JP2004500463A

JP2004500463A - エレクトロルミネセンスポリマー、その調製方法、および使用方法

Info

Publication number: JP2004500463A
Application number: JP2001562601A
Authority: JP
Inventors: タウンズ、カール・ロバート; オデル、リチャード; グラン、バレリー
Original assignee: Cambridge Display Technology Ltd
Current assignee: Cambridge Display Technology Ltd
Priority date: 2000-02-25
Filing date: 2001-02-26
Publication date: 2004-01-08
Also published as: EP1263834B1; EP1263834A1; WO2001062822A1; AU2001235773A1

Abstract

負電荷キャリアを輸送するための、かつ第１のバンドギャップを有する共役した主鎖、および正電荷キャリアを輸送するための、かつ第２のバンドギャップを有する、主鎖から分岐した少なくとも１つのサイドユニットを含む有機ポリマーであって、この有機ポリマーの構造は、第１と第２のバンドギャップがポリマー内で互いに異なるように選択されている有機ポリマー。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ポリマー、および光学デバイスなどにおけるその使用方法、およびそのようなポリマーの調製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光に有機材料を利用する有機エレクトロルミネセンスデバイスが知られている。例えば、ＷＯ９０／１３１４８においては、電極間に設置された、少なくとも１つの共役ポリマーを含むポリマーフィルムを含む半導体層を備えるデバイスが記載されている。この場合のポリマーフィルムはポリ（パラフェニレンビニレン）（ＰＰＶ）フィルムを含み、これは電子と正孔とがそこに注入された時に発光する。正孔および電子を発光層へ輸送できる他のポリマー層を、そのようなデバイスに組み込んでも良い。
【０００３】
有機半導体にとって重要な性質は、電子エネルギーレベルのうち真空レベルに関して測定される結合エネルギー、特に「最高被占軌道」（ＨＯＭＯ）レベルと「最低空軌道」（ＬＵＭＯ）レベルである。これらは、光電子放出測定、および特に酸化および還元のための電気化学ポテンシャルの測定により見積もることができる。このようなエネルギーは、界面付近の局所環境や、値が決定される曲線上の点（ピーク）のような多くの要因により影響されることは、当該技術においてよく理解されている。従って、そのような値の使用は、定量的よりもむしろ標示的（ｉｎｄｉｃａｔｉｖｅ）である。
【０００４】
図１は、発光するための一般的なデバイスの断面を示す。図２は、デバイス全体のエネルギーレベルを示す。アノード１は、透明なインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）の層であり、仕事関数は４．８エレクトロンボルトである。カソード２は、ＬｉＡｌ層であり、仕事関数は２．４エレクトロンボルトである。これらの電極の間はＰＰＶの発光層３であり、約２．７エレクトロンボルトのＬＵＭＯエネルギーレベル５と、約５．２エレクトロンボルトのＨＯＭＯエネルギーレベル６を有する。デバイスに注入された正孔および電子は、ＰＰＶ層において再結合され、発光する。このデバイスの重要な特徴は、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）の正孔輸送層４である。このポリマーは、欧州特許第０６８６６６２号において開示されている。これは、約４．８エレクトロンボルトの中間のエネルギーレベルを提供し、ＩＴＯから注入される正孔がＰＰＶにおけるＨＯＭＯレベルに達するのを補助する。
【０００５】
エネルギーレベル、仕事関数などとして示される値は、通常、絶対的であるよりもむしろ例証的であることは、ここに言及されるべきである。例えば、ＩＴＯの仕事関数は、広く変動し得る。本出願人らはケルビンプローブ測定を行い、４．８エレクトロンボルトが適切な値であることが示唆された。しかしながら、実際の値は、ＩＴＯ堆積の方法および過程に依存し得ることは良く知られている。
【０００６】
既知のデバイス構造体は、カソード２と発光層３との間に設置された電子輸送層を有していても良い。これは中間のエネルギーレベルを提供し、カソードから注入される電子が、発光層を構成する材料のＬＵＭＯレベルに達するのを補助する。電子輸送層は、カソードのＬＵＭＯエネルギーレベルと発光層のＬＵＭＯエネルギーレベルの間のＬＵＭＯエネルギーレベルを有することが好適である。
【０００７】
多層デバイスに関する不都合な点は、層を溶液から堆積させる場合には、次の層を堆積させる時に前の層が破壊されることを防ぐことが困難であり、また空隙または増加する層間の境界の間に捕捉される材料に伴って問題が生じ得る。
