JP2007201219A - Organic electroluminescence element - Google Patents

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美智子 玉野
Masakazu Takayama
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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a luminescent material for an organic electroluminescence which shows high luminescence efficiency and less luminescence deterioration, and high reliability, and also to provide an organic electroluminescence element. <P>SOLUTION: The organic electroluminescence element is provided by forming a plurality of layers of organic compound thin films including a luminescence layer, between an anode layer and a cathode layer both serving as electrodes. The luminescence layer is made of a host material and a dopant material. The host material is made of a copolymer including a unit of a specific structure, and the dopant material is made of a diarylamine naphthalene compound. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、高発光効率の有機電界発光素子(以下、有機EL素子と略記)に関するものである。   The present invention relates to an organic electroluminescent element (hereinafter abbreviated as an organic EL element) having high luminous efficiency.

有機物質を使用した電界EL素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。一般に有機EL素子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から構成されている。発光は、両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入され、電子が発光層において正孔と再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。   An electric field EL element using an organic material is expected to be used as a solid light emitting type inexpensive large-area full-color display element, and many developments have been made. In general, an organic EL element is composed of a light emitting layer and a pair of counter electrodes sandwiching the layer. In light emission, when an electric field is applied between both electrodes, electrons are injected from the cathode side, holes are injected from the anode side, the electrons recombine with holes in the light emitting layer, and the energy level starts from the conduction band. It is a phenomenon in which energy is released as light when returning to the valence band.

従来の有機EL素子は、無機EL素子に比べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、10V以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機EL素子が報告され、関心を集めている(非特許文献1参照)。この方法は、金属キレート錯体を発光層、アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光を得ており、6〜7Vの直流電圧で輝度は数1000cd/mに達している。しかし、有機化合物の蒸着操作を伴う有機EL素子作成は、生産性に問題が有り、製造工程の簡略化、大面積化の観点から、塗布方式の素子作成が望ましい。
Conventional organic EL elements have a higher driving voltage and lower light emission luminance and light emission efficiency than inorganic EL elements. Further, the characteristic deterioration has been remarkably not put into practical use.
In recent years, organic EL elements in which thin films containing organic compounds having high fluorescence quantum efficiency that emit light at a low voltage of 10 V or less have been reported and attracted interest (see Non-Patent Document 1). This method uses a metal chelate complex as a light emitting layer and an amine compound as a hole injection layer to obtain green light emission with high luminance. The luminance reaches several thousand cd / m 2 at a DC voltage of 6 to 7V. ing. However, the production of an organic EL element accompanied by an organic compound vapor deposition operation has a problem in productivity, and it is desirable to create a coating type element from the viewpoint of simplifying the manufacturing process and increasing the area.

生産性に有利な塗布方式の有機EL素子作成で使用される有機EL素子の発光材料としては、ポリフェニレンビニレン系ポリマーが知られているが、(非特許文献2および3参照)、発光部をポリマー主鎖に持つため、発光材料の濃度制御が難しく、色調、発光強度の微妙な制御が難しい等の問題があった。同じく、塗布方式を用いる有機電界発光素子として、色素分散系ポリマーがある。例えばポリビニルカルバゾール中に、低分子量色素等を分散する素子(特許文献1参照)であり、これらは電子輸送性、電子注入性、正孔輸送性、正孔注入性、発光性など種々の機能を有する材料を複数発光素子に混合して使用できる。   A polyphenylene vinylene polymer is known as a light-emitting material of an organic EL element used for producing an organic EL element having a coating method advantageous for productivity (see Non-Patent Documents 2 and 3). Due to the main chain, there are problems such as difficulty in controlling the concentration of the light emitting material, and difficulty in delicate control of color tone and light emission intensity. Similarly, there is a dye-dispersed polymer as an organic electroluminescent element using a coating method. For example, it is an element (see Patent Document 1) in which a low molecular weight dye or the like is dispersed in polyvinyl carbazole, and these have various functions such as electron transport property, electron injection property, hole transport property, hole injection property, and light emission property. The material which has it can be mixed and used for multiple light emitting elements.

従来のポリビニルカルバゾールはガラス転移点が高いため比較的高い耐久性を有するが駆動電圧が高く、ホール移動度、製膜性も十分ではないため、発光効率が低く、実用上問題がある。これらの問題点を改善するため様々なカルバゾール誘導体ポリマー、コポリマーが提案されてきた。例えばカルバゾール誘導体とジアミン誘導体の共重合ポリマー(特許文献2および3参照)、カルバゾール誘導体とオキサジアゾール誘導体の共重合ポリマー(特許文献4〜7参照)、その他特殊なカルバゾールユニットを有するポリマー(特許文献8〜10参照参照)であるが、いずれも発光輝度、発光効率が低く、寿命も短い。   Conventional polyvinyl carbazole has a relatively high durability because of its high glass transition point, but has a high driving voltage and insufficient hole mobility and film-forming properties, resulting in low luminous efficiency and practical problems. In order to improve these problems, various carbazole derivative polymers and copolymers have been proposed. For example, a copolymer of a carbazole derivative and a diamine derivative (see Patent Documents 2 and 3), a copolymer of a carbazole derivative and an oxadiazole derivative (see Patent Documents 4 to 7), and a polymer having a special carbazole unit (Patent Document) 8-10), but all have low luminance and luminous efficiency and short lifetime.

本発明のナフタレン骨格を有する誘導体は、正孔輸送材料として用いることが提案されており、アミン系正孔輸送材料としては、(特許文献11、特許文献17)が、1、4位の位置にジアリールアミノ基を有する正孔輸送材料として提案されている。発光材料としては、(特許文献12)が、スチリル基を2個以上有するジアミノナフタレン誘導体として、また、(特許文献13,14)は、少なくとも1個以上α、α−メチル−4−フェニル−4−ベンジレン基を有する発光材料として、(特許文献15)は、2個以上フルオレニル基を有するジアミノナフタレン誘導体として、(特許文献16)は、2個以上アミノを有するナフタレン誘導体からなる発光材料として報告されている。
しかし、いずれも真空蒸着法による素子作製であり、生産性に有利な塗布方式の有機EL素子作成ではない。
It has been proposed that the derivative having a naphthalene skeleton of the present invention is used as a hole transport material. As amine-based hole transport materials, (Patent Documents 11 and 17) are located at positions 1 and 4. It has been proposed as a hole transport material having a diarylamino group. As the luminescent material, (Patent Document 12) is a diaminonaphthalene derivative having two or more styryl groups, and (Patent Documents 13 and 14) is at least one α, α-methyl-4-phenyl-4. -As a luminescent material having a benzylene group, (Patent Document 15) is reported as a diaminonaphthalene derivative having two or more fluorenyl groups, and (Patent Document 16) is reported as a luminescent material comprising a naphthalene derivative having two or more amino groups. ing.
However, all of these are element fabrication by vacuum deposition, and are not coating-type organic EL element fabrication advantageous to productivity.

特開平4−212286号公報JP-A-4-212286 特開2002−124390号公報JP 2002-124390 A 特開2002−37817号公報JP 2002-37817 A 特開平11−60660号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-60660 特開平11−307253号公報JP-A-11-307253 特開2000−159846号公報JP 2000-159846 A 特開2001−126875号公報JP 2001-126875 A 特開2002−105445号公報JP 2002-105445 A 特開2002−363227号公報JP 2002-363227 A 特開2002−302516号公報JP 2002-302516 A 特開平8−87122号公報JP-A-8-87122 特開平9−268284号公報JP-A-9-268284 特許3503403号Japanese Patent No. 3504033 特開平11−74079号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-74079 特開平11−35532号公報JP-A-11-35532 特開平11−273860号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-273860 特開2003−238502号公報JP 2003-238502 A アプライド・フィジクス・レターズ、51巻、913ページ、1987年Applied Physics Letters, 51, 913, 1987 Polymer Bulletin、38巻、167-176ページ、1997年Polymer Bulletin, 38, 167-176, 1997 Macromolecules、32巻、1476-1481ページ、1999年Macromolecules, 32, 1476-11481, 1999

しかしながら、現在までの有機EL素子は、構成の改善により発光強度は改良されているが、未だ充分な発光輝度は有していない。また、繰り返し使用時の安定性に劣るという大きな問題を持っている。これは、例えば、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム錯体等の金属キレート錯体が、電界発光時に化学的に不安定であり、陰極との密着性も悪く、短時間の発光で大きく劣化していた。以上の理由により、高い発光輝度、発光効率を持ち、繰り返し使用時での安定性の優れた有機EL素子の開発のために、優れた発光能力を有し、耐久性のある発光材料の開発が望まれている
本発明は、発光輝度が高く、繰り返し使用時での安定性の優れた有機EL素子の提供にある。本発明者らが鋭意検討した結果、一般式[1]で示される有機EL素子用発光材料を発光層に使用することにより有機EL素子の発光輝度および発光効率が高く、繰り返し使用時での安定性も優れていることを見いだし本発明を成すに至った。
本発明の目的は、駆動電圧が低く、発光効率が高い塗布型有機EL素子の提供にある。
However, the organic EL devices up to now have improved light emission intensity due to the improvement of the structure, but do not yet have sufficient light emission luminance. Moreover, it has a big problem that it is inferior in stability during repeated use. This is because, for example, metal chelate complexes such as tris (8-hydroxyquinolinate) aluminum complex are chemically unstable during electroluminescence, poor adhesion to the cathode, and greatly deteriorated in a short time of light emission. It was. For the above reasons, in order to develop an organic EL device having high luminous brightness and luminous efficiency and excellent stability during repeated use, the development of a light-emitting material with excellent luminous ability and durability has been developed. The present invention is intended to provide an organic EL device having high emission luminance and excellent stability during repeated use. As a result of intensive studies by the present inventors, by using the light emitting material for an organic EL device represented by the general formula [1] for the light emitting layer, the organic EL device has high light emission luminance and light emission efficiency and is stable when repeatedly used. As a result, the present invention has been found.
An object of the present invention is to provide a coating type organic EL device having a low driving voltage and high luminous efficiency.

本発明は、陽極層および陰極層の両電極間に、発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記発光層がホスト材料とドーパント材料とからなり、前記ホスト材料が下記一般式[1]で表されるユニットを含んでなる重合体からなり、ドーパント材料が、下記一般式[4]で示される化合物からなる有機電界発光素子に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescent device in which a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer is formed between both electrodes of an anode layer and a cathode layer, wherein the light emitting layer comprises a host material and a dopant material, The present invention relates to an organic electroluminescence device in which a host material is composed of a polymer comprising a unit represented by the following general formula [1], and a dopant material is composed of a compound represented by the following general formula [4].

