JP2013159561A - Charge transport material, composition for charge transport film, organic electroluminescent element, organic el display and organic el illumination - Google Patents

Charge transport material, composition for charge transport film, organic electroluminescent element, organic el display and organic el illumination Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charge transport material which is thermally and electrochemically stable and soluble into a solvent, a composition for a charge transport film containing the same, an organic electroluminescent element having high luminous efficiency and high driving stability, an organic EL display including the same, and an organic EL illumination.SOLUTION: A monoamine compound represented by general formula (1) is provided. (In the general formula (1), ArG-ArGeach represent a 3-30C aromatic ring group or the like which may have a substituent, and Z represents a divalent substituent comprising two or more 3-60C aromatic ring assembly atomic groups which may have a substituent).

Description

本発明は、熱的及び電気化学的に安定で種々の溶剤に可溶なモノアミン化合物、該モノアミン化合物からなる電荷輸送材料、該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物、該電荷輸送材料を含有する層を有し、且つ発光効率及び駆動安定性が高い有機電界発光素子、並びに該素子を備えた有機ELディスプレイ及び有機EL照明に関するものである。   The present invention relates to a monoamine compound that is thermally and electrochemically stable and soluble in various solvents, a charge transport material comprising the monoamine compound, a composition for a charge transport film comprising the charge transport material, and the charge transport material. The present invention relates to an organic electroluminescent element having a layer to be contained and having high luminous efficiency and high driving stability, and an organic EL display and organic EL illumination including the element.

近年、有機薄膜を用いた電界発光素子(有機電界発光素子)の開発が行われている。有機薄膜の形成方法としては、真空蒸着法と湿式製膜法が挙げられる。このうち、湿式製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(塗布液)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。
湿式製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様な問題がある。
・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。
In recent years, an electroluminescent element (organic electroluminescent element) using an organic thin film has been developed. Examples of the method for forming the organic thin film include a vacuum deposition method and a wet film forming method. Among these, the wet film-forming method does not require a vacuum process, is easy to increase in area, and can easily mix a plurality of materials having various functions into one layer (coating liquid). There are advantages.
Polymer materials such as poly (p-phenylene vinylene) derivatives and polyfluorene derivatives are mainly used as the material of the light emitting layer formed by the wet film forming 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、湿式製膜法による有機電界発光素子は、真空蒸着法による有機電界発光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。
以上の様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)を混合して湿式製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おり、正孔輸送性の電荷輸送材料としては、以下に示す、化合物H−1、H−2が用いられている。
Due to the above problems, the organic electroluminescence device by the wet film forming method is inferior in driving stability to the organic electroluminescence device by the vacuum deposition method and has not reached a practical level except for a part.
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 transport materials, light-emitting materials) instead of a polymer compound. The organic electroluminescent elements described above are described, and the following compounds H-1 and H-2 are used as the hole transporting charge transporting material.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

又、湿式製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、特許文献2−4、では、有機電界発光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、電荷輸送材料には、以下に示す化合物H−3、H−4、H−5、H−6、H−7が用いられている。   Moreover, in the organic electroluminescent element using the organic thin film which consists of the several low molecular material formed by the wet film forming method, non-patent literature 1 and patent documents 2-4 raise the luminous efficiency of the organic electroluminescent element. Therefore, a device utilizing phosphorescence is described, and the following compounds H-3, H-4, H-5, H-6, and H-7 are used as charge transport materials.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

特開平11−273859号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-238359 特開2007−110093号公報JP 2007-110093 A WO2011/055933号公報WO2011 / 055933 WO2007/063754号公報WO2007 / 063754

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

しかしながら、上記化合物H−1、H−2、H−3、H−4及びH−5は溶剤に対する溶解性が必ずしも十分でなく、またH−6はスピロ環の剛直さから,H−7は対称性の高さから溶解性が低いものと考えられる。このため、クロロホルム等のハロゲン系溶剤を塗布溶剤に用いる必要があるが、ハロゲン系溶剤は環境負荷が大きい。更に、ハロゲン系溶剤中に含まれる不純物により材料を劣化させる可能性があり、またハロゲン系溶剤を用いた湿式製膜法による有機電界発光素子は駆動安定性が十分でないと考えられる。   However, the above compounds H-1, H-2, H-3, H-4 and H-5 do not necessarily have sufficient solubility in solvents, and H-6 is based on the rigidity of the spiro ring. It is considered that the solubility is low due to the high symmetry. For this reason, it is necessary to use a halogen-based solvent such as chloroform as a coating solvent, but the halogen-based solvent has a large environmental load. Furthermore, there is a possibility that the material is deteriorated by impurities contained in the halogen-based solvent, and it is considered that the driving stability of the organic electroluminescence device by the wet film forming method using the halogen-based solvent is not sufficient.

又、上記化合物H−1、H−2、H−3及びH−4はガラス転移温度が低いため、特許文献1及び非特許文献1に開示されている有機電界発光素子は耐熱性につき改良の余地があると考えられる。さらに、上記化合物H−1、H−2、H−3、H−4及びH−5は非常に結晶化しやすく、湿式製膜法で均一な非晶質膜を得ることが容易ではない。
又、上記化合物H−7は正電荷を帯びるアミン窒素原子に置換されている環はそれぞれベンゼン環1つしかないため、正電荷に対する安定化の寄与が小さく、特許文献4に例示さ
れている化合物は電気的安定性が低いと考えられる。
In addition, since the compounds H-1, H-2, H-3 and H-4 have low glass transition temperatures, the organic electroluminescent devices disclosed in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 have improved heat resistance. There seems to be room. Furthermore, the compounds H-1, H-2, H-3, H-4 and H-5 are very easy to crystallize, and it is not easy to obtain a uniform amorphous film by a wet film forming method.
In addition, since the compound H-7 has only one benzene ring each substituted with a positively charged amine nitrogen atom, the contribution of stabilization to the positive charge is small, and the compound exemplified in Patent Document 4 Is considered to have low electrical stability.

従って、本発明は上記従来の実状に鑑みてなされたものであり、その課題は熱的及び電気化学的に安定であり、溶剤に可溶な電荷輸送材料及びそれを含有する電荷輸送膜用組成物を提供することにある。本発明はまた、高い発光効率、高い駆動安定性を有する有機電界発光素子、並びにそれを具備する有機ELディスプレイ及び有機EL照明を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and the problem is that it is thermally and electrochemically stable, a solvent-soluble charge transport material, and a composition for a charge transport film containing the same. To provide things. Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having high luminous efficiency and high driving stability, and an organic EL display and organic EL illumination having the organic electroluminescent device.

本発明者らは鋭意検討した結果、下記一般式(1)で表されるモノアミン化合物が、溶剤に対する溶解性に優れ、高い非晶質性を有するため、湿式製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及び電気的酸化還元耐久性を有するため、有機電界発光素子に用いると高い発光効率かつ高い駆動安定性を発現できることを見出し、本発明の完成に至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the monoamine compound represented by the following general formula (1) is excellent in solubility in a solvent and has a high amorphous property, so that a thin film can be formed by a wet film formation method. In addition, since it has excellent charge transportability and electrical redox durability, it has been found that when it is used in an organic electroluminescent device, it can exhibit high luminous efficiency and high driving stability, and the present invention has been completed.

即ち、本発明の要旨は、以下に示すモノアミン化合物に存する。
下記一般式(1)で表されるモノアミン化合物。
That is, the gist of the present invention resides in the monoamine compound shown below.
A monoamine compound represented by the following general formula (1).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(1)中、ArG1〜ArGは、置換基を有していてもよい炭素数3から30までの
芳香環基若しくは、置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団基を表し、Zは置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上
の芳香族環集合原子団からなる2価の置換基を表す)
(In General Formula (1), ArG 1 to ArG 3 each have an aromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents two or more aromatic ring assembly group groups, and Z represents a divalent substitution consisting of two or more aromatic ring assembly groups having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents a group)

本発明のモノアミン化合物、該モノアミン化合物からなる電荷輸送材料、及び該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物によれば、熱的及び電気化学的に安定である材料を含む有機薄膜を湿式製膜法によって容易に形成することが可能であり、有機電界発光素子の大面積化が容易となる。又、本発明の電荷輸送材料及び該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物を用いた有機電界発光素子によれば、高輝度・高効率で発光させることが可能となり、且つ素子の安定性、特に駆動安定性が向上する。   According to the monoamine compound of the present invention, the charge transport material comprising the monoamine compound, and the charge transport film composition comprising the charge transport material, an organic thin film comprising a thermally and electrochemically stable material is prepared by a wet process. It can be easily formed by a film method, and the area of the organic electroluminescent element can be easily increased. In addition, according to the organic electroluminescence device using the charge transport material of the present invention and the charge transport film composition containing the charge transport material, it is possible to emit light with high luminance and high efficiency, and stability of the device. In particular, driving stability is improved.

尚、本発明の電荷輸送材料は、優れた成膜性、電荷輸送性、発光特性、耐熱性から、湿式製膜法による製膜に適用可能である。
又、本発明の電荷輸送材料及び該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物は、優れた成膜性、電荷輸送性、発光特性、耐熱性から、素子の層構成に合わせて、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子注入層、電子輸送層などの有機層の形成にも適用可能である。
The charge transport material of the present invention can be applied to film formation by a wet film formation method because of excellent film formability, charge transportability, light emission characteristics, and heat resistance.
In addition, the charge transport material of the present invention and the charge transport film composition containing the charge transport material have excellent film-forming properties, charge transport properties, light emitting properties, and heat resistance, so that holes are formed according to the layer structure of the device. The present invention can also be applied to formation of organic layers such as an injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron injection layer, and an electron transport layer.

従って、本発明の電荷輸送材料及び該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物を用いた有機電界発光素子は、フラットパネル・ディスプレイ(例えば、OA コンピュータ用や
壁掛けテレビ)、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。
Therefore, the organic electroluminescent device using the charge transport material of the present invention and the charge transport film composition containing the charge transport material is a flat panel display (for example, for OA computers or wall-mounted televisions), an in-vehicle display device, a mobile phone. It can be applied to light sources (for example, light sources for copiers, backlights for liquid crystal displays and instruments), display panels, and beacon lamps that take advantage of the characteristics of telephone displays and surface light emitters, and their technical value is great. Is.

又、本発明の電荷輸送材料及び該電荷輸送材料を含む電荷輸送膜用組成物は、本質的に優れた酸化還元安定性を有することから、有機電界発光素子に限らず、その他、電子写真感光体等にも有効に利用することができる。   In addition, the charge transport material of the present invention and the charge transport film composition containing the charge transport material have essentially excellent redox stability, and thus are not limited to organic electroluminescent devices, but also electrophotographic photosensitive materials. It can also be used effectively for the body.

本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically an example of the structure 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、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に限定されない。
[語句の説明]
炭化水素芳香環とは、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン等のように炭素と水素のみの原子で構成される芳香族環を表す。
Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the description of the constituent elements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and the present invention does not exceed the gist thereof. It is not limited to the contents.
[Explanation of words]
The hydrocarbon aromatic ring represents an aromatic ring composed of only carbon and hydrogen atoms such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene and fluorene.

複素芳香族環とは、ピリジン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環等の様に炭素と水素原子の他に酸素原子、硫黄原子、窒素原子、珪素原子等を含んでなる芳香族環を表す。芳香族環とは、炭化水素芳香環と複素芳香族環の全てを表す。
芳香族環集合原子団とは、ビフェニル、ターフェニルのように芳香族環同士が連なって形成される原子団である。
A heteroaromatic ring represents an aromatic ring containing an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a silicon atom, etc. in addition to carbon and hydrogen atoms, such as a pyridine ring, a carbazole ring, a dibenzofuran ring and the like. The aromatic ring represents all hydrocarbon aromatic rings and heteroaromatic rings.
The aromatic ring assembly atomic group is an atomic group formed by linking aromatic rings such as biphenyl and terphenyl.

[モノアミン化合物]
本発明のモノアミン化合物(以下、「化合物(1)」とも称する。)は、下記一般式(1)で表されるものである。
[Monoamine compound]
The monoamine compound of the present invention (hereinafter also referred to as “compound (1)”) is represented by the following general formula (1).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(1)中、ArG1〜ArGは、置換基を有していてもよい炭素数3から30までの
芳香環基若しくは、置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団基を表し、Zは置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上
の芳香族環集合原子団からなる2価の置換基を表す)
(In General Formula (1), ArG 1 to ArG 3 each have an aromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents two or more aromatic ring assembly group groups, and Z represents a divalent substitution consisting of two or more aromatic ring assembly groups having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents a group)

[1.構造上の特徴]
化合物(1)は、インドロカルバゾールと窒素原子の周囲に2環以上の芳香族が存在するアミン部分を併せ持ち、正電荷をアミン部位が、負電荷をインドロカルバゾール環が共役により安定化させることで、優れた電荷(正孔)輸送能と長い寿命を有する。
又、化合物(1)は、インドロカルバゾール構造部分がアミンの共役平面とねじれた形を取ることにより、非晶質性が極めて高く、種々の有機溶剤に対する溶解性に優れ、容易には結晶化しない非晶質な有機薄膜を形成することが可能である。
尚、ArG3は、2つ以上の芳香族環集合原子団基であることが溶解性の更なる向上の点から好ましく、ArG1〜ArG3のいずれか1つが下記一般式3で表される部分構造を有している事が、さらに非晶質性を高めるために好ましい。
[1. Structural features]
Compound (1) has both an indolocarbazole and an amine moiety having two or more aromatic rings around the nitrogen atom, and the positive charge is stabilized by conjugation with the amine moiety and the negative charge is stabilized by conjugation with the indolocarbazole ring. And has an excellent charge (hole) transporting ability and a long lifetime.
Compound (1) has an indolocarbazole structure portion twisted with the conjugate plane of the amine, so that it has extremely high amorphousness, excellent solubility in various organic solvents, and is easily crystallized. It is possible to form an amorphous organic thin film that does not.
Incidentally, ArG 3 is preferably from the viewpoint of further improvement of the solubility be two or more aromatic ring assembly atomic group, any one of ArG 1 ~ArG 3 represented by the following general formula 3 It is preferable to have a partial structure in order to further improve the amorphous property.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

[2.分子量の範囲]
化合物(1)の分子量は、通常5000以下、好ましくは4000以下、より好ましくは3000以下であり、また通常700以上、好ましくは800以上である。
上記範囲内であると、精製が容易で、ガラス転移温度及び、融点、気化温度などが高いため、耐熱性が良好である。
[2. Molecular weight range]
The molecular weight of the compound (1) is usually 5000 or less, preferably 4000 or less, more preferably 3000 or less, and usually 700 or more, preferably 800 or more.
Within the above range, purification is easy and the glass transition temperature, melting point, vaporization temperature and the like are high, and thus heat resistance is good.

