JP2024065082A - 有機エレクトロルミネセンス材料及びデバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を提供する。【解決手段】アノードと；正孔輸送層と；発光領域と；電子輸送層と；カソードと、を含む有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）であって、発光領域は、第１の化合物と；第２の化合物と；第３の化合物と、を含み、第１の化合物は、エネルギーを第２の化合物に伝達する増感剤であり；第２の化合物は、発光体であるアクセプターであり；第３の化合物は、第１のホストであり、第１の化合物及び第２の化合物の少なくとも１つは、第３の化合物においてドープされ；第１の化合物、第２の化合物、及び第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；Ｒ＊は、下記からなる群から選択されるＯＬＥＤが提供される。TIFF2024065082000178.tif45166【選択図】図１
Description
関連出願の相互参照
本出願は、２０２３年５月１７日に出願された同時係属中の米国特許出願第１８／３１９，１８２の一部継続出願である。本出願は、米国特許法第１１９条の下で、２０２２年１０月２７日出願の米国特許仮出願第６３／４１９，７８２号、２０２２年１１月２日出願の米国特許仮出願第６３／４２１，８０４号、２０２２年１２月１３日出願の米国特許仮出願第６３／３８７，１６６号、２０２３年２月７日出願の米国特許仮出願第６３／４８３，６４７号、２０２３年２月２７日出願の米国特許仮出願第６３／４８７，０５５号、２０２３年４月１３日出願の米国特許仮出願第６３／４５９，０９１号、２０２２年１２月２１日出願の米国特許仮出願第６３／４３４，１６１号、２０２３年２月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４８４，７５７号、２０２３年２月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４８４，７８６号、及び２０２３年３月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４９０，０６５号に対する優先権も主張し、上記参照された全ての出願の全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２３年５月１７日に出願された同時係属中の米国特許出願第１８／３１９，１８２の一部継続出願である。本出願は、米国特許法第１１９条の下で、２０２２年１０月２７日出願の米国特許仮出願第６３／４１９，７８２号、２０２２年１１月２日出願の米国特許仮出願第６３／４２１，８０４号、２０２２年１２月１３日出願の米国特許仮出願第６３／３８７，１６６号、２０２３年２月７日出願の米国特許仮出願第６３／４８３，６４７号、２０２３年２月２７日出願の米国特許仮出願第６３／４８７，０５５号、２０２３年４月１３日出願の米国特許仮出願第６３／４５９，０９１号、２０２２年１２月２１日出願の米国特許仮出願第６３／４３４，１６１号、２０２３年２月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４８４，７５７号、２０２３年２月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４８４，７８６号、及び２０２３年３月１４日出願の米国特許仮出願第６３／４９０，０６５号に対する優先権も主張し、上記参照された全ての出願の全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、一般的に、新規組成物及びＯＬＥＤデバイス、並びに前記ＯＬＥＤデバイスの製造及び使用方法に関する。
有機材料を利用する光電子デバイスは、各種理由から、次第に望ましいものとなりつつある。そのようなデバイスを作製するために使用される材料の多くは比較的安価であるため、有機光電子デバイスは無機デバイスを上回るコスト優位性の可能性を有する。加えて、柔軟性等の有機材料の固有の特性により、該材料は、フレキシブル基板上での製作等の特定用途によく適したものとなり得る。有機光電子デバイスの例は、有機発光ダイオード／デバイス（ＯＬＥＤ）、有機光トランジスタ、有機光電池、有機シンチレーター、及び有機光検出器を含む。ＯＬＥＤについて、有機材料は従来の材料を上回る性能の利点を有し得る。
ＯＬＥＤはデバイス全体に電圧が印加されると光を放出する薄い有機膜を利用する。ＯＬＥＤは、ディスプレイ、照明及びバックライティング等の用途において使用するためのますます興味深い技術となりつつある。
発光性分子の１つの用途は、フルカラーディスプレイである。そのようなディスプレイの業界標準は、「飽和（ｓａｔｕｒａｔｅｄ）」色と称される特定の色を放出するように適合された画素を必要とする。特に、これらの標準は、飽和した赤色、緑色及び青色画素を必要とする。若しくは、ＯＬＥＤは、白色光を照射するように設計することができる。従来の、白色バックライトからの液晶ディスプレイ発光は、吸収フィルターを用いてフィルタリングされ、赤色、緑色、及び青色発光を生成する。同様の技術は、ＯＬＥＤでも用いられることができる。白色ＯＬＥＤは、単層の発光層（ＥＭＬ）デバイス又は積層体構造のいずれかであることができる。色は、当技術分野において周知のＣＩＥ座標を使用して測定することができる。
一態様では、本開示は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を提供し、前記有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）は、アノードと；正孔輸送層と；発光領域と；電子輸送層と；カソードと、を含み、前記発光領域は、第１の化合物と；第２の化合物と；第３の化合物と、を含み、前記第１の化合物は、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；前記第２の化合物は、発光体であるアクセプターであり；前記第３の化合物は、第１のホストであり、前記第１の化合物及び前記第２の化合物の少なくとも１つは、前記第３の化合物においてドープされ；前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｏｉｅｔｙ）であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
更なる態様では、本開示は、第１の化合物と；第２の化合物と；第３の化合物と、を含む組成物も提供し、前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストであり；前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成し；
前記組成物は、前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つを含む。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成し；
前記組成物は、前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つを含む。
更に別の態様では、本開示は、モノマー、ポリマー、巨大分子、及び超分子からなる群から選択される化学構造／アセンブリを更に提供し、前記化学構造／アセンブリは、以下の成分：
第１の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
第２の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；及び
第３の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
の少なくとも２つを含み；
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストである。
第１の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
第２の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；及び
第３の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
の少なくとも２つを含み；
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストである。
更に別の態様では、本開示は、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源も提供し；
共蒸発源は、真空堆積プロセス又はＯＶＪＰプロセスのための共蒸発源であり；
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
共蒸発源は、真空堆積プロセス又はＯＶＪＰプロセスのための共蒸発源であり；
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
更に別の態様では、本開示は、有機発光デバイスを作製する方法を更に提供し、前記方法は、
その上に配置された第１の電極を有する基板を準備することと；
１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒのチャンバー底面圧で高真空堆積ツール内において、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源を蒸発させることによって前記第１の電極の上に第１の有機層を堆積することと；
前記第１の有機層の上に第２の電極を堆積することと、
を含み、
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
その上に配置された第１の電極を有する基板を準備することと；
１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒのチャンバー底面圧で高真空堆積ツール内において、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源を蒸発させることによって前記第１の電極の上に第１の有機層を堆積することと；
前記第１の有機層の上に第２の電極を堆積することと、
を含み、
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
Ａ．用語
特段の断りがない限り、本明細書に使用される下記用語は、以下の通り定義される。
特段の断りがない限り、本明細書に使用される下記用語は、以下の通り定義される。
本明細書において使用される場合、「頂部」は基板から最遠部を意味するのに対し、「底部」は基板の最近部を意味する。第１の層が第２の層「の上に配置されている」と記述される場合、第１の層のほうが基板から遠くに配置されている。第１の層が第２の層「と接触している」ことが指定されているのでない限り、第１の層と第２の層との間に他の層があってもよい。例えば、間に種々の有機層があるとしても、カソードはアノード「の上に配置されている」と記述され得る。
本明細書において使用される場合、「溶液プロセス可能な」は、溶液又は懸濁液形態のいずれかの液体媒質に溶解、分散若しくは輸送されることができ、且つ／又は該媒質から堆積されることができるという意味である。
本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるように、第１の「最高被占分子軌道」（ＨＯＭＯ）又は「最低空分子軌道」（ＬＵＭＯ）エネルギー準位は、第１のエネルギー準位が真空エネルギー準位に近ければ、第２のＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位「よりも大きい」又は「よりも高い」。イオン化ポテンシャル（ＩＰ）は、真空準位と比べて負のエネルギーとして測定されるため、より高いＨＯＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有するＩＰ（あまり負でないＩＰ）に相当する。同様に、より高いＬＵＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有する電子親和力（ＥＡ）（あまり負でないＥＡ）に相当する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、材料のＬＵＭＯエネルギー準位は、同じ材料のＨＯＭＯエネルギー準位よりも高い。「より高い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位は、「より低い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位よりもそのような図の頂部に近いように思われる。
本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるように、第１の仕事関数がより高い絶対値を有するならば、第１の仕事関数は第２の仕事関数「よりも大きい」又は「よりも高い」。仕事関数は概して真空準位と比べて負数として測定されるため、これは「より高い」仕事関数が更に負であることを意味する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、「より高い」仕事関数は、真空準位から下向きの方向に遠く離れているものとして例証される。故に、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギー準位の定義は、仕事関数とは異なる慣例に準ずる。
「ハロ」、「ハロゲン」、及び「ハライド」という用語は、相互交換可能に使用され、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素を指す。
「アシル」という用語は、置換されたカルボニル基（Ｃ（Ｏ）－Ｒｓ）を指す。
「エステル」という用語は、置換されたオキシカルボニル（－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－Ｒｓ又は－Ｃ（Ｏ）－Ｏ－Ｒｓ）基を指す。
「エーテル」という用語は、－ＯＲｓ基を指す。
「スルファニル」又は「チオエーテル」という用語は、相互交換可能に使用され、－ＳＲｓ基を指す。
「セレニル」という用語は、－ＳｅＲｓ基を指す。
「スルフィニル」という用語は、－Ｓ（Ｏ）－Ｒｓ基を指す。
「スルホニル」という用語は、－ＳＯ２－Ｒｓ基を指す。
「ホスフィノ」という用語は、関連する分子に結合するために使用される少なくとも１つのリン原子を含む基を指し、一般的な例としては、－Ｐ（Ｒｓ）２基又は－ＰＯ（Ｒｓ）２基が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、各Ｒｓは同一であっても異なっていてもよい。
「シリル」という用語は、関連する分子に結合するために使用される少なくとも１つのケイ素原子を含む基を指し、一般的な例としては、－Ｓｉ（Ｒｓ）３基が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、各Ｒｓは同一であっても異なっていてもよい。
「ゲルミル」という用語は、関連する分子に結合するために使用される少なくとも１つのゲルマニウム原子を含む基を指し、一般的な例としては、－Ｇｅ（Ｒｓ）３基が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、各Ｒｓは同一であっても異なっていてもよい。
「ボリル」という用語は、関連する分子に結合するために使用される少なくとも１つのホウ素原子を含む基を指し、一般的な例としては、－Ｂ（Ｒｓ）２基又はそのルイス付加物－Ｂ（Ｒｓ）３基等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、各Ｒｓは同一であっても異なっていてもよい。
上記のそれぞれにおいて、Ｒｓは、水素であることができる、又は本出願で定義される一般的な置換基であることができる。好ましいＲｓは、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される。より好ましいＲｓは、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
「アルキル」という用語は、直鎖及び分岐鎖アルキル基の両方を指し、含む。好ましいアルキル基としては、１個から１５個までの炭素原子、好ましくは１個から９個までの炭素原子を含むものであり、メチル、エチル、プロピル、１－メチルエチル、ブチル、１－メチルプロピル、２－メチルプロピル、ペンチル、１－メチルブチル、２－メチルブチル、３－メチルブチル、１，１－ジメチルプロピル、１，２－ジメチルプロピル、及び２，２－ジメチルプロピル等が挙げられる。更に、前記アルキル基は、更に置換されていてもよい。
「シクロアルキル」という用語は、単環式、多環式、及びスピロアルキル基を指し、含む。好ましいシクロアルキル基は、３～１２個の環炭素原子を含むものであり、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、スピロ［４．５］デシル、スピロ［５．５］ウンデシル、アダマンチル等が挙げられる。更に、前記シクロアルキル基は、更に置換されていてもよい。
「ヘテロアルキル」又は「ヘテロシクロアルキル」という用語は、それぞれ、ヘテロ原子によって置換された少なくとも１つの炭素原子を有するアルキル基又はシクロアルキル基を指す。任意に、少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、又はＮから選択される。更に、前記ヘテロアルキル基又は前記ヘテロシクロアルキル基は、更に置換されていてもよい。
「アルケニル」という用語は、直鎖及び分枝鎖のアルケン基の両方を指し、含む。アルケニル基は、本質的に、アルキル鎖中に少なくとも１つの炭素－炭素二重結合を含むアルキル基である。シクロアルケニル基は、本質的に、シクロアルキル環中に少なくとも１つの炭素－炭素二重結合を含むシクロアルキル基である。本明細書で使用される「ヘテロアルケニル」という用語は、ヘテロ原子によって置換された少なくとも１つの炭素原子を有するアルケニル基を指す。任意に、少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、又はＮから選択される。好ましいアルケニル、シクロアルケニル、又はヘテロアルケニル基は、２～１５個の炭素原子を含むものである。更に、前記アルケニル、前記シクロアルケニル、又は前記ヘテロアルケニル基は、更に置換されていてもよい。
「アルキニル」という用語は、直鎖及び分枝鎖アルキン基の両方を指し、含む。アルキニル基は、本質的に、アルキル鎖に少なくとも１つの炭素－炭素三重結合を含むアルキル基である。好ましいアルキニル基は、２～１５個の炭素原子を含むものである。更に、前記アルキニル基は、更に置換されていてもよい。
「アラルキル」又は「アリールアルキル」という用語は、相互交換可能に使用され、アリール基で置換されたアルキル基を指す。更に、前記アラルキル基は、更に置換されていてもよい。
「複素環式基（ヘテロ環基；ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ ｇｒｏｕｐ）」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子を含む芳香族及び非芳香族の環式基を指し、含む。任意に、前記少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、Ｎ、又はＢから選択される。ヘテロ芳香族環式基は、ヘテロアリールと相互交換可能に使用され得る。好ましいヘテロ非芳香族環式基は、３～１０個の環原子を含むもの、好ましくは３～７個の環原子を含むものであって、少なくとも１つのヘテロ原子を含み、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノ等の環式アミン、及び例えばテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオフェン等の環式エーテル／チオエーテルを含む。更に、前記複素環式基は、任意に置換又は縮合されていてもよい。
「アリール」という用語は、単環式芳香族ヒドロカルビル基及び多環式芳香族ヒドロカルビルの両方を指し、含む。多環とは、２つの隣接する環（前記環は、「縮合」している）に２つの炭素が共有されている２つ以上の環を有することができる。好ましいアリール基は、６～３０個の炭素原子を含むものであり、６～２４個の炭素原子を含むもの、６～１８個の炭素原子を含むものが好ましく、６～１２個の炭素原子を含むものが更に好ましい。６個の炭素を有するアリール基、１０個の炭素を有するアリール基、１２個の炭素を有するアリール基、１４個の炭素を有するアリール基、又は１８個の炭素を有するアリール基が特に好ましい。好適なアリール基としては、フェニル、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、テトラフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナンスレン、ピレン、クリセン、ペリレン、及びアズレン等が挙げられ、フェニル、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、及びナフタレンが好ましい。更に、前記アリール基は、更にフルオレン等に縮合又は置換されてもよいが、これらに限定されない。
「ヘテロアリール」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子を含む単環式芳香族基及び多環式芳香族環系の両方を指し、含む。ヘテロ原子としては、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、及びＳｅが挙げられるが、これらに限定されない。多くの例においては、Ｏ、Ｓ、Ｎ、又はＢが好ましいヘテロ原子である。ヘテロ単環式芳香族系は、好ましくは５個又は６個の環原子を有する単環であり、前記環は１～６個のヘテロ原子を有することができる。ヘテロ多環式環系は、２つの原子が２つの隣接する環（前記環は「縮合している」）に共通している２つ以上の芳香族環を有することができ、前記環の少なくとも１つはヘテロアリールである。複素多環式芳香族環系は、多環式芳香族環系の環当たり１～６個のヘテロ原子を有することができる。好ましいヘテロアリール基は、３～３０個の炭素原子を含むものであり、３～２４個の炭素原子を含むもの、３～１８個の炭素原子を含むものが好ましく、３～１２個の炭素原子を含むものがより好ましい。好適なヘテロアリール基としては、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン、及びセレノフェノジピリジンが挙げられ、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、イミダゾール、ピリジン、トリアジン、ベンズイミダゾール、１，２－アザボリン、１，３－アザボリン、１，４－アザボリン、ボラジン、及びこれらのアザ類似体が好ましい。更に、前記ヘテロアリール基は、更に置換又は縮合されていてもよい。
上記にリストされる前記アリール及び前記ヘテロアリール基のうち、トリフェニレン、ナフタレン、アントラセン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、イミダゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、及びベンズイミダゾールの基、並びにそのそれぞれのアザ類似体が、特に興味深い。
多くの例において、前記一般的な置換基は、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、ボリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、セレニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
幾つかの例において、好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、ボリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
幾つかの例においては、より好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ボリル、アリール、ヘテロアリール、ニトリル、スルファニル、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
更に他の例においては、最も好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、シリル、アリール、ヘテロアリール、ニトリル、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
更に他の例においては、最も好ましい一般的な置換基は、重水素、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
「置換された」及び「置換」という用語は、関連する位置（例えば炭素又は窒素）に結合されているＨ以外の置換基を指す。例えば、Ｒ１がモノ置換を表す場合、１つのＲ１はＨ以外でなければならない（即ち、置換）。同様に、Ｒ１がジ置換を表す場合、Ｒ１の２つはＨ以外でなければならない。同様に、Ｒ１がゼロ又は無置換を表す場合、Ｒ１は、例えば、ベンゼンにおける炭素原子及びピロール中の窒素原子の場合のように、環原子の利用可能な原子価における水素であることができる、又は完全に満たされた原子価を有する環原子（例えば、ピリジン中の窒素）の場合には単に何も表さない。環構造において可能な置換の最大数は、環原子における利用可能な原子価の総数に依存する。
本明細書中で使用される場合、「それらの組合せ」は、適用されるリストから当業者が想到することができる、知られた又は化学的に安定な配置を形成するために、適用されるリストの１以上のメンバーが組み合わされることを示す。例えば、アルキル及び重水素は、組み合わされて、部分的又は完全に重水素化されたアルキル基を形成することができる；ハロゲン及びアルキルは、組み合わされて、ハロゲン化アルキル置換基を形成することができる；ハロゲン、アルキル、及びアリールは、組み合わされて、ハロゲン化アリールアルキルを形成することができる。１つの例においては、置換という用語は、リストされた基の２～４個の組合せを含む。別の例においては、置換という用語は、２～３個の基の組合せを含む。更に別の例では、置換という用語は、２個の基の組合せを含む。置換基の好ましい組合せは、水素又は重水素でない５０個までの原子を含むもの、又は水素又は重水素ではない４０個までの原子を含むもの、又は水素若しくは重水素ではない３０個までの原子を含むものである。多くの例においては、置換基の好ましい組合せは、水素又は重水素ではない２０個までの原子を含む。
本明細書において記述されるフラグメント、例えば、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾチオフェン等の中の「アザ」という名称は、各芳香族環中のＣ－Ｈ基の１以上が窒素原子に置き換わることができることを意味し、例えば、何ら限定するものではないが、アザトリフェニレンは、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンとジベンゾ［ｆ，ｈ］キノリンのいずれをも包含する。当業者であれば、上述のアザ誘導体の他の窒素類似体を容易に想像することができ、このような類似体全てが本明細書に記載の前記用語によって包含されることが意図される。
本明細書で使用される「重水素」は、水素の同位体を指す。重水素化化合物は、当該分野で公知の方法を用いて容易に調製されることができる。例えば、それらの内容の全体を参照によって援用する、米国特許第８，５５７，４００号明細書、国際公開第ＷＯ２００６／０９５９５１号、及び米国特許出願公開第２０１１／００３７０５７号には、重水素で置換された有機金属錯体の作製が記載されている。更なる参照は、それらの内容の全体を参照によって組み込まれる、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ ２０１５，７１，１４２５～３０（Ｍｉｎｇ Ｙａｎら）及びＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（Ｒｅｖｉｅｗｓ）２００７，４６，７７４４～６５（Ａｔｚｒｏｄｔら）によって為され、ベンジルアミン中のメチレン水素の重水素化及び芳香族環水素を重水素で置換する効率的な経路が、それぞれ記載されている。
本明細書で使用されるように、メチル、フェニル、ピリジル等であるがこれらに限定されない任意の具体的に挙げられている置換基は、これらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンを含む。同様に、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール等であるがこれらに限定されない置換基のクラスも、これらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンも含む。更に特定されたＨ又はＤのない化学構造は、それらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンを含むと考えるべきである。幾つかの一般的な最小の部分的に又は完全に重水素化された基としては、ＣＤ３、ＣＤ２Ｃ（ＣＨ３）３、Ｃ（ＣＤ３）３、及びＣ６Ｄ５が挙げられるが、これらに限定されない。
分子フラグメントが置換基であるとして記述される、又は他の部分に結合されているものとして記述される場合、その名称は、フラグメント（例えば、フェニル、フェニレン、ナフチル、ジベンゾフリル）又は分子全体（例えば、ベンゼン、ナフタレン、ジベンゾフラン）であるように記載されることがあることを理解されたい。本明細書においては、置換基又は結合フラグメントの表示の仕方が異なっていても、これらは、等価であると考える。
