JP3884557B2 - Organic electroluminescence device - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機電界発光素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、無機電界発光素子は、例えば、バックライトなどのパネル型光源として使用されてきたが、該発光素子を駆動させるには、交流の高電圧が必要である。最近になり、発光材料に有機材料を用いた有機電界発光素子(有機エレクトロルミネッセンス素子:有機EL素子)が開発された〔Appl. Phys. Lett., 51 、913 (1987)〕。有機電界発光素子は、蛍光性有機化合物を含む薄膜を、陽極と陰極間に挟持された構造を有し、該薄膜に電子および正孔(ホール)を注入して、再結合させることにより励起子(エキシトン)を生成させ、この励起子が失活する際に放出される光を利用して発光する素子である。有機電界発光素子は、数V〜数十V程度の直流の低電圧で、発光が可能であり、また蛍光性有機化合物の種類を選択することにより、種々の色(例えば、赤色、青色、緑色)の発光が可能である。このような特徴を有する有機電界発光素子は、種々の発光素子、表示素子等への応用が期待されている。しかしながら、一般に、有機電界発光素子は、安定性、耐久性に乏しいなどの難点がある。
【0003】
正孔注入輸送材料として、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(3”−メチルフェニル)アミノ〕ビフェニルを用いることが提案されている〔Jpn. J. Appl. Phys., 27 、L269 (1988) 〕。
また、正孔注入輸送材料として、例えば、9,9−ジアルキル−2,7−ビス(N,N−ジフェニルアミノ)フルオレン誘導体〔例えば、9,9−ジメチル−2,7−ビス(N,N−ジフェニルアミノ)フルオレン〕を用いることが提案されている(特開平5−25473号公報)。
しかしながら、これらの有機電界発光素子も、安定性、耐久性に乏しいなどの難点がある。
現在では、一層改良された有機電界発光素子が望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、安定性、耐久性の改良された有機電界発光素子を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、有機電界発光素子に関して鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、▲1▼一対の電極間に、一般式(1)(化2)で表される化合物を少なくとも1種含有する層を、少なくとも一層挟持してなる有機電界発光素子に関するものである。
【0006】
【化2】

Figure 0003884557
(式中、Ar1〜Ar3はそれぞれ置換または未置換のアリール基を表し、さらに、Ar2とAr3は結合している窒素原子と共に含窒素複素環を形成していてもよく、R1 およびR2 はそれぞれ水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表し、Z1 およびZ2 はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、Xは置換または未置換のアリーレン基を表す)
【0007】
また、本発明は、▲2▼一般式(1)で表される化合物において、Xが一般式(2)で表される基である前記▲1▼記載の有機電界発光素子、
−(A1 −X11 )m −A2 − (2)
(式中、A1 およびA2 はそれぞれ置換または未置換のフェニレン基、置換または未置換のナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−ジイル基を表し、X11は単結合、酸素原子または硫黄原子を表し、mは0または1を表す)▲3▼一般式(1)で表される化合物を含有する層が、正孔注入輸送層である前記▲1▼記載の有機電界発光素子、
▲4▼一般式(1)で表される化合物を含有する層が、発光層である前記▲1▼記載の有機電界発光素子、
▲5▼一対の電極間に、さらに、発光層を有する前記▲1▼〜▲3▼のいずれかに記載の有機電界発光素子、
▲6▼一対の電極間に、さらに、電子注入輸送層を有する前記▲1▼〜▲5▼のいずれかに記載の有機電界発光素子、に関するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関して詳細に説明する。
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に、一般式(1)(化3)で表される化合物を少なくとも1種含有する層を、少なくとも一層挟持してなるものである。
【0009】
【化3】
Figure 0003884557
(式中、Ar1〜Ar3はそれぞれ置換または未置換のアリール基を表し、さらに、Ar2とAr3は結合している窒素原子と共に含窒素複素環を形成していてもよく、R1 およびR2 はそれぞれ水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表し、Z1 およびZ2 はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、Xは置換または未置換のアリーレン基を表す)
【0010】
一般式(1)において、Ar1〜Ar3はそれぞれ置換または未置換のアリール基を表す。尚、アリール基とは、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基などの炭素環式芳香族基、例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基などの複素環式芳香族基を表す。
Ar1〜Ar3は、好ましくは、未置換、もしくは、置換基として、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、あるいはアリール基で単置換または多置換されていてもよい総炭素数3〜25のアリール基であり、より好ましくは、未置換、もしくは、ハロゲン原子、炭素数1〜14のアルキル基、炭素数1〜14のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜10のアリール基で単置換または多置換されていてもよい総炭素数6〜25の炭素環式芳香族基または総炭素数3〜25の複素環式芳香族基であり、さらに好ましくは、未置換、もしくは、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜10のアリール基で単置換あるいは多置換されていてもよい総炭素数6〜16の炭素環式芳香族基である。
【0011】
Ar1〜Ar3の具体例としては、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、2−アントリル基、9−アントリル基、2−フルオレニル基、4−キノリル基、4−ピリジル基、3−ピリジル基、2−ピリジル基、3−フリル基、2−フリル基、3−チエニル基、2−チエニル基、2−オキサゾリル基、2−チアゾリル基、2−ベンゾオキサゾリル基、2−ベンゾチアゾリル基、2−ベンゾイミダゾリル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−エチルフェニル基、3−エチルフェニル基、2−エチルフェニル基、4−n−プロピルフェニル基、4−イソプロピルフェニル基、2−イソプロピルフェニル基、4−n−ブチルフェニル基、4−イソブチルフェニル基、4−sec −ブチルフェニル基、2−sec −ブチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、3−tert−ブチルフェニル基、2−tert−ブチルフェニル基、4−n−ペンチルフェニル基、4−イソペンチルフェニル基、2−ネオペンチルフェニル基、4−tert−ペンチルフェニル基、4−n−ヘキシルフェニル基、4−(2’−エチルブチル)フェニル基、4−n−ヘプチルフェニル基、4−n−オクチルフェニル基、4−(2’−エチルヘキシル)フェニル基、4−tert−オクチルフェニル基、4−n−デシルフェニル基、4−n−ドデシルフェニル基、4−n−テトラデシルフェニル基、4−シクロペンチルフェニル基、4−シクロヘキシルフェニル基、4−(4’−メチルシクロヘキシル)フェニル基、4−(4’−tert−ブチルシクロヘキシル)フェニル基、3−シクロヘキシルフェニル基、2−シクロヘキシルフェニル基、4−エチル−1−ナフチル基、6−n−ブチル−2−ナフチル基、2,4−ジメチルフェニル基、2,5−ジメチルフェニル基、3,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,4−ジエチルフェニル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリメチルフェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,5−ジイソプロピルフェニル基、2,6−ジイソブチルフェニル基、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル基、2,5−ジ−tert−ブチルフェニル基、4,6−ジ−tert−ブチル−2−メチルフェニル基、5−tert−ブチル−2−メチルフェニル基、4−tert−ブチル−2,6−ジメチルフェニル基、
【0012】
9−メチル−2−フルオレニル基、9−エチル−2−フルオレニル基、9−n−ブチル−2−フルオレニル基、9−n−ヘキシル−2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、9,9−ジエチル−2−フルオレニル基、9,9−ジ−n−プロピル−2−フルオレニル基、9,9−ジイソプロピル−2−フルオレニル基、9,9−ジ−n−ブチル−2−フルオレニル基、9,9−ジ−n−ペンチル−2−フルオレニル基、9,9−ジ−n−ヘキシル−2−フルオレニル基、9−メチル−9−エチル−2−フルオレニル基、9−メチル−9−n−ブチル−2−フルオレニル基、9−エチル−9−n−ブチル−2−フルオレニル基、
【0013】
4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニル基、2−メトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、2−エトキシフェニル基、4−n−プロポキシフェニル基、3−n−プロポキシフェニル基、4−イソプロポキシフェニル基、2−イソプロポキシフェニル基、4−n−ブトキシフェニル基、4−イソブトキシフェニル基、2−sec −ブトキシフェニル基、4−n−ペンチルオキシフェニル基、4−イソペンチルオキシフェニル基、2−イソペンチルオキシフェニル基、4−ネオペンチルオキシフェニル基、2−ネオペンチルオキシフェニル基、4−n−ヘキシルオキシフェニル基、2−(2’−エチルブチル)オキシフェニル基、4−n−オクチルオキシフェニル基、4−n−デシルオキシフェニル基、4−n−ドデシルオキシフェニル基、4−n−テトラデシルオキシフェニル基、4−シクロヘキシルオキシフェニル基、2−シクロヘキシルオキシフェニル基、2−メトキシ−1−ナフチル基、4−メトキシ−1−ナフチル基、4−n−ブトキシ−1−ナフチル基、5−エトキシ−1−ナフチル基、6−メトキシ−2−ナフチル基、6−エトキシ−2−ナフチル基、6−n−ブトキシ−2−ナフチル基、6−n−ヘキシルオキシ−2−ナフチル基、7−メトキシ−2−ナフチル基、7−n−ブトキシ−2−ナフチル基、
2−メチル−4−メトキシフェニル基、2−メチル−5−メトキシフェニル基、3−メチル−4−メトキシフェニル基、3−メチル−5−メトキシフェニル基、3−エチル−5−メトキシフェニル基、2−メトキシ−4−メチルフェニル基、3−メトキシ−4−メチルフェニル基、2,4−ジメトキシフェニル基、2,5−ジメトキシフェニル基、2,6−ジメトキシフェニル基、3,4−ジメトキシフェニル基、3,5−ジメトキシフェニル基、3,5−ジエトキシフェニル基、3,5−ジ−n−ブトキシフェニル基、2−メトキシ−4−エトキシフェニル基、2−メトキシ−6−エトキシフェニル基、3,4,5−トリメトキシフェニル基、
【0014】
4−フェニルフェニル基、3−フェニルフェニル基、2−フェニルフェニル基、4−(4’−メチルフェニル)フェニル基、4−(3’−メチルフェニル)フェニル基、4−(4’−エチルフェニル)フェニル基、4−(4’−イソプロピルフェニル)フェニル基、4−(4’−tert−ブチルフェニル)フェニル基、4−(4’−n−ヘキシルフェニル)フェニル基、4−(4’−n−オクチルフェニル)フェニル基、4−(4’−メトキシフェニル)フェニル基、4−(4’−n−ブトキシフェニル)フェニル基、4−(4’−n−ヘキシルオキシフェニル)フェニル基、2−(2’−メトキシフェニル)フェニル基、4−(4’−クロロフェニル)フェニル基、3−メチル−4−フェニルフェニル基、3−メトキシ−4−フェニルフェニル基、
9−フェニル−2−フルオレニル基、9,9−ジフェニル−2−フルオレニル基、9−メチル−9−フェニル−2−フルオレニル基、9−エチル−9−フェニル−2−フルオレニル基、
【0015】
4−フルオロフェニル基、3−フルオロフェニル基、2−フルオロフェニル基、4−クロロフェニル基、3−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、4−ブロモフェニル基、2−ブロモフェニル基、4−クロロ−1−ナフチル基、4−クロロ−2−ナフチル基、6−ブロモ−2−ナフチル基、2,3−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,5−ジフルオロフェニル基、2,6−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基、3,5−ジフルオロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,5−ジクロロフェニル基、3,4−ジクロロフェニル基、3,5−ジクロロフェニル基、2,5−ジブロモフェニル基、2,4,6−トリクロロフェニル基、2,4−ジクロロ−1−ナフチル基、1,6−ジクロロ−2−ナフチル基、
2−フルオロ−4−メチルフェニル基、2−フルオロ−5−メチルフェニル基、3−フルオロ−2−メチルフェニル基、3−フルオロ−4−メチルフェニル基、2−メチル−4−フルオロフェニル基、2−メチル−5−フルオロフェニル基、3−メチル−4−フルオロフェニル基、2−クロロ−4−メチルフェニル基、2−クロロ−5−メチルフェニル基、2−クロロ−6−メチルフェニル基、2−メチル−3−クロロフェニル基、2−メチル−4−クロロフェニル基、3−クロロ−4−メチルフェニル基、3−メチル−4−クロロフェニル基、2−クロロ−4,6−ジメチルフェニル基、2−メトキシ−4−フルオロフェニル基、2−フルオロ−4−メトキシフェニル基、2−フルオロ−4−エトキシフェニル基、2−フルオロ−6−メトキシフェニル基、3−フルオロ−4−エトキシフェニル基、3−クロロ−4−メトキシフェニル基、2−メトキシ−5−クロロフェニル基、3−メトキシ−6−クロロフェニル基、5−クロロ−2,4−ジメトキシフェニル基などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0016】
一般式(1)で表される化合物において、さらに、Ar2とAr3は結合している窒素原子と共に含窒素複素環を形成していてもよく、好ましくは、−NAr2Ar3は、置換または未置換の−N−カルバゾイル基、置換または未置換の−N−フェノキサジイル基、あるいは置換または未置換の−N−フェノチアジイル基を形成していてもよく、好ましくは、未置換、もしくは、置換基として、例えば、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜10のアリール基で単置換または多置換されていてもよい−N−カルバゾイル基、−N−フェノキサジイル基、あるいは−N−フェノチアジイル基であり、より好ましくは、未置換、もしくは、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜10のアリール基で単置換あるいは多置換されていてもよい−N−カルバゾイル基、−N−フェノキサジイル基、あるいは−N−フェノチアジイル基であり、さらに好ましくは、未置換の−N−カルバゾイル基、未置換の−N−フェノキサジイル基、あるいは未置換の−N−フェノチアジイル基である。
【0017】
−NAr2Ar3は、含窒素複素環を形成していてもよく、具体例としては、例えば、−N−カルバゾイル基、2−メチル−N−カルバゾイル基、3−メチル−N−カルバゾイル基、4−メチル−N−カルバゾイル基、3−n−ブチル−N−カルバゾイル基、3−n−ヘキシル−N−カルバゾイル基、3−n−オクチル−N−カルバゾイル基、3−n−デシル−N−カルバゾイル基、3,6−ジメチル−N−カルバゾイル基、2−メトキシ−N−カルバゾイル基、3−メトキシ−N−カルバゾイル基、3−エトキシ−N−カルバゾイル基、3−イソプロポキシ−N−カルバゾイル基、3−n−ブトキシ−N−カルバゾイル基、3−n−オクチルオキシ−N−カルバゾイル基、3−n−デシルオキシ−N−カルバゾイル基、3−フェニル−N−カルバゾイル基、3−(4’−メチルフェニル)−N−カルバゾイル基、3−(4’−tert−ブチルフェニル)−N−カルバゾイル基、3−クロロ−N−カルバゾイル基、−N−フェノキサジイル基、−N−フェノチアジイル基、2−メチル−N−フェノチアジイル基などを挙げることができる。
【0018】
一般式(1)で表される化合物において、R1 およびR2 はそれぞれ、水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表し、
好ましくは、水素原子、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数3〜25の置換または未置換のアリール基、あるいは炭素数5〜16の置換または未置換のアラルキル基であり、
より好ましくは、水素原子、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数6〜12の置換または未置換のアリール基、あるいは炭素数7〜12の置換または未置換のアラルキル基であり、
さらに好ましくは、R1 およびR2 は炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数6〜10の炭素環式芳香族基、あるいは炭素数7〜10の炭素環式アラルキル基である。
【0019】
1 およびR2 の置換または未置換のアリール基の具体例としては、例えば、Ar1〜Ar3の具体例として挙げた置換または未置換のアリール基を例示することができる。
1 およびR2 の直鎖、分岐または環状のアルキル基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec −ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、シクロペンチル基、n−ヘキシル基、2−エチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、シクロヘキシル基、n−ヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、n−オクチル基、tert−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−テトラデシル基、n−ヘキサデシル基などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0020】
また、R1 およびR2 の置換または未置換のアラルキル基の具体例としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、α−メチルベンジル基、α,α−ジメチルベンジル基、1−ナフチルメチル基、2−ナフチルメチル基、フルフリル基、2−メチルベンジル基、3−メチルベンジル基、4−メチルベンジル基、4−エチルベンジル基、4−イソプロピルベンジル基、4−tert−ブチルベンジル基、4−n−ヘキシルベンジル基、4−ノニルベンジル基、3,4−ジメチルベンジル基、3−メトキシベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−エトキシベンジル基、4−n−ブトキシベンジル基、4−n−ヘキシルオキシベンジル基、4−ノニルオキシベンジル基、4−フルオロベンジル基、3−フルオロベンジル基、2−クロロベンジル基、4−クロロベンジル基などのアラルキル基などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0021】
1 およびZ2 はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは炭素数3〜25の置換または未置換のアリール基であり、より好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜12の置換または未置換のアリール基であり、さらに好ましくは、水素原子である。
【0022】
1 およびZ2 の直鎖、分岐または環状のアルキル基の具体例としては、例えば、R1 およびR2 の具体例として挙げた直鎖、分岐または環状のアルキル基を例示することができる。
また、Z1 およびZ2 の置換または未置換のアリール基の具体例としては、例えば、Ar1〜Ar3の具体例として挙げた置換または未置換のアリール基を例示することができる。
1 およびZ2 のハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基の具体例としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec −ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、2−エチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、シクロヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、シクロヘキシルメチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−テトラデシルオキシ基、n−ヘキサデシルオキシ基などのアルコキシ基を挙げることができる。
