KR20200070398A - 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기 - Google Patents

톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20200070398A
KR20200070398A KR1020207015504A KR20207015504A KR20200070398A KR 20200070398 A KR20200070398 A KR 20200070398A KR 1020207015504 A KR1020207015504 A KR 1020207015504A KR 20207015504 A KR20207015504 A KR 20207015504A KR 20200070398 A KR20200070398 A KR 20200070398A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
layer
compound
carbon atoms
ring
Prior art date
Application number
KR1020207015504A
Other languages
English (en)
Inventor
다카야스 사도
테츠야 마스다
요시아키 다카하시
에미코 감베
Original Assignee
이데미쓰 고산 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 filed Critical 이데미쓰 고산 가부시키가이샤
Publication of KR20200070398A publication Critical patent/KR20200070398A/ko

Links

Images

Classifications

    • H01L51/5064—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H10K50/156—Hole transporting layers comprising a multilayered structure
    • H01L27/3202—
    • H01L51/5004—
    • H01L51/5016—
    • H01L51/508—
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • H10K50/166—Electron transporting layers comprising a multilayered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/84—Parallel electrical configurations of multiple OLEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/636—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising heteroaromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • H01L2251/55—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/30—Highest occupied molecular orbital [HOMO], lowest unoccupied molecular orbital [LUMO] or Fermi energy values
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/40—Interrelation of parameters between multiple constituent active layers or sublayers, e.g. HOMO values in adjacent layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/302—Details of OLEDs of OLED structures
    • H10K2102/3023—Direction of light emission
    • H10K2102/3026—Top emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/351—Thickness
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H10K50/171—Electron injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/81—Anodes
    • H10K50/818—Reflective anodes, e.g. ITO combined with thick metallic layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/82—Cathodes
    • H10K50/828—Transparent cathodes, e.g. comprising thin metal layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/85—Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/852—Arrangements for extracting light from the devices comprising a resonant cavity structure, e.g. Bragg reflector pair
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/622—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing four rings, e.g. pyrene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

양극, 정공 수송 대역, 발광층, 전자 수송 대역 및 음극을 이 순서로 구비하고, 정공 수송 대역은, 양극 및 발광층 사이에 배치된 제1층, 및, 제1층 및 발광층 사이에 배치된 제2층을 가지며, 제1층은 제1 화합물을 포함하고, 제2층은 제2 화합물을 포함하고, 제1층의 막두께 d1이 식 (1)을 만족시키고, 제2층의 막두께 d2가 식 (2)를 만족시키고, 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 식 (3)을 만족시키고, 제2 화합물의 정공 이동도 μH2가 식 (4)를 만족시키는 톱 에미션형의 유기 EL 소자.
100 nm≤d1≤300 nm … (1)
1 nm≤d2≤20 nm … (2)
1.0×10-4[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs] … (3)
1.0×10-10[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs] … (4)

