JP2006228936A - Organic electroluminescence element - Google Patents

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JP2006228936A JP2005040358A JP2005040358A JP2006228936A JP 2006228936 A JP2006228936 A JP 2006228936A JP 2005040358 A JP2005040358 A JP 2005040358A JP 2005040358 A JP2005040358 A JP 2005040358A JP 2006228936 A JP2006228936 A JP 2006228936A
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Toshihiro Ise
俊大 伊勢
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic electroluminescence element with high emission efficiency and high durability. <P>SOLUTION: The organic electroluminescence element sandwiches at least one organic layer comprising a light emitting layer between a pair of electrodes. The organic layer comprises a metal complex having a partial structure displayed by a following general formula (1). In the general formula (1), M<SP>1</SP>and M<SP>2</SP>show metal ions. Then, X<SP>1</SP>and X<SP>2</SP>show carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, silica atoms, phosphorous atoms or sulfur atoms. R<SP>1</SP>and R<SP>2</SP>show substituents. If possible, they are mutually connected and they can form a ring. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は有機電界発光素子に関し、特に特定の金属錯体化合物を用いた、高輝度、高効率な有機電界発光素子に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescence device, and more particularly, to a high luminance and high efficiency organic electroluminescence device using a specific metal complex compound.

有機電界発光素子(有機EL素子)は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから、近年活発な研究開発が行われている。一般に有機EL素子は、発光層を含む有機層及び該層を挟んだ一対の電極から構成されており、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光層において再結合し、生成した励起子からの発光を利用する。   Organic electroluminescent elements (organic EL elements) have been actively researched and developed in recent years because they can emit light with high brightness when driven at a low voltage. In general, an organic EL element is composed of an organic layer including a light emitting layer and a pair of electrodes sandwiching the layer, and the electrons injected from the cathode and the holes injected from the anode are recombined in the light emitting layer. Utilizing light emission from the excited excitons.

近年、燐光発光材料を用いることにより、素子の高効率化が進んでいる。燐光発光材料としてはイリジウム錯体や白金錯体などが知られている(例えば特許文献1及び特許文献2)。しかし、耐久性に関してはいまだ不充分であり、また駆動電圧の低下、さらなる高効率化などの課題も残されている。さらに、ディスプレイなどへの応用を考えた場合には、青、緑、赤色の高色純度発光が必要であるが、特に高色純度の青色燐光発光素子は開発難度が高く、これまで充分な性能の素子が開発されるには至っていない。
米国特許第6303238号明細書 国際公開第00/057676号パンフレット
In recent years, the use of phosphorescent light emitting materials has led to higher efficiency of devices. Known phosphorescent materials include iridium complexes and platinum complexes (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). However, durability is still inadequate, and problems such as reduction in driving voltage and further improvement in efficiency remain. Furthermore, when considering application to displays, blue, green, and red high-purity light emission is necessary. In particular, high-purity blue phosphorescent light-emitting elements are highly difficult to develop, and have sufficient performance so far. No element has been developed yet.
US Pat. No. 6,303,238 International Publication No. 00/057676 Pamphlet

本発明の目的は、発光効率が高く、かつ耐久性が高い有機電界発光素子の提供にある。またその有機電界発光素子を提供するために好適な金属錯体化合物を提供にある。   An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having high luminous efficiency and high durability. Another object of the present invention is to provide a metal complex compound suitable for providing the organic electroluminescent device.

本課題は、特定の金属錯体を有機電界発光素子の少なくとも一層の有機層に用いることで解決された。特に以下に記載した手段により解決された。   This problem has been solved by using a specific metal complex in at least one organic layer of the organic electroluminescence device. In particular, the problem has been solved by the means described below.

〔1〕一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子において、下記一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体を有機層に含有することを特徴とする有機電界発光素子。 [1] An organic electroluminescent device having at least one organic layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, wherein the organic layer contains a metal complex having a partial structure represented by the following general formula (1) An organic electroluminescent element.

Figure 2006228936
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(一般式(1)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。R1、R2はそれぞれ独立に置換基を表し、可能な場合には互いに結合して環を形成してもよい。) (In general formula (1), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. R 1 and R 2 are each independently substituted. Group may be combined with each other to form a ring if possible.)

〔2〕一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が下記一般式(2)で表されることを特徴とする、〔1〕に記載の有機電界発光素子。 [2] The organic electroluminescent element as described in [1], wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (2).

Figure 2006228936
Figure 2006228936

(一般式(2)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。Q2は芳香環を形成するに必要な原子群を表す。)
〔3〕一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が、下記一般式(3)で表されることを特徴とする〔1〕または〔2〕に記載の有機電界発光素子。
(In General Formula (2), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 2 is necessary for forming an aromatic ring. Represents an atomic group.)
[3] The organic electroluminescent element as described in [1] or [2], wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (3).

Figure 2006228936
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(一般式(3)中、M31、M32及びM33はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X31、X32、X33、X34、X35及びX36はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q31、Q32及びQ33は、それぞれ独立に芳香環を形成するに必要な原子群を表す。)
〔4〕一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が、下記一般式(4)で表される化合物であることを特徴とする〔1〕または〔2〕に記載の有機電界発光素子。
(In the general formula (3), M 31 , M 32 and M 33 each independently represents a metal ion. X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , X 35 and X 36 are each independently a carbon atom, or Represents a nitrogen atom, and Q 31 , Q 32 and Q 33 each independently represents an atomic group necessary for forming an aromatic ring.
[4] The organic electric field according to [1] or [2], wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is a compound represented by the following general formula (4): Light emitting element.

