JP2009507865A - 金属錯体 - Google Patents
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Abstract
Description
Mは、遷移金属であり;
Dは、出現毎に同一であるか異なり、Mに結合するsp2-混成炭素原子若しくはMに結合する負に荷電したヘテロ原子であり;
Cy1は、出現毎に同一であるか異なり、Dを経てMに結合するホモ若しくはヘテロ環であり、R1により置換されていてもよく、そして、更なる脂肪族、芳香族若しくは複素環式芳香族環が縮合していてもよく;
Cy2は、出現毎に同一であるか異なり、Nを経てMに配位結合するヘテロ環であり、R1により置換されていてもよく、そして、更なる脂肪族、芳香族若しくは複素環式芳香族環が縮合していてもよく;
R1は、出現毎に同一であるか異なり、H、F、Cl、Br、I、CN、NO2、OH、N(R2)2、B(OR2)2、CHO、OSO2R2、N(Ar)2、(C=O)Ar、P(=O)(Ar)2、S(=O)Ar、S(=O)2Ar、CR2=CR2Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3〜40個のC原子を有する分岐或いは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基(各場合、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、-O-、-S-、NR2-、-(C=O)-、-(C=NR2)-、-P=O(R2)-、-COOR2-、SO、SO2若しくは-CONR2-で置き代えられていてもよく、また、1以上のH原子は、F、Cl、Br、I若しくはCNで置き代えられていてもよい)又は5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族若しくは複素環式芳香族環構造或いはアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基又は2、3若しくは4個のこれら基の組み合わせであって、ここで、2以上の基R1は、互いに更なる脂肪族又は芳香族若しくは複素環式芳香族環構造を形成してもよいものであり、
Arは、出現毎に同一であるか異なり、5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族若しくは複素環式芳香族環構造であり、1以上の非芳香族基R1により置換されていてもよく、ここで同じ窒素原子上の2個の基Arは、単結合若しくはO、S、N(R2)或いはC(R2)2ブリッジにより、互いに結合していてもよく;
R2は、出現毎に同一であるか異なり、H若しくは1〜20個のC原子を有する脂肪族若しくは芳香族炭化水素基であって、複数の基R2は、ここで互いに環構造を形成してもよいものであり、
nは1、2若しくは3であり、
式(1)L‘及びL“は、2座配位でキレート化するモノ陰イオン性配位子であり、m及びoは、出現毎に同一であるか異なり、0、1若しくは2であり;
環Cy2が、部分的に飽和し、少なくとも6員環を表わすことにより特徴付けられる。
Zは、出現毎に同一であるか異なり、F、Cl、Br、I、OH若しくはOR2であり、好ましくはCl、Br若しくはOHであり、特に好ましくはClであり;
pは、8面体配位の金属Mに対しては2であり、正方形平面配位の金属Mに対しては1であり;
環Cy2が、部分的に飽和し、少なくとも6員環を表わすことにより特徴付けられる。
Yは、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2、Si(R1)2、SO2、P(=O)(R1)、C=O、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-N(R1)、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり;
Cy2は、出現毎に同一であるか異なり、Nを経てMに配位結合するヘテロ環であり、6員環若しくは7員環を表し;
Dは、出現毎に同一であるか異なり、Mに結合するsp2-混成炭素原子若しくはMに結合する負に荷電した窒素原子であり;