一般式[1]

Figure 2007201219
General formula [1]
Figure 2007201219

[式中Aは非共役の3価の有機残基を表し、
Bは直接結合、または、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、および置換もしくは未置換のエテニレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式[2]または下記一般式[3]で表される一価の有機残基を表す。]
[Wherein A represents a non-conjugated trivalent organic residue,
B represents a direct bond or a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted ethenylene group. Represent,
C represents a monovalent organic residue represented by the following general formula [2] or the following general formula [3]. ]

一般式[2]

Figure 2007201219
General formula [2]
Figure 2007201219

[式中R〜Rは、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、
Xは直接結合、−O−、−S−、−Se−、−NH−、−NR−(Rはアルキル基またはアリール基を表す。)、−S (=O)2−、−(CO)−、−COO−、−OCO−、または、−CH−を示し、
〜Rは互いに結合してアリール環を形成しても良く、さらにそのアリール環に置換基を有しても良い。]
[Wherein R 1 to R 7 each independently represents a bonding site, a hydrogen atom or a substituent,
X is a direct bond, —O—, —S—, —Se—, —NH—, —NR 8 — (R 8 represents an alkyl group or an aryl group), —S (═O) 2 —, — ( CO) -, - COO -, - OCO-, or, -CH 2 - indicates,
R 1 to R 7 may be bonded to each other to form an aryl ring, and further the aryl ring may have a substituent. ]

一般式[3]

Figure 2007201219
[式中R〜RおよびR〜R12は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表す。] General formula [3]
Figure 2007201219
[Wherein R 1 to R 5 and R 9 to R 12 each independently represents a bonding site, a hydrogen atom, or a substituent. ]

Figure 2007201219
Figure 2007201219

[式中、R13〜R20は、それぞれ独立に−NR2122(R21およびR22は、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基を表わし、R21とR22とが一体となってもよい。)、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、または、置換もしくは未置換のアリール基を表わし、R13〜R20の2個以上は−NR2122を示す。] [Wherein, R 13 to R 20 each independently represent —NR 21 R 22 (R 21 and R 22 represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, and R 21 and R 22 And a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted aryloxy group, a substituted or unsubstituted alkylthio group, It represents a substituted or unsubstituted arylthio group or a substituted or unsubstituted aryl group, and two or more of R 13 to R 20 represent —NR 21 R 22 . ]

更に本発明は、少なくともR13とR16とが、−NR2122である上記有機電界発光素子に関する。 The present invention comprises at least R 13 and R 16 are directed to the organic light emitting diode is a -NR 21 R 22.

更に本発明は、少なくともR13とR17とが、−NR2122である上記有機電界発光素子に関する。 The present invention comprises at least R 13 and R 17 are directed to the organic light emitting diode is a -NR 21 R 22.

本発明により、駆動電圧が低く、発光効率が高い有機EL素子用材料およびそれを用いた有機EL素子を提供することができた。   According to the present invention, a material for an organic EL element having a low driving voltage and a high luminous efficiency and an organic EL element using the same can be provided.

本発明で用いられるホスト材料としては、一般式[1]で表されるユニットを有する重合体である。
一般式[1]においてAはB、Cを側鎖に有する非共役主鎖骨格を形成することのできる任意の3価の有機残基を表す。例をX−1〜X−12に示すがこれらに限定されるものではない。
The host material used in the present invention is a polymer having a unit represented by the general formula [1].
In the general formula [1], A represents an arbitrary trivalent organic residue capable of forming a non-conjugated main chain skeleton having B and C in the side chain. Examples are shown in X-1 to X-12, but are not limited thereto.

Figure 2007201219
Figure 2007201219

本発明で用いられる発光層形成材料としては、一般式[1]で表されるユニットを含んでなる重合体であり、好ましくは、一般式[1]で表されるユニットと、アミノ基を有するユニットを含んでなる共重合体である。その他の共重合しても良いユニットとしては、電子輸送性の骨格を有するユニットなどが挙げられる。   The light emitting layer forming material used in the present invention is a polymer including a unit represented by the general formula [1], and preferably has a unit represented by the general formula [1] and an amino group. A copolymer comprising units. Examples of other units that may be copolymerized include units having an electron transporting skeleton.

共重合体を形成する際の非共役主鎖骨格モノマーの重合様式はラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合などのビニル重合、縮重合、開環重合、種々の重合反応による共重合体形成を行うことができ、重合方法は特に限定しないが、本発明では特にビニル重合モノマーの重合による共重合体形成反応が好ましい。   The polymerization mode of the non-conjugated main chain skeleton monomer in forming the copolymer is to perform copolymer formation by vinyl polymerization such as radical polymerization, cationic polymerization, anionic polymerization, condensation polymerization, ring-opening polymerization, and various polymerization reactions. The polymerization method is not particularly limited, but in the present invention, a copolymer formation reaction by polymerization of a vinyl polymerization monomer is particularly preferable.

また、一般式[1]のB、Cからなる有機残基、あるいは、アミノ基を有するユニットのアミノ基が側鎖にある場合のアミノ基を含む有機残基は、非共役主鎖骨格モノマーの段階で導入されていなくとも、非共役主鎖骨格が形成されたあと、導入・変性されてもよい。   In addition, the organic residue composed of B or C in the general formula [1], or the organic residue containing an amino group when the amino group of the unit having an amino group is in the side chain is a non-conjugated main chain skeleton monomer. Even if it is not introduced at the stage, it may be introduced / modified after the non-conjugated main chain skeleton is formed.

一般式[1]で表されるユニット、およびアミノ基を有するユニットを含んでなる共重合体において、アミノ基を有するユニットのアミノ基は、共重合体の主鎖または側鎖に存在する。
好ましくは、下記一般式[5]で表される構造を有するユニットである。
In the copolymer comprising the unit represented by the general formula [1] and the unit having an amino group, the amino group of the unit having an amino group is present in the main chain or side chain of the copolymer.
A unit having a structure represented by the following general formula [5] is preferable.

一般式[5]

Figure 2007201219
General formula [5]
Figure 2007201219

[式中EおよびFは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のヘテロアリール基である。] Wherein E and F are each independently a substituted or unsubstituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group. ]

また、好ましくは下記一般式[6]で表される構造を有するユニットである。
一般式[6]

Figure 2007201219
Further, it is preferably a unit having a structure represented by the following general formula [6].
General formula [6]
Figure 2007201219

[式中Dは、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテニレン基からなる群より1つ以上選ばれてなる2価の有機残基を(ただし、エテニレン基が選ばれる場合は、2つの、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基の間になる場合である。)を表し、EおよびFは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のヘテロアリール基である。] [Wherein D represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, a substituted or unsubstituted ethenylene group (provided that And an ethenylene group is a case between two arylene groups or heteroarylene groups.) E and F are each independently a substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted Of the heteroaryl group. ]

アミノ基を有するユニットはさらに好ましくは下記一般式[7]で表される。
一般式[7]

Figure 2007201219
The unit having an amino group is more preferably represented by the following general formula [7].
General formula [7]
Figure 2007201219

[式中Dは、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテニレン基からなる群より1つ以上選ばれてなる2価の有機残基を(ただし、エテニレン基が選ばれる場合は、2つの、アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基の間になる場合である。)を表し、EおよびFは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のヘテロアリール基であり、Gは非共役の3価の有機残基を表す。] [Wherein D represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, a substituted or unsubstituted ethenylene group (provided that And an ethenylene group is a case between two arylene groups or heteroarylene groups.) E and F are each independently a substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted And G represents a non-conjugated trivalent organic residue. ]

一般式[7]のGは、前述の例一般式[1]のAと同様のものが例示できる。   Examples of G in the general formula [7] are the same as those in A in the above general formula [1].

アミノ基を有するユニットは、さらに好ましくは以下、Y−1からY−12に示す構造が挙げられるがこれらに限定されるものではない。   More preferably, the unit having an amino group includes, but is not limited to, the structures shown in Y-1 to Y-12 below.

Figure 2007201219
Figure 2007201219

本発明のBおよびDにおけるアリーレン基として好ましくは炭素数6〜60の単環または縮合環のアリーレン基であり、より好ましくは炭素数6〜40、更に好ましくは炭素数6〜30のアリーレン基である。具体例としてはフェニレン、ビフェニレン、ナフタレンジイル、アントラセンジイル、フェナントロリンジイル、ピレンジイル、トリフェニレンジイル、ベンゾフェナントロリンジイル、ペリレンジイル、ペンタフェニレンジイル、ペンタセンジイルなどが挙げられ、これらの基に置換基を有しても良い。   The arylene group in B and D of the present invention is preferably a monocyclic or condensed ring arylene group having 6 to 60 carbon atoms, more preferably an arylene group having 6 to 40 carbon atoms, still more preferably an arylene group having 6 to 30 carbon atoms. is there. Specific examples include phenylene, biphenylene, naphthalenediyl, anthracenediyl, phenanthroline diyl, pyrenediyl, triphenylenediyl, benzophenanthroline diyl, perylenediyl, pentaphenylenediyl, pentacenediyl, and the like. good.

本発明のBおよびDにおけるヘテロアリーレン基としては好ましくは炭素数4ないし60の単環または縮合環の芳香族ヘテロ環基であり、より好ましくは窒素原子、酸素原子または硫黄原子の少なくとも一つを含有する炭素数4ないし60の単環または縮合環の芳香族ヘテロ環基であり、更に好ましくは炭素数4ないし30の5員または6員の芳香族ヘテロ環基である。芳香族ヘテロ環基の具体例としてはピロールジイル、フランジイル、チエニレン、ピリジンジイル、ピリダジンジイル、ピリミジンジイル、ピラジンジイル、キノリンジイル、イソキノリンジイル、シンノリンジイル、キナゾリンジイル、キノキサリンジイル、フタラジンジイル、プテリジンジイル、アクリジンジイル、フェナジンジイル、フェナントロリンジイルなどが挙げられ、これらの基に置換基を有しても良い。   The heteroarylene group in B and D of the present invention is preferably a monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms, more preferably at least one of a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom. It is a monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms, and more preferably a 5- or 6-membered aromatic heterocyclic group having 4 to 30 carbon atoms. Specific examples of the aromatic heterocyclic group include pyrrole diyl, furanyl, thienylene, pyridinediyl, pyridazinediyl, pyrimidinediyl, pyrazinediyl, quinolinediyl, isoquinolinediyl, cinnolinediyl, quinazolinediyl, quinoxalinediyl, phthalazinediyl, pteridinediyl, acridinediyl, phenidinediyl Examples thereof include diyl and phenanthroline diyl, and these groups may have a substituent.