Figure 2006228936
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(一般式(4)中、M41及びM42はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X41、X42、X43及びX44はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q41及びQ42はそれぞれ独立に芳香環を形成するに必要な原子群を表す。Q43及びQ44は含窒素芳香族ヘテロ環を形成するに必要な原子群を表す。)
〔5〕前記金属イオンM1、M2、M31、M32、M33、M41及びM42が、周期表第11族の金属イオンであることを特徴とする〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔6〕前記金属イオンM1、M2、M31、M32、M33、M41及びM42が、周期表第11族の一価の金属イオンであることを特徴とする〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔7〕前記金属イオンM1、M2、M31、M32、M33、M41及びM42が、一価の銅イオンであることを特徴とする〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔8〕発光層が〔1〕〜〔7〕に記載の金属錯体を少なくとも一種と、金属錯体ホスト材料を少なくとも一種含有することを特徴とする〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔9〕発光層が〔1〕〜〔7〕に記載の金属錯体〕を少なくとも一種と、金属錯体ではないホスト材料を少なくとも一種含有することを特徴とする〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔10〕少なくとも一層の正孔注入層を有し、該正孔注入層を構成する材料が銅フタロシアニンであることを特徴とする、〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔11〕少なくとも一層の正孔輸送層を有し、該正孔輸送層を構成する材料が、少なくとも二つのトリアリールアミン骨格を含有する材料であることを特徴とする、〔1〕〜〔10〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔12〕少なくとも一層の電子輸送層を有し、該電子輸送層を構成する材料が、金属錯体ではない化合物であることを特徴とする、〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔13〕少なくとも一層の電子輸送層を有し、該電子輸送層を構成する材料が、アルミニウム錯体またはガリウム錯体であることを特徴とする、〔1〕〜〔12〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔14〕発光層のほかに、少なくとも一層の正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層を有することを特徴とする、〔1〕〜〔13〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔15〕発光層と正孔輸送層の間に電子ブロック層を有することを特徴とする、〔1〕〜〔14〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔16〕発光層と電子輸送層の間に正孔ブロック層を有することを特徴とする、〔1〕〜〔16〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔17〕有機層が陽極側から、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層をこの順に積層してなることを特徴とする、〔1〕〜〔16〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔18〕発光層が湿式プロセスにより形成されることを特徴とする〔1〕〜〔17〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔19〕発光層が塗布法により形成されることを特徴とする〔1〕〜〔18〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
(In the general formula (4), M 41 and M 42 each independently represent a metal ion. X 41 , X 42 , X 43 and X 44 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 41 and Q 42 independently represents an atomic group necessary for forming an aromatic ring, and Q 43 and Q 44 represent an atomic group necessary for forming a nitrogen-containing aromatic heterocycle.
[5] The metal ions M 1 , M 2 , M 31 , M 32 , M 33 , M 41 and M 42 are metal ions belonging to Group 11 of the periodic table [1] to [4] The organic electroluminescent element according to any one of the above.
[6] The metal ions M 1 , M 2 , M 31 , M 32 , M 33 , M 41 and M 42 are monovalent metal ions of Group 11 of the periodic table [1] to [5] The organic electroluminescent element according to any one of [5].
[7] Any one of [1] to [6], wherein the metal ions M 1 , M 2 , M 31 , M 32 , M 33 , M 41 and M 42 are monovalent copper ions. The organic electroluminescent element of description.
[8] The light-emitting layer contains at least one metal complex according to [1] to [7] and at least one metal complex host material, [1] to [7] Organic electroluminescent device.
[9] Any one of [1] to [7], wherein the light emitting layer contains at least one metal complex according to [1] to [7] and at least one host material that is not a metal complex. The organic electroluminescent element of description.
[10] The organic electroluminescence according to any one of [1] to [9], wherein the organic electroluminescence has at least one hole injection layer, and the material constituting the hole injection layer is copper phthalocyanine element.
[11] The material having at least one hole transport layer, and the material constituting the hole transport layer is a material containing at least two triarylamine skeletons. ] The organic electroluminescent element in any one of.
[12] The organic material according to any one of [1] to [11], which has at least one electron transport layer, and a material constituting the electron transport layer is a compound that is not a metal complex Electroluminescent device.
[13] The organic material according to any one of [1] to [12], which has at least one electron transport layer, and a material constituting the electron transport layer is an aluminum complex or a gallium complex. Electroluminescent device.
[14] The organic electroluminescent element as described in any one of [1] to [13], which has at least one hole injection layer, hole transport layer, and electron transport layer in addition to the light emitting layer .
[15] The organic electroluminescent element as described in any one of [1] to [14], which has an electron blocking layer between the light emitting layer and the hole transport layer.
[16] The organic electroluminescent element as described in any one of [1] to [16], wherein a hole blocking layer is provided between the light emitting layer and the electron transport layer.
[17] The organic layer is formed by laminating a hole injection layer, a hole transport layer, an electron block layer, a light emitting layer, a hole block layer, and an electron transport layer in this order from the anode side. ] The organic electroluminescent element in any one of-[16].
[18] The organic electroluminescent element as described in any one of [1] to [17], wherein the light emitting layer is formed by a wet process.
[19] The organic electroluminescent element as described in any one of [1] to [18], wherein the light emitting layer is formed by a coating method.

本発明によれば、高い発光輝度、高い外部量子効率、高い耐久性を有し、かつ色純度に優れた有機電界発光素子が提供できる。さらに、特定の構造を有する金属錯体化合物を用いることで高色純度の青色発光が可能な有機電界発光素子が提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an organic electroluminescent device having high emission luminance, high external quantum efficiency, high durability, and excellent color purity. Furthermore, by using a metal complex compound having a specific structure, an organic electroluminescent device capable of emitting blue light with high color purity can be provided.

以下、本発明の有機EL素子について、詳細に説明する。本発明の有機EL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層を有する。本発明の有機EL素子は、有機層に特定の構造を有する複核の金属錯体を含有することを特徴とする。
本発明の有機EL素子では、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、正孔ブロック層、電子ブロック層、励起子ブロック層、保護層等が適宜配置されていてもよい。またこれらの各層は、それぞれ他の機能を兼備していてもよい。
Hereinafter, the organic EL device of the present invention will be described in detail. The organic EL device of the present invention has at least one organic layer including a light emitting layer between a pair of electrodes. The organic EL device of the present invention is characterized in that the organic layer contains a binuclear metal complex having a specific structure.
In the organic EL device of the present invention, in addition to the light emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a hole block layer, an electron block layer, an exciton block layer, a protective layer and the like are appropriately provided. It may be arranged. Each of these layers may have other functions.

本発明の複核金属錯体はその機能が限定されることはなく、有機層の内いずれの層に含有されてもよいが、発光層に含有されるのが好ましく、特に発光層中の発光材料として含有されるのが好ましい。   The function of the binuclear metal complex of the present invention is not limited and may be contained in any of the organic layers, but is preferably contained in the light emitting layer, and particularly as a light emitting material in the light emitting layer. It is preferable to contain.

本発明の複核金属錯体は下記一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体である。   The binuclear metal complex of the present invention is a metal complex having a partial structure represented by the following general formula (1).

Figure 2006228936
Figure 2006228936

(一般式(1)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。R1、R2はそれぞれ独立に置換基を表し、可能な場合には互いに結合して環を形成してもよい。) (In general formula (1), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. R 1 and R 2 are each independently substituted. Group may be combined with each other to form a ring if possible.)

一般式(1)について説明する。M1及びM2は金属イオンを表す。M1、M2は同一でも異なっていてもよく、好ましくは同一の金属イオンである。M1、M2として好ましくは、遷移金属のイオンであり、より好ましくは第10族(Ni、Pd、Pt)、第11族(Cu、Ag、Au)、第12族(Zn、Cd、Hg)の金属イオンであり、より好ましくは第10族、第11族の金属イオンであり、さらに好ましくは第11族の金属イオンであり、特に好ましくは1価の第11族の金属イオン(Cu+、Ag+、Au+)であり、最も好ましくは1価の銅イオンである。 The general formula (1) will be described. M 1 and M 2 represent metal ions. M 1 and M 2 may be the same or different, and are preferably the same metal ion. M 1 and M 2 are preferably transition metal ions, more preferably Group 10 (Ni, Pd, Pt), Group 11 (Cu, Ag, Au), Group 12 (Zn, Cd, Hg). ), More preferably group 10 and group 11 metal ions, still more preferably group 11 metal ions, and particularly preferably monovalent group 11 metal ions (Cu +). , Ag + , Au + ), and most preferably monovalent copper ions.

1及びX2は炭素原子、又は窒素原子を表し、同一でも異なっていてもよい。X1及びX2とM1及びM2の結合は実線で描かれているが、結合種を限定するものではない。X1及びX2は炭素原子、または窒素原子である。R1、R2は互いに結合して環を形成していてもよい置換基を表す。R1、R2が環を形成しない場合、R1、R2で表される置換基としては、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、硫黄原子であり、具体的にはイミダゾリル、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。これらの置換基はさらに置換基を有していてもよい。
1、R2が互いに結合して環を形成する場合、形成される環としては例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、テトラジン環、オキサジアジン環、チアジアジン環等が挙げられる。これらのR1、R2が互いに結合して形成される環は、さらに置換基を有していてもよく、また他の環が縮環していてもよい。置換基としては、一般式(1)におけるR1、R2で表される置換基として挙げたものが適用できる。
X 1 and X 2 represent a carbon atom or a nitrogen atom, and may be the same or different. The bond between X 1 and X 2 and M 1 and M 2 is drawn with a solid line, but the bond type is not limited. X 1 and X 2 are carbon atoms or nitrogen atoms. R 1 and R 2 represent a substituent that may be bonded to each other to form a ring. When R 1 and R 2 do not form a ring, the substituent represented by R 1 or R 2 is an alkyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably carbon atoms). Examples thereof include methyl, ethyl, iso-propyl, tert-butyl, n-octyl, n-decyl, n-hexadecyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl and the like, and an alkenyl group (preferably. 2-30 carbon atoms, more preferably 2-20 carbon atoms, particularly preferably 2-10 carbon atoms, such as vinyl, allyl, 2-butenyl, 3-pentenyl, etc.), alkynyl groups (preferably It has 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include propargyl and 3-pentynyl. An aryl 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.) An 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.), alkoxy groups (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 10 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, 2 -Ethylhexyloxy and the like), an aryloxy group (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more Preferably, it has 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include phenyloxy, 1-naphthyloxy, 2-naphthyloxy and the like, and a heterocyclic oxy group (preferably having 1 carbon atom). To 30, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as pyridyloxy, pyrazyloxy, pyrimidyloxy, quinolyloxy, etc.), acyl groups (preferably 1 to 30 carbon atoms, More preferably, it is C1-C20, Most preferably, it is C1-C12, for example, acetyl, benzoyl, formyl, pivaloyl etc. are mentioned), an alkoxycarbonyl group (preferably C2-C30, more preferably). Having 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxy Such as carbonyl, and the like. ), 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 imidazolyl, pyridyl, 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 3 carbon atoms) 30, particularly preferably 3 to 24 carbon atoms, such as trimethylsilyl, And silyloxy groups (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 24 carbon atoms. For example, trimethylsilyloxy, triphenylsilyloxy, etc. And the like. These substituents may further have a substituent.
When R 1 and R 2 are bonded to each other to form a ring, examples of the ring formed include a pyrrole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, a tetrazole ring, a benzene ring, and a pyridine ring. , Pyrimidine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, triazine ring, tetrazine ring, oxadiazine ring, thiadiazine ring and the like. The ring formed by bonding R 1 and R 2 to each other may further have a substituent, and other rings may be condensed. As the substituent, those exemplified as the substituents represented by R 1 and R 2 in the general formula (1) can be applied.

1、R2として好ましくは、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、またはR1とR2が結合して環を形成する基であり、より好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、またはR1とR2が結合して環を形成する基であり、さらに好ましくはR1とR2が結合して環を形成する基である。
1とR2が結合して形成される環として好ましくは、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、より好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、さらに好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、またはピリジン環、であり、特に好ましくはピラゾール環、イミダゾール環、またはピリジン環である。
R 1 and R 2 are preferably an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, a heterocyclic oxy group, or a group in which R 1 and R 2 are combined to form a ring, and more preferably an alkyl group A group, an alkoxy group, or a group in which R 1 and R 2 are combined to form a ring, and more preferably a group in which R 1 and R 2 are combined to form a ring.
The ring formed by combining R 1 and R 2 is preferably a pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, tetrazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, or pyrazine ring, more preferably , Pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, or pyrazine ring, more preferably a pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, or pyridine ring, and particularly preferably a pyrazole ring. , An imidazole ring, or a pyridine ring.

一般式(1)で表される部分構造を複数有する場合、これらの部分構造は互いに等しくても異なっていても良い。   When there are a plurality of partial structures represented by the general formula (1), these partial structures may be equal to or different from each other.

一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体のうち、より好ましくは下記一般式(2)で表される部分構造を有する金属錯体である。 Of the metal complexes having a partial structure represented by the general formula (1), a metal complex having a partial structure represented by the following general formula (2) is more preferable.

Figure 2006228936
Figure 2006228936

(一般式(2)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。Q2は芳香環を形成するに必要な原子群を表す。) (In General Formula (2), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 2 is necessary for forming an aromatic ring. Represents an atomic group.)

一般式(2)について説明する。M1、M2、X1、X2は一般式(1)中と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Q2は芳香環を形成するに必要な原子群を表す。Q2で形成される芳香環としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、テトラジン環、オキサジアジン環、チアジアジン環等が挙げられ、好ましくは、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環であり、より好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、さらに好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、またはピリジン環、であり、特に好ましくはピラゾール環、イミダゾール環、またはピリジン環である。これらの環は、さらに置換基を有していてもよく、また他の環が縮環していてもよい。置換基としては、一般式(1)におけるR1、R2で表される置換基として挙げたものが適用できる。 The general formula (2) will be described. M 1 , M 2 , X 1 and X 2 are synonymous with those in the general formula (1), and preferred ranges are also the same. Q 2 represents an atomic group necessary for forming an aromatic ring. Examples of the aromatic ring formed by Q 2 include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, oxazole ring, thiazole ring, tetrazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, triazine ring, A tetrazine ring, an oxadiazine ring, a thiadiazine ring, and the like. Preferred are a pyrrole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a tetrazole ring, a benzene ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, and a pyrazine ring, and more preferably a pyrazole ring. Ring, imidazole ring, triazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring or pyrazine ring, more preferably pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring or pyridine ring, particularly preferably pyrazole ring, imidazo. A Le ring or a pyridine ring. These rings may further have a substituent, and other rings may be condensed. As the substituent, those exemplified as the substituents represented by R 1 and R 2 in the general formula (1) can be applied.

