KR20090101954A - 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자 - Google Patents

조성물 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자

Info

Publication number
KR20090101954A
KR20090101954A KR1020097015589A KR20097015589A KR20090101954A KR 20090101954 A KR20090101954 A KR 20090101954A KR 1020097015589 A KR1020097015589 A KR 1020097015589A KR 20097015589 A KR20097015589 A KR 20097015589A KR 20090101954 A KR20090101954 A KR 20090101954A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
compound
pyrazine ring
ring structure
formula
Prior art date
Application number
KR1020097015589A
Other languages
English (en)
Inventor
노부히꼬 아끼노
프헤데히 델베끄
Original Assignee
스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
수메이션 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤, 수메이션 컴퍼니 리미티드 filed Critical 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Publication of KR20090101954A publication Critical patent/KR20090101954A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D241/00—Heterocyclic compounds containing 1,4-diazine or hydrogenated 1,4-diazine rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0622—Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0633—Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only two nitrogen atoms in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3442—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3462—Six-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/11—Homopolymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/10—Definition of the polymer structure
    • C08G2261/12—Copolymers
    • C08G2261/124—Copolymers alternating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/31—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/312—Non-condensed aromatic systems, e.g. benzene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/31—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating aromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/314—Condensed aromatic systems, e.g. perylene, anthracene or pyrene
    • C08G2261/3142—Condensed aromatic systems, e.g. perylene, anthracene or pyrene fluorene-based, e.g. fluorene, indenofluorene, or spirobifluorene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3221—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more nitrogen atoms as the only heteroatom, e.g. pyrrole, pyridine or triazole
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/50—Physical properties
    • C08G2261/52—Luminescence
    • C08G2261/524—Luminescence phosphorescent
    • C08G2261/5242—Luminescence phosphorescent electrophosphorescent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1416—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1425—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/18—Metal complexes
    • C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
    • H10K85/115—Polyfluorene; Derivatives thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물, 특히 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이, 하기 화학식 1, 2 또는 3으로 표시되는 피라진환 구조를 갖는 것인 조성물, 및 상기 인광 발광성 화합물의 잔기와 상기 피라진환 구조를 갖는 고분자에 관한 것이다.
<화학식 1>
<화학식 2>
<화학식 3>
(식 중, R 및 R1은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, 복수 존재하는 R 및 R1은 동일하거나 상이할 수 있음)

Description

조성물 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자{COMPOSITION AND LIGHT-EMITTING ELEMENT COMPRISING THE COMPOSITION}
본 발명은 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물, 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자에 관한 것이다.
발광 소자의 발광층에 이용하는 발광 재료로서, 삼중항 여기 상태로부터의 발광을 나타내는 화합물(이하, 「인광 발광성 화합물」이라는 경우가 있음)을 발광층에 이용한 소자는 발광 효율이 높은 것이 알려져 있다. 인광 발광성 화합물을 발광층에 이용하는 경우, 통상은 상기 화합물을 매트릭스에 첨가하여 이루어지는 조성물을 발광 재료로서 이용한다. 상기 매트릭스로서는 도포에 의해서 박막을 형성할 수 있다는 점에서, 폴리비닐카르바졸과 같은 고분자를 바람직하게 사용할 수 있다(특허 문헌 1). 그러나, 이러한 고분자는 최저 비점 분자 궤도(이하, 「LUMO」라는 경우가 있음)가 높기 때문에, 전자를 주입하기 어렵다는 문제가 있다.
한편, 폴리플루오렌 등의 공액계 고분자는 LUMO가 낮기 때문에, 이것을 매트릭스로서 이용하면, 비교적 용이하게 전자를 주입할 수 있다. 그러나, 이러한 공액계 고분자는 최저 삼중항 여기 에너지가 작기 때문에, 특히 녹색보다도 단파장 발광을 위한 매트릭스로서의 사용에는 알맞지 않고, 예를 들면 공액계 고분자인 폴리플루오렌과 삼중항 발광 화합물을 포함하는 발광 재료는 발광 효율이 낮다(특허 문헌 2, 비특허 문헌 1).
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 제2002-50483호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허 공개 제2002-241455호 공보
비특허 문헌 1: APPLIED PHYSICS LETTERS, 80, 13, 2308(2002)
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
따라서, 본 발명의 목적은 발광 소자 등의 제조에 이용한 경우, 발광 효율이 우수한 발광 재료를 제공하는 데에 있다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물이 상술한 문제를 해결하는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 첫째로, 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물을 제공한다.
본 발명은 둘째로, 상기 인광 발광성 화합물의 잔기와 상기 피라진환 구조를 갖는 고분자를 제공한다.
본 발명은 셋째로, 상기 조성물 또는 상기 고분자를 포함하는 발광성 박막, 유기 반도체 박막 및 발광 소자를 제공한다.
본 발명은 넷째로, 상기 발광 소자를 구비한 면상 광원, 세그멘트 표시 장치 및 도트 매트릭스 표시 장치, 상기 발광 소자를 구비한 조명, 및 상기 발광 소자를 백 라이트로서 구비한 액정 표시 장치를 제공한다.
<발명의 효과>
본 발명의 조성물 등은 발광 효율이 높다. 따라서, 본 발명의 조성물 등을 발광 소자 등의 제조에 이용한 경우, 발광 효율이 우수한 발광 소자가 얻어진다. 또한, 본 발명의 조성물 등은 단파장의 녹색 또는 청색의 발광에 있어서, 비교적 우수한 발광성을 갖는다. 이것은 본 발명의 조성물에 포함되는 화합물, 본 발명의 고분자의 LUMO가 낮기 때문에, 비교적 전자를 주입하기 쉽고, 또한 최저 삼중항 여기 에너지가 크기 때문이라고 생각된다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
이하, 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.
<조성물>
본 발명의 조성물은 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 것이다. 상기 피라진환 구조란, 치환기를 가질 수도 있는 피라진으로부터 1 내지 4개의 수소 원자를 제거하여 이루어지는 기를 의미한다.
상기 피라진환 구조로서는, 예를 들면 하기 화학식 1 내지 3, 5 내지 7로 표시되는 구조, 후술하는 A-1, A-2로 표시되는 구조를 들 수 있다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 하기 화학식 1 내지 3, 5 내지 7로 표시되는 피라진환 구조를 갖는 고분자인 경우에는 하기 피라진환 구조를 주쇄 및/또는 측쇄에 갖는 고분자 화합물인 것이 바람직하다. 또한, 1분자 중에 갖는 상기 피라진환 구조는 적어도 1종이다.
(식 중, R 및 R1은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, 복수 존재하는 R 및 R1은 동일하거나 상이할 수 있음)
상기 화학식 1 내지 3, 5, 6 중, R 및 R1은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, 바람직하게는 복수 존재하는 R(또는 R1)의 1개 이상이 1가의 기이고, 보다 바람직하게는 복수 존재하는 R(또는 R1)의 전부가 1가의 기이다.
상기 1가의 기로서는, 예를 들면 할로겐 원자, 알킬기, 알킬옥시기, 알킬티오기, 치환기를 가질 수도 있는 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알킬옥시기, 아릴알킬티오기, 아실기, 아실옥시기, 아미드기, 산이미드기, 이민 잔기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 치환 실릴옥시기, 치환 실릴티오기, 치환 실릴아미노기, 치환기를 가질 수도 있는 1가의 복소환기, 헤테로아릴옥시기, 헤테로아릴티오기, 아릴알케닐기, 아릴에티닐기, 치환 카르복실기, 시아노기 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 알킬기, 알콕시기, 치환기를 가질 수도 있는 아릴기, 치환기를 가질 수도 있는 1가의 복소환기이다. 또한, N가의 복소환기(N은 1 또는 2)란, 복소환식 화합물로부터 N개의 수소 원자를 제거하여 이루어지는 것이다. 또한, 1가의 복소환기로서는 1가의 방향족 복소환기가 바람직하다.
상기 화학식 1 내지 3, 5, 6으로 표시되는 피라진환 구조가 결합손의 위치에서, 치환기를 가질 수도 있는 아릴기, 치환기를 가질 수도 있는 1가의 복소환기, 치환기를 가질 수도 있는 아릴렌기, 치환기를 가질 수도 있는 2가의 복소환기 등의 환 구조와 결합하고 있는 부분 구조에 있어서는 상기 화학식 1 내지 3, 5, 6 중, 상기 R의 적어도 1개가 수소 원자 이외의 원자의 총수가 3 이상인 1가의 기인 것이 바람직하고, 5 이상인 1가의 기인 것이 보다 바람직하고, 7 이상인 1가의 기인 것이 더욱 바람직하고, 10 이상인 1가의 기인 것이 특히 바람직하다.
또한, R 및 R1의 적어도 한쪽이 알킬기, 알콕시기, 치환기를 가질 수도 있는 페닐기, 또는 치환기를 가질 수도 있는 헤테로아릴기인 것도 바람직하고, R의 1개 이상이 알킬기, 알콕시기, 치환기를 가질 수도 있는 페닐기, 또는 치환기를 가질 수도 있는 헤테로아릴기인 것도 바람직하다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물로서는 하기 화학식 A-1 또는 A-2로 표시되는 화합물의 잔기를 갖는 화합물도 들 수 있다. 또한, 1분자 중에 갖는 상기 피라진환 구조는 적어도 1종이다.
<화학식 A-1>
<화학식 A-2>
(식 중, Y1은 -C(Ra)(Rb)-, -C(=O)-, -N(Rc)-, -O-, -Si(Rd)(Re)-, -P(Rf)-, -S-, -S(=O)2-를 나타내고, n은 0 내지 5의 정수이고, Ar1은 치환기를 가질 수도 있는 1가의 아릴기 또는 치환기를 가질 수도 있는 1가의 복소환기를 나타내고, Y1이 복수 존재하는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할 수 있고, Ra 내지 Rf는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, R은 상기와 동일 의미를 갖고, 복수 존재하는 R은 동일하거나 상이할 수 있음)
Ra 내지 Rf로 표시되는 1가의 기로서는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 실릴옥시기, 치환 실릴옥시기, 1가의 복소환기, 할로겐 원자를 들 수 있다.
또한, 발광 효율 측면에서는 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물은 하기 화학식 A-3으로 표시되는 화합물의 잔기 이외의 피라진환 구조를 갖는 것이 바람직하다.
<화학식 A-3>
(식 중, Z환은 탄소 원자, Z1 및 Z2를 포함하는 환상 구조이고, Z1 및 Z2는 각각 독립적으로 -C(H)= 또는 -N=을 나타냄)
상기 화학식 A-3 중, 상기 환상 구조로서는 치환기를 가질 수도 있는 방향환, 치환기를 가질 수도 있는 비방향환을 들 수 있고, 구체적으로는 벤젠환, 복소환, 지환식 탄화수소환, 이들 환이 복수 축합하여 이루어지는 환, 이들 환의 수소 원자의 일부가 치환된 것 등을 들 수 있다.
상기 화학식 A-1 내지 A-3으로 표시되는 화합물의 잔기란, 상기 화합물에 있어서의 수소 원자의 일부 또는 전부를 제거하여 이루어지는 기를 의미한다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물은 그 밖의 부분 구조를 포함하고 있을 수 있다. 그 밖의 부분 구조의 종류는 그것이 말단에 존재하는지 아닌지에 따라서 상이하다. 다른 부분 구조가 말단에 존재하는 경우에는, 상기 다른 부분 구조는 안정된 1가의 기이지만, 합성이 용이함 등의 측면에서, 상기 R 및 R1에 포함되는 1가의 치환기 또는 수소 원자가 바람직하다. 다른 부분 구조가 말단에 존재하지 않는 경우에는, 상기 다른 부분 구조는 안정된 다가의 기이지만, LUMO의 에너지 레벨 면에서 공액하는 성질의 다가의 기가 바람직하다. 이러한 기로서, 구체적으로는 2가의 방향족기, 3가의 방향족기를 들 수 있다. 여기서 방향족기란, 방향족성을 나타내는 유기 화합물로부터 유도되는 기이다. 그와 같은 방향족기로서는 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기, 피리딜기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기 등을 들 수 있다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 고분자인 경우에는 상기 화합물에 포함되어 있을 수도 있는 바람직한 다른 부분 구조의 하나로서, 하기 화학식 4로 표시되는 구조를 들 수 있다.
상기 화학식 4로 표시되는 구조는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 및 시아노기로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기를 가질 수도 있다.
상기 화학식 4 중, P환 및 Q환은 각각 독립적으로 방향환을 나타내지만, P환은 존재하거나 하지 않을 수도 있다. 2개의 결합손은 P환이 존재하는 경우에는 각각 P환 또는 Q환 상에 존재하고, P환이 존재하지 않는 경우에는 각각 Y를 포함하는 5원환 또는 6원환 상 또는 Q환 상에 존재한다. 또한, 상기 P환, Q환, Y를 포함하는 5원환 또는 6원환은 그의 환 상에 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 및 시아노기로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기를 가질 수도 있다. Y는 -O-, -S-, -Se-, -B(R1)-, -Si(R2)(R3)-, -P(R4)-, -PR5(=O)-, -C(R6)(R7)-, -N(R8)-, -C(R9)(R10)-C(R11)(R12)-, -O-C(R13)(R14)-, -S-C(R15)(R16)-, -N-C(R17)(R18)-, -Si(R19)(R20)-C(R21)(R22)-, -Si(R23)(R24)-Si(R25)(R26)-, -C(R27)=C(R28)-, -N=C(R29)- 또는 -Si(R30)=C(R31)-를 나타낸다. 여기서, R1 내지 R31은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 실릴옥시기, 치환 실릴옥시기, 1가의 복소환기 또는 할로겐 원자를 나타낸다. 이 중에서는 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 1가의 복소환기가 바람직하고, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기가 보다 바람직하고, 알킬기, 아릴기가 특히 바람직하다.
상기 화학식 4로 표시되는 구조로서는 하기 화학식 (4-1), (4-2) 또는 (4-3)으로 표시되는 구조, 및 하기 화학식 (4-4) 또는 (4-5)로 표시되는 구조를 들 수 있다. 상기 화학식 (4-4), (4-5) 중, Y는 탄소 원자, 질소 원자, 산소 원자 또는 황 원자인 것이 보다 높은 발광 효율을 얻는다는 점에서 바람직하다.
(식 중, A환, B환, 및 C환은 각각 독립적으로 방향환을 나타내고, 화학식 (4-1), (4-2) 및 (4-3)은 각각 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 및 시아노기로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기를 가질 수도 있고, Y는 상기와 동일 의미를 나타냄)
(식 중, D환, E환, F환 및 G환은 각각 독립적으로 알킬기, 알콕시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알콕시기, 아릴알킬티오기, 아릴알케닐기, 아릴알키닐기, 아미노기, 치환 아미노기, 실릴기, 치환 실릴기, 할로겐 원자, 아실기, 아실옥시기, 이민 잔기, 아미드기, 산이미드기, 1가의 복소환기, 카르복실기, 치환 카르복실기 및 시아노기로 이루어지는 군에서 선택되는 치환기를 가질 수도 있는 방향환을 나타내고, Y는 상기와 동일 의미를 나타냄)
상기 화학식 (4-1), (4-2), (4-3), (4-4) 및 (4-5) 중, A환, B환, C환, D환, E환, F환 및 G환은 각각 독립적으로 방향환을 나타낸다. 상기 방향환으로서는 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 테트라센환, 펜타센환, 피렌환, 페난트렌환 등의 방향족 탄화수소환; 피리딘환, 비피리딘환, 페난트롤린환, 퀴놀린환, 이소퀴놀린환, 티오펜환, 푸란환, 피롤환 등의 복소 방향환을 들 수 있다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 고분자인 경우에는 상기 화합물에 포함되어 있을 수도 있는 바람직한 다른 부분 구조의 하나로서, 이하의 화학식으로 표시되는 기를 들 수 있다.
(식 중, Ar6, Ar7, Ar8 및 Ar9는 각각 독립적으로 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, Ar10, Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, Ar6, Ar7, Ar8, Ar9 및 Ar10은 치환기를 가질 수도 있고, x 및 y는 각각 독립적으로 0 또는 1이고, 0≤x+y≤1임)
본 발명에 있어서, 「고분자」는 동일 구조 단위(반복 단위)가 적어도 2개 이상 화합물 중에 존재하는 것을 의미한다. 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 고분자인 경우, 상기 화합물의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은 성막성 측면에서, 3×102 이상이 바람직하고, 3×102 내지 1×107이 보다 바람직하고, 1×103 내지 1×107이 더욱 바람직하고, 1×104 내지 1×107이 특히 바람직하다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물은 넓은 발광 파장 영역에서 사용할 수 있지만, 상기 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지(이하, 「T1 에너지」라고도 함)가 2.7 eV 이상인 것이 바람직하고, 2.8 eV 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.9 eV 이상인 것이 더욱 바람직하고, 3.0 eV 이상인 것이 특히 바람직하고, 3.1 eV 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 통상 상한은 5.0 eV이다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 최저 비점유 분자 궤도(LUMO)의 에너지 레벨은 LUMO의 에너지 레벨의 절대값이 2.1 eV 이상인 것이 바람직하고, 2.2 eV 이상인 것이 더욱 바람직하고, 2.3 eV 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.4 eV 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 통상 상한은 4.0 eV이다.