[3.物性]
(1)ガラス転移温度
化合物(1)は、通常80℃以上のガラス転移温度を有するが、耐熱性の観点から、ガラス転移温度は90℃以上であることが好ましく、100℃以上であることが更に好ましい。
[3. Physical properties]
(1) Glass transition temperature Although compound (1) has a glass transition temperature of 80 degreeC or more normally, it is preferable that a glass transition temperature is 90 degreeC or more from a heat resistant viewpoint, and it is 100 degreeC or more. Further preferred.

(2)気化温度
化合物(1)は、通常300℃以上、800℃以下の気化温度を有する。なお、本発明の電荷輸送材料は、ガラス転移温度と気化温度の間に結晶化温度を有さないことが好まし
い。
(3)溶解度
化合物(1)としては、25℃、大気圧条件下で、100度以上の高沸点の炭化水素系溶媒に対して1質量%以上溶解するものであることが、溶剤溶解性を確保して、湿式製膜法による成膜性を得るために好ましい。この溶解度は好ましくは3質量%以上、更に好ましくは5質量%以上である。この溶解度の上限については特に定めないが通常50質量%以下である。
(2) Vaporization temperature Compound (1) usually has a vaporization temperature of 300 ° C or higher and 800 ° C or lower. The charge transport material of the present invention preferably has no crystallization temperature between the glass transition temperature and the vaporization temperature.
(3) Solubility The compound (1) has a solvent solubility of 1% by mass or more in a hydrocarbon solvent having a high boiling point of 100 ° C. or higher at 25 ° C. and atmospheric pressure. It is preferable for securing and obtaining film formability by a wet film forming method. This solubility is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more. The upper limit of the solubility is not particularly defined but is usually 50% by mass or less.

(4)IP、EA
本発明の化合物は優れた電荷(正孔)注入輸送能を有する特徴がある。その指標として、IP(イオン化ポテンシャル)およびEA(電子親和力)がある。
種々の測定方法や見積り方法が存在するが、例えば、Stochastic Monte Carlo法などで計算的に算出することも可能である。
(4) IP, EA
The compound of the present invention is characterized by having an excellent charge (hole) injecting and transporting ability. The indicators include IP (ionization potential) and EA (electron affinity).
There are various measurement methods and estimation methods, and it is also possible to calculate them by, for example, the Stochastic Monte Carlo method.

IP、EAの範囲は、Stochastic Monte Carlo法において、IPが通常6.5以下、好ましくは6.0以下、さらにこのましくは5.7以下、EAが通常1.0以上、好ましくは1.5以上、さらに好ましくは1.8以上である。
[5.ArG1〜ArG3
(1)中、ArG1〜ArG3は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数3から30までの芳香環基若しくは、置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団基を表す。
The range of IP and EA is, in the Stochastic Monte Carlo method, IP is usually 6.5 or less, preferably 6.0 or less, more preferably 5.7 or less, and EA is usually 1.0 or more, preferably 1. It is 5 or more, more preferably 1.8 or more.
[5. ArG 1 to ArG 3 ]
In (1), ArG 1 to ArG 3 are each independently an aromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 carbon atoms which may have a substituent. 2 to 60 aromatic ring assembly group groups.

炭素数3から30までの芳香環基の例としては、1個の遊離原子価を有する、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、フルオランテン環、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、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、キノキサリン環、ベンゾイミダゾール環、キナゾリン環などの、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環の基が挙げられる。   Examples of aromatic ring groups having 3 to 30 carbon atoms include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring having one free valence , Triphenylene ring, fluoranthene ring, furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, furofuran ring, thienofuran ring, benzoisoxazole ring , Benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxaline ring, benzimidazole ring, quinazoline ring, etc. Ring or 2-5 contraction It includes groups of rings.

ここで、本発明において、遊離原子価とは、有機化学・生化学命名法(上)(改訂第2版、南江堂、1992年発行)に記載のとおり、他の遊離原子価と結合を形成できるものを言う。すなわち、例えば、「1個の遊離原子価を有するベンゼン環」はフェニル基のことを言い、「2個の遊離原子価を有するベンゼン環」はフェニレン基のことを言う。
炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団基の例としては、以下に示す通りである。
Here, in the present invention, the free valence can form a bond with another free valence as described in Organic Chemistry / Biochemical Nomenclature (above) (Revised 2nd edition, Nankodo, 1992). Say things. That is, for example, “a benzene ring having one free valence” refers to a phenyl group, and “a benzene ring having two free valences” refers to a phenylene group.
Examples of two or more aromatic ring assembly group having 3 to 60 carbon atoms are as follows.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

[5.2価の置換基Z]
Zは置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団
からなる2価の置換基を表し、その例としては、上記ArG1〜ArG3の芳香族環集合原子団と同値の原子団からなる2個の遊離原子価を有する基である。化学的安定性の点から、2個の遊離原子価を有するベンゼン環、ジベンゾフラン環である芳香族環集合原子団が好ましく、2個の遊離原子価を有するベンゼン環である芳香族環集合原子団が特に好ましい。
[5.2 Divalent Substituent Z]
Z represents a divalent substituent composed of two or more aromatic ring assembly groups having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent, and examples thereof include the above-mentioned aromatic groups ArG1 to ArG3. It is a group having two free valences composed of an atomic group equivalent to the ring assembly atomic group. From the viewpoint of chemical stability, an aromatic ring assembly atomic group that is a benzene ring having two free valences and a dibenzofuran ring is preferred, and an aromatic ring assembly atomic group that is a benzene ring having two free valences Is particularly preferred.

これらArG1〜ArG3、2価の置換基Zが有していても良い置換基の例としては、炭素数1
〜8の直鎖又は分岐のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基など)、炭素数2〜9のアルケニル基(例えばビニル基、アリル基、1−ブテニル基など)、炭素数2〜9のアルキニル基(例えばエチニル基、プロパルギル基など)、炭素数7〜17のアラルキル基(例えばベンジル基など)炭素数1〜20のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基など)、炭素数6〜12のアリールオキシ基(例えばフェニルオキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基など)、炭素数3〜20の5又は6員環の芳香族複素環基を有するヘテロアリールオキシ基(例えばピリジルオキシ基、チエニルオキシ基など)、炭素数1〜10のアシル基(例えばホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基など)、炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基(例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基など)、炭素数7〜13のアリールオキシカルボニル基(例えばフェノキシカルボニル基など)、炭素数2〜10のアルキルカルボニルオキシ基(例えばアセトキシ基など)、炭素数1〜8までのアルキルチオ基(例えばメチルチオ基、エチルチオ基など)、炭素数6〜12のアリールチオ基(例えばフェニルチオ基、1−ナフチルチオ基など)、炭素数3〜30シリル基(例えばトリメチルシリル基、トリフェニルシリル基など)、1個の遊離原子価を有する芳香族炭化水素(例えばベンゼン環、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、フルオランテン環などの、5又は6員環の単環又は2〜5縮合環が挙げられる。)、1個の遊離原子価を有する芳香族複素環(例えばフラン環、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、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環などの、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環)が挙げられる。
Examples of the substituent that the ArG 1 to ArG 3 and the divalent substituent Z may have are as follows:
-8 linear or branched alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, 2-propyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, etc.), alkenyl having 2 to 9 carbon atoms Group (for example, vinyl group, allyl group, 1-butenyl group, etc.), alkynyl group having 2-9 carbon atoms (for example, ethynyl group, propargyl group, etc.), aralkyl group having 7-17 carbon atoms (for example, benzyl group, etc.) 1-20 alkoxy groups (for example, methoxy group, ethoxy group, butoxy group), C6-C12 aryloxy groups (for example, phenyloxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, etc.), carbon number A heteroaryloxy group having 3 to 20 5- or 6-membered aromatic heterocyclic group (for example, pyridyloxy group, thienyloxy group, etc.), having 1 to 10 carbon atoms Sil group (for example, formyl group, acetyl group, benzoyl group, etc.), C2-C10 alkoxycarbonyl group (for example, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, etc.), C7-C13 aryloxycarbonyl group (for example, phenoxycarbonyl) Group), an alkylcarbonyloxy group having 2 to 10 carbon atoms (such as an acetoxy group), an alkylthio group having 1 to 8 carbon atoms (such as a methylthio group and an ethylthio group), and an arylthio group having 6 to 12 carbon atoms (for example, Phenylthio group, 1-naphthylthio group, etc.), C3-C30 silyl group (eg trimethylsilyl group, triphenylsilyl group etc.), aromatic hydrocarbon having one free valence (eg benzene ring, naphthalene ring, anthracene) Ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene , A pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, a triphenylene ring, a fluoranthene ring, etc., a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-5 condensed ring.) Aromatic heterocyclic ring having one free valence (For example, 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, benzoisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoline ring Quinoxaline ring , A benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, and the like, a 5- or 6-membered monocyclic ring or a 2-4 condensed ring).

電気化学的耐久性を向上させる観点及び耐熱性を向上させる観点からは、ArG1〜ArG3の置換基としては、芳香族炭化水素基、或いは芳香族複素環基等が好ましく、より好ましくは芳香族炭化水素基、或いは芳香族複素環基、更に好ましくはフェニル基、ナフチル基、又は1個の遊離原子価を有するカルバゾール環もしくはベンゾフラン環等であり、特に好ましくは、フェニル基、ナフチル基である。
溶解性及び非晶質性を更に向上させる観点からは、ArG1〜ArG3の置換基としては、アルキル基等が好ましく、より好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基等である。
From the viewpoint of improving electrochemical durability and improving heat resistance, the substituent of ArG1 to ArG3 is preferably an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, more preferably an aromatic carbonization. A hydrogen group or an aromatic heterocyclic group, more preferably a phenyl group, a naphthyl group, or a carbazole ring or benzofuran ring having one free valence, etc., particularly preferably a phenyl group or a naphthyl group.
From the viewpoint of further improving the solubility and amorphousness, the substituent of ArG1 to ArG3 is preferably an alkyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a 2-propyl group, n -Butyl group, isobutyl group, tert-butyl group and the like, more preferably methyl group, ethyl group and the like.

[6]特に好ましい部分構造
本発明のモノアミン化合物を後述する電荷輸送材料として使用する場合は、溶剤への溶解性を更に向上させる観点から、ArG1〜ArG3のいずれか1つが下記一般式3で表される部分構造を有している事が、さらに非晶質性を高めるために好ましい。
[8.例示]
以下に、本発明のモノアミン化合物としての好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[6] Particularly preferred partial structure When the monoamine compound of the present invention is used as a charge transport material to be described later, any one of ArG 1 to ArG 3 is represented by the following general formula 3 from the viewpoint of further improving the solubility in a solvent. It is preferable to have a partial structure represented by
[8. Example]
Although the preferable specific example as a monoamine compound of this invention is shown below, this invention is not limited to these.

Figure 2013159561
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Figure 2013159561
Figure 2013159561

Figure 2013159561
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[9.合成方法]
本発明のアミン化合物は、例えば、アリールアミン化合物を出発原料とし、順次、環を導入することにより合成できる。
[9. Synthesis method]
The amine compound of the present invention can be synthesized, for example, by sequentially introducing a ring using an arylamine compound as a starting material.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(C−Nカップリング反応)
反応基質と、芳香族炭化水素基を有するハロゲン化物又はトリフルオロメタンスルホン酸エステル試薬を、遷移金属元素触媒を用いて、塩基存在下で反応させることにより、芳香族炭化水素基にアミノ基を導入することができる。単離精製は、例えば、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。
(CN coupling reaction)
An amino group is introduced into an aromatic hydrocarbon group by reacting a reaction substrate with a halide having an aromatic hydrocarbon group or a trifluoromethanesulfonate ester reagent in the presence of a base using a transition metal element catalyst. be able to. Isolation and purification can be performed, for example, by combining distillation, filtration, extraction, recrystallization, reprecipitation, suspension washing, and chromatography operations.

遷移金属元素触媒の例としては、パラジウム触媒や銅触媒が挙げられ、反応の簡便さや反応収率の高さからパラジウム触媒が望ましい。
塩基は、特に限定しないが、例えば、炭酸カリウム、炭酸セシウム、tert−ブトキシナトリウム、トリエチルアミン等を使用することができる。
溶剤としては、パラジウム触媒を用いる場合には、トルエンが好ましく、銅触媒を用いる場合には、ピリジン、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)などが好ましい。
Examples of the transition metal element catalyst include a palladium catalyst and a copper catalyst, and a palladium catalyst is desirable from the viewpoint of simplicity of reaction and high reaction yield.
The base is not particularly limited, and for example, potassium carbonate, cesium carbonate, tert-butoxy sodium, triethylamine and the like can be used.
As the solvent, when a palladium catalyst is used, toluene is preferable, and when a copper catalyst is used, pyridine, N, N-dimethylformamide (DMF), dimethyl sulfoxide (DMSO) and the like are preferable.

また、本発明に係る化合物(1)において、Z = -Ph-Ar- (Arは芳香族環)とした場合は、トリアリールアミンのトリハロゲン化物を出発原料として、順次カップリング反応を行うことによっても合成できる。   In addition, in the compound (1) according to the present invention, when Z = -Ph-Ar- (Ar is an aromatic ring), the coupling reaction is sequentially carried out using a triarylamine trihalide as a starting material. Can also be synthesized.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(C−Cカップリング反応)
反応基質と、芳香族炭化水素基を有する有機金属試薬を、遷移金属元素触媒を用いて、塩基存在下で無極性又は極性溶剤中で反応させることにより、基質に芳香族炭化水素基を導入することができる。単離精製は、例えば、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。
(C—C coupling reaction)
An aromatic hydrocarbon group is introduced into a substrate by reacting a reaction substrate with an organometallic reagent having an aromatic hydrocarbon group in a nonpolar or polar solvent in the presence of a base using a transition metal element catalyst. be able to. Isolation and purification can be performed, for example, by combining distillation, filtration, extraction, recrystallization, reprecipitation, suspension washing, and chromatography operations.