本発明のBおよびDにおけるエテニレン基としては、エテニレン基、1−メチルエテニレン基、1−エチルエテニレン基などが挙げられれ、これらの基に置換基を有しても良い。   Examples of the ethenylene group in B and D of the present invention include an ethenylene group, a 1-methylethenylene group, a 1-ethylethenylene group, and the like, and these groups may have a substituent.

本発明のEおよびFにおけるアリール基としては、フェニル基、ビフェニレニル基、トリフェニレニル基、テトラフェニレニル基、3−ニトロフェニル基、4−メチルチオフェニル基、3,5−ジシアノフェニル基、o−,m−およびp−トリル基、キシリル基、o−,m−およびp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、アントラセニル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、アセナフチレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、アントラキノニル基、3−メチルアントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、2−エチル−1−クリセニル基、ピセニル基、ペリレニル基、6−クロロペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、オバレニル基等が挙げられれ、これらの基に置換基を有しても良い。   As the aryl group in E and F of the present invention, a phenyl group, a biphenylenyl group, a triphenylenyl group, a tetraphenylenyl group, a 3-nitrophenyl group, a 4-methylthiophenyl group, a 3,5-dicyanophenyl group, o-, m- and p-tolyl groups, xylyl groups, o-, m- and p-cumenyl groups, mesityl groups, pentarenyl groups, indenyl groups, naphthyl groups, anthracenyl groups, azulenyl groups, heptalenyl groups, acenaphthylenyl groups, phenalenyl groups, fluorenyl groups Group, anthryl group, anthraquinonyl group, 3-methylanthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, chrysenyl group, 2-ethyl-1-chrysenyl group, picenyl group, perylenyl group, 6-chloroperenylenyl group, pentaphenyl group, pentacenyl group , Tetraphenylenyl group, hexa Eniru group, hexacenyl group, rubicenyl group, coronenyl groups, trinaphthylenyl groups, heptacenyl groups, pyranthrenyl groups, include ovalenyl group may have a substituent on these groups.

本発明のEおよびFにおけるヘテロアリール基としては、チオニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリル基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、アクリジニル基、フェナジニル基、フルフリル基、イソチアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、2−メチルピリジル基、3−シアノピリジル基等が挙げられ、これらの基に置換基を有しても良い。   The heteroaryl group in E and F of the present invention includes thionyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, phthalazinyl Group, quinoxalinyl group, quinazolinyl group, carbazolyl group, acridinyl group, phenazinyl group, furfuryl group, isothiazolyl group, isoxazolyl group, furazanyl group, phenoxazinyl group, benzothiazolyl group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group, 2-methylpyridyl group , 3-cyanopyridyl group and the like, and these groups may have a substituent.

本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットにおける置換基とは、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のチオアルコキシ基、シアノ基、アミノ基、モノまたはジ置換アミノ基、水酸基、メルカプト基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換のヘテロアリール基を表す。また置換基は、隣接した置換基同士で置換もしくは未置換の環を形成しても良い。   The unit represented by the general formula [1] of the present invention and the substituent in the unit having an amino group are a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted group. Thioalkoxy group, cyano group, amino group, mono- or di-substituted amino group, hydroxyl group, mercapto group, substituted or unsubstituted aryloxy group, substituted or unsubstituted arylthio group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted Represents a substituted heteroaryl group. The substituents may form a substituted or unsubstituted ring with adjacent substituents.

ここで、ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。   Here, examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

また、置換もしくは未置換のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基、トリフロロメチル基、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、1,3−シクロヘキサジエニル基、2−シクロペンテン−1−イル基、2,4−シクロペンタジエン−1−イリデニル基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted alkyl group include methyl, ethyl, propyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, 2-ethylhexyl, heptyl, octyl, Isooctyl group, stearyl group, trichloromethyl group, trifluoromethyl group, cyclopropyl group, cyclohexyl group, 1,3-cyclohexadienyl group, 2-cyclopenten-1-yl group, 2,4-cyclopentadiene-1-ylidenyl Groups and the like.

また、置換もしくは未置換のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ステアリルオキシ基、トリフロロメトキシ基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a 2-ethylhexyloxy group, Examples include stearyloxy group and trifluoromethoxy group.

また、置換もしくは未置換のチオアルコキシ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted thioalkoxy group include a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, a butylthio group, a sec-butylthio group, a tert-butylthio group, a pentylthio group, a hexylthio group, a heptylthio group, and an octylthio group. .

また、モノまたはジ置換アミノ基としては、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(アセトオキシメチル)アミノ基、ビス(アセトオキシエチル)アミノ基、ビス(アセトオキシプロピル)アミノ基、ビス(アセトオキシブチル)アミノ基、ジベンジルアミノ基等が挙げられる。   Mono- or di-substituted amino groups include methylamino, dimethylamino, ethylamino, diethylamino, dipropylamino, dibutylamino, diphenylamino, bis (acetoxymethyl) amino, bis ( Acetoxyethyl) amino group, bis (acetoxypropyl) amino group, bis (acetoxybutyl) amino group, dibenzylamino group and the like.

また、置換もしくは未置換のアリールオキシ基としては、フェノキシ基、p−tert−ブチルフェニキシ基、3−フルオロフェニキシ基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted aryloxy group include a phenoxy group, a p-tert-butylphenoxy group, and a 3-fluorophenoxy group.

また、置換もしくは未置換のアリールチオ基としては、フェニルチオ基、3−フルオロフェニルチオ基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted arylthio group include a phenylthio group and a 3-fluorophenylthio group.

また、置換もしくは未置換のアリール基としては、フェニル基、ビフェニレニル基、トリフェニレニル基、テトラフェニレニル基、3−ニトロフェニル基、4−メチルチオフェニル基、3,5−ジシアノフェニル基、o−,m−およびp−トリル基、キシリル基、o−,m−およびp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、インデニル基、ナフチル基、アントラセニル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、アセナフチレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、アントラキノニル基、3−メチルアントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、2−エチル−1−クリセニル基、ピセニル基、ペリレニル基、6−クロロペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、オバレニル基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted aryl group include a phenyl group, a biphenylenyl group, a triphenylenyl group, a tetraphenylenyl group, a 3-nitrophenyl group, a 4-methylthiophenyl group, a 3,5-dicyanophenyl group, o-, m- and p-tolyl groups, xylyl groups, o-, m- and p-cumenyl groups, mesityl groups, pentarenyl groups, indenyl groups, naphthyl groups, anthracenyl groups, azulenyl groups, heptalenyl groups, acenaphthylenyl groups, phenalenyl groups, fluorenyl groups Group, anthryl group, anthraquinonyl group, 3-methylanthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, chrysenyl group, 2-ethyl-1-chrysenyl group, picenyl group, perylenyl group, 6-chloroperenylenyl group, pentaphenyl group, pentacenyl group , Tetraphenylenyl group, hexa Eniru group, hexacenyl group, rubicenyl group, coronenyl groups, trinaphthylenyl groups, heptacenyl groups, pyranthrenyl groups, ovalenyl group and the like.

また、置換もしくは未置換のヘテロアリール基としては、チオニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリル基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、アクリジニル基、フェナジニル基、フルフリル基、イソチアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、2−メチルピリジル基、3−シアノピリジル基等が挙げられる。   Examples of the substituted or unsubstituted heteroaryl group include thionyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, phthalazinyl group. Group, quinoxalinyl group, quinazolinyl group, carbazolyl group, acridinyl group, phenazinyl group, furfuryl group, isothiazolyl group, isoxazolyl group, furazanyl group, phenoxazinyl group, benzothiazolyl group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group, 2-methylpyridyl group , 3-cyanopyridyl group and the like.

本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットにおける好ましい置換基としては、水素原子、炭素数が1〜20のアルキル基、もしくはアルコキシ基である。   A preferable substituent in the unit having an amino group as the unit represented by the general formula [1] of the present invention is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxy group.

また、隣接した置換基同士で5ないし7員環の酸素原子、窒素原子、硫黄原子等が含まれてもよい脂肪族、炭素環式芳香族、複素環式芳香族、複素環を形成してもよく、これらの環の任意の位置にさらに置換基を有してもよい。   Further, adjacent substituents form an aliphatic, carbocyclic aromatic, heterocyclic aromatic or heterocyclic ring which may contain a 5- to 7-membered oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, etc. It may also have a substituent at any position of these rings.

なお、本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットの共重合体は、ランダム、ブロック、またはグラフト共重合体であってもよく、それらの中間的な構造を有する高分子たとえばブロック性をもつランダム共重合体であってもよい。
本発明の一般式[1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットの共重合体はさらにスチレンおよびその誘導体、アクリル酸およびその誘導体、マレイン酸およびその誘導体、有機酸ビニルエステルなどと共重合体としてもよい。
The copolymer of the unit represented by the general formula [1] of the present invention and the unit having an amino group may be a random, block, or graft copolymer, and has an intermediate structure thereof. It may be a polymer having, for example, a random copolymer having block properties.
The copolymer of the unit represented by the general formula [1] and the unit having an amino group of the present invention is further co-polymerized with styrene and its derivatives, acrylic acid and its derivatives, maleic acid and its derivatives, organic acid vinyl ester and the like. It may be a polymer.

本発明の有機電界発光素子用材料は耐熱性、薄膜状態の安定性を考えると重量平均分子量は特に限定しないが、たとえばゲルパーミエイションクロマトグラフィー測定法によるポリスチレン換算で1000-〜1000000、特に3000-〜500000であることが好ましい。   Although the weight average molecular weight of the organic electroluminescent device material of the present invention is not particularly limited in consideration of heat resistance and stability in a thin film state, for example, 1000--1000000, particularly 3000 in terms of polystyrene by gel permeation chromatography measurement. -Preferably it is -500,000.

本発明の一般式[1]のBは、直接結合、または、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、および置換もしくは未置換のエテニレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基である。前記アリーレン基もしくはヘテロアリーレン基が置換基を有する場合、置換基同士が一体となって新たな環を形成することがあってもよい。
ポリマーに用いられるユニットの構造例を表1に具体的に示すが、本発明のポリマーは以下の代表例に限定されるものではない。表1は、各ユニットモノマーの構造を示すのみで、その重合形態を示したものではない。また、表中の%は、モル%を表す。
B in the general formula [1] of the present invention is selected from the group consisting of a direct bond, or a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted ethenylene group. This is a divalent organic residue. When the arylene group or heteroarylene group has a substituent, the substituents may be combined to form a new ring.
Although the structural example of the unit used for a polymer is specifically shown in Table 1, the polymer of this invention is not limited to the following representative examples. Table 1 shows only the structure of each unit monomer, and does not show its polymerization form. Moreover,% in a table | surface represents mol%.