【０００８】
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３−９１５（１９８７）は、有機薄膜エレクトロルミネセンスに関するものである。この文献において開示されているデバイスは、芳香族ジアミンの正孔輸送層と、８−ヒドロキシキノレンアルミニウムの発光層とからなる。ＩＴＯが正孔注入電極として使用され、マグネシウム−銀合金が電子注入電極として使用されている。
【０００９】
Ｎａｔｕｒｅ，３９７，１２１−１２８（１９９９）において開示されているように、ＴＰＤは正孔輸送層として使用される。しかしながらこの分子材料は、デバイスにおいて小分子層を使用することに関連する不都合がある。同様に、この文献はＰＢＤは電子輸送層として知られていることを開示している。さらにこれは、エレクトロルミネセンスデバイスにおいて小分子層を使用することに関連する、ポリマー層と比較して不都合なデバイス特性を有する。
【００１０】
一般に発光デバイスにおけるポリマーの使用、および特に電荷輸送材料としての使用は、非常に魅力的である。ポリマーは、優れたデバイス特性を示す。これらのデバイス特性は、良好な効率、加工性、およびデバイス寿命を含む。
【００１１】
ポリ（アリールアミン）は、発光ダイオードにおける有用な電荷輸送層として、米国特許第５，７２８，８０１号において開示されている。この文献はさらに、トリアリールアミンは対応するラジカルカチオンに容易に酸化されるので、電荷輸送材料、特に正電荷輸送材料として使用されることを開示している。これらのポリマーをフィルム状で使用することの可能性の有用性が、この文献中で考察されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述した観点において、発光デバイスの構造を単純化し、従って製造プロセスを単純化し、生産コストを減少させる必要性が未だ残されている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、正電荷キャリアを注入するための第１の電荷キャリア注入層と、負電荷キャリアを注入するための第２の電荷キャリア注入層と、電荷キャリア層と注入層との間に設置され、かつ正電荷キャリアを第１の電荷キャリア注入層から受容するための第１の成分と、負電荷キャリアを第２の電荷キャリア注入層から受容するための第２の成分と、第１および第２の成分から電荷キャリアを受容し、結合させて光を生じさせるための第３の有機発光成分との混合物を含む発光層とを備えるエレクトロルミネセンスデバイスを提供する。
【００１４】
この発光層の２またはそれ以上の成分は、単一分子の機能的な化学ユニットまたは部分として提供され得る。この層のいかなるさらなる成分も、物理的に前記単一分子と混合され得る１またはそれ以上のさらなる分子によって提供され得る。単一分子が２以上の成分を提供する場合、これらの成分はコポリマー（例えば、主鎖、側鎖、ブロック、またはランダムの形態において）として結合され得る。１またはそれ以上のこの成分は、他の１またはそれ以上の成分のポリマー鎖の分岐基として提供され得る。
【００１５】
本発明の第１の態様によれば、負電荷キャリアを輸送するための、かつ第１のバンドギャップを有する共役した主鎖；および正電荷キャリアを輸送するための、かつ第２のバンドギャップを有する、主鎖から分岐した少なくとも１つのサイドユニット（ｓｉｄｅｕｎｉｔ）を含む有機ポリマー（ここで、この有機ポリマーの構造は、第１と第２のバンドギャップがポリマー内で互いに異なるように選択されている）が提供される。
【００１６】
本発明により提供される有機ポリマーは、発光デバイスにおいて必要とされる層とポリマー成分の総数を減少させることにより、従来技術の問題を解決する。２つの別々のポリマー（１つは負電荷輸送材料として作用し、２つ目は正電荷輸送材料として作用する）を必要とする代わりに、本発明のポリマーは両方として作用する能力を有する。これは、発光デバイスにおいて必要とされる層の数を減少させる。異なる機能を有する複数の異なる層の成分がブレンドされる場合、これはブレンドにおいて必要とされる成分の数を減少させる。
【００１７】
本発明の好ましい一態様において、共役した主鎖は、置換されたまたは非置換のフルオレンまたはフェニレン基を含む。
【００１８】
本発明のさらなる態様において、共役した主鎖は、炭素または窒素架橋基を含む。共役した主鎖が置換されたまたは非置換のフルオレン基を含む場合、好ましくはサイドユニットは共役した主鎖に、フルオレン基のＣ９である炭素架橋基を介して結合している。
【００１９】
本発明による好ましいサイドユニットは、置換されたまたは非置換のトリアリールアミン基を含むサイドユニットである。上述したように、トリアリールアミンの低い酸化ポテンシャルは、それを正電荷輸送材料として特に好適にする。
【００２０】
本発明の好ましい態様において、有機ポリマーは下記一般式Ｉを含む繰返し単位を有する：
【化６】