一般式(2)で表される部分構造を複数有する場合、これらの部分構造は互いに等しくても異なっていても良い。   When there are a plurality of partial structures represented by the general formula (2), these partial structures may be equal to or different from each other.

一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体のうち、より好ましくは下記一般式(3)で表される金属錯体である。   Of the metal complexes having a partial structure represented by the general formula (1), a metal complex represented by the following general formula (3) is more preferable.

Figure 2006228936
Figure 2006228936

(一般式(3)中、M31、M32及びM33はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X31、X32、X33、X34、X35及びX36はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q31、Q32及びQ33はそれぞれ独立に、芳香環を形成するに必要な原子群を表す。) (In the general formula (3), M 31 , M 32 and M 33 each independently represents a metal ion. X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , X 35 and X 36 are each independently a carbon atom, or Represents a nitrogen atom, Q 31 , Q 32 and Q 33 each independently represents an atomic group necessary for forming an aromatic ring.

一般式(3)で表される金属錯体について説明する。M31、M32及びM33は金属イオンを表し、M1及びM2と同義である。M31、M32及びM33は同一でも異なっていてもよく、好ましくは同一の金属イオンである。 The metal complex represented by the general formula (3) will be described. M 31 , M 32 and M 33 represent metal ions and have the same meanings as M 1 and M 2 . M 31 , M 32 and M 33 may be the same or different, and are preferably the same metal ion.

31、X32、X33、X34、X35及びX36はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表し、同一でも異なっていてもよい。X31、X32、X33、X34、X35及びX36として好ましくは炭素原子、または窒素原子である。 X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , X 35 and X 36 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom, and may be the same or different. X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , X 35 and X 36 are preferably carbon atoms or nitrogen atoms.

31、Q32及びQ33は芳香環を形成するに必要な原子群を表す。Q31、Q32及びQ33で形成される芳香環としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、テトラジン環、オキサジアジン環、チアジアジン環等が挙げられ、好ましくは、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、より好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、さらに好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、またはピリジン環であり、特に好ましくはピラゾール環、イミダゾール環、またはピリジン環である。これらの環は、さらに置換基を有していてもよく、また他の環が縮環していてもよい。置換基としては、一般式(1)におけるR1、R2で表される置換基として挙げたものが適用できる。 Q 31 , Q 32 and Q 33 represent an atomic group necessary for forming an aromatic ring. Examples of the aromatic ring formed by Q 31 , Q 32 and Q 33 include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, oxazole ring, thiazole ring, tetrazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, Examples include pyridazine ring, triazine ring, tetrazine ring, oxadiazine ring, thiadiazine ring, and preferably pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, tetrazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, or pyrazine ring. More preferably a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a benzene ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring or a pyrazine ring, still more preferably a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring or a pyridine ring, particularly Preferably Pila Zole ring, imidazole ring, or pyridine ring. These rings may further have a substituent, and other rings may be condensed. As the substituent, those exemplified as the substituents represented by R 1 and R 2 in the general formula (1) can be applied.

一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体のうち、また好ましくは下記一般式(4)で表される金属錯体である。   Of the metal complexes having a partial structure represented by the general formula (1), a metal complex represented by the following general formula (4) is preferable.

Figure 2006228936
Figure 2006228936

(一般式(4)中、M41及びM42はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X41、X42、X43及びX44はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q41及びQ42はそれぞれ独立に芳香環を形成するに必要な原子群を表す。Q43及びQ44はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を形成するに必要な原子群を表す。) (In the general formula (4), M 41 and M 42 each independently represent a metal ion. X 41 , X 42 , X 43 and X 44 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 41 and Q 42 represents an atomic group necessary to independently form an aromatic ring, and Q 43 and Q 44 each independently represent an atomic group necessary to form a nitrogen-containing aromatic heterocycle.

一般式(4)で表される金属錯体について説明する。M41及びM42は金属イオンを表し、M1及びM2と同義である。M41及びM42は同一でも異なっていてもよく、好ましくは同一の金属イオンである。 The metal complex represented by the general formula (4) will be described. M 41 and M 42 represent metal ions and have the same meanings as M 1 and M 2 . M 41 and M 42 may be the same or different, and are preferably the same metal ion.

41、X42、X43及びX44は炭素原子、又は窒素原子を表し、同一でも異なっていてもよい。X41、X42、X43及びX44として好ましくは炭素原子、または窒素原子である。 X 41 , X 42 , X 43 and X 44 represent a carbon atom or a nitrogen atom and may be the same or different. X 41 , X 42 , X 43 and X 44 are preferably carbon atoms or nitrogen atoms.

41、Q42は芳香環を形成するに必要な原子群を表す。Q41、Q42で形成される芳香環としては、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、テトラジン環、オキサジアジン環、チアジアジン環等が挙げられ、好ましくは、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、より好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、またはピラジン環であり、さらに好ましくは、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、またはピリジン環であり、特に好ましくはピラゾール環、イミダゾール環、またはピリジン環である。これらの環は、さらに置換基を有していてもよく、また他の環が縮環していてもよい。置換基としては、一般式(1)におけるR1、R2で表される置換基として挙げたものが適用できる。 Q 41 and Q 42 represent an atomic group necessary for forming an aromatic ring. Examples of the aromatic ring formed by Q 41 and Q 42 include a pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, oxazole ring, thiazole ring, tetrazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, A triazine ring, a tetrazine ring, an oxadiazine ring, a thiadiazine ring, and the like, preferably a pyrrole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a tetrazole ring, a benzene ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, or a pyrazine ring. Preferred is a pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, benzene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, or pyrazine ring, more preferred is a pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, or pyridine ring, and particularly preferred is a pyrazole ring. ring , An imidazole ring, or a pyridine ring. These rings may further have a substituent, and other rings may be condensed. As the substituent, those exemplified as the substituents represented by R 1 and R 2 in the general formula (1) can be applied.

43、Q44は窒素原子でM41、M42にそれぞれ配位する含窒素芳香族ヘテロ環を形成するに必要な原子群を表す。Q43、Q44で形成される含窒素芳香族ヘテロ環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、トリアジン環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環等が挙げられる。Q43、Q44で形成される含窒素芳香族ヘテロ環として好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、イミダゾール環であり、さらに好ましくはピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、またはイミダゾール環であり、特に好ましくはピリジン環である。これらの環はさらに置換基を有していてもよく、また他の環が縮環していてもよい。置換基としては、一般式(1)におけるR1、R2で表される置換基として挙げたものが適用できる。 Q 43 and Q 44 represent a group of atoms necessary for forming a nitrogen-containing aromatic heterocycle which is a nitrogen atom and coordinates to M 41 and M 42 , respectively. Examples of the nitrogen-containing aromatic heterocycle formed by Q 43 and Q 44 include a pyridine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, pyrazine ring, triazine ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, oxadiazole ring, Examples include thiadiazole rings, triazole rings, and tetrazole rings. The nitrogen-containing aromatic heterocycle formed by Q 43 and Q 44 is preferably a pyridine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, pyrazine ring or imidazole ring, more preferably a pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring or imidazole. A ring, particularly preferably a pyridine ring. These rings may further have a substituent, and other rings may be condensed. As the substituent, those exemplified as the substituents represented by R 1 and R 2 in the general formula (1) can be applied.

