JP2016108255A - 有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子 - Google Patents

有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子 Download PDF

Info

Publication number
JP2016108255A
JP2016108255A JP2014245227A JP2014245227A JP2016108255A JP 2016108255 A JP2016108255 A JP 2016108255A JP 2014245227 A JP2014245227 A JP 2014245227A JP 2014245227 A JP2014245227 A JP 2014245227A JP 2016108255 A JP2016108255 A JP 2016108255A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
carbon atoms
organic
organic electroluminescent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014245227A
Other languages
English (en)
Inventor
勝則 柴田
Katsunori Shibata
勝則 柴田
石井 寛人
Hiroto Ishii
寛人 石井
貴雄 元山
Takao Motoyama
貴雄 元山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Priority to JP2014245227A priority Critical patent/JP2016108255A/ja
Publication of JP2016108255A publication Critical patent/JP2016108255A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

【課題】溶媒に対する溶解性に優れ、成膜性を向上させることができる有機電界発光素子用化合物およびそれを用いた有機電界発光素子を提供することを目的とする。【解決手段】下記一般式(1)で表される有機電界発光素子用化合物。【化1】(式中、Lは、2価の複素環基、または置換若しくは無置換のフェニレン基を示し、Rnは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、環形成炭素数6〜50のアリール基、炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、nは1〜4の整数を示す。CZはカルバゾール骨格含有基、AZはアジン骨格含有基を示す。LとRnとは、互いに結合して縮合環が形成されていてもよい。)【選択図】なし

Description

本発明は、有機電界発光素子用化合物(有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物:以下、「有機EL素子用化合物」と記載する)および有機電界発光素子(有機エレクトロルミネッセンス素子:以下、「有機EL素子」と記載する)に関する。
近年、次世代フラットパネル表示装置として有機EL表示装置が注目されている。この有機EL表示装置は、薄型が可能な自己発光型の表示装置であり、視認性及び視野角特性に優れ、低消費電力であるため、需要が高まってきている。
この有機EL表示装置は、一般に、複数の有機EL素子を有しており、複数の有機EL素子の各々は、基板上に形成された第1電極と、第1電極上に形成された発光層を有する有機層と、有機層上に形成された第2電極とを備えている。そして、電界を印加することにより、有機層において、第1電極より注入された正孔と第2電極より注入された電子とが再結合し、有機層を形成する発光材料が発光する構成となっている。
また、一般に、有機層は、正孔注入層と、正孔注入層の表面上に形成された正孔輸送層と、正孔輸送層の表面上に形成された発光層と、発光層の表面上に形成された電子輸送層と、電子輸送層の表面上に形成された電子注入層とを備えている。
ここで、有機層に使用される有機EL材料は、有機EL素子の発光効率や発光寿命に多大なる影響を与えるため、発光効率の向上や長寿命化を図ることが可能な有機EL材料が研究されている。
より具体的には、例えば、モノアミン化合物を含む材料により正孔輸送層が形成されるとともに、アジン系化合物を含む材料により電子輸送層が形成された有機EL素子が提案されている。そして、このような有機EL素子用化合物を使用することにより、有機EL素子の長寿命化を図ることができるとともに、発光効率を向上することができると記載されている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2013/175747号公報
ここで、製造工程の簡素化を図るとともに、製造コストを低下させるとの観点から、有機層を形成する方法として、有機EL素子用化合物を塗布する塗布法が採用されている。例えば、有機EL素子用化合物を、有機溶剤(例えば、トルエン)により溶解した溶液を、スピンコート法により基板上に塗布することにより、有機層を形成する方法が採用されている。
しかし、上記特許文献1に記載の有機EL素子用化合物は、溶媒への溶解性に乏しいため、塗布後に成膜性が低下し、結果として、塗布法を採用することが困難であるという問題があった。