본 명세서에 있어서, 상기 T1 에너지, LUMO의 에너지 레벨의 값은 계산 과학적 수법으로 산출한 값이다. 본 명세서에 있어서, 계산 과학적 수법으로서, 양자 화학 계산 프로그램 가우시안(Gaussian) 03을 이용하여, HF(하트리-폭; Hartree-Fock)법에 의해, 기저 상태의 구조 최적화를 행하고, 상기 최적화된 구조에 있어서, B3P86 레벨의 시간 의존 밀도 범함수법을 이용하여, T1 에너지, LUMO의 에너지 레벨의 값을 산출하였다. 그 때, 기저 함수로서 6-31g*을 이용하였다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 고분자인 경우이며, 상기 화합물을 구성하는 반복 단위가 1종류일 때에는 상기 단위를 A로 하면, 상기 화합물은 하기 화학식으로 표시된다.
(식 중, n은 중합수를 나타냄)
여기서, n=1, 2 및 3의 구조에 대하여 LUMO의 에너지 레벨을 산출하고, 산출된 LUMO의 에너지 레벨을(1/n)의 함수로서 선형 근사한 경우의 n=∞의 값을 상기 화합물의 LUMO의 에너지 레벨로 정의한다. T1 에너지에 대해서도 동일하게 정의한다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 고분자인 경우이며, 상기 화합물을 구성하는 반복 단위가 복수 존재할 때에는, 존재하는 모든 경우 중에서 최저의 T1 에너지를 상기 화합물의 T1 에너지로 정의한다. LUMO의 에너지 레벨은 최저의 T1 에너지를 제공하는 구조에 있어서의 LUMO의 에너지 레벨로 정의한다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 피라진환 구조를 포함하는 경우에는, 상기 피라진환 구조에 인접하는 적어도 2개의 π 공액 전자를 갖는 부분 구조가 존재하는 것이 바람직하다. 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 피라진환 구조와, 상기 피라진환 구조에 인접하는 적어도 2개의 π 공액 전자를 갖는 (다른) 부분 구조와의 사이의 이면각은 통상 20° 이상이고, 바람직하게는 30° 이상, 보다 바람직하게는 40° 이상, 더욱 바람직하게는 50° 이상, 특히 바람직하게는 60° 이상, 특히 바람직하게는 70° 이상이다.
여기서, 본 발명에 있어서의 이면각이란, 기저 상태에 있어서의 최적화 구조로부터 산출되는 각도를 의미한다. 이면각은 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 피라진환 구조에 있어서, 적어도 2개의 π 공액 전자를 갖는 부분 구조와의 결합 위치에 있는 탄소 원자 (a1)과 그것에 인접하는 탄소 원자 (a2), 및 상기 피라진환 구조와 결합하고 있는 구조의 결합 위치에 있는 원자 (a3)과 그것에 인접하는 원자 (a4)로 정의된다. 여기서, 원자의 조합 (a1, a2, a3, a4)가 복수 선택 가능한 경우에는 모든 경우에 대해서 이면각을 산출하여, 그 중에서 절대값이 최저인 값을 이면각으로 한다. 원자 (a3) 및 (a4)는 π 공액 전자를 갖는 원자이거나, 갖지 않는 원자일 수도 있지만, 바람직하게는 π 공액 전자를 갖는 원자이고, 보다 바람직하게는 탄소 원자, 질소 원자, 규소 원자, 인 원자이다. 본 명세서에 있어서는 계산 과학적 수법에 의해 요구되는 상기 구조의 기저 상태에 있어서의 최적화 구조(즉, 상기 구조의 생성 에너지가 최소가 되는 구조)로부터 산출한다.
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 바람직한 것으로서는 반복 단위가 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 구조인 고분자나, 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 구조에 더하여, 방향환, 헤테로 원자를 함유하는 5원환 이상의 복소환, 방향족 아민, 및 상기 화학식 4로 표시되는 구조로부터 선택되는 구조 중 어느 것을 포함하는 고분자를 들 수 있다. 또한, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물로서는 이하의 화학식 (5-1) 내지 (5-26)으로 표시되는 고분자를 들 수 있다.
하기 화학식 (5-1) 내지 (5-26) 중, R은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. R의 치환기로서는 할로겐 원자, 알킬기, 알킬옥시기, 알킬티오기, 아릴기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 아릴알킬기, 아릴알킬옥시기, 아릴알킬티오기, 아실기, 아실옥시기, 아미드기, 산이미드기, 이민 잔기, 치환 아미노기, 치환 실릴기, 치환 실릴옥시기, 치환 실릴티오기, 치환 실릴아미노기, 1가의 복소환기, 헤테로아릴옥시기, 헤테로아릴티오기, 아릴알케닐기, 아릴에티닐기, 치환 카르복실기, 시아노기가 예시된다. 복수개의 R은 동일하거나 상이할 수 있다. R로서는 알킬기, 아릴기, 아릴알킬기, 1가의 복소환기가 보다 바람직하다.
(식 중, n은 중합수를 나타내고, R은 상기와 동일 의미를 갖고, 복수 존재하는 R은 동일하거나 상이할 수 있음)
또한, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 구체적인 구조로서는 이하의 고분자를 들 수 있다.
(식 중, n은 중합수를 나타냄)
상기 피라진환 구조를 갖는 화합물로서는 이하의 화합물도 들 수 있다.
상기 인광 발광성 화합물로서는 삼중항 발광 착체 등의 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 종래부터 저분자계의 EL 발광성 재료로서 이용되어 온 것을 들 수 있다. 이들은 문헌 [Nature, (1998), 395, 151; Appl. Phys. Lett.(1999), 75(1), 4; Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng.(2001), 4105(Organic Light-Emitting Materials and Devices IV), 119; J. Am. Chem. Soc., (2001), 123, 4304; Appl. Phys. Lett., (1997), 71(18), 2596; Syn. Met., (1998), 94(1), 103; Syn. Met., (1999), 99(2), 1361; Adv. Mater., (1999), 11(10), 852; Inorg. Chem., (2003), 42, 8609; Inorg. Chem., (2004), 43, 6513; Journal of the SID 11/1, 161(2003); WO2002/066552; WO2004/020504; WO2004/020448] 등에 개시되어 있다. 그 중에서도, 금속 착체의 최고 점유 분자 궤도(HOMO)에 있어서의, 중심 금속의 최외피 d 궤도의 궤도 계수의 2승의 합이 전체 원자 궤도 계수의 2승의 합에 있어서 차지하는 비율이 1/3 이상인 것이 고발광 효율을 얻는 관점에서 바람직하다. 예를 들면, 중심 금속이 제6 주기에 속하는 전이 금속인 오르토메탈화 착체 등을 들 수 있다.
상기 삼중항 발광 착체의 중심 금속으로서는 통상 원자 번호 50 이상의 원자로, 상기 착체에 스핀-궤도 상호 작용이 있고, 일중항 상태와 삼중항 상태 사이의 항사이 교차를 일으킬 수 있는 금속으로, 예를 들면 금, 백금, 이리듐, 오스뮴, 레늄, 텅스텐, 유로퓸, 테르븀, 툴륨, 디스프로슘, 사마륨, 프라세오디뮴, 가돌리늄, 이트리븀의 원자를 들 수 있지만, 바람직하게는 금, 백금, 이리듐, 오스뮴, 레늄, 텅스텐의 원자이고, 보다 바람직하게는 금, 백금, 이리듐, 오스뮴, 레늄의 원자이고, 더욱 바람직하게는 금, 백금, 이리듐, 레늄의 원자이고, 특히 바람직하게는 백금 및 이리듐의 원자이다.
상기 삼중항 발광 착체의 배위자로서는 8-퀴놀리놀 및 그의 유도체, 벤조퀴놀리놀 및 그의 유도체, 2-페닐-피리딘 및 그의 유도체 등을 들 수 있다.
상기 인광 발광성 화합물은 용해성 측면에서, 알킬기, 알콕시기, 치환기를 가질 수도 있는 아릴기, 치환기를 가질 수도 있는 헤테로아릴기 등의 치환기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다. 또한, 상기 치환기는 수소 원자를 제거한 원자의 총수가 3 이상인 것이 바람직하고, 총수가 5 이상인 것이 보다 바람직하고, 7 이상인 것이 더욱 바람직하고, 10 이상인 것이 특히 바람직하다. 또한, 상기 치환기는 각 배위자에 적어도 1개 이상 존재하는 것이 바람직하고, 상기 치환기의 종류는 배위자마다 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 인광 발광성 화합물로서는 이하의 것을 들 수 있다.
본 발명의 조성물 중에 있어서의 상기 인광 발광성 화합물의 양은 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 양을 100 중량부로 하였을 때, 통상 0.01 내지 80 중량부이고, 바람직하게는 0.1 내지 30 중량부이고, 보다 바람직하게는 0.1 내지 15 중량부이고, 특히 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부이다. 또한, 본 발명의 조성물에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물, 상기 인광 발광성 화합물은 각각 1종 단독으로 이용하거나 2종 이상을 병용할 수도 있다.
본 발명의 조성물은 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물, 상기 인광 발광성 화합물 이외의 임의 성분을 포함하고 있을 수 있다. 이 임의 성분으로서는 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 산화 방지제 등을 들 수 있다.
상기 정공 수송 재료로서는 지금까지 유기 EL 소자의 정공 수송 재료로서 공지된 방향족 아민, 카르바졸 유도체, 폴리파라페닐렌 유도체 등을 들 수 있다.
상기 전자 수송 재료로서는 지금까지 유기 EL 소자의 전자 수송 재료로서 공지된 옥사디아졸 유도체, 안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 벤조퀴논 및 그의 유도체, 나프토퀴논 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체, 테트라시아노안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 플루오레논 유도체, 디페닐디시아노에틸렌 및 그의 유도체, 디페노퀴논 유도체, 및 8-히드록시퀴놀린 및 그의 유도체의 금속 착체를 들 수 있다.
본 발명의 조성물에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 고분자 또는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지(ETP)와 상기 인광 발광성 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지(ETT)가 하기 화학 수학식을 만족시키는 것이 고발광 효율 측면에서 바람직하다.
ETT>ETP-0.20(eV)
본 발명의 발광성 박막은, 본 발명의 조성물을 포함하는 박막을 형성함으로써 얻어진다. 박막의 제조 방법으로서는 용액의 도포, 증착, 전사 등을 들 수 있다. 용액의 도포에는 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 와이버 바 코팅법, 침지 코팅법, 분무 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉스 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄법 등의 도포법을 사용할 수 있다.
용매는 조성물을 용해 또는 균일하게 분산시킬 수 있는 것이 바람직하다. 상기 용매로서는 염소계 용매(클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤젠, o-디클로로벤젠 등), 에테르계 용매(테트라히드로푸란, 디옥산 등), 방향족 탄화수소계 용매(톨루엔, 크실렌 등), 지방족 탄화수소계 용매(시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸 등), 케톤계 용매(아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등), 에스테르계 용매(아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔브아세테이트 등), 다가 알코올 및 그의 유도체(에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등), 알코올계 용매(메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 시클로헥산올 등), 술폭시드계 용매(디메틸술폭시드 등), 아미드계 용매(N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등)가 예시되고, 이들 중에서 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 이들 유기 용매는 1종 단독으로 이용하거나 2종 이상을 병용할 수도 있다.
잉크젯 인쇄법을 이용하는 경우에는 헤드로부터의 토출성, 변동 등의 개선을 위해, 용액 중의 용매의 선택, 첨가제로서 공지된 방법을 사용할 수 있다. 이 경우, 용액의 점도가 25 ℃에서 1 내지 100 mPaㆍs인 것이 바람직하다. 또한, 증발이 너무 현저하면 헤드로부터 토출을 반복하는 것이 어려워지는 경향이 있다. 상기한 바와 같은 관점에서, 이용되는 바람직한 용매로서는 예를 들면 아니솔, 비시클로헥실, 크실렌, 테트랄린, 도데실벤젠을 포함하는 단독 또는 혼합 용매를 들 수 있다. 일반적으로는 복수의 용매를 혼합하는 방법, 조성물의 용액 중에서의 농도를 조정하는 방법 등에 의해서 이용한 조성물에 맞는 잉크젯용의 용액을 얻을 수 있다.
<고분자>
본 발명의 고분자는 상기 인광 발광성 화합물의 잔기와 상기 피라진환 구조를 갖는 것이다. 상기 피라진환 구조는 상기 조성물의 항에서 설명하고 예시한 것과 동일하다. 본 발명의 고분자로서는 (1) 고분자의 주쇄에 인광 발광성 화합물의 구조를 갖는 고분자, (2) 고분자의 말단에 인광 발광성 화합물의 구조를 갖는 고분자, (3) 고분자의 측쇄에 인광 발광성 화합물의 구조를 갖는 고분자 등을 들 수 있다.
<발광 소자>
다음으로, 본 발명의 발광 소자에 대해서 설명한다.
본 발명의 발광 소자는 상기 조성물 또는 상기 고분자를 이용하여 이루어지는 것으로, 통상 양극 및 음극을 포함하는 전극 사이의 적어도 어느 부위에 상기 조성물 또는 상기 고분자를 포함하지만, 이들을 상기 발광성 박막의 형태로 발광층으로서 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 발광 효율, 내구성 등의 성능을 향상시키는 관점에서, 다른 기능을 갖는 공지된 층을 하나 이상 포함하고 있을 수 있다. 이러한 층으로서는 전하 수송층(즉, 정공 수송층, 전자 수송층), 전하 저지층(즉, 정공 저지층, 전자 저지층), 전하 주입층(즉, 정공 주입층, 전자 주입층), 완충층 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 발광 소자에 있어서, 발광층, 전하 수송층, 전하 저지층, 전하 주입층, 완충층 등은 각각 한층을 포함하는 것이거나 2층 이상을 포함하는 것일 수 있다.
상기 발광층은 발광하는 기능을 갖는 층이다. 상기 정공 수송층은 정공을 수송하는 기능을 갖는 층이다. 상기 전자 수송층은 전자를 수송하는 기능을 갖는 층이다. 이들 전자 수송층과 정공 수송층을 총칭하여 전하 수송층이라고 한다. 또한, 전하 저지층은 정공 또는 전자를 발광층에 차광하는 기능을 갖는 층이고, 전자를 수송하고, 또한 정공을 차광하는 층을 정공 저지층이라고 하고, 정공을 수송하고, 또한 전자를 차광하는 층을 전자 저지층이라고 한다.
상기 완충층으로서는 양극에 인접하여 도전성 고분자를 포함하는 층을 들 수 있다.
본 발명의 발광 소자의 구체예로서는 이하의 a) 내지 q)의 구조를 들 수 있다.
a) 양극/발광층/음극
b) 양극/정공 수송층/발광층/음극
c) 양극/발광층/전자 수송층/음극
d) 양극/발광층/정공 저지층/음극
e) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극
f) 양극/전하 주입층/발광층/음극
g) 양극/발광층/전하 주입층/음극
h) 양극/전하 주입층/발광층/전하 주입층/음극
i) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/음극
j) 양극/정공 수송층/발광층/전하 주입층/음극
k) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전하 주입층/음극
l) 양극/전하 주입층/발광층/전자 수송층/음극
m) 양극/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극
n) 양극/전하 주입층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극
o) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극
p) 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극
q) 양극/전하 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전하 주입층/음극
(여기서, /는 각 층이 인접하여 적층되어 있는 것을 나타내고, 이하 동일하고, 또한 발광층, 정공 수송층, 전자 수송층은 각각 독립적으로 2층 이상 이용할 수도 있음)
본 발명의 발광 소자가 정공 수송층을 갖는 경우(통상, 정공 수송층은 정공 수송 재료를 함유함), 정공 수송 재료로서는 공지된 재료를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 그의 구체예로서는 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체, 폴리실란 및 그의 유도체, 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민을 갖는 폴리실록산 유도체, 피라졸린 유도체, 아릴아민 유도체, 스틸벤 유도체, 트리페닐디아민 유도체, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체, 폴리피롤 및 그의 유도체, 폴리(p-페닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 및 폴리(2,5-티에닐렌비닐렌) 및 그의 유도체 등의 고분자 정공 수송 재료를 들 수 있다. 상기 정공 수송 재료로서는 일본 특허 공개 (소)63-70257호 공보, 동 63-175860호 공보, 일본 특허 공개 (평)2-135359호 공보, 동 2-135361호 공보, 동 2-209988호 공보, 동 3-37992호 공보, 동 3-152184호 공보에 기재되어 있는 것 등이 예시된다.
본 발명의 발광 소자가 전자 수송층을 갖는 경우(통상, 전자 수송층은 전자 수송 재료를 함유함), 전자 수송 재료로서는 공지된 것을 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 그의 구체예로서는 옥사디아졸 유도체, 안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 벤조퀴논 및 그의 유도체, 나프토퀴논 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체, 테트라시아노안트라퀴노디메탄 및 그의 유도체, 플루오레논 유도체, 디페닐디시아노에틸렌 및 그의 유도체, 디페노퀴논 유도체, 8-히드록시퀴놀린 및 그의 유도체의 금속 착체, 폴리퀴놀린 및 그의 유도체, 폴리퀴녹살린 및 그의 유도체, 및 폴리플루오렌 및 그의 유도체 등을 들 수 있다.
상기 정공 수송층 및 전자 수송층의 막 두께는, 이용하는 재료에 따라서 최적치가 다르고, 구동 전압과 발광 효율이 적절한 값이 되도록 선택할 수 있지만, 적어도 핀홀이 발생하지 않는 두께가 필요하고, 너무 두꺼우면, 소자의 구동 전압이 높아져서 바람직하지 않다. 따라서, 상기 정공 수송층 및 전자 수송층의 막 두께는, 예를 들면 1 nm 내지 1 μm이고, 바람직하게는 2 nm 내지 500 nm이고, 더욱 바람직하게는 5 nm 내지 200 nm이다.
또한, 전극에 인접하여 설치한 전하 수송층 중, 전극으로부터의 전하 주입 효율을 개선하는 기능을 갖고, 소자의 구동 전압을 내리는 효과를 갖는 것은 특히 전하 주입층(즉, 정공 주입층, 전자 주입층의 총칭이고, 이하 동일함)으로 불리는 경우가 있다.
또한, 전극과의 밀착성 향상이나 전극으로부터의 전하 주입의 개선를 위해, 전극에 인접하여 상기 전하 주입층 또는 절연층(통상, 평균막 두께로 0.5 nm 내지 4 nm이고, 이하 동일함)을 설치할 수도 있고, 또한 계면의 밀착성 향상이나 혼합의 방지 등을 위해 전하 수송층이나 발광층의 계면에 얇은 완충층을 삽입할 수도 있다.
적층하는 층의 순서나 수, 및 각 층의 두께는 발광 효율이나 소자 수명을 감안하여 적절하게 선택할 수 있다.
상기 전하 주입층으로서는 도전성 고분자를 포함하는 층, 양극과 정공 수송층과의 사이에 설치되어, 양극 재료와 정공 수송층에 포함되는 정공 수송 재료와의 중간의 값의 이온화 포텐셜을 갖는 재료를 포함하는 층, 음극과 전자 수송층과의 사이에 설치되어, 음극 재료와 전자 수송층에 포함되는 전자 수송 재료와의 중간의 값의 전자 친화력을 갖는 재료를 포함하는 층 등을 들 수 있다.
상기 전하 주입층에 이용하는 재료로서는 전극이나 인접하는 층의 재료와의 관계에서 적절하게 선택할 수 있고, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체, 폴리피롤 및 그의 유도체, 폴리페닐렌비닐렌 및 그의 유도체, 폴리티에닐렌비닐렌 및 그의 유도체, 폴리퀴놀린 및 그의 유도체, 폴리퀴녹살린 및 그의 유도체, 방향족 아민 구조를 주쇄 또는 측쇄에 포함하는 중합체 등의 도전성 고분자, 금속 프탈로시아닌(구리 프탈로시아닌 등), 카본 등이 예시된다.
상기 절연층은 전하 주입을 용이하게 하는 기능을 갖는 것이다. 상기 절연층의 재료로서는 금속 불화물, 금속 산화물, 유기 절연 재료 등을 들 수 있다. 상기 절연층을 설치한 발광 소자로서는, 예를 들면 음극에 인접하여 절연층을 설치한 발광 소자, 양극에 인접하여 절연층을 설치한 발광 소자를 들 수 있다.
본 발명의 발광 소자는, 통상 기판 상에 형성된다. 상기 기판은, 전극을 형성하고, 유기물의 층을 형성할 때에 변화하지 않는 것이면 되고, 유리, 플라스틱, 고분자 필름, 실리콘 등의 기판을 들 수 있다. 불투명한 기판의 경우에는 반대의 전극이 투명 또는 반투명한 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자가 갖는 양극 및 음극의 적어도 한쪽은, 통상 투명 또는 반투명하다. 그 중에서도, 양극측이 투명 또는 반투명한 것이 바람직하다.
상기 양극의 재료로서는, 통상 도전성의 금속 산화물막, 반투명의 금속 박막 등이 이용된다. 그의 구체예로서는 산화인듐, 산화아연, 산화주석, 및 이들의 복합체인 인듐ㆍ주석ㆍ옥사이드(ITO), 인듐ㆍ아연ㆍ옥사이드 등을 포함하는 도전성 유리를 이용하여 제조된 막(NESA 등)이나, 금, 백금, 은, 구리 등이 이용되고, ITO, 인듐ㆍ아연ㆍ옥사이드, 산화주석이 바람직하다. 제조 방법으로서는 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 도금법 등을 들 수 있다. 또한, 상기 양극으로서, 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체 등의 유기의 투명 도전막을 이용할 수도 있다. 또한, 양극을 2층 이상의 적층 구조로 할 수도 있다.
상기 음극의 재료로서는, 통상 일함수가 작은 재료가 바람직하고, 예를 들면 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 알루미늄, 스칸듐, 바나듐, 아연, 이트륨, 인듐, 세륨, 사마륨, 유로퓸, 테르븀, 이테르븀 등의 금속, 및 이들 중 2개 이상의 합금, 또는 이들 중 1개 이상과 금, 은, 백금, 구리, 망간, 티탄, 코발트, 니켈, 텅스텐, 주석 중 1개 이상과의 합금, 흑연 또는 흑연 층간 화합물 등이 이용된다. 합금으로서는 마그네슘-은 합금, 마그네슘-인듐 합금, 마그네슘-알루미늄 합금, 인듐-은 합금, 리튬-알루미늄 합금, 리튬-마그네슘 합금, 리튬-인듐 합금, 칼슘-알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 또한, 음극을 2층 이상의 적층 구조로 할 수도 있다.
본 발명의 발광 소자는 면상 광원, 표시 장치(세그멘트 표시 장치, 도트 매트릭스 표시 장치, 액정 표시 장치 등), 그의 백 라이트(상기 발광 소자를 백 라이트로서 구비한 액정 표시 장치 등) 등으로서 사용할 수 있다.
본 발명의 발광 소자를 이용하여 면상의 발광을 얻기 위해서는 면상의 양극과 음극이 중첩되도록 배치할 수 있다. 또한, 패턴상의 발광을 얻기 위해서는 상기 면상의 발광 소자의 표면에 패턴상의 창을 설치한 마스크를 설치하는 방법, 비발광부의 유기물층을 극단적으로 두껍게 형성하여 실질적으로 비발광으로 하는 방법, 양극 또는 음극 중 어느 한쪽 또는 양쪽의 전극을 패턴상으로 형성하는 방법이 있다. 이들 중 어느 하나의 방법으로 패턴을 형성하여, 몇개의 전극을 독립적으로 ON/OFF할 수 있도록 배치함으로써, 숫자나 문자, 간단한 기호 등을 표시할 수 있는 세그멘트 타입의 표시 소자가 얻어진다. 또한, 도트 매트릭스 소자로 하기 위해서는 양극과 음극을 함께 스트라이프형으로 형성하여 직교하도록 배치할 수 있다. 복수의 종류의 발광색이 다른 고분자 형광체를 분할 도포하는 방법이나, 컬러 필터 또는 형광 변환 필터를 이용하는 방법에 의해, 부분 컬러 표시, 멀티 컬러 표시가 가능해진다. 도트 매트릭스 소자는 패시브 구동도 가능하고, TFT 등과 조합하여 액티브 구동할 수도 있다. 이들 표시 소자는 컴퓨터, 텔레비젼, 휴대 단말, 휴대 전화, 차 내비게이션, 비디오 카메라의 뷰 파인더 등의 표시 장치로서 사용할 수 있다. 또한, 상기 면상의 발광 소자는 자발 광박형이고, 액정 표시 장치의 백 라이트용의 면상 광원, 또는 면상의 조명용 광원으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 플렉시블한 기판을 이용하면, 곡면상의 광원이나 표시 장치로서도 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물, 고분자는 소자의 제조에 유용할 뿐만 아니라, 유기 반도체 재료 등의 반도체 재료, 발광 재료, 광학 재료, 도전성 재료(예를 들면, 도핑에 의해 적용함)로서 이용할 수도 있다. 따라서, 상기 조성물, 고분자를 이용하여, 발광성 박막, 도전성 박막, 유기 반도체 박막 등의 막을 제조할 수 있다.
본 발명의 조성물, 고분자는 상기 발광 소자의 발광층에 이용되는 발광성 박막의 제조 방법과 동일한 방법으로, 도전성 박막 및 반도체 박막을 성막, 소자화할 수 있다. 반도체 박막은 전자 이동도 또는 정공 이동도 중 큰 쪽이, 10-5 ㎠/V/초 이상인 것이 바람직하다. 또한, 유기 반도체 박막은 유기 태양 전지, 유기 트랜지스터 등에 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 더 상세히 설명하기 위해서 실시예를 나타내지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
상기 화학식으로 표시되는 고분자 (P-1)의 n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1(1/n=0)은 3.1 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO(1/n=0)는 2.3 eV였다. 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 피라진환) 사이의 이면각은 61°였다.
매개 변수의 계산은 발명의 상세한 설명에 기재되어 있는 계산 과학적 수법으로 실시하였다. 구체적으로는 고분자 (P-1)에 있어서의 하기 반복 단위 (M-1)을 (M-1a)와 간략화하여, HF법에 의해 구조 최적화를 행하였다.
그 때, 기저 함수로서는 6-31G*을 이용하였다. 그 후, 동일한 기저를 이용하여, B3P86 레벨의 시간 의존 밀도 범함수법에 의해, 최저 비점유 분자 궤도의 에너지 레벨 및 최저 삼중항 여기 에너지를 산출하였다. 화학 구조를 간략화한 것의 타당성은, 일본 특허 공개 제2005-126686호 공보에 기재된 방법으로, 최저 삼중항 여기 에너지 및 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨에 대한 알킬측쇄 길이 의존성이 작다는 것에 의해 확인하였다(이하, 동일함). 또한, 상기 이면각은 3량체(n=3의 경우)에 있어서의 구조 최적화된 구조를 이용하여 산출하였다.
고분자 (P-1)과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물을 이용하여 발광 소자를 제조하면, 발광 효율이 우수하다.
<실시예 2>
상기 화학식으로 표시되는 고분자 (P-2)의 n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1(1/n=0)은 2.9 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO(1/n=0)는 2.1 eV였다. 계산에는 하기의 간략화한 반복 단위 (M-2a)를 이용하였다. 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 플루오렌 골격) 사이의 이면각은 62°였다.
고분자 (P-2)와 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물을 이용하여 발광 소자를 제조하면, 발광 효율이 우수하다.
<실시예 3>
상기 화학식으로 실질적으로 표시되는 고분자 (P-3)의 n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1(1/n=0)은 2.88 eV 내지 2.9 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO(1/n=0)는 2.3 eV였다. 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환)의 사이의 이면각은 49°였다. 또한, 벤젠환과 그것에 인접하는 벤젠환의 사이의 이면각은 44°였다. 계산에는 하기의 간략화한 반복 단위 (M-3a)를 이용하였다.
상기 화학식 (P-3)으로 실질적으로 표시되는 고분자에 대해서는 상기 고분자를 구성하는 반복 단위가 2종이고, 상기한 간략화한 반복 단위 (M-3a) 이외에, 하기 간략화한 반복 단위 (M-3b)도 고려되어, 상기 반복 단위 (M-3b)를 이용하여 계산한 결과, n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1(1/n=0)은 2.89 eV 내지 2.9 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO(1/n=0)는 2.3 eV였다. n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 상기 반복 단위 (M-3a)를 이용하여 얻어진 계산값(2.88 eV)쪽이 상기 반복 단위 (M-3b)를 이용하여 얻어진 계산값 (2.89 eV) 보다도 작기 때문에, 고분자 (P-3)의 최저 삼중항 여기 에너지 및 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 각각 상기 반복 단위 (M-3a)를 이용하여 얻어진 계산값인 2.9 eV와 2.3 eV로 하였다.
<실시예 4>
상기 화학식으로 표시되는 인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-1로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-1>
상기 화학식 6-1로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.4 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.0 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 59°였다.
또한, 상기 화학식 6-1로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2004-292432호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다. 또한, 상기 화학식 MC-1은 WO02/066552에 기재된 방법에 준하여 합성하였다.
<실시예 5>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-2로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색발광이 나타났다.
<화학식 6-2>
상기 화학식 6-2로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.4 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.1 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 60°였다.
또한, 상기 화학식 6-2로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2004-292432호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다.
<실시예 6>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-3으로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-3>
상기 화학식 6-3으로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.3 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.2 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 59°였다.
또한, 상기 화학식 6-3으로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2004-292432호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다.
<실시예 7>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-4로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-4>
상기 화학식 6-4로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.4 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.0 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 62°였다.
또한, 상기 화학식 6-4로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2004-292432호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다.
<실시예 8>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-5로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-5>
상기 화학식 6-5로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.4 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.0 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 62°였다.
또한, 상기 화학식 6-5로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2004-292432호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다.
<실시예 9>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-6으로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-6>
상기 화학식 6-6으로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 2.9 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.4 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 77°이고, 피라진환 이외의 2개의 환 구조 사이에서의 이면각은 89°였다.
또한, 상기 화학식 6-6으로 표시되는 화합물은 일본 특허 공개 제2007-254456호 공보에 기재된 방법에 의해 합성하였다.
<실시예 10>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-7로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-7>
상기 화학식 6-7로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.3 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 1.5 eV였다.
<실시예 11>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-8로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μlFMF 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-8>
상기 화학식 6-8로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.6 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 2.0 eV였다.
<실시예 12>
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 하기 화학식 6-9로 표시되는 화합물의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<화학식 6-9>
상기 화학식 6-9로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.6 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 1.8 eV였다.
<실시예 13>
실시예 4에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2, 아메리칸 다이소스사 제조, 상품명:ADS065BE)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 14>
실시예 5에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 5와 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 15>
실시예 6에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 6과 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 16>
실시예 7에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 17>
실시예 8에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 8과 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 18>
실시예 9에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 19>
실시예 10에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 20>
실시예 11에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 11과 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 21>
실시예 12에 있어서, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 대신에 하기 인광 발광성 화합물 (MC-2)를 이용한 것 이외에는 실시예 12와 동일하게 하여, 용액을 제조하고, 자외선을 조사한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-2)로부터의 청색 발광이 나타났다.
<실시예 24>
대기 중, 2-아미노카프릴산 10.0 g(62.8 mmol), 에틸렌글리콜 100 ml를 투입하고, 200 ℃에서 가열하여 5시간 교반하였다. 반응 종료 후, 얻어진 반응 용액을 실온까지 냉각하여, 물 100 ml를 가하고, 석출한 고체를 여과하여, 디에틸에테르로 세정한 바, 하기 화학식으로 표시되는 3,6-디헥실디케토피페라진 8.46 g(수율: 44.52％)을 백색 고체로서 얻었다.
아르곤 분위기하, 3,6-디헥실디케토피페라진 1.00 g(3.54 mmol)과 포스포릴옥시트리브로마이드 3.03 g(10.62 mmol)을 100 ℃로 가열하여, 15분간 교반하였다. 얻어진 혼합물을 클로로포름 200 mL에 용해한 후, 유기상을 수산화나트륨 수용액으로 세정하여, 분액 후, 유기상을 무수황산나트륨으로 건조하였다. 유기 용매를 감압 증류 제거 후, 조생성물을 얻었다. 본 조작을 3회 실시하여, 얻어진 조생성물을 합하여, 실리카 겔 크로마토그래피(톨루엔/헥산=2/1)로 정제한 바, 하기 화학식으로 표시되는 2-브로모-3,6-디헥실피라진 2.00 g(수율: 57.9％)을 오일로서 얻었다.
아르곤 분위기하, 2,7-비스(1,3,2-디옥사보롤란-2-일)-9,9-디옥틸플루오렌 0.119 g(0.5 mmol), 2-브로모-3,6-디헥실피라진 0.360 g(1.1 mmol), 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐(12 mg, 0.01 mmol), 아르곤으로 탈기한 톨루엔 2.4 ml, 및 아르곤으로 탈기한 17.5 중량％ 수용액 1.3 ml를 투입하였다. 가열 환류하여, 11시간 교반하였다. 얻어진 혼합물에 톨루엔 10 mL를 투입, 유기상을 이온 교환수로 세정하고, 분액 후, 유기상을 무수황산나트륨으로 건조하였다. 유기 용매를 감압 증류 제거 후, 조생성물 0.432 g의 황색 오일을 얻었다. 얻어진 조생성물을 실리카 겔 크로마토그래피(아세트산에틸/헥산=7/93)로 정제한 바, 하기 화학식 6-10으로 표시되는 화합물 43.7 mg(수율: 9.9％)을 엷은 황색 오일로서 얻었다.
<화학식 6-10>
<실시예 25>
스퍼터법에 의해 150 nm의 두께로 ITO막을 붙인 유리 기판에 폴리(3,4)에틸렌디옥시티오펜/폴리스티렌술폰산(Bayer 제조, 상품명: BaytronP AI4083)의 현탁액을 정공 주입층으로서 스핀 코팅에 의해 65 nm의 두께로 성막하여, 핫플레이트 상에서 200 ℃, 10분간 건조하였다. 다음으로, 상기에서 얻은 화합물 (6-10)을 크실렌에 용해시키고, 농도 3.5 중량％로 하였다. 또한, 인광 발광 재료로서 인광 발광성 화합물 (MC-1)도 크실렌에 용해시키고, 농도 3.5 중량％로 하였다. 또한, 상기에서 얻은 화합물 (6-10)과 인광 발광성 화합물 (MC-1)을 중량비로 70/30이 되도록 혼합한 용액을 제조하였다. 이 혼합 용액을 상기 정공 주입층 상에 1200 rpm에서 스핀 코팅하였다. 이 발광층의 막 두께는 대개 80 nm였다. 그 후, 수분 농도 및 산소 농도가 10 ppm 이하의 질소 분위기하에 있어서 90 ℃ 10분간 건조한 후, 음극으로서, 바륨을 약 5 nm, 다음으로 알루미늄을 약 100 nm 증착하여, EL 소자를 제조하였다. 소자 구성은 ITO/Baytron P(65 nm)/(화합물 (6-10)/인광 발광성 화합물 (MC-1)=70/30(80 nm))/Ba/Al이 된다. 또한, 진공도가 1×10-4 Pa 이하에 도달한 후, 금속의 증착을 개시하였다.
얻어진 소자에 전압을 인가한 바, 인광 발광성 화합물 (MC-1) 유래의 피크 파장 520 nm의 녹색 발광을 나타내었다. 이 소자의 최대 발광 효율은 1.80 cd/A였다.
상기 화학식 6-10으로 표시되는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지 T1은 3.0 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO는 1.9 eV였다. 또한, 피라진환과 상기 피라진환에 인접하는 부분 구조(본 실시예에서는 벤젠환) 사이의 이면각은 61°였다.
<실시예 26>
상기 화합물 (6-10) 및 인광 발광성 화합물 (MC-1)을 포함하는 상기 혼합 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.
<비교예 1>
상기 화학식으로 표시되는 고분자 (CP-4)의 n=∞에 있어서의 외삽치인 최저 삼중항 여기 에너지 T1(1/n=0)은 2.6 eV이고, 최저 비점 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값 ELUMO(1/n=0)는 2.1 eV였다. 계산에는 하기의 간략화한 반복 단위 (CM-4)를 이용하였다. 하기 화학식 (CM-4)로 표시되는 인접하는 반복 단위 사이의 이면각은 45°였다.
고분자 (CP-4)와 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물을 이용하여 발광 소자를 제조하면, 실시예 1 내지 3에서 제조한 발광 소자에 비교하여, 발광 효율이 떨어지는 것을 확인할 수 있다.
<비교예 2>
스퍼터법에 의해 150 nm의 두께로 ITO막을 붙인 유리 기판에 폴리(3,4)에틸렌디옥시티오펜/폴리스티렌술폰산(Bayer 제조, 상품명: BaytronP AI4083)의 현탁액을 정공 주입층으로서 스핀 코팅에 의해 65 nm의 두께로 성막하여, 핫플레이트 상에서 200 ℃, 10분간 건조하였다. 다음으로, 화합물 (CP-4)를 크실렌에 용해시키고, 농도 1.0 중량％로 하였다. 또한, 인광 발광 재료로서 인광 발광성 화합물 (MC-1)도 크실렌에 용해시키고, 농도 1.0 중량％로 하였다. 또한, 상기에서 얻은 화합물 (CP-4)와 인광 발광성 화합물 (MC-1)을 중량비로 70/30이 되도록 혼합한 용액을 제조하였다. 이 혼합 용액을 상기 정공 주입층 상에 800 rpm에서 스핀 코팅하였다. 이 발광층의 막 두께는 70 nm였다. 그 후, 수분 농도 및 산소 농도가 10 ppm 이하의 질소 분위기하에 있어서 90 ℃ 10분간 건조한 후, 음극으로서 바륨을 약 5 nm, 다음으로 알루미늄을 약 100 nm 증착하여, 유기 EL 소자를 제조하였다. 소자 구성은 ITO/Baytron P(65 nm)/(화합물 (CP-4)/인광 발광성 화합물 (MC-1)=70/30(70 nm))/Ba/Al이 된다. 또한 진공도가 1×10-4 Pa 이하에 도달한 후, 금속의 증착을 개시하였다.
얻어진 소자에 전압을 인가한 바, CP-4 유래의 피크 파장 440 nm 및 MC-1 유래의 520 nm가 동시에 관측되었다. 이 소자의 최대 발광 효율은 0.34 cd/A였다. 화합물 (CP-4)는 US6512083호 공보 기재의 방법으로 합성하였다.
<비교예 3>
상기 화합물 (CP-4) 및 인광 발광성 화합물 (MC-1)을 포함하는 상기 혼합 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 화합물 (CP-4)로부터의 발광에 비교하여 어두워지고, 색의 차이가 거의 나타나지 않았다.
<참고예>
상기 화합물 (CP-4)의 크실렌 용액(농도 1.0 중량％) 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 화합물 (CP-4)로부터의 밝은 청색 발광을 확인하였다.
<실시예 27>
1,4-디메틸-2,5-디(4',4',5',5'-테트라메틸[1',3',2']디옥사보롤란-2'-일)벤젠 300 mg과 2,5-디브로모피라진 452 mg과 탄산나트륨 267 mg과 소량의 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II)디클로라이드를 아르곤 기류하에서 테트라히드로푸란 7 mL에 용해하여, 물 4 mL을 가하고 약 70 ℃에서 약 3시간 교반한 후, 물로 세정하여 클로로포름으로 추출하였다. 추출액으로부터 중합체를 분리하였다.
인광 발광성 화합물 (MC-1)의 THF 용액(0.05 중량％)에 대하여, 약 5배 중량의 상기 중합체의 THF 용액(약 1 중량％)을 혼합하였다. 얻어진 용액 10 μl를 슬라이드 유리에 적하하고 풍건하여 고체막을 얻었다. 이것에, 365 nm의 자외선을 조사한 바, 상기 인광 발광성 화합물 (MC-1)로부터의 녹색 발광이 나타났다.

Claims (21)

  1. 피라진환 구조를 갖는 화합물과 인광 발광성 화합물을 포함하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 피라진환 구조를 갖는 고분자인 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 하기 화학식 1, 2 또는 3으로 표시되는 피라진환 구조를 갖는 것인 조성물.
    <화학식 1>
    <화학식 2>
    <화학식 3>
    (식 중, R 및 R1은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, 복수 존재하는 R 및 R1은 동일하거나 상이할 수 있음)
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 하기 화학식 5, 6 또는 7로 표시되는 피라진환 구조를 갖는 것인 조성물.
    <화학식 5>
    <화학식 6>
    <화학식 7>
    (식 중, R 및 R1은 상기와 동일 의미를 갖고, 복수 존재하는 R1은 동일하거나 상이할 수 있음)
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 R의 적어도 1개가 수소 원자 이외의 원자의 총수가 3 이상인 1가의 기인 조성물.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 R 및 R1의 적어도 한쪽이 알킬기, 알콕시기, 치환기를 가질 수도 있는 페닐기, 또는 치환기를 가질 수도 있는 헤테로아릴기인 조성물.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 상기 화학식 1, 2, 3, 5, 6 또는 7로 표시되는 피라진환 구조와, 상기 피라진환 구조에 인접하는 적어도 2개의 π 공액 전자를 갖는 부분 구조를 갖는 것이며, 상기 피라진환 구조와 상기 부분 구조와의 사이의 이면각이 20° 이상인 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 피라진환 구조와 상기 부분 구조와의 사이의 이면각이 40° 이상인 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물이 하기 화학식 A-1 또는 A-2로 표시되는 화합물의 잔기를 갖는 것인 조성물.
    <화학식 A-1>
    <화학식 A-2>
    (식 중, Y1은 -C(Ra)(Rb)-, -C(=O)-, -N(Rc)-, -O-, -Si(Rd)(Re)-, -P(Rf)-, -S-, -S(=O)2-를 나타내고, n은 0 내지 5의 정수이고, Ar1은 치환기를 가질 수도 있는 1가의 아릴기 또는 치환기를 가질 수도 있는 1가의 복소환기를 나타내고, Y1이 복수 존재하는 경우에는 이들은 동일하거나 상이할 수 있고, Ra 내지 Rf는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 1가의 기를 나타내고, R은 상기와 동일 의미를 갖고, 복수 존재하는 R은 동일하거나 상이할 수 있음)
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 계산 화학적 수법에 의해 산출한 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지가 2.7 eV보다도 큰 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 계산 화학적 수법에 의해 산출한 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 최저 비점유 분자 궤도의 에너지 레벨의 절대값이 2.1 eV 이상인 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피라진환 구조를 갖는 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지(ETP)와 상기 인광 발광성 화합물의 최저 삼중항 여기 에너지(ETT)가 하기 수학식을 만족시키는 조성물.
    <수학식 1>
    ETT>ETP-0.20(eV)
  13. 상기 인광 발광성 화합물의 잔기와 상기 피라진환 구조를 갖는 고분자.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 조성물 또는 제13항에 기재된 고분자를 포함하는 발광성 박막.
  15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 조성물 또는 제13항에 기재된 고분자를 포함하는 유기 반도체 박막.
  16. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 조성물 또는 제13항에 기재된 고분자를 포함하는 발광 소자.
  17. 제16항에 기재된 발광 소자를 구비한 면상 광원.
  18. 제16항에 기재된 발광 소자를 구비한 세그멘트 표시 장치.
  19. 제16항에 기재된 발광 소자를 구비한 도트 매트릭스 표시 장치.
  20. 제16항에 기재된 발광 소자를 백 라이트로서 구비한 액정 표시 장치.
  21. 제16항에 기재된 발광 소자를 구비한 조명.
KR1020097015589A 2006-12-27 2007-12-27 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자 KR20090101954A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-351847 2006-12-27
JP2006351847 2006-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090101954A true KR20090101954A (ko) 2009-09-29

Family

ID=39588534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097015589A KR20090101954A (ko) 2006-12-27 2007-12-27 조성물 및 상기 조성물을 포함하는 발광 소자

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20100038592A1 (ko)
EP (1) EP2103653A4 (ko)
JP (1) JP5504563B2 (ko)
KR (1) KR20090101954A (ko)
CN (1) CN101611092B (ko)
TW (1) TW200837170A (ko)
WO (1) WO2008081852A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10784447B2 (en) 2015-04-24 2020-09-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, and organic optoelectronic diode
US10873033B2 (en) 2014-04-09 2020-12-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectronic diode, and display device
US11177441B2 (en) 2014-01-24 2021-11-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectronic device, and display device

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7344702B2 (en) 2004-02-13 2008-03-18 Bristol-Myers Squibb Pharma Company Contrast agents for myocardial perfusion imaging
DK2257315T3 (da) 2008-02-29 2020-01-27 Lantheus Medical Imaging Inc Kontrastmidler til anvendelser omfattende perfusionsbilleddannelse
JP2010031248A (ja) * 2008-06-23 2010-02-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
JP5609022B2 (ja) * 2008-06-23 2014-10-22 住友化学株式会社 金属錯体の残基を含む高分子化合物及びそれを用いた素子
JP5544775B2 (ja) * 2008-07-29 2014-07-09 住友化学株式会社 燐光発光性化合物を含む組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
KR101288557B1 (ko) 2008-12-24 2013-07-22 제일모직주식회사 신규한 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
SG183134A1 (en) 2010-02-08 2012-09-27 Lantheus Medical Imaging Inc Methods and apparatus for synthesizing imaging agents, and intermediates thereof
WO2012008493A1 (ja) 2010-07-16 2012-01-19 住友化学株式会社 高分子化合物を含む組成物及びそれを用いる発光素子
AU2013203000B9 (en) * 2012-08-10 2017-02-02 Lantheus Medical Imaging, Inc. Compositions, methods, and systems for the synthesis and use of imaging agents
CN103788367B (zh) * 2014-02-26 2017-01-11 中国科学院长春应用化学研究所 一种聚酯酰胺及其制备方法
WO2016060135A1 (ja) * 2014-10-14 2016-04-21 味の素株式会社 モルフォリノオリゴヌクレオチドの製造方法
CN107954985B (zh) * 2017-11-08 2020-08-07 华侨大学 一种有机蓝色发光材料及其制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4344494B2 (ja) * 2000-08-24 2009-10-14 富士フイルム株式会社 発光素子及び新規重合体子
JP2002317033A (ja) * 2001-04-19 2002-10-31 Fuji Photo Film Co Ltd 新規重合体、それを利用した発光素子材料および発光素子
TWI249542B (en) * 2001-11-09 2006-02-21 Sumitomo Chemical Co Polymer compound and polymer light-emitting device using the same
CN1643105A (zh) * 2002-03-15 2005-07-20 出光兴产株式会社 有机电致发光装置用材料以及使用这种材料制备的有机电致发光装置
JP4103493B2 (ja) * 2002-08-13 2008-06-18 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
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
JP2005225978A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Toyo Ink Mfg Co Ltd 有機電界発光素子用材料およびそれを用いた有機電界発光素子
JP4533015B2 (ja) * 2004-06-15 2010-08-25 キヤノン株式会社 化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
DE102004032527A1 (de) * 2004-07-06 2006-02-02 Covion Organic Semiconductors Gmbh Elektrolumineszierende Polymere
JP5050344B2 (ja) * 2004-12-24 2012-10-17 パイオニア株式会社 有機化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
US7498437B2 (en) * 2005-04-27 2009-03-03 Au Optronics Corporation Phosphorescent light-emitting device with doped iridium-complex
JP5261887B2 (ja) * 2005-05-17 2013-08-14 三菱化学株式会社 モノアミン化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
KR20080020674A (ko) * 2005-06-10 2008-03-05 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 방향족 중합체
JP2006344891A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Fujifilm Holdings Corp 有機電界発光素子
JP5227510B2 (ja) * 2005-12-28 2013-07-03 株式会社半導体エネルギー研究所 ピラジン誘導体、及び前記ピラジン誘導体を用いた発光素子、表示装置、電子機器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11177441B2 (en) 2014-01-24 2021-11-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectronic device, and display device
US10873033B2 (en) 2014-04-09 2020-12-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, organic optoelectronic diode, and display device
US10784447B2 (en) 2015-04-24 2020-09-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic compound, composition, and organic optoelectronic diode

Also Published As

Publication number Publication date
TW200837170A (en) 2008-09-16
JP5504563B2 (ja) 2014-05-28
CN101611092B (zh) 2014-04-16
JP2008182216A (ja) 2008-08-07
US20100038592A1 (en) 2010-02-18
CN101611092A (zh) 2009-12-23
EP2103653A1 (en) 2009-09-23
WO2008081852A1 (ja) 2008-07-10
EP2103653A4 (en) 2010-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5358962B2 (ja) 組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
JP5504563B2 (ja) 組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
JP5446096B2 (ja) 組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
US8034420B2 (en) Benzotriazole compound-containing composition and light-emitting device using the composition
KR20090125053A (ko) 인돌 화합물 함유 조성물 및 상기 조성물을 사용하여 이루어지는 발광 소자
WO2009157429A1 (ja) 燐光発光性組成物及び同組成物を用いてなる発光素子
KR20090125055A (ko) 인다졸 화합물 함유 조성물 및 상기 조성물을 사용하여 이루어지는 발광 소자
WO2009157428A1 (ja) 燐光発光性組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
US20110108767A1 (en) Composition, and light-emission element produced by using the composition
WO2009157427A1 (ja) 組成物及びそれを用いてなる発光素子
US8697256B2 (en) Composition comprising phosphorescent compound and light emitting device using the composition

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid