WO2005105746A1 - 有機金属錯体、発光性固体、有機el素子及び有機elディスプレイ - Google Patents

有機金属錯体、発光性固体、有機el素子及び有機elディスプレイ Download PDF

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Wataru Sotoyama
Tasuku Satoh
Norio Sawatari
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Fuji Photo Film Co., Ltd.
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    • H10K85/6565—Oxadiazole compounds

Definitions

  • Organometallic complexes, luminescent solids, organic EL devices and organic EL displays Organometallic complexes, luminescent solids, organic EL devices and organic EL displays
  • the present invention relates to an organic metal complex, a luminescent solid, and an organic EL device using the organometallic complex or the luminescent solid, which emit phosphorescence and are suitable as a luminescent material or a color conversion material in an organic EL device, a lighting device, or the like. , And an organic EL display using the organic EL element
  • the organic EL device has a structure in which one or more thin organic layers are sandwiched between a negative electrode and a positive electrode, and holes are injected from the positive electrode and electrons are injected from the negative electrode into the organic material layer, respectively.
  • the recombination energy when the holes and the electrons recombine in the organic layer excites the luminescent center of the luminescent material in the organic layer, and the luminescent material is deactivated from the excited state to the ground state. It is a light emitting element using light emitted at the time.
  • the organic EL element has features such as self-luminous light and high-speed response, has good visibility, is ultra-thin, lightweight, and has excellent high-speed response and moving image display properties. It is expected to be applied to displays.
  • a fluorescent material having a high luminous luminous property is doped as a guest material in a small amount with respect to a luminous luminous host material as a main material, so that luminescence exhibiting high luminous efficiency is obtained. It has been proposed to form a layer (CW Tang, SA Van Slyke, and CH Chen, Journal of Applied Physics vol. 65, 3610 (1989)).
  • organic EL devices using an organometallic complex that emits phosphorescence at room temperature include a platinum element and a nitrogen element as described in JP-A-2002-36532.
  • a metal complex having an NNNNC type tridentate ligand composed of two coordination bonds and a direct bond between a platinum element and a carbon atom is given as an example.
  • this metal complex does not have sufficient phosphorescence luminous efficiency at room temperature, and an organic EL device using this metal complex has a problem that the luminous efficiency is low.
  • Patent Document 1
  • An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects.
  • the present invention uses an organometallic complex, a luminescent solid, or an organometallic complex or a luminescent solid which emits phosphorescent light and is suitable as a luminescent material or a color conversion material in an organic EL element, a lighting device, or the like.
  • An organic EL device with excellent luminous efficiency, thermal and electrical stability, a very long driving life, and a high performance and long life using this organic EL device.
  • An object of the present invention is to provide an organic EL display which can be made constant, is suitable for a full-color display or the like having a good color balance without changing the light emitting area, and has a long driving life. Disclosure of the invention
  • the metal atom and the N lambda C New type of tridentate ligands showed strong phosphorescent metal complex comprising a specific monodentate ligand, illustrate preferred good sublimable organic EL element,
  • a good neat film, a dope film, etc. can be formed by vacuum evaporation, and it is suitable as a light emitting material in an organic EL device or a lighting device, etc., and an organic EL device and an organic EL display using the organometallic complex. Is known to have excellent longevity, luminous efficiency, thermal and electrical stability, extremely long drive life, and high performance.
  • the present invention is based on the above findings by the present inventors, and the present invention for solving the above problems is as follows.
  • the organometallic complex of the present invention is a tridentate in which a metal atom is bonded to the metal atom tridentate via two nitrogen atoms and a carbon atom, and the carbon atom is located between the two nitrogen atoms. And for the metal atom.
  • Luminescence from organic substances is classified into fluorescence and phosphorescence depending on the nature of the excited state that produces light emission.However, conventionally, organic substances generally do not produce phosphorescence, so they are used in organic EL elements and lighting devices. Fluorescent light-emitting materials have been used as light-emitting materials and color conversion materials. However, from the EL emission mechanism, it is expected that a phosphorescent state will be generated with a probability four times that of the fluorescent state. Therefore, application of metal complexes that generate phosphorescent light at room temperature to light-emitting materials is not possible. It is effective in increasing the efficiency of EL devices, and has attracted attention in recent years.
  • the organometallic complex of the present invention Since the phosphorescence is strongly generated from the organometallic complex of the present invention, the internal quantum efficiency of an EL device using a fluorescent material is 25% at the maximum, whereas 1% at the maximum in theory. Luminous efficiency as high as 0% can be achieved. Therefore, the organometallic complex exhibiting strong phosphorescence is suitable as a light emitting material or the like in an organic EL device or the like.
  • the organometallic complexes of the present invention by changing the skeletal structure in particular of the tridentate ligand ( ⁇ ⁇ C ⁇ ⁇ -type) or the monodentate ligand, such substituents and number, etc., and emission You can change the color.
  • the luminescent solid of the present invention contains the organometallic complex of the present invention.
  • the luminescent solid of the present invention containing the organometallic complex of the present invention has an extremely long driving life, is excellent in life and luminous efficiency, and can be suitably used for lighting devices, display devices, and the like.
  • the organic EL device of the present invention has an organic thin film layer between a positive electrode and a negative electrode, and the organic thin film layer contains the organometallic complex.
  • the organic EL device of the present invention containing the organometallic complex of the present invention has a very long driving life, is excellent in life and luminous efficiency, and can be suitably used for lighting devices, display devices and the like.
  • the organic EL display of the present invention uses the organic EL device of the present invention.
  • the organic EL display of the present invention using the organic EL element of the present invention has a very long driving life and is excellent in life, luminous efficiency, and the like.
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram showing an example of a layer configuration in an organic EL device of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic explanatory diagram showing an example of a structure of an organic EL display.
  • FIG. 3 is a schematic explanatory view showing one structural example of an organic EL display.
  • FIG. 4 is a schematic explanatory view showing one structural example of an organic EL display.
  • FIG. 5 is a schematic explanatory view showing one structural example of a passive matrix organic EL display (passive matrix panel).
  • FIG. 6 is a schematic explanatory diagram showing a circuit in the passive matrix organic EL display (passive matrix panel) shown in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic explanatory view showing an example of the structure of an active matrix organic EL display (active matrix panel).
  • FIG. 8 is a schematic explanatory diagram showing a circuit in the active matrix organic EL display (active matrix panel) shown in FIG.
  • Figure 9 is a chart of the IR spectrum of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (bihue-loxyside).
  • FIG. 10 is a chart of the IR spectrum of Pt (3,5_di (2-pyridyl) tonolene) (OH).
  • Figure 11 is a chart of the IR status of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (1,2,4-triazolate).
  • Figure 12 is a chart of the IR spectrum of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (2-benzothiazolate).
  • Figure 13 is a chart of the IR status of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (phenylacetylide).
  • FIG. 14 is a schematic diagram for explaining an outline of an experiment for calculating a phosphorescence quantum yield.
  • FIG. 15 is a chart of the EL spectrum of the organic EL device of Example 14. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (Organometallic complex and luminescent solid)
  • the organometallic complex of the present invention comprises a metal atom, a specific tridentate ligand bound to the metal atom at a tridentate, and a specific monodentate ligand bound to the metal atom at a monodentate. It has.
  • the luminescent solid of the present invention contains the above-mentioned organometallic complex of the present invention, and further contains other components appropriately selected according to the purpose.
  • the embodiment of the luminescent solid is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a crystal and a thin film.
  • the content of the organic complex metal in the luminescent solid is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Usually, the content is 0.1 to 50% by mass, and preferably 0.5 to 50% by mass. Highly efficient light emission can be obtained at 20% by mass.
  • One metal atom is 0.1 to 50% by mass, and preferably 0.5 to 50% by mass. Highly efficient light emission can be obtained at 20% by mass.
  • the metal atom acts as a central metal in the organometallic complex.
  • the metal atom is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, IR, Pt and the like. These are contained in one molecule of the organometallic complex, and each metal atom in two or more molecules of the organometallic complex may be used alone or in combination of two or more. Good.
  • Pt is particularly preferable (in this case, the organometallic complex is a platinum complex).
  • Tridentate ligand Tridentate ligand
  • the tridentate ligand is a tridentate bond to the metal atom via two nitrogen atoms and a carbon atom, and the carbon atom is located between the two nitrogen atoms (N ⁇ C ⁇ N-type) is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the two nitrogen atoms and the three carbon atoms are part of different ring structures.
  • the two nitrogen atoms are a first nitrogen atom and a second nitrogen atom
  • the first nitrogen atom adjacent to the first nitrogen atom in the ring structure containing the first nitrogen atom is preferred.
  • the monodentate ligand is not particularly limited as long as it binds to the metal atom through one atom selected from C atom, N atom, O atom, P atom and S atom. Can be appropriately selected depending on the purpose, but if the charge of the whole organometallic complex can be made neutral, the organometallic complex can be given sublimability. preferable. Specific example of one organometallic complex
  • organometallic complex of the present invention include, for example, an organometallic complex represented by the following general formula (1).
  • M represents the above-described metal atom.
  • Ar 1, Ar 2 and Ar 3 represent a ring structure, and are preferably selected from a five-membered ring group, a six-membered ring group, and a condensed ring group thereof.
  • Ar 2 has a benzene ring structure, a pyridine ring structure, and a pyrimidine ring structure.
  • M represents the above metal atom
  • Ar 1 and Ar 2 represent the above ring structure.
  • Ar 1 or Ar 3 is a monocyclic heteroaromatic group or a polycyclic heteroaromatic group, and specifically, the following structure is more preferable.
  • Ar 1 and Ar 3 may be the same or different from each other, but are preferably the same as each other.
  • Rl, 12 and 13 each represent a hydrogen atom or a substituent that replaces Ar1, Ar2 and Ar3, and may be the same or different; Each may be plural, and adjacent ones may combine to form a ring structure.
  • R 1, R 2 and R 3 are preferably a halogen atom, a cyano group, an alkoxy group, an amino group, an alkyl group, an alkyl acetate group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aryloxy group, and the like. No. These may be further substituted with known substituents.
  • Preferable examples of L include a group having the following structure.
  • a hydrogen atom may be substituted with an organic group or a halogen atom
  • R represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group.
  • 4 and 15 represent any of a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxyl group, and an aryloxy group.
  • the organometallic complex represented by the general formula (1) is electrically neutral and exhibits sublimability in a vacuum, not only a known coating method but also a true coating method can be used for forming a thin film. This is advantageous in that an empty deposition method or the like can be suitably applied.
  • the structure of Ar 2 having a benzene ring structure is as follows.
  • the structure of the above Ar 1 and the above Ar 3 also having a benzene ring structure is as follows.
  • the photoluminescence (PL) of the organometallic complex of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated simply as “PL”)
  • the quantum yield is defined as the aluminum quinoline complex (A)
  • the PL quantum efficiency can be measured and calculated as follows, for example. That is, as shown in FIG. 14, a thin film sample 102 on a transparent substrate is irradiated obliquely with excitation light (365 nm steady light) 100 from a light source, and a spectral radiance meter (CS-1000, manufactured by Minolta) is used.
  • the PL photon number [sample (sample)] is calculated from the PL spectrum of the thin film measured using 104 and the conversion. Simultaneously with emission measurements, the excitation light transmitted through ⁇ Pi reflected from the sample was Osamuhikari by the mirror 106, the total strength [J (sam P le)] of the photo die Detect at mode 108.
  • the PL quantum yield of the sample thin film can be calculated by the following equation. I. P (sampie) / ⁇ I (substrate)-I (sample)]
  • the method for synthesizing the organometallic complex of the present invention is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the tridentate ligand ( N ⁇ CN type) and the metal atom Suitable examples include a method in which an organometallic complex (precursor) having a halogen atom (chlorine atom) is reacted with a hydrogen-substituted or alkali-metal-substituted monodentate ligand according to appropriately selected conditions.
  • the above reaction can be suitably performed even in the presence of a catalyst.
  • the catalyst is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • a copper salt-organoamine catalyst, and the like are preferably used. No. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the method for synthesizing the organometallic complex (precursor) having the tridentate ligand, the metal atom, and the halogen atom (chlorine atom) is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • a method described in the above-mentioned document [DJ Cardenas and AM Ech avarren, Organome tallies Vol. 183337 (19 ")] can be preferably exemplified.
  • the organometallic complex of the present invention is as described above. Although it has excellent PL quantum efficiency and high luminous efficiency, it can be suitably used in various fields.However, the organic EL element and the lighting device can be used in various fields.
  • each color of red, green and blue is used in order to obtain a full-color display.
  • a combination of 9 organic EL elements is used as one pixel, but in this case, three color organic EL elements are required.
  • the organometallic complex of the present invention can adjust or change the emission color by appropriately changing the molecular structure of the tridentate ligand, and can emit red, green, and blue light. It is advantageous to apply the organometallic complex to the organic EL device.
  • the organic EL device of the present invention has an organic thin film layer between a positive electrode and a negative electrode, and the organic thin film layer contains the organometallic complex of the present invention. Of layers or members.
  • the organic thin film layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the organic thin film layer has at least a light emitting layer, and further has a hole injection layer, a hole transport layer, and a hole as needed. It may have a blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like.
  • the light emitting layer may be formed as a single function as a light emitting layer, or may be formed with multiple functions such as a light emitting layer and an electron transport layer, a light emitting layer and a hole transport layer, and the like.
  • One light emitting layer emitting layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the organic thin film layer has at least a light emitting layer, and further has a hole injection layer, a hole transport layer, and a hole as needed. It may have a blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like.
  • the light emitting layer may be formed as a single function as a light emitting layer, or may be
  • the light-emitting layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the light-emitting layer preferably contains the organometallic complex of the present invention as a light-emitting material.
  • the light-emitting layer may be formed by forming the organometallic complex alone, or may be formed of another material other than the organometallic complex, such as the organometallic complex of the present invention.
  • the material may include a host material having an emission wavelength near the light absorption wavelength of the guest material.
  • the host material is preferably contained in the light emitting layer, but may be contained in a hole transport layer, an electron transport layer, or the like.
  • the host material When the organometallic complex of the present invention as the guest material is used in combination with the host material, the host material is first excited when EL light emission occurs. And the emission wavelength of the host material and the absorption wavelength of the guest material (the organometallic complex) Because of the overlap, the excitation energy efficiently moves from the host material to the guest material, the host material returns to the ground state without emitting light, and only the guest material in the excited state uses the excitation energy as light. Since it emits, it has excellent luminous efficiency and color purity.
  • the light-emitting molecules approach each other to cause an interaction between the light-emitting molecules, which causes a phenomenon called “concentration quenching” that lowers the light emission efficiency.
  • concentration quenching occurs because the organometallic complex that is the guest compound is dispersed at a relatively low concentration in the host compound. Is effectively suppressed and the light emission efficiency is excellent.
  • the host material generally has excellent film forming properties, and thus is advantageous in that the light emitting properties are maintained and the film forming properties are excellent. is there. '
  • the host material is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • a material having an emission wavelength near the light absorption wavelength of the guest material is preferable.
  • the following structural formula (1) An aromatic amine derivative represented by the following structural formula (2), a carbazole derivative represented by the following structural formula (3), an oxine complex represented by the following structural formula (3), and 1,3 represented by the following structural formula (4) , 6,8-Tetrafluorovinylene compound, 4,4,1-bis (2,2,1-divinyl) -1 1,1,1-biphenyl (DPVB i) represented by the following structural formula (5)
  • Main emission wavelength 470 nm)
  • p-Cesquiphenyl (main emission wavelength 400 nm) represented by the following structural formula (6)
  • n represents an integer of 2 or 3.
  • Ar represents a divalent or trivalent aromatic group or a heterocyclic aromatic group.
  • R 7 and R 8 may be the same as or different from each other, and represent a monovalent aromatic group or a heterocyclic aromatic group.
  • the monovalent aromatic group or heterocyclic aromatic group is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • N, N, -dinaphthyl-N, N, diphenyl- [1,1, -biphenyl] represented by the following structural formula (1) -11 1,4,4-Diamine (NPD) (main emission wavelength 430 nm) and its derivatives are preferred.
  • Ar represents a divalent or trivalent group containing an aromatic ring or a divalent or trivalent group containing a heterocyclic aromatic ring shown below.
  • R represents a linking group, and examples thereof include the following.
  • R 9 and R 10 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a cyano group, an amino group, an acyl group, Represents an alkoxycarbonyl group, a carbonyl group, an alkoxy group, an alkylsulfonyl group, a hydroxyl group, an amide group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon ring group, or an aromatic heterocyclic group, which are further substituted with a substituent.
  • n represents an integer, and 2 or 3 is preferable.
  • Ar is an aromatic group in which two benzene rings are connected via a single bond
  • R 9 and R 1 ° are hydrogen atoms
  • CBP 4,4,1-bis (9-l-rubazolyl) -biphenyl
  • main emission wavelength 380 nm
  • R 11 represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a cyano group, an amino group, an acyl group, an alkoxycarbyl group, or a propyloxyl group.
  • R 1 2 ⁇ 1 5 may be the different from one may be identical or different, represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Preferred examples of the substituent include an alkyl group, a cycloalkyl group and an aryl group, and these may be further substituted with a substituent.
  • the host material as the polymer material is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include polyparaphenylenevinylene (PPV), polythiophene (PAT), Polyparaphenylene (PPP), Polyvinylcarbazole (PVCz), Polyfluorene (PF), Poly
  • R represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an amino group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group which may contain a nitrogen atom or a sulfur atom, or an aryloxy group; It may be substituted with a substituent.
  • X represents an integer.
  • PVC z polyvinyl carbazole represented by the following structural formula (8) is preferable in terms of efficient energy transfer from the host to the guest.
  • R 17 and R 18 each represent a plurality of substituents provided at arbitrary positions of the cyclic structure, and each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkoxy group, an amino group.
  • arbitrary adjacent substituent positions may be bonded to each other to form an aromatic ring which may contain a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom. May be substituted with a group.
  • X represents an integer.
  • the host material which is the polymer material When the host material which is the polymer material is used, the host material is dissolved in a solvent, and the organometallic complex of the present invention which is the guest material is mixed to prepare a coating solution.
  • a hole transporting layer material and an electron transporting layer material can be simultaneously mixed in a solution on the layer to form a film.
  • These wet film forming methods are particularly suitable when the multifunctional light emitting layer is formed as a single layer (a hole transport layer, an electron transport layer and a light emitting layer).
  • the layer containing the organometallic complex in the light emitting layer is not particularly limited. It can be appropriately selected depending on, for example, from 0.1 to 5 0 wt% and and even good preferred, from 0.5 to 2 and more preferably 0 mass 0/0.
  • the content is less than 0.1% by mass, the life and luminous efficiency may not be sufficient. If the content is more than 50% by mass, the color purity may be reduced. It is preferable that the content be in the preferable range in terms of life, luminous efficiency, and the like.
  • the content of the organometallic complex in these layers is the same as described above. can do.
  • the light emitting layer is capable of injecting holes from the positive electrode, the hole injection layer, the hole transport layer, or the like when an electric field is applied, and injecting electrons from the negative electrode, the electron injection layer, the electron transport layer, or the like.
  • other light-emitting materials may be contained in the range that does not impair the light emission, in addition to the organometallic complex.
  • the light emitting layer can be formed according to a known method, and examples thereof include a vapor deposition method, a wet film formation method, an MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, a molecular lamination method, an LB method, a printing method, and a transfer method. It can be suitably formed by a method, etc.
  • the vapor deposition method is preferable in that it can be easily and efficiently manufactured at low cost without using a waste liquid without using an organic solvent.
  • the light emitting layer is formed in a single layer structure, For example, when the light emitting layer is formed as a hole transporting layer, a light emitting layer, and an electron transporting layer, a wet film forming method is also preferable.
  • the vapor deposition method is not particularly limited and can be appropriately selected from known methods depending on the purpose. Examples thereof include a vacuum vapor deposition method, a resistance heating vapor deposition, a chemical vapor deposition method, and a physical vapor deposition method. Examples of the chemical vapor deposition method include a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, and a gas source CVD method.
  • the formation of the light-emitting layer by the vapor deposition method may be performed, for example, by vacuum-depositing the organometallic complex, and when the light-emitting layer contains the host material in addition to the organometallic complex, This can be suitably performed by co-evaporating the host material by vacuum evaporation. In the former case, production is easy because co-evaporation is not necessary. is there.
  • the wet film forming method is not particularly limited and may be appropriately selected from known methods according to the purpose. Examples thereof include an ink jet method, a spin coat method, a der coat method, a bar coat method, and a blade coat method. , A casting method, a dip method, a curtain coating method and the like.
  • a solution in which the material of the light emitting layer is dissolved or dispersed together with a resin component can be used (applied or the like).
  • the resin component include polyvinyl carpazole, polycarbonate, and poly. Butyl chloride, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polybutadiene, hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, butyl acetate, ABS resin, polyurethane, melamine resin, unsaturated polyester Resins, alkyd resins, epoxy resins, silicone resins, and the like.
  • the formation of the light emitting layer by the wet film forming method is performed, for example, by using a solution (coating solution) in which the organometallic complex and the resin material used as necessary are used as a solvent (coating and drying).
  • a solution (coating solution) is dissolved in a solvent obtained by dissolving the organometallic complex, the host material and, if necessary, the resin material used in a solvent.
  • (coating and drying) it can be suitably performed.
  • the thickness of the light emitting layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, 1 to 50 nm is preferable, and 3 to 20 nm is more preferable.
  • the thickness of the light-emitting layer is within the preferred numerical range, the luminous efficiency, luminous brightness, and color purity of light emitted by the organic EL element are sufficient, and when the thickness is within the more preferred numerical range, it is remarkable. This is advantageous in that One positive electrode
  • the positive electrode is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the positive electrode may be appropriately selected from the organic thin film layer, and more specifically, when the organic thin film layer has only the light emitting layer.
  • the hole transport layer When the organic thin film layer further has the hole transport layer, the hole transport layer
  • a layer capable of supplying holes (carrier) to the hole injection layer is preferable.
  • the material of the positive electrode is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include metals, alloys, metal oxides, electrically conductive compounds, and mixtures thereof. Among them, a material having a work function of 4 eV or more is preferable.
  • Specific examples of the material of the positive electrode include conductive metal oxides such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide, and indium tin oxide (ITO); metals such as gold, silver, chromium, and nickel; Mixtures or laminates with conductive metal oxides; inorganic conductive substances such as copper iodide and copper sulfide; organic conductive materials such as polyaniline, polythiophene, and polypyrrole; and laminates of these with ITO, etc. . These may be used alone or in combination of two or more. Among these, conductive metal oxides are preferable, and ITO is particularly preferable from the viewpoints of productivity, high conductivity, transparency, and the like.
  • the thickness of the positive electrode is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the material and the like, but is preferably 1 to 500 nm, more preferably 20 to 200 nm.
  • the positive electrode is usually formed on a substrate made of glass such as soda lime glass or non-alkali glass, or a transparent resin.
  • the above-mentioned soda lime glass coated with a barrier coat such as the alkali-free glass and silica is preferable from the viewpoint of reducing the ions eluted from the glass.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited as long as it is a thickness sufficient to maintain mechanical strength, but when glass is used as the base material, it is usually 0.2 mm or more, and 0.7 mm or more. The above is preferred.
  • the positive electrode may be formed, for example, by a vapor deposition method, a wet film formation method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, an MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, an ion plating method, or a plasma polymerization method (high-frequency excitation ion A coating method of the ITO by a molecular lamination method, a molecular lamination method, a LB method, a printing method, a transfer method, a chemical reaction method (such as a sol-gel method), and the like. it can.
  • the positive electrode can be subjected to washing and other processing to lower the driving voltage of the organic EL element and increase luminous efficiency.
  • the other treatment for example, when the material of the positive electrode is ITO, a UV-ozone treatment, a plasma treatment and the like are preferably exemplified.
  • the negative electrode is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the negative electrode may be selected from the organic thin film layer. When the organic thin film layer further has the electron transport layer, electrons are supplied to the electron transport layer, and when the organic thin film layer has an electron injection layer between the organic thin film layer and the negative electrode, electrons are supplied to the electron injection layer. Those that can do so are preferred.
  • the material of the negative electrode is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the adhesion between the layer or the molecule adjacent to the negative electrode such as the electron transport layer and the light emitting layer, ionization potential, stability, and the like. Examples thereof include metals, alloys, metal oxides, electrically conductive compounds, and mixtures thereof.
  • the material for the negative electrode include alkali metals (eg, Li, Na, K, Cs, etc.), alkaline earth metals (eg, Mg, Ca, etc.), gold, silver, lead, and aluminum. Alloys, lithium-aluminum alloys or their mixed metals, magnesium-silver alloys or their mixed metals, rare earth metals such as indium, ytterbium, alloys of these, etc. Is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, a material having a work function of 4 eV or less is preferable, and aluminum, a lithium alloy or a mixed metal thereof, a magnesium silver alloy or a mixed metal thereof, and the like are more preferable.
  • the thickness of the negative electrode is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the material of the negative electrode and the like, but is preferably 1 to 10, OOOnm, and more preferably 20 to 200 nm.
  • the negative electrode may be formed, for example, by a vapor deposition method, a wet film forming method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a MBE (molecular beam epitaxy) method, a clustering method.
  • JP2004 / 006329 It can be suitably formed by the above-mentioned methods such as an electron beam method, an ion plating method, a plasma polymerization method (high frequency excitation ion plating method), a molecular lamination method, an LB method, a printing method, and a transfer method. .
  • the two or more materials may be simultaneously deposited to form an alloy electrode or the like, or an alloy electrode or the like may be formed by depositing a previously prepared alloy. It may be formed.
  • the resistance values of the positive electrode and the negative electrode are preferably low, and are preferably several hundreds ⁇ / port or less.
  • the hole injection layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the hole injection layer preferably has a function of injecting holes from the positive electrode when an electric field is applied. .
  • the material for the hole injection layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • a starburst amine [4, 4 ′, 4 ′, (2-naphthylphenylamino) trifluoramine] hereinafter sometimes abbreviated as "2-1 TNATA”
  • copper phthalocyanine copper phthalocyanine
  • polyaniline polyaniline
  • the thickness of the hole injection layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • the thickness is preferably about 1 to 100 nm, and more preferably 5 to 50 nm.
  • the hole injection layer is formed by, for example, a vapor deposition method, a wet film formation method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster method. It can be suitably formed by the above-mentioned methods such as a single ion beam method, an ion plating method, a plasma polymerization method (high frequency excitation plating method), a molecular lamination method, an LB method, a printing method, and a transfer method.
  • the hole transport layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a layer having a function of transporting holes from the positive electrode when an electric field is applied is preferable.
  • the material of the hole transport layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. , Pyrazolone, phenylenediamine, arylamine, amino-substituted chalcone, styryl anthracene, phthalenolenone, hydrazone, stinoleben, silazane, styrylamine, aromatic dimethylidin compound, porphyrin compound, polysilane compound, poly (N-vinylcarpazole) ), Aniline-based copolymers, thiophene oligomers and polymers, conductive polymer oligomers and polymers such as polythiophene, and carbon films.
  • the hole transport layer and the light emitting layer can be formed.
  • aromatic amine compounds are preferable, and specifically, TPD (N, N, diphenyl-1N, N, 1-bis (3-methylphenyl) -1 [1,1, -biphenyl] -1,4,1-diamine) and NPD (N, N, N, Ginaphthyl N, N, Jifueru [1,1,1bihueru] 1,4,4, Jiamin) are more preferable.
  • the thickness of the hole transport layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the thickness is usually 1 to 500 nm, and is 10 to 100 nm. Is preferred.
  • the hole transport layer can be formed by, for example, a vapor deposition method, a wet film formation method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, an ion plating method, It can be suitably formed by the above-described methods such as a plasma polymerization method (high frequency excitation plating method), a molecular lamination method, an LB method, a printing method, and a transfer method.
  • One hole blocking layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • the thickness is usually 1 to 500 nm, and is 10 to 100 nm. Is preferred.
  • the hole transport layer can be formed by, for example, a
  • the hole blocking layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • a layer having a function of blocking holes injected from the positive electrode is preferable.
  • the material for the hole blocking layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the hole blocking layer When the organic EL device has the hole blocking layer, holes transported from the positive electrode side are blocked by the hole blocking layer, and electrons transported from the negative electrode pass through the hole blocking layer. To the light-emitting layer after passing through, the recombination of electrons and holes occurs efficiently in the light-emitting layer. Therefore, the recombination of the holes and the electrons in the organic thin film layer other than the light-emitting layer occurs. Bonding can be prevented, light emission from the target light emitting material can be efficiently obtained, and this is advantageous in terms of color purity and the like.
  • the hole blocking layer is preferably disposed between the light emitting layer and the electron transport layer.
  • the thickness of the hole blocking layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose.
  • the thickness is usually about 1 to 500 nm, preferably 10 to 50 nm.
  • the hole blocking layer may have a single-layer structure or a multilayer structure.
  • the hole blocking layer may be formed by, for example, a vapor deposition method, a wet film formation method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, an ion plating method, It can be suitably formed by the above-mentioned methods such as a plasma polymerization method (high-frequency excitation ion plating method), a molecular lamination method, an LB method, a printing method, and a transfer method.
  • the electron transport layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a function of transporting electrons from the negative electrode and a function of blocking holes injected from the positive electrode. Are preferred.
  • the material of the electron transport layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a quinoline derivative such as the aluminum quinoline complex (A1q), an oxadiazole derivative, a triazole derivative, and a phenanthate. Loline derivatives, perylene derivatives, pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, quinoxaline derivatives, diphenylquinone derivatives, nitro-substituted fluorene derivatives, and the like. When the material of the electron transport layer is mixed with the material of the light emitting layer to form a film, the electric charge is reduced.
  • an electron transport layer and a light emitting layer can be formed, and when the material of the hole transport layer is also mixed and formed into a film, an electron transport layer and a hole transport layer and a light emitting layer can be formed.
  • Polymers such as carbazole and polycarbonate can be used.
  • the thickness of the electron transport layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the thickness is usually about 1 to 500 nm, preferably 10 to 50 nm.
  • the electron transport layer may have a single-layer structure or a multilayer structure.
  • an electron transporting material whose light absorption edge has a shorter wavelength than that of the organometallic complex is used as the electron transporting material used for the electron transporting layer adjacent to the light emitting layer. Is limited to the light emitting layer, and is preferable from the viewpoint of preventing unnecessary light emission from the electron transport layer.
  • Examples of the electron transporting material having a light absorption edge shorter in wavelength than the organometallic complex include a phenanthone-containing phosphorus derivative, an oxaziazole derivative, and a triazole derivative, and are represented by the following structural formula (68) 2,9_Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP) and the compounds shown below are preferred.
  • the electron transporting layer may be formed, for example, by a vapor deposition method, a wet film formation method, an electron beam method, a sputtering method, a reactive sputtering method, MBE (molecular beam epitaxy) method, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method (high frequency excitation ion plating method), molecular lamination method, LB method, printing method, transfer method, etc. It can be suitably formed by a method.
  • the material of the electron injection layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose.
  • alkali metal fluorides such as lithium fluoride and alkaline earth metal fluorides such as sodium fluoride are used. And the like can be suitably used.
  • the thickness of the electron injection layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, the thickness is usually about 0.1 to 10 nm, preferably 0.5 to 2 nm.
  • the electron injection layer can be suitably formed by, for example, an evaporation method, an electron beam method, a sputtering method, or the like.
  • the organic EL device of the present invention may have other layers appropriately selected according to the purpose.
  • the other layers include a color conversion layer and a protective layer.
  • the color conversion layer preferably contains a phosphorescent material, and more preferably contains the organometallic complex of the present invention. Note that the color conversion layer may be formed only of the organometallic complex, or may be formed containing another material.
  • the organometallic complex may be used alone or in combination of two or more.
  • an organic molecule excited by light of a certain wavelength emits light from the excited state and transitions to the ground state before being excited by interaction within the molecule or with other molecules. It is known that the excitation and emission wavelengths do not match because some of the energy is lost non-radiatively in the form of thermal energy. The energy difference between the excitation light and the emission is called the Stokes shift.
  • the color conversion material used in the color conversion layer a fluorescent material which emits only light from a singlet due to a wide range of material selection has been used.
  • the organometallic complex of the present invention is a phosphorescent material, when it is excited by light of a certain wavelength to generate a singlet excited state, it quickly transitions to a triplet excited state, which is a lower energy state.
  • the phosphorescent light can be emitted, the Stokes shift is larger than that of the fluorescent material.
  • the triplet state is about 0.1 to 2 eV lower than the energy of the singlet excited state.
  • the color conversion layer it is better to make the color conversion layer as thin as possible because the material forming the organic EL element is degraded by the exudates of water, for example, residues of water and organic solvent, and the generation of non-light emitting areas is a major problem. .
  • the use of a host that absorbs blue light captures the low absorptivity of the guest. It is not necessary to use different materials together, and high color conversion efficiency can be obtained even when used alone.Therefore, light emission from host molecules and color conversion fan It has the advantage that many problems such as reduced manufacturability and increased cost of substrate manufacturing can be solved at the same time.
  • concentration quenching when the concentration of the fluorescent light emitting material is too high as described above, the concentration quenching often occurs and the light emission is remarkably weakened. It is known that concentration quenching is less likely to occur as compared with fluorescent light-emitting materials, and there is no restriction on the dispersion concentration. For example, the phosphorescent material emits more light even in a powder state than a fluorescent material. Conversely, if the dispersion concentration is too low, light emission is weakened due to the quenching effect of oxygen molecules. . The effectiveness of using the phosphorescent material in a powder state is that the deterioration of the color conversion layer can be suppressed.
  • the color conversion layer Since the color conversion layer is constantly exposed to light during the photolithography process in the substrate fabrication stage, the IT0 patterning process, and in the process of performing color conversion as an element, the reduction in color conversion efficiency due to light degradation becomes a problem.
  • a light-emitting material dispersed in a color conversion layer When a light-emitting material dispersed in a color conversion layer is used, the light-emitting material alone is exposed to light, so its deterioration is very fast, and it is very difficult to prevent it.
  • a color conversion layer using a phosphorescent material in a powder state is exposed to light with a barta, so that deterioration can be suppressed, a long life, and a color conversion layer that does not change conversion efficiency can be obtained. it can.
  • the position where the color conversion layer is provided is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, in the case of performing full color display, it is preferable to provide the color conversion layer on a pixel. Good.
  • the color conversion layer is capable of converting incident light into light having a wavelength longer than that of the light by 100 nm or more. More preferably, it can be converted to light having a wavelength longer than that of the light by 150 nm or more.
  • the color conversion layer be capable of converting light in a wavelength range from ultraviolet light to blue light to red light.
  • the method for forming the color conversion layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a vapor deposition method and a coating method.
  • a known color filter may be used as the color conversion layer.
  • the protective layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, molecules or substances such as moisture and oxygen that accelerate the deterioration of the organic EL element enter the organic EL element. What can suppress that is preferable.
  • the material of the protective layer for example, I n, S n, P b, Au, Cu, Ag, A 1, T i, metals such as N i, MgO, S i O , S i 0 2, A 1 2 0 3, Ge O, N i O, C a O, B A_ ⁇ , F e 2 0 3, Y 2 0 3, T i 0 metal oxides such as 2, S i N, S iN x 0 y , etc.
  • metals such as N i, MgO, S i O , S i 0 2, A 1 2 0 3, Ge O, N i O, C a O, B A_ ⁇ , F e 2 0 3, Y 2 0 3, T i 0 metal oxides such as 2, S i N, S iN x 0 y , etc.
  • nitride Mg F 2, L i F , a 1 F 3, C a F 2 or the like of metal off Tsu fluoride, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate Tari rate, polyimide, polyurea, polytetrafluoroethylene full O b ethylene, Polychloroethylene trifluoroethylene, polydichloroethylene difluoroethylene, black ethylene trifluorene copolymer, ethylene and dichlorodifluoroethylene, monomer mixture containing tetrafluoroethylene and at least one comonomer Copolymer obtained by polymerization, fluorinated copolymer having a cyclic structure in the copolymer main chain, water absorption of 1% or more Sex substances, such as water absorption 0.1% or less of the moisture-proof materials.
  • the protective layer may be formed, for example, by a vapor deposition method, a wet film forming method, a sputtering method, a reactive sputtering method, an MBE (molecular beam epitaxy) method, a cluster ion beam method, an ion plating method, a plasma polymerization method (high-frequency excitation ion plating). Ting method ), Printing method, transfer method, etc.
  • the layer configuration in the organic EL device of the present invention is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the following layer configurations (1) to (13) namely, (1) positive electrode (2) Positive hole injection layer / hole transport layer Z light emitting layer Z electron transport layer / negative electrode, (3) Positive electrode z hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer Z negative electrode, (4) positive electrode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / negative electrode, (5) positive electrode / hole injection layer / (6) positive electrode / hole injection layer Z hole transport layer Z light emitting layer / electron transport layer / negative electrode, (7) positive electrode Z hole transport Layer / light emitting layer / electron transport layer Z electron injection layer / negative electrode, (8) positive electrode hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / negative electrode, (9) positive electrode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer Layer Z electron transport layer Z electron injection layer / negative electrode, (10) positive electrode / hole injection
  • Preferable examples include a Z negative electrode, (12) a positive electrode Z hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / negative electrode, and (13) a positive electrode Z hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / negative electrode.
  • the hole blocking layer is disposed between the light emitting layer and the electron transport layer.
  • a layer configuration is preferably exemplified.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the above (4) positive electrode Z hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / negative electrode.
  • the organic EL element 10 is a glass substrate 12
  • a positive electrode 14 for example, an ITO electrode
  • a hole transport layer 16 for example, a light-emitting layer 18, an electron transport layer 20, and a negative electrode 22 (for example, an A 1 -Li electrode) formed thereon are It has a layered structure laminated in this order.
  • the positive electrode 14 (for example, an ITO electrode) and the negative electrode 22 (for example, an A1-Li electrode) are connected to each other via a power supply.
  • the organic thin film layer 24 is formed by the hole transport layer 16, the light emitting layer 18 and the electron transport layer 20.
  • the brightness half-source time of the organic EL device of the present invention longer Preferably, for example, in the continuous drive of the current density 5 O AZM 2, preferably not less than 5 hours, 2 0 hours or more , More preferably 40 hours or more, and particularly preferably 60 hours or more.
  • the emission peak wavelength of the organic EL element of the present invention is not particularly limited and can be appropriately selected from visible light castles. For example, 600 to 65 nm is preferable.
  • the organic EL device of the present invention emits light at a voltage of 10 V or less, preferably emits at 8 V or less, and more preferably emits at 7 V or less.
  • the current efficiency of the organic EL device of the present invention is preferably 10 cd ZA or more at a current density of 5 A / m 2 , more preferably 30 cd / A or more, and 40 cd / A or more.
  • the above is particularly preferred.
  • the organic EL device of the present invention includes, for example, a computer, an in-vehicle display, an outdoor display, a household device, a business device, a household appliance, a traffic display, a clock display, a calendar display, and a luminescent device. Although it can be suitably used in various fields such as screens and audio equipment, it can be particularly suitably used for lighting devices and the following organic EL displays of the present invention.
  • the organic EL display of the present invention is not particularly limited except that the organic EL element of the present invention is used, and a known configuration can be appropriately adopted.
  • the organic EL display may be of a single-color emission type, of a multi-color emission type, or of a full-color type.
  • the organic EL display As a method for making the organic EL display a full-color type, for example, as described in “Monthly Display”, September 2000, pages 33 to 37, three primary colors ( An organic EL element that emits light corresponding to blue (B), green (G), and red (R)) is arranged on a substrate.
  • a color conversion method of converting blue light emitted by an organic EL element for blue light emission into red (R) and green (G) through a fluorescent dye layer Since the organic EL device of the present invention is used for emitting red light or the like, a three-color emission method, Method or the like can be suitably adopted.
  • the color conversion method can be particularly preferably employed.
  • this organic EL display has a blue light emitting electrode 25 disposed on an electrode 25 corresponding to a pixel.
  • the organic thin film layer 30 is provided on one surface, and further has a transparent electrode 20 thereon. Then, on the transparent electrode 20, through a protective layer (planarizing layer) 15, a laminate of the color conversion layer 60 for red and the red color filter 65 and the color conversion layer 7 for green 0 and a laminate of green color filters 80 are arranged. Then, a glass substrate 10 is provided on these.
  • the organic thin film layer 30 for emitting blue light emits blue light. Part of this blue light emission passes through the transparent electrode 20, passes through the protective layer 15 and the glass substrate 10 as it is, and is emitted to the outside.
  • the red color conversion layer 60 and the green color conversion layer 70 exist the blue light emission is converted into red and green in these color conversion layers, respectively, and further, the red color
  • the light passes through the filter 65 and the green color filter 80, they emit red light and green light, respectively, and pass through the glass substrate 10.
  • the organic EL display can perform full-color display.
  • FIG. 3 is a diagram showing a structural example of an organic EL display by a three-color light emitting method
  • FIG. 4 is a diagram showing a structural example of an organic EL display by a white light method. Reference numerals in FIGS. 3 and 4 mean the same as those in FIG.
  • the organic EL element of the present invention in order to manufacture a full-color organic EL display by the 3 ′ color emission method, for example, when the organic EL element of the present invention is used for emitting red light, It may be used for light emission of other colors. The color may be formed by the organic EL element of the present invention.) In addition, an organic EL element for emitting green light and an organic EL element for emitting blue light are required.
  • the organic EL device for emitting blue light is not particularly limited and can be appropriately selected from known devices.
  • the layer configuration is ITO (positive electrode). Negative electrode) and are preferably mentioned.
  • the organic EL device for emitting green light is not particularly limited and can be appropriately selected from known devices.
  • the layer configuration is ITO (positive electrode) / NPD / A1q / A 1 -Li (negative electrode), and the like are preferred.
  • the mode of the organic EL display is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.
  • “Nikkei Electronitas”, No. 765, March 13, 2000, 55- Preferable examples include a passive matrix panel and an active matrix panel as described on page 62.
  • the passive matrix panel has, for example, as shown in FIG.
  • a band-shaped positive electrode 14 for example, an ITO electrode
  • a strip-shaped organic thin-film layer 24 for red light emission, an organic thin-film layer 26 for blue light emission, and an organic thin-film layer 28 for green light emission arranged in parallel to the cathode 14 and in a direction substantially perpendicular to the positive electrode 14.
  • a negative electrode 22 having the same shape as these is provided.
  • a circuit is formed in which a positive electrode line 30 composed of a plurality of positive electrodes 14 and a negative electrode line 32 composed of a plurality of negative electrodes 22 cross each other in a substantially perpendicular direction.
  • a positive electrode line 30 composed of a plurality of positive electrodes 14
  • a negative electrode line 32 composed of a plurality of negative electrodes 22 cross each other in a substantially perpendicular direction.
  • Each of the organic thin-film layers 24, 26, and 28 for red, blue, and green light located at each intersection functions as a pixel, and there are a plurality of organic EL elements 34 corresponding to each pixel. .
  • the passive matrix panel when a current is applied to one of the positive electrodes 14 in the positive electrode line 30 and one of the negative electrodes 22 in the negative electrode line 32 by the constant current source 36, the organic A current is applied to the EL thin film layer, and the organic EL thin film layer at that position emits light. By controlling the light emission of each pixel, a full-color image can be easily formed.
  • the active matrix panel for example, as shown in FIG. 7, scanning lines, data lines, and current supply lines are formed in a grid pattern on a glass substrate 12, and the scanning lines forming a grid pattern are formed.
  • a positive electrode 14 (for example, an ITO electrode) that can be driven by the TFT circuit 40 and is disposed in each of the grids.
  • a negative electrode 22 is disposed on the organic thin film layer 24 for emitting red light, the organic thin film layer 26 for emitting blue light, and the organic thin film layer 28 for emitting green light.
  • the organic thin film layer 24 for red light emission, the organic thin film layer 26 for blue light emission, and the organic thin film layer 28 for green light emission are respectively a hole transport layer 16, a light emitting layer 18 and an electron transport layer 20. have.
  • a plurality of parallel scanning lines 46 and a plurality of parallel data lines 42 and current supply lines 44 are orthogonal to each other.
  • a switching TFT 48 and a driving TFT 50 are connected to form a circuit.
  • each of the organic thin-film elements 24, 26, and 28 for blue light emission, green light emission, and red light emission functions as a pixel, and in the active matrix panel, the stripes are arranged in a horizontal direction.
  • the organic EL display of the present invention is, for example, a television, a mobile phone, a computer, an in-vehicle display, an outdoor display, a household device, a business device, a household appliance, a traffic display, a clock display, and a calendar display. , Luminescent screen, audio equipment, and the like.
  • Synthesis Example 1 Synthesis of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (bifluo-loxoside) (hereinafter referred to as “Pt (dpt) (obp)”)
  • Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (biperoxide) (hereinafter referred to as “Pt (dpt) (obp)”) was synthesized as follows. That is, specifically, 3,5-dibromotoluene (5.0 g; 20 mmo 1), 2-tree n-butylstannylpyridine (26.9 g; 73 mmo 1), and bis ( Trihue Nilphosphine) Palladium. Dichloride (1.55 g; 2.2 mmo 1) and lithium chloride (11.7 g; 276 mmo 1) in 130 ml of toluene Refluxed for 2 days.
  • FIG. 9 shows the IR spectrum of P t (dpt) (obp).
  • Pt (dpt) C1 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, the obtained Pt (dt) CI10Omg (0.21 mmo1) was put in acetone 3 Om1 and stirred. To this, 29 mg (0.32 mmo 1) of 1,2,4-triazole'sodium salt was added, and the mixture was stirred at room temperature for 10 minutes. After a few drops of pure water, a yellow solid began to precipitate. Stir for 3 hours while heating, allow to cool, collect the precipitated solid by filtration, wash well with pure water, methanol, and getyl ether in order, and dry in vacuo to obtain Pt (dpt) (taz) yellow. A solid was obtained. The yield was 82%. The IR spectrum of P t (dpt) (taz) is shown in FIG.
  • Synthesis Example 4 Synthesis of Pt (3,5-di (2-pyridyl) toluene) (benzothiazolone 2-thiolate) (hereinafter referred to as ⁇ t (dpt) (sbtz) J) After obtaining Pt (dpt) C1, the obtained Pt (dpt) CI10Omg (0.21 mmo1) and 2 _ Menolecaptobenzozothiazole were obtained in 100 ml of three-phase flask.42. 1 mg (0.25 mmo 1) and 0 ml of DMS03 were added and stirred in a nitrogen atmosphere.
  • Pt (diqt) Cl 5-Di (1-isoquinolyl) toluene) Cl
  • the yield was 42% by mass.
  • the synthesis of Pt (diqt) (obp) was performed in the same manner as the synthesis of Pt (dpt) (obp), except that Pt (dpt) CI was replaced with Pt (diqt) CI. However, Pt (diqt) (obp) was obtained as an orange powder. The yield was 83%.
  • Pt (3,5-di (1-isoquinolyl) toluene) C1 (hereinafter referred to as "Pt (diqt) Cl") was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 5.
  • the obtained Pt (diqt) C1lOOmg (0.21 mmo1) was put in Acetone 3Om1 and stirred.
  • 56 mg (1 mmo 1) of KOH powder was added and stirred at room temperature for 10 minutes. After a few drops of pure water, a yellow solid began to precipitate.
  • Synthesis Example 8 Synthesis of Pt (3,5-di (1-isoquinolyl) toluene) (benzothiazole-2-thiolate) (hereinafter referred to as "1: ((1 1 1;) (sbtz)”)
  • Pt (diqt) Cl Pt (3,5-di (1-1 ⁇ soquinolyl) toluene) C1 (hereinafter referred to as "Pt (diqt) Cl") in the same manner as in Synthesis Example 5, 10 Om1 During the course, the obtained Pt (diqt) CI l O Omg (0.21 mm o 1), 2-mercaptobenzothiazole 42.1 mg (0.25 mm o 1) and DMS O 3 Om l And stirred in a nitrogen atmosphere. To this, 200 mg (5 mmo 1) of NaOH powder was added, refluxed for 5 hours, allowed to cool, and a large amount of pure water was added.
  • 3,5-Di (2-pyridyl) toluene was prepared in the same manner as in the synthesis of 3,5-di (2-pyridyl) toluene, except that 3,5-bromotoluene was replaced with 3,5-bromopyridine in Synthesis Example 1.
  • Pt (3,5-di (2-pyridyl) pyridine) Cl (hereinafter referred to as "Pt (dppr) Cl") was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 9.
  • the obtained Pt (dppr) C110Omg (0.21 mmo1) was put in Acetone 3Om1 and stirred. here Then, 0 «[powder 56111 ⁇ (lmmo 1) was added thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 10 minutes. A few drops of pure water were added and a yellow solid began to precipitate.
  • Synthesis Example 1 1 Synthesis of Pt (3,5-di (2-pyridyl) pyridine) (1,2,4-triazolate) (hereinafter referred to as “Pt (dppr) (taz)”) Pt (3,5-di (2-pyridyl) pyridine) C1 (hereinafter referred to as “Pt (dppr) Cl”) was synthesized in the same manner as in 9.
  • the obtained Pt (dppr) C1lOOmg (0.21 mmo1) was put in 30 ml of acetone and stirred.
  • 29 mg (0.32 mmo 1) of 1,2,4-triazole'sodium salt was added, and the mixture was stirred at room temperature for 10 minutes.
  • Pt (dppr) Cl Pt (3,5-di (2-pyridyl) pyridine) C1 (hereinafter referred to as "Pt (dppr) Cl") in the same manner as in Synthesis Example 9, the mixture was placed in a 100 ml three-neck flask. Then, the obtained Pt (dppr) CI l O Omg (0.21 mm o 1), 2-mercaptobenzothiazole 42.1 mg (0.25 mm o 1), and DMS03 0 ml were added. The mixture was stirred in a nitrogen atmosphere. To this, 200 mg (5 mmo 1) of NaOH powder was added, refluxed for 5 hours, allowed to cool, and a large amount of pure water was added.
  • Pt (dpt) CllO Omg (0.21 mmo 1) was placed in 30 ml of acetone and stirred.
  • sodium in methanol 20 m 1 full enoki Sai de ⁇ 3 ⁇ 2 0 5 3 mg of (0. 32 mm o 1) was slowly litho dropwise. Stirred at room temperature for 10 minutes. The reaction proceeded with the addition of a few drops of pure water, and a pale yellow solid began to precipitate. The mixture was stirred for 3 hours while heating. After allowing to cool, the precipitated pale yellow solid was collected by filtration, washed well with pure water, methanol and getyl ether in that order, and dried in vacuo. Pt (dpt) (oph) was obtained as a pale yellow solid. The yield was 80%.
  • Pt (dpt) (obp) synthesized in Synthesis Example 1 was synthesized on a quartz glass substrate by co-evaporation to obtain a thin film (luminescent solid) doped with 2% of CBP at a deposition rate ratio of 50 nm to a thickness of 50 nm. did.
  • the PL (photoluminescence) quantum yield of this thin film (luminescent solid) was determined using the aluminum quinoline complex (Alq3) thin film (PL quantum yield: 22%) with known PL quantum yield as a reference. It was determined by measurement. That is, a thin film sample on a transparent substrate was irradiated obliquely with excitation light (365 nm steady light) from a light source.
  • the number of PL photons [sample (sample)] was calculated by conversion from the PL spectrum of a thin film measured using a spectral radiance meter (CS-100, manufactured by Minolta). At the same time as the luminescence measurement, the total intensity [/ (sample)] of the excitation light transmitted and reflected from the sample was detected by the photodiode. Next, the same measurement is performed on the reference A1q3 thin film to determine the number of PL photons [ref. (Ref.)] Of the reference and the total intensity [/ (ref)] of the transmitted and reflected excitation light. Was. Next, the total intensity [/ (substrate)] of the transmitted and reflected excitation light only from the transparent substrate was measured.
  • the PL quantum yield of the sample thin film can be calculated by the following equation.
  • the organometallic complex as a luminescent material was converted from Pt (dpt) (obp) to the organic
  • the quantum yield of phosphorescence of the formed thin film (luminescent solid) was measured under the same conditions as in Example 1 except that the metal complex was replaced. The results are shown in Table 1.
  • a stacked organic EL device was produced. That is, the hole of the glass substrate with I TO electrodes, water, acetone, washed with isopropyl alcohol, a vacuum vapor deposition apparatus (1 X 1 0 one 4 P a, the substrate temperature is room temperature) using, on the I TO 4, 4 ', 4,, tri- (2-naphthylphenylamino) triphenylamine (2-TNA) TA) was formed to a thickness of 140 nm.
  • the TPD having a thickness of 10 nm was formed as a hole transport layer on the hole injection layer.
  • a hole transport layer a light emitting layer in which Pt (dpt) (obp) was doped with 2% of the above-mentioned CBP at a deposition rate ratio of 30 nm was formed.
  • the BCP was formed as a hole blocking layer to a thickness of 20 nm.
  • A1q was formed to a thickness of 20 nm as an electron transporting layer.
  • LiF was deposited on the electron transporting layer to a thickness of 0.5 nm, and finally aluminum was deposited to a thickness of 100 nm and sealed in a nitrogen atmosphere.
  • An organic EL device was produced under the same conditions as in Example 16 except that Pt (dpt) (obp) as the light emitting material was replaced with the organometallic complex shown in Table 2.
  • Pt (dpt) (obp) as the light emitting material was replaced with the organometallic complex shown in Table 2.
  • a voltage was applied to these organic EL elements using ITO as a positive electrode and an aluminum electrode as a negative electrode, and EL characteristics were measured.
  • Table 2 shows the voltage, emission peak wavelength, and current efficiency at a current density of 5 AZm 2 .
  • an organic EL device was manufactured. That is, a glass substrate with an ITO electrode was washed with water, acetone, and isopropyl alcohol, and a poly (3,4-ethylenedioxythiophene) was formed as a hole injection layer on the ITO by I spin coating. A polystyrenesulfonate thin film (PEDOT: PSS thin film) was formed to a thickness of 50 nm and dried by heating at 200 ° C for 2 hours.
  • PEDOT PSS thin film
  • a light emitting layer in which 3% of Pt (dpt) (obp) is dispersed in polybutyl carpasol (PVK) is applied by spin coating to a thickness of 35 nm, and formed.
  • Beta at 120 ° C for 2 hours.
  • the BCP was formed to a thickness of 20 nm as a hole blocking layer on the light emitting layer.
  • A1q was formed to have a thickness of 20 nm as an electron transporting layer.
  • the organic EL device manufactured in Example 16 was continuously driven at a current density of 50 A / m 2 , and a change in light emission luminance was examined.
  • the luminance half-life from an initial luminance of 2365 cd / m 2 was 70 hours.
  • the organic EL device manufactured in Example 17 was continuously driven at a current density of 50 A / m 2 , and a change in light emission luminance was examined. Luminance half-life from the initial luminance 2365 c DZM 2 was 70 hours.
  • the organic EL device manufactured in Example 18 was continuously driven at a current density of 50 A / m 2 , and a change in light emission luminance was examined.
  • the luminance half life from the initial luminance of 2412 cd / m 2 was 75 hours.
  • the organic EL device manufactured in Example 19 was continuously driven at a current density of 50 A / m 2 , and a change in light emission luminance was examined. Luminance half-life from the initial luminance 2055 c DZM 2 was 60 hours.
  • An organic EL device was fabricated under the same conditions as in Example 14 except that the light emitting material was changed from Pt (dpt) (obp) to Pt (dpt) CI in Example 16.
  • the obtained organic EL device was continuously driven at a current density of 50 A / m 2 , and a change in light emission luminance was examined. Luminance half-life from the initial luminance 1 877 cd / m 2 is rarely in just 0.3 h.
  • Synthesis Example 15 Synthesis of Pt (1,3-dipyrazolylbenzene) (phenoxide) (hereinafter referred to as “Pt (dpzb) (oph)”)
  • Pt (dpzb) CI44Omg (1 mmo1) was placed in 150 ml of acetone and stirred. Here, it was slowly added dropwise sodium in methanol 1 00m 1 Hue Roh Kisaido ⁇ 3 ⁇ 2 0 272 mg (1. 6 mm o 1). The mixture was stirred at room temperature for 10 minutes. The reaction proceeded with the addition of a few drops of pure water, and a pale yellow solid began to precipitate. The mixture was stirred for 3 hours while heating. After allowing to cool, the precipitated pale yellow solid was collected by filtration, washed well with pure water, methanol and getyl ether in that order, and vacuum dried to obtain 40 mg of Pt (dpzb) (oph). .
  • Pt (fdpb) (oph) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 3,5-dibromotoluene was replaced with 1,3-dibu-mouth 5-fluorobenzene in Synthesis Example 1. .
  • Pt (dpt) (pdph) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 3 except that 1,2,4-triazole'sodium salt was replaced with lithium'diphenylphosphide in Synthesis Example 3. .
  • Example 3 Under the same conditions as in Example 1 except that the organometallic complex as the light emitting material was changed from Pt (dpt) (obp) to the organometallic complex shown in Table 3, the phosphorous of the formed thin film (luminescent solid) was changed. The quantum yield of light emission was measured. Table 3 shows the results. Table 3
  • Example 16 An organic EL device was produced under the same conditions as in Example 16 except that the light emitting materials in Example 16 were changed as shown in Table 4. A voltage was applied to these devices using ITO as a positive electrode and an aluminum electrode as a negative electrode, and EL characteristics were measured. Table 4 shows the voltage, emission peak wavelength, and current efficiency when the current density was 5 AZm 2 . Table 4 Emitting materials Voltage (V) Emission peak wavelength (nm) Current efficiency (cd / A) Example 40 Pt (dpzb) (oph) 6. 4 430 12.8
  • an organic metal complex which solves the above-mentioned conventional problems, emits phosphorescence, is suitable as a light-emitting material or a color conversion material in an organic EL device or a lighting device, etc .; a luminescent solid; Uses a luminescent solid, has excellent life, luminous efficiency, thermal and electrical stability, and has a long drive life.
  • Organic EL device that uses this organic EL element for high performance, long life, and average drive current It is possible to provide an organic EL display having a long driving life, which is suitable for a full-color display or the like having a good color balance without changing the light-emitting area, regardless of the light-emitting area.
  • the organometallic complex or luminescent solid of the present invention emits phosphorescent light and can be suitably used as a luminescent material or a color conversion material in an organic EL device, a lighting device, or the like.
  • the organic EL element of the present invention uses the organometallic complex, it has excellent life, luminous efficiency, thermal and electrical stability, color conversion efficiency, etc., has a long driving life, and can be used in computers, on-vehicle displays, Suitable for use in various fields including outdoor display, household equipment, business equipment, home appliance, traffic display, clock display, calendar display, luminescent screen, audio equipment, etc.
  • the present invention can be particularly suitably used for lighting devices and the following organic EL displays of the present invention.
  • the organic EL display of the present invention uses the organic EL element, it has high performance and long life, and is used for televisions, mobile phones, computers, in-vehicle displays, outdoor displays, household appliances, commercial appliances, and home appliances. It can be suitably used in various fields including devices, traffic indicators, clock indicators, calendar indicators, luminescent screens, audio equipment, and the like.

Landscapes

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Abstract

　本発明は、りん光発光を示す有機金属錯体を用い、寿命・発光効率、熱的・電気的な安定性に優れ、駆動寿命の長い有機ＥＬ素子等の提供を目的とし、正極及び負極の間に有機薄膜層を有してなり、該有機薄膜層が、金属原子と、該金属原子に対し、窒素原子２つ及び炭素原子を介して三座で結合し、該窒素原子２つの間に前記炭素原子が位置する三座配位子と、前記金属原子に対し、Ｃ原子、Ｎ原子、Ｏ原子、Ｐ原子及びＳ原子から選択される一の原子を介して結合する一座配位子と、を有する有機金属錯体を含有する有機ＥＬ素子である。

Description

有機金属錯体、 発光性固体、 有機 E L素子及び有機 E Lディスプレイ
技術分野
本発明は、 りん光発光を示し、 有機 E L素子、 照明装置等における発光材料や 色変換材料等として好適な有機金属錯体、 発光性固体、 該有機金属錯体乃至発光 性固体を用いた有機 E L素子、 及び該有機 E L素子を用いた有機 E Lディスプレ 明
ィに関する。 背景技術
書
有機 E L素子は、 一層乃至複数層の薄い有機物層を負極と正極とで挟み込んだ 構造を有し、 前記有機物層に対し、 前記正極から正孔を、 前記負極から電子を、 それぞれ注入し、 該正孔と該電子とが前記有機物層で再結合する際の再結合エネ ルギ一により、 前記有機物層中の発光材料の発光中心を励起させ、 該発光材料が 励起状態から基底状態に失活する際に放出される光を利用した発光素子である。 該有機 E L素子は、 自発光、 高速応答等の特徴を持ち、 視認性が良好であり、 超 薄型、 軽量であり、 高速応答性、 動画表示性に優れることから、 フルカラーディ スプレイ等のフラットパネルディスプレイへの適用が期待されている。 特に、 正 孔輸送性の有機薄膜 （正孔輸送層） と電子輸送性の有機薄膜 （電子輸送層） とを 積層した 2層型 （積層型） の有機 E L素子が報告されて以来 （C. W. Tang and S . A. VanSlyke, Applied Physics Letters vol. 51， 913 (1987) )、該有機 E L素 子は、 1 O V以下の低電圧で発光可能な大面積発光素子として注目されている。 前記有機 E L素子においては、 発光効率を向上させる観点から、 主材料である 蛍光発光性のホスト材料に対し、 蛍光発光性の高い色素分子をゲスト材料として 少量ドープさせて、 高い発光効率を示す発光層を形成することが提案されている (C. W. Tang, S. A. VanSlyke, and C. H. Chen, Journal of Applied Physics vol. 65, 3610 (1989) ) 。
また、 近年、 前記蛍光発光性の材料に代えて、 分子の励起三重項状態からの発 光を利用するりん光発光性の材料を有機 E L素子の発光材料とすることにより、 前記有機 E L素子の発光効率を高めることが可能であることが示され、 注目を集 めている （M. A. Baldo, et al. , Nature vol. 395， 151 (1998)， M. A. Baldo, et al. , Applied Physics Letters vol. 75, 4 (1999) ) 。 有機物からの発光は、 発光を起こす励起状態の性質によって、 蛍光とりん光とに分類される。 これまで 、 一般的な有機物は室温ではりん光を発しないという理由で、 有機 E L.素子では 蛍光発光性の材料が利用されてきた。 E L発光メカニズムからは、 りん光発光状 態は蛍光発光状態の 4倍の確率で生成することが予想されるため、 室温でりん光 発光を起こす重金属錯体の発光材料への適用が、 E L素子の高効率化手段として 近年注目されている。 し力、し、 りん光発光性の材料の場合、 室温で強いりん光を 発する材料が非常に少なく、 材料の選択幅が狭という問題がある。
室温でりん光を発する有機金属錯体を用いた有機 E L素子の公知例としては、 特開 2 0 0 2— 3 6 3 5 5 2号公報に記載されているような、 白金元素と窒素原 子とによる配位結合 2つと、 白金元素と炭素原子との直接結合 1つとからなる N N Λ C型の三座配位子を有する金属錯体が一例として挙げられる。 し力 し、 こ の金属錯体は室温でのりん光発光効率が十分ではなく、 この金属錯体を用いた有 機 E L素子の場合、 発光効率が低いという問題がある。 一方、 Ν ^〇 Λ Ν型の三 座配位子と白金に結合する C 1原子とを含む白金錯体が、 溶液中で Ν Λ Ν Λ C型 白金錯体よりも高効率でりん光を発することが、 J. A. G. Williams等によって、 Inorganic. Chemistry. Vol. 42, 8609-8611 (2003) に報告されている。 しかし 、 この金属錯体を用いた有機 E L素子の場合、 駆動寿命が短いという問題がある
非特許文献 1
C. W. Tang and S. A. VanSlyke, Applied Physics Letters vol. 51, 9 13 (1987)
非特許文献 2
C. W. Tang, S. A. VanSlyke, and C. H. Chen, Journal of Applied P hysics vol. 65, 3610 (1989) 非特許文献 3
J. A. G. Williams et al. , Inorganic. Chemistry. Vol. 42， 8609 - 86 11 (2003)
特許文献 1
特開 2 0 0 2— 3 6 3 5 5 2号公報 本発明は、 従来における問題を解決し、 以下の目的を達成することを課題とす る。 本発明は、 りん光発光を示し、 有機 E L素子や照明装置等における発光材料 や色変換材料等として好適な有機金属錯体、 発光性固体、 該有機金属錯体乃至発 光性固体を用い、 寿命 ·発光効率、 熱的 ·電気的な安定性に優れ、 駆動寿命の非 常に長い有機 E L素子、 及び、 該有機 E L素子を用い、 高性能で長寿命であり、 平均駆動電流を発光画素によらず一定にすることができ、 発光面積を変えること なく色バランスが良好なフルカラーディスプレイ等に好適であり、 駆動寿命の長 い有機 E Lディスプレイを提供することを目的とする。 発明の開示
前記課題を解決するために発明者らが鋭意検討した結果、 以下の知見を得た。 即ち、 金属原子と N Λ C Ν型の三座配位子と特定の一座配位子とを含む金属錯 体が強いりん光発光を示し、 有機 E L素子に好適な良好な昇華性を示し、 かつ真 空蒸着により良好な n e a t膜、 d o p e膜等を形成可能であり、 有機 E L素子 や照明装置等における発光材料等として好適であり、 該有機金属錯体を用いた有 機 E L素子及び有機 E Lディスプレイは、 寿命 ·発光効率、 熱的 ·電気的な安定 性等に優れ、 駆動寿命が非常に長く、 高性能である、 という知見である。 本発明 は、 本発明者らによる前記知見に基くものであり、 前記課題を解決するための本 発明は、 以下の通りである。 本発明の有機金属錯体は、 金属原子と、 該金属原子に対し、 窒素原子 2つ及び 炭素原子を介して三座で結合し、 該窒素原子 2つの間に前記炭素原子が位置する 三座配位子と、 前記金属原子に対し、 。原子、 N原子、 O原子、 S i原子、 P原 子及び s原子から選択される一の原子を介して結合する一座配位子と、 を有する ことを特徴とする。
有機物からの発光は、 発光を生ずる励起状態の性質により蛍光とりん光とに分 類されるが、 従来、 有機物は一般的にりん光を生じないという理由から、 有機 E L素子や照明装置等における発光材料や色変換材料等としては、 蛍光発光材料が 利用されてきた。 しかし、 E L発光メカニズムからは、 蛍光発光状態の 4倍の確 率でりん光発光状態が生成することが予想されるため、 室温でりん光発光を生ず る金属錯体の発光材料への適用が E L素子の高効率化には有効であり、 近年注目 されてきている。 本発明の前記有機金属錯体からは、 前記りん光発光が強く生ず るため、 蛍光発光材料を用いた E L素子の内部量子効率が最大 2 5 %であるのに 対して、 理論上、 最大 1 0 0 %という高い発光効率が達成可能である。 このため 、 強いりん光発光を示す前記有機金属錯体は、 有機 E L素子等における発光材料 等として好適である。 本発明の有機金属錯体においては、 特定の前記三座配位子 ( Ν Λ C ^ Ν型） 又は前記一座配位子における骨格構造、 置換基等の種類や数な どを変えることにより、 発光色を変えることができる。 本発明の発光性固体は、 本発明の前記有機金属錯体を含有する。 本発明の有機 金属錯体を含有する本発明の発光性固体は、 駆動寿命が非常に長く、 寿命 ·発光 効率等に優れ、 照明装置、 ディスプレイ装置等に好適に使用することができる。 本発明の有機 E L素子は、 正極及び負極の間に有機薄膜層を有してなり、 該有 機薄膜層が、 前記有機金属錯体を含有する。 本発明の有機金属錯体を含有する本 発明の有機 E L素子は、 駆動寿命が非常に長く、 寿命 ·発光効率等に優れ、 照明 装置、 ディスプレイ装置等に好適に使用することができる。 本発明の有機 E Lディスプレイは、 本発明の前記有機 E L素子を用いてなる。 本発明の有機 E L素子を用いた本発明の該有機 E Lディスプレイは、 駆動寿命が 非常に長く、 寿命 ·発光効率等に優れる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の有機 E L素子における層構成の一例を示す概略説明図である 図 2は、 有機 E Lディスプレイの一構造例を示す概略説明図である。
図 3は、 有機 E Lディスプレイの一構造例を示す概略説明図である。
図 4は、 有機 E Lディスプレイの一構造例を示す概略説明図である。
図 5は、 パッシブマトリクス方式の有機 E Lディスプレイ （パッシブマトリク スパネル） の一構造例を示す概略説明図である。
図 6は、 図 5に示すパッシブマトリクス方式の有機 E Lディスプレイ （パッシ ブマトリクスパネル) における回路を示す概略説明図である。
図 7は、 アクティブマトリクス方式の有機 E Lディスプレイ （アクティブマト リクスパネル) の一構造例を示す概略説明図である。
図 8は、 図 7に示すアクティブマトリクス方式の有機 E Lディスプレイ （ァク ティブマトリクスパネル） における回路を示す概略説明図である。
図 9は、 P t ( 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （ビフエ-ルォキサイ ド） の I Rスペク トルのチャート図である。
図 1 0は、 P t ( 3， 5 _ジ ( 2—ピリジル) トノレェン） ( O H) の I Rスぺ クトルのチャート図である。
図 1 1は、 P t ( 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルェン） （ 1 , 2， 4—トリ ァゾレート） の I Rスぺタ トノレのチャート図である。
図 1 2は、 P t ( 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （2—ベンゾチアゾ レート） の I Rスペク トルのチャート図である。
図 1 3は、 P t ( 3， 5—ジ （ 2—ピリジル) トルエン） (フエ二ルァセチラ イド） の I Rスぺタトノレのチャート図である。
図 1 4は、 りん光量子収率を算出するための実験の概要を説明するための概略 図である。
図 1 5は、 実施例 1 4の有機 E L素子の E Lスぺクトルのチャート図である。 発明を実施するための最良の形態 (有機金属錯体及び発光性固体）
本発明の有機金属錯体は、 金属原子と、 該金属原子に対して三座で結合する特 定の三座配位子と、 前記金属原子に対して一座で結合する特定の一座配位子とを 有する。
本発明の発光性固体は、 本発明の前記有機金属錯体を含み、 更に目的に応じて 適宜選択したその他の成分を含む。 前記発光性固体の態様としては、 特に制限は なく、 目的に応じて適宜選択することができ、 例えば、 結晶、 薄膜、 などが挙げ られる。 該発光性固体における前記有機錯体金属の含有量としては、 特に制限は なく、 目的に応じて適宜選択することができるが、 通常、 0 . 1〜5 0質量％で 、 好ましくは 0 . 5〜2 0質量％で高効率発光が得られる。 一金属原子一
前記金属原子は、 前記有機金属錯体における中心金属として作用し、 該金属原 子としては、 特に制限がなく、 目的に応じて適宜選択することができ、 例えば、 F e、 C o、 N i、 R u、 R h、 P d、 O s、 I R、 P tなどが挙げられる。 こ れらは、 前記有機金属錯体 1分子中に 1個含まれ、 2分子以上の前記有機金属錯 体における各金属原子は、 1種単独であってもよいし、 2種以上であってもよい 。 前記金属原子の中でも、 P tが特に好ましい （この場合、 前記有機金属錯体は 白金錯体である） 。 一三座配位子一
前記三座配位子としては、 前記金属原子に対して、 窒素原子 2つ及び炭素原子 を介して三座で結合し、 該窒素原子 2つの間に前記炭素原子が位置するもの （N ^ C ^ N型） であれば特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができる が、 例えば、 前記窒素原子 2つ及び前記炭素原子の 3つの原子が、 それぞれ別の 環構造の一部であるもの、 などが好ましく、 前記窒素原子 2つを第一の窒素原子 、 第二の窒素原子とした時、 前記第一の窒素原子を含む環構造における該第一の 窒素原子に隣接する第一の窒素隣接原子が、 炭素原子を含む環構造における該炭 素原子に隣接する第一の炭素隣接原子に結合し、 前記第二の窒素原子を含む環構 造における該第二の窒素原子に隣接する第二の窒素隣接原子が、 前記炭素原子を 含む環構造における該炭素原子に隣接する第二の炭素隣接原子に結合したもの、 などがより好ましく、 前記第一の炭素隣接原子及び前記第二の炭素隣接原子が、 いずれも炭素原子であるものなどが特に好ましい。 一一座酉己位チー
前記一座配位子としては、 前記金属原子に対し、 C原子、 N原子、 O原子、 P 原子及ぴ S原子から選択される一の原子を介して結合するものであれば、 特に制 限はなく、 目的に応じて適宜選択することができるが、 前記有機金属錯体全体の 電荷を中性にすることができるものであると、 該有機金属錯体に昇華性を付与す ることができる点で好ましい。 一有機金属錯体の具体例一
本発明の有機金属錯体の具体例としては、 例えば、 下記一般式 （1 ) で表され る有機金属錯体などが好適に挙げられる。
一般式 （1 )
Figure imgf000009_0001
R3 前記一般式 （1 ) において、 Mは、 上述した金属原子を表す。
A r 1、 A r 2及び A r 3は、 環構造を表し、 五員環基、 六員環基、 及びこれ らの縮合環基から選択されるものが好ましい。
その中でも、 A r 2が、 ベンゼン環構造、 ピリジン環構造、 ピリミジン環構造
、 及びピレン環構造の少なくともいずれかであるのが好ましく、 具体的には以下 の構造がより好ましい
Figure imgf000010_0001
ただし、 これらの式中、 Mは、 上記金属原子を表し、 A r 1及ぴ A r 2は、 上 記環構造を表す。
また、 A r 1及び A r 3のいずれかが、 単環複素芳香族基及ぴ多環複素芳香族 基のいずれかであるのが好ましく、 具体的には以下の構造がより好ましい。 該 A r 1及ぴ A r 3は、 互いに同一であってもよいし、 異なっていてもよいが、 互い に同一であるのが好ましい。
Figure imgf000010_0002
R l、 1 2及ぴ1 3は、 それぞれ A r 1、 A r 2及び A r 3に置換する水素原 子又は置換基を表し、 互いに同一であってもよいし、 異なっていてもよく、 それ ぞれ複数であってもよく、 互いに隣接するものが結合して環構造を形成していて もよレ、。 該 R l、 R 2及ぴ R 3の具体例としては、 ハロゲン原子、 シァノ基、 ァ ルコキシ基、 アミノ基、 アルキル基、 アルキルアセテート基、 シクロアルキル基 、 ァリール基、 ァリールォキシ基、 などが好適に挙げられる。 これらは、 更に公 知の置換基で置換されていてもよい。
Lは、 C、 N、 0、 P及ぴ Sから選ばれる原子を介して金属原子 Mに結合する 一座配位子を表す。 該 Lの具体例としては、 下記構造の基、 などが好適に挙げら れる。
Figure imgf000011_0001
これらの基において、 水素原子は、 有機基又はハロゲン原子で置換されていて もよく、 Rは、 水素原子、 アルキル基、 又はァリール基を表す。 4及ぴ1 5は 、 水素原子、 アルキル基、 ァリール基、 アルコキシル基、 又はァリールォキシル 基のいずれかを表す。 前記一般式 （1 ) で表される有機金属錯体は、 電気的に中性であり、 真空中で 昇華性を示することから、 薄膜を形成する際に、 公知の塗布方法のみならず、 真 空蒸着法などを好適に適用することができる点で有利である。 ここで、 前記一般式 （1 ) で表される有機金属錯体において、 例えば、 前記 A r 2がベンゼン環構造であるものの構造を示すと、 以下の通りである。
Figure imgf000012_0001
また、 上記式で表される有機金属錯体において、 例えば、 前記 Ar 1及び前記 Ar 3もベンゼン環構造であるものの構造を示すと、 以下の通りである。
R1
Figure imgf000012_0002
本発明の有機金属錯体におけるフォ トルミネッセンス （P. L. ：以下、 単に 「PL」 と略称することがある） 量子収率としては、 これを薄膜化した際、 同じ 厚みに形成したアルミニウムキノ リン錯体 （A l q3) の薄膜 （PL量子収率 = 22%) をリファレンスとして算出した値が、 70%以上であるが好ましく、 9 0%以上であるのがより好ましい。
前記 PL量子効率は、 例えば、 以下のようにして測定し、 算出することができ る。 即ち、 図 14に示すように、 光源からの励起光 （365 nmの定常光） 10 0を透明基板上の薄膜試料 102に斜めから照射し、 分光放射輝度計 (ミノルタ 社製、 CS— 1000) 104を用いて測定した薄膜の P Lスぺクトルカ、ら、換算 により、 P L光子数 [尸 (sample)]を算出する。発光測定と同時に、試料から透過及 ぴ反射した励起光をミラー 106で収光し、の合計強度 [J(samPle)]をフォトダイ ォード 1 0 8で検出する。 続いて、 リファレンスである A 1 q 3薄膜 （P L量子 収率 2 2 %) でも同様の測定を行い、 リファレンスの P L光子数 [尸 (ref. ) ]と、透 過及ぴ反射した励起光の合計強度 [ ref) ]を求める。 次に、 透明基板のみの透過 及び反射した励起光の合計強度 [ /(substrate) ]を測定する。 試料薄膜の P L量子 収率は、 以下の式により算出することができる。
Figure imgf000013_0001
一 . P(sampie)/\I(substrate) - I(sample)]
effW→ =
本発明の有機金属錯体の合成方法としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適 宜選択することができるが、 例えば、 前記三座配位子 （N Λ C N型） と前記金 属原子とハロゲン原子 （塩素原子） とを有する有機金属錯体 （前駆体） を、 適宜 選択した条件に従って、 前記一座配位子の水素置換体あるいはアルカリ金属置換 体と反応させる方法などが好適に挙げられる。
上記反応は、 触媒の存在下でも好適に行うことができ、 該触媒としては、 特に 制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができ、 例えば、 銅塩一有機ァミン 触媒、 などが好適に挙げられる。 これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種 以上を併用してもよい。
なお、 前記三座配位子と前記金属原子と前記ハロゲン原子 （塩素原子） とを有 する有機金属錯体 （前駆体） の合成方法としては、 特に制限はなく、 目的に応じ て適宜選択することができ、 例えば、 前記文献 [D. J. Cardenas and A. M. Ech avarren, Organome tallies Vol. 18 3337 (19") ]に記載の方法、 などが好適に 挙げられる。 本発明の有機金属錯体は、 上述のように P L量子効率に優れ、 高い発光効率を 示すことから、 各種分野において好適に使用することができるが、 高輝度で高寿 命である所望な発光色が得られる点で、 有機 E L素子及ぴ照明装置のいずれかに 特に好適に使用することができる。 また、 前記有機 E Lを用いた有機 E Lデイス プレイにおいては、 フルカラーディスプレイを得る目的で、 赤、 緑及ぴ青の各色 9 の有機 E L素子の組合せを 1画素として用いるが、 この場合、 三色の有機 E L素 子が必要になる。 本発明の有機金属錯体は、 前記三座配位子の分子構造を適宜変 化させることにより、 その発光色を調節乃至変更可能であり、 赤、 緑及び青の各 色の発光が得られる点で、 該有機金属錯体を前記有機 E L素子に適用すると有利 である。
(有機 E L素子）
本発明の有機 E L素子は、 正極及ぴ負極の間に有機薄膜層を有してなり、 該有 機薄膜層が、 本発明の前記有機金属錯体を含有してなり、 更に適宜選択したその 他の層乃至部材を有してなる。
前記有機薄膜層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが でき、 例えば、 少なくとも発光層を有し、 更に必要に応じて、 正孔注入層、 正孔 輸送層、 正孔ブロッキング層、 電子輸送層、 電子注入層などを有していてもよい 。 なお、 前記発光層は、 発光層として単機能に形成されていてもよいし、 発光層 兼電子輸送層、 発光層兼正孔輸送層、 などのように多機能に形成されていてもよ い。 一発光層一
前記発光層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができ るが、 例えば、 本発明の前記有機金属錯体を発光材料として含有するのが好まし い。 この場合、 前記発光層は、 前記有機金属錯体を単独で成膜して形成されてい てもよいし、 該有機金属錯体以外に他の材料、 例えば、 本発明の前記有機金属錯 体.をゲスト材料としたとき、 発光波長が該ゲスト材料の光吸収波長付近にあるホ スト材料を含んで形成されていてもよい。 なお、 該ホスト材料は、 前記発光層に 含有されているのが好ましいが、 正孔輸送層、 電子輸送層などに含有されていて あよい。
前記ゲスト材料としての本発明の有機金属錯体と、 前記ホスト材料とを併用す る場合、 E L発光が生ずる際、 まず、 前記ホスト材料が励起される。 そして、 該 ホスト材料の発光波長と、 前記ゲスト材料 （前記有機金属錯体） の吸収波長とが 重なり合うので、 該ホスト材料から該ゲスト材料へと励起エネルギーが効率的に 移動し、 該ホス ト材料は発光することなく基底状態に戻り、 励起状態となった該 ゲスト材料のみが励起エネルギーを光として放出するため、 発光効率 ·色純度等 に優れる。
また、 一般に薄膜中に発光分子が単独又は高濃度で存在する場合には、 発光分 子どうしが接近することにより発光分子間で相互作用が生じ、 「濃度消光」 と呼 ばれる発光効率低下現象が起こるが、 前記ゲスト材料と前記ホスト材料とを併用 する場合、 前記ゲス ト化合物である前記有機金属錯体が、 前記ホス ト化合物中に 比較的低濃度で分散されているので、 前記 「濃度消光」 が効果的に抑制され、 発 光効率に優れる点で有利である。 更に、 前記ゲスト材料と前記ホスト材料とを前 記発光層において併用する場合には、 前記ホスト材料が一般に製膜性に優れるの で、 発光特性を維持しつつ製膜性に優れる点で有利である。 '
前記ホス ト材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが できるが、 発光波長が該ゲスト材料の光吸収波長付近にあるものが好ましく、 例 えば、 下記構造式 （1 ) で表される芳香族ァミン誘導体、 下記構造式 （2 ) で表 される力ルバゾール誘導体、 下記構造式 （3 ) で表されるォキシン錯体、 下記構 造式 （4 ) で表される 1， 3， 6， 8—テトラフヱ二ルビレン化合物、 下記構造 式 （5 ) で表される 4， 4， 一ビス （2， 2， 一ジフヱ二ルビ-ル） 一 1， 1， 一ビフヱニル （D P V B i ) (主発光波長 = 4 7 0 n m) 、 下記構造式 （6 ) で 表される p —セシキフエニル （主発光波長 = 4 0 0 n m) 、 下記構造式 （7 ) で 表される 9， 9， 一ビアントリル （主発光波長 = 4 6 0 n m) 、 後述のポリマー 材料、 などが好適に挙げられる。
A 構造式 （ 1 )
Figure imgf000015_0001
前記構造式 （1) 中、 nは、 2又は 3の整数を表す。 Arは、 2価若しくは 3 価の芳香族基又は複素環式芳香族基を表す。 R7 及ぴ R8 は、 互いに同一であつ てもよいし、 異なっていてもよく、 1価の芳香族基又は複素環式芳香族基を表す 。 前記 1価の芳香族基又は複素環式芳香族基としては、 特に制限はなく目的に応 じて適宜選択することができる。
前記構造式 （1) で表される芳香族ァミン誘導体の中でも、 下記構造式 （1) 一 1で表される N， N， —ジナフチルー N， N，ージフエ-ルー [1， 1，ービフ ェニル] 一 4， 4，ージァミン （NPD) (主発光波長 = 430 nm) 及ぴその誘 導体が好ましい。
Figure imgf000016_0001
構造式 （2)
Figure imgf000016_0002
前記構造式 （2) 中、 Arは、 以下に示す、 芳香族環を含む 2価若しくは 3価 の基、 又は、 複素環式芳香族環を含む 2価若しくは 3価の基を表す。
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0002
これらは、 非共役性の基で置換されていてもよく、 また、 Rは、 連結基を表し 、 例えば以下のものが好適に挙げられる。
Figure imgf000017_0003
前記構造式 （2 ) 中、 R 9 及ぴ R 1 0 は、 それぞれ独立に、 水素原子、 ハロゲ ン原子、 アルキル基、 ァラルキル基、 アルケニル基、 ァリール基、 シァノ基、 ァ ミノ基、 ァシル基、 アルコキシカルボニル基、 力ルポキシル基、 アルコキシ基、 アルキルスルホニル基、 水酸基、 アミ ド基、 ァリールォキシ基、 芳香族炭化水素 環基、 又は芳香族複素環基を表し、 これらは置換基で更に置換されていてもよい 前記構造式 （2) 中、 nは、 整数を表し、 2又は 3が好適に挙げられる。 前記構造式 （2) で表される力ルバゾール誘導体の中でも、 Arが、 ベンゼン 環が単結合を介して 2つ連結された芳香族基であり、 R9 及び R1 ° が水素原子 であり、 n = 2であるもの、 即ち、 下記構造式 （2) — 1で表される 4， 4， 一 ビス （9一力ルバゾリル） ービフヱニル （CBP) (主発光波長 = 380 nm) 及ぴその誘導体から選択されるものが、 発光効率等に特に優れる点で好ましい。
（2) -1
Figure imgf000018_0001
前記構造式 （3) 中、 R1 1 は、 水素原子、 ハロゲン原子、 アルキル基、 ァラ ルキル基、 アルケニル基、 ァリール基、 シァノ基、 アミノ基、 ァシル基、 アルコ キシカルボ-ル基、 力ルポキシル基、 アルコキシ基、 アルキルスルホニル基、 水 酸基、 アミ ド基、 ァリールォキシ基、 芳香族炭化水素環基、 又は芳香族複素環基 を表し、 これらは置換基で更に置換されていてもよい。
前記構造式 （3) で表されるォキシン錯体の中でも、 下記構造式 （3) — 1で 表されるアルミニウムキノ リン錯体 （A 1 q) (主発光波長 == 530 nm) が好 ましい。
Figure imgf000019_0001
Figure imgf000019_0002
前記構造式 （4) 中、 R1 2 〜 1 5 は、 互いに同一であってもよいし異なつ ていてもよく、 水素原子又は置換基を表す。 該置換基としては、 例えば、 アルキ ル基、 シクロアルキル基又はァリール基が好適に挙げられ、 これらは更に置換基 で置換されていてもよい。
前記構造式 （4) で表される 1， 3， 6， 8—テトラフヱ二ルビレンの中でも 、 R1 2 〜 1 5 が水素原子である、 即ち、 下記構造式 （4) 一 1で表される 1 ， 3， 6, 8—テトラフエ二ルビレン （主発光波長 =440 nm) 力 発光効率 等に特に優れる点で好ましい。
Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0002
Figure imgf000020_0003

Figure imgf000021_0001
前記ポリマー材料であるホス ト材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて 適宜選択することができるが、 例えば、 下記構造式で表される、 ポリパラフエ二 レンビニレン （PPV) 、 ポリチォフェン （PAT) 、 ポリパラフエ二レン （P PP) 、 ポリビニルカルバゾ一ル (P VC z ) 、 ポリフルオレン （PF) 、 ポリ
(P A) 及びこれらの誘導体から選択されるのが好ましい。
Figure imgf000021_0002
PPV derivatives PAに derivatives PPP derivatives
Figure imgf000021_0003
前記構造式中、 Rは、 水素原子、 ハロゲン原子、 アルコキシ基、 アミノ基、 ァ ルキル基、 シクロアルキル基、 窒素原子や硫黄原子を含んでいてもよいァリール 基、 又はァリールォキシ基を表し、 これらは置換基で置換されていてもよい。 X は、 整数を表す。 前記ポリマー材料であるホスト材料の中でも、 ホストからゲストへのエネルギ 一移動が効率よく行われる点で下記構造式 （8 ) で表されるポリビニルカルバゾ ール （P V C z ) が好ましい。
構造式 （8 )
Figure imgf000022_0001
前記構造式 （8 ). 中、 R 1 7 及び R 1 8 は、 環状構造の任意の位置に付与され たそれぞれ複数の置換基を表し、 それぞれ独立に水素原子、 ハロゲン原子、 アル コキシ基、 アミノ基、 アルキル基、 シクロアルキル基、 窒素原子や硫黄原子を含 んでいてもよいァリール基、 又はァリールォキシ基を表し、 これらは置換基で置 換されていてもよい。 該 R 1 7 及ぴ R 1 8 は、 任意の隣接する置換位置がお互い 結合して、 窒素原子、 硫黄原子、 酸素原子を含んでいてもよい芳香族環を形成し てもよく、 これらは置換基で置換されていてもよい。 Xは、 整数を表す。
前記ポリマー材料であるホスト材料を使用する場合、 該ホスト材料を溶媒中に 溶解し、 前記ゲスト材料である本発明の前記有機金属錯体を混合して塗布液を調 製した後、 該塗布液を、 スピンコート法、 インクジェット法、 ディップコート法
、 プレードコート法などの湿式製膜手法にて塗布することができる。 このとき、 塗布形成される層の電荷輸送性を高める目的で、 該層の上に、 正孔輸送層材料及 ぴ電子輸送層材料を同時に溶液中に混合し、 製膜することもできる。 これらの湿 式製膜手法は、 特に多機能な前記発光層を 1層 （正孔輸送層兼電子輸送層兼発光 層） に形成する場合に好適である。
前記発光層における前記有機金属錯体の含有層としては、 特に制限はなく、 目 的に応じて適宜選択することができ、 例えば、 0 . 1〜5 0質量％であるのが好 ましく、 0 . 5〜2 0質量0 /0であるのがより好ましい。
前記含有量が、 0 . 1質量％未満であると、 寿命 ·発光効率等が十分でないこ とがあり、 5 0質量％を超えると、 色純度が低下することがあり、 一方、 前記よ り好ましい範囲であると、 寿命 ·発光効率等に優れる点で好ましい。
なお、 前記発光層が発光層兼電子輸送層、 発光層兼正孔輸送層などのように多 機能に形成されている場合には、 これらの層における前記有機金属錯体の含有量 も、 上記同様とすることができる。
前記発光層は、 電界印加時に前記正極、 正孔注入層、 前記正孔輸送層等から正 孔を注入することができ、 前記負極、 電子注入層、 前記電子輸送層等から電子を 注入することができ、 更に該正孔と該電子との再結合の場を提供し、 該再結合の 際に生ずる再結合エネルギーにより、 発光を示す前記有機金属錯体 （発光材料、 発光分子） を発光させる機能を有していればよく、 該有機金属錯体以外に、 該発 光を害しない範囲内において他の発光材料を含有していてもよい。
前記発光層は、 公知の方法に従って形成することができ、 例えば、 蒸着法、 湿 式製膜法、 M B E (分子線エピタキシー） 法、 クラスターイオンビーム法、 分子 積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などにより好適に形成することができる。
これらの中でも、 有機溶媒を用いず廃液処理の問題がなく、 低コストで簡便か つ効率的に製造することができる点で蒸着法が好ましいが、 前記発光層を単層構 造に形成する場合、 例えば、 該発光層を正孔輸送層兼発光層兼電子輸送層等とし て形成する場合には湿式製膜法も好ましい。
前記蒸着法としては、 特に制限はなく、 目的に応じて公知のものの中から適宜 選択することができるが、 例えば、 真空蒸着法、 抵抗加熱蒸着、 化学蒸着法、 物 理蒸着法、 などが挙げられ、 該化学蒸着法としては、 例えば、 プラズマ C V D法 、 レーザー c V D法、 熱 C V D法、 ガスソース C V D法などが挙げられる。 前記 蒸着法による前記発光層の形成は、 例えば、 前記有機金属錯体を真空蒸着するこ とにより、 該発光層が前記有機金属錯体以外に前記ホスト材料を含有する場合に は該有機金属錯体及び該ホスト材料を真空蒸着による同時蒸着することにより、 好適に行うことができる。 前者の場合は、 共蒸着の必要がない点で製造が容易で ある。
前記湿式製膜法としては、 特に制限はなく、 目的に応じて公知のものの中から 適宜選択することができるが、 例えば、 インクジェット法、 スピンコート法、 二 ーダーコート法、 バーコート法、 ブレードコート法、 キャス ト法、 ディップ法、 カーテンコート法などが挙げられる。
前記湿式製膜法の場合、 前記発光層の材料を樹脂成分と共に溶解乃至分散させ た溶液を用いる （塗布等する） ことができ、 該樹脂成分としては、 例えば、 ポリ ビニルカルパゾール、 ポリカーボネート、 ポリ塩化ビュル、 ポリスチレン、 ポリ メチルメタタリ レート、 ポリエステル、 ポリスルホン、 ポリフエ二レンォキシド 、 ポリブタジエン、 炭化水素樹脂、 ケトン樹脂、 フエノキシ樹脂、 ポリアミ ド、 ェチルセルロース、 酢酸ビュル、 A B S樹脂、 ポリウレタン、 メラミン樹脂、 不 飽和ポリエステル樹脂、 アルキド樹脂、 エポキシ樹脂、 シリ コーン樹脂、 などが 挙げられる。
前記湿式製膜法による前記発光層の形成は、 例えば、 前記有機金属錯体及ぴ必 要に応じて用いる前記樹脂材料を溶剤に溶液 （塗布液） を用いる （塗布し乾燥す る） ことにより、 該発光層が前記有機金属錯体以外に前記ホス ト材料を含有する 場合には該有機金属錯体、 該ホスト材料及び必要に応じて用いる前記樹脂材料を 溶剤に溶解した溶剤に溶液 (塗布液) を用いる （塗布し乾燥する） ことにより、 好適に行うことができる。 - 前記発光層の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択すること ができ、 例えば、 l〜5 0 n mが好ましく、 3〜 2 0 n mがより好ましい。 前記発光層の厚みが、 前記好ましい数値範囲であると、 該有機 E L素子により 発光される光の発光効率 ·発光輝度 ·色純度が十分であり、 前記より好ましい数 値範囲であるとそれが顕著である点で有利である。 一正極一
前記正極としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができる が、 前記有機薄膜層に、 具体的には該有機薄膜層が前記発光層のみを有する場合 には該発光層に、 該有機薄膜層が更に前記正孔輸送層を有する場合には該正孔輸 送層に、 該有機薄膜層が更に前記正孔注入層を有する場合には該正孔注入層に、 正孔 （キャリア） を供給することができるものが好ましい。
前記正極の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが できるが、 例えば、 金属、 合金、 金属酸化物、 電気伝導性化合物、 これらの混合 物などが挙げられ、 これらの中でも仕事関数が 4 e V以上の材料が好ましい。 前記正極の材料の具体例としては、 酸化スズ、 酸化亜鉛、 酸化インジウム、 酸 化インジウムスズ （ I T O) 等の導電性金属酸化物、 金、 銀、 クロム、 ニッケル 等の金属、 これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、 ヨウ化銅、 硫化銅等の無機導電性物質、 ポリア二リン、 ポリチォフェン、 ポリピロール等の 有機導電性材料、 これらと I T Oとの積層物、 などが挙げられる。 これらは、 1 種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。 これらの中でも、 導電 性金属酸化物が好ましく、 生産性、 高伝導性、 透明性などの観点からは I T Oが 特に好ましい。
前記正極の厚みとしては、 特に制限はなく、 材料等により適宜選択可能である が、 1〜 5 0 0 0 n mが好ましく、 2 0〜 2 0 0 n mがより好ましい。
前記正極は、 通常、 ソーダライムガラス、 無アルカリガラス等のガラス、 透明 樹脂等の基板上に形成される。
前記基板として前記ガラスを用いる場合、 該ガラスからの溶出イオンを少なく する観点からは、 前記無アルカリガラス、 シリカなどのバリアコートを施した前 記ソーダライムガラスが好ましい。
前記基板の厚みとしては、 機械的強度を保つのに充分な厚みであれば特に制限 はないが、 該基材としてガラスを用いる場合には、 通常 0 . 2 mm以上であり、 0 . 7 mm以上が好ましい。
前記正極は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 スパッタリング法 、 反応性スパッタリング法、 M B E (分子線エピタキシー） 法、 クラスターィォ ンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起イオンプレ 一ティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 化学反応法 （ゾルーゲ ル法など） により該 I T Oの分散物を塗布する方法、 などの上述した方法により 好適に形成することができる。 前記正極は、 洗浄、 その他の処理を行うことにより、 該有機 E L素子の駆動電 圧を低下させたり、 発光効率を高めることも可能である。 前記その他の処理とし ては、 例えば、 前記正極の素材が I T Oである場合には、 U V—オゾン処理、 プ ラズマ処理などが好適に挙げられる。 一負極一
前記負極としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができる が、 前記有機薄膜層に、 具体的には該有機薄膜層が前記発光層のみを有する場合 には該発光層に、 該有機薄膜層が更に前記電子輸送層を有する場合には該電子輸 送層に、 該有機薄膜層及ぴ該負極間に電子注入層を有する場合には該電子注入層 に、 電子を供給することができるものが好ましい。
前記負極の材料としては、 特に制限はなく、 前記電子輸送層、 前記発光層など の該負極と隣接する層乃至分子との密着性、 イオン化ポテンシャル、 安定性等に 応じて適宜選択することができ、 例えば、 金属、 合金、 金属酸化物、 電気伝導性 化合物、 これらの混合物などが挙げられる。
前記負極の材料の具体例としては、 アルカリ金属 （例えば L i、 N a、 K、 C sなど） 、 アルカリ土類金属 （例えば M g、 C aなど） 、 金、 銀、 鉛、 アルミ二 ゥム、 ナトリゥムーカリゥム合金又はそれらの混合金属、 リチウム一アルミニゥ ム合金又はそれらの混合金属、 マグネシウム一銀合金又はそれらの混合金属、 ィ ンジゥム、 イッテルビウム等の希土類金属、 これらの合金、 などが挙げられる。 これらは 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよい。 これらの 中でも、 仕事関数が 4 e V以下の材料が好ましく、 アルミニウム、 リチウムーァ ルミニゥム合金又はそれらの混合金属、 マグネシゥムー銀合金又はそれらの混合 金属、 などがより好ましい。
前記負極の厚みとしては、 特に制限はなく、 該負極の材料等に応じて適宜選択 することができるが、 1〜1 0， O O O n mが好ましく、 2 0〜2 0 0 n mがよ り好ましい。
前記負極は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 スパッタリング法 、 反応性スパッタリング法、 MB E (分子線エピタキシー） 法、 クラスターィォ JP2004/006329 ンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起イオンプレ 一ティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などの上述した方法に より好適に形成することができる。
前記負極の材料として 2種以上を併用する場合には、 該 2種以上の材料を同時 に蒸着し、 合金電極等を形成してもよいし、 予め調製した合金を蒸着させて合金 電極等を形成してもよい。
前記正極及び前記負極の抵抗値としては、 低い方が好ましく、 数百 Ω /口以下 であるのが好ましい。 一正孔注入層一
前記正孔注入層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが できるが、 例えば、 電界印加時に前記正極から正孔を注入する機能を有している ものであるのが好ましい。
前記正孔注入層の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができるが、 例えば、 下記式で表されるスターバーストァミン [ 4， 4 ' , 4 ' ， 一トリ （2—ナフチルフエニルァミノ） トリフエ-ルァミン] (以下 「2 一 T N A T A」 と略すことがある） 、 銅フタロシアニン、 ポリア二リン、 などが 好適に挙げられる。
Figure imgf000027_0001
前記正孔注入層の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができるが、 例えば、 1〜 1 0 0 n m程度が好ましく、 5〜5 0 n mがより 好ましい。
前記正孔注入層は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 スパッタリ ング法、 反応性スパッタリング法、 MB E (分子線エピタキシー） 法、 クラスタ 一イオンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起ィォ ンプレーティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などの上述した 方法により好適に形成することができる。 一正孔輸送層一
前記正孔輸送層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが できるが、 例えば、 電界印加時に前記正極からの正孔を輸送する機能を有してい るものが好ましい。
前記正孔輸送層の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができ、 例えば、 芳香族ァミン化合物、 カルバゾール、 イミダゾール、 トリ ァゾール、 ォキサゾール、 ォキサジァゾール、 ポリアリールアルカン、 ビラゾリ ン、 ピラゾロン、 フエ-レンジァミン、 ァリールァミン、 了ミノ置換カルコン、 スチリルアントラセン、 フノレオレノン、 ヒ ドラゾン、 スチノレベン、 シラザン、 ス チリルァミン、 芳香族ジメチリディン化合物、 ポルフィリン系化合物、 ポリシラ ン系化合物、 ポリ ( N—ビニルカルパゾール) 、 ァニリン系共重合体、 チォフエ ンオリゴマー及びポリマー、 ポリチォフェン等の導電性高分子オリゴマー及ぴポ リマー、 カーボン膜、 などが挙げられる。 なお、 これらの正孔輸送層の材料を前 記発光層の材料と混合して製膜すると正孔輸送層兼発光層を形成することができ る。
これらは、 1種単独で使用してもよいし、 2種以上を併用してもよく、 これら の中でも、 芳香族ァミン化合物が好ましく、 具体的には、 下記式で表される T P D (N, N， ージフエニル一N， N， 一ビス（3—メチルフエニル）一 [ 1， 1， - ビフエニル]一 4， 4， 一ジァミン） 、下記構造式 （6 7 ) で表される N P D (N ， N， ージナフチルー N， N， ージフエエル一 [ 1， 1， 一ビフエエル]一 4， 4 ， ージァミン） などがより好ましい。
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Figure imgf000029_0002
構造式 （6 7 ) 前記正孔輸送層の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができるが、 通常 1〜5 0 0 n mであり、 1 0〜1 0 0 n mが好ましい。 前記正孔輸送層は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 スパッタリ ング法、 反応性スパッタリング法、 MB E (分子線エピタキシー） 法、 クラスタ 一イオンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起ィォ ンプレーティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などの上述した 方法により好適に形成することができる。 一正孔ブロッキング層一
前記正孔ブロッキング層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択す ることができるが、 例えば、 前記正極から注入された正孔を障壁する機能を有し ているものが好ましい。
前記正孔ブロッキング層の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜 選択することができる。 前記有機 E L素子が前記正孔ブロッキング層を有していると、 正極側から輸送 されてきた正孔が該正孔ブロッキング層でプロックされ、 負極から輸送されてき た電子は該正孔プロッキング層を通過して前記発光層に到達することにより、 該 発光層で効率良く電子と正孔との再結合が生じるため、 該発光層以外の有機薄膜 層での前記正孔と前記電子との再結合を防ぐことができ、 目的とする発光材料か らの発光が効率的に得られ、 色純度等の点で有利である。
前記正孔ブロッキング層は、 前記発光層と前記電子輸送層との間に配置される のが好ましい。
前記正孔ブロッキング層の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜 選択することができ、 例えば、 通常 1〜5 0 0 n m程度であり、 1 0〜5 0 n m が好ましい。
前記正孔ブロッキング層は、 単層構造であってもよいし、 積層構造であっても よい。
前記正孔ブロッキング層は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 ス パッタリング法、 反応性スパッタリング法、 MB E (分子線エピタキシー） 法、 クラスターイオンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波 励起イオンプレーティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などの 上述した方法により好適に形成することができる。 一電子輸送層一
前記電子輸送層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することが できるが、 例えば、 前記負極からの電子を輸送する機能、 前記正極から注入され た正孔を障壁する機能のいずれかを有しているものが好ましい。
前記電子輸送層の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができ、 例えば、 前記アルミニウムキノリン錯体 （A l q ) 等のキノリ ン誘 導体、 ォキサジァゾール誘導体、 トリァゾール誘導体、 フエナントロリン誘導体 、 ペリ レン誘導体、 ピリジン誘導体、 ピリ ミジン誘導体、 キノキサリン誘導体、 ジフヱ二ルキノン誘導体、 ニトロ置換フルオレン誘導体など、 などが挙げられる 。 なお、 これらの電子輸送層の材料を前記発光層の材料と混合して製膜すると電 子輸送層兼発光層を形成することができ、 更に前記正孔輸送層の材料も混合させ て製膜すると電子輸送層兼正孔輸送層兼発光層を形成することができ、 この際、 ポリビュルカルバゾール、 ポリカーボネート等のポリマーを使用することができ る。
前記電子輸送層の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができ、 例えば、 通常 1〜5 0 0 n m程度であり、 1 0〜5 0 n mが好まし い。
前記電子輸送層は、 単層構造であってもよいし、 積層構造であってもよい。 この場合、 前記発光層に隣接する該電子輸送層に用いる電子輸送材料としては 、 前記有機金属錯体よりも光吸収端が短波長である電子輸送材料を用いることが 、 有機 E L素子中の発光領域を前記発光層に限定し、 前記電子輸送層からの余計 な発光を防ぐ観点からは好ましい。 前記有機金属錯体よりも光吸収端が短波長で ある電子輸送材料としては、 例えば、 フエナント口リン誘導体、 ォキサジァゾ一 ル誘導体、 トリァゾール誘導体などが挙げられ、 下記構造式 （6 8 ) で表される 2， 9 _ジメチルー 4 , 7—ジフエ二ルー 1 , 1 0—フエナント口リン （B C P ) や、 以下に示す化合物などが好適に挙げられる。
Figure imgf000031_0001
2, 9-D I methy I -4, /一 d ι pheny I一
1， 10-phenanthro l i ne
N一
Figure imgf000031_0002
2- (4— tert -ブチルフ iニル）—5— (4 -ビフ； ι:二ルイル) -1 , 3, 4-ォキサジァゾール
Figure imgf000032_0001
3 -フエニル- 4- (1-ナフチル）
-5 -フ Xニル -1 , 2, 4—卜リアゾール
Figure imgf000032_0002
3- (4 - tert -ブチルフ工ニル） -4-フェニル
-5- (4' -ビフエ二ルイル）一 1， 2， 4一卜リアゾール 前記電子輸送層は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 電子ビーム法、 スパッタリ ング法、 反応性スパッタリ ング法、 MB E (分子線エピタキシー） 法、 クラスタ 一イオンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起ィォ ンプレーティング法） 、 分子積層法、 L B法、 印刷法、 転写法、 などの上述した 方法により好適に形成することができる。
—電子注入層一
前記電子注入層の材料としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択する ことができ、 例えば、 フッ化リチウム等のアルカリ金属フッ化物、 フッ化ス ト口 ンチウム等のアルカリ土類金属フッ化物、 などを好適に使用できる。 電子注入層 の厚みとしては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することでき、 例えば. 、 通常、 0 . l〜1 0 n m程度であり、 0 . 5〜2 n mが好ましい。
前記電子注入層は、 例えば、 蒸着法、 電子ビーム法、 スパッタリング法などに より好適に形成することができる。 —その他の層一
本発明の有機 E L素子は、 目的に応じて適宜選択したその他の層を有していて もよく、 該その他の層としては、 例えば、 色変換層、 保護層、 などが好適に挙げ られる。 前記色変換層としては、 りん光発光材料を含有しているのが好ましく、 本発明 の前記有機金属錯体を含有しているのがより好ましい。 なお、 前記色変換層は、 該有機金属錯体のみで形成されていてもよいし、 更に他の材料を含んで形成され ていてもよい。
該色変換層において、 前記有機金属錯体は、 1種単独で使用してもよいし、 2 種以上を併用してもよい。
ところで、 一般的に、 ある波長の光により励起された有機分子は、 励起状態か ら光を放出して基底状態に遷移する前に、 分子内、 あるいは他の分子との相互作 用によってその励起エネルギーの一部を熱エネルギーなどの形で非放射的に失う ため、 励起光と発光の波長は一致しないことが知られている。 励起光と発光のェ ネルギー差は、 ストークスシフトと呼ばれている。 これまで前記色変換層に使用 されてきた色変換材料は、 材料選択幅の広さから一重項からの発光のみが観測さ れる蛍光発光材料が使用されてきたが、 該蛍光発光材料は、 ストークスシフトが 小さく（く 100nm)、 可視塽に存在する最も強い吸収帯に対して発光はそのすぐ長波 長側に観測されるため、 例えば青系統の発光を効率良く吸収して赤系統の色に変 換することができない。 一方、 本発明の前記有機金属錯体は、 りん光発光材料で あるため、 ある波長の光により励起され一重項励起状態が生成すると、 それより も低いエネルギー状態である三重項励起状態に速やかに遷移してりん光発光可能 であるため、 蛍光発光材料に比べてストークスシフトが大きくなる （通常の有機 物の場合、 三重項状態は一重項励起状態のエネルギーよりも 0 . l〜2 e V程度 低いことが知られている） 。 例えば、 励起源となる青色系統の発光を赤色に変換 する用途においては、 りん光材料を用いた色変換層の方が蛍光材料を用いた場合 に比べて青色光の吸収率が高いため、 分子 1個当たりの色変換率は高くなる。 換 言すれば、 前記蛍光発光材料を用いた色変換層の方が青色光を吸収しないため色 変換層を透過してくる青色光が多い。 これを補うために分散濃度を変えることな く色変換層を厚くすることで青色光吸収量が增ぇ、 赤色光を強くすることが可能 だが、 有機 E L素子を作製した際に色変換層からの浸出物、 例えば、 水分や有機 溶媒の残留物によって有機 E L素子を構成する材料が劣化し、 不発光領域が発生 することが大きな問題となるため可能な限り色変換層は薄くする方がよい。 また 、 蛍光発光材料を用いた色変換層では青色光を吸収するホストを併用することで ゲストの吸収率が低いことを捕っているが、 前記りん光発光材料を用いた場合に は必ずしもホストとなる材料を併用する必要はなく、 単独で用いた場合でも高い 色変換効率が得られるため、 ホストを併用して作製された色変換層で懸念される ホス ト分子からの発光、 色変換扇の製造性の悪化、 基板製造コス ト増加といった 多くの課題も同時に解決できるという利点がある。 さらに、 ホス トを用いた場合 を考えると、 蛍光発光材料は、 前述のように濃度が高すぎると濃度消光が起きて 発光が顕著に弱くなることが多いが、 前記りん光発光材料は、 前記蛍光発光材料 に比べて濃度消光を起こし難いことが知られており、 分散濃度に制限がない。 例 えば、 前記りん光発光材料は、 粉末状態であっても発光するものが蛍光発光材料 に比べて多く、 逆に分散濃度が低すぎると酸素分子による消光作用のために発光 が弱められてしまう。 粉末状態でりん光発光材料を使用する場合の有効性として は、 色変換層の劣化抑制が達成できる点にある。 色変換層においては、 基板作製 段階のフォトリソグラフィー工程や IT0パターニング工程、素子として色変換を行 う過程で常に光暴露されているため、 光劣化による色変換効率低下が問題となる 。 色変換層に分散された発光材料を用いた場合には、 発光材料単体で光に暴露さ れるため、 その劣化は非常に早く、 また、 それを防ぐのは非常に困難である。 そ れに対して粉末状態のりん光発光材料を用いた色変換層はバルタで光に暴露され るため、 劣化が抑制され、 寿命が長く、 変換効率が変化しない色変換層を得るこ とができる。 前記色変換層の設ける位置としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択 することができ、 例えば、 フルカラー表示を行う場合には画素上に設けるのが好 ましい。
本発明の前記有機 EL素子においては、 前記色変換層が、 入射される光を、 該 光の波長よりも 100 nm以上波長の長い光に変換可能であることが好ましく、 入射される光を、 該光の波長よりも 150 nm以上波長の長い光に変換可能であ るのがより好ましい。
また、 前記色変換層としては、 紫外光から青色光の波長領域の光を赤色光に変 換可能であるものが好ましい。
前記色変換層の形成方法としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択す ることができ、 例えば、 蒸着法、 塗布法などが好適に挙げられる。
なお、 本発明においては、 前記色変換層としては、 公知のカラーフィルタ一等 を用いてもよい。 前記保護層としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適宜選択することができ るが、 例えば、 水分や酸素等の有機 EL素子を劣化促進させる分子乃至物質が有 機 E L素子内に侵入することを抑止可能であるものが好ましい。
前記保護層の材料としては、 例えば、 I n、 S n、 P b、 Au、 Cu、 Ag、 A 1、 T i、 N i等の金属、 MgO、 S i O、 S i 02 、 A 12 03 、 Ge O、 N i O、 C a O、 B a〇、 F e 2 03 、 Y2 03 、 T i 02 等の金属酸化物、 S i N、 S iNx 0y等の窒化物、 Mg F2 、 L i F、 A 1 F3 、 C a F2 等の金属フ ッ化物、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリメチルメタタリレート、 ポリイミ ド、 ポリウレア、 ポリテトラフルォロエチレン、 ポリクロ口トリフルォロェチレ ン、 ポリジクロ口ジフノレ才ロエチレン、 クロ口 トリフノレ才口エチレンとジクロロ ジフルォロェチレンとの共重合体、 テトラフルォロエチレンと少なくとも 1種の コモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、 共重合主 鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、 吸水率 1%以上の吸水性物質、 吸水率 0. 1%以下の防湿性物質などが挙げられる。
前記保護層は、 例えば、 蒸着法、 湿式製膜法、 スパッタリング法、 反応性スパ ッタリング法、 MBE (分子線エピタキシー) 法、 クラスターイオンビーム法、 イオンプレーティング法、 プラズマ重合法 （高周波励起イオンプレーティング法 ) 、 印刷法、 転写法、 などの上述した方法により好適に形成することができる 一層構成一
本発明の有機 E L素子における層構成としては、 特に制限はなく、 目的に応じ て適宜選択することができるが、 例えば、 以下の（1)〜（13)の層構成、 即ち、 （1) 正極/正孔注入層 Z正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/負極、 （2) 正極 正孔注入層/正孔輸送層 Z発光層 Z電子輸送層/負極、（3)正極 z正孔輸送 層/発光層/電子輸送層/電子注入層 Z負極、（4)正極/正孔輸送層/発光層/電 子輸送層/負極、 (5)正極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層兼電子輸送層/電子 注入層/負極、 （6)正極/正孔注入層 Z正孔輸送層 Z発光層兼電子輸送層/負極、 (7)正極 Z正孔輸送層/発光層兼電子輸送層 Z電子注入層/負極、 （8)正極ノ正孔 輸送層/発光層兼電子輸送層/負極、（9)正極/正孔注入層/正孔輸送層兼発光層 Z電子輸送層 Z電子注入層/負極、 （10)正極/正孔注入層ノ正孔輸送層兼発光層
Z電子輸送層 Z負極、 （11)正極 Z正孔輸送層兼発光層 電子輸送層/電子注入層
Z負極、 （12)正極 Z正孔輸送層兼発光層/電子輸送層 Z負極、 （13)正極 Z正孔輸 送層兼発光層兼電子輸送層/負極、 などが好適に挙げられる。
なお、 前記有機 E L素子が前記正孔ブロッキング層を有する場合には、 前記 （ 1 ) 〜 （13) において、 前記発光層と前記電子輸送層との間に該正孔ブロッキン グ層が配置される層構成が好適に挙げられる。
これらの層構成の内、前記（4)正極 Z正孔輸送層/発光層/電子輸送層/負極の 態様を図示すると、 図 1の通りであり、 有機 E L素子 1 0は、 ガラス基板 1 2上 に形成された正極 1 4 (例えば I T O電極） と、 正孔輸送層 1 6と、 発光層 1 8 と、 電子輸送層 2 0と、 負極 2 2 (例えば A 1— L i電極） とをこの順に積層し てなる層構成を有する。 なお、 正極 1 4 (例えば I T O電極） と負極 2 2 (例え ば A 1— L i電極） とは電源を介して互いに接続されている。 正孔輸送層 1 6と 発光層 1 8と電子輸送層 2 0とで有機薄膜層 2 4が形成されている。 本発明の有機 E L素子の輝度半源時間としては、 長い程好ましく、 例えば、 電 流密度 5 O AZm 2の連続駆動において、 5時間以上が好ましく、 2 0時間以上 がより好ましく、 4 0時間以上が更に好ましく、 6 0時間以上が特に好ましい。 本発明の有機 E L素子の発光ピーク波長としては、 特に制限はなく、 可視光城 から適宜選択することができ、 例えば、 6 0 0〜 6 5 0 n mが好ましい。
本発明の有機 E L素子の発光電圧としては、 電圧 1 0 V以下で発光することが 望まれ、 8 V以下で発光するのが好ましく、 7 V以下で発光するのがより好まし レ、。
本発明の有機 E L素子の電流効率としては、 電流密度 5 A/m 2において、 1 0 c d ZA以上であるのが好ましく、 3 0 c d /A以上であるのがより好ましく 、 4 0 c d /A以上であるのが特に好ましい。 本発明の有機 E L素子は、 例えば、 コンピュータ、 車載用表示器、 野外表示器 、 家庭用機器、 業務用機器、 家電用機器、 交通関係表示器、 時計表示器、 カレン ダ表示器、 ルミネッセントスク リーン、 音響機器等をはじめとする各種分野にお いて好適に使用することができるが、 照明装置や以下の本発明の有機 E Lディス プレイに特に好適に使用することができる。
(有機 E Lディスプレイ）
本発明の有機 E Lディスプレイは、 前記本発明の有機 E L素子を用いたこと以 外は、 特に制限はなく、 公知の構成を適宜採用することができる。
前記有機 E Lディスプレイは、 単色発光のものであってもよいし、 多色発光の ものであってもよいし、 フ /レカラータイプのものであってもよい。
前記有機 E Lディスプレイをフルカラータイプのものとする方法としては、 例 えば 「月刊ディスプレイ」 、 2 0 0 0年 9月号、 3 3〜3 7ページに記載されて いるように、 色の 3原色 （青色 （B ) 、 緑色 （G) 、 赤色 （R ) ) に対応する光 をそれぞれ発光する有機 E L素子を基板上に配置する 3色発光法、 白色発光用の 有機 E L素子による白色発光をカラーフィルタを通して 3原色に分ける白色法、 青色発光用の有機 E L素子による青色発光を蛍光色素層を通して赤色 （R) 及び 緑色 （G) に変換する色変換法、 などが知られているが、 本発明においては、 用 いる前記本発明の有機 E L素子は赤色発光用等であるので、 3色発光法、 色変換 法などを好適に採用することができる。
なお、 本発明の前記有機金属錯体を色変換材料として用いる場合には、 前記色 変換法を特に好適に採用することができる。
該色変換法による本発明の有機 E Lディスプレイの具体例としては、 例えば、 図 2に示すように、 この有機 E Lディスプレイは、 画素に対応して配置された電 極 2 5上に、 青色発光用の有機薄膜層 3 0が一面に設けられ、 更にその上に透明 電極 2 0を有する。 そして、 透明電極 2 0上には、 保護層 （平坦化層） 1 5を介 して、 赤色用の色変換層 6 0及び赤色カラーフィルタ 6 5の積層物と、 緑色用の 色変換層 7 0及ぴ緑色カラーフィルタ 8 0の積層物とが、 配置されている。 そし て、 これらの上にガラス基板 1 0が設けられている。
この有機 E Lディスプレイにおける電極 2 5及び透明電極 2 0間に電圧を印加 すると、 青色発光用の有機薄膜層 3 0が青色の発光を示す。 この青色発光の一部 は、 透明電極 2 0を透過し、 保護層 1 5、 ガラス基板 1 0をそのまま透過し、 外 部に放射される。 一方、 赤色用の色変換層 6 0及ぴ緑色用の色変換層 7 0が存在 する部位では、 前記青色発光が、 これらの色変換層中で、 それぞれ赤色、 緑色に 変換され、 更に赤色カラーフィルタ 6 5、 緑色カラーフィルタ 8 0を透過するこ とにより、 それぞれ赤色発光、 緑色発光となって、 ガラス基板 1 0を透過する。 その結果、 該有機 E Lディスプレイにおいては、 フルカラー表示が可能である。 そして、 色変換層 6 0及ぴ 7 0が、 本発明の有機金属錯体 （りん光発光材料） で形成されている場合には、 特に赤色用の色変換層においてもホスト材料等を併 用せずとも、 該有機金属錯体単独膜とすることができ、 製造が容易である上、 極 めて色変換効率に優れる。 なお、 図 3は、 3色発光法による有機 E Lディスプレ ィの構造例を示す図であり、 図 4は、 白色法による有機 E Lディスプレイの構造 例を示す図である。 図 3及ぴ図 4における符号は、 図 2における符号と同じもの を意味する。 また、 前記 3'色発光法によりフルカラータイプの有機 E Lディスプレイを製造 するには、 例えば、 本発明の前記有機 E L素子を赤色発光用として用いる場合に は （なお、 本発明の前記有機 E L素子を他の色の発光用として用いてもよく、 全 色を本発明の前記有機 E L素子で形成してもよい） 、 更にそのほかに緑色発光用 の有機 E L素子及び青色発光用の有機 E L素子が必要になる。
前記青色発光用の有機 EL素子としては、 特に制限はなく、 公知のものの中か ら適宜選択することができるが、 例えば層構成が、 I TO (正極） ノ前記 NPD /A 1 -L i (負極） 、 であるものなどが好適に挙げられる。
前記緑色発光用の有機 EL素子としては、 特に制限はなく、 公知のものの中か ら適宜選択することができるが、 例えば層構成が、 I TO (正極） /前記 NPD /前記 A 1 q/A 1 -L i (負極） 、 であるものなどが好適に挙げられる。 前記有機 E Lディスプレイの態様としては、 特に制限はなく、 目的に応じて適 宜選択することができるが、 例えば、 「日経エレクトロ二タス」 、 No.765， 2000年 3月 13日号、 55〜 62ページに記載されているような、 パッシブ マトリタスパネル、 アクティブマトリクスパネルなどが好適に挙げられる。 前記パッシブマトリタスパネルは、 例えば、 図 5に示すように、 ガラス基板 1 2上に、 互いに平行に配置された帯状の正極 14 (例えば I TO電極） を有し、 正極 14上に、 互いに順番に平行にかつ正極 14と略直交方向に配置された帯状 の赤色発光用の有機薄膜層 24、 青色発光用の有機薄膜層 26及び緑色発光用の 有機薄膜層 28を有し、 赤色発光用の有機薄膜層 24、 青色発光用の有機薄膜層 26及び緑色発光用の有機薄膜層 28上に、 これらと同形状の負極 22を有して なる。
前記パッシブマトリタスパネルにおいては、 例えば、 図 6に示すように、 複数 の正極 14からなる正極ライン 30と、 複数の負極 22からなる負極ライン 32 とが互いに略直行方向に交差して回路が形成されている。 各交差点に位置する、 赤色発光用、 青色発光用及び緑色発光用の各有機薄膜層 24、 26及び 28が画 素として機能し、 各画素に対応して有機 E L素子 34が複数存在している。 該パ ッシブマトリクスパネルにおいて、 正極ライン 30における正極 14の 1つと、 負極ライン 32における負極 22の 1つとに対し、 定電流源 36により電流を印 加すると、 その際、 その交差点に位置する有機 EL薄膜層に電流が印加され、 該 位置の有機 EL薄膜層が発光する。 この画素単位の発光を制御することにより、 容易にフルカラーの画像を形成することができる。 前記アクティブマトリクスパネルは、 例えば、 図 7に示すように、 ガラス基板 1 2上に、 走査線、 データライン及び電流供給ラインが碁盤目状に形成されてお り、 碁盤目状を形成する走査線等に接続され、 各碁盤目に配置された T F T回路 4 0と、 T F T回路 4 0により駆動可能であり、 各碁盤目中に配置された正極 1 4 (例えば I T O電極） とを有し、 正極 1 4上に、 互いに順番に平行に配置され. た帯状の赤色発光用の有機薄膜層 2 4、 青色発光用の有機薄膜層 2 6及び緑赤色 発光用の有機薄膜層 2 8を有し、 赤色発光用の有機薄膜層 2 4、 青色発光用の有 機薄膜層 2 6及び緑色発光用の有機薄膜層 2 8上に、 これらを全部覆うようにし て配置された負極 2 2を有してなる。 赤色発光用の有機薄膜層 2 4、 青色発光用 の有機薄膜層 2 6及び緑色発光用の有機薄膜層 2 8は、 それぞれ、 正孔輸送層 1 6、 発光層 1 8及び電子輸送層 2 0を有している。
前記アクティブマトリクスパネルにおいては、 例えば、 図 8に示すように、 複 数平行に設けられた走査線 4 6と、 複数平行に設けられたデータライン 4 2及ぴ 電流供給ライン 4 4とが互いに直交して碁盤目を形成しており、 各碁盤目には、 スィツチング用 T F T 4 8と、 駆動用 T F T 5 0とが接続されて回路が形成され ている。 駆動回路 3 8から電流を印加すると、 碁盤目毎にスイッチング用 T F T
4 8と駆動用 T F T 5 0とが駆動可能となっている。 そして、 各碁盤目は、 青色 発光用、 緑色発光用及び赤色発光用の各有機薄膜素子 2 4、 2 6及び 2 8が画素 として機能し、 該アクティブマトリクスパネルにおいて、 横方向に配置された走 查線 4 6の 1つと、 縦方向に配置された電流供給ライン 4 4とに対し、 駆動回路 3 8から電流を印加すると、 その際、 その交差点に位置するスイッチング用 T F T 4 8が駆動し、 それに伴い駆動用 T F T 5 0が駆動し、 該位置の有機 E L素子
5 2が発光する。 この画素単位の発光を制御することにより、 容易にフルカラー の画像を形成することができる。
本発明の有機 E Lディスプレイは、 例えば、 テレビ、 携帯電話、 コンピュータ 、 車載用表示器、 野外表示器、 家庭用機器、 業務用機器、 家電用機器、 交通関係 表示器、 時計表示器、 カレンダ表示器、 ルミネッセントスクリーン、 音響機器等 をはじめとする各種分野において好適に使用することができる。 以下、 本発明の実施例を説明するが、 本発明はこれらの実施例に何ら限定され るものではない。 一合成例 1 ： P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （ビフヱ-ルォキ シド） （以下 「P t (d p t) (o b p) 」 と記す） の合成一
P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （ビフヱエルォキシド） （以下 「P t (d p t) (o b p) 」 と記す） を、 以下のように合成した。 即ち、 具体 的には、 3， 5—ジブロモトルエン （ 5. 0 g ； 20 mm o 1 ) と、 2—トリー n—ブチルスタニルピリジン (26. 9 g ； 73 mm o 1 ) と、 ビス （トリフエ 二ルーホスフィン） パラジウム .ジクロライ ド （ 1. 5 5 g ； 2. 2 mm o 1 ) と、 塩化リチウム （1 1. 7 g ； 276 mm o 1 ) とを、 1 30m lのトルエン に入れて、 2日間還流した。 放冷後、 KFの飽和水溶液 5 Om 1を加えた。 ろ過 により析出した固体を取り出し、 少量の冷却したトルエンで洗浄 （2 Om l X 3 回） し、 真空乾燥した。 得られた固体を、 ジクロロメタンと、 NaHC〇3との 混合溶液に入れてよく洗った。 有機層を分液し、 Mg S04粉末で乾燥させた後 、 エバポレートで溶媒を除いた。 ジクロロメタンで再結晶して目的物の灰色固体 である 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン 2. 2 gを得た。 収率は、 4 5%で あった。
Figure imgf000041_0001
次に、 得られた 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン （30 Omg ； 1. 2 m mo 1 ) と、 K2P t C l 4 (55 Omg ； 1. 3 mm o 1 ) とを、 脱気した酢酸 (30m l ) に入れて、 1 30°Cで 2日間還流した。 放冷すると淡い黄色結晶が 析出したので濾取した。 濾取した固体をメタノール、 水、 ジェチルエーテルでよ く洗浄し、 真空乾燥した。 得られた粗粉末をジクロロメタンにより再結晶し、 目 的物の黄色粉末である P t (d p t) C I 436mgを得た。 収率は、 77%で あった。
Figure imgf000042_0001
次に、 p—ヒ ドロキシビフエニル 2. 08 g (0. 0 1 mo 1 ) と、 KOH 2g (0. 036 m o 1 ) とを、 ァセトン 30 m 1に入れて、 30分間室温で攪拌 した。 ここに、 数滴の純水を入れると、 KOHが溶け込んで均一な溶液状態とな つた。 更に、 3時間室温で攪拌を続けた。 目的物の白色粉末が沈殿したので、 こ れをろ過した。 得られた固体を、 アセトン、 少量のメタノール、 ジェチルエーテ ルで順に洗浄し、 真空乾燥した。 目的物であるビフヱュルオキサイド 'カリウム の白色結晶性粉末が得られた。 収率は、 8 5%であった。
Figure imgf000042_0002
m acetone 次に、 得られた P t ( d p t ) C I l O Omg (0. 2 1 mmo 1 ) をァセト ン 30m 1に入れて攪拌した。 ここに、 メタノール 20m 1に溶かした前記ビフ ェニルオキサイド .カリウム 6 6 m g (0. 32 mm o 1 ) をゆっく りと滴下し た。 室温で 1 0分間攪拌した。 数滴の純水を加えると反応が進み、 淡黄色固体が 析出し始めるので、 加熱しながら 3時間攪拌した。 放冷して、 析出した淡黄色固 体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥 し、 P t (d p t ) (o b p) の淡黄色固体を得た。 収率は、 77%であった。 P t ( d p t ) ( o b p ) の I Rスペク トルを図 9に示した。
Figure imgf000042_0003
一合成例 2 : P t (3， 5—ジ （ 2—ピリジル) トルエン） （OH) (以下 「 P t (d p t) (OH) 」 と記す） の合成一
合成例 1と同様にして P t (d p t ) C 1を得た後、 得られた P t (d p t ) C I 10 Omg (0. 21 mm o 1) をァセトン 30 m 1に入れて攪拌した。 こ こに、 011粉末56111 § (1 mmo 1 ) を入れて、 室温で 10分間攪拌した。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始めた。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放 冷して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によ く洗浄して真空乾燥し、 P t (d p t) (OH) の黄色固体を得た。 収率は、 6 8%であった。 P t (d t) (OH) の I Rスペクトルを図 10に示した。
Figure imgf000043_0001
一合成例 3 ： P t (3， 5—ジ （ 2—ピリジル） トルェン） ( 1， 2 , 4—ト リァゾレート） （以下 「P t (d p t) ( t a z：) 」 と記す） の合成一
合成例 1と同様にして P t (d p t ) C 1を得た後、 得られた P t (d t) C I l O Omg (0. 21 mmo 1 ) をァセトン 3 Om 1に入れて攪拌した。 こ こに、 1， 2, 4—トリアゾール 'ナトリウム塩 29 mg (0. 32mmo 1 ) を入れて、 室温で 10分間攪拌した。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始 めた。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放冷して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メ タノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄して真空乾燥し、 P t (d p t) ( t a z ) の黄色固体を得た。 収率は、 82%であった。 P t (d p t) ( t a z ) の I Rスペク トルを図 1 1に示した。
Figure imgf000044_0001
一合成例 4 : P t (3, 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （ベンゾチアゾー ルー 2—チォレート） （以下 ΓΡ t (d p t ) ( s b t z ) J と記す) の合成一 合成例 1と同様にして P t (d p t ) C 1を得た後、 100m l三ッロフラス コ中に、 得られた P t (d p t ) C I l O Omg (0. 21 mm o 1 ) と、 2 _ メノレカプトべンゾチアゾール 42. 1 m g (0. 25 mm o 1 ) と、 DMS03 0m l とを入れて、 窒素雰囲気中で攪拌した。 ここに、 &011粉末20 0111 (5mm o 1 ) を加えて、 5時間還流し、 放冷して、 多量の純水を加えた。 する と、 溶液が、 黄色から赤色に変化し、 更に赤色から茶色に変化し、 黄色乃至茶色 の固体が析出した。 更に 2時間室温で攪拌した。 析出した黄色固体をろ取し、 純 水、 アセ トン、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥し、 P t (d p t ) ( s b t z ) の黄色固体を得た。 収率は、 35%であった。 P t (d p t) ( s b t z ) の I Rスぺク トルを図 1 2に示した。
Figure imgf000044_0002
一合成例 5 ： P t (3， 5—ジ （1一^ f ソキノリル） トルエン） （ビフヱ-ル ォキサイド） （以下 「P t (d i q t) (o b p) 」 と記す） の合成一
合成例 1において、 2—トリ一 n—ブチルスタニルピリジンを 1一トリー n— プチルスタニルイソキノリンに代えた以外は、 3， 5—ジ （2—ピリジル） トル ェンの合成と同様にして 3， 5—ジ （1一^ f ソキノリル) トルエンを合成した。 収率は、 54%であった。 また、 3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエンを 3， 5 ージ （1一イソキノリル） トルエンに代えた以外は、 P t (d p t ) C 1の合成 と同様の方法で P t (3， 5—ジ （1一イソキノリル） トルエン） C 1 (以下 「 P t (d i q t ) C l」 と記す） を合成した。 収率は、 42質量％であった。 ま た、 P t (d p t ) C Iを P t (d i q t ) C Iに代えた以外は、 P t (d p t ) (o b p) の合成と同様の方法で P t (d i q t ) (o b p) の合成を行った ところ、 P t (d i q t ) (o b p) が橙色粉末として得られた。 収率は、 83 %であった。
Figure imgf000045_0001
—合成例 6 ： P t (3， 5—ジ （1一イソキノリル） トルエン） （OH) (以 下 「P t (d i q t) (OH) 」 と記す） の合成一
合成例 5と同様にして P t (3， 5—ジ （1—イソキノリル） トルエン） C 1 (以下 「P t (d i q t) C l」 と記す） を合成した。 得られた P t (d i q t ) C 1 l O Omg (0. 21 mm o 1 ) をァセトン 3 Om 1に入れて攪拌した。 ここに、 K OH粉末 56m g (1 mmo 1 ) を入れて、 室温で 10分間攪拌した 。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始めた。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放冷して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順に よく洗浄して真空乾燥し、 P t (d i q t) (OH) の橙色粉末を得た。 収率は 、 68 %であった。
Figure imgf000045_0002
一合成例 7 : P t (3， 5—ジ （1一イソキノ リル） トルエン） （1， 2， 4 — トリァゾレート） （以下 「P t (d i q t) (t a z) 」 と記す） の合成一 合成例 5と同様にして P t (3, 5—ジ （1一^ f ソキノリル） トルエン） C 1 (以下 「P t (d i q t) C 1」 と記す） を合成した。 得られた P t (d i q t ) C I l O Omg (0. 21 mmo 1 ) をアセトン 30 m 1に入れて攪拌した。 ここに、 1， 2， 4—トリアゾール 'ナトリウム塩 29 mg (0. 32 mm o 1 ) を入れて、 室温で 10分間攪拌した。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し 始めた。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放冷して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄して真空乾燥し、 P t (d p t ) ( t a z) の黄色粉末を得た。 収率は、 79%であった。
Figure imgf000046_0001
一合成例 8 ： P t (3， 5—ジ （ 1一イソキノリル) トルエン） （ベンゾチア ゾール -2—チォレート） （以下 「 1: ((1 1 1;) ( s b t z) 」 と記す） の合 成一
合成例 5と同様にして P t (3， 5—ジ （1一^ f ソキノリル） トルエン） C 1 (以下 「P t (d i q t ) C l」 と記す） を合成した後、 10 Om 1三ッロフラ スコ中に、 得られた P t (d i q t ) C I l O Omg (0. 21 mm o 1 ) と、 2—メルカプトべンゾチアゾール 42. 1 m g (0. 25 mm o 1 ) と、 DMS O 3 Om l とを入れて、 窒素雰囲気中で攪拌した。 ここに、 Na OH粉末200 mg (5 mmo 1 ) を加えて、 5時間還流し、 放冷して、 多量の純水を加えた。 すると、 溶液が、 黄色から赤色に変化し、 更に赤色から茶色に変化し、 黄色乃至 茶色の固体が析出した。 更に 2時間室温で攪拌した。 析出した黄色固体をろ取し 、 純水、 アセトン、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥し、 P t (d p t ) ( s b t z) の橙色粉末を得た。 収率は、 79%であった。
Figure imgf000047_0001
一合成例 9 ： P t (3， 5—ジ （ 2—ピリジル) ピリジン) (ビフヱ二ルォキ サイ ド） （以下 「 1： (01151) ) (o b p) 」 と記す） の合成一
合成例 1において、 3， 5—ブロモトルエンを 3， 5—ブロモピリジンに代え た以外は、 3， 5—ジ （ 2—ピリジル) トルエンの合成と同様にして 3， 5—ジ
(2—ピリジル） ピリジンを合成した。 収率は、 54 %であった。 また、 3， 5 —ジ （2—ピリジル） トルエンを 3， 5—ジ ( 2—ピリジル) ピリジンに代えた 以外は、 P t (d p t ) C 1の合成と同様の方法で P t (3， 5—ジ （2—ピリ ジル） ピリジン) C 1 (以下 「P t (d p p r ) C 1 J と記す） を合成した。 収 率は、 42質量0 /。であった。 また、 P t (d p t ) C Iを P t (d p p r ) C I に代えた以外は、 P t (d p t) (o b p) の合成と同様の方法で P t (d p p r ) (o b p) の合成を行ったところ、 P t (d p p r) (o b p) が淡黄色粉 末として得られた。 収率は、 65%であった。
Figure imgf000047_0002
—合成例 10 : P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） ピリジン） （OH) (以下 「P t (d p p r ) (OH) 」 と記す） の合成一
合成例 9と同様にして P t (3, 5—ジ （2—ピリジル） ピリジン) C 1 (以 下 「P t (d p p r ) C l」 と記す） を合成した。 得られた P t (d p p r ) C 1 10 Omg (0. 21 mm o 1 ) をァセトン 3 Om 1に入れて攪拌した。 ここ に、 0«[粉末56111 § (lmmo 1 ) を入れて、 室温で 1 0分間攪拌した。 純 水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始めた。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放冷 して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によく 洗浄して真空乾燥し、 P t (d p p r ) (OH) の淡黄色粉末を得た。 収率は、 6 9 %であった。
Figure imgf000048_0001
一合成例 1 1 : P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） ピリジン) (1， 2， 4 - トリァゾレート） （以下 「P t (d p p r ) ( t a z) 」 と記す） の合成一 合成例 9と同様にして P t (3, 5—ジ （2—ピリジル） ピリジン) C 1 (以 下 「P t (d p p r ) C l」 と記す） を合成した。 得られた P t (d p p r ) C 1 l O Omg (0. 2 1 mm o 1 ) をァセトン 30 m 1に入れて攪拌した。 ここ に、 1， 2， 4ートリアゾール 'ナトリウム塩 29 m g (0. 32 mm o 1 ) を 入れて、 室温で 1 0分間攪拌した。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始め た。 加熱しながら 3時間攪拌し、 放冷して、 析出した固体をろ取し、 純水、 メタ ノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄して真空乾燥し、 P t (d p p r ) ' ( t a z ) の淡黄色粉末を得た。 収率は、 5 5%であった。
Figure imgf000048_0002
一合成例 1 2 : P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） ピリジン） （ベンゾチアゾ 一ルー 2—チォレート） （以下 「P t (d p p r ) (s b t z；) 」 と記す） の合 成一
合成例 9と同様にして P t (3, 5—ジ （ 2—ピリジル） ピリジン） C 1 (以 下 「P t (d p p r ) C l」 と記す） を合成した後、 1 00m l三ッロフラスコ 中に、 得られた P t (d p p r ) C I l O Omg (0. 21 mm o 1 ) と、 2— メルカプトべンゾチアゾール 42. 1 m g (0. 25 mm o 1 ) と、 DMS03 0m l とを入れて、 窒素雰囲気中で攪拌した。 ここに、 N a OH粉末200mg (5mmo 1 ) を加えて、 5時間還流し、 放冷して、 多量の純水を加えた。 する と、 溶液が、 黄色から赤色に変化し、 更に赤色から茶色に変化し、 黄色乃至茶色 の固体が析出した。 更に 2時間室温で攪拌した。 析出した黄色固体をろ取し、 純 水、 アセトン、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥し、 P t (d p p r ) (s b t z) の淡黄色粉末を得た。 収率は、 5 1%であった。
Figure imgf000049_0001
一合成例 1 3 ： P t (3, 5—ジ （ 2—ピリジル) トルエン） (フエ二ルァセ チライド） （以下 「P t (d p t ) (a c p h) 」 と記す） の合成一
合成例 1と同様にして P t (d p t ) C 1を得た後、 得られた P t (d p t ) C I (238mg ； 0. 5 mm o 1 ) と、 フエニルアセチレン （1 5 3mg ； 1 • 5 mm o 1 ) とを、 ジクロロメタン 45m lに混合し、 トリェチルァミン （4 . 5m l ) と、 Cu l (7. 5mg) とを加えて、 窒素気流下、 室温で 24時間 攪拌した。 反応液からジクロロメタンを留去し、 残った油状物をフラッシュクロ マトグラフィー (アルミナカラム、 溶出液ジクロロメタン) で精製し、 P t (d p t ) (a c p h) の黄褐色粉末を得た。 収率は、 1 8%であった。 P t (d p t ) ( a c p h) の I Rスぺク トノレを図 1 3に示した。
Figure imgf000050_0001
一合成例 14 : P t (3， 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （フエノキサイ ド） （以下 「P t (d p t) (o p h) 」 と記す） の合成一
P t (d p t ) C l l O Omg (0. 2 1 mm o 1 ) をアセトン 30 m 1に入 れて攪拌した。 ここに、 メタノール 20m 1に溶かしたナトリウムフエノキサイ ド · 3Η20 5 3 m g (0. 32 mm o 1 ) をゆっく りと滴下した。 室温で 1 0 分間攪拌した。 数滴の純水を加えると反応が進み、 淡黄色固体が析出し始めた。 加熱しながら 3時間攪拌した。 放冷して、 析出した淡黄色固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥した。 P t (d p t ) (o p h) は、 淡黄色固体として得られた。 収率は、 80%であった。
Figure imgf000050_0002
—合成例 1 5 : P t ( 3 , 5—ジ （2—ピリジル） トルエン） （2—べンゾチ オアゾ一ルォキサレート） （以下 「P t (d p t ) (o b t z ) J と記す） の合 成一
P t (d p t ) C l l O Omg (0. 2 1 mm o 1 ) と、 2—ヒ ドロキシベン ゾチアゾール 4 7. 6 m g (0. 32mmo 1 ) を DM S O 30 m 1に入れて攪 拌した。 ここに、 1：011粉末2 0 0111§ (3. 5 mm o 1 ) を入れて、 室温で 1 0分間攪拌した。 純水数滴を入れると、 黄色固体が析出し始めた。 加熱しながら 3時間攪拌した。 放冷して、 過剰に純水を加え、 更に 30分間攪拌した。 析出し ジェチ /レエ一テルで順によく洗浄して
) は黄色固体として得られた。 収率は
Figure imgf000051_0001
(実施例 1 )
石英ガラス基板上に合成例 1で合成した P t ( d p t ) ( o b p ) を蒸着速度 比で C B Pに 2 %ドープした薄膜 （発光性固体） を厚みが 5 0 nmとなるように 共蒸着により作製した。 この薄膜 （発光性固体） の P L (フォ トルミネッセンス ) 量子収率を、 P L量子収率既知のアルミニウムキノリン錯体 （A l q 3) 薄膜 (P L量子収率： 2 2 %) をリファレンスとして、 以下の測定により求めた。 即ち、 光源からの励起光 ( 3 6 5 n mの定常光) を透明基板上の薄膜試料に斜 めから照射した。 分光放射輝度計（ミノルタ社製、 C S— 1 0 0 0)を用いて測定 した薄膜の P Lスぺクトノレ力ゝら、換算により、 P L光子数 [尸 (sample)]を算出した 。 発光測定と同時に、 試料から透過及び反射した励起光の合計強度 [/(sample)] をフォトダイオードで検出した。 続いて、 リファレンスである A 1 q 3薄膜でも 同様の測定を行い、 リファレンスの P L光子数 [尸 (ref. )]と、透過及び反射した励 起光の合計強度 [/(ref)]を求めた。 次に、 透明基板のみの透過及び反射した励起 光の合計強度 [/(substrate)]を測定した。 試料薄膜の P L量子収率は、 以下の式 により算出することができる。
,nr ^ r . 、 P sample) /[ substi-ate) - sample)] a
(PL quantum efficiency) = '-k ~ ix 22%
¾ P(ref.)/[l(s bstrate) - 1 (ref.)]
(実施例 2〜 1 5 )
発光材料としての有機金属錯体を P t (d p t ) (o b p)から表 1に記載の有機 金属錯体に代えた以外は、 実施例 1と同様の条件で、 形成した薄膜 （発光性固体 ) のりん光発光の量子収率を測定した。 結果を表 1に示した。
表 1
Figure imgf000052_0001
表 1に示す結果から、 本発明の有機金属錯体によるりん光発光薄膜は、 非常に 高いりん光発光の量子収率を持つことが明らかである。
(実施例 1 6 )
得られた有機金属錯体である P t (d p t)(o b p)を発光材料として発光層に 用い、 積層型の有機 EL素子を作製した。 即ち、 I TO電極つきガラス基板を、 水、 アセ トン、 イソプロピルアルコールにより洗浄し、 真空蒸着装置 （1 X 1 0 一4 P a、 基板温度は室温） を用いて、 該 I TO上に正孔注入層として 4, 4 ' ， 4， ， 一トリ ( 2一ナフチルフエニルァミノ） トリフエニルァミン ( 2 -TNA TA) を厚みが 140 nmに形成した。 次に、 該正孔注入層上に、 正孔輸送層と して前記 T PDを厚みが 10 nmに形成した。 該正孔輸送層上に、 P t (d p t) (o b p)を蒸着速度比で、 前記 CB Pに 2%ドープした発光層を厚みが 30 nm に形成した。 該発光層上に、 正孔ブロッキング層として前記 B C Pを厚みが 20 nmに形成した。 該正孔ブロッキング層上に、 電子輸送層として前記 A 1 qを厚 みが 20 nmに形成した。 更に該電子輸送層上に、 L i Fを厚みが 0· 5 nmに 蒸着し、 最後にアルミニウムを厚みが 100 nmに蒸着し、 窒素雰囲気下で封止 した。
以上により得た積層型の有機 E L素子において、 I TOを正極とし、 アルミ二 ゥム電極を負極として、 電圧を印加し、 EL特性を測定した。 電流密度 5AZm 2のときの、 電圧、 発光ピーク波長及ぴ電流効率を表 2に示した。
(実施例 17〜 30 )
発光材料としての P t (d p t)(o b p)を表 2に記載の有機金属錯体に代えた 以外は、 実施例 16と同様の条件で有機 EL素子を作製した。 これらの有機 EL 素子に、 実施例 16と同様にして、 I TOを正極とし、 アルミニウム電極を負極 として、 電圧を印加し、 EL特性を測定した。 電流密度 5 AZm2のときの、 電 圧、 発光ピーク波長及び電流効率を表 2に示した。
(実施例 31 )
得られた有機金属錯体である P t (d p t) (o b p) を発光材料として発光 層に用い、 有機 EL素子を作製した。 即ち、 I TO電極つきガラス基板を、 水、 アセトン、 イソプロピルアルコールにより洗浄し、 Iスピンコート法により、該 I TO上に正孔注入層としてポリ （3， 4一エチレンジォキシチォフェン） ：ポリ スチレンスルホネート薄膜 （PEDOT ： P S S薄膜） を厚みが 50 nmに形成 し、 200°Cで 2時間加熱乾燥した。 該正孔注入層上に、 ポリビュルカルパゾー ル （P VK) 中に、 3%の P t (d p t ) (o b p) を分散した発光層を厚みが 35 nmをスピンコートにより塗布し形成し、 120 °Cで 2時間ベータした。 こ うして得られたものを、 真空蒸着装置 （1 X 10— 4P a、 基板温度は室温） に移 動し、 前記発光層上に正孔ブロッキング層として前記 B CPを厚みが 20 nmに 形成した。 該正孔ブロッキング層上に、 電子輸送層として前記 A 1 qを厚みが 2 0 nmに形成した。 更に該電子輸送層上に、 1 を厚みが0. 5 nmに蒸着し 、 最後にアルミニウムを厚みが 100 nmに蒸着し、 窒素雰囲気下で封止した。 以上により得た有機 EL素子において、 I TOを正極とし、 アルミニウム電極 を負極として、 電圧を印加し、 EL特性を測定した。 電流密度 5AZm2のとき の、 電圧、 発光ピーク波長及ぴ電流効率を表 2に示した。 表 2
Figure imgf000054_0001
表 2に示す結果から、 本発明の有機 EL素子 （実施例 16〜31) は、 全てが 非常に高い E L効率を示していることが明らかである。 実施例 14で作製した素 子の ELスぺク トルを図 15に示した
(実施例 32 )
実施例 16で作製した有機 EL素子を、 電流密度 50 A/m2で連続駆動し、 発光輝度の変化を調べた。 初期輝度 2365 c d/m2からの輝度半減時間は、 70時間であった。
(実施例 33 )
実施例 1 7で作製した有機 EL素子を、 電流密度 50 A/m2で連続駆動し、 発光輝度の変化を調べた。 初期輝度 2365 c dZm2からの輝度半減時間は、 70時間であった。
(実施例 34)
実施例 18で作製した有機 EL素子を、 電流密度 50 A/m2で連続駆動し、 発光輝度の変化を調べた。 初期輝度 2412 c d/m2からの輝度半減時間は、 75時間であった。
(実施例 35 )
実施例 1 9で作製した有機 EL素子を、 電流密度 50 A/m2で連続駆動し、 発光輝度の変化を調べた。 初期輝度 2055 c dZm2からの輝度半減時間は、 60時間であった。
(比較例 1 )
実施例 16において、 発光材料を P t (d p t ) (o b p) から P t (d p t ) C Iに代えた以外は、 実施例 14と同様の条件で有機 EL素子を作製した。 得 られた有機 EL素子を、 電流密度 50 A/m2で連続駆動し、 発光輝度の変化を 調べた。 初期輝度 1 877 c d/m2からの輝度半減時間は、 僅か 0. 3時間で めった。 一合成例 1 5 ： P t (1， 3—ジピラゾリルベンゼン) (フヱノキサイド) ( 以下 「P t (d p z b) (o p h) 」 と記す） の合成一
丸底フラスコ （50m l ) 中に、 ピラゾール （1 · 5 Og； 22mmo 1 ) と、 1， 3—ジクロ口ベンゼン （ 1. 47 g ； 1 0 mm o 1 ) と、 2—ジシクロロへ キシノレホスフィノー 2， ， 4， ， 6， 一トリ一^ ソプロピノレ一 1， 1， ービフエ -ル （1 9 Omg ； 0. 4mmo 1 ) と、 トリス （ジベンジリデンァセトン） ジ パラジウム （0) (92mg ; 0. 0 2mmo 1 ) と、 KOH (1. 68g； 30 mm o l ) と、 水 （1 0m l ) とを入れ、 窒素気流中、 1 1 0 °Cで 20時間攪拌 し、 還流した。 冷却後、 ジェチルエーテル 500m 1で生成物を抽出し、 Mg S o4粉末で乾燥させた後、 エバポレートでジェチルエーテルを除いた。 得られた 粗生成物をジクロロメタンで再結晶して 1， 3— （ジピラゾリル） ベンゼン 1. 2gを得た。
次に、 丸底フラスコ 500m l中に、 1， 3― (ジピラゾリル) ベンゼン ( 1 . 0 5g ; 5mmo l ) と、 K2P t C l 4 (2. 49g； 6 mm o 1 ) と、 酢酸 （ 1 50m l ) とを入れ、 窒素気流中、 1 30°Cで 2日間攪拌還流した。 放冷する と淡い黄色結晶が析出したので濾取した。 濾取した固体をメタノール、 水、 ジェ チルエーテルでよく洗浄し、 真空乾燥した。 得られた粗粉末をジクロロメタンに より再結晶し、 P t (d p z b) C I 1. 5 gを得た。
次に、 P t (d p z b) C I 44 Omg ( 1 mm o 1 ) をァセトン 1 50m l に入れて攪拌した。 ここに、 メタノール 1 00m 1に溶かしたナトリウムフエノ キサイド · 3Η20 272 m g (1. 6 mm o 1 ) をゆっくりと滴下した。 室温 で 1 0分間攪拌した。 数滴の純水を加えると反応が進み、 淡黄色固体が析出し始 めた。 加熱しながら 3時間攪拌した。 放冷して、 析出した淡黄色固体をろ取し、 純水、 メタノール、 ジェチルエーテルで順によく洗浄し、 真空乾燥することによ り、 P t ( d p z b ) ( o p h) 40 Omgを得た。
Figure imgf000057_0001
一合成例 16 ： P t ( 1—フルォロ一 3， 5—ジピリジルベンゼン) (フエノ キサイド） （以下 「P t (f d p b) (o p h) 」 と記す） の合成一
合成例 1において、 3， 5—ジブロモトルエンを 1， 3—ジブ口モー 5—フル ォロベンゼンに代えた以外は、 合成例 1と同様の方法で P t ( f d p b) (o p h) の合成を行った。
Figure imgf000057_0002
一合成例 1 7 ： P t (3， 5—ジピリジルトルエン） （ジフヱニルホスフアイ ド） （以下 「P t (d p t) (p d p h) 」 と記す） の合成一
合成例 3において、 1， 2， 4—トリァゾール 'ナトリウム塩を、 リチウム ' ジフエニルホスフアイドに代えた以外は、 合成例 3と同様の方法で P t (d p t ) (p d p h) の合成を行った。
Figure imgf000057_0003
3—ジベンゾチアゾリノレベンゼン） （フヱノキサイ ド） （以下 「P t (d b z t b) (0 p h) 」 と記す） の合成一
丸底フラスコ 30 Om 1中に、 2—ブロモベンゾチアゾール （4. 7 1 g； 22 mm o 1 ) と、 1， 3—フエ二レンビスボロン酸 （1. 66 g； 1 0 mm o 1 ) と、 テ トラキス （トリフエニルホスフィン） パラジウム （0) ( 5 78 m g ； 0. 5 mmo 1 ) と、 トルエン (50m l ) と、 エタノール (25m l ) と、 2Mの N a 2C03水溶液 （5 Om 1 ) とを入れ、 窒素気流中、 1 1 0 °Cで 5時間攪拌還流 した。 冷却後、 反応液を多量の水に投入し、 トルエン 500m lで生成物を抽出 し、 Mg S 04粉末で乾燥させた後、 ェパポレートでトルエンを除いた。 得られ た粗生成物をジクロロメタンから再結晶して 1， 3—ジベンゾチアゾリルベンゼ ン 2. 8gを得た。 得られた 1， 3—ジベンゾチアゾリルベンゼンを用い、 合成例 1 5と同様にして、 P t (d b z t b) (o p h) を得た。
Figure imgf000058_0001
一比較合成例 1 : P t (6—フエ二ルー 2， 2 —ビビリジン） （フヱニルァ セチライド） （以下 「P t (p h b p) (a c p h) 」 と記す） の合成一 特開 2002— 363552号公報に記載の方法により合成した P t (p h b p) (a c p h) を合成した。
Figure imgf000059_0001
(実施例 3 6〜 3 9及び比較例 2 )
発光材料としての有機金属錯体を P t ( d p t ) ( o b p ) から表 3に記載の 有機金属錯体に代えた以外は、 実施例 1と同様の条件で、 形成した薄膜 （発光性 固体） のりん光発光の量子収率を測定した。 結果を表 3に示した。 表 3
Figure imgf000059_0002
(。実施例 4 0〜 4 3及び比較例 3 )
実施例 1 6において、 発光材料をそれぞれ表 4に記載のように代えた以外は、 実施例 1 6と同様の条件で有機 E L素子を作製した。 これらの素子に I T Oを正 極、 アルミニウム電極を負極として電圧を印加し、 E L特性を測定した。 電流密 度 5 AZm 2のときの、 電圧、 発光ピーク波長及び電流効率を表 4に示した。 表 4 発光材料 電圧 (V) 発光ピーク波長（nm) 電流効率（cd/A) 実施例 40 Pt (dpzb) (oph) 6. 4 430 12. 8
実施例 41 Pt (fdpb) (oph) 6. 5 475 18. 1
実施例 42 Pt (dpt) (pdph) 6. 3 508 55. 5
実施例 43 Pt (dbztb) (oph) 6. 3 541 45. 2
比較例 3 Pt (phbp) (acph) 6. 5 565 4. 5 産業上の利用可能性
本発明によると、 従来における前記問題を解決し、 りん光発光を示し、 有機 E L素子や照明装置等における発光材料や色変換材料等として好適な有機金属錯体 、 発光性固体、 該有機金属錯体乃至発光性固体を用い、 寿命 ·発光効率、 熱的 · 電気的な安定性に優れ、 駆動寿命の長い有機 E L素子、 及び、 該有機 E L素子を 用い、 高性能で長寿命であり、 平均駆動電流を発光画素によらず一定にすること ができ、 発光面積を変えることなく色パランスが良好なフルカラーディスプレイ 等に好適であり、 駆動寿命の長い有機 E Lディスプレイをを提供することができ る。
本発明の有機金属錯体又は発光性固体は、 りん光発光を示し、 有機 E L素子や 照明装置等における発光材料や色変換材料等として好適に利用可能である。
本発明の有機 E L素子は、 該有機金属錯体を用いるので、 寿命 ·発光効率、 熱 的 ·電気的な安定性、 色変換効率等に優れ、 駆動寿命の長く、 コンピュータ、 車 載用表示器、 野外表示器、 家庭用機器、 業務用機器、 家電用機器、 交通関係表示 器、 時計表示器、 カレンダ表示器、 ルミネッセントスクリーン、 音響機器等をは じめとする各種分野において好適に使用することができ、 照明装置や以下の本発 明の有機 E Lディスプレイに特に好適に利用可能である。
本発明の有機 E Lディスプレイは、 前記有機 E L素子を用いるので、 高性能で 長寿命であり、 テレビ、 携帯電話、 コンピュータ、 車載用表示器、 野外表示器、 家庭用機器、 業務用機器、 家電用機器、 交通関係表示器、 時計表示器、 カレンダ 表示器、 ルミネッセントスクリーン、 音響機器等をはじめとする各種分野におい て好適に利用可能である。

Claims

求 の 範
1 . 金属原子と、
該金属原子に対し、 窒素原子 2つ及び炭素原子を介して三座で結合し、 該窒素 原子 2つの間に前記炭素原子が位置する三座配位子と、
前記金属原子に対し、 C原子、 N原子、 O原子、 S i原子、 P原子及び S原子 から選択される一の原子を介して結合する一座配位子と、
を有することを特徴とする有機金属錯体。
2 . 三座配位子における、 窒素原子 2つ及び炭素原子の 3つの原子が、 そ れぞれ別の環構造の一部である請求の範囲第 1項に記載の有機金属錯体。
3 . 窒素原子 2つを第一の窒素原子、 第二の窒素原子とした時、
第一の窒素原子を含む環構造における該第一の窒素原子に隣接する第一の窒素 隣接原子が、 炭素原子を含む環構造における該炭素原子に隣接する第一の炭素隣 接原子に結合し、
第二の窒素原子を含む環構造における該第二の窒素原子に隣接する第二の窒素 隣接原子が、 前記炭素原子を含む環構造における該炭素原子に隣接する第二の炭 素隣接原子に結合した請求の範囲第 2項に記載の有機金属錯体。
4 . 第一の炭素隣接原子及び第二の炭素隣接原子が、 炭素原子である請求 の範囲第 3項に記載の有機金属錯体。
5 . 下記一般式 （1 ) で表される請求の範囲第 1項から第 4項のいずれか に記載の有機金属錯体。
一般式 （1 )
Figure imgf000061_0001
一般式 （1) において、 Mは、 金属原子を示す。 Ar 1、 A r 2及び Ar 3は 、 環構造を表す。 R l、 1 2及ぴ尺3は、 互いに同一であってもよいし、 異なつ ていてもよく、 それぞれ水素原子又は置換基を表し、 複数であってもよく、 互い に隣接するものが結合して環構造を形成していてもよい。 Lは、 C、 N、 0、 P 及び Sから選ばれる原子を介して金属原子 Mに結合する一座配位子を表す。
6. Ar 1、 Ar 2及ぴ Ar 3が、 五員環基、 六員環基、 及びこれらの縮 合環基から選択される請求の範囲第 5項に記載の有機金属錯体。
7. Ar 2が、 ベンゼン環構造、 ピリジン環構造、 ピリミジン環構造、 及 ぴピレン環構造の少なくともいずれかである請求の範囲第 5項から第 6項のいず れかに記載の有機金属錯体。
8. Ar 1及び A r 3のいずれかが、 単環複素芳香族基及び多環複素芳香 族基のいずれかである請求の範囲第 5項から第 7項のいずれかに記載の有機金属 錯体。
9. Ar 1及ぴ Ar 3が互いに同一である請求の範囲第 5項から第 8項の いずれかに記載の有機金属錯体。
10. 金属原子が、 F e、 C o、 N i、 Ru、 Rh、 P d、 W、 R e、 O s
、 I r、 及び P tから選択される少なくとも一種である請求の範囲第 1項から第 9項に記載の有機金属錯体。
1 1. 電気的に中性である請求の範囲第 1項から第 10項のいずれかに記載 の有機金属錯体。
1 2. 真空中で昇華性を示す請求の範囲第 1項から第 1 1項のいずれかに記 載の有機金属錯体。
13. 有機 EL素子及ぴ照明装置のいずれかに用いられる請求の範囲第 1項 から第 12項のいずれかに記載の有機金属錯体。
14. 請求の範囲第 1項から第 13項のいずれかに記載の有機金属錯体を含 有することを特徴とする発光性固体。
15. 正極及び負極の間に有機薄膜層を有してなり、 該有機薄膜層が、 請求 の範囲第 1項から第 13項のいずれかに記載の有機金属錯体を含有することを特 徴とする有機 EL素子。
16. 有機薄膜層が正孔輸送層と電子輸送層とに挟まれた発光層を有してな り、 該発光層が、 有機金属錯体を発光材料として含有する請求の範囲第 15項に 記載の有機 EL素子。
1 7. 発光層が、 有機金属錯体を単独で成膜してなる請求の範囲第 16項に 記載の有機 EL素子。
18. 発光層が、 下記構造式 （2) で表される力ルバゾール誘導体を含有す る請求の範囲第 16項から第 1 7項のいずれかに記載の有機 EL素子。
構造式 （2)
Figure imgf000063_0001
n
前記構造式 （2) 中、 Arは、 芳香族環を含む 2価若しくは 3価の基、 又は、 複素環式芳香族環を含む 2価若しくは 3価の基を表す。 R9 及ぴ R1 ° は、 それ ぞれ独立に、 水素原子、 ハロゲン原子、 アルキル基、 ァラルキル基、 アルケニル 基、 ァリール基、 シァノ基、 アミノ基、 ァシル基、 アルコキシカルボ-ル基、 力 ルポキシル基、 アルコキシ基、 アルキルスルホ-ル基、 水酸基、 アミ ド基、 ァリ ールォキシ基、 芳香族炭化水素環基、 又は芳香族複素環基を表し、 これらは置換 基で更に置換されていてもよい。 nは、 2又は 3の整数を表す。
1 9. 電子輸送層に含まれる電子輸送材料が、 下記構造式 （68) で表され る 2， 9一ジメチルー 4， 7—ジフエ-ル一 1， 10—フエナント口リン （B C P) である請求の範囲第 16項から第 18項のいずれかに記載の有機 EL素子。 構造式 （6 8 )
Figure imgf000064_0001
2 0 . 赤色発光用である請求の範囲第 1 5項から第 1 9項のいずれかに記載 の有機 E L素子。
2 1 . 請求の範囲第 1 5項から第 2 0項のいずれかに記載の有機 E L素子を 用いたことを特徴とする有機 E Lディスプレイ。
2 2 . パッシブマトリタスパネル及びアクティブマトリクスパネルのいずれ かである請求の範囲第 2 1項に記載の有機 E Lディスプレイ。
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