（ここで、ＲおよびＲ’のうち一方または両方は少なくとも１つのサイドユニットを含み、またＲおよびＲ’は同じかまたは異なる）。
【００２１】
本発明の一実施形態において、繰返し単位は下記一般式ＩＩを含む：
【化７】

（ここで、Ａｒは置換されたまたは非置換の芳香族または複素芳香族基である）。好ましくは、Ａｒは置換されたまたは非置換のフルオレン基を含む。より好ましくは、Ａｒはジオクチルフルオレンを含む。
【００２２】
Ａｒを選択できることは、特にエレクトロルミネセントデバイスの設計において重要な特徴である。Ａｒの構造は選択でき、共役した主鎖のＬＵＭＯレベルを調節し、カソードから発光材料への電子注入を補助することによって、デバイスの効率を向上させる。
【００２３】
好適なＡｒ基は、国際特許第ＷＯ００／５５９２７号において開示されている繰返し単位を含むことができる。具体的には、好ましいＡｒ基は、下記式の中から選択される繰返し単位を含むことができる。
【００２４】
【化８】

ＸおよびＹは同じかまたは異なってよく、かつこれらは置換基である。ＶおよびＶＩ、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは同じかまたは異なってよく、かつこれらは置換基である。１またはそれ以上のＸ、Ｙ、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、アルキル、アリール、過フルオロアルキル、チオアルキル、シアノ、アルコキシ、ヘテロアリール、アルキルアリールおよびアリールアルキル基よりなる群の中から独立して選択されることが好ましい。１またはそれ以上のＸ、Ｙ、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、水素であっても良い。１またはそれ以上のＸ、Ｙ、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは独立して、非置換イソブチル基、ｎ−アルキル、ｎ−アルコキシまたはトリフルオロメチル基であることが好ましい。これは、それらはＨＯＭＯレベルを選択するのを補助し、および／またはこのポリマーの溶解性を向上させるのに好適であるためである。
【００２５】
【化９】

（ここで、Ｒ_３およびＲ_４は同じであるかまたは異なり、かつこれらはそれぞれ独立して置換基である）。好ましくは、Ｒ_３またはＲ_４は、水素、アルキル、アリール、過フルオロアルキル、チオアルキル、シアノ、アルコキシ、ヘテロアリール、アルキルアリール、またはアリールアルキルから選択されることができる。これらの基は、上記においてＸ、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤに関して考察したのと同じ理由のために好ましい。好ましくは、実用上の理由のために、Ｒ_３およびＲ_４は同じである。より好ましくは、それらは同じであり、かつそれぞれフェニル基である。
【００２６】
【化１０】