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、溶媒に対する溶解性に優れ、成膜性を向上させることができる有機EL素子用化合物およびそれを用いた有機EL素子を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の有機電界発光素子用化合物は、下記一般式(1)で表されることを特徴とする。
Figure 2016108255
(式中、Lは、2価の複素環基、または置換若しくは無置換のフェニレン基を示し、Rnは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、環形成炭素数6〜50のアリール基、炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、nは1〜4の整数を示す。CZはカルバゾール骨格含有基、AZはアジン骨格含有基を示す。LとRnとは、互いに結合して縮合環が形成されていてもよい。)
本発明によれば、有機EL素子用化合物において、溶媒に対する溶解性、及び成膜性を向上させることが可能になる。
本発明の実施形態に係る有機EL素子を説明するための断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
図1は、本発明の実施形態に係る有機EL素子を説明するための断面図である。
図1に示すように、有機EL素子100は、基板110と、基板110上に配置された第1電極120と、第1電極120上に配置された有機層190と、有機層190上に配置された第2電極180とを備えている。即ち、有機EL素子100は、第1電極120と、第1電極120に対向して設けられた第2電極180と、第1電極120と第2電極180との間に設けられた有機層190と備えている。
また、有機層190は、第1電極120上に配置された正孔注入層130と、正孔注入層130上に配置された正孔輸送層140と、正孔輸送層140上に配置された発光層150と、発光層150上に配置された電子輸送層160と、電子輸送層160上に配置された電子注入層170とを備える。なお、図1に示すように、第2電極180は、電子注入層170上に配置される。
基板110は、一般的な有機EL素子で使用される基板を使用することができる。例えば、基板110は、ガラス基板、半導体基板、または透明なプラスチック基板などであってもよい。
第1電極120は、例えば、陽極(アノード)であり、蒸着法、またはスパッタリング(sputtering)法などを用いて基板110上に形成される。具体的には、第1電極120は、仕事関数が大きい金属、合金、導電性化合物などによって透過型電極として形成される。第1電極120は、例えば、透明であり、導電性に優れる酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化スズ(SnO)、酸化亜鉛(ZnO)などで形成されてもよい。また、第1電極120は、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)などを用いて反射型電極として形成されてもよい。
正孔注入層130は、第1電極120からの正孔の注入を容易にする機能を備えた層であり、真空蒸着法、スピンコーティング(spin coating)法、インクジェット(ink jet)法などを用いて第1電極120上に形成される。また、正孔注入層130は、具体的には、約10nm〜約1000nm、より具体的には、約10nm〜約100nmの厚さにて形成されてもよい。
なお、正孔注入層130は、公知の材料を用いて形成することができるが、例えば、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス−[4−(フェニル−m−トリル−アミノ)−フェニル]−ビフェニル−4,4’−ジアミン(DNTPD)、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物、4,4’,4”−トリス(3−メチルフェニルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)、N,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニルベンジジン(NPB)、4,4’,4”−トリス{N,Nジフェニルアミノ}トリフェニルアミン(TDATA)、4,4’,4”−トリス(N,N−2−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン(2−TNATA)、ポリアニリン/ドデシルベンゼンスルホン酸(Pani/DBSA)、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(4−スチレンスルホネート)(PEDOT/PSS)、ポリアニリン/カンファースルホン酸(Pani/CSA)、またはポリアニリン/ポリ(4−スチレンスルホネート)(PANI/PSS)などを用いて形成することができる。
正孔輸送層140は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料を含む層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて正孔注入層130上に形成される。また、正孔輸送層140は、具体的には、約5nm〜約200nm、より具体的には、約10nm〜約150nmの厚さにて形成されてもよい。なお、正孔輸送層140は、公知の正孔輸送材料を用いて形成することができるが、例えば、N−フェニルカルバゾール(N−phenyl carbazole)、ポリビニルカルバゾール(polyvinyl carbazole)などのカルバゾール誘導体、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニル−[1,1−ビフェニル]−4,4’−ジアミン(TPD)、4,4’,4”−トリス(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン(TCTA)、N,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニルベンジジン(NPB)を用いて形成することができる。