Description

톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기
본 발명은, 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기에 관한 것이다.
유기 일렉트로루미네센스 소자(이하, 유기 EL 소자라고 하는 경우가 있음)는, 양극 및 음극의 사이에 발광층을 끼운 구조로 되어 있고, 양극 및 음극으로부터 각각 정공과 전자가 발광층에 주입되고, 발광층에서 정공과 전자가 재결합함으로써 발광한다.
유기 EL 소자에서는, 발광 효율을 향상시키기 위한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
예컨대 특허문헌 1에는, 유기 EL 소자 재료로서, 치환기를 갖는 디벤조헤테롤기를, 연결기를 통해 아민에 도입한 특정의 재료가 개시되어 있다. 그리고, 특허문헌 1에는, 발광층과 양극 사이에 정공 수송층을 2층 이상 가지며, 상기 특정의 재료를 이용함으로써 발광 효율을 향상시킬 수 있는 기술이 개시되어 있다.
또한, 유기 EL 소자는, 발광한 광을 하부 전극측으로부터 취출하는 보텀 에미션형과, 상부 전극측으로부터 취출하는 톱 에미션형으로 분류된다.
톱 에미션형의 유기 EL 소자로서, 광간섭을 이용하여, 취출되는 광의 강도를 조정하는 공진기 구조(마이크로캐비티 구조)를 갖는 것이 알려져 있다.
예컨대 특허문헌 2에는, 기판, 제1 전극, 청색 발광층을 포함하는 1 이상의 유기층, 제2 전극 및 캡핑층을 이 순서로 구비하고, 캡핑층을 특정의 광학 특성을 갖는 재료로 구성한 상부 발광형 유기 EL 소자가 개시되어 있다.
특허문헌 1 : 미국 특허 출원 공개 제2016/0079542호 명세서 특허문헌 2 : 국제 공개 제2011/043083호
그러나, 톱 에미션형의 유기 EL 소자에서는, 캐비티 조정을 행하는 관점에서, 정공 수송 대역(예컨대 정공 수송층)을 비교적 두껍게 설정하는 것이 통상이다. 이 때문에, 발광 효율을 향상시키기 위해서는, 정공 수송 대역의 막두께를 고려한 다음, 발광층으로부터의 출사광과, 출사광의 반사에 의한 반사광의 광간섭 효과를 보다 효과적으로 발현할 수 있는 구성이 요구되고 있다.
최근의 톱 에미션형의 유기 EL 소자에서는, 발광 효율에 관해 서서히 개선되고 있지만, 한층 더 발광을 고효율화하는 것이 요구되고 있다.
또한, 유기 EL 소자의 분야에서는, 청색 발광 영역(통상 430 nm 이상 480 nm 이하의 파장 영역)에서의 발광의 제어가 어렵다고 여겨지기 때문에, 특히 청색 발광의 고효율화가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 고효율로 발광하는 톱 에미션형의 유기 EL 소자를 제공하는 것, 상기 유기 EL 소자를 탑재한 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치(이하, 유기 EL 발광 장치라고 하는 경우가 있음)를 제공하는 것, 및 상기 유기 일렉트로루미네센스 소자를 탑재한 전자 기기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 양극과, 음극과, 상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 발광층과, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치된 정공 수송 대역과, 상기 음극과 상기 발광층 사이에 배치된 전자 수송 대역을 구비하고, 상기 정공 수송 대역은, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치된 제1층과, 상기 제1층과 상기 발광층 사이에 배치된 제2층을 가지며, 상기 제1층은 제1 화합물을 포함하고, 상기 제2층은 제2 화합물을 포함하고, 상기 제1층의 막두께 d1이 하기 식 (1)을 만족시키고, 상기 제2층의 막두께 d2가 하기 식 (2)를 만족시키고, 상기 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 하기 식 (3)을 만족시키고, 상기 제2 화합물의 정공 이동도 μH2가 하기 식 (4)를 만족시키는, 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자가 제공된다.
100 nm≤d1≤300 nm … (1)
1 nm≤d2≤20 nm … (2)
1.0×10-4[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs] … (3)
1.0×10-10[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs] … (4)
본 발명의 일 양태에 의하면, 전술한 본 발명의 일 양태에 관한 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자인 제1 소자와, 형광 발광하는 상기 제1 소자와는 상이한 유기 일렉트로루미네센스 소자인 제2 소자와, 기판을 가지며, 상기 제1 소자 및 상기 제2 소자는 상기 기판의 위에 병렬로 배치되고, 상기 제1 소자의 상기 제1층 및 상기 제2층의 적어도 1층은, 상기 제1 소자로부터 상기 제2 소자에 걸쳐 공통으로 배치된 공통층인 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치가 제공된다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 전술한 본 발명의 일 양태에 관한 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자를 탑재한 전자 기기가 제공된다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 고효율로 발광하는 톱 에미션형의 유기 EL 소자를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 고효율로 발광하는 톱 에미션형의 유기 EL 소자를 탑재한 유기 EL 발광 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 고효율로 발광하는 톱 에미션형의 유기 EL 소자를 탑재한 전자 기기를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 톱 에미션형의 유기 EL 소자의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 톱 에미션형의 유기 EL 소자의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시형태에 관한 유기 EL 발광 장치의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 청색 화소의 요부 확대도이다.
〔톱 에미션형의 유기 EL 소자〕
<제1 실시형태>
도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 일례를 나타내는 톱 에미션형의 유기 EL 소자의 개략 구성도이다.
도 1에 나타내는 유기 EL 소자(100)는, 기판(1)과, 양극(2)과, 양극(2)과 음극(8) 사이에 배치된 발광층(6)과, 양극(2)과 발광층(6) 사이에 배치된 정공 수송 대역(12)과, 음극(8)과 발광층(6) 사이에 배치된 전자 수송 대역(7)을 갖는다. 유기 EL 소자(100)에서는 이들이 서로 인접해 있다. 양극(2)은 반사층(21)과 도전층(22)으로 구성된다.
정공 수송 대역(12)은, 양극(2)과 발광층(6) 사이에 배치된 제1층으로서의 정공 수송층(4)과, 정공 수송층(4)과 발광층(6) 사이에 배치된 제2층으로서의 전자 장벽층(5)으로 구성된다. 전자 수송 대역(7)에는, 전자 주입층, 전자 수송층 및 정공 장벽층 중 적어도 어느 것이 포함되는 것이 바람직하다.
또한 유기 EL 소자(100)에서는, 정공 수송층(4)(제1층)의 막두께 d1이 하기 식 (1)을 만족시키고, 전자 장벽층(5)(제2층)의 막두께 d2가 하기 식 (2)를 만족시킨다.
100 nm≤d1≤300 nm … (1)
1 nm≤d2≤20 nm … (2)
또한, 정공 수송층(4)(제1층)은 제1 화합물을 포함하고, 제1 화합물의 정공 이동도 μH1은 하기 식 (3)을 만족시킨다. 전자 장벽층(5)(제2층)은 제2 화합물을 포함하고, 제2 화합물의 정공 이동도 μH2는 하기 식 (4)를 만족시킨다. 즉, 유기 EL 소자(100)에서는, 정공 수송층(4) 내를 이동하는 정공의 이동도를, 전자 장벽층(5) 내를 이동하는 정공의 이동도보다 커지도록 조정한다. 또, 정공 이동도는 본 명세서에 기재된 실시예의 전계 강도로 측정하는 것으로 한다.
1.0×10-4[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs] … (3)
1.0×10-10[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs] … (4)
톱 에미션형의 유기 EL 소자에서는, 통상 정공 수송 대역의 두께를 비교적 두껍게 설정하기 때문에, 구동 전압이 상승하는 경향이 있다. 구동 전압의 상승을 억제하기 위해서는, 정공 수송 대역에 포함되는 정공 수송성 재료의 이동도를 크게 하는 것이 고려된다. 그러나, 정공 수송성 재료의 이동도를 단순히 크게 하더라도, 발광층 내에서의 정공과 전자의 재결합 영역이, 발광층의 두께 방향(발광층의 양극측으로부터 음극측으로 향하는 방향)으로 확대되어, 원하는 발광 효율을 얻기 어려워진다.
따라서, 도 1에 나타내는 유기 EL 소자(100)에서는, 정공 수송 대역(12)을 구성하는 정공 수송층(4)의 막두께 d1 및 전자 장벽층(5)의 막두께 d2를, 각각 상기 식 (1) 및 상기 식 (2)를 만족시키도록 설정한다. 또한, 정공 수송층(4)에 포함되는 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이, 전자 장벽층(5)에 포함되는 제2 화합물의 정공 이동도 μH2보다 커지도록(μH1>μH2), 제1 화합물 및 제2 화합물을 선택한다.
제1 화합물 및 제2 화합물의 정공 이동도의 관계를 μH1>μH2로 하는 것에 의해, 양극(2)으로부터 주입된 정공은, 정공 수송층(4) 내를 비교적 빠르게 이동하고, 이어지는 전자 장벽층(5) 내를 비교적 느리게 이동하여 발광층(6)에 도달한다고 생각된다. 그 결과, 발광층(6)에 도달한 정공은, 전자 장벽층(5)과 발광층(6)의 계면 근방에서 전자와 재결합한다고 생각된다. 정공과 전자의 재결합 영역의 확대를 억제함으로써 발광 분포의 확대가 억제되고, 발광 효율이 향상된다고 생각된다.
따라서, 본 실시형태의 유기 EL 소자(100)는 고효율로 발광한다.
또한, 본 실시형태의 유기 EL 소자(100)는, 구동 전압의 대폭적인 상승없이(예컨대 4.5 V 미만의 구동 전압에서) 고효율로 발광한다.
또한, 본 실시형태의 유기 EL 소자(100)의 발광층(6)이 청색으로 발광하는 재료를 함유하는 경우, 유기 EL 소자(100)는 청색의 파장 영역에서 고효율로 발광한다.
다음으로, 본 실시형태의 유기 EL 소자(100)의 바람직한 양태에 관해 설명한다. 이하, 부호의 기재를 생략한다.
(정공 수송 대역)
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 발광의 고효율화를 더욱 도모하는 관점에서, 제1층(본 실시형태에서는 정공 수송층)은 제2층(본 실시형태에서는 전자 장벽층)에 인접해 있는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 발광의 고효율화를 더욱 도모하는 관점에서, 제2층(본 실시형태에서는 전자 장벽층)은 발광층에 인접해 있는 것이 바람직하다.
즉, 본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 발광의 고효율화를 더욱 도모하는 관점에서, 제1층(본 실시형태에서는 정공 수송층)은 제2층(본 실시형태에서는 전자 장벽층)에 인접하고, 또한 제2층(본 실시형태에서는 전자 장벽층)은 발광층에 인접해 있는 것이 보다 바람직하다. 또, 본 실시형태에서의 제1층은, 정공 주입층으로서의 기능을 겸비하는 것도 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 제1층(본 실시형태에서는 정공 수송층)의 막두께 d1은 100 nm≤d1≤300 nm이며, 바람직하게는 100 nm≤d1≤150 nm이다.
제1층의 막두께 d1이 100 nm 이상이면, 캐비티 조정을 하기 쉽다.
제1층의 막두께 d1이 300 nm 이하이면, 구동 전압을 저감하기 쉽다.
제1층의 막두께 d1의 측정은 이하와 같이 하여 행한다.
유기 EL 소자의 중심부(도 1∼도 4 중 부호 CL)를, 제1층의 형성면에 대하여 수직 방향(즉 제1층의 두께 방향)으로 절단하고, 그 중심부의 절단면을 투과형 전자 현미경(TEM)으로 관찰하여, 제1층의 막두께 d1을 측정한다.
또, 유기 EL 소자의 중심부란, 유기 EL 소자를 광취출면측(음극측)으로부터 투영한 형상의 중심부를 의미하며, 예컨대 투영 형상이 직사각형인 경우에는 직사각형의 대각선의 교점을 의미한다.
제1층에 포함되는 제1 화합물의 정공 이동도 μH1은, 1.0×10-4[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs]이며, 바람직하게는 1.0×10-3[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs]이다.
제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 1.0×10-4[㎠/Vs] 이상이면, 구동 전압을 저감하기 쉽다.
제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 1.0×10-1[㎠/Vs] 이하이면, 발광층에서의 정공과 전자의 재결합 영역의 확대를 억제하는 효과를 얻기 쉽다. 그 결과, 발광 효율이 향상되기 쉽다.
제1 화합물의 정공 이동도 μH1의 측정 방법은, 후술하는 실시예에서 상세히 설명한다.
·제1 화합물
제1층에 포함되는 제1 화합물은, 식 (3)을 만족시키는 정공 이동도 μH1을 갖는 한 특별히 한정되지 않는다.
제1 화합물은, 예컨대 방향족 아민 유도체인 것이 바람직하고, 하기 일반식 (A1)로 표시되는 방향족 아민 유도체인 것이 보다 바람직하다.
[화학식 1]
Figure pct00001
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1로부터 Ar3까지는 각각 독립적으로, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기, 또는 하기 일반식 (4-2)로 표시되는 기이다.
[화학식 2]
Figure pct00002
상기 일반식 (A1)의 Ar1 내지 Ar3에서의 방향족 탄화수소기는, 비축합 방향족 탄화수소기여도 좋고, 축합 방향족 탄화수소기여도 좋다.
상기 일반식 (A1)의 Ar1 내지 Ar3에서의 방향족 복소환기는, 비축합 방향족 복소환기여도 좋고, 축합 방향족 복소환기여도 좋다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기로서는, 비축합 방향족 탄화수소기 및 축합 방향족 탄화수소기를 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 페닐기, 나프틸기, 페난트릴기, 비페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 페난트레닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 벤조[c]페난트레닐기, 벤조[a]트리페닐레닐기, 나프토[1,2-c]페난트레닐기, 나프토[1,2-a]트리페닐레닐기, 디벤조[a, c]트리페닐레닐기 및 벤조[b]플루오란테닐기 등을 들 수 있다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기로서는, 비축합 방향족 복소환 및 축합 방향족 복소환을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 피롤릴기, 피라지닐기, 피리디닐기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 푸릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 퀴녹살리닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트롤리닐기 및 티에닐기, 및 피리딘 고리, 피라진 고리, 피리미딘 고리, 피리다진 고리, 트리아진 고리, 인돌 고리, 퀴놀린 고리, 아크리딘 고리, 피롤리딘 고리, 디옥산 고리, 피페리딘 고리, 모르폴린 고리, 피페라진 고리, 카르바졸 고리, 푸란 고리, 티오펜 고리, 옥사졸 고리, 옥사디아졸 고리, 벤조옥사졸 고리, 티아졸 고리, 티아디아졸 고리, 벤조티아졸 고리, 트리아졸 고리, 이미다졸 고리, 벤조이미다졸 고리, 피란 고리, 디벤조푸란 고리 및 벤조[c]디벤조푸란 고리로 형성되는 기 등을 들 수 있다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 방향족 탄화수소기에서의 고리 형성 탄소수는, 바람직하게는 6 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 6 이상 20 이하, 더욱 바람직하게는 6 이상 12 이하이다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 방향족 복소환기에서의 고리 형성 원자수는, 바람직하게는 2 이상 30 이하, 보다 바람직하게는 2 이상 20 이하, 더욱 바람직하게는 2 이상 12 이하이다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 방향족 탄화수소기 또는 방향족 복소환기로서는, 각각 독립적으로, 치환 혹은 무치환의 페닐기, 치환 혹은 무치환의 비페닐기, 치환 혹은 무치환의 터페닐기, 치환 혹은 무치환의 플루오레닐기, 치환 혹은 무치환의 카르바졸릴기, 치환 혹은 무치환의 디벤조푸라닐기, 또는 치환 혹은 무치환의 디벤조티에닐기가 바람직하다.
상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3의 적어도 하나가, 축합 방향족 탄화수소기 또는 축합 방향족 복소환기를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3 중 하나 이상이 상기 일반식 (4-2)로 표시되는 기인 것도 바람직하다.
상기 일반식 (4-2) 중 X11은, CR53R54, NR55, 산소 원자 또는 황 원자다.
상기 일반식 (4-2) 중 L3은, 단일 결합, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기이고,
L3이, 치환된 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기인 경우의 당해 치환기는,
할로겐 원자,
시아노기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼10의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기, 또는
치환 혹은 무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기이다.
상기 일반식 (4-2) 중, R51 및 R52는, 각각 독립적으로 수소 원자 혹은 치환기이고,
치환기로서의 R51 및 R52는 각각 독립적으로,
할로겐 원자,
시아노기,
치환 혹은 무치환의 아미노기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼10의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기, 또는
치환 혹은 무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기이고,
인접하는 R51끼리의 조, 또는 인접하는 R52끼리의 조는, 서로 결합하여 포화 혹은 불포화의 고리를 형성하는 경우와, 형성하지 않는 경우가 있다.
상기 일반식 (4-2) 중, X11이 CR53R54 또는 NR55일 때의 R53, R54 및 R55는 각각 독립적으로,
치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼10의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기, 또는
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기이고,
인접하는 R53 및 R54의 조는, 서로 결합하여 포화 혹은 불포화의 고리를 형성하는 경우와, 형성하지 않는 경우가 있다.
상기 일반식 (4-2) 중, a는 0∼4의 정수를 나타내고, b는 0∼3의 정수를 나타낸다.
상기 일반식 (4-2) 중, X11은, CR53R54, NR55 또는 산소 원자인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (4-2) 중, L3이, 치환된 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기인 경우의 당해 치환기는,
할로겐 원자,
시아노기,
무치환의 고리 형성 탄소수 6∼14의 방향족 탄화수소기,
무치환의 탄소수 1∼6의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기, 또는
무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기인 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식 (4-2) 중, L3은, 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼14의 아릴렌기인 것도 바람직하다.
상기 일반식 (4-2) 중, R51 및 R52는 각각 독립적으로,
할로겐 원자,
시아노기,
아미노기,
무치환의 고리 형성 탄소수 6∼14의 방향족 탄화수소기,
무치환의 탄소수 1∼6의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기, 또는
무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기인 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식 (4-2) 중, R51 및 R52는, 각각 독립적으로 수소 원자인 것도 바람직하다.
상기 일반식 (4-2) 중, X11이 CR53R54 또는 NR55일 때의 R53, R54 및 R55는 각각 독립적으로,
무치환의 탄소수 1∼6의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기,
무치환의 탄소수 3∼10의 트리알킬실릴기,
무치환의 고리 형성 탄소수 18∼30의 트리아릴실릴기,
무치환의 탄소수 8∼15의 알킬아릴실릴기, 또는
무치환의 고리 형성 탄소수 6∼14의 방향족 탄화수소기인 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반식 (4-2) 중, X11이 CR53R54 또는 NR55일 때의 R53, R54 및 R55는 각각 독립적으로,
무치환의 탄소수 1∼6의 직쇄형 혹은 분기형의 알킬기,
무치환의 고리 형성 탄소수 3∼10의 시클로알킬기, 또는
무치환의 고리 형성 탄소수 6∼14의 방향족 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다.
이하에 상기 일반식 (A1)로 표시되는 방향족 아민 유도체의 구체예를 기재한다. 본 발명의 제1층에 포함되는 제1 화합물은 이들 구체예에 한정되지 않는다.
[화학식 3]
Figure pct00003
제1층은, 제1 화합물을 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제1 화합물의 함유량은, 제1층 전체에 대하여, 바람직하게는 90 질량% 이상, 보다 바람직하게는 95 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량% 이상, 특히 바람직하게는 100 질량%이다.
또, 제1층이 공통층인 경우의 제1 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
본 명세서에서 공통층이란, 본 실시형태의 유기 EL 소자로부터 당해 유기 EL 소자와는 상이한 유기 EL 소자에 걸쳐 공통으로 배치되는 층을 의미한다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 제2층(본 실시형태에서는 전자 장벽층)의 막두께 d2는 1 nm≤d2≤20 nm이며, 바람직하게는 5 nm≤d2≤10 nm이다.
제2층의 막두께 d2가 1 nm 이상이면, 발광층에서의 정공과 전자의 재결합 영역의 확대를 억제하는 효과를 얻기 쉽다. 그 결과, 발광 효율이 향상되기 쉽다.
제2층의 막두께 d2가 20 nm 이하이면, 구동 전압을 저감하기 쉽다.
제2층의 막두께 d2의 측정은, 제1층의 막두께 d1과 동일한 방법으로 행한다.
제2층에 포함되는 제2 화합물의 정공 이동도 μH2는 1.0×10-10[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs]이며, 바람직하게는 1.0×10-8[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs]이다.
제2 화합물의 정공 이동도 μH2가 1.0×10-10[㎠/Vs] 이상이면, 구동 전압을 저감하기 쉽다.
제2 화합물의 정공 이동도 μH2가 1.0×10-6[㎠/Vs] 이하이면, 발광층에서의 정공과 전자의 재결합 영역의 확대를 억제하는 효과를 얻기 쉽다. 그 결과, 발광 효율이 향상되기 쉽다.
제2 화합물의 정공 이동도 μH2의 측정 방법은, 후술하는 실시예에서 상세히 설명한다.
·제2 화합물
제2층에 포함되는 제2 화합물로서는, 식 (4)를 만족시키는 정공 이동도 μH2를 갖는 한 특별히 한정되지 않는다. 제1 화합물과 제2 화합물은 서로 분자 구조가 상이하다.
제2층에 포함되는 제2 화합물은, 예컨대 방향족 아민 유도체를 들 수 있고, 구체적으로는 전술한 일반식 (A1)로 표시되는 방향족 아민 유도체를 들 수 있다.
즉, 본 실시형태의 일 양태에서는, 상기 일반식 (A1)로 표시되는 방향족 아민 유도체 중에서, 정공 이동도 μH1이 식 (3)을 만족시키는 화합물을 제1 화합물로서 선택하여 이용하고, 정공 이동도 μH2가 식 (4)를 만족시키는 화합물을 제2 화합물로서 선택하여 이용할 수 있다.
제2 화합물로서는, 치환 혹은 무치환의 카르바졸릴기를 갖는 방향족 아민 유도체가 바람직하고, 당해 카르바졸릴기의 9위의 질소 원자가 단일 결합 또는 연결기를 통해 아미노질소 원자에 결합한 구조를 갖는 방향족 아민 유도체가 보다 바람직하고, 하기 일반식 (A2)로 표시되는 방향족 아민 유도체가 더욱 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pct00004
상기 일반식 (A2)에 있어서, Ar4 및 Ar5는 각각 독립적으로, 상기 일반식 (A1)에서의 Ar1∼Ar3과 동의이다.
상기 일반식 (A2)에 있어서, Ar4 및 Ar5가 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1∼Ar3이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기와 동일한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 탄소수의 예 및 바람직한 기의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (A2)에 있어서, Ar4 및 Ar5가 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1∼Ar3이 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기와 동일한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 원자수의 예 및 바람직한 기의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (A2)에 있어서, R6∼R13은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 치환기이며, 치환기로서의 R6∼R13은 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 이상 50 이하의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2 이상 50 이하의 아랄킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2 이상 50 이하의 알케닐기, 시아노기, -C(=O)R114, -COOR115, -N(R116)(R117), 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 이상 50 이하의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 이상 50 이하의 알킬술포닐기, 수산기, -N(R118)-C(=O)R119, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기이다. 또한, 상기 일반식 (A2)에 있어서, R6∼R13 중 치환기끼리 고리를 형성해도 좋다. 상기 일반식 (A2)에 있어서, L1은 단일 결합 또는 연결기이며, 연결기로서의 L1은 치환 혹은 무치환의 2가의 방향족기(바람직하게는 아릴렌기), 또는 치환 혹은 무치환의 2가의 방향족기(바람직하게는 아릴렌기)가 2 이상 4 이하의 갯수로 결합하여 이루어진 기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (A2)에 있어서, R114∼R119는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 치환기이며, 치환기로서의 R114∼R119는 각각 독립적으로, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 이상 50 이하의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 복소환기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (A2)에 있어서, R6∼R13은 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1 이상 50 이하의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 복소환기로 표시되는 기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 복소환기로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하다.
또한, 제2 화합물로서는, 하기 일반식 (A3)으로 표시되는 방향족 아민 유도체가 더욱 바람직하다.
[화학식 5]
Figure pct00005
상기 일반식 (A3)에 있어서, R6∼R15는, 상기 일반식 (A2)에서의 R6∼R13과 동의이며, Ar4 및 Ar5는, 상기 일반식 (A2)에서의 Ar4 및 Ar5와 동의이다. 상기 일반식 (A3)에 있어서, a는 4의 정수이며, b는 4의 정수이다.
제2 화합물은, 분자 내에 4-디벤조푸라닐기를 갖는 것이 바람직하다.
이하에 상기 일반식 (A2)로 표시되는 화합물의 구체예를 기재한다. 본 발명의 제2층에 포함되는 제2 화합물은 이들 구체예에 한정되지 않는다.
[화학식 6]
Figure pct00006
제2층은, 제2 화합물을 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제2 화합물의 함유량은, 제2층 전체에 대하여, 바람직하게는 90 질량% 이상, 보다 바람직하게는 95 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량% 이상, 특히 바람직하게는 100 질량%이다.