本発明における一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体の具体例を以下に列挙するが、本発明がこれらに限定されることはない。   Although the specific example of the metal complex which has the partial structure represented by General formula (1) in this invention is enumerated below, this invention is not limited to these.

Figure 2006228936
Figure 2006228936

Figure 2006228936
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Figure 2006228936
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Figure 2006228936
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Figure 2006228936
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本発明に用いる錯体の含有量は、発光層に発光材料として含有される場合、該層の総質量に対して、0.1質量%以上50質量%以下が好ましく、0.2質量%以上30質量%以下がより好ましく、0.3質量%以上20質量%以下がさらに好ましく、0.5質量%以上15質量%以下が最も好ましい。
本発明における金属錯体は、発光層に含有されるのが好ましく、発光材料として発光層に含有されるのがより好ましく、少なくとも一種のホスト材料と共に発光層に含有されるのがさらに好ましい。ここで、ホスト材料とは、発光層を形成する材料のうち、発光材料以外の材料であり、発光材料を分散して層中に保持する機能、陽極や正孔輸送層等から正孔を受け取る機能、陰極や電子輸送層等から電子を受け取る機能、正孔または電子を輸送する機能、正孔と電子の再結合の場を提供する機能、再結合により生成した励起子のエネルギーを発光材料に移動させる機能、正孔または電子を発光材料に輸送する機能のうち少なくとも一種の機能を有する材料を称する。
The content of the complex used in the present invention is preferably 0.1% by mass or more and 50% by mass or less, and preferably 0.2% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total mass of the layer when contained in the light emitting layer as a light emitting material. % By mass or less is more preferable, 0.3% by mass or more and 20% by mass or less is more preferable, and 0.5% by mass or more and 15% by mass or less is most preferable.
The metal complex in the present invention is preferably contained in the light emitting layer, more preferably contained in the light emitting layer as the light emitting material, and further preferably contained in the light emitting layer together with at least one kind of host material. Here, the host material is a material other than the light emitting material among the materials forming the light emitting layer, and functions to disperse the light emitting material and hold it in the layer, and receive holes from the anode, the hole transport layer, and the like. Function, function to receive electrons from cathode or electron transport layer, function to transport holes or electrons, function to provide recombination field of holes and electrons, energy of excitons generated by recombination It refers to a material having at least one function among a function of moving and a function of transporting holes or electrons to a light emitting material.

ホスト材料は、その機能上、カチオンラジカル及び/またはアニオンラジカルが生じることから、電気化学的な酸化または還元(好ましくは酸化及び還元)に対して安定であるものが好ましい。また、ホスト材料上で再結合が起こる場合には、ホスト材料の一重項及び三重項励起状態が生じることから、一重項及び三重項励起状態からの分解が起こり難いものが好ましい。さらに、駆動時の発熱による材料の分解や薄膜の破壊が、素子の大きな劣化要因の一つであることから、ホスト材料もまた熱に対して安定であり、高温までアモルファス性を保持できる材料であることが好ましい。   The host material is preferably stable with respect to electrochemical oxidation or reduction (preferably oxidation and reduction) because a cation radical and / or an anion radical is generated in terms of its function. In addition, when recombination occurs on the host material, a singlet and triplet excited state of the host material is generated, and therefore, it is preferable that decomposition from a singlet and triplet excited state hardly occurs. In addition, since material decomposition and thin film destruction due to heat generated during driving are one of the major causes of deterioration of the device, the host material is also a material that is stable against heat and can remain amorphous up to high temperatures. Preferably there is.

本発明におけるホスト材料は金属錯体材料または金属錯体ではない材料のいずれであってもよい。金属錯体系ホスト材料としては例えば特願2003−422956、特願2003−405549、特願2003−405677等に記載の金属錯体ホストが好適に用いられる。また、金属錯体ではないホスト材料としては例えば特願2003−425307、特願2004−7611に記載のホスト材料が好適に用いられる。   The host material in the present invention may be either a metal complex material or a material that is not a metal complex. As the metal complex host material, for example, metal complex hosts described in Japanese Patent Application Nos. 2003-422956, 2003-405549, 2003-405567, and the like are preferably used. As host materials that are not metal complexes, for example, host materials described in Japanese Patent Application Nos. 2003-425307 and 2004-7611 are preferably used.

本発明の有機電界発光素子は、少なくとも一層の正孔注入層を有していることが好ましい。正孔注入層に含有される材料としては、各種金属のフタロシアニン錯体、各種金属のポルフィリン錯体、ポリアミン化合物等が挙げられ、最も好ましくは銅フタロシアニンである。   The organic electroluminescent element of the present invention preferably has at least one hole injection layer. Examples of the material contained in the hole injection layer include phthalocyanine complexes of various metals, porphyrin complexes of various metals, polyamine compounds, and the like, and copper phthalocyanine is most preferable.

本発明の素子は、少なくとも一層の正孔輸送層を有していることが好ましい。正孔輸送層に含有される材料としては、少なくとも二つのトリアリールアミン骨格を含有する材料が好ましい。   The element of the present invention preferably has at least one hole transport layer. The material contained in the hole transport layer is preferably a material containing at least two triarylamine skeletons.

本発明の有機電界発光素子は電子輸送層を含有し、電子輸送層に含有される化合物としては金属錯体化合物または金属錯体ではない化合物のいずれであってもよい。金属錯体ではない化合物としては、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 organic electroluminescent element of the present invention contains an electron transport layer, and the compound contained in the electron transport layer may be either a metal complex compound or a compound that is not a metal complex. Although it does not specifically limit as a compound which is not a metal complex, 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。
本発明の電子輸送材料としては、例えば特開2002−319491に記載の化合物などが好適に用いられる。電子輸送層に含有される金属錯体としては、マグネシウム錯体、ベリリウム錯体、亜鉛錯体、アルミニウム錯体、ガリウム錯体、またはインジウム錯体が好ましく、亜鉛錯体、アルミニウム錯体、またはガリウム錯体がさらに好ましく、特に好ましくはアルミニウム錯体、またはガリウム錯体である。
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, imidazole derivatives are more preferable, and imidazopyridine derivatives are particularly preferable. .
As the electron transporting material of the present invention, for example, compounds described in JP-A No. 2002-319491 are preferably used. The metal complex contained in the electron transport layer is preferably a magnesium complex, a beryllium complex, a zinc complex, an aluminum complex, a gallium complex, or an indium complex, more preferably a zinc complex, an aluminum complex, or a gallium complex, and particularly preferably aluminum. A complex or a gallium complex.

