JP7164892B2 - 有機エレクトロルミネセント素子 - Google Patents

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Description

本発明は、有機エレクトロルミネセント素子に関する。より特に、ｐ型導電性材料がドーピングされた正孔注入層を有する有機エレクトロルミネセント素子、および表示モジュールに関する。
有機エレクトロルミネセント素子は、素子の両端に電圧を印加することにより、電気エネルギーを光に変換するものである。通常、有機エレクトロルミネセント素子は、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間の有機層と、を含む。エレクトロルミネセント素子における有機層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、発光層（ホスト材料およびドーピング材料を含む）、電子バッファ層、正孔ブロッキング層、電子輸送層および電子注入層などを含む。材料の機能によれば、有機層を構成する材料は、正孔注入材料、正孔輸送材料、電子ブロッキング材料、ホスト材料、発光材料、電子バッファ材料、正孔ブロッキング材料、電子輸送材料、正孔ブロッキング材料などに分けられてもよい。素子にバイアスが印加された場合、正孔は、陽極から発光層に注入され、電子は、陰極から発光層に注入される。正孔と電子とが出会って励起子を形成し、励起子が再結合して発光する。
正孔注入層は、単一の材料の層であってもよいし、複数種の材料の層であってもよい。そのうち、複数種の材料の層のうち最もよく用いられるのは、正孔輸送層材料に一定の割合でｐ型導電性ドーピング材料がドーピングされたものである。一般的にドーピング割合が５％よりも低く、最もよく用いられるのが１％～３％である。ｐ型導電性ドーピング材料の強い電子捕獲能力により、ｐ型ドーピングの効果を達成して、正孔注入および導電の性能を向上させる。このようなｐ型導電性材料がドーピングされた正孔注入層は、一般的に単層の材料に比較してより良い電圧を有するため、広く適用されている。よく用いられるｐ型導電性材料は、ＬＵＭＯエネルギーレベルが約－５．１ｅＶであり、一般的にＨＯＭＯエネルギーレベルが約－５．１ｅＶの正孔輸送材料とマッチングできる。しかし、現在、業界では、正孔輸送材料のタイプが多く、－５．２ｅＶまたはより深いＨＯＭＯエネルギーレベルがある。しかしながら、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．１ｅＶまたはより浅いｐ型導電性材料は、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２ｅＶまたはより深い正孔輸送材料と組み合わせてｐ型ドーピングの効果を効果的に達成できるとは限らない。そのため、ｐ型ドーピング技術を広く適用するために、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．１ｅＶよりも深いｐ型導電性ドーピング材料を発展し利用する必要がある。一方、ＯＬＥＤ素子では、大部分の発光層のホスト材料のＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．４ｅＶ～－５．６ｅであり、正孔輸送層材料よりもはるかに深いので、正孔が輸送層から発光層に進入した際に、相対的に高いバリアに出会う恐れがある。このような問題を解決するために、通常、正孔輸送層と発光層との間に一層のＨＯＭＯエネルギーレベルが両者の間にある電子ブロッキング層（或いは、第２正孔輸送層と称する）を挿入し、すなわち、正孔注入層と発光層との間に第１正孔輸送層および第２正孔輸送層を設けて位置エネルギーが逓増する構造を形成することがある。しかしながら、このような構造における正孔注入については、第１正孔輸送層のＨＯＭＯエネルギーレベルから発光層のホスト材料のＨＯＭＯエネルギーレベルまで、依然として大きな総バリアの高さに当面するとともに、他の１種の材料を別に増加することに起因してより多くの界面欠陥をもたらすことで、耐用年数に影響を及ぼしながら、プロセス上の複雑性を増加させる。そのため、ＨＯＭＯエネルギーレベルのより深い正孔輸送材料を正孔注入層と発光層との間の一意的な正孔輸送材料層とすれば、正孔注入層から発光層までの正孔のバリアを同時に低下するだけでなく、別に増加した他の１種の材料を省くことができる。さらに、正孔注入層においても同一のＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料を用いるとともに、ＬＵＭＯエネルギーレベルがそれと一致するｐ型導電性ドーピング材料でドーピングする場合、両者の組合せにより、正孔注入の総バリアが低く、用いられた複数種の正孔輸送材料を省くという簡単的で効果的な素子を製造することができる。
ＯＬＥＤ素子においてＨＯＭＯエネルギーレベルの深い有機材料を輸送材料として用いることは、相対的によくある。たとえば、化合物
Figure 0007164892000001
 としては、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２８ｅＶであるため、ＪＰ２００９０７６８１７Ａ（特許文献１）では、正孔輸送層材料として用いられ、ＷＯ２０１３１２９８３５Ａ１（特許文献２）では、電子ブロッキング層材料として用いられ、ＵＳ２０１５０３６４６９６Ａ１（特許文献３）では、ホスト材料として用いられる、ことが開示されている。化合物
Figure 0007164892000002
 としては、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶであるため、ＷＯ２０１９０８８２３１Ａ１（特許文献４）では、電子ブロッキング層材料として用いられ、ＵＳ１０１０３３３８（特許文献５）およびＵＳ２０１４０３１９４７２Ａ１（特許文献６）では、正孔輸送層材料として用いられる、ことが開示されている。しかしながら、現在、上述したエネルギーレベルの深い輸送材料を正孔注入層材料として用い、同時にエネルギーレベルの深いｐ型導電性材料をドーピングすることが公開的に報道されていない。
発明者は、上述した考えに基づいて真剣に検討した後、ＬＵＭＯエネルギーレベルの深いｐ型導電性ドーピング材料、およびＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料の特定の組合せを有する有機層を含み、よりよい素子性能、およびより簡素的な製造プロセスを提供することができる有機エレクトロルミネセント素子を開示する。
日本国特許公開第２００９－０７６８１７号 国際公開第２０１３／１２９８３５号 米国特許公開第２０１５／０３６４６９６号 国際公開第２０１９／０８８２３１号 米国特許第１０１０３３３８号 米国特許第２０１４／０３１９４７２号
本発明は、上述した問題の少なくとも一部を解決するために、ＬＵＭＯエネルギーレベルの深いｐ型導電性ドーピング材料がＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料にドーピングされた、特定に組み合わせた有機層を有する有機エレクトロルミネセント素子を提供することを目的とする。前記有機エレクトロルミネセント素子は、耐用年数を向上させ、電圧を低下させるなどのよりよい素子性能を提供することができる。
本発明の一実施例によれば、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間に設けられた発光層と、陽極と発光層との間に設けられた第１有機層と、を含む有機エレクトロルミネセント素子であって、前記第１有機層は、式１で表される化合物および式２で表される化合物をさらに含む、有機エレクトロルミネセント素子が開示される。
Figure 0007164892000003
 （式１中、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＮＲ’、ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｏ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
Ｚ１およびＺ２は、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
各々のＲは、同一または異なってもよく、且つＲ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、
式１中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
Figure 0007164892000004
 （式２中、Ｘ１～Ｘ８は、出現毎に同一または異なってＣＲ１またはＮから選ばれ、
Ｌは、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基、またはこれらの組合せから選ばれ、
Ａｒ１およびＡｒ２は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
Ｒ１は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数０～２０のアミン基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、ニトリル基、イソニトリル基、チオ基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
式２中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
本発明の他の実施例によれば、上述した有機エレクトロルミネセント素子を含む表示モジュールがさらに開示される。
本発明は、ＬＵＭＯエネルギーレベルの深いｐ型導電性ドーピング材料、およびＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料を有する有機層を含む、構造が簡単なＯＬＥＤ素子を開示する。この２種の特定の材料を効果的に組み合わせることで、正孔の注入および輸送に有利である。また、特定の正孔輸送材料のＨＯＭＯエネルギーレベルが発光層のホスト材料のＨＯＭＯエネルギーレベルに接近するため、電子ブロッキング層を使用せずに、素子の構造であってプロセス工程上の簡素化を実現することができる。それと同時に、エネルギーレベルがより合致するので、正孔が陽極から発光層に注入される輸送がより順調になることで、電圧を低下させることができる。最後、１種の材料を低減させるため、界面および界面欠陥の発生を低減させ、素子の耐用年数も向上させることができる。
有機エレクトロルミネセント素子１００の模式図である。
ＯＬＥＤは、ガラス、プラスチックおよび金属などの様々な基板で製造することができる。図１は、有機エレクトロルミネセント素子１００を制限せずに表した。図面に対して、必ずしも縮尺どおりに製作するわけではなく、図において、必要に応じて一部の層構造を省略してもよい。有機エレクトロルミネセント素子１００には、陽極層１０１、正孔注入層（ＨＩＬ）１０２、正孔輸送層（ＨＴＬ）１０３、電子ブロッキング層（第２正孔輸送層とも呼ばれる）（ＥＢＬ）１０４、発光層（ＥＭＬ）１０５、正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）１０６、電子輸送層（ＥＴＬ）１０７、電子注入層（ＥＩＬ）１０８、および陰極層１０９が含まれてもよい。装置１００は、記載される層を順に堆積することにより製造されてもよい。各層の性質、機能および例示的な材料については、米国特許ＵＳ７２７９７０４Ｂ２の第６～１０欄においてより詳細に記載されており、そのすべての内容を本明細書に援用する。
これらの層のそれぞれには、より多くの実例がある。例示的には、全文を援用するように組み込まれた米国特許第５８４４３６３号において、可撓性で透明な基板－陽極の組合せが開示されている。例えば、全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、ｐ型ドープの正孔輸送層の実例は５０：１のモル比でＦ４－ＴＣＮＱがドーピングされたｍ－ＭＴＤＡＴＡであることが開示されている。全文を援用するように組み込まれた、トンプソン（Ｔｈｏｍｐｓｏｎ）らによる米国特許第６３０３２３８号において、ホスト材料の実例が開示されている。例えば、全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、ｎ型ドープの電子輸送層の実例は１：１のモル比でＬｉがドーピングされたＢＰｈｅｎであることが開示されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許第５７０３４３６号および第５７０７７４５号において、例えばＭｇ：Ａｇなどの金属薄層と、その上に被覆された、スパッタ堆積された透明な導電ＩＴＯ層とを有する複合陰極を含む陰極の実例が開示されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許第６０９７１４７号および米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、より詳細に、ブロッキング層の原理と使用が記載されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において注入層の実例が提供されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において、保護層が記載されている。
非限定的な実施例により上述した分層構造が提供される。上述した各種の層を組み合わせることによってＯＬＥＤの機能が実現することができ、或いは、一部の層を完全に省略することができる。それは、明確に記載されていない他の層を含んでもよい。それぞれの層内に、最適な性能を実現するように、単一の材料または多種の材料の混合物を使用することができる。機能層はいずれも、複数なサブ層を含んでもよく、例えば、発光層は、所望の発光スペクトルを実現するように、２層の異なる発光材料を有してもよい。
一実施例において、ＯＬＥＤは、陰極と陽極との間に設けられた「有機層」を有すると記載されてもよい。当該有機層は、１つまたは複数の層を含んでもよい。
本発明の実施例により製造される素子は、当該素子の１つまたは複数の電子部材モジュール（或いは、ユニット）を有する各種の消費製品に組み込まれてもよい。これらの消費製品は、例えば、フラットパネルディスプレイ、モニタ、医療用モニタ、テレビ、ビルボード、室内または室外用照明ランプおよび／または信号ランプ、ヘッドアップディスプレイ、全部または一部透明のディスプレイ、可撓性ディスプレイ、スマートフォン、フラットパネルコンピューター、フラットパネル携帯電話、ウェアラブル素子、スマートウォッチ、ラップトップコンピューター、デジタルカメラ、携帯型ビデオカメラ、ファインダー、マイクロディスプレイ、３－Ｄディスプレイ、車載ディスプレイおよびテールライトを含む。
本明細書に記載される材料および構造は、上述にて列挙されている他の有機電子素子にも用いられてもよい。
「頂部」とは、基板から最も遠く、「底部」とは、基板から最も近いことを意味する。第１層が第２層「上」に設けられていると記載されている場合、第１層が基板から相対的に遠いように設けられている。第１層が第２層「と」「接触する」ことを規定していない限り、第１層と第２層との間に他の層が存在してもよい。例示的には、陰極と陽極との間に各種の有機層が存在しても、依然として、陰極が陽極「上」に設けられていると記載されることができる。
「溶液が処理可能である」とは、溶液または懸濁液の形態で液体媒体に溶解、分散または輸送可能であり、および／または液体媒体から堆積可能であることを意味する。
本明細書において、金属の仕事関数とは、１つの電子を物体の内部からちょうどこの物体の表面に移動させたところまで必要となる最も少ないエネルギーである。本明細書において、全ての「金属仕事関数」がいずれも負値で表され、すなわち、数値が小さいほど（絶対値が大きいほど）、電子を真空エネルギーレベルに吸着させることが必要となるエネルギーが大きくなる。たとえば、「金属仕事関数が－５ｅＶよりも小さい」とは、電子を真空エネルギーレベルに吸着させることが５ｅＶよりも大きいエネルギーを必要となることを指す。
本明細書において、ＨＯＭＯエネルギーレベル（ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）およびＬＵＭＯエネルギーレベル（ｌｏｗｅｓｔ ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒ－ｂｉｔａｌ）の値は、電気化学的サイクリックボルタンメトリーにより測定される。電気化学的サイクリックボルタンメトリーは、有機材料のエネルギーレベルを測定するためによく用いられるものである。測定方法は、プラチナディスク電極を作業電極、Ａｇ／ＡｇＮＯ３電極を基準電極、プラチナワイヤー電極を補助電極、スイープ速度を１００ｍＶ／ｓとし、測定温度が２５℃であり、溶剤が無水ＤＭＦである。たとえば、当該方法で測定されたＨＡＴＣＮのＬＵＭＯエネルギーレベルが－４．２ｅＶである。本明細書において、全ての「ＨＯＭＯエネルギーレベル」、「ＬＵＭＯエネルギーレベル」というエネルギーレベルがいずれも負値で表され、数値が小さいほど（すなわち、絶対値が大きいほど）、エネルギーレベルが深くなることを示す。
置換基の専門用語の定義について
ハロゲンまたはハロゲン化物とは、本明細書に用いられるように、フッ素、クロロ、臭素およびヨウ素を含む。
アルキル基とは、直鎖および分岐鎖のアルキル基を含む。アルキル基の実例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、ｎ－ヘキシル、ｎ－ヘプチル、ｎ－オクチル、ｎ－ノニル、ｎ－デシル、ｎ－ウンデシル、ｎ－ドデシル、ｎ－トリデシル、ｎ－テトラデシル、ｎ－ペンタデシル、ｎ－ヘキサデシル、ｎ－ヘプタデシル、ｎ－オクタデシル、ネオペンチル、１－メチルペンチル、２－メチルペンチル、１－ペンチルヘキシル、１－ブチルペンチル、１－ヘプチルオクチル、および３－メチルペンチルを含む。また、アルキル基は、置換されていてもよい。アルキル基鎖における炭素は、他のヘテロ原子で置換されてもよい。そのうち、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチルおよびネオペンチルであることが好ましい。
シクロアルキル基とは、本明細書に用いられるように、環状アルキル基を含む。好ましいシクロアルキル基は、環炭素原子数４～１０のシクロアルキル基であり、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、４－メチルシクロヘキシル、４，４－ジメチルシクロヘキシル、１－アダマンチル、２－アダマンチル、１－ノルボルニル基、２－ノルボルニル基などを含む。また、シクロアルキル基は、置換されていてもよい。環における炭素は、他のヘテロ原子で置換されてもよい。
アルケニル基とは、本明細書に用いられるように、直鎖および分岐鎖のオレフィン基を含む。好ましいアルケニル基は、炭素原子数２～１５のアルケニル基である。アルケニル基の実施例は、ビニル基、アリル基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、３－ブテニル基、１，３－ブタジエニル基、１－メチルビニル基、スチリル基、２，２－ジフェニルビニル基、１，２－ジフェニルビニル基、１－メチルアリル基、１，１－ジメチルアリル基、２－メチルアリル基、１－フェニルアリル基、２－フェニルアリル基、３－フェニルアリル基、３，３－ジフェニルアリル基、１，２－ジメチルアリル基、１－フェニル－１－ブテニル基および３－フェニル－１－ブテニル基を含む。また、アルケニル基は、置換されていてもよい。
アルキニル基とは、本明細書に用いられるように、直鎖および分岐鎖のアルキニル基を含む。好ましいアルキニル基は、炭素原子数２～１５のアルキニル基である。また、アルキニル基は、置換されていてもよい。
アリール基または芳香族基とは、本明細書に用いられるように、非縮合および縮合系を考慮する。好ましいアリール基は、炭素原子数６～６０、より好ましくは炭素原子数６～２０、更に好ましくは炭素原子数６～１２のアリール基である。アリール基の実施例は、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニレン、テトラフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、およびアズレンを含み、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニレン、フルオレニルおよびナフタレンを含むことが好ましい。また、アリール基は、置換されていてもよい。非縮合アリール基の実施例は、フェニル、ビフェニル－２－イル、ビフェニル－３－イル、ビフェニル－４－イル、ｐ－ターフェニル－４－イル、ｐ－ターフェニル－３－イル、ｐ－トリビフェニル－２－イル、ｍ－ターフェニル－４－イル、ｍ－ターフェニル－３－イル、ｍ－ターフェニル－２－イル、ｏ－トリル、ｍ－トリル、ｐ－トリル、ｐ－（２－フェニルプロピル）フェニル、４’－メチルビフェニル、４’’－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－ターフェニル－４－イル、ｏ－クミル、ｍ－クミル、ｐ－クミル、２，３－キシリル、３，４－キシリル、２，５－ジメチルフェニル、メシチレンおよびｍ－テトラフェニルを含む。
複素環基または複素環とは、本明細書に用いられるように、芳香族および非芳香族の環状基を考慮する。イソアリール基もヘテロアリール基を指す。好ましい非芳香族複素環基は、環原子が３～７であり、少なくとも１つのヘテロ原子、例えば、窒素、酸素および硫を含む。複素環基は、少なくとも１つの窒素原子、酸素原子、硫原子およびセレン原子から選ばれるヘテロ原子を有する芳香族複素環基であってもよい。
ヘテロアリール基とは、本明細書に用いられるように、ヘテロ原子数１～５の非縮合および縮合ヘテロ芳香族基を考慮する。好ましいヘテロアリール基は、炭素原子数３～３０、より好ましくは炭素原子数３～２０、さらに好ましくは炭素原子数３～１２のヘテロアリール基である。好適なヘテロアリール基は、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリドインドール、ピロロピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インデノアジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、ベンゾフランピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノビピリジン、ベンゾセレノピリジン、およびセレンベンゾピリジンを含み、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、イミダゾール、ピリジン、トリアジン、ベンズイミダゾール、１，２－アザボラン、１，３－アザボラン、１，４－アザボラン、ボラゾールおよびそのアザ類似物を含むことが好ましい。また、ヘテロアリール基は、置換されていてもよい。
アルコキシ基とは、－Ｏ－アルキル基で表される。アルキル基の例および好ましい例は、上記例と同様である。炭素原子数１～２０、好ましくは炭素原子数１～６のアルコキシ基の例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシおよびヘキシルオキシを含む。炭素原子数が３以上のアルコキシ基は、直鎖状、環状、または分岐鎖状であってもよい。
アリールオキシ基とは、－Ｏ－アリール基または－Ｏ－ヘテロアリール基で表される。アリール基及びヘテロアリール基の例および好ましい例は、上記例と同様である。炭素原子数６～４０のアリールオキシ基の例は、フェノキシ基およびビフェニルオキシ基を含む。
アラルキル基とは、本明細書に用いられるように、アリール置換基を有するアルキル基である。また、アラルキル基は、置換されていてもよい。アラルキル基の例は、ベンジル、１－フェニルエチル、２－フェニルエチル、１－フェニルイソプロピル、２－フェニルイソプロピル、フェニル－ｔｅｒｔ－ブチル、α－ナフチルメチル、１－α－ナフチルエチル、２－α－ナフチルエチル、１－α－ナフチルイソプロピル、２－α－ナフチルイソプロピル、β－ナフチルメチル、１－β－ナフチル－エチル、２－β－ナフチル－エチル、１－β－ナフチルイソプロピル、２－β－ナフチルイソプロピル、ｐ－メチルベンジル、ｍ－メチルベンジル、ｏ－メチルベンジル、ｐ－クロロベンジル、ｍ－クロロベンジル、ｏ－クロロベンジル、ｐ－ブロモベンジル、ｍ－ブロモベンジル、ｏ－ブロモベンジル、ｐ－ヨードベンジル、ｍ－ヨードベンジル、ｏ－ヨードベンジル、ｐ－ヒドロキシベンジル、ｍ－ヒドロキシベンジル、ｏ－ヒドロキシベンジル、ｐ－アミノベンジル、ｍ－アミノベンジル、ｏ－アミノベンジル、ｐ－ニトロベンジル、ｍ－ニトロベンジル、ｏ－ニトロベンジル、ｐ－シアノベンジル、ｍ－シアノベンジル、ｏ－シアノベンジル、１－ヒドロキシ－２－フェニルイソプロピルおよび１－クロロ－２－フェニルイソプロピルを含む。そのうち、ベンジル、ｐ－シアノベンジル、ｍ－シアノベンジル、ｏ－シアノベンジル、１－フェニルエチル、２－フェニルエチル、１－フェニルイソプロピルおよび２－フェニルイソプロピルであることが好ましい。
アザジベンゾフラン、アザ－ジベンゾチオフェンなどにおける「アザ」とは、対応する芳香族フラグメントにおける１つまたは複数のＣ－Ｈ基が窒素原子に置換されることを指す。例えば、アザトリフェニレンは、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノリン、および環系において２つ以上の窒素を有する他の類似物を含む。当業者であれば、上述したアザ誘導体の他の窒素類似物を容易に想到することができ、且つこれらの類似物は、すべて本明細書に記載される専門用語に含まれるものとして確定される。
本発明において、特に断りのない限り、置換のアルキル基、置換のシクロアルキル基、置換のヘテロアルキル基、置換のアラルキル基、置換のアルコキシ基、置換のアリールオキシ基、置換のアルケニル基、置換のアルキニル基、置換のアリール基、置換のヘテロアリール基、置換のアルキルシリル基、置換のアリールシリル基、置換のアミン基、置換のアシル基、置換のカルボニル基、置換のカルボキシル基、置換のエステル基、置換のスルフィニル基、置換のスルホニル基、置換のホスホノキシ基からなる群のうちのいずれかの用語を使用すると、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アミン基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、スルフィニル基、スルホニル基、およびホスホノキシ基のうちのいずれかの基が、重水素、ハロゲン、無置換の１～２０個の炭素原子を有するアルキル基、無置換の３～２０個の環炭素原子を有するシクロアルキル基、無置換の１～２０個の炭素原子を有するヘテロアルキル基、無置換の７～３０個の炭素原子数を有するアラルキル基、無置換の１～２０個の炭素原子を有するアルコキシ基、無置換の６～３０個の炭素原子を有するアリールオキシ基、無置換の２～２０個の炭素原子を有するアルケニル基、無置換の２～２０個の炭素原子を有するアルキニル基、無置換の６～３０個の炭素原子を有するアリール基、無置換の３～３０個の炭素原子を有するヘテロアリール基、無置換の３～２０個の炭素原子を有するアルキルシリル基、無置換の６～２０個の炭素原子を有するアリールシリル基、無置換の０～２０個の炭素原子を有するアミン基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、チオ基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノキシ基、およびその組合せから選ばれる１つまたは複数により置換され得ることを意味する。
分子フラグメントについて、置換基または他の形態で他の部分に結合させると記載する場合、フラグメント（例えば、フェニル基、フェニレン基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基）であるか否か、或いは、分子全体（例えば、ベンゼン、ナフタレン、ジベンゾフラン）であるか否かにより、その名称を確定することができることを理解すべきである。本明細書に用いられるように、置換基の指定、或いはフラグメントの結合の異なる形態は、均等であると認められている。
本明細書で言及される化合物において、水素原子が重水素で一部または全部置換されてもよい。他の原子、例えば炭素および窒素も、それらの他の安定した同位体で置換されてもよい。素子の効率および安定性を向上させるために、化合物において他の安定した同位体の置換が好ましい可能性がある。
本明細書で言及される化合物において、複数置換とは、二重置換を含む、最も多くの使用可能な置換に達するまでの範囲を指す。本明細書で言及される化合物中のある置換基は、複数置換（二重置換、三重置換、四重置換などを含む）を意味すると、その置換基はその結合構造上の複数の利用可能な置換位置に存在してもよいことを意味し、複数の利用可能な置換位置にいずれも存在する当該置換基は、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。
本明細書で言及される化合物において、隣接する置換基が結合して環を形成していてもよいように特に限定されない限り、前記化合物における隣接する置換基は結合して環を形成することができない。本明細書で言及される化合物において、隣接する置換基が結合して環を形成していてもよいことは、隣接する置換基が結合して環を形成する場合を含むとともに、隣接する置換基が結合せずに環を形成しない場合も含む。隣接する置換基が結合して環を形成していてもよい場合、形成される環は、単環または多環、および脂環、ヘテロ脂環、アリール環、またはヘテロアリール環であってもよい。このような記述において、隣接する置換基は、同一の原子に結合された置換基、互いに直接結合する炭素原子に結合された置換基、または更に離れた炭素原子に結合された置換基を指してもよい。好ましくは、隣接する置換基は、同一の炭素原子に結合された置換基および互いに直接結合する炭素原子に結合された置換基を指す。
隣接する置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、同一の炭素原子に結合された２つの置換基が化学結合により互いに結合して環を形成することを意味すると認められ、下記式で例示することができる。
Figure 0007164892000005
隣接する置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、互いに直接結合する炭素原子に結合された２つ置換基が化学結合により互いに結合して環を形成することを意味すると認められ、下記式で例示することができる。
Figure 0007164892000006
また、隣接する置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、互いに直接結合する炭素原子に結合された２つ置換基の一方が水素を表す場合に、第２置換基は水素原子が結合された位置に結合されて環を形成することを意味すると認められている。下記式で例示する。
Figure 0007164892000007
本発明の一実施例によれば、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間に設けられた発光層と、陽極と発光層との間に設けられた第１有機層と、を含む有機エレクトロルミネセント素子であって、前記第１有機層は、式１で表される化合物および式２で表される化合物を含む、有機エレクトロルミネセント素子が開示される。
Figure 0007164892000008
 （式１中、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＮＲ’、ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｏ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
Ｚ１およびＺ２は、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
各々のＲは、同一または異なってもよく、且つＲ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、
式１中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
Figure 0007164892000009
 （式２中、Ｘ１～Ｘ８は、出現毎に同一または異なってＣＲ１またはＮから選ばれ、
Ｌは、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基、またはこれらの組合せから選ばれ、
Ａｒ１およびＡｒ２は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
Ｒ１は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数０～２０のアミン基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、ニトリル基、イソニトリル基、チオ基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
式２中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
該実施例において、式１における隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいとは、式１における隣り合う置換基Ｒ’’およびＲ’’’同士が結合して環を形成してもよいことを意味する。当業者であれば、当然に、式１における隣り合う置換基Ｒ’’およびＲ’’’同士がいずれも結合して環を形成しなくてもよいことを確定することができる。
該実施例において、式２における隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいとは、式２における隣り合う置換基Ｒ１同士が結合して環を形成してもよいことを意味する。当業者であれば、当然に、式２における置換基Ｒ１同士がいずれも環を結合して環を形成しなくてもよいことを確定することができる。
本発明の一実施例によれば、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＮＲ’またはＣＲ’’Ｒ’’’から選ばれ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、好ましくは、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、少なくとも１つの電子吸引基を有する基である。
本発明の一実施例によれば、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれ、Ｒのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、好ましくは、Ｒは、全て少なくとも１つの電子吸引基を有する基である。
本発明の一実施例によれば、前記電子吸引基のハメット定数が０．０５以上であり、好ましくは０．３以上であり、より好ましくは０．５以上である。本発明に係る電子吸引基のハメット置換基の定数が０．０５であり、好ましくは０．３以上であり、より好ましくは０．５以上であるので、電子吸着能力が強く、化合物のＬＵＭＯエネルギーレベルを著しく低下させて、電荷遷移率を向上させるという効果を達成することができる。なお、前記ハメット置換基の定数は、ハメット置換基のパラ位定数および／またはメタ位定数を含み、パラ位定数およびメタ位定数のうちの１者が０．０５以上であれば、本発明に用いられる基とすることができる。
本発明の一実施例によれば、前記電子吸引基は、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、アザ芳香環基、並びにハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、アザ芳香環基のうちの１つまたは複数に置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、炭素原子数７～３０のアラルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数２～２０のアルキニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、炭素原子数６～２０のアリールシリル基のうちのいずれか１つの基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
好ましくは、前記電子吸引基は、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ピリミジル基、トリアジニル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる。
本発明の一実施例によれば、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、Ｓｅ、
Figure 0007164892000010
Figure 0007164892000011
からなる群から選ばれ、
Ｒ２は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
好ましくは、Ｒ２は、出現毎に同一または異なってＦ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ペンタフルオロフェニル基、４－シアノテトラフルオロフェニル基、テトラフルオロピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
ＶおよびＷは、出現毎に同一または異なってＣＲｖＲｗ、ＮＲｖ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅから選ばれ、
Ａｒは、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、または置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
Ａ、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
Ａは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、且つ前記いずれか１つの構造に対して、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗのうちの１つまたは複数が現れると、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、好ましくは、前記少なくとも１つの電子吸引基を有する基は、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ペンタフルオロフェニル基、４－シアノテトラフルオロフェニル基、テトラフルオロピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる。
該実施例において、「＊」は、前記ＸおよびＹ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す。
本発明の一実施例によれば、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、Ｓｅ、
Figure 0007164892000012
Figure 0007164892000013
からなる群から選ばれる。
該実施例において、「＊」は、前記ＸおよびＹ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す。
本発明の一実施例によれば、Ｒは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基およびホスホノキシ基のうちの１つまたは複数の基に置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基のうちのいずれか１つの基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
好ましくは、Ｒは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、メチル基、イソプロピル基、ＮＯ２、ＳＯ２ＣＨ３、ＳＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、ＯＣ２Ｆ５、ＯＣＨ３、ジフェニルメチルシリル基、フェニル基、メトキシフェニル基、ｐ－メチルフェニル基、２，６－ジイソプロピルフェニル基、ビフェニル基、ポリフルオロフェニル基、ジフルオロピリジル基、ニトロ基フェニル基、ジメチルチアゾリル基、ＣＮまたはＣＦ３のうちの１つまたは複数に置換されたビニール基、ＣＮまたはＣＦ３のうちの１つに置換されたエチニル基、ジメチルホスホノキシ基、ジフェニルホスホノキシ基、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＦ５、ＳＯ２ＣＦ３、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、トリフルオロメチルフェニル基、トリフルオロメトキシフェニル基、ビス（トリフルオロメチル）フェニル基、ビス（トリフルオロメトキシ）フェニル基、４－シアノテトラフルオロフェニル基、Ｆ、ＣＮまたはＣＦ３のうちの１つまたは複数に置換されたフェニル基またはビフェニル基、テトラフルオロピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ジフェニルボラニル基、オキサボランアントリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる。
本発明の一実施例によれば、ＸおよびＹは、
Figure 0007164892000014
 である。
本発明の一実施例によれば、Ｒは、出現毎に同一または異なって下記構造からなる群から選ばれる。
Figure 0007164892000015
Figure 0007164892000016
該実施例において、
Figure 0007164892000017
 は、前記Ｒ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す。
本発明の一実施例によれば、式１で表される化合物において２つのＲが同一である。
本発明の一実施例によれば、前記式１で表される化合物は、式３の構造を有する。
Figure 0007164892000018
 （式３における２つのＺの構造が同一であり、２つのＲの構造が同一または異なり、且つ前記Ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｒは、対応して請求項１１における表で示される原子または基から選ばれ、
式３の構造を有する化合物は、具体的な構造が請求項１１に示される化合物１～化合物１３５６から選ばれる。）
本発明の一実施例によれば、Ｌは、置換または非置換のフェニレン基、置換または非置換のビフェニレン基、置換または非置換のターフェニレン基、置換または非置換のナフチレン基、置換または非置換のフルオレニレン基、置換または非置換のシラフルオレニレン基、置換または非置換のカルバゾリレン基、置換または非置換のジベンゾフラニレン基、置換または非置換のジベンゾチエニレン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントリレン基、置換または非置換のトリフェニレン基、置換または非置換のピリジレン基、置換または非置換のサブスピロビフルオレン基、置換または非置換のアントリレン基、置換または非置換のピレレン基、またはこれらの組合せであり、好ましくは、Ｌは、置換または非置換のフェニレン基、または置換または非置換のビフェニレン基であり、より好ましくは、Ｌは、フェニレン基またはビフェニレン基である。
本発明の一実施例によれば、Ｒ１は、水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基であり、好ましくは、Ｒ１は、水素、重水素、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基である。
本発明の一実施例によれば、Ａｒ１およびＡｒ２は、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のヘテロアリール基であり、好ましくはＡｒ１およびＡｒ２は、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフタレン基、フルオレン基、ジベンゾチオフェン基、スピロビフルオレン基、ピリジン基またはピリミジン基である。
本発明の一実施例によれば、前記式２の構造を有する化合物は、具体的な構造が請求項１５に示される化合物Ｈ－１～化合物Ｈ－１７６からなる群から選ばれる。
本発明の一実施例によれば、前記有機エレクトロルミネセント素子は、陽極と発光層との間に設けられた、式２で表される化合物を含む第２有機層をさらに含む。
本発明の一実施例によれば、前記第１有機層が陽極に接触する。
本発明の一実施例によれば、前記第１有機層に含まれる式１で表される化合物の、第１有機層全体に対する重量比が５％以下、または３％以下であり、より好ましくは２％以下、または１％以下である。
本発明の一実施例によれば、前記第２有機層が発光層に接触する。
本発明の一実施例によれば、陽極と発光層との間に設けられた、第２有機層と異なる化合物を含む第３有機層をさらに含む。
本発明の他の実施例によれば、上述したいずれか１つの実施例における有機エレクトロルミネセント素子を含む、表示モジュールがさらに開示される。
典型的なＯＬＥＤ素子の構造は、図１に示される。そのうち、ＯＬＥＤ素子１００には、陽極層１０１、正孔注入層（ＨＩＬ）１０２、正孔輸送層（ＨＴＬ）１０３、電子ブロッキング層（第２正孔輸送層とも呼ばれる）（ＥＢＬ）１０４、発光層（ＥＭＬ）１０５、正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）１０６、電子輸送層（ＥＴＬ）１０７、電子注入層（ＥＩＬ）１０８、および陰極層１０９が含まれる。そのうち、発光層１０５は、通常、少なくとも１つのホスト材料および少なくとも１つの発光材料をさらに含むが、電子ブロッキング層１０４および正孔ブロッキング層１０６は、選択可能の層である。正孔注入層１０２は、単一の材料の層、たとえばよく用いられるＨＡＴＣＮであってもよいし、正孔輸送材料が一定の割合でドーピングされたｐ型導電性ドーピング材料であってもよい。一般的には、ドーピング割合は、５％以下であり、１％～３％がよく用いられる。このようなｐ型導電性材料がドーピングされた正孔注入層は、通常、単層の材料よりも低い電圧を有するので、広く適用されている。よく用いられる正孔輸送層材料、たとえば化合物ＨＴ材料は、ＨＯＭＯエネルギーレベルが一般的に約－５．１ｅＶであり、よく用いられる陽極層ＩＴＯの仕事関数である－４．８ｅＶに近接するので、正孔の陽極層からの有効な注入を確保することができる。しかしながら、大部分の発光層のホスト材料は、ＨＯＭＯエネルギーレベルが正孔輸送層材料よりも遥かに深く、一般的に－５．４ｅＶ～－５．６ｅＶであることに起因して、正孔が輸送層から発光層に進入した際に相対的に高いバリアに出会う恐れがある。この問題を解決するために、通常、正孔輸送層と発光層との間に一層のＨＯＭＯエネルギーレベルが両者の間にある第２正孔輸送層を挿入して、位置エネルギーが逓増する形態を形成することがある。しかしながら、このような構造における正孔は、依然として同様な総バリアの高さに当面し、他の１種の材料を別に増加することに起因してより多くの界面欠陥も引き起こすことで、耐用年数に影響を及ぼしながら、プロセス上の複雑性を増加させる。正孔注入層のＨＯＭＯエネルギーレベルがホストのエネルギーレベルに近接可能であれば、正孔が発光層に輸送される前のバリアがなくなるまで減少する。しかしながら、ＨＯＭＯエネルギーレベルが深すぎると、陽極層からの正孔の注入が困難になり、オーム接触が悪くなって、電圧が向上する可能性がある。そのため、エネルギーレベルの深い正孔注入材料にｐ型導電性ドーピング材料を注入することにより、この現象を緩和することができる［Ｌｕｓｓｅｍ ｅｔ ａｌ． ＰＳＳ Ａ ２１０、Ｎｏ． １、９－４３（２０１３）を参照］。しかし、よく用いられるｐ型導電性ドーピング材料、たとえば化合物ＰＤは、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶに過ぎず、エネルギーレベルの深い正孔輸送材料と良好なドーピング効果を形成することができない。よりよく一致させるために、ｐ型導電性ドーピング材料のＬＵＭＯエネルギーレベルがより深くする必要がある。
本発明は、ＬＵＭＯエネルギーレベルの深いｐ型導電性ドーピング材料（式１で表される化合物のＬＵＭＯエネルギーレベルが約－５．２ｅＶである）およびＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料（式２で表される化合物のＨＯＭＯエネルギーレベルが約－５．２ｅＶである）を用いて共蒸着して正孔注入層を形成した後、該正孔輸送材料を正孔輸送層として用い、直接的にその上に発光層として蒸着する。エネルギーレベルがより一致し、膜層および材料が低減するため、素子電圧を低下させ、耐用年数を向上させ、プロセスを簡素化にすることができる。
以下は、下記実施例を参照しながら、本発明についてさらに詳しく説明する。下記実施例に用いられる化合物は当業者により容易に取得可能であるため、その合成方法をここで繰り返し説明しない。たとえば、全文で援用された中国特許出願ＣＮ２０１９１１０４６００２．３において見つけることができる。明らかに、下記実施例は、例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。当業者であれば、下記実施例に基づき、改良によって本発明の他の実施例を取得することができる。
実施例１－１：まず、予め図形化された厚み８０ｎｍのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）陽極を有する厚み０．７ｍｍのガラス基板を使用し、脱イオン水および洗浄剤で基板を水洗した後、酸素プラズマおよびＵＶオゾンでＩＴＯ表面を処理した。その後、基板をグローブボックスで乾燥させて水分を除去し、ホルダに取り付けて真空室に置いた。以下、指定された有機層に対して、真空度が約１０－８トルの場合、０．１～５オングストローム／秒の速度でホット真空蒸着によって順にＩＴＯ陽極層に蒸着を行った。化合物Ｈ－２６および化合物７０を同時に蒸着して正孔注入層（ＨＩＬ、９７：３、１００Å）とし、化合物Ｈ－２６を蒸着して正孔輸送層（ＨＴＬ、１２５０Å）とし、同時に化合物ＢＨおよび化合物ＢＤを発光層（ＥＭＬ、９６：４、２５０Å）として蒸着し、化合物ＨＢを蒸着して正孔ブロッキング層（ＨＢＬ、５０Å）とし、化合物ＥＴおよびＬｉｑを電子輸送層（ＥＴＬ、４０：６０、３００Å）として共蒸着した。最後に、厚み１０ÅのＬｉｑを蒸着して電子注入層（ＥＩＬ）とするとともに、１２０ｎｍのアルミニウムを蒸着して陰極とした。そして、当該素子をグローブボックスに遷移させ、ガラスカバーを用いてカプセル化して当該素子を完成させた。
比較例１－１は、同時に化合物ＰＤおよび化合物Ｈ－２６を蒸着して正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とする以外、実施例１－１の調製方法と同様である。
比較例１－２は、同時に化合物ＰＤおよび化合物ＨＴを蒸着して正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とし、化合物ＨＴを蒸着して正孔輸送層（ＨＴＬ、１２００Å）とし、およびＨＴＬにおいて化合物Ｈ－２６を蒸着して第２正孔輸送層（ＨＴＬ２、５０Å）とする以外、実施例１－１の調製方法と同様である。
素子の詳細の一部の層構造および厚みを、下記表に示す。用いられる材料が１種に限らない層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。
Figure 0007164892000019
化合物７０、Ｈ－２６、ＨＴ、ＰＤ、ＢＨ、ＢＤ、ＨＢ、ＥＴおよびＬｉｑの構造式は、以下の通りである。
Figure 0007164892000020
Figure 0007164892000021
表２は、実施例１－１、比較例１－１および比較例１－２における素子性能をまとめる。そのうち、色座標および電圧は、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２で測定され、素子の耐用年数（ＬＴ９５）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の駆動下で、輝度が初期輝度の９５％までに減衰した実際測定時間である。
Figure 0007164892000022
実施例１－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．２０ｅＶの化合物７０がｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２８ｅＶの化合物Ｈ－２６が正孔輸送材料としてドーピングされた。比較例１－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２８ｅＶの化合物Ｈ－２６が正孔輸送材料としてドーピングされた。両者の顔色が相当するが、実施例１－１における電圧が比較例１－１における電圧よりも０．３Ｖ低いとともに、耐用年数が一倍以上長い。これは、ＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料を組み合わせることにより、正孔の注入および輸送に有利であり、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料の組合せよりも、素子性能が優れていることを証明した。
ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せがよりよいため、本発明に係る実施例もそれと比較するものである。比較例１－２では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．１４ｅＶの化合物ＨＴが正孔輸送材料として正孔注入層にドーピングされ、化合物ＨＴが正孔輸送層として用いられた。しかし、化合物ＨＴのＨＯＭＯエネルギーレベルと発光層ＢＨのＨＯＭＯエネルギーレベル（－５．６６ｅＶ）のバリアが大きいので、化合物Ｈ－２６が第２正孔輸送層として添加されることにより、位置エネルギーの逓増が形成されて正孔が発光層に注入されることに寄与する。このような素子の構造も業界でよく用いられる方法である。その結果、実施例１－１における電圧が比較例１－２における電圧よりも０．１Ｖ低いとともに、耐用年数が一倍超え長い。これは、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せ、および第２正孔輸送層の添加による位置エネルギーの逓増が用いられているが、この業界でよく用いられる方法が依然として本発明に係る実施例よりも見劣りし、特に耐用年数の面で、本発明の優勢が明らかであることを証明した。
実施例２－１は、化合物Ｈ－１２４で全ての化合物Ｈ－２６を代替する以外、実施例１－１の調製方法と同様である。
比較例２－１は、化合物ＰＤおよび化合物Ｈ－１２４を正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とする以外、実施例２－１の調製方法と同様である。
比較例２－２は、化合物ＰＤおよび化合物ＨＴを正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とし、化合物ＨＴを正孔輸送層（ＨＴＬ、１２００Å）とし、およびＨＴＬにおいて化合物Ｈ－１２４を第２正孔輸送層（ＨＴＬ２、５０Å）として蒸着する以外、実施例２－１の調製方法と同様である。
素子の詳細の一部の層構造および厚みを、下記表に示す。用いられる材料が１種に限らない層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。
Figure 0007164892000023
化合物Ｈ－１２４の例は、以下の通りである。
Figure 0007164892000024
表４は、実施例２－１、比較例２－１および比較例２－２における素子性能をまとめる。そのうち、色座標および電圧は、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２で測定され、素子の耐用年数（ＬＴ９５）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の駆動下で、輝度が初期輝度の９５％までに減衰した実際測定時間である。
Figure 0007164892000025
実施例２－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．２０ｅＶの化合物７０がｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１２４が正孔輸送材料としてドーピングされた。比較例２－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１２４が正孔輸送材料としてドーピングされた。両者の顔色が相当するが、実施例２－１における電圧が比較例２－１における電圧よりも１．７Ｖ低いとともに、耐用年数が２０％長い。これは、ＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料を組み合わせることにより、正孔の注入および輸送に有利であり、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料の組合せよりも、素子性能が優れていることを証明した。
ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せがよりよいため、本発明に係る実施例もそれと比較するものである。比較例２－２では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．１４ｅＶの化合物ＨＴが正孔輸送材料として正孔注入層にドーピングされ、化合物ＨＴが正孔輸送層として用いられた。しかし、化合物ＨＴのＨＯＭＯエネルギーレベルと発光層ＢＨのＨＯＭＯエネルギーレベル（－５．６６ｅＶ）のバリアが大きいので、化合物Ｈ－１２４が第２正孔輸送層として添加されることにより、位置エネルギーの逓増が形成されて正孔が発光層に注入されることに寄与する。このような素子の構造も業界でよく用いられる方法である。その結果、実施例２－１における電圧が比較例２－２における電圧よりも０．１Ｖ高いとともに、耐用年数が６倍超え長い。これは、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せ、および第２正孔輸送層の添加による位置エネルギーの逓増が用いられているが、この業界でよく用いられる方法が依然として本発明に係る実施例よりも見劣りし、特に耐用年数の面で、本発明の優勢を再度と引き立てることを証明した。
実施例３－１は、化合物Ｈ－１７６で全ての化合物Ｈ－２６を代替する以外、実施例１－１の調製方法と同様である。
比較例３－１は、化合物ＰＤおよび化合物Ｈ－１７６を正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とする以外、実施例３－１の調製方法と同様である。
比較例３－２は、化合物ＰＤおよび化合物ＨＴを正孔注入層（ＨＩＬ、３：９７、１００Å）とし、化合物ＨＴを正孔輸送層（ＨＴＬ、１２００Å）とし、およびＨＴＬにおいて化合物Ｈ－１７６を第２正孔輸送層（ＨＴＬ２、５０Å）として蒸着する以外、実施例３－１の調製方法と同様である。
素子の詳細の一部の層構造および厚みを、下記表に示す。用いられる材料が１種に限らない層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。
Figure 0007164892000026
化合物Ｈ－１７６の例は、以下の通りである。
Figure 0007164892000027
表６は、実施例３－１、比較例３－１および比較例３－２における素子性能をまとめる。そのうち、色座標、外部量子効率および電圧は、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２で測定され、素子の耐用年数（ＬＴ９５）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の駆動下で、輝度が初期輝度の９５％までに減衰した実際測定時間である。
Figure 0007164892000028
実施例３－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．２０ｅＶの化合物７０がｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１７６が正孔輸送材料としてドーピングされた。比較例３－１では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１７６が正孔輸送材料としてドーピングされた。両者の顔色が相当するが、実施例３－１における電圧が比較例３－１における電圧よりも１．４Ｖ低いとともに、耐用年数が３０倍以上長い。これは、ＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料を組み合わせることにより、正孔の注入および輸送に有利であり、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料の組合せよりも，素子性能が優れていることを証明した。
ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せがよりよいため、本発明に係る実施例もそれと比較するものである。比較例３－２では、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．０６ｅＶの化合物ＰＤがｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．０９ｅＶの化合物ＨＴが正孔輸送材料として正孔注入層にドーピングされ、化合物ＨＴが正孔輸送層として用いられた。しかしながら、化合物ＨＴのＨＯＭＯエネルギーレベルと発光層ＢＨのＨＯＭＯエネルギーレベル（－５．６６ｅＶ）のバリアが大きいので、化合物Ｈ－１７６が第２正孔輸送層として添加されることにより、位置エネルギーの逓増が形成されて正孔が発光層に注入されることに寄与する。このような素子の構造も業界でよく用いられる方法である。その結果、実施例３－１における電圧が比較例３－２における電圧よりも０．４Ｖ高いとともに、耐用年数が１倍長い。これは、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの浅い正孔輸送材料の組合せ、および第２正孔輸送層の添加による位置エネルギーの逓増が用いられているが、この業界でよく用いられる方法が依然として本発明に係る実施例よりも見劣りし、特に耐用年数の面で、本発明の優勢を再度と引き立てることを証明した。
実施例４－１：まず、予め図形化された厚み１２０ｎｍのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）陽極を有する厚み０．７ｍｍのガラス基板を使用し、脱イオン水および洗浄剤で基板を水洗した後、酸素プラズマおよびＵＶオゾンでＩＴＯ表面を処理した。その後、基板をグローブボックスで乾燥させて水分を除去し、ホルダに取り付けて真空室に置いた。以下、指定された有機層に対して、真空度が約１０－８トルの場合、０．１～５オングストローム／秒の速度でホット真空蒸着によって順にＩＴＯ陽極層に蒸着を行った。同時に化合物Ｈ－１２４および化合物７０を正孔注入層（ＨＩＬ、９７：３、１００Å）として蒸着し、化合物Ｈ－１２４を正孔輸送層（ＨＴＬ、４５０Å）として蒸着し、同時に化合物ＲＨおよび化合物ＲＤを発光層（ＥＭＬ、９８：２、４００Å）として蒸着し、化合物ＧＨ２を正孔ブロッキング層（ＨＢＬ、５０Å）として蒸着し、化合物ＥＴ２およびＬｉｑを電子輸送層（ＥＴＬ、４０：６０、３５００Å）として共蒸着した。最後に、厚み１０ÅのＬｉｑを電子注入層（ＥＩＬ）として蒸着するとともに、１２０ｎｍのアルミニウムを陰極として蒸着した。そして、当該素子をグローブボックスに遷移させ、ガラスカバーを用いてカプセル化して当該素子を完成させた。
比較例４－１は、化合物ＨＡＴＣＮを正孔注入層（ＨＩＬ、１００Å）とし、化合物ＨＴを正孔輸送層（ＨＴＬ、４００Å）とし、化合物Ｈ－１２４を第２正孔輸送層（ＨＴＬ２、５０Å）とする以外、実施例４－１の調製方法と同様である。
Figure 0007164892000029
化合物ＨＡＴＣＮ、ＲＨ、ＲＤ、ＧＨ２、ＥＴ２の例は、以下の通りである。
Figure 0007164892000030
表８は、実施例４－１および比較例４－１における素子性能をまとめる。そのうち、色座標、外部量子効率および電圧は、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２で測定され、素子の耐用年数（ＬＴ９５）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の駆動下で、輝度が初期輝度の９５％までに減衰した実際測定時間である。
Figure 0007164892000031
実施例４－１では、赤色光素子において、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．２０ｅＶの化合物７０がｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１２４が正孔輸送材料としてドーピングされた。比較例４－１は、業界でよく用いられる赤色光素子の構造であり、素子のデータから分かるように業界内で高い赤色光素子性能に達した。比較例４－１と比べ、顔色を確保したうえで、実施例４－１における電圧、効率が基本的に維持し、且つ耐用年数が１４％向上した。即ち、ＨＯＭＯエネルギーレベルの高い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料の組合せを利用した簡単な素子の構造により、赤色光素子において、同様に素子性能、特に素子の耐用年数を向上させることができる。
実施例５－１は、化合物Ｈ－１７６ですべての化合物Ｈ－１２４を代替する以外、実施例４－１の調製方法と同様である。
比較例５－１は、化合物ＨＡＴＣＮを正孔注入層（ＨＩＬ、１００Å）とし、化合物ＨＴを正孔輸送層（ＨＴＬ、４００Å）とし、化合物Ｈ－１７６を第２正孔輸送層（ＨＴＬ２、５０Å）とする以外、実施例５－１の調製方法と同様である。
Figure 0007164892000032
表１０は、実施例５－１および比較例５－１における素子性能をまとめる。そのうち、色座標、外部量子効率および電圧は、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２で測定され、素子の耐用年数（ＬＴ９５）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の駆動下で、輝度が初期輝度の９５％までに減衰した実際測定時間である。
Figure 0007164892000033
実施例５－１では、赤色光素子において、ＬＵＭＯエネルギーレベルが－５．２０ｅＶの化合物７０がｐ型導電性ドーピング材料として用いられ、ＨＯＭＯエネルギーレベルが－５．２９ｅＶの化合物Ｈ－１７６が正孔輸送材料としてドーピングされた。比較例５－１は、業界でよく用いられる赤色光素子の構造であり、素子のデータから分かるように業界内で高い赤色光素子性能に達した。比較例５－１と比べ、顔色を確保したうえで、実施例４－１における電圧、効率が基本的に維持し、且つ耐用年数が１１％向上した。即ち、ＨＯＭＯエネルギーレベルの高い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料の組合せを利用した簡単な素子の構造により、赤色光素子において同様に、素子性能、特に素子の耐用年数を向上させることができることをさらに証明した。
要するに、ＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料とＬＵＭＯエネルギーレベルの同様に深いｐ型導電性ドーピング材料を組み合わせることにより、正孔の注入および輸送に有利であり、素子性能は、ＬＵＭＯエネルギーレベルの浅いｐ型導電性ドーピング材料とＨＯＭＯエネルギーレベルの深い正孔輸送材料の組合せよりも優れている。そして、本発明に係る組合せは、様々な有機エレクトロルミネセント素子に適用されることにより、素子性能を効果的に向上させることができ、開発の潜在力が大きい材料の組合せである。
ここで記載される各種の実施例は、例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではないことを理解すべきである。そのため、当業者にとって、保護しようとする本発明は、本明細書に記載される具体的な実施例および好ましい実施例の変形を含むことが自明である。本発明の構想を逸脱しない前提で、本明細書に記載される材料および構造の多くは、他の材料および構造で代替することができる。本発明がなぜ機能するかについての様々な理論は、限定的ではないことを理解すべきである。

Claims (21)

  1. 陽極と、
    陰極と、
    陽極と陰極との間に設けられた発光層と、
    陽極と発光層との間に設けられた第１有機層と、を含む有機エレクトロルミネセント素子であって、
    前記第１有機層は、式１で表される化合物および式２で表される化合物を含む、有機エレクトロルミネセント素子。
    Figure 0007164892000034
     （式１中、ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＮＲ’、ＣＲ’’Ｒ’’’、Ｏ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
    Ｚ１およびＺ２は、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
    Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
    各々のＲは、同一または異なってもよく、且つＲ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、
    式１中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
    Figure 0007164892000035
     （式２中、Ｘ１～Ｘ８は、出現毎に同一または異なってＣＲ１またはＮから選ばれ、
    Ｌは、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基、またはこれらの組合せから選ばれ、
    Ａｒ１およびＡｒ２は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
    Ｒ１は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数０～２０のアミン基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、ニトリル基、イソニトリル基、チオ基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
    式２中、隣り合う置換基は、結合して環を形成していてもよい。）
  2. ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＣＲ’’Ｒ’’’またはＮＲ’から選ばれ、Ｒ’、Ｒ’’およびＲ’’’は、少なくとも１つの電子吸引基を有する基である、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  3. ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれ、Ｒのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基である、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  4. 前記電子吸引基のハメット定数が０．０５以上である、請求項１～３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  5. 前記電子吸引基は、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、アザ芳香環基、並びにハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、アザ芳香環基のうちの１つまたは複数に置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、炭素原子数７～３０のアラルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数２～２０のアルキニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、炭素原子数６～２０のアリールシリル基のうちのいずれか１つの基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる、請求項１～４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  6. ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、Ｓｅ、
    Figure 0007164892000036
    からなる群から選ばれ、
    Ｒ２は、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
    ＶおよびＷは、出現毎に同一または異なってＣＲｖＲｗ、ＮＲｖ、Ｏ、ＳまたはＳｅから選ばれ、
    Ａｒは、出現毎に同一または異なって、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、または置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
    Ａ、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、
    Ａは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、且つ前記いずれか１つの構造に対して、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗのうちの１つまたは複数が現れると、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ、ＲｖおよびＲｗのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つの電子吸引基を有する基であり、
    「＊」は、前記ＸおよびＹ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す、請求項１、４または５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  7. ＸおよびＹは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、Ｓｅ、
    Figure 0007164892000037
     からなる群から選ばれ、
    「＊」は、前記ＸおよびＹ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す、請求項１、４または５に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  8. Ｒは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボロニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノ基、非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基およびホスホノキシ基のうちの１つまたは複数の基に置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基のうちのいずれか１つの基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる、請求項１～７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  9. ＸおよびＹは、
    Figure 0007164892000038
     である、請求項８に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  10. Ｒは、出現毎に同一または異なって下記構造からなる群から選ばれる、請求項１～９のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
    Figure 0007164892000039
    Figure 0007164892000040
    （
    Figure 0007164892000041
     は、前記Ｒ基と、式１におけるデヒドロベンゾジオキサゾール環、デヒドロベンゾジチアゾール環またはデヒドロベンゾジセレナゾール環との結合位置を示す。）
  11. 前記式１で表される化合物は、式３の構造を有する、請求項１０に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
    Figure 0007164892000042
     （式３における２つのＺの構造が同一であり、２つのＲの構造が同一または異なり、且つ前記Ｚ、Ｘ、Ｙ、Ｒは、対応して下記表に示す原子または基から選ばれ、
    式３の構造を有する化合物は、下記化合物からなる群から選ばれる。）
    Figure 0007164892000043
    Figure 0007164892000044
    Figure 0007164892000045
    Figure 0007164892000046
    Figure 0007164892000047
    Figure 0007164892000048
    Figure 0007164892000049
    Figure 0007164892000050
    Figure 0007164892000051
    Figure 0007164892000052
    Figure 0007164892000053
    Figure 0007164892000054
    Figure 0007164892000055
    Figure 0007164892000056
    Figure 0007164892000057
    Figure 0007164892000058
    Figure 0007164892000059
    Figure 0007164892000060
    Figure 0007164892000061
    Figure 0007164892000062
    Figure 0007164892000063
    Figure 0007164892000064
    Figure 0007164892000065
    Figure 0007164892000066
  12. Ｌは、置換または非置換のフェニレン基、置換または非置換のビフェニレン基、置換または非置換のターフェニレン基、置換または非置換のナフチレン基、置換または非置換のフルオレニレン基、置換または非置換のシラフルオレニレン基、置換または非置換のカルバゾリレン基、置換または非置換のジベンゾフラニレン基、置換または非置換のジベンゾチエニレン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントリレン基、置換または非置換のトリフェニレン基、置換または非置換のピリジレン基、置換または非置換のサブスピロビフルオレン基、置換または非置換のアントリレン基、置換または非置換のピレレン基、またはこれらの組合せから選ばれる、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  13. Ｒ１は、水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれる、請求項１または１２に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  14. Ａｒ１およびＡｒ２は、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のヘテロアリール基から選ばれる、請求項１、１２または１３に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  15. 前記式２の構造を有する化合物は、下記化合物からなる群から選ばれる、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
    Figure 0007164892000067
     、
    Figure 0007164892000068
    、
    Figure 0007164892000069
    、
    Figure 0007164892000070
    、
    Figure 0007164892000071
    、
    Figure 0007164892000072
    、
    Figure 0007164892000073
    、
    Figure 0007164892000074
    、
    Figure 0007164892000075
    、
    Figure 0007164892000076
    、
    Figure 0007164892000077
    。
  16. 陽極と発光層との間に設けられた、式２で表される化合物を含む第２有機層をさらに含む、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  17. 前記第１有機層が陽極に接触する、請求項１または１６に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  18. 前記第１有機層に含まれた式１で表される化合物の第１有機層全体に対する重量比が５％以下である、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  19. 前記第２有機層が発光層に接触する、請求項１６に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  20. 陽極と発光層との間に設けられた、第２有機層と異なる化合物を含む第３有機層をさらに含む、請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子。
  21. 請求項１に記載の有機エレクトロルミネセント素子を含む、表示モジュール。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112687811B (zh) 2019-10-17 2023-09-12 北京夏禾科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN113461693B (zh) * 2021-06-30 2023-03-24 上海天马微电子有限公司 一种有机化合物、空穴注入材料及其应用
CN115666146A (zh) * 2021-07-10 2023-01-31 北京夏禾科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN115490704B (zh) * 2021-11-25 2023-10-31 北京夏禾科技有限公司 有机电致发光材料和器件
CN114539302B (zh) * 2022-02-28 2024-02-02 广东粤港澳大湾区黄埔材料研究院 一种基于三芳基硼氮骨架的p型掺杂材料及其制备方法与应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009298779A (ja) 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 芳香族アミン化合物、および芳香族アミン化合物を用いた発光素子、発光装置、照明装置、及び電子機器
JP2015048350A (ja) 2013-09-04 2015-03-16 東洋紡株式会社 ベンゾビスチアゾール化合物
JP2016507475A (ja) 2012-11-23 2016-03-10 メルク パテント ゲーエムベーハー 電子素子のための材料
JP2016039187A (ja) 2014-08-05 2016-03-22 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機エレクトロルミネッセンス素子
US20190181349A1 (en) 2017-12-13 2019-06-13 Chuanjun Xia Organic electroluminescent materials and devices

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5844363A (en) 1997-01-23 1998-12-01 The Trustees Of Princeton Univ. Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices
JPH10340786A (ja) 1997-06-09 1998-12-22 Toyo Ink Mfg Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
US6360562B1 (en) 1998-02-24 2002-03-26 Superior Micropowders Llc Methods for producing glass powders
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US7071615B2 (en) 2001-08-20 2006-07-04 Universal Display Corporation Transparent electrodes
US20030230980A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 Forrest Stephen R Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure
US7279704B2 (en) 2004-05-18 2007-10-09 The University Of Southern California Complexes with tridentate ligands
CN101400757B (zh) 2006-03-14 2013-05-15 Lg化学株式会社 具有高效率的有机发光二极管及制备该二极管的方法
GB0617723D0 (en) 2006-09-08 2006-10-18 Cambridge Display Tech Ltd Conductive polymer compositions in opto-electrical devices
US7919195B2 (en) 2007-01-11 2011-04-05 Chimei Innolux Corporation System for displaying images
JP2009076817A (ja) 2007-09-25 2009-04-09 Sony Corp 有機電界発光素子および表示装置
JP2009242339A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Hiroshima Univ 芳香族縮合環化合物およびこれを含む有機半導体材料、有機半導体デバイス、並びに、それらの製造方法
JP2010059235A (ja) * 2008-09-01 2010-03-18 Fujifilm Corp 紫外線吸収剤組成物
KR101910331B1 (ko) 2010-03-25 2018-10-19 유니버셜 디스플레이 코포레이션 용액 처리 가능한 도핑된 트리아릴아민 정공 주입 물질
JP5905584B2 (ja) 2012-02-27 2016-04-20 エルジー・ケム・リミテッド 有機発光素子
CN103664994A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 昆山维信诺显示技术有限公司 苯并二噻吩类衍生物有机电致发光材料及其应用
EP2706584A1 (en) 2012-09-07 2014-03-12 Novaled AG Charge transporting semi-conducting material and semi-conducting device
US9190623B2 (en) 2012-11-20 2015-11-17 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
KR20140126610A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
CN103896966B (zh) 2014-04-16 2016-08-24 吉林大学 一类阳极修饰薄膜材料及其在电致发光器件中的应用
CN112778329A (zh) 2014-05-19 2021-05-11 Udc 爱尔兰有限责任公司 具高效率的荧光有机发光元件
KR102300023B1 (ko) 2014-06-13 2021-09-09 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자 및 이의 제조 방법
EP3002797B1 (en) 2014-09-30 2020-04-29 Novaled GmbH A light emitting organic device and an active OLED display
CN113801056B (zh) 2015-10-06 2024-02-23 出光兴产株式会社 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子器件
US11024808B2 (en) * 2015-12-29 2021-06-01 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
KR102242490B1 (ko) 2016-01-22 2021-04-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 전계 발광 소자용 재료 및 이를 사용한 유기 전계 발광 소자
JP2020093979A (ja) 2017-03-08 2020-06-18 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び電子機器
US10109803B1 (en) 2017-08-14 2018-10-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and electronic device
JP7171598B2 (ja) 2017-11-01 2022-11-15 出光興産株式会社 トップエミッション型の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発光装置、及び電子機器
CN113185532A (zh) 2017-11-27 2021-07-30 北京夏禾科技有限公司 含噻吩三芳胺化合物
US11466009B2 (en) 2017-12-13 2022-10-11 Beijing Summer Sprout Technology Co., Ltd. Organic electroluminescent materials and devices
US11466026B2 (en) * 2017-12-13 2022-10-11 Beijing Summer Sprout Technology Co., Ltd. Organic electroluminescent materials and devices
KR20190113589A (ko) * 2018-03-27 2019-10-08 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기 전계 발광 소자용 복합 재료, 복수 종의 호스트 재료 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
CN112687811B (zh) 2019-10-17 2023-09-12 北京夏禾科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN112745333B (zh) 2019-10-30 2022-12-20 北京夏禾科技有限公司 有机电致发光材料及器件
CN113087711B (zh) 2020-01-08 2023-02-10 北京夏禾科技有限公司 有机电致发光材料和器件
CN113321620A (zh) 2020-02-28 2021-08-31 北京夏禾科技有限公司 有机电致发光材料和器件

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009298779A (ja) 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 芳香族アミン化合物、および芳香族アミン化合物を用いた発光素子、発光装置、照明装置、及び電子機器
JP2016507475A (ja) 2012-11-23 2016-03-10 メルク パテント ゲーエムベーハー 電子素子のための材料
JP2015048350A (ja) 2013-09-04 2015-03-16 東洋紡株式会社 ベンゾビスチアゾール化合物
JP2016039187A (ja) 2014-08-05 2016-03-22 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機エレクトロルミネッセンス素子
US20190181349A1 (en) 2017-12-13 2019-06-13 Chuanjun Xia Organic electroluminescent materials and devices

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