JP6445930B2 - 有機エレクトロルミネッセンス材料及びデバイス - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本願は、その開示内容の全体を参照によって援用する、２０１４年５月２７日出願の米国特許仮出願第６２／００３，２６６号に対する優先権を主張するものである。

特許請求されている発明は、大学・企業の共同研究契約の下記の当事者：Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍｉｃｈｉｇａｎ、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ、及びＵｎｉｖｅｒｓａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの理事らの１又は複数によって、その利益になるように、且つ／又は関連して為されたものである。該契約は、特許請求されている発明が為された日付以前に発効したものであり、特許請求されている発明は、該契約の範囲内で行われる活動の結果として為されたものである。

本発明は、電荷輸送に有用な新規の有機材料、及び前記化合物を含む有機発光ダイオード等のデバイスに関する。

有機材料を利用する光電子デバイスは、いくつもの理由から、次第に望ましいものとなりつつある。そのようなデバイスを作製するために使用される材料の多くは比較的安価であるため、有機光電子デバイスは無機デバイスを上回るコスト優位性の可能性を有する。加えて、柔軟性等の有機材料の固有の特性により、該材料は、フレキシブル基板上での製作等の特定用途によく適したものとなり得る。有機光電子デバイスの例は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）、有機光トランジスタ、有機光電池及び有機光検出器を含む。ＯＬＥＤについて、有機材料は従来の材料を上回る性能の利点を有し得る。例えば、有機発光層が光を放出する波長は、概して、適切なドーパントで容易に調整され得る。

ＯＬＥＤはデバイス全体に電圧が印加されると光を放出する薄い有機膜を利用する。ＯＬＥＤは、フラットパネルディスプレイ、照明及びバックライティング等の用途において使用するためのますます興味深い技術となりつつある。数種のＯＬＥＤ材料及び構成は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、特許文献１、特許文献２及び特許文献３において記述されている。

リン光性発光分子の１つの用途は、フルカラーディスプレイである。そのようなディスプレイの業界標準は、「飽和（ｓａｔｕｒａｔｅｄ）」色と称される特定の色を放出するように適合された画素を必要とする。特に、これらの標準は、飽和した赤色、緑色及び青色画素を必要とする。色は、当技術分野において周知のＣＩＥ座標を使用して測定することができる。

緑色発光分子の一例は、下記の構造：
を有する、Ｉｒ（ｐｐｙ）_３と表示されるトリス（２−フェニルピリジン）イリジウムである。

この図面及び本明細書における後出の図面中で、本発明者らは、窒素から金属（ここではＩｒ）への配位結合を直線として描写する。

本明細書において使用される場合、用語「有機」は、有機光電子デバイスを製作するために使用され得るポリマー材料及び小分子有機材料を含む。「小分子」は、ポリマーでない任意の有機材料を指し、且つ「小分子」は実際にはかなり大型であってよい。小分子は、いくつかの状況において繰り返し単位を含み得る。例えば、長鎖アルキル基を置換基として使用することは、「小分子」クラスから分子を排除しない。小分子は、例えばポリマー骨格上のペンダント基として、又は該骨格の一部として、ポリマーに組み込まれてもよい。小分子は、コア部分上に構築された一連の化学的シェルからなるデンドリマーのコア部分として役立つこともできる。デンドリマーのコア部分は、蛍光性又はリン光性小分子発光体であってよい。デンドリマーは「小分子」であってよく、ＯＬＥＤの分野において現在使用されているデンドリマーはすべて小分子であると考えられている。

本明細書において使用される場合、「頂部」は基板から最遠部を意味するのに対し、「底部」は基板の最近部を意味する。第一層が第二層「の上に配置されている」と記述される場合、第一層のほうが基板から遠くに配置されている。第一層が第二層「と接触している」ことが指定されているのでない限り、第一層と第二層との間に他の層があってもよい。例えば、間に種々の有機層があるとしても、カソードはアノード「の上に配置されている」と記述され得る。

本明細書において使用される場合、「溶液プロセス可能な」は、溶液又は懸濁液形態のいずれかの液体媒質に溶解、分散若しくは輸送することができ、且つ／又は該媒質から堆積することができるという意味である。

配位子は、該配位子が発光材料の光活性特性に直接寄与していると考えられる場合、「光活性」と称され得る。配位子は、該配位子が発光材料の光活性特性に寄与していないと考えられる場合には「補助」と称され得るが、補助配位子は、光活性配位子の特性を変化させることができる。

本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるであろう通り、第一の「最高被占分子軌道」（ＨＯＭＯ）又は「最低空分子軌道」（ＬＵＭＯ）エネルギー準位は、第一のエネルギー準位が真空エネルギー準位に近ければ、第二のＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位「よりも大きい」又は「よりも高い」。イオン化ポテンシャル（ＩＰ）は、真空準位と比べて負のエネルギーとして測定されるため、より高いＨＯＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有するＩＰ（あまり負でないＩＰ）に相当する。同様に、より高いＬＵＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有する電子親和力（ＥＡ）（あまり負でないＥＡ）に相当する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、材料のＬＵＭＯエネルギー準位は、同じ材料のＨＯＭＯエネルギー準位よりも高い。「より高い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位は、「より低い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位よりもそのような図の頂部に近いように思われる。

本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるであろう通り、第一の仕事関数がより高い絶対値を有するならば、第一の仕事関数は第二の仕事関数「よりも大きい」又は「よりも高い」。仕事関数は概して真空準位と比べて負数として測定されるため、これは「より高い」仕事関数が更に負であることを意味する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、「より高い」仕事関数は、真空準位から下向きの方向に遠く離れているものとして例証される。故に、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギー準位の定義は、仕事関数とは異なる慣例に準ずる。

ＯＬＥＤについての更なる詳細及び上述した定義は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる特許文献４において見ることができる。

発光化合物に加えて、電荷輸送部分として機能する化合物は、ＯＬＥＤの性能に重要な貢献をする。これらの化合物の特性における改善は、ＯＬＥＤの特性における顕著な改善をもたらすことができる。当技術分野において、電荷注入、輸送特性、及び全体のＯＬＥＤのデバイス性能を改善する新規の化合物のための需要がある。本発明は、この未だ対処されていない需要を扱う。

実施形態によれば、下記の式で表される化合物が提供される。
式中、Ｇ^１は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレンであり；
Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、ナフタレン、フェナントレン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、ピリジン、ピリミジン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択され；
Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。

１つの実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３のいずれも、６個超の炭素原子を有する。他の実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、少なくとも１２個の炭素原子を有する。

１つの実施形態においては、Ｇ^１は、下記からなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｇ^１は、更なる置換を有さない。

１つの実施形態においては、前記化合物は、下記の式で表される。

１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択される。他の実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、及びこれらの組わせからなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。
式中、Ｘは、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。

１つの実施形態においては、前記化合物は、化合物１〜化合物９８の群からなる群から選択される。

他の実施形態によれば、第１の有機発光デバイスを含む第１のデバイスも提供される。前記第１の有機発光デバイスは、アノードと、カソードと、前記アノードと前記カソードの間に配置された有機層とを含むことができる。前記有機層は、下記の式Ｉで表される化合物を含むことができる。前記第１のデバイスは、消費者製品、有機発光デバイス、電子部品モジュール、及び／又は照明パネルであることができる。

１つの実施形態においては、前記第１のデバイスは、消費者製品、電子部品モジュール、有機発光デバイス、及び照明パネルからなる群から選択される。他の実施形態においては、前記有機層は、発光層であり、前記化合物は、ホストである。他の実施形態においては、前記有機層は、ブロッキング層であり、前記化合物は、前記有機層におけるブロッキング材料である。

１つの実施形態においては、前記有機層は、リン光発光ドーパントを更に含み、前記リン光発光ドーパントは、下記からなる群から選択される少なくとも１つの配位子を有する、又は前記配位子が二座超である場合にはその一部を有する遷移金属錯体である。
式中、Ｘ^１〜Ｘ^１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｘは、ＢＲ’、ＮＲ’、ＰＲ’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ_２、ＣＲ’Ｒ’’、ＳｉＲ’Ｒ’’、及びＧｅＲ’Ｒ’’からなる群から選択され；
Ｒ’及びＲ’’は、縮合又は結合して、環を形成してもよく；
Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれモノ置換から可能な最も多い数の置換、又は無置換を表すことができ；
Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれ独立して、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄのうち任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成する、又は多座配位子を形成してもよい。

１つの実施形態においては、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄの少なくとも１つは、アルキル、シクロアルキル、部分的に又は完全に重水素化されたこれらのバリアント、部分的に又は完全にフッ素化されたこれらのバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される。

他の実施形態によれば、式Ｉで表される化合物を含む組成物も提供される。

１つの実施形態においては、前記組成物は、第２の化合物を更に含み、前記第２の化合物は、アルキル、シクロアルキル、部分的に又は完全に重水素化されたこれらのバリアント、部分的に又は完全にフッ素化されたこれらのバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される少なくとも１つの置換基を有するリン光発光Ｉｒ錯体である。

図１は、有機発光デバイスを示す。

図２は、別の電子輸送層を有さない、反転された有機発光デバイスを示す。

概して、ＯＬＥＤは、アノード及びカソードの間に配置され、それらと電気的に接続された少なくとも１つの有機層を含む。電流が印加されると、アノードが正孔を注入し、カソードが電子を有機層（複数可）に注入する。注入された正孔及び電子は、逆帯電した電極にそれぞれ移動する。電子及び正孔が同じ分子上に局在する場合、励起エネルギー状態を有する局在電子正孔対である「励起子」が形成される。光は、励起子が緩和した際に、光電子放出機構を介して放出される。いくつかの事例において、励起子はエキシマー又はエキサイプレックス上に局在し得る。熱緩和等の無輻射機構が発生する場合もあるが、概して望ましくないとみなされている。

初期のＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第４，７６９，２９２号において開示されている通り、その一重項状態から光を放出する発光分子（「蛍光」）を使用していた。蛍光発光は、概して、１０ナノ秒未満の時間枠で発生する。

ごく最近では、三重項状態から光を放出する発光材料（「リン光」）を有するＯＬＥＤが実証されている。参照によりその全体が組み込まれる、Ｂａｌｄｏら、「Ｈｉｇｈｌｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｅｖｉｃｅｓ」、３９５巻、１５１〜１５４、１９９８；（「Ｂａｌｄｏ−Ｉ」）及びＢａｌｄｏら、「Ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ−ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｇｒｅｅｎ ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．、７５巻、３号、４〜６（１９９９）（「Ｂａｌｄｏ−ＩＩ」）。リン光については、その全体が参照により組み込まれる米国特許第７，２７９，７０４号において更に詳細に記述されている。

図１は、有機発光デバイス１００を示す。図は必ずしも一定の縮尺ではない。デバイス１００は、基板１１０、アノード１１５、正孔注入層１２０、正孔輸送層１２５、電子ブロッキング層１３０、発光層１３５、正孔ブロッキング層１４０、電子輸送層１４５、電子注入層１５０、保護層１５５、カソード１６０、及びバリア層１７０を含み得る。カソード１６０は、第一の導電層１６２及び第二の導電層１６４を有する複合カソードである。デバイス１００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。これらの種々の層の特性及び機能並びに材料例は、その全体が参照により組み込まれるＵＳ７，２７９，７０４において更に詳細に記述されている。

これらの層のそれぞれについて、更なる例が利用可能である。例えば、フレキシブル及び透明基板−アノードの組合せは、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５、８４４、３６３号において開示されている。ｐ−ドープされた正孔輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において開示されている通りの、５０：１のモル比でｍ−ＭＴＤＡＴＡにＦ_４−ＴＣＮＱをドープしたものである。発光材料及びホスト材料の例は、参照によりその全体が組み込まれるＴｈｏｍｐｓｏｎらの米国特許第６，３０３，２３８号において開示されている。ｎ−ドープされた電子輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において開示されている通りの、１：１のモル比でＢＰｈｅｎにＬｉをドープしたものである。参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５，７０３，４３６号及び同第５，７０７，７４５号は、上を覆う透明の、導電性の、スパッタリング蒸着したＩＴＯ層を持つＭｇ：Ａｇ等の金属の薄層を有する複合カソードを含むカソードの例を開示している。ブロッキング層の理論及び使用は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０９７，１４７号及び米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において更に詳細に記述されている。注入層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において提供されている。保護層についての記述は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において見ることができる。

図２は、反転させたＯＬＥＤ２００を示す。デバイスは、基板２１０、カソード２１５、発光層２２０、正孔輸送層２２５、及びアノード２３０を含む。デバイス２００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。最も一般的なＯＬＥＤ構成はアノードの上に配置されたカソードを有し、デバイス２００はアノード２３０の下に配置されたカソード２１５を有するため、デバイス２００は「反転させた」ＯＬＥＤと称されることがある。デバイス１００に関して記述されたものと同様の材料を、デバイス２００の対応する層において使用してよい。図２は、いくつかの層が如何にしてデバイス１００の構造から省略され得るかの一例を提供するものである。

図１及び２において例証されている単純な層構造は、非限定的な例として提供されるものであり、本発明の実施形態は多種多様な他の構造に関連して使用され得ることが理解される。記述されている特定の材料及び構造は、事実上例示的なものであり、他の材料及び構造を使用してよい。機能的なＯＬＥＤは、記述されている種々の層を様々な手法で組み合わせることによって実現され得るか、又は層は、設計、性能及びコスト要因に基づき、全面的に省略され得る。具体的には記述されていない他の層も含まれ得る。具体的に記述されているもの以外の材料を使用してよい。本明細書において提供されている例の多くは、単一材料を含むものとして種々の層を記述しているが、ホスト及びドーパントの混合物等の材料の組合せ、又はより一般的には混合物を使用してよいことが理解される。また、層は種々の副層を有してもよい。本明細書における種々の層に与えられている名称は、厳しく限定することを意図するものではない。例えば、デバイス２００において、正孔輸送層２２５は正孔を輸送し、正孔を発光層２２０に注入し、正孔輸送層又は正孔注入層として記述され得る。一実施形態において、ＯＬＥＤは、カソード及びアノードの間に配置された「有機層」を有するものとして記述され得る。有機層は単層を含んでいてよく、又は、例えば図１及び２に関して記述されている通りの異なる有機材料の多層を更に含んでいてよい。

参照によりその全体が組み込まれるＦｒｉｅｎｄらの米国特許第５，２４７，１９０号において開示されているもののようなポリマー材料で構成されるＯＬＥＤ（ＰＬＥＤ）等、具体的には記述されていない構造及び材料を使用してもよい。更なる例として、単一の有機層を有するＯＬＥＤが使用され得る。ＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第５，７０７，７４５号において記述されている通り、積み重ねられてよい。ＯＬＥＤ構造は、図１及び２において例証されている単純な層構造から逸脱してよい。例えば、基板は、参照によりその全体が組み込まれる、Ｆｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，０９１，１９５号において記述されている通りのメサ構造及び／又はＢｕｌｏｖｉｃらの米国特許第５，８３４，８９３号において記述されている通りのくぼみ構造等、アウトカップリングを改良するための角度のついた反射面を含み得る。

別段の規定がない限り、種々の実施形態の層のいずれも、任意の適切な方法によって堆積され得る。有機層について、好ましい方法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０１３，９８２号及び同第６，０８７，１９６号において記述されているもの等の熱蒸着、インクジェット、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，３３７，１０２号において記述されているもの等の有機気相堆積（ＯＶＰＤ）、並びに参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，４３１，９６８号において記述されているもの等の有機気相ジェットプリンティング（ＯＶＪＰ）による堆積を含む。他の適切な堆積法は、スピンコーティング及び他の溶液ベースのプロセスを含む。溶液ベースのプロセスは、好ましくは、窒素又は不活性雰囲気中で行われる。他の層について、好ましい方法は熱蒸着を含む。好ましいパターニング法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，２９４，３９８号及び同第６，４６８，８１９号において記述されているもの等のマスク、冷間圧接を経由する堆積、並びにインクジェット及びＯＶＪＤ等の堆積法のいくつかに関連するパターニングを含む。他の方法を使用してもよい。堆積する材料は、特定の堆積法と適合するように修正され得る。例えば、分枝鎖状又は非分枝鎖状であり、且つ好ましくは少なくとも３個の炭素を含有するアルキル及びアリール基等の置換基は、溶液プロセシングを受ける能力を増強するために、小分子において使用され得る。２０個以上の炭素を有する置換基を使用してよく、３〜２０個の炭素が好ましい範囲である。非対称構造を持つ材料は、対称構造を有するものよりも良好な溶液プロセス性を有し得、これは、非対称材料のほうが再結晶する傾向が低くなり得るからである。溶液プロセシングを受ける小分子の能力を増強するために、デンドリマー置換基が使用され得る。

本発明の実施形態に従って製作されたデバイスは、バリア層を更に含んでいてよい。バリア層の１つの目的は、電極及び有機層を、水分、蒸気及び／又はガス等を含む環境における有害な種への損傷性暴露から保護することである。バリア層は、基板、電極の上、下若しくは隣に、又はエッジを含むデバイスの任意の他の部分の上に堆積し得る。バリア層は、単層又は多層を含んでいてよい。バリア層は、種々の公知の化学気相堆積技術によって形成され得、単相を有する組成物及び多相を有する組成物を含み得る。任意の適切な材料又は材料の組合せをバリア層に使用してよい。バリア層は、無機若しくは有機化合物又は両方を組み込み得る。好ましいバリア層は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第７，９６８，１４６号、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３０９８号及び同第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４２８２９号において記述されている通りの、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物を含む。「混合物」とみなされるためには、バリア層を構成する前記のポリマー及び非ポリマー材料は、同じ反応条件下で及び／又は同時に堆積されるべきである。ポリマー材料対非ポリマー材料の重量比は、９５：５から５：９５の範囲内となり得る。ポリマー材料及び非ポリマー材料は、同じ前駆体材料から作成され得る。一例において、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物は、ポリマーケイ素及び無機ケイ素から本質的になる。

本発明の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、種々の電気製品又は中間部品に組み込まれることができる多種多様な電子部品モジュール（又はユニット）に組み込まれることができる。このような電気製品又は中間部品としては、エンドユーザーの製品製造者によって利用されることができるディスプレイスクリーン、照明デバイス（離散的光源デバイス又は照明パネル等）が挙げられる。このような電子部品モジュールは、駆動エレクトロニクス及び／又は電源を任意に含むことができる。本発明の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、組み込まれた１つ以上の電子部品モジュール（又はユニット）を有する多種多様な消費者製品に組み込まれることができる。このような消費者製品は、１つ以上の光源及び／又は１つ以上のある種の表示装置を含む任意の種類の製品を含む。このような消費者製品の幾つかの例としては、フラットパネルディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、マイクロディスプレイ、３−Ｄディスプレイ、車、大面積壁、劇場又はスタジアムのスクリーン、或いは看板を含む。パッシブマトリックス及びアクティブマトリックスを含む種々の制御機構を使用して、本発明に従って製作されたデバイスを制御することができる。デバイスの多くは、摂氏１８度から摂氏３０度、より好ましくは室温（摂氏２０〜２５度）等、ヒトに快適な温度範囲内での使用が意図されているが、この温度範囲外、例えば、摂氏−４０度〜＋８０度で用いることもできる。

本明細書において記述されている材料及び構造は、ＯＬＥＤ以外のデバイスにおける用途を有し得る。例えば、有機太陽電池及び有機光検出器等の他の光電子デバイスが、該材料及び構造を用い得る。より一般的には、有機トランジスタ等の有機デバイスが、該材料及び構造を用い得る。

本明細書において、「ハロ」、「ハロゲン」、又は「ハライド」という用語は、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素を含む。

本明細書において、「アルキル」という用語は、直鎖及び分岐鎖アルキル基のいずれをも意味する。好ましいアルキル基としては、１〜１５個の炭素原子を含むアルキル基であり、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチルなどを含む。更に、前記アルキル基は、置換されていてもよい。

本明細書において、「シクロアルキル」という用語は、環状アルキル基を意味する。好ましいシクロアルキル基としては、３〜７個の炭素原子を含むシクロアルキル基であり、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどを含む。更に、前記シクロアルキル基は置換されていてもよい。

本明細書において、「アルケニル」という用語は、直鎖及び分岐鎖アルケニル基のいずれをも意味する。好ましいアルケニル基としては、２〜１５個の炭素原子を含むアルケニル基である。更に、前記アルケニル基は、置換されていてもよい。

本明細書において、「アルキニル」という用語は、直鎖及び分岐鎖アルキン基のいずれをも意味する。好ましいアルキニル基は、２〜１５個の炭素原子を含むアルキニル基である。更に、前記アルキニル基は置換されていてもよい。

本明細書において、「アラルキル」又は「アリールアルキル」という用語は、相互交換可能に使用され、置換基として芳香族基を有するアルキル基を意味する。更に、前記アラルキル基は、置換されていてもよい。

本明細書において、「ヘテロ環基」という用語は、芳香族環基及び非芳香族環基を意味する。ヘテロ芳香族環基は、ヘテロアリールも意味する。好ましいヘテロ非芳香族環基は、３又は７個の環原子を含む少なくとも１つのヘテロ原子であり、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノなどの環状アミンを含み、及びテトラヒドロフラン、テトラヒドロピランなどの環状エーテルを含む。更に、前記ヘテロ環基は、置換されていてもよい。

本明細書において、「アリール」又は「芳香族基」は、単環及び多環系を意味する。多環とは、２つの隣接する環（前記環は、「縮合」している）により２つの炭素が共有されている２つ以上の環を有することができ、前記環の少なくとも１つは、芳香族であり、例えば、他の環は、シクロアルキル、シクロアルケニル、アリール、ヘテロ環、及び／又はヘテロアリールである。更に、前記アリール基は、置換されていてもよい。

本明細書において、「ヘテロアリール」は、例えば、ピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、トリアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、及びピリミジンなど、１〜３個のヘテロ原子を含む単環の複素芳香族基を意味する。ヘテロアリールという用語も、２つの隣接する環（前記環は、「縮合」している）により２つの原子が共されている２つ以上の環を有する多環のヘテロ芳香族系を含み、前記環の少なくとも１つは、ヘテロアリールであり、例えば、他の環は、シクロアルキル、シクロアルケニル、アリール、ヘテロ環、及び／又はヘテロアリールであることができる。更に、前記ヘテロアリールは、置換されていてもよい。

前記アルキル、前記シクロアルキル、前記アルケニル、前記アルキニル、前記アラルキル、前記ヘテロ環、前記アリール、及び前記ヘテロアリールは、水素、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、環状アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ及びこれらの組合せから選択される１つ以上の置換基で置換されていてもよい。

本明細書において、「置換（された）」は、Ｈ以外の置換基が炭素等の関連している位置に結合していることを示す。したがって、例えば、Ｒ^１が一置換である場合、Ｒ^１はＨ以外でなくてはならない。同様に、Ｒ^１が二置換である場合、Ｒ^１のうちの２つは、Ｈ以外でなくてはならない。同様に、Ｒ^１が無置換である場合、Ｒ^１は全ての置換位置において水素である。

本明細書において記述されるフラグメント、例えば、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾチオフェン等の中の「アザ」という名称は、各フラグメント中のＣ−Ｈ基の１つ以上が窒素原子に置き換わることができることを意味し、例えば、何ら限定するものではないが、アザトリフェニレンは、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンとジベンゾ［ｆ，ｈ］キノリンのいずれをも包含する。当業者であれば、上述のアザ誘導体の他の窒素アナログを容易に想像することができ、このようなアナログ全てが本明細書に記載の前記用語によって包含されることが意図される。

分子フラグメントが置換基として記述される、又は他の部分に結合されているものとして記述される場合、その名称は、フラグメント（例えば、フェニル、フェニレン、ナフチル、ジベンゾフリル）又は分子全体（ベンゼン、ナフタレン、ジベンゾフラン）であるように記載されることがあることを理解されたい。本明細書においては、置換基又は結合フラグメントの表示の仕方が異なっていても、これらは、等価であると考える。

１つの態様においては、本発明の化合物は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレン環、及びトリアジン環のいずれも含む。これらの化合物は、ＯＬＥＤ中において有利に使用されることができる材料の新しいタイプを提供する。トリフェニレン部分及びその類似物は、それらの固いディスク状の化学構造により、優れた電荷輸送部分であり、分子集合体に役立つ。トリアジン部分は、隣接する層から効率的な電子注入を可能にする深いＬＵＭＯレベルを有する。この独特な環の組合せを有する化合物は、ＯＬＥＤの電子の注入及び輸送特性を更に改善し、それによって全体的なデバイス性能を改善する。これらの化合物は、デバイス中で、非発光材料として使用されることができる。１つの実施形態においては、これらの化合物は、ＯＬＥＤの発光層中でホストとして使用されることができる。他の実施形態においては、これらの化合物は、リン光ＯＬＥＤの発光層において、ホストとして使用されることができる。これらの化合物は、正孔ブロッキング層内の正孔ブロッキング材料等、デバイス構造内において、様々な他の非発光層中の材料としても、使用されることができる。
発明の化合物：

有機合成の分野でよく知られた技術を用いて、本発明の化合物は、合成されることができる。合成に必要な出発材料及び原料は、商業的な供給源から得られるか、又は当業者に知られた方法によって合成されることができる。

１つの態様によれば、本発明の化合物は、下記の式で表される化合物である。
式中、Ｇ^１は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレンであり；
Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、ナフタレン、フェナントレン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、ピリジン、ピリミジン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択され；
Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。

Ｇ^１は、当業者によってよく知られているような、任意のトリフェニレン又はアザ−トリフェニレン環であることができる。１つの実施形態においては、Ｇ^１は、下記からなる群から選択される。

Ｇ^２及びＧ^３のそれぞれの構造は、特に限定されない。１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ環である。１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、アリール環及びヘテロアリール環からなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、ピリジン、ピリミジン、キノリン、イソキノリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択される。他の実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。

１つの実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、及びこれらの組合せからなる群から選択される。他の実施形態においては、Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。
式中、Ｘは、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択される。

幾つかの実施形態においては、Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、又は１０個以上の置換基で置換されていてもよい。１つの実施形態においては、前記置換基は、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される。１つの実施形態においては、Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３の少なくとも１つは、少なくとも１つのハロゲンで置換されている。他の実施形態においては、Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３の少なくとも１つは、更なる置換を有さない。１つの実施形態においては、Ｇ^１は、更なる置換を有さない。他の実施形態においては、Ｇ^２は、更なる置換を有さない。他の実施形態においては、Ｇ^３は、更なる置換を有さない。

Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ特に限定されない。１つの実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、又はＬ^３の少なくとも１つは、直接的な結合である。他の実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、又はＬ^３の少なくとも１つは、アルキル基である。他の実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、又はＬ^３の少なくとも１つは、環である。他の実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合及び環からなる群から選択される。１つの実施形態においては、前記環は、アリール環又はヘテロアリール環である。他の実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択される。他の実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。

幾つかの実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個、又は８個以上の置換基で置換されていてもよい。１つの実施形態においては、Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよい。１つの実施形態においては、Ｌ^１は、更なる置換を有さない。他の実施形態においては、Ｌ^２は、更なる置換を有さない。他の実施形態においては、Ｌ^３は、更なる置換を有さない。

Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３のそれぞれの炭素原子の総数は、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つが６個超の炭素原子を有していれば、特に限定されない。１つの実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、又は１６個以上の炭素原子を有する。１つの実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。他の実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３のいずれも６個超の炭素原子を有する。他の実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、少なくとも１２個の炭素原子を有する。他の実施形態においては、Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３のいずれも、１２個超の炭素原子を有する。

１つの実施形態においては、前記化合物は、下記の式で表される。

１つの実施形態においては、前記化合物は、化合物１〜化合物９８からなる群から選択される。

幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができる。幾つかの実施形態においては、リン光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも言われる）、三重項−三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、前記化合物は、発光を生成することができる。
デバイス：

本開示の他の態様によれば、第１のデバイスも提供される。前記第１のデバイスは、アノードと、カソードと、前記アノードと前記カソードとの間に配置された有機層とを含む第１の有機発光デバイスを含む。前記有機層は、ホスト及びリン光ドーパントを含むことができる。前記発光層は、式Ｉで表される化合物、及び本明細書に記載されるその具体化合物を含むことができる。

前記第１のデバイスは、１つ以上の消費者製品、電子部品モジュール、有機発光デバイス、及び照明パネルであることができる。前記有機層は、発光層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができ、他の実施形態においては、前記化合物は、非発光ドーパントであることができる。前記有機層は、発光層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ホストであることができる。前記有機層は、電荷輸送層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、電荷輸送材料であることができる。前記有機層は、ブロッキング層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、前記有機層におけるブロッキング材料であることができる。

１つの実施形態においては、前記有機層は、リン光発光ドーパントを更に含み、前記リン光発光ドーパントは、下記からなる群から選択される少なくとも１つの配位子を有する、又は前記配位子が二座超である場合にはその一部を有する遷移金属錯体である。
式中、Ｘ^１〜Ｘ^１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｘは、ＢＲ’、ＮＲ’、ＰＲ’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ_２、ＣＲ’Ｒ’’、ＳｉＲ’Ｒ’’、及びＧｅＲ’Ｒ’’からなる群から選択され；
Ｒ’及びＲ’’は、縮合又は結合して環を形成してもよく；
Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれモノ置換から可能な最も多い数の置換、又は無置換を表すことができ；
Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれ独立して、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄのうち任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成する、又は多座配位子を形成してもよい。

１つの実施形態においては、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄの少なくとも１つは、アルキル、シクロアルキル、部分的に又は完全に重水素化されたこれらのバリアント、部分的に又は完全にフッ素化されたこれらのバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される。

前記有機層は、ホストも含むことができる。幾つかの実施形態において、前記ホストは、金属錯体を含むことができる。前記ホストは、ベンゾ縮合チオフェン又はベンゾ縮合フランを含むトリフェニレンであることができる。前記ホスト中のいずれの置換基は、独立して、Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１、ＯＣ_ｎＨ_２ｎ＋１、ＯＡｒ_１、Ｎ（Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１）_２、Ｎ（Ａｒ_１）（Ａｒ_２）、ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１、Ｃ≡Ｃ−Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋１、Ａｒ_１、Ａｒ_１−Ａｒ_２、及びＣ_ｎＨ_２ｎ−Ａｒ_１からなる群から選択される非縮合置換基であるか、又は無置換であることができる。前述の置換基において、ｎは１〜１０までの範囲であることができ；Ａｒ_１及びＡｒ_２は、独立して、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、トリフェニレン、カルバゾール、及びこれらの複素芳香族類似物からなる群から選択される。

前記ホストは、トリフェニレン、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、アザトリフェニレン、アザカルバゾール、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、及びアザ−ジベンゾセレノフェンからなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む化合物であることができる。前記ホストは、金属錯体を含むことができる。前記ホストは、下記からなる群から選択される具体的化合物であることができる。
組成物：

本開示の更に他の態様において、式Ｉで表される化合物を含む組成物が記載される。前記組成物は、本明細書中に開示されている溶媒、ホスト、正孔注入材料、正孔輸送材料、及び電子輸送層材料からなる群から選択される１つ以上の成分を含むことができる。１つの実施形態においては、前記組成物は、第２の化合物を更に含み、前記第２の化合物は、アルキル、シクロアルキル、部分的に又は完全に重水素化されたこれらのバリアント、部分的に又は完全にフッ素化されたこれらのバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される少なくとも１つの置換基を有するリン光発光Ｉｒ錯体である。
他の材料との組合せ

有機発光デバイス中の特定の層に有用として本明細書において記述されている材料は、デバイス中に存在する多種多様な他の材料と組み合わせて使用され得る。例えば、本明細書において開示されている発光性ドーパントは、多種多様なホスト、輸送層、ブロッキング層、注入層、電極、及び存在し得る他の層と併せて使用され得る。以下で記述又は参照される材料は、本明細書において開示されている化合物と組み合わせて有用となり得る材料の非限定的な例であり、当業者であれば、組み合わせて有用となり得る他の材料を特定するための文献を容易に閲覧することができる。
ＨＩＬ／ＨＴＬ：

本発明の実施形態において使用される正孔注入／輸送材料は特に限定されず、その化合物が正孔注入／輸送材料として典型的に使用されるものである限り、任意の化合物を使用してよい。材料の例は、フタロシアニン又はポルフィリン誘導体；芳香族アミン誘導体；インドロカルバゾール誘導体；フッ化炭化水素を含有するポリマー；伝導性ドーパントを持つポリマー；ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性ポリマー；ホスホン酸及びシラン誘導体等の化合物に由来する自己集合モノマー；ＭｏＯ_ｘ等の金属酸化物誘導体；１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル等のｐ型半導体有機化合物；金属錯体、並びに架橋性化合物を含むがこれらに限定されない。

ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される芳香族アミン誘導体の例は、下記の一般構造を含むがこれらに限定されない。

Ａｒ^１からＡｒ^９のそれぞれは、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、アズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基である２から１０個の環式構造単位からなる群から選択され、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して、互いに結合している。ここで、各Ａｒは、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ及びこれらの組み合わせからなる群から選択される置換基によって更に置換されている。

一態様において、Ａｒ^１からＡｒ^９は、
からなる群から独立に選択される。
式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｘ^１０１からＸ^１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮであり；Ｚ^１０１はＮＡｒ^１、Ｏ、又はＳであり；Ａｒ^１は、上記で定義したものと同じ基を有する。

ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される金属錯体の例は、下記の一般式を含むがこれに限定されない。
式中、Ｍｅｔは、４０より大きい原子量を有し得る金属であり；（Ｙ^１０１−Ｙ^１０２）は二座配位子であり、Ｙ^１０１及びＹ^１０２は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ^１０１は補助配位子であり；ｋ’は、１から金属に付着し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に付着し得る配位子の最大数である。

一態様において、（Ｙ^１０１−Ｙ^１０２）は２−フェニルピリジン誘導体である。別の態様において、（Ｙ^１０１−Ｙ^１０２）はカルベン配位子である。別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ及びＺｎから選択される。更なる態様において、金属錯体は、Ｆｃ^＋／Ｆｃカップルに対して、溶液中で約０．６Ｖ未満の最小酸化電位を有する。
ホスト：

本発明の有機ＥＬデバイスの発光層は、発光材料として少なくとも金属錯体を含むことが好ましく、前記金属錯体をドーパント材料として用いるホスト材料を含んでいてもよい。前記ホスト材料の例は、特に限定されず、ホストの三重項エネルギーがドーパントのものより大きい限り、任意の金属錯体又は有機化合物を使用してよい。下記の表において、各色を発光するデバイスに好ましいホスト材料が分類されているが、三重項の基準が満たされれば、いずれのホスト材料もいずれのドーパントと共に用いてもよい。

ホスト材料として使用される金属錯体の例は、下記の一般式を有することが好ましい。
式中、Ｍｅｔは金属であり；（Ｙ^１０３−Ｙ^１０４）は二座配位子であり、Ｙ^１０３及びＹ^１０４は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ^１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に付着し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に付着し得る配位子の最大数である。

一態様において、金属錯体は、下記の錯体である。
式中、（Ｏ−Ｎ）は、原子Ｏ及びＮに配位された金属を有する二座配位子である。

別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ及びＰｔから選択される。更なる態様において、（Ｙ^１０３−Ｙ^１０４）はカルベン配位子である。

ホスト材料として使用される有機化合物の例は、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、アズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基であり、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して互いに結合している２から１０個の環式構造単位からなる群から選択される。各基は、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される置換基によって更に置換されている。

一態様において、ホスト化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含有する。
式中、Ｒ^１０１からＲ^１０７は、独立して、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは０から２０又は１から２０までの整数であり；ｋ’’’は、０から２０までの整数である。Ｘ^１０１からＸ^１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。Ｚ^１０１及びＺ^１０２はＮＲ^１０１、Ｏ、又はＳである。
ＨＢＬ：

正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）を使用して、発光層から出る正孔及び／又は励起子の数を低減させることができる。デバイスにおけるそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して大幅に高い効率をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、発光をＯＬＥＤの所望の領域に制限することもできる。

一態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、上述したホストとして使用されるものと同じ分子を含有する。

別の態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含有する。
式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｌ^１０１は他の配位子であり、ｋ’は１から３までの整数である。
ＥＴＬ：

電子輸送層（ＥＴＬ）は、電子を輸送することができる材料を含み得る。電子輸送層は、真性である（ドープされていない）か、又はドープされていてよい。ドーピングを使用して、伝導性を増強することができる。ＥＴＬ材料の例は特に限定されず、電子を輸送するために典型的に使用されるものである限り、任意の金属錯体又は有機化合物を使用してよい。

一態様において、前記ＥＴＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含有する。
式中、Ｒ^１０１は、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ及びこれらの組み合わせからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。Ａｒ^１からＡｒ^３は、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは１から２０までの整数である。Ｘ^１０１からＸ^１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。

別の態様において、前記ＥＴＬ中に使用される金属錯体は、下記の一般式を含有するがこれらに限定されない。
式中、（Ｏ−Ｎ）又は（Ｎ−Ｎ）は、原子Ｏ、Ｎ又はＮ、Ｎに配位された金属を有する二座配位子であり；Ｌ^１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に付着し得る配位子の最大数までの整数値である。

ＯＬＥＤデバイスの各層中に使用される任意の上記で言及した化合物において、水素原子は、部分的に又は完全に重水素化されていてよい。故に、メチル、フェニル、ピリジル等であるがこれらに限定されない任意の具体的に挙げられている置換基は、それらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンを包含する。同様に、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール等であるがこれらに限定されない置換基のクラスは、それらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンも包含する。

本明細書において開示されている材料に加えて且つ／又はそれらと組み合わせて、多くの正孔注入材料、正孔輸送材料、ホスト材料、ドーパント材料、励起子／正孔ブロッキング層材料、電子輸送及び電子注入材料がＯＬＥＤにおいて使用され得る。ＯＬＥＤ中で本明細書において開示されている材料と組み合わせて使用され得る材料の非限定的な例を、以下の表Ａに収載する。表Ａは、材料の非限定的なクラス、各クラスについての化合物の非限定的な例、及び該材料を開示している参考文献を収載する。

本発明の例示化合物の合成

使用されている化学略語は、下記の通りである。
ＳＰｈｏｓは、ジシクロヘキシル（２’，６’−ジメトキシ−［１，１’−ビフェニル］−２−イル）ホスフィンである。
Ｐｄ_２（ｄｂａ）_３は、トリ（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）である。
Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４は、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）である。
ＤＣＭは、ジクロロメタンである。
ＥｔＯＡｃは、酢酸エチルである。
ＤＭＥは、ジメトキシエタンである。
ＴＨＦは、テトラヒドロフランである。

化合物２

トリフェニレン−２−イルボロン酸（４．２０ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）、２，４−ジクロロ−６−フェニル−１，３，５−トリアジン（３．４９ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）、及びＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．８９ｇ、０．７７ｍｍｏｌ）を２ＭのＫ_２ＣＯ_３水溶液（２３．２ｍｌ、４６．３ｍｍｏｌ）と共に、ＴＨＦ（２００ｍｌ）に添加した。反応混合物を十分に脱気し、窒素下で１６時間加熱還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、ＴＨＦ及びヘプタンで洗浄し、淡黄色の固体として２−クロロ−４−フェニル−６−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，５−トリアジンを得た（３．７ｇ、５７％）。生成物は、更なる精製をせずに使用した。

トルエン（１００ｍｌ）、ＤＭＥ（１００ｍｌ）、及び水（２０ｍｌ）中、２−クロロ−４−フェニル−６−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，５−トリアジン（３．７ｇ、８．９ｍｍｏｌ）、［１，１’−ビフェニル］−４−イルボロン酸（２．６ｇ、１３．３ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．５１ｇ、０．４４ｍｍｏｌ）、及び炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（３．７ｇ、２６．６ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、水及びトルエンで洗浄し、沸騰ｏ−キシレン中に再溶解し、シリカゲルのショートプラグに通して濾過した。溶媒を蒸発させると、粗生成物は、ｏ−キシレンから再結晶化し、白色固体として、化合物２を得た（４．５ｇ、９５％）。

化合物３

ＤＭＥ（８０ｍｌ）、トルエン（１２０ｍｌ）、及び水（２０ｍｌ）中、トリフェニレン−２−イルボロン酸（２．１８ｇ、８．００ｍｍｏｌ）、２，４−ジ（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−６−クロロ−１，３，５−トリアジン（２．８０ｇ、６．６７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．３１ｇ、０．２７ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（２．７６ｇ、２０．００ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で４時間還流した。室温まで冷却した後、反応混合物を水で希釈した。濾過によって固体を回収し、エタノールで洗浄し、沸騰トルエン中に再溶解し、シリカゲルのショートプラグに通して濾過した。溶媒を蒸発させると、粗生成物をトルエンから再結晶化し、白色固体として化合物３を得た（３．５０ｇ、８６％）。

化合物５

ＴＨＦ（２０ｍｌ）中、３−ブロモ−１，１’−ビフェニル（１０．７３ｍｌ、６４．３ｍｍｏｌ）及びＭｇ（４．６９ｇ、１９３ｍｍｏｌ）を２時間かけて還流して調製した［１，１’−ビフェニル］−３−イルマグネシウムブロミドの溶液をＴＨＦ（８０ｍｌ）中、２，４，６−トリクロロ−１，３，５−トリアジン（３．９６ｇ、２１．４５ｍｍｏｌ）の溶液に０℃で滴下した。反応混合物を徐々に室温まで加温し、１６時間撹拌し、１０％のＨＣｌ水溶液でクエンチした。ＤＣＭで抽出し、水で洗浄し、硫酸ナトリウム（Ｎａ_２ＳＯ_４）で乾燥した。溶媒を蒸発させると、溶離液としてヘプタン／ＤＣＭ（９／１〜７／３、ｖ／ｖ）を用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーで、粗生成物を精製し、白色固体として２，４−ジ（［１，１’−ビフェニル］−３−イル）−６−クロロ−１，３，５−トリアジンを得た（２．３０ｇ、６５％）。

ＤＭＥ（１００ｍｌ）、トルエン（１００ｍｌ）、及び水（１０ｍｌ）中、４，４，５，５−テトラメチル−２−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，２−ジオキサボロラン（２．５３ｇ、７．１４ｍｍｏｌ）、２，４−ジ（［１，１’−ビフェニル］−３−イル）−６−クロロ−１，３，５−トリアジン（２．５０ｇ、５．９５ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．６９ｇ、０．６０ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（１．６５ｇ、１１．９１ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、反応混合物を水で希釈した。濾過によって固体を回収し、水、エタノール、及びトルエンで洗浄し、沸騰トルエン中に再溶解し、シリカゲルのショートプラグに通して濾過した。溶媒を蒸発させると、トルエンから、白色固体として化合物５を再結晶化した（２．７０ｇ、７４％）。

化合物６

トルエン（１００ｍｌ）、ＤＭＥ（１００ｍｌ）、及び水（２０．００ｍｌ）中、２−クロロ−４−フェニル−６−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，５−トリアジン（３．９ｇ、９．３３ｍｍｏｌ）、２−（［１，１’：４’，１’’−ターフェニル］−３−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（３．９９ｇ、１１．２０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．５３９ｇ、０．４６７ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（３．８７ｇ、２８．０ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、水とトルエンで洗浄し、沸騰キシレン中に溶解し、シリカゲルのショートプラグに通して濾過した。溶媒を蒸発させると、キシレンから、化合物６を再結晶化し、白色固体を得た（４．９ｇ、８６％）。

化合物２１

トルエン（１００ｍｌ）、ＤＭＥ（１００ｍｌ）、及び水（１０ｍｌ）中、４，４，５，５−テトラメチル−２−（３−（トリフェニレン−２−イル）フェニル）−１，３，２−ジオキサボロラン（３．７６ｇ、８．７３ｍｍｏｌ）、２−（［１，１’−ビフェニル］−４−イル）−４−クロロ−６−フェニル−１，３，５−トリアジン（２．５ｇ、７．２７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．４２０ｇ、０．３６４ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（２．０１０ｇ、１４．５４ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、沸騰トルエン中に溶解し、シリカゲルのショートプラグに通して濾過し、トルエンから再結晶化し、白色固体として化合物２１を得た（３ｇ、６７．４％）。

化合物３２

ＤＭＥ（５４．７ｍｌ）及び水（５．４７ｍｌ）中、４，４，５，５−テトラメチル−２−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，２−ジオキサボロラン（２．３４５ｇ、６．６２ｍｍｏｌ）、２−クロロ−４−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−６−フェニル−１，３，５−トリアジン（２．２５ｇ、６．０２ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．３４８ｇ、０．３０１ｍｍｏｌ）、及び炭酸カリウム（２．４９５ｇ、１８．０５ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、反応混合物を水で希釈し、濾過によって固体を回収し、ＴＨＦ、水、及びエタノールの順で洗浄し、沸騰エタノールで粉砕し、白色固体として化合物３２を得た（３．３ｇ、８０％）。

化合物５０

トルエン（２００ｍｌ）、ＤＭＥ（１０ｍｌ）、及び水（１５ｍｌ）中、２−クロロ−４−フェニル−６−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，５−トリアジン（２．５ｇ、５．９８ｍｍｏｌ）、２−（３−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）フェニル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（２．３１１ｇ、５．９８ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．１３８ｇ、０．１２０ｍｍｏｌ）及びＫ_２ＣＯ_３（２．４８０ｇ、１７．９５ｍｍｏｌ）の懸濁液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、反応混合物を水で希釈して、濾過によって固体を回収し、エタノール、水、ＤＣＭ、及び温トルエンの順で洗浄した。粗生成物を沸騰ＤＣＭで粉砕し、白色固体として化合物５０を得た（３．２ｇ、８３％）。

化合物５３

トルエン（２００ｍｌ）、ＤＭＥ（２００ｍｌ）、及び水（４０．０ｍｌ）中、２−クロロ−４−フェニル−６−（トリフェニレン−２−イル）−１，３，５−トリアジン（４．６３ｇ、１１．０９ｍｍｏｌ）、２−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（４．３ｇ、１３．８６ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．８０１ｇ、０．６９３ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（５．７５ｇ、４１．６ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、水、及びトルエンの順で洗浄し、沸騰キシレン中に溶解し、シリカゲルのショートプラグに通し、キシレンから再結晶化し、白色固体として化合物５３を得た（５．３ｇ、６８％）。

化合物８０

ＤＭＥ（４０．１ｍｌ）及び水（１３．３７ｍｌ）中、２−クロロ−４−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−６−フェニル−１，３，５−トリアジン（２．５ｇ、６．６９ｍｍｏｌ）、４，４，５，５−テトラメチル−２−（３−（トリフェニレン−２−イル）フェニル）−１，３，２−ジオキサボロラン（３．１７ｇ、７．３６ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（０．３８６ｇ、０．３３４ｍｍｏｌ）、及びＫ_２ＣＯ_３（２．７７ｇ、２０．０６ｍｍｏｌ）の溶液を窒素下で１６時間還流した。室温まで冷却した後、濾過によって固体を回収し、水とエタノールで洗浄し、沸騰エタノールで粉砕し、トルエンから再結晶化し、白色固体として化合物８０を得た（２．５ｇ、５８％）。
デバイス実施例

ＯＬＥＤデバイスはいずれも、高真空下（約１０^−７Ｔｏｒｒ）における熱蒸着で作製した。アノード電極は、１２０ｎｍの酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）である。カソード電極は、１ｎｍのＬｉＦと、１００ｎｍのＡｌとからなった。デバイスはいずれも、作製後すぐに、窒素グローブボックス（Ｈ_２Ｏ及びＯ_２は、＜１ｐｐｍ）中で、エポキシ樹脂で封止したガラス製の蓋で封入し、水分ゲッターをパッケージに入れた。

デバイス実施例の第１のセットは、ＩＴＯ表面から順に、正孔注入層（ＨＩＬ）として１０ｎｍのＬＧ１０１（ＬＧ Ｃｈｅｍから）、正孔輸送層（ＨＴＬ）として４５ｎｍの４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノビフェニル（ＮＰＤ）、及び４０ｎｍの発光層（ＥＭＬ）とからなる有機積層体を有する。前記ＥＭＬの上に、正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）として、５ｎｍの発明化合物又は比較化合物、電子輸送層（ＥＴＬ）として４０ｎｍのトリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ_３）を堆積した。前記ＥＭＬは、下記の２つの成分からなる：９０重量％の発明化合物又は比較化合物は、発光ドーパントとしての１０重量％のＧＤと共に、ホストとして使用される。使用された前記化合物の構造は、下記に示される。
表１は、１，０００ニトで記録されたデバイスデータの概要である。ＬＴ９５は、一定の電流密度で初期輝度の９５％まで低減するのにかかる時間として定義され、デバイスＣ−１のＬＴ９５を基準とする。

デバイスの前記第１のセットはいずれも、緑色に発光し、ドーパントＧＤの発光特徴と一致する。ＨＢＬとして、且つＥＭＬ中のホストとして発明化合物が使用されているデバイス１、２、３、４、及び５は、比較化合物が使用されているデバイスＣ−１よりも同等又はそれ以上の効率、及びより長い寿命を有する。デバイスデータによれば、トリアジン核に結合するビフェニル、ターフェニル、又はジベンゾチオフェン部分を有する発明化合物は、２つのベンゼン部分を含む化合物よりも優れていると思われる。

前記デバイスの前記第２のセット中のＥＭＬが下記の３つの成分を有する以外は、デバイスの第２のセットを、デバイスの前記第１のセットと同様の構造で作製した。
７０重量％のＨＨを、ホストとして使用する；
２０重量％の発明化合物（化合物６、２１、及び３２）又は比較化合物（ＣＣ−２）をコホストとして使用する；
１０重量％のＧＤを発光ドーパントとして使用する。
使用された前記化合物の化学構造は、下記に示される。
表２は、１，０００ニトで記録されたデバイスデータの概要である。ＬＴ９５は、一定の電流密度で初期輝度の９５％まで低減するのにかかる時間として定義され、デバイスＣ−２のＬＴ９５を基準とする。

デバイスの前記第２のセットはいずれも、緑色に発光し、ドーパントＧＤの発光特徴と一致する。ＨＢＬとして、且つＥＭＬ中のコホストとして発明化合物が使用されているデバイス６、７、及び８は、比較化合物が使用されているデバイスＣ−２よりも同等又はそれ以上の効率、及びより長い寿命を有する。デバイスデータによれば、トリアジン核に結合するビフェニル、ターフェニル、又はジベンゾチオフェン部分を有する発明化合物は、フルオレン部分を含む化合物よりも優れている。

本明細書において記述されている種々の実施形態は、単なる一例としてのものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことが理解される。例えば、本明細書において記述されている材料及び構造の多くは、本発明の趣旨から逸脱することなく他の材料及び構造に置き換えることができる。したがって、特許請求されている通りの本発明は、当業者には明らかとなるように、本明細書において記述されている特定の例及び好ましい実施形態からの変形形態を含み得る。なぜ本発明が作用するのかについての種々の理論は限定を意図するものではないことが理解される。

本明細書において記載される特許、特許出願及び刊行物のいずれの開示は全て、その全体が本明細書に参考として組み込まれる。本発明は、特定の実施形態に関して開示されてきたが、本発明の他の実施形態及び変形が本発明の真実の精神及び範囲を逸脱することなく、当業者によって考案されることができることは明らかである。添付された特許請求の範囲は、このような実施形態及び等価な変形のいずれをも含むように解釈されることが意図される。

米国特許第５，８４４，３６３号明細書 米国特許第６，３０３，２３８号明細書 米国特許第５，７０７，７４５号明細書 米国特許第７，２７９，７０４号明細書

１００ 有機発光デバイス
１１０ 基板
１１５ アノード
１２０ 正孔注入層
１２５ 正孔輸送層
１３０ 電子ブロッキング層
１３５ 発光層
１４０ 正孔ブロッキング層
１４５ 電子輸送層
１５０ 電子注入層
１５５ 保護層
１６０ カソード
１６２ 第一の導電層
１６４ 第二の導電層
１７０ バリア層
２００ 反転させたＯＬＥＤ、デバイス
２１０ 基板
２１５ カソード
２２０ 発光層
２２５ 正孔輸送層
２３０ アノード

Claims (7)

1. 下記の式で表されることを特徴とする化合物。
   （式中、Ｇ^１は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレンであり；
   Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、ナフタレン、フェナントレン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、ピリジン、ピリミジン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択され（ただし、Ｌ ^１ が１、４―フェニレン環である場合を除く）；
   Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。）
2. 下記の式で表される請求項１に記載の化合物。
   
3. Ｇ^２及びＧ^３がそれぞれ独立して、下記からなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
   （式中、Ｘは、Ｏ、Ｓ、及びＳｅからなる群から選択される。）
4. 化合物１〜２４、及び２６〜９８からなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
   
5. 第１の有機発光デバイスを含む第１のデバイスであって、前記第１の有機発光デバイスが、
   アノードと、
   カソードと、
   前記アノードと前記カソードとの間に配置され、下記の式で表される化合物を含む有機層とを含むことを特徴とする第１のデバイス。
   （式中、Ｇ^１は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレンであり；
   Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、ナフタレン、フェナントレン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、ピリジン、ピリミジン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択され（ただし、Ｌ ^１ が１、４―フェニレン環である場合を除く）；
   Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。）
6. 有機層がリン光発光ドーパントを更に含み、前記リン光発光ドーパントは、下記からなる群から選択される少なくとも１つの配位子を有する、又は前記配位子が二座超である場合にはその一部を有する遷移金属錯体である請求項５に記載の第１のデバイス。
   （式中、Ｘ^１〜Ｘ^１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
   Ｘは、ＢＲ’、ＮＲ’、ＰＲ’、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ_２、ＣＲ’Ｒ’’、ＳｉＲ’Ｒ’’、及びＧｅＲ’Ｒ’’からなる群から選択され；
   Ｒ’及びＲ’’は、縮合又は結合して環を形成してもよく；
   Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれモノ置換から可能な最も多い数の置換、又は無置換を表すことができ；
   Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄは、それぞれ独立して、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボニル、カルボン酸、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルフォニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
   Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄのうち任意の２つの隣接する置換基は、縮合又は結合して、環を形成する、又は多座配位子を形成してもよく；及び／又は
   Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃ、及びＲ_ｄの少なくとも１つは、アルキル、シクロアルキル、部分的に又は完全に重水素化されたこれらのバリアント、部分的に又は完全にフッ素化されたこれらのバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される。）
7. 下記の式で表される第１の化合物を含むことを特徴とする組成物。
   （式中、Ｇ^１は、トリフェニレン又はアザ−トリフェニレンであり；
   Ｇ^２及びＧ^３は、それぞれ独立して、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、ナフタレン、フェナントレン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、ピリジン、ピリミジン、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾセレノフェン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フェナントロリン、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、直接的な結合、ベンゼン、ビフェニル、ピリジン、ピラミジン、フェニルピリジン、及びジフェニルピリジンからなる群から選択され（ただし、Ｌ ^１ が１、４―フェニレン環である場合を除く）；
   Ｇ^１、Ｇ^２、及びＧ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^１、Ｌ^２、及びＬ^３は、それぞれ独立して、重水素、アルキル、アルコキシル、シクロアルキル、シクロアルコキシル、ハロゲン、ニトロ、ニトリル、シリル、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、及びこれらの組合せからなる群から選択される１つ以上の置換基で更に置換されていてもよく；
   Ｌ^２−Ｇ^２及びＬ^３−Ｇ^３の少なくとも１つは、６個超の炭素原子を有する。）