JP4045883B2 - Polymer phosphor and polymer light emitting device using the same - Google Patents

Polymer phosphor and polymer light emitting device using the same Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高分子蛍光体および該高分子蛍光体を含む高分子発光素子(以下、高分子LEDということがある。)に関する。
【0002】
【従来の技術】
高分子量の発光材料(高分子蛍光体)は低分子系のそれとは異なり溶媒に可溶で塗布法により発光素子における発光層を形成できることから種々検討されており、例えば、トリアリールアミンから誘導される繰り返し単位を含む高分子蛍光体(以下トリアリールアミン系高分子蛍光体ということがある)が知られている。その例として、特開平9−255774号公報には、トリアリールアミンから誘導される繰り返し単位と、ポリエーテルケトン繰り返し単位とからなるものが、また、WO99/20675号公開明細書にはトリアリールアミンから誘導される繰り返し単位とフルオレン繰り返し単位とからなるものが開示されている。
【0003】
しかしながら、上記公知のトリアリールアミン系高分子蛍光体は、蛍光の量子収率、素子にしたときの発光効率等が未だ不十分であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、蛍光の量子収率、素子にしたときの発光効率等に優れたトリアリールアミン系高分子蛍光体を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、側鎖に特定の置換基を有するトリアリールアミン系高分子蛍光体が蛍光の量子収率、素子にしたときの発光効率等に優れることを見出し、本発明に至った。
【0006】
すなわち本発明は、 下記式(1)で示される繰り返し単位を含み、固体状態で可視の蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×108である高分子蛍光体に係るものである。

Figure 0004045883
〔式中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表す。Ar3は、下記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有するアリール基または下記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有する1価の複素環基を表す。Xは、−CR1=CR2−または−C≡C−を表す。R1およびR2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。nは、0または1を表す。〕
−Y−Ar4 (2)
〔式中、Ar4は、アリール基、1価の複素環基または1価の芳香族アミン基を表す。Yは、 −CR3=CR4−または−C≡C−を表す。R3およびR4はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。〕
【0007】
【発明の実施の形態】
上記式(1)におけるAr1およびAr2は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表す。
【0008】
ここに、アリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子2個を除いた原子団であり、炭素数は通常6〜60程度である。炭素数には置換基の炭素数は含まない。アリーレン基には縮合環をもつもの、2個以上の独立したベンゼン環または縮合環が直接又はビニレン等の基を介して結合したものが含まれる。
アリーレン基としては、フェニレン基(例えば、下図の式1〜3)、ナフタレンジイル基(下図の式4〜13)、アントラセニレン基(下図の式14〜19)、ビフェニレン基(下図の式20〜25)、トリフェニレン基(下図の式26〜28)、縮合環化合物基(下図の式29〜38)などが例示される。中でもフェニレン基、ビフェニレン基、フルオレンージイル基(下図の式36〜38)が好ましい。
【0009】
Figure 0004045883
【0010】
Figure 0004045883
【0011】
Figure 0004045883
【0012】
Figure 0004045883
【0013】
Figure 0004045883
【0014】
2価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子2個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常2〜60程度である。炭素数には置換基の炭素数は含まない。
ここに複素環化合物とは、環式構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。
【0015】
2価の複素環基としては、例えば、以下のものが挙げられる。
ヘテロ原子として、窒素を含む2価の複素環基;ピリジンージイル基(下図の式39〜44)、ジアザフェニレン基(下図の式45〜48)、キノリンジイル基(下図の式49〜63)、キノキサリンジイル基(下図の式64〜68)、アクリジンジイル基(下図の式69〜72)、ビピリジルジイル基(下図の式73〜75)、フェナントロリンジイル基(下図の式76〜78)、など。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含みフルオレン構造を有する基(下図の式79〜93)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環複素環基:(下図の式94〜98)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環縮合複素環基:(下図の式99〜108)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し2量体やオリゴマーになっている基:(下図の式109〜110)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基:(下図の式111〜117)。
【0016】
Figure 0004045883
【0017】
Figure 0004045883
【0018】
Figure 0004045883
【0019】
Figure 0004045883
【0020】
Figure 0004045883
【0021】
Figure 0004045883
【0022】
Figure 0004045883
【0023】
Figure 0004045883
【0024】
Figure 0004045883
【0025】
上記式1〜117において、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい。溶媒への溶解性を高めるためには、1つの構造式中のRの少なくとも1つが水素原子以外であることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。
【0026】
ここに、アルキル基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、 i−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基、ラウリル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基が好ましい。
【0027】
アルコキシ基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、 i−プロピルオキシ基、ブトキシ基、 i−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基などが挙げられ、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基が好ましい。
【0028】
アルキルチオ基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数は通常1〜20程度であり、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、 i−プロピルチオ基、ブチルチオ基、 i−ブチルチオ基、t−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基などが挙げられ、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基が好ましい。
【0029】
アルキルシリル基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数は通常1〜60程度であり、具体的には、メチルシリル基、エチルシリル基、プロピルシリル基、 i−プロピルシリル基、ブチルシリル基、i−ブチルシリル基、t−ブチルシリル基、ペンチルシリル基、ヘキシルシリル基、シクロヘキシルシリル基、ヘプチルシリル基、オクチルシリル基、2−エチルヘキシルシリル基、ノニルシリル基、デシルシリル基、3,7−ジメチルオクチルシリル基、ラウリルシリル基、トリメチルシリル基、エチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、 i−プロピルジメチルシリル基、ブチルジメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、2−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、3,7−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基などが挙げられ、ペンチルシリル基、ヘキシルシリル基、オクチルシリル基、2−エチルヘキシルシリル基、デシルシリル基、3,7−ジメチルオクチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、2−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、3,7−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基が好ましい。
【0030】
アルキルアミノ基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、モノアルキルアミノ基でもジアルキルアミノ基でもよく、炭素数は通常1〜40程度であり、具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、 i−プロピルアミノ基、ブチルアミノ基、 i−ブチルアミノ基、t−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基などが挙げられ、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基が好ましい。
【0031】
アリール基は、炭素数は通常6〜60程度であり、具体的には、フェニル基、C1〜C12アルコキシフェニル基(C1〜C12は、炭素数1〜12であることを示す。以下も同様である。)、C1〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などが例示され、 C1〜C12アルコキシフェニル基、C1〜C12アルキルフェニル基が好ましい。
【0032】
アリールオキシ基は、炭素数は通常6〜60程度であり、具体的には、フェノキシ基、C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基などが例示され、 C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基が好ましい。
【0033】
アリールアルキル基は、炭素数は通常7〜60程度であり、具体的には、フェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキル基、2−ナフチル−C1〜C12アルキル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基が好ましい。
【0034】
アリールアルコキシ基は、炭素数は通常7〜60程度であり、具体的には、フェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基、1−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基、2−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基が好ましい。
【0035】
アリールアルケニル基としては、炭素数は通常8〜60程度であり、具体的には、フェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルケニル基、1−ナフチル−C1〜C12アルケニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルケニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルケニル基が好ましい。
【0036】
アリールアルキニル基としては、炭素数は通常8〜60程度であり、具体的には、フェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基、1−ナフチル−C2〜C12アルキニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルキニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基が好ましい
【0037】
アリールアミノ基は、炭素数は通常6〜60程度であり、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基などが例示され、C1〜C12アルキルフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基が好ましい。
【0038】
1価の複素環基は、炭素数は通常4〜60程度であり、具体的には、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基などが例示され、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基が好ましい。
【0039】
Rのうち、アルキル鎖を含む基においては、それらは直鎖、分岐または環状のいずれかまたはそれらの組み合わせであってもよく、直鎖でない場合、例えば、イソアミル基、2−エチルヘキシル基、3,7−ジメチルオクチル基、シクロヘキシル基、4−C1〜C12アルキルシクロヘキシル基などが例示される。高分子蛍光体の溶媒への溶解性を高めるためには、Rのうちの1つ以上に環状または分岐のあるアルキル鎖が含まれることが好ましい。
また、複数のRが連結して環を形成していてもよい。さらに、Rがアルキル鎖を含む基の場合は、該アルキル鎖は、ヘテロ原子またはヘテロ原子を含む基で中断されていてもよい。ここに、ヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などが例示される。ヘテロ原子またはヘテロ原子を含む基としては、例えば、以下の基が挙げられる。
【0040】
Figure 0004045883
ここで、R3としては、例えば、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜60のアリール基、炭素数3〜60の1価の複素環基が挙げられる。
【0041】
さらに、Rのうち、アリール基や複素環基をその一部に含む場合は、それらがさらに1つ以上の置換基を有していてもよい。
【0042】
上記式(1)におけるAr3は、上記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有するアリール基または上記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有する1価の複素環基を表す。
【0043】
ここにアリール基としては、炭素数は通常6〜60程度であり、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ビフェニル基、トリフェニル基、ピレニル基、フルオレニル基などが例示される。中でもフェニル基、ビフェニル基、フルオレニル基が好ましい。
【0044】
1価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子1個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常2〜60程度である。
1価の複素環基としては、例えば、以下のものが挙げられる。
ヘテロ原子として、窒素を含む1価の複素環基;ピリジニル基、ジアザフェニル基、キノリニル基、キノキサリニル基、アクリジニル基、ビピリジニル基、フェナントロリンーイル基など。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含みフルオレン構造を有する基(前記式、79〜93で示された環を有する基)、
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環複素環基(前記式、94〜98で示された環を有する基)ヘテロ原子として、けい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環縮合複素環基(前記式、99〜108で示された環を有する基)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し2両体やオリゴマーになっている基(前記式、109〜110で示された環を有する基)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレン、酸素などを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基(前記式、111〜117で示された環を有する基)。
【0045】
ここで、Ar3は、上記式(2)で示される置換基以外に置換基を有していてもよい。Ar3が複数の置換基を有する場合、それらは同一であってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。 上記式(2)で示される基以外の置換基としてはアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基などが挙げられる。
【0046】
上記式(1)において、Xは、−CR1=CR2−または−C≡C−を表し、−CR1=CR2が安定性の観点から好ましい。ここに、R1およびR2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。nは、0または1を表し、光安定性の観点からは、0が好ましい。
【0047】
上記式(1)におけるAr3が有する上記式(2)で示される置換基において、Ar4は、アリール基、1価の複素環基または1価の芳香族アミン基である。
アリール基、1価の複素環基の具体例としては、Ar3と同様のものが挙げられる。
【0048】
1価の芳香族アミン基とは、芳香族アミンから水素原子1個を除いた残りの原子団をいい、炭素数は通常4〜60程度である。炭素数には置換基の炭素数は含まない。1価の芳香族アミン基としては、例えば、下記式123〜127に示す基が例示される。
【0049】
Figure 0004045883
上記式123〜127において、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい。
【0050】
式(2)において、Yは、 −CR3=CR4−または−C≡C−を表す。ここにR3およびR4はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。
【0051】
式(2)で示される置換基として具体的には、以下のものが挙げられる。
Figure 0004045883
【0052】
中でも
Figure 0004045883
が好ましい。
Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい
【0053】
式(1)で示される繰り返し単位としては、Ar1およびAr2がアリーレン基であるものが好ましく、Ar1およびAr2がアリーレン基で、nが0であるものがより好ましく、Ar1およびAr2がアリーレン基で、nが0で、Ar3およびAr4がアリール基 で、Yが−CR3=CR4−であるものがとくに好ましい。
中でも
Figure 0004045883
が好ましく、
Figure 0004045883
がより好ましい。
ここにRは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい
【0054】
本発明の高分子蛍光体において、式(1)で示される繰り返し単位の合計は通常、該高分子蛍光体が有する全繰り返し単位の1モル%以上100モル%以下である。本発明の高分子蛍光体は式(1)で示される繰り返し単位を2種以上含んでいてもよい。
【0055】
本発明の高分子蛍光体の中では、前記式(1)で示される繰り返し単位に加えて、さらに下記式(3)で示される繰り返し単位を含むものが好ましい。
− Ar5−(Z)p− (3)
〔式中、Ar5は、アリーレン基または2価の複素環基を表す。
Zは、 −CR5=CR6−または−C≡C−を表す。R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。pは、0または1を表す。〕
【0056】
式(3)で示される繰り返し単位において、Ar5は、アリーレン基または2価の複素環基である。中でも、フェニレン基、ビフェニレン基、フルオレンージイル基、スチルベンージイル(下図AからD)、ジスチルベンージイル(下図E、F)が好ましい。
Zは、 −CR5=CR6−または−C≡C−を表す。R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。pは、0または1を表す。
【0057】
式(3)で示される繰り返し単位として具体的には、上記式1から117、および下記式AからFに記載の構造のものが挙げられる。中でもフェニレン基(例えば、上図の式1〜3)、ナフタレンジイル基(上図の式4〜13)、アントラセニレン基(上図の式14〜19)、ビフェニレン基(上図の式20〜25)、トリフェニレン基(上図の式26〜28)、縮合環化合物基(上図の式29〜38)、スチルベンージイル(下図AからD)、ジスチルベンージイル(下図E、F)などが好ましく例示される。中でもフェニレン基、ビフェニレン基、フルオレンージイル基(上図の式36〜38)、スチルベンージイル(下図AからD)、ジスチルベンージイル(下図E、F)が特に好ましい。
Figure 0004045883
ここにRは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい
【0058】
式(1)および式(3)で示される繰り返し単位をそれぞれ1種類以上含む高分子蛍光体の式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の組み合わせとしては、式(1)で示される繰り返し単位の、Ar1およびAr2がアリーレン基であり、式(3)で示される繰り返し単位の、Ar5がアリーレン基または2価の複素環基であるものが好ましく、式(1)で示される繰り返し単位の、Ar1およびAr2がアリーレン基で、nが0であり、式(3)で示される繰り返し単位の、Ar5がアリーレン基または2価の複素環基で、Pが0であるものがより好ましく、式(1)で示される繰り返し単位の、Ar1およびAr2がアリーレン基で、nが0で、Ar3およびAr4がアリール基 で、Yが−CR3=CR4−であり、式(3)で示される繰り返し単位の、Ar5がアリーレン基で、Pが0であるものがさらに好ましい。
式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の組み合わせを構造単位の形式で例示すると、以下のものが挙げられる。
【0059】
組み合わせ例1
Figure 0004045883
組み合わせ例2
Figure 0004045883
組み合わせ例3
Figure 0004045883
組み合わせ例4
Figure 0004045883
組み合わせ例5
Figure 0004045883
組み合わせ例6
Figure 0004045883
組み合わせ例7
Figure 0004045883
【0060】
中でも、組み合わせ例1,2,4,5,6,7が好ましい。
ここにRは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルシリル基、アルキルアミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、アリールアミノ基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なる基であってもよい
【0061】
式(1)および式(3)で示される繰り返し単位を含む高分子蛍光体の中では、式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の合計が該高分子蛍光体が有する全繰り返し単位の50モル%以上であり、かつ式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の合計に対して、式(1)で示される繰り返し単位が 2モル%以上90モル%以下であるものが耐熱性の観点からより好ましい。
【0062】
本発明の高分子蛍光体は、固体状態で可視の蛍光を有し、典型的には、ポリスチレン換算の数平均分子量103〜108であり、2×103〜107であることが好ましい。
【0063】
本発明の高分子蛍光体の末端基は、重合活性基がそのまま残っていると、素子にしたときの発光特性や寿命が低下する可能性があるので、安定な基で保護されていてもよい。主鎖の共役構造と連続した共役結合を有しているものが好ましく、また、例えば、ビニレン基を介してアリール基または複素環基と結合している構造であっても良い。具体的には、特開平9−45478号公報の化10に記載の置換基等が例示される。
【0064】
また、本発明の高分子蛍光体は、蛍光特性や電荷輸送特性を損なわない範囲で、式(1)および(3)で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。また、繰り返し単位が、ビニレンや非共役部分で連結されていてもよいし、繰り返し単位にそれらのビニレンや非共役部分が含まれていてもよい。上記非共役部分を含む結合構造としては、以下に示すもの、以下に示すものとビニレン基を組み合わせたもの、および以下に示すもののうち2つ以上を組み合わせたものなどが例示される。ここで、Rは前記のものと同じ置換基から選ばれる基であり、Arは炭素数6〜60個の炭化水素基を示す。
【0065】
Figure 0004045883
また、本発明の高分子蛍光体は、ランダム、ブロックまたはグラフト共重合体であってもよいし、それらの中間的な構造を有する高分子、例えばブロック性を帯びたランダム共重合体であってもよい。蛍光の量子収率の高い高分子蛍光体を得る観点からは完全なランダム共重合体よりブロック性を帯びたランダム共重合体やブロックまたはグラフト共重合体が好ましい。主鎖に枝分かれがあり、末端部が3つ以上ある場合やデンドリマーも含まれる。
【0066】
本発明の高分子蛍光体に対する良溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、デカリン、n−ブチルベンゼンなどが例示される。高分子蛍光体の構造や分子量にもよるが、通常はこれらの溶媒に0.1重量%以上溶解させることができる。
【0067】
次に、本発明の高分子蛍光体の製造方法について説明する。