発光層150は、燐光、蛍光などにより光を発する層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて正孔輸送層140上に形成される。また、発光層150は、ホスト材料およびドーパント(dopant)材料を含み、特に、ホスト材料として本実施形態の有機EL素子用化合物を含む。なお、発光層150は、具体的には、約10nm〜約100nm、より具体的には、約20nm〜約60nmの厚さに形成することができる。
また、発光層150は、本実施形態の有機EL素子用化合物以外の他のホスト材料を含んでいてもよく、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq3)、4,4’−N,N’−ジカバゾール−ビフェニル(CBP)、ポリ(n−ビニルカルバゾール)(PVK)、9,10−ジ(ナフタレン−2−イル)アントラセン(ADN)、4,4’,4”−トリス(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン(TCTA)、3−tert−ブチル−9,10−ジ(ナフト−2−イル)アントラセン(TBADN)、ジスチリルアリーレン(DSA)、4,4’−ビス(9−カルバゾール)−2,2’−ジメチル−ビフェニル(dmCBP)を含んでもよい。
また、発光層150は、特定の色の光を発する発光層として形成されてもよい。例えば、発光層150は、赤色発光層、緑色発光層、および青色発光層として形成されてもよい。なお、本実施形態の有機EL素子用化合物は、赤色発光層および緑色発光層のホスト材料として特に好適に用いることができる。
また、発光層150が青色発光層である場合、青色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であり、例えば、ペリレン(perylene)およびその誘導体、ビス[2−(4,6−ジフルオロフェニル)ピリジネート]ピコリネートイリジウム(III)(FIrpic)などのイリジウム(Ir)錯体などを使用することができる。
また、発光層150が赤色発光層である場合、赤色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であり、例えば、ルブレン(rubrene)およびその誘導体、4−ジシアノメチレン−2−(p−ジメチルアミノスチリル)−6−メチル−4H−ピラン(DCM)およびその誘導体、ビス(1‐フェニルイソキノリン)(アセチルアセトネート)イリジウム(III)(Ir(piq)2(acac))などのイリジウム錯体、オスミウム(Os)錯体、白金錯体などを使用することができる。
また、発光層150が緑色発光層である場合、緑色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であり、例えば、クマリン(coumarin)およびその誘導体、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(III)(Ir(ppy)3)などのイリジウム錯体などを使用することができる。
電子輸送層160は、電子を輸送する機能を有する電子輸送材料を含む層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて発光層150上に形成される。また、電子輸送層160は、具体的には、約10nm〜約100nm、より具体的には、約15nm〜約50nmの厚さに形成することができる。
なお、電子輸送層160は、公知の電子輸送材料を用いて形成することができるが、例えば、リチウムキノレート(LiQ)などのLi錯体、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq3)などのキノリン(quinoline)誘導体、1,2,4−トリアゾール誘導体(TAZ)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−(p−フェニルフェノラート)−アルミニウム(BAlq)、ベリリウムビス(ベンゾキノリン−10−オラート)(BeBq2)などを用いて形成することができる。
電子注入層170は、第2電極180からの電子の注入を容易にする機能を備えた層であり、真空蒸着法などを用いて電子輸送層160上に形成される。また、電子注入層170は、具体的には、約0.1nm〜約10nm、より具体的には、約0.3nm〜約9nmの厚さに形成することができる。なお、電子注入層170は、公知の材料を用いて形成することができるが、例えば、フッ化リチウム(LiF)、塩化ナトリウム(NaCl)、フッ化セシウム(CsF)、酸化リチウム(Li2O)、酸化バリウム(BaO)などを用いて形成することができる。
第2電極180は、例えば、陰極(カソード)であり、蒸着法またはスパッタリング法などを用いて電子注入層170上に形成される。具体的には、第2電極180は、仕事関数が小さい金属、合金、導電性化合物などで反射型電極として形成される。第2電極180は、例えば、リチウム(Li)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、アルミニウム−リチウム(Al−Li)、カルシウム(Ca)、マグネシウム−インジウム(Mg−In)、マグネシウム−銀(Mg−Ag)などで形成されてもよい。また、第2電極180は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)などを用いて透過型電極として形成されてもよい。