有機金属試薬の例としては、有機硼素試薬、有機マグネシウム試薬、有機亜鉛試薬などが挙げられる。中でも、取り扱いの簡便さから有機硼素試薬が望ましい。
遷移金属元素触媒の例としては、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る。中でも、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望ましい。
Examples of organometallic reagents include organoboron reagents, organomagnesium reagents, organozinc reagents and the like. Of these, organoboron reagents are desirable because of their ease of handling.
Examples of transition metal element catalysts include organic palladium catalysts, organic nickel catalysts, organic copper catalysts, organic platinum catalysts, organic rhodium catalysts, organic ruthenium catalysts, and organic iridium catalysts. Among these, an organopalladium catalyst is desirable because of the simplicity of the reaction and the high reaction yield.

塩基は、特に限定しないが、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。
使用する溶剤としては、反応基質に対して活性である溶剤以外であれば特に限定しないが、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;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;エタノール、プロパノール等のアルコール;水等を単独で又は混合して使用することができる。
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 aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, and cyclohexane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene; dimethoxyethane , Tetrahydrofuran, dioxane and other ethers; ethanol, propanol and other alcohols; water and the like alone or in admixture.

また、必要であれば界面活性剤を1〜100mol%加えることもできる。
[電荷輸送材料]
本発明の電荷輸送材料は、前記一般式(1)で表されるモノアミン化合物からなる。該モノアミン化合物は、溶剤に対する溶解性に優れ、高い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。
Moreover, 1-100 mol% of surfactant can also be added if necessary.
[Charge transport material]
The charge transport material of the present invention comprises a monoamine compound represented by the general formula (1). Since the monoamine compound is excellent in solubility in a solvent and has a high amorphous property, a thin film can be formed by a wet film formation method.

又、本発明の電荷輸送材料として使用される該モノアミン化合物は、電荷輸送性及び電気的酸化還元耐性にも優れ、且つ高い三重項励起準位を有するため、有機電界発光素子に用いることにより、高い発光効率と高い駆動安定性を実現できる。
[電荷輸送膜用組成物]
本発明の電荷輸送膜用組成物は、前述の本発明の電荷輸送材料を含むものであり、好ましくは、有機電界発光素子用に使用される。
In addition, the monoamine compound used as the charge transport material of the present invention is excellent in charge transportability and electrical redox resistance, and has a high triplet excitation level. High luminous efficiency and high driving stability can be realized.
[Composition for charge transport film]
The composition for a charge transport film of the present invention contains the above-described charge transport material of the present invention, and is preferably used for an organic electroluminescence device.

[1]溶剤
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物として用いられる電荷輸送膜用組成物は溶剤を含むことが好ましい。
本発明の電荷輸送膜用組成物に含まれる溶剤としては、溶質である本発明の電荷輸送材料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 charge transport film composition of the present invention, particularly the charge transport film composition used as the composition for an organic electroluminescence device, preferably contains a solvent.
The solvent contained in the composition for a charge transport film of the present invention is not particularly limited as long as it is a solvent that can satisfactorily dissolve the charge transport material of the present invention as a solute.

本発明の電荷輸送材料は、溶剤に対する溶解性が非常に高いため、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式ケトン;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環式アルコール;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。   Since the charge transport material of the present invention has very high solubility in a solvent, 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; cycloaliphatic ketones such as cyclohexanone and cyclooctanone; aliphatic ketones such as methyl ethyl ketone and dibutyl ketone; cyclohexanol, cyclooctanol and the like Aliphatic alcohols; aliphatic alcohols such as butanol and hexanol; aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); ethyl acetate, n-butyl acetate, lactic acid Aliphatic esters such as ethyl and n-butyl lactate can be used.

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。
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る。その為、組成物中の水分量を低減させることが好ましい。
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.
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. There is a possibility. Therefore, it is preferable to reduce the amount of water in the composition.

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方法、水の溶解度が低い溶剤を使用する方法等が挙げられる。中でも、水への溶解度が低い溶剤を使用する場合は、湿式製膜工程中に、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、本発明の電荷輸送膜用組成物としては、例えば、25℃における水の溶解度が1質量%以下、好ましくは0.1質量%以下である溶剤を、組成物中に10質量%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 a nitrogen gas seal, use of a desiccant, a method of dehydrating a solvent in advance, a method of using a solvent having low water solubility, and the like. Among these, the use of a solvent having low solubility in water is preferable because the solution film can prevent whitening by absorbing moisture in the atmosphere during the wet film-forming process. From such a viewpoint, as the composition for a charge transport film of the present invention, for example, a solvent having a water solubility at 25 ° C. of 1% by mass or less, preferably 0.1% by mass or less is contained in the composition. It is preferable to contain 10 mass% or more.

また、湿式製膜時における組成物からの溶剤蒸発による、製膜安定性の低下を低減するためには、電荷輸送膜用組成物の溶剤として、沸点が100℃以上、好ましくは150℃以上、より好ましくは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、製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るが、このためには通常沸点の下限が80℃、好ましくは100℃、より好ましくは120℃で、かつ通常上限が270℃未満、好ましくは250℃未満、より好ましくは230℃未満の溶剤を用いることが効果的である。
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、すべての条件を満たす溶剤が選定できない場合は、2種類以上の溶剤を混合して用いることもできる。
Further, in order to reduce the decrease in film formation stability due to solvent evaporation from the composition during wet film formation, the solvent has a boiling point of 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher, as the solvent for the charge transport film composition. More preferably, it is effective to use a solvent of 200 ° C. or higher. Further, in order to obtain a more uniform film, it is necessary for the solvent to evaporate from the liquid film immediately after film formation at an appropriate rate. For this purpose, the lower limit of the boiling point is usually 80 ° C., preferably 100 ° C. It is effective to use a solvent having a temperature of preferably 120 ° C. and usually an upper limit of less than 270 ° C., preferably less than 250 ° C., more preferably less than 230 ° C.
A solvent that satisfies the above-mentioned conditions, ie, solute solubility, evaporation rate, and water solubility conditions, may be used alone. However, if a solvent that satisfies all the conditions cannot be selected, two or more solvents may be mixed. It can also be used.

[2]発光材料
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物として用いられる電荷輸送膜用組成物は、発光材料を含有することが好ましい。
発光材料とは、本発明の電荷輸送膜用組成物において、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、電荷輸送膜用組成物から発せられる光量(単位:cd/m2)の内、通常10〜100%、好ましくは20〜10
0%、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。
[2] Luminescent Material The charge transport film composition of the present invention, particularly the charge transport film composition used as the composition for an organic electroluminescence device, preferably contains a luminescent material.
The light emitting material refers to a component that mainly emits light in the composition for a charge transport film of the present invention, and corresponds to a dopant component in an organic electroluminescent device. That is, the amount of light (unit: cd / m 2 ) emitted from the charge transport film composition is usually 10 to 100%, preferably 20 to 10%.
If 0%, more preferably 50-100%, most preferably 80-100% is identified as luminescence from a component material, it is defined as a luminescent material.

発光材料としては、任意の公知材料を使用可能であり、例えば、蛍光発光材料、燐光発光材料を単独で又は複数種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。
この発光材料の最大発光ピーク波長は390〜700nmの範囲にあることが好ましく、より好ましくは500〜700nmである。
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可能である。
Any known material can be used as the light-emitting material. For example, a fluorescent light-emitting material and a phosphorescent light-emitting material can be used singly or as a mixture of a plurality of materials. From the viewpoint of internal quantum efficiency, phosphorescent light emission is preferable. Material.
The maximum emission peak wavelength of this luminescent material is preferably in the range of 390 to 700 nm, more preferably 500 to 700 nm.
For the purpose of improving the solubility in a solvent, it is possible to reduce the symmetry and rigidity of the light emitting material molecule, or to 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)ベンゼン及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。
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の好ましい例としては、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)又は式(VI)で表される化合物が挙げられる。
Examples of the phosphorescent material include organometallic complexes containing a metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.
Preferable 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).

ML(q-j)L'j(V)
(上記一般式(V)中、Mは金属を示し、qは上記金属の価数を示す。また、L及びL'
は二座配位子を示す。jは0〜2の整数を示す。)
ML (qj) L ' j (V)
(In the general formula (V), M represents a metal, q represents a valence of the metal, and L and L ′.
Represents a bidentate ligand. j represents an integer of 0-2. )

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(上記一般式(VI)中、Mdは金属を示し、Tは炭素原子又は窒素原子を示す。R92〜R95は、それぞれ独立に置換基を示す。ただし、Tが窒素の場合は、R94及びR95は無い。

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は任意の金属を示し、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L及びL'は、それぞれ、以下の部分構造を有する配
位子を示す。
(In the general formula (VI), M d represents a metal, T represents a carbon atom or a nitrogen atom. R 92 to R 95 each independently represents a substituent. However, when T is nitrogen, R 94 and R 95 is not.
)
Hereinafter, the compound represented by the general formula (V) will be described first.
In the general formula (V), M represents an arbitrary metal. Specific examples of preferable ones include the metals described above as the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table.
Moreover, the bidentate ligands L and L ′ in the general formula (V) each represent a ligand having the following partial structure.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

Figure 2013159561
Figure 2013159561

L'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。   As L ′, the followings are particularly preferable from the viewpoint of the stability of the complex.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

上記L,L'の部分構造において、環A1は芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示
し、環A2は含窒素芳香族複素環基を示し、これらは置換基を有していてもよい。
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。
In the partial structures of L and L ′, ring A1 represents an aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocyclic group, ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group, and these may have a substituent. Good.
When the rings A1 and A2 have a substituent, preferred substituents include a halogen atom such as a fluorine atom; an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group; an alkenyl group such as a vinyl group; a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group 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、更に好ましくは、下記式(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 formulas (Va), (Vb), and (Vc).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(Va)中、Maは金属を示し、wは前記金属の価数を示す。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示し、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示す。)
(In the general formula (Va), Ma represents a metal, w represents the valence of the metal, ring A1 represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and ring A2 represents (The nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent is shown.)

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(Vb)中、Mbは金属を示し、wは前記金属の価数を示す。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又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示す。)
(In the general formula (Vb), M b represents a metal, w is shows the valence of the metal. Further, the ring A1 has which may have aromatic hydrocarbon group or an optionally substituted a substituent Represents an aromatic heterocyclic group which may be substituted, and ring A2 represents a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(Vc)中、Mcは金属を示し、wは前記金属の価数を示す。また、jは0〜2
の整数を示す。さらに、環A1及び環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又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示す。また、環A2及び環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
示す。)
上記一般式(Va)、(Vb)、(Vc)において、環A1及び環A1'を構成する基
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 general formula (Vc), M c represents a metal, w represents a valence of the metal, and j represents 0-2.
Indicates an integer. Furthermore, each of ring A1 and ring A1 ′ independently represents an aromatic hydrocarbon group that may have a substituent or an aromatic heterocyclic group that may have a substituent. Ring A2 and ring A2 ′ each independently represent a nitrogen-containing aromatic heterocyclic group which may have a substituent. )
In the general formulas (Va), (Vb), and (Vc), the group constituting the ring A1 and the ring A1 ′ is preferably, for example, a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a thienyl group, or a furyl group. Benzothienyl group, benzofuryl group, pyridyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, carbazolyl group and the like.

また、環A2、環A2'を構成する基としては、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。
更に、環A1、環A1'環A2及び環A2'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。
Further, the group constituting the 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, for example. Group, phenanthridyl group and the like.
Furthermore, examples of the substituent that the ring A1, ring A1 ′ ring A2 and ring A2 ′ may have include a halogen atom such as a fluorine atom; an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group; an alkenyl group such as a vinyl group; Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group; alkoxy groups such as methoxy group and ethoxy group; aryloxy groups such as phenoxy group and benzyloxy group; dialkylamino groups such as dimethylamino group and diethylamino group; diphenylamino group A diarylamino group such as carbazolyl group; an acyl group such as acetyl group; a haloalkyl group such as trifluoromethyl group; a cyano group and the like.

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1〜6である。更に、置換基がアルケニル基である場合は、その炭素数は通常2〜6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2〜6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1〜6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6〜14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2〜24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12〜28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1〜14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1〜12である。   When the said substituent is an alkyl group, the carbon number is 1-6 normally. Furthermore, when a substituent is an alkenyl group, the carbon number is 2-6 normally. Moreover, when a substituent is an alkoxycarbonyl group, the carbon number is 2-6 normally. Furthermore, when a substituent is an alkoxy group, the carbon number is 1-6 normally. Moreover, when a substituent is an aryloxy group, the carbon number is 6-14 normally. Furthermore, when a substituent is a dialkylamino group, the carbon number is 2-24 normally. Moreover, when a substituent is a diarylamino group, the carbon number is 12-28 normally. Furthermore, when a substituent is an acyl group, the carbon number is 1-14 normally. Moreover, when a substituent is a haloalkyl group, the carbon number is 1-12 normally.

尚、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、又は、環A1'が有する置換基と環
A2'が有する置換基とが結合して、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。
中でも、環A1、環A1'、環A2及び環A2'の置換基としては、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、カルバゾリル基が好ましい。
These substituents may be connected to each other to form a ring. As a specific example, a substituent of ring A1 and a substituent of ring A2 are bonded, or a substituent of ring A1 ′ and a substituent of ring A2 ′ are bonded to form one condensed group. A ring may be formed. Examples of such a condensed ring group include a 7,8-benzoquinoline group.
Among these, as the substituent of ring A1, ring A1 ′, ring A2 and ring A2 ′, an alkyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group, a cyano group, a halogen atom, a haloalkyl group, a diarylamino group, and a carbazolyl group are preferable. .

又、Ma、Mb、Mcとしては上記Mと同様の金属が挙げられ、中でもルテニウム、ロジ
ウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が好ましい。
上記一般式(V)、(Va)、(Vb)又は(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
ニル基を示す。)。
Further, examples of M a , M b , and M c include the same metals as M described above, and among these, ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, or gold is preferable.
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 Represents a phenyl group).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

Figure 2013159561
Figure 2013159561

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L及び/又はL'として2−アリールピリジン系配位子、即ち、2−アリー
ルピリジンを有する錯体、これに置換基が結合した錯体、及び、置換基が互いに結合して縮合環を形成している錯体が好ましい。
また、国際公開第2005/019373号パンフレット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 L and / or L ′, a 2-arylpyridine-based ligand, , A complex having 2-arylpyridine, a complex in which a substituent is bonded to the complex, and a complex in which a substituent is bonded to each other to form a condensed ring.
Moreover, the compound as described in an international publication 2005/019373 pamphlet 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、Mdは金属を示し、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、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、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の2価の金属が好ましい。
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 can be mentioned, and divalent metals such as platinum and palladium are particularly preferable.

