WO2007074499A1 - 有機電界発光素子 - Google Patents

有機電界発光素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2007074499A1
WO2007074499A1 PCT/JP2005/023727 JP2005023727W WO2007074499A1 WO 2007074499 A1 WO2007074499 A1 WO 2007074499A1 JP 2005023727 W JP2005023727 W JP 2005023727W WO 2007074499 A1 WO2007074499 A1 WO 2007074499A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
light emitting
layer
organic
compound
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/023727
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michiko Tamano
Nozomi Tsushima
Harunori Narihiro
Original Assignee
Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd. filed Critical Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.
Priority to PCT/JP2005/023727 priority Critical patent/WO2007074499A1/ja
Publication of WO2007074499A1 publication Critical patent/WO2007074499A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F112/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F112/02—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F112/32—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing two or more rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/151—Copolymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1048—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C09K2211/1051—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1416—Condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1425—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1433—Carbocyclic compounds bridged by heteroatoms, e.g. N, P, Si or B
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1441—Heterocyclic
    • C09K2211/1466—Heterocyclic containing nitrogen as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14—Macromolecular compounds
    • C09K2211/1441—Heterocyclic
    • C09K2211/1475—Heterocyclic containing nitrogen and oxygen as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/18—Metal complexes
    • C09K2211/185—Metal complexes of the platinum group, i.e. Os, Ir, Pt, Ru, Rh or Pd
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10—Organic polymers or oligomers
    • H10K85/141—Organic polymers or oligomers comprising aliphatic or olefinic chains, e.g. poly N-vinylcarbazol, PVC or PTFE
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/656—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising two or more different heteroatoms per ring
    • H10K85/6565—Oxadiazole compounds

Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescent (EL) device having high luminous efficiency.
  • an organic electroluminescent element is composed of a light emitting layer and a pair of counter electrodes sandwiching the layer.
  • light emission when an electric field is applied between both electrodes, electrons are injected from the cathode side, holes are injected from the anode side, the electrons recombine with holes in the light emitting layer, and the energy level starts from the conduction band. It is a phenomenon in which energy is released as light when returning to the valence band.
  • Non-Patent Document 1 Applied 'Fijitas' Letters, 51 ⁇ , p. 913, 1987
  • Polyethylene vinylene-based polymers are known as light-emitting materials for organic electroluminescent elements used in the production of coating-type organic electroluminescent elements advantageous to productivity (see Non-Patent Documents 2 and 3). ) Since the light-emitting portion is in the polymer main chain, there are problems such as the color tone that makes it difficult to control the concentration of the light-emitting material, and the delicate control of the light emission intensity.
  • Non-Patent Document 2 Polymer bulletin, 38 ⁇ , pp. 167-176, 1997
  • Non-Patent Document 3 Macromolecules, 32 ⁇ , 1476-1481, 1999
  • Patent Document 1 an element that disperses a low molecular weight dye or the like in polyvinyl carbazole (see Patent Document 1), which has various functions such as electron transport property, electron injection property, hole transport property, hole injection property, and light emission property.
  • Patent Document 1 an element that disperses a low molecular weight dye or the like in polyvinyl carbazole (see Patent Document 1), which has various functions such as electron transport property, electron injection property, hole transport property, hole injection property, and light emission property.
  • Patent Document 1 JP-A-4 212286
  • Patent Document 2 JP 2002-124390 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-37817
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 11 60660
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 11 307253
  • Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-159846
  • Patent Document 7 JP 2001-126875 A
  • Patent Document 8 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-105445
  • Patent Document 9 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-363227
  • Patent Document 10 JP 2002-302516 A
  • the driving voltage of a dye-dispersed element using polybulur rubazole and its derivative polymer is higher than that of an organic electroluminescent element using a conjugated polymer light-emitting material such as a polyphenylene vinylene derivative. This is thought to be because the carrier mobility of the non-conjugated polymer material used in the dye-dispersed element is lower than that of the polymer light-emitting material of the polyphenylene vinylene derivative. Low power consumption in display devices Therefore, the driving voltage is one of the characteristics attracting attention, and improvement is desired also in the non-conjugated polymer material used for the dye-dispersed element.
  • polyphenylene vinylene polymers and dye-dispersed polymers are known as organic electroluminescent devices using a coating method with excellent productivity that does not depend on a vapor deposition method.
  • the drive voltage is higher and the light emission efficiency is lower than that of the light emitting element.
  • an object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device having a low driving voltage and a high luminous efficiency, and a method for producing the same.
  • the present invention provides the positive hole blocking layer in an organic electroluminescent device in which a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer and a hole blocking layer are formed between both electrodes of the anode layer and the cathode layer.
  • the present invention relates to an organic electroluminescence device characterized in that is provided as a layer adjacent to the cathode layer side of the light emitting layer.
  • the hole blocking material forming the hole blocking layer has an ionization potential higher than that of the light emitting layer forming material forming the light emitting layer by at least 0.3 leV.
  • the present invention relates to an organic electroluminescent device characterized by the following.
  • the present invention provides the organic electroluminescent device according to any one of the above, wherein the hole blocking material is a nitrogen-containing five-membered ring derivative, a nitrogen-containing condensed aromatic compound, an aluminum complex compound, and a gallium complex compound.
  • the present invention relates to an organic electroluminescent device characterized by being at least one selected from the group consisting of:
  • the nitrogen-containing five-membered ring derivative has at least one oxadiazolyl group selected from the following compounds (1) and (2):
  • the present invention relates to an organic electroluminescent device characterized by being a compound.
  • the present invention provides the organic electroluminescent element according to any one of the above, wherein the light emitting layer forming material is a polymer comprising a unit represented by the following general formula [1], and a triplet exciter:
  • the present invention relates to an organic electroluminescent element characterized by including a light emitting material capable of emitting light.
  • B is a direct bond or a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted ethenylene group.
  • C represents a monovalent organic residue represented by the following general formula [2] or general formula [3]. )
  • ⁇ to R 7 each independently represents a bonding site, a hydrogen atom or a substituent, Any one of Ri to R 7 is a binding site,
  • RR 7 may be bonded to each other to form an aryl ring, or may have a substituent on the aryl ring.
  • R ⁇ R 5 and R 9 to R 12 each independently represent a bonding site, a hydrogen atom or a substituent, and any one of-and R 9 to R 12 represents a bonding site. .
  • the present invention provides the organic electroluminescent device, wherein the light emitting layer forming material comprises a copolymer comprising a unit represented by the general formula [1] and a unit having an amino group,
  • the present invention relates to the organic electroluminescent element, characterized in that it comprises a luminescent material capable of emitting light from triplet excitons.
  • the present invention is a method for manufacturing an organic light emitting device according to any one of the above, wherein the light emitting layer and the hole blocking layer are both formed by coating. Regarding the method.
  • the present invention is a method for producing an organic light-emitting device according to any one of the above, wherein the light-emitting layer is formed by coating, and the hole blocking layer is formed by vapor deposition.
  • the present invention relates to a method for manufacturing an organic light emitting device.
  • FIG. 1 shows a first element configuration of an organic electroluminescence element of the present invention.
  • FIG. 2 shows a second element configuration of the organic light-emitting element of the present invention.
  • FIG. 3 shows a third element configuration of the organic light-emitting element of the present invention.
  • FIG. 4 is an infrared absorption spectrum diagram of Compound P-1.
  • FIG. 5 is an infrared absorption spectrum diagram of Compound P_10.
  • 1 is the anode layer
  • 2 is the cathode layer
  • 3 is the light emitting layer
  • 4 is the hole blocking layer
  • 5 is the hole injection layer or hole transport layer
  • 6 is the electron injection layer or It is an electron transport layer.
  • the present invention provides an organic electroluminescent device in which a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer and a hole blocking layer are formed between both electrodes of an anode layer and a cathode layer. Is provided on the cathode layer side as a layer adjacent to the light emitting layer.
  • the positive hole blocking material force S for forming the hole blocking layer, the ionization potential of the light emitting layer forming material for forming the light emitting layer is 0.1 leV or more higher, the ionization potential. It is preferable to have.
  • an organic electroluminescent device having a low driving voltage and high luminous efficiency can be obtained by adopting such a layer configuration of the organic electroluminescent device.
  • the organic electroluminescent element of the present invention will be described with reference to Figs.
  • the organic electroluminescent device of FIG. 1 is one in which a light emitting layer 3, a hole blocking layer 4, and a cathode layer 2 are provided on an anode layer 1.
  • the organic electroluminescent device of FIG. 2 is further provided with a hole injection layer or a hole transport layer 5 between the anode layer 1 and the light emitting layer 3 of the organic electroluminescent device of FIG.
  • the organic electroluminescent device of FIG. 3 is obtained by further providing an electron injection layer or an electron transport layer 6 between the hole blocking layer 4 and the cathode layer 2 of the organic electroluminescent device of FIG.
  • the layer configuration of the organic electroluminescence device of the present invention shown in FIGS. 1 to 3 is only one of the three embodiments of the layer configuration of the organic electroluminescence device of the present invention, and the organic electroluminescence device of the present invention.
  • the layer structure is not limited to that shown in FIGS.
  • the electrons injected from the cathode side in the light emitting layer and the anode Force that needs to be recombined with holes injected from the side are efficiently combined with the electrons injected from the cathode in the light emitting layer. In order to recombine, it is necessary to keep the holes in the light emitting layer for a long time.
  • a hole blocking layer that fulfills this role is provided as a separate layer on the cathode layer side of the light emitting layer, so that the driving voltage is reduced.
  • the hole blocking material constituting the hole blocking layer is ionized at least 0. leV higher than the light emitting layer forming material (light emitting layer) forming the light emitting layer.
  • Holes are closely related to the HOMO level of the substance, and move from the anode (for example, IT0) through the hole injection layer / light emitting layer.
  • electrons have a close relationship with the LUMO level of the substance, and move from the cathode to the electron transport layer (light emitting layer).
  • the energy barrier of ⁇ level or LUMO level is large between each layer, it stays in the hole or electron force energy barrier layer and it becomes difficult to move to the next layer.
  • this function is utilized, and the hole blocking layer plays a role of retaining holes inside the light emitting layer.
  • this hole blocking layer is higher than the HOMO level of the HOMO level power emitting layer.
  • the role of the hole blocking layer is to prevent holes that have passed through the light emitting layer from reaching the cathode or the electron injection layer, and as a hole blocking material for forming the hole blocking layer, a thin film forming property is achieved.
  • Those capable of forming an excellent layer are preferably used.
  • nitrogen-containing examples include membered ring derivatives, nitrogen-containing condensed aromatic compounds, aluminum complex compounds, and gallium complex compounds.
  • nitrogen-containing five-membered ring derivative include a compound having an oxazolyl group (oxazole derivative), a compound having a thiazolyl group (thiazole derivative), and a compound having an oxadiazolyl group (oxaziazol).
  • (Nato) (4-phenolate) aluminum, bis (8-hydroxyquinolinate) (4-phenolphenolate) aluminum, and other gallium complex compounds include, for example, bis (2 methyl _ 8 -hydroxyquinolinate) ( 4-ciano-1-naphtholate) gallium, bis (2methyl_8_hydroxyquinolinate) (4-Fuelphenolate) gallium and the like.
  • the nitrogen-containing five-membered ring derivative include oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, and triazole derivatives.
  • 2, 5_bis (1-phenyl) ) 1,3,4-Oxazole 2,5_bis (1 phenyl) 1,3,4 tetrathiazole, 2,5 bis (1 phenyl) 1,3,4 oxadiazole, 2- (4,1 tert butylphenyl) ) 5— (4 ”—Biphenyl) 1,3,4-Oxadiazole, 2,5-Bis (1 naphthyl) 1,3,4-Oxadiazole, 1,4-Bis [2— (5 Phenylo Oxadiazolyl)] benzene, 1, 4 bis [2— (5 phenyloxadialyl) -4 tert butylbenzene], 2— (4 ′ tert butylphenyl) —
  • nitrogen-containing ring derivatives including these exemplary compounds are shown below in Table 1.
  • the nitrogen-containing ring derivative that can be used as the material of the hole blocking layer of the organic electroluminescence device of the present invention is not limited to the compounds shown in Table 1.
  • compounds (1) and compounds (2) are particularly preferred as materials for the hole blocking layer of the organic electric field device of the present invention.
  • the ionization potential of these compounds is such that the light-emitting layer can emit light from, for example, a polymer or copolymer containing a unit represented by the general formula [1] and triplet excitons.
  • the deviation is higher by 0.1 leV or more than the ion potential of the light emitting layer.
  • the ionization potential (HOMO level) of the light emitting layer formed from these materials is usually 5%. . Five ⁇ For example, the compound (1) is 6.
  • the compound (2) is 5.8 eV, which is 6 eV, which is higher than the lei potential of the light emitting layer by 0. leV or more.
  • the compounds mentioned as the hole blocking material are all the ionization potentials with respect to the ionization potential of the light emitting layer as in the compounds (1) and (2).
  • Schal is higher than 0. leV.
  • any compound having a HOMO level higher than that of the light emitting layer and capable of transferring charges can be basically used as a hole blocking material.
  • a material for forming the light emitting layer of the organic electroluminescence device of the present invention for example, a CRTII polymer having a unit represented by the general formula [1] and a triplet exciton are used.
  • a preferred combination with a light emitting material capable of emitting light is UCS II.
  • A represents any trivalent organic residue capable of forming a non-conjugated main chain skeleton having B and C in the side chain.
  • a preferred example of the trivalent organic residue of A is a trivalent organic residue represented by the following general formula [11].
