JP4211799B2 - 有機ｅｌ用化合物および有機ｅｌデバイス - Google Patents
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Description
本発明は、ディスプレイ、表示光源等に用いられる有機ＥＬデバイスに係り、詳しくは塗布型の有機ＥＬデバイスに好適に用いられる有機ＥＬ用化合物と、これを用いてなる有機ＥＬデバイスに関する。
近年、液晶ディスプレイに替わる自発発光型ディスプレイとして、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を用いた有機エレクトロルミネッセンスデバイス（有機ＥＬデバイス）の開発が加速している。このような有機ＥＬデバイス及びその製造方法としては、例えば特許文献１、特許文献２のような技術が知られている。
ところで、従来、有機ＥＬデバイス（有機ＥＬ装置）においては、発光の高効率化、発光色の変化、長寿命化をなさせるために発光層の材料構成として、ホスト材料および発光ドーパントを用いる技術が知られている。このような技術は、有機ＥＬデバイス中の有機材料を蒸着法で配するようにしたデバイスにおいて、特に頻繁に用いられているが、インクジェット法（液滴吐出法）またはスピンコート法を用いて成膜する高分子材料の塗布型有機ＥＬデバイスにおいては、あまり用いられていない。
ここで、上記の「ホスト材料および発光ドーパント」の意味／特徴を、以下に記す。
（１）ホスト材料は、ホールと電子の両方を流すことができる材料。
（２）発光層中に発光ドーパントを併用しない有機ＥＬデバイスにおいては、ホスト材料からの発光が観察されるが、発光ドーパントとホスト材料とを併用した場合には、ホスト材料からの発光はほとんど観察されなくなり、発光ドーパントが主として発光するようになる。
（３）ホスト材料と発光ドーパントとを併用したＥＬ素子において観察されるＥＬ発光のスペクトルは発光ドーパント中の発光中心の蛍光または燐光である。ここで言う発光中心とは、発光ドーパントの一部分を指し、強い蛍光／燐光を発することが可能な有機分子骨格を意味する。
特開２０００−３２３２７６号公報
特表２００２−５３６４９２号公報
（１）ホスト材料は、ホールと電子の両方を流すことができる材料。
（２）発光層中に発光ドーパントを併用しない有機ＥＬデバイスにおいては、ホスト材料からの発光が観察されるが、発光ドーパントとホスト材料とを併用した場合には、ホスト材料からの発光はほとんど観察されなくなり、発光ドーパントが主として発光するようになる。
（３）ホスト材料と発光ドーパントとを併用したＥＬ素子において観察されるＥＬ発光のスペクトルは発光ドーパント中の発光中心の蛍光または燐光である。ここで言う発光中心とは、発光ドーパントの一部分を指し、強い蛍光／燐光を発することが可能な有機分子骨格を意味する。
上記の高分子材料塗布型の有機ＥＬデバイスにおいて、ホスト材料と発光ドーパントとを併用する技術があまり用いられていなかった理由は、以下のような原因（課題）にあると考えられる。
（１）ホストと発光ドーパントの混合溶液を塗布した際に、発光ドーパントがブリーディングしてくる現象が見られる。これは一般的に、ポリマー中に低分子材料の混合溶液を塗布／乾燥すると、乾燥する際に低分子材料が表層に出てくる現象が見られることに起因する。
（２）発光ドーパント材料のホール、電子をトラップする機能が低い。これは、ホストが共役系ポリマーの場合に顕著である。共役系ポリマーの場合にはホストポリマー分子内をホールと電子が優先的に流れてしまうため、発光ドーパントがホールおよび電子をトラップし難いと予想される。
（３）発光ドーパント材料の開発が遅れていた。これは、高分子塗布型有機ＥＬデバイスの世界においては、ホスト＋発光ドーパントの系が蒸着型ＥＬ（低分子ＥＬ）に比べて、効果が薄かったためである。
（１）ホストと発光ドーパントの混合溶液を塗布した際に、発光ドーパントがブリーディングしてくる現象が見られる。これは一般的に、ポリマー中に低分子材料の混合溶液を塗布／乾燥すると、乾燥する際に低分子材料が表層に出てくる現象が見られることに起因する。
（２）発光ドーパント材料のホール、電子をトラップする機能が低い。これは、ホストが共役系ポリマーの場合に顕著である。共役系ポリマーの場合にはホストポリマー分子内をホールと電子が優先的に流れてしまうため、発光ドーパントがホールおよび電子をトラップし難いと予想される。
（３）発光ドーパント材料の開発が遅れていた。これは、高分子塗布型有機ＥＬデバイスの世界においては、ホスト＋発光ドーパントの系が蒸着型ＥＬ（低分子ＥＬ）に比べて、効果が薄かったためである。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、特に発光の高効率化、長寿命化を可能にする発光層として、ホスト材料と発光ドーパントとを有してなる有機ＥＬ化合物を提供するとともに、これを用いた有機ＥＬデバイスを提供することを目的としている。
本発明者は上記目的を達成するため鋭意研究した結果、以下の知見を得た。
上記（１）に示した課題に対しては、以下のような解決策を採ることができる。
・発光ドーパントを高分子量化することにより、塗布／乾燥時に発光ドーパントがブリーディングしないようにすることができる。ドーパント全体がπ共役（一般的なπ共役に加え、Ｎ原子を介在とした共役も含める）であることが望ましいが、塗布型有機ＥＬにおいては適当な溶剤に対して溶解することが必要であるため、設計によっては適当な分子量にて非共役系の連結基で高分子量化することもできる。
上記（１）に示した課題に対しては、以下のような解決策を採ることができる。
・発光ドーパントを高分子量化することにより、塗布／乾燥時に発光ドーパントがブリーディングしないようにすることができる。ドーパント全体がπ共役（一般的なπ共役に加え、Ｎ原子を介在とした共役も含める）であることが望ましいが、塗布型有機ＥＬにおいては適当な溶剤に対して溶解することが必要であるため、設計によっては適当な分子量にて非共役系の連結基で高分子量化することもできる。
また、上記（２）に示した課題に対しては、以下のような解決策を採ることができる。
・上記（１）の解決策において高分子量化する際に、分子設計の方針として、ホールまたは電子を優先的にトラップし得る官能基を発光ドーパント分子内に組み込むことにより、ドーパントの機能を向上させる。特に、ホールトラップ機能を有する官能基を分子内に組み込むことにより、ドーパントとしての機能を向上させる。
・ドーパント中の発光中心とホールトラップ機能を有する官能基とは、π共役系で連結していることが好ましい。これは、π共役させることにより、発光中心が直接ホールトラップしたことと同じ効果が得られるためである。
・ホールトラップ性を向上させる目安としては、ホスト材料のＩＰ（イオン化ポテンシャル）値であり、ホスト材料と同等以上に酸化され易いことが必要である。
そして、本発明者はこのような知見の基にさらに研究を重ねた結果、本発明を完成させた。
・上記（１）の解決策において高分子量化する際に、分子設計の方針として、ホールまたは電子を優先的にトラップし得る官能基を発光ドーパント分子内に組み込むことにより、ドーパントの機能を向上させる。特に、ホールトラップ機能を有する官能基を分子内に組み込むことにより、ドーパントとしての機能を向上させる。
・ドーパント中の発光中心とホールトラップ機能を有する官能基とは、π共役系で連結していることが好ましい。これは、π共役させることにより、発光中心が直接ホールトラップしたことと同じ効果が得られるためである。
・ホールトラップ性を向上させる目安としては、ホスト材料のＩＰ（イオン化ポテンシャル）値であり、ホスト材料と同等以上に酸化され易いことが必要である。
そして、本発明者はこのような知見の基にさらに研究を重ねた結果、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の有機ＥＬ用化合物は、下記式（１）〜式（５）で示される分子を構成ユニットとして有するポリマー分子で表される。
上記ポリマー分子において、式（１）に示すものは有機ＥＬデバイスにおいて青色発光する分子ユニットとして機能し、式（２）に示すものはホールトラップユニットとして機能し、式（３）および式（４）に示すものは高分子量化のための連結ユニットとして機能するものである。また、式（３）に示すものは電子トラップユニットとしても機能し、発光層中を流れる電子の量を微小ながらコントロールする機能をも有している。式（５）に示すものは分子末端がハロゲン元素にならないための官能基である。
上記ポリマー分子はホールトラップすることが可能であるため、これを有機ＥＬデバイスの発光層に用いることにより、該ポリマー分子が発光層中を流れているホールをトラップすることで該ポリマー分子がカチオンを生成する。すると、このカチオンが発光層中を流れている電子をトラップすることにより、該ポリマー分子内で再結合が起こり、発光ユニットである上記式（１）の分子ユニットがＥＬ発光するようになる。
ここで、上記の「再結合」とは、ポリマー分子がトラップしたホールと電子とにより、発光中心の分子が励起状態になることを意味している。
すなわち、上記の「励起状態」から「基底状態」への緩和する過程において放出されるエネルギーが、ＥＬ発光として観測されるのである。
このような構成のもとに、該ポリマー分子を有機ＥＬデバイスに使用することにより、特に高効率で長寿命なシアン〜青緑色を得ることができる。
すなわち、上記の「励起状態」から「基底状態」への緩和する過程において放出されるエネルギーが、ＥＬ発光として観測されるのである。
このような構成のもとに、該ポリマー分子を有機ＥＬデバイスに使用することにより、特に高効率で長寿命なシアン〜青緑色を得ることができる。
また、上記有機ＥＬ化合物においては、ポリマー分子が下記式（６）で示される。
（ただし、Ｒはアルキル基、アリール基、又はアルキルアリール基を表し、Ｒ’は水素、アルキル基、又はアルキルアリール基を表す。また、ｍ，ｎ，ｐはそれぞれ１以上の整数を表し、ｑは０以上の整数を表す。ｒは１以上の整数を表す。）
上記したように、該ポリマー分子を有機ＥＬデバイスに使用することにより、高効率で長寿命なシアン〜青緑色を得ることができる。
なお、上記式（６）中のｒは、該ポリマー分子を構成するオリゴマーユニット（式（１）〜式（４）および式（５）で構成される最低ユニットを意味する）の重合度を表す整数である。
また、上記式（６）中においてはｑ＝０が望ましいが、塗布用インクの溶媒種によっては溶解性が落ちたり、ｑ、ｒの値によっても溶解性が悪くなるため、ｑ＝１〜４の整数となることもある。
なお、上記式（６）中のｒは、該ポリマー分子を構成するオリゴマーユニット（式（１）〜式（４）および式（５）で構成される最低ユニットを意味する）の重合度を表す整数である。
また、上記式（６）中においてはｑ＝０が望ましいが、塗布用インクの溶媒種によっては溶解性が落ちたり、ｑ、ｒの値によっても溶解性が悪くなるため、ｑ＝１〜４の整数となることもある。
また、上記有機ＥＬ化合物においては、上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、発光ユニットである上記式（１）で示されるユニットの数を表す整数ｍが１または２であるのが好ましい。
このように構成された上記オリゴマーは、上記式（６）においてｒ＝１を意味するようになる。したがって、このようなオリゴマーの分子設計により、十分なＥＬ発光輝度を得ることができる。
このように構成された上記オリゴマーは、上記式（６）においてｒ＝１を意味するようになる。したがって、このようなオリゴマーの分子設計により、十分なＥＬ発光輝度を得ることができる。
また、上記有機ＥＬ化合物においては、上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、ホールトラップ機能を有するユニットである上記式（２）で示されるユニットの数を表す整数ｎが２以上であるのが好ましい。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、十分なＥＬ発光輝度を得ることができる。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、十分なＥＬ発光輝度を得ることができる。
また、上記有機ＥＬ化合物においては、上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、高分子量化のための連結ユニットとして機能するとともに電子トラップとしての機能を有するユニットである上記式（３）で示されるユニットの数を表す整数ｐが１ないし４であるのが好ましい。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、溶媒に対する溶解性を向上させることが可能になる。また、電子の流れをコントロールすることが可能になり、発光効率の最適化を図ることが可能になる。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、溶媒に対する溶解性を向上させることが可能になる。また、電子の流れをコントロールすることが可能になり、発光効率の最適化を図ることが可能になる。
また、上記有機ＥＬ化合物においては、上記式（６）で示されるオリゴマーユニットの構成において、上記式（１）で示されるユニットと上記式（２）で示されるユニットとが最低１箇所直接連結しているのが好ましい。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、ホールのトラップ性が向上し、発光効率、輝度半減寿命の向上を図ることが可能になる。
このようなオリゴマーユニットの分子設計により、ホールのトラップ性が向上し、発光効率、輝度半減寿命の向上を図ることが可能になる。
また、本発明の有機ＥＬデバイスは、上記の有機ＥＬ用化合物を使用したものである。
上記の有機ＥＬ用化合物を使用することにより、良好な有機ＥＬデバイスが得られる。
上記の有機ＥＬ用化合物を使用することにより、良好な有機ＥＬデバイスが得られる。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記の有機ＥＬ用化合物を発光層に使用しているのが好ましい。
上記の有機ＥＬ用化合物を発光層に使用することにより、材料の特性を引き出すことが可能となり、発光効率、輝度半減寿命特性が良好なデバイスを得ることが可能になる。
上記の有機ＥＬ用化合物を発光層に使用することにより、材料の特性を引き出すことが可能となり、発光効率、輝度半減寿命特性が良好なデバイスを得ることが可能になる。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記の有機ＥＬ用化合物を発光層中において発光ドーパント材料として使用しているのが好ましい。
ここで、上記の発光層とは、有機ＥＬデバイスに電圧を印加し、電流が流れた際にＥＬ発光する部位（層）を意味している。塗布型有機ＥＬの場合、該発光層を構成する材料は通常１種類のみの場合が多い。役割としては、電子、ホールの注入／輸送に加え、ＥＬ発光の３つの機能を持ち合わせている。
ここで、上記の発光層とは、有機ＥＬデバイスに電圧を印加し、電流が流れた際にＥＬ発光する部位（層）を意味している。塗布型有機ＥＬの場合、該発光層を構成する材料は通常１種類のみの場合が多い。役割としては、電子、ホールの注入／輸送に加え、ＥＬ発光の３つの機能を持ち合わせている。
また、上記の発光ドーパントとは、該発光層中に使用され、上記３つの機能のうち、発光機能を主たる目的として使用される場合に使われる名称である。その際には、ホール、電子の注入／輸送の機能を主たる目的とする有機材料も同時に使用され、その材料をホスト材料と呼ぶ。
上記の有機ＥＬ用化合物を発光層中において発光ドーパント材料として使用することにより材料の特性を引き出すことが可能となり、シアン〜青緑色の発光の機能を有し、発光効率、輝度半減寿命特性が良好なデバイスを得ることが可能になる。
上記の有機ＥＬ用化合物を発光層中において発光ドーパント材料として使用することにより材料の特性を引き出すことが可能となり、シアン〜青緑色の発光の機能を有し、発光効率、輝度半減寿命特性が良好なデバイスを得ることが可能になる。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記発光層は、上記発光ドーパント材料とホスト材料とによって形成されてなり、
上記発光層中における上記発光ドーパントと上記ホスト材料とは、下記式（７）で示される重量％表示のｋ値が、０．５重量％以上、１０．０重量％以下となるような割合で含有されているのが好ましい。
ｋ＝（ａ／（ｂ＋ｃ））×１００ …式（７）
（ただし、上記式（７）中のａは、上記発光ドーパント材料中での、上記式（１）で示されるユニットが占める重量であり、ｂは使用された発光ドーパント材料の重量であり、ｃは使用されたホスト材料の重量である。）
上記発光層中における上記発光ドーパントと上記ホスト材料とは、下記式（７）で示される重量％表示のｋ値が、０．５重量％以上、１０．０重量％以下となるような割合で含有されているのが好ましい。
ｋ＝（ａ／（ｂ＋ｃ））×１００ …式（７）
（ただし、上記式（７）中のａは、上記発光ドーパント材料中での、上記式（１）で示されるユニットが占める重量であり、ｂは使用された発光ドーパント材料の重量であり、ｃは使用されたホスト材料の重量である。）
一般的に発光ドーパント中の発光部位（上記発光ドーパント材料においては上記式（１））は蛍光強度が強いため、デバイス（素子）において発光ドーパントが効率良く電子およびホールをトラップすることができれば、上記のｋ値が０．１重量％程度でもＥＬ発光させることが可能であると言われている。しかし、あまりにも少なすぎると、エネルギー移動の不足や、電子およびホールのトラップ不足によりホスト材料が発光してしまうなどの弊害が生ずることから、上記ｋ値についての下限値を、０．５重量％とするのが好ましい。また、上限値に関しては規定する事が難しく、発光ドーパントの発光機能を発現させるためだけであれば上限値を２０重量％ないし３０重量％としてもよいが、添加量が多過ぎると濃度消光により十分なＥＬ発光が得られなくなってくる。したがって、発光効率を加味した実現的な上限値としては、１０重量％とするのが好ましい。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記発光層が、上記発光ドーパント材料とホスト材料とによって形成されてなり、上記ホスト材料が、フルオレン、アリールアミン、アントラセンより選ばれた少なくとも１種の材料からなるホモポリマーまたは共重合ポリマーであるのが好ましい。
上記ホスト材料には、その性能として、ホールと電子とを良好に輸送する特性が望まれている。また、分子軌道におけるＨＯＭＯ (最高占有分子軌道)とＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)とのエネルギーギャップが、上記ポリマー分子中の上記式（１）に示すユニットよりも大きいことも望まれている。さらには、ＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)の真空準位が、上記式（６）に示されるポリマーよりも高いことが望まれている。
このような性能を満たすことにより、ホールと電子との両方がホスト材料から発光ドーパントに良好に注入され、発光効率、寿命が向上するようになる。
上記ホスト材料には、その性能として、ホールと電子とを良好に輸送する特性が望まれている。また、分子軌道におけるＨＯＭＯ (最高占有分子軌道)とＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)とのエネルギーギャップが、上記ポリマー分子中の上記式（１）に示すユニットよりも大きいことも望まれている。さらには、ＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)の真空準位が、上記式（６）に示されるポリマーよりも高いことが望まれている。
このような性能を満たすことにより、ホールと電子との両方がホスト材料から発光ドーパントに良好に注入され、発光効率、寿命が向上するようになる。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記発光層と陽極との間に少なくとも１層のホール注入層またはホール輸送層を設けているのが好ましい。
このようにすれば、発光層中へのホールの注入性がより向上し、発光効率の向上が図られる。
このようにすれば、発光層中へのホールの注入性がより向上し、発光効率の向上が図られる。
なお、上記ＨＯＭＯ(最高占有分子軌道)の測定については、理研計器株式会社の光電子分光装置（ＡＣ−１）などを利用して求めることができる。
また、ＨＯＭＯ(最高占有分子軌道)とＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)とのエネルギーギャップについては、使用するホスト材料の薄膜吸収スペクトルを用いて測定することができ、一般的には吸収スペクトルの最大長波長での吸収端をエネルギーギャップとして用いている。さらに、ＬＵＭＯの真空準位については、上記ＨＯＭＯの真空準位とＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのギャップより簡単に求めることができる。
また、ＨＯＭＯ(最高占有分子軌道)とＬＵＭＯ(最低非占有分子軌道)とのエネルギーギャップについては、使用するホスト材料の薄膜吸収スペクトルを用いて測定することができ、一般的には吸収スペクトルの最大長波長での吸収端をエネルギーギャップとして用いている。さらに、ＬＵＭＯの真空準位については、上記ＨＯＭＯの真空準位とＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのギャップより簡単に求めることができる。
また、上記有機ＥＬデバイスにおいては、上記発光層が、スピンコート法もしくは液滴吐出法により塗布されて作製されているのが好ましい。
このように、上記の有機ＥＬ用化合物がスピンコート法もしくは液滴吐出法により塗布されて発光層が作製されていることにより、この有機ＥＬデバイスは良好な発光効率、輝度半減寿命特性を有するものとなる。
ここで、上記の有機ＥＬ用化合物はオリゴマーまたはポリマー分子であるため、ホスト材料のポリマーとの相溶性が良好である。したがって、発光層中において、ホスト材料と発光ドーパント材料とを均一に分散させることが可能になる。
なお、上記の有機ＥＬ用化合物は分子量が大きいため、蒸着成膜法では一部または全部が蒸着時に分解してしまい、得られる有機ＥＬデバイスの特性を損なってしまう。
このように、上記の有機ＥＬ用化合物がスピンコート法もしくは液滴吐出法により塗布されて発光層が作製されていることにより、この有機ＥＬデバイスは良好な発光効率、輝度半減寿命特性を有するものとなる。
ここで、上記の有機ＥＬ用化合物はオリゴマーまたはポリマー分子であるため、ホスト材料のポリマーとの相溶性が良好である。したがって、発光層中において、ホスト材料と発光ドーパント材料とを均一に分散させることが可能になる。
なお、上記の有機ＥＬ用化合物は分子量が大きいため、蒸着成膜法では一部または全部が蒸着時に分解してしまい、得られる有機ＥＬデバイスの特性を損なってしまう。
以下、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明の有機ＥＬ用化合物の実施形態について、その合成例に基づき説明する。
まず、本発明の有機ＥＬ用化合物の実施形態について、その合成例に基づき説明する。
（有機ＥＬ用化合物）
本発明の有機ＥＬ化合物の第１実施形態として、下記式（８）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
（ただし、合成反応上での理論値として、ｍ＝１，ｎ＝２，ｐ＝４，ｑ＝０，ｂ＝２，ｒ＝１である。）
本発明の有機ＥＬ化合物の第１実施形態として、下記式（８）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
＜合成例１＞
５，６−ジフェニルアセナフチレン（中間体）を、図１に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、５，６−ジブロモアセナフチレン５ｇ（１．６１Ｅ−２ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸を４．１３ｇ（３．４Ｅ−２ｍｏｌ）を計量投入した。次に、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４ ）１．１ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて１０時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却させ１リットルの分液ロートに移し、トルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
シリカゲルクロマトグラフの展開溶媒としては、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を用いた。再沈殿精製では、溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを用いた。
これにより、黄色固体３ｇ（回収量として、収率６０％）を得た。また、ＭＳ＋：３０４が確認された。
５，６−ジフェニルアセナフチレン（中間体）を、図１に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、５，６−ジブロモアセナフチレン５ｇ（１．６１Ｅ−２ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸を４．１３ｇ（３．４Ｅ−２ｍｏｌ）を計量投入した。次に、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４ ）１．１ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて１０時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却させ１リットルの分液ロートに移し、トルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
シリカゲルクロマトグラフの展開溶媒としては、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を用いた。再沈殿精製では、溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを用いた。
これにより、黄色固体３ｇ（回収量として、収率６０％）を得た。また、ＭＳ＋：３０４が確認された。
＜合成例２＞
３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体を、図２に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した５，６−ジフェニルアセナフチレン３ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）、および１，３−ビス（４−ブロモフェニル）イソベンゾフラン４．２ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）を計量投入した。次に、溶媒として蒸留乾燥させたキシレン１００ｃｍ３を加え、１３０℃にて２４時間反応させた。
反応後、目的中間体をクロロホルムで抽出した。精製はシリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法で行った。シリカゲルクロマトグラフィーではトルエンを展開溶媒として使用した。再沈殿精製では、溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを用いた。
これにより、中間体として、白色固体３.２ｇ（収率４４％）を得た。
３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体を、図２に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した５，６−ジフェニルアセナフチレン３ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）、および１，３−ビス（４−ブロモフェニル）イソベンゾフラン４．２ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）を計量投入した。次に、溶媒として蒸留乾燥させたキシレン１００ｃｍ３を加え、１３０℃にて２４時間反応させた。
反応後、目的中間体をクロロホルムで抽出した。精製はシリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法で行った。シリカゲルクロマトグラフィーではトルエンを展開溶媒として使用した。再沈殿精製では、溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを用いた。
これにより、中間体として、白色固体３.２ｇ（収率４４％）を得た。
次いで、上記中間体３ｇを５００ｃｍ３のフラスコに投入し、そこへ酢酸２００ｃｍ３を投入し、１３０℃で１時間加熱した。加熱後、１００℃まで温度を下げた後、４８％ＨＢｒ水溶液を３０ｃｍ３添加した。３０分加熱後、水を投入して固形分を回収した。
固形分を蒸留水、メタノールで十分洗浄した後、目的物の分離精製を、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて行った。シリカゲルクロマトグラフィーではトルエンとヘキサンの混合溶媒を展開溶媒として使用した。再沈殿法には溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを使用した。
これにより、黒紫色固体２．２ｇ（収率７６％）を得た。また、Ｍ＋：７１４が確認された。
固形分を蒸留水、メタノールで十分洗浄した後、目的物の分離精製を、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて行った。シリカゲルクロマトグラフィーではトルエンとヘキサンの混合溶媒を展開溶媒として使用した。再沈殿法には溶媒としてジクロロメタン／ヘキサンを使用した。
これにより、黒紫色固体２．２ｇ（収率７６％）を得た。また、Ｍ＋：７１４が確認された。
＜合成例３＞
２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸を、図３に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、２，７−ジブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン４ｇ（７．３Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ１００ｃｍ３を加えて溶液とした。この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液４．９ｃｍ３を添加し、１時間放置した。冷却を保持したままボロン酸トリエチル１．１ｇ（７．５Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。精製は再沈殿法にて行った。溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸を、図３に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、２，７−ジブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン４ｇ（７．３Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ１００ｃｍ３を加えて溶液とした。この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液４．９ｃｍ３を添加し、１時間放置した。冷却を保持したままボロン酸トリエチル１．１ｇ（７．５Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。精製は再沈殿法にて行った。溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
＜合成例４＞
４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸を、図４に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、市販の４，４’ −ジブロモ−トリフェニルアミン４ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ１００ｃｍ３を加えて溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液９．９ｃｍ３（１．４８Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。次いで、冷却状態を保持したままボロン酸トリエチル１．９ｇ（１．３Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。続いて、分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。精製は再沈殿法にて行った。また、溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
これにより、白色（薄緑色に着色）固体１．４ｇ（収率４０％）を得た。
４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸を、図４に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、市販の４，４’ −ジブロモ−トリフェニルアミン４ｇ（９．９Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ１００ｃｍ３を加えて溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液９．９ｃｍ３（１．４８Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。次いで、冷却状態を保持したままボロン酸トリエチル１．９ｇ（１．３Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。続いて、分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。精製は再沈殿法にて行った。また、溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
これにより、白色（薄緑色に着色）固体１．４ｇ（収率４０％）を得た。
＜合成例５＞
１−（４−ブロモベンジル）−４−フェニルボロン酸を、図５に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、４，４’−ビスブロモフェニルメタン５ｇ（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ５０ｃｍ３を加えて溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液１０．２ｃｍ３（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。次いで、冷却状態を保持したままボロン酸トリエチル２．２ｇ（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。続いて、分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、エバポレーターを使用して溶媒を除去した。
これにより、透明粘稠体４ｇを得た。また、この状態で次反応に使用するようにした。
１−（４−ブロモベンジル）−４−フェニルボロン酸を、図５に示す合成方法で以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、４，４’−ビスブロモフェニルメタン５ｇ（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ５０ｃｍ３を加えて溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液１０．２ｃｍ３（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。次いで、冷却状態を保持したままボロン酸トリエチル２．２ｇ（１．５Ｅ−２ｍｏｌ）を添加し１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。続いて、分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、エバポレーターを使用して溶媒を除去した。
これにより、透明粘稠体４ｇを得た。また、この状態で次反応に使用するようにした。
＜合成例６＞
合成例２〜４で得た合成物を用い、図６に示す合成ルートによって上記式（８）に示すＥＬ材料（ＥＬ材料１）、すなわち本発明の有機ＥＬ化合物の第１実施形態を合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体０．３７ｇ（５．２Ｅ−ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸０．３８ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を投入し、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて加熱した。１時間後、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸１．１ｇ（２．１Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて５時間反応させた。
次いで、市販のフェニルボロン酸０．１２ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を加えてさらに５時間反応させた。反応後、加熱下で空気を反応液にバブリングにて３０分間送入した。
次に、反応液を室温まで冷却後、１リットルの分液ロートに移しトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、黄色固体０．６ｇ（収率４３％）を得た。（ただし、分子量を２７４６として計算した。）
合成例２〜４で得た合成物を用い、図６に示す合成ルートによって上記式（８）に示すＥＬ材料（ＥＬ材料１）、すなわち本発明の有機ＥＬ化合物の第１実施形態を合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体０．３７ｇ（５．２Ｅ−ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸０．３８ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を投入し、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて加熱した。１時間後、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸１．１ｇ（２．１Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて５時間反応させた。
次いで、市販のフェニルボロン酸０．１２ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を加えてさらに５時間反応させた。反応後、加熱下で空気を反応液にバブリングにて３０分間送入した。
次に、反応液を室温まで冷却後、１リットルの分液ロートに移しトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、黄色固体０．６ｇ（収率４３％）を得た。（ただし、分子量を２７４６として計算した。）
本発明の有機ＥＬ化合物の第２実施形態として、下記式（９）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
（ただし、合成反応上での理論値として、ｍ＝１，ｎ＝２，ｐ＝４，ｑ＝２，ｂ＝２，ｒ＝１である。）
＜合成例７＞
合成例２〜５で得た合成物を用い、図７に示す合成ルートによって上記式（９）に示すＥＬ材料（ＥＬ材料２）を合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体０．３７ｇ（５．２Ｅ−ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸０．３８ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を投入し、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて加熱した。１時間後、１−（４−ブロモベンジル）−４−フェニルボロン酸０．３ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて反応させた。２時間後、さらに２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸１．１ｇ（２．１Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて５時間反応させた。
次いで、市販のフェニルボロン酸０．１２ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を加えてさらに５時間反応させた。反応後、加熱下で空気を反応液にバブリングにて３０分間送入した。
次に、反応液を室温まで冷却後、１リットルの分液ロートに移しトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、黄色固体０．４ｇ（収率２５％）を得た。（ただし、分子量を３０７８として計算した。）
合成例２〜５で得た合成物を用い、図７に示す合成ルートによって上記式（９）に示すＥＬ材料（ＥＬ材料２）を合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に合成した３，４，７，１２−テトラフェニルベンゾ［ｋ］フルオランテン誘導体０．３７ｇ（５．２Ｅ−ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸０．３８ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を投入し、そこへ蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて加熱した。１時間後、１−（４−ブロモベンジル）−４−フェニルボロン酸０．３ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて反応させた。２時間後、さらに２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸１．１ｇ（２．１Ｅ−３ｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．０６ｇを加えて５時間反応させた。
次いで、市販のフェニルボロン酸０．１２ｇ（１．０４Ｅ−３ｍｏｌ）を加えてさらに５時間反応させた。反応後、加熱下で空気を反応液にバブリングにて３０分間送入した。
次に、反応液を室温まで冷却後、１リットルの分液ロートに移しトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、黄色固体０．４ｇ（収率２５％）を得た。（ただし、分子量を３０７８として計算した。）
次に、ＥＬ用のホスト材料を以下のようにして合成し、作製した。
まず、ホスト１として、下記式（１０）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
（ただし、合成反応上での理論値として、ｐ＝１５０である。）
まず、ホスト１として、下記式（１０）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
＜合成例８＞
ＥＬ用ホスト材料（ホスト１）として、上記式（１０）に示すポリフルオレンを、図８に示す合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．５６ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて１０時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出を行うと共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、白色固体２ｇ（回収量として、収率５２％）を得た。
ＥＬ用ホスト材料（ホスト１）として、上記式（１０）に示すポリフルオレンを、図８に示す合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．５６ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて１０時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出を行うと共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、白色固体２ｇ（回収量として、収率５２％）を得た。
次に、ホスト２として、下記式（１１）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
（ただし、合成反応上での理論値として、ｐ＝３，ｎ＝１，ｒ＝５０である。）
＜合成例９＞
ＥＬ用ホスト材料（ホスト２）として、上記式（１１）に示すフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体を、図９に示す合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸１．２ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．５６ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて５時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出を行うと共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、白色固体１．５ｇ（回収量として、収率３３％）を得た。
ＥＬ用ホスト材料（ホスト２）として、上記式（１１）に示すフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体を、図９に示す合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、４−ブロモ−トリフェニルアミノボロン酸１．２ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．５６ｇ、および炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて５時間反応させた。
反応後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出を行うと共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒は、ジクロロメタン／ヘキサンを用いた系、およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、白色固体１．５ｇ（回収量として、収率３３％）を得た。
次に、ホスト３として、下記式（１２）に示すポリマー分子を、以下の合成例に基づく合成法によって作製した。
（ただし、合成反応上での理論値として、ｐ＝３，ｎ＝１，ａ＝１，ｒ＝５０である。）
＜合成例１０＞
ＥＬ用ホスト材料（ホスト３）として、上記式（１２）に示すフルオレンとトリフェニルアミンとアントラセンとの共重合体を、図１０に示す原料合成方法、図１１に示すホスト材料の合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
ＥＬ用ホスト材料（ホスト３）として、上記式（１２）に示すフルオレンとトリフェニルアミンとアントラセンとの共重合体を、図１０に示す原料合成方法、図１１に示すホスト材料の合成方法に基づき、以下のようにして合成した。
（原料合成：９−ブロモアントラセ−１０イル−ボロン酸の合成）
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、９，１０−ジブロモアントラセン２ｇ（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ５０ｃｍ３を加えて分散溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液４ｃｍ３（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。冷却を保持したままボロン酸トリエチル０．８７ｇ（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し、１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、ＴＨＦを１００ｃｍ３添加して完全に溶解させた後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、エバポレーターを使用して溶媒を除去し、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。
精製は再沈殿法によって行った。また、溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
これにより、淡黄白色（薄緑色に着色）固体１ｇ（収率５６％）を得た。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、９，１０−ジブロモアントラセン２ｇ（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）、およびナトリウム乾燥させたＴＨＦ５０ｃｍ３を加えて分散溶液とした。次に、この溶液を−７０℃に冷却した。そこへ、１．５ｍｏｌ／ｌのｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液４ｃｍ３（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し、１時間放置した。冷却を保持したままボロン酸トリエチル０．８７ｇ（５．９Ｅ−３ｍｏｌ）を添加し、１．５時間反応させた。反応後、反応液を５℃において４０％ＨＣｌ水溶液５ｃｍ３を添加した。１時間後、ＴＨＦを１００ｃｍ３添加して完全に溶解させた後、飽和炭酸ナトリウム水溶液を用いてｐＨが７になるように中和した。
次に、分液ロートを使用して有機層（ＴＨＦ層）を分離した。分離したＴＨＦ溶液に硫酸マグネシウムを適量加えて水分を除去した。ろ紙を用いて硫酸マグネシウムを除いた後、エバポレーターを使用して溶媒を除去し、ヘキサンを加えて目的物を析出させた。
精製は再沈殿法によって行った。また、溶媒としてはＴＨＦとヘキサンとを使用した。
これにより、淡黄白色（薄緑色に着色）固体１ｇ（収率５６％）を得た。
（ホスト材料の合成）
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、４−ブロモ-トリフェニルアミノボロン酸１．２ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、９−ブロモアントラセ−１０イル-ボロン酸０．９６ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．７ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて５時間反応させた。
５時間後、フェニルボロン酸０．２ｇ（１．６５Ｅ−３ｍｏｌ）を加え、さらに１時間反応させた。１時間後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒はジクロロメタン／ヘキサンを用いた系およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、淡黄白色固体２．１ｇ（回収量として、収率４１％）を得た。
まず、Ａｒ置換した２００ｃｍ３のシュレンク管に、先に示した合成方法により合成した、２−ブロモ−９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレニル−７−ボロン酸５ｇ（９．７Ｅ−３ｍｏｌ）、４−ブロモ-トリフェニルアミノボロン酸１．２ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、９−ブロモアントラセ−１０イル-ボロン酸０．９６ｇ（３．２Ｅ−３ｍｏｌ）、および市販のフェニルボロン酸０．００８ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）、ブロモベンゼン０．０１ｇ（６．６Ｅ−５ｍｏｌ）を計量投入した。そこへ、蒸留エタノール５０ｃｍ３、蒸留トルエン１００ｃｍ３を加えて溶液とした。さらに、そこへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体（Ｐｄ（ＰＰｈ３）４）０．７ｇおよび炭酸ナトリウムの飽和水溶液を３０ｃｍ３添加し、８０℃にて５時間反応させた。
５時間後、フェニルボロン酸０．２ｇ（１．６５Ｅ−３ｍｏｌ）を加え、さらに１時間反応させた。１時間後、反応液を室温まで冷却し、１リットルの分液ロートに移してトルエン抽出をすると共に、蒸留水で十分に洗浄を行った。分液ロート中のトルエン層を硫酸マグネシウムで十分に乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィーおよび再沈殿法を用いて精製を行った。
再沈殿精製に用いた溶媒はジクロロメタン／ヘキサンを用いた系およびジクロロメタン／メタノールを用いた系である。
これにより、淡黄白色固体２．１ｇ（回収量として、収率４１％）を得た。
このようにして合成され、作製されたＥＬ材料１，２（本発明の有機ＥＬ用化合物）を発光ドーパント材料とし、これとＥＬ用ホスト材料（ホスト１、２、３）とを後述するように適宜比で混合することにより、有機ＥＬデバイスにおける発光層の形成材料が得られる。
なお、上記の各合成に関しては、下記の文献を参考にした
（合成参考文献）
Polymers for Advanced Technologies, 15(5), 266-269; 2004
Eur. Pat. Appl., 1298117, 02 Apr 2003
Helvetica Chimica Acta, 85(7), 2195-2213; 2002
Organometallics, 20(24), 5162-5170; 2001
Journal of Organic Chemistry, 69(3), 987-990; 2004
Advanced Functional Materials, 13(12), 967-973; 2003
Journal of Chemistry (1992), 70(4), 1015-21.
Synthesis, (2), 131-3; 1980
Journal of Organic Chemistry, 62(3), 530-537; 1997
（合成参考文献）
Polymers for Advanced Technologies, 15(5), 266-269; 2004
Eur. Pat. Appl., 1298117, 02 Apr 2003
Helvetica Chimica Acta, 85(7), 2195-2213; 2002
Organometallics, 20(24), 5162-5170; 2001
Journal of Organic Chemistry, 69(3), 987-990; 2004
Advanced Functional Materials, 13(12), 967-973; 2003
Journal of Chemistry (1992), 70(4), 1015-21.
Synthesis, (2), 131-3; 1980
Journal of Organic Chemistry, 62(3), 530-537; 1997
（有機ＥＬデバイス）
次に、本発明の有機ＥＬデバイスの一実施形態について、図１２を参照して説明する。
図１２において符号１００は有機ＥＬデバイスであり、この有機ＥＬデバイス１００は、透光性基板１０１上に透光性の陽極（第１電極）１０２と、陰極（第２電極）１０５とを有し、これら陽極１０２と陰極１０５との間に、機能層を備えたものである。機能層は、正孔注入／輸送層１０３と、発光層１０４とが積層されて構成されている。このような構成からなる有機ＥＬデバイス１００は、発光層１０４で発光した光を透光性基板１０１側から出射するボトムエミッション方式となっている。
次に、本発明の有機ＥＬデバイスの一実施形態について、図１２を参照して説明する。
図１２において符号１００は有機ＥＬデバイスであり、この有機ＥＬデバイス１００は、透光性基板１０１上に透光性の陽極（第１電極）１０２と、陰極（第２電極）１０５とを有し、これら陽極１０２と陰極１０５との間に、機能層を備えたものである。機能層は、正孔注入／輸送層１０３と、発光層１０４とが積層されて構成されている。このような構成からなる有機ＥＬデバイス１００は、発光層１０４で発光した光を透光性基板１０１側から出射するボトムエミッション方式となっている。
基板１０１は、ガラス基板等の透明基板上にＴＦＴ素子からなる駆動素子や各種配線等を形成して構成されたもので、これら駆動素子や各種配線の上には、絶縁層や平坦化膜を介して陽極１０２が形成されている。陽極１０２は、基板１０１上に形成される画素領域毎にパターニングされて形成され、かつＴＦＴ素子からなる駆動素子や上記各種配線等に接続されたもので、本実施形態ではＩＴＯによって構成されている。
正孔注入／輸送層１０３は、陽極１０２から注入された正孔を発光層１０４に輸送するもので、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）によって形成されたものである。また、発光層１０４は、上記した本発明の有機ＥＬ用化合物を含有してなる発光層の形成材料により形成されたもので、発光波長帯域が青色に対応した青色発光層となっている。このような構成のもとに有機ＥＬデバイス１００は、全体として青色表示をなすようになっている。
陰極１０５は、全ての画素領域を覆うようにして形成されたもので、発光層１０４側から順にＬｉＦ層とＣａ層とＡｌ層とが積層されて形成されたものである。また、陰極１０５上には、封止用基板２０１を接合するための封止材２００が形成されている。封止材２００は、熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなっている。
次に、このような構成の有機ＥＬデバイス１００の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、陽極形成工程と、基板処理工程（プラズマ処理工程）と、正孔注入／輸送層形成工程と、発光層形成工程と、陰極形成工程と、封止工程とを備えている。
［陽極形成工程］
ガラス等からなる透明基板（図示せず）を用意し、該透明基板上に図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子や各種配線等を公知の方法により形成した。さらに、層間絶縁層や平坦化膜を形成した後、蒸着法によりインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）を全面成膜し、これをフォトリソグラフィ法により画素毎にパターニングすることで画素電極（陽極）１０２を得た。なお、画素電極１０２としては、透光性の導電材料であれば良く、ＩＴＯ以外にもインジウム亜鉛酸化物等を用いて形成することもできる。
ガラス等からなる透明基板（図示せず）を用意し、該透明基板上に図示しない薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子や各種配線等を公知の方法により形成した。さらに、層間絶縁層や平坦化膜を形成した後、蒸着法によりインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）を全面成膜し、これをフォトリソグラフィ法により画素毎にパターニングすることで画素電極（陽極）１０２を得た。なお、画素電極１０２としては、透光性の導電材料であれば良く、ＩＴＯ以外にもインジウム亜鉛酸化物等を用いて形成することもできる。
［基板処理工程］
上記の陽極（画素電極）１０２を形成したガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄し、煮沸エタノール中から引き上げて乾燥した。次に、この透明電極表面を大気圧において酸素プラズマ処理を行い、基板表面を親水性に改質した後、大気下において基板をスピンコートホルダーにセットした。
上記の陽極（画素電極）１０２を形成したガラス基板を、中性洗剤、アセトン、エタノールを用いて超音波洗浄し、煮沸エタノール中から引き上げて乾燥した。次に、この透明電極表面を大気圧において酸素プラズマ処理を行い、基板表面を親水性に改質した後、大気下において基板をスピンコートホルダーにセットした。
［正孔注入／輸送層形成工程］
次に、陽極（画素電極）１０２が形成された基板に、正孔注入／輸送層の形成材料として、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製品のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（重量比で１：２．５）（ＢＡＹＴＲＯＮ（登録商標）Ｐ）の水分散液を大気下にてスピンコーティングし、その後、窒素下にて１００℃で３０分の乾燥を行い、ホール注入／輸送層１０３を形成した。乾燥後の膜厚は５０ｎｍであった。
次に、陽極（画素電極）１０２が形成された基板に、正孔注入／輸送層の形成材料として、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製品のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（重量比で１：２．５）（ＢＡＹＴＲＯＮ（登録商標）Ｐ）の水分散液を大気下にてスピンコーティングし、その後、窒素下にて１００℃で３０分の乾燥を行い、ホール注入／輸送層１０３を形成した。乾燥後の膜厚は５０ｎｍであった。
[発光層形成工程]
発光層１０４の形成材料として、上記実施形態１で作製した本発明の有機ＥＬ用化合物であるＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）と、ＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）とからなる材料を作製した。これらＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）とＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）との組み合わせによって得られた形成材料を、以下の表に示すように実施例１〜実施例６とする。また、比較のため、ＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）のみからなる形成材料を比較例１〜３とする。
そして、上記ＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）とＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）とを適宜比で混合し、さらに溶媒に溶解させて溶液（インク）を形成し、この溶液をスピンコート法で上記正孔注入／輸送層１０３の表面上に例えば１００ｎｍの膜厚で成膜し、発光層１０４を形成した。この際、塗布成膜後、窒素下にて１００℃で３０分間乾燥を行った。また、上記溶液を成膜した際、正孔注入／輸送層１０３は相溶することがなかった。
なお、上記の溶液を用い、スピンコート法に代えて液滴吐出法（インクジェット法）で成膜することもできる。
発光層１０４の形成材料として、上記実施形態１で作製した本発明の有機ＥＬ用化合物であるＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）と、ＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）とからなる材料を作製した。これらＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）とＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）との組み合わせによって得られた形成材料を、以下の表に示すように実施例１〜実施例６とする。また、比較のため、ＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）のみからなる形成材料を比較例１〜３とする。
そして、上記ＥＬ材料１，２（発光ドーパント材料）とＥＬ用ホスト材料１、２、３（ホスト材料）とを適宜比で混合し、さらに溶媒に溶解させて溶液（インク）を形成し、この溶液をスピンコート法で上記正孔注入／輸送層１０３の表面上に例えば１００ｎｍの膜厚で成膜し、発光層１０４を形成した。この際、塗布成膜後、窒素下にて１００℃で３０分間乾燥を行った。また、上記溶液を成膜した際、正孔注入／輸送層１０３は相溶することがなかった。
なお、上記の溶液を用い、スピンコート法に代えて液滴吐出法（インクジェット法）で成膜することもできる。
［陰極形成工程］
発光層１０４形成後、真空蒸着装置にて、その真空到達度を１０−７〜１０−８Ｔｏｒｒとして、ＬｉＦを４ｎｍ、Ｃａを１０ｎｍ、Ａｌを２００ｎｍと順に積層し、陰極１０５を形成した。
［封止工程］
最後に封止工程では、陰極１０５上の全面に熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなる封止材２００を塗布し、封止層を形成した。さらに、封止層（封止材２００）上に封止基板２０１を貼設した。この封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。
発光層１０４形成後、真空蒸着装置にて、その真空到達度を１０−７〜１０−８Ｔｏｒｒとして、ＬｉＦを４ｎｍ、Ｃａを１０ｎｍ、Ａｌを２００ｎｍと順に積層し、陰極１０５を形成した。
［封止工程］
最後に封止工程では、陰極１０５上の全面に熱硬化樹脂または紫外線硬化樹脂からなる封止材２００を塗布し、封止層を形成した。さらに、封止層（封止材２００）上に封止基板２０１を貼設した。この封止工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。
このようにして、図１２に示した有機ＥＬデバイス１００が得られる。
この有機ＥＬデバイス１００において、上記した本発明の有機ＥＬ用化合物を用いて発光層１０４を形成したものでは、後述する実験結果より発光特性（輝度）及び信頼性（輝度半減寿命）に優れたものとなり、したがって、従来に比べ発光の高効率化、長寿命化が図られたものとなる。
この有機ＥＬデバイス１００において、上記した本発明の有機ＥＬ用化合物を用いて発光層１０４を形成したものでは、後述する実験結果より発光特性（輝度）及び信頼性（輝度半減寿命）に優れたものとなり、したがって、従来に比べ発光の高効率化、長寿命化が図られたものとなる。
（実施例１〜６、比較例１〜３）
上記したように発光層１０４の形成材料について、以下の表１に示す材料を用いた。
上記したように発光層１０４の形成材料について、以下の表１に示す材料を用いた。
