JP6696512B2 - Organic electroluminescence device, method for manufacturing organic electroluminescence device, and organic electroluminescence device material - Google Patents

Organic electroluminescence device, method for manufacturing organic electroluminescence device, and organic electroluminescence device material Download PDF

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Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子材料に関する。特に、本発明は、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、当該素子の製造方法、当該素子を備えた表示装置及び照明装置、並びに、当該素子に用いられる有機エレクトロルミネッセンス素子材料に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescent element, a method for manufacturing an organic electroluminescent element, a display device, a lighting device, and an organic electroluminescent element material. In particular, the present invention has a small emission ratio of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength, a high emission efficiency, a low driving voltage, a long emission lifetime, a small voltage increase during driving, and an excellent organic stability. The present invention relates to an electroluminescent element, a method for manufacturing the element, a display device and a lighting device including the element, and an organic electroluminescent element material used for the element.

有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」ともいう。)は、陽極と陰極の間を、有機発光物質が含有された有機薄膜層(単層部又は多層部)で構成する薄膜型の全固体素子である。   An organic electroluminescent element (hereinafter, also referred to as “organic EL element”) is a thin film type in which an organic thin film layer (single layer portion or multilayer portion) containing an organic light emitting substance is provided between an anode and a cathode. It is a solid-state device.

有機EL素子に電圧を印加すると、有機薄膜層に陰極から電子が、陽極から正孔が注入され、これらが発光層(有機発光物質含有層)において再結合して励起子が生じる。有機EL素子はこれら励起子からの光の放出(蛍光・リン光)を利用した発光素子であり、次世代の平面ディスプレイや照明として期待されている技術である。   When a voltage is applied to the organic EL element, electrons are injected into the organic thin film layer from the cathode and holes are injected from the anode, and these are recombined in the light emitting layer (organic light emitting material-containing layer) to generate excitons. The organic EL element is a light emitting element that utilizes the emission of light (fluorescence / phosphorescence) from these excitons, and is a technology that is expected as a next-generation flat display and illumination.

更に、蛍光発光を利用する有機EL素子に比べ、原理的に約4倍の発光効率が実現可能である励起三重項からのリン光発光を利用する有機EL素子がプリンストン大学から報告されて以来、室温でリン光を示す材料の開発を始めとし、発光素子の層構成や電極の研究開発が世界中で行われている。   Furthermore, since Princeton University reported an organic EL device that utilizes phosphorescence emission from excited triplets, which is in principle capable of achieving approximately four times the luminous efficiency of organic EL devices that utilize fluorescence, Starting with the development of materials that exhibit phosphorescence at room temperature, research and development of the layer structure of light-emitting elements and electrodes are being conducted around the world.

このように、リン光発光方式は大変ポテンシャルの高い方式であるが、リン光発光を利用する有機ELデバイスにおいては、蛍光発光を利用するそれとは大きく異なり、発光中心の位置をコントロールする方法、とりわけ発光層の内部で再結合を行い、いかに発光を安定に行わせることができるかが、有機EL素子の発光効率や寿命を向上させる上で重要となっている。   As described above, the phosphorescence emission method has a very high potential, but in an organic EL device utilizing phosphorescence emission, it is significantly different from that utilizing fluorescence emission, and a method of controlling the position of the emission center, in particular, It is important to improve the luminous efficiency and the life of the organic EL element by how to perform the recombination inside the light emitting layer to stably emit light.

そこで、発光層に隣接する形で、発光層の陽極側に位置する正孔輸送層や、発光層の陰極側に位置する電子輸送層等を備えた多層積層型の素子や、発光層にリン光発光性ドーパントとホスト化合物とを含有する混合層を用いる素子が開発されている。   Therefore, a multilayer laminated device including a hole transport layer located on the anode side of the light emitting layer and an electron transport layer located on the cathode side of the light emitting layer in a form adjacent to the light emitting layer, or a phosphor layer in the light emitting layer. Devices using a mixed layer containing a photoluminescent dopant and a host compound have been developed.

材料の観点からは、室温でリン光を示す材料としてイリジウム錯体系等重金属錯体が検討されている。例えば、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体が広く知られているが、発光寿命を始めとして十分な素子性能が得られていない。トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体以外としては、フェニルイミダゾール配位子やカルベン配位子を有するイリジウム錯体が知られている。これらの配位子では発光材料の発光波長が短波化して青色を達成し、更には発光効率や発光寿命にも大幅な改善が見られてきた。
しかしながら近年は、色温度の高い照明光源や、色域の広いディスプレイが求められており、CIE座標を用いて測定したy値をより小さくすることが求められている。これらを達成するためには、その発光極大波長をより短波長にすることや発光の長波成分を少なくすることが考えられる。これまで発光極大波長の短波化については、置換基の変更等種々検討されてきたが、ある程度の短波長化を達成できる一方、素子の発光効率や発光寿命は大幅に劣化するため、そのトレードオフの改善が求められていた。
From the viewpoint of materials, heavy metal complexes such as iridium complex-based are being studied as materials that exhibit phosphorescence at room temperature. For example, tris (2-phenylpyridine) iridium complex is widely known, but sufficient device performance such as emission lifetime has not been obtained. Other than the tris (2-phenylpyridine) iridium complex, an iridium complex having a phenylimidazole ligand or a carbene ligand is known. With these ligands, the emission wavelength of the light emitting material has been shortened to achieve a blue color, and further, the emission efficiency and the emission lifetime have been significantly improved.
However, in recent years, an illumination light source having a high color temperature and a display having a wide color gamut have been demanded, and it has been demanded to reduce the y value measured using the CIE coordinates. In order to achieve these, it is conceivable to make the maximum wavelength of light emission shorter and to reduce the long-wave component of light emission. Until now, various efforts have been made to reduce the wavelength of the maximum emission wavelength, such as changing the substituents.However, while it is possible to reduce the wavelength to some extent, the emission efficiency and emission lifetime of the device are significantly degraded. There was a demand for improvement.

青色発光を示す配位子として、フェニルトリアゾールが知られている(例えば、特許文献1参照。)。これらの化合物により、発光極大波長の短波化が達成できるが、その発光寿命や発光効率は十分な値ではなかった。
一方で、金属原子に炭素原子で結合した環が縮環構造を持つトリアゾール配位子を有する金属錯体が知られている(例えば、特許文献2、3参照。)。また、金属原子に配位結合した環が配位原子の隣接位にアルキル基を持つトリアゾール配位子を有する金属錯体が知られている(例えば、特許文献4参照。)。これらの化合物により発光寿命の向上はある程度達成できているものの、更なる改善の余地があった。
Phenyltriazole is known as a ligand that emits blue light (see, for example, Patent Document 1). These compounds can achieve a short-wavelength emission maximum wavelength, but their emission lifetime and emission efficiency were not sufficient values.
On the other hand, a metal complex having a triazole ligand in which a ring in which a metal atom is bonded to a carbon atom has a condensed ring structure is known (see, for example, Patent Documents 2 and 3). Further, a metal complex in which a ring coordinate-bonded to a metal atom has a triazole ligand having an alkyl group adjacent to the coordinate atom is known (for example, refer to Patent Document 4). Although these compounds have been able to achieve some improvement in emission lifetime, there is room for further improvement.

国際公開第2004/101707号International Publication No. 2004/101707 特許第5644050号公報Japanese Patent No. 5644050 特許第5099013号公報Japanese Patent No. 5099013 特開2013-040159号公報JP, 2013-040159, A

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、当該素子の製造方法、当該素子を備えた表示装置及び照明装置、並びに、当該素子に用いられる有機エレクトロルミネッセンス素子材料を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems and circumstances, and the problem to be solved is that the emission ratio of long-wavelength components is smaller than the maximum emission wavelength, high emission efficiency, low drive voltage, and long emission life. , A small voltage increase during driving, an organic electroluminescence element excellent in stability over time, a method for manufacturing the element, a display device and a lighting device including the element, and an organic electroluminescence element material used for the element. Is to provide.

本発明に係る上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、1H−1,2,4−トリアゾール誘導体を配位子として有する金属錯体が、金属原子に炭素原子で結合した環がヘテロ原子を含む縮環構造を有し、更に金属原子に配位結合した環が配位原子の隣接位に特定の置換基を有することで、発光極大波長よりも長波な発光を抑えることができ、短波な発光極大波長をある程度保ちながら、発光効率・発光寿命を向上させることができることを見いだした。つまり、本発明により、長波の発光を抑えてCIE座標を用いて測定したy値を小さくすることで、発光極大波長の短波長化と、素子の発光効率・発光寿命とのトレードオフを起こさない有機EL素子の提供が可能となる。   In order to solve the above problems according to the present invention, as a result of examining the causes of the above problems, a metal complex having a 1H-1,2,4-triazole derivative as a ligand has a ring in which a metal atom is bonded to a carbon atom. Has a condensed ring structure containing a hetero atom, and the ring coordinate-bonded to the metal atom further has a specific substituent at the adjacent position of the coordination atom, thereby suppressing emission of light at a wavelength longer than the maximum emission wavelength. It was found that the emission efficiency and the emission lifetime can be improved while maintaining the short wavelength emission maximum wavelength to some extent. That is, according to the present invention, by suppressing the emission of long waves and reducing the y value measured using CIE coordinates, there is no trade-off between the shortening of the maximum emission wavelength and the emission efficiency / emission life of the device. It is possible to provide an organic EL element.

すなわち、本発明者らは、有機層が下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することで、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、なおかつ発光効率が高く、駆動電圧が低く、長寿命であり、駆動時の電圧上昇が小さく、更に経時安定性にも優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供できることを見いだした。
本発明に係る課題は、以下の手段により解決される。
That is, the present inventors have made it possible for the organic layer to contain a compound having a structure represented by the following general formula (1) so that the emission ratio of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength is small and the emission efficiency is high. It was found that it is possible to provide an organic electroluminescence device which has a low driving voltage, a long service life, a small voltage increase during driving, and is excellent in stability over time.
The problems relating to the present invention are solved by the following means.

1.少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
1. An organic electroluminescence device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode,
The organic electroluminescent element, wherein the organic layer comprises at least one layer including a light emitting layer, and at least one layer of the organic layer contains a compound having a structure represented by the following general formula (1).

Figure 0006696512
Figure 0006696512

(一般式(1)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。
−L−Xは、2座の配位子を表し、X及びXは、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Lは、X及びXとともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。
ただし、隣接するR〜Rのうち少なくとも2つは縮環して下記一般式(3)又は(4)の構造を表す。)
(In the general formula (1), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group. Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkenyl group. , Alkynyl group, aromatic hydrocarbon group, heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, halogen atom, alkoxy group, cycloalkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxy Carbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, amino group, nitro group, cyano group, hydroxy group, mercapto group, alkylsilyl group , An arylsilyl group, an alkylphosphino group, an arylphosphino group, an alkylphosphoryl group, an arylphosphoryl group, an alkylthiophosphoryl group, and an arylthiophosphoryl group.
X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 . m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
However, at least two of adjacent R 1 to R 4 are condensed to represent the structure of the following general formula (3) or (4 ) . )

Figure 0006696512
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(一般式(3)及び(4)中、Y〜Yは、各々独立に、O、S又はN−R’を表し、Y又はYは、CR’’又はNを表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表し、R’’は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、アリールシリル基及びアリールホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Z〜Zは、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記一般式(1)中のR〜Rと同等の基を表す。*は、前記一般式(1)で表される構造との結合位置を表す。) (In the general formulas (3) and (4), Y 1 to Y 4 each independently represent O, S or NR ′, and Y 5 or Y 6 represents CR ″ or N. 'Represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group, and R''represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, It represents any group selected from an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group, a cyano group, an arylsilyl group and an arylphosphoryl group, wherein Z 1 to Z 8 are each Independently represents C—Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different, and a plurality of Rx are each independently R 1 to R 4 in the general formula (1). Represents an equivalent group, and * represents a bonding position with the structure represented by the general formula (1).

2.少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が 下記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
2. An organic electroluminescence device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode,
The organic layer is composed of at least one layer including a light emitting layer, and at least one of the organic layers contains a compound having a structure represented by any one of the following general formulas (5) and (7) to (10). organic electroluminescent device characterized by.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

Figure 0006696512
Figure 0006696512

(一般式(5)及び(7)〜(10)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R(In the general formulas (5) and (7) to (10), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, Represents any group selected from a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group, and Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group. 1 〜R~ R Four は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an aryloxy group. Group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, From amino, nitro, cyano, hydroxy, mercapto, alkylsilyl, arylsilyl, alkylphosphino, arylphosphino, alkylphosphoryl, arylphosphoryl, alkylthiophosphoryl and arylthiophosphoryl groups Represents any selected group.
X 1 −L-L 1 −X-X Two は、2座の配位子を表し、XRepresents a bidentate ligand, X 1 及びXAnd X Two は、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。LAre each independently a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 は、XIs X 1 及びXAnd X Two とともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。And represents an atomic group forming a bidentate ligand. m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
Y 1 は、O、S又はN−R’を表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表す。ZRepresents O, S or N-R '. R'represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. Z 1 〜Z~ Z Four は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記REach independently represent C-Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. A plurality of Rx are each independently R 1 〜R~ R Four と同等の基を表す。)Represents a group equivalent to. )

.前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、Rが、アルキル基又はシアノ基を表すことを特徴とする第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 3 . Formula (1), or in the general formula (5) and (7) to (10), organic R is the first term, characterized in that an alkyl group or a cyano group, or according to paragraph 2 Electroluminescent device.

.前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、Arが、2位に置換基を有する芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表すことを特徴とする第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 4 . In the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having a substituent at the 2-position. The organic electroluminescence device according to item 1 or 2, wherein

.前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、nが、0を表すことを特徴とする第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 5 . In the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , n represents 0, and the organic electroluminescence device according to the first or second aspect .

.前記発光層が、前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 6 . Item 1 or 2 wherein the light emitting layer contains a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10). the organic electroluminescent device according to.

.前記発光層が、前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物と、HOMO準位が−5.4eV以下である化合物との少なくとも2種を含有することを特徴とする第項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 7 . A compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10), and a compound having a HOMO level of −5.4 eV or less. 7. The organic electroluminescence device according to item 6 , which contains at least two kinds of

.第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記有機層のうち前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有する層を、ウェットプロセスで形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
8 . A method for manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 1 or 2, wherein the organic electroluminescent element is manufactured by:
Among the organic layers, a layer containing a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) is formed by a wet process. Method for manufacturing organic electroluminescent device.

.第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする表示装置。 9 . A display device comprising the organic electroluminescence element according to claim 1 or 2 .

10.第1項又は第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする照明装置。 10 . An illumination device comprising the organic electroluminescence element according to claim 1 or 2 .

11.下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。 11 . An organic electroluminescence device material comprising a compound having a structure represented by the following general formula (1).

Figure 0006696512
Figure 0006696512
(一般式(1)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R(In the general formula (1), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group. Represents any group selected from Ar, and Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group. 1 〜R~ R Four は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an aryloxy group. Group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, From amino, nitro, cyano, hydroxy, mercapto, alkylsilyl, arylsilyl, alkylphosphino, arylphosphino, alkylphosphoryl, arylphosphoryl, alkylthiophosphoryl and arylthiophosphoryl groups Represents any selected group.
  X 1 −L-L 1 −X-X Two は、2座の配位子を表し、XRepresents a bidentate ligand, X 1 及びXAnd X Two は、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。LAre each independently a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 は、XIs X 1 及びXAnd X Two とともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。And represents an atomic group forming a bidentate ligand. m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
ただし、隣接するR  However, adjacent R 1 〜R~ R Four のうち少なくとも2つは縮環して下記一般式(3)又は(4)の構造を表す。)At least two of them are condensed to represent the structure of the following general formula (3) or (4). )

Figure 0006696512
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(一般式(3)及び(4)中、Y(Y in general formulas (3) and (4) 1 〜Y~ Y Four は、各々独立に、O、S又はN−R’を表し、YEach independently represent O, S or N-R ', and Y 5 又はYOr Y 6 は、CR’’又はNを表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表し、R’’は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、アリールシリル基及びアリールホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。ZRepresents CR ″ or N. R'represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group, and R '' represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group. Represents any group selected from an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group, a cyano group, an arylsilyl group and an arylphosphoryl group. Z 1 〜Z~ Z 8 は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記一般式(1)中のREach independently represent C-Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. A plurality of Rx are each independently R in the general formula (1). 1 〜R~ R Four と同等の基を表す。*は、前記一般式(1)で表される構造との結合位置を表す。)Represents a group equivalent to. * Represents a bonding position with the structure represented by the general formula (1). )

12.下記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。12. An organic electroluminescence device material containing a compound having a structure represented by any one of the following general formulas (5) and (7) to (10).

Figure 0006696512
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(一般式(5)及び(7)〜(10)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R(In the general formulas (5) and (7) to (10), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, Represents any group selected from a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group, and Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group. 1 〜R~ R Four は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an aryloxy group. Group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, From amino, nitro, cyano, hydroxy, mercapto, alkylsilyl, arylsilyl, alkylphosphino, arylphosphino, alkylphosphoryl, arylphosphoryl, alkylthiophosphoryl and arylthiophosphoryl groups Represents any selected group.
X 1 −L-L 1 −X-X Two は、2座の配位子を表し、XRepresents a bidentate ligand, X 1 及びXAnd X Two は、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。LAre each independently a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 は、XIs X 1 及びXAnd X Two とともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。And represents an atomic group forming a bidentate ligand. m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
  Y 1 は、O、S又はN−R’を表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表す。ZRepresents O, S or N-R '. R'represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. Z 1 〜Z~ Z Four は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記REach independently represent C-Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. A plurality of Rx are each independently R 1 〜R~ R Four と同等の基を表す。)Represents a group equivalent to. )

本発明によれば、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、及び当該素子に用いられる有機エレクトロルミネッセンス素子材料を提供することができる。また、当該素子のウェットプロセスによる生産適性を向上させることができる。また、当該素子を備えた照明装置及び表示装置を提供することができる。   According to the present invention, the emission ratio of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength is small, high emission efficiency, low driving voltage, long emission life, small increase in voltage during driving, and excellent stability over time. It is possible to provide a luminescent element and an organic electroluminescent element material used for the element. In addition, it is possible to improve the productivity of the device by the wet process. Further, a lighting device and a display device including the element can be provided.

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
一般式(1)で表される構造を有する化合物は、金属原子に炭素原子で結合した環が縮環構造を持ち、金属原子に配位結合した環が配位原子の隣接位に特定の置換基を持つ1H−1,2,4−トリアゾール誘導体を配位子として有する金属錯体である。本発明者らは鋭意検討の結果、金属原子に炭素原子で結合した環が、ヘテロ原子を含む縮環構造を持つことで、発光極大波長よりも長波な成分の発光を抑える効果が見られることを見いだした。
これは、金属原子に炭素原子で結合した環が縮環することで、励起状態での環構造の歪みが抑制され、更に縮環構造にヘテロ原子を含むことでより剛直な構造となるため、長波な成分の発光が抑えられたものと推測している。しかしながら、縮環構造を持つことでπ平面が広がり凝集しやすくなるため、その発光はブロード化してしまい、その効果を十分に発揮することができない。そこで本発明者らは、更に金属原子に配位結合した環が、配位原子の隣接位に特定の置換基(本発明の一般式(1)におけるR)を持つことで、凝集が抑えられ、更には配位子の振動も抑制されることで、発光極大波長よりも長波な成分の発光を抑える効果が更に顕著に表れることを見いだした。
Although the mechanism of action or mechanism of action of the present invention has not been clarified, it is presumed as follows.
The compound having a structure represented by the general formula (1) has a ring in which a metal atom is bonded to a carbon atom having a condensed ring structure, and a ring coordinately bonded to a metal atom has a specific substitution at a position adjacent to the coordination atom. It is a metal complex having a 1H-1,2,4-triazole derivative having a group as a ligand. As a result of diligent studies, the present inventors have found that the ring in which a metal atom is bonded to a carbon atom has a condensed ring structure containing a hetero atom, and thus an effect of suppressing emission of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength is observed. I found it.
This is because the ring bonded to the metal atom with a carbon atom is condensed, thereby suppressing the distortion of the ring structure in the excited state, and further including a hetero atom in the condensed ring structure, resulting in a more rigid structure. It is speculated that the emission of long-wave components was suppressed. However, the condensed ring structure causes the π-plane to spread and easily aggregate, so that the light emission is broadened and the effect cannot be sufficiently exerted. Therefore, the present inventors further suppress the aggregation by allowing the ring coordinate-bonded to the metal atom to have a specific substituent (R in the general formula (1) of the present invention) adjacent to the coordinate atom. Furthermore, it was found that the effect of suppressing the emission of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength is more remarkable by suppressing the vibration of the ligand.

また、一般式(1)で表される構造を有する化合物は、発光極大波長よりも長波な成分の発光を抑える効果が見られるだけでなく、発光効率が高く、低駆動電圧、長寿命であり、かつ駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定に優れた有機EL素子を提供することができる。これは、一般式(1)で表される構造を有する化合物は、金属原子に炭素原子で結合した環がヘテロ原子を含む縮環構造を持つことにより剛直な構造を持つため、励起状態となった場合にも歪みを生じづらく、更には特定の位置に置換基を持つことで結晶性も抑えられることで、化合物自体の安定性も増し、更に経時での結晶化や分解も起こりづらくなるためと考えられる。これにより、長寿命であり、かつ駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定に優れた有機EL素子を提供することが可能となっている。また、一般式(1)で表される構造を有する化合物は、金属原子に炭素原子で結合した環がヘテロ原子を含むため、芳香族縮合環やフルオレン等とは異なり、電荷輸送性が向上するため、発光効率が高く、低駆動電圧の達成が可能となる。   Further, the compound having the structure represented by the general formula (1) not only exhibits the effect of suppressing the emission of the component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength, but also has high emission efficiency, low driving voltage, and long life. In addition, it is possible to provide an organic EL element that has a small voltage increase during driving and is excellent in stability over time. This is because the compound having a structure represented by the general formula (1) has a rigid structure due to the condensed ring structure containing a hetero atom in a ring bonded to a metal atom by a carbon atom, and thus is in an excited state. In that case, distortion is unlikely to occur, and because the crystallinity is suppressed by having a substituent at a specific position, the stability of the compound itself increases, and crystallization and decomposition over time become less likely to occur. it is conceivable that. This makes it possible to provide an organic EL element having a long life, a small voltage increase during driving, and excellent stability over time. Further, in the compound having the structure represented by the general formula (1), the ring in which a metal atom is bonded to a carbon atom contains a hetero atom, and therefore, unlike an aromatic condensed ring or fluorene, the charge transport property is improved. Therefore, it is possible to achieve high luminous efficiency and low driving voltage.

有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図Schematic diagram showing an example of a display device composed of organic EL elements 図1における表示部Aの模式図Schematic diagram of the display unit A in FIG. 画素の回路を示した概略図Schematic diagram showing the pixel circuit 図2の表示部Aに係るパッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図Schematic diagram of a passive matrix full-color display device according to the display unit A of FIG. 照明装置の概略図Illumination device schematic 照明装置の断面図Sectional view of lighting equipment 有機ELフルカラー表示装置の概略構成図Schematic diagram of organic EL full-color display device 有機ELフルカラー表示装置の概略構成図Schematic diagram of organic EL full-color display device 有機ELフルカラー表示装置の概略構成図Schematic diagram of organic EL full-color display device 有機ELフルカラー表示装置の概略構成図Schematic diagram of organic EL full-color display device 有機ELフルカラー表示装置の概略構成図Schematic diagram of organic EL full-color display device

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が前記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする。この特徴は、各請求項に共通する又は対応する技術的特徴である。
本発明においては、前記一般式(1)で表される構造が、前記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造であることが好ましい。
また、本発明においては、前記一般式(1)において、隣接するR〜Rのうち少なくとも2つが縮環して前記一般式(3)又は(4)の構造を表す。
また、本発明においては、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)において、Rが、アルキル基又はシアノ基を表すことが好ましい。これにより、Rが適度な大きさを有することで、配位子の振動の抑制効果が向上し、発光極大波長よりも長波な成分の発光をより効果的に抑えることができる。
また、本発明においては、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)において、Arが、2位に置換基を有する芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表すことが好ましい。これにより、金属原子に配位結合した環との共役系の広がりを切断することができ、発光波長の長波化を抑えることができる。
また、本発明においては、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)において、nが、0を表すことが好ましい。これにより、同一の配位子からの発光が得られるため発光の波形がシャープになり、発光極大波長よりも長波な成分の発光をより効果的に抑えることができる。
また、本発明においては、前記発光層が、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有することが好ましい。
また、本発明においては、前記発光層が、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)の化合物と、HOMO準位が−5.4eV以下である化合物との少なくとも2種を含有することが好ましい。本発明に係る一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物は、従来の4H−1,2,4−トリアゾール誘導体を配位子に持つ金属錯体等と比べて、HOMO準位が深いため、HOMO準位が−5.4eV以下の深い化合物とともに用いることで、電荷の移動がスムーズとなり、発光効率や駆動電圧の更なる改善につながる。
The organic electroluminescent device of the present invention is an organic electroluminescent device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode, wherein the organic layer comprises at least one layer including a light emitting layer, and the organic layer At least one of the layers contains a compound having a structure represented by the general formula (1). This feature is a technical feature common to or corresponding to each claim.
In the present invention, the structure represented by the general formula (1) is preferably the structure represented by any of the general formulas (5) and (7) to (10) .
In the present invention, in the general formula (1), to display the structure of the formula with at least two condensed out of adjacent R 1 to R 4 (3) or (4).
In the present invention, it is preferable that R in the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) represents an alkyl group or a cyano group. As a result, when R has an appropriate size, the effect of suppressing the vibration of the ligand is improved, and the emission of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength can be suppressed more effectively.
Further, in the present invention, in the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , Ar is an aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocycle having a substituent at the 2-position. Preferably it represents a group. As a result, the spread of the conjugated system with the ring coordinate-bonded to the metal atom can be cut, and the emission wavelength can be prevented from becoming longer.
Further, in the present invention, in the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , n preferably represents 0. As a result, light emission from the same ligand is obtained, so that the waveform of light emission becomes sharp, and it is possible to more effectively suppress light emission of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength.
Further, in the present invention, it is preferable that the light emitting layer contains a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) .
Further, in the present invention, the light emitting layer comprises a compound represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10), and a compound having a HOMO level of -5.4 eV or less. It is preferable to contain at least two kinds of The compound having the structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) according to the present invention has a conventional 4H-1,2,4-triazole derivative as a ligand. Since the HOMO level is deeper than that of the metal complex possessed by, the use of a compound with a deep HOMO level of -5.4 eV or less makes the charge transfer smooth and further improves the luminous efficiency and the driving voltage. Connect

また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、上記有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記有機層のうち前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有する層を、ウェットプロセスで形成することを特徴とする。これにより、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。 Moreover, the manufacturing method of the organic electroluminescent element of this invention is a manufacturing method of the organic electroluminescent element which manufactures the said organic electroluminescent element, Comprising: The said general formula (1) or general formula (5 ) among said organic layers. ) And (7) to (10) , the layer containing the compound having a structure is formed by a wet process. As a result, the organic electroluminescence device has a small emission ratio of components having a wavelength longer than the maximum emission wavelength, high emission efficiency, low driving voltage, long emission life, small voltage rise during driving, and excellent stability over time. Can be manufactured.

また、本発明の表示装置及び照明装置は、上記有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする。   A display device and a lighting device of the present invention are characterized by including the above-mentioned organic electroluminescence element.

また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子材料は、前記一般式(1)、又は一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする。当該有機エレクトロルミネッセンス素子材料を用いることで、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることができる。 Further, the organic electroluminescence device material of the present invention is characterized by containing a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) . By using the organic electroluminescence element material, the emission ratio of components having a wavelength longer than the maximum emission wavelength is small, high emission efficiency, low driving voltage, and long emission life, small voltage rise during driving, and stable over time It is possible to obtain an excellent organic electroluminescence device.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、数値範囲を表す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用している。   Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, in this application, "-" showing a numerical range is used in the meaning including the numerical value described before and after that as a lower limit and an upper limit.

《有機エレクトロルミネッセンス素子の概要》
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする。一般式(1)については後述する。
<< Outline of organic electroluminescence device >>
The organic electroluminescent device of the present invention is an organic electroluminescent device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode, wherein the organic layer comprises at least one layer including a light emitting layer, and the organic layer At least one of the layers contains a compound having a structure represented by the general formula (1). The general formula (1) will be described later.

本発明の有機EL素子における代表的な素子構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(1)陽極/発光層/陰極
(2)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
(3)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
(4)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(5)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(6)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(7)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/(電子阻止層/)発光層/(正孔阻止層/)電子輸送層/電子注入層/陰極
上記の中で(7)の構成が好ましく用いられるが、これに限定されるものではない。
Typical element configurations of the organic EL element of the present invention include, but are not limited to, the following configurations.
(1) Anode / light emitting layer / cathode (2) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode (3) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode (4) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron Transport layer / cathode (5) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode (6) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode ( 7) Anode / hole injecting layer / hole transporting layer / (electron blocking layer /) light emitting layer / (hole blocking layer /) electron transporting layer / electron injecting layer / cathode Among the above, the configuration of (7) is preferable. It is used, but is not limited thereto.

本発明に係る発光層は、単層又は複数層で構成されており、複数層で構成される場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けても良い。   The light emitting layer according to the present invention is composed of a single layer or a plurality of layers, and when it is composed of a plurality of layers, a non-light emitting intermediate layer may be provided between the respective light emitting layers.

必要に応じて、発光層と陰極との間に、正孔阻止層(正孔障壁層ともいう。)や電子注入層(陰極バッファー層ともいう。)を設けても良く、発光層と陽極との間に、電子阻止層(電子障壁層ともいう。)や正孔注入層(陽極バッファー層ともいう。)を設けても良い。   A hole blocking layer (also referred to as a hole blocking layer) or an electron injection layer (also referred to as a cathode buffer layer) may be provided between the light emitting layer and the cathode, if necessary. An electron blocking layer (also referred to as an electron barrier layer) and a hole injection layer (also referred to as an anode buffer layer) may be provided between the layers.

本発明に用いられる電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層であり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、複数層で構成されていても良い。
本発明に用いられる正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層であり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は、複数層で構成されていても良い。
The electron transport layer used in the present invention is a layer having a function of transporting electrons, and in a broad sense, an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer. The electron transport layer may be composed of a plurality of layers.
The hole transport layer used in the present invention is a layer having a function of transporting holes, and in a broad sense, a hole injection layer and an electron blocking layer are also included in the hole transport layer. The hole transport layer may be composed of a plurality of layers.

上記の代表的な素子構成において、陽極と陰極を除いた層を「有機層」とする。   In the above-mentioned typical element structure, the layer excluding the anode and the cathode is referred to as an “organic layer”.

(タンデム構造)
また、本発明の有機EL素子は、少なくとも1層の発光層を含む発光ユニットを複数積層した、いわゆるタンデム構造の素子であっても良い。
タンデム構造の代表的な素子構成としては、例えば以下の構成を挙げることができる。
(Tandem structure)
Further, the organic EL device of the present invention may be a device having a so-called tandem structure in which a plurality of light emitting units including at least one light emitting layer are laminated.
Examples of typical tandem structure element configurations include the following configurations.

陽極/第1発光ユニット/第2発光ユニット/第3発光ユニット/陰極
陽極/第1発光ユニット/中間層/第2発光ユニット/中間層/第3発光ユニット/陰極
Anode / first light emitting unit / second light emitting unit / third light emitting unit / cathode Anode / first light emitting unit / intermediate layer / second light emitting unit / intermediate layer / third light emitting unit / cathode

ここで、上記第1発光ユニット、第2発光ユニット及び第3発光ユニットは全て同じであっても、異なっていても良い。また、二つの発光ユニットが同じであり、残る一つが異なっていても良い。   Here, the first light emitting unit, the second light emitting unit, and the third light emitting unit may all be the same or different. Further, the two light emitting units may be the same and the other one may be different.

また、第3発光ユニットは設けられていなくても良く、一方で第3発光ユニットと陰極との間に更に発光ユニットや中間層が設けられていても良い。   Further, the third light emitting unit may not be provided, while the light emitting unit and the intermediate layer may be further provided between the third light emitting unit and the cathode.

上記構成例のように、複数の発光ユニットは直接積層されていても、中間層を介して積層されていても良い。
中間層は、一般的に中間電極、中間導電層、電荷発生層、電子引抜層、接続層又は中間絶縁層とも呼ばれ、陽極側の隣接層に電子を、陰極側の隣接層に正孔を供給する機能を持った層であれば、公知の材料及び構成を用いることができる。
As in the above configuration example, the plurality of light emitting units may be directly laminated or may be laminated via an intermediate layer.
The intermediate layer is generally called an intermediate electrode, an intermediate conductive layer, a charge generation layer, an electron extraction layer, a connection layer or an intermediate insulating layer, and has electrons in the adjacent layer on the anode side and holes in the adjacent layer on the cathode side. Known materials and structures can be used as long as they have a function of supplying.

中間層に用いられる材料としては、例えば、ITO(インジウム・スズ酸化物)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)、ZnO、TiN、ZrN、HfN、TiO、VO、CuI、InN、GaN、CuAlO、CuGaO、SrCu、LaB、RuO、Al等の導電性無機化合物層や、Au/Bi等の2層膜や、SnO/Ag/SnO、ZnO/Ag/ZnO、Bi/Au/Bi、TiO/TiN/TiO、TiO/ZrN/TiO等の多層膜、またC60等のフラーレン類、オリゴチオフェン等の導電性有機物層、金属フタロシアニン類、無金属フタロシアニン類、金属ポルフィリン類、無金属ポルフィリン類等の導電性有機化合物層等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。Examples of the material used for the intermediate layer include ITO (indium tin oxide), IZO (indium zinc oxide), ZnO 2 , TiN, ZrN, HfN, TiO x , VO x , CuI, InN, GaN, and the like. A conductive inorganic compound layer such as CuAlO 2 , CuGaO 2 , SrCu 2 O 2 , LaB 6 , RuO 2 , and Al, a two-layer film such as Au / Bi 2 O 3 , SnO 2 / Ag / SnO 2 , ZnO / Multi-layer film of Ag / ZnO, Bi 2 O 3 / Au / Bi 2 O 3 , TiO 2 / TiN / TiO 2 , TiO 2 / ZrN / TiO 2, etc., and fullerene such as C 60 , and electroconductivity of oligothiophene etc. Examples include organic material layers, metal phthalocyanines, metal-free phthalocyanines, metal porphyrins, metal-free porphyrins, and other conductive organic compound layers, but the present invention is not limited thereto.

発光ユニット内の好ましい構成としては、例えば上記の代表的な素子構成で挙げた(1)〜(7)の構成から、陽極と陰極を除いたもの等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。   Examples of preferable configurations in the light-emitting unit include those obtained by removing the anode and the cathode from the configurations (1) to (7) described in the above typical element configurations, but the present invention is not limited to these. Not done.

タンデム型有機EL素子の具体例としては、例えば、米国特許第6337492号明細書、米国特許第7420203号明細書、米国特許第7473923号明細書、米国特許第6872472号明細書、米国特許第6107734号明細書、米国特許第6337492号明細書、国際公開第2005/009087号、特開2006−228712号公報、特開2006−24791号公報、特開2006−49393号公報、特開2006−49394号公報、特開2006−49396号公報、特開2011−96679号公報、特開2005−340187号公報、特許第4711424号公報、特許第3496681号公報、特許第3884564号公報、特許第4213169号公報、特開2010−192719号公報、特開2009−076929号公報、特開2008−078414号公報、特開2007−059848号公報、特開2003−272860号公報、特開2003−045676号公報、国際公開第2005/094130号等に記載の素子構成や構成材料等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。   Specific examples of the tandem organic EL device include, for example, US Pat. No. 6,337,492, US Pat. No. 7,420,203, US Pat. No. 7,473,923, US Pat. No. 6,872,472, US Pat. No. 6,107,734. Description, US Pat. No. 6,337,492, International Publication No. 2005/009087, JP 2006-228712 A, JP 2006-24791 A, JP 2006-49393 A, JP 2006-49394 A. , JP-A-2006-49396, JP-A-2011-96679, JP-A-2005-340187, JP 4711424, JP 3496681, JP 3884564, JP 4213169, JP Open 2010-192719, JP2009-076929A, JP2008-078414A, JP2007-059848A, JP2003-272860A, JP2003-045676A, International Publication No. Examples include element configurations and constituent materials described in 2005/094130, but the present invention is not limited to these.

本発明の有機EL素子を構成する各層について説明する。   Each layer constituting the organic EL element of the present invention will be described.

《発光層》
本発明に係る発光層は、陰極若しくは電子輸送層又は陽極若しくは正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して生成した励起子が失活する際発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であっても良い。
<Light emitting layer>
The light emitting layer according to the present invention is a layer which emits light when the excitons generated by recombination of electrons and holes injected from the cathode or the electron transport layer or the anode or the hole transport layer are deactivated. The portion to be applied may be in the layer of the light emitting layer or at the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.

発光層の層厚の総和は特に制限はないが、膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、好ましくは2nm〜5μmの範囲に調整され、更に好ましくは2〜200nmの範囲に調整され、特に好ましくは5〜100nmの範囲に調整される。   The total thickness of the light-emitting layer is not particularly limited, but the homogeneity of the film and preventing the application of an unnecessary high voltage during light emission, and from the viewpoint of improving the stability of the emission color with respect to the drive current, It is preferably adjusted to a range of 2 nm to 5 μm, more preferably adjusted to a range of 2 to 200 nm, and particularly preferably adjusted to a range of 5 to 100 nm.

発光層の作製には、後述する発光ドーパントやホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、湿式法(ウェットプロセスともいい、例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、LB法(ラングミュア・ブロジェット(Langmuir Blodgett法))等を挙げることができる。)等により成膜して形成することができる。好ましくは発光層が、ウェットプロセスを経て形成された層である。ウェットプロセスにより層を形成することにより、真空蒸着法に比べて熱による発光層のダメージを軽減することができる。   For the production of the light-emitting layer, a light-emitting dopant or a host compound described later, for example, vacuum deposition method, wet method (also referred to as wet process, for example, spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, roll coating method, An ink jet method, a printing method, a spray coating method, a curtain coating method, an LB method (Langmuir Blodgett method) and the like can be used to form a film. Preferably, the light emitting layer is a layer formed through a wet process. By forming the layer by a wet process, damage to the light emitting layer due to heat can be reduced as compared with the vacuum evaporation method.

本発明の有機EL素子の発光層には、発光ドーパントと、ホスト化合物とを含有し、少なくとも1つの発光ドーパントは、前述の一般式(1)で表される構造を有するリン光発光性有機金属錯体であり、好ましくは、一般式(5)及び(7)〜(10)までのいずれかで表される構造を有するリン光発光性有機金属錯体である。 The light emitting layer of the organic EL device of the present invention contains a light emitting dopant and a host compound, and at least one light emitting dopant is a phosphorescent organic metal having a structure represented by the general formula (1). A complex, preferably a phosphorescent organic metal complex having a structure represented by any one of the general formulas (5) and (7) to (10) .

また、本発明に係る発光層には、以下の特許公報に記載されている化合物等を併用しても良い。
例えば、国際公開第00/70655号、特開2002−280178号公報、特開2001−181616号公報、特開2002−280179号公報、特開2001−181617号公報、特開2002−280180号公報、特開2001−247859号公報、特開2002−299060号公報、特開2001−313178号公報、特開2002−302671号公報、特開2001−345183号公報、特開2002−324679号公報、国際公開第02/15645号、特開2002−332291号公報、特開2002−50484号公報、特開2002−332292号公報、特開2002−83684号公報、特表2002−540572号公報、特開2002−117978号公報、特開2002−338588号公報、特開2002−170684号公報、特開2002−352960号公報、国際公開第01/93642号、特開2002−50483号公報、特開2002−100476号公報、特開2002−173674号公報、特開2002−359082号公報、特開2002−175884号公報、特開2002−363552号公報、特開2002−184582号公報、特開2003−7469号公報、特表2002−525808号公報、特開2003−7471号公報、特表2002−525833号公報、特開2003−31366号公報、特開2002−226495号公報、特開2002−234894号公報、特開2002−235076号公報、特開2002−241751号公報、特開2001−319779号公報、特開2001−319780号公報、特開2002−62824号公報、特開2002−100474号公報、特開2002−203679号公報、特開2002−343572号公報、特開2002−203678号公報等である。
Further, the light emitting layer according to the present invention may be used in combination with the compounds described in the following patent publications.
For example, WO 00/70655, JP 2002-280178 A, JP 2001-181616 A, JP 2002-280179 A, JP 2001-181617 A, JP 2002-280180 A, JP 2001-247859 A, JP 2002-299060 A, JP 2001-313178 A, JP 2002-302671 A, JP 2001-345183 A, JP 2002-324679 A, International publication. No. 02/15645, JP-A-2002-332291, JP-A-2002-50484, JP-A-2002-332292, JP-A-2002-83684, JP-A-2002-540572, JP-A-2002. No. 117978, No. 2002-338588, No. 2002-170684, No. 2002-352960, International Publication No. 01/93642, No. 2002-50483, No. 2002-100476. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-173674, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-359082, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-175884, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-363552, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-184582, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-7469, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-525808, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-7471, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-525833, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-31366, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-226495, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-234894, 2002-235076, JP2002-241751, JP2001-319779, JP2001-319780, JP2002-62824, JP2002-100474, JP2002-2002. No. 203679, No. 2002-343572, No. 2002-203678.

次に、有機層に含有される化合物を説明するとともに、各層について説明する。   Next, the compounds contained in the organic layer will be described and each layer will be described.

(1)発光ドーパント
発光ドーパントとしては、蛍光ドーパント(蛍光性化合物ともいう。)、リン光ドーパント(リン光発光ドーパント、リン光性化合物、リン光発光性化合物等ともいう。)を用いることができる。
(1) Luminescent Dopant As a luminescent dopant, a fluorescent dopant (also referred to as a fluorescent compound) or a phosphorescent dopant (also referred to as a phosphorescent luminescent dopant, a phosphorescent compound, a phosphorescent luminescent compound, or the like) can be used. ..

(1.1)リン光ドーパント
本発明に係るリン光ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温(25℃)にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、25℃において0.01以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は0.1以上である。
(1.1) Phosphorescent Dopant The phosphorescent dopant according to the present invention is a compound in which light emission from an excited triplet is observed, specifically, a compound which emits phosphorescent light at room temperature (25 ° C.), A phosphorescence quantum yield is defined as a compound having a phosphorescence quantum yield of 0.01 or more at 25 ° C., but a preferable phosphorescence quantum yield is 0.1 or more.

上記リン光量子収率は、第4版実験化学講座7の分光IIの398頁(1992年版、丸善)に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係るリン光ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率(0.01以上)が達成されれば良い。   The phosphorescence quantum yield can be measured by the method described in Spectra II, 4th edition, Experimental Chemistry Course 7, page 398 (1992, Maruzen). The phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents, but the phosphorescence dopant according to the present invention can achieve the above phosphorescence quantum yield (0.01 or more) in any of the solvents. Good.

リン光ドーパントの発光は原理としては2種挙げられ、1つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光ドーパントに移動させることでリン光ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。もう1つはリン光ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光ドーパント上でキャリアの再結合が起こり、リン光ドーパントからの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、リン光ドーパントの励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。   The principle of the light emission of the phosphorescent dopant is two. One is the recombination of carriers on the host compound where the carriers are transported to generate an excited state of the host compound, and the energy is transferred to the phosphorescent dopant. This is an energy transfer type in which light is emitted from the phosphorescent dopant by doing so. The other is a carrier trap type in which the phosphorescent dopant serves as a carrier trap, carriers are recombined on the phosphorescent dopant, and light emission from the phosphorescent dopant is obtained. In either case, the energy of the excited state of the phosphorescent dopant must be lower than the energy of the excited state of the host compound.

本発明の実施形態におけるリン光ドーパントとしては、以下に説明する、一般式(1)で表される構造を有するリン光発光性有機金属錯体が用いられることが好ましい。
一般式(1)で表される構造を有するリン光発光性有機金属錯体をリン光ドーパントとして用いることにより、短波な波長を保ちながら長波発光成分を抑えることができ、高い発光輝度と低駆動電圧、更に発光寿命の長寿命化も同時に達成できる。また、本発明のリン光ドーパントを用いて作製された有機EL素子は駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定性の点でも改善される。
As the phosphorescent dopant in the embodiment of the present invention, it is preferable to use a phosphorescent organic metal complex having a structure represented by the general formula (1) described below.
By using the phosphorescent organic metal complex having the structure represented by the general formula (1) as the phosphorescent dopant, it is possible to suppress the long-wave emission component while maintaining the short-wavelength, and to obtain high emission brightness and low driving voltage. In addition, the emission life can be extended at the same time. In addition, the organic EL device produced by using the phosphorescent dopant of the present invention has a small voltage increase during driving, and is improved in terms of stability over time.

(1.1.1)一般式(1)で表される構造を有する化合物 (1.1.1) Compound having structure represented by general formula (1)

Figure 0006696512
Figure 0006696512

一般式(1)において、R〜Rは、各々独立に、水素原子、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、(t)ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ベンジル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、プロパルギル基等)、芳香族炭化水素基(アリール基ともいい、例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)、複素環基(例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε−カプロラクトン環、ε−カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、1,3−ジオキサン環、1,4−ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン1,1−ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ[2,2,2]−オクタン環等)、芳香族複素環基(ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基(例えば、1,2,4−トリアゾール−1−イル基、1,2,3−トリアゾール−1−イル基等)、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す。)、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等)、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2−ピリジルアミノスルホニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、2−ピリジルアミノウレイド基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2−ピリジルアミノカルボニル基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2−ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基又はアリールスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2−ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ジアリールアミノ基(例えば、ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、フェニルナフチルアミノ基等)、ナフチルアミノ基、2−ピリジルアミノ基等)、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基又はアリールシリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、(t)ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、(t)ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基、2−ピリジルシリル基等)、アルキルホスフィノ基又はアリールホスフィノ基(ジメチルホスフィノ基、ジエチルホスフィノ基、ジシクロヘキシルホスフィノ基、メチルフェニルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、ジナフチルホスフィノ基、ジ(2−ピリジル)ホスフィノ基)、アルキルホスホリル基又はアリールホスホリル基(ジメチルホスホリル基、ジエチルホスホリル基、ジシクロヘキシルホスホリル基、メチルフェニルホスホリル基、ジフェニルホスホリル基、ジナフチルホスホリル基、ジ(2−ピリジル)ホスホリル基)、アルキルチオホスホリル基又はアリールチオホスホリル基(ジメチルチオホスホリル基、ジエチルチオホスホリル基、ジシクロヘキシルチオホスホリル基、メチルフェニルチオホスホリル基、ジフェニルチオホスホリル基、ジナフチルチオホスホリル基、ジ(2−ピリジル)チオホスホリル基)から選ばれるいずれかの基を表す。ここで、上記水素原子以外の基を置換基と表す。なお、これらの置換基は更に上記の置換基によって置換されていても良いし、また、それらが互いに縮合して更に環を形成していても良い。In the general formula (1), R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a (t) butyl group, a pentyl group, a hexyl group, Octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, benzyl group, etc.), cycloalkyl group (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (eg, vinyl group, allyl group, etc.), alkynyl group ( For example, propargyl group, etc., aromatic hydrocarbon group (also referred to as aryl group, for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl group, acenaphthenyl group, fluorenyl group. Group, phenanthryl group, indenyl group, pyrenyl group, biphenylyl group, etc., heterocyclic group (eg, epoxy ring, aziridine ring, thiirane ring, oxetane ring, azetidine ring, thietane ring, tetrahydrofuran ring, dioxolane ring, pyrrolidine ring, pyrazolidine) Ring, imidazolidine ring, oxazolidine ring, tetrahydrothiophene ring, sulfolane ring, thiazolidine ring, ε-caprolactone ring, ε-caprolactam ring, piperidine ring, hexahydropyridazine ring, hexahydropyrimidine ring, piperazine ring, morpholine ring, tetrahydropyran Ring, 1,3-dioxane ring, 1,4-dioxane ring, trioxane ring, tetrahydrothiopyran ring, thiomorpholine ring, thiomorpholine 1,1-dioxide ring, pyranose ring, diazabicyclo [2,2,2] -octane Ring, etc.), aromatic heterocyclic group (pyridyl group, pyrimidinyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, benzimidazolyl group, pyrazolyl group, pyrazinyl group, triazolyl group (for example, 1,2,4-triazol-1-yl) Group, 1,2,3-triazol-1-yl group, etc.), oxazolyl group, benzoxazolyl group, thiazolyl group, isoxazolyl group, isothiazolyl group, flazanyl group, thienyl group, quinolyl group, benzofuryl group, dibenzofuryl group. , A benzothienyl group, a dibenzothienyl group, an indolyl group, a carbazolyl group, a carborinyl group, and a diazacarbazolyl group (in which one of the carbon atoms constituting the carboline ring of the carborinyl group is replaced with a nitrogen atom), Quinoxalinyl group, pyridazinyl group, triazinyl group, quinazolinyl group, phthalazinyl group, etc.), halogen atom (eg chlorine atom, odor) Elementary atom, iodine atom, fluorine atom, etc., alkoxy group (eg, methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, octyloxy group, dodecyloxy group, etc.), cycloalkoxy group (eg, Cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, etc.), aryloxy group (eg, phenoxy group, naphthyloxy group, etc.), alkylthio group (eg, methylthio group, ethylthio group, propylthio group, pentylthio group, hexylthio group, octylthio group, dodecylthio group) Etc.), cycloalkylthio groups (eg cyclopentylthio group, cyclohexylthio group etc.), arylthio groups (eg phenylthio group, naphthylthio group etc.), alkoxycarbonyl groups (eg methyloxycarbonyl group, ethyloxycarbonyl group, butyloxy) Carbonyl group, octyloxycarbonyl group, dodecyloxycarbonyl group, etc., aryloxycarbonyl group (eg, phenyloxycarbonyl group, naphthyloxycarbonyl group, etc.), sulfamoyl group (eg, aminosulfonyl group, methylaminosulfonyl group, dimethylamino) Sulfonyl group, butylaminosulfonyl group, hexylaminosulfonyl group, cyclohexylaminosulfonyl group, octylaminosulfonyl group, dodecylaminosulfonyl group, phenylaminosulfonyl group, naphthylaminosulfonyl group, 2-pyridylaminosulfonyl group, etc., ureido group (for example, , Methylureido group, ethylureido group, pentylureido group, cyclohexylureido group, octylureido group, dodecylureido group, phenylureido group, naphthylureido group, 2-pyridylaminoureido group, etc., acyl group (for example, acetyl group, ethyl group) Carbonyl group, propylcarbonyl group, pentylcarbonyl group, cyclohexylcarbonyl group, octylcarbonyl group, 2-ethylhexylcarbonyl group, dodecylcarbonyl group, phenylcarbonyl group, naphthylcarbonyl group, pyridylcarbonyl group, etc., acyloxy group (eg, acetyloxy) Group, ethylcarbonyloxy group, butylcarbonyloxy group, octylcarbonyloxy group, dodecylcarbonyloxy group, phenylcarbonyloxy group, etc.), amide group (eg, methylcarbonylamino group, ethylcarbonylamino group, dimethylcarbonylamino group, propyl) Carbonylamino group, pentylcarbo Nylamino group, cyclohexylcarbonylamino group, 2-ethylhexylcarbonylamino group, octylcarbonylamino group, dodecylcarbonylamino group, phenylcarbonylamino group, naphthylcarbonylamino group, etc., carbamoyl group (for example, aminocarbonyl group, methylaminocarbonyl group) , Dimethylaminocarbonyl group, propylaminocarbonyl group, pentylaminocarbonyl group, cyclohexylaminocarbonyl group, octylaminocarbonyl group, 2-ethylhexylaminocarbonyl group, dodecylaminocarbonyl group, phenylaminocarbonyl group, naphthylaminocarbonyl group, 2- Pyridylaminocarbonyl group, etc., sulfinyl group (for example, methylsulfinyl group, ethylsulfinyl group, butylsulfinyl group, cyclohexylsulfinyl group, 2-ethylhexylsulfinyl group, dodecylsulfinyl group, phenylsulfinyl group, naphthylsulfinyl group, 2-pyridylsulfinyl group) Etc.), alkylsulfonyl group or arylsulfonyl group (for example, methylsulfonyl group, ethylsulfonyl group, butylsulfonyl group, cyclohexylsulfonyl group, 2-ethylhexylsulfonyl group, dodecylsulfonyl group, phenylsulfonyl group, naphthylsulfonyl group, 2-pyridyl group Sulfonyl group, etc., amino group (for example, amino group, ethylamino group, dimethylamino group, butylamino group, cyclopentylamino group, 2-ethylhexylamino group, dodecylamino group, anilino group, diarylamino group (for example, diphenylamino Group, dinaphthylamino group, phenylnaphthylamino group, etc.), naphthylamino group, 2-pyridylamino group, etc.), nitro group, cyano group, hydroxy group, mercapto group, alkylsilyl group or arylsilyl group (for example, trimethylsilyl group, Triethylsilyl group, (t) butyldimethylsilyl group, triisopropylsilyl group, (t) butyldiphenylsilyl group, triphenylsilyl group, trinaphthylsilyl group, 2-pyridylsilyl group, etc.), alkylphosphino group or arylphosphine Phino group (dimethylphosphino group, diethylphosphino group, dicyclohexylphosphino group, methylphenylphosphino group, diphenylphosphino group, dinaphthylphosphino group, di (2-pyridyl) phosphino group), alkylphosphoryl group or aryl Phosphoryl group (dimethylphosphoryl group, die Tylphosphoryl group, dicyclohexylphosphoryl group, methylphenylphosphoryl group, diphenylphosphoryl group, dinaphthylphosphoryl group, di (2-pyridyl) phosphoryl group), alkylthiophosphoryl group or arylthiophosphoryl group (dimethylthiophosphoryl group, diethylthiophosphoryl group , A dicyclohexylthiophosphoryl group, a methylphenylthiophosphoryl group, a diphenylthiophosphoryl group, a dinaphthylthiophosphoryl group, a di (2-pyridyl) thiophosphoryl group). Here, groups other than the hydrogen atom are represented as a substituent. In addition, these substituents may be further substituted by the above-mentioned substituents, or may be condensed with each other to further form a ring.

また、これらの置換基におけるカッコ内の具体例はこれらに限定されるものではない。また、上記置換基におけるアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基におけるカッコ内の具体例については、一般式(1)のRのアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基においても同様である。更に、上記置換基における芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基におけるカッコ内の具体例については、一般式(1)のArの芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基においても同様である。   The specific examples in parentheses in these substituents are not limited to these. In addition, specific examples in parentheses in the alkyl group, halogen atom, alkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, acyl group, sulfinyl group, sulfonyl group, nitro group, cyano group, hydroxy group, and mercapto group in the above substituents Examples include R alkyl group of formula (1), halogen atom, alkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, acyl group, sulfinyl group, sulfonyl group, nitro group, cyano group, hydroxy group, mercapto. The same applies to the group. Further, the specific examples in the parentheses in the aromatic hydrocarbon group or the aromatic heterocyclic group in the above substituents are the same as in the aromatic hydrocarbon group or the aromatic heterocyclic group of Ar in the general formula (1). ..

〜Rが上記置換基を表す場合には、アルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アリールオキシ基、アリールチオ基、アミノ基、シアノ基のいずれかであることが好ましく、特に芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、シアノ基のいずれかであることが好ましく、更にはハロゲン原子又はシアノ基であることが特に好ましい。When R 1 to R 4 represent the above-mentioned substituents, an alkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an aryloxy group, an arylthio group, an amino group, a cyano group It is preferably any one, particularly preferably any one of an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom and a cyano group, and particularly preferably a halogen atom or a cyano group.

一般式(1)において、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。なお、これらの基は更に上記置換基によって置換されていても良い。Rは、アルキル基、ハロゲン原子、又はシアノ基のいずれかであることが好ましく、特に、発光極大波長よりも長波な成分の発光をより効果的に抑えられる観点からアルキル基又はシアノ基であることが好ましく、中でも炭素数1〜6のアルキル基であることが特に好ましい。   In the general formula (1), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, a cyano group, a hydroxy group or a mercapto group. Represents any selected group. In addition, these groups may be further substituted with the above-mentioned substituents. R is preferably an alkyl group, a halogen atom, or a cyano group, and is particularly an alkyl group or a cyano group from the viewpoint of more effectively suppressing the emission of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength. Are preferred, and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is particularly preferred.

一般式(1)において、Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。なお、これらの基は更に上記置換基によって置換されていても良いし、また、それらが互いに縮合して更に環を形成していても良い。Arは、上記置換基によって置換されていることが好ましく、特にアルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基のいずれかによって置換されていることが好ましく、特にアルキル基、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基によって置換されていることが好ましい。また、一般式(1)の1H−1,2,4−トリアゾール環との結合位置に対してオルト位が置換されていている(Arで表される環の、1H−1,2,4−トリアゾール環との結合位置の隣接位に置換基を有する)ことが、発光波長が短波化するという点で好ましく、特にアルキル基によって置換されていることが好ましい。   In the general formula (1), Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group. In addition, these groups may be further substituted with the above-mentioned substituents, or they may be condensed with each other to further form a ring. Ar is preferably substituted with the above-mentioned substituent, and particularly substituted with any one of an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. Are particularly preferable, and those substituted with an alkyl group, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group are particularly preferable. Further, the ortho position is substituted with respect to the bonding position with the 1H-1,2,4-triazole ring of the general formula (1) (1H-1,2,4-of the ring represented by Ar). It is preferable to have a substituent at the position adjacent to the bonding position with the triazole ring) from the viewpoint of shortening the emission wavelength, and it is particularly preferable that the substituent is substituted with an alkyl group.

一般式(1)において、X−L−Xは、2座の配位子を表し、X及びXは、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Lは、X及びXとともに2座の配位子を形成する原子群を表す。In the general formula (1), X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 .

−L−Xで表される2座の配位子の具体例としては、置換又は無置換のフェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボール、アセチルアセトン、ピコリン酸等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。X−L−Xで表される2座の配位子としては、フェニルピラゾール又はフェニルトリアゾールであることが好ましく、特にフェニルトリアゾールであることが好ましい。Specific examples of the bidentate ligand represented by X 1 -L 1 -X 2 include substituted or unsubstituted phenylpyridine, phenylpyrazole, phenylimidazole, phenyltriazole, phenyltetrazole, pyrazabole, acetylacetone, picolinic acid. However, the present invention is not limited to these. The bidentate ligand represented by X 1 -L 1 -X 2 is preferably phenylpyrazole or phenyltriazole, and particularly preferably phenyltriazole.

一般式(1)において、mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。nは、0又は1であることが好ましく、特に、発光極大波長よりも長波な成分の発光をより効果的に抑えられる観点から、0であることが好ましい。   In the general formula (1), m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3. n is preferably 0 or 1, and particularly preferably 0 from the viewpoint of more effectively suppressing the emission of a component having a wavelength longer than the emission maximum wavelength.

一般式(1)において、隣接するR〜Rのうち少なくとも2つは縮環して一般式(3)又は(4)のいずれかの構造を表す。 In the general formula (1), at least two of adjacent R 1 to R 4 are condensed to represent the structure of either the general formula (3) or (4).

Figure 0006696512
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一般式(3)及び(4)において、Y〜Yは、各々独立に、O、S又はN−R’を表し、Y又はYは、CR’’又はNを表す。Y又はYは、特にN−R’であることが好ましく、Y又はYは、O又はN−R’であることが好ましく、特にN−R’であることが好ましい。Yは、CR’’であることが好ましく、Yは、Nであることが好ましい。 In formulas (3) and (4), Y 1 to Y 4 each independently represent O, S or NR ′, and Y 5 or Y 6 represent CR ″ or N. Y 1 or Y 4 is particularly preferably N—R ′, Y 2 or Y 3 is preferably O or N—R ′, and particularly preferably N—R ′. Y 5 is preferably CR ″, and Y 6 is preferably N.

一般式(3)及び(4)において、R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表す。なお、これらの基は更に上記置換基によって置換されていても良いし、また、それらが互いに縮合して更に環を形成していても良い。R’は、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基であることが好ましく、特に芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基であることが好ましい。 In the general formulas (3) and (4), R ′ represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. In addition, these groups may be further substituted with the above-mentioned substituents, or they may be condensed with each other to further form a ring. R ′ is preferably any group selected from an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group, and particularly preferably an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

一般式(3)及び(4)において、R’’は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、アリールシリル基及びアリールホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。なお、これらの基は更に上記置換基によって置換されていても良いし、また、それらが互いに縮合して更に環を形成していても良い。R’’は、水素原子、芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基であることが好ましい。 In the general formulas (3) and (4), R ″ represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group, a cyano group. Represents an arylsilyl group or an arylphosphoryl group. In addition, these groups may be further substituted with the above-mentioned substituents, or they may be condensed with each other to further form a ring. R ″ is preferably any group selected from a hydrogen atom, an aromatic hydrocarbon group and an aromatic heterocyclic group.

一般式(3)及び(4)において、Z〜Zは、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。Z〜Zは、C−Rxであることが好ましい。複数のRxは、各々独立に、一般式(1)中のR〜Rと同等の基を表す。なお、これらの基は更に上記置換基によって置換されていても良いし、また、それらが互いに縮合して更に環を形成していても良い。複数のRxのうち1つ以上が上記置換基を表す場合には、Rxは、アルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基及びシアノ基から選ばれるいずれかの基であることが好ましく、特にアルキル基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、ハロゲン原子及びシアノ基から選ばれるいずれかの基であることが好ましい。 In formulas (3) and (4), Z 1 to Z 8 each independently represent C—Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. Z 1 to Z 8 are preferably C-Rx. A plurality of Rx each independently represents a group equivalent to R 1 to R 4 in the general formula (1). In addition, these groups may be further substituted with the above-mentioned substituents, or they may be condensed with each other to further form a ring. When one or more of a plurality of Rx represent the above substituents, Rx is selected from an alkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group and a cyano group. It is preferably any group selected from the group consisting of alkyl group, aromatic hydrocarbon group, aromatic heterocyclic group, halogen atom and cyano group.

一般式(3)及び(4)において、*は、一般式(1)で表される構造との結合位置を表す。 In the general formulas (3) and (4), * represents a bonding position with the structure represented by the general formula (1).

なお、上記した一般式(1)で表される構造を有する化合物は、発光層以外の有機層に含有されているものとしても良い。   The compound having the structure represented by the general formula (1) may be contained in an organic layer other than the light emitting layer.

(1.1.2)一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物
一般式(1)で表される構造は、下記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造であることが好ましい。
(1.1.2) Compound Having Structure Represented by General Formulas (5) and (7) to (10) The structure represented by general formula (1) is represented by the following general formulas (5) and (7). The structure represented by any one of to (10) is preferable.

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一般式(5)及び(7)〜(10)において、R、Ar、R〜R、Y、Z〜Z、X、X、L、m及びnは、上記一般式(1)、(3)及び(4)のR、Ar、R〜R、Y、Z〜Z、X、X、L、m及びnと同義である。 In the general formulas (5) and (7) to (10) , R, Ar, R 1 to R 4 , Y 1 , Z 1 to Z 4 , X 1 , X 2 , L 1 , m and n are the above general ones. equation (1), (3) and (4) R of, Ar, R 1 ~R 4, Y 1, Z 1 ~Z 4, X 1, X 2, L 1, synonymous with m and n.

(1.1.3)具体例
以下、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物の具体例を示すが、これらに限られるものではない。
(1.1.3) Specific Examples Hereinafter, specific examples of the compound having a structure represented by the general formula (1) according to the present invention will be shown, but the invention is not limited thereto.

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(1.1.4)合成例
以下に、一般式(1)〜(10)で表される構造を有する化合物の合成例を、上記例示化合物3−3を例にとって説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
例示化合物3−3は以下のスキームに従って合成できる。
(1.1.4) Synthetic Example Hereinafter, a synthetic example of a compound having a structure represented by any one of the general formulas (1) to (10) will be described by taking the exemplified compound 3-3 as an example. It is not limited to this.
Exemplified compound 3-3 can be synthesized according to the following scheme.

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窒素気流下、フラスコに、5.0g(9.60mmol)の中間体1、塩化イリジウム3.39g(9.60mmol)、2−エトキシエタノール40mL及び水10mLを入れ、100℃で4時間加熱撹拌した。析出した結晶をろ取し、ろ取した結晶をメタノール洗浄して、中間体2を11.5g得た。   Under a nitrogen stream, 5.0 g (9.60 mmol) of intermediate 1, iridium chloride 3.39 g (9.60 mmol), 2-ethoxyethanol 40 mL and water 10 mL were placed in a flask and heated and stirred at 100 ° C. for 4 hours. .. The precipitated crystals were collected by filtration, and the collected crystals were washed with methanol to obtain 11.5 g of Intermediate 2.

窒素気流下、フラスコに、4.73g(9.07mmol)の中間体1、11.5g(4.54mmol)の中間体2、2.51g(11.4mmol)のトリフルオロ酢酸銀及び酢酸フェニル230mLを入れ、180℃で9時間加熱撹拌した。反応液を室温まで放冷した後、減圧下で濃縮し、得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、例示化合物3−3を1.27g(収率8%)得た。例示化合物3−3の構造はマススペクトル及びH−NMRで確認した。なお、後述する有機EL素子の作製にはこの化合物を更に昇華精製したものを用いた。In a flask under a nitrogen stream, 4.73 g (9.07 mmol) of intermediate 1, 11.5 g (4.54 mmol) of intermediate 2, 2.51 g (11.4 mmol) of silver trifluoroacetate and phenylacetate 230 mL Was added, and the mixture was heated and stirred at 180 ° C. for 9 hours. The reaction solution was allowed to cool to room temperature and then concentrated under reduced pressure, and the obtained crude product was purified by silica gel column chromatography to obtain 1.27 g (yield 8%) of Exemplified Compound 3-3. The structure of Exemplified Compound 3-3 was confirmed by mass spectrum and 1 H-NMR. In addition, in the production of an organic EL device described later, a sublimation-purified product of this compound was used.

本発明のその他の化合物も上記の合成例と同様に、適切な原料、反応を用いることで収率良く合成することができる。   Other compounds of the present invention can also be synthesized in good yield by using appropriate raw materials and reactions, as in the above-mentioned synthesis examples.

(1.2)蛍光ドーパント
蛍光ドーパント(以下、蛍光性化合物ともいう。)としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素又は希土類錯体系蛍光体等や、レーザー色素に代表される蛍光量子収率が高い化合物が挙げられる。
(1.2) Fluorescent Dopant As a fluorescent dopant (hereinafter, also referred to as a fluorescent compound), a coumarin dye, a pyran dye, a cyanine dye, a croconium dye, a squarylium dye, an oxobenzanthracene dye, and a fluorescein dye. Examples thereof include dyes, rhodamine-based dyes, pyrylium-based dyes, perylene-based dyes, stilbene-based dyes, polythiophene-based dyes or rare earth complex-based phosphors, and compounds having a high fluorescence quantum yield typified by laser dyes.

また、近年では遅延蛍光を利用した発光ドーパントも開発されており、これらを用いても良い。
遅延蛍光を利用した発光ドーパントの具体例としては、例えば、国際公開第2011/156793号、特開2011−213643号公報、特開2010−93181号公報等に記載の化合物が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
Further, in recent years, luminescent dopants utilizing delayed fluorescence have been developed, and these may be used.
Specific examples of the luminescent dopant utilizing delayed fluorescence include the compounds described in International Publication No. 2011/156793, JP 2011-213643 A, JP 2010-93181 A, and the like. Are not limited to these.

(1.3)従来公知の発光ドーパントとの併用
本発明に係る発光ドーパントは、複数種の化合物を併用して用いても良く、構造の異なるリン光ドーパント同士の組み合わせや、リン光ドーパントと蛍光ドーパントを組み合わせて用いても良い。併用するリン光ドーパント及び蛍光ドーパントとして、公知のものを用いることができる。
(1.3) Combined Use with Conventionally Known Luminescent Dopant The luminescent dopant according to the present invention may be used in combination of plural kinds of compounds, such as a combination of phosphorescent dopants having different structures, a phosphorescent dopant and fluorescence. You may use combining a dopant. Known phosphorescent dopants and fluorescent dopants can be used together.

(2)ホスト化合物
本発明においてホスト化合物(以下、発光ホストともいう。)は、発光層に含有される化合物のうち、その層中での質量比が20%以上であり、かつ室温(25℃)においてリン光発光のリン光量子収率が、0.1未満の化合物と定義される。好ましくはリン光量子収率が0.01未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での質量比が20%以上であることが好ましい。
(2) Host compound In the present invention, the host compound (hereinafter, also referred to as a light emitting host) has a mass ratio of 20% or more in the compound contained in the light emitting layer and at room temperature (25 ° C). ) Is defined as a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission of less than 0.1. The phosphorescence quantum yield is preferably less than 0.01. Further, among the compounds contained in the light emitting layer, the mass ratio in the layer is preferably 20% or more.

本発明に用いることができる発光ホストとしては、特に制限はなく、従来有機EL素子で用いられる化合物を用いることができる。代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、又はカルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体(ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも1つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。)等が挙げられる。   The light emitting host that can be used in the present invention is not particularly limited, and compounds conventionally used in organic EL devices can be used. Typically, those having a basic skeleton such as a carbazole derivative, a triarylamine derivative, an aromatic derivative, a nitrogen-containing heterocyclic compound, a thiophene derivative, a furan derivative, an oligoarylene compound, or a carboline derivative or a diazacarbazole derivative (here , And the diazacarbazole derivative means that at least one carbon atom of the hydrocarbon ring constituting the carboline ring of the carboline derivative is substituted with a nitrogen atom).

本発明に用いることができる公知の発光ホストとしては正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Tg(ガラス転移温度)である化合物が好ましい。   As a known light-emitting host that can be used in the present invention, a compound that has a hole-transporting ability and an electron-transporting ability, prevents the emission from having a long wavelength, and has a high Tg (glass transition temperature) is preferable.

また、本発明においては、従来公知の発光ホストを単独で用いても良く、又は複数種併用して用いても良い。発光ホストを複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機EL素子を高効率化することができる。また、前記リン光ドーパントとして用いられる本発明の金属錯体及び/又は従来公知の化合物を複数種用いることで、異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。   In the present invention, conventionally known light emitting hosts may be used alone or in combination of two or more kinds. By using a plurality of types of light emitting hosts, it is possible to adjust the movement of charges and improve the efficiency of the organic EL device. Further, by using a plurality of kinds of the metal complex of the present invention used as the phosphorescent dopant and / or a conventionally known compound, it is possible to mix different luminescence, and thereby an arbitrary luminescent color can be obtained.

また、本発明に用いられる発光ホストとしては、低分子化合物でも、繰り返し単位を持つ高分子化合物でも良く、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物(重合性発光ホスト)でも良く、このような化合物を一種又は複数種用いても良い。   The luminescent host used in the present invention may be a low molecular compound, a high molecular compound having a repeating unit, or a low molecular compound having a polymerizable group such as a vinyl group or an epoxy group (polymerizable luminescent host). Of course, one or more such compounds may be used.

公知の発光ホストの具体例としては、特開2001−257076号公報、同2002−308855号公報、同2001−313179号公報、同2002−319491号公報、同2001−357977号公報、同2002−334786号公報、同2002−8860号公報、同2002−334787号公報、同2002−15871号公報、同2002−334788号公報、同2002−43056号公報、同2002−334789号公報、同2002−75645号公報、同2002−338579号公報、同2002−105445号公報、同2002−343568号公報、同2002−141173号公報、同2002−352957号公報、同2002−203683号公報、同2002−363227号公報、同2002−231453号公報、同2003−3165号公報、同2002−234888号公報、同2003−27048号公報、同2002−255934号公報、同2002−260861号公報、同2002−280183号公報、同2002−299060号公報、同2002−302516号公報、同2002−305083号公報、同2002−305084号公報、同2002−308837号公報等の文献に記載の化合物が挙げられる。   Specific examples of known light emitting hosts include JP 2001-257076A, JP 2002-308855A, JP 2001-313179A, JP 2002-319491A, 2001-357977 and 2002-334786. No. 2002, No. 2002-8860, No. 2002-334787, No. 2002-15871, No. 2002-334788, No. 2002-43056, No. 2002-334789, No. 2002-75645. JP, 2002-338579, 2002-105445, 2002-343568, 2002-141173, 2002-352957, 2002-203683, 2002-363227. No. 2002-231453, No. 2003-3165, No. 2002-234888, No. 2003-27048, No. 2002-255934, No. 2002-260861, No. 2002-280183. The compounds described in documents such as JP-A Nos. 2002-299060, 2002-302516, 2002-305083, 2002-305084, and 2002-308837 are mentioned.

また、上記したように、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物はHOMO準位が深いため、ホスト化合物としては、HOMO準位が−5.4eV以下のものを用いることが好ましい。これにより、電荷の移動がスムーズとなり、発光効率や駆動電圧の更なる改善につながる。   Further, as described above, since the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention has a deep HOMO level, a host compound having a HOMO level of −5.4 eV or less is used. Preferably. As a result, the movement of the charges becomes smooth, which leads to further improvement of the luminous efficiency and the driving voltage.

次に、本発明の有機EL素子の構成層として好ましく用いられる、注入層、阻止層、電子輸送層及び正孔輸送層等について説明する。   Next, the injection layer, the blocking layer, the electron transporting layer, the hole transporting layer and the like, which are preferably used as the constituent layers of the organic EL device of the present invention, will be described.

《電子輸送層》
本発明において電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していれば良い。
<Electron transport layer>
In the present invention, the electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and may have a function of transmitting the electrons injected from the cathode to the light emitting layer.

本発明に用いられる電子輸送層の総層厚については特に制限はないが、通常は2nm〜5μmの範囲であり、より好ましくは2〜500nmであり、更に好ましくは5〜200nmである。   The total thickness of the electron transport layer used in the present invention is not particularly limited, but is usually in the range of 2 nm to 5 μm, more preferably 2 to 500 nm, further preferably 5 to 200 nm.

また、有機EL素子においては発光層で生じた光を電極から取り出す際、発光層から直接取り出される光と、光を取り出す電極と対極に位置する電極によって反射されてから取り出される光とが干渉を起こすことが知られている。光が陰極で反射される場合は、電子輸送層の層厚を数nm〜数μmの間で適宜調整することにより、この干渉効果を効率的に利用することが可能である。
一方で、電子輸送層の層厚を厚くすると電圧が上昇しやすくなるため、特に層厚が厚い場合においては、電子輸送層の電子移動度は10−5cm/Vs以上であることが好ましい。
Further, in the organic EL element, when the light generated in the light emitting layer is extracted from the electrode, the light directly extracted from the light emitting layer interferes with the light extracted after being reflected by the electrode that is opposite to the light extracting electrode. It is known to wake up. When the light is reflected by the cathode, it is possible to efficiently use this interference effect by appropriately adjusting the layer thickness of the electron transport layer within a range of several nm to several μm.
On the other hand, when the layer thickness of the electron transport layer is increased, the voltage is likely to increase. Therefore, especially when the layer thickness is large, the electron mobility of the electron transport layer is preferably 10 −5 cm 2 / Vs or more. ..

電子輸送層に用いられる材料(以下、電子輸送材料という。)としては、電子の注入性又は輸送性、正孔の障壁性のいずれかを有していれば良く、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。   The material used for the electron-transporting layer (hereinafter referred to as electron-transporting material) may have any of an electron injecting property or a transporting property and a hole blocking property. Any one can be selected and used.

例えば、含窒素芳香族複素環誘導体(カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体(カルバゾール環を構成する炭素原子の一つ以上が窒素原子に置換されたもの)、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等)、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体、芳香族炭化水素環誘導体(ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン等)等が挙げられる。   For example, nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivatives (carbazole derivatives, azacarbazole derivatives (one or more of the carbon atoms constituting the carbazole ring are substituted with nitrogen atoms), pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, pyridazine derivatives, Triazine derivative, quinoline derivative, quinoxaline derivative, phenanthroline derivative, azatriphenylene derivative, oxazole derivative, thiazole derivative, oxadiazole derivative, thiadiazole derivative, triazole derivative, benzimidazole derivative, benzoxazole derivative, benzthiazole derivative, etc.), dibenzofuran derivative, Examples thereof include dibenzothiophene derivatives, silole derivatives, aromatic hydrocarbon ring derivatives (naphthalene derivatives, anthracene derivatives, triphenylene, etc.).

また、配位子にキノリノール骨格やジベンゾキノリノール骨格を有する金属錯体、例えば、トリス(8−キノリノール)アルミニウム(Alq3)、トリス(5,7−ジクロロ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7−ジブロモ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)亜鉛(Znq)等、及びこれらの金属錯体の中心金属がIn、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga又はPbに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。   Further, a metal complex having a quinolinol skeleton or a dibenzoquinolinol skeleton as a ligand, for example, tris (8-quinolinol) aluminum (Alq3), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7- Dibromo-8-quinolinol) aluminum, tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), and the like, and their metal complexes. A metal complex in which the central metal is replaced with In, Mg, Cu, Ca, Sn, Ga or Pb can also be used as the electron transport material.

その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、ジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にn型−Si、n型−SiC等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。   In addition, metal-free or metal phthalocyanine, or those whose terminal is substituted with an alkyl group, a sulfonic acid group, or the like can be preferably used as the electron transport material. Further, a distyrylpyrazine derivative can also be used as an electron transporting material, and an inorganic semiconductor such as n-type-Si or n-type-SiC can also be used as an electron transporting material as in the hole injection layer and the hole transporting layer. You can

また、これらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。   Further, a polymer material obtained by introducing these materials into a polymer chain or using these materials as a polymer main chain can also be used.

本発明に用いられる電子輸送層においては、電子輸送層にドープ材をゲスト材料としてドープして、n性の高い(電子リッチ)電子輸送層を形成しても良い。ドープ材としては、金属錯体やハロゲン化金属など金属化合物等のn型ドーパントが挙げられる。このような構成の電子輸送層の具体例としては、例えば、特開平4−297076号公報、同10−270172号公報、特開2000−196140号公報、同2001−102175号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等の文献に記載されたものが挙げられる。   In the electron transport layer used in the present invention, the electron transport layer may be doped with a doping material as a guest material to form an electron transport layer having a high n property (electron rich). Examples of the doping material include n-type dopants such as metal compounds such as metal complexes and metal halides. Specific examples of the electron transport layer having such a structure include, for example, JP-A-4-297076, JP-A-10-270172, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175 and J. Appl. Phys. , 95, 5773 (2004) and the like.

本発明の有機EL素子に用いられる、公知の好ましい電子輸送材料の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
米国特許第6528187号明細書、米国特許第7230107号明細書、米国出願特許公開第2005/0025993号明細書、米国特許出願公開第2004/0036077号明細書、米国特許出願公開第2009/0115316号明細書、米国特許出願公開第2009/0101870号明細書、米国特許出願公開第2009/0179554号明細書、国際公開第2003/060956号、国際公開第2008/132085号、Appl.Phys.Lett.,75,4(1999)、Appl.Phys.Lett.,79,449(2001)、Appl.Phys.Lett.,81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.,81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.,79,156(2001)、米国特許第7964293号明細書、米国特許出願公開第2009/030202号明細書、国際公開第2004/080975号、国際公開第2004/063159号、国際公開第2005/085387号、国際公開第2006/067931号、国際公開第2007/086552号、国際公開第2008/114690号、国際公開第2009/069442号、国際公開第2009/066779号、国際公開第2009/054253号、国際公開第2011/086935号、国際公開第2010/150593号、国際公開第2010/047707号、欧州特許第2311826号明細書、特開2010−251675号公報、特開2009−209133号公報、特開2009−124114号公報、特開2008−277810号公報、特開2006−156445号公報、特開2005−340122号公報、特開2003−45662号公報、特開2003−31367号公報、特開2003−282270号公報、国際公開第2012/115034号等である。
Specific examples of the known preferable electron transport material used in the organic EL device of the present invention include the compounds described in the following documents, but the present invention is not limited thereto.
United States Patent No. 6528187, United States Patent No. 7230107, United States Patent Application Publication No. 2005/0025993, United States Patent Application Publication No. 2004/0036077, United States Patent Application Publication No. 2009/0115316. , U.S. Patent Application Publication No. 2009/0101870, U.S. Patent Application Publication No. 2009/0179554, International Publication No. 2003/060956, International Publication No. 2008/132085, Appl. Phys. Lett. , 75, 4 (1999), Appl. Phys. Lett. , 79, 449 (2001), Appl. Phys. Lett. , 81, 162 (2002), Appl. Phys. Lett. , 81, 162 (2002), Appl. Phys. Lett. , 79, 156 (2001), U.S. Patent No. 7,964,293, U.S. Patent Application Publication No. 2009/030202, International Publication No. 2004/080975, International Publication No. 2004/063159, International Publication No. 2005/085387. International Publication No. 2006/067931, International Publication No. 2007/086552, International Publication No. 2008/114690, International Publication No. 2009/06942, International Publication No. 2009/066779, International Publication No. 2009/054253, International Publication No. 2011/086935, International Publication No. 2010/150593, International Publication No. 2010/047707, European Patent No. 2311826, JP 2010-251675 A, JP 2009-209133 A, JP 2009-124114, JP 2008-277810 A, JP 2006-156445 A, JP 2005-340122 A, JP 2003-45662 A, JP 2003-31367 A, JP 2003-A. No. 2822270, International Publication No. 2012/115034 and the like.

本発明におけるより好ましい電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、トリアジン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体が挙げられる。   More preferable electron transporting materials in the present invention include pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, triazine derivatives, dibenzofuran derivatives, dibenzothiophene derivatives, carbazole derivatives, azacarbazole derivatives and benzimidazole derivatives.

電子輸送材料は単独で用いても良く、また複数種を併用して用いても良い。   The electron transport materials may be used alone or in combination of two or more.

《正孔阻止層》
正孔阻止層とは、広い意味では電子輸送層の機能を有する層であり、好ましくは電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、前述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に用いられる正孔阻止層として用いることができる。本発明の有機EL素子に設ける正孔阻止層は、発光層の陰極側に隣接して設けられることが好ましい。
<Hole blocking layer>
The hole blocking layer is a layer having a function of an electron transporting layer in a broad sense, and is preferably made of a material having a function of transporting an electron and having a small ability to transport a hole. By blocking the holes, the recombination probability of electrons and holes can be improved. Further, the structure of the electron transport layer described above can be used as the hole blocking layer used in the present invention, if necessary. The hole blocking layer provided in the organic EL device of the present invention is preferably provided adjacent to the cathode side of the light emitting layer.

本発明に用いられる正孔阻止層の層厚としては、好ましくは3〜100nmの範囲であり、更に好ましくは5〜30nmの範囲である。   The layer thickness of the hole blocking layer used in the present invention is preferably in the range of 3 to 100 nm, more preferably 5 to 30 nm.

正孔阻止層に用いられる材料としては、前述の電子輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物として用いられる材料も正孔阻止層に好ましく用いられる。   As the material used for the hole blocking layer, the material used for the electron transport layer described above is preferably used, and the material used as the host compound described above is also preferably used for the hole blocking layer.

《電子注入層》
本発明に用いられる電子注入層(「陰極バッファー層」ともいう。)とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陰極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されている。
本発明において電子注入層は必要に応じて設け、上記のように陰極と発光層との間、又は陰極と電子輸送層との間に存在させても良い。
<Electron injection layer>
The electron injection layer (also referred to as “cathode buffer layer”) used in the present invention is a layer provided between the cathode and the light emitting layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission brightness. And its industrialization front line (November 30, 1998, NTS Co., Ltd.) ”, Volume 2, Chapter 2,“ Electrode Materials ”(pages 123 to 166).
In the present invention, the electron injection layer may be provided as necessary and may be present between the cathode and the light emitting layer or between the cathode and the electron transport layer as described above.

電子注入層はごく薄い膜であることが好ましく、素材にもよるがその層厚は0.1〜5nmの範囲が好ましい。また、構成材料が断続的に存在する不均一な膜であっても良い。   The electron injection layer is preferably a very thin film, and the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 5 nm, although it depends on the material. Further, it may be a non-uniform film in which the constituent material is present intermittently.

電子注入層は、特開平6−325871号公報、同9−17574号公報、同10−74586号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウムに代表される金属酸化物、リチウム8−ヒドロキシキノレート(Liq)等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、前述の電子輸送材料を用いることも可能である。
また、上記の電子注入層に用いられる材料は単独で用いても良く、複数種を併用して用いても良い。
Details of the electron injection layer are described in JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, JP-A-10-74586, and the like, and specific examples of materials preferably used for the electron injection layer are as follows. , Metals such as strontium and aluminum, alkali metal compounds such as lithium fluoride, sodium fluoride and potassium fluoride, alkaline earth metal compounds such as magnesium fluoride and calcium fluoride, oxidation Examples thereof include metal oxides typified by aluminum and metal complexes typified by lithium 8-hydroxyquinolate (Liq). It is also possible to use the above-mentioned electron transport material.
The materials used for the electron injection layer may be used alone or in combination of two or more.

《正孔輸送層》
本発明において正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する材料からなり、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有していれば良い。
<Hole transport layer>
In the present invention, the hole transport layer is made of a material having a function of transporting holes, and may have a function of transmitting the holes injected from the anode to the light emitting layer.

本発明に用いられる正孔輸送層の総層厚については特に制限はないが、通常は5nm〜5μmの範囲であり、より好ましくは2〜500nmであり、更に好ましくは5〜200nmである。   The total thickness of the hole transport layer used in the present invention is not particularly limited, but is usually in the range of 5 nm to 5 μm, more preferably 2 to 500 nm, and further preferably 5 to 200 nm.

正孔輸送層に用いられる材料(以下、正孔輸送材料ともいう。)としては、正孔の注入性又は輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していれば良く、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。   The material used for the hole transport layer (hereinafter, also referred to as a hole transport material) may have any of a hole injecting property, a hole transporting property, and an electron barrier property. Any of these can be selected and used.

例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー(例えばPEDOT/PSS、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等)等が挙げられる。   For example, porphyrin derivative, phthalocyanine derivative, oxazole derivative, oxadiazole derivative, triazole derivative, imidazole derivative, pyrazoline derivative, pyrazolone derivative, phenylenediamine derivative, hydrazone derivative, stilbene derivative, polyarylalkane derivative, triarylamine derivative, carbazole derivative. , Indolocarbazole derivatives, isoindole derivatives, acene derivatives such as anthracene and naphthalene, fluorene derivatives, fluorenone derivatives, and polyvinylcarbazole, polymer materials or oligomers containing aromatic amines introduced into the main chain or side chains, polysilane, conductive Polymers or oligomers (for example, PEDOT / PSS, aniline-based copolymers, polyaniline, polythiophene, etc.) and the like can be mentioned.

トリアリールアミン誘導体としては、α−NPD(4,4′−ビス〔N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ〕ビフェニル)に代表されるベンジジン型や、MTDATAに代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。   Examples of triarylamine derivatives include benzidine type compounds represented by α-NPD (4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl) and starburst type compounds represented by MTDATA. Examples thereof include compounds having fluorene or anthracene in the triarylamine-linked core portion.

また、特表2003−519432号公報や特開2006−135145号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。   Further, a hexaazatriphenylene derivative as described in JP-B-2003-515432, JP-A-2006-135145, etc. can be similarly used as the hole transport material.

更に、不純物をドープしたp性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平4−297076号公報、特開2000−196140号公報、同2001−102175号公報の各公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。   Further, a hole transport layer having a high p property doped with impurities can be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, and JP-A-2001-102175, J. Appl. Phys. , 95, 5773 (2004) and the like.

また、特開平11−251067号公報、J.Huang et.al.著文献(Appl.Phys.Lett.,80(2002),p.139)に記載されているような、いわゆるp型正孔輸送材料やp型−Si、p型−SiC等の無機化合物を用いることもできる。更にIr(ppy)に代表されるような中心金属にIrやPtを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。Further, JP-A No. 11-251067, J. Huang et. al. A so-called p-type hole transporting material or an inorganic compound such as p-type-Si or p-type-SiC as described in the literature (Appl. Phys. Lett., 80 (2002), p. 139) is used. You can also Furthermore, an orthometalated organometallic complex having Ir or Pt as a central metal, which is represented by Ir (ppy) 3 , is also preferably used.

正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー等が好ましく用いられる。   As the hole-transporting material, the above-mentioned ones can be used, but a triarylamine derivative, a carbazole derivative, an indolocarbazole derivative, an azatriphenylene derivative, an organometallic complex, and an aromatic amine are introduced into the main chain or side chains. The polymer materials or oligomers mentioned above are preferably used.

本発明の有機EL素子に用いられる、公知の好ましい正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
例えば、Appl.Phys.Lett.,69,2160(1996)、J.Lumin.,72−74,985(1997)、Appl.Phys.Lett.,78,673(2001)、Appl.Phys.Lett.,90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.,90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.,51,913(1987)、Synth.Met.,87,171(1997)、Synth.Met.,91,209(1997)、Synth.Met.,111,421(2000)、SID Symposium Digest,37,923(2006)、J.Mater.Chem.,3,319(1993)、Adv.Mater.,6,677(1994)、Chem.Mater.,15,3148(2003)、米国特許出願公開第2003/0162053号明細書、米国特許出願公開第2002/0158242号明細書、米国特許出願公開第2006/0240279号明細書、米国特許出願公開第2008/0220265号明細書、米国特許第5061569号明細書、国際公開第2007/002683号、国際公開第2009/018009号、欧州特許第650955号明細書、米国特許出願公開第2008/0124572号明細書、米国特許出願公開第2007/0278938号明細書、米国特許出願公開第2008/0106190号明細書、米国特許出願公開第2008/0018221号明細書、国際公開第2012/115034号、特表2003−519432号公報、特開2006−135145号公報、米国特許出願番号13/585981号明細書等である。
Specific examples of known preferable hole transport materials used in the organic EL device of the present invention include the compounds described in the following documents in addition to the above-mentioned documents, but the present invention is not limited thereto. Not done.
For example, Appl. Phys. Lett. 69, 2160 (1996), J. Lumin. , 72-74, 985 (1997), Appl. Phys. Lett. , 78, 673 (2001), Appl. Phys. Lett. , 90, 183503 (2007), Appl. Phys. Lett. , 90, 183503 (2007), Appl. Phys. Lett. , 51, 913 (1987), Synth. Met. , 87, 171 (1997), Synth. Met. , 91, 209 (1997), Synth. Met. , 111, 421 (2000), SID Symposium Digest, 37, 923 (2006), J. Am. Mater. Chem. , 3,319 (1993), Adv. Mater. , 6,677 (1994), Chem. Mater. , 15, 3148 (2003), U.S. Patent Application Publication No. 2003/0162053, U.S. Patent Application Publication No. 2002/0158242, U.S. Patent Application Publication No. 2006/0240279, U.S. Patent Application Publication 2008. No. / 0220265, U.S. Pat. No. 5,061,569, WO 2007/002683, WO 2009/01809, European Patent 650955, US Patent Application Publication No. 2008/0124572, U.S. Patent Application Publication No. 2007/0278938, U.S. Patent Application Publication No. 2008/0106190, U.S. Patent Application Publication No. 2008/0018221, International Publication No. 2012/115034, and Japanese Patent Publication No. 2003-515432. Japanese Patent Laid-Open No. 2006-135145, US Patent Application No. 13/585981, and the like.

正孔輸送材料は単独で用いても良く、また複数種を併用して用いても良い。   The hole transport material may be used alone or in combination of two or more kinds.

《電子阻止層》
電子阻止層とは、広い意味では正孔輸送層の機能を有する層であり、好ましくは正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
また、前述する正孔輸送層の構成を必要に応じて、本発明に用いられる電子阻止層として用いることができる。
本発明の有機EL素子に設ける電子阻止層は、発光層の陽極側に隣接して設けられることが好ましい。
<Electron blocking layer>
The electron blocking layer is a layer having a function of a hole transport layer in a broad sense, and is preferably made of a material having a function of transporting holes and having a small ability to transport electrons, while transporting holes. By blocking the electrons, the recombination probability of electrons and holes can be improved.
Further, the structure of the hole transport layer described above can be used as the electron blocking layer used in the present invention, if necessary.
The electron blocking layer provided in the organic EL device of the present invention is preferably provided adjacent to the anode side of the light emitting layer.

本発明に用いられる電子阻止層の層厚としては、好ましくは3〜100nmの範囲であり、更に好ましくは5〜30nmの範囲である。   The layer thickness of the electron blocking layer used in the present invention is preferably in the range of 3 to 100 nm, more preferably 5 to 30 nm.

電子阻止層に用いられる材料としては、前述の正孔輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物として用いられる材料も電子阻止層に好ましく用いられる。   As the material used for the electron blocking layer, the material used for the hole transport layer described above is preferably used, and the material used as the host compound described above is also preferably used for the electron blocking layer.

《正孔注入層》
本発明に用いられる正孔注入層(「陽極バッファー層」ともいう。)とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されている。
本発明において正孔注入層は必要に応じて設け、上記のように陽極と発光層又は陽極と正孔輸送層との間に存在させても良い。
<Hole injection layer>
The hole injecting layer (also referred to as “anode buffer layer”) used in the present invention is a layer provided between the anode and the light emitting layer for the purpose of lowering driving voltage and improving light emission brightness. Devices and their forefront of industrialization (published on Nov. 30, 1998, NTS Co., Ltd.), Volume 2, Chapter 2, "Electrode Materials" (pages 123 to 166).
In the present invention, the hole injection layer may be provided as necessary and may be present between the anode and the light emitting layer or between the anode and the hole transport layer as described above.

正孔注入層は、特開平9−45479号公報、同9−260062号公報、同8−288069号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば前述の正孔輸送層に用いられる材料等が挙げられる。
中でも銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、特表2003−519432号公報や特開2006−135145号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体、酸化バナジウムに代表される金属酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン(エメラルディン)やポリチオフェン等の導電性高分子、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体、トリアリールアミン誘導体等が好ましい。
The hole injection layer is described in detail in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069, and the like, and examples of the material used for the hole injection layer include: Examples thereof include the materials used for the hole transport layer.
Among them, a phthalocyanine derivative typified by copper phthalocyanine, a hexaazatriphenylene derivative as described in JP-A-2003-159432, JP-A-2006-135145, a metal oxide typified by vanadium oxide, and an amorphous carbon Conductive polymers such as polyaniline (emeraldine) and polythiophene, orthometallated complexes represented by tris (2-phenylpyridine) iridium complex, triarylamine derivatives and the like are preferable.

前述の正孔注入層に用いられる材料は単独で用いても良く、また複数種を併用して用いても良い。   The above-mentioned materials used for the hole injection layer may be used alone or in combination of two or more.

《その他の添加化合物》
前述した本発明における有機層は、更に他の添加化合物が含まれていても良い。添加化合物としては、例えば臭素、ヨウ素及び塩素等のハロゲン元素やハロゲン化化合物、Pd、Ca、Na等のアルカリ金属やアルカリ土類金属、遷移金属の化合物や錯体、塩等が挙げられる。
<Other additive compounds>
The organic layer in the present invention described above may further contain other additive compounds. Examples of the additive compound include halogen elements such as bromine, iodine and chlorine, halogenated compounds, alkali metal and alkaline earth metals such as Pd, Ca and Na, compounds and complexes of transition metals, salts and the like.

添加化合物の含有量は、任意に決定することができるが、含有される層の全質量%に対して1000ppm以下であることが好ましく、より好ましくは500ppm以下であり、更に好ましくは50ppm以下である。
ただし、電子や正孔の輸送性を向上させる目的や、励起子のエネルギー移動を有利にするための目的等によってはこの範囲内ではない。
The content of the additive compound can be arbitrarily determined, but it is preferably 1000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, and further preferably 50 ppm or less based on the total mass% of the layer to be contained. ..
However, it is not within this range depending on the purpose of improving the transportability of electrons and holes, the purpose of favoring energy transfer of excitons, and the like.

《有機層の形成方法》
本発明に用いられる有機層(正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層等)の形成方法について説明する。
<< Method of forming organic layer >>
The method for forming the organic layer (hole injection layer, hole transport layer, electron blocking layer, light emitting layer, hole blocking layer, electron transport layer, electron injection layer, etc.) used in the present invention will be described.

本発明に用いられる有機層の形成方法は、特に制限はなく、従来公知の例えば真空蒸着法、湿式法(ウェットプロセスともいう。)等による形成方法を用いることができるが、有機層が、ウェットプロセスで形成された層であることが好ましい。すなわち、ウェットプロセスで有機EL素子を作製することが好ましい。有機EL素子をウェットプロセスで作製することで、均質な膜(塗膜)が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の効果を奏することができる。なお、ここでの膜(塗膜)とは、ウェットプロセスによる塗布後に乾燥させた状態のものである。   The method for forming the organic layer used in the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method such as a vacuum deposition method or a wet method (also referred to as a wet process) can be used, but the organic layer is wet. It is preferably a layer formed by the process. That is, it is preferable to manufacture the organic EL element by a wet process. By manufacturing the organic EL element by a wet process, it is possible to obtain an effect that a uniform film (coating film) is easily obtained and pinholes are not easily generated. In addition, the film (coating film) here is in a state of being dried after being applied by a wet process.

湿式法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、カーテンコート法、LB法(ラングミュア−ブロジェット法)等があるが、均質な薄膜が得られやすく、かつ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、インクジェット法、スプレーコート法等のロールtoロール方式適性の高い方法が好ましい。   Examples of the wet method include a spin coating method, a casting method, an inkjet method, a printing method, a die coating method, a blade coating method, a roll coating method, a spray coating method, a curtain coating method and an LB method (Langmuir-Blodgett method). A roll-to-roll method having high suitability such as a die coating method, a roll coating method, an ink jet method, and a spray coating method is preferable because a uniform thin film can be easily obtained and high productivity can be obtained.

本発明の有機EL材料を溶解又は分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、DMF、DMSO等の有機溶媒を用いることができる。   As a liquid medium for dissolving or dispersing the organic EL material of the present invention, for example, methyl ethyl ketone, ketones such as cyclohexanone, fatty acid esters such as ethyl acetate, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, toluene, xylene, mesitylene, Aromatic hydrocarbons such as cyclohexylbenzene, aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, decalin and dodecane, and organic solvents such as DMF and DMSO can be used.

また、分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。   Further, as a dispersion method, it is possible to disperse by a dispersion method such as ultrasonic wave, high shearing force dispersion or media dispersion.

更に、層毎に異なる製膜法を適用しても良い。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50〜450℃、真空度10−6〜10−2Pa、蒸着速度0.01〜50nm/秒、基板温度−50〜300℃、層厚0.1nm〜5μm、好ましくは5〜200nmの範囲で適宜選ぶことが望ましい。Furthermore, different film forming methods may be applied for each layer. When the vapor deposition method is adopted for film formation, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used and the like, but generally, the boat heating temperature is 50 to 450 ° C., the degree of vacuum is 10 −6 to 10 −2 Pa, the vapor deposition rate is 0.01 to It is desirable to appropriately select within a range of 50 nm / sec, a substrate temperature of -50 to 300 ° C., and a layer thickness of 0.1 nm to 5 μm, preferably 5 to 200 nm.

本発明に係る有機層の形成は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施しても構わない。その際は作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。   In forming the organic layer according to the present invention, it is preferable to consistently form from the hole injection layer to the cathode by vacuuming once, but it is also possible to take out in the middle and perform a different film forming method. In that case, it is preferable to perform the work in a dry inert gas atmosphere.

《陽極》
有機EL素子における陽極としては、仕事関数の大きい(4eV以上、好ましくは4.5eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Au等の金属、CuI、インジウム・スズ酸化物(ITO)、SnO、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。
また、IDIXO(In−ZnO)等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いても良い。
"anode"
As the anode in the organic EL device, those having an electrode substance of a metal, an alloy, an electrically conductive compound and a mixture thereof having a large work function (4 eV or more, preferably 4.5 eV or more) are preferably used. Specific examples of such an electrode substance include a conductive transparent material such as metal such as Au, CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 and ZnO.
In addition, a material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) that can form an amorphous transparent conductive film may be used.

陽極の形成方法としては、これらの電極物質を用いて蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成し、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成しても良いし、又はパターン精度をあまり必要としない場合は(100μm以上程度)、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成しても良い。
また、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式製膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。
As a method for forming the anode, a thin film may be formed by a method such as vapor deposition or sputtering using these electrode substances, and a pattern having a desired shape may be formed by a photolithography method, or pattern accuracy is not required so much. If not (about 100 μm or more), a pattern may be formed through a mask having a desired shape during vapor deposition or sputtering of the electrode material.
Further, when a coatable substance such as an organic conductive compound is used, a wet film forming method such as a printing method or a coating method can be used. When the emitted light is taken out from this anode, it is desirable that the transmittance is greater than 10%, and the sheet resistance as the anode is preferably several hundred Ω / □ or less.

陽極の厚さは材料にもよるが、通常10nm〜1μm、好ましくは10〜200nmの範囲で選ばれる。   Although the thickness of the anode depends on the material, it is generally selected in the range of 10 nm to 1 μm, preferably 10 to 200 nm.

《陰極》
陰極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する。)、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第2金属との混合物、例えば、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
"cathode"
As the cathode, a metal having a low work function (4 eV or less) (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof is used as an electrode material. Specific examples of such an electrode material include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3). 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, aluminum, rare earth metals and the like. Among these, a mixture of an electron-injecting metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function than that of the electron-injecting metal, for example, a magnesium / silver mixture, from the viewpoint of electron injecting property and durability against oxidation and the like. Suitable are magnesium / aluminum mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixtures, lithium / aluminium mixtures, aluminum and the like.

陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、厚さは通常10nm〜5μm、好ましくは50〜200nmの範囲で選ばれる。   The cathode can be produced by forming a thin film of these electrode substances by a method such as vapor deposition or sputtering. The sheet resistance as the cathode is preferably several hundreds Ω / □ or less, and the thickness is usually selected in the range of 10 nm to 5 μm, preferably 50 to 200 nm.

なお、発光した光を透過させるため、有機EL素子の陽極又は陰極のいずれか一方が透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
また、陰極に上記金属を1〜20nmの厚さで作製した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明又は半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
Since the emitted light is transmitted, if either the anode or the cathode of the organic EL element is transparent or semi-transparent, the emission brightness is improved, which is convenient.
In addition, a transparent or semitransparent cathode can be produced by producing the above-mentioned metal in a thickness of 1 to 20 nm on the cathode, and then producing the conductive transparent material mentioned in the explanation of the anode thereon, By applying this, an element in which both the anode and the cathode are transparent can be manufactured.

《支持基板》
本発明の有機EL素子に用いることのできる支持基板(以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう。)としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また透明であっても不透明であっても良い。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい支持基板は、有機EL素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
《Supporting substrate》
The supporting substrate (hereinafter, also referred to as a substrate, a substrate, a substrate, a support, etc.) that can be used in the organic EL device of the present invention is not particularly limited in the kind of glass, plastic, etc., and is transparent. Or it may be opaque. When the light is extracted from the supporting substrate side, the supporting substrate is preferably transparent. Examples of transparent support substrates that are preferably used include glass, quartz, and transparent resin films. A particularly preferable support substrate is a resin film that can give flexibility to the organic EL element.

樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル又はポリアリレート類、アートン(商品名JSR社製)又はアペル(商品名三井化学社製)といったシクロオレフィン系樹脂等のフィルムを挙げられる。   Examples of the resin film include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate ( CAP), cellulose acetate phthalate, cellulose esters such as cellulose nitrate or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide , Polyethersulfone (PES), Polyphenylene sulfide, Polysulfones, Polyetherimide, Polyetherketone imide, Polyamide, Fluorine resin, Nylon, Polymethylmethacrylate, Acrylic or polyarylates, Arton (product name JSR) or Apel Examples of the film include cycloolefin-based resins such as (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.).

樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜が形成されていても良く、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%)が1×10−2g/(m・24h)以下のガスバリアー性フィルムであることが好ましく、更には、JIS K 7126−1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が、1×10−3mL/(m・24h・atm)以下、水蒸気透過度が、1×10−5g/(m・24h)以下の高ガスバリアー性フィルムであることが好ましい。On the surface of the resin film, an inorganic film, an organic film or a hybrid film of both of them may be formed, and the water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C.) measured by the method according to JIS K 7129-1992. , Relative humidity (90 ± 2)%) is preferably 1 × 10 −2 g / (m 2 · 24 h) or less gas barrier film, and further measured by a method according to JIS K 7126-1987. With a high gas barrier film having an oxygen permeability of 1 × 10 −3 mL / (m 2 · 24 h · atm) or less and a water vapor permeability of 1 × 10 −5 g / (m 2 · 24 h) or less. Preferably.

ガスバリアー膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であれば良く、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。更に、当該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層との積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。   As a material for forming the gas barrier film, any material may be used as long as it has a function of suppressing entry of moisture or oxygen, which causes deterioration of the element, but, for example, silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride or the like can be used. Further, in order to improve the brittleness of the film, it is more preferable to have a laminated structure of these inorganic layer and a layer made of an organic material. The order of laminating the inorganic layer and the organic layer is not particularly limited, but it is preferable to alternately laminate the both layers a plurality of times.

ガスバリアー膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、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、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法等を用いることができるが、特開2004−68143号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。   The method for forming the gas barrier film is not particularly limited, and examples thereof include vacuum deposition method, sputtering method, reactive sputtering method, molecular beam epitaxy method, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method, and atmospheric pressure plasma heavy. Although a method such as a conventional method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, and a coating method can be used, the method by the atmospheric pressure plasma polymerization method as described in JP-A-2004-68143 is particularly preferable.

不透明な支持基板としては、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。   Examples of the opaque support substrate include metal plates such as aluminum and stainless steel, films and opaque resin substrates, and ceramic substrates.

本発明の有機EL素子の発光の室温における外部取り出し量子効率は、1%以上であることが好ましく、5%以上であるとより好ましい。
ここで、外部取り出し量子効率(%)=有機EL素子外部に発光した光子数/有機EL素子に流した電子数×100である。
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機EL素子からの発光色を蛍光体として用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用しても良い。
The external extraction quantum efficiency of light emission of the organic EL device of the present invention at room temperature is preferably 1% or more, and more preferably 5% or more.
Here, the external extraction quantum efficiency (%) = the number of photons emitted outside the organic EL element / the number of electrons flown into the organic EL element × 100.
Further, a hue improving filter such as a color filter or the like may be used together, or a color conversion filter that converts the emission color from the organic EL element into a multicolor by using as a phosphor may be used together.

《封止》
本発明の有機EL素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。封止部材としては、有機EL素子の表示領域を覆うように配置されていれば良く、凹板状でも、平板状でも良い。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。
《Sealing》
Examples of the sealing means used for sealing the organic EL element of the present invention include a method of bonding a sealing member, an electrode, and a support substrate with an adhesive. The sealing member only needs to be arranged so as to cover the display region of the organic EL element, and may have a concave plate shape or a flat plate shape. Moreover, the transparency and the electrical insulation are not particularly limited.

具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる1種以上の金属又は合金からなるものが挙げられる。   Specific examples thereof include glass plates, polymer plates / films, metal plates / films, and the like. Examples of the glass plate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz. Further, examples of the polymer plate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, polysulfone and the like. Examples of the metal plate include those made of one or more metals or alloys selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicon, germanium and tantalum.

本発明においては、有機EL素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更には、ポリマーフィルムはJIS K 7126−1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が1×10−3mL/(m・24h・atm)以下、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%)が、1×10−3g/(m/24h)以下のものであることが好ましい。In the present invention, a polymer film or a metal film can be preferably used because the organic EL device can be made thin. Further, the polymer film has an oxygen permeability of 1 × 10 −3 mL / (m 2 · 24 h · atm) or less measured by a method according to JIS K 7126-1987, and a method according to JIS K 7129-1992. the measured water vapor transmission rate (25 ± 0.5 ° C., relative humidity (90 ± 2)%) is preferably that of 1 × 10 -3 g / (m 2 / 24h) or less.

封止部材を凹状に加工するには、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。   To process the sealing member into a concave shape, sandblasting, chemical etching, etc. are used.

接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、2−シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型(二液混合)を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
なお、有機EL素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から80℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、前記接着剤中に乾燥剤を分散させておいても良い。封止部分への接着剤の塗布は市販のディスペンサーを使っても良いし、スクリーン印刷のように印刷しても良い。
Specific examples of the adhesive include photocurable and thermosetting adhesives having a reactive vinyl group of acrylic acid-based oligomer and methacrylic acid-based oligomer, and moisture-curable adhesives such as 2-cyanoacrylic acid ester. be able to. In addition, epoxy and other heat and chemical curing types (mixing of two liquids) can be used. Moreover, hot-melt type polyamide, polyester, and polyolefin can be mentioned. Further, a cation-curing type UV-curing type epoxy resin adhesive can be mentioned.
Since the organic EL element may be deteriorated by heat treatment, it is preferable that the adhesive can be cured from room temperature to 80 ° C. A desiccant may be dispersed in the adhesive. A commercially available dispenser may be used to apply the adhesive to the sealing portion, or printing such as screen printing may be performed.

また、有機層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に当該電極と有機層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、当該膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であれば良く、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。
更に、当該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、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、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法等を用いることができる。
In addition, it is also preferable to coat the electrode and the organic layer on the outside of the electrode facing the support substrate with the organic layer sandwiched therebetween, and form a layer of an inorganic material or an organic material in contact with the support substrate to form a sealing film. .. In this case, as the material for forming the film, any material may be used as long as it has a function of suppressing entry of moisture or oxygen, which causes deterioration of the element, but, for example, silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride or the like is used. it can.
Further, in order to improve the brittleness of the film, it is preferable to have a laminated structure of these inorganic layers and layers made of an organic material. The method for forming these films is not particularly limited, and examples thereof include vacuum deposition method, sputtering method, reactive sputtering method, molecular beam epitaxy method, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method, and atmospheric pressure plasma heavy. A legal method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.

封止部材と有機EL素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物(例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等)、硫酸塩(例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等)、金属ハロゲン化物(例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、ヨウ化バリウム、ヨウ化マグネシウム等)、過塩素酸類(例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等)等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
In the gap between the sealing member and the display region of the organic EL element, an inert gas such as nitrogen or argon or an inert liquid such as fluorocarbon or silicon oil may be injected in the vapor phase and the liquid phase. preferable. A vacuum can also be used. Also, a hygroscopic compound can be enclosed inside.
Examples of the hygroscopic compound include metal oxides (eg, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, etc.), sulfates (eg, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate). Etc.), metal halides (eg, calcium chloride, magnesium chloride, cesium fluoride, tantalum fluoride, cerium bromide, magnesium bromide, barium iodide, magnesium iodide, etc.), perchloric acids (eg, perchloric acid) Barium, magnesium perchlorate, etc.) and the like, and anhydrous salts are preferably used for sulfates, metal halides and perchloric acids.

《保護膜、保護板》
有機層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜又は前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために、保護膜又は保護板を設けても良い。特に、封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。
《Protective film, protective plate》
A protective film or a protective plate may be provided outside the encapsulating film or the encapsulating film on the side facing the support substrate with the organic layer sandwiched therebetween in order to enhance the mechanical strength of the device. In particular, when the sealing is performed by the sealing film, its mechanical strength is not necessarily high, so that it is preferable to provide such a protective film or protective plate.

これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。   As a material that can be used for this, the same glass plate, polymer plate / film, metal plate / film, etc. as those used for the above-mentioned sealing can be used, but the polymer film is lightweight and thin. Is preferably used.

《光取り出し向上技術》
有機エレクトロルミネッセンス素子は、空気よりも屈折率の高い(屈折率1.6〜2.1程度の範囲内)層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち15%から20%程度の光しか取り出せないと一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面(透明基板と空気との界面)に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極又は発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極又は発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
<Light extraction improvement technology>
The organic electroluminescence element emits light inside a layer having a higher refractive index than air (refractive index within a range of about 1.6 to 2.1), and accounts for about 15% to 20% of the light generated in the light emitting layer. It is generally said that only light can be extracted. This is because light incident on the interface (interface between the transparent substrate and air) at an angle θ equal to or greater than the critical angle causes total reflection and cannot be extracted to the outside of the device, and the light between the transparent electrode or the light emitting layer and the transparent substrate is This is because the light undergoes total internal reflection between them and the light is guided through the transparent electrode or the light emitting layer, and as a result, the light escapes toward the side surface of the device.

この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法(例えば、米国特許第4774435号明細書)、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法(例えば、特開昭63−314795号公報)、素子の側面等に反射面を形成する方法(例えば、特開平1−220394号公報)、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法(例えば、特開昭62−172691号公報)、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法(例えば、特開2001−202827号公報)、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間(含む、基板と外界間)に回折格子を形成する方法(特開平11−283751号公報)等が挙げられる。   As a method for improving the efficiency of extracting light, for example, a method of forming irregularities on the surface of a transparent substrate to prevent total internal reflection at the interface between the transparent substrate and the air (for example, US Pat. No. 4,774,435), is used. A method of improving efficiency by providing light condensing property (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-314795), a method of forming a reflecting surface on a side surface of an element (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-220394), substrate And a light-emitting body by introducing a flat layer having an intermediate refractive index to form an antireflection film (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-172691), and a lower refractive index than the substrate between the substrate and the light-emitting body. (For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-202827), a method of forming a diffraction grating between any of the substrate, the transparent electrode layer, and the light emitting layer (including the substrate and the outside) ( JP-A No. 11-283751) and the like.

本発明においては、これらの方法を本発明の有機EL素子と組み合わせて用いることができるが、基板と発光体の間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法、又は基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間(含む、基板と外界間)に回折格子を形成する方法を好適に用いることができる。
本発明は、これらの手段を組み合わせることにより、更に高輝度又は耐久性に優れた素子を得ることができる。
In the present invention, these methods can be used in combination with the organic EL device of the present invention, but a method of introducing a flat layer having a lower refractive index than the substrate between the substrate and the light emitting body, or the substrate, the transparent A method of forming a diffraction grating between any of the electrode layers and the light emitting layer (including between the substrate and the outside) can be preferably used.
In the present invention, by combining these means, it is possible to obtain an element having higher brightness or durability.

透明電極と透明基板の間に低屈折率の媒質を光の波長よりも長い厚さで形成すると、透明電極から出てきた光は、媒質の屈折率が低いほど、外部への取り出し効率が高くなる。
低屈折率層としては、例えば、エアロゲル、多孔質シリカ、フッ化マグネシウム、フッ素系ポリマー等が挙げられる。透明基板の屈折率は一般に1.5〜1.7程度の範囲内であるので、低屈折率層は、屈折率がおよそ1.5以下であることが好ましい。また更に1.35以下であることが好ましい。
また、低屈折率媒質の厚さは、媒質中の波長の2倍以上となるのが望ましい。これは、低屈折率媒質の厚さが、光の波長程度になってエバネッセントで染み出した電磁波が基板内に入り込む層厚になると、低屈折率層の効果が薄れるからである。
When a medium with a low refractive index is formed between the transparent electrode and the transparent substrate with a thickness longer than the wavelength of light, the light emitted from the transparent electrode has a higher extraction efficiency to the outside as the refractive index of the medium is lower. Become.
Examples of the low refractive index layer include airgel, porous silica, magnesium fluoride, fluorine-based polymer and the like. Since the transparent substrate generally has a refractive index in the range of about 1.5 to 1.7, the low refractive index layer preferably has a refractive index of about 1.5 or less. Further, it is preferably 1.35 or less.
Moreover, it is desirable that the thickness of the low-refractive-index medium be at least twice the wavelength in the medium. This is because when the thickness of the low-refractive index medium reaches a wavelength of light and the electromagnetic wave exuded by evanescent penetrates into the substrate, the effect of the low-refractive index layer decreases.

全反射を起こす界面又は、いずれかの媒質中に回折格子を導入する方法は、光取り出し効率の向上効果が高いという特徴がある。この方法は、回折格子が1次の回折や、2次の回折といった、いわゆるブラッグ回折により、光の向きを屈折とは異なる特定の向きに変えることができる性質を利用して、発光層から発生した光のうち、層間での全反射等により外に出ることができない光を、いずれかの層間又は、媒質中(透明基板内や透明電極内)に回折格子を導入することで光を回折させ、光を外に取り出そうとするものである。   The method of introducing a diffraction grating into the interface that causes total internal reflection or into any one of the media is characterized by a high effect of improving the light extraction efficiency. This method uses the property that the diffraction grating can change the direction of light to a specific direction different from refraction by means of so-called Bragg diffraction such as first-order diffraction and second-order diffraction. The light that cannot go out due to total reflection between layers is diffracted by introducing a diffraction grating into any of the layers or into the medium (transparent substrate or transparent electrode). , Trying to get the light out.

導入する回折格子は、二次元的な周期屈折率を持っていることが望ましい。これは、発光層で発光する光はあらゆる方向にランダムに発生するので、ある方向にのみ周期的な屈折率分布を持っている一般的な一次元回折格子では、特定の方向に進む光しか回折されず、光の取り出し効率がさほど上がらない。
しかしながら、屈折率分布を二次元的な分布にすることにより、あらゆる方向に進む光が回折され、光の取り出し効率が上がる。
The diffraction grating to be introduced preferably has a two-dimensional periodic refractive index. This is because the light emitted from the light emitting layer is randomly generated in all directions, so in a general one-dimensional diffraction grating that has a periodic refractive index distribution only in a certain direction, only the light traveling in a specific direction is diffracted. Therefore, the light extraction efficiency does not increase so much.
However, by making the refractive index distribution a two-dimensional distribution, light traveling in all directions is diffracted, and the light extraction efficiency is improved.

回折格子を導入する位置としては、いずれかの層間、又は媒質中(透明基板内や透明電極内)でも良いが、光が発生する場所である有機発光層の近傍が望ましい。このとき、回折格子の周期は、媒質中の光の波長の約1/2〜3倍程度の範囲内が好ましい。回折格子の配列は、正方形のラチス状、三角形のラチス状、ハニカムラチス状等、二次元的に配列が繰り返されることが好ましい。   The position where the diffraction grating is introduced may be between any layers or in the medium (in the transparent substrate or in the transparent electrode), but is preferably near the organic light emitting layer where light is generated. At this time, the period of the diffraction grating is preferably within a range of about 1/2 to 3 times the wavelength of the light in the medium. The array of the diffraction grating is preferably a two-dimensional array such as a square lattice shape, a triangular lattice shape, and a honeycomb lattice shape.

《集光シート》
本発明の有機EL素子は、支持基板(基板)の光取出し側に、例えばマイクロレンズアレイ状の構造を設けるように加工したり、又はいわゆる集光シートと組み合わせたりすることにより、特定方向、例えば素子発光面に対し正面方向に集光することにより、特定方向上の輝度を高めることができる。
<Condensing sheet>
The organic EL element of the present invention is processed in a specific direction, for example, by processing so as to provide a microlens array-like structure on the light extraction side of a supporting substrate (substrate) or by combining it with a so-called condensing sheet. By condensing light in the front direction with respect to the light emitting surface of the device, it is possible to increase the brightness in a specific direction.

マイクロレンズアレイの例としては、基板の光取り出し側に一辺が30μmでその頂角が90度となるような四角錐を二次元に配列する。一辺は10〜100μmの範囲内が好ましい。これより小さくなると回折の効果が発生して色付き、大きすぎると厚さが厚くなり好ましくない。   As an example of the microlens array, square pyramids each having a side of 30 μm and an apex angle of 90 degrees are two-dimensionally arranged on the light extraction side of the substrate. One side is preferably in the range of 10 to 100 μm. If it is smaller than this range, the effect of diffraction occurs and it is colored, and if it is too large, the thickness becomes thick, which is not preferable.

