2018-10-11 コニカミノルタ株式会社 Organic electroluminescence element and method for manufacturing organic electroluminescence element
WO2019142555A1 (en) * 2018-01-17 2019-07-25 コニカミノルタ株式会社 Luminescent film, organic electroluminescent device, and method for manufacturing organic electroluminescent device
CN112602207A (en) * 2018-09-12 2021-04-02 默克专利有限公司 Electroluminescent device
CN112640147A (en) * 2018-09-12 2021-04-09 默克专利股份公司 Electroluminescent device
JPWO2019215535A1 (en) * 2018-05-11 2021-07-15 株式会社半導体エネルギー研究所 Light emitting elements, display devices, electronic devices, organic compounds and lighting devices

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001520450A (en) * 1997-10-09 2001-10-30 ザ、トラスティーズ オブ プリンストン ユニバーシティ Highly transparent non-metallic cathode
WO2002026856A1 (en) * 2000-09-26 2002-04-04 Cambridge Display Technology Limited Twisted polymers, uses thereof and processes for the preparation of statistical copolymers
JP2003151773A (en) * 2001-11-13 2003-05-23 Toray Ind Inc Light emitting element
JP2003520391A (en) * 1999-07-21 2003-07-02 ザ、トラスティーズ オブ プリンストン ユニバーシティ Intersystem crossing agents for effective use of excitons in organic light-emitting devices

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001520450A (en) * 1997-10-09 2001-10-30 ザ、トラスティーズ オブ プリンストン ユニバーシティ Highly transparent non-metallic cathode
JP2003520391A (en) * 1999-07-21 2003-07-02 ザ、トラスティーズ オブ プリンストン ユニバーシティ Intersystem crossing agents for effective use of excitons in organic light-emitting devices
WO2002026856A1 (en) * 2000-09-26 2002-04-04 Cambridge Display Technology Limited Twisted polymers, uses thereof and processes for the preparation of statistical copolymers
JP2004510298A (en) * 2000-09-26 2004-04-02 ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド Twisted polymers, methods of using them, and methods of making random copolymers
JP2003151773A (en) * 2001-11-13 2003-05-23 Toray Ind Inc Light emitting element

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018186101A1 (en) * 2017-04-07 2018-10-11 コニカミノルタ株式会社 Organic electroluminescence element and method for manufacturing organic electroluminescence element
JPWO2018186101A1 (en) * 2017-04-07 2020-03-05 コニカミノルタ株式会社 Organic electroluminescence device and method of manufacturing organic electroluminescence device
WO2019142555A1 (en) * 2018-01-17 2019-07-25 コニカミノルタ株式会社 Luminescent film, organic electroluminescent device, and method for manufacturing organic electroluminescent device
CN111937174A (en) * 2018-01-17 2020-11-13 柯尼卡美能达株式会社 Luminescent film, organic electroluminescent element, and method for manufacturing organic electroluminescent element
JPWO2019142555A1 (en) * 2018-01-17 2021-02-04 コニカミノルタ株式会社 Method for manufacturing luminescent film, organic electroluminescence device and organic electroluminescence device
US11557743B2 (en) 2018-01-17 2023-01-17 Konica Minolta, Inc. Luminescent film, organic electroluminescent device, and method for manufacturing organic electroluminescent device
JP7255499B2 (en) 2018-01-17 2023-04-11 コニカミノルタ株式会社 Luminescent film, organic electroluminescence element, and method for producing organic electroluminescence element
CN111937174B (en) * 2018-01-17 2023-12-05 柯尼卡美能达株式会社 Light-emitting film, organic electroluminescent element, and method for producing same
JPWO2019215535A1 (en) * 2018-05-11 2021-07-15 株式会社半導体エネルギー研究所 Light emitting elements, display devices, electronic devices, organic compounds and lighting devices
JP7330176B2 (en) 2018-05-11 2023-08-21 株式会社半導体エネルギー研究所 Light-emitting elements, light-emitting devices, electronic devices and lighting devices
CN112602207A (en) * 2018-09-12 2021-04-02 默克专利有限公司 Electroluminescent device
CN112640147A (en) * 2018-09-12 2021-04-09 默克专利股份公司 Electroluminescent device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4531509B2 (en) Light emitting element
JP4794919B2 (en) Organic electroluminescence device
JP2006203172A (en) Organic electroluminescent element
JP4408367B2 (en) Organic electroluminescence device
JP2004221063A (en) Organic electroluminescent element
JP2006156847A (en) Organic electroluminescent element
US20050214575A1 (en) Organic electroluminescence element
JP2006310479A (en) Organic electroluminescence element
JP2005327526A (en) Organic electroluminescent element
JP2003022893A (en) Luminescent element
KR100982932B1 (en) Organic electroluminescent device
JP4521182B2 (en) Organic electroluminescence device
JP4116225B2 (en) Novel condensed heterocyclic compound, light emitting device material, and light emitting device using the same
JP2005310766A (en) Organic electroluminescent element
JP4900895B2 (en) Organic electroluminescence device
JP4928867B2 (en) Organic electroluminescence device
US7935432B2 (en) Organic electroluminescent device
JP2003347056A (en) Light emitting element
JP4864304B2 (en) Organic electroluminescence device
JP4794918B2 (en) Organic electroluminescence device
JP2007258692A (en) Organic electroluminescent device and chemical compounds used for the same
JP2005123168A (en) Organic electroluminescent element
JP2002324677A (en) Light emitting element
JP4351935B2 (en) Organic electroluminescence device
JP2006019543A (en) Organic electroluminescence element

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20070223

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100402

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100629