KR20200003387A - 발광 소자 - Google Patents

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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

휘도 수명이 우수한 발광 소자를 제공한다. 양극과, 음극과, 양극 및 음극 사이에 마련된 제1 유기층과, 양극 및 음극 사이에 마련된 제2 유기층을 갖는 발광 소자로서, 제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 함유하는 층이고, 제2 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체를 함유하는 층인 발광 소자.
Figure pct00150

[식 중, 환 R1C 및 환 R2C는 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타낸다. RC는 산소 원자, 황 원자, 또는 식 (C'-1)로 표시되는 기를 나타낸다.]
Figure pct00151

[식 중, 환 R3C 및 환 R4C는 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타낸다. RC'는 탄소 원자, 규소 원자, 게르마늄 원자, 주석 원자 또는 납 원자를 나타낸다.]

Description

발광 소자
본 발명은, 발광 소자에 관한 것이다.
유기 일렉트로루미네센스 소자 등의 발광 소자는, 디스플레이 및 조명의 용도에 적합하게 사용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 가교 재료의 가교체만을 포함하는 제2 유기층과, 화합물(H0) 및 금속 착체(B0)를 함유하는 제1 유기층을 갖는 발광 소자가 기재되어 있다.
Figure pct00001
국제공개 제2015/159744호
그러나, 상기 발광 소자는, 휘도 수명이 반드시 충분한 것은 아니었다. 그래서, 본 발명은, 휘도 수명이 우수한 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 이하의 [1] 내지 [15]를 제공한다.
[1] 양극과, 음극과, 양극 및 음극 사이에 마련된 제1 유기층과, 양극 및 음극 사이에 마련된 제2 유기층을 갖는 발광 소자로서,
제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 함유하는 층이고,
제2 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체를 함유하는 층
인, 발광 소자.
Figure pct00002
[식 중,
환 R1C 및 환 R2C는 각각 독립적으로, 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
RC는 산소 원자, 황 원자, 또는 식 (C'-1)로 표시되는 기를 나타낸다.]
Figure pct00003
[식 중,
환 R3C 및 환 R4C는 각각 독립적으로, 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
RC'는 탄소 원자, 규소 원자, 게르마늄 원자, 주석 원자 또는 납 원자를 나타낸다.]
[2] 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 또는 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인, [1]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00004
[식 중,
RC'는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
RC"는 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다.
E11C, E12C, E13C, E14C, E21C, E22C, E23C, E24C, E31C, E32C, E33C, E34C, E41C, E42C, E43C 및 E44C는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다.
환 R1C', 환 R2C', 환 R3C' 및 환 R4C'는 각각 독립적으로, 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.
R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E11C가 질소 원자인 경우, R11C는 존재하지 않는다. E12C가 질소 원자인 경우, R12C는 존재하지 않는다. E13C가 질소 원자인 경우, R13C는 존재하지 않는다. E14C가 질소 원자인 경우, R14C는 존재하지 않는다. E21C가 질소 원자인 경우, R21C는 존재하지 않는다. E22C가 질소 원자인 경우, R22C는 존재하지 않는다. E23C가 질소 원자인 경우, R23C는 존재하지 않는다. E24C가 질소 원자인 경우, R24C는 존재하지 않는다. E31C가 질소 원자인 경우, R31C는 존재하지 않는다. E32C가 질소 원자인 경우, R32C는 존재하지 않는다. E33C가 질소 원자인 경우, R33C는 존재하지 않는다. E34C가 질소 원자인 경우, R34C는 존재하지 않는다. E41C가 질소 원자인 경우, R41C는 존재하지 않는다. E42C가 질소 원자인 경우, R42C는 존재하지 않는다. E43C가 질소 원자인 경우, R43C는 존재하지 않는다. E44C가 질소 원자인 경우, R44C는 존재하지 않는다.
R11C와 R12C, R12C와 R13C, R13C와 R14C, R14C와 R34C, R34C와 R33C, R33C와 R32C, R32C와 R31C, R31C와 R41C, R41C와 R42C, R42C와 R43C, R43C와 R44C, R44C와 R24C, R24C와 R23C, R23C와 R22C, R22C와 R21C 및 R21C와 R11C는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
[3] 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물이고,
상기 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물이, 식 (C-3-1)로 표시되는 화합물인, [2]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00005
[식 중, RC', R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
[4] 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물이고,
상기 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물이, 식 (C-3-2)로 표시되는 화합물인, [2]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00006
[식 중, RC", R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
[5] 상기 제1 유기층이, 또한 인광 발광성 화합물을 함유하는 층이고,
상기 인광 발광성 화합물이, 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자.
Figure pct00007
[식 중,
M은 루테늄 원자, 로듐 원자, 팔라듐 원자, 이리듐 원자 또는 백금 원자를 나타낸다.
n1은 1 이상의 정수를 나타내고, n2는 0 이상의 정수를 나타낸다. 단, M이 루테늄 원자, 로듐 원자 또는 이리듐 원자인 경우, n1+n2는 3이고, M이 팔라듐 원자 또는 백금 원자인 경우, n1+n2는 2이다.
E1 및 E2는 각각 독립적으로, 탄소 원자 또는 질소 원자를 나타낸다. 단, E1 및 E2의 적어도 한쪽은 탄소 원자이다. E1 및 E2가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
환 L1은, 방향족 복소환을 나타내고, 이 방향족 복소환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 L1이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
환 L2는 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 L2가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
환 L1이 갖고 있어도 되는 치환기와, 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
A1-G1-A2는, 음이온성의 2좌 배위자를 나타낸다. A1 및 A2는 각각 독립적으로, 탄소 원자, 산소 원자 또는 질소 원자를 나타내고, 이들 원자는 환을 구성하는 원자여도 된다. G1은, 단결합, 또는 A1 및 A2와 함께 2좌 배위자를 구성하는 원자단을 나타낸다. A1-G1-A2가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
[6] 상기 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, [5]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00008
[식 중,
M, n1, n2 및 A1-G1-A2는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
E11B, E12B, E13B, E14B, E21B, E22B, E23B 및 E24B는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다. E11B, E12B, E13B, E14B, E21B, E22B, E23B 및 E24B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. E11B가 질소 원자인 경우, R11B는 존재하지 않는다. E12B가 질소 원자인 경우, R12B는 존재하지 않는다. E13B가 질소 원자인 경우, R13B는 존재하지 않는다. E14B가 질소 원자인 경우, R14B는 존재하지 않는다. E21B가 질소 원자인 경우, R21B는 존재하지 않는다. E22B가 질소 원자인 경우, R22B는 존재하지 않는다. E23B가 질소 원자인 경우, R23B는 존재하지 않는다. E24B가 질소 원자인 경우, R24B는 존재하지 않는다.
R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R11B와 R12B, R12B와 R13B, R13B와 R14B, R11B와 R21B, R21B와 R22B, R22B와 R23B 및 R23B와 R24B는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
환 L1B는 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.
환 L2B는 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.]
[7] 상기 식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-B1)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B2)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B3)으로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B4)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-B5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, [6]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00009
[식 중,
M, n1, n2, A1-G1-A2, R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
n11 및 n12는 각각 독립적으로, 1 이상의 정수를 나타낸다. 단, M이 루테늄 원자, 로듐 원자 또는 이리듐 원자인 경우, n11+n12는 3이고, M이 팔라듐 원자 또는 백금 원자인 경우, n11+n12는 2이다.
R15B, R16B, R17B 및 R18B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R15B, R16B, R17B 및 R18B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R13B와 R15B, R15B와 R16B, R16B와 R17B, R17B와 R18B 및 R18B와 R21B는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
[8] 상기 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, [5]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00010
[식 중,
M, n1, n2, E1 및 A1-G1-A2는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
E11A, E12A, E13A, E21A, E22A, E23A 및 E24A는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다. E11A, E12A, E13A, E21A, E22A, E23A 및 E24A가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. E11A가 질소 원자인 경우, R11A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E12A가 질소 원자인 경우, R12A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E13A가 질소 원자인 경우, R13A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E21A가 질소 원자인 경우, R21A는 존재하지 않는다. E22A가 질소 원자인 경우, R22A는 존재하지 않는다. E23A가 질소 원자인 경우, R23A는 존재하지 않는다. E24A가 질소 원자인 경우, R24A는 존재하지 않는다.
R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R11A와 R12A, R12A와 R13A, R11A와 R21A, R21A와 R22A, R22A와 R23A 및 R23A와 R24A는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
환 L1A는, 트리아졸환 또는 디아졸환을 나타낸다.
환 L2A는, 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.]
[9] 상기 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-A1)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A2)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A3)으로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A4)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-A5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, [8]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
[식 중, M, n1, n2, R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A, R24A 및 A1-G1-A2는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
[10] 상기 가교 재료가,
가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 저분자 화합물, 또는 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물인, [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자.
(가교기 A군)
Figure pct00014
[식 중, RXL은 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, nXL은 0 내지 5의 정수를 나타낸다. RXL이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 되며, nXL이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다. *1은 결합 위치를 나타낸다. 이들 가교기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
[11] 상기 가교 재료가, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물이고,
상기 가교 구성 단위가, 식 (2)로 표시되는 구성 단위 또는 식 (2')로 표시되는 구성 단위인, [10]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00015
[식 중,
nA는 0 내지 5의 정수를 나타내고, n은 1 또는 2를 나타낸다. nA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
Ar3은 방향족 탄화수소기 또는 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
LA는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR'-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R'는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. LA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
X는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기를 나타낸다. X가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
Figure pct00016
[식 중,
mA는 0 내지 5의 정수를 나타내고, m은 1 내지 4의 정수를 나타내고, c는 0 또는 1을 나타낸다. mA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
Ar5는 방향족 탄화수소기, 복소환기, 또는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Ar4 및 Ar6은 각각 독립적으로, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Ar4, Ar5 및 Ar6은 각각, 당해 기가 결합하고 있는 질소 원자에 결합하고 있는 당해 기 이외의 기와, 직접 또는 산소 원자 혹은 황 원자를 개재해서 결합하고, 환을 형성하고 있어도 된다.
KA는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR"-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R"는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. KA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
X'는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 단, 적어도 하나의 X'는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기이다.]
[12] 상기 가교 재료가, 식 (3)으로 표시되는 저분자 화합물인, [10]에 기재된 발광 소자.
Figure pct00017
[식 중,
mB1, mB2 및 mB3은 각각 독립적으로, 0 이상 10 이하의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 mB1은, 동일해도 되고 상이해도 된다. mB3이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
Ar7은 방향족 탄화수소기, 복소환기, 또는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. Ar7이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
LB1은 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR"'-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R"'는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. LB1이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
X"는 가교기 A군에서 선택되는 가교기, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 X"는 동일해도 되고 상이해도 된다. 단, 복수 존재하는 X" 중 적어도 하나는, 가교기 A군에서 선택되는 가교기이다.]
[13] 상기 제1 유기층이, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료 및 발광 재료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 재료를 더 함유하는, [1] 내지 [12] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자.
[14] 상기 제1 유기층과 상기 제2 유기층이 인접해 있는, [1] 내지 [13] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자.
[15] 상기 제2 유기층이, 상기 양극 및 상기 제1 유기층 사이에 마련된 층인, [1] 내지 [14] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자.
본 발명에 따르면, 휘도 수명이 우수한 발광 소자를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세히 설명한다.
<공통되는 용어의 설명>
본 명세서에서 공통되게 사용되는 용어는, 특기하지 않는 한, 이하의 의미이다.
Me은 메틸기, Et는 에틸기, Bu는 부틸기, i-Pr은 이소프로필기, t-Bu는 tert-부틸기를 나타낸다.
수소 원자는, 중수소 원자여도 되고, 경수소 원자여도 된다.
금속 착체를 나타내는 식 중, 중심 금속과의 결합을 나타내는 실선은, 공유 결합 또는 배위 결합을 의미한다.
「고분자 화합물」이란, 분자량 분포를 갖고, 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량이 1×103 내지 1×108인 중합체를 의미한다.
「저분자 화합물」이란, 분자량 분포를 갖지 않고, 분자량이 1×104 이하인 화합물을 의미한다.
「구성 단위」란, 고분자 화합물 중에 1개 이상 존재하는 단위를 의미한다.
「알킬기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이든 무방하다. 직쇄의 알킬기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 1 내지 50이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 4 내지 20이다. 분지의 알킬기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 50이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 4 내지 20이다.
알킬기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 2-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소아밀기, 2-에틸부틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸헥실기, 3-프로필헵틸기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 2-에틸옥틸기, 2-헥실데실기, 도데실기 및 이들 기에 있어서의 수소 원자가, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 불소 원자 등으로 치환된 기(예를 들어, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 퍼플루오로부틸기, 퍼플루오로헥실기, 퍼플루오로옥틸기, 3-페닐프로필기, 3-(4-메틸페닐)프로필기, 3-(3,5-디-헥실페닐)프로필기, 6-에틸옥시헥실기)을 들 수 있다.
「시클로알킬기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 50이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 4 내지 20이다.
시클로알킬기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 시클로헥실기, 시클로헥실메틸기, 시클로헥실에틸기를 들 수 있다.
「아릴기」는, 방향족 탄화수소로 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 나머지의 원자단을 의미한다. 아릴기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 20이고, 보다 바람직하게는 6 내지 10이다.
아릴기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-안트라세닐기, 2-안트라세닐기, 9-안트라세닐기, 1-피레닐기, 2-피레닐기, 4-피레닐기, 2-플루오레닐기, 3-플루오레닐기, 4-플루오레닐기, 2-페닐페닐기, 3-페닐페닐기, 4-페닐페닐기 및 이들 기에 있어서의 수소 원자가, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 불소 원자 등으로 치환된 기를 들 수 있다.
「알콕시기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이든 무방하다. 직쇄의 알콕시기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 1 내지 40이고, 바람직하게는 4 내지 10이다. 분지의 알콕시기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 40이고, 바람직하게는 4 내지 10이다.
알콕시기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 이소프로필옥시기, 부틸옥시기, 이소부틸옥시기, tert-부틸옥시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기, 3,7-디메틸옥틸옥시기, 라우릴옥시기 및 이들 기에 있어서의 수소 원자가, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 불소 원자 등으로 치환된 기를 들 수 있다.
「시클로알콕시기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 40이고, 바람직하게는 4 내지 10이다.
시클로알콕시기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 시클로헥실옥시기를 들 수 있다.
「아릴옥시기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 48이다.
아릴옥시기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 페녹시기, 1-나프틸옥시기, 2-나프틸옥시기, 1-안트라세닐옥시기, 9-안트라세닐옥시기, 1-피레닐옥시기 및 이들 기에 있어서의 수소 원자가, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 불소 원자 등으로 치환된 기를 들 수 있다.
「p가의 복소환기」(p는 1 이상의 정수를 나타낸다.)란, 복소환식 화합물로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하고 있는 수소 원자 중 p개의 수소 원자를 제외한 나머지의 원자단을 의미한다. p가의 복소환기 중에서도, 방향족 복소환식 화합물로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하고 있는 수소 원자 중 p개의 수소 원자를 제외한 나머지의 원자단인 「p가의 방향족 복소환기」가 바람직하다.
「방향족 복소환식 화합물」은, 옥사디아졸, 티아디아졸, 티아졸, 옥사졸, 티오펜, 피롤, 포스폴, 푸란, 피리딘, 피라진, 피리미딘, 트리아진, 피리다진, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 카르바졸, 디벤조포스폴 등의 복소환 자체가 방향족성을 나타내는 화합물 및 페녹사진, 페노티아진, 디벤조보롤, 디벤조실롤, 벤조피란 등의 복소환 자체는 방향족성을 나타내지 않아도, 복소환에 방향환이 축환되어 있는 화합물을 의미한다.
1가의 복소환기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 60이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
1가의 복소환기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 티에닐기, 피롤릴기, 푸릴기, 피리딜기, 피페리디닐기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기, 피리미디닐기, 트리아지닐기 및 이들 기에 있어서의 수소 원자가, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기 등으로 치환된 기를 들 수 있다.
「할로겐 원자」란, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 나타낸다.
「아미노기」는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환 아미노기가 바람직하다. 아미노기가 갖는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 바람직하다.
치환 아미노기로서는, 예를 들어 디알킬아미노기, 디시클로알킬아미노기 및 디아릴아미노기를 들 수 있다.
아미노기로서는, 예를 들어 디메틸아미노기, 디에틸아미노기, 디페닐아미노기, 비스(4-메틸페닐)아미노기, 비스(4-tert-부틸페닐)아미노기, 비스(3,5-디-tert-부틸페닐)아미노기를 들 수 있다.
「알케닐기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이든 무방하다. 직쇄의 알케닐기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 30이고, 바람직하게는 3 내지 20이다. 분지의 알케닐기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
「시클로알케닐기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
알케닐기 및 시클로알케닐기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 비닐기, 1-프로페닐기, 2-프로페닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-헥세닐기, 5-헥세닐기, 7-옥테닐기 및 이들 기가 치환기를 갖는 기를 들 수 있다.
「알키닐기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이든 무방하다. 알키닐기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않고, 통상 2 내지 20이고, 바람직하게는 3 내지 20이다. 분지의 알키닐기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않고, 통상 4 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
「시클로알키닐기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않고, 통상 4 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
알키닐기 및 시클로알키닐기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 에티닐기, 1-프로피닐기, 2-프로피닐기, 2-부티닐기, 3-부티닐기, 3-펜티닐기, 4-펜티닐기, 1-헥시닐기, 5-헥시닐기 및 이들 기가 치환기를 갖는 기를 들 수 있다.
「아릴렌기」는, 방향족 탄화수소로 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 2개를 제외한 나머지의 원자단을 의미한다. 아릴렌기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 30이고, 보다 바람직하게는 6 내지 18이다.
아릴렌기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 페닐렌기, 나프탈렌디일기, 안트라센디일기, 페난트렌디일기, 디히드로페난트렌디일기, 나프타센디일기, 플루오렌디일기, 피렌디일기, 페릴렌디일기, 크리센 디일기 및 이들 기가 치환기를 갖는 기를 들 수 있고, 바람직하게는 식 (A-1) 내지 식 (A-20)으로 표시되는 기이다. 아릴렌기는, 이들 기가 복수 결합한 기를 포함한다.
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
[식 중, R 및 Ra는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타낸다. 복수 존재하는 R 및 Ra는, 각각 동일해도 되고 상이해도 되며, Ra끼리는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
2가의 복소환기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 60이고, 바람직하게는 3 내지 20이고, 보다 바람직하게는 4 내지 15이다.
2가의 복소환기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 아자나프탈렌, 디아자나프탈렌, 카르바졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조실롤, 페녹사진, 페노티아진, 아크리딘, 디히드로아크리딘, 푸란, 티오펜, 아졸, 디아졸, 트리아졸로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하고 있는 수소 원자 중 2개의 수소 원자를 제외한 2가의 기를 들 수 있고, 바람직하게는 식 (AA-1) 내지 식 (AA-34)로 표시되는 기이다. 2가의 복소환기는, 이들 기가 복수 결합한 기를 포함한다.
Figure pct00022
Figure pct00023
Figure pct00024
Figure pct00025
Figure pct00026
Figure pct00027
Figure pct00028
[식 중, R 및 Ra는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
「가교기」란, 가열, 자외선 조사, 근자외선 조사, 가시광 조사, 적외선 조사, 라디칼 반응 등에 제공함으로써, 새로운 결합을 생성하는 것이 가능한 기이고, 바람직하게는 상기 가교기 A군의 식 (XL-1) 내지 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이다.
「치환기」란, 할로겐 원자, 시아노기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴옥시기, 아미노기, 치환 아미노기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알키닐기 또는 시클로알키닐기를 나타낸다. 치환기는 가교기여도 된다.
<발광 소자>
[제1 유기층]
본 발명의 발광 소자가 갖는 제1 유기층은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 함유하는 층이다.
·식 (C-1)로 표시되는 화합물
식 (C-1)로 표시되는 화합물의 분자량은, 바람직하게는 2×102 내지 5×104 이고, 보다 바람직하게는 2×102 내지 5×103 있고, 더욱 바람직하게는 3×102 내지 3×103이고, 특히 바람직하게는 4×102 내지 1×103이다.
환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 탄화수소환의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 30이고, 보다 바람직하게는 6 내지 18이다.
환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 탄화수소환으로서는, 예를 들어 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 인덴환, 플루오렌환, 스피로 비플루오렌환, 페난트렌환, 디히드로페난트렌환, 피렌환, 크리센환 및 트리페닐렌환을 들 수 있고, 바람직하게는 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 플루오렌환, 스피로 비플루오렌환, 페난트렌환 또는 디히드로페난트렌환이고, 보다 바람직하게는 벤젠환, 나프탈렌환, 플루오렌환 또는 스피로 비플루오렌환이고, 더욱 바람직하게는 벤젠환이며, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 복소환의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 60이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 4 내지 15이다.
환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 복소환으로서는, 예를 들어 피롤환, 디아졸환, 트리아졸환, 푸란환, 티오펜환, 옥사디아졸환, 티아디아졸환, 피리딘환, 디아자벤젠환, 트리아진환, 아자나프탈렌환, 디아자나프탈렌환, 트리아자나프탈렌환, 아자안트라센환, 디아자안트라센환, 트리아자안트라센환, 아자페난트렌환, 디아자페난트렌환, 트리아자페난트렌환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 디벤조실롤환, 디벤조포스폴환, 카르바졸환, 아자카르바졸환, 디아자카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환 및 디히드로페나진환을 들 수 있고, 바람직하게는 피리딘환, 디아자벤젠환, 아자나프탈렌환, 디아자나프탈렌환, 아자안트라센환, 디아자페난트렌환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환 또는 디히드로페나진환이고, 보다 바람직하게는 피리딘환, 디아자벤젠환, 아자나프탈렌환, 디아자나프탈렌환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환 또는 카르바졸환이고, 더욱 바람직하게는 피리딘환 또는 디아자벤젠환이며, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 환 R1C 및 환 R2C 중 적어도 하나가 방향족 탄화수소환인 것이 바람직하고, 양쪽이 방향족 탄화수소환인 것이 보다 바람직하고, 양쪽이 벤젠환인 것이 더욱 바람직하다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 더욱 바람직하게는 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 특히 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 특히 바람직하게는 1가의 복소환기이며, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 40이고, 보다 바람직하게는 6 내지 25이다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기로서는, 예를 들어 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 인덴환, 플루오렌환, 스피로 비플루오렌환, 페난트렌환, 디히드로페난트렌환, 피렌환, 크리센환, 트리페닐렌환 또는 이들 환이 축합한 환으로, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기를 들 수 있고, 바람직하게는 벤젠환, 나프탈렌환, 플루오렌환, 스피로 비플루오렌환, 페난트렌환, 디히드로페난트렌환 또는 트리페닐렌환으로, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 보다 바람직하게는 벤젠환, 플루오렌환 또는 스피로 비플루오렌환으로, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 더욱 바람직하게는 플루오렌환 또는 스피로 비플루오렌환으로, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이며, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 1가의 복소환기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 60이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 3 내지 15이다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 1가의 복소환기로서는, 예를 들어 피롤환, 디아졸환, 트리아졸환, 푸란환, 티오펜환, 옥사디아졸환, 티아디아졸환, 피리딘환, 디아자벤젠환, 트리아진환, 아자나프탈렌환, 디아자나프탈렌환, 트리아자나프탈렌환, 아자안트라센환, 디아자안트라센환, 트리아자안트라센환, 아자페난트렌환, 디아자페난트렌환, 트리아자페난트렌환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 디벤조실롤환, 디벤조포스폴환, 카르바졸환, 아자카르바졸환, 디아자카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환, 디히드로페나진환 또는 이들 환에 방향환이 축합한 환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기를 들 수 있고, 바람직하게는 피리딘환, 디아자벤젠환, 트리아진환, 아자나프탈렌환, 디아자나프탈렌환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 카르바졸환, 아자카르바졸환, 디아자카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환 또는 디히드로페나진환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 보다 바람직하게는 피리딘환, 디아자벤젠환, 트리아진환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 카르바졸환, 아자카르바졸환, 디아자카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환 또는 디히드로페나진환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 더욱 바람직하게는 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 카르바졸환, 페녹사진환, 페노티아진환, 디히드로아크리딘환 또는 디히드로페나진환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 특히 바람직하게는 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환 또는 카르바졸환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이고, 특히 바람직하게는 디벤조푸란환 또는 디벤조티오펜환으로, 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기이며, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 치환 아미노기에 있어서, 아미노기가 갖는 치환기로서는, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 바람직하고, 아릴기가 보다 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다. 아미노기가 갖는 치환기인 아릴기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. 아미노기가 갖는 치환기인 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자가 바람직하고, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 보다 바람직하고, 알킬기 또는 아릴기가 더욱 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 되지만, 이들 기는 추가로 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하다.
환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
RC는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 황 원자 또는 식 (C'-1)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (C'-1)로 표시되는 기이다.
·식 (C'-1)로 표시되는 기
RC'는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 탄소 원자, 규소 원자 또는 게르마늄 원자이고, 보다 바람직하게는 탄소 원자 또는 규소 원자이고, 더욱 바람직하게는 탄소 원자이다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나가 방향족 탄화수소환인 것이 바람직하고, 양쪽이 방향족 탄화수소환인 것이 보다 바람직하고, 양쪽이 벤젠환인 것이 더욱 바람직하다.
환 R3C 및 환 R4C로 표현되는 방향족 탄화수소환 환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 탄화수소환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 R3C 및 환 R4C가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 R3C 및 환 R4C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
RC가 식 (C'-1)로 표시되는 기인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 갖는 것이 바람직하고, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나는 후술하는 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 보다 바람직하고, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나는 식 (D-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 더욱 바람직하다.
RC가 식 (C'-1)로 표시되는 기이고, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기를 갖는 경우, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C가 갖는 아릴기 및 1가의 복소환기의 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
RC가 식 (C'-1)로 표시되는 기이고, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C 중 적어도 하나가 후술하는 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 경우, 환 R1C, 환 R2C, 환 R3C 및 환 R4C가 갖는 식 (D-1) 및 식 (E-1)로 표시되는 기의 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
RC가 산소 원자 또는 황 원자인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 환 R1C 및 환 R2C 중 적어도 하나는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 갖는 것이 바람직하고, 후술하는 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 보다 바람직하고, 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
RC가 산소 원자 또는 황 원자이며, 환 R1C 및 환 R2C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기를 갖는 경우, 환 R1C 및 환 R2C가 갖는 아릴기 및 1가의 복소환기의 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
RC가 산소 원자 또는 황 원자이며, 환 R1C 및 환 R2C 중 적어도 하나가 후술하는 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 경우, 환 R1C 및 환 R2C가 갖는 식 (D-1) 및 식 (E-1)로 표시되는 기의 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
·식 (D-1)로 표시되는 기
Figure pct00029
[식 중,
환 RD는 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
XD1 및 XD2는 각각 독립적으로, 단결합, 산소 원자, 황 원자, -N(RXD1)-로 표현되는 기, 또는 -C(RXD2)2-로 표현되는 기를 나타낸다. RXD1 및 RXD2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RXD2는, 동일해도 되고 상이해도 되며, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
E1D, E2D, E3D 및 E4D는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다. 단, E1D, E2D, E3D 및 E4D 중 적어도 하나는 탄소 원자이다.
R1D, R2D, R3D 및 R4D는 각각 독립적으로, 결합손, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 단, R1D, R2D, R3D 및 R4D 중 1개는 결합손이다.
E1D가 질소 원자인 경우, R1D는 존재하지 않는다. E2D가 질소 원자인 경우, R2D는 존재하지 않는다. E3D가 질소 원자인 경우, R3D는 존재하지 않는다. E4D가 질소 원자인 경우, R4D는 존재하지 않는다.
R1D가 결합손인 경우, E1D는 탄소 원자이다. R2D가 결합손인 경우, E2D는 탄소 원자이다. R3D가 결합손인 경우, E3D는 탄소 원자이다. R4D가 결합손인 경우, E4D는 탄소 원자이다.
R1D와 R2D는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R2D와 R3D는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R3D와 R4D는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R1D와 RXD1은, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R1D와 RXD2는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R4D와 RXD1은, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R4D와 RXD2는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 RD가 갖고 있어도 되는 치환기와 RXD1은, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 RD가 갖고 있어도 되는 치환기와 RXD2는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
환 RD로 표현되는 방향족 탄화수소환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 탄화수소환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 RD가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 RD는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 방향족 탄화수소환인 것이 바람직하고, 벤젠환인 것이 보다 바람직하다.
XD1 및 XD2는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 단결합, 산소 원자, 황 원자, 또는 -C(RXD2)2-로 표현되는 기이고, 보다 바람직하게는 단결합, 산소 원자 또는 황 원자이고, 더욱 바람직하게는 단결합 또는 황 원자이다.
XD1 및 XD2 중 적어도 한쪽은, 단결합인 것이 바람직하고,XD2가 단결합인 것이 보다 바람직하다.
RXD1은, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 더욱 바람직하게는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
RXD2는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
RXD1 및 RXD2로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
XD1 및 XD2로 표현되는 -C(RXD2)2-로 표현되는 기 중 2개의 RXD2의 조합은, 바람직하게는 양쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기, 양쪽이 아릴기, 양쪽이 1가의 복소환기, 또는 한쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기이고 다른 쪽이 아릴기 혹은 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 양쪽이 아릴기, 또는 한쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기이고 다른 쪽이 아릴기이고, 더욱 바람직하게는 양쪽이 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 2개 존재하는 RXD2는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하는 것이 바람직하다. RXD2가 환을 형성하는 경우, -C(RXD2)2-로 표현되는 기로서는, 바람직하게는 식 (Y-A1)-식 (Y-A5)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (Y-A4)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00030
RXD1 및 RXD2가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
E1D, E2D, E3D 및 E4D는, 탄소 원자인 것이 바람직하다.
R1D, R3D 또는 R4D가 결합손인 것이 바람직하고, R1D 또는 R4D가 결합손인 것이 보다 바람직하고, R4D가 결합손인 것이 더욱 바람직하다.
R1D, R2D, R3D 및 R4D가 결합손 이외인 경우, R1D, R2D, R3D 및 R4D는, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
R1D, R2D, R3D 및 R4D로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1D, R2D, R3D 및 R4D가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, RXD1 및 RXD2가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1D와 R2D, R2D와 R3D, R3D와 R4D, R1D와 RXD1, R1D와 RXD1, R1D와 RXD2, R4D와 RXD1, R4D와 RXD2, RXD1과 환 RD가 갖고 있어도 되는 치환기 및 RXD2와 환 RD가 갖고 있어도 되는 치환기는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되지만, 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
식 (D-1)로 표시되는 기는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 식 (D-2)로 표시되는 기이다.
·식 (D-2)로 표시되는 기
Figure pct00031
[식 중,
XD1, XD2, E1D, E2D, E3D, E4D, R1D, R2D, R3D 및 R4D는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
E5D, E6D, E7D 및 E8D는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다.
R5D, R6D, R7D 및 R8D는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E5D가 질소 원자인 경우, R5D는 존재하지 않는다. E6D가 질소 원자인 경우, R6D는 존재하지 않는다. E7D가 질소 원자인 경우, R7D는 존재하지 않는다. E8D가 질소 원자인 경우, R8D는 존재하지 않는다.
R5D와 R6D, R6D와 R7D, R7D와 R8D, R5D와 RXD1, R5D와 RXD2, R8D와 RXD1 및 R8D와 RXD2는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
E5D, E6D, E7D 및 E8D는, 탄소 원자인 것이 바람직하다.
R5D, R6D, R7D 및 R8D의 예 및 바람직한 범위는, R1D, R2D, R3D 및 R4D가 결합손 이외인 경우의 R1D, R2D, R3D 및 R4D의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R5D, R6D, R7D 및 R8D가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, R1D, R2D, R3D 및 R4D가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R5D와 R6D, R6D와 R7D, R7D와 R8D, R5D와 RXD1, R5D와 RXD2, R8D와 RXD1 및 R8D와 RXD2는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되지만, 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
·식 (E-1)로 표시되는 기
Figure pct00032
[식 중,
환 RE1 및 환 RE2는 각각 독립적으로, 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
XE1은 단결합, 산소 원자, 황 원자, -N(RXE1)-로 표현되는 기, 또는 -C(RXE2)2-로 표현되는 기를 나타낸다. RXE1 및 RXE2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RXE2는, 동일해도 되고 상이해도 되며, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
환 RE1 및 환 RE2로 표현되는 방향족 탄화수소환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C로 표현되는 방향족 탄화수소환 및 방향족 복소환의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 RE1 및 환 RE2가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 환 RE1 및 환 RE2 중 적어도 하나가 방향족 탄화수소환인 것이 바람직하고, 양쪽이 방향족 탄화수소환인 것이 보다 바람직하고, 양쪽이 벤젠환인 것이 더욱 바람직하다.
XE1은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 단결합, 산소 원자, 황 원자, 또는 -C(RXD2)2-로 표현되는 기이고, 보다 바람직하게는 단결합, 산소 원자 또는 황 원자이고, 더욱 바람직하게는 단결합이다.
RXE1로 표현되는 기의 예 및 바람직한 범위는, RXD1로 표현되는 기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. RXE2로 표현되는 기의 예 및 바람직한 범위는, RXD2로 표현되는 기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
식 (E-1)로 표시되는 기는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 식 (E-2)로 표시되는 기이다.
Figure pct00033
[식 중,
XE1은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
E1E, E2E, E3E, E4E, E5E, E6E, E7E 및 E8E는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다.
R1E, R2E, R3E, R4E, R5E, R6E, R7E 및 R8E는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E1E가 질소 원자인 경우, R1E는 존재하지 않는다. E2E가 질소 원자인 경우, R2E는 존재하지 않는다. E3E가 질소 원자인 경우, R3E는 존재하지 않는다. E4E가 질소 원자인 경우, R4E는 존재하지 않는다. E5E가 질소 원자인 경우, R5E는 존재하지 않는다. E6E가 질소 원자인 경우, R6E는 존재하지 않는다. E7E가 질소 원자인 경우, R7E는 존재하지 않는다. E8E가 질소 원자인 경우, R8E는 존재하지 않는다.
R1E와 R2E, R2E와 R3E, R3E와 R4E, R5E와 R6E, R6E와 R7E, R7E와 R8E, R5E와 RXD1, R5E와 RXD2, R1E와 RXD1 및 R1E와 RXD2는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
E1E, E2E, E3E, E4E, E5E, E6E, E7E 및 E8E는, 탄소 원자인 것이 바람직하다.
R1E, R2E, R3E, R4E, R5E, R6E, R7E 및 R8E의 예 및 바람직한 범위는, R1D, R2D, R3D 및 R4D가 결합손 이외인 경우의 R1D, R2D, R3D 및 R4D의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1E, R2E, R3E, R4E, R5E, R6E, R7E 및 R8E가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, R1D, R2D, R3D 및 R4D가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1E와 R2E, R2E와 R3E, R3E와 R4E, R5E와 R6E, R6E와 R7E, R7E와 R8E, R5E와 RXD1, R5E와 RXD2, R1E와 RXD1 및 R1E와 RXD2는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되지만, 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
·식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물
식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 또는 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하다.
식 (C-2-1) 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, E11C, E12C, E13C, E14C, E21C, E22C, E23C, E24C, E31C, E32C, E33C, E34C, E41C, E42C, E43C 및 E44C는, 탄소 원자인 것이 바람직하다.
식 (C-2-1) 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, 환 R1C', 환 R2C', 환 R3C' 및 환 R4C'는, 바람직하게는 벤젠환이다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, RC"는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 황 원자이다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C는, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자 또는 식 (D-1)로 표시되는 기인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C 중 적어도 1개는, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하고, 식 (D-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 경우, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C 중 적어도 하나가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 경우, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 경우, R11C, R12C, R14C, R21C, R22C, R24C, R31C, R32C, R34C, R41C, R42C 및 R44C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, R11C, R12C, R21C, R22C, R31C, R32C, R41C 및 R42C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, R11C, R12C, R21C 및 R22C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 더욱 바람직하고, R11C 및 R12C 중 적어도 1개가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C 중 적어도 1개가 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 경우, R11C, R12C, R14C, R21C, R22C, R24C, R31C, R32C, R34C, R41C, R42C 및 R44C 중 적어도 1개가 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 바람직하고, R11C, R12C, R21C, R22C, R31C, R32C, R41C 및 R42C 중 적어도 1개가 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하고, R11C, R12C, R21C 및 R22C 중 적어도 1개가가 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, R11C 및 R12C 중 적어도 1개가 식 (D-1)로 표시되는 기 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 특히 바람직하다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C는, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 또는 식 (D-1) 혹은 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자, 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C 중 적어도 하나는, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하고, 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 경우, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 2개이다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C 중 적어도 하나가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 경우, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 합계의 개수는, 바람직하게는 1 내지 5개이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2개이고, 특히 바람직하게는 2개이다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 경우, R11C, R12C, R13C, R21C, R22C 및 R23C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, R12C 및 R22C 중 적어도 하나가 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C 중 적어도 하나가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 경우, R11C, R12C, R13C, R21C, R22C 및 R23C 중 적어도 하나가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 바람직하고, R12C 및 R22C 중 적어도 하나가 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하고, R12C 및 R22C 중 적어도 하나가 식 (E-1)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하다.
식 (C-2-1) 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
식 (C-2-1) 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 R1C 및 환 R2C가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
식 (C-2-1) 및 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물에 있어서, R11C와 R12C, R12C와 R13C, R13C와 R14C, R14C와 R34C, R34C와 R33C, R33C와 R32C, R32C와 R31C, R31C와 R41C, R41C와 R42C, R42C와 R43C, R43C와 R44C, R44C와 R24C, R24C와 R23C, R23C와 R22C, R22C와 R21C 및 R21C와 R11C는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되지만, 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
식 (C-2-1)로 표시되는 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 식 (C-3-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
식 (C-2-2)로 표시되는 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 식 (C-3-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
식 (C-1)로 표시되는 화합물로서는, 예를 들어 식 (C-101) 내지 식 (C-146)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00034
Figure pct00035
Figure pct00036
Figure pct00037
Figure pct00038
Figure pct00039
Figure pct00040
Figure pct00041
Figure pct00042
Figure pct00043
Figure pct00044
[식 중, X는 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다. X가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
X는 황 원자인 것이 바람직하다.
식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 예를 들어 Aldrich, Luminescence Technology Corp.로부터 입수 가능하다. 식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 그 밖에는, 예를 들어 국제공개 2014/023388호, 국제공개 2013/045408호, 국제공개 2013/045410호, 국제공개 2013/045411호, 국제공개 2012/048820호, 국제공개 2012/048819호, 국제공개 2011/006574호, 「Organic Electronics vol.14, 902-908(2013)」, 국제공개 2009/096202호, 국제공개 2009/086028호, 일본특허공개 제2009-267255호 공보, 일본특허공개 제2009-46408호 공보에 기재되어 있는 방법에 따라서 합성할 수 있다.
·기타
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 인광 발광성 화합물을 함유하는 층인 것이 바람직하다.
제1 유기층에는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물이 1종 단독으로 함유되어 있어도 되고, 2종 이상 함유되어 있어도 된다. 제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 인광 발광성 화합물을 함유하는 층인 경우, 인광 발광성 화합물이 1종 단독으로 함유되어 있어도 되고, 2종 이상 함유되어 있어도 된다.
제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 인광 발광성 화합물을 함유하는 층인 경우, 인광 발광성 화합물의 함유량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 인광 발광성 화합물의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상, 0.01 내지 95질량부이고, 바람직하게는 0.1 내지 70질량부이고, 보다 바람직하게는 1 내지 50질량부이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 40질량부이다.
제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 인광 발광성 화합물을 함유하는 층인 경우, 식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 정공 주입성, 정공 수송성, 전자 주입성 및 전자 수송성에서 선택되는 적어도 하나의 기능을 갖는 호스트 재료인 것이 바람직하다.
제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 인광 발광성 화합물을 함유하는 층인 경우, 식 (C-1)로 표시되는 화합물이 갖는 최저 여기 삼중항 상태(T1)는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 인광 발광성 화합물이 갖는 T1과 동등한 에너지 준위, 또는 더 높은 에너지 준위인 것이 바람직하고, 보다 높은 에너지 준위인 것이 보다 바람직하다.
인광 발광성 화합물로서는, 본 발명의 발광 소자를 용액 도포 프로세스로 제작할 수 있으므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 용해하는 것이 가능한 용매에 대하여 용해성을 나타내는 것인 것이 바람직하다.
「인광 발광성 화합물」은, 통상, 실온(25℃)에서 인광 발광성을 나타내는 화합물을 의미하지만, 바람직하게는 실온에서 삼중항 여기 상태로부터의 발광을 나타내는 금속 착체이다. 이 삼중항 여기 상태로부터의 발광을 나타내는 금속 착체는, 중심 금속 원자 및 배위자를 갖는다.
중심 금속 원자로서는, 예를 들어 원자 번호 40 이상의 원자이고, 착체에 스핀-궤도 상호 작용이 있고, 일중항 상태와 삼중항 상태 사이의 항간 교차를 일으킬 수 있는 금속 원자를 들 수 있다. 금속 원자로서는, 예를 들어 루테늄 원자, 로듐 원자, 팔라듐 원자, 이리듐 원자 및 백금 원자를 들 수 있고, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 이리듐 원자 또는 백금 원자이다.
배위자로서는, 예를 들어 중심 금속 원자와의 사이에, 배위 결합 및 공유 결합으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 결합을 형성하는, 중성 혹은 음이온성의 단좌 배위자, 또는 중성 혹은 음이온성의 다좌 배위자를 들 수 있다. 중심 금속 원자와 배위자 사이의 결합으로서는, 예를 들어 금속-질소 결합, 금속-탄소 결합, 금속-산소 결합, 금속-인 결합, 금속-황 결합 및 금속-할로겐 결합을 들 수 있다. 다좌 배위자란, 통상, 2좌 이상 6좌 이하의 배위자를 의미한다.
·식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물
인광 발광성 화합물은, 상기 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 바람직하다.
M은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 이리듐 원자 또는 백금 원자인 것이 바람직하고, 이리듐 원자인 것이 보다 바람직하다.
M이 루테늄 원자, 로듐 원자 또는 이리듐 원자인 경우, n1은 2 또는 3인 것이 바람직하고, 3인 것이 보다 바람직하다.
M이 팔라듐 원자 또는 백금 원자인 경우, n1은 2인 것이 바람직하다.
E1 및 E2는, 탄소 원자인 것이 바람직하다.
환 L1은, 5원의 방향족 복소환 또는 6원의 방향족 복소환인 것이 바람직하고, 2개 이상 4개 이하의 질소 원자를 구성 원자로서 갖는 5원의 방향족 복소환 또는 1개 이상 4개 이하의 질소 원자를 구성 원자로서 갖는 6원의 방향족 복소환인 것이 보다 바람직하고, 2개 이상 3개 이하의 질소 원자를 구성 원자로서 갖는 5원의 방향족 복소환 또는 1개 이상 2개 이하의 질소 원자를 구성 원자로서 갖는 6원의 방향족 복소환인 것이 더욱 바람직하고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 단, 환 L1이 6원의 방향족 복소환인 경우, E1은 탄소 원자인 것이 바람직하다.
환 L1로서는, 예를 들어 디아졸환, 트리아졸환, 피리딘환, 디아자벤젠환, 트리아진환, 아자나프탈렌환 및 디아나프탈렌환을 들 수 있고, 디아졸환, 트리아졸환, 피리딘환, 디아자벤젠환, 퀴놀린환 또는 이소퀴놀린환이 바람직하고, 디아졸환, 트리아졸환, 피리딘환, 퀴놀린환 또는 이소퀴놀린환이 보다 바람직하고, 디아졸환 또는 트리아졸환이 더욱 바람직하고, 디아졸환이 특히 바람직하고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L2는, 5원 혹은 6원의 방향족 탄화수소환, 또는 5원 혹은 6원의 방향족 복소환인 것이 바람직하고, 6원의 방향족 탄화수소환 또는 6원의 방향족 복소환인 것이 보다 바람직하고, 6원의 방향족 탄화수소환인 것이 더욱 바람직하고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 환 R2가 6원의 방향족 복소환인 경우, E2는 탄소 원자인 것이 바람직하다.
환 L2로서는, 예를 들어 벤젠환, 나프탈렌환, 플루오렌환, 페난트렌환, 인덴환, 피리딘환, 디아자벤젠환 및 트리아진환을 들 수 있고, 벤젠환, 나프탈렌환, 플루오렌환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환이 바람직하고, 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환이 보다 바람직하고, 벤젠환이 더욱 바람직하고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자가 바람직하고, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 불소 원자가 보다 바람직하고, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기가 더욱 바람직하고, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 특히 바람직하고, 아릴기가 특히 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기로서는, 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 디히드로페난트레닐기, 플루오레닐기 또는 피레닐기가 바람직하고, 페닐기, 나프틸기 또는 플루오레닐기가 보다 바람직하고, 페닐기가 더욱 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 1가의 복소환기로서는, 피리딜기, 피리미디닐기, 트리아지닐기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀리닐기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 카르바졸릴기, 아자카르바졸릴기, 디아자카르바졸릴기, 페녹사지닐기 또는 페노티아지닐기가 바람직하고, 피리딜기, 피리미디닐기, 트리아지닐기, 카르바졸릴기, 아자카르바졸릴기 또는 디아자카르바졸릴기가 보다 바람직하고, 피리딜기, 피리미디닐기 또는 트리아지닐기가 더욱 바람직하고, 트리아지닐기가 특히 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 치환 아미노기에 있어서, 아미노기가 갖는 치환기로서는, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 바람직하고, 아릴기가 보다 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다. 아미노기가 갖는 치환기에 있어서의 아릴기의 예 및 바람직한 범위는, 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. 아미노기가 갖는 치환기에 있어서의 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기, 알콕시기, 시클로알콕시기 또는 치환 아미노기가 바람직하고, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기가 보다 바람직하고, 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기가 더욱 바람직하고, 알킬기 또는 시클로알킬기가 특히 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 되지만, 이들 기는 추가로 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하다.
환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 식 (D-A), 식 (D-B) 또는 식 (D-C)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (D-A) 또는 식 (D-C)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (D-C)로 표시되는 기이다.
Figure pct00045
[식 중,
mDA1, mDA2 및 mDA3은 각각 독립적으로, 0 이상의 정수를 나타낸다.
GDA는, 질소 원자, 방향족 탄화수소기 또는 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArDA1, ArDA2 및 ArDA3은 각각 독립적으로, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. ArDA1, ArDA2 및 ArDA3이 복수 있는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
TDA는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 있는 TDA는, 동일해도 되고 상이해도 된다.]
Figure pct00046
[식 중,
mDA1, mDA2, mDA3, mDA4, mDA5, mDA6 및 mDA7은 각각 독립적으로, 0 이상의 정수를 나타낸다.
GDA는, 질소 원자, 방향족 탄화수소기 또는 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 있는 GDA는, 동일해도 되고 상이해도 된다.
ArDA1, ArDA2, ArDA3, ArDA4, ArDA5, ArDA6 및 ArDA7은 각각 독립적으로, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. ArDA1, ArDA2, ArDA3, ArDA4, ArDA5, ArDA6 및 ArDA7이 복수 있는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
TDA는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 있는 TDA는, 동일해도 되고 상이해도 된다.]
Figure pct00047
[식 중,
mDA1은, 0 이상의 정수를 나타낸다.
ArDA1은, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. ArDA1이 복수 있는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
TDA는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
mDA1, mDA2, mDA3, mDA4, mDA5, mDA6 및 mDA7은, 통상 10 이하의 정수이고, 바람직하게는 5 이하의 정수이고, 보다 바람직하게는 2 이하의 정수이고, 더욱 바람직하게는 0 또는 1이다. mDA2, mDA3, mDA4, mDA5, mDA6 및 mDA7은, 동일한 정수인 것이 바람직하고, mDA1, mDA2, mDA3, mDA4, mDA5, mDA6 및 mDA7은, 동일한 정수인 것이 보다 바람직하다.
GDA는, 바람직하게는 방향족 탄화수소기 또는 복소환기이고, 보다 바람직하게는 벤젠환, 피리딘환, 피리미딘환, 트리아진환 또는 카르바졸환으로 환을 구성하는 탄소 원자 또는 질소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 3개를 제외하고 이루어지는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
GDA가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기 또는 시클로알콕시기이고, 더욱 바람직하게는 알킬기 또는 시클로알킬기이며, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 되지만, 이들 기는 추가로 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하다.
GDA는, 바람직하게는 식 (GDA-11) 내지 식 (GDA-15)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (GDA-11) 내지 식 (GDA-14)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (GDA-11) 또는 식 (GDA-14)로 표시되는 기이고, 특히 바람직하게는 식 (GDA-11)로 표시되는 기이다.
Figure pct00048
[식 중,
*은 식 (D-A)에 있어서의 ArDA1, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA1, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA2, 또는 식 (D-B)에 있어서의 ArDA3과의 결합을 나타낸다.
**은 식 (D-A)에 있어서의 ArDA2, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA2, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA4, 또는 식 (D-B)에 있어서의 ArDA6과의 결합을 나타낸다.
***은 식 (D-A)에 있어서의 ArDA3, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA3, 식 (D-B)에 있어서의 ArDA5, 또는 식 (D-B)에 있어서의 ArDA7과의 결합을 나타낸다.
RDA는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다. RDA가 복수 있는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
RDA는, 바람직하게는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기 또는 시클로알콕시기이고, 보다 바람직하게는 수소 원자, 알킬기 또는 시클로알킬기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArDA1, ArDA2, ArDA3, ArDA4, ArDA5, ArDA6 및 ArDA7은, 바람직하게는 페닐렌기, 플루오렌디일기 또는 카르바졸 디일기이고, 보다 바람직하게는 식 (ArDA-1) 내지 식 (ArDA-5)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (ArDA-1) 내지 식 (ArDA-3)으로 표시되는 기이고, 특히 바람직하게는 식 (ArDA-1) 또는 식 (ArDA-2)로 표시되는 기이고, 특히 바람직하게는 식 (ArDA-1)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00049
[식 중,
RDA는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
RDB는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. RDB가 복수 있는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
RDB는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 더욱 바람직하게는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArDA1, ArDA2, ArDA3, ArDA4, ArDA5, ArDA6, ArDA7 및 RDB가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, GDA가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
TDA는, 바람직하게는 식 (TDA-1) 내지 식 (TDA-3)으로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (TDA-1)로 표시되는 기이다.
Figure pct00050
[식 중, RDA 및 RDB는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
식 (D-A)로 표시되는 기는, 바람직하게는 식 (D-A1) 내지 식 (D-A5)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (D-A1) 또는 식 (D-A3) 내지 식 (D-A5)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (D-A1)로 표시되는 기이다.
Figure pct00051
[식 중,
Rp1, Rp2, Rp3 및 Rp4는 각각 독립적으로, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기 또는 할로겐 원자를 나타낸다. Rp1, Rp2 및 Rp4가 복수 있는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
np1은, 0 내지 5의 정수를 나타내고, np2는 0 내지 3의 정수를 나타내고, np3은 0 또는 1을 나타내고, np4는 0 내지 4의 정수를 나타낸다. 복수 있는 np1은, 동일해도 되고 상이해도 된다.]
식 (D-B)로 표시되는 기는, 바람직하게는 식 (D-B1) 내지 식 (D-B6)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (D-B1) 내지 식 (D-B3) 또는 식 (D-B5)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (D-B1)로 표시되는 기이다.
Figure pct00052
Figure pct00053
[식 중,
Rp1, Rp2, Rp3 및 Rp4는 각각 독립적으로, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기 또는 할로겐 원자를 나타낸다. Rp1, Rp2 및 Rp4가 복수 있는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
np1은 0 내지 5의 정수를 나타내고, np2는 0 내지 3의 정수를 나타내고, np3은 0 또는 1을 나타내고, np4는 0 내지 4의 정수를 나타낸다. 복수 있는 np1은 동일해도 되고 상이해도 된다. 복수 있는 np2는, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
식 (D-C)로 표시되는 기는, 바람직하게는 식 (D-C1) 내지 식 (D-C4)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (D-C1) 또는 식 (D-C2)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (D-C2)로 표시되는 기이다.
Figure pct00054
[식 중,
Rp4, Rp5 및 Rp6은 각각 독립적으로, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기 또는 할로겐 원자를 나타낸다. Rp4, Rp5 및 Rp6이 복수 있는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
np4는 0 내지 4의 정수를 나타내고, np5는 0 내지 5의 정수를 나타내고, np6은 0 내지 5의 정수를 나타낸다.]
np1은, 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. np2는, 바람직하게는 0 또는 1이고, 보다 바람직하게는 0이다. np3은 바람직하게는 0이다. np4는, 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 보다 바람직하게는 0이다. np5는, 바람직하게는 0 내지 3의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. np6은, 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다.
Rp1, Rp2, Rp3, Rp4, Rp5 및 Rp6으로 표현되는 알킬기 또는 시클로알킬기로서는, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, tert-부틸기, 헥실기, 2-에틸헥실기, 시클로헥실기 또는 tert-옥틸기이다.
Rp1, Rp2, Rp3, Rp4, Rp5 및 Rp6으로 표현되는 알콕시기 또는 시클로알콕시기로서는, 바람직하게는 메톡시기, 2-에틸헥실옥시기 또는 시클로헥실옥시기이다.
Rp1, Rp2, Rp3, Rp4, Rp5 및 Rp6은, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 시클로알킬기이고, 보다 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기이고, 더욱 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, tert-부틸기, 헥실기, 2-에틸헥실기 또는 tert-옥틸기이다.
환 L1이 갖고 있어도 되는 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
환 L1이 갖고 있어도 되는 치환기와, 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
[음이온성의 2좌 배위자]
A1-G1-A2로 표현되는 음이온성의 2좌 배위자로서는, 예를 들어 하기 식으로 표시되는 배위자를 들 수 있다. 단, A1-G1-A2로 표현되는 음이온성의 2좌 배위자는, 첨자 n1로 그 수를 정의하고 있는 배위자와는 상이하다.
Figure pct00055
Figure pct00056
[식 중,
*은 M과 결합하는 부위를 나타낸다.
RL1은 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RL1은 동일해도 되고 상이해도 된다.
RL2는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
RL1은 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 불소 원자인 것이 바람직하고, 수소 원자 또는 알킬기인 것이 보다 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
RL2는 알킬기 또는 아릴기인 것이 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 바람직하고, 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 보다 바람직하다.
[식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물]
환 L1A가 디아졸환인 경우, E11A가 질소 원자인 이미다졸환, 또는 E12A가 질소 원자인 이미다졸환이 바람직하고, E11A가 질소 원자인 이미다졸환이 보다 바람직하다.
환 L1A가 트리아졸환인 경우, E11A 및 E12A가 질소 원자인 트리아졸환, 또는 E11A 및 E13A가 질소 원자인 트리아졸환이 바람직하고, E11A 및 E12A가 질소 원자인 트리아졸환이 보다 바람직하다.
환 L1A는 디아졸환인 것이 바람직하다.
R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
E11A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하는 경우, R11A는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 아릴기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E11A가 탄소 원자인 경우, R11A는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 시클로알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E12A가 질소 원자이고, 또한 R12A가 존재하는 경우, R12A는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 아릴기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E12A가 탄소 원자인 경우, R12A는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 시클로알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E13A가 질소 원자이고, 또한 R13A가 존재하는 경우, R13A는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 아릴기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
E13A가 탄소 원자인 경우, R13A는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 시클로알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1A가 디아졸환인 경우, 환 L1A는, 바람직하게는 E11A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하는 이미다졸환, 또는 E12A가 질소 원자이고, 또한 R12A가 존재하는 이미다졸환이고, 보다 바람직하게는 E11A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하는 이미다졸환이다.
환 L1A가 트리아졸환인 경우, 환 L1A는, 바람직하게는 E11A 및 E12A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하고 R12A가 존재하지 않는 트리아졸환, 또는 E11A 및 E13A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하고 R13A가 존재하지 않는 트리아졸환이고, 보다 바람직하게는 E11A 및 E12A가 질소 원자이고, 또한 R11A가 존재하고 R12A가 존재하지 않는 트리아졸환이다.
환 L1A가 트리아졸환인 경우, R11A, R12A 및 R13A 중 2개는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기인 것이 바람직하고, 알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 바람직하고, 알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L2A가 피리딘환인 경우, 환 L2A는, E21A가 질소 원자인 피리딘환, E22A가 질소 원자인 피리딘환, 또는 E23A가 질소 원자인 피리딘환인 것이 바람직하고, E22A가 질소 원자인 피리딘환인 것이 보다 바람직하다.
환 L2A가 디아자벤젠환인 경우, 환 L2A는, E22A 및 E24A가 질소 원자인 피리미딘환, 또는 E22A 및 E24A가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 바람직하고, E22A 및 E24A가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 보다 바람직하다.
환 L2A는 벤젠환인 것이 바람직하다.
R21A, R22A, R23A 및 R24A는, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 불소 원자인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 또는 식 (D-A), 식 (D-B) 혹은 식 (D-C)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자 또는 식 (D-A)로 표시되는 기인 것이 특히 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L2A가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기를 갖는 경우, R22A 또는 R23A가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, R22A가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하다.
R11A와 R12A, R12A와 R13A, R11A와 R21A, R21A와 R22A, R22A와 R23A 및 R23A와 R24A는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 또한 우수하므로, 식 (1-A1) 내지 식 (1-A5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 바람직하고, 식 (1-A1), 식 (1-A3) 또는 식 (1-A4)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 보다 바람직하고, 식 (1-A1) 또는 식 (1-A4)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 더욱 바람직하고, 식 (1-A4)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 특히 바람직하다.
[식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물]
환 L1B가 디아자벤젠환인 경우, 환 L1B는, E11B가 질소 원자인 피리미딘환, 또는 E13B가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 바람직하고, E11B가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 보다 바람직하다.
환 L1B는 피리딘환인 것이 바람직하다.
환 L2B가 피리딘환인 경우, 환 L2B는 E21B가 질소 원자인 피리딘환, E22B가 질소 원자인 피리딘환, 또는 E23B가 질소 원자인 피리딘환인 것이 바람직하고, E22B가 질소 원자인 나와 어떤 피리딘환인 것이 보다 바람직하다.
환 L2B가 디아자벤젠환인 경우, 환 L2B는 E22B 및 E24B가 질소 원자인 피리미딘환, 또는 E21B 및 E23B가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 바람직하고, E22B 및 E24B가 질소 원자인 피리미딘환인 것이 보다 바람직하다.
환 L2B는 벤젠환인 것이 바람직하다.
R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 불소 원자인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 또는 식 (D-A), 식 (D-B) 혹은 식 (D-C)로 표시되는 기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자 또는 식 (D-A)로 표시되는 기인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
환 L1B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기를 갖는 경우, R11B, R12B 또는 R13B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, R12B 또는 R13B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하고, R13B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 더욱 바람직하다.
환 L2B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기를 갖는 경우, R22B 또는 R23B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, R22B가 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하다.
식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 또한 우수하므로, 식 (1-B1) 내지 식 (1-B5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 바람직하고, 식 (1-B1) 내지 식 (1-B3)으로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 보다 바람직하고, 식 (1-B1)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-B2)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 더욱 바람직하고, 식 (1-B1)로 표시되는 인광 발광성 화합물인 것이 특히 바람직하다.
R15B, R16B, R17B 및 R18B로 표현되는 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기인 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R15B, R16B, R17B 및 R18B가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 환 L1 및 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기가 추가로 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R15B, R16B, R17B 및 R18B는, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 불소 원자, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기인 것이 보다 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 시클로알킬기인 것이 더욱 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
인광 발광성 화합물로서는, 예를 들어 하기 식으로 표시되는 인광 발광성 화합물을 들 수 있다.
Figure pct00057
Figure pct00058
Figure pct00059
Figure pct00060
Figure pct00061
Figure pct00062
Figure pct00063
Figure pct00064
Figure pct00065
Figure pct00066
인광 발광성 화합물은, 예를 들어 Aldrich, Luminescence Technology Corp., American Dye Source로부터 입수 가능하다.
또한, 인광 발광성 화합물은, Journal of the American Chemical Society, Vol. 107, 1431-1432(1985), Journal of the American Chemical Society, Vol. 106, 6647-6653(1984), 국제공개 제2011/024761호, 국제공개 제2002/44189호, 일본특허공개 제2006-188673호 공보 등의 문헌에 기재된 공지된 방법에 의해 제조하는 것도 가능하다.
[제1 조성물]
제1 유기층은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 상기 인광 발광성 화합물, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료 및 산화 방지제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 재료를 포함하는 조성물(이하, 「제1 조성물」이라고도 한다.)을 함유하는 층이어도 된다. 단, 제1 조성물에 함유되는 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료 및 전자 주입 재료는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과는 상이하고, 제1 조성물에 함유되는 발광 재료는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과는 상이하고, 인광 발광성 화합물과는 상이하다.
·정공 수송 재료
정공 수송 재료는, 저분자 화합물과 고분자 화합물로 분류되고, 바람직하게는, 고분자 화합물이다. 정공 수송 재료는, 가교기를 갖고 있어도 된다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체; 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민 구조를 갖는 폴리아릴렌 및 그의 유도체를 들 수 있다. 고분자 화합물은, 전자 수용성 부위가 결합된 화합물이어도 된다. 전자 수용성 부위로서는, 예를 들어 풀러렌, 테트라플루오로테트라시아노퀴노디메탄, 테트라시아노에틸렌, 트리니트로플루오레논 등을 들 수 있고, 바람직하게는 풀러렌이다.
제1 조성물에 있어서, 정공 수송 재료의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 1 내지 400질량부이고, 바람직하게는 5 내지 150질량부이다.
정공 수송 재료는, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·전자 수송 재료
전자 수송 재료는, 저분자 화합물과 고분자 화합물로 분류된다. 전자 수송 재료는, 가교기를 갖고 있어도 된다.
저분자 화합물로서는, 예를 들어 8-히드록시퀴놀린을 배위자로 하는 금속 착체, 옥사디아졸, 안트라퀴노디메탄, 벤조퀴논, 나프토퀴논, 안트라퀴논, 테트라시아노안트라퀴노디메탄, 플루오레논, 디페닐디시아노에틸렌 및 디페노퀴논, 그리고 이들의 유도체를 들 수 있다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 폴리페닐렌, 폴리플루오렌 및 이들의 유도체를 들 수 있다. 고분자 화합물은, 금속으로 도프되어 있어도 된다.
제1 조성물에 있어서, 전자 수송 재료의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 1 내지 400질량부이고, 바람직하게는 5 내지 150질량부이다.
전자 수송 재료는, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·정공 주입 재료 및 전자 주입 재료
정공 주입 재료 및 전자 주입 재료는, 각각 저분자 화합물과 고분자 화합물로 분류된다. 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료는, 가교기를 갖고 있어도 된다.
저분자 화합물로서는, 예를 들어 구리 프탈로시아닌 등의 금속 프탈로시아닌; 카본; 몰리브덴, 텅스텐 등의 금속 산화물; 불화 리튬, 불화나트륨, 불화 세슘, 불화칼륨 등의 금속 불화물을 들 수 있다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리티에닐렌비닐렌, 폴리퀴놀린 및 폴리퀴녹살린, 그리고 이들의 유도체; 방향족 아민 구조를 주쇄 또는 측쇄에 포함하는 중합체 등의 도전성 고분자를 들 수 있다.
제1 조성물에 있어서, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료의 배합량은, 각각 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 1 내지 400질량부이고, 바람직하게는 5 내지 150질량부이다.
전자 주입 재료 및 정공 주입 재료는, 각각 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·이온 도프
정공 주입 재료 또는 전자 주입 재료가 도전성 고분자를 포함하는 경우, 도전성 고분자의 전기 전도도는, 바람직하게는 1×10-5S/㎝ 내지 1×103S/㎝이다. 도전성 고분자의 전기 전도도를 이러한 범위로 하기 위해서, 도전성 고분자에 적량의 이온을 도프할 수 있다.
도프하는 이온의 종류는, 정공 주입 재료이면 음이온, 전자 주입 재료이면 양이온이다. 음이온으로서는, 예를 들어 폴리스티렌술폰산 이온, 알킬벤젠술폰산 이온, 캄포술폰산 이온을 들 수 있다. 양이온으로서는, 예를 들어 리튬 이온, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 테트라부틸암모늄 이온을 들 수 있다.
도프하는 이온은, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·발광 재료
발광 재료는, 저분자 화합물과 고분자 화합물로 분류된다. 발광 재료는, 가교기를 갖고 있어도 된다.
저분자 화합물로서는, 예를 들어 나프탈렌 및 그의 유도체, 안트라센 및 그의 유도체 및 페릴렌 및 그의 유도체를 들 수 있다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 페닐렌기, 나프탈렌디일기, 안트라센디일기, 플루오렌디일기, 페난트렌디일기, 디히드로페난트렌디일기, 후술하는식 (X)로 표시되는 기, 카르바졸 디일기, 페녹사진 디일기, 페노티아진 디일기, 피렌디일기 등을 포함하는 고분자 화합물을 들 수 있다.
제1 조성물에 있어서, 발광 재료의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 1 내지 400질량부이고, 바람직하게는 5 내지 150질량부이다.
발광 재료는, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·산화 방지제
산화 방지제는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 같은 용매에 가용이고, 발광 및 전하 수송을 저해하지 않는 화합물이면 되고, 예를 들어 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제를 들 수 있다.
제1 조성물에 있어서, 산화 방지제의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 0.001 내지 10질량부이다.
산화 방지제는, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
·제1 잉크
식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 용매를 함유하는 조성물(이하, 「제1 잉크」라고도 한다.)은, 스핀 코트법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코트법, 그라비아 코트법, 바 코트법, 롤 코트법, 와이어 바 코트법, 딥 코트법, 스프레이 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 모세관-코트법, 노즐 코트법 등의 도포법에 적합하게 사용할 수 있다.
제1 잉크의 점도는, 도포법의 종류에 따라 조정하면 되지만, 잉크젯 인쇄법 등의 용액이 토출 장치를 경유하는 인쇄법에 적용하는 경우에는, 토출 시의 눈막힘과 비행 구부러짐이 일어나기 어려우므로, 바람직하게는 25℃에 있어서 1 내지 20m㎩·s이다.
제1 잉크에 함유되는 용매는, 바람직하게는 잉크 중의 고형분을 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는 용매이다. 용매로서는, 예를 들어 1,2-디클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 클로로벤젠, o-디클로로벤젠 등의 염소계 용매; 테트라히드로푸란, 디옥산, 아니솔, 4-메틸아니솔 등의 에테르계 용매; 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌, 에틸벤젠, n-헥실벤젠, 시클로헥실벤젠 등의 방향족 탄화수소계 용매; 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸, n-도데칸, 비시클로헥실 등의 지방족 탄화수소계 용매; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 아세토페논 등의 케톤계 용매; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔브아세테이트, 벤조산메틸, 아세트산 페닐 등의 에스테르계 용매; 에틸렌글리콜, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코올계 용매; 이소프로필알코올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매; 디메틸술폭시드 등의 술폭시드계 용매; N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매를 들 수 있다. 용매는, 1종 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 병용해도 된다.
제1 잉크에 있어서, 용매의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 100질량부로 한 경우, 통상, 1000 내지 100000질량부이고, 바람직하게는 2000 내지 20000질량부이다.
[제2 유기층]
본 발명의 발광 소자가 갖는 제2 유기층은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체를 함유하는 층이다. 즉, 제2 유기층에는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체와는 별개인 화합물로서 함유되어 있다. 여기서, 식 (C-1)로 표시되는 화합물은 가교기를 포함하지 않는 화합물인 것이 바람직하다.
·가교 재료의 가교체
가교 재료의 가교체는, 가교 재료를 후술하는 방법 및 조건 등에 의해 가교한 상태로 함으로써 얻어진다.
가교 재료는, 저분자 화합물이어도 되고 고분자 화합물이어도 되지만, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 저분자 화합물(이하, 「제2 유기층의 저분자 화합물」이라고도 한다.), 또는 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물(이하, 「제2 유기층의 고분자 화합물」이라고도 한다.)인 것이 바람직하고, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물인 것이 보다 바람직하다.
가교기 A군에서 선택되는 가교기로서는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 식 (XL-1) 내지 식 (XL-4), 식 (XL-7) 내지 식 (XL-10) 또는 식 (XL-14) 내지 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 보다 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-3), 식 (XL-9), 식 (XL-10), 식 (XL-16) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 더욱 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-16) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-1) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이다.
·제2 유기층의 고분자 화합물
제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 구성 단위는, 식 (2)로 표시되는 구성 단위 또는 식 (2')로 표시되는 구성 단위인 것이 바람직하지만, 하기 식으로 표시되는 구성 단위여도 된다.
Figure pct00067
제2 유기층의 고분자 화합물이, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 구성 단위를 2종 이상 포함하는 경우, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 구성 단위의 적어도 2종은, 가교기가 서로 상이한 것이 바람직하다. 서로 다른 가교기의 조합으로서는, 식 (XL-1), 식 (XL-2), 식 (XL-5) 내지 식 (XL-8) 또는 식 (XL-14) 내지 식 (XL-16)으로 표시되는 가교기와, 식 (XL-3), 식 (XL-4), 식 (XL-13) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기와의 조합이 바람직하고, 식 (XL-1) 또는 식 (XL-16)으로 표시되는 가교기와, 식 (XL-17)로 표시되는 가교기와의 조합이 보다 바람직하고, 식 (XL-1)로 표시되는 가교기와, 식 (XL-17)로 표시되는 가교기와의 조합이 더욱 바람직하다.
·식 (2)로 표시되는 구성 단위
nA는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 0 내지 3의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2이고, 특히 바람직하게는 1이다.
n은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 2이다.
Ar3은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기이다.
Ar3으로 표현되는 방향족 탄화수소기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 30이고, 보다 바람직하게는 6 내지 18이다.
Ar3으로 표현되는 방향족 탄화수소기의 n개의 치환기를 제외한 아릴렌기 부분으로서는, 바람직하게는 식 (A-1) 내지 식 (A-20)으로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (A-1), 식 (A-2), 식 (A-6) 내지 식 (A-10), 식 (A-19) 또는 식 (A-20)으로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (A-1), 식 (A-2), 식 (A-7), 식 (A-9) 또는 식 (A-19)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Ar3으로 표현되는 복소환기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 2 내지 60이고, 바람직하게는 3 내지 30이고, 보다 바람직하게는 4 내지 18이다.
Ar3으로 표현되는 복소환기의 n개의 치환기를 제외한 2가의 복소환기 부분으로서는, 바람직하게는 식 (AA-1) 내지 식 (AA-34)로 표시되는 기이다.
Ar3으로 표현되는 방향족 탄화수소기 및 복소환기는 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 할로겐 원자, 1가의 복소환기 또는 시아노기가 바람직하다.
LA로 표현되는 알킬렌기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 1 내지 20이고, 바람직하게는 1 내지 15 이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10이다. LA로 표현되는 시클로알킬렌기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함시키지 않고, 통상 3 내지 20이다.
알킬렌기 및 시클로알킬렌기는, 치환기를 갖고 있어도 되며, 예를 들어 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기, 시클로헥실렌기, 옥틸렌기를 들 수 있다.
LA로 표현되는 알킬렌기 및 시클로알킬렌기는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 알킬렌기 및 시클로알킬렌기가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 할로겐 원자 또는 시아노기가 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
LA로 표현되는 아릴렌기는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 아릴렌기로서는, 페닐렌기 또는 플루오렌디일기가 바람직하고, m-페닐렌기, p-페닐렌기, 플루오렌-2, 7-디일기, 플루오렌-9, 9-디일기가 보다 바람직하다. 아릴렌기가 가져도 되는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 할로겐 원자, 시아노기 또는 가교기 A군에서 선택되는 가교기가 바람직하고, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
LA로 표현되는 2가의 복소환기로서는, 바람직하게는 식 (AA-1) 내지 식 (AA-34)로 표시되는 기이다.
LA는 제2 유기층의 고분자 화합물의 제조가 용이해지므로, 바람직하게는 아릴렌기 또는 알킬렌기이고, 보다 바람직하게는 페닐렌기, 플루오렌디일기 또는 알킬렌기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
X로 표현되는 가교기로서는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 식 (XL-1) 내지 식 (XL-4), 식 (XL-7) 내지 식 (XL-10) 또는 식 (XL-14) 내지 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 보다 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-3), 식 (XL-9), 식 (XL-10), 식 (XL-16) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 더욱 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-16) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-1) 또는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-17)로 표시되는 가교기이다.
식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물의 안정성 및 가교성이 우수하므로, 제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는 구성 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는, 0.5 내지 80몰%이고, 보다 바람직하게는 3 내지 65몰%이고, 더욱 바람직하게는 5 내지 50몰%이다.
식 (2)로 표시되는 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물 중에, 1종만 포함되어 있어도 되고, 2종 이상 포함되어 있어도 된다.
제2 유기층의 고분자 화합물이, 식 (2)로 표시되는 구성 단위를 2종 이상 포함하는 경우, 식 (2)로 표시되는 구성 단위의 적어도 2종은, X로 표현되는 가교기가 서로 상이한 것이 바람직하다. 서로 다른 X로 표현되는 가교기의 조합 바람직한 범위는, 전술한 서로 다른 가교기의 조합 바람직한 범위와 동일하다.
·식 (2')로 표시되는 구성 단위
mA는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 0 내지 3의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 더욱 바람직하게는 0 또는 1이고, 특히 바람직하게는 0이다.
m은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 1 또는 2이고, 보다 바람직하게는 2이다.
c는 제2 유기층의 고분자 화합물의 제조가 용이해지고, 또한 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 0이다.
Ar5는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기이다.
Ar5로 표현되는 방향족 탄화수소기의 m개의 치환기를 제외한 아릴렌기 부분의 정의나 예는, 후술하는 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 아릴렌기의 정의나 예와 동일하다.
Ar5로 표현되는 복소환기의 m개의 치환기를 제외한 2가의 복소환기 부분의 정의나 예는, 후술하는 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 2가의 복소환기 부분의 정의나 예와 동일하다.
Ar5로 표현되는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기의 m개의 치환기를 제외한 2가의 기 정의나 예는, 후술하는 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기 정의나 예와 동일하다.
Ar4 및 Ar6은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴렌기이다.
Ar4 및 Ar6으로 표현되는 아릴렌기의 정의나 예는, 후술하는 식 (X)에 있어서의 ArX1 및 ArX3으로 표현되는 아릴렌기의 정의나 예와 동일하다.
Ar4 및 Ar6으로 표현되는 2가의 복소환기의 정의나 예는, 후술하는 식 (X)에 있어서의 ArX1 및 ArX3으로 표현되는 2가의 복소환기의 정의나 예와 동일하다.
Ar4, Ar5 및 Ar6으로 표현되는 기는 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 할로겐 원자, 1가의 복소환기 및 시아노기가 바람직하다.
KA로 표현되는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기의 정의나 예는, 각각 LA로 표현되는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기의 정의나 예와 동일하다.
KA는 제2 유기층의 고분자 화합물의 제조가 용이해지므로, 페닐렌기 또는 메틸렌기인 것이 바람직하다.
X'로 표현되는 가교기의 정의나 예는, 전술한 X로 표현되는 가교기의 정의나 예와 동일하다.
식 (2')로 표시되는 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물의 안정성이 우수하고, 또한 제2 유기층의 고분자 화합물의 가교성이 우수하므로, 제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는 구성 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는, 0.5 내지 50몰%이고, 보다 바람직하게는 3 내지 30몰%이고, 더욱 바람직하게는 5 내지 20몰%이다.
식 (2')로 표시되는 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물 중에, 1종만 포함되어 있어도 되고, 2종 이상 포함되어 있어도 된다.
제2 유기층의 고분자 화합물이, 식 (2')로 표시되는 구성 단위를 2종 이상 포함하는 경우, 식 (2')로 표시되는 구성 단위의 적어도 2종은, X'로 표현되는 가교기가 서로 상이한 것이 바람직하다. 서로 다른 X'로 표현되는 가교기의 조합 바람직한 범위는, 전술한 서로 다른 가교기의 조합 바람직한 범위와 동일하다.
·식 (2) 또는 (2')로 표시되는 구성 단위의 바람직한 형태
식 (2)로 표시되는 구성 단위로서는, 예를 들어 식 (2-1) 내지 식 (2-30)로 표시되는 구성 단위를 들 수 있고, 식 (2')로 표시되는 구성 단위로서는, 예를 들어 식 (2'-1) 내지 식 (2'-9)로 표시되는 구성 단위를 들 수 있다. 이들 중에서도, 제2 유기층의 고분자 화합물의 가교성이 우수하므로, 바람직하게는 식 (2-1) 내지 식 (2-30)로 표시되는 구성 단위이고, 보다 바람직하게는 식 (2-1) 내지 식 (2-15), 식 (2-19), 식 (2-20), 식 (2-23), 식 (2-25) 또는 식 (2-30)로 표시되는 구성 단위이고, 더욱 바람직하게는 식 (2-1) 내지 식 (2-9) 또는 식 (2-30)로 표시되는 구성 단위이다.
Figure pct00068
Figure pct00069
Figure pct00070
Figure pct00071
·그 밖의 구성 단위
제2 유기층의 고분자 화합물은, 정공 수송성의 관점에서는, 또한 식 (X)로 표시되는 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하고, 휘도 수명의 관점에서는, 추가로 식 (Y)로 표시되는 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하다.
제2 유기층의 고분자 화합물은, 정공 수송성이 우수하고, 또한 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 추가로 식 (X)로 표시되는 구성 단위 및 식 (Y)로 표시되는 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하다.
Figure pct00072
[식 중,
aX1 및 aX2는 각각 독립적으로, 0 이상의 정수를 나타낸다.
ArX1 및 ArX3은 각각 독립적으로, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX2 및 ArX4는 각각 독립적으로, 아릴렌기, 2가의 복소환기, 또는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. ArX2 및 ArX4가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
RX1, RX2 및 RX3은 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. RX2 및 RX3이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
aX1은 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 2 이하의 정수이고, 보다 바람직하게는 1이다.
aX2는 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 2 이하의 정수이고, 보다 바람직하게는 0이다.
RX1, RX2 및 RX3은, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX1 및 ArX3으로 표현되는 아릴렌기는, 보다 바람직하게는 식 (A-1) 또는 식 (A-9)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (A-1)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX1 및 ArX3으로 표현되는 2가의 복소환기는, 보다 바람직하게는 식 (AA-1), 식 (AA-2) 또는 식 (AA-7) 내지 식 (AA-26)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX1 및 ArX3은, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴렌기이다.
ArX2 및 ArX4로 표현되는 아릴렌기는, 보다 바람직하게는 식 (A-1), 식 (A-6), 식 (A-7), 식 (A-9) 내지 식 (A-11) 또는 식 (A-19)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX2 및 ArX4로 표현되는 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위는, ArX1 및 ArX3으로 표현되는 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위와 동일하다.
ArX2 및 ArX4로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기에 있어서의, 아릴렌기 및 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위, 더욱 바람직한 범위는, 각각 ArX1 및 ArX3으로 표현되는 아릴렌기 및 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위, 더욱 바람직한 범위와 동일하다.
ArX2 및 ArX4로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기로서는, 예를 들어 하기 식으로 표시되는 기를 들 수 있고, 이들은 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00073
[식 중, RXX는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
RXX는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArX2 및 ArX4는, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴렌기이다.
ArX1 내지 ArX4 및 RX1 내지 RX3으로 표현되는 기가 가져도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (X)로 표시되는 구성 단위로서는, 바람직하게는 식 (X-1) 내지 식 (X-7)로 표시되는 구성 단위이고, 보다 바람직하게는 식 (X-3) 내지 식 (X-7)로 표시되는 구성 단위이고, 더욱 바람직하게는 식 (X-3) 내지 식 (X-6)로 표시되는 구성 단위이다.
Figure pct00074
Figure pct00075
Figure pct00076
Figure pct00077
[식 중, RX4 및 RX5는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 할로겐 원자, 1가의 복소환기 또는 시아노기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RX4는, 동일해도 되고 상이해도 된다. 복수 존재하는 RX5는, 동일해도 되고 상이해도 되며, 인접하는 RX5끼리는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
식 (X)로 표시되는 구성 단위는, 정공 수송성이 우수하므로, 제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는 구성 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는, 0.1 내지 90몰%이고, 보다 바람직하게는 1 내지 70몰%이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 50몰%이다.
식 (X)로 표시되는 구성 단위로서는, 예를 들어 식 (X1-1) 내지 식 (X1-19)로 표시되는 구성 단위를 들 수 있고, 바람직하게는 식 (X1-6) 내지 식 (X1-14)로 표시되는 구성 단위이다.
Figure pct00078
Figure pct00079
Figure pct00080
Figure pct00081
Figure pct00082
Figure pct00083
Figure pct00084
Figure pct00085
제2 유기층의 고분자 화합물에 있어서, 식 (X)로 표시되는 구성 단위는, 1종만 포함되어 있어도 되고, 2종 이상 포함되어 있어도 된다.
Figure pct00086
[식 중, ArY1은 아릴렌기, 2가의 복소환기, 또는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
ArY1로 표현되는 아릴렌기는, 보다 바람직하게는 식 (A-1), 식 (A-6), 식 (A-7), 식 (A-9) 내지 식 (A-11), 식 (A-13) 또는 식 (A-19)로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (A-1), 식 (A-7), 식 (A-9) 또는 식 (A-19)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArY1로 표현되는 2가의 복소환기는, 보다 바람직하게는 식 (AA-4), 식 (AA-10), 식 (AA-13), 식 (AA-15), 식 (AA-18) 또는 식 (AA-20)으로 표시되는 기이고, 더욱 바람직하게는 식 (AA-4), 식 (AA-10), 식 (AA-18) 또는 식 (AA-20)으로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
ArY1로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기에 있어서의, 아릴렌기 및 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위, 더욱 바람직한 범위는, 각각 전술한 ArY1로 표현되는 아릴렌기 및 2가의 복소환기가 보다 바람직한 범위, 더욱 바람직한 범위와 마찬가지이다.
ArY1로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기로서는, 식 (X)의 ArX2 및 ArX4로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기와 마찬가지 것을 들 수 있다.
ArY1로 표현되는 기가 가져도 되는 치환기는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (Y)로 표시되는 구성 단위로서는, 예를 들어 식 (Y-1) 내지 식 (Y-7)로 표시되는 구성 단위를 들 수 있고, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명의 관점에서는, 바람직하게는 식 (Y-1) 또는 식 (Y-2)로 표시되는 구성 단위이며, 제2 유기층의 고분자 화합물의 전자 수송성의 관점에서는, 바람직하게는 식 (Y-3) 또는 식 (Y-4)로 표시되는 구성 단위이며, 제2 유기층의 고분자 화합물의 정공 수송성의 관점에서는, 바람직하게는 식 (Y-5) 내지 식 (Y-7)로 표시되는 구성 단위이다.
Figure pct00087
[식 중, RY1은 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RY1은 동일해도 되고 상이해도 되며, 인접하는 RY1끼리는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
RY1은, 바람직하게는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (Y-1)로 표시되는 구성 단위는, 바람직하게는 식 (Y-1')로 표시되는 구성 단위이다.
Figure pct00088
[식 중, RY11은 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RY11은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
RY11은, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이고, 보다 바람직하게는 알킬기 또는 시클로알킬기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00089
[식 중,
RY1은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
XY1은 -C(RY2)2-, -C(RY2)=C(RY2)- 또는 -C(RY2)2-C(RY2)2-로 표현되는 기를 나타낸다. RY2는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 RY2는 동일해도 되고 상이해도 되며, RY2끼리는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
RY2는, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
XY1에 있어서, -C(RY2)2-로 표현되는 기 중 2개의 RY2의 조합은, 바람직하게는 양쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기, 양쪽이 아릴기, 양쪽이 1가의 복소환기, 또는 한쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기이고 다른 쪽이 아릴기 혹은 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 한쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기이고 다른 쪽이 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 2개 존재하는 RY2는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되고, RY2가 환을 형성하는 경우, -C(RY2)2-로 표현되는 기로서는, 바람직하게는 식 (Y-A1) 내지 식 (Y-A5)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (Y-A4)로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00090
XY1에 있어서, -C(RY2)=C(RY2)-로 표현되는 기 중 2개의 RY2의 조합은, 바람직하게는 양쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기, 또는 한쪽이 알킬기 혹은 시클로알킬기이고 다른 쪽이 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
XY1에 있어서, -C(RY2)2-C(RY2)2-로 표현되는 기 중 4개의 RY2는, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기 또는 시클로알킬기이다. 복수 있는 RY2는 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되고, RY2가 환을 형성하는 경우, -C(RY2)2-C(RY2)2-로 표현되는 기는, 바람직하게는 식 (Y-B1) 내지 식 (Y-B5)로 표시되는 기이고, 보다 바람직하게는 식 (Y-B3)으로 표시되는 기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00091
[식 중, RY2는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
식 (Y-2)로 표시되는 구성 단위는, 식 (Y-2')로 표시되는 구성 단위인 것이 바람직하다.
Figure pct00092
[식 중, RY1 및 XY1은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
Figure pct00093
[식 중,
RY1은 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
RY3은 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
RY3은, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00094
[식 중,
RY1은 상기를 같은 의미를 나타낸다.
RY4는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
RY4는 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 아릴기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (Y)로 표시되는 구성 단위로서는, 예를 들어 식 (Y-11) 내지 식 (Y-56)로 표시되는 구성 단위를 들 수 있다.
Figure pct00095
Figure pct00096
Figure pct00097
Figure pct00098
Figure pct00099
Figure pct00100
Figure pct00101
Figure pct00102
Figure pct00103
Figure pct00104
Figure pct00105
식 (Y)로 표시되는 구성 단위이며, ArY1이 아릴렌기인 구성 단위는, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는 구성 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는, 0.5 내지 80몰%이고, 보다 바람직하게는 30 내지 60몰%이다.
식 (Y)로 표시되는 구성 단위이며, ArY1이 2가의 복소환기, 또는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기인 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물의 전하 수송성이 우수하므로, 제2 유기층의 고분자 화합물에 포함되는 구성 단위의 합계량에 대하여 바람직하게는, 0.1 내지 90몰%이고, 보다 바람직하게는 1 내지 70몰%이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 50몰%이다.
식 (Y)로 표시되는 구성 단위는, 제2 유기층의 고분자 화합물 중에, 1종만 포함되어 있어도 되고, 2종 이상 포함되어 있어도 된다.
제2 유기층의 고분자 화합물로서는, 예를 들어 고분자 화합물 P-1 내지 P-8을 들 수 있다. 여기서, 「그 외의 구성 단위」란, 식 (2), 식 (2'), 식 (X) 및 식 (Y)로 표시되는 구성 단위이외의 구성 단위를 의미한다.
Figure pct00106
[표 중, ｐ', q', ｒ', ｓ' 및 ｔ'는, 각 구성 단위의 몰 비율을 나타낸다. ｐ'+q'+ｒ'+ｓ'+ｔ'=100이고, 또한 70≤ｐ'+q'+ｒ'+ｓ'≤100이다.]
제2 유기층의 고분자 화합물은, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 교호 공중합체, 그래프트 공중합체 중 어느 것이어도 되고, 그 밖의 양태여도 되지만, 복수종의 원료 모노머를 공중합한 공중합체인 것이 바람직하다.
제2 유기층의 고분자 화합물의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량은, 바람직하게는 5×103 내지 1×106이고, 보다 바람직하게는 1×104 내지 5×105이고, 더욱 바람직하게는 1.5×104 내지 1×105이다.
·제2 유기층의 고분자 화합물의 제조 방법
제2 유기층의 고분자 화합물은, 케미컬 리뷰(Chem. Rev.), 제109권, 897-1091페이지(2009년) 등에 기재된 공지된 중합 방법을 사용해서 제조할 수 있고, Suzuki 반응, Yamamoto 반응, Buchwald 반응, Stille 반응, Negishi 반응 및 Kumada 반응 등의 전이 금속 촉매를 사용하는 커플링 반응에 의해 중합시키는 방법이 예시된다.
상기 중합 방법에 있어서, 단량체를 투입하는 방법으로서는, 단량체 전량을 반응계에 일괄해서 투입하는 방법, 단량체의 일부를 투입해서 반응시킨 후, 나머지의 단량체를 일괄, 연속 또는 분할해서 투입하는 방법, 단량체를 연속 또는 분할해서 투입하는 방법 등을 들 수 있다.
전이 금속 촉매로서는, 팔라듐 촉매, 니켈 촉매 등을 들 수 있다.
중합 반응의 후처리는, 공지된 방법, 예를 들어 분액에 의해 수용성 불순물을 제거하는 방법, 메탄올 등의 저급 알코올에 중합 반응 후의 반응액을 첨가하여, 석출시킨 침전을 여과한 후, 건조시키는 방법 등을 단독 또는 조합해서 행한다. 제2 유기층의 고분자 화합물의 순도가 낮은 경우, 예를 들어 정석, 재침전, 속슬렛 추출기에 의한 연속 추출, 칼럼 크로마토그래피 등의 통상의 방법으로 정제할 수 있다.
·제2 유기층의 저분자 화합물
제2 유기층의 저분자 화합물은, 식 (3)으로 표시되는 저분자 화합물이 바람직하다.
mB1은 가교 재료의 합성이 용이해지므로, 바람직하게는 0 내지 5의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 더욱 바람직하게는 0 또는 1이고, 특히 바람직하게는 0이다.
mB2는 가교 재료의 합성이 용이하게 되고, 또한 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 바람직하게는 0 내지 5의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 내지 3의 정수이고, 더욱 바람직하게는 1 또는 2이고, 특히 바람직하게는 1이다.
mB3은 가교 재료의 합성이 용이해지므로, 바람직하게는 0 내지 4의 정수이고, 보다 바람직하게는 0 내지 2의 정수이고, 더욱 바람직하게는 0이다.
Ar7로 표현되는 방향족 탄화수소기의 mB3개의 치환기를 제외한 아릴렌기 부분의 정의나 예는, 전술한 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 아릴렌기의 정의나 예와 동일하다.
Ar7로 표현되는 복소환기의 mB3개의 치환기를 제외한 2가의 복소환기 부분의 정의나 예는, 전술한 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 2가의 복소환기 부분의 정의나 예와 동일하다.
Ar7로 표현되는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기의 mB3개의 치환기를 제외한 2가의 기 정의나 예는, 전술한 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 적어도 1종의 아릴렌기와 적어도 1종의 2가의 복소환기가 직접 결합한 2가의 기 정의나 예와 동일하다.
Ar7로 표현되는 기가 가져도 되는 치환기의 정의나 예는, 전술한 식 (X)에 있어서의 ArX2로 표현되는 기가 가져도 되는 치환기의 정의나 예와 동일하다.
Ar7은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 우수하므로, 바람직하게는 방향족 탄화수소기이고, 이 방향족 탄화수소기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
LB1로 표현되는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기의 정의나 예는, 각각 전술한 LA로 표현되는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기의 정의나 예와 동일하다.
LB1은 가교 재료의 합성이 용이해지므로, 바람직하게는 알킬렌기, 아릴렌기 또는 산소 원자이고, 보다 바람직하게는 알킬렌기 또는 아릴렌기이고, 더욱 바람직하게는 페닐렌기, 플루오렌디일기 또는 알킬렌기이고, 특히 바람직하게는 페닐렌기 또는 알킬렌기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
X"는, 바람직하게는 식 (XL-1) 내지 식 (XL-17)의 어느 것으로 표현되는 가교기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-3), 식 (XL-7) 내지 식 (XL-10), 식 (XL-16) 혹은 식 (XL-17)로 표시되는 가교기, 또는 아릴기이고, 더욱 바람직하게는 식 (XL-1), 식 (XL-16) 혹은 식 (XL-17)로 표시되는 가교기, 페닐기, 나프틸기 또는 플루오레닐기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-16) 혹은 식 (XL-17)로 표시되는 가교기, 페닐기 또는 나프틸기이고, 특히 바람직하게는 식 (XL-16)으로 표시되는 가교기, 또는 나프틸기이며, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
가교 재료로서는, 예를 들어 식 (3-1) 내지 식 (3-16)으로 표시되는 저분자 화합물을 들 수 있고, 바람직하게는 식 (3-1) 내지 식 (3-10)으로 표시되는 저분자 화합물이고, 보다 바람직하게는 식 (3-5) 내지 식 (3-9)로 표시되는 저분자 화합물이다.
Figure pct00107
Figure pct00108
Figure pct00109
Figure pct00110
Figure pct00111
제2 유기층의 저분자 화합물은, 예를 들어 Aldrich, Luminescence Technology Corp., American Dye Source로부터 입수 가능하다. 제2 유기층의 저분자 화합물은, 그 밖에는, 예를 들어 국제공개 제1997/033193호, 국제공개 제2005/035221호, 국제공개 제2005/049548호에 기재되어 있는 방법에 따라서 합성할 수 있다.
·기타
제2 유기층에 있어서, 가교 재료의 가교체는, 1종 단독으로 함유되어 있어도 되고, 2종 이상 함유되어 있어도 된다. 제2 유기층에 있어서, 식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 1종 단독으로 함유되어 있어도 되고, 2종 이상 함유되어 있어도 된다.
제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 함유량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 가교 재료의 가교체와의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상, 0.01 내지 80질량부이고, 바람직하게는 0.1 내지 60질량부이고, 보다 바람직하게는 1 내지 40질량부이고, 더욱 바람직하게는 10 내지 30질량부이다.
[제2 조성물]
제2 유기층은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체와, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료 및 산화 방지제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 재료를 포함하는 조성물(이하, 「제2 조성물」이라고도 한다.)을 함유하는 층이어도 된다. 제2 유기층에 있어서, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료 및 발광 재료는, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과는 상이하다. 또한, 제2 유기층에 있어서, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료 및 발광 재료는, 가교 재료의 가교체와는 상이하다.
제2 조성물에 함유되는 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료의 예 및 바람직한 범위는, 제1 조성물에 함유되는 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료 발광 재료의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. 제2 조성물에 함유되는 발광 재료로서는, 제1 조성물에 함유되는 발광 재료 및 인광 발광성 화합물을 들 수 있고, 이들의 예 및 바람직한 범위는, 각각 제1 조성물에 함유되는 발광 재료 및 인광 발광성 화합물의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
제2 조성물에 있어서, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 주입 재료 및 발광 재료의 배합량은, 각각 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 가교 재료의 가교체와의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상, 1 내지 400질량부이고, 바람직하게는 5 내지 150질량부이다.
제2 조성물에 함유되는 산화 방지제의 예 및 바람직한 범위는, 제1 조성물에 함유되는 산화 방지제의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. 제2 조성물에 있어서, 산화 방지제의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 가교 재료의 가교체와의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상, 0.001 내지 10질량부이다.
·제2 잉크
식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료와, 용매를 함유하는 조성물(이하, 「제2 잉크」라고도 한다.)은, 제1 잉크의 항에서 설명한 도포법에 적합하게 사용할 수 있다. 제2 잉크의 점도의 바람직한 범위는, 제1 잉크의 점도의 바람직한 범위와 동일하다. 제2 잉크에 함유되는 용매의 예 및 바람직한 범위는, 제1 잉크에 함유되는 용매의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
제2 잉크에 있어서, 용매의 배합량은, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 가교 재료와의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상, 1000 내지 100000질량부이고, 바람직하게는 2000 내지 20000질량부이다.
[그 밖의 층, 전극]
본 발명의 발광 소자에 있어서, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물과 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 동일해도 되고 상이해도 된다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나는, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 또는 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하고, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 양쪽이, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 또는 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인 것이 보다 바람직하고, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 양쪽이, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물인 경우, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물은, 식 (C-3-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인 경우, 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물은, 식 (C-3-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 양쪽이 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물인 경우, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물은, 식 (C-3-1)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 양쪽이 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인 경우, 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물은, 식 (C-3-2)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나의 식 (C-1)로 표시되는 화합물은, 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 바람직하고, 식 (D-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 제1 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 제2 유기층에 함유되는 식 (C-1)로 표시되는 화합물의 양쪽이, 식 (D-1) 또는 식 (E-1)로 표시되는 기를 갖는 것이 바람직하다.
제1 유기층 및 제2 유기층의 형성 방법으로서는, 예를 들어, 진공 증착법 등의 건식법, 및 스핀 코트법 및 잉크젯 인쇄법 등의 도포법을 들 수 있고, 도포법이 바람직하다. 제1 유기층을 도포법에 의해 형성하는 경우, 제1 잉크를 사용하는 것이 바람직하다.
제2 유기층을 도포법에 의해 형성하는 경우, 제2 잉크를 사용하는 것이 바람직하다. 제2 유기층을 형성 후, 가열 또는 광조사 함으로써, 가교 재료를 가교시킬 수 있고, 가열함으로써, 가교 재료를 가교시키는 것이 바람직하다. 가교 재료가 가교한 상태(가교 재료의 가교체)로 제2 유기층에 함유되어 있기 때문에, 제2 유기층은 용매에 대하여 실질적으로 불용화되어 있다. 그 때문에, 제2 유기층은, 발광 소자의 적층화에 적합하게 사용할 수 있다.
가교시키기 위한 가열 온도는, 통상, 25℃ 내지 300℃이고, 바람직하게는 50℃ 내지 260℃이고, 보다 바람직하게는 130℃ 내지 230℃이고, 더욱 바람직하게는 180℃ 내지 210℃이다.
가열의 시간은, 통상, 0.1분 내지 1000분이고, 바람직하게는 0.5분 내지 500분이고, 보다 바람직하게는 1분 내지 120분이고, 더욱 바람직하게는 10분 내지 60분이다.
광조사에 사용되는 광의 종류는, 예를 들어 자외광, 근자외광, 가시광이다.
제1 유기층 또는 제2 유기층에 함유되는 성분의 분석 방법으로서는, 예를 들어, 추출 등의 화학적 분리 분석법, 적외 분광법(IR), 핵자기 공명 분광법(NMR), 질량 분석법(MS) 등의 기기 분석법, 그리고 화학적 분리 분석법 및 기기 분석법을 조합한 분석법을 들 수 있다.
제1 유기층 또는 제2 유기층에 대하여, 톨루엔, 크실렌, 클로로포름, 테트라히드로푸란 등의 유기 용매를 사용한 고액추출을 행함으로써, 유기 용매에 대하여 실질적으로 불용의 성분(불용 성분)과, 유기 용매에 대하여 용해하는 성분(용해 성분)으로 분리하는 것이 가능하다. 불용 성분은 적외 분광법 또는 핵자기 공명 분광법에 의해 분석하는 것이 가능하고, 용해 성분은 핵자기 공명 분광법 또는 질량 분석법에 의해 분석하는 것이 가능하다.
[층 구성]
본 발명의 발광 소자는, 양극, 음극, 제1 유기층 및 제2 유기층 이외의 층을 갖고 있어도 된다.
제1 유기층은, 통상, 발광층(이하, 「제1 발광층」라고 한다.)이다.
제2 유기층은, 통상, 정공 수송층, 제2 발광층 또는 전자 수송층이고, 바람직하게는 정공 수송층 또는 제2 발광층이다.
제1 유기층과 제2 유기층은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 인접해 있는 것이 바람직하다.
제2 유기층은, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 층인 것이 바람직하고, 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 정공 수송층 또는 제2 발광층인 것이 보다 바람직하다.
제2 유기층이 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 정공 수송층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 양극과 제2 유기층 사이에, 정공 주입층을 더 갖는 것이 바람직하다. 제2 유기층이 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 정공 수송층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 음극과 제1 유기층 사이에, 전자 주입층 및 전자 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다.
제2 유기층이 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 제2 발광층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 양극과 제2 유기층 사이에, 정공 주입층 및 정공 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다. 제2 유기층이 양극 및 제1 유기층 사이에 마련된 제2 발광층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 음극과 제1 유기층 사이에, 전자 주입층 및 전자 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다.
제2 유기층이 음극 및 제1 유기층 사이에 마련된 제2 발광층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 양극과 제1 유기층 사이에, 정공 주입층 및 정공 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다. 제2 유기층이 음극 및 제1 유기층 사이에 마련된 제2 발광층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 음극과 제2 유기층 사이에, 전자 주입층 및 전자 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다.
제2 유기층이 음극 및 제1 유기층 사이에 마련된 전자 수송층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 양극과 제1 유기층 사이에, 정공 주입층 및 정공 수송층 중 적어도 하나의 층을 더 갖는 것이 바람직하다. 제2 유기층이 음극 및 제1 유기층 사이에 마련된 전자 수송층인 경우, 본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, 음극과 제2 유기층 사이에, 전자 주입층을 더 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자의 구체적인 층 구성으로서는, 예를 들어 (D1) 내지 (D15)로 표시되는 층 구성을 들 수 있다. 본 발명의 발광 소자는, 통상, 기판을 갖지만, 기판 상에 양극으로부터 적층되어 있어도 되고, 기판 상에 음극에서 적층되어 있어도 된다.
(D1) 양극/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/음극
(D2) 양극/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/음극
(D3) 양극/정공 주입층/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/음극
(D4) 양극/정공 주입층/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/음극
(D5) 양극/정공 주입층/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 주입층/음극
(D6) 양극/정공 주입층/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D7) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/음극
(D8) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/음극
(D9) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 주입층/음극
(D10) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D11) 양극/정공 주입층/정공 수송층/제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D12) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)/제2 발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D13) 양극/정공 주입층/정공 수송층/제1 발광층(제1 유기층)/제2 발광층(제2 유기층)/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D14) 양극/정공 주입층/정공 수송층/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층(제2 유기층)/전자 주입층/음극
(D15) 양극/정공 주입층/정공 수송층(제2 유기층)/제2 발광층/제1 발광층(제1 유기층)/전자 수송층/전자 주입층/음극
(D1) 내지 (D15) 중, 「/」은, 그 전후의 층이 인접해서 적층되어 있는 것을 의미한다. 구체적으로는, 「제2 발광층(제2 유기층)/제1 발광층(제1 유기층)」이란, 제2 발광층(제2 유기층)과 제1 발광층(제1 유기층)이 인접해서 적층되어 있는 것을 의미한다.
본 발명의 발광 소자의 휘도 수명이 보다 우수하므로, (D3) 내지 (D12)로 표시되는 층 구성이 바람직하다.
본 발명의 발광 소자에 있어서, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 제2 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 음극은, 각각 필요에 따라, 2층 이상 마련되어 있어도 된다.
양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 제2 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 음극이 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 제1 발광층, 제2 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 음극의 두께는, 통상, 1㎚ 내지 1㎛이고, 바람직하게는 2㎚ 내지 500㎚이고, 더욱 바람직하게는 5㎚ 내지 150㎚이다.
본 발명의 발광 소자에 있어서, 적층하는 층의 순서, 수 및 두께는, 발광 소자의 휘도 수명, 구동 전압 및 소자 수명을 감안해서 조정하면 된다.
·제2 발광층
제2 발광층은, 통상, 제2 유기층 또는 발광 재료를 함유하는 층이고, 바람직하게는 발광 재료를 함유하는 층이다. 제2 발광층이 발광 재료를 함유하는 층인 경우, 제2 발광층에 함유되는 발광 재료로서는, 예를 들어 전술한 제1 조성물이 함유되어 있어도 되는 발광 재료를 들 수 있다. 제2 발광층에 함유되는 발광 재료는, 1종 단독이 함유되어 있어도 되고, 2종 이상이 함유되어 있어도 된다.
본 발명의 발광 소자가 제2 발광층을 갖고, 또한 제2 유기층이 정공 수송층 및 전자 수송층이 아닌 경우, 제2 발광층은 제2 유기층인 것이 바람직하다.
·정공 수송층
정공 수송층은, 통상, 제2 유기층 또는 정공 수송 재료를 함유하는 층이고, 바람직하게는 제2 유기층이다. 정공 수송층이 정공 수송 재료를 함유하는 층인 경우, 정공 수송 재료로서는, 예를 들어 전술한 제1 조성물이 함유되어 있어도 되는 정공 수송 재료를 들 수 있다. 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료는, 1종 단독이 함유되어 있어도 되고, 2종 이상이 함유되어 있어도 된다.
본 발명의 발광 소자가 정공 수송층을 갖고, 또한 제2 유기층이 제2 발광층 및 전자 수송층이 아닌 경우, 정공 수송층은 제2 유기층인 것이 바람직하다.
·전자 수송층
전자 수송층은, 통상, 제2 유기층 또는 전자 수송 재료를 함유하는 층이고, 바람직하게는 전자 수송 재료를 함유하는 층이다. 전자 수송층이 전자 수송 재료를 함유하는 층인 경우, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료로서는, 예를 들어 전술한 제1 조성물이 함유되어 있어도 되는 전자 수송 재료를 들 수 있다. 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료는, 1종 단독이 함유되어 있어도 되고, 2종 이상이 함유되어 있어도 된다.
본 발명의 발광 소자가 전자 수송층을 갖고, 또한 제2 유기층이 제2 발광층 및 정공 수송층이 아닌 경우, 전자 수송층은 제2 유기층인 것이 바람직하다.
·정공 주입층 및 전자 주입층
정공 주입층은, 정공 주입 재료를 함유하는 층이다. 정공 주입층에 함유되는 정공 주입 재료로서는, 예를 들어 전술한 제1 조성물이 함유되어 있어도 되는 정공 주입 재료를 들 수 있다. 정공 주입층에 함유되는 정공 주입 재료는, 1종 단독으로 함유되어 있어도 되고, 2종 이상이 함유되어 있어도 된다.
전자 주입층은, 전자 주입 재료를 함유하는 층이다. 전자 주입층에 함유되는 전자 주입 재료로서는, 예를 들어 전술한 제1 조성물이 함유되어 있어도 되는 전자 주입 재료를 들 수 있다. 전자 주입층에 함유되는 전자 주입 재료는, 1종 단독이 함유되어 있어도 되고, 2종 이상이 함유되어 있어도 된다.
·기판/전극
발광 소자에 있어서의 기판은, 전극을 형성할 수 있으며, 또한 유기층을 형성할 때 화학적으로 변화하지 않는 기판이면 되고, 예를 들어 유리, 플라스틱, 실리콘 등이 재료를 포함하는 기판이다. 불투명한 기판을 사용하는 경우에는, 기판으로부터 가장 멀리 있는 전극이 투명 또는 반투명한 것이 바람직하다.
양극의 재료로서는, 예를 들어 도전성의 금속 산화물, 반투명의 금속을 들 수 있고, 바람직하게는 산화인듐, 산화아연, 산화주석; 인듐·주석·옥사이드(ITO), 인듐·아연·옥사이드 등의 도전성 화합물; 은과 팔라듐과 구리의 복합체(APC); NESA, 금, 백금, 은, 구리이다.
음극의 재료로서는, 예를 들어 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐, 세슘, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬, 바륨, 알루미늄, 아연, 인듐 등의 금속; 그들 중 2종 이상의 합금; 그들 중 1종 이상과, 은, 구리, 망간, 티타늄, 코발트, 니켈, 텅스텐, 주석 중 1종 이상과의 합금; 및, 그래파이트 및 그래파이트 층간 화합물을 들 수 있다. 합금으로서는, 예를 들어 마그네슘-은 합금, 마그네슘-인듐 합금, 마그네슘-알루미늄 합금, 인듐-은 합금, 리튬-알루미늄 합금, 리튬-마그네슘 합금, 리튬-인듐 합금, 칼슘-알루미늄 합금을 들 수 있다.
본 발명의 발광 소자에 있어서, 양극 및 음극의 적어도 한쪽은, 통상, 투명 또는 반투명하지만, 양극이 투명 또는 반투명한 것이 바람직하다.
양극 및 음극의 형성 방법으로서는, 예를 들어, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법, 도금법 및 라미네이트법을 들 수 있다.
[제조 방법]
본 발명의 발광 소자에 있어서, 제1 발광층, 제2 발광층, 정공 수송층, 전자 수송층, 정공 주입층, 전자 주입층 등의 각 층의 형성 방법으로서는, 저분자 화합물을 사용하는 경우, 예를 들어 분말로부터의 진공 증착법, 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법을 들 수 있고, 고분자 화합물을 사용하는 경우, 예를 들어 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법을 들 수 있다.
제1 발광층, 제2 발광층, 정공 수송층, 전자 수송층, 정공 주입층 및 전자 주입층은, 제1 잉크, 제2 잉크, 및 상술한 발광 재료, 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료를 각각 함유하는 잉크를 사용하여, 스핀 코트법, 잉크젯 인쇄법 등의 도포법에 의해 형성할 수 있다.
[용도]
발광 소자를 사용해서 면상의 발광을 얻기 위해서는, 면상의 양극과 음극이 중첩되도록 배치하면 된다. 패턴상의 발광을 얻기 위해서는, 면상의 발광 소자 표면에 패턴상의 창을 마련한 마스크를 설치하는 방법, 비발광부로 하고자 하는 층을 극단적으로 두껍게 형성하여 실질적으로 비발광으로 하는 방법, 양극 혹은 음극, 또는 양쪽의 전극을 패턴상으로 형성하는 방법이 있다. 이들의 어느 한 방법으로 패턴을 형성하고, 몇 가지의 전극을 독립적으로 ON/OFF할 수 있도록 배치함으로써, 숫자, 문자 등을 표시할 수 있는 세그먼트 타입의 표시 장치가 얻어진다. 도트 매트릭스 표시 장치로 하기 위해서는, 양극과 음극을 모두 스트라이프상으로 형성해서 직교하도록 배치하면 된다. 복수의 종류의 발광색 다른 고분자 화합물을 구분 도포하는 방법, 컬러 필터 또는 형광 변환 필터를 사용하는 방법에 의해, 부분 컬러 표시, 멀티 컬러 표시가 가능하게 된다. 도트 매트릭스 표시 장치는, 패시브 구동도 가능하고, TFT 등과 조합해서 액티브 구동도 가능하다. 이들의 표시 장치는, 컴퓨터, 텔레비전, 휴대 단말기 등의 디스플레이에 사용할 수 있다. 면상의 발광 소자는, 액정 표시 장치의 백라이트용의 면상 광원, 또는 면상의 조명용 광원으로서 적합하게 사용할 수 있다. 유연한 기판을 사용하면, 곡면상의 광원 및 표시 장치로서도 사용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예에 있어서, 고분자 화합물의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량(Mn) 및 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(Mw)은, 이동상에 테트라히드로푸란을 사용하여, 하기의 크기 배제 크로마토 그래피(SEC)에 의해 구했다.
측정하는 고분자 화합물을 약 0.05질량%의 농도로 테트라히드로푸란에 용해시켜서, SEC에 10μL 주입했다. 이동상은, 1.0mL/분의 유량으로 흘렸다. 칼럼으로서, PLgel MIXED-B(폴리머 래버러토리즈제)을 사용했다. 검출기에는 UV-VIS 검출기(도소제, 상품명: UV-8320GPC)를 사용했다.
NMR은 하기의 방법으로 측정했다.
5 내지 10㎎의 측정 시료를 약 0.5mL의 중클로로포름(CDCl3), 중테트라히드로푸란, 중디메틸술폭시드, 중아세톤, 중N,N-디메틸포름아미드, 중톨루엔, 중메탄올, 중에탄올, 중2-프로판올 또는 중염화메틸렌에 용해시켜서, NMR 장치(JEOL RESONANCE제, 상품명: JNM-ECZ400S/L1)를 사용하여 측정했다.
화합물의 순도의 지표로서, 고속 액체 크로마토그래피(HPLC) 면적 백분율의 값을 사용했다. 이 값은, 특별한 기재가 없는 한, HPLC(시마즈 세이사쿠쇼제, 상품명: LC-20A)에서의 UV=254㎚에 있어서의 값으로 한다. 이때, 측정하는 화합물은, 0.01 내지 0.2질량%의 농도가 되도록 테트라히드로푸란 또는 클로로포름에 용해시켜서, 농도에 따라서 HPLC에 1 내지 10μL 주입했다. HPLC의 이동상에는, 아세토니트릴/테트라히드로푸란의 비율을 100/0 내지 0/100(용적비)까지 변화시키면서 사용하여, 1.0mL/분의 유량으로 흘렸다. 칼럼은, SUMIPAX ODS Z-CLUE(스미까 분석 센터제, 내경: 4.6㎜, 길이: 250㎜, 입경 3㎛) 또는 동등한 성능을 갖는 ODS 칼럼을 사용했다. 검출기에는, 포토다이오드 어레이 검출기(시마즈 세이사쿠쇼제, 상품명: SPD-M20A)를 사용했다.
<합성예 M1> 화합물 M1 내지 M5 및 금속 착체 RM1의 합성
화합물 M1, M2 및 M3은 국제공개 제2013/146806호에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
화합물 M4는 일본특허공개 제2012-33845호 공보에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
화합물 M5는 일본특허공개 제2010-189630호 공보에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
금속 착체 RM1은 국제공개 제2009/157424호에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
Figure pct00112
Figure pct00113
<합성예 HTL1> 고분자 화합물 HTL-1의 합성
반응 용기 내를 불활성 가스 분위기로 한 후, 화합물 M1(0.800g), 화합물 M2(0.149g), 화합물 M3(1.66g), 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(1.4㎎) 및 톨루엔(45mL)을 첨가하고, 100℃로 가열했다. 그 후, 거기에, 20질량% 수산화 테트라에틸암모늄 수용액(16mL)을 적하하고, 7시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 2-에틸페닐보론산(90㎎) 및 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(1.3㎎)을 첨가하고, 17.5시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 첨가하고, 85℃에서 2시간 교반했다. 얻어진 반응액을 냉각한 후, 3.6질량% 염산, 2.5질량% 암모니아수, 물로 각각 세정했다. 얻어진 용액을 메탄올에 적하한바, 침전이 발생했다. 얻어진 침전물을 톨루엔에 용해시켜서, 알루미나 칼럼, 실리카겔 칼럼의 순서로 통과시킴으로써 정제했다. 얻어진 용액을 메탄올에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 취출하고, 건조시킴으로써, 고분자 화합물 HTL-1을 1.64g 얻었다. 고분자 화합물 HTL-1의 Mn은 3.5×104 이고, Mw는 2.2×105였다.
고분자 화합물 HTL-1은, 투입 원료의 양으로부터 구한 이론값에서는, 화합물 M1로부터 유도되는 구성 단위와, 화합물 M2로부터 유도되는 구성 단위와, 화합물 M3으로부터 유도되는 구성 단위가, 40:10:50의 몰비로 구성되어 이루어지는 공중합체이다.
<합성예 HTL2> 고분자 화합물 HTL-2의 합성
반응 용기 내를 불활성 가스 분위기로 한 후, 화합물 M1(2.52g), 화합물 M2(0.470g), 화합물 M3(4.90g), 금속 착체 RM1(0.530g), 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(4.2㎎) 및 톨루엔(158mL)을 첨가하고, 100℃로 가열했다. 그 후, 거기에, 20질량% 수산화 테트라에틸암모늄 수용액(16mL)을 적하하고, 8시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 페닐보론산(116㎎) 및 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(4.2㎎)을 첨가하고, 15시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 첨가하고, 85℃에서 2시간 교반했다. 얻어진 반응액을 냉각한 후, 3.6질량% 염산, 2.5질량% 암모니아수, 물로 각각 세정했다. 얻어진 용액을 메탄올에 적하한바, 침전이 발생했다. 얻어진 침전물을 톨루엔에 용해시켜서, 알루미나 칼럼, 실리카겔 칼럼의 순서로 통과시킴으로써 정제했다. 얻어진 용액을 메탄올에 적하하고, 교반한 후, 얻어진 침전물을 여과 취출하고, 건조시킴으로써, 고분자 화합물 HTL-2를 6.02g 얻었다. 고분자 화합물 HTL-2의 Mn은 3.8×104이고, Mw는 4.5×105였다.
고분자 화합물 HTL-2는, 투입 원료의 양으로부터 구한 이론값에서는, 화합물 M1로부터 유도되는 구성 단위와, 화합물 M2로부터 유도되는 구성 단위와, 화합물 M3으로부터 유도되는 구성 단위와, 금속 착체 RM1로부터 유도되는 구성 단위가, 40:10:47:3의 몰비로 구성되어 이루어지는 공중합체이다.
<화합물 HTL-M1, 화합물 HM-1 및 화합물 HM-8>
화합물 HTL-M1 및 화합물 HM-1은, Luminescense Technology사에서 구입했다.
화합물 HM-8은, 1-Material사에서 구입했다.
Figure pct00114
<합성예 HM-6, HM-7, HM-9 및 HM-12> 화합물 HM-6, HM-7, HM-9 및 HM-12의 합성
화합물 HM-6은 국제공개 제2014/023388호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
화합물 HM-7은 국제공개 제2013/045408호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
화합물 HM-9는 국제공개 제2013/045410호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
화합물 HM-12는 국제공개 제2013/045411호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
Figure pct00115
<합성예 HM-2> 화합물 HM-2의 합성
Figure pct00116
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-2a(15.6g), 화합물 HM-2b(10.3g), 톨루엔(390mL), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0)(2.2g) 및 20질량% 수산화 테트라부틸암모늄 수용액(194g)을 첨가하고, 90℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한 후, 셀라이트를 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 이온 교환수로 세정한 후, 얻어진 유기층을 무수황산나트륨으로 건조시켜서, 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 톨루엔 및 2-프로판올의 혼합 용매를 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-2(15.2g)을 얻었다. 화합물 HM-2의 HPLC 면적 백분율값은 99.5% 이상이었다.
화합물 HM-2의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CD2Cl2, 400㎒): δ(ppm)=6.70-6.83(4H, m), 7.15(3H, t), 7.39(3H, t), 7.48(3H, t), 7.59(2H, t), 7.83-7.93(4H, m), 8.18-8.23(3H, m).
<합성예 HM-3> 화합물 HM-3의 합성
Figure pct00117
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-3a(13.5g), 화합물 HM-2b(8.9g), 톨루엔(404mL), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0)(2.0g) 및 20질량% 수산화 테트라부틸암모늄 수용액(166g)을 첨가하고, 90℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한 후, 셀라이트를 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 이온 교환수로 세정한 후, 얻어진 유기층을 무수황산나트륨으로 건조시켜서, 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를, 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(헥산 및 클로로포름의 혼합 용매)에 의해 정제하고, 또한 톨루엔 및 메탄올의 혼합 용매를 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-3(10.5g)을 얻었다. 화합물 HM-3의 HPLC 면적 백분율값은 99.5% 이상이었다.
화합물 HM-3의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CD2Cl2, 400㎒): δ(ppm)=6.51(1H, d), 6.60(1H, d), 6.80(4H, m), 6.92(1H, t), 7.21(3H, m), 7.34(1H, d), 7.39-7.50(4H, m), 7.65(1H, d), 7.71(1H, t), 7.81(1H, d), 7.88(2H, d), 8.28-8.35(2H, m).
<합성예 HM-4> 화합물 HM-4의 합성
Figure pct00118
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-4a(1.6g), 화합물 HM-4b(1.3g), 크실렌(63mL), 아세트산팔라듐(II)(22㎎), 트리-tert-부틸포스포늄테트라플루오로보레이트(63㎎) 및 나트륨tert-부톡시드(1.9g)를 첨가하고, 가열 환류 하에서 54시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한 후, 실리카겔 및 셀라이트를 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 이온 교환수로 세정한 후, 얻어진 유기층을 무수황산나트륨으로 건조시켜서, 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를, 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(헥산 및 클로로포름의 혼합 용매)에 의해 정제하고, 추가로 클로로포름 및 2-프로판올의 혼합 용매를 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-4(1.0g)를 얻었다. 화합물 HM-4의 HPLC 면적 백분율값은 99.5% 이상이었다.
화합물 HM-4의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CD2Cl2, 400㎒): δ(ppm)=7.08(4H, t), 7.34(6H, m), 7.47-7.57(12H, m), 8.02(2H, d), 8.12(2H, s), 8.22(4H, d).
<합성예 HM-5> 화합물 HM-5의 합성
Figure pct00119
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-2a(1.64g), 화합물 HM-5b(1.00g), 톨루엔(40mL), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0)(0.24g) 및 20질량% 수산화 테트라부틸암모늄 수용액(20g)을 첨가하고, 90℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한 후, 톨루엔을 첨가하고, 이온 교환수로 세정했다. 얻어진 유기층을 무수황산마그네슘으로 건조시킨 후, 실리카겔 및 셀라이트를 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 톨루엔 및 2-프로판올의 혼합 용매를 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-5(1.7g)을 얻었다. 화합물 HM-5의 HPLC 면적 백분율값은 99.5% 이상이었다.
화합물 HM-5의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CDCl3, 400㎒): δ(ppm)=8.36(d, 1H), 8.03-7.99(m, 1H), 7.98-7.93(m, 2H), 7.89-7.86(m, 2H), 7.70-7.60(m, 3H), 7.51-7.35(m, 6H), 7.17-7.12(m, 3H), 6.89(d, 1H), 6.86-6.82(m, 2H), 6.78(d, 1H).
<합성예 HM-10> 화합물 HM-10의 합성
Figure pct00120
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-10a(3.0g), 화합물 HM-10b(2.8g), 톨루엔(150mL), 아세트산팔라듐(II)(43㎎), 트리-tert-부틸포스포늄테트라플루오로보레이트(0.12g) 및 나트륨 tert-부톡시드(3.7g)를 첨가하고, 105℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한바, 고체가 석출되었다. 얻어진 고체를 여과 취출한 후, 클로로포름에 용해시켰다. 얻어진 클로로포름 용액에 활성탄을 첨가하고, 교반한 후, 셀라이트 및 실리카겔을 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를, 톨루엔을 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-10(3.0g)을 얻었다. 화합물 HM-10의 HPLC 면적 백분율값은 99.5%였다.
화합물 HM-10의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CD2Cl2, 400㎒): δ(ppm)=6.09(2H, d), 6.72-6.77(5H, m), 6.85-6.92(3H, m), 7.11-7.21(1H, m), 7.32(1H, t), 7.45(1H, d), 7.79(1H, d), 8.15(1H, d).
<합성예 HM-11> 화합물 HM-11의 합성
Figure pct00121
반응 용기 내를 질소 가스 분위기로 한 후, 화합물 HM-10a(1.5g), 화합물 HM-11b(1.5g), 톨루엔(75mL), 아세트산팔라듐(II)(21㎎), 트리-tert-부틸포스포늄테트라플루오로보레이트(61㎎) 및 나트륨 tert-부톡시드(1.2g)를 첨가하고, 105℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온까지 냉각한 후, 톨루엔 및 이온 교환수를 첨가하고, 셀라이트를 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액으로부터 수층을 제거한 후, 얻어진 유기층을 이온 교환수로 세정했다. 얻어진 유기층을 무수황산나트륨으로 건조시켜서, 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를 클로로포름에 용해시켰다. 얻어진 클로로포름 용액에 활성탄을 첨가하고, 교반한 후, 셀라이트 및 실리카겔을 깐 여과기로 여과했다. 얻어진 여과액을 감압 농축함으로써, 고체를 얻었다. 얻어진 고체를, 톨루엔을 사용해서 정석한 후, 50℃에서 감압 건조시킴으로써, 화합물 HM-11(1.3g)을 얻었다. 화합물 HM-11의 HPLC 면적 백분율값은 99.5% 이상이었다.
화합물 HM-11의 분석 결과는 이하와 같았다.
1H-NMR(CD2Cl2, 400㎒): δ(ppm)=1.54(6H, s), 6.16(2H, d), 6.70(1H, s), 6.80-6.94(5H, m), 7.15(1H, t), 7.28-7.39(4H, m), 7.74(1H, d), 8.19(1H, d).
<합성예 B1> 인광 발광성 화합물 B1 내지 B3의 합성
인광 발광성 화합물 B1은 국제공개 제2006/121811호 및 일본특허공개 제2013-048190호 공보에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
인광 발광성 화합물 B2는 국제공개 제2006/121811호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
인광 발광성 화합물 B3은 일본특허공개 제2013-147551호 공보에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
Figure pct00122
<합성예 G1> 인광 발광성 화합물 G1 및 G2의 합성
인광 발광성 화합물 G1은, 국제공개 제2009/131255호에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
인광 발광성 화합물 G2는, 일본특허공개 제2014-224101호 공보에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
Figure pct00123
<합성예 R1> 인광 발광성 화합물 R1 및 R2의 합성
인광 발광성 화합물 R1은, 일본특허공개 제2006-188673호 공보에 기재된 방법에 준해서 합성했다.
인광 발광성 화합물 R2는, 일본특허공개 제2008-179617호 공보에 기재된 방법에 따라서 합성했다.
Figure pct00124
<합성예 ETL1> 고분자 화합물 ETL-1의 합성
반응 용기 내를 불활성 가스 분위기로 한 후, 화합물 M4(9.23g), 화합물 M5(4.58g), 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(8.6㎎), 메틸트리옥틸암모늄 클로라이드(시그마 알드리치사 제조, 상품명 Aliquat336(등록상표))(0.098g) 및 톨루엔(175mL)을 첨가하고, 105℃로 가열했다. 그 후, 거기에, 12질량% 탄산나트륨 수용액(40.3mL)을 적하하고, 29시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 페닐보론산(0.47g) 및 디클로로비스(트리스-o-메톡시페닐포스핀)팔라듐(8.7㎎)을 첨가하고, 14시간 환류시켰다. 그 후, 거기에, 디에틸디티아카르밤산나트륨 수용액을 첨가하고, 80℃에서 2시간 교반했다. 얻어진 반응액을 냉각 후, 메탄올에 적하한바, 침전이 발생했다. 얻어진 침전물을 여과 취출하고, 메탄올, 물로 각각 세정 후, 건조시켰다. 얻어진 고체를 클로로포름에 용해시켜서, 미리 클로로포름을 통액한 알루미나 칼럼 및 실리카겔 칼럼에 차례로 통과시킴으로써 정제했다. 얻어진 정제 액을 메탄올에 적하하고, 교반한바, 침전이 발생했다. 얻어진 침전물을 여과 취출하고, 건조시킴으로써, 고분자 화합물 ETL-1a(7.15g)을 얻었다. 고분자 화합물 ETL-1a의 Mn은 3.2×104, Mw는 6.0×104였다.
고분자 화합물 ETL-1a는, 투입 원료의 양으로부터 구한 이론값에서는, 화합물 M4로부터 유도되는 구성 단위와, 화합물 M5로부터 유도되는 구성 단위가, 50:50의 몰비로 구성되어 이루어지는 공중합체이다.
반응 용기 내를 아르곤 가스 분위기 하로 한 후, 고분자 화합물 ETL-1a(3.1g), 테트라히드로푸란(130mL), 메탄올(66mL), 수산화세슘 1수화물(2.1g) 및 물(12.5mL)을 첨가하고, 60℃에서 3시간 교반했다. 그 후, 거기에, 메탄올(220mL)을 첨가하고, 2시간 교반했다. 얻어진 반응 혼합물을 농축한 후, 이소프로필알코올에 적하하고, 교반한바, 침전이 발생했다. 얻어진 침전물을 여과 취출하고, 건조시킴으로써, 고분자 화합물 ETL-1(3.5g)을 얻었다. 고분자 화합물 ETL-1의 1H-NMR 해석에 의해, 고분자 화합물 ETL-1 중의 에틸에스테르 부위의 시그널이 소실하고, 반응이 완결한 것을 확인했다.
고분자 화합물 ETL-1은, 고분자 화합물 ETL-1a의 투입 원료의 양으로부터 구한 이론값에서는, 하기 식으로 표시되는 구성 단위와, 화합물 M5로부터 유도되는 구성 단위가, 50:50의 몰비로 구성되어 이루어지는 공중합체이다.
Figure pct00125
<실시예 D1> 발광 소자 D1의 제작과 평가
(양극 및 정공 주입층의 형성)
유리 기판에 스퍼터법에 의해 45㎚의 두께로 ITO막을 붙임으로써 양극을 형성했다. 해당 양극 상에 정공 주입 재료인 ND-3202(닛산 가가쿠 고교제)를 스핀 코트법에 의해 35㎚의 두께로 성막했다. 대기 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 50℃, 3분간 가열하고, 또한 230℃, 15분간 가열함으로써 정공 주입층을 형성했다.
(제2 유기층의 형성)
크실렌에 고분자 화합물 HTL-1 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-1/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)을 0.7질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 크실렌 용액을 사용하여, 정공 주입층 상에 스핀 코트법에 의해 20㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 180℃, 60분간 가열시킴으로써 제2 유기층(정공 수송층)을 형성했다. 이 가열에 의해, 고분자 화합물 HTL-1은, 가교체가 되었다.
(제1 유기층의 형성)
톨루엔에, 화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)을 2.0질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 톨루엔 용액을 사용하여, 제2 유기층 상에 스핀 코트법에 의해 75㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 130℃, 10분간 가열시킴으로써 제1 유기층(발광층)을 형성했다.
(전자 수송층의 형성)
2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로-1-펜탄올에, 고분자 화합물 ETL-1을 0.25질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로-1-펜탄올 용액을 사용하여, 제1 유기층 상에 스핀 코트법에 의해 10㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 130℃, 10분간 가열시킴으로써 전자 수송층을 형성했다.
(음극의 형성)
전자 수송층을 형성한 기판을 증착 기내에 있어서, 1.0×10-4㎩ 이하로까지 감압한 후, 음극으로서, 전자 수송층 상에 불화나트륨을 약 4㎚, 이어서, 불화나트륨층 상에 알루미늄을 약 80㎚ 증착했다. 증착후, 유리 기판을 사용해서 밀봉함으로써, 발광 소자 D1을 제작했다.
(발광 소자의 평가)
발광 소자 D1에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.19, 0.44)였다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D2> 발광 소자 D2의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D2를 제작했다.
발광 소자 D2에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.19, 0.43)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D3> 발광 소자 D3의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D3을 제작했다.
발광 소자 D3에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.19, 0.42)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D4> 발광 소자 D4의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-5」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-5」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D4를 제작했다.
발광 소자 D4에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.19, 0.43)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D5> 발광 소자 D5의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-7」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D5를 제작했다.
발광 소자 D5에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.20, 0.45)였다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D6> 발광 소자 D6의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-8」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D6을 제작했다.
발광 소자 D6에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.22, 0.47)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D7> 발광 소자 D7의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-9」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D7을 제작했다.
발광 소자 D7에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.20, 0.43)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D8> 발광 소자 D8의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-10」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D8을 제작했다.
발광 소자 D8에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.22, 0.46)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD1> 발광 소자 CD1의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-1 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-1/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-1(고분자 화합물 HTL-1=100질량%)」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD1을 제작했다.
발광 소자 CD1에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.20, 0.46)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D1 내지 D9 및 비교예 CD1의 결과를 표 2에 나타낸다. 발광 소자 CD1의 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D1 내지 D9의 휘도가 초기 휘도의 85%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00126
<실시예 D11> 발광 소자 D11의 제작과 평가
(양극 및 정공 주입층의 형성)
유리 기판에 스퍼터법에 의해 45㎚의 두께로 ITO막을 붙임으로써 양극을 형성했다. 해당 양극 상에 정공 주입 재료인 ND-3202(닛산 가가쿠 고교제)를 스핀 코트법에 의해 35㎚의 두께로 성막했다. 대기 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 50℃, 3분간 가열하고, 또한 230℃, 15분간 가열함으로써 정공 주입층을 형성했다.
(제2 유기층의 형성)
크실렌에 고분자 화합물 HTL-2 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-2/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)을 0.7질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 크실렌 용액을 사용하여, 정공 주입층 상에 스핀 코트법에 의해 20㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 180℃, 60분간 가열시킴으로써 제2 유기층(제2 발광층)을 형성했다. 이 가열에 의해, 고분자 화합물 HTL-2는, 가교체가 되었다.
(제1 유기층의 형성)
톨루엔에, 화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)을 2.0질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 톨루엔 용액을 사용하여, 제2 유기층 상에 스핀 코트법에 의해 75㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 130℃, 10분간 가열시킴으로써 제1 유기층(제1 발광층)을 형성했다.
(전자 수송층의 형성)
2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로-1-펜탄올에, 고분자 화합물 ETL-1을 0.25질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로-1-펜탄올 용액을 사용하여, 제1 유기층 상에 스핀 코트법에 의해 10㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 130℃, 10분간 가열시킴으로써 전자 수송층을 형성했다.
(음극의 형성)
전자 수송층을 형성한 기판을 증착 기내에 있어서, 1.0×10-4㎩ 이하로까지 감압한 후, 음극으로서, 전자 수송층 상에 불화나트륨을 약 4㎚, 이어서, 불화나트륨층 상에 알루미늄을 약 80㎚ 증착했다. 증착후, 유리 기판을 사용해서 밀봉함으로써, 발광 소자 D11을 제작했다.
(발광 소자의 평가)
발광 소자 D11에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.46, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D12> 발광 소자 D12의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D12를 제작했다.
발광 소자 D12에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.46, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D13> 발광 소자 D13의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1, 인광 발광성 화합물 B1 및 인광 발광성 화합물 G1(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B1/인광 발광성 화합물 G1=74질량%/25질량%/1질량%)」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D13을 제작했다.
발광 소자 D13에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.47, 0.45)였다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD2> 발광 소자 CD2의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-2 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-2/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-2(고분자 화합물 HTL-2=100질량%)」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD2를 제작했다.
발광 소자 CD2에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.45, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D11 내지 D13 및 비교예 CD2의 결과를 표 3에 나타낸다. 발광 소자 CD2의 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D11 내지 D13의 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00127
<실시예 D14> 발광 소자 D14의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D14를 제작했다.
발광 소자 D14에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.47, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D15> 발광 소자 D15의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D15를 제작했다.
발광 소자 D15에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.32, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D16> 발광 소자 D16의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D16을 제작했다.
발광 소자 D16에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.48, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D17> 발광 소자 D17의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-5」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-5」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D17을 제작했다.
발광 소자 D17에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.47, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D18> 발광 소자 D18의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-6」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-6」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D18을 제작했다.
발광 소자 D18에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.48, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D19> 발광 소자 D19의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-7」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D19를 제작했다.
발광 소자 D19에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.48, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D20> 발광 소자 D20의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-8」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D20을 제작했다.
발광 소자 D20에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.49, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D21> 발광 소자 D21의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-9」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D21을 제작했다.
발광 소자 D21에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.49, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D22> 발광 소자 D22의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-10」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D22를 제작했다.
발광 소자 D22에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.49, 0.41)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D23> 발광 소자 D23의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-11」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D23을 제작했다.
발광 소자 D23에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.49, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D24> 발광 소자 D24의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-12」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D23을 제작했다.
발광 소자 D23에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.48, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD3> 발광 소자 CD3의 제작과 평가
실시예 D11에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-2 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-2/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-2(고분자 화합물 HTL-2=100질량%)」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D11과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD3을 제작했다.
발광 소자 CD3에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.32, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D14 내지 D24 및 비교예 CD3의 결과를 표 4에 나타낸다. 발광 소자 CD3의 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D14 내지 D24의 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00128
<실시예 D25> 발광 소자 D25의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D25를 제작했다.
발광 소자 D25에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.18, 0.40)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<실시예 D26> 발광 소자 D26의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-2」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D26을 제작했다.
발광 소자 D26에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.20, 0.44)였다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD4> 발광 소자 CD4의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-1 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-1/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-1(고분자 화합물 HTL-1=100질량%)」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-4」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD4를 제작했다.
발광 소자 CD4에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.21, 0.47)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D25, 실시예 D26 및 비교예 CD4의 결과를 표 5에 나타낸다. 발광 소자 CD4의 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D25 및 D26의 휘도가 초기 휘도의 70%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00129
<실시예 D27> 발광 소자 D27의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1, 인광 발광성 화합물 B1, 인광 발광성 화합물 G1 및 인광 발광성 화합물 R1(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B1/인광 발광성 화합물 G1/인광 발광성 화합물 R1=73.9질량%/25 질량%/1질량%/0.1질량%)」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D27을 제작했다.
발광 소자 D27에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.35, 0.50)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD5> 발광 소자 CD5의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-1 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-1/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-1(고분자 화합물 HTL-1=100질량%)」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1, 인광 발광성 화합물 B1, 인광 발광성 화합물 G1 및 인광 발광성 화합물 R1(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B1/인광 발광성 화합물 G1/인광 발광성 화합물 R1=73.9질량%/25 질량%/1질량%/0.1질량%)」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD5를 제작했다.
발광 소자 CD5에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.35, 0.49)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D27 및 비교예 CD5의 결과를 표 6에 나타낸다. 발광 소자 CD5의 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D27의 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00130
<실시예 D28> 발광 소자 D28의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3」 대신에, 「화합물 HM-1」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1, 인광 발광성 화합물 B3, 인광 발광성 화합물 G2 및 인광 발광성 화합물 R2(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B3/인광 발광성 화합물 G2/인광 발광성 화합물 R2=62.05질량%/37.5질량%/0.25질량%/0.2질량%)」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D28을 제작했다.
발광 소자 D28에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.34, 0.37)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 90%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD6> 발광 소자 CD6의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성)의 「고분자 화합물 HTL-1 및 화합물 HM-3(고분자 화합물 HTL-1/화합물 HM-3=75질량%/25질량%)」 대신에, 「고분자 화합물 HTL-1(고분자 화합물 HTL-1=100질량%)」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1, 인광 발광성 화합물 B3, 인광 발광성 화합물 G2 및 인광 발광성 화합물 R2(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B3/인광 발광성 화합물 G2/인광 발광성 화합물 R2=62.05질량%/37.5질량%/0.25질량%/0.2질량%)」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD6을 제작했다.
발광 소자 CD6에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.34, 0.38)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 90%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D28 및 비교예 CD6의 결과를 표 7에 나타낸다. 발광 소자 CD6의 휘도가 초기 휘도의 90%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D28의 휘도가 초기 휘도의 90%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00131
<실시예 D29> 발광 소자 D29의 제작과 평가
실시예 D1에 있어서, (제2 유기층의 형성) 대신에, 하기 (제2 유기층의 형성-D29)로 하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「화합물 HM-3 및 인광 발광성 화합물 B1(화합물 HM-3/인광 발광성 화합물 B1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HM-1 및 인광 발광성 화합물 B2(화합물 HM-1/인광 발광성 화합물 B2=75질량%/25질량%)」를 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D29를 제작했다.
(제2 유기층의 형성-D29)
크실렌에 화합물 HTL-M1 및 화합물 HM-1(화합물 HTL-M1/화합물 HM-1=75질량%/25질량%)을 0.7질량%의 농도로 용해시켰다. 얻어진 크실렌 용액을 사용하여, 정공 주입층 상에 스핀 코트법에 의해 20㎚의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 180℃, 60분간 가열시킴으로써 제2 유기층(정공 수송층)을 형성했다. 이 가열에 의해, 화합물 HTL-M1은 가교체가 되었다.
발광 소자 D29에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.21, 0.45)였다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 60%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD7> 발광 소자 CD7의 제작과 평가
실시예 D29에 있어서, (제2 유기층의 형성-D29)의 「화합물 HTL-M1 및 화합물 HM-1(화합물 HTL-M1/화합물 HM-1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HTL-M1(화합물 HTL-M1=100질량%)」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D29와 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD7을 제작했다.
발광 소자 CD7에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.22, 0.47)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 60%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
실시예 D29 및 비교예 CD7의 결과를 표 8에 나타낸다. 발광 소자 CD7의 휘도가 초기 휘도의 60%가 될 때까지의 시간을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D29의 휘도가 초기 휘도의 60%가 될 때까지의 시간의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00132
<실시예 D30> 발광 소자 D30의 제작과 평가
실시예 D29에 있어서, (제1 유기층의 형성)의 「인광 발광성 화합물 B2」 대신에, 「인광 발광성 화합물 B1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D29와 마찬가지로 하여, 발광 소자 D30을 제작했다.
발광 소자 D30에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.21, 0.46)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
<비교예 CD8> 발광 소자 CD8의 제작과 평가
실시예 D29에 있어서, (제2 유기층의 형성-D29)의 「화합물 HTL-M1 및 화합물 HM-1(화합물 HTL-M1/화합물 HM-1=75질량%/25질량%)」 대신에, 「화합물 HTL-M1(화합물 HTL-M1=100질량%)」을 사용하고, 추가로 (제1 유기층의 형성)의 「인광 발광성 화합물 B2」 대신에, 「인광 발광성 화합물 B1」을 사용한 것 이외에는, 실시예 D29와 마찬가지로 하여, 발광 소자 CD8을 제작했다.
발광 소자 CD8에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 1000cd/㎡에 있어서의 CIE 색도 좌표(x, y)는 (0.21, 0.47)이었다. 전류값 1㎃로 정전류 구동시켜서, 휘도가 초기 휘도의 95%가 될 때까지의 시간을 측정했다.
Figure pct00133
본 발명에 따르면, 휘도 수명이 우수한 발광 소자를 제공할 수 있다.

Claims (15)

  1. 양극과,
    음극과,
    양극 및 음극 사이에 마련된 제1 유기층과,
    양극 및 음극 사이에 마련된 제2 유기층을 갖는 발광 소자로서,
    제1 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물을 함유하는 층이고,
    제2 유기층이, 식 (C-1)로 표시되는 화합물과, 가교 재료의 가교체를 함유하는 층
    인, 발광 소자.
    Figure pct00134

    [식 중,
    환 R1C 및 환 R2C는 각각 독립적으로, 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    RC는 산소 원자, 황 원자, 또는 식 (C'-1)로 표시되는 기를 나타낸다.]

    Figure pct00135

    [식 중,
    환 R3C 및 환 R4C는 각각 독립적으로, 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    RC'는 탄소 원자, 규소 원자, 게르마늄 원자, 주석 원자 또는 납 원자를 나타낸다.]
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물 또는 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00136

    [식 중,
    RC'는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
    RC"는 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다.
    E11C, E12C, E13C, E14C, E21C, E22C, E23C, E24C, E31C, E32C, E33C, E34C, E41C, E42C, E43C 및 E44C는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다.
    환 R1C', 환 R2C', 환 R3C' 및 환 R4C'는 각각 독립적으로, 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.
    R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
    E11C가 질소 원자인 경우, R11C는 존재하지 않는다. E12C가 질소 원자인 경우, R12C는 존재하지 않는다. E13C가 질소 원자인 경우, R13C는 존재하지 않는다. E14C가 질소 원자인 경우, R14C는 존재하지 않는다. E21C가 질소 원자인 경우, R21C는 존재하지 않는다. E22C가 질소 원자인 경우, R22C는 존재하지 않는다. E23C가 질소 원자인 경우, R23C는 존재하지 않는다. E24C가 질소 원자인 경우, R24C는 존재하지 않는다. E31C가 질소 원자인 경우, R31C는 존재하지 않는다. E32C가 질소 원자인 경우, R32C는 존재하지 않는다. E33C가 질소 원자인 경우, R33C는 존재하지 않는다. E34C가 질소 원자인 경우, R34C는 존재하지 않는다. E41C가 질소 원자인 경우, R41C는 존재하지 않는다. E42C가 질소 원자인 경우, R42C는 존재하지 않는다. E43C가 질소 원자인 경우, R43C는 존재하지 않는다. E44C가 질소 원자인 경우, R44C는 존재하지 않는다.
    R11C와 R12C, R12C와 R13C, R13C와 R14C, R14C와 R34C, R34C와 R33C, R33C와 R32C, R32C와 R31C, R31C와 R41C, R41C와 R42C, R42C와 R43C, R43C와 R44C, R44C와 R24C, R24C와 R23C, R23C와 R22C, R22C와 R21C 및 R21C와 R11C는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물이고,
    상기 식 (C-2-1)로 표시되는 화합물이, 식 (C-3-1)로 표시되는 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00137

    [식 중, RC', R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C, R24C, R31C, R32C, R33C, R34C, R41C, R42C, R43C 및 R44C는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 및 상기 제2 유기층에 함유되는 상기 식 (C-1)로 표시되는 화합물 중 적어도 하나가, 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물이고,
    상기 식 (C-2-2)로 표시되는 화합물이, 식 (C-3-2)로 표시되는 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00138

    [식 중, RC", R11C, R12C, R13C, R14C, R21C, R22C, R23C 및 R24C는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 유기층이, 또한 인광 발광성 화합물을 함유하는 층이고,
    상기 인광 발광성 화합물이, 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00139

    [식 중,
    M은 루테늄 원자, 로듐 원자, 팔라듐 원자, 이리듐 원자 또는 백금 원자를 나타낸다.
    n1은 1 이상의 정수를 나타내고, n2는 0 이상의 정수를 나타낸다. 단, M이 루테늄 원자, 로듐 원자 또는 이리듐 원자인 경우, n1+n2는 3이고, M이 팔라듐 원자 또는 백금 원자인 경우, n1+n2는 2이다.
    E1 및 E2는 각각 독립적으로, 탄소 원자 또는 질소 원자를 나타낸다. 단, E1 및 E2의 적어도 한쪽은 탄소 원자이다. E1 및 E2가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다.
    환 L1은 방향족 복소환을 나타내고, 이 방향족 복소환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 L1이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    환 L2는 방향족 탄화수소환 또는 방향족 복소환을 나타내고, 이들 환은 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. 환 L2가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    환 L1이 갖고 있어도 되는 치환기와, 환 L2가 갖고 있어도 되는 치환기는, 서로 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    A1-G1-A2는 음이온성의 2좌 배위자를 나타낸다. A1 및 A2는 각각 독립적으로, 탄소 원자, 산소 원자 또는 질소 원자를 나타내고, 이들 원자는 환을 구성하는 원자여도 된다. G1은 단결합, 또는 A1 및 A2와 함께 2좌 배위자를 구성하는 원자단을 나타낸다. A1-G1-A2가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
  6. 제5항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00140

    [식 중,
    M, n1, n2 및 A1-G1-A2는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
    E11B, E12B, E13B, E14B, E21B, E22B, E23B 및 E24B는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다. E11B, E12B, E13B, E14B, E21B, E22B, E23B 및 E24B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. E11B가 질소 원자인 경우, R11B는 존재하지 않는다. E12B가 질소 원자인 경우, R12B는 존재하지 않는다. E13B가 질소 원자인 경우, R13B는 존재하지 않는다. E14B가 질소 원자인 경우, R14B는 존재하지 않는다. E21B가 질소 원자인 경우, R21B는 존재하지 않는다. E22B가 질소 원자인 경우, R22B는 존재하지 않는다. E23B가 질소 원자인 경우, R23B는 존재하지 않는다. E24B가 질소 원자인 경우, R24B는 존재하지 않는다.
    R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R11B와 R12B, R12B와 R13B, R13B와 R14B, R11B와 R21B, R21B와 R22B, R22B와 R23B 및 R23B와 R24B는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    환 L1B는 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.
    환 L2B는 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.]
  7. 제6항에 있어서, 상기 식 (1-B)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-B1)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B2)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B3)으로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-B4)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-B5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00141

    [식 중,
    M, n1, n2, A1-G1-A2, R11B, R12B, R13B, R14B, R21B, R22B, R23B 및 R24B는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
    n11 및 n12는 각각 독립적으로, 1 이상의 정수를 나타낸다. 단, M이 루테늄 원자, 로듐 원자 또는 이리듐 원자인 경우, n11+n12는 3이고, M이 팔라듐 원자 또는 백금 원자인 경우, n11+n12는 2이다.
    R15B, R16B, R17B 및 R18B는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R15B, R16B, R17B 및 R18B가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R13B와 R15B, R15B와 R16B, R16B와 R17B, R17B와 R18B 및 R18B와 R21B는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
  8. 제5항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00142

    [식 중,
    M, n1, n2, E1 및 A1-G1-A2는, 상기와 동일한 의미를 나타낸다.
    E11A, E12A, E13A, E21A, E22A, E23A 및 E24A는 각각 독립적으로, 질소 원자 또는 탄소 원자를 나타낸다. E11A, E12A, E13A, E21A, E22A, E23A 및 E24A가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. E11A가 질소 원자인 경우, R11A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E12A가 질소 원자인 경우, R12A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E13A가 질소 원자인 경우, R13A는 존재해도 존재하지 않아도 된다. E21A가 질소 원자인 경우, R21A는 존재하지 않는다. E22A가 질소 원자인 경우, R22A는 존재하지 않는다. E23A가 질소 원자인 경우, R23A는 존재하지 않는다. E24A가 질소 원자인 경우, R24A는 존재하지 않는다.
    R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 1가의 복소환기, 치환 아미노기 또는 할로겐 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A 및 R24A가 복수 존재하는 경우, 그들은 각각 동일해도 되고 상이해도 된다. R11A와 R12A, R12A와 R13A, R11A와 R21A, R21A와 R22A, R22A와 R23A 및 R23A와 R24A는, 각각 결합하고, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    환 L1A는 트리아졸환 또는 디아졸환을 나타낸다.
    환 L2A는 벤젠환, 피리딘환 또는 디아자벤젠환을 나타낸다.]
  9. 제8항에 있어서, 상기 식 (1-A)로 표시되는 인광 발광성 화합물이, 식 (1-A1)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A2)로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A3)으로 표시되는 인광 발광성 화합물, 식 (1-A4)로 표시되는 인광 발광성 화합물 또는 식 (1-A5)로 표시되는 인광 발광성 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00143

    Figure pct00144

    Figure pct00145

    [식 중, M, n1, n2, R11A, R12A, R13A, R21A, R22A, R23A, R24A 및 A1-G1-A2는 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교 재료가,
    가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 저분자 화합물, 또는 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물인, 발광 소자.
    (가교기 A군)
    Figure pct00146

    [식 중, RXL은 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, nXL은 0 내지 5의 정수를 나타낸다. RXL이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 되며, nXL이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다. *1은 결합 위치를 나타낸다. 이들 가교기는 치환기를 갖고 있어도 된다.]
  11. 제10항에 있어서, 상기 가교 재료가, 가교기 A군에서 선택되는 적어도 1종의 가교기를 갖는 가교 구성 단위를 포함하는 고분자 화합물이고,
    상기 가교 구성 단위가, 식 (2)로 표시되는 구성 단위 또는 식 (2')로 표시되는 구성 단위인, 발광 소자.
    Figure pct00147

    [식 중,
    nA는 0 내지 5의 정수를 나타내고, n은 1 또는 2를 나타낸다. nA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    Ar3은 방향족 탄화수소기 또는 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
    LA는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR'-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R'는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. LA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    X는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기를 나타낸다. X가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.]
    Figure pct00148

    [식 중,
    mA는 0 내지 5의 정수를 나타내고, m은 1 내지 4의 정수를 나타내고, c는 0 또는 1을 나타낸다. mA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    Ar5는 방향족 탄화수소기, 복소환기, 또는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
    Ar4 및 Ar6은 각각 독립적으로, 아릴렌기 또는 2가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
    Ar4, Ar5 및 Ar6은 각각, 당해 기가 결합하고 있는 질소 원자에 결합하고 있는 당해 기 이외의 기와, 직접 또는 산소 원자 혹은 황 원자를 개재해서 결합하고, 환을 형성하고 있어도 된다.
    KA는 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR"-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R"는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. KA가 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    X'는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 단, 적어도 하나의 X'는 상기 가교기 A군에서 선택되는 가교기이다.]
  12. 제10항에 있어서, 상기 가교 재료가, 식 (3)으로 표시되는 저분자 화합물인, 발광 소자.
    Figure pct00149

    [식 중,
    mB1, mB2 및 mB3은 각각 독립적으로, 0 이상 10 이하의 정수를 나타낸다. 복수 존재하는 mB1은, 동일해도 되고 상이해도 된다. mB3이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    Ar7은 방향족 탄화수소기, 복소환기, 또는 적어도 1종의 방향족 탄화수소환과 적어도 1종의 복소환이 직접 결합한 기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. Ar7이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    LB1은 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, 2가의 복소환기, -NR"'-로 표현되는 기, 산소 원자 또는 황 원자를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. R"'는 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. LB1이 복수 존재하는 경우, 그들은 동일해도 되고 상이해도 된다.
    X"는 가교기 A군에서 선택되는 가교기, 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복수 존재하는 X"는 동일해도 되고 상이해도 된다. 단, 복수 존재하는 X" 중 적어도 하나는, 가교기 A군에서 선택되는 가교기이다.]
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 유기층이, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료 및 발광 재료로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 재료를 더 함유하는, 발광 소자.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 유기층과 상기 제2 유기층이 인접해 있는, 발광 소자.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 유기층이, 상기 양극 및 상기 제1 유기층 사이에 마련된 층인, 발광 소자.
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