JP2009227663A - Quinoline compound, material for organic electroluminescent device, composition for organic electroluminescent device, organic electroluminescent device, organic el display, and organic el illumination - Google Patents

Quinoline compound, material for organic electroluminescent device, composition for organic electroluminescent device, organic electroluminescent device, organic el display, and organic el illumination Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic electroluminescent device which is excellent in driving stability and is drivable at low voltage by using a material for an organic electroluminescent device which is soluble in various solvents, has a high charge transport property and does not easily crystallize. <P>SOLUTION: A quinoline compound represented by formula (1) (wherein Ar<SP>1</SP>is an aromatic group; R<SP>1</SP>-R<SP>4</SP>are each an organic group with 50 or less carbons; L<SP>1</SP>is an aromatic ring group with 25 or less carbons; n is an integer of 2-6; m is an integer of 0-5; and p, r and s are each an integer of 0-4) is suitably used as a host material of a luminous layer in the organic electroluminescent device. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、種々の溶媒に可溶で、電荷輸送能が高く、容易には結晶化しないキノリン系の有機化合物、この化合物からなる有機電界発光素子用材料、この化合物を含む有機電界発光素子用組成物、この化合物を含む層を有する、発光効率が高く、駆動安定性に優れた有機電界発光素子、並びにこの有機電界発光素子を用いた有機ELディスプレイおよび有機EL照明に関するものである。   The present invention relates to a quinoline-based organic compound that is soluble in various solvents, has a high charge transporting ability, and does not easily crystallize, an organic electroluminescent element material comprising the compound, and an organic electroluminescent element including the compound The present invention relates to an organic electroluminescent device having a composition, a layer containing the compound, having high luminous efficiency and excellent driving stability, and an organic EL display and organic EL lighting using the organic electroluminescent device.

近年、有機薄膜を用いた電界発光素子(有機電界発光(EL)素子)の開発が行われている。有機電界発光素子における有機薄膜の形成方法としては、真空蒸着法と湿式成膜法が挙げられる。このうち、湿式成膜法は真空プロセスが要らず、大面積化が容易で、1つの層を形成するための塗布液(有機電界発光素子用組成物)に様々な機能をもった複数の材料を混合して入れることが容易である等の利点がある。   In recent years, electroluminescence devices using organic thin films (organic electroluminescence (EL) devices) have been developed. Examples of the method for forming the organic thin film in the organic electroluminescence device include a vacuum deposition method and a wet film formation method. Among these, the wet film-forming method does not require a vacuum process, is easy to increase in area, and a plurality of materials having various functions in a coating liquid (composition for an organic electroluminescent element) for forming one layer. There are advantages such as easy mixing and mixing.

湿式成膜法によって形成された発光層の材料としては、ポリ(p−フェニレンビニレン)誘導体やポリフルオレン誘導体等の高分子材料が主に用いられているが、高分子材料には以下のような問題がある。
・高分子材料は重合度や分子量分布を制御することが困難である。
・連続駆動時に末端残基による劣化が起こる。
・材料自体の高純度化が困難で、不純物を含む。
Polymer materials such as poly (p-phenylene vinylene) derivatives and polyfluorene derivatives are mainly used as the material for the light emitting layer formed by the wet film formation method. There's a problem.
・ It is difficult to control the degree of polymerization and molecular weight distribution of polymer materials.
・ Deterioration due to terminal residues occurs during continuous driving.
・ High purity of the material itself is difficult and contains impurities.

上記問題のために、湿式成膜法による素子は、真空蒸着法による素子に比べて駆動安定性に劣り、一部を除いて実用レベルに至っていないのが現状である。   Due to the above-described problems, an element using a wet film formation method is inferior in driving stability as compared with an element using a vacuum deposition method, and has not reached a practical level except for a part.

以上のような問題を解決する試みとして、特許文献1には高分子化合物ではなく、複数の低分子材料(電荷輸送材料、発光材料)を混合して湿式成膜法により形成した有機薄膜を用いた有機電界発光素子が記載されている。しかしながら、特許文献1に記載されている有機電界発光素子は蛍光発光を利用しているため、素子の発光効率および最大発光輝度が低く、実用特性を満たしていない。   As an attempt to solve the above problems, Patent Document 1 uses an organic thin film formed by a wet film-forming method by mixing a plurality of low-molecular materials (charge transporting materials and light-emitting materials) instead of a polymer compound. Organic electroluminescent devices are described. However, since the organic electroluminescent element described in Patent Document 1 uses fluorescent light emission, the light emission efficiency and the maximum light emission luminance of the element are low, and the practical characteristics are not satisfied.

湿式成膜法により形成された複数の低分子材料からなる有機薄膜を用いた有機電界発光素子において、非特許文献1では、素子の発光効率を高めるために、燐光発光を利用した素子が記載されている。非特許文献1に記載の有機電界発光素子の電荷輸送材料は、以下に示すビフェニル誘導体を用いている。   In an organic electroluminescent device using an organic thin film made of a plurality of low-molecular materials formed by a wet film formation method, Non-Patent Document 1 describes a device using phosphorescence emission in order to increase the luminous efficiency of the device. ing. The charge transport material of the organic electroluminescence device described in Non-Patent Document 1 uses the following biphenyl derivative.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

しかしながら、上記ビフェニル誘導体は、非常に結晶化しやすく、湿式成膜法では均一な非晶質膜を得ることが困難であった。更に、上記ビフェニル誘導体は、溶媒に対する溶解性が低い。このため、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン系溶媒を塗布溶媒に用いる必要があるが、ハロゲン系溶媒は環境負荷が大きく実用上問題がある。また、ハロゲン系溶媒中に含まれる不純物により材料が劣化する可能性が大きいため、ハロゲン系溶媒を用いた湿式成膜法による素子は駆動安定性が十分でないことが考えられる。   However, the biphenyl derivative is very easy to crystallize, and it has been difficult to obtain a uniform amorphous film by the wet film formation method. Furthermore, the biphenyl derivative has low solubility in a solvent. For this reason, it is necessary to use a halogen-based solvent such as chloroform or 1,2-dichloroethane as a coating solvent, but the halogen-based solvent has a large environmental load and has a practical problem. In addition, since there is a high possibility that the material is deteriorated by impurities contained in the halogen-based solvent, it is conceivable that the driving stability of the element formed by the wet film formation method using the halogen-based solvent is not sufficient.

また、特許文献2には、下記のようなキノリン環とカルバゾール環を分子内に含む電荷輸送材料が記載されている。しかしながら、この電荷輸送材料を用いた有機電界発光素子は駆動安定性が十分ではなかった。   Patent Document 2 describes a charge transport material containing a quinoline ring and a carbazole ring in the molecule as described below. However, the organic electroluminescent device using this charge transport material has not been sufficiently driven.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

特開平11−273859号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-238359 特開2006−199677号公報JP 2006-199677 A

Japanese Journal of Applied Physics Vol.44,No.1B, 2005, pp.626-629Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.1B, 2005, pp.626-629

本発明は上記従来の実状に鑑みてなされたものであって、種々の溶媒に可溶であり、電荷輸送性が高く、容易には結晶化しない有機電界発光素子用材料を提供すること、更には駆動安定性に優れ、低い電圧で駆動可能な有機電界発光素子を形成するための組成物、並びにそれを用いた有機電界発光素子、有機ELディスプレイおよび有機EL照明を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and provides an organic electroluminescent element material that is soluble in various solvents, has high charge transportability, and does not easily crystallize. Aims to provide a composition for forming an organic electroluminescent device that has excellent driving stability and can be driven at a low voltage, and an organic electroluminescent device, an organic EL display and an organic EL illumination using the composition. .

本発明者らが鋭意検討した結果、下記構造のキノリン系化合物が、溶媒に対する溶解性に優れ、非晶質性を有するため、湿式成膜法による薄膜形成が可能であり、しかも、優れた電荷輸送性を有するため、有機電界発光素子に用いると高い駆動安定性を示し、かつ低い駆動電圧で駆動可能であることを見出し、本発明に到達した。   As a result of intensive studies by the present inventors, a quinoline compound having the following structure is excellent in solubility in a solvent and has an amorphous property, so that a thin film can be formed by a wet film formation method, and an excellent charge can be obtained. Since it has transportability, it has been found that when it is used in an organic electroluminescence device, it exhibits high driving stability and can be driven with a low driving voltage, and the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は、
下記式(1)で表されるキノリン系化合物(請求項1)、
該キノリン系化合物からなる有機電界発光素子用材料(請求項6)、
該キノリン系化合物を含有する有機電界発光素子用組成物(請求項7)、
陽極、陰極、および該陽極と該陰極との間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が該キノリン系化合物を含有する有機電界発光素子(請求項8)、
並びに
該有機電界発光素子を用いた有機ELディスプレイ(請求項9)および有機EL照明(請求項10)、
に存する。
That is, the present invention
A quinoline compound represented by the following formula (1) (claim 1),
An organic electroluminescent element material comprising the quinoline compound (claim 6);
A composition for an organic electroluminescent device containing the quinoline-based compound (claim 7);
An organic electroluminescent device having an anode, a cathode, and an organic layer provided between the anode and the cathode, wherein the organic layer contains the quinoline compound (claim 8),
An organic EL display using the organic electroluminescent element (Claim 9) and organic EL illumination (Claim 10),
Exist.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

(式(1)中、Arは置換基を有していてもよい芳香環基を表す。R〜Rは、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。Lは、単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。nは2以上6以下の整数を表す。mは0以上5以下の整数を表す。p、rおよびsは、それぞれ独立に0以上4以下の整数を表す。) (In Formula (1), Ar 1 represents an aromatic ring group which may have a substituent. R 1 to R 4 each independently has an organic group having 50 or less carbon atoms which may have a substituent. L 1 represents a single bond or an optionally substituted aromatic ring group having 25 or less carbon atoms, n represents an integer of 2 to 6, and m is an integer of 0 to 5 P, r and s each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.)

本発明のキノリン系化合物は、種々の溶媒に対する溶解性に優れると共に、非晶質性を有するため、湿式成膜法による薄膜形成が可能であり、しかも優れた電荷輸送性を有する。
このため、本発明のキノリン系化合物を用いて、駆動安定性に優れ、かつ低い駆動電圧で駆動可能な有機電界発光素子を容易に提供することができる。
The quinoline compound of the present invention is excellent in solubility in various solvents and has an amorphous property, so that a thin film can be formed by a wet film-forming method and has excellent charge transport properties.
For this reason, using the quinoline compound of the present invention, it is possible to easily provide an organic electroluminescence device that is excellent in driving stability and can be driven with a low driving voltage.

本発明の有機電界発光素子の一例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed an example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention. 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。It is typical sectional drawing which showed another example of the organic electroluminescent element of this invention.

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。   Embodiments of the present invention will be described in detail below. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the invention.

[語句の説明]
本発明において、単に「複素環」または「炭化水素環」と称した場合には、芳香族性を有する環および芳香族性を有しない環のいずれをも含むものとする。また、単に「芳香環」と称した場合には、炭化水素芳香環および複素芳香環のいずれをも含むものとする。
また、本発明において、「芳香環基」とは、「単環の芳香環に由来する基」、「2以上の環が縮合した縮合環に由来する基」の他、「これらの単環および/または縮合環の2以上が単結合を介して連結した基」も含むものとする。
また、本発明において、「置換基を有していてもよい」とは、置換基を1または2以上有していてもよいことを意味するものとする。
また、「(ヘテロ)アリール」とは、「アリール」と「ヘテロアリール」の両方を意味するものとする。
[Explanation of words]
In the present invention, when the term “heterocycle” or “hydrocarbon ring” is used, it includes both a ring having aromaticity and a ring having no aromaticity. In addition, when simply referred to as “aromatic ring”, it includes both a hydrocarbon aromatic ring and a heteroaromatic ring.
In the present invention, the “aromatic ring group” refers to “a group derived from a monocyclic aromatic ring”, “a group derived from a condensed ring in which two or more rings are condensed”, And / or a group in which two or more of the condensed rings are linked via a single bond.
In the present invention, “may have a substituent” means that one or more substituents may be present.
“(Hetero) aryl” means both “aryl” and “heteroaryl”.

[式(1)で表されるキノリン系化合物]
本発明のキノリン系化合物は、下記式(1)で表される。
[Quinoline compound represented by formula (1)]
The quinoline compound of the present invention is represented by the following formula (1).

Figure 2009227663
Figure 2009227663

(式(1)中、Arは置換基を有していてもよい芳香環基を表す。R〜Rは、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。Lは、単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。nは2以上6以下の整数を表す。mは0以上5以下の整数を表す。p、rおよびsは、それぞれ独立に0以上4以下の整数を表す。) (In Formula (1), Ar 1 represents an aromatic ring group which may have a substituent. R 1 to R 4 each independently has an organic group having 50 or less carbon atoms which may have a substituent. L 1 represents a single bond or an optionally substituted aromatic ring group having 25 or less carbon atoms, n represents an integer of 2 to 6, and m is an integer of 0 to 5 P, r and s each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.)

[1]構造上の特徴
上記式(1)で表される本発明のキノリン系化合物は、キノリン骨格またはキノリン骨格に置換した芳香環基ArにリンカーLを介してカルバゾール環を置換させた構造を有し、この構造が正負の電荷に対して化合物の耐久性を高める機能を奏するものと考えられる。
また、キノリン環の4位に芳香環基Arを置換させた構造が、キノリン環の分解を押さえるために、素子の耐久性を向上させるものと考えられる。
[1] Structural Features In the quinoline compound of the present invention represented by the above formula (1), a carbazole ring is substituted via a linker L 1 on a quinoline skeleton or an aromatic ring group Ar 1 substituted on the quinoline skeleton. It is considered that this structure has a function to enhance the durability of the compound against positive and negative charges.
In addition, the structure in which the aromatic ring group Ar 1 is substituted at the 4-position of the quinoline ring is considered to improve the durability of the device in order to suppress decomposition of the quinoline ring.

[2]式(1)における各構成要素
以下に上記式(1)における各構成要素について詳細に説明する。
[2] Each component in Formula (1) Each component in the said Formula (1) is demonstrated in detail below.

<nについて>
nは、下記式(i)で表される部分構造の数を表す、2以上6以下の整数である。nは好ましくは2〜3であり、特に好ましくは2である。1分子中に含まれる複数の下記式(i)で表される部分構造は同一であっても異なっていてもよい。尚、Lは、キノリン環またはキノリン環に置換しているArに結合する。
<About n>
n is an integer of 2 or more and 6 or less representing the number of partial structures represented by the following formula (i). n is preferably 2 to 3, particularly preferably 2. A plurality of partial structures represented by the following formula (i) contained in one molecule may be the same or different. L 1 is bonded to Ar 1 substituted on the quinoline ring or quinoline ring.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

<Arについて>
式(1)中のArは置換基を有していてもよい芳香環基を表す。
<About Ar 1 >
Ar 1 in formula (1) represents an aromatic ring group which may have a substituent.

Arの芳香環基としては炭素数3以上25以下のものが好ましく、具体的に芳香環基の例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などのナフチル基、9−フェナンチル基、3−フェナンチル基などのフェナンチル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基などのアントリル基、1−ナフタセニル基、2−ナフタセニル基などのナフタセニル基、1−クリセニル基、2−クリセニル基、3−クリセニル基、4−クリセニル基、5−クリセニル基、6−クリセニル基などのクリセニル基、1−ピレニル基などのピレニル基、1−トリフェニレニル基などのトリフェニレニル基、1−コロネニル基などのコロネニル基等の芳香族炭化水素基、2−ピリジル基などのピリジル基、2−チエニル基などのチエニル基、3−ベンゾチエニル基などのベンゾチエニル基、2−キノリニル基などのキノリニル基等の芳香族複素環基が挙げられ、特に芳香族炭化水素基が好ましい。 The aromatic ring group for Ar 1 is preferably an aromatic ring group having 3 to 25 carbon atoms. Specific examples of the aromatic ring group include naphthyl groups such as a phenyl group, a 1-naphthyl group and a 2-naphthyl group, and 9-phenanthyl. Groups, phenanthryl groups such as 3-phenanthyl groups, 1-anthryl groups, 2-anthryl groups, 9-anthryl groups such as 9-anthryl groups, 1-naphthacenyl groups, 2-naphthacenyl groups such as naphthacenyl groups, 1-chrycenyl groups, 2 -Chrysenyl group, 3-chrycenyl group, 4-chrycenyl group, 5-chrycenyl group, 6-chrycenyl group and other chrycenyl groups, 1-pyrenyl group and other pyrenyl groups, 1-triphenylenyl group and other triphenylenyl groups, 1-coronenyl group Aromatic hydrocarbon groups such as coronenyl groups, pyridyl groups such as 2-pyridyl groups, and thienyl groups such as 2-thienyl groups Groups, benzothienyl groups such as 3-benzothienyl group, and aromatic heterocyclic groups such as quinolinyl group such as 2-quinolinyl group, and aromatic hydrocarbon groups are particularly preferable.

化合物の安定性の面から、Arとしてはフェニル基、2−ナフチル基、1−アントラニル基、9−フェナントリル基、9−アントラニル基が好ましく、フェニル基、2−ナフチル基が化合物の精製のし易さから特に好ましく、フェニル基が最も好ましい。 From the viewpoint of stability of the compound, Ar 1 is preferably a phenyl group, a 2-naphthyl group, a 1-anthranyl group, a 9-phenanthryl group, or a 9-anthranyl group, and the phenyl group and the 2-naphthyl group are used for purification of the compound. Particularly preferred from the standpoint of ease, and a phenyl group is most preferred.

また、Ar1は置換基を有していてもよく、その置換基の具体例としては、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜25の芳香族炭化水素基、炭素数3〜20の芳香族複素環基、炭素数1〜20のアルキルオキシ基、炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1〜20のアルキルチオ基、炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールチオ基、シアノ基が挙げられる。これらの基はさらに置換基を有していてもよく、その具体例としては、Ar1の置換基として例示してものと同様である。Ar1が有する置換基としてはアルキル基および芳香族炭化水素基が、化合物の安定性の面から好ましく、芳香族炭化水素基が特に好ましい。 Ar 1 may have a substituent, and specific examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms, and 3 to 20 carbon atoms. Aromatic heterocyclic group, C 1-20 alkyloxy group, C 3-20 (hetero) aryloxy group, C 1-20 alkylthio group, C 3-20 (hetero) arylthio group And a cyano group. These groups may further have a substituent, and specific examples thereof are the same as those exemplified as the substituent for Ar 1 . As the substituent that Ar 1 has, an alkyl group and an aromatic hydrocarbon group are preferable from the viewpoint of stability of the compound, and an aromatic hydrocarbon group is particularly preferable.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数1〜20のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、デシル基、オクタデシル基等が挙げられる。好ましくは、メチル基、エチル基、イソプロピル基である。これらのうち、メチル基、エチル基が原料の入手しやすさ、安価さなどから好ましく、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基が、非極性溶媒に高い溶解性を持つために好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms as the substituent that Ar 1 may have include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an iso-butyl group, and a sec-butyl group. Tert-butyl group, hexyl group, octyl group, cyclohexyl group, decyl group, octadecyl group and the like. Preferably, they are a methyl group, an ethyl group, and an isopropyl group. Of these, a methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of availability of raw materials and low cost, and the iso-butyl group, sec-butyl group, and tert-butyl group have high solubility in nonpolar solvents. preferable.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数6〜25の芳香族炭化水素基の例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などのナフチル基、9−フェナンチル基、3−フェナンチル基などのフェナンチル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基などのアントリル基、1−ナフタセニル基、2−ナフタセニル基などのナフタセニル基、1−クリセニル基、2−クリセニル基、3−クリセニル基、4−クリセニル基、5−クリセニル基、6−クリセニル基などのクリセニル基、1−ピレニル基などのピレニル基、1−トリフェニレニル基などのトリフェニレニル基、1−コロネニル基などのコロネニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル基のビフェニル基、オルト−ターフェニル基、メタ−ターフェニル基、パラ−ターフェニル基などのターフェニル基等が挙げられる。これらのうち、化合物の安定性の面からフェニル基、2−ナフチル基、1−アントラニル基、9−フェナントリル基、9−アントラニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル基が好ましく、化合物の精製のし易さからフェニル基、2−ナフチル基、3−ビフェニル基が特に好ましい。 Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms as the substituent that Ar 1 may have include a naphthyl group such as a phenyl group, a 1-naphthyl group, and a 2-naphthyl group, and a 9-phenanthyl group. A phenanthryl group such as a 3-phenanthyl group, an anthryl group such as a 1-anthryl group, a 2-anthryl group, and a 9-anthryl group, a naphthacenyl group such as a 1-naphthacenyl group and a 2-naphthacenyl group, a 1-chrycenyl group, a 2- Crisenyl group, 3-chrenyl group, 4-chrenyl group, 5-chrenyl group, 6-chrenyl group and other chrysenyl groups, 1-pyrenyl group and other pyrenyl groups, 1-triphenylenyl group and other triphenylenyl groups, 1-coronenyl group and the like Coronenyl group, 4-biphenyl group, biphenyl group of 3-biphenyl group, ortho-terphenyl group, meta-terphee Examples thereof include terphenyl groups such as nyl group and para-terphenyl group. Of these, phenyl group, 2-naphthyl group, 1-anthranyl group, 9-phenanthryl group, 9-anthranyl group, 4-biphenyl group, and 3-biphenyl group are preferable from the viewpoint of stability of the compound. In view of easiness, a phenyl group, a 2-naphthyl group, and a 3-biphenyl group are particularly preferable.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数3〜20の芳香族複素環基の例としては、2−チエニル基などのチエニル基、2−フリル基などのフリル基、2−イミダゾリル基などのイミダゾリル基、9−カルバゾリル基などのカルバゾリル基、2−ピリジル基などのピリジル基、1,3,5−トリアジン−2−イル基などのトリアジン−イル基等が挙げられる。中でも9−カルバゾリル基が化合物の安定性の面から好ましい。 Examples of the aromatic heterocyclic group having 3 to 20 carbon atoms as a substituent that Ar 1 may have include a thienyl group such as a 2-thienyl group, a furyl group such as a 2-furyl group, and 2-imidazolyl. An imidazolyl group such as a group, a carbazolyl group such as a 9-carbazolyl group, a pyridyl group such as a 2-pyridyl group, and a triazine-yl group such as a 1,3,5-triazin-2-yl group. Of these, a 9-carbazolyl group is preferable from the viewpoint of stability of the compound.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数1〜20のアルキルオキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基等が挙げられる。 Examples of the alkyloxy group having 1 to 20 carbon atoms as a substituent that Ar 1 may have include a methoxy group, an ethoxy group, an isopropyloxy group, a cyclohexyloxy group, an octadecyloxy group, and the like.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールオキシ基の例としては、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、9−アントラニルオキシ基、2−チエニルオキシ基等が挙げられる。 Examples of the (hetero) aryloxy group having 3 to 20 carbon atoms as a substituent that Ar 1 may have include a phenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 9-anthranyloxy group, and a 2-thienyloxy group. Etc.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数1〜20のアルキルチオ基の例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、イソプロピルチオ基、シクロヘキシルチオ基等が挙げられる。 Examples of the alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms as a substituent that Ar 1 may have include a methylthio group, an ethylthio group, an isopropylthio group, a cyclohexylthio group, and the like.