Rは、出現毎に同一であるか異なり、N(R1)、O、S、1〜40個のC原子を有する直鎖2価アルキル若しくはアルコキシ基又は3〜40個のC原子を有する分岐或いは環状2価アルキル若しくはアルコキシ基(各場合、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、-O-、-S-、NR2-、-(C=O)-、-(C=NR2)-、-P=O(R2)-、-COOR2-、SO、SO2若しくは-CONR2-で置き代えられていてもよく、また、1以上のH原子は、F、Cl、Br、I若しくはCNで置き代えられていてもよい)又は5〜30個の芳香族環原子を有する2価の芳香族或いは複素環式芳香族環構造若しくは2価のアリールオキシ或いはヘテロアリールオキシ基又は2、3若しくは4個のこれらの系の組み合わせである。
Yは、式(2c)及び(2d)に対しては、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-N(R1)、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり、式(2e)及び(2f)に対しては、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2、Si(R1)2、SO2、P(=O)(R1)、C=O、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-N(R1)、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり;
Xは、出現毎に同一であるか異なり、CR1、N若しくはPであり、又は(X-X)若しくは(X=X)(即ち2個の隣接するX)は、NR1、S若しくはOを表し;但し、基Xを含む各環は、5若しくは6員環を表わす。
錯体中での式(2)若しくは(2a)乃至(2f)の構造を生じる配位子の、式(6)の金属アルコキシドとの、式(7)の金属ケトケトネートとの若しくは式(8)、(9)若しくは(10)のモノ或いはポリ環状金属ハロゲン化物との反応による、式(1)若しくは(1a)の金属錯体調製方法に関する。
本発明による好ましい金属錯体の例は、ホモレプチック及びヘテロレプチック金属錯体であり、特にイリジウム及び白金錯体であり、少なくとも1つの配位子は、環Cy1に対しては下記C1乃至C8構造の、環Cy2に対してはN1乃至N8構造の任意の所望の組み合わせを含む。ここで、基R1乃至R13は、好ましくは、同一であるか異なり、H、F、Br、メチル、tert-ブチル、フェニル、パラ-トリル、パラ-キシリル、B(OH)2、ボロン酸グリコールエステル、ボロン酸ピナコ−ルエステルから成る基より選択され、或いは、2個の隣接する基R1乃至R13は、互いに-(CH2)4-、-(CH2)3-、-O-(CH2)2-O-及び-(CH)4-から選択される環系を形成する。副環C8中の基Aは、副環N8中の基Aと共に環系を形成し、好ましくは、C(=O)、C(CH3)2及びCF2から選択される2価の基であり又は化学結合である。しかしながら、これらは、特定の例にすぎず、本発明は、これらの例で限定されるものではない。
Aは、出現毎に同一であるか異なり、パラジウム若しくはニッケル触媒でのC-C或いはC-Nカップリング反応のできる基であり;
a、bは、出現毎に同一であるか異なり、0、1、2若しくは3であり、a+bは少なくとも1である。
式(1b)の化合物に対しては、式(1)若しくは式(1a)の化合物で既に前に示したような選好が適用される。
以下の合成は、他に断らない限り、無水溶媒中で、保護ガス雰囲気下で行われる。出発物質は、ABCR、フルカ(Fluka)若しくはアルドリッチ(ALDRICH)から購入することができる。
例2:素子構造
OLEDは、一般的プロセスにより製造されるが、これは、夫々の状況(例えば、効率と色を最適化するための層の厚さの変化)に対する個々の場合において適合される。本発明によるエレクトロルミネセンス素子は、例えば、WO05/003253若しくはWO 04/058911に記載されるように製造することができる。
正孔輸送層(HTL):30nmNPB(N-ナフチル-N-フェニル-4,4’-ジアミノビフェニル)
発光層(EML):母体材料M:ビス(9,9’-スピロビフルオレン-2-イル)ケトン(蒸着、WO 2004/093207記載のように合成)エミッターE1若しくはIr(piq)3(10%ドーピング、蒸着)
正孔障壁層(HBL):BAlq(SynTec社から購入、ビス(2-メチル-8-ヒドロキシルキノリナート)-(4-フェニルフェノラート)アルミニウム(III)
電子伝導層(ETL):AlQ3(SynTec社から購入、(トリス(8-ヒドロキシキノリナート)アルミニウム(III))