Figure 2007201219
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本発明で用いられるドーパント材料としては、一般式[4]で表される化合物である。
本発明における一般式[4]で示される化合物の式中、R13〜R20は、それぞれ独立に−NR2122(R21、R22は、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基を表わし、R21とR22が一体となってもよい。)、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアリール基を表わす。
ただし、R13〜R20の2個以上は−NR2122である。より好ましくは、少なくともR13とR16とが、あるいは、少なくともR13とR17とが、−NR2122である。
The dopant material used in the present invention is a compound represented by the general formula [4].
In the formula of the compound represented by the general formula [4] in the present invention, R 13 to R 20 are each independently —NR 21 R 22 (R 21 and R 22 are each a substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted Represents a substituted aryl group, and R 21 and R 22 may be combined.), A hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted aryl An oxy group, a substituted or unsubstituted alkylthio group, a substituted or unsubstituted arylthio group, or a substituted or unsubstituted aryl group is represented.
However, two or more of R 13 to R 20 are —NR 21 R 22 . More preferably, at least R 13 and R 16 , or at least R 13 and R 17 are —NR 21 R 22 .

本発明の一般式[4]において、−NR2122で示されるアルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ベンジルアミノ基、ジベンジルアミノ基等のアルキルアミノ基があり、アリールアミノ基の具体例としては、フェニルメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジビフェニルアミノ基、ジ(4−メチルビフェニル)アミノ基、ジ(3−メチルフェニル)アミノ基、ジ(4−メチルフェニル)アミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、ビス[4−(α,α’−ジメチルベンジル)フェニル]アミノ基等がある。 In the general formula [4] of the present invention, examples of the alkylamino group represented by —NR 21 R 22 include a dimethylamino group, a diethylamino group, a dipropylamino group, a dibutylamino group, a benzylamino group, and a dibenzylamino group. Specific examples of the arylamino group include phenylmethylamino group, diphenylamino group, ditolylamino group, dibiphenylamino group, di (4-methylbiphenyl) amino group, and di (3-methylphenyl) amino. Group, di (4-methylphenyl) amino group, naphthylphenylamino group, bis [4- (α, α′-dimethylbenzyl) phenyl] amino group, and the like.

また、R21とR22が一体となって、モルホリン環、ピペラジン環、ピペリジン環、ベンゾピペラジン環、アクリジン環、フェナジン環、ピレニル環、カルバゾール環、ベンゾピラニル環、キサンテン環、チアゾリル環、チアジン環、ファノチアジン環等の飽和もしくは不飽和環を形成してもよい。 R 21 and R 22 are combined to form a morpholine ring, piperazine ring, piperidine ring, benzopiperazine ring, acridine ring, phenazine ring, pyrenyl ring, carbazole ring, benzopyranyl ring, xanthene ring, thiazolyl ring, thiazine ring, A saturated or unsaturated ring such as a fanothiazine ring may be formed.

また、ハロゲン原子としては弗素、塩素、臭素、ヨウ素がある。   The halogen atom includes fluorine, chlorine, bromine and iodine.

また、置換もしくは未置換のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基等の炭素数1〜20の未置換のアルキル基の他、2−フェニルイソプロピル基、トリクロロメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基、α−フェノキシベンジル基、α,α−ジメチルベンジル基、α,α−メチルフェニルベンジル基、α,α−ジトリフルオロメチルベンジル基、トリフェニルメチル基、α−ベンジルオキシベンジル基等の炭素数1〜20のアルキル基の置換体がある。また、隣接するアルキル基同士が結合してシクロアルキル環を形成してもよい。   Examples of the substituted or unsubstituted alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, and a stearyl group. In addition to an unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 2-phenylisopropyl group, trichloromethyl group, trifluoromethyl group, benzyl group, α-phenoxybenzyl group, α, α-dimethylbenzyl group, α, α- There are substituents of alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as methylphenylbenzyl group, α, α-ditrifluoromethylbenzyl group, triphenylmethyl group, α-benzyloxybenzyl group. Further, adjacent alkyl groups may be bonded to form a cycloalkyl ring.

また、置換もしくは未置換のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基、n−オクチルオキシ基、t−オクチルオキシ基等の炭素数1〜20の未置換のアルコキシル基の他、1,1,1−テトラフルオロエトキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、オクチルフェノキシ基等の炭素数1〜20のアルコキシル基の置換体がある。   Moreover, as a substituted or unsubstituted alkoxyl group, it is C1-C20, such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, n-butoxy group, t-butoxy group, n-octyloxy group, t-octyloxy group. In addition to unsubstituted alkoxyl groups, there are substituted products of C1-C20 alkoxyl groups such as 1,1,1-tetrafluoroethoxy group, phenoxy group, benzyloxy group, octylphenoxy group and the like.

また、置換もしくは未置換のアリールオキシ基のとしては、フェノキシ基、p−ニトロフェノキシ基、p−tert−ブチルフェノキシ基、3−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェニル基、3−トリフルオロメチルフェノキシ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted aryloxy group include a phenoxy group, a p-nitrophenoxy group, a p-tert-butylphenoxy group, a 3-fluorophenoxy group, a pentafluorophenyl group, and a 3-trifluoromethylphenoxy group. There is.

また、置換もしくは未置換のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、トリフルオロメチルチオ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted alkylthio group include a methylthio group, an ethylthio group, a tert-butylthio group, a hexylthio group, an octylthio group, and a trifluoromethylthio group.

また、置換もしくは未置換のアリールチオ基としては、フェニルチオ基、p−ニトロフェニルチオ基、p−tert−ブチルフェニルチオ基、3−フルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、3−トリフルオロメチルフェニルチオ基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted arylthio group include phenylthio group, p-nitrophenylthio group, p-tert-butylphenylthio group, 3-fluorophenylthio group, pentafluorophenylthio group, and 3-trifluoromethylphenyl group. There are thio groups and the like.

また、置換もしくは未置換のアリール基としては、フェニル基、2−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、4−エチルフェニル基、ビフェニル基、4−メチルビフェニル基、4−エチルビフェニル基、4−シクロヘキシルビフェニル基ターフェニル基、3,5−ジクロロフェニル基、ナフチル基、5−メチルナフチル基、アントリル基、ピレニル基等の芳香族炭素数6〜18の置換もしくは未置換のアリール基があり、さらに、アリール基は、窒素原子、酸素原子およびまたは硫黄原子により芳香族炭素原子が置換されていてもよい。このようなアリール基としては、フラニル基、チオフェニル基、ピロール基、ピラニル基、チオピラニル基、ピリジニル基、チアゾリル基、イミダゾリール基、ピリミジニル基、ピリジニル基、トリアジニル基、インドリニル基、キノリル基、プリニル基等がある。   Examples of the substituted or unsubstituted aryl group include phenyl group, 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, biphenyl group, 4-methylbiphenyl group, 4- Substituted or unsubstituted aryl having 6 to 18 aromatic carbon atoms such as ethylbiphenyl group, 4-cyclohexylbiphenyl group terphenyl group, 3,5-dichlorophenyl group, naphthyl group, 5-methylnaphthyl group, anthryl group, pyrenyl group In addition, the aryl group may have an aromatic carbon atom substituted by a nitrogen atom, an oxygen atom and / or a sulfur atom. Such aryl groups include furanyl, thiophenyl, pyrrole, pyranyl, thiopyranyl, pyridinyl, thiazolyl, imidazolyl, pyrimidinyl, pyridinyl, triazinyl, indolinyl, quinolyl, purinyl Etc.

この化合物の中で、一般式[4]で表されるようなアリール基を有している置換基を持つ化合物は、ガラス転移点や融点が高くなり電界発光時における有機層中、有機層間もしくは、有機層と金属電極間で発生するジュール熱に対する耐性(耐熱性)が向上するので、有機EL素子の発光材料として使用した場合、高い発光輝度を示し、長時間発光させる際にも有利である。本発明の化合物は、これらの置換基に限定されるものではない。   Among these compounds, a compound having a substituent having an aryl group as represented by the general formula [4] has a high glass transition point and melting point in an organic layer, an organic layer or an organic layer during electroluminescence. Since resistance to Joule heat generated between the organic layer and the metal electrode (heat resistance) is improved, when used as a light-emitting material of an organic EL element, it exhibits high emission luminance and is advantageous when emitting light for a long time. . The compounds of the present invention are not limited to these substituents.

本発明において、一般式[4]で表される化合物は例えば次のような方法で合成することが出来る。ニトロベンゼン溶媒中、ジブロモナフタレンもしくはジヨードナフタレンと芳香族ジアミン化合物を、炭酸カリウム、銅等の触媒と共に200℃で50時間反応させて、一般式[4]で示される芳香族アミン化合物を合成する。もしくは、ジアミノナフタレンとハロゲン置換されたアリール誘導体を、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン中、水酸化カリウム、銅触媒を用いて反応させることによっても同様に合成することができる。炭酸カリウムに代えて、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等を使用することが出来る。触媒としては、銅粉、塩化第一銅、錫、塩化第一錫等がある。溶媒は、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等がある。   In the present invention, the compound represented by the general formula [4] can be synthesized, for example, by the following method. In a nitrobenzene solvent, dibromonaphthalene or diiodonaphthalene and an aromatic diamine compound are reacted with a catalyst such as potassium carbonate or copper for 50 hours at 200 ° C. to synthesize an aromatic amine compound represented by the general formula [4]. Alternatively, it can be synthesized in the same manner by reacting diaminonaphthalene and a halogen-substituted aryl derivative in 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone using potassium hydroxide or a copper catalyst. Instead of potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide, or the like can be used. Examples of the catalyst include copper powder, cuprous chloride, tin, and stannous chloride. Examples of the solvent include N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide.

一般式[4]で示される化合物の代表例を具体的に表2に例示するが、これらに限定されるものではない。   Although the typical example of a compound shown by General formula [4] is specifically illustrated in Table 2, it is not limited to these.

Figure 2007201219
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本発明の一般式[4]で示される化合物は、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり電界発光性に優れているので、発光層内においてドーピング材料として使用される。また、一般式[4]の化合物は、発光層中にて最適の割合でドーピングすることにより、高い発光効率および発光波長の最適な選択が可能である。   The compound represented by the general formula [4] of the present invention is a compound having strong fluorescence in the solid state and excellent in electroluminescence, and is therefore used as a doping material in the light emitting layer. In addition, the compound of the general formula [4] can be optimally selected for high emission efficiency and emission wavelength by doping at an optimal ratio in the light emitting layer.

一般式[4]の化合物は、発光層内において、ホスト材料に対して0.001重量%〜50重量%の範囲で含有されており、好ましくは0.01重量%〜10重量%の範囲が効果的である。 The compound of the general formula [4] is contained in the light emitting layer in the range of 0.001 wt% to 50 wt% with respect to the host material, preferably in the range of 0.01 wt% to 10 wt%. It is effective.