【0023】
一般式(1)で表される化合物において、Xは置換または未置換のアリーレン基を表し、好ましくは、一般式(2)で表されるアリーレン基である。
−(A1 −X11 )m −A2 − (2)
(式中、A1 およびA2 はそれぞれ置換または未置換のフェニレン基、置換または未置換のナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−ジイル基を表し、X11は単結合、酸素原子または硫黄原子を表し、mは0または1を表す)
【0024】
一般式(2)において、A1 およびA2 はそれぞれ、置換または未置換のフェニレン基、置換または未置換のナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−ジイル基を表し、好ましくは、置換または未置換の1,2−フェニレン基、置換または未置換の1,3−フェニレン基、置換または未置換の1,4−フェニレン基、置換または未置換の1,4−ナフチレン基、置換または未置換の1,5−ナフチレン基、置換または未置換の2,6−ナフチレン基、置換または未置換の2,7−ナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−2,7−ジイル基であり、より好ましくは、置換または未置換の1,3−フェニレン基、置換または未置換の1,4−フェニレン基、置換または未置換の1,4−ナフチレン基、置換または未置換の1,5−ナフチレン基、置換または未置換の2,6−ナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−2,7−ジイル基である。
【0025】
一般式(2)において、X11は単結合、酸素原子または硫黄原子を表し、mは0または1を表す。一般式(2)において、mが1を表す時、より好ましくは、A1 は置換または未置換の1,4−フェニレン基である。
一般式(1)で表される化合物において、Xとしては、より好ましくは、一般式(2−a)〜一般式(2−i)(化4)で表されるアリーレン基である。
【0026】
【化4】
Figure 0003884557
(上式中、Z11、Z12、Z21、Z22、Z31、Z32、Z41、Z42、Z51、Z52、Z61、Z62、Z71、Z72、Z81、Z82、Z91およびZ92はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、R11およびR12はそれぞれ、水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表す)
【0027】
一般式(2−a)〜一般式(2−i)において、Z11、Z12、Z21、Z22、Z31、Z32、Z41、Z42、Z51、Z52、Z61、Z62、Z71、Z72、Z81、Z82、Z91およびZ92(以下、Z11〜Z92と略記する)はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは炭素数3〜25の置換または未置換のアリール基であり、より好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは炭素数6〜12の置換または未置換のアリール基であり、さらに好ましくは、水素原子である。
【0028】
11〜Z92の直鎖、分岐または環状のアルキル基の具体例としては、例えば、R1 およびR2 の具体例として挙げた直鎖、分岐または環状のアルキル基を例示することができる。
また、Z11〜Z92の置換または未置換のアリール基の具体例としては、例えば、Ar1〜Ar3の具体例として挙げた置換または未置換のアリール基を例示することができる。
【0029】
11〜Z92のハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基の具体例としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec −ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、2−エチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、シクロヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、シクロヘキシルメチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、n−ドデシルオキシ基、n−テトラデシルオキシ基、n−ヘキサデシルオキシ基などのアルコキシ基を挙げることができる。
【0030】
一般式(2−)で表される基において、R11およびR12はそれぞれ、水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換アラルキル基を表し、好ましくは、水素原子、炭素数1〜16の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数3〜25の置換または未置換のアリール基、あるいは炭素数5〜16の置換または未置換のアラルキル基であり、より好ましくは、水素原子、炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数6〜12の置換または未置換のアリール基、あるいは炭素数7〜12の置換または未置換のアラルキル基であり、さらに好ましくは、R1 およびR2 は炭素数1〜8の直鎖、分岐または環状のアルキル基、炭素数6〜10の炭素環式芳香族基、あるいは炭素数7〜10の炭素環式アラルキル基である。
【0031】
11およびR12の置換または未置換のアリール基の具体例としては、例えば、Ar1〜Ar3の具体例として挙げた置換または未置換のアリール基を例示することができる。
11およびR12の直鎖、分岐または環状のアルキル基の具体例としては、例えばR1 およびR2 の具体例として挙げた置換または未置換のアルキル基を例示することができる。
また、R11およびR12の置換または未置換のアラルキル基の具体例としては、例えば、R1 およびR2 の具体例として挙げた置換または未置換のアラルキル基を例示することができる。
【0032】
本発明に係る一般式(1)で表される化合物の具体例としては、例えば、以下の化合物(化5〜化51)を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、式中、Phはフェニル基を、Bzはベンジル基を表す。
【0033】
【化5】
Figure 0003884557
【0034】
【化6】
Figure 0003884557
【0035】
【化7】
Figure 0003884557
【0036】
【化8】
Figure 0003884557
【0037】
【化9】
Figure 0003884557
【0038】
【化10】
Figure 0003884557
【0039】
【化11】
Figure 0003884557
【0040】
【化12】
Figure 0003884557
【0041】
【化13】
Figure 0003884557
【0042】
【化14】
Figure 0003884557
【0043】
【化15】
Figure 0003884557
【0044】
【化16】
Figure 0003884557
【0045】
【化17】
Figure 0003884557
【0046】
【化18】
Figure 0003884557
【0047】
【化19】
Figure 0003884557
【0048】
【化20】
Figure 0003884557
【0049】
【化21】
Figure 0003884557
【0050】
【化22】
Figure 0003884557
【0051】
【化23】
Figure 0003884557
【0052】
【化24】
Figure 0003884557
【0053】
【化25】
Figure 0003884557
【0054】
【化26】
Figure 0003884557
【0055】
【化27】
Figure 0003884557
【0056】
【化28】
Figure 0003884557
【0057】
【化29】
Figure 0003884557
【0058】
【化30】
Figure 0003884557
【0059】
【化31】
Figure 0003884557
【0060】
【化32】
Figure 0003884557
【0061】
【化33】
Figure 0003884557
【0062】
【化34】
Figure 0003884557
【0063】
【化35】
Figure 0003884557
【0064】
【化36】
Figure 0003884557
【0065】
【化37】
Figure 0003884557
【0066】
【化38】
Figure 0003884557
【0067】
【化39】
Figure 0003884557
【0068】
【化40】
Figure 0003884557
【0069】
【化41】
Figure 0003884557
【0070】
【化42】
Figure 0003884557
【0071】
【化43】
Figure 0003884557
【0072】
【化44】
Figure 0003884557
【0073】
【化45】
Figure 0003884557
【0074】
【化46】
Figure 0003884557
【0075】
【化47】
Figure 0003884557
【0076】
【化48】
Figure 0003884557
【0077】
【化49】
Figure 0003884557
【0078】
【化50】
Figure 0003884557
【0079】
【化51】
Figure 0003884557
【0080】
本発明に係る一般式(1)で表される化合物は、其自体公知の方法により製造することができる。すなわち、例えば、一般式(3)(化52)で表される化合物と、一般式(4)(化52)で表される化合物を、銅化合物の存在下で反応(ウルマン反応)させることにより製造することができる。また、例えば、一般式(5)(化52)で表される化合物と、一般式(6)(化52)で表される化合物を、銅化合物の存在下で反応(ウルマン反応)させることにより製造することもできる。
【0081】
【化52】
Figure 0003884557
〔上式中、Y1 およびY2 はそれぞれハロゲン原子を表し、Ar1〜Ar3、R1 、R2 、Z1 、Z2 およびXは一般式(1)の場合と同じ意味を表す〕
【0082】
有機電界発光素子は、通常、一対の電極間に、少なくとも1種の発光成分を含有する発光層を、少なくとも一層挟持してなるものである。発光層に使用する化合物の正孔注入および正孔輸送、電子注入および電子輸送の各機能レベルを考慮し、所望に応じて、正孔注入輸送成分を含有する正孔注入輸送層および/または電子注入輸送成分を含有する電子注入輸送層を設けることもできる。
例えば、発光層に使用する化合物の正孔注入機能、正孔輸送機能および/または電子注入機能、電子輸送機能が良好な場合には、発光層が正孔注入輸送層および/または電子注入輸送層を兼ねた型の素子の構成とすることができる。勿論、場合によっては、正孔注入輸送層および電子注入輸送層の両方の層を設けない型の素子(一層型の素子)の構成とすることもできる。
また、正孔注入輸送層、電子注入輸送層および発光層のそれぞれの層は、一層構造であっても多層構造であってもよく、正孔注入輸送層および電子注入輸送層は、それぞれの層において、注入機能を有する層と輸送機能を有する層を別々に設けて構成することもできる。
【0083】
本発明の有機電界発光素子において、一般式(1)で表される化合物は、正孔注入輸送成分および/または発光成分に用いることが好ましく、正孔注入輸送成分に用いることがより好ましい。
本発明の有機電界発光素子においては、一般式(1)で表される化合物は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【0084】
本発明の有機電界発光素子の構成としては、特に限定するものではなく、例えば、(A)陽極/正孔注入輸送層/発光層/電子注入輸送層/陰極型素子(図1)、(B)陽極/正孔注入輸送層/発光層/陰極型素子(図2)、(C)陽極/発光層/電子注入輸送層/陰極型素子(図3)、(D)陽極/発光層/陰極型素子(図4)などを挙げることができる。さらには、発光層を電子注入輸送層で挟み込んだ型の素子である(E)陽極/正孔注入輸送層/電子注入輸送層/発光層/電子注入輸送層/陰極型素子(図5)とすることもできる。(D)型の素子構成としては、発光成分を一層形態で一対の電極間に挟持させた型の素子は勿論であるが、さらには、例えば、(F)正孔注入輸送成分、発光成分および電子注入輸送成分を混合させた一層形態で一対の電極間に挟持させた型の素子(図6)、(G)正孔注入輸送成分および発光成分を混合させた一層形態で一対の電極間に挟持させた型の素子(図7)、(H)発光成分および電子注入輸送成分を混合させた一層形態で一対の電極間に挟持させた型の素子(図8)がある。
【0085】
本発明の有機電界発光素子は、これらの素子構成に限るものではなく、それぞれの型の素子において、正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層を複数層設けたりすることができる。また、それぞれの型の素子において、正孔注入輸送層と発光層との間に、正孔注入輸送成分と発光成分の混合層および/または発光層と電子注入輸送層との間に、発光成分と電子注入輸送成分の混合層を設けることもできる。
より好ましい有機電界発光素子の構成は、(A)型素子、(B)型素子、(E)型素子、(F)型素子または(G)型素子であり、さらに好ましくは、(A)型素子、(B)型素子または(G)型素子である。
【0086】
本発明の有機電界発光素子としては、例えば、(図1)に示す(A)陽極/正孔注入輸送層/発光層/電子注入輸送層/陰極型素子について説明する。
(図1)において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入輸送層、4は発光層、5は電子注入輸送層、6は陰極、7は電源を示す。
【0087】
本発明の有機電界発光素子は、基板1に支持されていることが好ましく、基板としては、特に限定するものではないが、透明ないし半透明であることが好ましく、例えば、ガラス板、透明プラスチックシート(例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのシート)、半透明プラスチックシート、石英、透明セラミックスあるいはこれらを組み合わせた複合シートからなるものを挙げることができる。
さらに、基板に、例えば、カラーフィルター膜、色変換膜、誘電体反射膜を組み合わせて、発光色をコントロールすることもできる。
【0088】
陽極2としては、比較的仕事関数の大きい金属、合金または電気電導性化合物を電極物質として使用することが好ましい。
陽極に使用する電極物質としては、例えば、金、白金、銀、銅、コバルト、ニッケル、パラジウム、バナジウム、タングステン、酸化錫、酸化亜鉛、ITO(インジウム・ティン・オキサイド)、ポリチオフェン、ポリピロールなどを挙げることができる。これらの電極物質は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
陽極は、これらの電極物質を、例えば、蒸着法、スパッタリング法等の方法により、基板の上に形成することができる。
また、陽極は一層構造であってもよく、あるいは多層構造であってもよい。
陽極のシート電気抵抗は、好ましくは、数百Ω/□以下、より好ましくは、5〜50Ω/□程度に設定する。
陽極の厚みは、使用する電極物質の材料にもよるが、一般に、5〜1000nm程度、より好ましくは、10〜500nm程度に設定する。
【0089】
正孔注入輸送層3は、陽極からの正孔(ホール)の注入を容易にする機能、および注入された正孔を輸送する機能を有する化合物を含有する層である。
正孔注入輸送層は、一般式(1)で表される化合物および/または他の正孔注入輸送機能を有する化合物(例えば、フタロシアニン誘導体、トリアリールメタン誘導体、トリアリールアミン誘導体、オキサゾール誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ピラゾリン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾール誘導体など)を少なくとも1種用いて形成することができる。
尚、正孔注入輸送機能を有する化合物は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
本発明の有機電界発光素子においては、正孔注入輸送層に一般式(1)で表される化合物を含有していることが好ましい。
【0090】
本発明において用いる他の正孔注入輸送機能を有する化合物としては、トリアリールアミン誘導体(例えば、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(4”−メチルフェニル)アミノ〕ビフェニル、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(3”−メチルフェニル)アミノ〕ビフェニル、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(3”−メトキシフェニル)アミノ〕ビフェニル、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(1”−ナフチル)アミノ〕ビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(3”−メチルフェニル)アミノ〕ビフェニル、1,1−ビス〔4’−[ N,N−ジ(4”−メチルフェニル)アミノ] フェニル〕シクロヘキサン、9,10−ビス〔N−(4’−メチルフェニル)−N−(4”−n−ブチルフェニル)アミノ〕フェナントレン、3,8−ビス(N,N−ジフェニルアミノ)−6−フェニルフェナントリジン、4−メチル−N,N−ビス〔4”,4"'−ビス[ N’,N’−ジ(4−メチルフェニル)アミノ] ビフェニル−4−イル〕アニリン、N,N’−ビス〔4−(ジフェニルアミノ)フェニル〕−N,N’−ジフェニル−1,3−ジアミノベンゼン、N,N’−ビス〔4−(ジフェニルアミノ)フェニル〕−N,N’−ジフェニル−1,4−ジアミノベンゼン、5,5”−ビス〔4−(ビス[ 4−メチルフェニル] アミノ)フェニル〕−2,2’:5’,2”−ターチオフェン、1,3,5−トリス(ジフェニルアミノ)ベンゼン、4,4’,4”−トリス(N−カルバゾイル)トリフェニルアミン、4,4’,4”−トリス〔N−(3"'−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン、4,4’,4”−トリス〔N,N−ビス(4"'−tert−ブチルビフェニル−4""−イル)アミノ〕トリフェニルアミン、1,3,5−トリス〔N−(4’−ジフェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ〕ベンゼンなど)、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾール誘導体がより好ましい。
【0091】
一般式(1)で表される化合物と他の正孔注入輸送機能を有する化合物を併用する場合、正孔注入輸送層中に占める一般式(1)で表される化合物の割合は、好ましくは、0.1重量%以上、より好ましくは、0.1〜99.9重量%程度、さらに好ましくは、1〜99重量%程度、特に好ましくは、5〜95重量%程度に調製する。
【0092】
発光層4は、正孔および電子の注入機能、それらの輸送機能、正孔と電子の再結合により励起子を生成させる機能を有する化合物を含有する層である。
発光層は、一般式(1)で表される化合物および/または他の発光機能を有する化合物(例えば、アクリドン誘導体、キナクリドン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、多環芳香族化合物〔例えば、ルブレン、アントラセン、テトラセン、ピレン、ペリレン、クリセン、デカシクレン、コロネン、テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、9,10−ジフェニルアントラセン、9,10−ビス(フェニルエチニル)アントラセン、1,4−ビス(9’−エチニルアントラセニル)ベンゼン、4,4’−ビス(9”−エチニルアントラセニル)ビフェニル〕、トリアリールアミン誘導体〔例えば、正孔注入輸送機能を有する化合物として前述した化合物を挙げることができる〕、有機金属錯体〔例えば、トリス(8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(10−ベンゾ[h] キノリノラート)ベリリウム、2−(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾオキサゾールの亜鉛塩、2−(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾチアゾールの亜鉛塩、4−ヒドロキシアクリジンの亜鉛塩、3−ヒドロキシフラボンの亜鉛塩、5−ヒドロキシフラボンのベリリウム塩、5−ヒドロキシフラボンのアルミニウム塩〕、スチルベン誘導体〔例えば、1,1,4,4−テトラフェニル−1,3−ブタジエン、4,4’−ビス(2,2−ジフェニルビニル)ビフェニル、4,4’−ビス[ (1,1,2−トリフェニル)エテニル] ビフェニル〕、クマリン誘導体〔例えば、クマリン1、クマリン6、クマリン7、クマリン30、クマリン106、クマリン138、クマリン151、クマリン152、クマリン153、クマリン307、クマリン311、クマリン314、クマリン334、クマリン338、クマリン343、クマリン500〕、ピラン誘導体〔例えば、DCM1、DCM2〕、オキサゾン誘導体〔例えば、ナイルレッド〕、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ピラジン誘導体、ケイ皮酸エステル誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリフェニレンおよびその誘導体、ポリフルオレンおよびその誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリビフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリターフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリナフチレンビニレンおよびその誘導体、ポリチエニレンビニレンおよびその誘導体など)を少なくとも1種用いて形成することができる。