本発明の高分子蛍光体の製造方法としては、主鎖にビニレン基を有する場合には、例えば特開平5−202355号公報に記載の方法が挙げられる。すなわち、アルデヒド基を有する化合物とホスホニウム塩基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とホスホニウム塩基とを有する化合物のWittig反応による重合、ビニル基を有する化合物とハロゲン基を有する化合物との、もしくはビニル基とハロゲン基とを有する化合物のHeck反応による重合、アルデヒド基を有する化合物とアルキルホスホネート基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とアルキルホスホネート基とを有する化合物のHorner−Wadsworth−Emmons法による重合、ハロゲン化メチル基を2つあるいは2つ以上有する化合物の脱ハロゲン化水素法による重縮合、スルホニウム塩基を2つあるいは2つ以上有する化合物のスルホニウム塩分解法による重縮合、アルデヒド基を有する化合物とアセトニトリル基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とアセトニトリル基とを有する化合物のKnoevenagel反応による重合などの方法、アルデヒド基を2つあるいは2つ以上有する化合物のMcMurry反応による重合などの方法が例示される。
【0068】
また、主鎖にビニレン基を有しない場合には、例えば該当するモノマーからSuzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、Ni(0)触媒により重合する方法、FeCl3等の酸化剤により重合する方法、電気化学的に酸化重合する方法、あるいは適当な脱離基を有する中間体高分子の分解による方法などが例示される。
これらのうち、 Wittig反応による重合、Heck反応による重合、Horner−Wadsworth−Emmons法による重合、Knoevenagel反応による重合、およびSuzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、Ni(0)触媒により重合する方法が、構造制御がしやすいので好ましい。
具体的には、モノマーとなる、反応性置換基を複数有する化合物を、必要に応じ、有機溶媒に溶解し、例えばアルカリや適当な触媒を用い、有機溶媒の融点以上沸点以下で、反応させることができる。例えば、“オルガニック リアクションズ(Organic Reactions)”,第14巻,270−490頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1965年、“オルガニック リアクションズ(Organic Reactions)”,第27巻,345−390頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1982年、“オルガニック シンセシス(Organic Syntheses)”,コレクティブ第6巻(Collective Volume VI),407−411頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1988年、ケミカル レビュー(Chem.Rev.),第95巻,2457頁(1995年)、ジャーナル オブ オルガノメタリック ケミストリー(J.Organomet.Chem.),第576巻,147頁(1999年)、ジャーナル オブ プラクティカル ケミストリー(J.Prakt.Chem.),第336巻,247頁(1994年)、マクロモレキュラー ケミストリー マクロモレキュラー シンポジウム(Makromol.Chem.,Macromol.Symp.),第12巻,229頁(1987年)などに記載の公知の方法を用いることができる。
【0069】
有機溶媒としては、用いる化合物や反応によっても異なるが、一般に副反応を抑制するために、用いる溶媒は十分に脱酸素処理を施し、不活性雰囲気下で反応を進行させることが好ましい。また、同様に脱水処理を行うことが好ましい。(但し、Suzukiカップリング反応のような水との2相系での反応の場合にはその限りではない。)
【0070】
反応させるために適宜アルカリや適当な触媒を添加する。これらは用いる反応に応じて選択すればよい。該アルカリまたは触媒は、反応に用いる溶媒に十分に溶解するものが好ましい。アルカリまたは触媒を混合する方法としては、反応液をアルゴンや窒素などの不活性雰囲気下で攪拌しながらゆっくりとアルカリまたは触媒の溶液を添加するか、逆にアルカリまたは触媒の溶液に反応液をゆっくりと添加する方法が例示される。
【0071】
より具体的に、反応条件について述べると、Wittig反応、Horner反応、Knoevengel反応などの場合は、モノマーの官能基に対して当量以上、好ましくは1〜3当量のアルカリを用いて反応させる。アルカリとしては、特に限定されないが、例えば、カリウム−t−ブトキシド、ナトリウム−t−ブトキシド、ナトリウムエチラート、リチウムメチラートなどの金属アルコラートや、水素化ナトリウムなどのハイドライド試薬、ナトリウムアミド等のアミド類等を用いることができる。溶媒としては、 N、N−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン等が用いられる。反応の温度は、通常は室温から150℃程度で反応を進行させることができる。反応時間は、例えば、5分間〜40時間であるが、十分に重合が進行する時間であればよく、また反応が終了した後に長時間放置する必要はないので、好ましくは10分間〜24時間である。反応の際の濃度は、希薄すぎると反応の効率が悪く、濃すぎると反応の制御が難しくなるので、約0.01wt%〜溶解する最大濃度の範囲で適宜選択すればよく、通常は、0.1wt%〜20wt%の範囲である。Heck反応の場合は、パラジウム触媒を用い、トリエチルアミンなどの塩基の存在下で、モノマーを反応させる。N、N−ジメチルホルムアミドやN−メチルピロリドンなどの比較的沸点の高い溶媒を用い、反応温度は、80〜160℃程度、反応時間は、1時間から100時間程度である。
【0072】
Suzukiカップリング反応の場合は、触媒として、例えばパラジウム[テトラキス(トリフェニルホスフィン)]、パラジウムアセテート類などを用い、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化バリウム等の無機塩基、トリエチルアミン等の有機塩基、フッ化セシウムなどの無機塩をモノマーに対して当量以上、好ましくは1〜10当量加えて反応させる。無機塩を水溶液として、2相系で反応させてもよい。溶媒としては、 N、N−ジメチルホルムアミド、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフランなどが例示される。溶媒にもよるが50〜160℃程度の温度が好適に用いられる。溶媒の沸点近くまで昇温し、環流させてもよい。反応時間は1時間から200時間程度である。
【0073】
Grignard反応の場合は、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶媒中でハロゲン化物と金属Mgとを反応させてGrignard試薬溶液とし、これと別に用意したモノマー溶液とを混合し、ニッケルまたはパラジウム触媒を過剰反応に注意しながら添加した後に昇温して環流させながら反応させる方法が例示される。Grignard試薬はモノマーに対して当量以上、好ましくは1〜1.5当量、より好ましくは1〜1.2当量用いる。これら以外の方法で重合する場合も、公知の方法に従って反応させることができる。
【0074】
ゼロ価ニッケル錯体を用いる場合は、N,N―ジメチルホルムアミド、N,Nージメチルアセトアミド、または、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサンなどのエーテル系溶媒、または、トルエンなどの芳香族炭化水素系溶媒中でハロゲン化物をゼロ価ニッケル錯体を用いて反応させる方法が例示される。ゼロ価のニッケル錯体としては、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0)、(エチレン)ビス(トリフェニルホスフィン)ニッケル(0)、テトラキス(トリフェニルホスフィン)ニッケルなどが例示され、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0)が好ましい。
【0075】
この場合、中性配位子を添加することが、収率向上、高分子量化の観点から好ましい。
ここに、中性配位子とは、アニオンやカチオンを有していない配位子であり、2,2’-ビピリジル、1,10−フェナントロリン、メチレンビスオキサゾリン、N,N‘−テトラメチルエチレンジアミン等の含窒素配位子;トリフェニルホスフィン、トリトリルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェノキシホスフィン等の第三ホスフィン配位子などが例示され、汎用性、安価、の点で含窒素配位子が好ましく、2,2’-ビピリジルが高反応性、高収率の点で特に好ましい。
【0076】
特に、重合体の高分子量化の点から、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0)を含む系に中性配位子として2,2’-ビピリジルを加えた系が好ましい。
【0077】
ゼロ価のニッケル錯体の使用量は、重合反応を阻害しない程度ならば、特に限定されないが、あまりにも少ないと重合反応時間が長くなり、また、あまりにも多過ぎると、後処理が困難になることから、モノマー1モルに対して0.1モル以上、好ましくは、1モル以上である。使用量が過小だと、分子量が少ない傾向にある。上限は限定的ではないが、量が多すぎると後処理が困難になる傾向にあるため、5.0モル以下であることが好ましい。
【0078】
また、中性配位子を使用する場合には、その使用量としては、通常、ゼロ価のニッケル錯体1モルに対して、0.5〜10モル程度であり、コストパーホーマンス(高収率かつ安価な投入量)の観点から0.9モル〜1.1モルが好ましい。これら以外の方法で重合する場合も、公知の方法に従って反応させることができる。
【0079】
本発明の高分子蛍光体を高分子LEDの発光材料として用いる場合、その純度が発光特性に影響を与えるため、重合前のモノマーを蒸留、昇華精製、再結晶等の方法で精製したのちに重合することが好ましく、また合成後、再沈精製、クロマトグラフィーによる分別等の純化処理をすることが好ましい
【0080】
なお、本発明の高分子蛍光体は、発光材料として用いることができるだけでなく、有機半導体材料、光学材料、あるいはドーピングにより導電性材料として用いることもできる。
【0081】
次に、本発明の高分子LEDについて説明する。
本発明の高分子LEDは、陽極および陰極からなる電極間に、発光層を有し、該発光層が本発明のの高分子蛍光体を含むことを特徴とする。
また、本発明の高分子LEDとしては、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設けた高分子LED、陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子LED、陰極と発光層との間に、電子輸送層を設け、かつ陽極と発光層との間に、正孔輸送層を設けた高分子LED等が挙げられる。
【0082】
例えば、具体的には、以下のa)〜d)の構造が例示される。
a)陽極/発光層/陰極
b)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
c)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
d)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(ここで、/は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。)
【0083】
ここで、発光層とは、発光する機能を有する層であり、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層であり、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層である。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ。
発光層、正孔輸送層、電子輸送層は、それぞれ独立に2層以上用いてもよい。
【0084】
発光層の成膜の方法に制限はないが、例えば、溶液からの成膜による方法が例示される。
【0085】
溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
高分子LED作成の際に、これらの有機溶媒可溶性の本発明の高分子蛍光体を用いることにより、溶液から成膜する場合、この溶液を塗布後乾燥により溶媒を除去するだけでよく、また電荷輸送材料や発光材料を混合した場合においても同様な手法が適用でき、製造上非常に有利である。
【0086】
発光層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。
【0087】
本発明の高分子LEDにおいては、発光層に上記高分子蛍光体以外の発光材料を混合して使用してもよい。また、本願発明の高分子LEDにおいては、上記高分子蛍光体以外の発光材料を含む発光層が、上記高分子蛍光体を含む発光層と積層されていてもよい。
該発光材料としては、公知のものが使用できる。低分子化合物では、例えば、ナフタレン誘導体、アントラセンもしくはその誘導体、ペリレンもしくはその誘導体、ポリメチン系、キサンテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエンもしくはその誘導体、またはテトラフェニルブタジエンもしくはその誘導体などを用いることができる。
具体的には、例えば特開昭57−51781号、同59−194393号公報に記載されているもの等、公知のものが使用可能である。
【0088】
本発明の高分子LEDが正孔輸送層を有する場合、使用される正孔輸送材料としては、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリピロールもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、またはポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体などが例示される。
【0089】
具体的には、該正孔輸送材料として、特開昭63−70257号公報、同63−175860号公報、特開平2−135359号公報、同2−135361号公報、同2−209988号公報、同3−37992号公報、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示される。
【0090】
これらの中で、正孔輸送層に用いる正孔輸送材料として、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、またはポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体等の高分子正孔輸送材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。低分子の正孔輸送材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。
【0091】
ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体は、例えばビニルモノマーからカチオン重合またはラジカル重合によって得られる。
【0092】
ポリシランもしくはその誘導体としては、ケミカル・レビュー(Chem.Rev.)第89巻、1359頁(1989年)、英国特許GB2300196号公開明細書に記載の化合物等が例示される。合成方法もこれらに記載の方法を用いることができるが、特にキッピング法が好適に用いられる。
【0093】
ポリシロキサンもしくはその誘導体は、シロキサン骨格構造には正孔輸送性がほとんどないので、側鎖または主鎖に上記低分子正孔輸送材料の構造を有するものが好適に用いられる。特に正孔輸送性の芳香族アミンを側鎖または主鎖に有するものが例示される。
【0094】
正孔輸送層の成膜の方法に制限はないが、低分子正孔輸送材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子正孔輸送材料では、溶液からの成膜による方法が例示される。
【0095】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、正孔輸送材料を溶解させるものであれば特に制限はない。該溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒が例示される。
【0096】
溶液からの成膜方法としては、溶液からのスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【0097】
混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサン等が例示される。
【0098】
正孔輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該正孔輸送層の膜厚としては、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。
【0099】
本発明の高分子LEDが電子輸送層を有する場合、使用される電子輸送材料としては公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンもしくはその誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、ナフトキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンもしくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンもしくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、または8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体等が例示される。
【0100】
具体的には、特開昭63−70257号公報、同63−175860号公報、特開平2−135359号公報、同2−135361号公報、同2−209988号公報、同3−37992号公報、同3−152184号公報に記載されているもの等が例示される。
【0101】
これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、または8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体が好ましく、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス(8−キノリノール)アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。
【0102】
電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送材料では、粉末からの真空蒸着法、または溶液もしくは溶融状態からの成膜による方法が、高分子電子輸送材料では溶液または溶融状態からの成膜による方法がそれぞれ例示される。溶液または溶融状態からの成膜時には、高分子バインダーを併用してもよい。
【0103】
溶液からの成膜に用いる溶媒としては、電子輸送材料および/または高分子バインダーを溶解させるものであれば特に制限はない。該溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒が例示される。
【0104】
溶液または溶融状態からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
【0105】
混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また、可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、ポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、またはポリシロキサンなどが例示される。
【0106】
電子輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該電子輸送層の膜厚としては、例えば1nmから1μmであり、好ましくは2nm〜500nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。
【0107】
また、電極に隣接して設けた電荷輸送層のうち、電極からの電荷注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものは、特に電荷注入層(正孔注入層、電子注入層)と一般に呼ばれることがある。
【0108】
さらに電極との密着性向上や電極からの電荷注入の改善のために、電極に隣接して前記の電荷注入層又は膜厚2nm以下の絶縁層を設けてもよく、また、界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に薄いバッファー層を挿入してもよい。
積層する層の順番や数、および各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜用いることができる。
【0109】
本発明において、電荷注入層(電子注入層、正孔注入層)を設けた高分子LEDとしては、陰極に隣接して電荷注入層を設けた高分子LED、陽極に隣接して電荷注入層を設けた高分子LEDが挙げられる。
例えば、具体的には、以下のe)〜p)の構造が挙げられる。
e)陽極/電荷注入層/発光層/陰極
f)陽極/発光層/電荷注入層/陰極
g)陽極/電荷注入層/発光層/電荷注入層/陰極
h)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
i)陽極/正孔輸送層/発光層/電荷注入層/陰極
j)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電荷注入層/陰極
k)陽極/電荷注入層/発光層/電荷輸送層/陰極
l)陽極/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
m)陽極/電荷注入層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
n)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電荷輸送層/陰極
o)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
p)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
【0110】
電荷注入層の具体的な例としては、導電性高分子を含む層、陽極と正孔輸送層との間に設けられ、陽極材料と正孔輸送層に含まれる正孔輸送材料との中間の値のイオン化ポテンシャルを有する材料を含む層、陰極と電子輸送層との間に設けられ、陰極材料と電子輸送層に含まれる電子輸送材料との中間の値の電子親和力を有する材料を含む層などが例示される。
【0111】
上記電荷注入層が導電性高分子を含む層の場合、該導電性高分子の電気伝導度は、10-5S/cm以上103S/cm以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、10-5S/cm以上102S/cm以下がより好ましく、10-5S/cm以上101S/cm以下がさらに好ましい。
通常は該導電性高分子の電気伝導度を10-5S/cm以上103S/cm以下とするために、該導電性高分子に適量のイオンをドープする。
【0112】
ドープするイオンの種類は、正孔注入層であればアニオン、電子注入層であればカチオンである。アニオンの例としては、ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、樟脳スルホン酸イオンなどが例示され、カチオンの例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンなどが例示される。
電荷注入層の膜厚としては、例えば1nm〜100nmであり、2nm〜50nmが好ましい。
【0113】
電荷注入層に用いる材料は、電極や隣接する層の材料との関係で適宜選択すればよく、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、ポリピロールおよびその誘導体、ポリフェニレンビニレンおよびその誘導体、ポリチエニレンビニレンおよびその誘導体、ポリキノリンおよびその誘導体、ポリキノキサリンおよびその誘導体、芳香族アミン構造を主鎖または側鎖に含む重合体などの導電性高分子、金属フタロシアニン(銅フタロシアニンなど)、カーボンなどが例示される。
【0114】
膜厚2nm以下の絶縁層は電荷注入を容易にする機能を有するものである。上記絶縁層の材料としては、金属フッ化物、金属酸化物、有機絶縁材料等が挙げられる。膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LEDとしては、陰極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LED、陽極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けた高分子LEDが挙げられる。
【0115】
具体的には、例えば、以下のq)〜ab)の構造が挙げられる。
q)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/陰極
r)陽極/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
s)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
t)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/陰極
u)陽極/正孔輸送層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
v)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
w)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/電子輸送層/陰極
x)陽極/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
y)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
z)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
aa)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
ab)陽極/膜厚2nm以下の絶縁層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/膜厚2nm以下の絶縁層/陰極
【0116】
本発明の高分子LEDを形成する基板は、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、例えばガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板などが例示される。不透明な基板の場合には、反対の電極が透明または半透明であることが好ましい。
【0117】
本発明において、通常は、陽極および陰極からなる電極の少なくとも一方が透明または半透明であり、陽極側が透明または半透明であることが好ましい。
陽極の材料としては、導電性の金属酸化物膜、半透明の金属薄膜等が用いられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、およびそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラスを用いて作成された膜(NESAなど)や、金、白金、銀、銅等が用いられ、ITO、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。また、該陽極として、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。
陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nmから10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。
