JP7344634B2 - 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物 - Google Patents

有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP7344634B2
JP7344634B2 JP2018165356A JP2018165356A JP7344634B2 JP 7344634 B2 JP7344634 B2 JP 7344634B2 JP 2018165356 A JP2018165356 A JP 2018165356A JP 2018165356 A JP2018165356 A JP 2018165356A JP 7344634 B2 JP7344634 B2 JP 7344634B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
substituted
chemical formula
unsubstituted
salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018165356A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019043951A (ja
Inventor
鐘 元 崔
スケカズ アラタニ
錦 喜 李
芳 リン 李
ヒョン 豪 崔
丞 燕 郭
允 鉉 郭
象 同 金
志 桓 金
鐵 白
勇 碩 チョウ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2019043951A publication Critical patent/JP2019043951A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7344634B2 publication Critical patent/JP7344634B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic System compounds of the platinum group
    • C07F15/0086Platinum compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6486Measuring fluorescence of biological material, e.g. DNA, RNA, cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/58Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/341Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/346Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/18Metal complexes
    • C09K2211/185Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd

Description

本発明は、有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物に関し、特に、新規の有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物に関する。
有機発光素子(organic light emitting device)は、自発光型素子であり、視野角、応答時間、輝度、駆動電圧及び応答速度にすぐれ、多色化が可能である。
一例によれば、有機発光素子は、アノード、カソード、及びアノードとカソードとの間に介在し、発光層を含んだ有機層を含む。
アノードと発光層との間には、正孔輸送領域が具備され、発光層とカソードとの間には、電子輸送領域が具備される。
アノードから注入された正孔は、正孔輸送領域を経由して発光層に移動し、カソードから注入された電子は、電子輸送領域を経由して発光層に移動する。
正孔及び電子は、発光層領域で再結合し、励起子(exciton)を生成する。
励起子が励起状態から基底状態に変わりながら光が生成される。
有機発光素子及びその有機層に用いる有機金属化合物については、日々、より高性能、高品質なものの開発が課題として存在している。
なお、各種細胞、タンパク質のような生物学的物質のモニタリング、センシング、検出などにも、発光化合物、例えば、リン光発光化合物が使用され得る。
特開2016-69379号公報
本発明は上記従来の有機発光素子、有機金属化合物に対する課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、新規有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明による有機金属化合物は、下記に示す化学式1で表されることを特徴とする。
Figure 0007344634000001
前記化学式1で、Mは、遷移金属であり、
前記化学式1でXは、Nであり、
前記化学式1で、X~Xは、互いに独立して、CまたはNであり、
前記化学式1で、XとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、XとMとの結合、及びXとMとの結合のうち1個の結合は、配位結合であり、残り2個の結合は、共有結合であり、
前記化学式1で、nは、0または1であり、nが0である場合、CYとCYは、互いに連結されず、
前記化学式1で、
i)nが0である場合、CYは、下記に示す化学式A1-1~A1-6の内の一つで表される基であり、
ii)nが1である場合、CYは、下記に示す化学式A11-1~A11-4の内の一つで表される基であり、
Figure 0007344634000002
Figure 0007344634000003
前記化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、
i)X11は、*-N[(L11c11-(R11)]-*’、*-B(R11)-*’、*-P(R11)-*’、*-C(R11a)(R11b)-*’、*-Si(R11a)(R11b)-*’、*-Ge(R11a)(R11b)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’または*-C(=S)-*’であり、X12は、C(R12)またはNであり、X13は、C(R13)またはNであり、X14は、C(R14)またはNであり、X15は、C(R15)またはNであり、
ii)X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)である場合、R14とR15は、互いに連結されず、
iii)前記R11aとR11bは、選択的に(optionally)、第2連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記化学式A1-1~A1-6とA11-1~A11-4中、*は化学式1中のMとの結合サイトであり、*’は、前記化学式1中のT1との結合サイトであり、*”は、前記化学式1のT4との結合サイトであり、
前記化学式1で、CY~CYは、互いに独立して、C-C30炭素環式基及びC-C30ヘテロ環式基のうちから選択され、
前記化学式1で、T~Tは、互いに独立して、単一結合、二重結合、*-N[(Lc5-(R)]-*’、*-B(R)-*’、*-P(R)-*’、*-C(R)(R)-*’、*-Si(R)(R)-*’、*-Ge(R)(R)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-C(R)=*’、*=C(R)-*’、*-C(R)=C(R)-*’、*-C(=S)-*’、及び*-C≡C-*’の内から選択され、前記RとRは、選択的に、第1連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記L及びL11は、互いに独立して、単一結合、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、及び置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基のうちから選択され、
前記c5及びc11は、互いに独立して、1~3のうちから選択され、c5が2以上である場合、2以上のLは、互いに同一であっても異なっていてもよくc11が2以上である場合、2以上のL11は、互いに同一であっても異なっていてもよく、
前記R~R、R11~R15、R11a、及びR11bは、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-SF、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、置換もしくは非置換のC-C60アルキル基、置換もしくは非置換のC-C60アルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルキニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルコキシ基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アリールオキシ基、置換もしくは非置換のC-C60アリールチオ基、置換もしくは非置換のC-C60ヘテロアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルヘテロアリール基、置換もしくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、置換もしくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q)(Q)、-Si(Q)(Q)(Q)、-B(Q)(Q)、及び-P(=O)(Q8)(Q9)の内から選択され、
前記化学式1で、a2~a4は、互いに独立して、0~20の整数の内から選択され、
前記化学式1で、a2個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記化学式1で、a3個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記化学式1で、a4個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記化学式1で、R~Rのうち隣接する2以上は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記化学式1で、R及びRの内の一つと、R~Rの内の一つは、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
前記置換されたC-C30炭素環式基、置換されたC-C30ヘテロ環式基、置換されたC-C60アルキル基、置換されたC-C60アルケニル基、置換されたC-C60アルキニル基、置換されたC-C60アルコキシ基、置換されたC-C10シクロアルキル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換されたC-C10シクロアルケニル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換されたC-C60アリール基、置換されたC-C60アルキルアリール基、置換されたC-C60アリールオキシ基、置換されたC-C60アリールチオ基、置換されたC-C60ヘテロアリール基、置換されたC-C60アルキルヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基の内の少なくとも一つは、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、及びC-C60アルコキシ基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q11)(Q12)、-Si(Q13)(Q14)(Q15)、-B(Q16)(Q17)、及び-P(=O)(Q18)(Q19)の内から選択された少なくとも一つで置換された、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基及びC-C60アルコキシ基、
-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q21)(Q22)、-Si(Q23)(Q24)(Q25)、-B(Q26)(Q27)、及び-P(=O)(Q28)(Q29)のうちから選択された少なくとも一つで置換された、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、並びに
-N(Q31)(Q32)、-Si(Q33)(Q34)(Q35)、-B(Q36)(Q37)、及び-P(=O)(Q38)(Q39)、の内から選択され、
前記Q~Q、Q11~Q19、Q21~Q29、及びQ31~Q39は、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキル基、及びC-C60アリール基のうち少なくとも一つで置換されたC-C60アリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の内から選択される。
上記目的を達成するためになされた本発明による有機発光素子は、第1電極と、第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に介在し、発光層を含んだ有機層と、を有し、 前記有機層は、本発明の有機金属化合物を1種以上を含むことを特徴とする。
前記有機層において、有機金属化合物は、ドーパントの役割を行うことができる。
上記目的を達成するためになされた本発明による診断用組成物は、前記化学式1で表される有機金属化合物を1種以上有することを特徴とする。
本発明に係る有機金属化合物は、優秀な電気的特性及び熱的安定性を有し、本発明の有機金属化合物を採用した有機発光素子は、優秀な駆動電圧、効率、電力、色純度及び寿命の特性を有する。
また、本発明の有機金属化合物は、優秀なリン光発光特性を有するので、それを利用すれば、高い診断効率を有する診断用組成物を提供することができる。
本発明の一実施形態による有機発光素子を概略的に示す断面図である。 実施例1、3、及び6、並びに比較例A~Cの有機発光素子それぞれのエレクトロルミネセンス(EL)スペクトルを示したグラフである。 実施例16~18、及び比較例D~Fの有機発光素子それぞれの発光効率(at CIEx=0.685)を示したグラフである。
次に、本発明に係る有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物を実施するための形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
本発明に係る有機金属化合物は、下記に示す化学式1で表される。
Figure 0007344634000004
前記化学式1のMは遷移金属であることができ、例えば、前記化学式1中、Mは、1周期遷移金属、2周期遷移金属、又は3周期遷移金属であることができる。
例えば、Mは、ベリリウム(Be)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、カルシウム(Ca)、チタン(Ti)、マンガン(Mn)、コバルト(Co)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ガリウム(Ga)、ゲルマニウム(Ge)、ジルコニウム(Zr)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、レニウム(Re)、白金(Pt)または金(Au)でもある。
一実施形態によれば、Mは、Pt、Pd、又はAuでもあるが、それらに限定されるものではない。
化学式1で、Xは、Nであり、X~Xは、互いに独立して、CまたはNでもある。
例えば、化学式1で、
i)X及びXは、Cであり、Xは、Nであるか、あるいは
ii)X及びXは、Cであり、Xは、Nでもあるが、それらに限定されるものではない。
化学式1で、XとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、XとMとの結合、及びXとMとの結合のうち1個の結合は、配位結合であり、残り2個の結合は、共有結合でもある。
それにより、化学式1で表される有機金属化合物は、電気的に中性(neutral)であり、例えば、
i)化学式1で、XとMとの結合、XとMとの結合、XとMとの結合、及びXとMとの結合のうち1個の結合は、共有結合であり、残り3個の結合は、配位結合であるか、あるいは
ii)化学式1で、XとMとの結合、XとMとの結合、X3とMとの結合、及びXとMとの結合のうち3個の結合は、共有結合であり、残り1個の結合は、配位結合であり、電気的に中性ではない仮想の有機金属化合物とは明確に区分される。
例えば、化学式1で、
i)XとMとの結合、及びXとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、及びXとMとの結合は、共有結合であるか、あるいは
ii)XとMとの結合、及びXとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、及びXとMとの結合は、共有結合でもある。
一実施形態によれば、化学式1で、
Mは、Pt、PdまたはAuであり、
は、Nであり、
とMとの結合は、配位結合でもあるが、それに限定されるものではない。
化学式1で、nは、0または1であり、nが0である場合、CYとCYは、互いに連結されない。
化学式1で、
i)nが0である場合、CYは、下記に示す化学式A1-1~A1-6の内の一つで表される基であり、
ii)nが1である場合、CYは、下記に示す化学式A11-1~A11-4の内の一つで表される基であり、下記に示す化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X11は、*-N[(L11c11-(R11)]-*’、*-B(R11)-*’、*-P(R11)-*’、*-C(R11a)(R11b)-*’、*-Si(R11a)(R11b)-*’、*-Ge(R11a)(R11b)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’、または*-C(=S)-*’であり、X12は、C(R12)またはNであり、X13は、C(R13)またはNであり、X14は、C(R14)またはNであり、X15は、C(R15)またはNでもある。
Figure 0007344634000005
Figure 0007344634000006
例えば、化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X12は、C(R12)であり、X13は、C(R13)であり、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)でもある。
他の例として、化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)であり、R14及びR15のうち少なくとも一つは、水素ではない。
化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)である場合、R14とR15は、互いに連結されない。すなわち、化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)である場合、R14とR15は、互いに連結されて環を形成しない。
11aとR11bは、選択的に、第2連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができる。
前記第2連結基に関する説明は、本明細書において、第1連結基に関する説明を参照する。
化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4に関する説明は、後述のところを参照する。
化学式1で、CY~CYは、互いに独立して、C-C30炭素環式基及びC-C30ヘテロ環式基の内からも選択される。
例えば、化学式1で、CY~CYは、互いに独立して、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン5-オキシド基、9H-フルオレン-9-オン基、ジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基、アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン5-オキシド基、アザ-9H-フルオレン-9-オン基、アザジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾル基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、ベンゾチアジアゾール基、5,6,7,8-テトラヒドロイソキノリン基、及び5,6,7,8-テトラヒドロキノリン基の内からも選択される。
一実施形態によれば、化学式1で、
及びXは、Cであり、
CY及びCYは、互いに独立して、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン5-オキシド基、9H-フルオレン-9-オン基、及びジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
他の実施形態によれば、環CY~CYで、少なくとも一つは、互いに独立して、少なくとも1つの5員環、及び少なくとも1つの6員環が互いに縮合された縮合環の内から選択され、
5員環は、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、ピロール基、シロール基、オキサゾール基、イソキサゾール基、オキサジアゾール基、イソキサジアゾール基、オキサトリアゾール基、イソキサトリアゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、チアジアゾール基、イソチアジアゾール基、チアトリアゾール基、イソチアトリアゾール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、テトラゾール基、アザシロール基、ジアザシロール基、及びトリアザシロール基の内から選択され、
6員環は、シクロヘキサン基、シクロヘキセン基、ベンゼン基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、及びピリダジン基の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
他の実施形態によれば、化学式1で、CYとCYとが互いに同一でもある。
さらに他の実施形態によれば、化学式1において、CY2とCY3とが互いに同一でもある。
化学式1で、T~Tは、互いに独立して、単一結合、二重結合、*-N[(Lc5-(R)]-*’、*-B(R)-*’、*-P(R)-*’、*-C(R)(R)-*’、*-Si(R)(R)-*’、*-Ge(R)(R)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-C(R)=*’、*=C(R)-*’、*-C(R)=C(R)-*’、*-C(=S)-*’、及び*-C≡C-*’の内からも選択される。
及びRに関する説明は、本明細書に記載したところを参照し、R及びRは、選択的に、単一結合、二重結合または第1連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができる。
第1連結基は、*-N(R)-*’、*-B(R)-*’、*-P(R)-*’、*-C(R)(R10)-*’、*-Si(R)(R10)-*’、*-Ge(R)(R10)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-C(R)=*’、*=C(R)-*’、*-C(R)=C(R10)-*’、*-C(=S)-*’、及び*-C≡C-*’の内から選択され、R及びR10に関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、*及び*’は互いに独立して、隣接原子との結合サイトである。
及びL11は、互いに独立して、単一結合、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、及び置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基の内からも選択される。
例えば、L及びL11は、互いに独立して、
単一結合、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、シロール基、インデン基、フルオレン基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾフラン基、ジベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾシロール基、ジベンゾシロール基、アザフルオレン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾシロール基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾール基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、及びベンゾチアジアゾール基、並びに、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C20アルキル基、C-C20アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、フルオレニル基、ジメチルフルオレニル基、ジフェニルフルオレニル基、カルバゾリル基、フェニルカルバゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾシロリル基、ジメチルジベンゾシロリル基、ジフェニルジベンゾシロリル基、-N(Q31)(Q32)、-Si(Q33)(Q34)(Q35)、-B(Q36)(Q37)、及び-P(=O)(Q38)(Q39)の内から選択される少なくとも一つで置換された、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、シロール基、インデン基、フルオレン基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾフラン基、ジベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾシロール基、ジベンゾシロール基、アザフルオレン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾシロール基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾール基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、及びベンゾチアジアゾール基、の内から選択され、
31~Q39は、互いに独立して、
-CH、-CD、-CDH、-CDH、-CHCH、-CHCD、-CHCDH、-CHCDH、-CHDCH、-CHDCDH、-CHDCDH、-CHDCD、-CDCD、-CDCDH、及び-CDCDH
n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基、並びに、
重水素、C-C10アルキル基及びフェニル基の内から選択された少なくとも一つで置換された、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基、の内からも選択される。
c5及びc11は、それぞれL及びL11の個数を示したものであり、互いに独立して、1~3の整数の内から選択される。
c5が2以上である場合、2以上のLは、互いに同一であっても異なっていてもよく、c11が2以上である場合、2以上のL11は、互いに同一であっても異なっていてもよく、c5及びc11は、互いに独立して、1または2でもある。
一実施形態によれば、化学式1でTは、単一結合であり、Tは、単一結合ではなく、nは、0でもある。
他の実施形態によれば、化学式1で、T~Tで、少なくとも一つは、互いに独立して、*-C(R)(R)-*’、*-Si(R)(R)-*’及び*-Ge(R)(R)-*’の内から選択され、RとRは、第1連結基を介して互いに連結されもする。
第1連結基に関する説明は、本明細書に記載したところを参照する。
化学式1で、R~R、R11~R15、R11a、及びR11bは、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-SF、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、置換もしくは非置換のC-C60アルキル基、置換もしくは非置換のC-C60アルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルキニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルコキシ基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アリールオキシ基、置換もしくは非置換のC-C60アリールチオ基、置換もしくは非置換のC-C60ヘテロアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルヘテロアリール基、置換もしくは非置換の一価非芳香族縮合多環基(non-aromatic condensed polycyclic group)、置換もしくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基(non-aromatic condensed heteropolycyclic group)、-N(Q)(Q)、-Si(Q)(Q)(Q)、-B(Q)(Q)、及び-P(=O)(Q)(Q)の内からも選択される。
例えば、R~R、R11~R15、R11a、及びR11bは、互いに独立して、
水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、-SF、C-C20アルキル基、及びC-C20アルコキシ基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基の内の少なくとも一つで置換された、C-C20アルキル基及びC-C20アルコキシ基、
シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C20アルキル基、C-C20アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基の内から選択された少なくとも一つで置換された、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基、並びに、
-N(Q)(Q)、-Si(Q)(Q)(Q)、-B(Q)(Q)、及び-P(=O)(Q)(Q)、の内から選択され、
~Qは、互いに独立して、
-CH、-CD、-CDH、-CDH、-CHCH、-CHCD、-CHCDH、-CHCDH、-CHDCH、-CHDCDH、-CHDCDH、-CHDCD、-CDCD、-CDCDH、及び-CDCDH
n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基、並びに、
重水素、C-C10アルキル基及びフェニル基のうちから選択された少なくとも一つで置換された、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基、の内からも選択される。
他の実施形態によれば、R~R、R11~R15、R11a、及びR11bは、互いに独立して、水素、重水素、-F、シアノ基、ニトロ基、-SF、-CH、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、下記に示す化学式9-1~9-19で表される基、下記に示す化学式10-1~10-186で表される基、及び-Si(Q)(Q)(Q)(Q~Qに関する説明は、それぞれ本明細書に記載したところを参照する)の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000007
Figure 0007344634000008
Figure 0007344634000009
Figure 0007344634000010
Figure 0007344634000011
Figure 0007344634000012
Figure 0007344634000013
Figure 0007344634000014
Figure 0007344634000015
Figure 0007344634000016
Figure 0007344634000017
化学式9-1~9-19、及び化学式10-1~10-186で、*は、隣接原子との結合サイトであり、Phは、フェニル基であり、TMSは、トリメチルシリル基である。
とRは、選択的に、第1連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、R11aとR11bは、選択的に、第2連結基を介して互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができる。
化学式1で、a2~a4は、それぞれR~Rの個数を示したものであり、互いに独立して、0~20の整数(例えば、0~4の整数)の内からも選択される。
a2が2以上である場合、複数のRは、互いに同一であっても異なっていてもよく、a3が2以上である場合、複数のRは、互いに同一であっても異なっていてもよく、a4が2以上である場合、複数のRは、互いに同一であっても異なっていてもよい。
一実施形態によれば、化学式1で、
Figure 0007344634000018
で表されるモイエティは、下記に示す化学式A2-1(1)~A2-1(21)の内の一つでも表される。
Figure 0007344634000019
Figure 0007344634000020
Figure 0007344634000021
化学式A2-1(1)~A2-1(21)で、
及びRに関する説明は、それぞれ本明細書に記載したところと同一であり、
21は、O、S、N(R21)、C(R21)(R22)、またはSi(R21)(R22)であり、
21~R28に関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、
a25は、0~5の整数のうちから選択され、
a24は、0~4の整数のうちから選択され、
a23は、0~3の整数のうちから選択され、
a22は、0~2の整数のうちから選択され、
*は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
*”は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
他の実施形態によれば、化学式1において、
Figure 0007344634000022
で表されるモイエティは、下記に示す化学式A3-1(1)~A3-1(21)の内の一つでも表される。
Figure 0007344634000023
Figure 0007344634000024
Figure 0007344634000025
化学式A3-1(1)~A3-1(21)で、
及びRに関する説明は、それぞれ本明細書に記載したところと同一であり、
31は、O、S、N(R31)、C(R31)(R32)、またはSi(R31)(R32)であり、
31~R38に関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、
a35は、0~5の整数のうちから選択され、
a34は、0~4の整数のうちから選択され、
a33は、0~3の整数のうちから選択され、
a32は、0~2の整数のうちから選択され、
*は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
*”は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
さらに他の実施形態として、化学式1において、
nが0であり、
Figure 0007344634000026
で表されるモイエティは、下記に示す化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、及び化学式A4-2(1)~A4-2(71)の内の一つで表されるか、あるいは
nが1であり、
Figure 0007344634000027
で表されるモイエティは、下記に示す化学式A14-1~A14-4、及び化学式A14-1(1)~A14-1(17)の内の一つでも表される。
Figure 0007344634000028
Figure 0007344634000029
Figure 0007344634000030
Figure 0007344634000031
Figure 0007344634000032
Figure 0007344634000033
Figure 0007344634000034
Figure 0007344634000035
Figure 0007344634000036
Figure 0007344634000037
Figure 0007344634000038
Figure 0007344634000039
Figure 0007344634000040
Figure 0007344634000041
Figure 0007344634000042
化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、化学式A4-2(1)~A4-2(71)、化学式A14-1~A14-4、及び化学式A14-1(1)~A14-1(17)で、
及びRに関する説明は、それぞれ本明細書に記載したところと同一であり、
41は、O、S、N(R41)、C(R41)(R42)、またはSi(R41)(R42)であり、
42は、NまたはC(R42)であり、
43は、NまたはC(R43)であり、
44は、NまたはC(R44)であり、
45は、NまたはC(R45)であり、
41~R48に関する説明は、それぞれRに関する説明を参照し、
a47は0~7の整数のうちから選択され、
a46は、0~6の整数のうちから選択され、
a45は、0~5の整数のうちから選択され、
a44は、0~4の整数のうちから選択され、
a43は、0~3の整数のうちから選択され、
a42は、0~2の整数のうちから選択され、
*は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
*”は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
さらに他の実施形態によれば、化学式1において、
は、単一結合であり、nは、0であり、
Figure 0007344634000043
で表されるモイエティは、化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、及び化学式A4-2(1)~A4-2(71)の内の一つで表されるか、あるいは
は、単一結合ではなく、nは、1であり、
Figure 0007344634000044
で表されるモイエティは、化学式A14-1~A14-4、及び化学式A14-1(1)~A14-1(17)の内の一つでも表されるが、それらに限定されるものではない。
さらに他の実施形態によれば、化学式1において、
nは、0であり、
Figure 0007344634000045
で表されるモイエティは、下記に示す化学式CY1-1~CY1-8で表される基の内から選択され(選択されるか)、
Figure 0007344634000046
で表されるモイエティは、下記に示す化学式CY2-1~CY2-6で表される基の内から選択され(選択されるか)、
Figure 0007344634000047
で表されるモイエティは、下記に示す化学式CY3-1~CY3-6で表される基の内から選択され(選択されるか)、
Figure 0007344634000048
で表されるモイエティは、下記に示す化学式CY4-1~CY4-15で表される基の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000049
Figure 0007344634000050
Figure 0007344634000051
Figure 0007344634000052
Figure 0007344634000053
化学式CY1-1~CY1-8、化学式CY2-1~CY2-6、化学式CY3-1~CY3-6、及び化学式CY4-1~CY4-15で、
~X、X11、R、R、R14、及びR15に関する説明は、それぞれ本明細書に記載したところを参照し、
41は、O、S、N(R41)、C(R41)(R42)、またはSi(R41)(R42)であり、
2a及びR2bに関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、
3a及びR3bに関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、
41、R42、R44及びR45に関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照し、
14、R15、R、R2a、R2b、R、R3a、R3b、R41、R42、R44及びR45は、水素ではなく、
*は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
化学式CY1-1~CY1-8で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
化学式CY2-1~CY2-6で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、*”は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
化学式CY3-1~CY3-6で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、*”は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
化学式CY4-1~CY4-15で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
さらに他の実施形態によれば、本発明の有機金属化合物は、下記に示す化学式1(1)~1(6)の内の一つでも表される。
Figure 0007344634000054
Figure 0007344634000055
Figure 0007344634000056
Figure 0007344634000057
Figure 0007344634000058
Figure 0007344634000059
化学式1(1)~1(6)で、
M、X~X、CY~CY、T~T、n、R~R、及びa2~a4に関する説明は、それぞれ、本明細書に記載したところを参照し、
CY~CYは互いに独立して、C-C30炭素環式基、またはC-C30ヘテロ環式基であり、
~Xは、互いに独立して、CまたはNであり、
51~R71に関する説明は、互いに独立して、本明細書において、Rに関する説明を参照し、
a51~a71は、互いに独立して、0、1、2、または3であり、
は、C、SiまたはGeであり、
は、B、NまたはPであり、
は、単一結合、*-N[(Lc7-(R)]-*’、*-B(R)-*’、*-P(R)-*’、*-C(R)(R)-*’、*-Si(R)(R)-*’、*-Ge(R)(R)-*’、*-S-*’、*-Se-*’、*-O-*’、*-C(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-S(=O)-*’、*-C(R)=C(R)-*’、*-C(=S)-*’、及び*-C≡C-*’の内から選択され、
及びc7に関する説明は、それぞれ本明細書において、L及びc5に関する説明を参照し、
及びRに関する説明は、それぞれ本明細書において、Rに関する説明を参照する。
化学式1(1)~1(6)で、CY及びCYに関するさらに詳細な説明は、それぞれ本明細書において、CY~CYに関する説明を参照する。
化学式1において、
i)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
ii)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
iii)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
iv)R~Rのうち隣接する2以上は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
v)R及びRの内の一つと、R~Rの内の一つは、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができる。
例えば、化学式1において、
i)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、形成された置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基、
ii)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、形成された置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基、
iii)互いに隣接する複数のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、形成された置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基、
iv)R~Rのうち隣接する2以上は、選択的に、互いに結合し、形成された置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基、並びに、
v)R及びRの内の一つと、R~Rの内の一つは、選択的に、互いに結合し、形成された置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基、互いに独立して、
ペンタジエン基、シクロヘキサン基、シクロヘプタン基、アダマンタン基、ビシクロ-ヘプタン基、ビシクロ-オクタン基、ベンゼン基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、ナフタレン基、アントラセン基、テトラセン基、フェナントレン基、ジヒドロナフタレン基、フェナレン基、ベンゾチオフェン基、ベンゾフラン基、インデン基、インドール基、ベンゾシロール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾフラン基、アザインデン基、アザインドール基、及びアザベンゾシロール基、
少なくとも1つのR10aで置換された、ペンタジエン基、シクロヘキサン基、シクロヘプタン基、アダマンタン基、ビシクロ-ヘプタン基、ビシクロ-オクタン基、ベンゼン基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、ナフタレン基、アントラセン基、テトラセン基、フェナントレン基、ジヒドロナフタレン基、フェナレン基、ベンゾチオフェン基、ベンゾフラン基、インデン基、インドール基、ベンゾシロール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾフラン基、アザインデン基、アザインドール基、及びアザベンゾシロール基、の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
10aに関する説明は、本明細書において、Rに関する説明を参照する。
本明細書において、「アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、アザベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン5-オキシド基、アザ-9H-フルオレン-9-オン基及びアザジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基」という用語は、それぞれ、「インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン5-オキシド基、9H-フルオレン-9-オン基及びジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基」と同一バックボーンを有するが、それらの環を形成する炭素の内の少なくとも一つが窒素で置換されたヘテロ環を意味する。
有機金属化合物は、下記に示す化合物1~15の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000060
Figure 0007344634000061
化学式1において、XとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、XとMとの結合、及びXとMとの結合のうち2個の結合は、共有結合であり、残り1個の結合は、配位結合である。
それにより、有機金属化合物は、電気的に中性になるので、分子安定性及び熱安定性が高くなる。
化学式1において、
i)nが0である場合、CYは、化学式A1-1~A1-6の内の一つで表される基であり、
ii)nが1である場合、CYは、化学式A11-1~A11-4の内の一つで表される基でもある。
それにより、有機金属化合物の一重項エネルギーと三重項エネルギーとの差が相対的に大きくなり、有機金属化合物のほとんどの分子内エネルギーが、三重項エネルギーレベルに集まるが、本発明に係る有機金属化合物を採用した電子素子、例えば、有機発光素子は、非常に急な(stiff)波形(例えば、電界発光(EL)スペクトルの最大発光波長から-100nm~0nmの距離(例えば、-50nm~0nmの距離)にある短波長側テール(tail)の発光強度が顕著に低下した波形)の電界発光(EL)スペクトルを有することができる。
それにより、本発明に係る有機金属化合物を採用した電子素子、例えば、有機発光素子は、向上した発光効率及び優秀な色純度を有することができる。
また、化学式1において、Xは、Nであり、化学式A1-1~A1-6、及び化学式A11-1~A11-4で、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)である場合、R14とR15は、互いに連結されない。
それにより、本発明に係る有機金属化合物は、例えば、赤色光放出に効果的な色純度及び効率を提供することができる。
例えば、本発明に係る有機金属化合物の内の一部に対するHOMO(highest occupied molecular orbital)、LUMO(lowest unoccupied molecular orbital)、エネルギーバンドギャップ(E)・単一項(S)及び三重項(T)エネルギーレベルをGaussianプログラムのDFT(density functional theory)方法を利用して(B3LYP、6-31G(d,p)のレベルで構造最適化される)評価した結果を、下記の表1に示す。
Figure 0007344634000062
表1から、化学式1で表される有機金属化合物は、電子素子、例えば、有機発光素子のドーパントとして使用するのに適する電気的特性を有するということを確認することができる。
化学式1で表される有機金属化合物の合成方法は、後述する合成例を参照し、当業者が認識することができるであろう。
従って、化学式1で表される有機金属化合物は、有機発光素子の有機層、例えば、有機層において、発光層(emission layer)のドーパントとして使用するのに適している。
従って、本発明の他の実施形態によれば、第1電極と、第2電極と、第1電極と第2電極との間に介在し、発光層を有し、化学式1で表される有機金属化合物を少なくとも1種以上含んだ有機層と、を含む有機発光素子が提供する。
有機発光素子は、前述のような化学式1で表される有機金属化合物を含んだ有機層を具備することにより、低駆動電圧、高効率、高電力、高量子効率、長寿命及び低いロールオフ比、並びに、優秀な色純度を有することができる。
化学式1で表される有機金属化合物は、有機発光素子の1対の電極間にも使用される。
例えば、化学式1で表される有機金属化合物は、発光層に含まれる。
このとき、有機金属化合物は、ドーパントの役割を行い、発光層は、ホストをさらに含んでもよい(すなわち、化学式1で表される有機金属化合物の含量は、ホスト含量より少ない)。
本明細書において、「(有機層が)有機金属化合物を1種以上含む」とは、「(有機層が)化学式1の範疇に属する1種の有機金属化合物、または化学式1の範疇に属する互いに異なる2種以上の有機金属化合物を含んでもよい」とも解釈する。
例えば、有機層は、有機金属化合物として、化合物1のみを含んでもよい。
このとき、化合物1は、有機発光素子の発光層に存在することができる。
または、有機層は、有機金属化合物として、化合物1と化合物2とを含んでもよい。
このとき、化合物1と化合物2は、同一層に存在(例えば、化合物1と化合物2は、いずれも発光層に存在する)することができる。
第1電極は、正孔注入電極であるアノードであり、第2電極は、電子注入電極であるカソードであるか、あるいは第1電極は、電子注入電極であるカソードであり、第2電極は、正孔注入電極であるアノードである。
例えば、有機発光素子において第1電極は、アノードであり、第2電極は、カソードであり、有機層は、第1電極と発光層との間に介在する正孔輸送領域(hole transport region)、及び発光層と第2電極との間に介在する電子輸送領域(electron transport region)をさらに含み、正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、またはその任意の組み合わせを含み、電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、またはその任意の組み合わせを含んでもよい。
本明細書において、「有機層」は、有機発光素子において、第1電極と第2電極との間に介在する単一及び/または複数の層を示す用語である。
「有機層」は、有機化合物だけではなく、金属を含んだ有機金属錯体なども含んでもよい。
図1は、本発明の一実施形態による有機発光素子10の断面を概略的に示す断面図である。
以下、図1を参照し、本発明の一実施形態による有機発光素子の構造及び製造方法について、以下のとおり説明する。
有機発光素子10は、第1電極11、有機層15、及び第2電極19が順次に積層された構造を有する。
第1電極11下部または第2電極19上部には、基板が追加して配置され得る。
基板としては、一般的な有機発光素子で使用される基板を使用することができるが、機械的強度、熱安定性、透明性、表面平滑性、取り扱い容易性、及び防水性にすぐれるガラス基板または透明プラスチック基板を使用することもできる。
第1電極11は、例えば、基板上部に、第1電極用物質を、蒸着法またはスパッタリング法などを利用して提供することによって形成される。
第1電極11は、アノードでもある。
第1電極用物質は、正孔注入が容易であるように、高い仕事関数を有する物質の内からも選択される。
第1電極11は、反射型電極、半透過型電極または透過型電極でもある。
第1電極用物質としては、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化スズ(SnO)、酸化亜鉛(ZnO)などを利用することができる。
または、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、アルミニウム-リチウム(Al-Li)、カルシウム(Ca)、マグネシウム-インジウム(Mg-In)、マグネシウム-銀(Mg-Ag)のような金属を利用することができる。
第1電極11は、単一層、または2層以上の層を含んだ多層構造を有することができる。
例えば、第1電極11は、ITO/Ag/ITOの3層構造を有することができるが、それらに限定されるものではない。
第1電極11上部には、有機層15が配置される。
有機層15は、正孔輸送領域、発光層及び電子輸送領域を含み得る。
正孔輸送領域は、第1電極11と発光層との間に配置され得る。
正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、バッファ層、またはその任意の組み合わせを含んでもよい。
正孔輸送領域は、正孔注入層のみを含むか、あるいは正孔輸送層のみを含んでもよい。
または、正孔輸送領域は、第1電極11から順次に積層された、正孔注入層/正孔輸送層または正孔注入層/正孔輸送層/電子阻止層の構造を有することができる。
正孔輸送領域が正孔注入層を含む場合、正孔注入層(HIL)は、第1電極11上部に、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、LB(Langmuir-Blodgett)法のような多様な方法を利用して形成され得る。
真空蒸着法によって正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は、正孔注入層材料として使用する化合物、目的とする正孔注入層の構造、及び熱的特性などによって異なるが、例えば、蒸着温度約100~約500℃、真空度約10-8~約10-3torr、蒸着速度約0.01~約100Å/secの範囲で選択されるが、それらに限定されるものではない。
スピンコーティング法によって正孔注入層を形成する場合、コーティング条件は、正孔注入層材料として使用する化合物、目的とする正孔注入層の構造及び熱的特性によって異なるが、約2,000rpm~約5,000rpmのコーティング速度、コーティング後の溶媒除去のための熱処理温度は、約80℃~200℃温度の範囲で選択されるが、それらに限定されるものではない。
正孔輸送層及び前記電子阻止層の形成条件は、正孔注入層の形成条件を参照する。
正孔輸送領域は、例えば、下記に示すm-MTDATA、TDATA、2-TNATA、NPB、β-NPB、TPD、Spiro-TPD、Spiro-NPB、methylated-NPB、TAPC、HMTPD、又は4,4’,4”-トリス(N-カルバゾリル)トリフェニルアミン(TCTA)、ポリアニリン/ドデシルベンゼンスルホン酸(Pani/DBSA)、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)/ポリ(4-スチレンスルホネート)(PEDOT/PSS)、ポリアニリン/カンファースルホン酸(Pani/CSA)、ポリアニリン/ポリ(4-スチレンスルホネート)(PANI/PSS)、下記に示す化学式201で表される化合物、及び下記に示す化学式202で表される化合物の内の少なくとも一つを含み得る。
Figure 0007344634000063
Figure 0007344634000064
Figure 0007344634000065
Figure 0007344634000066
化学式201で、Ar101及びAr102は、互いに独立して、
フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、アセナフチレン基、フルオレニレン基、フェナレニレン基、フェナントレニレン基、アントラセニレン基、フルオランテニレン基、トリフェニレニレン基、ピレニレン基、クリセニレニレン基、ナフタセニレン基、ピセニレン基、ペリレニレン基、及びペンタセニレン基、並びに、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうち少なくとも一つで置換された、フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、アセナフチレン基、フルオレニレン基、フェナレニレン基、フェナントレニレン基、アントラセニレン基、フルオランテニレン基、トリフェニレニレン基、ピレニレン基、クリセニレニレン基、ナフタセニレン基、ピセニレン基、ペリレニレン基、及びペンタセニレン基、の内からも選択される。
化学式201で、xa及びxbは、互いに独立して、0~5の整数、または0、1または2でもある。
例えば、xaは1であり、xbは、0でもあるが、それらに限定されるものではない。
化学式201及び202で、R101~R108、R111~R119、及びR121~R124は、互いに独立して、
水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基など)、及びC-C10アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基など)、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、及びリン酸基またはその塩のうち1以上で置換された、C-C10アルキル基、及びC-C10アルコキシ基、
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フルオレニル基及びピレニル基;並びに
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10アルキル基、及びC-C10アルコキシ基の内の1以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フルオレニル基及びピレニル基、の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
化学式201で、R109は、
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基、並びに、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C20アルキル基、C-C20アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基の内の1以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基、の内からも選択される。
一実施形態によれば、化学式201で表される化合物は、下記に示す化学式201Aでも表されるが、それに限定されるものではない。
Figure 0007344634000067
化学式201Aで、R101、R111、R112及びR109に関する詳細な説明は、前述のところを参照する。
例えば、化学式201で表される化合物、及び化学式202で表される化合物は、下記に示す化合物HT1~HT20を含んでもよいが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000068
Figure 0007344634000069
Figure 0007344634000070
Figure 0007344634000071
正孔輸送領域の厚みは、約100Å~約10,000Å、例えば、約100Å~約1,000Åでもある。
正孔輸送領域が、正孔注入層及び正孔輸送層の内の少なくとも1層を含むものであるならば、正孔注入層の厚みは、約100Å~約10,000Å、例えば、約100Å~約1,000Åであり、正孔輸送層の厚みは、約50Å~約2,000Å、例えば、約100Å~約1500Åでもある。
正孔輸送領域、正孔注入層及び正孔輸送層の厚みが前述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき正孔輸送特性を得ることができる。
正孔輸送領域は、前述のような物質以外に、導電性向上のために、電荷生成物質をさらに含んでもよい。
電荷生成物質は、正孔輸送領域内に、均一にも不均一にも分散され得る。
電荷生成物質は、例えば、p-ドーパントでもある。
p-ドーパントは、キノン誘導体、金属酸化物及びシアノ基含有化合物の内の一つでもあるが、それらに限定されるものではない。
例えば、p-ドーパントの非制限的な例としては、テトラシアノキノジメタン(TCNQ)及び下記に示す2,3,5,6-テトラフルオロ-テトラシアノ-1,4-ベンゾキノジメタン(F4-TCNQ)のようなキノン誘導体、タングステン酸化物及びモリブデン酸化物のような金属酸化物、並びに下記に示す化合物HT-D1のようなシアノ基含有化合物などを挙げることができるが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000072
正孔輸送領域は、バッファ層をさらに含んでもよい。
バッファ層は、発光層で放出される光の波長による光学的共振距離を補償し、効率を上昇させる役割を行う。
正孔輸送領域上部に、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、LB法のような方法を利用し、発光層(EML)を形成することができる。
真空蒸着法及びスピンコーティング法によって発光層を形成する場合、その蒸着条件及びコーティング条件は、使用する化合物によって異なるが、一般的に、正孔注入層の形成とほぼ同一の条件範囲のうちからも選択される。
一方、正孔輸送領域が電子阻止層を含む場合、電子阻止層材料は、前述のような正孔輸送領域に使用される物質、及び後述するホスト物質の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
例えば、正孔輸送領域が該電子阻止層を含む場合、該電子阻止層材料として、後述するmCPを使用することができる。
発光層は、ホスト及びドーパントを含んでもよく、ドーパントは、化学式1で表される有機金属化合物を含む。
ホストは、下記に示すTPBi、TBADN、ADN(「DNA」ともいう)、CBP、CDBP、TCP、mCP、化合物H50及び化合物H51の内の少なくとも一つを含んでもよい。
Figure 0007344634000073
Figure 0007344634000074
または、ホストは、下記に示す化学式301で表される化合物をさらに含んでもよい。
Figure 0007344634000075
化学式301で、Ar111及びAr112は、互いに独立して、
フェニレン基、ナフチレン基、フェナントレニレン基、及びピレニレン基、並びに、
フェニル基、ナフチル基、及びアントラセニル基の内の1以上で置換された、フェニレン基、ナフチレン基、フェナントレニレン基、及びピレニレン基、の内からも選択される。
化学式301で、Ar113~Ar116は、互いに独立して、
-C10アルキル基、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、及びピレニル基、並びに、
フェニル基、ナフチル基、及びアントラセニル基の内の1以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、及びピレニル基、の内からも選択される。
化学式301で、g、h、i、及びjは互いに独立して、0~4の整数、例えば、0、1または2でもある。
化学式301で、Ar113~Ar116は、互いに独立して、
フェニル基、ナフチル基、及びアントラセニル基の内の1以上で置換されたC-C10アルキル基、
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基の内の1以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基、並びに、
Figure 0007344634000076
の内からも選択されるが、それらに限定されるものではない。
または、ホストは、下記に示す化学式302で表される化合物を含んでもよい。
Figure 0007344634000077
化学式302で、Ar122~Ar125に関する詳細な説明は、化学式301のAr113に関する説明を参照する。
化学式302で、Ar126及びAr127は、互いに独立して、C-C10アルキル基(例えば、メチル基、エチル基またはプロピル基である)でもある。
化学式302で、k及びlは互いに独立して、0~4の整数でもある。例えば、k及びlは、0、1または2でもある。
有機発光素子がフルカラー有機発光素子である場合、発光層は、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層にパターニングされる。
または、発光層は、赤色発光層、緑色発光層及び/または青色発光層が積層された構造を有することにより、白色光を放出することができる、というように、多様な変形例が可能である。
発光層が、ホスト及びドーパントを含む場合、ドーパントの含量は、一般的に、ホスト約100重量部を基準にして、約0.01~約15重量部の範囲で選択され、それに限定されるものではない。
発光層の厚みは、約100Å~約1,000Å、例えば、約200Å~約600Åでもある。
発光層の厚みが前述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、優秀な発光特性を示すことができる。
次に、発光層上部に、電子輸送領域が配置される。
電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、またはその任意の組み合わせを含んでもよい。
例えば、電子輸送領域は、正孔阻止層/電子輸送層/電子注入層または電子輸送層/電子注入層の構造を有することができるが、それらに限定されるものではない。
電子輸送層は、単一層、または2以上の互いに異なる物質を含んだ多層構造を有することができる。
電子輸送領域の正孔阻止層、電子輸送層及び電子注入層の形成条件は、正孔注入層の形成条件を参照する。
電子輸送領域が正孔阻止層を含む場合、正孔阻止層は、例えば、下記に示すBCP、Bphen、及びBalqの内の少なくとも一つを含んでもよいが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000078
正孔阻止層の厚みは、約20Å~約1,000Å、例えば、約30Å~約300Åでもある。
正孔阻止層の厚みが前述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、優秀な正孔阻止特性を得ることができる。

電子輸送層は、BCP、Bphen、並びに下記に示すAlq3、Balq、TAZ、及びNTAZの内の少なくとも一つをさらに含んでもよい。
Figure 0007344634000079
または、電子輸送層は、下記に示す化合物ET1~ET25の内の少なくとも一つを含んでもよいが、それらに限定されるものではない。
Figure 0007344634000080
Figure 0007344634000081
Figure 0007344634000082
Figure 0007344634000083
電子輸送層の厚みは、約100Å~約1,000Å、例えば、約150Å~約500Åでもある。
電子輸送層の厚みが前述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき電子輸送特性を得ることができる。
電子輸送層は、前述のような物質以外に、金属含有物質をさらに含んでもよい。
金属含有物質は、Li錯体を含んでもよい。
Li錯体は、例えば、下記に示す化合物ET-D1(リチウムキノレート(LiQ))またはET-D2を含んでもよい。
Figure 0007344634000084
また、電子輸送領域は、第2電極19から電子の注入を容易にする電子注入層(EIL)を含んでもよい。
電子注入層は、LiF、NaCl、CsF、LiO、及びBaOの内から選択された少なくとも一つを含んでもよい。
電子注入層の厚みは、約1Å~約100Å、例えば、約3Å~約90Åでもある。
電子注入層の厚みが前述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき電子注入特性を得ることができる。
有機層15上部には、第2電極19が具備される。
第2電極19は、カソードでもある。
第2電極19用物質としては、相対的に低い仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物、及びそれらの組み合わせを使用することができる。
具体的な例としては、リチウム(Li)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、アルミニウム-リチウム(Al-Li)、カルシウム(Ca)、マグネシウム-インジウム(Mg-In)、マグネシウム-銀(Mg-Ag)などを、第2電極19形成用物質として使用することができる。
または、前面発光素子を得るためにITO、IZOを利用し、透過型第2電極19を形成することができる、というように、多様な変形が可能である。
以上、有機発光素子について、図1を参照して説明したが、それらに限定されるものではない。
本発明のさらに他の実施形態によれば、化学式1で表される有機金属化合物を1種以上含む診断用組成物が提供される。
化学式1で表される有機金属化合物は、高発光効率を提供することができるので、有機金属化合物を含んだ診断用組成物は、高い診断効率を有することができる。
診断用組成物は、各種診断用キット、診断試薬、バイオセンサ、バイオマーカーなどに多様に応用される。
本明細書において、C-C60アルキル基は、炭素数1~60の線状または分枝状の飽和脂肪族炭化水素一価基を意味し、具体的な例には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、iso-アミル基、ヘキシル基などが含まれる。
本明細書において、C-C60アルキレン基は、C-C60アルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C60アルコキシ基は、-OA101(ここで、A101は、C-C60アルキル基である)の化学式を有する一価基を意味し、その具体的な例には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基などが含まれる。
本明細書において、C-C60アルケニル基は、C-C60アルキル基の中間または末端に、1以上の炭素・炭素二重結合を含んだ構造を有し、その具体的な例には、エテニル基、プロぺニル基、ブテニル基などが含まれる。
本明細書において、C-C60アルケニレン基は、C-C60アルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C60アルキニル基は、C-C60アルキル基の中間または末端に、1以上の炭素・炭素三重結合を含んだ構造を有し、その具体的な例には、エチニル基、プロピニル基などが含まれる。
本明細書において、C-C60アルキニレン基は、C-C60アルキニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C10シクロアルキル基は、炭素数3~10の一価飽和炭化水素単環式基を意味し、その具体例は、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などを含む。
本明細書において、C-C10シクロアルキレン基は、C-C10シクロアルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C10ヘテロシクロアルキル基は、N、O、P、Si、及びSの内から選択された少なくとも1つのヘテロ原子を環形成原子として含んだ炭素数1~10の一価単環式基を意味し、その具体例は、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオフェニル基などを含む。
本明細書において、C-C10ヘテロシクロアルキレン基は、C-C10ヘテロシクロアルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C10シクロアルケニル基は、炭素数3~10の一価単環式基であり、環内に、少なくとも1つの炭素・炭素二重結合を有するが、芳香族性(aromaticity)を有さない基を意味し、その具体例は、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基などを含む。
本明細書において、C-C10シクロアルケニレン基は、C-C10シクロアルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C10ヘテロシクロアルケニル基は、N、O、P、Si、及びSの内から選択された少なくとも1つのヘテロ原子を環形成原子として含んだ炭素数1~10の一価単環式基であり、環内に少なくとも1つの二重結合を有する。
-C10ヘテロシクロアルケニル基の具体例は、2,3-ジヒドロフラニル基、2,3-ジヒドロチオフェニル基などを含む。
本明細書において、C-C10ヘテロシクロアルケニレン基は、C-C10ヘテロシクロアルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C60アリール基は、炭素原子数6~60の炭素環式芳香族系を有する一価基を意味し、C-C60アリーレン基は、炭素原子数6~60の炭素環式芳香族系を有する二価基を意味する。
-C60アリール基の具体例は、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、クリセニル基などを含む。
-C60アリール基及びC-C60アリーレン基が2以上の環を含む場合、2以上の環は、互いに融合されもする。
本明細書において、C-C60ヘテロアリール基は、N、O、P、Si、及びSの内から選択された少なくとも1つのヘテロ原子を環形成原子として含み、炭素数1~60の環式芳香族系を有する一価基を意味し、C-C60ヘテロアリーレン基は、N、O、P、及びSの内から選択された少なくとも1つのヘテロ原子を環形成原子として含み、炭素数1~60の炭素環式芳香族系を有する二価基を意味する。
-C60ヘテロアリール基の具体例は、ピリジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基などを含む。
-C60ヘテロアリール基、及びC-C60ヘテロアリーレン基が2以上の環を含む場合、2以上の環は、互いに融合されもする。
本明細書において、C-C60アリールオキシ基は、-OA102(ここで、A102は、C-C60アリール基である)を示し、C-C60アリールチオ基は、-SA103(ここで、A103は、C-C60アリール基である)を示す。
本明細書において、一価非芳香族縮合多環基は、2以上の環が互いに縮合されており、環形成原子として炭素のみを含み、分子全体が非芳香族性(non-aromaticity)を有する一価基(例えば、8~60の炭素数を有する)を意味する。
一価非芳香族縮合多環基の具体例は、フルオレニル基などを含む。
本明細書において、二価非芳香族縮合多環基は、一価非芳香族縮合多環基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、2以上の環が互いに縮合されており、環形成原子として炭素外に、N、O、P、Si、及びSの内から選択されたヘテロ原子を含み、分子全体が非芳香族性を有する一価基(例えば、1~60の炭素数を有する)を意味する。
一価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、カルバゾリル基などを含む。
本明細書において、二価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基と同一構造を有する二価基を意味する。
本明細書において、C-C60アルキルアリール基及びC-C60アルキルヘテロアリール基は、少なくとも1つのC-C60アルキル基で置換されたC-C60アリール基及びC-C60ヘテロアリール基をそれぞれ示す。
本明細書において、C-C30炭素環式基は、環形成原子として5~30個の炭素のみを有する飽和環式基または不飽和環式基を示す。
-C30炭素環式基は、単環式基または多環式基でもある。
本明細書において、C-C30ヘテロ環式基は、環形成原子として1~30個の炭素以外に、N、O、P、Si、及びSの内から選択されたヘテロ原子を少なくとも一つ有する飽和環式基または不飽和環式基を示す。
-C30ヘテロ環式基は、単環式基または多環式基でもある。
置換されたC-C30炭素環式基、置換されたC-C30ヘテロ環式基、置換されたC-C60アルキル基、置換されたC-C60アルケニル基、置換されたC-C60アルキニル基、置換されたC-C60アルコキシ基、置換されたC-C10シクロアルキル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換されたC-C10シクロアルケニル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換されたC-C60アリール基、置換されたC-C60アルキルアリール基、置換されたC-C60アリールオキシ基、置換されたC-C60アリールチオ基、置換されたC-C60ヘテロアリール基、置換されたC-C60アルキルヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基の内の少なくとも一つは、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、及びC-C60アルコキシ基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q11)(Q12)、-Si(Q13)(Q14)(Q15)、-B(Q16)(Q17)、及び-P(=O)(Q18)(Q19)の内から選択された少なくとも一つで置換された、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、及びC-C60アルコキシ基、
-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、
重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q21)(Q22)、-Si(Q23)(Q24)(Q25)、-B(Q26)(Q27)、及び-P(=O)(Q28)(Q29)の内から選択された少なくとも一つで置換された、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、並びに、
-N(Q31)(Q32)、-Si(Q33)(Q34)(Q35)、-B(Q36)(Q37)、及び-P(=O)(Q38)(Q39)、の内から選択され、
~Q、Q11~Q19、Q21~Q29、及びQ31~Q39は、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキル基及びC-C60アリール基のうち少なくとも一つで置換されたC-C60アリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の内から選択される。
以下、合成例及び実施例を挙げ、本発明の一実施形態による化合物及び有機発光素子について、さらに具体的に説明するが、本発明は、下記の合成例及び実施例に限定されるものではない。
下記合成例において、「『A』の代わりに『B』を使用した」という表現において、「B」の使用量と「A」の使用量は、モル当量基準で同一である。
『実施例』
≪合成例1:化合物1の合成≫
Figure 0007344634000085
<(1)中間体I-1-2の合成>
反応器に、3-ブロモフェニルボロン酸(10.0g)(49.8mmol)、トルエン(80ml)及びエタノール(15ml)を添加した。
そこに、4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジン(12.5g)(41.5mmol)、Pd(PPh(3.3g)(2.90mmol)及び2.0M炭酸ナトリウム溶液(15ml)を添加した後、前記混合物を110℃で18時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタン(100ml)に溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-1-2(11.8g)(31mmol、収率75%)を得た。
LC-MS(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) m/z=378(M+H)
<(2)中間体I-1-1の合成>
反応器に、中間体I-1-2(10.0g)(26.4mmol)及びトルエン(100ml)を添加した。そこに、2-アミノビフェニル(l2.0g)(12.0mmol)、Pd(dba)(1.0g)(1.8mmol)及びP(tBu)(0.8g)(3.6mmol)及びナトリウムブトキシド(3.5g)(36.0mmol)を添加した後、前記混合物を120℃で24時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタンに溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-1-1(6.4g)(8.4mmol、収率70%)を得た。
LC-MS m/z=764(M+H)
<(3)化合物1の合成>
25℃で反応器に、中間体I-1-1(1.5g)(1.96mmol)、ベンゾニトリル(60ml)を添加した。そこに、PtCl(NCPh)(0.92g)(1.96mmol)を添加した後、18時間150℃で加熱した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、液体クロマトグラフィで精製し、化合物1(0.8g)(0.9mmol、収率45%)を得た。
生成した化合物は、LCMSで確認した。
LC-MS m/z=957(M+H)
≪合成例2:化合物2の合成≫
Figure 0007344634000086
<(1)中間体I-2-2の合成>
3-ブロモフェニルボロン酸の代わりに、2-(5-ブロモ-[1,1’-ビフェニル]-3-イル)-4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロランを使用したという点を除いては、合成例1の中間体I-1-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-2-2(収率76%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=454(M+H)
<(2)中間体I-2-1の合成>
中間体I-1-2の代わりに、中間体I-2-2を使用したという点を除いては、合成例1の中間体I-1-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-2-1(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=916(M+H)
<(3)化合物2の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-2-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物2(収率32%)を合成した。
生成した化合物は、LCMSで確認した。
LC-MS m/z=1109(M+H)
≪合成例3:化合物3の合成≫
Figure 0007344634000087
<(1)中間体I-3-2の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、4-ブロモ-2-フェニルフロ[3,2-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例2の中間体I-2-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-3-2(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=426(M+H)
<(2)中間体I-3-1の合成>
反応器に、中間体I-3-2(3.0g)(7.0mmol)及びトルエン(80ml)を添加した。
そこに、4,6-ジメチルピリジン-5-アミン(0.4g)(3.3mmol)、Pd(dba)(0.1g)(0.5mmol)、P(tBu)(0.2g)(1.0mmol)及びナトリウムブトキシド(0.95g)(9.9mmol)を添加した後、前記混合物を120℃で36時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタンに溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-3-1(1.4g)(1.7mmol、収率53%)を得た。
LC-MS m/z=814(M+H)
<(3)化合物3の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-3-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物3(収率20%)を合成した。
生成した化合物は、LCMSで確認した。
LC-MS m/z=1007(M+H)
≪合成例4:化合物4の合成≫
Figure 0007344634000088
<(1)中間体I-4-3の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、2-ブロモ-1-メチル-1H-イミダゾールを使用したという点を除いては、合成例1の中間体I-1-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-4-3(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=237(M+H)
<(2)中間体I-4-2の合成>
反応器に、中間体I-4-3(2.0g)(8.4mmol)及びトルエン(60ml)を添加した。
そこに、2-アミノビフェニル(l1.5g)(9.0mmol)、Pd(dba)(0.5g)(0.8mmol)、P(tBu)(0.3g)(1.6mmol)及びナトリウムブトキシド(3.6g)(16.8mmol)を添加した後、前記混合物を120℃で18時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタンに溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間I-4-2(2.1g)(6.7mmol、収率85%)を得た。
LC-MS m/z=326(M+H)
<(3)中間体I-4-1の合成>
反応器に、中間体I-4-2(1.0g)(3.1mmol)及びトルエン(80ml)を添加した。そこに、I-2-2(1.4g)(3.1mmol)、Pd(dba)(0.17g)(0.3mmol)、P(tBu)(0.12g)(0.6mmol)及びナトリウムブトキシド(0.6g)(6.2mmol)を添加した後、前記混合物を120℃で16時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタンに溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-4-1(1.1g)(1.6mmol、収率52%)を得た。
LC-MS m/z=699(M+H)
<(4)化合物4の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-4-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物4(収率50%)を合成した。
生成した化合物は、LCMSで確認した。
LC-MS m/z=892(M+H)
≪合成例5:化合物5の合成≫
Figure 0007344634000089
<(1)中間体I-5-4の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、2-([1,1’-ビフェニル]-4-イル)-4-ブロモフロ[3,2-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例2の中間体I-2-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-5-4(収率60%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=424(M+H)
<(2)中間体I-5-3の合成>
2-ブロモ-1-メチル-1H-イミダゾールの代わりに、2-ブロモ-1-メチル-1H-ベンゾ[d]イミダゾールを使用したという点を除いては、合成例4の中間体I-4-3の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-5-3(収率75%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=287(M+H)
<(3)中間体I-5-2の合成>
中間体I-4-3の代わりに、中間体I-5-3を使用したという点を除いては、合成例4の中間体I-4-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-5-2(収率80%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=376(M+H)
<(4)中間体I-5-1の合成>
中間体I-4-2の代わりに、中間体I-5-2を使用し、中間体I-2-2の代わりに、中間体I-5-4を使用したという点を除いては、合成例4の中間体I-4-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-5-1(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=747(M+H)
<(5)化合物5の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-5-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物5(収率40%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=990(M+H)
≪合成例6:化合物6の合成≫
Figure 0007344634000090
<(1)中間体I-6-2の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)チエノ[3,2-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例2の中間体I-2-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-6-2(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=470(M+H)
<(2)中間体I-6-1の合成>
2-アミノビフェニルlの代わりに、2,4-ジメチルピリジン-3-アミンを使用したという点を除いては、合成例1の中間体I-1-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-6-1(収率56%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=901(M+H)
<(3)化合物6の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-6-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物6(収率28%)を合成した。
生成した化合物は、LCMSで確認した。
LC-MS m/z=1094(M+H)
≪合成例7:化合物7の合成≫
Figure 0007344634000091
<(1)中間体I-7-2の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-(4-(tert-ブチル)フェニル)フロ[2,3-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例2の中間体I-2-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-7-2(収率60%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=482(M+H)
<(2)中間体I-7-1の合成>
中間体I-3-2の代わりに、中間体I-7-2を使用したという点を除いては、合成例3の中間体I-3-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-7-1(収率45%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=926(M+H)
<(3)化合物7の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-7-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物7(収率25%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1119(M+H)
≪合成例8:化合物8の合成≫
Figure 0007344634000092
<(1)中間体I-8-2の合成>
2-(5-ブロモ-[1,1’-ビフェニル]-3-イル)-4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロランの代わりに、2-(3-ブロモ-5-(トリフルオロメチル)フェニル)-4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロランを使用したという点を除いては、合成例7の中間体I-7-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-8-2(収率85%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=474(M+H)
<(2)中間体I-8-1の合成>
中間体I-7-2の代わりに、中間体I-8-2を使用したという点を除いては、合成例7の中間体I-7-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-8-1(収率50%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=910(M+H)
<(3)化合物8の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-8-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物8(収率20%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1103(M+H)
≪合成例9:化合物9の合成≫
Figure 0007344634000093
<(1)中間体I-9-2の合成>
4-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[3,2-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[2,3-c]ピリジンを使用し、2-(5-ブロモ-[1,1’-ビフェニル]-3-イル)-4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロランの代わりに、2-(3-ブロモ-5-(トリフルオロメチル)フェニル)-4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロランを使用したという点を除いては、合成例2の中間体I-2-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-9-2(収率80%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=446M+H)
<(2)中間体I-9-1の合成>
中間体I-6-2の代わりに、中間体I-9-2を使用したという点を除いては、合成例6の中間体I-6-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-9-1(収率60%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=853(M+H)
<(3)化合物9の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-9-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物9(収率35%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1046(M+H)
≪合成例10:化合物10の合成≫
Figure 0007344634000094
<(1)中間体I-10-1の合成>
4,6-ジメチルピリジン-5-アミンの代わりに、2,4-ジメチルピリジン-3-アミンを使用したという点を除いては、合成例8の中間体I-8-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-10-1(収率55%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=909(M+H)
<(3)化合物10の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-10-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物10(収率25%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1102(M+H)
≪合成例11:化合物11の合成≫
Figure 0007344634000095
<(1)中間体I-11-2の合成>
7-ブロモ-2-(4-(tert-ブチル)フェニル)フロ[2,3-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)フロ[2,3-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例7の中間体I-7-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-11-2(収率83%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=454(M+H)
<(2)中間体I-11-1の合成>
中間体I-7-2の代わりに、中間体I-11-2を使用したという点を除いては、合成例7の中間体I-7-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-11-1(収率65%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=870(M+H)+
<(3)化合物11の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-11-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物11(収率40%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1063(M+H)
≪合成例12:化合物12の合成≫
Figure 0007344634000096
<(1)中間体I-12-6の合成>
反応器に、3,5-ジブロモ-1,1’-ビフェニル(9.6g)(31.0mmol)をジエチルエーテル(250ml)に溶かした。
そこに、(1.6M)n-BuLi(ヘキサン溶液内)を-78℃で徐々に滴加した。
1時間、-78℃で撹拌した後、ヨウド溶液(テトラヒドロフラン(THF)内)(9.5g、37mmol)を-78℃で徐々に滴加して30分間撹拌した。
30分後、反応器の温度を室温に昇温させ、18時間撹拌した。
反応が完了した後、水と飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液とを加え、酢酸エチルで抽出した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-6(10.5g)(29.4mmol、収率95%)を得た。
LC-MS m/z=360(M+H)
<(2)中間体I-12-5の合成>
シールチューブにI-12-6(10.5g)(29.4mmol)及びメタノール(100ml)を添加した。
そこに、4,7-ジメトキシフェナントロリン(1.4g)(5.9mmol)、CuI(0.6g)(2.9mmol)及びCsCO(19.1g)(58.8mmol)を添加した後、前記混合物を100℃で24時間加熱還流した。
反応が完了した後、前記混合物を減圧濃縮し、ジクロロメタンに溶かした後、珪藻土に通過させて濾過した。そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-5(6.6g)(25.0mmol、収率85%)を得た。
LC-MS m/z=264(M+H)
<(3)中間体I-12-4の合成>
反応器に、中間体I-12-5(6.6g)(25.0mmol)をジクロロメタン(100ml)に溶かした。
そこに、(1.0M)BBr3(ジクロロメタン溶液内)を-0℃で徐々に滴加した。
1時間、-0℃で撹拌した後、室温で18時間撹拌した。
反応が完了した後、0℃で少量のメタノールと飽和炭酸水素ナトリウム水溶液とを加えて抽出した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-4(5.9g)(23.7mmol、収率95%)を得た。
<(4)中間体I-12-3の合成>
反応器に、中間体I-12-4(3.0g)(12.0mmol)とI-12-6(4.3g)(12.0mmol)とをN,N-ジメチルホルムアミド(60ml)に溶かした。
そこに、CuI(0.2g)(1.2mmol)、ピリジン-2-カルボン酸(0.3g)(2.4mmol)、KPO(5.0g)(24.0mmol)を入れ、120℃で8時間撹拌した。
反応が完了した後、水と酢酸エチルとを加えて抽出した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-3(3.1g)(6.6mmol、収率55%)を得た。
<(5)中間体I-12-2の合成>
反応器に、中間体I-12-3(3.1g)(6.6mmol)と、ビス(ピナコラト)ジボロン(5.0g)(19.8mmol)をトルエン(60ml)に溶かした。
そこに、PdCl(dppf)(0.7g)(1.0mmol)、KOAc(1.9g)(19.8mmol)を入れ、125℃で18時間撹拌した。
反応が完了した後、珪藻土に通過させた後、水と酢酸エチルとで抽出した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-2(4.1g)(7.2mmol、収率60%)を得た。
<(6)中間体I-12-1の合成>
反応器において、中間体I-12-2(1.0g)(1.7mmol)と7-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)チエノ[2,3-c]ピリジン(1.0g)(3.6mmol)とをエタノール(l50ml)に溶かした。
そこに、Pd(PPh(0.2g)(0.17mmol)、KCO(0.7g)(5.1mmol)を入れ、90℃で18時間撹拌した。
反応が完了した後、減圧濃縮させた後、水とジクロロメタンとで抽出した。
そこから得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧蒸溜させ、液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-12-1(0.6g)(0.82mmol、収率48%)を得た。
LC-MS m/z=797(M+H)
<(7)化合物12の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-12-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物12(収率60%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=990(M+H)
≪合成例13:化合物13の合成≫
Figure 0007344634000097
<(1)中間体I-13-1の合成>
7-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)チエノ[2,3-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-フェニルチエノ[2,3-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-13-1(収率45%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=741(M+H)
<(2)化合物13の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-13-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物13(収率20%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=934(M+H)
≪合成例14:化合物14の合成≫
Figure 0007344634000098
<(1)中間体I-14-1の合成>
7-ブロモ-2-(2,6-ジメチルフェニル)チエノ[2,3-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-(4-(tert-ブチル)フェニル)フロ[2,3-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-14-1(収率55%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=821(M+H)
<(2)化合物14の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-14-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物14(収率25%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1014(M+H)
≪合成例15:化合物15の合成≫
Figure 0007344634000099
<(1)中間体I-15-7の合成>
反応器に、1,3-ジブロモ-5-ヨードベンゼン(17.3g)(47.9mmol)と(5-メチルチオフェン-2-イル)ボロン酸(7.2g)(50.3mmol)とを、THF(300ml)と水(75ml)とに溶かした。
そこに、Pd(PPh(3.8g)(3.3mmol)、KCO(16.6g)(119.7mmol)を入れ、18時間加熱還流した。
反応が完了した後、水と酢酸エチルとで抽出して得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させて減圧蒸溜させた。液体クロマトグラフィで精製し、中間体I-15-7(11.0g)(33.1mmol、収率70%)を得た。
LC-MS m/z=330(M+H)
<(2)中間体I-15-6の合成>
3,5-ジブロモ-1,1’-ビフェニルの代わりに、中間体I-15-7を使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-6の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-6(収率95%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=339(M+H)
<(3)中間体I-15-5の合成>
中間体I-12-6の代わりに、中間体I-15-6を使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-5の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-5(収率80%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=283(M+H)
<(4)中間体I-15-4の合成>
中間体I-12-5の代わりに、中間体I-15-5を使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-4の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-4(収率90%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=269(M+H)
<(5)中間体I-15-3の合成>
中間体I-12-4の代わりに、中間体I-15-4を使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-3の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-3(収率45%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=519(M+H)
<(6)中間体I-15-2の合成>
中間体I-12-3の代わりに、中間体I-15-3を使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-2の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-2(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=615(M+H)
<(7)中間体I-15-1の合成>
中間体I-12-2の代わりに、中間体I-15-2を使用し、7-ブロモ-2-フェニルチエノ[2,3-c]ピリジンの代わりに、7-ブロモ-2-(4-(tert-ブチル)フェニル)チエノ[2,3-c]ピリジンを使用したという点を除いては、合成例12の中間体I-12-1の合成方法と同一方法を利用し、中間体I-15-1(収率70%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=893(M+H)
<(7)化合物15の合成>
中間体I-1-1の代わりに、中間体I-15-1を使用したという点を除いては、合成例1の化合物1の合成方法と同一方法を利用し、化合物15(収率30%)を合成した。
生成した化合物は、LC-MSで確認した。
LC-MS m/z=1086(M+H)
≪実施例1≫
アノードとして、ITO/Ag/ITOが70Å/1,000Å/70Å厚に蒸着されたガラス基板を50mm×50mm×0.5mmサイズに切り、イソプロピルアルコールと純水とを利用し、それぞれ5分間超音波洗浄した後、30分間紫外線を照射し、オゾンに露出させて洗浄し、真空蒸着装置に設置した。
アノード上部に、2-TNATAを蒸着し、600Å厚の正孔注入層を形成した後、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ-]ビフェニル(NPB)を蒸着し、1,350Å厚の正孔輸送層を形成した。
正孔輸送層上部に、CBP(ホスト)及び化合物1(ドーパント)を98:2の重量比で共蒸着し、400Å厚の発光層を形成した後、発光層上部にBCPを蒸着し、50Å厚の正孔阻止層を形成した。
次に、正孔阻止層上にAlq3を蒸着し、350Å厚の電子輸送層を形成した後、電子輸送層上にLiFを蒸着し、10Å厚の電子注入層を形成し、電子注入層上に、MgAgを重量比90:10の比率で蒸着し、120Å厚のカソードを形成することにより、ITO/Ag/ITO/2-TNATA(600Å)/NPB(1,350Å)/CBP+化合物1(2wt%)(400Å)/BCP(50Å)/Alq3(350Å)/LiF(10Å)/MgAg(120Å)の構造を有する有機発光素子(赤色光を放出する背面発光素子)を製作した。
Figure 0007344634000100
≪実施例2~15、及び比較例A~C≫
発光層の形成時、ドーパントとして、化合物1の代わりに、下記に示す表2に記載された化合物を使用したという点を除いては、実施例1と同一方法を利用し、有機発光素子を製作した。
≪評価例1:電界発光(EL)スペクトル評価≫
実施例1~15、及び比較例A~Cの有機発光素子それぞれに対して、キセノン(xenon)ランプが装着されているISC PC1スペクトロプルオロメーター(spectrofluorometer)を利用し、常温でELスペクトルを測定した後、ELスペクトルの最大発光波長(λmax)から-50nmの距離にある短波長側テールの発光強度(λmax-50nmにおけるもの)(任意単位)を測定し、その結果を下記に示す表2に要約した。
なお、図2には、実施例1、3、及び6、並びに比較例A、B、及びCそれぞれのELスペクトルを示した。
Figure 0007344634000101
Figure 0007344634000102
Figure 0007344634000103
Figure 0007344634000104
表2から、化合物1~15それぞれをドーパントとして採用した実施例1~15の有機発光素子は、化合物Ref1,Ref2、及びRef3それぞれをドーパントとして採用した比較例A~Cの有機発光素子に比べ、最大発光波長から-50nmの距離にあるテールの発光強度(発光強度(at λmax-50nm))が顕著に低下した波形のELスペクトルを有するということを確認することができる。
≪評価例2:有機発光素子(背面発光)の特性評価≫
実施例1、3、6、13、14、及び15、並びに比較例A及びCで製造されたそれぞれの有機発光素子に対して、駆動電圧、最大量子発光効率、ELスペクトルのFWHM(半幅値比)、ELスペクトルの最大発光波長から-50nmの距離にある短波長側テールの発光強度(発光強度(at λmax-50nm))(任意単位)(表2のデータと同一である)、ELスペクトルでの最大発光波長及び寿命(LT95)を評価し、その結果を下記に示す表3に示す。
評価装置として、電流・電圧計(Keithley 2400)及び輝度計(Minolta Cs-1000A)を使用した。
寿命(LT95)は、初期輝度100%対比で95%の輝度になるのにかかる時間を評価したものである。
Figure 0007344634000105
表3から、実施例1、3、6、13、14、及び15の有機発光素子は、比較例A及びCの有機発光素子に比べ、優秀であるか、あるいは同等レベルの駆動電圧、最大量子発光効率及び寿命を有し、同時に、相対的に小さいFWHMを有し、発光強度(at λmax-50nm)が相対的に小さい赤色光を放出するということを確認することができる。
≪実施例16≫
アノードとしてITO/Alが70Å/1,000Å厚に蒸着されたガラス基板を50mm×50mm×0.5mmサイズに切り、イソプロピルアルコールと純水とを利用し、それぞれ各5分間超音波洗浄した後、30分間紫外線を照射し、オゾンに露出させて洗浄し、真空蒸着装置に設置した。
アノード上部に2-TNATAを蒸着し、600Å厚の正孔注入層を形成した後、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ-]ビフェニル(NPB)を蒸着し、900Å厚の正孔輸送層を形成した。
正孔輸送層上部に、CBP(ホスト)及び化合物1(ドーパント)を98:2の重量比で共蒸着し、400Å厚の発光層を形成した後、発光層上部にBCPを蒸着し、50Å厚の正孔阻止層を形成した。
次に、正孔阻止層上にAlq3を蒸着し、350Å厚の電子輸送層を形成した後、電子輸送層上にLiFを蒸着し、10Å厚の電子注入層を形成し、電子注入層上に、MgAgを重量比90:10の比率で蒸着し、120Å厚のカソードを形成することにより、ITO/Al/2-TNATA(600Å)/NPB(900Å)/CBP+化合物1(2wt%)(400Å)/BCP(50Å)/Alq3(350Å)/LiF(10Å)/MgAg(120Å)の構造を有する有機発光素子(赤色光を放出する前面発光素子)を製作した。
カソード上に、NPBを追加して蒸着し、800Å厚のキャッピング層を形成した。
≪実施例17、18、及び比較例D~F≫
発光層の形成時、ドーパントとして、化合物1の代わりに、表4に記載された化合物を使用したという点を除いては、実施例16と同一方法を利用して有機発光素子を製作した。
≪評価例3:有機発光素子(前面発光)の特性評価≫
実施例16~18、及び比較例D~Fで製造されたそれぞれの有機発光素子に対して、評価例1に記載された方法と同一方法を利用し、ELスペクトルの最大発光波長から-50nmの距離にある短波長側テールの発光強度(発光強度(at λmax-50nm))(任意単位)を測定した後、発光効率(at CIEx=0.685)を評価し、その結果をそれぞれ下記に示す表4、及び図3に示す。
発光効率評価装置として、電流・電圧計(Keithley 2400)及び輝度計(Minolta Cs-1000A)を使用した。
Figure 0007344634000106
表4及び図3から、実施例16~18の有機発光素子は、実施例D~Fの有機発光素子に比べ、最大発光波長から-50nmの距離にあるテールの発光強度(発光強度(at λmax-50nm))が顕著に低減された波形のELスペクトルと、優秀な発光効率とを有するということを確認することができる。
本発明に係る有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物は、自発光型素子を有する電子装置全般に好適に使用され、さらに、例えば、医療診断関連の技術分野に好適に使用可能である。
10 有機発光素子
11 第1電極
15 有機層
19 第2電極

Claims (19)

  1. 下記に示す化学式1で表されることを特徴とする有機金属化合物。
    Figure 0007344634000107
    前記化学式1において、Mは、Pt、Pd、またはAuであり、
    前記化学式1において、X及びXは、互いに独立して、Nであり、
    前記化学式1において、X及びXは、互いに独立して、Cであり、
    前記化学式1において、XとMとの結合は、配位結合であり、XとMとの結合、XとMとの結合、及びXとMとの結合のうち1個の結合は、配位結合であり、残り2個の結合は、共有結合であり、
    前記化学式1において、nは、0であり、nが0である場合、CYとCYは、互いに連結されず、
    前記化学式1において、
    i)nが0である場合、CYは、下記に示す化学式A1-1~A1-6の内の一つで表される基であり、
    Figure 0007344634000108
    前記化学式A1-1~A1-6で、
    i)X11は、*-S-*’、*-Se-*’、または*-O-*であり、X12は、C(R12)またはNであり、X13は、C(R13)またはNであり、X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)またはNであり、
    ii)X14は、C(R14)であり、X15は、C(R15)である場合、R14
    15は、互いに連結されず、
    前記化学式1において、CY~CYは、互いに独立して、C-C30炭素環式基及びC-C30ヘテロ環式基の内から選択され、
    前記化学式1において、T~Tは、互いに独立して、単一結合、*-N[(Lc5-(R)]-*’、*-S-*’、*-Se-*’、及び*-O-*’、の内から選択され、
    記Lは、単一結合、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、及び置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基のうちから選択され、
    前記c5は1~3のうちから選択され、c5が2以上である場合、2以上のLは、互いに同一であっても異なっていてもよく、
    前記R~R及びR12~R15は、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-SF、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、置換もしくは非置換のC-C60アルキル基、置換もしくは非置換のC-C60アルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルキニル基、置換もしくは非置換のC-C60アルコキシ基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換のC-C10シクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換もしくは非置換のC-C60アリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アリールオキシ基、置換もしくは非置換のC-C60アリールチオ基、置換もしくは非置換のC-C60ヘテロアリール基、置換もしくは非置換のC-C60アルキルヘテロアリール基、置換もしくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、置換もしくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q)(Q)、-Si(Q)(Q)(Q)、-B(Q)(Q)、及び-P(=O)(Q)(Q)の内から選択され、
    前記化学式1において、a2~a4は、互いに独立して、0~20の整数の内から選択され、
    前記化学式1において、a2個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
    前記化学式1において、a3個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
    前記化学式1において、a4個のRのうち2個は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
    前記化学式1において、R~Rのうち隣接する2以上は、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
    前記化学式1において、Rと、R~Rの内の一つは、選択的に、互いに結合し、置換もしくは非置換のC-C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基を形成することができ、
    前記置換されたC-C30炭素環式基、置換されたC-C30ヘテロ環式基、置換されたC-C60アルキル基、置換されたC-C60アルケニル基、置換されたC-C60アルキニル基、置換されたC-C60アルコキシ基、置換されたC-C10シクロアルキル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルキル基、置換されたC-C10シクロアルケニル基、置換されたC-C10ヘテロシクロアルケニル基、置換されたC-C60アリール基、置換されたC-C60アルキルアリール基、置換されたC-C60アリールオキシ基、置換されたC-C60アリールチオ基、置換されたC-C60ヘテロアリール基、置換されたC-C60アルキルヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基の内の少なくとも一つは、
    重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、及びC-C60アルコキシ基、
    重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q11)(Q12)、-Si(Q13)(Q14)(Q15)、-B(Q16)(Q17)、及び-P(=O)(Q18)(Q19)の内から選択された少なくとも一つで置換された、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、及びC-C60アルコキシ基、
    -C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、
    重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、-N(Q21)(Q22)、-Si(Q23)(Q24)(Q25)、-B(Q26)(Q27)、及び-P(=O)(Q28)(Q29)のうちから選択された少なくとも一つで置換された、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキルアリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、並びに、
    -N(Q31)(Q32)、-Si(Q33)(Q34)(Q35)、-B(Q36)(Q37)及び-P(=O)(Q38)(Q39)、の内から選択され、
    前記Q~Q、Q11~Q19、Q21~Q29、及びQ31~Q39は、互いに独立して、水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C60アルキル基、C-C60アルケニル基、C-C60アルキニル基、C-C60アルコキシ基、C-C10シクロアルキル基、C-C10ヘテロシクロアルキル基、C-C10シクロアルケニル基、C-C10ヘテロシクロアルケニル基、C-C60アリール基、C-C60アルキル基及びC-C60アリール基のうち少なくとも一つで置換されたC-C60アリール基、C-C60アリールオキシ基、C-C60アリールチオ基、C-C60ヘテロアリール基、C-C60アルキルヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の内から選択される。
  2. 前記化学式1において、
    とMとの結合は、配位結合であることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  3. 前記化学式1において、CY~CYは、互いに独立して、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン5-オキシド基、9H-フルオレン-9-オン基、ジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基、アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、アザベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン5-オキシド基、アザ-9H-フルオレン-9-オン基、アザジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾール基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、ベンゾチアジアゾール基、5,6,7,8-テトラヒドロイソキノリン基、及び5,6,7,8-テトラヒドロキノリンの内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  4. 前記化学式1において、
    CY及びCYは、互いに独立して、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン5-オキシド基、9H-フルオレン-9-オン基、及びジベンゾチオフェン5,5-ジオキシド基の内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  5. 前記化学式1において、前記CYとCYとが互いに同一であることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  6. 前記化学式1において、Tは、単一結合であり、
    は、単一結合ではなく、
    nは、0であることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  7. 前記R~R及びR12~R15は、互いに独立して、
    水素、重水素、-F、-Cl、-Br、-I、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、-SF、C-C20アルキル基、及びC-C20アルコキシ基、
    重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C10アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基の内の少なくとも一つで置換された、C-C20アルキル基及びC-C20アルコキシ基、
    シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基、
    重水素、-F、-Cl、-Br、-I、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸基またはその塩、C-C20アルキル基、C-C20アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基の内から選択された少なくとも一つで置換された、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、C-C20アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基、並びに、
    -N(Q)(Q)、-Si(Q)(Q)(Q)、-B(Q)(Q)、及び-P(=O)(Q)(Q)、の内から選択され、
    ~Qは、互いに独立して、
    -CH、-CD、-CDH、-CDH、-CHCH、-CHCD、-CHCDH、-CHCDH、-CHDCH、-CHDCDH、-CHDCDH、-CHDCD、-CDCD、-CDCDH、及び-CDCDH
    n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基、並びに、
    重水素、C-C10アルキル基及びフェニル基の内から選択された少なくとも一つで置換された、フェニル基及びナフチル基、の内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
  8. 前記R~R及びR12~R15は、互いに独立して、水素、重水素、-F、シアノ基、ニトロ基、-SF、-CH、-CD、-CDH、-CDH、-CF、-CFH、-CFH、下記に示す化学式9-1~9-19で表される基、下記に示す化学式10-1~10-186で表される基、及び-Si(Q)(Q)(Q)の内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000109
    Figure 0007344634000110
    Figure 0007344634000111
    Figure 0007344634000112
    Figure 0007344634000113
    Figure 0007344634000114
    Figure 0007344634000115
    Figure 0007344634000116
    Figure 0007344634000117
    Figure 0007344634000118
    Figure 0007344634000119
    前記化学式9-1~9-19、及び化学式10-1~10-186で、*は、隣接原子との結合サイトであり、Phは、フェニル基であり、TMSは、トリメチルシリル基である。
  9. 前記化学式1において、
    Figure 0007344634000120
    で表される部分構造(モイエティが、下記化学式A2-1(1)~A2-1(21)の内の一つで表されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000121
    Figure 0007344634000122
    Figure 0007344634000123
    前記化学式A2-1(1)~A2-1(21)で、
    及びRに関する説明は、それぞれ請求項1に記載されたところと同一であり、
    21は、O、S、N(R21)、C(R21)(R22)、またはSi(R21)(R22)であり、
    21~R28に関する説明は、それぞれ請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    a25は、0~5の整数のうちから選択され、
    a24は、0~4の整数のうちから選択され、
    a23は、0~3の整数のうちから選択され、
    a22は、0~2の整数のうちから選択され、
    *は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
    *’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
    *”は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
  10. 前記化学式1において、
    Figure 0007344634000124
    で表される部分構造(モイエティが、下記に示す化学式A3-1(1)~A3-1(21)の内の一つで表されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000125
    Figure 0007344634000126
    Figure 0007344634000127
    前記化学式A3-1(1)~A3-1(21)で、
    及びRに関する説明は、それぞれ請求項1に記載されたところと同一であり、
    31は、O、S、N(R31)、C(R31)(R32)、またはSi(R31)(R32)であり、
    31~R38に関する説明は、それぞれ請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    a35は、0~5の整数のうちから選択され、
    a34は、0~4の整数のうちから選択され、
    a33は、0~3の整数のうちから選択され、
    a32は、0~2の整数のうちから選択され、
    *は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
    *’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
    *”は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
  11. 前記化学式1において、
    nが0であり、
    Figure 0007344634000128
    で表される部分構造(モイエティが、下記に示す化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、及び化学式A4-2(1)~A4-2(71)の内の一つで表されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000129
    Figure 0007344634000130
    Figure 0007344634000131
    Figure 0007344634000132
    Figure 0007344634000133
    Figure 0007344634000134
    Figure 0007344634000135
    Figure 0007344634000136
    Figure 0007344634000137
    Figure 0007344634000138
    Figure 0007344634000139
    Figure 0007344634000140
    前記化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、及び化学式A4-2(1)~A4-2(71)で、
    及びRに関する説明は、それぞれ請求項1に記載されたところと同一であり、
    41は、O、S、N(R41)、C(R41)(R42)、またはSi(R41)(R42)であり、
    43は、NまたはC(R43)であり、
    44は、NまたはC(R44)であり、
    41~R48に関する説明は、それぞれ前記Rに関する説明を参照し、
    a47は、0~7の整数のうちから選択され、
    a46は、0~6の整数のうちから選択され、
    a45は、0~5の整数のうちから選択され、
    a44は、0~4の整数のうちから選択され、
    a43は、0~3の整数のうちから選択され、
    a42は、0~2の整数のうちから選択され、
    *は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
    *’は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
  12. は単一結合であり、nは0であり、
    Figure 0007344634000141
    で表される部分構造(モイエティが、前記化学式A4-1~A4-6、化学式A4-1(1)~A4-1(44)、及び化学式A4-2(1)~A4-2(71)の内の一つで表されることを特徴とする請求項11に記載の有機金属化合物。
  13. 前記化学式1において、
    nは、0であり、
    Figure 0007344634000142
    で表される部分構造(モイエティ)が、下記化学式CY1-1ないしCY1-8で表される基の内から選択され、
    Figure 0007344634000143
    で表される部分構造(モイエティが、下記に示す化学式CY2-1~CY2-6で表される基の内から選択され、
    Figure 0007344634000144
    で表される部分構造(モイエティが、下記に示す化学式CY3-1~CY3-6で表される基の内から選択され、
    Figure 0007344634000145
    で表される部分構造(モイエティが、下記に示す化学式CY4-1~CY4-15で表される基の内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000146
    Figure 0007344634000147
    Figure 0007344634000148
    Figure 0007344634000149
    Figure 0007344634000150
    前記化学式CY1-1~CY1-8、化学式CY2-1~CY2-6、化学式CY3-1~CY3-6、及び化学式CY4-1~CY4-15で、
    ~X、R、R、R14及びR15に関する説明は、それぞれ請求項1に記載したところを参照し、
    41は、O、S、N(R41)、C(R41)(R42)、またはSi(R41)(R42)であり、
    2a及びR2bに関する説明は、それぞれ請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    3a及びR3bに関する説明は、それぞれ請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    41、R42、R44及びR45に関する説明は、それぞれ請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    14、R15、R、R2a、R2b、R、R3a、R3b、R41、R42、R44、及びR45は、水素ではなく、
    *は、化学式1において、Mとの結合サイトであり、
    化学式CY1-1~CY1-8で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
    化学式CY2-1~CY2-6で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、*”は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
    化学式CY3-1~CY3-6で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、*”は、化学式1において、Tとの結合サイトであり、
    化学式CY4-1~CY4-15で、*’は、化学式1において、Tとの結合サイトである。
  14. 下記に示す化学式1()~1(6)の内の一つで表されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000151
    Figure 0007344634000152
    Figure 0007344634000153
    Figure 0007344634000154
    前記化学式1()~1(6)で、
    M、X~X、CY~CY、T~T、n、R~R、及びa2~a4に関する説明は、それぞれ、請求項1に記載したところを参照し、
    は、C -C30炭素環式基、または置換もしくは非置換のC-C30ヘテロ環式基であり、
    71 に関する説明は、請求項1において、Rに関する説明を参照し、
    71は、0、1、2または3であり、
    は、Nであり、
    は、単一結合、*-N[(La7-(R)]-*’、*-S-*’、*-Se-*’、及び*-O-*’の内から選択され、
    前記L及びa7に関する説明は、それぞれ請求項1において、L及びa5に関する説明を参照し、
    前記 関する説明は、請求項1において、Rに関する説明を参照する。
  15. 下記に示す化合物1~15の内から選択されることを特徴とする請求項1に記載の有機金属化合物。
    Figure 0007344634000155
    Figure 0007344634000156
  16. 第1電極と、
    第2電極と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に介在し、発光層を含んだ有機層と、を有し、
    前記有機層は、請求項1乃至15のいずれか1項に記載の有機金属化合物を1種以上を含むことを特徴とする有機発光素子。
  17. 前記第1電極は、アノードであり、
    前記第2電極は、カソードであり、
    前記有機層は、前記第1電極と前記発光層との間に介在する正孔輸送領域、及び前記発光層と前記第2電極との間に介在する電子輸送領域をさらに含み、
    前記正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、バッファ層、またはその任意の組み合わせを含み、
    前記電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、またはその任意の組み合わせを含むことを特徴とする請求項16に記載の有機発光素子。
  18. 前記有機金属化合物は、前記発光層に含まれていることを特徴とする請求項16に記載の有機発光素子。
  19. 前記発光層は、ホストをさらに含み、前記ホストの含量が、前記有機金属化合物の含量より多いことを特徴とする請求項18に記載の有機発光素子。
JP2018165356A 2017-09-05 2018-09-04 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物 Active JP7344634B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20170113560 2017-09-05
KR10-2017-0113560 2017-09-05
KR1020180104722A KR20190026613A (ko) 2017-09-05 2018-09-03 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR10-2018-0104722 2018-09-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019043951A JP2019043951A (ja) 2019-03-22
JP7344634B2 true JP7344634B2 (ja) 2023-09-14

Family

ID=65762247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018165356A Active JP7344634B2 (ja) 2017-09-05 2018-09-04 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7344634B2 (ja)
KR (1) KR20190026613A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112979709B (zh) * 2019-12-16 2022-09-02 广东阿格蕾雅光电材料有限公司 一种金属配合物及其应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042444A2 (ja) 2003-11-04 2005-05-12 Takasago Perfumery Co Ltd 白金錯体及び発光素子
JP2008103535A (ja) 2006-10-19 2008-05-01 Takasago Internatl Corp 発光素子
WO2012162488A1 (en) 2011-05-26 2012-11-29 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University Synthesis of platinum and palladium complexes as narrow-band phosphorescent emitters for full color displays
JP2013023500A (ja) 2011-07-25 2013-02-04 Universal Display Corp 四座配位白金錯体
JP2014507444A (ja) 2011-02-23 2014-03-27 ユニバーサル ディスプレイ コーポレイション 新規四座配位白金錯体
CN105481906A (zh) 2016-01-22 2016-04-13 湘潭大学 一种芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料及其制备和应用
JP2017039715A (ja) 2015-08-18 2017-02-23 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042444A2 (ja) 2003-11-04 2005-05-12 Takasago Perfumery Co Ltd 白金錯体及び発光素子
JP2008103535A (ja) 2006-10-19 2008-05-01 Takasago Internatl Corp 発光素子
JP2014507444A (ja) 2011-02-23 2014-03-27 ユニバーサル ディスプレイ コーポレイション 新規四座配位白金錯体
WO2012162488A1 (en) 2011-05-26 2012-11-29 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University Synthesis of platinum and palladium complexes as narrow-band phosphorescent emitters for full color displays
JP2013023500A (ja) 2011-07-25 2013-02-04 Universal Display Corp 四座配位白金錯体
JP2017039715A (ja) 2015-08-18 2017-02-23 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子
CN105481906A (zh) 2016-01-22 2016-04-13 湘潭大学 一种芳胺类四齿环金属铂配合物近红外电致发光材料及其制备和应用

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190026613A (ko) 2019-03-13
JP2019043951A (ja) 2019-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102086666B1 (ko) 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102519180B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
EP3415520A1 (en) Organometallic compound, organic light-emitting device including the organometallic compound, and diagnostic composition including the organometallic compound
KR102654864B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR102526756B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR20180098011A (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR102637104B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
JP7227704B2 (ja) 有機金属化合物及びそれを含んだ有機発光素子並びにそれを含んだ診断用組成物
EP3450442B1 (en) Organometallic compound, organic light-emitting device including the same, and diagnostic composition including the organometallic compound
JP2024001039A (ja) 有機金属化合物とそれを含む有機発光素子及び診断用組成物
JP2019189604A (ja) 有機金属化合物とそれを含む有機発光素子及び診断用組成物
EP3461831B1 (en) Organometallic compound, organic light-emitting device including the organometallic compound, and diagnostic composition including the organometallic compound
JP7227767B2 (ja) 有機金属化合物及び有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物
KR102395784B1 (ko) 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102429875B1 (ko) 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR20220134496A (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR102552678B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
JP7344634B2 (ja) 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物
KR20180097372A (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
KR102542467B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
CN110734418B (zh) 稠环化合物、以及包括其的组合物和有机发光器件
KR102606341B1 (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 이를 포함한 진단용 조성물
JP2021028324A (ja) 有機金属化合物及びそれを含む有機発光素子並びにそれを含む診断用組成物
KR20200115267A (ko) 유기금속 화합물, 이를 포함한 유기 발광 소자 및 상기 유기 발광 소자를 포함한 전자 장치
KR102654873B1 (ko) 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210803

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220616

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220705

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230502

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230822

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230904

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7344634

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150