本発明で用いられるドーピング材料は、一般式[4]を単独で使用しても、他の有機材料と併用して使用してもよい。併用する有機材料は低分子有機材料であっても高分子有機材料であってもよい。また、他の高分子有機材料と積層塗布して使用することも可能である。更には、低分子化合物と混合したり、積層したりして使用することも可能である。この場合、低分子化合物はポリマーバインダーと混合して塗布しても、真空蒸着、スパッタリング等の方法で積層してもよい。   As the doping material used in the present invention, the general formula [4] may be used alone or in combination with other organic materials. The organic material used in combination may be a low molecular organic material or a high molecular organic material. Moreover, it is also possible to use it by laminating and coating with other polymer organic materials. Furthermore, it can be used by mixing with a low molecular weight compound or by laminating. In this case, the low molecular weight compound may be mixed with a polymer binder and applied, or may be laminated by a method such as vacuum deposition or sputtering.

ドーピング材料には一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するもの、並びにその両者から発光するものがあり、本発明の有機EL素子においてはそれらのいずれの発光材料も使用可能である。本発明で使用できるドーピング材料としては、ポリアルキルフルオレン誘導体、およびポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、その他発光性高分子を使用できる。また、この他に、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フタロペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレンおよび色素レーザー用や増感用の蛍光色素等があるが、これらに限定されるものではない。   Doping materials include those that emit light from singlet excitons, those that emit light from triplet excitons, and those that emit light from both, and any of these light emitting materials can be used in the organic EL device of the present invention. is there. As a doping material that can be used in the present invention, polyalkylfluorene derivatives, polyphenylene derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, and other light-emitting polymers can be used. In addition, anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene, tetracene, coronene, chrysene, fluorescein, perylene, phthaloperylene, naphthaloperylene, perinone, phthaloperinone, naphthaloperinone, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, coumarin, oxadiazole, aldazine, bis Benzoxazoline, bisstyryl, pyrazine, cyclopentadiene, quinoline metal complex, aminoquinoline metal complex, benzoquinoline metal complex, imine, diphenylethylene, vinylanthracene, diaminocarbazole, pyran, thiopyran, polymethine, merocyanine, imidazole chelating oxinoid compound, Examples include, but are not limited to, quinacridone, rubrene, and fluorescent dyes for dye laser and sensitization. Not shall.

以下、本発明の有機EL素子について詳細に説明するが、それらは本発明を限定するものではない。   Hereinafter, although the organic EL element of this invention is demonstrated in detail, they do not limit this invention.

有機EL素子は、陽極と陰極間に一層または多層の有機層を形成した素子から構成されるが、ここで、一層型有機EL素子とは、陽極と陰極との間に発光層のみからなる素子を指す。一方、多層型有機EL素子とは、発光層の他に、発光層への正孔や電子の注入を容易にしたり、発光層内での正孔と電子との再結合を円滑に行わせたりすることを目的として、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子注入層などを積層させたものを指す。したがって、多層型有機EL素子の代表的な素子構成としては、(1)陽極/正孔注入層/発光層/陰極、(2)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/陰極、(3)陽極/正孔注入層/発光層/電子注入層/陰極、(4)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極、(5)陽極/正孔注入層/発光層/正孔ブロッキング層/電子注入層/陰極、(6)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/正孔ブロッキング層/電子注入層/陰極、(7)陽極/発光層/正孔ブロッキング層/電子注入層/陰極、(8)陽極/発光層/電子注入層/陰極等の多層構成で積層した素子構成が考えられる。   The organic EL element is composed of an element in which a single layer or a multilayer organic layer is formed between an anode and a cathode. Here, the single layer type organic EL element is an element composed of only a light emitting layer between an anode and a cathode. Point to. On the other hand, the multilayer organic EL element facilitates injection of holes and electrons into the light emitting layer in addition to the light emitting layer, and facilitates recombination of holes and electrons in the light emitting layer. In order to do so, it refers to a layer in which a hole injection layer, a hole transport layer, a hole blocking layer, an electron injection layer, and the like are laminated. Therefore, typical element configurations of the multilayer organic EL element include (1) anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode, and (2) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode. (3) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode, (4) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode, (5) Anode / positive Hole injection layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron injection layer / cathode, (6) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron injection layer / cathode, (7) An element structure in which a multilayer structure of anode / light emitting layer / hole blocking layer / electron injection layer / cathode, (8) anode / light emitting layer / electron injection layer / cathode, etc., is considered.

また、上述した各有機層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されても良く、いくつかの層が繰り返し積層されていても良い。     Moreover, each organic layer mentioned above may be formed by the layer structure of two or more layers, respectively, and several layers may be laminated | stacked repeatedly.

正孔注入材料や正孔輸送材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成した励起子の電子注入帯域または電子注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が挙げられる。具体的には、PEDOT、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、これらに限定されるものではない。     As a hole injection material or a hole transport material, it has the ability to transport holes, has a hole injection effect from the anode, and has an excellent hole injection effect for the light emitting layer or light emitting material. Examples thereof include compounds that prevent the generated excitons from moving to the electron injection zone or the electron injection material and have an excellent thin film forming ability. Specifically, PEDOT, phthalocyanine derivative, naphthalocyanine derivative, porphyrin derivative, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, imidazolone, imidazolethione, pyrazoline, pyrazolone, tetrahydroimidazole, hydrazone, acyl hydrazone, polyarylalkane, stilbene, There are butadiene, benzidine type triphenylamine, styrylamine type triphenylamine, diamine type triphenylamine, and their derivatives, and polymer materials such as polyvinyl carbazole, polysilane, conductive polymer, etc. Is not to be done.

正孔ブロッキング材料としては、HOMOレベルが、発光層のHOMOレベルよりも大きい化合物が挙げられる。すなわち、正孔ブロッキング層には、発光層を経由した正孔が電子注入層に達するのを防ぎ、薄膜形成性に優れた層を形成できる正孔ブロッキング材料が用いられる。このような役割を果たす材料としては、例えば、オキサジアゾリル基を有する化合物、トリアゾリル基を有する化合物、ピラゾリル基を有する化合物、オキサゾリル基を有する化合物、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(4−フェノラート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(4−フェニルフェノラート)アルミニウム等のアルミニウム錯体化合物や、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(4−シアノ-1-ナフトラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(4−フェニルフェノラート)ガリウム等のガリウム錯体化合物、4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(BCP)等の含窒素縮合芳香族化合物があげられる。   Examples of the hole blocking material include compounds having a HOMO level higher than the HOMO level of the light emitting layer. That is, for the hole blocking layer, a hole blocking material capable of preventing holes that have passed through the light emitting layer from reaching the electron injection layer and forming a layer having excellent thin film formability is used. Examples of the material having such a role include a compound having an oxadiazolyl group, a compound having a triazolyl group, a compound having a pyrazolyl group, a compound having an oxazolyl group, bis (8-hydroxyquinolinate) (4-phenolate) Aluminum, bis (8-hydroxyquinolinato) (4-phenylphenolate) aluminum complex compounds such as aluminum, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) (4-cyano-1-naphtholato) gallium, Gallium complex compounds such as bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinate) (4-phenylphenolate) gallium, 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline, 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl -1,10-phenanthroline (BCP), etc. Family compound, and the like.

さらに、好ましい含窒素五員環誘導体としては、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体があげられ、具体的には、2,5−ビス(1−フェニル)−1,3,4−オキサゾール、2,5−ビス(1−フェニル)−1,3,4−チアゾール、2,5−ビス(1−フェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−(4’−tert−ブチルフェニル)−5−(4”−ビフェニル)1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、1,4−ビス[2−(5−フェニルオキサジアゾリル)]ベンゼン、1,4−ビス[2−(5−フェニルオキサジアゾリル)−4−tert−ブチルベンゼン]、2−(4’−tert−ブチルフェニル)−5−(4”−ビフェニル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−チアジアゾール、1,4−ビス[2−(5−フェニルチアジアゾリル)]ベンゼン、2−(4’−tert−ブチルフェニル)−5−(4”−ビフェニル)−1,3,4−トリアゾール、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−トリアゾール、1,4−ビス[2−(5−フェニルトリアゾリル)]ベンゼン等があげられるが、特にこれらに限定されるものではない。   Furthermore, preferable nitrogen-containing five-membered ring derivatives include oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, and triazole derivatives. Specifically, 2,5-bis (1-phenyl) -1, 3,4-oxazole, 2,5-bis (1-phenyl) -1,3,4-thiazole, 2,5-bis (1-phenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2- (4 '-Tert-butylphenyl) -5- (4 "-biphenyl) 1,3,4-oxadiazole, 2,5-bis (1-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole, 1,4 -Bis [2- (5-phenyloxadiazolyl)] benzene, 1,4-bis [2- (5-phenyloxadiazolyl) -4-tert-butylbenzene], 2- (4'-tert-butyl) Phenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) -1,3,4-thiadiazole, 2,5-bis (1-naphthyl) -1,3,4-thiadiazole, 1,4-bis [2- (5- Phenylthiadiazolyl)] benzene, 2- (4′-tert-butylphenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) -1,3,4-triazole, 2,5-bis (1-naphthyl) -1, Examples include 3,4-triazole and 1,4-bis [2- (5-phenyltriazolyl)] benzene, but are not particularly limited thereto.

電子注入材料としては、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、かつ陰極界面との密着性と薄膜形成性に優れた電子注入層を形成できる電子注入材料が用いられる。そのような電子注入材料の例としては、金属錯体化合物、含窒素五員環誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ペリレンテトラカルボン酸誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンオキシド誘導体、カルシウムアセチルアセトナート、酢酸ナトリウムなどがあげられる。また、セシウム等の金属をバソフェナントロリンにドープした無機/有機複合材料(高分子学会予稿集,第50巻,4号,660頁,2001年発行)や、第50回応用物理学関連連合講演会講演予稿集、No.3、1402頁、2003年発行記載のBCP、TPP、T5MPyTZ等も電子注入材料の例としてあげられるが、素子作成に必要な薄膜を形成し、陰極からの電子を注入できて、電子を輸送できる材料であれば、特にこれらに限定されるものではない。   As an electron injection material, it has the ability to transport electrons, has a hole injection effect from the cathode, has an excellent electron injection effect on the light emitting layer or light emitting material, and adheres to the cathode interface and forms a thin film. An electron injection material capable of forming an excellent electron injection layer is used. Examples of such electron injection materials include metal complex compounds, nitrogen-containing five-membered ring derivatives, fluorenone derivatives, anthraquinodimethane derivatives, diphenoquinone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, perylenetetracarboxylic acid derivatives, fluorenylidenemethane. Derivatives, anthrone derivatives, silole derivatives, triarylphosphine oxide derivatives, calcium acetylacetonate, sodium acetate and the like. In addition, inorganic / organic composite materials doped with metal such as cesium in bathophenanthroline (Proceedings of the Society of Polymer Science, Vol. 50, No. 4, 660, published in 2001), and the 50th Applied Physics Related Lecture Lecture Proceedings, No. Examples of electron injection materials include BCP, TPP, T5MPyTZ, etc. published on page 3, 1402, 2003. Electrons can be transported by forming a thin film necessary for device fabrication and injecting electrons from the cathode. If it is material, it will not specifically limit to these.