錯体中の配位子としては、特に限定されないが、2座の配位子を有することが好ましく、酸素−窒素で配位する2座の配位子、酸素−酸素で配位する2座の配位子、窒素−窒素で配位する2座の配位子を有することがより好ましく、酸素−窒素で配位する2座の配位子、窒素−窒素で配位する2座の配位子を有することがさらに好ましく、酸素−窒素で配位する2座の配位子を有することが特に好ましい。酸素−窒素で配位する2座の配位子としては8−ヒドロキシキノリンが最も好ましい。   Although it does not specifically limit as a ligand in a complex, It is preferable to have a bidentate ligand, a bidentate ligand coordinated by oxygen-nitrogen, a bidentate ligand coordinated by oxygen-oxygen. More preferably, the ligand has a bidentate ligand coordinated with nitrogen-nitrogen, a bidentate ligand coordinated with oxygen-nitrogen, and a bidentate coordinated with nitrogen-nitrogen It is more preferable to have a child, and it is particularly preferable to have a bidentate ligand coordinated by oxygen-nitrogen. As the bidentate ligand coordinated by oxygen-nitrogen, 8-hydroxyquinoline is most preferable.

電子輸送層に含有される金属錯体としては、8−ヒドロキシキノリノール類のアルミニウム錯体、ガリウム錯体が好ましい。   The metal complex contained in the electron transport layer is preferably an aluminum complex or gallium complex of 8-hydroxyquinolinols.

次に、本発明の金属錯体を含有する有機電界発光素子に関して説明する。本発明の有機電界発光素子は、システム、駆動方法、利用形態など特に問わない。代表的な有機電界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 organic electroluminescent element containing the metal complex of the present invention will be described. The organic electroluminescent element of the present invention is not particularly limited, such as a system, a driving method, and a usage form. An organic EL (electroluminescence) element can be mentioned as a typical organic electroluminescent element.

本発明の有機電界発光素子においては、発光層のほかに少なくとも一層の正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層を有しているものが好ましく、さらに発光層と正孔輸送層の間に電子ブロック層を有しているものがより好ましく、さらに発光層と電子輸送層の間に正孔ブロック層を有するものがより好ましく、有機層が陽極側から、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層をこの順に積層してなる素子が特に好ましい。   In the organic electroluminescent device of the present invention, it is preferable to have at least one hole injection layer, hole transport layer, and electron transport layer in addition to the light emitting layer, and further between the light emitting layer and the hole transport layer. It is more preferable to have an electron blocking layer, more preferable to have a hole blocking layer between the light emitting layer and the electron transporting layer, and the organic layer from the anode side to the hole injection layer, hole transporting. A device in which a layer, an electron block layer, a light emitting layer, a hole block layer, and an electron transport layer are laminated in this order is particularly preferable.

本発明の有機(化合物)層の形成方法は特に限定されないが、抵抗加熱蒸着法、電子写真法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、塗布法(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、転写法等の方法が可能である。中でも素子の特性、製造の容易さ、コスト等を勘案すると、抵抗加熱蒸着法、塗布法、転写法が好ましい。有機電界発光素子が2層以上の積層構造を有する場合、上記方法を組み合わせて製造することも可能である。   The method of forming the organic (compound) layer of the present invention is not particularly limited, but resistance heating vapor deposition, electrophotography, electron beam, sputtering, molecular lamination, coating (spray coating, dip coating, impregnation) , 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 coat 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, transfer method and the like are possible. Among these, the resistance heating vapor deposition method, the coating method, and the transfer method are preferable in consideration of the characteristics of the element, the ease of manufacture, the cost, and the like. When an organic electroluminescent element has a laminated structure of two or more layers, it can be manufactured by combining the above methods.

塗布方法の場合、樹脂成分と共に溶解又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、シリコン樹脂等が挙げられる。   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, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polybutadiene, and poly (N-vinylcarbazole). , Hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, vinyl acetate, ABS resin, polyurethane, melamine resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin, epoxy resin, silicon resin and the like.

本発明の有機電界発光素子は少なくとも発光層を含むが、この他に有機層として正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層等を有していてもよく、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良い。以下、各層の詳細について説明する。   The organic electroluminescent element of the present invention includes at least a light emitting layer, but may additionally have a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a protective layer, etc. as an organic layer, Each of these layers may have other functions. Details of each layer will be described below.

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を有しているものであれば良く、具体例としては本発明の金属錯体の他、カルバゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、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、芳香族ジメチリディン化合物、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、有機金属錯体、遷移金属錯体、又は上記化合物の誘導体等が挙げられる。   The material of the hole injection layer and the hole transport layer has any one of the function of injecting holes from the anode, the function of transporting holes, and the function of blocking electrons injected from the cathode. As specific examples, in addition to the metal complex of the present invention, carbazole, imidazole, triazole, oxazole, oxadiazole, polyarylalkane, pyrazoline, pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styrylanthracene, fluorenone, Hydrazone, stilbene, silazane, aromatic tertiary amine compound, styrylamine, aromatic dimethylidin compound, porphyrin compound, polysilane compound, poly (N-vinylcarbazole), aniline copolymer, thiophene oligomer, polythiophene, etc. Conductive polymer oligomer, Machine metal complexes, transition metal complexes, or derivatives of the above compounds.

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。正孔輸送層は上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であっても良いし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であっても良い。   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. . The hole 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、陽極から注入され得た正孔を障壁する機能のいずれかを有しているものであれば良い。その具体例としては、本発明の金属錯体の他、例えばトリアゾール、トリアジン、オキサゾール、オキサジアゾール、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、シロール、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−キノリノール誘導体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、又は上記化合物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 that has any one of the function of injecting electrons from the cathode, the function of transporting electrons, and the function of blocking holes injected from the anode. . Specific examples thereof include, in addition to the metal complex of the present invention, for example, triazole, triazine, oxazole, oxadiazole, fluorenone, anthraquinodimethane, anthrone, diphenylquinone, thiopyran dioxide, carbodiimide, fluorenylidenemethane, di- Various metal complexes typified by metal complexes of aromatic ring tetracarboxylic anhydrides such as styrylpyrazine, silole, naphthaleneperylene, phthalocyanine, 8-quinolinol derivatives and metal phthalocyanine, benzoxazole and benzothiazole ligands Or derivatives of the above compounds.

