JP5990515B2 - ジベンゾフラン化合物と8−ヒドロキシキノリノラトアルカリ土類金属錯体または8−ヒドロキシキノリノラトアルカリ金属錯体との層を含む、有機電子デバイス - Google Patents
ジベンゾフラン化合物と8−ヒドロキシキノリノラトアルカリ土類金属錯体または8−ヒドロキシキノリノラトアルカリ金属錯体との層を含む、有機電子デバイス Download PDFInfo
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Description
L2およびL3は独立に、化学結合、または(C1〜C60)アルキレンオキシ、(C1〜C60)アルキレンチオ、(C6〜C60)アリーレンオキシ、(C6〜C60)アリーレンチオ、(C6〜C60)アリーレンまたは(C3〜C60)ヘテロアリーレン(N、OおよびSから選択される1種以上のヘテロ原子を含む)を表し;
Ar1は、NR41R42、(C6〜C60)アリール、(C3〜C60)ヘテロアリール(N、OおよびSから選択される1種以上のヘテロ原子を含む)、N、OおよびSから選択される1種以上のヘテロ原子を含む5員または6員のヘテロシクロアルキル、(C3〜C60)シクロアルキル、アダマンチル、(C7〜C60)ビシクロアルキル、または以下の構造体から選択される置換基を表し:さらに
xは1〜4の整数である]
によって表される。リチウムキノレート(Liq)は、実施例1で電子注入物質として使用されている。
[式中、
R1およびR2は互いに独立に、F、C1〜C8アルキル、またはC6〜C14アリール(これらは、場合により1つ以上のC1〜C8アルキル基で置換されていてよい)であるか、または2つの置換基R1および/またはR2が組み合わさって縮合ベンゼン環基(これは、場合により1つ以上のC1〜C8アルキル基で置換されていてよい)を形成し、
aおよびbは互いに独立に0または整数1〜3であり、
R81は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R82は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R91は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、ピリミジニル、またはジベンゾフラニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R92は、H、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
Aは、単結合、アリーレン、またはヘテロアリーレン基(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル基で置換されていてよい)であるか;あるいは−SiR83R84−(ここで、R83およびR84は互いに独立に、C1〜C18アルキル、またはC6〜C14アリール基であり、これらは、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル基で置換されていてよい)であり;
Mは、アルカリ金属原子、またはアルカリ土類金属原子であり、
nは、Mがアルカリ金属原子である場合は1であり、nは、Mがアルカリ土類金属原子である場合は2である]
とを含む有機電子デバイスによって、解決された。
したがって本発明の有機発光ダイオード(OLED)は一般に以下の構造を有する:
陽極(An)および陰極(Ka)、および陽極(An)と陰極(Ka)との間に配置された発光層E、および陰極Kaと発光層Eとの間に配置された電子輸送層。
1.陽極
2.正孔輸送層
3.発光層
4.正孔/励起子用のブロッキング層
5.電子輸送層
6.陰極。
M1は、Co、Rh、Ir、Nb、Pd、Pt、Fe、Ru、Os、Cr、Mo、W、Mn、Tc、Re、Cu、AgおよびAu(それぞれの金属原子にとって可能な任意の酸化状態にある)からなる群から選択される金属原子であり;
カルベンは、非荷電またはモノアニオン性であってよくかつ単座、二座または三座であってよいカルベン配位子であり、当該カルベン配位子はまた、ビスカルベンまたはトリスカルベンの配位子であることもでき;
Lは、単座であっても二座であってもよい、モノアニオン性またはジアニオン性の配位子であり;
Kは、ホスフィン類;ホスホネート類およびその誘導体、アルセナート類およびその誘導体;ホスファイト類;CO;ピリジン類;ニトリル類および共役ジエン(M1とのπ錯体を形成する)からなる群から選択される非荷電の単座または二座配位子であり;
n1は、カルベン配位子の数であって、n1は少なくとも1であり、n1>1の場合、式Iの錯体におけるカルベン配位子は、同一であっても異なっていてもよく;
mは、配位子Lの数であって、mは0または≧1であってよく、m>1である場合、配位子Lは同一であっても異なっていてもよく;
oは、配位子Kの数であって、oは0または≧1であってよく、o>1である場合、配位子Kは同一であっても異なっていてもよく;
ここで、n1+m+oの合計は、金属原子の酸化状態および配位数、および配位子であるカルベン、LおよびKのデンティシティー(denticity)、さらにまた配位子であるカルベンおよびLの電荷に依存するが、但し、n1が少なくとも1であることを条件とする]
の化合物を含む。
Xは、NR、S、OまたはPRであり;
Rは、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキル、またはヘテロシクロアルキルであり;
A1は、−NR6R7、−P(O)R8R9、−PR10R11、−S(O)2R12、−S(O)R13、−SR14、または−OR15であり;
R21、R22およびR23は互いに独立に、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキル、またはヘテロシクロアルキルであって、ここで、基R1、R2、またはR3の少なくとも1つがアリールまたはヘテロアリールであり;
R4およびR5は互いに独立に、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、基A1、あるいは供与体特性または受容体特性を有する基であり;
n2およびm1は互いに独立に、0、1、2、または3であり;
R6、R7は、窒素原子と一緒になって、3〜10個の環原子を有する環状残基を形成し、その環状残基は、非置換であってよいか、またはアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールおよび供与体特性または受容体特性を有する基から選択される1つ以上の置換基で置換されていてよく、かつ/または3〜10個の環原子を有する1つ以上の更なる環状残基が環付加されていてもよく、ここで、環付加残基は非置換であっても、あるいはアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールおよび供与体特性または受容体特性を有する基から選択される1つ以上の置換基で置換されていてもよく;さらに
R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14およびR15は互いに独立に、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキル、またはヘテロシクロアルキルである]。式Xの化合物、例えば、
− 陽極(1)と正孔輸送層(2)との間の正孔注入層;
− 正孔輸送層(2)と発光層(3)との間の電子用ブロッキング層;
− 電子輸送層(5)と陰極(6)との間の電子注入層。
比較応用例1
陽極として使用するITO基材は、まずLCD製造用の市販の洗浄剤(Deconex(登録商標)20NS、および25ORGAN−ACID(登録商標)中和剤)で清浄にし、その後、超音波洗浄機中のアセトン/イソプロパノール混合物に入れる。考えられるあらゆる有機残留物を除去するため、基材をさらに25分間、オゾンオーブン中の連続オゾン流に暴露する。この処理により、ITOの正孔注入特性も改善される。その後、AJ20−1000(Plexcoreから市販されている)をスピンコートし、乾燥させて正孔注入層(約40nm)を形成する。
BCPとLiqの混合物の代わりに化合物A−10のみを使用する以外は、比較応用例1のようなOLEDの製造および構成。
BCPとLiqの混合物の代わりにLiqのみを使用する以外は、比較応用例1のようなOLEDの製造および構成。
BCPとLiqの混合物の代わりに化合物A−10を使用し、フッ化カリウムの代わりにLiqを使用する以外は、比較応用例1のようなOLEDの製造および構成。
BCPとLiqの混合物の代わりに、50質量%の化合物A−10と50質量%のLiqとの混合物を使用する以外は、比較応用例1のようなOLEDの製造および構成。
BCPとLiqの混合物の代わりに、50質量%の化合物A−10と50質量%のLiqとの混合物を使用し、フッ化カリウムの代わりにLiqを使用する以外は、比較応用例1のようなOLEDの製造および構成。
陽極として使用するITO基材を、まずLCD製造用の市販の洗浄剤(Deconex(登録商標)20NS、および25ORGAN−ACID(登録商標)中和剤)で清浄にし、その後、超音波洗浄機中のアセトン/イソプロパノール混合物に入れる。考えられるあらゆる有機残留物を除去するため、基材をさらに25分間、オゾンオーブン中の連続オゾン流に暴露する。この処理により、ITOの正孔注入特性も改善される。その後、AJ20−1000(Plexcoreから市販されている)をスピンコートし、乾燥させて正孔注入層(約40nm)を形成する。
Claims (17)
- 陽極、陰極、該陽極と該陰極との間に配置された発光層および該陰極と該発光層との間に配置された電子輸送層を含む有機電子デバイスであって、該電子輸送層が、式
[式中、
R1およびR2は互いに独立に、F、C1〜C8アルキル、またはC6〜C14アリール(これらは、場合により1つ以上のC1〜C8アルキル基で置換されていてよい)であるか、または2つの置換基R1および/またはR2が組み合わさって縮合ベンゼン環基(これは、場合により1つ以上のC1〜C8アルキル基で置換されていてよい)を形成し、
aおよびbは互いに独立に0または整数1〜3であり、
R81は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R82は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R91は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、ピリミジニル、またはジベンゾフラニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R92は、H、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル、C6〜C14アリール、またはC2〜C20ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
Aは、単結合、アリーレン、またはヘテロアリーレン基(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル基で置換されていてよい)であるか;あるいは−SiR83R84−(ここで、R83およびR84は互いに独立に、C1〜C18アルキル、またはC6〜C14アリール基であり、これらは、場合により1つ以上のC1〜C18アルキル基で置換されていてよい)であり;
Mは、アルカリ金属原子、またはアルカリ土類金属原子であり、
nは、Mがアルカリ金属原子である場合は1であり、nは、Mがアルカリ土類金属原子である場合は2である]
とを含む、有機電子デバイス。 - さらに、正孔注入層、正孔輸送層、正孔及び励起子のブロッキング層及び電子注入層を含む、請求項1〜6のいずれか1項記載の有機電子デバイス。
- 前記電子注入層が、フッ化カリウムまたはLiqを含む、あるいはフッ化カリウムまたはLiqからなる、請求項7または8に記載の有機電子デバイス。
- 前記発光層が、式
M1は、Co、Rh、Ir、Nb、Pd、Pt、Fe、Ru、Os、Cr、Mo、W、Mn、Tc、Re、Cu、AgおよびAu(それぞれの金属原子について可能な任意の酸化状態にある)からなる群から選択される金属原子であり;
カルベンは、非荷電またはモノアニオン性であってよくかつ単座、二座または三座であってよいカルベン配位子であり、前記カルベン配位子はまた、ビスカルベンまたはトリスカルベンの配位子であることもでき;
Lは、単座であっても二座であってもよい、モノアニオン性またはジアニオン性の配位子であり;
Kは、ホスフィン類;ホスホネート類およびその誘導体、アルセナート類およびその誘導体;ホスファイト類;CO;ピリジン類;ニトリル類および共役ジエン(M1とのπ錯体を形成する)からなる群から選択される非荷電の単座または二座の配位子であり;
n1は、カルベン配位子の数であって、n1は少なくとも1であり、n1>1の場合、前記式Iの錯体における前記カルベン配位子は、同一であっても異なっていてもよく;
mは、配位子Lの数であって、mは0または≧1であってよく、m>1である場合、配位子Lは同一であっても異なっていてもよく;
oは、配位子Kの数であって、oは0または≧1であってよく、o>1である場合、配位子Kは同一であっても異なっていてもよく;
ここで、n1+m+oの合計は、金属原子の酸化状態および配位数に、並びに配位子であるカルベン、LおよびKのデンティシティーに、さらにまた配位子であるカルベンおよびLの電荷に依存するが、但し、n1が少なくとも1であることを条件とする]
の化合物を含む、請求項7から9までのいずれか1項に記載の有機電子デバイス。 - 酸化モリブデン(MoOX)がMoO3である、請求項12に記載の有機電子デバイス。
- 酸化レニウム(ReOX)がReO3である、請求項12に記載の有機電子デバイス。
- 式
[式中、
R 1 およびR 2 は互いに独立に、F、C 1 〜C 8 アルキル、またはC 6 〜C 14 アリール(これらは、場合により1つ以上のC 1 〜C 8 アルキル基で置換されていてよい)であるか、または2つの置換基R 1 および/またはR 2 が組み合わさって縮合ベンゼン環基(これは、場合により1つ以上のC 1 〜C 8 アルキル基で置換されていてよい)を形成し、
aおよびbは互いに独立に0または整数1〜3であり、
R 81 は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル、C 6 〜C 14 アリール、またはC 2 〜C 20 ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R 82 は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル、C 6 〜C 14 アリール、またはC 2 〜C 20 ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R 91 は、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、ピリミジニル、またはジベンゾフラニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル、C 6 〜C 14 アリール、またはC 2 〜C 20 ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
R 92 は、H、フェナントリル、ピレニル、トリフェニレニル、1,10−フェナントロリニル、トリアジニル、ジベンゾチオフェニル、またはピリミジニル(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル、C 6 〜C 14 アリール、またはC 2 〜C 20 ヘテロアリール基で置換されていてよい)であり、
Aは、単結合、アリーレン、またはヘテロアリーレン基(これらはそれぞれ、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル基で置換されていてよい)であるか;あるいは−SiR 83 R 84 −(ここで、R 83 およびR 84 は互いに独立に、C 1 〜C 18 アルキル、またはC 6 〜C 14 アリール基であり、これらは、場合により1つ以上のC 1 〜C 18 アルキル基で置換されていてよい)であり;
Mは、アルカリ金属原子、またはアルカリ土類金属原子であり、
nは、Mがアルカリ金属原子である場合は1であり、nは、Mがアルカリ土類金属原子である場合は2である]
とを含む、電子輸送層。 - 請求項1から14までのいずれか1項に記載の有機電子デバイスにおける請求項15に記載の電子輸送層の使用。
- 請求項1から14までのいずれか1項に記載の有機電子デバイスを含む装置。
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