또, 제2층이 공통층인 경우의 제2 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 정공 수송 대역은, 제1층(본 실시형태에서는 정공 수송층)과 양극 사이에 제3 화합물을 포함하는 제3층을 더 갖는 것이 바람직하다.
제3층으로서는, 예컨대 정공 주입층을 들 수 있다. 이것에 의해, 정공 주입 기능이 더욱 발현된다.
제3층에 포함되는 제3 화합물은 특별히 한정되지 않는다.
제3층이 정공 주입층인 경우, 제3 화합물은 정공 주입성이 높은 물질인 것이 바람직하다. 정공 주입성이 높은 물질로서는, 몰리브덴 산화물, 티탄 산화물, 바나듐 산화물, 레늄 산화물, 루테늄 산화물, 크롬 산화물, 지르코늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈 산화물, 은 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물 등을 이용할 수 있다.
저분자의 유기 화합물인 4,4',4"-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭 : TDATA), 4,4',4"-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭 : MTDATA), 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]비페닐(약칭 : DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N'-(3-메틸페닐)-N'-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭 : DNTPD), 1,3,5-트리스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭 : DPA3B), 3-[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카르바졸-3-일)아미노]-9-페닐카르바졸(약칭 : PCzPCN1) 등의 방향족 아민 화합물 등도 들 수 있다.
고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등)을 이용할 수도 있다. 예컨대, 폴리(N-비닐카르바졸)(약칭 : PVK), 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭 : PVTPA), 폴리[N-(4-{N'-[4-(4-디페닐아미노)페닐]페닐-N'-페닐아미노}페닐)메타크릴아미드](약칭 : PTPDMA), 폴리[N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘](약칭 : Poly-TPD) 등의 고분자 화합물을 들 수 있다. 또한, 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(스티렌술폰산)(PEDOT/PSS), 폴리아닐린/폴리(스티렌술폰산)(PAni/PSS) 등의 산을 첨가한 고분자 화합물을 이용할 수도 있다.
제3층은, 제3 화합물을 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제3 화합물의 함유량은, 제3층 전체에 대하여, 바람직하게는 80 질량% 이상, 보다 바람직하게는 90 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 95 질량% 이상이다.
또, 제3층이 공통층인 경우의 제3 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
(발광층)
발광층은, 호스트 재료와 도펀트 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 또, 호스트 재료는 매트릭스 재료로 칭하는 경우도 있다. 도펀트 재료는, 발광 재료, 게스트 재료 또는 에미터로 칭하는 경우도 있다.
·호스트 재료
호스트 재료의 삼중항 여기 준위 T1은, 바람직하게는 2.0 eV 이하, 보다 바람직하게는 1.9 eV 이하, 더욱 바람직하게는 1.8 eV 이하이다. 삼중항 여기 준위 T1은, 하한치는 1.6 eV 이상인 것이 바람직하다.
호스트 재료의 삼중항 여기 준위 T1이 2.0 eV 이하이면, 삼중항 여기자를 발광층 내에 가두는 것에 의한 고효율을 발현하기 쉽다.
또, 삼중항 여기 준위 T1은, 77[K]에서의 삼중항 여기 준위 T1로 한다.
호스트 재료의 삼중항 여기 준위 T1의 측정은, 분광 형광 광도계(히타치 하이테크 사이언스사 제조, F-7000)를 이용하여 행한다. 삼중항 여기 준위 T1의 환산식은 이하와 같다.
환산식 T1(eV)=1239.85/λedge
「λedge」란, 종축에 인광 강도, 횡축에 파장을 취하여, 인광 스펙트럼을 나타냈을 때, 인광 스펙트럼의 단파장측의 상승에 대하여 접선을 긋고, 그 접선과 횡축의 교점의 파장값을 의미하며, 단위는 nm이다.
호스트 재료로서는 특별히 한정되지 않는다. 호스트 재료로서는, 예컨대 1) 알루미늄 착체, 베릴륨 착체 혹은 아연 착체 등의 금속 착체, 2) 옥사디아졸 유도체, 벤조이미다졸 유도체 혹은 페난트롤린 유도체 등의 복소환 화합물, 3) 카르바졸 유도체, 안트라센 유도체, 페난트렌 유도체, 피렌 유도체 혹은 크리센 유도체 등의 축합 방향족 화합물, 4) 트리아릴아민 유도체, 혹은 축합 다환 방향족 아민 유도체 등의 방향족 아민 화합물이 사용된다.
이들 중에서도, 호스트 재료는, 호스트 재료의 삼중항 여기 준위 T1을 2.0 eV 이하로 하는 관점에서, 예컨대 축합 방향족 화합물인 것이 바람직하고, 안트라센 유도체인 것이 보다 바람직하고, 하기 일반식 (11)로 표시되는 안트라센 유도체인 것이 더욱 바람직하다.
[화학식 7]
Figure pct00007
상기 일반식 (11)에 있어서, R101∼R110은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 치환기이며, 치환기로서의 R101∼R110은 각각 독립적으로, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알키닐기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R121)(R122)(R123), -C(=O)R124, -COOR125, -N(R126)(R127), 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 -L101-Ar101로 표시되는 기이다.
R101∼R110 중, 인접하는 2 이상의 치환기(바람직하게는 2 이상 3 이하의 치환기)는, 결합하여 포화 또는 불포화의 고리를 형성해도 좋다. 형성되는 포화 또는 불포화의 고리의 수는, 1 이상(바람직하게는 1 이상 3 이하)인 것이 바람직하다. 포화 또는 불포화의 고리로서는, 치환 혹은 무치환의 5원 고리 또는 6원 고리인 것이 바람직하고, 치환 혹은 무치환의 벤젠 고리인 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식 (11)에 있어서, R121∼R127은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기이며, 치환기로서의 R121∼R127은 각각 독립적으로, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다.
다만, R101∼R110의 적어도 하나는, -L101-Ar101로 표시되는 기이다. L101은, 단일 결합 또는 연결기이며, 연결기로서의 L101은, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 헤테로 아릴렌기이며, Ar101은, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다.
L101이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 L101은 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋다. Ar101이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 Ar101은 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋다. R121∼R127이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 R121∼R127은 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋다.
상기 일반식 (11)에 있어서, R101∼R110은 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 -L101-Ar101로 표시되는 기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 -L101-Ar101로 표시되는 기인 것이 보다 바람직하다.
상기 일반식 (11)에 있어서, R101∼R110 중 R109 및 R110은 각각 독립적으로, -L101-Ar101로 표시되는 기인 것이 바람직하고, R109 및 R110의 적어도 하나는 -L101-Ar101로 표시되는 기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (11)에 있어서, R101∼R110의 적어도 하나(바람직하게는 R109 및 R110의 적어도 하나)가 나타내는 「-L101-Ar101로 표시되는 기」에서의 Ar101이 아릴기인 경우, Ar101은, 치환 혹은 무치환의 페닐기, 또는 치환 혹은 무치환의 나프틸기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (11)에 있어서, R101∼R110의 적어도 하나(바람직하게는 R109 및 R110의 적어도 하나)가 나타내는 「-L101-Ar101로 표시되는 기」에서의 Ar101이 복소환기인 경우, Ar101은, 치환 혹은 무치환의 디벤조푸라닐기, 치환 혹은 무치환의 디벤조티에닐기, 치환 혹은 무치환의 나프토벤조푸라닐기, 또는 치환 혹은 무치환의 나프토벤조티에닐기인 것이 바람직하다.
상기 일반식 (11)에서의 수소 중 일부 혹은 전부가 중수소인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 호스트 재료의 정공 이동도 μHh에 대한 호스트 재료의 전자 이동도 μHe의 비(μHe/μHh)는, 바람직하게는 10000 이상, 보다 바람직하게는 50000 이상, 더욱 바람직하게는 100000 이상이다. 상기 비(μHe/μHh)는 클수록 바람직하지만, 발광층에서의 정공과 전자의 밸런스의 관점에서, 상한치는 500000 이하인 것이 바람직하다.
상기 비(μHe/μHh)가 10000 이상이면, 발광층에서의 정공과 전자의 재결합 영역의 확대를 억제하는 효과를 얻기 쉽다. 그 결과, 발광 효율이 향상되기 쉽다.
호스트 재료의 정공 이동도 μHh 및 전자 이동도 μHe의 측정 방법은, 후술하는 실시예에서 상세히 설명한다.
이하에 상기 일반식 (11)로 표시되는 화합물의 구체예를 기재한다. 본 발명의 발광층에 포함되는 호스트 재료는 이들 구체예에 한정되지 않는다.
[화학식 8]
Figure pct00008
발광층은, 호스트 재료를 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
호스트 재료의 함유량은 특별히 제한되지 않는다. 호스트 재료의 함유량은, 예컨대 발광층 전체에 대하여, 바람직하게는 80 질량% 이상 99.9 질량% 이하, 보다 바람직하게는 90 질량% 이상 99.9 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 95 질량% 이상 99.9 질량% 이하이다.
·도펀트 재료
발광층은 도펀트 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 도펀트 재료는 발광성이 높은 물질인 것이 바람직하고, 여러가지 재료를 이용할 수 있다. 예컨대, 도펀트 재료로서는, 형광을 발광하는 형광 발광성 재료 및 인광을 발광하는 인광 발광성 재료를 이용할 수 있다. 형광 발광성 재료는 일중항 여기 상태로부터 발광 가능한 화합물이며, 인광 발광성 재료는 삼중항 여기 상태로부터 발광 가능한 화합물이다.
이들 중에서도 도펀트 재료는, 형광 발광성 재료인 것이 바람직하고, 청색으로 발광하는 형광 발광성 재료(이하, 청색계의 형광 발광성 재료라고 하는 경우가 있음)인 것이 보다 바람직하다.
발광층에 이용할 수 있는 청색계의 형광 발광성 재료로서, 피렌 유도체, 스티릴아민 유도체, 크리센 유도체, 플루오란텐 유도체, 플루오렌 유도체, 디아민 유도체, 트리아릴아민 유도체, 붕소 착체 등을 사용할 수 있다. 발광층에 이용할 수 있는 녹색계의 형광 발광성 재료로서, 방향족 아민 유도체 등을 사용할 수 있다. 발광층에 이용할 수 있는 적색계의 형광 발광성 재료로서, 테트라센 유도체, 디아민 유도체 등을 사용할 수 있다.
발광층에 이용할 수 있는 청색계의 인광 발광 재료로서, 이리듐 착체, 오스뮴 착체, 백금 착체 등의 금속 착체가 사용된다. 발광층에 이용할 수 있는 녹색계의 인광 발광 재료로서 이리듐 착체 등이 사용된다. 발광층에 이용할 수 있는 적색계의 인광 발광 재료로서, 이리듐 착체, 백금 착체, 테르븀 착체, 유로피움 착체 등의 금속 착체가 사용된다.
도펀트 재료로서는, 하기 일반식 (10)으로 표시되는 화합물을 이용해도 좋다.
[화학식 9]
Figure pct00009
상기 일반식 (10)에 있어서, AD는,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 12∼50의 방향족 탄화수소기, 또는
치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 15∼50의 방향족 복소환기이다.
이 AD에서의 고리 형성 탄소수 12∼50의 방향족 탄화수소기로서는, 예컨대, 나프탈렌, 안트라센, 벤조안트라센, 페난트렌, 크리센, 피렌, 플루오란텐, 벤조플루오란텐, 페릴렌, 피센, 트리페닐렌, 플루오렌, 벤조플루오렌, 스틸벤, 나프타센 및 아세나프토플루오란텐 등으로부터 유도되는 기를 들 수 있고, 또한 이들의 방향족 탄화수소기를 벤조화한 기 및 고리 확장한 기도 들 수 있다.
AD에서의 고리 형성 원자수 15∼50의 방향족 복소환기로서는, 후술하는 「일반식에 관한 설명」에서 예시한 복소환기 및 고리 확장한 기를 들 수 있다.
「고리 확장한 기」란, AD로서 예시한 방향족 탄화수소기 혹은 방향족 복소환기의 벤젠 고리 혹은 복소환에, 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소환 및 고리 형성 원자수 5∼50의 방향족 복소환으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 이상의 고리가 더 축합한 기를 말한다. 이하 동일하다.
상기 일반식 (10)에 있어서, BD는 하기 일반식 (10A)로 표시되는 기이다.
상기 일반식 (10)에 있어서, pa는 1 이상 4 이하의 정수이며, pb는 0 이상 4 이하의 정수이다.
[화학식 10]
Figure pct00010
상기 일반식 (10A)에 있어서, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 3∼50의 시클로알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼20의 알케닐기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼20의 알키닐기, 또는
치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이며,
상기 일반식 (10A)에 있어서, Ar3은,
치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 3∼50의 시클로알킬기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼20의 알케닐기,
치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼20의 알키닐기, 및
치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기이며,
pc는 0 이상 4 이하의 정수이며,
상기 일반식 (10A)에 있어서, *는, 상기 AD로 표시되는 방향족 탄화수소기 또는 방향족 복소환기와의 결합 개소를 나타낸다.
상기 일반식 (10) 및 (10A)에 있어서, AD가 복수개 있는 경우에는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋으며, BD가 복수개 있는 경우에는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋으며, Ar1이 복수개 있는 경우에는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋으며, Ar2가 복수개 있는 경우에는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋으며, Ar3이 복수개 있는 경우에는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋다.
상기 일반식 (10)으로 표시되는 화합물로서는, 예컨대 다음에 열거하는 일반식의 화합물을 들 수 있지만, 상기 도펀트 재료는 이들 예에 한정되지 않는다. 이하에서, AD, AD1∼AD4는 각각 독립적으로 상기 AD와 동의이며, BD1∼BD4는 각각 독립적으로 상기 BD와 동의이다. 또, 하나의 일반식 중에 복수 있는 AD3은 서로 동일하거나 상이하다. 하나의 일반식 중에 복수 있는 BD4는 서로 동일하거나 상이하다.
[화학식 11]
Figure pct00011
[화학식 12]
Figure pct00012
[화학식 13]
Figure pct00013
[화학식 14]
Figure pct00014
[화학식 15]
Figure pct00015
[화학식 16]
Figure pct00016
[화학식 17]
Figure pct00017
상기 AD에서의 방향족 탄화수소기로서는, 고리 형성 탄소수가 12∼30인 방향족 탄화수소기가 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 12∼24인 방향족 탄화수소기가 보다 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 18∼20인 방향족 탄화수소기가 더욱 바람직하다.
상기 AD에서의 방향족 탄화수소기로서는, 예컨대 나프틸페닐기, 나프틸기, 아세나프틸레닐기, 안트릴기, 벤조안트릴기, 아세안트릴기, 페난트릴기, 벤조[c]페난트릴기, 페날레닐기, 플루오레닐기, 피세닐기, 펜타페닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[g]크리세닐기, s-인다세닐기, as-인다세닐기, 플루오란테닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 벤조[b]트리페닐레닐기, 벤조플루오레닐기, 스티릴페닐기, 나프타세닐기, 페릴레닐기 및 이들을 더욱 고리 확장한 기 등을 들 수 있고, 안트릴기, 피세닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 플루오란테닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 벤조플루오레닐기, 스티릴페닐기, 나프타세닐기, 페릴레닐기 및 이들을 더욱 벤조화한 기 혹은 고리 확장한 기가 바람직하고, 안트릴기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 벤조플루오레닐기, 스티릴페닐기, 아세나프토[1,2-k]플루오란테닐기 및 이들을 더욱 벤조화한 기 혹은 고리 확장한 기가 보다 바람직하고, 안트릴기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 벤조플루오레닐기, 아세나프토[1,2-k]플루오란테닐기 및 나프타세닐기가 특히 바람직하다.
상기 AD에서의 방향족 복소환기로서는, 고리 형성 원자수 15∼30인 방향족 복소환기가 바람직하고, 고리 형성 원자수가 15∼24인 방향족 복소환기가 보다 바람직하고, 고리 형성 원자수가 18∼20인 방향족 복소환기가 더욱 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로는 각각 독립적으로, 고리 형성 탄소수가 6∼24인 방향족 탄화수소기가 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 6∼12인 방향족 탄화수소기가 보다 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서는, 각각 독립적으로, 예컨대, 페닐기, 나프틸페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 아세나프틸레닐기, 안트릴기, 벤조안트릴기, 아세안트릴기, 페난트릴기, 벤조[c]페난트릴기, 페날레닐기, 플루오레닐기, 피세닐기, 펜타페닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[g]크리세닐기, s-인다세닐기, as-인다세닐기, 플루오란테닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 벤조[b]트리페닐레닐기, 벤조플루오레닐기, 스티릴페닐기, 나프타세닐기, 페릴레닐기 및 이들을 더욱 벤조화한 기 혹은 고리 확장한 기 등을 들 수 있고, 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기 및 나프틸기가 바람직하고, 페닐기, 비페닐릴기 및 터페닐릴기가 보다 바람직하고, 페닐기가 특히 바람직하다.
일반식 (10A) 중, 상기 Ar1 및 Ar2에 있어서, 치환기를 갖는 방향족 탄화수소기로서는, 페닐나프틸기, 나프틸페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 실릴페닐기, 트리메틸실릴페닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 9,9-디페닐플루오레닐기, 9,9'-스피로비플루오레닐기 및 시아노페닐기 등을 들 수 있고, 톨릴기, 크실릴기, 트리메틸실릴페닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 9,9-디페닐플루오레닐기, 9,9'-스피로비플루오레닐기, 시아노페닐기 및 실릴페닐기 등이 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 방향족 탄화수소기로부터 유도되는 2가의 기는, 고리 형성 탄소수가 6∼24인 방향족 탄화수소기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 6∼12인 방향족 탄화수소기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 방향족 탄화수소기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 예컨대, 페닐기, 나프틸페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 아세나프틸레닐기, 안트릴기, 벤조안트릴기, 아세안트릴기, 페난트릴기, 벤조[c]페난트릴기, 페날레닐기, 플루오레닐기, 피세닐기, 펜타페닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[g]크리세닐기, s-인다세닐기, as-인다세닐기, 플루오란테닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 벤조[b]트리페닐레닐기, 벤조플루오레닐기, 스티릴페닐기, 나프타세닐기, 페릴레닐기 및 이들을 더욱 벤조화한 기 혹은 고리 확장한 기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있고, 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기 및 나프틸기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 페닐기, 비페닐릴기 및 터페닐릴기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하고, 페닐렌기가 특히 바람직하다.
일반식 (10A) 중, 상기 Ar3에 있어서, 치환기를 갖는 방향족 탄화수소기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 페닐나프틸기, 나프틸페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 실릴페닐기, 트리메틸실릴페닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 9,9-디페닐플루오레닐기, 9,9'-스피로비플루오레닐기 및 시아노페닐기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있고, 톨릴기, 크실릴기, 트리메틸실릴페닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 9,9-디페닐플루오레닐기, 9,9'-스피로비플루오레닐기, 시아노페닐기 및 실릴페닐기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서는, 각각 독립적으로, 탄소수가 1∼10인 알킬기가 바람직하고, 탄소수가 1∼5인 알킬기가 보다 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 펜틸기(이성체를 포함), 헥실기(이성체를 포함), 헵틸기(이성체를 포함), 옥틸기(이성체를 포함), 노닐기(이성체를 포함), 데실기(이성체를 포함), 운데실기(이성체를 포함) 및 도데실기(이성체를 포함) 등을 들 수 있고, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기 및 펜틸기(이성체를 포함)가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기 및 t-부틸기가 보다 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기 및 t-부틸기가 특히 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알킬기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 탄소수가 1∼10인 알킬기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 탄소수가 1∼5인 알킬기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알킬기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 펜틸기(이성체를 포함), 헥실기(이성체를 포함), 헵틸기(이성체를 포함), 옥틸기(이성체를 포함), 노닐기(이성체를 포함), 데실기(이성체를 포함), 운데실기(이성체를 포함) 및 도데실기(이성체를 포함) 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있고, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기 및 펜틸기(이성체를 포함)의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기 및 t-부틸기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기 및 t-부틸기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 특히 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서는, 각각 독립적으로, 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기여도 좋다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 시클로알킬기로서는, 각각 독립적으로, 고리 형성 탄소수가 3∼6인 시클로알킬기가 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 5 또는 6인 시클로알킬기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 시클로알킬기로서는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 및 아다만틸기 등을 들 수 있고, 시클로펜틸기 및 시클로헥실기가 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알킬기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기로부터 유도되는 2가의 기여도 좋다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 시클로알킬기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 고리 형성 탄소수가 3∼6인 시클로알킬기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 고리 형성 탄소수가 5 또는 6인 시클로알킬기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 시클로알킬기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 및 아다만틸기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있고, 시클로펜틸기 및 시클로헥실기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알케닐기로서는, 각각 독립적으로, 탄소수가 2∼20인 알케닐기가 바람직하고, 탄소수 2∼10인 알케닐기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알케닐기로서는, 비닐기, 알릴기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1,3-부탄디에닐기, 1-메틸비닐기, 1-메틸알릴기, 1,1-디메틸알릴기, 2-메틸알릴기 및 1,2-디메틸알릴기 등을 들 수 있다.
일반식 (10A) 중, 상기 Ar1 및 Ar2에 있어서, 치환의 알케닐기로서는, 스티릴기, 2,2-디페닐비닐기, 1,2-디페닐비닐기, 1-페닐알릴기, 2-페닐알릴기, 3-페닐알릴기, 3,3-디페닐알릴기, 1-페닐-1-부테닐기 및 3-페닐-1-부테닐기 등을 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알케닐기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 탄소수가 2∼20인 알케닐기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 탄소수 2∼10인 알케닐기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알케닐기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 비닐기, 알릴기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1,3-부탄디에닐기, 1-메틸비닐기, 1-메틸알릴기, 1,1-디메틸알릴기, 2-메틸알릴기 및 1,2-디메틸알릴기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있다.