上記電子注入材料の中でも特に効果的な電子注入材料としては、金属錯体化合物、含窒素五員環誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンオキシド誘導体があげられる。本発明に使用可能な好ましい金属錯体化合物としては、8−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。8−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体の具体例としては、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(4−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、トリス(5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(1−ナフトラート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(2−ナフトラート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(フェノラート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(4−シアノ−1−ナフトラート)アルミニウム、ビス(4−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(1−ナフトラート)アルミニウム、ビス(5−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(2−ナフトラート)アルミニウム、ビス(5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)(フェノラート)アルミニウム、ビス(5−シアノ−8−ヒドロキシキノリナート)(4−シアノ−1−ナフトラート)アルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)クロロアルミニウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(o−クレゾラート)アルミニウム等のアルミニウム錯体化合物、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、トリス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、トリス(4−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、トリス(5−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、トリス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(1−ナフトラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(2−ナフトラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(フェノラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(4−シアノ−1−ナフトラート)ガリウム、ビス(2、4−ジメチル−8−ヒドロキシキノリナート)(1−ナフトラート)ガリウム、ビス(2、5−ジメチル−8−ヒドロキシキノリナート)(2−ナフトラート)ガリウム、ビス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)(フェノラート)ガリウム、ビス(2−メチル−5−シアノ−8−ヒドロキシキノリナート)(4−シアノ−1−ナフトラート)ガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)クロロガリウム、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(o−クレゾラート)ガリウム等のガリウム錯体化合物の他、8−ヒドロキシキノリナートリチウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)銅、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)マンガン、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)ベリリウム、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)亜鉛、ビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナート)亜鉛等の金属錯体化合物があげられる。   Among the electron injection materials, particularly effective electron injection materials include metal complex compounds, nitrogen-containing five-membered ring derivatives, silole derivatives, and triarylphosphine oxide derivatives. As a preferable metal complex compound that can be used in the present invention, a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof is suitable. Specific examples of the metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof include tris (8-hydroxyquinolinate) aluminum, tris (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (4-methyl-8- Hydroxyquinolinato) aluminum, tris (5-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (5-phenyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, bis (8-hydroxyquinolinato) (1-naphtholate) ) Aluminum, bis (8-hydroxyquinolinate) (2-naphtholate) aluminum, bis (8-hydroxyquinolinate) (phenolate) aluminum, bis (8-hydroxyquinolinato) (4-cyano-1-naphtholate) ) Aluminum, bis (4-methyl-8) Hydroxyquinolinato) (1-naphtholato) aluminum, bis (5-methyl-8-hydroxyquinolinato) (2-naphtholato) aluminum, bis (5-phenyl-8-hydroxyquinolinato) (phenolate) aluminum, Bis (5-cyano-8-hydroxyquinolinate) (4-cyano-1-naphtholato) aluminum, bis (8-hydroxyquinolinato) chloroaluminum, bis (8-hydroxyquinolinato) (o-cresolate) Aluminum complex compounds such as aluminum, tris (8-hydroxyquinolinato) gallium, tris (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) gallium, tris (4-methyl-8-hydroxyquinolinato) gallium, tris ( 5-Methyl-8-hydroxyquinolinate Gallium, tris (2-methyl-5-phenyl-8-hydroxyquinolinato) gallium, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) (1-naphtholato) gallium, bis (2-methyl-8-hydroxy) Quinolinate) (2-naphtholato) gallium, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) (phenolate) gallium, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) (4-cyano-1-naphtholate) ) Gallium, bis (2,4-dimethyl-8-hydroxyquinolinato) (1-naphtholate) gallium, bis (2,5-dimethyl-8-hydroxyquinolinato) (2-naphtholato) gallium, bis (2 -Methyl-5-phenyl-8-hydroxyquinolinate) (phenolate) gallium, bis (2-methyl-5- Cyano-8-hydroxyquinolinate) (4-cyano-1-naphtholate) gallium, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinate) chlorogallium, bis (2-methyl-8-hydroxyquinolinate) ( In addition to gallium complex compounds such as o-cresolate) gallium, 8-hydroxyquinolinate lithium, bis (8-hydroxyquinolinato) copper, bis (8-hydroxyquinolinato) manganese, bis (10-hydroxybenzo [h And quinolinato) beryllium, bis (8-hydroxyquinolinato) zinc, and bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) zinc.

本発明に使用可能な好ましいシロール誘導体としては、例えば、下記に示すシロール誘導体があげられる。 Examples of preferable silole derivatives that can be used in the present invention include the following silole derivatives.

Figure 2007201219
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また、本発明に使用可能な電子注入材料の内、好ましいトリアリールホスフィンオキシド誘導体としては、特開2002−63989号公報、特開2004−95221号公報、特開2004−203828号公報、特開2004−204140号公報記載の、例えば下記に示すトリアリールホスフィンオキシド誘導体があげられる。 Of the electron injecting materials that can be used in the present invention, preferred triarylphosphine oxide derivatives include those disclosed in JP-A-2002-63989, JP-A-2004-95221, JP-A-2004-203828, and JP-A-2004. -204140, for example, the following triarylphosphine oxide derivatives are listed.

Figure 2007201219
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本発明で使用される有機化合物薄膜の成膜方法としては、特に限定はなく、例えば粉末状態からの真空蒸着法、溶媒に溶解した後、塗布する方法(例えばインクジェット法、スプレイ法、印刷法、スピンコーテング法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ロールコート法など)などを用いることが出来るが、素子製造工程の簡略化、加工性、大面積化の観点から塗布方式が好ましい。塗布方式で成膜する場合に用いる溶媒としては、ジクロロエタン、ジクロロメタン、クロロホルム、などの有機ハロゲン系溶媒、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、またはこれらの混合溶媒であっても良い。高分子の構造、分子量によっても異なるが、通常溶媒の0.01から10重量%、好ましくは0.1から5重量%溶解した溶液を用いて成膜する。各層の膜厚は特に限定されるものではないが、膜厚が厚すぎると一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要となり効率が悪くなり、逆に膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生し、電界を印加しても充分な発光輝度が得にくくなる。したがって、各層の膜厚は、1nmから1μmの範囲が適しているが、10nmから0.2μmの範囲がより好ましい。   The method for forming an organic compound thin film used in the present invention is not particularly limited. For example, a vacuum deposition method from a powder state, a method of applying after dissolving in a solvent (for example, an inkjet method, a spray method, a printing method, A spin coating method, a casting method, a dipping method, a bar coating method, a roll coating method and the like can be used, but a coating method is preferable from the viewpoint of simplification of the element manufacturing process, workability, and increase in area. Solvents used for film formation by the coating method include organic halogen solvents such as dichloroethane, dichloromethane and chloroform, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene. An amide solvent such as dimethylformamide and dimethylacetamide, an ester solvent such as ethyl acetate and butyl acetate, or a mixed solvent thereof may be used. Although it depends on the structure and molecular weight of the polymer, the film is usually formed using a solution of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, of a solvent. The film thickness of each layer is not particularly limited, but if the film thickness is too thick, a large applied voltage is required to obtain a constant light output, resulting in poor efficiency. Conversely, if the film thickness is too thin, pinholes, etc. And it becomes difficult to obtain sufficient light emission luminance even when an electric field is applied. Accordingly, the thickness of each layer is suitably in the range of 1 nm to 1 μm, but more preferably in the range of 10 nm to 0.2 μm.

また、有機EL素子の温度、湿度、雰囲気等に対する安定性向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、樹脂等により素子全体を被覆や封止を施したりしても良い。特に素子全体を被覆や封止する際には、光によって硬化する光硬化性樹脂が好適に使用される。   In addition, in order to improve the stability of the organic EL element with respect to temperature, humidity, atmosphere, etc., a protective layer may be provided on the surface of the element, or the entire element may be covered or sealed with a resin or the like. In particular, when the entire element is covered or sealed, a photocurable resin that is cured by light is preferably used.

本発明の有機EL素子に印加する電流は通常、直流であるが、パルス電流や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子破壊しない範囲内であれば特に制限はないが、素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギーで効率良く発光させることが望ましい。   The current applied to the organic EL element of the present invention is usually a direct current, but a pulse current or an alternating current may be used. The current value and the voltage value are not particularly limited as long as the element is within a range not destroying the element. However, considering the power consumption and life of the element, it is desirable to efficiently emit light with as little electrical energy as possible.

本発明の有機EL素子の駆動方法は、パッシブマトリクス法のみならず、アクティブマトリックス法での駆動も可能である。また、本発明の有機EL素子から光を取り出す方法としては、陽極側から光を取り出すボトム・エミッションという方法のみならず、陰極側から光を取り出すトップ・エミッションという方法にも適用可能である。これらの方法や技術は、城戸淳二著、「有機ELのすべて」、日本実業出版社(2003年発行)に記載されている。   The organic EL device driving method of the present invention can be driven not only by the passive matrix method but also by the active matrix method. Further, the method for extracting light from the organic EL device of the present invention is applicable not only to the method of bottom emission for extracting light from the anode side but also to the method of top emission for extracting light from the cathode side. These methods and techniques are described in Shinji Kido, “All about organic EL”, published by Nihon Jitsugyo Shuppansha (published in 2003).

さらに、本発明の有機EL素子は、マイクロキャビティ構造を採用しても構わない。これは、有機EL素子は、発光層が陽極と陰極との間に挟持された構造であり、発光した光は陽極と陰極との間で多重干渉を生じるが、陽極及び陰極の反射率、透過率などの光学的な特性と、これらに挟持された有機層の膜厚とを適当に選ぶことにより、多重干渉効果を積極的に利用し、素子より取り出される発光波長を制御するという技術である。これにより、発光色度を改善することも可能となる。この多重干渉効果のメカニズムについては、J.Yamada等によるAM−LCD Digest of Technical Papers, OD−2,p.77〜80(2002)に記載されている。   Furthermore, the organic EL element of the present invention may adopt a microcavity structure. This is because the organic EL element has a structure in which the light emitting layer is sandwiched between the anode and the cathode, and the emitted light causes multiple interference between the anode and the cathode, but the reflectance and transmission of the anode and the cathode. This is a technology that actively uses the multiple interference effect and controls the emission wavelength extracted from the device by appropriately selecting the optical characteristics such as the rate and the film thickness of the organic layer sandwiched between them. . Thereby, it is also possible to improve the emission chromaticity. For the mechanism of this multiple interference effect, see J.A. Yamada et al., AM-LCD Digest of Technical Papers, OD-2, p. 77-80 (2002).