また、一般式(VI)において、R92及び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、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示す。 In the general formula (VI), R 92 and R 93 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, aralkyl group, alkenyl group, cyano group, amino group, acyl group, alkoxycarbonyl group, 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が炭素原子の場合、R94及びR95は、それぞれ独立に、R92及びR93と同様
の例示物で表される置換基を示す。また、前述の如く、Tが窒素原子の場合はR94及びR95は無い。
また、R92〜R95は更に置換基を有していてもよい。この場合の置換基として特に制限はなく、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。
Further, when T is a carbon atom, 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 a nitrogen atom, R 94 and R 95 are absent.
R 92 to R 95 may further have a substituent. There is no restriction | limiting in particular as a substituent in this case, Arbitrary groups can be made into a substituent.
Further, 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はメチル基を示し、Etはエチル基を示す。   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 2013159561
Figure 2013159561

[3]その他の成分
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物として用いられる電荷輸送膜用組成物中には、前述した溶剤及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系の溶剤、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。
また、2層以上の層を湿式製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、製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。
[3] Other components In the composition for a charge transport film of the present invention, in particular, the composition for a charge transport film used as a composition for an organic electroluminescence device, in addition to the solvent and the light emitting material described above, In addition, various other solvents may be included. Examples of such other solvents include amide solvents 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.
In addition, when two or more layers are laminated by a wet film-forming method, in order to prevent these layers from being compatible with each other, a photo-curing resin or a thermosetting resin is used for the purpose of curing and insolubilizing after film formation. Can also be contained.

[4]電荷輸送膜用組成物中の材料濃度と配合比
電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物中の電荷輸送材料、発光材料及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、下限が通常0.01質量%、好ましくは0.05質量%、より好ましくは0.1質量%、更に好ましくは0.5質量%、最も好ましくは1質量%であり、他方上限が通常80質量%、好ましくは50質量%、より好ましくは40質量%、更に好ましくは30重量%、最も好ましくは20質量%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。
[4] Material Concentration and Compounding Ratio in Charge Transport Film Composition Charge transport film composition, in particular, charge transport material, light emitting material, and components that can be added as required in leveling composition for organic electroluminescence device (leveling) The lower limit of the solid content concentration such as an agent is usually 0.01% by mass, preferably 0.05% by mass, more preferably 0.1% by mass, still more preferably 0.5% by mass, and most preferably 1% by mass. The upper limit is usually 80% by mass, preferably 50% by mass, more preferably 40% by mass, still more preferably 30% by mass, and most preferably 20% by mass. When this concentration is below the lower limit, it is difficult to form a thick film when forming a thin film, and when it exceeds the upper limit, it is difficult to form a thin film.

また、本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物において、発光材料/電荷輸送材料の含有質量比は、下限が通常0.1/99.9、より好ましくは0.5/99.5、更に好ましくは1/99、最も好ましくは2/98以上であり、他方上限が通常50/50、より好ましくは40/60、更に好ましくは30/70、最も好ましくは20/80である。この質量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おそれがある。   In the composition for a charge transport film of the present invention, particularly the composition for an organic electroluminescence device, the lower limit of the mass ratio of the light emitting material / charge transport material is usually 0.1 / 99.9, more preferably 0.8. 5 / 99.5, more preferably 1/99, most preferably 2/98 or more, while the upper limit is usually 50/50, more preferably 40/60, still more preferably 30/70, most preferably 20 / 80. If this mass ratio falls below the lower limit or exceeds the upper limit, the luminous efficiency may be significantly reduced.

[5]電荷輸送膜用組成物の調製方法
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物は、電荷輸送材料、発光材料、及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、及び組成物中の溶質濃度を均一に保つため、通常、溶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付してもよい。
[5] Method for Preparing Charge Transport Film Composition The charge transport film composition of the present invention, particularly the organic electroluminescent device composition, comprises a charge transport material, a light emitting material, and a leveling agent that can be added as necessary. It is prepared by dissolving a solute composed of various additives such as an antifoaming agent 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 solution. The dissolution step may be performed at room temperature, but when the dissolution rate is slow, it can be heated and dissolved. After the dissolution step, a filtration step such as filtering may be applied as necessary.

[6]電荷輸送膜用組成物の性状、物性等
(水分濃度)
有機電界発光素子を、本発明の電荷輸送膜用組成物(有機電界発光素子用組成物)を用いた湿式製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、本発明の電荷輸送膜用組成物、特に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、電荷輸送膜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. of the composition for charge transport film (moisture concentration)
When an organic electroluminescent device is produced by forming a layer by a wet film forming method using the composition for a charge transport film of the present invention (composition for an organic electroluminescent device), moisture is added to the composition for the organic electroluminescent device to be used. If there is water, moisture will be mixed into the formed film and the uniformity of the film will be impaired, so that the water content in the composition for charge transport films of the present invention, particularly the composition for organic electroluminescent elements, should be as low as possible. Is preferred. In general, since organic electroluminescent devices use many materials such as cathodes that deteriorate significantly due to moisture, when moisture is present in the charge transport film composition, moisture remains in the dried film. The possibility of deteriorating the characteristics of the element is considered, which is not preferable.

具体的には、本発明の電荷輸送膜用組成物、特に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質量%以下、好ましくは0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以下である。
電荷輸送膜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。
Specifically, the amount of water contained in the composition for a charge transport film of the present invention, particularly the composition for an organic electroluminescence device, is usually 1% by mass or less, preferably 0.1% by mass or less, more preferably 0. 0.01% by mass or less.
As a method for measuring the moisture concentration in the composition for a charge transport film, a method described in Japanese Industrial Standard “Method for Measuring Moisture of Chemical Products” (JIS K0068: 2001) is preferable. For example, Karl Fischer reagent method (JIS K0211- 1348) and the like.

(均一性)
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物は、湿式製膜プロセスでの安定性、例えば、インクジェット製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 a charge transport film of the present invention, particularly the composition for an organic electroluminescence device, is used at room temperature in order to improve stability in a wet film forming process, for example, ejection stability from a nozzle in an ink jet film forming method. It is preferably a uniform liquid. 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)
本発明の電荷輸送膜用組成物、特に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、例えば製膜工程における過度の液膜流動による塗面不均一、インクジェット製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、インクジェット製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、下限が通常2mPa・s、好ましくは3mPa・s、より好ましくは5mPa・sであり、他方上限が通常1000mPa・s、好ましくは100mPa・s、より好ましくは50mPa・sである。
(Physical properties)
Regarding the viscosity of the composition for charge transport film of the present invention, particularly the composition for organic electroluminescence device, in the case of extremely low viscosity, for example, coating surface nonuniformity due to excessive liquid film flow in the film forming process, inkjet film formation In the case of extremely high viscosity, nozzle clogging or the like in ink jet film formation tends to occur. For this reason, the lower limit of the viscosity of the composition of the present invention at 25 ° C. is usually 2 mPa · s, preferably 3 mPa · s, more preferably 5 mPa · s, and the upper limit is usually 1000 mPa · s, preferably 100 mPa · s. More preferably, it is 50 mPa · s.

また、本発明の電荷輸送膜用組成物、特に有機電界発光素子用組成物の表面張力が高い場合は、基板に対する製膜用液の濡れ性の低下、すなわち液膜のレベリング性が悪化し、乾燥時の製膜面の乱れが起こりやすくなる等の問題が発生するため、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。
更に、本発明の電荷輸送膜用組成物、特に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。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。
In addition, when the surface tension of the composition for charge transport film of the present invention, particularly the composition for organic electroluminescence device is high, the wettability of the film-forming liquid to the substrate is lowered, that is, the leveling property of the liquid film is deteriorated, Since problems such as disturbance of the film-forming surface during drying are likely to occur, the surface tension at 20 ° C. of the composition of the present invention is usually less than 50 mN / m, preferably less than 40 mN / m.
Furthermore, when the vapor pressure of the composition for a charge transport film of the present invention, particularly the composition for an organic electroluminescence device, is high, problems such as a change in solute concentration due to evaporation of the solvent are likely to 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.

<有機電界発光素子の構成>
本発明の有機電界発光素子は、基板上に形成された一対の電極に一層以上の有機層を備え、有機層のうちの少なくとも一層が本発明の電荷輸送材料を含有するものであれば、特に限定されるものではない。ここで、有機層としては、有機電界発光素子の層構成により一様ではないが、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層が挙げられる。
<Configuration of organic electroluminescent element>
The organic electroluminescent device of the present invention is particularly suitable if it includes one or more organic layers on a pair of electrodes formed on a substrate, and at least one of the organic layers contains the charge transport material of the present invention. It is not limited. Here, the organic layer is not uniform depending on the layer structure of the organic electroluminescent element, but for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer are included. Can be mentioned.

本発明の有機電界発光素子が1つの有機層を有する場合、この有機層は発光層を意味し、この発光層は電荷輸送能を有し、かつ本発明の電荷輸送材料を含有する。
一方、複数の有機層を有する有機電界発光素子の場合、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層及び電子注入層のうちの少なくとも一層が本発明の電荷輸送材料を含有すればよい。なお、複数の有機層を有する有機電界発光素子の有機層の層構成としては、発光可能であれば特に限定されないが、例えば、次のものが挙げられる。
1)少なくとも発光層及び電子輸送層から構成されるもの
2)少なくとも正孔輸送層及び発光層から構成されるもの
3)少なくとも正孔輸送層、発光層及び電子輸送層から構成されるもの
以下、図1を参照しながら本発明の有機電界発光素子の層構成及びその一般的形成方法等について説明する。なお、図示の便宜上、図面の寸法比率は説明のものと必ずしも一致しない。
When the organic electroluminescent element of the present invention has one organic layer, the organic layer means a light emitting layer, the light emitting layer has a charge transporting ability, and contains the charge transport material of the present invention.
On the other hand, in the case of an organic electroluminescent device having a plurality of organic layers, at least one of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer and an electron injection layer is the charge of the present invention. What is necessary is just to contain a transport material. In addition, as a layer structure of the organic layer of the organic electroluminescent element which has a some organic layer, if it can light-emit, it will not specifically limit, For example, the following are mentioned.
1) at least composed of a light emitting layer and an electron transport layer 2) at least composed of a hole transport layer and a light emitting layer 3) at least composed of a hole transport layer, a light emitting layer and an electron transport layer With reference to FIG. 1, the layer structure of the organic electroluminescent element of the present invention, the general formation method thereof, and the like will be described. For convenience of illustration, the dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those described.

図1は、本発明にかかる有機電界発光素子の一例を示す模式断面図である。図1に示す有機電界発光素子は、基板1上に、陽極2、正孔注入層3、正孔輸送層4、発光層5、正孔阻止層6、電子輸送層7、電子注入層8及び陰極9が順次積層された構造を有するものである。
なお、本発明において湿式成膜法とは、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等湿式で成膜される方法をいう。これらの成膜方法の中でも、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法が好ましい。これは、有機電界発光素子に用いられる塗布用組成物特有の液性に合うためである。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic electroluminescent element according to the present invention. The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 has an anode 2, a hole injection layer 3, a hole transport layer 4, a light emitting layer 5, a hole blocking layer 6, an electron transport layer 7, an electron injection layer 8 and a substrate 1. The cathode 9 has a structure in which the cathodes 9 are sequentially laminated.
In the present invention, the wet film forming method refers to, for example, spin coating method, dip coating method, die coating method, bar coating method, blade coating method, roll coating method, spray coating method, capillary coating method, ink jet method, screen printing. This method is a wet film formation method such as a method, a gravure printing method, or a flexographic printing method. Among these film forming methods, a spin coating method, a spray coating method, and an ink jet method are preferable. This is because the liquid property specific to the coating composition used for the organic electroluminescent element is matched.

(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等が用いられる。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、ポリスルホン等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。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。
(substrate)
The substrate 1 serves as a support for the organic electroluminescent element, and a quartz or glass plate, a metal plate or a metal foil, a plastic film, a sheet, or the like is used. In particular, a glass plate or a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, polysulfone or the like 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. 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.

(陽極)
陽極2は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
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、インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、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等により構成される。
(anode)
The anode 2 serves to inject holes into the layer on the light emitting layer side.
This anode 2 is usually a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, or platinum, a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin, a metal halide such as copper iodide, carbon black, or It is composed of a conductive polymer such as poly (3-methylthiophene), polypyrrole, or polyaniline.

陽極2の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、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等を用いて陽極2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)。
なお、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。
In general, the anode 2 is often formed by a sputtering method, a vacuum deposition method, or the like. In addition, when forming the anode 2 using fine metal particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, and conductive polymer fine powder, an appropriate binder resin solution It is also possible to form the anode 2 by dispersing it and applying it onto the substrate 1. Furthermore, 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).
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%以上とすることが好ましい。この場合、陽極2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。
陽極2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2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が好ましい。
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 2 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and is 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.
For the purpose of removing impurities adhering to the anode 2 and adjusting the ionization potential to improve the hole injection property, the surface of the anode 2 is treated with ultraviolet (UV) / ozone, or with oxygen plasma or argon plasma. It is preferable to do.

(正孔注入層)
正孔注入層3は、陽極2から発光層5へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極2上に形成される。
本発明に係る正孔注入層3の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層3を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3の膜厚は、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以下の範囲である。
(Hole injection layer)
The hole injection layer 3 is a layer that transports holes from the anode 2 to the light emitting layer 5, and is usually formed on the anode 2.
The method for forming the hole injection layer 3 according to the present invention may be a vacuum deposition method or a wet film formation method, and is not particularly limited, but the hole injection layer 3 is formed by a wet film formation method from the viewpoint of reducing dark spots. It is preferable.
The thickness of the hole injection layer 3 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and is usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.