なお、本実施形態に係る有機EL素子100は、公知である他の様々な有機EL素子の構造により形成されてもよい。例えば、有機EL素子100は、正孔注入層130、正孔輸送層140、電子輸送層160、および電子注入層170のうち1層以上を備えていない構成としてもよい。また、有機EL素子100の各層は、単層で形成されてもよく、複数層で形成されてもよい。
さらに、有機EL素子100は、三重項励起子または正孔が電子輸送層160に拡散する現象を防止するために、電子輸送層160と発光層150との間に正孔阻止層を備えていてもよい。なお、正孔阻止層は、例えば、オキサジアゾール(oxadiazole)誘導体、トリアゾール(triazole)誘導体、またはフェナントロリン(phenanthroline)誘導体などによって形成することができる。
次に、本実施形態の有機EL素子用化合物を説明する。本実施形態の有機EL素子用化合物は、分子中にカルバゾール骨格含有基とアジン骨格含有基を有し、下記一般式(2)で表される。
Figure 2016108255
(式中、Lは、2価の複素環基、または置換若しくは無置換のフェニレン基を示し、Rnは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、環形成炭素数6〜50のアリール基、炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、nは1〜4の整数を示す。CZはカルバゾール骨格含有基、AZはアジン骨格含有基を示す。LとRnとは、互いに結合して縮合環が形成されていてもよい。)
2価の複素環基としては、ピリジレン基、ピラジレン基、ピリミジレン基、ピリダジレン基などの含窒素環基が挙げられる。このうち、2価の複素環基としては、ピリジレン基を好適に用いることができるが、これに限定されない。フェニレン基としては、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基であることが好ましい。なお、「置換」とは、水素原子が置換したことを意味する。環形成炭素数6〜50のアリール基とは、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、クリセニル基、フルオレニル基、トリフェニレニル基などが挙げられる。環形成炭素数は6〜30であることが好ましく、6〜20であることがより好ましい。このうちアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基であることが好ましい。炭素数1〜12のアルキル基としては、直鎖または分岐鎖のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、2−エチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられる。炭素数1〜12のアルコキル基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、イソブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基などが挙げられる。炭素数3〜6のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。
特に、本実施形態の有機EL素子用化合物は、カルバゾール骨格含有基としてインドロカルバゾールを有するとともに、アジン骨格含有基としてトリアジンを有する下記一般式(3)で表される化合物が、好適に使用される。
Figure 2016108255
上記一般式(3)で表される化合物の具体例を以下に示すが、特にこれらに限定されるものではない。
Figure 2016108255
Figure 2016108255
Figure 2016108255
Figure 2016108255
Figure 2016108255
Figure 2016108255
そして、本実施形態においては、一般式(2)に示す有機EL素子用化合物を使用することにより、親油性が高いアルキル基などにより立体的な結合間のねじれが生じるため、溶媒に対する溶解性を向上させることができる。従って、有機EL素子用化合物を塗布する塗布法を用いて有機層190を形成する際に、塗布後の成膜性を向上させることが可能になる。
なお、本実施形態における塗布法としては、上述のスピンコーティング法やインクジェット法以外に、例えば、ディップコート法、静電スプレー法、スリットコート法、ダイコート法、スクリーン印刷法などの一般的な塗布法が含まれる。
また,溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン、イソプロピルアルコール、アニソールなどを使用することができる。
また、一般式(2)に示す有機EL素子用化合物は、上述のごとく、分子中にカルバゾール骨格含有基とアジン骨格含有基を含有しているため、正孔輸送性と電子輸送性の2つの電荷輸送性を有するバイポーラ(bipolar)特性を有する。従って、一般式(2)に示す有機EL素子用化合物は、双極性の性質を有するため、正孔と電子とが結合する有機EL素子の発光層において、優れた界面特性および電荷輸送能力を発揮することができる。
なお、カルバゾール骨格含有基は、正孔の注入および輸送の機能(即ち、HOMO準位に応じた電導特性を有し、陽極で形成された正孔の発光層への注入および発光層からの移動を容易にする特性を有する機能)を果たし、アジン骨格含有基は、電子の注入および輸送の機能(LUMO準位に応じた電導特性を有し、陰極で形成された電子の発光層への注入および発光層からの移動を容易にする特性を有する機能)を果たす。
以上より、第1電極120および第2電極180との間に設けられた有機層190を構成するいずれかの層(即ち、正孔注入層130、正孔輸送層140、発光層150、電子輸送層160、及び電子注入層170)に、本発明の有機EL素子用化合物は含有されるが、特に、発光層150において、ホスト材料として含まれることが好ましい。
なお、一般に、HOMO(最高被占有軌道)とLUMO(最低空軌道)のスピン状態が逆平行なものを一重項励起準位(S1)、平行なものを三重項励起準位(三重項エネルギー、T1)と言うが、燐光発光材料は、主に三重項励起準位から発光しており、発光材料の三重項励起準位がホスト材料の三重項エネルギーより大きい場合、ホスト材料へエネルギーが移動してしまうため、結果として、発光効率が低下する。
従って、ホスト材料の三重項励起準位は発光材料より高い必要があると言え、燐光発光材料の発光色が低波長側にシフトするに従い、発光材料の三重項励起準位は大きくなるため、ホスト材料の三重項励起準位は大きい方が好ましい。
以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、これらの実施例を本発明の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
(実施例1)
(有機EL素子用化合物の合成)
下記反応スキーム1に従い、化学式(4)で表される化合物を合成した。
Figure 2016108255
<反応スキーム1>
反応溶器中に、2,6−ジブロモトルエン(1.00g、4.00mmol)、テトラヒドロフラン20mlを加え、−78℃において、混合物を撹拌した。その後、1.6Mのn−ブチルリチウム(n−BuLi)ヘキサン溶液(2.53ml、4.00mmol)を滴下し、更に1時間、撹拌後、3,5−ジフェニル−1−クロロトリアジンを加え、室温で3時間、撹拌を行った。反応終了後、反応混合液に水を加え、クロロホルムを用いて抽出し、有機層を濃縮した。その後、得られた残渣にテトラヒドロフランを加え溶解させた後、メタノールを用いて、2回の再沈殿により精製を行い、化合物Aを得た。
次に、反応溶器中に、インドロカルバゾール(2.00g、6.02mmol)、トルエン60mlを加え、室温で10分間、撹拌を行った。その後、上述の化合物A(2.90g、7.22mmol)、tert−ナトリウムブトキシド(1.16g、12.03mmol)、トリ-tert-ブチルホスホニウムテトラフェニルボラート(0.25g、1.20mmol)、トリス(ジベンジリデンアセトン)(クロロホルム)ジパラジウム(0) (0.16g、0.12mmol)を加え、還流下にて、5時間、撹拌を行った。
そして、反応終了後、室温まで放冷し、セライトを用いて不純物をろ別した。ろ液を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、白色固体を得た。そして、得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒を用いて、再結晶により精製を行い、化合物(4)を得た。
<溶解性評価>
次に、本実施例で得られた化合物(4)の溶媒に対する溶解性を評価した。より具体的には、まず、容器中に合成した化合物(4)10mgを加えた後、溶媒であるトルエンを373μl(323mg)加えた。
次に、化合物(4)とトルエンの混合物を、室温で10分間、撹拌し、化合物(4)がトルエンに完全に溶解した(即ち、溶液中や容器の壁面に残渣が無い状態である)か否かを目視にて確認したところ、化合物(4)はトルエンに完全に溶解していた。
即ち、トルエン323mgに化合物(4)10mgが完全に溶解していたため、トルエンに対する化合物(4)の溶解度は3wt%以上であり、良好であることが判った。
<成膜性評価>
次に、本実施例で得られた化合物(4)の成膜性を評価した。より具体的には、まず、UV/Oを照射し、イソプロピルアルコールとアセトンを用いて表面を洗浄したガラス基板を用意した。次に、上述の溶解性評価を行う際に作製したトルエン溶液を、ガラス基板上に500μl滴下した。
次に、スピンコーターを用い、ガラス基板を1000rpmの回転数で回転させ、ガラス基板上の溶液の厚みを一定にした。
次に、130℃(トルエンの沸点以上の温度)で、30分間、ガラス基板を乾燥させた。
そして、乾燥後の基板の表面を目視にて観察したところ、白化(不透明化、結晶化)や、ムラ(膜厚が異なる)、凹凸、塗布されていない部分が存在するなどの不都合が発生しておらず、成膜性が良好であることが確認できた。
(実施例2)
(有機EL素子用化合物の合成)
下記反応スキーム2に従い、化学式(5)で表される化合物を合成した。
Figure 2016108255
<反応スキーム2>
反応溶器中に、1,4−ジブロモ−2,5−ジヘキシルベンゼン(0.81g、2.00mmol)、テトラヒドロフラン20mlを加え、−78℃において、混合物を撹拌した。その後、1.6Mのn−ブチルリチウム(n−BuLi)ヘキサン溶液(2.53ml、4.00mmol)を滴下し、更に1時間、撹拌後、3,5−ジフェニル−1−クロロトリアジンを加え、室温で3時間、撹拌を行った。反応終了後、反応混合液に水を加え、クロロホルムを用いて抽出し、有機層を濃縮した。その後、得られた残渣にテトラヒドロフランを加え溶解させた後、メタノールを用いて、2回の再沈殿により精製を行い、化合物Bを得た。