일반식 (10A) 중, 상기 Ar3에 있어서, 치환의 알케닐기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 스티릴기, 2,2-디페닐비닐기, 1,2-디페닐비닐기, 1-페닐알릴기, 2-페닐알릴기, 3-페닐알릴기, 3,3-디페닐알릴기, 1-페닐-1-부테닐기 및 3-페닐-1-부테닐기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알키닐기로서는, 각각 독립적으로, 탄소수가 2∼20인 알키닐기가 바람직하고, 탄소수 2∼10인 알키닐기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알키닐기로서는, 프로파르길기 및 3-펜티닐기 등을 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알키닐기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 탄소수가 2∼20인 알키닐기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 탄소수 2∼10인 알키닐기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 알키닐기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 프로파르길기 및 3-펜티닐기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 복소환기로서는, 각각 독립적으로, 고리 형성 원자수가 5∼24인 복소환기가 바람직하고, 고리 형성 원자수가 5∼18인 복소환기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 복소환기로서는, 헤테로 원자(예를 들면 질소 원자, 산소 원자, 황 원자)를 1∼5개 포함하는 복소환기를 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 또한, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 복소환기로서는, 각각 독립적으로, 예컨대, 피롤릴기, 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 피리다지닐기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 트리아지닐기, 이미다졸릴기, 옥사졸릴기, 티아졸릴기, 피라졸릴기, 이소옥사졸릴기, 이소티아졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 트리아졸릴기, 테트라졸릴기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 이소벤조티오페닐기, 인돌리디닐기, 퀴놀리디닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 신놀릴기, 프탈라지닐기, 퀴나졸리닐기, 퀴녹살리닐기, 벤즈이미다졸릴기, 벤즈옥사졸릴기, 벤즈티아졸릴기, 인다졸릴기, 벤즈이속사졸릴기, 벤즈이소티아졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트롤리닐기, 페나지닐기, 페노티아지닐기, 페녹사지닐기 및 크산테닐기 등을 들 수 있고, 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 피리다지닐기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 트리아지닐기, 벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 디벤조푸라닐기 및 디벤조티오페닐기가 바람직하고, 벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 디벤조푸라닐기 및 디벤조티오페닐기가 보다 바람직하다.
일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 복소환기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 고리 형성 원자수가 5∼24인 복소환기로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 고리 형성 원자수가 5∼18인 복소환기로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다. 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar3에서의 복소환기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 헤테로 원자(예를 들면 질소 원자, 산소 원자, 황 원자)를 1∼5개 포함하는 복소환기로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있다.
일반식 (10A)에 있어서, 또한, 상기 Ar3에서의 복소환기로부터 유도되는 2가의 기로서는, 예컨대, 피롤릴기, 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 피리다지닐기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 트리아지닐기, 이미다졸릴기, 옥사졸릴기, 티아졸릴기, 피라졸릴기, 이소옥사졸릴기, 이소티아졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 트리아졸릴기, 테트라졸릴기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 이소벤조티오페닐기, 인돌리디닐기, 퀴놀리디닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 신놀릴기, 프탈라지닐기, 퀴나졸리닐기, 퀴녹살리닐기, 벤즈이미다졸릴기, 벤즈옥사졸릴기, 벤즈티아졸릴기, 인다졸릴기, 벤즈이속사졸릴기, 벤즈이소티아졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트롤리닐기, 페나지닐기, 페노티아지닐기, 페녹사지닐기 및 크산테닐기 등의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기를 들 수 있고, 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 피리다지닐기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 트리아지닐기, 벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 디벤조푸라닐기 및 디벤조티오페닐기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 바람직하고, 벤조푸라닐기, 벤조티오페닐기, 디벤조푸라닐기 및 디벤조티오페닐기의 어느 것으로부터 유도되는 2가의 기가 보다 바람직하다.
상기 일반식 (10)으로 표시되는 화합물에 있어서, 「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서는,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 알킬기,
탄소수 2∼20(바람직하게는 2∼10)의 알케닐기,
탄소수 2∼20(바람직하게는 2∼10)의 알키닐기,
고리 형성 탄소수 3∼50(바람직하게는 3∼6, 보다 바람직하게는 5 또는 6)의 시클로알킬기,
고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼24, 보다 바람직하게는 6∼12)의 방향족 탄화수소기,
탄소수 7∼50(바람직하게는 7∼24, 보다 바람직하게는 7∼12)의 아랄킬기,
아미노기,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 알킬기를 갖는 모노알킬아미노기 또는 디알킬아미노기,
고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼24, 보다 바람직하게는 6∼12)의 방향족 탄화수소기를 갖는 모노아릴아미노 또는 디아릴아미노기,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 알킬기를 갖는 알콕시기,
고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼24, 보다 바람직하게는 6∼12)의 방향족 탄화수소기를 갖는 아릴옥시기,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 알킬기를 갖는 알킬티오기,
고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼24, 보다 바람직하게는 6∼12)의 방향족 탄화수소기를 갖는 아릴티오기,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 알킬기 및 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼24, 보다 바람직하게는 6∼12)의 방향족 탄화수소기에서 선택되는 기를 갖는 모노치환 실릴기, 디치환 실릴기 혹은 트리치환 실릴기,
고리 형성 원자수 5∼50(바람직하게는 5∼24, 보다 바람직하게는 5∼18)이며 헤테로 원자(예를 들면 질소 원자, 산소 원자, 황 원자)를 1∼5개(바람직하게는 1∼3개, 보다 바람직하게는 1∼2개) 포함하는 복소환기,
탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼10, 보다 바람직하게는 1∼5)의 할로알킬기,
할로겐 원자(불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자, 바람직하게는 불소 원자),
시아노기 및
니트로기
로 이루어진 군에서 선택되는 어느 기가 바람직하다.
상기 치환기 중에서도, 특히, 탄소수 1∼5의 알킬기, 탄소수 5 또는 6의 시클로알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼12의 방향족 탄화수소기 및 고리 형성 원자수 5∼24이며 헤테로 원자(질소 원자, 산소 원자, 황 원자)를 1∼3개 포함하는 복소환기로 이루어진 군에서 선택되는 치환기가 바람직하다.
상기 일반식 (10)으로 표시되는 화합물에 있어서,
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 탄소수 1∼50의 알킬기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이다. 「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 탄소수 2∼20의 알케닐기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알케닐기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 탄소수 2∼20의 알키닐기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알키닐기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 시클로알킬기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아랄킬기는, 고리 형성 탄소수 6∼50의 방향족 탄화수소기와, 탄소수 1∼50 알킬기를 가지며, 이 알킬기 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이며, 방향족 탄화수소기 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 모노알킬아미노기 또는 디알킬아미노기에 있어서, 알킬기 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 모노아릴아미노기 또는 디아릴아미노기에 있어서, 아릴기(방향족 탄화수소기) 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 알콕시기에 있어서, 알킬기 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이며, 알콕시기는, 예컨대, 메톡시기, 에톡시기가 바람직하다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 아릴옥시기에 있어서, 아릴기(방향족 탄화수소기) 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동의이며, 아릴옥시기는, 예컨대, 페녹시기 등을 들 수 있다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 알킬티오기에 있어서, 알킬기 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 아릴티오기에 있어서, 아릴기(방향족 탄화수소기) 부분의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 모노치환 실릴기, 디치환 실릴기 또는 트리치환 실릴기로서는, 탄소수 1∼50의 알킬실릴기 및 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기를 들 수 있다.
탄소수 1∼50의 알킬실릴기로서는, 모노알킬실릴기, 디알킬실릴기 및 트리알킬실릴기를 들 수 있고, 예를 들면 각 알킬기의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기로서 설명한 기와 동의이다. 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기로서는, 모노아릴실릴기, 디아릴실릴기 및 트리아릴실릴기를 들 수 있고, 각 아릴기의 구체예는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 방향족 탄화수소기로서 설명한 기와 동일하며, 예컨대, 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 이소프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 페닐디메틸실릴기, t-부틸디페닐실릴기 및 트리톨릴실릴기 등을 들 수 있다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 복소환기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 복소환기로서 설명한 기와 동의이다.
「치환 혹은 무치환의」라는 경우의 치환기로서의 할로알킬기는, 일반식 (10A)에 있어서, 상기 Ar1 및 Ar2에서의 알킬기를 할로겐화한 것을 들 수 있고, 구체예로서는, 예컨대 트리플루오로메틸기 등을 들 수 있다.
도펀트 재료는, 특별히 발광색이 한정될 필요는 없지만, 도펀트 재료가 형광 발광성 재료인 경우, 발광 스펙트럼의 주 피크 파장은, 400 nm 이상 700 nm 이하인 것이 바람직하고, 400 nm 이상 600 nm 이하인 것이 보다 바람직하고, 400 nm 이상 500 nm 이하인 것이 더욱 바람직하다.
여기서 말하는 주 피크 파장이란, 형광 발광성 재료가 10-6 몰/리터 이상 10-5 몰/리터 이하의 농도로 용해되어 있는 톨루엔 용액에 관해, 측정한 발광 스펙트럼에서의 발광 강도가 최대가 되는 발광 스펙트럼의 피크 파장을 말한다. 측정 장치는, 분광 형광 광도계(히타치 하이테크 사이언스사 제조, F-7000)를 이용한다.
발광층은, 도펀트 재료를 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
도펀트 재료의 함유량은 특별히 제한되지 않는다. 도펀트 재료의 함유량은, 예컨대 발광층 전체에 대하여, 바람직하게는 0.1 질량% 이상 20 질량% 이하, 보다 바람직하게는 0.1 질량% 이상 10 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 0.1 질량% 이상 5 질량% 이하이다.
(전자 수송 대역)
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 전자 수송 대역은, 음극과 발광층 사이에 배치된 제4층과, 제4층과 발광층 사이에 배치된 제5층을 갖는 것이 바람직하다.
구체적으로는, 제4층이 전자 수송층이며, 제5층이 정공 장벽층인 것이 바람직하다. 이 조합의 구체적 양태에 관해서는, 후술하는 제2 실시형태에서 설명한다(도 2 참조). 또, 제4층이 전자 수송층인 경우, 전자 수송층은 전자 주입층으로서의 기능을 겸비하는 것도 바람직하다.
또한, 제4층은 제4 화합물을 포함하고, 제5층은 제5 화합물을 포함하고, 또한 제4 화합물의 전자 이동도 μE4가 제5 화합물의 전자 이동도 μE5보다 큰(μE4>μE5) 것이 바람직하다.
이것에 의해, 발광층으로의 전자 주입을 제어하는 효과가 발현된다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 제4층에 포함되는 제4 화합물의 전자 친화력(어피니티) Af는, 바람직하게는 2.0 eV 이상, 보다 바람직하게는 2.2 eV 이상이다. 상기 전자 친화력 Af는, 상한치는 3.0 eV 이하인 것이 바람직하다.
제4 화합물의 전자 친화력 Af가 2.0 eV 이상이면, 발광층으로의 전자 주입을 제어하는 효과가 발현된다.
전자 친화력 Af는, DPV(미분 펄스 볼타메트리)에 의해 측정할 수 있다.
구체적으로는, (1) Organic Electronics, 6(2005) p.11-20 및 (2) Organic Electronics, 10(2009) p.515-520에 기재되어 있는 하기 계산식에 의해 전자 친화력 Af를 산출한다.
계산식 : Af(eV)=-1.19×(Ere-Efc)-4.78 eV
Ere : 측정 대상 화합물의 제1 환원 전위(eV)
Efc : 페로센의 제1 산화 전위(eV)
제4층에 포함되는 제4 화합물은 상기 이동도의 관계(μE4>μE5)를 만족시키는 한 특별히 한정되지 않는다.
제4 화합물은, 예컨대 함질소 복소환 유도체인 것이 바람직하고, 하기 일반식 (12)로 표시되는 함질소 복소환 유도체인 것이 보다 바람직하다.
HAr-L2-Ar6-Ar7 … (12)
상기 일반식 (12) 중, HAr은, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3 이상 40 이하의 함질소 복소환기이다.
상기 일반식 (12) 중, L2는, 단일 결합, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 2가의 방향족 탄화수소기, 또는, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 2가의 방향족 복소환기이다.
상기 일반식 (12) 중, Ar6은, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 2가의 방향족 탄화수소기이다.
상기 일반식 (12) 중, Ar7은, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기, 또는, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기이다.
또한, 상기 일반식 (12)에 있어서, HAr, L2, Ar6 및 Ar7의 설명에서 예로 든 함질소 복소환기, 방향족 탄화수소기 및 방향족 복소환기는 치환기를 가져도 좋다.
상기 일반식 (12)에 있어서, HAr가 나타내는 함질소 복소환기로서는, 치환 혹은 무치환의 피리딘 고리, 치환 혹은 무치환의 피리미딘 고리, 치환 혹은 무치환의 트리아진 고리 및 치환 혹은 무치환의 벤조이미다졸 고리로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
상기 일반식 (12)에 있어서, L2가 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기를 2가 기로 한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 탄소수의 예 및 바람직한 기(단, 2가 기로 한 것)의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (12)에 있어서, L2가 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기를 2가 기로 한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 원자수의 예 및 바람직한 기(단, 2가 기로 한 것)의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (12)에 있어서, Ar6이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기를 2가 기로 한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 탄소수의 예 및 바람직한 기(단, 2가 기로 한 것)의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (12)에 있어서, Ar7이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 탄소수 6 이상 50 이하의 방향족 탄화수소기와 동일한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 탄소수의 예 및 바람직한 기의 예)도 동일하다.
상기 일반식 (12)에 있어서, Ar7이 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기로서는, 상기 일반식 (A1)에 있어서, Ar1 내지 Ar3이 나타내는 고리 형성 원자수 5 이상 50 이하의 방향족 복소환기와 동일한 것을 들 수 있고, 바람직한 예(바람직한 고리 형성 원자수의 예 및 바람직한 기의 예)도 동일하다.
제4층은, 제4 화합물을 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제4 화합물의 함유량은, 제4층 전체에 대하여, 바람직하게는 80 질량% 이상 100 질량% 이하, 보다 바람직하게는 60 질량% 이상 80 질량% 이하, 더욱 바람직하게는 40 질량% 이상 60 질량% 이하이다.
또, 제4층이 공통층인 경우의 제4 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
제5층에 포함되는 제5 화합물은, 상기 전자 이동도의 관계를 만족시키는(μE4>μE5) 한 특별히 한정되지 않는다. 제4 화합물과 제5 화합물은 분자 구조가 상이하다.
제5 화합물은, 예컨대 함질소 복소환 유도체인 것이 바람직하고, 상기 일반식 (12)로 표시되는 함질소 복소환 유도체인 것이 보다 바람직하다.
즉, 본 실시형태의 일 양태에서는, 상기 일반식 (12)로 표시되는 함질소 복소환 유도체 중에서, 제4 화합물의 전자 이동도 μE4가 제5 화합물의 전자 이동도 μE5보다 커지도록, 제4 화합물 및 제5 화합물을 각각 선택하여 이용할 수 있다.
예컨대, 제4층에 포함되는 제4 화합물로서, 하기 화합물 ET1∼화합물 ET6을 이용하는 경우, 제5층에 포함되는 제5 화합물로서는, 하기 화합물 HB1∼화합물 HB5를 이용하는 것이 바람직하다. 또, 제4 화합물 및 제5 화합물의 조합은 이들 구체예에 한정되지 않는다.
[화학식 18]
Figure pct00018
[화학식 19]
Figure pct00019
제5층은, 제5 화합물을 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제5 화합물의 함유량은, 제5층 전체에 대하여, 바람직하게는 90 질량% 이상, 보다 바람직하게는 95 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량% 이상, 특히 바람직하게는 100 질량%이다.
또, 제5층이 공통층인 경우의 제5 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 전자 수송 대역은, 제4층(본 실시형태에서는 전자 수송층)과 음극 사이에, 제6 화합물을 포함하는 제6층을 더 갖는 것도 바람직하다. 제6층으로서는, 예컨대 전자 주입층을 들 수 있다. 이것에 의해, 전자 주입 기능이 더욱 발현된다.
제6층에 포함되는 제6 화합물은 특별히 한정되지 않는다.
제6층이 전자 주입층인 경우, 제6 화합물은 전자 주입성이 높은 물질인 것이 바람직하다. 제6 화합물로서는, 리튬(Li), 세슘(Cs), 칼슘(Ca), 불화리튬(LiF), 불화세슘(CsF), 불화칼슘(CaF2), 리튬산화물(LiOx) 등과 같은 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 또는 이들의 화합물을 이용할 수 있다.
또한, 제6 화합물에는 유기 금속 착체를 이용해도 좋다. 유기 금속 착체로서는, 알칼리 금속을 포함하는 유기 금속 착체, 알칼리 토류 금속을 포함하는 유기 금속 착체 및 희토류 금속(예컨대, 이테르븀, 유로피움, 가드늄, 에르븀 등)을 포함하는 유기 금속 착체 등에서 선택된 적어도 1종류를 들 수 있다.
제6 화합물은, 1종만 포함해도 좋고 2종 이상 포함해도 좋다.
제6 화합물의 함유량은, 제6층 전체에 대하여, 바람직하게는 90 질량% 이상, 보다 바람직하게는 95 질량% 이상, 더욱 바람직하게는 99 질량% 이상, 특히 바람직하게는 100 질량%이다.
또, 제6층이 공통층인 경우의 제6 화합물의 함유량도 상기와 동일한 범위인 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자는 청색 발광하는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자가 청색 발광하는 경우, 당해 유기 EL 소자는, 430 nm 이상 480 nm 이하의 범위에 주 피크 파장을 갖는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자가 녹색 발광하는 경우, 당해 유기 EL 소자는, 520 nm 이상 570 nm 이하의 범위에 주 피크 파장을 갖는 것이 바람직하다.
본 실시형태의 유기 EL 소자가 적색 발광하는 경우, 당해 유기 EL 소자는, 600 nm 이상 650 nm 이하의 범위에 주 피크 파장을 갖는 것이 바람직하다.
상기 주 피크 파장의 측정은 이하와 같이 행한다.
전류 밀도가 10 mA/㎠가 되도록 유기 EL 소자에 전압을 인가했을 때의 분광 방사 휘도 스펙트럼을 분광 방사 휘도계 CS-2000(코니카 미놀타사 제조)로 계측한다.
얻어진 분광 방사 휘도 스펙트럼에 있어서, 발광 강도가 최대가 되는 발광 스펙트럼의 피크 파장을 측정하여, 이것을 주 피크 파장(단위 : nm)으로 한다.
(기판)
유기 EL 소자는 기판 상에 제작된다.
기판은 유기 EL 소자의 지지체로서 이용된다. 기판은 광투과성을 갖고 있어도 좋고 갖고 있지 않아도 좋다. 기판으로서는, 예컨대, 유리, 석영 또는 플라스틱 등을 이용할 수 있다. 또한, 가요성 기판을 이용해도 좋다. 가요성 기판이란, 절곡될 수 있는(플렉시블) 기판을 말하며, 예컨대 폴리카보네이트 또는 폴리염화비닐로 이루어진 플라스틱 기판 등을 들 수 있다.
(양극)
양극은 반사층을 갖는다. 반사층은, 광반사성을 갖는 금속 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 광반사성이란, 발광층으로부터 발광되는 광을 50% 이상(바람직하게는 80% 이상) 반사하는 성질을 의미한다.
금속 재료로서는, 예컨대 Al, Ag, Ta, Zn, Mo, W, Ni 및 Cr 등의 단체 재료 혹은 이들 금속을 주성분(바람직하게는 전체의 50 질량% 이상)으로 한 합금 재료, NiP, NiB, CrP 및 CrB 등의 비정질 합금, NiAl 및 은 합금 등의 미결정성 합금 등을 들 수 있다.
또한, 금속 재료로서, APC(은, 팔라듐 및 구리의 합금), ARA(은, 루비듐 및 금의 합금), MoCr(몰리브덴 및 크롬의 합금) 및 NiCr(니켈 및 크롬의 합금) 등을 이용해도 좋다.
반사층은 단층이어도 좋고 복수층이어도 좋다.
양극은 반사층만으로 구성되어 있어도 좋지만, 반사층과 도전층(바람직하게는 투명 도전층)을 갖는 다층 구조여도 좋다. 양극이 반사층 및 도전층을 갖는 경우, 반사층과 정공 수송 대역 사이에 도전층이 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 양극은, 2개의 도전층(제1 도전층 및 제2 도전층) 사이에 반사층이 배치된 다층 구조여도 좋다. 이러한 다층 구조의 경우, 제1 도전층 및 제2 도전층은, 동일한 재료로 형성되어 있어도 좋고 서로 다른 재료로 형성되어 있어도 좋다.
도전층에는, 일함수가 큰(구체적으로는 4.0 eV 이상) 금속, 합금, 전기 전도성 화합물 및 이들의 혼합물 등을 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예컨대, 산화인듐-산화주석(ITO : Indium Tin Oxide), 규소 혹은 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석, 산화인듐-산화아연, 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐 및 그래핀 등을 들 수 있다. 그 밖에, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 티탄(Ti) 또는 금속 재료의 질화물(예컨대 질화티탄) 등을 들 수 있다.
이들 재료는, 통상 스퍼터링법에 의해 성막된다. 예컨대, 산화인듐-산화아연은, 산화인듐에 대하여 1 질량%∼10 질량%의 산화아연을 가한 타겟을 이용하는 것에 의해, 스퍼터링법으로 형성할 수 있다. 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐은, 산화인듐에 대하여 산화텅스텐을 0.5 질량%∼5 질량%, 산화아연을 0.1 질량%∼1 질량% 함유한 타겟을 이용하는 것에 의해, 스퍼터링법으로 형성할 수 있다. 그 밖에, 도전층은, 진공 증착법, 도포법, 잉크젯법 또는 스핀코트법 등에 의해 제작해도 좋다.
예컨대 도전층에 접하여 정공 주입층이 형성되는 경우에는, 정공 주입층은, 도전층의 일함수에 관계없이 정공(홀) 주입이 용이한 복합 재료를 이용하여 형성되기 때문에, 전극 재료로서 가능한 재료(예컨대, 금속, 합금, 전기 전도성 화합물 및 이들의 혼합물, 기타, 원소 주기표의 제1족 또는 제2족에 속하는 원소도 포함)를 이용하여 도전층을 형성할 수 있다.
일함수가 작은 재료인 원소 주기표의 제1족 또는 제2족에 속하는 원소, 즉 리튬(Li) 및 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 및 스트론튬(Sr) 등의 알칼리 토류 금속, 이들을 포함하는 합금(예컨대 MgAg, AlLi), 유로피움(Eu) 및 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속 및 이들을 포함하는 합금 등을 도전층에 이용할 수도 있다. 또, 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속 및 이들을 포함하는 합금을 이용하여 도전층을 형성하는 경우에는, 진공 증착법 및 스퍼터링법을 이용할 수 있다. 또한, 은 페이스트 등을 이용하는 경우에는, 도포법 및 잉크젯법 등을 이용할 수 있다.
(음극)
음극은, 발광층으로부터의 광을 투과하는 광투과성 혹은 반투과성을 갖는 금속 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 광투과성 혹은 반투과성이란, 발광층으로부터 발광되는 광을 50% 이상(바람직하게는 80% 이상) 투과하는 성질을 의미한다.
음극에는, 일함수가 작은(구체적으로는 3.8 eV 이하) 금속, 합금, 전기 전도성 화합물 및 이들의 혼합물 등을 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 음극 재료의 구체예로서는, 원소 주기표의 제1족 또는 제2족에 속하는 원소, 즉 리튬(Li) 및 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 및 스트론튬(Sr) 등의 알칼리 토류 금속, 이들을 포함하는 합금(예컨대 MgAg, AlLi), 유로피움(Eu) 및 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속 및 이들을 포함하는 합금 등을 들 수 있다.