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。電子注入層、電子輸送層は上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であっても良いし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であっても良い。   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. The electron injection layer and the electron transport layer may have a single-layer structure made of one or more of the materials described above, or may have a multilayer structure made up of a plurality of layers having the same composition or different compositions.

発光層の材料は、電圧印加時に陽極または正孔注入層、正孔輸送層などから正孔を受け取ることができると共に、陰極または電子注入層、電子輸送層などから電子を受け取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、励起子を生成させる機能、励起エネルギーを移動させる機能、励起子から発光する機能の内、いずれかを有するものであればよく、発光層に用いられる材料としては、本発明の金属錯体の他、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、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、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、カルバゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、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、芳香族ジメチリディン化合物、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、有機金属錯体、遷移金属錯体、トリアゾール、トリアジン、オキサゾール、オキサジアゾール、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、シロール、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−キノリノール誘導体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、又は上記化合物の誘導体等が挙げられる。   The material of the light emitting layer can receive holes from the anode, the hole injection layer, the hole transport layer, etc. when a voltage is applied, and can receive electrons from the cathode, the electron injection layer, the electron transport layer, etc. One of the function to move the injected charge, to provide a recombination field of holes and electrons, to generate excitons, to move excitation energy, and to emit light from excitons As long as it has a material used for the light emitting layer, in addition to the metal complex of the present invention, for example, benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole, styrylbenzene, polyphenyl, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, naphthalimide, Coumarin, perylene, perinone, oxadiazole, aldazine, pyralidine, cyclopentadiene, Styryl anthracene, quinacridone, pyrrolopyridine, thiadiazolopyridine, styrylamine, aromatic dimethylidin compounds, polythiophene, polyphenylene, polyphenylene vinylene and other polymer compounds, carbazole, imidazole, triazole, oxazole, oxadiazole, polyarylalkane, pyrazoline , Pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styrylanthracene, fluorenone, hydrazone, stilbene, silazane, aromatic tertiary amine compound, styrylamine, aromatic dimethylidin compound, porphyrin compound, polysilane compound, poly ( N-vinylcarbazole), aniline copolymers, thiophene oligomers, polythiophene and other conductive polymer oligomers , Organometallic complexes, transition metal complexes, triazole, triazine, oxazole, oxadiazole, fluorenone, anthraquinodimethane, anthrone, diphenylquinone, thiopyran dioxide, carbodiimide, fluorenylidenemethane, distyrylpyrazine, silole, naphthalene Various metal complexes represented by metal complexes of aromatic ring tetracarboxylic acid anhydrides such as perylene, phthalocyanines, 8-quinolinol derivatives, metal phthalocyanines, benzoxazoles and benzothiazoles, or derivatives of the above compounds Etc.

発光層は一層であっても、二層以上の多層であってもよい。発光層が複数の場合、それぞれの層が異なる発光色を発してもよい。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。   The light emitting layer may be a single layer or a multilayer of two or more layers. When there are a plurality of light emitting layers, each layer may emit different light emission colors. 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.

保護層の材料としては水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入る事を抑止する機能を有しているものであれば良い。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、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(分子線エピタキシー)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、インクジェット法、印刷法、転写法、電子写真法を適用できる。 As the material for the protective layer, any material may be used as long as it has a function of preventing the material that promotes device deterioration such as moisture and oxygen from entering the device. 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 , polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene, polychloro Trifluoroethylene, polydichlorodifluoroethylene, a copolymer of chlorotrifluoroethylene and dichlorodifluoroethylene, a copolymer obtained by copolymerizing a monomer mixture containing tetrafluoroethylene and at least one comonomer, and a copolymer main chain A fluorine-containing copolymer having a cyclic structure, a water-absorbing substance having a water absorption rate of 1% or more, Examples include moisture-proof substances having a water content of 0.1% or less. 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, ink jet method, printing method, transfer method, and electrophotographic method can be applied.

陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層等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、又はこれらの混合物等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、又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料、及びこれらとITOとの混合物・積層物等が挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高伝導性、透明性等の観点から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、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 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 Is a material having 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 laminates, copper iodide and copper sulfide, organic conductive materials such as polyaniline, polythiophene, and polypyrrole, and mixtures and laminates of these with ITO, It is a conductive metal oxide, and ITO is particularly preferable from the viewpoints of productivity, high conductivity, transparency, and the like. Although the film thickness of the anode can be appropriately selected depending on the material, it 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 500 nm.

陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板等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、シリカ等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充分な厚み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、イオンプレーティング法、化学反応法(ゾル−ゲル法等)、スプレー法、ディップ法、熱CVD法、プラズマCVD法、ITO分散物の塗布等の方法で膜形成される。陽極は洗浄その他の処理により、素子の駆動電圧を下げ、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、プラズマ処理等が効果的である。   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. However, when glass is used, the thickness is usually 0.2 mm or more, preferably 0.7 mm or more. 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, an ion plating method, a chemical reaction method (sol-gel method, etc.), a spray method, etc. A film is formed by a method such as dipping, thermal CVD, plasma CVD, or ITO dispersion coating. The anode can be subjected to cleaning and other treatments to lower the drive voltage of the element and 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、発光層等に電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層等の陰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選ばれる。陰極の材料としては金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、又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、Cs等)又はそのフッ化物、アルカリ土類金属(例えばMg、Ca等)又はそのフッ化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、又はそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金、又はそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金、又はそれらの混合金属、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属が挙げられ、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、又はそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金、又はそれらの混合金属等である。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、コーティング法等の方法が用いられ、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、またあらかじめ調製した合金を蒸着させても良い。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 cathode and the adjacent layer such as the electron injection layer, electron transport layer, light emitting layer, etc. Selected in consideration of As a material for the cathode, a metal, an alloy, a metal oxide, an electrically conductive compound, or a mixture thereof can be used. Specific examples include alkali metals (for example, Li, Na, K, Cs, etc.) or fluorides thereof, Alkaline earth metal (eg, Mg, Ca, etc.) or fluorides thereof, gold, silver, lead, aluminum, sodium-potassium alloy, or a mixed metal thereof, lithium-aluminum alloy, or a mixed metal thereof, magnesium-silver alloy Or a mixed metal thereof, or a rare earth metal such as indium or ytterbium, preferably a material having a work function of 4 eV or less, more preferably aluminum, a lithium-aluminum alloy, or a mixed metal thereof, a magnesium-silver alloy Or a mixed metal thereof. 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. A method such as an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, or a coating method is used for producing the cathode, 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.

本発明の有機電界発光素子は、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−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 organic electroluminescence device of the present invention can improve the light extraction efficiency by various known devices. For example, processing the substrate surface shape (for example, forming a fine uneven pattern), controlling the refractive index of the substrate / ITO layer / organic layer, controlling the film thickness of the substrate / ITO layer / organic layer, etc. Therefore, it is possible to improve the light extraction efficiency and the external quantum efficiency.

