JPWO2006008976A1 - 白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置 - Google Patents

白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置 Download PDF

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Abstract

2つの電極間に発光層を含む1つまたはそれ以上の構成層を有し、該構成層が少なくとも2種のリン光発光性化合物を含有する白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子において、該リン光発光性化合物の少なくとも一つが緑色発光性オルトメタル錯体であり、且つ、400nm〜800nmの領域における発光スペクトル分布に占める、該緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率が60%以上であることを特徴とする白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。

Description

本発明は白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置に関する。
従来、発光型の電子ディスプレイ素子(電子ディスプレイデバイスともいう)として、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(以下、ELDという)がある。ELDの構成要素としては、無機エレクトロルミネッセンス素子や有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子という)が挙げられる。無機エレクトロルミネッセンス素子は平面型光源として使用されてきたが、発光素子を駆動させるためには交流の高電圧が必要である。有機EL素子は、発光する化合物を含有する発光層を陰極と陽極で挟んだ構成を有し、発光層に電子及び正孔を注入して、再結合させることにより励起子(エキシトン)を生成させ、このエキシトンが失活する際の光の放出(蛍光・燐光)を利用して発光する素子であり、数V〜数十V程度の電圧で発光が可能であり、さらに、自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、薄膜型の完全固体素子であるために省スペース、携帯性等の観点から注目されている。
しかしながら、今後の実用化に向けた有機EL素子においては、さらに低消費電力で効率よく高輝度に発光する有機EL素子の開発が望まれている。
特許第3093796号明細書では、スチルベン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体またはトリススチリルアリーレン誘導体に、微量の蛍光体をドープし、発光輝度の向上、素子の長寿命化を達成している。
また、8−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これに微量の蛍光体をドープした有機発光層を有する素子(例えば、特開昭63−264692号公報)、8−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体をホスト化合物として、これにキナクリドン系色素をドープした有機発光層を有する素子(例えば、特開平3−255190号公報)等が知られている。
以上のように、励起一重項からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子の生成比が1:3であるため発光性励起種の生成確率が25%であり、光の取り出し効率が約20%であるため、外部取り出し量子効率(ηext)の限界は5%とされている。
ところが、プリンストン大より励起三重項からの燐光発光を用いる有機EL素子の報告(M.A.Baldo et al.,nature、395巻、151−154ページ(1998年))がされて以来、室温で燐光を示す材料の研究が活発になってきている。
例えばM.A.Baldo et al.,nature、403巻、17号、750−753ページ(2000年)、また米国特許第6,097,147号明細書等にも開示されている。
励起三重項を使用すると、内部量子効率の上限が100%となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が4倍となり、冷陰極管とほぼ同等の性能が得られる可能性があることから照明用途としても注目されている。
例えば、S.Lamansky et al.,J.Am.Chem.Soc.,123巻,4304ページ(2001年)等においては、多くの化合物がイリジウム錯体系等重金属錯体を中心に合成検討されている。
また、前述のM.A.Baldo et al.,nature,403巻,17号,750−753ページ(2000年)においては、ドーパントとして、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウムを用いた検討がされている。
その他、M.E.Tompson等は、The 10th International Workshop on Inorganic and Organic Electroluminescence(EL’00、浜松)において、ドーパントとしてL2Ir(acac)、例えば、(ppy)2Ir(acac)を、また、Moon−Jae
Youn.0g、Tetsuo Tsutsui等は、やはり、The 10th International Workshop on Inorganic and Organic Electroluminescence(EL’00、浜松)において、ドーパントとして、トリス(2−(p−トリル)ピリジン)イリジウム(Ir(ptpy)3),トリス(ベンゾ[h]キノリン)イリジウム(Ir(bzq)3)等を用いた検討を行っている(なおこれらの金属錯体は一般にオルトメタル化イリジウム錯体と呼ばれている。)。
また、前記、S.Lamansky et al.,J.Am.Chem.Soc.,123巻,4304ページ(2001年)等においても、各種イリジウム錯体を用いて素子化する試みがされている。
また、高い発光効率を得るために、The 10th International Workshop on Inorganic and Organic Electroluminescence(EL’00、浜松)では、Ikai等はホール輸送性の化合物を燐光性化合物のホストとして用いている。また、M.E.Tompson等は、各種電子輸送性材料を燐光性化合物のホストとして、これらに新規なイリジウム錯体をドープして用いている。
中心金属をイリジウムの代わりに白金としたオルトメタル化錯体も注目されている。この種の錯体に関しては、配位子に特徴を持たせた例が多数知られている(例えば、特許文献1〜5及び非特許文献1参照。)。
何れの場合も発光素子とした場合の発光輝度や発光効率は、その発光する光が燐光に由来することから、従来の素子に比べ大幅に改良されるものであるが、素子の発光寿命については従来の素子よりも低いという問題点があった。このように、りん光性の高効率の発光材料は、発光波長の短波化と素子の発光寿命の改善が難しく実用に耐えうる性能を十分に達成できていないのが現状である。
また、波長の短波化に関しては、これまでフェニルピリジンにフッ素原子、トリフルオロメチル基、シアノ基等の電子吸引基を置換基として導入すること、配位子としてピコリン酸やピラザボール系の配位子を導入することが知られている(例えば、特許文献6〜10及び非特許文献1〜4参照。)が、これらの配位子では発光材料の発光波長が短波化して青色を達成し、高効率の素子を達成できる一方、素子の発光寿命は大幅に劣化するため、そのトレードオフの改善が求められていた。
特開2002−332291号公報 特開2002−332292号公報 特開2002−338588号公報 特開2002−226495号公報 特開2002−234894号公報 国際公開第02/15645号パンフレット 特開2003−123982号公報 特開2002−117978号公報 特開2003−146996号公報 国際公開第04/016711号パンフレット Inorganic Chemistry,第41巻,第12号,3055〜3066ページ(2002年) Aplied Physics Letters,第79巻,2082ページ(2001年) Aplied Physics Letters,第83巻,3818ページ(2003年) New Journal of Chemistry,第26巻,1171ページ(2002年)
本発明の目的は、高発光輝度、高発光効率を示し、且つ、白色発光のCIE色度に優れた有機EL素子、前記素子を用いた表示装置及び照明装置を提供することである。
上記目的を達成するための本発明の態様の一つは、2つの電極間に少なくとも2種のリン光発光性化合物を含有する白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該リン光発光性化合物の少なくとも一つが緑色発光性オルトメタル錯体であり、且つ、400nm〜800nmの領域における発光スペクトル分布に占める、該緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率が60%以上であることを特徴とする白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子にある。
白色発光有機EL素子を備えた表示装置の一例を示した模式図である。 表示部Aの模式図である。 画素を構成する駆動回路の等価回路図である。 パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。 白色発光有機EL素子−1の封止構造の概略模式図である。 白色発光有機EL素子を具備してなる照明装置の模式図である。 緑色スペクトル成分測定用試料GOLED−1のスペクトル曲線を示す。 緑色スペクトル成分測定用試料GOLED−5のスペクトル曲線を示す。
本発明の上記目的は、下記の構成1〜46により達成された。
(1) 2つの電極間に発光層を含む1つまたはそれ以上の構成層を有し、該構成層が少なくとも2種のリン光発光性化合物を含有する白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該リン光発光性化合物の少なくとも一つが緑色発光性オルトメタル錯体であり、且つ、400nm〜800nmの領域における発光スペクトル分布に占める、該緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率が60%以上であることを特徴とする白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(2) 前記リン光発光性化合物の少なくとも1種として、青色発光性オルトメタル錯体を含み、該青色発光性オルトメタル錯体の最も短波な発光の極大波長が455nm以下であることを特徴とする前記(1)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(3) 前記リン光発光性化合物の少なくとも1種として、赤色発光性オルトメタル錯体を含有することを特徴とする前記(1)または(2)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(4) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(1)〜(6)で表される部分構造の少なくとも1種または該一般式(1)〜(6)で表される部分構造の各々の互変異性体の少なくとも1種を部分構造として有することを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、Z11は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。R11、R12、R13は、各々水素原子または置換基を表す。M11は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z21は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。R21、R22、R23は、各々水素原子または置換基を表す。M21は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z31は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X31、X32、X33は、各々炭素原子、−C(R3)−、窒素原子または−N(R3)−(ここで、R3は、水素原子または置換基を表す。)を表す。C31は炭素原子を表す。M31は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C31とNとの間の結合、NとX33との間の結合、X32とX33との間の結合、X31とX32との間の結合、C31とX31との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z41は、芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X41、X42の少なくとも1つは、窒素原子または−N(R4)−(ここで、R4は、水素原子または置換基を表す。)を表す。M41は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C41、C42、C43は、各々炭素原子を表す。M41は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C41とC42との間の結合、C41とX42との間の結合、X41とX42との間の結合、X41とC43との間の結合、C42とC43との間の結合は、単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z51は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X51は、酸素原子または硫黄原子を表す。R51、R52は、水素原子または置換基を表す。M51は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z61は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X61、X62、X63は、各々炭素原子、−C(R6)−、窒素原子または−N(R6)−(ここで、R6は、水素原子または置換基を表す。)を表す。M61は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
(5) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(7)で表される白金錯体であることを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は水素原子または置換基を表すが、その少なくとも一つは必ず置換基である。Raは置換基を表し、Xaは酸素原子または硫黄原子を表す。Y1−L1−Y2は2座の配位子を表し、Y1、Y2は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、L1はY1、Y2と共に2座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
(6) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(8)または(9)で表される部分構造を有する金属錯体であることを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、A、B、Cは水素原子または置換基を表し、その少なくとも二つは、−Xa−(Ra)na(Raは置換基を表す。Xaは、酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。naは1または2を表す。)で表され、互いに同一でも異なっていてもよい。R1、R2、R3、R4、R5は水素原子または置換基を表す。M1は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Rb、Rc、Rdは置換基を表し、Xb、Xc、Xdは酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。nb、nc、ndは1または2を表す。R6、R7、R8、R9、R10は水素原子または置換基を表す。M2は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。〕
(7) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(11)または(12)で表される部分構造を有する金属錯体または該一般式(11)または(12)で表される部分構造の各々の互変異生体を有する金属錯体であることを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、X1、X2、X3、X4は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C1、C2は炭素原子を表し、Z1は、C1、X1、X3と共に、Z2は、C2、X2、X4と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A1は窒素原子またはホウ素原子を表し、R1は置換基を表す。C1とX1との間の結合、C2とX2との間の結合、X1とX3との間の結合、X2とX4との間の結合は単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、C3、C4、C5、C6、C7は、各々炭素原子を表し、Z3は、C3、C4、C5と共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z4は、C6、C7、Nと共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A2は窒素原子またはホウ素原子を表し、R2は置換基を表し、M11は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C3とC4との間の結合、C4とC5との間の結合、C6とC7との間の結合、C7とNとの間の結合は単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、A3は窒素原子またはホウ素原子を表し、R3は置換基を表し、R4、R5は置換基を表す。n1、n2は、各々0〜3の整数を表す。M12は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。〕
(8) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体、下記一般式(15)で表される部分構造またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体、下記一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体、または下記一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体であることを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、X1、X2、X3、X4は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C1、C2は、各々炭素原子を表し、Z1は、C1、X1、X3と共に、Z2は、C2、X2、X4と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A1は炭素原子またはケイ素原子を表し、R1、R2は、各々独立に水素原子または置換基を表す。C1とX1との間の結合、C2とX2との間の結合、X1とX3との間の結合、X2とX4との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、C3、C4、C5、C6、C7は、炭素原子を表し、Z3は、C5、C3、C7と共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z4は、C6、C4、Nと共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、A2は炭素原子またはケイ素原子を表し、R3、R4は、各々独立に水素原子または置換基を表す。M11は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C5とC3との間の結合、C3とC7との間の結合、C6とC4との間の結合、C4とNとの間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、A3は炭素原子またはケイ素原子を表し、R5、R6は、各々独立に水素原子または置換基を表し、R7、R8は、各々独立に置換基を表す。n1、n2は、各々独立に0〜3の整数を表す。M12は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、X3、X4、X5、X6は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C8〜C13は、各々炭素原子を表し、Z5は、C8、X3、X5と共に、Z6は、C9、X4、X6と共に、Z7は、C10、C11と共に、Z8は、C12、C13と共に、各々独立に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A4は炭素原子またはケイ素原子を表す。X3とX5との間の結合、X4とX6との間の結合、C8とX3との間の結合、C9とX4との間の結合、C10とC11との間の結合、C12とC13との間の結合は、各々単結合、または、二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、C14〜C22は、各々炭素原子を表し、Z9は、C16、C14、C18と共に、Z11は、C19、C20と共に、Z12は、C21、C22と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z10は、C17、C15、Nと共に、芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A5は炭素原子またはケイ素原子を表す。M21は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C18とC14との間の結合、C14とC16との間の結合、C17とC15との間の結合、C15とNとの間の結合、C19とC20との間の結合、C21とC22との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Z13は、C23、C24と共に、Z14は、C25、C26と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、A6は炭素原子またはケイ素原子を表す。R9、R10は各々独立に置換基を表す。n3、n4は、各々独立に0〜3の整数を表す。M22は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C23とC24との間の結合、C25とC26との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
(9) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(19)〜(27)からなる群から選択される少なくとも1種の白金錯体であることを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々水素原子または置換基を表す。但し、R1、R2の少なくとも一つは該置換基である。X1、X2は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子、または、硫黄原子を表し、Z1、Z2は、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n1は、1または2の整数を表し、n1が1の時、L1は二座配位子を表す。p1、q1は、各々0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R3、R4は、各々水素原子または置換基を表す。但し、R3、R4の少なくとも一つは該置換基である。n2は、1または2の整数であり、n2が1の時、L2は二座配位子を表す。p2、q2は、各々0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R5、R6は、各々水素原子または置換基を表す。Z3は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n3は、1または2の整数であり、n3が1の時、L3は、二座配位子を表す。p3は0〜3の整数、q3は0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R7、R8は、各々水素原子または置換基を表す。R9〜R13は、各々水素原子または置換基を表す。n4は、1または2の整数であり、n4が1の時、L4は二座配位子を表す。p4は0〜3の整数、q4は0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R14、R15は、各々水素原子または置換基を表す。Z4は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n5は、1または2の整数であり、n5が1の時、L5は二座配位子を表す。p5は0〜4の整数、q5は0〜3の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R16、R17は、各々水素原子または置換基を表す。R18〜R22は、各々水素原子または置換基を表す。n6は、1または2の整数であり、n6が1の時、L6は二座配位子を表す。p6は0〜3の整数、p7は0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R23、R24は、各々水素原子または置換基を表す。Z5は、窒素原子と共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n7は、1または2の整数であり、n7が1の時、L7は二座配位子を表す。p8は0〜3の整数、q6は0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R25、R26は、各々水素原子または置換基を表す。Z6は、窒素原子と共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n8は、1または2の整数であり、n8が1の時、L8は二座配位子を表す。p9は0〜3の整数、q7は0〜4の整数を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R27、R28は、各々水素原子または置換基を表す。R27、R28の少なくとも一つは該置換基である。L0は二価の連結基を表す。X3、X4は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表し、Z7、Z8は、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n9は、1または2の整数であり、n9が1の時、L9は二座配位子を表す。p10、q8は、各々0〜4の整数を表す。〕
(10) 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(28)〜(32)からなる群から選択される少なくとも1種の部分構造または該部分構造の互変異生体を含むことを特徴とする請求項2または3に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z11は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z12は炭素原子とともに非芳香族環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z21およびZ22は、それぞれ炭素原子および窒素原子とともに芳香環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z31は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z32は炭素原子とともに5員または6員の芳香族複素環を形成するのに必要な炭素原子、窒素原子または酸素原子により構成される原子群を表し、Mは金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z41は炭素原子および窒素原子とともに環を形成するのに必要な原子群を表し、Z42は炭素原子とともに環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z51は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z52は炭素原子とともにアズレン環を形成する原子群を表し、Mは金属を表す。〕
(11) 下記一般式(A)または(B)で表される部分構造を有する白金錯体を含有することを特徴とする前記(2)または(3)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は、各々水素原子または置換基を表すが、R1、R2、R3、R4の少なくとも一つは電子供与性基である。Ra、Rbは、各々置換基を表す。〕
Figure 2006008976
〔式中、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17は、各々水素原子または置換基を表すが、R11、R13の少なくとも一つは電子吸引性基である。Rc,Rdは置換基を表す。〕
(12) 前記青色発光性オルトメタル錯体の最も短波な発光の極大波長が450nm以下であることを特徴とする前記(2)〜(11)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(13) 下記一般式(33)で表される化合物を前記発光層または該発光層の隣接層に含むことを特徴とする前記(1)〜(12)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、Z1は置換基を有していてもよい芳香族複素環を表し、Z2は、各々置換基を有していてもよい芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Z3は2価の連結基または単なる結合手を表す。R101は水素原子または置換基を表す。〕
(14) 前記一般式(33)で表される化合物のZ1が、6員環であることを特徴とする前記(13)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(15) 前記一般式(33)で表される化合物のZ2が、6員環であることを特徴とする前記(13)または(14)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(16) 前記一般式(33)で表される化合物のZ3が、結合手であることを特徴とする前記(13)〜(15)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(17) 前記一般式(33)で表される化合物が、分子量450以上であることを特徴とする前記(13)〜(16)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(18) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−1)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R501〜R507は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(19) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−2)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R511〜R517は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(20) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−3)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R521〜R527は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(21) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−4)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R531〜R537は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(22) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−5)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R541〜R548は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(23) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−6)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R551〜R558は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(24) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−7)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R561〜R567は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(25) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−8)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R571〜R577は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
(26) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−9)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
一般式(33−9)

Figure 2006008976
〔式中、R581〜R588は、水素原子または置換基を表す。〕
(27) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−10)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
一般式(33−10)

Figure 2006008976
〔式中、R591〜R598は、各々独立に水素原子または置換基を表す。〕
(28) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を少なくとも一つ有することを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976

Figure 2006008976
〔式中、R502〜R507、R512〜R517、R522〜R527、R532〜R537、R542〜R548、R552〜R558、R562〜R567、R572〜R577、R582〜R588、R592〜R598は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、該置換基は各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
(29) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(35)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R601〜R606は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R601〜R606の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(30) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(36)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R611〜R620は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R611〜R620の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(31) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(37)で表されることをを特徴とする請求の前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R621〜R623は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R621〜R623の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(32) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(38)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R631〜R645は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R631〜R645の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(33) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(39)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R651〜R656は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R651〜R656の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。naは0〜5の整数を表し、nbは1〜6の整数を表すが、naとnbの和は6である。〕
(34) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(40)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R661〜R672は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R661〜R672の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(35) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(41)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R681〜R688は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R681〜R688の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(36) 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(42)で表されることをを特徴とする前記(28)に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R691〜R700は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、L1は2価の連結基を表す。R691〜R700の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
(37) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(43)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
(38) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(44)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
(39) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(45)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
(40) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(46)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
(41) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(47)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。Z1、Z2、Z3、Z4は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表す。〕
(42) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(48)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、o、pは、各々1〜3の整数を表し、Ar1、Ar2は、各々アリーレン基または2価の芳香族複素環基を表す。Z1、Z2は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表し、Lは、2価の連結基を表す。〕
(43) 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(49)で表されることを特徴とする前記(13)〜(17)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure 2006008976
〔式中、o、pは、各々1〜3の整数を表し、Ar1、Ar2は、各々2価のアリーレン基または2価の芳香族複素環基を表す。Z1、Z2、Z3、Z4は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表し、Lは、2価の連結基を表す。〕
(44) 前記リン光性化合物の少なくとも2種が発光層または該発光層の隣接層に含有されることを特徴とする前記(6)に記載の白色発光白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
(45) 前記(1)〜(44)のいずれか1項に記載の白色発光有機エレクトルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
(46) 前記(1)〜(44)のいずれか1項に記載の有機エレクトルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
本発明の有機EL素子においては、前記(1)〜(7)のいずれか1項に規定された構成により、高発光輝度、高発光効率を示し、且つ、白色発光のCIE色純度の高い有機EL素子を得ることが出来た。また、前記素子を用いた表示装置及び照明装置を併せて提供することができた。
以下、本発明に係る各構成要素の詳細について、順次説明する。
《緑色発光性、赤色発光性、青色発光性オルトメタル錯体》
本発明の有機EL素子に係る、緑色発光性、赤色発光性、青色発光性オルトメタル錯体の各々について説明する。
本発明に係る、緑色発光性、赤色発光性、青色発光性オルトメタル錯体は、各々リン光発光性化合物であり、各オルトメタル錯体の含有層としては、本発明の有機EL素子のいずれの層に用いてもよいが、発光層及び/または正孔阻止層に用いることが好ましく、また、発光層に含有される場合は、前記発光層中の発光ドーパントとして用いることにより、本発明の有機EL素子に、発光輝度、発光効率の向上、且つ、白色発光のCIE色純度を高める等の効果を付与することが出来る。
《緑色発光性オルトメタル錯体》
本発明に係る緑色発光性オルトメタル錯体について説明する。
本発明に係る緑色発光性オルトメタル錯体は、リン光発光性化合物であり、且つ、400nm〜800nmの領域における、本発明の有機EL素子の白色発光スペクトル分布に占める、該緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率が60%以上であるが、好ましくは70%以上であり、更に好ましくは、70%〜85%の範囲である。
本発明に係るスペクトル成分比率の算出方法については、後述する実施例において詳細に説明するが、素子の発光時に得られる白色発光スペクトル曲線と、別途、緑色発光性オルトメタル錯体単独のみで作製した素子試料の測定によって得られた緑発光スペクトル曲線を使って波形比較を行い、白色発光スペクトル分布のうちの、緑色発光性オルトメタル錯体の発光スペクトル成分の比率を算出した。
本発明に係る緑色発光性オルトメタル錯体は、発光極大波長が500nm〜570nmの範囲にある、遷移金属を中心金属とするオルトメタル錯体であり、その発光スペクトルのエネルギー分布の70%以上が500nm〜570nmの範囲にあるものが好ましい。
具体的には、特表2003−526876号、国際公開第00/70655号パンフレット、特表2002−525808号公報、国際公開第01/41512号パンフレット、特表2004−506305号公報、国際公開第02/15645号パンフレット等に記載の特許に記載されたオルトメタル錯体のうち上記の発光特性を有するものを用いることができる。中心金属としては元素周期表の8族〜10族の遷移金属が好ましく、特に、IrまたはPtが好ましい。
また、本発明に係る緑色発光性オルトメタル錯体としては特に下記一般式(C)または(D)で表される錯体が好ましく用いられる。
Figure 2006008976
式中、X1、Y1、X2、Y2は、各々酸素原子または窒素原子を表し、X1、Y1はZ1と共に、X2、Y2はZ2と共にそれぞれ二座配位の配位子を形成する。m、nは0又は1を表す。X1、Y1がZ1と共に形成する配位子としては、β−ジケトン類、サリチル酸誘導体が好ましい。また、X2、Y2がZ2と共に形成する配位子としては、β−ジケトン類、サリチル酸誘導体あるいはピコリン酸誘導体が好ましい。
1、R2、R3、R4は水素原子または置換基を表し、該置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基、ペンチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、2−フェネチル基等)、芳香族炭化水素基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(ジアザカルバゾリル基とは、該カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の任意にひとつが窒素原子で置換されたものを示す。)、フタラジニル基等)、アルコキシル基(例えば、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、シアノ基、水酸基、アルケニル基(例えば、ビニル基等)、スチリル基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子、フッ素原子等)等が挙げられる。これらの基は、更に置換されていてもよい。
上記の中でも、好ましい置換基としては炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ハロゲン原子を挙げることができる。
以下に好ましい緑色発光性オルトメタル錯体を具体的に例示するが、本発明はこれに限定されない。
Figure 2006008976
Figure 2006008976
《赤色発光性オルトメタル錯体》
本発明に係る赤色発光性オルトメタル錯体とは、発光極大波長が570nm〜650nmの範囲にある、遷移金属を中心金属とするオルトメタル錯体であり、その発光の極大波長が590nm以上であることが好ましい。また、その発光スペクトルのエネルギー分布の70%以上が580nm以上の範囲にあるものが好ましい。本発明の白色発光有機EL素子に係る赤色発光性オルトメタル錯体の具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
Figure 2006008976
また、本発明に係る緑色発光性オルトメタル錯体、赤色発光性オルトメタル錯体の具体例としては、従来公知の化合物を用いることができ、例えば、J.Am.Chem.Soc.123巻4304〜4312頁(2001年)、Inorganic Chemistry,40巻1704頁(2001)、特開2003−272861号公報、同2004−111193号公報、特願2003−150762、特願2003−150763、特開2001−247859号公報、同2001−181616号公報、同2001−181617号公報、同2002−175884号公報、同2002−332291号公報、同2002−363552号公報、同2002−332291号公報、同2002−338588号公報、国際公開第00/70655号パンフレット、特開2002−203678号公報、同2001−345183号公報、国際公開第02/44189号パンフレット、特開2002−332292号公報、同2003−059667号公報、同2002−332292号公報、同2002−252888号公報等に記載の化合物を用いる事ができる。また、併用することも可能である。
《青色発光性オルトメタル錯体》
本発明に係る青色発光性オルトメタル錯体とは、発光極大波長が400nm〜500nmの範囲にある、遷移金属を中心金属とするオルトメタル錯体であり、その最も短波な発光極大波長が455nm以下であることが好ましい。
本発明に係る青色発光性オルトメタル錯体として用いられるものとしては、前記(4)〜(10)のいずれか1項に記載の7種の態様に分類される錯体が好ましく用いられる。ここでは、該7種の態様を(a)〜(h)に分類し、各7種の態様について、各々具体的に説明する。
《態様(a)》前記一般式(1)〜(6)で表される部分構造の少なくとも1種または該一般式(1)〜(6)で表される部分構造の各々の互変異性体の少なくとも1種を部分構造として有する錯体を青色発光性オルトメタル錯体として用いる場合。
本発明に係る、一般式(1)〜(6)または該一般式(1)〜(6)の各々の互変異性体を部分構造として有する金属錯体の含有層としては、発光層及び/または正孔阻止層が好ましく、また、発光層に含有する場合は、発光層中の発光ドーパントとして用いることにより、本発明の有機EL素子の外部取り出し量子効率の効率アップ(高輝度化)や発光寿命の長寿命化を達成することができる。
《一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体》
一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o−テルフェニル環、m−テルフェニル環、p−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
中でも好ましく用いられるのは、ベンゼン環である。更に、前記芳香族炭化水素環は、後述する、前記一般式(1)においてR11、R12、R13で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。
中でも好ましいのは、ピリジン環である。更に、前記芳香族複素環は、後述する、前記一般式(1)においてR11、R12、R13で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体においてR11、R12、R13で各々表される置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、2−フェネチル基等)、芳香族炭化水素基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(ジアザカルバゾリル基とは、該カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の任意にひとつが窒素原子で置換されたものを示す。)、フタラジニル基等)、アルコキシル基(例えば、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、シアノ基、水酸基、アルケニル基(例えば、ビニル基等)、スチリル基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子、フッ素原子等)等が挙げられる。これらの基は、更に置換されていてもよい。
中でも、本発明では、上記R11、R12、R13で表される基の少なくともひとつは、上記の芳香族炭化水素基または芳香族複素環基であることが好ましい。
一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11は、元素周期表における8族〜10族の金属(金属原子でも、イオンでもよい)を表すが、中でも好ましく用いられるのは、白金(Pt)とイリジウム(Ir)である。また、一般式(1)または該一般式(1)の互辺異性体を部分構造として有する金属錯体において、M11は、金属でもよく、イオンでもよい。
本発明では、上記一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体とM11で表される中心金属(金属でもイオンでもよい)との間で配位結合が形成(錯形成ともいう)されて金属錯体が形成される。
《一般式(2)または該一般式(2)の互変異性体》
一般式(2)または該一般式(2)の互変異性体において、Z21で表される芳香族炭化水素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(2)または該一般式(2)の互変異性体において、Z21で表される芳香族複素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環と同義である。
一般式(2)または該一般式(2)の互変異性体において、R21、R22、R23で、各々表される置換基は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体においてR11、R12、R13で各々表される置換基と同義である。
一般式(2)または該一般式(2)の互変異性体において、M21で表される、元素周期表における8族〜10族の金属(イオンでもよい)は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11で表される、元素周期表における8族〜10族の金属と同義である。
《一般式(3)または該一般式(3)の互変異性体》
一般式(3)または該一般式(3)の互変異性体において、Z31で表される芳香族炭化水素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(3)または該一般式(3)の互変異性体において、Z31で表される芳香族複素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環と同義である。
一般式(3)または該一般式(3)の互変異性体において、X31、X32、X33で各々表される−N(R3)−のR3で表される置換基は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体においてR11、R12、R13で各々表される置換基と同義である。
一般式(3)または該一般式(3)の互変異性体において、M31で表される、元素周期表における8族〜10族の金属(イオンでもよい)は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11で表される、元素周期表における8族〜10族の金属と同義である。
《一般式(4)または該一般式(4)の互変異性体》
一般式(4)または該一般式(4)の互変異性体において、Z41で表される芳香族複素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環と同義である。
一般式(4)または該一般式(4)の互変異性体において、X41、X42で各々表される−N(R4)−のR4で表される置換基は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体においてR11、R12、R13で各々表される置換基と同義である。
一般式(4)または該一般式(4)の互変異性体において、M41で表される、元素周期表における8族〜10族の金属(イオンでもよい)は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11で表される、元素周期表における8族〜10族の金属と同義である。
《一般式(5)または該一般式(5)の互変異性体》
一般式(5)または該一般式(5)の互変異性体において、Z51で表される芳香族炭化水素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(5)または該一般式(5)の互変異性体において、Z51で表される芳香族複素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環と同義である。
一般式(5)または該一般式(5)の互変異性体において、R51、R52で各々表される置換基は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体においてR11、R12、R13で各々表される置換基と同義である。
一般式(5)または該一般式(5)の互変異性体において、M51で表される、元素周期表における8族〜10族の金属(イオンでもよい)は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11で表される、元素周期表における8族〜10族の金属と同義である。
《一般式(6)または該一般式(6)の互変異性体》
一般式(6)または該一般式(6)の互変異性体において、Z61で表される芳香族炭化水素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(6)または該一般式(6)の互変異性体において、Z61で表される芳香族複素環は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、Z11で表される芳香族複素環と同義である。
一般式(6)または該一般式(6)の互変異性体において、M61で表される、元素周期表における8族〜10族の金属(イオンでもよい)は、一般式(1)または該一般式(1)の互変異性体において、M11で表される、元素周期表における8族〜10族の金属と同義である。
以下、本発明に係る、前記一般式(1)〜(6)または該一般式(1)〜(6)の各々の互変異性体を部分構造として有する金属錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
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《態様(b)》前記一般式(7)で表される白金錯体を青色発光性オルトメタル錯体として用いる場合。
《一般式(7)で表される金属錯体》
本発明に係る、一般式(7)で表される白金錯体について説明する。
本発明の一般式(7)において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は水素原子または置換基で表されるが、その少なくとも一つは必ず置換基を表す。R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7の二つ以上が置換基で表される場合でも、それらは互いに結合して環を形成することはない。また、Raは置換基を表し、Xaは酸素原子または硫黄原子を表す。
一般式(7)において、前記Raで表される置換基としては、特に制限はないが、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基、2−ブテニル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロピニル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、2−ナフチル基、2−ピリジル基、2−チエニル基、3−フリル基等)、ヘテロ環基(N−モルホリル基、2−テトラヒドロフラニル基等)等が挙げられる。
これらの中、Raは炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましく、Ra−Xa−はアルコキシ基、アルキルチオ基であることが好ましい。
また、前記R1〜R7で表される置換基としては、アルキル基(例えば、メチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基、2−ブテニル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロピニル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、2−ナフチル基、9−フェナンスリル基、2−ピリジル基、メシチル基、カルバゾリル基、フルオレニル基、2−チエニル基、3−フリル基等)、ヘテロ環基(N−モルホリル基、2−テトラヒドロフラニル基等)、アミノ基、アルキルアミノ基(例えば、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、パーフルオロフェノキシ基等)、アシルアミノ基(例えば、アセトアミド基、ベンゾイルアミド基等)、スルホンアミド基(例えば、メタンスルホンアミド基、ブタンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基等)、カルボアルコキシ基(例えば、カルボエトキシ基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェノキシカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基等)、シアノ基、フッ化炭化水素基(例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロフェニル基等)等があげられる。
一般式(7)において、Y1−L2−Y2は2座の配位子を表し、Y1、Y2は、各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子、または、硫黄原子を表し、L1は、Y1、Y2と共に2座の配位子の形成するのに必要な原子群を表す。
1−L2−Y2で表される2座の配位子の具体例としては、特に制限はないが、置換基を有しても良いフェニルピリジン、酢酸、アセチルアセトン、チオカルバミン酸誘導体、2−アシルフェノール、ピコリン酸等の誘導体であることが好ましい。
また、前記アルコキシ基、アルキルチオ基等と共に、前記構造における3p〜6p位に導入され、かつ、互いに結合して環を形成しないことが好ましい少なくとも一つの置換基としては、前記一般式(7)におけるそれぞれR1、R2、R3、R4で表される基であり、これらのR1〜R4で表される置換基の少なくとも1つが、前記の置換基の中、電子供与性の置換基であることが好ましい。また、さらに好ましいのは、R1、R2、R3、R4で表される基の中、少なくとも二つが電子供与性の置換基である場合である。
また、最も好ましいのは、一般式(7)においてR2とR4が電子供与性の置換基である場合である。
電子供与性の置換基としては、前記の基の中、最も好ましくはアルキル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基が挙げられる。
次にこれらの置換基として好ましいのは、ハロゲン原子、中でもフッ素原子である。フッ素原子はπドナー性をもっているため、電子供与的に働く場合があり、その効果で好ましい素子性能を付与できるものと考えられる。
以下に、本発明に用いられる前記一般式(7)で表される白金錯体について、具体的化合物例を挙げるが、本発明は、これらに限定されるものではない。
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《態様(c)》前記一般式(8)、(9)で各々で表される白金錯体を青色発光性オルトメタル錯体として用いる場合。
《一般式(8)で表される金属錯体》
本発明に係る、前記一般式(8)で表される金属錯体について説明する。
一般式(8)において、A、B、Cは水素原子または置換基で表されるが、その少なくとも二つは前記一般式(2)で表され、互いに異なっていてもよい。A、B、Cで表される置換基としては特に制限はないが、好ましくはアルキル基(例えば、メチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロプロピル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基、2−ブテニル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロピニル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、2−ナフチル基、9−フェナンスリル基、2−ピリジル基、2−チエニル基、3−フリル基、メシチル基、カルバゾリル基、フルオレニル基等)、ヘテロ環基(N−モルホリル基、2−テトラヒドロフラニル基等)、アミノ基(例えば、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等)、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、パーフルオロフェノキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、シアノ基、フッ化炭化水素基(例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シリル基(例えば、トリフェニルシリル基、トリメチルシリル基等)が挙げられる。この中で特に好ましいものは、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アリール基である。最も好ましくは、アミノ基、アルコキシ基、アルキルチオ基である。
一般式(8)において、R1、R2、R3、R4、R5は水素原子または置換基を表す。R1、R2、R3、R4、R5で表される置換基としては、前記A、B、Cで表される置換基として説明したものと同義である。
一般式(8)において、M1は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。第8族、第9族または第10族の元素としては、好ましくはルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金であり、最も好ましくはイリジウム、白金である。
一般式(2)において、Raは置換基を表す。Raで表される置換基としては、前記A、B、Cで表される置換基として説明したものと同義である。この中で特に好ましいものは、アルキル基である。
一般式(8)において、Xaは酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。naは1または2を表す。
一般式(8)において、A、B、Cの三つが一般式(2)で表される場合が最も好ましい。
一般式(8)において、A、B、Cの二つが一般式(2)で表される場合、最も好ましくは一般式(2)が4位と6p位に置換される場合、好ましくは一般式(2)が4位と4p位に置換される場合である。
《一般式(9)で表される金属錯体》
本発明に係る、前記一般式(9)で表される金属錯体について説明する。
一般式(9)において、Rb、Rc、Rdは置換基を表し、Rb、Rc、Rdで表される置換基としては、前記一般式(8)のA、B、Cで表される置換基として説明したものと同義である。Rb、Rc、Rdの置換基としてはアルキル基であることが好ましい。
一般式(9)において、Xb、Xc、Xdは酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。Xb、Xc、Xdの原子の組み合わせとしては、(1)Xdが窒素原子で、Xb、Xcが酸素原子、(2)Xdが硫黄原子であり、Xb、Xcが酸素原子、または(3)Xb、Xc、Xdが酸素原子であることが好ましい。
一般式(9)において、nb、nc、ndは1または2を表す。
一般式(9)において、R6、R7、R8、R9、R10は水素原子または置換基を表す。R6、R7、R8、R9、R10で表される置換基としては、前記一般式(8)のA、B、Cで表される置換基として説明したものと同義である。
一般式(9)において、M2は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。第8族、第9族または第10族の元素としては、好ましくはルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金であり、最も好ましくはイリジウム、白金である。
以下に、一般式(8)または(9)で表される錯体の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
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《態様(d)》前記一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(11)または(12)で表される部分構造を有する金属錯体または該一般式(11)または(12)で表される部分構造の各々の互変異生体を有する金属錯体を青色発光性オルトメタル錯体として用いる場合。
《一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体》
本発明に係る一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体について説明する。
最初に、一般式(10)で表される配位子について説明する。
一般式(10)において、Z1がC1、X1、X3と共に、Z2がC2、X2、X4と共に、各々形成する芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o−テルフェニル環、m−テルフェニル環、p−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
中でも好ましく用いられるのは、ベンゼン環である。更に、前記芳香族炭化水素環は、後述する、前記一般式(10)においてR1で表される置換基を有してもよい。
一般式(10)において、Z1がC1、X1、X3と共に、Z2がC2、X2、X4と共に、各々形成する芳香族複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。
中でも好ましいのは、ピリジン環である。更に、前記芳香族複素環は、後述する、前記一般式(10)においてR1で表される置換基を有してもよい。
一般式(10)において、R1で表される置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、2−フェネチル基等)、芳香族炭化水素基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、フタラジニル基等)、アルコキシル基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、シアノ基、水酸基、アルケニル基(例えば、ビニル基等)、スチリル基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子、フッ素原子等)等が挙げられる。これらの基は、更に置換されていてもよい。
中でも、本発明では、上記R1で表される基の少なくともひとつは、上記の芳香族炭化水素基または芳香族複素環基であることが好ましい。
上記一般式(10)で表される配位子と中心金属(金属でもイオンでもよい)との間で配位結合が形成(錯形成ともいう)されて金属錯体が形成される。
ここで、前記配位子と中心金属(後述する)との間で配位結合が形成されるのは、前記一般式(10)で表される配位子を構成する原子の中で、X3及び/またはX4との間で配位結合または共有結合が形成されることが好ましい。
《一般式(11)またはその互変異生体を部分構造として有する金属錯体》
本発明に係る一般式(11)またはその互変異生体を部分構造として有する金属錯体について説明する。
一般式(11)において、Z3がC3、C4、C5と共に形成する芳香族炭化水素環は、前記一般式(10)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(11)において、Z3がC3、C4、C5と共に形成する芳香族複素環は、前記一般式(10)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族複素環と同義である。
一般式(11)において、Z4がC6、C7、Nと共に形成する芳香族複素環は、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、前記一般式(10)においてR1で表される置換基を有してもよい。
一般式(11)において、R2で表される置換基は、前記一般式(10)においてR1で表される置換基と同義である。
一般式(11)において、M11で表される、元素周期表における第8族〜第10族の元素としては、白金(Pt)、イリジウム(Ir)等が好ましい。また、一般式(11)において、M11は、金属でもよく、イオンでもよい。
《一般式(12)またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体》
本発明に係る一般式(12)またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体について説明する。
一般式(12)において、R3で表される置換基は、前記一般式(10)においてR1で表される置換基と同義である。
一般式(12)において、R4、R5で各々表される置換基は、前記一般式(10)においてR1で表される置換基と同義である。
一般式(12)において、M12で表される、元素周期表における第8族〜第10族の元素としては、白金(Pt)、イリジウム(Ir)等が好ましい。また、一般式(12)において、M12は、金属でもよく、イオンでもよい。
以下に、一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(11)または(12)で表される部分構造を有する金属錯体または該一般式(11)または(12)で表される部分構造の各々の互変異生体を有する金属錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
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《態様(e)》前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体、下記一般式(15)で表される部分構造またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体、下記一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体、または下記一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体を青色発光性オルトメタル錯体として用いる場合。
《一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体》
本発明に係る、一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体について説明する。
最初に、一般式(13)で表される配位子について説明する。
一般式(13)において、Z1とC1、X1、X3と共に形成される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o−テルフェニル環、m−テルフェニル環、p−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
中でも好ましく用いられるのは、ベンゼン環である。更に、前記芳香族炭化水素環は、後述する、前記一般式(13)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(13)において、Z1とC1、X1、X3と共に形成される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。
中でも好ましいのは、ピリジン環である。更に、前記芳香族複素環は、後述する、前記一般式(13)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(13)において、R1、R2で各々独立に表される置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、2−フェネチル基等)、芳香族炭化水素基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、フタラジニル基等)、アルコキシル基(例えば、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、シアノ基、水酸基、アルケニル基(例えば、ビニル基等)、スチリル基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子、フッ素原子等)等が挙げられる。これらの基は、更に置換されていてもよい。
中でも、本発明では、上記R1、R2で表される基の少なくともひとつは、上記の芳香族炭化水素基または芳香族複素環基であることが好ましい。
上記一般式(13)で表される配位子と中心金属(金属でもイオンでもよい)との間で配位結合が形成(錯形成ともいう)されて金属錯体が形成される。
ここで、前記配位子と中心金属(後述する)との間で配位結合が形成されるのは、前記一般式(13)で表される配位子を構成する原子の中で、X3及び/またはX4との間で配位結合または共有結合が形成されることが好ましい。
《一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体》
本発明に係る一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体について説明する。
一般式(14)において、Z3がC5、C3、C7と共に形成する芳香族炭化水素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(14)において、Z3がC5、C3、C7と共に形成する芳香族複素環は、前記一般式(13)において、Z1とC1、X1、X3と共に形成する芳香族複素環と同義である。
一般式(14)において、Z4が、C6、C4、Nと共に形成する芳香族複素環としては、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、前記一般式(13)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(14)において、R3、R4で、各々独立に表される置換基は、前記一般式(13)において、R1、R2で各々独立に表される置換基と同義である。
一般式(14)において、M11は元素周期表における第8族〜第10族の第VIII族の元素を表すが、中でも好ましく用いられるのは、白金(Pt)とイリジウム(Ir)である。また、一般式(14)において、M11は、金属でもよく、イオンでもよい。
《一般式(15)またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体》
本発明に係る、一般式(15)またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体について説明する。
一般式(15)において、R5、R6で各々独立に表される置換基、R7、R8で各々独立に表される置換基は、前記一般式(13)において、R1、R2で各々独立に表される置換基と同義である。
また、一般式(15)において、R5、R6の少なくとも一つは芳香族炭化水素基または芳香族複素環基であることが好ましい。
一般式(15)において、M12で表される元素周期表における第8族〜第10族の元素は、一般式(14)において、M11は元素周期表における第8族〜第10族の元素と同義である。
《一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体》
本発明に係る、一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体について説明する。
一般式(16)において、Z5が、C8、X3、X5と共に、Z6が、C9、X4、X6と共に、Z7が、C10、C11と共に、Z8が、C12、C13と共に、各々独立に形成する芳香族炭化水素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(16)において、Z5が、C8、X3、X5と共に、Z6が、C9、X4、X6と共に、Z7が、C10、C11と共に、Z8が、C12、C13と共に、各々独立に形成する芳香族複素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族複素環と同義である。
《一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体》
本発明に係る一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体について説明する。
一般式(17)において、Z9が、C16、C14、C18と共に、Z11が、C19、C20と共に、Z12が、C21、C22と共に、各々独立に形成する芳香族炭化水素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(17)において、Z9が、C16、C14、C18と共に、Z11が、C19、C20と共に、Z12が、C21、C22と共に、各々独立に形成する芳香族複素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族複素環と同義である。
一般式(17)において、Z10が、C17、C15、Nと共に形成する、芳香族複素環は、一般式(14)において、Z4が、C6、C4、Nと共に形成する芳香族複素環と同義である。
一般式(17)において、M21で表される、元素周期表における第8族〜第10族の元素は、一般式(14)において、M11は元素周期表における第8族〜第10族の元素と同義である。
《一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体》
本発明に係る一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体について説明する。
一般式(18)において、Z13が、C23、C24と共に、Z14が、C25、C26と共に、各々形成する芳香族炭化水素環は、前記一般式(13)において、Z1がC1、X1、X3と共に形成する芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(18)において、Z13が、C23、C24と共に、Z14が、C25、C26と共に、各々形成する芳香族複素環は、前記一般式(13)において、Z1とC1、X1、X3と共に形成する芳香族複素環と同義である。
一般式(18)において、R9、R10で、各々独立に表される置換基は、一般式(13)において、R1、R2で各々独立に表される置換基と同義である。
一般式(18)において、M22で表される、元素周期表における第8族〜第10族の元素は、一般式(14)において、M11は元素周期表における第8族〜第10族の元素と同義である。
以下に、一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体、一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体、一般式(15)で表される部分構造またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体、一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体、一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体、または一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
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《態様(f)》前記青色発光性オルトメタル錯体として、下記一般式(19)〜(27)からなる群から選択される少なくとも1種の白金錯体を用いる場合。
《一般式(19)で表される白金錯体》
本発明に係る、一般式(19)で表される白金錯体について説明する。本発明では、前記一般式(19)の互変異生体で表されるものも含むものとする。
一般式(19)において、R1、R2で、各々表される置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アラルキル基(例えば、ベンジル基、2−フェネチル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、フタラジニル基等)、アルコキシル基(例えば、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、シアノ基、水酸基、アルケニル基(例えば、ビニル基等)、スチリル基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、沃素原子、フッ素原子等)等が挙げられる。これらの基は、更に置換されていてもよい。
一般式(19)において、Z1が形成する芳香族炭化水素環または芳香族複素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環等が挙げられる。中でも好ましいのは、ベンゼン環である。
一般式(19)において、Z2が形成する芳香族炭化水素環または芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キナゾリン環、フタラジン環等が挙げられる。中でも好ましいのは、ピリジン環である。
一般式(19)において、n1は、1または2の整数であり、n1が1の時、L1は二座配位子を表す。L1で表される2座の配位子としては、オキシカルボン酸、オキシアルデヒド及びその誘導体(例えば、サリチルアルデヒダト、オキシアセトフェノナト等)、ジオキシ化合物(例えば、ビフェノラト等)、ジケトン類(例えば、アセチルアセトナト、ジベンゾイルメタナト、ジエチルマロナト、エチルアセトアセタト等)、オキシキノン類(例えば、ピロメコナト、オキシナフトキノナト、オキシアントラキノナト等)、トロポロン類(例えば、トロポナト、ヒノキチオラト等)、N−オキシド化合物、アミノカルボン酸及び類似化合物(例えば、グリシナト、アラニナト、アントラニラト、ピコリナト等)、ヒドロキシルアミン類(例えば、アミノフェノラト、エタノールアミナト、メルカプトエチルアミナト等)、オキシン類(例えば、8−オキシキノリナト等)、アルジミン類(例えば、サリチルアルジミナト等)、オキシオキシム類(例えば、ベンゾインオキシマト、サリチルアルドキシマト等)、オキシアゾ化合物(例えば、オキシアゾベンゾナト、フェニルアゾナフトラト等)、ニトロソナフトール類(例えば、β−ニトロソ−α−ナフトラト等)、トリアゼン類(例えば、ジアゾアミノベンゼナト等)、ビウレット類(例えば、ビウレタト、ポリペプチド基等)、ホルマゼン類及びジチゾン類(例えば、ジフェニルカルバゾナト、ジフェニルチオカルバゾナト等)、ピグアニド類(例えば、ピグアニダト等)、グリオキシム類(例えば、ジメチルグリオキシマト等)等が挙げられる。
以下に、本発明に好ましく用いられる、二座配位子の一般式及び具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
上記の二座配位子の一般式において、Ra〜Rvは、各々アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、t−ブチル基等)またはハロゲン化アルキル基(例えば、前記アルキル基の水素原子の少なくとも一つがフッ素原子、塩素原子、臭素原子または沃素原子等により置換されたものが挙げられる。)を表す。
上記の二座配位子の一般式において、Ara〜Arcは、アリール基(例えば、フェニル基、p−クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等)または芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(ここで、ジアザカルバゾリル基とは、前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の任意のひとつが窒素原子で置換されたものを示す。)、フタラジニル基等)を表す。
《一般式(20)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(2)で表される白金錯体について説明する。
一般式(20)において、R3、R4で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(20)において、L2で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
《一般式(21)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(21)で表される白金錯体について説明する。
一般式(21)において、R5、R6で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(21)において、L3で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
一般式(21)において、Z3とC(炭素原子)とで形成される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o−テルフェニル環、m−テルフェニル環、p−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。更に、前記芳香族炭化水素環は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
一般式(21)において、Z3とC(炭素原子)とで形成される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくともひとつが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
《一般式(22)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(22)で表される白金錯体について説明する。
一般式(22)において、R7〜R13で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(22)において、L4で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
《一般式(23)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(23)で表される白金錯体について説明する。
一般式(23)において、R14、R15で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(23)において、L5で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
一般式(23)において、Z4とC(炭素原子)とで形成される芳香族炭化水素環は、一般式(21)において、Z3とC(炭素原子)とで形成される芳香族炭化水素環と同義である。
一般式(23)において、Z4とC(炭素原子)とで形成される芳香族複素環は、一般式(21)において、Z3とC(炭素原子)とで形成される芳香族複素環と同義である。
《一般式(24)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(24)で表される白金錯体について説明する。
一般式(24)において、R16〜R22で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(24)において、L6で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
《一般式(25)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(25)で表される白金錯体について説明する。
一般式(25)において、R23、R24で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(25)において、L7で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
一般式(25)において、Z5とN(窒素原子)とで形成される芳香族複素環としては、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくとも一つが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
《一般式(26)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(26)で表される白金錯体について説明する。
一般式(26)において、R25、R26で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(26)において、L8で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
一般式(26)において、Z6とN(窒素原子)とで形成される芳香族複素環としては、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の少なくとも一つが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基を有してもよい。
《一般式(27)で表される白金錯体》
本発明に係る一般式(27)で表される白金錯体について説明する。
一般式(27)において、R27、R28で各々表される置換基は、前記一般式(19)においてR1、R2で各々表される置換基と同義である。
一般式(27)において、L9で表される二座配位子は、前記一般式(19)において、L1で表される二座配位子と同義である。
一般式(27)において、Z7が形成する5員または6員の環は、前記一般式(19)において、Z1が形成する5員または6員の環と同義である。
一般式(27)において、Z8が形成する5員または6員の環は、前記一般式(19)において、Z2が形成する5員または6員の環と同義である。
一般式(27)において、L0で表される二価の連結基としては、アルキレン基(例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、2,2,4−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基(例えば、1,6−シクロヘキサンジイル基等)、シクロペンチレン基(例えば、1,5−シクロペンタンジイル基など)等)、アルケニレン基(例えば、ビニレン基、プロペニレン基等)、アルキニレン基(例えば、エチニレン基、3−ペンチニレン基等)、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含む基(例えば、−O−、−S−等のカルコゲン原子を含む2価の基、−N(R)−基、ここで、Rは、水素原子またはアルキル基を表し、該アルキル基は、前記一般式(19)において、R1、R2で各々表される置換基に記載のアルキル基等)が用いられる。
以下に、本発明の有機EL素子材料として用いられる白金錯体化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。尚、以下に示す具体例において、自由回転できないアリール基または自由回転できない芳香族複素環基の周囲を各々点線で表示した。
《自由回転できないアリール基、自由回転できない芳香族複素環基》
本発明において、「自由回転できないアリール基、自由回転出来ない芳香族複素環基」とは、立体障害により結合の自由回転ができない置換基を表す。
但し、自由回転できないという状態としては、前記アリール基、前記芳香族複素環基が周囲に配置されている他の置換基等とが近接していることにより、物理的に自由回転不可能な場合は当然であるが、アリール基の結合軸、または芳香族複素環基の結合軸を通して結合生成している置換基との配座エネルギーに由来する結合回転障壁が存在する場合も、自由回転できないアリール基、自由回転できない芳香族複素環基として定義出来る。
ここで、結合回転障壁を生成させる、配座エネルギーとしては、25kcal/モル以上であることが好ましい。
また、本発明では、各々物理的に自由回転不可能な状態である、アリール基、芳香族複素環基であることが好ましい。
自由回転出来ないアリール基として用いることの可能なアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等が挙げられる。
自由回転出来ない芳香族複素環基として用いることの可能な芳香族複素環基としては、例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等が挙げられる。
Figure 2006008976
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《態様g》前記青色発光性オルトメタル錯体として、下記一般式(28)〜(32)からなる群から選択される少なくとも1種の白金錯体を用いる場合。
本発明に係る一般式(28)〜(32)で各々表される特定構造を有する金属錯体化合物について説明する。
前記一般式(28)において、Z11は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z12は炭素原子とともに非芳香族環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。Z11で形成される芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キナゾリン環、フタラジン環等が挙げられる。Z12で形成される非芳香族環としては、例えば、以下に記載の環が挙げられる。
Figure 2006008976
一般式(28)において、好ましくはZ12で表される非芳香環が、R−2またはR−6である。
次に、一般式(29)について説明する。
一般式(29)において、Z21およびZ22は、各々炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。Z21で形成される芳香環は、前記Z11と同様の芳香族複素環が挙げられ、Z22で形成される芳香族複素環としては、例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環等が挙げられる。好ましくは、ピロール環、トリアゾール環の時である。
次に、一般式(30)について説明する。
一般式(30)において、Z31は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z32は炭素原子とともに芳香族5員環を形成するのに必要な、炭素、窒素または酸素原子により構成される原子群を表し、Mは金属を表す。Z31で形成される芳香族複素環としては前記Z11と同様の芳香族複素環が挙げられ、Z32で形成される芳香族5員環としては、例えば、ピロール環、フラン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環等を挙げることができ、好ましくは含窒素芳香族複素環であり、より好ましくは窒素または酸素原子が複数個含まれる含窒素芳香族複素環である。
次に、一般式(31)について説明する。
一般式(31)において、Z41は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z42は炭素原子とともに環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。Z41で形成される芳香族複素環は、前記Z11と同様の芳香族複素環が挙げられ、Z42で形成される環は、芳香環でも非芳香環でもかまわないが、好ましくは非芳香環である。
次に、一般式(32)について説明する。
一般式(32)において、Z51は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z52は炭素原子とともにアズレン環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。Z51で形成される芳香族複素環はZ11と同様の芳香族複素環が挙げられる。
上記説明した一般式(28)〜(32)において、Z11、Z12、Z21、Z22、Z31、Z32、Z41、Z42、Z51およびZ52によって形成される環は、更に置換基を有していても良く、また、置換基同士が結合して、更に環を形成しても良い。また、一般式(28)〜(32)において、Mは元素周期表で8族〜10族の金属であることが好ましく、より好ましくはMがイリジウム、オスミウムまたは白金であり、最も好ましくはMがイリジウムである。
以下に、一般式(28)〜(32)のいずれかで表される化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
Figure 2006008976
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Figure 2006008976
Figure 2006008976
Figure 2006008976
《態様h》前記青色発光性オルトメタル錯体として、下記一般式(A)または(B)で表される少なくとも1種の白金錯体を用いる場合。
本発明に係る下記一般式(A)または(B)で表される少なくとも1種の白金錯体について説明する。
《一般式(A)で表される配位子を有する白金錯体》
本発明に係る、一般式(A)で表される部分構造を有する白金錯体について説明する。
本発明に係る、一般式(A)で表される白金錯体について説明する。
一般式(A)において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7で、各々表される置換基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、(t)ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、プロパルギル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基、アントリル基、フェナントリル基、メシチル基、フルオレニル基等)、複素環基(例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スルホラニル基、ピペリジニル基、ピラゾリル基、テトラゾリル基、カルバゾリル基等)、アルコキシル基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシル基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2−ピリジルアミノスルホニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、2−ピリジルアミノウレイド基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2−ピリジルアミノカルボニル基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2−ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基またはアリールスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2−ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2−ピリジルアミノ基等)、ニトロ基、シアノ基、シリル基(トリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、トリフェニルシリル基等)等が挙げられる。
本発明では、R1、R2、R3、R4で表される基の少なくとも一つは電子供与性基であることが好ましく、更に好ましくは、前記R1、R2、R3、R4で表される基の少なくとも二つが電子供与性基であり、また、前記電子供与性基の少なくとも一つのσpが、−0.20以下のものが用いられることであるが、最も好ましいのは、前記電子供与性基が、一般式(A)のR2またはR4に導入されることである。
《σpが−0.20以下の電子供与性基》
ここで、σpが−0.20以下の電子供与性基としては、例えば、シクロプロビル基(−0.21)、シクロヘキシル基(−0.22)、tert−ブチル基(−0.20)、−CH2Si(CH33(−0.21)、アミノ基(−0.66)、ヒドロキシルアミノ基(−0.34)、−NHNH2(−0.55)、−NHCONH2(−0.24)、−NHCH3(−0.84)、−NHC25(−0.61)、−NHCONHC25(−0.26)、−NHC49(−0.51)、−NHC65(−0.40)、−N=CHC65(−0.55)、−OH(−0.37)、−OCH3(−0.27)、−OCH2COOH(−0.33)、−OC25(−0.24)、−OC37(−0.25)、−OCH(CH32(−0.45)、−OC511(−0.34)、−OCH265(−0.42)等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
一般式(A)において、Ra、Rbで、各々表される置換基は、一般式(A)において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7で、各々表される置換基と同義であるが、好ましくは、Ra、Rbが、共にアルキル基の場合である。
《一般式(B)で表される配位子を有する白金錯体》
本発明に係る、一般式(B)で表される部分構造を有する白金錯体について説明する。
本発明に係る、一般式(B)で表される白金錯体について説明する。
一般式(B)において、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17は、各々表される置換基は、一般式(1)において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7で、各々表される置換基と同義である。但し、R11、R13の少なくとも一つは電子吸引性基であり、R11、R13が共に電子吸引性基であることが好ましく、更に好ましくは、前記電子吸引性基のσpが0.10以上である。
《σpが0.10以上の電子吸引性基》
ここで、σpが0.10以上の電子吸引性基としては、例えば、−B(OH)2(0.12)、臭素原子(0.23)、塩素原子(0.23)、沃素原子(0.18)、−CBr3(−0.29)、−CCl3(0.33)、−CCF3(0.54)、−CN(0.66)、−CHO(0.42)、−COOH(0.45)、CONH2(0.36)、−CH2SO2CF3(0.31)、−COCH3(0.45)、3−バレニル基(0.19)、−CF(CF32(0.53)、−CO225(0.45)、−CF2CF2CF2CF3(0.52)、−C65(0.41)、2−ベンゾオキサゾリル基(0.33)、2−ベンゾチアサゾリル基(0.29)、−C=O(C65)(0.43)、−OCF3(0.35)、−OSO2CH3(0.36)、−SO2(NH2)(0.57)、−SO2CH3(0.72)、−COCH2CH3(0.48)、−COCH(CH32(0.47)、−COC(CH33(0.32)等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
一般式(B)において、Rc、Rdで、各々表される置換基は、一般式(1)において、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7で、各々表される置換基と同義であるが、好ましくは、Rc、Rdが、共にアルキル基の場合である。
以下に、本発明に係る一般式(A)または(B)で表される部分構造を有する白金錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure 2006008976
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本発明の有機EL素子に係る金属錯体(具体的には、緑色、青色、赤色の各々のオルトメタル錯体)は、例えばOrganic Letter誌、vol3、No.16、p2579〜2581(2001)、Inorganic Chemistry,第30巻、第8号、1685〜1687ページ(1991年)、J.Am.Chem.Soc.,123巻、4304ページ(2001年)、Inorganic Chemistry,第40巻、第7号、1704〜1711ページ(2001年)、Inorganic Chemistry,第41巻、第12号、3055〜3066ページ(2002年)、New Journal of Chemistry.,第26巻、1171ページ(2002年)、更に、これらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
《金属錯体を含む有機EL素子材料の有機EL素子への適用》
本発明に係るリン光性化合物を用いて、有機EL素子を作製する場合、有機EL素子の構成層(詳細は後述する)の中で、発光層または正孔阻止層に用いることが好ましい。また、発光層中では、発光ドーパントとして好ましく用いられる。
(発光ホストと発光ドーパント)
発光層中の主成分であるホスト化合物である発光ホストに対する発光ドーパントとの混合比は好ましくは質量で0.1質量%〜30質量%未満の範囲に調整することである。
ただし、発光ドーパントは複数種の化合物を混合して用いても良く、混合する相手は構造を異にする、その他の金属錯体やその他の構造を有するリン光性ドーパントや蛍光性ドーパントでもよい。
本発明に係るリン光発光性化合物(単に、リン光ドーパントとともいう)の好ましく用いられる態様としては以下のような態様が挙げられる。
(a)相異なる2種以上のリン光発光性化合物が同一の発光層に含まれる場合
(b)相異なる2種以上のリン光発光性化合物が各々異なる発光層に含まれる場合
(c)3種の相異なるリン光発光性化合物の2種が同一の発光層に含まれ、残りの1種が、前記2種が含まれる発光層とは異なる発光層に含まれる場合
また、発光ドーパントとして用いられる、本発明に係るリン光発光性化合物と併用しても良いドーパント(リン光性ドーパント、蛍光性ドーパント等)について述べる。
発光ドーパントは、大きくわけて、蛍光を発光する蛍光性ドーパントとリン光を発光するリン光性ドーパントの2種類がある。
前者(蛍光性ドーパント)の代表例としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。
後者(リン光性ドーパント)の代表例としては、好ましくは元素の周期表で8族、9族、10族の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくは、イリジウム化合物、オスミウム化合物であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
具体的には以下の特許公報に記載されている化合物である。
国際公開第00/70655号パンフレット、特開2002−280178号公報、特開2001−181616号公報、特開2002−280179号公報、特開2001−181617号公報、特開2002−280180号公報、特開2001−247859号公報、特開2002−299060号公報、特開2001−313178号公報、特開2002−302671号公報、特開2001−345183号公報、特開2002−324679号公報、国際公開第02/15645号パンフレット、特開2002−332291号公報、特開2002−50484号公報、特開2002−332292号公報、特開2002−83684号公報、特表2002−540572号公報、特開2002−117978号公報、特開2002−338588号公報、特開2002−170684号公報、特開2002−352960号公報、国際公開第01/93642号パンフレット、特開2002−50483号公報、特開2002−100476号公報、特開2002−173674号公報、特開2002−359082号公報、特開2002−175884号公報、特開2002−363552号公報、特開2002−184582号公報、特開2003−7469号公報、特表2002−525808号公報、特開2003−7471号公報、特表2002−525833号公報、特開2003−31366号公報、特開2002−226495号公報、特開2002−234894号公報、特開2002−235076号公報、特開2002−241751号公報、特開2001−319779号公報、特開2001−319780号公報、特開2002−62824号公報、特開2002−100474号公報、特開2002−203679号公報、特開2002−343572号公報、特開2002−203678号公報等。
本発明に係るリン光発光性化合物と併用してもよい化合物の一部を下記に示す。
Figure 2006008976
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(発光ホスト)
発光ホスト(単にホストともいう)とは、2種以上の化合物で構成される発光層中にて混合比(質量)の最も多い化合物のことを意味し、それ以外の化合物については「ドーパント化合物(単に、ドーパントともいう)」という。例えば、発光層を化合物A、化合物Bという2種で構成し、その混合比がA:B=10:90であれば化合物Aがドーパント化合物であり、化合物Bがホスト化合物である。更に、発光層を化合物A、化合物B、化合物Cの3種から構成し、その混合比がA:B:C=5:10:85であれば、化合物A、化合物Bがドーパント化合物であり、化合物Cがホスト化合物である。
本発明に用いられる発光ホストとしては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、または、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体(ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。)等が挙げられる。
中でもカルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体、上記一般式(33)で表される化合物等が好ましく用いられる。
《一般式(33)で表される化合物》
本発明に係る一般式(33)で表される化合物について説明する。
本発明者等は、鋭意検討の結果、前記一般式(33)で表される化合物を発光層または該発光層の隣接層に含み、後述するリン光発光性化合物を発光層に用いて作製した有機EL素子は、発光効率が高くなり、且つ、長寿命化出来ることを見出した。
前記一般式(33)において、Z1は置換基を有してもよい芳香族複素環を表し、Z2は置換基を有してもよい芳香族複素環、もしくは芳香族炭化水素環を表し、Z3は2価の連結基、もしくは単なる結合手を表す。R101は水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33)において、Z1、Z2で表される芳香族複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環は、後述するR101で表される置換基を有してもよい。
前記一般式(33)において、Z2で表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、o−テルフェニル環、m−テルフェニル環、p−テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。更に、前記芳香族炭化水素環は、後述するR101で表される置換基を有してもよい。
一般式(33)において、R101で表される置換基としては、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギル基等)、アリール基(例えば、フェニル基、ナフチル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等)、複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシル基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシル基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2−ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2−エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2−エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2−エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2−ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2−ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2−エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2−ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2−エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基(フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2−ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2−ピリジルアミノ基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、フッ化炭化水素基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)、等が挙げられる。
これらの置換基は、上記の置換基によって更に置換されていてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
好ましい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、フッ化炭化水素基、アリール基、芳香族複素環基である。
2価の連結基としては、アルキレン、アルケニレン、アルキニレン、アリーレンなどの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含むものであってもよく、また、チオフェン−2,5−ジイル基や、ピラジン−2,3−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物(ヘテロ芳香族化合物ともいう)に由来する2価の連結基であってもよいし、酸素や硫黄などのカルコゲン原子であってもよい。また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のような、ヘテロ原子を会して連結する基でもよい。
単なる結合手とは、連結する置換基同士を直接結合する結合手である。
本発明においては、前記一般式(33)のZ1が6員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、一層長寿命化させることができる。
また、本発明においては、前記一般式(33)のZ2が6員環であることが好ましい。これにより、より発光効率を高くすることができる。更に、より一層長寿命化させることができる。
更に、前記一般式(33)のZ1とZ2を共に6員環とすることで、より一層発光効率と高くすることができるので好ましい。更に、より一層長寿命化させることができるので好ましい。
前記一般式(33)で表される化合物で好ましいのは、前記一般式(33−1)〜(33−13)で各々表される化合物である。
前記一般式(33−1)において、R501〜R507は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−1)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−2)において、R511〜R517は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−2)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−3)において、R521〜R527は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−3)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−4)において、R531〜R537は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−4)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−5)において、R541〜R548は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−5)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−6)において、R551〜R558は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−6)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−7)において、R561〜R567は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−7)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−8)において、R571〜R577は、各々独立に、水素原子、もしくは置換基を表す。
前記一般式(33−8)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−9)において、R581〜R588は、各々独立に水素原子または置換基を表す。
前記一般式(33−9)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(33−10)において、R591〜R598は、各々独立に水素原子または置換基を表す。
前記一般式(33−10)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、長寿命の有機EL素子とすることができる。
また、前記一般式(33)で表される化合物で好ましいものは、前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を少なくとも一つを有する化合物である。特に、分子内に前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を2つから4つ有することがより好ましい。このとき、前記一般式(33)で表される構造において、R101を除いた部分が、前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかに置き換わる場合を含む。
このとき、特に前記一般式(35)〜(49)で表される化合物であることが本発明の効果を得る上で好ましい。
前記一般式(35)において、R601〜R606は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R601〜R606の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(35)で表される化合物を用いることにより、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(36)において、R611〜R620は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R611〜R620の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(36)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(37)において、R621〜R623は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R611〜R620の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(37)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(38)において、R631〜R645は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R631〜R645の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(38)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(39)において、R651〜R656は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R651〜R656の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。naは0〜5の整数を表し、nbは1〜6の整数を表すが、naとnbの和が6である。
前記一般式(39)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(40)において、R661〜R672は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R661〜R672の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(40)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(41)において、R681〜R688は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R681〜R688の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(41)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(42)において、R691〜R700は、水素原子、もしくは置換基を表すが、R691〜R700の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を表す。
前記一般式(42)において、L1で表される2価の連結基としては、アルキレン基(例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、2,2,4−トリメチルヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、シクロヘキシレン基(例えば、1,6−シクロヘキサンジイル基等)、シクロペンチレン基(例えば、1,5−シクロペンタンジイル基など)等)、アルケニレン基(例えば、ビニレン基、プロペニレン基等)、アルキニレン基(例えば、エチニレン基、3−ペンチニレン基等)、アリーレン基などの炭化水素基のほか、ヘテロ原子を含む基(例えば、−O−、−S−等のカルコゲン原子を含む2価の基、−N(R)−基、ここで、Rは、水素原子またはアルキル基を表し、該アルキル基は、前記一般式(33)において、R101で表されるアルキル基と同義である)等が挙げられる。
また、上記のアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、アリーレン基の各々においては、2価の連結基を構成する炭素原子の少なくとも一つが、カルコゲン原子(酸素、硫黄等)や前記−N(R)−基等で置換されていても良い。
更に、L1で表される2価の連結基としては、例えば、2価の複素環基を有する基が用いられ、例えば、オキサゾールジイル基、ピリミジンジイル基、ピリダジンジイル基、ピランジイル基、ピロリンジイル基、イミダゾリンジイル基、イミダゾリジンジイル基、ピラゾリジンジイル基、ピラゾリンジイル基、ピペリジンジイル基、ピペラジンジイル基、モルホリンジイル基、キヌクリジンジイル基等が挙げられ、また、チオフェン−2,5−ジイル基や、ピラジン−2,3−ジイル基のような、芳香族複素環を有する化合物(ヘテロ芳香族化合物ともいう)に由来する2価の連結基であってもよい。
また、アルキルイミノ基、ジアルキルシランジイル基やジアリールゲルマンジイル基のようなヘテロ原子を会して連結する基であってもよい。
前記一般式(42)で表される化合物を用いることで、より発光効率の高い有機EL素子とすることができる。更に、より長寿命の有機EL素子とすることができる。
前記一般式(43)〜一般式(47)で各々表される化合物において、R1、R2で各々表される置換基としては、前記一般式(33)において、R101で表される置換基と同時である。
前記一般式(47)において、Z1、Z2、Z3、Z4で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
前記一般式(48)において、Z1、Z2で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
前記一般式(48)において、Ar1、Ar2で各々表されるアリーレン基としては、o−フェニレン基、m−フェニレン基、p−フェニレン基、ナフタレンジイル基、アントラセンジイル基、ナフタセンジイル基、ピレンジイル基、ナフチルナフタレンジイル基、ビフェニルジイル基(例えば、3,3′−ビフェニルジイル基、3,6−ビフェニルジイル基等)、テルフェニルジイル基、クアテルフェニルジイル基、キンクフェニルジイル基、セキシフェニルジイル基、セプチフェニルジイル基、オクチフェニルジイル基、ノビフェニルジイル基、デシフェニルジイル基等が挙げられる。また、前記アリーレン基は更に後述する置換基を有していてもよい。
前記一般式(48)において、Ar1、Ar2で各々表される2価の芳香族複素環基は、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、カルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子が更に窒素原子で置換されている環等から導出される2価の基等が挙げられる。更に、前記芳香族複素環基は、前記R101で表される置換基を有してもよい。
前記一般式(48)において、Lで表される2価の連結基としては、前記一般式(42)において、L1で表される2価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−O−、−S−等のカルコゲン原子を含む2価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
前記一般式(49)において、Ar1、Ar2で、各々表されるアリーレン基は、前記一般式(48)において、Ar1、Ar2で各々表されるアリーレン基と同義である。
前記一般式(49)において、Ar1、Ar2で各々表される芳香族複素環基は、前記一般式(48)において、Ar1、Ar2で各々表される2価の芳香族複素環基と同義である。
前記一般式(49)において、Z1、Z2、Z3、Z4で各々表される、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環等が挙げられる。
前記一般式(49)において、Lで表される2価の連結基としては、前記一般式(42)において、L1で表される2価の連結基と同義であるが、好ましくはアルキレン基、−O−、−S−等のカルコゲン原子を含む2価の基であり、もっとも好ましくはアルキレン基である。
以下に、本発明に係る一般式(33)で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
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また、本発明に用いられる発光ホストは低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物(蒸着重合性発光ホスト)でもいい。
発光ホストとしては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高Tg(ガラス転移温度)である化合物が好ましい。
発光ホストの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が好適である。例えば、特開2001−257076号公報、同2002−308855号公報、同2001−313179号公報、同2002−319491号公報、同2001−357977号公報、同2002−334786号公報、同2002−8860号公報、同2002−334787号公報、同2002−15871号公報、同2002−334788号公報、同2002−43056号公報、同2002−334789号公報、同2002−75645号公報、同2002−338579号公報、同2002−105445号公報、同2002−343568号公報、同2002−141173号公報、同2002−352957号公報、同2002−203683号公報、同2002−363227号公報、同2002−231453号公報、同2003−3165号公報、同2002−234888号公報、同2003−27048号公報、同2002−255934号公報、同2002−260861号公報、同2002−280183号公報、同2002−299060号公報、同2002−302516号公報、同2002−305083号公報、同2002−305084号公報、同2002−308837号公報等。
次に、代表的な有機EL素子の構成について述べる。
《有機EL素子の構成層》
本発明の有機EL素子の構成層について説明する。
本発明の有機EL素子の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。(i)陽極/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極(ii)陽極/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極(iii)陽極/正孔輸送層/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極(iv)陽極/正孔輸送層/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極(v)陽極/正孔輸送層/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極(vi)陽極/陽極バッファー層/正孔輸送層/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極(vii)陽極/陽極バッファー層/正孔輸送層/電子阻止層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極
《阻止層(電子阻止層、正孔阻止層)》
本発明に係る阻止層(例えば、電子阻止層、正孔阻止層)について説明する。
本発明においては、正孔阻止層、電子阻止層等に、本発明の有機EL素子材料をを用いることが好ましく、特に好ましくは正孔阻止層に用いることである。
本発明の有機EL素子材料を正孔阻止層、電子阻止層に含有させる場合、前記(1)〜(17)のいずれか1項に記載されている、本発明に係る金属錯体を正孔阻止層や電子阻止層等の層構成成分として100質量%の状態で含有させてもよいし、他の有機化合物(例えば、本発明の有機EL素子の構成層に用いられる化合物等)等と混合してもよい。
本発明に係る阻止層の膜厚としては好ましくは3nm〜100nmであり、更に好ましくは5nm〜30nmである。
《正孔阻止層》
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
正孔阻止層としては、例えば特開平11−204258号公報、同11−204359号公報、及び「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の237頁等に記載の正孔阻止(ホールブロック)層等を本発明に係る正孔阻止層として適用可能である。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係る正孔阻止層として用いることが出来る。
《電子阻止層》
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることが出来る。
また、本発明においては、発光層に隣接する隣接層、即ち、正孔阻止層、電子阻止層に、上記一般式(33)で表される化合物を用いることが好ましく、特に正孔阻止層に用いることが好ましい。
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料を含み、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。