集光シートとしては、例えば液晶表示装置のLEDバックライトで実用化されているものを用いることが可能である。このようなシートとして例えば、住友スリーエム社製輝度上昇フィルム(BEF)等を用いることができる。プリズムシートの形状としては、例えば基材に頂角90度、ピッチ50μmの△状のストライプが形成されたものであっても良いし、頂角が丸みを帯びた形状、ピッチをランダムに変化させた形状、その他の形状であっても良い。
また、有機EL素子からの光放射角を制御するために光拡散板・フィルムを、集光シートと併用しても良い。例えば、(株)きもと製拡散フィルム(ライトアップ)等を用いることができる。
As the light-condensing sheet, it is possible to use, for example, one that has been put to practical use in an LED backlight of a liquid crystal display device. As such a sheet, for example, a brightness enhancement film (BEF) manufactured by Sumitomo 3M Limited can be used. As the shape of the prism sheet, for example, a Δ-shaped stripe having an apex angle of 90 ° and a pitch of 50 μm may be formed on the base material, or the apex angle may be rounded or the pitch may be changed at random. It may have a different shape or another shape.
Further, a light diffusing plate / film may be used in combination with the light condensing sheet in order to control the light emission angle from the organic EL element. For example, a diffusion film (light up) manufactured by Kimoto Co., Ltd. can be used.

《用途》
本発明の有機EL素子は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。
<< Use >>
The organic EL element of the present invention can be used as a display device, a display, and various light emitting light sources.

発光光源として、例えば、照明装置(家庭用照明、車内照明)、時計や液晶用バックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられ、これらに限定されるものではないが、特に液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。   Examples of light-emitting light sources include lighting devices (home lighting, vehicle interior lighting), clocks and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, and light sources. Examples of the light source include a light source of a sensor and the like, but the present invention is not limited thereto, and can be effectively used particularly as a backlight of a liquid crystal display device and a light source for illumination.

本発明の有機EL素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施しても良い。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしても良いし、電極と発光層をパターニングしても良いし、素子全層をパターニングしても良く、素子の作製においては、従来公知の方法を用いることができる。   In the organic EL element of the present invention, patterning may be carried out at the time of film formation by a metal mask, an inkjet printing method or the like, if necessary. When patterning, only the electrode may be patterned, the electrode and the light emitting layer may be patterned, or the entire element layer may be patterned. In the fabrication of the element, a conventionally known method is used. You can

《表示装置》
本発明の有機EL素子は、表示装置に用いることができる。
本発明の有機EL素子を具備した、本発明の表示装置の一態様について説明する。表示装置は単色でも多色でも良いが、ここでは多色表示装置について説明する。
《Display device》
The organic EL element of the present invention can be used in a display device.
One aspect of the display device of the present invention, which includes the organic EL element of the present invention, will be described. Although the display device may be monochromatic or multicolored, a multicolor display device will be described here.

多色表示装置の場合は発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。
発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、スピンコート法、印刷法である。
In the case of a multicolor display device, a shadow mask is provided only when the light emitting layer is formed, and a film can be formed on one surface by a vapor deposition method, a casting method, a spin coating method, an inkjet method, a printing method, or the like.
When patterning only the light emitting layer, the method is not limited, but vapor deposition method, ink jet method, spin coating method, and printing method are preferable.

表示装置に具備される有機EL素子の構成は、必要に応じて上記の有機EL素子の構成例の中から選択される。
また、有機EL素子の製造方法は、上記の本発明の有機EL素子の製造の一態様に示したとおりである。
The configuration of the organic EL element included in the display device is selected from the above-described configuration examples of the organic EL element as needed.
The method for manufacturing the organic EL element is as shown in the above-described one aspect of manufacturing the organic EL element of the present invention.

このようにして得られた多色表示装置に直流電圧を印加する場合には、陽極を+、陰極を−の極性として電圧2〜40V程度を印加すると発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。更に、交流電圧を印加する場合には、陽極が+、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意で良い。   When a direct current voltage is applied to the thus obtained multicolor display device, light emission can be observed by applying a voltage of about 2 to 40 V with the anode having a positive polarity and the cathode having a negative polarity. Further, even if a voltage is applied with the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when an AC voltage is applied, light is emitted only when the anode is in the + state and the cathode is in the − state. The waveform of the alternating current applied may be arbitrary.

多色表示装置は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の3種の有機EL素子を用いることによりフルカラーの表示が可能となる。   The multicolor display device can be used as a display device, a display, and various light emitting sources. In the display device and the display, full-color display is possible by using three kinds of organic EL elements of blue, red, and green light emission.

表示デバイス、ディスプレイとしては、テレビ、パソコン、モバイル機器、AV機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用しても良く、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス(パッシブマトリクス)方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでも良い。   Examples of the display device and display include a television, a personal computer, a mobile device, an AV device, a teletext display, and an information display in a car. In particular, it may be used as a display device for reproducing a still image or a moving image, and a driving system for use as a display device for reproducing a moving image may be either a simple matrix (passive matrix) system or an active matrix system.

発光光源としては、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。   Light-emitting light sources include home lighting, vehicle lighting, backlights for watches and liquid crystals, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, light sources for optical sensors, etc. However, the present invention is not limited thereto.

以下、本発明の有機EL素子を有する表示装置の一例を図面に基づいて説明する。
図1は有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機EL素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。
Hereinafter, an example of a display device having the organic EL element of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a display device including an organic EL element. It is a schematic diagram of a display such as a mobile phone, which displays image information by light emission of an organic EL element.

ディスプレイ1は、複数の画素を有する表示部A、画像情報に基づいて表示部Aの画像走査を行う制御部B、表示部Aと制御部Bとを電気的に接続する配線部C等を有する。
制御部Bは表示部Aと配線部Cを介して電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線ごとの画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Aに表示する。
The display 1 has a display section A having a plurality of pixels, a control section B that performs image scanning of the display section A based on image information, a wiring section C that electrically connects the display section A and the control section B, and the like. ..
The control unit B is electrically connected to the display unit A via the wiring unit C, sends a scanning signal and an image data signal to each of a plurality of pixels based on image information from the outside, and the pixels for each scanning line by the scanning signal. Emits light sequentially according to the image data signal to perform image scanning and display image information on the display unit A.

図2は、図1における表示部Aの模式図である。
表示部Aは基板上に、複数の走査線5及びデータ線6を含む配線部と複数の画素3等とを有する。表示部Aの主要な部材の説明を以下に行う。
FIG. 2 is a schematic diagram of the display unit A in FIG.
The display section A has a wiring section including a plurality of scanning lines 5 and data lines 6, a plurality of pixels 3 and the like on a substrate. The main members of the display unit A will be described below.

図2においては、画素3の発光した光(発光光)が白矢印方向(下方向)へ取り出される場合を示している。
配線部の走査線5及び複数のデータ線6は、それぞれ導電材料からなり、走査線5とデータ線6は格子状に直交して、直交する位置で画素3に接続している(詳細は図示していない)。
FIG. 2 shows a case where the light emitted from the pixel 3 (emitted light) is extracted in the direction of the white arrow (downward).
The scanning lines 5 and the plurality of data lines 6 in the wiring portion are each made of a conductive material, and the scanning lines 5 and the data lines 6 are orthogonal to each other in a grid pattern and are connected to the pixels 3 at the orthogonal positions (details are shown in FIG. Not shown).

画素3は、走査線5から走査信号が印加されると、データ線6から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。
発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を適宜同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
When the scanning signal is applied from the scanning line 5, the pixel 3 receives the image data signal from the data line 6 and emits light according to the received image data.
Full color display is possible by appropriately arranging pixels in the red region, pixels in the green region, and pixels in the blue region in parallel on the same substrate.

次に、画素の発光プロセスを説明する。図3は画素の回路を示した概略図である。
画素は、有機EL素子10、スイッチングトランジスタ11、駆動トランジスタ12、コンデンサー13等を備えている。複数の画素に有機EL素子10として、赤色、緑色及び青色発光の有機EL素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。
Next, the light emitting process of the pixel will be described. FIG. 3 is a schematic diagram showing a pixel circuit.
The pixel includes an organic EL element 10, a switching transistor 11, a drive transistor 12, a capacitor 13 and the like. Full-color display can be performed by using red, green, and blue light-emitting organic EL elements as the organic EL elements 10 in a plurality of pixels and arranging them in parallel on the same substrate.

図3において、図1に示す制御部Bからデータ線6を介してスイッチングトランジスタ11のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Bから走査線5を介してスイッチングトランジスタ11のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサー13と駆動トランジスタ12のゲートに伝達される。   In FIG. 3, an image data signal is applied from the control unit B shown in FIG. 1 to the drain of the switching transistor 11 via the data line 6. Then, when a scanning signal is applied to the gate of the switching transistor 11 from the control unit B via the scanning line 5, the driving of the switching transistor 11 is turned on, and the image data signal applied to the drain is transferred to the capacitor 13 and the driving transistor 12. Is transmitted to the gate.

画像データ信号の伝達により、コンデンサー13が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ12の駆動がオンする。駆動トランジスタ12は、ドレインが電源ライン7に接続され、ソースが有機EL素子10の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン7から有機EL素子10に電流が供給される。   By transmitting the image data signal, the capacitor 13 is charged according to the potential of the image data signal, and the driving of the drive transistor 12 is turned on. The drive transistor 12 has a drain connected to the power supply line 7 and a source connected to the electrode of the organic EL element 10. The drive transistor 12 is connected from the power supply line 7 to the organic EL element 10 according to the potential of the image data signal applied to the gate. Electric current is supplied.

制御部Bの順次走査により走査信号が次の走査線5に移ると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフしてもコンデンサー13は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ12の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機EL素子10の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ12が駆動して有機EL素子10が発光する。   When the scanning signal moves to the next scanning line 5 by the sequential scanning of the control unit B, the driving of the switching transistor 11 is turned off. However, even if the driving of the switching transistor 11 is turned off, the capacitor 13 holds the potential of the charged image data signal, so that the driving of the driving transistor 12 is kept on and the next scanning signal is applied. The organic EL element 10 continues to emit light. When a scanning signal is applied next by sequential scanning, the driving transistor 12 is driven according to the potential of the next image data signal synchronized with the scanning signal, and the organic EL element 10 emits light.

すなわち、有機EL素子10の発光は、複数の画素それぞれの有機EL素子10に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ11と駆動トランジスタ12を設けて、複数の画素3それぞれの有機EL素子10の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。   That is, the light emission of the organic EL element 10 is such that the switching transistor 11 and the drive transistor 12 which are active elements are provided for the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels, and the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels 3 emits light. It is carried out. Such a light emitting method is called an active matrix method.

ここで、有機EL素子10の発光は複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でも良いし、2値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでも良い。また、コンデンサー13の電位の保持は次の走査信号の印加まで継続して保持しても良いし、次の走査信号が印加される直前に放電させても良い。   Here, the light emission of the organic EL element 10 may be light emission of a plurality of gradations by a multi-valued image data signal having a plurality of gradation potentials, or may be ON or OFF of a predetermined light emission amount by a binary image data signal. good. The potential of the capacitor 13 may be held continuously until the next scanning signal is applied, or may be discharged immediately before the next scanning signal is applied.

本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機EL素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でも良い。   The present invention is not limited to the active matrix system described above, but may be a passive matrix system light emission drive in which the organic EL element emits light according to the data signal only when the scanning signal is scanned.

図4は、図2の表示部Aに係るパッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図である。図4において、複数の走査線5と複数の画像データ線6が画素3を挟んで対向して格子状に設けられている。
順次走査により走査線5の走査信号が印加されたとき、印加された走査線5に接続している画素3が画像データ信号に応じて発光する。
パッシブマトリクス方式では画素3にアクティブ素子がなく、製造コストの低減が計れる。
FIG. 4 is a schematic diagram of a passive matrix full-color display device according to the display unit A of FIG. In FIG. 4, a plurality of scanning lines 5 and a plurality of image data lines 6 are provided in a grid pattern so as to face each other with the pixel 3 interposed therebetween.
When the scanning signal of the scanning line 5 is applied by sequential scanning, the pixels 3 connected to the applied scanning line 5 emit light according to the image data signal.
In the passive matrix method, the pixel 3 has no active element, and the manufacturing cost can be reduced.

本発明の有機EL素子を用いることにより、発光効率が向上した表示装置が得られる。   By using the organic EL element of the present invention, a display device having improved luminous efficiency can be obtained.

《照明装置》
本発明の有機EL素子は、照明装置に用いることができる。
本発明の有機EL素子を具備した、本発明の照明装置の一態様について説明する。
《Lighting device》
The organic EL element of the present invention can be used in a lighting device.
One aspect of the lighting device of the present invention, which includes the organic EL element of the present invention, will be described.

本発明の有機EL素子の非発光面をガラスケースで覆い、厚さ300μmのガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材として、エポキシ系光硬化型接着剤(東亞合成社製ラックストラックLC0629B)を適用し、これを陰極上に重ねて透明支持基板と密着させ、ガラス基板側からUV光を照射して、硬化させて、封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製することができる。   The non-light-emitting surface of the organic EL device of the present invention is covered with a glass case, a glass substrate having a thickness of 300 μm is used as a sealing substrate, and an epoxy-based photocurable adhesive (Lux manufactured by Toagosei Co., Ltd. is used as a sealing material around the periphery. Track LC0629B) is applied, and this is stacked on the cathode and brought into close contact with the transparent supporting substrate, and UV light is irradiated from the glass substrate side to cure and seal the illumination as shown in FIGS. 5 and 6. The device can be made.

図5は、照明装置の概略図を示し、本発明の有機EL素子101はガラスカバー102で覆われている(なお、ガラスカバーでの封止作業は、有機EL素子101を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス(純度99.999%以上の高純度窒素ガスの雰囲気下)で行う。)。   FIG. 5 shows a schematic view of a lighting device, and the organic EL element 101 of the present invention is covered with a glass cover 102 (note that the sealing operation with the glass cover involves bringing the organic EL element 101 into contact with the atmosphere). Without using a glove box under a nitrogen atmosphere (under a high-purity nitrogen gas atmosphere with a purity of 99.999% or more).

図6は、照明装置の断面図を示し、図6において、105は陰極、106は有機EL層、107は透明電極付きガラス基板を示す。なお、ガラスカバー102内には窒素ガス108が充填され、捕水剤109が設けられている。   FIG. 6 shows a sectional view of the illuminating device. In FIG. 6, 105 is a cathode, 106 is an organic EL layer, and 107 is a glass substrate with a transparent electrode. The glass cover 102 is filled with nitrogen gas 108 and is provided with a water catching agent 109.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「体積%」を表す。また、実施例で使用した例示化合物1−1〜8−19は、前記した一般式(1)で表される構造を有する化合物の具体例の1−1〜8−19に対応する。また、実施例で使用した比較化合物1〜4の構造を示す。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, “part” or “%” is used, but “volume%” is indicated unless otherwise specified. The exemplified compounds 1-1 to 8-19 used in the examples correspond to the specific examples 1-1 to 8-19 of the compound having the structure represented by the general formula (1). Further, the structures of Comparative Compounds 1 to 4 used in Examples are shown.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

比較化合物1:国際公開第2004/101707号にて開示の化合物
比較化合物2:特許5644050号公報にて開示の化合物
比較化合物3:特許5099013号公報にて開示の化合物
比較化合物4:特開2013−040159号公報にて開示の化合物
Comparative Compound 1: Compound disclosed in WO 2004/101707 Comparative Compound 2: Compound disclosed in Japanese Patent No. 5644050 Comparative Compound 3: Compound disclosed in Japanese Patent No. 5099013 Comparative Compound 4: JP 2013-2013A Compounds disclosed in JP-A-040159

[実施例1]
《有機EL素子1−1の作製》
100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を100nmの厚さで成膜した基板(AvanStrate株式会社製、NA−45)にパターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。
[Example 1]
<< Fabrication of Organic EL Element 1-1 >>
Patterning was performed on a substrate (NA-45 manufactured by AvanStrate Co., Ltd.) in which ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film with a thickness of 100 nm as an anode on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm. Then, the transparent support substrate provided with this ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.

この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔注入材料としてHT−1を200mg入れ、別のモリブデン抵抗加熱ボートに正孔輸送材料としてHT−2を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパントとして比較化合物1を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物としてHost−1を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに正孔阻止材料としてET−1を200mg入れ、更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートに電子輸送材料としてET−2を200mg入れ、真空蒸着装置に取り付けた。   This transparent supporting substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation system, while 200 mg of HT-1 as a hole injecting material was put in a resistance heating boat made of molybdenum, and HT-as a hole transporting material in another molybdenum resistance heating boat. 200 mg of 2 was put, 200 mg of the comparative compound 1 was put in another resistance heating boat made of molybdenum as a dopant, 200 mg of Host-1 was put as a host compound in the resistance heating boat made of molybdenum, and holes were put in another resistance heating boat made of molybdenum. 200 mg of ET-1 was placed as a blocking material, and 200 mg of ET-2 was placed as a electron transporting material in another resistance heating boat made of molybdenum, which was attached to a vacuum vapor deposition apparatus.

次いで、真空槽を4×10−4Paまで減圧した後、HT−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で透明支持基板に蒸着し、層厚10nmの正孔注入層を形成した。Next, after depressurizing the vacuum chamber to 4 × 10 −4 Pa, the heating boat containing HT-1 is energized and heated, and vapor-deposited on a transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec. A hole injection layer was formed.

更に、HT−2の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で正孔注入層上に蒸着し、層厚30nmの正孔輸送層を形成した。   Further, the heating boat containing HT-2 was energized and heated, and vapor deposition was performed on the hole injection layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form a hole transport layer having a layer thickness of 30 nm.

更に、比較化合物1とHost−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度0.1nm/秒、0.010nm/秒で正孔輸送層上に共蒸着し、層厚40nmの発光層を形成した。   Further, a heating boat containing Comparative Compound 1 and Host-1 was energized and heated, and co-deposited on the hole transport layer at vapor deposition rates of 0.1 nm / sec and 0.010 nm / sec, respectively, to obtain a layer thickness of 40 nm. A light emitting layer was formed.

更に、ET−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で発光層上に蒸着し、層厚10nmの正孔阻止層を形成した。   Further, a heating boat containing ET-1 was energized and heated, and vapor deposition was performed on the light emitting layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form a hole blocking layer having a layer thickness of 10 nm.

更に、ET−2の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で正孔阻止層上に蒸着し、層厚30nmの電子輸送層を形成した。   Further, the heating boat containing ET-2 was energized and heated, and vapor-deposited on the hole blocking layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form an electron transport layer having a layer thickness of 30 nm.

引き続き、フッ化リチウムを電子輸送層上に蒸着して層厚0.5nmの電子注入層(陰極バッファー層)を形成し、更に、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ110nmの陰極を形成し、有機EL素子1−1を作製した。
本実施例において使用される化合物は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
Subsequently, lithium fluoride is deposited on the electron transport layer to form an electron injection layer (cathode buffer layer) having a layer thickness of 0.5 nm, and aluminum is further deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 110 nm. Then, the organic EL element 1-1 was formed.
The compounds used in this example are those having the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子1−2〜1−10の作製》
有機EL素子1−1の作製において、比較化合物1及びHost−1を表1に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子1−2〜1−10を各々作製した。
表1中のHost−2は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
<< Fabrication of Organic EL Elements 1-2 to 1-10 >>
In the production of the organic EL element 1-1, the organic EL elements 1-2 to 1-10 were produced in the same manner except that the comparative compound 1 and the Host-1 were changed to the compounds shown in Table 1.
Host-2 in Table 1 has the following chemical structural formula.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子1−1〜1−10の評価》
得られた有機EL素子1−1〜1−10を評価するに際しては、作製後の各有機EL素子の非発光面をガラスケースで覆い、厚さ300μmのガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材としてエポキシ系光硬化型接着剤(東亞合成社製ラックストラックLC0629B)を適用し、これを陰極上に重ねて透明支持基板と密着させ、ガラス基板側からUV光を照射して硬化させて封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製した。
このようにして作製した各サンプルについて下記の評価を行った。評価結果を表1に示す。
<< Evaluation of Organic EL Elements 1-1 to 1-10 >>
When evaluating the obtained organic EL elements 1-1 to 1-10, the non-light emitting surface of each organic EL element after production was covered with a glass case, and a glass substrate having a thickness of 300 μm was used as a sealing substrate. An epoxy photocurable adhesive (Luxtrack LC0629B manufactured by Toagosei Co., Ltd.) was applied as a sealant to the surroundings, and this was stacked on the cathode to be in close contact with the transparent supporting substrate, and UV light was irradiated from the glass substrate side. After curing and sealing, a lighting device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced.
The following evaluations were performed on each of the samples thus produced. The evaluation results are shown in Table 1.

(1)外部取り出し量子効率(発光効率ともいう。)
有機EL素子を用いて室温(約23〜25℃)、2.5mA/cmの定電流条件下による点灯を行い、点灯開始直後の発光輝度(L)[cd/m]を測定することにより、外部取り出し量子効率(η)を算出した。
ここで、発光輝度の測定はCS−1000(コニカミノルタセンシング製)を用いて行い、外部取り出し量子効率は有機EL素子1−1を100とする相対値で表した。
(1) External extraction quantum efficiency (also called luminous efficiency)
Lighting at room temperature (about 23 to 25 ° C.) under a constant current condition of 2.5 mA / cm 2 using an organic EL element, and measuring the emission luminance (L) [cd / m 2 ] immediately after the start of lighting. Then, the external extraction quantum efficiency (η) was calculated.
Here, the emission luminance was measured using CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing), and the external extraction quantum efficiency was represented by a relative value with the organic EL element 1-1 as 100.

(2)半減寿命
下記に示す測定方法に従って、半減寿命の評価を行った。各有機EL素子を初期輝度1000cd/mを与える電流で定電流駆動して、初期輝度の1/2(500cd/m)になる時間を求め、これを半減寿命の尺度とした。なお、半減寿命は有機EL素子1−1を100とする相対値で表した。
(2) Half life The half life was evaluated according to the measurement method shown below. Each organic EL element was driven at a constant current with a current that gave an initial luminance of 1000 cd / m 2, and the time at which the initial luminance was ½ (500 cd / m 2 ) was obtained, and this was used as a measure of half-life. The half-life is expressed as a relative value with the organic EL element 1-1 as 100.

(3)駆動電圧
有機EL素子を室温(約23℃〜25℃)、2.5mA/cmの定電流条件下で駆動したときの電圧を各々測定し、その測定結果から下記に示すように、有機EL素子1−1を100とする相対値を求めた。
駆動電圧=(各素子の駆動電圧/有機EL素子1−1の駆動電圧)×100
なお、値が小さい方が比較例に対して駆動電圧が低いことを示す。
(3) Driving voltage The voltage when the organic EL element was driven at room temperature (about 23 ° C. to 25 ° C.) and a constant current condition of 2.5 mA / cm 2 was measured, and the measurement results were as shown below. , And the relative value with the organic EL element 1-1 as 100 was determined.
Drive voltage = (drive voltage of each element / drive voltage of organic EL element 1-1) × 100
It should be noted that the smaller the value, the lower the driving voltage as compared with the comparative example.

(4)駆動時の電圧上昇
有機EL素子を室温(約23℃〜25℃)、2.5mA/cmの定電流条件下で駆動したときの電圧を各々測定し、その測定結果から下記計算式より駆動時の電圧上昇を求めた。なお、駆動時の電圧上昇は有機EL素子1−1を100とする相対値で表した。
駆動時の電圧上昇(相対値)=輝度半減時の駆動電圧−初期駆動電圧
なお、値が小さいほうが比較例に対して駆動時の電圧上昇が小さいことを示す。
(4) Voltage rise during driving The organic EL device was measured at room temperature (about 23 ° C to 25 ° C) under constant current conditions of 2.5 mA / cm 2 , and the voltage was measured. The voltage rise during driving was calculated from the formula. The voltage increase during driving was expressed as a relative value with the organic EL element 1-1 as 100.
Voltage rise during driving (relative value) = driving voltage when luminance is halved−initial driving voltage Note that the smaller the value, the smaller the voltage increase during driving as compared with the comparative example.

(5)経時安定性
有機EL素子を60℃・70%RHの条件で一ヶ月間保存し、保存前後における各電力効率を求めた。各電力効率から下記式に従って電力効率比を求め、これを経時安定性の尺度とした。
経時安定性(%)=(保存後の電力効率/保存前の電力効率)×100
なお、電力効率は分光放射輝度計CS−1000(コニカミノルタセンシング社製)を用いて、各有機EL素子の正面輝度及び輝度角度依存性を測定し、正面輝度1000cd/mにおいて求めたものを用いた。
(5) Temporal stability The organic EL device was stored under the conditions of 60 ° C. and 70% RH for one month, and the power efficiencies before and after storage were determined. A power efficiency ratio was obtained from each power efficiency according to the following formula, and this was used as a measure of stability over time.
Stability over time (%) = (power efficiency after storage / power efficiency before storage) x 100
The power efficiency was determined by measuring the front luminance and the luminance angle dependence of each organic EL element using a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Sensing Co., Ltd.) and determining the front luminance at 1000 cd / m 2 . Using.

(6)2波目比率
各有機EL素子にドーパントとして使用した金属錯体に対し、2−メチルTHF溶液中低温(約77K)下での発光スペクトルを、(株)日立ハイテクサイエンス製分光蛍光光度計F−7000を用いて測定した。測定結果から下記計算式により2波目比率を算出し、下記基準に従って評価した。これにより、発光極大波長よりも長波側の波長成分の発光が抑制されることを確認した。
2波目比率=発光極大波長の次に長波なピーク波長における発光量/発光極大波長における発光量
(6) Second wave ratio The emission spectrum of the metal complex used as a dopant in each organic EL element under a low temperature (about 77 K) in a 2-methyl THF solution was measured by a spectrofluorometer made by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd. It measured using F-7000. The second wave ratio was calculated from the measurement result by the following calculation formula, and evaluated according to the following criteria. As a result, it was confirmed that the emission of the wavelength component on the long wave side of the maximum emission wavelength was suppressed.
Second wave ratio = amount of light emitted at peak wavelength next to emission maximum wavelength / amount of emission at emission maximum wavelength

◎:2波目比率が0.4以下
○:2波目比率が0.4超0.6以下
△:2波目比率が0.6超0.8未満
×:2波目比率が0.8以上
◎: Second wave ratio is 0.4 or less ○: Second wave ratio is more than 0.4 and 0.6 or less △: Second wave ratio is more than 0.6 and less than 0.8 ×: Second wave ratio is 0.1. 8 or more

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表1から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 1, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was predominantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例2]
《有機EL素子2−1の作製》
100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を100nmの厚さで成膜した基板(AvanStrate株式会社製、NA−45)にパターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。
[Example 2]
<< Fabrication of Organic EL Element 2-1 >>
Patterning was performed on a substrate (NA-45 manufactured by AvanStrate Co., Ltd.) in which ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film with a thickness of 100 nm as an anode on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm. Then, the transparent support substrate provided with this ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.

この透明支持基板上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)−ポリスチレンスルホネート(PEDOT/PSS、H.C.スタルク社製、CLEVIO P VPAI 4083)を純水で70質量%に希釈した溶液を用い、3000rpm、30秒の条件でスピンコート法により薄膜を形成した後、200℃にて1時間乾燥し、層厚20nmの第1正孔輸送層を形成した。   A solution obtained by diluting poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -polystyrenesulfonate (PEDOT / PSS, manufactured by HC Starck Co., CLEVIO P VPAI 4083) with pure water to 70% by mass on the transparent supporting substrate. Was used to form a thin film by a spin coating method at 3000 rpm for 30 seconds, and then dried at 200 ° C. for 1 hour to form a first hole transport layer having a layer thickness of 20 nm.

この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔輸送材料としてHT−2を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパントとして比較化合物1を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物としてHost−1を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに電子輸送材料としてET−1を200mg入れ、真空蒸着装置に取り付けた。   This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum vapor deposition apparatus, while 200 mg of HT-2 as a hole transport material was put in a resistance heating boat made of molybdenum, and a comparative compound 1 was used as a dopant in another resistance heating boat made of molybdenum. Was put in another resistance heating boat made of molybdenum, and 200 mg of Host-1 as a host compound was put in another resistance heating boat made of molybdenum, and 200 mg of ET-1 as an electron transport material was put in another resistance heating boat made of molybdenum, which was attached to a vacuum vapor deposition apparatus.

次いで、真空槽を4×10−4Paまで減圧した後、HT−2の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で透明支持基板上に蒸着し、層厚20nmの第2正孔輸送層を形成した。Next, after depressurizing the vacuum chamber to 4 × 10 −4 Pa, electricity is applied to a heating boat containing HT-2 to heat it, and vapor deposition is carried out on a transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec. To form a second hole transport layer.

更に、比較化合物1とHost−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度0.1nm/秒、0.006nm/秒で第2正孔輸送層上に共蒸着し、層厚40nmの発光層を形成した。   Further, a heating boat containing Comparative Compound 1 and Host-1 was energized and heated, and co-deposited on the second hole transport layer at vapor deposition rates of 0.1 nm / sec and 0.006 nm / sec, respectively. A 40 nm light emitting layer was formed.

更に、ET−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で発光層上に蒸着し、層厚30nmの電子輸送層を形成した。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。   Further, a heating boat containing ET-1 was energized and heated, and vapor-deposited on the light emitting layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form an electron transport layer having a layer thickness of 30 nm. The substrate temperature during vapor deposition was room temperature.

引き続き、フッ化リチウムを発光層上に蒸着して層厚0.5nmの電子注入層を形成し、更に、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ110nmの陰極を形成し、有機EL素子2−1を作製した。   Subsequently, lithium fluoride is vapor-deposited on the light-emitting layer to form an electron injection layer having a layer thickness of 0.5 nm, and aluminum is further vapor-deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 110 nm. 2-1 was produced.

《有機EL素子2−2〜2−8の作製》
有機EL素子2−1の作製において、比較化合物1及びHost−1を表2に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子2−2〜2−8を各々作製した。
<< Fabrication of Organic EL Elements 2-2 to 2-8 >>
In the production of the organic EL element 2-1, the organic EL elements 2-2 to 2-8 were produced in the same manner except that the comparative compound 1 and the Host-1 were changed to the compounds shown in Table 2.

《有機EL素子2−1〜2−8の評価》
得られた有機EL素子を評価するに際しては、実施例1の有機EL素子1−1〜1−10と同様に封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製して評価した。
このようにして作製した各サンプルに対し、実施例1と同様に、外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧、駆動時の電圧上昇、経時安定性及び2波目比率について評価を行った。評価結果を表2に示す。なお、表2における外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧及び駆動時の電圧上昇の測定結果は、有機EL素子2−1の測定値を100とする相対値で表した。
<< Evaluation of Organic EL Elements 2-1 to 2-8 >>
When evaluating the obtained organic EL element, it was sealed in the same manner as the organic EL elements 1-1 to 1-10 of Example 1, and an illumination device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced and evaluated. ..
Each sample thus produced was evaluated for external extraction quantum efficiency, half-life, driving voltage, voltage rise during driving, stability over time, and second wave ratio, as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2. The measurement results of the external extraction quantum efficiency, the half life, the driving voltage, and the voltage increase during driving in Table 2 are expressed as relative values with the measured value of the organic EL element 2-1 being 100.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表2から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 2, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was predominantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例3]
《有機EL素子3−1の作製》
100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を100nmの厚さで成膜した基板(AvanStrate株式会社製、NA−45)にパターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。
[Example 3]
<< Fabrication of Organic EL Element 3-1 >>
Patterning was performed on a substrate (NA-45 manufactured by AvanStrate Co., Ltd.) in which ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film with a thickness of 100 nm as an anode on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm. Then, the transparent support substrate provided with this ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.

この透明支持基板上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)−ポリスチレンスルホネート(PEDOT/PSS、Bayer社製、Baytron P Al 4083)を純水で70質量%に希釈した溶液を用いて3000rpm、30秒の条件下、スピンコート法により薄膜を形成した後、200℃にて1時間乾燥し、層厚20nmの第1正孔輸送層を形成した。   On this transparent support substrate, a solution prepared by diluting poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -polystyrenesulfonate (PEDOT / PSS, manufactured by Bayer, Baytron P Al 4083) with pure water to 70% by mass at 3000 rpm was used. After forming a thin film by a spin coating method for 30 seconds, it was dried at 200 ° C. for 1 hour to form a first hole transport layer having a layer thickness of 20 nm.

この基板を窒素雰囲気下に移し、第1正孔輸送層上に、47mgのHT−3と3mgのHT−4とを10mLのトルエンに溶解した溶液を用いて1500rpm、30秒の条件の条件下、スピンコート法により薄膜を形成した。120℃、90秒間紫外光を照射し、光重合・架橋を行い、更に60℃で1時間真空乾燥し、層厚約20nmの第2正孔輸送層を形成した。   This substrate was transferred to a nitrogen atmosphere, and a solution of 47 mg of HT-3 and 3 mg of HT-4 dissolved in 10 mL of toluene was used on the first hole transport layer under conditions of 1500 rpm and 30 seconds. A thin film was formed by spin coating. Ultraviolet light was irradiated at 120 ° C. for 90 seconds to perform photopolymerization / crosslinking, and vacuum drying was further performed at 60 ° C. for 1 hour to form a second hole transport layer having a layer thickness of about 20 nm.

この第2正孔輸送層上に、100mgのHost−3と、20mgの比較化合物1と、0.5mgのD−1と、0.2mgのD−2とを10mLの酢酸ブチルに溶解した溶液を用いて600rpm、30秒の条件下、スピンコート法により薄膜を形成した。更に、60℃で1時間真空乾燥し、層厚約70nmの発光層を形成した。   A solution prepared by dissolving 100 mg of Host-3, 20 mg of Comparative Compound 1, 0.5 mg of D-1, and 0.2 mg of D-2 in 10 mL of butyl acetate on the second hole transport layer. Was used to form a thin film by spin coating under the conditions of 600 rpm for 30 seconds. Further, it was vacuum dried at 60 ° C. for 1 hour to form a light emitting layer having a layer thickness of about 70 nm.

次に、この発光層上に、50mgのET−3を10mLのヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)に溶解した溶液を用いて1500rpm、30秒の条件下、スピンコート法により薄膜を形成した。更に、60℃で1時間真空乾燥し、層厚約20nmの電子輸送層を形成した。   Next, a thin film was formed on this light emitting layer by spin coating using a solution of 50 mg of ET-3 dissolved in 10 mL of hexafluoroisopropanol (HFIP) under conditions of 1500 rpm and 30 seconds. Furthermore, it vacuum-dried at 60 degreeC for 1 hour, and formed the electron carrying layer with a layer thickness of about 20 nm.

続いて、この基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、真空槽を4×10−4Paまで減圧した後、フッ化カリウムを電子輸送層上に蒸着して層厚0.4nmの電子注入層を形成し、更に、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ110nmの陰極を形成し、有機EL素子3−1を作製した。
本実施例において使用される化合物は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
Subsequently, this substrate was fixed to a substrate holder of a vacuum vapor deposition apparatus, the vacuum chamber was depressurized to 4 × 10 −4 Pa, potassium fluoride was vapor-deposited on the electron transport layer, and electron injection with a layer thickness of 0.4 nm was performed. A layer was formed, and aluminum was further vapor-deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 110 nm, to fabricate an organic EL element 3-1.
The compounds used in this example are those having the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子3−2〜3−8の作製》
有機EL素子3−1の作製において、比較化合物1及びHost−3を表3に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子3−2〜3−8を各々作製した。
表3中の比較化合物5及びHost−4は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
<< Fabrication of Organic EL Elements 3-2 to 3-8 >>
In the production of the organic EL element 3-1, the organic EL elements 3-2 to 3-8 were produced in the same manner except that the comparative compound 1 and the Host-3 were changed to the compounds shown in Table 3.
Comparative compound 5 and Host-4 in Table 3 have the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

比較化合物5:特開2013−040159号公報にて開示の化合物   Comparative compound 5: Compound disclosed in JP2013-040159A

《有機EL素子3−1〜3−8の評価》
得られた有機EL素子を評価するに際しては、実施例1の有機EL素子1−1〜1−10と同様に封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製して評価した。
このようにして作製した各サンプルに対し、実施例1と同様に、外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧、駆動時の電圧上昇、経時安定性及び2波目比率について評価を行った。評価結果を表3に示す。なお、表3における外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧及び駆動時の電圧上昇の測定結果は、有機EL素子3−1の測定値を100とする相対値で表した。
<< Evaluation of Organic EL Elements 3-1 to 3-8 >>
When evaluating the obtained organic EL element, it was sealed in the same manner as the organic EL elements 1-1 to 1-10 of Example 1, and an illumination device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced and evaluated. ..
Each sample thus produced was evaluated for external extraction quantum efficiency, half-life, driving voltage, voltage rise during driving, stability over time, and second wave ratio, as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3. The measurement results of the external extraction quantum efficiency, the half life, the driving voltage, and the voltage increase during driving in Table 3 are shown as relative values with the measured value of the organic EL element 3-1 being 100.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表3から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 3, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was significantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例4]
《有機EL素子4−1の作製》
100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を100nmの厚さで成膜した基板(AvanStrate株式会社製、NA−45)にパターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥して、UVオゾン洗浄を5分間行った。
[Example 4]
<< Fabrication of Organic EL Element 4-1 >>
Patterning was performed on a substrate (NA-45 manufactured by AvanStrate Co., Ltd.) in which ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film with a thickness of 100 nm as an anode on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm. Then, the transparent support substrate provided with this ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.

この透明支持基板上に、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)−ポリスチレンスルホネート(PEDOT/PSS、Bayer株式会社製、Baytron P Al4083)を純水で70質量%に希釈した溶液を用い、スピンコート法により薄膜を形成した後、200℃にて1時間乾燥し、層厚30nmの第1正孔輸送層を形成した。   On this transparent support substrate, a solution prepared by diluting poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -polystyrene sulfonate (PEDOT / PSS, Baytron P Al4083 manufactured by Bayer Co., Ltd.) with pure water to 70 mass% was used, and spin was performed. After forming a thin film by the coating method, it was dried at 200 ° C. for 1 hour to form a first hole transport layer having a layer thickness of 30 nm.

この第1正孔輸送層上に、正孔輸送材料Poly(N,N′−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N′−ビス(フェニル))ベンジジン(American Dye Source株式会社製、ADS−254)のクロロベンゼン溶液を用い、スピンコート法により薄膜を形成した。150℃で1時間加熱乾燥し、層厚40nmの第2正孔輸送層を形成した。   On the first hole transport layer, a hole transport material Poly (N, N'-bis (4-butylphenyl) -N, N'-bis (phenyl)) benzidine (ADS-, manufactured by American Dye Source, Inc.) is formed. A thin film was formed by the spin coating method using the chlorobenzene solution of 254). It heat-dried at 150 degreeC for 1 hour, and formed the 2nd positive hole transport layer with a layer thickness of 40 nm.

この第2正孔輸送層上に、ホスト化合物としてのHost−3及びドーパントとしての比較化合物1の酢酸ブチル溶液を用い、スピンコート法により薄膜を形成し、120℃で1時間加熱乾燥し、層厚30nmの発光層を形成した。   On this second hole transport layer, a thin film was formed by a spin coating method using a butyl acetate solution of Host-3 as a host compound and Comparative Compound 1 as a dopant, and dried by heating at 120 ° C. for 1 hour to form a layer. A light emitting layer having a thickness of 30 nm was formed.

この発光層上に、電子輸送材料としてのET−4の1−ブタノール溶液を用い、スピンコート法により薄膜を形成し、層厚20nmの電子輸送層を形成した。   A 1-butanol solution of ET-4 as an electron-transporting material was used to form a thin film on the light-emitting layer by a spin coating method to form an electron-transporting layer having a layer thickness of 20 nm.

この基板を、真空蒸着装置に取付け、真空槽を4×10−4Paまで減圧した。次いで、フッ化リチウムを電子輸送層上に蒸着して層厚1.0nmの電子注入層を形成し、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ110nmの陰極を形成し、有機EL素子4−1を作製した。
本実施例において使用される化合物は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
This substrate was attached to a vacuum vapor deposition apparatus, and the vacuum chamber was depressurized to 4 × 10 −4 Pa. Next, lithium fluoride is vapor-deposited on the electron transport layer to form an electron injection layer having a layer thickness of 1.0 nm, and aluminum is vapor-deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 110 nm. -1 was produced.
The compounds used in this example are those having the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子4−2〜4−10の作製》
有機EL素子4−1の作製において、比較化合物1及びHost−3を表4に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子4−2〜4−10を各々作製した。
表4中の比較化合物6及び7は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
<< Fabrication of Organic EL Elements 4-2 to 4-10 >>
Organic EL elements 4-2 to 4-10 were produced in the same manner as in the production of the organic EL element 4-1, except that the compounds in Table 4 were used instead of the comparative compound 1 and Host-3.
Comparative compounds 6 and 7 in Table 4 have the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

比較化合物6:特許5644050号公報にて開示の化合物
比較化合物7:特許5099013号公報にて開示の化合物
Comparative Compound 6: Compound disclosed in Japanese Patent No. 5644050 Comparative Compound 7: Compound disclosed in Japanese Patent No. 5099013

《有機EL素子4−1〜4−10の評価》
得られた有機EL素子を評価するに際しては、実施例1の有機EL素子1−1〜1−10と同様に封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製して評価した。
このようにして作製した各サンプルに対し、実施例1と同様に、外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧、駆動時の電圧上昇、経時安定性及び2波目比率について評価を行った。評価結果を表4に示す。なお、表4における外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧及び駆動時の電圧上昇の測定結果は、有機EL素子4−1の測定値を100とする相対値で表した。
<< Evaluation of Organic EL Elements 4-1 to 4-10 >>
When evaluating the obtained organic EL element, it was sealed in the same manner as the organic EL elements 1-1 to 1-10 of Example 1, and an illumination device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced and evaluated. ..
Each sample thus produced was evaluated for external extraction quantum efficiency, half-life, driving voltage, voltage rise during driving, stability over time, and second wave ratio, as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 4. The measurement results of the external extraction quantum efficiency, the half life, the driving voltage, and the voltage increase during driving in Table 4 are expressed as relative values with the measured value of the organic EL element 4-1 being 100.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表4から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 4, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was significantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例5]
《有機EL素子5−1の作製》
100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を100nmの厚さで成膜した基板(AvanStrate株式会社製、NA−45)にパターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。
[Example 5]
<< Fabrication of Organic EL Element 5-1 >>
Patterning was performed on a substrate (NA-45 manufactured by AvanStrate Co., Ltd.) in which ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film with a thickness of 100 nm as an anode on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm. Then, the transparent support substrate provided with this ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.

この透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔注入材料としてHT−6を200mg入れ、別のモリブデン抵抗加熱ボートに正孔輸送材料としてHT−5を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物としてHost−5を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパントとして比較化合物1を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパントとしてD−3を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにドーパントとしてD−4を200mg入れ、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに電子輸送材料としてET−5を200mg入れ、真空蒸着装置に取り付けた。   This transparent support substrate was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation system, while 200 mg of HT-6 as a hole injection material was put in a resistance heating boat made of molybdenum, and HT-as a hole transport material in another molybdenum resistance heating boat. 200 mg of No. 5, 200 mg of Host-5 as a host compound in another molybdenum resistance heating boat, 200 mg of Comparative Compound 1 as a dopant in another molybdenum resistance heating boat, as a dopant in another molybdenum resistance heating boat 200 mg of D-3 was put, 200 mg of D-4 as a dopant was put in another resistance heating boat made of molybdenum, and 200 mg of ET-5 as an electron transport material was put in another resistance heating boat made of molybdenum, which was attached to a vacuum evaporation apparatus.

次いで、真空槽を4×10−4Paまで減圧した後、HT−6の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で透明支持基板に蒸着し、層厚10nmの正孔注入層を形成した。Next, after depressurizing the vacuum chamber to 4 × 10 −4 Pa, the heating boat containing HT-6 was energized and heated, and vapor-deposited on the transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec. A hole injection layer was formed.

更に、HT−5の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で正孔注入層上に蒸着し、層厚20nmの正孔輸送層を形成した。   Further, a heating boat containing HT-5 was energized and heated, and vapor deposition was performed on the hole injection layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form a hole transport layer having a layer thickness of 20 nm.

更に、Host−5と比較化合物1とD−3とD−4の入った加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度0.1nm/秒、0.025nm/秒、0.0007nm/秒、0.0002nm/秒で正孔輸送層上に共蒸着し、層厚60nmの発光層を形成した。   Further, the heating boat containing Host-5, Comparative Compound 1, D-3, and D-4 was energized and heated, and the vapor deposition rate was 0.1 nm / sec, 0.025 nm / sec, 0.0007 nm / sec, respectively. Co-evaporation was performed on the hole transport layer at 0.0002 nm / sec to form a light emitting layer having a layer thickness of 60 nm.

更に、ET−5の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で発光層上に蒸着し、層厚20nmの電子輸送層を形成した。   Further, a heating boat containing ET-5 was energized and heated, and vapor-deposited on the light emitting layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form an electron transport layer having a layer thickness of 20 nm.

引き続き、フッ化カリウムを電子輸送層上に蒸着して層厚0.5nmの電子注入層を形成し、更に、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ110nmの陰極を形成し、有機EL素子5−1を作製した。
本実施例において使用される化合物は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
Subsequently, potassium fluoride is deposited on the electron transport layer to form an electron injection layer having a thickness of 0.5 nm, and aluminum is further deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 110 nm. Element 5-1 was produced.
The compounds used in this example are those having the following chemical structural formulas.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子5−2〜5−9の作製》
有機EL素子5−1の作製において、比較化合物1及びHost−5を表5に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子5−2〜5−9を各々作製した。
表5中のHost−6は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
<< Fabrication of Organic EL Elements 5-2 to 5-9 >>
Organic EL elements 5-2 to 5-9 were produced in the same manner as in the production of the organic EL element 5-1, except that the compounds of Comparative Example 1 and Host-5 were changed to the compounds shown in Table 5.
Host-6 in Table 5 has the following chemical structural formula.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

《有機EL素子5−1〜5−9の評価》
得られた有機EL素子を評価するに際しては、実施例1の有機EL素子1−1〜1−10と同様に封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製して評価した。
このようにして作製した各サンプルに対し、実施例1と同様に、外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧、駆動時の電圧上昇、経時安定性及び2波目比率について評価を行った。評価結果を表5に示す。なお、表5における外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧及び駆動時の電圧上昇の測定結果は、有機EL素子5−1の測定値を100とする相対値で表した。
<< Evaluation of Organic EL Elements 5-1 to 5-9 >>
When evaluating the obtained organic EL element, it was sealed in the same manner as the organic EL elements 1-1 to 1-10 of Example 1, and an illumination device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced and evaluated. ..
Each sample thus produced was evaluated for external extraction quantum efficiency, half-life, driving voltage, voltage rise during driving, stability over time, and second wave ratio, as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 5. The measurement results of the external extraction quantum efficiency, the half life, the driving voltage, and the voltage increase during driving in Table 5 are shown as relative values with the measured value of the organic EL element 5-1 as 100.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表5から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 5, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was predominantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例6]
《有機EL素子6−1の作製》
50mm×50mm、厚さ0.7mmのガラス基板上に、陽極としてITO(インジウムチンオキシド)を120nmの厚さで成膜し、パターニングを行った。その後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った後、この透明基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。
[Example 6]
<< Fabrication of Organic EL Element 6-1 >>
On a glass substrate having a thickness of 50 mm × 50 mm and a thickness of 0.7 mm, ITO (Indium Tin Oxide) was formed into a film having a thickness of 120 nm as an anode and patterned. After that, the transparent support substrate provided with the ITO transparent electrode is ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes, and then this transparent substrate is used as a substrate holder of a commercially available vacuum deposition apparatus. Fixed to.

真空蒸着装置内の抵抗加熱ボートの各々に、各層の構成材料を、各々素子作製に最適の量を充填した。抵抗加熱ボートはモリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。   Each of the resistance heating boats in the vacuum vapor deposition apparatus was filled with the constituent material of each layer in an optimum amount for producing each element. As the resistance heating boat, one made of molybdenum or tungsten resistance heating material was used.

真空度1×10−4Paまで減圧した後、化合物HT−1の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒でITO透明電極上に蒸着し、層厚10nmの正孔注入層を形成した。After decompressing to a vacuum degree of 1 × 10 −4 Pa, the heating boat containing the compound HT-1 was energized and heated, and vapor-deposited on the ITO transparent electrode at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec. A hole injection layer was formed.

次いで、化合物HT−2を正孔注入層上に同様にして蒸着し、層厚30nmの正孔輸送層を形成した。   Then, the compound HT-2 was similarly vapor-deposited on the hole injection layer to form a hole transport layer having a layer thickness of 30 nm.

次いで、比較化合物1、Host−5が、それぞれ90体積%、10体積%になるように蒸着速度0.1nm/秒で正孔輸送層上に共蒸着し、層厚30nmの発光層を形成した。   Next, Comparative Compound 1 and Host-5 were co-deposited on the hole transport layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec so as to be 90% by volume and 10% by volume, respectively, to form a light emitting layer having a layer thickness of 30 nm. ..

次いで、ET−1を蒸着速度0.1nm/秒で発光層上に蒸着し、層厚10nmの第1電子輸送層を形成し、更にその上に、ET−2を蒸着速度0.1nm/秒で蒸着し、層厚45nmの第2電子輸送層を形成した。   Then, ET-1 is vapor-deposited on the light emitting layer at a vapor deposition rate of 0.1 nm / sec to form a first electron transport layer having a layer thickness of 10 nm, and ET-2 is vapor-deposited on the first electron transport layer at 0.1 nm / sec. Then, a second electron transport layer having a layer thickness of 45 nm was formed.

更に、フッ化リチウムを第2電子輸送層上に蒸着して層厚1.0nmの電子注入層を形成した後に、アルミニウムを電子注入層上に蒸着して厚さ100nmの陰極を形成した。   Further, lithium fluoride was vapor-deposited on the second electron transport layer to form an electron injection layer having a layer thickness of 1.0 nm, and then aluminum was vapor-deposited on the electron injection layer to form a cathode having a thickness of 100 nm.

上記素子に電極取り出し配線を設置して、1ppm以下の水及び酸素雰囲気の窒素グローブボックス内において、エポキシ樹脂で満たした缶状ガラスケースで覆い、吸湿剤をパッケージ内に組みこんで、有機EL素子6−1を作製した。   An electrode lead-out wiring is installed on the above element, and the organic EL element is covered with a can glass case filled with an epoxy resin in a nitrogen glove box in an atmosphere of water and oxygen of 1 ppm or less, and a hygroscopic agent is incorporated in the package. 6-1 was produced.

《有機EL素子6−2〜6−9の作製》
有機EL素子6−1の作製において、比較化合物1及びHost−5を表6に記載の化合物に変更した以外は同様にして、有機EL素子6−2〜6−9を各々作製した。
表6中の比較化合物8は、下記のとおりの化学構造式を有するものである。
<< Fabrication of Organic EL Devices 6-2 to 6-9 >>
Organic EL elements 6-2 to 6-9 were produced in the same manner as in the production of the organic EL element 6-1, except that the compounds of Comparative Example 1 and Host-5 were changed to the compounds shown in Table 6.
Comparative compound 8 in Table 6 has the following chemical structural formula.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

比較化合物8:特開2013−040159号公報にて開示の化合物   Comparative Compound 8: Compound disclosed in JP 2013-040159 A

《有機EL素子6−1〜6−9の評価》
得られた有機EL素子を評価するに際しては、実施例1の有機EL素子1−1〜1−10と同様に封止し、図5及び図6に示すような照明装置を作製して評価した。
このようにして作製した各サンプルに対し、実施例1と同様に、外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧、駆動時の電圧上昇、経時安定性及び2波目比率について評価を行った。評価結果を表6に示す。なお、表6における外部取り出し量子効率、半減寿命、駆動電圧及び駆動時の電圧上昇の測定結果は、有機EL素子6−1の測定値を100とする相対値で表した。
<< Evaluation of Organic EL Elements 6-1 to 6-9 >>
When evaluating the obtained organic EL element, it was sealed in the same manner as the organic EL elements 1-1 to 1-10 of Example 1, and an illumination device as shown in FIGS. 5 and 6 was produced and evaluated. ..
Each sample thus produced was evaluated for external extraction quantum efficiency, half-life, driving voltage, voltage rise during driving, stability over time, and second wave ratio, as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 6. The measurement results of the external extraction quantum efficiency, the half life, the driving voltage, and the voltage increase during driving in Table 6 are shown as relative values with the measured value of the organic EL element 6-1 as 100.

Figure 0006696512
Figure 0006696512

表6から明らかなとおり、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さいことが分かった。更に、一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いた有機EL素子は、比較例の有機EL素子に比べ、発光効率及び発光寿命に優れ、低駆動電圧であることが明らかであり、また駆動時の電圧上昇も抑えられ、経時安定性に優れていることも分かった。   As is clear from Table 6, it was found that when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention was used, the second wave ratio was significantly small. Furthermore, it is clear that the organic EL device using the compound having the structure represented by the general formula (1) is superior in light emission efficiency and light emission life and has a low driving voltage as compared with the organic EL device of the comparative example. It was also found that the voltage rise during driving was suppressed and the stability over time was excellent.

[実施例7]
《有機ELフルカラー表示装置の作製》
本実施例では、図7A〜図7Eに示すようにして、有機ELフルカラー表示装置を作製し、評価した。図7A〜図7Eに、有機ELフルカラー表示装置の概略構成図を示す。
[Example 7]
<< Fabrication of organic EL full-color display device >>
In this example, an organic EL full-color display device was manufactured and evaluated as shown in FIGS. 7A to 7E. 7A to 7E show schematic configuration diagrams of the organic EL full-color display device.

ガラス基板201上に、陽極としてITO透明電極202を100nm製膜した基板(NHテクノグラス社製NA45)に100μmのピッチでパターニングを行った後(図7A参照)、このガラス基板201上であってITO透明電極202の間に非感光性ポリイミドの隔壁203(幅20μm、厚さ2.0μm)をフォトリソグラフィーで形成した(図7B参照)。   After patterning at a pitch of 100 μm on a substrate (NH45 manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) having a 100 nm ITO transparent electrode 202 formed as an anode on the glass substrate 201 (see FIG. 7A), A non-photosensitive polyimide partition wall 203 (width 20 μm, thickness 2.0 μm) was formed between the ITO transparent electrodes 202 by photolithography (see FIG. 7B).

ITO電極202上であって隔壁203同士の間に下記組成の正孔注入層組成物を、インクジェットヘッド(エプソン社製;MJ800C)を用いて吐出注入し、紫外光を200秒間照射し、60℃、10分間の乾燥処理により、層厚40nmの正孔注入層204を形成した(図7C参照)。   A hole injection layer composition having the following composition is ejected and injected between the partition walls 203 on the ITO electrode 202 using an inkjet head (manufactured by Epson Corp .; MJ800C), and irradiated with ultraviolet light for 200 seconds at 60 ° C. A hole injection layer 204 having a layer thickness of 40 nm was formed by a drying treatment for 10 minutes (see FIG. 7C).

(正孔注入層組成物)
HT−3:20質量部
シクロヘキシルベンゼン:50質量部
イソプロピルビフェニル:50質量部
(Hole injection layer composition)
HT-3: 20 parts by mass Cyclohexylbenzene: 50 parts by mass Isopropylbiphenyl: 50 parts by mass

この正孔注入層204上に、各々下記組成の青色発光層組成物、緑色発光層組成物及び赤色発光層組成物を、同様にしてインクジェットヘッドを使用して吐出注入し、60℃、10分間乾燥処理し、各色の発光層205B、205G、205Rを形成した(図7D参照)。   Onto this hole injecting layer 204, a blue light emitting layer composition, a green light emitting layer composition and a red light emitting layer composition having the following compositions, respectively, were similarly ejected and injected using an inkjet head, and the temperature was 60 ° C. for 10 minutes. Drying treatment was performed to form the light emitting layers 205B, 205G, and 205R of the respective colors (see FIG. 7D).

(青色発光層組成物)
Host−2:0.7質量部
例示化合物5−3:0.04質量部
シクロヘキシルベンゼン:50質量部
イソプロピルビフェニル:50質量部
(Blue light emitting layer composition)
Host-2: 0.7 parts by mass Exemplified Compound 5-3: 0.04 parts by mass Cyclohexylbenzene: 50 parts by mass Isopropylbiphenyl: 50 parts by mass

(緑色発光層組成物)
Host−1:0.7質量部
D−3:0.04質量部
シクロヘキシルベンゼン:50質量部
イソプロピルビフェニル:50質量部
(Green light emitting layer composition)
Host-1: 0.7 parts by mass D-3: 0.04 parts by mass Cyclohexylbenzene: 50 parts by mass Isopropylbiphenyl: 50 parts by mass

(赤色発光層組成物)
Host−1:0.7質量部
D−2:0.04質量部
シクロヘキシルベンゼン:50質量部
イソプロピルビフェニル:50質量部
(Red light emitting layer composition)
Host-1: 0.7 parts by mass D-2: 0.04 parts by mass Cyclohexylbenzene: 50 parts by mass Isopropylbiphenyl: 50 parts by mass

次に、各発光層205B、205G、205Rを覆うように電子輸送材料を蒸着して層厚20nmの電子輸送層(図示略)を形成し、更にフッ化リチウムを蒸着して層厚0.6nmの電子注入層(図示略)を形成し、Alを蒸着して膜厚130nmの陰極206を形成して有機EL素子を作製した(図7E参照)。   Next, an electron transport material is vapor-deposited so as to cover the light emitting layers 205B, 205G, and 205R to form an electron transport layer (not shown) having a layer thickness of 20 nm, and further lithium fluoride is vapor-deposited to have a layer thickness of 0.6 nm. An electron injection layer (not shown) was formed, and Al was vapor-deposited to form a cathode 206 having a film thickness of 130 nm to produce an organic EL device (see FIG. 7E).

作製した有機EL素子はそれぞれ電極に電圧を印加することにより青色、緑色、赤色の発光を示し、フルカラー表示装置として利用できることが分かった。   It was found that the manufactured organic EL elements emitted blue, green, and red light by applying a voltage to the electrodes, respectively, and could be used as a full-color display device.

以上のように、本発明に係る一般式(1)で表される構造を有する化合物を用いると、2波目比率が優位に小さい発光を得ることができる。更に本発明によれば、発光効率が高く、低駆動電圧、長寿命であり、かつ駆動時の電圧上昇が小さく、更に経時安定性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置を提供することができる。
また、ウェットプロセスによって、上記効果を有する有機EL素子を製造することができる。
As described above, when the compound having the structure represented by the general formula (1) according to the present invention is used, light emission having a significantly small second wave ratio can be obtained. Further, according to the present invention, there is provided an organic electroluminescence element, a lighting device and a display device which have high luminous efficiency, low driving voltage, long life, small voltage increase during driving, and further excellent stability over time. be able to.
Further, an organic EL element having the above effect can be manufactured by the wet process.

以上のように、本発明は、発光極大波長よりも長波な成分の発光比率が小さく、高発光効率、低駆動電圧、長発光寿命であって、駆動時の電圧上昇が小さく、経時安定性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子、当該素子の製造方法、当該素子を備えた表示装置及び照明装置、並びに、当該素子に用いられる有機エレクトロルミネッセンス素子材料を提供することに適している。   As described above, the present invention has a small emission ratio of a component having a wavelength longer than the maximum emission wavelength, a high emission efficiency, a low driving voltage, a long emission lifetime, a small voltage increase during driving, and stability over time. It is suitable for providing an excellent organic electroluminescence element, a method for manufacturing the element, a display device and a lighting device including the element, and an organic electroluminescence element material used for the element.

1 ディスプレイ
3 画素
5 走査線
6 データ線
7 電源ライン
10 有機EL素子
11 スイッチングトランジスタ
12 駆動トランジスタ
13 コンデンサー
101 有機EL素子
102 ガラスカバー
105 陰極
106 有機EL層
107 透明電極付きガラス基板
108 窒素ガス
109 捕水剤
201 ガラス基板
202 ITO透明電極
203 隔壁
204 正孔注入層
205B、205G、205R 発光層
206 陰極
A 表示部
B 制御部
C 配線部
1 Display 3 Pixel 5 Scanning Line 6 Data Line 7 Power Supply Line 10 Organic EL Element 11 Switching Transistor 12 Drive Transistor 13 Capacitor 101 Organic EL Element 102 Glass Cover 105 Cathode 106 Organic EL Layer 107 Glass Substrate with Substrate 108 Nitrogen Gas 109 Water Capture Agent 201 Glass substrate 202 ITO transparent electrode 203 Partition wall 204 Hole injection layer 205B, 205G, 205R Light emitting layer 206 Cathode A Display section B Control section C Wiring section

Claims (12)

少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 0006696512
(一般式(1)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。
−L−Xは、2座の配位子を表し、X及びXは、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Lは、X及びXとともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。
ただし、隣接するR〜Rのうち少なくとも2つは縮環して下記一般式(3)又は(4)の構造を表す。)
Figure 0006696512
(一般式(3)及び(4)中、Y〜Yは、各々独立に、O、S又はN−R’を表し、Y又はYは、CR’’又はNを表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表し、R’’は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、アリールシリル基及びアリールホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Z〜Zは、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記一般式(1)中のR〜Rと同等の基を表す。*は、前記一般式(1)で表される構造との結合位置を表す。)
An organic electroluminescence device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode,
The organic electroluminescent element, wherein the organic layer comprises at least one layer including a light emitting layer, and at least one layer of the organic layer contains a compound having a structure represented by the following general formula (1).
Figure 0006696512
(In the general formula (1), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group. Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkenyl group. , Alkynyl group, aromatic hydrocarbon group, heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, halogen atom, alkoxy group, cycloalkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxy Carbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, amino group, nitro group, cyano group, hydroxy group, mercapto group, alkylsilyl group , An arylsilyl group, an alkylphosphino group, an arylphosphino group, an alkylphosphoryl group, an arylphosphoryl group, an alkylthiophosphoryl group, and an arylthiophosphoryl group.
X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 . m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
However, at least two of adjacent R 1 to R 4 are condensed to represent the structure of the following general formula (3) or (4 ) . )
Figure 0006696512
(In the general formulas (3) and (4), Y 1 to Y 4 each independently represent O, S or NR ′, and Y 5 or Y 6 represents CR ″ or N. 'Represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group, and R''represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, It represents any group selected from an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group, a cyano group, an arylsilyl group and an arylphosphoryl group, wherein Z 1 to Z 8 are each Independently represents C—Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different, and a plurality of Rx are each independently R 1 to R 4 in the general formula (1). Represents an equivalent group, and * represents a bonding position with the structure represented by the general formula (1).
少なくとも1対の陽極と陰極により挟まれた有機層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記有機層が発光層を含む少なくとも1層からなり、前記有機層のうち少なくとも1層が 下記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 0006696512
Figure 0006696512
(一般式(5)及び(7)〜(10)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R 〜R は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。
−L −X は、2座の配位子を表し、X 及びX は、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。L は、X 及びX とともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。
は、O、S又はN−R’を表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表す。Z 〜Z は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記R 〜R と同等の基を表す。)
An organic electroluminescence device comprising an organic layer sandwiched by at least one pair of an anode and a cathode,
The organic layer is composed of at least one layer including a light emitting layer, and at least one of the organic layers contains a compound having a structure represented by any one of the following general formulas (5) and (7) to (10). organic electroluminescent device characterized by.
Figure 0006696512
Figure 0006696512
(In the general formulas (5) and (7) to (10), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, Represents a group selected from a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group, Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group. Group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aromatic hydrocarbon group, heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, halogen atom, alkoxy group, cycloalkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio Group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, amino group, nitro group, cyano group, hydroxy A group, a mercapto group, an alkylsilyl group, an arylsilyl group, an alkylphosphino group, an arylphosphino group, an alkylphosphoryl group, an arylphosphoryl group, an alkylthiophosphoryl group, and an arylthiophosphoryl group.
X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 . m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
Y 1 represents O, S or NR ′. R'represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. Z 1 to Z 4 each independently represent C—Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. A plurality of Rx's each independently represent the same group as R 1 to R 4 . )
前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、Rが、アルキル基又はシアノ基を表すことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 In the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , R represents an alkyl group or a cyano group, and the organic compound according to claim 1 or claim 2. Electroluminescent device. 前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、Arが、2位に置換基を有する芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表すことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 In the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having a substituent at the 2-position. The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2 . 前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)において、nが、0を表すことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 In said General formula (1) or said General formula (5) and (7)-(10) , n represents 0 , The organic electroluminescent element of Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. 前記発光層が、前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The light-emitting layer is, the general formula (1) or the general formula (5) and (7) according to claim, characterized in that it contains a compound having a structure represented by - (10) 1 or claim 2 the organic electroluminescent device according to. 前記発光層が、前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物と、HOMO準位が−5.4eV以下である化合物との少なくとも2種を含有することを特徴とする請求項6に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 A compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) , and a compound having a HOMO level of −5.4 eV or less. 7. The organic electroluminescence device according to claim 6, which contains at least two kinds of 請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記有機層のうち前記一般式(1)、又は前記一般式(5)及び(7)〜(10)で表される構造を有する化合物を含有する層を、ウェットプロセスで形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
A method for manufacturing an organic electroluminescence device according to claim 1, which is a method for manufacturing the organic electroluminescence device according to claim 1.
Among the organic layers, a layer containing a compound having a structure represented by the general formula (1) or the general formulas (5) and (7) to (10) is formed by a wet process. method of manufacturing an organic electroluminescent element you.
請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする表示装置 Display device comprising a call provided with an organic electroluminescence element according to claim 1 or claim 2. 請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする照明装置An illuminating device comprising the organic electroluminescent element according to claim 1 or 2 . 下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
Figure 0006696512
(一般式(1)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R 〜R は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。
−L −X は、2座の配位子を表し、X 及びX は、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。L は、X 及びX とともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。
ただし、隣接するR 〜R のうち少なくとも2つは縮環して下記一般式(3)又は(4)の構造を表す。)
Figure 0006696512
(一般式(3)及び(4)中、Y 〜Y は、各々独立に、O、S又はN−R’を表し、Y 又はY は、CR’’又はNを表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表し、R’’は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、アリールシリル基及びアリールホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。Z 〜Z は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記一般式(1)中のR 〜R と同等の基を表す。*は、前記一般式(1)で表される構造との結合位置を表す。)
An organic electroluminescence device material containing a compound having a structure represented by the following general formula (1) .
Figure 0006696512
(In the general formula (1), R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group. Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkenyl group. , Alkynyl group, aromatic hydrocarbon group, heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, halogen atom, alkoxy group, cycloalkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonyl group, aryloxy Carbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, amino group, nitro group, cyano group, hydroxy group, mercapto group, alkylsilyl group , An arylsilyl group, an alkylphosphino group, an arylphosphino group, an alkylphosphoryl group, an arylphosphoryl group, an alkylthiophosphoryl group, and an arylthiophosphoryl group.
X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 . m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
However, at least two of R 1 to R 4 adjacent to each other are condensed to represent the structure of the following general formula (3) or (4). )
Figure 0006696512
(In the general formula (3) and (4), Y 1 to Y 4 are .R each independently, O, 'it represents, Y 5 or Y 6 is that CR' S or N-R represents a 'or N 'Represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group, and R''represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, An aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group, a halogen atom, an amino group, a cyano group, an arylsilyl group, or an arylphosphoryl group, and any one group selected from Z 1 to Z 8 . independently represent C-Rx or N, more Rx may be different even in the same, respectively. plurality of Rx is independently a R 1 to R 4 in the general formula (1) Represents an equivalent group, and * represents a bonding position with the structure represented by the general formula (1).
下記一般式(5)及び(7)〜(10)のいずれかで表される構造を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
Figure 0006696512
Figure 0006696512
(一般式(5)及び(7)〜(10)中、Rは、アルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、スルフィニル基、スルホニル基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基及びメルカプト基から選ばれるいずれかの基を表す。Arは、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。R〜Rは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、複素環基、芳香族複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、ウレイド基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルホスフィノ基、アリールホスフィノ基、アルキルホスホリル基、アリールホスホリル基、アルキルチオホスホリル基及びアリールチオホスホリル基から選ばれるいずれかの基を表す。
−L−Xは、2座の配位子を表し、X及びXは、各々独立に、炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Lは、X及びXとともに2座の配位子を形成する原子群を表す。mは、1〜3の整数を表し、nは、0〜2の整数を表し、m+nは3である。
は、O、S又はN−R’を表す。R’は、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、複素環基及び芳香族複素環基から選ばれるいずれかの基を表す。Z 〜Z は、各々独立に、C−Rx又はNを表し、複数のRxはそれぞれ同じであっても異なっていても良い。複数のRxは、各々独立に、前記R 〜R と同等の基を表す。)
An organic electroluminescence device material comprising a compound having a structure represented by any one of the following general formulas (5) and (7) to (10) .
Figure 0006696512
Figure 0006696512
(In the general formulas (5) and (7) to (10) , R represents an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an acyl group, a sulfinyl group, a sulfonyl group, a nitro group, Represents a group selected from a cyano group, a hydroxy group and a mercapto group, Ar represents an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, and R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group. Group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aromatic hydrocarbon group, heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, halogen atom, alkoxy group, cycloalkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio Group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, ureido group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, amino group, nitro group, cyano group, hydroxy A group, a mercapto group, an alkylsilyl group, an arylsilyl group, an alkylphosphino group, an arylphosphino group, an alkylphosphoryl group, an arylphosphoryl group, an alkylthiophosphoryl group, and an arylthiophosphoryl group.
X 1 -L 1 -X 2 represents a bidentate ligand, and X 1 and X 2 each independently represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom. L 1 represents an atomic group forming a bidentate ligand with X 1 and X 2 . m represents an integer of 1 to 3, n represents an integer of 0 to 2, and m + n is 3.
Y 1 represents O, S or NR ′. R'represents any group selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group and an aromatic heterocyclic group. Z 1 to Z 4 each independently represent C—Rx or N, and a plurality of Rx may be the same or different. A plurality of Rx's each independently represent the same group as R 1 to R 4 . )
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111096072A (en) * 2017-09-20 2020-05-01 柯尼卡美能达株式会社 Method for manufacturing laminated film and method for manufacturing electronic device
US20210175440A1 (en) * 2017-09-29 2021-06-10 Sumitomo Chemical Company, Limited Light emitting device
US11920019B2 (en) * 2018-10-03 2024-03-05 Konica Minolta, Inc. Resin composition and electronic device
CN111518139B (en) 2019-02-01 2023-12-12 北京夏禾科技有限公司 Organic luminescent material containing cyano-substituted ligand

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1403329A (en) 1972-04-28 1975-08-28 Mobil Oil Corp Vapour-phase alkylation in presence of crystalline alumino silicate catalyst
GB0311234D0 (en) 2003-05-16 2003-06-18 Isis Innovation Organic phosphorescent material and organic optoelectronic device
KR100668305B1 (en) * 2004-10-01 2007-01-12 삼성에스디아이 주식회사 Cyclometalated transition metal complex and organic electroluminescence device using the same
JP5099013B2 (en) 2006-10-13 2012-12-12 コニカミノルタホールディングス株式会社 ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT MATERIAL, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, DISPLAY DEVICE AND LIGHTING DEVICE
CN103347886A (en) 2010-11-26 2013-10-09 株式会社半导体能源研究所 Organometallic complex, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
JP6011535B2 (en) * 2011-08-19 2016-10-19 コニカミノルタ株式会社 ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, LIGHTING DEVICE, DISPLAY DEVICE, AND METHOD FOR PRODUCING ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
JP6319322B2 (en) * 2013-12-09 2018-05-09 コニカミノルタ株式会社 Organic electroluminescence element, lighting device and display device
JPWO2015087795A1 (en) * 2013-12-10 2017-03-16 コニカミノルタ株式会社 Organic electroluminescence element, lighting device and display device
JP6551399B2 (en) * 2014-04-04 2019-07-31 コニカミノルタ株式会社 Synthesis method of organometallic complex

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