幾つかの例においては、分子中の対の置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成することができる。好ましい環は、５員環～９員環の炭素環又は複素環であり、対の置換基によって形成される環の部分が飽和されている例、及び対の置換基によって形成される環の部分が不飽和である例の両方を含む。更に他の例では、対の隣接する置換基は、任意に結合又は融合して環を形成することができる。本明細書中で使用される「隣接する」は、関連する２つの置換基が、互いに隣り合って同じ環上にあることができる、又はビフェニルにおける２位と２’位、及びナフタレンにおける１位と８位等、２つの最も近い利用可能な置換可能位置を有する２つの隣どうしの環上にあることができることを意味する。
層、材料、領域、及びデバイスは、それらが発する光の色に関連して本明細書に記載されることができる。一般に、本明細書において使用される場合、特定の色の光を生成すると記述される発光領域は、積層体内で相互に配置された１以上の発光層を含むことができる。
本明細書において使用される場合、「赤色」層、材料、領域、又はデバイスとは、約５８０ｎｍ～７００ｎｍの範囲で発光するか、その領域で発光スペクトルのピークが最も高いものを指す。同様に、「緑色」層、材料、領域、デバイスとは、約５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲において、発光するか、ピーク波長を有する発光スペクトルを有するものを指す。「青色」層、材料、又はデバイスとは、約４００ｎｍ～５００ｎｍの範囲において、発光するか、ピーク波長を有する発光スペクトルを有するものを指す。「黄色」層、材料、領域、又はデバイスとは、約５４０ｎｍ～６００ｎｍの範囲において、ピーク波長を有する発光スペクトルを有するものを指す。幾つかの配置においては、別々の領域、層、材料、領域、又はデバイスが、別々の「濃い青色」と「薄い青色」の光を提供することができる。本明細書において使用される場合、別々の「薄い青色」と「濃い青色」を提供する配置において、「濃い青色」成分とは、「薄い青色」成分のピーク発光波長よりも少なくとも約４ｎｍ小さいピーク発光波長を持つものを指す。通常、「薄い青色」成分は、約４６５ｎｍ～５００ｎｍの範囲でピーク発光波長を有し、「濃い青色」成分は、約４００ｎｍ～４７０ｎｍの範囲でピーク発光波長を有するが、これらの範囲は、幾つかの構成によって異なる場合がある。同様に、色変化層は、別の色の光を、その色に特定された波長を有する光に変換又は変更する層を指す。例えば、「赤色」のカラーフィルターは、約５８０ｎｍ～７００ｎｍの範囲の波長を有する光をもたらすフィルターを指す。一般に、色変化層には、不要な波長の光を除去してスペクトルを変更させるカラーフィルターと、高エネルギーの光子を低エネルギーに変換する色変化層の２つのクラスがある。「色の」成分とは、活性化又は使用されると、前述のように特定の色を有する光を生成又は放出する成分を指す。例えば、「第１の色の第１の発光領域」と「前記第１の色とは異なる第２の色の第２の発光領域」は、デバイス内で活性化されると、前述のように２つの異なる色を発する２つの発光領域を記述する。
本明細書において使用される場合、発光材料、層、及び領域は、同じ又は異なる構造によって最終的に放射される光とは対照的に、材料、層、又は領域によって最初に生成された光に基づいて、互いに、及び他の構造から区別されることができる。通常、最初の光の発生は、光子の放出をもたらすエネルギーレベルの変化の結果である。例えば、有機発光材料は、最初に青色光を生成することができ、これはカラーフィルター、量子ドット、又はその他の構造によって赤色光又は緑色光に変換されることができ、それによって完全な発光積層体又はサブピクセルは、赤色光又は緑色光を発する。この場合、前記サブピクセルが、「赤色」又は「緑色」成分であっても、最初の発光材料又は層は「青色」成分と呼ばれることがある。
幾つかの例では、発光領域、サブピクセル、色変化層等の成分の色を１９３１ＣＩＥ座標で記述することが好ましいことがある。例えば、黄色の発光材料は、複数のピーク発光波長を有することがあり、一つは前述のように「緑」領域のエッジ内又はその近くにあり、もう一つは「赤」領域のエッジ内又はその近くにある。したがって、本明細書で使用されるように、各色の用語は、１９３１ＣＩＥ座標色空間の形状にも対応する。１９３１ＣＩＥ色空間の形状は、２つの色点と任意の追加の内部点との間の座標をたどることによって構築される。例えば、赤、緑、青、黄の内部形状パラメータは、次のように定義することができる。
ＯＬＥＤに関する更なる詳細、及び前記した定義は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，２７９，７０４号明細書にみることができる。
本明細書に開示されるように、図１～２にそれぞれ示される発光層１３５及び発光層２２０等の発光層又は材料は、量子ドットを含むことができる。本明細書に開示されるような「発光層」又は「発光材料」は、当業者の理解に応じて明示的に又は文脈によって反対に示されない限り、有機発光材料及び／又は量子ドット又は同等の構造を含む発光材料を含むことができる。一般的に、発光層は、ホストマトリックス内に発光材料を含む。そのような発光層は、別々の発光材料又は他の発光体によって放出された光を変換する量子ドット材料のみを含むことができる、又は別々の発光材料又は他の発光体も含むことができる、又は電流の印加から直接光自体を放出することができる。同様に、色変化層、カラーフィルター、アップコンバージョン、又はダウンコンバージョン層又は構造は、量子ドットを含む材料を含むことができるが、そのような層は、本明細書に開示されるような「発光層」とはみなされない。一般に、「発光層」又は材料は、注入された電荷に基づいて初期光を放出するものであり、初期光は、それ自体はデバイス内で初期光を放出しないが、発光層によって放出された初期光の吸収及びより低いエネルギー発光へのダウンコンバージョンに基づいて、異なるスペクトル含有量の変化した光を再放出することができるカラーフィルター又は他の色変化層の等の別の層によって変更され得る。明細書に開示される幾つかの実施形態では、色変化層、カラーフィルター、アップコンバージョン、及び／又はダウンコンバージョン層は、ＯＬＥＤデバイスの電極の上又は下等、ＯＬＥＤデバイスの外部に配置され得る。
別段の規定がない限り、種々の実施形態の層のいずれも、任意の適切な方法によって堆積され得る。有機層について、好ましい方法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０１３，９８２号明細書及び同第６，０８７，１９６号明細書において記述されているもの等の熱蒸着、インクジェット、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，３３７，１０２号において記述されているもの等の有機気相堆積（ＯＶＰＤ）、並びに参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，４３１，９６８号明細書において記述されているもの等の有機気相ジェットプリンティング（ＯＶＪＰ、有機気相ジェット堆積（ＯＶＪＤ）とも称される）による堆積を含む。他の適切な堆積法は、スピンコーティング及び他の溶液ベースのプロセスを含む。溶液ベースのプロセスは、好ましくは、窒素又は不活性雰囲気中で行われる。他の層について、好ましい方法は熱蒸着を含む。好ましいパターニング法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，２９４，３９８号明細書及び同第６，４６８，８１９号明細書において記述されているもの等のマスク、冷間圧接を経由する堆積、並びにインクジェット及びＯＶＪＤ等の堆積法の幾つかに関連するパターニングを含む。他の方法を使用してもよい。堆積する材料は、特定の堆積法と適合するように修正され得る。例えば、分枝鎖状又は非分枝鎖状であり、好ましくは少なくとも３個の炭素を含有するアルキル及びアリール基等の置換基は、溶液プロセシングを受ける能力を増強するために、低分子において使用され得る。２０個以上の炭素を有する置換基を使用してよく、３～２０個の炭素が好ましい範囲である。非対称構造を有する材料は、対称構造を有するものよりも良好な溶液プロセス性を有し得、これは、非対称材料のほうが再結晶する傾向が低くなり得るからである。溶液プロセシングを受ける低分子の能力を増強するために、デンドリマー置換基が使用され得る。
本開示の実施形態にしたがって製作されたデバイスは、バリア層を更に含んでいてよい。バリア層の１つの目的は、電極及び有機層を、水分、蒸気及び／又はガス等を含む環境における有害な種への損傷性暴露から保護することである。バリア層は、基板、電極の上、下若しくは隣に、又はエッジを含むデバイスの任意の他の部分の上に堆積し得る。バリア層は、単層又は多層を含んでいてよい。バリア層は、種々の公知の化学気相堆積技術によって形成され得、単相を有する組成物及び多相を有する組成物を含み得る。任意の適切な材料又は材料の組合せをバリア層に使用してよい。バリア層は、無機若しくは有機化合物又は両方を組み込み得る。好ましいバリア層は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第７，９６８，１４６号明細書、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３０９８号及び同第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４２８２９号において記述されている、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物を含む。「混合物」とみなされるためには、バリア層を含む前記のポリマー及び非ポリマー材料は、同じ反応条件下で及び／又は同時に堆積されるべきである。非ポリマー材料に対するポリマー材料の重量比は、９５：５から５：９５の範囲内となり得る。ポリマー材料及び非ポリマー材料は、同じ前駆体材料から作製され得る。一例において、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物は、ポリマーケイ素及び無機ケイ素から本質的になる。
蛍光ＯＬＥＤの内部量子効率（ＩＱＥ）は、遅延蛍光によって２５％スピン統計限界を超えることができると考えられている。本明細書で使用されるように、Ｐ型遅延蛍光とＥ型遅延蛍光の２種類の遅延蛍光がある。Ｐ型遅延蛍光は、三重項－三重項消滅（ＴＴＡ）から発生する。
一方で、Ｅ型遅延蛍光は、２つの三重項の衝突に依存せず、むしろ三重項状態と一重項励起状態との間の熱ポピュレーションに依存する。Ｅ型遅延蛍光を生成することができる化合物は、非常に小さい一重項－三重項ギャップを有することが必要とされる。熱エネルギーは、三重項状態から一重項状態に戻る遷移を活性化することができる。このタイプの遅延蛍光は、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）としても知られている。ＴＡＤＦの特有の特徴は、増加した熱エネルギーにより温度が上昇すると遅延成分が増加することである。逆項間交差速度が三重項状態からの非放射減衰を最小にするのに十分な速さであれば、逆集合一重項励起状態の割合は潜在的に７５％に達することができる。全一重項分率は１００％であることができ、電気的に発生した励起子のスピン統計限界をはるかに超える。
Ｅ型遅延蛍光特性は、エキシプレックス系又は単一化合物に見られることができる。理論に縛られることなく、Ｅ型遅延蛍光は発光材料が小さい一重項‐三重項エネルギーギャップ（ΔＥＳ‐Ｔ）を有することを必要とすると考えられている。有機、非金属含有、ドナー‐アクセプター発光材料はこれを達成できるかもしれない。これらの材料における発光は、ドナー‐アクセプター電荷移動（ＣＴ）型発光としてしばしば特徴付けられる。これらのドナー‐アクセプター型化合物におけるＨＯＭＯとＬＵＭＯの空間分離は、しばしば小さなΔＥＳ‐Ｔをもたらす。これらの状態はＣＴ状態を含む。多くの場合、ドナー－アクセプター発光材料は、アミノ－又はカルバゾール誘導体等の電子ドナー部分と、Ｎ含有６員芳香族環等の電子アクセプター部分とを連結することによって構築される。
本開示の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、種々の電気製品又は中間部品に組み込まれることができる多種多様な電子部品モジュール（又はユニット）に組み込まれることができる。このような電気製品又は中間部品としては、エンドユーザーの製品製造者によって利用されることができるディスプレイスクリーン、照明デバイス（離散的光源デバイス又は照明パネル等）が挙げられる。このような電子部品モジュールは、駆動エレクトロニクス及び／又は電源を任意に含むことができる。本開示の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、組み込まれた１以上の電子部品モジュール（又はユニット）を有する多種多様な消費者製品に組み込まれることができる。ＯＬＥＤの有機層に本開示の化合物を含むＯＬＥＤを含む消費者製品が開示される。このような消費者製品は、１以上の光源及び／又は１以上のある種のビジュアルディスプレイを含む任意の種類の製品を含む。このような消費者製品の幾つかの例としては、フラットパネルディスプレイ、曲がったディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、丸めることができるディスプレイ、折り畳むことができるディスプレイ、伸ばすことができるディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウェアラブルデバイス、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、マイクロディスプレイ（対角で２インチ未満のディスプレイ）、３－Ｄディスプレイ、バーチャルリアリティ又は拡張現実ディスプレイ、車両、共に並べた多重ディスプレイを含むビデオウォール、劇場又はスタジアムのスクリーン、及び看板を含む。パッシブマトリックス及びアクティブマトリックスを含む、種々の制御機構を使用して、本開示にしたがって製作されたデバイスを制御することができる。デバイスの多くは、１８℃から３０℃、より好ましくは室温（２０～２５℃）等、ヒトに快適な温度範囲内での使用が意図されているが、この温度範囲外、例えば、摂氏－４０℃～＋８０℃で用いることもできる。
本明細書において記述されている材料及び構造は、ＯＬＥＤ以外のデバイスにおける用途を有し得る。例えば、有機太陽電池及び有機光検出器等の他の光電子デバイスが、該材料及び構造を用い得る。より一般的には、有機トランジスタ等の有機デバイスが、該材料及び構造を用い得る。
当技術分野の一般的な用語では、「サブピクセル」は、発光領域を指すことができ、発光領域によって放出される色を変更するために使用される任意の色変化層と組み合わせた単層ＥＭＬ、積層デバイス等であることができる。
本明細書で使用されるように、サブピクセルの「発光領域」は、サブピクセルのための光を生成するために最初に使用される任意の及び全ての発光層、領域、及びデバイスを指す。サブピクセルはまた、サブピクセルによって最終的に生成される色に影響を与える発光領域を有する積層体に配置される追加の層、例えば本明細書に開示される色変化層等を含むことができるが、そのような色変化層は、典型的には本明細書に開示されるような「発光層」とはみなされない。フィルタリングされていないサブピクセルは、色変化層等の色変更成分を除外するものであるが、１つ以上の発光領域、層、又はデバイスを含むことができる。
幾つかの構成では、「発光領域」は、複数の色の光を放出する発光材料を含むことができる。例えば、黄色の発光領域は、各材料が単独でＯＬＥＤデバイスに使用されるときに赤と緑の光を放射する複数の材料を含むことができる。黄色のデバイスで使用される場合、個々の材料は、通常、独立して活性化又はアドレス（ａｄｄｒｅｓｓ）できるように配置されていない。つまり、材料を含む「黄色」ＯＬＥＤ積層体を駆動して、赤、緑、又は黄色の光を生成することはできず、むしろ、積層体全体を駆動して黄色の光を生成することができる。このような発光領域は、個々の発光体のレベルでは、積層体が直接黄色の光を生成しない場合でも、黄色の発光領域と呼ばれることがある。以下に更に詳細に説明されるように、発光領域（１超の場合）で使用される個々の発光材料は、デバイス内の同じ発光層、又は発光領域を含むＯＬＥＤデバイス内の複数の発光層に配置されることができる。以下に更に詳細に説明されるように、本明細書に開示される実施形態は、発光領域の色数よりも多くのサブピクセル又は他のＯＬＥＤデバイスの色を含む一方、限られた数の発光領域の色を含むディスプレイ等のＯＬＥＤデバイスを可能にすることがある。例えば、本明細書に開示されるデバイスは、青色及び黄色の発光領域のみを含むことができる。サブピクセルの追加の色は、黄色又は青色の発光領域を有する積層体に配置された色変化層等の色変化層の使用によって、又はより一般的には、本明細書に開示されるようなマイクロキャビティを形成する色変化層、電極又は他の構造、又は任意の他の適切な構成の使用によって達成されることができる。場合によっては、サブピクセルによって提供される一般的な色は、濃い青色色変化層が薄い青色の発光領域を有する積層体に配置されて、濃い青色のサブピクセルを生成する場合等、サブピクセルを画定する積層体内の発光領域によって提供される色と同じであることができる。同様に、サブピクセルによって提供される色は、緑の色変化層が黄色の発光領域を有する積層体に配置されて緑のサブピクセルを生成する場合等、サブピクセルを画定する積層体内の発光領域によって提供される色とは異なる場合がある。
幾つかの構成では、発光領域及び／又は発光層は、複数のサブピクセルにまたがることができ、追加の層及び回路が製造されて、発光領域又は層の一部が個別にアドレスされることを可能にする。
本明細書に開示される発光領域は、当該技術分野で一般的に参照され、本明細書で使用される発光「層」と区別することができる。場合によっては、黄色の発光領域を形成するために、黄色の発光領域が、赤色及び緑色の発光層によって連続的に製造される場合等、単一の発光領域が複数の層を含むことがある。前述したように、そのような層が本明細書に開示されるような発光領域に存在する場合、その層は、単一の発光積層体内で個別にアドレス可能ではなく、むしろ、その層は、発光領域に対して所望の色の光を生成するために同時に活性化又は駆動される。他の構成では、発光領域は、単一の色の単一の発光層又は同じ色の複数の発光層を含むことができ、この場合、そのような発光層の色は、発光層が配置されている発光領域の色と同じである、又は発光層が配置されている発光領域の色と同じスペクトルの領域となる。
Ｂ．本開示のＯＬＥＤ及びデバイス
一態様では、本開示は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）も提供し、前記有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）は、アノードと、正孔輸送層と；発光領域と；電子輸送層と；カソードと、を含み、前記発光領域は、第１の化合物と；第２の化合物と；第３の化合物と、を含み、
前記第１の化合物は、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、第１のホストであり、前記第１の化合物及び前記第２の化合物の少なくとも１つは、前記第３の化合物においてドープされ；
前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
一態様では、本開示は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）も提供し、前記有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）は、アノードと、正孔輸送層と；発光領域と；電子輸送層と；カソードと、を含み、前記発光領域は、第１の化合物と；第２の化合物と；第３の化合物と、を含み、
前記第１の化合物は、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、第１のホストであり、前記第１の化合物及び前記第２の化合物の少なくとも１つは、前記第３の化合物においてドープされ；
前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
幾つかの実施形態では、上記の層は、記載されているように順番に配置される。より具体的には、本開示のＯＬＥＤのアノード、正孔輸送層、発光領域、電子輸送層、及びカソードは、記載されているように順次配置される。しかし、識別された層が記載されている順序である限り、他の層をこれらの層の間に配置してもよい。化合物が他の化合物にドープされる場合、それは２つの化合物が互いに混合されることを意味することを理解すべきである。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてリン光発光体として機能することができるが、開示されたＯＬＥＤにおいては必ずしも機能しない。幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、ＴＡＤＦ発光体として機能することができる。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温の本開示のＯＬＥＤにおいて、第３の化合物とエキシプレックスを形成する。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、室温の本開示のＯＬＥＤにおいて、ＴＡＤＦ発光体として機能する遅延蛍光化合物である。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、室温の本開示のＯＬＥＤにおいて、発光体として機能する蛍光化合物である。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、本開示のＯＬＥＤにおいて、主要な発光体である。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、同じＲ＊を含む。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第３の化合物は、同じＲ＊を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第３の化合物は、同じＲ＊を含む。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、異なるＲ＊を含む。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第３の化合物は、異なるＲ＊を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第３の化合物は、異なるＲ＊を含む。
幾つかの実施形態では、第１の化合物、第２の化合物、及び第３の化合物は、Ｒ＊を含み、各Ｒ＊は、同じでも異なっていてもよい。幾つかの実施形態では、第１の化合物又は第２の化合物の少なくとも１つは、少なくとも２つのＲ＊を含む。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、少なくとも２つのＲ＊を含む。
幾つかの実施形態では、Ｒ＊を含む第１の化合物、第２の化合物、及び第３の化合物の少なくとも２つは、１つの層で混合される。
幾つかの実施形態では，第１の化合物は、Ｒ＊を含み；第１の化合物における最低三重項励起状態のスピン密度の質量中心は、位置ＭＴＳで位置され、Ｒ＊は、ＭＴＳに最も近い化合物における１０原子の１つで、第１の化合物の残部に直接結合される。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、Ｒ＊を含み；第１の化合物における最低三重項励起状態のスピン密度の質量中心は、位置ＭＴＳに位置され；Ｒ＊の質量中心は、位置ＭＲに位置され；ＭＴＳからＭＲまでの距離は、２．０ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＴＳからＭＲまでの距離は、１．５ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＴＳからＭＲまでの距離は、１．０ｎｍ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物における最低三重項励起状態のスピン密度の質量中心は、位置ＭＴＡに位置され；Ｒ＊は、ＭＴＡに最も近い化合物における１０原子の１つで、第２の化合物の残部に直接結合される。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物における最低三重項励起状態のスピン密度の質量中心位置は、ＭＴＡに位置され；Ｒ＊の質量中心は、位置ＭＲに位置され；ＭＴＡからＭＲまでの距離は、２．０ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＴＡからＭＲまでの距離は、１．５ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＴＡからＭＲまでの距離は、１．０ｎｍ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物におけるＨＯＭＯの質量中心は、位置ＭＨＡに位置され；Ｒ＊は、ＭＨＡに最も近い化合物における１０原子の１つで、第２の化合物の残部に直接結合される。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物におけるＨＯＭＯの質量中心は、位置ＭＨＡに位置され；Ｒ＊の質量中心は、位置ＭＲに位置され；ＭＨＡからＭＲまでの距離は、２．０ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＨＡからＭＲまでの距離は、１．５ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＨＡからＭＲまでの距離は、１．０ｎｍ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物におけるＬＵＭＯの質量中心は、位置ＭＬＡに位置され；Ｒ＊は、ＭＬＡに最も近い化合物における１０原子の１つで、第２の化合物の残部に直接結合される。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物におけるＬＵＭＯの質量中心は、位置ＭＬＡに位置され；Ｒ＊の質量中心は、位置ＭＲに位置され；ＭＬＡからＭＲまでの距離は、２．０ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＬＡからＭＲまでの距離は、１．５ｎｍ未満である。幾つかの実施形態では、ＭＬＡからＭＲまでの距離は、１．０ｎｍ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｒ＊を含み；第２の化合物の質量中心は、位置Ｍ２ｃに位置され；Ｒ＊は、Ｍ２ｃから最も遠い化合物における１０原子の１つで、第２の化合物の残部に直接結合される。
化合物の最低三重項励起状態のスピン密度の質量中心、化合物のＨＯＭＯの質量中心、化合物のＬＵＭＯの質量中心、化合物の質量中心、及び同定された全ての距離と共にＲ＊の質量中心等の上記のパラメータ及び上記は、ＤＦＴ計算によって得られることを理解すべきである。ＤＦＴ計算は、上述のように関連する位置に最も近い１０個の原子に対しても使用することができる。
本明細書で同定されたＤＦＴ関数系（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｓｅｔ）及び基底系（ｂａｓｉｓ ｓｅｔ）を用いて得られたこれらの化合物関連計算は理論的であることを理解すべきである。本明細書で使用されるＣＥＰ－３１Ｇ基底系を用いたＧａｕｓｓｉａｎ等の計算複合プロトコルは、電子効果が付加的であるので、より大きな基底系を用いて完全基底系（ＣＢＳ）限界に推定することができるという仮定に依存する。しかしながら、研究の目的が一連の構造的に関連した化合物におけるＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ、Ｓ１、Ｔ１、結合解離エネルギー等の変化を理解することである場合、付加的効果は同様であると予想される。したがって、Ｂ３ＬＹＰの使用からの絶対誤差は他の計算方法と比較して有意であるかもしれないが、Ｂ３ＬＹＰプロトコルで計算されたＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ、Ｓ１、Ｔ１、及び結合解離エネルギー値の間の相対的な差は、実験を非常によく再現すると予想される（例えば、Ｈｏｎｇ ｅｔ ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．２０１６，２８，５７９１－９８，５７９２－９３ ａｎｄ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを参照）（ＯＬＥＤ材料の文脈におけるＤＦＴ計算の信頼性についての議論）。更に、ＯＬＥＤ技術において有用なイリジウム又は白金錯体に関しては、ＤＦＴ計算から得られたデータは、実際の実験データと非常によく相関している。例えば、Ｔａｖａｓｌｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．２０１２，２２，６４１９－２９，６４２２（表３）（各種発光錯体の実際のデータと密接に相関するＤＦＴ計算を示す）；Ｍｏｒｅｌｌｏ，Ｇ．Ｒ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｍｏｄｅｌ．２０１７，２３：１７４（種々のＤＦＴ関数系と基底系を研究し、Ｂ３ＬＹＰとＣＥＰ－３１Ｇの組合せは発光錯体について特に正確であると結論した）を参照。
幾つかの実施形態では、［Ｘ］は、少なくとも６個の炭素原子を含む化学部分である。幾つかの実施形態では、［Ｘ］は、少なくとも７、８、９、１０、１１、１２、１５、１８、２１、又は２４個の炭素原子を含む化学部分である。
幾つかの実施形態では、［Ｘ］は、少なくとも６員芳香族環を含む。
幾つかの実施形態では、［Ｘ］は、置換又は非置換単環式環、置換又は非置換多環式縮合環系、ＳｉＲＰ、ＳｉＲＰＲＱ、ＧｅＲＰ、ＧｅＲＰＲＱ、ＢＲＰ、ＢＲＰＲＱ、ＣＲＰＲＱ、ＮＲＰ、及びＰＲＰからなる群から選択され；ＲＰは、６員炭素環又は複素環を含み、ＲＱは、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
