JP2015535296A - Oled等の電子素子のためのib属およびiva属の元素を含む2,3または4核混合金属錯体 - Google Patents
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Abstract
本発明は、IB属およびIVA属の元素を含む金属錯体、およびこれらの金属錯体を含む電子素子、より、特に、有機エレクトロルミネッセント素子に関する。クレームされた化合物は、式(L)、式(2)または式(3)により説明され、使用される記号と添え字は、以下が適用される;Mは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu、AgまたはAuであり;Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Si、GeまたはSnであり、その他の可変部分はクレームのとおり定義される。【化1】
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセント素子においてエミッタとして使用するのに適した金属錯体とこれら金属錯体を含有する有機エレクトロルミネッセント素子に関する。
有機半導体が機能的材料として用いられる有機エレクトロルミネッセント素子(OLED)の構造は、たとえばUS4539507、US5151629、EP0676461およびWO98/27136に記載されている。ここで用いられる発光材料は、蛍光ではなく燐光を呈する(M.A.Baldoら、Appl.Phys.Lett.1999、75、4〜6)有機金属錯体であることが多い。量子力学的な理由により、燐光エミッタとして有機金属化合物を使用して、エネルギーおよび電力効率を最大4倍増大することが可能である。一般に、OLEDでは、特に効率、駆動電圧および寿命に関して依然として改善が求められている。このことは、特に相対的に短い波長領域において、すなわち緑色および特に青色を発光するOLEDにあてはまる。
従来技術によれば、燐光OLEDに用いられるエミッタは、特にイリジウムおよび白金錯体である。イリジウムおよび白金は稀少金属であり、このことは、資源保存面でより広範な金属系の金属錯体を用いることが可能なこと、およびIrとPtの使用を回避することができること、それでも高い効率を達成することができることが望ましい。
WO2011/066898は、有機エレクトロルミッセンス素子での使用のための多脚3および4座配位子を開示している。
US7,462,406は、2つの銅原子が、2つの3座アミンまたはホスフィン配位子により架橋される有機エレクトロルミッセンス素子での使用のための2核銅錯体を開示している。ここで、各場合に、3座配位子の中央の窒素または燐原子は、両Cu原子に配位するが、各場合に、2つの外側の窒素または燐原子は、2つのCu原子の1つに配位するだけである。
本発明の目的は、当業者が、OLEDの製造用の材料のより広範な選択を有することを可能とすることを目的として、OLEDでの使用のためのエミッタとして適する新規で、特に、改善された金属錯体を提供することである。改善は、たとえば、効率、寿命、駆動電圧および/または発光色に関連し得る。さらに、OLEDでの使用に適し、そこで有利な特性をもたらすイリジウムまたは白金以外の金属を基礎とした金属錯体を提供することである。
驚くべきことに、以下により詳細に説明されるある種の金属キレート錯体が、この目的を達成し、有機エレクトロルミッセンス素子の優れたエレクトロルミッセンス特性をもたらすことが、今回見出された。これらの金属錯体は、特徴的性質として、負に帯電したSi、GeまたはSn原子とさらなる配位基を介して金属原子に配位する少なくとも一つのキレート配位子を含む。これらの金属錯体は、単核錯体または2,3,もしくは4核錯体であってよい。本発明は、これらの金属錯体とこれら金属錯体を含有する有機エレクトロルミネッセント素子に関する。
式中、使用された記号および添え字には以下が適用される:
Mは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu、AgまたはAuであり;
Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Si、GeまたはSnであり;
L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、単結合もしくは架橋基を介してEに共有結合する配位基であり、さらに、同じ金属原子に結合する2つの配位基L1は、単結合もしくは架橋単位を介して互いに結合してよく;
L2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Mに配位する一座配位子であり、さらに、同じ金属原子に結合する2つの一座配位子L2は、一緒に二座配位子を形成してよく、さらに、L2は、単結合もしくは架橋単位を介してL1に結合してもよく、ここで、この場合に、L2は、独立した配位子ではなく、配位基であり;
Rは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R1)2、P(R1)2、CN、NO2、OH、COOH、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、B(OR1)2、C(=O)R1、P(=O)(R1)2、S(=O)R1、S(=O)2R1、OSO2R1、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、NR1、O、SまたはCONR1により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)であり;ここで2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R2)2、P(R2)2、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)R2、P(=O)(R2)2、S(=O)R2、S(=O)2R2、OSO2R2、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、C=O、NR2、O、SまたはCONR2により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)であり;ここで2つの隣接するラジカルR2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、または1〜20個のC原子を有する脂肪族、芳香族および/もしくはヘテロ芳香族炭化水素ラジカル(さらにこれらにおいて、1つ以上のH原子は、Fにより置きかえられていてもよい)であり;ここで2つ以上の置換基R2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
nは、式(1)中で、1、2もしくは3であるか、または、式(3)中で、1もしくは2であり;
mは、1、2または3である。
Mは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu、AgまたはAuであり;
Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Si、GeまたはSnであり;
L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、単結合もしくは架橋基を介してEに共有結合する配位基であり、さらに、同じ金属原子に結合する2つの配位基L1は、単結合もしくは架橋単位を介して互いに結合してよく;
L2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Mに配位する一座配位子であり、さらに、同じ金属原子に結合する2つの一座配位子L2は、一緒に二座配位子を形成してよく、さらに、L2は、単結合もしくは架橋単位を介してL1に結合してもよく、ここで、この場合に、L2は、独立した配位子ではなく、配位基であり;
Rは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R1)2、P(R1)2、CN、NO2、OH、COOH、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、B(OR1)2、C(=O)R1、P(=O)(R1)2、S(=O)R1、S(=O)2R1、OSO2R1、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、NR1、O、SまたはCONR1により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)であり;ここで2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R2)2、P(R2)2、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)R2、P(=O)(R2)2、S(=O)R2、S(=O)2R2、OSO2R2、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、C=O、NR2、O、SまたはCONR2により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)であり;ここで2つの隣接するラジカルR2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、または1〜20個のC原子を有する脂肪族、芳香族および/もしくはヘテロ芳香族炭化水素ラジカル(さらにこれらにおいて、1つ以上のH原子は、Fにより置きかえられていてもよい)であり;ここで2つ以上の置換基R2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
nは、式(1)中で、1、2もしくは3であるか、または、式(3)中で、1もしくは2であり;
mは、1、2または3である。
ここで、L1とE間の曲線は、それによりL1がEに結合する単結合か、または架橋単位、すなわち、それによりL1がEに結合する二価単位、の何れかを示す。
式(2)および(3)の化合物中で、原子Eは、2つの金属原子Mに同時に結合し、その結果、5配位である。
式(2)および(3)中のmが、2であるならば、原子MとEは、6員環を形成し、錯体は3核である。式(2)または(3)中のmが、3であるならば、原子MとEは、8員環を形成し、錯体は4核である。
アリール基は、本発明の意味では、6〜40個のC原子を含有し、ヘテロアリール基は、本発明の意味では、2〜40個のC原子と少なくとも1つのヘテロ原子を含有し、ただしC原子およびヘテロ原子の合計は、少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくはN、Oおよび/またはSから選択される。ここで、アリール基またはヘテロアリール基は、簡単な芳香族環、すなわちベンゼン、または簡単なヘテロ芳香族環、たとえばピリジン、ピリミジン、チオフェン等、または縮合アリールもしくはヘテロアリール基、たとえばナフタレン、アントラセン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン等のいずれかの意味で使用される。
芳香族環系は、本発明の意味では、環系中に6〜60個のC原子を含有する。ヘテロ芳香族環系は、本発明の意味では、環系中に1〜60個のC原子と少なくとも1つのヘテロ原子を含有し、ただしC原子およびヘテロ原子の合計は、少なくとも5個である。ヘテロ原子は、好ましくはN、Oおよび/またはSから選択される。芳香族またはヘテロ芳香族環系は、本発明の意味では、必ずしもアリールまたはヘテロアリール基だけを含有するとは限らない系であって、その系の複数のアリールまたはヘテロアリール基が、非芳香族単位(好ましくは10%未満の、H以外の原子)、たとえばC、NもしくはO原子またはカルボニル基などによってさらに中断されていてもよい系の意味で使用されることを意図する。したがって、たとえば9,9’−スピロビフルオレン、9,9−ジアリールフルオレン、トリアリールアミン、ジアリールエーテル、スチルベン等の系は、2つ以上のアリール基が、たとえば直鎖状もしくは環式のアルキル基によってまたはシリル基によって中断されている系と同様に、本発明の意味ではやはり芳香族環系の意味で使用されることを意図する。さらに、2つ以上のアリールまたはヘテロアリール基が互いに直接結合している系、たとえばビフェニルまたはテルフェニルなども同様に、芳香族またはヘテロ芳香族環系の意味で使用されることを意図する。
環式アルキル、アルコキシまたはチオアルコキシ基は、本発明の意味では、単環式、二環式または多環式基の意味で使用される。
本発明の目的では、さらに個々のH原子またはCH2基が、前述の基により置換されていてもよいC1−〜C40−アルキル基は、たとえば、ラジカルであるメチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、シクロプロピル、n−ブチル、i−ブチル、s−ブチル、t−ブチル、シクロブチル、2−メチルブチル、n−ペンチル、s−ペンチル、tert−ペンチル、2−ペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、n−ヘキシル、s−ヘキシル、tert−ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、ネオヘキシル、シクロヘキシル、1−メチルシクロペンチル、2−メチルペンチル、n−ヘプチル、2−ヘプチル、3−ヘプチル、4−ヘプチル、シクロヘプチル、1−メチルシクロヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシル、シクロオクチル、1−ビシクロ[2.2.2]オクチル、2−ビシクロ[2.2.2]オクチル、2−(2,6−ジメチル)オクチル、3−(3,7−ジメチル)オクチル、アダマンチル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチルまたは2,2,2−トリフルオロエチルの意味で使用される。アルケニル基は、たとえばエテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニルまたはシクロオクタジエニルの意味で使用される。アルキニル基は、たとえばエチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、ヘプチニルまたはオクチニルの意味で使用される。C1〜C40−アルコキシ基は、たとえばメトキシ、トリフルオロメトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、i−プロポキシ、n−ブトキシ、i−ブトキシ、s−ブトキシ、t−ブトキシまたは2−メチルブトキシの意味で使用される。
各場合において、前述のラジカルRにより置換されていてもよく、任意の所望の位置を介して芳香族またはヘテロ芳香族環系に連結していてもよい、5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族またはヘテロ芳香族環系は、たとえばベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ベンズアントラセン、フェナントレン、ベンゾフェナントレン、ピレン、クリセン、ペリレン、フルオランテン、ベンゾフルオランテン、ナフタセン、ペンタセン、ベンゾピレン、ビフェニル、ビフェニレン、テルフェニル、テルフェニレン、フルオレン、スピロビフルオレン、ジヒドロフェナントレン、ジヒドロピレン、テトラヒドロピレン、cis−またはtrans−インデノフルオレン、cis−またはtrans−モノベンゾインデノフルオレン、cis−またはtrans−ジベンゾインデノフルオレン、トルキセン、イソトルキセン、スピロトルキセン、スピロイソトルキセン、フラン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ピロール、インドール、イソインドール、カルバゾール、インドロカルバゾール、インデノカルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、アクリジン、フェナントリジン、ベンゾ−5,6−キノリン、ベンゾ−6,7−キノリン、ベンゾ−7,8−キノリン、フェノチアジン、フェノキサジン、ピラゾール、インダゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリドイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントロオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、1,2−チアゾール、1,3−チアゾール、ベンゾチアゾール、ピリダジン、ベンゾピリダジン、ピリミジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、1,5−ジアザアントラセン、2,7−ジアザピレン、2,3−ジアザピレン、1,6−ジアザピレン、1,8−ジアザピレン、4,5−ジアザピレン、4,5,9,10−テトラアザペリレン、ピラジン、フェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フルオルビン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントロリン、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、1,2,3−オキサジアゾール、1,2,4−オキサジアゾール、1,2,5−オキサジアゾール、1,3,4−オキサジアゾール、1,2,3−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,2,5−チアジアゾール、1,3,4−チアジアゾール、1,3,5−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,2,3−トリアジン、テトラゾール、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、プリン、プテリジン、インドリジンおよびベンゾチアジアゾールから得られる基の意味で使用される。
金属Mは、好ましくは、+1の酸化状態である。それゆえに、それは、好ましくは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu(I)、Ag(I)またはAu(I)である。これらは、一般的に好ましくは、4配位であるかまたは少なくとも4配位金属として知られる。本発明にしたがうと、配位子は、負に帯電した基Eを介して金属に結合する。好ましくは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu(I)またはAg(I)、特に、Cu(I)である。
本発明の好ましい一態様では、式(1)または(2)または(3)の化合物は、全体として電気的に中性である。したがって、L1とL2は、好ましくは、中性で配位する基である。L1および/またはL2がアニオン性ならば、錯体は、また、一以上のカチオン性対イオンを含む。これらは、好ましくは、アルカリ金属イオン、特に、Li、NaまたはK、テトラアルキルアンモニウムイオンおよびテトラアルキルホウスホニウムイオンより成る群から選ばれ、ここで、アルキル基は、それぞれ、1〜10個のC原子を有する。
本発明の好ましい一態様では、Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、SiまたはGe、特に、Siである。
本発明のさらに好ましい一態様では、式(2)および(3)の化合物中の添え字mは、1または2、特に、好ましくは、1である。
本発明のさらに好ましい一態様では、式(2)および(3)の化合物中の全ての金属Mは、同一に選ばれ、特に、Cuである。
本発明のなおさらに好ましい一態様では、式(2)および(3)の化合物中の全ての元素Eは、同一に選ばれ、特に、Siである。
本発明の特に好ましい一態様では、式(1)、(2)および(3)の化合物中のMは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu(I)またはAg(I)であり、Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、SiまたはGeである。本発明の非常に特に好ましい一態様では、式(1)、(2)および(3)の化合物中で、Mは、Cu(I)であり、Eは、Siである。これは、また、下記に示される本発明のその他の態様にあてはまる。
使用される記号は上記の意味を有する。好ましくは、式(1c)の化合物である。
使用される記号は上記の意味を有し、式(2a)および(2b)中の配位基L1は、架橋が描かれていないならば、互いに架橋しない。好ましくは、式(2a)の化合物である。
使用される記号は上記の意味を有する。
本発明のさらに好ましい一態様では、M、EおよびL1により形成される環は、4員環、
5員環、6員環、7員環または8員環、特に、5員環または6員環である。式(1)の化合物中でM、EおよびL1により形成される環は、好ましくは、6員環、7員環または8員環であり、特に、n=2または3である。M、EおよびL1により形成される環が、5員環であるならば、式(2)または(3)の多環式化合物が、配位子の正確な構造に応じて、形成される。5員環または6員環または7員環または8員環の形成の元で、何が理解されるかということが、以下に図解により説明される。
5員環、6員環、7員環または8員環、特に、5員環または6員環である。式(1)の化合物中でM、EおよびL1により形成される環は、好ましくは、6員環、7員環または8員環であり、特に、n=2または3である。M、EおよびL1により形成される環が、5員環であるならば、式(2)または(3)の多環式化合物が、配位子の正確な構造に応じて、形成される。5員環または6員環または7員環または8員環の形成の元で、何が理解されるかということが、以下に図解により説明される。
ここで、Dは、配位基L1の配位原子である。5員環形成のために2個の架橋原子が配位原子Dと基Eとの間に存在し、6員環形成のために3個の架橋原子が存在し、7員環形成のために4個の架橋原子が存在し、8員環形成のために5個の架橋原子が存在する。ここで、DとEとの間の架橋単位は、炭素原子として例により単に描かれる。DとEに互いに結合することができる任意の所望の他の基が、たとえば、以下に詳細に説明されるとおりに、同じく可能である。さらに、Dは、ヘテロアリール基の部分であってもよい。
本発明の好ましい一態様では、配位基L1の配位原子は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、好ましくは、同じであり、燐、窒素または硫黄、特に、好ましくは、燐および窒素より成る群から選ばれる。
好ましい配位基L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、好ましくは、同じであり、PR2、NR2、中性窒素原子を介してMに配位する窒素含有ヘテロアリール基、硫黄原子を介してMに配位する硫黄含有ヘテロアリール基、特に、チオフェン、ベンゾチオフェンおよびジベンゾチオフェン、Srおよび−P=NRより成る基から選ばれ、この基はNを介してMに配位する。ここで、Rは上記の意味を有する。さらに、窒素含有ヘテロアリールもしくは硫黄含有ヘテロアリール基は1つ以上のラジカラルRにより置換されてよい。
特に、好ましい配位基L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、好ましくは、同じであり、PR2および中性窒素原子を介してMに配位する窒素含有ヘテロアリール基、特に、ピリジン、キノリンまたはフェナントリジンであり、それぞれ1つ以上の基Rで置換されてよい。
配位基L1の燐原子、窒素原子または硫黄原子に結合するラジカラルRは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、特に、同じであり、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキル基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R1C=CR1またはOにより置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、DもしくはFにより置きかえられていてもよい)、または5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれ;ここで、同じ燐または窒素原子に結合する2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよい。配位基L1の燐原子、窒素原子または硫黄原子に結合するラジカラルRは、特に、好ましくは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、1〜4個のC原子を有する直鎖アルキル基、または3〜4個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル基(ここで、1つ以上のH原子は、はFにより置きかえられていてもよい)、または5〜12個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれる。
さらに、配位基L1の燐原子に結合するラジカラルRは、また、出現する毎に、同じかまたは異なっており、1〜10個の、特に、好ましくは、1〜4個のC原子を有する直鎖アルコキシ基(各場合に、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)または5〜24個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)であってよい。
配位基L1が、PR2またはNR2であるならば、この基は、好ましくは、2,3、4または5個の架橋原子が、燐もしくは窒素原子および原子Eとの間に位置するように、架橋基を介して原子E、すなわちSi、GeまたはSnに結合する。Mへの配位に関しては、5員環、6員環、7員環または8員環がそれゆえ形成される。燐もしくは窒素原子および原子Eとの間の架橋単位は、式(1)、(2)および(3)と好ましい態様での曲線に象徴され、好ましくは、2〜5個のC原子、好ましくは、2〜3個のC原子を有するアルキレン基(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよく、ここで、1つ以上の隣接していないC原子は、−R1C=CR1−またはOにより置きかえられていてもよい)、または5〜18個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)または、1つもしくは2つのアルキレン基(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよく、ここで、1つ以上の隣接していないC原子は、−R1C=CR1−またはOにより置きかえられていてもよい)と芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(各場合に、上記のとおり定義される)との組み合わせより成る基から選ばれる。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eと配位基L1の配位原子Dは、この基がどのように結合するかを明確にするために、これら構造に描かれる。さらに、Xは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、CRまたはNであるが、ただし、最大3つの基Xは、Nであり、残る基XはCRである。本発明の好ましい一態様では、最大2つの基Xは、Nであり、特に、好ましくは、最大1つの基Xは、Nであり、その他の基XはCRである。非常に、特に、好ましくは、全ての基Xは、CRである。
配位基L1が、−P=NRであるならば、式(4)〜(8)の基が、また、6員環形成のために適している。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eと配位基L1の配位原子Dは、これら構造にここで描かれる。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eと配位基L1の配位原子Dは、これら構造にここで描かれる。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eと配位基L1の配位原子Dは、これら構造にここで描かれる。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eは、各場合にこれらの構造中にここで描かれる。ここで、ヘテロ芳香族基の窒素原子が、Mに配位する。
式中使用される記号は上記の意味を有する。各場合に、基Eは、各場合にこれらの構造中にここで描かれる。ここで、ヘテロ芳香族基の窒素原子が、Mに配位する。
ここで、式(24)、(25)、(30)および(31)の構造が、金属Mと5員環を形成し、式(26)〜(29)および(32)の構造が、金属Mと6員環を形成し、構造(33)および(34)が、金属Mと7員環を形成する。
本発明の好ましい一態様では、Eに結合する置換基Rは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、F、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、または2〜10個のC原子を有するアルケニル基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキルもしくはアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)または5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれ;ここで、同じ原子Eに結合する2つのラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の脂肪族環系を形成していてもよい。これらの基Rは、特に、好ましくは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、F、1〜6個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、または3〜6個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキルもしくはアルコキシ基(1つ以上のH原子は、Fにより置き代えられていてもよい)または5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれる。
本発明のさらに好ましい一態様では、Eに結合せず、燐もしくは窒素上のラジカルではない置換基Rは、配位基L1が、PR2またはNR2であるならば、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Br、I、N(R1)2、CN、Si(R1)3、B(OR1)2、C(=O)R1、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキル基、または2〜10個のC原子を有するアルケニル基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上のH原子は、DもしくはFにより置きかえられていてもよい)、または5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)より成る群から選ばれ;ここで2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の脂肪族環系を形成していてもよい。これらのラジカルRは、特に、好ましくは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、N(R1)2、1〜6個のC原子を有する直鎖アルキル基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル基(ここで、1つ以上のH原子は、DもしくはFにより置きかえられていてもよい)、または5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)より成る群から選ばれ;ここで2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の脂肪族もしくは芳香族環系を形成していてもよい。
好ましい配位子L2は、別の配位子の場合には以下に説明される。基L2がL1に結合し、そのため、別の配位子ではなく、配位基であるならば、L1に対する上記のとおりの同じ選好が、L2にあてはまる。
配位子L2は、中性もしくは単イオン性配位子、好ましくは、中性配位子であって、その結果、全体として中性の錯体が生じる。それらは、一座であってよく、2つの配位子L2が互いに結合するならば、また、二座であり、すなわち、2つの配位位置を有する。
好ましい中性一座配位子L2は、一酸化炭素、一酸化窒素、アルキルシアニド、たとえばアセトニトリルなど、アリールシアニド、たとえばベンゾニトリルなど、アルキルイソシアニド、たとえばメチルイソニトリルなど、アリールイソシアニド、たとえばベンゾイソニトリルなど、アミン、たとえばトリメチルアミン、トリエチルアミン、モルホリンなど、ホスフィン、特にハロホスフィン、トリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィンまたはアルキルアリールホスフィン、たとえばトリフルオロホスフィン、トリメチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリ−tert−ブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、メチルジフェニルホスフィン、ビス(tert−ブチル)フェニルホスフィンなど、ホスファイト、たとえばトリメチルホスファイト、トリエチルホスファイトなど、アルシン、たとえばトリフルオロアルシン、トリメチルアルシン、トリシクロヘキシルアルシン、トリ−tert−ブチルアルシン、トリフェニルアルシン、トリス(ペンタフルオロフェニル)アルシンなど、スチビン、たとえばトリフルオロスチビン、トリメチルスチビン、トリシクロヘキシルスチビン、トリ−tert−ブチルスチビン、トリフェニルスチビン、トリス(ペンタフルオロフェニル)スチビンなど、窒素含有複素環、たとえばピリジン、ピリダジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジンおよびカルベンなど、特にArduengoカルベンからなる群から選択される。
2つの配位子L2により形成される好ましい中性の二座配位子は、ジアミン、たとえばエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、プロピレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルプロピレンジアミン、cis−またはtrans−ジアミノシクロヘキサン、cis−またはtrans−N,N,N’,N’−テトラメチルジアミノシクロヘキサンなど、イミン、たとえば2−[1−(フェニルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(2−メチルフェニルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(2,6−ジイソプロピルフェニルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(メチルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(エチルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(イソプロピルイミノ)エチル]ピリジン、2−[1−(tert−ブチルイミノ)エチル]ピリジンなど、ジイミン、たとえば1,2−ビス(メチルイミノ)エタン、1,2−ビス(エチルイミノ)エタン、1,2−ビス(イソプロピルイミノ)エタン、1,2−ビス(tert−ブチルイミノ)エタン、2,3−ビス(メチルイミノ)ブタン、2,3−ビス(エチルイミノ)ブタン、2,3−ビス(イソプロピルイミノ)ブタン、2,3−ビス(tert−ブチルイミノ)ブタン、1,2−ビス(フェニルイミノ)エタン、1,2−ビス(2−メチルフェニルイミノ)エタン、1,2−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニルイミノ)エタン、1,2−ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニルイミノ)エタン、2,3−ビス(フェニルイミノ)ブタン、2,3−ビス(2−メチルフェニルイミノ)ブタン、2,3−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニルイミノ)ブタン、2,3−ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニルイミノ)ブタンなど、2つの窒素原子を含有するヘテロ環、たとえば2,2’−ビピリジン、o−フェナントロリンなど、ジホスフィン、たとえばビス(ジフェニルホスフィノ)メタン、ビス(ジフェニルホスフィノ)エタン、ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン、ビス(ジフェニルホスフィノ)ブタン、ビス(ジメチルホスフィノ)メタン、ビス(ジメチルホスフィノ)エタン、ビス(ジメチルホスフィノ)プロパン、ビス(ジエチルホスフィノ)メタン、ビス(ジエチルホスフィノ)エタン、ビス(ジエチルホスフィノ)プロパン、ビス(ジ−tert−ブチルホスフィノ)メタン、ビス(ジ−tert−ブチルホスフィノ)エタン、ビス(tert−ブチルホスフィノ)プロパンなどから選ばれる。
配位子L2は、特に、好ましくは、ホスフィンであり、2つの配位子L2が互いに結合するならば、二座配位子、ジホスフィンを形成する。
先に示されている好ましい態様は、所望に応じて互いに組み合わせることができる。本発明の特に好ましい一態様では、先に示されている好ましい態様も同時に適用される。
本発明はさらに、随意に脱プロトン化形態の基EとL1を含む対応する遊離配位子Lおよび随意にさらなる配位子L2と、金属塩または金属錯体との反応による、式(1)、(2)または(3)の化合物を調製する方法に関する。配位子の脱プロトン化反応は、その場で、たとえば、塩基性アニオンを有する金属塩を用いて実施することができるか、または対応するアニオンが、脱プロトン化による金属との反応の前に配位子からすでに調製されるかの何れかである。
配位子の脱プロトン化がその場で実施されるならば、その脱プロトン化後に、好ましくは、より求核性の少ない特性を有する塩基性配位子を有する金属錯体の使用がなされる。適切な銅出発材料は、たとえば、メシチル銅、種々の銅アミド、銅ホスフィド、銅アルコキシド、酢酸銅等である。適切な銀出発材料は、たとえば、メシチル銀、種々の銀アミド、銀ホスフィド、銀アルコキシド等である。適切な金出発材料は、たとえば、メシチル金、種々の金アミド、金ホスフィド、金アルコキシド等である。
配位子の脱プロトン化が金属Mとの反応前に実施されるならば、その脱プロトン化後に、好ましくは、より求核性の少ない特性を有し、特に、好ましくは、脱プロトン化形態で揮発性化合物である塩基性アニオンを有するアルカリ金属塩の使用がなされる。これは、対応する配位子のアルカリ金属塩をもたらし、次いで金属塩(たとえば、[Cu(MeCN)4][BF4]))と反応し、金属錯体を得る。脱プロトン化のための適切な塩は、たとえば、ナトリウムtert−ブトキシド、カリウムtert−ブトキシド、リチウムピペリジド、ビス(トリメチルシリル)アミド(たとえば、K[N(SiMe3)2)等である。
ここで合成は、たとえば熱的に、光化学的に、かつ/またはマイクロ波放射線によって活性化することもできる。合成は、同様に、オートクレーブ中で実行することができる。
これらの方法を行った後、任意にたとえば再結晶、昇華などの精製を行うことにより、本発明による式(1)、(2)または(3)の化合物を、高純度で、好ましくは99%超で(1H−NMRおよび/またはHPLCの手段によって決定される)得ることができる。
本発明による化合物は、適切な置換によって、たとえば相対的に長いアルキル基(約4〜20個のC原子)、特に、分枝アルキル基、または任意に置換されているアリール基、たとえばキシリル、メシチル、または分枝テルフェニルもしくはクアテルフェニル基によって可溶性にすることもできる。次に、このタイプの化合物は、室温において、溶液から錯体を処理することができるのに十分な濃度で、たとえばトルエンまたはキシレンなどの一般的な有機溶媒に溶けることができる。これらの可溶性化合物は、たとえば印刷法による溶液からの処理に、特に適している。
液相からの、たとえば、スピンコーティングによるまたは印刷プロセスによる本発明の化合物の加工のためには、本発明の化合物の調合物を必要とする。これらの調合物は、たとえば、溶液、分散液もしくはエマルジョンであり得る。この目的のためには、二以上の溶媒の混合物を使用することが好ましいかもしれない。適切で好ましい溶媒は、たとえば、トルエン、アニソール、o−、m−もしくはp−キシレン、メチルベンゾエート、メシチレン、テトラリン、ベラトール、THF、メチル−THF、THP、クロロベンゼン、ジオキサン、フェノキシトルエン、特に、3−フェノキシトルエン、(−)−フェンコンヌ、1,2,3,5−テトラメチルベンゼン、1,2,4,5−テトラメチルベンゼン、1−メチルナフタレン、2−メチルベンゾチアゾール、2−フェノキシエタノール、2−ピロリジノン、3−メチルアニソール、4−メチルアニソール、3,4−ジメチルアニソール、3,5−ジメチルアニソール、アセトフェノン、α−テルピネオール、ベンゾチアゾール、ブチルベンゾエート、クメン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、シクロヘキシルベンゼン、デカリン、ドデシルベンゼン、エチルベンゾエート、インダン、メチルベンゾエート、NMP、p−シメン、フェネトール、1,4−ジイソプロピルベンゼン、ジベンジルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエ−テル、トリプロピレングリコールジメチルエ−テル、テトラエチレングリコールジメチルエ−テル、2−イソプロピルナフタレン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、1,1−ビス(3,4−ジメチルフェニル)エタンもしくはこれら溶媒の混合物である。
したがって、本発明は、さらに、少なくとも一つの本発明の化合物と少なくともさらなる化合物を含む調合物に関する。さらなる化合物は、たとえば、溶媒、特に、前述の溶媒の一つまたはこれらの溶媒の混合物である。しかしながら、さらなる化合物は、電子素子で同様に使用されるさらなる有機もしくは無機化合物、たとえば、マトリックス材料であってもよい。適切なマトリックス材料は、有機エレクトロルミッセンス素子と関連して、以下に示される。このさらなる化合物は、ポリマー状であってもよい。
本発明の式(1)、(2)または(3)の化合物または前述の好ましい態様は、電子素子でのまたは触媒としてのまたは一重項酸素生成のための使用に適している。したがって、本発明は、さらに、本発明の化合物の電子素子でのまたは触媒としてのまたは一重項酸素での生成のための使用に関する。
本発明は、また、なお、さらに、少なくとも一つの本発明の化合物を含む電子素子に関する。
電子素子は、アノード、カソードおよび少なくとも1つの層を含む素子の意味で使用され、この層は、少なくとも1種の有機または有機金属化合物を含む。したがって、本発明による電子素子は、アノード、カソード、および前述の式(1)、(2)または(3)の少なくとも1種の化合物を含む少なくとも1つの層を含む。ここで好ましい電子素子は、少なくとも1つの層に前述の式(1)、(2)または(3)の少なくとも1種の化合物を含む、有機エレクトロルミネッセント素子(OLED、PLED)、有機集積回路(O−IC)、有機電界効果トランジスタ(O−FET)、有機薄膜トランジスタ(O−TFT)、有機発光トランジスタ(O−LET)、有機太陽電池(O−SC)、有機光学検出器、有機光受容体、有機電場消光素子(O−FQD)、発光電気化学電池(LEC)または有機レーザーダイオード(O−レーザー)からなる群から選択される。有機エレクトロルミネッセント素子が、特に好ましい。活性成分は、一般に、アノードとカソードの間に導入された有機または無機材料、たとえば電荷注入、電荷輸送または電荷阻止材料であるが、特に発光材料およびマトリックス材料である。本発明による化合物は、有機エレクトロルミネッセント素子における発光材料として特に良好な特性を呈している。したがって、有機エレクトロルミネッセント素子は、本発明の好ましい一態様である。
有機エレクトロルミネッセント素子は、カソード、アノードおよび少なくとも1つの発光層を含む。それは、これらの層とは別に、さらなる層、たとえば各場合において、1つ以上の正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、励起子阻止層、電子阻止層、電荷発生層および/または有機もしくは無機p/n接合点を含んでいてもよい。たとえば励起子阻止機能を有し、かつ/またはエレクトロルミネッセント素子における電荷平衡を制御する中間層も同様に、2つの発光層の間に導入されていてもよい。しかし、これらの層のそれぞれは、必ずしも存在していなくてもよいことに留意されたい。
ここで有機エレクトロルミネッセント素子は、1つの発光層または複数の発光層を含んでいてもよい。複数の発光層が存在する場合、これらは好ましくは、全体で複数の発光極大380nm〜750nmを有しており、その結果、全体的に白色発光が生じ、すなわち蛍光または燐光を発することができる様々な発光化合物が、発光層において使用される。三層が、青色、緑色および橙色もしくは赤色発光を呈する三層系(基本構造については、たとえばWO2005/011013参照)、または3つを超える発光層を有する系が、特に好ましい。それは、1つ以上の層が蛍光を発し、1つ以上の他の層が燐光を発する混成系であってもよい。
本発明の好ましい一態様では、有機エレクトロルミネッセント素子は、1つ以上の発光層における発光化合物として、式(1)、(2)または(3)の化合物または先に示した好ましい態様を含む。
式(1)、(2)または(3)の化合物式は、発光層において発光化合物として用いられる場合、好ましくは1種以上のマトリックス材料と組み合わせて用いられる。式(1)、(2)または(3)の化合物およびマトリックス材料を含む混合物は、エミッタおよびマトリックス材料を含む全体としての混合物に対して、1〜99体積%、好ましくは2〜90体積%、特に好ましくは3〜40体積%、特に5〜15体積%の式(1)、(2)または(3)の化合物を含む。それに応じて、混合物は、エミッタおよびマトリックス材料を含む全体としての混合物に対して、99.9〜1体積%、好ましくは99〜10体積%、特に好ましくは97〜60体積%、特に95〜85体積%のマトリックス材料を含む。
用いられるマトリックス材料は、一般に、従来技術にで、この目的で公知であるあらゆる材料であり得る。マトリックス材料の三重項準位は、好ましくはエミッタの三重項準位よりも高い。
本発明による化合物に適したマトリックス材料は、たとえばWO2004/013080、WO2004/093207、WO2006/005627もしくはWO2010/006680による、ケトン、ホスフィンオキシド、スルホキシドおよびスルホン、トリアリールアミン、カルバゾール誘導体、たとえばCBP(N,N−ビスカルバゾイルビフェニル)、WO2005/039246、US2005/0069729、JP2004/288381、EP1205527、WO2008/086851もしくはUS2009/0134784に開示されているm−CBPもしくはカルバゾール誘導体、たとえばWO2007/063754もしくはWO2008/056746によるインドロカルバゾール誘導体、たとえばWO2010/136109もしくはWO2011/000455によるインデノカルバゾール誘導体、たとえばEP1617710、EP1617711、EP1731584、JP2005/347160によるアザカルバゾール、たとえばWO2007/137725による双極性マトリックス材料、たとえばWO2005/111172によるシラン、たとえばWO2006/117052によるアザボロールもしくはボロン酸エステル、たとえばWO2010/054729によるジアザシロール誘導体、たとえばWO2010/054730によるジアザホスホール誘導体、たとえばWO2010/015306、WO2007/063754もしくはWO2008/056746によるトリアジン誘導体、たとえばEP652273もしくはWO2009/062578による亜鉛錯体、たとえばWO2009/148015によるジベンゾフラン誘導体、またはたとえばUS2009/0136779、WO2010/050778、WO2011/042107もしくはWO2011/088877による架橋カルバゾール誘導体である。
好ましくは、混合物として複数の異なるマトリックス材料、特に少なくとも1種の電子伝導マトリックス材料および少なくとも1種の正孔伝導マトリックス材料を用いてもよい。本発明による金属錯体のための混合マトリックスとして好ましい組合せは、たとえば、芳香族ケトン、トリアジン誘導体またはホスフィンオキシド誘導体とトリアリールアミン誘導体またはカルバゾール誘導体の使用である。同様に、たとえばWO2010/108579に記載されているとおり、電荷輸送マトリックス材料、および電荷輸送に関与していない、または本質的に関与していない電気的に不活性なマトリックス材料の混合物を使用することが好ましい。
2つ以上のエミッタをマトリックスと一緒にした混合物を用いることが、さらに好ましい。ここで、より短い波長の発光スペクトルを有するエミッタは、より長い波長の発光スペクトルを有するエミッタのための共存マトリックスとして機能する。
本発明による化合物は、電子素子における他の機能において、たとえば正孔注入もしくは正孔輸送層における正孔輸送材料として、電荷発生材料として、または電子阻止材料として用いることもできる。
カソードは、好ましくは、低仕事関数を有する金属、金属合金、または様々な金属、たとえばアルカリ土類金属、アルカリ金属、主族金属もしくはランタノイド(たとえばCa、Ba、Mg、Al、In、Mg、Yb、Sm等)などを含む多層構造を含む。アルカリ金属またはアルカリ土類金属および銀を含む合金、たとえばマグネシウムおよび銀を含む合金も適している。多層構造の場合、前記金属に加えて、相対的に高い仕事関数を有するさらなる金属、たとえばAgなどを使用してもよく、この場合、たとえばMg/Ag、Ca/AgまたはBa/Agなどの金属の組合せが一般に使用される。好ましくは、金属カソードと有機半導体の間に、高い比誘電率を有する材料の薄い中間層を導入してもよい。この目的では、たとえばアルカリ金属またはアルカリ土類金属フッ化物が適しているが、対応する酸化物またはカルボナート(たとえばLiF、Li2O、BaF2、MgO、NaF、CsF、Cs2CO3等)も適している。有機アルカリ金属錯体、たとえばLiq(キノリン酸リチウム)も同様に、この目的に適している。この層の層厚さは、好ましくは0.5〜5nmである。
アノードは、好ましくは高い仕事関数を有する材料を含む。アノードは、好ましくは真空に対して4.5eV超の仕事関数を有する。この目的では、一方では高い酸化還元電位を有する金属、たとえばAg、PtまたはAuなどが適している。他方では、好ましくは金属/金属酸化物電極(たとえばAl/Ni/NiOx、Al/PtOx)であってもよい。いくつかの用途では、有機材料の照射(O−SC)または光のカップリングアウト(OLED/PLED、O−LASER)を容易にするために、電極の少なくとも1つは、透明または部分的に透明でなくてはならない。ここで好ましいアノード材料は、導電性の混合金属酸化物である。酸化インジウムスズ(ITO)または酸化インジウム亜鉛(IZO)が、特に好ましい。さらに、ドープされた導電性有機材料、特にドープされた導電性ポリマー、たとえばPEDOT、PANIまたはこれらのポリマーの誘導体が好ましい。
従来技術にしたがって層に使用されるすべての材料は、一般に、さらなる層において使用することができ、当業者は、これらの材料のそれぞれを、電子素子において発明性を要さずに、本発明による材料と組み合わせることができよう。
素子の寿命は、水および/または空気の存在下では大幅に短縮するので、素子は、それに応じて構造化され(用途に応じて)、接点が提供され、最後に密封される。
1つ以上の層が、昇華法を用いることによってコーティングされ、その材料が、通常10-5ミリバール未満、好ましくは10-6ミリバール未満の初期圧力において真空昇華ユニットで蒸着されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子がさらに好ましい。初期圧力をさらにより低く、またはさらにより高く、たとえば10-7ミリバール未満にすることも可能である。
同様に、1つ以上の層が、OVPD(有機気相堆積)法を用いることによって、またはキャリアガス昇華を利用してコーティングされ、その材料が10-5ミリバール〜1バールの圧力で適用されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子も好ましい。この方法の特別な場合は、OVJP(有機気相ジェット印刷)法であり、その材料は、ノズルを介して直接適用され、したがって構造化される(たとえばM.S.Arnoldら、Appl.Phys.Lett.2008、92、053301)。
1つ以上の層が、たとえばスピンコーティングによって、または任意の所望の印刷法を用いて、たとえばスクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷もしくはノズル印刷などによって、特に好ましくはLITI(光誘導熱画像化、熱転写印刷)またはインクジェット印刷によって溶液から生成されることを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子がさらに好ましい。この目的では、可溶性化合物が必要であり、この化合物は、たとえば適切な置換を介して得られる。
有機エレクトロルミネッセント素子は、1つ以上の層を溶液から適用し、気相堆積によって1つ以上の他の層を適用することによって、混成系として製造してもよい。したがってたとえば、式(1)、(2)または(3)の化合物およびマトリックス材料を含む発光層を溶液から適用し、真空気相堆積によって正孔阻止層および/または電子輸送層を最上部に適用することが可能である。
これらの方法は、一般に当業者に公知であり、式(1)、(2)または(3)の化合物または先に示した好ましい態様を含む有機エレクトロルミネッセント素子に問題を生じることなく、当業者によって適用され得る。
本発明による電子素子、特に有機エレクトロルミネッセント素子は、以下の驚くべき利点によって従来技術とは区別される。
1.本発明の化合物は、特に、発光化合物として、有機エレクトロルミネッセント素子での使用のために極めて高度に適している。
2.式(1)、(2)または(3)の化合物を発光材料として含む有機エレクトロルミネッセント素子は、非常に良好な寿命を有する。
3.式(1)、(2)または(3)の化合物を発光材料として含む有機エレクトロルミネッセント素子は、非常に良好な効率を有する。
4.本発明の化合物は、また、特に、稀少金属イリジウムおよび白金を省くことができる、銅により、達成することができる。
5.本発明の化合物は、幾つかの場合で、広い発光帯域を有する。したがって、それらは、広い色空間をカバーする目的で照明用の白色発光OLEDの製造のために、特に、適している。
本発明を、以下の例によってより詳細に説明するが、それにより制限されるものではない。当業者は、発明性を要することなく、本説明に基づいてさらなる電子素子を製造することができ、したがって特許請求の範囲の全般にわたって本発明を実施することができよう。
例:
以下の合成を、別段の指定がない限り、無水溶媒中で保護ガス雰囲気下で実施する。金属錯体をさらに遮光して取り扱う。溶媒及び試薬をたとえばSigma-ALDRICHまたはABCRから購入することができる。
以下の合成を、別段の指定がない限り、無水溶媒中で保護ガス雰囲気下で実施する。金属錯体をさらに遮光して取り扱う。溶媒及び試薬をたとえばSigma-ALDRICHまたはABCRから購入することができる。
(o-ブロモベンジル)ジフェニルホスフィン(3g、8.5ミリモル)(H.−P.Abicht,K.Issleib,Z.Anorg.Allg.Chem.1976,422,237−242)をEt2O(100ml)中で溶解させ、−78℃に冷却する。n−ブチルリチウム(5.3ml、9.2ミリモル、ヘキサン中1.6M)を、この溶液に滴下する。15分後、溶液を室温にし、2時間撹拌する。その後、溶媒を高真空中で取り除く。残留物をトルエン50ml中に溶解させ、−35℃に冷却する。トリクロロシランの総量(383mg、2.8ミリモル)をこの溶液へ一度に添加する。次いで、装置を密封し、室温まで温める。その後、反応混合物を密封された装置中で90℃で15時間加熱する。冷却後、形成された固形分を濾過し、溶媒を高真空中で蒸留する。生成物は無色の固形分として得られる。収率:2.03g(2.4ミリモル)、理論値の85%。
1H NMR (400 MHz, CDCl3): 6.91−7.53 (m, 30H, H−CPh), 3.56 (s, 6H, P−CH2−CPh)。
13C NMR (400 MHz, CDCl3): 144.1, 137.9, 137.4, 133.3, 133.1, 132.7, 129.7, 129.6, 128.5, 128.2, 128.1, 125.6, 36.2(CH2−P)。
31P NMR (400 MHz, CDCl3): −12.4。
トルエン中の銅ピロリジド(47mg、0.35ミリモル)を、トルエン中のHSiPPP(300mg、0.35ミリモル)の溶液へ滴下する。こうして形成された黄−橙色の溶液を2時間撹拌し、その後、濾過し、高真空中で溶媒を取り除く。赤色の結晶がトルエン/ヘプタンの層で被覆することにより得られる。収率:290mg(0.31ミリモル)、理論値の90%。
1H NMR (400 MHz, C6D6): 3.56 (br d, 6H, P−CH2−CPh), 6.70−6.94 (30H, H−CPh), 7.08 (m, 3H, H−CPh), 7.26 (m, 3H, H−CPh), 7.34 (m, 3H, H−CPh), 8.11 (m, 3H, H−CPh)。
31P NMR (400 MHz, C6D6): 14.42。
錯体は、室温での固体状態では弱い橙色の発光を示し、より低い温度では強い赤色の発光を示す。
20mgのCuMes(0.11ミリモル)と、62mgの(PSiP)H(0.11ミリモル)(M.C.MacInnis,D.F.MacLean,R.J.Lundgren,R.McDonald,L.Turculet,Organometallics,2007,26,6522−6525)とを5mlのトルエン中に溶解させ、2日後に濾過する。橙色の結晶が、n-ヘキサン中でゆっくり拡散することにより得られる。収率:57mg(0.045ミリモル)、理論値の82%。
1H NMR (400 MHz, thf−d8): 6.02−8.2 (56 H, 全て芳香族のC−H), −0.33 (s, 6H, CH3−Si)。
31P {1H} NMR (400 MHz, thf−d8): 9.57(s), −7.21 (m)。
31P {1H} NMR (400 MHz, thf−d8): 9.57(s), −7.21 (m)。
C81H70Cu2P4Si2 (1350.60)について計算した元素分析: C, 70.03; H, 5.22。実測: C, 71.80; H, 5.24。
例3:(PhH2PXan)3SiHの合成
a)「Ph2PXanBr」の合成
工程b)の出発材料としての臭素化キサンテン誘導体の合成を、L.A.vander Veen,P.K.Keeven,P.C.J.Kamer,P.W.N.M.van Leeuwen,Chem.Commun.2000,333−334と同じように行う。
a)「Ph2PXanBr」の合成
工程b)の出発材料としての臭素化キサンテン誘導体の合成を、L.A.vander Veen,P.K.Keeven,P.C.J.Kamer,P.W.N.M.van Leeuwen,Chem.Commun.2000,333−334と同じように行う。
PPh2PXanBr(732.2mg、1.25ミリモル、3当量)を15mlのジエチルエーテル中に溶解させ、−78℃に冷却する。ヘキサン(1.25ミリモル、3当量)中の0.78mlの1.6モルのn-ブチルリチウム溶液を次いで、非常にゆっくり滴下する。溶液の色は強い黄色に変化する。−78℃で20分間撹拌後、混合物を室温まで暖め、さらに1時間撹拌する。その後、溶媒を真空中で取り除き、残留物を10mlのトルエン中に取込む。橙色の溶液を−78℃に冷却し、トリクロロシラン(56.4mg、0.417ミリモル、1当量)を一度に添加する。溶液はこの添加中にゆっくりと無色になる。容器を密封し、最初に室温まで暖め、その後90℃で17時間加熱する。この期間に、溶液は完全に無色になり、青白い沈殿物を形成する。沈殿物を濾過し、固形分をその度毎に3mlのトルエンで二度ゆすぐ。トルエンを真空中でトルエン溶液から取り除く。青白い固形分が残留し、これを−28℃でヘキサンから再結晶化させる。
1H−NMR (C6D6): 1.13 (s, 27H, t−Bu), 1.23 (s, 27H, t−Bu), 1.84 (s, 9H, Me), 1.88 (s, 9H, Me), 6.88−6.95 (m, 9H), 6.96−7.00 (m, 3H), 7.09−7.22 (m, 21H), 7.59−7.64 (m, 9H) ppm。
31P−NMR (C6D6): −17.6 ppm。
29Si−NMR (C6D6): −28.3 (q, 9.7 Hz) ppm。
OLEDの製造
1)真空処理されたデバイス:
本発明によるOLEDおよび従来技術によるOLEDは、WO2004/058911による一般的な方法によって製造され、この方法は、ここに記載する環境(層厚さの変動、使用される材料)に適合される。
1)真空処理されたデバイス:
本発明によるOLEDおよび従来技術によるOLEDは、WO2004/058911による一般的な方法によって製造され、この方法は、ここに記載する環境(層厚さの変動、使用される材料)に適合される。
様々なOLEDの結果を、以下の例に提示する。ガラスプレートは、構造化ITO(酸化インジウムスズ)と共に、OLEDが適用される基板を形成する。OLEDは、原則的に以下の層構造を有する:基板/3%のNDP−9(Novaledから市販されている)でドープされているHTMからなる正孔輸送層1(HTL1)、20nm/正孔輸送層2(HTL2)/任意選択の電子阻止層(EBL)/発光層(EML)/任意選択の正孔阻止層(HBL)/電子輸送層(ETL)/任意選択の電子注入層(EIL)、および最後にカソード。カソードは厚さ100nmのアルミニウム層によって形成される。
最初に、真空処理されたOLEDについて説明する。この目的では、すべての材料は、真空チャンバ内で熱気相堆積によって適用される。ここで発光層は、常に、少なくとも一種のマトリックス材料(ホスト材料)、および共蒸発により一定の体積割合で一種または複数種のマトリックス材料と予備混合される発光ドーパント(エミッタ)からなる。ここでM3:M2:例(55%:35%:10%)などの表現は、材料M3が55%の体積割合で層中に存在し、M2が35%の割合で層中に存在し、例によるCuエミッタが10%の割合で層中に存在することを意味する。同様に、電子輸送層は、二種の材料の混合物からなっていてもよい。OLEDの正確な構造を、表1に示す。OLEDを製造するために使用した材料を、表4に示す。
OLEDは、標準の方法によってその特徴が決定される。この目的では、エレクトロルミネッセンススペクトル、外部量子効率(%で表示)および電圧(300cd/m2においてVで測定)は、電流/電圧/輝度特性線(IUL特性線)から測定される。
1)溶液処理されたデバイス:
A:可溶性機能性材料から
本発明によるイリジウム錯体は、溶液から処理することもでき、この場合この方法が関与する限り、真空処理されたOLEDと比較して著しく単純であるにもかかわらず良好な特性を有するOLEDが得られる。このタイプの部品の製造は、既に何度も文献(たとえばWO2004/037887)に記載されているポリマー発光ダイオード(PLED)の製造に基づく。構造は、基板/ITO/PEDOT(80nm)/中間層(80nm)/発光層(80nm)/カソードから構成される。この目的を達成するために、Technoprint製の基板(ソーダ石灰ガラス)を使用し、それにITO構造(酸化インジウムスズ、透明な導電性アノード)を適用する。基板を、クリーンルーム中でDI水および洗浄剤(Deconex 15PF)を用いて清浄にし、次いでUV/オゾンプラズマ処置によって活性化させる。次いで、PEDOTの80nm層(PEDOTは、H.C.Starck、Goslarから水性分散液として供給されているポリチオフェン誘導体(Baytron P VAI 4083sp.)である)を、同様にクリーンルーム中でスピンコーティングによって緩衝液層として適用する。必要なスピン速度は、希釈度および特定のスピンコーターの形状に応じて決まる(典型的に80nm:4500rpm)。層から残留水を除去するために、基板を、180℃のホットプレート上で10分間加熱することによって乾燥させる。使用される中間層は、正孔注入として働き、この場合Merck製のHIL−012が使用される。あるいは、中間層は、1つ以上の層により置きかえられていてもよく、これらの1つ以上の層は、その後の溶液からのEML蒸着の処理工程によって再び剥離しない条件を単に満たすだけのものである。発光層を生成するために、本発明によるエミッタを、トルエン中にマトリックス材料と一緒に溶解させる。ここでデバイスの典型的な層厚80nmがスピンコーティングを用いて達成されるべき場合、このような溶液の典型的な固体含有量は16〜25g/lである。溶液処理されたデバイスは、(ポリスチレン):M5:M6:例(25%:10%:55%:10%)を含む発光層を含む。発光層を、不活性ガス雰囲気中、本発明の場合にはアルゴン中でスピンコーティングによって適用し、130℃で30分間加熱することによって乾燥させる。最後にカソードを、バリウム(5nm)および次にアルミニウム(100nm)から蒸着することによって適用する(Aldrich製の高純度金属、特にバリウム99.99%(注文番号474711);中でもLesker製の蒸着装置、典型的な蒸着圧力は5×10-6ミリバールである)。任意に、最初に正孔ブロック層、および次いで電子輸送層、および次に初めてカソード(たとえばAlまたはLiF/Al)を、真空蒸着によって適用することができる。空気および大気の湿気からデバイスを保護するために、デバイスを最後に被包し、次にその特徴を決定する。所与のOLEDの例は、まだ最適化されていないが、得られたデータを表3にまとめる。
A:可溶性機能性材料から
本発明によるイリジウム錯体は、溶液から処理することもでき、この場合この方法が関与する限り、真空処理されたOLEDと比較して著しく単純であるにもかかわらず良好な特性を有するOLEDが得られる。このタイプの部品の製造は、既に何度も文献(たとえばWO2004/037887)に記載されているポリマー発光ダイオード(PLED)の製造に基づく。構造は、基板/ITO/PEDOT(80nm)/中間層(80nm)/発光層(80nm)/カソードから構成される。この目的を達成するために、Technoprint製の基板(ソーダ石灰ガラス)を使用し、それにITO構造(酸化インジウムスズ、透明な導電性アノード)を適用する。基板を、クリーンルーム中でDI水および洗浄剤(Deconex 15PF)を用いて清浄にし、次いでUV/オゾンプラズマ処置によって活性化させる。次いで、PEDOTの80nm層(PEDOTは、H.C.Starck、Goslarから水性分散液として供給されているポリチオフェン誘導体(Baytron P VAI 4083sp.)である)を、同様にクリーンルーム中でスピンコーティングによって緩衝液層として適用する。必要なスピン速度は、希釈度および特定のスピンコーターの形状に応じて決まる(典型的に80nm:4500rpm)。層から残留水を除去するために、基板を、180℃のホットプレート上で10分間加熱することによって乾燥させる。使用される中間層は、正孔注入として働き、この場合Merck製のHIL−012が使用される。あるいは、中間層は、1つ以上の層により置きかえられていてもよく、これらの1つ以上の層は、その後の溶液からのEML蒸着の処理工程によって再び剥離しない条件を単に満たすだけのものである。発光層を生成するために、本発明によるエミッタを、トルエン中にマトリックス材料と一緒に溶解させる。ここでデバイスの典型的な層厚80nmがスピンコーティングを用いて達成されるべき場合、このような溶液の典型的な固体含有量は16〜25g/lである。溶液処理されたデバイスは、(ポリスチレン):M5:M6:例(25%:10%:55%:10%)を含む発光層を含む。発光層を、不活性ガス雰囲気中、本発明の場合にはアルゴン中でスピンコーティングによって適用し、130℃で30分間加熱することによって乾燥させる。最後にカソードを、バリウム(5nm)および次にアルミニウム(100nm)から蒸着することによって適用する(Aldrich製の高純度金属、特にバリウム99.99%(注文番号474711);中でもLesker製の蒸着装置、典型的な蒸着圧力は5×10-6ミリバールである)。任意に、最初に正孔ブロック層、および次いで電子輸送層、および次に初めてカソード(たとえばAlまたはLiF/Al)を、真空蒸着によって適用することができる。空気および大気の湿気からデバイスを保護するために、デバイスを最後に被包し、次にその特徴を決定する。所与のOLEDの例は、まだ最適化されていないが、得られたデータを表3にまとめる。
Claims (14)
- 式(1)、式(2)または式(3)の化合物:
Mは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Cu、AgまたはAuであり;
Eは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Si、GeまたはSnであり;
L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、単結合もしくは架橋基を介してEに共有結合する配位基であり、さらに、同じ金属原子に結合する2つの配位基L1は、単結合もしくは架橋単位を介して互いに結合してよく;
L2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、Mに配位する一座配位子であり、さらに、同じ金属原子に配位する2つの一座配位基L2は、一緒に二座配位子を形成してよく、さらに、L2は、単結合もしくは架橋単位を介してL1に結合してもよく、ここで、この場合に、L2は、独立した配位子ではなく、配位基であり;
Rは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R1)2、P(R1)2、CN、NO2、OH、COOH、C(=O)N(R1)2、Si(R1)3、B(OR1)2、C(=O)R1、P(=O)(R1)2、S(=O)R1、S(=O)2R1、OSO2R1、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R1C=CR1、C≡C、Si(R1)2、C=O、NR1、O、SまたはCONR1により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)であり;ここで2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、Cl、Br、I、N(R2)2、P(R2)2、CN、NO2、Si(R2)3、B(OR2)2、C(=O)R2、P(=O)(R2)2、S(=O)R2、S(=O)2R2、OSO2R2、1〜20個のC原子を有する直鎖アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基、または2〜20個のC原子を有するアルケニルもしくはアルキニル基、または3〜20個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキル、アルコキシもしくはチオアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R2C=CR2、C≡C、Si(R2)2、C=O、NR2、O、SまたはCONR2により置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、D、F、Cl、Br、IまたはCNにより置きかえられていてもよい)、または5〜60個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)、または10〜40個の芳香族環原子を有するジアリールアミノ基、ジヘテロアリールアミノ基もしくはアリールヘテロアリールアミノ基(これらは、1つ以上のラジカルR2により置換されていてもよい)であり;ここで2つ以上の隣接するラジカルR2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
R2は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、H、D、F、または1〜20個のC原子を有する脂肪族、芳香族および/もしくはヘテロ芳香族炭化水素ラジカル(さらにこれらにおいて、1つ以上のH原子は、Fにより置きかえられていてもよい)であり;ここで2つ以上の置換基R2は、互いに単環式もしくは多環式の芳香族または脂肪族環系を形成していてもよく;
nは、式(1)中で1、2もしくは3であるか、または、式(3)中で1もしくは2であり;
mは、1、2または3であり;
ここで、L1とE間の曲線は、それによりL1がEに結合する単結合か、または、それによりL1がEに結合する架橋単位の何れかを示す。 - Mが、Cu(I)であり、Eが、Siであることを特徴とする、請求項1に記載の化合物。
- 配位基L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、PR2、NR2、中性窒素原子を介してMに配位する窒素含有ヘテロアリール基、硫黄原子を介してMに配位する硫黄含有ヘテロアリール基、SRおよび−P=NRより成る基から選ばれ、ここで、Rは請求項1の意味を有し、窒素含有ヘテロアリール基もしくは硫黄含有ヘテロアリール基は、1つ以上のラジカラルRにより置換されてよいことを特徴とする、請求項1〜3の何れか一項に記載の化合物。
- 配位基L1は、出現する毎に、同じかまたは異なっており、PR2であり、ここで、燐上のラジカラルRは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキルもしくはアルコキシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)(ここで、1つ以上の隣接していないCH2基は、R1C=CR1またはOにより置きかえられていてもよく、1つ以上のH原子は、DもしくはFにより置きかえられていてもよい)、または5〜24個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜24個の芳香族環原子を有するアリールオキシもしくはヘテロアリールオキシ基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜40個の芳香族環原子を有するアラルキルもしくはヘテロアラルキル基(これらは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれ;ここで、同じ燐原子に結合する2つの隣接するラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の芳香族もしくは脂肪族環系を形成していてもよく、
または、中性窒素原子を介してMに配位し、各場合に1つ以上のラジカルRにより置換されていてもよい窒素含有ヘテロアリール基
であることを特徴とする、請求項4記載の化合物。 - L1は、PR2またはNR2であり、この基は架橋基を介してEに結合し、ここで、燐もしくは窒素原子とEとの間の架橋基は、1〜3個のC原子を有するアルキレン基(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよく、ここで、1つ以上の隣接していないC原子は、−CR1=CR1−またはOにより置きかえられていてもよい)、または5〜18個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)または、1つもしくは2つのアルキレン基(1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよく、ここで、1つ以上の隣接していないC原子は、−CR1=CR1−またはOにより置きかえられていてもよい)と芳香族もしくはヘテロ芳香族環系との組み合わせより成る基から選ばれることを特徴とする、請求項1〜5の何れか一項に記載の化合物。
- L1が、PR2、NR2または−P=NRより成る基から選ばれるならば、架橋単位は、以下の式(4)〜(23)の構造から選ばれることを特徴とするか、
または、配位基L1が、窒素含有ヘテロアリール基であり、この基は、ヘテロアリール基がEに結合することにより架橋基と一緒になって、以下の式(24)〜(29)の構造から選ばれることを特徴とするか、
または、配位基L1が、硫黄含有ヘテロアリール基であり、この基は、ヘテロアリール基がEに結合することにより架橋基と一緒になって、以下の式(30)〜(34)の構造から選ばれることを特徴とする
請求項1〜6の何れか一項に記載の化合物。 - Eに結合する置換基Rは、出現する毎に、同じかまたは異なっており、F、1〜10個のC原子を有する直鎖アルキルもしくはアルコキシ基、または2〜10個のC原子を有するアルケニル基、または3〜10個のC原子を有する分枝あるいは環式アルキルもしくはアルコキシシ基(これらのそれぞれは、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)、または5〜30個の芳香族環原子を有する芳香族もしくはヘテロ芳香族環系(これらは、各場合において、1つ以上のラジカルR1により置換されていてもよい)から選ばれ;ここで、同じ原子Eに結合する2つのラジカルRは、互いに単環式もしくは多環式の脂肪族環系を形成していてもよいことを特徴とする、請求項1〜7の何れか一項に記載の化合物。
- 一座配位子L2が、一酸化炭素、一酸化窒素、アルキルシアニド、アリールシアニド、アルキルイソシアニド、アリールイソシアニド、アミン、ホスフィン、アルシン、スチビン、窒素含有複素環およびカルベンから選ばれることを特徴とし、互いに結合する2つの配位子L2により形成される二座配位子が、ジアミン、イミン、2つの窒素原子を含有する複素環またはジホスフィンから選ばれることを特徴とする、請求項1〜8の何れか一項に記載の化合物。
- 随意に脱プロトン化形態の遊離配位子および随意にさらなる配位子L2と、金属塩または金属錯体との反応による、請求項1〜9の何れか一項に記載の化合物を製造する方法。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載の少なくとも1種の化合物および少なくとも1種のさらなる化合物、特に、溶媒を含む、配合物、特に、溶液または分散液。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載の化合物の電子素子での、または触媒としての、または一重項酸素生成のための使用。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載の少なくとも一つの化合物を含む、特に、有機エレクトロルミネッセント素子、有機集積回路、有機電界効果トランジスタ、有機薄膜トランジスタ、有機発光トランジスタ、有機太陽電池、有機光学検出器、有機光受容体、有機電場消光素子、発光電気化学電池もしくは有機レーザーダイオードよりなる群から選択される電子素子。
- 有機エレクトロルミネッセント素子であり、請求項1〜9の何れか一項に記載の化合物が発光化合物として1以上の発光層で用いられることを特徴とする、請求項13記載の電子素子。
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