次に、反応溶器中に、インドロカルバゾール(2.00g、6.02mmol)、トルエン60mlを加え、室温で10分間、撹拌を行った。その後、上述の化合物B(3.33g、6.00mmol)、tert−ナトリウムブトキシド(1.16g、12.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフェニルボラート(0.25g、1.20mmol)、トリス(ジベンジリデンアセトン)(クロロホルム)ジパラジウム(0) (0.16g、0.12mmol)を加え、還流下にて、5時間、撹拌を行った。
そして、反応終了後、室温まで放冷し、セライトを用いて不純物をろ別した。ろ液を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、白色固体を得た。そして、得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒を用いて、再結晶により精製を行い、化合物(5)を得た。
その後、上述の実施例1と同様にして、溶解性評価を行ったところ、トルエン323mgに化合物(5)10mgが完全に溶解していたため、トルエンに対する化合物(5)の溶解度は3wt%以上であり、良好であることが判った。
また、実施例1と同様にして、成膜性評価を行ったところ、乾燥後の基板の表面において、白化(不透明化、結晶化)や、ムラ(膜厚が異なる)、凹凸、塗布されていない部分が存在するなどの不都合が発生しておらず、成膜性が良好であることが確認できた。
(実施例3)
(有機EL素子用化合物の合成)
下記反応スキーム3に従い、化学式(6)で表される化合物を合成した。
Figure 2016108255
<反応スキーム3>
反応溶器中に、5,8−ジブロモ−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン(1.16g、4.00mmol)、テトラヒドロフラン20mlを加え、−78℃において、混合物を撹拌した。その後、1.6Mのn−ブチルリチウム(n−BuLi)ヘキサン溶液(2.53ml、4.00mmol)を滴下し、更に1時間、撹拌後、3,5−ジフェニル−1−クロロトリアジンを加え、室温で3時間、撹拌を行った。反応終了後、反応混合液に水を加え、クロロホルムを用いて抽出し、有機層を濃縮した。その後、得られた残渣にテトラヒドロフランを加え溶解させた後、メタノールを用いて、2回の再沈殿により精製を行い、化合物Cを得た。
次に、反応溶器中に、インドロカルバゾール(2.00g、6.02mmol)、トルエン60mlを加え、室温で10分間、撹拌を行った。その後、上述の化合物C(2.73g、6.00mmol)、tert−ナトリウムブトキシド(1.16g、12.03mmol)、トリ−tert−ブチルホスホニウムテトラフェニルボラート(0.25g、1.20mmol)、トリス(ジベンジリデンアセトン)(クロロホルム)ジパラジウム(0) (0.16g、0.12mmol)を加え、還流下にて、5時間、撹拌を行った。
そして、反応終了後、室温まで放冷し、セライトを用いて不純物をろ別した。ろ液を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、白色固体を得た。そして、得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒を用いて、再結晶により精製を行い、化合物(6)を得た。
その後、上述の実施例1と同様にして、溶解性評価を行ったところ、トルエン323mgに化合物(6)10mgが完全に溶解していたため、トルエンに対する化合物(6)の溶解度は3wt%以上であり、良好であることが判った。
また、実施例1と同様にして、成膜性評価を行ったところ、乾燥後の基板の表面において、白化(不透明化、結晶化)や、ムラ(膜厚が異なる)、凹凸、塗布されていない部分が存在するなどの不都合が発生しておらず、成膜性が良好であることが確認できた。
(比較例1)
下記反応スキーム4に従い、化学式(7)で表される化合物を合成した。
Figure 2016108255
<反応スキーム4>
反応溶器中に、水素化ナトリウム(60%流動パラフィン分散、2.80g、116.48mmol)、N,N−ジメチルホルムアミド70mlを加え、室温において、混合物を撹拌した。30分撹拌後、インドロカルバゾール(17.06g、52.95mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド100mlに溶解させた溶液を滴下し、室温において、30分、撹拌した。その後、3,5−ジフェニル−1−クロロトリアジン(9.92g、37.06mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド 00mlに溶解させた溶液を滴下し、室温において、7時間、撹拌した。
反応終了後、氷浴中において、反応混合液に水600mlを加え、固体を析出させた後、ろ過により淡黄色固体を得た。得られた固体を、テトラヒドロフランに溶解させた後、メタノールを用いて、2回の再沈殿により精製を行い、化合物(7)を得た。
その後、上述の実施例1と同様にして、溶解性評価を行ったところ、トルエン323mgに化合物(7)10mgが完全に溶解しなかったため、更に、333mgのトルエンを加えたところ、化合物(7)10mgが完全に溶解した。従って、トルエンに対する化合物(7)の溶解度は1.5%であり、上述の実施例1〜3に比し、溶解度が劣ることが判った。
(比較例2)
下記反応スキーム5に従い、化学式(8)で表される化合物を合成した。
Figure 2016108255
<反応スキーム5>
反応溶器中に、2,6−ジブロモベンゼン(0.94g、4.00mmol)、テトラヒドロフラン20mlを加え、−78℃において、混合物を撹拌した。その後、1.6Mのn−ブチルリチウム(n−BuLi)ヘキサン溶液(2.53ml、4.00mmol)を滴下し、更に1時間、撹拌後、3,5−ジフェニル−1−クロロトリアジンを加え、室温で3時間、撹拌を行った。反応終了後、反応混合液に水を加え、クロロホルムを用いて抽出し、有機層を濃縮した。その後、得られた残渣にテトラヒドロフランを加え溶解させた後、メタノールを用いて、2回の再沈殿により精製を行い、化合物Eを得た。
次に、反応溶器中に、インドロカルバゾール(2.00g、6.02mmol)、トルエン60mlを加え、室温で10分間、撹拌を行った。その後、上述の化合物E(2.33g、6.00mmol)、tert−ナトリウムブトキシド(1.16g、12.03mmol)、トリ-tert-ブチルホスホニウムテトラフェニルボラート(0.25g、1.20mmol)、トリス(ジベンジリデンアセトン)(クロロホルム)ジパラジウム(0) (0.16g、0.12mmol)を加え、還流下にて、5時間、撹拌を行った。
そして、反応終了後、室温まで放冷し、セライトを用いて不純物をろ別した。ろ液を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、白色固体を得た。そして、得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒を用いて、再結晶により精製を行い、化合物(8)を得た。
その後、上述の実施例1と同様にして、溶解性評価を行ったところ、トルエン323mgに化合物(8)10mgが完全に溶解しなかったため、更に、200mgのトルエンを加えたところ、化合物(8)10mgが完全に溶解した。従って、トルエンに対する化合物(8)の溶解度は1.9wt%であり、上述の実施例1〜3に比し、溶解度が劣ることが判った。
以上説明したように、本発明は、有機EL素子用化合物および有機EL素子に適している。
100 有機EL素子
110 基板
120 第1電極
130 正孔注入層
140 正孔輸送層
150 発光層
160 電子輸送層
170 電子注入層
180 第2電極
190 有機層

Claims (6)

  1. 下記一般式(1)で表される有機電界発光素子用化合物。
    Figure 2016108255
    (式中、Lは、2価の複素環基、または置換若しくは無置換のフェニレン基を示し、Rnは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、環形成炭素数6〜50のアリール基、炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、nは1〜4の整数を示す。CZはカルバゾール骨格含有基、AZはアジン骨格含有基を示す。LとRnとは、互いに結合して縮合環が形成されていてもよい。)
  2. 下記一般式(2)で表されることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子用化合物。
    Figure 2016108255
    (式中、Lは、2価の複素環基、または置換若しくは無置換のフェニレン基を示し、Rnは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、環形成炭素数6〜50のアリール基、炭素数3〜6のシクロアルキル基であり、nは1〜4の整数を示す。LとRnとは、互いに結合して縮合環が形成されていてもよい。)
  3. 前記有機電界発光素子用化合物は、下記式(3)〜(5)からなる群より選ばれる1種であることを特徴とする請求項2に記載の有機電界発光素子用化合物。
    Figure 2016108255
  4. 正孔輸送材料及び電荷輸送材料として用いられることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の有機電界発光素子用化合物。
  5. 第1電極と、
    前記第1電極に対向して設けられた第2電極と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に設けられた有機層と
    を備え、
    前記有機層は、請求項1〜4のいずれか1項に記載された有機電界発光素子用化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子。
  6. 前記有機層は、発光層を備えており、該発光層は、前記有機電界発光素子用化合物をホスト材料として含有することを特徴とする請求項5に記載の有機電界発光素子。
JP2014245227A 2014-12-03 2014-12-03 有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子 Pending JP2016108255A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014245227A JP2016108255A (ja) 2014-12-03 2014-12-03 有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014245227A JP2016108255A (ja) 2014-12-03 2014-12-03 有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016108255A true JP2016108255A (ja) 2016-06-20

Family

ID=56121798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014245227A Pending JP2016108255A (ja) 2014-12-03 2014-12-03 有機電界発光素子用化合物および有機電界発光素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016108255A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108358905A (zh) * 2018-03-28 2018-08-03 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种化合物、发光材料及器件、显示装置
CN108997400A (zh) * 2018-07-27 2018-12-14 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种芳香化合物以及有机发光显示装置
CN114456174A (zh) * 2021-12-16 2022-05-10 陕西莱特迈思光电材料有限公司 含氮化合物及包含其的电子元件和电子装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108358905A (zh) * 2018-03-28 2018-08-03 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种化合物、发光材料及器件、显示装置
CN108358905B (zh) * 2018-03-28 2021-06-18 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种化合物、发光材料及器件、显示装置
CN108997400A (zh) * 2018-07-27 2018-12-14 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种芳香化合物以及有机发光显示装置
CN108997400B (zh) * 2018-07-27 2021-09-07 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种芳香化合物以及有机发光显示装置
CN114456174A (zh) * 2021-12-16 2022-05-10 陕西莱特迈思光电材料有限公司 含氮化合物及包含其的电子元件和电子装置
CN114456174B (zh) * 2021-12-16 2023-05-23 陕西莱特迈思光电材料有限公司 含氮化合物及包含其的电子元件和电子装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102398799B1 (ko) Pholed용의 신규한 호스트 물질
US20230292608A1 (en) Organic Electroluminescent Materials and Devices
KR102379111B1 (ko) 전자 수용체로서 질소 함유 헤테로폴리방향족을 지닌 공여체-수용체 화합물
JP6431949B2 (ja) ヘテロレプティックイリジウムカルベン錯体及びそれを用いた発光デバイス
US11711977B2 (en) Organic electroluminescent materials and devices
CN104974166B (zh) 有机电致发光材料和装置
CN105315219B (zh) 有机电致发光材料及其用途
CN104844658B (zh) 有机电致发光材料和装置
JP5770289B2 (ja) Oledのためのビカルバゾール化合物
CN107108585B (zh) 新颖化合物及包含其的有机发光器件
KR101843211B1 (ko) Oled 용 바이카바졸 함유 화합물
JP2020155779A (ja) リン光oled用金属錯体
US20150315222A1 (en) Organic electroluminescent materials and devices
US10355222B2 (en) Organic electroluminescent materials and devices
JP2016539182A (ja) 発光デバイス用発光化合物
TW201708209A (zh) 新化合物以及包含其的有機發光元件
KR102273740B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150007605A (ko) 이리듐 착물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR20140144999A (ko) 이리듐 착물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN112390740A (zh) 有机电致发光材料和装置
JP2023501966A (ja) 有機化合物、それを含む有機発光ダイオード、及び該有機発光ダイオードを含む表示装置
CN105732720B (zh) 有机电致发光材料和装置
KR20220035069A (ko) 트위스트 아릴 기를 갖는 정공 수송 물질
KR102278600B1 (ko) 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102075523B1 (ko) 신규 축합 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자