JP4215145B2 - Light emitting device material and light emitting device - Google Patents

Description

【化６】

一般式(2)中、L²¹は配位子を表し、Y²¹は対イオンを表す。n21は１〜５の整数を表し、n22は１〜５の整数を表し、n23は０〜５の整数を表す。一般式(3)中、L³¹は配位子を表し、Y³¹は対イオンを表す。n31は１〜５の整数を表し、n32は１〜５の整数を表し、n33は０〜５の整数を表す。R³¹は置換基を表す。
【０００８】
本発明の発光素子は一対の電極間に、発光層又は発光層を含む複数の有機化合物層を有し、この発光層又は複数の有機化合物層のうち少なくとも一層が上記本発明の発光素子用材料を含有することを特徴とする。発光素子用材料を含有する層は塗布プロセスで成膜するのが特に好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
[1]発光素子用材料
発光素子用材料は、下記一般式(1)で表される部分構造を有する化合物からなる。以下本願では、「一般式(1)で表される部分構造を有する化合物」を「化合物(1)」と称する。
【化７】

【００１０】
一般式(1)中、X¹¹は酸素原子又はN-R¹¹基を表す。ここでR¹¹は置換基を表し、該置換基の例としては、アルキル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜10であり、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、t-ブチル基、n-オクチル基、n-デシル基、n-ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばビニル基、アリル基、2-ブテニル基、3-ペンテニル基等）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばプロパルギル基、3-ペンチニル基等）、アリール基（好ましくは炭素数６〜30、より好ましくは炭素数６〜20、特に好ましくは炭素数６〜12であり、例えばフェニル基、p-メチルフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基等）、アシル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばアセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基等）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜12であり、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜30、より好ましくは炭素数７〜20、特に好ましくは炭素数７〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニル基等）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメシル基、トシル基等）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基等）、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜12であり、ヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、硫黄原子等を含み、脂肪族ヘテロ環基であってもヘテロアリール基であってもよく、例えばイミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、チエニル基、ピペリジル基、モルホリノ基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、カルバゾリル基、アゼピニル基等）等が挙げられる。これらの置換基は更に置換されていてもよい。
【００１１】
化合物(1)は白金イオン（白金原子）を１つ含んでいてもよいし、また複数含んでいてもよく、即ちいわゆる複核錯体であってよい。また白金イオン（白金原子）以外の金属原子を含有してもよい。白金イオンの価数は特に限定されないが、２価が好ましい。
【００１２】
化合物(1)は複数種の配位子を含んでいてもよいが、好ましくは１〜３種類、より好ましくは１又は２種類の配位子を含む。
【００１３】
化合物(1)は上記一般式(1)で表される部分構造に含まれる配位子以外に、他の配位子を有していてもよい。他の配位子は特に限定されず、例えばH.Yersin著「Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds」, Springer-Verlag社（1987年）、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」, 裳華房社（1982年）等に記載の配位子が使用できる。中でも、ハロゲン配位子（塩素配位子等）、含窒素ヘテロ環配位子（ビピリジル誘導体、フェナントロリン誘導体、フェニルピリジン誘導体等）、ジケトン配位子、シアノ配位子、CO配位子、イソニトリル配位子、リン配位子（ホスフィン誘導体、亜リン酸エステル誘導体、ホスフィニン誘導体等）、及びカルボン酸配位子（酢酸配位子等）が好ましく、ハロゲン配位子、ジケトン配位子及び含窒素ヘテロ環配位子がより好ましい。
【００１４】
化合物(1)は中性錯体であっても、対イオンを有するイオン性錯体であってもよい。対イオンは特に限定されず、好ましくはアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、ハロゲンイオン、パークロレートイオン、PF₆イオン、アンモニウムイオン（テトラメチルアンモニウムイオン等）、ボレートイオン又はホスホニウムイオンであり、より好ましくはパークロレートイオン又はPF₆イオンである。化合物(1)は中性金属錯体であることが好ましい。
【００１５】
化合物(1)は、下記一般式(2)又は(3)で表されるのが好ましい。本発明の発光素子用材料は、下記一般式(2)又は(3)で表される化合物からなる。
【００１６】
【化８】

【００１７】
【化９】

【００１８】
以下一般式(2)について説明する。一般式(2)中、L²¹は配位子を表し、その例としては上記「他の配位子」として例示したもの等が挙げられる。配位子L²¹は、好ましくはハロゲン配位子、含窒素ヘテロ環配位子、ジケトン配位子、シアノ配位子、CO配位子、イソニトリル配位子、リン配位子又はカルボン酸配位子であり、より好ましくは含窒素へテロ環配位子（ビピリジル配位子、フェニルピリジン配位子、2-(ベンゾイミダゾ-2-イル)-ピリジン配位子、2-フェニルベンゾチアゾール配位子等）である。
【００１９】
Y²¹は対イオンを表し、その例としては上述した化合物(1)がイオン性錯体である場合に有する対イオンの例と同様のものが挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００２０】
n21は１〜５の整数を表し、好ましくは１又は２である。n22は１〜５の整数を表し、好ましくは１又は２である。n23は０〜５の整数を表す。n21が複数のとき、複数のL²¹は同じであっても異なっていてもよい。n23が複数のとき、複数のY²¹は同じであっても異なっていてもよい。n21及びn22は化合物(1)が中性錯体になる組み合わせであるのが好ましい。また、化合物(1)が４配位錯体になる組み合わせが好ましい。
【００２１】
一般式(3)中のL³¹、Y³¹、n31、n32、n33及びR³¹はそれぞれ上記L²¹、Y²¹、n21、n22、n23及びR¹¹と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００２２】
化合物(1)は、下記一般式(4)又は(5)で表されるのがより好ましい。
【００２３】
【化１０】