正孔輸送材料としては、特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやEL素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えばトリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、N,N,N’,N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノフェニル;N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−〔1,1’−ビフェニル〕−4,4’−ジアミン(TPD);2,2−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)プロパン;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン;N,N,N’,N’−テトラ−p−トリル−4,4’−ジアミノビフェニル;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)−4−フェニルシクロヘキサン;ビス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)フェニルメタン;ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)フェニルメタン;N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(4−メトキシフェニル)−4,4’−ジアミノビフェニル;N,N,N’,N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル;4,4’−ビス(ジフェニルアミノ)クオードリフェニル;N,N,N−トリ(p−トリル)アミン;4−(ジ−p−トリルアミノ)−4’−〔4−(ジ−p−トリルアミノ)スチリル〕スチルベン;4−N,N−ジフェニルアミノ−(2−ジフェニルビニル)ベンゼン;3−メトキシ−4’−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン;N−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第5,061,569号明細書に記載されている2個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば4,4’−ビス〔N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ〕ビフェニル(NPD)、特開平4−308688号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが3つスターバースト型に連結された4,4’,4’’−トリス〔N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン(MTDATA)等が挙げられる。
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
また、p型−Si、p型−SiC等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。また、正孔輸送材料は、高Tgであることが好ましい。
この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5nm〜5000nm程度である。この正孔輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層もしくは複数層を設けることができる。
従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料(正孔阻止材料を兼ねる)としては、下記の材料が知られている。
さらに、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
この電子輸送層に用いられる材料(以下、電子輸送材料という)の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。
さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
また、8−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス(8−キノリノール)アルミニウム(Alq)、トリス(5,7−ジクロロ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7−ジブロモ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)亜鉛(Znq)など、及びこれらの金属錯体の中心金属がIn、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga又はPbに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、n型−Si、n型−SiCなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
この電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nm程度である。この電子輸送層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
次に、本発明の有機EL素子の構成層として用いられる、注入層について説明する。
《注入層》:電子注入層、正孔注入層
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層または正孔輸送層の間、及び、陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されており、正孔注入層(陽極バッファー層)と電子注入層(陰極バッファー層)とがある。
陽極バッファー層(正孔注入層)は、特開平9−45479号公報、同9−260062号公報、同8−288069号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン(エメラルディン)やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。
陰極バッファー層(電子注入層)は、特開平6−325871号公報、同9−17574号公報、同10−74586号公報等にもその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
上記バッファー層(注入層)はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は0.1nm〜100nmの範囲が好ましい。
この注入層は、上記材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。注入層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nm程度である。この注入層は、上記材料の一種または二種以上からなる一層構造であってもよい。
《陽極》
本発明の有機EL素子に係る陽極としては、仕事関数の大きい(4eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはAu等の金属、CuI、インジウムチンオキシド(ITO)、SnO2、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。また、IDIXO(In23−ZnO)等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は(100μm以上程度)、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくすることが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常10nm〜1000nm、好ましくは10nm〜200nmの範囲で選ばれる。
《陰極》
一方、本発明に係る陰極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する)、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al23)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えばマグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al23)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、膜厚は通常10nm〜1000nm、好ましくは50nm〜200nmの範囲で選ばれる。なお、発光を透過させるため、有機EL素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
《基体(基板、基材、支持体等ともいう)》
本発明の有機EL素子に係る基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はないが、好ましく用いられる基板としては例えばガラス、石英、光透過性樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基体は、有機EL素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)等からなるフィルム等が挙げられる。
樹脂フィルムの表面には、無機物もしくは有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、水蒸気透過率が0.01g/m2・day・atm以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光の室温における外部取り出し効率は1%以上であることが好ましく、より好ましくは2%以上である。ここに、外部取り出し量子効率(%)=有機EL素子外部に発光した光子数/有機EL素子に流した電子数×100である。
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用してもよい。
照明用途で用いる場合には、発光ムラを低減させるために粗面加工したフィルム(アンチグレアフィルム等)を併用することもできる。
多色表示装置として用いる場合は少なくとも2種類の異なる発光極大波長を有する有機EL素子からなるが、有機EL素子を作製する好適な例を説明する。
《有機EL素子の作製方法》
本発明の有機EL素子の作製方法の一例として、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極からなる有機EL素子の作製法について説明する。
まず適当な基体上に、所望の電極物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、1μm以下、好ましくは10nm〜200nmの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層等の有機化合物を含有する薄膜を形成させる。
この有機化合物を含有する薄膜の薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法またはスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50℃〜450℃、真空度10-6Pa〜10-2Pa、蒸着速度0.01nm〜50nm/秒、基板温度−50℃〜300℃、膜厚0.1nm〜5μmの範囲で適宜選ぶことが望ましい。
これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、1μm以下好ましくは50nm〜200nmの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機EL素子が得られる。この有機EL素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施してもかまわない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
《表示装置》
本発明の表示装置について説明する。
本発明の表示装置は単色でも多色でもよいが、ここでは、多色表示装置について説明する。多色表示装置の場合は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。
発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。
また作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。
このようにして得られた多色表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を+、陰極を−の極性として電圧2〜40V程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が+、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
多色表示装置は、表示デバイス、ディスプレー、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレーにおいて、青、赤、緑発光の3種の有機EL素子を用いることにより、フルカラーの表示が可能となる。
表示デバイス、ディスプレーとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、AV機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリックス(パッシブマトリックス)方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。
発光光源としては家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではない。
《照明装置》
本発明の照明装置につ居て説明する。
本発明の有機EL素子に共振器構造を持たせた有機EL素子として用いてもよく、このような共振器構造を有した有機EL素子の使用目的としては光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより、上記用途に使用してもよい。
また、本発明の有機EL素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用しても良いし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置(ディスプレイ)として使用しても良い。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス(パッシブマトリクス)方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでも良い。または、異なる発光色を有する本発明の有機EL素子を2種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。
以下、本発明の有機EL素子を有する表示装置の一例を図面に基づいて説明する。
図1は、有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機EL素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。
ディスプレイ1は、複数の画素を有する表示部A、画像情報に基づいて表示部Aの画像走査を行う制御部B等からなる。
制御部Bは、表示部Aと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Aに表示する。
図2は、表示部Aの模式図である。
表示部Aは基板上に、複数の走査線5及びデータ線6を含む配線部と、複数の画素3等とを有する。表示部Aの主要な部材の説明を以下に行う。
図においては、画素3の発光した光が、白矢印方向(下方向)へ取り出される場合を示している。
配線部の走査線5及び複数のデータ線6は、それぞれ導電材料からなり、走査線5とデータ線6は格子状に直交して、直交する位置で画素3に接続している(詳細は図示していない)。
画素3は、走査線5から走査信号が印加されると、データ線6から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。
次に、画素の発光プロセスを説明する。
図3は、画素の模式図である。
画素は、有機EL素子10、スイッチングトランジスタ11、駆動トランジスタ12、コンデンサ13等を備えている。複数の画素に有機EL素子10として、赤色、緑色、青色発光の有機EL素子を用い、これらを同一基板上に並置することでフルカラー表示を行うことができる。
図3において、制御部Bからデータ線6を介してスイッチングトランジスタ11のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Bから走査線5を介してスイッチングトランジスタ11のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ13と駆動トランジスタ12のゲートに伝達される。
画像データ信号の伝達により、コンデンサ13が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ12の駆動がオンする。駆動トランジスタ12は、ドレインが電源ライン7に接続され、ソースが有機EL素子10の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン7から有機EL素子10に電流が供給される。
制御部Bの順次走査により走査信号が次の走査線5に移ると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフしてもコンデンサ13は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ12の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機EL素子10の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ12が駆動して有機EL素子10が発光する。
すなわち、有機EL素子10の発光は、複数の画素それぞれの有機EL素子10に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ11と駆動トランジスタ12を設けて、複数の画素3それぞれの有機EL素子10の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。
ここで、有機EL素子10の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、2値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。
また、コンデンサ13の電位の保持は、次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。
本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機EL素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。
図4は、パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。図4において、複数の走査線5と複数の画像データ線6が画素3を挟んで対向して格子状に設けられている。
順次走査により走査線5の走査信号が印加されたとき、印加された走査線5に接続している画素3が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素3にアクティブ素子が無く、製造コストの低減が計れる。
本発明に係わる有機EL材料は、また、照明装置として、実質白色の発光を生じる有機EL素子に適用できる。複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得る。複数の発光色の組み合わせとしては、青色、緑色、青色の3原色の3つの発光極大波長を含有させたものでも良いし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した2つの発光極大波長を含有したものでも良い。
また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光または蛍光を発光する材料(発光ドーパント)を、複数組み合わせたもの、蛍光またはリン光を発光する発光材料と、該発光材料からの光を励起光として発光する色素材料とを組み合わせたもののいずれでも良いが、本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせる方式が好ましい。
複数の発光色を得るための有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成としては、複数の発光ドーパントを、一つの発光層中に複数存在させる方法、複数の発光層を有し、各発光層中に発光波長の異なるドーパントをそれぞれ存在させる方法、異なる波長に発光する微小画素をマトリックス状に形成する方法等が挙げられる。
本発明に係わる白色有機エレクトロルミネッセンス素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。
発光層に用いる発光材料としては特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、CF(カラーフィルター)特性に対応した波長範囲に適合するように、本発明に係わる白金錯体、また公知の発光材料の中から任意のものを選択して組み合わせて白色化すれば良い。
このように、本発明の白色発光有機EL素子は、前記表示デバイス、ディスプレーに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また、露光光源のような一種のランプとして、液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。
その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。
ここで、実施例に使用の化合物(表に記載のもの、表に記載がなく、単に評価記載があるものも含まれる。)の一覧を示す。
Figure 2006008976
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実施例1
《白色発光有機EL素子1−1の作製》:本発明
25mm×25mm×0.5mmのガラス支持基板上に直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物(ITO、インジウム/錫=95/5モル比)の陽極を形成した(厚み200nm)。この陽極の表面抵抗は10Ω/□であった。次いで、素子作製後に10mA/cm2通電した時の緑色発光成分の比率(%)が65%になるように、ポリビニルカルバゾール(正孔輸送性バインダーポリマー)/BDM−1(青発光性オルトメタル化錯体)/GDM−1:トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体(緑色発光性オルトメタル化錯体)/RDM−1:ビス(2−ベンゾチオフェン[b]−2−イル−ピリジン)アセチルアセトナ−トイリジウム錯体(赤発光性オルトメタル化錯体)/2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(電子輸送材)=200/2/5/2/50(質量比)を調製、溶解したジクロロエタン溶液をスピンコーターで塗布し、100nmの発光層を得た。
得られた発光層の上にパターニングしたマスク(発光面積が5mm×5mmとなるマスク)を設置し、蒸着装置内において、陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmおよび陰極としてアルミニウム150nmを蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそれぞれアルミニウムのリード線を出して発光素子を作製した。該素子を窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接着剤(長瀬チバ製、XNR5493)を用いて封止処理を行い、図5に示すような白色発光有機EL素子1−1(本発明)を得た。
《白色発光有機EL素子1−2〜1−15の作製》
白色発光有機EL素子1−1の作製において、表1に記載の材料を用いて、また、表1に記載のように、各素子の発光スペクトル中の緑色発光成分スペクトル比率を調整した以外は同様にして、白色発光有機EL素子1−2〜1−12(本発明)、白色発光有機EL素子1−13〜1−15(比較例)を作製した。
《緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−1の作製》
白色発光有機EL素子1の10mA通電時の緑色スペクトル成分比率の測定に用いる為、緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−1を以下のように作製した。
25mm×25mm×0.5mmのガラス支持基板上に直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物(ITO、インジウム/錫=95/5モル比)の陽極を形成した(厚み200nm)。この陽極の表面抵抗は10Ω/□であった。これにポリビニルカルバゾール(正孔輸送性バインダーポリマー)/トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体(緑色発光性オルトメタル化錯体)/2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(電子輸送材)=200/10/50質量比を溶解したジクロロエタン溶液をスピンコーターで塗布し、100nmの発光層を得た。この有機化合物層の上にパターニングしたマスク(発光面積が5mm×5mmとなるマスク)を設置し、蒸着装置内で陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmおよび陰極としてアルミニウム150nmを蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそれぞれアルミニウムのリード線を出して発光素子を作製した。該素子を窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接着剤(長瀬チバ製、XNR5493)を用いて封止して比較用の緑色発光素子を作製した。この緑発光素子より得られた緑光のスペクトル曲線を図7に示す。
《緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−2〜4の作製》
緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−1の作製において、緑色発光材料を表1に記載のように変更した以外は同様にして、緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−2〜4を各々作製した。
Figure 2006008976
《白色発光有機EL素子1−1〜1−15の評価》
得られた白色発光有機EL素子1−1〜1−15の各々について、下記に記載の方法を用いて、発光輝度、発光効率、白色光のCIE輝度、及び、青色発光の極大波長等を求めた。
《緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率》
得られた各素子の白色発光スペクトル曲線と別途作製した、スペクトル成分比率測定用試料GOLED−1〜4の測定によって得られた緑発光スペクトル曲線を使って波形比較を行い(例えば、GDM−1を用いている素子には、GDM−1を用いているGOLED−1を用いて波形比較を行った。)、白色発光スペクトル分布のうちの、緑色発光性オルトメタル錯体の発光スペクトル成分の比率を算出した。
ここで、白色スペクトルとしては、各素子に10mA/cm2通電した時の400nm〜800nmの領域における発光スペクトルを用いた。
また、スペクトル成分比率の算出方法としては2つのスペクトル曲線を緑発光極大(この場合は)で規格化した時の各々のスペクトル曲線と横軸(波長軸)によって囲まれる部分の面積を各々白色発光強度(ELwhite)、緑色発光強度(ELgreen)とし、Agreen=(ELgreen)/(ELwhite)の値を持って緑色発光性オルトメタル錯体の発光スペクトル成分の比率とした。白色発光素子に緑色発光性の化合物が含まれない場合は計算するまでもなく緑色発光のスペクトル成分比率は0とする。
《発光輝度、発光効率》
得られた有機EL素子1−1〜1−15の各々に、東洋テクニカ製ソースメジャーユニット2400型を用いて、直流電圧を有機EL素子に印加して発光させた。10V直流電圧を印加した時の発光輝度(cd/m2)、2.5mA/cm2通電時の発光効率(lm/W)を測定した。
《白色光のCIE輝度》
得られた有機EL素子1−1〜1−15の各々に、10mA/cm2の電流を通じた時の発光スペクトルを浜松ホトニクス製スペクトルアナライザ−PMA−11を用いて測定し、CIE色度座標値で示した。
本発明に係る白色光のCIE色度座標としては、(0.28〜0.38、0.28〜0.38)の座標値が好ましいが、特に好ましくは、(0.33、0.33)である。
評価結果を表2に示す。
Figure 2006008976
表2から、比較に比べて、本発明の白色発光有機EL素子は、高発光輝度、高発光効率を示しながら、且つ、得られる白色光のCIE色度が好ましい範囲に入っていることが判る。また、上記の青色ドーパントBDM−10〜45を本発明の試料1−1のBDM−1の代わりに用いた素子試料も同様に好ましい効果を示した。
実施例2
《白色発光有機EL素子2−1の作製》
25mm×25mm×0.5mmのガラス支持基板上に直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物(ITO、インジウム/錫=95/5モル比)の陽極を形成した(厚み200nm)。この陽極の表面抵抗は10Ω/□であった。この陽極上に正孔輸送層として、N,N’−ジナフチル−N,N’−ジフェニルベンジジン(α−NPD)を真空蒸着法にて30nmの膜厚で設けた。この上にホスト材料HM−1と青発光材料BDM−1をそれぞれを3nm/秒、0.3nm/秒の速度で共蒸着して10nmの第一発光層を設けた。その上にホスト材料4,4’−N,N’−ジカルバゾールビフェニル(CBP)、緑発光材料GDM−1をそれぞれ3nm/秒、0.5nm/秒の速度で共蒸着して20nmの第二発光層を設けた。さらにその上にホスト材料CBP、赤発光材料RDM−1をそれぞれ3nm/秒、0.1nm/秒の速度で共蒸着して10nmの第三発光層を得た。
さらにその上に、BCPを10nmの膜厚で設けて正孔阻止層とした。
更に、その上に電子輸送材としてAlq3を膜厚25nmで蒸着して電子輸送層を設けた。この有機化合物層の上にパターニングしたマスク(発光面積が5mm×5mmとなるマスク)を設置し、蒸着装置内で陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmおよび陰極としてアルミニウム150nmを蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそれぞれアルミニウムのリード線を出して発光素子を作製した。該素子を窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接着剤(長瀬チバ製、XNR5493)を用いて封止して、本発明の白色発光有機EL素子2−1を得た。
《白色発光有機EL素子2−2〜2−19の作製》
白色発光有機EL素子2−1の作製において、表3〜表5に記載の材料、層構成を用いた以外は同様にして、白色発光有機EL素子2−2〜2−19を各々作製した。
《緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−5の作製》
実施例2で作製した素子の10mA通電時の緑色スペクトル成分比率の測定に用いる為、緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−5を以下のように作製した。
25mm×25mm×0.5mmのガラス支持基板上に直流電源を用い、スパッタ法にてインジウム錫酸化物(ITO、インジウム/錫=95/5モル比)の陽極を形成した(厚み200nm)。この陽極の表面抵抗は10Ω/□であった。この陽極上に正孔輸送層として、α−NPDを真空蒸着法にて30nmの膜厚で設けた。その上にホスト材料CBP、緑発光材料GDM−1をそれぞれ3nm/秒、0.5nm/秒の速度で共蒸着して40nmの緑色発光層を設けた。さらにその上に、BCPを10nmの膜厚で設けて正孔阻止層とした。さらにその上に電子輸送材としてAlq3を膜厚25nmで蒸着して電子輸送層を設けた。
この電子輸送層の上にパターニングしたマスク(発光面積が5mm×5mmとなるマスク)を設置し、蒸着装置内で陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmおよび陰極としてアルミニウム150nmを蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそれぞれアルミニウムのリード線を出して発光素子を作製した。該素子を窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止容器で紫外線硬化型接着剤(長瀬チバ製、XNR5493)を用いて封止して比較用の緑発光素子を作製した。この緑発光素子より得られた緑光のスペクトル曲線を図8に示す。
《緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−6〜8の作製》
緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−5の作製において、緑色発光材料を表1に記載のように変更した以外は同様にして、緑色スペクトル成分比率測定用試料GOLED−6〜8を各々作製した。
Figure 2006008976
Figure 2006008976
Figure 2006008976
得られた白色発光有機EL素子2−1〜2−19の各々を実施例1に記載と同様の方法により評価した。
得られた結果を表6に示す。
Figure 2006008976
表6から、比較に比べて、本発明の白色発光有機EL素子は、高発光輝度、高発光効率を示しながら、且つ、得られる白色光のCIE色度が好ましい範囲に入っていることが判る。
実施例3
《白色発光素子および白色照明装置の作製》
実施例1または実施例2に記載の素子を実施例1と同様な方法および同様な構造の封止缶を具備させ平面ランプを作製した。図6に平面ランプの模式図を示した。図6(a)に平面模式を図6(b)に断面模式図を示す。
この平面ランプに通電したところほぼ白色の光が得られ、照明装置として使用できることがわかった。
本発明により、高発光輝度、高発光効率を示し、且つ、白色発光のCIE色純度の高い有機EL素子、前記素子を用いた表示装置及び照明装置を提供することが出来た。

Claims (46)

  1. 2つの電極間に発光層を含む1つまたはそれ以上の構成層を有し、該構成層が少なくとも2種のリン光発光性化合物を含有する白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    該リン光発光性化合物の少なくとも一つが緑色発光性オルトメタル錯体であり、且つ、400nm〜800nmの領域における発光スペクトル分布に占める、該緑色発光性オルトメタル錯体のスペクトル成分比率が60%以上であることを特徴とする白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2. 前記リン光発光性化合物の少なくとも1種として、青色発光性オルトメタル錯体を含み、該青色発光性オルトメタル錯体の最も短波な発光の極大波長が455nm以下であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 前記リン光発光性化合物の少なくとも1種として、赤色発光性オルトメタル錯体を含有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(1)〜(6)で表される部分構造の少なくとも1種または該一般式(1)〜(6)で表される部分構造の各々の互変異性体の少なくとも1種を部分構造として有することを特徴とする請求の範囲第2項にに記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、Z11は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。R11、R12、R13は、各々水素原子または置換基を表す。M11は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z21は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。R21、R22、R23は、各々水素原子または置換基を表す。M21は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z31は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X31、X32、X33は、各々炭素原子、−C(R3)−、窒素原子または−N(R3)−(ここで、R3は、水素原子または置換基を表す。)を表す。C31は炭素原子を表す。M31は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C31とNとの間の結合、NとX33との間の結合、X32とX33との間の結合、X31とX32との間の結合、C31とX31との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z41は、芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X41、X42の少なくとも1つは、窒素原子または−N(R4)−(ここで、R4は、水素原子または置換基を表す。)を表す。M41は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C41、C42、C43は、各々炭素原子を表す。M41は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。C41とC42との間の結合、C41とX42との間の結合、X41とX42との間の結合、X41とC43との間の結合、C42とC43との間の結合は、単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z51は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X51は、酸素原子または硫黄原子を表す。R51、R52は、水素原子または置換基を表す。M51は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z61は、芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。X61、X62、X63は、各々炭素原子、−C(R6)−、窒素原子または−N(R6)−(ここで、R6は、水素原子または置換基を表す。)を表す。M61は、元素周期表における8族〜10族の金属を表す。〕
  5. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(7)で表される白金錯体であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は水素原子または置換基を表すが、その少なくとも一つは必ず置換基である。Raは置換基を表し、Xaは酸素原子または硫黄原子を表す。Y1−L1−Y2は2座の配位子を表し、Y1、Y2は各々独立に酸素原子、窒素原子、炭素原子または硫黄原子を表し、L1はY1、Y2と共に2座の配位子を形成するのに必要な原子群を表す。〕
  6. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(8)または(9)で表される部分構造を有する金属錯体であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、A、B、Cは水素原子または置換基を表し、その少なくとも二つは、−Xa−(Ra)na(Raは置換基を表す。Xaは、酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。naは1または2を表す。)で表され、互いに同一でも異なっていてもよい。R1、R2、R3、R4、R5は水素原子または置換基を表す。M1は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Rb、Rc、Rdは置換基を表し、Xb、Xc、Xdは酸素原子、硫黄原子または窒素原子を表す。nb、nc、ndは1または2を表す。R6、R7、R8、R9、R10は水素原子または置換基を表す。M2は元素周期表における第8族、第9族または第10族の元素を表す。〕
  7. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(10)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(11)または(12)で表される部分構造を有する金属錯体または該一般式(11)または(12)で表される部分構造の各々の互変異生体を有する金属錯体であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、X1、X2、X3、X4は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C1、C2は炭素原子を表し、Z1は、C1、X1、X3と共に、Z2は、C2、X2、X4と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A1は窒素原子またはホウ素原子を表し、R1は置換基を表す。C1とX1との間の結合、C2とX2との間の結合、X1とX3との間の結合、X2とX4との間の結合は単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、C3、C4、C5、C6、C7は、各々炭素原子を表し、Z3は、C3、C4、C5と共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z4は、C6、C7、Nと共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A2は窒素原子またはホウ素原子を表し、R2は置換基を表し、M11は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C3とC4との間の結合、C4とC5との間の結合、C6とC7との間の結合、C7とNとの間の結合は単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、A3は窒素原子またはホウ素原子を表し、R3は置換基を表し、R4、R5は置換基を表す。n1、n2は、各々0〜3の整数を表す。M12は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。〕
  8. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(13)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(14)で表される部分構造を有する金属錯体、下記一般式(15)で表される部分構造またはその互変異性体を部分構造として有する金属錯体、下記一般式(16)で表される配位子を有する金属錯体、下記一般式(17)で表される部分構造を有する金属錯体、または下記一般式(18)で表される部分構造を有する金属錯体であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、X1、X2、X3、X4は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C1、C2は、各々炭素原子を表し、Z1は、C1、X1、X3と共に、Z2は、C2、X2、X4と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A1は炭素原子またはケイ素原子を表し、R1、R2は、各々独立に水素原子または置換基を表す。C1とX1との間の結合、C2とX2との間の結合、X1とX3との間の結合、X2とX4との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、C3、C4、C5、C6、C7は、炭素原子を表し、Z3は、C5、C3、C7と共に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z4は、C6、C4、Nと共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、A2は炭素原子またはケイ素原子を表し、R3、R4は、各々独立に水素原子または置換基を表す。M11は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C5とC3との間の結合、C3とC7との間の結合、C6とC4との間の結合、C4とNとの間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、A3は炭素原子またはケイ素原子を表し、R5、R6は、各々独立に水素原子または置換基を表し、R7、R8は、各々独立に置換基を表す。n1、n2は、各々独立に0〜3の整数を表す。M12は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、X3、X4、X5、X6は、各々独立に炭素原子または窒素原子を表し、C8〜C13は、各々炭素原子を表し、Z5は、C8、X3、X5と共に、Z6は、C9、X4、X6と共に、Z7は、C10、C11と共に、Z8は、C12、C13と共に、各々独立に芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A4は炭素原子またはケイ素原子を表す。X3とX5との間の結合、X4とX6との間の結合、C8とX3との間の結合、C9とX4との間の結合、C10とC11との間の結合、C12とC13との間の結合は、各々単結合、または、二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、C14〜C22は、各々炭素原子を表し、Z9は、C16、C14、C18と共に、Z11は、C19、C20と共に、Z12は、C21、C22と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z10は、C17、C15、Nと共に、芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。A5は炭素原子またはケイ素原子を表す。M21は、元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C18とC14との間の結合、C14とC16との間の結合、C17とC15との間の結合、C15とNとの間の結合、C19とC20との間の結合、C21とC22との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Z13は、C23、C24と共に、Z14は、C25、C26と共に、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、A6は炭素原子またはケイ素原子を表す。R9、R10は各々独立に置換基を表す。n3、n4は、各々独立に0〜3の整数を表す。M22は元素周期表における第8族〜第10族の元素を表す。C23とC24との間の結合、C25とC26との間の結合は、各々単結合または二重結合を表す。〕
  9. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(19)〜(27)からなる群から選択される少なくとも1種の白金錯体であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々水素原子または置換基を表す。但し、R1、R2の少なくとも一つは該置換基である。X1、X2は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子、または、硫黄原子を表し、Z1、Z2は、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n1は、1または2の整数を表し、n1が1の時、L1は二座配位子を表す。p1、q1は、各々0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R3、R4は、各々水素原子または置換基を表す。但し、R3、R4の少なくとも一つは該置換基である。n2は、1または2の整数であり、n2が1の時、L2は二座配位子を表す。p2、q2は、各々0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R5、R6は、各々水素原子または置換基を表す。Z3は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n3は、1または2の整数であり、n3が1の時、L3は、二座配位子を表す。p3は0〜3の整数、q3は0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R7、R8は、各々水素原子または置換基を表す。R9〜R13は、各々水素原子または置換基を表す。n4は、1または2の整数であり、n4が1の時、L4は二座配位子を表す。p4は0〜3の整数、q4は0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R14、R15は、各々水素原子または置換基を表す。Z4は芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n5は、1または2の整数であり、n5が1の時、L5は二座配位子を表す。p5は0〜4の整数、q5は0〜3の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R16、R17は、各々水素原子または置換基を表す。R18〜R22は、各々水素原子または置換基を表す。n6は、1または2の整数であり、n6が1の時、L6は二座配位子を表す。p6は0〜3の整数、p7は0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R23、R24は、各々水素原子または置換基を表す。Z5は、窒素原子と共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n7は、1または2の整数であり、n7が1の時、L7は二座配位子を表す。p8は0〜3の整数、q6は0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R25、R26は、各々水素原子または置換基を表す。Z6は、窒素原子と共に芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n8は、1または2の整数であり、n8が1の時、L8は二座配位子を表す。p9は0〜3の整数、q7は0〜4の整数を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R27、R28は、各々水素原子または置換基を表す。R27、R28の少なくとも一つは該置換基である。L0は二価の連結基を表す。X3、X4は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表し、Z7、Z8は、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表す。n9は、1または2の整数であり、n9が1の時、L9は二座配位子を表す。p10、q8は、各々0〜4の整数を表す。〕
  10. 前記青色発光性オルトメタル錯体が、下記一般式(28)〜(32)からなる群から選択される少なくとも1種の部分構造または該部分構造の互変異生体を含むことを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z11は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z12は炭素原子とともに非芳香族環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z21およびZ22は、それぞれ炭素原子および窒素原子とともに芳香環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z31は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z32は炭素原子とともに5員または6員の芳香族複素環を形成するのに必要な炭素原子、窒素原子または酸素原子により構成される原子群を表し、Mは金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z41は炭素原子および窒素原子とともに環を形成するのに必要な原子群を表し、Z42は炭素原子とともに環を形成するのに必要な原子群を表し、Mは金属を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、Cは炭素原子、Nは窒素原子を表し、Z51は炭素原子および窒素原子とともに芳香族複素環を形成するのに必要な原子群を表し、Z52は炭素原子とともにアズレン環を形成する原子群を表し、Mは金属を表す。〕
  11. 下記一般式(A)または(B)で表される部分構造を有する白金錯体を含有することを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7は、各々水素原子または置換基を表すが、R1、R2、R3、R4の少なくとも一つは電子供与性基である。Ra、Rbは、各々置換基を表す。〕
    Figure 2006008976

    〔式中、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17は、各々水素原子または置換基を表すが、R11、R13の少なくとも一つは電子吸引性基である。Rc,Rdは置換基を表す。〕
  12. 前記青色発光性オルトメタル錯体の最も短波な発光の極大波長が450nm以下であることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  13. 下記一般式(33)で表される化合物を前記発光層または該発光層の隣接層に含むことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、Z1は置換基を有していてもよい芳香族複素環を表し、Z2は、各々置換基を有していてもよい芳香族複素環または芳香族炭化水素環を表し、Z3は2価の連結基または単なる結合手を表す。R101は水素原子または置換基を表す。〕
  14. 前記一般式(33)で表される化合物のZ1が、6員環であることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  15. 前記一般式(33)で表される化合物のZ2が、6員環であることを特徴とする請求項13または14に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  16. 前記一般式(33)で表される化合物のZ3が、結合手であることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  17. 前記一般式(33)で表される化合物が、分子量450以上であることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  18. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−1)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R501〜R507は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  19. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−2)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R511〜R517は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  20. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−3)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R521〜R527は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  21. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−4)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R531〜R537は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  22. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−5)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R541〜R548は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  23. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−6)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R551〜R558は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  24. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−7)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R561〜R567は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  25. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−8)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R571〜R577は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。〕
  26. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−9)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    一般式(33−9)

    Figure 2006008976

    〔式中、R581〜R588は、各々独立に水素原子または置換基を表す。〕
  27. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(33−10)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    一般式(33−10)

    Figure 2006008976

    〔式中、R591〜R598は、各々独立に水素原子または置換基を表す。〕
  28. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(34−1)〜(34−10)のいずれかで表される基を少なくとも一つ有することを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976


    Figure 2006008976

    〔式中、R502〜R507、R512〜R517、R522〜R527、R532〜R537、R542〜R548、R552〜R558、R562〜R567、R572〜R577、R582〜R588、R592〜R598は、各々独立に、水素原子または置換基を表し、該置換基は各々同一でもよく、異なっていてもよい。〕
  29. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(35)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R601〜R606は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R601〜R606の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  30. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(36)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。

    Figure 2006008976

    〔式中、R611〜R620は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R611〜R620の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  31. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(37)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R621〜R623は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R621〜R623の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  32. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(38)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R631〜R645は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R631〜R645の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  33. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(39)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R651〜R656は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R651〜R656の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。naは0〜5の整数を表し、nbは1〜6の整数を表すが、naとnbの和は6である。〕
  34. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(40)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R661〜R672は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R661〜R672の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  35. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(41)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R681〜R688は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、R681〜R688の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  36. 前記一般式(33)で表される化合物が下記一般式(42)で表されることをを特徴とする請求の範囲第28項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R691〜R700は、各々独立に、水素原子または置換基を表すが、L1は2価の連結基を表す。R691〜R700の少なくとも一つは前記一般式(34−1)〜(34−10)で表される基から選ばれる少なくとも一つの基を表す。〕
  37. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(43)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
  38. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(44)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
  39. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(45)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
  40. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(46)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。〕
  41. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(47)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、R1、R2は、各々独立に、水素原子または置換基を表す。n、mは、各々1〜2の整数を表し、k、lは、各々3〜4の整数を表す。但し、n+k=5、且つ、l+m=5である。Z1、Z2、Z3、Z4は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表す。〕
  42. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(48)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、o、pは、各々1〜3の整数を表し、Ar1、Ar2は、各々アリーレン基または2価の芳香族複素環基を表す。Z1、Z2は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表し、Lは、2価の連結基を表す。〕
  43. 前記一般式(33)で表される化合物が、下記一般式(49)で表されることを特徴とする請求の範囲第13項に記載の白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure 2006008976

    〔式中、o、pは、各々1〜3の整数を表し、Ar1、Ar2は、各々2価のアリーレン基または2価の芳香族複素環基を表す。Z1、Z2、Z3、Z4は、各々窒素原子を少なくとも一つ含む6員の芳香族複素環を表し、Lは、2価の連結基を表す。〕
  44. 前記リン光発光性化合物の少なくとも2種が該発光層または該発光層の隣接層に含有されることを特徴とする請求の範囲第6項に記載の白色発光白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子。
  45. 請求の範囲第1項に記載の白色発光有機エレクトルミネッセンス素子を有することを特徴とする表示装置。
  46. 請求の範囲第1項に記載の有機エレクトルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明装置。
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Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI260339B (en) * 2004-10-07 2006-08-21 Au Optronics Corp Organometallic compound and organic electroluminescent device including the same
US9051344B2 (en) * 2005-05-06 2015-06-09 Universal Display Corporation Stability OLED materials and devices
WO2007055186A1 (ja) * 2005-11-09 2007-05-18 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2007055187A1 (ja) 2005-11-14 2007-05-18 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 金属錯体化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4932267B2 (ja) * 2006-02-01 2012-05-16 昭和電工株式会社 高分子発光材料、有機エレクトロルミネッセンス素子および表示装置
JP5245105B2 (ja) * 2006-10-19 2013-07-24 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
EP2097938B1 (en) * 2006-12-28 2019-07-17 Universal Display Corporation Long lifetime phosphorescent organic light emitting device (oled) structures
JP5546255B2 (ja) * 2007-02-23 2014-07-09 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 電界発光性のベンゾトリアゾールとの金属錯体
KR20160145194A (ko) 2007-05-21 2016-12-19 오스람 오엘이디 게엠베하 인광성 금속 착화합물, 인광성 금속 착화합물을 포함하는 복사 방출 소자 및 인광성 금속 착화합물의 제조 방법
DE102007046445A1 (de) 2007-09-28 2009-04-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Organisches selbstemittierendes Bauteil
EP2190945B1 (de) * 2007-09-28 2012-02-29 OSRAM Opto Semiconductors GmbH Organisches strahlungsemittierendes bauteil
WO2009157477A1 (ja) * 2008-06-26 2009-12-30 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法及び白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子
DE102008033929A1 (de) 2008-07-18 2010-01-21 Siemens Aktiengesellschaft Phosphoreszente Metallkomplexverbindung, Verfahren zur Herstellung dazu und strahlungsemittierendes Bauelement
DE102008057050B4 (de) * 2008-11-13 2021-06-02 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
DE102009031683A1 (de) 2009-07-03 2011-03-24 Siemens Aktiengesellschaft Phophoreszente Metallkomplexverbindung, Verfahren zur Herstellung dazu und strahlungsemittierendes Bauelement
JP4551480B1 (ja) 2009-08-31 2010-09-29 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP2010185068A (ja) * 2009-08-31 2010-08-26 Fujifilm Corp 有機電界発光素子
DE102009041289A1 (de) * 2009-09-16 2011-03-17 Merck Patent Gmbh Organische Elektrolumineszenzvorrichtung
JP5495746B2 (ja) 2009-12-08 2014-05-21 キヤノン株式会社 新規イリジウム錯体とそれを有する有機発光素子
JP5546238B2 (ja) * 2009-12-28 2014-07-09 昭和電工株式会社 イリジウム錯体化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子およびその用途
DE102010005634A1 (de) 2010-01-25 2011-07-28 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Neuartige Verwendung des Guanidinium-Kations und lichtemittierendes Bauelement
DE102010005632A1 (de) 2010-01-25 2011-07-28 Siemens Aktiengesellschaft, 80333 Phosphoreszente Metallkomplexverbindung, Verfahren zur Herstellung und lichtemittierendes Bauelement
JP5659511B2 (ja) * 2010-03-11 2015-01-28 住友化学株式会社 電気装置
JP4729642B1 (ja) * 2010-07-09 2011-07-20 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP2013545754A (ja) * 2010-11-22 2013-12-26 ソルヴェイ(ソシエテ アノニム) ドナー置換基とアクセプター置換基とを組合せて有する配位子を含む金属錯体
KR102101248B1 (ko) 2011-01-11 2020-04-16 미쯔비시 케미컬 주식회사 유기 전계 발광 소자용 조성물, 유기 전계 발광 소자, 표시 장치 및 조명 장치
WO2013027569A1 (ja) * 2011-08-19 2013-02-28 国立大学法人 長崎大学 金属錯体、発光素子、表示装置
US9493698B2 (en) * 2011-08-31 2016-11-15 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
JP2013058647A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Konica Minolta Holdings Inc 白色有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2014231477A (ja) * 2011-09-21 2014-12-11 シャープ株式会社 アルコキシ基を有する遷移金属錯体、及びこれを用いた有機発光素子、色変換発光素子、光変換発光素子、有機レーザーダイオード発光素子、色素レーザー、表示装置、照明装置並びに電子機器
CN103172680A (zh) * 2011-12-20 2013-06-26 海洋王照明科技股份有限公司 含铱有机电致发蓝色磷光材料、其制备方法和有机电致发光器件
CN103172679A (zh) * 2011-12-20 2013-06-26 海洋王照明科技股份有限公司 含铱有机电致发蓝色磷光化合材料、其制备方法和有机电致发光器件
JP5905271B2 (ja) 2012-01-18 2016-04-20 住友化学株式会社 金属錯体及び該金属錯体を含む発光素子
JP5867189B2 (ja) * 2012-03-13 2016-02-24 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP5182441B1 (ja) 2012-05-24 2013-04-17 三菱化学株式会社 有機電界発光素子、有機電界発光照明装置及び有機電界発光表示装置
KR102073138B1 (ko) * 2012-12-17 2020-02-04 엘지디스플레이 주식회사 청색 인광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
US20140183456A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Chien-Hong Cheng Blue light-emitting iridium complex and application for organic light emitting diode
WO2014138912A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-18 Queen's University At Kingston Luminescent compounds and methods of using same
US20160141521A1 (en) * 2013-03-20 2016-05-19 Basf Se White organic light-emitting device
KR102120894B1 (ko) * 2013-05-03 2020-06-10 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR102111031B1 (ko) * 2013-10-02 2020-05-15 삼성디스플레이 주식회사 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 장치
US9865824B2 (en) 2013-11-07 2018-01-09 Industrial Technology Research Institute Organometallic compound, organic light-emitting device, and lighting device employing the same
KR102153043B1 (ko) 2014-01-07 2020-09-07 삼성전자주식회사 유기금속 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
WO2015178115A1 (ja) * 2014-05-23 2015-11-26 ソニー株式会社 光電変換素子、固体撮像装置及び有機光吸収材料
US10854826B2 (en) 2014-10-08 2020-12-01 Universal Display Corporation Organic electroluminescent compounds, compositions and devices
US9397302B2 (en) 2014-10-08 2016-07-19 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
KR20180091026A (ko) * 2015-12-07 2018-08-14 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 발광 소자
WO2019065388A1 (ja) * 2017-09-29 2019-04-04 住友化学株式会社 組成物及びそれを用いた発光素子
CN109970803B (zh) * 2017-12-27 2021-08-03 中节能万润股份有限公司 一种有机金属铱配合物及其应用
DE102019104567A1 (de) * 2019-02-22 2020-08-27 Technische Universität Dresden Phosphoreszente C^C*-Platin(II)-Komplexe mit Bor-haltigen Liganden und ihre Verwendung als Emitter in OLEDs

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001160488A (ja) * 1999-12-01 2001-06-12 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2001319780A (ja) * 2000-05-02 2001-11-16 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子
JP2003109758A (ja) * 2001-09-27 2003-04-11 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2003123982A (ja) * 2001-08-07 2003-04-25 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子及び新規イリジウム錯体
WO2004045002A1 (en) * 2002-11-08 2004-05-27 Universal Display Corporation Organic light emitting materials and devices
WO2004053019A1 (ja) * 2002-12-12 2004-06-24 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002008860A (ja) * 2000-04-18 2002-01-11 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子
EP2566302B1 (en) * 2000-08-11 2015-12-16 The Trustees of Princeton University Organometallic compounds and emission-shifting organic electrophosphorence
US7037598B2 (en) * 2001-08-07 2006-05-02 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light-emitting element and novel iridium complexes
JP2004047443A (ja) * 2002-05-15 2004-02-12 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子及びカラー表示装置
JP4578970B2 (ja) * 2002-08-16 2010-11-10 ザ ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア アニオン性リガンドを有する有機発光材料
JP2004152700A (ja) * 2002-10-31 2004-05-27 Kansho Ho 有機発光素子およびその製造方法
JP4078960B2 (ja) * 2002-11-19 2008-04-23 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその表示装置
JP2004319438A (ja) 2003-03-28 2004-11-11 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及びロジウム錯体化合物
GB0311234D0 (en) 2003-05-16 2003-06-18 Isis Innovation Organic phosphorescent material and organic optoelectronic device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001160488A (ja) * 1999-12-01 2001-06-12 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2001319780A (ja) * 2000-05-02 2001-11-16 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子
JP2003123982A (ja) * 2001-08-07 2003-04-25 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子及び新規イリジウム錯体
JP2003109758A (ja) * 2001-09-27 2003-04-11 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2004045002A1 (en) * 2002-11-08 2004-05-27 Universal Display Corporation Organic light emitting materials and devices
WO2004053019A1 (ja) * 2002-12-12 2004-06-24 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

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