  • R, S and U represent the same or different hydrogen atom, —CN or methyl group
  • T represents a direct bond, CH—, —O—, —COO—, — CONH— or — CH
  • Examples of trivalent organic residues represented by the general formula [1-1] are shown in E_1 to E_12. However, the organic residues represented by the general formula [1-1] or E_ 1 to E_ 12 are merely preferred examples of trivalent organic residues, and examples thereof are used in the present invention.
  • the trivalent organic residue of A of the polymer having the unit represented by the general formula [1] is not limited to those exemplified.
  • the polymer used as a material for forming the light emitting layer in the present invention is preferably a polymer comprising a unit represented by the general formula [1], and more preferably a general formula [1] And a unit comprising an amino group-containing unit.
  • other copolymer units may be copolymerized in the copolymer. Examples of the other copolymer units include units having an electron transporting skeleton.
  • the polymerization mode of the non-conjugated main chain skeleton monomer in forming the copolymer is a copolymer by radical polymerization, force thione polymerization, valon polymerization, etc., condensation polymerization, ring-opening polymerization, and various polymerization reactions.
  • the polymerization method is not particularly limited, but in the present invention, a copolymer formation reaction by polymerization of a butyl polymerization monomer is particularly preferable.
  • a monovalent organic residue composed of B and C in the general formula [1], or an organic residue containing an amino group when the amino group of the unit having an amino group is in the side chain Even if it is not introduced at the stage of the non-conjugated main chain skeleton monomer, it may be introduced and modified after the non-conjugated main chain skeleton is formed.
  • the amino group of the unit having an amino group is present in the main chain or side chain of the copolymer. Even if it ’s a misalignment, it ’s a misalignment.
  • a preferred unit having an amino group is a unit having a structure represented by the following general formula [4] or general formula [5].
  • E and F are each independently selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted etylene group. It represents a divalent organic residue (provided that when an etylene group is selected, it is between two arylene groups or heteroarylene groups). ]
  • each of D, E, and F is independently one selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted ethenylene group. It represents a divalent organic residue selected as described above (however, when an ethenylene group is selected, it is a case between two arylene groups or heteroarylene groups).
  • the unit having an amino group is more preferably one represented by the following general formula [6]
  • D represents a divalent organic residue selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted etylene group.
  • a group (provided that an ethenylene group is selected, it is between two arylene groups or heteroarylene groups), and H and I are substituted or unsubstituted arylene or substituted or unsubstituted heter.
  • It represents a monovalent organic residue selected from one or two of teloaryl groups, and G represents a non-conjugated trivalent organic residue.
  • the unit having an amino group more preferably includes the structures shown in H-1 to H-12 below, but is not limited thereto.
  • the arylene group in the general formulas [1] and [4] to [6] is preferably a monocyclic or condensed ring arylene group having 6 to 60 carbon atoms, more preferably 6 to 40 carbon atoms, More preferably, it is an arylene group having 6 to 30 carbon atoms.
  • Specific examples include phenylene, biphenylene, naphthalene disyl, anthracene disyl, phenantine lindyl, pyrene sylil, triphenyl disyl, benzophenanther lindyl, peri disyl, pentafluorone sylil, pentasensyl and the like.
  • the arylene group may have a substituent.
  • the heteroarylene group in the general formulas [1], [4] to [6] is preferably a monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms, and more preferably A monocyclic or condensed aromatic heterocyclic group having 4 to 60 carbon atoms containing at least one of a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, more preferably a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom.
  • aromatic heterocyclic group examples include pyrrole dil, franginore, chelenylene, pyridine dil, pyridazine dil, pyrimidine dil, pyrazine dil, quinoline dil, isoquinoline dil, cinnoline dil, quinazoline dil, quinoxaline dil, phthalazil dil, These include atarisine, phenazine, and phenantine.
  • the heteroarylene group may have a substituent.
  • examples of the substituted or unsubstituted etylene group in the general formulas [1] and [4] to [6] include an etylene group, a 1_methylethylene group, a 1_ Ethyl etylene group etc.
  • the substituent of the compound in the present invention is a halogen atom (for example, a fluorine atom, a salt). Elemental atoms, bromine atoms, iodine atoms and the like can be mentioned.
  • Examples of the substituted or unsubstituted alkyl group constituting the substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a see-butyl group, a tert_butyl group, a pentyl group, a hexyl group, and a 2-ethyl group.
  • Examples of the substituted or unsubstituted alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, a pentyloxy group, a hexinolexoxy group, and a 2-ethylhexyloxyoxy group.
  • Examples of the substituted or unsubstituted thioalkoxy group include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, butylthio group, sec-butylthio group, tert-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group, heptylthio group, octylthio group. Groups and the like.
  • Examples of the mono- or di-substituted amino group include a methylamino group, a dimethylamino group, an ethylamino group, a jetylamino group, a dipropylamino group, a dibutylamino group, a diphenylamino group, a bis (acetoxymethyl) amino group, and a bis (a Examples include cetoxetyl) amino group, bis (acetooxypropyl) amino group, bis (acetooxybutyl) amino group, dibenzylamino group and the like.
  • Examples of the substituted or unsubstituted aryloxy group include a phenoxy group, a p_tert-butylphenoxy group, and a 3-fluorophenoxy group.
  • Examples of the substituted or unsubstituted arylylthio group include a phenylthio group and a 3_fluorophenylthio group.
  • Examples of the substituted or unsubstituted aryl group include a phenyl group, a biphenylenyl group, a triphenylenyl group, a tetraphenylenyl group, a 3-nitrophenyl group, a 4-methylthiophenenyl group, a 3,5-disyanphenyl group, o-, m- and p-tolyl, xylyl, o-, m- and p-tamenyl, mesityl, pentarenyl, indul, naphthyl, anthracenyl, azulenyl, heptaenyl , Acenaphthylenyl group, phenylalenyl group, fluoroenyl
  • Examples of the substituted or unsubstituted heteroaryl group include thionyl group, furyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, pyradyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolyl group, quinolyl group, and isoquinolyl group.
  • Phthalajuryl group quinoxalinyl group, quinazolinyl group, carbazolyl group, attalidinyl group, phenazinyl group, furfuryl group, isothiazolyl group, isoxazolyl group, furazanyl group, phenoxazinyl group, benzothiazolyl group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group , 2-methinorepyridyl group, 3-cyanopyridyl group and the like.
  • Preferred substituents are a hydrogen atom, an alkyl group having carbon atoms:! -20, or an alkoxy group. Adjacent substituents form an aliphatic, carbocyclic aromatic, heterocyclic aromatic, or heterocyclic ring that may contain a 5- to 7-membered oxygen atom, nitrogen atom, sulfur atom, etc. However, it may further have a substituent at any position of these rings.
  • the copolymer of the unit represented by the general formula [1] of the present invention and the unit having an amino group may be a random, block, or graft copolymer, and an intermediate between them.
  • a polymer having a structure, for example, a random copolymer having a block property may be used.
  • the copolymer of the unit represented by the general formula [1] and the unit having an amino group of the present invention further includes styrene and derivatives thereof, acrylic acid and derivatives thereof, maleic acid and derivatives thereof, and organic acid butyl esters. Also good as a copolymer.
  • the material for an organic electroluminescence device of the present invention is not particularly limited in consideration of heat resistance and stability in a thin film state, but the weight average molecular weight is, for example, a gel permeation chromatography measurement method. According to polystyrene conversion, from 1,000 to 1,000,000, especially 3,000 to 500,000.
  • B in the general formula [1] of the present invention is a direct bond or a group consisting of a substituted or unsubstituted arylene group, a substituted or unsubstituted heteroarylene group, and a substituted or unsubstituted etylene group. It is a divalent organic residue selected from one or more.
  • the arylene group or heteroarylene group has a substituent, the substituents may be combined with each other to form a new ring.
  • Table 2 below shows typical polymers or copolymers containing the unit represented by the general formula [1] (hereinafter, the polymer and the copolymer may be collectively referred to as a polymer). Specific examples are shown by the structure of the units constituting the polymer, but the polymer power including the unit represented by the general formula [1] used in the present invention is limited to those exemplified below. is not . In Table 2, only the structure of each unit monomer or the combination of copolymer units is shown, and the polymerization form is not shown. Moreover,% in a table
  • surface represents mol%.
  • a polymer containing a unit represented by the general formula [1] for example, a polymer containing a unit represented by the general formula [1] of JP-A-2005-54076, A polymer containing a unit represented by the general formula [1] of JP 2005-54078 A is also preferably used.
  • the hole blocking material constituting the hole blocking layer and the material used for forming the light emitting layer preferably used as the material for the organic electroluminescent element in the present invention (at least the light emitting layer forming material).
  • the material for the organic electroluminescent element in the present invention at least the light emitting layer forming material.
  • each layer constituting the organic electroluminescence device of the present invention may be any material as long as it has been conventionally used for forming an organic electroluminescence device.
  • each layer constituting the organic electroluminescent element of the present invention for example, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electrode layer, a hole injection layer or a hole transport layer provided as necessary, an electron injection layer or an electron
  • a transport layer that is, materials for organic electroluminescent elements are shown, but the materials used in the present invention are not limited to these specific materials.
  • the light emitting material or dopant material which is a constituent material of the light emitting layer, includes light emitting materials that emit light from singlet excitons, those that emit light from triplet excitons, and both. Some of them emit light, and in the organic electroluminescence device of the present invention, Misaligned luminescent materials can also be used.
  • the light-emitting material or dopant material that can be used in the present invention polyalkylfluorene derivatives, polyphenylene derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, and other light-emitting polymers can be used.
  • a light-emitting material capable of emitting light from triplet excitons is particularly preferable.
  • a luminescent material capable of emitting light from triplet excitons there is a triplet luminescent metal complex, which is an iridium complex Ir (ppy) (Tris-Ortho
  • Ir complex compounds and metal coordination porphyrin compounds can be used with the organic electroluminescent material of the present invention, but are not limited thereto.
  • Examples of phosphorescent materials or doping materials that can be used in the organic electroluminescence device of the present invention include organometallic complexes, where the metal atom is usually a transition metal, and preferably the first in the period. In the 5th or 6th period, in the group, the elements of the 6th to 11th group, more preferably the 8th to 10th group are targeted. Specific examples include iridium and platinum.
  • the ligands include 2-phenyl pyridine and 2 _ (2'-benzozenyl) pyridine. It is characteristic that carbon atoms on these ligands are directly bonded to metals.
  • Another example is a porphyrin or tetraazaborphyrin ring complex, and the central metal is white gold.
  • the following known compounds are suitably used as the phosphorescent material.
  • a hole injection material or an electron injection material can also be used for the light emitting layer.
  • the organic electroluminescent element has a multilayer structure, so that It is possible to prevent a decrease in life.
  • a light emitting material, a dopant material, a hole injecting material, and an electron injecting material can be used in combination. Further, by using the dopant material, it is possible to improve light emission luminance and light emission efficiency and to obtain red or blue light emission.
  • the hole injection zone, the light emitting layer, and the electron injection zone may be formed by a layer configuration of two or more layers.
  • the layer that injects holes from the electrode is the hole injection layer
  • the layer that receives holes from the hole injection layer and transports the holes to the light emitting layer is the hole transport layer.
  • a layer that injects electrons from an electrode is referred to as an electron injection layer
  • a layer that receives electrons from the electron injection layer and transports electrons to a light emitting layer is referred to as an electron transport layer.
  • Each of these layers is selected and used depending on factors such as the energy level of the material, heat resistance, and adhesion to the organic layer or metal electrode.
  • the hole injecting material has the ability to transport holes, has a hole injecting effect from the anode, and has an excellent hole injecting effect with respect to the light emitting layer or the light emitting material.
  • Examples include compounds that prevent the exciter from moving to the electron injection zone or the electron injection material and have an excellent ability to form a thin film.
  • PEDOT phthalocyanine derivatives, naphthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, imidazolone, imidazolethione, pyrazoline, pyrazolone, tetrahydroimidazole, hydrazone, acyl hydrazone, polyarylalkane, stilbene , Butadiene, benzidine-type triphenylamine, styrylamine-type triphenylamine, diamine-type triphenylamine, and derivatives thereof, and polymer materials such as polyvinylcarbazole, polysilane, and conductive polymers However, it is not limited to these.
  • the hole injection material is contained as a hole injection layer forming material and, if necessary, in the light emitting layer.
  • the electron injecting material has the ability to transport electrons, has a hole injecting effect from the cathode, has an excellent electron injecting effect on the light emitting layer or the light emitting material, and has good adhesion to the cathode interface.
  • An electron injection material capable of forming an electron injection layer excellent in thin film formation is used. Examples of such electron injection materials include metal complex compounds, nitrogen-containing five-membered ring derivatives, fluorenone derivatives, anthraquinodimethane derivatives, diphenoquinone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, perylenetetracarboxylic acid derivatives, fluorenylidenemethane.
  • inorganic / organic composite materials doped with metal such as cesium in bathophenant mouth phosphorus (Proceedings of the Society of Polymer Science, No. 50, No. 4, page 660, published in 2001) and the 50th Japan Association for Applied Physics BCP, TPP, T5MPyTZ, etc. described in the Proceedings of the Lecture Meeting, No. 3, page 1402, published in 2003 are examples of electron injection materials, but the thin film necessary for device fabrication is formed and electrons from the cathode are formed.
  • the material is not particularly limited as long as it is a material capable of injecting and transporting electrons.