幾つかの実施形態では、ＲＰ及びＲＱは、それぞれ、６員炭素環又は複素環を含む。
幾つかの実施形態では、単環式環、ＲＰ、及びＲＱは、それぞれ独立して、フェニル、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、及びトリアジンからなる群から選択され；前記単環式環は、更に置換されてよく；ＲＰ及びＲＱは、更に置換又は縮合されてもよく；多環式縮合環系のそれぞれは、トリフェニレン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、及びこれらのアザバリアントからなる群から選択される。
幾つかの実施形態では、Ｒ＊は、部分的又は完全に重水素化される。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、部分的又は完全に重水素化される。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、部分的又は完全に重水素化される。
幾つかの実施形態では、第３の化合物は、部分的又は完全に重水素化される。
幾つかの実施形態では、Ｒ＊は、以下からなる群から選択される。
式中、環Ａ、Ｂ、及びＣは、それぞれ独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
Ｚ１～Ｚ４は、直接結合である、又はＯ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’、ＰＲ、ＣＲ、Ｃ＝Ｘ、ＣＲＲ’、ＳＯ、ＳＯ２、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、Ｐ（Ｏ）Ｒ、アリール、ヘテロアリール、アルキル、ヘテロシクロアルキル、及びシクロアルキルからなる群から選択され；
Ｘ１０１～Ｘ１７３は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
ＺＡは、Ｃ、Ｓｉ、及びＧｅからなる群から選択され；
Ｗ１及びＷ２は、それぞれ独立して、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙａａ及びＹｂｂは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＹＥ、Ｙｃｃ、及びＹｄｄは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙｅｅ及びＹｆｆは、それぞれ独立して、ＣＲ、ＳｉＲ、ＧｅＲ、Ｂ、及びＮからなる群から選択され；
ＱＡ～ＱＥｆは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＱＡ～ＱＥは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書に定義される一般的な置換基であり；
任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
上記のいずれかの構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換してもよい。
Ｚ１～Ｚ４は、直接結合である、又はＯ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’、ＰＲ、ＣＲ、Ｃ＝Ｘ、ＣＲＲ’、ＳＯ、ＳＯ２、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、Ｐ（Ｏ）Ｒ、アリール、ヘテロアリール、アルキル、ヘテロシクロアルキル、及びシクロアルキルからなる群から選択され；
Ｘ１０１～Ｘ１７３は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
ＺＡは、Ｃ、Ｓｉ、及びＧｅからなる群から選択され；
Ｗ１及びＷ２は、それぞれ独立して、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙａａ及びＹｂｂは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＹＥ、Ｙｃｃ、及びＹｄｄは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙｅｅ及びＹｆｆは、それぞれ独立して、ＣＲ、ＳｉＲ、ＧｅＲ、Ｂ、及びＮからなる群から選択され；
ＱＡ～ＱＥｆは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＱＡ～ＱＥは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書に定義される一般的な置換基であり；
任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
上記のいずれかの構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換してもよい。
上記実施形態の幾つかにおいて、好ましい置換位置は、その環上の既存の置換位置に対するオルト位置である。
幾つかの実施形態では、Ｒ＊は、以下の構造（リスト１）からなる群から選択される。
リスト１：
リスト１：
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、発光領域内の別々の層にある。例えば、第１の化合物及び第３の化合物は、混合物として１つの堆積層にあることができ、第２の化合物は、別の堆積層にあることができる。その例では、２つの層は、ＨＴＬ及びＥＴＬに関していずれかの順序であることができるので、幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第３の化合物を含む層は、第２の化合物を含む層よりもＨＴＬに近いことが可能である。幾つかの他の実施形態では、第１の化合物及び第３の化合物を含む層は、第２の化合物を含む層よりもＥＴＬに近いことが可能である。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第３の化合物は、混合物として１つの堆積層にあることができ、第１の化合物は、別の堆積層にあることができる。これらの２つの層は、ＨＴＬ及びＥＴＬに関していずれの順序であることができる。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物を含む層は、互いに接触している。
幾つかの実施形態では、第１の化合物、第２の化合物、及び第３の化合物は、発光領域内で混合物として存在する。
幾つかの実施態様において、混合物は、均質な混合物であることができる、又は混合物中の化合物は、層の厚みを通して勾配濃度にあることができる。濃度勾配は、線形、非線形、正弦波（ｓｉｎｕｓｏｉｄａｌ）等であることができる。第１の化合物、第２の化合物、及び第３の化合物に加えて、１以上の追加的なホスト化合物も混合物に混合されることができる。
幾つかの実施形態では、発光領域は、Ｎ＞２のＮ層を含む。
幾つかの実施形態では、第１の化合物はＮ層のそれぞれに含まれ、第２の化合物は、Ｎ－１層以下に含まれる。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、Ｎ－２層以下に含まれる。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、同じ層にはない。
幾つかの実施形態では、第２の化合物を含む層は、第１の化合物を含む層に含まれない第４の化合物を含む。
幾つかの実施形態では、２つ以上の層は、第２の化合物を含み；２つ以上の層のうちの少なくとも２つにおける第２の化合物の濃度が異なる。
幾つかの実施形態では、電圧がＯＬＥＤに印加される場合、ＯＬＥＤは、第２の化合物のＳ１エネルギーからの発光成分を含むルミネセンス発光を発する。幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤからの発光の少なくとも６５％は、少なくとも１０ｃｄ／ｍ２の輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）を有する第２の化合物から生成される。幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤからの発光の少なくとも７５％は、少なくとも１０ｃｄ／ｍ２の輝度を有する第２の化合物から生成される。幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤからの発光の少なくとも８５％は、少なくとも１０ｃｄ／ｍ２の輝度を有する第２の化合物から生成される。幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤからの発光の少なくとも９５％は、少なくとも１０ｃｄ／ｍ２の輝度を有する第２の化合物から生成される。
幾つかの実施形態では、第３の化合物のＴ１エネルギーは、第１の化合物及び第２の化合物のＴ１エネルギーよりも高い。
幾つかの実施形態では、第２の化合物のＴ１エネルギーは、第１の化合物及び第３の化合物のＴ１エネルギーよりも低い。
幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、４００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、３００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、２５０ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、２００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、１５０ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、１００ｍｅＶ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、４００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、３００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、２５０ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、２００ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、１５０ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、１００ｍｅＶ未満である。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、３０ｎｍ以下のストークスシフトを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、２５ｎｍ以下のストークスシフトを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、２０ｎｍ以下のストークスシフトを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、１５ｎｍ以下のストークスシフトを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、１０ｎｍ以下のストークスシフトを有する。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温でホストとして第３の化合物を有する単色ＯＬＥＤにおいて、λｍａｘ１の発光最大値を有し；第２の化合物は、第１の化合物を第２の化合物と置き換えることにより、単色ＯＬＥＤにおいてλｍａｘ２の発光最大値を有し；Δλ＝λｍａｘ１－λｍａｘ２であり；Δλは、１５、１２、１０、８、６、４、２、０、－２、－４、－６、－８、及び－１０ｎｍからなる群から選択される数以下である。
幾つかの実施形態では、Δλは、５、４、３、２、１、０、－１、－２、－３、－４、又は－５以下である。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、リン光発光体として機能することができる。幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、三重項励起状態から基底一重項状態へ光を発することができる。
一実施形態において、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてリン光発光体として機能することができ、前記第１の化合物は、金属－炭素結合、金属－窒素結合、又は金属－酸素結合を有する金属配位錯体であることができる。幾つかの実施形態では、金属は、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ、及びＣｕからなる群から選択される。幾つかの実施形態では、金属は、Ｉｒである。幾つかの実施形態では、金属は、Ｐｔである。幾つかの実施形態では、第１の化合物は、Ｍ（Ｌ１）ｘ（Ｌ２）ｙ（Ｌ３）ｚの式を有し；
式中、Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３は、同じでも異なっていてもよく；
ｘは１、２、又は３であり；
ｙは０、１、又は２であり；
ｚは０、１、又は２であり；
ｘ＋ｙ＋ｚは前記金属の酸化状態であり；
Ｌ１は配位子リストの構造からなる群から選択される。
配位子リスト：
式中、Ｌ２及びＬ３は、独立して、下記：
及び配位子リストの構造からなる群から選択され；
Ｔは、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、及びＩｎからなる群から選択され；
Ｋ１’は、直接結合である、又はＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｙ１～Ｙ１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｙ’は、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆからなる群から選択され；
Ｒｅ及びＲｆは、縮合又は結合して環を形成してもよく；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄの任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい又は多座配位子を形成してもよい。
式中、Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３は、同じでも異なっていてもよく；
ｘは１、２、又は３であり；
ｙは０、１、又は２であり；
ｚは０、１、又は２であり；
ｘ＋ｙ＋ｚは前記金属の酸化状態であり；
Ｌ１は配位子リストの構造からなる群から選択される。
配位子リスト：
Ｔは、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、及びＩｎからなる群から選択され；
Ｋ１’は、直接結合である、又はＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｙ１～Ｙ１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｙ’は、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆからなる群から選択され；
Ｒｅ及びＲｆは、縮合又は結合して環を形成してもよく；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄの任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい又は多座配位子を形成してもよい。
幾つかの実施形態では、式Ｍ（Ｌ１）ｘ（Ｌ２）ｙ（Ｌ３）ｚ中の金属は、Ｃｕ、Ａｇ、又はＡｕからなる群から選択される。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、Ｉｒ（ＬＡ）３、Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＢ）、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）、Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）（ＬＣ）、及びＰｔ（ＬＡ）（ＬＢ）からなる群から選択される式を有し；
ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、Ｉｒ化合物において、互いに異なり；
ＬＡ及びＬＢは、Ｐｔ化合物において、同じでも異なってもよく；
ＬＡ及びＬＢは、Ｐｔ化合物において、結合して、四座配位子を形成してもよい。
ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、Ｉｒ化合物において、互いに異なり；
ＬＡ及びＬＢは、Ｐｔ化合物において、同じでも異なってもよく；
ＬＡ及びＬＢは、Ｐｔ化合物において、結合して、四座配位子を形成してもよい。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、少なくとも１つの電子求引基を含む。幾つかのそのような実施形態では、電子求引基は、一般に、フッ素、酸素、硫黄、窒素、塩素、及び臭素を含むがこれらに限定されない１以上の電気陰性度の高い元素を含む。幾つかのそのような実施形態では、電子吸引基は、０より大きいハメット定数を有する。幾つかのそのような実施形態では、電子吸引基は、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、又は１．１と等しいか又はそれより大きいハメット定数を有する。
幾つかの実施形態においては、電子吸引基は、以下のリストＥＷＧ１の構造からなる群から選択される：Ｆ、ＣＦ３、ＣＮ、ＣＯＣＨ３、ＣＨＯ、ＣＯＣＦ３、ＣＯＯＭｅ、ＣＯＯＣＦ３、ＮＯ２、ＳＦ３、ＳｉＦ３、ＰＦ４、ＳＦ５、ＯＣＦ３、ＳＣＦ３、ＳｅＣＦ３、ＳＯＣＦ３、ＳｅＯＣＦ３、ＳＯ２Ｆ、ＳＯ２ＣＦ３、ＳｅＯ２ＣＦ３、ＯＳｅＯ２ＣＦ３、ＯＣＮ、ＳＣＮ、ＳｅＣＮ、ＮＣ、＋Ｎ（Ｒｋ２）３、（Ｒｋ２）２ＣＣＮ、（Ｒｋ２）２ＣＣＦ３、ＣＮＣ（ＣＦ３）２、ＢＲｋ３Ｒｋ２、置換又は非置換ジベンゾボロール、１－置換カルバゾール、１，９－置換カルバゾール、置換又は非置換カルバゾール、置換又は非置換ピリジン、置換又は非置換ピリミジン、置換又は非置換ピラジン、置換又は非置換ピリドキシン、置換又は非置換トリアジン、置換又は非置換オキサゾール、置換又は非置換ベンゾキサゾール、置換又は非置換チアゾール、置換又は非置換ベンゾチアゾール、置換又は非置換イミダゾール、置換又は非置換ベンズイミダゾール、ケトン、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルフィニル、スルホニル、部分的に又は完全にフッ素化されたアルキル、部分的に又は完全にフッ素化されたアリール、部分的に又は完全にフッ素化されたヘテロアリール、シアノ含有アルキル、シアノ含有アリール、シアノ含有ヘテロアリール、イソシアネート、及び以下のもの。
リストＥＷＧ１：
式中、ＹＧは、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆ’からなる群から選択され；
Ｒｋ１は、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒｋ１、Ｒｋ２、Ｒｋ３、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書に定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
リストＥＷＧ１：
Ｒｋ１は、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
Ｒｋ１、Ｒｋ２、Ｒｋ３、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書に定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、第１の化合物は、以下のリスト２の化合物からなる群から選択される。
リスト２：
式中、Ｘ９６～Ｘ９９は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
Ｙ１００は、それぞれ独立して、ＮＲ’’、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｌは、独立して、直接結合、ＢＲ’’、ＢＲ’’Ｒ’’’、ＮＲ’’、ＰＲ’’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ’’、Ｃ＝ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲ’’、ＣＲ’’Ｒ’’’、ＳｉＲ’’Ｒ’’’、ＧｅＲ’’Ｒ’’’、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
各場合におけるＸ１００及びＸ２００は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ’’、及びＣＲ’’Ｒ’’’からなる群から選択され；
Ｒ１０ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、及びＲ５０ａ、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａ、Ｒ１２ａ、Ｒ１３ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、Ｒ５０ａ、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ９７、Ｒ９８、Ｒ９９、ＲＡ１’、ＲＡ２’、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、ＲＦ’’、ＲＧ’’、ＲＨ’’、ＲＩ’’、ＲＪ’’、ＲＫ’’、ＲＬ’’、ＲＭ’’、及びＲＮ’’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい。
リスト２：
Ｙ１００は、それぞれ独立して、ＮＲ’’、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｌは、独立して、直接結合、ＢＲ’’、ＢＲ’’Ｒ’’’、ＮＲ’’、ＰＲ’’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ’’、Ｃ＝ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲ’’、ＣＲ’’Ｒ’’’、ＳｉＲ’’Ｒ’’’、ＧｅＲ’’Ｒ’’’、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
各場合におけるＸ１００及びＸ２００は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ’’、及びＣＲ’’Ｒ’’’からなる群から選択され；
Ｒ１０ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、及びＲ５０ａ、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａ、Ｒ１２ａ、Ｒ１３ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、Ｒ５０ａ、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ９７、Ｒ９８、Ｒ９９、ＲＡ１’、ＲＡ２’、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、ＲＦ’’、ＲＧ’’、ＲＨ’’、ＲＩ’’、ＲＪ’’、ＲＫ’’、ＲＬ’’、ＲＭ’’、及びＲＮ’’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい。
上記実施形態の幾つかにおいて、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａ、Ｒ１２ａ、Ｒ１３ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、Ｒ５０ａ、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ９７、Ｒ９８、Ｒ９９、ＲＡ１’、ＲＡ２’、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、ＲＦ’’、ＲＧ’’、ＲＨ’’、ＲＩ’’、ＲＪ’’、ＲＫ’’、ＲＬ’’、ＲＭ’’、及びＲＮ’’の少なくとも１つは、本明細書に定義される電子求引基を含む又はである。
第１の化合物がリスト２からなる群から選択される上記実施形態の幾つかでは、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａ、Ｒ１２ａ、Ｒ１３ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、Ｒ５０ａ、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ９７、Ｒ９８、Ｒ９９、ＲＡ１’、ＲＡ２’、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、ＲＦ’’、ＲＧ’’、ＲＨ’’、ＲＩ’’、ＲＪ’’、ＲＫ’’、ＲＬ’’、ＲＭ’’、及びＲＮ’’の１以上は、部分的に又は完全に重水素化されたアリール、部分的に又は完全に重水素化されたアルキル、ボリル、シリル、ゲルミル、２，６－テルフェニル、２－ビフェニル、２－（ｔｅｒｔ－ブチル）フェニル、テトラフェニレン、テトラヒドロナフタレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される部分を含む。
リスト２におけるこれらの化合物のそれぞれの金属Ｐｔは、Ｐｄで置換されることができ、これらの誘導されたＰｄ化合物も具体的に包含されることが意図されていることを理解すべきである。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、下記からなる群から選択される。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、リン光発光体、ＴＡＤＦ発光体、又は二重項（ｄｏｕｂｌｅｔ）発光体として機能することができる。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいてＴＡＤＦ発光体として機能する遅延蛍光化合物、室温の前記ＯＬＥＤにおいて蛍光発光体として機能する蛍光化合物からなる群から選択される。幾つかの実施形態では、蛍光発光体は、一重項又は二重項発光体であることができる。そのような実施形態の幾つかでは、一重項発光体は、ＴＡＤＦ発光体、更に多重共鳴ＭＲ－ＴＡＤＦ発光体を含むことができる。本明細書で使用される遅延蛍光の記載は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開ＵＳ２０２００３７３５１０Ａ１の段落００８３～００８４でみることができる。
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、発光領域内で別々の層にある。
幾つかの実施形態では、第１の化合物と第２の化合物は、発光領域内の１つ以上の層に混合物として存在する。所定の層の混合物は均一な混合物であってもよい、又は混合物中の化合物は、所定の層の厚みを通して段階的な濃度であってもよいことを理解すべきである。濃度勾配は線形、非線形、正弦波（ｓｉｎｕｓｏｉｄａｌ）等であることができる。増感剤及びアクセプター化合物の混合物を有する発光領域において１超の層がある場合、混合物の種類（即ち、均一濃度又は段階的濃度）及び１超の層のそれぞれにおける混合物中の化合物の濃度レベルは、同じであっても異なっていてもよい。増感剤及びアクセプター化合物に加えて、ホストも混合物に混合される等、１つ以上の他の機能性化合物があってもよいが、これに限定されない。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、同じ濃度又は異なる濃度で２層以上に存在することができる。幾つかの実施形態では、２つ以上の層が第２の化合物を含む場合、２つ以上の層のうち少なくとも２つにおける第２の化合物の濃度が異なる。幾つかの実施形態では、第１の化合物を含む層における第１の化合物の濃度は、１～５０重量％、１０～２０重量％、又は１２～１５重量％の範囲である。幾つかの実施形態では、第２の化合物を含む層における第２の化合物の濃度は、０．１～１０重量％、０．５～５重量％、又は１～３重量％の範囲である。
幾つかの実施形態では、発光領域は、Ｎ＞２のＮ層を含む。幾つかの実施形態では、第１の化合物は、Ｎ層のそれぞれに存在し、第２の化合物は、Ｎ－１層以下に含まれる。幾つかの実施形態では、第１の化合物はＮ層のそれぞれに存在し、第２の化合物は、Ｎ／２層以下に含まれる。幾つかの実施形態では、第２の化合物はＮ層のそれぞれに存在し、第１の化合物は、Ｎ－１層以下に含まれる。幾つかの実施形態では、第２の化合物はＮ層のそれぞれに存在し、第１の化合物は、Ｎ／２層以下に含まれる。
幾つかの実施形態では、電圧がＯＬＥＤに印加される場合、ＯＬＥＤは、第２の化合物のＳ１エネルギー（第１の一重項エネルギー）からの発光成分を含むルミネセンス発光を発する。幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤからの発光の少なくとも６５％、７５％、８５％、又は９５％が、少なくとも１０ｃｄ／ｍ２の輝度で第２の化合物から生成される。幾つかの実施形態では、第２の化合物のＳ１エネルギーは、第１の化合物のものよりも低い。