本発明の有機電界発光素子は、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であっても良い。   The organic electroluminescent element of the present invention may be a so-called top emission type in which light emission is extracted from the anode side.

本発明の有機電界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、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 base material used in the organic electroluminescent 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, polyethylene naphthalate, polyethylene, polycarbonate, poly High molecular weight materials such as ether sulfone, polyarylate, allyl diglycol carbonate, polyimide, polycycloolefin, norbornene resin, poly (chlorotrifluoroethylene), teflon, polytetrafluoroethylene-polyethylene copolymer may be used.

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.

積層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 stack 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 particularly preferably 1 nm or more and 5 nm or less. .

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。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. 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.

[実施例]
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[Example]
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these.

(比較例1)
洗浄したITO基板を蒸着装置に入れ、PVK40mg、PBD12mg、ペリレン1mgを1,2−ジクロロエタン3mlに溶解した溶液をスピンコートした。このときの有機層の膜厚は約120nmであった。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、フッ化リチウムを3nm蒸着し、この上に、アルミニウムを200nm蒸着して陰極をつけ、比較例1の有機電界発光素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流定電圧を有機EL素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社の輝度計BM−8を用いて測定した。その結果、λmax=490nmの青色発光が得られ、素子の外部量子効率は0.7%であった。85℃で一週間保存した後駆動したところ、素子は発光しなかった。
(Comparative Example 1)
The cleaned ITO substrate was placed in a vapor deposition apparatus, and a solution obtained by dissolving 40 mg of PVK, 12 mg of PBD, and 1 mg of perylene in 3 ml of 1,2-dichloroethane was spin-coated. The film thickness of the organic layer at this time was about 120 nm. A patterned mask (a mask having a light emission area of 4 mm × 5 mm) is placed on this organic thin film, lithium fluoride is deposited by 3 nm, and aluminum is deposited by 200 nm on this, and a cathode is attached. An electroluminescent element was produced. Using a source measure unit type 2400 manufactured by Toyo Technica, a DC constant voltage was applied to the organic EL element to emit light, and the luminance was measured using a luminance meter BM-8 manufactured by Topcon Corporation. As a result, blue light emission of λmax = 490 nm was obtained, and the external quantum efficiency of the device was 0.7%. When the device was driven after being stored at 85 ° C. for one week, the device did not emit light.

Figure 2006228936
Figure 2006228936

ペリレンの代わりに、本発明の例示化合物<2>を使用した以外は、比較例1と同様にして、実施例1の有機電界発光素子を作製した。比較例1と同様に評価したところ、λmax=450nmの青色発光が得られ、素子の外部量子効率は1.4%であった。85℃で一週間保存した後駆動したところ、発光面にダークスポットはなく、素子の外部量子効率は1.0%であった。   An organic electroluminescent element of Example 1 was produced in the same manner as Comparative Example 1 except that the exemplified compound <2> of the present invention was used instead of perylene. When evaluated in the same manner as in Comparative Example 1, blue light emission of λmax = 450 nm was obtained, and the external quantum efficiency of the device was 1.4%. When it was driven after being stored at 85 ° C. for one week, there was no dark spot on the light emitting surface, and the external quantum efficiency of the device was 1.0%.

これらの結果より、本発明の有機電界発光素子は、従来の素子に比べて素子の色純度(特に青色)、効率及び耐久性に優れていることがわかった。   From these results, it was found that the organic electroluminescent device of the present invention was superior in the color purity (especially blue), efficiency and durability of the device as compared with the conventional device.

本発明の発光素子は、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使用できる。   The light emitting device of the present invention can be suitably used in the fields of display devices, displays, backlights, electrophotography, illumination light sources, recording light sources, exposure light sources, reading light sources, signs, signboards, interiors, optical communications, and the like.

Claims (6)

一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子において、下記一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体を有機層に含有することを特徴とする有機電界発光素子。
Figure 2006228936
(一般式(1)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。R1、R2はそれぞれ独立に置換基を表し、可能な場合には互いに結合して環を形成してもよい。)
An organic electroluminescent device having at least one organic layer including a light emitting layer between a pair of electrodes, wherein the organic layer contains a metal complex having a partial structure represented by the following general formula (1): Electroluminescent device.
Figure 2006228936
(In general formula (1), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. R 1 and R 2 are each independently substituted. Group may be combined with each other to form a ring if possible.)
一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が下記一般式(2)で表され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。
Figure 2006228936
(一般式(2)中、M1及びM2はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X1及びX2はそれぞれ独立に炭素原子、又は窒素原子を表す。Q2は芳香環を形成する原子群を表す。)
The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (2).
Figure 2006228936
(In General Formula (2), M 1 and M 2 each independently represent a metal ion. X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 2 represents an atomic group forming an aromatic ring. Represents.)
一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が、下記一般式(3)で表されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機電界発光素子。
Figure 2006228936
(一般式(3)中、M31、M32及びM33はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X31、X32、X33、X34、X35及びX36はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q31、Q32及びQ33はそれぞれ独立に芳香環を形成する原子群を表す。)
The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2, wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (3).
Figure 2006228936
(In the general formula (3), M 31 , M 32 and M 33 each independently represents a metal ion. X 31 , X 32 , X 33 , X 34 , X 35 and X 36 are each independently a carbon atom, or Represents a nitrogen atom, Q 31 , Q 32 and Q 33 each independently represent an atomic group forming an aromatic ring.
一般式(1)で表される部分構造を有する金属錯体が、下記一般式(4)で表されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の有機電界発光素子。
Figure 2006228936
(一般式(4)中、M41及びM42はそれぞれ独立に金属イオンを表す。X41、X42、X43及びX44はそれぞれ独立に炭素原子、または窒素原子を表す。Q41及びQ42はそれぞれ独立に芳香環を形成する原子群を表す。Q43及びQ44はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を形成する原子群を表す。)
The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2, wherein the metal complex having a partial structure represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (4).
Figure 2006228936
(In the general formula (4), M 41 and M 42 each independently represent a metal ion. X 41 , X 42 , X 43 and X 44 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom. Q 41 and Q 42 represents an atomic group that independently forms an aromatic ring, and Q 43 and Q 44 each independently represent an atomic group that forms a nitrogen-containing aromatic heterocycle.
前記金属イオンM1、M2、M31、M32、M33、M41及びM42が周期表第11族金属のイオンであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の有機電界発光素子。 5. The metal ion M 1 , M 2 , M 31 , M 32 , M 33 , M 41, and M 42 are ions of Group 11 metal of the periodic table. Organic electroluminescent device. 発光層が少なくとも一つの一般式(1)〜(4)で表される金属錯体と少なくとも一種のホスト材料を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の有機電界発光素子。   6. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the light emitting layer contains at least one metal complex represented by the general formulas (1) to (4) and at least one host material. .
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