  • electron injection materials particularly effective electron injection materials include metal complex compounds, nitrogen-containing five-membered ring derivatives, silole derivatives, and triarylphosphine oxide derivatives.
  • metal complex compounds As a preferable metal complex compound usable in the present invention, a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof is suitable. Specific examples of metal complexes of 8-hydroxyquinoline or its derivatives include tris (8-hydroxyquinolinate) aluminum, tris (2-methyl 8-hydroxyquinolinate) aluminum, and tris (4-methyl 8-hydroxy).
  • Preferred silole derivatives that can be used as the electron injection material in the present invention include, for example, the following silole derivatives.
  • triarylphosphine oxide derivatives include JP 2002-63989, JP 2004-95221, and JP 2004-203828.
  • the following triarylphosphine oxide derivatives described in JP-A-2004-204140 are exemplified.
  • Examples of the method for forming an organic compound thin film used in the present invention include, but are not limited to, a vacuum deposition method from a powder state, a method of applying after dissolving in a solvent (for example, an ink jet method, a spray method, a printing method). Process, spin coating method, casting method, dating method, bar coating method, roll coating method, etc.) A coating method is preferable from the viewpoint of simplification, workability, and large area.
  • Solvents used for film formation by the coating method include organic halogen solvents such as dichloroethane, dichloromethane and chloroform, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1.4-dioxane, and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene.
  • An amide solvent such as dimethylformamide and dimethylacetamide, an ester solvent such as ethyl acetate and butyl acetate, or a mixed solvent thereof may be used.
  • it depends on the structure and molecular weight of the polymer it is usually formed using a solution in which 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, of a solvent is dissolved.
  • the film thickness of each layer is not particularly limited, but if the film thickness is too thick, a large applied voltage is required to obtain a constant light output, resulting in poor efficiency. And the like, and even when an electric field is applied, it is difficult to obtain sufficient light emission luminance. Therefore, the thickness of each layer is more preferably in the range of 10 nm force, in the range of lnm to lzm, and in the range of 0.2 xm.
  • the light emitting layer forming material particularly preferable as the light emitting layer includes a polymer containing a unit represented by the general formula [1], and a triplet exciton force. It contains a light emitting material capable of emitting light.
  • a hole blocking layer is provided as a cathode layer side adjacent layer of the light emitting layer including this preferable light emitting layer. In forming these layers, the device manufacturing process is simplified and processed. It is preferable to form a light emitting layer and a hole blocking layer by a coating method from the viewpoints of performance and area increase.
  • the hole blocking layer can be formed as a thinner film.
  • EL electroluminescent
  • the hole blocking material is a low molecular weight compound, crystallization is observed by film-forming and drying according to the coating method.
  • vapor deposition a uniform film can be formed. In this case, it is more preferable to form the light emitting layer by a coating method and to form the hole blocking layer by a vapor deposition method.
  • a protective layer may be provided on the surface of the device, or the entire device may be covered or sealed with a resin or the like.
  • a photocurable resin that is cured by light is preferably used.
  • the current applied to the organic electroluminescence device of the present invention is usually a direct current, but a pulse current or an alternating current may be used.
  • the current value and voltage value are not particularly limited as long as the device does not break down, but considering the power consumption and life of the device, it is desirable to emit light efficiently with as little electrical energy as possible.
  • the driving method of the organic EL element of the present invention can be driven not only by the passive matrix method but also by the active matrix method.
  • the method for extracting light from the organic EL device of the present invention can be applied not only to the bottom emission method for extracting light from the anode side but also to the top emission method for extracting light from the negative electrode side. is there.
  • the organic EL device of the present invention may adopt a microcavity structure.
  • the organic EL element has a structure in which the light emitting layer is sandwiched between the anode and the cathode, and the emitted light causes multiple interference between the anode and the cathode, but the reflectance of the anode and the cathode is low.
  • the technique of actively utilizing the multiple interference effect and controlling the emission wavelength extracted from the device It is a technique. Thereby, it is also possible to improve the emission chromaticity.
  • the mechanism of the effect of this multiple interference effect it is described as follows: ⁇ Yamada et al. AM—LCD Digest of Technical Papers, ⁇ D—2, p. 77-80 (2002).
  • the conductive material used for the anode of the organic electroluminescence device a material having a work function larger than 4 eV is preferable, and carbon, aluminum, cesium, vanadium, iron, cobalt, nickel, tungsten, silver Gold, platinum, palladium, etc. and their alloys, ITO substrates, metal oxides such as tin oxide and indium oxide called NESA substrates, and organic conductive resins such as polythiophene and polypyrrole are used.
  • the conductive material used for the cathode a material having a work function smaller than 4.0 eV is preferable, and magnesium, norlium, calcium, cesium, tin, lead, titanium, yttrium, lithium,
  • the force S in which ruthenium, manganese, etc. and their alloys are used is not limited to these. If necessary, the anode and the cathode may be formed of two or more layers.
  • the organic electroluminescent device of the present invention is a flat panel display such as a wall-mounted television, a flat light emitter, a light source such as a copying machine or a printer, a light source such as a liquid crystal display or an instrument, a display board, and a marker lamp.
  • a flat panel display such as a wall-mounted television, a flat light emitter, a light source such as a copying machine or a printer, a light source such as a liquid crystal display or an instrument, a display board, and a marker lamp.
  • the industrial value is very large.
  • the following apparatus was used for mass spectrometry, GPC analysis, infrared absorption spectrum, and NMR spectrum measurement in the production examples.
  • Mass Spectrometry Bruker, Vac-check20 quadrupole mass spectrometer
  • Infrared absorption spectrum manufactured by Perkin Elma, Spectrum—one—A Freee conversion infrared spectroscopy analyzer
  • Compound P-5 was synthesized according to the following synthesis route.
  • Phenylphosphine palladium (0) 200 mg (174 mol) and THFlOml
  • the structure of the compound (55) was determined by mass spectrometry, infrared absorption spectrum, and NMR spectrum.
  • the obtained white powder was confirmed by GPC analysis, infrared absorption spectrum, and NMR spectrum measurement, and was found to be compound P-5.
  • FIG. 4 shows the infrared absorption spectrum of Compound P-5.
  • the obtained white powder was confirmed by GPC analysis, infrared absorption spectrum, and NMR spectrum measurement, and was found to be compound P-14.
  • FIG. 5 shows the infrared absorption spectrum of Compound P-14.
  • examples, comparative examples, the vacuum deposition in a vacuum of 10- 6 Torr, substrate heating was carried out under the conditions of no temperature control of the cooling or the like.
  • Luminance was measured using Minolta's color luminance meter (CS-100 A) under the conditions of measurement at some places. Efficiency was calculated by the following method. [Calculation of efficiency]
  • PEDOT / PSS poly (3,4-ethylenedioxy) -1,2,5-thiophene / polystyrenesulfonic acid, Bayer BAYTRON P VP
  • the compound (1) was formed into a film thickness of 7 nm on this coated substrate by a vacuum deposition method to obtain a hole blocking layer.
  • Alq is deposited to a thickness of 40 nm by vacuum deposition, and electron transport is performed.
  • an organic EL element 1 was fabricated by forming an electrode by depositing LiF to a thickness of 1 nm and A1 to a thickness of 200 nm.
  • PEDOTZPSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • Compound P-14 obtained in Production Example 2 and Ir (ppy) (3%) and
  • an electron transport material (compound (2)) (35%) were dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1. Owt% and applied onto the film by a spin coating method to obtain a light-emitting layer having a thickness of 50 nm. .
  • Compound (1) was formed into a film thickness of 7 nm on this coated substrate by a vacuum deposition method to obtain a hole blocking layer.
  • Alq was deposited to a thickness of 40 nm by vacuum deposition, and electron transport was performed.
  • a feeding layer was formed. Further, an electrode was formed by depositing LiF to a thickness of 1 nm and A1 to a thickness of 200 nm, and an organic EL device 2 was produced.
  • PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P-21 and Ir (Me_ppy) (6. /.) Listed in Table 2 were added to 1. Owt.
  • An onm film was formed to form an electron transport layer. Furthermore, an electrode was formed by depositing LiF with a thickness of 1 nm and A1 with a thickness of 200 nm, and an organic EL element 3 was produced.
  • Example 4 PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode. Next, P-1 and Ir (tert- Bu-ppy) (3%) obtained in Production Example 1
  • the following compound (57) (20%) was dissolved and dispersed in dichloroethane at a concentration of 1.0 wt%, and applied onto the film by spin coating to obtain a light-emitting layer having a thickness of 50 nm.
  • the compound (5) in Table 1 was formed to a thickness of 7 nm by a vacuum deposition method to obtain a hole blocking layer.
  • Alq is deposited to a thickness of 40 nm by vacuum deposition, and electron transport is performed.
  • a layer was formed.
  • an electrode was formed by depositing LiF with a thickness of 1 nm and A1 with a thickness of 200 nm to produce an organic EL element 4.
  • PEDOTZPSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P_3 and Ir (tert_Bu_ppy) (3%) listed in Table 2
  • An electrode was formed by forming a film with a thickness of m, and an organic EL element 5 was produced.
  • PEDOTZPSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode. Next, P-16 and Ir (Me_ppy) (6%) listed in Table 2 were added to 1. Owt.
  • An electrode was formed by forming a film with an Onm thickness, and an organic EL element 6 was produced.
  • PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P-19 and Ir (tert- Bu-ppy) (3%) listed in Table 2 are
  • 2, 9-dimethylene 4, 7-diphenyl 2-l, 10-phenantol phosphorus (BCP) was formed to a thickness of 7 nm on this coated substrate by vacuum deposition to obtain a hole blocking layer of .
  • Alq is made to a film thickness of 40 nm by vacuum evaporation.
  • a film was formed to form an electron transport layer. Furthermore, an electrode was formed by depositing LiF with a thickness of 1 nm and A1 with a thickness of 200 nm, and an organic EL element 7 was produced.
  • PEDOTZPSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P-21 and Ir (tert_Bu_ppy) (3%) listed in Table 2 are 1.
  • PEDOTZPSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P-23 and Ir (Me_ppy) (6. /.) Listed in Table 2 were replaced with 1. Owt.
  • PEDOT / PSS was formed into a film thickness of 40 nm by spin coating on a cleaned glass plate with an ITO electrode.
  • P-24 and Ir (Me-ppy) (6%) listed in Table 2 are 1 Owt.
  • PEDOTZPSS was deposited on a cleaned glass plate with an ITO electrode to a thickness of 40 nm by spin coating, and P-14 and Ir (ppy) (3%) listed in Table 1 and an electron transport material (compound)
  • An electrode was formed by forming a film with a thickness of 200 nm, and an organic EL device 12 was produced.
  • Table 3 shows EL characteristics of Examples:! To 10 and Comparative Examples 1 and 2.
  • the organic electroluminescent element of the present invention achieves low driving voltage, improved luminous efficiency, and improved luminous intensity.
  • Such an effect is achieved by providing the hole blocking layer as a cathode layer side adjacent layer of the light emitting layer, and the light emitting material, hole transporting material, electron transporting material, and electrode material used are used.
  • the particularly preferable effect is that the light-emitting layer can emit light from a polymer containing a unit represented by the general formula [1] and triplet excitons.
  • the hole blocking material is a nitrogen-containing five-membered ring derivative, a nitrogen-containing condensed aromatic compound, aluminum It is obtained in the case of a complex compound and a gallium complex compound. Also, when the light-emitting layer is applied by spin coating, etc., and the hole blocking layer is formed by vacuum evaporation
  • an organic electroluminescence (EL) device having a low driving voltage and high luminous efficiency can be obtained.