<湿式成膜法による正孔注入層の形成>
湿式成膜により正孔注入層3を形成する場合、通常は、正孔注入層3を構成する材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製する。次いで、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
<Formation of hole injection layer by wet film formation method>
When forming the hole injection layer 3 by wet film formation, the material for forming the hole injection layer 3 is usually mixed with an appropriate solvent (hole injection layer solvent) to form a film-forming composition (positive A composition for forming a hole injection layer) is prepared. Next, this hole injection layer forming composition is applied onto a layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 (usually an anode) by an appropriate technique, formed into a film, and dried to inject holes. Layer 3 is formed.

(正孔輸送性化合物)
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物及び溶剤を含有する。
正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、重合体などの高分子化合物であっても、単量体などの低分子化合物であってもよいが、高分子化合物であることが好ましい。
(Hole transporting compound)
The composition for forming a hole injection layer usually contains a hole transporting compound and a solvent as a constituent material of the hole injection layer.
The hole transporting compound is a compound having a hole transporting property that is usually used in a hole injection layer of an organic electroluminescence device, and may be a polymer compound or the like, a monomer or the like. Although it may be a low molecular weight compound, it is preferably a high molecular weight compound.

正孔輸送性化合物としては、陽極2から正孔注入層3への電荷注入障壁の観点から、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。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン誘導体、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、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。
As the hole transporting compound, from the viewpoint of a charge injection barrier from the anode 2 to the hole injection layer 3, 4
. Compounds having an ionization potential of 5 eV to 6.0 eV are preferred. Examples of hole transporting compounds include aromatic amine derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oligothiophene derivatives, polythiophene derivatives, benzylphenyl derivatives, compounds in which tertiary amines are linked by a fluorene group, hydrazone derivatives, silazane derivatives, silanamines Derivatives, phosphamine derivatives, quinacridone derivatives, polyaniline derivatives, polypyrrole derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythienylene vinylene derivatives, polyquinoline derivatives, polyquinoxaline derivatives, carbon and the like.

なお、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例に挙げると、芳香族アミンそのもの及び芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。
正孔注入層3の形成に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種又は2種以上と、その他の正孔輸送性化合物1種又は2種以上とを併用することが好ましい。
In the present invention, the derivative includes, for example, an aromatic amine derivative and includes an aromatic amine itself and a compound having an aromatic amine as a main skeleton. It may be a body.
The hole transporting compound used for forming the hole injection layer 3 may contain any one of these compounds alone, or may contain two or more. In the case of containing two or more kinds of hole transporting compounds, the combination is arbitrary, but one or more kinds of aromatic tertiary amine polymer compounds and one or two kinds of other hole transporting compounds. It is preferable to use the above in combination.

上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、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。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、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化合物)が更に好ましい。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。
Among the above examples, an aromatic amine compound is preferable from the viewpoint of amorphousness and visible light transmittance, and an aromatic tertiary amine compound is 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.
The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but from the viewpoint of uniform light emission due to the surface smoothing effect, a polymer compound having a weight average molecular weight of 1,000 or more and 1,000,000 or less (a polymerizable compound in which repeating units are linked) is further included. preferable. Preferable examples of the aromatic tertiary amine polymer compound include a polymer compound having a repeating unit represented by the following formula (VII).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(VII)中、Ar1及びAr2は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香
族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示す。Ar3〜Ar5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又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示す。Yは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を示す。また、Ar1〜Ar5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。)
(In the general formula (VII), Ar 1 and Ar 2 are each independently an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Ar 3 to Ar 5 each independently represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. And two groups bonded to the same N atom among Ar 1 to Ar 5 may be bonded to each other to form a ring.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(上記各一般式中、Ar6〜Ar16は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族
炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を示す。R101及びR102は、各々独立して、水素原子又は任意の置換基を示す。)
Ar1〜Ar16の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、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、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基が更に好ましい。
(In the above general formulas, Ar 6 to Ar 16 each independently represents an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. R 101 and R 102 each independently represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
The aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group of Ar 1 to Ar 16 include a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, and a thiophene from the viewpoint of the solubility, heat resistance, hole injection / transport properties of the polymer compound. A group derived from a ring or a pyridine ring is preferred, and a group derived from a benzene ring or a naphthalene ring is more preferred.

Ar1〜Ar16の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基は、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。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが好ましい。
101及びR102が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが挙げられる。
The aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group of Ar 1 to Ar 16 may further have a substituent. The molecular weight of the substituent is usually 400 or less, preferably about 250 or less. As the substituent, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group and the like are preferable.
When R 101 and R 102 are optional substituents, examples of the substituent include alkyl groups, alkenyl groups, alkoxy groups, silyl groups, siloxy groups, aromatic hydrocarbon groups, aromatic heterocyclic groups, and the like. .

式(VII)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例と
しては、国際公開第2005/089024号パンフレットに記載のものが挙げられる。
また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4-ethylenedioxythiophene(3,4-エチレンジオキシチオフェン)を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー(PEDOT/PSS)も好ましく、このポリマーの末端をメタクリレ
ート等でキャップしたものであってもよい。
Specific examples of the aromatic tertiary amine polymer compound having a repeating unit represented by the formula (VII) include those described in International Publication No. 2005/089024.
In addition, as a hole transporting compound, a conductive polymer (PEDOT / PSS) obtained by polymerizing 3,4-ethylenedioxythiophene (3,4-ethylenedioxythiophene), a polythiophene derivative, in high molecular weight polystyrene sulfonic acid. The end of this polymer may be capped with methacrylate or the like.

さらに、正孔輸送性化合物は、下記[正孔輸送層]の項に記載の架橋性重合体であってもよい。該架橋性重合体を用いた場合の成膜方法についても同様である。
正孔注入層形成用組成物中の、正孔輸送性化合物の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点で、下限は通常0.01質量%、好ましくは0.1質量%、更に好ましくは0.5質量%であり、また上限は通常70質量%、好ましくは60質量%、更に好ましくは50質量%である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると成膜された正孔注入層に欠陥が生じる可能性がある。
Further, the hole transporting compound may be a crosslinkable polymer described in the following [Hole transporting layer]. The same applies to the film formation method when the crosslinkable polymer is used.
The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but the lower limit is usually 0.01% by mass in terms of film thickness uniformity. The upper limit is usually 70% by mass, preferably 60% by mass, and more preferably 50% by mass. If this concentration is too high, film thickness unevenness may occur, and if it is too low, defects may occur in the formed hole injection layer.

(電子受容性化合物)
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物としては、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い。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以上である化合物が更に好ましい。
(Electron-accepting compound)
The composition for forming a hole injection layer preferably contains an electron accepting compound as a constituent material of the hole injection layer.
As the electron-accepting compound, a compound having an oxidizing power and an ability to accept one electron from the above-described hole-transporting compound is preferable. Specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable, and a compound having an electron affinity of 5 eV or more is more preferable.

このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。さらに具体的には、塩化鉄(III)(日本国特開平11−251067号公報)
、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(日本国特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;有機基の置換したオニウム塩(国際公開2005/089024号パンフレット);フラーレン誘導体;ヨウ素;ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、ショウノウスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン等が挙げられる。
Examples of such electron-accepting compounds include triarylboron compounds, metal halides, Lewis acids, organic acids, onium salts, salts of arylamines and metal halides, and salts of arylamines and Lewis acids. Examples thereof include one or more compounds selected from the group. More specifically, iron (III) chloride (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-251067)
, Inorganic compounds with high valence such as ammonium peroxodisulfate; cyano compounds such as tetracyanoethylene; aromatic boron compounds such as tris (pentafluorophenyl) borane (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-31365); substitution of organic groups Onium salts (International Publication No. 2005/089024); fullerene derivatives; iodine; sulfonate ions such as polystyrene sulfonate ions, alkylbenzene sulfonate ions, camphor sulfonate ions, and the like.

これらの電子受容性化合物は、正孔輸送性化合物を酸化することにより正孔注入層の導電率を向上させることができる。
正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の含有量は、正孔輸送性化合物に対して、通常0.1モル%以上、好ましくは1モル%以上であり、かつ通常100モル%以下、好ましくは40モル%以下である。
These electron accepting compounds can improve the conductivity of the hole injection layer by oxidizing the hole transporting compound.
The content of the electron-accepting compound in the hole injection layer or the composition for forming a hole injection layer is usually 0.1 mol% or more, preferably 1 mol% or more with respect to the hole-transporting compound, And it is 100 mol% or less normally, Preferably it is 40 mol% or less.

(その他の構成材料)
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、更にその他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
(Other components)
As a material for the hole injection layer, other components may be further contained in addition to the above-described hole transporting compound and electron accepting compound as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Examples of other components include various light emitting materials, electron transporting compounds, binder resins, and coating property improving agents. In addition, only 1 type may be used for another component and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and ratios.

(溶剤)
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物に含まれる溶剤のうち少なくとも1種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうるものであることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常110℃以上、好ましくは140℃以上であることが好ましい。中でも、沸点が200℃以上であり、かつ400℃以下、特に300℃以下である溶剤が好ましい。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。他方、溶剤の沸点が高すぎると、乾燥工程の温度を高くする必要があり、また他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
(solvent)
It is preferable that at least one of the solvents contained in the composition for forming a hole injection layer used in the wet film forming method can dissolve the constituent material of the hole injection layer described above. The boiling point of this solvent is usually 110 ° C. or higher, preferably 140 ° C. or higher. Among them, a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher and 400 ° C. or lower, particularly 300 ° C. or lower is preferable. If the boiling point of the solvent is too low, the drying speed is too high and the film quality may be deteriorated. On the other hand, if the boiling point of the solvent is too high, it is necessary to increase the temperature of the drying process, and it may adversely affect other layers and the substrate.

溶剤としては、例えば、エーテル、エステル、芳香族炭化水素、アミドなどが挙げられ、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。なお、各溶剤の具体例は、上記において説明したとおりである。
これらの溶剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
Examples of the solvent include ethers, esters, aromatic hydrocarbons, amides, and the like, and dimethyl sulfoxide can also be used. Specific examples of each solvent are as described above.
These solvent may use only 1 type and may use 2 or more types by arbitrary combinations and a ratio.

(成膜方法)
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、基体の外表面に位置する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
塗布工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、10℃以上が好ましく、50℃以下が好ましい。
(Film formation method)
After preparing the composition for forming a hole injection layer, the composition is applied onto a layer (usually the anode 2) located on the outer surface of the substrate by wet film formation, and then hole injection is performed by drying. Layer 3 is formed.
The temperature in the coating step is preferably 10 ° C. or higher, and preferably 50 ° C. or lower in order to prevent film loss due to the formation of crystals in the composition.

塗布工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.01ppm以上、通常80%以下である。
塗布後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。この加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレートが好ましい。
加熱工程における加熱温度は、120℃以上410℃以下であることが好ましい。
加熱工程において、加熱時間は限定されないが、好ましくは10秒以上180分以下である。
Although the relative humidity in an application | coating process is not limited unless the effect of this invention is impaired remarkably, it is 0.01 ppm or more normally, and usually 80% or less.
After coating, the film of the composition for forming a hole injection layer is usually dried by heating or the like. If the example of the heating means used in this heating process is given, a clean oven and a hot plate are preferable.
The heating temperature in the heating step is preferably 120 ° C. or higher and 410 ° C. or lower.
In the heating step, the heating time is not limited, but is preferably 10 seconds or more and 180 minutes or less.

<真空蒸着法による正孔注入層の形成>
真空蒸着により正孔注入層3を形成する場合には、正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等)の1種又は2種以上を真空容器内に設置された、るつぼに入れ(2種以上の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種以上の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種以上の材料を用いる場合は各々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2上に正孔注入層3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、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
<Formation of hole injection layer by vacuum deposition>
When the hole injection layer 3 is formed by vacuum deposition, one or more of the constituent materials of the hole injection layer 3 (the aforementioned hole transporting compound, electron accepting compound, etc.) are placed in a vacuum vessel. Place in the crucibles installed (or put in each crucible when two or more materials are used), evacuate the inside of the vacuum vessel to about 10 -4 Pa with an appropriate vacuum pump, and then heat the crucible (2 When using more than one kind of material, heat each crucible) and evaporate by controlling the amount of evaporation (when using more than two kinds of materials, evaporate by controlling the amount of evaporation independently) A hole injection layer 3 is formed on the anode 2 of the substrate placed face to face. In addition, when using 2 or more types of materials, the hole injection layer 3 can also be formed by putting those mixtures into a crucible, heating and evaporating.

蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10-6Torr(0.13×10-4Pa)以上、通常9.0×10-6Torr(12.0×10-4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、通常5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上で、好ましくは50℃以下で行われる。 The degree of vacuum at the time of vapor deposition is not limited as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but usually 0.1 × 10 −6 Torr (0.13 × 10 −4 Pa) or more, usually 9.0 × 10 −6 Torr. (12.0 × 10 −4 Pa) or less. The deposition rate is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 Å / second or more and usually 5.0 Å / second or less. The film forming temperature at the time of vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is preferably 10 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or lower.

[正孔輸送層]
本発明に係る正孔輸送層4の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層4を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層4は、正孔注入層がある場合には正孔注入層3の上に、正孔注入層3が無い場合には陽極2の上に形成することができる。また、本発明の有機電界発光素子は、正孔輸送層を省いた構成であってもよい。
[Hole transport layer]
The method for forming the hole transport layer 4 according to the present invention may be a vacuum deposition method or a wet film formation method, and is not particularly limited, but the hole transport layer 4 is formed by a wet film formation method from the viewpoint of reducing dark spots. It is preferable.
The hole transport layer 4 can be formed on the hole injection layer 3 when there is a hole injection layer and on the anode 2 when there is no hole injection layer 3. The organic electroluminescent device of the present invention may have a configuration in which the hole transport layer is omitted.

正孔輸送層4を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのためには、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、発光層5に接するため、発光層5からの発光を消光したり、発光層5との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。   The material for forming the hole transport layer 4 is preferably a material having high hole transportability and capable of efficiently transporting injected holes. For this purpose, it is preferable that the ionization potential is small, the transparency to visible light is high, the hole mobility is large, the stability is excellent, and impurities that become traps are less likely to be generated during manufacture or use. In many cases, it is preferable not to quench the light emitted from the light emitting layer 5 or to form an exciplex with the light emitting layer 5 to reduce the efficiency because it is in contact with the light emitting layer 5.