ここで、実施例１においては、上記式（８）で示す（ＥＬ材料１）と上記式（１０）で示す（ホスト１）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例２おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１０）で示す（ホスト１）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例３おいては、上記式（８）で示す（ＥＬ材料１）と上記式（１１）で示す（ホスト２）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例４おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１１）で示す（ホスト２）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例５おいては、上記式（８）で示す（ＥＬ材料１）と上記式（１２）で示す（ホスト３）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例６おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１２）で示す（ホスト３）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例２おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１０）で示す（ホスト１）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例３おいては、上記式（８）で示す（ＥＬ材料１）と上記式（１１）で示す（ホスト２）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例４おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１１）で示す（ホスト２）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例５おいては、上記式（８）で示す（ＥＬ材料１）と上記式（１２）で示す（ホスト３）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
実施例６おいては、上記式（９）で示す（ＥＬ材料２）と上記式（１２）で示す（ホスト３）とを１：１７の混合比（重量比）で使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、実施例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
また、比較例１においては、上記式（１０）で示す（ホスト１）のみを使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、比較例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
また、比較例２においては、上記式（１１）で示す（ホスト２）のみを使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、比較例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
また、比較例３においては、上記式（１２）で示す（ホスト３）のみを使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、比較例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
また、比較例２においては、上記式（１１）で示す（ホスト２）のみを使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、比較例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
また、比較例３においては、上記式（１２）で示す（ホスト３）のみを使用し、これをクロロホルムに溶解させて固形分が１．５ｗｔ％の溶液（インク）を得た。そして、この溶液（インク）を用いて上記したように発光層１０４を形成し、比較例品としての有機ＥＬデバイスを得た。
（デバイス評価）
上記の各有機ＥＬデバイスに対し、その発光層１０４に直流１００ｍＡ／ｃｍ２の電流が流れるように電圧を印加し、発光させた。
得られたＥＬ波形を図１３〜図１７に示す。なお、図１３には実施例１、実施例３、実施例５のＥＬ波形を示し、図１４には実施例２、実施例４、実施例６のＥＬ波形を示し、図１５には比較例１のＥＬ波形を示し、図１６には比較例２のＥＬ波形を示し、図１７には比較例３のＥＬ波形を示す。
上記の各有機ＥＬデバイスに対し、その発光層１０４に直流１００ｍＡ／ｃｍ２の電流が流れるように電圧を印加し、発光させた。
得られたＥＬ波形を図１３〜図１７に示す。なお、図１３には実施例１、実施例３、実施例５のＥＬ波形を示し、図１４には実施例２、実施例４、実施例６のＥＬ波形を示し、図１５には比較例１のＥＬ波形を示し、図１６には比較例２のＥＬ波形を示し、図１７には比較例３のＥＬ波形を示す。
また、得られた発光光の色度、輝度、及び輝度半減寿命（初期輝度に対して輝度が半分になるまでの時間）をそれぞれ測定し、結果を上記の表に併記した。
なお、実施例１において、上記電流を得るための印加電圧は５．７Ｖであった。
同様に、実施例２においては印加電圧は５．７Ｖ、実施例３においては印加電圧は５．５Ｖ、実施例４においては印加電圧は５．５Ｖ、実施例５においては印加電圧は５．４Ｖ、実施例６においては印加電圧は５．４Ｖ、比較例１においては印加電圧は６．０Ｖ、比較例２においては印加電圧は５．８Ｖ、比較例３においては印加電圧は５．５Ｖであった。
なお、実施例１において、上記電流を得るための印加電圧は５．７Ｖであった。
同様に、実施例２においては印加電圧は５．７Ｖ、実施例３においては印加電圧は５．５Ｖ、実施例４においては印加電圧は５．５Ｖ、実施例５においては印加電圧は５．４Ｖ、実施例６においては印加電圧は５．４Ｖ、比較例１においては印加電圧は６．０Ｖ、比較例２においては印加電圧は５．８Ｖ、比較例３においては印加電圧は５．５Ｖであった。
以上の結果より、本発明の有機ＥＬ化合物を用いて発光層１０４を形成してなる有機ＥＬデバイスは、比較例品に比べ、輝度、輝度半減寿命のいずれにも優れたものとなり、したがって発光特性（輝度）及び信頼性（輝度半減寿命）に優れていることが確認された。よって、本発明の有機ＥＬでバイスは、従来に比べ発光の高効率化、長寿命化が図られたものとなる。
１００…有機ＥＬデバイス、１０１…透光性基板、１０２…陽極（画素電極）、１０３…正孔注入／輸送層、１０４…発光層、１０５…陰極、２００…封止材、２０１…封止基板
Claims (12)
- 下記式（１）〜式（５）で示される分子のうち、少なくとも式（１）、式（２）、式（３）、式（５）で示される分子全てを構成ユニットとして有するポリマー分子で表され、該ポリマー分子が下記式（６）で示される有機ＥＬ用化合物。
- 上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、発光ユニットである上記式（１）で示されるユニットの数を表す整数ｍが１または２であることを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ用化合物。
- 上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、ホールトラップ機能を有するユニットである上記式（２）で示されるユニットの数を表す整数ｎが２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機ＥＬ用化合物。
- 上記式（６）で示されるオリゴマーユニットにおいて、高分子量化のための連結ユニットとして機能するとともに電子トラップとしての機能を有するユニットである上記式（３）で示されるユニットの数を表す整数ｐが１ないし４であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機ＥＬ用化合物。
- 上記式（６）で示されるオリゴマーユニットの構成において上記式（１）で示されるユニットと上記式（２）で示されるユニットとが最低１箇所直接連結していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機ＥＬ用化合物。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ用化合物を使用した有機ＥＬデバイス。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ用化合物を発光層に使用した有機ＥＬデバイス。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機ＥＬ用化合物を発光層中において発光ドーパント材料として使用した有機ＥＬデバイス。
- 上記発光層は、上記発光ドーパント材料とホスト材料とによって形成されてなり、
上記発光層中における上記発光ドーパントと上記ホスト材料とは、下記式（7）で示される重量％表示のｋ値が、０．５重量％以上、１０．０重量％以下となるような割合で含有されていることを特徴とする請求項８記載の有機ＥＬデバイス。
ｋ＝（ａ／（ｂ＋ｃ））×１００ …式（７）
（ただし、上記式（７）中のａは、上記発光ドーパント材料中での、上記式（１）で示されるユニットが占める重量であり、ｂは使用された発光ドーパント材料の重量であり、ｃは使用されたホスト材料の重量である。） - 上記発光層は、上記発光ドーパント材料とホスト材料とによって形成されてなり、
上記ホスト材料が、フルオレン、アリールアミン、アントラセンより選ばれた少なくとも１種の材料からなるホモポリマーまたは共重合ポリマーであることを特徴とする請求項８又は９に記載の有機ＥＬデバイス。 - 上記発光層と陽極との間に少なくとも１層のホール注入層またはホール輸送層を設けたことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の有機ＥＬデバイス。
- 上記発光層が、スピンコート法もしくは液滴吐出法により塗布されて作製されたことを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の有機ＥＬデバイス。
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