有機電界発光素子の陽極に使用される導電性物質としては、4eVより大きな仕事関数を持つものが好適であり、炭素、アルミニウム、セシウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等およびそれらの合金、ITO基板、NESA基板と称される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。
陰極に使用される導電性物質としては、4.0eVより小さな仕事関数を持つものが好適であり、マグネシウム、バリウム、カルシウム、セシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等およびそれらの合金が用いられるが、これらに限定されるものではない。陽極および陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成されていても良い。
As the conductive material used for the anode of the organic electroluminescence device, a material having a work function larger than 4 eV is preferable, and carbon, aluminum, cesium, vanadium, iron, cobalt, nickel, tungsten, silver, gold, platinum Further, palladium, etc. and alloys thereof, ITO substrate, metal oxide such as tin oxide and indium oxide called NESA substrate, and organic conductive resin such as polythiophene and polypyrrole are used.
As the conductive material used for the cathode, those having a work function smaller than 4.0 eV are preferable, such as magnesium, barium, calcium, cesium, tin, lead, titanium, yttrium, lithium, ruthenium, manganese, and the like. However, it is not limited to these. If necessary, the anode and the cathode may be formed of two or more layers.

本発明の有機電界発光素子は、壁掛けテレビ等のフラットパネルディスプレイや、平面発光体として、複写機やプリンター等の光源、液晶ディスプレイや計器類等の光源、表示板、標識灯等へ応用が考えられ、その工業的価値は非常に大きい。   The organic electroluminescent element of the present invention can be applied to flat panel displays such as wall-mounted televisions, flat light emitters, light sources such as copiers and printers, light sources such as liquid crystal displays and instruments, display boards, and indicator lights. And its industrial value is very large.

以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。説明中、部は重量部、%は重量%を表す。
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
化合物(2)の合成方法
1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン50部中に、1,4−ジブロモナフタレン6.5部、p、p’−ジトリルアミン16.2部、および炭酸カリウム12部、銅粉0.5部を入れ、200℃にて50時間加熱撹拌した。その後、500部の水で希釈した。酢酸エチルで抽出を行い、濃縮して、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製を行ない白色の蛍光を有する粉末12部を得た。FD−MSよる分子量分析により、化合物(2)であることを確認した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. In the description, parts represent parts by weight and% represents% by weight.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples.
Synthesis Method of Compound (2) In 50 parts of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 6.5 parts of 1,4-dibromonaphthalene, 16.2 parts of p, p'-ditolylamine, and 12 parts of potassium carbonate Then, 0.5 part of copper powder was added, and the mixture was heated and stirred at 200 ° C. for 50 hours. Thereafter, it was diluted with 500 parts of water. Extraction with ethyl acetate, concentration, and purification by column chromatography using silica gel gave 12 parts of a powder having white fluorescence. It was confirmed to be the compound (2) by molecular weight analysis by FD-MS.

化合物(5)の合成方法
1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン50部中に、1,4−ジブロモナフタレン5.5部、2−ナフチル−フェニルアミン12.2部、および炭酸カリウム8部、銅粉0.5部を入れ、200℃にて50時間加熱撹拌した。その後、500部の水で希釈した。酢酸エチルで抽出を行い、濃縮して、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製を行ない白色の蛍光を有する粉末13部を得た。FD−MSよる分子量分析により、化合物(5)であることを確認した。
Synthesis method of compound (5) In 50 parts of 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 5.5 parts of 1,4-dibromonaphthalene, 12.2 parts of 2-naphthyl-phenylamine, and 8 parts of potassium carbonate Then, 0.5 part of copper powder was added, and the mixture was heated and stirred at 200 ° C. for 50 hours. Thereafter, it was diluted with 500 parts of water. Extraction with ethyl acetate, concentration, and purification by column chromatography using silica gel gave 13 parts of a powder having white fluorescence. It was confirmed to be the compound (5) by molecular weight analysis by FD-MS.

化合物(15)の合成方法
ニトロベンゼン20部中に、1,5−ジアミノナフタレン5部、4−メチルヨードベンゼン45部、および水酸化ナトリウム28部、塩化第一銅0.5部を入れ、200℃にて50時間加熱撹拌した。その後、500部の水で希釈し、この後、酢酸エチルで抽出を行い、濃縮し、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製を行ない白色の蛍光を有する粉末3部を得た。FD−MSよる分子量分析により、化合物(15)であることを確認した。
Method for synthesizing compound (15) In 20 parts of nitrobenzene, 5 parts of 1,5-diaminonaphthalene, 45 parts of 4-methyliodobenzene, 28 parts of sodium hydroxide and 0.5 part of cuprous chloride were added. The mixture was heated and stirred at 200 ° C. for 50 hours. Then, it was diluted with 500 parts of water, and then extracted with ethyl acetate, concentrated, and purified by column chromatography using silica gel to obtain 3 parts of powder having white fluorescence. It was confirmed to be the compound (15) by molecular weight analysis by FD-MS.

化合物(26)の合成方法
1,3−ジメチル−2−イニダゾリジノン30部中に、2,6−ジブロモナフタレン8部、2−ナフチル−フェニルアミン15部、および炭酸カリウム10部、銅粉0.5部を入れ、200℃にて50時間加熱撹拌した。その後、500部の水で希釈し、この後、酢酸エチルで抽出を行い、濃縮し、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製を行ない白色の蛍光を有する粉末15部を得た。FD−MSよる分子量分析により、化合物(26)であることを確認した。
Synthesis method of compound (26) In 30 parts of 1,3-dimethyl-2-indazolidinone, 8 parts of 2,6-dibromonaphthalene, 15 parts of 2-naphthyl-phenylamine, 10 parts of potassium carbonate, copper powder 0.5 The mixture was added and stirred at 200 ° C. for 50 hours. Then, it was diluted with 500 parts of water, and then extracted with ethyl acetate, concentrated, and purified by column chromatography using silica gel to obtain 15 parts of powder having white fluorescence. It was confirmed to be the compound (26) by molecular weight analysis by FD-MS.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。実施例においては、特に断りのない限り、混合比は全て重量比を示す。真空蒸着法は10−6Torrの真空中で、基板加熱、冷却等の温度制御なしの条件下で行った。また、素子の発光特性評価においては、電極面積2mm×2mmの有機EL素子の特性を測定した。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to the following Example. In the examples, all mixing ratios are weight ratios unless otherwise specified. The vacuum deposition method was performed in a vacuum of 10 −6 Torr under conditions without temperature control such as substrate heating and cooling. In the evaluation of the light emission characteristics of the element, the characteristics of an organic EL element having an electrode area of 2 mm × 2 mm were measured.

実施例1
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSS(ポリ(3,4−エチレンジオキシ)−2,5−チオフェン/ポリスチレンスルホン酸、Bayer社製BAYTRON P VP CH8000)をスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−5および、発光材料として表1の化合物(2)を(3重量%)を1.0wt%の濃度でジクロロエタンに溶解分散させ、スピンコーティング法により60nmの膜厚の発光層を得た。さらに、真空蒸着法により、Alq3を40nm成膜し電子輸送層を形成した。さらに、LiFを1nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子1を作製した。
この素子の発光特性は、直流電圧5Vで150(cd/m2)、最高輝度3500(cd/m2)、発光効率0.80(lm/W)の青緑色発光が得られた。
Example 1
A PEDOT / PSS (poly (3,4-ethylenedioxy) -2,5-thiophene / polystyrene sulfonic acid, BAYTRON P VP CH8000 manufactured by Bayer) on a cleaned glass plate with an ITO electrode was spin-coated at 40 nm. The film was formed into a film thickness, and P-5 shown in Table 2 and the compound (2) shown in Table 1 as a luminescent material (3% by weight) were dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1.0 wt%, and spin coating was used. A light emitting layer having a thickness of 60 nm was obtained. Further, an Alq3 film having a thickness of 40 nm was formed by vacuum deposition to form an electron transport layer. Furthermore, an electrode was formed with a film thickness of 1 nm for LiF and 200 nm for Al, thereby producing an organic EL element 1.
The light emission characteristics of this device were a blue-green light emission of 150 (cd / m 2 ), a maximum luminance of 3500 (cd / m 2 ), and a luminous efficiency of 0.80 (lm / W) at a DC voltage of 5V.

実施例2
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSSをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−14および化合物(2)を(3重量%)および2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−チアジアゾール(35重量%)を1.0wt%の濃度でジクロロエタンに溶解分散させ、スピンコーティング法により50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、ビス(8−ヒドロキシキノリナート)(フェノラート)アルミニウムを7nmの膜厚の正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、Alq3を40nm成膜し電子輸送層を形成した。さらに、LiFを1nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子2を作製した。
この素子は直流電圧5Vで発光輝度350(cd/m2)、最大発光輝度5000(cd/m2)、5Vの時の発光効率2.8(lm/W)の青色発光が得られた。
Example 2
PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on the cleaned glass plate with ITO electrode, and P-14 and compound (2) shown in Table 2 were (3% by weight) and 2,5- Bis (1-naphthyl) -1,3,4-thiadiazole (35 wt%) was dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 50 nm was obtained by spin coating. A hole blocking layer having a thickness of 7 nm was obtained from bis (8-hydroxyquinolinate) (phenolate) aluminum by vacuum deposition on this coated substrate. Further, an Alq3 film having a thickness of 40 nm was formed by vacuum deposition to form an electron transport layer. Furthermore, an electrode was formed with a film thickness of 1 nm for LiF and 200 nm for Al, thereby producing an organic EL element 2.
This device produced blue light emission with a direct current voltage of 5V and an emission luminance of 350 (cd / m 2 ), a maximum emission luminance of 5000 (cd / m 2 ), and an emission efficiency of 2.8 (lm / W) at 5V.

