KR20210106541A - 발광 소자용 조성물 및 그것을 함유하는 발광 소자 - Google Patents

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도시아키 사사다
류지 마츠모토
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

초기 열화가 억제된 발광 소자의 제조에 유용한 조성물 및 당해 조성물을 사용하여 형성된 발광 소자를 제공하는 것. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물이고, 호스트 재료가, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고, 게스트 재료가, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대하여, 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하인, 발광 소자용 조성물.

Description

발광 소자용 조성물 및 그것을 함유하는 발광 소자
본 발명은, 발광 소자용 조성물 및 그것을 함유하는 발광 소자에 관한 것이다.
유기 일렉트로 루미네센스 소자 등의 발광 소자는, 예를 들어 디스플레이 및 조명에 적합하게 사용하는 것이 가능하다. 발광 소자에 사용되는 재료로서, 예를 들어 특허문헌 1에서는, 화합물 H0과 복소환식 화합물을 함유하는 조성물이 제안되어 있다.
Figure pct00001
일본 특허 공개 제2017-183724호 공보
그러나, 상기의 조성물을 사용하여 제작되는 발광 소자는, 초기 열화의 억제가 반드시 충분하지는 않았다.
그래서, 본 발명은, 초기 열화가 억제된 발광 소자의 제조에 유용한 조성물 및 당해 조성물을 사용하여 형성된 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 행한 결과, 특정한 조성물을 포함하는 유기층을 구비하는 발광 소자에 있어서, 규소 원자가 발광 소자의 초기 열화에 크게 영향을 미치는 것을 발견하고, 또한, 규소 원자의 양을 특정량으로 함으로써, 발광 소자의 초기 열화를 억제할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 또한, 특허문헌 1에는, 조성물 중에 포함되는 규소 원자의 양이 발광 소자의 초기 열화에 영향을 미친다는 기재는 없다.
즉, 본 발명은 이하의 [1] 내지 [19]를 제공하는 것이다.
[1]
호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물이고,
상기 호스트 재료가, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고,
상기 게스트 재료가, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고,
상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이, 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대하여, 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하인, 발광 소자용 조성물.
[2]
상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물이 식 (FH)로 표시되는 화합물인, [1]에 기재된 발광 소자용 조성물.
Figure pct00002
[식 중,
n1H는, 0 이상의 정수를 나타낸다.
Ar1H는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 탄화수소로부터, 상기 축합 환 골격을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 n1H개 이상을 제외한 기를 나타내고, 이 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
R1H는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R1H가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
[3]
상기 축합 환 골격이, 벤젠환만이 3개 이상 5개 이하 축합한 축합 환 골격인, [1] 또는 [2]에 기재된 발광 소자용 조성물.
[4]
상기 축합 환 골격이, 안트라센 골격, 페난트렌 골격, 벤조안트라센 골격, 벤조페난트렌 골격 또는 피렌 골격인, [3]에 기재된 발광 소자용 조성물.
[5]
상기 복소환기를 갖는 화합물이 식 (FB)로 표시되는 화합물인, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물.
Figure pct00003
[식 중,
n1B는, 0 이상의 정수를 나타낸다.
Ar1B는, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환을 갖는 화합물로부터, 상기 복소환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 n1B개 이상을 제외한 기를 나타내고, 이 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
R1B는, 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴옥시기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기를 나타내고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R1B가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
[6]
상기 복소환기가, 환 내에, 탄소 원자와, 질소 원자, 산소 원자 및 황 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기인, [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물.
[7]
상기 복소환기가, 단환식 또는 2환식 내지 5환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 복소환기인, [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물.
[8]
상기 복소환기가, 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 카르바졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 벤조카르바졸, 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 또는 인데노카르바졸로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 복소환기인, [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물.
[9]
상기 R1B가, 아릴기 또는 1가의 복소환 기인, [5]에 기재된 발광 소자용 조성물.
[10]
정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료, 산화 방지제 및 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 더 함유하는, [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물.
[11]
양극과, 음극과, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 마련된 유기층을 갖는 발광 소자이고,
상기 유기층이, [1] 내지 [10] 중 어느 하나에 기재된 발광 소자용 조성물을 함유하는 층인, 발광 소자.
[12]
호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를, 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
[13]
상기 호스트 재료 준비 공정이,
규소 원자가 혼재한 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 공정(A-1)과,
상기 공정(A-1)에서 준비한 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 상기 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(A-2)
을 포함하는, [12]에 기재된 제조 방법.
[14]
상기 게스트 재료 준비 공정이,
규소 원자가 혼재한 상기 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 준비 공정(B-1)과,
상기 공정(B-1)에서 준비한 상기 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 상기 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(B-2)
을 포함하는, [12] 또는 [13]에 기재된 제조 방법.
[15]
호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
상기 호스트 재료에 대한 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 상기 호스트 재료와 혼합했을 때 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
[16]
호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
상기 게스트 재료에 대한 호스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 상기 게스트 재료와 혼합했을 때 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
상기 게스트 재료와 상기 호스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
[17]
호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
호스트 재료로서 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
게스트 재료로서 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
상기 배합비로 상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를 혼합했을 때, 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되도록, 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 상기 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하는 정제 공정과,
상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 상기 호스트 재료와 상기 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 상기 게스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
[18]
상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 호스트 재료 측정 공정과,
상기 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 게스트 재료 측정 공정
을 더 포함하는, [12] 내지 [17] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법.
[19]
양극과, 음극과, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 마련된 유기층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법이며,
[12] 내지 [18] 중 어느 하나에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 발광 소자용 조성물에 의해, 상기 유기층을 형성시키는 공정을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
본 발명에 따르면, 초기 열화가 억제된 발광 소자의 제조에 유용한 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 상기 조성물을 함유하는 발광 소자를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 상기 조성물 및 상기 발광 소자의 제조 방법을 제공할 수 있다.
이하, 본 실시 형태의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.
<공통되는 용어의 설명>
본 명세서에서 공통되게 사용되는 용어는, 특기하지 않는 한, 이하의 의미이다.
「실온」이란, 25℃를 의미한다.
Me는 메틸기, Et는 에틸기, Bu는 부틸기, i-Pr은 이소프로필기, t-Bu는 tert-부틸기를 나타낸다.
수소 원자는, 중수소 원자여도, 경수소 원자여도 된다.
「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 이하의 화합물을 의미한다.
「구성 단위」란, 고분자 화합물 중에 1개 이상 존재하는 단위를 의미한다.
「알킬기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이어도 된다. 직쇄의 알킬기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 50이고, 바람직하게는 1 내지 20이고, 보다 바람직하게는 1 내지 10이다. 분지의 알킬기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 50이고, 바람직하게는 3 내지 20이고, 보다 바람직하게는 4 내지 10이다. 알킬기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 2-에틸헥실기, 데실기, 3,7-디메틸옥틸기, 2-에틸옥틸기, 도데실기, 트리플루오로메틸기, 3-페닐프로필기, 3-(4-메틸페닐)프로필기, 3-(3,5-디-헥실페닐)프로필기 및 6-에틸옥시헥실기를 들 수 있다.
「시클로알킬기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 50이고, 바람직하게는 4 내지 10이다. 시클로알킬기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 시클로헥실기 및 메틸시클로헥실기를 들 수 있다.
「알킬렌기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 이상 20 이하이고, 바람직하게는 1 이상 15 이하이고, 보다 바람직하게는 1 이상 10 이하이다. 알킬렌기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기 및 옥틸렌기를 들 수 있다.
「시클로알킬렌기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 이상 20 이하이다. 시클로알킬렌기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 시클로헥실렌기를 들 수 있다.
「방향족 탄화수소기」는, 방향족 탄화수소로부터 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기를 의미한다. 방향족 탄화수소로부터 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개를 제외한 기를 「아릴기」라고도 한다. 방향족 탄화수소로부터 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 2개를 제외한 기를 「아릴렌기」라고도 한다.
방향족 탄화수소 기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 30이고, 보다 바람직하게는 6 내지 18이다.
「방향족 탄화수소기」는, 예를 들어 단환식의 방향족 탄화수소(예를 들어, 벤젠을 들 수 있다.), 또는, 다환식의 방향족 탄화수소(예를 들어, 나프탈렌 및 인덴 등의 2환식의 방향족 탄화수소; 안트라센, 페난트렌, 디히드로페난트렌 및 플루오렌 등의 3환식의 방향족 탄화수소; 벤조안트라센, 벤조페난트렌, 벤조플루오렌, 피렌 및 플루오란텐 등의 4환식의 방향족 탄화수소; 디벤조안트라센, 디벤조페난트렌, 디벤조플루오렌, 페릴렌 및 벤조플루오란텐 등의 5환식의 방향족 탄화수소; 스피로비플루오렌 등의 6환식의 방향족 탄화수소; 그리고, 벤조스피로비플루오렌 및 아세나프토플루오란텐 등의 7환식의 방향족 탄화수소를 들 수 있다.)로부터, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기를 들 수 있고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 방향족 탄화수소기는, 이들의 기가 복수 결합한 기를 포함한다.
「알콕시기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이어도 된다. 직쇄의 알콕시기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 40이고, 바람직하게는 1 내지 10이다. 분지의 알콕시기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 40이고, 바람직하게는 4 내지 10이다. 알콕시기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 메톡시기, 에톡시기, 이소프로필옥시기, 부틸옥시기, 헥실옥시기, 2-에틸헥실옥시기, 3,7-디메틸옥틸옥시기 및 라우릴옥시기를 들 수 있다.
「시클로알콕시기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 40이고, 바람직하게는 4 내지 10이다. 시클로알콕시기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 시클로헥실옥시기를 들 수 있다.
「아릴옥시기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 6 내지 60이고, 바람직하게는 6 내지 48이다. 아릴옥시기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 페녹시기, 나프틸옥시기, 안트라세닐옥시기 및 피레닐옥시기를 들 수 있다.
「복소환기」란, 복소환식 화합물로부터 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기를 의미한다. 복소환기 중에서도, 방향족 복소환식 화합물로부터 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기인 「방향족 복소환기」가 바람직하다. 복소환식 화합물로부터 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 p개(p는, 1 이상의 정수를 나타낸다.)를 제외한 기를 「p가의 복소환기」라고도 한다. 방향족 복소환식 화합물로부터 환을 구성하는 탄소 원자 또는 헤테로 원자에 직접 결합하는 수소 원자 p개를 제외한 기를 「p가의 방향족 복소환기」라고도 한다.