幾つかの実施形態では、ホスト化合物のＴ１エネルギー（第１の三重項エネルギー）は、第１の化合物及び第２の化合物のＴ１エネルギー以上であり、第１の化合物のＴ１エネルギーは、第２の化合物のＳ１エネルギー（第１の一重項エネルギー）以上である。幾つかの実施形態では、第１の化合物、及び／又は第２の化合物、及び／又は第１のホスト化合物、及び／又は第２のホスト化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、４００、３００、２５０、２００、１５０、１００、又は５０ｍｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＨＯＭＯと第２の化合物のＨＯＭＯとの絶対エネルギー差は、０．６、０．５、０．４、０．３、又は０．２ｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、第１の化合物のＬＵＭＯと第２の化合物のＬＵＭＯとの絶対エネルギー差は、０．６、０．５、０．４、０．３、又は０．２ｅＶ未満である。
第１の化合物が単色増感（即ち、第２の化合物へのエネルギー移動時の最小のエネルギー損失）を提供する幾つかの実施形態では、第２の化合物は、３０ｎｍ以下、２５ｎｍ以下、２０ｎｍ以下、１５ｎｍ以下、又は１０ｎｍ以下のストークスシフトを有する。例としては、幅の狭い青色発光アクセプターを増感する幅の広い青色リン光体がある。
第１の化合物がダウンコンバージョンプロセス（例えば、緑色の発光体を増感するために青色の発光体を使用したり、赤色の発光体を増感するために緑色の発光体を使用したりする）を提供する幾つかの実施形態では、第２の化合物は３０ｎｍ以上、４０ｎｍ以上、６０ｎｍ以上、８０ｎｍ以上、又は１００ｎｍ以上のストークスシフトを有する。
幾つかの実施形態では、第１の化合物の発光スペクトルのλｍａｘと第２の化合物の吸収スペクトルのλｍａｘとの差は、５０ｎｍ以下、４０ｎｍ以下、３０ｎｍ以下、又は２０ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、第１の化合物の光発光領域に対する第２の化合物の光吸収領域と第１の化合物の光発光領域のスペクトルの重なりは、５％以上、１０％以上、１５％以上、２０％以上、３０％以上、４０％以上、５０％以上である。
増感剤化合物（本開示のＯＬＥＤの発光領域において増感剤として使用される化合物）とアクセプター化合物（本開示のＯＬＥＤの発光領域においてアクセプターとして使用される化合物）との定性的関係を定量化する一つの方法は、値Δλ＝λｍａｘ１－λｍａｘ２を決定することであり、式中λｍａｘ１及びλｍａｘ２は以下のように定義される。λｍａｘ１は、第１のホストを有する第１のモノクロＯＬＥＤ（１色のみを発光するＯＬＥＤ）において増感剤化合物が唯一の発光体として使用される場合、室温における増感剤化合物の発光最大値である。λｍａｘ２は、同じ第１のホストを有する第２のモノクロＯＬＥＤにおいてアクセプター化合物が唯一の発光体として使用される場合、室温におけるアクセプター化合物の発光最大値である。
第１の化合物が単色増感（即ち、第２の化合物へのエネルギー移動時の最小のエネルギー損失）を提供する本開示のＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、Δλ（上述のように決定される）は、１５ｎｍ、１２ｎｍ、１０ｎｍ、８ｎｍ、６ｎｍ、４ｎｍ、２ｎｍ、０ｎｍ、－２ｎｍ、－４ｎｍ、－６ｎｍ、－８ｎｍ、及び－１０ｎｍからなる群から選択される数値以下である。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物のスペクトル重複積分は、少なくとも１０１４ｎｍ４＊Ｌ／ｃｍ＊ｍｏｌである。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物のスペクトル重複積分は、少なくとも５×１０１４ｎｍ４＊Ｌ／ｃｍ＊ｍｏｌである。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物のスペクトル重複積分は、少なくとも１０１５ｎｍ４＊Ｌ／ｃｍ＊ｍｏｌである。
本明細書で使用されるように、第２の化合物消光スペクトルに、曲線下面積に関して標準化された第１の化合物発光スペクトルを乗算することによって「スペクトル重複積分」が決定される。スペクトル重複が高いほど、Ｆｏｒｓｔｅｒ共鳴エネルギー移動（ＦＲＥＴ）効率は良好である。ＦＲＥＴの速度は、スペクトル重複積分に比例する。従って、高いスペクトル重複は、ＯＬＥＤにおけるＦＲＥＴ効率を改善し、励起子寿命を低減するのに役立つことができる。
幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第１の化合物は、スペクトル重複を増加させるために選択される。スペクトル重複を増加させることは、例えば、第２の化合物の振動子強度を増加させること、第１の化合物ピーク発光強度と第２の化合物吸収ピークとの間の距離を最小化すること、第１の化合物発光又は第２の化合物吸収の線形状を狭くすること等、幾つかの方法で達成されることができる。幾つかの実施形態では、第２の化合物の振動子強度は、０．１以上である。
第２の化合物の発光が増感によって赤方移動される幾つかの実施形態では、Δλの絶対値は、２０、３０、４０、６０、８０、１００ｎｍからなる群から選択される数以上である。
幾つかの実施形態では、増感剤（第１の化合物）及び／又はアクセプター（第２の化合物）は、リン光発光体又は蛍光発光体であることができる。リン光は、一般に、電子スピン量子数の変化を伴う光子の発光を指す。即ち、発光の初期状態及び最終状態は、Ｔ１状態からＳ０状態等、異なる電子スピン量子数を有する。ＯＬＥＤで現在広く使用されているＩｒ錯体及びＰｔ錯体は、リン光発光体に属する。幾つかの実施形態では、エキシプレックス形成が三重項発光体を伴う場合、そのようなエキシプレックスはリン光を発することもできる。一方で、蛍光発光体は、一般に、Ｓ１状態からＳ０状態又はＤ１状態からＤ０状態等の電子スピン量子数の変化を伴わない光子の発光を指す。蛍光発光体は、遅延蛍光発光体又は非遅延蛍光発光体であることができる。スピン状態に応じて、蛍光発光体は、一重項発光体又は二重項発光体、又はその他の多重項発光体であることができる。蛍光ＯＬＥＤの内部量子効率（ＩＱＥ）は、遅延蛍光によって２５％スピン統計限界を超えることができると考えられている。Ｐ型遅延蛍光とＥ型遅延蛍光の２種類の遅延蛍光がある。Ｐ型遅延蛍光は、三重項－三重項消滅（ＴＴＡ）から発生する。一方で、Ｅ型遅延蛍光は、２つの三重項の衝突に依存せず、むしろ三重項状態と一重項励起状態との間の熱ポピュレーションに依存する。熱エネルギーは、三重項状態から一重項状態に戻る遷移を活性化することができる。このタイプの遅延蛍光は、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）としても知られている。Ｅ型遅延蛍光特性は、エキシプレックス系又は単一化合物に見られることができる。理論に縛られることなく、ＴＡＤＦは、４００ｍｅＶ、３５０ｍｅＶ、３００ｍｅＶ、２５０ｍｅＶ、２００ｍｅＶ、１５０ｍｅＶ、１００ｍｅＶ、又は５０ｍｅＶ以下の小さな一重項－三重項エネルギーギャップ（ΔＥＳ－Ｔ）を有する化合物又はエキシプレックスを必要とすると考えられている。大きく２つのタイプのＴＡＤＦ発光体があり、一つはドナー－アクセプター型ＴＡＤＦと呼ばれ、もう一つは多重共鳴（ＭＲ）ＴＡＤＦと呼ばれる。多くの場合、ドナー－アクセプター単一化合物は、アミノ誘導体やカルバゾール誘導体等の電子ドナー部分と、Ｎ－含有６員環芳香族環又はシアノ置換芳香環等の電子アクセプター部分を接続することによって構築される。ドナー－アクセプターエキシプレックスは、正孔輸送化合物と電子輸送化合物との間に形成されることができる。ＭＲ－ＴＡＤＦの例としては、高度に共役した縮合環系が挙げられる。幾つかの実施形態では、ＭＲ‐ＴＡＤＦ材料は、ホウ素、炭素、及び窒素原子を含む。それらは、他の原子、例えば酸素も含むことができる。幾つかの実施形態では、２９３Ｋでの遅延蛍光発光のＴ１からＳ１までの逆項間交差時間は１０マイクロ秒以下である。幾つかの実施形態では、そのような時間は、１０マイクロ秒より大きく、１００マイクロ秒未満であることができる。
幾つかの実施形態では、以下の条件の少なくとも１つが当てはまる。
（１）第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてＴＡＤＦ発光体として機能することができる；
（２）第２の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてＴＡＤＦ発光体として機能することができる遅延蛍光化合物である。
（１）第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてＴＡＤＦ発光体として機能することができる；
（２）第２の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいてＴＡＤＦ発光体として機能することができる遅延蛍光化合物である。
幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、少なくとも１つのドナー基及び少なくとも１つのアクセプター基を含む。幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、金属錯体である。幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、非金属錯体である。幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、ホウ素含有化合物である。幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｇ、又はＡｕ錯体である。
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、Ｍ（Ｌ５）（Ｌ６）の式を有し、Ｍは、Ｃｕ、Ａｇ、又はＡｕであり、Ｌ５及びＬ６は異なり、Ｌ５及びＬ６は、独立して、以下からなる群から選択される。
Ａ１～Ａ９は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮから選択され；ＲＰ、ＲＱ、及びＲＵは、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；ＲＰ、ＲＰ、ＲＵ、ＲＳＡ、ＲＳＢ、ＲＲＡ、ＲＲＢ、ＲＲＣ、ＲＲＤ、ＲＲＥ、及びＲＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよい。
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、以下の１つであることができる。
式中、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表すことができる、又は無置換を表すことができ；
Ｒ’’、Ｒ’’’、ＲＡ１、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよく；
Ｌは、独立して、直接結合、ＢＲ’’、ＢＲ’’Ｒ’’’、ＮＲ’’、ＰＲ’’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ’’、Ｃ＝ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲ’’、ＣＲ’’Ｒ’’’、ＳｉＲ’’Ｒ’’’、ＧｅＲ’’Ｒ’’’、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｌ１ ’及びＬ２ ’は、それぞれ、単座アニオン配位子であり；
Ｘ１’及びＸ２’は、それぞれ、ハライドであり；
任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい。
Ｒ’’、Ｒ’’’、ＲＡ１、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよく；
Ｌは、独立して、直接結合、ＢＲ’’、ＢＲ’’Ｒ’’’、ＮＲ’’、ＰＲ’’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ’’、Ｃ＝ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲ’’、ＣＲ’’Ｒ’’’、ＳｉＲ’’Ｒ’’’、ＧｅＲ’’Ｒ’’’、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｌ１ ’及びＬ２ ’は、それぞれ、単座アニオン配位子であり；
Ｘ１’及びＸ２’は、それぞれ、ハライドであり；
任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい。
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、以下のＴＡＤＦリストにおける構造からなる群から選択される。
ＴＡＤＦリスト：
ＴＡＤＦリスト：
ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、ホウ素原子を含む。ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、以下からなる群から選択されるドナー部分の少なくとも１つを含む。
式中、ＹＴ、ＹＵ、ＹＶ、及びＹＷは、それぞれ独立して、ＢＲ、ＮＲ、ＰＲ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＢＲＲ’、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
各ＲＴは、同じでも異なっていてもよく、ＲＴは、それぞれ独立して、ドナー、アクセプター基、ドナーに結合された有機リンカー、アクセプター基に結合された有機リンカー、又はアルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される末端基であり；
Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
各ＲＴは、同じでも異なっていてもよく、ＲＴは、それぞれ独立して、ドナー、アクセプター基、ドナーに結合された有機リンカー、アクセプター基に結合された有機リンカー、又はアルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される末端基であり；
Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
上記実施形態の幾つかでは、上記の構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換することができる。
幾つかの実施形態では、ＴＡＤＦ発光体は、ニトリル、イソニトリル、ボラン、フルオライド、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、アザ－カルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、アザ－トリフェニレン、イミダゾ―ル、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イソオキサゾール、イソチアゾール、トリアゾール、チアジアゾール、及びオキサジアゾールからなる群から選択されるアクセプター部分の少なくとも１つを含む。幾つかの実施形態では、本明細書で記載されるアクセプター部分及びドナー部分は、直接、若しくは共役リンカー又は非共役リンカー、ｓｐ３炭素又はシリコン原子等のような、を介して結合されることができる。
幾つかの実施形態では、アクセプターは、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体として機能する蛍光化合物である。幾つかの実施形態では、蛍光化合物は、以下からなる群から選択される化学部分の少なくとも１つを含む。
式中、ＹＦ、ＹＧ、ＹＨ、及びＹＩは、それぞれ独立して、ＢＲ、ＮＲ、ＰＲ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＢＲＲ’、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
ＸＦ及びＸＧは、それぞれ独立して、Ｃ及びＮからなる群から選択され；
ＲＦ、ＲＧ、Ｒ、及びＲ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
上記実施形態の幾つかでは、上記の構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換することができる。
式中、ＹＦ、ＹＧ、ＹＨ、及びＹＩは、それぞれ独立して、ＢＲ、ＮＲ、ＰＲ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＢＲＲ’、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
ＸＦ及びＸＧは、それぞれ独立して、Ｃ及びＮからなる群から選択され；
ＲＦ、ＲＧ、Ｒ、及びＲ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
上記実施形態の幾つかでは、上記の構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換することができる。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、下記からなる群から選択される。
式中、ＹＦ１～ＹＦ４は、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、及びＮＲＦ１から選択され；
ＲＦ１及びＲ１Ｓ～Ｒ９Ｓは、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＦ１及びＲ１Ｓ～Ｒ９Ｓは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり、任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよい。
ＲＦ１及びＲ１Ｓ～Ｒ９Ｓは、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＦ１及びＲ１Ｓ～Ｒ９Ｓは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり、任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよい。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、以下からなる群から選択される。
上記実施形態の幾つかでは、上記の構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換することができる。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも５～１５個の５員環及び／又は６員環芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、第１の基と第２の基を有し、第１の基は第２の基と重複せず；最も低い一重項励起状態の一重項励起状態群の少なくとも８０％は、第１の基に局在し；最も低い三重項励起状態の三重項励起状態群の少なくとも８０％、８５％、９０％、又は９５％は、第２の基に局在している。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも５個の５員及び／又は６員環芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも６個の５員及び／又は６員環芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも７個の５員及び／又は６員芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも８個の５員及び／又は６員芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも９個の５員及び／又は６員芳香族環を有する縮合環系を含む。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、少なくとも１０個の５員及び／又は６員芳香族環を有する縮合環系を含む。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、第１の基と第２の基を有し、第１の基は第２の基と重複せず；最低一重項励起状態の一重項励起状態群の少なくとも８０％は、第１の基に局在し；最低三重項励起状態の三重項励起状態群の少なくとも８０％は、第２の基に局在している。幾つかの実施形態では、最低一重項励起状態の一重項励起状態群の少なくとも８５％は、第１の基に局在し；最低三重項励起状態の三重項励起状態群の少なくとも８５％は、第２の基に局在し；最低一重項励起状態の一重項励起状態群の少なくとも９０％は、第１の基に局在し；最低三重項励起状態の三重項励起状態群の少なくとも９０％は、第２の基に局在し；最低一重項励起状態の一重項励起状態群の少なくとも９５％は、第１の基に局在し；最低三重項励起状態の三重項励起状態群の少なくとも９５％は、第２の基に局在している。
幾つかの実施形態では、第３の化合物は、トリフェニレン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、トリアジン、ボリル、シリル、アザ－トリフェニレン、アザ－カルバゾール、アザ－インドロカルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、アザ－５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、及びアザ－（５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン）からなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む。
幾つかの実施形態では、第１の化合物（増感剤）は、室温のＯＬＥＤにおいて、第３の化合物（第１のホスト）とエキシプレックスを形成する。幾つかの実施形態では、第１のホストは、発光領域において、増感剤化合物及びアクセプター化合物（第２の化合物）のＬＵＭＯエネルギーよりも低いＬＵＭＯエネルギーを有する。幾つかの実施形態では、第１のホストは、発光領域において、増感剤化合物及びアクセプター化合物のＨＯＭＯエネルギーよりも低いＨＯＭＯエネルギーを有する。幾つかの実施形態では、第１のホストは、発光領域において、増感剤化合物及びアクセプター化合物のＨＯＭＯエネルギーよりも高いＨＯＭＯエネルギーを有する。幾つかの実施形態では、第１のホストは、発光領域において、増感剤化合物及びアクセプター化合物の少なくとも１つのＨＯＭＯエネルギーよりも高いＨＯＭＯエネルギーを有する。
幾つかの実施形態では、発光領域は、第２のホストを更に含む。幾つかの実施形態では、第１のホストは、室温でＯＬＥＤにおいて第２のホストとエキシプレックスを形成する。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストによって形成されるエキシプレックスにおけるＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、０．４、０．３、０．２、又は０．１ｅＶ未満である。幾つかの実施形態では、エキシプレックスのＴ１エネルギーは、２．５、２．６、２．７、又は２．８ｅＶ超である。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストを含む層又は複数の層中の第１のホスト及び第２のホストの濃度は、増感剤化合物及びアクセプター化合物を含む層又は複数の層中の増感剤化合物及びアクセプター化合物の濃度よりも大きい。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストを含む層又は複数の層中の第１のホスト及び第２のホストの濃度は、感剤化合物及びアクセプター化合物を含む層又は複数の層中のアクセプター化合物の濃度よりも大きい。
幾つかの実施形態では、第１のホストのＳ１エネルギーは、アクセプター化合物のＳ１エネルギーよりも大きい。幾つかの実施形態では、第１のホストのＴ１エネルギーは、増感剤化合物のＴ１エネルギーよりも大きい。幾つかの実施形態では、増感剤化合物は、アクセプター化合物のＨＯＭＯエネルギーよりも大きいＨＯＭＯエネルギーを有する。幾つかの実施形態では、第２のホストは、アクセプター化合物のＨＯＭＯレベルよりも浅いＨＯＭＯレベルを有する。幾つかの実施形態では、アクセプター化合物のＨＯＭＯレベルは、増感剤化合物及び第１のホストから選択される少なくとも１つよりも深い。
幾つかの実施形態では、第１のホスト及び／又は第２のホストは、トリフェニレン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾ―ル、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、トリアジン、ボリル、シリル、ニトリル、アザ－トリフェニレン、アザ－カルバゾール、アザ－インドロカルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、アザ－５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾ―ル、及びアザ－（５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン）からなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストは、いずれも有機化合物である。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストの少なくとも１つは、金属錯体である。
幾つかの実施形態では、第２のホストは、本明細書に定義される、以下からなる群から選択されるＲ＊も含むことができる。
本開示のＲ＊の全ての実施形態は、Ｒ＊基を有する第２のホストに等しく適用できることを理解すべきである。
幾つかの実施形態では、第３の化合物（第１のホスト）及び／又は第２のホストは、下記構造（リスト３）からなる群から選択されることができる。
リスト３：
式中、Ｊ１～Ｊ６は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
Ｌ’は、直接結合又は有機リンカーであり；
ＹＡＡ、ＹＢＢ、ＹＣＣ、及びＹＤＤは、それぞれ独立して、結合がない、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
可能な場合、各非置換芳香族炭素原子は、任意にＮに置換され、アザ－置換環を形成する。
リスト３：
Ｌ’は、直接結合又は有機リンカーであり；
ＹＡＡ、ＹＢＢ、ＹＣＣ、及びＹＤＤは、それぞれ独立して、結合がない、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
可能な場合、各非置換芳香族炭素原子は、任意にＮに置換され、アザ－置換環を形成する。
幾つかの実施形態では、Ｊ１～Ｊ３の少なくとも１つは、Ｎである。幾つかの実施形態では、Ｊ１～Ｊ３の少なくとも２つは、Ｎである。幾つかの実施形態では、Ｊ１～Ｊ３の３つ全ては、Ｎである。幾つかの実施形態では、ＹＣＣ及びＹＤＤは、それぞれ、Ｏ、Ｓ、及びＳｉＲＲ’であることが好ましく、Ｏ又はＳであることが更により好ましい。幾つかの実施形態では、少なくとも１つの非置換芳香族炭素原子は、Ｎに置換され、アザ－環を形成する。
幾つかの実施形態では、第３の化合物及び／又は第２のホストは、下記からなる群から選択されることができる。
幾つかの実施形態では、第２の化合物のＨＯＭＯレベルは、第１の化合物及び第３の化合物から選択される少なくとも１つよりも深い。
幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第１の化合物の質量中心間の距離は、少なくとも０．７５ｎｍである。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第１の化合物の質量中心間の距離は、少なくとも１．０ｎｍである。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第１の化合物の質量中心間の距離は、少なくとも１．５ｎｍである。幾つかの実施形態では、第２の化合物及び第１の化合物の質量中心間の距離は、少なくとも２．０ｎｍである。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．３３以下のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．３０以下のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．２５以下のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．２以下のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．１５以下のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．１０以下のＶＤＲ値を有する。
幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．４以上のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．５以上のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．６以上のＶＤＲ値を有する。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物の両方は、０．７以上のＶＤＲ値を有する。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、０．５超のＶＤＲ値を有し、第１の化合物は、第２の化合物よりも小さいＶＤＲを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、０．３超のＶＤＲ値を有し、第１の化合物は、第２の化合物よりも小さいＶＤＲを有する。幾つかの実施形態では、第２の化合物は、０．１超のＶＤＲ値を有し、第１の化合物は、第２の化合物よりも小さいＶＤＲを有する。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、０．３３以下のＶＤＲ値を有し；第１の化合物及び第３の化合物の少なくとも１つは、０．３３超のＶＤＲ値を有する。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、０．３３以下のＶＤＲ値を有し；第１の化合物及び第３の化合物の少なくとも１つは、０．３３未満のＶＤＲ値を有する。
幾つかの実施形態では、発光領域は、第２のホストを更に含む。幾つかの実施形態では、第２のホストは、第２の化合物のＨＯＭＯレベルよりも浅いＨＯＭＯレベルを有する。
幾つかの実施形態では、第１の化合物は、発光領域内の第２の化合物とは別の層にあってもよい、又は第１の化合物は、第２の化合物と混合された層にあってもよく、第１の化合物を含む層における第１の化合物の濃度は、１～５０重量％の範囲にある。幾つかの実施形態では、第１の化合物を含む層における第１の化合物の濃度は、５～４０重量％の範囲にある。第１の化合物を含む層における第１の化合物の濃度は、１０～２０重量％の範囲にある。第１の化合物を含む層における第１の化合物の濃度は、１２～１５重量％の範囲にある。
幾つかの実施形態では、第２の化合物は、発光領域内の第１の化合物とは別の層にあってもよい、又は第２の化合物は、第１の化合物と混合された層にあってもよく、第２の化合物を含む層における第２の化合物の濃度は、０．１～１０重量％の範囲にある。幾つかの実施形態では、第２の化合物を含む層における第２の化合物の濃度は、０．５～５重量％の範囲にある。第２の化合物を含む層における第２の化合物の濃度は、１～３重量％の範囲にある。
幾つかの実施形態では、電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射は、３４０～５００ｎｍの発光値ｌｍａｘを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。
幾つかの実施形態では、電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射は、５００～６００ｎｍの発光値ｌｍａｘを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。
幾つかの実施形態では、電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射は、６００～９００ｎｍの発光値ｌｍａｘを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。
幾つかの実施形態では、電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射は、５０ｎｍ以下のＦＷＨＭを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、４０ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、３５ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、３０ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、２５ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、２０ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、１５ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、１０ｎｍ以下である。幾つかの実施形態では、ＦＷＨＭは、５ｎｍ以下である。
幾つかの実施形態では、電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射は、４６５ｎｍ未満の発光ピークの１０％オンセットを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。幾つかの実施形態では、前記発光放射は、４６０ｎｍ未満の発光ピークの１０％オンセットを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。幾つかの実施形態では、前記発光放射は、４５５ｎｍ未満の発光ピークの１０％オンセットを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。幾つかの実施形態では、前記発光放射は、４５０ｎｍ未満の発光ピークの１０％オンセットを有する第２の化合物から寄与される第１の放射成分を含む。
増感剤化合物とアクセプター化合物との間のＤｅｘｔｅｒエネルギー伝達の量を減らすために、発光領域内で最も近接するアクセプター化合物の質量中心と増感剤化合物の質量中心との間の距離が大きいことが好ましいことは理解されるべきである。したがって、幾つかの実施形態では、アクセプター化合物の質量中心と増感剤化合物の質量中心との間の距離は、少なくとも２、１．５、１．０、又は０．７５ｎｍである。
好ましいアクセプター／増感剤ＶＤＲ組合せ（Ａ）：幾つかの実施形態では、より高いアウトカップリング効率を達成するために、等方性発光体と比較して、発光アクセプターのプラズモンモードへの遷移双極子モーメントのカップリングを低減するために、アクセプターのＶＤＲが０．３３未満であることが好ましい。幾つかの場合では、アクセプターのＶＤＲが０．３３未満である場合、増感剤とアクセプターの遷移双極子モーメントのアウトカップリングを改善し、Ｆｏｒｓｔｅｒエネルギー移動率を最適化するために、増感剤のＶＤＲが０．３３未満であることが好ましい。したがって、発明ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、発明ＯＬＥＤにおけるアクセプター化合物は、アクセプター化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、０．３３、０．３０、０．２５、０．２、０．１５、０．１０、０．０８、又は０．０５以下のＶＤＲ値を示し；発明ＯＬＥＤにおける増感剤化合物は、増感剤化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、０．３３、０．３０、０．２５、０．２、０．１５、０．１０、０．０８、又は０．０５以下のＶＤＲ値を示す。
好ましいアクセプター／増感剤ＶＤＲ組合せ（Ｂ）：幾つかの実施形態では、より高いアウトカップリング効率を達成するために、等方性発光体と比較して、発光アクセプターのプラズモンモードへの遷移双極子モーメントのカップリングを低減させるために、アクセプターのＶＤＲが０．３３未満であることが好ましい。幾つかの場合では、アクセプターのＶＤＲが０．３３未満である場合、デクスター消光の程度を低減するために、増感剤とアクセプターとの間の分子間相互作用を最小化することが好ましい。増感剤の分子構造を変更して分子間相互作用を減少させることにより、ＶＤＲが０．３３より大きい増感剤を有することが好ましいことがある。したがって、発明ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、発明ＯＬＥＤにおけるアクセプター化合物は、アクセプター化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、０．３３、０．３０、０．２５、０．２、０．１５、０．１０、０．０８、又は０．０５以下のＶＤＲ値を示し；発明ＯＬＥＤにおける増感剤化合物は、増感剤化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、０．３３、０．４、０．５、０．６、又は０．７超のＶＤＲ値を示す。
好ましいアクセプター／増感剤ＶＤＲ組合せ（Ｃ）：幾つかの実施形態では、発光層における励起状態の過渡寿命を減少させるために、等方性発光体と比較して、アクセプターのプラズモンモードへの遷移双極子モーメントのカップリングを増加させるために、アクセプターのＶＤＲが０．３３より大きいことが好ましい。幾つかの場合では、プラズモンモードへのカップリングの増加は、プラズモンＯＬＥＤデバイスにおいて、エンハンスメント層と対になり、効率を改善し、動作寿命を延長することができる。幾つかの場合では、アクセプターのＶＤＲが０．３３超である場合、デクスター消光の程度を低減するために、増感剤とアクセプターとの間の分子間相互作用を最小化することが好ましい。増感剤の分子構造を変更して分子間相互作用を減少させることにより、ＶＤＲが０．３３より小さい増感剤を有することが好ましいことがある。したがって、発明ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、アクセプター化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、発明ＯＬＥＤにおけるアクセプター化合物は、０．３３、０．４、０．５、０．６、又は０．７よりも大きいＶＤＲ値を示し；増感剤化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、発明ＯＬＥＤにおける増感剤化合物は、０．３３、０．３０、０．２５、０．２、０．１５、０．１０、０．０８、又は０．０５以下のＶＤＲ値を示す。
好ましいアクセプター／増感剤ＶＤＲ組合せ（Ｄ）：幾つかの実施形態では、発光層における励起状態の過渡寿命を減少させるために、等方性発光体と比較して、アクセプターのプラズモンモードへの遷移双極子モーメントのカップリングを増加させるために、アクセプターのＶＤＲが０．３３より大きいことが好ましい。幾つかの場合では、プラズモンモードへのカップリングの増加は、プラズモンＯＬＥＤデバイスにおいて、エンハンスメント層と対になり、効率を改善し、動作寿命を延長することができる。幾つかの場合では、アクセプターのＶＤＲが０．３３よりも大きい場合には、増感剤及びアクセプターの遷移双極子モーメントのカップリングを改善して、Ｆｏｒｓｔｅｒエネルギー移動率を最適化するために、増感剤のＶＤＲが０．３３よりも大きいことが好ましい。したがって、発明ＯＬＥＤの幾つかの実施形態では、アクセプター化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、発明ＯＬＥＤにおけるアクセプター化合物は、０．３３、０．４、０．５、０．６、又は０．７よりも大きいＶＤＲ値を示し；増感剤化合物を唯一の発光体として有する発光薄膜試験サンプルでＶＤＲを測定したときに、発明ＯＬＥＤにおける増感剤化合物は、０．３３、０．４、０．５、０．６、又は０．７未満のＶＤＲ値を示す。
ＶＤＲは、発光層の薄膜サンプルにおける発光化合物の垂直に配向した分子双極子のアンサンブル平均画分であり、配向「垂直」は、薄膜サンプルが形成される基板の表面の平面に対するものである（即ち、基板平面の表面に対して垂直である）。同様の概念は、発光層の薄膜サンプルにおける発光化合物の水平に配向した分子双極子のアンサンブル平均画分である、水平双極子比（ＨＤＲ）であり、配向「水平」は、薄膜サンプルが形成される基板の表面の平面に対するものである（即ち、基板平面の表面に対して平行である）。定義上、ＶＤＲ＋ＨＤＲ＝１である。ＶＤＲは、角度依存測定、偏光依存測定、光ルミネセンス測定によって測定されることができる。偏光の関数として、光励起薄膜試験サンプルの測定された発光パターンを計算してモデル化されたパターンと比較することによって、薄膜試験サンプル発光層のＶＤＲを決定することができる。例えば、ｐ偏光発光のモデル化されたデータを図３に示す。モデル化されたｐ偏光角度光ルミネセンス（ＰＬ）は、異なるＶＤＲを有する発光体についてプロットされる。モデル化されたＰＬのピークは、４５°の角度付近のｐ偏光ＰＬにおいて観測され、発光体のＶＤＲが高いときにピークＰＬがより大きくなる。
薄膜試験サンプルのＶＤＲ値を測定するために、薄膜中の唯一の発光体としてアクセプター化合物又は増感剤化合物（アクセプター化合物又は増感剤化合物のＶＤＲが測定されているかに依存する）及びホストとして参照ホスト化合物Ａを有する薄膜試験サンプルを形成することができる。好ましくは、参照ホスト化合物Ａは、以下：
である。薄膜試験サンプルは、発光体化合物及びホスト化合物を基板上に熱蒸発させて形成される。例えば、発光体化合物及びホスト化合物を共蒸発させることができる。幾つかの実施形態では、ホスト中の発光体化合物のドーピングレベルは、０．１％～５０％の重量パーセントであることができる。幾つかのそのような実施形態では、ホスト中の発光体化合物のドーピングレベルは、青色発光体において３％～２０％であることができる。幾つかのそのような実施形態では、ホスト中の発光体化合物のドーピングレベルは、赤色及び緑色発光体において１％～１５％であることができる。熱蒸発薄膜試験サンプルの厚みは、５０～１０００Åの厚みを有することができる。
幾つかの実施形態では、本開示のＯＬＥＤは、発光領域において、増感剤、アクセプター、及び１以上のホストを含むことができ、上述される好ましいアクセプター／増感剤ＶＤＲ組合せ（Ａ）～（Ｄ）は、依然として適用可能である。これらの実施形態では、アクセプター化合物のＶＤＲ値は、１以上のホスト及びアクセプターからなる薄膜試験サンプルで測定されることができ、アクセプターは薄膜試験サンプル内の唯一の発光体である。同様に、増感剤化合物のＶＤＲ値は、１以上のホスト及び増感剤からなる薄膜試験サンプルで測定されることができ、増感剤は薄膜試験サンプル内の唯一の発光体である。
図３を生成するために使用されたこの例では、屈折率１．７５及び発光を有する材料の３０ｎｍ厚の膜は、屈折率１．７５の半無限媒体で監視される。膜の表面に垂直な０°の角度で光ルミネセンス強度１に対して、各曲線は基準化される。発光体のＶＤＲが変化すると、４５°付近のピークは大きく増加する。ソフトウェアを使用して実験データのＶＤＲを適合させる場合、モデル化されたＶＤＲは、モデル化されたデータと実験データの間との差が最小になるまで変化する。
ＶＤＲは、薄膜サンプル中の発光化合物の平均双極子配位を示すため、発光層中に追加の発光可能な化合物があっても、発光に寄与していなければ、ＶＤＲ測定はＶＤＲを反映しない。また、発光化合物と相互作用するホスト材料を含有させることにより、発光化合物のＶＤＲを変更することができる。したがって、ホスト材料Ａを有する薄膜サンプル中の発光化合物は、１つのＶＤＲ測定値を示し、ホスト材料Ｂを有する薄膜サンプル中の同じ発光化合物は異なるＶＤＲ測定値を示す。更に、幾つかの実施形態においては、隣接する２つの分子間に発光状態を形成するエキシプレックス又はエキシマーが望ましい。これらの発光状態は、エキシプレックス又はエキシマーの成分の１つのみが発光していた場合又は試料中に存在していた場合とは異なるＶＤＲを有することができる。
幾つかの実施形態においては、ＯＬＥＤは、プラズモンＯＬＥＤである。幾つかの実施形態においては、ＯＬＥＤは、導波（ｗａｖｅ－ｇｕｉｄｅｄ）型ＯＬＥＤである。
幾つかの実施形態では、発光領域は、第２のホストを更に含むことができる。幾つかの実施形態では、第１のホストは、ビカルバゾール、インドロカルバゾール、トリアジン、ピリミジン、ピリジン、及びボリルからなる群から選択される部分を含む。幾つかの実施形態では、第２のホストは、アクセプター化合物のＨＯＭＯレベルよりも浅いＨＯＭＯレベルを有する。
幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤは、電圧がデバイスに印加されると、室温で白色光を発する。
幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤは、電圧がデバイスに印加されると、室温で発光を発し；発光第一放射成分は、３４０ｎｍ超～５００ｎｍ以下、５００ｎｍ超～６００ｎｍ以下、及び６００ｎｍ超～９００ｎｍ以下からなる群から独立して選択される発光値λｍａｘ１を有するアクセプター化合物から寄与される。幾つかの実施形態では、第１放射成分は、５０、４０、３５、３０、２５、２０、１５、１０、又は５ｎｍ以下のＦＷＨＭを有する。幾つかの実施形態では、第１放射成分は、４６５、４６０、４５５、又は４５０ｎｍ未満である発光ピークの１０％オンセットを有する。
幾つかの実施形態では、増感剤化合物は、部分的に又は完全に重水素化される。幾つかの実施形態では、アクセプター化合物は、部分的に又は完全に重水素化される。幾つかの実施形態では、第１のホストは、部分的に又は完全に重水素化される。幾つかの実施形態では、第２のホストは、部分的に又は完全に重水素化される。
幾つかの実施形態では、第１の化合物（増感剤）及び／又は第２の化合物（アクセプター）は、それぞれ独立して、０．４５、０．５５、０．６５、０．７５、又は０．８０以上の真球度（ｓｐｈｅｒｏｃｉｔｙ）を有する少なくとも１つの置換基を含む。真球度は、嵩高い基の三次元性の測定値である。真球度は、主慣性モーメント（ＰＭＩ）間の比率として定義される。具体的には、真球度は、ＰＭＩ１、ＰＭＩ２、及びＰＭＩ３の合計に対する３倍のＰＭＩ１の比率であり、ＰＭＩ１は最小主慣性モーメントであり、ＰＭＩ２は２番目に小さい主慣性モーメントであり、及びＰＭＩ３は最大主慣性モーメントである。密度汎関数理論による基底状態の最適化後の構造の最小エネルギー配座異性体の真球度を算出することができる。より詳細な情報は、参照によりその内容が本明細書に組み込まれる、２０２２年１２月６日出願の米国特許出願番号１８／０６２，１１０の段落００５４～００５９で見ることができる。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び／又は第２の化合物は、それぞれ独立して、１５３、２０６、２５９、２９０、又は３２９Å３より大きいファンデルワールス体積を有する少なくとも１つの置換基を含む。幾つかの実施形態では、第１の化合物及び／又は第２の化合物は、それぞれ独立して、１６７、１８７、２５９、３０３、又は３０５ａｍｕより大きい分子量を有する少なくとも１つの置換基を含む。
幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストの１つは、正孔輸送ホストであり、第１のホスト及び第２のホストの１つの他の一方は、電子輸送ホストである。幾つかの実施形態では、前記第１のホストは正孔輸送ホストであり、前記第１のホストは、アミノ、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、及び５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾ―ルからなる群から選択される少なくとも化学基を含む。幾つかの実施形態では、前記第１のホストは、電子輸送ホストであり、前記第１のホストは、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、トリアジン、イミダゾ―ル、アザ－トリフェニレン、アザ－カルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト（ボラナフト）［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、ボリル、ニトリル、アザ－５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾ―ル、及びアザ－（５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン）からなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む。幾つかの実施形態では、第１のホスト及び第２のホストの１つは、正孔輸送部分及び電子輸送部分の両方を含む双極性ホストである。
幾つかの実施形態では、ＯＬＥＤは、色変換層又はカラーフィルターを更に含む。
幾つかの実施形態では、組成物（ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）は、以下の化合物：増感剤化合物、アクセプター化合物、及びホストの少なくとも２つの異なる化合物を含むことができる。
幾つかの実施形態では、化学構造は、モノマー、ポリマー、巨大分子、及び超分子からなる群から選択され、前記化学構造は、以下の成分：増感剤化合物、アクセプター化合物、及びホストの少なくとも２つを含む。
本明細書に記載される全ての化合物及びデバイスの実施形態は、それらの実施形態が開示全体の異なる態様にも適用可能である場合には、交換可能であり得ることを理解すべきである。
幾つかの実施形態においては、本明細書に記載される増感剤化合物、アクセプター化合物、及びホスト化合物は、それぞれ、少なくとも１０％重水素化されることができる、少なくとも２０％重水素化されることができる、少なくとも３０％重水素化されることができる、少なくとも４０％重水素化されることができる、少なくとも５０％重水素化されることができる、少なくとも６０％重水素化されることができる、少なくとも７０％重水素化されることができる、少なくとも８０％重水素化されることができる、少なくとも９０％重水素化されることができる、少なくとも９５％重水素化されることができる、少なくとも９９％重水素化されることができる、又は１００％重水素化されることができる。本明細書で使用されるように、重水素化の割合は、通常の意味を有し、重水素原子に置換される可能性のある水素原子（例えば、水素又は重水素である位置）の割合を含む。
他の態様では、本開示は、本明細書で定義されるＯＬＥＤを含む消費者製品を提供する。
幾つかの実施形態においては、前記消費者製品は、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウェアラブルデバイス、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、対角で２インチ未満のマイクロディスプレイ、３－Ｄディスプレイ、バーチャルリアリティ又は拡張現実ディスプレイ、車両、共に並べた多重ディスプレイを含むビデオウォール、劇場又はスタジアムのスクリーン、光療法デバイス、及び看板からなる群から選択される。
Ｃ．本開示の組成物、化学構造／アセンブリ、及び予混合共蒸発源
更に別の態様では、本開示は、
第１の化合物と；
第２の化合物と；
第３の化合物と、
を含む組成物を提供し、
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストであり；
前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成し；
前記組成物は、前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つを含む。
更に別の態様では、本開示は、
第１の化合物と；
第２の化合物と；
第３の化合物と、
を含む組成物を提供し、
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストであり；
前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成し；
前記組成物は、前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つを含む。
更に別の態様では、本開示は、モノマー、ポリマー、巨大分子、及び超分子からなる群から選択される化学構造も提供し、前記化学構造は、以下の成分：
第１の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
第２の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；及び
第３の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
の少なくとも２つを含み；
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストである。
第１の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
第２の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；及び
第３の化合物、それらの一価又は多価のバリアント；
の少なくとも２つを含み；
前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、第１のホストである。
化学構造の幾つかの実施形態では、前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
Ｒ＊は、下記からなる群から選択される。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
更に別の態様では、本開示は、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源を更に提供し；
共蒸発源は、真空堆積プロセス又はＯＶＪＰプロセスのための共蒸発源であり；
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
共蒸発源は、真空堆積プロセス又はＯＶＪＰプロセスのための共蒸発源であり；
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
幾つかの実施形態では、請求項における予混合共蒸発源、
第１の化合物及び第２の化合物は、同じ又は異なる置換基＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択され；
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
第１の化合物及び第２の化合物は、同じ又は異なる置換基＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択され；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、リン光発光体として機能することができる化合物であり；前記第２の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、ＴＡＤＦ発光体として機能することができる遅延蛍光化合物である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、リン光発光体として機能することができる化合物であり；前記第２の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、蛍光発光体として機能することができる蛍光化合物である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、前記第１の化合物は、室温の有機発光デバイスにおいて、ＴＡＤＦ発光体として機能することができ；前記第２の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、蛍光発光体として機能することができる蛍光化合物である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、混合物は、第３の化合物を更に含み；
第３の化合物は、第１の化合物及び第２の化合物とは異なり、同じ群から選択され；
第３の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ３を有し、Ｔ１－Ｔ３の絶対値は、２０℃未満である。
第３の化合物は、第１の化合物及び第２の化合物とは異なり、同じ群から選択され；
第３の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ３を有し、Ｔ１－Ｔ３の絶対値は、２０℃未満である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、第１の化合物は、２００～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し、第２の化合物は、２００～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有する。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、３％未満である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、第１の化合物は、１ａｔｍ、Ｔ１で、Ｐ１の蒸気圧を有し、第２の化合物は、１ａｔｍ、Ｔ２で、Ｐ２の蒸気圧を有し；
Ｐ１／Ｐ２の比は、０．９０：１～１．１０：１の範囲内であり；
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、第１の化合物は、第１の質量損失率を有し、第２の化合物は、第２の質量損失率を有し、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９０：１～１．１０：１の範囲内である。幾つかの実施形態では、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９５：１～１．０５：１の範囲内である。幾つかの実施形態では、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９７：１～１．０３：１の範囲内である。
Ｐ１／Ｐ２の比は、０．９０：１～１．１０：１の範囲内であり；
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、第１の化合物は、第１の質量損失率を有し、第２の化合物は、第２の質量損失率を有し、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９０：１～１．１０：１の範囲内である。幾つかの実施形態では、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９５：１～１．０５：１の範囲内である。幾つかの実施形態では、前記第１の質量損失率と前記第２の質量損失率との比は、０．９７：１～１．０３：１の範囲内である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、それぞれ、高圧液体クロマトグラフィーによって決定される９９％を超える純度を有する。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、組成物は、Ｔ１及びＴ２の低い温度よりも低い温度で液体形態である。
予混合共蒸発源の幾つかの実施形態では、組成物は、Ｔ１及びＴ２の低い温度よりも低い温度で液体形態である。
Ｄ．本開示のＯＬＥＤを作製する方法
更に別の態様では、本開示は、有機発光デバイスを作製する方法も提供し、前記方法は、
その上に配置された第１の電極を有する基板を準備することと；
１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒのチャンバー底面圧で高真空堆積ツール内において、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源を蒸発させることによって前記第１の電極の上に第１の有機層を堆積することと；
前記第１の有機層の上に第２の電極を堆積することと、
を含み、
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
更に別の態様では、本開示は、有機発光デバイスを作製する方法も提供し、前記方法は、
その上に配置された第１の電極を有する基板を準備することと；
１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒのチャンバー底面圧で高真空堆積ツール内において、第１の化合物及び第２の化合物の混合物である予混合共蒸発源を蒸発させることによって前記第１の電極の上に第１の有機層を堆積することと；
前記第１の有機層の上に第２の電極を堆積することと、
を含み、
第１の化合物及び第２の化合物は、以下からなる群から異なって選択され：
（１）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターにエネルギーを伝達する増感剤である化合物；
（２）室温のＯＬＥＤにおいて発光体であるアクセプターである化合物；
（３）室温のＯＬＥＤにおいてホストである化合物；
第１の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ１を有し；
第２の化合物は、１５０～３５０℃の蒸発温度Ｔ２を有し；
Ｔ１－Ｔ２の絶対値は、２０℃未満であり；
第１の化合物は、前記混合物における濃度Ｃ１及び膜における濃度Ｃ２を有し、前記膜は、蒸発させる前記混合物から離れた、あらかじめ決められた距離で位置される表面上で、２Å／ｓｅｃ堆積速度で、１×１０－６Ｔｏｒｒ～１×１０－９Ｔｏｒｒの一定圧力で、真空堆積ツール内で前記混合物を蒸発させることによって形成され；
（Ｃ１－Ｃ２）／Ｃ１の絶対値は、５％未満である。
方法の幾つかの実施形態では、第１の化合物及び第２の化合物は、同じ又は異なる置換基＊を含み；
Ｒ＊は、以下からなる群から選択される。
式中、［Ｘ］は、少なくとも１つの６員炭素環、シリル基、ゲルミル基、又は複素環を含む化学部分であり；
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
Ｒ＊は、以下からなる群から選択される。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。
Ｅ．本開示のＯＬＥＤの他の態様
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、更に、追加のホストを含むことができ、前記追加のホストは、ベンゾ縮合チオフェン又はベンゾ縮合フランを含むトリフェニレンを含み、前記ホスト中のいずれの置換基は、独立して、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＡｒ１、Ｎ（ＣｎＨ２ｎ＋１）２、Ｎ（Ａｒ１）（Ａｒ２）、ＣＨ＝ＣＨ－ＣｎＨ２ｎ＋１、Ｃ≡Ｃ－ＣｎＨ２ｎ＋１、Ａｒ１、Ａｒ１－Ａｒ２、ＣｎＨ２ｎ－Ａｒ１からなる群から選択される非縮合置換基である、又は無置換であり、ｎは１～１０の整数であり、Ａｒ１及びＡｒ２は、独立して、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、トリフェニレン、カルバゾール、及びこれらの複素芳香族類似体からなる群から選択されることができる。
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、更に、追加のホストを含むことができ、前記追加のホストは、ベンゾ縮合チオフェン又はベンゾ縮合フランを含むトリフェニレンを含み、前記ホスト中のいずれの置換基は、独立して、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＡｒ１、Ｎ（ＣｎＨ２ｎ＋１）２、Ｎ（Ａｒ１）（Ａｒ２）、ＣＨ＝ＣＨ－ＣｎＨ２ｎ＋１、Ｃ≡Ｃ－ＣｎＨ２ｎ＋１、Ａｒ１、Ａｒ１－Ａｒ２、ＣｎＨ２ｎ－Ａｒ１からなる群から選択される非縮合置換基である、又は無置換であり、ｎは１～１０の整数であり、Ａｒ１及びＡｒ２は、独立して、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、トリフェニレン、カルバゾール、及びこれらの複素芳香族類似体からなる群から選択されることができる。
幾つかの実施形態においては、前記追加のホストは、トリフェニレン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、トリアジン、ボリル、シリル、アザ－トリフェニレン、アザ－カルバゾール、アザ－インドロカルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、アザ－５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、及びアザ－（５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン）からなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む。
幾つかの実施形態では、追加のホストは、以下からなる群から選択されるホスト群１から選択されることができる。
ホスト群１：
式中、Ｘ１～Ｘ２４は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
Ｌ’は、直接結合又は有機リンカーであり；
ＹＡは、それぞれ独立して、結合がない、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、モノ、最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、セレニル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、ボリル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
有機層は、ホストを更に含み；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’の２つの隣接したものは、任意に結合又は縮合して、環を形成してもよい。
ホスト群１：
Ｌ’は、直接結合又は有機リンカーであり；
ＹＡは、それぞれ独立して、結合がない、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、モノ、最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、セレニル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、ボリル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
有機層は、ホストを更に含み；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’の２つの隣接したものは、任意に結合又は縮合して、環を形成してもよい。
幾つかの実施形態では、追加のホストは、以下からなる群から選択されるホスト群２から選択されることができる。
ホスト群２：
幾つかの実施形態においては、前記追加のホストは、金属錯体を含む。
ホスト群２：
更に別の態様において、本開示のＯＬＥＤは、また、本開示の前記化合物セクションに開示される組成物（ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）を含む発光領域を含むことができる。
幾つかの実施形態においては、アノード、カソード、又は有機発光層の上に配置された新たな層の少なくとも１つが、エンハンスメント層として機能する。エンハンスメント層は、非放射的に発光体材料に結合し、発光体材料から励起状態エネルギーを非放射モードの表面プラズモンポラリトンに伝達する表面プラズモン共鳴を示すプラズモン材料を含む。エンハンスメント層は、有機発光層から閾値距離以内に設けられ、発光体材料は、エンハンスメント層の存在により総非放射性崩壊速度定数及び総放射性崩壊速度定数を有し、閾値距離では、総非放射性崩壊速度定数は、総放射性崩壊速度定数に等しい。幾つかの実施形態においては、ＯＬＥＤは、更に、アウトカップリング層を含む。幾つかの実施形態においては、アウトカップリング層は、有機発光層の反対側のエンハンスメント層の上に配置される。幾つかの実施形態においては、アウトカップリング層は、エンハンスメント層から発光層の反対側に配置されるが、依然として、エンハンスメント層の表面プラズモンモードからエネルギーをアウトカップリングする。アウトカップリング層は、表面プラズモンポラリトンからのエネルギーを散乱させる。幾つかの実施形態においては、このエネルギーは、光子として自由空間に散乱される。他の実施形態においては、エネルギーは、表面プラズモンモードから、デバイスの他のモード、例えば、有機導波路モード、基板モード、又は別の導波モード等に散乱されるがこれらに限定されない。エネルギーがＯＬＥＤの非自由空間モードに散乱される場合、他のアウトカップリングスキームを組み込んでそのエネルギーを自由空間に取り出すことができる。幾つかの実施形態においては、１以上の介在層を、エンハンスメント層とアウトカップリング層との間に配置することができる。介在層の例としては、有機、無機、ペロブスカイト、酸化物を含む誘電体材料であることができ、これらの材料の積層体及び／又は混合物を含むことができる。
前記エンハンスメント層は、発光体材料が存在する媒体の有効特性を変更し、発光率の低下、発光ライン形状の変更、角度による発光強度の変化、発光体材料の安定性の変化、ＯＬＥＤの効率の変化、及びＯＬＥＤデバイスの効率ロールオフの低下のいずれか又は全てをもたらす。カソード側、アノード側、又は両側にエンハンスメント層を配置すると、前記した効果のいずれかを利用するＯＬＥＤデバイスが得られる。本明細書に記載され、図示される様々なＯＬＥＤの例に示される特定の機能層に加えて、本開示に係るＯＬＥＤは、ＯＬＥＤにしばしば見られる他の機能層のいずれかを含むことができる。
前記エンハンスメント層は、プラズモン材料、光学活性メタ材料、又はハイパーボリックメタ材料で構成することがきる。本明細書で使用されるとき、プラズモン材料は、誘電率の実部が、電磁スペクトルの可視又は紫外領域でゼロを横切る材料である。幾つかの実施形態では、プラズモン材料は、少なくとも１つの金属を含む。そのような実施形態においては、金属は、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｇａ、Ｒｈ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ｃａ、これらの材料の合金又は混合物、及びこれらの材料の積層体の少なくとも１つを含むことができる。一般に、メタ材料は、異なる材料で構成される媒体であり、媒体が全体として、その各材料部分の合計とは異なる動作をする。特に、光学活性メタ材料は、負の誘電率と負の透磁率の両方を有する材料と定義される。一方、ハイパーボリックメタ材料は、誘電率又は透磁率が異なる空間方向に対して異なる符号を有する異方性媒体である。光学活性メタ材料とハイパーボリックメタ材料は、光の波長の長さスケールで伝搬方向に均一に見える媒体であるという点で、分布ブラッグ反射器（「ＤＢＲ」）等の他の多くのフォトニック構造体と厳密に区別される。当業者が理解できる用語を使用すると、伝播方向におけるメタ材料の誘電率は、有効媒質近似で記述することができる。プラズモン材料とメタ材料は、光の伝搬を制御する方法を提供し、様々な方法でＯＬＥＤ性能を向上させることができる。
幾つかの実施形態においては、前記エンハンスメント層は平坦層として設けられる。他の実施形態においては、エンハンスメント層は、周期的、準周期的、若しくはランダムに配置される波長サイズのフィーチャ、又は周期的、準周期的、若しくはランダムに配置されるサブ波長サイズのフィーチャを有する。幾つかの実施形態においては、波長サイズのフィーチャ及びサブ波長サイズのフィーチャは、シャープなエッジを有する。
幾つかの実施形態においては、前記アウトカップリング層は、周期的、準周期的、若しくはランダムに配置される波長サイズのフィーチャ、又は周期的、準周期的、若しくはランダムに配置されるサブ波長サイズのフィーチャを有する。幾つかの実施形態においては、アウトカップリング層は、複数のナノ粒子から構成することができ、他の実施形態においては、アウトカップリング層は、材料の上に配置された複数のナノ粒子から構成される。これらの実施形態においては、アウトカップリングを、複数のナノ粒子のサイズを変えること、複数のナノ粒子の形状を変えること、複数のナノ粒子の材料を変えること、材料の厚みを調整すること、材料の屈折率又は複数のナノ粒子上に配置される更なる層の屈折率を変えること、エンハンスメント層の厚みを変えること、及び／又はエンハンスメント層の材料を変えることの少なくとも１つによって調節可能であり得る。デバイスの複数のナノ粒子は、金属、誘電体材料、半導体材料、金属の合金、誘電体材料の混合物、１以上の材料の積層体又は層、及び／又はあるタイプの材料のコアであって、別のタイプの材料のシェルでコーティングされたものの少なくとも１つから形成することができる。幾つかの実施形態においては、アウトカップリング層は、少なくとも金属ナノ粒子から構成され、前記金属は、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｇａ、Ｒｈ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ｃａ、これらの材料の合金又は混合物、及びこれらの材料の積層体からなる群から選択される。複数のナノ粒子は、それらの上に配置された更なる層を有することができる。幾つかの実施形態においては、発光の偏光を、アウトカップリング層を使用して調節することができる。アウトカップリング層の次元と周期性を変えることで、空気に優先的にアウトカップリングされる偏光のタイプを選択できる。幾つかの実施形態においては、アウトカップリング層は、デバイスの電極としても機能する。
更に別の態様では、本開示は、アノード、カソード、及び前記アノードと前記カソードとの間に配置された有機層を有する有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を含む消費者製品も提供し；前記有機層は、本開示の前記化合物セクションに開示される化合物を含むことができる。
幾つかの実施形態では、前記消費者製品は、アノード、カソード、及び前記アノードと前記カソードとの間に配置された有機層を有するＯＬＥＤを含み；前記有機層は、本明細書に記載される組成物を含むことができる。
幾つかの実施形態においては、前記消費者製品は、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウェアラブルデバイス、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、対角で２インチ未満のマイクロディスプレイ、３－Ｄディスプレイ、バーチャルリアリティ又は拡張現実ディスプレイ、車両、共に並べた多重ディスプレイを含むビデオウォール、劇場又はスタジアムのスクリーン、光療法デバイス、及び看板の１つであることができる。
概して、ＯＬＥＤは、アノード及びカソードの間に配置され、それらと電気的に接続された少なくとも１つの有機層を含む。電流が印加されると、アノードが正孔を注入し、カソードが電子を有機層（複数可）に注入する。注入された正孔及び電子は、逆帯電した電極にそれぞれ移動する。電子及び正孔が同じ分子上に局在する場合、励起エネルギー状態を有する局在電子正孔対である「励起子」が形成される。光は、励起子が緩和した際に、光電子放出機構を介して放出される。幾つかの事例において、励起子はエキシマー又はエキサイプレックス上に局在し得る。熱緩和等の無輻射機構が発生する場合もあるが、概して望ましくないとみなされている。
幾つかのＯＬＥＤの材料及び構成が、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５，８４４，３６３号明細書、米国特許第６，３０３，２３８号明細書、及び米国特許第５，７０７，７４５号明細書に記載されている。
初期のＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第４，７６９，２９２号明細書において開示されている通り、その一重項状態から光を放出する発光分子（「蛍光」）を使用していた。蛍光発光は、概して、１０ナノ秒未満の時間枠で発生する。
ごく最近では、三重項状態から光を放出する発光材料（「燐光」）を有するＯＬＥＤが実証されている。参照によりその全体が組み込まれる、Ｂａｌｄｏら、「Ｈｉｇｈｌｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ リン光 Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｅｖｉｃｅｓ」、Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１～１５４、１９９８；（「Ｂａｌｄｏ－Ｉ」）及びＢａｌｄｏら、「Ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ－ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｇｒｅｅｎ 有機発光デバイスｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏリン光体ｅｓｃｅｎｃｅ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．、７５巻、３号、４～６（１９９９）（「Ｂａｌｄｏ－ＩＩ」）。燐光については、参照により組み込まれる米国特許第７，２７９，７０４号５～６段において更に詳細に記述されている。
図１は、有機発光デバイス１００を示す。図は必ずしも一定の縮尺ではない。デバイス１００は、基板１１０、アノード１１５、正孔注入層１２０、正孔輸送層１２５、電子ブロッキング層１３０、発光層１３５、正孔ブロッキング層１４０、電子輸送層１４５、電子注入層１５０、保護層１５５、カソード１６０、及びバリア層１７０を含み得る。カソード１６０は、第１の導電層１６２及び第２の導電層１６４を有する複合カソードである。デバイス１００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。これらの種々の層の特性及び機能並びに材料例は、参照により組み込まれるＵＳ７，２７９，７０４、６～１０段において更に詳細に記述されている。
これらの層のそれぞれについて、更なる例が利用可能である。例えば、フレキシブル及び透明基板－アノードの組合せは、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５、８４４、３６３号において開示されている。ｐ－ドープされた正孔輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号明細書において開示されている通りの、５０：１のモル比でｍ－ＭＴＤＡＴＡにＦ４－ＴＣＮＱをドープしたものである。発光材料及びホスト材料の例は、参照によりその全体が組み込まれるＴｈｏｍｐｓｏｎらの米国特許第６，３０３，２３８号において開示されている。ｎ－ドープされた電子輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において開示されている通りの、１：１のモル比でＢＰｈｅｎにＬｉをドープしたものである。参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５，７０３，４３６号及び同第５，７０７，７４５号は、上を覆う透明の、導電性の、スパッタリング蒸着したＩＴＯ層を有するＭｇ：Ａｇ等の金属の薄層を有する複合カソードを含むカソードの例を開示している。ブロッキング層の理論及び使用は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０９７，１４７号及び米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において更に詳細に記述されている。注入層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において提供されている。保護層についての記述は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において見ることができる。
図２は、反転させたＯＬＥＤ２００を示す。デバイスは、基板２１０、カソード２１５、発光層２２０、正孔輸送層２２５、及びアノード２３０を含む。デバイス２００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。最も一般的なＯＬＥＤ構成はアノードの上に配置されたカソードを有し、デバイス２００はアノード２３０の下に配置されたカソード２１５を有するため、デバイス２００は「反転させた」ＯＬＥＤと称されることができる。デバイス１００に関して記述されたものと同様の材料を、デバイス２００の対応する層において使用してよい。図２は、幾つかの層が如何にしてデバイス１００の構造から省略され得るかの一例を提供するものである。
図１及び図２において例証されている単純な層構造は、非限定的な例として提供されるものであり、本開示の実施形態は多種多様な他の構造に関連して使用され得ることが理解される。記述されている特定の材料及び構造は、事実上例示的なものであり、他の材料及び構造を使用してよい。機能的なＯＬＥＤは、記述されている種々の層を様々な手法で組み合わせることによって実現され得るか、又は層は、設計、性能及びコスト要因に基づき、全面的に省略され得る。具体的には記述されていない他の層も含まれ得る。具体的に記述されているもの以外の材料を使用してよい。本明細書において提供されている例の多くは、単一材料を含むものとして種々の層を記述しているが、ホスト及びドーパントの混合物等の材料の組合せ、又はより一般的には混合物を使用してよいことが理解される。また、層は種々の副層を有してもよい。本明細書における種々の層に与えられている名称は、厳しく限定することを意図するものではない。例えば、デバイス２００において、正孔輸送層２２５は正孔を輸送し、正孔を発光層２２０に注入し、正孔輸送層又は正孔注入層として記述され得る。一実施形態において、ＯＬＥＤは、カソード及びアノードの間に配置された「有機層」を有するものとして記述され得る。有機層は単層を含んでいてよく、又は、例えば図１及び図２に関して記述されている異なる有機材料の多層を更に含んでいてよい。
参照によりその全体が組み込まれるＦｒｉｅｎｄらの米国特許第５，２４７，１９０号明細書において開示されているもののようなポリマー材料で構成されるＯＬＥＤ（ＰＬＥＤ）等、具体的には記述されていない構造及び材料を使用してもよい。更なる例として、単一の有機層を有するＯＬＥＤが使用され得る。ＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第５，７０７，７４５号明細書において記述されている通り、積み重ねられてよい。ＯＬＥＤ構造は、図１及び図２において例証されている単純な層構造から逸脱してよい。例えば、基板は、参照によりその全体が組み込まれる、Ｆｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，０９１，１９５号明細書において記述されているメサ構造及び／又はＢｕｌｏｖｉｃらの米国特許第５，８３４，８９３号明細書において記述されているくぼみ構造等、アウトカップリングを改良するための角度のついた反射面を含み得る。
別段の規定がない限り、種々の実施形態の層のいずれも、任意の適切な方法によって堆積され得る。有機層について、好ましい方法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０１３，９８２号明細書及び同第６，０８７，１９６号明細書において記述されているもの等の熱蒸着、インクジェット、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，３３７，１０２号において記述されているもの等の有機気相堆積（ＯＶＰＤ）、並びに参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，４３１，９６８号明細書において記述されているもの等の有機気相ジェットプリンティング（ＯＶＪＰ、有機気相ジェット堆積（ＯＶＪＤ）とも称される）による堆積を含む。他の適切な堆積法は、スピンコーティング及び他の溶液ベースのプロセスを含む。溶液ベースのプロセスは、好ましくは、窒素又は不活性雰囲気中で行われる。他の層について、好ましい方法は熱蒸着を含む。好ましいパターニング法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，２９４，３９８号明細書及び同第６，４６８，８１９号明細書において記述されているもの等のマスク、冷間圧接を経由する堆積、並びにインクジェット及び有機気相ジェットプリンティング（ＯＶＪＰ）等の堆積法の幾つかに関連するパターニングを含む。他の方法を使用してもよい。堆積する材料は、特定の堆積法と適合するように修正され得る。例えば、分枝鎖状又は非分枝鎖状であり、好ましくは少なくとも３個の炭素を含有するアルキル及びアリール基等の置換基は、溶液プロセシングを受ける能力を増強するために、低分子において使用され得る。２０個以上の炭素を有する置換基を使用してよく、３～２０個の炭素が好ましい範囲である。非対称構造を有する材料は、対称構造を有するものよりも良好な溶液プロセス性を有し得、これは、非対称材料のほうが再結晶する傾向が低くなり得るからである。溶液プロセシングを受ける低分子の能力を増強するために、デンドリマー置換基が使用され得る。
本開示の実施形態にしたがって製作されたデバイスは、バリア層を更に含んでいてよい。バリア層の１つの目的は、電極及び有機層を、水分、蒸気及び／又はガス等を含む環境における有害な種への損傷性暴露から保護することである。バリア層は、基板、電極の上、下若しくは隣に、又はエッジを含むデバイスの任意の他の部分の上に堆積し得る。バリア層は、単層又は多層を含んでいてよい。バリア層は、種々の公知の化学気相堆積技術によって形成され得、単相を有する組成物及び多相を有する組成物を含み得る。任意の適切な材料又は材料の組合せをバリア層に使用してよい。バリア層は、無機若しくは有機化合物又は両方を組み込み得る。好ましいバリア層は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第７，９６８，１４６号明細書、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３０９８号及び同第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４２８２９号において記述されている、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物を含む。「混合物」とみなされるためには、バリア層を含む前記のポリマー及び非ポリマー材料は、同じ反応条件下で及び／又は同時に堆積されるべきである。非ポリマー材料に対するポリマー材料の重量比は、９５：５から５：９５の範囲内となり得る。ポリマー材料及び非ポリマー材料は、同じ前駆体材料から作製され得る。一例において、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物は、ポリマーケイ素及び無機ケイ素から本質的になる。
本開示の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、種々の電気製品又は中間部品に組み込まれることができる多種多様な電子部品モジュール（又はユニット）に組み込まれることができる。このような電気製品又は中間部品としては、エンドユーザーの製品製造者によって利用されることができるディスプレイスクリーン、照明デバイス（離散的光源デバイス又は照明パネル等）が挙げられる。このような電子部品モジュールは、駆動エレクトロニクス及び／又は電源を任意に含むことができる。本開示の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、組み込まれた１以上の電子部品モジュール（又はユニット）を有する多種多様な消費者製品に組み込まれることができる。ＯＬＥＤの有機層に本開示の化合物を含むＯＬＥＤを含む消費者製品が開示される。このような消費者製品は、１以上の光源及び／又は１以上のある種のビジュアルディスプレイを含む任意の種類の製品を含む。このような消費者製品の幾つかの例としては、フラットパネルディスプレイ、曲がったディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、丸めることができるディスプレイ、折り畳むことができるディスプレイ、伸ばすことができるディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ウェアラブルデバイス、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、マイクロディスプレイ（対角で２インチ未満のディスプレイ）、３－Ｄディスプレイ、バーチャルリアリティ又は拡張現実ディスプレイ、車両、共に並べた多重ディスプレイを含むビデオウォール、劇場又はスタジアムのスクリーン、光療法デバイス、及び看板を含む。パッシブマトリックス及びアクティブマトリックスを含む種々の制御機構を使用して、本開示にしたがって製作されたデバイスを制御することができる。デバイスの多くは、１８℃から３０℃、より好ましくは室温（２０～２５℃）等、ヒトに快適な温度範囲内での使用が意図されているが、この温度範囲外、例えば、摂氏－４０℃～＋８０℃で用いることもできる。
ＯＬＥＤに関する更なる詳細、及び前記した定義は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，２７９，７０４号明細書にみることができる。
本明細書において記述されている材料及び構造は、ＯＬＥＤ以外のデバイスにおける用途を有し得る。例えば、有機太陽電池及び有機光検出器等の他の光電子デバイスが、該材料及び構造を用い得る。より一般的には、有機トランジスタ等の有機デバイスが、該材料及び構造を用い得る。
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、可撓性があること、丸めることができること、折り畳むことができること、伸ばすことができること、曲げることができることからなる群から選択される１以上の特性を有する。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、透明又は半透明である。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、カーボンナノチューブを含む層を更に含む。
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、遅延蛍光発光体を含む層を更に含む。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、ＲＧＢ画素配列又は白色及びカラーフィルター画素配列を含む。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、モバイルデバイス、ハンドヘルドデバイス、又はウェアラブルデバイスである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、１０インチ未満の対角線又は５０平方インチ未満の面積を有するディスプレイパネルである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、少なくとも１０インチの対角線又は少なくとも５０平方インチの面積を有するディスプレイパネルである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、照明パネルである。
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができる。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、リン光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも呼ばれる；例えば、参照によりその全体が組み込まれる、米国特許出願公開第１５／７００，３５２号参照）、三重項－三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、発光を生成することができる。幾つかの実施形態においては、前記発光ドーパントは、ラセミ混合物であることができる、又は１つのエナンチオマーに富む（ｅｎｒｉｃｈｅｄ）ことができる。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ホモレプティックであることができる（各配位子が同じである）。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ヘテロレプティックであることができる（少なくとも１つの配位子が他と異っている）。幾つかの実施形態においては、金属に配位されている１超の配位子がある場合、配位子は全て同じであることができる。幾つかの他の実施形態においては、少なくとも１つの配位子は、他の配位子と異なっている。幾つかの配位子においては、各配位子は、互いに異なることができる。これはまた、金属に配位されている配位子がその金属に配位されている他の配位子に連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を形成することができる実施形態において、成り立つ（ｔｒｕｅ）。したがって、幾つかの実施形態においては、配位している配位子が互いに連結されている場合、配位子全ては同じであることができ、幾つかの他の実施形態においては、連結されている配位子の少なくとも１つは、他の配位子と異なっていることができる。
幾つかの実施形態では、化合物は、ＯＬＥＤにおいて、リン光増感剤として用いられることができ、前記ＯＬＥＤにおける１つ又は複数の層は、１以上の蛍光及び／又は遅延蛍光発光体の形態で、アクセプターを含む。幾つかの実施形態では、化合物は、増感剤として使用されるエキシプレックスの１つの成分として用いられることができる。リン光増感剤として、化合物は、アクセプターへのエネルギー伝達が可能でなければならず、アクセプターは、エネルギーを放出するか、又は最終発光体へ更にエネルギーを伝達する。アクセプター濃度は、０．００１％～１００％の範囲であることができる。アクセプターは、リン光増感剤と同じ層又は１以上の異なる層のいずれかに存在することがある。幾つかの実施形態では、アクセプターはＴＡＤＦ発光体である。幾つかの実施形態では、アクセプターは蛍光発光体である。幾つかの実施形態では、発光は、増感剤、アクセプター、及び最終発光体のいずれか又は全てから生じることができる。
他の態様によれば、本明細書に記載される化合物を含む組成物も開示される。
本明細書中に開示されるＯＬＥＤは、消費者製品、電子部品モジュール、及び照明パネルの１以上に組み込まれることができる。前記有機層は、発光層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができ、他の実施形態においては、前記化合物は、非発光ドーパントであることができる。
本開示の更に他の態様においては、本明細書に開示される新規化合物を含む組成物が記載される。前記組成物は、本明細書に開示される溶媒、ホスト、正孔注入材料、正孔輸送材料、電子ブロッキング材料、正孔ブロッキング材料、及び電子輸送材料からなる群から選択される１つ以上の成分を含むこともできる。
本開示は、本開示の新規化合物、又はその一価又は多価のバリアントを含む任意の化学構造を包含する。言い換えれば、本発明化合物又はその一価又は多価のバリアントは、より大きな化学構造の一部であることができる。そのような化学構造は、モノマー、ポリマー、巨大分子、及び超分子（ｓｕｐｒａｍｏｌｅｃｕｌｅ）（超分子（ｓｕｐｅｒｍｏｌｅｃｕｌｅ）としても知られている）からなる群から選択されることができる。本明細書中で使用される、「化合物の一価のバリアント」は、１個の水素が除去され、化学構造の残りへの結合で置き換えられていることを除いては、前記化合物と同一である部分を指す。本明細書中で使用される、「化合物の多価のバリアント」は、１個超の水素が除去され、化学構造の残りへの結合で置き換えられていることを除いては前記化合物と同一である部分を指す。超分子の例においては、発明化合物は、共有結合なしで前記超分子錯体に組み込まれることもできる。
Ｆ．本開示の化合物の他の材料との組合せ
Ｆ．本開示の化合物の他の材料との組合せ
有機発光デバイス中の特定の層に有用として本明細書において記述されている材料は、デバイス中に存在する多種多様な他の材料と組み合わせて使用され得る。例えば、本明細書において開示されている発光性ドーパントは、多種多様なホスト、輸送層、ブロッキング層、注入層、電極、及び存在し得る他の層と併せて使用され得る。以下で記述又は参照される材料は、本明細書において開示されている化合物と組み合わせて有用となり得る材料の非限定的な例であり、当業者であれば、組み合わせて有用となり得る他の材料を特定するための文献を容易に閲覧することができる。
ａ）伝導性（導電性）ドーパント：
電荷輸送層は、伝導性ドーパントでドープされ、電荷キャリアの密度を大きく変え、それによりその伝導性を変えることとなる。伝導性は、マトリックス材料中の電荷キャリアを生成することで、又はドーパントのタイプに応じて増加され、半導体のフェルミ準位における変化も達成することができる。正孔輸送層は、ｐ型伝導性ドーパントでドープされることができ、ｎ型伝導性ドーパントは、電子輸送層中に用いられる。
電荷輸送層は、伝導性ドーパントでドープされ、電荷キャリアの密度を大きく変え、それによりその伝導性を変えることとなる。伝導性は、マトリックス材料中の電荷キャリアを生成することで、又はドーパントのタイプに応じて増加され、半導体のフェルミ準位における変化も達成することができる。正孔輸送層は、ｐ型伝導性ドーパントでドープされることができ、ｎ型伝導性ドーパントは、電子輸送層中に用いられる。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができる伝導性ドーパントの非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＥＰ０１６１７４９３、ＥＰ０１９６８１３１、ＥＰ２０２０６９４、ＥＰ２６８４９３２、ＵＳ２００５０１３９８１０、ＵＳ２００７０１６０９０５、ＵＳ２００９０１６７１６７、ＵＳ２０１０２８８３６２、ＷＯ０６０８１７８０、ＷＯ２００９００３４５５、ＷＯ２００９００８２７７、ＷＯ２００９０１１３２７、ＷＯ２０１４００９３１０、ＵＳ２００７２５２１４０、ＵＳ２０１５０６０８０４、ＵＳ２０１５０１２３０４７、及びＵＳ２０１２１４６０１２
ＥＰ０１６１７４９３、ＥＰ０１９６８１３１、ＥＰ２０２０６９４、ＥＰ２６８４９３２、ＵＳ２００５０１３９８１０、ＵＳ２００７０１６０９０５、ＵＳ２００９０１６７１６７、ＵＳ２０１０２８８３６２、ＷＯ０６０８１７８０、ＷＯ２００９００３４５５、ＷＯ２００９００８２７７、ＷＯ２００９０１１３２７、ＷＯ２０１４００９３１０、ＵＳ２００７２５２１４０、ＵＳ２０１５０６０８０４、ＵＳ２０１５０１２３０４７、及びＵＳ２０１２１４６０１２
ｂ）ＨＩＬ／ＨＴＬ：
本開示において使用される正孔注入／輸送材料は特に限定されず、その化合物が正孔注入／輸送材料として典型的に使用されるものである限り、任意の化合物を使用してよい。材料の例は、フタロシアニン又はポルフィリン誘導体；芳香族アミン誘導体；インドロカルバゾール誘導体；フッ化炭化水素を含有するポリマー；伝導性ドーパントを有するポリマー；ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性ポリマー；ホスホン酸及びシラン誘導体等の化合物に由来する自己集合モノマー；ＭｏＯｘ等の金属酸化物誘導体；１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル等のｐ型半導体有機化合物；金属錯体、並びに架橋性化合物を含むがこれらに限定されない。
本開示において使用される正孔注入／輸送材料は特に限定されず、その化合物が正孔注入／輸送材料として典型的に使用されるものである限り、任意の化合物を使用してよい。材料の例は、フタロシアニン又はポルフィリン誘導体；芳香族アミン誘導体；インドロカルバゾール誘導体；フッ化炭化水素を含有するポリマー；伝導性ドーパントを有するポリマー；ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性ポリマー；ホスホン酸及びシラン誘導体等の化合物に由来する自己集合モノマー；ＭｏＯｘ等の金属酸化物誘導体；１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル等のｐ型半導体有機化合物；金属錯体、並びに架橋性化合物を含むがこれらに限定されない。
ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される芳香族アミン誘導体の例は、下記の一般構造を含むがこれらに限定されない。
Ａｒ１からＡｒ９のそれぞれは、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、アズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基であり、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して、互いに結合している２から１０個の環式構造単位からなる群から選択される。各Ａｒは、無置換であることができる、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ及びそれらの組合せからなる群から選択される置換基によって置換されることができる。
一態様において、Ａｒ１からＡｒ９は、
（式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｘ１０１からＸ１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮであり；Ｚ１０１はＮＡｒ１、Ｏ、又はＳであり；Ａｒ１は、上記で定義したものと同じ基を有する。）からなる群から独立に選択される。
ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される金属錯体の例は、下記の一般式を含むがこれらに限定されない。
式中、Ｍｅｔは、４０より大きい原子量を有し得る金属であり；（Ｙ１０１－Ｙ１０２）は二座配位子であり、Ｙ１０１及びＹ１０２は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ１０１は補助配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に結合し得る配位子の最大数である。
一態様において、（Ｙ１０１－Ｙ１０２）は２－フェニルピリジン誘導体である。別の態様において、（Ｙ１０１－Ｙ１０２）はカルベン配位子である。別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ及びＺｎから選択される。更なる態様において、金属錯体は、Ｆｃ＋／Ｆｃカップルに対して、溶液中で約０．６Ｖ未満の最小酸化電位を有する。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるＨＩＬ材料及びＨＴＬ材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＣＮ１０２７０２０７５、ＤＥ１０２０１２００５２１５、ＥＰ０１６２４５００、ＥＰ０１６９８６１３、ＥＰ０１８０６３３４、ＥＰ０１９３０９６４、ＥＰ０１９７２６１３、ＥＰ０１９９７７９９、ＥＰ０２０１１７９０、ＥＰ０２０５５７００、ＥＰ０２０５５７０１、ＥＰ１７２５０７９、ＥＰ２０８５３８２、ＥＰ２６６０３００、ＥＰ６５０９５５、ＪＰ０７－０７３５２９、ＪＰ２００５１１２７６５、ＪＰ２００７０９１７１９、ＪＰ２００８０２１６８７、ＪＰ２０１４－００９１９６、ＫＲ２０１１００８８８９８、ＫＲ２０１３００７７４７３、ＴＷ２０１１３９４０２、ＵＳ０６５１７９５７、ＵＳ２００２０１５８２４２、ＵＳ２００３０１６２０５３、ＵＳ２００５０１２３７５１、ＵＳ２００６０１８２９９３、ＵＳ２００６０２４０２７９、ＵＳ２００７０１４５８８８、ＵＳ２００７０１８１８７４、ＵＳ２００７０２７８９３８、ＵＳ２００８００１４４６４、ＵＳ２００８００９１０２５、ＵＳ２００８０１０６１９０、ＵＳ２００８０１２４５７２、ＵＳ２００８０１４５７０７、ＵＳ２００８０２２０２６５、ＵＳ２００８０２３３４３４、ＵＳ２００８０３０３４１７、ＵＳ２００８１０７９１９、ＵＳ２００９０１１５３２０、ＵＳ２００９０１６７１６１、ＵＳ２００９０６６２３５、ＵＳ２０１１００７３８５、ＵＳ２０１１０１６３３０２、ＵＳ２０１１２４０９６８、ＵＳ２０１１２７８５５１、ＵＳ２０１２２０５６４２、ＵＳ２０１３２４１４０１、ＵＳ２０１４０１１７３２９、ＵＳ２０１４１８３５１７、ＵＳ５０６１５６９、ＵＳ５６３９９１４、ＷＯ０５０７５４５１、ＷＯ０７１２５７１４、ＷＯ０８０２３５５０、ＷＯ０８０２３７５９、ＷＯ２００９１４５０１６、ＷＯ２０１００６１８２４、ＷＯ２０１１０７５６４４、ＷＯ２０１２１７７００６、ＷＯ２０１３０１８５３０、ＷＯ２０１３０３９０７３、ＷＯ２０１３０８７１４２、ＷＯ２０１３１１８８１２、ＷＯ２０１３１２０５７７、ＷＯ２０１３１５７３６７、ＷＯ２０１３１７５７４７、ＷＯ２０１４００２８７３、ＷＯ２０１４０１５９３５、ＷＯ２０１４０１５９３７、ＷＯ２０１４０３０８７２、ＷＯ２０１４０３０９２１、ＷＯ２０１４０３４７９１、ＷＯ２０１４１０４５１４、ＷＯ２０１４１５７０１８
ＣＮ１０２７０２０７５、ＤＥ１０２０１２００５２１５、ＥＰ０１６２４５００、ＥＰ０１６９８６１３、ＥＰ０１８０６３３４、ＥＰ０１９３０９６４、ＥＰ０１９７２６１３、ＥＰ０１９９７７９９、ＥＰ０２０１１７９０、ＥＰ０２０５５７００、ＥＰ０２０５５７０１、ＥＰ１７２５０７９、ＥＰ２０８５３８２、ＥＰ２６６０３００、ＥＰ６５０９５５、ＪＰ０７－０７３５２９、ＪＰ２００５１１２７６５、ＪＰ２００７０９１７１９、ＪＰ２００８０２１６８７、ＪＰ２０１４－００９１９６、ＫＲ２０１１００８８８９８、ＫＲ２０１３００７７４７３、ＴＷ２０１１３９４０２、ＵＳ０６５１７９５７、ＵＳ２００２０１５８２４２、ＵＳ２００３０１６２０５３、ＵＳ２００５０１２３７５１、ＵＳ２００６０１８２９９３、ＵＳ２００６０２４０２７９、ＵＳ２００７０１４５８８８、ＵＳ２００７０１８１８７４、ＵＳ２００７０２７８９３８、ＵＳ２００８００１４４６４、ＵＳ２００８００９１０２５、ＵＳ２００８０１０６１９０、ＵＳ２００８０１２４５７２、ＵＳ２００８０１４５７０７、ＵＳ２００８０２２０２６５、ＵＳ２００８０２３３４３４、ＵＳ２００８０３０３４１７、ＵＳ２００８１０７９１９、ＵＳ２００９０１１５３２０、ＵＳ２００９０１６７１６１、ＵＳ２００９０６６２３５、ＵＳ２０１１００７３８５、ＵＳ２０１１０１６３３０２、ＵＳ２０１１２４０９６８、ＵＳ２０１１２７８５５１、ＵＳ２０１２２０５６４２、ＵＳ２０１３２４１４０１、ＵＳ２０１４０１１７３２９、ＵＳ２０１４１８３５１７、ＵＳ５０６１５６９、ＵＳ５６３９９１４、ＷＯ０５０７５４５１、ＷＯ０７１２５７１４、ＷＯ０８０２３５５０、ＷＯ０８０２３７５９、ＷＯ２００９１４５０１６、ＷＯ２０１００６１８２４、ＷＯ２０１１０７５６４４、ＷＯ２０１２１７７００６、ＷＯ２０１３０１８５３０、ＷＯ２０１３０３９０７３、ＷＯ２０１３０８７１４２、ＷＯ２０１３１１８８１２、ＷＯ２０１３１２０５７７、ＷＯ２０１３１５７３６７、ＷＯ２０１３１７５７４７、ＷＯ２０１４００２８７３、ＷＯ２０１４０１５９３５、ＷＯ２０１４０１５９３７、ＷＯ２０１４０３０８７２、ＷＯ２０１４０３０９２１、ＷＯ２０１４０３４７９１、ＷＯ２０１４１０４５１４、ＷＯ２０１４１５７０１８
ｃ）ＥＢＬ：
電子ブロッキング層（ＥＢＬ）は、発光層から出る電子及び／又は励起子の数を減らすために使用されることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して、大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接したホストの１以上よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。一態様においては、ＥＢＬ中に用いられる前記化合物は、下記に記載されるホストの１つとして用いられる、同じ分子又は同じ官能基を含む。
電子ブロッキング層（ＥＢＬ）は、発光層から出る電子及び／又は励起子の数を減らすために使用されることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して、大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接したホストの１以上よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。一態様においては、ＥＢＬ中に用いられる前記化合物は、下記に記載されるホストの１つとして用いられる、同じ分子又は同じ官能基を含む。
ｄ）ホスト：
本発明の有機ＥＬデバイスの発光層は、発光材料として少なくとも金属錯体を含むことが好ましく、前記金属錯体をドーパント材料として用いたホスト材料を含むことができる。前記ホスト材料としては特に限定されず、前記ホストの三重項エネルギーがドーパントのものよりも大きければ、任意の金属錯体又は有機化合物が用いられることができる。いずれのホスト材料も、三重項の基準が満たされる限り、任意のドーパントと共に用いられることができる。
本発明の有機ＥＬデバイスの発光層は、発光材料として少なくとも金属錯体を含むことが好ましく、前記金属錯体をドーパント材料として用いたホスト材料を含むことができる。前記ホスト材料としては特に限定されず、前記ホストの三重項エネルギーがドーパントのものよりも大きければ、任意の金属錯体又は有機化合物が用いられることができる。いずれのホスト材料も、三重項の基準が満たされる限り、任意のドーパントと共に用いられることができる。
ホスト材料として使用される金属錯体の例は、下記の一般式を有することが好ましい。
式中、Ｍｅｔは金属であり；（Ｙ１０３－Ｙ１０４）は二座配位子であり、Ｙ１０３及びＹ１０４は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に結合し得る配位子の最大数である。
一態様において、金属錯体は、下記の錯体である。
式中、（Ｏ－Ｎ）は、原子Ｏ及びＮに配位された金属を有する二座配位子である。
別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ及びＰｔから選択される。更なる態様において、（Ｙ１０３－Ｙ１０４）はカルベン配位子である。
１つの態様においては、前記ホスト化合物は、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、テトラフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、及びアズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基であり、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して互いに結合している２から１０個の環式構造単位からなる群から選択される群の少なくとも１つを含む。各基内の各オプションは、非置換であることができる、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基によって置換されることができる。
一つの態様においては、前記ホスト化合物は、分子中に、下記の基の少なくとも１つを含む。
式中、Ｒ１０１は、水素、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは０から２０又は１から２０までの整数である。Ｘ１０１～Ｘ１０８は、独立して、Ｃ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。Ｚ１０１及びＺ１０２は、独立して、ＮＲ１０１、Ｏ、又はＳから選択される。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるホスト材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＥＰ２０３４５３８、ＥＰ２０３４５３８Ａ、ＥＰ２７５７６０８、ＪＰ２００７２５４２９７、ＫＲ２０１０００７９４５８、ＫＲ２０１２００８８６４４、ＫＲ２０１２０１２９７３３、ＫＲ２０１３０１１５５６４、ＴＷ２０１３２９２００、ＵＳ２００３０１７５５５３、ＵＳ２００５０２３８９１９、ＵＳ２００６０２８０９６５、ＵＳ２００９００１７３３０、ＵＳ２００９００３０２０２、ＵＳ２００９０１６７１６２、ＵＳ２００９０３０２７４３、ＵＳ２００９０３０９４８８、ＵＳ２０１０００１２９３１、ＵＳ２０１０００８４９６６、ＵＳ２０１００１８７９８４、ＵＳ２０１０１８７９８４、ＵＳ２０１２０７５２７３、ＵＳ２０１２１２６２２１、ＵＳ２０１３００９５４３、ＵＳ２０１３１０５７８７、ＵＳ２０１３１７５５１９、ＵＳ２０１４００１４４６、ＵＳ２０１４０１８３５０３、ＵＳ２０１４０２２５０８８、ＵＳ２０１４０３４９１４、ＵＳ７１５４１１４、ＷＯ２００１０３９２３４、ＷＯ２００４０９３２０７、ＷＯ２００５０１４５５１、ＷＯ２００５０８９０２５、ＷＯ２００６０７２００２、ＷＯ２００６１１４９６６、ＷＯ２００７０６３７５４、ＷＯ２００８０５６７４６、ＷＯ２００９００３８９８、ＷＯ２００９０２１１２６、ＷＯ２００９０６３８３３、ＷＯ２００９０６６７７８、ＷＯ２００９０６６７７９、ＷＯ２００９０８６０２８、ＷＯ２０１００５６０６６、ＷＯ２０１０１０７２４４、ＷＯ２０１１０８１４２３、ＷＯ２０１１０８１４３１、ＷＯ２０１１０８６８６３、ＷＯ２０１２１２８２９８、ＷＯ２０１２１３３６４４、ＷＯ２０１２１３３６４９、ＷＯ２０１３０２４８７２、ＷＯ２０１３０３５２７５、ＷＯ２０１３０８１３１５、ＷＯ２０１３１９１４０４、ＷＯ２０１４１４２４７２、ＵＳ２０１７０２６３８６９、ＵＳ２０１６０１６３９９５、ＵＳ９４６６８０３
ＥＰ２０３４５３８、ＥＰ２０３４５３８Ａ、ＥＰ２７５７６０８、ＪＰ２００７２５４２９７、ＫＲ２０１０００７９４５８、ＫＲ２０１２００８８６４４、ＫＲ２０１２０１２９７３３、ＫＲ２０１３０１１５５６４、ＴＷ２０１３２９２００、ＵＳ２００３０１７５５５３、ＵＳ２００５０２３８９１９、ＵＳ２００６０２８０９６５、ＵＳ２００９００１７３３０、ＵＳ２００９００３０２０２、ＵＳ２００９０１６７１６２、ＵＳ２００９０３０２７４３、ＵＳ２００９０３０９４８８、ＵＳ２０１０００１２９３１、ＵＳ２０１０００８４９６６、ＵＳ２０１００１８７９８４、ＵＳ２０１０１８７９８４、ＵＳ２０１２０７５２７３、ＵＳ２０１２１２６２２１、ＵＳ２０１３００９５４３、ＵＳ２０１３１０５７８７、ＵＳ２０１３１７５５１９、ＵＳ２０１４００１４４６、ＵＳ２０１４０１８３５０３、ＵＳ２０１４０２２５０８８、ＵＳ２０１４０３４９１４、ＵＳ７１５４１１４、ＷＯ２００１０３９２３４、ＷＯ２００４０９３２０７、ＷＯ２００５０１４５５１、ＷＯ２００５０８９０２５、ＷＯ２００６０７２００２、ＷＯ２００６１１４９６６、ＷＯ２００７０６３７５４、ＷＯ２００８０５６７４６、ＷＯ２００９００３８９８、ＷＯ２００９０２１１２６、ＷＯ２００９０６３８３３、ＷＯ２００９０６６７７８、ＷＯ２００９０６６７７９、ＷＯ２００９０８６０２８、ＷＯ２０１００５６０６６、ＷＯ２０１０１０７２４４、ＷＯ２０１１０８１４２３、ＷＯ２０１１０８１４３１、ＷＯ２０１１０８６８６３、ＷＯ２０１２１２８２９８、ＷＯ２０１２１３３６４４、ＷＯ２０１２１３３６４９、ＷＯ２０１３０２４８７２、ＷＯ２０１３０３５２７５、ＷＯ２０１３０８１３１５、ＷＯ２０１３１９１４０４、ＷＯ２０１４１４２４７２、ＵＳ２０１７０２６３８６９、ＵＳ２０１６０１６３９９５、ＵＳ９４６６８０３
ｅ）追加の発光体：
１以上の追加の発光体ドーパントを本開示の化合物と合わせて使用することができる。前記追加の発光体ドーパントの例としては、特に限定されず、前記化合物が典型的に発光体材料として用いられるものであれば、いずれの化合物も用いられることができる。好適な発光体材料の例としては、燐光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも言われる）、三重項－三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、発光を生成することができる化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができる発光体材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＣＮ１０３６９４２７７、ＣＮ１６９６１３７、ＥＢ０１２３８９８１、ＥＰ０１２３９５２６、ＥＰ０１９６１７４３、ＥＰ１２３９５２６、ＥＰ１２４４１５５、ＥＰ１６４２９５１、ＥＰ１６４７５５４、ＥＰ１８４１８３４、ＥＰ１８４１８３４Ｂ、ＥＰ２０６２９０７、ＥＰ２７３０５８３、ＪＰ２０１２０７４４４４、ＪＰ２０１３１１０２６３、ＪＰ４４７８５５５、ＫＲ１０２００９０１３３６５２、ＫＲ２０１２００３２０５４、ＫＲ２０１３００４３４６０、ＴＷ２０１３３２９８０、ＵＳ０６６９９５９９、ＵＳ０６９１６５５４、ＵＳ２００１００１９７８２、ＵＳ２００２００３４６５６、ＵＳ２００３００６８５２６、ＵＳ２００３００７２９６４、ＵＳ２００３０１３８６５７、ＵＳ２００５０１２３７８８、ＵＳ２００５０２４４６７３、ＵＳ２００５１２３７９１、ＵＳ２００５２６０４４９、ＵＳ２００６０００８６７０、ＵＳ２００６００６５８９０、ＵＳ２００６０１２７６９６、ＵＳ２００６０１３４４５９、ＵＳ２００６０１３４４６２、ＵＳ２００６０２０２１９４、ＵＳ２００６０２５１９２３、ＵＳ２００７００３４８６３、ＵＳ２００７００８７３２１、ＵＳ２００７０１０３０６０、ＵＳ２００７０１１１０２６、ＵＳ２００７０１９０３５９、ＵＳ２００７０２３１６００、ＵＳ２００７０３４８６３、ＵＳ２００７１０４９７９、ＵＳ２００７１０４９８０、ＵＳ２００７１３８４３７、ＵＳ２００７２２４４５０、ＵＳ２００７２７８９３６、ＵＳ２００８００２０２３７、ＵＳ２００８０２３３４１０、ＵＳ２００８０２６１０７６、ＵＳ２００８０２９７０３３、ＵＳ２００８０５８５１、ＵＳ２００８１６１５６７、ＵＳ２００８２１０９３０、ＵＳ２００９００３９７７６、ＵＳ２００９０１０８７３７、ＵＳ２００９０１１５３２２、ＵＳ２００９０１７９５５５、ＵＳ２００９０８５４７６、ＵＳ２００９１０４４７２、ＵＳ２０１０００９０５９１、ＵＳ２０１００１４８６６３、ＵＳ２０１００２４４００４、ＵＳ２０１００２９５０３２、ＵＳ２０１０１０２７１６、ＵＳ２０１０１０５９０２、ＵＳ２０１０２４４００４、ＵＳ２０１０２７０９１６、ＵＳ２０１１００５７５５９、ＵＳ２０１１０１０８８２２、ＵＳ２０１１０２０４３３３、ＵＳ２０１１２１５７１０、ＵＳ２０１１２２７０４９、ＵＳ２０１１２８５２７５、ＵＳ２０１２２９２６０１、ＵＳ２０１３０１４６８４８、ＵＳ２０１３０３３１７２、ＵＳ２０１３１６５６５３、ＵＳ２０１３１８１１９０、ＵＳ２０１３３３４５２１、ＵＳ２０１４０２４６６５６、ＵＳ２０１４１０３３０５、ＵＳ６３０３２３８、ＵＳ６４１３６５６、ＵＳ６６５３６５４、ＵＳ６６７０６４５、ＵＳ６６８７２６６、ＵＳ６８３５４６９、ＵＳ６９２１９１５、ＵＳ７２７９７０４、ＵＳ７３３２２３２、ＵＳ７３７８１６２、ＵＳ７５３４５０５、ＵＳ７６７５２２８、ＵＳ７７２８１３７、ＵＳ７７４０９５７、ＵＳ７７５９４８９、ＵＳ７９５１９４７、ＵＳ８０６７０９９、ＵＳ８５９２５８６、ＵＳ８８７１３６１、ＷＯ０６０８１９７３、ＷＯ０６１２１８１１、ＷＯ０７０１８０６７、ＷＯ０７１０８３６２、ＷＯ０７１１５９７０、ＷＯ０７１１５９８１、ＷＯ０８０３５５７１、ＷＯ２００２０１５６４５、ＷＯ２００３０４０２５７、ＷＯ２００５０１９３７３、ＷＯ２００６０５６４１８、ＷＯ２００８０５４５８４、ＷＯ２００８０７８８００、ＷＯ２００８０９６６０９、ＷＯ２００８１０１８４２、ＷＯ２００９０００６７３、ＷＯ２００９０５０２８１、ＷＯ２００９１００９９１、ＷＯ２０１００２８１５１、ＷＯ２０１００５４７３１、ＷＯ２０１００８６０８９、ＷＯ２０１０１１８０２９、ＷＯ２０１１０４４９８８、ＷＯ２０１１０５１４０４、ＷＯ２０１１１０７４９１、ＷＯ２０１２０２０３２７、ＷＯ２０１２１６３４７１、ＷＯ２０１３０９４６２０、ＷＯ２０１３１０７４８７、ＷＯ２０１３１７４４７１、ＷＯ２０１４００７５６５、ＷＯ２０１４００８９８２、ＷＯ２０１４０２３３７７、ＷＯ２０１４０２４１３１、ＷＯ２０１４０３１９７７、ＷＯ２０１４０３８４５６、ＷＯ２０１４１１２４５０
１以上の追加の発光体ドーパントを本開示の化合物と合わせて使用することができる。前記追加の発光体ドーパントの例としては、特に限定されず、前記化合物が典型的に発光体材料として用いられるものであれば、いずれの化合物も用いられることができる。好適な発光体材料の例としては、燐光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも言われる）、三重項－三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、発光を生成することができる化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができる発光体材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＣＮ１０３６９４２７７、ＣＮ１６９６１３７、ＥＢ０１２３８９８１、ＥＰ０１２３９５２６、ＥＰ０１９６１７４３、ＥＰ１２３９５２６、ＥＰ１２４４１５５、ＥＰ１６４２９５１、ＥＰ１６４７５５４、ＥＰ１８４１８３４、ＥＰ１８４１８３４Ｂ、ＥＰ２０６２９０７、ＥＰ２７３０５８３、ＪＰ２０１２０７４４４４、ＪＰ２０１３１１０２６３、ＪＰ４４７８５５５、ＫＲ１０２００９０１３３６５２、ＫＲ２０１２００３２０５４、ＫＲ２０１３００４３４６０、ＴＷ２０１３３２９８０、ＵＳ０６６９９５９９、ＵＳ０６９１６５５４、ＵＳ２００１００１９７８２、ＵＳ２００２００３４６５６、ＵＳ２００３００６８５２６、ＵＳ２００３００７２９６４、ＵＳ２００３０１３８６５７、ＵＳ２００５０１２３７８８、ＵＳ２００５０２４４６７３、ＵＳ２００５１２３７９１、ＵＳ２００５２６０４４９、ＵＳ２００６０００８６７０、ＵＳ２００６００６５８９０、ＵＳ２００６０１２７６９６、ＵＳ２００６０１３４４５９、ＵＳ２００６０１３４４６２、ＵＳ２００６０２０２１９４、ＵＳ２００６０２５１９２３、ＵＳ２００７００３４８６３、ＵＳ２００７００８７３２１、ＵＳ２００７０１０３０６０、ＵＳ２００７０１１１０２６、ＵＳ２００７０１９０３５９、ＵＳ２００７０２３１６００、ＵＳ２００７０３４８６３、ＵＳ２００７１０４９７９、ＵＳ２００７１０４９８０、ＵＳ２００７１３８４３７、ＵＳ２００７２２４４５０、ＵＳ２００７２７８９３６、ＵＳ２００８００２０２３７、ＵＳ２００８０２３３４１０、ＵＳ２００８０２６１０７６、ＵＳ２００８０２９７０３３、ＵＳ２００８０５８５１、ＵＳ２００８１６１５６７、ＵＳ２００８２１０９３０、ＵＳ２００９００３９７７６、ＵＳ２００９０１０８７３７、ＵＳ２００９０１１５３２２、ＵＳ２００９０１７９５５５、ＵＳ２００９０８５４７６、ＵＳ２００９１０４４７２、ＵＳ２０１０００９０５９１、ＵＳ２０１００１４８６６３、ＵＳ２０１００２４４００４、ＵＳ２０１００２９５０３２、ＵＳ２０１０１０２７１６、ＵＳ２０１０１０５９０２、ＵＳ２０１０２４４００４、ＵＳ２０１０２７０９１６、ＵＳ２０１１００５７５５９、ＵＳ２０１１０１０８８２２、ＵＳ２０１１０２０４３３３、ＵＳ２０１１２１５７１０、ＵＳ２０１１２２７０４９、ＵＳ２０１１２８５２７５、ＵＳ２０１２２９２６０１、ＵＳ２０１３０１４６８４８、ＵＳ２０１３０３３１７２、ＵＳ２０１３１６５６５３、ＵＳ２０１３１８１１９０、ＵＳ２０１３３３４５２１、ＵＳ２０１４０２４６６５６、ＵＳ２０１４１０３３０５、ＵＳ６３０３２３８、ＵＳ６４１３６５６、ＵＳ６６５３６５４、ＵＳ６６７０６４５、ＵＳ６６８７２６６、ＵＳ６８３５４６９、ＵＳ６９２１９１５、ＵＳ７２７９７０４、ＵＳ７３３２２３２、ＵＳ７３７８１６２、ＵＳ７５３４５０５、ＵＳ７６７５２２８、ＵＳ７７２８１３７、ＵＳ７７４０９５７、ＵＳ７７５９４８９、ＵＳ７９５１９４７、ＵＳ８０６７０９９、ＵＳ８５９２５８６、ＵＳ８８７１３６１、ＷＯ０６０８１９７３、ＷＯ０６１２１８１１、ＷＯ０７０１８０６７、ＷＯ０７１０８３６２、ＷＯ０７１１５９７０、ＷＯ０７１１５９８１、ＷＯ０８０３５５７１、ＷＯ２００２０１５６４５、ＷＯ２００３０４０２５７、ＷＯ２００５０１９３７３、ＷＯ２００６０５６４１８、ＷＯ２００８０５４５８４、ＷＯ２００８０７８８００、ＷＯ２００８０９６６０９、ＷＯ２００８１０１８４２、ＷＯ２００９０００６７３、ＷＯ２００９０５０２８１、ＷＯ２００９１００９９１、ＷＯ２０１００２８１５１、ＷＯ２０１００５４７３１、ＷＯ２０１００８６０８９、ＷＯ２０１０１１８０２９、ＷＯ２０１１０４４９８８、ＷＯ２０１１０５１４０４、ＷＯ２０１１１０７４９１、ＷＯ２０１２０２０３２７、ＷＯ２０１２１６３４７１、ＷＯ２０１３０９４６２０、ＷＯ２０１３１０７４８７、ＷＯ２０１３１７４４７１、ＷＯ２０１４００７５６５、ＷＯ２０１４００８９８２、ＷＯ２０１４０２３３７７、ＷＯ２０１４０２４１３１、ＷＯ２０１４０３１９７７、ＷＯ２０１４０３８４５６、ＷＯ２０１４１１２４５０
ｆ）ＨＢＬ：
正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）を使用して、発光層から出る正孔及び／又は励起子の数を低減させることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接したホストの１以上よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。
正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）を使用して、発光層から出る正孔及び／又は励起子の数を低減させることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接したホストの１以上よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。
一態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、上述したホストに用いられる場合と同じ分子又は同じ官能基を含む。
別の態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含む。
式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｌ１０１は他の配位子であり、ｋ’は１から３までの整数である。
ｇ）ＥＴＬ：
電子輸送層（ＥＴＬ）は、電子を輸送することができる材料を含み得る。電子輸送層は、真性である（ドープされていない）か、又はドープされていてよい。ドーピングを使用して、伝導性を増強することができる。ＥＴＬ材料の例は特に限定されず、電子を輸送するために典型的に使用されるものである限り、任意の金属錯体又は有機化合物を使用してよい。
電子輸送層（ＥＴＬ）は、電子を輸送することができる材料を含み得る。電子輸送層は、真性である（ドープされていない）か、又はドープされていてよい。ドーピングを使用して、伝導性を増強することができる。ＥＴＬ材料の例は特に限定されず、電子を輸送するために典型的に使用されるものである限り、任意の金属錯体又は有機化合物を使用してよい。
一態様において、前記ＥＴＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含有する。
式中、Ｒ１０１は、水素、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ及びそれらの組合せからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。Ａｒ１からＡｒ３は、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは１から２０までの整数である。Ｘ１０１からＸ１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。
別の態様において、前記ＥＴＬ中に使用される金属錯体は、下記の一般式を含有するがこれらに限定されない。
式中、（Ｏ－Ｎ）又は（Ｎ－Ｎ）は、原子Ｏ、Ｎ又はＮ、Ｎに配位された金属を有する二座配位子であり；Ｌ１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値である。
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるＥＴＬ材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。ＣＮ１０３５０８９４０、ＥＰ０１６０２６４８、ＥＰ０１７３４０３８、ＥＰ０１９５６００７、ＪＰ２００４－０２２３３４、ＪＰ２００５１４９９１８、ＪＰ２００５－２６８１９９、ＫＲ０１１７６９３、ＫＲ２０１３０１０８１８３、ＵＳ２００４００３６０７７、ＵＳ２００７０１０４９７７、ＵＳ２００７０１８１５５、ＵＳ２００９０１０１８７０、ＵＳ２００９０１１５３１６、ＵＳ２００９０１４０６３７、ＵＳ２００９０１７９５５４、ＵＳ２００９２１８９４０、ＵＳ２０１０１０８９９０、ＵＳ２０１１１５６０１７、ＵＳ２０１１２１０３２０、ＵＳ２０１２１９３６１２、ＵＳ２０１２２１４９９３、ＵＳ２０１４０１４９２５、ＵＳ２０１４０１４９２７、ＵＳ２０１４０２８４５８０、ＵＳ６６５６６１２、ＵＳ８４１５０３１、ＷＯ２００３０６０９５６、ＷＯ２００７１１１２６３、ＷＯ２００９１４８２６９、ＷＯ２０１００６７８９４、ＷＯ２０１００７２３００、ＷＯ２０１１０７４７７０、ＷＯ２０１１１０５３７３、ＷＯ２０１３０７９２１７、ＷＯ２０１３１４５６６７、ＷＯ２０１３１８０３７６、ＷＯ２０１４１０４４９９、ＷＯ２０１４１０４５３５
ｈ）電荷発生層（ＣＧＬ）
タンデム型、又は積層型のＯＬＥＤ中で、ＣＧＬは、性能において重要な役割を果たし、それぞれ、電子及び正孔の注入ためのｎ－ドープ層及びｐ－ドープ層からなる。電子及び正孔は、前記ＣＧＬ及び電極から供給される。前記ＣＧＬ中の消費された電子及び正孔は、それぞれカソード及びアノードから注入された電子及び正孔によって再び満たされ、その後バイポーラ電流が徐々に安定した状態に達する。典型的なＣＧＬ材料は、輸送層で用いられるｎ型及びｐ型伝導性ドーパントを含む。
タンデム型、又は積層型のＯＬＥＤ中で、ＣＧＬは、性能において重要な役割を果たし、それぞれ、電子及び正孔の注入ためのｎ－ドープ層及びｐ－ドープ層からなる。電子及び正孔は、前記ＣＧＬ及び電極から供給される。前記ＣＧＬ中の消費された電子及び正孔は、それぞれカソード及びアノードから注入された電子及び正孔によって再び満たされ、その後バイポーラ電流が徐々に安定した状態に達する。典型的なＣＧＬ材料は、輸送層で用いられるｎ型及びｐ型伝導性ドーパントを含む。
ＯＬＥＤデバイスの各層中に使用される任意の上記で言及した化合物において、水素原子は、部分的又は完全に重水素化されていてよい。重水素化される化合物の水素の最低量は、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、及び１００％からなる群から選択される。故に、メチル、フェニル、ピリジル等であるがこれらに限定されない任意の具体的に挙げられている置換基は、これらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンであることができる。同様に、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール等であるがこれらに限定されない置換基のクラスも、これらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンであることができる。
本明細書において記述されている種々の実施形態は、単なる一例としてのものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことが理解される。例えば、本明細書において記述されている材料及び構造の多くは、本発明の趣旨から逸脱することなく他の材料及び構造に置き換えることができる。したがって、特許請求されている通りの本発明は、当業者には明らかとなるように、本明細書において記述されている特定の例及び好ましい実施形態からの変形形態を含み得る。なぜ本発明が作用するのかについての種々の理論は限定を意図するものではないことが理解される。
Ｇ．実験セクション
以下の材料セットを用いて、ＯＬＥＤデバイスを作製した。
Ｇ．実験セクション
以下の材料セットを用いて、ＯＬＥＤデバイスを作製した。
シート抵抗１５Ω／ｓｑの酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）層でプレコートしたガラス基板上にＯＬＥＤを成長させた。有機層の堆積又はコーティングの前に、基板を溶媒で脱脂した後、５０Ｗ、１００ｍＴｏｒｒで、酸素プラズマで１．５分間、ＵＶオゾンで５分間処理した。デバイスはいずれも高真空下（＜１０－６Ｔｏｒｒ）における熱蒸着で作製した。アノード電極は、７５０Åの酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）であった。デバイスはいずれも、作製後直ちに、窒素グローブボックス（＜１ｐｐｍのＨ２Ｏ及びＯ２）中で、エポキシ樹脂で封止したガラス製の蓋で封入し、水分ゲッターをパッケージに入れた。ドーピング率は、体積率である。
ＩＴＯ表面から順に、１００Åの化合物１（ＨＩＬ）、２５０Åの化合物２（ＨＴＬ）、５０ÅのＨホスト（ＥＢＬ）、ＥＭＬ、５０ÅのＥホスト（ＢＬ）、３５％の化合物６でドープした３００Åの化合物５（ＥＴＬ）、１０Åの化合物５（ＥＩＬ）からなる有機層、並びに１，０００ÅのＡｌ（カソード）を有する５つのデバイスを成長させた。Ｅホスト（Ｅホスト１又はＥホスト２）及びＨホスト（Ｈホスト１又はＨホスト２）は、所定のデバイスのＥＭＬで使用されているものと同じ化合物である。ＥＭＬの組成を表１に示す。
発光特性、ＥＱＥ、及び寿命を表２に示す。ＥＱＥは、１０ｍＡ／ｃｍ２で測定され、ＬＴ９０は、定電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２で輝度が初期輝度の９０％に低下するまでの時間である。ＥＱＥ及び寿命の両方は、比較２の値と比較して報告する。
上記データは、ＥＭＬ中の２つ以上の材料へのトリアリールシラン又はテルフェニル基等の立体的に嵩高い基の添加が、増感デバイスのＥＱＥと寿命の両方を改善したことを示す。比較１におけるリン光体のみへの嵩高い基の添加は、これらの嵩高い基を持たない比較２と比較して、ＥＱＥのわずかな改善をもたらしたが、デバイス寿命ははるかに悪かった。実施例３のアクセプター２上のテルフェニル基とリン光体２のシラン基を対にすると、比較２と比較して、ＥＱＥと寿命の両方が、それぞれ１１８％と９３％の予想外の劇的な改善を有した。Ｅホスト（実施例２）及びＨホスト（実施例１）に嵩高い基を更に導入すると、比較２と比較して、寿命を３．９倍と５．７倍に更に改善した。ＥＱＥの倍増及び１．９～５．７倍近く高い寿命は、劇的な変化と考えられ、実験誤差に帰せられる値を超えており、観察された改善は有意である。デバイスが類似の構造を有し、主な違いはトリフェニルシリル又はテルフェニル基の添加であるという事実に基づき、上記データで観察された有意な性能改善は予想外である。いかなる理論にも拘束されることなく、この改善は、効率とデバイスの動作寿命の両方を減少させることがあるｄｅｘｔｅｒエネルギー移動の程度を減少させる抑制された分子間相互作用に起因するのかもしれない。
Claims (10)
- アノードと；
正孔輸送層と；
発光領域と；
電子輸送層と；
カソードと、
を含む有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）であって、
前記発光領域は、
第１の化合物と；
第２の化合物と；
第３の化合物と、
を含み、
前記第１の化合物は、エネルギーを前記第２の化合物に伝達する増感剤であり；
前記第２の化合物は、発光体であるアクセプターであり；
前記第３の化合物は、第１のホストであり、前記第１の化合物及び前記第２の化合物の少なくとも１つは、前記第３の化合物においてドープされ；
前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記第３の化合物の少なくとも２つは、同じ又は異なる置換基Ｒ＊を含み；
Ｒ＊は、下記からなる群から選択されることを特徴とする有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）。
部分Ｅ及びＦは、それぞれ独立して、単環式環又は多環式縮合環系であり；
前記単環式環及び前記多環式縮合環系の各環は、独立して、５員又は６員の炭素環又は複素環であり；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＥ及びＲＦは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
任意の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成する。） - 前記第１の化合物は、室温のＯＬＥＤにおいて、リン光発光体又はＴＡＤＦ発光体として機能することができる；及び／又は前記第２の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、ＴＡＤＦ発光体として機能することができる遅延蛍光化合物又は室温の前記ＯＬＥＤにおいて発光体として機能することができる蛍光化合物である；及び／又は前記第１の化合物は、室温の前記ＯＬＥＤにおいて、前記第３の化合物とエキシプレックスを形成し；及び／又は
［Ｘ］は、置換又は非置換単環式環、置換又は非置換多環式縮合環系、ＳｉＲＰ、ＳｉＲＰＲＱ、ＧｅＲＰ、ＧｅＲＰＲＱ、ＢＲＰ、ＢＲＰＲＱ、ＣＲＰＲＱ、ＮＲＰ、及びＰＲＰからなる群から選択され；ＲＰは、６員炭素環又は複素環を含み、ＲＱは、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基である；及び／又は
前記第１の化合物は、部分的又は完全に重水素化される；及び／又は前記第２の化合物は、部分的又は完全に重水素化される；及び／又は前記第３の化合物は、部分的又は完全に重水素化される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。 - Ｒ＊が下記からなる群から選択される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。
Ｚ１～Ｚ４は、それぞれ独立して、直接結合である、又はＯ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’、ＰＲ、ＣＲ、Ｃ＝Ｘ、ＣＲＲ’、ＳＯ、ＳＯ２、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、Ｐ（Ｏ）Ｒ、アリール、ヘテロアリール、アルキル、ヘテロシクロアルキル、及びシクロアルキルからなる群から選択され；
Ｘ１０１～Ｘ１７３は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり；
ＺＡは、Ｃ、Ｓｉ、及びＧｅからなる群から選択され；
Ｗ１及びＷ２は、それぞれ独立して、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、及びＧｅＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙａａ及びＹｂｂは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＹＥ、Ｙｃｃ、及びＹｄｄは、それぞれ独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＢＲ、及びＢＲＲ’からなる群から選択され；
Ｙｅｅ及びＹｆｆは、それぞれ独立して、ＣＲ、ＳｉＲ、ＧｅＲ、Ｂ、及びＮからなる群から選択され；
ＱＡ～ＱＥは、それぞれ独立して、モノから最大可能置換を表す、又は無置換を表し；
各Ｒ、Ｒ’、ＱＡ～ＱＥは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、ボリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
上記のいずれかの構造の任意の各フェニル環において、置換基とともに最大合計３個までの任意の炭素環原子をＮで置換してもよい。） - Ｒ＊は、本明細書に定義されるリスト１の構造からなる群から選択される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。
- 前記第３の化合物のＴ１エネルギーは、前記第１の化合物及び前記第２の化合物のＴ１エネルギーよりも高い；及び／又は前記第２の化合物のＳ１エネルギーは、前記第１の化合物及び前記第３の化合物のＳ１エネルギーよりも低い；及び／又は前記第１の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、３００ｍｅＶ未満である；前記第２の化合物のＳ１－Ｔ１エネルギーギャップは、３００ｍｅＶ未満である；及び／又は前記第２の化合物は、３０ｎｍ以下のストークスシフトを有する；及び／又は
前記第１の化合物は、室温で前記ホストとして前記第３の化合物を有する単色ＯＬＥＤにおいて、λｍａｘ１の発光最大値を有し；前記第２の化合物は、前記第１の化合物を前記第２の化合物で取り換えることによって、前記単色ＯＬＥＤにおいて、λｍａｘ２の発光最大を有し；Ｄλ＝λｍａｘ１－λｍａｘ２であり；Ｄλは、１５、１２、１０、８、６、４、２、０、－２、－４、－６、－８、及び－１０ｎｍからなる群から選択される数以下である、請求項１に記載のＯＬＥＤ。 - 前記第１の化合物は、Ｍ（Ｌ１）ｘ（Ｌ２）ｙ（Ｌ３）ｚの式を有し；
Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３は、同じでも異なってもよく；
ｘは、１、２、又は３であり；
ｙは、０、１、又は２であり；
ｚは、０、１、又は２であり；
ｘ＋ｙ＋ｚは、金属Ｍの酸化状態であり；
Ｌ１が以下からなる群から選択され；
Ｋ１’は、直接結合である、又はＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｙ１～Ｙ１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｙ’は、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆからなる群から選択され；
Ｒｅ及びＲｆは、縮合又は結合して、環を形成してもよく；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表すことができる、又は無置換を表すことができ；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１、Ｒｄ１、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄの任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい、又は他座配位子を形成してもよい、
請求項１に記載のＯＬＥＤ。 - 前記第１の化合物が以下からなる群から選択される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。
Ｙ１００は、それぞれ独立して、ＮＲ’’、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択され；
Ｌは、独立して、直接結合、ＢＲ’’、ＢＲ’’Ｒ’’’、ＮＲ’’、ＰＲ’’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ’’、Ｃ＝ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲ’’、ＣＲ’’Ｒ’’’、ＳｉＲ’’Ｒ’’’、ＧｅＲ’’Ｒ’’’、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
各場合におけるＸ１００及びＸ２００は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＮＲ’’、及びＣＲ’’Ｒ’’’からなる群から選択され；
Ｒ１０ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、及びＲ５０ａ、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、及びＲＦ’’は、それぞれ独立して、モノ置換、又は最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａ、Ｒ１２ａ、Ｒ１３ａ、Ｒ２０ａ、Ｒ３０ａ、Ｒ４０ａ、Ｒ５０ａ、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ９７、Ｒ９８、Ｒ９９、ＲＡ１’、ＲＡ２’、ＲＡ’’、ＲＢ’’、ＲＣ’’、ＲＤ’’、ＲＥ’’、ＲＦ’’、ＲＧ’’、ＲＨ’’、ＲＩ’’、ＲＪ’’、ＲＫ’’、ＲＬ’’、ＲＭ’’、及びＲＮ’’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；
任意の２つの置換基は、縮合又は結合して、環を形成してもよい。） - 前記第２の化合物が以下からなる群から選択される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。
ＲＦ１及びＲ１～Ｒ９は、それぞれ独立して、モノから最大可能数の置換を表す、又は無置換を表し；
ＲＦ１及びＲ１～Ｒ９は、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、ボリル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、ゲルミル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、セレニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基である。） - 前記第２の化合物のＨＯＭＯレベルが前記第１の化合物及び前記第３の化合物から選択される少なくとも１つよりも深い；及び／又は
前記発光領域が第２のホストを更に含む；及び／又は
前記第３の化合物及び／又は前記第２のホストが、トリフェニレン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン、トリアジン、ボリル、シリル、アザ－トリフェニレン、アザ－カルバゾール、アザ－インドロカルバゾール、アザ－ジベンゾチオフェン、アザ－ジベンゾフラン、アザ－ジベンゾセレノフェン、アザ－５λ２－ベンゾ［ｄ］ベンゾ［４，５］イミダゾ［３，２－ａ］イミダゾール、及びアザ－（５，９－ジオキサ－１３ｂ－ボラナフト［３，２，１－ｄｅ］アントラセン）からなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む；及び／又は
電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射が、３４０～９００ｎｍの発光値ｌｍａｘを有する前記第２の化合物から起因する第１の放射成分を含む；及び／又は
電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射が、５０ｎｍ以下のＦＷＨＭを有する前記第２の化合物から起因する第１の放射成分を含む；及び／又は
電圧をデバイスに印加すると、前記ＯＬＥＤが室温で発光放射を発し；前記発光放射が、４６５ｎｍ未満の発光ピークの１０％オンセットを有する前記第２の化合物から起因する第１の放射成分を含む、請求項１に記載のＯＬＥＤ。 - 前記第３の化合物及び／又は第２のホストが下記からなる群から選択される、請求項１に記載のＯＬＥＤ。
Ｌ’は、直接結合又は有機リンカーであり；
ＹＡＡ、ＹＢＢ、ＹＣＣ、及びＹＤＤは、それぞれ独立して、結合がない、直接結合、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、ＣＲＲ’、ＳｉＲＲ’、ＧｅＲＲ’、ＮＲ、ＢＲ、ＢＲＲ’からなる群から選択され；
ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、モノ、最大置換まで、又は無置換を表し；
Ｒ、Ｒ’、ＲＡ’、ＲＢ’、ＲＣ’、ＲＤ’、ＲＥ’、ＲＦ’、及びＲＧ’は、それぞれ独立して、水素である、又は本明細書で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；任意の２つの置換基は、結合又は縮合して、環を形成してもよく；
可能な場合、各非置換芳香族炭素原子は、任意に、Ｎと置換され、アザ－置換環を形成する。）
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