Arが有していてもよい置換基としての炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールチオ基の例としては、フェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、9−アントラニルチオ基、2−チエニルチオ基等が挙げられる。 Examples of the (hetero) arylthio group having 3 to 20 carbon atoms as a substituent that Ar 1 may have include a phenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 9-anthranylthio group, and a 2-thienylthio group. It is done.

Arがこれらの置換基を有する場合、その置換位置には特に制限はないが、例えばArがフェニル基の場合、キノリン骨格への置換位置に対してパラ位またはメタ位であることが好ましい。 When Ar 1 has these substituents, the substitution position is not particularly limited. For example, when Ar 1 is a phenyl group, it is preferably a para position or a meta position with respect to the substitution position on the quinoline skeleton. .

<R〜R、m、r、s、pについて>
式(1)中のRは、キノリン環に結合する置換基であり、mはキノリン環に置換するRの数を表す。mは0以上5以下、好ましくは0以上2以下、特に好ましくは0以上1以下の整数であり、mが0とは、Rがキノリン環に置換しないことを意味する。また、mが2以上のとき、キノリン環に置換する複数のRは同一であっても異なっていてもよい。
<About R 1 to R 4 , m, r, s, p>
R 1 in the formula (1) is a substituent bonded to the quinoline ring, and m represents the number of R 1 substituted on the quinoline ring. m is an integer of 0 or more and 5 or less, preferably 0 or more and 2 or less, and particularly preferably 0 or more and 1 or less, and m = 0 means that R 1 is not substituted on the quinoline ring. When m is 2 or more, the plurality of R 1 substituted on the quinoline ring may be the same or different.

式(1)中のRは、カルバゾール環(カルバゾール環を構成する一方のベンゼン環)に結合する置換基であり、rはカルバゾール環に置換するRの数を表す。rは0以上4以下、好ましくは0以上1以下の整数であり、rが0とは、Rがカルバゾール環に置換しないことを意味する。また、rが2以上のとき、カルバゾール環に置換する複数のRは同一であっても異なっていてもよい。 R 2 in the formula (1) is a substituent bonded to the carbazole ring (one benzene ring constituting the carbazole ring), and r represents the number of R 2 substituted on the carbazole ring. r is an integer of 0 or more and 4 or less, preferably 0 or more and 1 or less, and r is 0 means that R 2 is not substituted on the carbazole ring. When r is 2 or more, the plurality of R 2 substituted on the carbazole ring may be the same or different.

式(1)中のRは、カルバゾール環(カルバゾール環を構成する他方のベンゼン環)に結合する置換基であり、sはカルバゾール環に置換するRの数を表す。sは0以上4以下、好ましくは0以上1以下の整数であり、sが0とは、Rがカルバゾール環に置換しないことを意味する。また、sが2以上のとき、カルバゾール環に置換する複数のRは同一であっても異なっていてもよい。 R 3 in Formula (1) is a substituent bonded to the carbazole ring (the other benzene ring constituting the carbazole ring), and s represents the number of R 3 substituted on the carbazole ring. s is an integer of 0 or more and 4 or less, preferably 0 or more and 1 or less, and s of 0 means that R 3 is not substituted on the carbazole ring. When s is 2 or more, the plurality of R 3 substituted on the carbazole ring may be the same or different.

式(1)中のRは、カルバゾール環が置換したベンゼン環に結合する置換基であり、pはベンゼン環に置換するRの数を表す。pは0以上4以下、好ましくは0以上2以下、特に好ましくは0以上1以下の整数であり、pが0とは、Rがベンゼン環に置換しないことを意味する。また、pが2以上のとき、ベンゼン環に置換する複数のRは同一であっても異なっていてもよい。 R 4 in formula (1) is a substituent bonded to the benzene ring substituted by the carbazole ring, and p represents the number of R 4 substituted on the benzene ring. p is an integer of 0 or more and 4 or less, preferably 0 or more and 2 or less, particularly preferably 0 or more and 1 or less, and p of 0 means that R 4 is not substituted with a benzene ring. When p is 2 or more, the plurality of R 4 substituted on the benzene ring may be the same or different.

式(1)中のR〜Rは、各々独立に炭素数50以下の有機基を表し、これらは置換基を有していてもよい。R〜Rの有機基の炭素数は、置換基を有する場合はその置換基も含めて通常50以下であり、好ましくは30以下である。 R 1 to R 4 in the formula (1) each independently represent an organic group having 50 or less carbon atoms, and these may have a substituent. The carbon number of the organic group R 1 to R 4, when having a substituent is usually 50 or less including their substituents, preferably 30 or less.

〜Rの有機基の具体例としては、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜25の芳香族炭化水素基、炭素数3〜20の芳香族複素環基、炭素数1〜20のアルキルオキシ基、炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1〜20のアルキルチオ基、炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールチオ基、シアノ基が挙げられる。R〜Rとしては、アルキル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が、化合物の安定性の面から好ましく、芳香族炭化水素基が特に好ましい。 Specific examples of the organic group represented by R 1 to R 4 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms, an aromatic heterocyclic group having 3 to 20 carbon atoms, and 1 carbon atom. -20 alkyloxy group, C3-C20 (hetero) aryloxy group, C1-C20 alkylthio group, C3-C20 (hetero) arylthio group, and cyano group. As R 1 to R 4 , an alkyl group, an aromatic hydrocarbon group, and an aromatic heterocyclic group are preferable from the viewpoint of stability of the compound, and an aromatic hydrocarbon group is particularly preferable.

〜Rの有機基としての炭素数1〜20のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、デシル基、オクタデシル基等が挙げられる。好ましくは、メチル基、エチル基、イソプロピル基である。これらのうち、メチル基、エチル基が原料の入手しやすさ、安価さなどから好ましく、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基が非極性溶媒に高い溶解性を持つために好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms as the organic group for R 1 to R 4 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, tert- Examples thereof include a butyl group, a hexyl group, an octyl group, a cyclohexyl group, a decyl group, and an octadecyl group. Preferably, they are a methyl group, an ethyl group, and an isopropyl group. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable because of availability of raw materials and low cost, and an iso-butyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group are preferable because they have high solubility in nonpolar solvents. .

〜Rの有機基としての炭素数6〜25の芳香族炭化水素基の例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などのナフチル基、9−フェナンチル基、3−フェナンチル基などのフェナンチル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基などのアントリル基、1−ナフタセニル基、2−ナフタセニル基などのナフタセニル基、1−クリセニル基、2−クリセニル基、3−クリセニル基、4−クリセニル基、5−クリセニル基、6−クリセニル基などのクリセニル基、1−ピレニル基などのピレニル基、1−トリフェニレニル基などのトリフェニレニル基、1−コロネニル基などのコロネニル基等が挙げられる。これらのうち、化合物の安定性の面からフェニル基、2−ナフチル基、1−アントリル基、9−アントリル基、9−フェナントリル基が好ましく、化合物の精製のし易さからフェニル基、2−ナフチル基が特に好ましい。 Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms as the organic group for R 1 to R 4 include a naphthyl group such as a phenyl group, a 1-naphthyl group, and a 2-naphthyl group, a 9-phenanthyl group, a 3- Phenanthyl group such as phenanthyl group, 1-anthryl group, 2-anthryl group, anthryl group such as 9-anthryl group, 1-naphthacenyl group, 2-naphthacenyl group such as naphthacenyl group, 1-chrycenyl group, 2-chrycenyl group, Coronenyl groups such as 3-chrysenyl group, 4-chrysenyl group, 5-chrycenyl group, 6-chrycenyl group, etc., pyrenyl group such as 1-pyrenyl group, 1-triphenylenyl group such as 1-corenylenyl group, etc. Etc. Of these, phenyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 9-anthryl group, and 9-phenanthryl group are preferable from the viewpoint of stability of the compound, and phenyl group, 2-naphthyl group are preferable from the viewpoint of easy purification of the compound. The group is particularly preferred.

〜Rの有機基としての炭素数3〜20の芳香族複素環基の例としては、2−チエニル基などのチエニル基、2−フリル基などのフリル基、2−イミダゾリル基などのイミダゾリル基、9−カルバゾリル基などのカルバゾリル基、2−ピリジル基などのピリジル基、1,3,5−トリアジン−2−イル基などのトリアジン−イル基等が挙げられる。中でも9−カルバゾリル基が化合物の安定性の面から好ましい。 Examples of the aromatic heterocyclic group having 3 to 20 carbon atoms as the organic group of R 1 to R 4 include a thienyl group such as a 2-thienyl group, a furyl group such as a 2-furyl group, and a 2-imidazolyl group. Examples thereof include carbazolyl groups such as imidazolyl group and 9-carbazolyl group, pyridyl groups such as 2-pyridyl group, and triazine-yl groups such as 1,3,5-triazin-2-yl group. Of these, a 9-carbazolyl group is preferable from the viewpoint of stability of the compound.

〜Rの有機基としての炭素数1〜20のアルキルオキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基等が挙げられる。中でもメトキシ基、エトキシ基が溶媒に対する溶解性向上と高いガラス転移温度の面から好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms as an organic group R 1 to R 4 include a methoxy group, an ethoxy group, an isopropyloxy group, a cyclohexyl group, octadecyl group and the like. Of these, a methoxy group and an ethoxy group are preferable from the viewpoint of improving solubility in a solvent and high glass transition temperature.

〜Rの有機基としての炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールオキシ基の例としては、フェノキシ基、3−フェノキシフェノキシ基、2−ナフチルオキシ基、9−アントラニルオキシ基、2−チエニルオキシ基等が挙げられる。中でも、フェノキシ基、3−フェノキシフェノキシ基、2−ナフチルオキシ基が溶媒に対する溶解性向上の面から好ましく、3−フェノキシフェノキシ基は特に好ましい。 Examples of the (hetero) aryloxy group having 3 to 20 carbon atoms as the organic group for R 1 to R 4 include phenoxy group, 3-phenoxyphenoxy group, 2-naphthyloxy group, 9-anthranyloxy group, 2- Examples include thienyloxy group. Among these, a phenoxy group, a 3-phenoxyphenoxy group, and a 2-naphthyloxy group are preferable from the viewpoint of improving solubility in a solvent, and a 3-phenoxyphenoxy group is particularly preferable.

〜Rの有機基としての炭素数1〜20のアルキルチオ基の例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、イソプロピルチオ基、シクロヘキシルチオ基等が挙げられる。中でも、メチルチオ基、エチルチオ基が溶媒に対する溶解性向上と高いガラス転移温度の面から好ましい。 Examples of the alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms as the organic group of R 1 to R 4 include a methylthio group, an ethylthio group, an isopropylthio group, a cyclohexylthio group, and the like. Among these, a methylthio group and an ethylthio group are preferable from the viewpoint of improving solubility in a solvent and a high glass transition temperature.

〜Rの有機基としての炭素数3〜20の(ヘテロ)アリールチオ基の例としては、フェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、9−アントラニルチオ基、2−チエニルチオ基等が挙げられる。中でも、フェニルチオ基が溶媒に対する溶解性向上の面から好ましい。 Examples of the (hetero) arylthio group having 3 to 20 carbon atoms as the organic group for R 1 to R 4 include a phenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 9-anthranylthio group, and a 2-thienylthio group. Among these, a phenylthio group is preferable from the viewpoint of improving solubility in a solvent.

これらの有機基はさらに置換基を有していてもよく、その置換基としては、前述のArの置換基として例示したものが挙げられる。 These organic groups may further have a substituent, and examples of the substituent include those exemplified as the substituent for Ar 1 described above.

<Lについて>
式(1)中のLは単結合もしくは置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。炭素数25以下の芳香環基の具体例としては、炭素数6〜25の芳香族炭化水素基、炭素数3〜25の芳香族複素環基が挙げられ、特に、芳香族炭化水素基が化合物の安定性の面から好ましい。
<For L 1>
L 1 in Formula (1) represents a single bond or an aromatic ring group having 25 or less carbon atoms which may have a substituent. Specific examples of the aromatic ring group having 25 or less carbon atoms include an aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms and an aromatic heterocyclic group having 3 to 25 carbon atoms. In particular, the aromatic hydrocarbon group is a compound. From the standpoint of stability.

の炭素数6〜25の芳香族炭化水素基の例としては、1,4−フェニレン基、1,3−フェニレン基などのフェニレン基、1,6−ナフチレン基などのナフチレン基、3,9−フェナンチレン基などのフェナンチレン基、2,6−アントラニレン基、9、10−アントラニレン基などのアントラニレン基、1、6−ピレニレン基などのピレニレン基、2,7−トリフェニレニレン基などのトリフェニレニレン基、4,4’−ビフェニレン基、3,3’−ビフェニレン基、4,3’−ビフェニレン基などのビフェニレン基等が挙げられ、化合物の安定性の面から1,4−フェニレン基、1,3−フェニレン基、3,3’−ビフェニレン基、4,3’−ビフェニレン基、1,6−ナフチレン基が好ましく、化合物の溶媒に対する溶解性の面から1,3−フェニレン基、3,3’−ビフェニレン基、1,6−ナフチレン基が特に好ましい。
の炭素数3〜25の芳香族複素環基の例としては、2,5−チエニレン基などのチエニレン基、2,5−フリレン基などのフリレン基、2,6−ピリジレン基などのピリジレン基、2,6−キノリレン基などのキノリレン基等が挙げられる。中でも2,6−ピリジレン基、2,6−キノリレン基が化合物の安定性の面から好ましい。
Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 25 carbon atoms of L 1 include phenylene groups such as 1,4-phenylene group and 1,3-phenylene group, naphthylene groups such as 1,6-naphthylene group, 3, Phenanthylene groups such as 9-phenanthylene groups, 2,6-anthranylene groups, anthranylene groups such as 9,10-anthranylene groups, pyrenylene groups such as 1,6-pyrenylene groups, and triphenylenylene groups such as 2,7-triphenylenylene groups. And a biphenylene group such as a len group, a 4,4′-biphenylene group, a 3,3′-biphenylene group, a 4,3′-biphenylene group, and the like. , 3-phenylene group, 3,3′-biphenylene group, 4,3′-biphenylene group and 1,6-naphthylene group are preferred, and 1,3-phenylene group is preferred from the viewpoint of solubility of the compound in a solvent. - phenylene group, 3,3'-biphenylene, 1,6-naphthylene group is particularly preferred.
Examples of the aromatic heterocyclic group having 3 to 25 carbon atoms of L 1 include a thienylene group such as a 2,5-thienylene group, a furylene group such as a 2,5-furylene group, and a pyridylene such as a 2,6-pyridylene group. Group, a quinolylene group such as a 2,6-quinolylene group, and the like. Among these, 2,6-pyridylene group and 2,6-quinolylene group are preferable from the viewpoint of stability of the compound.

[3]式(2)で表されるキノリン系化合物
前記式(1)で表されるキノリン系化合物の中でも、特に下記式(2)で表されるキノリン系化合物が、各種溶媒への溶解度が向上するため好ましい。これは、キノリン環の置換基が非対称となるように設計したことにより、有機溶媒への溶解度が向上したものと推測される。
[3] Quinoline compound represented by the formula (2) Among the quinoline compounds represented by the formula (1), the quinoline compound represented by the following formula (2) has a solubility in various solvents. It is preferable because it improves. This is presumed that the solubility in an organic solvent is improved by designing the quinoline ring substituent to be asymmetric.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

(式(2)中、Ar11は式(1)におけるArと同義である。R12〜R14およびR22〜R24は、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。L11およびL12は、各々独立に単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。p、r、s、p、rおよびsは、それぞれ独立に0以上4以下の整数を表す。) (In Formula (2), Ar 11 is synonymous with Ar 1 in Formula (1). R 12 to R 14 and R 22 to R 24 each independently have 50 carbon atoms. L 11 and L 12 each independently represent a single bond or an aromatic ring group having 25 or less carbon atoms which may have a substituent p 1 , r 1 , s 1 , p 2 , r 2 and s 2 each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.

<R12〜R14およびR22〜R24について>
式(2)中のR12〜R14およびR22〜R24は、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。R12〜R14およびR22〜R24の具体例、好ましい例およびその有していてもよい置換基は、前記R〜Rの具体例、好ましい例およびその置換基と同じである。
<Regarding R 12 to R 14 and R 22 to R 24>
R 12 to R 14 and R 22 to R 24 in the formula (2) each independently represent an organic group having 50 or less carbon atoms, which may have a substituent. Specific examples, preferred examples and preferred substituents of R 12 to R 14 and R 22 to R 24 are the same as the specific examples, preferred examples and preferred substituents of R 1 to R 4 .

<L11およびL12について>
式(2)中のL11およびL12は、各々独立に単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。L11およびL12の具体例、好ましい例およびその有していてもよい置換基は、上記Lの具体例、好ましい例およびその置換基と同じである。
<About L 11 and L 12>
L 11 and L 12 in the formula (2) each independently represent a single bond or an aromatic ring group having 25 or less carbon atoms which may have a substituent. Specific examples, preferred examples and preferred substituents of L 11 and L 12 are the same as the specific examples, preferred examples and preferred substituents of L 1 described above.

11およびL12は、同一であっても異なっていてもよいが、異なっている方が化合物の溶媒に対する溶解度を高めるという点で好ましい。 L 11 and L 12 may be the same or different, but different ones are preferable in terms of increasing the solubility of the compound in the solvent.

[4]式(3)で表されるキノリン系化合物
前記式(2)で表されるキノリン系化合物において、好ましい態様である、L11およびL12が異なるキノリン系化合物としては、特に下記式(3)で表されるキノリン系化合物が好ましい。

Figure 2009227663
[4] Quinoline-based compound represented by the formula (3) In the quinoline-based compound represented by the formula (2), a quinoline-based compound in which L 11 and L 12 are different is particularly preferable as the following formula ( The quinoline compound represented by 3) is preferred.
Figure 2009227663

(式(3)中、Ar11、L11、R12〜R14、R22〜R24、p、r、s、p、rおよびsは、それぞれ式(2)におけるものと同義である。L’−環Bは式(2)におけるL12に該当し、環Bは置換基を有していてもよいベンゼン環を表し、L’は単結合または置換基を有していてもよい炭素数19以下の芳香環基を表す。) (In the formula (3), Ar 11 , L 11 , R 12 to R 14 , R 22 to R 24 , p 1 , r 1 , s 1 , p 2 , r 2 and s 2 are respectively in the formula (2). L′-ring B corresponds to L 12 in formula (2), ring B represents a benzene ring which may have a substituent, and L ′ has a single bond or a substituent. Represents an optionally substituted aromatic ring group having 19 or less carbon atoms.)

L’は、環Bのベンゼン環との組み合わせにおいて、上記式(2)におけるL12とその具体例、好ましい例およびその有していてもよい置換基は同様である。 In the combination of L ′ with the benzene ring of ring B, L 12 in the above formula (2) and its specific examples, preferred examples, and the substituents that it may have are the same.

L’としては特に1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基などのフェニレン基および単結合が好ましく、単結合がより好ましい。この場合において、L11としては1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基などのフェニレン基および単結合が好ましく、単結合がより好ましい。 L ′ is particularly preferably a phenylene group such as a 1,3-phenylene group or a 1,4-phenylene group and a single bond, and more preferably a single bond. In this case, L 11 is preferably a phenylene group such as a 1,3-phenylene group or a 1,4-phenylene group and a single bond, and more preferably a single bond.

式(3)において、カルバゾール環の窒素原子に置換しているベンゼン環へのL11の置換位置は、当該ベンゼン環のカルバゾール環への置換位置から3位、4位であることが好ましい。
また、環BへのL’の置換位置は、環Bのキノリン環への置換位置から3位、4位であることが好ましい。
また、カルバゾール環の窒素原子に置換しているベンゼン環へのL’の置換位置は、当該ベンゼン環のカルバゾール環への置換位置から3位、4位であることが好ましい。
In the formula (3), the substitution position of L 11 on the benzene ring substituted on the nitrogen atom of the carbazole ring is preferably the 3rd and 4th positions from the substitution position on the carbazole ring of the benzene ring.
Further, the substitution position of L ′ on ring B is preferably the 3rd and 4th positions from the substitution position of ring B on the quinoline ring.
Moreover, it is preferable that the substitution position of L 'to the benzene ring substituted by the nitrogen atom of a carbazole ring is the 3rd position and the 4th position from the substitution position to the carbazole ring of the said benzene ring.

[5]分子量について
本発明のキノリン系化合物の分子量の上限は、通常7000以下であり、化合物の精製の容易さを考えた場合、好ましくは5000以下であり、溶媒に対する溶解性を考慮した場合特に好ましくは3000以下、昇華精製による高純度化を考慮した場合、最も好ましくは1500以下である。
また、本発明のキノリン系化合物の分子量の下限は、通常100以上であり、化合物の熱的安定性を考慮した場合、好ましくは500以上である。
[5] About molecular weight The upper limit of the molecular weight of the quinoline compound of the present invention is usually 7000 or less, preferably 5,000 or less in view of the ease of purification of the compound, especially when considering solubility in a solvent. Preferably, it is 3000 or less, and most preferably 1500 or less when considering high purification by sublimation purification.
Further, the lower limit of the molecular weight of the quinoline compound of the present invention is usually 100 or more, and preferably 500 or more in consideration of the thermal stability of the compound.

[6]ガラス転移温度
本発明のキノリン系化合物は、通常100℃以上のガラス転移温度を有するが、耐熱性の観点から120℃以上であることが好ましい。
[6] Glass Transition Temperature The quinoline compound of the present invention usually has a glass transition temperature of 100 ° C. or higher, but is preferably 120 ° C. or higher from the viewpoint of heat resistance.

[7]例示化合物
本発明のキノリン系化合物の具体例を挙げるが、本発明のキノリン系化合物は以下の例示化合物に限定されるものではない。
[7] Illustrative compounds Specific examples of the quinoline compounds of the present invention will be given, but the quinoline compounds of the present invention are not limited to the following exemplary compounds.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
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[8]合成法
式(1)で表される本発明のキノリン系化合物は、置換アミノベンゾフェノンを出発原料として、キノリン環形成、次いで金属触媒を用いたカップリング反応を行うことにより合成することができる。
[8] Synthesis method The quinoline compound of the present invention represented by the formula (1) can be synthesized by using a substituted aminobenzophenone as a starting material, forming a quinoline ring, and then performing a coupling reaction using a metal catalyst. it can.

例えば、キノリン環の2位にリンカーLを介してカルバゾリルフェニル基が置換し、5〜8位にカルバゾリルフェニル基が置換した化合物の場合は、以下のスキームに従って合成することが可能である。   For example, in the case of a compound in which the carbazolylphenyl group is substituted at the 2-position of the quinoline ring via a linker L and the carbazolylphenyl group is substituted at the 5- to 8-position, it can be synthesized according to the following scheme. is there.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

(上記反応式中、Arは芳香環基であり、式(1)におけるArに相当する。Lはリンカーであり、式(1)におけるLに相当する。Xはハロゲン原子またはトリフルオロメタンスルホン酸エステル基を表す。) (In the above reaction formula, Ar is an aromatic ring group, .L corresponding to Ar 1 in the formula (1) is a linker, .X corresponding to L 1 in Formula (1) is a halogen atom or trifluoromethanesulfonate Represents an acid ester group.)

以下に上記スキーム中に示した素反応について説明する。   The elementary reactions shown in the above scheme will be described below.

<キノリン環形成反応>
不活性ガス雰囲気下、アミノベンゾフェノン誘導体1モルとアセチル基有する化合物0.75〜10モルを極性または無極性の溶媒に溶解または懸濁させ、酸または塩基性触媒を用い、攪拌しながら0〜150℃の温度を加えることにより、キノリン環を含んだ基質の混合物を得る。この混合物からの基質の精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより行うことができる。
溶媒としては、基質を溶解させるものであれば特に制限はないが、ヘキサン、シクロヘキサン等の非ベンゼン系無極性溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶媒、メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒、酢酸、酪酸、ポリリン酸などの酸性系溶媒等を用いて反応を行うことが好ましく、酢酸等の酸性溶媒が特に好ましい。
<Quinoline ring formation reaction>
In an inert gas atmosphere, 1 mol of an aminobenzophenone derivative and 0.75 to 10 mol of a compound having an acetyl group are dissolved or suspended in a polar or nonpolar solvent, and 0 to 150 with stirring using an acid or basic catalyst. By adding a temperature of 0 ° C., a mixture of substrates containing a quinoline ring is obtained. Purification of the substrate from this mixture can be performed by a combination of distillation, filtration, extraction, recrystallization, reprecipitation, suspension washing, and chromatographic operations.
The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the substrate. Non-benzene nonpolar solvents such as hexane and cyclohexane, amide solvents such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, diethyl The reaction is preferably carried out using an ether solvent such as ether, tetrahydrofuran, dioxane or diethylene glycol dimethyl ether, an alcohol solvent such as methanol or ethanol, an acidic solvent such as acetic acid, butyric acid or polyphosphoric acid, and an acidic solvent such as acetic acid. Is particularly preferred.

<カップリング反応>
フェニルカルバゾールの硼素試薬1モルとキノリン基質を有するハロゲン化物またはトリフルオロメタンスルホン酸エステル試薬0.75〜5モルを、遷移金属元素触媒を用いて、塩基の存在下で無極性または極性溶媒中で反応させることにより、基質がカップリングした混合物を得ることができる。この混合物からの目的物の精製は、蒸留、濾過、抽出、再結晶、再沈殿、懸濁洗浄、クロマトグラフィーの操作を組み合わせることにより行うことができる。
遷移金属元素触媒としては、有機パラジウム触媒、有機ニッケル触媒、有機銅触媒、有機白金触媒、有機ロジウム触媒、有機ルテニウム触媒、有機イリジウム触媒などが挙げられ、反応の簡便さや反応収率の高さから有機パラジウム触媒が好ましい。
塩基は、特に限定はしないが、金属水酸化物、金属塩、有機アルカリ金属試薬などが好ましい。
使用する溶媒としては、反応基質に対して活性である溶媒以外であれば特に限定はしないが、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の非芳香族炭化水素系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、エタノール、プロパノール等のアルコール系溶媒、水等を単一または混合して使用することができる。
また、必要であれば反応系に界面活性剤を反応基質に対して1〜100モル%加えることもできる。
<Coupling reaction>
Reaction of 1 mol of phenylcarbazole boron reagent and 0.75-5 mol of halide or trifluoromethanesulfonate ester reagent with quinoline substrate in the presence of a base in a nonpolar or polar solvent using a transition metal element catalyst By doing so, a substrate-coupled mixture can be obtained. Purification of the target product from this mixture can be performed by a combination of operations of distillation, filtration, extraction, recrystallization, reprecipitation, suspension washing, and chromatography.
Examples of the transition metal element catalyst include an organic palladium catalyst, an organic nickel catalyst, an organic copper catalyst, an organic platinum catalyst, an organic rhodium catalyst, an organic ruthenium catalyst, and an organic iridium catalyst. Organic palladium catalysts are preferred.
The base is not particularly limited, but metal hydroxides, metal salts, organic alkali metal reagents and the like are preferable.
The solvent to be used is not particularly limited as long as it is a solvent that is active with respect to the reaction substrate, but non-aromatic hydrocarbon solvents such as hexane, heptane, and cyclohexane, and aromatic carbonization such as benzene, toluene, and xylene. A hydrogen solvent, an ether solvent such as dimethoxyethane, tetrahydrofuran and dioxane, an alcohol solvent such as ethanol and propanol, water and the like can be used singly or in combination.
Further, if necessary, a surfactant can be added to the reaction system in an amount of 1 to 100 mol% based on the reaction substrate.

[9]キノリン系化合物の用途
本発明のキノリン系化合物は、高い電荷輸送性を有するため、電荷輸送材料として電子写真感光体、有機電界発光素子、光電変換素子、有機太陽電池、有機整流素子等に好適に使用できる。例えば、本発明のキノリン系化合物は、有機電界発光素子の発光層において、ドーパント材料、とりわけ赤色燐光発光材料のホスト材料として有用である。
特に、本発明のキノリン系化合物は、種々の溶媒に対する溶解性に優れると共に、非晶質性を有するため、湿式成膜法による薄膜形成が可能であることから、湿式成膜法に適用される有機電界発光素子用材料として好適であり、本発明のキノリン系化合物よりなる有機電界発光素子用材料、或いは本発明のキノリン系化合物を含む有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法により駆動安定性に優れ、かつ低い駆動電圧で駆動可能な有機電界発光素子を製造することができる。
[9] Use of quinoline-based compound The quinoline-based compound of the present invention has high charge transportability, and therefore, as a charge transport material, an electrophotographic photosensitive member, an organic electroluminescent device, a photoelectric conversion device, an organic solar cell, an organic rectifying device, etc. Can be suitably used. For example, the quinoline compound of the present invention is useful as a dopant material, particularly as a host material for a red phosphorescent material, in a light emitting layer of an organic electroluminescent device.
In particular, the quinoline compound of the present invention is excellent in solubility in various solvents and has an amorphous property, so that it can be formed into a thin film by a wet film formation method, and thus is applied to a wet film formation method. Suitable as a material for an organic electroluminescent element, a wet film-forming method using an organic electroluminescent element material comprising the quinoline compound of the present invention or an organic electroluminescent element composition comprising the quinoline compound of the present invention As a result, an organic electroluminescence device that is excellent in driving stability and can be driven at a low driving voltage can be manufactured.

[有機電界発光素子用材料]
本発明の有機電界発光素子用材料は、本発明のキノリン系化合物からなるものであり、好ましくは、トルエンに対して2重量%以上、より好ましくは5重量%以上溶解する。
[Materials for organic electroluminescent elements]
The organic electroluminescent element material of the present invention is composed of the quinoline compound of the present invention, and preferably dissolves in an amount of 2% by weight or more, more preferably 5% by weight or more based on toluene.

後述する様に、有機電界発光素子用組成物に含まれる溶剤としては芳香族炭化水素が好ましい。トルエンは、芳香族炭化水素の代表例として挙げており、溶解性を示す指標としている。
本発明の有機電界発光素子用材料のトルエンに対する溶解度が2重量%以上であることにより、湿式成膜法により有機電界発光素子を構成する層を容易に形成することができ好ましい。この溶解度の上限には特に制限はないが、通常50重量%程度である。
As will be described later, an aromatic hydrocarbon is preferable as the solvent contained in the composition for organic electroluminescent elements. Toluene is listed as a representative example of aromatic hydrocarbons and is used as an indicator of solubility.
When the organic electroluminescent element material of the present invention has a solubility in toluene of 2% by weight or more, it is preferable that a layer constituting the organic electroluminescent element can be easily formed by a wet film forming method. The upper limit of the solubility is not particularly limited, but is usually about 50% by weight.

[有機電界発光素子用組成物]
本発明の有機電界発光素子用組成物は、前述の本発明のキノリン系化合物を含むものであり、通常、本発明のキノリン系化合物と溶剤とを含み、更に好ましくは燐光発光材料を含むものであり、有機電界発光素子に使用される。
[Composition for organic electroluminescence device]
The composition for an organic electroluminescent element of the present invention contains the above-described quinoline compound of the present invention, usually contains the quinoline compound of the present invention and a solvent, and more preferably contains a phosphorescent material. Yes, it is used for organic electroluminescent devices.

[1]溶剤
本発明の有機電界発光素子用組成物に含まれる溶剤としては、溶質である本発明のキノリン系化合物等が良好に溶解する溶剤であれば特に限定されない。
[1] Solvent The solvent contained in the composition for organic electroluminescent elements of the present invention is not particularly limited as long as it is a solvent in which the quinoline compound of the present invention as a solute dissolves satisfactorily.

本発明のキノリン系化合物は溶解性が高いため、種々の溶剤が適用可能である。例えば、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル;シクロヘキサノン、シクロオクタノン等の脂環を有するケトン;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン;メチルエチルケトン、シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環を有するアルコール;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル等が利用できる。これらのうち、水の溶解度が低い点、容易には変質しない点で、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素が好ましい。   Since the quinoline compound of the present invention has high solubility, various solvents can be applied. For example, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methicylene, cyclohexylbenzene and tetralin; halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene; 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene and anisole , Phenetole, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole and other aromatic ethers; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, benzoic acid Aromatic esters such as ethyl, propyl benzoate and n-butyl benzoate; Ketones having an alicyclic ring such as cyclohexanone and cyclooctanone; Aliphatic ketones such as methyl ethyl ketone and dibutyl ketone; Methyl ethyl ketone and cyclohexano Alcohol having an alicyclic ring such as ruthenium or cyclooctanol; Aliphatic alcohol such as butanol or hexanol; Aliphatic ether such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether or propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); Ethyl acetate In addition, aliphatic esters such as n-butyl acetate, ethyl lactate, and n-butyl lactate can be used. Of these, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methicylene, cyclohexylbenzene, tetralin and the like are preferable in that they have low water solubility and are not easily altered.

有機電界発光素子には、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、組成物中の水分の存在は、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。   Since organic electroluminescent devices use many materials such as cathodes that deteriorate significantly due to moisture, the presence of moisture in the composition causes moisture to remain in the dried film, degrading the device characteristics. The possibility is considered and it is not preferable.

組成物中の水分量を低減する方法としては、例えば、窒素ガスシール、乾燥剤の使用、溶剤を予め脱水する、水の溶解度が低い溶剤を使用する等が挙げられる。なかでも、水の溶解度が低い溶剤を使用する場合は、湿式成膜工程中に、溶液膜が大気中の水分を吸収して白化する現象を防ぐことができるため好ましい。この様な観点からは、本実施の形態が適用される有機電界発光素子用組成物は、例えば、25℃における水の溶解度が1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下である溶剤を、組成物中10重量%以上含有することが好ましい。   Examples of the method for reducing the amount of water in the composition include nitrogen gas sealing, use of a desiccant, dehydration of the solvent in advance, use of a solvent having low water solubility, and the like. In particular, it is preferable to use a solvent having low water solubility because the solution film can prevent whitening by absorbing moisture in the atmosphere during the wet film forming process. From such a viewpoint, the composition for organic electroluminescent elements to which the present embodiment is applied includes, for example, a solvent having a water solubility at 25 ° C. of 1% by weight or less, preferably 0.1% by weight or less. It is preferable to contain 10% by weight or more in the composition.

また、湿式成膜時における組成物からの溶剤蒸発による、成膜安定性の低下を低減するためには、有機電界発光素子用組成物の溶剤として、沸点が100℃以上、好ましくは沸点が150℃以上、より好ましくは沸点が200℃以上の溶剤を用いることが効果的である。また、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶剤が適当な速度で蒸発することが必要であり、このためには通常沸点80℃以上、好ましくは沸点100℃以上、より好ましくは沸点120℃以上で、通常沸点270℃未満、好ましくは沸点250℃未満、より好ましくは沸点230℃未満の溶剤を用いることが効果的である。   Further, in order to reduce a decrease in film formation stability due to evaporation of the solvent from the composition during wet film formation, the solvent of the composition for organic electroluminescent elements has a boiling point of 100 ° C. or higher, preferably a boiling point of 150. It is effective to use a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher. Further, in order to obtain a more uniform film, it is necessary that the solvent evaporates from the liquid film immediately after the film formation at an appropriate rate. For this purpose, the boiling point is usually 80 ° C. or higher, preferably the boiling point is 100 ° C. or higher. It is more effective to use a solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher, usually a boiling point of less than 270 ° C., preferably a boiling point of less than 250 ° C., more preferably a boiling point of less than 230 ° C.

上述の条件、即ち溶質の溶解性、蒸発速度、水の溶解度の条件を満足する溶剤を単独で用いてもよいが、2種類以上の溶剤を混合して用いることもできる。   A solvent that satisfies the above-described conditions, that is, the conditions of solute solubility, evaporation rate, and water solubility may be used alone, or two or more kinds of solvents may be mixed and used.

[2]発光材料
本発明の有機電界発光素子用組成物は、発光材料を含有することが好ましい。
[2] Luminescent Material The composition for organic electroluminescent elements of the present invention preferably contains a luminescent material.

発光材料とは、本発明の有機電界発光素子用組成物において、主として発光する成分を指し、有機電界発光デバイスにおけるドーパント成分に当たる。即ち、有機電界発光素子用組成物から発せられる光量(単位:cd/m)の内、通常10〜100%、好ましくは20〜100%、より好ましくは50〜100%、最も好ましくは80〜100%が、ある成分材料からの発光と同定される場合、それを発光材料と定義する。 A luminescent material refers to the component which mainly light-emits in the composition for organic electroluminescent elements of this invention, and corresponds to the dopant component in an organic electroluminescent device. That is, the amount of light emitted from the composition for organic electroluminescent elements (unit: cd / m 2 ) is usually 10 to 100%, preferably 20 to 100%, more preferably 50 to 100%, most preferably 80 to 80%. If 100% is identified as luminescence from a component material, it is defined as the luminescent material.

発光材料としては、公知材料を適用可能であり、蛍光発光材料或いは燐光発光材料を単独若しくは複数を混合して使用できるが、内部量子効率の観点から、好ましくは、燐光発光材料である。
本発明の有機電界発光素子用組成物に使用する場合、この発光材料の最大発光ピーク波長は390〜490nmの範囲にあることが好ましい。
As the light-emitting material, known materials can be applied, and a fluorescent light-emitting material or a phosphorescent light-emitting material can be used alone or in combination, and a phosphorescent light-emitting material is preferable from the viewpoint of internal quantum efficiency.
When used in the composition for organic electroluminescent elements of the present invention, the maximum emission peak wavelength of the luminescent material is preferably in the range of 390 to 490 nm.

なお、溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることも、重要である。   For the purpose of improving the solubility in a solvent, it is also important to reduce the symmetry and rigidity of the light emitting material molecule or introduce a lipophilic substituent such as an alkyl group.

青色発光を与える蛍光色素としては、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、p−ビス(2−フェニルエテニル)ベンゼンおよびそれらの誘導体等が挙げられる。緑色蛍光色素としては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体等が挙げられる。黄色蛍光色素としては、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。赤色蛍光色素としては、DCM系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。   Examples of fluorescent dyes that emit blue light include perylene, pyrene, anthracene, coumarin, p-bis (2-phenylethenyl) benzene, and derivatives thereof. Examples of the green fluorescent dye include quinacridone derivatives and coumarin derivatives. Examples of yellow fluorescent dyes include rubrene and perimidone derivatives. Examples of red fluorescent dyes include DCM compounds, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzothioxanthene derivatives, azabenzothioxanthene and the like.

燐光発光材料としては、例えば周期表7ないし11族から選ばれる金属を含む有機金属錯体が挙げられる。   Examples of the phosphorescent material include organometallic complexes containing a metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.

周期表7ないし11族から選ばれる金属を含む燐光性有機金属錯体における金属として好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。これらの有機金属錯体として、好ましくは下記一般式(V)または式(VI)で表される化合物が挙げられる。
MQ(q−j)Q’ (V)
(一般式(V)中、Mは金属を表し、qは上記金属の価数を表す。また、QおよびQ’は二座配位子を表す。jは0、1または2を表す。)
Preferred examples of the metal in the phosphorescent organometallic complex containing a metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold. Preferred examples of these organometallic complexes include compounds represented by the following general formula (V) or formula (VI).
MQ (qj) Q'j (V)
(In general formula (V), M represents a metal, q represents the valence of the metal, Q and Q ′ represent a bidentate ligand, and j represents 0, 1 or 2.)

Figure 2009227663
(一般式(VI)中、Mは金属を表し、Tは炭素または窒素を表す。R92〜R95は、それぞれ独立に、置換基を表す。ただし、Tが窒素の場合は、R94およびR95は無い。)
Figure 2009227663
(In the general formula (VI), M d represents a metal, .R 92 to R 95 T is representative of the carbon or nitrogen independently represents a substituent. However, when T is nitrogen, R 94 And there is no R 95. )

以下、まず、一般式(V)で表される化合物について説明する。
一般式(V)中、Mは任意の金属を表し、好ましいものの具体例としては、周期表7ないし11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。
また、一般式(V)中の二座配位子QおよびQ’は、それぞれ、以下の部分構造を有する配位子を示す。
Hereinafter, the compound represented by the general formula (V) will be described first.
In the general formula (V), M represents an arbitrary metal, and specific examples of preferable ones include the metals described above as the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.
Further, the bidentate ligands Q and Q ′ in the general formula (V) each represent a ligand having the following partial structure.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Q’として、錯体の安定性の観点から、特に好ましくは、下記のものが挙げられる。

Figure 2009227663
As Q ′, from the viewpoint of the stability of the complex, the following are particularly preferable.
Figure 2009227663

上記Q,Q’の部分構造において、環A1は、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していてもよい。また、環A2は、含窒素芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していてもよい。   In the partial structures of Q and Q ′, the ring A1 represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and these may have a substituent. Ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group, and these may have a substituent.

環A1,A2が置換基を有する場合、好ましい置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基等のアルキル基;ビニル基等のアルケニル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アセチル基等のアシル基;トリフルオロメチル基等のハロアルキル基;シアノ基;フェニル基、ナフチル基、フェナンチル基等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。   When the rings A1 and A2 have a substituent, preferred substituents include halogen atoms such as fluorine atoms; alkyl groups such as methyl groups and ethyl groups; alkenyl groups such as vinyl groups; methoxycarbonyl groups and ethoxycarbonyl groups. Alkoxycarbonyl groups; alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups and benzyloxy groups; dialkylamino groups such as dimethylamino groups and diethylamino groups; diarylamino groups such as diphenylamino groups; carbazolyl groups; An acyl group such as an acetyl group; a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group; a cyano group; an aromatic hydrocarbon group such as a phenyl group, a naphthyl group, and a phenanthyl group.

一般式(V)で表される化合物として、さらに好ましくは、下記一般式(Va)、(Vb)、(Vc)で表される化合物が挙げられる。   More preferable examples of the compound represented by the general formula (V) include compounds represented by the following general formulas (Va), (Vb), and (Vc).

Figure 2009227663
(一般式(Va)中、MはMと同様の金属を表し、wは上記金属の価数を表す。また、環A1は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、環A2は置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
Figure 2009227663
(In general formula (Va), M a represents the same metal as M, w represents the valence of the metal, and ring A1 represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. Ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.

Figure 2009227663
(一般式(Vb)中、MはMと同様の金属を表し、wは上記金属の価数を表す。また、環A1は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表し、環A2は置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
Figure 2009227663
(In the general formula (Vb), M b represents the same metal as M, w represents the valence of the metal. Further, the ring A1 is an aromatic optionally substituted hydrocarbon group or a substituted Represents an aromatic heterocyclic group which may have a group, and ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.)

Figure 2009227663
(一般式(Vc)中、MはMと同様の金属を表し、wは上記金属の価数を表す。また、jは0、1または2を表す。さらに、環A1および環A1’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。また、環A2および環A2’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
Figure 2009227663
(In the general formula (Vc), M c represents the same metal as M, w represents the valence of the metal, and j represents 0, 1 or 2. Further, ring A1 and ring A1 ′ represent Each independently represents an optionally substituted aromatic hydrocarbon group or an optionally substituted aromatic heterocyclic group, and ring A2 and ring A2 ′ are each independently Represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.

上記一般式(Va)、(Vb)、(Vc)において、環A1および環A1’の基としては、好ましくは、例えばフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、チエニル基、フリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。   In the above general formulas (Va), (Vb), and (Vc), the group of ring A1 and ring A1 ′ is preferably, for example, phenyl group, biphenyl group, naphthyl group, anthryl group, thienyl group, furyl group, benzo Examples include thienyl group, benzofuryl group, pyridyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, carbazolyl group and the like.

また、環A2、環A2’の基としては、好ましくは、例えばピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリル基、フェナントリジル基等が挙げられる。   In addition, the group of ring A2 and ring A2 ′ is preferably a pyridyl group, pyrimidyl group, pyrazyl group, triazyl group, benzothiazole group, benzoxazole group, benzimidazole group, quinolyl group, isoquinolyl group, quinoxalyl group, A phenanthridyl group and the like can be mentioned.

更に、一般式(Va)、(Vb)、(Vc)で表される化合物が有していてもよい置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基等のアルキル基;ビニル基等のアルケニル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アセチル基等のアシル基;トリフルオロメチル基等のハロアルキル基;シアノ基等が挙げられる。   Furthermore, the substituents that the compounds represented by the general formulas (Va), (Vb), and (Vc) may have include halogen atoms such as fluorine atoms; alkyl groups such as methyl groups and ethyl groups; vinyls Alkenyl groups such as methoxy groups; alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl groups and ethoxycarbonyl groups; alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups and benzyloxy groups; dialkyls such as dimethylamino groups and diethylamino groups An amino group; a diarylamino group such as a diphenylamino group; a carbazolyl group; an acyl group such as an acetyl group; a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group; a cyano group;

上記置換基がアルキル基である場合は、その炭素数は通常1以上6以下である。さらに、置換基がアルケニル基である場合は、その炭素数は通常2以上6以下である。また、置換基がアルコキシカルボニル基である場合は、その炭素数は通常2以上6以下である。さらに、置換基がアルコキシ基である場合は、その炭素数は通常1以上6以下である。また、置換基がアリールオキシ基である場合は、その炭素数は通常6以上14以下である。さらに、置換基がジアルキルアミノ基である場合は、その炭素数は通常2以上24以下である。また、置換基がジアリールアミノ基である場合は、その炭素数は通常12以上28以下である。さらに、置換基がアシル基である場合は、その炭素数は通常1以上14以下である。また、置換基がハロアルキル基である場合は、その炭素数は通常1以上12以下である。   When the said substituent is an alkyl group, the carbon number is 1 or more and 6 or less normally. Furthermore, when the substituent is an alkenyl group, the carbon number is usually 2 or more and 6 or less. When the substituent is an alkoxycarbonyl group, the carbon number is usually 2 or more and 6 or less. Further, when the substituent is an alkoxy group, the carbon number is usually 1 or more and 6 or less. Moreover, when a substituent is an aryloxy group, the carbon number is 6 or more and 14 or less normally. Furthermore, when the substituent is a dialkylamino group, the carbon number is usually 2 or more and 24 or less. Further, when the substituent is a diarylamino group, the carbon number is usually 12 or more and 28 or less. Furthermore, when the substituent is an acyl group, the carbon number is usually 1 or more and 14 or less. Moreover, when a substituent is a haloalkyl group, the carbon number is 1 or more and 12 or less normally.

なお、これら置換基は互いに連結して環を形成してもよい。具体例としては、環A1が有する置換基と環A2が有する置換基とが結合するか、または、環A1’が有する置換基と環A2’が有する置換基とが結合するかして、一つの縮合環を形成してもよい。このような縮合環基としては、7,8−ベンゾキノリン基等が挙げられる。   These substituents may be linked to each other to form a ring. As a specific example, a substituent of the ring A1 and a substituent of the ring A2 are bonded, or a substituent of the ring A1 ′ and a substituent of the ring A2 ′ are bonded. Two fused rings may be formed. Examples of such a condensed ring group include a 7,8-benzoquinoline group.

中でも、環A1、環A1’、環A2および環A2’の置換基として、より好ましくはアルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、ジアリールアミノ基、カルバゾリル基が挙げられる。   Among them, as a substituent of ring A1, ring A1 ′, ring A2 and ring A2 ′, more preferably an alkyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group, a cyano group, a halogen atom, a haloalkyl group, a diarylamino group, a carbazolyl group Is mentioned.

また、一般式(Va)、(Vb)、(Vc)におけるM,M,Mとして好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金または金が挙げられる。 In general formula (Va), (Vb), preferably as M a, M b, M c in (Vc), ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold.

上記一般式(V)、(Va)、(Vb)または(Vc)で示される有機金属錯体の具体例を以下に示すが、下記の化合物に限定されるものではない(以下において、Phはフェニル基を表す。)。   Specific examples of the organometallic complex represented by the general formula (V), (Va), (Vb) or (Vc) are shown below, but are not limited to the following compounds (in the following, Ph is phenyl Represents a group).

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
Figure 2009227663

上記一般式(V)、(Va)、(Vb)、(Vc)で表される有機金属錯体の中でも、特に、配位子Qおよび/またはQ’として2−アリールピリジン系配位子、即ち、2−アリールピリジン、これに任意の置換基が結合したもの、および、これに任意の基が縮合してなるものを有する化合物が好ましい。
また、WO2005/019373号公報に記載の化合物も使用することができる。
Among the organometallic complexes represented by the general formulas (V), (Va), (Vb), and (Vc), in particular, as the ligand Q and / or Q ′, a 2-arylpyridine-based ligand, , 2-arylpyridine, a compound having an arbitrary substituent bonded thereto, and a compound having an arbitrary group condensed thereto are preferable.
In addition, compounds described in WO2005 / 019373 can also be used.

次に、前記一般式(VI)で表される化合物について説明する。
一般式(VI)中、Mは金属を表し、具体例としては、周期表7ないし11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金または金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の2価の金属が挙げられる。
Next, the compound represented by the general formula (VI) will be described.
In the general formula (VI), M d represents a metal, and specific examples thereof include the metals described above as the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table. Among these, ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum or gold is preferable, and divalent metals such as platinum and palladium are particularly preferable.

また、一般式(VI)において、R92およびR93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を表す。 In the general formula (VI), R 92 and R 93 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a cyano group, an amino group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group, or a carboxyl group. Represents an alkoxy group, an alkylamino group, an aralkylamino group, a haloalkyl group, a hydroxyl group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

さらに、Tが炭素の場合、R94およびR95は、それぞれ独立に、R92およびR93と同様の例示物で表される置換基を表す。また、前述の如く、Tが窒素の場合はR94およびR95は無い。 Further, when T is carbon, R 94 and R 95 each independently represent a substituent represented by the same examples as R 92 and R 93 . Further, as described above, when T is nitrogen, there is no R 94 or R 95 .

また、R92〜R95はさらに置換基を有していてもよい。この場合のさらに有していてもよい置換基には特に制限はなく、任意の基を置換基とすることができる。
さらに、R92〜R95は互いに連結して環を形成してもよく、この環が更に任意の置換基を有していてもよい。
R 92 to R 95 may further have a substituent. In this case, the substituent which may further be present is not particularly limited, and any group can be used as the substituent.
Furthermore, R 92 to R 95 may be linked to each other to form a ring, and this ring may further have an arbitrary substituent.

一般式(VI)で表される有機金属錯体の具体例(T−1,T−10〜T−15)を以下に示すが、下記の例示化合物に限定されるものではない。なお、以下において、Meはメチル基を表し、Etはエチル基を表す。   Specific examples (T-1, T-10 to T-15) of the organometallic complex represented by the general formula (VI) are shown below, but are not limited to the following exemplified compounds. In the following, Me represents a methyl group, and Et represents an ethyl group.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

[3]その他の成分
本発明の有機電界発光素子用組成物中には、前述した溶剤および発光材料以外にも、必要に応じて、各種の他の溶剤を含んでいてもよい。このような他の溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
また、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
[3] Other components In the composition for organic electroluminescent elements of the present invention, various other solvents may be contained as necessary in addition to the solvent and the light emitting material described above. Examples of such other solvents include amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, and dimethyl sulfoxide.
Moreover, various additives, such as a leveling agent and an antifoamer, may be included.

また、2層以上の層を湿式成膜法により積層する際に、これらの層が相溶することを防ぐため、成膜後に硬化させて不溶化させる目的で光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂を含有させておくこともできる。   In addition, when two or more layers are laminated by a wet film formation method, in order to prevent these layers from being compatible with each other, a photocurable resin or a thermosetting resin is used for the purpose of curing and insolubilizing after film formation. Can also be contained.

[4]有機電界発光素子用組成物中の材料濃度と配合比
有機電界発光素子用組成物中の本発明のキノリン系化合物、発光材料および必要に応じて添加可能な成分(レベリング剤など)などの固形分濃度は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、さらに好ましくは0.5重量%以上、最も好ましくは1重量%以上であり、通常80重量%以下、好ましくは50重量%以下、より好ましくは40重量%以下、さらに好ましくは30重量%以下、最も好ましくは20重量%以下である。この濃度が下限を下回ると、薄膜を形成する場合、厚膜を形成するのが困難となり、上限を超えると、薄膜を形成するのが困難となる恐れがある。
[4] Material concentration and blending ratio in the composition for organic electroluminescence devices The quinoline compound of the present invention, the luminescent material and components (leveling agents, etc.) that can be added as necessary in the composition for organic electroluminescence devices, etc. The solid content concentration is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.05% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, still more preferably 0.5% by weight or more, and most preferably 1% by weight or more. It is usually 80% by weight or less, preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, still more preferably 30% by weight or less, and most preferably 20% by weight or less. If this concentration is below the lower limit, it is difficult to form a thick film when forming a thin film, and if it exceeds the upper limit, it may be difficult to form a thin film.

また、本発明の有機電界発光素子用組成物において、発光材料/キノリン系化合物の重量混合比は、通常、0.1/99.9以上であり、より好ましくは0.5/99.5以上であり、更に好ましくは1/99以上であり、最も好ましくは2/98以上で、通常、50/50以下であり、より好ましくは40/60以下であり、更に好ましくは30/70以下であり、最も好ましくは20/80以下である。この比が下限を下回ったり、上限を超えたりすると、著しく発光効率が低下する恐れがある。   In the composition for organic electroluminescent elements of the present invention, the weight mixing ratio of the light emitting material / quinoline compound is usually 0.1 / 99.9 or more, more preferably 0.5 / 99.5 or more. More preferably, it is 1/99 or more, most preferably 2/98 or more, usually 50/50 or less, more preferably 40/60 or less, and further preferably 30/70 or less. Most preferably, it is 20/80 or less. If this ratio falls below the lower limit or exceeds the upper limit, the luminous efficiency may be significantly reduced.

[5]有機電界発光素子用組成物の調製方法
本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明のキノリン系化合物、発光材料、および必要に応じて添加可能なレベリング剤や消泡剤等の各種添加剤よりなる溶質を、適当な溶剤に溶解させることにより調製される。溶解工程に要する時間を短縮するため、および組成物中の溶質濃度を均一に保つため、通常、液を撹拌しながら溶質を溶解させる。溶解工程は常温で行ってもよいが、溶解速度が遅い場合は加熱して溶解させることもできる。溶解工程終了後、必要に応じて、フィルタリング等の濾過工程を経由してもよい。
[5] Preparation method of composition for organic electroluminescence device The composition for organic electroluminescence device of the present invention includes the quinoline compound of the present invention, a luminescent material, and a leveling agent and an antifoaming agent that can be added as necessary. It is prepared by dissolving a solute composed of various additives in an appropriate solvent. In order to shorten the time required for the dissolution step and to keep the solute concentration in the composition uniform, the solute is usually dissolved while stirring the liquid. The dissolution step may be performed at room temperature, but when the dissolution rate is slow, it can be heated and dissolved. After completion of the dissolution step, a filtration step such as filtering may be performed as necessary.

[6]有機電界発光素子用組成物の性状、物性等
(水分濃度)
有機電界発光素子を、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた湿式成膜法により層形成して製造する場合、用いる有機電界発光素子用組成物に水分が存在すると、形成された膜に水分が混入して膜の均一性が損なわれるため、本発明の有機電界発光素子用組成物中の水分含有量はできるだけ少ない方が好ましい。また一般に、有機電界発光素子は、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、有機電界発光素子用組成物中に水分が存在した場合、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。
[6] Properties, physical properties, etc. (moisture concentration) of the composition for organic electroluminescent elements
When an organic electroluminescence device is produced by forming a layer by a wet film forming method using the composition for organic electroluminescence device of the present invention, a film formed when water is present in the composition for organic electroluminescence device to be used. Since moisture is mixed into the film and the uniformity of the film is impaired, the water content in the composition for organic electroluminescent elements of the present invention is preferably as low as possible. In general, since organic electroluminescent devices use many materials such as cathodes that deteriorate significantly due to moisture, when moisture is present in the composition for organic electroluminescent devices, moisture remains in the dried film. However, there is a possibility of deteriorating the characteristics of the element, which is not preferable.

具体的には、本発明の有機電界発光素子用組成物中に含まれる水分量は、通常1重量%以下、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.01重量%以下である。   Specifically, the amount of water contained in the composition for organic electroluminescent elements of the present invention is usually 1% by weight or less, preferably 0.1% by weight or less, more preferably 0.01% by weight or less.

有機電界発光素子用組成物中の水分濃度の測定方法としては、日本工業規格「化学製品の水分測定法」(JIS K0068:2001)に記載の方法が好ましく、例えば、カールフィッシャー試薬法(JIS K0211−1348)等により分析することができる。   As a method for measuring the moisture concentration in the composition for organic electroluminescent elements, the method described in Japanese Industrial Standard “Method for Measuring Moisture of Chemical Products” (JIS K0068: 2001) is preferable. For example, the Karl Fischer reagent method (JIS K0211). -1348) and the like.

(均一性)
本発明の有機電界発光素子用組成物は、湿式成膜プロセスでの安定性、例えば、インクジェット成膜法におけるノズルからの吐出安定性を高めるためには、常温で均一な液状であることが好ましい。常温で均一な液状とは、組成物が均一相からなる液体であり、かつ組成物中に粒径0.1μm以上の粒子成分を含有しないことをいう。
(Uniformity)
The composition for organic electroluminescent elements of the present invention is preferably in a uniform liquid state at room temperature in order to enhance stability in a wet film forming process, for example, ejection stability from a nozzle in an ink jet film forming method. . The uniform liquid at normal temperature means that the composition is a liquid composed of a uniform phase and does not contain a particle component having a particle size of 0.1 μm or more in the composition.

(物性)
本発明の有機電界発光素子用組成物の粘度については、極端に低粘度の場合は、例えば成膜工程における過度の液膜流動による塗面不均一、インクジェット成膜におけるノズル吐出不良等が起こりやすくなり、極端に高粘度の場合は、インクジェット成膜におけるノズル目詰まり等が起こりやすくなる。このため、本発明の組成物の25℃における粘度は、通常2mPa・s以上、好ましくは3mPa・s以上、より好ましくは5mPa・s以上であり、通常1000mPa・s以下、好ましくは100mPa・s以下、より好ましくは50mPa・s以下である。
(Physical properties)
Regarding the viscosity of the composition for organic electroluminescent elements of the present invention, when the viscosity is extremely low, for example, coating surface non-uniformity due to excessive liquid film flow in the film forming process, nozzle ejection failure in ink jet film formation, etc. are likely to occur. In the case of extremely high viscosity, nozzle clogging or the like in ink jet film formation is likely to occur. For this reason, the viscosity at 25 ° C. of the composition of the present invention is usually 2 mPa · s or more, preferably 3 mPa · s or more, more preferably 5 mPa · s or more, and usually 1000 mPa · s or less, preferably 100 mPa · s or less. More preferably, it is 50 mPa · s or less.

また、本発明の有機電界発光素子用組成物の表面張力が高い場合は、基板に対する成膜用液の濡れ性が低下する、液膜のレベリング性が悪く、乾燥時の成膜面乱れが起こりやすくなる等の問題が発生する場合があるため、本発明の組成物の20℃における表面張力は、通常50mN/m未満、好ましくは40mN/m未満である。   Further, when the surface tension of the composition for organic electroluminescent elements of the present invention is high, the wettability of the film forming liquid to the substrate is lowered, the leveling property of the liquid film is poor, and the film formation surface is disturbed during drying. Since problems such as being easy to occur may occur, the surface tension of the composition of the present invention at 20 ° C. is usually less than 50 mN / m, preferably less than 40 mN / m.

更に、本発明の有機電界発光素子用組成物の蒸気圧が高い場合は、溶剤の蒸発による溶質濃度の変化等の問題が起こりやすくなる場合がある。このため、本発明の組成物の25℃における蒸気圧は、通常50mmHg以下、好ましくは10mmHg以下、より好ましくは1mmHg以下である。   Furthermore, when the vapor pressure of the composition for organic electroluminescent elements of the present invention is high, problems such as changes in solute concentration due to evaporation of the solvent may easily occur. For this reason, the vapor pressure at 25 ° C. of the composition of the present invention is usually 50 mmHg or less, preferably 10 mmHg or less, more preferably 1 mmHg or less.

[7]有機電界発光素子用組成物の保存方法
本発明の有機電界発光素子用組成物は、紫外線の透過を防ぐことのできる容器、例えば、褐色ガラス瓶等に充填し、密栓して保管することが好ましい。保管温度は、通常−30℃以上、好ましくは0℃以上で、通常35℃以下、好ましくは25℃以下である。
[7] Method for Preserving Composition for Organic Electroluminescence Device The composition for organic electroluminescence device of the present invention is filled in a container capable of preventing the transmission of ultraviolet rays, for example, a brown glass bottle, and sealed and stored. Is preferred. The storage temperature is usually −30 ° C. or higher, preferably 0 ° C. or higher, and usually 35 ° C. or lower, preferably 25 ° C. or lower.

[有機電界発光素子]
本発明の有機電界発光素子は、基板上に陽極、陰極、およびこれら両極間に設けられた有機層を有するものであって、この有機層に本発明のキノリン系化合物を含有することを特徴とする。該キノリン系化合物を含有する層は、本発明の有機電界発光素子用材料または有機電界発光素子用組成物を用いて形成されることが好ましい。また、本発明のキノリン系化合物を含有する有機層は、発光層であることが好ましい。また、該キノリン系化合物を含有する層に、有機金属錯体がドープされていることが好ましい。この有機金属錯体としては、前記発光材料として例示したものを使用できる。
[Organic electroluminescence device]
The organic electroluminescent element of the present invention has an anode, a cathode, and an organic layer provided between both electrodes on a substrate, and the organic layer contains the quinoline compound of the present invention. To do. The layer containing the quinoline compound is preferably formed using the organic electroluminescent element material or the organic electroluminescent element composition of the present invention. The organic layer containing the quinoline compound of the present invention is preferably a light emitting layer. The layer containing the quinoline compound is preferably doped with an organometallic complex. As this organometallic complex, those exemplified as the light emitting material can be used.

図1〜7は本発明の有機電界発光素子に好適な構造例を示す断面の模式図であり、図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は発光層、5は電子注入層、6は陰極を各々表す。   1 to 7 are schematic cross-sectional views showing structural examples suitable for the organic electroluminescence device of the present invention. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injection layer, 4 is a light emitting layer, 5 represents an electron injection layer, and 6 represents a cathode.

[1]基板
基板1は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシートなどが用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
[1] Substrate The substrate 1 serves as a support for the organic electroluminescent element, and quartz or glass plates, metal plates, metal foils, plastic films, sheets, and the like are used. In particular, a glass plate or a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, or polysulfone is preferable. When using a synthetic resin substrate, it is necessary to pay attention to gas barrier properties. If the gas barrier property of the substrate is too small, the organic electroluminescent element may be deteriorated by the outside air that has passed through the substrate, which is not preferable. For this reason, a method of providing a gas barrier property by providing a dense silicon oxide film or the like on at least one surface of the synthetic resin substrate is also a preferable method.

[2]陽極
基板1上には陽極2が設けられる。陽極2は発光層側の層(正孔注入層3または発光層4など)への正孔注入の役割を果たすものである。
[2] Anode An anode 2 is provided on the substrate 1. The anode 2 plays a role of hole injection into a layer on the light emitting layer side (such as the hole injection layer 3 or the light emitting layer 4).

この陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウムおよび/またはスズの酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などのハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子などにより構成される。   This anode 2 is usually a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, platinum, a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin, a metal halide such as copper iodide, carbon black, or A conductive polymer such as poly (3-methylthiophene), polypyrrole, or polyaniline is used.

陽極2の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法などにより行われることが多い。また、銀などの金属微粒子、ヨウ化銅などの微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末などを用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板1上に塗布することにより陽極2を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板1上に薄膜を形成したり、基板1上に導電性高分子を塗布して陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。   In general, the anode 2 is often formed by sputtering, vacuum deposition, or the like. In addition, when forming an anode using fine metal particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, or conductive polymer fine powder, an appropriate binder resin solution is used. The anode 2 can also be formed by dispersing and coating the substrate 1. Further, in the case of a conductive polymer, a thin film can be directly formed on the substrate 1 by electrolytic polymerization, or the anode 2 can be formed by applying a conductive polymer on the substrate 1 (Appl. Phys. Lett. 60, 2711, 1992).

陽極2は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすること
も可能である。
The anode 2 usually has a single-layer structure, but it can also have a laminated structure made of a plurality of materials if desired.

陽極2の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、好ましくは80%以上とすることが望ましい。この場合、陽極の厚みは通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また通常1000nm以下、好ましくは500nm以下程度である。不透明でよい場合は陽極2の厚みは任意であり、陽極2は基板1と同一でもよい。また、さらには上記の陽極2の上に異なる導電材料を積層することも可能である。   The thickness of the anode 2 varies depending on the required transparency. When transparency is required, the visible light transmittance is usually 60% or more, preferably 80% or more. In this case, the thickness of the anode is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably about 500 nm or less. When it may be opaque, the thickness of the anode 2 is arbitrary, and the anode 2 may be the same as the substrate 1. Furthermore, it is also possible to laminate different conductive materials on the anode 2 described above.

陽極に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極表面を紫外線(UV)/オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。   The surface of the anode is treated with ultraviolet (UV) / ozone, oxygen plasma, or argon plasma for the purpose of removing impurities adhering to the anode and adjusting the ionization potential to improve hole injection. Is preferred.

[3]正孔注入層
正孔注入層3は陽極2から発光層4へ正孔を輸送する層であるため、正孔注入層3には正孔輸送性化合物を含むことが好ましい。
[3] Hole Injection Layer Since the hole injection layer 3 is a layer that transports holes from the anode 2 to the light emitting layer 4, the hole injection layer 3 preferably contains a hole transporting compound.

正孔注入層3では、電気的に中性の化合物から電子が一つ除かれたカチオンラジカルが、近傍の電気的に中性な化合物から一電子を受容することによって、正孔が移動する。素子非通電時の正孔注入層3にカチオンラジカル化合物が含まれない場合は、通電時に、正孔輸送性化合物が陽極2に電子を与えることにより正孔輸送性化合物のカチオンラジカルが生成し、このカチオンラジカルと電気的に中性な正孔輸送性化合物との間で電子の授受が行われることにより正孔を輸送する。   In the hole injection layer 3, a cation radical obtained by removing one electron from an electrically neutral compound accepts one electron from a nearby electrically neutral compound, whereby holes move. When the cation radical compound is not included in the hole injection layer 3 when the element is not energized, the cation radical of the hole transport compound is generated when the hole transport compound gives electrons to the anode 2 during energization, Holes are transported by transferring electrons between the cation radical and an electrically neutral hole transporting compound.

正孔注入層3にカチオンラジカル化合物が含まれると、陽極2による酸化によって生成する以上の濃度で正孔輸送に必要なカチオンラジカルが存在することになり、正孔輸送性能が向上するため、正孔注入層3にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましい。カチオンラジカル化合物の近傍に電気的に中性な正孔輸送性化合物が存在すると、電子の受け渡しがスムーズに行われるため、正孔注入層3にカチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことがさらに好ましい。   When the hole injection layer 3 contains a cation radical compound, cation radicals necessary for hole transport are present at a concentration higher than that generated by oxidation by the anode 2, and the hole transport performance is improved. It is preferable that the hole injection layer 3 contains a cation radical compound. When an electrically neutral hole transporting compound is present in the vicinity of the cation radical compound, electrons are transferred smoothly, so that the hole injection layer 3 contains a cation radical compound and a hole transporting compound. Is more preferable.

ここで、カチオンラジカル化合物とは、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンからなるイオン化合物であり、移動しやすい正孔(フリーキャリア)を既に有している。   Here, the cation radical compound is a cation radical that is a chemical species obtained by removing one electron from a hole transporting compound, and an ionic compound composed of a counter anion, and already has holes (free carriers) that are easy to move. Yes.

また、正孔輸送性化合物に電子受容性化合物を混合することによって、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物への一電子移動が起こり、上述のカチオンラジカル化合物が生成する。このため、正孔注入層3に正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことが好ましい。   Further, by mixing an electron-accepting compound with the hole-transporting compound, one-electron transfer from the hole-transporting compound to the electron-accepting compound occurs, and the above-described cation radical compound is generated. For this reason, it is preferable that the hole injection layer 3 contains a hole transporting compound and an electron accepting compound.

以上の好ましい材料についてまとめると、正孔注入層3に正孔輸送性化合物を含むことが好ましく、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがさらに好ましい。また、正孔注入層3にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことがさらに好ましい。   Summarizing the above preferred materials, the hole injection layer 3 preferably contains a hole transporting compound, and more preferably contains a hole transporting compound and an electron accepting compound. The hole injection layer 3 preferably contains a cation radical compound, and more preferably contains a cation radical compound and a hole transporting compound.

さらに、必要に応じて、正孔注入層3には電荷のトラップになりにくいバインダー樹脂や、塗布性改良剤を含んでいてもよい。   Furthermore, the hole injection layer 3 may contain a binder resin that does not easily trap charges and a coating property improving agent as necessary.

但し、正孔注入層3として、電子受容性化合物のみ、或いは電子受容性化合物と正孔輸送性化合物を用いて湿式成膜法によって陽極2上に成膜し、その上から直接、本発明の有機電界発光素子用組成物を塗布、または蒸着によって積層することも可能である。この場合、本発明の有機電界発光素子用組成物の一部または全部が電子受容性化合物と相互作用することによって、図5〜7に示す如く、正孔注入性に優れた正孔輸送層10が形成される。   However, as the hole injection layer 3, a film is formed on the anode 2 by a wet film formation method using only the electron-accepting compound or the electron-accepting compound and the hole-transporting compound. It is also possible to laminate | stack the composition for organic electroluminescent elements by application | coating or vapor deposition. In this case, a part or all of the composition for organic electroluminescent elements of the present invention interacts with the electron-accepting compound, so that the hole transport layer 10 having excellent hole injecting property as shown in FIGS. Is formed.

(正孔輸送性化合物)
正孔輸送性化合物としては、4.5eV〜6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。
(Hole transporting compound)
As the hole transporting compound, a compound having an ionization potential of 4.5 eV to 6.0 eV is preferable.

正孔輸送性化合物の例としては、本発明のキノリン系化合物の他、芳香族アミン化合物、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体等が挙げられる。中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましい。   Examples of the hole transporting compound include aromatic amine compounds, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oligothiophene derivatives, polythiophene derivatives, etc., in addition to the quinoline compounds of the present invention. Of these, aromatic amine compounds are preferred from the viewpoints of amorphousness and visible light transmittance.

芳香族アミン化合物の中でも、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。   Of the aromatic amine compounds, aromatic tertiary amine compounds are particularly preferable. Here, the aromatic tertiary amine compound is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and includes a compound having a group derived from an aromatic tertiary amine.

芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果の点から、重量平均分子量が1000以上、1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型有機化合物)が更に好ましい。   The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but a polymer compound having a weight average molecular weight of 1,000 or more and 1,000,000 or less (a polymerization organic compound in which repeating units are linked) is more preferable from the viewpoint of the surface smoothing effect.

芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記一般式(VII)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。   Preferable examples of the aromatic tertiary amine polymer compound include a polymer compound having a repeating unit represented by the following general formula (VII).

Figure 2009227663
(一般式(VII)中、Ar21,Ar22は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ar23〜Ar25は、各々独立して、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基、または置換基を有していてもよい2価の芳香族複素環基を表す。Yは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar21〜Ar25のうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。)
Figure 2009227663
(In the general formula (VII), Ar 21 and Ar 22 each independently represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Ar 23 to Ar 25 each independently represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a divalent aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Y represents a linking group selected from the following group of linking groups, and among Ar 21 to Ar 25 , two groups bonded to the same N atom are bonded to each other to form a ring. May be.)

Figure 2009227663
(上記各式中、Ar31〜Ar41は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環、または置換基を有していてもよい芳香族複素環由来の1価または2価の基を表す。R101およびR102は、各々独立して、水素原子または任意の置換基を表す。))
Figure 2009227663
(In the above formulas, Ar 31 to Ar 41 are each independently 1 derived from an aromatic hydrocarbon ring which may have a substituent, or an aromatic heterocyclic ring which may have a substituent. And R 101 and R 102 each independently represents a hydrogen atom or an optional substituent.)

Ar21〜Ar25およびAr31〜Ar41としては、任意の芳香族炭化水素環または芳香族複素環由来の、1価または2価の基が適用可能である。これらは各々同一であっても、互いに異なっていてもよい。また、任意の置換基を有していてもよい。 As Ar 21 to Ar 25 and Ar 31 to Ar 41 , any monovalent or divalent group derived from any aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocyclic ring is applicable. These may be the same or different from each other. Moreover, you may have arbitrary substituents.

その芳香族炭化水素環としては、5または6員環の単環または2〜5縮合環が挙げられる。具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon ring include a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-5 condensed ring. Specific examples include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, acenaphthene ring, fluoranthene ring, fluorene ring and the like.

また、その芳香族複素環としては、5または6員環の単環または2〜4縮合環が挙げられる。具体例としては、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。   The aromatic heterocycle includes a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring. Specific examples include furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, Thienopyrrole ring, thienothiophene ring, furopyrrole ring, furofuran ring, thienofuran ring, benzoisoxazole ring, benzisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring , Synoline ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring and the like.

また、Ar23〜Ar25、Ar31〜Ar35、Ar37〜Ar40としては、上に例示した1種類または2種類以上の芳香族炭化水素環および/または芳香族複素環由来の2価の基を2つ以上連結して用いることもできる。 Moreover, as Ar < 23 > -Ar < 25 >, Ar < 31 > -Ar < 35 >, Ar < 37 > -Ar < 40 >, the bivalent origin derived from the 1 type or 2 types or more of aromatic hydrocarbon ring and / or aromatic heterocycle which were illustrated above is shown. Two or more groups may be linked and used.

Ar21〜Ar41の芳香族炭化水素環および/または芳香族複素環由来の基は、更に置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常400以下、中でも250以下程度が好ましい。置換基の種類は特に制限されないが、例としては、次の置換基群Dから選ばれる1種または2種以上が挙げられる。 The group derived from the aromatic hydrocarbon ring and / or aromatic heterocycle of Ar 21 to Ar 41 may further have a substituent. The molecular weight of the substituent is usually 400 or less, preferably about 250 or less. The type of the substituent is not particularly limited, and examples thereof include one or more selected from the following substituent group D.

[置換基群D]
メチル基、エチル基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは8以下のアルキル基;ビニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは5以下のアルケニル基;エチニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは5以下のアルキニル基;メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは6以下のアルコキシ基;フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上、通常25以下、好ましくは14以下のアリールオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常2以上、通常11以下、好ましくは7以下のアルコキシカルボニル基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常2以上、通常20以下、好ましくは12以下のジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−カルバゾリル基等の、炭素数が通常10以上、好ましくは12以上、通常30以下、好ましくは22以下のジアリールアミノ基;フェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常6以上、好ましくは7以上、通常25以下、好ましくは17以下のアリールアルキルアミノ基;アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常2以上、通常10以下、好ましくは7以下のアシル基;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常1以上、通常8以下、好ましくは4以下のハロアルキル基;メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常1以上、通常10以下、好ましくは6以下のアルキルチオ基;フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上、通常25以下、好ましくは14以下のアリールチオ基;トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上、通常33以下、好ましくは26以下のシリル基;トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上、通常33以下、好ましくは26以下のシロキシ基;シアノ基;フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上、通常30以下、好ましくは18以下の芳香族炭化水素環基;チエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常3以上、好ましくは4以上、通常28以下、好ましくは17以下の芳香族複素環基。
[Substituent group D]
An alkyl group having usually 1 or more, usually 10 or less, preferably 8 or less, such as a methyl group or an ethyl group; an alkenyl group having 2 or more, usually 11 or less, preferably 5 or less carbon atoms, such as a vinyl group. An alkynyl group having usually 2 or more, usually 11 or less, preferably 5 or less, such as an ethynyl group; an alkoxy having a carbon number of usually 1 or more, usually 10 or less, preferably 6 or less, such as a methoxy group or an ethoxy group; A group; an aryloxy group such as a phenoxy group, a naphthoxy group, a pyridyloxy group, etc., usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 25 or less, preferably 14 or less; a carbon such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group An alkoxycarbonyl group having a number of usually 2 or more, usually 11 or less, preferably 7 or less; a dimethylamino group, a diethylamino group or the like, and usually having 2 or more carbon atoms Usually 20 or less, preferably 12 or less dialkylamino group; diphenylamino group, ditolylamino group, N-carbazolyl group, etc., and usually diarylamino having 10 or more carbon atoms, preferably 12 or more, usually 30 or less, preferably 22 or less Group: an arylalkylamino group having 6 or more carbon atoms, preferably 7 or more, usually 25 or less, preferably 17 or less, such as a phenylmethylamino group; an acetyl group, a benzoyl group or the like, and usually having 2 or more carbon atoms, Usually an acyl group of 10 or less, preferably 7 or less; a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom; a haloalkyl group having a carbon number of usually 1 or more, usually 8 or less, preferably 4 or less, such as a trifluoromethyl group; An alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 6 or less, preferably 6 or less; An arylthio group having usually 4 or more, preferably 5 or more, usually 25 or less, preferably 14 or less, such as a ruthio group, a naphthylthio group, or a pyridylthio group; Or more, preferably 3 or more, usually 33 or less, preferably 26 or less silyl group; trimethylsiloxy group, triphenylsiloxy group, etc., the carbon number is usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 33 or less, preferably 26 or less. A siloxy group; a cyano group; an aromatic hydrocarbon ring group having usually 6 or more, usually 30 or less, preferably 18 or less, such as a phenyl group or a naphthyl group; a carbon number such as a thienyl group or a pyridyl group. An aromatic heterocyclic group of 3 or more, preferably 4 or more, usually 28 or less, preferably 17 or less.

Ar21、Ar22としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の1価の基が好ましく、フェニル基、ナフチル基が更に好ましい。 Ar 21 and Ar 22 are preferably monovalent groups derived from a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, a thiophene ring, or a pyridine ring from the viewpoint of the solubility, heat resistance, and hole injection / transport properties of the polymer compound. More preferred are a phenyl group and a naphthyl group.

また、Ar23〜Ar25としては、耐熱性、酸化還元電位を含めた正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環由来の2価の基が好ましく、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基が更に好ましい。 Ar 23 to Ar 25 are preferably divalent groups derived from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a phenanthrene ring from the viewpoint of heat resistance and hole injection / transport properties including redox potential. More preferably a group, a biphenylene group, or a naphthylene group.

101、R102としては、水素原子または任意の置換基が適用可能である。これらは互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。置換基の種類は、特に制限されないが、適用可能な置換基を例示するならば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、ハロゲン原子が挙げられる。これらの具体例としては、前記の置換基群Dにおいて例示した各基が挙げられる。 As R 101 and R 102 , a hydrogen atom or an arbitrary substituent is applicable. These may be the same or different from each other. The type of the substituent is not particularly limited, and examples of applicable substituents include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, alkoxy groups, silyl groups, siloxy groups, aromatic hydrocarbon groups, aromatic heterocyclic rings. Group and halogen atom. Specific examples thereof include the groups exemplified in the above substituent group D.

他の芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記一般式(VIII)および/または一般式(IX)で表される繰り返し単位を含む高分子化合物が挙げられる。   Preferable examples of the other aromatic tertiary amine polymer compounds include polymer compounds containing a repeating unit represented by the following general formula (VIII) and / or general formula (IX).

Figure 2009227663
(一般式(VIII)、(IX)中、Ar45,Ar47およびAr48は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ar44およびAr46は各々独立して、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基、または置換基を有していてもよい2価の芳香族複素環基を表す。また、Ar45〜Ar48のうち、同一のN原子に結合する2つの基は互いに結合して環を形成してもよい。R111〜R113は各々独立して、水素原子または任意の置換基を表す。)
Figure 2009227663
(In the general formulas (VIII) and (IX), Ar 45 , Ar 47 and Ar 48 may each independently have an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a substituent. And each of Ar 44 and Ar 46 independently represents a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a divalent which may have a substituent. In addition, two groups bonded to the same N atom among Ar 45 to Ar 48 may be bonded to each other to form a ring, and R 111 to R 113 are each independently And represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.)

Ar45,Ar47,Ar48およびAr44、Ar46の具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例および好ましい置換基の例は、それぞれ、Ar21,Ar22およびAr23〜Ar25と同様である。R111〜R113はとして好ましくは水素原子または[置換基群D]に記載されている置換基であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、芳香族炭化水素基、芳香族炭化水素基である。 Specific examples of Ar 45 , Ar 47 , Ar 48 and Ar 44 , Ar 46 , preferred examples, examples of substituents that may be included and examples of preferred substituents are Ar 21 , Ar 22, and Ar 23 ˜ Same as Ar 25 . R 111 to R 113 are preferably a hydrogen atom or a substituent described in [Substituent group D], more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an aromatic hydrocarbon group, It is an aromatic hydrocarbon group.

一般式(VIII)および/または(IX)で表される繰り返し単位を含む芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、WO2005/089024号公報に記載のものが挙げられ、その好適例も同様であるが、何らそれらに限定されるものではない。   Specific examples of the aromatic tertiary amine polymer compound containing a repeating unit represented by the general formula (VIII) and / or (IX) include those described in WO2005 / 089024, and preferred examples thereof are also included. Although it is the same, it is not limited to them at all.

また、湿式成膜法により正孔注入層を形成する場合には、種々の溶剤に溶解し易い正孔輸送性化合物が好ましい。芳香族三級アミン化合物としては、例えば、ビナフチル系化合物(特開2004−014187)および非対称1,4−フェニレンジアミン化合物(特開2004−026732)が好ましい。   Moreover, when forming a positive hole injection layer with a wet film-forming method, the positive hole transport compound which is easy to melt | dissolve in a various solvent is preferable. As the aromatic tertiary amine compound, for example, a binaphthyl compound (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-014187) and an asymmetric 1,4-phenylenediamine compound (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-026732) are preferable.

また、従来、有機電界発光素子における正孔注入・輸送性の薄膜精製材料として利用されてきた芳香族アミン化合物の中から、種々の溶剤に溶解し易い化合物を適宜選択してもよい。正孔注入層の正孔輸送性化合物に適用可能な芳香族アミン化合物としては、例えば、有機電界発光素子における正孔注入・輸送性の層形成材料として利用されてきた、従来公知の化合物が挙げられる。例えば、1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン等の3級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物(特開昭59−194393号公報);4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルで代表される2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン化合物(特開平5−234681号公報);トリフェニルベンゼンの誘導体でスターバースト構造を有する芳香族トリアミン化合物(米国特許第4,923,774号);N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)ビフェニル−4,4’−ジアミン等の芳香族ジアミン化合物(米国特許第4,764,625号);α,α,α’,α’−テトラメチル−α,α’−ビス(4−ジ(p−トリル)アミノフェニル)−p−キシレン(特開平3−269084号公報);分子全体として立体的に非対称なトリフェニルアミン誘導体(特開平4−129271号公報);ピレニル基に芳香族ジアミノ基が複数個置換した化合物(特開平4−175395号公報);エチレン基で3級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物(特開平4−264189号公報);スチリル構造を有する芳香族ジアミン(特開平4−290851号公報);チオフェン基で芳香族3級アミンユニットを連結した化合物(特開平4−304466号公報);スターバースト型芳香族トリアミン化合物(特開平4−308688号公報);ベンジルフェニル化合物(特開平4−364153号公報);フルオレン基で3級アミンを連結した化合物(特開平5−25473号公報);トリアミン化合物(特開平5−239455号公報);ビスジピリジルアミノビフェニル(特開平5−320634号公報);N,N,N−トリフェニルアミン誘導体(特開平6−1972号公報);フェノキサジン構造を有する芳香族ジアミン(特開平7−138562号公報);ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体(特開平7−252474号公報);ヒドラゾン化合物(特開平2−311591号公報);シラザン化合物(米国特許第4,950,950号公報);シラナミン誘導体(特開平6−49079号公報);ホスファミン誘導体(特開平6−25659号公報);キナクリドン化合物等が挙げられる。これらの芳香族アミン化合物は、必要に応じて2種以上を混合して用いてもよい。   In addition, compounds that are easily soluble in various solvents may be appropriately selected from aromatic amine compounds that have been conventionally used as a hole injection / transport thin film purification material in organic electroluminescent devices. Examples of the aromatic amine compound applicable to the hole-transporting compound of the hole-injecting layer include conventionally known compounds that have been utilized as a hole-injecting / transporting layer-forming material in organic electroluminescence devices. It is done. For example, an aromatic diamine compound in which a tertiary aromatic amine unit such as 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane is linked (JP 59-194393 A); 4,4′- An aromatic amine compound containing two or more tertiary amines represented by bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl and having two or more condensed aromatic rings substituted with nitrogen atoms No. 5-23481); an aromatic triamine compound having a starburst structure as a derivative of triphenylbenzene (US Pat. No. 4,923,774); N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3- Aromatic diamine compounds such as methylphenyl) biphenyl-4,4′-diamine (US Pat. No. 4,764,625); α, α, α ′, α′-tetramethyl-α, α′- (4-di (p-tolyl) aminophenyl) -p-xylene (Japanese Patent Laid-Open No. 3-269084); sterically asymmetric triphenylamine derivative as a whole molecule (Japanese Patent Laid-Open No. 4-129271); pyrenyl A compound in which a plurality of aromatic diamino groups are substituted on the group (Japanese Patent Laid-Open No. 4-175395); an aromatic diamine compound in which a tertiary aromatic amine unit is linked with an ethylene group (Japanese Patent Laid-Open No. 4-264189); a styryl structure An aromatic diamine having a thiophene group (JP-A-4-290851); a compound in which an aromatic tertiary amine unit is linked by a thiophene group (JP-A-4-304466); a starburst type aromatic triamine compound (JP-A-4-30481) 308688); benzylphenyl compound (Japanese Patent Laid-Open No. 4-364153); Compounds in which thiones are linked (JP-A-5-25473); triamine compounds (JP-A-5-239455); bisdipyridylaminobiphenyl (JP-A-5-320634); N, N, N-triphenylamine Derivatives (JP-A-6-1972); Aromatic diamines having a phenoxazine structure (JP-A-7-138562); Diaminophenylphenanthridine derivatives (JP-A-7-252474); 2-311591); silazane compounds (US Pat. No. 4,950,950); silanamine derivatives (JP-A-6-49079); phosphamine derivatives (JP-A-6-25659); quinacridone compounds, etc. Can be mentioned. These aromatic amine compounds may be used in combination of two or more as required.

また、正孔注入層の正孔輸送性化合物に適用可能なフタロシアニン誘導体またはポルフィリン誘導体の好ましい具体例としては、ポルフィリン、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリンコバルト(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン銅(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリン亜鉛(II)、5,10,15,20−テトラフェニル−21H,23H−ポルフィリンバナジウム(IV)オキシド、5,10,15,20−テトラ(4−ピリジル)−21H,23H−ポルフィリン、29H,31H−フタロシアニン銅(II)、フタロシアニン亜鉛(II)、フタロシアニンチタン、フタロシアニンオキシドマグネシウム、フタロシアニン鉛、フタロシアニン銅(II)、4,4’,4”,4'''−テトラアザ−29H,31H−フタロシアニン等が挙げられる。   Preferred specific examples of the phthalocyanine derivative or porphyrin derivative applicable to the hole transporting compound of the hole injection layer include porphyrin, 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin, 5,10 , 15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin cobalt (II), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin copper (II), 5,10,15,20-tetraphenyl- 21H, 23H-porphyrin zinc (II), 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphyrin vanadium (IV) oxide, 5,10,15,20-tetra (4-pyridyl) -21H, 23H -Porphyrin, 29H, 31H-phthalocyanine copper (II), phthalocyanine zinc (II), Russia Nin titanium, phthalocyanine oxide magnesium, phthalocyanine lead, phthalocyanine copper (II), 4,4 ', 4 ", 4' '' - tetraaza-29H, 31H-phthalocyanine, and the like.

また、正孔注入層の正孔輸送性化合物として適用可能なオリゴチオフェン誘導体の好ましい具体例としては、α−ターチオフェンとその誘導体、α−セキシチオフェンとその誘導体、ナフタレン環を含有するオリゴチオフェン誘導体(特開6−256341)等が挙げられる。   Further, preferred specific examples of the oligothiophene derivative applicable as a hole transporting compound of the hole injection layer include α-terthiophene and its derivative, α-sexithiophene and its derivative, and oligothiophene containing a naphthalene ring. Derivatives (JP-A-6-256341) and the like.

また、本発明における正孔輸送性化合物として適用可能なポリチオフェン誘導体の好ましい具体例としては、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)、ポリ(3−ヘキシルチオフェン)等が挙げられる。   Further, preferred specific examples of the polythiophene derivative applicable as the hole transporting compound in the present invention include poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), poly (3-hexylthiophene) and the like.

なお、これらの正孔輸送性化合物の分子量は、高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合性化合物)の場合を除いて、通常9000以下、好ましくは5000以下、また、通常200以上、好ましくは400以上の範囲である。正孔輸送性化合物の分子量が高過ぎると合成および精製が困難であり好ましくない一方で、分子量が低過ぎると耐熱性が低くなるおそれがありやはり好ましくない。   The molecular weight of these hole transporting compounds is usually 9000 or less, preferably 5000 or less, and usually 200 or more, preferably 400 or more, except in the case of a polymer compound (a polymerizable compound in which repeating units are continuous). Range. If the molecular weight of the hole transporting compound is too high, synthesis and purification are difficult, which is not preferable. On the other hand, if the molecular weight is too low, the heat resistance may be lowered, which is also not preferable.

正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか1種を単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。2種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物1種または2種以上と、その他の正孔輸送性化合物1種または2種以上とを併用するのが好ましい。   The hole transporting compound used as the material for the hole injection layer may contain any one of these compounds alone, or may contain two or more. When two or more hole transporting compounds are contained, the combination thereof is arbitrary, but one or more aromatic tertiary amine polymer compounds and one or two other hole transporting compounds are used. It is preferable to use the above together.

(電子受容性化合物)
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、5eV以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
(Electron-accepting compound)
The electron-accepting compound is preferably a compound having an oxidizing power and the ability to accept one electron from the above-described hole transporting compound, specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable, and 5 eV or more. The compound which is the compound of these is further more preferable.

例としては、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート等の有機基の置換したオニウム塩、塩化鉄(III)(特開平11−251067)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物、テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365)等の芳香族ホウ素化合物、フラーレン誘導体、ヨウ素等が挙げられる。   Examples include onium salts substituted with an organic group such as 4-isopropyl-4′-methyldiphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, iron (III) chloride (JP-A-11-251067), ammonium peroxodisulfate and the like. Examples thereof include valent inorganic compounds, cyano compounds such as tetracyanoethylene, aromatic boron compounds such as tris (pentafluorophenyl) borane (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-31365), fullerene derivatives, iodine and the like.

上記の化合物のうち、強い酸化力を有する点で有機基の置換したオニウム塩、高原子価の無機化合物が好ましく、種々の溶剤に可溶で湿式塗布に適用可能である点で有機基の置換したオニウム塩、シアノ化合物、芳香族ホウ素化合物が好ましい。   Of the above compounds, onium salts substituted with organic groups and high valent inorganic compounds are preferred because of their strong oxidizing power, and organic groups are substituted because they are soluble in various solvents and applicable to wet coating. Preferred are onium salts, cyano compounds, and aromatic boron compounds.

電子受容性化合物として好適な有機基の置換したオニウム塩、シアノ化合物、芳香族ホウ素化合物の具体例としては、WO2005/089024号公報に記載のものが挙げられ、その好適例も同様であり、例えば下記構造式で表される化合物(A−2)が挙げられるが、何らそれらに限定されるものではない。   Specific examples of an onium salt substituted with an organic group, a cyano compound, and an aromatic boron compound suitable as an electron-accepting compound include those described in WO 2005/089024, and suitable examples thereof are also the same. Although the compound (A-2) represented by the following structural formula is mentioned, it is not limited to them at all.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

(カチオンラジカル化合物)
カチオンラジカル化合物とは、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンからなるイオン化合物である。但し、カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
(Cation radical compound)
The cation radical compound is an ionic compound composed of a cation radical which is a chemical species obtained by removing one electron from a hole transporting compound and a counter anion. However, when the cation radical is derived from a hole transporting polymer compound, the cation radical has a structure in which one electron is removed from the repeating unit of the polymer compound.

カチオンラジカルは、正孔輸送性化合物に前述した化合物から一電子取り除いた化学種であることが好ましく、正孔輸送性化合物としてさらに好ましい化合物から一電子取り除いた化学種であることが非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、溶解性などの点からさらに好ましい。   The cation radical is preferably a chemical species obtained by removing one electron from the aforementioned compound in the hole transporting compound, and is preferably a chemical species obtained by removing one electron from a compound more preferable as the hole transporting compound. From the viewpoints of visible light transmittance, heat resistance, solubility, and the like.

カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。即ち、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンからなるカチオンイオン化合物が生成する。   The cation radical compound can be generated by mixing the hole transporting compound and the electron accepting compound. That is, by mixing the hole transporting compound and the electron accepting compound, electron transfer occurs from the hole transporting compound to the electron accepting compound, and the cation radical and the counter anion of the hole transporting compound are included. A cation ion compound is formed.

PEDOT/PSS(Adv.Mater.,2000年,12巻,481頁)やエメラルジン塩酸塩(J.Phys.Chem.,1990年,94巻,7716頁)等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合(脱水素重合)、即ち、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、または、電気化学的に酸化することによっても生成する。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより、高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。   Cationic radical compounds derived from polymer compounds such as PEDOT / PSS (Adv. Mater., 2000, 12, 481) and emeraldine hydrochloride (J. Phys. Chem., 1990, 94, 7716) It is also generated by oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization), that is, by oxidizing a monomer chemically or electrochemically with peroxodisulfate in an acidic solution. In the case of this oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization), the monomer is oxidized to be polymerized, and the cation radical is formed by removing one electron from the repeating unit of the polymer with an anion derived from an acidic solution as a counter anion. Produces.

正孔注入層3は、湿式成膜法または真空蒸着法により陽極2上に形成される。   The hole injection layer 3 is formed on the anode 2 by a wet film formation method or a vacuum deposition method.

陽極2として一般的に用いられるITO(インジウム・スズ酸化物)は、その表面粗さが10nm程度の粗さ(Ra)を有するのに加えて、局所的に突起を有することが多く、短絡欠陥を生じ易いという問題があった。陽極2の上に形成される正孔注入層3は湿式成膜法により形成することは、真空蒸着法より形成する場合と比較して、これら陽極表面の凹凸に起因する、素子の欠陥の発生を低減する利点を有する。   ITO (indium tin oxide), which is generally used as the anode 2, has a surface roughness of about 10 nm (Ra) and, in addition, often has protrusions locally, resulting in short-circuit defects. There was a problem that it was easy to produce. When the hole injection layer 3 formed on the anode 2 is formed by the wet film forming method, the defect of the element is generated due to the unevenness of the surface of the anode as compared with the case of forming by the vacuum deposition method. Has the advantage of reducing.

湿式成膜法による層形成の場合は、前述した各材料(正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物)の1種または2種以上の所定量を、必要により電荷のトラップにならないバインダー樹脂や塗布性改良剤を添加して、溶剤に溶解させて、塗布溶液を調製し、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法等の湿式成膜法により陽極上に塗布し、乾燥して、正孔注入層3を形成させる。   In the case of layer formation by a wet film formation method, one or more predetermined amounts of each of the above-described materials (hole transporting compound, electron accepting compound, cation radical compound) do not become a charge trap if necessary. Add binder resin and coatability improver, dissolve in solvent, prepare coating solution, by wet film forming method such as spin coating, spray coating, dip coating, die coating, flexographic printing, screen printing, inkjet method etc. It is applied on the anode and dried to form the hole injection layer 3.

湿式成膜法による層形成のために用いられる溶剤としては、前述の各材料(正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物)を溶解することが可能な溶剤であれば、その種類は特に限定されないが、正孔注入層に用いられる各材料(正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物)を失活させる恐れのある、失活物質または失活物質を発生させるものを含まないものが好ましい。   As the solvent used for the layer formation by the wet film forming method, any solvent can be used as long as it can dissolve the above-mentioned materials (hole transporting compound, electron accepting compound, cation radical compound). Is not particularly limited, but generates a deactivated substance or deactivated substance that may deactivate each material (hole transporting compound, electron accepting compound, cation radical compound) used in the hole injection layer The thing which does not contain is preferable.

これらの条件を満たす好ましい溶剤としては、例えば、エーテル系溶剤およびエステル系溶剤が挙げられる。具体的には、エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。エステル系溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。これらは何れか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせおよび比率で用いてもよい。   Preferred solvents that satisfy these conditions include, for example, ether solvents and ester solvents. Specifically, examples of the ether solvent include aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, and propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); 1,2-dimethoxybenzene, 1, 3 -Aromatic ethers such as dimethoxybenzene, anisole, phenetole, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole and the like. Examples of the ester solvent include aliphatic esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, and n-butyl lactate; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, and benzoic acid. Examples include aromatic esters such as n-butyl. Any one of these may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.

上述のエーテル系溶剤およびエステル系溶剤以外に使用可能な溶剤としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶剤、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらは何れか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせおよび比率で用いてもよい。また、これらの溶剤のうち1種または2種以上を、上述のエーテル系溶剤およびエステル系溶剤のうち1種または2種以上と組み合わせて用いてもよい。特に、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤は、電子受容性化合物およびカチオンラジカル化合物を溶解する能力が低いため、エーテル系溶剤およびエステル系溶剤と混合して用いることが好ましい。   Examples of solvents that can be used in addition to the ether solvents and ester solvents described above include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene, and amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide. System solvents, dimethyl sulfoxide and the like. Any one of these may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio. Moreover, you may use 1 type (s) or 2 or more types among these solvents in combination with 1 type (s) or 2 or more types among the above-mentioned ether solvent and ester solvent. In particular, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene have a low ability to dissolve electron accepting compounds and cation radical compounds, and therefore are preferably mixed with ether solvents and ester solvents.

塗布溶液中における溶剤の濃度は、通常10重量%以上、好ましくは30重量%以上、より好ましくは50%重量以上、また、通常99.999重量%以下、好ましくは99.99重量%以下、更に好ましくは99.9重量%以下の範囲である。なお、2種以上の溶剤を混合して用いる場合には、これらの溶剤の合計がこの範囲を満たすようにする。   The concentration of the solvent in the coating solution is usually 10% by weight or more, preferably 30% by weight or more, more preferably 50% by weight or more, and usually 99.999% by weight or less, preferably 99.99% by weight or less. Preferably it is the range of 99.9 weight% or less. When two or more kinds of solvents are mixed and used, the total of these solvents is set to satisfy this range.

真空蒸着法による層形成の場合には、前述した各材料(正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物)の1種または2種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ(2種以上材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ)、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度まで排気した後、るつぼを加熱して(2種以上材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して)、蒸発量を制御して蒸発させ(2種以上材料を用いる場合はそれぞれ独立に蒸発量を制御して蒸発させ)、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極上に正孔注入層を形成させる。なお、2種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱し蒸発させて正孔注入層形成に用いることもできる。 In the case of forming a layer by vacuum deposition, one or more of the aforementioned materials (hole transporting compound, electron accepting compound, cation radical compound) are put in a crucible installed in a vacuum vessel ( When two or more materials are used, put them in each crucible), and after evacuating the inside of the vacuum vessel to about 10 −4 Pa with an appropriate vacuum pump, heat the crucible (if using two or more materials, each Heat the crucible) and evaporate by controlling the amount of evaporation (if more than one material is used, evaporate by independently controlling the amount of evaporation) and place it on the anode of the substrate placed facing the crucible. A hole injection layer is formed. In addition, when using 2 or more types of materials, they can also be put into a crucible, can be heated and evaporated, and can be used for hole injection layer formation.

このようにして形成されるよい正孔注入層3の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下の範囲である。
なお、正孔注入層3は、図4に示す如く、これを省略していてもよい。
The film thickness of the hole injection layer 3 that may be formed in this manner is usually in the range of 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.
The hole injection layer 3 may be omitted as shown in FIG.

[4]発光層
正孔注入層3の上には通常発光層4が設けられる。発光層4は発光材料を含む層であり、電界を与えられた電極間において、陽極2から正孔注入層3を通じて注入された正孔と、陰極6から電子注入層5を通じて注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。発光層4は発光材料(ドーパント)と1種または2種以上のホスト材料を含むことが好ましく、発光層4は本発明のキノリン系化合物をホスト材料として含むことが更に好ましく、真空蒸着法で形成していてもよいが、本発明の有機電界発光素子用組成物を用い、湿式成膜法によって作製された層であることが特に好ましい。
[4] Light-Emitting Layer A normal light-emitting layer 4 is provided on the hole injection layer 3. The light emitting layer 4 is a layer containing a light emitting material, and between the electrodes to which an electric field is applied, holes injected from the anode 2 through the hole injection layer 3 and electrons injected from the cathode 6 through the electron injection layer 5 It is a layer that is excited by recombination and becomes a main light emitting source. The light emitting layer 4 preferably contains a light emitting material (dopant) and one or more host materials, and the light emitting layer 4 more preferably contains the quinoline compound of the present invention as a host material, and is formed by a vacuum deposition method. However, it is particularly preferable that the layer be prepared by a wet film-forming method using the composition for organic electroluminescent elements of the present invention.

ここで、湿式成膜法とは、上記溶剤を含む本発明の有機電界発光素子用組成物を、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法により塗布して成膜するものである。   Here, the wet film-forming method is a method in which the composition for organic electroluminescent elements of the present invention containing the above-mentioned solvent is applied by spin coating, spray coating, dip coating, die coating, flexographic printing, screen printing, or inkjet method. It is a film.

なお、発光層4は、本発明の性能を損なわない範囲で、他の材料、成分を含んでいてもよい。   In addition, the light emitting layer 4 may contain other materials and components as long as the performance of the present invention is not impaired.

一般に有機電界発光素子において、同じ材料を用いた場合、電極間の膜厚が薄い方が、実効電界が大きくなる為、注入される電流が多くなるので、駆動電圧は低下する。その為、電極間の総膜厚は薄い方が、有機電界発光素子の駆動電圧は低下するが、あまりに薄いと、ITO等の電極に起因する突起により短絡が発生する為、ある程度の膜厚が必要となる。   In general, when the same material is used in the organic electroluminescent element, the thinner the film thickness between the electrodes, the larger the effective electric field, so that the injected current increases, so the driving voltage decreases. For this reason, the driving voltage of the organic electroluminescence device decreases when the total film thickness between the electrodes is thin, but if it is too thin, a short circuit occurs due to the protrusion caused by the electrode such as ITO. Necessary.

本発明においては、発光層4以外に、正孔注入層3および後述の電子輸送層7等の有機層を有する場合、発光層4と正孔注入層3や電子輸送層7等の他の有機層とを合わせた総膜厚は通常30nm以上、好ましくは50nm以上であり、更に好ましくは100nm以上で、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下であり、更に好ましくは300nm以下である。また、発光層4以外の正孔注入層3や後述の電子注入層5の導電性が高い場合、発光層4に注入される電荷量が増加する為、例えば正孔注入層3の膜厚を厚くして発光層4の膜厚を薄くし、総膜厚をある程度の膜厚を維持したまま駆動電圧を下げることも可能である。   In the present invention, in addition to the light emitting layer 4, when the organic layer such as the hole injection layer 3 and the electron transport layer 7 described later is provided, the light emitting layer 4 and other organic materials such as the hole injection layer 3 and the electron transport layer 7 are used. The total film thickness combined with the layer is usually 30 nm or more, preferably 50 nm or more, more preferably 100 nm or more, usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less, more preferably 300 nm or less. In addition, when the conductivity of the hole injection layer 3 other than the light emitting layer 4 and the electron injection layer 5 described later is high, the amount of charge injected into the light emitting layer 4 increases. It is also possible to reduce the drive voltage while increasing the thickness to reduce the thickness of the light emitting layer 4 and maintaining the total thickness to some extent.

よって、発光層4の膜厚は、通常10nm以上、好ましくは20nm以上で、通常300nm以下、好ましくは200nm以下である。なお、本発明の素子が、陽極および陰極の両極間に、発光層4のみを有する場合の発光層4の膜厚は、通常30nm以上、好ましくは50nm以上、通常500nm以下、好ましくは300nm以下である。   Therefore, the thickness of the light emitting layer 4 is usually 10 nm or more, preferably 20 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 200 nm or less. When the element of the present invention has only the light emitting layer 4 between the anode and the cathode, the thickness of the light emitting layer 4 is usually 30 nm or more, preferably 50 nm or more, usually 500 nm or less, preferably 300 nm or less. is there.

[5]電子注入層
電子注入層5は陰極6から注入された電子を効率よく発光層4へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行うには、電子注入層5を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましく、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属が用いられる。
電子注入層5の膜厚は0.1〜5nmが好ましい。
[5] Electron Injection Layer The electron injection layer 5 plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode 6 into the light emitting layer 4. In order to perform electron injection efficiently, the material for forming the electron injection layer 5 is preferably a metal having a low work function, and alkali metals such as sodium and cesium, and alkaline earth metals such as barium and calcium are used.
The film thickness of the electron injection layer 5 is preferably 0.1 to 5 nm.

また、陰極6と発光層4または後述の電子輸送層7との界面にLiF、MgF、LiO、CsCO等の極薄絶縁膜(0.1〜5nm)を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である(Appl.Phys.Lett.,70巻,152頁,1997年;特開平10−74586号公報;IEEETrans.Electron.Devices,44巻,1245頁,1997年;SID 04 Digest,154頁)。 Further, it is also possible to insert an ultrathin insulating film (0.1 to 5 nm) such as LiF, MgF 2 , Li 2 O, CsCO 3 at the interface between the cathode 6 and the light emitting layer 4 or the electron transport layer 7 described later. (Appl. Phys. Lett., 70, 152, 1997; JP-A-10-74586; IEEE Trans. Electron. Devices, 44, 1245, 1997); SID 04 Digest, page 154).

更に、後述するバソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報などに記載)ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は通常、5nm以上、好ましくは10nm以上で、通常200nm以下、好ましくは100nm以下である。   Furthermore, organic metal transport materials represented by metal complexes such as nitrogen-containing heterocyclic compounds such as bathophenanthroline and aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline described later are doped with alkali metals such as sodium, potassium, cesium, lithium and rubidium. (Described in JP-A-10-270171, JP-A 2002-1000047, JP-A 2002-1000048, and the like) makes it possible to improve electron injection / transport properties and achieve excellent film quality. Therefore, it is preferable. The film thickness in this case is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.

電子注入層5は、発光層4と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により発光層4上に積層することにより形成される。真空蒸着法の場合には、真空容器内に設置されたるつぼまたは金属ボートに蒸着源を入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度にまで排気した後、るつぼまたは金属ボートを加熱して蒸発させ、るつぼまたは金属ボートと向き合って置かれた基板上に電子注入層を形成する。 The electron injection layer 5 is formed by laminating on the light emitting layer 4 by a wet film forming method or a vacuum deposition method in the same manner as the light emitting layer 4. In the case of the vacuum evaporation method, the evaporation source is put into a crucible or metal boat installed in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated to about 10 −4 Pa with an appropriate vacuum pump, and then the crucible or metal boat is Heat and evaporate to form an electron injection layer on the substrate placed facing the crucible or metal boat.

アルカリ金属の蒸着は、クロム酸アルカリ金属と還元剤をニクロムに充填したアルカリ金属ディスペンサーを用いて行う。このディスペンサーを真空容器内で加熱することにより、クロム酸アルカリ金属が還元されてアルカリ金属が蒸発される。有機電子輸送材料とアルカリ金属とを共蒸着する場合は、有機電子輸送材料を真空容器内に設置されたるつぼに入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度にまで排気した後、各々のるつぼおよびディスペンサーを同時に加熱して蒸発させ、るつぼおよびディスペンサーと向き合って置かれた基板上に電子注入層を形成する。 The alkali metal is deposited using an alkali metal dispenser in which nichrome is filled with an alkali metal chromate and a reducing agent. By heating the dispenser in a vacuum container, the alkali metal chromate is reduced and the alkali metal is evaporated. In the case of co-evaporating the organic electron transport material and the alkali metal, the organic electron transport material is put in a crucible installed in a vacuum vessel, and the inside of the vacuum vessel is evacuated to about 10 −4 Pa with a suitable vacuum pump. Each crucible and dispenser are heated simultaneously to evaporate to form an electron injection layer on the substrate placed facing the crucible and dispenser.

このとき、電子注入層5の膜厚方向において均一に共蒸着されるが、膜厚方向において濃度分布があっても構わない。
なお、電子注入層5は、図5,6に示す如く、これを省略していてもよい。
At this time, co-evaporation is uniformly performed in the film thickness direction of the electron injection layer 5, but there may be a concentration distribution in the film thickness direction.
The electron injection layer 5 may be omitted as shown in FIGS.

[6]陰極
陰極6は、発光層側の層(電子注入層5または発光層4など)に電子を注入する役割を果たす。陰極6として用いられる材料は、前記陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行うには、仕事関数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属またはそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
[6] Cathode The cathode 6 plays a role of injecting electrons into a layer on the light emitting layer side (such as the electron injection layer 5 or the light emitting layer 4). The material used for the cathode 6 can be the material used for the anode 2, but a metal having a low work function is preferable for efficient electron injection, such as tin, magnesium, indium, calcium, A suitable metal such as aluminum or silver or an alloy thereof is used. Specific examples include low work function alloy electrodes such as magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, and aluminum-lithium alloy.

陰極6の膜厚は通常、陽極2と同様である。低仕事関数金属から成る陰極を保護する目的で、この上にさらに、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層することは素子の安定性を増す。この目的のために、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。   The film thickness of the cathode 6 is usually the same as that of the anode 2. For the purpose of protecting the cathode made of a low work function metal, further laminating a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere on the cathode increases the stability of the device. For this purpose, metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, platinum are used.

[7]その他の構成層
以上、図1に示す層構成の素子を中心に説明してきたが、本発明の有機電界発光素子における陽極2および陰極6と発光層4との間には、その性能を損なわない限り、上記説明にある層の他にも、任意の層を有していてもよく、また発光層4以外の任意の層を省略してもよい。
[7] Other Constituent Layers While the description has been given centering on the element having the layer constitution shown in FIG. 1, the performance between the anode 2 and the cathode 6 and the light emitting layer 4 in the organic electroluminescent element of the present invention is described. In addition to the layers described above, any layer may be included, and any layer other than the light emitting layer 4 may be omitted.

有していてもよい層としては例えば、電子輸送層7が挙げられる。電子輸送層7は素子の発光効率をさらに向上させることを目的として、図2に示す如く、発光層4と電子注入層5との間に設けられる。   Examples of the layer that may be included include the electron transport layer 7. The electron transport layer 7 is provided between the light emitting layer 4 and the electron injection layer 5 as shown in FIG. 2 for the purpose of further improving the light emission efficiency of the device.

電子輸送層7は、電界を与えられた電極間において陰極6から注入された電子を効率よく発光層4の方向に輸送することができる化合物より形成される。電子輸送層7に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極6または電子注入層5からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
このような条件を満たす材料としては、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−または5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5,645,948号)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−t−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。
The electron transport layer 7 is formed of a compound capable of efficiently transporting electrons injected from the cathode 6 between electrodes to which an electric field is applied in the direction of the light emitting layer 4. As the electron transporting compound used for the electron transport layer 7, the electron injection efficiency from the cathode 6 or the electron injection layer 5 is high, and the injected electrons can be efficiently transported with high electron mobility. It must be a compound.
Materials satisfying such conditions include metal complexes such as aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393), metal complexes of 10-hydroxybenzo [h] quinoline, oxadiazole derivatives, Styryl biphenyl derivative, silole derivative, 3- or 5-hydroxyflavone metal complex, benzoxazole metal complex, benzothiazole metal complex, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948), quinoxaline compound No. 207169), phenanthroline derivatives (Japanese Patent Laid-Open No. 5-331459), 2-t-butyl-9,10-N, N′-dicyanoanthraquinonediimine, n-type hydrogenated amorphous silicon carbide, n-type sulfide Examples thereof include zinc and n-type zinc selenide.

電子輸送層7の膜厚は、通常下限は1nm、好ましくは5nm程度であり、上限は通常300nm、好ましくは100nm程度である。   The lower limit of the thickness of the electron transport layer 7 is usually 1 nm, preferably about 5 nm, and the upper limit is usually about 300 nm, preferably about 100 nm.

電子輸送層7は、正孔注入層3と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により発光層4上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。   The electron transport layer 7 is formed by laminating on the light emitting layer 4 by the wet film formation method or the vacuum deposition method in the same manner as the hole injection layer 3. Usually, a vacuum deposition method is used.

また、正孔輸送層10を有することが本発明において好ましく、正孔輸送層10には、前記正孔注入層の正孔輸送性化合物として例示した化合物を用いることもできる。また、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン等の高分子材料を使用してもよい。正孔輸送層10は、これらの材料を湿式成膜法または真空蒸着法により正孔注入層上に積層することにより形成される。このようにして形成される正孔輸送層10の膜厚は、通常10nm以上、好ましくは30nm以上である。但し、通常、300nm以下、好ましくは100nm以下である。   Moreover, it is preferable in this invention to have the positive hole transport layer 10, and the compound illustrated as a positive hole transport compound of the said positive hole injection layer can also be used for the positive hole transport layer 10. FIG. Alternatively, a polymer material such as polyarylene ether sulfone containing polyvinyl carbazole, polyvinyl triphenylamine, or tetraphenylbenzidine may be used. The hole transport layer 10 is formed by laminating these materials on the hole injection layer by a wet film formation method or a vacuum deposition method. The film thickness of the hole transport layer 10 thus formed is usually 10 nm or more, preferably 30 nm or more. However, it is usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

また、特に、発光物質として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合、図3に示す如く、正孔阻止層8を設けることも効果的である。正孔阻止層8は正孔と電子を発光層4内に閉じこめて、発光効率を向上させる機能を有する。即ち、正孔阻止層8は、発光層4から移動してくる正孔が電子輸送層7に到達するのを阻止することで、発光層4内で電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層4内に閉じこめる役割と、電子輸送層7から注入された電子を効率よく発光層4の方向に輸送する役割がある。   In particular, when a phosphorescent material or a blue light emitting material is used as the light emitting substance, it is also effective to provide the hole blocking layer 8 as shown in FIG. The hole blocking layer 8 has a function of confining holes and electrons in the light emitting layer 4 and improving luminous efficiency. That is, the hole blocking layer 8 is generated by blocking the holes moving from the light emitting layer 4 from reaching the electron transport layer 7, thereby increasing the recombination probability with electrons in the light emitting layer 4. There is a role of confining excitons in the light emitting layer 4 and a role of efficiently transporting electrons injected from the electron transport layer 7 in the direction of the light emitting layer 4.

正孔阻止層8は、陽極2から移動してくる正孔を陰極6に到達するのを阻止する役割と、陰極6から注入された電子を率よく発光層4の方向に輸送することができる化合物により、発光層4の上に、発光層4の陰極6側の界面に接するように積層形成される。   The hole blocking layer 8 prevents the holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 6 and can efficiently transport the electrons injected from the cathode 6 toward the light emitting layer 4. The compound is laminated on the light emitting layer 4 so as to be in contact with the interface of the light emitting layer 4 on the cathode 6 side.

正孔阻止層8を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。   The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 8 include high electron mobility, low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and excited triplet level (T1). Is high.

このような条件を満たす正孔阻止層材料としては、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)が挙げられる。   Examples of the hole blocking layer material satisfying such conditions include mixed arrangements of bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanolato) aluminum, and the like. Ligand complexes, metal complexes such as bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolinato) aluminum binuclear metal complexes, styryl compounds such as distyrylbiphenyl derivatives ( JP-A-11-242996), triazole derivatives such as 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (JP-A-7-41759) And phenanthroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297).

さらに、WO2005/022962号公報に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も正孔阻止材料として好ましい。   Furthermore, a compound having at least one pyridine ring substituted at the 2,4,6-positions described in WO2005 / 022962 is also preferable as the hole blocking material.

正孔阻止層8の膜厚は、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上で、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。   The film thickness of the hole blocking layer 8 is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less.

正孔阻止層8も正孔注入層3と同様の方法で形成することができるが、通常は真空蒸着法が用いられる。   The hole blocking layer 8 can also be formed by the same method as the hole injection layer 3, but a vacuum deposition method is usually used.

電子輸送層7および正孔阻止層8は必要に応じて、適宜設ければよく、1)電子輸送層のみ、2)正孔阻止層のみ、3)正孔阻止層/電子輸送層の積層、4)用いない、等、用法がある。また、図5に示す如く、電子注入層5を省略して正孔阻止層8と電子輸送層7を積層しても良く、また、図6に示す如く、電子輸送層7のみでもよい。   The electron transport layer 7 and the hole blocking layer 8 may be appropriately provided as necessary. 1) Only the electron transport layer, 2) Only the hole blocking layer, 3) Lamination of the hole blocking layer / electron transport layer, 4) There are usages such as not using. Further, as shown in FIG. 5, the electron injection layer 5 may be omitted and the hole blocking layer 8 and the electron transport layer 7 may be laminated, or only the electron transport layer 7 may be used as shown in FIG.

正孔阻止層8と同様の目的で、図4に示す如く、正孔注入層3と発光層4の間に電子阻止層9を設けることも効果的である。電子阻止層9は、発光層4から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、発光層4内で正孔との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層4内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく発光層4の方向に輸送する役割がある。   For the same purpose as the hole blocking layer 8, it is also effective to provide an electron blocking layer 9 between the hole injection layer 3 and the light emitting layer 4 as shown in FIG. The electron blocking layer 9 increases the probability of recombination with holes in the light emitting layer 4 by blocking the electrons moving from the light emitting layer 4 from reaching the hole injection layer 3, thereby generating excitons generated. Has a role of confining the light in the light emitting layer 4 and a role of efficiently transporting holes injected from the hole injection layer 3 in the direction of the light emitting layer 4.

電子阻止層9に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。また、発光層4を湿式成膜法で形成する場合、電子阻止層9も湿式成膜法で形成することが、素子製造が容易となるため、好ましい。   The characteristics required for the electron blocking layer 9 include high hole transportability, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and a high excited triplet level (T1). Further, when the light emitting layer 4 is formed by a wet film forming method, it is preferable that the electron blocking layer 9 is also formed by a wet film forming method because the device manufacturing becomes easy.

このため、電子阻止層9も湿式成膜適合性を有することが好ましく、このような電子阻止層9に用いられる材料としては、F8−TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(WO2004/084260号公報記載)等が挙げられる。   For this reason, it is preferable that the electron blocking layer 9 also has wet film formation compatibility. As a material used for such an electron blocking layer 9, a copolymer of dioctylfluorene and triphenylamine typified by F8-TFB is used. (Described in WO 2004/084260).

なお、図1とは逆の構造、即ち、基板1上に陰極6、電子注入層5、発光層4、正孔注入層3、陽極2の順に積層することも可能であり、既述したように少なくとも一方が透明性の高い2枚の基板の間に本発明の有機電界発光素子を設けることも可能である。同様に、図2〜図7に示した前記各層構成とは逆の構造に積層することも可能である。   The structure opposite to that shown in FIG. 1, that is, the cathode 6, the electron injection layer 5, the light emitting layer 4, the hole injection layer 3, and the anode 2 can be laminated on the substrate 1 in this order. It is also possible to provide the organic electroluminescent element of the present invention between two substrates, at least one of which is highly transparent. Similarly, it is also possible to laminate | stack to the structure opposite to the said each layer structure shown in FIGS.

さらには、図1に示す層構成を複数段重ねた構造(発光ユニットを複数積層させた構造)とすることも可能である。その際には段間(発光ユニット間)の界面層(陽極がITO、陰極がAlの場合はその2層)の代わりに、例えばV等を電荷発生層(CGL)として用いると段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。 Further, a structure in which a plurality of layers shown in FIG. 1 are stacked (a structure in which a plurality of light emitting units are stacked) may be employed. In that case, instead of the interfacial layer (between the light emitting units) (when the anode is ITO and the cathode is Al, the two layers), for example, V 2 O 5 is used as the charge generation layer (CGL). This is more preferable from the viewpoint of luminous efficiency and driving voltage.

本発明は、有機電界発光素子が、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。   The present invention can be applied to any of an organic electroluminescent element having a single element, an element having a structure arranged in an array, and a structure having an anode and a cathode arranged in an XY matrix.

[有機ELディスプレイ]
本発明の有機ELディスプレイは、上述のような本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ELディスプレイの型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本発明の有機ELディスプレイを形成することができる。
[Organic EL display]
The organic EL display of the present invention uses the organic electroluminescent element of the present invention as described above. There is no restriction | limiting in particular about the model and structure of the organic electroluminescent display of this invention, It can assemble in accordance with a conventional method using the organic electroluminescent element of this invention.
For example, the organic EL display of the present invention is formed by a method as described in “Organic EL Display” (Ohm, published on August 20, 2004, Shizushi Tokito, Chiba Adachi, Hideyuki Murata). can do.

[有機EL照明]
本発明の有機EL照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
[Organic EL lighting]
The organic EL illumination of the present invention uses the above-described organic electroluminescent element of the present invention. There is no restriction | limiting in particular about the model and structure of the organic EL illumination of this invention, It can assemble in accordance with a conventional method using the organic electroluminescent element of this invention.

次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to description of a following example, unless the summary is exceeded.

[実施例1:化合物1の合成]

Figure 2009227663
[Example 1: Synthesis of Compound 1]
Figure 2009227663

<中間体1の合成>
2−アミノベンゾフェノン(10.0g,50.7mmol)の塩化メチレン(100mL)溶液を−5℃まで冷却し、N−ブロモスクシンイミド(9.0g,50.6mmol)の塩化メチレン(60mL)溶液を0℃を超えない範囲で緩やかに滴下した。滴下終了後、反応混合液を室温まで上昇させ、室温で6時間攪拌して反応させた。反応終了後、反応混合液を精製水にあけ、塩化メチレンで抽出した。有機層を精製水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下に溶媒を留去し、残渣をヘキサン−エタノールにより再結晶を行い、中間体1(12g)を得た。
<Synthesis of Intermediate 1>
A solution of 2-aminobenzophenone (10.0 g, 50.7 mmol) in methylene chloride (100 mL) was cooled to −5 ° C., and a solution of N-bromosuccinimide (9.0 g, 50.6 mmol) in methylene chloride (60 mL) was added to 0 mL. It was dripped gently within a range not exceeding ℃. After completion of the dropping, the reaction mixture was raised to room temperature and stirred at room temperature for 6 hours for reaction. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into purified water and extracted with methylene chloride. The organic layer was washed with purified water and dried over magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the residue was recrystallized from hexane-ethanol to obtain Intermediate 1 (12 g).

<中間体2の合成>
中間体1(7.0g,25.3mmol)、m−ブロモアセトフェノン(5.05g,25.3mmol)の酢酸(30mL)溶液に濃硫酸(0.2mL)を添加して、還流させながら6時間攪拌した。室温まで放冷後、反応混合物を水にあけ、塩化メチレンで抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下に溶媒を留去し、残渣をエタノールにより再結晶を行い中間体2(4.23g)を得た。
<Synthesis of Intermediate 2>
Concentrated sulfuric acid (0.2 mL) was added to a solution of Intermediate 1 (7.0 g, 25.3 mmol), m-bromoacetophenone (5.05 g, 25.3 mmol) in acetic acid (30 mL) and refluxed for 6 hours. Stir. After cooling to room temperature, the reaction mixture was poured into water and extracted with methylene chloride. The organic layer was washed with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and dried over magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the residue was recrystallized from ethanol to obtain Intermediate 2 (4.23 g).

<化合物1の合成>
窒素雰囲気下、中間体2(2.0g,4.55mmol)、3−(9−カルバゾリル)フェニルボロン酸(2.88g,10mmol)のジメトキシエタン(20mL)溶液に、2M−炭酸ナトリウム水溶液(10mL)を加え、10分間窒素を通して脱気を行った。混合物にテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(262mg,0.228mmol)を添加し、還流させながら8時間攪拌した。反応終了後、混合物を水にあけ、トルエンで抽出した。有機層を精製水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下に留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物1(1.39g)を得た。
このものの質量分析値は763(M)であり、ガラス転移温度は137℃であった。
<Synthesis of Compound 1>
Under a nitrogen atmosphere, Intermediate 2 (2.0 g, 4.55 mmol), 3- (9-carbazolyl) phenylboronic acid (2.88 g, 10 mmol) in dimethoxyethane (20 mL) was added to a 2 M aqueous sodium carbonate solution (10 mL). ) And degassed with nitrogen for 10 minutes. Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (262 mg, 0.228 mmol) was added to the mixture, and the mixture was stirred for 8 hours while refluxing. After completion of the reaction, the mixture was poured into water and extracted with toluene. The organic layer was washed with purified water and dried over magnesium sulfate, and then the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography to obtain compound 1 (1.39 g).
The mass spectral value of this product was 763 (M + ), and the glass transition temperature was 137 ° C.

[実施例2:化合物2の合成]
<中間体3の合成>

Figure 2009227663
[Example 2: Synthesis of Compound 2]
<Synthesis of Intermediate 3>
Figure 2009227663

窒素を通じた500mL四つ口フラスコに、削状マグネシウム(1.3g,55mmol)、テトラヒドロフラン50mLを入れ、4−ブロモビフェニル(11.6g,50mmol)のテトラヒドロフラン溶液(100mL)を滴下し、90℃で加熱しながら1時間攪拌した。その溶液を、2−アミノ−5−ブロモベンゾニトリル(10.8g,55mmol)のテトラヒドロフラン溶液(100mL)に滴下し、室温で1時間攪拌を行った後、氷浴で冷却しながら1N塩酸を加え反応を停止させた。反応液に水を加え析出した固体を濾取し、中間体3(13.4g)を黄色固体として得た。   In a 500 mL four-necked flask through which nitrogen was passed, magnesium hydroxide (1.3 g, 55 mmol) and 50 mL of tetrahydrofuran were added, and a tetrahydrofuran solution (100 mL) of 4-bromobiphenyl (11.6 g, 50 mmol) was added dropwise at 90 ° C. Stir for 1 hour while heating. The solution was added dropwise to a tetrahydrofuran solution (100 mL) of 2-amino-5-bromobenzonitrile (10.8 g, 55 mmol), stirred at room temperature for 1 hour, and then added with 1N hydrochloric acid while cooling in an ice bath. The reaction was stopped. Water was added to the reaction solution, and the precipitated solid was collected by filtration to obtain Intermediate 3 (13.4 g) as a yellow solid.

<中間体4の合成>

Figure 2009227663
<Synthesis of Intermediate 4>
Figure 2009227663

窒素気流下、中間体3(5.0g,14mmol)、3−ブロモアセトフェノン(2.8g,14mmol)の酢酸(50mL)溶液を室温で5分攪拌し、濃硫酸(0.5mL)を滴下した。反応混合物を140℃で加熱しながら4時間攪拌し、室温まで放冷後、水にあけ、析出した固体を濾取した。得られた固体をクロロホルム−エタノールで再結晶し、中間体4(4.83g)を黄色針状晶として得た。   Under a nitrogen stream, a solution of intermediate 3 (5.0 g, 14 mmol) and 3-bromoacetophenone (2.8 g, 14 mmol) in acetic acid (50 mL) was stirred at room temperature for 5 minutes, and concentrated sulfuric acid (0.5 mL) was added dropwise. . The reaction mixture was stirred for 4 hours while heating at 140 ° C., allowed to cool to room temperature, poured into water, and the precipitated solid was collected by filtration. The obtained solid was recrystallized from chloroform-ethanol to obtain Intermediate 4 (4.83 g) as yellow needle crystals.

<化合物2の合成>

Figure 2009227663
<Synthesis of Compound 2>
Figure 2009227663

窒素を通じた200mL四つ口フラスコに、中間体4(5.0g,9.7mmol)、3−(9−カルバゾリル)フェニルボロン酸(5.6g,23mmol)を入れ、トルエン34mL、エタノール17mL、および2M炭酸ナトリウム水溶液17mLを入れた後に、10分間窒素バブリングを行った。その後、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(672mg,582μmol)を加え、140℃で3時間攪拌を行った。その後、放冷し、水50mLを加えた後にトルエン(50mL×3回)で抽出し、得られたトルエン層を飽和食塩水(100mL)で洗浄した。このトルエン層を硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、黄色固体を得た。得られた黄色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル120mL、ヘキサン/ジクロロメタン=5/1)で精製し、さらに昇華精製を行い、化合物2(5.0g)を淡黄色固体として得た。
このものの質量分析値は839(M)であった(理論値C6341=839.33)。
Into a 200 mL four-necked flask through nitrogen was placed Intermediate 4 (5.0 g, 9.7 mmol), 3- (9-carbazolyl) phenylboronic acid (5.6 g, 23 mmol), 34 mL toluene, 17 mL ethanol, and Nitrogen bubbling was performed for 10 minutes after putting 17 mL of 2M sodium carbonate aqueous solution. Thereafter, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (672 mg, 582 μmol) was added, and the mixture was stirred at 140 ° C. for 3 hours. Thereafter, the mixture was allowed to cool, and 50 mL of water was added, followed by extraction with toluene (50 mL × 3 times), and the resulting toluene layer was washed with saturated brine (100 mL). The toluene layer was dried over magnesium sulfate and concentrated to give a yellow solid. The obtained yellow solid was purified by silica gel column chromatography (silica gel 120 mL, hexane / dichloromethane = 5/1) and further purified by sublimation to obtain compound 2 (5.0 g) as a pale yellow solid.
The mass spectrum of this product was 839 (M + ) (theoretical value C 63 H 41 N 3 = 839.33).

[実施例3:化合物3の合成]
<中間体5の合成>

Figure 2009227663
[Example 3: Synthesis of Compound 3]
<Synthesis of Intermediate 5>
Figure 2009227663

窒素を通じた100mL四つ口フラスコに、削状マグネシウム(2.39g,98.3mmol)、テトラヒドロフラン40mLを入れ、ブロモベンゼンのテトラヒドロフラン溶液(2.6M,131mmol)を滴下し、90℃で加熱しながら1時間攪拌した。その後、2−アミノ−4−クロロベンゾニトリルのテトラヒドロフラン溶液(1.6M,65.5mmol)を滴下し、1時間攪拌を行った後、氷浴で冷却しながら1N塩酸50mLを加え反応を停止させた。反応液に水50mLを加え析出した固体を濾取し、中間体5(6.85g)を黄色固体として得た。   Into a 100 mL four-necked flask through which nitrogen was passed, put shaped magnesium (2.39 g, 98.3 mmol) and 40 mL of tetrahydrofuran, dropwise added a tetrahydrofuran solution of bromobenzene (2.6 M, 131 mmol) and heated at 90 ° C. Stir for 1 hour. Then, a tetrahydrofuran solution (1.6 M, 65.5 mmol) of 2-amino-4-chlorobenzonitrile was added dropwise, and after stirring for 1 hour, the reaction was stopped by adding 50 mL of 1N hydrochloric acid while cooling in an ice bath. It was. 50 mL of water was added to the reaction solution, and the precipitated solid was collected by filtration to obtain Intermediate 5 (6.85 g) as a yellow solid.

<中間体6の合成>

Figure 2009227663
<Synthesis of Intermediate 6>
Figure 2009227663

窒素を通じた100mL四つ口フラスコに、中間体5(6.84g,29.5mmol)を入れ、酢酸30mLを入れた後に3−ブロモアセトフェノン(4.71mL,35.4mmol)を滴下し、140℃で加熱しながら4時間攪拌した。その後、放冷し、反応液に水50mLを加え固体を析出させた。得られた黄色固体をクロロホルムに溶解し、ヘキサンを加え再結晶し、中間体6(2.59g)を黄色針状晶として得た。   Intermediate 5 (6.84 g, 29.5 mmol) was added to a 100 mL four-necked flask through which nitrogen was passed, and 30 mL of acetic acid was added, followed by dropwise addition of 3-bromoacetophenone (4.71 mL, 35.4 mmol) at 140 ° C. The mixture was stirred for 4 hours with heating. Then, it stood to cool, 50 mL of water was added to the reaction liquid, and solid was deposited. The obtained yellow solid was dissolved in chloroform and recrystallized by adding hexane to obtain Intermediate 6 (2.59 g) as yellow needle crystals.

<化合物3の合成>

Figure 2009227663
<Synthesis of Compound 3>
Figure 2009227663

窒素を通じた50mL二つ口フラスコに、中間体6(500mg,1.26mmol)、3−(9−カルバゾリル)フェニルボロン酸(900mg,3.16mmol)を入れ、トルエン10mL、エタノール5mL、および2M炭酸ナトリウム水溶液5mLを入れた後に、10分間窒素バブリングを行った。その後、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(51mg,63μmol)を加え、140℃で3時間攪拌を行った。その後、放冷し、水15mLを加えた後にトルエン(20mL×3回)で抽出し、得られたトルエン層を飽和食塩水(50mL)で洗浄した。このトルエン層を硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、黄色固体を得た。得られた黄色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(シリカゲル100mL、ヘキサン/ジクロロメタン=5/1)で精製し、さらに昇華精製を行い、化合物3(5.0g)を淡黄色固体として得た。
このものの質量分析値は763(M)であった(理論値C5737=763.92)。
Intermediate 6 (500 mg, 1.26 mmol), 3- (9-carbazolyl) phenylboronic acid (900 mg, 3.16 mmol) was placed in a 50 mL two-necked flask through which nitrogen was introduced, and 10 mL of toluene, 5 mL of ethanol, and 2M carbonic acid were added. Nitrogen bubbling was performed for 10 minutes after putting 5 mL of sodium aqueous solution. Then, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) (51 mg, 63 μmol) was added, and the mixture was stirred at 140 ° C. for 3 hours. Thereafter, the mixture was allowed to cool, and 15 mL of water was added, followed by extraction with toluene (20 mL × 3 times), and the resulting toluene layer was washed with saturated brine (50 mL). The toluene layer was dried over magnesium sulfate and concentrated to give a yellow solid. The resulting yellow solid was purified by silica gel column chromatography (silica gel 100 mL, hexane / dichloromethane = 5/1) and further purified by sublimation to obtain compound 3 (5.0 g) as a pale yellow solid.
The mass spectrometric value of this product was 763 (M + ) (theoretical value C 57 H 37 N 3 = 763.92).

[実施例4:素子の作製]
図7に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板1の上にインジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜2を150nm堆積したもの(スパッター成膜品;シート抵抗15Ω)を通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極2を形成した。パターン形成したITO基板を、アセトンによる超音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールによる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
[Example 4: Fabrication of device]
An organic electroluminescent element having the structure shown in FIG. 7 was produced by the following method.
An indium tin oxide (ITO) transparent conductive film 2 deposited on a glass substrate 1 with a thickness of 150 nm (sputtered film; sheet resistance 15 Ω) is formed into a 2 mm wide stripe using a normal photolithography technique and hydrochloric acid etching. The anode 2 was formed by patterning. The patterned ITO substrate was cleaned in the order of ultrasonic cleaning with acetone, water with pure water, and ultrasonic cleaning with isopropyl alcohol, dried with nitrogen blow, and finally subjected to ultraviolet ozone cleaning.

次いで、正孔注入層3として、ポリマー正孔注入材料HI−I02A(トリフェニルアミン構造を有する芳香族アミン系ポリマー及びホウ素系電子受容性化合物)をスピンコート法により、膜厚30nmで塗布後、オーブン中、230℃で乾燥させた。
次いで、この正孔注入層3を成膜した基板を真空蒸着装置内に設置し、真空装置内を1.0×10−3Pa以下の真空度に減圧した後、以下の蒸着条件で正孔注入層3上に、正孔輸送層10(下記化合物HTR−1、蒸着速度0.1nm/秒、膜厚40nm)、発光層4(ホスト材料:実施例1で合成した化合物1、ドーパント材料:下記化合物D1、ホストとドーパントの重量百分率:ホスト94%、ドーパント6%、蒸着速度0.1nm/秒、膜厚30nm)、電子輸送層7(下記化合物ET−1、蒸着速度0.1nm/秒、膜厚30nm)、電子注入層5(フッ化リチウム、蒸着速度0.01nm/秒、膜厚0.5nm)、陰極6(アルミニウム、蒸着速度0.1nm/秒、膜厚80nm)を順次積層した。
Next, as a hole injection layer 3, after applying a polymer hole injection material HI-I02A (an aromatic amine polymer having a triphenylamine structure and a boron electron accepting compound) at a film thickness of 30 nm by a spin coating method, It was dried at 230 ° C. in an oven.
Next, the substrate on which this hole injection layer 3 was formed was placed in a vacuum deposition apparatus, and the inside of the vacuum apparatus was depressurized to a vacuum degree of 1.0 × 10 −3 Pa or less, and then the holes were deposited under the following deposition conditions. On the injection layer 3, a hole transport layer 10 (compound HTR-1 below, vapor deposition rate 0.1 nm / second, film thickness 40 nm), light emitting layer 4 (host material: compound 1 synthesized in Example 1, dopant material: Compound D1, weight percentage of host and dopant: host 94%, dopant 6%, vapor deposition rate 0.1 nm / second, film thickness 30 nm, electron transport layer 7 (compound ET-1, vapor deposition rate 0.1 nm / second) , Film thickness 30 nm), electron injection layer 5 (lithium fluoride, vapor deposition rate 0.01 nm / second, film thickness 0.5 nm), cathode 6 (aluminum, vapor deposition rate 0.1 nm / second, film thickness 80 nm) are sequentially laminated. did.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
Figure 2009227663

Figure 2009227663
Figure 2009227663

この素子の効率は5.5lm/Wであり、1000cd/mで駆動させた場合の素子半減寿命は8000hrであった。 The efficiency of this element was 5.5 lm / W, and the half life of the element when driven at 1000 cd / m 2 was 8000 hr.

この素子について、輝度が80%となる際の寿命を測定し、比較例1の素子の寿命を1としたときの相対比(輝度80%寿命のCBP比)を算出したところ7であった。結果を表1に示す。   With respect to this device, the lifetime at which the luminance was 80% was measured, and the relative ratio (CBP ratio at 80% luminance) when the lifetime of the device of Comparative Example 1 was 1 was calculated to be 7. The results are shown in Table 1.

[実施例5:素子の作製]
発光層4において、ホスト材料として用いた化合物1に代えて、実施例2で合成した化合物2を用いた他は実施例4と同様にして有機電界発光素子を作製した。
この素子について、輝度が80%となる際の寿命を測定し、比較例1の素子の寿命を1としたときの相対比(輝度80%寿命のCBP比)を算出したところ12であった。結果を表1に示す。
[Example 5: Fabrication of device]
An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 4 except that, in the light emitting layer 4, instead of the compound 1 used as the host material, the compound 2 synthesized in Example 2 was used.
With respect to this device, the lifetime at which the luminance was 80% was measured, and the relative ratio (CBP ratio at 80% luminance) when the lifetime of the device of Comparative Example 1 was 1 was calculated to be 12. The results are shown in Table 1.

[比較例1:素子の作製]
発光層4において、ホスト材料として用いた化合物1に代えて、以下の構造式に示す化合物(CBP)を用いた他は実施例4と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[Comparative Example 1: Fabrication of device]
An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 4 except that, in the light-emitting layer 4, instead of the compound 1 used as the host material, a compound (CBP) represented by the following structural formula was used.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

この素子について、輝度が80%となる際の寿命を測定し、これを1とした。結果を表1に示す。   With respect to this element, the lifetime when the luminance was 80% was measured, and this was set to 1. The results are shown in Table 1.

[比較例2:素子の作製]
発光層4において、ホスト材料として用いた化合物1に代えて、以下の構造式に示す化合物(CPMQ)を用いた他は実施例4と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[Comparative Example 2: Fabrication of device]
An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 4 except that the compound (CPMQ) represented by the following structural formula was used in place of the compound 1 used as the host material in the light emitting layer 4.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

化合物(CPMQ)は素子上で徐々に結晶化したため、輝度が80%となる際の寿命は測定できなかった。   Since the compound (CPMQ) was gradually crystallized on the device, the lifetime when the luminance was 80% could not be measured.

Figure 2009227663
Figure 2009227663

1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 発光層
5 電子注入層
6 陰極
7 電子輸送層
8 正孔阻止層
9 電子阻止層
10 正孔輸送層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Anode 3 Hole injection layer 4 Light emitting layer 5 Electron injection layer 6 Cathode 7 Electron transport layer 8 Hole blocking layer 9 Electron blocking layer 10 Hole transport layer

Claims (10)

下記式(1)で表されるキノリン系化合物。
Figure 2009227663
(式(1)中、Arは置換基を有していてもよい芳香環基を表す。R〜Rは、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。Lは、単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。nは2以上6以下の整数を表す。mは0以上5以下の整数を表す。p、rおよびsは、それぞれ独立に0以上4以下の整数を表す。)
A quinoline compound represented by the following formula (1).
Figure 2009227663
(In Formula (1), Ar 1 represents an aromatic ring group which may have a substituent. R 1 to R 4 each independently has an organic group having 50 or less carbon atoms which may have a substituent. L 1 represents a single bond or an optionally substituted aromatic ring group having 25 or less carbon atoms, n represents an integer of 2 to 6, and m is an integer of 0 to 5 P, r and s each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.)
Arが芳香族炭化水素基である、請求項1に記載のキノリン系化合物。 The quinoline compound according to claim 1, wherein Ar 1 is an aromatic hydrocarbon group. 下記式(2)で表される、請求項1または2に記載のキノリン系化合物。
Figure 2009227663
(式(2)中、Ar11は式(1)におけるArと同義である。R12〜R14およびR22〜R24は、各々独立に置換基を有していてもよい炭素数50以下の有機基を表す。L11およびL12は、各々独立に単結合または置換基を有していてもよい炭素数25以下の芳香環基を表す。p、r、s、p、rおよびsは、それぞれ独立に0以上4以下の整数を表す。)
The quinoline-type compound of Claim 1 or 2 represented by following formula (2).
Figure 2009227663
(In Formula (2), Ar 11 is synonymous with Ar 1 in Formula (1). R 12 to R 14 and R 22 to R 24 each independently have 50 carbon atoms. L 11 and L 12 each independently represent a single bond or an aromatic ring group having 25 or less carbon atoms which may have a substituent p 1 , r 1 , s 1 , p 2 , r 2 and s 2 each independently represents an integer of 0 or more and 4 or less.
上記式(2)中、L11とL12とが異なる、請求項3に記載のキノリン系化合物。 The quinoline compound according to claim 3, wherein L 11 and L 12 are different from each other in the formula (2). 下記式(3)で表される、請求項4に記載のキノリン系化合物。
Figure 2009227663
(式(3)中、Ar11、L11、R12〜R14、R22〜R24、p、r、s、p、rおよびsは、それぞれ式(2)におけるものと同義である。L’−環Bは式(2)におけるL12に該当し、環Bは置換基を有していてもよいベンゼン環を表し、L’は単結合または置換基を有していてもよい炭素数19以下の芳香環基を表す。)
The quinoline compound according to claim 4, which is represented by the following formula (3).
Figure 2009227663
(In the formula (3), Ar 11 , L 11 , R 12 to R 14 , R 22 to R 24 , p 1 , r 1 , s 1 , p 2 , r 2 and s 2 are respectively in the formula (2). L′-ring B corresponds to L 12 in formula (2), ring B represents a benzene ring which may have a substituent, and L ′ has a single bond or a substituent. Represents an optionally substituted aromatic ring group having 19 or less carbon atoms.)
請求項1ないし5のいずれか一項に記載のキノリン系化合物からなる、有機電界発光素子用材料。   The organic electroluminescent element material which consists of a quinoline type compound as described in any one of Claims 1 thru | or 5. 請求項1ないし5のいずれか一項に記載のキノリン系化合物を含有する、有機電界発光素子用組成物。   The composition for organic electroluminescent elements containing the quinoline type compound as described in any one of Claims 1 thru | or 5. 陽極、陰極、および該陽極と該陰極との間に設けられた有機層を有する有機電界発光素子であって、該有機層が請求項1ないし5のいずれか一項に記載のキノリン系化合物を含有する、有機電界発光素子。   An organic electroluminescent device comprising an anode, a cathode, and an organic layer provided between the anode and the cathode, wherein the organic layer comprises the quinoline compound according to any one of claims 1 to 5. An organic electroluminescent element containing. 請求項8に記載の有機電界発光素子を用いた有機ELディスプレイ。   The organic electroluminescent display using the organic electroluminescent element of Claim 8. 請求項8に記載の有機電界発光素子を用いた有機EL照明。   The organic electroluminescent illumination using the organic electroluminescent element of Claim 8.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8525407B2 (en) 2009-06-24 2013-09-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light source and device having the same
JPWO2012029156A1 (en) * 2010-09-02 2013-10-28 昭和電工株式会社 EL element, method for manufacturing EL element, display device, and illumination device
WO2014054596A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-10 三菱化学株式会社 Organic electroluminescent element, organic el lighting and organic el display device
JP2014143412A (en) * 2012-12-28 2014-08-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light-emitting element, light-emitting device, electronic apparatus and light device
JPWO2013069338A1 (en) * 2011-11-11 2015-04-02 三菱化学株式会社 Organic electroluminescent device and organic electroluminescent device
JP2015181109A (en) * 2010-01-15 2015-10-15 住友化学株式会社 Method for storing liquid composition for organic semiconductor device
KR20150135070A (en) * 2014-05-22 2015-12-02 제일모직주식회사 Organic compound and composition and organic optoelectric device and display device
JP2016526030A (en) * 2013-05-13 2016-09-01 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド Compound for organic optoelectronic device, organic light emitting device including the same, and display device including the organic light emitting device
US9781783B2 (en) 2011-04-15 2017-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, display device, light-emitting system, and display system
WO2018062278A1 (en) 2016-09-29 2018-04-05 住友化学株式会社 Light-emitting element, and composition useful for manufacturing light-emitting element
WO2019049225A1 (en) 2017-09-06 2019-03-14 住友化学株式会社 Light emitting element
WO2019054341A1 (en) 2017-09-14 2019-03-21 住友化学株式会社 Method for producing liquid composition
WO2019239998A1 (en) 2018-06-12 2019-12-19 住友化学株式会社 Organic electroluminescence element
WO2022024664A1 (en) 2020-07-28 2022-02-03 住友化学株式会社 Composition and light-emitting element

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006062062A1 (en) * 2004-12-10 2006-06-15 Pioneer Corporation Organic compound, charge-transporting material, and organic electroluminescent element
JP2006199679A (en) * 2004-12-24 2006-08-03 Pioneer Electronic Corp Organic compound, charge-transporting material, and organic electroluminescent element
JP2006199677A (en) * 2004-12-24 2006-08-03 Sogo Pharmaceutical Co Ltd Quinoline derivative and organic el device containing the same
JP2006232813A (en) * 2005-01-25 2006-09-07 Pioneer Electronic Corp Organic compound, charge transport material and organic electroluminescent element containing the same
CN101108964A (en) * 2007-08-21 2008-01-23 中国科学院长春应用化学研究所 Arborization glowing iridium complex and organic EL device of the compound

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006062062A1 (en) * 2004-12-10 2006-06-15 Pioneer Corporation Organic compound, charge-transporting material, and organic electroluminescent element
JP2006199679A (en) * 2004-12-24 2006-08-03 Pioneer Electronic Corp Organic compound, charge-transporting material, and organic electroluminescent element
JP2006199677A (en) * 2004-12-24 2006-08-03 Sogo Pharmaceutical Co Ltd Quinoline derivative and organic el device containing the same
JP2006232813A (en) * 2005-01-25 2006-09-07 Pioneer Electronic Corp Organic compound, charge transport material and organic electroluminescent element containing the same
CN101108964A (en) * 2007-08-21 2008-01-23 中国科学院长春应用化学研究所 Arborization glowing iridium complex and organic EL device of the compound

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8525407B2 (en) 2009-06-24 2013-09-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light source and device having the same
JP2017147238A (en) * 2010-01-15 2017-08-24 住友化学株式会社 Method of storing liquid composition for organic semiconductor element
JP2015181109A (en) * 2010-01-15 2015-10-15 住友化学株式会社 Method for storing liquid composition for organic semiconductor device
JP6993448B2 (en) 2010-01-15 2022-01-13 住友化学株式会社 Storage method of liquid composition for organic semiconductor devices
JP2020080328A (en) * 2010-01-15 2020-05-28 住友化学株式会社 Method of storing liquid composition for organic semiconductor element
JPWO2012029156A1 (en) * 2010-09-02 2013-10-28 昭和電工株式会社 EL element, method for manufacturing EL element, display device, and illumination device
US9781783B2 (en) 2011-04-15 2017-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, display device, light-emitting system, and display system
JPWO2013069338A1 (en) * 2011-11-11 2015-04-02 三菱化学株式会社 Organic electroluminescent device and organic electroluminescent device
WO2014054596A1 (en) * 2012-10-02 2014-04-10 三菱化学株式会社 Organic electroluminescent element, organic el lighting and organic el display device
JP2014143412A (en) * 2012-12-28 2014-08-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Light-emitting element, light-emitting device, electronic apparatus and light device
JP2016526030A (en) * 2013-05-13 2016-09-01 チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド Compound for organic optoelectronic device, organic light emitting device including the same, and display device including the organic light emitting device
US9825242B2 (en) 2013-05-13 2017-11-21 Cheil Industries, Inc. Compound for organic optoelectric device, organic light-emitting diode including same, display device including organic light-emitting diode
US20170047529A1 (en) * 2014-05-22 2017-02-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectric device, and display device
KR101897039B1 (en) * 2014-05-22 2018-09-10 제일모직 주식회사 Organic compound and composition and organic optoelectric device and display device
US10446764B2 (en) * 2014-05-22 2019-10-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectric device, and display device
CN106414407A (en) * 2014-05-22 2017-02-15 三星Sdi株式会社 Organic compound, composition, organic electroluminescent device, and display device
KR20150135070A (en) * 2014-05-22 2015-12-02 제일모직주식회사 Organic compound and composition and organic optoelectric device and display device
WO2018062278A1 (en) 2016-09-29 2018-04-05 住友化学株式会社 Light-emitting element, and composition useful for manufacturing light-emitting element
WO2019049225A1 (en) 2017-09-06 2019-03-14 住友化学株式会社 Light emitting element
WO2019054341A1 (en) 2017-09-14 2019-03-21 住友化学株式会社 Method for producing liquid composition
US11046886B2 (en) 2017-09-14 2021-06-29 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing liquid composition
WO2019239998A1 (en) 2018-06-12 2019-12-19 住友化学株式会社 Organic electroluminescence element
WO2022024664A1 (en) 2020-07-28 2022-02-03 住友化学株式会社 Composition and light-emitting element

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