JP2024055580A - 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 - Google Patents
有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024055580A JP2024055580A JP2022162627A JP2022162627A JP2024055580A JP 2024055580 A JP2024055580 A JP 2024055580A JP 2022162627 A JP2022162627 A JP 2022162627A JP 2022162627 A JP2022162627 A JP 2022162627A JP 2024055580 A JP2024055580 A JP 2024055580A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon atoms
- group
- ring
- hetero
- substituent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 371
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 70
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 claims abstract description 50
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 484
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 150
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 138
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 106
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 83
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 62
- 125000001769 aryl amino group Chemical group 0.000 claims description 43
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 39
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 36
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims description 35
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 claims description 35
- 125000005103 alkyl silyl group Chemical group 0.000 claims description 35
- 125000005129 aryl carbonyl group Chemical group 0.000 claims description 35
- 125000005104 aryl silyl group Chemical group 0.000 claims description 35
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 26
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 24
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 claims description 21
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 20
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 17
- 125000002943 quinolinyl group Chemical group N1=C(C=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 16
- IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N benzothiazole Chemical group C1=CC=C2SC=NC2=C1 IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 claims description 14
- 125000002183 isoquinolinyl group Chemical group C1(=NC=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 14
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 claims description 14
- 125000002294 quinazolinyl group Chemical group N1=C(N=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 14
- 125000001567 quinoxalinyl group Chemical group N1=C(C=NC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 14
- 125000000355 1,3-benzoxazolyl group Chemical group O1C(=NC2=C1C=CC=C2)* 0.000 claims description 12
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical group C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 claims description 8
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 8
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 313
- -1 n-octyl Chemical group 0.000 description 99
- 239000000463 material Substances 0.000 description 85
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 84
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 84
- 239000010408 film Substances 0.000 description 68
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 58
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 54
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 44
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 34
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 23
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 23
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 20
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpyridine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000006870 function Effects 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 13
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 13
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 12
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 11
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 8
- MTZQAGJQAFMTAQ-UHFFFAOYSA-N ethyl benzoate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=CC=C1 MTZQAGJQAFMTAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- TXCDCPKCNAJMEE-UHFFFAOYSA-N dibenzofuran Chemical group C1=CC=C2C3=CC=CC=C3OC2=C1 TXCDCPKCNAJMEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- IYYZUPMFVPLQIF-ALWQSETLSA-N dibenzothiophene Chemical group C1=CC=CC=2[34S]C3=C(C=21)C=CC=C3 IYYZUPMFVPLQIF-ALWQSETLSA-N 0.000 description 7
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 7
- DPZNOMCNRMUKPS-UHFFFAOYSA-N 1,3-Dimethoxybenzene Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1 DPZNOMCNRMUKPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CHLICZRVGGXEOD-UHFFFAOYSA-N 1-Methoxy-4-methylbenzene Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1 CHLICZRVGGXEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 6
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N butyl benzoate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QPJVMBTYPHYUOC-UHFFFAOYSA-N methyl benzoate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1 QPJVMBTYPHYUOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 6
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 6
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical group C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ABDKAPXRBAPSQN-UHFFFAOYSA-N veratrole Chemical compound COC1=CC=CC=C1OC ABDKAPXRBAPSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical group C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 5
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 5
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 5
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 5
- QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 1-methylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC=CC2=C1 QPUYECUOLPXSFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LHXDLQBQYFFVNW-UHFFFAOYSA-N Fenchone Chemical compound C1CC2(C)C(=O)C(C)(C)C1C2 LHXDLQBQYFFVNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 4
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 4
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 4
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WDECIBYCCFPHNR-UHFFFAOYSA-N chrysene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=C3C4=CC=CC=C4C=CC3=C21 WDECIBYCCFPHNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 4
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 4
- IIEWJVIFRVWJOD-UHFFFAOYSA-N ethylcyclohexane Chemical compound CCC1CCCCC1 IIEWJVIFRVWJOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 4
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 4
- 150000005041 phenanthrolines Chemical class 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- UOHMMEJUHBCKEE-UHFFFAOYSA-N prehnitene Chemical compound CC1=CC=C(C)C(C)=C1C UOHMMEJUHBCKEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diphenylbenzene Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OSIGJGFTADMDOB-UHFFFAOYSA-N 1-Methoxy-3-methylbenzene Chemical compound COC1=CC=CC(C)=C1 OSIGJGFTADMDOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BLMBNEVGYRXFNA-UHFFFAOYSA-N 1-methoxy-2,3-dimethylbenzene Chemical compound COC1=CC=CC(C)=C1C BLMBNEVGYRXFNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UJCFZCTTZWHRNL-UHFFFAOYSA-N 2,4-Dimethylanisole Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1C UJCFZCTTZWHRNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Chemical compound C=12C=CC3=C(C=4C=CC=CC=4)C=C(C)N=C3C2=NC(C)=CC=1C1=CC=CC=C1 STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DTFKRVXLBCAIOZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylanisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1C DTFKRVXLBCAIOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DHDHJYNTEFLIHY-UHFFFAOYSA-N 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=NC2=C1C=CC1=C(C=3C=CC=CC=3)C=CN=C21 DHDHJYNTEFLIHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical class N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IPBVNPXQWQGGJP-UHFFFAOYSA-N acetic acid phenyl ester Natural products CC(=O)OC1=CC=CC=C1 IPBVNPXQWQGGJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000008378 aryl ethers Chemical class 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- UDEWPOVQBGFNGE-UHFFFAOYSA-N benzoic acid n-propyl ester Natural products CCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 UDEWPOVQBGFNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001716 carbazoles Chemical class 0.000 description 3
- 125000000609 carbazolyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound [CH]1CCCC[C@@H]1C1=CC=CC=C1 HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- JVZRCNQLWOELDU-UHFFFAOYSA-N gamma-Phenylpyridine Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=NC=C1 JVZRCNQLWOELDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 150000002503 iridium Chemical class 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940095102 methyl benzoate Drugs 0.000 description 3
- OLXYLDUSSBULGU-UHFFFAOYSA-N methyl pyridine-4-carboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=NC=C1 OLXYLDUSSBULGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 3
- DLRJIFUOBPOJNS-UHFFFAOYSA-N phenetole Chemical compound CCOC1=CC=CC=C1 DLRJIFUOBPOJNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DYUMLJSJISTVPV-UHFFFAOYSA-N phenyl propanoate Chemical compound CCC(=O)OC1=CC=CC=C1 DYUMLJSJISTVPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940049953 phenylacetate Drugs 0.000 description 3
- WLJVXDMOQOGPHL-UHFFFAOYSA-N phenylacetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC=C1 WLJVXDMOQOGPHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000003967 siloles Chemical class 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 3
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 3
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 3
- LHXDLQBQYFFVNW-XCBNKYQSSA-N (+)-Fenchone Natural products C1C[C@]2(C)C(=O)C(C)(C)[C@H]1C2 LHXDLQBQYFFVNW-XCBNKYQSSA-N 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 2
- RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1Cl RELMFMZEBKVZJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SPPWGCYEYAMHDT-UHFFFAOYSA-N 1,4-di(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C(C)C)C=C1 SPPWGCYEYAMHDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZMLPKJYZRQZLDA-UHFFFAOYSA-N 1-(2-phenylethenyl)-4-[4-(2-phenylethenyl)phenyl]benzene Chemical group C=1C=CC=CC=1C=CC(C=C1)=CC=C1C(C=C1)=CC=C1C=CC1=CC=CC=C1 ZMLPKJYZRQZLDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LIWRTHVZRZXVFX-UHFFFAOYSA-N 1-phenyl-3-propan-2-ylbenzene Chemical group CC(C)C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 LIWRTHVZRZXVFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MQRCTQVBZYBPQE-UHFFFAOYSA-N 189363-47-1 Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=C2C3(C4=CC(=CC=C4C2=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC(=CC=C1C1=CC=C(C=C13)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 MQRCTQVBZYBPQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropan-1-one Chemical group CC(C)(C)[C]=O YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 description 2
- VFUDMQLBKNMONU-UHFFFAOYSA-N 9-[4-(4-carbazol-9-ylphenyl)phenyl]carbazole Chemical group C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=C1 VFUDMQLBKNMONU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000284156 Clerodendrum quadriloculare Species 0.000 description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 2
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 2
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 2
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 2
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- KVUAALJSMIVURS-ZEDZUCNESA-L calcium folinate Chemical compound [Ca+2].C1NC=2NC(N)=NC(=O)C=2N(C=O)C1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC([O-])=O)C([O-])=O)C=C1 KVUAALJSMIVURS-ZEDZUCNESA-L 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000013626 chemical specie Substances 0.000 description 2
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 2
- GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L copper;diiodide Chemical compound I[Cu]I GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VPUGDVKSAQVFFS-UHFFFAOYSA-N coronene Chemical compound C1=C(C2=C34)C=CC3=CC=C(C=C3)C4=C4C3=CC=C(C=C3)C4=C2C3=C1 VPUGDVKSAQVFFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IGARGHRYKHJQSM-UHFFFAOYSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound C1CCCCC1C1=CC=CC=C1 IGARGHRYKHJQSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N cyclohexylcyclohexane Chemical compound C1CCCCC1C1CCCCC1 WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FHADSMKORVFYOS-UHFFFAOYSA-N cyclooctanol Chemical compound OC1CCCCCCC1 FHADSMKORVFYOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IIRFCWANHMSDCG-UHFFFAOYSA-N cyclooctanone Chemical compound O=C1CCCCCCC1 IIRFCWANHMSDCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 2