「방향족 복소환식 화합물」로서는, 예를 들어 아졸, 티오펜, 푸란, 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 아자나프탈렌, 디아자나프탈렌 및 카르바졸 등의 복소환 자체가 방향족성을 나타내는 화합물, 그리고, 페녹사진, 페노티아진 및 벤조피란 등의 복소환 자체는 방향족성을 나타내지 않아도, 복소환에 방향환이 축환되어 있는 화합물을 들 수 있다.
복소환기의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 60이고, 바람직하게는 2 내지 40이고, 보다 바람직하게는 3 내지 20이다. 복소환기의 헤테로 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 30이고, 바람직하게는 1 내지 10이고, 보다 바람직하게는 1 내지 3이다.
복소환기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 단환식의 복소환식 화합물(예를 들어, 푸란, 티오펜, 옥사디아졸, 피롤, 디아졸, 트리아졸, 테트라졸, 피리딘, 디아자벤젠 및 트리아진을 들 수 있다.), 또는, 다환식의 복소환식 화합물(예를 들어, 아자나프탈렌, 디아자나프탈렌, 벤조푸란, 벤조티오펜, 인돌, 벤조디아졸 및 벤조티아디아졸 등의 2환식의 복소환식 화합물; 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조보롤, 디벤조실롤, 디벤조포스폴, 디벤조셀레노펜, 카르바졸, 아자카르바졸, 디아자카르바졸, 페녹사진, 페노티아진, 9,10-디히드로아크리딘, 5,10-디히드로페나진, 페나자보린, 페노포스파진, 페노셀레나진, 페나자실린, 아자안트라센, 디아자안트라센, 아자페난트렌 및 디아자페난트렌 등의 3환식의 복소환식 화합물; 헥사아자트리페닐렌, 벤조카르바졸, 벤조나프토푸란 및 벤조나프토티오펜 등의 4환식의 복소환식 화합물; 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 및 인데노카르바졸 등의 5환식의 복소환식 화합물; 카르바졸로카르바졸, 벤조인돌로카르바졸 및 벤조인데노카르바졸 등의 6환식의 복소환식 화합물; 그리고, 디벤조인돌로카르바졸 등의 7환식의 복소환식 화합물을 들 수 있다.)로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기를 들 수 있고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복소환기는, 이들의 기가 복수 결합한 기를 포함한다.
「할로겐 원자」란, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 또는 요오드 원자를 나타낸다.
「아미노기」는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환 아미노기(즉, 제2급 아미노기 또는 제3급 아미노기이고, 바람직하게는 제3급 아미노기이다.)가 바람직하다. 아미노기가 갖는 치환기로서는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 바람직하다. 아미노기가 갖는 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 질소 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
치환 아미노기로서는, 예를 들어 디알킬아미노기, 디시클로알킬아미노기 및 디아릴아미노기를 들 수 있다.
아미노기로서는, 예를 들어 디메틸아미노기, 디에틸아미노기, 디페닐아미노기, 비스(메틸페닐)아미노기 및 비스(3,5-디-tert-부틸페닐)아미노기를 들 수 있다.
「알케닐기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이어도 된다. 직쇄의 알케닐기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 2 내지 30이고, 바람직하게는 3 내지 20이다. 분지의 알케닐기 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
「시클로알케닐기」의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 3 내지 30이고, 바람직하게는 4 내지 20이다.
알케닐기 및 시클로알케닐기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 예를 들어 비닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 3-부테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-헥세닐기, 5-헥세닐기, 7-옥테닐기 및 이들의 기가 치환기를 갖는 기를 들 수 있다.
「알키닐기」는, 직쇄 및 분지의 어느 것이어도 된다. 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 되고, 예를 들어 에티닐기, 프로피닐기, 부티닐기, 펜티닐기, 헥시닐기, 5-헥시닐기 및 이들의 기가 치환기를 갖는 기를 들 수 있다.
「가교기」란, 가열, 자외선 조사, 근자외선 조사, 가시광 조사, 적외선 조사, 라디칼 반응 등에 제공함으로써, 새로운 결합을 생성하는 것이 가능한 기이고, 바람직하게는 식 (B-1) 내지 식 (B-17)의 어느 하나로 표시되는 기이다. 이들의 기는, 치환기를 갖고 있어도 된다.
Figure pct00004
「치환기」로서는, 예를 들어 할로겐 원자, 시아노기, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴옥시기, 아미노기, 치환 아미노기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알키닐기 및 시클로알키닐기를 들 수 있다. 치환기는 가교기여도 된다. 또한, 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 되지만, 환을 형성하지 않는 것이 바람직하다.
「규소 원자의 양」은, ICP 발광 분광 분석(유도 결합 플라스마 질량 분석법)에 의해 측정할 수 있다. 즉, 「규소 원자의 양」이란, ICP 발광 분광 분석에 의해 측정했을 때의 규소 원자의 질량 농도를 의미한다. 또한, 「규소 원자의 양」이 「0질량ppm」이란, ICP 발광 분광 분석에 의해 측정했을 때에, 규소 원자의 질량 농도가 검출 한계 이하인 것을 의미한다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료는, 게스트 재료와, 물리적, 화학적 또는 전기적으로 상호 작용하는 재료를 의미한다. 이 상호 작용에 의해, 예를 들어 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물의 발광 특성, 전하 수송 특성 또는 전하 주입 특성을 향상 또는 조정하는 것이 가능하게 된다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 발광 재료를 일례로서 설명하면, 호스트 재료와 게스트 재료가 전기적으로 상호 작용하고, 호스트 재료로부터 게스트 재료에 효율적으로 전기 에너지를 건너게 함으로써, 게스트 재료를 보다 효율적으로 발광시킬 수 있다.
<호스트 재료>
호스트 재료는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함한다. 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물은, 화합물 중에, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 된다. 또한, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물은, 화합물 중에, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 1개만 포함하고 있어도 되고, 2개 이상 포함하고 있어도 된다. 이하, 호스트 재료에 포함되는 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을, 「호스트 재료용 방향족 화합물」이라고 칭하는 경우가 있다.
호스트 재료용 방향족 화합물이 갖는 축합 환 골격에 있어서, 축합하고 있는 벤젠환의 개수는, 통상 3개 내지 10개이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 3개 내지 7개이고, 보다 바람직하게는 3개 내지 5개이고, 더욱 바람직하게는 3개 또는 4개이다.
호스트 재료용 방향족 화합물이 갖는 축합 환 골격은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환의 탄소 골격이라고 할 수도 있다. 축합 환 골격은, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 안트라센 골격, 페난트렌 골격, 벤조안트라센 골격, 벤조페난트렌 골격 또는 피렌 골격이고, 보다 바람직하게는 안트라센 골격, 벤조안트라센 골격 또는 피렌 골격이고, 더욱 바람직하게는 안트라센 골격이다.
호스트 재료용 방향족 화합물은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 탄화수소(이하, 「축합 환 함유 방향족 탄화수소」라고도 한다.)여도 되고, 당해 방향족 탄화수소는 치환기를 갖고 있어도 된다. 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 더욱 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 특히 바람직하게는 아릴기이고, 이들의 기는 치환기를 더 갖고 있어도 된다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서, 아릴기는, 바람직하게는 단환식 또는 2환식 내지 6환식의 방향족 탄화수소로부터, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 보다 바람직하게는, 단환식 또는 2환식 내지 4환식의 방향족 탄화수소로부터, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 더욱 바람직하게는 벤젠, 나프탈렌, 디히드로페난트렌, 플루오렌 또는 벤조플루오렌으로부터, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 특히 바람직하게는 페닐기 또는 나프틸기이고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서, 1가의 복소환기는, 바람직하게는 단환식 또는 2환식 내지 6환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 보다 바람직하게는, 단환식 또는 2환식 내지 4환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 아자나프탈렌, 디아자나프탈렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 카르바졸, 벤조카르바졸, 벤조나프토푸란 또는 벤조나프토티오펜으로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 치환 아미노기에 있어서, 아미노기가 갖는 치환기로서는, 아릴기 또는 1가의 복소환기가 바람직하고, 아릴기가 보다 바람직하고, 이들의 기는 치환기를 더 갖고 있어도 된다. 아미노기가 갖는 치환기인 아릴기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다. 아미노기가 갖는 치환기인 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 치환기를 갖는 것이 바람직하다. 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 치환기를 갖는 경우, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖는 치환기의 합계의 개수는, 통상 1개 내지 20개(단, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖는 수소 원자의 합계의 개수 이하이고, 이하, 마찬가지이다.)이고, 호스트 재료의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 1개 내지 15개이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 10개이고, 더욱 바람직하게는 1개 내지 7개이고, 특히 바람직하게는 1개 내지 5개이고, 특히 바람직하게는 1개 내지 3개이다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 보다 바람직하게는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 더욱 바람직하게는, 알킬기 또는 시클로알킬기이고, 이들의 기는 치환기를 더 갖고 있어도 되지만, 치환기를 더 갖지 않는 것이 바람직하다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
호스트 재료는, 호스트 재료용 방향족 화합물 이외의 화합물을 더 함유하고 있어도 되지만, 호스트 재료용 방향족 화합물을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 호스트 재료에 차지하는 호스트 재료용 방향족 화합물의 함유 비율은, 예를 들어 10질량％ 이상이어도 되고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 30질량％ 이상이 바람직하고, 50질량％ 이상이 보다 바람직하고, 70질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 90질량％ 이상이 특히 바람직하고, 95질량％ 이상이 특히 바람직하고, 100질량％여도 된다.
호스트 재료는, 호스트 재료용 방향족 화합물을 1종만 함유하고 있어도 되고, 2종 이상 함유하고 있어도 된다. 호스트 재료가, 호스트 재료용 방향족 화합물 이외의 화합물을 더 함유하는 경우, 호스트 재료는, 호스트 재료용 방향족 화합물 이외의 화합물을 1종만 함유하고 있어도 되고, 2종 이상 함유하고 있어도 된다.
호스트 재료용 방향족 화합물은 고분자 화합물(이하, 「고분자 호스트 재료」라고도 한다.)이어도, 저분자 화합물(이하, 「저분자 호스트 재료」라고도 한다.)이어도 되고, 저분자 호스트 재료가 바람직하다.
(저분자 호스트 재료)
저분자 호스트 재료의 분자량은, 통상 1×102 내지 1×104이고, 바람직하게는 2×102 내지 5×103이고, 보다 바람직하게는 3×102 내지 2×103이고, 더욱 바람직하게는 4×102 내지 1×103이다.
저분자 호스트 재료 중에 포함되는 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격의 합계의 개수는, 통상 1개 내지 10개이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1개 내지 7개이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 5개이고, 더욱 바람직하게는 1개 내지 3개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
저분자 호스트 재료는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 되지만, 저분자 호스트 재료의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 1종 내지 5종이고, 보다 바람직하게는 1종 내지 3종이고, 더욱 바람직하게는 1종이다.
본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 저분자 호스트 재료는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 탄화수소로부터, 축합 환 골격을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기(이하, 「축합 환 함유 방향족 탄화수소기」라고도 한다.)로서 포함하는 것이 바람직하고, 이 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
저분자 호스트 재료 중에 포함되는 축합 환 함유 방향족 탄화수소기의 합계의 개수는, 통상 1개 내지 10개이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1개 내지 7개이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 5개이고, 더욱 바람직하게는 1개 내지 3개이고, 특히 바람직하게는 1개이다.
저분자 호스트 재료는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 되지만, 저분자 호스트 재료의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 1종 내지 5종이고, 보다 바람직하게는 1종 내지 3종이고, 더욱 바람직하게는 1종이다.
저분자 호스트 재료에 있어서, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
[식 (FH)로 표시되는 화합물]
저분자 호스트 재료는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 식 (FH)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
n1H는, 통상 10 이하의 정수이고, 식 (FH)로 표시되는 화합물의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 7 이하의 정수이고, 보다 바람직하게는 5 이하의 정수이고, 더욱 바람직하게는 3 이하의 정수이다. 또한, n1H는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 1 이상의 정수인 것이 바람직하다.
Ar1H에 있어서, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기는, 아릴기 및 1가의 복소환기 이외의 치환기이고, 바람직하게는 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기 또는 치환 아미노기이고, 보다 바람직하게는, 알킬기 또는 시클로알킬기이고, 이들의 기는 치환기를 더 갖고 있어도 된다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1H는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기이다.
R1H에 있어서의 아릴기 및 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위는, 각각, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기 및 1가의 복소환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1H가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
저분자 호스트 재료로서는, 하기 식으로 표시되는 화합물, 실시예에 기재된 화합물이 예시된다. 이들 화합물은, 치환기를 갖고 있어도 된다. 또한, 식 중, Z1은, 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다. Z1이 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 된다.
Figure pct00005
Figure pct00006
(고분자 호스트 재료)
고분자 호스트 재료의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량은, 바람직하게는 5×103 내지 1×106이고, 보다 바람직하게는 1×104 내지 5×105이고, 더욱 바람직하게는 2×104 내지 2×105이다. 고분자 호스트 재료의 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 1×104 내지 2×106이고, 보다 바람직하게는 2×104 내지 1×106이고, 더욱 바람직하게는 5×104 내지 5×105이다.
고분자 호스트 재료는, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 교호 공중합체, 그라프트 공중합체의 어느 것이어도 되고, 그 밖의 양태여도 되지만, 복수종의 원료 모노머를 공중합한 공중합체인 것이 바람직하다.
고분자 호스트 재료는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 탄화수소기로서 포함하는 것이 바람직하고, 이 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
고분자 호스트 재료는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 고분자 화합물의 주쇄 중에, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기를 포함하는 것이 바람직하고, 축합 환 함유 방향족 탄화수소로부터, 환을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 2개를 제외한 기(2가의 축합 환 함유 방향족 탄화수소기)를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
고분자 호스트 재료에 있어서, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 식 (FH)로 표시되는 화합물로부터 수소 원자 1개 이상(바람직하게는 5개 이하이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 2개)을 제외한 기인 것이 바람직하다.
고분자 호스트 재료에 있어서, 고분자 화합물 중에 포함되는 축합 환 함유 방향족 탄화수소기의 함유량은, 고분자 화합물 중에 포함되는 전체 구성 단위의 합계 함유량에 대하여, 통상 0.1몰％ 내지 100몰％이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1몰％ 내지 100몰％이고, 보다 바람직하게는 10몰％ 내지 100몰％이고, 더욱 바람직하게는 30몰％ 내지 100몰％이다.
고분자 호스트 재료는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 되지만, 고분자 호스트 재료의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 1종 내지 5종이고, 보다 바람직하게는 1종 내지 3종이고, 더욱 바람직하게는 1종이다.
고분자 호스트 재료에 있어서, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
고분자 호스트 재료에 있어서, 고분자 화합물 중에, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 구성 단위를 포함하고 있어도 되고, 고분자 화합물의 주쇄 중에, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하다.
축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 구성 단위로서는, 예를 들어 축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 방향족 탄화수소기(바람직하게는 아릴렌기), 복소환기(바람직하게는 2가의 복소환기) 및 방향족 아민으로부터 수소 원자 1개 이상을 제외한 기(바람직하게는 수소 원자 2개를 제외한 기)를 들 수 있고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 이 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
고분자 호스트 재료에 있어서, 고분자 화합물 중에 포함되는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 방향족 탄화수소기, 복소환기 및 방향족 아민으로부터 수소 원자 1개 이상을 제외한 기의 합계 함유량은, 고분자 화합물 중에 포함되는 전체 구성 단위의 합계 함유량에 대하여, 통상 1몰％ 내지 100몰％이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 50몰％ 내지 100몰％이고, 보다 바람직하게는 70몰％ 내지 100몰％이다.
고분자 호스트 재료는, 고분자 화합물 중에, 축합 환 함유 방향족 탄화수소기 이외의 구성 단위를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 된다.
<게스트 재료>
게스트 재료는, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기(이하, 단순히 「복소환기 G」라고도 한다.)를 갖는 화합물을 포함한다.
복소환기 G를 갖는 화합물은, 화합물 중에, 복소환기 G를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 된다. 또한, 복소환기 G를 갖는 화합물은, 화합물 중에, 복소환기 G를 1개만 포함하고 있어도 되고, 2개 이상 포함하고 있어도 된다.
복소환기 G의 탄소 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 60이고, 바람직하게는 2 내지 40이고, 보다 바람직하게는 3 내지 25이다. 복소환기 G의 헤테로 원자수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 30이고, 바람직하게는 1 내지 10이고, 보다 바람직하게는 1 내지 5이고, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다. 복소환기 G의 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자의 합계의 개수는, 치환기의 탄소 원자수를 포함하지 않고, 통상 1 내지 30이고, 바람직하게는 1 내지 10이고, 보다 바람직하게는 1 내지 5이고, 더욱 바람직하게는 1 내지 3이다.
복소환기 G는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 환 내에, 탄소 원자와, 질소 원자, 산소 원자 및 황 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기인 것이 바람직하고, 환 내에, 탄소 원자와, 질소 원자 또는 산소 원자를 포함하는 복소환기인 것이 보다 바람직하고, 환 내에, 탄소 원자와, 질소 원자를 포함하는 복소환기인 것이 더욱 바람직하다. 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
복소환기 G로서는, 예를 들어 상술한 복소환기의 항에서 예시한 복소환식 화합물 중에서, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기를 들 수 있다. 이 중에서도, 복소환기 G는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 단환식 또는 2환식 내지 7환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 보다 바람직하게는 단환식 또는 2환식 내지 5환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 더욱 바람직하게는 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 카르바졸, 페녹사진, 페노티아진, 벤조카르바졸, 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 또는 인데노카르바졸로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 특히 바람직하게는 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 카르바졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 벤조카르바졸, 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 또는 인데노카르바졸로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 특히 바람직하게는 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 카르바졸, 벤조카르바졸, 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 또는 인데노카르바졸로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 기이고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
복소환기 G가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 바람직하게는 할로겐 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알콕시기, 아릴옥시기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 더욱 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 특히 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
복소환기 G가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
복소환기 G가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
게스트 재료는, 복소환기 G를 갖는 화합물 이외의 화합물을 더 함유하고 있어도 되지만, 복소환기 G를 갖는 화합물을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 게스트 재료에 차지하는 복소환기 G를 갖는 화합물의 함유 비율은, 예를 들어 10질량％ 이상이어도 되고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 30질량％ 이상이 바람직하고, 50질량％ 이상이 보다 바람직하고, 70질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 90질량％ 이상이 특히 바람직하고, 95질량％ 이상이 특히 바람직하고, 100질량％여도 된다.
게스트 재료는, 복소환기 G를 갖는 화합물을 1종만 함유하고 있어도 되고, 2종 이상 함유하고 있어도 된다. 게스트 재료가, 복소환기 G를 갖는 화합물 이외의 화합물을 더 함유하는 경우, 게스트 재료는, 복소환기 G를 갖는 화합물 이외의 화합물을 1종만 함유하고 있어도 되고, 2종 이상 함유하고 있어도 된다.
게스트 재료는 고분자 화합물(이하, 「고분자 게스트 재료」라고도 한다.)이어도, 저분자 화합물(이하, 「저분자 게스트 재료」라고도 한다.)이어도 되고, 저분자 게스트 재료가 바람직하다.
(저분자 게스트 재료)
저분자 게스트 재료의 분자량은, 통상 1×102 내지 1×104이고, 바람직하게는 2×102 내지 5×103이고, 보다 바람직하게는 3×102 내지 2×103이고, 더욱 바람직하게는 4×102 내지 1×103이다.
저분자 게스트 재료 중에 포함되는 복소환기 G의 합계의 개수는, 통상 1개 내지 20개이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1개 내지 15개이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 10개이고, 더욱 바람직하게는 1개 내지 5개이고, 특히 바람직하게는 1개 내지 3개이다.
저분자 게스트 재료는, 복소환기 G를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 되지만, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1종 내지 10종이고, 보다 바람직하게는 1종 내지 7종이고, 더욱 바람직하게는 1종 내지 5종이고, 특히 바람직하게는 1종 내지 3종이다.
[식 (FB)로 표시되는 화합물]
저분자 게스트 재료는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 식 (FB)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.
n1B는, 통상 15 이하의 정수이고, 식 (FB)로 표시되는 화합물의 합성이 용이하므로, 바람직하게는 10 이하의 정수이고, 보다 바람직하게는 7 이하의 정수이고, 더욱 바람직하게는 5 이하의 정수이고, 특히 바람직하게는 3 이하의 정수이다. 또한, n1B는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 1 이상의 정수인 것이 바람직하다.
Ar1B에 있어서, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환을 갖는 화합물로부터, 복소환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 n1B개 이상을 제외한 기의 예 및 바람직한 범위는, 복소환기 G를 갖는 화합물에 있어서의, 복소환기 G의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
Ar1B가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들어 시아노기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알키닐기 및 시클로알키닐기를 들 수 있고, 이들의 기는 치환기를 더 가져도 된다.
Ar1B가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1B는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 1가의 복소환기 또는 치환 아미노기이고, 보다 바람직하게는 알킬기, 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 더욱 바람직하게는 아릴기 또는 1가의 복소환기이고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다.
R1B에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위는, 각각, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기에 있어서의 아릴기, 1가의 복소환 기 및 치환 아미노기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
R1B가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기가 더 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
저분자 게스트 재료로서는, 하기 식으로 표시되는 화합물, 실시예에 기재된 화합물이 예시된다. 이들 화합물은, 치환기를 갖고 있어도 된다. 또한, 식 중, Z1은, 상기와 동일한 의미를 나타낸다. Z2는, -N=로 표시되는 기, 또는, -CH=로 표시되는 기를 나타낸다.
Figure pct00007
(고분자 게스트 재료)
고분자 게스트 재료의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량의 바람직한 범위는, 각각, 고분자 호스트 재료의 폴리스티렌 환산의 수 평균 분자량 및 중량 평균 분자량의 바람직한 범위와 동일하다.
고분자 게스트 재료는, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 교호 공중합체, 그라프트 공중합체의 어느 것이어도 되고, 그 밖의 양태여도 되지만, 복수종의 원료 모노머를 공중합한 공중합체인 것이 바람직하다.
고분자 게스트 재료는, 고분자 화합물 중에 복소환기 G를 포함한다. 고분자 게스트 재료는, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 고분자 화합물의 주쇄 중에, 복소환기 G를 포함하는 것이 바람직하다.
고분자 게스트 재료에 있어서, 복소환기 G는, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 식 (FB)로 표시되는 화합물로부터 수소 원자 1개 이상(바람직하게는 5개 이하이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 3개이고, 더욱 바람직하게는 2개)을 제외한 기인 것이 바람직하다.
고분자 게스트 재료에 있어서, 복소환기 G의 함유량은, 고분자 화합물 중에 포함되는 전체 구성 단위의 합계 함유량에 대하여, 통상 0.1몰％ 내지 100몰％이고, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1몰％ 내지 100몰％이고, 보다 바람직하게는 5몰％ 내지 100몰％이고, 더욱 바람직하게는 10몰％ 내지 100몰％이다.
고분자 게스트 재료는, 복소환기 G를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 되지만, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1종 내지 10종이고, 보다 바람직하게는 1종 내지 7종이고, 더욱 바람직하게는 1종 내지 5종이고, 특히 바람직하게는 1종 내지 3종이다.
고분자 게스트 재료는, 복소환기 G 이외의 구성 단위를 포함하고 있어도 되고, 고분자 화합물의 주쇄 중에, 복소환기 G 이외의 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하다.
복소환기 G 이외의 구성 단위로서는, 예를 들어 방향족 탄화수소기(바람직하게는 아릴렌기), 복소환기 G 이외의 복소환기(바람직하게는 2가의 복소환기) 및 방향족 아민으로부터 수소 원자 1개 이상을 제외한 기(바람직하게는 수소 원자 2개를 제외한 기)를 들 수 있고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 이 치환기의 예 및 바람직한 범위는, 축합 환 함유 방향족 탄화수소가 갖고 있어도 되는 치환기의 예 및 바람직한 범위와 동일하다.
고분자 게스트 재료에 있어서, 고분자 화합물 중에 포함되는, 복소환기 G, 방향족 탄화수소기, 복소환기 G 이외의 복소환기 및 방향족 아민으로부터 수소 원자 1개 이상을 제외한 기의 합계 함유량은, 고분자 화합물 중에 포함되는 전체 구성 단위의 합계 함유량에 대하여, 통상 1몰％ 내지 100몰％이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 50몰％ 내지 100몰％이고, 보다 바람직하게는 70몰％ 내지 100몰％이다.
고분자 게스트 재료에 있어서, 고분자 화합물 중에, 복소환기 G 이외의 구성 단위를 1종만 포함하고 있어도 되고, 2종 이상 포함하고 있어도 된다.
<호스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양(CH)>
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양(CH)은, 호스트 재료의 전량에 대하여, 통상 0질량ppm 이상 2300질량ppm 이하이다. 또한, 「호스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양」이라고 하는 문언은, 호스트 재료가 규소 원자를 포함하고 있는 것을 의도하는 것은 아니고, 호스트 재료는 규소 원자를 포함하고 있어도 포함하고 있지 않아도 된다. 본 실시 형태의 호스트 재료에 있어서, 규소 원자의 양은, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1000질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 500질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 230질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 100질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 50질량ppm 이하이고, 특히 보다 바람직하게는 24질량ppm 이하이고, 특히 더욱 바람직하게는 23질량ppm 이하이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 20질량ppm 이하이다. 또한, 본 실시 형태의 호스트 재료에 있어서, 규소 원자의 양은, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.005질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 0.05질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 0.2질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 0.4질량ppm 이상이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 0.5질량ppm 이상이다.
본 실시 형태의 호스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양(CH)은, 본 실시 형태의 호스트 재료가 1종류인 경우, 그 1종류의 호스트 재료의 규소 원자의 양이 CH가 되고, 본 실시 형태의 호스트 재료가 규소 원자의 양이 다른 복수 종류의 화합물부터 구성되는 경우에는, 그 복수 종류의 화합물의 규소 원자의 양과 각 화합물의 질량비에 따라서 CH가 산출된다. CH의 구체적인 산출 방법을 후술하는 실시예 D1 및 실시예 D2를 사용하여, 설명한다.
먼저, 실시예 D1에서는, ICP 발광 분광 분석법에 의해 측정한 화합물 H2의 규소 원자의 양은 검출 한계 이하이기 때문에, CH는 0질량ppm이다.
이어서, 실시예 D2에서는, ICP 발광 분광 분석법에 의해 측정한 화합물 H1 및 화합물 H2의 규소 원자의 양은, 각각, 24질량ppm 및 검출 한계 이하(즉, 0질량ppm)이다. 또한, 화합물 H1과 화합물 H2의 질량비는, 화합물 H1:화합물 H2=2:88이다.
따라서, 실시예 D2에 있어서의 CH는, 화합물 H1 및 화합물 H2에 포함되는 규소 원자의 양 및 그의 투입의 양으로부터 구할 수 있고, 이하와 같이 구해진다.
CH={72×2/(2+88)}+{0×88/(2+88)}=0.53질량ppm
마찬가지로 하여, 비교예 CD1에 있어서의 CH는 24질량ppm이다.
<게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양(C1)>
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양(C1)은, 게스트 재료의 전량에 대하여, 통상 0질량ppm 이상 8000질량ppm 이하이다. 또한, 「게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양」이라고 하는 문언은, 게스트 재료가 규소 원자를 포함하고 있는 것을 의도하는 것은 아니고, 게스트 재료는 규소 원자를 포함하고 있어도 포함하고 있지 않아도 된다. 본 실시 형태의 게스트 재료에 있어서, 규소 원자의 양은, 바람직하게는 5000질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 1000질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 800질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 500질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 100질량ppm 이하이고, 특히 보다 바람직하게는 80질량ppm 이하이다. 또한, 본 실시 형태의 게스트 재료에 있어서, 규소 원자의 양은, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 10질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 30질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 60질량ppm 이상이다.
예를 들어, 실시예 D1에 있어서의, C1은 72질량ppm이다. 실시예 D2에 있어서의, CH는 72질량ppm이다. 비교예 CD1에 있어서의, C1은 72질량ppm이다.
<C1 및 CH의 저감 방법>
C1 및 CH의 저감 방법으로서는, 예를 들어 정제를 들 수 있다.
정제로서는, 제4판 실험 화학 강좌(1993년, 마루젠), 제5판 실험 화학 강좌(2007년, 마루젠), 새 실험 화학 강좌(1975년, 마루젠), 유기 화학 실험의 안내(1988년, 가가꾸 도진) 등에 기재된 공지된 정제 방법을 들 수 있다.
정제로서는, 예를 들어 승화, 추출, 재침전, 재결정, 크로마토그래피 및 흡착을 들 수 있다.
저분자 게스트 재료 및 저분자 호스트 재료의 정제로서는, 규소 원자의 양을 저감할 수 있으므로, 바람직하게는 승화, 재결정, 크로마토그래피 또는 흡착이고, 보다 바람직하게는 승화 또는 재결정이다.
고분자 게스트 재료 및 고분자 호스트 재료의 정제로서는, 규소 원자의 양을 저감할 수 있으므로, 바람직하게는 재침전, 크로마토그래피 또는 흡착이다.
정제에 있어서, 정제를 2회 이상 행하는 경우, 그것들의 방법은, 동일해도 달라도 된다.
승화에 있어서, 진공도 및 승화 온도는, 승화하는 재료에 맞춰서, 적절히, 설정하면 된다. 진공도는, 바람직하게는 1×10-10Pa 내지 1×105Pa이고, 보다 바람직하게는 1×10-7Pa 내지 1×102Pa이고, 더욱 바람직하게는 1×10-5Pa 내지 1Pa이고, 특히 바람직하게는 1×10-4Pa 내지 1×10-2Pa이다. 또한, 승화 온도는, 바람직하게는 -100℃ 내지 1000℃이고, 보다 바람직하게는 0℃ 내지 700℃이고, 더욱 바람직하게는 100℃ 내지 500℃이고, 특히 바람직하게는 200℃ 내지 350℃이다.
추출로서는, 바람직하게는 분액, 또는, 속슬렛 추출기에 의한 고액 추출이다.
추출에 사용하는 용매로서는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 글리세린, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올 등의 알코올계 용매; 디에틸에테르, 테트라히드로푸란(THF), 디옥산, 시클로펜틸메틸에테르, 디글라임 등의 에테르계 용매; 염화메틸렌, 클로로포름 등의 할로겐계 용매; 아세토니트릴, 벤조니트릴 등의 니트릴계 용매; 헥산, 데칼린, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 탄화수소계 용매; N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드계 용매; 아세톤, 디메틸술폭시드, 물을 들 수 있다. 용매는, 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
크로마토그래피로서는, 바람직하게는 칼럼 크로마토그래피이다.
칼럼 크로마토그래피에 사용하는 충전제로서는, 실리카겔 또는 알루미나가 바람직하다.
크로마토그래피에 사용하는 용매의 예는, 추출에 사용하는 용매의 예와 동일하다.
재침전 및 재결정에 사용하는 용매의 예는, 추출에 사용하는 용매의 예와 동일하다.
흡착으로서는, 흡착제에 의한 처리가 바람직하다. 또한, 흡착제로서는, 바람직하게는 활성탄, 실리카겔, 알루미나 또는 셀라이트이다.
흡착제에 의한 처리는, 통상 용매 중에서 행한다. 흡착제에 의한 처리에 사용하는 용매의 예는, 추출에 사용하는 용매의 예와 동일하다.
<발광 소자용 조성물>
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물은, 호스트 재료와 게스트 재료를 함유한다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료 및 게스트 재료는, 각각, 1종만을 함유하고 있어도 되고, 2종 이상을 함유하고 있어도 된다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료의 실온에서의 발광 스펙트럼의 최대 피크 파장은, 게스트 재료의 실온에서의 발광 스펙트럼의 최대 피크 파장보다도 단파장인 것이 바람직하다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료의 실온에서의 발광 스펙트럼의 최대 피크 파장은, 바람직하게는 300nm 이상 500nm 이하이고, 보다 바람직하게는 330nm 이상 480nm 이하이고, 더욱 바람직하게는 360nm 이상 460nm 이하이다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 게스트 재료의 실온에서의 발광 스펙트럼의 최대 피크 파장은, 바람직하게는 380nm 이상 590nm 이하이고, 보다 바람직하게는 420nm 이상 570nm 이하이고, 더욱 바람직하게는 440nm 이상 550nm 이하이고, 특히 바람직하게는 480nm 이상 530nm 이하이다.
호스트 재료 및 게스트 재료의 발광 스펙트럼 최대 피크 파장은, 측정 대상물을, 크실렌, 톨루엔, 클로로포름, 테트라히드로푸란 등의 유기 용매에 용해시켜, 희박 용액을 조제하고(1×10-6질량％ 내지 1×10-3질량％), 해당 희박 용액의 PL 스펙트럼을 실온에서 측정함으로써 평가할 수 있다. 측정 대상물을 용해시키는 유기 용매로서는, 톨루엔 또는 크실렌이 바람직하다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량은, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대하여 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하이다. 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량은, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대하여, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 28질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 27질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 26질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 25질량ppm 이하이다. 또한, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량은, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대하여, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 3질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 5질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 7질량ppm 이상이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 7.5질량ppm 이상이다.
본 실시 형태에 있어서, 발광 소자의 초기 열화가 억제되는 이유는 이하와 같이 생각된다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 호스트 재료로서 포함되는 호스트 재료용 방향족 화합물은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖고 있다. 본 발명자들은, 이러한 축합 환 골격은, 게스트 화합물에 포함되는 복소환기 G를 갖는 화합물 중의 복소환기 G와, 전기적으로 상호 작용한다고 생각하고 있다. 한편, 본 발명자들은, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 게스트 재료로서 포함되는 복소환기 G를 갖는 화합물 중의 복소환기 G는, 호스트 재료로서 포함되는 호스트 재료용 방향족 화합물과, 전기적으로 상호 작용한다고 생각하고 있다.
그리고, 본 발명자들은, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 소정의 상한량을 초과하면, 상술한 상호 작용에 대하여, 규소 원자가 악영향을 미치고, 그 결과, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물의 발광 특성, 전하 수송 특성 혹은 전하 주입 특성의 저하를 초래하거나, 또는, 본 실시 형태의 발광 소자 전하 밸런스를 무너뜨리거나 하기 때문에, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 촉진된다고 생각하고 있다.
그 한편, 본 발명자들은, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 소정의 하한량 이상이면, 규소 원자가 상술한 상호 작용을 강화하고, 그 결과, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물의 발광 특성, 전하 수송 특성 혹은 전하 주입 특성을 개선하거나, 또는, 본 실시 형태의 발광 소자 전하 밸런스를 개선하거나 하기 때문에, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 억제된다고 생각하고 있다.
따라서, 본 발명자들은, 상기의 생각에 기초하여, 본 실시 형태에서는, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 소정량임으로써, 발광 소자의 초기 열화의 억제라고 하는 효과가 얻어진다고 생각하고 있다.
예를 들어, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 배합되는 고형분이 호스트 재료 및 게스트 재료만일 때, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량(질량ppm)은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계 질량에 대한, 호스트 재료의 질량의 비를 WH, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계 질량에 대한, 게스트 재료의 합계 질량의 비를 W1로 했을 때, CHWH+C1W1로 표시된다.
호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량(질량ppm)은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계 질량에 대한, 호스트 재료의 질량의 비를 WH, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계 질량에 대한, 게스트 재료의 합계 질량의 비를 W1로 했을 때, CHWH+C1W1로 표시된다.
WH는, 통상 0.01 내지 0.9999이고, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 0.30 내지 0.999인 것이 바람직하고, 0.50 내지 0.995인 것이 보다 바람직하고, 0.70 내지 0.99인 것이 더욱 바람직하고, 0.85 내지 0.95인 것이 특히 바람직하다.
W1은, 통상 0.0001 내지 0.99이고, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 0.001 내지 0.70인 것이 바람직하고, 0.005 내지 0.50인 것이 보다 바람직하고, 0.01 내지 0.30인 것이 더욱 바람직하고, 0.05 내지 0.15인 것이 특히 바람직하다.
WH 및 W1의 구체적인 산출 방법을 후술하는 실시예 D1 및 실시예 D2를 사용하여, 설명한다.
먼저, 실시예 D1에서는, 화합물 H2(호스트 재료)와 화합물 EM1(게스트 재료)의 질량비는, 화합물 H2:화합물 EM1=90:10이다.
따라서, 실시예 D1에 있어서의 WH 및 W1은, 투입의 양으로부터 구할 수 있고, 이하와 같이 구해진다.
WH=90/(90+10)=0.90
W1=10/(90+10)=0.10
실시예 D2에서는, 화합물 H2와 화합물 H1과 화합물 EM1의 질량비는, 화합물 H2:화합물 H1:화합물 EM1=88:2:10이다.
따라서, 실시예 D2에 있어서의 WH 및 W1은, 투입의 양으로부터 구할 수 있고, 이하와 같이 구해진다.
WH=(88+2)/(88+2+10)=0.90
W1=10/(88+2+10)=0.10
마찬가지로 하여, 비교예 CD1에 있어서의 WH 및 W1은, 이하와 같이 구해진다.
WH=90/(90+10)=0.90
W1=10/(90+10)=0.10
상술한 바와 같이, C1, CH, W1 및 WH를 산출함으로써, CHWH+C1W1을 산출할 수 있다.
예를 들어, 실시예 D1에 있어서의 CHWH+C1W1은, 이하와 같이 구해진다.
CHWH+C1W1=(0×0.90)+(72×0.10)=7.2질량ppm
예를 들어, 실시예 D2에 있어서의 CHWH+C1W1은, 이하와 같이 구해진다.
CHWH+C1W1=(0.53×0.90)+(72×0.10)=7.7질량ppm
예를 들어, 비교예 CD1에 있어서의 CHWH+C1W1은, 이하와 같이 구해진다.
CHWH+C1W1=(24×0.90)+(72×0.10)=29질량ppm
CHWH+C1W1은, 통상 0질량ppm보다 많고 28질량ppm 이하이다. CHWH+C1W1은, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 28질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 27질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 26질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 25질량ppm 이하이다. 또한, CHWH+C1W1은, 본 실시 형태의 발광 소자 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 3질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 5질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 7질량ppm 이상이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 7.5질량ppm 이상이다.
(그 밖의 성분)
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물은, 호스트 재료와, 게스트 재료와, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료, 산화 방지제 및 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 재료를 함유하는 조성물이어도 된다. 단, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료는, 호스트 재료 및 게스트 재료와는 다르다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물이, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료, 산화 방지제 및 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 더 함유하는 경우, 이들에 포함되는 규소 원자의 양을, 전술한 정제에 의해, 저감해 두는 것이 바람직하다.
[잉크]
호스트 재료와, 게스트 재료와, 용매를 함유하는 조성물(이하, 「잉크」라고 한다.)은, 예를 들어 스핀 코팅법, 캐스팅법, 마이크로 그라비아 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법, 롤 코팅법, 와이어 바 코팅법, 딥 코팅법, 스프레이 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 모세관 코팅법, 노즐 코팅법 등의 습식법을 사용한 발광 소자의 제작에 적합하다. 잉크의 점도는, 인쇄법의 종류에 따라 조정하면 되지만, 바람직하게는 25℃에서 1mPa·s 내지 20mPa·s이다.
잉크에 포함되는 용매는, 바람직하게는 잉크 중의 고형분을 용해 또는 균일하게 분산할 수 있는 용매이다. 용매로서는, 예를 들어 염소계 용매, 에테르계 용매, 방향족 탄화수소계 용매, 지방족 탄화수소계 용매, 케톤계 용매, 에스테르계 용매, 다가 알코올계 용매, 알코올계 용매, 술폭시드계 용매, 아미드계 용매를 들 수 있다.
잉크에 있어서, 용매의 배합량은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상 1000질량부 내지 100000질량부이다.
용매는, 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
[정공 수송 재료]
정공 수송 재료는, 저분자 화합물과 고분자 화합물로 분류되고, 바람직하게는 가교기를 갖는 고분자 화합물이다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 폴리비닐카르바졸 및 그의 유도체; 측쇄 또는 주쇄에 방향족 아민 구조를 갖는 폴리아릴렌 및 그의 유도체를 들 수 있다. 고분자 화합물은, 풀러렌, 테트라플루오로테트라시아노퀴노디메탄, 테트라시아노에틸렌 및 트리니트로플루오레논 등의 전자 수용성 부위가 결합된 화합물이어도 된다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 정공 수송 재료가 포함되는 경우, 정공 수송 재료의 배합량은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부와 한 경우, 통상 1질량부 내지 400질량부이다.
정공 수송 재료는, 1종 단독으로 사용해도 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.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 전자 수송 재료가 포함되는 경우, 전자 수송 재료의 배합량은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상 1질량부 내지 400질량부이다.
전자 수송 재료는, 1종 단독으로 사용해도 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; 불화리튬, 불화나트륨, 불화세슘, 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.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 정공 주입 재료 및/또는 전자 주입 재료가 포함되는 경우, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료의 배합량은, 각각, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상 1질량부 내지 400질량부이다.
정공 주입 재료 및 전자 주입 재료는, 각각, 1종 단독으로 사용해도 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/cm 내지 1×103S/cm이다. 도전성 고분자의 전기 전도도를 이러한 범위로 하기 위해서, 도전성 고분자에 적량의 이온을 도프할 수 있다. 도프하는 이온의 종류는, 정공 주입 재료라면 음이온, 전자 주입 재료라면 양이온이다. 음이온으로서는, 예를 들어 폴리스티렌술폰산 이온, 알킬 벤젠술폰산 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 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, 페릴렌 및 그의 유도체, 그리고, 이리듐, 백금 또는 유로퓸을 중심 금속으로 하는 삼중항 발광 착체를 들 수 있다.
고분자 화합물로서는, 예를 들어 페닐렌기, 나프탈렌디일기, 플루오렌디일기, 페난트렌디일기, 디히드로페난트렌디일기, 안트라센디일기 및 피렌디일기 등의 아릴렌기; 방향족 아민으로부터 2개의 수소 원자를 제거하여 이루어지는 기 등의 방향족 아민 잔기; 그리고, 카르바졸디일기, 페녹사진디일기 및 페노티아진디일기 등의 2가의 복소환기를 포함하는 고분자 화합물을 들 수 있다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 발광 재료가 포함되는 경우, 발광 재료의 함유량은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상 0.1질량부 내지 400질량부이다.
발광 재료는, 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
[산화 방지제]
산화 방지제는, 호스트 재료 및 게스트 재료와 동일한 용매에 가용이고, 발광 및 전하 수송을 저해하지 않는 화합물이면 되고, 예를 들어 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제를 들 수 있다.
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물에 있어서, 산화 방지제가 포함되는 경우, 산화 방지제의 배합량은, 호스트 재료와 게스트 재료의 합계를 100질량부로 한 경우, 통상 0.001질량부 내지 10질량부이다.
산화 방지제는, 1종 단독으로 사용해도 2종 이상을 병용해도 된다.
<막>
막은, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물을 함유하는 것으로서, 발광 소자에 있어서의 발광층으로서 적합하다. 막은, 예를 들어 잉크를 사용하여, 습식법에 의해 제작할 수 있다. 또한, 막은, 예를 들어 진공 증착법 등의 건식법에 의해 제작할 수 있다. 막을 건식법에 의해 제작하는 방법으로서는, 예를 들어, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물을 증착하는 방법 및 호스트 재료와 게스트 재료를 공증착하는 방법을 들 수 있다.
막의 두께는, 통상 1nm 내지 10㎛이다.
<발광 소자>
본 실시 형태의 발광 소자는, 상술한 발광 소자용 조성물을 함유한다.
본 실시 형태의 발광 소자의 구성으로서는, 예를 들어 양극과, 음극과, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 마련된 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물을 함유하는 유기층을 갖는다.
[층 구성]
본 실시 형태의 발광 소자용 조성물을 함유하는 층은, 통상 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 층이고, 바람직하게는 발광층이다. 이들의 층은, 각각, 발광 재료, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료를 포함한다. 이들의 층은, 각각, 발광 재료, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료를, 상술한 막의 제작과 마찬가지의 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
발광 소자는, 양극과 음극 사이에 발광층을 갖는다. 본 실시 형태의 발광 소자는, 정공 주입성 및 정공 수송성의 관점에서는, 양극과 발광층 사이에, 정공 주입층 및 정공 수송층의 적어도 1층을 갖는 것이 바람직하고, 전자 주입성 및 전자 수송성의 관점에서는, 음극과 발광층 사이에, 전자 주입층 및 전자 수송층의 적어도 1층을 갖는 것이 바람직하다.
정공 수송층, 전자 수송층, 발광층, 정공 주입층 및 전자 주입층의 재료로서는, 본 실시 형태의 발광 소자용 조성물 외에, 각각, 상술한 정공 수송 재료, 전자 수송 재료, 발광 재료, 정공 주입 재료 및 전자 주입 재료 등을 들 수 있다.
정공 수송층의 재료, 전자 수송층의 재료 및 발광층의 재료는, 발광 소자의 제작에 있어서, 각각, 정공 수송층, 전자 수송층 및 발광층에 인접하는 층의 형성 시에 사용되는 용매에 용해하는 경우, 해당 용매에 해당 재료가 용해되는 것을 회피하기 위해서, 해당 재료가 가교기를 갖는 것이 바람직하다. 가교기를 갖는 재료를 사용하여 각 층을 형성한 후, 해당 가교기를 가교시킴으로써, 해당 층을 불용화시킬 수 있다.
본 실시 형태의 발광 소자에 있어서, 발광층, 정공 수송층, 전자 수송층, 정공 주입층, 전자 주입층 등의 각 층의 형성 방법으로서는, 저분자 화합물을 사용하는 경우, 예를 들어 분말로부터의 진공 증착법 등의 건식법, 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법 등의 습식법을 들 수 있고, 고분자 화합물을 사용하는 경우, 예를 들어 용액 또는 용융 상태로부터의 성막에 의한 방법 등의 습식법을 들 수 있다. 적층하는 층의 순번, 수 및 두께는, 예를 들어 발광 효율 및 초기 열화를 감안하여 조정한다.
[기판/전극]
발광 소자에 있어서의 기판은, 전극을 형성할 수 있고, 또한, 유기층을 형성할 때에 화학적으로 변화하지 않는 기판이면 되고, 예를 들어 유리, 플라스틱, 실리콘 등의 재료를 포함하는 기판이다. 불투명한 기판의 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 이상의 합금; 그리고, 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.
양극 및 음극은, 각각, 2층 이상의 적층 구조로 해도 된다.
본 실시 형태의 발광 소자는, 액정 표시 장치의 백라이트용의 광원, 조명용의 광원, 유기 EL 조명, 컴퓨터, 텔레비전 및 휴대 단말기 등의 표시 장치(예를 들어, 유기 EL 디스플레이 및 유기 EL 텔레비전)로서 적합하게 사용할 수 있다.
이상, 본 발명의 적합한 일 실시 형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기의 실시 형태에 한정되지 않는다.
예를 들어, 본 발명의 일측면은, 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법에 관한 것이어도 된다.
<제조 방법(1)>
일 양태에 있어서, 발광 소자용 조성물의 제조 방법은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과, 호스트 재료와 게스트 재료를, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법(이하, 「제조 방법(1)」이라고도 한다.)이어도 된다.
제조 방법(1)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 규소 원자가 혼재한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 공정(A-1)과, 공정(A-1)에서 준비한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(A-2)을 포함하고 있어도 된다.
제조 방법(1)에 있어서, 공정(A-1)에서 준비되는 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 24질량ppm 이상이어도 되고, 25질량ppm 이상이어도 되고, 50질량ppm 이상이어도 되고, 100질량ppm 이상이어도 되고, 500질량ppm 이상이어도 되고, 1000질량ppm 이상이어도 되고, 5000질량ppm 이상이어도 되고, 10000질량ppm 이상이어도 된다. 또한, 공정(A-1)에서 준비되는 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량의 상한은 특별히 한정되지 않고, 당해 함유량은, 예를 들어 500000질량ppm 이하여도 되고, 100000질량ppm 이하여도 되고, 50000질량ppm 이하여도 된다.
제조 방법(1)에 있어서, 공정(A-2)에 있어서의 정제 방법으로서는, 상술한 <C1 및 CH의 저감 방법>에서 예시한 방법을 들 수 있다.
제조 방법(1)에 있어서, 공정(A-2) 후의 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 통상 0질량ppm 이상 2300질량ppm 이하이다. 공정(A-2) 후의 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 1000질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 500질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 230질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 100질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 50질량ppm 이하이고, 특히 보다 바람직하게는 24질량ppm 이하이고, 특히 더욱 바람직하게는 23질량ppm 이하이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 20질량ppm 이하이다. 또한, 공정(A-2) 후의 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 본 실시 형태의 발광 소자의 초기 열화가 보다 억제되므로, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.005질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 0.05질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 0.2질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 0.4질량ppm 이상이고, 그 중에서도 특히 바람직하게는 0.5질량ppm 이상이다.
제조 방법(1)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 규소 원자가 혼재한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 준비 공정(B-1)과, 공정(B-1)에서 준비한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(B-2)을 포함하고 있어도 된다.
제조 방법(1)에 있어서, 공정(B-1)에서 준비되는 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 72질량ppm 이상이어도 되고, 73질량ppm 이상이어도 되고, 80질량ppm 이상이어도 되고, 100질량ppm 이상이어도 되고, 500질량ppm 이상이어도 되고, 1000질량ppm 이상이어도 되고, 5000질량ppm 이상이어도 되고, 10000질량ppm 이상이어도 된다. 또한, 공정(B-1)에서 준비되는 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량의 상한은 특별히 한정되지 않고, 당해 함유량은, 예를 들어 500000질량ppm 이하여도 되고, 100000질량ppm 이하여도 되고, 50000질량ppm 이하여도 된다.
제조 방법(1)에 있어서, 공정(B-2)에 있어서의 정제 방법으로서는, 상술한 <C1 및 CH의 저감 방법>에서 예시한 방법을 들 수 있다.
공정(B-2) 후의 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 통상 0질량ppm 이상 8000질량ppm 이하이다. 공정(B-2) 후의 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 바람직하게는 5000질량ppm 이하이고, 보다 바람직하게는 1000질량ppm 이하이고, 더욱 바람직하게는 800질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 500질량ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 100질량ppm 이하이고, 특히 보다 바람직하게는 80질량ppm 이하이다. 또한, 공정(B-2) 후의 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 있어서의 규소 원자의 함유량은, 바람직하게는 0.001질량ppm 이상이고, 보다 바람직하게는 0.01질량ppm 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 1질량ppm 이상이고, 특히 바람직하게는 10질량ppm 이상이고, 특히 보다 바람직하게는 30질량ppm 이상이고, 특히 더욱 바람직하게는 60질량ppm 이상이다.
제조 방법(1)에 있어서, 제조 공정에서는, 호스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 양을 고려하여, 양자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는 배합비로, 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합한다. 이에 의해, 발광 소자의 초기 열화를 억제 가능한 발광 소자용 조성물을 얻을 수 있다.
제조 방법(1)의 제조 공정에 있어서, 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 호스트 재료 및 게스트 재료를 상술한 잉크의 항에서 설명한 용매에 용해시켜서 혼합하는 방법, 호스트 재료와 게스트 재료를 고체 상태로 혼합하는 방법 및 호스트 재료와 게스트 재료를 공증착에 의해 혼합하는 방법 등을 들 수 있다.
제조 방법(1)은, 호스트 재료용 방향족 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 호스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(1)은 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 게스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(1)은, 호스트 재료 측정 공정과 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 호스트 재료 측정 공정 및 게스트 재료 측정 공정에 있어서, 규소 원자의 함유량을 측정하는 방법은, ICP 발광 분광 분석법이 바람직하다.
제조 방법(1)에 있어서, 호스트 재료 측정 공정 및 게스트 재료 측정 공정은, 제조 공정보다 전에 실시하는 것이 바람직하다.
제조 방법(1)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 호스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 제조 방법(1)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
<제조 방법(2)>
다른 일 양태에 있어서, 발광 소자용 조성물의 제조 방법은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과, 호스트 재료에 대한 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 호스트 재료와 혼합했을 때 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대한 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과, 호스트 재료와 게스트 재료를 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법(이하, 「제조 방법(2)」이라고도 한다.)이어도 된다.
제조 방법(2)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 규소 원자가 혼재한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 공정(A-1)과, 공정(A-1)에서 준비한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(A-2)을 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(2)에 있어서의 공정(A-1) 및 공정(A-2)은, 상술한 제조 방법(1)에 있어서의 공정(A-1) 및 공정(A-2)과 마찬가지의 공정이면 된다.
제조 방법(2)에 있어서, 결정 공정에서는, 발광 소자의 특성 등에 따라, 배합비를 결정해도 된다. 결정 공정에서는, 예를 들어 상술한 호스트 재료 및 게스트 재료와 유사한 재료를 사용한 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 되고, 규소 원자의 함유량이 28질량ppm을 초과하는 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 된다.
제조 방법(2)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정에서는, 호스트 재료 준비 공정에서 준비된 호스트 재료중의 규소 원자의 함유량 및 결정 공정에서 결정된 배합비에 의해, 게스트 재료에 허용되는 규소 원자의 함유량이 결정된다. 즉, 게스트 재료 준비 공정에서는, 규소 원자의 함유량이 허용 범위 내의 게스트 재료를 준비하는 공정이라고 할 수 있다.
제조 방법(2)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 예를 들어 규소 원자가 혼재한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 준비 공정(B-1)과, 공정(B-1)에서 준비한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(B-2)을 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(2)에 있어서의 공정(B-1) 및 공정(B-2)은, 상술한 제조 방법(1)에 있어서의 공정(B-1) 및 공정(B-2)과 마찬가지의 공정이면 된다.
제조 방법(2)에 있어서, 제조 공정에서는, 호스트 재료 준비 공정에서 준비된 호스트 재료 및 게스트 재료 준비 공정에서 준비된 게스트 재료를, 결정 공정에서 결정된 배합비로 혼합한다. 이에 의해, 발광 소자의 초기 열화를 억제 가능한 발광 소자용 조성물을 얻을 수 있다.
제조 방법(2)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법은, 제조 방법(1)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법과 마찬가지의 방법이면 된다.
제조 방법(2)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(2)은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(2)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정과 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
제조 방법(2)에 있어서, 전술한 호스트 재료 측정 공정 및 전술한 게스트 재료 측정 공정은, 제조 공정보다 전에 실시하는 것이 바람직하다.
제조 방법(2)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 제조 방법(2)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
<제조 방법(3)>
또 다른 일 양태에 있어서, 발광 소자용 조성물의 제조 방법은, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과, 게스트 재료에 대한 호스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 게스트 재료와 혼합했을 때 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대한 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과, 게스트 재료와 호스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법(이하, 「제조 방법(3)」이라고도 한다.)이어도 된다.
제조 방법(3)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 규소 원자가 혼재한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 공정(B-1)과, 공정(B-1)에서 준비한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(B-2)을 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(3)에 있어서의 공정(B-1) 및 공정(B-2)은, 상술한 제조 방법(1)에 있어서의 공정(B-1) 및 공정(B-2)과 마찬가지의 공정이면 된다.
제조 방법(3)에 있어서, 결정 공정에서는, 발광 소자의 특성 등에 따라, 배합비를 결정해도 된다. 결정 공정에서는, 예를 들어 상술한 호스트 재료 및 게스트 재료와 유사한 재료를 사용한 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 되고, 규소 원자의 함유량이 28질량ppm을 초과하는 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 된다.
제조 방법(3)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정에서는, 게스트 재료 준비 공정에서 준비된 게스트 재료 중의 규소 원자의 함유량 및 결정 공정에서 결정된 배합비에 의해, 호스트 재료에 허용되는 규소 원자의 함유량이 결정된다. 즉, 호스트 재료 준비 공정에서는, 규소 원자의 함유량이 허용 범위 내의 호스트 재료를 준비하는 공정이라고 할 수 있다.
제조 방법(3)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 예를 들어 규소 원자가 혼재한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 준비 공정(A-1)과, 공정(A-1)에서 준비한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(A-2)을 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(3)에 있어서의 공정(A-1) 및 공정(A-2)은, 상술한 제조 방법(1)에 있어서의 공정(A-1) 및 공정(A-2)과 마찬가지의 공정이면 된다.
제조 방법(3)에 있어서, 제조 공정에서는, 게스트 재료 준비 공정에서 준비된 게스트 재료 및 호스트 재료 준비 공정에서 준비된 호스트 재료를, 결정 공정에서 결정된 배합비로 혼합한다. 이에 의해, 발광 소자의 초기 열화를 억제 가능한 발광 소자용 조성물을 얻을 수 있다.
제조 방법(3)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법은, 제조 방법(1)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법과 마찬가지의 방법이면 된다.
제조 방법(3)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(3)은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(3)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정과 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
제조 방법(3)에 있어서, 전술한 호스트 재료 측정 공정 및 전술한 게스트 재료 측정 공정은, 제조 공정보다 전에 실시하는 것이 바람직하다.
제조 방법(3)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 제조 방법(3)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
<제조 방법(4)>
또 다른 일 양태에 있어서, 발광 소자용 조성물의 제조 방법은, 호스트 재료로서 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 호스트 재료 준비 공정과, 게스트 재료로서 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 게스트 재료 준비 공정과, 호스트 재료와 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과, 상기 배합비로 호스트 재료와 게스트 재료를 혼합했을 때, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대한 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되도록, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하는 정제 공정과, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료와 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법(이하, 「제조 방법(4)」이라고도 한다.)이어도 된다.
제조 방법(4)에서는, 호스트 재료 준비 공정에서 준비되는 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 게스트 재료 준비 공정에서 준비되는 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물 중 적어도 한쪽에 규소 원자가 혼재되어 있어도 된다. 즉, 호스트 재료 준비 공정이, 규소 원자가 혼재한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 공정이거나, 또는, 게스트 재료 준비 공정이, 규소 원자가 혼재한 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 공정이면 된다.
제조 방법(4)에 있어서, 결정 공정에서는, 발광 소자의 특성 등에 따라, 배합비를 결정해도 된다. 결정 공정에서는, 예를 들어 상술한 호스트 재료 및 게스트 재료와 유사한 재료를 사용한 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 되고, 규소 원자의 함유량이 28질량ppm을 초과하는 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 되고, 호스트 재료 준비 공정 및 게스트 재료 준비 공정에서 준비한 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 혼합한 시험용 조성물에 의한 발광 소자의 제작 결과에 기초하여 배합비를 결정해도 된다.
제조 방법(4)에 있어서, 정제 공정에서는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제한다. 정제 방법으로서는, 상술한 <C1 및 CH의 저감 방법>에서 예시한 방법을 들 수 있다. 정제 공정은, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물 중 한쪽만을 정제하는 공정이면 되고, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물의 양쪽을 정제하는 공정이어도 된다.
제조 방법(4)에 있어서, 제조 공정에서는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을, 결정 공정에서 결정된 배합비로 혼합한다. 이때, 정제 공정을 거치고 있기 때문에, 호스트 재료 및 게스트 재료의 총량에 대한 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이, 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 된다. 이에 의해, 발광 소자의 초기 열화를 억제 가능한 발광 소자용 조성물을 얻을 수 있다.
제조 방법(4)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법은, 제조 방법(1)의 제조 공정에 있어서의 호스트 재료 및 게스트 재료를 혼합하는 방법과 마찬가지의 방법이면 된다.
제조 방법(4)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(4)은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 더 포함하고 있어도 된다. 제조 방법(4)은, 전술한 호스트 재료 측정 공정과 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
제조 방법(4)에 있어서, 전술한 호스트 재료 측정 공정 및 전술한 게스트 재료 측정 공정은, 제조 공정보다 전에 실시하는 것이 바람직하다.
제조 방법(4)에 있어서, 호스트 재료 준비 공정 또는 정제 공정은, 전술한 호스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 제조 방법(4)에 있어서, 게스트 재료 준비 공정 또는 정제 공정은, 전술한 게스트 재료 측정 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 일측면은, 발광 소자의 제조 방법에 관계한다. 이 제조 방법은, 양극과, 음극과, 양극 및 음극 사이에 마련된 유기층을 포함하는 발광 소자의 제조 방법이며, 상기 제조 방법(1) 내지 (4) 중 어느 하나에 의해 제조된 발광 소자용 조성물에 의해, 상기 유기층을 형성시키는 공정을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법이면 된다.
본 실시 형태의 발광 소자 제조 방법에 있어서, 유기층의 형성 방법으로서는, 예를 들어 상술한 막의 제작과 동일한 방법을 사용하여 형성할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 발광 소자 제조 방법에 있어서, 상술한 <발광 소자>의 항에서 설명한 제조 방법을 사용해도 된다.
또한, 본 실시 형태의 발광 소자 제조 방법에 있어서의 발광 소자로서는, 예를 들어 상술한 <발광 소자>의 항에서 설명한 발광 소자를 들 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에 있어서, 화합물의 발광 스펙트럼 최대 피크 파장은, 분광 광도계(니혼 분코 가부시키가이샤제, FP-6500)에 의해 실온에서 측정하였다. 화합물을 크실렌에, 약 0.8×10-4질량％의 농도로 용해시킨 크실렌 용액을 시료로서 사용하였다. 여기광으로서는, 파장 325nm의 UV광을 사용하였다.
본 실시예에 있어서, 화합물에 포함되는 규소 원자의 양은, ICP 발광 분광 분석법에 의해 측정하였다.
<화합물 H1의 합성>
화합물 H1은 일본 특허 공개 제2011-105643호 공보에 기재된 방법에 준하여 합성하였다.
Figure pct00008
화합물 H1의 HPLC 면적 백분율 값은 99.5％ 이상이었다. 또한, 화합물 H1에 포함되는 규소 원자의 양(CH)은 24질량ppm이었다.
<화합물 H1의 정제(화합물 H2의 합성)>
화합물 H1에 포함되는 규소 원자의 양이 검출 한계 이하(0질량ppm)가 될 때까지, 화합물 H1의 승화 정제를 반복하여 행함으로써, 화합물 H2를 얻었다. 또한, 승화 정제 시에는, 진공도를 3×10-3Pa 내지 5×10-3Pa로 하고, 승화 온도를 250℃ 내지 300℃로 하였다.
화합물 H2의 HPLC 면적 백분율 값은 99.5％ 이상이었다. 또한, 화합물 H2에 포함되는 규소 원자의 양(CH)은 검출 한계 이하(0질량ppm)였다.
<화합물 EM1의 합성 및 정제>
국제 공개 제2008/056746호에 기재된 방법에 준하여 합성한 화합물 EM1의 재결정을 반복하여 행함으로써, 화합물 EM1을 얻었다. 또한, 재결정 시에는, 테트라히드로푸란 및 메탄올의 혼합 용매, 그리고, 톨루엔 및 헵탄의 혼합 용매를 사용하였다.
화합물 EM1의 HPLC 면적 백분율 값은 99.5％ 이상이었다. 또한, 화합물 EM1에 포함되는 규소 원자의 양(C1)은 72질량ppm이었다.
Figure pct00009
화합물 H1 및 H2의 발광 스펙트럼의 최대 피크 파장은, 421nm였다.
화합물 EM1의 발광 스펙트럼 최대 피크 파장은, 510nm였다.
<실시예 D1> 발광 소자 D1의 제작과 평가
(양극 및 정공 주입층의 형성)
유리 기판에 스퍼터법에 의해 45nm의 두께로 ITO막을 붙임으로써, 양극을 형성하였다. 해당 양극 상에 정공 주입 재료인 ND-3202(닛산 가가쿠 고교제)를 스핀 코팅법에 의해 35nm의 두께로 성막하였다. 정공 주입층을 적층한 기판을 대기 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 50℃, 3분간 가열하고, 추가로 230℃, 15분간 가열함으로써 정공 주입층을 형성하였다.
(정공 수송층의 형성)
크실렌에 고분자 화합물 HTL-1을 0.7질량％의 농도로 용해시켰다. 얻어진 크실렌 용액을 사용하여, 정공 주입층 상에 스핀 코팅법에 의해 20nm의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 핫 플레이트 상에서 180℃, 60분간 가열시킴으로써, 정공 수송층을 형성하였다. 또한, 고분자 화합물 HTL-1은, 국제 공보 제2014/102543호의 폴리머 실시예 1의 고분자 화합물이다.
(발광층의 형성)
톨루엔에, 화합물 H2 및 화합물 EM1(화합물 H2/화합물 EM1=90질량％/10질량％)을 2질량％의 농도로 용해시켰다. 얻어진 톨루엔 용액을 사용하여, 정공 수송층 상에 스핀 코팅법에 의해 60nm의 두께로 성막하고, 질소 가스 분위기 하에서, 130℃, 10분간 가열시킴으로써, 발광층을 형성하였다.
(음극의 형성)
발광층을 형성한 기판을 증착기 내에 있어서, 1.0×10-4Pa 이하로까지 감압한 후, 음극으로서, 발광층 상에 불화나트륨을 약 4nm, 이어서 불화나트륨층 상에 알루미늄을 약 80nm 증착하였다. 증착 후, 유리 기판을 사용하여 밀봉함으로써, 발광 소자 D1을 제작하였다.
(발광 소자의 평가)
발광 소자 D1에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 초기 휘도가 500cd/㎡가 되도록 전류값을 설정 후, 정전류로 구동시켜, 휘도가 초기 휘도의 97％가 될 때까지의 시간(이하, 「LT97」이라고도 한다.)을 측정하였다.
<실시예 D2 내지 D6 및 비교예 CD1> 발광 소자 D2 내지 D6 및 CD1의 제작과 평가
실시예 D1의 (발광층의 형성)에 있어서의 「화합물 H2 및 화합물 EM1(화합물 H2/화합물 EM1=90질량％/10질량％)」 대신에, 표 1에 기재된 재료를 표 1에 기재된 재료비로 사용한 것 이외에는, 실시예 D1과 마찬가지로 하여, 발광 소자 D2 내지 D6 및 CD1을 제작하였다.
발광 소자 D2 내지 D6 및 CD1에 전압을 인가함으로써 EL 발광이 관측되었다. 발광 소자 D2 내지 D6 및 CD1의 LT97을 측정하였다.
실시예 D1 내지 D6 및 비교예 CD1의 결과를 표 1에 나타내었다. 발광 소자 CD1의 LT97을 1.0으로 했을 때의 발광 소자 D1 내지 D6의 LT97의 상대값을 나타낸다.
Figure pct00010
본 발명에 따르면, 초기 열화가 억제된 발광 소자의 제조에 유용한 조성물이 제공된다. 초기 열화가 억제된 발광 소자의 제조에 의해, 자원 절약화, 에너지 절약화 등의 효과가 있기 때문에, 본 발명은 산업상 유용하다.

Claims (17)

  1. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물이고,
    상기 호스트 재료가, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고,
    상기 게스트 재료가, 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고,
    상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이, 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대하여, 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하인, 발광 소자용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물이 식 (FH)로 표시되는 화합물인, 발광 소자용 조성물.
    Figure pct00011

    [식 중,
    n1H는, 0 이상의 정수를 나타낸다.
    Ar1H는, 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 탄화수소로부터, 상기 축합 환 골격을 구성하는 탄소 원자에 직접 결합하는 수소 원자 n1H개 이상을 제외한 기를 나타내고, 이 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.
    R1H는, 아릴기 또는 1가의 복소환기를 나타내고, 이들의 기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 해당 치환기가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다. R1H가 복수 존재하는 경우, 그것들은 동일해도 달라도 되고, 서로 결합하여, 각각이 결합하는 원자와 함께 환을 형성하고 있어도 된다.]
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 축합 환 골격이, 벤젠환만이 3개 이상 5개 이하 축합한 축합 환 골격인, 발광 소자용 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 축합 환 골격이, 안트라센 골격, 페난트렌 골격, 벤조안트라센 골격, 벤조페난트렌 골격 또는 피렌 골격인, 발광 소자용 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복소환기가, 환 내에, 탄소 원자와, 질소 원자를 포함하는 복소환기인, 발광 소자용 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복소환기가, 단환식 또는 2환식 내지 5환식의 복소환식 화합물로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 복소환기인, 발광 소자용 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복소환기가, 피리딘, 디아자벤젠, 트리아진, 카르바졸, 벤조카르바졸, 디벤조카르바졸, 인돌로카르바졸 또는 인데노카르바졸로부터, 환을 구성하는 원자에 직접 결합하는 수소 원자 1개 이상을 제외한 복소환기인, 발광 소자용 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 정공 수송 재료, 정공 주입 재료, 전자 수송 재료, 전자 주입 재료, 발광 재료, 산화 방지제 및 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 더 함유하는, 발광 소자용 조성물.
  9. 양극과, 음극과, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 마련된 유기층을 갖는 발광 소자이고,
    상기 유기층이, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 발광 소자용 조성물을 함유하는 층인, 발광 소자.
  10. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
    벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
    환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
    상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를, 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
    을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 호스트 재료 준비 공정이,
    규소 원자가 혼재한 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 공정(A-1)과,
    상기 공정(A-1)에서 준비한 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 상기 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(A-2)
    을 포함하는, 제조 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 게스트 재료 준비 공정이,
    규소 원자가 혼재한 상기 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 준비 공정(B-1)과,
    상기 공정(B-1)에서 준비한 상기 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하여, 상기 규소 원자의 적어도 일부를 제거하는 공정(B-2)
    을 포함하는, 제조 방법.
  13. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
    벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
    상기 호스트 재료에 대한 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
    환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 상기 호스트 재료와 혼합했을 때 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
    상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
    을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
  14. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
    환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 게스트 재료를 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
    상기 게스트 재료에 대한 호스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
    벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하고, 상기 배합비로 상기 게스트 재료와 혼합했을 때 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되는, 호스트 재료를 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
    상기 게스트 재료와 상기 호스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
    을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
  15. 호스트 재료와 게스트 재료가 배합된 발광 소자용 조성물의 제조 방법이며,
    호스트 재료로서 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 준비하는 호스트 재료 준비 공정과,
    게스트 재료로서 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물을 준비하는 게스트 재료 준비 공정과,
    상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료의 배합비를 결정하는 결정 공정과,
    상기 배합비로 상기 호스트 재료와 상기 게스트 재료를 혼합했을 때, 상기 호스트 재료 및 상기 게스트 재료의 총량에 대한 상기 호스트 재료에 포함되는 규소 원자 및 상기 게스트 재료에 포함되는 규소 원자의 총량이 0질량ppm을 초과하고 28질량ppm 이하가 되도록, 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물 및 상기 복소환기를 갖는 화합물의 적어도 일부를 정제하는 정제 공정과,
    상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물을 포함하는 상기 호스트 재료와 상기 복소환기를 갖는 화합물을 포함하는 상기 게스트 재료를 상기 배합비로 혼합하여, 발광 소자용 조성물을 얻는 제조 공정
    을 포함하는, 발광 소자용 조성물의 제조 방법.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 벤젠환만이 3개 이상 축합한 축합 환 골격을 갖는 방향족 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 호스트 재료 측정 공정과,
    상기 환 내에, 탄소 원자와, 붕소 원자, 질소 원자, 인 원자, 산소 원자, 황 원자 및 셀레늄 원자로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 복소환기를 갖는 화합물에 포함되는 규소 원자의 함유량을 측정하는 게스트 재료 측정 공정
    을 더 포함하는, 제조 방법.
  17. 양극과, 음극과, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 마련된 유기층을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법이며,
    제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 발광 소자용 조성물에 의해, 상기 유기층을 형성시키는 공정을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
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