陰極:150nmのAl上の1nmLiF。
Claims (17)
- 式(2)のサブ構造M(L)nを含む式(1)の化合物。
Mは、遷移金属であり;
Dは、出現毎に同一であるか異なり、Mに結合するsp2-混成炭素原子若しくはMに結合する負に荷電したへテロ原子であり;
Cy1は、出現毎に同一であるか異なり、Dを経てMに結合するホモ若しくはヘテロ環であり、R1により置換されていてもよく、そして、更なる脂肪族、芳香族若しくは複素環式芳香族環が縮合していてもよく;
Cy2は、出現毎に同一であるか異なり、Nを経てMに配位結合するヘテロ環であり、R1により置換されていてもよく、そして、更なる脂肪族、芳香族若しくは複素環式芳香族環が縮合していてもよく;
R1は、出現毎に同一であるか異なり、H、F、Cl、Br、I、CN、NO2、OH、N(R2)2、B(OR2)2、CHO、OSO2R2、N(Ar)2、(C=O)Ar、P(=O)(Ar)2、S(=O)Ar、S(=O)2Ar、CR2=CR2Ar、1〜40個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基又は3〜40個のC原子を有する分岐或いは環状アルキル、アルコキシ若しくはチオアルコキシ基(各場合、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、-O-、-S-、NR2-、-(C=O)-、-(C=NR2)-、-P=O(R2)-、-COOR2-、SO、SO2若しくは-CONR2-で置き代えられていてもよく、また、1以上のH原子は、F、Cl、Br、I若しくはCNで置き代えられていてもよい)又は5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族若しくは複素環式芳香族環構造或いはアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、又は2、3若しくは4個のこれら基の組み合わせであって、ここで、2以上の基R1は、更なる脂肪族又は芳香族若しくは複素環式芳香族環構造を互いに形成してもよいものであり、
Arは、出現毎に同一であるか異なり、5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族若しくは複素環式芳香族環構造であり、1以上の非芳香族基R1により置換されていてもよく、同じ窒素原子上の2個の基Arは、単結合又はO、S、N(R2)若しくはC(R2)2ブリッジにより、互いに連結していてもよく;
R2は、出現毎に同一であるか異なり、H若しくは1〜20個のC原子を有する脂肪族若しくは芳香族炭化水素基であって、複数の基R2は、ここで互いに環構造を形成してもよいものであり、
nは1、2若しくは3であり、
式(1)のL‘及びL“は、2座配位でキレート化するモノ陰イオン性配位子であり、m及びoは、出現毎に同一であるか異なり、0、1若しくは2であり;
環Cy2が、部分的に飽和し、少なくとも6員環を表わすことにより特徴付けられる。 - Cy1が、芳香族若しくは複素環式芳香族構造であることを特徴とする、請求項1又は2記載の化合物。
- 式(2a)若しくは式(2b)のサブ構造M(L)nを含む、請求項1乃至3何れか1項記載の化合物。
Yは、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2、Si(R1)2、SO2、P(=O)(R1)、C=O、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-N(R1)、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり;
Cy2は、出現毎に同一であるか異なり、Nを経てMに配位結合するヘテロ環であり、6員環若しくは7員環を表し;
Dは、出現毎に同一であるか異なり、Mに結合するsp2-混成炭素原子若しくはMに結合する負に荷電した窒素原子であり;
Rは、出現毎に同一であるか異なり、N(R1)、O、S、1〜40個のC原子を有する直鎖2価アルキル若しくはアルコキシ基又は3〜40個のC原子を有する分岐或いは環状2価アルキル若しくはアルコキシ基(各場合、1以上の隣接しないCH2基は、-R2C=CR2-、-C≡C-、Si(R2)2、Ge(R2)2、Sn(R2)2、-O-、-S-、NR2-、-(C=O)-、-(C=NR2)-、-P=O(R2)-、-COOR2-、SO、SO2若しくは-CONR2-で置き代えられていてもよく、また、1以上のH原子は、F、Cl、Br、I若しくはCNで置き代えられていてもよい)又は5〜30個の芳香族環原子を有する2価の芳香族若しくは複素環式芳香族環構造或いは2価のアリールオキシ若しくはヘテロアリールオキシ基、又は2、3若しくは4個のこれら系の組み合わせである。 - 式(2c)、(2d)、(2e)若しくは(2f)の少なくとも1つのサブ構造M(L)nを含み、随意に式(4)のサブ構造M(L‘)mを含む、請求項1乃至4何れか1項記載の式(1a)の化合物。
Yは、式(2c)及び(2d)に対しては、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-NR1、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり、式(2e)及び(2f)に対しては、出現毎に同一であるか異なり、C(R1)2、Si(R1)2、SO2、P(=O)(R1)、C=O、C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)、C(=O)-C(R1)2、C(=O)-O、C(=O)-N(R1)、C(R1)2-C(R1)2-C(R1)2、C(R1)2-O-C(R1)2、C(R1)2-C(R1)2-O、C(R1)2-N(R1)-C(R1)2若しくはC(R1)2-C(R1)2-N(R1)であり;
Xは、出現毎に同一であるか異なり、CR1、N若しくはPであり、又は(X-X)若しくは(X=X)(即ち2個の隣接するX)は、NR1、S若しくはOを表し;但し、基Xを含む各環は、5若しくは6員環を表わす。 - モノイオン性2座配位子L“が、1,3-ジケトン由来の1,3-ジケトネート、3-ケトエステル由来の3-ケトネート、アミノカルボン酸由来のカルボキシレート、サリチリミン由来のサリチリミネート及び窒素含有ヘテロ環のボレートより選択され、2個の窒素原子により結合する配位子は、その一方は中性で、他方は負に荷電していることを特徴とする、請求項1乃至5何れか1項記載の化合物。
- Mが、イリジウム、白金、パラジウム、金、タングステン、レニウム、ルテニウム若しくはオスミウムを表わすことを特徴とする、請求項1乃至6何れか1項記載の化合物。
- 記号D=Cであることを特徴とする、請求項1乃至7何れか1項記載の化合物。
- 蒸着可能な系のための記号R1が、出現毎に同一であるか異なり、H、F、CN、メチル、tert-ブチル、フェニル、パラ-トリル、パラ-キシリル、CF3又は1〜4個のC原子を有する縮合環状アルキル或いはアルコキシ基であり、又は、溶液から加工される系のためのR1が、10個までのC原子を有するアルキル或いはアルコキシ基を表わすことを特徴とする、請求項1乃至8の何れか1項記載の化合物。
- 請求項1乃至9何れか1項記載の化合物の調製のための、錯体中で式(2)若しくは(2a)乃至(2f)のサブ構造を生じる配位子の使用。
- 上記定義した基R1及びR2の少なくとも1つは、ポリマー、オリゴマー若しくはデンドリマーへの結合を表わす、請求項1乃至9何れか1項記載の1以上の単位を含むオリゴマー、ポリマー若しくはデンドリマー。
- 更なるコモノマーが、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレン、インデノフルオレン、フェナントレン及びパラ-フェニレン若しくは複数のこれらの種々の単位から成る群より選択されることを特徴とする、請求項13記載のオリゴマー、ポリマー若しくはデンドリマー。
- 請求項1乃至9若しくは13乃至14何れか1項記載の化合物、オリゴマー、ポリマー及びデンドリマーの、有機電子素子での使用。
- 請求項1乃至9若しくは13乃至14何れか1項記載の少なくとも1つの化合物、オリゴマー、ポリマー及びデンドリマーを含む、有機及びポリマーエレクトロルミネッサンス素子(OLED、PLED)、有機電界効果トランジスタ(O-FET)、有機薄膜トランジスタ(O-TFT)、有機発光トランジスタ(LET)、有機集積回路(O-IC)、有機太陽電池(O-SC)、有機電場消光素子(O-FQD)、有機発光電子化学電池(LEC)、有機光受容器(O-PC)及び有機レーザーダイオード(O-laser)の群より選択される有機電子素子。
- 請求項1乃至12何れか1項記載の少なくとも1つの化合物が、母体材料と一緒に発光層に使用されることを特徴とする、請求項16記載の有機エレクトロルミネッサンス素子
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