JP2017119793A - Copolymer, organic electroluminescent element material, composition for the production of organic electroluminescent element and organic electroluminescent element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、共重合体、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物および有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。 The present invention relates to a copolymer, an organic electroluminescence element material, a composition for producing an organic electroluminescence element, and an organic electroluminescence element.
近年、自発光型の発光素子である有機エレクトロルミネッセンス素子(Organic ElectroLuminessennce Diode:有機EL素子)を用いた表示装置および照明機器の開発が活発に行われている。 In recent years, display devices and lighting devices using organic electroluminescence elements (organic EL elements) which are self-luminous light emitting elements have been actively developed.
このような有機EL素子では、より低コスト(cost)にて大面積の素子を製造するために、真空蒸着法に替えて、溶液塗布法を用いることが検討されている。溶液塗布法は、真空蒸着法と比較して、材料の利用効率が高く、容易に大面積を成膜することができ、かつ高価な真空装置が不必要であるため、より効率的な有機EL素子の製造方法として期待されている。 In such an organic EL element, in order to manufacture a large-area element at a lower cost (cost), it is considered to use a solution coating method instead of the vacuum deposition method. Compared with the vacuum deposition method, the solution coating method has a higher material utilization efficiency, can easily form a large area, and does not require an expensive vacuum device. It is expected as a device manufacturing method.
溶液塗布法に用いられる有機EL素子用材料としては、例えば、低分子系材料と高分子系材料とが検討されている。このうち、高分子系材料は、塗布均一性が高く、積層形成が容易であるため、特に開発が進められている。特に、ディスプレイや照明デバイスにおいて用いられ得る、高分子系の正孔輸送材料の開発が望まれている。 As materials for organic EL elements used for the solution coating method, for example, low molecular weight materials and high molecular weight materials have been studied. Among these, high molecular weight materials are particularly developed because of high coating uniformity and easy lamination. In particular, development of a polymer-based hole transport material that can be used in displays and lighting devices is desired.
例えば、下記の特許文献1〜10には、低分子系材料の一部をビニル(vinyl)基で置換し、重合させることで高分子化した有機EL素子用材料が開示されている。 For example, the following Patent Documents 1 to 10 disclose organic EL device materials in which a part of a low-molecular material is substituted with a vinyl group and polymerized by polymerization.
しかし、上記の特許文献1〜10に開示された有機EL素子用材料を用いて溶液塗布法にて製造した有機EL素子は、発光寿命が十分ではないという問題があった。 However, the organic EL element manufactured by the solution coating method using the organic EL element material disclosed in Patent Documents 1 to 10 has a problem that the light emission lifetime is not sufficient.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能な、新規かつ改良された共重合体、該共重合体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物および該材料を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a novel and improved copolymer capable of improving the light emission lifetime of an organic EL device, An object of the present invention is to provide an organic electroluminescence device material containing a copolymer, a composition for producing an organic electroluminescence device, and an organic electroluminescence device using the material.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、下記一般式(1)で表される単位と、下記一般式(2)で表される単位とを含む共重合体が提供される。
R1〜R7は、水素原子、重水素原子、ハロゲン(halogen)原子、ヒドロキシ(hydroxy)基、アミノ(amino)基、ニトロ(nitro)基、シアノ(cyano)基、置換もしくは無置換のシリル(silyl)基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル(alkyl)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル(cycloalkyl)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール(aryl)基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ(alkoxy)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ(cycloalkoxy)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ(aryloxy)基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル(aralkyl)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール(heteroaryl)基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ(alkylamino)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ(arylamino)基であり、
L1およびL2は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキレン(alkylene)基、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン(cycloalkylene)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン(arylene)基、環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン(heteroarylene)基または置換もしくは無置換のアミノ基であり、
Czは、カルバゾール(carbazole)構造またはアザカルバゾール(azacarbazole)構造を有する基であり、
Mは、−(A−B)n−Am−または−(B−A)n−Bm−で表される基であり、
ここで、
nは、1〜20の整数であり、
mは、0または1であり、
pは、1〜10の整数であり、
Aは、フルオレン(fluorene)構造またはアザフルオレン(azafluorene)構造を有する基であり、
Bは、一般式(3)で表される基であり、
L3およびL4は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン(oxyalkylene)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン(oxycycloalkylene)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン(oxyarylene)基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン(aralkylene)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン(aminoalkylene)基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン(aminoarylene)基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン(silylene)基であり、
R8は、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、またはこれらの基と前記L3もしくは前記L4とが結合して形成された環状基であり、
*は、他の基との結合部位である。
In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, there is provided a copolymer including a unit represented by the following general formula (1) and a unit represented by the following general formula (2). The
R 1 to R 7 are each a hydrogen atom, a deuterium atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group. (Silyl) group, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted ring forming carbon atom An aryl group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted, or Unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted Or an unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms. An (alkylamino) group, a substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 ring carbon atoms,
L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, a heteroarylene group having 6 to 30 ring atoms, or a substituted or unsubstituted amino group,
Cz is a group having a carbazole structure or an azacarbazole structure;
M is a group represented by-(AB) n -A m -or-(BA) n -B m- ;
here,
n is an integer of 1 to 20,
m is 0 or 1,
p is an integer of 1 to 10,
A is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure;
B is a group represented by the general formula (3),
L 3 and L 4 each independently represent a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted. An arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms. Substituted or unsubstituted oxyarylene groups having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkylene groups having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon atoms having 5 to 30 carbon atoms A heteroarylene group, a substituted or unsubstituted amino group having 1 to 20 carbon atoms Killen (aminoalkylene) group, a substituted or unsubstituted ring forming amino arylene having from 6 to 30 carbon atoms (aminoarylene) group or a silylene substituted with an alkyl group or aryl group, (silylene) group,
R 8 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring carbon number 6 to 30. Aryl group, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy having 6 to 30 ring carbon atoms Group, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or An unsubstituted arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, or a cyclic group formed by combining these groups with the L 3 or the L 4 ;
* Represents a binding site with another group.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記Aは、下記一般式(4)で表される基であり、いずれかの置換位置にて他の基と結合してもよい。
R9〜R12は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールスルホキシ(arylsulfoxy)基または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
aおよびbは、互いに独立して、1〜4の整数であり、
X1〜X8は、互いに独立して、メチン(methine)基または窒素原子である。
Said A is group represented by following General formula (4), and may couple | bond with another group in any substitution position.
R 9 to R 12 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon atoms having 6 to 20 carbon atoms 0 arylamino group, a substituted or unsubstituted ring formed C6-30 aryl sulfoxide (arylsulfoxy) group or adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
a and b are each independently an integer of 1 to 4,
X 1 to X 8 are each independently a methine group or a nitrogen atom.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記X1〜X8は、メチン基あり、
前記R9および前記R10は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基であってもよい。
X 1 to X 8 have a methine group,
R 9 and R 10 may be independently of each other a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
L1は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基または置換もしくは無置換の環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン基であってもよい。 L 1 represents a single bond, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring atom having 6 to 30 ring atoms. Or a heteroarylene group of
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記Czは、下記一般式(5)で表される基または複数の前記一般式(5)で表される基が連結した基であってもよい。
Y1〜Y8は、互いに独立して、窒素原子またはメチン基であり、
R13〜R15は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基、あるいは他の基との結合であり、
c、dは、互いに独立して、0〜4の整数である。
The Cz may be a group represented by the following general formula (5) or a group in which a plurality of groups represented by the general formula (5) are connected.
R 13 to R 15 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoaryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon A 7 to 40 aralkyl group, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 ring carbon atoms, or adjacent groups bonded to each other; A formed cyclic group, or a bond with another group,
c and d are each independently an integer of 0 to 4.
前記Czは、下記一般式(6)または(7)で表される基または複数の上記一般式(6)または(7)で表される基が連結した基であってもよい。
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
さらに下記の架橋基群から選択された架橋基を少なくとも1つ以上有する重合性コモノマー(comonomer)が重合単位として含まれてもよい。
R15〜R21は、水素原子、または置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基であり、
pは、1〜10の整数である。
Furthermore, a polymerizable comonomer having at least one cross-linking group selected from the following cross-linking group group may be included as a polymerization unit.
R 15 to R 21 are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
p is an integer of 1-10.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記重合性コモノマーは、下記一般式(8)で表される化合物であってもよい。
R22〜R24は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、
R25〜R29は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
L5は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン基であり、
前記R25〜R29のうち、少なくとも1つ以上は、前記架橋基群から選択された架橋基である。
The polymerizable comonomer may be a compound represented by the following general formula (8).
R 22 to R 24 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms,
R 25 to R 29 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon number 6 30 arylamino group or an adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
L 5 is a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms. An arylene group, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms An oxyarylene group, a substituted or unsubstituted aralkylene group having 7 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aminoalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a silylene group substituted with an alkyl group or an aryl group,
At least one of R 25 to R 29 is a crosslinking group selected from the group of crosslinking groups.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記L5は、下記一般式(9)で表される基であってもよい。
A’は、前記一般式(3)で表される基であり、
B’は、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基であり、
rは、1〜20の整数であり、
*は、フルオレニレン基との結合部位である。
The L 5 may be a group represented by the following general formula (9).
A ′ is a group represented by the general formula (3),
B ′ is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure;
r is an integer of 1 to 20,
* Is a binding site with a fluorenylene group.
前記L5は、前記一般式(3)で表される基であってもよい。 The L 5 may be a group represented by the general formula (3).
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、一対の電極と、
前記一対の電極の間に配置された、少なくとも1層以上の有機層と
を備え、
前記有機層の少なくとも1層が、上記に記載の共重合体を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, a pair of electrodes,
And at least one organic layer disposed between the pair of electrodes,
There is provided an organic electroluminescence device in which at least one of the organic layers contains the copolymer described above.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記有機層の少なくとも1層が、前記共重合体を含む正孔輸送層であってもよい。 At least one layer of the organic layer may be a hole transport layer containing the copolymer.
この観点によれば、有機EL素子の発光寿命をより一層向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to further improve the light emission lifetime of the organic EL element.
前記有機層の少なくとも1層は、三重項励起子からの発光が可能な発光材料を含有する発光層であってもよい。 At least one of the organic layers may be a light emitting layer containing a light emitting material capable of emitting light from triplet excitons.
この観点によれば、有機EL素子の発光効率および発光寿命を向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to improve the light emission efficiency and the light emission lifetime of the organic EL element.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記共重合体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子材料が提供される。 Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, the organic electroluminescent element material containing the said copolymer is provided.
この観点によれば、有機EL素子の発光効率および発光寿命を向上させることが可能である。 According to this viewpoint, it is possible to improve the light emission efficiency and the light emission lifetime of the organic EL element.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記共重合体と、液性媒体とを含む、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物が提供される。 Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, the composition for organic electroluminescent element manufacture containing the said copolymer and a liquid medium is provided.
この観点によれば、溶液塗布法に適した組成物を提供できるとともに、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能である。 According to this aspect, it is possible to provide a composition suitable for the solution coating method and improve the light emission lifetime of the organic EL element.
以上説明したように本発明によれば、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to improve the light emission lifetime of the organic EL element.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
<1.共重合体>
まず、本実施形態に係る共重合体について説明する。
本実施形態に係る共重合体は、下記一般式(1)で表される単位(以下、「アミノフルオレン(aminofluorene)単位」ともいう)と、下記一般式(2)で表される単位(以下、「カルバゾール単位」ともいう)とを含む。
<1. Copolymer>
First, the copolymer according to this embodiment will be described.
The copolymer according to this embodiment includes a unit represented by the following general formula (1) (hereinafter also referred to as “aminofluorene unit”) and a unit represented by the following general formula (2) (hereinafter referred to as “aminofluorene unit”). , Also referred to as “carbazole unit”).
上記式中、
R1〜R7は、水素原子、重水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基であり、
L1およびL2は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキレン基、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン基または置換もしくは無置換のアミノ基であり、
Czは、カルバゾール構造またはアザカルバゾール構造を有する基であり、
Mは、−(A−B)n−Am−または−(B−A)n−Bm−で表される基であり、
ここで、
nは、1〜20の整数であり、
mは、0または1であり、
pは、1〜10の整数であり、
Aは、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基であり、
Bは、一般式(3)で表される基であり、
In the above formula,
R 1 to R 7 are a hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, hydroxy group, amino group, nitro group, cyano group, substituted or unsubstituted silyl group, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted A heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring structure having 6 to 30 carbon atoms An arylamino group,
L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring. An arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 6 to 30 ring atoms, or a substituted or unsubstituted amino group,
Cz is a group having a carbazole structure or an azacarbazole structure;
M is a group represented by-(AB) n -A m -or-(BA) n -B m- ;
here,
n is an integer of 1 to 20,
m is 0 or 1,
p is an integer of 1 to 10,
A is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure,
B is a group represented by the general formula (3),
上記一般式(3)中、
L3およびL4は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン基であり、
R8は、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、またはこれらの基とL3もしくはL4とが結合して形成された環状基であり、
*は、他の基との結合部位である。
In the general formula (3),
L 3 and L 4 each independently represent a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted. An arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted group. Oxyarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkylene group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon number An aminoalkylene group having 1 to 20 amino acids, a substituted or unsubstituted aminoarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, an alkyl group or an aryl group; A conversion has been silylene group,
R 8 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring carbon number 6 to 30. Aryl group, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy having 6 to 30 ring carbon atoms Group, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or An unsubstituted arylamino group having 6 to 30 carbon atoms or a cyclic group formed by combining these groups with L 3 or L 4 ;
* Represents a binding site with another group.
これにより、上記共重合体を含む有機EL素子の発光寿命を向上させることができる。詳しく説明すると、上記共重合体において、上記カルバゾール単位は、共重合体のガラス転移点の向上に寄与する。したがって、上述したような共重合体は、ガラス転移温度が比較的高く、熱安定性に優れている。したがって、上記共重合体を含んで構成される有機EL素子は、駆動熱に対して比較的安定である。そして、有機EL素子の駆動熱による劣化および変形が抑制される結果、上記共重合体を含む有機EL素子の発光寿命を従来の有機EL素子と比較して長くすることができる。 Thereby, the light emission lifetime of the organic EL element containing the said copolymer can be improved. More specifically, in the copolymer, the carbazole unit contributes to improvement of the glass transition point of the copolymer. Therefore, the above-described copolymer has a relatively high glass transition temperature and excellent thermal stability. Therefore, the organic EL element configured to contain the copolymer is relatively stable against driving heat. And as a result of suppressing deterioration and deformation | transformation by the drive heat of an organic EL element, the light emission lifetime of the organic EL element containing the said copolymer can be lengthened compared with the conventional organic EL element.
また、上述したように上記共重合体は、比較的ガラス転移温度が高く、成膜した後の溶媒除去時において熱により変質、変形しにくい。また、上記共重合体による成膜後に他の層を形成する場合において、比較的ガラス転移温度が高い上記共重合体は、溶媒に比較的溶解しにくい。溶液塗布法において、積層膜を形成するのに適している。以上、上記共重合体は、好適に溶液塗布法に適用可能である。また、上記共重合体を材料として溶液塗布法により形成された有機層は、厚さのムラがなく、均一となる。さらに、当該有機層は、その表面が平滑なものとなる。よって、上記共重合体を材料として溶液塗布法を用いて製造された有機EL素子は、駆動電圧の印加むらおよび発光むらが抑制されている。 Further, as described above, the copolymer has a relatively high glass transition temperature, and is hardly deteriorated or deformed by heat when the solvent is removed after film formation. Moreover, when forming another layer after film-forming with the said copolymer, the said copolymer with a comparatively high glass transition temperature is comparatively hard to melt | dissolve in a solvent. In the solution coating method, it is suitable for forming a laminated film. As described above, the copolymer can be suitably applied to a solution coating method. In addition, the organic layer formed by the solution coating method using the copolymer as a material has no thickness unevenness and is uniform. Further, the organic layer has a smooth surface. Therefore, in the organic EL element manufactured using the above-mentioned copolymer as a material by a solution coating method, uneven application of driving voltage and uneven light emission are suppressed.
さらに、カチオンラジカル(cation radical)状態におけるビニルポリマー(vinyl polymer)の炭素同士の結合解離エネルギー(energy)を計算すると、重合部位にフェニル(phenyl)基を有するビニルポリマーよりも、重合部位にフルオレニル(fluorenyl)基を有するビニルポリマーのほうが、炭素同士の結合解離エネルギーが3倍程度高い。この結果、重合部位にフルオレニル基を有する上記共重合体は、化学的に安定であり、したがって、同共重合体を含む有機EL素子の発光寿命が向上する。 Further, when the bond dissociation energy (energy) between carbons of a vinyl polymer in a cation radical state is calculated, fluorenyl (polymer) has a fluorenyl group at the polymerization site rather than a vinyl polymer having a phenyl group at the polymerization site. A vinyl polymer having a fluorenyl group has a carbon-bond dissociation energy about three times higher. As a result, the above copolymer having a fluorenyl group at the polymerization site is chemically stable, and therefore, the light emission lifetime of the organic EL device containing the copolymer is improved.
また、上記共重合体は、優れた正孔輸送能および正孔注入能を有している。したがって、正孔輸送材料、正孔注入材料および発光層のホスト材料として好適に使用可能である。
以下、上記共重合体の単位ごとに、詳細に説明する。
The copolymer has excellent hole transporting ability and hole injecting ability. Therefore, it can be suitably used as a hole transport material, a hole injection material, and a host material of a light emitting layer.
Hereinafter, it demonstrates in detail for every unit of the said copolymer.
(アミノフルオレン単位)
以下、一般式(1)で表されるアミノフルオレン単位について説明する。
(Aminofluorene unit)
Hereinafter, the aminofluorene unit represented by the general formula (1) will be described.
アミノフルオレン単位のR1〜R4は、上述したように、互いに独立して、水素原子、重水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基である。なお、本明細書においては、「水素原子」は、「重水素原子」についての特段の併記がない場合であっても、「重水素原子」を含む概念であり、また、各基に存在する水素原子は、任意に重水素原子であることができる。 As described above, R 1 to R 4 of the aminofluorene unit are independently of each other hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, hydroxy group, amino group, nitro group, cyano group, substituted or unsubstituted silyl group. Substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or An unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted An aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Amino group, a substituted or unsubstituted ring forming an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms. In the present specification, “hydrogen atom” is a concept including “deuterium atom” even when there is no special description about “deuterium atom” and exists in each group. The hydrogen atom can optionally be a deuterium atom.
上記アルキル基としては、直鎖状または分岐状アルキル基であることができる。直鎖状または分岐状アルキル基としては、特に限定されないが、例えば、メチル(methyl)基、エチル(ethyl)基、プロピル(propyl)基、ブチル(butyl)基、オクチル(octyl)基、デシル(decyl)基、ペンタデシル(pentadecyl)基等の直鎖状アルキル基、およびt−ブチル基等の分枝状アルキル基等が挙げられる。直鎖状または分岐状アルキル基の炭素原子数は、好ましくは1〜15、さらに好ましくは1〜10、より好ましくは2〜9である。また、環状アルキル基の炭素原子数は、特に限定されないが、好ましくは3〜12、より好ましくは3〜10、さらに好ましくは4〜7である。 The alkyl group can be a linear or branched alkyl group. The linear or branched alkyl group is not particularly limited, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an octyl group, a decyl group. decyl) group, linear alkyl group such as pentadecyl group, and branched alkyl group such as t-butyl group. The number of carbon atoms of the linear or branched alkyl group is preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10, and more preferably 2 to 9. The number of carbon atoms of the cyclic alkyl group is not particularly limited, but is preferably 3 to 12, more preferably 3 to 10, and further preferably 4 to 7.
上記シクロアルキル基としては、シクロブチル(cyclobutyl)基、シクロペンチル(cyclopentyl)基、シクロヘキシル(cyclohexyl)基、シクロヘプチル(cycloheptyl)基等の単環炭化水素基や、ビシクロアルキル基、トリシクロアルキル基等の橋かけ環炭化水素基などを挙げることができる。 Examples of the cycloalkyl group include a monocyclic hydrocarbon group such as a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a bicycloalkyl group, and a tricycloalkyl group. Examples thereof include a bridged cyclic hydrocarbon group.
上記アリール基としては、例えば、フェニル(phenyl)基などの単環式芳香族基、ビフェニル(biphenyl)基、ターフェニル(terphenyl)基、クアテルフェニル(quaterphenyl)基、キンクフェニル(quinquephenyl)基、セキシフェニル(sexiphenyl)基、フルオランテニル(fluoroanthenyl)基、トリフェニレニル(triphenylenyl)基などの非縮合多環式芳香族基、ナフチル(naphtyl)基、アントリル(anthryl)基、フェナントリル(phenanthryl)基、フルオレニル(fluorenyl)基、インデニル(indenyl)基、ピレニル(pyrenyl)基、アセトナフテニル(acetonaphtenyl)基などの縮合多環式芳香族基などを挙げることができる。上記アリール基の環形成炭素原子数は、好ましくは6〜18であり、より好ましくは6〜12である。 Examples of the aryl group include a monocyclic aromatic group such as a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a quaterphenyl group, a quinquephenyl group, Non-condensed polycyclic aromatic groups such as sexiphenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, phenanthryl group fluorenyl group, indenyl group, pyrenyl group, acetonaphten l) such as condensed polycyclic aromatic group such as a group can be exemplified. The number of ring-forming carbon atoms of the aryl group is preferably 6-18, more preferably 6-12.
ヘテロアリール基としては、例えば、ピロリル(pyrrolyl)基、イミダゾリル(imidazolyl)基、ピラゾリル(pyrazolyl)基、オキサゾリル(oxazolyl)基、イソオキサゾリル(isoxazolyl)基、オキサジアゾリル(oxadiazolyl)基、チアゾリル(thiazolyl)基、フラニル(furanyl)基、ピラニル(pyranyl)基、チエニル(thienyl)基、ピリジル(pyridyl)基、ピラジル(pyrazyl)基、ピリミジニル(pyrimidinyl)基、ピリダジニル(pyridazinyl)基、トリアジニル(triazinyl)基、キノリル(quinolyl)基およびイソキノリル(isoquinolyl)基などの単環式ヘテロアリール基や、ベンゾ(ピリジル)フラニル基、ベンゾフラニル(benzofuranyl)基、ベンゾチエニル(benzothienyl)基、インドリル(indolyl)基、カルバゾリル(carbazolyl)基、カルボリニル(carbolinyl)基、フェナントリジニル(phenanthridinyl)基、アクリジニル(acridinyl)基、ペリミジニル(perimidinyl)基、フェナントロリニル(phenanthrolinyl)基、ベンゾオキサゾリル(benzoxazolyl)基、ベンゾチアゾリル(benzothiazolyl)基、キノキサリル(quinoxalyl)基、ベンゾイミダゾリル(benzimidazolyl)基、ピラゾリル(pyrazolyl)基、ジベンゾフラニル(dibenzofuranyl)基、およびジベンゾチエニル(dibenzothienyl)基などの多環式ヘテロアリール基を挙げることができる。上記ヘテロアリール基の環形成原子数は、好ましくは3〜24であり、より好ましくは5〜12である。 Examples of the heteroaryl group include a pyrrolyl group, an imidazolyl group, a pyrazolyl group, an oxazolyl group, an isoxazolyl group, an oxadiazolyl group, and an oxadiazolyl group. Furanyl group, pyranyl group, thienyl group, pyridyl group, pyrazyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, triazinyl group, triazinyl group, triazinyl group monocyclic groups such as quinolyl and isoquinolyl groups. Loaryl group, benzo (pyridyl) furanyl group, benzofuranyl group, benzothienyl group, indolyl group, carbazolyl group, carbolinyl group, phenanthridinyl group (phenanthridinyl group) , An acridinyl group, a perimidinyl group, a phenanthrolinyl group, a benzoxazolyl group, a benzothiazolyl group, a quinoxalyl group, and a quinoxalyl group. (Pyrazol l) group, and dibenzofuranyl (dibenzofuranyl) groups, and polycyclic heteroaryl groups such as dibenzothienyl (dibenzothienyl) group. The number of ring-forming atoms of the heteroaryl group is preferably 3-24, more preferably 5-12.
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
また、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基としては、それぞれ、上述したアルキル基、シクロアルコキシ基の他の基との結合部位に酸素原子が挿入された基が挙げられる。
さらに、アルキルアミノ基、アリールアミノ基としては、例えば、上述したアルキル基、アリール基が1、2または3置換したアミノ基が挙げられる。
また、アラルキル基としては、例えば上述したアルキル基が1以上の上述したアリール基により置換された基が挙げられる。
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
Examples of the alkoxy group, the cycloalkoxy group, and the aryloxy group include groups in which an oxygen atom is inserted into the bonding site with the above-described alkyl group or other group of the cycloalkoxy group.
Furthermore, examples of the alkylamino group and arylamino group include amino groups in which the alkyl group and aryl group described above are substituted with 1, 2, or 3 substituents.
Examples of the aralkyl group include groups in which the above-described alkyl group is substituted with one or more aryl groups described above.
アリール基、アルキル基等の上述した各基に置換可能な置換基としては、特に限定されないが、例えば、シアノ(cyano)基、シリル(silyl)基、炭素原子数1〜10のモノ(mono−)、ジ(di−)もしくはトリアルキルシリル(tri−alkylsilyl)基、炭素原子数1〜10の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル(alkyl)基、炭素原子数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ(alkoxy)基、環形成炭素数6〜15のアリール(aryl)基、環形成炭素数6〜15のアリールオキシ(aryloxy)基、環形成炭素数6〜15のアリールカルボニル(arylcarbonyl)基、環形成炭素数3〜32のヘテロシクリル(heterocyclyl)基、炭素原子数1〜10のモノ(mono−)もしくはジ(di−)アルキルアミノ基ならびに環形成炭素数6〜15のモノ(mono−)もしくはジ(di−)アリールアミノ基などが挙げられる。なお、別途記載のない限り、単に「置換の」と記載された場合、上記の置換基により置換可能である。 Substituents that can be substituted for the above-described groups such as an aryl group and an alkyl group are not particularly limited, and examples thereof include a cyano group, a silyl group, and mono-mono having 1 to 10 carbon atoms. ), Di (di-) or trialkylsilyl group, straight chain, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, straight chain having 1 to 10 carbon atoms Alternatively, a branched alkoxy group, an aryl group having 6 to 15 ring carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 15 ring carbon atoms, an arylcarbonyl group having 6 to 15 ring carbon atoms ( arylcarbonyl group, heterocyclyl group having 3 to 32 ring carbon atoms, and 1 to 10 carbon atoms. Roh (mono-) or di (di-) such as an alkylamino group and cyclization mono (mono-) or di (di-) arylamino group having a carbon number of 6 to 15 and the like. Unless otherwise stated, when “substituted” is simply described, it can be substituted with the above substituent.
また、R1〜R3は、好ましくは水素原子または置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基であり、より好ましくは、水素原子または無置換の炭素数1〜5のアルキル基であり、さらに好ましくは、水素原子である。 R 1 to R 3 are preferably a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom or an unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. More preferably, it is a hydrogen atom.
R4は、好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル(cycloalkyl)基または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基である。 R 4 is preferably a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring. It is an aryl group having 6 to 30 carbon atoms formed.
R4は、より好ましくは水素原子または置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基であり、さらに好ましくは、水素原子または無置換の炭素数1〜5のアルキル基である。 R 4 is more preferably a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and further preferably a hydrogen atom or an unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
L1は、上述したような基である。
アルキレン基としては、例えば炭素数1〜20、好ましくは1〜10、より好ましくは1〜3の直鎖状または分岐状のアルキレン基が挙げられる。アルキレン基の例としては、メチレン(methylene)基、エチレン(ethylene)基、n−プロピレン(propylene)基、n−ブチレン(butylene)基等が挙げられる。
L 1 is a group as described above.
Examples of the alkylene group include linear or branched alkylene groups having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 3 carbon atoms. Examples of the alkylene group include a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an n-butylene group, and the like.
アリーレン基としては、例えばフェニレン(phenylene)基、ビフェニレン(biphenylene基、ターフェニレン(terphenylene)基、ナフチレン(naphthylene)基等が挙げられる。アリーレン基の環形成炭素数は、6〜30であればよいが、好ましくは6〜24、より好ましくは6〜12である。 Examples of the arylene group include a phenylene group, a biphenylene group, a terphenylene group, a naphthylene group, etc. The arylene group may have 6 to 30 ring carbon atoms. However, it is preferably 6 to 24, more preferably 6 to 12.
シクロアルキレン基としては、シクロプロピレン(cyclopropylene)基、シクロブチレン(cyclobutylene)基、シクロペンチレン(cyclopentylene)基、シクロヘキシレン(cyclohexylene)基等の単環式基や、デカヒドロナフタレンジイル(decahydronaphthalene diyl)、ビシクロウンデカンジイル(bicycloundecane diyl)等の多環式基、ビシクロアルキレン(bicycloalkylene)基、トリシクロアルキレン(tricycloalkylene)基等の橋かけ環炭化水素基等が挙げられる。シクロアルキレン基の環形成炭素数は、5〜30であればよいが、好ましくは5〜24、より好ましくは5〜12である。 Examples of the cycloalkylene group include a monocyclic group such as a cyclopropylene group, a cyclobutylene group, a cyclopentylene group, a cyclohexylene group, and a decahydronaphthalenediphthalyl group. And a polycyclic group such as bicycloundecane diyl, a bridged ring hydrocarbon group such as a bicycloalkylene group, a tricycloalkylene group, and the like. The ring-forming carbon number of the cycloalkylene group may be 5-30, but is preferably 5-24, more preferably 5-12.
ヘテロアリーレン基としては、例えば、ピロールジイル(pyrrole diyl)基、チオフェンジイル(thiophene diyl)基、フランジイル(furan diyl)基、ピラゾールジイル(pyrazole diyl)基、イミダゾールジイル(imidazole diyl)基、オキサゾールジイル(oxazole diyl)基、イソキサゾールジイル(isoxazole diyl)基、オキサジアゾールジイル(oxadiazole diyl)基、トリアゾールジイル(triazole diyl)基、チアジアゾールジイル(thiadiazole diyl)基、イソチアゾールジイル(isothiazole diyl)基等の5員芳香族複素環基、ピリジンジイル(pyridine diyl)基、ピリダジンジイル(pyridazine diyl)基、ピリミジンジイル(pyrimidin diyl)基、ピラジンジイル(pyrazine diyl)基等の6員芳香族複素環、インドールジイル(indole diyl)基、イソインドールジイル(isoindole diyl)基、ベンゾチオフェンジイル(benzothiophene diyl)基、イソベンゾチオフェンジイル(isobenzothiophene diyl)基、ベンゾフランジイル(benzofuran diyl)基、イソベンゾフランジイル(isobenzofuran diyl)基、インダゾールジイル(indazole diyl)基、ベンゾイミダゾールジイル(benzimidazole diyl)基、イミダゾピリジンジイル(imidazopyridine diyl)基、ベンゾチアゾールジイル(benzothiazole diyl)基、キノリンジイル(quinoline diyl)基、イソキノリンジイル(isoquinoline diyl)基等の二環式芳香族複素環基等が挙げられる。ヘテロアリーレン基の環形成炭素数は、5〜30であればよいが、好ましくは5〜24、より好ましくは5〜12である。 Examples of the heteroarylene group include a pyrrole diyl group, a thiophene diyl group, a furan diyl group, a pyrazole diyl group, an imidazoldiyl group, and an oxazole diyl group. oxazole diyl group, isoxazole diyl group, oxadiazole diyl group, triazole diyl group, thiadiazole diyl group, isothiol diyl group, isothiol diyl group, isothiol diyl group A 5-membered aromatic heterocyclic group of pyridinediyl yl) group, pyridazine diyl group, pyrimidine diyl group, pyrazine diyl group and the like 6-membered aromatic heterocyclic ring, indole diyl group, isoindole diyl group Group, benzothiophene diyl group, isobenzothiophene diyl group, benzofuran diyl group, isobenzofuran diyl group, indazole diol group, indazole diol group benzimidazole diyl) group Imidazopyridine diyl (imidazopyridine diyl) group, benzothiazole-diyl (benzothiazole diyl) group, quinolinediyl (quinoline diyl) group, and bicyclic aromatic heterocyclic groups such as isoquinoline-diyl (isoquinoline diyl) group. Although the ring-forming carbon number of a heteroarylene group should just be 5-30, Preferably it is 5-24, More preferably, it is 5-12.
上述した中でも、L1は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基または置換もしくは無置換の環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン基であることが好ましく、単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基またはシクロアルキレン基であることがより好ましく、単結合または無置換のアリーレン基であることがさらに好ましく、単結合、フェニレン基またはナフチレン基であることがより一層好ましい。 Among the above, L 1 is a single bond, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring forming atom. It is preferably a heteroarylene group of several 6 to 30, more preferably a single bond, a substituted or unsubstituted arylene group or a cycloalkylene group, and further preferably a single bond or an unsubstituted arylene group. A single bond, a phenylene group or a naphthylene group is even more preferable.
また、上述したように、Mは、−(A−B)n−Am−または−(B−A)n−Bm−で表される基である。 As described above, M is a group represented by-(AB) n -A m -or-(BA) n -B m- .
M中、Aは、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基である。
Aは、例えば、下記一般式(4)で表される基であることができる。Aは、下記一般式(4)に表される化合物である場合、いずれかの置換位置にて他の基と結合することができる。
In M, A is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure.
A can be, for example, a group represented by the following general formula (4). When A is a compound represented by the following general formula (4), it can be bonded to another group at any substitution position.
上記一般式(4)において、
R9〜R12は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールスルホキシ基または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
aおよびbは、互いに独立して、1〜4の整数であり、
X1〜X8は、互いに独立して、メチン基または窒素原子である。
In the general formula (4),
R 9 to R 12 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon atoms having 6 to 20 carbon atoms 0 arylamino group, a substituted or unsubstituted ring formed C6-30 aryl sulfoxide group or adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
a and b are each independently an integer of 1 to 4,
X 1 to X 8 are each independently a methine group or a nitrogen atom.
R9およびR10は、上述した基であれば特に限定されないが、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であることが好ましく、水素原子または置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基であることがより好ましく、水素原子または無置換の炭素数1〜20の直鎖アルキル基であることがさらに好ましい。なお、この場合のアルキル基およびアリール基としては、例えば上述したR1〜R4と同様の基が挙げられる。 R 9 and R 10 are not particularly limited as long as they are the groups described above, but are a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms. It is preferably a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or an unsubstituted linear alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. preferable. As the alkyl group and aryl group in this case, for example, it includes the same groups as R 1 to R 4 described above.
R11およびR12は、上述した基であれば特に限定されないが、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基または置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基であることが好ましく、水素原子または置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基であることがより好ましく、水素原子または炭素数1〜20の直鎖アルキル基であることがさらに好ましい。なお、この場合のアルキル基およびアリール基としては、例えば上述したR1〜R4と同様の基が挙げられる。 R 11 and R 12 are not particularly limited as long as they are the groups described above, but are a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms. Alternatively, it is preferably a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydrogen atom or carbon More preferably, it is a linear alkyl group having a number of 1 to 20. As the alkyl group and aryl group in this case, for example, it includes the same groups as R 1 to R 4 described above.
なお、R11およびR12がアリール基またはヘテロアリール基である場合、一般式(4)中のフルオレン構造またはアザフルオレン構造と縮合して、縮合環を形成してもよい。 When R 11 and R 12 are an aryl group or a heteroaryl group, they may be condensed with the fluorene structure or azafluorene structure in the general formula (4) to form a condensed ring.
また、X1〜X4は、これらのうち0または1つが窒素原子であることが好ましく、より好ましくは、全てメチン基である。X5〜X8は、これらのうち0または1つが窒素原子であることが好ましく、より好ましくは、全てメチン基である。 Further, X 1 to X 4 is preferably but one 0 or one of them is a nitrogen atom, and more preferably are all methine groups. In X 5 to X 8 , 0 or 1 of these is preferably a nitrogen atom, and more preferably all are methine groups.
また、aは、それぞれX1〜X4中のメチン基の数以下である。同様に、bは、それぞれX5〜X8中のメチン基の数以下である。 Further, a is equal to or less than the number of methine groups respectively in X 1 to X 4. Similarly, b is equal to or less than the number of methine groups in X 5 to X 8 , respectively.
以下に一般式(4)で表される基の具体例を示す。
Bは、上述したように、下記一般式(3)で表される基である。
一般式(4)中、L3およびL4は、上述したような基であればよいが、好ましくは、単結合または、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基であり、より好ましくは単結合またはフェニレン基、ビレニフェン基、ナフチレン(naphthylene)基であり、さらに好ましくは、単結合またはフェニレン基である。 In general formula (4), L 3 and L 4 may be groups as described above, but are preferably a single bond or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, More preferred are a single bond, a phenylene group, a bilenifene group, and a naphthylene group, and even more preferred is a single bond or a phenylene group.
また、L3およびL4は、それらの一方が単結合であり、他方が置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基であることが好ましい。 In addition, it is preferable that one of L 3 and L 4 is a single bond and the other is a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms.
R8は、上述したような基であればよいが、好ましくは、水素原子または置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、より好ましくは置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、さらに好ましくは、アルキル基置換の環形成炭素数6〜12のアリール基である。なお、この場合のアルキル基およびアリール基としては、例えば上述したR1〜R4と同様の基が挙げられる。 R 8 may be a group as described above, but is preferably a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms. More preferably, it is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, and more preferably an alkyl group-substituted aryl group having 6 to 12 ring carbon atoms. As the alkyl group and aryl group in this case, for example, it includes the same groups as R 1 to R 4 described above.
また、特にアルキル基置換の環形成炭素数6〜12のアリール基としては、メチルフェニル基、エチルフェニル基が好ましい。 In particular, the aryl group having 6 to 12 ring carbon atoms substituted with an alkyl group is preferably a methylphenyl group or an ethylphenyl group.
また、上記一般式(4)中、nは、1〜20の整数であればよいが、好ましくは、1〜10であり、より好ましくは、1〜5であり、さらに好ましくは1または2である。 Moreover, in the said General formula (4), n should just be an integer of 1-20, Preferably, it is 1-10, More preferably, it is 1-5, More preferably, it is 1 or 2 is there.
以上説明した一般式(1)で表されるアミノフルオレン単位の具体例を以下に示す。ただし、本発明は、これらの構造に限定されない。 Specific examples of the aminofluorene unit represented by the general formula (1) described above are shown below. However, the present invention is not limited to these structures.
(カルバゾール単位)
次に、一般式(2)で表されるカルバゾール単位について説明する。
Next, the carbazole unit represented by the general formula (2) will be described.
上記式中、R5〜R7の具体的な基および好ましい基は、上述したR1〜R4の具体的な基および好ましい基と同様とすることができる。 In the above formula, specific groups and preferred groups of R 5 to R 7 can be the same as the specific groups and preferred groups of R 1 to R 4 described above.
また、一般式(2)のカルバゾール単位は、p個のL2とCzとが交互に重合した鎖状の基を有する。L2の具体的な基は、上述したL1の具体的な基と同様とすることができる。上述した中でも、L2は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基または置換もしくは無置換の環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン基であることが好ましく、単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基であることがより好ましく、単結合または置換もしくは無置換のアリーレン基であることがさらに好ましく、単結合、または置換もしくは無置換のフェニレン基もしくはフルオレンジイル基であることがより一層好ましい。 Further, the carbazole unit of the general formula (2) has a chain group in which p L 2 and Cz are alternately polymerized. The specific group for L 2 can be the same as the specific group for L 1 described above. Among the above, L 2 represents a single bond, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring forming atom. It is preferably a heteroarylene group of several 6-30, more preferably a single bond, a substituted or unsubstituted arylene group, more preferably a single bond or a substituted or unsubstituted arylene group, Or a substituted or unsubstituted phenylene group or fluorenediyl group.
Czは、カルバゾール構造またはアザカルバゾール構造を有する基である。例えば、Czは、Czは、下記一般式(5)で表される基または複数の前記一般式(5)で表される基が連結した基であることができる。 Cz is a group having a carbazole structure or an azacarbazole structure. For example, Cz may be a group in which Cz is a group represented by the following general formula (5) or a plurality of groups represented by the general formula (5).
上記式中
Y1〜Y8は、互いに独立して、窒素原子またはメチン基であり、
R13〜R15は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基、あるいは他の基との結合であり、
c、dは、互いに独立して、0〜4の整数である。
In the above formula, Y 1 to Y 8 are each independently a nitrogen atom or a methine group,
R 13 to R 15 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoaryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon A 7 to 40 aralkyl group, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 ring carbon atoms, or adjacent groups bonded to each other; A formed cyclic group, or a bond with another group,
c and d are each independently an integer of 0 to 4.
上記Y1〜Y4は、上述した範囲内にあればよいが、これらのうち0または1つが窒素原子であることが好ましく、より好ましくは、全てメチン基である。Y5〜Y8は、これらのうち0または1つが窒素原子であることが好ましく、より好ましくは、全てメチン基である。 Y 1 to Y 4 may be in the above-described range, but 0 or 1 of these is preferably a nitrogen atom, and more preferably all are methine groups. In Y 5 to Y 8 , 0 or 1 of these is preferably a nitrogen atom, and more preferably all are methine groups.
また、aは、それぞれY1〜Y4中のメチン基の数以下である。同様に、bは、それぞれY5〜Y8中のメチン基の数以下である。 Further, a is equal to or less than the number of methine groups respectively in Y 1 to Y 4. Similarly, b is equal to or less than the number of methine groups in Y 5 to Y 8 , respectively.
好ましくは、Czは下記一般式(6)または(7)で表される基または複数の前記一般式(6)または(7)で表される基が連結した基である。 Cz is preferably a group represented by the following general formula (6) or (7) or a group in which a plurality of groups represented by the general formula (6) or (7) are connected.
また、R13〜R15は、上述した基であればよいが、好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリール基、より好ましくは、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、さらに好ましくは、水素原子、無置換の炭素数1〜15の直鎖アルキル基または置換もしくは無置換のフェニル基もしくはフルオレニル基である。 R 13 to R 15 may be any of the groups described above, but are preferably a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms or substituted or unsubstituted aminoaryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, more preferably a hydrogen atom, substituted or unsubstituted carbon atom 1 Or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom, an unsubstituted linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted group. A phenyl group or a fluorenyl group.
また、R13またはR14が複数隣接して存在する場合、複数のR13またはR14は、一般式(5)に示されるカルバゾール骨格(またはアザカルバゾール骨格)とともに縮合した環を形成してもよい。このような環状基としては、インドロカルバゾール(indolocarbazol)環が挙げられる。 Also, if R 13 or R 14 is present in plurality adjacent plurality of R 13 or R 14 also form a fused ring with the carbazole skeleton represented by the general formula (5) (or aza carbazole skeleton) Good. Such cyclic groups include indolocarbazole rings.
また、R13〜R15が、無置換の炭素数1〜15の直鎖アルキル基である場合、炭素数は、1〜12であることがより好ましい。 Moreover, when R < 13 > -R < 15 > is an unsubstituted C1-C15 linear alkyl group, it is more preferable that carbon number is 1-12.
また、pは、上述したように1〜10の整数であるが、好ましくは、1〜5、より好ましくは、1または2の整数である。 Moreover, although p is an integer of 1-10 as mentioned above, Preferably, it is 1-5, More preferably, it is an integer of 1 or 2.
以上説明した一般式(2)で表されるカルバゾール単位の具体例を以下に示す。ただし、本発明は、これらの構造に限定されない。 Specific examples of the carbazole unit represented by the general formula (2) described above are shown below. However, the present invention is not limited to these structures.
(その他の単位)
本実施形態に係る共重合体は、上述した単位以外の単位を有してもよい。
例えば下記の架橋基群から選択された架橋基を少なくとも1つ以上有する重合性コモノマーが重合単位として含んでもよい。
(Other units)
The copolymer which concerns on this embodiment may have units other than the unit mentioned above.
For example, a polymerizable comonomer having at least one crosslinking group selected from the following crosslinking group group may be included as a polymerization unit.
上記の架橋基群において、
R15〜R21は、水素原子、または置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基であり、
pは、1〜10の整数である。
In the above crosslinking group group,
R 15 to R 21 are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
p is an integer of 1-10.
このような重合性コモノマーは、例えば、下記一般式(8)で表される化合物であることができる。 Such a polymerizable comonomer can be, for example, a compound represented by the following general formula (8).
上記一般式(8)において、
R22〜R24は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、
R25〜R29は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
L5は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン基であり、
前記R25〜R29のうち、少なくとも1つ以上は、前記架橋基群から選択された架橋基である。
In the general formula (8),
R 22 to R 24 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms,
R 25 to R 29 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon number 6 30 arylamino group or an adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
L 5 is a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms. An arylene group, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms An oxyarylene group, a substituted or unsubstituted aralkylene group having 7 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aminoalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a silylene group substituted with an alkyl group or an aryl group,
At least one of R 25 to R 29 is a crosslinking group selected from the group of crosslinking groups.
上述したR15〜R29の具体例や好ましい基は、上述したR1〜R4と同様とすることができる。
また、L5は、例えば、下記一般式(9)で表される基であることができる。
L 5 can be, for example, a group represented by the following general formula (9).
上記一般式(9)において、
A’は、前記一般式(3)で表される基であり、
B’は、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基であり、
rは、1〜20の整数であり、
*は、フルオレニレン基との結合部位である。
In the general formula (9),
A ′ is a group represented by the general formula (3),
B ′ is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure;
r is an integer of 1 to 20,
* Is a binding site with a fluorenylene group.
また、L5は、前記一般式(3)で表される基であってもよい。
ここで、架橋基を少なくとも1つ以上有する重合性コポリマーに対応する構成単位(繰り返し単位)の具体例を以下に示す。ただし、架橋基を少なくとも1つ以上有する重合性コポリマーに対応する構成単位が以下に例示する構造に限定されるわけではない。なお、以下において、m、nは、例えば、1〜10の整数である。
L 5 may be a group represented by the general formula (3).
Here, specific examples of structural units (repeating units) corresponding to the polymerizable copolymer having at least one crosslinking group are shown below. However, the constitutional unit corresponding to the polymerizable copolymer having at least one crosslinking group is not limited to the structures exemplified below. In the following, m and n are integers of 1 to 10, for example.
以上説明した本実施形態に係る共重合体の各単位の組み合わせの具体例を示す。ただし、同共重合体は、これら限定されるものではない。 The specific example of the combination of each unit of the copolymer which concerns on this embodiment demonstrated above is shown. However, the copolymer is not limited to these.
上記の共重合体の重合様式は、特に限定されず、例えば、ランダム共重合、交互共重合、ブロック共重合であることができる。 The polymerization mode of the copolymer is not particularly limited, and can be, for example, random copolymerization, alternating copolymerization, or block copolymerization.
なお、本実施形態に係る共重合体の数平均分子量は、特に限定されず、例えば、10000以上100000以下である。 In addition, the number average molecular weight of the copolymer which concerns on this embodiment is not specifically limited, For example, they are 10,000 or more and 100,000 or less.
以上にて説明したような本実施形態に係る共重合体によれば、有機EL素子の発光寿命を向上させることが可能である。また、本実施形態に係る共重合体は、さらに架橋基を有する重合性コモノマーとの共重合体として形成することにより、塗布膜安定性を向上させることができるため、有機EL素子を積層構造にて形成した場合の発光特性および安定性を向上させることができる。 According to the copolymer according to this embodiment as described above, it is possible to improve the light emission lifetime of the organic EL element. In addition, since the copolymer according to this embodiment can be further improved in coating film stability by being formed as a copolymer with a polymerizable comonomer having a crosslinking group, the organic EL device has a laminated structure. The emission characteristics and stability when formed in this manner can be improved.
なお、本実施形態に係る共重合体は、公知の有機合成方法を用いることで合成することが可能である。例えば、本実施形態に係る共重合体は、ラジカル重合法を用いて容易に製造することが可能である。本実施形態に係る共重合体の具体的な合成方法は、後述する実施例を参照した当業者であれば、容易に理解することが可能である。 The copolymer according to this embodiment can be synthesized by using a known organic synthesis method. For example, the copolymer according to this embodiment can be easily produced using a radical polymerization method. A specific method for synthesizing the copolymer according to this embodiment can be easily understood by those skilled in the art with reference to the examples described later.
<2.有機エレクトロルミネッセンス素子材料(有機EL素子材料)>
本実施形態に係る有機EL素子材料は、上述した共重合体を含む。当該共重合体は、有機EL素子材料として適用可能である。また当該共重合体は、正孔輸送能、および正孔注入能を有している。したがって、有機EL素子材料は、例えば、正孔輸送層、正孔注入層および発光層の材料として使用可能である。
<2. Organic Electroluminescence Element Material (Organic EL Element Material)>
The organic EL element material according to this embodiment includes the above-described copolymer. The copolymer can be applied as an organic EL element material. Further, the copolymer has a hole transport ability and a hole injection ability. Therefore, the organic EL element material can be used as a material for a hole transport layer, a hole injection layer, and a light emitting layer, for example.
また、有機EL素子材料が発光層の材料である場合、上述した共重合体は、ホスト(host)材料であることができる。この場合において、有機EL素子材料は、正孔輸送能を有する化合物をさらに含んでもよい。 In addition, when the organic EL element material is a material of the light emitting layer, the above-described copolymer can be a host material. In this case, the organic EL element material may further include a compound having a hole transporting ability.
このような正孔輸送能を有する化合物としては、特に限定されず、後述する公知の正孔注入材料、正孔輸送材料、ホスト材料が挙げられる。 The compound having such hole transporting ability is not particularly limited, and examples thereof include known hole injecting materials, hole transporting materials, and host materials described later.
なお、有機EL素子材料が発光層の材料である場合、有機EL素子材料は、発光材料を含んでいてもよい。このような材料としては、後述する発光材料が挙げられる。 When the organic EL element material is a material for the light emitting layer, the organic EL element material may contain a light emitting material. Examples of such a material include a light emitting material described later.
<3.有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物>
本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物は、例えば、有機EL素子の各層を溶液塗布法により形成するために用いられる。
<3. Composition for Manufacturing Organic Electroluminescence Device>
The composition for manufacturing an organic electroluminescence element according to this embodiment is used for forming each layer of an organic EL element by a solution coating method, for example.
本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物は、一般式(1)で表される化合物と、液性媒体とを含む。通常、本実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物は、上述した有機EL素子材料と液性媒体とを含んで構成される。 The composition for manufacturing an organic electroluminescence element according to this embodiment includes a compound represented by the general formula (1) and a liquid medium. Usually, the composition for manufacturing an organic electroluminescence device according to the present embodiment includes the above-described organic EL device material and a liquid medium.
液性媒体としては、特に限定されないが、上述した有機EL素子材料を溶解可能であることが好ましい。すなわち、有機エレクトロルミネッセンス素子製造用組成物は、溶液組成物であることが好ましい。 Although it does not specifically limit as a liquid medium, It is preferable that the organic EL element material mentioned above can be melt | dissolved. That is, the composition for producing an organic electroluminescence device is preferably a solution composition.
このような液性媒体としては、特に限定されないが、例えば、トルエン(toluene)、キシレン(xylene)、エチルベンゼン(ethylbenzene)、ジエチルベンゼン(diethylbenzene)、メチシレン(mesitylene)、プロピルベンゼン(propylbenzene)、シクロヘキシルベンゼン(cyclohexylbenzene)、ジメトキシベンゼン(dimethoxybenzene)、アニソール(anisole)、エトキシトルエン(ethoxytoluene)、フェノキシトルエン(phenoxytoluene)、イソプロピルビフェニル(isopropylbiphenyl)、ジメチルアニソール(dimethylanisole)、酢酸フェニル(phenyl acetate)、プロピオン酸フェニル(phenyl propionate)、安息香酸メチル(methyl benzoate)、安息香酸エチル(ethyl benzoate)等の芳香族系溶媒が挙げられる。 Such a liquid medium is not particularly limited, and examples thereof include toluene, xylene, ethylbenzene, diethylbenzene, mesitylene, propylbenzene, and cyclohexylbenzene (propylene). cyclohexylbenzene, dimethoxybenzene, anisole, ethoxytoluene, phenoxytoluene, isopropylbiphenyl, dimethyl anisole henyl acetate), phenyl propionic acid (phenyl propionate), methyl benzoate (methyl benzoate), an aromatic solvent such as ethyl benzoate (ethyl benzoate).
<4.有機EL素子>
続いて、図1を参照して、本実施形態に係る有機EL素子について、詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る有機EL素子の一例を示す模式図である。
<4. Organic EL device>
Then, with reference to FIG. 1, the organic EL element which concerns on this embodiment is demonstrated in detail. FIG. 1 is a schematic view showing an example of an organic EL element according to this embodiment.
図1に示すように、本実施形態に係る有機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、電子注入層170上に配置された第2電極180とを備える。
As shown in FIG. 1, the
ここで、本実施形態に係る共重合体は、例えば、第1電極120と第2電極180との間に配置されたいずれかの有機層中に含まれる。具体的には、本実施形態に係る共重合体は、正孔輸送材料として正孔輸送層140に含まれることが好ましい。なお、本実施形態に係る共重合体は、ホスト材料として発光層150に、正孔注入材料として正孔注入層130に含まれていてもよい。
Here, the copolymer according to the present embodiment is included in, for example, any organic layer disposed between the
また、本実施形態に係る共重合体を含む有機層は、溶液塗布法によって形成される。具体的には、本実施形態に係る共重合体を含む有機層は、スピンコート(spin coat)法、キャスティング(casting)法、マイクログラビアコート(micro gravure coat)法、グラビアコート(gravure coat)法、バーコート(bar coat)法、ロールコート(roll coat)法、ワイアーバーコード(wire bar coat)法、ディップコート(dip coat)法、スプレーコート(spry coat)法、スクリーン(screen)印刷法、フレキソ(flexographic)印刷法、オフセット(offset)印刷法、インクジェット(ink jet)印刷法等の溶液塗布法を用いて成膜される。なお、溶液塗布法に使用する溶媒は、本実施形態に係る共重合体を溶解することができるものであれば、どのような溶媒でも使用することができる。 Moreover, the organic layer containing the copolymer according to the present embodiment is formed by a solution coating method. Specifically, the organic layer including the copolymer according to the present embodiment is formed by a spin coat method, a casting method, a micro gravure coat method, or a gravure coat method. A bar coat method, a roll coat method, a wire bar coat method, a dip coat method, a spray coat method, a screen printing method, The film is formed using a solution coating method such as a flexographic printing method, an offset printing method, or an ink jet printing method. In addition, as long as the solvent used for the solution coating method can dissolve the copolymer according to the present embodiment, any solvent can be used.
なお、本実施形態に係る共重合体を含む有機層以外の層の成膜方法については、特に限定されない。本実施形態に係る共重合体を含む有機層以外の層は、例えば、真空蒸着法にて成膜されてもよく、溶液塗布法にて成膜されてもよい。 In addition, it does not specifically limit about the film-forming method of layers other than the organic layer containing the copolymer which concerns on this embodiment. Layers other than the organic layer containing the copolymer according to the present embodiment may be formed by, for example, a vacuum deposition method or a solution coating method.
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(glass)基板、シリコン(silicon)基板などの半導体基板、または透明なプラスチック(plastic)基板等であってもよい。
As the
基板110上には、第1電極120が形成される。第1電極120は、具体的には、陽極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数が大きいものによって形成される。例えば、第1電極120は、透明性および導電性に優れる酸化インジウムスズ(In2O3−SnO2:ITO)、酸化インジウム亜鉛(In2O3−ZnO)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)等によって透過型電極として形成されてもよい。また、第1電極120は、上記透明導電膜に対して、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)などを積層することによって反射型電極として形成されてもよい。
A
第1電極120上には、正孔注入層130が形成される。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層であり、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。
A
正孔注入層130は、公知の正孔注入材料にて形成することができる。正孔注入層130を形成する公知の正孔注入材料としては、例えば、トリフェニルアミン含有ポリエーテルケトン(poly(ether ketone)−containg triphenylamine:TPAPEK)、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラート(4−isopropyl−4’−methyldiphenyliodonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate:PPBI)、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(N,N’−diphenyl−N,N’−bis−[4−(phenyl−m−tolyl−amino)−phenyl]−biphenyl−4,4’−diamine:DNTPD)、銅フタロシアニン(copper phthalocyanine)、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(4,4’,4”−tris(3−methylphenylphenylamino)triphenylamine:m−MTDATA)、N,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニルベンジジン(N,N’−di(1−naphthyl)−N,N’−diphenylbenzidine:NPB)、4,4’,4”−トリス(ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン(4,4’,4”−tris(diphenylamino)triphenylamine: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(4,4’,4”−tris(N,N−2−naphthylphenylamino)triphenylamine:2−TNATA)、ポリアニリン/ドデシルベンゼンスルホン酸(polyaniline/dodecylbenzenesulphonic acid)、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)(poly(3,4−ethylenedioxythiophene)/poly(4−styrenesulfonate))、およびポリアニリン/10−カンファースルホン酸(polyaniline/10−camphorsulfonic acid)等を挙げることができる。
The
正孔注入層130上には、正孔輸送層140が形成される。正孔輸送層140は、正孔を輸送する機能を備えた層であり、例えば、約10nm〜約150nmの厚さにて形成されてもよい。正孔輸送層140は、本実施形態に係る共重合体を用いて溶液塗布法によって成膜されることが好ましい。この方法によれば、有機EL素子100の発光寿命を向上させることが可能な共重合体を効率的に大面積にて成膜することができる。
A
ただし、有機EL素子100のいずれかの他の有機層が本実施形態に係る共重合体を含む場合、正孔輸送層140は、公知の正孔輸送材料にて形成されてもよいことはいうまでもない。公知の正孔輸送材料としては、例えば、1,1−ビス[(ジ−4−トリルアミノ)フェニル]シクロヘキサン(1,1−bis[(di−4−tolylamino)phenyl]cyclohexane:TAPC)、N−フェニルカルバゾール(N−phenylcarbazole)およびポリビニルカルバゾール(polyvinylcarbazole)などのカルバゾール(carbazole)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(N,N’−bis(3−methylphenyl)−N,N’−diphenyl−[1,1−biphenyl]−4,4’−diamine:TPD)、4,4’,4”−トリス(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン(4,4’,4”−tris(N−carbazolyl)triphenylamine:TCTA)、ならびにN,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニルベンジジン(N,N’−di(1−naphthyl)−N,N’−diphenylbenzidine:NPB)等を挙げることができる。
However, when any other organic layer of the
正孔輸送層140上には、発光層150が形成される。発光層150は、蛍光、りん光等によって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形成される。発光層150は、例えば、約10nm〜約60nmの厚さにて形成されてもよい。発光層150の発光材料としては、公知の発光材料を用いることができる。ただし、発光層150に含まれる発光材料は、三重項励起子からの発光(すなわち、りん光発光)が可能な発光材料であることが好ましい。このような場合、有機EL素子100の発光寿命をさらに向上させることができる。
A
発光層150は、ホスト材料として、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(tris(8−quinolinato)aluminium:Alq3)、4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)ビフェニル(4,4’−bis(carbazol−9−yl)biphenyl:CBP)、ポリ(n−ビニルカルバゾール)(poly(n−vinyl carbazole):PVK)、9,10−ジ(ナフタレン−2−イル)アントラセン(9,10−di(naphthalene)anthracene:ADN)、4,4’,4”−トリス(N−カルバゾリル)トリフェニルアミン(4,4’,4”−tris(N−carbazolyl)triphenylamine:TCTA)、1,3,5−トリス(N−フェニルベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼン(1,3,5−tris(N−phenyl−benzimidazol−2−yl)benzene:TPBI)、3−tert−ブチル−9,10−ジ(ナフト−2−イル)アントラセン(3−tert−butyl−9,10−di(naphth−2−yl)anthracene:TBADN)、ジスチリルアリーレン(distyrylarylene:DSA)、4,4’−ビス(9−カルバゾール)−2,2’−ジメチル−ビフェニル(4,4’−bis(9−carbazole)2,2’−dimethyl−bipheny:dmCBP)などを含んでもよい。
The light-emitting
また、発光層150は、ドーパント材料として、例えば、ペリレン(perlene)およびその誘導体、ルブレン(rubrene)およびその誘導体、クマリン(coumarin)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(4−dicyanomethylene−2−(p−dimethylaminostyryl)−6−methyl−4H−pyran:DCM)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)(bis[2−(4,6−difluorophenyl)pyridinate]picolinate iridium(III):FIrpic)、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)(bis(1−phenylisoquinoline)(acetylacetonate)iridium(III):Ir(piq)2(acac))、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(III)(tris(2−phenylpyridine)iridium(III):Ir(ppy)3)などイリジウム(Ir)錯体、オスミウム(Os)錯体、白金錯体などを含んでもよい。
In addition, the
発光層150上には、電子輸送層160が形成される。電子輸送層160は、電子を輸送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法、インクジェット法などを用いて形成される。電子輸送層160は、例えば、約15nm〜約50nmの厚さにて形成されてもよい。
An
電子輸送層160は、公知の電子輸送材料にて形成されてもよい。公知の電子輸送材料としては、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(tris(8−quinolinato)aluminium:Alq3)、および含窒素芳香環を有する化合物等を挙げることができる。含窒素芳香環を有する化合物の具体例としては、例えば、1,3,5−トリ[(3−ピリジル)−フェン−3−イル]ベンゼン(1,3,5−tri[(3−pyridyl)−phen−3−yl]benzene)のようなピリジン(pyridine)環を含む化合物、2,4,6−トリス(3’−(ピリジン−3−イル)ビフェニル−3−イル)−1,3,5−トリアジン(2,4,6−tris(3’−(pyridin−3−yl)biphenyl−3−yl)−1,3,5−triazine)のようなトリアジン(triazine)環を含む化合物、2−(4−(N−フェニルベンゾイニダゾリル−1−イル−フェニル)−9,10−ジナフチルアントラセン(2−(4−(N−phenylbenzoimidazolyl−1−yl−phenyl)−9,10−dinaphthylanthracene)のようなイミダゾール(imidazole)環を含む化合物等を挙げることができる。
The
電子輸送層160上には、電子注入層170が形成される。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形成される。電子注入層170は、約0.3nm〜約9nmの厚さにて形成されてもよい。電子注入層170は、電子注入層170を形成する材料として公知の材料ならば、いずれも使用することができる。例えば、電子注入層170は、(8−キノリノラト)リチウム((8−quinolinato)lithium:Liq)およびフッ化リチウム(LiF)等のリチウム(lithium)化合物、塩化ナトリウム(NaCl)、フッ化セシウム(CsF)、酸化リチウム(Li2O)、または酸化バリウム(BaO)等にて形成されてもよい。
An
電子注入層170上には、第2電極180が形成される。第2電極180は、具体的には、陰極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数が小さいものによって形成される。例えば、第2電極180は、リチウム(Li)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、カルシウム(Ca)等の金属、またはアルミニウム−リチウム(Al−Li)、マグネシウム−インジウム(Mg−In)、マグネシウム−銀(Mg−Ag)等の合金で反射型電極として形成されてもよい。また、第2電極180は、上記金属材料の20nm以下の薄膜、酸化インジウムスズ(In2O3−SnO2)および酸化インジウム亜鉛(In2O3−ZnO)などの透明導電性膜によって透過型電極として形成されてもよい。
A
以上、本実施形態に係る有機EL素子100の一例について説明した。本実施形態に係る有機EL素子100は、共重合体を含む有機層を有することにより、発光寿命をより向上させることができる。
Heretofore, an example of the
なお、本実施形態に係る有機EL素子100の積層構造は、上記例示に限定されない。本実施形態に係る有機EL素子100は、他の公知の積層構造にて形成されてもよい。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のうちの1層以上が省略されてもよく、また、追加で他の層を備えていてもよい。また、有機EL素子100の各層は、それぞれ単層で形成されてもよく、複数層で形成されてもよい。
Note that the stacked structure of the
例えば、有機EL素子100は、励起子または正孔が電子輸送層160に拡散することを防止するために、正孔輸送層140と発光層150との間に正孔阻止層をさらに備えていてもよい。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)誘導体等によって形成することができる。
For example, the
以下では、実施例および比較例を参照しながら、本実施形態に係る重合体、および該重合体を含む有機EL素子について具体的に説明する。なお、以下に示す実施例は、あくまでも一例であって、本実施形態に係る重合体および有機EL素子が下記の例に限定されるものではない。 Hereinafter, the polymer according to the present embodiment and the organic EL element including the polymer will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, the Example shown below is an example to the last, and the polymer and organic EL element which concern on this embodiment are not limited to the following example.
(実施例1)
<ポリマーAの合成>
まず、以下に示すスキームに従い、モノマーAを合成した。
Example 1
<Synthesis of Polymer A>
First, monomer A was synthesized according to the scheme shown below.
300ml三口フラスコに、2,7−ジブロモ−9,9―ジメチル−9H−フルオレン(4.86g、13.8mmol)を投入し、アルゴン置換した後、脱水テトラヒドロフラン(THF、Tetrahydrofuran)50mlを加え、ドライアイス/アセトンにて冷却した。次いで、2.6Mノルマルブチルリチウムヘキサン溶液を5.6ml滴下した。1時間熟成後、再び冷媒で冷却し、脱水N,N−ジメチルホルムアミド(DMF、N,N−dimethylformamide)1.7mlを滴下し、1時間撹拌した。その後、室温に戻し、セライトを用いて不純物をろ別した。ろ液に水を加えた後、トルエンを用いて抽出し、抽出した有機層を濃縮した。濃縮液をカラムクロマトグラムにて精製し、化合物1を得た。 A 300 ml three-necked flask was charged with 2,7-dibromo-9,9-dimethyl-9H-fluorene (4.86 g, 13.8 mmol), purged with argon, and then 50 ml of dehydrated tetrahydrofuran (THF, Tetrahhydrofuran) was added and dried. Cooled with ice / acetone. Subsequently, 5.6 ml of 2.6 M normal butyl lithium hexane solution was dropped. After aging for 1 hour, the mixture was cooled again with a refrigerant, 1.7 ml of dehydrated N, N-dimethylformamide (DMF, N, N-dimethylformamide) was added dropwise, and the mixture was stirred for 1 hour. Thereafter, the temperature was returned to room temperature, and impurities were filtered off using celite. Water was added to the filtrate, followed by extraction with toluene, and the extracted organic layer was concentrated. The concentrated solution was purified by a column chromatogram to obtain Compound 1.
アルゴン下において反応溶器中に化合物1(4.16g、13.8mmol)、ジフェニルアミノフェニルボロン酸(4.63g、15.2mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0.48g、0.41mmol)、1,2−ジメトキシエタン30ml、2M炭酸ナトリウム水溶液16.5mlを加え、80℃において7時間、混合物を撹拌した。室温まで放冷後、トルエン/水で3回抽出し、有機層を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、化合物2を得た。 Compound 1 (4.16 g, 13.8 mmol), diphenylaminophenylboronic acid (4.63 g, 15.2 mmol), tetrakistriphenylphosphine palladium (0.48 g, 0.41 mmol) in a reaction bath under argon, 30 ml of 1,2-dimethoxyethane and 16.5 ml of 2M aqueous sodium carbonate solution were added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 7 hours. After allowing to cool to room temperature, extraction was performed three times with toluene / water, and the organic layer was concentrated and purified using a column chromatogram to obtain Compound 2.
アルゴン下において反応溶器中にトリフェニルメチルホスホニウムブロマイド(4.07g、11.4mmol)、脱水THF30mlを加え、氷浴にて冷却した。次いで、tBuOK(1.29g、11.5mmol)を脱水THF30mlにて溶解した溶液を滴下した。次いで、化合物2、5.28g(11.0mmol)を脱水THF30mlに溶解した溶液を滴下した。滴下終了後、室温に戻し3時間撹拌した。反応終了後、トルエン/水で3回抽出し、有機層を濃縮後、カラムクロマトグラムを用いて精製し、モノマーAを得た。高速液体クロマトグラフ質量分析計(LC−MS)を使用し、モノマーAの構造を同定した。 Under argon, triphenylmethylphosphonium bromide (4.07 g, 11.4 mmol) and 30 ml of dehydrated THF were added to the reaction bath and cooled in an ice bath. Subsequently, a solution in which tBuOK (1.29 g, 11.5 mmol) was dissolved in 30 ml of dehydrated THF was added dropwise. Then, a solution of compound 2, 5.28 g (11.0 mmol) dissolved in 30 ml of dehydrated THF was added dropwise. After completion of dropping, the mixture was returned to room temperature and stirred for 3 hours. After completion of the reaction, the mixture was extracted with toluene / water three times, and the organic layer was concentrated and purified using a column chromatogram to obtain monomer A. The structure of monomer A was identified using a high performance liquid chromatograph mass spectrometer (LC-MS).
次に、モノマーAと、ビニルカルバゾールから、以下に示すポリマーAを形成した。アルゴン下において反応溶器中にモノマーA(0.50g、1.04mmol)、ビニルカルバゾール(0.50g、2.59mmol)、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN、azobisisobutyronitrile)(0.005g、0.0305mmol)、脱水トルエン10mlを加え、アルゴンフロー、80℃下で8時間、混合物を撹拌した。室温まで放冷後、メタノールを添加し、析出物をろ過した。得られた固体をTHFに溶解させ、アセトンを用いて再沈殿処理することにより精製し、下記に示す単位を含むポリマーA、0.24gを得た。なお、ゲル浸透クロマトグラフィ(GPC)による測定の結果、ポリマーAの分子量は、数平均分子量(Mn)=29,100、重量平均分子量(Mw)=79,100)であった。また、ポリマーAにおいて、下記各単位についてのn:mは、7:3であった。 Next, polymer A shown below was formed from monomer A and vinylcarbazole. Monomer A (0.50 g, 1.04 mmol), vinylcarbazole (0.50 g, 2.59 mmol), azobisisobutyronitrile (AIBN, azobisisobutyronitrile) (0.005 g, 0.004 g) in a reaction bath under argon. 0305 mmol) and 10 ml of dehydrated toluene were added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 8 hours under an argon flow. After allowing to cool to room temperature, methanol was added and the precipitate was filtered. The obtained solid was dissolved in THF and purified by reprecipitation treatment with acetone to obtain 0.24 g of polymer A containing the units shown below. As a result of measurement by gel permeation chromatography (GPC), the molecular weight of polymer A was number average molecular weight (Mn) = 29,100 and weight average molecular weight (Mw) = 79,100). In the polymer A, n: m for each of the following units was 7: 3.
<ガラス転移温度の測定>
得られたポリマーAについて、ガラス転移温度(Tg)の測定を行った。ガラス転移温度の測定は、JIS K 7121に準拠して、SII DSC6220(セイコーインスツル株式会社製)を用いて行った。
<Measurement of glass transition temperature>
About the obtained polymer A, the glass transition temperature (Tg) was measured. The glass transition temperature was measured using SII DSC6220 (manufactured by Seiko Instruments Inc.) according to JIS K7121.
<膜安定性評価>
得られたポリマーAを用いて形成される膜の安定性を以下のようにして評価した。酸化インジウムスズ(ITO)が膜厚150nmにて成膜されたITO付きガラス基板上に、ポリマーAのキシレン(xylene)1質量%溶液より、膜厚が30nmになるようにスピンコート法にて塗布膜を形成した。
得られた膜表面を、光学顕微鏡にて観察し、膜の状態を評価した。なお、膜の状態は、以下に示す基準により評価した。
○:均一で欠陥のない状態
△:ダークスポットが少数見えるが素子作成可能な状態
×:膜の連続性が確保できず素子作成不能な状態
<Membrane stability evaluation>
The stability of the film formed using the obtained polymer A was evaluated as follows. A spin coat method is applied to a glass substrate with ITO on which indium tin oxide (ITO) is formed to a film thickness of 150 nm from a 1% by mass solution of polymer A in xylene to a film thickness of 30 nm. A film was formed.
The obtained film surface was observed with an optical microscope, and the state of the film was evaluated. The state of the film was evaluated according to the following criteria.
○: Uniform and defect-free △: A small number of dark spots are visible, but the device can be created. ×: The continuity of the film cannot be secured and the device cannot be created.
<有機EL素子の製造>
次に、以下の工程によって、本実施形態に係るポリマーを含む有機EL素子を製造した。
<Manufacture of organic EL elements>
Next, the organic EL element containing the polymer according to the present embodiment was manufactured by the following steps.
まず、あらかじめ第1電極(陽極)として、ストライプ状のITO付きガラス基板上に、PEDOT/PSS(Sigma−Aldrich製)を乾燥膜厚が30nmになるようにスピンコート法にて塗布し、正孔注入層を形成した。
次に、上記で合成したポリマーAをキシレン(xylene)に1質量%にて溶解し、正孔輸送層塗布液を調製した。正孔注入層上に、正孔輸送層塗布液を乾燥膜厚が30nmになるようにスピンコート法にて塗布し、230℃にて1時間加熱して、正孔輸送層を形成した。
First, as a first electrode (anode), PEDOT / PSS (manufactured by Sigma-Aldrich) was applied on a striped glass substrate with ITO so as to have a dry film thickness of 30 nm by spin coating. An injection layer was formed.
Next, the polymer A synthesized above was dissolved at 1% by mass in xylene to prepare a hole transport layer coating solution. On the hole injection layer, the hole transport layer coating solution was applied by spin coating so that the dry film thickness was 30 nm, and heated at 230 ° C. for 1 hour to form a hole transport layer.
続いて、正孔輸送層上に、ホスト材料として、トリフェニルシリル,3,6−ビスカルバゾイルベンゼン(TPSmCP)、および4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)ビフェニル(CBP)、ドーパント材料として、トリス(2−(3−p−キシイル)フェニル)ピリジン イリジウム(III)を真空蒸着装置にて共蒸着し、膜厚30nmの発光層を形成した。なお、TPSmCPおよびCBPの割合は、質量比にてTPSmCP:CBP=7:3とし、トリス(2−(3−p−キシイル)フェニル)ピリジン イリジウム(III)のドープ量は、10質量%とした。 Subsequently, as a host material, triphenylsilyl, 3,6-biscarbazoylbenzene (TPSmCP), and 4,4′-bis (carbazol-9-yl) biphenyl (CBP), a dopant are formed on the hole transport layer. As a material, tris (2- (3-p-xyyl) phenyl) pyridine iridium (III) was co-evaporated with a vacuum deposition apparatus to form a light-emitting layer having a thickness of 30 nm. In addition, the ratio of TPSmCP and CBP was TPSmCP: CBP = 7: 3 in mass ratio, and the doping amount of tris (2- (3-p-xyyl) phenyl) pyridine iridium (III) was 10% by mass. .
次に、発光層上に、(8−キノリノラト)リチウム(Liq)およびKLET−03(ケミプロ化成製)を真空蒸着装置にて共蒸着し、膜厚50nmの電子輸送層を形成した。また、電子輸送層上に、フッ化リチウム(LiF)を真空蒸着装置にて蒸着し、膜厚1nmの電子注入層を形成した。さらに、電子注入層上に、アルミニウムを真空蒸着装置にて蒸着し、膜厚100nmの第2電極(陰極)を形成した。以上の方法により有機EL素子を作成した。 Next, (8-quinolinolato) lithium (Liq) and KLET-03 (manufactured by Chemipro Kasei) were co-evaporated on the light emitting layer with a vacuum deposition apparatus to form an electron transport layer having a thickness of 50 nm. Moreover, lithium fluoride (LiF) was vapor-deposited on the electron carrying layer with the vacuum evaporation system, and the 1-nm-thick electron injection layer was formed. Furthermore, on the electron injection layer, aluminum was vapor-deposited with the vacuum evaporation system, and the 2nd electrode (cathode) with a film thickness of 100 nm was formed. The organic EL element was created by the above method.
<有機EL素子の評価>
上記で作成した有機EL素子の電流効率および発光寿命を以下の方法にて評価した。
直流定電圧電源(KEYENCE製ソースメータ(source meter))を用いて、各有機EL素子に対して所定の電圧を加え、有機EL素子を発光させた。有機EL素子の発光を輝度測定装置(Topcom製SR−3)にて測定しつつ、徐々に電流を増加させ、輝度が3000cd/m2になったところで、電流密度を測定し、電流を一定にし放置した。得られた電流密度から「電流効率」を算出した。
<Evaluation of organic EL element>
The current efficiency and light emission lifetime of the organic EL device prepared above were evaluated by the following methods.
A predetermined voltage was applied to each organic EL element using a DC constant voltage power source (KEYENCE source meter) to cause the organic EL element to emit light. While measuring the light emission of the organic EL element with a luminance measuring device (SR-3 manufactured by Topcom), the current was gradually increased, and when the luminance reached 3000 cd / m 2 , the current density was measured and the current was kept constant. I left it alone. The “current efficiency” was calculated from the obtained current density.
また、輝度測定装置で測定した輝度の値が徐々に低下し、初期輝度の80%になるまでの時間を「発光寿命」とした。
評価結果を表1に示す。なお、表1では、電流効率および発光寿命は、比較例1における測定値を100としたときの相対値として示す。
In addition, the time until the luminance value measured by the luminance measuring apparatus gradually decreased to 80% of the initial luminance was defined as “light emission lifetime”.
The evaluation results are shown in Table 1. In Table 1, the current efficiency and the light emission lifetime are shown as relative values when the measured value in Comparative Example 1 is 100.
(実施例2〜3、比較例1〜2)
正孔輸送層を、表1のポリマーにて形成した以外は実施例1と同様の方法で、素子の作成、評価を行った。結果を表1に示す。
なお、ポリマーB、C、bの重合で使用したモノマーは、下記、反応スキームに従い合成した。
(Examples 2-3, Comparative Examples 1-2)
A device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the hole transport layer was formed of the polymer shown in Table 1. The results are shown in Table 1.
The monomers used in the polymerization of the polymers B, C, and b were synthesized according to the following reaction scheme.
表1の結果を参照すると、本実施形態に係る共重合体を正孔輸送層に用いた実施例1〜3では、比較例2に対して、共重合体のTgが高く、膜安定性も良好であった。 Referring to the results in Table 1, in Examples 1 to 3 in which the copolymer according to this embodiment is used for the hole transport layer, the copolymer has a higher Tg and film stability than Comparative Example 2. It was good.
また、本実施形態に係る共重合体を正孔輸送層に用いた実施例1〜3では、比較例1に対して、電流効率と発光寿命が向上しており、本実施形態に係る共重合体が正孔輸送性材料として高性能であることがわかる。 Further, in Examples 1 to 3 in which the copolymer according to the present embodiment is used for the hole transport layer, the current efficiency and the light emission lifetime are improved with respect to Comparative Example 1, and the copolymer according to the present embodiment is improved. It can be seen that the coalescence has high performance as a hole transporting material.
以上の結果からわかるように、本実施形態に係る重合体は、溶液塗布法により効率的に成膜することが可能であり、かつ有機EL素子の電流効率および発光寿命を向上させることが可能である。 As can be seen from the above results, the polymer according to the present embodiment can be efficiently formed by a solution coating method, and can improve the current efficiency and light emission lifetime of the organic EL element. is there.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
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
DESCRIPTION OF
Claims (15)
R1〜R7は、水素原子、重水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基であり、
L1およびL2は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキレン基、置換もしくは無置換の炭素数5〜30のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、環形成原子数6〜30のヘテロアリーレン基または置換もしくは無置換のアミノ基であり、
Czは、カルバゾール構造またはアザカルバゾール構造を有する基であり、
Mは、−(A−B)n−Am−または−(B−A)n−Bm−で表される基であり、
ここで、
nは、1〜20の整数であり、
mは、0または1であり、
pは、1〜10の整数であり、
Aは、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基であり、
Bは、一般式(3)で表される基であり、
L3およびL4は、互いに独立して、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン基であり、
R8は、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、またはこれらの基と前記L3もしくは前記L4とが結合して形成された環状基であり、
*は、他の基との結合部位である。 A copolymer comprising a unit represented by the following general formula (1) and a unit represented by the following general formula (2).
R 1 to R 7 are a hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, hydroxy group, amino group, nitro group, cyano group, substituted or unsubstituted silyl group, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted A heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring structure having 6 to 30 carbon atoms An arylamino group,
L 1 and L 2 are each independently a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring. An arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 6 to 30 ring atoms, or a substituted or unsubstituted amino group,
Cz is a group having a carbazole structure or an azacarbazole structure;
M is a group represented by-(AB) n -A m -or-(BA) n -B m- ;
here,
n is an integer of 1 to 20,
m is 0 or 1,
p is an integer of 1 to 10,
A is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure,
B is a group represented by the general formula (3),
L 3 and L 4 each independently represent a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted. An arylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted group. Oxyarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkylene group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon number An aminoalkylene group having 1 to 20 amino acids, a substituted or unsubstituted aminoarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, an alkyl group or an aryl group; A conversion has been silylene group,
R 8 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring carbon number 6 to 30. Aryl group, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy having 6 to 30 ring carbon atoms Group, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or An unsubstituted arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, or a cyclic group formed by combining these groups with the L 3 or the L 4 ;
* Represents a binding site with another group.
R9〜R12は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールスルホキシ基または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
aおよびbは、互いに独立して、1〜4の整数であり、
X1〜X8は、互いに独立して、メチン基または窒素原子である。 Said A is group represented by following General formula (4), The copolymer of Claim 1 couple | bonded with another group in any substitution position.
R 9 to R 12 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon atoms having 6 to 20 carbon atoms 0 arylamino group, a substituted or unsubstituted ring formed C6-30 aryl sulfoxide group or adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
a and b are each independently an integer of 1 to 4,
X 1 to X 8 are each independently a methine group or a nitrogen atom.
前記R9および前記R10は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基である、請求項2に記載の共重合体。 X 1 to X 8 have a methine group,
The copolymer according to claim 2, wherein R 9 and R 10 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
Y1〜Y8は、互いに独立して、窒素原子またはメチン基であり、
R13〜R15は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリール基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基、あるいは他の基との結合であり、
c、dは、互いに独立して、0〜4の整数である。 The Cz is a group represented by the following general formula (5) or a group in which a plurality of groups represented by the general formula (5) are connected. Polymer.
R 13 to R 15 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoaryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon A 7 to 40 aralkyl group, a substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 ring carbon atoms, or adjacent groups bonded to each other; A formed cyclic group, or a bond with another group,
c and d are each independently an integer of 0 to 4.
R15〜R21は、水素原子、または置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基であり、
pは、1〜10の整数である。 Furthermore, the copolymer as described in any one of Claims 1-6 in which the polymerizable comonomer which has at least 1 or more of the crosslinking groups selected from the following crosslinking group group is contained as a polymerization unit.
R 15 to R 21 are a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
p is an integer of 1-10.
R22〜R24は、互いに独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜10のアルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基であり、
R25〜R29は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリールアミノ基、または隣接したこれらの基が互いに結合して形成された環状基であり、
L5は、単結合、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のオキシアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3〜16のオキシシクロアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のオキシアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアラルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数5〜30のヘテロアリーレン基、置換もしくは無置換の炭素数1〜20のアミノアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜30のアミノアリーレン基、またはアルキル基もしくはアリール基で置換されたシリレン基であり、
前記R25〜R29のうち、少なくとも1つ以上は、前記架橋基群から選択された架橋基である。 The copolymer according to claim 7, wherein the polymerizable comonomer is a compound represented by the following general formula (8).
R 22 to R 24 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms,
R 25 to R 29 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a substituted or unsubstituted silyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 16 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted cycloalkoxy group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted Substituted heteroaryl group having 5 to 30 ring carbon atoms, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted ring carbon number 6 30 arylamino group or an adjacent cyclic group these groups are bonded to each other to form,
L 5 is a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms. An arylene group, a substituted or unsubstituted oxyalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted oxycycloalkylene group having 3 to 16 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 6 to 30 carbon atoms An oxyarylene group, a substituted or unsubstituted aralkylene group having 7 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted aminoalkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aminoarylene group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a silylene group substituted with an alkyl group or an aryl group,
At least one of R 25 to R 29 is a crosslinking group selected from the group of crosslinking groups.
A’は、前記一般式(3)で表される基であり、
B’は、フルオレン構造またはアザフルオレン構造を有する基であり、
rは、1〜20の整数であり、
*は、フルオレニレン基との結合部位である。 The copolymer according to claim 8, wherein L 5 is a group represented by the following general formula (9).
A ′ is a group represented by the general formula (3),
B ′ is a group having a fluorene structure or an azafluorene structure;
r is an integer of 1 to 20,
* Is a binding site with a fluorenylene group.
前記一対の電極の間に配置された、少なくとも1層以上の有機層と
を備え、
前記有機層の少なくとも1層が、請求項1〜10のいずれか1項に記載の共重合体を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子。 A pair of electrodes;
And at least one organic layer disposed between the pair of electrodes,
The organic electroluminescent element in which at least 1 layer of the said organic layer contains the copolymer of any one of Claims 1-10.
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