또, 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속, 이들을 포함하는 합금을 이용하여 음극을 형성하는 경우에는, 진공 증착법 및 스퍼터링법을 이용할 수 있다. 또한, 은 페이스트 등을 이용하는 경우에는, 도포법 및 잉크젯법 등을 이용할 수 있다.
또, 전자 주입층을 형성하는 것에 의해, 일함수의 대소에 상관없이 Al, Mg, Ag, ITO, 그래핀, 규소 혹은 산화규소를 함유한 산화인듐-산화주석 등 여러가지 도전성 재료를 이용하여 음극을 형성할 수 있다. 이들 도전성 재료는, 스퍼터링법, 잉크젯법 또는 스핀코트법 등을 이용하여 성막할 수 있다.
(캡핑층)
톱 에미션형의 유기 EL 소자는, 통상 음극의 상부에 캡핑층을 구비한다.
캡핑층으로서는, 예컨대, 고분자 화합물, 금속 산화물, 금속 불화물, 금속 붕화물, 질화규소 및 실리콘 화합물(산화규소 등) 등을 이용할 수 있다.
또한, 방향족 아민 유도체, 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 플루오렌 유도체 또는 디벤조푸란 유도체를 캡핑층에 이용할 수도 있다.
또한, 이들 물질을 포함하는 층을 적층시킨 적층체도 캡핑층으로서 이용할 수 있다.
(유기 EL 소자의 각 층의 형성 방법)
본 실시형태의 유기 EL 소자의 각 층의 형성은, 진공 증착법, 스퍼터링법, 플라즈마법 및 이온 플레이팅법 등의 건식 성막법 및 스핀코팅법, 딥핑법, 플로우코팅법 및 잉크젯법 등의 습식 성막법의 어느 방법도 적용할 수 있다.
습식 성막법의 경우, 각 층을 형성하는 재료를 적절한 용매에 용해 또는 분산시켜 박막을 형성한다. 용매는 특별히 한정되지 않는다. 용매로서는, 예컨대, 에탄올, 클로로포름, 테트라히드로푸란 및 디옥산 등을 들 수 있다.
모든 각 층의 형성에 있어서, 성막성 향상 및 막의 핀홀 방지 등을 위해 적절한 수지 및 첨가제를 사용해도 좋다.
(유기 EL 소자의 각 층의 막두께)
막두께(제1층 및 제2층 이외의 막두께)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 적절한 막두께로 설정하는 것이 바람직하다. 막두께가 지나치게 두꺼우면, 일정한 광출력을 얻기 위해 큰 인가 전압이 필요해져 효율이 나빠진다. 막두께가 지나치게 얇으면 핀홀 등이 발생하여, 전계를 인가하더라도 충분한 발광 휘도를 얻을 수 없다.
예컨대 정공 장벽층의 막두께로서는, 1 nm 이상 20 nm 이하인 것이 바람직하다. 그 밖의 층(제1층 및 제2층 이외의 그 밖의 층)의 막두께는, 통상 5 nm 이상 1000 nm 이하의 범위이며, 10 nm 이상 200 nm 이하의 범위가 더욱 바람직하다.
<유기 EL 소자의 용도>
본 실시형태의 유기 EL 소자는, 표시 장치 및 발광 장치 등의 전자 기기에 사용할 수 있다. 표시 장치로서는, 예컨대, 유기 EL 패널 모듈 등의 표시 부품, 텔레비젼, 휴대전화, 태블릿 혹은 퍼스널 컴퓨터 등을 들 수 있다. 발광 장치로서는, 예컨대, 조명 혹은 차량용 등기구 등을 들 수 있다.
본 명세서에서 「∼」를 이용하여 표시되는 수치 범위는, 「∼」의 전후에 기재되는 수치를 하한치 및 상한치로서 포함하는 범위를 의미한다.
본 명세서에서 고리 형성 탄소수란, 원자가 고리형으로 결합한 구조의 화합물(예컨대 단환 화합물, 축합환 화합물, 가교 화합물, 탄소환 화합물, 복소환 화합물)의 당해 고리 자체를 구성하는 원자 중의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 당해 고리가 치환기에 의해 치환되는 경우, 치환기에 포함되는 탄소는 고리 형성 탄소수에는 포함하지 않는다. 이하에 기재되는 「고리 형성 탄소수」에 관해서는, 특별히 기재하지 않는 한 동일한 것으로 한다. 예컨대, 벤젠 고리는 고리 형성 탄소수가 6이고, 나프탈렌 고리는 고리 형성 탄소수가 10이고, 피리디닐기는 고리 형성 탄소수가 5이고, 푸라닐기는 고리 형성 탄소수가 4이다. 또한, 벤젠 고리 및 나프탈렌 고리에 치환기로서 예컨대 알킬기가 치환되어 있는 경우, 당해 알킬기의 탄소수는 고리 형성 탄소수의 수에 포함시키지 않는다. 또한, 플루오렌 고리에 치환기로서 예컨대 플루오렌 고리가 결합하고 있는 경우(스피로플루오렌 고리를 포함), 치환기로서의 플루오렌 고리의 탄소수는 고리 형성 탄소수의 수에 포함시키지 않는다.
본 명세서에서 고리 형성 원자수란, 원자가 고리형으로 결합한 구조(예컨대 단환, 축합환, 고리 집합)의 화합물(예컨대 단환 화합물, 축합환 화합물, 가교 화합물, 탄소환 화합물, 복소환 화합물)의 당해 고리 자체를 구성하는 원자의 수를 나타낸다. 고리를 구성하지 않는 원자 및 당해 고리가 치환기에 의해 치환되는 경우의 치환기에 포함되는 원자는 고리 형성 원자수에는 포함하지 않는다. 이하에 기재되는 「고리 형성 원자수」에 관해서는, 특별히 기재하지 않는 한 동일한 것으로 한다. 예컨대, 피리딘 고리는 고리 형성 원자수가 6이고, 퀴나졸린 고리는 고리 형성 원자수가 10이고, 푸란 고리는 고리 형성 원자수가 5이다. 피리딘 고리 및 퀴나졸린 고리의 탄소 원자에 각각 결합하고 있는 수소 원자 및 치환기를 구성하는 원자에 관해서는, 고리 형성 원자수의 수에 포함시키지 않는다. 또한, 플루오렌 고리에 치환기로서 예컨대 플루오렌 고리가 결합하고 있는 경우(스피로플루오렌 고리를 포함), 치환기로서의 플루오렌 고리의 원자수는 고리 형성 원자수의 수에 포함시키지 않는다.
다음으로 상기 일반식에 기재된 각 치환기에 관해 설명한다(각 치환기에 관한 설명).
본 명세서에서의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기(방향족 탄화수소기로 칭하는 경우가 있음)로서는, 예컨대, 페닐기, 비페닐기, 터페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 플루오레닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 플루오란테닐기, 벤조[a]안트릴기, 벤조[c]페난트릴기, 트리페닐레닐기, 벤조[k]플루오란테닐기, 벤조[g]크리세닐기, 벤조[b]트리페닐레닐기, 피세닐기 및 페릴레닐기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 아릴기로서는, 고리 형성 탄소수가 6∼30인 것이 바람직하고, 6∼20인 것이 보다 바람직하고, 6∼14인 것이 더욱 바람직하고, 6∼12인 것이 보다 더 바람직하다. 상기 아릴기 중에서도 페닐기, 비페닐기, 나프틸기, 페난트릴기, 터페닐기 및 플루오레닐기가 보다 더 바람직하다. 1-플루오레닐기, 2-플루오레닐기, 3-플루오레닐기 및 4-플루오레닐기에 관해서는, 9위의 탄소 원자에, 후술하는 본 명세서에서의 치환 또는 무치환의 탄소수 1∼30의 알킬기나, 치환 또는 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼18의 아릴기가 치환되어 있는 것이 바람직하다.
본 명세서에서의 고리 형성 원자수 5∼50의 헤테로아릴기(복소환기, 헤테로 방향족 고리기 또는 방향족 복소환기로 칭하는 경우가 있음)는, 헤테로 원자로서, 질소, 황, 산소, 규소, 셀레늄 원자 및 게르마늄 원자로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 원자를 포함하는 것이 바람직하고, 질소, 황 및 산소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 원자를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
본 명세서에서의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기로서는, 예컨대, 피리딜기, 피리미디닐기, 피라지닐기, 피리다지닐기, 트리아지닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀리닐기, 나프틸리디닐기, 프탈라지닐기, 퀴녹살리닐기, 퀴나졸리닐기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트롤리닐기, 피롤릴기, 이미다졸릴기, 피라졸릴기, 트리아졸릴기, 테트라졸릴기, 인돌릴기, 벤즈이미다졸릴기, 인다졸릴기, 이미다조피리디닐기, 벤즈트리아졸릴기, 카르바졸릴기, 푸릴기, 티에닐기, 옥사졸릴기, 티아졸릴기, 이속사졸릴기, 이소티아졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 벤조이속사졸릴기, 벤조이소티아졸릴기, 벤조옥사디아졸릴기, 벤조티아디아졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 피페리디닐기, 피롤리디닐기, 피페라지닐기, 모르폴릴기, 페나지닐기, 페노티아지닐기 및 페녹사지닐기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 복소환기의 고리 형성 원자수는, 5∼30인 것이 바람직하고, 5∼20인 것이 더욱 바람직하고, 5∼14인 것이 보다 더 바람직하다. 상기 복소환기 중에서도 1-디벤조푸라닐기, 2-디벤조푸라닐기, 3-디벤조푸라닐기, 4-디벤조푸라닐기, 1-디벤조티에닐기, 2-디벤조티에닐기, 3-디벤조티에닐기, 4-디벤조티에닐기, 1-카르바졸릴기, 2-카르바졸릴기, 3-카르바졸릴기, 4-카르바졸릴기 및 9-카르바졸릴기가 보다 더 바람직하다. 1-카르바졸릴기, 2-카르바졸릴기, 3-카르바졸릴기 및 4-카르바졸릴기에 관해서는, 9위의 질소 원자에, 본 명세서에서의 치환 또는 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴기나, 치환 또는 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 복소환기가 치환되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 본 명세서에서 복소환기는, 예컨대 하기 일반식 (XY-1)∼(XY-18)로 표시되는 부분 구조로부터 유도되는 기여도 좋다.
[화학식 20]
Figure pct00020
[화학식 21]
Figure pct00021
[화학식 22]
Figure pct00022
상기 일반식 (XY-1)∼(XY-18)에 있어서, XA 및 YA는 각각 독립적으로 헤테로 원자이며, 산소 원자, 황 원자, 셀레늄 원자, 규소 원자 또는 게르마늄 원자인 것이 바람직하다. 상기 일반식 (XY-1)∼(XY-18)로 표시되는 부분 구조는, 임의의 위치에서 결합손을 갖고 복소환기가 되며, 이 복소환기는 치환기를 갖고 있어도 좋다.
또한, 본 명세서에서 치환 또는 무치환의 카르바졸릴기로서는, 예컨대 하기 식으로 표시되는 바와 같은, 카르바졸 고리에 대하여 고리가 더 축합한 기도 포함할 수 있다. 이러한 기도 치환기를 갖고 있어도 좋다. 또한, 결합손의 위치도 적절하게 변경될 수 있다.
[화학식 23]
Figure pct00023
본 명세서에서의 탄소수 1∼50의 알킬기로서는, 직쇄, 분기쇄 또는 고리형의 어느 것이어도 좋다. 또한, 할로겐화알킬기여도 좋다.
직쇄 또는 분기쇄의 알킬기로서는, 예컨대, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기, n-운데실기, n-도데실기, n-트리데실기, n-테트라데실기, n-펜타데실기, n-헥사데실기, n-헵타데실기, n-옥타데실기, 네오펜틸기, 아밀기, 이소아밀기, 1-메틸펜틸기, 2-메틸펜틸기, 1-펜틸헥실기, 1-부틸펜틸기, 1-헵틸옥틸기 및 3-메틸펜틸기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기의 탄소수는, 1∼10인 것이 바람직하고, 1∼6인 것이 더욱 바람직하다. 상기 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기 중에서도 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, 아밀기, 이소아밀기 및 네오펜틸기가 보다 더 바람직하다.
본 명세서에서의 고리형의 알킬기로서는, 예컨대, 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기를 들 수 있다.
본 명세서에서의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기로서는, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기, 아다만틸기 및 노르보닐기 등을 들 수 있다. 시클로알킬기의 고리 형성 탄소수는, 3∼10인 것이 바람직하고, 5∼8인 것이 더욱 바람직하다. 상기 시클로알킬기 중에서도, 시클로펜틸기 및 시클로헥실기가 보다 더 바람직하다.
본 명세서에서의 알킬기가 할로겐 원자로 치환된 할로겐화알킬기로서는, 예컨대, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기가 1 이상인 할로겐 원자, 바람직하게는 불소 원자로 치환된 기를 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 1∼50의 할로겐화알킬기로서는, 플루오로메틸기, 디플루오로메틸기, 트리플루오로메틸기, 플루오로에틸기, 트리플루오로메틸메틸기, 트리플루오로에틸기 및 펜타플루오로에틸기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 치환 실릴기로서는, 예컨대 탄소수 3∼50의 알킬실릴기 및 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기를 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 3∼50의 알킬실릴기로서는, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기에서 예시한 알킬기를 갖는 트리알킬실릴기를 들 수 있고, 구체적으로는 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, 트리-n-부틸실릴기, 트리-n-옥틸실릴기, 트리이소부틸실릴기, 디메틸에틸실릴기, 디메틸이소프로필실릴기, 디메틸-n-프로필실릴기, 디메틸-n-부틸실릴기, 디메틸-t-부틸실릴기, 디에틸이소프로필실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기 및 트리이소프로필실릴기 등을 들 수 있다. 트리알킬실릴기에서의 3개의 알킬기는, 서로 동일해도 좋고 상이해도 좋다.
본 명세서에서의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기로서는, 예컨대, 디알킬아릴실릴기, 알킬디아릴실릴기 및 트리아릴실릴기를 들 수 있다.
디알킬아릴실릴기는, 예컨대, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기에서 예시한 알킬기를 2개 가지며, 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 1개 갖는 디알킬아릴실릴기를 들 수 있다. 디알킬아릴실릴기의 탄소수는 8∼30인 것이 바람직하다.
알킬디아릴실릴기는, 예컨대, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기에서 예시한 알킬기를 1개 가지며, 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 2개 갖는 알킬디아릴실릴기를 들 수 있다. 알킬디아릴실릴기의 탄소수는 13∼30인 것이 바람직하다.
트리아릴실릴기는, 예컨대 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 3개 갖는 트리아릴실릴기를 들 수 있다. 트리아릴실릴기의 탄소수는 18∼30인 것이 바람직하다.
본 명세서에서 알킬술포닐기는 -SO2Rw로 표시된다. -SO2Rw에서의 Rw는 치환 혹은 무치환의 알킬기를 나타낸다.
본 명세서에서의 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬술포닐기로서는, 상기 -SO2Rw에서의 Rw가, 치환 혹은 무치환의 상기 탄소수 1∼50의 알킬기인 기를 들 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아랄킬기(아릴알킬기로 칭하는 경우가 있음)에서의 아릴기는, 방향족 탄화수소기 또는 복소환기이다.
본 명세서에서의 탄소수 7∼50의 아랄킬기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴기를 갖는 기인 것이 바람직하고, -Z3-Z4로 표시된다. 이 Z3의 예로서, 상기 탄소수 1∼30의 알킬기에 대응하는 알킬렌기 등을 들 수 있다. 이 Z4의 예로서, 예컨대 상기 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴기의 예를 들 수 있다. 이 아랄킬기는, 아릴 부분이 탄소수 6∼30(바람직하게는 6∼20, 보다 바람직하게는 6∼12), 알킬 부분이 탄소수 1∼30(바람직하게는 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼10, 더욱 바람직하게는 1∼6)인 것이 바람직하다. 이 아랄킬기로서는, 예컨대, 벤질기, 2-페닐프로판-2-일기, 1-페닐에틸기, 2-페닐에틸기, 1-페닐이소프로필기, 2-페닐이소프로필기, 페닐-t-부틸기, α-나프틸메틸기, 1-α-나프틸에틸기, 2-α-나프틸에틸기, 1-α-나프틸이소프로필기, 2-α-나프틸이소프로필기, β-나프틸메틸기, 1-β-나프틸에틸기, 2-β-나프틸에틸기, 1-β-나프틸이소프로필기 및 2-β-나프틸이소프로필기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 1∼50의 알콕시기는 -OZ1로 표시된다. 이 Z1의 예로서, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기를 들 수 있다. 알콕시기는, 예컨대, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜틸옥시기 및 헥실옥시기 등을 들 수 있다. 알콕시기의 탄소수는, 1∼30인 것이 바람직하고, 1∼20인 것이 보다 바람직하다.
알콕시기가 할로겐 원자로 치환된 할로겐화알콕시기로서는, 예컨대, 상기 탄소수 1∼50의 알콕시기가 1 이상의 불소 원자로 치환된 기를 들 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아릴옥시기(아릴알콕시기로 칭하는 경우가 있음)에서의 아릴기는, 헤테로아릴기도 포함한다.
본 명세서에서의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴알콕시기는 -OZ2로 표시된다. 이 Z2의 예로서, 예컨대 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기 등을 들 수 있다. 아릴알콕시기의 고리 형성 탄소수는, 6∼30인 것이 바람직하고, 6∼20인 것이 보다 바람직하다. 이 아릴알콕시기로서는, 예컨대 페녹시기를 들 수 있다.
본 명세서에서의 치환 아미노기는, -NHRV 또는 -N(RV)2로 표시된다. 이 RV의 예로서, 예컨대 상기 탄소수 1∼50의 알킬기 및 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 2∼50의 알케닐기로서는, 직쇄 또는 분기쇄의 어느 것이며, 예컨대, 비닐기, 프로페닐기, 부테닐기, 올레일기, 에이코사펜타에닐기, 도코사헥사에닐기, 스티릴기, 2,2-디페닐비닐기, 1,2,2-트리페닐비닐기 및 2-페닐-2-프로페닐기 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 2∼50의 알키닐기로서는, 직쇄 또는 분기쇄의 어느 것이어도 좋으며, 예컨대, 에티닐, 프로피닐 및 2-페닐에티닐 등을 들 수 있다.
본 명세서에서의 탄소수 1∼50의 알킬티오기 및 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기는 -SRV로 표시된다. 이 RV의 예로서, 상기 탄소수 1∼50의 알킬기 및 상기 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 들 수 있다. 알킬티오기의 탄소수는, 1∼30인 것이 바람직하고, 1∼20인 것이 보다 바람직하다. 아릴티오기의 고리 형성 탄소수는, 6∼30인 것이 바람직하고, 6∼20인 것이 보다 바람직하다.
본 명세서에서의 할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자가 바람직하다.
본 명세서에서 「고리 형성 탄소」란, 포화환, 불포화환 또는 방향환을 구성하는 탄소 원자를 의미한다. 「고리 형성 원자」란 헤테로환(포화환, 불포화환 및 방향환을 포함)를 구성하는 탄소 원자 및 헤테로 원자를 의미한다.
또한, 본 명세서에서 수소 원자란, 중성자수가 상이한 동위체, 즉, 경수소(Protium), 중수소(Deuterium), 삼중수소(Tritium)를 포함한다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼50의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼50의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 탄소수 1∼50의 할로겐화알킬기, 탄소수 3∼50의 알킬실릴기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기, 탄소수 1∼50의 알콕시기, 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 아미노기, 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 탄소수 7∼50의 아랄킬기, 탄소수 2∼50의 알케닐기, 할로겐 원자, 탄소수 2∼50의 알키닐기, 시아노기, 히드록실기, 니트로기 및 카르복시기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기를 들 수 있다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼50의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼50의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 할로겐 원자 및 시아노기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기가 바람직하고, 또한, 각 치환기의 설명에서 바람직하다고 한 구체적인 치환기가 바람직하다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼30의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼30의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 할로겐 원자 및 시아노기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기가 보다 바람직하고, 나아가 각 치환기의 설명에서 바람직하다고 한 구체적인 치환기가 바람직하다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기는, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼50의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼50의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 탄소수 1∼50의 할로겐화알킬기, 탄소수 3∼50의 알킬실릴기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴실릴기, 탄소수 1∼50의 알콕시기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 아미노기, 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 탄소수 7∼50의 아랄킬기, 탄소수 2∼50의 알케닐기, 탄소수 2∼50의 알키닐기, 할로겐 원자, 시아노기, 히드록실기, 니트로기 및 카르복시기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기에 의해 더 치환되어도 좋다. 또한, 이들 치환기는 복수가 서로 결합하여 고리를 형성해도 좋다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기에, 더 치환하는 치환기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼50의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼50의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 할로겐 원자 및 시아노기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기인 것이 바람직하고, 각 치환기의 설명에서 바람직하다고 한 구체적인 치환기에서 선택되는 적어도 1종의 기인 것이 더욱 바람직하다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의」라는 경우의 치환기에, 더 치환하는 치환기로서는, 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴기, 고리 형성 원자수 5∼30의 헤테로아릴기, 탄소수 1∼30의 알킬기(직쇄 또는 분기쇄의 알킬기), 할로겐 원자 및 시아노기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종의 기인 것이 바람직하고, 각 치환기의 설명에서 바람직하다고 한 구체적인 치환기에서 선택되는 적어도 1종의 기인 것이 더욱 바람직하다.
「치환 또는 무치환의」라는 경우의 「무치환」이란, 상기 치환기로 치환되어 있지 않고, 수소 원자가 결합하고 있는 것을 의미한다.
또, 본 명세서에서 「치환 또는 무치환의 탄소수 XX∼YY의 ZZ기」라는 표현에서의 「탄소수 XX∼YY」는, ZZ기가 무치환인 경우의 탄소수를 나타내고, 치환되어 있는 경우의 치환기의 탄소수는 포함시키지 않는다.
본 명세서에서 「치환 또는 무치환의 원자수 XX∼YY의 ZZ기」라는 표현에서의 「원자수 XX∼YY」는, ZZ기가 무치환인 경우의 원자수를 나타내고, 치환되어 있는 경우의 치환기의 원자수는 포함시키지 않는다.
본 명세서에서 설명하는 화합물 또는 그 부분 구조에 있어서, 「치환 또는 무치환의」라는 경우에 관해서도 상기와 동일하다.
본 명세서에서 치환기끼리 서로 결합하여 고리가 구축되는 경우, 당해 고리의 구조는 포화환, 불포화환, 방향족 탄화수소환 또는 복소환이다.
본 명세서에 있어서, 연결기에서의 방향족 탄화수소기 및 복소환기 등으로서는, 전술한 1가의 기로부터, 하나 이상의 원자를 제거하여 얻어지는 2가 이상의 기를 들 수 있다.
<제2 실시형태>
도 2는, 본 발명의 제2 실시형태의 일례를 나타내는 톱 에미션형의 유기 EL 소자의 개략 구성도이다.
도 2에 나타내는 유기 EL 소자(110)는, 도 1에 나타내는 유기 EL 소자(100)에 대하여, 정공 수송 대역 및 전자 수송 대역을 상이한 구성으로 한 것 외에는, 유기 EL 소자(100)와 동일한 구성이다. 본 실시형태의 유기 EL 소자(110)의 정공 수송 대역(12A)은, 양극(2)측으로부터 순서대로, 제3층으로서의 정공 주입층(3)과, 제1층으로서의 정공 수송층(4)과, 제2층으로서의 전자 장벽층(5)으로 구성된다. 또한, 전자 수송 대역(7A)은, 음극(8)측으로부터 순서대로, 제6층으로서의 전자 주입층(73)과, 제4층으로서의 전자 수송층(72)과, 제5층으로서의 정공 장벽층(71)으로 구성된다.
또한, 도 2에 나타내는 유기 EL 소자(110)에서는, 도 1에 나타내는 유기 EL 소자(100)에 대하여, 전자 수송층(72)에 포함되는 제4 화합물의 전자 이동도 μE4 및 정공 장벽층(71)에 포함되는 제5 화합물의 전자 이동도 μE5의 관계를 μE4>μE5로 한다.
이것에 의해, 음극(8)으로부터 전자 주입층(73)에 주입된 전자는, 전자 수송층(72) 내를 비교적 빠르게 이동하고, 이어지는 정공 장벽층(71) 내를 비교적 느리게 이동하여 발광층(6)에 도달한다고 생각된다. 이것에 의해, 발광층으로의 전자 주입을 제어할 수 있다고 생각된다. 그 결과, 발광층(6)에 도달한 전자는, 전자 장벽층(5)과 발광층(6)의 계면 근방에서 정공과 재결합한다고 생각된다.
또한, 유기 EL 소자(110)는, 정공 수송층(4)과 양극(2) 사이에 정공 주입층(3)을 가지며, 또한 전자 수송층(72)과 음극(8) 사이에 전자 주입층(73)을 갖기 때문에, 정공 주입 기능 및 전자 주입 기능이 더욱 발현된다.
따라서, 본 실시형태의 유기 EL 소자(110)는 보다 고효율로 발광한다.
또한, 본 실시형태의 유기 EL 소자(110)의 발광층(6)이 청색으로 발광하는 재료를 함유하는 경우, 유기 EL 소자(110)는, 청색의 파장 영역에서 고효율로 발광한다.
또한, 본 실시형태의 유기 EL 소자(110)는, 구동 전압의 대폭적인 상승없이(예컨대 4.5 V 미만의 구동 전압에서) 고효율로 발광한다.
본 발명의 제3 실시형태에 관한 유기 EL 발광 장치의 일례에 관해 설명한다.
〔유기 EL 발광 장치〕
<제3 실시형태>
도 3은, 본 발명의 제3 실시형태의 일례를 나타내는 유기 EL 발광 장치의 개략 구성도이다. 도 4는, 도 3의 청색 화소의 요부 확대도이다.
제3 실시형태의 유기 EL 발광 장치(120)는, 제1 소자로서의 청색 화소(100B)와, 제2 소자로서의 녹색 화소(100G)와, 제3 소자로서의 적색 화소(100R)를 기판(1) 상에 병렬로 갖는다. 녹색 화소(100G) 및 적색 화소(100R)는 형광 발광하는 유기 EL 소자이다.
본 실시형태에서의 청색 화소(100B)는, 전술한 제1 실시형태의 유기 EL 소자(100)에 상당하고, 청색 발광을 나타내는 형광 발광성의 유기 EL 소자이다. 또, 녹색 화소(100G) 및 적색 화소(100R)는, 발광층 이외가 청색 화소(100B)와 동일한 구성인 것이 바람직하다.
도 3에 나타내는 유기 EL 발광 장치(120)는, 정공 수송 대역(12)을 구성하는 층(즉 정공 수송층(4) 및 전자 장벽층(5))이 공통층이다. 구체적으로는, 정공 수송층(4) 및 전자 장벽층(5)이, 청색 화소(100B)로부터 녹색 화소(100G) 및 적색 화소(100R)에 걸쳐 공통으로 배치된 공통층으로 되어 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 전자 수송 대역(7), 음극(8) 및 음극(8) 상에 형성된 캡핑층(9)도 청색 화소(100B)로부터 녹색 화소(100G) 및 적색 화소(100R)에 걸쳐 공통으로 배치된 공통층으로 되어 있다.
청색 화소(100B)는, 양극(2B), 정공 수송 대역(12), 청색 발광층(6B)(전술한 제1 실시형태의 발광층(6)에 상당), 전자 수송 대역(7), 음극(8) 및 캡핑층(9)을 기판(1)측으로부터 이 순서로 구비하고 있다. 양극(2B)(전술한 제1 실시형태의 양극(2)에 상당)은 반사층(21)과 도전층(22)으로 구성되어 있다. 이하의 양극(2G, 2R)도 반사층(21)과 도전층(22)으로 구성되어 있다.
녹색 화소(100G)는, 양극(2G), 정공 수송 대역(12), 녹색 발광층(6G), 전자 수송 대역(7), 음극(8) 및 캡핑층(9)을 기판(1)측으로부터 이 순서로 구비하고 있다.
적색 화소(100R)는, 양극(2R), 정공 수송 대역(12), 적색 발광층(6R), 전자 수송 대역(7), 음극(8) 및 캡핑층(9)을 기판(1)측으로부터 이 순서로 구비하고 있다.
각각의 인접하는 화소의 양극 사이에는 절연막(14)이 형성되어, 화소 사이의 절연을 유지하고 있다.
본 실시형태의 유기 EL 발광 장치(120)는, 제1 실시형태의 유기 EL 소자(100)에 상당하는 청색 화소(100B)를 탑재한다. 즉, 청색 화소(100B)에서는, 정공 수송층(4)의 막두께 d1 및 전자 장벽층(5)의 막두께 d2가 특정의 범위로 조정되고, 또한 정공 수송층(4)에 포함되는 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 전자 장벽층(5)에 포함되는 제2 화합물의 정공 이동도 μH2보다 커지도록 제1 화합물 및 제2 화합물을 선택한다(μH1>μH2).
따라서, 유기 EL 발광 장치(120)에 의하면, 특히 청색 화소(100B)에서 고효율로 발광할 수 있다.
또, 청색 화소(100B) 중에서의 정공 수송층(4)의 막두께 d1 및 전자 장벽층(5)의 막두께 d2는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 청색 화소(100B)의 중심부(도 4 중 부호 CL)를, 정공 수송층(4)의 두께 방향으로 절단했을 때의 정공 수송층(4) 및 전자 장벽층(5)의 각각의 중심부의 두께를 의미한다.
또한, 적색 화소(100R) 및 녹색 화소(100G)에서도, 정공 수송층(4)의 막두께 d1 및 전자 장벽층(5)의 막두께 d2를, 각각 상기 식 (1) 및 상기 식 (2)를 만족시키도록 설정하고, 또한 정공 수송층(4)에 포함되는 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이, 전자 장벽층(5)에 포함되는 제2 화합물의 정공 이동도 μH2보다 커지도록(μH1>μH2), 제1 화합물 및 제2 화합물을 선택하는 것에 의해 고효율로 발광할 수 있다.
또한, 유기 EL 발광 장치(120)에서는, 적어도 정공 수송 대역(12)을 구성하는 층(즉 정공 수송층(4) 및 전자 장벽층(5))이 공통층이기 때문에, 제조 공정을 간략화할 수 있고, 제조 비용을 삭감할 수 있는 효과도 갖는다.
(유기 EL 발광 장치의 제작 방법)
본 실시형태의 유기 EL 발광 장치(120)는, 예컨대 이하와 같이 하여 제작된다.
기판(1) 상에, 반사층(21)으로서, 은 합금층인 APC(Ag-Pd-Cu)층(반사층(21))과, 도전층(22)으로서, 산화인듐-산화아연(IZO : 등록상표) 막 및 산화주석막 등의 투명 도전층을 이 순서로 성막한다. 계속해서 통상의 리소그래피 기술을 이용하여, 레지스트 패턴을 마스크에 이용한 에칭에 의해, 이 도전 재료층(은 합금층 및 투명 도전층)을 패터닝하여 양극을 형성한다. 다음으로, 양극의 위에 스핀코트법에 의해 폴리이미드 등의 감광성 수지로 이루어진 절연막(14)을 도포 형성한다. 그 후, 노광, 현상 및 경화함으로써, 양극(2)을 노출시키는 것에 의해 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역을 패터닝한다.
전극은, 청색 화소용, 녹색 화소용 및 적색 화소용의 3종류이며, 각각 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 대응한다. 청색 화소용의 양극은, 청발광 영역에 형성된 양극(2B)에 상당하고, 녹색 화소용의 양극은, 녹발광 영역에 형성된 양극(2G)에 상당하고, 적색 화소용의 양극은, 적발광 영역에 형성된 양극(2R)에 상당한다. 양극에 관해, 이소프로필알콜 중에서 세정을 5분간 행한 후, UV 오존 세정을 30분간 행한다.
그 후, 양극의 위에 정공 주입층(3)을 적층한다. 정공 주입층(3)을 형성할 때에는, 정공 주입층을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
또한, 정공 주입층(3)의 위에 정공 수송층(4)을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
또한, 정공 수송층(4)의 위에 전자 장벽층(5)을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
또한, 전자 장벽층(5)의 위에 각 발광층을, 청색 화소용, 녹색 화소용 및 적색 화소용의 양극의 각 위치에 대응하여 배치하도록 형성한다. 진공 증착법을 이용하는 경우, 청색 발광층(6B), 녹색 발광층(6G) 및 적색 발광층(6R)을, 섀도우 마스크를 이용하여 미세 패턴화한다.
다음으로, 전자 수송 대역(7)을 형성한다. 예컨대 전자 수송 대역(7)이 정공 장벽층과 전자 수송층과 전자 주입층으로 구성되는 경우, 각 색발광층의 위에 정공 장벽층을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
또한, 정공 장벽층의 위에 전자 수송층을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
또한, 전자 수송층의 위에 전자 주입층을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 적층한다.
그 후, 예컨대 Mg와 Ag를 증착 성막하고, 반투과성의 MgAg 합금으로 이루어진 음극(8)을 형성한다.
다음으로, 음극(8)의 위에 캡핑층(9)을 청발광 영역, 녹발광 영역 및 적발광 영역에 걸쳐 형성한다. 캡핑층(9)은, 진공 증착법, 도포법, 잉크젯법 또는 스핀코트법 등에 의해 형성할 수 있다.
이상과 같이 하여 청색 화소(100B), 녹색 화소(100G) 및 적색 화소(100R)를 구비하는 유기 EL 발광 장치(120)가 얻어진다. 또, 유기 EL 발광 장치(120)는, 액티브 매트릭스형이어도 좋고 패시브 매트릭스형이어도 좋다.
<실시형태의 변형>
상기 실시형태의 유기 EL 소자에 있어서, 발광층은, 1층에 한정되지 않고, 복수의 발광층이 적층되어 있어도 좋다. 유기 EL 소자가 복수의 발광층을 갖는 경우, 복수의 발광층은, 각각 형광 발광형의 발광층이어도 좋고 인광 발광형의 발광층이어도 좋다.
또한, 유기 EL 소자가 복수의 발광층을 갖는 경우, 이들 발광층이 서로 인접하여 형성되어 있어도 좋고, 중간층을 통해 복수의 발광 유닛이 적층된, 소위 탠덤형의 유기 EL 소자여도 좋다.
상기 실시형태의 유기 EL 발광 장치에 있어서, 청색 화소, 녹색 화소 및 적색 화소는 인광성의 유기 EL 소자여도 좋다.
상기 실시형태의 유기 EL 발광 장치에서는, 청색 화소가 본 발명의 유기 EL 소자에 상당하는 예이지만, 본 발명의 유기 EL 발광 장치는, 청색 화소, 녹색 화소 및 적색 화소의 어느 하나가 본 발명의 유기 EL 소자를 구비하고 있으면 된다.
전자 수송 대역은, 예컨대 전자 수송층으로 이루어진 것, 정공 장벽층과 전자 수송층의 조합으로 이루어진 것, 전자 수송층과 전자 주입층의 조합으로 이루어진 것, 및 정공 장벽층과 전자 수송층과 전자 주입층의 조합으로 이루어진 것이어도 좋다.
정공 수송 대역도 마찬가지로, 예컨대, 전자 장벽층과 정공 수송층의 조합으로 이루어진 것, 정공 수송층과 정공 주입층의 조합으로 이루어진 것, 및 전자 장벽층과 정공 수송층과 정공 주입층의 조합으로 이루어진 것이어도 좋다.
전자 수송 대역 및 정공 수송 대역은, 각각, 청색 화소(100B), 적색 화소(100R) 및 녹색 화소(100G)에 있어서, 공통층이어도 좋고 상이한 층으로 구성되어 있어도 좋다. 전자 수송 대역 및 정공 수송 대역은, 각각 발광색에 적합한 층으로 구성되는 것도 좋다.
〔전자 기기〕
본 발명의 일 실시형태에 관한 전자 기기는, 본 발명의 톱 에미션형의 유기 EL 소자를 탑재한다.
또한, 본 발명의 다른 실시형태에 관한 전자 기기는, 본 발명의 유기 EL 발광 장치를 탑재한다.
이들 전자 기기는, 발광 장치로서 뿐만 아니라 표시 장치로서도 사용할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시형태에 한정되지 않는다. 본 발명은, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변경, 개량 등도 포함한다.
실시예
이하, 본 발명에 관한 실시예를 설명한다. 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
<화합물>
유기 EL 소자의 제작에 이용한 화합물을 이하에 나타낸다.
[화학식 24]
Figure pct00024
[화학식 25]
Figure pct00025
[화학식 26]
Figure pct00026
[화학식 27]
Figure pct00027
[화학식 28]
Figure pct00028
[화학식 29]
Figure pct00029
[화학식 30]
Figure pct00030
[화학식 31]
Figure pct00031
[화학식 32]
Figure pct00032
[화학식 33]
Figure pct00033
[화학식 34]
Figure pct00034
[화학식 35]
Figure pct00035
[화학식 36]
Figure pct00036
<화합물의 물성>
유기 EL 소자의 제작에 이용하는 표 1∼표 5에 나타내는 화합물에 관해, 이하의 방법에 의해 정공 이동도 및 전자 이동도를 측정했다. 결과를 표 1∼표 5에 나타낸다.
또한, 전술한 방법에 의해, 호스트 재료로서 이용한 화합물 BH1 및 화합물 BH2의 삼중항 여기 준위 T1을 측정했다. 그 결과, 각 화합물의 삼중항 여기 준위 T1은 모두 2.0 eV 이하였다.
또한, 전술한 방법에 의해, 화합물 ET1∼ET6의 전자 친화력 Af를 측정했다. 그 결과, 각 화합물의 전자 친화력 Af는 모두 2.0 eV 이상이었다.
(정공 이동도)
임피던스 분광법을 이용하여 정공 이동도 μH를 측정했다.
소자 제작용 기판이 되는 유리 기판(25 mm×75 mm×0.7 mm 두께)의 위에, 막두께 130 nm의 산화인듐-산화주석(ITO : Indium Tin Oxide)막을 스퍼터링법에 의해 성막하고 양극을 형성했다. 양극의 위에 진공 증착법을 이용하여, 막두께 5 nm의 화합물 A-1로 이루어진 층, 막두께 10 nm의 화합물 A-2로 이루어진 층, 막두께 200 nm의 측정 대상 화합물로 이루어진 층(측정 대상층) 및 막두께 80 nm의 Al막(음극)을 이 순서로 적층하여 정공 이동도 측정용 소자를 제작했다.
다음으로 정공 이동도 측정용 소자에 100 mV의 교류 전압을 실은 DC 전압을 인가하여 복소 모듈러스를 측정했다. 모듈러스의 허부가 최대가 되는 주파수를 fmax(Hz)로 했을 때, 응답 시간 T(초)를 T=1/(2πfmax)로서 산출하고, 이 값을 이용하여 정공 이동도 μH의 전계 강도 의존성을 결정했다. 전계 강도 0.25 MV/cm의 정공 이동도 μH를 이하에 기재했다.
정공 이동도 μH[㎠/Vs]의 환산식은 이하와 같다.
환산식 : μH=d2/(V·tIS)
d : 측정 대상층의 막두께[cm]
V : 전압[V]
tIS : 응답 시간[s]
(전자 이동도)
소자 제작용 기판이 되는 유리 기판(25 mm×75 mm×1.1 mm 두께)의 위에, 진공 증착법을 이용하여, 막두께 80 nm의 Al막(양극), 막두께 200 nm의 측정 대상 화합물로 이루어진 층(측정 대상층), 막두께 10 nm의 화합물 B-1로 이루어진 층, 막두께 1 nm의 LiF막 및 막두께 80 nm의 Al막(음극)을 이 순서로 적층하여 전자 이동도 측정용 소자를 제작했다. 전자 이동도 측정용 소자에 관해, 정공 이동도 μH와 동일하게 하여 전자 이동도 μE를 측정했다.
정공 이동도 및 전자 이동도의 측정에서 이용한 화합물을 이하에 나타낸다.
[화학식 37]
Figure pct00037
[화학식 38]
Figure pct00038
[표 1]
Figure pct00039
[표 2]
Figure pct00040
[표 3]
Figure pct00041
[표 4]
Figure pct00042
[표 5]
Figure pct00043
<유기 EL 소자의 제작>
유기 EL 소자를 이하와 같이 제작했다.
(실시예 1)
우선, 소자 제작용 기판이 되는 유리 기판(25 mm×75 mm×0.7 mm 두께)의 위에, 막두께 100 nm의 은 합금층인 APC(Ag-Pd-Cu)층(반사층)과, 막두께 10 nm의 산화인듐-산화아연(IZO : 등록상표) 막(투명 도전층)을 순서대로 스퍼터링법에 의해 성막했다. 이것에 의해, APC층과 IZO막으로 이루어진 도전 재료층을 얻었다.
계속해서 통상의 리소그래피 기술을 이용하여, 레지스트 패턴을 마스크에 이용한 에칭에 의해 이 도전 재료층을 패터닝하여, 하부 전극(양극)을 형성했다.
다음으로, 하부 전극의 위에, 진공 증착법을 이용하여, 화합물 HT1과 화합물 HA1을 공증착하여, 막두께 10 nm의 정공 주입층(제3층)을 형성했다. 정공 주입층에서의 화합물 HT1의 농도를 97 질량%로 하고, 화합물 HA1의 농도를 3 질량%로 했다.
다음으로, 정공 주입층 상에 화합물 HT1(제1 화합물)을 증착하여, 막두께 121 nm의 정공 수송층(제1층)을 형성했다.
다음으로, 정공 수송층 상에 화합물 EB1(제2 화합물)을 증착하여, 막두께 5 nm의 전자 장벽층(제2층)을 형성했다.
다음으로, 전자 장벽층 상에, 호스트 재료인 화합물 BH1과 발광 재료인 화합물 BD1을 공증착하여, 막두께 20 nm의 청색 발광층을 형성했다. 청색 발광층에서의 화합물 BH1의 농도를 96 질량%로 하고, 화합물 BD1의 농도를 4 질량%로 했다.
다음으로, 청색 발광층 상에 화합물 HB1(제5 화합물)을 증착하여, 막두께 5 nm의 정공 장벽층(제5층)을 형성했다.
다음으로, 정공 장벽층 상에 화합물 ET1(제4 화합물)과 Liq를 공증착하여, 막두께 20 nm의 전자 수송층(제4층)을 형성했다. 전자 수송층에서의 화합물 ET1의 농도를 50 질량%로 하고, Liq의 농도를 50 질량%로 했다.
다음으로, 이 전자 수송층 상에 Liq(제6 화합물)을 증착하여, 막두께 1 nm의 Liq막으로 이루어진 전자 주입층(제6층)을 형성했다.
다음으로, 이 전자 주입층 상에 Mg와 Ag를 혼합비(질량% 비) 1:9가 되도록 공증착하여, 합계 막두께 15 nm의 반투과성의 MgAg 합금으로 이루어진 상부 전극(음극)을 형성했다.
다음으로, 상부 전극 상에 화합물 Cap1을 전면에 성막하여, 막두께 65 nm의 캡핑층을 형성했다.
실시예 1의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT1:HA1(10,97%:3%)/HT1(121)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
또, 괄호 내의 숫자는 막두께(단위 : nm)를 나타낸다. 또한, 동일하게 괄호 내에서 퍼센트 표시된 숫자는, 정공 주입층에서의 화합물 HT1 및 화합물 HA1의 비율(질량%), 발광층에서의 화합물 BH1 및 화합물 BD1의 비율(질량%), 및 전자 수송층에서의 화합물 ET1 및 Liq의 비율(질량%)을 나타낸다. 이하, 동일한 표기로 한다.
(실시예 2)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT2로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 2의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 2의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT2:HA1(10,97%:3%)/HT2(121)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 3)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT3으로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 3의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 3의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT3:HA1(10,97%:3%)/HT3(121)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 4)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 4의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 4의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB2(5)/ET2:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 5)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 5의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 5의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET3:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 6)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 6의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 6의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB4(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 7)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 7의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 7의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB2(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 8)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 8의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 8의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/EB1(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB5(5)/ET5:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 9)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT3으로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 9의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 9의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT3:HA1(10,97%:3%)/HT3(121)/EB1(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 10)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 10의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 10의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB1(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 11)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 11의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 11의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 12)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 12의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 12의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB1(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET6:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 13)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 발광층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 13의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 13의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH2:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET6:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 14)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 14의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 14의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB2(5)/ET6:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 15)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 15의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 15의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/EB2(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB3(5)/ET3:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 16)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 16의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 16의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/EB2(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB4(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 17)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT4로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층, 정공 장벽층 및 전자 수송층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 17의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 17의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT4:HA1(10,97%:3%)/HT4(121)/EB2(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB2(5)/ET4:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(실시예 18)
표 6에 나타낸 바와 같이 전자 장벽층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 18의 유기 EL 소자를 제작했다.
실시예 18의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT1:HA1(10,97%:3%)/HT1(121)/EB2(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 1)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT3으로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층 및 전자 장벽층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 1의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 1의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT3:HA1(10,97%:3%)/HT3(121)/EBC-1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 2)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT3으로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층, 전자 장벽층 및 발광층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 2의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 2의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT3:HA1(10,97%:3%)/HT3(121)/EBC-1(5)/BHC-1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 3)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 HT5로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층 및 전자 장벽층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 3의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 3의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT5:HA1(10,97%:3%)/HT5(121)/HT5(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 4)
정공 주입층에서의 화합물 HT1을 화합물 EB2로 변경한 것, 및, 표 6에 나타낸 바와 같이 정공 수송층 및 전자 장벽층에서의 화합물을 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 4의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 4의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/EB2:HA1(10,97%:3%)/EB2(121)/EBC-1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 5)
정공 수송층에서의 화합물 HT1의 막두께를 52 nm로 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 5의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 5의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT1:HA1(10,97%:3%)/HT1(52)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 6)
정공 수송층에서의 화합물 HT1의 막두께를 96 nm로 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 5의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 6의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT1:HA1(10,97%:3%)/HT1(96)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
(비교예 7)
정공 수송층에서의 화합물 HT1의 막두께를 390 nm로 변경한 것 외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 5의 유기 EL 소자를 제작했다.
비교예 7의 유기 EL 소자의 소자 구성을 약식으로 나타내면 다음과 같다.
APC(100)/IZO(10)/HT1:HA1(10,97%:3%)/HT1(390)/EB1(5)/BH1:BD1(20,96%:4%)/HB1(5)/ET1:Liq(20,50%:50%)/Liq(1)/MgAg(15)/Cap1(65)
실시예 1∼18 및 비교예 1∼7에서 제작한 유기 EL 소자에 관해 이하의 평가를 행했다. 실시예 1∼18 및 비교예 1∼4의 평가 결과를 표 6에 나타낸다. 실시예 1 및 비교예 5∼7의 평가 결과를 표 7에 나타낸다.
·구동 전압
전류 밀도가 10 mA/㎠가 되도록 양극과 음극 사이에 통전했을 때의 전압(단위 : V)을 계측했다. 또한, 이하의 평가 기준에 기초하여 구동 전압을 판정했다.
-평가 기준-
A : 구동 전압이 4.5 V 미만
B : 구동 전압이 4.5 V 이상
·전류 효율 L/J 및 「L/J/CIEy」의 값
분광 방사 휘도계 CS-1000(코니카미놀타사 제조)을 이용하여, 전류 밀도가 10 mA/㎠가 되도록 소자에 전압을 인가했을 때의 분광 방사 휘도 스펙트럼을 계측했다. 얻어진 분광 방사 휘도 스펙트럼으로부터, 색도 CIEx, CIEy 및 전류 효율(단위 : cd/A)을 산출했다.
「L/J/CIEy」의 값은, 전류 효율 L/J의 값을 CIEy의 값으로 나누는 것에 의해 산출했다.
[표 6]
Figure pct00044
표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예 1∼18의 유기 EL 소자는 비교예 1∼4의 유기 EL 소자에 비교하여, 전류 효율 및 「L/J/CIEy」가 모두 높은 값을 나타냈다.
즉, 실시예 1∼18의 유기 EL 소자는, 정공 수송층(제1층) 및 전자 장벽층(제2층)의 막두께 및 정공 이동도를 각각 특정의 범위로 조정하는 것에 의해, 고효율로 발광한다는 것을 알았다.
또한 실시예 1∼18의 유기 EL 소자는 4.5 V 미만에서 구동했기 때문에, 구동 전압의 대폭적인 상승없이 고효율로 발광하는 것을 알 수 있다.
[표 7]
Figure pct00045
정공 수송층의 막두께가 상이한 것 외에, 동일한 구성인 실시예 1 및 비교예 5∼7의 유기 EL 소자에 있어서, 정공 수송층의 막두께가 100 nm 이상 300 nm 이하인 실시예 1의 유기 EL 소자는, 정공 수송층의 막두께가 100 nm 미만인 비교예 5 및 6의 유기 EL 소자, 및 정공 수송층의 막두께가 300 nm 초과인 비교예 7의 유기 EL 소자에 비교하여, 전류 효율 및 「L/J/CIEy」가 모두 높은 값을 나타냈다. 또한 비교예 7의 유기 EL 소자는, 실시예 1에 비하여 구동 전압이 높다.
즉, 실시예 1의 유기 EL 소자는, 정공 수송층(제1층)의 막두께와 함께, 정공 수송층의 정공 이동도를 특정의 범위로 조정하고, 또한 전자 장벽층(제2층)의 막두께 및 정공 이동도를 특정의 범위로 조정하는 것에 의해, 고효율로 발광하는 것을 알 수 있다.
또한 실시예 1의 유기 EL 소자는 4.5 V 미만에서 구동했기 때문에, 구동 전압의 대폭적인 상승없이 고효율로 발광하는 것을 알 수 있다.
1 : 기판, 2, 2B, 2G, 2R : 양극, 3 : 정공 주입층, 4 : 정공 수송층, 5 : 전자 장벽층, 6 : 발광층, 6B : 청색 발광층, 6G : 녹색 발광층, 6R : 적색 발광층, 7, 7A : 전자 수송 대역, 8 : 음극, 9 : 캡핑층, 12, 12A : 정공 수송 대역, 14 : 절연막, 21 : 반사층, 22 : 도전층, 71 : 정공 장벽층, 72 : 전자 수송층, 73 : 전자 주입층, 100, 110 : 유기 EL 소자, 100B : 청색 화소, 100G : 녹색 화소, 100R : 적색 화소, 120 : 유기 EL 발광 장치

Claims (18)

  1. 양극과,
    음극과,
    상기 양극과 상기 음극 사이에 배치된 발광층과,
    상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치된 정공 수송 대역과,
    상기 음극과 상기 발광층 사이에 배치된 전자 수송 대역
    을 구비하고,
    상기 정공 수송 대역은, 상기 양극과 상기 발광층 사이에 배치된 제1층과, 상기 제1층과 상기 발광층 사이에 배치된 제2층을 가지며,
    상기 제1층은 제1 화합물을 포함하고,
    상기 제2층은 제2 화합물을 포함하고,
    상기 제1층의 막두께 d1이 하기 식 (1)을 만족시키고,
    상기 제2층의 막두께 d2가 하기 식 (2)를 만족시키고,
    상기 제1 화합물의 정공 이동도 μH1이 하기 식 (3)을 만족시키고,
    상기 제2 화합물의 정공 이동도 μH2가 하기 식 (4)를 만족시키는, 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    100 nm≤d1≤300 nm … (1)
    1 nm≤d2≤20 nm … (2)
    1.0×10-4[㎠/Vs]≤μH1≤1.0×10-1[㎠/Vs] … (3)
    1.0×10-10[㎠/Vs]≤μH2≤1.0×10-6[㎠/Vs] … (4)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2층은, 상기 발광층에 인접해 있는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1층은, 상기 제2층에 인접해 있는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정공 수송 대역은, 상기 제1층과 상기 양극 사이에, 제3 화합물을 포함하는 제3층을 더 갖는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 수송 대역은, 상기 음극과 상기 발광층 사이에 배치된 제4층과, 상기 제4층과 상기 발광층 사이에 배치된 제5층을 가지며,
    상기 제4층은 제4 화합물을 포함하고,
    상기 제5층은 제5 화합물을 포함하고,
    상기 제4 화합물의 전자 이동도 μE4가 상기 제5 화합물의 전자 이동도 μE5보다 큰 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제4 화합물의 전자 친화력 Af가 2.0 eV 이상인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제4 화합물의 전자 친화력 Af가 2.2 eV 이상인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광층은 호스트 재료 및 도펀트 재료를 포함하고,
    상기 호스트 재료의 삼중항 여기 준위 T1이 2.0 eV 이하인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 호스트 재료의 정공 이동도 μHh에 대한 상기 호스트 재료의 전자 이동도 μHe의 비 μHe/μHh가 10000 이상인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 도펀트 재료는 형광 발광성 재료인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 형광 발광성 재료는 청색으로 발광하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 형광 발광성 재료의 발광 스펙트럼의 주 피크 파장은 400 nm 이상 700 nm 이하인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 화합물의 함유량은 상기 제1층 전체에 대하여 90 질량% 이상이고,
    상기 제2 화합물의 함유량은 상기 제2층 전체에 대하여 90 질량% 이상인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 일렉트로루미네센스 소자는 청색 발광하는, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 일렉트로루미네센스 소자는 430 nm 이상 480 nm 이하의 범위에 주 피크 파장을 갖는, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자인 제1 소자와,
    형광 발광하는 상기 제1 소자와는 상이한 유기 일렉트로루미네센스 소자인 제2 소자와,
    기판을 가지며,
    상기 제1 소자 및 상기 제2 소자는 상기 기판의 위에 병렬로 배치되고,
    상기 제1 소자의 상기 제1층 및 상기 제2층의 적어도 1층은, 상기 제1 소자로부터 상기 제2 소자에 걸쳐 공통으로 배치된 공통층인 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치.
  17. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자를 탑재한 전자 기기.
  18. 제16항에 기재된 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치를 탑재한 전자 기기.
KR1020207015504A 2017-11-01 2018-11-01 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기 KR20200070398A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017212287 2017-11-01
JPJP-P-2017-212287 2017-11-01
PCT/JP2018/040734 WO2019088231A1 (ja) 2017-11-01 2018-11-01 トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス発光装置、及び電子機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200070398A true KR20200070398A (ko) 2020-06-17

Family

ID=66333551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207015504A KR20200070398A (ko) 2017-11-01 2018-11-01 톱 에미션형의 유기 일렉트로루미네센스 소자, 유기 일렉트로루미네센스 발광 장치, 및 전자 기기

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11456432B2 (ko)
JP (1) JP7171598B2 (ko)
KR (1) KR20200070398A (ko)
CN (1) CN111226325B (ko)
WO (1) WO2019088231A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3889151A4 (en) 2018-11-30 2022-08-31 Idemitsu Kosan Co., Ltd. COMPOUND, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT MATERIAL, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT AND ELECTRONIC DEVICE
US20220246857A1 (en) 2019-05-31 2022-08-04 Idemitsu Kosan Co.,Ltd. Compound, material for organic electroluminescent elements, organic electroluminescent element, and electronic device
KR102315480B1 (ko) 2019-06-28 2021-10-20 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 화합물, 유기 전기발광 소자용 재료, 유기 전기발광 소자 및 전자 기기
US20240099127A1 (en) * 2019-10-04 2024-03-21 Idemitsu Kosan Co.,Ltd. Organic electroluminescent element and electronic device
WO2021065774A1 (ja) * 2019-10-04 2021-04-08 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
CN112909188B (zh) 2019-12-03 2023-09-01 北京夏禾科技有限公司 一种有机电致发光器件
CN111548278B (zh) * 2019-12-31 2021-05-28 南京高光半导体材料有限公司 一种新型有机电致发光化合物及有机电致发光器件
JP2023075368A (ja) * 2020-02-25 2023-05-31 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
WO2022154030A1 (ja) * 2021-01-13 2022-07-21 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器
US20220231231A1 (en) * 2021-01-13 2022-07-21 Idemitsu Kosan Co.,Ltd. Organic electroluminescent element, organic electroluminescent display device, and electronic device
CN112952025A (zh) * 2021-03-31 2021-06-11 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及显示装置
CN115513389A (zh) * 2021-06-23 2022-12-23 京东方科技集团股份有限公司 一种蓝光发光器件、其制作方法及显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011043083A1 (ja) 2009-10-09 2011-04-14 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US20160079542A1 (en) 2014-09-09 2016-03-17 Samsung Display Co., Ltd. Organic electroluminescence device

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101501880A (zh) * 2006-08-04 2009-08-05 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
KR101597855B1 (ko) 2008-10-23 2016-02-25 유니버셜 디스플레이 코포레이션 유기 발광 소자 및 이에 사용하기 위한 재료
JP2012033918A (ja) * 2010-07-08 2012-02-16 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子、有機電界発光デバイス、有機ｅｌ表示装置及び有機ｅｌ照明
JP5975831B2 (ja) * 2011-10-31 2016-08-23 キヤノン株式会社 表示装置
JP6299223B2 (ja) 2012-07-25 2018-03-28 東レ株式会社 発光素子材料および発光素子
KR101730275B1 (ko) 2012-08-31 2017-04-25 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 아민 유도체 및 이것을 이용한 유기 전기발광 소자
JP2015122459A (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機ｅｌ素子
KR102253438B1 (ko) * 2014-03-26 2021-05-20 삼성디스플레이 주식회사 아민계 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
JP6674892B2 (ja) * 2014-07-09 2020-04-01 保土谷化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
CN106796993B (zh) * 2014-08-20 2019-05-28 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件
JP6722579B2 (ja) * 2014-10-07 2020-07-15 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
KR102326951B1 (ko) 2014-10-13 2021-11-17 엘지디스플레이 주식회사 유기전계발광소자
EP3010057B1 (en) * 2014-10-13 2020-04-29 LG Display Co., Ltd. Organic light emitting display device
WO2016111269A1 (ja) * 2015-01-08 2016-07-14 保土谷化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR102504124B1 (ko) * 2015-07-31 2023-02-28 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR102431636B1 (ko) * 2015-11-26 2022-08-10 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치
JP6901977B2 (ja) * 2016-02-12 2021-07-14 保土谷化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2017188619A (ja) * 2016-04-08 2017-10-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN110226240A (zh) * 2017-03-15 2019-09-10 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光元件
EP3598516B1 (en) * 2017-03-15 2024-01-31 Hodogaya Chemical Co., Ltd. Organic electroluminescent element
KR20190038254A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20200121293A (ko) * 2018-02-15 2020-10-23 호도가야 가가쿠 고교 가부시키가이샤 유기 일렉트로루미네선스 소자
US20210336151A1 (en) * 2020-04-28 2021-10-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-Emitting Device Material, Electron-Transport Layer Material, Organic Compound, Light-Emitting Device, Light-Emitting Apparatus, Electronic Device, and Lighting Device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011043083A1 (ja) 2009-10-09 2011-04-14 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US20160079542A1 (en) 2014-09-09 2016-03-17 Samsung Display Co., Ltd. Organic electroluminescence device

Also Published As

Publication number Publication date
US11456432B2 (en) 2022-09-27
CN111226325B (zh) 2023-08-15
CN111226325A (zh) 2020-06-02
US20210013439A1 (en) 2021-01-14
JP7171598B2 (ja) 2022-11-15
WO2019088231A1 (ja) 2019-05-09
JPWO2019088231A1 (ja) 2020-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7171598B2 (ja) トップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス発光装置、及び電子機器
WO2018174293A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
KR101831211B1 (ko) 유기 일렉트로 루미네센스 소자 및 전자 기기
JP6317544B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
KR102495778B1 (ko) 화합물, 유기 일렉트로 루미네선스 소자용 재료, 유기 일렉트로 루미네선스 소자, 및 전자 기기
JP7252959B2 (ja) 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
KR102437253B1 (ko) 유기 일렉트로 루미네선스 소자 및 전자 기기
WO2013175789A1 (ja) 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
WO2014104346A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20180027430A (ko) 유기 전기발광 소자 및 전자 기기
WO2019235475A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
US10125310B2 (en) Organic electroluminescence element and electronic device
JP2021177443A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び電子機器
KR20200139684A (ko) 유기 일렉트로루미네센스 소자 및 전자 기기
JP2015177137A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
WO2021149510A1 (ja) ピロメテンホウ素錯体、それを含有する発光素子、表示装置および照明装置
WO2014054263A1 (ja) 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
KR102341609B1 (ko) 유기 일렉트로루미네센스 소자 및 전자 기기
WO2022260117A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び電子機器
WO2014057659A1 (ja) 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
KR102135223B1 (ko) 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR102404529B1 (ko) 피로메텐 금속 착체, 피로메텐 화합물, 발광 소자 재료, 발광 소자, 표시 장치 및 조명 장치
JP2016066631A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6305798B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
CN117337624A (zh) 有机电致发光元件、有机电致发光显示装置及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal