JP7420116B2 - Iridium complex compound, organic electroluminescent device containing the compound, display device, and lighting device - Google Patents

Iridium complex compound, organic electroluminescent device containing the compound, display device, and lighting device Download PDF

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Description

本発明はイリジウム錯体化合物に関し、特に、有機電界発光素子の発光層の材料として有用なイリジウム錯体化合物、該化合物及び溶剤を含有する組成物、該化合物を含有する有機電界発光素子、該有機電界発光素子を含む表示装置及び照明に関する。 The present invention relates to an iridium complex compound, and in particular, an iridium complex compound useful as a material for a light emitting layer of an organic electroluminescent device, a composition containing the compound and a solvent, an organic electroluminescent device containing the compound, and the organic electroluminescent device. The present invention relates to display devices and lighting including elements.

近年、有機EL照明や有機ELディスプレイなど、有機電界発光素子(以下、「有機EL素子」と称す。)を利用する各種電子デバイスが実用化されつつある。有機EL素子は、印加電圧が低く消費電力が小さく、三原色発光も可能であるため、照明やディスプレイへの適用が検討されている。これらを実現するために、発光材料に対しては発光波長の調整のみならず、発光素子の発光効率や駆動寿命の改善が盛んに研究されている。 In recent years, various electronic devices using organic electroluminescent elements (hereinafter referred to as "organic EL elements"), such as organic EL lighting and organic EL displays, are being put into practical use. Since organic EL elements require low applied voltage, consume little power, and can emit light in three primary colors, their applications in lighting and displays are being considered. In order to achieve these goals, research has been actively conducted on light-emitting materials to not only adjust the emission wavelength but also improve the luminous efficiency and driving life of light-emitting elements.

発光効率の向上を目的として、有機EL素子の発光層に燐光発光材料を利用することが提案されている。燐光発光材料としては、例えば、ビス(2-フェニルピリジナト-N,C2’)イリジウムアセチルアセトナート(Ir(ppy)(acac))や、トリス(2-フェニルピリジナト-N,C2’)(Ir(ppy))イリジウムをはじめとしたオルトメタル化イリジウム錯体が広く知られている。 For the purpose of improving luminous efficiency, it has been proposed to use a phosphorescent material in the luminescent layer of an organic EL element. Examples of phosphorescent materials include bis(2-phenylpyridinato-N,C2')iridium acetylacetonate (Ir(ppy) 2 (acac)) and tris(2-phenylpyridinato-N,C2') Ortho-metallated iridium complexes including ')(Ir(ppy) 3 )iridium are widely known.

燐光発光材料を使用して有機EL素子を形成する方法として、主に真空蒸着法が利用されている。しかし通常、素子は発光層や電荷注入層、電荷輸送層など複数の層を積層することにより製造される。そのため真空蒸着法では、蒸着プロセスが煩雑となり、生産性に劣り、これら素子からなる照明やディスプレイのパネルの大型化が極めて難しいという問題があった。 Vacuum deposition is mainly used as a method for forming organic EL elements using phosphorescent materials. However, devices are usually manufactured by laminating multiple layers such as a light emitting layer, a charge injection layer, and a charge transport layer. For this reason, the vacuum evaporation method has the problem that the evaporation process is complicated, the productivity is poor, and it is extremely difficult to increase the size of lighting and display panels made of these elements.

一方、有機EL素子は、塗布法により成膜され、層を形成していくことも可能である。塗布法では、真空蒸着法に比べて安定した層を容易に形成できるため、ディスプレイや照明装置の量産化や大型デバイスへの適用が期待されている。
塗布法による成膜のためには、層に含まれる有機材料が有機溶媒に溶解しやすいことが必要である。通常トルエンのような低沸点で低粘度の溶媒が使用される。このような溶媒で作成したインクは、スピンコート法などにより容易に成膜することができる。
On the other hand, an organic EL element can be formed by a coating method to form layers. The coating method can form a stable layer more easily than the vacuum evaporation method, so it is expected to be applied to mass production of displays and lighting devices and large devices.
In order to form a film by a coating method, it is necessary that the organic material contained in the layer be easily dissolved in an organic solvent. Usually a low boiling point, low viscosity solvent such as toluene is used. An ink made with such a solvent can be easily formed into a film by a spin coating method or the like.

塗布法による有機EL素子の製造については、主にオルトメタル化イリジウム錯体の溶解性を向上させることが必要である。一般的には、アルキル基やアラルキル基など特定の官能基を可溶化基として分子構造へ導入することが挙げられる(特許文献1、2)。また、可溶化基を導入せずとも配位子の構造を工夫することにより溶解性を向上させた例もある(特許文献3)。 For manufacturing organic EL devices by coating, it is mainly necessary to improve the solubility of the orthometalated iridium complex. Generally, a specific functional group such as an alkyl group or an aralkyl group is introduced into the molecular structure as a solubilizing group (Patent Documents 1 and 2). There is also an example in which solubility was improved by modifying the structure of the ligand without introducing a solubilizing group (Patent Document 3).

国際公開第2004/026886号International Publication No. 2004/026886 国際公開第2013/105615号International Publication No. 2013/105615 日本国特開2014-74000号公報Japanese Patent Application Publication No. 2014-74000

しかしながら、これらの特許文献においては、燐光発光材料の有機溶媒への溶解のしやすさについては、燐光発光材料単独での溶解度に着目しているのみであった。実際に有機EL素子の発光層として燐光発光材料を用いる場合、併せて電荷輸送材料を混合させた組成物として用いることが一般的であるが、このような組成物としての有機溶媒への溶解性については着目されていなかった。すなわち、燐光発光材料単独では有機溶媒に溶解し、長期保存しても結晶として析出せず、保存安定性も良好な燐光発光材料であっても、電荷輸送材料と混合した組成物の状態では、上記保存安定性に問題を生じる可能性があることが判ってきた。
また、燐光発光材料であるイリジウム錯体は還元に弱いため、電子を受け取ってアニオン状態になると、イリジウム錯体自身が劣化したり、発光層内においてイリジウム錯体の周囲に存在する電荷輸送材料を劣化させることによって、素子の発光効率や駆動寿命を低下させるという問題があった。
さらに、発光効率や駆動寿命の向上のさらなる方法の一つとして、発光層内のイリジウム錯体の濃度を高くする、いわゆるヘビードープが行われることがある。しかし、上記特許に具体的に記載されているイリジウム錯体を用いて通常のドープ濃度の素子に加え、ヘビードープした素子を検討したところ、もともとの発光効率が低いためヘビードープによっても効率が高くならなかったり、あるいは駆動寿命が逆に低下してしまうという問題点が見つかった。
However, these patent documents only focus on the solubility of the phosphorescent material alone with respect to the ease of dissolving the phosphorescent material in an organic solvent. When a phosphorescent material is actually used as a light-emitting layer of an organic EL device, it is generally used as a composition in which a charge transport material is also mixed, but the solubility of such a composition in an organic solvent is No attention was paid to this. In other words, even if the phosphorescent material alone is dissolved in an organic solvent, does not precipitate as crystals even after long-term storage, and has good storage stability, in the state of a composition mixed with a charge transport material, It has been found that there is a possibility that problems may arise in the above-mentioned storage stability.
In addition, since the iridium complex, which is a phosphorescent material, is susceptible to reduction, when it receives electrons and becomes an anion, the iridium complex itself may deteriorate or the charge transporting material existing around the iridium complex in the light emitting layer may deteriorate. This poses a problem in that the luminous efficiency and driving life of the device are reduced.
Furthermore, as a further method of improving luminous efficiency and driving life, so-called heavy doping, which increases the concentration of iridium complex in the luminescent layer, may be performed. However, when we investigated a heavily doped device using the iridium complex specifically described in the above patent in addition to a device with a normal doping concentration, we found that the efficiency did not increase even with heavy doping because the original luminous efficiency was low. In other words, a problem was discovered in which the drive life was actually shortened.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、電荷輸送材料と混合した組成物の状態でも良好な保存安定性を有し、かつ、該組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子の素子特性が改善されたイリジウム錯体化合物を提供することを課題とする。
また、本発明は、素子寿命が改善された有機電界発光素子、並びに該有機電界素子を用いた表示装置及び照明装置を提供することを課題とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has good storage stability even in the state of a composition mixed with a charge transport material, and has a light emitting layer formed using the composition. An object of the present invention is to provide an iridium complex compound with improved device characteristics for an organic electroluminescent device.
Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device with improved device life, and a display device and a lighting device using the organic electroluminescent device.

本発明者らが上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、ある特定の化学構造を有するイリジウム錯体化合物が、電荷輸送材料と混合した組成物の状態でも保存安定性が良好であり、かつ、該組成物を用いて形成された発光層を有する有機電界発光素子の発光効率を高め、かつ、駆動寿命を長くできることを見出し、本発明の完成に至った。
即ち、本発明の要旨は、下記[1]~[9]に存する。
[1]下記式(1)で表されるイリジウム錯体化合物。
As a result of intensive studies by the present inventors to solve the above problems, it was found that an iridium complex compound having a specific chemical structure has good storage stability even in the state of a composition mixed with a charge transport material, and It has been discovered that the luminous efficiency and driving life of an organic electroluminescent device having a luminescent layer formed using the composition can be increased, and the present invention has been completed.
That is, the gist of the present invention resides in the following [1] to [9].
[1] An iridium complex compound represented by the following formula (1).

Figure 0007420116000001
Figure 0007420116000001

式(1)において、Irはイリジウム原子を表す。
環Cyは炭素原子CおよびCを含む芳香環またはヘテロ芳香環を表し、
環Cyは炭素原子Cおよび窒素原子Nを含む6員環ヘテロ芳香環を表し、
環Cyは炭素原子CおよびCを含む芳香環またはヘテロ芳香環を表し、
環Cyは炭素原子Cおよび窒素原子Nを含む6員環ヘテロ芳香環を表す。
m=1または2であり、
m+n=3である。
a,b,c,dはそれぞれ独立に1~4の整数を表す。
~Rはそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、アミノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数2~30のアルケニル基、炭素数1~30のアルキルアミノ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数3~30のアリール基、炭素数3~30のヘテロアリール基、炭素数3~30のアリールアミノ基、炭素数7~40のアラルキル基、式(2)または式(3)から選ばれる。
但し、RまたはRのうち少なくとも1つは下記式(2)で表され、RまたはRのうち少なくとも1つは下記式(3)で表される。
In formula (1), Ir represents an iridium atom.
Ring Cy 1 represents an aromatic or heteroaromatic ring containing carbon atoms C 1 and C 2 ;
Ring Cy2 represents a 6-membered heteroaromatic ring containing carbon atom C3 and nitrogen atom N1 ,
Ring Cy3 represents an aromatic or heteroaromatic ring containing carbon atoms C4 and C5 ,
Ring Cy 4 represents a 6-membered heteroaromatic ring containing carbon atom C 6 and nitrogen atom N 2 .
m=1 or 2,
m+n=3.
a, b, c, and d each independently represent an integer from 1 to 4.
R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an amino group, a hydroxy group, a mercapto group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, carbon Alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, aryl group having 3 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms, 3 carbon atoms -30 arylamino group, C7-40 aralkyl group, formula (2) or formula (3).
However, at least one of R 1 or R 2 is represented by the following formula (2), and at least one of R 3 or R 4 is represented by the following formula (3).

Figure 0007420116000002
Figure 0007420116000002

式(2)において、xは0~10の整数を表す。
hは1~3の整数を表す。
*は結合手を表す。
Rはその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、シアノ基、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数5~30のアリール基でさらに置換されていてもよいアミノ基または炭素数1~20のアシル基から選ばれる。
R’はその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基またはフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~40のアラルキル基から選ばれる。
In formula (2), x represents an integer from 0 to 10.
h represents an integer from 1 to 3.
* represents a bond.
Each occurrence of R may be the same or different, and each R may be independently substituted with a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a cyano group, or a carbon number 1 which may be further substituted with a fluorine atom. -20 alkyl group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group which may be further substituted with an aryl group having 5 to 30 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 20 carbon atoms.
Each occurrence of R' may be the same or different, and each R' is independently further substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorine atom, which may be further substituted with a fluorine atom. and aralkyl groups having 1 to 40 carbon atoms.

Figure 0007420116000003
Figure 0007420116000003

式(3)において、kは0~5の整数を表す。
yは1~10の整数を表す。
*は結合手を表す。
Rは式(2)と同義であり、
R’’はその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、フッ素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよいナフチル基、または炭素数1~20のヘテロアリール基から選ばれる。
前記式(2)および前記式(3)で表される基を除く前記R~Rの基は、さらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
~Rがそれぞれ複数個ある場合は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
複数のR~Rが互いに隣り合う場合、隣り合っているR~R同士が、直接結合あるいは炭素数3~12のアルキレン基、炭素数3~12のアルケニレン基もしくは炭素数6~12のアリーレン基を介して結合して、環を形成してもよく、これらの環はさらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
また、RとR、あるいはRとRが、直接結合あるいは炭素数3~12のアルキレン基、炭素数3~12のアルケニレン基もしくは炭素数6~12のアリーレン基を介して結合して、環を形成してもよく、これらの環はさらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
[2]前記式(2)が下記式(4)で表され、かつ、前記式(3)が下記式(5)で表される[1]に記載のイリジウム錯体化合物。
In formula (3), k represents an integer from 0 to 5.
y represents an integer from 1 to 10.
* represents a bond.
R is synonymous with formula (2),
Each occurrence of R'' may be the same or different, and each independently represents a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms that may be further substituted with a fluorine atom, or a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and It is selected from a naphthyl group optionally substituted with 20 alkyl or aryl groups, or a heteroaryl group having 1 to 20 carbon atoms.
The groups R 1 to R 4 other than the groups represented by the formula (2) and the formula (3) are further substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a carbon atom which may be further substituted with a fluorine atom. It may be substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms.
When there is a plurality of each of R 1 to R 4 , they may be the same or different.
When a plurality of R 1 to R 4 are adjacent to each other, the adjacent R 1 to R 4 may be a direct bond or an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms, or an alkenylene group having 6 to 12 carbon atoms. These rings may be bonded via 12 arylene groups to form a ring, and these rings may be further substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom having 1 to 30 carbon atoms. Alkyl group, alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, aryl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or 3 carbon atoms Optionally substituted with ~30 arylamino groups.
Further, R 1 and R 2 or R 3 and R 4 are bonded directly or through an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 12 carbon atoms. These rings may further include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom, and a ring having 1 to 30 carbon atoms. Substituted with an alkoxy group, an aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, an aryl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms. You can leave it there.
[2] The iridium complex compound according to [1], wherein the formula (2) is represented by the following formula (4), and the formula (3) is represented by the following formula (5).

Figure 0007420116000004
pは0から2の整数を表し、
qは0から10の整数を表し、
rは0から2の整数を表し、
p+q+rは0から10の整数である。
*は結合手を表す。
R、R’およびhは式(2)と同義である。
Figure 0007420116000004
p represents an integer from 0 to 2,
q represents an integer from 0 to 10,
r represents an integer from 0 to 2,
p+q+r is an integer from 0 to 10.
* represents a bond.
R, R' and h have the same meanings as in formula (2).

Figure 0007420116000005
Figure 0007420116000005

sは0から2の整数を表し、
tは1から10の整数を表し、
uは0から2の整数を表し、
wは0から4の整数を表し、
s+t+u+wは1から10の整数である。
*は結合手を表す。
R、R’’およびkは式(3)と同義である。
[3]Rのうち少なくとも1つは式(2)または式(4)で表され、かつ、Rのうち少なくとも1つは式(3)または式(5)で表される[1]または[2]に記載のイリジウム錯体化合物。
[4]R’はフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数4~40のアラルキル基から選ばれる[1]~[3]のいずれか一に記載のイリジウム錯体化合物。
[5]CyおよびCyがベンゼン環である[1]~[4]のいずれか一に記載のイリジウム錯体化合物。
[6][1]~[5]のいずれか一に記載のイリジウム錯体化合物及び有機溶剤を含有する組成物。
[7][1]~[5]のいずれか一に記載のイリジウム錯体化合物を含む、有機電界発光素子。
[8][7]に記載の有機電界発光素子を有する表示装置。
[9][7]に記載の有機電界発光素子を有する照明装置。
s represents an integer from 0 to 2,
t represents an integer from 1 to 10,
u represents an integer from 0 to 2,
w represents an integer from 0 to 4,
s+t+u+w is an integer from 1 to 10.
* represents a bond.
R, R'' and k have the same meanings as in formula (3).
[3] At least one of R 1 is represented by formula (2) or formula (4), and at least one of R 3 is represented by formula (3) or formula (5) [1] Or the iridium complex compound according to [2].
[4] The iridium complex compound according to any one of [1] to [3], wherein R' is selected from an aralkyl group having 4 to 40 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom.
[5] The iridium complex compound according to any one of [1] to [4], wherein Cy 1 and Cy 3 are benzene rings.
[6] A composition containing the iridium complex compound according to any one of [1] to [5] and an organic solvent.
[7] An organic electroluminescent device comprising the iridium complex compound according to any one of [1] to [5].
[8] A display device comprising the organic electroluminescent element according to [7].
[9] A lighting device comprising the organic electroluminescent element according to [7].

本発明のイリジウム錯体化合物は、有機溶剤に可溶であり、塗布法によって有機電界発光素子の作成が可能である。該イリジウム錯体化合物を含む有機電界発光素子の発光効率が高くかつ駆動寿命が長いことから、該イリジウム錯体化合物は有機電界発光素子用材料として有用である。さらに、該イリジウム錯体化合物を用いて得られた有機電界発光素子は、表示装置及び照明装置用として有用である。 The iridium complex compound of the present invention is soluble in an organic solvent, and an organic electroluminescent device can be produced by a coating method. Since the organic electroluminescent device containing the iridium complex compound has high luminous efficiency and long operating life, the iridium complex compound is useful as a material for organic electroluminescent device. Furthermore, organic electroluminescent devices obtained using the iridium complex compound are useful for display devices and lighting devices.

図1は本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the structure of the organic electroluminescent device of the present invention.

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。
ここで、本明細書において“質量%”と“重量%”及び“質量部”と“重量部”とは、それぞれ同義である。
Embodiments of the present invention will be described in detail below, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the gist.
Here, in this specification, "mass %" and "weight %" and "mass parts" and "weight parts" have the same meaning, respectively.

<イリジウム錯体化合物>
本発明のイリジウム錯体化合物は、下記式(1)で表される化合物である。
<Iridium complex compound>
The iridium complex compound of the present invention is a compound represented by the following formula (1).

Figure 0007420116000006
Figure 0007420116000006

以下、式(1)の各構成について詳述する。 Each configuration of equation (1) will be described in detail below.

<環Cyおよび環Cy
環Cyはイリジウム原子に配位する炭素原子CおよびCを含む芳香環またはヘテロ芳香環を表し、環Cyはイリジウム原子に配位する炭素原子CおよびCを含む芳香環またはヘテロ芳香環を表す。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環、フラン環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環が好ましい。これらの中でも、発光波長や溶解性向上あるいは素子の波長制御並びに耐久性向上のためには、これらの環上に適切な置換基が導入されることが多く、そのような置換基の導入方法が多く知られている環であることが好ましい。環Cyおよび環Cyは炭化水素芳香環であることが更に好ましく、ベンゼン環またはナフタレン環であることがより好ましく、ベンゼン環であることが特に好ましい。
<Ring Cy 1 and Ring Cy 3 >
Ring Cy 1 represents an aromatic ring or heteroaromatic ring containing carbon atoms C 1 and C 2 coordinated to an iridium atom, and ring Cy 3 represents an aromatic ring containing carbon atoms C 4 and C 5 coordinated to an iridium atom or Represents a heteroaromatic ring. Specifically, benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, perylene ring, tetracene ring, pyrene ring, benzpyrene ring, chrysene ring, triphenylene ring, fluoranthene ring, furan ring, benzofuran ring, dibenzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, dibenzothiophene ring, pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyrroloimidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrrolopyrrole ring, thienopyrrole ring, thienothiophene ring, furopyrrole ring, Furofuran ring, thienofuran ring, benzisoxazole ring, benzisothiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, shinoline ring, quinoxaline ring, benzimidazole ring , perimidine ring, quinazoline ring, and quinazolinone ring are preferred. Among these, appropriate substituents are often introduced on these rings in order to improve the emission wavelength and solubility, control the wavelength of the device, and improve the durability. Preferably, it is a well-known ring. Ring Cy 1 and ring Cy 3 are more preferably a hydrocarbon aromatic ring, more preferably a benzene ring or a naphthalene ring, and particularly preferably a benzene ring.

<環Cyおよび環Cy
環Cyは炭素原子Cおよびイリジウム原子に配位する窒素原子Nを含む6員環ヘテロ芳香環を表し、環Cyは炭素原子Cおよびイリジウム原子に配位する窒素原子Nを含む6員環ヘテロ芳香環を表す。具体的には、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環が好ましい。これらの中でも、置換基を導入しやすく発光波長や溶解性の調整がしやすいこと、及び、イリジウムと錯体化する際に収率良く合成できる手法が多く知られていることから、好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノキサリン環、キナゾリン環、であり、より好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環である。
<Ring Cy 2 and Ring Cy 4 >
Ring Cy 2 represents a 6-membered heteroaromatic ring containing nitrogen atom N 1 coordinated to carbon atom C 3 and iridium atom, and ring Cy 4 represents a nitrogen atom N 2 coordinated to carbon atom C 6 and iridium atom. Represents a 6-membered heteroaromatic ring containing Specifically, preferred are a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a shinoline ring, a quinoxaline ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, and a quinazolinone ring. Among these, pyridine is preferred because it is easy to introduce substituents and adjust the emission wavelength and solubility, and there are many known methods for synthesizing with good yield when complexing with iridium. ring, pyrazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoxaline ring, and quinazoline ring, and more preferably a pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, and quinoxaline ring.

<R、R、R、R
、R、R、Rは、それぞれ、環Cy、環Cy、環Cy、環Cyに結合する基を表す。R、R、R、Rは、それらが複数個ある場合、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。R~Rはそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、アミノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数2~30のアルケニル基、炭素数1~30のアルキルアミノ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数3~30のアリール基、炭素数3~30のヘテロアリール基、炭素数3~30のアリールアミノ基、炭素数7~40のアラルキル基、式(2)または式(3)から選ばれる。
a,b,c,dはそれぞれ独立に1~4の整数を表す。
aは、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔の輸送性が良好であるという観点から、好ましくは1~2であり、最も好ましくは1である。
bは、錯体の溶解性を十分保持しかつ耐久性と発光色を調節するという観点から、好ましくは0~2であり、より好ましくは0~1であり、最も好ましくは0である。
cは、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔の輸送性が良好であるという観点から、好ましくは1~2であり、最も好ましくは1である。
dは、錯体の溶解性を十分保持しかつ耐久性と発光色を調節するという観点から、好ましくは0~2であり、より好ましくは0~1であり、最も好ましくは0である。
但し、RまたはRのうち少なくとも一つは下記式(2)で表される基である。素子内部において発光材料は電荷を輸送し得るが、特にヘビードープ素子においては正孔を輸送する役割を担うと考えられる。正孔が輸送されにくいと発光層中での電荷再結合に位置が限定されるため発光効率ひいては駆動寿命が低下する。正孔の輸送は環Cyとその置換基に多く依存するため、正孔を輸送しやすくするという観点から少なくとも一つのRが式(2)で表される基であることが好ましい。
<R 1 , R 2 , R 3 , R 4 >
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 represent groups bonded to ring Cy 1 , ring Cy 2 , ring Cy 3 and ring Cy 4 , respectively. When there are a plurality of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 , each of them may be the same or different. R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an amino group, a hydroxy group, a mercapto group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, carbon Alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, aryl group having 3 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms, 3 carbon atoms -30 arylamino group, C7-40 aralkyl group, formula (2) or formula (3).
a, b, c, and d each independently represent an integer from 1 to 4.
a is preferably 1 to 2, and most preferably 1, from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and having good hole transport properties.
b is preferably 0 to 2, more preferably 0 to 1, and most preferably 0 from the viewpoint of maintaining sufficient solubility of the complex and adjusting durability and luminescent color.
c is preferably 1 to 2, and most preferably 1, from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and having good hole transport properties.
d is preferably 0 to 2, more preferably 0 to 1, and most preferably 0 from the viewpoint of maintaining sufficient solubility of the complex and adjusting durability and luminescent color.
However, at least one of R 1 or R 2 is a group represented by the following formula (2). Although the luminescent material can transport charges inside the device, it is believed that it plays a role in transporting holes, especially in heavily doped devices. If holes are difficult to transport, the positions for charge recombination in the light-emitting layer are limited, resulting in a reduction in luminous efficiency and, ultimately, a reduction in driving life. Since transport of holes largely depends on the ring Cy 1 and its substituents, at least one R 1 is preferably a group represented by formula (2) from the viewpoint of facilitating transport of holes.

Figure 0007420116000007
Figure 0007420116000007

xは0~10の整数を表し、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔の輸送性が良好であるという観点から、好ましくは0以上であり、さらに好ましくは1以上であり、更に好ましくは2以上である。また、好ましくは10以下、より好ましくは8以下、更に好ましくは6以下である。
hは1~3の整数を表し、錯体の溶解性を十分保持するという観点から、好ましくは1である。
*は結合手を表す。
Rはその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、シアノ基、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数5~30のアリール基でさらに置換されていてもよいアミノ基または炭素数1~20のアシル基から選ばれ、好ましくは水素原子、フッ素原子、シアノ基、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基である。正孔輸送性を高める観点から、Rは水素原子であることがより好ましく、全てのRが水素原子であることが特に好ましい。また、発光波長を短波長化する観点からは、少なくとも一つのRがフッ素原子、シアノ基、またはフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基であることが好ましく、一つの配位子が有するRの内、一つまたは二つのRのみがフッ素原子、シアノ基、またはフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基であることがより好ましく、一つの配位子が有するRの内、一つのRのみがシアノ基、またはフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基であることが最も好ましい。
R’はその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数4~20のアルキル基またはフッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数4~40のアラルキル基から選ばれ、好ましくは炭素数5~12の直鎖アルキル基または炭素数4~40のアラルキル基であり、さらに好ましくは炭素数4~40のアラルキル基である。
x represents an integer of 0 to 10, and from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and having good hole transport properties, x is preferably 0 or more, more preferably 1 or more, and even more preferably It is 2 or more. Further, it is preferably 10 or less, more preferably 8 or less, still more preferably 6 or less.
h represents an integer of 1 to 3, and is preferably 1 from the viewpoint of maintaining sufficient solubility of the complex.
* represents a bond.
Each occurrence of R may be the same or different, and each R may be independently substituted with a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a cyano group, or a carbon number 1 which may be further substituted with a fluorine atom. Selected from an alkyl group having ~20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group which may be further substituted with an aryl group having 5 to 30 carbon atoms, or an acyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a hydrogen atom , a fluorine atom, a cyano group, and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom. From the viewpoint of improving hole transport properties, it is more preferable that R is a hydrogen atom, and it is particularly preferable that all R are hydrogen atoms. Furthermore, from the viewpoint of shortening the emission wavelength, it is preferable that at least one R is a fluorine atom, a cyano group, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom; It is more preferable that only one or two of the R's of the two ligands are a fluorine atom, a cyano group, or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom, Most preferably, only one of the R's in one ligand is a cyano group or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom.
Each occurrence of R' may be the same or different, and each R' is independently further substituted with an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms or a fluorine atom, which may be further substituted with a fluorine atom. aralkyl groups having 4 to 40 carbon atoms, preferably linear alkyl groups having 5 to 12 carbon atoms or aralkyl groups having 4 to 40 carbon atoms, more preferably aralkyl groups having 4 to 40 carbon atoms. be.

炭素数4~20のアルキル基の例としては、直鎖のアルキル基および分岐のアルキル基、環状のアルキル基などであり、より具体的には、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。溶解性と耐久性の観点から、直鎖のアルキル基が好ましく、炭素数5~12の直鎖アルキル基がより好ましい。
炭素数4~40のアラルキル基の例としては、フェニルメチル基、フェニルエチル基、1,1-ジメチル-1-フェニルメチル基、3-フェニル-1-プロピル基、4-フェニル-1-n-ブチル基、1-メチル-1-フェニルエチル基、5-フェニル-1-n-プロピル基、6-フェニル-1-n-ヘキシル基、7-フェニル-1-n-ヘプチル基、8-フェニル-1-n-オクチル基、4-フェニルシクロヘキシル基などが挙げられる。
Examples of alkyl groups having 4 to 20 carbon atoms include linear alkyl groups, branched alkyl groups, and cyclic alkyl groups. More specifically, n-butyl groups, n-pentyl groups, n- Examples include hexyl group, n-octyl group, isopropyl group, isobutyl group, and cyclohexyl group. From the viewpoint of solubility and durability, straight-chain alkyl groups are preferred, and straight-chain alkyl groups having 5 to 12 carbon atoms are more preferred.
Examples of aralkyl groups having 4 to 40 carbon atoms include phenylmethyl group, phenylethyl group, 1,1-dimethyl-1-phenylmethyl group, 3-phenyl-1-propyl group, 4-phenyl-1-n- Butyl group, 1-methyl-1-phenylethyl group, 5-phenyl-1-n-propyl group, 6-phenyl-1-n-hexyl group, 7-phenyl-1-n-heptyl group, 8-phenyl- Examples include 1-n-octyl group and 4-phenylcyclohexyl group.

イリジウム錯体の溶解性を保ち、かつ、発光層内における電荷輸送材料との親和性を高め分散性を向上させ凝集を抑止することができれば、素子の発光効率や駆動寿命が損なわれることが少なくなる。その観点から、R’として好ましい基は、溶解性を担保するアルキレン部位と電荷輸送材料との親和性を有する芳香族基を同時に有する炭素数4~40のアラルキル基であり、さらに好ましい基は炭素数4~30のアラルキル基であり、特に好ましくは、溶媒への溶解性と合成の容易さの観点から、1,1-ジメチル-1-フェニルメチル基、5-フェニル-1-n-プロピル基、6-フェニル-1-n-ヘキシル基、7-フェニル-1-n-ヘプチル基及び8-フェニル-1-n-オクチル基である。 If it is possible to maintain the solubility of the iridium complex, increase its affinity with the charge transport material in the light emitting layer, improve dispersibility, and prevent aggregation, the luminous efficiency and driving life of the device will be less likely to be impaired. . From that point of view, a preferable group as R' is an aralkyl group having 4 to 40 carbon atoms, which simultaneously has an alkylene moiety that ensures solubility and an aromatic group that has affinity with the charge transport material, and a more preferable group is a carbon 4 to 30 aralkyl groups, particularly preferably 1,1-dimethyl-1-phenylmethyl group, 5-phenyl-1-n-propyl group from the viewpoint of solubility in solvents and ease of synthesis. , 6-phenyl-1-n-hexyl group, 7-phenyl-1-n-heptyl group and 8-phenyl-1-n-octyl group.

また、RまたはRのうち少なくとも一つは下記式(3)で表される基である。素子内部において発光材料は電荷を輸送し得るが、特にヘビードープ素子においては正孔を輸送する役割を担うと考えられる。正孔が輸送されにくいと発光層中での電荷再結合に位置が限定されるため発光効率ひいては駆動寿命が低下する。正孔の輸送は環Cyとその置換基に多く依存するため、正孔を輸送しやすくするという観点から少なくとも一つのRが式(3)で表される基であることが好ましい。 Moreover, at least one of R 3 or R 4 is a group represented by the following formula (3). Although the luminescent material can transport charges inside the device, it is believed that it plays a role in transporting holes, especially in heavily doped devices. If holes are difficult to transport, the positions for charge recombination in the light-emitting layer are limited, resulting in a reduction in luminous efficiency and, ultimately, a reduction in driving life. Since transport of holes largely depends on ring Cy 3 and its substituents, at least one R 3 is preferably a group represented by formula (3) from the viewpoint of facilitating transport of holes.

Figure 0007420116000008
Figure 0007420116000008

yは1~10の整数を表し、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔の輸送性が良好であるという観点から、好ましくは2以上である。また、好ましくは8以下、更に好ましくは6以下である
kは0~5の整数を表し、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔の輸送性が良好であるという観点から0または1が好ましく、より正孔の輸送性が良好であるという観点から0がより好ましい。
*は結合手を表す。
式(3)中のRは、式(2)と同義である。
R’’はその出現ごとにそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、それぞれ独立に、フッ素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルキル基またはアリール基で置換されていてもよいナフチル基、または炭素数1~20のアリール基で置換されていてもよいヘテロアリール基から選ばれる。正孔の輸送性を促進するという観点から、炭素数1~20のアルキル基またはナフチル基が好ましく、炭素数1~3のアルキル基またはナフチル基がさらに好ましい。
y represents an integer from 1 to 10, and is preferably 2 or more from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and having good hole transportability. Further, it is preferably 8 or less, more preferably 6 or less. k represents an integer from 0 to 5, and is preferably 0 or 1 from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and having good hole transportability. , 0 is more preferable from the viewpoint of better hole transportability.
* represents a bond.
R in formula (3) has the same meaning as formula (2).
Each occurrence of R'' may be the same or different, and each independently represents a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms that may be further substituted with a fluorine atom, or a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and It is selected from a naphthyl group which may be substituted with 20 alkyl or aryl groups, or a heteroaryl group which may be substituted with an aryl group having 1 to 20 carbon atoms. From the viewpoint of promoting hole transportability, an alkyl group or naphthyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferred, and an alkyl group or naphthyl group having 1 to 3 carbon atoms is more preferred.

のうち少なくとも1つは式(2)で表され、かつ、Rのうち少なくとも1つは式(3)で表されることが最も好ましい。このとき本願発明におけるイリジウム錯体は、Rとして少なくとも一つのアルキル基またはアラルキル基、好ましくはアラルキル基を有し、かつ、Rとして少なくとも一つの、フェニレン基を2個以上連結した基を有することで、後述するように本願発明の効果を得やすくなる。
式(2)および式(3)で表される基を除くR~Rの前記基は、さらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
さらに、複数のR~Rが互いに隣り合う場合、隣り合っているR~R同士が、直接結合あるいは炭素数3~12のアルキレン基、炭素数3~12のアルケニレン基もしくは炭素数6~12のアリーレン基を介して結合して、環を形成してもよく、これらの環はさらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
また、RとR、あるいはRとRが、直接結合あるいは炭素数3~12のアルキレン基、炭素数3~12のアルケニレン基もしくは炭素数6~12のアリーレン基を介して結合して、環を形成してもよく、これらの環はさらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
Most preferably, at least one of R 1 is represented by formula (2), and at least one of R 3 is represented by formula (3). In this case, the iridium complex in the present invention has at least one alkyl group or aralkyl group, preferably an aralkyl group, as R 1 and at least one group in which two or more phenylene groups are linked as R 3 . This makes it easier to obtain the effects of the present invention, as will be described later.
The above groups of R 1 to R 4 excluding the groups represented by formula (2) and formula (3) have a carbon number of 1 and may be further substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom. -30 alkyl group, an aryl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms.
Further, when a plurality of R 1 to R 4 are adjacent to each other, the adjacent R 1 to R 4 may be directly bonded, or may be an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms, or an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms. They may be bonded via 6 to 12 arylene groups to form a ring, and these rings may further be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom having 1 to 1 carbon atoms. It may be substituted with an alkyl group having 30 carbon atoms, an aryl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms.
Further, R 1 and R 2 or R 3 and R 4 are bonded directly or through an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms, an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 12 carbon atoms. These rings may further include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom, and a ring having 1 to 30 carbon atoms. It may be substituted with an aryl group having 3 to 30 carbon atoms or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms, which may be further substituted with an alkyl group.

上記環の具体例としては、フルオレン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、クリセン環、トリフェニレン環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、ベンゾキノリン環、アザフェナントレン環、アザアントラセン環、アザトリフェニレン環等が挙げられる。π電子が共役する縮環構造はあまり大きいと発光波長が赤外領域まで長波長化したり、溶解性を減ずることになるため、好ましくは、フルオレン環、カルバゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、アザトリフェニレン環から選ばれる。
炭素数1~30のアルキル基は、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソブチル基等が挙げられ、中でもメチル基が好ましい。
Specific examples of the above rings include a fluorene ring, a carbazole ring, a carboline ring, a diazacarbazole ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, an anthracene ring, a chrysene ring, a triphenylene ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a quinazoline ring, a benzoquinoline ring, Examples include an azaphenanthrene ring, an azaanthracene ring, and an azatriphenylene ring. If the condensed ring structure in which π electrons are conjugated is too large, the emission wavelength will extend into the infrared region or the solubility will decrease. Therefore, it is preferable to use a fluorene ring, a carbazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, or a quinazoline ring. , azatriphenylene ring.
Examples of the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, hexyl group, octyl group, and isobutyl group, with methyl group being preferred.

炭素数1~30のアルコキシ基は、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、オクチルオキシ基等が挙げられ、中でも、メトキシ基が好ましい。
炭素数2~30のアルケニル基は、例えばビニル基、アリル基、3-ブテノ基、2-ブテノ基、1,3-ブタジエニル基などが挙げられ、中でもビニル基が好ましい。
炭素数1~30のアルキルアミノ基は、例えばメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、オクチルアミノ基、ジオクチルアミノ基等が挙げられ、中でもメチルアミノ基またはジメチルアミノ基が好ましい。
Examples of the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms include methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, octyloxy group, etc. Among them, methoxy group is preferred.
Examples of the alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms include vinyl group, allyl group, 3-buteno group, 2-buteno group, and 1,3-butadienyl group, with vinyl group being preferred.
Examples of the alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms include methylamino group, dimethylamino group, diethylamino group, dibutylamino group, octylamino group, and dioctylamino group, among which methylamino group or dimethylamino group is preferred.

炭素数3~30のアリールオキシ基は、例えばアリルオキシ基、フェノキシ基、メチルフェニルオキシ基等が挙げられ、中でもフェノキシ基が好ましい。
炭素数3~30のアリール基は、例えばフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ナフチルフェニル基、ナフチルビフェニル基などが挙げられ、中でもフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基が好ましい。
Examples of the aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms include an allyloxy group, a phenoxy group, and a methylphenyloxy group, among which a phenoxy group is preferred.
Examples of the aryl group having 3 to 30 carbon atoms include phenyl group, biphenyl group, terphenyl group, naphthyl group, naphthylphenyl group, and naphthylbiphenyl group, among which phenyl group, biphenyl group, and terphenyl group are preferred.

炭素数3~30のヘテロアリール基は、例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジン基、フェニルピリジル基、フェニルピリミジル基、ジフェニルピリミジル基等が挙げられる。
炭素数3~30のアリールアミノ基は、例えばフェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジ(2,6-ジメチルフェニル)アミノ基等が挙げられる。
Examples of the heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms include a pyridyl group, a pyrimidyl group, a triazine group, a phenylpyridyl group, a phenylpyrimidyl group, and a diphenylpyrimidyl group.
Examples of the arylamino group having 3 to 30 carbon atoms include a phenylamino group, a diphenylamino group, a ditolylamino group, and a di(2,6-dimethylphenyl)amino group.

炭素数7~40のアラルキル基は、1,1-ジメチル-1-フェニルメチル基、1,1-ジ(n-ブチル)-1-フェニルメチル基、1,1-ジ(n-ヘキシル)-1-フェニルメチル基、1,1-ジ(n-オクチル)-1-フェニルメチル基に例示される1,1-ジアルキル-1-フェニルメチル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、3-フェニル-1-プロピル基、4-フェニル-1-n-ブチル基、1-メチル-1-フェニルエチル基、5-フェニル-1-n-プロピル基、6-フェニル-1-n-ヘキシル基、7-フェニル-1-n-ヘプチル基、8-フェニル-1-n-オクチル基、4-フェニルシクロヘキシル基などが挙げられる。 Aralkyl groups having 7 to 40 carbon atoms include 1,1-dimethyl-1-phenylmethyl group, 1,1-di(n-butyl)-1-phenylmethyl group, 1,1-di(n-hexyl)- 1-phenylmethyl group, 1,1-dialkyl-1-phenylmethyl group exemplified by 1,1-di(n-octyl)-1-phenylmethyl group, phenylmethyl group, phenylethyl group, 3-phenyl- 1-propyl group, 4-phenyl-1-n-butyl group, 1-methyl-1-phenylethyl group, 5-phenyl-1-n-propyl group, 6-phenyl-1-n-hexyl group, 7- Examples include phenyl-1-n-heptyl group, 8-phenyl-1-n-octyl group, and 4-phenylcyclohexyl group.

<m、n>
mは1または2であるが、錯体の溶解性を十分保持しかつ正孔輸送性が向上するという観点からm=1であることがより好ましい。また、m+n=3である。
<m, n>
Although m is 1 or 2, it is more preferable that m=1 from the viewpoint of sufficiently maintaining the solubility of the complex and improving hole transportability. Further, m+n=3.

<前記式(2)及び前記式(3)の好ましい態様について>
前記式(2)は、好ましくは下記式(4)で表される。
<Regarding preferred embodiments of the above formula (2) and the above formula (3)>
The above formula (2) is preferably represented by the following formula (4).

Figure 0007420116000009
Figure 0007420116000009

式(4)中、pは0から2の整数を表し、qは0から10の整数を表し、rは0から2の整数を表し、p+q+rは0から10の整数である。*は結合手を表す。なお、R、R’およびhは式(2)と同義である。
溶解性を高く保つという観点から、pは0または1がより好ましく、rは0または1がより好ましい。
正孔輸送性を高く保つという観点から、p+q+rは0から5の整数であることがより好ましい。
In formula (4), p represents an integer from 0 to 2, q represents an integer from 0 to 10, r represents an integer from 0 to 2, and p+q+r is an integer from 0 to 10. * represents a bond. Note that R, R' and h have the same meanings as in formula (2).
From the viewpoint of maintaining high solubility, p is more preferably 0 or 1, and r is more preferably 0 or 1.
From the viewpoint of maintaining high hole transportability, p+q+r is more preferably an integer from 0 to 5.

また、前記式(3)は、好ましくは下記式(5)で表される。 Further, the above formula (3) is preferably represented by the following formula (5).

Figure 0007420116000010
Figure 0007420116000010

式(5)中、sは0から2の整数を表し、tは1から10の整数を表し、uは0から2の整数を表し、wは0から4の整数を表し、s+t+u+wは1から10の整数である。*は結合手を表す。なお、R、R’’およびkは式(3)と同義である。
溶解性を高く保つという観点から、sは0または1がより好ましく、uは0または1がより好ましい。
正孔輸送性を高く保つという観点から、s+t+u+wは0から5の整数であることがより好ましい。
In formula (5), s represents an integer from 0 to 2, t represents an integer from 1 to 10, u represents an integer from 0 to 2, w represents an integer from 0 to 4, and s+t+u+w represents an integer from 1 to 1. It is an integer of 10. * represents a bond. Note that R, R'' and k have the same meanings as in formula (3).
From the viewpoint of maintaining high solubility, s is more preferably 0 or 1, and u is more preferably 0 or 1.
From the viewpoint of maintaining high hole transportability, s+t+u+w is more preferably an integer from 0 to 5.

前記式(4)及び前記式(5)がより好ましい理由について述べる。前記式(2)及び前記式(3)はフェニレン環による結合を介している。この結合様式には、オルト、メタ、パラ位がある。このうち、オルト位で結合する場合、隣り合うフェニレン環がお互いに立体障害となり、大きなねじれを生ずる。このねじれにより錯体の溶解性は向上するものの、フェニレン環のπ電子の共役が小さくなるため正孔輸送性に必ずしも良くない影響を及ぼす。そのため、好ましい結合様式はメタまたはパラ位である。特に、CyまたはCyに直接結合するフェニレン環がパラ位の結合様式を有する場合、イリジウム原子からその隣のフェニレン環まで大きなπ電子の共役が広がり、正孔輸送性に好ましい効果を示す。
また、本願発明におけるイリジウム錯体は、式(2)が式(4)であり、かつ、式(3)が式(5)であることがさらに好ましい。
また、Rのうち少なくとも1つは式(2)または式(4)で表され、かつ、Rのうち少なくとも1つは式(3)または式(5)で表されることがより好ましい。
また、Rのうち少なくとも1つは式(4)で表され、かつ、Rのうち少なくとも1つは式(5)で表されることが更に好ましい。
The reason why the above formula (4) and the above formula (5) are more preferable will be described. The above formula (2) and the above formula (3) are bonded via a phenylene ring. This binding mode includes ortho, meta, and para positions. Among these, when bonding at the ortho position, adjacent phenylene rings create steric hindrance to each other, resulting in large twisting. Although this twisting improves the solubility of the complex, it reduces the conjugation of the π electrons in the phenylene ring, which does not necessarily have a positive effect on the hole transport properties. Therefore, the preferred binding mode is the meta or para position. In particular, when the phenylene ring directly bonded to Cy 1 or Cy 3 has a para-position bonding mode, large π electron conjugation spreads from the iridium atom to the phenylene ring next to it, which has a favorable effect on hole transport properties.
Further, in the iridium complex of the present invention, it is more preferable that formula (2) is formula (4) and formula (3) is formula (5).
Moreover, it is more preferable that at least one of R 1 is represented by formula (2) or formula (4), and at least one of R 3 is represented by formula (3) or formula (5). .
Further, it is more preferable that at least one of R 1 is represented by formula (4) and at least one of R 3 is represented by formula (5).

<具体例>
以下に、本発明のイリジウム錯体化合物の好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
<Specific example>
Preferred specific examples of the iridium complex compound of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 0007420116000011
Figure 0007420116000011

Figure 0007420116000012
Figure 0007420116000012

Figure 0007420116000013
Figure 0007420116000013

<構造上の特徴>
本発明のイリジウム錯体化合物を用いる発光層形成用塗布液、すなわち、電荷輸送材料と共存する溶液の状態で析出することなく均一状態を維持するという保存安定性が向上すること、および、素子の発光効率や駆動寿命が向上するなどの素子特性が改善する理由を以下の通り推測する。
有機溶剤への溶解性を高めるには、通常イリジウム錯体化合物の配位子にアルキル基またはアラルキル基などの脂肪族炭化水素基を含む柔軟構造を有する基を導入することが行われている。これらの基は多くのコンホメーションをとりうるため、結晶化に際しては再配列のためのエネルギーが上昇する。よって、イリジウム錯体化合物は結晶化しにくくなり溶解性が向上するという効果が期待される。
<Structural features>
The coating solution for forming a light-emitting layer using the iridium complex compound of the present invention, that is, the storage stability is improved by maintaining a uniform state without precipitation in the state of a solution coexisting with a charge transport material, and the luminescence of the device The reason why element characteristics such as efficiency and drive life are improved is surmised as follows.
In order to increase the solubility in organic solvents, a group having a flexible structure containing an aliphatic hydrocarbon group such as an alkyl group or an aralkyl group is usually introduced into the ligand of the iridium complex compound. Since these groups can assume many conformations, the energy for rearrangement increases during crystallization. Therefore, it is expected that the iridium complex compound will be less likely to crystallize and have improved solubility.

ところが、イリジウム錯体化合物に対するこれらの柔軟構造を対称性良く導入した場合、すなわちホモレプチック型錯体とした場合には、結晶化のための再配列エネルギーが低められ、結晶化しやすくなるため、十分な溶解性向上効果が得られなくなってしまう。
さらに、発光層形成用塗布液に共存させる電荷輸送材料は通常これらの柔軟構造を有する基は有さず、ベンゼン環が連なる剛直な構造を有する。化学構造が似ているもの同士はお互いによく溶かしあうことが一般的傾向として知られているが、上述の方法により溶解性を高めたはずのイリジウム錯体化合物と電荷輸送材料との構造類似性は必ずしも高くないため、これらの化合物を共存させることにより、いずれかの化合物、特に電荷輸送材料の有機溶剤に対する溶解性が著しく低められ、固体として析出しやすくなってしまう。
加えて、これらの柔軟構造を有する基は本質的に絶縁体であるため、イリジウム錯体への電荷の注入およびイリジウム錯体間あるいはイリジウム錯体とホスト間の電荷の輸送を阻害する。また、基の運動性が高いため、励起状態からの無輻射失活の経路を提供してしまい、結果発光効率を悪化させてしまうという欠点が存在する。
However, when these flexible structures are introduced into an iridium complex compound with good symmetry, that is, when a homoleptic type complex is created, the rearrangement energy for crystallization is lowered and crystallization becomes easier, resulting in sufficient solubility. The improvement effect will no longer be obtained.
Furthermore, the charge transporting material coexisting in the coating solution for forming a light-emitting layer usually does not have a group having such a flexible structure, but has a rigid structure in which benzene rings are connected. It is generally known that substances with similar chemical structures dissolve well in each other, but the structural similarity between the iridium complex compound and the charge transport material, which should have increased solubility by the above method, is Since it is not necessarily high, the coexistence of these compounds significantly lowers the solubility of any of the compounds, especially the charge transport material, in organic solvents, making them more likely to precipitate as solids.
In addition, since these groups having a flexible structure are essentially insulators, they inhibit the injection of charge into the iridium complex and the transport of charge between the iridium complexes or between the iridium complex and the host. Furthermore, since the group has high mobility, it provides a path for non-radiative deactivation from the excited state, resulting in a disadvantage in that the luminous efficiency deteriorates.

一方、m-フェニレン基に代表される、アリーレン基を連結した置換基を配位子に導入する場合は、アルキル基ほどではないものの多くのコンホメーションを取りうるため、塗布法に適した充分な溶解性を有するようにすることができる。さらに、素子内部において発光材料は電荷を輸送し得るが、フェニレン基を長く連結することによりπ電子の軌道あるいは空軌道が空間的に拡張され、電荷の輸送が起こりやすくなる。特に、フェニレン基を長く連結した基を有するイリジウム錯体は正孔を受け取りやすくなる。このようなイリジウム錯体を発光層に発光材料として用いることにより、発光層内の正孔輸送性を向上させることができる。さらに、この様なイリジウム錯体のドープ濃度を調整することで発光層内の発光位置を調整できると考えられる。電荷が輸送されやすいということは素子における発光層中での電荷再結合の位置が広がるため発光効率や駆動寿命が改善することが期待される。しかし同時に、電気伝導性に優れることは発光層内においてイリジウム錯体同士の相互作用が妨げられないことにほかならず、特にヘビードープ時には励起子同士あるいは励起子と電荷との相互作用による励起子消滅すなわち濃度消光を併発するため発光効率の向上の幅が小さいかまたはかえって低下することになる。 On the other hand, when introducing a substituent linked to an arylene group, such as an m-phenylene group, into a ligand, many conformations are possible, although not as many as with alkyl groups, so it is sufficient to suit the coating method. It can be made to have a good solubility. Furthermore, the luminescent material can transport charges inside the device, but by connecting the phenylene groups for a long time, the orbits of π electrons or empty orbits are expanded spatially, making it easier to transport charges. In particular, an iridium complex having a group in which long phenylene groups are connected easily receives holes. By using such an iridium complex as a light-emitting material in the light-emitting layer, the hole transport properties within the light-emitting layer can be improved. Furthermore, it is considered that the light emitting position within the light emitting layer can be adjusted by adjusting the doping concentration of such an iridium complex. The fact that charges are easily transported means that the positions for charge recombination in the light-emitting layer of the device are expanded, which is expected to improve luminous efficiency and driving life. However, at the same time, excellent electrical conductivity means that the interaction between iridium complexes within the light-emitting layer is not hindered, and especially when heavily doped, exciton annihilation due to interaction between excitons or excitons and charges, i.e., concentration Since quenching also occurs, the range of improvement in luminous efficiency is small or even decreases.

これらの欠点を補うには、本願発明のごとく上記の2種類の配位子を一つのイリジウム錯体上に適切な状態で同時に存在させることが効果的である。ヘテロレプチック型錯体とすることによりイリジウム錯体化合物の対称性を低め、かつ、柔軟構造を有さないフェニレン基を連結した基を有する配位子を存在させることで電荷輸送材料との類似性を高めることにより、発光層形成用塗布液の保存安定性を向上させることができる。 In order to compensate for these drawbacks, it is effective to make the above two types of ligands exist simultaneously in an appropriate state on one iridium complex as in the present invention. By forming a heteroleptic type complex, the symmetry of the iridium complex compound is lowered, and by the presence of a ligand having a group connected to a phenylene group that does not have a flexible structure, it is possible to increase the similarity to charge transport materials. By increasing this, the storage stability of the coating liquid for forming a light emitting layer can be improved.

また、本願発明におけるイリジウム錯体を発光材料として発光層に用いた有機EL素子においては、駆動寿命の向上の効果が期待される。その作用機構は次のように考えられる。フェニレン基を長く連結した基を有するイリジウム錯体は正孔を受け取りやすいため、通電駆動中の素子の発光層内のイリジウム錯体は、ほとんどが正孔を受け取った状態になると考えられる。さらに、本願発明におけるイリジウム錯体は、絶縁性であるアラルキル基も有する。アラルキル基は絶縁性のスペーサーとして、本願発明のイリジウム錯体の正孔輸送性を適度に抑制する。そのため、正孔を受け取った状態であるカチオン状態で存在する確率が高くなる。カチオン状態であるイリジウム錯体が電子を受け取ると直ちに発光するため、発光効率が高くなると考えられる。また、カチオン状態のイリジウム錯体は安定なので、駆動寿命も向上すると考えられる。 Further, in the organic EL element using the iridium complex as a luminescent material in the luminescent layer according to the present invention, an effect of improving the driving life is expected. Its mechanism of action is thought to be as follows. Since an iridium complex having a group in which long phenylene groups are connected easily receives holes, it is thought that most of the iridium complexes in the light-emitting layer of the device during energization drive are in a state in which holes are received. Furthermore, the iridium complex in the present invention also has an insulating aralkyl group. The aralkyl group serves as an insulating spacer and moderately suppresses the hole transport properties of the iridium complex of the present invention. Therefore, the probability that it exists in a cation state, which is a state in which it has received holes, increases. It is thought that the iridium complex, which is in a cationic state, emits light as soon as it receives an electron, resulting in high luminous efficiency. Furthermore, since the iridium complex in the cation state is stable, it is thought that the driving life will be improved.

本発明では配位子内にフェニレン連結を主とする適切な置換基部分と可溶化部分を配置することにより、上述の欠点を解消し、素子の発光効率を高めることと、駆動寿命の向上を両立させることができる。 In the present invention, by arranging an appropriate substituent moiety mainly having a phenylene linkage and a solubilizing moiety in the ligand, the above-mentioned drawbacks are solved, and the luminous efficiency of the device is increased and the driving life is improved. It is possible to achieve both.

<有機溶剤>
湿式成膜法は、発光層の有機材料を一旦有機溶剤へ溶解したのち、スピンコート法やインクジェット法などにより塗布し、その後有機溶剤を加熱や減圧あるいは不活性ガスを吹き付けるなどによって蒸発気化させることにより成膜する方法である。必要であれば、成膜した有機材料を溶剤不溶性とするために、たとえば有機材料の分子中にC=C基、C≡C基あるいはベンゾシクロブテン基のような架橋基を存在させることにより、加熱あるいは光照射など既知の方法により架橋させ不溶化することもできる。
<Organic solvent>
In the wet film formation method, the organic material of the light-emitting layer is first dissolved in an organic solvent, then applied using a spin coating method or an inkjet method, and then the organic solvent is evaporated by heating, reducing pressure, or spraying an inert gas. This is a method of forming a film. If necessary, in order to make the organic material formed into a film insoluble in solvents, for example, by making a crosslinking group such as a C═C group, a C≡C group, or a benzocyclobutene group exist in the molecule of the organic material, It can also be crosslinked and insolubilized by known methods such as heating or light irradiation.

このような湿式成膜法において好ましく用いられる有機溶剤の種類は、ヘキサン、ヘプタン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチルのような置換していてもよい脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン、フェニルシクロヘキサン、安息香酸エチルのような置換していてもよい芳香族系炭化水素、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノンのような置換していてもよい脂環式炭化水素などがあげられる。これらは単独で用いられていてもよいし、塗布のプロセスに好適な塗布液とするために複数種類の溶剤を混合して組成物として用いてもよい。主として用いる有機溶剤の種類として好ましくは、芳香族系炭化水素または脂環式炭化水素であり、より好ましくは芳香族系炭化水素である。特に、フェニルシクロヘキサンは湿式成膜プロセスにおいて好ましい粘度と沸点を有しているとされる。そのため、湿式成膜法に好適に用いられるイリジウム錯体化合物の溶解性は、大気圧下25℃において、フェニルシクロヘキサンに対して通常0.5質量%以上、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上である。 The organic solvents preferably used in such a wet film forming method include optionally substituted aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, and butyl acetate, toluene, xylene, phenylcyclohexane, and benzoin. Examples include aromatic hydrocarbons that may be substituted such as ethyl acid, and alicyclic hydrocarbons that may be substituted such as cyclohexane, cyclohexanone, methylcyclohexanone, and 3,3,5-trimethylcyclohexanone. . These may be used alone, or a plurality of types of solvents may be mixed and used as a composition in order to form a coating liquid suitable for the coating process. The type of organic solvent mainly used is preferably aromatic hydrocarbons or alicyclic hydrocarbons, and more preferably aromatic hydrocarbons. In particular, phenylcyclohexane is said to have a suitable viscosity and boiling point for wet film forming processes. Therefore, the solubility of the iridium complex compound suitably used in the wet film forming method is usually 0.5% by mass or more, preferably 1.0% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more based on phenylcyclohexane at 25° C. under atmospheric pressure. is 1.5% by mass or more.

<イリジウム錯体化合物の合成方法>
本発明のイリジウム錯体化合物は、既知の方法の組み合わせなどにより合成され得る。いわゆる鈴木-宮浦カップリング反応など公知の有機合成反応を組み合わせることにより配位子を合成することができる。イリジウム錯体化合物はこの配位子とイリジウム化合物により合成することができる。
<Method of synthesizing iridium complex compound>
The iridium complex compound of the present invention can be synthesized by a combination of known methods. The ligand can be synthesized by combining known organic synthesis reactions such as the so-called Suzuki-Miyaura coupling reaction. An iridium complex compound can be synthesized using this ligand and an iridium compound.

イリジウム錯体化合物の合成方法については、例えば、下記式(A)に示すような塩素架橋イリジウム二核錯体を経由する方法(M.G.Colombo,T.C.Brunold,T.Riedener,H.U.Gudel,Inorg.Chem.,1994,33,545-550)、下記式(B)二核錯体からさらに塩素架橋をアセチルアセトナートと交換させ単核錯体へ変換したのち目的物を得る方法(S.Lamansky,P.Djurovich,D.Murphy,F.Abdel-Razzaq,R.Kwong,I.Tsyba,M.Borz,B.Mui,R.Bau,M.Thompson,Inorg.Chem.,2001,40,1704-1711)等が例示できるが、これらに限定されるものではない。なお、式(A)及び(B)において、Rは水素または任意の置換基を表し、複数存在するRは同一でも異なっていてもよい。 Regarding the synthesis method of the iridium complex compound, for example, a method via a chlorine-bridged iridium dinuclear complex as shown in the following formula (A) (MG. Colombo, T.C. Brunold, T. Riedener, H.U. Gudel, Inorg. Chem., 1994, 33, 545-550), a method of converting the dinuclear complex of the following formula (B) into a mononuclear complex by exchanging the chlorine bridge with acetylacetonate, and then obtaining the desired product (S .Lamansky, P. Djurovich, D. Murphy, F. Abdel-Razzaq, R. Kwong, I. Tsyba, M. Borz, B. Mui, R. Bau, M. Thompson, Inorg. Chem., 2001, 40, 1704-1711), but are not limited to these. In addition, in formulas (A) and (B), R represents hydrogen or an arbitrary substituent, and a plurality of R's may be the same or different.

例えば、下記式(A)で表される典型的な反応の条件は以下のとおりである。第一段階として、第一の配位子2当量と塩化イリジウムn水和物1当量の反応により塩素架橋イリジウム二核錯体を合成する。溶媒は通常2-エトキシエタノールと水の混合溶媒が用いられるが、無溶媒あるいは他の溶媒を用いてもよい。配位子を過剰量用いたり、塩基等の添加剤を用いて反応を促進することもできる。塩素に代えて臭素など他の架橋性陰イオン配位子を使用することもできる。反応温度に特に制限はないが、通常は0℃~250℃、好ましくは50℃~150℃の範囲である。 For example, conditions for a typical reaction represented by the following formula (A) are as follows. In the first step, a chlorine-bridged iridium dinuclear complex is synthesized by reacting two equivalents of the first ligand with one equivalent of iridium chloride n-hydrate. As the solvent, a mixed solvent of 2-ethoxyethanol and water is usually used, but no solvent or other solvents may be used. The reaction can also be promoted by using an excess amount of the ligand or by using an additive such as a base. Other bridging anionic ligands such as bromine can also be used in place of chlorine. There is no particular restriction on the reaction temperature, but it is usually in the range of 0°C to 250°C, preferably 50°C to 150°C.

Figure 0007420116000014
Figure 0007420116000014

二段階目は、トリフルオロメタンスルホン酸銀のようなハロゲンイオン捕捉剤を添加し第二の配位子と接触させることにより目的とする錯体を得る。溶媒は通常エトキシエタノールまたはジクリムが用いられるが、配位子の種類により無溶媒あるいは他の溶媒を使用することができ、複数の溶媒を混合して使用することもできる。ハロゲンイオン捕捉剤を添加しなくても反応が進行する場合があるので必ずしも必要ではないが、反応収率を高め、より量子収率が高いフェイシャル異性体を選択的に合成するには該捕捉剤の添加が有利である。反応温度に特に制限はないが、通常0℃~250℃の範囲で行われる。 In the second step, a halogen ion scavenger such as silver trifluoromethanesulfonate is added and brought into contact with a second ligand to obtain the desired complex. Ethoxyethanol or diclime is usually used as the solvent, but depending on the type of the ligand, no solvent or other solvents can be used, or a mixture of a plurality of solvents can also be used. Although the reaction may proceed without adding a halogen ion scavenger, it is not always necessary, but in order to increase the reaction yield and selectively synthesize a facial isomer with a higher quantum yield, the scavenger may be used. The addition of is advantageous. There is no particular restriction on the reaction temperature, but it is usually carried out within the range of 0°C to 250°C.

また、式(B)で表される典型的な反応条件を説明する。第一段階の二核錯体は式(A)と同様に合成できる。第二段階は、該二核錯体にアセチルアセトンのような1,3-ジオン化合物を1当量以上、及び、炭酸ナトリウムのような該1,3-ジオン化合物の活性水素を引き抜き得る塩基性化合物を1当量以上反応させることにより、1,3-ジオナト配位子が配位する単核錯体へと変換する。通常原料の二核錯体を溶解しうるエトキシエタノールやジクロロメタンなどの溶媒が使用されるが、配位子が液状である場合無溶媒で実施することも可能である。反応温度に特に制限はないが、通常は0℃~200℃の範囲内で行われる。 Further, typical reaction conditions represented by formula (B) will be explained. The first stage dinuclear complex can be synthesized in the same manner as in formula (A). In the second step, one equivalent or more of a 1,3-dione compound such as acetylacetone is added to the dinuclear complex, and one equivalent of a basic compound capable of extracting active hydrogen from the 1,3-dione compound such as sodium carbonate is added to the dinuclear complex. By reacting an equivalent amount or more, it is converted into a mononuclear complex coordinated with a 1,3-dionato ligand. Usually, a solvent such as ethoxyethanol or dichloromethane that can dissolve the raw material dinuclear complex is used, but if the ligand is liquid, it is also possible to carry out the reaction without a solvent. There is no particular restriction on the reaction temperature, but it is usually carried out within the range of 0°C to 200°C.

Figure 0007420116000015
Figure 0007420116000015

第三段階は、第二の配位子を1当量以上反応させる。溶媒の種類と量は特に制限はなく、第二の配位子が反応温度で液状である場合には無溶媒でも良い。反応温度も特に制限はないが、反応性が若干乏しいため100℃~300℃の比較的高温下で反応させることが多い。そのため、グリセリンなど高沸点の溶媒が好ましく用いられる。
最終反応後は未反応原料や反応副生物及び溶媒を除くために精製を行う。通常の有機合成化学における精製操作を適用することができるが、上記の非特許文献記載のように主として順相のシリカゲルカラムクロマトグラフィーによる精製が行われる。展開液にはヘキサン、ヘプタン、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン、メタノールの単一または混合液を使用できる。精製は条件を変え複数回行ってもよい。その他のクロマトグラフィー技術(逆相シリカゲルクロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、ペーパークロマトグラフィー)や、分液洗浄、再沈殿、再結晶、粉体の懸濁洗浄、減圧乾燥などの精製操作を必要に応じて施すことができる。
In the third step, one equivalent or more of the second ligand is reacted. The type and amount of the solvent are not particularly limited, and if the second ligand is liquid at the reaction temperature, no solvent may be used. There is no particular restriction on the reaction temperature, but since the reactivity is somewhat poor, the reaction is often carried out at a relatively high temperature of 100°C to 300°C. Therefore, a high boiling point solvent such as glycerin is preferably used.
After the final reaction, purification is performed to remove unreacted raw materials, reaction by-products, and solvents. Although purification operations in ordinary organic synthetic chemistry can be applied, purification is mainly performed by normal phase silica gel column chromatography as described in the above-mentioned non-patent literature. As the developing solution, a single solution or a mixture of hexane, heptane, dichloromethane, chloroform, ethyl acetate, toluene, methyl ethyl ketone, and methanol can be used. Purification may be performed multiple times under different conditions. Other chromatography techniques (reversed-phase silica gel chromatography, size exclusion chromatography, paper chromatography) and purification operations such as separation washing, reprecipitation, recrystallization, powder suspension washing, and vacuum drying are performed as necessary. It can be applied by

<イリジウム錯体化合物の用途>
本発明のイリジウム錯体化合物は、有機電界発光素子に用いられる材料、すなわち有機電界発光素子材料として好適に使用可能であり、有機電界発光素子やその他の発光素子等の発光材料としても好適に使用可能である。
<Applications of iridium complex compounds>
The iridium complex compound of the present invention can be suitably used as a material used in an organic electroluminescent device, that is, an organic electroluminescent device material, and can also be suitably used as a light emitting material for organic electroluminescent devices and other light emitting devices. It is.

<イリジウム錯体化合物含有組成物>
本発明のイリジウム錯体化合物は、溶解性に優れることから、溶剤とともに使用されることが好ましい。以下、本発明のイリジウム錯体化合物と溶剤とを含有する組成物(イリジウム錯体化合物含有組成物)について説明する。
<Iridium complex compound-containing composition>
Since the iridium complex compound of the present invention has excellent solubility, it is preferably used together with a solvent. Hereinafter, a composition containing the iridium complex compound of the present invention and a solvent (iridium complex compound-containing composition) will be explained.

本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物は、上述の本発明のイリジウム錯体化合物および溶剤を含有する。本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物は通常湿式成膜法で層や膜を形成するために用いられ、特に有機電界発光素子の有機層を形成するために用いられることが好ましい。該有機層は、特に発光層であることが好ましい
つまり、イリジウム錯体化合物含有組成物は、有機電界発光素子用組成物であることが好ましく、更に発光層形成用組成物として用いられることが特に好ましい。
The iridium complex compound-containing composition of the present invention contains the above-described iridium complex compound of the present invention and a solvent. The iridium complex compound-containing composition of the present invention is usually used to form a layer or film by a wet film forming method, and is particularly preferably used to form an organic layer of an organic electroluminescent device. The organic layer is particularly preferably a light-emitting layer. That is, the iridium complex compound-containing composition is preferably a composition for an organic electroluminescent device, and is particularly preferably used as a composition for forming a light-emitting layer. .

該イリジウム錯体化合物含有組成物における本発明のイリジウム錯体化合物の含有量は、通常0.001質量%以上、好ましくは0.01質量%以上、通常99.9質量%以下、好ましくは99質量%以下である。組成物のイリジウム錯体化合物の含有量をこの範囲とすることにより、隣接する層(例えば、正孔輸送層や正孔阻止層)から発光層へ効率よく、正孔や電子の注入が行われ、駆動電圧を低減することができる。なお、本発明のイリジウム錯体化合物はイリジウム錯体化合物含有組成物中に、1種のみ含まれていてもよく、2種以上が組み合わされて含まれていてもよい。 The content of the iridium complex compound of the present invention in the iridium complex compound-containing composition is usually 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, and usually 99.9% by mass or less, preferably 99% by mass or less. It is. By setting the content of the iridium complex compound in the composition within this range, holes and electrons can be efficiently injected from an adjacent layer (for example, a hole transport layer or a hole blocking layer) to a light emitting layer. Driving voltage can be reduced. In addition, the iridium complex compound of this invention may be contained in the iridium complex compound containing composition of 1 type, and may be contained in combination of 2 or more types.

本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物を例えば有機電界発光素子用に用いる場合には、上述のイリジウム錯体化合物や溶剤の他、有機電界発光素子、特に発光層に用いられる電荷輸送性化合物を含有することができる。
本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物を用いて、有機電界発光素子の発光層を形成する場合には、本発明のイリジウム錯体化合物を発光材料とし、他の電荷輸送性化合物を電荷輸送材料として含むことが好ましい。
When the iridium complex compound-containing composition of the present invention is used, for example, for an organic electroluminescent device, it contains, in addition to the above-mentioned iridium complex compound and solvent, a charge transporting compound used in the organic electroluminescent device, especially in the light emitting layer. be able to.
When forming a light-emitting layer of an organic electroluminescent device using the iridium complex compound-containing composition of the present invention, the iridium complex compound of the present invention is used as a light-emitting material, and other charge-transporting compounds are included as charge-transporting materials. It is preferable.

本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物に含有される溶剤は、湿式成膜によりイリジウム錯体化合物を含む層を形成するために用いる、揮発性を有する液体成分である。
該溶剤は、溶質である本発明のイリジウム錯体化合物が高い溶解性を有するために、むしろ後述の電荷輸送性化合物が良好に溶解する溶剤であれば特に限定されない。好ましい溶剤としては、例えば、n-デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン類;トルエン、キシレン、メチシレン、フェニルシクロヘキサン、テトラリン等の芳香族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類;1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル類;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル類、シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン類;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール類;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン類;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル類;等が挙げられる。
The solvent contained in the iridium complex compound-containing composition of the present invention is a volatile liquid component used to form a layer containing an iridium complex compound by wet film formation.
The solvent is not particularly limited as long as the iridium complex compound of the present invention, which is a solute, has a high solubility, so that the charge transporting compound described below can be well dissolved therein. Preferred solvents include, for example, alkanes such as n-decane, cyclohexane, ethylcyclohexane, decalin, and bicyclohexane; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methysylene, phenylcyclohexane, and tetralin; chlorobenzene, dichlorobenzene, and trichlorobenzene. Halogenated aromatic hydrocarbons such as 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, anisole, phenetol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, Aromatic ethers such as 2,4-dimethylanisole and diphenyl ether; aromatic esters such as phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, n-butyl benzoate, cyclohexanone, cycloocta Alicyclic ketones such as non, fenchone; Alicyclic alcohols such as cyclohexanol and cyclooctanol; Aliphatic ketones such as methyl ethyl ketone and dibutyl ketone; Aliphatic alcohols such as butanol and hexanol; Ethylene glycol dimethyl ether, ethylene Examples include aliphatic ethers such as glycol diethyl ether and propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA).

中でも好ましくは、アルカン類や芳香族炭化水素類であり、特に、フェニルシクロヘキサンは湿式成膜プロセスにおいて好ましい粘度と沸点を有している。
これらの溶剤は1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、および比率で用いてもよい。
溶剤の沸点は通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上、また、通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは230℃以下である。この範囲を下回ると、湿式成膜時において、組成物からの溶剤蒸発により、成膜安定性が低下する可能性がある。
Among them, alkanes and aromatic hydrocarbons are preferred, and in particular, phenylcyclohexane has a preferable viscosity and boiling point in a wet film forming process.
One type of these solvents may be used alone, or two or more types may be used in any combination and ratio.
The boiling point of the solvent is usually 80°C or higher, preferably 100°C or higher, more preferably 120°C or higher, and usually 270°C or lower, preferably 250°C or lower, more preferably 230°C or lower. If it is less than this range, the stability of film formation may decrease due to evaporation of the solvent from the composition during wet film formation.

溶剤の含有量は、イリジウム錯体化合物含有組成物において好ましくは1質量%以上、より好ましくは10質量%以上、特に好ましくは50質量%以上、また、好ましくは99.99質量%以下、より好ましくは99.9質量%以下、特に好ましくは99質量%以下である。通常発光層の厚みは3~200nm程度であるが、溶剤の含有量がこの下限を下回ると、組成物の粘性が高くなりすぎ、成膜作業性が低下する可能性がある。一方、この上限を上回ると、成膜後、溶剤を除去して得られる膜の厚みが稼げなくなるため、成膜が困難となる傾向がある。 The content of the solvent is preferably 1% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, particularly preferably 50% by mass or more, and preferably 99.99% by mass or less, more preferably It is 99.9% by mass or less, particularly preferably 99% by mass or less. The thickness of the light-emitting layer is usually about 3 to 200 nm, but if the content of the solvent is below this lower limit, the viscosity of the composition may become too high and the film-forming workability may decrease. On the other hand, if it exceeds this upper limit, the thickness of the film obtained by removing the solvent after film formation cannot be increased, so film formation tends to become difficult.

本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物が含有し得る他の電荷輸送性化合物としては、従来有機電界発光素子用材料として用いられているものを使用することができる。例えば、ピリジン、カルバゾール、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クリセン、ナフタセン、フェナントレン、コロネン、フルオランテン、ベンゾフェナントレン、フルオレン、アセトナフトフルオランテン、クマリン、p-ビス(2-フェニルエテニル)ベンゼンおよびそれらの誘導体、キナクリドン誘導体、DCM(4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran)系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン、アリールアミノ基が置換された縮合芳香族環化合物、アリールアミノ基が置換されたスチリル誘導体等が挙げられる。 As other charge transporting compounds that may be contained in the iridium complex compound-containing composition of the present invention, those conventionally used as materials for organic electroluminescent devices can be used. For example, pyridine, carbazole, naphthalene, perylene, pyrene, anthracene, chrysene, naphthacene, phenanthrene, coronene, fluoranthene, benzophenanthrene, fluorene, acetonaphthofluoranthene, coumarin, p-bis(2-phenylethenyl)benzene, and the like. derivatives, quinacridone derivatives, DCM (4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran) compounds, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzothioxanthene derivatives, azabenzothioxanthene, aryl Examples include fused aromatic ring compounds substituted with an amino group and styryl derivatives substituted with an arylamino group.

これらは1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、および比率で用いてもよい。
また、イリジウム錯体化合物含有組成物中の他の電荷輸送性化合物の含有量は、イリジウム錯体化合物含有組成物中の本発明のイリジウム錯体化合物1質量部に対して、通常1000質量部以下、好ましくは100質量部以下、さらに好ましくは50質量部以下であり、通常0.01質量部以上、好ましくは0.1質量部以上、さらに好ましくは1質量部以上である。
One type of these may be used alone, or two or more types may be used in any combination and ratio.
Further, the content of other charge transporting compounds in the iridium complex compound-containing composition is usually 1000 parts by mass or less, preferably 1000 parts by mass or less, per 1 part by mass of the iridium complex compound of the present invention in the iridium complex compound-containing composition. The amount is 100 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, usually 0.01 part by mass or more, preferably 0.1 part by mass or more, and still more preferably 1 part by mass or more.

本発明のイリジウム錯体化合物含有組成物には、必要に応じて、上記の化合物等の他に、更に他の化合物を含有していてもよい。例えば、上記の溶剤の他に、別の溶剤を含有していてもよい。そのような溶剤としては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらは1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、および比率で用いてもよい。 The iridium complex compound-containing composition of the present invention may further contain other compounds in addition to the above-mentioned compounds, etc., if necessary. For example, other solvents may be contained in addition to the above-mentioned solvents. Examples of such solvents include amides such as N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide, and dimethylsulfoxide. One type of these may be used alone, or two or more types may be used in any combination and ratio.

<有機電界発光素子>
以下に、本発明の有機電界発光素子、有機電界発光照明装置及び有機電界発光表示装置の実施態様を詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容により限定されるものではない。
<Organic electroluminescent device>
Embodiments of the organic electroluminescent device, organic electroluminescent lighting device, and organic electroluminescent display device of the present invention will be described in detail below, but the present invention is limited by these contents unless it exceeds the gist thereof. isn't it.

(基板)
基板は、有機電界発光素子の支持体となるものであり、通常、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。これらのうち、ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。基板は、外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いことからガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。このため、特に合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を上げるのが好ましい。
(substrate)
The substrate serves as a support for the organic electroluminescent element, and is usually a quartz or glass plate, a metal plate or metal foil, a plastic film or sheet, or the like. Among these, glass plates and plates made of transparent synthetic resins such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, and polysulfone are preferred. The substrate is preferably made of a material with high gas barrier properties, since deterioration of the organic electroluminescent element by outside air is unlikely to occur. For this reason, especially when using a material with low gas barrier properties such as a synthetic resin substrate, it is preferable to provide a dense silicon oxide film or the like on at least one side of the substrate to improve the gas barrier properties.

(陽極)
陽極は、発光層側の層に正孔を注入する機能を担う。陽極は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属;インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物;ヨウ化銅等のハロゲン化金属;カーボンブラック及びポリ(3-メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。陽極の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等の乾式法により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板上に塗布することにより形成することもできる。また、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布して陽極を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。
(anode)
The anode has the function of injecting holes into the layer on the light emitting layer side. The anode is typically made of metals such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, platinum; metal oxides such as indium and/or tin oxides; metal halides such as copper iodide; carbon black and poly(3- It is composed of conductive polymers such as methylthiophene), polypyrrole, and polyaniline. The anode is usually formed by a dry method such as a sputtering method or a vacuum evaporation method. In addition, when forming an anode using metal fine particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, conductive polymer fine powder, etc., it is necessary to add a suitable binder resin solution to the anode. It can also be formed by dispersing it and coating it on the substrate. In the case of conductive polymers, it is also possible to form a thin film directly on the substrate by electrolytic polymerization, or to form an anode by coating the conductive polymer on the substrate (Appl. Phys. Lett., 60 Vol. 2711, 1992).

陽極は、通常、単層構造であるが、適宜、積層構造としてもよい。陽極が積層構造である場合、1層目の陽極上に異なる導電材料を積層してもよい。 陽極の厚みは、必要とされる透明性と材質等に応じて、決めればよい。特に高い透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率が60%以上となる厚みが好ましく、80%以上となる厚みが更に好ましい。陽極の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下とするのが好ましい。一方、透明性が不要な場合は、陽極の厚みは必要な強度等に応じて任意に厚みとすればよく、この場合、陽極は基板と同一の厚みでもよい。
陽極の表面に成膜を行う場合は、成膜前に、紫外線+オゾン、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ等の処理を施すことにより、陽極上の不純物を除去すると共に、そのイオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させておくのが好ましい。
The anode usually has a single layer structure, but may have a laminated structure as appropriate. When the anode has a laminated structure, different conductive materials may be laminated on the first layer of the anode. The thickness of the anode may be determined depending on the required transparency, material, etc. When particularly high transparency is required, the thickness is preferably such that the visible light transmittance is 60% or more, and more preferably 80% or more. The thickness of the anode is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less. On the other hand, if transparency is not required, the thickness of the anode may be set arbitrarily depending on the required strength, etc. In this case, the anode may have the same thickness as the substrate.
When forming a film on the surface of the anode, before the film is formed, impurities on the anode are removed by treatment with ultraviolet rays + ozone, oxygen plasma, argon plasma, etc., and the ionization potential is adjusted. It is preferable to improve the hole injection properties.

(正孔注入層)
陽極側から発光層側に正孔を輸送する機能を担う層は、通常、正孔注入輸送層又は正孔輸送層と呼ばれる。そして、陽極側から発光層側に正孔を輸送する機能を担う層が2層以上ある場合に、より陽極側に近い方の層を正孔注入層と呼ぶことがある。正孔注入層は、陽極から発光層側に正孔を輸送する機能を強化する点で、用いることが好ましい。正孔注入層を用いる場合、通常、正孔注入層は、陽極上に形成される。
(hole injection layer)
A layer that has the function of transporting holes from the anode side to the light emitting layer side is usually called a hole injection transport layer or a hole transport layer. When there are two or more layers having the function of transporting holes from the anode side to the light emitting layer side, the layer closer to the anode side may be called a hole injection layer. It is preferable to use a hole injection layer because it enhances the function of transporting holes from the anode to the light emitting layer. When using a hole injection layer, the hole injection layer is typically formed on the anode.

正孔注入層の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
正孔注入層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点では、湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層は、正孔輸送性化合物を含むことが好ましく、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがより好ましい。更には、正孔注入層中にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことが特に好ましい。
The thickness of the hole injection layer is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.
The hole injection layer may be formed by a vacuum evaporation method or a wet film formation method. In terms of excellent film-forming properties, it is preferable to form the film by a wet film-forming method.
The hole injection layer preferably contains a hole transporting compound, and more preferably contains a hole transporting compound and an electron accepting compound. Furthermore, it is preferable that the hole injection layer contains a cation radical compound, and it is particularly preferable that the hole injection layer contains a cation radical compound and a hole transporting compound.

(正孔輸送性化合物)
正孔注入層形成用組成物は、通常、正孔注入層となる正孔輸送性化合物を含有する。また、湿式成膜法の場合は、通常、更に溶剤も含有する。正孔注入層形成用組成物は、正孔輸送性が高く、注入された正孔を効率よく輸送できるのが好ましい。このため、正孔移動度が大きく、トラップとなる不純物が製造時や使用時等に発生し難いのが好ましい。また、安定性に優れ、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光に対する透明性が高いことが好ましい。特に、正孔注入層が発光層と接する場合は、発光層からの発光を消光しないものや発光層とエキサイプレックスを形成して、発光効率を低下させないものが好ましい。
(Hole transporting compound)
The composition for forming a hole injection layer usually contains a hole transporting compound that becomes the hole injection layer. Further, in the case of a wet film forming method, a solvent is usually also contained. It is preferable that the composition for forming a hole injection layer has high hole transport properties and can efficiently transport injected holes. For this reason, it is preferable that the hole mobility is high and that impurities that become traps are difficult to generate during manufacturing or use. Further, it is preferable that the material has excellent stability, low ionization potential, and high transparency to visible light. In particular, when the hole injection layer is in contact with the light-emitting layer, it is preferable to use a material that does not quench light emitted from the light-emitting layer or a material that does not form an exciplex with the light-emitting layer and reduce luminous efficiency.

正孔輸送性化合物としては、陽極から正孔注入層への電荷注入障壁の観点から、4.5eV~6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、キナクリドン系化合物等が挙げられる。 The hole transporting compound is preferably a compound having an ionization potential of 4.5 eV to 6.0 eV from the viewpoint of a charge injection barrier from the anode to the hole injection layer. Examples of hole-transporting compounds include aromatic amine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, oligothiophene compounds, polythiophene compounds, benzylphenyl compounds, compounds in which tertiary amines are linked with fluorene groups, and hydrazone. Examples thereof include silazane-based compounds, silazane-based compounds, and quinacridone-based compounds.

上述の例示化合物のうち、非晶質性及び可視光透過性の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、芳香族三級アミン化合物が特に好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は、特に制限されないが、表面平滑化効果により均一な発光を得やすい点から、重量平均分子量が1000以上1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)を用いるのが好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例としては、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物等が挙げられる。
Among the above-mentioned exemplary compounds, aromatic amine compounds are preferred, and aromatic tertiary amine compounds are particularly preferred, from the viewpoint of amorphousness and visible light transparency. Here, the aromatic tertiary amine compound is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and also includes a compound having a group derived from an aromatic tertiary amine.
The type of aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but a polymeric compound with a weight average molecular weight of 1,000 or more and 1,000,000 or less (a polymeric compound with a series of repeating units) is preferred, since it is easy to obtain uniform light emission due to the surface smoothing effect. It is preferable to use Preferred examples of aromatic tertiary amine polymer compounds include polymer compounds having repeating units represented by the following formula (I).

Figure 0007420116000016
Figure 0007420116000016

(式(I)中、Ar及びArは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ar~Arは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Yは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar~Arのうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
下記に連結基を示す。
(In formula (I), Ar 1 and Ar 2 each independently represent an aromatic hydrocarbon group that may have a substituent or an aromatic heterocyclic group that may have a substituent. .Ar 3 to Ar 5 each independently represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.Y is the following: Represents a linking group selected from the group of linking groups.Also, two groups bonded to the same N atom among Ar 1 to Ar 5 may be bonded to each other to form a ring.
The linking group is shown below.

Figure 0007420116000017
Figure 0007420116000017

(上記各式中、Ar~Ar16は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。)Ar~Ar16の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がさらに好ましい。
式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号に記載のもの等が挙げられる。
(In each of the above formulas, Ar 6 to Ar 16 each independently represent an aromatic hydrocarbon group that may have a substituent or an aromatic heterocyclic group that may have a substituent. R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.) The aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group of Ar 1 to Ar 16 are based on the solubility of the polymer compound, From the viewpoint of heat resistance and hole injection and transport properties, groups derived from benzene rings, naphthalene rings, phenanthrene rings, thiophene rings, and pyridine rings are preferred, and groups derived from benzene rings and naphthalene rings are more preferred.
Specific examples of the aromatic tertiary amine polymer compound having a repeating unit represented by formula (I) include those described in International Publication No. 2005/089024.

(電子受容性化合物)
正孔注入層には、正孔輸送性化合物の酸化により、正孔注入層の導電率を向上させることができるため、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物としては、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、電子親和力が5eV以上である化合物が更に好ましい。
(electron-accepting compound)
The hole injection layer preferably contains an electron-accepting compound because the conductivity of the hole injection layer can be improved by oxidation of the hole-transporting compound.
As the electron-accepting compound, a compound having oxidizing power and the ability to accept one electron from the above-mentioned hole-transporting compound is preferable. Specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable, and a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable. More preferably, the compound is 5 eV or more.

このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。具体的には、4-イソプロピル-4’-メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンダフルオロフェニル)ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開第2005/089024号);塩化鉄(III)(日本国特開平11-251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物;トリス(ペンダフルオロフェニル)ボラン(日本国特開2003-31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体及びヨウ素等が挙げられる。 Examples of such electron-accepting compounds include triarylboron compounds, metal halides, Lewis acids, organic acids, onium salts, salts of arylamines and metal halides, and salts of arylamines and Lewis acids. Examples include one or more compounds selected from the group. Specifically, onium salts substituted with organic groups such as 4-isopropyl-4'-methyldiphenyliodonium tetrakis(pendafluorophenyl)borate and triphenylsulfonium tetrafluoroborate (International Publication No. 2005/089024); chloride High valence inorganic compounds such as iron (III) (Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-251067), ammonium peroxodisulfate; cyano compounds such as tetracyanoethylene; tris(pendafluorophenyl)borane (Japanese Unexamined Patent Application No. 2003-2003) Examples thereof include aromatic boron compounds such as No. 31365); fullerene derivatives and iodine.

(カチオンラジカル化合物)
カチオンラジカル化合物としては、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンとからなるイオン化合物が好ましい。但し、カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
(cation radical compound)
The cation radical compound is preferably an ionic compound consisting of a cation radical, which is a chemical species obtained by removing one electron from a hole transporting compound, and a counter anion. However, when the cation radical is derived from a hole-transporting polymer compound, the cation radical has a structure in which one electron is removed from the repeating unit of the polymer compound.

カチオンラジカルとしては、正孔輸送性化合物として前述した化合物から一電子取り除いた化学種であることが好ましい。正孔輸送性化合物として好ましい化合物から一電子取り除いた化学種であることが、非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、及び溶解性などの点から好適である。
ここで、カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。即ち、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンとからなるカチオンイオン化合物が生成する。
The cation radical is preferably a chemical species obtained by removing one electron from the compound described above as a hole-transporting compound. A chemical species obtained by removing one electron from a compound preferable as a hole transporting compound is preferable from the viewpoint of amorphous property, visible light transmittance, heat resistance, solubility, and the like.
Here, the cation radical compound can be produced by mixing the above-described hole-transporting compound and electron-accepting compound. That is, by mixing the hole-transporting compound and the electron-accepting compound described above, electron transfer occurs from the hole-transporting compound to the electron-accepting compound, and the cation radical and counter anion of the hole-transporting compound are combined. A cationic ionic compound consisting of

PEDOT/PSS(Adv.Mater.,2000年,12巻,481頁)やエメラルジン塩酸塩(J.Phys.Chem.,1990年,94巻,7716頁)等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合(脱水素重合)することによっても生成する。
ここでいう酸化重合は、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化するものである。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。
Cation radical compounds derived from polymer compounds such as PEDOT/PSS (Adv. Mater., 2000, Vol. 12, p. 481) and emeraldine hydrochloride (J. Phys. Chem., 1990, Vol. 94, p. 7716) It is also produced by oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization).
The oxidative polymerization herein refers to chemically or electrochemically oxidizing a monomer using peroxodisulfate or the like in an acidic solution. In the case of this oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization), the monomer is oxidized to become a polymer, and a cation radical with one electron removed from the repeating unit of the polymer, which uses an anion derived from an acidic solution as a counter anion, is generated. generate.

<湿式成膜法による正孔注入層の形成>
湿式成膜法により正孔注入層を形成する場合、通常、正孔注入層となる材料を可溶な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥させることにより形成させる。
<Formation of hole injection layer by wet film formation method>
When forming a hole injection layer by a wet film formation method, the material for the hole injection layer is usually mixed with a soluble solvent (solvent for hole injection layer) to form a composition for film formation (hole injection layer solvent). Formed by preparing a hole-injection layer-forming composition (layer-forming composition), coating the hole-injection layer-forming composition on a layer corresponding to the layer below the hole-injection layer (usually an anode), forming a film, and drying. let

正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点では、低い方が好ましく、また、一方、正孔注入層に欠陥が生じ難い点では、高い方が好ましい。具体的には、0.01質量%以上であるのが好ましく、0.1質量%以上であるのが更に好ましく、0.5質量%以上であるのが特に好ましく、また、一方、70質量%以下であるのが好ましく、60質量%以下であるのが更に好ましく、50質量%以下であるのが特に好ましい。 The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer is arbitrary as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but from the point of view of uniformity of the film thickness, a lower concentration is preferable; The higher the value, the more preferable it is in that defects are less likely to occur in the hole injection layer. Specifically, it is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and on the other hand, 70% by mass. It is preferably at most 60% by mass, more preferably at most 60% by mass, particularly preferably at most 50% by mass.

溶剤としては、例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル及び1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。
Examples of the solvent include ether solvents, ester solvents, aromatic hydrocarbon solvents, and amide solvents.
Examples of ether solvents include aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA), and 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, and anisole. , phenethol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole, and other aromatic ethers.

エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3-イソプロピルビフェニル、1,2,3,4-テトラメチルベンゼン、1,4-ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。アミド系溶剤としては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
Examples of the ester solvent include aromatic esters such as phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, and n-butyl benzoate.
Examples of aromatic hydrocarbon solvents include toluene, xylene, cyclohexylbenzene, 3-isopropylbiphenyl, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, 1,4-diisopropylbenzene, cyclohexylbenzene, methylnaphthalene, etc. It will be done. Examples of the amide solvent include N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide.

これらの他、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。
正孔注入層3の湿式成膜法による形成は、通常、正孔注入層形成用組成物を調製後に、これを、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより行われる。正孔注入層3は、通常、成膜後に、加熱や減圧乾燥等により塗布膜を乾燥させる。
In addition to these, dimethyl sulfoxide and the like can also be used.
Formation of the hole injection layer 3 by a wet film forming method is usually performed by preparing a composition for forming the hole injection layer, and then applying it on a layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 (usually the anode 2). This is done by coating and drying. After forming the hole injection layer 3, the coating film is usually dried by heating, drying under reduced pressure, or the like.

<真空蒸着法による正孔注入層の形成>
真空蒸着法により正孔注入層3を形成する場合には、通常、正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等)の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れ)、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して)、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させ)、坩堝に向き合って置かれた基板上の陽極上に正孔注入層を形成させる。なお、2種類以上の材料を用いる場合は、それらの混合物を坩堝に入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層を形成することもできる。
<Formation of hole injection layer by vacuum evaporation method>
When forming the hole injection layer 3 by vacuum evaporation, one or more of the constituent materials of the hole injection layer 3 (the aforementioned hole transporting compound, electron accepting compound, etc.) are usually deposited in a vacuum. Place it in a crucible installed in a container (when using two or more types of materials, usually put each in a separate crucible), evacuate the inside of the vacuum container to about 10 -4 Pa with a vacuum pump, and then heat the crucible. (when using two or more types of materials, each crucible is usually heated), and the materials in the crucible are evaporated while controlling the amount of evaporation (when using two or more types of materials, each crucible is usually heated). (evaporate while controlling the amount of evaporation) to form a hole injection layer on the anode on the substrate placed facing the crucible. Note that when two or more types of materials are used, a mixture thereof can be placed in a crucible, heated, and evaporated to form a hole injection layer.

蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10-6Torr(0.13×10-4Pa)以上、9.0×10-6Torr(12.0×10-4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下で行われる。 The degree of vacuum during vapor deposition is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is usually 0.1×10 −6 Torr (0.13×10 −4 Pa) or more, 9.0×10 −6 Torr ( 12.0×10 −4 Pa) or less. The deposition rate is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is usually 0.1 Å/sec or more and 5.0 Å/sec or less. The film forming temperature during vapor deposition is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is preferably 10°C or higher and 50°C or lower.

(正孔輸送層)
正孔輸送層は、陽極側から発光層側に正孔を輸送する機能を担う層である。正孔輸送層は、本発明の有機電界発光素子では、必須の層では無いが、陽極から発光層に正孔を輸送する機能を強化する点では、この層を用いるのが好ましい。正孔輸送層を用いる場合、通常、正孔輸送層は、陽極と発光層の間に形成される。また、上述の正孔注入層がある場合は、正孔注入層と発光層の間に形成される。
(hole transport layer)
The hole transport layer is a layer that has the function of transporting holes from the anode side to the light emitting layer side. Although the hole transport layer is not an essential layer in the organic electroluminescent device of the present invention, it is preferable to use this layer in terms of strengthening the function of transporting holes from the anode to the light emitting layer. When using a hole transport layer, the hole transport layer is usually formed between the anode and the light emitting layer. Moreover, when the above-mentioned hole injection layer is present, it is formed between the hole injection layer and the light emitting layer.

正孔輸送層の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、一方、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
正孔輸送層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよい。成膜性が優れる点では、湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層は、通常、正孔輸送層となる正孔輸送性化合物を含有する。正孔輸送層に含まれる正孔輸送性化合物としては、特に、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニルで代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(日本国特開平5-234681号公報)、4,4’,4’’-トリス(1-ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物(J.Lumin.,72-74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’-テトラキス-(ジフェニルアミノ)-9,9’-スピロビフルオレン等のスピロ化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’-N,N’-ジカルバゾールビフェニルなどのカルバゾール誘導体などが挙げられる。また、例えばポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン(日本国特開平7-53953号公報)、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン(Polym.Adv.Tech.,7巻、33頁、1996年)等も好ましく使用できる。
The thickness of the hole transport layer is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and on the other hand, usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The hole transport layer may be formed by a vacuum evaporation method or a wet film formation method. In terms of excellent film-forming properties, it is preferable to form the film by a wet film-forming method.
The hole transporting layer usually contains a hole transporting compound that becomes the hole transporting layer. In particular, the hole transporting compound contained in the hole transporting layer includes two or more tertiary amines represented by 4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]biphenyl. Aromatic diamine containing two or more fused aromatic rings substituted with nitrogen atoms (Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-234681), 4,4',4''-tris(1-naphthylphenylamino)triphenyl Aromatic amine compounds having a starburst structure such as amines (J. Lumin., vol. 72-74, p. 985, 1997), aromatic amine compounds consisting of triphenylamine tetramers (Chem. Commun., 2175) p., 1996), spiro compounds such as 2,2',7,7'-tetrakis-(diphenylamino)-9,9'-spirobifluorene (Synth. Metals, Vol. 91, p. 209, 1997), Examples include carbazole derivatives such as 4,4'-N,N'-dicarbazole biphenyl. Also, for example, polyvinylcarbazole, polyvinyltriphenylamine (Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-53953), polyarylene ether sulfone containing tetraphenylbenzidine (Polym.Adv.Tech., vol. 7, p. 33, 1996) etc. can also be preferably used.

<湿式成膜法による正孔輸送層の形成>
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させる。
湿式成膜法で正孔輸送層を形成する場合は、通常、正孔輸送層形成用組成物は、更に溶剤を含有する。正孔輸送層形成用組成物に用いる溶剤は、上述の正孔注入層形成用組成物で用いる溶剤と同様の溶剤を使用することができる。
<Formation of hole transport layer by wet film formation method>
When forming a hole transport layer by a wet film formation method, the hole injection layer is usually formed in the same way as in the case of forming a hole injection layer by a wet film formation method, in place of the hole injection layer forming composition. It is formed using a composition for forming a transport layer.
When forming a hole transport layer by a wet film forming method, the composition for forming a hole transport layer usually further contains a solvent. As the solvent used in the composition for forming a hole transport layer, the same solvent as that used in the above-mentioned composition for forming a hole injection layer can be used.

正孔輸送層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度と同様の範囲とすることができる。
正孔輸送層の湿式成膜法による形成は、前述の正孔注入層成膜法と同様に行うことができる。
The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole transporting layer can be in the same range as the concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer.
The hole transport layer can be formed by the wet film formation method in the same manner as the hole injection layer film formation method described above.

<真空蒸着法による正孔輸送層の形成>
真空蒸着法で正孔輸送層を形成する場合についても、通常、上述の正孔注入層を真空蒸着法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに正孔輸送層形成用組成物を用いて形成させることができる。蒸着時の真空度、蒸着速度及び温度などの成膜条件などは、前記正孔注入層の真空蒸着時と同様の条件で成膜することができる。
<Formation of hole transport layer by vacuum evaporation method>
When forming a hole transport layer using a vacuum evaporation method, normally, in the same manner as when forming a hole injection layer using a vacuum evaporation method, a hole transport layer is used instead of the hole injection layer forming composition. It can be formed using a layer-forming composition. The film forming conditions such as the degree of vacuum, the vapor deposition rate, and the temperature during vapor deposition can be the same as those for the vacuum vapor deposition of the hole injection layer.

(発光層)
発光層は、一対の電極間に電界が与えられた時に、陽極から注入される正孔と陰極から注入される電子が再結合することにより励起され、発光する機能を担う層である。発光層は、陽極と陰極の間に形成される層であり、発光層は、陽極の上に正孔注入層がある場合は、正孔注入層と陰極の間に形成され、陽極の上に正孔輸送層がある場合は、正孔輸送層と陰極の間に形成される。
(Light emitting layer)
The light-emitting layer is a layer that is excited by recombination of holes injected from the anode and electrons injected from the cathode when an electric field is applied between a pair of electrodes, and has the function of emitting light. The light emitting layer is a layer formed between the anode and the cathode, and if there is a hole injection layer on the anode, the light emitting layer is formed between the hole injection layer and the cathode, and the light emitting layer is a layer formed on the anode. If a hole transport layer is present, it is formed between the hole transport layer and the cathode.

発光層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜に欠陥が生じ難い点では厚い方が好ましく、また、一方、薄い方が低駆動電圧としやすい点で好ましい。このため、3nm以上であるのが好ましく、5nm以上であるのが更に好ましく、また、一方、通常200nm以下であるのが好ましく、100nm以下であるのが更に好ましい。
発光層は、少なくとも、発光の性質を有する材料(発光材料)を含有するとともに、好ましくは、電荷輸送性を有する材料(電荷輸送性材料)とを含有する。
The thickness of the light-emitting layer is arbitrary as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but a thicker layer is preferable because defects are less likely to occur in the layer, and a thinner layer is preferable because it facilitates lower driving voltage. For this reason, it is preferably 3 nm or more, more preferably 5 nm or more, and on the other hand, it is usually preferably 200 nm or less, and even more preferably 100 nm or less.
The light-emitting layer contains at least a material having light-emitting properties (light-emitting material), and preferably contains a material having charge-transporting properties (charge-transporting material).

(発光材料)
発光材料は、所望の発光波長で発光し、本発明の効果を損なわない限り特に制限はなく、公知の発光材料を適用可能である。発光材料は、蛍光発光材料でも、燐光発光材料でもよいが、発光効率が良好である材料が好ましく、内部量子効率の観点から燐光発光材料が好ましい。燐光発光材料としては、本願発明のイリジウム錯体化合物を用いることが好ましい。
(Light-emitting material)
The luminescent material is not particularly limited as long as it emits light at a desired emission wavelength and does not impair the effects of the present invention, and any known luminescent material can be used. The luminescent material may be a fluorescent material or a phosphorescent material, but a material with good luminous efficiency is preferable, and a phosphorescent material is preferable from the viewpoint of internal quantum efficiency. As the phosphorescent material, it is preferable to use the iridium complex compound of the present invention.

蛍光発光材料としては、例えば、以下の材料が挙げられる。
青色発光を与える蛍光発光材料(青色蛍光発光材料)としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、クリセン、p-ビス(2-フェニルエテニル)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
緑色発光を与える蛍光発光材料(緑色蛍光発光材料)としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Al(CNO)などのアルミニウム錯体等が挙げられる。黄色発光を与える蛍光発光材料(黄色蛍光発光材料)としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
Examples of the fluorescent material include the following materials.
Examples of fluorescent materials that emit blue light (blue fluorescent materials) include naphthalene, perylene, pyrene, anthracene, coumarin, chrysene, p-bis(2-phenylethenyl)benzene, and derivatives thereof.
Examples of fluorescent materials that emit green light (green fluorescent materials) include quinacridone derivatives, coumarin derivatives, and aluminum complexes such as Al(C 9 H 6 NO) 3 . Examples of the fluorescent material that emits yellow light (yellow fluorescent material) include rubrene, perimidone derivatives, and the like.

赤色発光を与える蛍光発光材料(赤色蛍光発光材料)としては、例えば、DCM(4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran)系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。 Examples of fluorescent materials that emit red light (red fluorescent materials) include DCM (4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran)-based compounds, benzopyran derivatives, and rhodamine derivatives. , benzothioxanthene derivatives, azabenzothioxanthene, and the like.

また、燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)の第7~11族から選ばれる金属を含む有機金属錯体等が挙げられる。周期表の第7~11族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。 In addition, phosphorescent materials include, for example, items 7 to 11 of the long period periodic table (hereinafter, unless otherwise specified, the term "periodic table" refers to the long period periodic table). Examples include organometallic complexes containing metals selected from the group consisting of: Preferred examples of the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold.

有機金属錯体の配位子としては、(ヘテロ)アリールピリジン配位子、(ヘテロ)アリールピラゾール配位子などの(ヘテロ)アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリンなどが連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、(ヘテロ)アリールとは、アリール基またはヘテロアリール基を表す。 As the ligand of the organometallic complex, a ligand in which a (hetero)aryl group and pyridine, pyrazole, phenanthroline, etc. are linked, such as a (hetero)arylpyridine ligand and a (hetero)arylpyrazole ligand, is preferable. Particularly preferred are phenylpyridine ligands and phenylpyrazole ligands. Here, (hetero)aryl represents an aryl group or a heteroaryl group.

好ましい燐光発光材料として、具体的には、例えば、トリス(2-フェニルピリジン)イリジウム、トリス(2-フェニルピリジン)ルテニウム、トリス(2-フェニルピリジン)パラジウム、ビス(2-フェニルピリジン)白金、トリス(2-フェニルピリジン)オスミウム、トリス(2-フェニルピリジン)レニウム等のフェニルピリジン錯体及びオクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等のポルフィリン錯体等が挙げられる。 Preferred phosphorescent materials include, for example, tris(2-phenylpyridine)iridium, tris(2-phenylpyridine)ruthenium, tris(2-phenylpyridine)palladium, bis(2-phenylpyridine)platinum, and tris(2-phenylpyridine)platinum. Examples include phenylpyridine complexes such as (2-phenylpyridine)osmium and tris(2-phenylpyridine)rhenium, and porphyrin complexes such as octaethylplatinum porphyrin, octaphenylplatinum porphyrin, octaethylpalladium porphyrin, and octaphenylpalladium porphyrin.

高分子系の発光材料としては、ポリ(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(4,4’-(N-(4-sec-ブチルフェニル))ジフェニルアミン)]、ポリ[(9,9-ジオクチルフルオレン-2,7-ジイル)-co-(1,4-ベンゾ-2{2,1’-3}-トリアゾール)]などのポリフルオレン系材料、ポリ[2-メトキシ-5-(2-ヘチルヘキシルオキシ)-1,4-フェニレンビニレン]などのポリフェニレンビニレン系材料が挙げられる。 Polymer-based luminescent materials include poly(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl), poly[(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl)-co-(4,4'- (N-(4-sec-butylphenyl))diphenylamine)], poly[(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl)-co-(1,4-benzo-2{2,1'-3 }-triazole)], and polyphenylene vinylene materials such as poly[2-methoxy-5-(2-hetylhexyloxy)-1,4-phenylene vinylene].

(電荷輸送性材料)
電荷輸送性材料は、正電荷(正孔)又は負電荷(電子)輸送性を有する材料であり、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はなく、公知の発光材料を適用可能である。
電荷輸送性材料は、従来、有機電界発光素子の発光層に用いられている化合物等を用いることができ、特に、発光層のホスト材料として使用されている化合物が好ましい。
(Charge transporting material)
The charge transporting material is a material having a property of transporting positive charges (holes) or negative charges (electrons), and is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present invention, and known light-emitting materials can be used.
As the charge-transporting material, compounds conventionally used in the light-emitting layer of organic electroluminescent devices can be used, and compounds used as host materials for the light-emitting layer are particularly preferred.

電荷輸送性材料としては、具体的には、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、シラナミン系化合物、ホスファミン系化合物、キナクリドン系化合物等の正孔注入層の正孔輸送性化合物として例示した化合物等が挙げられる他、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、カルバゾール系化合物、ピリジン系化合物、フェナントロリン系化合物、オキサジアゾール系化合物、シロール系化合物等の電子輸送性化合物等が挙げられる。 Specific examples of the charge transporting material include aromatic amine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, oligothiophene compounds, polythiophene compounds, benzylphenyl compounds, and compounds in which tertiary amines are linked with fluorene groups. , hydrazone compounds, silazane compounds, silanamine compounds, phosphamine compounds, quinacridone compounds, and other compounds exemplified as hole transporting compounds for the hole injection layer, as well as anthracene compounds, pyrene compounds, Examples include electron transporting compounds such as carbazole compounds, pyridine compounds, phenanthroline compounds, oxadiazole compounds, and silole compounds.

また、例えば、4,4’-ビス[N-(1-ナフチル)-N-フェニルアミノ]ビフェニルで代表される2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(日本国特開平5-234681号公報)、4,4’,4”-トリス(1-ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン系化合物(J.Lumin.,72-74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン系化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’-テトラキス-(ジフェニルアミノ)-9,9’-スピロビフルオレン等のフルオレン系化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’-N,N’-ジカルバゾールビフェニルなどのカルバゾール系化合物等の正孔輸送層の正孔輸送性化合物として例示した化合物等も好ましく用いることができる。また、この他、2-(4-ビフェニリル)-5-(p-ターシャルブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール(tBu-PBD)、2,5-ビス(1-ナフチル)-1,3,4-オキサジアゾール(BND)などのオキサジアゾール系化合物、2,5-ビス(6’-(2’,2”-ビピリジル))-1,1-ジメチル-3,4-ジフェニルシロール(PyPySPyPy)等のシロール系化合物、バソフェナントロリン(BPhen)、2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン(BCP、バソクプロイン)などのフェナントロリン系化合物等も挙げられる。 Also, for example, two or more fused aromatic rings containing two or more tertiary amines represented by 4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]biphenyl are attached to the nitrogen atom. Aromatic amine compounds having a starburst structure (J Lumin., Vol. 72-74, p. 985, 1997), Aromatic amine compound consisting of a tetramer of triphenylamine (Chem. Commun., p. 2175, 1996), 2,2',7, Fluorene compounds such as 7'-tetrakis-(diphenylamino)-9,9'-spirobifluorene (Synth. Metals, Vol. 91, p. 209, 1997), 4,4'-N,N'-dicarbazole Compounds exemplified as hole transporting compounds for the hole transporting layer, such as carbazole compounds such as biphenyl, can also be preferably used.In addition, 2-(4-biphenylyl)-5-(p-tertial) Oxadiazole compounds such as butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole (tBu-PBD), 2,5-bis(1-naphthyl)-1,3,4-oxadiazole (BND), Silole compounds such as 2,5-bis(6'-(2',2''-bipyridyl))-1,1-dimethyl-3,4-diphenylsilole (PyPySPyPy), bathophenanthroline (BPhen), 2,9 -Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP, bathocuproine) and other phenanthroline compounds are also included.

<湿式成膜法による発光層の形成>
発光層の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよいが、成膜性に優れることから、湿式成膜法が好ましい。本発明において湿式成膜法とは、成膜方法、即ち、塗布方法として、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等、湿式で成膜される方法を採用し、この塗布膜を乾燥して膜形成を行う方法をいう。湿式成膜法により発光層を形成する場合は、通常、上述の正孔注入層を湿式成膜法で形成する場合と同様にして、正孔注入層形成用組成物の代わりに、発光層となる材料を可溶な溶剤(発光層用溶剤)と混合して調製した発光層形成用組成物を用いて形成させる。
溶剤としては、例えば、正孔注入層の形成について挙げたエーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤の他、アルカン系溶剤、ハロゲン化芳香族炭化水系溶剤、脂肪族アルコール系溶剤、脂環族アルコール系溶剤、脂肪族ケトン系溶剤及び脂環族ケトン系溶剤などが挙げられる。以下に溶媒の具体例を挙げるが、本発明の効果を損なわない限り、これらに限定されるものではない。
<Formation of light-emitting layer by wet film-forming method>
The light-emitting layer may be formed by a vacuum evaporation method or a wet film-forming method, but the wet film-forming method is preferable because it has excellent film-forming properties. In the present invention, the wet film forming method refers to a film forming method, that is, a coating method such as a spin coating method, dip coating method, die coating method, bar coating method, blade coating method, roll coating method, spray coating method, capillary coating method, etc. A method in which a wet film formation method such as a coating method, an inkjet method, a nozzle printing method, a screen printing method, a gravure printing method, or a flexographic printing method is used, and the coating film is dried to form a film. When forming a light-emitting layer by a wet film-forming method, the light-emitting layer and the hole-injection layer forming composition are usually used in the same manner as in the case of forming a hole-injecting layer using a wet film-forming method. The luminescent layer is formed using a composition for forming a luminescent layer, which is prepared by mixing a material with a soluble solvent (solvent for luminescent layer).
Examples of the solvent include ether solvents, ester solvents, aromatic hydrocarbon solvents, and amide solvents mentioned for forming the hole injection layer, as well as alkane solvents, halogenated aromatic hydrocarbon solvents, and aliphatic solvents. Examples include alcohol solvents, alicyclic alcohol solvents, aliphatic ketone solvents, and alicyclic ketone solvents. Specific examples of the solvent are listed below, but the solvent is not limited thereto as long as the effects of the present invention are not impaired.

例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール-1-モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル系溶剤;1,2-ジメトキシベンゼン、1,3-ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2-メトキシトルエン、3-メトキシトルエン、4-メトキシトルエン、2,3-ジメチルアニソール、2,4-ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル系溶剤;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n-ブチル等の芳香族エステル系溶剤;トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン、3-イロプロピルビフェニル、1,2,3,4-テトラメチルベンゼン、1,4-ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド系溶剤;n-デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン系溶剤;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素系溶剤;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール系溶剤;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール系溶剤;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン系溶剤;シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン系溶剤等が挙げられる。これらのうち、アルカン系溶剤及び芳香族炭化水素系溶剤が特に好ましい。 For example, aliphatic ether solvents such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, anisole, phenetol, 2 - Aromatic ether solvents such as methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole, diphenyl ether; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, benzoic acid Aromatic ester solvents such as ethyl, ethyl benzoate, propyl benzoate, n-butyl benzoate; toluene, xylene, methysylene, cyclohexylbenzene, tetralin, 3-ylopropylbiphenyl, 1,2,3,4-tetramethyl Aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, 1,4-diisopropylbenzene, cyclohexylbenzene, and methylnaphthalene; Amide solvents such as N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide; n-decane, cyclohexane, and ethylcyclohexane , decalin, bicyclohexane, etc.; halogenated aromatic hydrocarbon solvents such as chlorobenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene; aliphatic alcohol solvents such as butanol, hexanol; alicyclic solvents such as cyclohexanol, cyclooctanol, etc. Alcohol solvents; aliphatic ketone solvents such as methyl ethyl ketone and dibutyl ketone; alicyclic ketone solvents such as cyclohexanone, cyclooctanone, and fenchone. Among these, alkane solvents and aromatic hydrocarbon solvents are particularly preferred.

また、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶剤が適当な速度で蒸発することが好ましい。このため、溶剤の沸点は通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上、また、通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは230℃以下である。
溶媒の使用量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、発光層形成用組成物中の合計含有量は、低粘性なために成膜作業が行いやすい点で多い方が好ましく、また、一方、厚膜で成膜しやすい点で低い方が好ましい。溶剤の含有量は、イリジウム錯体化合物含有組成物において好ましくは1質量%以上、より好ましくは10質量%以上、特に好ましくは50質量%以上、また、好ましくは99.99質量%以下、より好ましくは99.9質量%以下、特に好ましくは99質量%以下である。
Furthermore, in order to obtain a more uniform film, it is preferable that the solvent evaporate from the liquid film immediately after film formation at an appropriate rate. Therefore, the boiling point of the solvent is usually 80°C or higher, preferably 100°C or higher, more preferably 120°C or higher, and usually 270°C or lower, preferably 250°C or lower, more preferably 230°C or lower.
The amount of solvent to be used is arbitrary as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but the total content in the composition for forming a light-emitting layer is preferably large because it is easy to perform the film-forming operation due to its low viscosity. On the other hand, a lower value is preferable since it is easier to form a thick film. The content of the solvent is preferably 1% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, particularly preferably 50% by mass or more, and preferably 99.99% by mass or less, more preferably It is 99.9% by mass or less, particularly preferably 99% by mass or less.

溶媒除去方法としては、加熱または減圧を用いることができる。加熱方法において使用する加熱手段としては、膜全体に均等に熱を与えることから、クリーンオーブン、ホットプレートが好ましい。
加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、乾燥時間を短くする点では温度が高いほうが好ましく、材料へのダメージが少ない点では低い方が好ましい。上限は通常250℃以下であり、好ましくは200℃以下、さらに好ましくは150℃以下である。下限は通常30℃以上であり、好ましくは50℃以上であり、さらに好ましくは80℃以上である。上限以上の温度は、通常用いられる電荷輸送材料または燐光発光材料の耐熱性より高く、分解や結晶化する可能性があり好ましくない。下限以下では溶媒の除去に長時間を要するため、好ましくない。加熱工程における加熱時間は、発光層形成用組成物中の溶媒の沸点や蒸気圧、材料の耐熱性、および加熱条件によって適切に決定される。
Heating or reduced pressure can be used as a solvent removal method. As the heating means used in the heating method, a clean oven or a hot plate is preferable because they apply heat evenly to the entire film.
The heating temperature in the heating step is arbitrary as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but a higher temperature is preferable in terms of shortening the drying time, and a lower temperature is preferable in terms of less damage to the material. The upper limit is usually 250°C or lower, preferably 200°C or lower, and more preferably 150°C or lower. The lower limit is usually 30°C or higher, preferably 50°C or higher, and more preferably 80°C or higher. A temperature above the upper limit is not preferable because it is higher than the heat resistance of commonly used charge transport materials or phosphorescent materials and may cause decomposition or crystallization. If it is below the lower limit, it will take a long time to remove the solvent, which is not preferable. The heating time in the heating step is appropriately determined depending on the boiling point and vapor pressure of the solvent in the composition for forming a light emitting layer, the heat resistance of the material, and the heating conditions.

<真空蒸着法による発光層の形成>
真空蒸着法により発光層を形成する場合には、通常、発光層の構成材料(前述の発光材料、電荷輸送性化合物等)の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れ)、真空容器内を真空ポンプで10-4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して)、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させ)、坩堝に向き合って置かれた正孔注入輸送層の上に発光層を形成させる。なお、2種類以上の材料を用いる場合は、それらの混合物を坩堝に入れ、加熱、蒸発させて発光層を形成することもできる。
<Formation of light-emitting layer by vacuum evaporation method>
When forming a light-emitting layer by a vacuum evaporation method, one or more of the constituent materials of the light-emitting layer (the above-mentioned light-emitting material, charge-transporting compound, etc.) are usually placed in a crucible placed in a vacuum container. (When using two or more types of materials, each is usually placed in a separate crucible.) After evacuating the inside of the vacuum container to about 10 -4 Pa with a vacuum pump, the crucible is heated (when two or more types of materials are used, each is placed in a separate crucible). When used, each crucible is usually heated), and the materials in the crucible are evaporated while controlling the amount of evaporation (when two or more materials are used, they are usually evaporated while controlling the amount of evaporation independently of each other). ), a light emitting layer is formed on the hole injection transport layer placed facing the crucible. Note that when two or more types of materials are used, a mixture thereof may be placed in a crucible, heated, and evaporated to form a light-emitting layer.

蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10-6Torr(0.13×10-4Pa)以上、9.0×10-6Torr(12.0×10-4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下で行われる。 The degree of vacuum during vapor deposition is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is usually 0.1×10 −6 Torr (0.13×10 −4 Pa) or more, 9.0×10 −6 Torr ( 12.0×10 −4 Pa) or less. The deposition rate is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is usually 0.1 Å/sec or more and 5.0 Å/sec or less. The film forming temperature during vapor deposition is not limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but is preferably 10°C or higher and 50°C or lower.

(ヘビードープ)
燐光発光する有機電界発光素子の発光層中のイリジウム錯体化合物の通常のドープ濃度は、発光層の単位重量当たりのイリジウム錯体化合物が0.1mmol/g以下の濃度である。本発明においては、この濃度を越えたドープ濃度を、ヘビードープ濃度という。一般にはヘビードープによる有機電界発光素子への影響はさまざまであり、素子の駆動寿命の伸長が期待される一方で、発光材料同士による励起子の対消滅による発光効率の低下も起きることが良く知られている。
(heavy dope)
The usual doping concentration of the iridium complex compound in the light emitting layer of an organic electroluminescent device that emits phosphorescence is 0.1 mmol/g or less of the iridium complex compound per unit weight of the light emitting layer. In the present invention, a dope concentration exceeding this concentration is referred to as a heavy dope concentration. In general, heavy doping has various effects on organic electroluminescent devices, and while it is expected to extend the device's operating life, it is well known that luminous efficiency may also decrease due to exciton annihilation between luminescent materials. ing.

(正孔阻止層)
発光層と後述の電子注入層との間に、正孔阻止層を設けてもよい。正孔阻止層は、発光層の上に、発光層の陰極側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層は、陽極から移動してくる正孔を陰極に到達するのを阻止する役割と、陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送する役割とを有する。正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
(hole blocking layer)
A hole blocking layer may be provided between the light emitting layer and the electron injection layer described below. The hole blocking layer is a layer stacked on the light emitting layer so as to be in contact with the cathode side interface of the light emitting layer.
This hole blocking layer has the role of blocking holes moving from the anode from reaching the cathode, and the role of efficiently transporting electrons injected from the cathode toward the light emitting layer. The physical properties required of the material constituting the hole blocking layer 6 include high electron mobility and low hole mobility, large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and excited triplet level (T1). One example is the high level of

このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス(2-メチル-8-キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2-メチル-8-キノラト)アルミニウム-μ-オキソ-ビス-(2-メチル-8-キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(日本国特開平11-242996号公報)、3-(4-ビフェニルイル)-4-フェニル-5(4-tert-ブチルフェニル)-1,2,4-トリアゾール等のトリアゾール誘導体(日本国特開平7-41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(日本国特開平10-79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005/022962号に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層の材料として好ましい。 Examples of materials for the hole blocking layer that satisfy these conditions include bis(2-methyl-8-quinolinolato)(phenolato)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolato)(triphenylsilanolate)aluminum, etc. mixed ligand complexes, metal complexes such as bis(2-methyl-8-quinolato)aluminum-μ-oxo-bis-(2-methyl-8-quinolilato)aluminum dinuclear metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives, etc. Styryl compounds (Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-242996), triazole derivatives such as 3-(4-biphenylyl)-4-phenyl-5(4-tert-butylphenyl)-1,2,4-triazole (Japanese Examples include JP-A No. 7-41759), phenanthroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-79297), and the like. Furthermore, a compound having at least one pyridine ring substituted at the 2, 4, and 6 positions described in International Publication No. 2005/022962 is also preferable as a material for the hole blocking layer.

正孔阻止層6の形成方法に制限はなく、前述の発光層の形成方法と同様にして形成することができる。
正孔阻止層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上であり、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
There is no restriction on the method for forming the hole blocking layer 6, and it can be formed in the same manner as the method for forming the light emitting layer described above.
The thickness of the hole blocking layer is arbitrary as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but it is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less. .

(電子輸送層)
電子輸送層は素子の電流効率をさらに向上させることを目的として、発光層と電子注入層との間に設けられる。
電子輸送層は、電界を与えられた電極間において陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送することができる化合物より形成される。電子輸送層に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極又は電子注入層からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
(electron transport layer)
The electron transport layer is provided between the light emitting layer and the electron injection layer for the purpose of further improving the current efficiency of the device.
The electron transport layer is formed of a compound that can efficiently transport electrons injected from the cathode toward the light emitting layer between the electrodes to which an electric field is applied. The electron transporting compound used in the electron transporting layer is a compound that has high electron injection efficiency from the cathode or electron injection layer, has high electron mobility, and can efficiently transport the injected electrons. It is necessary.

電子輸送層に用いる電子輸送性化合物は、通常、陰極又は電子注入層からの電子注入効率が高く、注入された電子を効率よく輸送できる化合物が好ましい。電子輸送性化合物としては、具体的には、例えば、8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(日本国特開昭59-194393号公報)、10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3-ヒドロキシフラボン金属錯体、5-ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(日本国特開平6-207169号公報)、フェナントロリン誘導体(日本国特開平5-331459号公報)、2-t-ブチル-9,10-N,N’-ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。 The electron-transporting compound used in the electron-transporting layer is preferably a compound that usually has high electron injection efficiency from the cathode or the electron-injecting layer and can efficiently transport the injected electrons. Specifically, the electron transporting compound includes, for example, a metal complex such as an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline (Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-194393), a metal complex of 10-hydroxybenzo[h]quinoline, Oxadiazole derivatives, distyrylbiphenyl derivatives, silole derivatives, 3-hydroxyflavone metal complexes, 5-hydroxyflavone metal complexes, benzoxazole metal complexes, benzothiazole metal complexes, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948) , quinoxaline compound (Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-207169), phenanthroline derivative (Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-331459), 2-t-butyl-9,10-N,N'-dicyanoanthraquinone diimine, n Examples include hydrogenated amorphous silicon carbide, n-type zinc sulfide, and n-type zinc selenide.

電子輸送層の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上であり、また、一方、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
電子輸送層は、前記と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により正孔阻止層上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。
The thickness of the electron transport layer is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and on the other hand, usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron transport layer is formed by laminating it on the hole blocking layer using a wet film formation method or a vacuum evaporation method in the same manner as described above. Usually, a vacuum evaporation method is used.

(電子注入層)
電子注入層は、陰極から注入された電子を効率よく、電子輸送層又は発光層へ注入する役割を果たす。
電子注入を効率よく行うには、電子注入層を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられる。その膜厚は通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。
(electron injection layer)
The electron injection layer plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode into the electron transport layer or the light emitting layer.
In order to efficiently inject electrons, the material forming the electron injection layer is preferably a metal with a low work function. Examples include alkali metals such as sodium and cesium, and alkaline earth metals such as barium and calcium. The film thickness is usually preferably 0.1 nm or more and 5 nm or less.

更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8-ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(日本国特開平10-270171号公報、日本国特開2002-100478号公報、日本国特開2002-100482号公報などに記載)ことも、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。 Furthermore, organic electron transport materials represented by nitrogen-containing heterocyclic compounds such as bathophenanthroline and metal complexes such as aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline are doped with alkali metals such as sodium, potassium, cesium, lithium, and rubidium ( (described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-270171, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-100478, Japanese Unexamined Patent Application No. 2002-100482, etc.) also improves electron injection and transport properties and achieves excellent film quality. This is preferable because it makes it possible to

膜厚は通常、5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
電子注入層は、湿式成膜法或いは真空蒸着法により、発光層又はその上の正孔阻止層上に積層することにより形成される。
湿式成膜法の場合の詳細は、前述の発光層の場合と同様である。
The film thickness is usually in the range of 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron injection layer is formed by laminating it on the light emitting layer or the hole blocking layer thereon using a wet film formation method or a vacuum evaporation method.
The details in the case of the wet film forming method are the same as in the case of the above-mentioned light emitting layer.

(陰極)
陰極は、発光層側の層(電子注入層又は発光層など)に電子を注入する役割を果たす。陰極の材料としては、前記の陽極に使用される材料を用いることが可能であるが、効率良く電子注入を行なう上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の金属又はそれらの合金などが用いられる。具体例としては、例えば、マグネシウム-銀合金、マグネシウム-インジウム合金、アルミニウム-リチウム合金等の低仕事関数の合金電極などが挙げられる。
(cathode)
The cathode plays a role of injecting electrons into a layer on the light emitting layer side (such as an electron injection layer or a light emitting layer). As the material for the cathode, it is possible to use the materials used for the anode described above, but in order to efficiently inject electrons, it is preferable to use a metal with a low work function, such as tin, magnesium, indium, etc. , calcium, aluminum, silver, or an alloy thereof. Specific examples include low work function alloy electrodes such as magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, and aluminum-lithium alloy.

素子の安定性の点では、陰極の上に、仕事関数が高く、大気に対して安定な金属層を積層して、低仕事関数の金属からなる陰極を保護するのが好ましい。積層する金属としては、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が挙げられる。
陰極の膜厚は通常、陽極と同様である。
From the viewpoint of device stability, it is preferable to protect the cathode made of a metal with a low work function by laminating a metal layer having a high work function and being stable against the atmosphere on the cathode. Examples of the metal to be laminated include metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, and platinum.
The film thickness of the cathode is usually the same as that of the anode.

(その他の層)
本発明の有機電界発光素子は、本発明の効果を著しく損なわなければ、更に他の層を有していてもよい。すなわち、陽極と陰極との間に、上述の他の任意の層を有していてもよい。
(Other layers)
The organic electroluminescent device of the present invention may further have other layers as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. That is, any other layer mentioned above may be provided between the anode and the cathode.

<その他の素子構成>
なお、上述の説明とは逆の構造、即ち、基板上に陰極、電子注入層、発光層、正孔注入層、陽極の順に積層することも可能である。
<Other element configurations>
Note that it is also possible to have a structure opposite to that described above, that is, to laminate a cathode, an electron injection layer, a light emitting layer, a hole injection layer, and an anode in this order on the substrate.

<その他>
本発明の有機電界発光素子を有機電界発光装置に適用する場合は、単一の有機電界発光素子として用いても、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成にして用いても、陽極と陰極がX-Yマトリックス状に配置された構成にして用いてもよい。
<Others>
When applying the organic electroluminescent device of the present invention to an organic electroluminescent device, it may be used as a single organic electroluminescent device or in a configuration in which a plurality of organic electroluminescent devices are arranged in an array. A structure in which anodes and cathodes are arranged in an XY matrix may also be used.

<表示装置及び照明装置>
本発明の表示装置及び照明装置は、上述のような本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の表示装置及び照明装置の形式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発刊、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本発明の表示装置および照明装置を形成することができる。
<Display device and lighting device>
The display device and lighting device of the present invention use the organic electroluminescent device of the present invention as described above. There are no particular limitations on the format or structure of the display device and illumination device of the present invention, and they can be assembled using the organic electroluminescent device of the present invention according to conventional methods.
For example, the display device and the lighting device of the present invention can be manufactured using the method described in “Organic EL Display” (Ohmsha, published August 20, 2004, written by Shizushi Tokito, Chihaya Adachi, and Hideyuki Murata). can be formed.

以下、実施例を示して本発明について更に具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明はその要旨を逸脱しない限り任意に変更して実施できる。
<化合物(D-1)の合成例>
Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and the present invention can be implemented with arbitrary changes without departing from the gist thereof.
<Synthesis example of compound (D-1)>

Figure 0007420116000018
Figure 0007420116000018

反応容器に窒素気流下、2-(3-ピナコラートボリルフェニル)ピリジン(17.4g)、中間体1(19.2g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(77mL)、トルエン(120mL)およびエタノール(60mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh)](1.21g)を加え、105℃で1.5時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=1/1~ジクロロメタン/ヘキサン/酢酸エチル=50/45/5)にて精製することにより、中間体2(23.6g)を黄色油状物質として得た。 2-(3-pinacolatoborylphenyl)pyridine (17.4 g), Intermediate 1 (19.2 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (77 mL), toluene (120 mL) and ethanol ( 60 mL) was added, and nitrogen was bubbled in for 30 minutes. Thereafter, [Pd(PPh 3 )] 4 (1.21 g) was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 105° C. for 1.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1 to dichloromethane/hexane/ethyl acetate = 50/45/5) to obtain intermediate 2 (23.6 g) as a yellow oil. Obtained as a substance.

Figure 0007420116000019
Figure 0007420116000019

反応容器に窒素気流下、中間体2(18.0g)、塩化イリジウムn水和物(8.0g)と2-エトキシエタノール(200mL)および蒸留水(28mL)を加え、オイルバスの温度を135℃から150℃まで段階的に上げて計10時間撹拌した。その間還流される液は側管から除いた。反応終了時に除いた液量は46mLであった。その後室温に冷却し、メタノール(100mL)を加えろ過し、メタノール(400mL)で洗浄後乾燥した。中間体3(21.0g)を黄色固体として得た。 Under a nitrogen stream, intermediate 2 (18.0 g), iridium chloride n-hydrate (8.0 g), 2-ethoxyethanol (200 mL), and distilled water (28 mL) were added to the reaction vessel, and the temperature of the oil bath was adjusted to 135 mL. The temperature was raised stepwise from °C to 150 °C and stirred for a total of 10 hours. During that time, the liquid that was refluxed was removed from the side tube. The amount of liquid removed at the end of the reaction was 46 mL. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, added with methanol (100 mL), filtered, washed with methanol (400 mL), and then dried. Intermediate 3 (21.0 g) was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000020
Figure 0007420116000020

反応容器に、窒素気流下、中間体3(17.6g)、1,2-ジメトキシエタン(300mL)、エタノール(50mL)を加え、油浴を120℃に加熱した後、3,5-ヘプタンジオン(14g)と炭酸ナトリウム(11.3g)を添加し引き続き約2時間加熱還流した。冷却し溶媒を減圧除去した後ジクロロメタン(200mL)を加え、シリカゲルでろ過したのち、ろ液を減圧濃縮した。残さにエタノール(150mL)を加え粉体を析出させた後ろ過した。 Intermediate 3 (17.6 g), 1,2-dimethoxyethane (300 mL), and ethanol (50 mL) were added to the reaction vessel under a nitrogen stream, and after heating the oil bath to 120°C, 3,5-heptanedione was added. (14 g) and sodium carbonate (11.3 g) were added, followed by heating under reflux for about 2 hours. After cooling and removing the solvent under reduced pressure, dichloromethane (200 mL) was added, and after filtering through silica gel, the filtrate was concentrated under reduced pressure. Ethanol (150 mL) was added to the residue to precipitate powder, which was then filtered.

中間体4(17.9g)を黄色固体として得た。 Intermediate 4 (17.9 g) was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000021
Figure 0007420116000021

反応容器に、窒素気流下、中間体4(11.6g)、中間体5(特許文献2記載の方法で合成)(4.5g)およびグリセリン(87g)を入れ、内温を218℃から227℃へ加温しながら5.5時間撹拌した。副生する3,5-ヘプタンジオンは反応しながら蒸留にて留去した。冷却後水を加えデカンテーションにより溶媒を除去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=1/1)で精製することにより化合物D-1(0.70g)を黄色固体として得た。 Intermediate 4 (11.6 g), intermediate 5 (synthesized by the method described in Patent Document 2) (4.5 g), and glycerin (87 g) were placed in a reaction container under a nitrogen stream, and the internal temperature was raised from 218°C to 227°C. Stirred for 5.5 hours while warming to .degree. The by-produced 3,5-heptanedione was distilled off during the reaction. After cooling, water was added and the solvent was removed by decantation, and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1) to obtain compound D-1 (0.70 g) as a yellow solid.

<化合物(D-2)の合成例> <Synthesis example of compound (D-2)>

Figure 0007420116000022
Figure 0007420116000022

2Lナスフラスコに室温にて、臭化銅(I)(54.5g)及び無水臭化リチウム(65.9g)を入れ、60℃で2時間乾燥後アルゴン置換し室温まで冷却し、乾燥THF(0.9L)を加え2時間撹拌し触媒溶液を調製した。
10L反応器に、窒素下削り状マグネシウム(190g)、乾燥THF(0.3L)、微量のヨウ素片で活性化し、ブロモベンゼン(1192g)の乾燥THF(3.5L)溶液に2時間かけて滴下し、更に1.5時間還流撹拌しグリニャール試薬溶液を調製した。20L反応器に、窒素下、1,5-ジブロモペンタン(4365g)乾燥THF(5.2L)を入れ、先に調製した触媒溶液を加え、内温10℃に冷却後、先に調製したグリニャール試薬溶液を、内温10~45℃になるように、1時間かけて滴下した後、室温で一夜撹拌した。3M塩酸(3.5L)を加え、油層を分離し、さらに水層を酢酸エチル(3.5×2回)で抽出した。油層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過、ろ液を濃縮し、褐色油状の粗体(4.9kg)を得た。この粗体を減圧蒸留して、微黄色透明油状物として中間体6(0.94kg)を得た。
Copper (I) bromide (54.5 g) and anhydrous lithium bromide (65.9 g) were placed in a 2L eggplant flask at room temperature, dried at 60°C for 2 hours, replaced with argon, cooled to room temperature, and dissolved in dry THF ( 0.9 L) was added and stirred for 2 hours to prepare a catalyst solution.
Into a 10L reactor, activated with nitrogen-sealed magnesium (190g), dry THF (0.3L), and a small amount of iodine pieces, was added dropwise over 2 hours to a solution of bromobenzene (1192g) in dry THF (3.5L). The mixture was further stirred under reflux for 1.5 hours to prepare a Grignard reagent solution. Put 1,5-dibromopentane (4365 g) and dry THF (5.2 L) in a 20 L reactor under nitrogen, add the catalyst solution prepared earlier, and after cooling to an internal temperature of 10°C, add the Grignard reagent prepared earlier. The solution was added dropwise over 1 hour so that the internal temperature was 10 to 45°C, and then stirred overnight at room temperature. 3M hydrochloric acid (3.5 L) was added, the oil layer was separated, and the aqueous layer was further extracted with ethyl acetate (3.5 x 2). The oil layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated to obtain a crude brown oil (4.9 kg). This crude product was distilled under reduced pressure to obtain Intermediate 6 (0.94 kg) as a pale yellow transparent oil.

Figure 0007420116000023
Figure 0007420116000023

10L反応器に、窒素下削り状マグネシウム(107g)、乾燥THF(0.5L)を入れ、ヨウ素片(数十mg)で活性化し、中間体6(0.91kg)の乾燥THF(2.5L)溶液を2時間かけて滴下し、更に1時間内温55℃にて加熱撹拌しグリニャール試薬溶液を調製した。3-ブロモベンゾニトリル及び乾燥THF(4.5L)を10℃に冷却後、先に調製したグリニャール試薬溶液を、内温10~35℃で45分間かけて滴下し、内温45~58℃にて3時間加熱撹拌した。3M塩酸(4.3L)に先の反応液を滴下した後、室温へ冷却し油層を分離し、さらに水層を酢酸エチル(6L)で抽出した。油層を合わせ、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過、ろ液を濃縮し、褐色油状の粗体(2.0kg)を得た。この粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/9-1/4)で精製し、淡黄色透明油状物(0.74kg)を得た。続いて20L反応器に移し、ジグリム(5.1L)を仕込み、水酸化ナトリウム(0.19kg)を加えた。次いで、ヒドラジン一水和物(0.24kg)を30分間かけて滴下し、1時間かけて内温80℃まで昇温し、内温123℃にて4時間撹拌した。冷却後、2M塩酸(3.6L)を加えた後、ヘキサン(3.5L)を加え、油層を分離した。水層をヘキサン(2.5L×2回)で抽出し、油層を合わせて飽和食塩水(2.5L)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過、ろ液を濃縮し、褐色油状の粗体(0.92kg)を得た。この粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、黄色透明油状物として中間体7(0.45kg)を得た。 Into a 10 L reactor, put magnesium (107 g) under nitrogen and dry THF (0.5 L), activate it with iodine pieces (several tens of mg), and add intermediate 6 (0.91 kg) to dry THF (2.5 L). ) The solution was added dropwise over 2 hours, and the mixture was further heated and stirred at an internal temperature of 55° C. for 1 hour to prepare a Grignard reagent solution. After cooling 3-bromobenzonitrile and dry THF (4.5 L) to 10°C, the previously prepared Grignard reagent solution was added dropwise over 45 minutes at an internal temperature of 10 to 35°C to bring the internal temperature to 45 to 58°C. The mixture was heated and stirred for 3 hours. The reaction mixture was added dropwise to 3M hydrochloric acid (4.3 L), cooled to room temperature, the oil layer was separated, and the aqueous layer was extracted with ethyl acetate (6 L). The oil layers were combined, dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated to obtain a crude brown oil (2.0 kg). This crude product was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/hexane = 1/9-1/4) to obtain a pale yellow transparent oil (0.74 kg). Subsequently, the mixture was transferred to a 20 L reactor, and diglyme (5.1 L) was charged therein, and sodium hydroxide (0.19 kg) was added thereto. Next, hydrazine monohydrate (0.24 kg) was added dropwise over 30 minutes, the internal temperature was raised to 80°C over 1 hour, and the mixture was stirred at an internal temperature of 123°C for 4 hours. After cooling, 2M hydrochloric acid (3.6 L) was added, followed by hexane (3.5 L), and the oil layer was separated. The aqueous layer was extracted with hexane (2.5 L x 2), the oil layers were combined and washed with saturated brine (2.5 L), dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated to form a brown oil. A crude product (0.92 kg) was obtained. This crude product was purified by silica gel column chromatography (hexane) to obtain Intermediate 7 (0.45 kg) as a yellow transparent oil.

Figure 0007420116000024
Figure 0007420116000024

20L反応器に、窒素下中間体7(0.45kg)、乾燥THF(4.5L)を加え、内温-77℃に冷却し、1.65Mのn-ブチルリチウム/n-ヘキサン溶液(1.0L)を内温-68℃以下で1時間かけて滴下し、-68℃にて1時間撹拌した。次いで、ホウ酸トリメチル(0.47kg)を内温-67℃以下で滴下し、温度を保ち1.5時間撹拌した。その後3M塩酸(1.5L)を滴下し、室温に戻しながら一夜撹拌した。酢酸エチル(3L)を注ぎ、油層を分離し、さらに水層を酢酸エチル(3L)で抽出した。油層を合わせ、飽和食塩水(2.5L)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過、ろ液を濃縮し、褐色油状の粗体(0.58kg)を得た。この粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ジクロロメタン/ヘキサン=0/1/3~2/2/3)で精製したところ中間体8を0.31kg得た。 Intermediate 7 (0.45 kg) and dry THF (4.5 L) were added to a 20 L reactor under nitrogen, cooled to an internal temperature of -77°C, and a 1.65 M n-butyllithium/n-hexane solution (1 .0L) was added dropwise over 1 hour at an internal temperature of -68°C or lower, and the mixture was stirred at -68°C for 1 hour. Next, trimethyl borate (0.47 kg) was added dropwise at an internal temperature of -67°C or lower, and the mixture was stirred for 1.5 hours while maintaining the temperature. Thereafter, 3M hydrochloric acid (1.5 L) was added dropwise, and the mixture was stirred overnight while returning to room temperature. Ethyl acetate (3 L) was poured, the oil layer was separated, and the aqueous layer was further extracted with ethyl acetate (3 L). The oil layers were combined, washed with saturated brine (2.5 L), dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated to obtain a crude brown oil (0.58 kg). This crude product was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/dichloromethane/hexane = 0/1/3 to 2/2/3) to obtain 0.31 kg of Intermediate 8.

Figure 0007420116000025
Figure 0007420116000025

反応容器に窒素気流下、中間体8(20.4g)、3-ブロモ-3’-ヨードビフェニル(28.6g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(90mL)、トルエン(140mL)およびエタノール(70mL)を加え、撹拌しながらさらに[Pd(PPh]1.68gを加え、100℃で3時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=1/9)にて精製することにより、ブロモ体27.8gを得た。これを別の反応容器に入れ、窒素気流下、ビスピナコラートジボロン(17.7g)、[PdCl(dppf)]CHCl(1.71g)、酢酸カリウム(20.5g)、脱水ジメチルスルホキシド(150mL)を入れ、100℃油浴中で2時間撹拌した。その後室温まで冷却し、水とトルエンを加え分液洗浄後、油相を硫酸ナトリウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開液:ジクロロメタン/ヘキサン=3/7~ジクロロメタン/ヘキサン/酢酸エチル=3/7/0.1)にて精製することにより、中間体9(23.4g)の白色固体を得た。 In a reaction vessel under a nitrogen stream, intermediate 8 (20.4 g), 3-bromo-3'-iodobiphenyl (28.6 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (90 mL), toluene (140 mL) and ethanol (70 mL) were added. was added, and while stirring, 1.68 g of [Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 3 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/9) to obtain 27.8 g of bromo compound. This was placed in another reaction vessel, and under a nitrogen stream, bispinacolate diboron (17.7 g), [PdCl 2 (dppf)] CH 2 Cl 2 (1.71 g), potassium acetate (20.5 g), and dehydrated Dimethyl sulfoxide (150 mL) was added, and the mixture was stirred in a 100°C oil bath for 2 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water and toluene were added, and the oil phase was separated and washed, and the oil phase was dried over sodium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. Intermediate 9 (23.4 g ) was obtained as a white solid.

Figure 0007420116000026
Figure 0007420116000026

反応容器に窒素気流下2-ブロモピリジン(3.3g)、中間体9(9.8g)、[Pd(PPh]0.44g、リン酸三カリウム(9.0g)、蒸留水(20g)、トルエン(50mL)およびエタノール(20mL)を加え、100℃の油浴で3時間撹拌した。冷却後、水を加え分液洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタンのみ)で精製したところ、中間体10(10.0g)を無色油状物質として得た。 2-bromopyridine (3.3 g), intermediate 9 (9.8 g), [Pd(PPh 3 ) 4 ] 0.44 g, tripotassium phosphate (9.0 g), distilled water ( 20 g), toluene (50 mL) and ethanol (20 mL) were added, and the mixture was stirred in a 100° C. oil bath for 3 hours. After cooling, the mixture was washed with water, dried over magnesium sulfate, and purified by silica gel column chromatography (dichloromethane only) to obtain Intermediate 10 (10.0 g) as a colorless oil.

Figure 0007420116000027
Figure 0007420116000027

反応容器に窒素気流下、中間体4(5.5g)、中間体10(2.8g)、ジグリム(42mL)を入れ内温を約100℃とした。トリフルオロメタンスルホン酸銀(1.6g)を投入し、直ちに内温を125℃まで上げて2時間撹拌した。室温に冷却後、溶媒を減圧除去して残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン=1/1)にて精製した。化合物D-2を1.6g、黄色固体として得た。 Intermediate 4 (5.5 g), Intermediate 10 (2.8 g), and diglyme (42 mL) were placed in a reaction vessel under a nitrogen stream, and the internal temperature was adjusted to about 100°C. Silver trifluoromethanesulfonate (1.6 g) was added, the internal temperature was immediately raised to 125° C., and the mixture was stirred for 2 hours. After cooling to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1). 1.6 g of Compound D-2 was obtained as a yellow solid.

<化合物(D-3)の合成例> <Synthesis example of compound (D-3)>

Figure 0007420116000028
Figure 0007420116000028

反応容器に窒素気流下、2-(3-ブロモフェニル)ピリジン(5.6g)、中間体11(国際公開第2012/137958号記載の方法で合成)9.3g、[Pd(PPh]0.50g、2Mリン酸三カリウム水溶液27mL、トルエン50mLおよびエタノール25mLを加え、100℃の油浴で3時間撹拌した。冷却後、水とトルエンを加え分液洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタンのみ)で精製したところ、中間体12(9.16g)を白色固体として得た。 In a reaction vessel under a nitrogen stream, 2-(3-bromophenyl)pyridine (5.6 g), Intermediate 11 (synthesized by the method described in WO 2012/137958) 9.3 g, [Pd(PPh 3 ) 4 ]0.50 g, 27 mL of 2M aqueous tripotassium phosphate solution, 50 mL of toluene, and 25 mL of ethanol were added, and the mixture was stirred in an oil bath at 100° C. for 3 hours. After cooling, water and toluene were added for separation washing, drying over magnesium sulfate, and purification by silica gel column chromatography (dichloromethane only) to obtain Intermediate 12 (9.16 g) as a white solid.

Figure 0007420116000029
Figure 0007420116000029

反応容器に窒素気流下、中間体12(8.9g)、塩化イリジウムn水和物(3.4g)と2-エトキシエタノール(50mL)、ジグリム(50mL)および蒸留水(13mL)を加え、オイルバスの温度を135℃から150℃まで段階的に上げて計10時間撹拌した。その間還流される液は側管から除いた。反応途中にジグリムをさらに60mL添加した。その後室温に冷却し、蒸留水500mLに反応液を投入後、析出固体をろ過し、メタノール500mLで洗浄後乾燥した。中間体13(10.5g)を黄色固体として得た。 Under a nitrogen stream, intermediate 12 (8.9 g), iridium chloride n-hydrate (3.4 g), 2-ethoxyethanol (50 mL), diglyme (50 mL) and distilled water (13 mL) were added to a reaction vessel, and the oil The temperature of the bath was raised stepwise from 135°C to 150°C and stirred for a total of 10 hours. During that time, the liquid that was refluxed was removed from the side tube. An additional 60 mL of diglyme was added during the reaction. Thereafter, it was cooled to room temperature, and the reaction solution was poured into 500 mL of distilled water, and the precipitated solid was filtered, washed with 500 mL of methanol, and then dried. Intermediate 13 (10.5 g) was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000030
Figure 0007420116000030

反応容器に窒素気流下、中間体13(3.0g)、中間体10(1.3g)、ジグリム(24mL)を入れ内温を約100℃とした。トリフルオロメタンスルホン酸銀(0.85g)を投入し、直ちに油浴を130℃まで上げて2時間撹拌した。室温に冷却後、溶媒を減圧除去して残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン=1/1)にて精製した。化合物D-3を0.7g、黄色固体として得た。 Intermediate 13 (3.0 g), Intermediate 10 (1.3 g), and diglyme (24 mL) were placed in a reaction vessel under a nitrogen stream, and the internal temperature was adjusted to about 100°C. Silver trifluoromethanesulfonate (0.85 g) was added, and the oil bath was immediately raised to 130° C. and stirred for 2 hours. After cooling to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1). 0.7 g of Compound D-3 was obtained as a yellow solid.

<化合物(D-4)の合成例> <Synthesis example of compound (D-4)>

Figure 0007420116000031
Figure 0007420116000031

反応容器に窒素気流下、2-(3-ピナコラートボリルフェニル)ピリジン(19.2g)、3,3’-ジブロモビフェニル(64.4g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(260mL)、トルエン(280mL)およびエタノール(140mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh]6.0gを加え、100℃で3時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=4/6~ジクロロメタン/ヘキサン/酢酸エチル=3/7/0.5)にて精製することにより、中間体14(22.0g)を黄色油状物質として得た。 2-(3-pinacolatoborylphenyl)pyridine (19.2 g), 3,3'-dibromobiphenyl (64.4 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (260 mL), and toluene (280 mL) were added to a reaction vessel under a nitrogen stream. ) and ethanol (140 mL) were added, and nitrogen was bubbled through for 30 minutes. Thereafter, 6.0 g of [Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 3 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 4/6 to dichloromethane/hexane/ethyl acetate = 3/7/0.5) to obtain intermediate 14 (22.0 g). Obtained as a yellow oil.

Figure 0007420116000032
Figure 0007420116000032

反応容器に窒素気流下、中間体14(10.2g)、中間体8(7.80g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(33mL)、トルエン(60mL)およびエタノール(30mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh]0.76gを加え、100℃で1.5時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/へキサン=2/8)にて精製することにより、中間体15(12.9g)を無色油状物質として得た。 Under a nitrogen stream, intermediate 14 (10.2 g), intermediate 8 (7.80 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (33 mL), toluene (60 mL) and ethanol (30 mL) were added to a reaction vessel, and nitrogen was added to It bubbled for minutes. Thereafter, 0.76 g of [Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 1.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/hexane = 2/8) to obtain Intermediate 15 (12.9 g) as a colorless oil.

Figure 0007420116000033
Figure 0007420116000033

反応容器に窒素気流下、中間体15(4.0g)、中間体4(6.62g)、ジグリム(53mL)を入れ内温を約100℃とした。トリフルオロメタンスルホン酸銀(1.89g)を投入し、直ちに油浴を130℃まで上げて2時間撹拌した。室温に冷却後、溶媒を減圧除去して残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン=1/1)にて精製した。化合物D-4を2.49g、黄色固体として得た。 Intermediate 15 (4.0 g), Intermediate 4 (6.62 g), and diglyme (53 mL) were placed in a reaction vessel under a nitrogen stream, and the internal temperature was adjusted to about 100°C. Silver trifluoromethanesulfonate (1.89 g) was added, and the oil bath was immediately raised to 130° C. and stirred for 2 hours. After cooling to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1). 2.49 g of Compound D-4 was obtained as a yellow solid.

<化合物(D-7)の合成例> <Synthesis example of compound (D-7)>

Figure 0007420116000034
Figure 0007420116000034

反応容器に窒素気流下、m-ターフェニルボロン酸(44.5g)、m-ブロモヨードベンゼン(45.9g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(200mL)、トルエン(300mL)およびエタノール(150mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらにPd(PPh]4.67gを加え、100℃で3.5時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=5/95から10/90)にて精製することにより、中間体16(48.0g)を無色油状物質として得た。 In a reaction vessel under a nitrogen stream, m-terphenylboronic acid (44.5 g), m-bromoiodobenzene (45.9 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (200 mL), toluene (300 mL) and ethanol (150 mL) were added. and nitrogen was bubbled in for 30 minutes. Thereafter, 4.67 g of Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 3.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 5/95 to 10/90) to obtain Intermediate 16 (48.0 g) as a colorless oil.

Figure 0007420116000035
Figure 0007420116000035

反応容器に窒素気流下、中間体16(36.8g)、ビス(ピナコラート)ジボロン(29.1g)、酢酸カリウム(33.8g)、脱水ジメチルスルホキシド(330mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[PdCldppf]CHCl(2.81g)を加え、100℃で3.5時間撹拌した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジクロロメタン/酢酸エチル=90/10/5から60/40/5)にて精製することにより、中間体17(23.1g)を白色固体として得た。 Intermediate 16 (36.8 g), bis(pinacolato)diboron (29.1 g), potassium acetate (33.8 g), and dehydrated dimethyl sulfoxide (330 mL) were added to a reaction vessel under a nitrogen stream, and nitrogen was bubbled for 30 minutes. . Thereafter, [PdCl 2 dppf]CH 2 Cl 2 (2.81 g) was further added while stirring, and the mixture was stirred at 100° C. for 3.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (hexane/dichloromethane/ethyl acetate = 90/10/5 to 60/40/5) to obtain Intermediate 17 (23.1 g) as a white solid. .

Figure 0007420116000036
Figure 0007420116000036

反応容器に窒素気流下、中間体17(14.3g)、2-(3-ブロモフェニル)ピリジン(7.7g)、2Mリン酸三カリウム水溶液(42mL)、トルエン(70mL)およびエタノール(35mL)を加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh)](0.95g)を加え、100℃で3時間撹拌還流した。室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジクロロメタン/酢酸エチル=75/25/3から60/40/3)にて精製することにより、中間体18(14.8g)を黄色固体物質として得た。 In a reaction vessel under a nitrogen stream, intermediate 17 (14.3 g), 2-(3-bromophenyl)pyridine (7.7 g), 2M tripotassium phosphate aqueous solution (42 mL), toluene (70 mL) and ethanol (35 mL) were added. was added and nitrogen was bubbled for 30 minutes. Thereafter, [Pd(PPh 3 )] 4 (0.95 g) was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 3 hours. After cooling to room temperature, water was added and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (hexane/dichloromethane/ethyl acetate = 75/25/3 to 60/40/3) to obtain Intermediate 18 (14.8 g) as a yellow solid substance. Ta.

Figure 0007420116000037
Figure 0007420116000037

反応容器に窒素気流下、中間体18(14.2g)、塩化イリジウムn水和物(5.32g)と2-エトキシエタノール(68mL)、ジグリム(68mL)および蒸留水(21mL)を加え、オイルバスの温度を105℃から135℃まで段階的に上げて計7時間撹拌した。その間還流される液は側管から除いた。その後室温に冷却し、蒸留水400mLに反応液を投入後、析出固体をろ過し、メタノール200mLで洗浄後乾燥した。中間体19(16.0g)を黄色固体として得た。 Under a nitrogen stream, intermediate 18 (14.2 g), iridium chloride n-hydrate (5.32 g), 2-ethoxyethanol (68 mL), diglyme (68 mL) and distilled water (21 mL) were added to a reaction vessel, and the oil The temperature of the bath was raised stepwise from 105°C to 135°C and stirred for a total of 7 hours. During that time, the liquid that was refluxed was removed from the side tube. Thereafter, it was cooled to room temperature, and the reaction solution was poured into 400 mL of distilled water, and the precipitated solid was filtered, washed with 200 mL of methanol, and then dried. Intermediate 19 (16.0 g) was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000038
Figure 0007420116000038

反応容器にアルゴン気流下、中間体8(100.0g)、1-ブロモ-3-ヨードベンゼン(120.3g)、2M炭酸カリウム水溶液(443mL)、(トルエン)900mLおよびエタノール(450mL)を加え、撹拌しながらさらに[Pd(PPh](12.31g)を加え、90℃で15時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧化に留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=1/19)に処し、ブロモ体100.5gを得た。引き続きこれを3L反応容器に入れ、アルゴン気流下、乾燥THF1Lを加え、内温-75℃に冷却し、1.65Mのn-ブチルリチウムヘキサン溶液186mLを内温-66℃以下で滴下し、-70℃にて1時間撹拌した。次いで、ほう酸トリメチル85.0gを内温-64℃で50分間かけて滴下し、-70℃にて5時間撹拌した。反応混合物に3M塩酸 270mLを滴下し、室温に戻しながら一夜撹拌した後、酢酸エチル500mLを注ぎ、油水を分離し、水層を酢酸エチルで抽出した。全ての有機層を合わせ、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過、ろ液を濃縮し、黄色油状の粗体を得た。この粗体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ジクロロメタン/ヘキサン=1/0/4~1/2/0)に処しで精製し、中間体20を淡黄色固体として55.6g得た。 Under an argon atmosphere, intermediate 8 (100.0 g), 1-bromo-3-iodobenzene (120.3 g), 2M potassium carbonate aqueous solution (443 mL), (toluene) 900 mL and ethanol (450 mL) were added to a reaction vessel. While stirring, [Pd(PPh 3 ) 4 ] (12.31 g) was further added, and the mixture was stirred and refluxed at 90° C. for 15 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and after separation and washing, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the resulting residue was subjected to silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/19) to obtain 100.5 g of bromo compound. Subsequently, this was placed in a 3L reaction vessel, 1L of dry THF was added under an argon stream, the internal temperature was cooled to -75°C, 186mL of a 1.65M n-butyllithium hexane solution was added dropwise at an internal temperature of -66°C or lower, and - The mixture was stirred at 70°C for 1 hour. Next, 85.0 g of trimethyl borate was added dropwise over 50 minutes at an internal temperature of -64°C, and the mixture was stirred at -70°C for 5 hours. 270 mL of 3M hydrochloric acid was added dropwise to the reaction mixture, and after stirring overnight while returning to room temperature, 500 mL of ethyl acetate was poured, oil and water were separated, and the aqueous layer was extracted with ethyl acetate. All the organic layers were combined, washed with saturated brine, dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated to obtain a yellow oily crude product. This crude product was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/dichloromethane/hexane = 1/0/4 to 1/2/0) to obtain 55.6 g of Intermediate 20 as a pale yellow solid.

Figure 0007420116000039
Figure 0007420116000039

反応容器に窒素気流下、中間体12(13.4g)、中間体20(13.0g)、2Mリン酸三カリウム水溶液45mL、トルエン90mLおよびエタノール45mLを加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh)]1.0gを加え、100℃で1.5時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/へキサン=2/8)にて精製することにより、中間体21(14.4g)を無色油状物質として得た。 Under a nitrogen stream, Intermediate 12 (13.4 g), Intermediate 20 (13.0 g), 45 mL of 2M tripotassium phosphate aqueous solution, 90 mL of toluene, and 45 mL of ethanol were added to a reaction vessel under nitrogen flow, and nitrogen was bubbled through the mixture for 30 minutes. Thereafter, 1.0 g of [Pd(PPh 3 )] 4 was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 1.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/hexane = 2/8) to obtain Intermediate 21 (14.4 g) as a colorless oil.

Figure 0007420116000040
Figure 0007420116000040

反応容器に窒素気流下、中間体19(6.6g)、中間体21(4.0g)、ジグリム53mLを入れ内温を約100℃とした。トリフルオロメタンスルホン酸銀1.64gを投入し、直ちに油浴を134℃まで上げて1.5時間撹拌した。室温に冷却後、溶媒を減圧除去して残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン=1/1)にて精製した。化合物D-7を2.24g、黄色固体として得た。 Intermediate 19 (6.6 g), Intermediate 21 (4.0 g), and 53 mL of diglyme were placed in a reaction vessel under a nitrogen stream, and the internal temperature was brought to about 100°C. 1.64 g of silver trifluoromethanesulfonate was added, and the oil bath was immediately raised to 134° C. and stirred for 1.5 hours. After cooling to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure and the residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1). 2.24 g of Compound D-7 was obtained as a yellow solid.

<化合物(D-8)の合成例> <Synthesis example of compound (D-8)>

Figure 0007420116000041
Figure 0007420116000041

反応容器に窒素気流下、2-(3-ブロモフェニル)ピリジン40.3g、塩化イリジウムn水和物28.8gと2-エトキシエタノール200mLおよび蒸留水60mLを加え、オイルバスの温度を135℃とし8時間撹拌した。その間還流される液は側管から除いた。その後室温に冷却し、メタノール100mLを反応液に投入後、析出固体をろ過し、メタノール400mLで洗浄後乾燥した。中間体22(49.0g)を黄色固体として得た。 Under a nitrogen stream, 40.3 g of 2-(3-bromophenyl)pyridine, 28.8 g of iridium chloride n-hydrate, 200 mL of 2-ethoxyethanol, and 60 mL of distilled water were added to the reaction vessel under a nitrogen stream, and the temperature of the oil bath was set to 135°C. Stirred for 8 hours. During that time, the liquid that was refluxed was removed from the side tube. Thereafter, it was cooled to room temperature, and 100 mL of methanol was added to the reaction solution, and the precipitated solid was filtered, washed with 400 mL of methanol, and then dried. Intermediate 22 (49.0 g) was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000042
Figure 0007420116000042

反応容器に窒素気流下、中間体22(8.0g)、中間体15(12.3g)、DMF120mLを入れ、オイルバスの温度を170℃とし、弱い還流とした。トリフルオロメタンスルホン酸銀 3.52gを投入し、2時間撹拌した。室温に冷却後、水300mLとトルエン300mL、ジクロロメタン300mLで分液洗浄したのち、硫酸マグネシウムで乾燥させ、ろ過し溶媒を減圧下除去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン=1/1)にて精製した。中間体23を4.3g、黄色固体として得た。 Intermediate 22 (8.0 g), Intermediate 15 (12.3 g), and 120 mL of DMF were placed in a reaction vessel under a nitrogen stream, and the temperature of the oil bath was set to 170° C. to create a weak reflux. 3.52 g of silver trifluoromethanesulfonate was added and stirred for 2 hours. After cooling to room temperature, the mixture was washed with 300 mL of water, 300 mL of toluene, and 300 mL of dichloromethane, dried over magnesium sulfate, filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 1/1). 4.3 g of Intermediate 23 was obtained as a yellow solid.

Figure 0007420116000043
Figure 0007420116000043

反応容器に窒素気流下、中間体23(4.3g)、ビス(ピナコラート)ジボロン2.7g、酢酸カリウム2.7g、脱水ジメチルスルホキシド400mLを加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[PdCldppf]CHCl(0.92g)を加え、100℃で7時間撹拌した。その後室温まで冷却し、水500mLとジクロロメタン500mLを加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/ジクロロメタン/酢酸エチル=60/30/1から70/0/30)にて精製することにより、中間体24(2.5g)を黄色固体として得た。 Intermediate 23 (4.3 g), bis(pinacolato)diboron 2.7 g, potassium acetate 2.7 g, and dehydrated dimethyl sulfoxide 400 mL were added to the reaction vessel under a nitrogen stream, and nitrogen was bubbled therein for 30 minutes. Thereafter, [PdCl 2 dppf]CH 2 Cl 2 (0.92 g) was further added while stirring, and the mixture was stirred at 100° C. for 7 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, 500 mL of water and 500 mL of dichloromethane were added, and after liquid separation washing, the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (hexane/dichloromethane/ethyl acetate = 60/30/1 to 70/0/30) to obtain Intermediate 24 (2.5 g) as a yellow solid. .

Figure 0007420116000044
Figure 0007420116000044

反応容器に窒素気流下、3,5-ジブロモベンゾニトリル10.4g、m-ビフェニルボロン酸7.6g、2Mリン酸三カリウム水溶液50mL、トルエン60mLおよびエタノール30mLを加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh]1.2gを加え、100℃で2時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=3/7)にて精製することにより、中間体25(8.2g)を無色油状物質として得た。 In a nitrogen stream, 10.4 g of 3,5-dibromobenzonitrile, 7.6 g of m-biphenylboronic acid, 50 mL of a 2M aqueous tripotassium phosphate solution, 60 mL of toluene, and 30 mL of ethanol were added to the reaction vessel, and nitrogen was bubbled therein for 30 minutes. Thereafter, 1.2 g of [Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 2 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The resulting residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 3/7) to obtain Intermediate 25 (8.2 g) as a colorless oil.

Figure 0007420116000045
Figure 0007420116000045

反応容器に窒素気流下、中間体24(2.5g)、中間体25(2.6g)、2Mリン酸三カリウム水溶液18mL、トルエン50mLおよびエタノール25mLを加え、窒素を30分バブリングした。その後撹拌しながらさらに[Pd(PPh]0.3gを加え、100℃で2.5時間撹拌還流した。その後室温まで冷却し、水を加え分液洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。その後溶媒を減圧下除去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/へキサン=65/35)にて精製することにより、化合物D-8(1.2g)を黄色固体物質として得た。 Under a nitrogen stream, Intermediate 24 (2.5 g), Intermediate 25 (2.6 g), 18 mL of 2M tripotassium phosphate aqueous solution, 50 mL of toluene, and 25 mL of ethanol were added to the reaction vessel under a nitrogen stream, and nitrogen was bubbled therein for 30 minutes. Thereafter, 0.3 g of [Pd(PPh 3 ) 4 ] was further added while stirring, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 2.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, water was added, and the organic layer was washed with liquid separation, and the organic layer was dried over magnesium sulfate. The solvent was then removed under reduced pressure. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (dichloromethane/hexane = 65/35) to obtain compound D-8 (1.2 g) as a yellow solid substance.

<参考例1>
化合物D-1と類似の方法で合成した化合物D-9は、100℃で調整されたフェニルシクロヘキサンの1wt%溶液が室温まで冷却されると速やかに析出した。溶解性が非常に低く、インクとすることができなかった。
<Reference example 1>
Compound D-9, which was synthesized in a similar manner to Compound D-1, precipitated immediately when a 1 wt % solution of phenylcyclohexane prepared at 100° C. was cooled to room temperature. It had very low solubility and could not be made into ink.

Figure 0007420116000046
Figure 0007420116000046

<有機電界発光素子の作製1>
図1に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。但し、実施例1および2と比較例1および2における発光層中のイリジウム原子濃度は、およそ0.095mmol/gとなるように調整した。同様に、実施例3および4と比較例3および4における発光層中のイリジウム原子濃度は、およそ0.19mmol/gとなるように調整した。
<Preparation of organic electroluminescent device 1>
An organic electroluminescent device having the structure shown in FIG. 1 was produced by the following method. However, the iridium atom concentration in the light emitting layer in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 was adjusted to be approximately 0.095 mmol/g. Similarly, the iridium atom concentration in the light emitting layer in Examples 3 and 4 and Comparative Examples 3 and 4 was adjusted to approximately 0.19 mmol/g.

(実施例1)
ガラス基板1の上に、インジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を70nmの厚さに堆積したもの(ジオマテック社製、スパッタ成膜品)を、通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極2を形成した。パターン形成したITO基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。このITOは、透明電極2として機能する。
(Example 1)
An indium tin oxide (ITO) transparent conductive film deposited to a thickness of 70 nm (manufactured by Geomatec, sputtering film) was deposited on a glass substrate 1 using ordinary photolithography technology and hydrochloric acid etching. The anode 2 was formed by patterning into stripes with a width of 2 mm. The patterned ITO substrate was washed in the order of ultrasonic cleaning with aqueous surfactant solution, ultrapure water, ultrasonic cleaning with ultrapure water, and ultrapure water, dried with compressed air, and finally exposed to ultraviolet rays. Ozone cleaning was performed. This ITO functions as the transparent electrode 2.

次に、下の構造式(P-1)に示すアリールアミンポリマー、構造式(A-1)に示す4-イソプロピル-4’-メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラートおよび安息香酸エチルを含有する正孔注入層形成用塗布液を調製した。この塗布液を下記条件で陽極上にスピンコートにより成膜して、膜厚40nmの正孔注入層3を得た。 Next, the arylamine polymer shown in the structural formula (P-1) below, containing 4-isopropyl-4'-methyldiphenyliodonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate and ethyl benzoate shown in the structural formula (A-1) A coating solution for forming a hole injection layer was prepared. This coating solution was applied to the anode by spin coating under the following conditions to obtain a hole injection layer 3 having a thickness of 40 nm.

Figure 0007420116000047
Figure 0007420116000047

<正孔注入層形成用塗布液>
溶剤 安息香酸エチル
塗布液濃度 P-1 2.5質量%
A-1 0.4質量%
<正孔注入層3の成膜条件>
スピンコート雰囲気 大気中
加熱条件 乾燥大気中 240℃ 1時間
<Coating liquid for hole injection layer formation>
Solvent Ethyl benzoate Coating solution concentration P-1 2.5% by mass
A-1 0.4% by mass
<Film formation conditions for hole injection layer 3>
Spin coating atmosphere In air Heating conditions In dry air 240℃ 1 hour

次に、下記に示す構造を有する化合物(P-2)を含有する正孔輸送層形成用塗布液を調製し、下記の条件でスピンコートにより成膜して、加熱により重合させることにより膜厚11nmの正孔輸送層4を形成した。 Next, a coating solution for forming a hole transport layer containing a compound (P-2) having the structure shown below was prepared, and a film was formed by spin coating under the following conditions, and the film was thickened by polymerizing by heating. A hole transport layer 4 of 11 nm was formed.

Figure 0007420116000048
Figure 0007420116000048

<正孔輸送層形成用塗布液>
溶剤 フェニルシクロヘキサン
塗布液濃度 1.0質量%
<成膜条件>
スピンコート雰囲気 乾燥窒素中
加熱条件 230℃、1時間(乾燥窒素下)
<Coating liquid for hole transport layer formation>
Solvent: Phenylcyclohexane Coating solution concentration: 1.0% by mass
<Film formation conditions>
Spin coating atmosphere: dry nitrogen
Heating conditions: 230℃, 1 hour (under dry nitrogen)

次に、発光層を形成するにあたり、電荷輸送材料として、以下に示す、有機化合物(H-1)、有機化合物(H-2)及び、発光材料として、上記で合成した、イリジウム錯体化合物(D-1)を用いて下記に示すイリジウム錯体化合物含有組成物を調製し、以下に示す条件で正孔輸送層上にスピンコートして膜厚60nmで発光層を得た。この発光層の単位重量当たりのイリジウム錯体化合物のドープ濃度は、0.096mmol/gである。 Next, in forming the light-emitting layer, the organic compound (H-1) and organic compound (H-2) shown below are used as charge transport materials, and the iridium complex compound (D -1) was used to prepare the iridium complex compound-containing composition shown below and spin coat it on the hole transport layer under the conditions shown below to obtain a light emitting layer with a film thickness of 60 nm. The doping concentration of the iridium complex compound per unit weight of this light emitting layer was 0.096 mmol/g.

Figure 0007420116000049
Figure 0007420116000049

<発光層形成用塗布液>
溶剤 フェニルシクロヘキサン:1900質量部
発光層組成 H-1: 45質量部
H-2: 55質量部
D-1: 14.8質量部
<成膜条件>
スピンコート雰囲気 乾燥窒素中
加熱条件 120℃×20分(乾燥窒素下)
<Coating liquid for forming luminescent layer>
Solvent Phenylcyclohexane: 1900 parts by mass Luminescent layer composition H-1: 45 parts by mass
H-2: 55 parts by mass
D-1: 14.8 parts by mass
<Film formation conditions>
Spin coating atmosphere: dry nitrogen
Heating conditions: 120℃ x 20 minutes (under dry nitrogen)

ここで、発光層までを成膜した基板を、真空蒸着装置内に移し、装置内の真空度が2.0x10-4Pa以下になるまで排気した後、化合物(HB-1)を真空蒸着法にて蒸着速度を0.8~1.0Å/秒の範囲で制御し、発光層の上に積層させ、膜厚10nmの正孔阻止層6を得た。 Here, the substrate on which the film up to the light-emitting layer has been formed is transferred into a vacuum evaporation apparatus, and after evacuating the apparatus until the degree of vacuum in the apparatus becomes 2.0x10 -4 Pa or less, the compound (HB-1) is deposited using a vacuum evaporation method. The deposition rate was controlled in the range of 0.8 to 1.0 Å/sec, and the hole blocking layer 6 was laminated on the light emitting layer to obtain a hole blocking layer 6 with a thickness of 10 nm.

Figure 0007420116000050
Figure 0007420116000050

引き続き、下記に示す構造を有する有機化合物(ET-1)を真空蒸着法にて蒸着速度を0.8~1.0Å/秒の範囲で制御し、正孔阻止層6の上に積層させ、膜厚20nmの電子輸送層7を形成した。 Subsequently, an organic compound (ET-1) having the structure shown below is laminated on the hole blocking layer 6 using a vacuum evaporation method with a deposition rate controlled in the range of 0.8 to 1.0 Å/sec. An electron transport layer 7 having a thickness of 20 nm was formed.

Figure 0007420116000051
Figure 0007420116000051

ここで、電子輸送層7までの蒸着を行った素子を一度取り出し、別の蒸着装置に設置し、陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極2のITOストライプとは直交するように素子に密着させて排気を行った。
電子注入層8として、先ずフッ化リチウム(LiF)を、モリブデンボートを用いて、0.5nmの膜厚で電子輸送層7の上に成膜した。次に、陰極9としてアルミニウムを同様にモリブデンボートにより加熱して、膜厚80nmのアルミニウム層を形成した。以上の2層の蒸着時の基板温度は室温に保持した。
Here, the device that has been vapor-deposited up to the electron transport layer 7 is once taken out and placed in another vapor deposition apparatus, and a striped shadow mask with a width of 2 mm is used as a mask for cathode vapor deposition, and a striped shadow mask is placed perpendicularly to the ITO stripe of the anode 2. The air was evacuated while the device was placed in close contact with the device.
As the electron injection layer 8, lithium fluoride (LiF) was first formed into a film with a thickness of 0.5 nm on the electron transport layer 7 using a molybdenum boat. Next, aluminum was similarly heated as the cathode 9 using a molybdenum boat to form an aluminum layer with a thickness of 80 nm. The substrate temperature during the deposition of the above two layers was maintained at room temperature.

引き続き、素子が保管中に大気中の水分等で劣化することを防ぐため、以下に記載の方法で封止処理を行った。
窒素グローブボックス中で、23mm×23mmサイズのガラス板の外周部に、約1mmの幅で光硬化性樹脂30Y-437(スリーボンド社製)を塗布し、中央部に水分ゲッターシート(ダイニック社製)を設置した。この上に、陰極形成を終了した基板を、蒸着された面が乾燥剤シートと対向するように貼り合わせた。その後、光硬化性樹脂が塗布された領域のみに紫外光を照射し、樹脂を硬化させた。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
Subsequently, in order to prevent the element from deteriorating due to moisture in the atmosphere during storage, sealing treatment was performed using the method described below.
In a nitrogen glove box, apply photocurable resin 30Y-437 (manufactured by Three Bond) to a width of approximately 1 mm on the outer periphery of a 23 mm x 23 mm glass plate, and place a moisture getter sheet (manufactured by Dynic) in the center. was installed. On top of this, the substrate on which the cathode had been formed was bonded so that the surface on which the vapor deposition was applied faced the desiccant sheet. Thereafter, only the area coated with the photocurable resin was irradiated with ultraviolet light to cure the resin.
In the manner described above, an organic electroluminescent device having a light emitting area of 2 mm x 2 mm in size was obtained.

(実施例2)
実施例1において、発光層を形成する際に用いた化合物D-1を、化合物D-4に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を16.5質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Example 2)
In Example 1, the compound D-1 used when forming the light emitting layer was changed to compound D-4, and the concentration in the coating liquid for forming the light emitting layer was changed to 16.5 parts by mass. An organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 1.

(比較例1)
実施例1において、発光層を形成する際に用いた化合物D-1を、下記式で表される化合物D-5に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を14.7質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Comparative example 1)
In Example 1, the compound D-1 used in forming the light-emitting layer was changed to compound D-5 represented by the following formula, and the concentration in the coating liquid for forming the light-emitting layer was 14.7 parts by mass. The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that .

Figure 0007420116000052
Figure 0007420116000052

(比較例2)
実施例1において、発光層を形成する際に用いた化合物D-1を、下記式で表される化合物D-6に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を15.0質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Comparative example 2)
In Example 1, the compound D-1 used in forming the light emitting layer was changed to compound D-6 represented by the following formula, and the concentration in the coating liquid for forming the light emitting layer was 15.0 parts by mass. The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that .

Figure 0007420116000053
Figure 0007420116000053

(実施例3)
実施例1において、発光層形成用塗布液中の発光材料の濃度を34.6質量部に変えた以外は、実施例1と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Example 3)
The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 1, except that the concentration of the luminescent material in the coating liquid for forming a luminescent layer was changed to 34.6 parts by mass.

(実施例4)
実施例2において、発光層形成用塗布液中の発光材料の濃度を38.5質量部に変えた以外は、実施例2と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Example 4)
The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 2, except that the concentration of the luminescent material in the coating liquid for forming a luminescent layer was changed to 38.5 parts by mass.

(比較例3)
比較例1において、発光層形成用塗布液中の発光材料の濃度を34.4質量部に変えた以外は、比較例1と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Comparative example 3)
The organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the concentration of the luminescent material in the coating liquid for forming a luminescent layer was changed to 34.4 parts by mass.

(比較例4)
比較例2において、発光層形成用塗布液中の発光材料の濃度を35.0質量部に変えた以外は、実施例2と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
このようにして得られた素子の性能を表1、表2に示す。
表1に、素子に10mA/cm通電した場合の発光効率(cd/A)を、比較例1を100とした相対値で示す。
(Comparative example 4)
In Comparative Example 2, the organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 2, except that the concentration of the luminescent material in the coating liquid for forming a luminescent layer was changed to 35.0 parts by mass.
The performance of the device thus obtained is shown in Tables 1 and 2.
Table 1 shows the luminous efficiency (cd/A) when a current of 10 mA/cm 2 is applied to the device as a relative value with Comparative Example 1 as 100.

Figure 0007420116000054
Figure 0007420116000054

本願発明の化合物を発光層に通常ドープ濃度でドープした素子および、ヘビードープ濃度でドープした素子とも、発光効率が高いことがわかる。表2に、素子に15mA/cm通電した場合の初期輝度(cd/m)を、比較例1を100とした相対値、および、素子を15mA/cmで120時間定電流駆動した後の輝度を初期輝度で除して輝度保持率をもとめ、比較例1の輝度保持率を100とした場合の相対値を示す。 It can be seen that both the device in which the light-emitting layer is doped with the compound of the present invention at a normal doping concentration and the device in which the compound is doped at a heavy doping concentration have high luminous efficiency. Table 2 shows the initial brightness (cd/m 2 ) when a current of 15 mA/cm 2 is applied to the device, relative values with Comparative Example 1 as 100, and after driving the device at a constant current of 15 mA/cm 2 for 120 hours. The brightness retention rate was determined by dividing the brightness of 1 by the initial brightness, and the relative value is shown when the brightness retention rate of Comparative Example 1 is set to 100.

Figure 0007420116000055
Figure 0007420116000055

実施例1~4、比較例1~3により、本願発明の化合物を発光層に通常ドープ濃度でドープした素子および、ヘビードープ濃度でドープした素子とも、高い駆動寿命を有する素子であることがわかった。
また、特に、本願発明の化合物を発光層にヘビードープ濃度でドープした素子は、発光効率が高く、高い駆動寿命を有する素子であることがわかった。
From Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3, it was found that both devices in which the light-emitting layer was doped with the compound of the present invention at a normal doping concentration and devices in which the compound was doped at a heavy doping concentration had a high driving life. .
In particular, it has been found that an element in which the light-emitting layer is doped with the compound of the present invention at a heavy doping concentration has high luminous efficiency and a long driving life.

<発光層形成用塗布液の保存安定性>
該塗布液の保存安定性試験においては、液に濁りが無いこと、および、赤色レーザー光を当てチンダル現象が観察されないこと、を目視で確認できた場合、溶液状態が保持された均一状態であると判断した。
(実施例5)実施例3と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、均一状態を保持していた。
(実施例6)実施例4と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、均一状態を保持していた。
(実施例7)実施例5において、化合物D-1を化合物D-7に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を44.4質量部に変えた以外は、実施例5と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、均一状態を保持していた。
(実施例8)実施例5において、化合物D-1を化合物D-8に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を39.8質量部に変えた以外は、実施例5と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、均一状態を保持していた。
(参考例2)比較例3と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、均一状態を保持していた。
(比較例5)比較例4と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、固体の析出が認められた。
(比較例6)比較例3において、化合物D-5を下式に示す化合物D-10に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を47.0質量部に変えた以外は、比較例3と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、固体の析出が認められた。
<化合物D-10>
<Storage stability of coating liquid for forming light emitting layer>
In the storage stability test of the coating solution, if it is visually confirmed that there is no turbidity in the solution and that no Tyndall phenomenon is observed when exposed to red laser light, the solution state is maintained in a uniform state. I decided that.
(Example 5) A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as in Example 3 was heated at 150°C for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45°C for 4 hours. Ta.
(Example 6) A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as in Example 4 was heated at 150°C for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45°C for 4 hours. Ta.
(Example 7) Same as Example 5 except that Compound D-1 was changed to Compound D-7 and its concentration in the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to 44.4 parts by mass. The coating solution for forming a luminescent layer prepared in 1 was heated at 150° C. for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45° C. for 4 hours, and the uniform state was maintained.
(Example 8) Same as Example 5 except that Compound D-1 was changed to Compound D-8 and its concentration in the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to 39.8 parts by mass. The coating solution for forming a luminescent layer prepared in 1 was heated at 150° C. for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45° C. for 4 hours, and the uniform state was maintained.
(Reference Example 2) A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as Comparative Example 3 was heated at 150°C for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45°C for 4 hours. Ta.
(Comparative Example 5) A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as Comparative Example 4 was heated at 150°C for 30 minutes to confirm a uniform state, and then allowed to stand at 45°C for 4 hours. As a result, solid precipitation was observed. Ta.
(Comparative Example 6) Comparative Example 3 except that Compound D-5 was changed to Compound D-10 shown in the following formula, and its concentration in the coating solution for forming a light emitting layer was changed to 47.0 parts by mass. A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as in Example 3 was heated at 150° C. for 30 minutes, a uniform state was confirmed, and then allowed to stand at 45° C. for 4 hours, and solid precipitation was observed.
<Compound D-10>

Figure 0007420116000056
Figure 0007420116000056

(比較例7)比較例3において、化合物D-5を下式に示す化合物D-11に変更し、その発光層形成用塗布液中の濃度を28.0質量部に変えた以外は、比較例3と同様に作成した発光層形成用塗布液を、150℃で30分加熱し均一状態を確認したのち45℃で4時間静置したところ、固体の析出が認められた。 (Comparative Example 7) In Comparative Example 3, Compound D-5 was changed to Compound D-11 shown in the following formula, and its concentration in the coating solution for forming a light emitting layer was changed to 28.0 parts by mass. A coating solution for forming a light-emitting layer prepared in the same manner as in Example 3 was heated at 150° C. for 30 minutes, a uniform state was confirmed, and then allowed to stand at 45° C. for 4 hours, and solid precipitation was observed.

<化合物D-11>

Figure 0007420116000057
<Compound D-11>
Figure 0007420116000057

以上の結果を表3に示す。 The above results are shown in Table 3.

Figure 0007420116000058
Figure 0007420116000058

実施例5~8、比較例5~7より、本願発明の化合物をヘビードープ濃度で発光層形成用塗布液に用いた組成物は、保存安定性が良好であることがわかる。 From Examples 5 to 8 and Comparative Examples 5 to 7, it can be seen that the compositions in which the compound of the present invention was used in the coating liquid for forming a luminescent layer at a heavy doping concentration had good storage stability.

<有機電界発光素子の作製2>
(実施例9)
図1に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。但し、発光層中のイリジウム原子濃度は、およそ0.19mmol/gとなるように調整した。
<Preparation of organic electroluminescent device 2>
(Example 9)
An organic electroluminescent device having the structure shown in FIG. 1 was produced by the following method. However, the iridium atom concentration in the light emitting layer was adjusted to approximately 0.19 mmol/g.

ガラス基板1および透明電極2は実施例3における有機電界発光素子の作製1と同様に作成した。 The glass substrate 1 and the transparent electrode 2 were produced in the same manner as in the production 1 of the organic electroluminescent device in Example 3.

次に、下の構造式(P-3)に示すアリールアミンポリマー、前記構造式(A-1)に示す4-イソプロピル-4’-メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラートおよび安息香酸エチルを含有する正孔注入層形成用塗布液を調製した。この塗布液を下記条件で陽極上にスピンコートにより成膜して、膜厚29nmの正孔注入層3を得た。 Next, the arylamine polymer shown in the structural formula (P-3) below, the 4-isopropyl-4'-methyldiphenyliodonium tetrakis(pentafluorophenyl)borate shown in the structural formula (A-1), and ethyl benzoate were added. A coating solution for forming a hole injection layer containing the following was prepared. This coating solution was applied to the anode by spin coating under the following conditions to obtain a hole injection layer 3 having a thickness of 29 nm.

Figure 0007420116000059
Figure 0007420116000059

<正孔注入層形成用塗布液>
溶剤 安息香酸エチル
塗布液濃度 P-3 2.0質量%
A-1 0.4質量%
<正孔注入層3の成膜条件>
スピンコート雰囲気 大気中
加熱条件 乾燥大気中 230℃ 1時間
<Coating liquid for hole injection layer formation>
Solvent Ethyl benzoate Coating solution concentration P-3 2.0% by mass
A-1 0.4% by mass
<Film formation conditions for hole injection layer 3>
Spin coating atmosphere In air Heating conditions In dry air 230℃ 1 hour

次に、下記に示す構造を有する化合物(P-4)を含有する正孔輸送層形成用塗布液を調製し、下記の条件でスピンコートにより成膜して、加熱により重合させることにより膜厚20nmの正孔輸送層4を形成した。 Next, a coating solution for forming a hole transport layer containing a compound (P-4) having the structure shown below was prepared, and a film was formed by spin coating under the following conditions, and the film was thickened by polymerizing by heating. A hole transport layer 4 with a thickness of 20 nm was formed.

Figure 0007420116000060
Figure 0007420116000060

<正孔輸送層形成用塗布液>
溶剤 フェニルシクロヘキサン
塗布液濃度 1.5質量%
<成膜条件>
スピンコート雰囲気 乾燥窒素中
加熱条件 230℃、1時間(乾燥窒素下)
<Coating liquid for hole transport layer formation>
Solvent: Phenylcyclohexane Coating solution concentration: 1.5% by mass
<Film formation conditions>
Spin coating atmosphere: dry nitrogen
Heating conditions: 230℃, 1 hour (under dry nitrogen)

発光層の形成から最後の封止処理まで、実施例3と同様に行い、素子を作成した。 A device was produced in the same manner as in Example 3 from the formation of the light emitting layer to the final sealing treatment.

(実施例10)
実施例9において、発光層形成用塗布液を実施例6の組成に変えた以外は、実施例9と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Example 10)
In Example 9, the organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 9, except that the composition of the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to that of Example 6.

(実施例11)
実施例9において、発光層形成用塗布液を実施例7の組成に変えた以外は、実施例9と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
(Example 11)
In Example 9, the organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 9, except that the composition of the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to that of Example 7.

(比較例8)
実施例9において、発光層形成用塗布液を比較例3の組成に変えた以外は、実施例9と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製した。
このようにして得られた素子を15mA/cmで定電流駆動し、輝度が90%に低下した時の時間をLT90(h)として求め、比較例8のLT90を100とした場合の相対値を表4に示す。
(Comparative example 8)
In Example 9, the organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 9, except that the composition of the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to that of Comparative Example 3.
The element thus obtained was driven at a constant current of 15 mA/ cm2 , and the time at which the luminance decreased to 90% was determined as LT90 (h), a relative value when LT90 of Comparative Example 8 was set as 100. are shown in Table 4.

Figure 0007420116000061
Figure 0007420116000061

比較例8で用いた化合物D-5は、参考例2で示した通り、発光層形成用塗布液としての保存安定性は良好であったものの、駆動寿命は実施例9~11に対して劣っており、本願発明の化合物を発光層に用いることで、発光層形成用塗布液としての優れた保存安定性と素子としての高駆動寿命の両立が図れることが判った。 As shown in Reference Example 2, Compound D-5 used in Comparative Example 8 had good storage stability as a coating solution for forming a light emitting layer, but its driving life was inferior to Examples 9 to 11. It has been found that by using the compound of the present invention in the light-emitting layer, it is possible to achieve both excellent storage stability as a coating solution for forming a light-emitting layer and a long driving life as an element.

(実施例12)
実施例9において、発光層形成用塗布液を実施例8の組成に変えた以外は、実施例9と同様にして図1に示す有機電界発光素子を作製したところ、素子の極大波長は517nmであった。
(Example 12)
In Example 9, an organic electroluminescent device shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 9, except that the composition of the coating liquid for forming a light emitting layer was changed to that of Example 8. The maximum wavelength of the device was 517 nm. there were.

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は2015年5月29日出願の日本特許出願(特願2015-110255)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。 Although the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. This application is based on a Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2015-110255) filed on May 29, 2015, the contents of which are incorporated herein by reference.

本発明は、有機電界発光素子をはじめとする有機デバイス用の材料のほか、有機電界発光素子が使用される各種の分野、例えば、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯、照明装置等の分野において、好適に使用することが出来る。 The present invention is applicable not only to materials for organic devices including organic electroluminescent elements, but also to various fields where organic electroluminescent elements are used, such as flat panel displays (for example, for office automation computers and wall-mounted TVs) and surface emitting devices. It can be suitably used in the fields of light sources that make use of the characteristics of the body (for example, light sources for copying machines, backlight sources for liquid crystal displays and instruments), display boards, sign lights, lighting devices, etc.

1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
1 board
2 Anode
3 Hole injection layer
4 Hole transport layer
5 Luminescent layer
6 Hole blocking layer
7 Electron transport layer
8 Electron injection layer
9 Cathode

Claims (8)

下記式(1)で表されるイリジウム錯体化合物。
Figure 0007420116000062
式(1)において、Irはイリジウム原子を表す。
環Cyは炭素原子CおよびCを含むベンゼン環を表し、
環Cyは炭素原子Cおよび窒素原子Nを含む、ピリジン環を表し、
環Cyは炭素原子CおよびCを含むベンゼン環を表し、
環Cyは炭素原子Cおよび窒素原子Nを含む、ピリジン環を表す。
m=1であり、
n=2である。
a及びcはそれぞれ独立に1であり、b及びdはそれぞれ独立して0~2の整数を表す。
下記式(2)で表され、 下記式(3)で表され、R 及びRはそれぞれ独立に、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、アミノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数2~30のアルケニル基、炭素数1~30のアルキルアミノ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数3~30のアリール基、炭素数3~30のヘテロアリール基、炭素数3~30のアリールアミノ基、及び炭素数7~40のアラルキル基から選ばれる。
Figure 0007420116000063
式(2)において、xは0~10の整数を表す。
hは1~3の整数を表す。
*は結合手を表す。
Rはそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、シアノ基、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数5~30のアリール基でさらに置換されていてもよいアミノ基、及び炭素数1~20のアシル基から選ばれる。
R’はそれぞれ独立に、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数4~40のアラルキル基から選ばれる。
Figure 0007420116000064
式(3)において、kは0を表す。
yは1~10の整数を表す。
*は結合手を表す。
Rは式(2)と同義である。
前記水素原子、前記フッ素原子、前記塩素原子、前記臭素原子、並びに、前記式(2)および前記式(3)で表される基、を除く前記 、R の基は、さらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい。
~Rがそれぞれ複数個ある場合は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
複数の 、R が、同一の環上で互いに隣り合う場合、隣り合っている 、R 同士が、直接結合あるいは炭素数3~12のアルキレン基、炭素数3~12のアルケニレン基もしくは炭素数6~12のアリーレン基を介して結合して、環を形成してもよく、これらの環はさらに、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、フッ素原子でさらに置換されていてもよい炭素数1~30のアルキル基、炭素数1~30のアルコキシ基、炭素数3~30のアリールオキシ基、炭素数1~30のアルキル基でさらに置換されていてもよい炭素数3~30のアリール基または炭素数3~30のアリールアミノ基で置換されていてもよい
An iridium complex compound represented by the following formula (1).
Figure 0007420116000062
In formula (1), Ir represents an iridium atom.
Ring Cy 1 represents a benzene ring containing carbon atoms C 1 and C 2 ,
Ring Cy2 represents a pyridine ring , containing carbon atom C3 and nitrogen atom N1 ,
Ring Cy3 represents a benzene ring containing carbon atoms C4 and C5 ,
Ring Cy 4 represents a pyridine ring containing carbon atom C 6 and nitrogen atom N 2 .
m= 1 ,
n=2 .
a and c each independently represent 1, and b and d each independently represent an integer from 0 to 2.
R 1 is represented by the following formula (2), R 3 is represented by the following formula (3) , and R 2 and R 4 each independently represent a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an amino group, a hydroxy group, a mercapto group. group, alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, carbon It is selected from an aryl group having 3 to 30 carbon atoms, a heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms.
Figure 0007420116000063
In formula (2), x represents an integer from 0 to 10.
h represents an integer from 1 to 3.
* represents a bond.
R is each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, carbon It is selected from an amino group which may be further substituted with an aryl group having 5 to 30 carbon atoms, and an acyl group having 1 to 20 carbon atoms.
Each R' is independently selected from aralkyl groups having 4 to 40 carbon atoms which may be further substituted with a fluorine atom.
Figure 0007420116000064
In formula (3), k represents 0 .
y represents an integer from 1 to 10.
* represents a bond.
R has the same meaning as in formula (2).
The R 2 and R 4 groups excluding the hydrogen atom, the fluorine atom, the chlorine atom, the bromine atom, and the groups represented by the formula (2) and the formula ( 3 ) further include fluorine atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may be further substituted with a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom, an aryl having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms; It may be substituted with a group or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms.
When there is a plurality of each of R 2 to R 4 , they may be the same or different.
When a plurality of R 2 and R 4 are adjacent to each other on the same ring, the adjacent R 2 and R 4 are a direct bond or an alkylene group having 3 to 12 carbon atoms, or an alkenylene group having 3 to 12 carbon atoms. may be bonded via a group or an arylene group having 6 to 12 carbon atoms to form a ring, and these rings may be further substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a fluorine atom. An alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an aryloxy group having 3 to 30 carbon atoms, and an alkyl group having 3 to 30 carbon atoms which may be further substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms. It may be substituted with an aryl group or an arylamino group having 3 to 30 carbon atoms .
前記式(2)が下記式(4)で表され、かつ、前記式(3)が下記式(5)で表される請求項1に記載のイリジウム錯体化合物。
Figure 0007420116000065
pは0から2の整数を表し、
qは0から10の整数を表し、
rは0から2の整数を表し、
p+q+rは0から10の整数である。
*は結合手を表す。
R、R’およびhは式(2)と同義である。
Figure 0007420116000066
sは0から2の整数を表し、
tは1から10の整数を表し、
uは0から2の整数を表し、
wは0から4の整数を表し、
s+t+u+wは1から10の整数である。
*は結合手を表す。
R、R’’およびkは式(3)と同義である。
The iridium complex compound according to claim 1, wherein the formula (2) is represented by the following formula (4), and the formula (3) is represented by the following formula (5).
Figure 0007420116000065
p represents an integer from 0 to 2,
q represents an integer from 0 to 10,
r represents an integer from 0 to 2,
p+q+r is an integer from 0 to 10.
* represents a bond.
R, R' and h have the same meanings as in formula (2).
Figure 0007420116000066
s represents an integer from 0 to 2,
t represents an integer from 1 to 10,
u represents an integer from 0 to 2,
w represents an integer from 0 to 4,
s+t+u+w is an integer from 1 to 10.
* represents a bond.
R, R'' and k have the same meanings as in formula (3).
請求項1または2に記載のイリジウム錯体化合物及び有機溶剤を含有する組成物。 A composition comprising the iridium complex compound according to claim 1 or 2 and an organic solvent. 基板上に、陽極と陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に発光層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
前記発光層が、請求項3に記載の組成物を湿式成膜することによって形成される、有機電界発光素子の製造方法。
A method for manufacturing an organic electroluminescent device having an anode and a cathode on a substrate, and a light emitting layer between the anode and the cathode, the method comprising:
A method for producing an organic electroluminescent device, wherein the light-emitting layer is formed by wet film-forming of the composition according to claim 3.
前記発光層の単位重量当たりのイリジウム錯体化合物が0.1mmol/gを超える濃度である、請求項4に記載の有機電界発光素子の製造方法。 5. The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to claim 4, wherein the concentration of the iridium complex compound per unit weight of the light emitting layer exceeds 0.1 mmol/g. 請求項1または2に記載のイリジウム錯体化合物を含む、有機電界発光素子。 An organic electroluminescent device comprising the iridium complex compound according to claim 1 or 2. 請求項6に記載の有機電界発光素子を有する表示装置。 A display device comprising the organic electroluminescent element according to claim 6. 請求項6に記載の有機電界発光素子を有する照明装置。 A lighting device comprising the organic electroluminescent element according to claim 6.
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