- RXKJFZQQPQGTFL-UHFFFAOYSA-N dihydroxyacetone Chemical compound OCC(=O)CO RXKJFZQQPQGTFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002147 dimethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 229930006735 fenchone Natural products 0.000 description 2
- HVQAJTFOCKOKIN-UHFFFAOYSA-N flavonol Chemical compound O1C2=CC=CC=C2C(=O)C(O)=C1C1=CC=CC=C1 HVQAJTFOCKOKIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004475 heteroaralkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005553 heteroaryloxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003707 hexyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N n-[4-[4-(n-naphthalen-1-ylanilino)phenyl]phenyl]-n-phenylnaphthalen-1-amine Chemical group C1=CC=CC=C1N(C=1C2=CC=CC=C2C=CC=1)C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C3=CC=CC=C3C=CC=2)C=C1 IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- WSGCRAOTEDLMFQ-UHFFFAOYSA-N nonan-5-one Chemical compound CCCCC(=O)CCCC WSGCRAOTEDLMFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 2
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical class N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920002098 polyfluorene Polymers 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Chemical class 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 2
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ILMRJRBKQSSXGY-UHFFFAOYSA-N tert-butyl(dimethyl)silicon Chemical group C[Si](C)C(C)(C)C ILMRJRBKQSSXGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K trichloroiridium Chemical compound Cl[Ir](Cl)Cl DANYXEHCMQHDNX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 125000000025 triisopropylsilyl group Chemical group C(C)(C)[Si](C(C)C)(C(C)C)* 0.000 description 2
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N (fluoren-9-ylideneamino) n-naphthalen-1-ylcarbamate Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C1=NOC(=O)NC1=CC=CC2=CC=CC=C12 PFNQVRZLDWYSCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PZWLRLIAVLSBQU-UHFFFAOYSA-N 1,2-dioctyl-9h-fluorene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=C(CCCCCCCC)C(CCCCCCCC)=C3CC2=C1 PZWLRLIAVLSBQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzoxazole Chemical compound C1=CC=C2OC=NC2=C1 BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKEWBOPVULFSFJ-UHFFFAOYSA-N 1,3-dihydroperimidin-2-one Chemical class C1=CC(NC(O)=N2)=C3C2=CC=CC3=C1 NKEWBOPVULFSFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJAAWBHHXIWAHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-phenylethenyl)benzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC(C=C1)=CC=C1C=CC1=CC=CC=C1 IJAAWBHHXIWAHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran Chemical group C1=CC=C2OC=CC2=C1 IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene Chemical group C1=CC=C2SC=CC2=C1 FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEBQUUKDSJCPIX-UHFFFAOYSA-N 12h-benzo[a]thioxanthene Chemical class C1=CC=CC2=C3CC4=CC=CC=C4SC3=CC=C21 YEBQUUKDSJCPIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZVFJWYZMQAEBMO-UHFFFAOYSA-N 1h-benzo[h]quinolin-10-one Chemical compound C1=CNC2=C3C(=O)C=CC=C3C=CC2=C1 ZVFJWYZMQAEBMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUNFOTHAFHGRIM-UHFFFAOYSA-N 2,5-dinaphthalen-1-yl-1,3,4-oxadiazole Chemical compound C1=CC=C2C(C3=NN=C(O3)C=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)=CC=CC2=C1 MUNFOTHAFHGRIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLYPIBBGWLKELC-RMKNXTFCSA-N 2-[2-[(e)-2-[4-(dimethylamino)phenyl]ethenyl]-6-methylpyran-4-ylidene]propanedinitrile Chemical class C1=CC(N(C)C)=CC=C1\C=C\C1=CC(=C(C#N)C#N)C=C(C)O1 YLYPIBBGWLKELC-RMKNXTFCSA-N 0.000 description 1
- 229940093475 2-ethoxyethanol Drugs 0.000 description 1
- GOLORTLGFDVFDW-UHFFFAOYSA-N 3-(1h-benzimidazol-2-yl)-7-(diethylamino)chromen-2-one Chemical compound C1=CC=C2NC(C3=CC4=CC=C(C=C4OC3=O)N(CC)CC)=NC2=C1 GOLORTLGFDVFDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZVFQEOPUXVPSLB-UHFFFAOYSA-N 3-(4-tert-butylphenyl)-4-phenyl-5-(4-phenylphenyl)-1,2,4-triazole Chemical compound C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C(N1C=2C=CC=CC=2)=NN=C1C1=CC=C(C=2C=CC=CC=2)C=C1 ZVFQEOPUXVPSLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYBLVRRCNVHZQJ-UHFFFAOYSA-N 5-Hydroxyflavone Chemical compound C=1C(=O)C=2C(O)=CC=CC=2OC=1C1=CC=CC=C1 IYBLVRRCNVHZQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEDUIFSDODUDRK-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-1h-pyrazole Chemical compound N1N=CC=C1C1=CC=CC=C1 OEDUIFSDODUDRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001148 Al-Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical class C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical group C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000846 In alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISZWRZGKEWQACU-UHFFFAOYSA-N Primuletin Natural products OC1=CC=CC(C=2OC3=CC=CC=C3C(=O)C=2)=C1 ISZWRZGKEWQACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006161 Suzuki-Miyaura coupling reaction Methods 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N [Li].[Al] Chemical compound [Li].[Al] JFBZPFYRPYOZCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHYLKGDXMUDNEO-UHFFFAOYSA-N [Mg].[In] Chemical compound [Mg].[In] JHYLKGDXMUDNEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012935 ammoniumperoxodisulfate Substances 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002490 anilino group Chemical group [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001454 anthracenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000005428 anthryl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C(*)=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001543 aryl boronic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N benzo[e]pyrene Chemical group C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC4=CC=C1C2=C34 TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001562 benzopyrans Chemical class 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- XZCJVWCMJYNSQO-UHFFFAOYSA-N butyl pbd Chemical compound C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C1=NN=C(C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC=CC=2)O1 XZCJVWCMJYNSQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- CZKMPDNXOGQMFW-UHFFFAOYSA-N chloro(triethyl)germane Chemical compound CC[Ge](Cl)(CC)CC CZKMPDNXOGQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 125000005578 chrysene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 150000004775 coumarins Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000006639 cyclohexyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002933 cyclohexyloxy group Chemical group C1(CCCCC1)O* 0.000 description 1
- 125000003074 decanoyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N diazene Chemical compound N=N RAABOESOVLLHRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000071 diazene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 125000001664 diethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N diisononyl phthalate Chemical compound CC(C)CCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCC(C)C HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 229920000775 emeraldine polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 125000003914 fluoranthenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC=C4C1=C23)* 0.000 description 1
- RMBPEFMHABBEKP-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2C3=C[CH]C=CC3=CC2=C1 RMBPEFMHABBEKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002220 fluorenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001041 indolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- UEEXRMUCXBPYOV-UHFFFAOYSA-N iridium;2-phenylpyridine Chemical compound [Ir].C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1.C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 UEEXRMUCXBPYOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- FQHFBFXXYOQXMN-UHFFFAOYSA-M lithium;quinolin-8-olate Chemical compound [Li+].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 FQHFBFXXYOQXMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- SJCKRGFTWFGHGZ-UHFFFAOYSA-N magnesium silver Chemical compound [Mg].[Ag] SJCKRGFTWFGHGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000000250 methylamino group Chemical group [H]N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N n,n-diphenyl-4-[4-(n-phenylanilino)phenyl]aniline Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001038 naphthoyl group Chemical group C1(=CC=CC2=CC=CC=C12)C(=O)* 0.000 description 1
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N o-biphenylenemethane Natural products C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000006053 organic reaction Methods 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical group C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000004816 paper chromatography Methods 0.000 description 1
- 125000005385 peroxodisulfate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005359 phenylpyridines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000000103 photoluminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000412 polyarylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001501 propionyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002572 propoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003226 pyrazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005581 pyrene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003220 pyrenes Chemical class 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical class [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical class [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 150000003413 spiro compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229940042055 systemic antimycotics triazole derivative Drugs 0.000 description 1
- IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N tetracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=C21 IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005579 tetracene group Chemical group 0.000 description 1
- NLDYACGHTUPAQU-UHFFFAOYSA-N tetracyanoethylene Chemical group N#CC(C#N)=C(C#N)C#N NLDYACGHTUPAQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001712 tetrahydronaphthyl group Chemical group C1(CCCC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001889 triflyl group Chemical group FC(F)(F)S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 125000000026 trimethylsilyl group Chemical group [H]C([H])([H])[Si]([*])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- SLGBZMMZGDRARJ-UHFFFAOYSA-N triphenylene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C3C2=C1 SLGBZMMZGDRARJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005580 triphenylene group Chemical group 0.000 description 1
- NLSXASIDNWDYMI-UHFFFAOYSA-N triphenylsilanol Chemical compound C=1C=CC=CC=1[Si](C=1C=CC=CC=1)(O)C1=CC=CC=C1 NLSXASIDNWDYMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBAJXDYVZBHCGT-UHFFFAOYSA-N tris(pentafluorophenyl)borane Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1B(C=1C(=C(F)C(F)=C(F)C=1F)F)C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F OBAJXDYVZBHCGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
【課題】有機電界発光素子、特に赤色発光を得るための有機電界発光素子、において湿式成膜法によって有機電界発光素子の作製が可能であり、従来よりも発光効率が高い有機電界発光素子を作製するための組成物を提供すること。【解決手段】イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である、有機電界発光素子用組成物。【選択図】図1
Description
本発明は有機電界発光素子(以下、「有機EL素子」と称す場合がある。)の発光層を形成するために有用な有機電界発光素子用組成物に関する。本発明はまた、該有機電界発光素子用組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子及びその製造方法と、該有機電界発光素子を有する表示装置に関する。
有機EL照明や有機ELディスプレイなど、有機電界発光素子を利用する各種電子デバイスが実用化されている。有機電界発光素子は、印加電圧が低いため消費電力が小さく、三原色発光も可能であるため、大型のディスプレイモニターだけではなく、携帯電話やスマートフォンに代表される中小型ディスプレイへの応用が始まっている。
有機電界発光素子は発光層や電荷注入層、電荷輸送層など複数の層を積層することにより製造される。現在、有機電界発光素子の多くは、有機材料を真空下で蒸着することにより製造されているが、真空蒸着法では、蒸着プロセスが煩雑となり、生産性に劣る。真空蒸着法で製造された有機電界発光素子では、照明やディスプレイのパネルの大型化が極めて難しい。
近年、大型のディスプレイや照明に用いることのできる有機電界発光素子を効率よく製造するプロセスとして、湿式成膜法(塗布法)が研究されている。湿式成膜法は、真空蒸着法に比べて安定した層を容易に形成できる利点があるため、ディスプレイや照明装置の量産化や大型デバイスへの適用が期待されている。
湿式成膜法の、真空蒸着法に対する利点として、1つの層により多くの材料種を使用することができる点が挙げられる。真空蒸着法では材料種が増加すると蒸着速度を一定にコントロールすることが困難になるのに対して、湿式成膜法では材料種が増加しても各材料が有機溶媒に溶解しさえすれば、一定の成分比のインクが作製可能である。
近年、この利点を利用してインクに2種類以上のイリジウム錯体を用い、有機電界発光素子の発光効率を高めたり駆動電圧を下げたりすることにより、有機電界発光素子の性能を改善しようとする試みがなされている(例えば、特許文献1)。他方、最大発光が比較的短波であるイリジウム錯体をアシストドーパントとして用い、トリアジン環が特定の位置に置換したフェニルピリジンを配位子に含むイリジウム錯体を赤色発光を得るための発光ドーパントとして用いることで、有機電界発光素子の性能を改善しようとする試みがなされている(例えば、特許文献2)。
しかしながら、特許文献1及び2に開示されている2種のイリジウム錯体の組み合わせについては、詳細な検討がなされていない。
しかしながら、特許文献1及び2に開示されている2種のイリジウム錯体の組み合わせについては、詳細な検討がなされていない。
近年ではさらなる応用の広がりに向けて、有機電界発光素子の高輝度化及び高色域化の要求は高く、現在も活発な研究が進められている。例えば、特許文献3では、発光極大波長の差が小さくなるような2種類のイリジウム錯体を用いることで、有機電界発光素子の性能を改善しようとする試みがなされている。しかしながら、特許文献3に開示されている発光材料は半値幅が広く、このままでは広い色域を有する有機電界発光素子を達成することはできない。
前述の先行技術では、ディスプレイ用途に対して、有機電界発光素子の性能の点で十分とは言えず、特に、赤色発光を得るための素子における、さらなる駆動電圧の低減、発光効率の向上、駆動寿命の改善が求められていた。
本発明は、有機電界発光素子、特に赤色発光を得るための有機電界発光素子、において湿式成膜法によって有機電界発光素子の作製が可能であり、従来よりも発光効率が高い有機電界発光素子を作製するための組成物を提供することを課題とする。
本発明者らは、1つの層により多くの材料種を使用することができる湿式成膜法の利点を生かすべく、上記課題に鑑み鋭意検討した。詳細には、従来注目されてきた素子性能に直結する発光ドーパントの半値幅のみならず、アシストドーパントの半値幅にも着目した。その結果、発光スペクトルの半値幅が発光ドーパントの発光スペクトルの半値幅と近い値を有するアシストドーパントと、イリジウム錯体である発光ドーパントとを溶媒に溶解させた有機電界発光素子用組成物とし、これを用いて有機電界発光素子を作製することで、有機電界発光素子の性能が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の要旨は、以下の通りである。
本発明の態様1は、
イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、
前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、
前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である、有機電界発光素子用組成物である。
イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、
前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、
前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である、有機電界発光素子用組成物である。
本発明の態様2は、
前記有機発光性化合物(2)がイリジウム錯体である、態様1に記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(2)がイリジウム錯体である、態様1に記載の有機電界発光素子用組成物である。
本発明の態様3は、
前記有機発光性化合物(1)が下記式(1)で表される、態様1又は2に記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(1)が下記式(1)で表される、態様1又は2に記載の有機電界発光素子用組成物である。
[上記式中、環Bは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Bは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Bが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Bに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。]
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。]
本発明の態様4は、
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2)で表される、態様1~3のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2)で表される、態様1~3のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
[上記式中、環Dは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Dは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Dが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Dに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Cは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Cは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Cが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
環Cは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Cは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Cが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
[上記式中、R1は、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。R1が複数存在する場合、隣り合うR1が互いに結合して環を形成してもよい。
aは0~4の整数である。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
R2~R4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R2~R4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
m1は1~2の整数である。]
aは0~4の整数である。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
R2~R4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R2~R4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
m1は1~2の整数である。]
本発明の態様6は、
前記有機発光性化合物(1)が下記式(1-2)で表される、態様1~5のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(1)が下記式(1-2)で表される、態様1~5のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
[上記式中、R5、R6は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R5、R6が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R5が複数存在する場合、隣り合うR5が互いに結合して環を形成してもよい。
bは0~4の整数であり、cは0~3の整数である。
R7、R8は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R7、R8が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。]
bは0~4の整数であり、cは0~3の整数である。
R7、R8は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R7、R8が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。]
本発明の態様7は、
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-1)で表される、態様1~6のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-1)で表される、態様1~6のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
[上記式中、R9、R10は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R9、R10が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R9が複数存在する場合、隣り合うR9が互いに結合して環を形成してもよい。
d、eは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
d、eは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
本発明の態様8は、
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-2)で表される、態様1~7のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-2)で表される、態様1~7のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
[上記式中、R11~R14は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R11~R14が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R11が複数存在する場合、隣り合うR11が互いに結合して環を形成してもよい。
f、gは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
f、gは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。]
本発明の態様9は、
前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅の50~120%であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が60nm以下である、態様1~8のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅の50~120%であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が60nm以下である、態様1~8のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
本発明の態様10は、
電荷輸送性化合物をさらに含む、態様1~9のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
電荷輸送性化合物をさらに含む、態様1~9のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
本発明の態様11は、
前記有機発光性化合物(1)の含有量が、質量%換算において、前記有機発光性化合物(2)の含有量の1/5倍以上である、態様1~10のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
前記有機発光性化合物(1)の含有量が、質量%換算において、前記有機発光性化合物(2)の含有量の1/5倍以上である、態様1~10のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物である。
本発明の態様12は、
態様1~11のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて発光層を形成する工程を含む、有機電界発光素子の製造方法である。
態様1~11のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて発光層を形成する工程を含む、有機電界発光素子の製造方法である。
本発明の態様13は、
態様1~11のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子である。
態様1~11のいずれか一つに記載の有機電界発光素子用組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子である。
本発明の態様14は、
態様13に記載の有機電界発光素子を有する表示装置である。
態様13に記載の有機電界発光素子を有する表示装置である。
本発明の有機電界発光素子用組成物は、発光スペクトルが狭半値幅のイリジウム錯体を発光ドーパントとして含有し、この発光ドーパントよりも発光極大波長が短波長側にあり、発光スペクトルの半値幅が発光ドーパントの発光スペクトルの半値幅と近い値を有する有機発光性化合物をアシストドーパントとして含有する。そのため、従来よりも発光効率が高く、発光ドーパントの発光色を損なわない有機電界発光素子の作製が可能である。特に、湿式成膜法によって赤色発光を得るための有機電界発光素子の作製が可能であり、従来よりも発光効率が高い有機電界発光素子を提供することができる。
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。
なお、本明細書において、(ヘテロ)アラルキル基、(ヘテロ)アリールオキシ基、(ヘテロ)アリール基とは、それぞれヘテロ原子を含んでいてもよいアラルキル基、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリールオキシ基、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリール基、を表す。「ヘテロ原子を含んでいてもよい」とは、アラルキル基、アリールオキシ基又はアリール基の主骨格中のアリール骨格を形成する炭素原子のうち、1又は2以上の炭素原子がヘテロ原子に置換されていることを表す。ヘテロ原子としては窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子等が挙げられ、中でも、耐久性の観点から窒素原子が好ましい。
また、本明細書において、(ヘテロ)アリール基とは、単環基、2~4環縮合環基、単環及び/又は2~4環縮合環基が複数連結した基を含む意味で用いられる。
(ヘテロ)アリール基とは、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリール基、すなわち、アリール基又はヘテロアリール基を表し、アリール基とは芳香族炭化水素基であり、ヘテロアリール基とは芳香族複素環基である。
また、本明細書において、(ヘテロ)アリール基とは、単環基、2~4環縮合環基、単環及び/又は2~4環縮合環基が複数連結した基を含む意味で用いられる。
(ヘテロ)アリール基とは、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリール基、すなわち、アリール基又はヘテロアリール基を表し、アリール基とは芳香族炭化水素基であり、ヘテロアリール基とは芳香族複素環基である。
[有機電界発光素子用組成物]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅の50~120%であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が60nm以下であることが好ましい。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅の50~120%であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が60nm以下であることが好ましい。
有機発光性化合物(1)、有機発光性化合物(2)及び溶媒、並びに、これらの好ましい態様は、後述するとおりである。
[有機発光性化合物(1)]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)を含む。有機発光性化合物(1)は、発光ドーパントとして機能する。前記有機発光性化合物(1)は、下記式(1)で表される化合物であることが好ましい。式(1)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよいが、1種のみであることが好ましい。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)を含む。有機発光性化合物(1)は、発光ドーパントとして機能する。前記有機発光性化合物(1)は、下記式(1)で表される化合物であることが好ましい。式(1)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよいが、1種のみであることが好ましい。
上記式中、環Bは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Bは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Bが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Bに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。
環Bは、安定性の点から、炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族6員環であることが好ましく、炭素、窒素から選ばれる原子により構成される芳香族6員環であることがより好ましく、ベンゼン環であることがより更に好ましい。
環Bが有していてもよい置換基は、それぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、又は炭素数6~20のアリール基であることがよりより更に好ましい。
環Bの上記置換基が、さらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
環Bの有する置換基が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して、環Bに縮合する環を形成してもよい。
環Bの有する置換基が複数存在し、隣り合う置換基が互いに縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは、フルオレン環が好ましい。
環Bの有する置換基が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して、環Bに縮合する環を形成してもよい。
環Bの有する置換基が複数存在し、隣り合う置換基が互いに縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは、フルオレン環が好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、環Bの有する隣り合う置換基が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、環Bの有する隣り合う置換基が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、環Bの有する隣り合う置換基が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。
環Aは、安定性の点から、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかであることが好ましく、ピリジン環、キノリン環であることがより好ましい。
環Aが有していてもよい置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましい。
環Aの上記置換基がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
L1は有機配位子であり、特に制限は無いが、好ましくは1価の2座配位子であり、より好ましくは下記式(3)、式(4)、式(5)の中から選ばれる。なお、式(3)、式(4)、式(5)中の破線は配位結合を表す。式(3)、式(4)、式(5)におけるN2はこの配位結合が環E中の窒素原子から出ていることを示し、C2はR13を有するベンゼン環が結合する炭素原子を示す。2つの有機配位子L1が存在する場合には、有機配位子L1は互いに異なる構造であってもよい。また、mが3のときは、L1は存在しない。
式(1)中のmが2以下の場合、L1は下記式(3)、式(4)、及び式(5)からなる群より選ばれる少なくとも一つの構造を有することが好ましい。発光スペクトルの半値幅を小さくする観点からは、L1は式(5)であることがより好ましい。
上記式(3)、式(4)及び式(5)中、R13、R14は、後述する式(1-1)におけるR1と同義である。すなわち、R13、R14は、R1として選択される置換基と同様の群から選択され、好ましい例も同様であり、さらに置換基を有していてもよい。R13、R14が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
R15~R17は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R15~R17が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
hは0~4の整数である。iは0~4の整数である。
hは0~4の整数である。iは0~4の整数である。
環Eは、ピリジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、又はベンゾオキサゾール環である。環Eはさらに置換基を有していてもよい。
R13、R14、環Eがさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
R13、R14、環Eがさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
好ましいR13、R14は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、又は、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよい炭素数6~30のアリール基である。ここで、炭素数6~30のアリール基とは、単環、2環縮合環、3環縮合環、又は単環、2環縮合環、若しくは3環縮合環が複数連結した基である。
h、iは、製造が容易な点から0であることが好ましく、溶解性が高められる点からは1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
R15~R17は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基又はハロゲン原子を表す。好ましくは、R15とR17は、それぞれ独立して、メチル基又はt-ブチル基であり、R16は、水素原子、炭素数1~20のアルキル基又はフェニル基である。
環Eは、耐久性の点から、ピリジン環、ピリミジン環、イミダゾール環であることが好ましく、ピリジン環であることがより好ましい。
環E上の水素原子は、耐久性の点及び溶解性が高められる点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基で置換されていることが好ましい。
環E上の水素原子は、耐久性の点及び溶解性が高められる点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基で置換されていることが好ましい。
また、環E上の水素原子は、製造容易な点からは、置換されていないことが好ましい。
さらに、環E上の水素原子は、有機電界発光素子として用いられたときに励起子が生成しやすくなるため、発光効率が高められる点からは、置換基を有してもよいフェニル基又はナフチル基で置換されていることが好ましい。フェニル基又はナフチル基が有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選ばれる置換基が好ましい。
また、環Eは、アシストドーパント上で励起子が生成しやすくなるため、発光効率が高められる点からは、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環であることが好ましい。中でも、耐久性の点及び赤色発光を示す点で、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環であることがより好ましい。
さらに、環E上の水素原子は、有機電界発光素子として用いられたときに励起子が生成しやすくなるため、発光効率が高められる点からは、置換基を有してもよいフェニル基又はナフチル基で置換されていることが好ましい。フェニル基又はナフチル基が有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選ばれる置換基が好ましい。
また、環Eは、アシストドーパント上で励起子が生成しやすくなるため、発光効率が高められる点からは、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環であることが好ましい。中でも、耐久性の点及び赤色発光を示す点で、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環であることがより好ましい。
さらに好ましい環Eの置換基は、炭素数1~20のアルキル基、又は炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよい炭素数6~20のアリール基である。ここで、炭素数6~20のアリール基とは、単環、2環縮合環、3環縮合環、又は、単環、2環縮合環、若しくは3環縮合環が複数連結した基である。
有機発光性化合物(1)は、式(1-1)で表される化合物であることが好ましい。式(1-1)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよい。
上記式中、R1は、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。R1が複数存在する場合、隣り合うR1が互いに結合して環を形成してもよい。
aは0~4の整数である。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
R2~R4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R2~R4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
m1は1~2の整数である。
aは0~4の整数である。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
R2~R4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R2~R4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
m1は1~2の整数である。
R1は、それぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、又は炭素数6~20のアリール基であることがさらに好ましい。
R1がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。R1が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
R1がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。R1が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して環を形成してもよい。
R1が複数存在し、隣り合う置換基が互いに縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは、フルオレン環が好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、R1が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。この場合、aは2であることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からはR1が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。この場合、aが1である、又は、aが2以上、かつ隣り合うR1が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、R1が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。この場合、aは2であることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からはR1が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。この場合、aが1である、又は、aが2以上、かつ隣り合うR1が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
環Aの好ましい態様は、式(1)の環Aについて述べたことと同様である。
R2~R4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基又はハロゲン原子を表す。好ましくは、R2とR4は、それぞれ独立して、メチル基又はt-ブチル基であり、R3は、水素原子、炭素数1~20のアルキル基又はフェニル基である。
有機発光性化合物(1)は、式(1-2)で表される化合物であることが好ましい。式(1-2)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよい。
上記式中、R5、R6は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R5、R6が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R5が複数存在する場合、隣り合うR5が互いに結合して環を形成してもよい。
bは0~4の整数であり、cは0~3の整数である。
bは0~4の整数であり、cは0~3の整数である。
R7、R8は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R7、R8が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。
mは1~3の整数である。
R5~R8はそれぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基若しくは炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基又は炭素数6~20のアリール基であることがさらに好ましい。
R5~R8がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
R5~R8がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
bが2以上である場合、隣接する2つのR5は互いに結合してR5を有するベンゼン環に縮合する環を形成してもよい。
R5が複数存在し、隣り合うR5が互いに結合して縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは特に、フルオレン環が好ましい。
R5が複数存在し、隣り合うR5が互いに結合して縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは特に、フルオレン環が好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、隣り合うR5が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、隣り合うR5が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。すなわち、式(1-2)におけるbが1である、又は、bが2以上、かつ隣り合うR5が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、隣り合うR5が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。すなわち、式(1-2)におけるbが1である、又は、bが2以上、かつ隣り合うR5が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
bは、製造が容易な点から0であることが好ましく、耐久性及び溶解性が高められる点からは1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
cは、製造が容易な点から0であることが好ましく、溶解性が高められる点からは1であることが好ましい。
cは、製造が容易な点から0であることが好ましく、溶解性が高められる点からは1であることが好ましい。
トリアジン環を含む電子受容性の高い構造が多く存在し、LUMOがより安定化することから、mは2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
L1の好ましい態様は、式(1)のL1について述べたことと同様である。
以下に、実施例に示した以外の本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含まれる有機発光性化合物(1)の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
有機発光性化合物(1)の発光極大波長は、580nm以上が好ましく、590nm以上がより好ましく、600nm以上がさらに好ましい。一方、有機発光性化合物(1)の発光極大波長は、700nm以下が好ましく、680nm以下がより好ましい。有機発光性化合物(1)の発光極大波長がこの範囲であることで、有機電界発光素子として好適な赤色発光材料の好ましい色を発現できる傾向にある。
本発明の有機発光性化合物(1)は、発光スペクトルが70nm以下の半値幅を有する。有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が20nm以上60nm以下である場合、有機電界発光素子として好適な赤色発光材料の好ましい色を発現できる傾向にあるため、好ましい。
有機発光性化合物(1)の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅は、材料を有機溶媒に溶解させた溶液のフォトルミネッセンススペクトルから求めることができる。
例えば、有機溶媒としてトルエンを用い、有機発光性化合物(1)を1×10-4mol/L以下で溶解した溶液について、分光光度計(浜松ホトニクス株式会社製 有機EL量子収率測定装置C9920-02)、又は分光光度計(株式会社日立製作所製 分光蛍光光度計F-7000)で発光スペクトルを測定することにより、有機発光性化合物(1)の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅を求めることができる。
例えば、有機溶媒としてトルエンを用い、有機発光性化合物(1)を1×10-4mol/L以下で溶解した溶液について、分光光度計(浜松ホトニクス株式会社製 有機EL量子収率測定装置C9920-02)、又は分光光度計(株式会社日立製作所製 分光蛍光光度計F-7000)で発光スペクトルを測定することにより、有機発光性化合物(1)の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅を求めることができる。
[有機発光性化合物(2)]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、有機発光性化合物(2)を含む。有機発光性化合物(2)は、主にアシストドーパントとして機能する。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、有機発光性化合物(2)を含む。有機発光性化合物(2)は、主にアシストドーパントとして機能する。
アシストドーパントとして機能する有機発光性化合物(2)は、前述の発光ドーパントとして機能する有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある。このため、有機発光性化合物(2)が励起状態になった場合、より励起エネルギーの小さい有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動が起こり、有機発光性化合物(1)が励起状態となった後に、有機発光性化合物(1)からの発光が観測される。
前記有機発光性化合物(2)は、イリジウム錯体であることが好ましく、下記式(2)で表される化合物であることがより好ましい。
式(2)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよいが、1種のみであることが好ましい。
式(2)で表される化合物は1種のみが含まれていても、複数種が含まれていてもよいが、1種のみであることが好ましい。
上記式中、環Dは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Dは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Dが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Dに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Cは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Cは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Cが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
環Dは、安定性の点から、炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族6員環であることが好ましく、炭素、窒素から選ばれる原子により構成される芳香族6員環であることがより好ましく、ベンゼン環であることがさらに好ましい。
環Dが有していてもよい置換基は、それぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、又は炭素数6~20のアリール基であることがさらに好ましい。
環Dの上記置換基が、さらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
環Dの有する置換基が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して、環Dに縮合する環を形成してもよい。
環Dの上記置換基が、さらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
環Dの有する置換基が複数ある場合、隣接する二つの置換基は互いに結合して、環Dに縮合する環を形成してもよい。
環Dの有する置換基が複数存在し、隣り合う置換基が互いに縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは、フルオレン環が好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、環Dの有する隣り合う置換基が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、環Dの有する隣り合う置換基が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、環Dの有する隣り合う置換基が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、環Dの有する隣り合う置換基が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。
環Cは、安定性の点から、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかであることが好ましく、ピリジン環、キノリン環であることがより好ましい。
環Cが有していてもよい置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましい。
環Cの上記置換基が、さらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
L2は有機配位子であり、特に制限は無いが、好ましくは1価の2座配位子であり、より好ましい例は、L1の好ましい例として示したものと同様である。なお、2つの有機配位子L2が存在する場合には、有機配位子L2は互いに異なる構造であってもよい。また、nが3のときは、L2は存在しない。
有機発光性化合物(2)は、式(2-1)で表される化合物であることが好ましい。
上記式中、R9、R10は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R9、R10が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R9が複数存在する場合、隣り合うR9が互いに結合して環を形成してもよい。
d、eは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
d、eは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
R9、R10はそれぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基若しくは炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることが好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基又は炭素数6~20のアリール基であることがさらに好ましい。
R9、R10がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
R9、R10がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
dが2以上である場合、隣接する2つのR9は互いに結合してR9を有するベンゼン環に縮合する環を形成してもよい。
R9が複数存在し、隣り合うR9が互いに結合して縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは特に、フルオレン環が好ましい。
R9が複数存在し、隣り合うR9が互いに結合して縮合環を形成したものとしては、例えば、フルオレン環、ナフタレン環、ジベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環が挙げられる。安定性の観点からは特に、フルオレン環が好ましい。
発光波長を長波長化する観点からは、隣り合うR9が互いに結合して環を形成したものであることが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、隣り合うR9が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。すなわち、式(2-1)におけるdが1である、又は、dが2以上、かつ隣り合うR9が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
また、発光波長を長波長化しない観点からは、隣り合うR9が互いに結合せず環を形成したものでないことが好ましい。すなわち、式(2-1)におけるdが1である、又は、dが2以上、かつ隣り合うR9が互いに結合した環を有しないことが好ましい。
dは、製造が容易な点から0であることが好ましく、耐久性及び溶解性が高められる点からは1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
eは、製造が容易な点から0であることが好ましく、溶解性が高められる点からは1であることが好ましい。
eは、製造が容易な点から0であることが好ましく、溶解性が高められる点からは1であることが好ましい。
トリアジン環を含む電子受容性の高い構造が多く存在し、LUMOがより安定化することから、mは2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
L2の好ましい態様は、式(2)のL2について述べたことと同様である。
有機発光性化合物(2)は、式(2-2)で表される化合物であることが好ましい。
上記式中、R11~R14は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。
R11~R14が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R11が複数存在する場合、隣り合うR11が互いに結合して環を形成してもよい。
f、gは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
R11~R14が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R11が複数存在する場合、隣り合うR11が互いに結合して環を形成してもよい。
f、gは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。
R11、R13、R14はそれぞれ独立して、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基若しくは炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基であることがより好ましく、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基又は炭素数6~20のアリール基であることがさらに好ましい。
R11、R13、R14がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
fが2以上である場合、隣接する2つのR11は互いに結合して環を形成してもよい。
R11、R13、R14がさらに有していてもよい置換基は、後述の置換基群Zから選択される置換基であることが好ましい。
fが2以上である場合、隣接する2つのR11は互いに結合して環を形成してもよい。
R12は、耐久性の点から、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基であることが好ましい。ここで、炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基とは、単環、2~4環縮合環、又は単環若しくは2~4環縮合環が複数連結した基である。
より好ましくは、ベンゼン環が複数連結した基である。
より好ましくは、ベンゼン環が複数連結した基である。
トリアジン環を含む電子受容性の高い構造が多く存在し、LUMOがより安定化することから、nは2又は3であることが好ましく、3であることがより好ましい。
L2の好ましい態様は、式(2)のL2について述べたことと同様である。
以下に、実施例に示した以外の本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含まれる有機発光性化合物(2)の好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
有機発光性化合物(2)の発光極大波長は、670nm以下が好ましく、650nm以下がより好ましく、610nm以下がさらに好ましい。一方、有機発光性化合物(2)の発光極大波長は、480nm以上が好ましく、530nm以上がより好ましい。有機発光性化合物(2)の発光極大波長がこの範囲であることで、有機電界発光素子として好適な赤色発光材料の好ましい色を発現できる傾向にある。
有機発光性化合物(2)の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅は、有機発光性化合物(1)と同様の測定により求めることができる。
本発明では、アシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅は、発光スペクトルの半値幅が70nm以下である発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である。これにより、有機発光性化合物(2)から有機発光性化合物(1)へと効率的に励起エネルギーを受け渡すことができ、効率が高く、有機発光性化合物(1)の発光色を損なわない有機電界発光素子を作製することができる。
有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40%よりも小さいと、有機発光性化合物(2)から有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動を起こすのに十分なスペクトルの重なりが得られず、有機発光性化合物(1)の発光効率が低下し、発光色の色ずれが発生する恐れがある。また、有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の130%よりも大きいと、有機発光性化合物(2)の発光の低エネルギー領域から有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動効率が低下してしまい、有機発光性化合物(1)の発光効率が低下し、発光色の色ずれが発生する恐れがある。
有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nmよりも大きいと、有機発光性化合物(2)から有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動効率が低下してしまい、有機発光性化合物(1)の発光効率が低下し、発光ピークがずれるなど発光色の色ずれが発生する恐れがある。
アシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)から発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動がより効率的に行われる観点から、有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の45%以上が好ましく、50%以上がさらに好ましい。一方、有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の125%以下であることが好ましく、120%以下がより好ましい。
有機発光性化合物(2)から有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動の効率を維持する観点から、アシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)の発光極大波長と発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)の発光極大波長とが近すぎないことが好ましい。有機発光性化合物(2)の発光極大波長は、有機発光性化合物(1)の発光極大波長から10nm以上短波長側にあることが好ましく、20nm以上短波長側にあることがより好ましい。
同様に、有機発光性化合物(2)から有機発光性化合物(1)へのエネルギー移動の効率を維持する観点から、有機発光性化合物(2)の発光極大波長と有機発光性化合物(1)の発光極大波長とが離れすぎないことが好ましい。有機発光性化合物(2)の発光極大波長は、有機発光性化合物(1)の発光極大波長から100nm以内の短波長側にあることが好ましく、50nm以内の短波長側にあることがさらに好ましい。
[置換基群Z]
置換基としては、アルキル基、アラルキル基、ヘテロアラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロアリールオキシ基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アリール基、又は、ヘテロアリール基を用いることができる。
好ましくは、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、炭素数7~40のヘテロアラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数6~20のアリールオキシ基、炭素数3~20のヘテロアリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、炭素数6~30のアリール基、又は、炭素数3~30のヘテロアリール基であり、より具体的には後述の[置換基の具体例]に記載の置換基である。
さらに好ましくは、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数6~20のアリールオキシ基、又は炭素数6~30のアリール基である。
置換基としては、アルキル基、アラルキル基、ヘテロアラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロアリールオキシ基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アリール基、又は、ヘテロアリール基を用いることができる。
好ましくは、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、炭素数7~40のヘテロアラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数6~20のアリールオキシ基、炭素数3~20のヘテロアリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、炭素数6~30のアリール基、又は、炭素数3~30のヘテロアリール基であり、より具体的には後述の[置換基の具体例]に記載の置換基である。
さらに好ましくは、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40のアラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数6~20のアリールオキシ基、又は炭素数6~30のアリール基である。
[置換基の具体例]
上述の各化合物構造における置換基、及び、前記置換基群Zにおける置換基の具体例は以下の通りである。
前記炭素数1~20のアルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のアルキル基のいずれでもよい。より具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、t-ブチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。中でも、メチル基、エチル基、n-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基等の直鎖の炭素数1~8のアルキル基が好ましい。
上述の各化合物構造における置換基、及び、前記置換基群Zにおける置換基の具体例は以下の通りである。
前記炭素数1~20のアルキル基としては、直鎖、分岐又は環状のアルキル基のいずれでもよい。より具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、t-ブチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。中でも、メチル基、エチル基、n-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基等の直鎖の炭素数1~8のアルキル基が好ましい。
前記炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基は、直鎖のアルキル基、分岐のアルキル基、又は環状のアルキル基を構成する水素原子の一部がアリール基又はヘテロアリール基で置換された基のことを指す。より具体的には、2-フェニル-1-エチル基、クミル基、5-フェニル-1-ペンチル基、6-フェニル-1-ヘキシル基、7-フェニル-1-ヘプチル基、テトラヒドロナフチル基などが挙げられる。中でも、5-フェニル-1-ペンチル基、6-フェニル-1-ヘキシル基、7-フェニル-1-ヘプチル基が好ましい。
前記炭素数1~20のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基等が挙げられる。中でも、ヘキシルオキシ基が好ましい。
前記炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、4-メチルフェニルオキシ基等が挙げられる。中でも、フェノキシ基が好ましい。
前記炭素数1~20であるアルキルシリル基は、一部のアルキル基がアリール基に置き換わったものであってもよく、その具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基、t-ブチルジフェニルシリル基等が挙げられる。中でも、トリイソプロピルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基、t-ブチルジフェニルシリル基が好ましい。
前記炭素数6~20であるアリールシリル基の具体例としては、ジフェニルピリジルシリル基、トリフェニルシリル基等が挙げられる。中でも、トリフェニルシリル基が好ましい。
前記炭素数2~20のアルキルカルボニル基の具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、カプロイル基、デカノイル基、シクロヘキシルカルボニル基等が挙げられる。中でも、アセチル基、ピバロイル基が好ましい。
前記炭素数7~20のアリールカルボニル基の具体例としては、ベンゾイル基、ナフトイル基、アントライル基等が挙げられる。中でも、ベンゾイル基が好ましい。
前記炭素数1~20のアルキルアミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルメチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ジオクチルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基等が挙げられる。中でも、ジメチルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基が好ましい。
前記炭素数6~20のアリールアミノ基の具体例としては、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジ(4-トリル)アミノ基、ジ(2,6-ジメチルフェニル)アミノ基等が挙げられる。中でも、ジフェニルアミノ基、ジ(4-トリル)アミノ基が好ましい。
前記炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基とは、1個の遊離原子価を有する、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、複数の芳香族炭化水素が連なった連結芳香族炭化水素基、複数の芳香族複素環基が連なった連結芳香族複素環基、又は、芳香族炭化水素及び芳香族複素環がそれぞれ少なくとも1以上任意に連結した基を意味する。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環、フラン環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の基が挙げられる。複数の芳香族炭化水素が連なった連結芳香族炭化水素基としては、ビフェニル基、テルフェニル基等が挙げられる。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環、フラン環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環等の基が挙げられる。複数の芳香族炭化水素が連なった連結芳香族炭化水素基としては、ビフェニル基、テルフェニル基等が挙げられる。
(ヘテロ)アリール基の中でも、耐久性の観点から、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、カルバゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環が好ましく、中でも、1個の遊離原子価を有し、炭素数が1~8のアルキル基で置換されていてもよいベンゼン環、ナフタレン環又はフェナントレン環などの炭素数6~18のアリール基、又は、1個の遊離原子価を有し、炭素数が1~4のアルキル基で置換されていてもよいピリジン環がより好ましく、1個の遊離原子価を有し、炭素数が1~8のアルキル基で置換されていてもよいベンゼン環、ナフタレン環又はフェナントレン環などの炭素数6~18のアリール基であることがさらに好ましい。
化合物における基が複数の置換基を有している場合、これら置換基の組み合わせとしては、例えばアリール基とアルキル基との組み合わせ、アリール基とアラルキル基との組み合わせ、又は、アリール基とアルキル基とアラルキル基との組み合わせを用いることができるが、これらに限定されない。アリール基とアラルキル基との組み合わせとしては、例えば、フェニル基、ビフェニル基又はテルフェニル基と、5-フェニル-1-ペンチル基又は6-フェニル-1-ヘキシル基との組み合わせを用いることができる。
[イリジウム錯体化合物の合成方法]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含まれるアシストドーパント及び発光ドーパントとなる式(2)で表される化合物及び式(1)で表される化合物は、共にイリジウム錯体化合物である。これらのイリジウム錯体化合物の合成方法を以下に示す。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含まれるアシストドーパント及び発光ドーパントとなる式(2)で表される化合物及び式(1)で表される化合物は、共にイリジウム錯体化合物である。これらのイリジウム錯体化合物の合成方法を以下に示す。
イリジウム錯体化合物の配位子は、既知の方法の組み合わせなどにより合成され得る。
配位子の合成は、アリールボロン酸類とハロゲン化ヘテロアリール類との鈴木-宮浦カップリング反応、2-ホルミル又はアシルアニリン類あるいは互いにオルト位にあるアシルーアミノピリジン類等とのFriedlaender環化反応(Chem.Rev.2009,109,2652、又は、Organic Reactions,1982,28(2),37-201)など既知の反応により合成することができる。
配位子の合成は、アリールボロン酸類とハロゲン化ヘテロアリール類との鈴木-宮浦カップリング反応、2-ホルミル又はアシルアニリン類あるいは互いにオルト位にあるアシルーアミノピリジン類等とのFriedlaender環化反応(Chem.Rev.2009,109,2652、又は、Organic Reactions,1982,28(2),37-201)など既知の反応により合成することができる。
イリジウム錯体化合物は、上記で得られる配位子と塩化イリジウムn水和物などを原料として、既知の方法の組み合わせにより合成できる。以下に説明する。
イリジウム錯体化合物の合成方法としては、判りやすさのためにフェニルピリジン配位子を例として用いた下記式[A]に示すような塩素架橋イリジウム二核錯体を経由する方法(M.G.Colombo,T.C.Brunold,T.Riedener,H.U.GudelInorg.Chem.,1994,33,545-550)、下記式[B]に示すような二核錯体からさらに塩素架橋をアセチルアセトナートと交換させ単核錯体へ変換したのち目的物を得る方法(S.Lamansky,P.Djurovich,D.Murphy,F.Abdel-Razzaq,R.Kwong,I.Tsyba,M.Borz,B.Mui,R.Bau,M.Thompson,Inorg.Chem.,2001,40,1704-1711)等が例示できるが、これらに限定されるものではない。
イリジウム錯体化合物の合成方法としては、判りやすさのためにフェニルピリジン配位子を例として用いた下記式[A]に示すような塩素架橋イリジウム二核錯体を経由する方法(M.G.Colombo,T.C.Brunold,T.Riedener,H.U.GudelInorg.Chem.,1994,33,545-550)、下記式[B]に示すような二核錯体からさらに塩素架橋をアセチルアセトナートと交換させ単核錯体へ変換したのち目的物を得る方法(S.Lamansky,P.Djurovich,D.Murphy,F.Abdel-Razzaq,R.Kwong,I.Tsyba,M.Borz,B.Mui,R.Bau,M.Thompson,Inorg.Chem.,2001,40,1704-1711)等が例示できるが、これらに限定されるものではない。
例えば、下記式[A]で表される典型的な反応の条件は以下のとおりである。なお、本明細書において、化学式中のEtとはエチル基を意味し、Tfとはトリフルオロメチルスルホニル基を意味する。
第一段階として、第一の配位子2当量と塩化イリジウムn水和物1当量の反応により塩素架橋イリジウム二核錯体を合成する。溶媒は通常2-エトキシエタノールと水の混合溶媒が用いられるが、無溶媒あるいは他の溶媒を用いてもよい。配位子を過剰量用いたり、塩基等の添加剤を用いたりして反応を促進することもできる。塩素に代えて、臭素など他の架橋性陰イオン配位子を使用することもできる。
第一段階として、第一の配位子2当量と塩化イリジウムn水和物1当量の反応により塩素架橋イリジウム二核錯体を合成する。溶媒は通常2-エトキシエタノールと水の混合溶媒が用いられるが、無溶媒あるいは他の溶媒を用いてもよい。配位子を過剰量用いたり、塩基等の添加剤を用いたりして反応を促進することもできる。塩素に代えて、臭素など他の架橋性陰イオン配位子を使用することもできる。
反応温度に特に制限はないが、通常は0℃以上が好ましく、50℃以上がより好ましい。また、250℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましい。反応温度がこの範囲であることで副生物や分解反応を伴うことなく目的の反応のみが進行し、高い選択性が得られる傾向にある。
二段階目は、トリフルオロメタンスルホン酸銀のようなハロゲンイオン捕捉剤を添加し、第二の配位子と接触させることにより目的とする錯体を得る。溶媒は通常エトキシエタノール又はジグリムが用いられるが、配位子の種類により無溶媒あるいは他の溶媒を使用することができ、複数の溶媒を混合して使用することもできる。ハロゲンイオン捕捉剤を添加しなくても反応が進行する場合があるので必ずしも必要ではないが、反応収率を高め、より量子収率が高いフェイシャル異性体を選択的に合成するには該捕捉剤の添加が有利である。反応温度に特に制限はないが、通常0℃~250℃の範囲で行われる。
下記式[B]で表される典型的な反応条件を説明する。
第一段階の二核錯体は式[A]と同様に合成できる。
第二段階は、該二核錯体にアセチルアセトンのような1,3-ジオン化合物を1当量以上、及び、炭酸ナトリウムのような該1,3-ジオン化合物の活性水素を引き抜き得る塩基性化合物を1当量以上反応させることにより、1,3-ジオナト配位子が配位する単核錯体へと変換する。通常原料の二核錯体を溶解しうるエトキシエタノールやジクロロメタンなどの溶媒が使用されるが、配位子が液状である場合は無溶媒で実施することも可能である。反応温度に特に制限はないが、通常は0℃~200℃の範囲内で行われる。
第一段階の二核錯体は式[A]と同様に合成できる。
第二段階は、該二核錯体にアセチルアセトンのような1,3-ジオン化合物を1当量以上、及び、炭酸ナトリウムのような該1,3-ジオン化合物の活性水素を引き抜き得る塩基性化合物を1当量以上反応させることにより、1,3-ジオナト配位子が配位する単核錯体へと変換する。通常原料の二核錯体を溶解しうるエトキシエタノールやジクロロメタンなどの溶媒が使用されるが、配位子が液状である場合は無溶媒で実施することも可能である。反応温度に特に制限はないが、通常は0℃~200℃の範囲内で行われる。
第三段階は、第二の配位子を1当量以上反応させる。溶媒の種類と量には特に制限はなく、第二の配位子が反応温度で液状である場合には無溶媒でもよい。反応温度にも特に制限はないが、反応性が若干乏しいため100℃~300℃の比較的高温下で反応させることが多い。そのため、グリセリンなど高沸点の溶媒が好ましく用いられる。
最終反応後は、未反応原料や反応副生物及び溶媒を除くために精製を行う。通常の有機合成化学における精製操作を適用することができるが、上記の非特許文献における記載のように、主として順相のシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる精製が行われる。展開液には、ヘキサン、ヘプタン、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、メタノールの単一又は混合液を使用できる。精製は条件を変え複数回行ってもよい。その他のクロマトグラフィー技術、例えば逆相シリカゲルクロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、ペーパークロマトグラフィーや、分液洗浄、再沈殿、再結晶、粉体の懸濁洗浄、減圧乾燥などの精製操作を必要に応じて施すことができる。
[有機発光性化合物(1)と有機発光性化合物(2)の含有量]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、通常、湿式成膜法で層や膜を形成するために用いられ、特に有機電界発光素子の発光層を形成するために用いられることが好ましい。
有機電界発光素子用組成物における、有機発光性化合物(1)の含有量は、通常0.01質量%以上、好ましくは0.1質量%以上であり、また、通常20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。有機発光性化合物(1)の含有量をこの範囲とすることにより、該組成物を有機電界発光素子用途に利用した場合に、励起エネルギーが隣接する層、例えば、正孔輸送層や正孔阻止層に移動することが少なく、また、励起子同士の相互作用により消光することが少なくなるため、発光効率を高めることができる。なお、有機発光性化合物(1)が複数種含まれる場合には、複数種の含有量の合計が前記範囲を満たすものとする。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、通常、湿式成膜法で層や膜を形成するために用いられ、特に有機電界発光素子の発光層を形成するために用いられることが好ましい。
有機電界発光素子用組成物における、有機発光性化合物(1)の含有量は、通常0.01質量%以上、好ましくは0.1質量%以上であり、また、通常20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。有機発光性化合物(1)の含有量をこの範囲とすることにより、該組成物を有機電界発光素子用途に利用した場合に、励起エネルギーが隣接する層、例えば、正孔輸送層や正孔阻止層に移動することが少なく、また、励起子同士の相互作用により消光することが少なくなるため、発光効率を高めることができる。なお、有機発光性化合物(1)が複数種含まれる場合には、複数種の含有量の合計が前記範囲を満たすものとする。
有機電界発光素子用組成物における、有機発光性化合物(2)の含有量は、通常0.005質量%以上、好ましくは0.05質量%以上であり、また、通常10質量%以下、好ましくは5質量%以下である。アシストドーパントの含有量をこの範囲とすることにより、該組成物を有機電界発光素子用途に利用した場合に、隣接する層、例えば、正孔輸送層や正孔阻止層から発光層へ、効率よく正孔や電子の注入が行われ、駆動電圧を低減することができる。なお、有機発光性化合物(2)が複数種含まれる場合には、複数種の含有量の合計が前記範囲を満たすものとする。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物における、発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)の含有量は、質量%換算において、アシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)の含有量の1/5倍以上であることが好ましい。発光ドーパントとなる化合物の含有量を大きくすることにより、有機電界発光素子としたときに、より発光スペクトルの幅が狭くなり鮮やかな発光が得られるため、表示装置用途に好適である。なお、2種類以上の有機発光性化合物(2)が含まれる場合、有機発光性化合物(1)の含有量は、質量%換算において、すべての有機発光性化合物(2)の含有量の合計の1/5倍以上であることが好ましい。
アシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)から発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)へ効率的にエネルギーを受け渡し、有機発光性化合物(1)からの発光を得るためには、有機発光性化合物(1)が多く含まれることが好ましい。すなわち、本実施形態の有機電界発光素子用組成物中の質量部換算による有機発光性化合物(1)の含有量が、質量%換算において、有機発光性化合物(2)の含有量の1/5倍以上であることが好ましく、1/4~2倍であることがより好ましい。これにより、有機発光性化合物(2)からのエネルギーがさらに効率的に有機発光性化合物(1)へ移行されるため、より高い発光効率が得られる。より鮮やかな発光が得られる点から、有機発光性化合物(1)の含有量は、質量%換算において、有機発光性化合物(2)の含有量よりも2倍以上大きい、例えば2倍以上4倍未満であることがより好ましい。他方、素子性能が向上できる点からは、有機発光性化合物(1)の含有量は、質量%換算において、有機発光性化合物(2)の含有量の2倍未満、例えば1/5倍以上2倍未満であることが好ましい。
[溶媒]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は溶媒を含む。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒は、湿式成膜によりアシストドーパント及び発光ドーパントを含む層を形成するために用いる、揮発性を有する液体成分である。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は溶媒を含む。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物に含有される溶媒は、湿式成膜によりアシストドーパント及び発光ドーパントを含む層を形成するために用いる、揮発性を有する液体成分である。
該溶媒は、溶質であるアシストドーパントとなる化合物、及び発光ドーパントとなる化合物が良好に溶解する溶媒であれば特に限定されない。また、後述する電荷輸送性化合物を溶解する溶媒であることが好ましい。
好ましい溶媒としては、例えば、n-デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン類;トルエン、キシレン、メシチレン、フェニルシクロヘキサン、テトラリン等の芳香族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類;1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル類;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル類;シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン類;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール類;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン類;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル類等が挙げられる。より好ましくは、アルカン類や芳香族炭化水素類であり、特に、フェニルシクロヘキサンは湿式成膜プロセスにおいて好ましい粘度と沸点を有していることから好ましい。
これらの溶媒は1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で用いてもよい。
溶媒の沸点は、通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは150℃以上、さらに好ましくは200℃以上である。溶媒の沸点が上記の下限以上であることにより、湿式成膜時において、有機電界発光素子用組成物からの溶媒蒸発により、成膜安定性が低下することを抑制できる。また、溶媒の沸点は通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは240℃以下である。溶媒の沸点が上記の上限以下であることで、溶媒が膜内に残存することを防ぎ、成膜安定性が低下することを抑制できる。
溶媒の含有量は、有機電界発光素子用組成物100質量部中、好ましくは10質量部以上、より好ましくは50質量部以上、さらに好ましくは80質量部以上であり、また、好ましくは99.95質量部以下、より好ましくは99.9質量部以下、さらに好ましくは99.8質量部以下である。
有機電界発光素子用組成物により有機電界発光素子の発光層を形成する場合の厚みは、通常3~200nm程度であるが、溶媒の含有量を上記の下限以上とすることにより、組成物の粘性が高くなりすぎて成膜作業性が低下することを防ぐことができる。一方、上記の上限以下とすることにより、成膜後、溶媒を除去して得られる膜の厚みが一定以上得られ、成膜性が良好となる。
[電荷輸送性化合物]
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、電荷輸送性化合物をさらに含むことが好ましい。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、電荷輸送性化合物をさらに含むことが好ましい。
電荷輸送性化合物としては、従来の有機電界発光素子用材料として用いられているものを使用することができる。例えば、後述の発光層のホスト材料として例示した電荷輸送性材料が挙げられるが、より具体的には、トリアリールアミン、ビスカルバゾール、トリアリールトリアジン、トリアリールピリミジン及びそれらの誘導体、アリールアミノ基やカルバゾリル基が置換されたナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クリセン、ナフタセン、フェナントレン、コロネン、フルオランテン、ベンゾフェナントレン、フルオレン、アセトナフトフルオランテンなどの縮合芳香族環化合物が挙げられる。
また、電荷輸送性化合物は高分子であってもよく、高分子の電荷輸送性化合物としては、ポリ(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(4,4’-(N-(4-sec-ブチルフェニル))ジフェニルアミン)]、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(1,4-ベンゾ-2{2,1’-3}-トリアゾール)]などのポリフルオレン系材料、ポリ[2-メトキシ-5-(2-ヘチルヘキシルオキシ)-1,4-フェニレンビニレン]などのポリフェニレンビニレン系材料などが挙げられる。
これらの電荷輸送性化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で用いてもよい。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物がこれらの電荷輸送性化合物を含む場合、電荷輸送性化合物の含有量は、発光ドーパントの含有量に対して5~100倍、特に5~20倍であることが好ましい。電荷輸送性化合物の含有量が上記の下限以上であれば発光ドーパント同士での消光を効果的に抑制可能であり、上記の上限以下であれば発光ドーパントからの高効率かつ鮮やかな発光が得られる。
[有機電界発光素子]
本実施形態に係る有機電界発光素子は、上記の本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて、好ましくは湿式成膜法により形成された層を含むものである。
本実施形態に係る有機電界発光素子は、上記の本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて、好ましくは湿式成膜法により形成された層を含むものである。
有機電界発光素子は、好ましくは、基板上に少なくとも陽極、陰極及び陽極と陰極の間に少なくとも1層の有機層を有するものであって、前記有機層のうち少なくとも1層が本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成した層である。かかる層は湿式成膜法により形成されることがより好ましい。また、前記有機層は発光層を含むが、この発光層が、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成された層であることが、より好ましい。
本明細書において湿式成膜法とは、成膜方法、即ち、塗布方法として、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等、湿式で成膜される方法を採用し、これらの方法で成膜された膜を乾燥して膜形成を行う方法をいう。
図1は本発明の有機電界発光素子10として好適な構造例を示す断面の模式図である。
図1において、符号1は基板、符号2は陽極、符号3は正孔注入層、符号4は正孔輸送層、符号5は発光層、符号6は正孔阻止層、符号7は電子輸送層、符号8は電子注入層、符号9は陰極を各々表す。
図1において、符号1は基板、符号2は陽極、符号3は正孔注入層、符号4は正孔輸送層、符号5は発光層、符号6は正孔阻止層、符号7は電子輸送層、符号8は電子注入層、符号9は陰極を各々表す。
これらの構造に適用する材料は、公知の材料を適用することができ、特に制限はないが、各層に関しての代表的な材料や製法を一例として以下に記載する。以下において、公報や論文等を引用している場合、該当内容を当業者の常識の範囲で適宜、適用、応用することができるものとする。
<基板1>
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものであり、通常、石英やガラスの板、金属板、金属箔、又は、合成樹脂、すなわちプラスチックのフィルム若しくはシート等が用いられる。これらのうち、ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂のフィルムが好ましい。基板1は、外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いことから、ガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。特に、合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板1の少なくとも一方の表面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を上げることが好ましい。
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものであり、通常、石英やガラスの板、金属板、金属箔、又は、合成樹脂、すなわちプラスチックのフィルム若しくはシート等が用いられる。これらのうち、ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂のフィルムが好ましい。基板1は、外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いことから、ガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。特に、合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板1の少なくとも一方の表面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を上げることが好ましい。
<陽極2>
陽極2は、発光層側の層に正孔を注入する機能を担う。陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属;インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物;ヨウ化銅等のハロゲン化金属;カーボンブラック或いはポリ(3-メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
陽極2は、発光層側の層に正孔を注入する機能を担う。陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属;インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物;ヨウ化銅等のハロゲン化金属;カーボンブラック或いはポリ(3-メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
陽極2の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等の乾式法により行われることが多い。銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極2を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板1上に塗布することにより形成することもできる。導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布したりして陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。
陽極2は、通常、単層構造であるが、適宜、積層構造としてもよい。陽極2が積層構造である場合、1層目の陽極上に異なる導電材料を積層してもよい。
陽極2の厚みは、必要とされる透明性と材質等に応じて、決めればよい。特に高い透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率が60%以上となる厚みが好ましく、80%以上となる厚みがより好ましい。陽極2の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
陽極2の厚みは、必要とされる透明性と材質等に応じて、決めればよい。特に高い透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率が60%以上となる厚みが好ましく、80%以上となる厚みがより好ましい。陽極2の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
透明性が不要な場合は、陽極2の厚みは必要な強度等に応じて任意の厚みとすればよく、この場合、陽極2は基板1と同一の厚みでもよい。
陽極2を形成後、次いでその表面に次の層の成膜を行う場合は、成膜前に、紫外線+オゾン、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ等の処理を施すことにより、陽極上の不純物を除去すると共に、そのイオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させておくのが好ましい。
陽極2を形成後、次いでその表面に次の層の成膜を行う場合は、成膜前に、紫外線+オゾン、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ等の処理を施すことにより、陽極上の不純物を除去すると共に、そのイオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させておくのが好ましい。
<正孔注入層3>
陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層は、通常、正孔注入輸送層又は正孔輸送層と呼ばれる。陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層が2層以上ある場合に、より陽極2側に近い方の層を正孔注入層3と呼ぶことがある。
陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層は、通常、正孔注入輸送層又は正孔輸送層と呼ばれる。陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層が2層以上ある場合に、より陽極2側に近い方の層を正孔注入層3と呼ぶことがある。
以後、正孔注入層3について説明するが、正孔を輸送する機能を担う層が1層である場合の正孔注入輸送層又は正孔輸送層についても、同じく正孔注入層3として説明する。すなわち、後述する正孔輸送層4は、正孔を輸送する機能を担う層が1層である場合の正孔輸送層とは異なり、かかる層が2層以上である場合の発光層5側に近い方の層の名称であって、任意の層である。
正孔注入層3は、陽極2から発光層5側に正孔を輸送する機能を強化する点で、用いることが好ましい。正孔注入層3を用いる場合、通常、正孔注入層3は、陽極2上に形成される。
正孔注入層3は、陽極2から発光層5側に正孔を輸送する機能を強化する点で、用いることが好ましい。正孔注入層3を用いる場合、通常、正孔注入層3は、陽極2上に形成される。
正孔注入層3の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上であり、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
正孔注入層3の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点では、湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3は、正孔輸送性化合物を含むことが好ましく、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがより好ましい。また、正孔注入層3中にカチオンラジカル化合物を含むことがさらに好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことが特に好ましい。
(正孔輸送性化合物)
正孔注入層形成用組成物は、通常、正孔注入層3となる正孔輸送性化合物を含有する。
正孔注入層形成用組成物は、通常、正孔注入層3となる正孔輸送性化合物を含有する。
湿式成膜法の場合、正孔注入層形成用組成物は、通常、更に溶媒も含有する。正孔注入層形成用組成物中の正孔輸送性化合物は、正孔輸送性が高く、注入された正孔を効率よく輸送できることが好ましい。このため、正孔移動度が大きく、トラップとなる不純物が製造時や使用時等に発生し難いのが好ましい。また、安定性に優れ、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光に対する透明性が高いことが好ましい。特に、正孔注入層3が発光層5と接する場合、すなわち陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層が正孔注入層3の1層である場合は、発光層5からの発光を消光しないものや発光層5とエキサイプレックスを形成して、発光効率を低下させないものが好ましい。
正孔輸送性化合物としては、陽極2から正孔注入層3への電荷注入障壁の観点から、4.5eV~6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、キナクリドン系化合物等が挙げられる。
上述の例示化合物のうち、非晶質性及び可視光透過性の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、芳香族三級アミン化合物がより好ましい。芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は、特に制限されないが、表面平滑化効果により均一な発光を得やすい点から、重量平均分子量が1000以上1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)を用いることが好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例としては、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物等が挙げられる。
芳香族三級アミン化合物の種類は、特に制限されないが、表面平滑化効果により均一な発光を得やすい点から、重量平均分子量が1000以上1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)を用いることが好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例としては、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物等が挙げられる。
式(I)中、Ar1及びAr2は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい1価の芳香族基又は置換基を有していてもよい1価の複素芳香族基を表す。Ar3~Ar5は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい2価の芳香族基又は置換基を有していてもよい2価の複素芳香族基を表す。Qは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar1~Ar5のうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
下記に連結基を示す。
下記に連結基を示す。
[上記各式中、Ar6~Ar16は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族基又は置換基を有していてもよい複素芳香族基を表す。Ra及びRbは、それぞれ独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。]
Ar1~Ar16の芳香族基及び複素芳香族基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がより好ましい。
式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号に記載のもの等が挙げられる。
式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号に記載のもの等が挙げられる。
(電子受容性化合物)
正孔注入層3は、正孔輸送性化合物の酸化により、正孔注入層3の導電率を向上させることができるため、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物としては、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましい。具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物がより好ましく、電子親和力が5eV以上である化合物がさらに好ましい。
正孔注入層3は、正孔輸送性化合物の酸化により、正孔注入層3の導電率を向上させることができるため、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物としては、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましい。具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物がより好ましく、電子親和力が5eV以上である化合物がさらに好ましい。
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、及び、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種類又は2種類以上の化合物等が挙げられる。具体的には、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、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開第2005/089024号);塩化鉄(III)(特開平11-251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物;トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(特開2003-31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体及びヨウ素等が挙げられる。
(カチオンラジカル化合物)
カチオンラジカル化合物としては、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンとからなるイオン化合物が好ましい。カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
カチオンラジカル化合物としては、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンとからなるイオン化合物が好ましい。カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
カチオンラジカルとしては、正孔輸送性化合物として前述した化合物から一電子取り除いた化学種であることが、非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、及び溶解性などの点から好適である。
カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンとからなるカチオンラジカル化合物が生成する。
カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンとからなるカチオンラジカル化合物が生成する。
カチオンラジカル化合物として、例えばポリ(4-スチレンスルホン酸)をドープしたポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT/PSS)(Adv.Mater.,2000年,12巻,481頁)やエメラルジン塩酸塩(J.Phys.Chem.,1990年,94巻,7716頁)等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合(脱水素重合)することによっても生成する。
ここでいう酸化重合は、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化するものである。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。
ここでいう酸化重合は、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化するものである。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。
(湿式成膜法による正孔注入層3の形成)
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常、正孔注入層3となる材料を可溶な溶媒(正孔注入層用溶媒)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を正孔注入層3の下層に該当する層、通常は、陽極2上に湿式成膜法により成膜し、乾燥させることにより形成させる。成膜した膜の乾燥は、湿式成膜法による発光層5の形成における乾燥方法と同様に行うことができる。
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常、正孔注入層3となる材料を可溶な溶媒(正孔注入層用溶媒)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を正孔注入層3の下層に該当する層、通常は、陽極2上に湿式成膜法により成膜し、乾燥させることにより形成させる。成膜した膜の乾燥は、湿式成膜法による発光層5の形成における乾燥方法と同様に行うことができる。
正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点からは低い方が好ましく、正孔注入層3に欠陥が生じ難い点からは高い方が好ましい。正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、0.01質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上がさらに好ましく、また、70質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましい。
溶媒としては、例えば、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、アミド系溶媒などが挙げられる。
エーテル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル及び1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。
エステル系溶媒としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3-イソプロピルビフェニル、1,2,3,4-テトラメチルベンゼン、1,4-ジイソプロピルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
アミド系溶媒としては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
これらの他、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。
これらの他、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。
正孔注入層3の湿式成膜法による形成は、通常、正孔注入層形成用組成物を調製後に、これを、正孔注入層3の下層に該当する層、通常は、陽極2上に塗布成膜し、乾燥することにより行われる。正孔注入層3は、通常、成膜後に、加熱や減圧乾燥等により塗布膜を乾燥させる。
(真空蒸着法による正孔注入層3の形成)
真空蒸着法により正孔注入層3を形成する場合には、通常、正孔注入層3の構成材料、すなわち、前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れる。この際、2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れる。その後、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させる。2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して、各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させる。かかる操作により、坩堝に向き合って置かれた基板上の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。2種類以上の材料を用いる場合は、それらを混合物として坩堝に入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
真空蒸着法により正孔注入層3を形成する場合には、通常、正孔注入層3の構成材料、すなわち、前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れる。この際、2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れる。その後、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させる。2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して、各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させる。かかる操作により、坩堝に向き合って置かれた基板上の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。2種類以上の材料を用いる場合は、それらを混合物として坩堝に入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10-6Torr(0.13×10-4Pa)以上、9.0×10-6Torr(12.0×10-4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下である。
<正孔輸送層4>
正孔輸送層4は、陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層である。正孔輸送層4は、本実施形態に係る有機電界発光素子では、必須の層では無いが、陽極2から発光層5に正孔を輸送する機能を強化する点からは設けることが好ましい。正孔輸送層4を設ける場合、通常、正孔輸送層4は、陽極2と発光層5の間に形成される。正孔注入層3がある場合、正孔輸送層4は正孔注入層3と発光層5の間に形成される。
正孔輸送層4は、陽極2側から発光層5側に正孔を輸送する機能を担う層である。正孔輸送層4は、本実施形態に係る有機電界発光素子では、必須の層では無いが、陽極2から発光層5に正孔を輸送する機能を強化する点からは設けることが好ましい。正孔輸送層4を設ける場合、通常、正孔輸送層4は、陽極2と発光層5の間に形成される。正孔注入層3がある場合、正孔輸送層4は正孔注入層3と発光層5の間に形成される。
正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
正孔輸送層4の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点からは、湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層4は、通常、正孔輸送層4となる正孔輸送性化合物を含有する。正孔輸送層4に含まれる正孔輸送性化合物としては、特に、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニルで代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5-234681号公報)、4,4’,4’’-トリス(1-ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物(J.Lumin.,72-74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’-テトラキス-(ジフェニルアミノ)-9,9’-スピロビフルオレン等のスピロ化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’-N,N’-ジカルバゾールビフェニルなどのカルバゾール誘導体などが挙げられる。ポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン(特開平7-53953号公報)、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン(Polym.Adv.Tech.,7巻、33頁、1996年)等も好ましく使用できる。
(湿式成膜法による正孔輸送層4の形成)
湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層3を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させる。
湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、通常、正孔輸送層形成用組成物は、更に溶媒を含有する。正孔輸送層形成用組成物に用いる溶媒は、上述の正孔注入層形成用組成物で用いる溶媒と同様の溶媒を使用することができる。
湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層3を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させる。
湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、通常、正孔輸送層形成用組成物は、更に溶媒を含有する。正孔輸送層形成用組成物に用いる溶媒は、上述の正孔注入層形成用組成物で用いる溶媒と同様の溶媒を使用することができる。
正孔輸送層形成用組成物中の正孔輸送性化合物の濃度は、正孔注入層形成用組成物中の正孔輸送性化合物の濃度と同様の範囲とすることができる。
正孔輸送層4の湿式成膜法による形成は、前述の正孔注入層3の成膜法と同様に行うことができる。
正孔輸送層4の湿式成膜法による形成は、前述の正孔注入層3の成膜法と同様に行うことができる。
(真空蒸着法による正孔輸送層4の形成)
真空蒸着法で正孔輸送層4を形成する場合も、通常、上述の正孔注入層3を真空蒸着法で形成する場合と同様にして、正孔注入層3の構成材料の代わりに正孔輸送層4の構成材料を用いて形成させることができる。蒸着時の真空度、蒸着速度及び温度などの成膜条件などは、正孔注入層3の真空蒸着時と同様の条件で成膜することができる。
真空蒸着法で正孔輸送層4を形成する場合も、通常、上述の正孔注入層3を真空蒸着法で形成する場合と同様にして、正孔注入層3の構成材料の代わりに正孔輸送層4の構成材料を用いて形成させることができる。蒸着時の真空度、蒸着速度及び温度などの成膜条件などは、正孔注入層3の真空蒸着時と同様の条件で成膜することができる。
<発光層5>
発光層5は、一対の電極間に電界が与えられた時に、陽極2から注入される正孔と陰極9から注入される電子が再結合することにより励起され、発光する機能を担う層である。
発光層5は、陽極2と陰極9の間に形成される層である。発光層5は、陽極2の上に正孔注入層3がある場合は、正孔注入層3と陰極9の間に形成され、陽極2の上に正孔輸送層4がある場合は、正孔輸送層4と陰極9との間に形成される。
発光層5は、一対の電極間に電界が与えられた時に、陽極2から注入される正孔と陰極9から注入される電子が再結合することにより励起され、発光する機能を担う層である。
発光層5は、陽極2と陰極9の間に形成される層である。発光層5は、陽極2の上に正孔注入層3がある場合は、正孔注入層3と陰極9の間に形成され、陽極2の上に正孔輸送層4がある場合は、正孔輸送層4と陰極9との間に形成される。
発光層5の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜に欠陥が生じ難い点からは厚い方が好ましく、一方、低駆動電圧としやすい点からは薄い方が好ましい。発光層5の膜厚は3nm以上が好ましく、5nm以上がより好ましく、また、通常200nm以下が好ましく、100nm以下がより好ましい。
発光層5は、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成されることが好ましく、湿式塗布法により形成されることがより好ましい。すなわち、本実施形態に係る有機電界発光素子は、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成された発光層を有することが好ましく、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて湿式塗布法により形成された発光層を有することがより好ましい。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて湿式塗布法により形成された発光層以外にも、有機電界発光素子の発光層は他の発光材料及び電荷輸送性材料を含んでもよく、以下、他の発光材料及び電荷輸送性材料について詳述する。
(有機発光性化合物(1)及び有機発光性化合物(2)以外の発光材料)
有機発光性化合物(1)及び有機発光性化合物(2)以外の発光材料は、所望の発光波長で発光し、本発明の効果を損なわない限り特に制限はなく、公知の発光材料を適用可能である。有機発光性化合物(1)及び有機発光性化合物(2)以外の発光材料は、蛍光発光材料でも、燐光発光材料でもよいが、発光効率が良好である材料が好ましく、内部量子効率の観点から燐光発光材料が好ましい。
有機発光性化合物(1)及び有機発光性化合物(2)以外の発光材料は、所望の発光波長で発光し、本発明の効果を損なわない限り特に制限はなく、公知の発光材料を適用可能である。有機発光性化合物(1)及び有機発光性化合物(2)以外の発光材料は、蛍光発光材料でも、燐光発光材料でもよいが、発光効率が良好である材料が好ましく、内部量子効率の観点から燐光発光材料が好ましい。
蛍光発光材料としては、例えば、以下の材料が挙げられる。
青色発光を与える蛍光発光材料(青色蛍光発光材料)としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、クリセン、p-ビス(2-フェニルエテニル)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
緑色発光を与える蛍光発光材料(緑色蛍光発光材料)としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Al(C9H6NO)3などのアルミニウム錯体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光発光材料(黄色蛍光発光材料)としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光発光材料(赤色蛍光発光材料)としては、例えば、DCM(4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran)系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)の第7~11族から選ばれる金属を含む有機金属錯体等が挙げられる。周期表の第7~11族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。
有機金属錯体の配位子としては、(ヘテロ)アリールピリジン配位子、(ヘテロ)アリールピラゾール配位子などの(ヘテロ)アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリンなどが連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、(ヘテロ)アリール基とは、アリール基及びヘテロアリール基の少なくとも一方を表す。
好ましい燐光発光材料として、具体的には、トリス(2-フェニルピリジン)イリジウム、トリス(2-フェニルピリジン)ルテニウム、トリス(2-フェニルピリジン)パラジウム、ビス(2-フェニルピリジン)白金、トリス(2-フェニルピリジン)オスミウム、トリス(2-フェニルピリジン)レニウム等のフェニルピリジン錯体及びオクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等のポルフィリン錯体等が挙げられる。
高分子系の発光材料としては、ポリ(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(4,4’-(N-(4-sec-ブチルフェニル))ジフェニルアミン)]、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(1,4-ベンゾ-2{2,1’-3}-トリアゾール)]などのポリフルオレン系材料、ポリ[2-メトキシ-5-(2-エチルヘキシルオキシ)-1,4-フェニレンビニレン]などのポリフェニレンビニレン系材料が挙げられる。
(電荷輸送性材料)
電荷輸送性材料は、正電荷(正孔)又は負電荷(電子)輸送性を有する材料であり、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、公知の材料を適用可能である。
電荷輸送性材料は、従来、有機電界発光素子の発光層5に用いられている化合物等を用いることができ、特に、発光層5のホスト材料として使用されている化合物が好ましい。
電荷輸送性材料は、正電荷(正孔)又は負電荷(電子)輸送性を有する材料であり、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、公知の材料を適用可能である。
電荷輸送性材料は、従来、有機電界発光素子の発光層5に用いられている化合物等を用いることができ、特に、発光層5のホスト材料として使用されている化合物が好ましい。
電荷輸送性材料としては、具体的には、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、シラナミン系化合物、ホスファミン系化合物、キナクリドン系化合物等の正孔注入層3の正孔輸送性化合物として例示した化合物等が挙げられる。その他、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、カルバゾール系化合物、ピリジン系化合物、フェナントロリン系化合物、オキサジアゾール系化合物、シロール系化合物等の電子輸送性化合物等が挙げられる。
電荷輸送性材料としては、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニルで代表される2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5-234681号公報)、4,4’,4’’-トリス(1-ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン系化合物(J.Lumin.,72-74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン系化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’-テトラキス-(ジフェニルアミノ)-9,9’-スピロビフルオレン等のフルオレン系化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’-N,N’-ジカルバゾールビフェニルなどのカルバゾール系化合物等の正孔輸送層4の正孔輸送性化合物として例示した化合物等も好ましく用いることができる。その他、2-(4-ビフェニリル)-5-(p-ターシャルブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール(tBu-PBD)、2,5-ビス(1-ナフチル)-1,3,4-オキサジアゾール(BND)などのオキサジアゾール系化合物、2,5-ビス(6’-(2’,2’’-ビピリジル))-1,1-ジメチル-3,4-ジフェニルシロール(PyPySPyPy)等のシロール系化合物、バソフェナントロリン(BPhen)、2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン(BCP、バソクプロイン)などのフェナントロリン系化合物等も挙げられる。
(湿式成膜法による発光層5の形成)
本実施形態に係る有機電界発光素子は、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法により形成した発光層を有することが好ましい。
発光層5として、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成した発光層の他にも、発光層を有してもよい。これらの発光層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよいが、成膜性に優れることから、湿式成膜法が好ましい。
本実施形態に係る有機電界発光素子は、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法により形成した発光層を有することが好ましい。
発光層5として、本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物を用いて形成した発光層の他にも、発光層を有してもよい。これらの発光層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよいが、成膜性に優れることから、湿式成膜法が好ましい。
湿式成膜法により発光層5を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層3を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに、発光層5となる材料を可溶な溶媒(発光層用溶媒)と混合して調製した発光層形成用組成物を用いて形成させる。
溶媒としては、例えば、正孔注入層3の形成について挙げたエーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、アミド系溶媒の他、アルカン系溶媒、ハロゲン化芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族アルコール系溶媒、脂環族アルコール系溶媒、脂肪族ケトン系溶媒及び脂環族ケトン系溶媒などが挙げられる。用いる溶媒は、本実施形態における有機電界発光素子用組成物の溶媒としても例示した通りである。以下に溶媒の具体例を挙げるが、本発明の効果を損なわない限り、これらに限定されるものではない。
溶媒としては、例えば、正孔注入層3の形成について挙げたエーテル系溶媒、エステル系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、アミド系溶媒の他、アルカン系溶媒、ハロゲン化芳香族炭化水素系溶媒、脂肪族アルコール系溶媒、脂環族アルコール系溶媒、脂肪族ケトン系溶媒及び脂環族ケトン系溶媒などが挙げられる。用いる溶媒は、本実施形態における有機電界発光素子用組成物の溶媒としても例示した通りである。以下に溶媒の具体例を挙げるが、本発明の効果を損なわない限り、これらに限定されるものではない。
例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル系溶媒;1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル系溶媒;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル系溶媒;トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン、3-イソプロピルビフェニル、1,2,3,4-テトラメチルベンゼン、1,4-ジイソプロピルベンゼン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;n-デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン系溶媒;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素系溶媒;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール系溶媒;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール系溶媒;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン系溶媒;シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン系溶媒等が挙げられる。これらのうち、アルカン系溶媒及び芳香族炭化水素系溶媒が特に好ましい。
より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶媒が適当な速度で蒸発することが好ましい。このため、用いる溶媒の沸点は、前述の通り、通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上であり、通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは230℃以下である。
溶媒の使用量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、発光層形成用組成物中の合計含有量は、低粘性なために成膜作業が行いやすい点から多い方が好ましく、厚膜で成膜しやすい点からは低い方が好ましい。前述の通り、溶媒の含有量は、発光層形成用組成物において好ましくは1質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは50質量%以上であり、好ましくは99.99質量%以下、より好ましくは99.9質量%以下、さらに好ましくは99質量%以下である。
湿式成膜後の溶媒除去方法としては、加熱又は減圧を用いることができる。加熱方法において使用する加熱手段としては、膜全体に均等に熱を与えることから、クリーンオーブン、ホットプレートが好ましい。
加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、乾燥時間を短くする点からは温度が高いほうが好ましく、材料へのダメージが少ない点からは低い方が好ましい。加熱温度の上限は通常250℃以下であり、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下である。加熱温度の下限は通常30℃以上であり、好ましくは50℃以上、より好ましくは80℃以上である。上記の上限以下とすることにより、通常用いられる電荷輸送性材料又は燐光発光材料の耐熱性より低い温度となり、分解や結晶化を抑制できる。加熱温度が上記下限以上とすることにより、溶媒の除去における長時間化を避けることができる。加熱工程における加熱時間は、発光層形成用組成物中の溶媒の沸点や蒸気圧、材料の耐熱性、及び加熱条件によって適切に決定される。
(真空蒸着法による発光層5の形成)
真空蒸着法により発光層5を形成する場合には、通常、発光層5の構成材料、すなわち前述の発光材料、電荷輸送性化合物等の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れる。この際、2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れる。その後、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させる。2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して、各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させる。かかる操作により、坩堝に向き合って置かれた正孔注入層3又は正孔輸送層4の上に発光層5を形成させる。2種類以上の材料を用いる場合は、それらを混合物として坩堝に入れ、加熱、蒸発させて発光層5を形成することもできる。
真空蒸着法により発光層5を形成する場合には、通常、発光層5の構成材料、すなわち前述の発光材料、電荷輸送性化合物等の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れる。この際、2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れる。その後、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させる。2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して、各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させる。かかる操作により、坩堝に向き合って置かれた正孔注入層3又は正孔輸送層4の上に発光層5を形成させる。2種類以上の材料を用いる場合は、それらを混合物として坩堝に入れ、加熱、蒸発させて発光層5を形成することもできる。
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10-6Torr(0.13×10-4Pa)以上、9.0×10-6Torr(12.0×10-4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下である。
<正孔阻止層6>
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ、すなわちHOMOとLUMOの差が大きいこと、及び励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ、すなわちHOMOとLUMOの差が大きいこと、及び励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
このような条件を満たす正孔阻止層6の材料としては、例えば、ビス(2-メチル-8-キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2-メチル-8-キノラト)アルミニウム-μ-オキソ-ビス-(2-メチル-8-キノリノラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11-242996号公報)、3-(4-ビフェニルイル)-4-フェニル-5(4-tert-ブチルフェニル)-1,2,4-トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7-41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10-79297号公報)などが挙げられる。国際公開第2005/022962号に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層6の材料として好ましい。
正孔阻止層6の形成方法に制限はなく、前述の発光層5の形成方法と同様にして形成することができる。
正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上であり、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
<電子輸送層7>
電子輸送層7は素子の電流効率をさらに向上させることを目的として、発光層5又は正孔阻止層6と電子注入層8との間に設けられる。
電子輸送層7は素子の電流効率をさらに向上させることを目的として、発光層5又は正孔阻止層6と電子注入層8との間に設けられる。
電子輸送層7は、電界を与えられた電極間において陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送することができる化合物により形成される。電子輸送層7に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極9又は電子注入層8からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
このような条件を満たす電子輸送性化合物としては、例えば、8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59-194393号公報)、10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3-ヒドロキシフラボン金属錯体、5-ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6-207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5-331459号公報)、2-t-ブチル-9,10-N,N’-ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。
電子輸送層7の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上であり、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
電子輸送層7は、発光層5と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により発光層5又は正孔阻止層6上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が多く用いられる。
電子輸送層7は、発光層5と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により発光層5又は正孔阻止層6上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が多く用いられる。
<電子注入層8>
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率よく、電子輸送層7又は発光層5へ注入する役割を果たす。
電子注入を効率よく行うには、電子注入層8を形成する材料には、仕事関数の低い金属を用いることが好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられる。
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率よく、電子輸送層7又は発光層5へ注入する役割を果たす。
電子注入を効率よく行うには、電子注入層8を形成する材料には、仕事関数の低い金属を用いることが好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられる。
電子注入層8の膜厚は、0.1~5nmが好ましい。
陰極9と電子輸送層7との界面に電子注入層8として、LiF、MgF2、Li2O、Cs2CO3等の、膜厚が0.1~5nm程度である極薄絶縁膜を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である(Appl.Phys.Lett.,70巻,152頁,1997年;特開平10-74586号公報;IEEE Trans.Electron.Devices,44巻,1245頁,1997年;SID 04 Digest,2004年,154頁)。
陰極9と電子輸送層7との界面に電子注入層8として、LiF、MgF2、Li2O、Cs2CO3等の、膜厚が0.1~5nm程度である極薄絶縁膜を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である(Appl.Phys.Lett.,70巻,152頁,1997年;特開平10-74586号公報;IEEE Trans.Electron.Devices,44巻,1245頁,1997年;SID 04 Digest,2004年,154頁)。
さらに、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10-270171号公報、特開2002-100478号公報、特開2002-100482号公報などに記載)ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、通常200nm以下、好ましくは100nm以下である。
電子注入層8は、発光層5と同様にして湿式成膜法或いは真空蒸着法により、発光層5或いはその上の正孔阻止層6又は電子輸送層7上に積層することにより形成される。
湿式成膜法の場合の詳細は、前述の発光層5の場合と同様である。
湿式成膜法の場合の詳細は、前述の発光層5の場合と同様である。
<陰極9>
陰極9は、電子注入層8又は発光層5などの発光層5側の層に電子を注入する役割を果たす。陰極9の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なう上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の金属又はそれらの合金などが用いられる。陰極9の材料としては、例えば、マグネシウム-銀合金、マグネシウム-インジウム合金、アルミニウム-リチウム合金等の低仕事関数の合金電極などが挙げられる。
陰極9は、電子注入層8又は発光層5などの発光層5側の層に電子を注入する役割を果たす。陰極9の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行なう上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の金属又はそれらの合金などが用いられる。陰極9の材料としては、例えば、マグネシウム-銀合金、マグネシウム-インジウム合金、アルミニウム-リチウム合金等の低仕事関数の合金電極などが挙げられる。
素子の安定性の点では、陰極9の上に、仕事関数が高く、大気に対して安定な金属層を積層して、低仕事関数の金属からなる陰極9を保護することが好ましい。積層する金属としては、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が挙げられる。
陰極の膜厚は通常、陽極2と同様である。
陰極の膜厚は通常、陽極2と同様である。
<その他の構成層>
以上、図1に示す層構成の素子を中心に説明したが、本実施形態に係る有機電界発光素子における陽極2及び陰極9と発光層5との間には、その性能を損なわない限り、上記説明にある層の他にも、任意の層を有していてもよく、また発光層5以外の任意の層を省略してもよい。
以上、図1に示す層構成の素子を中心に説明したが、本実施形態に係る有機電界発光素子における陽極2及び陰極9と発光層5との間には、その性能を損なわない限り、上記説明にある層の他にも、任意の層を有していてもよく、また発光層5以外の任意の層を省略してもよい。
例えば、正孔阻止層6と同様の目的で、正孔輸送層4と発光層5の間に電子阻止層を設けることも効果的である。電子阻止層は、発光層5から移動してくる電子が正孔輸送層4に到達することを阻止することで、発光層5内で正孔との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層5内に閉じこめる役割と、正孔輸送層4から注入された正孔を効率よく発光層5の方向に輸送する役割がある。
電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ、すなわちHOMOとLUMOの差が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
発光層5を湿式成膜法で形成する場合、電子阻止層も湿式成膜法で形成することが、素子製造が容易となるため、好ましい。
このため、電子阻止層も湿式成膜適合性を有することが好ましく、このような電子阻止層に用いられる材料としては、F8-TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(国際公開第2004/084260号)等が挙げられる。
このため、電子阻止層も湿式成膜適合性を有することが好ましく、このような電子阻止層に用いられる材料としては、F8-TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(国際公開第2004/084260号)等が挙げられる。
図1とは逆の構造、即ち、基板1上に陰極9、電子注入層8、電子輸送層7、正孔阻止層6、発光層5、正孔輸送層4、正孔注入層3、陽極2の順に積層することも可能である。また、少なくとも一方が透明性の高い2枚の基板の間に、本実施形態に係る有機電界発光素子を設けることも可能である。
図1に示す層構成を複数段重ねた構造、すなわち発光ユニットを複数積層させた構造とすることも可能である。その際には段間、すなわち発光ユニット間の界面層の代わりに、例えばV2O5等を電荷発生層として用いると段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。界面層とは、例えば陽極がITO、陰極がAlである場合はその2層を意味する。
図1に示す層構成を複数段重ねた構造、すなわち発光ユニットを複数積層させた構造とすることも可能である。その際には段間、すなわち発光ユニット間の界面層の代わりに、例えばV2O5等を電荷発生層として用いると段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。界面層とは、例えば陽極がITO、陰極がAlである場合はその2層を意味する。
本発明は、有機電界発光素子が、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がX-Yマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。
[有機電界発光素子の製造方法]
本実施形態に係る有機電界発光素子の製造方法は、上述のような有機電界発光素子用組成物を用いるものであれば特に制限がない。本実施形態に係る有機電界発光素子の製造方法としては、例えば、上述のような有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて発光層を形成する工程を含む製造方法等、を挙げることができる。
本実施形態に係る有機電界発光素子の製造方法は、上述のような有機電界発光素子用組成物を用いるものであれば特に制限がない。本実施形態に係る有機電界発光素子の製造方法としては、例えば、上述のような有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて発光層を形成する工程を含む製造方法等、を挙げることができる。
[表示装置]
本実施形態に係る表示装置は、上述のような有機電界発光素子を有するものである。表示装置の形式や構造については特に制限はなく、本実施形態に係る有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発刊、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本実施形態に係る表示装置を形成することができる。
本実施形態に係る表示装置は、上述のような有機電界発光素子を有するものである。表示装置の形式や構造については特に制限はなく、本実施形態に係る有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発刊、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本実施形態に係る表示装置を形成することができる。
以下、実施例を示して本発明について更に具体的に説明する。本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明はその要旨を逸脱しない限り任意に変更して実施できる。
[実施例1]
有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物(ITO)の透明導電膜を50nmの厚さに堆積したもの(ジオマテック社製、スパッタ成膜品)を通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。このようにITOをパターン形成した基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物(ITO)の透明導電膜を50nmの厚さに堆積したもの(ジオマテック社製、スパッタ成膜品)を通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極を形成した。このようにITOをパターン形成した基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
正孔注入層形成用組成物として、下記式(P-1)で表される繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物3.0質量%と、下記式(HI-1)で表される電子受容性化合物0.6質量%とを、安息香酸エチルに溶解させた組成物を調製した。
この溶液を、大気中で上記基板上にスピンコートし、大気中ホットプレートにより240℃で30分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔注入層とした。
この溶液を、大気中で上記基板上にスピンコートし、大気中ホットプレートにより240℃で30分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔注入層とした。
次に、下記式(HT-1)で表される構造を有する電荷輸送性高分子化合物100質量部を、メシチレンに溶解させ、2.0質量%の溶液を調製した。
この溶液を、上記正孔注入層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートにより230℃で30分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔輸送層とした。
この溶液を、上記正孔注入層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートにより230℃で30分間乾燥させ、膜厚40nmの均一な薄膜を形成し、正孔輸送層とした。
引き続き、発光層の材料として、下記式(H-1)で表される化合物を50質量部、下記式(H-2)で表される化合物を50質量部、下記式(D-1)で表される化合物を5質量部、及び、下記式(D-2)で表される化合物を5質量部秤量し、シクロヘキシルベンゼンに溶解させ6.5質量%の溶液を発光層形成用組成物として調製した。ここで、(D-1)は発光ドーパントとなる有機発光性化合物(1)として、(D-2)はアシストドーパントとなる有機発光性化合物(2)として用いた。
この発光層形成用組成物を、上記正孔輸送層を塗布成膜した基板上に窒素グローブボックス中でスピンコートし、窒素グローブボックス中のホットプレートにより120℃で20分間乾燥させ、膜厚60nmの均一な薄膜を形成し、発光層とした。
発光層までを成膜した基板を真空蒸着装置に設置し、装置内を2×10-4Pa以下になるまで排気した。
次に、下記式(HB-1)で表される化合物及び8-ヒドロキシキノリノラトリチウムを2:3の膜厚比となるように、発光層上に真空蒸着法にて1Å/秒の速度で共蒸着し、膜厚30nmの正孔阻止層を形成した。
続いて、陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極のITOストライプとは直交するように基板に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置した。そして、アルミニウムをモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度1~8.6Å/秒で膜厚80nmのアルミニウム層を形成して陰極を形成した。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
得られた有機電界発光素子に電圧を印可すると、式(D-1)で表される化合物由来の赤色発光が観測された。
[実施例2]
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例3]
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-4)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-4):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-4)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-4):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[比較例1]
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-5)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-5):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-5)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-5):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[比較例2]
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-6):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-2)で表される化合物に代えて下記式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-6):(D-1)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例4]
式(D-1)で表される化合物に代えて下記式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-2):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて下記式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-2):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例5]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例6]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-4)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-4):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-4)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-4):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例7]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-8)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-8):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-8)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-8):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[比較例3]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-6):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-6):(D-7)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[実施例8]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-9)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-9)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-9)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-9)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[比較例4]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-10)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-10)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-10)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、式(D-2)で表される化合物に代えて式(D-3)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として用い、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-3):(D-10)=50:50:5:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[参考素子1]
参考素子として、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-1)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
参考素子として、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-1)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[参考素子2]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-7)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-7)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-7)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[参考素子3]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-9)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-9)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-9)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-9)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[参考素子4]
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-10)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-10)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
式(D-1)で表される化合物に代えて式(D-10)で表される化合物を有機発光性化合物(1)として用い、アシストドーパントとなる式(D-2)で表される化合物を用いずに、発光層形成用組成物の組成を、各式で表される化合物の質量比で、(H-1):(H-2):(D-10)=50:50:5としたこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
[発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅の測定]
式(D-1)で表される化合物を、常温下で、トルエン(富士フイルム和光純薬株式会社製、分光分析用)に溶解し、1×10-5mol/Lの溶液を調製した。この溶液を石英セルに入れ、室温で発光スペクトルを測定することにより、式(D-1)で表される化合物の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅を測定した。結果を表1に示す。
式(D-1)で表される化合物を、常温下で、トルエン(富士フイルム和光純薬株式会社製、分光分析用)に溶解し、1×10-5mol/Lの溶液を調製した。この溶液を石英セルに入れ、室温で発光スペクトルを測定することにより、式(D-1)で表される化合物の発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅を測定した。結果を表1に示す。
なお、発光スペクトル測定には、以下の機器を用いた。
装置:株式会社日立ハイテクサイエンス製 分光蛍光光度計Fー7000
光源:150W Xeランプ オゾン自己解消ランプハウス
励起波長:400nm
装置:株式会社日立ハイテクサイエンス製 分光蛍光光度計Fー7000
光源:150W Xeランプ オゾン自己解消ランプハウス
励起波長:400nm
式(D-2)、式(D-3)、式(D-4)、式(D-5)、式(D-6)、式(D-7)、式(D-8)、式(D-9)及び式(D-10)で表される化合物に関しても、同様に発光極大波長及び発光スペクトルの半値幅を測定した。結果を表1に示す。
[素子の評価]
実施例1~3及び比較例1~2で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの外部量子効率EQE(%)とピーク波長を測定した。比較例2におけるEQEを1.00としたときの、実施例1~3及び比較例1におけるEQEを相対EQEとして、表2に記した。
実施例1~3及び比較例1~2で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの外部量子効率EQE(%)とピーク波長を測定した。比較例2におけるEQEを1.00としたときの、実施例1~3及び比較例1におけるEQEを相対EQEとして、表2に記した。
本実施形態に係る式(D-2)、式(D-3)又は式(D-4)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として使用した有機電界発光素子は、式(D-5)又は式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として使用した有機電界発光素子と比較して、発光効率が高い素子であることが分かった。
[素子の評価]
実施例4~7及び比較例3で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの外部量子効率EQE(%)とピーク波長を測定した。比較例3におけるEQEを1.00としたときの、実施例4~7及び比較例3のEQEを相対EQEとして、表3に記した。
実施例4~7及び比較例3で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの外部量子効率EQE(%)とピーク波長を測定した。比較例3におけるEQEを1.00としたときの、実施例4~7及び比較例3のEQEを相対EQEとして、表3に記した。
本実施形態に係る式(D-2)、式(D-3)、式(D-4)又は式(D-8)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として使用した有機電界発光素子は、式(D-6)で表される化合物を有機発光性化合物(2)として使用した有機電界発光素子と比較して、発光効率が高い素子であることが分かった。
[素子の評価]
実施例2、5、8、及び、比較例4、並びに、参考素子1~4で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの発光ピーク波長を測定した。さらに、下記の組み合わせのとおり、実施例と比較例についてそれぞれの参考素子との発光ピーク波長の差を算出し、表4に併せて記した。
・(実施例2の発光ピーク波長)-(参考素子1の発光ピーク波長)
・(実施例5の発光ピーク波長)-(参考素子2の発光ピーク波長)
・(実施例8の発光ピーク波長)-(参考素子3の発光ピーク波長)
・(比較例4の発光ピーク波長)-(参考素子4の発光ピーク波長)
実施例2、5、8、及び、比較例4、並びに、参考素子1~4で得られた有機電界発光素子について、1mA/cm2の電流密度で発光させたときの発光ピーク波長を測定した。さらに、下記の組み合わせのとおり、実施例と比較例についてそれぞれの参考素子との発光ピーク波長の差を算出し、表4に併せて記した。
・(実施例2の発光ピーク波長)-(参考素子1の発光ピーク波長)
・(実施例5の発光ピーク波長)-(参考素子2の発光ピーク波長)
・(実施例8の発光ピーク波長)-(参考素子3の発光ピーク波長)
・(比較例4の発光ピーク波長)-(参考素子4の発光ピーク波長)
表4に示される結果より、本発明の有機発光性化合物(1)を使用する実施例2、5、8の有機電界発光素子は、有機発光性化合物(1)のみを含む有機電界発光素子(参考素子1~3)と同等の発光ピーク波長が得られている。一方、本発明の範囲外となる発光スペクトルの半値幅を有する有機発光性化合物(1)を用いて作製された比較例4の有機電界発光素子は、有機発光性化合物(1)のみを含む有機電界発光素子(参考素子4)と比較して発光ピークが大きくずれており、有機発光性化合物(2)と組み合わせて使用した際に発光色の色ずれが大きいことが分かった。
本実施形態に係る有機電界発光素子用組成物は、従来よりも発光効率が高い有機電界発光素子の作製のために利用することができる。
1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 有機電界発光素子
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 有機電界発光素子
Claims (14)
- イリジウム錯体である有機発光性化合物(1)と、前記有機発光性化合物(1)よりも発光極大波長が短波長側にある有機発光性化合物(2)と、溶媒とを含み、
前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が70nm以下であり、
前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が、前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅の40~130%である、有機電界発光素子用組成物。 - 前記有機発光性化合物(2)がイリジウム錯体である、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
- 前記有機発光性化合物(1)が下記式(1)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、環Bは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Bは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Bが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Bに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。] - 前記有機発光性化合物(2)が下記式(2)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、環Dは炭素、窒素、酸素、硫黄から選ばれる原子により構成される芳香族5員環ないし6員環である。環Dは置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Dが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。また、環Dに結合する隣り合う置換基どうしが結合してさらに環を形成してもよい。
環Cは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Cは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Cが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。] - 前記有機発光性化合物(1)が下記式(1-1)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、R1は、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。R1が複数存在する場合、隣り合うR1が互いに結合して環を形成してもよい。
aは0~4の整数である。
環Aは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、アザトリフェニレン環、カルボリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環のいずれかである。環Aは、置換基を有していてもよく、前記置換基は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数2~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~40の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。環Aが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
R2~R4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子で置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基で置換されていてもよいフェニル基、又はハロゲン原子である。R2~R4が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
m1は1~2の整数である。] - 前記有機発光性化合物(1)が下記式(1-2)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、R5、R6は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R5、R6が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R5が複数存在する場合、隣り合うR5が互いに結合して環を形成してもよい。
bは0~4の整数であり、cは0~3の整数である。
R7、R8は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~20の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R7、R8が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
L1は有機配位子を表し、L1が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
mは1~3の整数である。] - 前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-1)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、R9、R10は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R9、R10が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R9が複数存在する場合、隣り合うR9が互いに結合して環を形成してもよい。
d、eは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。] - 前記有機発光性化合物(2)が下記式(2-2)で表される、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
[上記式中、R11~R14は、それぞれ独立して、炭素数1~20のアルキル基、炭素数7~40の(ヘテロ)アラルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数3~20の(ヘテロ)アリールオキシ基、炭素数1~20のアルキルシリル基、炭素数6~20のアリールシリル基、炭素数2~20のアルキルカルボニル基、炭素数7~20のアリールカルボニル基、炭素数1~20のアルキルアミノ基、炭素数6~20のアリールアミノ基、又は炭素数3~30の(ヘテロ)アリール基である。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。R11~R14が複数存在する場合、それらはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R11が複数存在する場合、隣り合うR11が互いに結合して環を形成してもよい。
f、gは、それぞれ独立して、0~4の整数である。
L2は有機配位子を表し、L2が複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。
nは1~3の整数である。] - 前記有機発光性化合物(1)の発光スペクトルの半値幅が前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅の50~120%であり、前記有機発光性化合物(2)の発光スペクトルの半値幅が60nm以下である、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
- 電荷輸送性化合物をさらに含む、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
- 前記有機発光性化合物(1)の含有量が、質量%換算において、前記有機発光性化合物(2)の含有量の1/5倍以上である、請求項1に記載の有機電界発光素子用組成物。
- 請求項1~11のいずれか一項に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて発光層を形成する工程を含む、有機電界発光素子の製造方法。
- 請求項1~11のいずれか一項に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子。
- 請求項13に記載の有機電界発光素子を有する表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022162627A JP2024055580A (ja) | 2022-10-07 | 2022-10-07 | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022162627A JP2024055580A (ja) | 2022-10-07 | 2022-10-07 | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024055580A true JP2024055580A (ja) | 2024-04-18 |
Family
ID=90716615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022162627A Pending JP2024055580A (ja) | 2022-10-07 | 2022-10-07 | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024055580A (ja) |
-
2022
- 2022-10-07 JP JP2022162627A patent/JP2024055580A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5810417B2 (ja) | イリジウム錯体化合物、並びに該化合物を含む組成物、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP7420116B2 (ja) | イリジウム錯体化合物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP6879342B2 (ja) | 重合体、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機el表示装置及び有機el照明 | |
WO2020235562A1 (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 | |
JP7439891B2 (ja) | イリジウム錯体化合物、該化合物及び溶剤を含有する組成物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP7388508B2 (ja) | イリジウム錯体化合物、該化合物および溶剤を含有する組成物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置および照明装置 | |
JP7409428B2 (ja) | イリジウム錯体化合物の製造方法 | |
JP6866576B2 (ja) | 重合体、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機el表示装置及び有機el照明 | |
WO2020230811A1 (ja) | イリジウム錯体化合物、該化合物および溶剤を含有する組成物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置および照明装置 | |
US20240147833A1 (en) | Iridium Complex Compound, Iridium Complex Compound-Containing Composition, Organic Electroluminescent Element, and Method for Manufacturing the Same | |
JP2014074000A (ja) | イリジウム錯体化合物、該化合物及び溶剤を含有する組成物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP7140014B2 (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置。 | |
WO2020251031A1 (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP7276059B2 (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 | |
JP2024055580A (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 | |
WO2023136252A1 (ja) | イリジウム錯体化合物、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子とその製造方法、及び表示装置 | |
WO2023182184A1 (ja) | 発光層用組成物、並びに、有機電界発光素子及びその製造方法 | |
JP2023147214A (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子及び有機elディスプレイ | |
JP2021127325A (ja) | 芳香族ジアミン誘導体 | |
JP2023143759A (ja) | 有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子及び有機elディスプレイ | |
TW202413387A (zh) | 銥錯合體化合物之製造方法 |