【００２７】
【化１１】

【００２８】
【化１２】

【００２９】
本発明の好ましい態様において、ＲおよびＲ’の一方または両方は、置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットを含む。
【００３０】
好ましくは、置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットは、下記一般式ＩＩＩを含む：
【化１３】

（ここで、ＸおよびＹは、実質的にポリマー全体の機能に影響しない置換基であり、同じかまたは異なる）。本出願人らは、ｎ、ｍ、およびｐの好ましい範囲は、１≦ｎ≦６、１≦ｍ≦６、および１≦ｐ≦６であることを見出した。
【００３１】
本発明によるポリマー内のサイドユニットは任意に、スペーサー基を介して主鎖に結合している。特に、スペーサー基はＣ１〜Ｃ１０アルキル基であり得る。
【００３２】
代わりに、サイドユニットは共役した主鎖に、スペーサー基無しで直接結合しても良い。サイドユニットが置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットを含む場合、トリアリールアミンユニットは共役した主鎖に直接結合することが好ましい。共役した主鎖が炭素または窒素架橋基を含む場合、トリアリールアミンユニットは架橋基に直接結合することが好ましい。
【００３３】
本発明によるさらなる好ましい態様において、有機ポリマーは下記一般式ＩＶの繰返し単位を有する：
【化１４】

（ここで、Ｘ、Ｙ、ｎ、ｍおよびｐは、上記に規定されるとおりであり、Ｘ’およびＹ’は置換基であり、同じかまたは異なる）。さらに、本出願人らは、ｎ’、ｍ’およびｐ’の好ましい値は、１≦ｎ’≦６、１≦ｍ’≦６、および１≦ｐ’≦６であることを見出した。
【００３４】
Ｘ、Ｙ、Ｘ’およびＹ’およびｎ、ｎ’、ｍ、ｍ’、ｐ、およびｐ’は、少なくとも１つのサイドユニットのＨＯＭＯレベルを変更するのに好都合に選択されることができ、アノードから発光材料への正孔注入を補助する。この目的のために、本出願人らは、好ましくは１またはそれ以上のＸ、Ｘ’、ＹまたはＹ’は独立して、水素、アルキル基、アルコキシ基、ハライド基、シアノ基、ヘテロアリール、アルキルアリールまたはアリールアルキル基、特にトリフルオロメチル基、チオアルキル基または置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットを含むことを見出した。ＸおよびＹは同じであり、それぞれが水素またはアルキル基であり、Ｘ’およびＹ’は同じであり、それぞれが水素またはアルキル基であることが好ましい。
【００３５】
本発明のポリマーは、任意に可溶性である。サイドユニットの構造、および特にＸ、Ｙ、Ｘ’およびＹ’は、例えばポリマーを基板上に堆積させるために、ポリマーに特定の溶媒系における溶解性を与えるように選択することができる。一般的な溶媒は、ポリマーを基板上に堆積させるための通常の有機溶媒を含む。一般的な溶媒は、例えばＴＨＦ、トルエン、キシレンおよび有機インクジェットインク調合物などの通常の有機溶媒を含む。
【００３６】
上述したＸ、Ｘ’、ＹおよびＹ’の好ましい基に限定されること無く、本発明の有機ポリマーは、下記一般式Ｖ
【化１５】