このような正孔輸送層4の材料としては、従来、正孔輸送層の構成材料として用いられている材料であればよく、例えば、前述の正孔注入層3に使用される正孔輸送性化合物として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。   Such a material for the hole transport layer 4 may be any material conventionally used as a constituent material for the hole transport layer. For example, the hole transport property used for the hole injection layer 3 described above. What was illustrated as a compound is mentioned. In addition, arylamine derivatives, fluorene derivatives, spiro derivatives, carbazole derivatives, pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, silole derivatives, oligothiophene derivatives, condensed polycyclic aromatics Group derivatives, metal complexes and the like.

また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、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誘導体、ポリアリーレンビ
ニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が3つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。
In addition, for example, polyvinylcarbazole derivatives, polyarylamine derivatives, polyvinyltriphenylamine derivatives, polyfluorene derivatives, polyarylene derivatives, polyarylene ether sulfone derivatives containing tetraphenylbenzidine, polyarylene vinylene derivatives, polysiloxane derivatives, polythiophenes Derivatives, poly (p-phenylene vinylene) derivatives, and the like. These may be any of an alternating copolymer, a random polymer, a block polymer, or a graft copolymer. Further, it may be a polymer having a branched main chain and three or more terminal portions, or a so-called dendrimer.

中でも、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
ポリアリールアミン誘導体としては、下記一般式(VIII)で表される繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、下記一般式(VIII)で表される繰り返し単位からなる重合体であることが好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、Ara
はArbが異なっているものであってもよい。
Of these, polyarylamine derivatives and polyarylene derivatives are preferred.
The polyarylamine derivative is preferably a polymer containing a repeating unit represented by the following general formula (VIII). In particular, a polymer composed of a repeating unit represented by the following general formula (VIII) is preferable. In this case, Ar a or Ar b may be different in each repeating unit.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(VIII)中、Ara及びArbは、各々独立して、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示す。)
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、1個または2個の遊離原子価を有する、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、フルオレン環などの、6員環の単環又は2〜5縮合環及びこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
(In general formula (VIII), Ar a and Ar b each independently represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.)
Examples of the aromatic hydrocarbon group which may have a substituent include, for example, a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, and pyrene having one or two free valences. A ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, a triphenylene ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, a fluorene ring, or the like, a 6-membered monocyclic ring or a 2-5 condensed ring, or a group in which these rings are connected by a direct bond Is mentioned.

置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えば、1個または2個の遊離原子価を有する、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、アズレン環などの、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環及びこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。   Examples of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent include, for example, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrrole ring, a pyrazole ring, having one or two free valences. 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, benzoisothiazole Ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, sinoline ring, quinoxaline ring, phenanthridine ring, benzimidazole ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring Such as azulene ring, it includes groups monocyclic or 2-4 fused ring and these five- or six-membered ring is formed by connecting a direct bond or two or more rings.

溶解性、耐熱性の点から、Ara及びArbは、各々独立に、1個または2個の遊離原子価を有する、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、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環やベンゼン環が2環以上連結してなる基(例えば、ビフェニル基(ビフェニレン基)やターフェニル基(ターフェニレン基))が好ましい。
中でも、1個または2個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ビフェニル及びフルオレン環が好ましい。
In view of solubility and heat resistance, Ar a and Ar b each independently have one or two free valences, such as a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, triphenylene ring, pyrene ring, A group selected from the group consisting of a thiophene ring, a pyridine ring and a fluorene ring or a group formed by linking two or more benzene rings (for example, a biphenyl group (biphenylene group) or a terphenyl group (terphenylene group)) is preferable.
Among these, a benzene ring, biphenyl and fluorene ring having one or two free valences are preferable.

Ara及びArbにおける芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。 Examples of the substituent that the aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group in Ar a and Ar b may have include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group, and a dialkyl. Examples thereof include an amino group, a diarylamino group, an acyl group, a halogen atom, a haloalkyl group, an alkylthio group, an arylthio group, a silyl group, a siloxy group, a cyano group, an aromatic hydrocarbon ring group, and an aromatic heterocyclic group.

ポリアリーレン誘導体としては、前記AraやArbとして例示した置換基を有していて
もよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、下記一般式(IX-1)及び/又は下記式(IX-2)からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
Examples of the polyarylene derivative include a polymer having in its repeating unit an arylene group such as an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent exemplified as the aforementioned Ar a or Ar b. .
As the polyarylene derivative, a polymer having a repeating unit of the following general formula (IX-1) and / or the following formula (IX-2) is preferable.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(IX-1)中、Ra、Rb、Rc及びRdは、各々独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキシ基を示す。t及びsは、各々独立に、0〜3の整数を表す。t又はsが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のRa又はRbは同一であっても異なっていてもよく、隣接するRa又はRb同士で環を形成していてもよい。) (In the general formula (IX-1), R a , R b , R c and R d are each independently an alkyl group, an alkoxy group, a phenylalkyl group, a phenylalkoxy group, a phenyl group, a phenoxy group or an alkylphenyl group. Represents an alkoxyphenyl group, an alkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, or a carboxy group, and t and s each independently represent an integer of 0 to 3. When t or s is 2 or more, they are contained in one molecule. And a plurality of R a or R b may be the same or different, and adjacent R a or R b may form a ring.)

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(IX-2)中、Re及びRfは、各々独立に、上記一般式(IX-1)におけるRa、Rb、Rc又はRdと同義である。r及びuは、各々独立に、0〜3の整数を示す。r又はuが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のRe及びRfは同一であっても異なっていてもよく、隣接するRe又はRf同士で環を形成していてもよい。Xは、5員環又は6員環を構成する原子又は原子群を示す。)
Xの具体例としては、−O−、−BR103−、−NR103−、−SiR103 2−、−PR103−、−SR103−、−CR103 2−又はこれらが結合してなる基である。なお、R103は、
水素原子又は任意の有機基を表す。本発明における有機基とは、少なくとも一つの炭素原子を含む基である。
(In the general formula (IX-2), R e and R f are independently the same as R a , R b , R c or R d in the general formula (IX-1). Each independently represents an integer of 0 to 3. When r or u is 2 or more, a plurality of R e and R f contained in one molecule may be the same or different, and adjacent R e or R f may form a ring, and X represents an atom or a group of atoms constituting a 5-membered ring or a 6-membered ring.)
Specific examples of X include —O—, —BR 103 —, —NR 103 —, —SiR 103 2 —, —PR 103 —, —SR 103 —, —CR 103 2 — or a group formed by bonding thereof. It is. R 103 is
Represents a hydrogen atom or any organic group. The organic group in the present invention is a group containing at least one carbon atom.

また、ポリアリーレン誘導体としては、前記一般式(IX-1)及び/又は前記一般式(IX-2)からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記一般式(IX-3)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。   The polyarylene derivative includes, in addition to the repeating unit consisting of the general formula (IX-1) and / or the general formula (IX-2), further a repeating unit represented by the following general formula (IX-3) It is preferable to have.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

(一般式(IX-3)中、Arc〜Arjは、各々独立に、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を示す。v及びwは、各々独立に0又は1を示す。)
Arc〜Arjの具体例としては、前記一般式(VIII)における、Ara及びArbと同様である。
上記一般式(IX-1)〜(IX-3)の具体例及びポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開2008−98619号公報等に記載のものなどが挙げられる。
(In the general formula (IX-3), Ar c to Ar j each independently represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. V and w are Each independently represents 0 or 1.)
Specific examples of Ar c to Ar j are the same as Ar a and Ar b in the general formula (VIII).
Specific examples of the general formulas (IX-1) to (IX-3) and polyarylene derivatives include those described in JP-A-2008-98619.

湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、上記正孔注入層3の形成と同様にして、正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、加熱乾燥させる。
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層3の形成の場合と同様である。
In the case of forming the hole transport layer 4 by a wet film formation method, a composition for forming a hole transport layer is prepared in the same manner as the formation of the hole injection layer 3 and then heated and dried after the wet film formation. .
The composition for forming a hole transport layer contains a solvent in addition to the above hole transport compound. The solvent used is the same as that used for the composition for forming a hole injection layer. The film forming conditions, heat drying conditions, and the like are the same as in the case of forming the hole injection layer 3.

真空蒸着法により正孔輸送層を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層3の形成の場合と同様である。
正孔輸送層4は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
正孔輸送層4はまた、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。
In the case where the hole transport layer is formed by the vacuum deposition method, the film forming conditions are the same as those in the case of forming the hole injection layer 3.
The hole transport layer 4 may contain various light emitting materials, electron transport compounds, binder resins, coating property improving agents, and the like in addition to the hole transport compound.
The hole transport layer 4 may also be a layer formed by crosslinking a crosslinkable compound. The crosslinkable compound is a compound having a crosslinkable group, and forms a network polymer compound by crosslinking.

この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基;ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル基、シンナモイル基等の不飽和二重結合由来の基;ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。 架橋性
化合物は1種のみを有していてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。
Examples of this crosslinkable group include groups derived from cyclic ethers such as oxetane and epoxy; groups derived from unsaturated double bonds such as vinyl group, trifluorovinyl group, styryl group, acrylic group, methacryloyl group and cinnamoyl group. A group derived from benzocyclobutene and the like.
The crosslinkable compound may be any of a monomer, an oligomer, and a polymer. The crosslinkable compound may have only 1 type, and may have 2 or more types by arbitrary combinations and ratios.

架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。
正孔輸送性化合物としては、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体;トリフェニルアミン誘導体;シロール誘導体;オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。中でも、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体;トリフェニルアミン誘導体、シロール誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが好ましく、特にトリフェニルアミン誘導体が好ましい。
As the crosslinkable compound, a hole transporting compound having a crosslinkable group is preferably used.
Examples of hole transporting compounds include nitrogen-containing aromatic compound derivatives such as pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives, carbazole derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives; triphenylamine derivatives; silole derivatives An oligothiophene derivative, a condensed polycyclic aromatic derivative, a metal complex and the like. Of these, nitrogen-containing aromatic derivatives such as pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives, carbazole derivatives; triphenylamine derivatives, silole derivatives, condensed polycyclic aromatic derivatives, metal complexes, etc. are preferable. In particular, a triphenylamine derivative is preferable.

架橋性化合物としては、これら正孔輸送性化合物に対して、架橋性基が主鎖又は側鎖に結合しているものが挙げられる。特に架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。
また、特に正孔輸送性化合物としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましく、前記一般式(VIII)や一般式(IX-1)〜(IX-3)に架橋性基が直接又は連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。
Examples of the crosslinkable compound include those in which a crosslinkable group is bonded to a main chain or a side chain with respect to these hole transporting compounds. In particular, the crosslinkable group is preferably bonded to the main chain via a linking group such as an alkylene group.
In particular, the hole transporting compound is preferably a polymer containing a repeating unit having a crosslinkable group, and is crosslinked to the general formula (VIII) or the general formulas (IX-1) to (IX-3). A polymer having a repeating unit in which a functional group is bonded directly or via a linking group is preferred.

架橋性化合物を架橋して正孔輸送層4を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解又は分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。
正孔輸送層形成用組成物には、更に、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤;電子受
容性化合物;バインダー樹脂;などを含有していてもよい。
In order to form a hole transport layer 4 by crosslinking a crosslinkable compound, a composition for forming a hole transport layer in which a crosslinkable compound is dissolved or dispersed in a solvent is usually prepared and deposited by wet film formation. To crosslink.
The composition for forming a hole transport layer may further contain a coating property improving agent such as a leveling agent or an antifoaming agent; an electron accepting compound; a binder resin;

正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常0.01質量%以上、好ましくは0.05質量%以上、更に好ましくは0.1質量%以上含有し、かつ通常50重量%以下、好ましくは20重量%以下、更に好ましくは10重量%以下含有する。
このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層(通常は正孔注入層3)上に成膜後、加熱及び/又は光などの活性エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させて網目状高分子化合物を形成する。
The composition for forming a hole transport layer usually contains a crosslinkable compound in an amount of 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and usually 50% by weight or less. Preferably it is 20 weight% or less, More preferably, it contains 10 weight% or less.
After forming a composition for forming a hole transport layer containing a crosslinkable compound at such a concentration on the lower layer (usually the hole injection layer 3), the composition is crosslinked by heating and / or irradiation with active energy such as light. Are crosslinked to form a network polymer compound.

成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層3の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常120℃以上、好ましくは400℃以下である。
加熱時間としては、通常1分以上、好ましくは24時間以下である。加熱手段としては特に限定されないが、成膜された層を有する積層体をホットプレート上に載せたり、オーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。例えば、ホットプレート上で120℃以上で、かつ1分間以上加熱する等の条件を用いることができる。
Conditions such as temperature and humidity during film formation are the same as those during the wet film formation of the hole injection layer 3.
The heating method after film formation is not particularly limited. The heating temperature condition is usually 120 ° C. or higher, preferably 400 ° C. or lower.
The heating time is usually 1 minute or longer, preferably 24 hours or shorter. The heating means is not particularly limited, and means such as placing a laminated body having a deposited layer on a hot plate or heating in an oven is used. For example, conditions such as heating on a hot plate at 120 ° C. or higher for 1 minute or longer can be used.

光などの活性エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等の紫外光源を直接用いて照射する方法、あるいは前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常0.1秒以上、好ましくは10時間以下照射される。
このようにして形成される正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
In the case of irradiation with active energy such as light, irradiation is performed by directly using an ultraviolet light source such as an ultra-high pressure mercury lamp or a high pressure mercury lamp, or by using a mask aligner or a conveyor type light irradiation device incorporating the above-mentioned light source. The method of doing is mentioned. As the irradiation time, it is preferable to set conditions necessary for reducing the solubility of the film, but irradiation is usually performed for 0.1 seconds or longer, preferably 10 hours or shorter.
The film thickness of the hole transport layer 4 thus formed is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

[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、例えば前述の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から電子輸送層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種又は2種以上のホスト材料を含むことが好ましい。発光層4は、本発明の電荷輸送材料をホスト材料として含むことが更に好ましい。発光層4は、真空蒸着法で形成してもよいが、本発明の有機電界発光素子用組成物を用い、湿式製膜法によって作製された層であることが特に好ましい。ここで、湿式製膜法とは、前述の如く、溶剤を含む組成物を、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、インクジェット法等により製膜するものである。
[Light emitting layer]
A light emitting layer 4 is usually provided on the hole injection layer 3. The light emitting layer 4 is, for example, a layer containing the above-described light emitting material. Between the electrodes to which an electric field is applied, the holes injected from the anode 2 through the hole injection layer 3 and the cathode 6 through the electron transport layer 5 are injected. It is a layer which is excited by recombination with the emitted electrons 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. The light emitting layer 4 further preferably contains the charge transport material of the present invention as a host material. The light emitting layer 4 may be formed by a vacuum deposition method, but is particularly preferably a layer produced by a wet film forming method using the composition for organic electroluminescent elements of the present invention. Here, as described above, the wet film forming method is a method in which a composition containing a solvent is formed by spin coating, spray coating, dip coating, die coating, flexographic printing, screen printing, an ink jet method, or the like.

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。
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。その結果、注入される電流が多くなり、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 addition, the light emitting layer 4 may contain other materials and components as long as the performance of the present invention is not impaired.
In general, in the organic electroluminescent element, when the same material is used, the effective electric field increases as the film thickness between the electrodes decreases. As a result, the injected current increases and the drive 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及び後述の電子輸送層5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5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以上である。総膜厚の上限は、通常1000nm、好ましくは500nm、更に好ましくは300nm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。その為、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。
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、陽極及び陰極の両極間に、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。
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 5 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 5 are used. The total film thickness combined with the layers is usually 30 nm or more, preferably 50 nm or more, and more preferably 100 nm or more. The upper limit of the total film thickness is usually 1000 nm, preferably 500 nm, more preferably 300 nm. Further, when the hole injection layer 3 other than the light emitting layer 4 and the electron injection layer 5 described later have high conductivity, the amount of charge injected into the light emitting layer 4 increases. Therefore, for example, the thickness of the hole injection layer 3 can be increased to reduce the thickness of the light emitting layer 4, and the drive voltage can be lowered while maintaining the total thickness to some extent.
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.

[正孔阻止層]
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。
正孔阻止層6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。このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、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号公報)、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)などが挙げられる。更に、国際公開第2005−022962号パンフレットに記載の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、正孔阻止層6の材料として好ましい。
[Hole blocking layer]
A hole blocking layer 6 may be provided between the light emitting layer 5 and an electron injection layer 8 described later. The hole blocking layer 6 is a layer laminated on the light emitting layer 5 so as to be in contact with the interface of the light emitting layer 5 on the cathode 9 side.
The hole blocking layer 6 has a role of blocking holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 9 and a role of efficiently transporting electrons injected from the cathode 9 toward the light emitting layer 5. Have
The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 6 include high electron mobility, low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and excited triplet level (T1). Is high. Examples of the material for the hole blocking layer satisfying such conditions include bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanolato) aluminum, and the like. Mixed metal complexes such as bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolinato) aluminum binuclear metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives, etc. Triazole derivatives such as styryl compounds (JP-A-11-242996), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (JP-A-7 -41759), phenanthroline derivatives such as bathocuproine (JP-A-10-79297), and the like. That. Further, a compound having at least one pyridine ring substituted at the 2,4,6-position described in International Publication No. 2005-022962 is also preferable as the material for the hole blocking layer 6.

なお、正孔阻止層6の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
正孔阻止層6の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
In addition, the material of the hole-blocking layer 6 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
There is no restriction | limiting in the formation method of the hole-blocking layer 6. FIG. Therefore, it can be formed by a wet film forming method, a vapor deposition method, or other methods.
The thickness of the hole blocking layer 6 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less.

[電子輸送層]
発光層5と後述の電子注入層8の間に、電子輸送層7を設けてもよい。
電子輸送層7は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極9から注入された電子を効率よく発光層5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、通常、陰極9又は電子注入層8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を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、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−ヒドロキシフラボン金属錯体、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5645948号明細書)、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。
[Electron transport layer]
An electron transport layer 7 may be provided between the light emitting layer 5 and an electron injection layer 8 described later.
The electron transport layer 7 is provided for the purpose of further improving the light emission efficiency of the device, and efficiently transports electrons injected from the cathode 9 between the electrodes to which an electric field is applied in the direction of the light emitting layer 5. Formed from a compound capable of
As an electron transporting compound used for the electron transport layer 7, usually, the electron injection efficiency from the cathode 9 or the electron injection layer 8 is high, and the injected electrons having high electron mobility are efficiently transported. The compound which can be used is used. Examples of the compound 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 , Distyrylbiphenyl derivatives, silole derivatives, 3-hydroxyflavone metal complexes, 5-hydroxyflavone metal complexes, benzoxazole metal complexes, benzothiazole metal complexes, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948), quinoxaline compounds ( JP-A-6-207169), phenanthroline derivative (JP-A-5-331459), 2-t-butyl-9,10-N, N'-dicyanoanthraquinonediimine, n-type hydrogenated amorphous silicon carbide , N-type zinc sulfide, n-type Sele Zinc oxide and the like.

なお、電子輸送層7の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子輸送層7の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
電子輸送層7の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、通常300nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
In addition, the material of the electron carrying layer 7 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
There is no restriction | limiting in the formation method of the electron carrying layer 7. FIG. Therefore, it can be formed by a wet film forming method, a vapor deposition method, or other methods.
The film thickness of the electron transport layer 7 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

[電子注入層]
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率良く発光層5へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層8を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。その具体例としては、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等が挙げられる。また、その膜厚は、通常0.1nm以上、好ましくは5nm以下である。
[Electron injection layer]
The electron injection layer 8 plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode 9 into the light emitting layer 5. In order to perform electron injection efficiently, the material for forming the electron injection layer 8 is preferably a metal having a low work function. Specific examples thereof include alkali metals such as sodium and cesium, and alkaline earth metals such as barium and calcium. The film thickness is usually 0.1 nm or more, preferably 5 nm or less.

更に、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化合物に、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、通常200nm以下、好ましくは100nm以下である。   Furthermore, an organic electron transport compound represented by a metal complex such as a nitrogen-containing heterocyclic compound such as bathophenanthroline or an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline is doped with an alkali metal such as sodium, potassium, cesium, lithium, or rubidium ( (As described in JP-A-10-270171, JP-A-2002-1000047, JP-A-2002-1000048, etc.), it is possible to improve the electron injection / transport properties and achieve excellent film quality. preferable. The film thickness in this case is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.

なお、電子注入層8の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子注入層8の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
In addition, the material of the electron injection layer 8 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
There is no restriction | limiting in the formation method of the electron injection layer 8. FIG. Therefore, it can be formed by a wet film forming method, a vapor deposition method, or other methods.

[陰極]
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層8又は発光層5など)に電子を注入する役割を果たすものである。
陰極9の材料としては、陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率良く電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又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。
なお、陰極9の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
[cathode]
The cathode 9 plays a role of injecting electrons into a layer on the light emitting layer 5 side (such as the electron injection layer 8 or the light emitting layer 5).
As the material of the cathode 9, the material used for the anode 2 can be used. However, in order to perform electron injection efficiently, a metal having a low work function is preferable. For example, 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.
In addition, the material of the cathode 9 may use only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

陰極9の膜厚は、通常、陽極2と同様である。
さらに、低仕事関数金属から成る陰極9を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、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。なお、これらの材料は、1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
The film thickness of the cathode 9 is usually the same as that of the anode 2.
Further, for the purpose of protecting the cathode 9 made of a low work function metal, it is preferable to further stack a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere because the stability of the device is increased. For this purpose, for example, metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold and platinum are used. In addition, these materials may be used only by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

[その他の層]
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極9との間に、上記層以外の任意の層を有していてもよく、また任意の層が省略されていてもよい。
さらに、陰極9と発光層5又は電子輸送層7との界面に、例えばフッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF2)、酸化リチウム(Li2O)、炭酸セシウム(II)(CsCO3)等で形成された極薄絶縁膜(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(Applied Physics Letters, 1997年, Vol.70, pp.152;特開平10−74586号公報;IE
EE Transactions on Electron Devices, 1 997年,Vol.44, pp.1245;SID 04 Digest, pp.154等参照)。
[Other layers]
The organic electroluminescent element according to the present invention may have another configuration without departing from the gist thereof. For example, as long as the performance is not impaired, an arbitrary layer other than the above layers may be provided between the anode 2 and the cathode 9, and an arbitrary layer may be omitted.
Further, at the interface between the cathode 9 and the light emitting layer 5 or the electron transport layer 7, for example, lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), lithium oxide (Li 2 O), cesium carbonate (II) (CsCO 3 Inserting an ultra-thin insulating film (0.1 to 5 nm) formed by the above method is also an effective method for improving the efficiency of the device (Applied Physics Letters, 1997, Vol. 70, pp. 152; JP-A-10-74586; IE
EE Transactions on Electron Devices, 1 997, Vol. 44, pp. 1245; SID 04 Digest, pp. 154 etc.).

また、本発明の有機電界発光素子の構成は上記に限定されるものではなく、積層順序を変更することが可能である。具体的には、基板1上に、陰極9、電子注入層8、電子輸送層7、正孔阻止層6、発光層5、正孔輸送層4、正孔注入層3及び陽極2が順次積層された構造としてもよい。
更には、少なくとも一方が透明性を有する2枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
また、基板以外の構成要素(発光ユニット)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。その場合には、各段間(発光ユニット間)の界面層(陽極がITO、陰極がAlの場合は、それら2層)の代わりに、例えば五酸化バナジウム(V25)等からなる電荷発生層(Carrier Generation Layer:CGL)を設けると、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。
Moreover, the structure of the organic electroluminescent element of the present invention is not limited to the above, and the stacking order can be changed. Specifically, a cathode 9, an electron injection layer 8, an electron transport layer 7, a hole blocking layer 6, a light emitting layer 5, a hole transport layer 4, a hole injection layer 3, and an anode 2 are sequentially stacked on the substrate 1. It is good also as the structure made.
Furthermore, it is also possible to constitute the organic electroluminescent element according to the present invention by laminating components other than the substrate between two substrates, at least one of which is transparent.
In addition, a structure in which a plurality of components (light emitting units) other than the substrate are stacked in a plurality of layers (a structure in which a plurality of light emitting units are stacked) may be employed. In that case, instead of the interface layer between the steps (between the light emitting units) (when the anode is ITO and the cathode is Al, these two layers), for example, a charge made of vanadium pentoxide (V 2 O 5 ) or the like. When a generation layer (Carrier Generation Layer: CGL) is provided, a barrier between steps is reduced, which is more preferable from the viewpoint of light emission efficiency and driving voltage.

更には、本発明に係る有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、上記以外の成分が含まれていてもよい。
Furthermore, the organic electroluminescent device according to the present invention may be configured as a single organic electroluminescent device, or may be applied to a configuration in which a plurality of organic electroluminescent devices are arranged in an array. You may apply to the structure by which the cathode is arrange | positioned at XY matrix form.
In addition, each layer described above may contain components other than those described above as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.

<有機ELディスプレイ及び有機EL照明>
本発明の有機ELディスプレイ及び有機EL照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を具備するものである。本発明の有機ELディスプレイ及び有機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 display and organic EL lighting>
The organic EL display and organic EL illumination of the present invention comprise the above-described organic electroluminescent element of the present invention. There is no restriction | limiting in particular about the type and structure of the organic electroluminescent display of this invention, and organic electroluminescent illumination, It can assemble in accordance with a conventional method using the organic electroluminescent element of this invention.

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ディスプレイ及び有機EL照明を形成することができる。   For example, the organic EL display and the organic EL display of the present invention can be obtained by the method described in “Organic EL display” (Ohm, August 20, 2004, published by Shizushi Tokito, Chiba Adachi, Hideyuki Murata). EL illumination can be formed.

以下、実施例を示して本発明について更に具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明はその要旨を逸脱しない限り任意に変更して実施できる。
[化合物Iの合成]
(化合物1の合成)
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and the present invention can be arbitrarily modified and implemented without departing from the gist thereof.
[Synthesis of Compound I]
(Synthesis of Compound 1)

Figure 2013159561
Figure 2013159561

窒素雰囲気下、[1,1’:3’,1’’]ターフェニル-3-イルボロン酸 3.00g(10.9 ミリモ
ル)、トリス(4-ブロモフェニル)アミン2.64g(0.5倍mol)、トルエン 56ml、エタノール27ml、2M 炭酸ナトリウム水溶液 13.5ml(2.5 倍mol)の混合溶液に、テトラキス(ト
リフェニルホスフィン)パラジウム(0)0.316g(0.025 倍mol)を加えて、還流温度で2時間反応を行った。反応終了後、室温まで冷却し、分液、有機層を洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下に溶媒を留去して、中間体1を5.1g 得た。
Under a nitrogen atmosphere, [1,1 ′: 3 ′, 1 ″] terphenyl-3-ylboronic acid 3.00 g (10.9 mmol), tris (4-bromophenyl) amine 2.64 g (0.5 times mol), toluene 56 ml, Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) 0.316 g (0.025 times mol) was added to a mixed solution of ethanol 27 ml and 2M aqueous sodium carbonate solution 13.5 ml (2.5 times mol), and the reaction was carried out at reflux temperature for 2 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled to room temperature, and the liquid separation and organic layer were washed and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 5.1 g of Intermediate 1.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

11,12-Dihydroindolo[2,3-a]carbazole 5.0g(19.5 mmol)に3-Bromobiphenyl (1.0倍mol)、Sodium tert-Butoxide (3.0 倍mol)、 Tri(tert-butyl)phosphine (0.1 倍mol)、Pd2(dba)3 (0.05 倍mol)のトルエン懸濁液を内温65℃で反応させ、中間体2の粗体 12.1g(LC 純度83.5 %)を得た。   11,12-Dihydroindolo [2,3-a] carbazole 5.0 g (19.5 mmol) to 3-Bromobiphenyl (1.0 times mol), Sodium tert-Butoxide (3.0 times mol), Tri (tert-butyl) phosphine (0.1 times mol) ), A toluene suspension of Pd2 (dba) 3 (0.05-fold mol) was reacted at an internal temperature of 65 ° C. to obtain 12.1 g of a crude intermediate 2 (LC purity 83.5%).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

中間体2 40g(0.49 mmol)と3-Bromoiodobenzene 83.1g(3 倍mol)、炭酸カリウム 40.6g(3.0 倍mol)、銅粉 6.22g(1 倍mol)、テトラグライム200mlの混合溶液を内温200℃で7 時間反応させた。反応液をセライトで濾過し、カラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体3を 34.9g 得た。   Intermediate 2 40 g (0.49 mmol), 3-Bromoiodobenzene 83.1 g (3 times mol), potassium carbonate 40.6 g (3.0 times mol), copper powder 6.22 g (1 times mol), tetraglyme 200 ml mixed solution 200 The reaction was carried out at 7 ° C for 7 hours. The reaction solution was filtered through celite and purified by column chromatography to obtain 34.9 g of Intermediate 3.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

中間体3 33.0g(58.6 ミリモル)のTHF溶液を-78度まで冷却し、1.6M フ゛チルリチウム(1.2 倍モル)を滴下した。反応の進行をLCで追跡し、全ての原料の臭素がリチウムに置換されたことを確認し、硼酸トリメチル(3.2 倍mol)を反応させた。反応終了後1N 塩酸で処理し、分液、有機層を洗浄後、溶媒を濃縮した。残渣をカラムクロマトグラフィーにて精製する事により中間体4を 21.2g得た。   Intermediate 3 33.0 g (58.6 mmol) of a THF solution was cooled to −78 ° C., and 1.6 M butyllithium (1.2 times mol) was added dropwise. The progress of the reaction was monitored by LC, and it was confirmed that bromine in all raw materials was replaced with lithium, and trimethyl borate (3.2 times mol) was reacted. After completion of the reaction, the mixture was treated with 1N hydrochloric acid, the liquid separation and the organic layer were washed, and the solvent was concentrated. The residue was purified by column chromatography to obtain 21.2 g of Intermediate 4.