【0093】
本発明の有機電界発光素子においては、発光層に一般式(1)で表される化合物を含有していることが好ましい。
一般式(1)で表される化合物と他の発光機能を有する化合物を併用する場合、発光層中に占める一般式(1)で表される化合物の割合は、好ましくは、0.001〜99.999重量%程度に調製する。
【0094】
本発明において用いる他の発光機能を有する化合物としては、多環芳香族化合物、発光性有機金属錯体がより好ましい。例えば、J. Appl. Phys., 65、3610 (1989) 、特開平5−214332号公報に記載のように、発光層をホスト化合物とゲスト化合物(ドーパント)とより構成することもできる。
一般式(1)で表される化合物を、ホスト化合物として発光層を形成することができ、さらにはゲスト化合物として発光層を形成することもできる。
一般式(1)で表される化合物を、ホスト化合物として発光層を形成する場合、ゲスト化合物としては、例えば、前記の他の発光機能を有する化合物を挙げることができ、中でも多環芳香族化合物は好ましい。
この場合、一般式(1)で表される化合物に対して、他の発光機能を有する化合物を、0.001〜40重量%程度、好ましくは、より好ましくは、0.1〜20重量%程度使用する。
一般式(1)で表される化合物と併用する多環芳香族化合物としては、特に限定するものではないが、例えば、ルブレン、アントラセン、テトラセン、ピレン、ペリレン、クリセン、デカシクレン、コロネン、テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、9,10−ジフェニルアントラセン、9,10−ビス(フェニルエチニル)アントラセン、1,4−ビス(9’−エチニルアントラセニル)ベンゼン、4,4’−ビス(9”−エチニルアントラセニル)ビフェニルなどを挙げることができる。勿論、多環芳香族化合物は単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【0095】
一般式(1)で表される化合物を、ゲスト化合物として用いて発光層を形成する場合、ホスト化合物としては、発光性有機金属錯体が好ましい。
この場合、発光性有機金属錯体に対して、一般式(1)で表される化合物を、好ましくは、0.001〜40重量%程度、より好ましくは、0.1〜20重量%程度使用する。
一般式(1)で表される化合物と併用する発光性有機金属錯体としては、特に限定するものではないが、発光性有機アルミニウム錯体が好ましく、置換または未置換の8−キノリノラート配位子を有する発光性有機アルミニウム錯体がより好ましい。
【0096】
好ましい発光性有機金属錯体としては、例えば、一般式(a)〜一般式(c)で表される発光性有機アルミニウム錯体を挙げることができる。
(Q )3 −Al (a)
(式中、Qは置換または未置換の8−キノリノラート配位子を表す)
(Q )2 −Al−O−L (b)
(式中、Qは置換8−キノリノラート配位子を表し、O−Lはフェノラート配位子であり、Lはフェニル部分を含む炭素数6〜24の炭化水素基を表す)
(Q )2 −Al−O−Al−(Q )2 (c)
(式中、Qは置換8−キノリノラート配位子を表す)
【0097】
発光性有機金属錯体の具体例としては、例えば、トリス(8−キノリノラート)アルミニウム、トリス(4−メチル−8−キノリノラート)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノラート)アルミニウム、トリス(3,4−ジメチル−8−キノリノラート)アルミニウム、トリス(4,5−ジメチル−8−キノリノラート)アルミニウム、トリス(4,6−ジメチル−8−キノリノラート)アルミニウム、
ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(フェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2−メチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(3−メチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(4−メチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(3−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(4−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,3−ジメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,6−ジメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(3,4−ジメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(3,5−ジメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(3,5−ジ−tert−ブチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,6−ジフェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,4,6−トリフェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,4,6−トリメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2,4,5,6−テトラメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(1−ナフトラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(2−ナフトラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)(2−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)(3−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)(4−フェニルフェノラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)(3,5−ジメチルフェノラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)(3,5−ジ−tert−ブチルフェノラート)アルミニウム、
【0098】
ビス(2−メチル−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2−メチル−8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2,4−ジメチル−8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−4−エチル−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2−メチル−4−エチル−8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−4−メトキシ−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2−メチル−4−メトキシ−8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−5−シアノ−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2−メチル−5−シアノ−8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(2−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラート)アルミニウム−μ−オキソ−ビス(2−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラート)アルミニウムなどを挙げることができる。勿論、発光性有機金属錯体は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【0099】
電子注入輸送層5は、陰極からの電子の注入を容易にする機能、そして注入された電子を輸送する機能を有する化合物を含有する層である。
電子注入輸送層に使用される電子注入輸送機能を有する化合物としては、例えば、有機金属錯体〔例えば、トリス(8−キノリノラート)アルミニウム、ビス(10−ベンゾ[h] キノリノラート)ベリリウム、5−ヒドロキシフラボンのベリリウム塩、5−ヒドロキシフラボンのアルミニウム塩〕、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、ペリレン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体などを挙げることができる。
尚、電子注入輸送機能を有する化合物は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【0100】
陰極6としては、比較的仕事関数の小さい金属、合金または電気電導性化合物を電極物質として使用することが好ましい。
陰極に使用する電極物質としては、例えば、リチウム、リチウム−インジウム合金、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、カルシウム、マグネシウム、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、インジウム、ルテニウム、チタニウム、マンガン、イットリウム、アルミニウム、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−カルシウム合金、アルミニウム−マグネシウム合金、グラファイト薄膜等を挙げることができる。これらの電極物質は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
陰極は、これらの電極物質を、例えば、蒸着法、スパッタリング法、イオン化蒸着法、イオンプレーティング法、クラスターイオンビーム法等の方法により、電子注入輸送層の上に形成することができる。
【0101】
また、陰極は一層構造であってもよく、あるいは多層構造であってもよい。
尚、陰極のシート電気抵抗は、数百Ω/□以下に設定するのが好ましい。
陰極の厚みは、使用する電極物質の材料にもよるが、一般に、5〜1000nm程度、より好ましくは、10〜500nm程度に設定する。
尚、有機電界発光素子の発光を効率よく取り出すために、陽極または陰極の少なくとも一方の電極が、透明ないし半透明であることが好ましく、一般に、発光光の透過率が70%以上となるように陽極の材料、厚みを設定することがより好ましい。
【0102】
また、本発明の有機電界発光素子においては、その少なくとも一層中に、一重項酸素クエンチャーが含有されていてもよい。
一重項酸素クエンチャーとしては、特に限定するものではなく、例えば、ルブレン、ニッケル錯体、ジフェニルイソベンゾフランなどが挙げられ、特に好ましくは、ルブレンである。
一重項酸素クエンチャーが含有されている層としては、特に限定するものではないが、好ましくは、発光層または正孔注入輸送層であり、より好ましくは、正孔注入輸送層である。尚、例えば、正孔注入輸送層に一重項酸素クエンチャーを含有させる場合、正孔注入輸送層中に均一に含有させてもよく、正孔注入輸送層と隣接する層(例えば、発光層、発光機能を有する電子注入輸送層)の近傍に含有させてもよい。
一重項酸素クエンチャーの含有量としては、含有される層(例えば、正孔注入輸送層)を構成する全体量の0.01〜50重量%、好ましくは、0.05〜30重量%、より好ましくは、0.1〜20重量%である。
【0103】
正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層の形成方法に関しては、特に限定するものではなく、例えば、真空蒸着法、イオン化蒸着法、溶液塗布法(例えば、スピンコート法、キャスト法、ディップコート法、バーコート法、ロールコート法、ラングミュア・ブロゼット法など)により薄膜を形成することにより作製することができる。
真空蒸着法により、各層を形成する場合、真空蒸着の条件は、特に限定するものではないが、10-5Torr程度以下の真空下で、50〜400℃程度のボート温度(蒸着源温度)、−50〜300℃程度の基板温度で、0.005〜50nm/sec 程度の蒸着速度で実施することが好ましい。
この場合、正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層等の各層は、真空下で、連続して形成することにより、諸特性に一層優れた有機電界発光素子を製造することができる。
真空蒸着法により、正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層等の各層を、複数の化合物を用いて形成する場合、化合物を入れた各ボートを個別に温度制御して、共蒸着することが好ましい。
【0104】
溶液塗布法により、各層を形成する場合、各層を形成する成分あるいはその成分とバインダー樹脂等を、溶媒に溶解、または分散させて塗布液とする。
正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層の各層に使用しうるバインダー樹脂としては、例えば、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリパラキシレン、ポリエチレン、ポリフェニレンオキサイド、ポリエーテルスルフォン、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリフルオレンおよびその誘導体、ポリチエニレンビニレンおよびその誘導体等の高分子化合物が挙げられる。バインダー樹脂は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
【0105】
溶液塗布法により、各層を形成する場合、各層を形成する成分あるいはその成分とバインダー樹脂等を、適当な有機溶媒(例えば、ヘキサン、オクタン、デカン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、1−メチルナフタレン等の炭化水素系溶媒、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロトルエン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル等のエステル系溶媒、例えば、メタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコール等のアルコール系溶媒、例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール等のエーテル系溶媒、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、1−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ジメチルスルフォキサイド等の極性溶媒)および/または水に溶解、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により、薄膜を形成することができる。
尚、分散する方法としては、特に限定するものではないが、例えば、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー、アトライター、ホモジナイザー等を用いて微粒子状に分散することができる。
【0106】
塗布液の濃度に関しては、特に限定するものではなく、実施する塗布法により所望の厚みを作製するに適した濃度範囲に設定することができ、一般には、0.1〜50重量%程度、好ましくは、1〜30重量%程度の溶液濃度である。
尚、バインダー樹脂を使用する場合、その使用量に関しては、特に限定するものではないが、一般には、各層を形成する成分に対して(一層型の素子を形成する場合には、各成分の総量に対して)、5〜99.9重量%程度、好ましくは、10〜99重量%程度、より好ましくは、15〜90重量%程度に設定する。
【0107】
正孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層の膜厚に関しては、特に限定するものではないが、一般に、5nm〜5μm程度に設定することが好ましい。
尚、作製した素子に対し、酸素や水分等との接触を防止する目的で、保護層(封止層)を設けたり、また素子を、例えば、パラフィン、流動パラフィン、シリコンオイル、フルオロカーボン油、ゼオライト含有フルオロカーボン油などの不活性物質中に封入して保護することができる。
保護層に使用する材料としては、例えば、有機高分子材料(例えば、フッ素化樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、エポキシシリコーン樹脂、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリパラキシレン、ポリエチレン、ポリフェニレンオキサイド)、無機材料(例えば、ダイヤモンド薄膜、アモルファスシリカ、電気絶縁性ガラス、金属酸化物、金属窒化物、金属炭素化物、金属硫化物)、さらには光硬化性樹脂などを挙げることができ、保護層に使用する材料は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。保護層は、一層構造であってもよく、また多層構造であってもよい。
【0108】
また、電極に保護膜として、例えば、金属酸化膜(例えば、酸化アルミニウム膜)、金属フッ化膜を設けることもできる。
また、例えば、陽極の表面に、例えば、有機リン化合物、ポリシラン、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体から成る界面層(中間層)を設けることもできる。
さらに、電極、例えば、陽極はその表面を、例えば、酸、アンモニア/過酸化水素、あるいはプラズマで処理して使用することもできる。
【0109】
本発明の有機電界発光素子は、一般に、直流駆動型の素子として使用されるが、パルス駆動型または交流駆動型の素子としても使用することができる。
尚、印加電圧は、一般に、2〜30V程度である。
本発明の有機電界発光素子は、例えば、パネル型光源、各種の発光素子、各種の表示素子、各種の標識、各種のセンサーなどに使用することができる。
【0110】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、勿論、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、前記例示化合物番号A−6の化合物を蒸着速度0.2nm/sec で75nmの厚さに蒸着し、正孔注入輸送層とした。次いで、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層を兼ねた発光層とした。
さらにその上に、陰極として、マグネシウムと銀を蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。尚、蒸着は、蒸着槽の減圧状態を保ったまま実施した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、50℃、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.5V、輝度480cd/m2 の緑色の発光が確認された。輝度の半減期は540時間であった。
【0111】
実施例2〜36
実施例1において、正孔注入輸送層の形成に際して、例示化合物番号A−6の化合物を使用する代わりに、例示化合物番号A−8の化合物(実施例2)、例示化合物番号A−10の化合物(実施例3)、例示化合物番号A−12の化合物(実施例4)、例示化合物番号A−17の化合物(実施例5)、例示化合物番号A−20の化合物(実施例6)、例示化合物番号A−24の化合物(実施例7)、例示化合物番号A−26の化合物(実施例8)、例示化合物番号A−27の化合物(実施例9)、例示化合物番号A−35の化合物(実施例10)、
例示化合物番号B−3の化合物(実施例11)、例示化合物番号B−6の化合物(実施例12)、例示化合物番号B−16の化合物(実施例13)、例示化合物番号B−20の化合物(実施例14)、
例示化合物番号C−3の化合物(実施例15)、例示化合物番号D−3の化合物(実施例16)、例示化合物番号E−1の化合物(実施例17)、
例示化合物番号F−10の化合物(実施例18)、例示化合物番号F−13の化合物(実施例19)、例示化合物番号F−18の化合物(実施例20)、例示化合物番号F−22の化合物(実施例21)、例示化合物番号F−26の化合物(実施例22)、例示化合物番号F−30の化合物(実施例23)、例示化合物番号F−34の化合物(実施例24)、例示化合物番号F−36の化合物(実施例25)、例示化合物番号F−40の化合物(実施例26)、
例示化合物番号G−7の化合物(実施例27)、例示化合物番号G−15の化合物(実施例28)、例示化合物番号G−18の化合物(実施例29)、例示化合物番号G−21の化合物(実施例30)、例示化合物番号G−24の化合物(実施例31)、例示化合物番号G−28の化合物(実施例32)、例示化合物番号G−31の化合物(実施例33)、例示化合物番号G−43の化合物(実施例34)、例示化合物番号H−3の化合物(実施例35)、例示化合物番号I−2の化合物(実施例36)を使用した以外は、実施例1に記載の方法により有機電界発光素子を作製した。各素子からは緑色の発光が確認された。さらにその特性を調べ、結果を第1表(表1、表2)に示した。
【0112】
比較例1〜2
実施例1において、正孔注入輸送層の形成に際して、例示化合物番号A−6の化合物を使用する代わりに、4,4’−ビス〔N−フェニル−N−(3”−メチルフェニル)アミノ〕ビフェニル(比較例1)、9,9−ジメチル−2,7−ビス(N,N−ジフェニルアミノ)フルオレン(比較例2)を使用した以外は、実施例1に記載の方法により有機電界発光素子を作製した。各素子からは緑色の発光が確認された。さらにその特性を調べ、結果を第1表に示した。
【0113】
【表1】
Figure 0003884557
【0114】
【表2】
Figure 0003884557
【0115】
実施例37
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、ポリ(チオフェン−2,5−ジイル)を蒸着速度0.1nm/sec で、20nmの厚さに蒸着し、第一正孔注入輸送層とした。
次いで、例示化合物番号A−29の化合物を、蒸着速度0.2nm/sec で55nmの厚さに蒸着し、第二正孔注入輸送層とした。
次いで、その上に、トリス(8−キノリノラノート)アルミニウムを、蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層を兼ねた発光層とした。
さらにその上に、マグネシウムと銀を蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。尚、蒸着は、蒸着槽の減圧状態を保ったまま実施した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.4V、輝度480cd/m2 の緑色の発光が確認された。輝度の半減期は1200時間であった。
【0116】
実施例38
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、4,4’,4”−トリス〔N−(3"'−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ〕トリフェニルアミンを蒸着速度0.1nm/sec で、50nmの厚さに蒸着し、第一正孔注入輸送層とした。
次いで、例示化合物番号F−15の化合物とルブレンを、異なる蒸発源から、蒸着速度0.2nm/sec で20nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)し、第二正孔注入輸送層を兼ねた発光層とした。
次いで、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層とした。
さらにその上に、マグネシウムと銀を蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。尚、蒸着は、蒸着槽の減圧状態を保ったまま実施した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.2V、輝度470cd/m2 の黄色の発光が確認された。輝度の半減期は1300時間であった。
【0117】
実施例39
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、ポリ(チオフェン−2,5−ジイル)を蒸着速度0.1nm/sec で、20nmの厚さに蒸着し、第一正孔注入輸送層とした。蒸着槽を大気圧下に戻した後、再び蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
次いで、例示化合物番号G−5の化合物とルブレンを、異なる蒸発源から、蒸着速度0.2nm/sec で55nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)し、第二正孔注入輸送層を兼ねた発光層とした。
減圧状態を保ったまま、次いで、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層とした。
減圧状態を保ったまま、さらにその上に、マグネシウムと銀を、蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.2V、輝度480cd/m2 の黄色の発光が確認された。輝度の半減期は1500時間であった。
【0118】
実施例40
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、例示化合物番号A−17の化合物を蒸着速度0.1nm/sec で、20nmの厚さに蒸着し、第一正孔注入輸送層とした。
次いで、例示化合物番号F−25の化合物とルブレンを、異なる蒸発源から、蒸着速度0.2nm/sec で55nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)し、第二正孔注入輸送層を兼ねた発光層とした。
さらに、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層とした。
さらにその上に、マグネシウムと銀を蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。尚、蒸着は、蒸着槽の減圧状態を保ったまま実施した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.1V、輝度520cd/m2 の黄色の発光が確認された。輝度の半減期は1600時間であった。
【0119】
実施例41
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した後、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
まず、ITO透明電極上に、例示化合物番号F−31の化合物を、蒸着速度0.2nm/sec で55nmの厚さに蒸着し、正孔注入輸送層とした。
次いで、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムと例示化合物番号B−14の化合物を、蒸着速度0.2nm/sec で40nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)し、発光層とした。
さらに、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを、蒸着速度0.2nm/sec で30nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層とした。
さらにその上に、マグネシウムと銀を蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。尚、蒸着は、蒸着槽の減圧状態を保ったまま実施した。
作製した有機電界発光素子に直流電圧を印加し、乾燥雰囲気下、10mA/cm2 の定電流密度で連続駆動させた。初期には、6.2V、輝度560cd/m2 の緑色の発光が確認された。輝度の半減期は1500時間であった。
【0120】
実施例42
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した。
次に、ITO透明電極上に、ポリカーボネート(重量平均分子量50000)、と例示化合物番号B−24の化合物を、重量比100:50の割合で含有する3重量%ジクロロエタン溶液を用いて、ディップコート法により、40nmの正孔注入輸送層とした。次に、この正孔注入輸送層を有するガラス基板を、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
次いで、その上に、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを、蒸着速度0.2nm/sec で50nmの厚さに蒸着し、電子注入輸送層を兼ねた発光層とした。
さらに、発光層の上に、マグネシウムと銀を、蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。
作製した有機電界発光素子に、乾燥雰囲気下、10Vの直流電圧を印加したところ、95mA/cm2 の電流が流れた。輝度980cd/m2 の緑色の発光が確認された。輝度の半減期は250時間であった。
【0121】
実施例43
厚さ200nmのITO透明電極(陽極)を有するガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄した。その基板を窒素ガスを用いて乾燥し、さらにUV/オゾン洗浄した。
次に、ITO透明電極上に、ポリメチルメタクリレート(重量平均分子量25000)、例示化合物番号F−6の化合物、トリス(8−キノリノラート)アルミニウムを、それぞれ重量比100:50:0.5の割合で含有する3重量%ジクロロエタン溶液を用いて、ディップコート法により、100nmの発光層を形成した。
次に、この発光層を有するガラス基板を、蒸着装置の基板ホルダーに固定した後、蒸着槽を3×10-6Torrに減圧した。
さらに、発光層の上に、マグネシウムと銀を、蒸着速度0.2nm/sec で200nmの厚さに共蒸着(重量比10:1)して陰極とし、有機電界発光素子を作製した。
作製した有機電界発光素子に、乾燥雰囲気下、15Vの直流電圧を印加したところ、80mA/cm2 の電流が流れた。輝度530cd/m2 の緑色の発光が確認された。輝度の半減期は300時間であった。
【0122】
【発明の効果】
本発明により、発光寿命が長く、耐久性に優れた有機電界発光素子を提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図2】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図3】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図4】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図5】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図6】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図7】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【図8】有機電界発光素子の一例の概略構造図である。
【符号の説明】
1 :基板
2 :陽極
3 :正孔注入輸送層
3a:正孔注入輸送成分
4 :発光層
4a:発光成分
5 :電子注入輸送層
5”:電子注入輸送層
5a:電子注入輸送成分
6 :陰極
7 :電源[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescent device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an inorganic electroluminescent element has been used as a panel-type light source such as a backlight. However, in order to drive the light emitting element, an alternating high voltage is required. Recently, an organic electroluminescence device (organic electroluminescence device: organic EL device) using an organic material as a light emitting material has been developed [Appl. Phys. Lett., 51 913 (1987)]. An organic electroluminescence device has a structure in which a thin film containing a fluorescent organic compound is sandwiched between an anode and a cathode, and excitons are injected by injecting electrons and holes into the thin film and recombining them. It is an element that emits light by using light emitted when this exciton is deactivated by generating (exciton). The organic electroluminescent element can emit light at a low direct current voltage of about several volts to several tens of volts, and various colors (for example, red, blue, green) can be selected by selecting the type of the fluorescent organic compound. ) Can be emitted. The organic electroluminescent element having such characteristics is expected to be applied to various light emitting elements, display elements and the like. However, in general, organic electroluminescent devices have drawbacks such as poor stability and durability.
[0003]
It has been proposed to use 4,4′-bis [N-phenyl-N- (3 ″ -methylphenyl) amino] biphenyl as a hole injecting and transporting material [Jpn. J. Appl. Phys., 27 , L269 (1988)].
Moreover, as a hole injection transport material, for example, 9,9-dialkyl-2,7-bis (N, N-diphenylamino) fluorene derivative [for example, 9,9-dimethyl-2,7-bis (N, N -Diphenylamino) fluorene] has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 5-25473).
However, these organic electroluminescent elements also have drawbacks such as poor stability and durability.
At present, a further improved organic electroluminescent device is desired.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an organic electroluminescence device having improved stability and durability.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on the organic electroluminescent device, the present inventors have completed the present invention. That is, the present invention relates to (1) an organic electroluminescent element comprising at least one layer containing at least one compound represented by the general formula (1) (Chemical Formula 2) between a pair of electrodes. It is.
[0006]
[Chemical 2]
Figure 0003884557
(In the formula, Ar 1 ~ Ar Three Each represents a substituted or unsubstituted aryl group, and Ar 2 And Ar Three May form a nitrogen-containing heterocyclic ring together with the nitrogen atom to which R is bonded; 1 And R 2 Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group; 1 And Z 2 Represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, and X represents a substituted or unsubstituted arylene group. )
[0007]
The present invention also provides (2) the organic electroluminescent device according to the above item (1), wherein X is a group represented by the general formula (2) in the compound represented by the general formula (1),
-(A 1 -X 11 ) m -A 2 -(2)
(Where A 1 And A 2 Each represents a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, or a substituted or unsubstituted fluorene-diyl group; 11 Represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom, and m represents 0 or 1. (3) The layer containing the compound represented by the general formula (1) is a hole injection transport layer. The organic electroluminescent element according to the description,
(4) The organic electroluminescent device as described in (1) above, wherein the layer containing the compound represented by the general formula (1) is a light emitting layer,
(5) The organic electroluminescent device according to any one of (1) to (3) above, further comprising a light emitting layer between a pair of electrodes.
(6) The organic electroluminescent device as described in any one of (1) to (5) above, further comprising an electron injecting and transporting layer between a pair of electrodes.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The organic electroluminescent element of the present invention is formed by sandwiching at least one layer containing at least one compound represented by the general formula (1) (Chemical Formula 3) between a pair of electrodes.
[0009]
[Chemical 3]
Figure 0003884557
(In the formula, Ar 1 ~ Ar Three Each represents a substituted or unsubstituted aryl group, and Ar 2 And Ar Three May form a nitrogen-containing heterocyclic ring together with the nitrogen atom to which R is bonded; 1 And R 2 Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group; 1 And Z 2 Represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, and X represents a substituted or unsubstituted arylene group. )
[0010]
In the general formula (1), Ar 1 ~ Ar Three Each represents a substituted or unsubstituted aryl group. The aryl group represents a carbocyclic aromatic group such as a phenyl group, a naphthyl group, and an anthryl group, and a heterocyclic aromatic group such as a furyl group, a thienyl group, and a pyridyl group.
Ar 1 ~ Ar Three Is preferably an unsubstituted or substituted aryl group having a total carbon number of 3 to 25 which may be mono- or polysubstituted by, for example, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or an aryl group. More preferably, it may be unsubstituted or monosubstituted or polysubstituted by a halogen atom, an alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 14 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. A carbocyclic aromatic group having a total carbon number of 6 to 25 or a heterocyclic aromatic group having a total carbon number of 3 to 25, more preferably unsubstituted or a halogen atom or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms. A carbocyclic aromatic group having 6 to 16 carbon atoms which may be mono- or polysubstituted by a group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
[0011]
Ar 1 ~ Ar Three Specific examples of these include, for example, phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 2-anthryl group, 9-anthryl group, 2-fluorenyl group, 4-quinolyl group, 4-pyridyl group, 3-pyridyl group. 2-pyridyl group, 3-furyl group, 2-furyl group, 3-thienyl group, 2-thienyl group, 2-oxazolyl group, 2-thiazolyl group, 2-benzoxazolyl group, 2-benzothiazolyl group, 2 -Benzimidazolyl group, 4-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 2-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, 3-ethylphenyl group, 2-ethylphenyl group, 4-n-propylphenyl group, 4- Isopropylphenyl group, 2-isopropylphenyl group, 4-n-butylphenyl group, 4-isobutylphenyl group, 4-sec-butylphenyl group, 2-sec Butylphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, 3-tert-butylphenyl group, 2-tert-butylphenyl group, 4-n-pentylphenyl group, 4-isopentylphenyl group, 2-neopentylphenyl group, 4-tert-pentylphenyl group, 4-n-hexylphenyl group, 4- (2′-ethylbutyl) phenyl group, 4-n-heptylphenyl group, 4-n-octylphenyl group, 4- (2′-ethylhexyl) ) Phenyl group, 4-tert-octylphenyl group, 4-n-decylphenyl group, 4-n-dodecylphenyl group, 4-n-tetradecylphenyl group, 4-cyclopentylphenyl group, 4-cyclohexylphenyl group, 4 -(4'-methylcyclohexyl) phenyl group, 4- (4'-tert-butylcyclohexyl) phenyl group, 3-cyclohexylphenyl 2-cyclohexylphenyl group, 4-ethyl-1-naphthyl group, 6-n-butyl-2-naphthyl group, 2,4-dimethylphenyl group, 2,5-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group 3,5-dimethylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 2,4-diethylphenyl group, 2,3,5-trimethylphenyl group, 2,3,6-trimethylphenyl group, 3,4,5 -Trimethylphenyl group, 2,6-diethylphenyl group, 2,5-diisopropylphenyl group, 2,6-diisobutylphenyl group, 2,4-di-tert-butylphenyl group, 2,5-di-tert-butyl Phenyl group, 4,6-di-tert-butyl-2-methylphenyl group, 5-tert-butyl-2-methylphenyl group, 4-tert-butyl-2,6-dimethylphenyl group,
[0012]
9-methyl-2-fluorenyl group, 9-ethyl-2-fluorenyl group, 9-n-butyl-2-fluorenyl group, 9-n-hexyl-2-fluorenyl group, 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group 9,9-diethyl-2-fluorenyl group, 9,9-di-n-propyl-2-fluorenyl group, 9,9-diisopropyl-2-fluorenyl group, 9,9-di-n-butyl-2- Fluorenyl group, 9,9-di-n-pentyl-2-fluorenyl group, 9,9-di-n-hexyl-2-fluorenyl group, 9-methyl-9-ethyl-2-fluorenyl group, 9-methyl- 9-n-butyl-2-fluorenyl group, 9-ethyl-9-n-butyl-2-fluorenyl group,
[0013]
4-methoxyphenyl group, 3-methoxyphenyl group, 2-methoxyphenyl group, 4-ethoxyphenyl group, 3-ethoxyphenyl group, 2-ethoxyphenyl group, 4-n-propoxyphenyl group, 3-n-propoxyphenyl Group, 4-isopropoxyphenyl group, 2-isopropoxyphenyl group, 4-n-butoxyphenyl group, 4-isobutoxyphenyl group, 2-sec-butoxyphenyl group, 4-n-pentyloxyphenyl group, 4- Isopentyloxyphenyl group, 2-isopentyloxyphenyl group, 4-neopentyloxyphenyl group, 2-neopentyloxyphenyl group, 4-n-hexyloxyphenyl group, 2- (2'-ethylbutyl) oxyphenyl group 4-n-octyloxyphenyl group, 4-n-decyloxyphenyl group, 4- -Dodecyloxyphenyl group, 4-n-tetradecyloxyphenyl group, 4-cyclohexyloxyphenyl group, 2-cyclohexyloxyphenyl group, 2-methoxy-1-naphthyl group, 4-methoxy-1-naphthyl group, 4- n-butoxy-1-naphthyl group, 5-ethoxy-1-naphthyl group, 6-methoxy-2-naphthyl group, 6-ethoxy-2-naphthyl group, 6-n-butoxy-2-naphthyl group, 6-n -Hexyloxy-2-naphthyl group, 7-methoxy-2-naphthyl group, 7-n-butoxy-2-naphthyl group,
2-methyl-4-methoxyphenyl group, 2-methyl-5-methoxyphenyl group, 3-methyl-4-methoxyphenyl group, 3-methyl-5-methoxyphenyl group, 3-ethyl-5-methoxyphenyl group, 2-methoxy-4-methylphenyl group, 3-methoxy-4-methylphenyl group, 2,4-dimethoxyphenyl group, 2,5-dimethoxyphenyl group, 2,6-dimethoxyphenyl group, 3,4-dimethoxyphenyl Group, 3,5-dimethoxyphenyl group, 3,5-diethoxyphenyl group, 3,5-di-n-butoxyphenyl group, 2-methoxy-4-ethoxyphenyl group, 2-methoxy-6-ethoxyphenyl group 3,4,5-trimethoxyphenyl group,
[0014]
4-phenylphenyl group, 3-phenylphenyl group, 2-phenylphenyl group, 4- (4′-methylphenyl) phenyl group, 4- (3′-methylphenyl) phenyl group, 4- (4′-ethylphenyl) ) Phenyl group, 4- (4′-isopropylphenyl) phenyl group, 4- (4′-tert-butylphenyl) phenyl group, 4- (4′-n-hexylphenyl) phenyl group, 4- (4′- n-octylphenyl) phenyl group, 4- (4′-methoxyphenyl) phenyl group, 4- (4′-n-butoxyphenyl) phenyl group, 4- (4′-n-hexyloxyphenyl) phenyl group, 2 -(2'-methoxyphenyl) phenyl group, 4- (4'-chlorophenyl) phenyl group, 3-methyl-4-phenylphenyl group, 3-methoxy-4-phenylphenyl group,
9-phenyl-2-fluorenyl group, 9,9-diphenyl-2-fluorenyl group, 9-methyl-9-phenyl-2-fluorenyl group, 9-ethyl-9-phenyl-2-fluorenyl group,
[0015]
4-fluorophenyl group, 3-fluorophenyl group, 2-fluorophenyl group, 4-chlorophenyl group, 3-chlorophenyl group, 2-chlorophenyl group, 4-bromophenyl group, 2-bromophenyl group, 4-chloro-1 -Naphthyl group, 4-chloro-2-naphthyl group, 6-bromo-2-naphthyl group, 2,3-difluorophenyl group, 2,4-difluorophenyl group, 2,5-difluorophenyl group, 2,6- Difluorophenyl group, 3,4-difluorophenyl group, 3,5-difluorophenyl group, 2,3-dichlorophenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, 2,5-dichlorophenyl group, 3,4-dichlorophenyl group, 3, 5-dichlorophenyl group, 2,5-dibromophenyl group, 2,4,6-trichlorophenyl group, 2,4-dichloro- - naphthyl, 1,6-dichloro-2-naphthyl group,
2-fluoro-4-methylphenyl group, 2-fluoro-5-methylphenyl group, 3-fluoro-2-methylphenyl group, 3-fluoro-4-methylphenyl group, 2-methyl-4-fluorophenyl group, 2-methyl-5-fluorophenyl group, 3-methyl-4-fluorophenyl group, 2-chloro-4-methylphenyl group, 2-chloro-5-methylphenyl group, 2-chloro-6-methylphenyl group, 2-methyl-3-chlorophenyl group, 2-methyl-4-chlorophenyl group, 3-chloro-4-methylphenyl group, 3-methyl-4-chlorophenyl group, 2-chloro-4,6-dimethylphenyl group, 2 -Methoxy-4-fluorophenyl group, 2-fluoro-4-methoxyphenyl group, 2-fluoro-4-ethoxyphenyl group, 2-fluoro-6-meth Siphenyl group, 3-fluoro-4-ethoxyphenyl group, 3-chloro-4-methoxyphenyl group, 2-methoxy-5-chlorophenyl group, 3-methoxy-6-chlorophenyl group, 5-chloro-2,4-dimethoxy Although a phenyl group etc. can be mentioned, it is not limited to these.
[0016]
In the compound represented by the general formula (1), Ar 2 And Ar Three May form a nitrogen-containing heterocycle together with the nitrogen atom to which it is bonded, preferably -NAr 2 Ar Three May form a substituted or unsubstituted —N-carbazoyl group, a substituted or unsubstituted —N-phenoxadiyl group, or a substituted or unsubstituted —N-phenothiadiyl group, preferably unsubstituted Alternatively, the substituent may be mono- or polysubstituted by, for example, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. -N-carbazoyl group, -N-phenoxadiyl group, or -N-phenothiadiyl group, more preferably unsubstituted, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or having 1 to 4 carbon atoms. An —N-carbazoyl group, —N-phenoxadiyl group, which may be mono- or polysubstituted by an alkoxy group or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, There is -N- phenothiazyl group, more preferably, unsubstituted -N- carbazoyl group, an unsubstituted -N- phenoxazyl group or unsubstituted -N- phenothiazyl group.
[0017]
-NAr 2 Ar Three May form a nitrogen-containing heterocycle, and specific examples thereof include, for example, —N-carbazoyl group, 2-methyl-N-carbazoyl group, 3-methyl-N-carbazoyl group, 4-methyl-N -Carbazoyl group, 3-n-butyl-N-carbazoyl group, 3-n-hexyl-N-carbazoyl group, 3-n-octyl-N-carbazoyl group, 3-n-decyl-N-carbazoyl group, 3, 6-dimethyl-N-carbazoyl group, 2-methoxy-N-carbazoyl group, 3-methoxy-N-carbazoyl group, 3-ethoxy-N-carbazoyl group, 3-isopropoxy-N-carbazoyl group, 3-n- Butoxy-N-carbazoyl group, 3-n-octyloxy-N-carbazoyl group, 3-n-decyloxy-N-carbazoyl group, 3-phenyl-N-carbazoyl group, -(4'-methylphenyl) -N-carbazoyl group, 3- (4'-tert-butylphenyl) -N-carbazoyl group, 3-chloro-N-carbazoyl group, -N-phenoxadiyl group, -N -Phenothiadiyl group, 2-methyl-N-phenothiadiyl group, etc. can be mentioned.
[0018]
In the compound represented by the general formula (1), R 1 And R 2 Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group,
Preferably, a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 3 to 25 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aralkyl group having 5 to 16 carbon atoms. And
More preferably, a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. Group,
More preferably, R 1 And R 2 Is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a carbocyclic aromatic group having 6 to 10 carbon atoms, or a carbocyclic aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms.
[0019]
R 1 And R 2 As specific examples of the substituted or unsubstituted aryl group, for example, Ar 1 ~ Ar Three The substituted or unsubstituted aryl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
R 1 And R 2 Specific examples of the linear, branched or cyclic alkyl group include, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, cyclopentyl group, n-hexyl group, 2-ethylbutyl group, 3,3-dimethylbutyl group, cyclohexyl group, n-heptyl group, cyclohexylmethyl group, n -Octyl group, tert-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-hexadecyl group, etc. It is not something.
[0020]
R 1 And R 2 Specific examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group include, for example, benzyl group, phenethyl group, α-methylbenzyl group, α, α-dimethylbenzyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, and furfuryl group. 2-methylbenzyl group, 3-methylbenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-ethylbenzyl group, 4-isopropylbenzyl group, 4-tert-butylbenzyl group, 4-n-hexylbenzyl group, 4-nonyl Benzyl group, 3,4-dimethylbenzyl group, 3-methoxybenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-ethoxybenzyl group, 4-n-butoxybenzyl group, 4-n-hexyloxybenzyl group, 4-nonyloxy Benzyl group, 4-fluorobenzyl group, 3-fluorobenzyl group, 2-chlorobenzyl group, 4-chlorobenzyl group, etc. The aralkyl group can be exemplified, but is not limited thereto.
[0021]
Z 1 And Z 2 Each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, preferably a hydrogen atom, halogen atom, carbon A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 3 to 25 carbon atoms, and more preferable. Is a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or a substituted or non-substituted group having 6 to 12 carbon atoms A substituted aryl group, more preferably a hydrogen atom.
[0022]
Z 1 And Z 2 Specific examples of the linear, branched or cyclic alkyl group are, for example, R 1 And R 2 The linear, branched or cyclic alkyl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
Z 1 And Z 2 As specific examples of the substituted or unsubstituted aryl group, for example, Ar 1 ~ Ar Three The substituted or unsubstituted aryl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
Z 1 And Z 2 Specific examples of the halogen atom, linear, branched or cyclic alkoxy group include, for example, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom, such as methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group and isopropoxy group. , N-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, n-pentyloxy group, isopentyloxy group, neopentyloxy group, cyclopentyloxy group, n-hexyloxy group, 2-ethylbutoxy group, 3,3- Dimethylbutoxy group, cyclohexyloxy group, n-heptyloxy group, cyclohexylmethyloxy group, n-octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group, n-dodecyloxy group, n-tetra Examples of alkoxy groups such as decyloxy group and n-hexadecyloxy group Can.
[0023]
In the compound represented by the general formula (1), X represents a substituted or unsubstituted arylene group, and preferably an arylene group represented by the general formula (2).
-(A 1 -X 11 ) m -A 2 -(2)
(Where A 1 And A 2 Each represents a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, or a substituted or unsubstituted fluorene-diyl group; 11 Represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom, and m represents 0 or 1)
[0024]
In general formula (2), A 1 And A 2 Each represents a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, or a substituted or unsubstituted fluorene-diyl group, preferably a substituted or unsubstituted 1,2-phenylene group, substituted or unsubstituted Substituted 1,3-phenylene group, substituted or unsubstituted 1,4-phenylene group, substituted or unsubstituted 1,4-naphthylene group, substituted or unsubstituted 1,5-naphthylene group, substituted or unsubstituted 2,6-naphthylene group, substituted or unsubstituted 2,7-naphthylene group, or substituted or unsubstituted fluorene-2,7-diyl group, more preferably substituted or unsubstituted 1,3-phenylene Group, substituted or unsubstituted 1,4-phenylene group, substituted or unsubstituted 1,4-naphthylene group, substituted or unsubstituted 1,5-naphthylene group, substituted or unsubstituted Is unsubstituted 2,6-naphthylene group or a substituted or unsubstituted 2,7-diyl group.
[0025]
In general formula (2), X 11 Represents a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom, and m represents 0 or 1. In the general formula (2), when m represents 1, more preferably A 1 Is a substituted or unsubstituted 1,4-phenylene group.
In the compound represented by the general formula (1), X is more preferably an arylene group represented by the general formula (2-a) to the general formula (2-i) (formula 4).
[0026]
[Formula 4]
Figure 0003884557
(In the above formula, Z 11 , Z 12 , Z twenty one , Z twenty two , Z 31 , Z 32 , Z 41 , Z 42 , Z 51 , Z 52 , Z 61 , Z 62 , Z 71 , Z 72 , Z 81 , Z 82 , Z 91 And Z 92 Each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group; 11 And R 12 Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group)
[0027]
In general formula (2-a) to general formula (2-i), Z 11 , Z 12 , Z twenty one , Z twenty two , Z 31 , Z 32 , Z 41 , Z 42 , Z 51 , Z 52 , Z 61 , Z 62 , Z 71 , Z 72 , Z 81 , Z 82 , Z 91 And Z 92 (Hereafter, Z 11 ~ Z 92 Each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, preferably a hydrogen atom, A halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 16 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 3 to 25 carbon atoms More preferably, a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 6 to 12 carbon atoms. Or a substituted or unsubstituted aryl group, more preferably a hydrogen atom.
[0028]
Z 11 ~ Z 92 Specific examples of the linear, branched or cyclic alkyl group are, for example, R 1 And R 2 The linear, branched or cyclic alkyl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
Z 11 ~ Z 92 As specific examples of the substituted or unsubstituted aryl group, for example, Ar 1 ~ Ar Three The substituted or unsubstituted aryl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
[0029]
Z 11 ~ Z 92 Specific examples of the halogen atom, linear, branched or cyclic alkoxy group include, for example, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom, such as methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group and isopropoxy group. , N-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, n-pentyloxy group, isopentyloxy group, neopentyloxy group, cyclopentyloxy group, n-hexyloxy group, 2-ethylbutoxy group, 3,3- Dimethylbutoxy group, cyclohexyloxy group, n-heptyloxy group, cyclohexylmethyloxy group, n-octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group, n-dodecyloxy group, n-tetra Examples of alkoxy groups such as decyloxy group and n-hexadecyloxy group Can.
[0030]
General formula (2- g In the group represented by 11 And R 12 Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group, preferably a hydrogen atom, a linear or branched group having 1 to 16 carbon atoms Or a cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group having 3 to 25 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aralkyl group having 5 to 16 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or 1 to 8 carbon atoms. A linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and more preferably R 1 And R 2 Is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a carbocyclic aromatic group having 6 to 10 carbon atoms, or a carbocyclic aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms.
[0031]
R 11 And R 12 As specific examples of the substituted or unsubstituted aryl group, for example, Ar 1 ~ Ar Three The substituted or unsubstituted aryl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
R 11 And R 12 Specific examples of the linear, branched or cyclic alkyl group are, for example, R 1 And R 2 The substituted or unsubstituted alkyl group mentioned as a specific example of can be illustrated.
R 11 And R 12 Specific examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group include, for example, R 1 And R 2 The substituted or unsubstituted aralkyl groups mentioned as specific examples of can be exemplified.
[0032]
Specific examples of the compound represented by the general formula (1) according to the present invention include the following compounds (Chemical Formula 5 to Chemical Formula 51), but the present invention is not limited thereto. . In the formula, Ph represents a phenyl group, and Bz represents a benzyl group.
[0033]
[Chemical formula 5]
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[0034]
[Chemical 6]
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[0035]
[Chemical 7]
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[0036]
[Chemical 8]
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[Chemical 9]
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[0038]
[Chemical Formula 10]
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[0079]
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[0080]
The compound represented by the general formula (1) according to the present invention can be produced by a method known per se. That is, for example, by reacting a compound represented by the general formula (3) (Chemical Formula 52) with a compound represented by the general formula (4) (Chemical Formula 52) in the presence of a copper compound (Ullmann reaction). Can be manufactured. Further, for example, by reacting a compound represented by the general formula (5) (Chemical Formula 52) with a compound represented by the general formula (6) (Chemical Formula 52) in the presence of a copper compound (Ullmann reaction). It can also be manufactured.
[0081]
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[In the above formula, Y 1 And Y 2 Each represents a halogen atom, Ar 1 ~ Ar Three , R 1 , R 2 , Z 1 , Z 2 And X represent the same meaning as in the general formula (1)]
[0082]
The organic electroluminescent element is usually formed by sandwiching at least one light emitting layer containing at least one light emitting component between a pair of electrodes. A hole injection / transport layer and / or an electron containing a hole injection / transport component as required in consideration of the functional level of the hole injection and hole transport, electron injection and electron transport of the compound used in the light emitting layer. An electron injecting and transporting layer containing an injecting and transporting component can also be provided.
For example, when the hole injection function, the hole transport function and / or the electron injection function, and the electron transport function of the compound used in the light emitting layer are good, the light emitting layer is a hole injection transport layer and / or an electron injection transport layer. It can be set as the structure of the type | mold element which served as. Of course, depending on the case, a structure of a type element (single-layer type element) in which both the hole injecting and transporting layer and the electron injecting and transporting layer are not provided.
In addition, each of the hole injecting and transporting layer, the electron injecting and transporting layer, and the light emitting layer may have a single layer structure or a multilayer structure, and the hole injecting and transporting layer and the electron injecting and transporting layer The layer having an injection function and the layer having a transport function can be separately provided.
[0083]
In the organic electroluminescence device of the present invention, the compound represented by the general formula (1) is preferably used for a hole injection / transport component and / or a light emission component, and more preferably used for a hole injection / transport component.
In the organic electroluminescent element of the present invention, the compound represented by the general formula (1) may be used alone or in combination.
[0084]
The configuration of the organic electroluminescent device of the present invention is not particularly limited. For example, (A) anode / hole injection transport layer / light emitting layer / electron injection transport layer / cathode type device (FIG. 1), (B ) Anode / hole injection transport layer / light emitting layer / cathode type device (FIG. 2), (C) Anode / light emitting layer / electron injection transport layer / cathode type device (FIG. 3), (D) Anode / light emitting layer / cathode A mold element (FIG. 4) can be mentioned. Furthermore, (E) an anode / hole injection / transport layer / electron injection / transport layer / light emitting layer / electron injection / transport layer / cathode type device (FIG. 5), which is a type of device in which the light emitting layer is sandwiched between electron injection and transport layers. You can also The (D) type element configuration is of course a type of element in which a light emitting component is sandwiched between a pair of electrodes in a single layer form. Further, for example, (F) a hole injecting and transporting component, a light emitting component, and An element of a type sandwiched between a pair of electrodes in a single layer form in which an electron injecting and transporting component is mixed (FIG. 6), (G) A single layer form in which a hole injecting and transporting component and a light emitting component are mixed between a pair of electrodes. There is a sandwiched type element (FIG. 7), and (H) a type element (FIG. 8) sandwiched between a pair of electrodes in a single layer form in which a light emitting component and an electron injecting and transporting component are mixed.
[0085]
The organic electroluminescent device of the present invention is not limited to these device configurations, and each type of device can be provided with a plurality of hole injection / transport layers, light emitting layers, and electron injection / transport layers. In each type of device, a light emitting component is provided between the hole injecting and transporting layer and the light emitting layer, a mixed layer of the hole injecting and transporting component and the light emitting component, and / or between the light emitting layer and the electron injecting and transporting layer. And a mixed layer of electron injecting and transporting components can be provided.
A more preferable configuration of the organic electroluminescent element is an (A) type element, a (B) type element, an (E) type element, a (F) type element or a (G) type element, and more preferably the (A) type element. Element, (B) type element or (G) type element.
[0086]
As the organic electroluminescent device of the present invention, for example, (A) anode / hole injection transport layer / light emitting layer / electron injection transport layer / cathode type device shown in FIG. 1 will be described.
In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injecting and transporting layer, 4 is a light emitting layer, 5 is an electron injecting and transporting layer, 6 is a cathode, and 7 is a power source.
[0087]
The organic electroluminescent element of the present invention is preferably supported by the substrate 1, and the substrate is not particularly limited, but is preferably transparent or translucent, such as a glass plate or a transparent plastic sheet. (For example, sheets of polyester, polycarbonate, polysulfone, polymethyl methacrylate, polypropylene, polyethylene, etc.), translucent plastic sheets, quartz, transparent ceramics, or composite sheets that combine these may be mentioned.
Furthermore, for example, a color filter film, a color conversion film, and a dielectric reflection film can be combined with the substrate to control the emission color.
[0088]
As the anode 2, it is preferable to use a metal, an alloy or an electrically conductive compound having a relatively large work function as an electrode material.
Examples of the electrode material used for the anode include gold, platinum, silver, copper, cobalt, nickel, palladium, vanadium, tungsten, tin oxide, zinc oxide, ITO (indium tin oxide), polythiophene, and polypyrrole. be able to. These electrode materials may be used alone or in combination.
For the anode, these electrode materials can be formed on the substrate by a method such as vapor deposition or sputtering.
Further, the anode may have a single layer structure or a multilayer structure.
The sheet electrical resistance of the anode is preferably set to several hundred Ω / □ or less, more preferably about 5 to 50 Ω / □.
The thickness of the anode is generally set to about 5 to 1000 nm, more preferably about 10 to 500 nm, although it depends on the material of the electrode substance used.
[0089]
The hole injection transport layer 3 is a layer containing a compound having a function of facilitating the injection of holes from the anode and a function of transporting the injected holes.
The hole injecting and transporting layer is composed of a compound represented by the general formula (1) and / or other compounds having a hole injecting and transporting function (for example, phthalocyanine derivatives, triarylmethane derivatives, triarylamine derivatives, oxazole derivatives, hydrazones). Derivatives, stilbene derivatives, pyrazoline derivatives, polysilane derivatives, polyphenylene vinylene and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, poly-N-vinylcarbazole derivatives, and the like).
In addition, the compound which has a hole injection transport function may be used individually, or may be used together.
In the organic electroluminescent element of this invention, it is preferable to contain the compound represented by General formula (1) in a positive hole injection transport layer.
[0090]
Examples of other compounds having a hole injecting and transporting function used in the present invention include triarylamine derivatives (for example, 4,4′-bis [N-phenyl-N- (4 ″ -methylphenyl) amino] biphenyl, 4, 4′-bis [N-phenyl-N- (3 ″ -methylphenyl) amino] biphenyl, 4,4′-bis [N-phenyl-N- (3 ″ -methoxyphenyl) amino] biphenyl, 4,4 ′ -Bis [N-phenyl-N- (1 "-naphthyl) amino] biphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-bis [N-phenyl-N- (3" -methylphenyl) amino] biphenyl, 1,1-bis [4 '-[N, N-di (4 "-methylphenyl) amino] phenyl] cyclohexane, 9,10-bis [N- (4'-methylphenyl) -N- (4"- n-Butylphenyl) amino Phenanthrene, 3,8-bis (N, N-diphenylamino) -6-phenylphenanthridine, 4-methyl-N, N-bis [4 ", 4"'-bis[N',N'-di ( 4-methylphenyl) amino] biphenyl-4-yl] aniline, N, N′-bis [4- (diphenylamino) phenyl] -N, N′-diphenyl-1,3-diaminobenzene, N, N′- Bis [4- (diphenylamino) phenyl] -N, N′-diphenyl-1,4-diaminobenzene, 5,5 ″ -bis [4- (bis [4-methylphenyl] amino) phenyl] -2,2 ': 5', 2 "-terthiophene, 1,3,5-tris (diphenylamino) benzene, 4,4 ', 4" -tris (N-carbazoyl) triphenylamine, 4,4', 4 "- Tris [N- (3 "'-methylphenyl) -N- Enylamino] triphenylamine, 4,4 ', 4 "-tris [N, N-bis (4"'-tert-butylbiphenyl-4 ""-yl) amino] triphenylamine, 1,3,5-tris [N- (4′-diphenylaminophenyl) -N-phenylamino] benzene and the like), polythiophene and derivatives thereof, and poly-N-vinylcarbazole derivatives are more preferable.
[0091]
When the compound represented by the general formula (1) and another compound having a hole injection / transport function are used in combination, the ratio of the compound represented by the general formula (1) in the hole injection / transport layer is preferably 0.1 wt% or more, more preferably about 0.1 to 99.9 wt%, further preferably about 1 to 99 wt%, and particularly preferably about 5 to 95 wt%.
[0092]
The light emitting layer 4 is a layer containing a compound having a function of injecting holes and electrons, a function of transporting them, and a function of generating excitons by recombination of holes and electrons.
The light emitting layer is composed of a compound represented by the general formula (1) and / or a compound having another light emitting function (for example, an acridone derivative, a quinacridone derivative, a diketopyrrolopyrrole derivative, a polycyclic aromatic compound [for example, rubrene, anthracene, etc. , Tetracene, pyrene, perylene, chrysene, decacyclene, coronene, tetraphenylcyclopentadiene, pentaphenylcyclopentadiene, 9,10-diphenylanthracene, 9,10-bis (phenylethynyl) anthracene, 1,4-bis (9′- Ethynylanthracenyl) benzene, 4,4′-bis (9 ″ -ethynylanthracenyl) biphenyl], a triarylamine derivative [for example, the above-mentioned compounds may be mentioned as compounds having a hole injecting and transporting function] An organometallic complex [eg, tris 8-quinolinolato) aluminum, bis (10-benzo [h] quinolinolato) beryllium, zinc salt of 2- (2′-hydroxyphenyl) benzoxazole, zinc salt of 2- (2′-hydroxyphenyl) benzothiazole, 4- Zinc salt of hydroxyacridine, zinc salt of 3-hydroxyflavone, beryllium salt of 5-hydroxyflavone, aluminum salt of 5-hydroxyflavone], stilbene derivative [for example, 1,1,4,4-tetraphenyl-1,3 -Butadiene, 4,4'-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl, 4,4'-bis [(1,1,2-triphenyl) ethenyl] biphenyl], coumarin derivatives [eg, coumarin 1, coumarin 6, Coumarin 7, Coumarin 30, Coumarin 106, Coumarin 138, Coumarin 151, Bear Phosphorus 152, Coumarin 153, Coumarin 307, Coumarin 311, Coumarin 314, Coumarin 334, Coumarin 338, Coumarin 343, Coumarin 500], pyran derivatives [eg DCM1, DCM2], oxazone derivatives (eg Nile Red), benzothiazole derivatives Benzoxazole derivatives, benzimidazole derivatives, pyrazine derivatives, cinnamic acid ester derivatives, poly-N-vinylcarbazole and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polyphenylene and derivatives thereof, polyfluorene and derivatives thereof, polyphenylene vinylene and derivatives thereof, Polybiphenylene vinylene and its derivatives, polyterphenylene vinylene and its derivatives, polynaphthylene vinylene and its derivatives, polythienylene Such ylene and derivatives thereof) can be formed using at least one kind of.
[0093]
In the organic electroluminescent element of this invention, it is preferable to contain the compound represented by General formula (1) in a light emitting layer.
When using together the compound represented by General formula (1) and the compound which has another light emission function, the ratio of the compound represented by General formula (1) which occupies in a light emitting layer becomes like this. Preferably it is 0.001-99. Prepare to about 999 wt%.
[0094]
As other compounds having a light emitting function used in the present invention, polycyclic aromatic compounds and light emitting organometallic complexes are more preferable. For example, J. Appl. Phys., 65 3610 (1989) and Japanese Patent Laid-Open No. 5-214332, the light-emitting layer can be composed of a host compound and a guest compound (dopant).
A light emitting layer can be formed by using the compound represented by General formula (1) as a host compound, and also a light emitting layer can be formed as a guest compound.
When the light emitting layer is formed using the compound represented by the general formula (1) as a host compound, examples of the guest compound include compounds having other light emitting functions described above, and among them, polycyclic aromatic compounds. Is preferred.
In this case, with respect to the compound represented by the general formula (1), the compound having another light emitting function is about 0.001 to 40% by weight, preferably about 0.1 to 20% by weight. use.
The polycyclic aromatic compound used in combination with the compound represented by the general formula (1) is not particularly limited. For example, rubrene, anthracene, tetracene, pyrene, perylene, chrysene, decacyclene, coronene, tetraphenylcyclo Pentadiene, pentaphenylcyclopentadiene, 9,10-diphenylanthracene, 9,10-bis (phenylethynyl) anthracene, 1,4-bis (9'-ethynylanthracenyl) benzene, 4,4'-bis (9 " -Ethynylanthracenyl) biphenyl, etc. Of course, the polycyclic aromatic compound may be used alone or in combination.
[0095]
When the light-emitting layer is formed using the compound represented by the general formula (1) as a guest compound, a light-emitting organometallic complex is preferable as the host compound.
In this case, the compound represented by the general formula (1) is preferably used in an amount of about 0.001 to 40% by weight, more preferably about 0.1 to 20% by weight with respect to the luminescent organometallic complex. .
Although it does not specifically limit as a luminescent organometallic complex used together with the compound represented by General formula (1), A luminescent organoaluminum complex is preferable and has a substituted or unsubstituted 8-quinolinolate ligand. A luminescent organoaluminum complex is more preferred.
[0096]
As a preferable luminescent organometallic complex, the luminescent organoaluminum complex represented by general formula (a)-general formula (c) can be mentioned, for example.
(Q) Three -Al (a)
(Wherein Q represents a substituted or unsubstituted 8-quinolinolate ligand)
(Q) 2 -Al-OL (b)
(In the formula, Q represents a substituted 8-quinolinolate ligand, OL represents a phenolate ligand, and L represents a hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms including a phenyl moiety)
(Q) 2 -Al-O-Al- (Q) 2 (C)
(Wherein Q represents a substituted 8-quinolinolate ligand)
[0097]
Specific examples of the luminescent organometallic complex include, for example, tris (8-quinolinolato) aluminum, tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinolato) aluminum, tris (3,4). -Dimethyl-8-quinolinolato) aluminum, tris (4,5-dimethyl-8-quinolinolato) aluminum, tris (4,6-dimethyl-8-quinolinolato) aluminum,
Bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2-methylphenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (3-methylphenolate) ) Aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-methylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2-phenylphenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) ) (3-phenylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2,3-dimethylphenolate) aluminum, Bis (2-methyl-8-quinolinolate) ( , 6-Dimethylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (3,4-dimethylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (3,5-dimethylphenolate) aluminum Bis (2-methyl-8-quinolinolato) (3,5-di-tert-butylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2,6-diphenylphenolato) aluminum, bis (2 -Methyl-8-quinolinolato) (2,4,6-triphenylphenolate) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2,4,6-trimethylphenolato) aluminum, bis (2-methyl- 8-quinolinolate) (2,4,5,6-tetramethylphenolate) aluminum, (2-methyl-8-quinolinolato) (1-naphtholato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (2-naphtholato) aluminum, bis (2,4-dimethyl-8-quinolinolato) (2-phenyl) Phenolate) aluminum, bis (2,4-dimethyl-8-quinolinolato) (3-phenylphenolate) aluminum, bis (2,4-dimethyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolate) aluminum, bis (2 , 4-dimethyl-8-quinolinolato) (3,5-dimethylphenolate) aluminum, bis (2,4-dimethyl-8-quinolinolato) (3,5-di-tert-butylphenolate) aluminum,
[0098]
Bis (2-methyl-8-quinolinolato) aluminum-μ-oxo-bis (2-methyl-8-quinolinolato) aluminum, bis (2,4-dimethyl-8-quinolinolato) aluminum-μ-oxo-bis (2, 4-dimethyl-8-quinolinolato) aluminum, bis (2-methyl-4-ethyl-8-quinolinolato) aluminum-μ-oxo-bis (2-methyl-4-ethyl-8-quinolinolato) aluminum, bis (2- Methyl-4-methoxy-8-quinolinolato) aluminum-μ-oxo-bis (2-methyl-4-methoxy-8-quinolinolato) aluminum, bis (2-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) aluminum-μ- Oxo-bis (2-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) aluminum, bi (2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) aluminum-μ-oxo-bis (2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) aluminum. Of course, the luminescent organometallic complex may be used alone or in combination.
[0099]
The electron injection / transport layer 5 is a layer containing a compound having a function of facilitating injection of electrons from the cathode and a function of transporting injected electrons.
Examples of the compound having an electron injecting and transporting function used in the electron injecting and transporting layer include organometallic complexes [for example, tris (8-quinolinolato) aluminum, bis (10-benzo [h] quinolinolato) beryllium, 5-hydroxyflavone. Beryllium salt, aluminum salt of 5-hydroxyflavone], oxadiazole derivatives, triazole derivatives, triazine derivatives, perylene derivatives, quinoline derivatives, quinoxaline derivatives, diphenylquinone derivatives, nitro-substituted fluorenone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, etc. be able to.
In addition, the compound which has an electron injection transport function may be used independently, or may be used together.
[0100]
As the cathode 6, it is preferable to use a metal, an alloy or an electrically conductive compound having a relatively small work function as an electrode material.
Examples of electrode materials used for the cathode include lithium, lithium-indium alloy, sodium, sodium-potassium alloy, calcium, magnesium, magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, indium, ruthenium, titanium, manganese, yttrium, and aluminum. , Aluminum-lithium alloys, aluminum-calcium alloys, aluminum-magnesium alloys, graphite thin films and the like. These electrode materials may be used alone or in combination.
For the cathode, these electrode materials can be formed on the electron injecting and transporting layer by a method such as vapor deposition, sputtering, ionized vapor deposition, ion plating, or cluster ion beam.
[0101]
The cathode may have a single layer structure or a multilayer structure.
The sheet electrical resistance of the cathode is preferably set to several hundred Ω / □ or less.
The thickness of the cathode is generally about 5 to 1000 nm, more preferably about 10 to 500 nm, although it depends on the material of the electrode substance used.
In order to efficiently extract light emitted from the organic electroluminescent device, it is preferable that at least one of the anode and the cathode is transparent or translucent, and generally the transmittance of emitted light is 70% or more. It is more preferable to set the material and thickness of the anode.
[0102]
Moreover, in the organic electroluminescent element of this invention, the singlet oxygen quencher may contain in at least one layer.
The singlet oxygen quencher is not particularly limited, and examples thereof include rubrene, nickel complex, diphenylisobenzofuran and the like, and rubrene is particularly preferable.
The layer containing the singlet oxygen quencher is not particularly limited, but is preferably a light emitting layer or a hole injection / transport layer, and more preferably a hole injection / transport layer. For example, when a singlet oxygen quencher is contained in the hole injecting and transporting layer, it may be uniformly contained in the hole injecting and transporting layer, and a layer adjacent to the hole injecting and transporting layer (for example, a light emitting layer, You may make it contain in the vicinity of the electron injection transport layer which has a light emission function.
The content of the singlet oxygen quencher is 0.01 to 50% by weight, preferably 0.05 to 30% by weight, based on the total amount constituting the layer to be contained (for example, hole injection transport layer). Preferably, it is 0.1 to 20% by weight.
[0103]
The method for forming the hole injecting and transporting layer, the light emitting layer, and the electron injecting and transporting layer is not particularly limited. For example, the vacuum deposition method, ionization deposition method, solution coating method (for example, spin coating method, casting method, dip method) It can be produced by forming a thin film by a coating method, a bar coating method, a roll coating method, a Langmuir-brozzet method, or the like.
When forming each layer by vacuum deposition, the conditions for vacuum deposition are not particularly limited. -Five It is preferable to carry out under a vacuum of about Torr or less at a boat temperature (deposition source temperature) of about 50 to 400 ° C., a substrate temperature of about −50 to 300 ° C., and a deposition rate of about 0.005 to 50 nm / sec. .
In this case, an organic electroluminescent device having more excellent characteristics can be produced by continuously forming each layer such as a hole injecting and transporting layer, a light emitting layer, and an electron injecting and transporting layer under a vacuum.
When each layer such as a hole injection transport layer, a light emitting layer, an electron injection transport layer, etc. is formed using a plurality of compounds by vacuum deposition, the temperature of each boat containing the compounds is individually controlled and co-deposited. It is preferable.
[0104]
When each layer is formed by a solution coating method, a component for forming each layer or its component and a binder resin are dissolved or dispersed in a solvent to obtain a coating solution.
Examples of the binder resin that can be used for each of the hole injection transport layer, the light emitting layer, and the electron injection transport layer include poly-N-vinylcarbazole, polyarylate, polystyrene, polyester, polysiloxane, polymethyl acrylate, and polymethyl methacrylate. , Polyether, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyparaxylene, polyethylene, polyphenylene oxide, polyether sulfone, polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polyphenylene vinylene and derivatives thereof, polyfluorene and derivatives thereof, polythieny Examples thereof include polymer compounds such as lenvylene and derivatives thereof. Binder resins may be used alone or in combination.
[0105]
When forming each layer by the solution coating method, the component forming each layer or its component and a binder resin are mixed with an appropriate organic solvent (for example, hexane, octane, decane, toluene, xylene, ethylbenzene, 1-methylnaphthalene, etc. Hydrocarbon solvents, for example, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc., halogenation of dichloromethane, chloroform, tetrachloromethane, dichloroethane, trichloroethane, tetrachloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene, chlorotoluene, etc. Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate and other ester solvents such as methanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, Alcohol solvents such as lucerosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol, for example ether solvents such as dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, anisole, such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, 1-methyl-2 -Polar solvents such as pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, dimethyl sulfoxide) and / or water to dissolve or disperse to form a coating solution and to form a thin film by various coating methods be able to.
The dispersing method is not particularly limited, and for example, it can be dispersed in the form of fine particles using a ball mill, a sand mill, a paint shaker, an attritor, a homogenizer or the like.
[0106]
The concentration of the coating solution is not particularly limited, and can be set to a concentration range suitable for producing a desired thickness by a coating method to be carried out, generally about 0.1 to 50% by weight, preferably Is a solution concentration of about 1 to 30% by weight.
In the case of using a binder resin, the amount of use is not particularly limited, but generally, the amount of each component (in the case of forming a single-layer element, the total amount of each component) is not limited. ), About 5 to 99.9% by weight, preferably about 10 to 99% by weight, more preferably about 15 to 90% by weight.
[0107]
The thicknesses of the hole injecting and transporting layer, the light emitting layer, and the electron injecting and transporting layer are not particularly limited, but are generally preferably set to about 5 nm to 5 μm.
In addition, a protective layer (sealing layer) is provided for the purpose of preventing contact with oxygen, moisture, or the like for the manufactured element, and the element is made of, for example, paraffin, liquid paraffin, silicon oil, fluorocarbon oil, zeolite. It can be protected by enclosing it in an inert material such as a fluorocarbon oil.
Examples of the material used for the protective layer include organic polymer materials (for example, fluorinated resin, epoxy resin, silicone resin, epoxy silicone resin, polystyrene, polyester, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, polyparaxylene, polyethylene) Polyphenylene oxide), inorganic materials (eg, diamond thin film, amorphous silica, electrically insulating glass, metal oxide, metal nitride, metal carbonide, metal sulfide), and photo-curing resin. The materials used for the protective layer may be used alone or in combination. The protective layer may have a single layer structure or a multilayer structure.
[0108]
Further, for example, a metal oxide film (for example, an aluminum oxide film) or a metal fluoride film can be provided on the electrode as a protective film.
In addition, for example, an interface layer (intermediate layer) made of, for example, an organic phosphorus compound, polysilane, an aromatic amine derivative, or a phthalocyanine derivative can be provided on the surface of the anode.
Furthermore, the surface of an electrode, for example, an anode, can be used by treating the surface with, for example, an acid, ammonia / hydrogen peroxide, or plasma.
[0109]
The organic electroluminescent element of the present invention is generally used as a direct current drive type element, but can also be used as a pulse drive type or alternating current drive type element.
The applied voltage is generally about 2 to 30V.
The organic electroluminescent element of the present invention can be used for, for example, a panel type light source, various light emitting elements, various display elements, various labels, various sensors, and the like.
[0110]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, of course, this invention is not limited to these.
Example 1
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, on the ITO transparent electrode, the compound of the exemplified compound number A-6 was vapor-deposited to a thickness of 75 nm at a vapor deposition rate of 0.2 nm / sec to form a hole injection transport layer. Next, tris (8-quinolinolato) aluminum was vapor-deposited thereon at a deposition rate of 0.2 nm / sec to a thickness of 50 nm to form a light emitting layer that also served as an electron injecting and transporting layer.
Further, magnesium and silver were co-deposited to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) as a cathode to prepare an organic electroluminescent device. In addition, vapor deposition was implemented, maintaining the pressure reduction state of a vapor deposition tank.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent element, and 10 mA / cm in a dry atmosphere at 50 ° C. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially, 6.5V, brightness 480 cd / m 2 Was confirmed to emit green light. The half life of luminance was 540 hours.
[0111]
Examples 2-36
In Example 1, when forming the hole injecting and transporting layer, instead of using the compound of exemplary compound number A-6, the compound of exemplary compound number A-8 (Example 2), the compound of exemplary compound number A-10 (Example 3), Compound of Example Compound No. A-12 (Example 4), Compound of Example Compound No. A-17 (Example 5), Compound of Example Compound No. A-20 (Example 6), Example Compound Compound No. A-24 (Example 7), Compound No. A-26 (Example 8), Compound No. A-27 (Example 9), Compound No. A-35 (Example) Example 10),
Example Compound No. B-3 (Example 11), Example Compound No. B-6 (Example 12), Example Compound No. B-16 (Example 13), Example Compound No. B-20 (Example 14),
Example Compound No. C-3 (Example 15), Example Compound No. D-3 (Example 16), Example Compound No. E-1 (Example 17),
Example Compound No. F-10 (Example 18), Example Compound No. F-13 (Example 19), Example Compound No. F-18 (Example 20), Example Compound No. F-22 (Example 21), Compound of Example Compound No. F-26 (Example 22), Compound of Example Compound No. F-30 (Example 23), Compound of Example Compound No. F-34 (Example 24), Example Compound Compound No. F-36 (Example 25), Compound No. Compound No. F-40 (Example 26),
Example Compound No. G-7 Compound (Example 27), Example Compound No. G-15 Compound (Example 28), Example Compound No. G-18 Compound (Example 29), Example Compound No. G-21 Compound (Example 30), Compound of Example Compound No. G-24 (Example 31), Compound of Example Compound No. G-28 (Example 32), Compound of Example Compound No. G-31 (Example 33), Example Compound Example 1 except that the compound of Example G-43 (Example 34), the compound of Example Compound No. H-3 (Example 35), and the compound of Example Compound No. I-2 (Example 36) were used. An organic electroluminescent element was prepared by the method described above. Green light emission was confirmed from each element. Further, the characteristics were examined, and the results are shown in Table 1 (Tables 1 and 2).
[0112]
Comparative Examples 1-2
In Example 1, instead of using the compound of Exemplified Compound No. A-6 when forming the hole injecting and transporting layer, 4,4′-bis [N-phenyl-N- (3 ″ -methylphenyl) amino] An organic electroluminescence device according to the method described in Example 1 except that biphenyl (Comparative Example 1) and 9,9-dimethyl-2,7-bis (N, N-diphenylamino) fluorene (Comparative Example 2) were used. Each element was confirmed to emit green light, and its characteristics were further investigated, and the results are shown in Table 1.
[0113]
[Table 1]
Figure 0003884557
[0114]
[Table 2]
Figure 0003884557
[0115]
Example 37
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, poly (thiophene-2,5-diyl) was deposited on an ITO transparent electrode at a deposition rate of 0.1 nm / sec to a thickness of 20 nm to form a first hole injecting and transporting layer.
Subsequently, the compound of exemplary compound number A-29 was deposited to a thickness of 55 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec to form a second hole injecting and transporting layer.
Subsequently, tris (8-quinolinola note) aluminum was deposited thereon to a thickness of 50 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec to form a light emitting layer that also served as an electron injecting and transporting layer.
Furthermore, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) to form a cathode, thereby producing an organic electroluminescent device. In addition, vapor deposition was implemented, maintaining the pressure reduction state of a vapor deposition tank.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent device, and 10 mA / cm in a dry atmosphere. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially, 6.4V, brightness 480cd / m 2 Was confirmed to emit green light. The half life of luminance was 1200 hours.
[0116]
Example 38
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, 4,4 ′, 4 ″ -tris [N- (3 ″ ′-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine is deposited on the ITO transparent electrode at a deposition rate of 0.1 nm / sec and a thickness of 50 nm. The first hole injecting and transporting layer was deposited.
Next, the compound of Exemplified Compound No. F-15 and rubrene were co-evaporated from different evaporation sources to a thickness of 20 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1), and the second hole injection transport layer The light emitting layer was also used.
Subsequently, tris (8-quinolinolato) aluminum was vapor-deposited to a thickness of 50 nm at a vapor deposition rate of 0.2 nm / sec to form an electron injecting and transporting layer.
Furthermore, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) to form a cathode, thereby producing an organic electroluminescent device. In addition, vapor deposition was implemented, maintaining the pressure reduction state of a vapor deposition tank.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent device, and 10 mA / cm in a dry atmosphere. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially, 6.2V, brightness 470cd / m 2 Yellow emission was confirmed. The half life of luminance was 1300 hours.
[0117]
Example 39
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, poly (thiophene-2,5-diyl) was deposited on an ITO transparent electrode at a deposition rate of 0.1 nm / sec to a thickness of 20 nm to form a first hole injecting and transporting layer. After returning the vapor deposition tank to atmospheric pressure, the vapor deposition tank is again 3 × 10 -6 The pressure was reduced to Torr.
Next, the compound of Exemplified Compound No. G-5 and rubrene were co-deposited from different evaporation sources to a thickness of 55 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1), and the second hole injection transport layer The light emitting layer was also used.
Then, while maintaining the reduced pressure state, tris (8-quinolinolato) aluminum was deposited thereon to a thickness of 50 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec to form an electron injecting and transporting layer.
While maintaining the reduced pressure state, magnesium and silver were further co-deposited to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) to form a cathode to produce an organic electroluminescent device. did.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent device, and 10 mA / cm in a dry atmosphere. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially 6.2V, brightness 480 cd / m 2 Yellow emission was confirmed. The half life of luminance was 1500 hours.
[0118]
Example 40
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, the compound of Exemplified Compound No. A-17 was deposited on the ITO transparent electrode at a deposition rate of 0.1 nm / sec to a thickness of 20 nm to form a first hole injecting and transporting layer.
Next, the compound of Exemplified Compound No. F-25 and rubrene were co-evaporated from different evaporation sources to a thickness of 55 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1), and the second hole injection transport layer The light emitting layer was also used.
Further, tris (8-quinolinolato) aluminum was vapor-deposited to a thickness of 50 nm at a vapor deposition rate of 0.2 nm / sec to form an electron injecting and transporting layer.
Furthermore, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) to form a cathode, thereby producing an organic electroluminescent device. In addition, vapor deposition was implemented, maintaining the pressure reduction state of a vapor deposition tank.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent device, and 10 mA / cm in a dry atmosphere. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially 6.1V, brightness 520cd / m 2 Yellow emission was confirmed. The half life of luminance was 1600 hours.
[0119]
Example 41
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas, further washed with UV / ozone, fixed to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, and then the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
First, the compound of Exemplified Compound No. F-31 was deposited on the ITO transparent electrode to a thickness of 55 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec to form a hole injecting and transporting layer.
Subsequently, tris (8-quinolinolato) aluminum and the compound of Exemplified Compound No. B-14 were co-deposited to a thickness of 40 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) thereon, and the light emitting layer It was.
Further, tris (8-quinolinolato) aluminum was deposited to a thickness of 30 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec to form an electron injecting and transporting layer.
Furthermore, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm at a deposition rate of 0.2 nm / sec (weight ratio 10: 1) to form a cathode, thereby producing an organic electroluminescent device. In addition, vapor deposition was implemented, maintaining the pressure reduction state of a vapor deposition tank.
A DC voltage was applied to the produced organic electroluminescent device, and 10 mA / cm in a dry atmosphere. 2 Was continuously driven at a constant current density of. Initially 6.2V, brightness 560cd / m 2 Was confirmed to emit green light. The half life of luminance was 1500 hours.
[0120]
Example 42
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas and further UV / ozone cleaned.
Next, a dip coating method using a 3 wt% dichloroethane solution containing polycarbonate (weight average molecular weight 50000) and the compound of Exemplified Compound No. B-24 in a weight ratio of 100: 50 on the ITO transparent electrode. Thus, a 40 nm hole injection transport layer was obtained. Next, after fixing the glass substrate having this hole injecting and transporting layer to the substrate holder of the vapor deposition apparatus, the vapor deposition tank was set to 3 × 10. -6 The pressure was reduced to Torr.
Subsequently, tris (8-quinolinolato) aluminum was vapor-deposited thereon to a thickness of 50 nm at a vapor deposition rate of 0.2 nm / sec to form a light emitting layer that also served as an electron injecting and transporting layer.
Further, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm (weight ratio 10: 1) at a deposition rate of 0.2 nm / sec on the light emitting layer to form an organic electroluminescent device.
When a DC voltage of 10 V was applied to the produced organic electroluminescent element in a dry atmosphere, it was 95 mA / cm. 2 Current flowed. Brightness 980 cd / m 2 Was confirmed to emit green light. The half life of luminance was 250 hours.
[0121]
Example 43
A glass substrate having an ITO transparent electrode (anode) having a thickness of 200 nm was subjected to ultrasonic cleaning using a neutral detergent, acetone, and ethanol. The substrate was dried using nitrogen gas and further UV / ozone cleaned.
Next, on the ITO transparent electrode, polymethyl methacrylate (weight average molecular weight 25000), the compound of Exemplified Compound No. F-6, and tris (8-quinolinolato) aluminum are respectively in a weight ratio of 100: 50: 0.5. A 100 nm light-emitting layer was formed by dip coating using the contained 3 wt% dichloroethane solution.
Next, after fixing the glass substrate which has this light emitting layer to the substrate holder of a vapor deposition apparatus, a vapor deposition tank is set to 3x10. -6 The pressure was reduced to Torr.
Further, magnesium and silver were co-evaporated to a thickness of 200 nm (weight ratio 10: 1) at a deposition rate of 0.2 nm / sec on the light emitting layer to form an organic electroluminescent device.
When a direct current voltage of 15 V was applied to the produced organic electroluminescent element in a dry atmosphere, 80 mA / cm 2 Current flowed. Luminance 530cd / m 2 Was confirmed to emit green light. The half life of luminance was 300 hours.
[0122]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide an organic electroluminescence device having a long emission life and excellent durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 2 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 3 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 4 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 5 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 6 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 7 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
FIG. 8 is a schematic structural diagram of an example of an organic electroluminescent element.
[Explanation of symbols]
1: Substrate
2: Anode
3: Hole injection transport layer
3a: Hole injection transport component
4: Light emitting layer
4a: Luminescent component
5: Electron injection transport layer
5 ": electron injection transport layer
5a: Electron injection transport component
6: Cathode
7: Power supply

Claims (6)

一対の電極間に、一般式(1)(化1)で表される化合物を少なくとも1種含有する層を、少なくとも一層挟持してなる有機電界発光素子。
Figure 0003884557
〔式中、Ar〜Arはそれぞれ置換または未置換のアリール基を表し、さらに、ArとArは結合している窒素原子と共に含窒素複素環を形成していてもよく、RおよびRはそれぞれ水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表し、ZおよびZはそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、Xは一般式(2);
−(A −X 11 −A − (2)
(式中、A およびA はそれぞれ置換または未置換のフェニレン基、置換または未置換のナフチレン基、あるいは置換または未置換のフルオレン−ジイル基を表し、X 11 は単結合、酸素原子または硫黄原子を表し、mは0または1を表す)でされる基である。但し、Ar 〜Ar はフルオレニル基ではなく、Ar はジアリールアミノ基を置換基として有することはなく、Xはジアリールアミノ基を置換基として有することはない。
An organic electroluminescence device comprising at least one layer containing at least one compound represented by the general formula (1) (Chemical Formula 1) between a pair of electrodes.
Figure 0003884557
[Wherein Ar 1 to Ar 3 each represents a substituted or unsubstituted aryl group, and Ar 2 and Ar 3 may form a nitrogen-containing heterocycle together with the nitrogen atom to which R 1 is bonded; And R 2 each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group, Z 1 and Z 2 are each a hydrogen atom, a halogen atom, Represents a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, and X represents the general formula (2);
-(A 1 -X 11 ) m -A 2- (2)
(In the formula, A 1 and A 2 each represents a substituted or unsubstituted phenylene group, a substituted or unsubstituted naphthylene group, or a substituted or unsubstituted fluorene-diyl group, and X 11 represents a single bond, an oxygen atom or sulfur. represents an atom, m represents a group table and represented) 0 or 1. However, Ar 1 to Ar 3 are not fluorenyl groups, Ar 1 does not have a diarylamino group as a substituent, and X does not have a diarylamino group as a substituent. ]
一対の電極間に、一般式(1)(化2)で表される化合物を少なくとも1種含有する層を、少なくとも一層挟持してなる有機電界発光素子。  An organic electroluminescence device comprising at least one layer containing at least one compound represented by the general formula (1) (Chemical Formula 2) between a pair of electrodes.
Figure 0003884557
Figure 0003884557
(式中、A(Where A rr 11 〜A~ A rr 3Three は、それぞれ、未置換もしくは置換基として、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、あるいはアリール基で単置換または多置換されていてもよい総炭素数3〜25のアリール基であり、但し、フルオレニル基を除く、さらに、AAre each an unsubstituted or substituted aryl group having a total carbon number of 3 to 25 which may be mono- or polysubstituted by a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or an aryl group, provided that a fluorenyl group In addition, A rr 2 とAAnd A rr 3 は結合している窒素原子と共に含窒素複素環を形成していてもよく、RMay form a nitrogen-containing heterocyclic ring together with the nitrogen atom to which R is bonded; 1 およびRAnd R 2 はそれぞれ水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表し、ZEach represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group; 1 およびZAnd Z 2 はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、Xは、一般式(2−a)〜一般式(2−i)で表される基である。Represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group, and X represents a group represented by the general formula (2-a) to It is group represented by general formula (2-i).
Figure 0003884557
Figure 0003884557
(上式中、Z(In the above formula, Z 1111 、Z, Z 1212 、Z, Z 21twenty one 、Z, Z 22twenty two 、Z, Z 3131 、Z, Z 3232 、Z, Z 4141 、Z, Z 4242 、Z, Z 5151 、Z, Z 5252 、Z, Z 6161 、Z, Z 6262 、Z, Z 7171 、Z, Z 7272 、Z, Z 8181 、Z, Z 8282 、Z, Z 9191 およびZAnd Z 9292 はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、あるいは置換または未置換のアリール基を表し、REach represents a hydrogen atom, a halogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aryl group; 1111 およびRAnd R 1212 はそれぞれ、水素原子、直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換または未置換のアリール基、あるいは置換または未置換のアラルキル基を表す)Each represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl group)
一般式(1)で表される化合物を含有する層が、正孔注入輸送層である請求項1または2記載の有機電界発光素子。The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2 , wherein the layer containing the compound represented by the general formula (1) is a hole injection transport layer. 一般式(1)で表される化合物を含有する層が、発光層である請求項1または2記載の有機電界発光素子。The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2 , wherein the layer containing the compound represented by the general formula (1) is a light emitting layer. 一対の電極間に、さらに、発光層を有する請求項1〜のいずれかに記載の有機電界発光素子。Between a pair of electrodes, further, the organic electroluminescence device according to any one of claims 1 to 4 having a light-emitting layer. 一対の電極間に、さらに、電子注入輸送層を有する請求項1〜5のいずれかに記載の有機電界発光素子。  The organic electroluminescent element according to claim 1, further comprising an electron injecting and transporting layer between the pair of electrodes.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6660410B2 (en) 2000-03-27 2003-12-09 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence element
JP4590089B2 (en) * 2000-11-22 2010-12-01 キヤノン株式会社 Organic EL device
CN101355141B (en) * 2001-06-15 2012-02-29 佳能株式会社 Organic electroluminescent device
JP4673131B2 (en) * 2004-09-10 2011-04-20 キヤノン株式会社 Amine compound, electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
CN101847690B (en) * 2004-11-30 2012-08-08 株式会社半导体能源研究所 Light emitting element and light emitting device
JP4869690B2 (en) * 2004-11-30 2012-02-08 株式会社半導体エネルギー研究所 LIGHT EMITTING ELEMENT, LIGHT EMITTING DEVICE AND COMPOSITE MATERIAL
CN1984874B (en) * 2005-01-05 2012-09-26 出光兴产株式会社 Aromatic amine derivative and organic electroluminescent element using same
JP5268247B2 (en) 2005-12-20 2013-08-21 キヤノン株式会社 4-aminofluorene compound and organic light-emitting device
US20070215889A1 (en) 2006-03-20 2007-09-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Aromatic amine compound, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic appliance using the aromatic amine compound
JP4963248B2 (en) * 2006-03-20 2012-06-27 株式会社半導体エネルギー研究所 Aromatic amine compounds
JP4819655B2 (en) 2006-04-27 2011-11-24 キヤノン株式会社 4-Arylfluorene compound and organic light-emitting device using the same
KR101422864B1 (en) 2006-06-22 2014-07-24 소니 주식회사 Organic electroluminescent device employing heterocycle-containing arylamine derivative
JP5439711B2 (en) * 2007-01-26 2014-03-12 東ソー株式会社 Benzofluorene compounds and uses thereof
CN102046598B (en) * 2008-03-31 2015-02-04 科学与工业研究委员会 Novel donor-acceptor fluorene scaffolds: a process and uses thereof
KR100989621B1 (en) * 2008-04-23 2010-10-26 덕산하이메탈(주) Organic electroluminescent devices comprising fluorene derivatives in organic layer thereof
KR101050459B1 (en) 2008-09-03 2011-07-20 삼성모바일디스플레이주식회사 Fluorene Compound and Organic Electroluminescent Device Using the Same
JP5428253B2 (en) * 2008-09-09 2014-02-26 東ソー株式会社 Amine derivatives and uses thereof
JP5439807B2 (en) * 2008-12-24 2014-03-12 東ソー株式会社 Amine derivatives and uses thereof
KR101053466B1 (en) * 2011-02-16 2011-08-03 덕산하이메탈(주) Chemical and organic electronic element using the same, electronic device thereof
WO2012177006A2 (en) * 2011-06-22 2012-12-27 덕산하이메탈(주) Compound for organic electronics, organic electronics using same, and electronic device for same
KR101111413B1 (en) * 2011-06-29 2012-02-15 덕산하이메탈(주) Organic electronic element using diarylamine derivatives, a new compound and a composition for organic electronic element
CN103718317B (en) * 2011-08-03 2016-11-16 默克专利有限公司 material for electronic device
TWI454444B (en) * 2011-11-25 2014-10-01 Innolux Corp Fluorene derivatives and organic light emitting diode display comprising the same
CN108863823B (en) * 2018-08-24 2020-02-07 吉林大学 Diphenol monomer containing asymmetric fluorophore structure and preparation method and application thereof
CN114436868A (en) * 2020-11-02 2022-05-06 阜阳欣奕华材料科技有限公司 Compound, organic electroluminescent device and display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11196009B2 (en) 2016-11-25 2021-12-07 Lg Chem, Ltd. Fluorene derivative, organic light emitting device using same, and manufacturing method therefor

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