【００２４】
【化１１】

【００２５】
以下一般式(4)について説明する。一般式(4)中、L⁴¹は１価の配位子を表し、ハロゲンイオン配位子（好ましくは塩素イオン配位子）、シアノイオン配位子、カルボン酸イオン配位子又はスルホン酸イオン配位子であるのが好ましい。
【００２６】
R⁴²及びR⁴³はそれぞれ置換基を表し、その例としては、アルキル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜10であり、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、t-ブチル基、n-オクチル基、n-デシル基、n-ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばビニル基、アリル基、2-ブテニル基、3-ペンテニル基等）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばプロパルギル基、3-ペンチニル基等）、アリール基（好ましくは炭素数６〜30、より好ましくは炭素数６〜20、特に好ましくは炭素数６〜12であり、例えばフェニル基、p-メチルフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基等）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜30、より好ましくは炭素数０〜20、特に好ましくは炭素数０〜10であり、例えばアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基等）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜10であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、2-エチルヘキシロキシ基等）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜30、より好ましくは炭素数６〜20、特に好ましくは炭素数６〜12であり、例えばフェニルオキシ基、1-ナフチルオキシ基、2-ナフチルオキシ基等）、ヘテロアリールオキシ基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばピリジルオキシ基、ピラジルオキシ基、ピリミジルオキシ基、キノリルオキシ基等）、アシル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばアセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基等）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜12であり、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜30、より好ましくは炭素数７〜20、特に好ましくは炭素数７〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニル基等）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばアセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜10であり、例えばアセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜20、特に好ましくは炭素数２〜12であり、例えばメトキシカルボニルアミノ基等）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜30、より好ましくは炭素数７〜20、特に好ましくは炭素数７〜12であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノ基等）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基等）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜30、より好ましくは炭素数０〜20、特に好ましくは炭素数０〜12であり、例えばスルファモイル基、メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基等）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばカルバモイル基、メチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基等）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメチルチオ基、エチルチオ基等）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜30、より好ましくは炭素数６〜20、特に好ましくは炭素数６〜12であり、例えばフェニルチオ基等）、ヘテロアリールチオ基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばピリジルチオ基、2-ベンズイミゾリルチオ基、2-ベンズオキサゾリルチオ基、2-ベンズチアゾリルチオ基等）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメシル基、トシル基等）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばメタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基等）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばウレイド基、メチルウレイド基、フェニルウレイド基等）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜20、特に好ましくは炭素数１〜12であり、例えばジエチルリン酸アミド基、フェニルリン酸アミド基等）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜30、より好ましくは炭素数１〜12であり、ヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、硫黄原子等を含み、脂肪族ヘテロ環基であってもヘテロアリール基であってもよく、例えばイミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、チエニル基、ピペリジル基、モルホリノ基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、カルバゾリル基、アゼピニル基等）、シリル基（好ましくは炭素数３〜40、より好ましくは炭素数３〜30、特に好ましくは炭素数３〜24であり、例えばトリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等）、ホスフィノ基（好ましくは炭素数２〜30、より好ましくは炭素数２〜12であり、例えばジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基等）等が挙げられる。これらの置換基は更に置換されていてもよい。また置換基を２つ以上有する場合は、それらは同じでも異なっていてもよく、互いに連結して環を形成していてもよい。
【００２７】
R⁴²及びR⁴³はそれぞれアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、アミノ基又はハロゲン原子であるのが好ましく、アルキル基又はフッ素原子であるのがより好ましい。
【００２８】
m41及びm42はそれぞれ０〜４の整数を表し、好ましくは０又は１である。m41が複数のとき、複数のR⁴²は同じであっても異なっていてもよい。m42が複数のとき、複数のR⁴³は同じであっても異なっていてもよい。
【００２９】
一般式(5)中のL⁵¹、R⁵¹、R⁵²、R⁵³、m51及びm52はそれぞれ上記L⁴¹、R¹¹、R⁴²、R⁴³、m41及びm42と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００３０】
本発明で用いる化合物(1)は低分子量であるのが好ましいが、繰り返し単位を有するいわゆるオリゴマーやポリマーであってもよい。オリゴマー又はポリマーである場合、その例としては上記一般式(1)で表される残基がポリマー主鎖に結合した高分子量化合物、一般式(1)で表される骨格を主鎖に持つ高分子量化合物等が挙げられ、質量平均分子量（ポリスチレン換算）は好ましくは1000〜5000000、より好ましくは2000〜1000000、特に好ましくは3000〜100000である。ここでポリマーはホモポリマーであっても、他のモノマーとの共重合体であってもよく、共重合体である場合はランダム共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００３１】
化合物(1)からなる発光素子用材料は正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料、電子注入材料等として機能するものであってよく、複数の機能を併せ持っていてもよい。発光素子用材料は発光材料又は電荷輸送材料として使用するのが好ましい。以下、化合物(1)の具体例を示すが、それらは本発明を限定するものではない。
【００３２】
【化１２】

【００３３】
【化１３】

【００３４】
【化１４】

【００３５】
化合物(1)は種々の手法で合成することができる。例えば、配位子又はその解離体と白金化合物とを、室温以下又は加熱しながら混合して得ることができる。加熱する場合、通常の加熱以外にマイクロウェーブで加熱する手法も有効である。必要に応じて、溶媒（ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、水等）や、塩基（無機塩基であっても有機塩基であってもよく、例えばナトリウムメトキサイド、t-ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウム等）を用いてもよい。
【００３６】
例えば、化合物(1)の具体例(1-1)は、以下に示すように、白金錯体a（１当量）をクロロホルムに溶解し、これに(t)C₄H₉-NC（１当量）を加え反応させることにより合成することができる。また具体例(1-11)は白金錯体a（１当量）をクロロホルムに溶解し、これに一酸化炭素ガスを吹き込み反応させることにより合成することができる。
【００３７】
【化１５】

【００３８】
[2]発光素子
本発明の発光素子は、一対の電極（陽極及び陰極）間に、発光層又は発光層を含む複数の有機化合物層を有する。この発光層又は複数の有機化合物層のうち少なくとも一層は、前述した本発明の発光素子用材料を含有する。本発明の発光素子のシステム、駆動方法、利用形態等は特に問わないが、本発明の発光素子用材料を発光材料又は電荷輸送材料として利用したものであるのが好ましい。代表的な発光素子として、有機EL（エレクトロルミネッセンス）素子を挙げることができる。
【００３９】
本発明の発光素子用材料を含有する層の形成方法は特に限定されず、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法、インクジェット法、印刷法、転写法等の方法が使用可能である。中でも、素子の特性及び製造面から抵抗加熱蒸着法及びコーティング法が好ましい。発光素子用材料を含有する層は塗布プロセスで成膜するのが特に好ましい。
【００４０】
本発明の発光素子は、発光層に加えて正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層等を含んでいてよく、これらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。前述の通り、本発明の発光素子用材料はこれらの層のいずれに含まれていてもよく、好ましくは発光層又は電荷輸送層に含まれる。以下、各層について詳述する。
【００４１】
(A)陽極
陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層等に正孔を供給するものである。陽極を形成する材料としては、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物等を用いることができ、好ましくは仕事関数が４eV以上の材料を用いる。具体例としては、金属（金、銀、クロム、ニッケル等）、導電性金属酸化物（酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ITO）等）、これら金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、無機導電性物質（ヨウ化銅、硫化銅等）、有機導電性材料（ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等）及びこれらとITOとの積層物等が挙げられる。陽極は導電性金属酸化物からなるのが好ましく、生産性、高導電性、透明性等の観点からITOが特に好ましい。
【００４２】
陽極の形成法は用いる材料に応じて適宜選択すればよく、例えばITOの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾル−ゲル法等）、酸化インジウムスズ分散物の塗布等の方法を用いることができる。陽極に洗浄等の処理を施すことにより、発光素子の駆動電圧を下げたり、発光効率を高めたりすることも可能である。例えばITOからなる陽極の場合、UV-オゾン処理、プラズマ処理等が効果的である。陽極のシート抵抗は数百Ω／□以下とするのが好ましい。陽極の膜厚は材料に応じて適宜選択可能であるが、通常10nm〜５μmとするのが好ましく、50nm〜１μmとするのがより好ましく、100〜500nmとするのが特に好ましい。
【００４３】
陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂等からなる基板上に形成する。ガラス基板の場合、ガラスからの溶出イオンを低減するためには無アルカリガラスを用いるのが好ましい。ソーダライムガラス基板を用いる場合は、予めその表面にシリカ等のバリアコートを形成するのが好ましい。基板の厚さは、機械的強度を保つのに十分であれば特に制限はないが、ガラス基板の場合は通常0.2mm以上、好ましくは0.7mm以上とする。
【００４４】
(B)陰極
陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層等に電子を供給するものである。陰極の材料としては、金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物等を用いることができ、発光層等の隣接する層との密着性やイオン化ポテンシャル、安定性等を考慮して選択すればよい。具体例としては、アルカリ金属（Li、Na、K等）及びそのフッ化物や酸化物、アルカリ土類金属（Mg、Ca等）及びそのフッ化物や酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム及びカリウムを含む合金及び混合金属、リチウム及びアルミニウムを含む合金及び混合金属、マグネシウム及び銀を含む合金及び混合金属、希土類金属（インジウム、イッテリビウム等）、それらの混合物等が挙げられる。陰極は仕事関数が４eV以下の材料からなるのが好ましく、アルミニウム、リチウムとアルミニウムを含む合金又は混合金属、或いはマグネシウムと銀を含む合金又は混合金属からなるのがより好ましい。
【００４５】
陰極は、上記のような材料からなる単層構造であっても、上記材料からなる層を含む積層構造であってもよい。例えば、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／酸化リチウム等の積層構造が好ましい。陰極は電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法等により形成することができる。蒸着法の場合、材料を単独で蒸着することも、二種以上の材料を同時に蒸着することもできる。合金電極を形成する場合は、複数の金属を同時蒸着して形成することが可能であり、また予め調整した合金を蒸着してもよい。陰極のシート抵抗は数百Ω／□以下とするのが好ましい。陰極の膜厚は材料に応じて適宜選択可能であるが、通常10nm〜５μmとするのが好ましく、50nm〜１μmとするのがより好ましく、100nm〜１μmとするのが特に好ましい。
【００４６】
(C)正孔注入層及び正孔輸送層
正孔注入層及び正孔輸送層に用いる材料は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、及び陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれかを有しているものであればよい。その具体例としては、カルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ(N-ビニルカルバゾール)、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマーやポリチオフェン等の導電性高分子、有機シラン、これらの誘導体、カーボン、本発明の発光素子用材料等が挙げられる。
【００４７】
正孔注入層及び正孔輸送層は１種又は２種以上の上記材料からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。正孔注入層及び正孔輸送層の形成方法としては、真空蒸着法、LB法、上記材料を溶媒中に溶解又は分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法等）、インクジェット法、印刷法、転写法等が用いられる。コーティング法の場合、上記材料を樹脂成分と共に溶解又は分散させて塗布液を調製してもよく、該樹脂成分としては、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ(N-ビニルカルバゾール)、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、ポリ酢酸ビニル、ABS樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等が使用できる。正孔注入層及び正孔輸送層の膜厚は特に限定されないが、通常１nm〜５μmとするのが好ましく、５nm〜１μmとするのがより好ましく、10〜500nmとするのが特に好ましい。
【００４８】
(D)発光層
発光素子に電界を印加すると、発光層において陽極、正孔注入層又は正孔輸送層から注入された正孔と、陰極、電子注入層又は電子輸送層から注入された電子とが再結合し、光を発する。発光層をなす材料は、電界印加時に陽極等から正孔を受け取る機能、陰極等から電子を受け取る機能、電荷を移動させる機能、及び正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層を形成することができるものであれば特に限定されない。発光層の材料は一重項励起子及び三重項励起子のいずれから発光するものであってもよく、例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ペリレン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、金属錯体（8-キノリノール誘導体の金属錯体、希土類錯体、遷移金属錯体等）、高分子発光材料（ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等）、有機シラン、これらの誘導体、本発明の発光素子用材料等が使用できる。
【００４９】
発光層の形成方法は特に限定されず、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法等）、インクジェット法、印刷法、LB法、転写法等が使用可能である。中でも抵抗加熱蒸着法及びコーティング法が好ましい。発光層の膜厚は特に限定されず、通常１nm〜５μmとするのが好ましく、５nm〜１μmとするのがより好ましく、10〜500nmとするのが特に好ましい。
【００５０】
(E)電子注入層及び電子輸送層
電子注入層及び電子輸送層をなす材料は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、並びに陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれかを有しているものであればよい。具体例としては、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、ナフタレンやペリレン等の芳香環を有するテトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、金属錯体（8-キノリノール誘導体の金属錯体、メタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体等）、有機シラン、これらの誘導体、本発明の発光素子用材料等が挙げられる。
【００５１】
電子注入層及び電子輸送層は１種又は２種以上の上記材料からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。電子注入層及び電子輸送層の形成方法としては、真空蒸着法、LB法、上記材料を溶媒中に溶解又は分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法等）、インクジェット法、印刷法、転写法等が用いられる。コーティング法の場合、上記材料を樹脂成分と共に溶解又は分散させて塗布液を調製してもよい。該樹脂成分としては、前述した正孔注入層及び正孔輸送層の場合と同様のものが使用できる。電子注入層及び電子輸送層の膜厚は特に限定されず、通常１nm〜５μmとするのが好ましく、５nm〜１μmとするのがより好ましく、10〜500nmとするのが特に好ましい。
【００５２】
(F)保護層
保護層は水分、酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有する。保護層の材料としては、金属（In、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Al、Ti、Ni等）、金属酸化物（MgO、SiO、SiO₂、Al₂O₃、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe₂O₃、Y₂O₃、TiO₂等）、金属フッ化物（MgF₂、LiF、AlF₃、CaF₂等）、窒化物（SiN、SiN_xO_y等）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率0.1％以下の防湿性物質等が使用できる。
【００５３】
保護層の形成方法は特に限定されず、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、MBE（分子線エピタキシ）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、ガスソースCVD法、コーティング法、印刷法、転写法等が適用できる。
【００５４】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００５５】
比較例１
40mgのポリ(N-ビニルカルバゾール)、12mgの2-(4-ビフェニル)-5-(4-t-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール（PBD）及び１mgの下記化合物A（WO 00/057676に記載）を2.5mlのジクロロエタンに溶解し、得られた溶液を洗浄した基板上にスピンコート（1500rpm、20sec）して有機層を形成した。得られた有機層の膜厚は98nmであった。次に得られた有機層上に発光面積が４mm×５mmとなるようにパターニングしたマスクを設置し、蒸着装置内でマグネシウム及び銀（マグネシウム：銀＝10：１（質量比））を50nm共蒸着（１×10^-3Pa）し、更に銀を50nm蒸着し、比較例１の発光素子を作成した。
得られた発光素子に、東陽テクニカ製「ソースメジャーユニット2400型」を用いて直流定電圧を印加して発光させ、その発光輝度をトプコン社製「輝度計BM-8」を用いて測定した。その結果、微弱な青緑色発光が得られ、最高輝度は100cd/m²であった。また発光素子を１日大気下に放置し再度測定したところ、最高輝度は10cd/m²以下であった。
【００５６】
【化１６】

【００５７】
実施例１
化合物Aの代わりに化合物(1-1)を用いて比較例１と同様に素子作成すると、比較例１に比べ、高輝度発光可能かつ高い耐久性を有する素子を作成することができた。
【００５８】
実施例２
化合物Aの代わりに化合物(1-11)を用いて比較例１と同様に素子作成すると、比較例１に比べ、高輝度発光可能かつ高い耐久性を有する素子を作成することができた。
同様に、使用する化合物(1)を適宜選択することにより、種々の発光色を示す高輝度・高耐久発光素子を作成することが可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の発光素子用材料を用いた発光素子は高輝度発光が可能であり、耐久性に優れている。そのため本発明の発光素子は表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信デバイス等に好適に使用できる。また、本発明の発光素子用材料をなす化合物(1)は、医療用途、蛍光増白剤、写真用材料、UV吸収材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、色変換フィルター、記録材料等として適用可能である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light-emitting element that emits light by converting electric energy into light, and in particular, a display element, a display, a backlight, an electrophotography, an illumination light source, a recording light source, an exposure light source, a reading light source, a sign, a signboard, an interior, and an optical communication device. The present invention relates to a light-emitting element that can be suitably used for, for example. Furthermore, the present invention relates to a light emitting element material used for the light emitting element.
[0002]
[Prior art]
Research and development related to various display devices are actively conducted today, and organic electroluminescence (EL) devices are attracting attention because they can emit light with high luminance at a low voltage. For example, a light emitting device having an organic thin film formed by vapor deposition of an organic compound is known (Applied Physics Letters, 51, 913, 1987). This light-emitting device has a structure in which an electron transport material (tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum complex (Alq)) and a hole transport material (amine compound) are laminated, which is significantly larger than conventional single-layer devices. Shows improved emission characteristics.
[0003]
Phosphorescent platinum complex (Pt (ppy)₂: A light emitting device having improved light emission characteristics by utilizing light emission from Bis-Ortho-Metalated Complex of Pt (II) with 2-Phenylpyridine (WO 00/057676). This light-emitting element uses a phosphorescent light-emitting material, but its light emission luminance and durability are low, and improvement has been demanded.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a light-emitting element material used for obtaining a light-emitting element that can emit light with high luminance and has excellent durability, and a light-emitting element using the same.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research in view of the above object, the present inventors have found that a light-emitting element using a platinum complex having a specific structure as a material for a light-emitting element can emit light with high brightness and has excellent durability. The present invention has been conceived.
[0007]
The light emitting device material of the present invention has the following general formula: (2) Or (3) It consists of the compound represented by these.
[Chemical formula 5]

[Chemical 6]

In general formula (2), L^{twenty one}Represents a ligand, Y^{twenty one}Represents a counter ion. n21 represents an integer of 1 to 5, n22 represents an integer of 1 to 5, and n23 represents an integer of 0 to 5. In general formula (3), L³¹Represents a ligand, Y³¹Represents a counter ion. n31 represents an integer of 1 to 5, n32 represents an integer of 1 to 5, and n33 represents an integer of 0 to 5. R³¹Represents a substituent.
[0008]
The light-emitting element of the present invention has a light-emitting layer or a plurality of organic compound layers including a light-emitting layer between a pair of electrodes, and at least one of the light-emitting layer or the plurality of organic compound layers is the light-emitting element material of the present invention. It is characterized by containing. The layer containing the light emitting element material is particularly preferably formed by a coating process.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[1] Material for light emitting device
Light-emitting element materialsAnd a compound having a partial structure represented by the following general formula (1). Less thanThis applicationThen, “a compound having a partial structure represented by the general formula (1)” is referred to as “compound (1)”.
[Chemical 7]

[0010]
In general formula (1), X¹¹Is an oxygen atom or N-R¹¹Represents a group. Where R¹¹Represents a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 10 carbon atoms such as methyl group, ethyl Group, isopropyl group, t-butyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-hexadecyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably Has 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, such as vinyl group, allyl group, 2-butenyl group, 3-pentenyl group, etc., alkynyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably Has 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, such as a propargyl group, 3-pentynyl group, etc., an aryl group (preferably 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, especially Preferably carbon number For example, phenyl group, p-methylphenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, etc.), acyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, especially Preferably it is C1-C12, for example, an acetyl group, a benzoyl group, a formyl group, a pivaloyl group etc.), an alkoxycarbonyl group (preferably C2-C30, more preferably C2-C20, especially preferably carbon 2 to 12, for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, etc., an aryloxycarbonyl group (preferably having 7 to 30 carbon atoms, more preferably having 7 to 20 carbon atoms, and particularly preferably having 7 to 12 carbon atoms). , For example, a phenyloxycarbonyl group), a sulfonyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to carbon atoms). 12, for example, mesyl group, tosyl group, etc.), sulfinyl group (preferably 1-30 carbon atoms, more preferably 1-20 carbon atoms, particularly preferably 1-12 carbon atoms, such as methanesulfinyl group, benzene A sulfinyl group, etc.), a heterocyclic group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, including a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, etc. as a hetero atom, and an aliphatic heterocyclic group. It may be a heteroaryl group such as imidazolyl group, pyridyl group, quinolyl group, furyl group, thienyl group, piperidyl group, morpholino group, benzoxazolyl group, benzoimidazolyl group, benzothiazolyl group, carbazolyl group, azepinyl group Etc.). These substituents may be further substituted.
[0011]
The compound (1) may contain one platinum ion (platinum atom) or a plurality thereof, that is, a so-called binuclear complex. Moreover, you may contain metal atoms other than platinum ion (platinum atom). The valence of the platinum ion is not particularly limited, but is preferably divalent.
[0012]
The compound (1) may contain a plurality of types of ligands, but preferably contains 1 to 3 types, more preferably 1 or 2 types of ligands.
[0013]
The compound (1) may have another ligand in addition to the ligand contained in the partial structure represented by the general formula (1). Other ligands are not particularly limited, for example, “Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds” by H. Yersin, Springer-Verlag (1987), “Organic Metal Chemistry: Fundamentals and Applications”, Yuka The ligands described in Bososha (1982) etc. can be used. Among them, halogen ligands (chlorine ligands, etc.), nitrogen-containing heterocyclic ligands (bipyridyl derivatives, phenanthroline derivatives, phenylpyridine derivatives, etc.), diketone ligands, cyano ligands, CO ligands, isonitriles Preference is given to ligands, phosphorus ligands (phosphine derivatives, phosphite derivatives, phosphinin derivatives, etc.), and carboxylic acid ligands (acetic acid ligands, etc.), including halogen ligands, diketone ligands and Nitrogen heterocyclic ligands are more preferred.
[0014]
Compound (1) may be a neutral complex or an ionic complex having a counter ion. The counter ion is not particularly limited, and preferably an alkali metal ion, alkaline earth metal ion, halogen ion, perchlorate ion, PF₆Ion, ammonium ion (tetramethylammonium ion, etc.), borate ion or phosphonium ion, more preferably perchlorate ion or PF₆Ion. Compound (1) is preferably a neutral metal complex.
[0015]
The compound (1) is preferably represented by the following general formula (2) or (3).The light emitting device material of the present invention isRepresented by the following general formula (2) or (3)Consists of compounds.
[0016]
[Chemical 8]

[0017]
[Chemical 9]

[0018]
Hereinafter, the general formula (2) will be described. In general formula (2), L^{twenty one}Represents a ligand, and examples thereof include those exemplified above as “other ligands”. Ligand L^{twenty one}Is preferably a halogen ligand, nitrogen-containing heterocyclic ligand, diketone ligand, cyano ligand, CO ligand, isonitrile ligand, phosphorus ligand or carboxylic acid ligand, More preferably, a nitrogen-containing heterocyclic ligand (bipyridyl ligand, phenylpyridine ligand, 2- (benzoimidazol-2-yl) -pyridine ligand, 2-phenylbenzothiazole ligand, etc.) is there.
[0019]
Y^{twenty one}Represents a counter ion, and examples thereof include the same counter ions as those in the case where the above-mentioned compound (1) is an ionic complex, and the preferred range is also the same.
[0020]
n21 represents an integer of 1 to 5, preferably 1 or 2. n22 represents an integer of 1 to 5, preferably 1 or 2. n23 represents an integer of 0 to 5. When n21 is multiple, multiple L^{twenty one}May be the same or different. When n23 is multiple, multiple Y23^{twenty one}May be the same or different. n21 and n22 are preferably a combination in which the compound (1) becomes a neutral complex. A combination in which the compound (1) is a tetracoordinate complex is preferable.
[0021]
L in general formula (3)³¹, Y³¹, N31, n32, n33 and R³¹Is L above^{twenty one}, Y^{twenty one}, N21, n22, n23 and R¹¹The preferred range is also the same.
[0022]
The compound (1) is more preferably represented by the following general formula (4) or (5).
[0023]
[Chemical Formula 10]

[0024]
Embedded image

[0025]
Hereinafter, the general formula (4) will be described. In general formula (4), L⁴¹Represents a monovalent ligand, and is preferably a halogen ion ligand (preferably a chlorine ion ligand), a cyano ion ligand, a carboxylate ion ligand or a sulfonate ion ligand.
[0026]
R⁴²And R⁴³Each represents a substituent, and examples thereof include an alkyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, Isopropyl group, t-butyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-hexadecyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 2 to 20, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, such as vinyl group, allyl group, 2-butenyl group, 3-pentenyl group, etc., alkynyl group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 2 to 20, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, for example, propargyl group, 3-pentynyl group and the like, aryl groups (preferably 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably carbon 6 to 12, for example, phenyl group, p-methylphenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, etc.), amino group (preferably having 0 to 30 carbon atoms, more preferably 0 to 20 carbon atoms, Particularly preferably, it has 0 to 10 carbon atoms, for example, an amino group, a methylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a dibenzylamino group, a diphenylamino group, a ditolylamino group, or the like, an alkoxy group (preferably having a carbon number of 1 to 30). , More preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 10 carbon atoms, such as methoxy group, ethoxy group, butoxy group, 2-ethylhexyloxy group, etc.), aryloxy group (preferably 6 to 6 carbon atoms). 30, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, for example, phenyloxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group ), Heteroaryloxy groups (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as pyridyloxy group, pyrazyloxy group, pyrimidyloxy group, quinolyloxy group, etc.) An acyl group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as acetyl group, benzoyl group, formyl group, pivaloyl group), alkoxycarbonyl group (Preferably 2-30 carbon atoms, more preferably 2-20 carbon atoms, particularly preferably 2-12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, etc.), aryloxycarbonyl group (preferably 7 carbon atoms) To 30, more preferably 7 to 20 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as a phenyloxycarbonyl group), Siloxy group (preferably having 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, such as acetoxy group, benzoyloxy group, etc.), acylamino group (preferably having 2 to 2 carbon atoms) 30, more preferably 2 to 20 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, for example, acetylamino group, benzoylamino group, etc., alkoxycarbonylamino group (preferably 2 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 2-20, particularly preferably having 2-12 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino group, etc., aryloxycarbonylamino group (preferably having 7-30 carbon atoms, more preferably 7-20 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms such as phenyloxycarbonylamino group, sulfonylamino group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably carbon 1 to 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, for example, methanesulfonylamino group, benzenesulfonylamino group, etc.), sulfamoyl group (preferably 0 to 30 carbon atoms, more preferably 0 to 20 carbon atoms, particularly preferably Has 0 to 12 carbon atoms. For example, sulfamoyl group, methylsulfamoyl group, dimethylsulfamoyl group, phenylsulfamoyl group, etc.), carbamoyl group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 carbon atom) To 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as a carbamoyl group, a methylcarbamoyl group, a diethylcarbamoyl group, a phenylcarbamoyl group, etc., an alkylthio group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 1 carbon atoms). 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as a methylthio group, an ethylthio group, etc.), an arylthio group (preferably Or 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as a phenylthio group, and a heteroarylthio group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably The number of carbon atoms is 1 to 20, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms. For example, pyridylthio group, 2-benzimidazolylthio group, 2-benzoxazolylthio group, 2-benzthiazolylthio group, etc.), sulfonyl group ( Preferably it has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as mesyl group, tosyl group, etc., sulfinyl group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably Has 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, for example, methanesulfinyl group, benzenesulfinyl group, etc.), ureido group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, especially Preferably, it has 1 to 12 carbon atoms, for example, ureido group, methylureido group, phenylureido group, etc., phosphoric acid amide group (preferably 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, particularly preferably Having 1 to 12 carbon atoms, such as a diethylphosphoric acid amide group and a phenylphosphoric acid amide group), a hydroxy group, a mercapto group, a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom), a cyano group, Sulfo group, carboxyl group, nitro group, hydroxamic acid group, sulfino group, hydrazino group, imino group, heterocyclic group (preferably having 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and nitrogen atom as a hetero atom , An oxygen atom, a sulfur atom, etc., and may be an aliphatic heterocyclic group or a heteroaryl group, such as an imidazolyl group, a pyridyl group, a quinolyl group. Group, furyl group, thienyl group, piperidyl group, morpholino group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group, benzothiazolyl group, carbazolyl group, azepinyl group, etc.), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably carbon number) 3 to 30, particularly preferably 3 to 24 carbon atoms, for example, trimethylsilyl group, triphenylsilyl group, etc., phosphino groups (preferably 2 to 30 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, for example dimethyl Phosphino group, diphenylphosphino group, etc.). These substituents may be further substituted. Moreover, when it has two or more substituents, they may be the same or different and may be connected to each other to form a ring.
[0027]
R⁴²And R⁴³Are each preferably an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkoxy group, an amino group or a halogen atom, more preferably an alkyl group or a fluorine atom.
[0028]
m41 and m42 each represent an integer of 0 to 4, preferably 0 or 1. When m41 is multiple, multiple R⁴²May be the same or different. When m42 is multiple, multiple R⁴³May be the same or different.
[0029]
L in general formula (5)⁵¹, R⁵¹, R⁵², R⁵³, M51 and m52 are each L⁴¹, R¹¹, R⁴², R⁴³, M41 and m42, and the preferred range is also the same.
[0030]
The compound (1) used in the present invention preferably has a low molecular weight, but may be a so-called oligomer or polymer having a repeating unit. In the case of an oligomer or polymer, examples thereof include a high molecular weight compound in which the residue represented by the general formula (1) is bonded to the polymer main chain, and a high molecular weight having a skeleton represented by the general formula (1) in the main chain. Examples include molecular weight compounds, and the mass average molecular weight (in terms of polystyrene) is preferably 1000 to 5000000, more preferably 2000 to 100000, and particularly preferably 3000 to 100,000. Here, the polymer may be a homopolymer or a copolymer with another monomer, and if it is a copolymer, it may be a random copolymer or a block copolymer. .
[0031]
Consisting of compound (1)Materials for light emitting devicesMay function as a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron transport material, an electron injection material, or the like, and may have a plurality of functions.Materials for light emitting devicesIs preferably used as a luminescent material or a charge transport material. Specific examples of the compound (1) are shown below, but they do not limit the present invention.
[0032]
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[0033]
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[0034]
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[0035]
Compound (1) can be synthesized by various methods. For example, the ligand or a dissociated product thereof and a platinum compound can be obtained by mixing at room temperature or lower or while heating. In the case of heating, in addition to normal heating, a method of heating with microwaves is also effective. If necessary, a solvent (halogen solvent, alcohol solvent, ether solvent, water, etc.) or a base (may be an inorganic base or an organic base, such as sodium methoxide, t-butoxy potassium, Triethylamine, potassium carbonate, etc.) may be used.
[0036]
For example, in the specific example (1-1) of the compound (1), as shown below, a platinum complex a (1 equivalent) is dissolved in chloroform, and (t) C_FourH₉It can be synthesized by adding -NC (1 equivalent) to the reaction. Specific example (1-11) can be synthesized by dissolving platinum complex a (1 equivalent) in chloroform and blowing carbon monoxide gas into it.
[0037]
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[0038]
[2] Light emitting device
The light-emitting element of the present invention has a light-emitting layer or a plurality of organic compound layers including a light-emitting layer between a pair of electrodes (anode and cathode). At least one layer of the light emitting layer or the plurality of organic compound layers contains the above-described light emitting element material of the present invention. There are no particular restrictions on the light emitting device system, driving method, usage pattern, etc. of the present invention, but the light emitting device material of the present invention is preferably used as a light emitting material or a charge transport material. As a typical light emitting element, an organic EL (electroluminescence) element can be given.
[0039]
The method for forming the layer containing the light emitting device material of the present invention is not particularly limited, and methods such as resistance heating vapor deposition, electron beam, sputtering, molecular lamination, coating, ink jet, printing, transfer, etc. Can be used. Of these, the resistance heating vapor deposition method and the coating method are preferable in terms of device characteristics and production. The layer containing the light emitting element material is particularly preferably formed by a coating process.
[0040]
The light emitting device of the present invention may include a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a protective layer and the like in addition to the light emitting layer, and each of these layers has other functions. It may be a thing. As described above, the light emitting device material of the present invention may be contained in any of these layers, and is preferably contained in the light emitting layer or the charge transport layer. Hereinafter, each layer will be described in detail.
[0041]
(A) Anode
The anode supplies holes to a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and the like. As a material for forming the anode, a metal, an alloy, a metal oxide, an electrically conductive compound, a mixture thereof, or the like can be used, and a material having a work function of 4 eV or more is preferably used. Specific examples include metals (gold, silver, chromium, nickel, etc.), conductive metal oxides (tin oxide, zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), etc.), these metals and conductive metal oxides. A mixture or laminate of the above, an inorganic conductive material (copper iodide, copper sulfide, etc.), an organic conductive material (polyaniline, polythiophene, polypyrrole, etc.) and a laminate of these with ITO. The anode is preferably made of a conductive metal oxide, and ITO is particularly preferable from the viewpoints of productivity, high conductivity, transparency, and the like.
[0042]
The method for forming the anode may be appropriately selected according to the material used. For example, in the case of ITO, an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, a chemical reaction method (sol-gel method, etc.), an indium tin oxide dispersion A method such as coating can be used. By performing a treatment such as cleaning on the anode, the driving voltage of the light emitting element can be lowered or the light emission efficiency can be increased. For example, in the case of an anode made of ITO, UV-ozone treatment, plasma treatment, etc. are effective. The sheet resistance of the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. The thickness of the anode can be appropriately selected depending on the material, but is usually preferably 10 nm to 5 μm, more preferably 50 nm to 1 μm, and particularly preferably 100 to 500 nm.
[0043]
The anode is usually formed on a substrate made of soda lime glass, non-alkali glass, transparent resin or the like. In the case of a glass substrate, it is preferable to use an alkali-free glass in order to reduce ions eluted from the glass. When a soda lime glass substrate is used, it is preferable to previously form a barrier coat such as silica on the surface thereof. The thickness of the substrate is not particularly limited as long as it is sufficient to maintain the mechanical strength, but in the case of a glass substrate, it is usually 0.2 mm or more, preferably 0.7 mm or more.
[0044]
(B) Cathode
The cathode supplies electrons to an electron injection layer, an electron transport layer, a light emitting layer, and the like. As materials for the cathode, metals, alloys, metal halides, metal oxides, electrically conductive compounds, mixtures thereof, and the like can be used. Adhesion with adjacent layers such as a light-emitting layer, ionization potential, and stability It may be selected in consideration of the above. Specific examples include alkali metals (Li, Na, K, etc.) and their fluorides and oxides, alkaline earth metals (Mg, Ca, etc.) and their fluorides and oxides, gold, silver, lead, aluminum, sodium And alloys and mixed metals containing potassium, alloys and mixed metals containing lithium and aluminum, alloys and mixed metals containing magnesium and silver, rare earth metals (indium, ytterbium, etc.), mixtures thereof and the like. The cathode is preferably made of a material having a work function of 4 eV or less, and more preferably made of aluminum, an alloy or mixed metal containing lithium and aluminum, or an alloy or mixed metal containing magnesium and silver.
[0045]
The cathode may have a single layer structure made of the above materials or a laminated structure including layers made of the above materials. For example, a laminated structure of aluminum / lithium fluoride, aluminum / lithium oxide or the like is preferable. The cathode can be formed by an electron beam method, a sputtering method, a resistance heating vapor deposition method, a coating method, or the like. In the case of the vapor deposition method, the material can be vapor-deposited alone, or two or more materials can be vapor-deposited simultaneously. When the alloy electrode is formed, a plurality of metals can be formed by simultaneous vapor deposition, or a previously prepared alloy may be vapor deposited. The sheet resistance of the cathode is preferably several hundred Ω / □ or less. The thickness of the cathode can be appropriately selected depending on the material, but is usually preferably 10 nm to 5 μm, more preferably 50 nm to 1 μm, and particularly preferably 100 nm to 1 μm.
[0046]
(C) Hole injection layer and hole transport layer
The material used for the hole injection layer and the hole transport layer has one of the function of injecting holes from the anode, the function of transporting holes, and the function of blocking electrons injected from the cathode. If it is. Specific examples include carbazole, triazole, oxazole, oxadiazole, imidazole, polyarylalkane, pyrazoline, pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styrylanthracene, fluorenone, hydrazone, stilbene, silazane, aromatic group Tertiary amine compounds, styrylamine compounds, aromatic dimethylidin compounds, porphyrin compounds, polysilane compounds, poly (N-vinylcarbazole), aniline copolymers, conductive polymers such as thiophene oligomers and polythiophenes, organic silanes , Derivatives thereof, carbon, materials for light-emitting elements of the present invention, and the like.
[0047]
The hole injection layer and the hole transport layer may have a single layer structure made of one or more of the above materials, or may have a multilayer structure made of a plurality of layers having the same composition or different compositions. As a method for forming the hole injection layer and the hole transport layer, a vacuum deposition method, an LB method, a method in which the above materials are dissolved or dispersed in a solvent (a spin coating method, a casting method, a dip coating method, etc.), An ink jet method, a printing method, a transfer method, or the like is used. In the case of the coating method, a coating solution may be prepared by dissolving or dispersing the above materials together with a resin component. Examples of the resin component include polyvinyl chloride, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyester, polysulfone. , Polyphenylene oxide, polybutadiene, poly (N-vinylcarbazole), hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, polyvinyl acetate, ABS resin, polyurethane, melamine resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin, epoxy resin Silicon resin or the like can be used. The thicknesses of the hole injection layer and the hole transport layer are not particularly limited, but are usually preferably 1 nm to 5 μm, more preferably 5 nm to 1 μm, and particularly preferably 10 to 500 nm.
[0048]
(D) Light emitting layer
When an electric field is applied to the light emitting element, holes injected from the anode, hole injection layer or hole transport layer in the light emitting layer recombine with electrons injected from the cathode, electron injection layer or electron transport layer, Emits light. The material forming the light-emitting layer has the function of receiving holes from the anode, etc. when an electric field is applied, the function of receiving electrons from the cathode, etc., the function of moving charges, and the function of emitting light by providing a field for recombination of holes and electrons. There is no particular limitation as long as it can form a layer having s. The material of the light emitting layer may emit light from either singlet excitons or triplet excitons, such as benzoxazole, benzimidazole, benzothiazole, styrylbenzene, polyphenyl, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, Phthalimide, coumarin, perylene, perinone, oxadiazole, aldazine, pyralidine, cyclopentadiene, bisstyrylanthracene, quinacridone, pyrrolopyridine, thiadiazolopyridine, cyclopentadiene, styrylamine, aromatic dimethylidin compounds, metal complexes (8-quinolinol) Derivative metal complexes, rare earth complexes, transition metal complexes, etc.), polymer light-emitting materials (polythiophene, polyphenylene, polyphenylene vinylene, etc.), organic silanes, derivatives thereof, and light-emitting elements of the present invention Use material or the like can be used.
[0049]
The formation method of the light emitting layer is not particularly limited. Resistance heating vapor deposition method, electron beam method, sputtering method, molecular lamination method, coating method (spin coating method, casting method, dip coating method, etc.), inkjet method, printing method, LB Method, transfer method and the like can be used. Of these, the resistance heating vapor deposition method and the coating method are preferable. The thickness of the light emitting layer is not particularly limited, and is usually preferably 1 nm to 5 μm, more preferably 5 nm to 1 μm, and particularly preferably 10 to 500 nm.
[0050]
(E) Electron injection layer and electron transport layer
As long as the material forming the electron injection layer and the electron transport layer has any one of the function of injecting electrons from the cathode, the function of transporting electrons, and the function of blocking holes injected from the anode Good. Specific examples include aromatic rings such as triazole, oxazole, oxadiazole, imidazole, fluorenone, anthraquinodimethane, anthrone, diphenylquinone, thiopyrandioxide, carbodiimide, fluorenylidenemethane, distyrylpyrazine, naphthalene and perylene. Tetracarboxylic anhydrides, phthalocyanines, metal complexes (metal complexes of 8-quinolinol derivatives, metal phthalocyanines, metal complexes having benzoxazole or benzothiazole as a ligand), organic silanes, derivatives thereof, Examples include materials for light emitting elements.
[0051]
The electron injection layer and the electron transport layer may have a single layer structure made of one or more of the above materials, or may have a multilayer structure made of a plurality of layers having the same composition or different compositions. The electron injection layer and electron transport layer can be formed by vacuum deposition, LB, coating by dissolving or dispersing the above materials in a solvent (spin coating, casting, dip coating, etc.), inkjet method The printing method, the transfer method, etc. are used. In the case of the coating method, the above material may be dissolved or dispersed together with the resin component to prepare a coating solution. As this resin component, the thing similar to the case of the positive hole injection layer and positive hole transport layer which were mentioned above can be used. The film thickness of the electron injection layer and the electron transport layer is not particularly limited, and is usually preferably 1 nm to 5 μm, more preferably 5 nm to 1 μm, and particularly preferably 10 to 500 nm.
[0052]
(F) Protective layer
The protective layer has a function of preventing substances that promote device deterioration such as moisture and oxygen from entering the device. Materials for the protective layer include metals (In, Sn, Pb, Au, Cu, Ag, Al, Ti, Ni, etc.), metal oxides (MgO, SiO, SiO)₂, Al₂O_Three, GeO, NiO, CaO, BaO, Fe₂O_Three, Y₂O_Three, TiO₂Etc.), metal fluoride (MgF₂, LiF, AlF_Three, CaF₂Etc.), nitride (SiN, SiN_xO_yEtc.), polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polydichlorodifluoroethylene, a copolymer of chlorotrifluoroethylene and dichlorodifluoroethylene, tetrafluoroethylene and at least A copolymer obtained by copolymerizing a monomer mixture containing one kind of comonomer, a fluorinated copolymer having a cyclic structure in the copolymer main chain, a water-absorbing substance having a water absorption of 1% or more, and a water absorption of 0.1% or less Can be used.
[0053]
The method for forming the protective layer is not particularly limited, and vacuum deposition, sputtering, reactive sputtering, MBE (molecular beam epitaxy), cluster ion beam, ion plating, plasma polymerization (high frequency excitation ion plating) Method), plasma CVD method, laser CVD method, thermal CVD method, gas source CVD method, coating method, printing method, transfer method, etc. can be applied.
[0054]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to them.
[0055]
Comparative Example 1
40 mg poly (N-vinylcarbazole), 12 mg 2- (4-biphenyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (PBD) and 1 mg of the following compound A ( (Described in WO 00/057676) was dissolved in 2.5 ml of dichloroethane, and the resulting solution was spin-coated (1500 rpm, 20 sec) on a washed substrate to form an organic layer. The film thickness of the obtained organic layer was 98 nm. Next, a mask patterned so as to have a light emitting area of 4 mm × 5 mm is placed on the obtained organic layer, and magnesium and silver (magnesium: silver = 10: 1 (mass ratio)) are co-deposited by 50 nm in the vapor deposition apparatus. (1 × 10^-3Pa), and 50 nm of silver was further deposited to produce a light emitting device of Comparative Example 1.
The obtained light emitting element was made to emit light by applying a DC constant voltage using “source measure unit 2400 type” manufactured by Toyo Technica, and the luminance was measured using “luminance meter BM-8” manufactured by Topcon Corporation. As a result, weak blue-green light emission is obtained, and the maximum brightness is 100cd / m.²Met. When the light emitting element was left in the atmosphere for one day and measured again, the maximum luminance was 10 cd / m.²It was the following.
[0056]
Embedded image

[0057]
Example 1
When a device was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 using Compound (1-1) instead of Compound A, a device capable of emitting light with high luminance and having higher durability than that of Comparative Example 1 could be prepared.
[0058]
Example 2
When a device was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 using Compound (1-11) instead of Compound A, a device capable of emitting light with high luminance and having higher durability than that of Comparative Example 1 could be prepared.
Similarly, by appropriately selecting the compound (1) to be used, it is possible to produce a high-luminance and high-durability light-emitting element that exhibits various emission colors.
[0059]
【The invention's effect】
As described above in detail, the light-emitting element using the light-emitting element material of the present invention can emit light with high luminance and has excellent durability. Therefore, the light-emitting element of the present invention can be suitably used for display elements, displays, backlights, electrophotography, illumination light sources, recording light sources, exposure light sources, reading light sources, signs, signboards, interiors, optical communication devices, and the like. Further, the compound (1) forming the light emitting device material of the present invention is applied as medical use, fluorescent brightener, photographic material, UV absorbing material, laser dye, dye for color filter, color conversion filter, recording material, etc. Is possible.

Claims (4)

A material for a light emitting device, comprising a compound represented by the following general formula (2) .

In the general formula (2), L ²¹ represents a ligand and Y ²¹ represents a counter ion. n21 represents an integer of 1 to 5, n22 represents an integer of 1 to 5, and n23 represents an integer of 0 to 5. A material for a light emitting device, comprising a compound represented by the following general formula (3) .

In the general formula (3), L ³¹ represents a ligand and Y ³¹ represents a counter ion. n31 represents an integer of 1 to 5, n32 represents an integer of 1 to 5, and n33 represents an integer of 0 to 5. R ³¹ represents a substituent. The light emitting element which has a plurality of organic compound layers including a light emitting layer or a light emitting layer between a pair of electrodes, wherein at least one of the light emitting layer or the plurality of organic compound layers is the light emitting element according to claim 1 or 2. A light-emitting element containing a material for use. 4. The light emitting element according to claim 3, wherein the layer containing the light emitting element material is a layer formed by a coating process.