Abstract

【解決手段】陽極層および陰極層の両電極間に、発光層と正孔ブロッキング層とを含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記正孔ブロッキング層を発光層の陰極層側隣接層として設けた有機電界発光素子。正孔ブロッキング層を形成する正孔ブロッキング材料は、発光層を形成する発光層形成材料よりも０．１ｅＶ以上高いイオン化ポテンシャルを有することが好ましい。

Description

明 細 書
有機電界発光素子
技術分野
[0001] 本発明は、高発光効率の有機電界発光（EL)素子に関するものである。
背景技術
[0002] 有機物質を使用した電界発光素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表 示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。一般に有機電界発 光素子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から構成されている。発光 は、両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔 が注入され、電子が発光層において正孔と再結合し、エネルギー準位が伝導帯から 価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。
[0003] 従来の有機電界発光素子は、無機電解発光素子に比べて駆動電圧が高ぐ発光 輝度や発光効率も低かった。また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。 近年、 10V以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率を持った有機化合物を含 有した薄膜を積層した有機電界発光素子が報告され、関心を集めている (非特許文 献 1参照）。この方法は、金属キレート錯体を発光層に、アミン系化合物を正孔注入 層に使用して、高輝度の緑色発光を得ており、 6〜7Vの直流電圧で、輝度が数 100 Ocd/m2に達している。し力、しながら、この有機電界発光素子は、蒸着により形成さ れており、有機化合物の蒸着操作を伴う有機電界発光素子作成は、生産性に問題 が有る。製造工程の簡略化、大面積化の観点から、塗布方式の素子作成が望ましい 非特許文献 1 :アプライド 'フイジタス 'レターズ、 51卷、 913ページ、 1987年
[0004] 生産性に有利な塗布方式の有機電界発光素子作成で使用される有機電界発光素 子の発光材料としては、ポリフエ二レンビニレン系ポリマーが知られているが（非特許 文献 2および 3参照）、発光部をポリマー主鎖に持っため、発光材料の濃度制御が難 しぐ色調、発光強度の微妙な制御が難しい等の問題があった。
非特許文献 2： Polymer bulletin, 38卷、 167-176ページ、 1997年 非特許文献 3 : Macromolecules、 32卷、 1476-1481ページ、 1999年
[0005] 同じぐ塗布方式を用いる有機電界発光素子として、色素分散系ポリマーがある。
例えばポリビニルカルバゾール中に、低分子量色素等を分散する素子（特許文献 1 参照）であり、これには電子輸送性、電子注入性、正孔輸送性、正孔注入性、発光性 など種々の機能を有する材料を混合して使用できるという利点がある。
特許文献 1 :特開平 4一 212286号公報
[0006] 従来のポリビュル力ルバゾールは、ガラス転移点が高いため比較的高い耐久性を 有するが、駆動電圧が高ぐホール移動度、製膜性も十分ではないため、発光効率 が低ぐ実用上問題がある。これらの問題点を改善するため、様々な力ルバゾール誘 導体ポリマー、コポリマーが提案されてきた。例えば力ルバゾール誘導体とジァミン誘 導体の共重合ポリマー（特許文献 2および 3参照）、力ルバゾール誘導体とォキサジ ァゾール誘導体の共重合ポリマー（特許文献 4〜7参照）、その他特殊なカルバゾー ルユニットを有するポリマー（特許文献 8〜10参照）である力 いずれも発光輝度、発 光効率が低ぐ寿命も短い。
[0007] 特許文献 2 :特開 2002— 124390号公報
特許文献 3：特開 2002— 37817号公報
特許文献 4：特開平 11 60660号公報
特許文献 5：特開平 11 307253号公報
特許文献 6：特開 2000— 159846号公報
特許文献 7：特開 2001— 126875号公報
特許文献 8 :特開 2002— 105445号公報
特許文献 9 :特開 2002— 363227号公報
特許文献 10 :特開 2002— 302516号公報
[0008] ポリビュル力ルバゾールおよびその誘導体ポリマーを用いた色素分散型素子の駆 動電圧は、共役系のポリマー発光材料、例えばポリフエ二レンビニレン誘導体を用い た有機電界発光素子にくらべて高い。これは、ポリフエ二レンビニレン誘導体のポリマ 一発光材料に比べて、色素分散型素子に用いられる非共役ポリマー材料のキャリア の移動度が低い為であると考えられている。表示デバイスにおいて小消費電力につ ながるため、駆動電圧は注目される特性の一つであり、色素分散型素子に用いられ る非共役ポリマー材料においても改善が望まれている。
[0009] 上記したように、蒸着方式によることなぐ生産性に優れた塗布方式を用いる有機 電界発光素子として、ポリフエ二レンビニレン系ポリマーおよび色素分散系ポリマーが 知られてはいるが、いずれも無機電界発光素子に比べ駆動電圧が高ぐ発光効率も 低いという問題点がある。
したがって、本発明の目的は、駆動電圧が低ぐ発光効率が高い有機電界発光素 子およびその製造方法を提供することである。
発明の開示
課題を解決するための手段
[0010] 本発明は、陽極層および陰極層の両電極間に、発光層と正孔ブロッキング層とを 含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記正 孔ブロッキング層を発光層の陰極層側隣接層として設けたことを特徴とする有機電界 発光素子に関する。
[0011] また、本発明は、上記有機電界発光素子において、正孔ブロッキング層を形成する 正孔ブロッキング材料が、発光層を形成する発光層形成材料よりも 0. leV以上高い イオン化ポテンシャルを有することを特徴とする有機電界発光素子に関する。
[0012] また、本発明は、上記いずれかに記載の有機電界発光素子において、正孔ブロッ キング材料が、含窒素五員環誘導体、含窒素縮合芳香族化合物、アルミニウム錯体 化合物、およびガリウム錯体化合物からなる群から選ばれた少なくとも 1種であること を特徴とする有機電界発光素子に関する。
[0013] また、本発明は、上記有機電界発光素子において、含窒素五員環誘導体が下記 化合物（1)および下記化合物（2)のいずれかから選ばれた少なくとも 1種のォキサジ ァゾリル基を有する化合物であることを特徴とする有機電界発光素子に関する。
[0014] 化合物（1) :
[化 1]
Figure imgf000004_0001
[0015] 化合物（2) :
[化 2]
Figure imgf000005_0001
また、本発明は、上記いずれかに記載の有機電界発光素子において、発光層形成 材料が、下記一般式 [1]で表されるユニットを含んでなる重合体、および、三重項励 起子からの発光が可能な発光材料を含むことを特徴とする有機電界発光素子に関 する。
一般式 [1] :
[化 3]
Figure imgf000005_0002
[0017] (式中、 Aは非共役の 3価の有機残基を表し、
Bは直接結合、または、置換もしくは未置換のァリーレン基、置換もしくは未置換のへ テロアリーレン基、および置換もしくは未置換のェテニレン基からなる群より一つ以上 選ばれてなる 2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式 [2]または一般式 [3]で表される一価の有機残基を表す。 )
[0018] 一般式 [2] :
[化 4]
Figure imgf000005_0003
[0019] (式中、 ^〜R7は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、力 つ Ri〜R7の何れかは結合部位であり、
Xは直接結合、— O— — S— Se— — NH— — NR8— (R8はアルキル基また はァリール基を表す。）、 -s ( = o) - (CO)― — COO— — OCO— -CH
2 2
—を示し、 R R7は互いに結合してァリール環を形成しても良ぐさらにそのァリール 環に置換基を有してもよい。 )
一般式 [3] :
[化 5]
Figure imgf000006_0001
(式中、 R^R5および R9〜R12は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置 換基を表し、 〜 および R9〜R12の何れかは結合部位を表す。）
[0021] また、本発明は、上記有機電界発光素子において、発光層形成材料が、上記一般 式 [1]で表されるユニットと、アミノ基を有するユニットとを含んでなる共重合体、およ び、三重項励起子からの発光が可能な発光材料を含むことを特徴とする上記有機電 界発光素子に関する。
[0022] また、本発明は、上記いずれかに記載された有機発光素子の製造方法であって、 発光層および正孔ブロッキング層が共に塗布により形成されることを特徴とする有機 発光素子の製造方法に関する。
[0023] また、本発明は、上記いずれかに記載された有機発光素子の製造方法であって、 発光層が塗布により形成され、正孔ブロッキング層が蒸着により形成されることを特 徴とする有機発光素子の製造方法に関する。
発明の効果
[0024] 本発明の有機電界発光素子により、駆動電圧が低ぐ発光効率が高い有機電界発 光素子が得られた。
また、本発明の有機電界発光素子の製造方法により、駆動電圧が低ぐ発光効率 が高い電界発光素子を生産性よく製造することができた。 図面の簡単な説明
[0025] [図 1]図 1は、本発明の有機電界発光素子の第 1の素子構成を示す。
[図 2]図 2は、本発明の有機発光素子の第 2の素子構成を示す。
[図 3]図 3は、本発明の有機発光素子の第 3の素子構成を示す。
[図 4]図 4は、化合物 P— 1の赤外線吸収スペクトル図である。
[図 5]図 5は、化合物 P_ 10の赤外線吸収スペクトル図である。
なお、図：!〜 3において、 1は陽極層、 2は陰極層、 3は発光層、 4は正孔ブロッキン グ層、 5は正孔注入層もしくは正孔輸送層、 6は電子注入層もしくは電子輸送層であ る。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 本発明は、陽極層および陰極層の両電極間に、発光層と正孔ブロッキング層を含 む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記正孔 ブロッキング層を発光層の隣接層として陰極層側に設けたことを特徴とするものであ る。本発明の有機電界発光素子においては、前記正孔ブロッキング層を形成する正 孔ブロッキング材料力 S、発光層を形成する発光層形成材料のイオン化ポテンシャノレ よりも 0. leV以上高レ、イオンィ匕ポテンシャルを有することが好ましい。本発明におい ては、有機電界発光素子の層構成をこのような構成とすることにより、駆動電圧が低く 、発光効率が高い有機電界発光素子を得ることができたものである。
[0027] 本発明の有機電界発光素子について、図 1〜3を参照して説明する。図 1の有機電 界発光素子は、陽極層 1上に発光層 3、正孔ブロッキング層 4、陰極層 2が設けられ たものである。これに対し、図 2の有機電界発光素子は、図 1の有機電界発光素子の 陽極層 1と発光層 3の間に、正孔注入層もしくは正孔輸送層 5がさらに設けられたも のであり、図 3の有機電界発光素子は、図 2の有機電界発光素子の正孔ブロッキング 層 4と陰極層 2との間に、さらに電子注入層もしくは電子輸送層 6が設けられたもので ある。図 1〜3に示した本発明の有機電界発光素子の層構成は、本発明の有機電界 発光素子の層構成の内 3つの実施形態を示したものにすぎず、本発明の有機電界 発光素子の層構成が図 1〜3に示されたものに限定されるものではない。
[0028] 有機電界発光素子においては、発光層内で、陰極側から注入された電子と、陽極 側から注入されたホール (正孔）とを再結合させることが必要である力 陽極より素子 内部に注入されたホール (正孔）を、発光層内で陰極より注入された電子と効率的に 再結合させるには、ホールを発光層内部に長時間留めておくことが必要となる。図 1 〜3に示された本発明の有機電界発光素子においては、この役割を果たすベぐ正 孔ブロッキング層を発光層の陰極層側に別層として設けたもので、これにより駆動電 圧が低ぐ発光効率の高い有機電界発光素子を提供できたものである。ホールを発 光層内部に長時間留めておくには、正孔ブロッキング層を構成する正孔ブロッキング 材料は、発光層を形成する発光層形成材料 (発光層）よりも 0. leV以上高いイオン 化ポテンシャル (H〇M〇レベル)を有すること好ましぐこの両層を形成する発光層 形成材料と正孔ブロッキング材料のイオン化ポテンシャルの差が正孔を発光層内部 に留める機能を果たしてレ、る。
[0029] 正孔は、物質の HOMOレベルと密接な関係があり、陽極（例えば、 IT〇）から、正 孔注入層 ·発光層を経て移動する。これに対して、電子は物質の LUMOレベルと密 接な関係があり、陰極から、電子輸送層'発光層へと移動する。この時、各層間で Η ΟΜΟレベルもしくは LUMOレベルのエネルギー障壁が大きいと、正孔もしくは電子 力 エネルギー障壁の層に留まり、次の層に移動し難くなる。本発明においてはこの 機能を利用したもので、正孔を発光層内部に留める役割を果たすのが、正孔ブロッ キング層である。この正孔ブロッキング層の最も重要な機能は、 HOMOレベル力 発 光層の HOMOレベルよりも大きいことにある。すなわち、正孔ブロッキング層の役割 は、発光層を経由した正孔が陰極や電子注入層に達するのを防ぐことにあり、正孔 ブロッキング層を形成する正孔ブロッキング材料としては、薄膜形成性に優れた層を 形成できるものが好ましく用いられる。
[0030] このような、正孔が陰極や電子注入層に達するのを防ぎ、かつ薄膜を形成すること ができる材料、すなわち本発明において好ましく用いられる正孔ブロッキング材料と しては、含窒素五員環誘導体、含窒素縮合芳香族化合物、アルミニウム錯体化合物 、およびガリウム錯体化合物などが挙げられる。前記含窒素五員環誘導体としては、 例えば、ォキサゾリル基を有する化合物 (ォキサゾール誘導体）、チアゾリル基を有す る化合物（チアゾール誘導体）、ォキサジァゾリル基を有する化合物（ォキサジァゾー ノレ誘導体）、チアジアゾリル基を有する化合物（チアジアゾール誘導体）、トリァゾリル 基を有する化合物（トリアゾール誘導体）、ピラゾリル基を有する化合物（ピラゾール誘 導体)等が、含窒素縮合芳香族化合物としては、例えば 4, 7—ジフエニル— 1， 10 - フエナント口リン、 2， 9—ジメチノレー 4, 7 ジフエ二ノレ一 1 , 10 フエナント口リン（BC P)等が、アルミニウム錯体化合物としては、例えばビス（8—ヒドロキシキノリナート）（4 —フエノラート）アルミニウム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート）（4—フエユルフェノラ一 ト）アルミニウム等が、さらにガリウム錯体化合物としては、例えばビス（2 メチル _ 8 —ヒドロキシキノリナート）（4 シァノ -1-ナフトラート）ガリウム、ビス（2 メチル _ 8 _ ヒドロキシキノリナート）（4—フエユルフェノラート）ガリウム等が挙げられる。
[0031] 含窒素五員環誘導体として好ましいものは、ォキサゾール誘導体、チアゾール誘導 体、ォキサジァゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリァゾール誘導体が挙げら れ、具体的には、 2, 5 _ビス（1—フエ二ル）一 1 , 3， 4—ォキサゾール、 2， 5 _ビス（ 1 フエニル） 1 , 3, 4 チアゾール、 2, 5 ビス（1 フエニル） 1 , 3, 4 ォキサ ジァゾール、 2 - (4， 一 tert ブチルフエニル） 5— (4"—ビフエ二ル） 1 , 3, 4—ォ キサジァゾール、 2, 5—ビス（1 ナフチル） 1 , 3, 4—ォキサジァゾール、 1 , 4 - ビス [2— (5 フエニルォキサジァゾリル）]ベンゼン、 1 , 4 ビス [2— (5 フエ二ノレ ォキサジァゾリル）ー4 tert ブチルベンゼン]、 2—（4' tert ブチルフエニル） — 5— (4"—ビフエ二ル）一 1 , 3, 4—チアジアゾール、 2, 5—ビス（1—ナフチル） 1 , 3, 4—チアジアゾール、 1 , 4 ビス [2— (5—フエ二ルチアジァゾリル）]ベンゼン 、 2—（4，ー ーブチルフェニル）ー5—（4"ービフェニル）ー1 , 3, 4 トリアゾール 、 2, 5 ビス（1—ナフチル） 1 , 3, 4 トリァゾール、 1 , 4 ビス [2— (5 フエニル トリァゾリル) ]ベンゼン等があげられる。表 1に、これら例示化合物を含め、含窒素環 誘導体の好ましい化合物例を、以下に具体的に示す。しかし、本発明の有機電界発 光素子の正孔ブロッキング層の材料として用いることのできる含窒素環誘導体が、表 1の化合物に限定されるものではない。
