JP2015035600A - 組成物およびそれを用いた発光素子 - Google Patents
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- 0 CCC(C)(CC)c(cc1c2c3ccc(C(C)(CC)CC)c2)ccc1[n]3-c1cc(-c2ccc(*)cc2)cc(-c2ccc(C)cc2)c1 Chemical compound CCC(C)(CC)c(cc1c2c3ccc(C(C)(CC)CC)c2)ccc1[n]3-c1cc(-c2ccc(*)cc2)cc(-c2ccc(C)cc2)c1 0.000 description 7
- ZBEGTFAZGLQTOB-UHFFFAOYSA-N CCCCC(C)(C)NC Chemical compound CCCCC(C)(C)NC ZBEGTFAZGLQTOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Abstract
Description
青色蛍光発光を示す高分子化合物と、
緑色蛍光発光を示す高分子化合物と、
下記式(Dend−A)で表される基および下記式(Dend−B)で表される基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する赤色燐光発光を示す金属錯体、並びに/または、下記式(Dend−A)で表される基および下記式(Dend−B)で表される基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物とを含有する組成物を提供する。
GDA1は、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2およびArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2およびArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA2およびTDA3は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2およびmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。]
GDA1、GDA2およびGDA3は、それぞれ独立に、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA4、TDA5、TDA6およびTDA7は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6およびmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。]
更に、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤および溶媒からなる群から選ばれる少なくとも1種の材料を含む組成物を提供する。
以下、本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
アルキル基は、置換基を有していてもよく、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソアミル基、2-エチルブチル基、n-ヘキシル基、シクロヘキシル基、n-ヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、3-n-プロピルヘプチル基、n-デシル基、3,7-ジメチルオクチル基、2-エチルオクチル基、2-n-ヘキシルデシル基、n-ドデシル基等の非置換アルキル基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、3-フェニルプロピル基、3-(4-メチルフェニル)プロピル基、3-(3,5-ジ-n-ヘキシルフェニル)プロピル基、6-エチルオキシヘキシル基等の置換アルキル基が挙げられる。
アリール基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アントラセニル基、2-アントラセニル基、9-アントラセニル基、1-ピレニル基、2-ピレニル基、4-ピレニル基、2-フルオレニル基、3-フルオレニル基、4-フルオレニル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、4-フェニルフェニル基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
アルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基
、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、n-ノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、3,7-ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基が挙げられる。
アリールオキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェノキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基、1-アントラセニルオキシ基、9-アントラセニルオキシ基、1-ピレニルオキシ基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、アルコキシ基、フッ素原子等で置換された基が挙げられる。
「芳香族複素環式化合物」は、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾホスホール等の複素環自体が芳香族性を示す化合物、および、フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の複素環自体は芳香族性を示さなくとも、複素環に芳香環が縮環されている化合物を意味する。
1価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、チエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、ピペリジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、および、これらの基における水素原子が、アルキル基、アルコキシ基等で置換された基が挙げられる。
置換アミノ基としては、例えば、ジアルキルアミノ基およびジアリールアミノ基が挙げられる。
アミノ基としては、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス(4-メチルフェニル)アミノ基、ビス(4-tert-ブチルフェニル)アミノ基、ビス(3,5-ジ-tert-ブチルフェニル)アミノ基が挙げられる。
アリーレン基は、置換基を有していてもよく、例えば、フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、フェナントレンジイル基、ジヒドロフェナントレンジイル基、ナフタセンジイル基、フルオレンジイル基、ピレンジイル基、ペリレンジイル基、クリセンジイル基、および、これらの基が置換基を有する基が挙げられ、好ましくは、式(A-1)〜式(A-20)で表される基である。アリーレン基は、これらの基が複数結合した基を含
む。
2価の複素環基は、置換基を有していてもよく、例えば、ピリジン、ジアザベンゼン、トリアジン、アザナフタレン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾシロール、フェノキサジン、フェノチアジン、アクリジン、ジヒドロアクリジン、フラン、チオフェン、アゾール、ジアゾール、トリアゾールから、環を構成する炭素原子またはヘテロ原子に直接結合している水素原子のうち2個の水素原子を除いた2価の基が挙げられ、好ましくは、式(A-21)〜式(A-52)で表される基である。2価の複素環基は、これらの基が複数結合した基を含む。
、(B-16)または(B-17)で表される基である。
青色蛍光発光を示す高分子化合物としては、青色蛍光発光を示す共役系高分子化合物が好ましい。また、青色蛍光発光を示す高分子化合物としては、室温で高い蛍光発光量子収率を示す高分子化合物が好ましい。
緑色蛍光発光を示す高分子化合物としては、緑色蛍光発光を示す共役系高分子化合物が好ましい。また、緑色蛍光発光を示す高分子化合物としては、室温で高い蛍光発光量子収率を示す高分子化合物が好ましい。
赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物としては、赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む共役系高分子化合物が好ましい。また、赤色燐光発光を示す金属錯体としては、室温で高い燐光発光量子収率を示す金属錯体が好ましい。
青色蛍光発光を示す高分子化合物、緑色蛍光発光を示す高分子化合物および赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物は、本発明の組成物を含む発光素子の輝度寿命がより優れるため、式(Y-1)で表される構成単位、式(Y-2)で表される構成単位、式(Y-5)で表される構成単位、式(Y-6)で表される構成単位および式(Y-7)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含むことが好ましく、式(Y-2)で表される構成単位および式(Y-5)で表される構成単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の構成単位を含むことがより好ましい。
RY1は前記と同じ意味を表す。
XY1は、−C(RY2)2−、−C(RY2)=C(RY2)−または−C(RY2)2−C(RY2)2−で表される基を表す。RY2は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRY2は、同一でも異なっていてもよく、RY2同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。]
aX1およびaX2は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
ArX1およびArX3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArX2およびArX4は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、または、少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
RX1、RX2およびRX3は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。]
ArX2およびArX4で表される少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基としては、例えば、下記式で表される基が挙げられ、これらは置換基を有していてもよい。
の基は置換基を有していてもよい。
GDA1は、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2およびArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2およびArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA2およびTDA3は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2およびmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。]
GDA1、GDA2およびGDA3は、それぞれ独立に、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA4、TDA5、TDA6およびTDA7は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6およびmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。]
Rp1、Rp2およびRp3は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子を表す。Rp1およびRp2が複数個存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
np1は0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0または1を表す。複数存在するnp1は、同一でも異なっていてもよい。]
Rp1、Rp2およびRp3は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子を表す。Rp1およびRp2が複数個存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
np1は0〜5の整数を表し、np2は0〜3の整数を表し、np3は0または1を表す。np1およびnp2が複数個存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。]
RD1およびRD2は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD1は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD1は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。複数存在するRD2は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD2は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
RD11は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD11は、同一でも異なっていてもよい。
Dendは、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基を表す。
ZDは、窒素原子または=C(−RD2)−を表す。
−AD1---AD2−および−AD3---AD4−は、それぞれ独立に、アニオン性の2座配位子を表し、AD1、AD2、AD3およびAD4は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
MCXは、前記式(Dend−A)で表される基および前記式(Dend−B)で表される基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する1価の基を表す。
ArR1は、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
np4は、0または1を表す。]
RD3およびRD4、は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD3は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD3は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。複数存在するRD4は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD4は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
RD11は前記と同じ意味を表す。
Dendは、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基を表す。
ZFは、窒素原子または=C(RD4)−を表す。
−AD5---AD6−および−AD7---AD8−は、それぞれ独立に、アニオン性の2座配位子を表し、AD5、AD6、AD7およびAD8は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
kpは0、1または2を表し、kqは0、1または2を表す。]
RD5およびRD6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD5は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD5は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。複数存在するRD6は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD6は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
RD12は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD12は、同一でも異なっていてもよい。
Dendは、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基を表す。
ZHは、窒素原子または=C(−RD6)−を表す。
−AD9---AD10−および−AD11---AD12−は、それぞれ独立に、アニオン性の2座配位子を表し、AD9、AD10、AD11およびAD12は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
nD1は1、2または3であり、nD2は1、2または3を表す。]
次に、本発明の組成物に含有される青色蛍光発光を示す高分子化合物、緑色蛍光発光を示す高分子化合物および赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物の製造方法について説明する。
緑色蛍光発光を示す高分子化合物は、例えば、式(M-G1)表される化合物、式(M-Y1)で表される化合物、式(M-Y2)で表される化合物および式(M-X1)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種類以上の化合物を縮合重合させることにより製造することができる。
赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物は、例えば、式(M-R1)表される化合物、式(M-R2)表される化合物、式(M-Y1)で表される化合物、式(M-Y2)で表される化合物および式(M-X1)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種類以上の化合物を縮合重合させることにより製造することができる。
塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、−O−S(=O)2RC1で表される基。
(式中、RC1は、アルキル基またはアリール基を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。)
<置換基B群>
−B(ORC2)2(式中、RC2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRC2は同一でも異なっていてもよく、互いに連結して、それぞれが結合する酸素原子とともに環構造を形成していてもよい。)で表される基;
−BF3Q'(式中、Q'は、Li、Na、K、RbまたはCsを示す。)で表される基;
−MgY'(式中、Y'は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を示す。)で表される基;
−ZnY''(式中、Y''は、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を示す。)で表される基;および、
−Sn(RC3)3(式中、RC3は、水素原子、アルキル基またはアリール基を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRC3は同一でも異なっていてもよく、互いに連結して、それぞれが結合するスズ原子とともに環構造を形成していてもよい。)で表される基。
[1]青蛍光発光を示す高分子化合物、緑蛍光発光を示す高分子化合物、および、赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を固形状態で混合後、1種以上の溶媒に溶解させる方法、
[2]青蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(B)、緑蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(G)および赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(R)を混合する方法、
[3]青蛍光発光を示す高分子化合物および緑蛍光発光を示す高分子化合物を固形状態で混合後、1種以上の溶媒に溶解させたインク(BG)および赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(R)を混合する方法、
[4]青蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒の溶媒に溶解させたインク(B)、並びに、緑蛍光発光を示す高分子化合物および赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を固形状態で混合後、1種以上の溶媒に溶解させたインク(GR)を混合する方法、
[5]青蛍光発光を示す高分子化合物および赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を固形状態で混合後、1種類以上の溶媒に溶解させたインク(BR)、並びに、緑蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(G)を混合する方法、
[6]青蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(B)、緑蛍光発光を示す高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(G)および赤色燐光発光を示す金属錯体若しくは赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物を1種以上の溶媒に溶解させたインク(R)をそれぞれ準備し、公知の塗布装置を用いて塗布しながら混合する方法、が挙げられる。
正孔輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類され、高分子化合物が好ましく、架橋基を有する高分子化合物がより好ましい。
電子輸送材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。電子輸送材料は、架橋基を有していてもよい。
正孔注入材料および電子注入材料は、各々、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。正孔注入材料および電子注入材料は、架橋基を有していてもよい。
正孔注入材料または電子注入材料が導電性高分子を含む場合、導電性高分子の電気伝導度は、好ましくは、1×10-5S/cm〜1×103S/cmである。導電性高分子の電気伝導度をかかる範囲とするために、導電性高分子に適量のイオンをドープすることができる。
発光材料は、低分子化合物と高分子化合物とに分類される。発光材料は、架橋基を有していてもよい。
酸化防止剤は、青色蛍光発光を示す高分子化合物、緑色蛍光発光を示す高分子化合物、および、赤色燐光発光を示す金属錯体または赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物と同じ溶媒に可溶であり、発光および電荷輸送を阻害しない化合物であればよく、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が挙げられる。
膜は、本発明の組成物を含有する。
本発明の発光素子は、本発明の組成物を含む発光素子であり、当該発光素子には、例えば、本発明の組成物を含む発光素子、本発明の組成物に含有される高分子化合物が分子内、分子間、または、それらの両方で架橋した発光素子がある。
本発明の発光素子の構成としては、例えば、陽極および陰極からなる電極と、該電極間に設けられた本発明の組成物を含む層とを有する。
本発明の組成物を含む層は、通常、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層の1種以上の層であり、好ましくは、発光層である。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を含む。これらの層は、各々、発光材料、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料を、上述した溶媒に溶解させ、インクを調製して用い、上述した膜の作製と同じ方法を用いて形成することができる。
発光素子における基板は、電極を形成することができ、かつ、有機層を形成する際に化学的に変化しない基板であればよく、例えば、ガラス、プラスチック、シリコン等の材料からなる基板である。不透明な基板の場合には、基板から最も遠くにある電極が透明または半透明であることが好ましい。
陽極および陰極は、各々、2層以上の積層構造としてもよい。
発光素子を用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。パターン状の発光を得るためには、面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部にしたい層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極もしくは陰極、または両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にON/OFFできるように配置することにより、数字、文字等を表示できるセグメントタイプの表示装置が得られる。ドットマトリックス表示装置とするためには、陽極と陰極を共にストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる組成物を塗り分ける方法、カラーフィルターまたは蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス表示装置は、パッシブ駆動も可能であるし、TFT等と組み合わせてアクティブ駆動も可能である。これらの表示装置は、コンピュータ、テレビ、携帯端末等のディスプレイに用いることができる。面状の発光素子は、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、または、面状の照明用光源として好適に用いることができる。フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源、および、表示装置としても使用できる。
本実施例において、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)およびポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、GPC(島津製作所製、商品名:LC-10Avp)により求めた。測定する高分子化合物は、約0.5重量%の濃度になるようテトラヒドロフランに溶解させ、GPCに30μL注入した。GPCの移動相にはテトラヒドロフランを用い、0.6mL/分の流速で流した。カラムは、TSKgel SuperHM-H(東ソー製)2本とTSKgel SuperH2000(東ソー製)1本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器(島津製作所製、商品名:RID-10A)を用いた。
本実施例において、蛍光発光スペクトルの最大ピーク波長および燐光発光スペクトルの最大ピーク波長は、分光光度計(FP6500:日本分光)により測定した。高分子化合物の最大ピーク波長を測定する場合、石英基板上に該高分子化合物を単独で約65nmの膜厚に成膜したものを試料として用いた。金属錯体の最大ピーク波長を測定する場合、約40μMのキシレン溶液を試料として用いた。励起光としては、波長325nmのUV光を用いた。
化合物1aは、WO2011−093428号に記載の方法に従って得た。
化合物1bは、WO2012−086671号に記載の方法に従って得た。
化合物1cは、WO2012−086671号に記載の方法に従って得た。
化合物2bは、特開2008−106241号公報に記載の方法に従って得た。
化合物2cは、WO2012−104579号に記載の方法に従って得た。
化合物2dは、特開2010−10438号公報に記載の方法に従って得た。
化合物3は、特開2012−144721号公報に記載の方法に従って得た。
化合物4は、WO2005−049546号に記載の方法に従って得た。
化合物5は、WO2004−099340号に記載の方法に従って得た。
化合物6は、WO2012−086670号に記載の方法に従って得た。
化合物7は、特開2010−31259号公報に記載の方法に従って得た。
化合物8は、特開2012−122062号公報に記載の方法に従って得た。なお、化合物8は、化合物8aと化合物8bの混合物である。
化合物9は、特開2012−131993号公報に記載の方法に従って得た。
化合物11は、WO2008−143272号に記載の方法に従って得た。
化合物12は、特開2011−105701号公報に記載の方法に従って得た。
化合物1d、1e、2aおよび10は、公知の方法に従って得た。
化合物13は、後述の方法に従って得た。
(工程1)反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1a(2.96mmol)、化合物2a(0.75mmol)、化合物4(1.80mmol)、化合物2b(0.45mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(2.1mg、0.0030mmol)およびトルエン(62ml)を加え、105℃に加熱した。
(工程2)反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(10ml)を滴下し、4.5時間還流させた。
(工程3)反応後、そこに、フェニルボロン酸(36.8mg、0.30mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(2.1mg、0.0030mmol)を加え、16.5時間還流させた。
(工程4)その後、そこに、ジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え、80℃で2時間撹拌した。冷却後、反応液を、水で2回、3重量%酢酸水溶液で2回、水で2回洗浄し、得られた溶液をメタノールに滴下したところ、沈殿が生じた。沈殿物をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムの順番で通すことにより精製した。
得られた溶液をメタノールに滴下し、撹拌した後、得られた沈殿物をろ取し、乾燥させることにより、高分子化合物1を3.12g得た。高分子化合物1のMnは7.8×104であり、Mwは2.6×105であった。
高分子化合物1は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1aから誘導される構成単位と、化合物2aから誘導される構成単位と、化合物4から誘導される構成単位と、化合物2bから誘導される構成単位とが、50:12.5:30:7.5のモル比で構成されてなる共重合体である。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1b(1.98mmol)、化合物3(1.00mmol)、化合物2c(0.78mmol)、化合物6(0.12mmol)、化合物5(0.04mmol)、化合物7(0.06mmol)、ジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(1.8mg、0.0020mmol)およびトルエン(47ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(7.5ml)を滴下し、3時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(26.2mg、0.21mmol)、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(7.5ml)およびジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(1.8mg、0.0020mmol)を加え、18時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物2を1.23g得た。高分子化合物2のMnは8.9×104であり、Mwは2.4×105であった。
高分子化合物2は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1bから誘導される構成単位と、化合物3から誘導される構成単位と、化合物2cから誘導される構成単位と、化合物6から誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物7から誘導される構成単位とが、50:25:19.5:3:1:1.5のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物2の発光スペクトルピークは、456nmであった。
(工程1)反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1b(26.76mmol)、化合物2c(24.28mmol)、化合物5(2.76mmol)、化合物8(0.55mmol)、ジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(4.9mg、0.0055mmol)およびトルエン(540ml)を加え、105℃に加熱した。
(工程2)反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(94ml)を滴下し、8時間還流させた。
(工程3)反応後、そこに、フェニルボロン酸(0.34g、2.79mmol)およびジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(4.9mg、0.0055mmol)を加え、15.5時間還流させた。
(工程4)その後、そこに、ジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え、40℃で4時間撹拌した。冷却後、反応液を、水で1回、10重量%塩酸水溶液で2回、3重量%アンモニア水溶液で2回、水で2回洗浄し、アルミナカラム、シリカゲルカラムの順番で通すことにより精製した。得られた溶液をメタノールに滴下し、撹拌した後、得られた沈殿物をろ取し、乾燥させることにより、高分子化合物3を20.2g得た。高分子化合物3のMnは1.0×105であり、Mwは2.4×105であった。
高分子化合物3は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1bから誘導される構成単位と、化合物2cから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物8から誘導される構成単位とが、50:44:5:1のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物3の発光スペクトルピークは、511nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(2.09mmol)、化合物1e(0.82mmol)、化合物2d(1.91mmol)、化合物5(0.44mmol)、化合物9(0.59mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(2.1mg、0.0029mmol)およびトルエン(64ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(10ml)を滴下し、4時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(35.8mg、0.29mmol)、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(10ml)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(1.1mg、0.0015mmol)を加え、18時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物4を2.11g得た。高分子化合物4のMnは1.0×105であり、Mwは2.8×105であった。
高分子化合物4は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物9から誘導される構成単位とが、36:14:32.5:7.5:10のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物4の発光スペクトルピークは、484nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(3.32mmol)、化合物1d(1.25mmol)、化合物2d(4.06mmol)、化合物5(0.55mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(6.5mg、0.0092mmol)およびトルエン(101ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(16ml)を滴下し、9時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(56.2mg、0.46mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(3.3mg、0.0046mmol)を加え、16時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物5を4.28g得た。高分子化合物5のMnは7.9×104であり、Mwは2.0×105であった。
高分子化合物5は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1dから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位とが、36:14:44:6のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物6の発光スペクトルピークは、453nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(15.00mmol)、化合物1e(5.92mmol)、化合物2d(19.02mmol)、化合物5(1.69mmol)、化合物10(0.42mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(29.7mg、0.042mmol)およびトルエン(460ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(72ml)を滴下し、5時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(257.6mg、2.11mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(14.8mg、0.021mmol)を加え、15時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物6を14.15g得た。高分子化合物6のMnは9.8×104であり、Mwは3.1×105であった。
高分子化合物6は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物10から誘導される構成単位とが、36:14:45:4:1のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物6の発光スペクトルピークは、468nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(2.12mmol)、化合物1e(0.84mmol)、化合物2d(2.51mmol)、化合物5(0.30mmol)、化合物8(0.18mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(2.1mg、0.003mmol)およびトルエン(64ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(10ml)を滴下し、5時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(36.8mg、0.30mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(1.1mg、0.015mmol)を加え、18時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物7を2.40g得た。高分子化合物7のMnは1.1×105であり、Mwは2.9×105であった。
高分子化合物7は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物8から誘導される構成単位とが、36:14:42:5:3のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物7の発光スペクトルピークは、517nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(2.56mmol)、化合物1d(1.01mmol)、化合物2d(3.10mmol)、化合物5(0.36mmol)、化合物10(0.07mmol)、化合物8(0.07mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(2.5mg、0.0036mmol)およびトルエン(70ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(12ml)を滴下し、5時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(44.0mg、0.36mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(1.3mg、0.0018mmol)を加え、14時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物8を2.88g得た。高分子化合物6のMnは1.0×105であり、Mwは2.5×105であった。
高分子化合物8は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1dから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物10から誘導される構成単位と、化合物8から誘導される構成単位とが、36:14:43:5:1:1のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物8の発光スペクトルピークは、512nmであった。
高分子化合物1の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(10.25mmol)、化合物1d(4.03mmol)、化合物2d(11.82mmol)、化合物5(1.44mmol)、化合物10(0.29mmol)、化合物11(0.86mmol)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(5.1mg、0.0072mmol)およびトルエン(316ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物1の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(49ml)を滴下し、6時間還流させた。」、
高分子化合物1の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(175.7mg、1.44mmol)およびジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(5.1mg、0.0072mmol)を加え、14時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物1の合成と同様にすることで、高分子化合物9を11.22g得た。高分子化合物9のMnは9.1×104であり、Mwは2.3×105であった。
高分子化合物9は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1dから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物10から誘導される構成単位と、化合物11から誘導される構成単位とが、36:14:41:5:1:3のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物9の発光スペクトルピークは、525nmであった。
高分子化合物3の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(8.19mmol)、化合物1e(3.32mmol)、化合物2d(9.61mmol)、化合物5(1.73mmol)、化合物12(0.52mmol)、ジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)およびトルエン(278ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物3の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(40ml)を滴下し、7時間還流させた。」、
高分子化合物3の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(0.14g、1.18mmol)およびジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)を加え、15時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物3の合成と同様にすることで、高分子化合物10を9.59g得た。高分子化合物10のMnは9.4×104であり、Mwは2.5×105であった。
高分子化合物10は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物12から誘導される構成単位とが、36:14:40.5:7.3:2.2のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物10の発光スペクトルピークは、614nmであった。
高分子化合物3の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(8.23mmol)、化合物1e(3.34mmol)、化合物2d(9.66mmol)、化合物5(1.50mmol)、化合物10(0.24mmol)、化合物12(0.52mmol)、ジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)およびトルエン(278ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物3の合成における(工程1)(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(41ml)を滴下し、8時間還流させた。」、
高分子化合物3の合成における(工程1)(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(0.15g、1.23mmol)およびジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)を加え、14時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物3の合成と同様にすることで、高分子化合物11を9.55g得た。高分子化合物11のMnは1.0×105であり、Mwは2.6×105であった。
高分子化合物11は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物10から誘導される構成単位と、化合物12から誘導される構成単位とが、36:14:40.5:6.3:1:2.2のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物11の発光スペクトルピークは、614nmであった。
高分子化合物3の合成における(工程1)を、「反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(8.32mmol)、化合物1e(3.33mmol)、化合物2d(7.30mmol)、化合物5(1.74mmol)、化合物9(2.33mmol)、化合物12(0.57mmol)、ジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)およびトルエン(279ml)を混合し、105℃に加熱した。」、
高分子化合物3の合成における(工程2)を、「反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(40ml)を滴下し、9時間還流させた。」、
高分子化合物3の合成における(工程3)を、「反応後、そこに、フェニルボロン酸(0.15g、1.23mmol)およびジクロロビス〔トリス(2−メトキシフェニル)ホスフィン〕パラジウム(10.5mg、0.012mmol)を加え、14時間還流させた。」、
とする以外は、高分子化合物3の合成と同様にすることで、高分子化合物12を10.88g得た。高分子化合物12のMnは1.2×105であり、Mwは3.5×105であった。
高分子化合物12は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物9から誘導される構成単位と、化合物12から誘導される構成単位とが、36:14:30.7:7.3:9.8:2.2のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物12の発光スペクトルピークは、614nmであった。
赤色燐光発光を示す金属錯体R1(上記式COM−8で表される金属錯体である。)は、特開2011−105701号公報に記載の方法に従って得た。金属錯体R1のキシレン溶液中における発光スペクトルピークは、610nmであった。
(高分子化合物13の合成)
(工程1)反応容器内を不活性ガス雰囲気とした後、化合物1c(0.875mmol)、化合物1e(0.350mmol)、化合物2d(1.013mmol)、化合物5(0.158mmol)、化合物10(0.025mmol)、化合物13(0.055mmol)、ジクロロビス(トリス−o‐メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(1.1mg)およびトルエン(43mL)を加え、105℃に加熱した。
(工程2)反応液に、20重量%水酸化テトラエチルアンモニウム水溶液(8.3mL)を滴下し、5時間還流させた。
(工程3)反応後、そこに、フェニルボロン酸(61.3mg)およびジクロロビス(トリス−o‐メトキシフェニルホスフィン)パラジウム(1.1mg)を加え、14.5間還流させた。
(工程4)その後、そこに、ジエチルジチアカルバミン酸ナトリウム水溶液を加え、80℃で2時間撹拌した。冷却後、得られた反応液を、水で2回、3重量%酢酸水溶液で2回、水で2回洗浄し、得られた溶液をメタノールに滴下したところ、沈澱が生じた。沈殿物をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムの順番で通すことにより精製した。得られた溶液をメタノールに滴下し、撹拌した後、得られた沈殿物をろ取し、乾燥させることにより、高分子化合物13を0.90g得た。高分子化合物13のMnは5.2×104であり、Mwは1.6×105であった。
高分子化合物13は、仕込み原料の量から求めた理論値では、化合物1cから誘導される構成単位と、化合物1eから誘導される構成単位と、化合物2dから誘導される構成単位と、化合物5から誘導される構成単位と、化合物10から誘導される構成単位と、化合物13から誘導される構成単位とが、36:14:40.5:6.3:1:2.2のモル比で構成されてなる共重合体である。高分子化合物13の発光スペクトルピークは、622nmであった。
高分子化合物1を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、0.5重量%のインクILを調製した。
高分子化合物2を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、1.2重量%のインクB1を調製した。
高分子化合物6を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクB2を調製した。
高分子化合物5を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクB3を調製した。
高分子化合物3を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、1.2重量%のインクG1を調製した。
高分子化合物8を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクG2を調製した。
高分子化合物7を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクG3を調製した。
高分子化合物9を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクG4を調製した。
高分子化合物4および金属錯体R1の混合物(重量比が、高分子化合物4/金属錯体R1=92.5/7.5)を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、1.2重量%のインクR1を調製した。
高分子化合物6および金属錯体R1の混合物(重量比が、高分子化合物6/金属錯体R1=92.5/7.5)を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクR2を調製した。
金属錯体R1を、キシレンに溶解させ、0.06重量%のインクR3を調製した。
高分子化合物10を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクR4を調製した。
高分子化合物11を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクR5を調製した。
高分子化合物12を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、1.2重量%のインクR6を調製した。
高分子化合物4および金属錯体CR1の混合物(重量比が、高分子化合物4/金属錯体CR1=92.5/7.5)を、アニソールおよびシクロへキシルベンゼンの混合溶媒(重量比が、アニソール/シクロへキシルベンゼン=1/1)に溶解させ、1.2重量%のインクCR1を調製した。
高分子化合物13を、キシレンに溶解させ、1.2重量%のインクR7を調製した。
スパッタ法により45nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板に、正孔注入材料として、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるPEDOT:PSS(Heraeus社製のAI4081)を用いてスピンコート法により60nmの厚さで成膜し、これを大気雰囲気中において、ホットプレート上で200℃、60分間加熱した。
次に、正孔輸送材料として、インクILを用いてスピンコート法により20nmの厚さで成膜し、これを窒素ガス雰囲気中において、ホットプレート上で180℃、60分間加熱した。
次に、インクB1、インクG1およびインクR1からなるインク組成物1(重量比が、インクB1/インクG1/インクR1=86.5/7.0/6.5)を調製した。発光層材料として、インク組成物1を用いてスピンコート法により65nmの厚さで成膜し、これを窒素ガス雰囲気中において、ホットプレート上で130℃、10分間加熱した。
その後、陰極としてフッ化ナトリウムを約7nm、次いでアルミニウムを約120nm蒸着して、発光素子D1を作製した。なお、真空度が、1×10−4Pa以下に到達した後に金属の蒸着を開始した。
発光素子D1に電圧を印加したところ、300cd/m2の発光状態(5.2V印加時)において、高分子化合物2に由来する発光スペクトルピーク、高分子化合物3に由来する発光スペクトルピーク、および、金属錯体R1に由来する発光スペクトルピークが観測された。300cd/m2の発光状態における発光効率は6.5cd/Aであり、CIE1931色度座標は(0.32,0.36)であった。
初期輝度が2000cd/m2となるように電流値を設定後、定電流で駆動させ、輝度の時間変化を測定した。結果を表1に示す。輝度が初期輝度の90%となるまでの時間(以下、LT90ともいう。)は、10.3時間であった。
実施例D1におけるインク組成物1に代えて、表1に示すインク組成物2〜13をそれぞれ調整して使用した以外は実施例D1と同様にして、発光素子D2〜D13を作製した。発光素子D2〜D13の評価結果についても表1に示す。
実施例D1におけるインク組成物1に代えて、表1に示すインク組成物C1を調整して使用した以外は実施例D1と同様にして、発光素子CD1をそれぞれ作製した。発光素子CD1の評価結果についても表1に示す。LT90は、8.6時間であった。
実施例D2におけるインク組成物2に代えて、表1に示すインクB1、G1およびR1をそれぞれ調整して使用した以外は実施例D2と同様にして、発光素子BD1、GD1およびRD1を作製した。発光素子BD1、GD1およびRD1の評価結果についても表1に示す。
実施例D1におけるインク組成物1に代えて、表2に示すインク組成物14〜23をそれぞれ調整して使用した以外は実施例D1と同様にして、発光素子D14〜D23を作製した。発光素子D14〜D23の評価結果についても表2に示す。
実施例D1におけるインク組成物1に代えて、表3に示すインク組成物24〜28をそれぞれ調整して使用した以外は実施例D1と同様にして、発光素子D24〜D28を作製した。発光素子D24〜D28の評価結果についても表3に示す。
Claims (18)
- 青色蛍光発光を示す高分子化合物と、
緑色蛍光発光を示す高分子化合物と、
下記式(Dend−A)で表される基および下記式(Dend−B)で表される基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する赤色燐光発光を示す金属錯体、並びに/または、下記式(Dend−A)で表される基および下記式(Dend−B)で表される基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物とを含有する組成物。
GDA1は、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2およびArDA3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2およびArDA3が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA2およびTDA3は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2およびmDA3は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。]
GDA1、GDA2およびGDA3は、それぞれ独立に、窒素原子、芳香族炭化水素基または複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。ArDA1、ArDA2、ArDA3、ArDA4、ArDA5、ArDA6およびArDA7が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
TDA4、TDA5、TDA6およびTDA7は、それぞれ独立に、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
mDA1、mDA2、mDA3、mDA4、mDA5、mDA6およびmDA7は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。] - 前記赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物が、前記式(Y)で表される構成単位を含む、請求項2に記載の組成物。
- 前記式(Y)で表される構成単位が、下記式(Y−2)で表される構成単位である、請求項2または3に記載の組成物。
RY1は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRY1は、同一でも異なっていてもよく、隣接するRY1同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。
XY1は、−C(RY2)2−、−C(RY2)=C(RY2)−または−C(RY2)2−C(RY2)2−で表される基を表す。RY2は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRY2は、同一でも異なっていてもよく、RY2同士は互いに結合して、それぞれが結合する炭素原子と共に環を形成していてもよい。] - 前記青色蛍光発光を示す高分子化合物および前記緑色蛍光発光を示す高分子化合物が、下記式(X)で表される構成単位を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
aX1およびaX2は、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。
ArX1およびArX3は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
ArX2およびArX4は、それぞれ独立に、アリーレン基、2価の複素環基、または、少なくとも1種のアリーレン基と少なくとも1種の2価の複素環基とが直接結合した2価の基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。
RX1、RX2およびRX3は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基または1価の複素環基を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。] - 前記赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物が、前記式(X)で表される構成単位を含む、請求項5に記載の組成物。
- 前記赤色燐光発光を示す金属錯体の構造を有する構成単位を含む高分子化合物が、前記式(Y−5)または(Y−6)で表される構成単位を含む、請求項7に記載の組成物。
- 前記緑色蛍光発光を示す高分子化合物が、下記式(G)で表される構成単位を含む、請求項2、3、5および6のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記赤色燐光発光を示す金属錯体が、下記式(Z−R31)、(Z−R32)、(Z−R33)、(Z−R34)、(Z−R35)、(Z−R36)、(Z−R37)または(Z−R38)で表される金属錯体である、請求項1、2、4、5、7および9のいずれか一項に記載の組成物。
RD5およびRD6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD5は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD5は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。複数存在するRD6は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD6は前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
RD12は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD12は、同一でも異なっていてもよい。
Dendは、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基を表す。
ZHは、窒素原子または=C(−RD6)−を表す。
−AD9---AD10−および−AD11---AD12−は、それぞれ独立に、アニオン性の2座配位子を表し、AD9、AD10、AD11およびAD12は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
nD1は1、2または3であり、nD2は1、2または3を表す。] - 前記赤色燐光発光を示す金属錯体が、下記式(Ir−1)、(Ir−2)または(Ir−3)で表される金属錯体である、請求項1、2、4、5、7および9のいずれか一項に記載の組成物。
RD5は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD5は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD5は、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
−AD9---AD10−は、アニオン性の2座配位子を表し、AD9およびAD10は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
nD1は1、2または3を表す。]
RD6は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD6は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD6は、前記式(Dend−A)または(Dend−B)で表される基である。
−A11---AD12−は、アニオン性の2座配位子を表し、AD11およびAD12は、それぞれ独立に、イリジウム原子と結合する炭素原子、酸素原子または窒素原子を表す。
nD2は、1、2または3を表す。]
RD6は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、1価の複素環基またはハロゲン原子を表し、これらの基は置換基を有していてもよい。複数存在するRD6は、同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つのRD6は、前記式(Dend−A)または式(Dend−B)で表される基である。
nD3は、1または2を表す。] - 更に、正孔輸送材料、正孔注入材料、電子輸送材料、電子注入材料、発光材料、酸化防止剤および溶媒からなる群から選ばれる少なくとも1種の材料を含む、請求項1〜15のいずれか一項に記載の組成物。
- 請求項1〜15のいずれか一項に記載の組成物を含む発光素子。
- 請求項17に記載の発光素子を含む照明。
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