Figure 2013159561
Figure 2013159561

中間体1 26.5g(33.9mmol)と中間体4 19.7g(1.1倍mol)のトルエン:エタノール=2:1混液550mlに、2M炭酸ナトリウム水溶液34ml(2倍mol)を加え、窒素カ゛スによる脱気
を行い、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)1.18g(0.03倍mol)を
加え、溶媒還流温度(内温71℃)で17時間15分反応させた。反応終了後、抽出、有機層を洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下に溶媒を留去した。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を21.2gを得た。
化合物1の物性値については、以下の通りである。
To 2550 g (33.9 mmol) of Intermediate 1 and 19.7 g (1.1 times mol) of Intermediate 4 in 550 ml of toluene: ethanol = 2: 1 mixture, 34 ml (2 times mol) of 2M sodium carbonate aqueous solution was added and degassed with nitrogen gas. Then, 1.18 g (0.03 times mol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0) was added, and the mixture was reacted at a solvent reflux temperature (internal temperature 71 ° C.) for 17 hours and 15 minutes. After completion of the reaction, extraction, the organic layer was washed, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography to obtain 21.2 g of compound 1.
About the physical-property value of the compound 1, it is as follows.

[物性値]
分析法 MALDI-MS法 m/z 1183.5(M+)
1H-NMR(400MHz):7.12-7.67(53H, m), 7.85-7.86(4H,m), 8.15(s,2H),
8.18-8.21(m,2H)
[IPの計算方法]
(STEP1:恣意性をなくすため統計物理に満たす十分な数のサンプリング初期分子構造の発生)好適と思われる計算対象化合物に関し、分子モデリングにて立体分子構造を作成した。
該立体分子構造に対し、Stochastic Monte Carlo法を用いて初期分子構造をサンプリングした。
[Physical property values]
Analytical method MALDI-MS method m / z 1183.5 (M + )
1 H-NMR (400 MHz): 7.12-7.67 (53H, m), 7.85-7.86 (4H, m), 8.15 (s, 2H),
8.18-8.21 (m, 2H)
[IP calculation method]
(STEP 1: Generation of a sufficient number of sampling initial molecular structures satisfying statistical physics to eliminate arbitraryness) A three-dimensional molecular structure was created by molecular modeling for a compound to be calculated that was considered suitable.
The initial molecular structure was sampled for the stereomolecular structure using the Stochastic Monte Carlo method.

Stochastic Monte Carlo法で構造をサンプリングする手法では、まずモデリングにて作成された仮の立体分子構造に対して、ランダムにその構造を変化させ、新しい構造を発生させた。そしてその新旧二つ構造のエネルギー値を用い、構造間の遷移確率を計算した
。さらに[0,1]の範囲で一つ乱数を発生し、その乱数が遷移確率より小さいか等しい場合
に、新しい構造はより安定な構造として採用した。また乱数が遷移確率より大きい場合には、新たな構造がエネルギー的に安定ではないため、古い構造の方を安定な構造として採用した。該手続きを繰り返し、エネルギーポテンシャル面でのエネルギー的な安定な局所構造(ローカルミニマム構造)を複数求めた。その際ローカルミニマム構造の数は十分にBoltzman分布の構造平均を再現できるように発生させた。最終的に全部で10個のローカルミニマム構造を発生させた。
In the method of sampling the structure using the Stochastic Monte Carlo method, first, a temporary three-dimensional molecular structure created by modeling was randomly changed to generate a new structure. And the transition probability between the structures was calculated using the energy values of the old and new structures. In addition, when a random number is generated in the range [0,1] and the random number is less than or equal to the transition probability, the new structure is adopted as a more stable structure. In addition, when the random number is larger than the transition probability, the new structure is not energetically stable, so the old structure is adopted as the stable structure. This procedure was repeated to obtain a plurality of local structures that are stable in terms of energy potential (local minimum structures). At that time, the number of local minimum structures was generated so that the structure average of Boltzman distribution could be reproduced sufficiently. Finally, a total of 10 local minimum structures were generated.

Stochastic Monte Carlo法の計算では、分子エネルギーを計算するときに最大ランダムオフセットを0.05nmと設定し、また力場はMMFF94 (Halgren, T.A. J. Comput. Chem. 1996, 17, 490)を用いた。実際の計算はChemBio3D Ultra 12.0 (Molecular Modeling Software by CambridgeSoft Corporation) を用いて実行した。   In the calculation of the Stochastic Monte Carlo method, the maximum random offset was set to 0.05 nm when calculating the molecular energy, and the force field used was MMFF94 (Halgren, T.A. J. Comput. Chem. 1996, 17, 490). The actual calculation was performed using ChemBio3D Ultra 12.0 (Molecular Modeling Software by CambridgeSoft Corporation).

(STEP2:量子化学計算による立体分子構造の最適化)
前記(STEP1)で求めた10個のローカルミニマム分子構造に対して、量子化学計算での構造最適化を行った。
STEP2の半経験的量子化学計算による構造最適化ではPM6法(Stewart, J.J.P. J. Mol. Model. 2007, 13, 1173)を用い基底状態の最適化計算を行った。その上でより計算精度
の高い非経験的分子軌道計算として密度汎関数法を用いた。その時汎関数としてはハイブリッド型のB3LYP(Becke, A.D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648)を用い、基底関数は6-31G**を使って最終的に10個の基底状態のローカルミニマムの立体構造を計算した。このよ
うにして求めた10個の精度の高いローカルミニマムの最適化構造をIPを見積もるための分子構造とした。
(STEP 2: Optimization of stereomolecular structure by quantum chemical calculation)
The structure optimization in the quantum chemical calculation was performed on the 10 local minimum molecular structures obtained in the above (STEP 1).
In the structural optimization by the semi-empirical quantum chemical calculation in STEP2, the optimization of the ground state was performed using the PM6 method (Stewart, JJPJ Mol. Model. 2007, 13, 1173). On top of that, the density functional method was used as non-empirical molecular orbital calculation with higher calculation accuracy. At that time, the hybrid B3LYP (Becke, ADJ Chem. Phys. 1993, 98, 5648) is used as the functional, and the basis function is 6-31G **. The structure was calculated. The 10 optimized local minimum optimized structures thus obtained were used as molecular structures for estimating IP.

尚、全ての分子最適化計算はGaussian09プログラム(Gaussian 09, Revision A.1, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. A. Montgomery, Jr., J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski, and D. J. Fox, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009.)を用いて実行した。   All molecular optimization calculations were performed using the Gaussian 09 program (Gaussian 09, Revision A.1, MJ Frisch, GW Trucks, HB Schlegel, GE Scuseria, MA Robb, JR Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, GA Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, HP Hratchian, AF Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, JL Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, JA Montgomery, Jr., JE Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, JJ Heyd, E. Brothers, KN Kudin, VN Staroverov, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, JC Burant, SS Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, JM Millam, M. Klene, JE Knox, JB Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, RE Stratmann, O. Yazyev, AJ Austin, R. Cammi, C. Pomelli, JW Ochterski, RL Martin, K. Morokuma, VG Zakrzewski, GA Voth, P. Salvador, JJ Dannenberg, S. Dapprich, AD Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski, and D. J. Fox, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009.).

(STEP3:IPの算出)
上記(STEP2:量子化学計算による立体分子構造の最適化)で非経験的量子化学計算により最終的に得られた10個のローカルミニマム構造でのHOMOの軌道エネルギーの値を利用して、それぞれのローカルミニマムにおいてIP値をヤナックの定理に基づいてIP=−(HOMOの軌道エネルギー値)の式により算出した(同様にEA=-(LUMOの軌道エネルギ
ー)で算出する)。さらに10個のローカルミニマムに対するIPの値から平均値(IPの平
均値)を求めた。
(STEP3: IP calculation)
Using the values of the orbital energy of HOMO in the 10 local minimum structures finally obtained by non-empirical quantum chemistry calculations in the above (STEP 2: Optimization of stereomolecular structure by quantum chemistry calculations) In the local minimum, the IP value was calculated by the equation IP = − (HOMO orbital energy value) based on Yanak's theorem (also calculated by EA = − (LUMO orbital energy)). Furthermore, an average value (IP average value) was determined from the IP values for 10 local minimums.

[EAの計算方法]
前記(STEP1:分子構造の発生)〜(STEP2:構造の最適化)と同様にして行った。
更に、前記(STEP3:IPの算出)において、同様に(STEP2:構造の最適化)で最終的に得られた10個の最適化構造LUMOエネルギー値を利用して、それぞれEA値がヤナックの定理に基づき軌道エネルギーからEA=−(LUMOの軌道エネルギーで
算出する。それらEAの平均値は目的の化合物の単位ユニットのEA値とした。
[Calculation method of EA]
This was carried out in the same manner as in (STEP 1: generation of molecular structure) to (STEP 2: optimization of structure).
Further, in the above (STEP3: IP calculation), similarly, using the 10 optimized structure LUMO energy values finally obtained in (STEP2: structure optimization), the EA value is determined by Yanak's theorem. From the orbital energy, EA = − (LUMO orbital energy. The average value of these EAs was taken as the EA value of the unit of the target compound.

上記の計算結果より、本発明の化合物は好ましいIP、EAを有しており、また、置換基の選択により、調整することが可能であり、好適に有機電界発光素子の電荷(注入)輸送材料としていずれかの層の成分として用いることが可能である(表1参照)。   From the above calculation results, the compound of the present invention has preferable IP and EA, and can be adjusted by selecting a substituent, and is preferably a charge (injection) transport material of an organic electroluminescent device. As a component of any layer (see Table 1).

Figure 2013159561
Figure 2013159561

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

Claims (10)

下記一般式(1)で表されるモノアミン化合物。
Figure 2013159561
(一般式(1)中、ArG1〜ArGは、置換基を有していてもよい炭素数3から30までの
芳香環基若しくは、置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上の芳香族環集合原子団基を表し、Zは置換基を有していてもよい炭素数3から60までの2つ以上
の芳香族環集合原子団からなる2価の置換基を表す)
A monoamine compound represented by the following general formula (1).
Figure 2013159561
(In General Formula (1), ArG 1 to ArG 3 each have an aromatic ring group having 3 to 30 carbon atoms which may have a substituent, or 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents two or more aromatic ring assembly group groups, and Z represents a divalent substitution consisting of two or more aromatic ring assembly groups having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Represents a group)
前記一般式(1)において、Zは、下記一般式(2)で表される請求項1に記載のモノ
アミン化合物。
Figure 2013159561
(但し、構造式(2)中、n=2〜8であり、括弧内のベンゼン環が有する置換基Rは各々独立に水素原子又はアルキル基を表す。)
In the said General formula (1), Z is a monoamine compound of Claim 1 represented by following General formula (2).
Figure 2013159561
(However, in Structural Formula (2), n = 2 to 8, and the substituent R 1 of the benzene ring in the parenthesis independently represents a hydrogen atom or an alkyl group.)
前記一般式(1)において、ArGが、置換基を有していてもよい炭素数3から60ま
での2つ以上の芳香族環集合原子団基である請求項1又は2に記載のモノアミン化合物
3. The monoamine according to claim 1, wherein in the general formula (1), ArG 3 is an optionally substituted two or more aromatic ring assembly group having 3 to 60 carbon atoms. Compound
前記一般式(1)において、ArG1〜ArGのいずれか1つが、下記一般式(3)で表さ
れる部分構造を有している請求項1又は2に記載のモノアミン化合物
Figure 2013159561
The monoamine compound according to claim 1 or 2, wherein, in the general formula (1), any one of ArG 1 to ArG 3 has a partial structure represented by the following general formula (3).
Figure 2013159561
100度以上の高沸点の有機溶剤が20%以上の成分を有して成る溶媒への溶解度が、1質量%以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載のモノアミン化合物。   The monoamine compound according to any one of claims 1 to 4, wherein the solubility in a solvent in which an organic solvent having a high boiling point of 100 ° C or more has a component of 20% or more is 1% by mass or more. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のモノアミン化合物からなる電荷輸送材料。   The charge transport material which consists of a monoamine compound of any one of Claims 1-5. 請求項6に記載の電荷輸送材料と溶剤とを含有することを特徴とする電荷輸送膜用組成物。   A charge transport film composition comprising the charge transport material according to claim 6 and a solvent. 基板上に、陽極、陰極、及びこれら両極間に設けられた発光層を有する有機電界発光素子において、請求項6に記載の電荷輸送材料を含有する発光層を有することを特徴とする
有機電界発光素子。
7. An organic electroluminescence device comprising an anode, a cathode, and a light emitting layer provided between both electrodes on a substrate, the organic electroluminescence device comprising the light emitting layer containing the charge transport material according to claim 6. element.
請求項8に記載の有機電界発光素子を具備することを特徴とする有機EL表示装置。   An organic EL display device comprising the organic electroluminescent element according to claim 8. 請求項8に記載の有機電界発光素子を具備することを特徴とする有機EL照明。   An organic EL illumination comprising the organic electroluminescent element according to claim 8.
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