KR20080086844A - 유기 화합물, 안트라센 유도체, 및 상기 안트라센 유도체를사용한 발광 소자, 발광 장치, 및 전자 기기 - Google Patents

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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

본 발명은 신규 안트라센 유도체 및 신규 유기 화합물을 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 발광 효율이 높은 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 시감 효율이 높은 청색 발광이 수득되는 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 장시간 구동 가능한 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 소비 전력이 절감된 발광 장치 및 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다. 화학식 1의 안트라센 유도체 및 화학식 17의 유기 화합물을 제공한다. 또한, 화학식 1의 안트라센 유도체를 사용함으로써, 발광 효율이 높은 발광 소자를 수득할 수 있다. 또한 화학식 1의 안트라센 유도체를 사용함으로써, 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
화학식 1
Figure 112008020684844-PAT00001
화학식 17
Figure 112008020684844-PAT00002
안트라센 유도체, 유기 화합물, 발광 소자, 발광 장치.

Description

유기 화합물, 안트라센 유도체, 및 상기 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자, 발광 장치, 및 전자 기기{Organic compound, anthracene derivative, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic device using anthracene derivative}
본 발명은 유기 화합물, 안트라센 유도체, 및 상기 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자, 발광 장치, 및 전자 기기에 관한 것이다.
발광 재료를 사용한 발광 소자는 박형 경량 등의 특징을 갖고 있고, 차세대의 디스플레이로서 유력시되고 있다. 또한, 자발광형이기 때문에, 액정 디스플레이(LCD)와 비교하여, 시야각 등의 문제가 없고 시인성이 우수하다고 되어 있다.
발광 소자의 기본 구조는, 한 쌍의 전극간에 발광층을 갖는 구조이다. 이러한 발광 소자는, 전압을 인가함으로써, 양극으로부터 주입되는 정공과 음극으로부터 주입되는 전자가 발광층 내의 발광 중심에서 재결합하여 분자를 여기하고, 여기한 분자가 기저 상태로 되돌아갈 때에 에너지를 방출함으로써 발광한다고 되어 있 다. 또한, 재결합에 의해 생성되는 여기 상태로는 1중항 여기 상태와 3중항 여기 상태가 있다. 발광은 어느 쪽의 여기 상태를 거쳐도 가능하다고 생각되고 있으며, 특히 1중항 여기 상태로부터 직접 기저 상태까지 되돌아갈 때의 발광은 형광, 3중항 여기 상태로부터 기저 상태까지 되돌아갈 때의 발광은 인광이라고 불리고 있다.
이러한 발광 소자에 관해서는, 이 소자 특성을 향상시킴에 있어서, 재료에 의존한 문제가 많으며, 이들을 극복하기 위해서 소자 구조의 개량이나 재료 개발 등이 이루어지고 있다.
예를 들면, 미국특허출원공개 제2005/0260442호 명세서(특허문헌 1)에서는, 녹색의 발광을 나타내는 안트라센 유도체에 관해서 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 1에서는, 안트라센 유도체의 발광 스펙트럼을 나타내고 있을 뿐이며, 발광 소자에 적용한 경우에 어떠한 특성을 나타내는지는 개시되어 있지 않다.
또한, 일본 공개특허공보 2004-91334호(특허문헌 2)에서는, 안트라센 유도체를 전하 수송층으로서 적용한 발광 소자에 관해서 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 2에서는, 발광 소자의 수명에 관해서는 기재되어 있지 않다.
상품화를 고려하면 장수명화는 중요한 과제이고, 또한, 더욱 보다 양호한 특성을 갖는 발광 소자의 개발이 요망되고 있다.
상기 문제를 감안하여 본 발명은 신규 유기 화합물 및 신규 안트라센 유도체를 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 발광 효율이 높은 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 시감 효율이 높은 청색 발광이 수득되는 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 장시간 구동 가능한 발광 소자를 제공하는 것을 과제로 한다.
또한, 소비 전력이 절감된 발광 장치 및 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 하기 화학식 1의 안트라센 유도체가, 과제를 해결할 수 있음을 밝혀냈다. 따라서 본 발명의 구성은, 하기 화학식 1의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00003
위의 화학식 1에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
A는 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이다.
Figure 112008020684844-PAT00004
Figure 112008020684844-PAT00005
Figure 112008020684844-PAT00006
위의 화학식 2a 내지 2c에서,
β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다.
더욱 바람직한 구성은, 상기 화학식 1에 있어서, β1이 치환되지 않은 벤젠 환인 안트라센 유도체이다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 3의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00007
위의 화학식 3에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 4의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00008
위의 화학식 4에서,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 5의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00009
위의 화학식 5에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 6의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00010
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 7의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00011
위의 화학식 7에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
R7 및 R8은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소 수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 8의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00012
위의 화학식 8에서,
R7 및 R8은 수소, 또는 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 9의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00013
위의 화학식 9에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
R9 및 R10은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 10의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00014
위의 화학식 10에서,
R9 및 R10은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 11의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00015
위의 화학식 11에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 12의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00016
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 13의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00017
위의 화학식 13에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 14의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00018
위의 화학식 14에서,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 15의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00019
위의 화학식 15에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 16의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00020
또한, 본 발명의 구성은 상기 안트라센 유도체를 포함하는 발광 소자이다.
또한, 이렇게 하여 수득한 본 발명의 발광 소자는 장수명화를 실현할 수 있기 때문에, 이를 발광 소자로서 사용한 발광 장치(화상 표시 디바이스)는, 장수명 화도 실현할 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 발광 소자를 사용한 발광 장치나 전자 기기도 포함하는 것으로 한다.
본 발명의 발광 장치는 상기의 안트라센 유도체를 포함하는 발광 소자와, 발광 소자의 발광을 제어하는 제어 회로를 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 명세서 중에서의 발광 장치란, 발광 소자를 사용한 화상 표시 디바이스를 포함한다. 또한, 발광 소자에 커넥터, 예를 들면 이방 도전성 필름 또는 TAB(Tape Automated Bonding) 테이프 또는 TCP(Tape Carrier Package)가 장착된 모듈, TAB 테이프나 TCP의 앞에 프린트 배선판이 마련된 모듈, 또는 발광 소자에 COG(Chip On Glass) 방식에 의해 IC(집적 회로)가 직접 실장된 모듈도 모두 발광 장치에 포함하는 것으로 한다. 또한, 조명 기기 등에 사용되는 발광 장치도 포함하는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 발광 소자를 표시부에 사용한 전자 기기도 본 발명의 범주에 포함시키는 것으로 한다. 따라서, 본 발명의 전자 기기는 표시부를 가지며, 표시부는 상술한 발광 소자와 발광 소자의 발광을 제어하는 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 합성할 때에 사용되는 유기 화합물도 신규한 물질이기 때문에, 본 발명의 안트라센 유도체를 합성할 때에 사용되는 유기 화합물도 본 발명이라고 한다. 따라서, 본 발명의 구성은, 하기 화학식 17의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00021
위의 화학식 17에서,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 18의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00022
위의 화학식 18에서,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 19의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00023
위의 화학식 19에서,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 20의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00024
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 21의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00025
위의 화학식 21에서,
R7 및 R8은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 22의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00026
위의 화학식 22에서,
R7 및 R8은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 23의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00027
위의 화학식 23에서,
R9 및 R10은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 24의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00028
위의 화학식 24에서,
R9 및 R10은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소 수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 25의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00029
위의 화학식 25에서,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 26의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00030
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 27의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00031
위의 화학식 27에서,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 28의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00032
위의 화학식 28에서,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성은 하기 화학식 29의 유기 화합물이다.
Figure 112008020684844-PAT00033
위의 화학식 29에서,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 30의 구조이다.
Figure 112008020684844-PAT00034
본 발명의 안트라센 유도체는 효율적으로 발광한다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 발광 소자에 사용함으로써, 발광 효율이 높은 발광 소자를 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 발광 소자에 사용함으로써, 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용함으로써, 장수명의 발광 장치 및 전자 기기를 수득할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 관해서 도면을 사용하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 이의 범위로부터 일탈하지 않고 이의 형태 및 상세한 것을 여러 가지로 변경할 수 있는 것은 당업자라면 용이하게 이해된다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시 형태의 기재 내용에 한정되는 것이 아니다.
(실시 형태 1)
본 실시 형태에서는 본 발명의 안트라센 유도체에 관해서 설명한다.
본 발명의 안트라센 유도체는 화학식 31의 안트라센 유도체이다.
Figure 112008020684844-PAT00035
위의 화학식 31에서,
Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
A는 화학식 32a 내지 32c의 구조 중의 어느 하나이고,
B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 32a 내지 32c의 구조 중의 어느 하나이다.
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위의 화학식 32a 내지 32c에서,
β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다.
상기 화학식 31에 있어서, Ar로 나타내는 치환기로서는, 예를 들면, 화학식 33a 내지 화학식 33i의 치환기를 들 수 있다.
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또한, 상기 화학식 31에 있어서, α로 나타내는 치환기로서는, 예를 들면, 화학식 34a 내지 화학식 34i의 치환기를 들 수 있다.
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또한, 상기 화학식 31에 있어서, Ar 및 α가 탄소수 1 내지 4의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 4의 알콕시기로 치환될 수도 있다. 본 발명의 안트라센 유도체의 용해성이 증가하기 때문에, 습식법에 의한 발광 소자의 제작이 가능해진다. 상기 탄소수 1 내지 4의 알킬기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 부틸기 등을 들 수 있다. 또한, 상기 탄소수 1 내지 4의 알콕시기로서는, 예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기 등을 들 수 있다.
본 발명의 안트라센 유도체로서, 이하 화학식 101 내지 화학식 414의 안트라센 유도체를 들 수 있다. 단, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
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본 발명의 안트라센 유도체의 합성법으로서는, 여러 가지 반응의 적용이 가 능하다. 예를 들면, 하기의 합성 반응식 1a 내지 1c에 나타낸 합성법을 사용함으로써 합성할 수 있다.
Figure 112008020684844-PAT00371
우선, 9-할로겐화-10-아릴안트라센(화합물 1)과, 할로겐화아릴의 보론산 또는, 할로겐화아릴의 유기붕소 화합물(화합물 7)을 팔라듐 촉매를 사용한 스즈키·미야우라 반응에 의해 커플링하여, 9-(할로겐화아릴)-10-아릴안트라센(화합물 2)을 수득할 수 있다. 반응식중, X1은 할로겐 또는 트리플레이트기이고, X2는 할로겐이다. X1이 할로겐인 경우, X1과 X2는 동일하거나 상이할 수 있다. 할로겐으로서는, 요오드와 브롬이 바람직하고, X1이 요오드, X2가 브롬인 조합이 보다 바람직하다. 또한, R100과 R101은 수소 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, R100과 R101은 동일하거나 상이할 수 있고, 서로 결합하여 환을 형성하고 있을 수도 있다. 또한, Ar은 탄 소수 6 내지 25의 아릴기이다. 또한, α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이다. 합성 반응식 1a에 있어서, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매로서는, 아세트산팔라듐(II), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 촉매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1a에 있어서, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매의 배위자로서는, 트리(오르토-톨릴)포스핀, 트리페닐포스핀, 트리사이클로헥실포스핀 등을 들 수 있다. 사용할 수 있는 팔라듐 촉매의 배위자는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1a에 있어서, 사용할 수 있는 염기로서는, 나트륨 3급-부톡사이드 등의 유기 염기나, 탄산칼륨 등의 무기 염기 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 염기는 이들에 한정되는 것은 아니다. 합성 반응식 1a에 있어서, 사용할 수 있는 용매로서는, 톨루엔과 물의 혼합 용매, 톨루엔과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 크실렌과 물의 혼합 용매, 크실렌과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 벤젠과 물의 혼합 용매, 벤젠과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 에테르류와 물의 혼합 용매 등을 들 수 있다. 단, 사용할 수 있는 용매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 또한, 톨루엔과 물, 또는 톨루엔과 에탄올과 물의 혼합 용매가 보다 바람직하다.
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한편, 3-할로겐화카바졸(화합물 3)과 트리아릴아민의 보론산 또는 트리아릴아민의 유기 붕소 화합물(화합물 4)을 팔라듐 촉매를 사용한 스즈키·미야우라 반응에 의해 커플링하여, 3위치에 트리아릴아민이 치환된 카바졸 화합물(화합물 5)을 수득할 수 있다. 식중, X4는 할로겐 또는 트리플레이트기이고, 할로겐으로서는, 요오드와 브롬을 들 수 있다. 또한, R102과 R103은 수소 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, R102와 R103은 동일하거나 상이할 수 있고, 서로 결합하여 환을 형성할 수도 있다. 또한, β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다. 합성 반응식 1b에 있어서, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매로서는, 아세트산팔라듐(II), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 촉매는 이들 에 한정되는 것은 아니다. 합성 반응식 1b에 있어서, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매의 배위자로서는, 트리(오르토-톨릴)포스핀이나, 트리페닐포스핀이나, 트리사이클로헥실포스핀 등을 들 수 있다. 사용할 수 있는 배위자는 이들에 한정되는 것은 아니다. 합성 반응식 1b에 있어서, 사용할 수 있는 염기로서는, 나트륨 3급-부톡사이드 등의 유기 염기나, 탄산칼륨 등의 무기 염기 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 염기는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1b에 있어서, 사용할 수 있는 용매로서는, 톨루엔과 물의 혼합 용매, 톨루엔과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 크실렌과 물의 혼합 용매, 크실렌과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 벤젠과 물의 혼합 용매, 벤젠과 에탄올 등의 알콜과 물의 혼합 용매, 에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 에테르류와 물의 혼합 용매 등을 들 수 있다. 단, 사용할 수 있는 용매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 또한, 톨루엔과 물, 또는 톨루엔과 에탄올과 물의 혼합 용매가 보다 바람직하다.
Figure 112008020684844-PAT00373
그리고, 합성 반응식 1a에서 수득한, 9-(할로겐화아릴)-10-아릴안트라센(화합물 2)과 3위치에 트리아릴아민이 치환된 카바졸 화합물(화합물 5)을, 팔라듐 촉매를 사용한 하트위크 부흐발트(Hartwig-Buchwald) 반응, 또는 구리나 구리 화합물을 사용한 울만 반응에 의해 커플링함으로써, 본 발명의 안트라센 유도체인 화합물 6을 수득할 수 있다. 합성 반응식 1c에 있어서, 하트위크 부흐발트 반응을 실시하는 경우, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매로서는, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0), 아세트산팔라듐(II) 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 촉매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1c에 있어서, 사용할 수 있는 팔라듐 촉매의 배위자로서는, 트리(3급-부틸)포스핀, 트리(n-헥실)포스핀 또는 트리사이클로헥실포스핀 등을 들 수 있다. 또한, 사용할 수 있는 배위자는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1c에 있어서, 사용할 수 있는 염기로서는, 나트륨 3급-부톡사이드 등의 유기 염기나, 탄산칼륨 등의 무기 염기 등을 들 수 있지만, 사용할 수 있는 염기는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1c에 있어서, 사용할 수 있는 용매로서는, 톨루엔, 크실렌, 벤젠, 테트라하이드로푸란 등을 들 수 있다. 단, 사용할 수 있는 용매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1c에 있어서, 울만 반응을 실시하는 경우에 관해서 설명한다. 합성 반응식 1c에 있어서 R104와 R105는 할로겐이나 아세틸기 등이고, 할로겐으로서는 염소, 브롬, 요오드를 들 수 있다. 또한, R104가 요오드인 요오드화구리(I), 또는 R105가 아세틸기인 아세트산구리(II)가 바람직하다. 반응에 사용되는 구리 화합물은 이들에 한정되는 것이 아니다. 또한, 구리 화합물 외에 구리를 사용할 수 있다. 합성 반응식 1c에 있어서, 사용할 수 있는 염기로서는, 탄산칼륨 등의 무기 염기를 들 수 있다. 사용할 수 있는 염기는 이들에 한정되는 것이 아니다. 합성 반응식 1c에 있어서, 사용할 수 있는 용매로서는, 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라하이드로-2(1H)피리미디논(약칭: DMPU), 톨루엔, 크실렌, 벤젠 등을 들 수 있다. 사용할 수 있는 용매는 이들에 한정되는 것이 아니다. 울만 반응에서는, 반응 온도가 100℃ 이상인 것이 보다 단시간에 고수율로 목적물이 수득되기 때문에, 비점이 높은 DMPU, 크실렌을 사용하는 것이 바람직 하다. 또한, 반응 온도는 150℃ 이상의 보다 높은 온도가 더욱 바람직하기 때문에, 보다 바람직하게는 DMPU를 사용한다. 또한, 식중, Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이다. 또한, α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이다. 또한, X2는 할로겐이다. 또한, β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다. 또한, 화합물 6의 화합물은, 상술한 화학식 31에 있어서의 A가 화학식 32a의 구조이고, 또한, B가 수소인 경우에 대응한다.
본 발명의 안트라센 유도체는, 양자 수율이 높고, 청색에서 청록색으로 발광한다. 따라서, 발광 소자에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체는, 산화 환원 반응을 반복하더라도 안정적이다. 따라서, 본 발명의 안트라센 유도체를 발광 소자에 사용함으로써, 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
(실시 형태 2)
본 실시 형태에서는, 본 발명의 안트라센 유도체를 합성하기 위한 원료인 유기 화합물에 관해서 설명한다. 당해 유기 화합물은 신규한 물질이기 때문에, 본 발명의 구성의 하나이다.
당해 유기 화합물은 화학식 149a, 화학식 150a, 화학식 151a의 유기 화합물이다.
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위의 화학식 149a, 150a 및 151a에서,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
R7 및 R8은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
B는 화학식 149a에서는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 149b의 구조이고; 화학식 150a에서는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 150b의 구조이고; 화학식 151a에서는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 151b의 구조이다.
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위의 화학식 149b, 150b 및 151b에서,
R1 내지 R6은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
R7 및 R8은 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있고,
R30 내지 R39는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
이러한 본 발명의 유기 화합물의 구체예로서는, 이하 화학식 501 내지 화학식 802의 유기 화합물을 들 수 있다. 단, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.
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상기의 본 발명의 유기 화합물의 합성법으로서는, 여러 가지 반응의 적용이 가능하다. 예를 들면, 실시 형태 1에서 나타낸 화합물 5와 동일한 합성법(합성 반응식 1b)을 사용하여 합성할 수 있다.
(실시 형태 3)
본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자의 1형태에 관해서, 도 1을 사용하여 이하에 설명한다.
본 발명의 발광 소자는, 한 쌍의 전극간에 복수의 층을 갖는다. 당해 복수의 층은, 전극으로부터 떨어진 곳에 발광 영역이 형성되도록, 요컨대 전극으로부터 떨어진 부위에서의 캐리어의 재결합이 이루어지도록, 캐리어 주입성이 높은 물질이나 캐리어 수송성이 높은 물질로 이루어진 층을 조합하여 적층된 것이다.
본 실시 형태에 있어서, 발광 소자는 제1 전극(101), 제2 전극(103) 및 제1 전극(101)과 제2 전극(103) 사이에 마련된 유기 화합물을 포함하는 층(102)으로 구성되어 있다. 또한, 본 형태에서는 제1 전극(101)은 양극으로서 기능하고, 제2 전극(103)은 음극으로 기능하는 것으로서, 이하에 설명한다. 요컨대, 제1 전극(101)쪽이 제2 전극보다도 전위가 높아지도록, 제1 전극(101)과 제2 전극(103)에 전압을 인가하였을 때에, 발광이 수득되는 것으로서, 이하에 설명을 한다.
기판(100)은 발광 소자의 지지체로서 사용된다. 기판(100)으로서는, 예를 들면 유리, 또는 플라스틱 등을 사용할 수 있다. 또한, 발광 소자를 제작 공정에서 지지체로 하여 기능하는 것이면, 이들 이외의 것이라도 좋다.
제1 전극(101)으로서는, 일함수가 큰(구체적으로는 4.0eV 이상) 금속, 합금, 도전성 화합물 및 이들의 혼합물 등을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면, 산화인듐-산화주석(ITO: Indium Tin Oxide), 규소 또는 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석, 산화인듐-산화아연(IZO: Indium Zinc Oxide), 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐(IWZO) 등을 들 수 있다. 이러한 도전성 금속 산화물막은, 통상적으로 스퍼터링에 의해 성막되지만, 졸-겔법 등을 응용하여 제작해도 상관없다. 예를 들면, 산화인듐-산화아연(IZO)은, 산화인듐에 대하여 1 내지 20중 량%의 산화아연을 가한 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐(IWZO)은, 산화인듐에 대하여 산화텅스텐을 0.5 내지 5중량%, 산화아연을 0.1 내지 1중량% 함유한 타겟을 사용하여 스퍼터링법에 의해 형성할 수 있다. 이밖에, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd) 또는 금속 재료의 질화물(예를 들면, 질화티탄) 등을 들 수 있다.
유기 화합물을 포함하는 층(102)은, 층의 적층 구조에 관해서는 특별히 한정되지 않고, 전자 수송성이 높은 물질 또는 정공 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 정공 주입성이 높은 물질, 양극성(bipolar)(전자 및 정공의 수송성이 높은 물질)의 물질 등으로 이루어진 층과, 본 실시 형태에서 나타내는 발광층을 적절하게 조합하여 구성할 수 있다. 예를 들면, 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 저지층(홀 블로킹층), 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 적절하게 조합하여 구성할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 유기 화합물을 포함하는 층(102)은, 제1 전극(101) 위에 순차적으로 적층한 정공 주입층(111), 정공 수송층(112), 발광층(113), 전자 수송층(114)을 갖는 구성에 관해서 설명한다. 각 층을 구성하는 재료에 관해서 이하에 구체적으로 나타낸다.
정공 주입층(111)은 정공 주입성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 몰리브덴 산화물이나 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물 등을 사용할 수 있다. 이밖에, 프탈로시아닌(약칭: H2Pc)이나 구리프탈로시아닌(약칭: CuPc) 등의 프탈로시아닌계의 화합물, 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노] 비페닐(약칭: DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭: DNTPD) 등의 방향족 아민 화합물, 또는 폴리(에틸렌디옥시티오펜)/폴리(스티렌설폰산)(PEDOT/PSS) 등의 고분자 등에 의해서도 정공 주입층(111)을 형성할 수 있다.
또한, 정공 주입층(111)으로서, 정공 수송성이 높은 물질에 억셉터성 물질을 함유시킨 복합 재료를 사용할 수 있다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질에 억셉터성 물질을 함유시킨 것을 사용함으로써, 전극의 일함수에 의하지 않고 전극을 형성하는 재료를 선택할 수 있다. 요컨대, 제1 전극(101)으로서 일함수가 큰 재료뿐만 아니라, 일함수가 작은 재료를 사용할 수 있다. 억셉터성 물질로서는, 7,7,8,8-테트라시아노-2,3,5,6-테트라플루오로퀴노디메탄(약칭: F4-TCNQ), 클로라닐 등을 들 수 있다. 또한, 전이금속 산화물을 들 수 있다. 또한 원소주기표에 있어서의 제4족 내지 제8족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화바나듐, 산화니오브, 산화탄탈, 산화크롬, 산화몰리브덴, 산화텅스텐, 산화망간, 산화레늄은 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 이 중에서도 특히, 산화몰리브덴은 대기중에서도 안정적이고, 흡습성이 낮고, 취급하기 쉽기 때문에 바람직하다.
복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서는, 방향족 아민 화합물, 카바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 중합체 등) 등, 여러 가지 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서는, 정공 수송성이 높은 유기 화합물인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 10-6㎠/Vs 이상 의 정공 이동도를 갖는 물질인 것이 바람직하다. 단, 전자보다도 정공의 수송성이 높은 물질이면, 이들 이외의 것을 사용할 수도 있다. 이하에서는, 복합 재료에 사용할 수 있는 유기 화합물을 구체적으로 열거한다.
예를 들면, 방향족 아민 화합물로서는, N,N'-디(p-톨릴)-N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민(약칭: DTDPPA), 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭: DNTPD), 1,3,5-트리스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭: DPA3B) 등을 들 수 있다.
복합 재료에 사용할 수 있는 카바졸 유도체로서는, 구체적으로는, 3-[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카바졸-3-일)아미노]-9-페닐카바졸(약칭: PCzPCN1) 등을 들 수 있다. 또한, 4,4'-디(N-카바졸릴)비페닐(약칭: CBP), 1,3,5-트리스[4-(N-카바졸릴)페닐]벤젠(약칭: TCPB), 9-[4-(N-카바졸릴)]페닐-10-페닐안트라센(약칭: CzPA), 1,4-비스[4-(N-카바졸릴)페닐]-2,3,5,6-테트라페닐벤젠 등을 사용할 수 있다.
또한, 복합 재료에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들면, 2-3급-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 2-3급-부틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 2-3급-부틸-9,10-비스(4-페닐페닐)안트라센(약칭: t-BuDBA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 9,10-디페닐안트라센(약칭: DPAnth), 2-3급-부틸안트라센(약칭: t-BuAnth), 9,10-비스(4-메틸-1-나프틸)안트라센(약칭: DMNA), 2-3급-부틸-9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 9,10-비스[2-(1-나프틸)페닐]안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센, 2,3,6,7-테트라메틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센, 9,9'-비안톨릴, 10,10'-디페닐-9,9'-비안톨릴, 10,10'-비스(2-페닐페닐)-9,9'-비안톨릴, 10,10'-비스[(2,3,4,5,6-펜타페닐)페닐]-9,9'-비안톨릴, 안트라센, 테트라센, 루브렌, 페릴렌, 2,5,8,11-테트라(3급-부틸)페릴렌 등을 들 수 있다. 또한, 이 밖에, 펜타센, 콜로넨 등도 사용할 수 있다. 이와 같이, 1×10-6㎠/Vs 이상의 정공 이동도를 가지며, 탄소수 14 내지 42인 방향족 탄화수소를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 복합 재료에 사용할 수 있는 방향족 탄화수소는, 비닐 골격을 가질 수도 있다. 비닐기를 갖고 있는 방향족 탄화수소로서는, 예를 들면, 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(약칭: DPVBi), 9,10-비스[4-(2,2-디페닐비닐)페닐]안트라센(약칭: DPVPA) 등을 들 수 있다.
또한, 폴리(N-비닐카바졸)(약칭: PVK)이나 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭: PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-디페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아미드](약칭: PTPDMA), 폴리[N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭: Poly-TPD) 등의 고분자 화합물을 사용할 수도 있다.
정공 수송층(112)은 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 정공 수송성이 높은 물질로서는, 예를 들면, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB)이나 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아 민(약칭: TPD), 4,4',4"-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4"-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭: MTDATA), 4,4'-비스[N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]-1,1'-비페닐(약칭: BSPB) 등의 방향족 아민 화합물 등을 사용할 수 있다. 여기에 서술한 물질은, 주로 10-6㎠/Vs 이상의 정공 이동도를 갖는 물질이다. 단, 전자보다도 정공의 수송성이 높은 물질이면, 이들 이외의 것을 사용할 수도 있다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층은, 단층일뿐만 아니라, 상기 물질로 이루어진 층이 2층 이상 적층된 것으로 할 수도 있다.
또한, 정공 수송층(112)으로서, 폴리(N-비닐카바졸)(약칭: PVK)이나 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭: PVTPA) 등의 고분자 화합물을 사용할 수도 있다.
발광층(113)은 발광성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 본 실시 형태에서 나타내는 발광 소자는, 발광층(113)은 실시 형태 1에서 나타낸 본 발명의 안트라센 유도체를 포함한다. 본 발명의 안트라센 유도체는, 청색의 발광을 나타내기 때문에, 발광성이 높은 물질로서 발광 소자에 적합하게 사용할 수 있다.
전자 수송층(114)은 전자 수송성이 높은 물질을 사용할 수 있다. 예를 들면, 트리스(8-퀴놀리놀레이토)알루미늄(약칭: Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀레이토)알루미늄(약칭: Almq3), 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리네이트)베릴륨(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리노레이토)(4-페닐페놀레이토)알루미늄(약칭: BAlq) 등, 퀴놀린 골격 또는 벤조퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체 등으로 이루어진 층이다. 또한, 이밖에 비스[2-(2-하이드록시페닐)벤조옥사졸레이토]아연(약칭: Zn(BOX)2), 비스[2-(2-하이드록시페닐)벤조티아졸레이토]아연(약칭: Zn(BTZ)2) 등의 옥사졸계, 티아졸계 배위자를 갖는 금속 착체 등도 사용할 수 있다. 또한, 금속 착체 이외에도, 2-(4-비페닐릴)-5-(4-3급-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭: PBD)이나, 1,3-비스[5-(p-3급-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 3-(4-비페닐릴)-4-페닐-5-(4-3급-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(약칭: TAZ), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP) 등도 사용할 수 있다. 여기에 서술한 물질은, 주로 10-6㎠/Vs 이상의 전자 이동도를 갖는 물질이다. 또한, 정공보다도 전자의 수송성이 높은 물질이면, 상기 이외의 물질을 전자 수송층으로서 사용해도 상관없다. 또한, 전자 수송층은 단층의 것 뿐만아니라, 상기 물질로 이루어진 층이 2층 이상 적층된 것으로 할 수도 있다.
또한, 전자 수송층(114)으로서, 고분자 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리[(9,9-디헥실플루오렌-2,7-디일)-co-(피리딘-3,5-디일)](약칭: PF-Py), 폴리[(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-(2,2'-비피리딘-6,6'-디일)](약칭: PF-BPy) 등을 사용할 수 있다.
제2 전극(103)을 형성하는 물질로서는, 일함수가 작은(구체적으로는 3.8eV 이하) 금속, 합금, 전기 전도성 화합물, 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 이러한 음극 재료의 구체예로서는, 원소주기표의 제1족 또는 제2족에 속하는 원소, 즉 리튬(Li)이나 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 및 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론 튬(Sr) 등의 알칼리 토금속, 및 이들을 포함하는 합금(MgAg, AlLi), 유로퓸(Eu), 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속 및 이들을 포함하는 합금 등을 들 수 있다. 그러나, 제2 전극(103)과 전자 수송층 사이에, 전자 주입층을 마련함으로써, 일함수의 대소에 관계없이, Al, Ag, ITO, 규소 또는 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석 등 여러 가지 도전성 재료를 제2의 전극(103)으로서 사용할 수 있다. 이들 도전성 재료는, 스퍼터링법이나 잉크젯법, 스핀 도포법 등을 사용하여 성막하는 것이 가능하다.
또한, 전자 주입층으로서는, 플루오르화리튬(LiF), 플루오르화세슘(CsF), 플루오르화칼슘(CaF2) 등과 같은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 또는 이들의 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 전자 수송성을 갖는 물질로 이루어진 층중에 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 또는 이들의 화합물을 함유시킨 것, 예를 들면 Alq 중에 마그네슘(Mg)을 함유시킨 것 등을 사용할 수 있다. 또한, 전자 주입층으로서, 전자 수송성을 갖는 물질로 이루어진 층중에 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속을 함유시킨 것을 사용함으로써, 제2 전극(103)으로부터의 전자 주입이 효율적으로 이루어지기 때문에 보다 바람직하다.
또한, 유기 화합물을 포함하는 층(102)의 형성방법으로서는, 건식법, 습식법을 불문하고, 여러 가지 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 진공증착법, 잉크젯법 또는 스핀 도포법 등 사용해도 상관없다. 또한 각 전극 또는 각 층마다 다른 성막 방법을 사용하여 형성해도 상관없다.
전극에 관해서도, 졸-겔법을 사용하여 습식법으로 형성할 수도 있고, 금속재 료의 페이스트를 사용하여 습식법으로 형성할 수도 있다. 또한, 스퍼터링법이나 진공증착법 등의 건식법을 사용하여 형성할 수도 있다.
이하, 구체적인 발광 소자의 형성방법을 나타낸다. 본 발명의 발광 소자를 표시 장치에 적용하여, 발광층을 구분하여 도포하는 경우에는, 발광층은 습식법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 발광층을 잉크젯법 등의 습식법을 사용하여 형성함으로써, 대형 기판이라도 발광층의 구분 도포가 용이해진다.
예를 들면, 본 실시 형태에서 나타낸 구성에 있어서, 제1 전극을 건식법인 스퍼터링법, 정공 주입층을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법, 정공 수송층을 건식법인 진공증착법, 발광층을 습식법인 잉크젯법, 전자 주입층을 건식법인 공증착법, 제2 전극을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법을 사용하여 형성할 수도 있다. 또한, 제1 전극을 습식법인 잉크젯법, 정공 주입층을 건식법인 진공증착법, 정공 수송층을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법, 발광층을 습식법인 잉크젯법, 전자 주입층을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법, 제2 전극을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법을 사용하여 형성할 수도 있다. 또한, 상기의 방법에 한하지 않고, 습식법과 건식법을 적절하게 조합할 수 있다.
또한, 예를 들면, 제1 전극을 건식법인 스퍼터링법, 정공 주입층 및 정공 수송층을 습식법인 잉크젯법이나 스핀 도포법, 발광층을 습식법인 잉크젯법, 전자 주입층을 건식법인 진공증착법, 제2 전극을 건식법인 진공증착법으로 형성할 수 있다. 요컨대, 제1 전극이 원하는 형상으로 형성되어 있는 기판 위에, 정공 주입층으로부터 발광층까지를 습식법으로 형성하고, 전자 주입층으로부터 제2 전극까지를 건식법으로 형성할 수 있다. 당해 방법에서는, 정공 주입층에서 발광층까지를 대기압에서 형성할 수 있고, 발광층의 구분 도포도 용이하다. 또한, 전자 주입층으로부터 제2 전극까지는, 진공 일관으로 형성할 수 있다. 따라서, 공정을 간략화하여, 생산성을 향상시킬 수 있다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 발광 소자는, 제1 전극(101)과 제2 전극(103) 사이에 생긴 전위차에 의해 전류가 흘러, 발광성이 높은 물질을 포함하는 층인 발광층(113)에 있어서 정공과 전자가 재결합하여 발광하는 것이다. 요컨대 발광층(113)에 발광 영역이 형성되는 구성으로 되어 있다.
또한 제1 전극(101)과 제2 전극(103) 사이에 마련되는 층의 구성은, 상기의 것으로는 한정되는 것은 아니다. 발광 영역과 금속이 근접함으로써 발생하는 소광을 방지하도록, 제1 전극(101) 및 제2 전극(103)으로부터 떨어진 부위에 정공과 전자가 재결합하는 발광 영역을 마련한 구성이면, 상기 이외의 것이라도 된다.
요컨대, 층의 적층 구조에 관해서는 특별히 한정되지 않으며, 전자 수송성이 높은 물질 또는 정공 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 정공 주입성이 높은 물질, 양극성(전자 및 정공의 수송성이 높은 물질)의 물질, 정공 블록 재료 등으로 이루어진 층을, 본 발명의 안트라센 유도체와 자유롭게 조합하여 구성할 수 있다.
본 발명의 안트라센 유도체는, 청색의 발광을 나타내기 때문에, 본 실시 형태에 나타내는 바와 같이, 다른 발광성 물질을 함유시키지 않고 발광층으로서 사용하는 것이 가능하다.
본 발명의 안트라센 유도체는 양자 수율이 높기 때문에, 발광 소자에 사용함으로써, 발광 효율이 높은 발광 소자를 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체는 산화 환원 반응을 반복하더라도 안정적이기 때문에, 발광 소자에 사용함으로써, 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 고효율의 청색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 장수명의 청색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다. 특히, 청색 발광 소자는 녹색 발광 소자, 적색 발광 소자에 비해, 수명, 효율의 점에서 개발이 뒤쳐져 있으며, 양호한 특성을 갖는 청색 발광 소자가 요망되고 있다. 본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 고효율, 장수명의 청색 발광이 가능하고, 풀 컬러 디스플레이에 적합하다.
(실시 형태 4)
본 실시 형태에서는, 실시 형태 3에서 나타낸 구성과 상이한 구성의 발광 소자에 관해서 설명한다.
실시 형태 2에서 나타낸 발광층(113)을, 본 발명의 안트라센 유도체를 다른 물질에 분산시킨 구성으로 함으로써, 본 발명의 안트라센 유도체로부터의 발광을 수득할 수 있다. 본 발명의 안트라센 유도체는 청색의 발광을 나타내기 때문에, 청색의 발광을 나타내는 발광 소자를 수득할 수 있다.
여기에서, 본 발명의 안트라센 유도체를 분산시키는 물질로서는, 여러 가지 재료를 사용할 수 있으며, 실시 형태 2에서 서술한 정공 수송성이 높은 물질이나 전자 수송성이 높은 물질 이외에, 4,4'-비스(N-카바졸릴)비페닐(약칭: CBP)이나, 2,2',2"-(1,3,5-벤젠트리일)트리스[1-페닐-1H-벤즈이미다졸](약칭: TPBI), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 2-3급-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9-[4-(N-카바졸릴)]페닐-10-페닐안트라센(약칭: CzPA) 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 분산시키는 물질로서 고분자 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리(N-비닐카바졸)(약칭: PVK)이나 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭: PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-디페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아미드](약칭: PTPDMA), 폴리[N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭: Poly-TPD) 등이나, 폴리[(9,9-디헥실플루오렌-2,7-디일)-co-(피리딘-3,5-디일)](약칭: PF-Py), 폴리[(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-(2,2'-비피리딘-6,6'-디일)](약칭: PF-BPy) 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 안트라센 유도체는 발광 효율이 높기 때문에, 발광 소자에 사용함으로써, 발광 효율이 높은 발광 소자를 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 발광 소자에 사용함으로써, 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 고효율의 청색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 장수명의 청색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다.
또한, 발광층(113) 이외에는, 실시 형태 3에 나타낸 구성을 적절하게 사용할 수 있다.
(실시 형태 5)
본 실시 형태에서는, 실시 형태 3 및 실시 형태 4에서 나타낸 구성과 상이한 구성의 발광 소자에 관해서 설명한다.
실시 형태 3에서 나타낸 발광층(113)을, 본 발명의 안트라센 유도체에 발광성의 물질을 분산시킨 구성으로 함으로써, 발광성의 물질로부터의 발광을 수득할 수 있다.
본 발명의 안트라센 유도체를 다른 발광성 물질을 분산시키는 재료로서 사용하는 경우, 발광성 물질에 기인한 발광색을 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 안트라센 유도체에 기인한 발광색과, 안트라센 유도체중에 분산되어 있는 발광성 물질에 기인한 발광색과의 혼색의 발광색을 수득할 수도 있다.
여기에서, 본 발명의 안트라센 유도체에 분산시키는 발광성 물질로서는, 여러 가지 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, N,N'-디페닐퀴나크리돈(약칭: DPQd), 쿠마린 6, 쿠마린 545T, 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(약칭: DCM1), 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(쥬로리딘-4-일-비닐)-4H-피란(약칭: DCM2), N,N'-디메틸퀴나크리돈(약칭: DMQd), {2-(1,1-디메틸에틸)-6-[2-(2,3,6,7-테트라하이드로-1,1,7,7-테트라메틸-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리딘-9-일)에테닐]-4H-피란-4-이리덴}프로판디니트릴(약칭: DCJTB), 5,12-디페닐테트라센(약칭: DPT), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(약칭: YGAPA), 4,4'-(2-3급-부틸안트라센-9,10-디일)비스{N-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N-페닐아닐린}(약칭: YGABPA), N,9-디페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPA), N,N'-(2-3급-부틸안트라센-9,10-디일디-4,1-페닐렌)비스[N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(약칭: DPABPA), N,N'-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N,N'-디페닐스틸벤-4,4'-디아민(약칭: YGA2S), N-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N-페닐스틸벤-4-아민(약칭: YGAS), N,N'-디페닐-N,N'-비스(9-페닐카바졸-3-일)스틸벤-4,4'-디아민(약칭: PCA2S), 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(약칭: DPVBi), 2,5,8,11-테트라(3급-부틸)페릴렌(약칭: TBP), 페릴렌, 루브렌, 1,3,6,8-테트라페닐피렌 등의 형광을 발광하는 형광 발광성 물질을 사용할 수 있다. 또한, (아세틸아세토네이트)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리네이트]이리듐(III)(약칭: Ir(Fdpq)2(acac)), 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린백금(II)(약칭: PtOEP) 등의 인광을 발광하는 인광 발광성 물질을 사용할 수 있다.
또한, 발광층(113) 이외에는, 실시 형태 3에 나타낸 구성을 적절하게 사용할 수 있다.
(실시 형태 6)
본 실시 형태에서는, 실시 형태 3 내지 실시 형태 5에서 나타낸 구성과 상이한 구성의 발광 소자에 관해서 설명한다.
본 발명의 안트라센 유도체는 정공 수송성을 갖는다. 따라서, 양극과 발광층 사이에 본 발명의 안트라센 유도체를 포함하는 층을 사용할 수 있다. 구체적으 로는, 실시 형태 2에서 나타낸 정공 주입층(111)이나 정공 수송층(112)에 사용할 수 있다.
또한, 정공 주입층(111)에 본 발명의 안트라센 유도체를 사용하는 경우에는, 본 발명의 안트라센 유도체와, 본 발명의 안트라센 유도체에 대하여 전자 수용성을 나타내는 무기 화합물을 포함하는 복합 재료로서 사용하는 것이 바람직하다. 복합 재료로 함으로써, 캐리어 밀도가 증대하기 때문에, 정공 주입성, 정공 수송성이 향상된다. 또한, 정공 주입층(111)으로서 사용하는 경우, 제1 전극(101)과 옴 접촉을 하는 것이 가능해져 일함수에 관계없이 제1 전극(101)을 형성하는 재료를 선택할 수 있다.
복합 재료에 사용하는 무기 화합물로서는, 전이금속의 산화물인 것이 바람직하다. 또한 원소주기표에 있어서의 제4족 내지 제8족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화바나듐, 산화니오브, 산화탄탈, 산화크롬, 산화몰리브덴, 산화텅스텐, 산화망간, 산화레늄은 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 이 중에서도 특히, 산화몰리브덴은 대기중에서 안정적이고, 흡습성이 낮고, 취급하기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 본 실시 형태는 다른 실시 형태와 적절하게 조합하는 것이 가능하다.
(실시 형태 7)
본 실시 형태에서는, 실시 형태 3 내지 실시 형태 6에서 나타낸 구성과 상이한 구성의 발광 소자에 관해서 도 2를 사용하여 설명한다.
본 실시 형태에서 나타내는 발광 소자는, 실시 형태 2에서 나타낸 발광 소자에 있어서의 발광층(113)에 제1 층(121)과 제2 층(122)을 마련한 것이다.
발광층(113)은 발광성이 높은 물질을 포함하는 층이고, 본 발명의 발광 소자에 있어서, 발광층(113)은 제1 층(121)과 제2 층(122)을 갖는다. 제1 층(121)은 제1 유기 화합물과 정공 수송성의 유기 화합물을 가지며, 제2 층(122)은 제2 유기 화합물과 전자 수송성의 유기 화합물을 갖는다. 제1 층(121)은 제2 층(122)의 제1 전극측, 요컨대 양극측에 접하여 마련되어 있다.
제1 유기 화합물 및 제2 유기 화합물은, 발광성이 높은 물질이고, 여러 가지 재료를 사용할 수 있다. 구체적으로는, N,N'-디페닐퀴나크리돈(약칭: DPQd), 쿠마린 6, 쿠마린 545T, 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(약칭: DCM1), 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(쥬로리딘-4-일-비닐)-4H-피란(약칭: DCM2), N,N'-디메틸퀴나크리돈(약칭: DMQd), {2-(1,1-디메틸에틸)-6-[2-(2,3,6,7-테트라하이드로-1,1,7,7-테트라메틸-1H,5H-벤조[ij]퀴놀리딘-9-일)에테닐]-4H-피란-4-이리덴}프로판디니트릴(약칭: DCJTB), 5,12-디페닐테트라센(약칭: DPT), 4-(9H-카바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(약칭: YGAPA), 4,4'-(2-3급-부틸안트라센-9,10-디일)비스{N-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N-페닐아닐린}(약칭: YGABPA), N,9-디페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-아민(약칭: PCAPA), N,N'-(2-3급-부틸안트라센-9,10-디일디-4,1-페닐렌)비스[N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(약칭: DPABPA), N,N'-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N,N'-디페닐스틸벤-4,4'-디아민(약칭: YGA2S), N-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-N-페닐 스틸벤-4-아민(약칭: YGAS), N,N'-디페닐-N,N'-비스(9-페닐카바졸-3-일)스틸벤-4,4'-디아민(약칭: PCA2S), 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐(약칭: DPVBi), 2,5,8,11-테트라(3급-부틸)페릴렌(약칭: TBP), 페릴렌, 루브렌, 1,3,6,8-테트라페닐피렌 등의 형광을 발광하는 형광 발광성 물질을 사용할 수 있다. 또한, 제1 유기 화합물과 제2 유기 화합물은, 동일하거나 상이할 수 있다.
제1 층(121)에 포함되는 정공 수송성의 유기 화합물은, 전자 수송성보다도 정공 수송성 쪽이 높은 물질이고, 본 발명의 안트라센 유도체를 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 제2 층(122)에 포함되는 전자 수송성의 유기 화합물은, 정공 수송성보다도 전자 수송성쪽이 높은 물질이다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 발광 소자에 관해서, 도 2를 사용하여 이하의 원리로 설명한다.
도 2에 있어서, 제1 전극(101)으로부터 주입된 정공은, 제1 층(121)에 주입된다. 제1 층(121)에 주입된 정공은 제1 층(121)으로 수송되지만, 또한 제2 층(122)에도 주입된다. 여기에서, 제2 층(122)에 포함되는 전자 수송성의 유기 화합물은 정공 수송성보다도 전자 수송성 쪽이 높은 물질이기 때문에, 제2 층(122)에 주입된 정공은 이동하기 어렵게 된다. 그 결과, 정공은 제1 층(121)과 제2 층(122)의 계면 부근에 많이 존재하게 된다. 또한, 정공이 전자와 재결합하지 않고 전자 수송층(114)에까지 도달하여 버리는 현상이 억제된다.
한편, 제2 전극(103)으로부터 주입된 전자는, 제2 층(122)에 주입된다. 제2 층(122)에 주입된 전자는, 제2 층(122)으로 수송되지만, 또한 제1 층(121)에도 주 입된다. 여기에서, 제1 층(121)에 포함되는 정공 수송성의 유기 화합물은, 전자 수송성보다도 정공 수송성 쪽이 높은 물질이기 때문에, 제1 층(121)에 주입된 전자는 이동하기 어렵게 된다. 그 결과, 전자는 제1 층(121)과 제2 층(122)의 계면 부근에 많이 존재하게 된다. 또한, 전자가 정공과 재결합하지 않고 정공 수송층(112)에까지 도달하여 버리는 현상이 억제된다.
이상으로부터, 제1 층(121)과 제2 층의 계면 부근의 영역에 정공과 전자가 많이 존재하게 되고, 이의 계면 부근에서의 재결합의 확률이 높아진다. 즉, 발광층(113)의 중앙 부근에 발광 영역이 형성된다. 또한 그 결과, 정공이 재결합하지 않고 전자 수송층(114)에 도달하여 버리거나, 또는 전자가 재결합하지 않고 정공 수송층(112)에 도달하여 버리는 것이 억제되기 때문에, 재결합의 확률의 저하를 방지할 수 있다. 이것에 의해, 경시적인 캐리어 균형의 저하를 방지할 수 있기 때문에, 신뢰성의 향상으로 연결된다.
제1 층(121)에 정공 및 전자가 주입되도록 하기 위해서는, 정공 수송성의 유기 화합물은 산화 반응 및 환원 반응이 가능한 유기 화합물이고, 최고 피점 궤도 준위(HOMO 준위)는 -6.0eV 이상 -5.0eV 이하인 것이 바람직하다. 또한, 정공 수송성의 유기 화합물은 최저 공궤도 준위(LUMO 준위)는, -3.0eV 이상 -2.0eV 이하인 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 안트라센 유도체를 적합하게 사용할 수 있다.
동일하게, 제2 층(122)에 정공 및 전자가 주입되도록 하기 위해서는, 정공 수송성의 유기 화합물은 산화 반응 및 환원 반응이 가능한 유기 화합물이고, HOMO 준위는 -6.0eV 이상 -5.0eV 이하인 것이 바람직하다. 또한, 정공 수송성의 유기 화합물은 LUMO 준위는, -3.0eV 이상 -2.0eV 이하인 것이 바람직하다.
이와 같이 산화 반응 및 환원 반응이 가능한 유기 화합물로서는, 3환 이상 6환 이하의 폴리아센 유도체를 들 수 있으며, 구체적으로는, 안트라센 유도체, 페난트렌 유도체, 피렌 유도체, 크리센 유도체, 디벤조[g,p]크리센 유도체 등을 들 수 있다. 예를 들면, 제2 층에 사용할 수 있는 전자 수송성의 화합물로서는, 9-[4-(N-카바졸릴)]페닐-10-페닐안트라센(약칭: CzPA), 3,6-디페닐-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: DPCzPA), 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 2-3급-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9,9'-비안톨릴(약칭: BANT), 9,9'-(스틸벤-3,3'-디일)디페난트렌(약칭: DPNS), 9,9'-(스틸벤-4,4'-디일)디페난트렌(약칭: DPNS2), 3,3',3"-(벤젠-1,3,5-트리일)트리피렌(약칭: TPB3) 등을 들 수 있다.
또한, 도 2를 사용하여 먼저 설명한 바와 같이, 본 발명의 발광 소자에 있어서는, 제1 층(121)으로부터 제2 층(122)에 정공이 주입되도록 소자를 구성하기 때문에, 정공 수송성의 유기 화합물에 사용하는 본 발명의 안트라센 유도체의 HOMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 HOMO 준위의 차는 작은 쪽이 바람직하다. 또한, 제2 층(122)으로부터 제1 층(121)에 전자가 주입되도록 소자를 구성하기 때문에, 정공 수송성의 유기 화합물에 사용하는 본 발명의 안트라센 유도체의 LUMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 LUMO 준위의 차는 작은 쪽이 바람직하다. 정공 수송성의 유기 화합물의 HOMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 HOMO 준위의 차 가 크면, 발광 영역이 제1 층 또는 제2 층 중 어느쪽으로 기울어져 버린다. 동일하게, 정공 수송성의 유기 화합물의 LUMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 LUMO 준위의 차가 큰 경우도, 발광 영역이 제1 층 또는 제2 층 중 어느쪽으로 기울어져 버린다. 따라서, 정공 수송성의 유기 화합물에 사용하는 본 발명의 안트라센 유도체의 HOMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 HOMO 준위의 차는, 0.3eV 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 0.1eV 이하인 것이 바람직하다. 또한, 정공 수송성의 유기 화합물에 사용하는 본 발명의 안트라센 유도체의 LUMO 준위와 전자 수송성의 유기 화합물의 LUMO 준위의 차는, 0.3eV 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 0.1eV 이하인 것이 바람직하다.
또한, 발광 소자는 전자와 정공이 재결합함으로써 발광이 수득되기 때문에, 발광층(113)에 사용되는 유기 화합물은, 산화 반응 및 환원 반응을 반복하더라도 안정적인 것이 바람직하다. 요컨대, 산화 반응 및 환원 반응에 대하여 가역적인 것이 바람직하다. 특히, 정공 수송성의 유기 화합물 및 전자 수송성의 유기 화합물은, 산화 반응 및 환원 반응을 반복하더라도 안정적인 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 안트라센 유도체는 정공 수송성의 유기 화합물로서 사용하기에 적합하다. 산화 반응 및 환원 반응을 반복하더라도 안정적인 것은, 사이클릭 볼타메트리(CV) 측정에 의해서, 확인할 수 있다.
구체적으로는, 유기 화합물의 산화 반응의 산화 피크 전위(Epa)의 값이나 환원 반응의 환원 피크 전위(Epc)의 값의 변화, 피크 형상의 변화 등을 측정함으로써, 산화 반응 및 환원 반응을 반복하더라도 안정적인지 여부를 확인할 수 있다. 발광층(113)에 사용하는 정공 수송성의 유기 화합물 및 전자 수송성의 유기 화합물은, 산화 피크 전위의 강도 및 환원 피크 전위의 강도의 변화가 50%보다도 작은 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 30%보다도 작은 것이 바람직하다. 요컨대, 예를 들면, 산화 피크가 감소하더라도 50% 이상의 피크의 강도를 유지하고 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 70% 이상의 피크의 강도를 유지하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 산화 피크 전위 및 환원 피크 전위의 값의 변화는, 0.05V 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 0.02V 이하인 것이 바람직하다.
제1 층에 포함되는 발광성이 높은 물질과 제2 층에 포함되는 발광성이 높은 물질을 동일한 물질로 함으로써, 발광층의 중앙 부근에서 발광시키는 것이 가능해진다. 또한, 제1 층과 제2 층에서 다른 발광성이 높은 물질을 포함하는 구성으로 하면, 어느 한쪽 층에서만 발광되어 버릴 가능성이 있다. 따라서, 제1 층에 포함되는 발광성이 높은 물질과 제2 층에 포함되는 발광성이 높은 물질을 동일한 물질로 하는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에서 나타내는 발광 소자는, 발광층과 정공 수송층의 계면 또는 발광층과 전자 수송층의 계면에 발광 영역이 형성되어 있는 것이 아니며, 발광층의 중앙 부근에 발광 영역이 형성되어 있다. 따라서, 정공 수송층이나 전자 수송층에 발광 영역이 근접하는 것에 의한 열화의 영향을 받는 경우가 없다. 따라서, 열화가 적고, 수명이 긴 발광 소자를 수득할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광 소자의 발광층은, 산화 반응 및 환원 반응을 반복하더라도 안정적인 화합물로 형성되어 있 기 때문에, 정공과 전자의 재결합에 의한 발광을 반복하더라도 열화되기 어렵다. 따라서, 보다 장수명의 발광 소자를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체는, 청색 내지 청록색의 발광을 나타내는 발광성이 높은 물질을 적합하게 여기하기 때문에, 본 실시 형태에서 나타내는 소자 구조는, 청색계의 발광 소자 및 청록색계의 발광 소자에 대하여 특히 유효하다. 청색은, 풀 컬러 디스플레이를 제작할 때에는 필요한 색이고, 본 발명을 적용함으로써 열화를 개선할 수 있다. 물론, 초록이나 빨강의 발광 소자에 사용할 수도 있다. 또한, 본 실시 형태는, 다른 실시 형태와 적절하게 조합하는 것도 가능하다.
(실시 형태 8)
본 실시 형태는 본 발명에 따르는 복수의 발광 유니트를 적층한 구성의 발광 소자(이하, 적층형 소자라고 한다)의 형태에 관해서, 도 3을 참조하여 설명한다. 당해 발광 소자는 제1 전극과 제2 전극 사이에, 복수의 발광 유니트를 갖는 적층형발광 소자이다. 발광 유니트로서는, 실시 형태 2 내지 실시 형태 6에서 나타낸 유기 화합물을 포함하는 층(102)과 동일한 구성을 사용할 수 있다. 요컨대, 실시 형태 2 내지 실시 형태 6에서 나타낸 발광 소자는, 1개의 발광 유니트를 갖는 발광 소자이고, 본 실시 형태에서는, 복수의 발광 유니트를 갖는 발광 소자에 관해서 설명한다.
도 3에 있어서, 제1 전극(501)과 제2 전극(502) 사이에는, 제1 발광 유니트(511)와 제2 발광 유니트(512)가 적층되어 있고, 제1 발광 유니트(511)와 제2 발 광 유니트(512) 사이에는 전하 발생층(513)이 마련되어 있다. 제1 전극(501)과 제2 전극(502)은 실시 형태 2와 동일한 것을 적용할 수 있다. 또한, 제1 발광 유니트(511)와 제2 발광 유니트(512)는 동일한 구성이라도 상이한 구성이라도 되며, 이의 구성은 실시 형태 2 내지 실시 형태 6에 기재된 유기 화합물을 포함하는 층과 동일한 것을 적용할 수 있다.
전하 발생층(513)에는 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료가 포함되어 있다. 당해 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료는, 실시 형태 2 또는 실시 형태 5에서 나타낸 복합 재료이고, 유기 화합물과 바나듐 산화물이나 몰리브덴 산화물이나 텅스텐 산화물 등의 금속 산화물을 포함한다. 유기 화합물로서는, 방향족 아민 화합물, 카바졸 유도체, 방향족 탄화수소, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 중합체 등) 등, 여러 가지 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 유기 화합물로서는, 정공 수송성 유기 화합물로서 정공 이동도가 10-6㎠/Vs 이상인 것을 적용하는 것이 바람직하다. 단, 전자보다도 정공의 수송성이 높은 물질이면, 이들 이외의 것을 사용할 수도 있다. 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료는, 캐리어 주입성, 캐리어 수송성이 우수하기 때문에, 저전압 구동, 저전류 구동을 실현할 수 있다.
또한, 전하 발생층(513)은 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료와 다른 재료를 조합하여 형성할 수도 있다. 예를 들면, 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료를 포함하는 층과, 전자 공여성 물질 중에서 선택된 하나의 화합물과 전자 수송성이 높은 화합물을 포함하는 층을 조합하여 형성할 수도 있다. 또한, 유기 화합물과 금속 산화물의 복합 재료를 포함하는 층과, 투명 도전막을 조합하여 형성할 수도 있다.
어느 것으로 해도, 제1 발광 유니트(511)와 제2 발광 유니트(512)에 끼워지는 전하 발생층(513)은, 제1 전극(501)과 제2 전극(502)에 전압을 인가하였을 때에, 한쪽의 발광 유니트에 전자를 주입하고, 다른쪽의 발광 유니트에 정공을 주입하는 것이면 된다.
본 실시 형태에서는, 2개의 발광 유니트를 갖는 발광 소자에 관해서 설명하였지만, 3개 이상의 발광 유니트를 적층한 발광 소자에 관해서도, 동일하게 적용하는 것이 가능하다. 본 실시 형태에 따르는 발광 소자와 같이, 한쌍의 전극간에 복수의 발광 유니트를 전하 발생층에서 구분하여 배치함으로써, 전류 밀도를 낮게 유지한 채로, 고휘도 영역에서 발광이 가능하고, 이로 인해 장수명 소자를 실현할 수 있다. 또한, 조명을 응용예로 한 경우는, 전극 재료의 저항에 의한 전압 강하를 작게 할 수 있기 때문에, 대면적에서의 균일 발광이 가능해진다. 또한, 저전압 구동이 가능하고 소비 전력이 낮은 발광 장치를 실현할 수 있다.
또한, 본 실시 형태는 다른 실시 형태와 적절하게 조합하는 것이 가능하다.
(실시 형태 9)
본 실시 형태에서는, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용하여 제작된 발광 장치에 관해서 설명한다.
본 실시 형태에서는, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용하여 제작된 발광 장 치에 관해서 도 4를 사용하여 설명한다. 또한, 도 4a는 발광 장치를 도시한 상면도, 도 4b는 도 4a를 A-A' 및 B-B'에서 절단한 단면도이다. 당해 발광 장치는 발광 소자의 발광을 제어하는 것으로서, 점선으로 나타낸 구동 회로부(소스측 구동 회로)(401), 화소부(402), 구동 회로부(게이트측 구동 회로)(403)를 포함하고 있다. 또한, 404는 봉지 기판, 405은 밀봉재이고, 밀봉재(405)로 둘러싸인 내측은, 공간(407)으로 되어 있다.
또한, 인회 배선(408)은 소스측 구동 회로(401) 및 게이트측 구동 회로(403)에 입력되는 신호를 전송하기 위한 배선이고, 외부 입력 단자가 되는 FPC(플렉시블 프린트 서킷)(409)으로부터 비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 리셋 신호 등을 받아들인다. 또한, 여기에서는 FPC밖에 도시되어 있지 않지만, 이 FPC에는 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어 있을 수도 있다. 본 명세서에 있어서의 발광 장치에는, 발광 장치 본체뿐만 아니라, 여기에 FPC 또는 PWB가 부착된 상태도 포함하는 것으로 한다.
다음에, 단면 구조에 관해서 도 4b를 사용하여 설명한다. 소자 기판(410) 위에는 구동 회로부 및 화소부가 형성되어 있지만, 여기에서는, 구동 회로부인 소스측 구동 회로(401)와, 화소부(402)중의 하나의 화소가 나타나 있다.
또한, 소스측 구동 회로(401)는 n 채널형 TFT423과 p 채널형 TFT424를 조합한 CMOS 회로가 형성된다. 또한, 구동 회로는 여러 가지 CMOS 회로, PMOS 회로 또는 NMOS 회로로 형성할 수도 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 화소부가 형성된 기판 위에 구동 회로를 형성한 드라이버 일체형을 나타내지만, 반드시 필요는 없으 며, 구동 회로를 화소부와 동일 기판 위가 아니라 외부에 형성할 수도 있다.
또한, 화소부(402)는 스위칭용 TFT411과, 전류 제어용 TFT412와 이의 드레인에 전기적으로 접속된 제1 전극(413)을 포함하는 복수의 화소에 의해 형성된다. 또한, 제1 전극(413)의 말단부를 피복하여 절연물(414)이 형성되어 있다. 여기에서는, 포지티브형의 감광성 아크릴 수지막을 사용함으로써 형성한다.
또한, 피복성을 양호한 것으로 하기 위해서, 절연물(414)의 상단부 또는 하단부에 곡률을 갖는 곡면이 형성되도록 한다. 예를 들면, 절연물(414)의 재료로서 포지티브형의 감광성 아크릴을 사용한 경우, 절연물(414)의 상단부에만 곡률 반경(0.2 내지 3㎛)을 갖는 곡면을 갖게 하는 것이 바람직하다. 또한, 절연물(414)로서, 빛의 조사에 의해서 부식제에 불용해성이 되는 네가티브형, 또는 빛의 조사에 의해서 부식제에 용해성이 되는 포지티브형 중 어느 것이나 사용할 수 있다.
제1 전극(413) 위에는, 유기 화합물을 포함하는 층(416), 및 제2 전극(417)이 각각 형성되어 있다. 여기에서, 양극으로서 기능하는 제1 전극(413)에 사용하는 재료로서는, 일함수가 큰 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, ITO막, 또는 규소를 함유한 인듐주석 산화물막, 2 내지 20중량%의 산화아연을 포함하는 산화인듐막, 질화티탄막, 크롬막, 텅스텐막, Zn막, Pt막 등의 단층막 이외에, 질화티탄과 알루미늄을 주성분으로 하는 막과의 적층, 질화티탄막과 알루미늄을 주성분으로 하는 막과 질화티탄막의 3층 구조 등을 사용할 수 있다. 또한, 적층 구조로 하면, 배선으로서의 저항도 낮고, 양호한 오믹콘택트가 수득되어 더욱 양극으로서 기능시킬 수 있다.
또한, 유기 화합물을 포함하는 층(416)은, 증착 마스크를 사용한 증착법, 잉크젯법, 스핀 도포법 등의 여러 가지 방법에 의해서 형성된다. 유기 화합물을 포함하는 층(416)은, 실시 형태 1에서 나타낸 본 발명의 안트라센 유도체를 포함하고 있다. 또한, 유기 화합물을 포함하는 층(416)을 구성하는 다른 재료로서는, 저분자 화합물, 또는 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머를 포함한다)이라도 된다.
또한, 유기 화합물을 포함하는 층(416) 위에 형성되어, 음극으로서 기능하는 제2 전극(417)에 사용하는 재료로서는, 일함수가 작은 재료(Al, Mg, Li, Ca 또는 이들의 합금이나 화합물, MgAg, MgIn, AlLi, LiF, CaF2 등)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 유기 화합물을 포함하는 층(416)에서 발생한 빛이 제2 전극(417)을 투과시키는 경우에는, 제2 전극(417)으로서, 막 두께를 얇게 한 금속 박막과, 투명 도전막(ITO, 2 내지 20중량%의 산화아연을 포함하는 산화인듐, 규소 또는 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석, 산화아연(ZnO) 등)과의 적층을 사용하는 것이 좋다.
또한 밀봉재(405)로 봉지 기판(404)을 소자 기판(410)과 붙임으로써, 소자 기판(410), 봉지 기판(404), 및 밀봉재(405)로 둘러싸인 공간(407)에 발광 소자(418)가 구비된 구조로 되어 있다. 또한, 공간(407)에는 충전재가 충전되어 있고, 불활성 기체(질소나 아르곤 등)이 충전되는 경우 이외에, 밀봉재(405)로 충전되는 경우도 있다.
또한, 밀봉재(405)에는 에폭시계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 재료는 가능한 한 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료인 것이 바람직하다. 또한, 봉지 기판(404)에 사용하는 재료로서 유리 기판이나 석영 기판 이외에, FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF(폴리비닐플로라이드), 폴리에스테르 또는 아크릴 등으로 이루어진 플라스틱 기판을 사용할 수 있다.
이상과 같이 하여, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용하여 제작된 발광 장치를 수득할 수 있다.
본 발명의 발광 장치는 실시 형태 1에서 나타낸 안트라센 유도체를 사용하고 있기 때문에, 양호한 특성을 구비한 발광 장치를 수득할 수 있다. 구체적으로는, 수명이 긴 발광 장치를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 발광 효율이 높기 때문에, 저소비 전력의 발광 장치를 수득할 수 있다.
또한, 본 발명의 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 고효율의 청색 내지 녹색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 소비 전력이 낮고, 장수명인 청색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에서는, 트랜지스터에 의해서 발광 소자의 구동을 제어하는 액티브 매트릭스형의 발광 장치에 관해서 설명하였지만, 기타, 패시브 매트릭스형의 발광 장치라도 된다. 도 5에는 본 발명을 적용하여 제작한 패시브 매트릭스형의 발광 장치를 나타낸다. 또한, 도 5a는 발광 장치를 도시한 사시도, 도 5b는 도 5a를 X-Y에서 절단한 단면도이다. 도 5에 있어서, 기판(951) 위에는, 전극(952)과 전극(956) 사이에는 유기 화합물을 포함하는 층(955)이 마련되어 있다. 전극(952)의 말단부는 절연층(953)으로 피복되어 있다. 그리고, 절연층(953) 위에 는 격벽층(954)이 마련되어 있다. 격벽층(954)의 측벽은, 기판면에 가까워짐에 따라, 한쪽 측벽과 다른쪽 측벽의 간격이 좁아져 가는 경사를 갖는다. 요컨대, 격벽층(954)의 단변 방향의 단면은 사다리꼴상이고, 저변(절연층(953)의 면방향과 동일한 방향을 향하며, 절연층(953)과 접하는 변)쪽이 상변(절연층(953)의 면방향과 동일한 방향을 향하며, 절연층(953)과 접하지 않는 변)보다도 짧다. 이와 같이, 격벽층(954)을 마련함으로써, 정전기 등에 기인한 발광 소자의 불량을 방지할 수 있다. 패시브 매트릭스형의 발광 장치에 있어서도, 본 발명의 발광 소자를 포함함으로써, 수명이 긴 발광 장치를 수득할 수 있다. 또한, 저소비 전력의 발광 장치를 수득할 수 있다.
(실시 형태 10)
본 실시 형태에서는, 실시 형태 9에 나타내는 발광 장치를 이의 일부에 포함하는 본 발명의 전자 기기에 관해서 설명한다. 본 발명의 전자 기기는, 실시 형태 1에 나타낸 안트라센 유도체를 포함하며, 장수명의 표시부를 갖는다. 또한, 소비 전력이 절감된 표시부를 갖는다.
본 발명의 안트라센 유도체를 사용하여 제작된 발광 소자를 갖는 전자 기기로서, 비디오카메라, 디지털카메라 등의 카메라, 고글형 디스플레이, 내비게이션 시스템, 음향 재생 장치(카 오디오, 오디오콤포 등), 컴퓨터, 게임 기기, 휴대 정보 단말(모바일 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대형 게임기 또는 전자 서적 등), 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치(구체적으로는 Digital Versatile Disc(DVD) 등의 기록 매체를 재생하여, 이의 화상을 표시할 수 있는 표시 장치를 구비한 장치) 등을 들 수 있다. 이러한 전자 기기의 구체예를 도 6에 도시한다.
도 6a는 본 발명에 따르는 텔레비젼 장치이며, 광체(筐體)(9101), 지지대(9102), 표시부(9103), 스피커부(9104), 비디오 입력 단자(9105) 등을 포함한다. 당해 텔레비젼 장치에 있어서, 표시부(9103)는 실시 형태 2 내지 실시 형태 7에서 설명한 것과 동일한 발광 소자를 매트릭스상으로 배열하여 구성되어 있다. 당해 발광 소자는, 발광 효율이 높고, 장수명이라고 하는 특징을 갖고 있다. 이러한 발광 소자로 구성되는 표시부(9103)도 동일한 특징을 갖기 때문에, 당해 텔레비젼 장치는 화질의 열화가 적고, 저소비 전력화가 도모되고 있다. 이러한 특징에 의해, 텔레비젼 장치에 있어서, 열화 보상 기능 회로나 전원 회로를 대폭 삭감, 또는 축소할 수 있기 때문에, 광체(9101)나 지지대(9102)의 소형 경량화를 도모하는 것이 가능하다. 본 발명에 따르는 텔레비젼 장치는, 저소비 전력, 고화질 및 소형 경량화가 도모되고 있기 때문에, 이것에 의해 주거 환경에 적합한 제품을 제공할 수 있다. 또한, 실시 형태 1에서 나타낸 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 청색 내지 녹색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 표시 가능하고, 장수명의 표시부를 갖는 텔레비젼 장치를 수득할 수 있다.
도 6b는 본 발명에 따르는 컴퓨터이고, 본체(9201), 광체(9202), 표시부(9203), 키보드(9204), 외부 접속 포트(9205), 포인팅 디바이스(9206) 등을 포함한다. 이 컴퓨터에 있어서, 표시부(9203)는, 실시 형태 2 내지 실시 형태 7에서 설명한 것과 동일한 발광 소자를 매트릭스상으로 배열하여 구성되어 있다. 당해 발광 소자는 발광 효율이 높고, 장수명이라고 하는 특징을 갖고 있다. 이러한 발광 소자로 구성되는 표시부(9203)도 동일한 특징을 갖기 때문에, 당해 컴퓨터는 화질의 열화가 적고, 저소비 전력화가 도모되고 있다. 이러한 특징에 의해, 컴퓨터에 있어서, 열화 보상 기능 회로나 전원 회로를 대폭 삭감, 또는 축소할 수 있기 때문에, 본체(9201)나 광체(9202)의 소형 경량화를 도모하는 것이 가능하다. 본 발명에 따르는 컴퓨터는, 저소비 전력, 고화질 및 소형 경량화가 도모되고 있기 때문에, 환경에 적합한 제품을 제공할 수 있다. 또한, 실시 형태 1에서 나타낸 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 청색 내지 녹색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 표시 가능하고, 장수명의 표시부를 갖는 컴퓨터를 수득할 수 있다.
도 6c는 본 발명에 따르는 휴대 전화이고, 본체(9401), 광체(9402), 표시부(9403), 음성 입력부(9404), 음성 출력부(9405), 조작키(9406), 외부 접속 포트(9407), 안테나(9408) 등을 포함한다. 당해 휴대 전화에 있어서, 표시부(9403)는 실시 형태 2 내지 실시 형태 7에서 설명한 것과 동일한 발광 소자를 매트릭스상으로 배열하여 구성되어 있다. 당해 발광 소자는 발광 효율이 높고, 장수명이라고 하는 특징을 갖고 있다. 이러한 발광 소자로 구성되는 표시부(9403)도 동일한 특징을 갖기 때문에, 당해 휴대 전화는 화질의 열화가 적고, 저소비 전력화가 도모되고 있다. 이러한 특징에 의해, 휴대 전화에 있어서, 열화 보상 기능 회로나 전원 회로를 대폭 삭감, 또는 축소할 수 있기 때문에, 본체(9401)나 광체(9402)의 소형 경량화를 도모하는 것이 가능하다. 본 발명에 따르는 휴대 전화는, 저소비 전력, 고화질 및 소형 경량화가 도모되고 있기 때문에, 휴대에 적합한 제품을 제공할 수 있다. 또한, 실시 형태 1에서 나타낸 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 청색 내지 녹색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 표시 가능하고, 장수명의 표시부를 갖는 휴대 전화를 수득할 수 있다.
도 6d는 본 발명에 따르는 카메라이고, 본체(9501), 표시부(9502),광체(9503), 외부 접속 포트(9504), 리모콘 수신부(9505), 수상부(9506), 배터리(9507), 음성 입력부(9508), 조작키(9509), 접안부(9510) 등을 포함한다. 당해 카메라에 있어서, 표시부(9502)는 실시 형태 2 내지 실시 형태 7에서 설명한 것과 동일한 발광 소자를 매트릭스상으로 배열하여 구성되어 있다. 당해 발광 소자는 발광 효율이 높고, 장수명이라고 하는 특징을 갖고 있다. 이러한 발광 소자로 구성되는 표시부(9502)도 동일한 특징을 갖기 때문에, 당해 카메라는 화질의 열화가 적고, 저소비 전력화가 도모되고 있다. 이러한 특징에 의해, 카메라에 있어서, 열화 보상 기능 회로나 전원 회로를 대폭 삭감, 또는 축소할 수 있기 때문에, 본체(9501)의 소형 경량화를 도모하는 것이 가능하다. 본 발명에 따르는 카메라는, 저소비 전력, 고화질 및 소형 경량화가 도모되고 있기 때문에, 휴대에 적합한 제품을 제공할 수 있다. 또한, 실시 형태 1에서 나타낸 안트라센 유도체를 사용한 발광 소자는, 청색 내지 녹색 발광이 가능하기 때문에, 풀 컬러 표시 가능하고, 장수명의 표시부를 갖는 카메라를 수득할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 발광 장치의 적용 범위는 매우 넓으며, 당해 발광 장치를 모든 분야의 전자 기기에 적용하는 것이 가능하다. 본 발명의 안트라센 유도체를 사용함으로써, 수명이 긴 표시부를 갖는 전자 기기를 제공하는 것이 가능해 진다.
또한, 본 발명의 발광 장치는, 조명 장치로서 사용할 수도 있다. 본 발명의 발광 소자를 조명 장치로서 사용하는 1 형태를, 도 7을 사용하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 발광 장치를 백라이트로서 사용한 액정 표시 장치의 일례이다. 도 7에 도시한 액정 표시 장치는, 광체(901), 액정층(902), 백라이트(903), 광체(904)를 가지며, 액정층(902)은 드라이버 IC905와 접속되어 있다. 또한, 백라이트(903)는 본 발명의 발광 장치가 사용되고 있고, 단자(906)에 의해, 전류가 공급되고 있다.
본 발명의 발광 장치를 액정 표시 장치의 백라이트로서 사용함으로써, 발광 효율이 높고, 소비 전력이 절감된 백라이트가 수득된다. 또한, 본 발명의 발광 장치는, 면 발광의 조명 장치이며 대면적화도 가능하기 때문에, 백라이트의 대면적화가 가능하고, 액정 표시 장치의 대면적화도 가능하게 된다. 또한, 본 발명의 발광 장치는 박형으로 저소비 전력이기 때문에, 표시 장치의 박형화, 저소비 전력화도 가능해진다. 또한, 본 발명의 발광 장치는 장수명이기 때문에, 본 발명의 발광 장치를 사용한 액정 표시 장치도 장수명이다.
도 8은 본 발명을 적용한 발광 장치를, 조명 장치인 전기스탠드로서 사용한 예이다. 도 8에 도시한 전기스탠드는, 광체(2001)와 광원(2002)을 가지며, 광원(2002)으로서 본 발명의 발광 장치가 사용되고 있다. 본 발명의 발광 장치는 발광 효율이 높고, 장수명이기 때문에, 전기스탠드도 발광 효율이 높고, 장수명이다.
도 9는 본 발명을 적용한 발광 장치를, 실내의 조명 장치(3001)로서 사용한 예이다. 본 발명의 발광 장치는 대면적화도 가능하기 때문에, 대면적의 조명 장치로서 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 발광 장치는, 박형으로 저소비 전력이기 때문에, 박형화, 저소비 전력화의 조명 장치로서 사용하는 것이 가능해진다. 이와 같이, 본 발명을 적용한 발광 장치를, 실내의 조명 장치(3001)로서 사용한 방에, 도 6a에서 설명한 바와 같은, 본 발명에 따르는 텔레비젼 장치(3002)를 설치하여 공공 방송이나 영화를 감상할 수 있다. 이러한 경우, 양장치는 저소비 전력이기 때문에, 전기 요금을 걱정하지 않고서, 밝은 방에서 박력 있는 영상을 감상할 수 있다.
실시예 1
(합성예 1)
본 합성예에서는, 화학식 101의 본 발명의 안트라센 유도체인 9-페닐-9'-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-3,3'-비(9H-카바졸)(약칭: PCCPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 101
Figure 112008020684844-PAT00682
[단계 1: 9-페닐-3,3'-비(9H-카바졸)(약칭: PCC)의 합성]
3-브로모-9H-카바졸 2.5g(10mmol), N-페닐카바졸-3-보론산 2.9g(10mmol), 트리(오르토-톨릴)포스핀 152㎎(0.50mmol)을 200㎖ 3구 플라스크에 넣었다. 플라스크 내를 질소로 치환하여, 당해 혼합물에 디메톡시에탄올 50㎖, 탄산칼륨 수용액(2mol/ℓ) 10㎖을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기하고, 탈기 후, 아세트산팔라듐 50㎎(0.2mmol)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하에서 80℃에서 3시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물에 톨루엔 약 50㎖을 가하여, 30분 정도 교반하고, 당해 혼합물을 물, 포화식염수의 순으로 세정하였다. 세정 후, 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시켰다. 당해 혼합물을 자연 여과하고, 수득한 여과액을 농축한 결과 오일상 물질을 수득하였다. 수득한 오일상 물질을 톨루엔에 용해하고, 당해 용액을 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135), 알루미나, 셀라이트(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카 탈로그 번호: 531-16855)를 통해서 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과, 목적물의 백색 고체를 3.3g, 수율 80%로 수득하였다. 단계 1의 합성 반응식을 하기 반응식 2a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00683
또한, 상기 단계 1에서 수득한 고체의 핵자기 공명 분광법(1H NMR)을 측정하였다. 이하에 측정 데이터를 나타낸다. 또한, 1H NMR 차트를 도 10에 도시한다. 이것으로부터 본 합성예에 있어서, 본 발명의 안트라센 유도체의 일부에 사용되는, 화학식 501의 본 발명의 유기 화합물 PCC가 수득된 것을 알 수 있었다.
Figure 112008020684844-PAT00684
[단계 2: PCCPA의 합성]
9-페닐-10-(4-브로모페닐)안트라센 1.2g(3.0mmol)과, PCC 1.2g(3.0mmol), 나트륨 3급-부톡사이드 1.0g(10mmol)를 100㎖ 3구 플라스크에 넣었다. 플라스크 내를 질소로 치환하고, 당해 혼합물에 톨루엔 20㎖, 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액) 0.1㎖을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기를 하였다. 탈기 후, 당해 혼합물에, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0) 96㎎(0.17mmol)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하에서, 110℃에서 8시간 동안 환류하였다. 환류후, 당해 혼합물에 톨루엔 약 50㎖을 가하여 30분 정도 교반하고, 당해 혼합물을 물, 포화식염수의 순으로 세정하였다. 세정 후, 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시켰다. 당해 혼합물을 자연 여과하고, 수득한 여과액을 농축한 결과, 오일상 물질을 수득하였다. 수득한 오일상 물질을, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 헥산:톨루엔=1:1)에 의해 정제하였다. 수득한 담황색 고체를 클로로포름/헥산에 의해 재결정하면, 목적물인 PCCPA의 담황색 분말상 고체를 1.2g, 수율 54%로 수득하였다. 수득한 담황색 분말상 고체 2.4g을 트레인 승화법(trein sublimation)에 의해 승화 정제하였다. 승화 정제 조건은, 압력 8.7Pa, 아르곤 가스를 유량 3.0㎖/min으로 흘리면서, 350℃에서 PCCPA를 가열하였다. 승화 정제후, PCCPA의 담황색 고체를 2.2g, 회수율 94%로 수득하였다. 또한, 단계 2의 합성 반응식을 하기 반응식 2b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00685
또한, 상기 단계 2에서 수득한 고체의 1H NMR를 측정하였다. 이하에 측정 데이터를 나타낸다. 또한, 1H NMR 차트를 도 11에 도시한다. 이로부터, 본 합성예에 있어서, 상술의 화학식 220의 본 발명의 안트라센 유도체 PCCPA가 수득된 것을 알 수 있었다.
Figure 112008020684844-PAT00686
다음에 PCCPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 또한, PCCPA의 발광 스펙트럼을 측정하였 다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 12에 도시한다. 또한, PCCPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 측정 결과를 도 13에 도시한다. 또한, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위) 및 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 12로부터, PCCPA의 톨루엔 용액인 경우에는, 355nm 부근, 375nm 부근, 395nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한 도 13으로부터, PCCPA의 박막 상태의 경우에는, 357nm 부근, 379nm 부근, 401nm 부근에 흡수가 나타났다.
도 12 및 도 13으로부터, PCCPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 454nm(여기 파장: 380nm)에 피크를 가지며, 톨루엔 용액중에 있어서 436nm(여기 파장: 370nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, PCCPA는 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에도 적합한 것을 알 수 있다.
또한, PCCPA의 박막 상태에 있어서의 이온화 포텐셜을 대기중의 광전자 분광법(리켄케키사 제조 AC-2)으로 측정한 결과, 5.40eV이었다. 그 결과, HOMO 준위가 -5.40eV인 것을 알 수 있었다. 또한, PCCPA의 박막의 흡수 스펙트럼의 데이터를 사용하여, 직접 천이를 가정한 Tauc 플롯으로부터 흡수단을 구하고, 당해 흡수단을 광학적 에너지 갭으로서 어림한 결과, 이의 에너지 갭은 2.90eV이었다. 수득한 에너지 갭의 값과 HOMO 준위로부터 LUMO 준위를 구한 결과 -2.50eV이었다.
또한, CV 측정에 의해, PCCPA의 산화 환원 반응 특성을 측정하였다. CV 측정은, 전기 화학 애널라이저(비에이에스 가부시키가이샤 제조 ALS600a)를 사용하였 다. 또한, 용매에 디메틸포름아미드(DMF), 지지 전해질에 과염소산테트라-n-부틸암모늄(n-Bu4NClO4)을 사용하여 10mmol/ℓ이 되도록 조정하였다. 또한, 전해질 용액에 PCCPA를 1mmol/ℓ이 되도록 조정하였다. 또한, 작용 전극에 백금 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 PTE 백금 전극), 보조 전극에 백금 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 VC-3용 Pt 카운터 전극), 참조 전극에 Ag/Ag+ 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 RE5 비수용매계 참조 전극)을 사용하였다. 또한, CV 주사 속도는 0.1V/s로 하고, 100사이클 측정을 하였다. 산화 반응 측정 결과를 도 14에 도시한다. 또한, 환원 반응 측정 결과를 도 15에 도시한다. 또한, 횡축은 참조 전극에 대한 작용 전극 전위(V), 종축은 작용 전극과 보조 전극간의 전류값(μA)을 나타낸다.
도 14로부터, PCCPA의 산화 전위는 0.47V(vs. Ag/Ag+ 전극)이었다. 또한, 도 15로부터, PCCPA의 환원 전위는 -2.19V(vs. Ag/Ag+ 전극)이었다. 또한, 100 사이클 주사 결과로부터, CV 곡선에 산화 환원 반응의 피크가 명확히 관측되고, 이것으로부터, 본 발명의 안트라센 유도체는 산화 환원 반응에 대하여 우수한 가역성을 나타내는 물질인 것을 알 수 있었다.
(합성예 2)
본 합성예에서는 화학식 246의 본 발명의 안트라센 유도체인 4-{9-[4-(10-페 닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3-일}트리페닐아민(약칭: TPCPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 246
Figure 112008020684844-PAT00687
[단계 1: 3-브로모-9H-카바졸의 합성]
9H-카바졸 32g(0.19mol)를 2ℓ 마이어 플라스크에 넣고, 아세트산에틸 1.2ℓ을 가하여 9H-카바졸을 용해시켰다. 당해 용액에 N-브로모석신산(NBS) 34g(0.19mol)을 가하여 실온 공기하에서 약 15시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물에 물을 가하여, 석출된 고체를 용해시켰다. 당해 혼합물의 유기층을 물로 3회 세정하고, 그 후 포화식염수로 1회 세정하였다. 유기층에 황산마그네슘을 가하여 건조시켰다. 건조후, 혼합물을 자연 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과 백색 고체를 수득하였다. 수득한 고체를 아세트산에틸/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말상 고체를 36g, 수율 67%로 수득하였다. 또한, 단계 1의 합성 반응식을 하기 반응식 3a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00688
[단계 2: N,N-디페닐아닐린-4-보론산의 합성]
4-브로모트리페닐아민 10g(30mmol)를 500㎖ 3구 플라스크에 넣고, 플라스크 내를 질소 치환하였다. 플라스크에 테트라하이드로푸란(THF) 200㎖을 가하고, 당해 용액을 -80℃에서 교반하였다. 당해 용액에 n-부틸리튬(1.6mol/ℓ 헥산 용액) 20㎖(32mmol)을 시린지로부터 적가하여 가하였다. 적가 후, 당해 용액을 동 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 용액에 붕산트리메틸 40㎖(60mmol)을 가하여, 실온으로 되돌리면서 1시간 동안 교반하였다. 당해 용액에 염산(1.0mol/ℓ) 200㎖을 가하고, 약 15시간 동안 교반하였다. 유기층을 포화탄산수소나트륨 수용액과 포화식염수로 세정한 후, 유기층을 황산마그네슘으로 건조시켰다. 당해 혼합물을 자연 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과, 백색 고체를 수득하였다. 당해 고체를 클로로포름/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말상 고체를 5.2g, 수율 58%로 수득하였다. 또한, 단계 2의 합성 반응식을 하기 반응식 3b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00689
[단계 3: 4-(9H-카바졸-3-일)트리페닐아민(약칭: TPC)의 합성법]
3-브로모-9H-카바졸 2.5g(10mmol), N,N-디페닐아닐린-4-보론산2.9g(10mmol), 트리(오르토-톨릴)포스핀 152㎎(0.50mmol)을 200㎖의 3구 플라스크에 넣었다. 플라스크 내를 질소 치환하고, 당해 혼합물에 에틸렌글리콜디메틸에테르 50㎖, 탄산칼륨 수용액(2.0mol/ℓ) 10㎖을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하에서 교반함으로써 탈기하였다. 탈기 후, 당해 혼합물에 아세트산팔라듐(II) 50㎎(0.20mmol)을 가하였다. 당해 혼합물을 80℃에서 3시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물을 물과, 포화식염수로 세정하였다. 세정 후, 유기층에 황산마그네슘을 가하여 건조시켰다. 당해 혼합물을 자연 여과하고, 여과액을 농축한 결과 고체를 수득하였다. 당해 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 헥산: 톨루엔=6:4)에 의해 정제한 결과, 목적물 TPC의 백색 고체를 3.4g, 수율 82%로 수득하였다. 또한, 단계 3의 합성 반응식을 하기 반응식 3c에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00690
또한, 상기 단계 3에서 수득한 고체의 1H NMR를 측정하였다. 이하에 측정 데이터를 나타낸다. 또한, 1H NMR 차트를 도 16에 도시한다. 이것으로부터, 본 합성예에 있어서, 본 발명의 안트라센 유도체의 일부에 사용되는, 화학식 622의 본 발명의 유기 화합물 TPC가 수득된 것을 알 수 있었다.
Figure 112008020684844-PAT00691
[단계 4: TPCPA의 합성]
9-페닐-10-(4-브로모페닐)안트라센 1.2g(3.0mmol), TPC 1.2g(3.0mmol), 나트륨 3급-부톡사이드 1.0g(10mmol)를 100㎖ 3구 플라스크에 넣고 플라스크 내를 질소 치환하였다. 당해 혼합물에 톨루엔 20㎖와 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액) 0.1㎖을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기하였다. 탈기 후 당해 혼합물에 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0) 50㎎(0.090mmol)을 가하였다. 당해 혼합물을 110℃에서 8시간 동안 환류하였다. 환류후, 당해 혼합물에 톨루엔 약 50㎖을 가하여 30분 정도 교반하고, 당해 혼합물을 물, 포화식염수의 순으로 세정하였다. 세정 후, 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시켰다. 당해 혼합물을 자연 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과 오일상 물질을 수득하였다. 수득한 오일상 물질을, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 헥산: 톨루엔=1:1)에 의해 정제한 결과, 목적물 TPCPA의 담황색 고체를 수득하였다. 당해 고체를 톨루엔/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물 TPCPA의 담황색 분말상 고체를 1.0g, 수율 41%로 수득하였다. 또한, 단계 4의 합성 반응식을 하기 반응식 3d에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00692
또한, 상기 단계 4에서 수득한 고체의 1H NMR를 측정하였다. 이하에 측정 데이터를 나타낸다. 또한, 1H NMR 차트를 도 17에 도시한다. 이것으로부터, 본 합성예에 있어서, 상술의 화학식 223의 본 발명의 안트라센 유도체 TPCPA가 수득된 것을 알 수 있었다.
Figure 112008020684844-PAT00693
또한, 수득한 본 발명의 안트라센 유도체 TPCPA의 분해 온도를 고진공 차동형 시사 열천평(Bruker AXS 가부시키가이샤 제조, TG-DTA241OSA)에 의해 측정하였다. 승온 속도를 10℃/min, 진공도 10Pa로 설정하고, 승온한 결과, 330℃에서 5%의 중량 감소가 나타나 양호한 내열성을 나타내는 것을 알 수 있었다.
다음에 TPCPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)을 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 또한, TPCPA의 발광 스펙트럼을 측정하였다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 18에 도시한다. 또한, TPCPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 측정 결과를 도 19에 도시한다. 또한, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위) 및 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 18로부터 TPCPA의 톨루엔 용액의 경우에는, 374nm 부근, 394nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한, 도 19로부터, TPCPA의 박막 상태의 경우에는, 376nm 부근, 402nm 부근에 흡수가 나타났다.
도 18 및 도 19로부터, TPCPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 460nm(여기 파장: 395nm)에 피크를 가지며, 톨루엔 용액중에 있어서 432nm(여기 파장: 370nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, TPCPA는 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에도 적합한 것을 알 수 있다.
또한, TPCPA의 박막 상태에 있어서의 이온화 포텐셜을 대기중의 광전자 분광 법(리켄케키사 제조, AC-2)으로 측정한 결과, 5.28eV이었다. 그 결과, HOMO 준위가 -5.28eV인 것을 알 수 있었다. 또한, TPCPA의 박막의 흡수 스펙트럼의 데이터를 사용하여, 직접 천이를 가정한 Tauc 플롯으로부터 흡수단을 구하고, 당해 흡수단을 광학적 에너지 갭으로서 어림한 결과, 이의 에너지 갭은 2.93eV이었다. 수득한 에너지 갭의 값과 HOMO 준위로부터 LUMO 준위를 구한 결과, -2.35eV이었다.
또한, CV 측정에 의해, TPCPA의 산화 환원 반응 특성을 측정하였다. CV 측정은, 전기 화학 애널라이저(비에이에스 가부시키가이샤 제조 ALS600a)를 사용하였다. 또한, 용매에 디메틸포름아미드(DMF), 지지 전해질에 과염소산테트라-n-부틸암모늄(n-Bu4NClO4)을 사용하여 10mmol/ℓ이 되도록 조정하였다. 또한, 전해질 용액에 TPCPA를 1mmol/ℓ이 되도록 조정하였다. 또한, 작용 전극에 백금 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 PTE 백금 전극), 보조 전극에 백금 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 VC-3용 Pt 카운터 전극), 참조 전극에 Ag/Ag+ 전극(비에이에스 가부시키가이샤 제조 RE5 비수용매계 참조 전극)을 사용하였다. 또한, CV 주사 속도는 0.1V/s로 하고, 100 사이클 측정을 하였다. 산화 반응 측정 결과를 도 20에 도시한다. 또한, 환원 반응 측정 결과를 도 21에 도시한다. 또한, 횡축은 참조 전극에 대한 작용 전극 전위(V), 종축은 작용 전극과 보조 전극간의 전류값(μA)을 나타낸다.
도 20으로부터, TPCPA의 산화 전위는 0.58V(vs. Ag/Ag+ 전극)이었다. 또한, 도 21로부터, TPCPA의 환원 전위는 -2.22V(vs. Ag/Ag+ 전극)이었다. 또한, 100사이클 주사 결과로부터, CV 곡선에 산화 환원 반응의 피크가 명확히 관측되고, 이로부터 본 발명의 안트라센 유도체는 산화 환원 반응에 대하여 우수한 가역성을 나타내는 물질인 것을 알 수 있었다.
실시예 2
본 실시예에서는, 본 발명의 발광 소자에 관해서, 도 22를 사용하여 설명한다. 본 실시예에서 사용한 재료의 화학식은 이하에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00694
(발광 소자 1)
우선, 유리 기판(2100) 위에, 산화규소를 포함하는 인듐주석 산화물을 스퍼터링법으로 성막하여, 제1 전극(2101)을 형성하였다. 또한, 이의 막 두께는 110nm 로 하고, 전극 면적은 2mm×2mm로 하였다.
다음에, 제1 전극이 형성된 면이 아래 쪽이 되도록, 제1 전극이 형성된 기판을 진공 증착 장치내에 마련된 기판 홀더에 고정시키고, 10-4Pa 정도까지 감압한 후, 제1 전극(2101) 위에, NPB와 산화몰리브덴(VI)과 공증착함으로써, 유기 화합물과 무기 화합물을 복합하여 이루어진 복합 재료를 포함하는 층(2102)을 형성하였다. 이의 막 두께는 50nm로 하고, NPB와 산화몰리브덴의 비율은, 중량비로 4:1(=NPB:산화몰리브덴)이 되도록 조절하였다. 또한, 공증착법이란, 하나의 처리 실내에서 복수의 증발원으로부터 동시에 증착을 하는 증착법이다.
다음에, 저항 가열을 사용한 증착법에 의해, 복합 재료를 포함하는 층(2102) 위에 NPB를 10nm의 막 두께가 되도록 성막하여, 정공 수송층(2103)을 형성하였다.
또한, 실시예 1의 합성예 1에서 합성한 본 발명의 안트라센 유도체인 PCCPA와, PCAPA를 공증착함으로써, 정공 수송층(2103) 위에 30nm의 막 두께의 제1 층(2121)을 형성하였다. 여기에서, PCCPA와 PCAPA의 중량비는, 1:0.05(=PCCPA:PCAPA)가 되도록 조절하였다.
또한, CzPA와, PCAPA를 공증착함으로써, 제1 층(2121) 위에 30nm의 막 두께의 제2 층(2122)을 형성하였다. 여기에서, CzPA와 PCAPA의 중량비는 1:0.05(=CzPA:PCAPA)가 되도록 조절하였다.
그 후 저항 가열에 의한 증착법을 사용하여, 제2 층(2122) 위에 트리스(8-퀴놀리노레이토)알루미늄(약칭: Alq)을 30nm의 막 두께가 되도록 성막하여, 전자 수송층(2104)을 형성하였다.
또한, 전자 수송층(2104) 위에 플루오르화리튬을 1nm의 막 두께가 되도록 성막하여, 전자 주입층(2105)을 형성하였다.
마지막에, 저항 가열에 의한 증착법을 사용하여, 전자 주입층(2105) 위에 알루미늄을 200nm의 막 두께가 되도록 성막함으로써, 제2 전극(2106)을 형성함으로써, 발광 소자 1을 형성하였다.
발광 소자 1의 전류 밀도-휘도 특성을 도 23에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 24에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 25에 도시한다. 또한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 26에 도시한다. 발광 소자 1의 CIE 색도 좌표는, 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.17, 0.29)이고, 발광 소자 1의 발광색은 청색이었다.
(발광 소자 2)
본 발광 소자 2는, 제1 층에 있어서의, PCCPA 대신 실시예 1의 합성법 2에서 합성한 본 발명의 안트라센 유도체인 TPCPA를 사용한 것 이외에는, 발광 소자 1과 동일하게 제작하였다. 즉 도 22에 도시한 바와 같이, PCAPA와, TPCPA를 공증착함으로써, 정공 수송층(2103) 위에 30nm의 막 두께의 제1 층(2121)을 형성한 것 이외에는, 발광 소자 1과 동일하게 하여 제작하였다. 또한, TPCPA와 PCAPA의 중량비는, 1:0.05(=TPCPA:PCAPA)가 되도록 조절하였다.
발광 소자 2의 전류 밀도-휘도 특성을 도 27에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 28에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 29에 도시한다. 또 한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 30에 도시한다. 발광 소자 2의 CIE 색도 좌표는 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.15, 0.22)이고, 발광 소자 2의 발광색은 청색이었다.
(비교예 1)
본 비교예 1에서는, 도 22에서의 제1 층(2121)을 형성하지 않은 것 이외에는, 발광 소자 1 및 발광 소자 2와 동일하게 비교 소자 1을 제작하였다.
비교예 1의 전류 밀도-휘도 특성을 도 31에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 32에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 33에 도시한다. 또한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 34에 도시한다. 비교 소자 1의 CIE 색도 좌표는 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.16, 0.21)이고, 비교예 1의 발광색은 청색이었다.
또한, 발광 소자 1, 발광 소자 2, 비교 소자 1의 초기 휘도를 1000cd/㎡로 설정하고, 전류 밀도 일정의 조건으로 구동한 휘도 측정 결과를 도 35에 도시한다.
이상의 측정 결과로부터, 각 발광 소자의 전류 효율 및 수명을 비교하였다. 결과를 하기 표 1에 기재한다.
전류 효율(cd/A) 수명(시간)
발광 소자 1 8.1 440
발광 소자 2 6.1 52
비교용 소자 1 4.0 38
표 1에 있어서, 전류 효율은 1000cd/㎡의 휘도일 때의 전류 효율을 나타내고, 수명은 휘도가 초기 휘도 1000cd/㎡의 90%로 감쇠하는 시간을 나타낸다. 발광 소자 1은, 비교 소자 1에 비해 대폭 전류 효율 및 수명이 향상되었다. 또한, 발광 소자 2는, 비교 소자 1에 비해 전류 효율 및 수명이 향상되었다.
이와 같이 본 발명의 발광 소자는, 대단히 양호한 특성을 나타내었다. 또한, 본 발명의 발광 소자에 사용되는 본 발명의 안트라센 유도체는 산화 환원 반응이 우수한 가역성을 갖기 때문에, 본 발명의 발광 소자는 발광 시간의 경과에 따르는 휘도 열화가 적고, 양호한 소자 수명을 나타내는 것을 알 수 있다.
실시예 3
본 실시예 3에서는, 본 발명의 발광 소자에 관해서, 도 22를 사용하여 설명한다. 본 실시예에서 사용한 재료의 화학식은 이하에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00695
(발광 소자 3)
본 실시예 3에서 제작한 발광 소자 3은, 제1 층에 있어서, PCAPA 대신 YGA2S를 사용하고, 또한, 제2 층에 있어서, PCAPA 대신 YGA2S를 사용한 것 이외에는, 실시예 2의 발광 소자 1과 동일하게 하여 제작하였다. 즉 도 22에 도시한 바와 같이, PCCPA와 YGA2S를 공증착함으로써, 정공 수송층(2103) 위에 30nm의 막 두께의 제1 층(2121)을 형성하였다. 또한, CzPA와 YGA2S를 공증착함으로써, 제1 층(2121)위에 30nm의 막 두께의 제2 층(2122)을 형성하였다. 이밖에 구성은, 발광 소자 1과 동일하게 하여 제작하였다. 또한, PCCPA와 YGA2S의 중량비는, 1:0.05(=PCCPA:YGA2S)이 되도록 조정하였다. 또한, CzPA와 YGA2S의 중량비는, 1:0.05(=CzPA:YGA2S)이 되도록 조정하였다.
발광 소자 3의 전류 밀도-휘도 특성을 도 36에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 37에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 38에 도시한다. 또한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 39에 도시한다. 발광 소자 3의 CIE 색도 좌표는, 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.17, 0.19)이고, 발광 소자 3의 발광색은 청색이었다.
또한, 본 실시예 3에서 제작한 발광 소자 4는, 본 발명의 안트라센 유도체인 TPCPA를 사용한 발광 소자이다. 발광 소자 4에 관해서 구체적으로 예시한다.
(발광 소자 4)
본 발광 소자 4는, 제1 층에 있어서, PCCPA 대신 TPCPA를 사용한 것 이외에는, 발광 소자 3과 동일하게 제작하였다. 즉 도 22에 도시한 바와 같이, YGA2S와 화학식 223의 TPCPA를 공증착함으로써, 정공 수송층(2103) 위에 30nm의 막 두께의 제1 층(2121)을 형성한 것 이외에는, 발광 소자 3과 동일하게 하여 제작하였다. 또한, TPCPA와 YGA2S의 중량비는, 1:0.05(=TPCPA:YGA2S)이 되도록 조절하였다.
발광 소자 4의 전류 밀도-휘도 특성을 도 40에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 41에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 42에 도시한다. 또한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 43에 도시한다. 발광 소자 4의 CIE 색도 좌표는, 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.16, 0.17)이고, 발광 소자 4의 발광색은 청색이었다.
(비교예 2)
본 비교예 2에서는, 도 22에 있어서의 제1 층(2121)을 형성하지 않은 것 이외에는, 발광 소자 3 및 발광 소자 4와 동일하게 비교 소자 2를 제작하였다.
비교 소자 2의 전류 밀도-휘도 특성을 도 44에 도시한다. 또한, 전압-휘도 특성을 도 45에 도시한다. 또한, 휘도-전류 효율 특성을 도 46에 도시한다. 또한, 1mA의 전류를 흘렸을 때의 발광 스펙트럼을 도 47에 도시한다. 비교 소자 2의 CIE 색도 좌표는, 1000cd/㎡의 휘도일 때 (x, y)=(0.16, 0.17)이고, 비교 소자 2의 발광색은 청색이었다.
발광 소자 3, 발광 소자 4, 비교 소자 2에 있어서의 1000cd/㎡의 휘도일 때의 전류 효율을 비교하였다. 발광 소자 3은 5.0cd/A이고, 발광 소자 4는 5.2cd/A이고, 비교 소자 2는 3.9cd/A이었다. 이것으로부터, 본 발명을 적용함으로써, 발광 효율이 높은 발광 소자를 실현할 수 있는 것을 알 수 있다.
실시예 4
(합성예 3)
본 합성예에서는, 화학식 193의 본 발명의 안트라센 유도체인 9,9"-디페닐-9'-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-3,3':6',3"-테르(9H-카바졸)(약칭: PC2CPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 193
Figure 112008020684844-PAT00696
[단계 1: 9-페닐-9H-카바졸-3-보론산의 합성]
10g(32mmol)의 3-브로모-9-페닐-9H-카바졸을 500㎖의 3구 플라스크에 넣고, 플라스크 내를 질소 치환하였다. 150㎖의 테트라하이드로푸란(THF)을 플라스크에 가하고 당해 용액을 -80℃로 냉각시켰다. 당해 용액에 22㎖(36mmol)의 n-부틸리튬(1.61mol/ℓ 헥산 용액)을, 시린지에 의해 적가하여 가하였다. 적가 종료후, 용액을 동 온도에서 1시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 용액에 4.6㎖(40mmol)의 붕산트리메틸을 가하고, 실온으로 되돌리면서 약 15시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 용액에 약 50㎖의 묽은 염산(1.0mol/ℓ)을 가하고, 1시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물의 수층을 아세트산에틸로 추출하여, 추출 용액과 유기층을 합하고, 포화탄산수소나트륨 수용액으로 세정하였다. 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시키고, 건조후 당해 혼합물을 자연 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과, 담갈색의 오일상물을 수득하였다. 당해 오일상물을 클로로포름/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 담갈색 분말을 6.2g, 수율 68%로 수득하였다. 단계 1의 합성 반응식을 반응식 4a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00697
[단계 2: 9,9"-디페닐-3,3':6',3"-테르(9H-카바졸)(약칭: PC2C)의 합성]
300㎖ 3구 플라스크에 1.0g(3.1mmol)의 3,6-디브로모카바졸, 1.8g(6.2mmol)의 N-페닐-9H-카바졸-3-보론산, 457㎎(1.5mmol)의 트리스(오르토-톨릴)포스핀을 넣었다. 당해 혼합물에 20㎖의 에탄올, 50㎖의 톨루엔 및 20㎖의 탄산칼륨 수용액(2.0mol/ℓ)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기하였다. 당해 혼합물에 70㎎(0.30mmol)의 아세트산팔라듐(II)을 가하였다. 당해 혼합물을 110℃에서 5시간 동안 환류하였다. 소정 시간 경과후, 수층을 톨루엔으로 추출하여, 추출 용액과 유기층을 합하고 물로 세정하고, 추가로 포화 식염수로 세정하였다. 유기층을 황산마그네슘으로 건조시키고, 당해 혼합물을 자연 여과하였다. 수득한 여과액을 농축하여 갈색 고체를 수득하였다. 수득한 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 헥산:아세트산에틸=3:1)에 의해 정제한 결과, 백색 고체 를 수득하였다. 당해 고체를 클로로포름/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말을 1.2g, 수율 60%로 수득하였다. 단계 2의 합성 반응식을 반응식 4b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00698
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 화학식 568의 본 발명의 유기 화합물인 PC2C인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.43-7.62 (m, 20H), 7.78-7.83 (m, 4H), 8.11 (s, 1H), 8.24 (d, J= 7.8Hz, 2H), 8.49 (dd, J1= 1.5Hz, J2= 4.8Hz, 4H). 또한, 1H NMR 차트를 도 48에 도시한다. 또한, 도 48b는 도 48a에 있어서의 6.5 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
[단계 3: 9,9"-디페닐-9'-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-3,3':6',3"-테르(9H- 카바졸)(약칭: PC2CPA)의 합성]
200㎖ 3구 플라스크에 0.63g(1.5mmol)의 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센과, 1.0g(1.5mmol)의 9,9"-디페닐-3,3':6',3"-테르(9H-카바졸)(약칭: PC2C)과, 0.50g(4.5mmol)의 나트륨 3급-부톡사이드를 넣었다. 플라스크 내를 질소 치환하고 나서, 당해 혼합물에 20㎖의 톨루엔과, 0.10㎖의 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기를 하였다. 탈기 후, 당해 혼합물에, 43㎎(0.075mmol)의 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하, 110℃에서 2시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물을 셀라이트(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 531-16855), 알루미나, 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135)을 통과시켜 흡인 여과하였다. 수득한 여과액을 농축하여 수득한 고체를 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 헥산:톨루엔=3:1)에 의해 정제하여, 수득한 담황색 고체를 톨루엔/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 담황색 분말을 0.69g, 수율 47%로 수득하였다. 단계 3의 합성 반응식을 반응식 4c에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00699
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 9,9"-디페닐-9'-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-3,3':6',3"-테르(9H-카바졸)(약칭: PC2CPA)인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.30-7.70 (m, 27H), 7.75-7.96 (m, 14H), 8.28 (d, J= 7.8Hz, 2H), 8.54 (d, J= 1.5Hz, 2H), 8.63 (d, J= 1.5Hz, 2H). 또한, 1H NMR 차트를 도 49에 도시한다. 또한, 도 49b는 도 49a에 있어서의 7.0 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
다음에 PC2CPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)를 사용하고, 톨루엔 용액에 관해서, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 50에 도시한다. 도 50에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 또한, PC2CPA의 발광 스펙트럼을 측정하였다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 51에 도시한다. 도 51에서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
또한, PC2CPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 도 52에 흡수 스펙트럼을, 도 53에 발광 스펙트럼을 도시한다. 도 52에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 도 53에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 50으로부터, PC2CPA의 톨루엔 용액의 경우에는, 307nm 부근, 354nm 부근, 376nm 부근, 397nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한, 도 52로부터, PC2CPA 박막 상태의 경우에는, 262nm 부근, 313nm 부근, 381nm 부근, 403nm 부근에 흡수가 나타났다.
또한, 도 51로부터, PC2CPA로부터의 발광은, 톨루엔 용액중에 있어서 422nm(여기 파장: 323nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 도 53으로부터, PC2CPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 457nm(여기 파장: 398nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, PC2CPA는 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에 적합한 것을 알 수 있다.
(합성예 4)
본 합성예에서는, 화학식 312의 본 발명의 안트라센 유도체인 4,4'-{9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3,6-디일}비스(N,N-디페닐아닐린)(약칭: TP2CPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 312
Figure 112008020684844-PAT00700
[단계 1: 4,4'-(9H-카바졸-3,6-디일)비스(N,N-디페닐아닐린)(약칭: TP2C)의 합성]
300㎖ 3구 플라스크에 1.1g(3.5mmol)의 3,6-디브로모카바졸과, 2.0g(7.0mmol)의 트리페닐아민-4-보론산과, 0.24g(1.1mmol)의 트리(오르토-톨릴)포 스핀을 넣었다. 당해 혼합물에 30㎖의 에탄올, 50㎖의 톨루엔 및 10㎖의 탄산칼륨 수용액(2.0mol/ℓ)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기한 후, 당해 혼합물에 47㎎(0.21mmol)의 아세트산팔라듐(II)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하, 80℃에서 3시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물의 수층을 톨루엔으로 추출하였다. 당해 추출 용액과 유기층을 합하고, 포화 식염수로 세정한 후, 당해 유기층을 황산마그네슘으로 건조시켰다. 건조후, 당해 혼합물을 자연 여과하고, 수득한 여과액을 농축하여, 담황색의 오일상물을 수득하였다. 수득한 오일상물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매 톨루엔:헥산=1:1)로 정제한 결과, 담황색의 오일상물을 수득하였다. 당해 오일상물을 톨루엔/헥산으로 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말을 1.2g, 수율 51%로 수득하였다. 단계 1의 합성 반응식을 반응식 5a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00701
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물 이 화학식 692의 본 발명의 유기 화합물인 TP2C인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (DMSO-d6, 300MHz): δ= 7.03-7.11 (m, 16H), 7.30-7.35 (m, 8H), 7.53-7.55 (m, 2H), 7.68-7.73 (m, 6H), 8.52 (s, 2H), 11.3 (s, 1H). 또한, 1H NMR 차트를 도 54에 도시한다. 또한, 도 54b는 도 54a에 있어서의 6.5 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
[단계 2: 4,4'-{9-[4-(10-페닐-9-안톨릴)페닐]-9H-카바졸-3,6-디일}비스(N,N-디페닐아닐린)(약칭: TP2CPA)의 합성]
100㎖ 3구 플라스크에 0.70g(1.7mmol)의 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센과 1.1g(1.7mmol)의 4,4'-(9H-카바졸-3,6-디일)비스(N,N-디페닐아닐린)(약칭: TP2C)과 0.49g(9.0mmol)의 나트륨 3급-부톡사이드를 넣었다. 플라스크 내를 질소 치환한 후, 당해 혼합물에 30㎖의 톨루엔과, 0.20㎖의 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기를 하였다. 탈기 후, 당해 혼합물에, 46㎎(0.080mmol)의 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하, 110℃에서 3시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 혼합물을 셀라이트(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 531-16855), 알루미나, 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135)을 통과시켜 흡인 여과하였다. 수득한 여과액을 농축한 결과, 담황색 고체가 수득되었다. 당해 고체를 톨루엔/헥산으로 재결정한 결과, 목적물의 담황색 분말을 0.70g, 수율 42%로 수득하였다. 단계 2의 합성 반응식을 반응식 5b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00702
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 4,4'-{9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸-3,6-디일}비스(N,N-디페닐아닐린)(약칭: TP2CPA)인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (DMSO-d6, 300MHz): δ= 7.04-7.16 (m, 17H), 7.30-7.36 (m, 8H), 7.49-7.51 (m, 5H), 7.65-7.85 (m, 17H), 7.93-7.95 (m, 2H), 8.65 (s, 2H). 또한, 1H NMR 차트를 도 55에 도시한다. 또한, 도 55b는, 도 55a에 있어서의 6.5 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
다음에 TP2CPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)를 사용하고, 톨루엔 용액에 관해서, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 56에 도시한다. 도 56에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 또한, TP2CPA의 발광 스펙트럼을 측정하였다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 57에 도시한다. 도 57에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
또한, TP2CPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 도 58에 흡수 스펙트럼을, 도 59에 발광 스펙트럼을 도시한다. 도 58에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 도 59에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 56으로부터, TP2CPA의 톨루엔 용액의 경우에는, 329nm 부근, 374nm 부근, 396nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한, 도 58로부터, TP2CPA의 박막 상태의 경우에는, 264nm 부근, 331nm 부근, 401nm 부근에 흡수가 나타났다.
또한, 도 57로부터, TP2CPA로부터의 발광은, 톨루엔 용액중에 있어서 431nm(여기 파장: 341nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 도 59로부터, TP2CPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 459nm 및 546nm(여기 파장: 400nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, TP2CPA는, 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에 적합한 것을 알 수 있다.
(합성예 5)
본 합성예에서는, 화학식 343의 본 발명의 안트라센 유도체인 3-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CPCPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 343
Figure 112008020684844-PAT00703
[단계 1: 9-(4-브로모페닐)-9H-카바졸의 합성]
56g(240mmol)의 p-디브로모벤젠, 31g(180mmol)의 9H-카바졸, 4.6g(24mmol)의 요오드화구리(I), 66g(480mmol)의 탄산칼륨 및 2.1g(8mmol)의 18-크라운-6-에테르 를 300㎖ 3구 플라스크에 넣었다. 당해 혼합물을 약 100℃로 가열하고 나서 8㎖의 N,N'-디메틸프로필렌우레아(DMPU)를 가하였다. 당해 혼합물을 180℃에서 6시간 동안 교반하였다. 교반 후, 혼합물을 100℃까지 냉각시키고 나서 약 200㎖의 톨루엔을 가하고, 실온까지 냉각시켰다. 냉각후, 당해 혼합물을 흡인 여과하여 침전물을 제거하고, 수득한 여과액을 묽은 염산, 포화탄산수소나트륨 수용액, 포화식염수의 순으로 세정하였다. 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시킨 후, 당해 혼합물을 자연 여과하여, 수득한 여과액을 농축한 결과, 오일상 물질을 수득하였다. 당해 오일상물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매: 헥산:아세트산에틸=9:1)에 의해 정제하고 나서, 클로로포름/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 담갈색 플레이트상 결정을 21g, 수율 35%로 수득하였다. 단계 1의 합성 반응식을 반응식 6a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00704
[단계 2: 4-(9H-카바졸-9-일)페닐보론산의 합성]
9-(4-브로모페닐)-9H-카바졸 21.8g(67.5mmol)를 500㎖ 3구 플라스크에 넣고, 플라스크 내를 질소 치환하여, 테트라하이드로푸란(THF) 200㎖을 가하였다. 당해 용액을 -78℃로 하고 나서, n-부틸리튬(1.52mol/ℓ 헥산 용액) 48.9㎖(74.3mmol)을 적가하여 동 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 그 후, 붕산트리메틸 17.4㎖(155mmol)을 가하고, 동 온도에서 1시간 동안 교반 후, 실온으로 되돌리면서 24시간 동안 교반하였다. 교반 후, 당해 용액에 1.0mol/ℓ 염산 200㎖을 가하고, 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 혼합물의 유기층을 물로 세정하고, 수층을 아세트산에틸로 추출하였다. 추출 용액을 유기층과 합하고 포화식염수로 세정 후, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 건조후, 당해 혼합물을 흡인 여과하여, 여과액을 농축하였다. 수득한 잔사를 클로로포름/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물인 4-(9H-카바졸-9-일)페닐보론산의 백색 분말상 고체를 12.8g, 수율 65.9%로 수득하였다. 단계 2의 합성 반응식을 반응식 6b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00705
[단계 3: 3-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CPC)의 합성]
5.0g(20mmol)의 3-브로모-9H-카바졸과, 5.8g(20mmol)의 4-(9H-카바졸-9-일)페닐보론산과 308㎎(1.0mmol)의 트리(오르토-톨릴)포스핀을 300㎖ 3구 플라스크에 넣고, 플라스크 내를 질소 치환하였다. 당해 혼합물에 100㎖의 에틸렌글리콜디에틸에테르와, 20㎖의 탄산칼륨 수용액(2.0mol/ℓ)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하에서 교반하면서 탈기하고, 탈기 후, 46㎎(0.20mmol)의 아세트산팔라듐(II)을 가 하였다. 당해 혼합물을 90℃에서 4시간반 동안 환류하였다. 환류후, 당해 혼합물의 유기층을 물로 2회 세정하고, 수층을 아세트산에틸로 추출하였다. 추출 용액과 유기층을 합하고 포화 식염수로 세정하였다. 유기층을 황산마그네슘에 의해 건조시키고, 건조후 당해 혼합물을 자연 여과하여 수득한 여과액을 농축한 결과, 담갈색 오일상 물질을 수득하였다. 수득한 오일상물을 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매는 헥산:톨루엔=1:1)에 의해 정제한 결과, 목적물의 분말상 백색 고체를 5.4g, 수율 65%로 수득하였다. 단계 3의 합성 반응식을 반응식 6c에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00706
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 화학식 723의 본 발명의 유기 화합물인 CPC인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.27-7.33 (m, 3H), 7.14-7.58 (m, 8H), 7.67 (d, J= 8.1Hz, 2H), 7.77 (dd, J1= 1.7Hz, J2= 8/6Hz, 1H), 7.94 (d, J= 8.4Hz, 2H), 8.16-8.18 (m, 3H), 8.40 (d, J= 12.1Hz, 1H). 또한, 1H NMR 차트를 도 60에 도시한다. 또한, 도 60b는 도 60a에 있어서의 7.0 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
[단계 4: 3-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CPCPA)의 합성]
1.8g(4.5mmol)의 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센과, 1.8g(4.5mmol)의 3-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CPC)과, 1.1g(10mmol)의 나트륨 3급-부톡사이드를 200㎖ 3구 플라스크에 넣고, 플라스크 내를 질소 치환하였다. 당해 혼합물에, 25㎖의 톨루엔과, 0.10㎖의 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하에서 교반하면서 탈기하고, 탈기 후, 58㎎(0.10mmol)의 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 가하였다. 당해 혼합물을 환류한 후, 실온까지 냉각시키고 나서, 약 50㎖의 톨루엔을 가하고, 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135)셀라이트(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 531-16855), 알루미나를 통해서, 흡인 여과하였다. 수득한 여과액을 농축하여, 담황색 고체를 수득하였다. 당해 고체를 톨루엔/헥산에 의해 재결정한 결과, 목적물의 담황색 분말상 고체를 2.6g, 수율 81%로 수득하였다. 단계 4의 합성 반응식을 반응식 6d에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00707
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 본 발명의 안트라센 유도체인 3-[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CPCPA)인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.30-7.91 (m, 30H), 8.00 (d, J= 8.7Hz, 2H), 8.19 (d, J= 7.8Hz, 2H), 8.30 (d, J= 7.5Hz, 1H), 8.53 (d, J= 1.2Hz, 1H). 또한, 1H NMR 차트를 도 61에 도시한다. 또한 도 61b는 도 61a에 있어서의 7.0 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
다음에 CPCPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)를 사용하고, 톨루엔 용액에 관해서, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 62에 도시한다. 도 62에 있어서 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 또한, CPCPA의 발광 스펙트럼을 측정하였다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 63에 도시한다. 도 63에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
또한, CPCPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 도 64에 흡수 스펙트럼을, 도 65에 발광 스펙트럼을 도시한다. 도 64에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 도 65에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 62로부터 CPCPA의 톨루엔 용액의 경우에는, 351nm 부근, 373nm 부근, 394nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한, 도 64로부터, CPCPA의 박막 상태인 경우에는, 265nm 부근, 298nm 부근, 382nm 부근, 403nm 부근에 흡수가 나타났다.
또한 도 63으로부터, CPCPA로부터의 발광은, 톨루엔 용액중에 있어서 424nm(여기 파장: 370nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 도 65로부터, CPCPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 440nm(여기 파장: 401nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, CPCPA는 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에 적합한 것을 알 수 있다.
또한, CPCPA의 박막 상태에 있어서의 이온화 포텐셜을 대기중의 광전자 분광법(리켄케키사 제조, AC-2)으로 측정한 결과, 5.68eV이었다. 그 결과, HOMO 준위가 -5.68eV인 것을 알 수 있었다. 또한, CPCPA의 박막의 흡수 스펙트럼의 데이터를 사용하여, 직접 천이를 가정한 Tauc 플롯으로부터 흡수단을 구하고, 당해 흡수단을 광학적 에너지 갭으로서 어림한 결과, 이의 에너지 갭은 2.91eV이었다. 수득한 에너지 갭의 값과 HOMO 준위로부터 LUMO 준위를 구한 결과 -2.77eV이었다.
(합성예 6)
본 합성예에서는, 화학식 388의 본 발명의 안트라센 유도체인 3,6-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CP2CPA)의 합성방법을 구체적으로 설명한다.
화학식 388
Figure 112008020684844-PAT00708
[단계 1: 3,6-비스〔4-(9H-카바졸-9-일)페닐〕-9H-카바졸(약칭: CP2C)의 합성]
300㎖ 3구 플라스크에 1.0g(3.1mmol)의 3,6-디브로모-9H-카바졸과, 1.8g(6.2mmol)의 4-(9H-카바졸-9-일)페닐보론산과, 457㎎(1.5mmol)의 트리스(오르토-톨릴)포스핀을 넣었다. 당해 혼합물에 20㎖의 에탄올과, 50㎖의 톨루엔과, 20㎖의 탄산칼륨 수용액(2.0mol/ℓ)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기하였다. 당해 혼합물에 70㎎(0.30mmol)의 아세트산팔라듐(II)을 가하였다. 당해 혼합물을 110℃에서 5시간 동안 환류하여, 실온까지 냉각시키고 나서 15시간 동안 방치한 결과, 흑색 고체가 석출되었다. 석출된 고체를 흡인 여과하여 회수하였다. 회수한 고체를 뜨겁게 한 톨루엔에 용해하고, 당해 용액을 셀라이트 (와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 531-16855), 알루미나, 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135)을 통과시켜 여과하였다. 수득한 여과액을 농축한 결과, 백색 고체가 수득되었다. 수득한 고체를 톨루엔/헥산으로 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말을 1.1g, 수율 58%로 수득하였다. 또한, 단계 1의 합성 반응식을 하기 반응식 7a에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00709
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이 화학식 769의 본 발명의 유기 화합물인 CP2C인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.29-7.34 (m, 4H), 7.42-7.53 (m, 8H), 7.60 (d, J= 8.7Hz, 2H), 7.68 (dd, J1= 1.5Hz, J2= 6.0Hz, 4H), 7.82 (dd, J1= 1.5Hz, J2= 8.7Hz, 2H), 7.96 (dd, J1= 1.8Hz, J2= 6.3Hz, 4H), 8.18 (d, J= 7.2Hz, 4H), 8.24 (s, 1H), 8.49 (d, J= 1.5Hz, 2H). 또한, 1H NMR 차트를 도 66에 도시한다. 또한, 도 66b는 도 66a에 있어서의 6.5 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
[단계 2: 3,6-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CP2CPA)의 합성]
200㎖ 3구 플라스크에 0.63g(1.5mmol)의 9-(4-브로모페닐)-10-페닐안트라센, 1.0g(1.5mmol)의 3,6-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9H-카바졸(약칭: CP2C) 및 0.50g(4.5mmol)의 나트륨 3급-부톡사이드를 넣었다. 플라스크 내를 질소 치환하고 나서, 당해 혼합물에 20㎖의 톨루엔과, 0.10㎖의 트리(3급-부틸)포스핀(10중량% 헥산 용액)을 가하였다. 당해 혼합물을 감압하면서 교반함으로써 탈기를 하였다. 탈기 후, 당해 혼합물에, 43㎎(0.075mmol)의 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0)을 가하였다. 당해 혼합물을 질소 기류하, 110℃에서 2시간 동안 교반하여, 실온까지 냉각시키고 나서 15시간 동안 방치한 결과, 갈색 고체가 석출되었다. 석출된 고체를 흡인 여과하여 회수하였다. 회수한 고체를 뜨겁게 한 200㎖의 톨루엔에 용해하여 셀라이트(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 531-16855), 알루미나, 플로리딜(와코쥰야쿠고교 가부시키가이샤, 카탈로그 번호: 540-00135)을 통과시켜 여과하였다. 수득한 여과액을 농축한 결과, 백색 고체가 수득되었다. 수득한 고체를 톨루엔/헥산으로 재결정한 결과, 목적물의 백색 분말을 1.0g, 수율 67%로 수득하였다. 또한, 단계 2의 합성 반응식을 하기 반응식 7b에 나타낸다.
Figure 112008020684844-PAT00710
수득한 화합물을 핵자기 공명 측정(NMR)에 의해서 측정하여, 수득한 화합물이, 본 발명의 안트라센 유도체인 3,6-비스[4-(9H-카바졸-9-일)페닐]-9-4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카바졸(약칭: CP2CPA)인 것을 확인하였다.
이하에 1H NMR 데이터를 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 300MHz): δ= 7.30-7.96 (m, 37H), 8.02 (d, J= 8.7Hz, 4H), 8.18 (d, J= 7.2Hz, 4H), 8.62 (d, J= 1.5Hz, 2H). 또한, 1H NMR 차트를 도 67에 도시한다. 또한, 도 67b는 도 67a에 있어서의 7.0 내지 9.0ppm의 범위를 확대하여 도시한 차트이다.
다음에 CP2CPA의 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 흡수 스펙트럼의 측정은 자외 가시 분광 광도계(가부시키가이샤 니혼분코 제조 V550형)를 사용하고, 톨루엔 용액에 관해서, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 68에 도시한다. 도 68에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 또한, CP2CPA의 발광 스펙트럼을 측정하였다. 발광 스펙트럼의 측정은 형광 광도계(가부시키가이샤 하마마츠포토닉스 제조 FS920)를 사용하고, 톨루엔 용액을 사용하여, 실온에서 측정을 하였다. 측정 결과를 도 69에 도시한다. 도 69에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
또한, CP2CPA를 증착법으로 성막하고, 박막 상태에서 동일한 측정을 하였다. 도 70에 흡수 스펙트럼을, 도 71에 발광 스펙트럼을 도시한다. 도 70에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 흡수 강도(임의 단위)를 나타낸다. 도 71에 있어서, 횡축은 파장(nm), 종축은 발광 강도(임의 단위)를 나타낸다.
도 68로부터, CP2CPA의 톨루엔 용액의 경우에는, 294nm 부근, 312nm 부근, 376nm 부근, 396nm 부근에 흡수가 나타났다. 또한, 도 70으로부터, CP2CPA의 박막 상태의 경우에는, 263nm 부근, 298nm 부근, 318nm 부근, 380nm 부근, 402nm 부근에 흡수가 나타났다.
또한, 도 69로부터, CP2CPA로부터의 발광은, 톨루엔 용액중에 있어서 423nm(여기 파장: 313nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 또한, 도 71로부터, CP2CPA로부터의 발광은, 박막 상태에 있어서 444nm 및 540nm(여기 파장: 399nm)에 피크를 갖는 것을 알 수 있다. 이와 같이, CP2CPA는, 특히 청색계의 발광을 나타내는 발광 물질에 적합한 것을 알 수 있다.
또한, CP2CPA의 박막 상태에 있어서의 이온화 포텐셜을 대기중의 광전자 분광법(리켄케키사 제조, AC-2)으로 측정한 결과, 5.67eV이었다. 그 결과, HOMO 준위가 -5.67eV인 것을 알 수 있었다. 또한, CP2CPA의 박막의 흡수 스펙트럼의 데이터를 사용하여, 직접 천이를 가정한 Tauc 플롯으로부터 흡수단을 구하고, 당해 흡수단을 광학적 에너지 갭으로서 어림한 결과, 이의 에너지 갭은 2.90eV이었다. 수득한 에너지 갭의 값과 HOMO 준위로부터 LUMO 준위를 구한 결과, -2.77eV이었다.
도 1은 본 발명의 발광 소자를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 발광 소자를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 발광 소자를 설명하는 도면이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 발광 장치를 설명하는 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 발광 장치를 설명하는 도면이다.
도 6a 내지 6d은 본 발명의 전자 기기를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 조명 장치를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 조명 장치를 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 조명 장치를 설명하는 도면이다.
도 10은 PCC의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 11은 PCCPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 12는 PCCPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 13은 PCCPA의 박막에 있어서의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 14는 PCCPA의 CV(산화 반응)을 도시한 도면이다.
도 15는 PCCPA의 CV(환원 반응)을 도시한 도면이다.
도 16은 TPC의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 17은 TPCPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 18은 TPCPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 19는 TPCPA의 박막에서의 흡수 스펙트럼 및 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 20은 TPCPA의 CV(산화 반응)를 도시한 도면이다.
도 21은 TPCPA의 CV(환원 반응)를 도시한 도면이다.
도 22는 실시예 2의 발광 소자를 설명하는 도면이다.
도 23은 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 24는 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 25는 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 26은 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 27은 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 28은 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 29는 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 30은 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 31은 비교예 1에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 32는 비교예 1에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 33은 비교예 1에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 34는 비교예 1에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 35는 실시예 2에서 제작한 발광 소자의 신뢰성 측정 결과를 도시한 도면이다.
도 36은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 37은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 38은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 39는 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 40은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 41은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 42는 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 43은 실시예 3에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 44는 비교예 2에서 제작한 발광 소자의 전류 밀도-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 45는 비교예 2에서 제작한 발광 소자의 전압-휘도 특성을 도시한 도면이다.
도 46은 비교예 2에서 제작한 발광 소자의 휘도-전류 효율 특성을 도시한 도면이다.
도 47은 비교예 2에서 제작한 발광 소자의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 48a 및 48b은 PC2C의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 49a 및 49b는 PC2CPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 50은 PC2CPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 51은 PC2CPA의 톨루엔 용액중의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 52는 PC2CPA의 박막에 있어서의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 53은 PC2CPA의 박막에 있어서의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 54a 및 54b는 TP2C의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 55a 및 55b는 TP2CPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 56은 TP2CPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 57은 TP2CPA의 톨루엔 용액중의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 58은 TP2CPA의 박막에 있어서의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 59는 TP2CPA의 박막에 있어서의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 60a 및 60b은 CPC의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 61a 및 61b은 CPCPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 62는 CPCPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 63은 CPCPA의 톨루엔 용액중의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 64는 CPCPA의 박막에 있어서의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 65는 CPCPA의 박막에 있어서의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 66a 및 66b은 CP2C의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 67a 및 67b은 CP2CPA의 1H NMR 차트를 도시한 도면이다.
도 68은 CP2CPA의 톨루엔 용액중의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 69는 CP2CPA의 톨루엔 용액중의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 70은 CP2CPA의 박막에 있어서의 흡수 스펙트럼을 도시한 도면이다.
도 71은 CP2CPA의 박막에 있어서의 발광 스펙트럼을 도시한 도면이다.
〔부호의 설명〕
100 기판
101 제1 전극
102 유기 화합물을 포함하는 층
103 제2 전극
111 정공 주입층
112 정공 수송층
113 발광층
114 전자 수송층
121 제1 층
122 제2 층
401 구동 회로부(소스측 구동 회로)
402 화소부
403 구동 회로부(게이트측 구동 회로)
404 봉지 기판
405 밀봉재
407 공간
408 배선
409 FPC(플렉시블 프린트 서킷)
410 소자 기판
411 스위칭용 TFT
412 전류 제어용 TFT
413 제1 전극
414 절연물
416 유기 화합물을 포함하는 층
417 제2 전극
418 발광 소자
423 n 채널형 TFT
424 p 채널형 TFT
501 제1 전극
502 제2 전극
511 제1 발광 유니트
512 제2 발광 유니트
513 전하 발생층
901 광체
902 액정층
903 백라이트
904 광체
905 드라이버 IC
906 단자
922 광체
951 기판
952 전극
953 절연층
954 격벽층
955 유기 화합물을 포함하는 층
956 전극
2001 광체
2002 광원
2100 유리 기판
2101 제1 전극
2102 복합 재료를 포함하는 층
2103 정공 수송층
2104 전자 수송층
2105 전자 주입층
2106 제2 전극
2121 제1 층
2122 제2 층
3001 조명 장치
3002 텔레비젼 장치
9101 광체
9102 지지대
9103 표시부
9104 스피커부
9105 비디오 입력 단자
9201 본체
9202 광체
9203 표시부
9204 키보드
9205 외부 접속 포트
9206 포인팅 디바이스
9401 본체
9402 광체
9403 표시부
9404 음성 입력부
9405 음성 출력부
9406 조작키
9407 외부 접속 포트
9408 안테나
9501 본체
9502 표시부
9503 광체
9504 외부 접속 포트
9505 리모콘 수신부
9506 수상부
9507 배터리
9508 음성 입력부
9509 조작 키
9510 접안부

Claims (23)

  1. 화학식 1의 안트라센 유도체.
    화학식 1
    Figure 112008020684844-PAT00711
    위의 화학식 1에서,
    Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
    α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
    A는 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이다.
    화학식 2a
    Figure 112008020684844-PAT00712
    화학식 2b
    Figure 112008020684844-PAT00713
    화학식 2c
    위의 화학식 2a 내지 2c에서,
    β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다.
  2. 제1항에 있어서, A가 화학식 3a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 4의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00715
    화학식 4
    Figure 112008020684844-PAT00716
    위의 화학식 3a 및 4에서,
    R1 내지 R6은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  3. 제1항에 있어서, A가 화학식 5a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 6의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00717
    화학식 6
    Figure 112008020684844-PAT00718
  4. 제1항에 있어서, A가 화학식 7a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 8의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00719
    화학식 8
    Figure 112008020684844-PAT00720
    위의 화학식 7a 및 8에서,
    R7 및 R8은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  5. 제1항에 있어서, A가 화학식 9a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 10의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00721
    화학식 10
    Figure 112008020684844-PAT00722
    위의 화학식 9a 및 10에서,
    R9 및 R10은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  6. 제1항에 있어서, A가 화학식 11a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 12의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00723
    화학식 12
    Figure 112008020684844-PAT00724
  7. 화학식 13a의 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00725
    위의 화학식 13a에서,
    A는 화학식 13b의 구조이고,
    Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
    α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 14의 구조이다.
    Figure 112008020684844-PAT00726
    화학식 14
    Figure 112008020684844-PAT00727
    위의 화학식 13b 및 14에서,
    R30 내지 R39는 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  8. 제7항에 있어서, A가 화학식 15a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 16의 구조인, 안트라센 유도체.
    Figure 112008020684844-PAT00728
    화학식 16
    Figure 112008020684844-PAT00729
  9. 화학식 17a의 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00730
    위의 화학식 17a에서,
    A는 화학식 17b의 구조이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 18의 구조이다.
    Figure 112008020684844-PAT00731
    화학식 18
    위의 화학식 17b 및 18에서,
    R1 내지 R6은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  10. 제9항에 있어서, A가 화학식 19a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 20의 구조인, 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00733
    화학식 20
    Figure 112008020684844-PAT00734
  11. 제9항에 있어서, A가 화학식 21a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 22의 구조인, 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00735
    화학식 22
    Figure 112008020684844-PAT00736
    위의 화학식 21a 및 22에서,
    R7 및 R8은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  12. 제9항에 있어서, A가 화학식 23a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 24의 구조인, 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00737
    화학식 24
    위의 화학식 23a 및 24에서,
    R9 및 R10은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  13. 제9항에 있어서, A가 화학식 25a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 26의 구조인, 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00739
    화학식 26
    Figure 112008020684844-PAT00740
  14. 화학식 27a의 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00741
    위의 화학식 27a에서,
    A는 화학식 27b의 구조이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 28의 구조이다.
    Figure 112008020684844-PAT00742
    화학식 28
    Figure 112008020684844-PAT00743
    위의 화학식 27b 및 28에서,
    R30 내지 R39는 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  15. 제14항에 있어서, A가 화학식 29a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거 나, 화학식 30의 구조인, 유기 화합물.
    Figure 112008020684844-PAT00744
    화학식 30
    Figure 112008020684844-PAT00745
  16. 화학식 1의 안트라센 유도체를 포함하는 발광 장치.
    화학식 1
    Figure 112008020684844-PAT00746
    위의 화학식 1에서,
    Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
    α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
    A는 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 2a 내지 2c의 구조 중의 어느 하나이다.
    화학식 2a
    Figure 112008020684844-PAT00747
    화학식 2b
    Figure 112008020684844-PAT00748
    화학식 2c
    Figure 112008020684844-PAT00749
    위의 화학식 2a 내지 2c에서,
    β1 내지 β3은 각각 치환되거나 치환되지 않은 벤젠환이다.
  17. 제16항에 있어서, A가 화학식 3a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거 나, 화학식 4의 구조인, 발광 장치.
    화학식 3a
    Figure 112008020684844-PAT00750
    화학식 4
    Figure 112008020684844-PAT00751
    위의 화학식 3a 및 4에서,
    R1 내지 R6은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  18. 제16항에 있어서, A가 화학식 5a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 6의 구조인, 발광 장치.
    화학식 5a
    Figure 112008020684844-PAT00752
    화학식 6
    Figure 112008020684844-PAT00753
  19. 제16항에 있어서, A가 화학식 7a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 8의 구조인, 발광 장치.
    화학식 7a
    Figure 112008020684844-PAT00754
    화학식 8
    Figure 112008020684844-PAT00755
    위의 화학식 7a 및 8에서,
    R7 및 R8은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  20. 제16항에 있어서, A가 화학식 9a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 10의 구조인, 발광 장치.
    화학식 9a
    Figure 112008020684844-PAT00756
    화학식 10
    Figure 112008020684844-PAT00757
    위의 화학식 9a 및 10에서,
    R9 및 R10은 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  21. 제16항에 있어서, A가 화학식 11a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 12의 구조인, 발광 소자.
    화학식 11a
    Figure 112008020684844-PAT00758
    화학식 12
    Figure 112008020684844-PAT00759
  22. 화학식 13a의 안트라센 유도체를 포함하는 발광 장치.
    화학식 13a
    Figure 112008020684844-PAT00760
    위의 화학식 13a에서,
    A는 화학식 13b의 구조이고,
    Ar은 탄소수 6 내지 25의 아릴기이고,
    α는 탄소수 6 내지 25의 아릴렌기이고,
    B는 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 14의 구조이다.
    화학식 13b
    Figure 112008020684844-PAT00761
    화학식 14
    Figure 112008020684844-PAT00762
    위의 화학식 13b 및 14에서,
    R30 내지 R39는 각각 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 할로겐기, 할로알킬기 및 탄소수 6 내지 25의 아릴기 중의 어느 하나이다.
  23. 제22항에 있어서, A가 화학식 15a의 구조이고, B가 수소, 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 6 내지 25의 아릴기, 할로겐기 및 할로알킬기 중의 어느 하나이거나, 화학식 16의 구조인, 발광 장치.
    화학식 15a
    Figure 112008020684844-PAT00763
    화학식 16
    Figure 112008020684844-PAT00764
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8431241B2 (en) 2009-09-02 2013-04-30 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20190117570A (ko) * 2017-02-09 2019-10-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 유기 화합물, 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101356093B1 (ko) 2005-03-28 2014-01-27 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 안트라센 유도체, 발광소자용 재료, 발광소자, 발광장치 및전자기기
US7731377B2 (en) * 2006-03-21 2010-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Backlight device and display device
WO2008026614A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for synthesizing anthracene derivative and anthracene derivative, light emitting element, light emitting device, electronic device
US7723722B2 (en) * 2007-03-23 2010-05-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, anthracene derivative, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic device using anthracene derivative
US20080286445A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composition, and method of fabricating light-emitting element
TWI524567B (zh) 2007-09-27 2016-03-01 半導體能源研究所股份有限公司 發光元件，照明裝置，發光裝置，與電子裝置
KR20140106740A (ko) * 2007-12-03 2014-09-03 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 카바졸 유도체, 및 카바졸 유도체를 사용하는 발광 소자, 발광 장치 및 전자 기기
JP5352304B2 (ja) * 2008-04-02 2013-11-27 株式会社半導体エネルギー研究所 アントラセン誘導体、発光材料、発光素子用材料、塗布用組成物、発光素子、及び発光装置
EP2112212B1 (en) * 2008-04-24 2013-05-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Anthracene derivative, light-emitting material, material for light-emitting element, composition for coating light-emitting element, light-emitting device, and electronic device
JP5501656B2 (ja) 2008-05-16 2014-05-28 株式会社半導体エネルギー研究所 組成物、薄膜の作製方法、及び発光素子の作製方法
WO2010005066A1 (en) * 2008-07-08 2010-01-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Carbazole derivative, light-emitting element material, light-emitting element, and light-emitting device
US8101771B2 (en) * 2008-09-01 2012-01-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Triazole derivative, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic device using triazole derivative
KR101661328B1 (ko) * 2008-09-19 2016-09-29 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 카르바졸 유도체 및 그 제조 방법
CN101747257A (zh) * 2008-12-19 2010-06-23 株式会社半导体能源研究所 有机化合物及使用该有机化合物的发光元件
TWI528862B (zh) * 2009-01-21 2016-04-01 半導體能源研究所股份有限公司 發光元件，發光裝置以及電子裝置
US8247575B2 (en) 2009-03-20 2012-08-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Carbazole derivative with heteroaromatic ring, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic device using carbazole derivative with heteroaromatic ring
US8273898B2 (en) * 2009-03-27 2012-09-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Oxadiazole derivative, light-emitting element, display device, lighting device, and electronic device
WO2011008168A1 (en) * 2009-07-14 2011-01-20 Agency For Science, Technology And Research Organic light emitting materials
WO2011008169A1 (en) * 2009-07-14 2011-01-20 Agency For Science, Technology And Research Organic ambipolar light emitting materials
JPWO2011048822A1 (ja) * 2009-10-23 2013-03-07 保土谷化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR101506999B1 (ko) 2009-11-03 2015-03-31 제일모직 주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
US8828561B2 (en) 2009-11-03 2014-09-09 Cheil Industries, Inc. Compound for organic photoelectric device and organic photoelectric device including the same
JP2011139044A (ja) * 2009-12-01 2011-07-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置
US8283855B2 (en) * 2010-01-11 2012-10-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for synthesis of anthracene derivative
TWI492944B (zh) 2010-05-21 2015-07-21 Semiconductor Energy Lab 三唑衍生物，以及使用此三唑衍生物之發光元件、發光裝置、電子裝置與照明裝置
CN102918677A (zh) * 2010-07-13 2013-02-06 东丽株式会社 发光元件
JP5623996B2 (ja) * 2010-09-21 2014-11-12 株式会社半導体エネルギー研究所 カルバゾール誘導体
KR101478000B1 (ko) * 2010-12-21 2015-01-05 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
KR101831015B1 (ko) 2011-01-20 2018-02-21 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 일렉트로 루미네선스 소자
EP2674429B1 (en) 2011-02-07 2020-12-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
US10147888B2 (en) * 2011-02-07 2018-12-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
JP5655666B2 (ja) * 2011-03-31 2015-01-21 大日本印刷株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法および電子注入輸送層用塗工液
JP6132470B2 (ja) * 2011-04-12 2017-05-24 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子、該素子に用いる化合物および有機電界発光素子用材料、並びに該素子を用いた発光装置、表示装置及び照明装置
DE112012005831B3 (de) * 2011-07-22 2015-06-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Dibenzo[c,g]Carbazol-Verbindung, lichtemittierendes Element, lichtemittierende Vorrichtung, Displayvorrichtung, Beleuchtungsvorrichtung und elektronische Vorrichtung
EP2816626B1 (en) * 2012-02-15 2020-08-26 Toray Industries, Inc. Light-emitting element material, and light-emitting element
WO2013133223A1 (ja) * 2012-03-05 2013-09-12 東レ株式会社 発光素子
KR20210034702A (ko) 2012-08-03 2021-03-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자, 발광 장치, 전자 장치 및 조명 장치
US9859517B2 (en) * 2012-09-07 2018-01-02 Nitto Denko Corporation White organic light-emitting diode
KR20140073695A (ko) * 2012-12-06 2014-06-17 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기 전계 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20140080606A (ko) 2012-12-12 2014-07-01 삼성전자주식회사 유기 금속 착물, 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 및 표시 장치
KR102167039B1 (ko) 2013-04-10 2020-10-19 삼성디스플레이 주식회사 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
US10840454B2 (en) 2013-06-14 2020-11-17 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting devices
KR102052076B1 (ko) * 2013-06-14 2019-12-05 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR20160033116A (ko) 2013-07-23 2016-03-25 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 신규 화합물 및 그것을 사용한 유기 전계 발광 소자
KR102116495B1 (ko) 2013-08-28 2020-06-03 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR20150026114A (ko) 2013-08-30 2015-03-11 삼성디스플레이 주식회사 인데노피리딘계 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR20150035317A (ko) 2013-09-27 2015-04-06 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
US10208026B2 (en) 2014-03-18 2019-02-19 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
CN104650043B (zh) * 2014-07-08 2017-03-01 吉林奥来德光电材料股份有限公司 咪唑类电子传输材料及其制备方法和应用
KR102483949B1 (ko) 2015-04-06 2023-01-03 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102424977B1 (ko) 2015-04-14 2022-07-26 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR20170028496A (ko) 2015-09-03 2017-03-14 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102630644B1 (ko) 2015-12-17 2024-01-30 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR20170101128A (ko) 2016-02-26 2017-09-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 유기 화합물, 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
WO2017204594A1 (ko) * 2016-05-27 2017-11-30 주식회사 엘지화학 유기 발광 소자
KR102482720B1 (ko) 2017-04-07 2022-12-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 유기 화합물, 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 표시 장치, 및 조명 장치
JP6339749B1 (ja) 2017-04-07 2018-06-06 株式会社半導体エネルギー研究所 有機化合物、発光素子、発光装置、電子機器、照明装置、及び電子デバイス
JP6787279B2 (ja) * 2017-08-24 2020-11-18 味の素株式会社 樹脂組成物
EP3588599A1 (en) 2018-06-26 2020-01-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Composition, organic-electroluminescence-device material, composition film, organic electroluminescence device, and electronic device
JP7325731B2 (ja) 2018-08-23 2023-08-15 国立大学法人九州大学 有機エレクトロルミネッセンス素子
EP3674290A3 (en) * 2018-12-28 2020-09-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Heterocyclic compound, composition including the same, and organic light-emitting device including the heterocyclic compound
JP7396795B2 (ja) * 2018-12-28 2023-12-12 三星電子株式会社 化合物、組成物、液状組成物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、および有機エレクトロルミネッセンス素子
JPWO2022255427A1 (ko) * 2021-06-04 2022-12-08

Family Cites Families (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3139321B2 (ja) * 1994-03-31 2001-02-26 東レ株式会社 発光素子
US5811834A (en) * 1996-01-29 1998-09-22 Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. Light-emitting material for organo-electroluminescence device and organo-electroluminescence device for which the light-emitting material is adapted
JPH11144876A (ja) * 1997-11-12 1999-05-28 Toray Ind Inc 発光素子
US6099996A (en) 1998-03-26 2000-08-08 Xerox Corporation Electrophotographic imaging member with an improved charge transport layer
AUPP649498A0 (en) * 1998-10-14 1998-11-05 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Organoboron derivatives and coupling thereof
WO2000041443A1 (fr) * 1998-12-28 2000-07-13 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Dispositif electroluminescent organique
FR2794742B1 (fr) * 1999-06-11 2005-06-03 Sanofi Synthelabo Nouveaux derives du benzene, un procede pour leur preparation et les compositions pharmaceutiques les contenant
JP4496566B2 (ja) * 1999-06-30 2010-07-07 東ソー株式会社 Ｎ−アリールアゾールの製造方法
JP2003510307A (ja) 1999-09-30 2003-03-18 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング 固相上でのインドール誘導体の製造法
EP1094063A1 (en) * 1999-10-18 2001-04-25 Applied Research Systems ARS Holding N.V. 9-(Piperazinylalkyl)carbazoles as Bax-modulators
KR100346984B1 (ko) * 2000-02-08 2002-07-31 삼성에스디아이 주식회사 열안정성이 우수한 유기 전기발광 소자용 정공수송성화합물 및 그 제조방법
JP4068279B2 (ja) 2000-02-23 2008-03-26 パイオニア株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US6998487B2 (en) * 2001-04-27 2006-02-14 Lg Chem, Ltd. Double-spiro organic compounds and organic electroluminescent devices using the same
JP2003031371A (ja) 2001-07-17 2003-01-31 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子及び青色発光素子
US6627333B2 (en) 2001-08-15 2003-09-30 Eastman Kodak Company White organic light-emitting devices with improved efficiency
US20030215667A1 (en) 2001-11-02 2003-11-20 Shuang Xie Electroluminescent devices
JP2003151774A (ja) * 2001-11-14 2003-05-23 Toray Ind Inc 発光素子
JP3883854B2 (ja) 2001-11-29 2007-02-21 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置、コンピュータ、ナビゲーションシステム、ゲーム機器、及び携帯情報端末
JP4080213B2 (ja) 2002-02-01 2008-04-23 三井化学株式会社 有機電界発光素子
JP4381645B2 (ja) 2002-02-22 2009-12-09 出光興産株式会社 新規アントラセン化合物およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
GB0220092D0 (en) 2002-08-29 2002-10-09 Isis Innovation Reactive dendrimers
CN100530746C (zh) * 2002-03-18 2009-08-19 埃西斯创新有限公司 用于发光器件的磷光质枝晶体
JP4316387B2 (ja) * 2002-03-22 2009-08-19 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP3933591B2 (ja) * 2002-03-26 2007-06-20 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
JP4170655B2 (ja) * 2002-04-17 2008-10-22 出光興産株式会社 新規芳香族化合物及びそれを利用した有機エレクトロルミネッセンス素子
US20030205696A1 (en) 2002-04-25 2003-11-06 Canon Kabushiki Kaisha Carbazole-based materials for guest-host electroluminescent systems
JP4164317B2 (ja) * 2002-08-28 2008-10-15 キヤノン株式会社 有機発光素子
JP4078922B2 (ja) 2002-08-28 2008-04-23 富士ゼロックス株式会社 有機電界発光素子
JP4311707B2 (ja) * 2002-08-28 2009-08-12 キヤノン株式会社 有機発光素子
JP2004091334A (ja) 2002-08-29 2004-03-25 Mitsubishi Chemicals Corp ２，６−アリールアミノアントラセン系化合物、電荷輸送材料及び有機電界発光素子
DE10247633A1 (de) * 2002-10-11 2004-04-29 Studiengesellschaft Kohle Mbh Mischungen von chiralen Monophosphor-Verbindungen als Ligandensysteme für die asymmetrische Übergangsmetallkatalyse
EP2759585B1 (en) * 2002-11-26 2018-08-15 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Organic electroluminescent element, and display and illuminator
JP4707082B2 (ja) * 2002-11-26 2011-06-22 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および表示装置
EP1572637A1 (en) * 2002-12-11 2005-09-14 Eli Lilly And Company Novel mch receptor antagonists
KR100624407B1 (ko) * 2003-01-02 2006-09-18 삼성에스디아이 주식회사 디페닐안트라센 유도체 및 이를 채용한 유기 전계 발광 소자
CN1748017A (zh) * 2003-02-12 2006-03-15 皇家飞利浦电子股份有限公司 咔唑化合物及其在有机电致发光器件中的应用
US7651787B2 (en) * 2003-02-19 2010-01-26 Lg Display Co., Ltd. Organic electroluminescent device
US7541097B2 (en) * 2003-02-19 2009-06-02 Lg Display Co., Ltd. Organic electroluminescent device and method for fabricating the same
JP4517673B2 (ja) * 2003-03-24 2010-08-04 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP4526776B2 (ja) 2003-04-02 2010-08-18 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び電子機器
US7161185B2 (en) * 2003-06-27 2007-01-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US6943295B2 (en) * 2003-07-19 2005-09-13 Greg Herth Low voltage electrical box
US6852429B1 (en) 2003-08-06 2005-02-08 Canon Kabushiki Kaisha Organic electroluminescent device based on pyrene derivatives
US7745988B2 (en) * 2003-09-05 2010-06-29 Ricoh Company, Limited 3, 6-diphenylcarbazole compound and organic electroluminescent device
US6905788B2 (en) 2003-09-12 2005-06-14 Eastman Kodak Company Stabilized OLED device
JP2005170911A (ja) * 2003-12-15 2005-06-30 Idemitsu Kosan Co Ltd 芳香族化合物およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100787425B1 (ko) * 2004-11-29 2007-12-26 삼성에스디아이 주식회사 페닐카바졸계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
TWI373506B (en) 2004-05-21 2012-10-01 Toray Industries Light-emitting element material and light-emitting material
TWI327563B (en) 2004-05-24 2010-07-21 Au Optronics Corp Anthracene compound and organic electroluminescent device including the anthracene compound
WO2006067976A1 (ja) 2004-12-24 2006-06-29 Pioneer Corporation 有機化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
JP2007039431A (ja) * 2005-03-28 2007-02-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd アントラセン誘導体、発光素子用材料、発光素子、発光装置及び電子機器
JPWO2006104044A1 (ja) 2005-03-28 2008-09-04 出光興産株式会社 アントリルアリーレン誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR101356093B1 (ko) 2005-03-28 2014-01-27 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 안트라센 유도체, 발광소자용 재료, 발광소자, 발광장치 및전자기기
WO2007013537A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Anthracene derivative, material for light emitting element, light emitting element, light emitting device, and electronic appliance
JP5041752B2 (ja) * 2005-07-27 2012-10-03 株式会社半導体エネルギー研究所 アントラセン誘導体、発光素子用材料、発光素子、発光装置及び電子機器
JP2007073500A (ja) * 2005-08-11 2007-03-22 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置及び電子機器
WO2007026626A1 (en) * 2005-08-31 2007-03-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Carbazole derivative, material for light emitting element, light emitting element, light emitting device, and electronic device
JP4807013B2 (ja) * 2005-09-02 2011-11-02 東レ株式会社 発光素子材料および発光素子
KR101479924B1 (ko) 2005-09-02 2015-01-12 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 안트라센 유도체
JP2007131722A (ja) 2005-11-10 2007-05-31 Toray Ind Inc 発光素子材料および発光素子
JP5055818B2 (ja) * 2006-04-19 2012-10-24 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP5233081B2 (ja) * 2006-05-17 2013-07-10 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2008026614A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for synthesizing anthracene derivative and anthracene derivative, light emitting element, light emitting device, electronic device
JP2008195841A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Toray Ind Inc 発光素子材料および発光素子
US7723722B2 (en) * 2007-03-23 2010-05-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, anthracene derivative, and light-emitting element, light-emitting device, and electronic device using anthracene derivative
CN101200634B (zh) 2007-11-06 2011-07-06 华南理工大学 可溶性树枝取代的蒽分子蓝光材料及其制备方法与应用
WO2010005066A1 (en) * 2008-07-08 2010-01-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Carbazole derivative, light-emitting element material, light-emitting element, and light-emitting device
KR101661328B1 (ko) * 2008-09-19 2016-09-29 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 카르바졸 유도체 및 그 제조 방법
KR101478000B1 (ko) * 2010-12-21 2015-01-05 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
US10147888B2 (en) * 2011-02-07 2018-12-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8431241B2 (en) 2009-09-02 2013-04-30 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20190117570A (ko) * 2017-02-09 2019-10-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 유기 화합물, 발광 소자, 발광 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
US11665960B2 (en) 2017-02-09 2023-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device

Also Published As

Publication number Publication date
TW201827565A (zh) 2018-08-01
KR20160106017A (ko) 2016-09-09
JP2023123478A (ja) 2023-09-05
JP6368820B2 (ja) 2018-08-01
KR101766212B1 (ko) 2017-08-08
US20120104379A1 (en) 2012-05-03
KR101653973B1 (ko) 2016-09-05
JP5596270B2 (ja) 2014-09-24
JP2018188453A (ja) 2018-11-29
KR102044148B1 (ko) 2019-11-13
KR20180071998A (ko) 2018-06-28
KR20190025866A (ko) 2019-03-12
TW201920605A (zh) 2019-06-01
US9136479B2 (en) 2015-09-15
EP1972619B1 (en) 2012-08-15
JP2015143229A (ja) 2015-08-06
TW200907015A (en) 2009-02-16
TW201606047A (zh) 2016-02-16
JP2016222690A (ja) 2016-12-28
CN101270075B (zh) 2013-06-19
JP5738501B1 (ja) 2015-06-24
TWI658118B (zh) 2019-05-01
CN103337598B (zh) 2016-01-06
KR20170093095A (ko) 2017-08-14
US8134147B2 (en) 2012-03-13
US8816098B2 (en) 2014-08-26
JP2015172052A (ja) 2015-10-01
KR101479918B1 (ko) 2015-01-12
TW201412939A (zh) 2014-04-01
TWI425073B (zh) 2014-02-01
JP2021193087A (ja) 2021-12-23
TWI682988B (zh) 2020-01-21
US8530672B2 (en) 2013-09-10
US20150004731A1 (en) 2015-01-01
CN103337598A (zh) 2013-10-02
US20120309984A1 (en) 2012-12-06
JP2020090519A (ja) 2020-06-11
JP2017160229A (ja) 2017-09-14
TW202031870A (zh) 2020-09-01
JP2008266309A (ja) 2008-11-06
JP6684317B2 (ja) 2020-04-22
KR20140133492A (ko) 2014-11-19
CN101270075A (zh) 2008-09-24
KR101519896B1 (ko) 2015-05-14
TW201928012A (zh) 2019-07-16
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