実施例3
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSSをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−21および化合物(20)を(6重量%)を1.0wt%の濃度でトルエンに溶解分散させ、スピンコーティング法により80nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、2−(4’−tert−ブチルフェニル)−5−(4”−ビフェニル)1,3,4−オキサジアゾールを7nmの膜厚の正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、Alq3を40nm成膜し電子輸送層を形成した。さらに、LiFを1nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子3を作製した。
この素子は、直流電圧5Vで360(cd/m2)、最高輝度4500(cd/m2)、発光効率2.85(lm/W)の青緑色発光が得られた。
Example 3
PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on the cleaned glass plate with ITO electrode, and P-21 and compound (20) shown in Table 2 (1.0 wt%) were 1.0 wt%. A light-emitting layer having a thickness of 80 nm was obtained by spin coating. By applying vacuum deposition to this coated substrate, 2- (4′-tert-butylphenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) 1,3,4-oxadiazole was obtained as a 7 nm thick hole blocking layer. Furthermore, an electron transport layer was formed by depositing Alq3 with a thickness of 40 nm by vacuum evaporation, and an electrode was formed with a film thickness of LiF of 1 nm and Al of 200 nm to produce an organic EL element 3.
This device produced a blue-green light emission of 360 (cd / m 2 ), a maximum luminance of 4500 (cd / m 2 ), and a luminous efficiency of 2.85 (lm / W) at a DC voltage of 5V.

実施例4
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSSをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−1および化合物(8)を(3重量%)、下記の化合物(37)(20%)を1.0wt%の濃度でジクロロエタンに溶解分散させ、スピンコーティング法により50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、ビス(2−メチル−8−キノリナート)(1−ナフトラート)ガリウムを7nmの膜厚の正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、Alq3を40nm成膜し電子輸送層を形成した。さらに、LiFを1nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子4を作製した。
この素子は、直流電圧5Vで300(cd/m2)、最高輝度5200(cd/m2)、発光効率2.70(lm/W)の青色発光が得られた。
化合物(37)
Example 4
A PEDOT / PSS film was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode, and P-1 and compound (8) shown in Table 2 were (3 wt%) and the following compound ( 37) (20%) was dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 50 nm was obtained by a spin coating method. A hole blocking layer having a thickness of 7 nm was obtained from bis (2-methyl-8-quinolinato) (1-naphtholate) gallium on this coated substrate by vacuum deposition. Further, an Alq3 film having a thickness of 40 nm was formed by vacuum deposition to form an electron transport layer. Further, an electrode was formed with a film thickness of 1 nm for LiF and 200 nm for Al, and an organic EL element 4 was produced.
This device produced blue light emission of 300 (cd / m 2 ), a maximum luminance of 5200 (cd / m 2 ), and a luminous efficiency of 2.70 (lm / W) at a DC voltage of 5V.
Compound (37)

Figure 2007201219
Figure 2007201219

実施例5
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSSをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−4、および発光材料として、表1の化合物を(3重量%)、および下記の化合物(38)(20重量%)、電子輸送材料(2−(4’−tert−ブチルフェニル)−5−(4”−ビフェニル)−1,3,4−チアジアゾール)(25重量%)を1.0wt%の濃度でトルエンに溶解分散させ、スピンコーティング法により80nmの膜厚の発光層を得た。さらに、真空蒸着法により、Alq3を30nm成膜し電子輸送層を形成した。さらに、LiFを1nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子5を作製した。
この素子は、直流電圧5Vで発光輝度210(cd/m2)、最大発光輝度3500(cd/m2)、発光効率2.8(lm/W)の青色発光が得られた。
化合物(38)
Example 5
A PEDOT / PSS film was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode, and the compounds shown in Table 1 (3 wt%) were used as P-4 in Table 2 and the light emitting material. And the following compound (38) (20% by weight), an electron transporting material (2- (4′-tert-butylphenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) -1,3,4-thiadiazole) (25% by weight) %) Was dissolved in toluene at a concentration of 1.0 wt%, and a light emitting layer having a thickness of 80 nm was obtained by spin coating, and an electron transport layer was formed by depositing Alq3 by 30 nm by vacuum deposition. Furthermore, an electrode was formed with a film thickness of 1 nm for LiF and 200 nm for Al, thereby producing an organic EL element 5.
This device obtained blue light emission with a direct current voltage of 5 V and an emission luminance of 210 (cd / m 2 ), a maximum emission luminance of 3500 (cd / m 2 ), and an emission efficiency of 2.8 (lm / W).
Compound (38)

Figure 2007201219
Figure 2007201219

実施例6〜36
洗浄したITO電極付きガラス板上に、PEDOT/PSSをスピンコート法で40nmの膜厚に製膜し、表2記載のP−16および化合物(2)を(6重量%)を1.0wt%の濃度でトルエンに溶解分散させ、スピンコーティング法により80nmの膜厚の発光層を得た。さらに、Caを20nm、Alを200nmの膜厚で電極を形成させ、有機EL素子6〜36を作製した。
この素子の発光特性を表3に示す。ここでの発光輝度は、直流電圧5V印可時の輝度である。本実施例の有機EL素子は、全て最高輝度3000(cd/m2)以上の高輝度特性を有し、また、青色の発光色を得ることができた。
Examples 6 to 36
PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on the cleaned glass plate with ITO electrode, and P-16 and compound (2) shown in Table 2 (1.0 wt%) were 1.0 wt%. A light-emitting layer having a thickness of 80 nm was obtained by spin coating. Furthermore, an electrode was formed with a film thickness of 20 nm for Ca and 200 nm for Al, and organic EL elements 6 to 36 were produced.
Table 3 shows the light emission characteristics of the device. The light emission luminance here is the luminance when a DC voltage of 5 V is applied. The organic EL elements of this example all had high luminance characteristics with a maximum luminance of 3000 (cd / m 2 ) or more, and a blue emission color could be obtained.

Figure 2007201219
Figure 2007201219

Figure 2007201219
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本実施例で示された有機EL素子は、二層型以上の素子構成において、最大発光輝度3000(cd/m2)以上の発光が得られ、全て高い発光効率を得ることができた。本実施例で示された有機EL素子について、3(mA/cm2)で連続発光させたところ、1000時間以上安定な発光を観測することができた。本発明の有機EL素子は発光効率、発光輝度の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用される発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料、電子注入材料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方法を限定するものではない。 In the organic EL device shown in this example, light emission with a maximum light emission luminance of 3000 (cd / m 2 ) or more was obtained in a two-layer or higher device configuration, and all of the light emission efficiency could be obtained. When the organic EL element shown in this example was allowed to emit light continuously at 3 (mA / cm 2 ), stable light emission could be observed for 1000 hours or more. The organic EL device of the present invention achieves improvement in light emission efficiency, light emission luminance and long life, and is used together with light emitting materials, doping materials, hole injection materials, electron injection materials, sensitizers, resins. The electrode material and the element manufacturing method are not limited.

本発明の有機EL用発光材料を発光材料として使用した有機EL素子は、従来に比べて高い発光効率で高輝度の発光を示し、長寿命の有機EL素子を得ることができた。   The organic EL element using the light emitting material for organic EL of the present invention as a light emitting material showed high luminance and higher luminance than conventional ones, and a long-life organic EL element could be obtained.

本発明の有機EL素子は低駆動電圧化、発光効率、発光輝度の向上を達成するものであり、併せて使用される発光材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、電極材料等および素子作製方法を限定するものではない。   The organic EL device of the present invention achieves low driving voltage, light emission efficiency, and improvement of light emission luminance. Light emitting material, hole transport material, electron transport material, electrode material, etc. used together and device manufacturing method It is not intended to limit.

従来に比べて低駆動電圧、高発光効率の有機EL素子を得ることができる。   An organic EL element having a low driving voltage and high luminous efficiency can be obtained as compared with the prior art.

Claims (3)

陽極層および陰極層の両電極間に、発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記発光層がホスト材料とドーパント材料とからなり、前記ホスト材料が下記一般式[1]で表されるユニットを含んでなる重合体からなり、ドーパント材料が、下記一般式[4]で示される化合物からなる有機電界発光素子。
一般式[1]
Figure 2007201219
[式中Aは非共役の3価の有機残基を表し、
Bは直接結合、または、置換もしくは未置換のアリーレン基、置換もしくは未置換のヘテロアリーレン基、および置換もしくは未置換のエテニレン基からなる群より一つ以上選ばれてなる2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式[2]または下記一般式[3]で表される一価の有機残基を表す。]
一般式[2]
Figure 2007201219
[式中R〜Rは、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、
Xは直接結合、−O−、−S−、−Se−、−NH−、−NR−(Rはアルキル基またはアリール基を表す。)、−S (=O)2−、−(CO)−、−COO−、−OCO−、または、−CH−を示し、
〜Rは互いに結合してアリール環を形成しても良く、さらにそのアリール環に置換基を有しても良い。]
一般式[3]
Figure 2007201219
[式中R〜RおよびR〜R12は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表す。]
一般式[4]
Figure 2007201219
[式中、R13〜R20は、それぞれ独立に−NR2122(R21およびR22は、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基を表わし、R21とR22とが一体となってもよい。)、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、または、置換もしくは未置換のアリール基を表わし、R13〜R20の2個以上は−NR2122を示す。]
In an organic electroluminescent device in which a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer are formed between both electrodes of an anode layer and a cathode layer, the light emitting layer is composed of a host material and a dopant material, and the host material is An organic electroluminescent device comprising a polymer comprising a unit represented by the general formula [1], wherein the dopant material comprises a compound represented by the following general formula [4].
General formula [1]
Figure 2007201219
[Wherein A represents a non-conjugated trivalent organic residue,
B represents a direct bond or a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted ethenylene group. Represent,
C represents a monovalent organic residue represented by the following general formula [2] or the following general formula [3]. ]
General formula [2]
Figure 2007201219
[Wherein R 1 to R 7 each independently represents a bonding site, a hydrogen atom or a substituent,
X is a direct bond, —O—, —S—, —Se—, —NH—, —NR 8 — (R 8 represents an alkyl group or an aryl group), —S (═O) 2 —, — ( CO) -, - COO -, - OCO-, or, -CH 2 - indicates,
R 1 to R 7 may be bonded to each other to form an aryl ring, and further the aryl ring may have a substituent. ]
General formula [3]
Figure 2007201219
[Wherein R 1 to R 5 and R 9 to R 12 each independently represents a bonding site, a hydrogen atom, or a substituent. ]
General formula [4]
Figure 2007201219
[Wherein, R 13 to R 20 each independently represent —NR 21 R 22 (R 21 and R 22 represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, and R 21 and R 22 And a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkoxy group, a substituted or unsubstituted aryloxy group, a substituted or unsubstituted alkylthio group, It represents a substituted or unsubstituted arylthio group or a substituted or unsubstituted aryl group, and two or more of R 13 to R 20 represent —NR 21 R 22 . ]
少なくともR13とR16とが、−NR2122である請求項1記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein at least R 13 and R 16 are —NR 21 R 22 . 少なくともR13とR17とが、−NR2122である請求項1記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein at least R 13 and R 17 are —NR 21 R 22 .
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007284431A (en) * 2006-03-20 2007-11-01 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Aromatic amine compound and light-emitting element, light-emitting device and electronic device produced by using aromatic amine compound
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