[0032] [表 1] 化合物 (1) 化合物 (2)
Figure imgf000010_0001
化合物 (3) 化合物 (4)
Figure imgf000010_0002
化合物 （5) 化合物 （6) 、 化合物 （7) 化合物 （8)
Figure imgf000010_0003
化合物 （9) 化合物 (10)
Figure imgf000010_0004
Figure imgf000011_0001
Figure imgf000012_0001
[0035]
Figure imgf000013_0001
化合物 （41) 化合物 (42) Zェ
Figure imgf000014_0001
化合物 (43) 化合物 (44) Zェ
化合物 （45) 化合物 （46)
化合物 （47) 化合物 (48)
N-N
Figure imgf000014_0002
[0037]
Figure imgf000015_0001
[0038] これら正孔ブロッキング材料の中で、本発明の有機電界素子の正孔ブロッキング層 の材料として特に好ましいィ匕合物は、化合物（1)および化合物（2)である。
[0039] これら化合物の、イオン化ポテンシャルは、発光層を、例えば一般式 [1]で表される ユニットを含んでなる重合体あるいは共重合体および三重項励起子からの発光が可 能な発光材料を含む材料を含む材料で構成する場合、 、ずれも該発光層のイオン ィ匕ポテンシャルよりも、 0. leV以上高い。具体的には、前記材料から発光層が形成 される場合あるいはこれら以外の材料から発光層が形成される場合にも、これら材料 によって形成された発光層のイオン化ポテンシャル (HOMOレベル）は、通常 5. 5〜 5. 6eVであるのに対し、例えば化合物（1)は、 6. OeV、化合物（2)は、 5. 8eVであ り、発光層のイオンィ匕ポテンシャルに対し、 0. leV以上高い。また、化合物（1)、 (2) 以外の化合物でも、上記正孔ブロッキング材料として挙げられた化合物は、化合物（ 1)、（2)同様、発光層のイオン化ポテンシャルに対し、いずれもそのイオン化ポテン シャルは、 0. leV以上高い。本発明においては、 HOMOレベルが発光層よりも高 い化合物で、電荷を移動させる能力を有する化合物であれば、基本的に正孔ブロッ キング材料として使用可能である。
[0040] 一方、本発明の有機電界発光素子の発光層を形成する材料としては、例えば、上 記一般式 [1]で表されるユニットを有すC RTII る重合体と三重項励起子からの発光が可能 な発光材料との組み合わせが好ましいものUC SIIとして挙げられる。以下、これらの材料に ついて順次説明する。
[0041] まず、上記一般式 [1]で表されるユニットを有する重合体について説明する。一般 式 [1]で表わされる重合体において、 Aは B、 Cを側鎖に有する非共役主鎖骨格を形 成することのできる任意の 3価の有機残基を表す。 Aの 3価の有機残基の好ましレ、例 としては、下記一般式 [1 1]で示される 3価の有機残基が挙げられる。
[0042] 一般式 [1 1]
— V—
[0043] (式中、 R、 Sおよび Uは、同じでも異なってもよぐ水素原子、—CNまたはメチル基を 表わし、 Tは直接結合、 CH―、— O—、— C〇〇—、— CONH―、または— CH
2 2 o_を表わし、 Vは直接結合、または _o_を表わす。）
[0044] 一般式 [1— 1]で表わされる 3価の有機残基の例を、 E_ 1〜E_ 12に示す。しかし 、一般式 [1— 1]あるいは E_ 1〜E_ 12で示された有機残基は、単に 3価の有機残 基の好ましレ、例を示したものにすぎず、本発明で用いられる一般式 [ 1 ]で表されるュ ニットを有する重合体の Aの 3価の有機残基が、これら例示されたものに限定されるも のではない。
[0045] [化 6] E— 2 E- 3 E- 4
CN
H
—— C— CH2— C— CH2- — C— CH2- COO— coo— COO—
E— 5 E- 6 E— E- 8
H
― C― CH2- -C— CH2— O- -C— CH2— O- — C— CH2-
I
CH20— CH2 O
E- 9 E- 1 0
CH3 CN
H I H
— C— CH2— — C— CH2— - C— CH — C— CH2— O-
CONH— CONH一 C ccl.ONH- CONH—
H
3
c
2
[0046] 本発明で発光層を形成する材料として用いられる重合体は、好ましくは、一般式 [1 ]で表されるユニットを含んでなる重合体であり、さらに好ましくは、一般式 [1]で表さ れるユニットと、アミノ基を有するユニットを含んでなる共重合体である。共重合体に は、これらに加え、さらに他の共重合ユニットが共重合されていてもよい。前記他の共 重合ユニットとしては、電子輸送性の骨格を有するユニットなどが挙げられる。
[0047] 共重合体を形成する際の非共役主鎖骨格モノマーの重合様式はラジカル重合、力 チオン重合、ァニオン重合などのビュル重合、縮重合、開環重合、種々の重合反応 による共重合体形成を行うことができ、重合方法は特に限定しないが、本発明では特 にビュル重合モノマーの重合による共重合体形成反応が好ましい。
[0048] また、一般式 [1]の Bと Cからなる一価の有機残基、あるいは、アミノ基を有するュニ ットのァミノ基が側鎖にある場合のアミノ基を含む有機残基は、非共役主鎖骨格モノ マーの段階で導入されていなくとも、非共役主鎖骨格が形成されたあと、導入'変性 されてもよい。
[0049] 一般式 [1]で表されるユニット、およびアミノ基を有するユニットの共重合体におい て、アミノ基を有するユニットの、アミノ基は、共重合体の主鎖または側鎖に存在する もののレ、ずれであってもよレ、。 アミノ基を有する好ましいユニットは、下記一般式 [4]あるいは一般式 [5]で表され る構造を有するユニットである。
[0050] 一般式 [4] :
[化 7]
Figure imgf000018_0001
[0051] [式中 E、および Fは、それぞれ独立に置換もしくは未置換のァリーレン基、置換もしく は未置換のへテロアリーレン基、置換もしくは未置換のエテュレン基からなる群より 1 つ以上選ばれてなる 2価の有機残基を表す（ただし、エテュレン基が選ばれる場合は 、 2つの、ァリーレン基もしくはヘテロァリーレン基の間になる場合である。）。 ]
[0052] 一般式 [5] :
[化 8]
Figure imgf000018_0002
[0053] [式中 D、 E、 Fは、それぞれ独立に、置換もしくは未置換のァリーレン基、置換もしく は未置換のへテロアリーレン基、置換もしくは未置換のェテニレン基からなる群より 1 つ以上選ばれてなる 2価の有機残基を表す（ただし、ェテニレン基が選ばれる場合は 、 2つの、ァリーレン基もしくはヘテロァリーレン基の間になる場合である。）。 ]
[0054] アミノ基を有するユニットは、さらに好ましくは下記一般式 [6]で表されるものである 一般式 [6]
[化 9]
Figure imgf000019_0001
[0055] [式中 Dは、置換もしくは未置換のァリーレン基、置換もしくは未置換のへテロアリー レン基、置換もしくは未置換のエテュレン基からなる群より 1つ以上選ばれてなる 2価 の有機残基 (ただし、ェテニレン基が選ばれる場合は、 2つの、ァリーレン基もしくは ヘテロァリーレン基の間になる場合である。）を表し、 Hおよび Iは置換もしくは未置換 のァリール基または置換もしくは未置換のへテロアリール基群より 1つまたは 2つ選ば れてなる 1価の有機残基を表し、 Gは非共役の 3価の有機残基を表す。 ]
一般式 [6]の Gは、前述の一般式 [1]の Aと同様のものが例示できる。
[0056] アミノ基を有するユニットは、さらに好ましくは以下、 H—1から H—12に示す構造が 挙げられるがこれらに限定されるものではない。
[0057] [化 10]
Figure imgf000019_0002
Figure imgf000019_0003
H- 9 H- 1 0 H— 1 1 H— 1 2
Figure imgf000020_0001
[0058] 一般式 [1]、 [4]〜[6]におけるァリーレン基としては、好ましくは炭素数 6〜60の 単環または縮合環のァリーレン基であり、より好ましくは炭素数 6〜40、更に好ましく は炭素数 6〜30のァリーレン基である。具 例としては、フエ二レン、ビフエ二レン、ナ フタレンジィル、アントラセンジィル、フエナント口リンジィル、ピレンジィル、トリフエ二 レンジィル、ベンゾフヱナント口リンジィル、ペリレンジィル、ペンタフヱ二レンジィル、 ペンタセンジィルなどが挙げられる。ァリーレン基は、置換基を有していてもよい。
[0059] また、一般式 [1]、 [4]〜 [6]におけるヘテロァリーレン基としては、好ましくは炭素 数 4ないし 60の単環または縮合環の芳香族へテロ環基であり、より好ましくは窒素原 子、酸素原子または硫黄原子の少なくとも一つを含有する炭素数 4ないし 60の単環 または縮合環の芳香族へテロ環基であり、更に好ましくは窒素原子、酸素原子また は硫黄原子の少なくとも一つを含有する炭素数 4ないし 30の 5員または 6員の芳香族 ヘテロ環基である。芳香族へテロ環基の具体例としてはピロールジィル、フランジィ ノレ、チェ二レン、ピリジンジィル、ピリダジンジィル、ピリミジンジィル、ピラジンジィル、 キノリンジィル、イソキノリンジィル、シンノリンジィル、キナゾリンジィル、キノキサリンジ ィル、フタラジンジィル、プテリジンジィル、アタリジンジィル、フエナジンジィル、フエ ナント口リンジィルなどが挙げられ。ヘテロァリーレン基は、置換基を有していてもよい さらに、一般式 [1]、 [4]〜 [6]における置換もしくは未置換のエテュレン基としては エテュレン基、 1 _メチルエテュレン基、 1 _ェチルエテュレン基などが举げられる
[0061] また、本発明における化合物の置換基とは、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩 素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。）、置換もしくは未置換のアルキル基 、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のチォアルコキシ基、シァ ノ基、アミノ基、モノもしくはジ置換アミノ基、水酸基、メルカプト基、置換もしくは未置 換のァリールォキシ基、置換もしくは未置換のァリールチオ基、置換もしくは未置換 のァリール基、置換もしくは未置換のへテロアリール基を表し、また置換基は、隣接し た置換基同士で置換もしくは未置換の環を形成してもよい。
[0062] 置換基を構成する置換もしくは未置換のアルキル基としては、メチル基、ェチル基 、プロピル基、ブチル基、 see—ブチル基、 tert_ブチル基、ペンチル基、へキシル 基、 2 _ェチルへキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、イソォクチル基、ステアリル基 、トリクロロメチル基、トリフロロメチル基、シクロプロピル基、シクロへキシル基、 1， 3 _ シクロへキサジェニル基、 2—シクロペンテン _ 1—ィル基、 2， 4—シクロペンタジェ ン— 1—イリデニル基などが挙げられる。
[0063] 置換もしくは未置換のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基 、 n—ブトキシ基、 sec—ブトキシ基、 tert—ブトキシ基、ペンチルォキシ基、へキシノレ ォキシ基、 2—ェチルへキシノレォキシ基、ステアリルォキシ基、トリフロロメトキシ基等 が挙げられる。
[0064] 置換もしくは未置換のチォアルコキシ基としては、メチルチオ基、ェチルチオ基、プ ロピルチオ基、ブチルチオ基、 sec—ブチルチオ基、 tert—ブチルチオ基、ペンチル チォ基、へキシルチオ基、へプチルチオ基、ォクチルチオ基等が挙げられる。
[0065] モノまたはジ置換アミノ基としては、メチルアミノ基、ジメチルァミノ基、ェチルァミノ 基、ジェチルァミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルァミノ基、ジフエニルァミノ基、ビ ス（ァセトォキシメチル）アミノ基、ビス（ァセトォキシェチル）アミノ基、ビス（ァセトォキ シプロピル）アミノ基、ビス（ァセトォキシブチル）アミノ基、ジベンジルァミノ基等が挙 げられる。
[0066] 置換もしくは未置換のァリールォキシ基としては、フエノキシ基、 p _tert—ブチルフ ヱニキシ基、 3 -フルオロフヱニキシ基等が挙げられる。
置換もしくは未置換のァリールチオ基としては、フエ二ルチオ基、 3 _フルオロフェ 二ルチオ基等が挙げられる。 [0067] 置換もしくは未置換のァリール基としては、フエニル基、ビフエ二レニル基、トリフエ 二レニル基、テトラフエ二レニル基、 3—ニトロフエニル基、 4—メチルチオフエニル基、 3, 5—ジシァノフエニル基、 o—， m—および p—トリル基、キシリル基、 o—， m—およ び p—タメ二ル基、メシチル基、ペンタレニル基、インデュル基、ナフチル基、アントラ セニル基、ァズレニル基、ヘプタレニル基、ァセナフチレニル基、フヱナレニル基、フ ルォレニル基、アントリル基、アントラキノニル基、 3—メチルアントリル基、フエナントリ ノレ基、ピレニル基、クリセ二ル基、 2 _ェチル _ 1—クリセニル基、ピセニル基、ペリレ 二ノレ基、 6 _クロ口ペリレニル基、ペンタフヱニル基、ペンタセニル基、テトラフエユレ 二ノレ基、へキサフエニル基、へキサセニル基、ルビセニル基、コロネ二ル基、トリナフ チレニル基、ヘプタフヱニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、ォバレニル基等 が挙げられる。
[0068] 置換もしくは未置換のへテロアリール基としては、チォニル基、フリル基、ピロリル基 、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジュル基、ピリミジニル基、ピリダジニ ル基、インドリル基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジュル基、キノキサリニル基、キ ナゾリニノレ基、カルバゾリル基、アタリジニル基、フエナジニル基、フルフリル基、イソ チアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フエノキサジニル基、ベンゾチアゾリ ル基、ベンゾォキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、 2—メチノレピリジル基、 3—シァノ ピリジル基等が挙げられる。
[0069] 好ましい置換基は、水素原子、炭素数が:!〜 20のアルキル基、もしくはアルコキシ 基である。また、隣接した置換基同士で、 5ないし 7員環の酸素原子、窒素原子、硫 黄原子等が含まれてもよい脂肪族、炭素環式芳香族、複素環式芳香族、複素環を 形成してもよぐこれらの環の任意の位置にさらに置換基を有してもよい。
[0070] なお、本発明の一般式 [1]で表されるユニットとアミノ基を有するユニットの共重合 体は、ランダム、ブロック、またはグラフト共重合体であってもよぐそれらの中間的な 構造を有する高分子たとえばブロック性をもつランダム共重合体であってもよい。 本発明の一般式 [ 1]で表されるユニットをとアミノ基を有するユニットの共重合体は さらにスチレンおよびその誘導体、アクリル酸およびその誘導体、マレイン酸およびそ の誘導体、有機酸ビュルエステルなどと共重合体としてもよレ、。 [0071] 本発明の有機電界発光素子用材料は、耐熱性、薄膜状態の安定性を考えると、こ れにより特に限定されるものではないが、重量平均分子量が、例えばゲルパーミエィ シヨンクロマトグラフィー測定法によるポリスチレン換算で 1 , 000〜： 1, 000, 000、特 に 3， 000〜500, 000であることカ好ましレヽ。
[0072] 本発明の一般式 [1]の Bは、直接結合、または、置換もしくは未置換のァリーレン基 、置換もしくは未置換のへテロアリーレン基、および置換もしくは未置換のエテュレン 基からなる群より一つ以上選ばれてなる 2価の有機残基である。前記ァリーレン基も しくはへテロァリーレン基が置換基を有する場合、置換基同士が一体となって新たな 環を形成することがあってもよい。
[0073] 以下、表 2に、一般式 [1]で表されるユニットを含む重合体あるいは共重合体（以下 、重合体および共重合体を合わせて、ポリマーということもある。）の代表的な例を、こ れを構成するユニットの構造により具体的に示すが、本発明で用レ、られる一般式 [ 1 ] で表されるユニットを含むポリマー力 以下に例示したものに限定されるものではない 。なお、表 2においては、各ユニットモノマーの構造或いは共重合ユニットの組み合 わせを示すのみで、その重合形態を示したものではない。また、表中の％は、モル％ を表す。
[0074] [表 2]
Figure imgf000024_0001
Figure imgf000025_0001
[9Z00] .Z.CZ0/S00Zdf/X3d
Figure imgf000026_0001
tu0076
Figure imgf000027_0001
[0078]
P - 2 4
Figure imgf000028_0001
[0079] また、本発明では、上記一般式 [1]で表されるユニットを含むポリマーに代えて、例 えば特開 2005— 54076号公報の一般式 [1]に示されるユニットを含むポリマー、特 開 2005— 54078号公報の一般式 [1]に示されるユニットを含むポリマーも好ましく 用いられる。
[0080] これまで本発明において有機電界発光素子用材料として好ましく用いられる、正孔 ブロッキング層を構成する正孔ブロッキング材料、および発光層を形成するために用 いられる材料 (発光層形成材料の少なくとも一部を構成する材料)である上記一般式 [1]で表されるユニットを含むポリマーについて詳しく説明した力 これら以外の、本 発明の有機電界発光素子に用いられる材料について、さらに説明する。
本発明の有機電界発光素子を構成する各層に用レ、られる材料は、従来有機電界 発光素子を形成するために用いられていたものであれば何れのものでもよい。以下 において、本発明の有機電界発光素子を構成する各層、例えば、発光層、正孔ブロ ッキング層、電極層、必要に応じ設けられる正孔注入層または正孔輸送層、電子注 入層もしくは電子輸送層などの材料、すなわち有機電界発光素子用材料の具体例 を示すが、本発明で用いられる材料がこれら具体的に示した材料に限定されるもの ではない。
[0081] まず、発光層の構成材料である、発光材料またはドーパント材料であるが、発光材 料には一重項励起子から発光するもの、三重項励起子から発光するもの、並びにそ の両者から発光するものがあり、本発明の有機電界発光素子においてはそれらのい ずれの発光材料も使用可能である。本発明で使用できる発光材料またはドーパント 材料としては、ポリアルキルフルオレン誘導体、およびポリフエ二レン誘導体、ポリフエ 二レンビニレン誘導体、ポリチォフェン誘導体、その他発光性高分子を使用できる。 また、この他に、アントラセン、ナフタレン、フエナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン 、タリセン、フルォレセイン、ペリレン、フタ口ペリレン、ナフタ口ペリレン、ペリノン、フタ 口ペリノン、ナフタ口ペリノン、ジフヱニルブタジエン、テトラフヱニルブタジエン、タマリ ン、ォキサジァゾール、アルダジン、ビスべンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、シ クロペンタジェン、キノリン金属錯体、ァミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯 体、ィミン、ジフエニルエチレン、ビュルアントラセン、ジァミノカルバゾール、ピラン、 チォピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化ォキシノイド化合物、キ ナタリドン、ノレプレン、ジケトピロロピロールとそれらの誘導体、および色素レーザー用 ゃ増感用の蛍光色素等があるが、本発明で使用できる発光材料またはドーパント材 料がこれらに限定されるものではなレ、。また、これら以外の従来公知のホスト材料、バ インダー樹脂なども発光層を形成するための材料として使用できる。
[0082] 本発明で使用できる発光材料またはドーパント材料としては、特に三重項励起子か らの発光が可能な発光材料が好ましレ、。三重項励起子からの発光が可能な発光材 料としては、三重項発光性の金属錯体があり、イリジウム錯体 Ir (ppy) (Tris-Ortho
3
-Metalated Complex of Iridium(III) with 2- Phenylpyridine)等が知られている。 Ir (ppy) を用いた緑色発光素子は、 8%の外部量子収率を達成しており、従来有機発
3
光素子の限界といわれていた外部量子収率 5%を凌駕した（Applied Physics Lette rs 75， 4 (1999))。その他 Ir錯体化合物、金属配位ポリフィリン化合物が本発明の 有機電界発光素子用材料と共に使用可能であるがこれらに限定されるものではない
[0083] 本発明の有機電界発光素子に使用できるリン光発光材料またはドーピング材料と しては、例えば有機金属錯体があげられ、ここで金属原子は通常、遷移金属であり、 好ましくは周期では第 5周期または第 6周期、族では 6族から 11族、さらに好ましくは 8族から 10族の元素が対象となる。具体的にはイリジウムや白金などである。また、配 位子としては 2—フエ二ルビリジンや 2 _ (2 '—べンゾチェニル）ピリジンなどがあり、こ れらの配位子上の炭素原子が金属と直接結合してレ、るのが特徴である。別の例とし てはポルフィリンまたはテトラァザボルフイリン環錯体などがあり、中心金属としては白 金などがあげられる。例えば、下記に示す公知の化合物がリン光発光材料として好 適に用いられる。
[化 11]
Figure imgf000030_0001
発光層には、必要があればさらに正孔注入材料や電子注入材料を使用することも できる。有機電界発光素子は、多層構造にすることにより、クェンチングによる輝度や 寿命の低下を防ぐことができる。必要があれば、発光材料、ドーパント材料、正孔注 入材料や電子注入材料を組み合わせて使用することが出来る。また、ドーパント材料 により、発光輝度や発光効率の向上、赤色や青色の発光を得ることもできる。また、 正孔注入帯域、発光層、電子注入帯域は、それぞれ二層以上の層構成により形成さ れてもよい。その際には、正孔注入帯域の場合、電極から正孔を注入する層を正孔 注入層、正孔注入層から正孔を受け取り発光層まで正孔を輸送する層を正孔輸送 層と呼ぶ。同様に、電子注入帯域の場合、電極から電子を注入する層を電子注入層 、電子注入層から電子を受け取り発光層まで電子を輸送する層を電子輸送層と呼ぶ 。これらの各層は、材料のエネルギー準位、耐熱性、有機層もしくは金属電極との密 着性等の各要因により選択されて使用される。
[0086] 正孔注入材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、 発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成した励 起子の電子注入帯域または電子注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の 優れた化合物が挙げられる。具体的には、 PEDOT、フタロシアニン誘導体、ナフタ ロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、ォキサゾール、ォキサジァゾール、トリァゾー ノレ、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒド ロイミダゾール、ヒドラゾン、ァシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタ ジェン、ベンジジン型トリフエニルァミン、スチリルァミン型トリフエニルァミン、ジァミン 型トリフエニルァミン等と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラ ン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、これらに限定されるものではない。正 孔注入材料は、正孔注入層形成材料として、また必要であれば発光層にも含有され る。
[0087] 電子注入材料としては、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの正孔注入効果、 発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、かつ陰極界面との密 着性と薄膜形成性に優れた電子注入層を形成できる電子注入材料が用いられる。そ のような電子注入材料の例としては、金属錯体化合物、含窒素五員環誘導体、フル ォレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフエノキノン誘導体、チォピランジオ キシド誘導体、ペリレンテトラカルボン酸誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アン トロン誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンォキシド誘導体、カルシウムァ セチルァセトナート、酢酸ナトリウムなどがあげられる。また、セシウム等の金属をバソ フエナント口リンにドープした無機/有機複合材料 (高分子学会予稿集，第 50卷， 4 号， 660頁， 2001年発行)や、第 50回応用物理学関連連合講演会講演予稿集、 N o. 3、 1402頁、 2003年発行記載の BCP、 TPP、 T5MPyTZ等も電子注入材料の 例としてあげられるが、素子作成に必要な薄膜を形成し、陰極からの電子を注入でき て、電子を輸送できる材料であれば、特にこれらに限定されるものではない。
上記電子注入材料の中でも特に効果的な電子注入材料としては、金属錯体化合 物、含窒素五員環誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンォキシド誘導体が あげられる。本発明に使用可能な好ましい金属錯体化合物としては、 8—ヒドロキシキ ノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。 8—ヒドロキシキノリンまたはその 誘導体の金属錯体の具体例としては、トリス（8—ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、 トリス（2—メチル 8—ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（4—メチル 8—ヒ ドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（5—メチル—8—ヒドロキシキノリナート）アル ミニゥム、トリス（5—フエニル一 8—ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、ビス（8—ヒド 口キシキノリナート）（1 ナフトラート）アルミニウム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート） ( 2 ナフトラート）アルミニウム、ビス（8 ヒドロキシキノリナート）（フエノラート）アルミ二 ゥム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート）（4—シァノ 1—ナフトラート）アルミニウム、ビ ス（4ーメチルー 8—ヒドロキシキノリナート）（1 ナフトラート）アルミニウム、ビス（5—メ チル一 8 ヒドロキシキノリナート）（2 ナフトラート）アルミニウム、ビス（5 フエ二ノレ —8—ヒドロキシキノリナート）（フエノラート）アルミニウム、ビス（5—シァノ 8—ヒドロ キシキノリナート）（4—シァノ _ 1 _ナフトラート）アルミニウム、ビス（8—ヒドロキシキノ リナート）クロ口アルミニウム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート）（o _クレゾラート）アルミ ニゥム等のアルミニウム錯体化合物、トリス（8—ヒドロキシキノリナート)ガリウム、トリス（ 2_メチル _ 8—ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（4 メチル _8—ヒドロキシキノ リナート）ガリウム、トリス（5 メチル _8—ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（2 メ チル _ 5—フエニル _ 8—ヒドロキシキノリナート）ガリウム、ビス（2 メチル _ 8—ヒドロ キシキノリナート）（1—ナフトラート）ガリウム、ビス（2 メチル _8—ヒドロキシキノリナ ート）（2 ナフトラート）ガリウム、ビス（2—メチル 8 ヒドロキシキノリナート）（フエノ ラート）ガリウム、ビス（2—メチル 8 ヒドロキシキノリナート）（4 シァノ 1—ナフト ラート）ガリウム、ビス（2、 4 ジメチル一 8 ヒドロキシキノリナート）（1—ナフトラート） ガリウム、ビス（2、 5—ジメチル _ 8—ヒドロキシキノリナート）（2 ナフトラート）ガリウム 、ビス（2—メチル _ 5 _フエニル _8—ヒドロキシキノリナート）（フエノラート）ガリウム、 ビス（2 _メチル _ 5 -シァノ _ 8 _ヒドロキシキノリナート）（4 -シァノ _ 1 _ナフトラー ト）ガリウム、ビス（2 メチル _ 8—ヒドロキシキノリナート）クロ口ガリウム、ビス（2 メチ ノレ _ 8—ヒドロキシキノリナート）（o_クレゾラート）ガリウム等のガリウム錯体化合物の 他、 8—ヒドロキシキノリナ一トリチウム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート）銅、ビス（8— ヒドロキシキノリナート）マンガン、ビス（10—ヒドロキシベンゾ [h]キノリナート）ベリリウ ム、ビス（8—ヒドロキシキノリナート）亜鉛、ビス（10—ヒドロキシベンゾ [h]キノリナート )亜鉛等の金属錯体化合物が挙げられる。
[0089] 本発明において電子注入材料として使用可能な好ましいシロール誘導体としては 、例えば、下記に示すシロール誘導体が挙げられる。
[0090] [化 12]
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000033_0002
Figure imgf000033_0003
Figure imgf000034_0001
[0091] また、本発明に使用可能な電子注入材料の内、好ましいトリアリールホスフィンォキ シド誘導体としては、特開 2002— 63989号公報、特開 2004— 95221号公報、特 開 2004— 203828号公報、特開 2004— 204140号公報記載の、例えば下記に示 すトリアリールホスフィンォキシド誘導体があげられる。
[0092] [化 13]
Figure imgf000034_0002
Figure imgf000035_0001
本発明で使用される有機化合物薄膜の製膜方法としては、特に限定はなぐ例え ば粉末状態からの真空蒸着法、溶媒に溶解した後、塗布する方法 (例えばインクジ ット法、スプレイ法、印刷法、スピンコーティング法、キャスティング法、デイツビング法 バーコート法、ロールコート法など）などを用いることが出来る力 素子製造工程の 簡略化、加工性、大面積化の観点から塗布方式が好ましい。塗布方式で製膜する場 合に用いる溶媒としては、ジクロロェタン、ジクロロメタン、クロ口ホルム、などの有機ハ ロゲン系溶媒、テトラヒドロフラン、 1.4-ジォキサンなどのエーテル系溶媒、トルエン、 キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルァセトアミド などのアミド系溶媒、酢酸ェチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、またはこれら の混合溶媒であってもよい。高分子の構造、分子量によっても異なるが、通常溶媒の 0. 01から 10重量％、好ましくは 0. 1から 5重量％溶解した溶液を用いて製膜する。 各層の膜厚は特に限定されるものではないが、膜厚が厚すぎると一定の光出力を得 るために大きな印加電圧が必要となり効率が悪くなり、逆に膜厚が薄すぎるとピンホ ール等が発生し、電界を印加しても充分な発光輝度が得にくくなる。したがって、各 層の膜厚は、 lnmから l z mの範囲が適している力 10nm力、ら 0. 2 x mの範囲がよ り好ましい。
[0095] 本発明の有機電界発光素子を製造する際、特に発光層として好ましい発光層形成 材料は、一般式 [ 1]で表されるユニットを含んでなる重合体、および、三重項励起子 力 の発光が可能な発光材料を含むものである。本発明においてはこの好ましい発 光層を含め、発光層の陰極層側隣接層として正孔ブロッキング層を設けるものである であるが、これらの層の形成に当り、素子製造工程の簡略化、加工性、大面積化の 観点から発光層、正孔ブロッキング層を塗布方式で製膜することが好ましい。一方、 発光層を塗布方式で製膜し、正孔ブロッキング層を蒸着方式で設ける場合、正孔ブ ロッキング層をより薄膜として形成できることから、塗布方式に比べ低駆動電圧、高発 光効率の有機電界発光 (EL)素子を得ること力 Sできる。また正孔ブロッキング材料が 低分子化合物であると、塗布方式によると、製膜乾燥により結晶化が見られるが、蒸 着によれば、均一な膜の形成が可能となることから、このような場合、発光層を塗布方 式で形成し、正孔ブロッキング層を蒸着方式で形成することがより好ましレ、。