また、陽極上に、電荷注入を容易にするために、フタロシアニン誘導体、導電性高分子、カーボンなどからなる層、あるいは金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚2nm以下の層を設けてもよい。
【0118】
本発明の高分子LEDで用いる陰極の材料としては、仕事関数の小さい材料が好ましい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、およびそれらのうち2つ以上の合金、あるいはそれらのうち1つ以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち1つ以上との合金、グラファイトまたはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などが挙げられる。陰極を2層以上の積層構造としてもよい。
陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nmから10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。
【0119】
陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が用いられる。また、陰極と有機物層との間に、導電性高分子からなる層、あるいは金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚2nm以下の層を設けてもよく、陰極作製後、該高分子LEDを保護する保護層を装着していてもよい。該高分子LEDを長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層および/または保護カバーを装着することが好ましい。
【0120】
該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板などを用いることができ、該カバーを熱効果樹脂や光硬化樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子がキズつくのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子にタメージを与えるのを抑制することが容易となる。これらのうち、いずれか1つ以上の方策をとることが好ましい。
【0121】
本発明のの高分子発光素子は面状光源、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置のバックライト等として用いることができる。
【0122】
本発明の高分子LEDを用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極または陰極のいずれか一方、または両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にOn/OFFできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる高分子蛍光体を塗り分ける方法や、カラーフィルターまたは蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動も可能であるし、TFTなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、あるいは面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
【0123】
【実施例】
以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
ここで、数平均分子量については、クロロホルムを溶媒として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算の数平均分子量を求めた。
【0124】
実施例1
<高分子蛍光体1の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−エチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.277gと9,9−ジオクチル―2,7−フルオレンジホウ酸エチレングリコールエステル0.265gと炭酸カリウム0.55gとをトルエン8gとイオン交換水2gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、パラジウム触媒{Pd(PPh34}0.08gと相間移動触媒Aliquat336、0.1gを加えた後、80℃で6時間反応させた。なお、反応は、窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、メタノール/イオン交換水=10/1混合溶液約50gを加え、生成した沈殿を回収した。次に、この沈殿をメタノールで洗浄した後、少量のクロロホルムに溶解した後、この溶液にメタノールを加えることにより、再沈精製した。この沈殿を回収し、減圧乾燥して、重合体0.27gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体1と呼ぶ。
【0125】
該高分子蛍光体1のポリスチレン換算の数平均分子量は、4.4×103であった。仕込みから推定される高分子蛍光体1に含まれる繰り返し単位の構造を下記に示す。
Figure 0004045883
【0126】
実施例2
<高分子蛍光体2の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−エチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.533gと9,9−ビス(3,7−ジメチルオクチル)―2,7−フルオレンジホウ酸0.534gと炭酸カリウム0.55gとをトルエン7gとイオン交換水7gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、パラジウム触媒{Pd(PPh34}0.15g加えた後、80℃で6時間反応させた。なお、反応は、窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、トルエン7g、イオン交換水7gを加え撹拌した後、静置し、分液することにより、トルエン層を回収した。回収した溶液をろ過した後、メタノール中にそそぎ込み、生成した沈殿を回収した。次に、この沈殿をエタノールで洗浄した後、減圧乾燥して、重合体0.32gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体2と呼ぶ。
【0127】
該高分子蛍光体2のポリスチレン換算の数平均分子量は、2.5×103であった。仕込みから推定される高分子蛍光体2に含まれる繰り返し単位の構造を下記に示す。
Figure 0004045883
【0128】
実施例3
<高分子蛍光体3の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン2.1gと2,2‘−ビピリジル1.38gとをテトラヒドロフラン(脱水)100gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.5gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で6時間反応した。なお、反応は、窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水25ml/メタノール100ml/イオン交換水100ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をメタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.4gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体3と呼ぶ。
【0129】
該高分子蛍光体3のポリスチレン換算の数平均分子量は、2×104であった。仕込みから推定される高分子蛍光体3に含まれる繰り返し単位の構造を下記に示す。
Figure 0004045883
【0130】
実施例4
<高分子蛍光体4の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.25gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン0.51gと2,2‘−ビピリジル0.55gとをテトラヒドロフラン(脱水)40gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}1.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で6時間反応した。なお、反応は、窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水10ml/メタノール100ml/イオン交換水100ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をメタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.3gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体4と呼ぶ。
【0131】
該高分子蛍光体4のポリスチレン換算の数平均分子量は、4.1×104であり、重量平均分子量は1.2×105であった。仕込みから推定される高分子蛍光体4に含まれる繰り返し単位の構造を下記に示す。
Figure 0004045883
【0132】
実施例5
<吸収スペクトル、蛍光スペクトルの測定>
高分子蛍光体1は、クロロホルムに容易に溶解させることができた。その0.2%クロロホルム溶液を石英板上にスピンコートして重合体の薄膜を作成した。この薄膜の紫外可視吸収スペクトルと蛍光スペクトルをそれぞれ島津製作所製自記分光光度計UV365および日立製作所製蛍光分光光度計850を用いて測定した。
【0133】
実施例6
<素子の作成および評価>
スパッタ法により150nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板に、ポリ(エチレンジオキシチオフェン)/ポリスチレンスルホン酸の溶液(バイエル社、Baytron)を用いてスピンコートにより50nmの厚みで成膜し、ホットプレート上120℃で5分間乾燥した。次に、高分子蛍光体1の1.5wt%クロロホルム溶液を用いてスピンコートにより70nmの厚みで成膜した。さらに、これを減圧下80℃で1時間乾燥した後、陰極として、アルミニウムリチウム合金(リチウム0.5wt%)50nm蒸着して、高分子LEDを作製した。蒸着のときの真空度は、すべて1〜8×10-6Torrであった。得られた素子に電圧を印加することにより、高分子蛍光体1からのEL発光が得られた。発光開始電圧は約7Vであり、発光効率は最大約0.01cd/A、最高輝度は約20cd/m2であった。ELピーク波長は、高分子蛍光体1の薄膜の蛍光ピーク波長とほぼ一致しており、高分子蛍光体1からのEL発光が確認された。
【0134】
実施例7
<高分子蛍光体5の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン1.37gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.75gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体5と呼ぶ。
【0135】
実施例8
<高分子蛍光体6の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.05gと1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン1.98gと2,2‘−ビピリジル2.75gとをテトラヒドロフラン(脱水)200gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}5.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3.5時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水50ml/エタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.15gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体6と呼ぶ。
【0136】
実施例9
<高分子蛍光体7の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.42gと1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン2.38gと2,2‘−ビピリジル2.75gとをテトラヒドロフラン(脱水)200gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}5.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3.5時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水50ml/エタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、1規定塩酸水溶液で洗浄した後、さらに、イオン交換水で洗浄した。次に、このトルエン溶液から、トルエンを留去することにより、沈殿物を得た。この沈殿物を、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.37gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体7と呼ぶ。
【0137】
実施例10
<高分子蛍光体8の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.21gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン3.9gと2,2‘−ビピリジル2.75gとをテトラヒドロフラン(脱水)200gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}5.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3.5時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水50ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をシリカゲルを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体1.0gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体8と呼ぶ。
【0138】
実施例11
<高分子蛍光体9の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β,β−ジフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.09gと1,4−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)―2,5−ジブロムベンゼン3.1gと2,2‘−ビピリジル2.75gとをテトラヒドロフラン(脱水)200gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}5.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3.5時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水50ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.3gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体9と呼ぶ。
【0139】
実施例12
<高分子蛍光体10の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β,β−ジフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン1.55gと2,2‘−ビピリジル1.37gとをテトラヒドロフラン(脱水)100gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.5gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水25ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をシリカゲルを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.4gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体10と呼ぶ。
【0140】
実施例13
<高分子蛍光体11の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.05gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン1.22gと2,2‘−ビピリジル1.37gとをテトラヒドロフラン(脱水)100gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.5gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水25ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をシリカゲルを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体1.0gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体11と呼ぶ。
【0141】
実施例14
<高分子蛍光体12の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.17gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン1.75gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.14gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体12と呼ぶ。
【0142】
実施例15
<高分子蛍光体13の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.68gと1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン0.37gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.55gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体13と呼ぶ。
【0143】
実施例16
<高分子蛍光体14の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.17gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.88gと1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン0.48gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.48gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体14と呼ぶ。
【0144】
実施例17
<高分子蛍光体15の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.68gと9,9−ジオクチルー2,7−ジブロムフルオレン0.58gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.65gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体15と呼ぶ。
【0145】
実施例18
<高分子蛍光体16の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.34gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.2gと1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン0.74と2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.18gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体16と呼ぶ。
【0146】
実施例19
<高分子蛍光体17の合成>
1−メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン0.74gのかわりに、9,9−ジオクチルー2,7−ジブロムフルオレン1.15gを用いたほかは、実施例18と同様の方法で、重合体0.36gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体17と呼ぶ。
【0147】
実施例20
<高分子蛍光体18の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β,β−ジフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.65gと1―メトキシー4−イソアミルオキシー2,5−ジブロムベンゼン0.93gと2,2‘−ビピリジル1.38gとをテトラヒドロフラン(脱水)100gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.5gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.1gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体18と呼ぶ。
【0148】
実施例21
<高分子蛍光体19の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.18gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン0.49gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3.5時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール150ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.4gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体19と呼ぶ。
【0149】
実施例22
<高分子蛍光体20の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.18gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン0.49gのかわりに、4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.84gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.49gと9,9−ジオクチルー2,7−ジブロムフルオレン0.41gを用いたほかは、実施例21と同様の方法で、重合体0.45gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体20と呼ぶ。
【0150】
実施例23
<高分子蛍光体21の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4−t-ブチルフェニル)エテニル}トリフェニルアミン1.18gと4,4‘−ジブロム−3,3’−ジ(3,7−ジメチルオクチルオキシ)スチルベン0.29gと9,9−ジオクチルー2,7−ジブロムフルオレン0.25gを用いたほかは、実施例22と同様の方法で、重合体0.25gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体21と呼ぶ。
【0151】
実施例24
<高分子蛍光体22の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β―ナフチル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン1.15gと2,2‘−ビピリジル1.1gとをテトラヒドロフラン(脱水)80gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.8gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体22と呼ぶ。
【0152】
実施例25
<高分子蛍光体23の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β―ナフチル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gのかわりに、4、4’−ジブロムー{4’’−(β―ビフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.52gを用いたほかは、実施例24と同様の方法で、重合体0.39gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体23と呼ぶ。
【0153】
実施例26
<高分子蛍光体24の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β―ナフチル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gのかわりに、4、4’−ジブロムー{4’’−(4―メトキシフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.48gを用いたほかは、実施例24と同様の方法で、重合体0.66gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体24と呼ぶ。
【0154】
実施例27
<高分子蛍光体25の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(4―メトキシフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.6gと1−メトキシー4−イソアミルオキシ―2,5−ジブロムベンゼン0.92gと2,2‘−ビピリジル1.38gとをテトラヒドロフラン(脱水)100gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}2.5gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、25%アンモニア水20ml/メタノール100ml/イオン交換水150ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をアルミナを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体0.4gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体25と呼ぶ。
【0155】
実施例28