の繰返し単位を有する。
【００３７】
上記式ＩＩＩ、ＩＶおよびＶにおいて示される置換基Ｘ、Ｘ’、ＹおよびＹ’基の位置は、好ましい位置のみである。置換基は、その置換基がポリマー（すなわち、負電荷キャリアを輸送するための共役した主鎖と、正電荷キャリアを輸送するための、主鎖から分岐した少なくとも１つのサイドユニットとを含むポリマー）全体の機能に実質的に影響しないいかなる好適な位置にも設けられ得ることは理解されるべきである。
【００３８】
概して、本発明によるポリマーは、分枝および直鎖のポリマー、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、およびより高次数のポリマーを含む。本発明によるホモポリマーは、その発光デバイスにおける使用に関して特に重要であると考えられる。この点において、ホモポリマー（すなわち、１種類のモノマーの重合による調製される）は、１以上の異なる繰返し単位を有すると規定されることができる。
【００３９】
本発明によるポリマーがコポリマーまたはより高い次数のポリマーである場合、好適なコモノマーは、式ＩＩに関して上記で言及したＡｒを含むものを含有する。
【００４０】
好ましくは、本発明によるポリマーの重合度は少なくとも３である。
【００４１】
本発明の第１の態様において、本発明によるポリマーを含むフィルムまたはコーティングも提供される。
【００４２】
本発明によるポリマーは、デバイス内で正電荷および負電荷を受容し、結合させて光を生じさせるために用いることができると考えられる。
【００４３】
本発明の第２の態様において、発光デバイス、特にエレクトロルミネセンスデバイスのような光学デバイスにおける、本発明による有機ポリマーの使用方法が提供される。他のデバイスは、ホトルミネセンスデバイス、光電変換デバイス、および導波路を含む。他の使用方法は、色素組成物、繊維、またはセンサーにおけるポリマーの使用方法を含む。一般にこの有機ポリマーは、電荷輸送層においてまたはブレンドされた発光層の一部として、電荷輸送材料として作用できるように設置される。
【００４４】
本発明による第３の態様において、正電荷キャリアを注入するための第１の電荷キャリア注入層と、負電荷キャリアを注入するための第２の電荷キャリア注入層と、電荷キャリア注入層の間に設置され、かつ正電荷キャリアおよび負電荷キャリアを受容し、結合させて光を生じさせるための有機成分および本発明による有機ポリマーを含む発光層とを含む光学デバイスがさらに提供される。
【００４５】
有機成分および有機ポリマーは、混合物中で共に混和されても良い。この混合物は、均一であるか、または相分離していても良い。
【００４６】
従って、本発明は、少なくとも１つの本発明によるポリマーを含むブレンドまたは混合物を含む組成物も提供する。好ましくは、ブレンドは少なくとも２または３つの異なるポリマーを含む。
【００４７】
代わりに、発光層は有機成分の層と、１またはそれ以上の本発明による有機ポリマーの層とを備えても良い。
【００４８】
さらに、上述した一般的なデバイス構造体に正孔輸送層を添加することができ、アノードと発光層との間に一連の中間のエネルギー段階を提供する。正孔輸送層は、アノードのＨＯＭＯエネルギーレベルと本発明の有機ポリマーのＨＯＭＯエネルギーレベル間のＨＯＭＯエネルギーレベルを有することが好適である。
【００４９】
当業者は、本発明による繰返し単位モノマーの作り方を知っているであろう。
【００５０】
本発明の第４の態様によれば、ポリマー、特に本発明によるポリマーの調製のための重合反応において使用するための、下記一般式ＶＩ
【化１６】

を有する化合物が提供される。光学デバイスにおいて正孔および電子を輸送するためのポリマーの調製のための、上記化合物の使用方法も提供される。この化合物内の繰返し単位は、上記に規定されるとおりである。ＥおよびＥ’は同じかまたは異なり、かつそれらは鎖延長を起こすことができる反応性基である。一般に、ＥおよびＥ’は同じかまたは異なり、かつそれらは、反応性ハライド官能基および反応性ホウ素誘導体基（ｒｅａｃｔｉｖｅｂｏｒｏｎｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｇｒｏｕｐ）よりなる群の中から選択される。好ましくは、反応性ハライド官能基は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩよりなる群の中から選択され、またホウ素誘導体基はボロン酸（ｂｏｒｏｎｉｃａｃｉｄ）基、ボロン酸エステル（ｂｏｒｏｎｉｃｅｓｔｅｒ）基およびボラン基よりなる群の中から選択される。
【００５１】
本発明によるポリマーを製造するために使用できる多数の異なる重合方法が知られている。
【００５２】
好ましい調製方法は、国際特許第ＷＯ００／５３６５６号において開示されており、その内容は参照としてここに組み込まれる。これは、共役したポリマーを調製するための方法を記載しており、（ａ）ボロン酸基、ボロン酸エステル基およびボラン基から選択される少なくとも２つの反応性ホウ素誘導体基を有する芳香族モノマーと、少なくとも２つの反応性ハライド官能基を有する芳香族モノマーとの反応混合物；または（ｂ）１つの反応性ハライド官能基と、ボロン酸基、ボロン酸エステル基およびボラン基の中から選択される１つの反応性ホウ素誘導体基とを有する芳香族モノマーとの反応混合物中での重合を含む。ここで、この反応混合物は、触媒量の触媒（例えばパラジウム）と、反応性ホウ素誘導体基を−ＢＸ_３アニオンに転化させるのに十分な量の有機塩基とを含む。
【００５３】
この方法により生成される本発明によるポリマーは、特に好都合である。これは、反応時間が短く、かつ残留する触媒（例えばパラジウム）のレベルが低いからである。
【００５４】
他の重合方法は、米国特許第５，７７７，０７０号において開示されている。一般に、この方法は「鈴木重合（ＳｕｚｕｋｉＰｌｙｍｅｒｉｓａｔｉｏｎ）」として知られている。この方法は、ボロン酸、Ｃ１〜Ｃ６ボロン酸エステル、Ｃ１〜Ｃ６ボランおよびそれらの組み合わせより選択される２つの反応性基を有するモノマーを、芳香族ジハライド官能モノマー、または１つの反応性ボロン酸、ボロン酸、ボラン酸（ｂｏｒａｎｉｃａｃｉｄ）エステルまたはボーリング（ｂｏｒｉｎｇ）基と、１つの反応性ハライド官能基とを有するモノマーと、互いに接触させることを含む。
【００５５】
さらなる重合方法は、「Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ」，３１，１０９９−１１０３（１９９８）から知られている。この重合反応は、二臭化物モノマーのニッケル媒介カップリングを含む。この方法は一般に、「山本重合（ＹａｍａｍｏｔｏＰｏｌｙｍｅｒｉｓａｔｉｏｎ）」として知られている。
【００５６】
添付の図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。
【００５７】
本発明によるポリマーを作るために好適な１つの特定のモノマーは、図３または図４に示される反応機構により合成することができる。図３において、工程１はザンドマイヤー反応、工程２はブロム化反応、また工程３は変形したウルマン反応である。結果として生じるモノマー生成物は、純度約８５％であり、良好なＮＭＲスペクトルを示す。図４において、工程１はアニリンとの反応、また工程２はヨードベンゼンとの反応と、それに続くヨウ化物と臭化物とを区別する変形したウルマン反応である。
【００５８】
【実施例】
実施例１
ｄｉＢｒＰＤＡＦ（フェニル化ジアニリンフルオレンジブロマイド）の調製
【化１７】

【００５９】
メタンスルホン酸（３．２ｍＬ，４９．３ｍｍｏｌ）をアニリン（１５ｍＬ，１６４．６ｍｍｏｌ）に滴下した。固形混合物を１８０℃で１時間加熱し、次に室温で一晩冷却した。１８０℃で３０分間再び加熱し、次に２，７−ジブロモフルオレノン（５．００ｇ，１４．７９ｍｍｏｌ）を分けて添加した。温度を１８５℃に上げ、さらに２２時間加熱し続けた。
【００６０】
紫色の固体をトルエンおよび１０％水酸化ナトリウムでｐＨ１４になるまで処理した。水相を除去し、トルエン層を飽和塩化ナトリウムで洗浄し、ＭｇＳＯ_４上で乾燥させ、ろ過し、蒸発させた。
^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）　７．５３（２Ｈ，ｄ，Ｊ８．０），７．４５（２Ｈ，ｄ，Ｊ１．２），７．４３（２Ｈ，ｄｄ，Ｊ１．６，８．０），６．９２（４Ｈ，ｄ　ＡＢ，Ｊ８．４），６．５４（４Ｈ，ｄ　ＡＢ，Ｊ８．４），３．６０（４Ｈ，ＮＨ_２）；^１３Ｃ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）　１５４．３，１４５．５，１３８．１，１３４．６，１３０．７，１２９．５，１２９．１，１２１．９，１２１．６，１１５．２，６４．６．
ＧＣ−ＭＳ（ｍ／ｚ，相対強度％）５０６（Ｍ^＋，１００）．
フラスコに、１，１０−フェナントロリン（０．１９８３ｇ，１．１０ｍｍｏｌ）、塩化銅（Ｉ）（０．１０９１ｇ，１．１０ｍｍｏｌ）、トルエン４０ｍＬ、ジブロモジアニリンフルオレン（５．５５９ｇ，１０．９８ｍｍｏｌ）、ヨードベンゼン（１４．８ｍＬ，１３２．７ｍｍｏｌ）、微粉砕した水酸化カリウム（３．０９０ｇ，５５．０７ｍｍｏｌ）、およびさらに４０ｍＬのトルエンを仕込んだ。この混合物を１６０℃で２６時間加熱した。室温に冷却した後、さらに０．２００ｇの１，１０−フェナントロリンおよび０．１１０ｇの塩化銅（Ｉ）を添加し、１６０℃で５時間再び加熱した。反応混合物を室温に冷却し、セライトを通してろ過し、溶媒を除去した。
^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）　７．５５（２Ｈ，ｄ，Ｊ８．０），７．５２（２Ｈ，ｔ，Ｊ１．６），７．４５（２Ｈ，ｄｄ，Ｊ２．０，８．０），７．２１（８Ｈ，ｔ，Ｊ８．０），７．０６（８Ｈ，ｄ，Ｊ７．６），６．９８（４Ｈ，ｔ，Ｊ７．２），６．９８（４Ｈ，ｄ　ＡＢ，Ｊ９．２），６．９０（４Ｈ，ｄ　ＡＢ，Ｊ９．２）；^１３Ｃ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）　１５３．７，１４７．７，１４７．０，１３８．２，１３７．９，１３１．０，１２９．６，１２９．４，１２８．９，１２４．９，１２３．３，１２３．０，１２２．０，１２１．７，６４．９．
【図面の簡単な説明】
【図１】
発光するための一般的なデバイスの断面を示す図。
【図２】
図１のデバイス全体のエネルギーレベルを示す図。
【図３】
本発明によるポリマーを作るために好適なモノマーを作るための、好適な反応機構を示す図。
【図４】
本発明によるポリマーを作るために好適なモノマーを作るための、好適な反応機構を示す図。

Claims

負電荷キャリアを輸送するための、かつ第１のバンドギャップを有する共役した主鎖、および
正電荷キャリアを輸送するための、かつ第２のバンドギャップを有する、主鎖から分枝した少なくとも１つのサイドユニット
を含む有機ポリマーであって、
前記有機ポリマーの構造は、第１と第２のバンドギャップがポリマー内で互いに異なるように選択されている有機ポリマー。
前記共役した主鎖が置換されたまたは非置換のフルオレンまたはフェニレンを含む請求項１記載の有機ポリマー。
前記共役した主鎖が炭素または窒素架橋基を含む請求項２記載の有機ポリマー。
前記少なくとも１つのサイドユニットが置換されたまたは非置換のトリアリールアミン基を含む請求項１ないし３のいずれか１項記載のポリマー。
下記一般式Ｉを含む繰返し単位を有する請求項２ないし４のいずれか１項記載の有機ポリマー：

（ここで、ＲおよびＲ^１のうち一方または両方は前記少なくとも１つのサイドユニットを含み、またＲおよびＲ^１は同じかまたは異なる）。
前記繰返し単位が下記一般式ＩＩを含む請求項５記載の有機ポリマー：

（ここで、Ａｒは置換されたまたは非置換の芳香族または複素芳香族基である）。
Ａｒがジオクチルフルオレンを含む請求項６記載の有機ポリマー。
ＲおよびＲ^１のうち一方または両方が置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットを含む請求項２ないし７のいずれか１項記載の有機ポリマー。
前記置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットは、下記一般式ＩＩＩを含む請求項８記載の有機ポリマー：

（ここで、ＸおよびＹは置換基であり、同じかまたは異なり、また１≦ｎ≦６、１≦ｍ≦６、および１≦ｐ≦６である）。
前記サイドユニットが前記主鎖にＣ１〜Ｃ１０アルキル基を介して結合している請求項１ないし９のいずれか１項記載の有機ポリマー。
前記置換トリアリールアミンユニットが架橋基に直接結合している請求項８または９記載の有機ポリマー。
ＲおよびＲ’が同じである請求項５ないし１１のいずれか１項記載の有機ポリマー。
ＲおよびＲ’がいずれも置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットを含む請求項５ないし１２のいずれか１項記載の有機ポリマー。
下記一般式ＩＶを含む繰返し単位を有する請求項１３記載の有機ポリマー：

（ここで、Ｘ、Ｙ、ｎ、ｍおよびｐは、請求項９において規定されるとおりであり、Ｘ’およびＹ’は置換基であり、かつそれらは同じかまたは異なり、また、１≦ｎ’≦６、１≦ｍ’≦６、および１≦ｐ’≦６である）。
１またはそれ以上のＸ、Ｘ’、ＹまたはＹ’は独立して、水素、アルキル基、ハライド基、シアノ基、トリフルオロメチル基、または置換されたまたは非置換のトリアリールアミンユニットである請求項１４記載の有機ポリマー。
ＸおよびＹが同じであり、かつそれぞれが水素またはアルキル基であり、またＸ’およびＹ’が同じであり、かつそれぞれが水素またはアルキル基である請求項１３または１４記載の有機ポリマー。
下記一般式Ｖを含む繰返し単位を有する請求項１４ないし１６のいずれか１項記載の有機ポリマー：

（ここで、Ｘ、Ｘ’、ＹおよびＹ’は、請求項９ないし１６のいずれか１項において規定されるとおりである）。
ホモポリマーを含む請求項１ないし１７のいずれか１項記載の有機ポリマー。
光学デバイスにおいて使用するための請求項１ないし１８のいずれか１項記載の有機ポリマー。
前記光学デバイスがエレクトロルミネセンスデバイスを含む請求項１９記載の有機ポリマー。
光学またはエレクトロルミネセンスデバイスにおける請求項１９または２０において規定される有機ポリマーの使用方法。
正電荷キャリアを注入するための第１の電荷キャリア注入層と、
負電荷キャリアを注入するための第２の電荷キャリア注入層と、
前記電荷キャリア注入層の間に設置され、かつ正電荷キャリアおよび負電荷キャリアを受容し、結合させて光を生じさせるための有機成分、および請求項１９または２０において規定される有機ポリマーを含む発光層と
を備える光学デバイス。
前記有機ポリマーおよび前記有機成分が混和されている請求項２２記載の光学デバイス。
前記発光層が有機成分層と１またはそれ以上の有機ポリマー層とを備える請求項２２記載の光学デバイス。