[0096] また、有機電界発光素子の温度、湿度、雰囲気等に対する安定性向上のために、 素子の表面に保護層を設けたり、樹脂等により素子全体を被覆や封止を施したりし てもよレ、。特に素子全体を被覆や封止する際には、光によって硬化する光硬化性樹 脂が好適に使用される。 [0097] 本発明の有機電界発光素子に印加する電流は、通常、直流であるが、パルス電流 や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子破壊しない範囲内であれば特に制 限はないが、素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギー で効率良く発光させることが望ましレ、。
[0098] 本発明の有機 EL素子の駆動方法は、パッシブマトリクス法のみならず、アクティブ マトリックス法での駆動も可能である。また、本発明の有機 EL素子から光を取り出す 方法としては、陽極側から光を取り出すボトム'ェミッションという方法のみならず、陰 極側から光を取り出すトップ *ェミッションという方法にも適用可能である。これらの方 法や技術は、城戸淳ニ著、「有機 ELのすベて」、 日本実業出版社 (2003年発行）に 記載されている。
[0099] さらに、本発明の有機 EL素子は、マイクロキヤビティ構造を採用しても構わない。こ れは、有機 EL素子は、発光層が陽極と陰極との間に挟持された構造であり、発光し た光は陽極と陰極との間で多重干渉を生じるが、陽極及び陰極の反射率、透過率な どの光学的な特性と、これらに挟持された有機層の膜厚とを適当に選ぶことにより、 多重干渉効果を積極的に利用し、素子より取り出される発光波長を制御するという技 術である。これにより、発光色度を改善することも可能となる。この多重干渉効果のメ 力二ズムについては、】 · Yamada等による AM— LCD Digest of Technical P apers, 〇D— 2, p. 77〜80 (2002) tこ記載されてレヽる。
[0100] 有機電界発光素子の陽極に使用される導電性物質としては、 4eVより大きな仕事 関数を持つものが好適であり、炭素、アルミニウム、セシウム、バナジウム、鉄、コバル ト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等およびそれらの合金、 ITO基 板、 NESA基板と称される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチ オフヱンゃポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。
[0101] 陰極に使用される導電性物質としては、 4.0eVより小さな仕事関数を持つものが好 適であり、マグネシウム、ノ リウム、カルシウム、セシウム、錫、鉛、チタニウム、イツトリ ゥム、リチウム、ルテニウム、マンガン等およびそれらの合金が用いられる力 S、これらに 限定されるものではない。陽極および陰極は、必要があれば二層以上の層構成によ り形成されていてもよい。 [0102] 本発明の有機電界発光素子は、壁掛けテレビ等のフラットパネルディスプレイや、 平面発光体として、複写機やプリンタ一等の光源、液晶ディスプレイや計器類等の光 源、表示板、標識灯等へ応用が考えられ、その工業的価値は非常に大きい。
実施例
[0103] 以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳細に説明する。説明中、部は重量部、 % は重量％を表す。
なお、製造例における質量分析、 GPC分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスぺク トル測定には、次の装置が用いられた。
[0104] 質量分析：ブルカー社製、 Vac— check20 四重極質量分析装置
赤外線吸収スペクトル：パーキンエルマ一社製、 Spectrum— one— A フリーェ変 換赤外分光分析装置
NMRスペクトル：日本電子社製、 GSX- 270W FT—NMR分析装置
GPC分析：東ソ一社製、 GPC— 8020 (カラム： TSKgel Multipore-H)
[0105] 製造例 1 (P— 5の合成）
化合物 P— 5を、下記合成経路にしたがって合成した。
ぐ合成経路 >
[0106] [化 15]
Figure imgf000038_0001
化合物（54)
Figure imgf000039_0001
Figure imgf000039_0002
Mw =50000
化合物 （54) 化合物 （55) P - 5
[0107] <合成法>
乾燥窒素気流下、反応容器に、 p—プロモヨードベンゼン（15. 4g、 54. 4mmol)、 力ノレ/くゾーノレ（10. 0g、 59. 8mmol)、 Cu粉末 0. 3g、 K CO (7. 9g、 57. Ommol
2 3
)および溶媒として、 1， 3 _ジメチルイミダジリジノン（dimethylimidazilijinone) 100 mlを加え、 190°Cにて 18時間撹拌した。反応液を水 700mlに注ぎ、析出物をろ過 後、 70°Cで乾燥してクルード生成物を得た。クルード生成物をシリカゲルカラムクロマ トグラフィ一にて単離精製し、化合物（53)を得た。収率 55%。
この化合物（53)の構造決定は、質量分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスぺタト ノレにより行った。
[0108] 次いで、四つ口フラスコに冷却管を付け、化合物（53) 2. 5g (7. 8mmol)、 4—ビ ユルフェ二ルボロニックアシッド 1. 72g (l l . 6mmol)に THF (テトラヒドロフラン） 30 mlを加えて撹拌した。ここに 2M K CO水溶液 30mlを加えた。さらに、テトラキストリ
2 3
フエニルホスフィンパラジウム（0) (Pd (PPh ) ) 200mg (174mol)および THFlOml
3
を加え、 80°Cで 24時間還流した。反応終了後、生成物を、カラムクロマトグラフィー およびメタノール再沈殿により精製し、化合物（54)を得た。収率は 62%であった。 この化合物（54)の構造決定は、質量分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスぺタト ノレにより行った。
[0109] 次いで、四つ口フラスコに冷却管をつけ、 4_ブロモ _N， N—ジトリルァミン 6. 79 g (19. 27mmol)、 4—ビュルフエ二ルボロニックアシッド 3. 0g (20. 27mmol)に T HF50mlを加えて撹拌した。ここに 2M K CO水溶液 50mlを加えた。さらに、テトラ キストリフエニルホスフィンパラジウム（0) (Pd (PPh ) ) 351mg (304mol)および THF
10mlをカ卩え、 80°Cで 24時間還流した。反応終了後、クルード生成物を、カラムクロ マトグラフィーおよびメタノール再沈殿により精製し、化合物（55)を得た。収率は 65 %であった。
この化合物（55)の構造決定は、質量分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスぺタト ノレにより行った。
[0110] 次いで、シュレンク型フラスコに上記で得た化合物（54)および化合物（55)をそれ ぞれ 0. 8g、 0. 2g入れて、真空脱気を数回繰り返した。ここにァゾビスイソブチロニト リル 0. 02g、 THF2. 7mlをカ卩え、 70°Cで 9時間撹拌した。反応液は粘度を帯びてき た。メタノール再沈殿により精製を行った。収率は 90%であった。
得られた白色粉末を、 GPC分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスペクトル測定に より確認した結果、化合物 P— 5であると判明した。
化合物 P— 5の、赤外線吸収スペクトルを図 4に示す。
[0111] 製造例 2 (P— 14の合成）
<合成経路 >
[0112] [化 16]
Figure imgf000041_0001
Mw =43000
化合物（56) 化合物 （54) 化合物 （55) P— 1 4
[0113] <合成法>
シュレンク型フラスコに、上記化合物（56)、化合物（54)および化合物（55)をそれ ぞれ 0. 34g、 0. 45g、 0. lg入れて、真空脱気を数回繰り返した。ここにァゾビスイソ プチロニトリル 0. 02g、 THF2. 7mlをカ卩え、 70°Cで 9時間撹拌した。反応液は粘度 を帯びてきた。メタノール再沈殿により精製を行った。収率は 90%であった。
得られた白色粉末を、 GPC分析、赤外線吸収スペクトル、 NMRスペクトル測定に より確認した結果、化合物 P— 14であると判明した。
化合物 P— 14の、赤外線吸収スペクトルを図 5に示す。
[0114] 以下に本発明の実施例を示すが、本発明は下記実施例に限定されるものではない 。実施例においては、特に断りのない限り、混合比は全て重量比を示す。
また、実施例、比較例中、真空蒸着は 10— 6Torrの真空中で、基板加熱、冷却等の 温度制御なしの条件下で行った。
さらに、素子の発光特性評価においては、電極面積 2mm X 2mmの有機電界発光 (EL)素子の特性を測定した。輝度の測定は、ミノルタ社製の色彩輝度計（CS— 100 A)により、喑所測定の条件で行った。また、効率の算出は以下の手法により求めた。 〔効率の算出〕
アドバンテック社製電源 (R6243)を用いて、電界発光素子発光時の電圧、電流値 を測定し、公知の下記計算式により求めた。
電力効率 (lmZW) = π X輝度（cdZm2) /電力密度 (WZm2)
なお、化合物（1)、化合物 (2)、化合物 (5)などにっレ、ては、公知方法 (日本化学 会誌、 11、 1540 (1991) )に従って合成した。 [0115] 実施例 1
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOT/PSS (ポリ（3, 4—エチレンジォキ シ）一 2, 5—チォフェン/ポリスチレンスルホン酸、 Bayer社製 BAYTRON P VP
CH8000)を、スピンコート法で 40nmの膜厚に製膜した。次いで、製造例 1で得た 化合物 P— 5および Ir (ppy) (3%)を 1. Owt%の濃度でジクロロェタンに溶解分散さ
3
せ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し、 50nmの膜厚の発光層を得た。こ の塗布基板に真空蒸着法により、化合物（1)を 7nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキ ング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸送
3
層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚に製膜して電極を形成し、有 機 EL素子 1を作製した。
[0116] 実施例 2
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、製造例 2で得た化合物 P— 14および Ir (ppy) (3%)およ
3
び電子輸送材料 (化合物（2) ) (35%)を 1. Owt%の濃度でジクロロェタンに溶解分 散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し、 50nmの膜厚の発光層を得 た。この塗布基板に真空蒸着法により化合物（1)を 7nmの膜厚に製膜し、正孔ブロ ッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸
3
送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚に製膜して電極を形成し、 有機 EL素子 2を作製した。
[0117] 実施例 3
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOT/PSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P— 21および Ir (Me_ppy) (6。/。）を 1. Owt
3
%の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し 、 80nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、化合物（2)を 7 nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 4
3
Onmの膜厚に製膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの 膜厚で製膜して電極を形成し、有機 EL素子 3を作製した。
[0118] 実施例 4 洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOT/PSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、製造例 1で得た P— 1および Ir (tert— Bu— ppy) (3%)、
3 下記の化合物（57) (20%)を 1. 0wt%の濃度でジクロロェタンに溶解分散させ、前 記膜上にスピンコーティング法により塗布し、 50nmの膜厚の発光層を得た。この塗 布基板に真空蒸着法により、表 1の化合物（5)を 7nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキ ング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸送
3
層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成し、有 機 EL素子 4を作製した。
[0119] [化合物 57]
Figure imgf000043_0001
[0120] 実施例 5
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P_ 3、および Ir (tert_Bu_ppy) (3%)、お
3 よび下記の化合物（58) (20%)、電子輸送材料 (化合物（2) ) (25%)を 1. Owt%の 濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し、 45η mの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に、真空蒸着法により、表 1の化合物（16) を 10nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 A1 qを 30nmの膜厚に製膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200η
3
mの膜厚で製膜して電極を形成し、有機 EL素子 5を作製した。
[0121] [化合物 58]
Figure imgf000044_0001
[0122] 実施例 6
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P—16および Ir (Me_ppy) (6%)を 1. Owt
3
%の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し 、 50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、表 1の化合物（ 28)を 7nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 20
3
Onmの膜厚で製膜して電極を形成し、有機 EL素子 6を作製した。
[0123] 実施例 7
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOT/PSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P— 19および Ir (tert— Bu— ppy) (3%)を 1 ·
3
Owt%の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗 布し、 50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、 2, 9—ジメ チノレー 4, 7—ジフエ二ルー 1, 10—フエナント口リン（BCP)を 7nmの膜厚に製膜し、 の正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製
3
膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電 極を形成し、有機 EL素子 7を作製した。
[0124] 実施例 8
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P— 21および Ir (tert_Bu_ppy) (3%)を 1.
3
Owt。/0の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗 布し、 50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法によりビス（8—ヒド 口キシキノリナート）（4—フエエルフエノラート）アルミニウムを 10nmの膜厚に製膜し、 正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法により、トリス（2—メチル 8 ヒドロ キシキノリナート)ガリウムを 30nmの膜厚に製膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成し、有機 EL素子 8を作製し た。
[0125] 実施例 9
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P— 23および Ir (Me_ppy) (6。/。）を 1. Owt
3
%の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し 、 60nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板上にさらに塗布法により、表 1の化合 物（51)を 10nmの膜厚に製膜し、の正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法 により、ビス（8 ヒドロキシキノリナート）亜鉛を 30nmの膜厚に製膜し、電子輸送層を 形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成し、有機 E L素子 9を作製した。
[0126] 実施例 10
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOT/PSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜した。次いで、表 2記載の P— 24および Ir (Me— ppy) (6%)を 1 · Owt
3
%の濃度でトルエンに溶解分散させ、前記膜上にスピンコーティング法により塗布し 、 55nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板上にさらに塗布法により、表 1の化合 物（52)を 7nmの膜厚に製膜し、正孔ブロッキング層を得た。さらに、真空蒸着法によ り、ビス（10 ヒドロキシベンゾ [h]キノリナート）亜鉛を 40nmの膜厚に製膜し、電子 輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成 し、有機 EL素子 10を作製した。
[0127] 比較例 1
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜し、表 1記載の P— 5、および Ir (ppy) (3。/0)を 1. Owt。/0の濃度でジクロ
3
ロェタンに溶解分散させ、スピンコーティング法により塗布し、 50nmの膜厚の発光層 を得た。この塗布基板に真空蒸着法により、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸 送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成し、 有機 EL素子 11を作製した。
[0128] 比較例 2
洗浄した ITO電極付きガラス板上に、 PEDOTZPSSをスピンコート法で 40nmの 膜厚に製膜し、表 1記載の P—14および Ir (ppy) (3%)および電子輸送材料 (化合
3
物（2) ) (35%)を 1. Owt%の濃度でジクロロェタンに溶解分散させ、スピンコーティ ング法により塗布し、 50nmの膜厚の発光層を得た。この塗布基板に真空蒸着法に より、 Alqを 40nmの膜厚に製膜し、電子輸送層を形成した。さらに、 LiFを lnm、 A1
3
を 200nmの膜厚で製膜して電極を形成し、有機 EL素子 12を作製した。
[0129] 実施例:!〜 10および比較例 1、 2の EL特性を表 3に示す。
[0130] [表 3]
表 3
Figure imgf000047_0001
[0131] 表 3から明ら力なように、本発明の正孔ブロッキング層を用いた有機電界発光素子（ 素子 1〜素子 10)と用いない有機電界発光素子（素子 11、素子 12)を比較すると、 前者のほうが低駆動電圧、高効率発光であることが確認できる。
[0132] 以上のとおり、本発明の有機電界発光素子は、低駆動電圧化、発光効率、発光輝 度の向上を達成するものである。なお、このような効果は、正孔ブロッキング層を発光 層の陰極層側隣接層として設けることにより達成されるものであり、使用される発光材 料、正孔輸送材料、電子輸送材料、電極材料等により限定されるものではないが、 特に好ましい効果は、発光層が、前記一般式 [1]で表されるユニットを含んでなる重 合体、および、三重項励起子からの発光が可能な発光材料を含むものであり、正孔 ブロッキング材料が、含窒素五員環誘導体、含窒素縮合芳香族化合物、アルミニゥ ム錯体化合物、およびガリウム錯体化合物である場合に得られる。また、発光層をス ピンコートなどにより塗布し、正孔ブロッキング層を真空蒸着法により形成する場合に
、より好ましい効果が得られる。
産業上の利用可能性
本発明により、低駆動電圧、高発光効率の有機電界発光 (EL)素子を得ることがで きる。

Claims

請求の範囲 [1] 陽極層および陰極層の両電極間に、発光層と正孔ブロッキング層とを含む複数層 の有機化合物薄膜を形成してなる有機電界発光素子において、前記正孔ブロッキン グ層を発光層の陰極層側隣接層として設けたことを特徴とする有機電界発光素子。 [2] 正孔ブロッキング層を形成する正孔ブロッキング材料が、発光層を形成する発光層 形成材料よりも 0. leV以上高レ、イオンィ匕ポテンシャルを有することを特徴とする請求 項 1記載の有機電界発光素子。 [3] 正孔ブロッキング材料が、含窒素五員環誘導体、含窒素縮合芳香族化合物、アル ミニゥム錯体化合物、およびガリウム錯体化合物からなる群から選ばれた少なくとも 1 種であることを特徴とする請求項 1または 2記載の有機電界発光素子。 [4] 含窒素五員環誘導体が下記化合物（1)および下記化合物（2)のレ、ずれかから選 ばれた少なくとも 1種のォキサジァゾリル基を有する化合物であることを特徴とする請 求項:!〜 3のいずれかに記載の有機電界発光素子。 化合物（1) :
[化 1]
Figure imgf000049_0001
化合物（2) :
[化 2]
Figure imgf000049_0002
発光層形成材料が、下記一般式 [1]で表されるユニットを含んでなる重合体、およ び、三重項励起子からの発光が可能な発光材料を含む、請求項 1〜4のいずれかに 記載の有機電界発光素子。
一般式 [1] :
[化 3]
Figure imgf000050_0001
(式中、 Aは非共役の 3価の有機残基を表し、
Bは直接結合、または、置換もしくは未置換のァリーレン基、置換もしくは未置換のへ テロアリーレン基、および置換もしくは未置換のエテュレン基からなる群より一つ以上 選ばれてなる 2価の有機残基を表し、
Cは下記一般式 [2]または一般式 [3]で表される一価の有機残基を表す。 ) 一般式 [2] :
[化 4]
Figure imgf000050_0002
(式中、 R^R7は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換基を表し、か つ R1〜： R7の何れかは結合部位であり、
Xは直接結合、 _〇_、 _ S―、 _Se―、 _NH―、 _NR8_ (R8はアルキル基また はァリール基を表す。）、― S ( =〇） ―、 - (CO)―、― CO〇—、―〇CO—、 -CH
2 2
—を示し、 R R7は互いに結合してァリール環を形成しても良ぐさらにそのァリール 環に置換基を有してもよい。 )
一般式 [3] :
[化 5]
Figure imgf000050_0003
(式中 Ri〜R5および R9〜R12は、ぞれぞれ独立に、結合部位、水素原子もしくは置換 基を表し、 〜 および R9〜R12の何れかは結合部位を表す。）
[6] 発光層形成材料が、上記一般式 [1]で表されるユニットと、アミノ基を有するユニット とを含んでなる共重合体、および、三重項励起子からの発光が可能な発光材料を含 む請求項:!〜 5のいずれかに記載の有機電界発光素子。
[7] 請求項 1〜6のいずれかに記載された有機発光素子の製造方法であって、発光層 および正孔ブロッキング層が共に塗布により形成されることを特徴とする有機発光素 子の製造方法。
[8] 上記請求項 1〜6のいずれかに記載された有機発光素子の製造方法であって、発 光層が塗布により形成され、正孔ブロッキング層が蒸着により形成されることを特徴と する有機発光素子の製造方法。
PCT/JP2005/023727 2005-12-26 2005-12-26 有機電界発光素子 WO2007074499A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2005/023727 WO2007074499A1 (ja) 2005-12-26 2005-12-26 有機電界発光素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2005/023727 WO2007074499A1 (ja) 2005-12-26 2005-12-26 有機電界発光素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007074499A1 true WO2007074499A1 (ja) 2007-07-05

Family

ID=38217738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2005/023727 WO2007074499A1 (ja) 2005-12-26 2005-12-26 有機電界発光素子

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2007074499A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020037856A1 (zh) * 2018-08-20 2020-02-27 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 热活化延迟荧光材料及其合成方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004347822A (ja) * 2003-05-21 2004-12-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP2005220145A (ja) * 2004-02-03 2005-08-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd 有機電界発光素子用材料およびそれを用いた有機電界発光素子
JP2005276801A (ja) * 2003-10-06 2005-10-06 Mitsubishi Chemicals Corp 化合物、電子輸送材料および有機電界発光素子

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004347822A (ja) * 2003-05-21 2004-12-09 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP2005276801A (ja) * 2003-10-06 2005-10-06 Mitsubishi Chemicals Corp 化合物、電子輸送材料および有機電界発光素子
JP2005220145A (ja) * 2004-02-03 2005-08-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd 有機電界発光素子用材料およびそれを用いた有機電界発光素子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020037856A1 (zh) * 2018-08-20 2020-02-27 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 热活化延迟荧光材料及其合成方法
US11401465B2 (en) 2018-08-20 2022-08-02 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Thermally activated delayed fluorescent and synthesizing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5638612B2 (ja) 新規な複素環誘導体およびこれを用いた有機発光素子
JP7017558B2 (ja) 置換トリアリールアミン骨格を有する高分子量化合物
EP2492986A1 (en) Organic electroluminescent element
KR20110126648A (ko) 유기 발광 다이오드에서 양극성 호스트
JP6942724B2 (ja) 置換トリアリールアミン構造単位を含む高分子量化合物
JP2021138735A (ja) イリジウム錯体化合物、該化合物を含有する有機電界発光素子、表示装置及び照明装置
WO2004096945A1 (ja) 1,3,6,8−四置換ピレン化合物、有機el素子及び有機elディスプレイ
JP2002241455A (ja) 新規重合体、それを利用した発光素子用材料および発光素子
JP4635873B2 (ja) 有機電界発光素子用材料およびそれを用いた有機電界発光素子
JP4093083B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4380433B2 (ja) 金属配位化合物を含有する高分子共重合体およびこれを用いた有機エレクトロルミネセンス素子
WO2009104733A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料ならびに有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4380430B2 (ja) 金属配位化合物を含有する高分子共重合体およびこれを用いた有機エレクトロルミネセンス素子
WO2022250044A1 (ja) イリジウム錯体化合物、イリジウム錯体化合物含有組成物及び有機電界発光素子とその製造方法
JP2004269696A (ja) 有機発光素子材料およびそれを用いた電界発光素子
JP4089472B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004176024A (ja) 発光材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4380432B2 (ja) 金属配位化合物を含有する高分子共重合体およびこれを用いた有機エレクトロルミネセンス素子
JP2007201219A (ja) 有機電界発光素子
JP4380431B2 (ja) 金属配位化合物を含有する高分子共重合体およびこれを用いた有機エレクトロルミネセンス素子
JP2004277568A (ja) 有機電界発光素子用ポリマー材料およびそれを用いた電界発光素子
JP4224921B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2005054079A (ja) 有機電界発光素子用材料およびそれを用いた有機電界発光素子
JP2006253251A (ja) 有機電界発光素子
JP2002105444A (ja) ヘテロ芳香族環含有ビニルモノマーの合成方法、並びにそのモノマーを用いた有機発光素子材料及び有機発光素子

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05842259

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1