<高分子蛍光体26の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β―シアノーβ―(4−メトキシフェニル))エテニル}トリフェニルアミン1.26gと9,9−ジオクチル―2,7−ジブロムフルオレン2.88gと2,2‘−ビピリジル2.75gとをテトラヒドロフラン(脱水)200gに溶解した後、窒素ガスでバブリングして、系内を窒素ガス置換した。この溶液に、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}5.0gを加え、室温で約10分間攪拌した後、昇温し、60℃で3時間反応した。なお、反応は窒素ガス雰囲気中で行った。
この反応液を冷却した後、メタノール100ml/イオン交換水200ml混合溶液を加え、約1時間攪拌した。この溶液を室温で一夜静置した後、生成した沈殿をろ過することにより、回収した。次に、この沈殿を乾燥した後、トルエンに溶解した。不溶物をろ過することにより、除去した後、このトルエン溶液をシリカゲルを充填したカラムを通すことにより、精製した。次に、このトルエン溶液を、メタノール中に注ぎ込み、再沈精製した。生成した沈殿を回収し、エタノールで洗浄した後、これを減圧乾燥して、重合体1.0gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体26と呼ぶ。
【0156】
実施例29
<高分子蛍光体27の合成>
4、4’−ジブロムー{4’’−(β―ナフチル)エテニル}トリフェニルアミン0.5gのかわりに、4、4’−ジブロムー{4’’−(2、4―ジメトキシフェニル)エテニル}トリフェニルアミン0.45gを用いたほかは、実施例24と同様の方法で、重合体0.37gを得た。得られた重合体を高分子蛍光体27と呼ぶ。
【0157】
実施例30
<高分子蛍光体5〜27の合成、蛍光特性>
高分子蛍光体5〜27、それぞれの合成に用いたモノマーの仕込み比と、繰り返し単位の構造を表1に示す。また、実施例5と同じ方法で、高分子蛍光体4〜27の蛍光スペクトルを測定した。高分子蛍光体5〜27の平均分子量と蛍光ピーク波長と蛍光強度の相対値を表2に示す。いずれの高分子蛍光体も、可視の強い蛍光を有していた。
なお、蛍光強度の算出には、350nmで励起した時の蛍光スペクトルを用いた。横軸に波数をとってプロットした蛍光スペクトルの面積を、350nmでの吸光度で割ることにより、蛍光強度の相対値を求めた。
【0158】
【表1】
Figure 0004045883
【0159】
繰り返し単位の略号と構造
F8:
Figure 0004045883
ST10:
Figure 0004045883
PP5:
Figure 0004045883
PP10:
Figure 0004045883
(ここで、C10H21は3,7-ジメチルオクチル基、C5H11はイソアミル基を示す。)
TPAST−tBu:
Figure 0004045883
TPAST−Ph2:
Figure 0004045883
TPAST−N:
Figure 0004045883
TPAST−BPh:
Figure 0004045883
TPAST−OMe:
Figure 0004045883
TPAST(CN)Ph:
Figure 0004045883
TPAST−(OMe)2:
Figure 0004045883
【0160】
【表2】
Figure 0004045883
【0161】
実施例31〜40
<素子の作成および評価>
それぞれの高分子蛍光体の1.5wt%トルエン溶液を用いてスピンコートにより発光層を成膜し、陰極として、フッ化リチウム約4nm、カルシウム約5nm、アルミニウム約50nmを順に蒸着して作製した以外は、実施例6と同様にして、高分子LEDを作製した。得られた素子に電圧を印加することにより、それぞれ用いた高分子蛍光体からのEL発光が得られた。特性を表3に示す。
【0162】
【表3】
Figure 0004045883
ここで、発光開始電圧とは、1cd以上の発光が観察されたときの電圧(V)を表す。
【0163】
【発明の効果】
本発明の高分子蛍光体は、トリアリールアミン系高分子蛍光体であり、蛍光の量子収率、素子にしたときの発光効率に優れている。従って、該高分子蛍光体を用いた高分子LEDはバックライトとしての面状光源,フラットパネルディスプレイ等の装置として好ましく使用できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polymer phosphor and a polymer light emitting device (hereinafter sometimes referred to as polymer LED) containing the polymer phosphor.
[0002]
[Prior art]
High molecular weight light-emitting materials (polymeric phosphors) have been studied in various ways because they are soluble in solvents and can form a light-emitting layer in a light-emitting device by a coating method, unlike low-molecular-weight materials. For example, they are derived from triarylamines. There are known polymer phosphors containing repeating units (hereinafter sometimes referred to as triarylamine polymer phosphors). As an example, JP-A-9-255774 discloses a repeating unit derived from a triarylamine and a polyetherketone repeating unit, and WO99 / 20675 discloses a triarylamine. What consists of a repeating unit derived from fluorene and a fluorene repeating unit is disclosed.
[0003]
However, the known triarylamine-based polymeric fluorescent substance still has insufficient fluorescence quantum yield, luminous efficiency when used as a device, and the like.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a triarylamine polymer fluorescent substance excellent in quantum yield of fluorescence, luminous efficiency when used as an element, and the like.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the triarylamine polymer fluorescent substance having a specific substituent in the side chain has a quantum yield of fluorescence, luminous efficiency when the element is used, and the like. As a result, the present invention was found.
[0006]
That is, the present invention includes a repeating unit represented by the following formula (1), has visible fluorescence in a solid state, and has a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 1 × 10. Three ~ 1x10 8 This relates to the polymeric fluorescent substance.
Figure 0004045883
[Wherein Ar 1 And Ar 2 Each independently represents an arylene group or a divalent heterocyclic group. Ar Three Represents an aryl group having one or more substituents represented by the following formula (2) as nucleus substitution or a monovalent heterocyclic group having one or more substituents represented by the following formula (2) as nucleus substitution. X is -CR 1 = CR 2 -Or -C≡C- is represented. R 1 And R 2 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. n represents 0 or 1. ]
-Y-Ar Four (2)
[Wherein Ar Four Represents an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a monovalent aromatic amine group. Y is -CR Three = CR Four -Or -C≡C- is represented. R Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. ]
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Ar in the above formula (1) 1 And Ar 2 Each independently represents an arylene group or a divalent heterocyclic group.
[0008]
Here, the arylene group is an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon, and usually has about 6 to 60 carbon atoms. The carbon number does not include the carbon number of the substituent. The arylene group includes those having a condensed ring and those in which two or more independent benzene rings or condensed rings are bonded directly or through a group such as vinylene.
Examples of the arylene group include a phenylene group (for example, Formulas 1 to 3 in the following diagram), a naphthalenediyl group (Formulas 4 to 13 in the diagram below), an anthracenylene group (Formulas 14 to 19 in the diagram below), and a biphenylene group (Formulas 20 to 25 in the diagram below). ), A triphenylene group (formulas 26 to 28 in the figure below), a condensed ring compound group (formulas 29 to 38 in the figure below), and the like. Of these, a phenylene group, a biphenylene group, and a fluorene-diyl group (formulas 36 to 38 in the following figure) are preferable.
[0009]
Figure 0004045883
[0010]
Figure 0004045883
[0011]
Figure 0004045883
[0012]
Figure 0004045883
[0013]
Figure 0004045883
[0014]
The divalent heterocyclic group refers to the remaining atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from a heterocyclic compound, and usually has about 2 to 60 carbon atoms. The carbon number does not include the carbon number of the substituent.
Here, the heterocyclic compound is an organic compound having a cyclic structure, and the elements constituting the ring include not only carbon atoms but also hetero atoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, boron, and arsenic in the ring. Say things.
[0015]
Examples of the divalent heterocyclic group include the following.
Divalent heterocyclic group containing nitrogen as a hetero atom; pyridine-diyl group (formulas 39 to 44 in the figure below), diazaphenylene group (formulas 45 to 48 in the figure below), quinoline diyl group (formulas 49 to 63 in the figure below), quinoxaline Diyl groups (formulas 64 to 68 in the lower figure), acridine diyl groups (formulas 69 to 72 in the lower figure), bipyridyldiyl groups (formulas 73 to 75 in the lower figure), phenanthroline diyl groups (formulas 76 to 78 in the lower figure), and the like.
Groups having a fluorene structure containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen or the like as a hetero atom (formulas 79 to 93 in the following figure).
5-membered heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen and the like as heteroatoms: (formulae 94 to 98 in the following figure).
5-membered ring condensed heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen and the like as a hetero atom: (Formulas 99 to 108 in the following figure).
A 5-membered heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium or the like as a heteroatom, and bonded to the α-position of the heteroatom to form a dimer or oligomer: (Formulas 109 to 110 in the figure below).
A 5-membered ring heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen or the like as a heteroatom and bonded to the phenyl group at the α-position of the heteroatom: (formulas 111 to 117 in the following figure).
[0016]
Figure 0004045883
[0017]
Figure 0004045883
[0018]
Figure 0004045883
[0019]
Figure 0004045883
[0020]
Figure 0004045883
[0021]
Figure 0004045883
[0022]
Figure 0004045883
[0023]
Figure 0004045883
[0024]
Figure 0004045883
[0025]
In the above formulas 1 to 117, each R is independently a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, aryl. An alkenyl group, an arylalkynyl group, an arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group is shown. In the above example, one structural formula has a plurality of Rs, but they may be the same or different groups. In order to increase the solubility in a solvent, it is preferable that at least one R in one structural formula is other than a hydrogen atom, and it is preferable that the symmetry of the shape of the repeating unit including a substituent is small.
[0026]
Here, the alkyl group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, i-propyl group, butyl group , I-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, 3,7-dimethyloctyl group, lauryl group, etc. A pentyl group, a hexyl group, an octyl group, a 2-ethylhexyl group, a decyl group, and a 3,7-dimethyloctyl group are preferable.
[0027]
The alkoxy group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specifically, the methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, i-propyloxy group, butoxy group, i-butoxy group, t-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, cyclohexyloxy group, heptyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy group Lauryloxy group, and the like, and pentyloxy group, hexyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, decyloxy group, and 3,7-dimethyloctyloxy group are preferable.
[0028]
The alkylthio group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specifically, the methylthio group, ethylthio group, propylthio group, i-propylthio group, butylthio group, i- Examples include butylthio group, t-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group, cyclohexylthio group, heptylthio group, octylthio group, 2-ethylhexylthio group, nonylthio group, decylthio group, 3,7-dimethyloctylthio group, laurylthio group, etc. A pentylthio group, a hexylthio group, an octylthio group, a 2-ethylhexylthio group, a decylthio group, and a 3,7-dimethyloctylthio group are preferred.
[0029]
The alkylsilyl group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 60 carbon atoms. Specifically, methylsilyl group, ethylsilyl group, propylsilyl group, i-propylsilyl group, butylsilyl group I-butylsilyl group, t-butylsilyl group, pentylsilyl group, hexylsilyl group, cyclohexylsilyl group, heptylsilyl group, octylsilyl group, 2-ethylhexylsilyl group, nonylsilyl group, decylsilyl group, 3,7-dimethyloctylsilyl Group, laurylsilyl group, trimethylsilyl group, ethyldimethylsilyl group, propyldimethylsilyl group, i-propyldimethylsilyl group, butyldimethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, pentyldimethylsilyl group, hexyldimethylsilyl group, heptyldimethyl Cyril Octyldimethylsilyl group, 2-ethylhexyl-dimethylsilyl group, nonyldimethylsilyl group, decyldimethylsilyl group, 3,7-dimethyloctyl-dimethylsilyl group, lauryldimethylsilyl group, etc., pentylsilyl group, hexylsilyl Group, octylsilyl group, 2-ethylhexylsilyl group, decylsilyl group, 3,7-dimethyloctylsilyl group, pentyldimethylsilyl group, hexyldimethylsilyl group, octyldimethylsilyl group, 2-ethylhexyl-dimethylsilyl group, decyldimethylsilyl The group 3,7-dimethyloctyl-dimethylsilyl group is preferred.
[0030]
The alkylamino group may be linear, branched or cyclic, and may be a monoalkylamino group or a dialkylamino group, and usually has about 1 to 40 carbon atoms. Specifically, a methylamino group or a dimethylamino group , Ethylamino group, diethylamino group, propylamino group, i-propylamino group, butylamino group, i-butylamino group, t-butylamino group, pentylamino group, hexylamino group, cyclohexylamino group, heptylamino group, Examples include octylamino group, 2-ethylhexylamino group, nonylamino group, decylamino group, 3,7-dimethyloctylamino group, laurylamino group, pentylamino group, hexylamino group, octylamino group, 2-ethylhexylamino group , Decylamino group, 3,7-dimethyloctyla Roh group is preferred.
[0031]
The aryl group usually has about 6 to 60 carbon atoms, specifically, a phenyl group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl group (C 1 ~ C 12 Indicates that the number of carbon atoms is 1 to 12. The same applies to the following. ), C 1 ~ C 12 Examples include alkylphenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group and the like. 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl groups are preferred.
[0032]
The aryloxy group usually has about 6 to 60 carbon atoms, specifically, a phenoxy group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenoxy group, C 1 ~ C 12 Examples include alkylphenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group and the like. 1 ~ C 12 Alkoxyphenoxy group, C 1 ~ C 12 Alkylphenoxy groups are preferred.
[0033]
The arylalkyl group usually has about 7 to 60 carbon atoms, specifically, phenyl-C 1 ~ C 12 Alkyl group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 1 ~ C 12 Alkyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 1 ~ C 12 Alkyl group, 1-naphthyl-C 1 ~ C 12 Alkyl group, 2-naphthyl-C 1 ~ C 12 Examples include alkyl groups and the like, and C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 1 ~ C 12 Alkyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 1 ~ C 12 Alkyl groups are preferred.
[0034]
The arylalkoxy group usually has about 7 to 60 carbon atoms, specifically, phenyl-C 1 ~ C 12 Alkoxy group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 1 ~ C 12 Alkoxy group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 1 ~ C 12 Alkoxy group, 1-naphthyl-C 1 ~ C 12 An alkoxy group, 2-naphthyl-C 1 ~ C 12 An alkoxy group etc. are illustrated and C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 1 ~ C 12 Alkoxy group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 1 ~ C 12 Alkoxy groups are preferred.
[0035]
The arylalkenyl group usually has about 8 to 60 carbon atoms, specifically, phenyl-C 2 ~ C 12 Alkenyl group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 2 ~ C 12 Alkenyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 2 ~ C 12 Alkenyl group, 1-naphthyl-C 1 ~ C 12 Alkenyl group, 2-naphthyl-C 2 ~ C 12 An alkenyl group etc. are illustrated, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 2 ~ C 12 Alkenyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 2 ~ C 12 Alkenyl groups are preferred.
[0036]
The arylalkynyl group usually has about 8 to 60 carbon atoms, specifically, phenyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl group, 1-naphthyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl group, 2-naphthyl-C 2 ~ C 12 An alkynyl group is exemplified, and C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl group, C 1 ~ C 12 Alkylphenyl-C 2 ~ C 12 Alkynyl groups are preferred
[0037]
The arylamino group usually has about 6 to 60 carbon atoms, and is a phenylamino group, diphenylamino group, C 1 ~ C 12 Alkoxyphenylamino group, di (C 1 ~ C 12 Alkoxyphenyl) amino group, di (C 1 ~ C 12 Alkylphenyl) amino group, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group, etc. 1 ~ C 12 Alkylphenylamino group, di (C 1 ~ C 12 Alkylphenyl) amino groups are preferred.
[0038]
The monovalent heterocyclic group usually has about 4 to 60 carbon atoms, specifically, a thienyl group, C 1 ~ C 12 Alkyl thienyl group, pyrrolyl group, furyl group, pyridyl group, C 1 ~ C 12 Examples include alkylpyridyl group, thienyl group, C 1 ~ C 12 Alkyl thienyl group, pyridyl group, C 1 ~ C 12 Alkylpyridyl groups are preferred.
[0039]
Of the groups of R that contain an alkyl chain, they may be linear, branched or cyclic, or a combination thereof. When they are not linear, for example, an isoamyl group, a 2-ethylhexyl group, 3, 7-dimethyloctyl group, cyclohexyl group, 4-C 1 ~ C 12 Examples thereof include an alkylcyclohexyl group. In order to enhance the solubility of the polymeric fluorescent substance in a solvent, it is preferable that one or more of R include a cyclic or branched alkyl chain.
A plurality of R may be connected to form a ring. Furthermore, when R is a group containing an alkyl chain, the alkyl chain may be interrupted by a hetero atom or a group containing a hetero atom. Here, examples of the hetero atom include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Examples of the hetero atom or the group containing a hetero atom include the following groups.
[0040]
Figure 0004045883
Where R Three Examples thereof include a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 60 carbon atoms, and a monovalent heterocyclic group having 3 to 60 carbon atoms.
[0041]
Furthermore, when R contains an aryl group or a heterocyclic group as a part thereof, they may further have one or more substituents.
[0042]
Ar in the above formula (1) Three Represents an aryl group having one or more substituents represented by the above formula (2) as nucleus substitution or a monovalent heterocyclic group having one or more substituents represented by the above formula (2) as nucleus substitution.
[0043]
Here, the aryl group generally has about 6 to 60 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, a biphenyl group, a triphenyl group, a pyrenyl group, and a fluorenyl group. Of these, a phenyl group, a biphenyl group, and a fluorenyl group are preferable.
[0044]
The monovalent heterocyclic group means a remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic compound, and usually has about 2 to 60 carbon atoms.
Examples of the monovalent heterocyclic group include the following.
A monovalent heterocyclic group containing nitrogen as a hetero atom; pyridinyl group, diazaphenyl group, quinolinyl group, quinoxalinyl group, acridinyl group, bipyridinyl group, phenanthroline-yl group, and the like.
A group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen and the like as a hetero atom and having a fluorene structure (the group having a ring represented by the formulas 79 to 93)
5-membered ring heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen, etc. as a heteroatom (group having a ring represented by the above formula, 94 to 98) As a heteroatom, silicon, nitrogen, sulfur, selenium , A 5-membered condensed heterocyclic group containing oxygen and the like (a group having a ring represented by the above formulas 99 to 108).
A 5-membered ring heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, etc. as a heteroatom and bonded to the α-position of the heteroatom to form a two-bodies or an oligomer (shown in the above formulas, 109 to 110) Group having a ring).
A 5-membered heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, oxygen or the like as a hetero atom, and a group bonded to the phenyl group at the α-position of the hetero atom (rings represented by the above formulas, 111 to 117) A group having
[0045]
Where Ar Three May have a substituent other than the substituent represented by the above formula (2). Ar Three When has a plurality of substituents, they may be the same or different. Examples of the substituent other than the group represented by the formula (2) include an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an alkylsilyl group, an alkylamino group, an aryl group, an aryloxy group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, and an arylalkenyl group. Arylalkynyl group, arylamino group, monovalent heterocyclic group and the like.
[0046]
In the above formula (1), X is -CR 1 = CR 2 -Or -C≡C-, -CR 1 = CR 2 Is preferable from the viewpoint of stability. Where R 1 And R 2 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. n represents 0 or 1, and 0 is preferable from the viewpoint of light stability.
[0047]
Ar in the above formula (1) Three In the substituent represented by the above formula (2), Four Is an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a monovalent aromatic amine group.
Specific examples of the aryl group and monovalent heterocyclic group include Ar Three The same thing is mentioned.
[0048]
The monovalent aromatic amine group refers to the remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic amine, and usually has about 4 to 60 carbon atoms. The carbon number does not include the carbon number of the substituent. Examples of the monovalent aromatic amine group include groups represented by the following formulas 123 to 127.
[0049]
Figure 0004045883
In the above formulas 123 to 127, each R is independently a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, aryl An alkenyl group, an arylalkynyl group, an arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group is shown. In the above example, one structural formula has a plurality of Rs, but they may be the same or different groups.
[0050]
In Formula (2), Y is -CR Three = CR Four -Or -C≡C- is represented. R here Three And R Four Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group.
[0051]
Specific examples of the substituent represented by the formula (2) include the following.
Figure 0004045883
[0052]
Above all
Figure 0004045883
Is preferred.
Each R is independently a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, An arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group is shown. In the above example, a plurality of Rs are contained in one structural formula, but they may be the same or different groups.
[0053]
As the repeating unit represented by the formula (1), Ar 1 And Ar 2 Is preferably an arylene group, Ar 1 And Ar 2 Is more preferably an arylene group and n is 0, Ar 1 And Ar 2 Is an arylene group, n is 0, Ar Three And Ar Four Is an aryl group and Y is -CR Three = CR Four -Is particularly preferred.
Above all
Figure 0004045883
Is preferred,
Figure 0004045883
Is more preferable.
R is independently hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl. A group, an arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group; In the above example, a plurality of Rs are included in one structural formula, but they may be the same or different groups.
[0054]
In the polymeric fluorescent substance of the present invention, the total number of repeating units represented by formula (1) is usually 1 mol% or more and 100 mol% or less of all repeating units of the polymeric fluorescent substance. The polymeric fluorescent substance of the present invention may contain two or more repeating units represented by the formula (1).
[0055]
Among the polymeric fluorescent substances of the present invention, those containing a repeating unit represented by the following formula (3) in addition to the repeating unit represented by the formula (1) are preferable.
-Ar Five -(Z) p -(3)
[Wherein Ar Five Represents an arylene group or a divalent heterocyclic group.
Z is -CR Five = CR 6 -Or -C≡C- is represented. R Five And R 6 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. p represents 0 or 1. ]
[0056]
In the repeating unit represented by the formula (3), Ar Five Is an arylene group or a divalent heterocyclic group. Of these, phenylene group, biphenylene group, fluorene-diyl group, stilbene-diyl (lower figures A to D), and distilbene-diyl (lower figures E and F) are preferable.
Z is -CR Five = CR 6 -Or -C≡C- is represented. R Five And R 6 Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. p represents 0 or 1.
[0057]
Specific examples of the repeating unit represented by the formula (3) include those having structures described in the above formulas 1 to 117 and the following formulas A to F. Among them, a phenylene group (for example, the above formulas 1 to 3), a naphthalenediyl group (the above formulas 4 to 13), an anthracenylene group (the above formulas 14 to 19), a biphenylene group (the above formulas 20 to 25). ), A triphenylene group (formulas 26 to 28 in the upper figure), a condensed ring compound group (formulas 29 to 38 in the upper figure), stilbenediyl (lower figures A to D), a distilbendiyl (lower figures E and F), and the like. Preferably exemplified. Among them, a phenylene group, a biphenylene group, a fluorene-diyl group (formulas 36 to 38 in the upper diagram), stilbene diyl (lower graphs A to D) and a distilbendiyl (lower graphs E and F) are particularly preferable.
Figure 0004045883
R is independently hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl. A group, an arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group; In the above example, a plurality of Rs are contained in one structural formula, but they may be the same or different groups.
[0058]
A combination of the repeating units represented by the formula (1) and the formula (3) of the polymeric fluorescent substance containing at least one type of repeating unit represented by the formula (1) and the formula (3) is represented by the formula (1). Of repeating units of Ar 1 And Ar 2 Is an arylene group, and Ar is a repeating unit represented by the formula (3) Five In which Ar is an arylene group or a divalent heterocyclic group, Ar of the repeating unit represented by the formula (1) is preferable. 1 And Ar 2 Is an arylene group, n is 0, and Ar is a repeating unit represented by the formula (3) Five In which Ar is an arylene group or a divalent heterocyclic group and P is 0, Ar of the repeating unit represented by the formula (1) is preferable. 1 And Ar 2 Is an arylene group, n is 0, Ar Three And Ar Four Is an aryl group and Y is -CR Three = CR Four -Of the repeating unit represented by formula (3), Ar Five More preferably, is an arylene group and P is 0.
Examples of the combination of the repeating units represented by formula (1) and formula (3) in the form of structural units include the following.
[0059]
Combination example 1
Figure 0004045883
Combination example 2
Figure 0004045883
Combination example 3
Figure 0004045883
Combination example 4
Figure 0004045883
Combination example 5
Figure 0004045883
Combination example 6
Figure 0004045883
Combination example 7
Figure 0004045883
[0060]
Among these, combination examples 1, 2, 4, 5, 6, and 7 are preferable.
R is independently hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkylsilyl group, alkylamino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl. A group, an arylamino group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group; In the above example, a plurality of Rs are contained in one structural formula, but they may be the same or different groups.
[0061]
Among the polymeric phosphors containing the repeating units represented by the formulas (1) and (3), the total number of repeating units represented by the formulas (1) and (3) is the total number of repetitions of the polymeric phosphor. It is 50 mol% or more of the unit, and the repeating unit represented by the formula (1) is 2 mol% or more and 90 mol% or less with respect to the total of the repeating units represented by the formulas (1) and (3). A thing is more preferable from a heat resistant viewpoint.
[0062]
The polymeric fluorescent substance of the present invention has visible fluorescence in a solid state, and typically has a number average molecular weight of 10 in terms of polystyrene. Three -10 8 And 2 × 10 Three -10 7 It is preferable that
[0063]
The terminal group of the polymeric fluorescent substance of the present invention may be protected with a stable group, because if the polymerization active group remains as it is, there is a possibility that the light emission characteristics and lifetime when the device is made will be reduced. . Those having a conjugated bond continuous with the conjugated structure of the main chain are preferable, and for example, a structure bonded to an aryl group or a heterocyclic group via a vinylene group may be used. Specific examples include substituents described in Chemical formula 10 of JP-A-9-45478.
[0064]
Moreover, the polymeric fluorescent substance of the present invention may contain a repeating unit other than the repeating units represented by the formulas (1) and (3) as long as the fluorescence property and the charge transport property are not impaired. Moreover, the repeating unit may be connected with vinylene or a non-conjugated part, or the vinylene or non-conjugated part may be contained in the repeating unit. Examples of the binding structure containing the non-conjugated moiety include those shown below, those shown below in combination with vinylene groups, and those shown below in which two or more of them are combined. Here, R is a group selected from the same substituents as described above, and Ar represents a hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms.
[0065]
Figure 0004045883
The polymeric fluorescent substance of the present invention may be a random, block or graft copolymer, or a polymer having an intermediate structure thereof, for example, a random copolymer having a block property. Also good. From the viewpoint of obtaining a polymeric fluorescent substance having a high fluorescence quantum yield, a random copolymer having a block property and a block or graft copolymer are preferable to a complete random copolymer. A case in which the main chain is branched and there are three or more terminal portions and dendrimers are also included.
[0066]
Examples of the good solvent for the polymeric fluorescent substance of the present invention include chloroform, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, toluene, xylene, mesitylene, tetralin, decalin, and n-butylbenzene. Although depending on the structure and molecular weight of the polymeric fluorescent substance, it can usually be dissolved in these solvents in an amount of 0.1% by weight or more.
[0067]
Next, the manufacturing method of the polymeric fluorescent substance of this invention is demonstrated.
As a method for producing the polymeric fluorescent substance of the present invention, when a main chain has a vinylene group, for example, the method described in JP-A-5-202355 can be mentioned. That is, polymerization by a Wittig reaction of a compound having an aldehyde group and a compound having a phosphonium base, or a compound having an aldehyde group and a phosphonium base, a compound having a vinyl group and a compound having a halogen group, or a vinyl group Polymerization of a compound having a halogen group by Heck reaction, polymerization of a compound having an aldehyde group and a compound having an alkylphosphonate group, or a compound having an aldehyde group and an alkylphosphonate group by the Horner-Wadsworth-Emmons method, halogenation Polycondensation of a compound having two or more methyl groups by dehydrohalogenation method, polycondensation of a compound having two or more sulfonium bases by sulfonium salt decomposition method, having an aldehyde group A method such as polymerization by a Knoevenagel reaction of a compound having a compound and an acetonitrile group, or a compound having an aldehyde group and an acetonitrile group, and a method such as polymerization by a McMurry reaction of a compound having two or more aldehyde groups Illustrated.
[0068]
In the case where the main chain does not have a vinylene group, for example, a method of polymerizing from a corresponding monomer by a Suzuki coupling reaction, a method of polymerizing by a Grignard reaction, a method of polymerizing by a Ni (0) catalyst, FeCl Three Examples thereof include a method of polymerizing with an oxidant such as an electrochemical method, a method of electrochemically oxidatively polymerizing, or a method of decomposing an intermediate polymer having an appropriate leaving group.
Among these, polymerization by Wittig reaction, polymerization by Heck reaction, polymerization by Horner-Wadsworth-Emmons method, polymerization by Knoevenagel reaction, polymerization method by Suzuki coupling reaction, polymerization method by Grignard reaction, Ni (0) catalyst The method of polymerizing is preferable because the structure can be easily controlled.
Specifically, a compound that has a plurality of reactive substituents, which is a monomer, is dissolved in an organic solvent as necessary, and reacted, for example, with an alkali or a suitable catalyst at a temperature not lower than the melting point of the organic solvent and not higher than the boiling point. Can do. For example, “Organic Reactions”, Vol. 14, pages 270-490, John Wiley & Sons, Inc., 1965, “Organic Reactions”, Vol. 27, 345-390, John Wiley & Sons, Inc., 1982, "Organic Synthesis", Collective Volume VI, 407-411, John Wiley and Sons (407-411). John Wiley & Sons, Inc.), 1988, Chemical Review (Chem. Rev.), 95, 2457 (19). 5 years), Journal of Organometallic Chemistry (J. Organomet. Chem.), 576, 147 (1999), Journal of Practical Chemistry (J. Prakt. Chem.), 336, 247 ( 1994), Macromolecular Chemistry Macromolecular Symposium (Macromol. Chem., Macromol. Symp.), Vol. 12, 229 (1987), and the like can be used.
[0069]
Although the organic solvent varies depending on the compound and reaction used, it is generally preferable that the solvent used is sufficiently deoxygenated to allow the reaction to proceed in an inert atmosphere in order to suppress side reactions. Similarly, it is preferable to perform a dehydration treatment. (However, this is not the case in the case of a two-phase reaction with water such as the Suzuki coupling reaction.)
[0070]
In order to make it react, an alkali and a suitable catalyst are added suitably. These may be selected according to the reaction used. The alkali or catalyst is preferably one that is sufficiently dissolved in the solvent used in the reaction. As a method of mixing the alkali or catalyst, slowly add the alkali or catalyst solution while stirring the reaction solution under an inert atmosphere such as argon or nitrogen, or conversely, slowly add the reaction solution to the alkali or catalyst solution. And the method of adding.
[0071]
More specifically, the reaction conditions will be described. In the case of Wittig reaction, Horner reaction, Knoevengel reaction, etc., the reaction is carried out using an equivalent or more, preferably 1 to 3 equivalents of alkali with respect to the functional group of the monomer. Examples of the alkali include, but are not limited to, metal alcoholates such as potassium tert-butoxide, sodium tert-butoxide, sodium ethylate and lithium methylate, hydride reagents such as sodium hydride, and amides such as sodium amide. Etc. can be used. As the solvent, N, N-dimethylformamide, tetrahydrofuran, dioxane, toluene and the like are used. The reaction can be allowed to proceed at a reaction temperature of usually from room temperature to about 150 ° C. The reaction time is, for example, 5 minutes to 40 hours, but may be a time for which the polymerization proceeds sufficiently, and since it is not necessary to leave for a long time after the reaction is completed, it is preferably 10 minutes to 24 hours. is there. The concentration at the time of the reaction is poor if the reaction is too dilute, and if it is too thick, it becomes difficult to control the reaction. The range is from 1 wt% to 20 wt%. In the case of the Heck reaction, a monomer is reacted using a palladium catalyst in the presence of a base such as triethylamine. A relatively high boiling point solvent such as N, N-dimethylformamide or N-methylpyrrolidone is used, the reaction temperature is about 80 to 160 ° C., and the reaction time is about 1 to 100 hours.
[0072]
In the case of the Suzuki coupling reaction, for example, palladium [tetrakis (triphenylphosphine)], palladium acetates, and the like are used as a catalyst, an inorganic base such as potassium carbonate, sodium carbonate, and barium hydroxide, an organic base such as triethylamine, and a fluorine. An inorganic salt such as cesium chloride is added in an amount equal to or more than that of the monomer, preferably 1 to 10 equivalents, and reacted. An inorganic salt may be used as an aqueous solution and reacted in a two-phase system. Examples of the solvent include N, N-dimethylformamide, toluene, dimethoxyethane, tetrahydrofuran and the like. Although depending on the solvent, a temperature of about 50 to 160 ° C. is preferably used. The temperature may be raised to near the boiling point of the solvent and refluxed. The reaction time is about 1 hour to 200 hours.
[0073]
In the case of the Grignard reaction, a halide and metal Mg are reacted in an ether solvent such as tetrahydrofuran, diethyl ether, dimethoxyethane or the like to form a Grignard reagent solution, which is then mixed with a separately prepared monomer solution, and nickel or palladium is mixed. An example is a method in which a catalyst is added while paying attention to excess reaction, and then reacted while raising the temperature and refluxing. The Grignard reagent is used in an equivalent amount or more, preferably 1 to 1.5 equivalents, more preferably 1 to 1.2 equivalents, relative to the monomer. Also in the case of polymerizing by a method other than these, the reaction can be carried out according to a known method.
[0074]
When using a zero-valent nickel complex, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane, or aromatic hydrocarbon solvents such as toluene And a method of reacting a halide with a zero-valent nickel complex. Examples of the zero-valent nickel complex include bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0), (ethylene) bis (triphenylphosphine) nickel (0), tetrakis (triphenylphosphine) nickel, and the like. (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) is preferred.
[0075]
In this case, it is preferable to add a neutral ligand from the viewpoint of yield improvement and high molecular weight.
Here, the neutral ligand is a ligand having no anion or cation, and 2,2′-bipyridyl, 1,10-phenanthroline, methylenebisoxazoline, N, N′-tetramethylethylenediamine. Nitrogen-containing ligands such as triphenylphosphine, tritolylphosphine, tributylphosphine, triphenoxyphosphine, and the like, and nitrogen-containing ligands are preferred in terms of versatility and low cost. 2,2′-bipyridyl is particularly preferable in terms of high reactivity and high yield.
[0076]
In particular, from the viewpoint of increasing the molecular weight of the polymer, a system in which 2,2′-bipyridyl is added as a neutral ligand to a system containing bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) is preferable.
[0077]
The amount of the zero-valent nickel complex is not particularly limited as long as it does not inhibit the polymerization reaction, but if it is too small, the polymerization reaction time becomes long, and if it is too much, post-treatment becomes difficult. Therefore, it is 0.1 mol or more, preferably 1 mol or more with respect to 1 mol of the monomer. If the amount used is too small, the molecular weight tends to be low. The upper limit is not limited. However, if the amount is too large, the post-treatment tends to be difficult, and the amount is preferably 5.0 mol or less.
[0078]
Moreover, when using a neutral ligand, as the usage-amount, it is about 0.5-10 mol normally with respect to 1 mol of zerovalent nickel complexes, and cost performance (high yield) In addition, from the viewpoint of an inexpensive input amount), 0.9 mol to 1.1 mol is preferable. Also in the case of polymerizing by a method other than these, the reaction can be carried out according to a known method.
[0079]
When the polymeric fluorescent substance of the present invention is used as a light emitting material of a polymer LED, the purity affects the light emitting characteristics. Therefore, the monomer before polymerization is purified by a method such as distillation, sublimation purification, recrystallization and the like. It is preferable to carry out purification treatment such as reprecipitation purification and fractionation by chromatography after synthesis.
[0080]
The polymeric fluorescent substance of the present invention can be used not only as a light emitting material, but also as an organic semiconductor material, an optical material, or a conductive material by doping.
[0081]
Next, the polymer LED of the present invention will be described.
The polymer LED of the present invention has a light emitting layer between electrodes composed of an anode and a cathode, and the light emitting layer contains the polymer phosphor of the present invention.
In addition, as the polymer LED of the present invention, a polymer LED having an electron transport layer provided between the cathode and the light emitting layer, a polymer LED having a hole transport layer provided between the anode and the light emitting layer, Examples include a polymer LED in which an electron transport layer is provided between the cathode and the light emitting layer, and a hole transport layer is provided between the anode and the light emitting layer.
[0082]
For example, the following structures a) to d) are specifically exemplified.
a) Anode / light emitting layer / cathode
b) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode
c) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode
d) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode
(Here, / indicates that each layer is laminated adjacently. The same shall apply hereinafter.)
[0083]
Here, the light emitting layer is a layer having a function of emitting light, the hole transporting layer is a layer having a function of transporting holes, and the electron transporting layer is a layer having a function of transporting electrons. It is. The electron transport layer and the hole transport layer are collectively referred to as a charge transport layer.
Two or more light emitting layers, hole transport layers, and electron transport layers may be used independently.
[0084]
Although there is no restriction | limiting in the film-forming method of a light emitting layer, For example, the method by the film-forming from a solution is illustrated.
[0085]
As a film forming method from a solution, a spin coating method, a casting method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, a screen printing method, Application methods such as a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method can be used.
When forming a polymer LED, when the polymer phosphor of the present invention soluble in an organic solvent is used to form a film from a solution, it is only necessary to remove the solvent by drying after applying this solution. The same technique can be applied even when a transport material or a light emitting material is mixed, which is very advantageous in production.
[0086]
As the film thickness of the light emitting layer, the optimum value varies depending on the material to be used, and it may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate values. For example, the thickness is 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm. More preferably, it is 5 nm-200 nm.
[0087]
In the polymer LED of the present invention, a light emitting material other than the polymer fluorescent substance may be mixed and used in the light emitting layer. In the polymer LED of the present invention, a light emitting layer containing a light emitting material other than the polymer phosphor may be laminated with a light emitting layer containing the polymer phosphor.
As the light emitting material, known materials can be used. Examples of the low molecular weight compounds include naphthalene derivatives, anthracene or derivatives thereof, perylene or derivatives thereof, polymethine series, xanthene series, coumarin series, cyanine series pigments, 8-hydroxyquinoline or derivative metal complexes, aromatic amines, and the like. , Tetraphenylcyclopentadiene or a derivative thereof, or tetraphenylbutadiene or a derivative thereof can be used.
Specifically, for example, known ones such as those described in JP-A-57-51781 and 59-194393 can be used.
[0088]
When the polymer LED of the present invention has a hole transport layer, the hole transport material used includes polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, and a polysiloxane derivative having an aromatic amine in a side chain or a main chain. , Pyrazoline derivatives, arylamine derivatives, stilbene derivatives, triphenyldiamine derivatives, polyaniline or derivatives thereof, polythiophene or derivatives thereof, polypyrrole or derivatives thereof, poly (p-phenylene vinylene) or derivatives thereof, or poly (2,5-thieni Lembinylene) or a derivative thereof is exemplified.
[0089]
Specifically, as the hole transport material, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, JP-A-2-209998, Examples described in JP-A-3-37992 and JP-A-3-152184 are exemplified.
[0090]
Among these, as a hole transport material used for the hole transport layer, polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, a polysiloxane derivative having an aromatic amine compound group in a side chain or a main chain, polyaniline or a derivative thereof, Preferred is a polymer hole transport material such as polythiophene or a derivative thereof, poly (p-phenylene vinylene) or a derivative thereof, or poly (2,5-thienylene vinylene) or a derivative thereof, more preferably polyvinyl carbazole or a derivative thereof, Polysilane or a derivative thereof, or a polysiloxane derivative having an aromatic amine in the side chain or main chain. In the case of a low-molecular hole transport material, it is preferably used by being dispersed in a polymer binder.
[0091]
Polyvinylcarbazole or a derivative thereof is obtained, for example, from a vinyl monomer by cation polymerization or radical polymerization.
[0092]
Examples of polysilane or derivatives thereof include compounds described in Chem. Rev. 89, 1359 (1989) and GB 2300196 published specification. As the synthesis method, the methods described in these can be used, but the Kipping method is particularly preferably used.
[0093]
Since polysiloxane or a derivative thereof has almost no hole transporting property in the siloxane skeleton structure, those having the structure of the low molecular hole transporting material in the side chain or main chain are preferably used. Particularly, those having a hole transporting aromatic amine in the side chain or main chain are exemplified.
[0094]
Although there is no restriction | limiting in the film-forming method of a positive hole transport layer, In the low molecular hole transport material, the method by the film-forming from a mixed solution with a polymer binder is illustrated. In the case of a polymer hole transport material, a method of film formation from a solution is exemplified.
[0095]
The solvent used for film formation from a solution is not particularly limited as long as it can dissolve a hole transport material. Examples of the solvent include chlorine solvents such as chloroform, methylene chloride, and dichloroethane; ether solvents such as tetrahydrofuran; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; ethyl acetate, butyl acetate, An ester solvent such as ethyl cellosolve acetate is exemplified.
[0096]
Examples of film formation methods from solution include spin coating from solution, casting method, micro gravure coating method, gravure coating method, bar coating method, roll coating method, wire bar coating method, dip coating method, spray coating method, screen Coating methods such as a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.
[0097]
As the polymer binder to be mixed, those not extremely disturbing charge transport are preferable, and those showing no strong absorption against visible light are suitably used. Examples of the polymer binder include polycarbonate, polyacrylate, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, and polysiloxane.
[0098]
The film thickness of the hole transport layer differs depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. However, at least a thickness that does not cause pinholes is required. If it is too thick, the driving voltage of the element becomes high, which is not preferable. Therefore, the film thickness of the hole transport layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.
[0099]
When the polymer LED of the present invention has an electron transport layer, known electron transport materials can be used, such as oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane or derivatives thereof, benzoquinone or derivatives thereof, naphthoquinone or derivatives thereof. Derivatives, anthraquinones or derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodimethane or derivatives thereof, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene or derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof, polyquinoline or derivatives thereof, polyquinoxaline or Examples thereof include polyfluorene or a derivative thereof.
[0100]
Specifically, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, JP-A-2-20988, JP-A-3-37992, The thing etc. which are described in the same 3-152184 gazette are illustrated.
[0101]
Of these, oxadiazole derivatives, benzoquinone or derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof, polyquinoline or derivatives thereof, polyquinoxaline or derivatives thereof, polyfluorene or derivatives thereof are preferred, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, benzoquinone, anthraquinone, tris (8-quinolinol) aluminum, and polyquinoline are more preferable.
[0102]
There are no particular restrictions on the method for forming the electron transport layer, but for low molecular weight electron transport materials, a vacuum deposition method from powder or a method by film formation from a solution or a molten state is used. Each method is exemplified by film formation from a molten state. In film formation from a solution or a molten state, a polymer binder may be used in combination.
[0103]
The solvent used for film formation from a solution is not particularly limited as long as it can dissolve an electron transport material and / or a polymer binder. Examples of the solvent include chlorine solvents such as chloroform, methylene chloride, and dichloroethane; ether solvents such as tetrahydrofuran; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; ethyl acetate, butyl acetate, An ester solvent such as ethyl cellosolve acetate is exemplified.
[0104]
Examples of film formation methods from a solution or a molten state include spin coating, casting, micro gravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar coating, dip coating, spray coating, and screen. Coating methods such as a printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.
[0105]
As the polymer binder to be mixed, those not extremely disturbing charge transport are preferable, and those not strongly absorbing visible light are suitably used. As the polymer binder, poly (N-vinylcarbazole), polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof, poly (p-phenylenevinylene) or a derivative thereof, poly (2,5-thienylenevinylene) or a derivative thereof, polycarbonate , Polyacrylate, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, or polysiloxane.
[0106]
The film thickness of the electron transport layer differs depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. However, at least a thickness that does not cause pinholes is required. If the thickness is too thick, the driving voltage of the element increases, which is not preferable. Therefore, the thickness of the electron transport layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 500 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.
[0107]
Further, among the charge transport layers provided adjacent to the electrodes, those having a function of improving the charge injection efficiency from the electrodes and having the effect of lowering the driving voltage of the element are particularly charge injection layers (hole injection layers). , An electron injection layer).
[0108]
Further, in order to improve adhesion with the electrode and charge injection from the electrode, the charge injection layer or an insulating layer having a thickness of 2 nm or less may be provided adjacent to the electrode, and the adhesion at the interface may be improved. In order to prevent mixing, a thin buffer layer may be inserted at the interface between the charge transport layer and the light emitting layer.
The order and number of layers to be laminated, and the thickness of each layer can be appropriately used in consideration of light emission efficiency and element lifetime.
[0109]
In the present invention, a polymer LED provided with a charge injection layer (electron injection layer, hole injection layer) includes a polymer LED provided with a charge injection layer adjacent to the cathode, and a charge injection layer adjacent to the anode. The provided polymer LED is mentioned.
For example, the following structures e) to p) are specifically mentioned.
e) Anode / charge injection layer / light emitting layer / cathode
f) Anode / light emitting layer / charge injection layer / cathode
g) Anode / charge injection layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode
h) Anode / charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode
i) Anode / hole transport layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode
j) Anode / charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / charge injection layer / cathode
k) Anode / charge injection layer / light emitting layer / charge transport layer / cathode
l) Anode / light-emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode
m) Anode / charge injection layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode
n) Anode / charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / charge transport layer / cathode
o) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode
p) Anode / charge injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / charge injection layer / cathode
[0110]
Specific examples of the charge injection layer include a layer containing a conductive polymer, an anode and a hole transport layer provided between the anode material and the hole transport material included in the hole transport layer. A layer containing a material having an ionization potential of a value, a layer provided between a cathode and an electron transport layer, and a layer containing a material having an electron affinity of an intermediate value between the cathode material and the electron transport material contained in the electron transport layer, etc. Is exemplified.
[0111]
When the charge injection layer is a layer containing a conductive polymer, the electrical conductivity of the conductive polymer is 10 -Five S / cm or more 10 Three S / cm or less is preferable, and in order to reduce the leakage current between the light emitting pixels, 10 -Five S / cm or more 10 2 S / cm or less is more preferable. -Five S / cm or more 10 1 S / cm or less is more preferable.
Usually, the electrical conductivity of the conductive polymer is 10 -Five S / cm or more 10 Three In order to make the S / cm or less, the conductive polymer is doped with an appropriate amount of ions.
[0112]
The type of ions to be doped is an anion for the hole injection layer and a cation for the electron injection layer. Examples of anions include polystyrene sulfonate ions, alkylbenzene sulfonate ions, camphor sulfonate ions, and examples of cations include lithium ions, sodium ions, potassium ions, tetrabutylammonium ions, and the like.
The thickness of the charge injection layer is, for example, 1 nm to 100 nm, and preferably 2 nm to 50 nm.
[0113]
The material used for the charge injection layer may be appropriately selected in relation to the electrode and the material of the adjacent layer. Polyaniline and its derivatives, polythiophene and its derivatives, polypyrrole and its derivatives, polyphenylene vinylene and its derivatives, polythienylene vinylene And derivatives thereof, polyquinoline and derivatives thereof, polyquinoxaline and derivatives thereof, conductive polymers such as polymers containing an aromatic amine structure in the main chain or side chain, metal phthalocyanines (such as copper phthalocyanine), and carbon .
[0114]
An insulating layer having a thickness of 2 nm or less has a function of facilitating charge injection. Examples of the material for the insulating layer include metal fluorides, metal oxides, and organic insulating materials. As a polymer LED provided with an insulating layer having a thickness of 2 nm or less, a polymer LED provided with an insulating layer having a thickness of 2 nm or less adjacent to the cathode, and an insulating layer having a thickness of 2 nm or less provided adjacent to the anode Polymer LED is mentioned.
[0115]
Specific examples include the following structures q) to ab).
q) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / cathode
r) Anode / light-emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
s) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
t) Anode / insulating layer with a film thickness of 2 nm or less / hole transporting layer / light emitting layer / cathode
u) Anode / hole transport layer / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
v) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
w) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / electron transport layer / cathode
x) Anode / light-emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
y) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / light emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
z) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode
aa) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
ab) Anode / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / hole transporting layer / light emitting layer / electron transporting layer / insulating layer with a thickness of 2 nm or less / cathode
[0116]
The substrate on which the polymer LED of the present invention is formed may be any substrate that does not change when an electrode is formed and an organic layer is formed, and examples thereof include glass, plastic, polymer film, and silicon substrate. In the case of an opaque substrate, the opposite electrode is preferably transparent or translucent.
[0117]
In the present invention, it is usually preferred that at least one of the anode and cathode electrodes is transparent or translucent, and the anode side is transparent or translucent.
As the material for the anode, a conductive metal oxide film, a translucent metal thin film, or the like is used. Specifically, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, and a composite film made of conductive glass made of indium, tin, oxide (ITO), indium, zinc, oxide, etc. (NESA) Etc.), gold, platinum, silver, copper and the like are used, and ITO, indium / zinc / oxide, and tin oxide are preferable. Examples of the production method include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, and the like. Further, an organic transparent conductive film such as polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof may be used as the anode.
The film thickness of the anode can be appropriately selected in consideration of light transmittance and electrical conductivity, and is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, and more preferably 50 nm to 500 nm. is there.
Further, in order to facilitate charge injection on the anode, a layer made of a phthalocyanine derivative, a conductive polymer, carbon or the like, or an average film thickness of 2 nm or less made of a metal oxide, a metal fluoride, an organic insulating material, or the like. A layer may be provided.
[0118]
As a material of the cathode used in the polymer LED of the present invention, a material having a small work function is preferable. For example, metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, terbium, ytterbium, and their Two or more alloys, or one or more of them and one or more of gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, tin, graphite or graphite intercalation compound, etc. Is used. Examples of the alloy include magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, indium-silver alloy, lithium-aluminum alloy, lithium-magnesium alloy, lithium-indium alloy, calcium-aluminum alloy and the like. The cathode may have a laminated structure of two or more layers.
The film thickness of the cathode can be appropriately selected in consideration of electric conductivity and durability, and is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, and more preferably 50 nm to 500 nm.
[0119]
As a method for producing the cathode, a vacuum deposition method, a sputtering method, a laminating method in which a metal thin film is thermocompression bonded, or the like is used. Further, a layer made of a conductive polymer or a layer made of a metal oxide, a metal fluoride, an organic insulating material or the like having an average film thickness of 2 nm or less may be provided between the cathode and the organic material layer. A protective layer for protecting the polymer LED may be attached. In order to stably use the polymer LED for a long period of time, it is preferable to attach a protective layer and / or a protective cover in order to protect the element from the outside.
[0120]
As the protective layer, a polymer compound, metal oxide, metal fluoride, metal boride and the like can be used. As the protective cover, a glass plate, a plastic plate having a low water permeability treatment on the surface, or the like can be used, and a method in which the cover is bonded to the element substrate with a heat effect resin or a photo-curing resin and sealed is preferable Used for. If a space is maintained using a spacer, it is easy to prevent the element from being damaged. If an inert gas such as nitrogen or argon is sealed in the space, the cathode can be prevented from being oxidized, and moisture adsorbed in the manufacturing process by installing a desiccant such as barium oxide in the space. It becomes easy to suppress giving an image to an element. Among these, it is preferable to take any one or more measures.
[0121]
The polymer light emitting device of the present invention can be used as a planar light source, a segment display device, a dot matrix display device, a backlight of a liquid crystal display device, and the like.
[0122]
In order to obtain planar light emission using the polymer LED of the present invention, the planar anode and cathode may be arranged so as to overlap each other. In addition, in order to obtain pattern-like light emission, a method of installing a mask provided with a pattern-like window on the surface of the planar light-emitting element, an organic layer of a non-light-emitting portion is formed extremely thick and substantially non-light-emitting. There are a method of emitting light and a method of forming either one of the anode or the cathode or both electrodes in a pattern. By forming a pattern by any of these methods and arranging some electrodes so that they can be turned on / off independently, a segment type display element capable of displaying numbers, letters, simple symbols, and the like can be obtained. Further, in order to obtain a dot matrix element, both the anode and the cathode may be formed in a stripe shape and arranged so as to be orthogonal to each other. Partial color display and multi-color display are possible by a method of separately coating a plurality of types of polymeric fluorescent substances having different emission colors or a method using a color filter or a fluorescence conversion filter. The dot matrix element can be driven passively or may be driven actively in combination with TFTs. These display elements can be used as display devices for computers, televisions, mobile terminals, mobile phones, car navigation systems, video camera viewfinders, and the like.
Furthermore, the planar light emitting element is a self-luminous thin type, and can be suitably used as a planar light source for a backlight of a liquid crystal display device or a planar illumination light source. If a flexible substrate is used, it can be used as a curved light source or display device.
[0123]
【Example】
Examples will be shown below for illustrating the present invention in more detail, but the present invention is not limited to these examples.
Here, for the number average molecular weight, the number average molecular weight in terms of polystyrene was determined by gel permeation chromatography (GPC) using chloroform as a solvent.
[0124]
Example 1
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 1>
0.277 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(4-ethylphenyl) ethenyl} triphenylamine, 0.265 g of 9,9-dioctyl-2,7-fluorenediboronic acid ethylene glycol ester and potassium carbonate 0 .55 g was dissolved in 8 g of toluene and 2 g of ion-exchanged water, and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, palladium catalyst {Pd (PPh Three ) Four } After adding 0.08 g and phase transfer catalyst Aliquat 336, 0.1 g, the mixture was reacted at 80 ° C. for 6 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling this reaction liquid, about 50 g of methanol / ion exchange water = 10/1 mixed solution was added, and the produced precipitate was recovered. Next, the precipitate was washed with methanol, dissolved in a small amount of chloroform, and then reprecipitated and purified by adding methanol to the solution. This precipitate was collected and dried under reduced pressure to obtain 0.27 g of a polymer. The obtained polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 1.
[0125]
The number average molecular weight in terms of polystyrene of the polymeric fluorescent substance 1 is 4.4 × 10. Three Met. The structure of the repeating unit contained in the polymeric fluorescent substance 1 estimated from the preparation is shown below.
Figure 0004045883
[0126]
Example 2
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 2>
0.533 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(4-ethylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 9,9-bis (3,7-dimethyloctyl) -2,7-fluorodium boric acid 534 g and 0.55 g of potassium carbonate were dissolved in 7 g of toluene and 7 g of ion-exchanged water, and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, palladium catalyst {Pd (PPh Three ) Four } After adding 0.15 g, it was made to react at 80 degreeC for 6 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, 7 g of toluene and 7 g of ion-exchanged water were added and stirred, and then allowed to stand to separate and separate the toluene layer. The recovered solution was filtered and poured into methanol, and the generated precipitate was recovered. Next, this precipitate was washed with ethanol and then dried under reduced pressure to obtain 0.32 g of a polymer. The obtained polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 2.
[0127]
The number average molecular weight in terms of polystyrene of the polymeric fluorescent substance 2 is 2.5 × 10 Three Met. The structure of the repeating unit contained in the polymeric fluorescent substance 2 estimated from the preparation is shown below.
Figure 0004045883
[0128]
Example 3
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 3>
After dissolving 2.1 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 1.38 g of 2,2′-bipyridyl in 100 g of tetrahydrofuran (dehydrated), nitrogen was added. Gas was bubbled to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.5 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 6 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After the reaction solution was cooled, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 25 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 100 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtering, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.4 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 3.
[0129]
The number average molecular weight in terms of polystyrene of the polymeric fluorescent substance 3 is 2 × 10 Four Met. The structure of the repeating unit contained in the polymeric fluorescent substance 3 estimated from the preparation is shown below.
Figure 0004045883
[0130]
Example 4
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 4>
0.25 g of 4,4′-dibromomu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 0.51 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene and 2,2′- 0.55 g of bipyridyl was dissolved in 40 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 1.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 6 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 10 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 100 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtering, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.3 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 4.
[0131]
The number average molecular weight in terms of polystyrene of the polymeric fluorescent substance 4 is 4.1 × 10. Four The weight average molecular weight is 1.2 × 10 Five Met. The structure of the repeating unit contained in the polymeric fluorescent substance 4 estimated from the preparation is shown below.
Figure 0004045883
[0132]
Example 5
<Measurement of absorption spectrum and fluorescence spectrum>
The polymeric fluorescent substance 1 could be easily dissolved in chloroform. The 0.2% chloroform solution was spin coated on a quartz plate to form a polymer thin film. The ultraviolet-visible absorption spectrum and fluorescence spectrum of this thin film were measured using a self-recording spectrophotometer UV365 manufactured by Shimadzu Corporation and a fluorescence spectrophotometer 850 manufactured by Hitachi, Ltd., respectively.
[0133]
Example 6
<Creation and evaluation of device>
A glass substrate with an ITO film having a thickness of 150 nm formed by a sputtering method is formed to a thickness of 50 nm by spin coating using a solution of poly (ethylenedioxythiophene) / polystyrene sulfonic acid (Bayer, Baytron). The plate was dried at 120 ° C. for 5 minutes. Next, a film having a thickness of 70 nm was formed by spin coating using a 1.5 wt% chloroform solution of polymeric fluorescent substance 1. Furthermore, after drying this at 80 degreeC under pressure reduction for 1 hour, aluminum lithium alloy (lithium 0.5 wt%) 50nm was vapor-deposited as a cathode, and polymer LED was produced. The degree of vacuum at the time of vapor deposition is 1-8 × 10 -6 It was Torr. By applying voltage to the obtained device, EL light emission from the polymeric fluorescent substance 1 was obtained. The light emission starting voltage was about 7 V, the light emission efficiency was about 0.01 cd / A at the maximum, and the maximum luminance was about 20 cd / m 2. The EL peak wavelength almost coincided with the fluorescence peak wavelength of the thin film of polymeric fluorescent substance 1, and EL emission from the polymeric fluorescent substance 1 was confirmed.
[0134]
Example 7
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 5>
4,4′-Dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 1.37 g of stilbene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.75 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 5.
[0135]
Example 8
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 6>
1.05 g of 4,4′-dibromomu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 1.98 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 2,2 ′ -2.75 g of bipyridyl was dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 5.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3.5 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 50 ml / ethanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.15 g of a polymer. The obtained polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 6.
[0136]
Example 9
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 7>
0.42 g of 4,4′-dibromomu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 2.38 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 2,2 ′ -2.75 g of bipyridyl was dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 5.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3.5 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 50 ml / ethanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was washed with a 1N aqueous hydrochloric acid solution, and then further washed with ion-exchanged water. Next, the precipitate was obtained by distilling toluene out of this toluene solution. The precipitate was washed with ethanol and then dried under reduced pressure to obtain 0.37 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 7.
[0137]
Example 10
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 8>
4,4′-Dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.21 g and 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene 3.9 g and 2,2′- 2.75 g of bipyridyl was dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 5.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3.5 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 50 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column packed with silica gel. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 1.0 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 8.
[0138]
Example 11
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 9>
4,4′-Dibromous {4 ″-(β, β-diphenyl) ethenyl} triphenylamine 1.09 g and 1,4-di (3,7-dimethyloctyloxy) -2,5-dibromobenzene 3 .1 g and 2.2 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 5.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3.5 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 50 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. The insoluble material was removed by filtration, and the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.3 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 9.
[0139]
Example 12
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 10>
4,4′-Dibromu {4 ″-(β, β-diphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g and 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene 1.55 g and 2,2′-bipyridyl 1.37 g was dissolved in 100 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.5 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 25 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column packed with silica gel. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.4 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 10.
[0140]
Example 13
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 11>
4,5′-Dibromous {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 1.05 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 1.22 g of stilbene and 1.37 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 100 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.5 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 25 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column packed with silica gel. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 1.0 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 11.
[0141]
Example 14
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 12>
4,4′-Dibromum {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.17 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 1.75 g of stilbene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.14 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 12.
[0142]
Example 15
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 13>
4,4′-Dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 0.68 g of stilbene, 0.37 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated), and then bubbled with nitrogen gas. The inside of the system was replaced with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. The insoluble material was removed by filtration, and the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.55 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 13.
[0143]
Example 16
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 14>
4,4′-Dibromum {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.17 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 0.88 g of stilbene, 0.48 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated), and then bubbled with nitrogen gas. The inside of the system was replaced with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. The insoluble material was removed by filtration, and the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.48 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 14.
[0144]
Example 17
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 15>
4,4′-Dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 0.68 g of stilbene, 0.58 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to form a system. The inside was replaced with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. The insoluble material was removed by filtration, and the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.65 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 15.
[0145]
Example 18
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 16>
4,4′-Dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.34 g and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) 0.2 g of stilbene, 0.74 of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 1.1 g of 2,2′-bipyridyl were dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated), and then bubbled with nitrogen gas. The inside of the system was replaced with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. The solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. The insoluble material was removed by filtration, and the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.18 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 16.
[0146]
Example 19
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 17>
In the same manner as in Example 18, except that 1.15 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene was used instead of 0.74 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene. The polymer 0.36g was obtained. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 17.
[0147]
Example 20
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 18>
0.65 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(β, β-diphenyl) ethenyl} triphenylamine and 0.93 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 2,2′- Bipyridyl 1.38 g was dissolved in 100 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.5 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.1 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 18.
[0148]
Example 21
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 19>
1.18 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 0.49 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene and 2,2′- Bipyridyl (1.1 g) was dissolved in tetrahydrofuran (dehydrated) (80 g) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3.5 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 150 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.4 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 19.
[0149]
Example 22
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 20>
Instead of 1.18 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 0.49 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene, 0.84 g of 4′-dibromu {4 ″-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine and 4,4′-dibromo-3,3′-di (3,7-dimethyloctyloxy) stilbene 0 0.45 g of a polymer was obtained in the same manner as in Example 21, except that .49 g and 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene (0.41 g) were used. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 20.
[0150]
Example 23
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 21>
4,18'-Dibromu {4 "-(4-t-butylphenyl) ethenyl} triphenylamine 1.18 g and 4,4'-Dibromo-3,3'-di (3,7-dimethyloctyloxy) 0.25 g of a polymer was obtained in the same manner as in Example 22 except that 0.29 g of stilbene and 0.25 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene were used. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 21.
[0151]
Example 24
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 22>
4,4′-Dibromum {4 ″-(β-naphthyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g, 1.9 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene and 2,2′-bipyridyl 1 g was dissolved in 80 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.8 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 22.
[0152]
Example 25
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 23>
4,4′-Dibromu {4 ″-(β-naphthyl) ethenyl} triphenylamine 0.5 g instead of 4,4′-Dibromu {4 ″-(β-naphthyl) ethenyl} triphenylamine 0 0.39 g of polymer was obtained in the same manner as in Example 24 except that 0.52 g was used. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 23.
[0153]
Example 26
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 24>
4,4′-Dibromu {4 ″-(β-naphthyl) ethenyl} triphenylamine instead of 0.5 g 4,4′-Dibromu {4 ″-(4-methoxyphenyl) ethenyl} triphenylamine 0.66 g of polymer was obtained in the same manner as in Example 24 except that 0.48 g was used. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 24.
[0154]
Example 27
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 25>
0.6 g of 4,4′-dibromomu {4 ″-(4-methoxyphenyl) ethenyl} triphenylamine and 0.92 g of 1-methoxy-4-isoamyloxy-2,5-dibromobenzene and 2,2′- Bipyridyl 1.38 g was dissolved in 100 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 2.5 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 25% aqueous ammonia 20 ml / methanol 100 ml / ion exchanged water 150 ml was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column filled with alumina. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 0.4 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 25.
[0155]
Example 28
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 26>
1.26 g of 4,4′-dibromu {4 ″-(β-cyano-β- (4-methoxyphenyl)) ethenyl} triphenylamine and 2.88 g of 9,9-dioctyl-2,7-dibromofluorene 2.75 g of 2,2′-bipyridyl was dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (dehydrated) and then bubbled with nitrogen gas to replace the system with nitrogen gas. To this solution, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } 5.0 g was added, and the mixture was stirred at room temperature for about 10 minutes, then heated up and reacted at 60 ° C. for 3 hours. The reaction was performed in a nitrogen gas atmosphere.
After cooling the reaction solution, a mixed solution of 100 ml of methanol / 200 ml of ion exchange water was added and stirred for about 1 hour. This solution was allowed to stand at room temperature overnight, and then the produced precipitate was collected by filtration. Next, this precipitate was dried and then dissolved in toluene. After removing insolubles by filtration, the toluene solution was purified by passing through a column packed with silica gel. Next, this toluene solution was poured into methanol and purified by reprecipitation. The produced precipitate was collected and washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain 1.0 g of a polymer. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 26.
[0156]
Example 29
<Synthesis of polymeric fluorescent substance 27>
4,4′-Dibromu {4 ″-(β-naphthyl) ethenyl} triphenylamine instead of 0.5 g 4,4′-Dibromu {4 ″-(2,4-dimethoxyphenyl) ethenyl} tri 0.37 g of polymer was obtained in the same manner as in Example 24 except that 0.45 g of phenylamine was used. The resulting polymer is referred to as polymeric fluorescent substance 27.
[0157]
Example 30
<Synthesis and fluorescence characteristics of polymeric fluorescent substances 5-27>
Table 1 shows the charging ratios of the monomers used for the synthesis of the polymeric fluorescent materials 5 to 27 and the structures of the repeating units. Moreover, the fluorescence spectrum of polymeric fluorescent substance 4-27 was measured by the same method as Example 5. Table 2 shows the relative values of the average molecular weight, fluorescence peak wavelength, and fluorescence intensity of the polymeric fluorescent substances 5 to 27. All the polymeric fluorescent substances had strong visible fluorescence.
The fluorescence intensity was calculated by using a fluorescence spectrum when excited at 350 nm. By dividing the area of the fluorescence spectrum plotted with the wave number on the horizontal axis by the absorbance at 350 nm, the relative value of the fluorescence intensity was determined.
[0158]
[Table 1]
Figure 0004045883
[0159]
Abbreviations and structures of repeating units
F8:
Figure 0004045883
ST10:
Figure 0004045883
PP5:
Figure 0004045883
PP10:
Figure 0004045883
(Where C Ten H twenty one Is 3,7-dimethyloctyl group, C Five H 11 Represents an isoamyl group. )
TPAST-tBu:
Figure 0004045883
TPAST-Ph2:
Figure 0004045883
TPAST-N:
Figure 0004045883
TPAST-BPh:
Figure 0004045883
TPAST-OMe:
Figure 0004045883
TPAST (CN) Ph:
Figure 0004045883
TPAST- (OMe) 2:
Figure 0004045883
[0160]
[Table 2]
Figure 0004045883
[0161]
Examples 31-40
<Creation and evaluation of device>
Except that a light emitting layer was formed by spin coating using a 1.5 wt% toluene solution of each polymeric fluorescent substance, and lithium cathode about 4 nm, calcium about 5 nm, and aluminum about 50 nm were sequentially deposited as a cathode. Produced a polymer LED in the same manner as in Example 6. By applying a voltage to the resulting device, EL light emission from each of the polymer fluorescent materials used was obtained. The characteristics are shown in Table 3.
[0162]
[Table 3]
Figure 0004045883
Here, the light emission starting voltage represents a voltage (V) when light emission of 1 cd or more is observed.
[0163]
【The invention's effect】
The polymeric fluorescent substance of the present invention is a triarylamine-based polymeric fluorescent substance, and is excellent in the quantum yield of fluorescence and the luminous efficiency when used as a device. Therefore, the polymer LED using the polymer fluorescent substance can be preferably used as a planar light source as a backlight, a device such as a flat panel display.

Claims (11)

下記式(1)で示される繰り返し単位を含み、固体状態で可視の蛍光を有し、ポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×108であることを特徴とする高分子蛍光体。
Figure 0004045883
〔式中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、アリーレン基または2価の複素環基を表す。Ar3は、下記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有するアリール基または下記式(2)で示される置換基を1つ以上核置換として有する1価の複素環基を表す。Xは、−CR1=CR2−または−C≡C−を表す。R1およびR2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。nは、0または1を表す。〕
−Y−Ar4 (2)
〔式中、Ar4は、アリール基、1価の複素環基または1価の芳香族アミン基を表す。Yは、 −CR3=CR4−または−C≡C−を表す。R3およびR4はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。〕
A polymeric fluorescent substance comprising a repeating unit represented by the following formula (1), having visible fluorescence in a solid state, and having a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 1 × 10 3 to 1 × 10 8 .
Figure 0004045883
[Wherein, Ar 1 and Ar 2 each independently represent an arylene group or a divalent heterocyclic group. Ar 3 represents an aryl group having one or more substituents represented by the following formula (2) as nucleus substitution or a monovalent heterocyclic group having one or more substituents represented by the following formula (2) as nucleus substitution. To express. X represents —CR 1 ═CR 2 — or —C≡C—. R 1 and R 2 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. n represents 0 or 1. ]
-Y-Ar 4 (2)
[In the formula, Ar 4 represents an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a monovalent aromatic amine group. Y represents —CR 3 ═CR 4 — or —C≡C—. R 3 and R 4 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. ]
さらに式(3)で示される繰り返し単位を含むことを特徴とする請求項1記載の高分子蛍光体。
− Ar5−(Z)p− (3)
〔式中、Ar5は、アリーレン基または2価の複素環基を表す。
Zは、 −CR5=CR6−または−C≡C−を表す。R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を表す。pは、0または1を表す。〕
Furthermore, the polymeric fluorescent substance of Claim 1 containing the repeating unit shown by Formula (3).
− Ar 5 − (Z) p − (3)
[Wherein, Ar 5 represents an arylene group or a divalent heterocyclic group.
Z represents —CR 5 ═CR 6 — or —C≡C—. R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. p represents 0 or 1. ]
式(1)で示される繰り返し単位の合計が全繰り返し単位の1モル%以上100モル%以下であることを特徴とする請求項1または2記載の高分子蛍光体。3. The polymeric fluorescent substance according to claim 1, wherein the total number of repeating units represented by the formula (1) is 1 mol% or more and 100 mol% or less of all repeating units. 請求項2記載の高分子蛍光体において、式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の合計が該高分子蛍光体が有する全繰り返し単位の50モル%以上であり、かつ式(1)および式(3)で示される繰り返し単位の合計に対して、式(1)で示される繰り返し単位が 2モル%以上90モル%以下であることを特徴とする請求項2記載の高分子蛍光体。The polymeric fluorescent substance according to claim 2, wherein the total number of repeating units represented by the formula (1) and the formula (3) is 50 mol% or more of all repeating units of the polymeric fluorescent substance, and the formula (1). And the repeating unit represented by the formula (1) is 2 mol% or more and 90 mol% or less with respect to the total of the repeating units represented by the formula (3). body. 陽極および陰極からなる電極間に、発光層を有し、該発光層が請求項1〜4のいずれかに記載の高分子蛍光体を含むことを特徴とする高分子発光素子。A polymer light-emitting device comprising a light-emitting layer between electrodes composed of an anode and a cathode, wherein the light-emitting layer contains the polymeric fluorescent substance according to claim 1. 少なくとも一方の電極と発光層との間に該電極に隣接して導電性高分子を含む層を設けたことを特徴とする請求項5記載の高分子発光素子。6. The polymer light emitting device according to claim 5, wherein a layer containing a conductive polymer is provided between at least one electrode and the light emitting layer adjacent to the electrode. 少なくとも一方の電極と発光層との間に該電極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けたことを特徴とする請求項5記載の高分子発光素子。6. The polymer light emitting device according to claim 5, wherein an insulating layer having a thickness of 2 nm or less is provided between at least one electrode and the light emitting layer adjacent to the electrode. 請求項5〜7のいずれかに記載の高分子発光素子を含むことを特徴とする面状光源。A planar light source comprising the polymer light-emitting device according to claim 5. 請求項5〜7のいずれかに記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするセグメント表示装置。A segment display device comprising the polymer light-emitting device according to claim 5. 請求項5〜7のいずれかに記載の高分子発光素子を含むことを特徴とするドットマトリックス表示装置。A dot matrix display device comprising the polymer light-emitting device according to claim 5. 請求項5〜7のいずれかに記載の高分子発光素子をバックライトとすることを特徴とする液晶表示装置。A liquid crystal display device comprising the polymer light emitting device according to claim 5 as a backlight.
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