[go: up one dir, main page]

WO2019066054A1 - 電荷輸送材料、有機発光素子および化合物 - Google Patents

電荷輸送材料、有機発光素子および化合物 Download PDF

Info

Publication number
WO2019066054A1
WO2019066054A1 PCT/JP2018/036533 JP2018036533W WO2019066054A1 WO 2019066054 A1 WO2019066054 A1 WO 2019066054A1 JP 2018036533 W JP2018036533 W JP 2018036533W WO 2019066054 A1 WO2019066054 A1 WO 2019066054A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substituted
group
general formula
unsubstituted
light emitting
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2018/036533
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
圭朗 那須
飛鳥 吉▲崎▼
礼隆 遠藤
洸子 野村
ユソク ヤン
直人 能塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyulux Inc
Original Assignee
Kyulux Inc
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 Kyulux Inc filed Critical Kyulux Inc
Publication of WO2019066054A1 publication Critical patent/WO2019066054A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C07D209/86Carbazoles; Hydrogenated carbazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18Carrier blocking layers
    • H10K50/181Electron blocking layers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging

Definitions

  • the present invention relates to a compound useful as a charge transport material and an organic light emitting device using the same.
  • organic light emitting devices such as organic electroluminescent devices (organic EL devices)
  • organic electroluminescent devices organic electroluminescent devices
  • various charge transports used in combination with a light emitting material such as an electron transport material, a hole transport material, an electron blocking material, a hole blocking material and the like for improvement (low voltage drive) of the drive voltage of the organic electroluminescent device
  • a light emitting material such as an electron transport material, a hole transport material, an electron blocking material, a hole blocking material and the like for improvement (low voltage drive) of the drive voltage of the organic electroluminescent device
  • the functions of materials become important, and in parallel with the development of light emitting materials, development and improvement of their charge transport materials are also in progress.
  • the electron blocking material is provided between the light emitting layer and the hole transport layer, and prevents electrons present in the light emitting layer from being released from the light emitting layer to the hole transport layer, and from the hole transport layer
  • mCP and mCBP represented by the following formula have been widely used conventionally.
  • the electron blocking layer composed of mCP and mCBP has low thermal stability, which causes the thermal stability of the entire light emitting device to be deteriorated. Since organic light emitting devices are expected to be used in high temperature environments such as application to car navigation systems, securing thermal stability becomes extremely important. On the other hand, in order to improve the energy efficiency of the organic light emitting device, it is effective to reduce the driving voltage by providing the electron blocking layer, and the electron blocking layer is an essential element for the organic light emitting device. Under such circumstances, development of a charge transport material having a function as an electron blocking material and higher thermal stability than mCP and mCBP is strongly desired.
  • the present inventors found that a compound having a structure in which a linked ring structure consisting of an aromatic ring or two aromatic rings linked to each other is substituted with four or more 9-carbazolyl groups is electron blocking. It has been found that they have high performance as well as high thermal stability and are useful as charge transport materials for use in electron blocking layers.
  • the present invention is provided based on such findings, and specifically, has the following configurations.
  • a charge transport material comprising a compound represented by the following general formula (1).
  • Cz represents a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group (however, another ring may be fused to each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group).
  • R represents a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heteroaryl group.
  • R is a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, and a group having a structure in which another ring is fused to each benzene ring constituting the substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group.
  • Ar represents an aromatic ring or a linked ring structure consisting of two aromatic rings linked to each other.
  • m represents an integer of 4 or more, and n represents an integer of 0 or more. However, m + n does not exceed the maximum value of the number of substitutable substituents for Ar.
  • Cz may mutually be same or different.
  • n is an integer of 2 or more, plural R's may be the same as or different from each other.
  • the charge transport material according to [1], wherein the compound represented by the general formula (1) is a compound represented by the following general formula (3).
  • R 11 to R 16 each independently represent a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group (with the proviso that each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group is
  • R 11 to R 16 each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted hetero. Represents an aryl group.
  • R 11 to R 16 each represent a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, and a group having a structure in which another ring is fused to each benzene ring constituting the substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group There is no such thing.
  • An organic light emitting device comprising the charge transport material according to any one of [1] to [12].
  • a compound represented by the above general formula (1) [20] The compound according to [19], wherein Ar in General Formula (1) is a benzene ring. [21] The compound according to [20], wherein 1, 2, 4 and 5 positions of the benzene ring are substituted by Cz, and each Cz may be the same or different.
  • the compounds of the present invention are useful as charge transport materials.
  • the thermal stability is higher than when the electron transport layer is formed with mCP, and an organic light emitting device having a low driving voltage can be realized. .
  • FIG. 7 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of the organic electroluminescent device of Production Example 1.
  • 15 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of the organic electroluminescent device of Production Example 2.
  • 15 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of the organic electroluminescent device of Production Example 3.
  • 15 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of the organic electroluminescent device of Production Example 4.
  • 7 is a graph showing voltage-current density characteristics of Production Examples 1, 3 and 5.
  • a numerical range represented using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as the lower limit value and the upper limit value.
  • aromatic hydrocarbon ring means an aromatic ring consisting of hydrocarbons
  • aromatic heterocycle means an aromatic ring containing a hetero atom.
  • the isotope species of hydrogen atoms present in the molecule of the compound used in the present invention is not particularly limited. For example, all hydrogen atoms in the molecule may be 1 H, or some or all may be 2 H It may be Lilium D).
  • the charge transport material of the present invention is characterized by comprising a compound represented by the following general formula (1).
  • Cz represents a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group (however, another ring may be fused to each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group).
  • the cyclic structures formed by condensation of another ring to each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group the cyclic structures formed by combining the following R 1 and R 2 etc. Descriptions and examples can be referred to.
  • Cz preferably has a structure represented by the following general formula (2).
  • R 1 to R 8 in the general formula (2) each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • the number of substituents among R 1 to R 8 is not particularly limited, and all of R 1 to R 8 may be unsubstituted (that is, hydrogen atoms).
  • the substituent is preferably at least one of R 2 to R 4 and R 5 to R 7 and is at least one of R 3 and R 6 Is more preferred.
  • R 1 to R 8 may have include a hydroxy group, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms, carbon Alkyl substituted amino group having 1 to 20 carbon atoms, acyl group having 2 to 20 carbon atoms, aryl group having 6 to 40 carbon atoms, heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms, 6 to 20 aryloxy group, 6 to 20 carbon atoms 20 arylthio group, aryl substituted amino group having 6 to 20 carbon atoms, arylsulfonyl group having 6 to 20 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms, 2 to 10 carbon atoms An alkoxycarbonyl group, an alkylsulfonyl group having 1 to 10 carbon
  • substituents are a halogen atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms, carbon They are a substituted or unsubstituted heteroaryl group having a number of 40 to 40, and a dialkyl substituted amino group having a carbon number of 1 to 20.
  • substituents are a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a substitution of 6 to 15 carbon atoms Or an unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3 to 12 carbon atoms.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , and R 7 and R 8 may be combined with each other to form a cyclic structure.
  • the cyclic structure may be an aromatic ring or an aliphatic ring, and may contain hetero atoms, and the cyclic structure may be a condensed ring of two or more rings.
  • the hetero atom as referred to herein is preferably selected from the group consisting of nitrogen atom, oxygen atom and sulfur atom.
  • Examples of the cyclic structure formed include benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, pyrazine ring, pyrrole ring, imidazole ring, pyrazole ring, triazole ring, imidazoline ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole And rings such as isothiazole ring, cyclohexadiene ring, cyclohexene ring, cyclopentene ring, cycloheptatriene ring, cycloheptadiene ring and cycloheptene ring.
  • R represents a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heteroaryl group.
  • R is a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, and a group having a structure in which another ring is fused to each benzene ring constituting the substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group.
  • the alkyl group in R may be linear, branched or cyclic.
  • the preferred carbon number is 1 to 20, more preferably 1 to 10, and still more preferably 1 to 6.
  • methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl and the like can be exemplified.
  • substituents that may be substituted on the alkyl group include an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and an alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms. Can. These substituents may be further substituted by a substituent.
  • the aromatic hydrocarbon ring constituting the aryl group in R may be a single ring or a condensed ring in which two or more aromatic hydrocarbon rings are condensed.
  • the aryl group also has a linked ring structure in which each aromatic hydrocarbon ring is linked to at least one of the other aromatic hydrocarbon rings by a single bond or a spiro bond, having two or more aromatic hydrocarbon rings. It may be When two or more aromatic hydrocarbon rings are linked, they may be linked in a linear manner or may be linked in a branched manner.
  • the carbon number of the aromatic hydrocarbon ring constituting the aryl group is preferably 6 to 40, more preferably 6 to 22, still more preferably 6 to 18, and 6 to 14.
  • the aromatic heterocyclic ring constituting the heteroaryl group in R may be a single ring or a condensed ring in which one or more heterocyclic rings and one or more aromatic hydrocarbon rings or aromatic heterocyclic rings are condensed.
  • the heteroaryl group has a linked ring structure in which each hetero ring is linked to at least one other hetero ring by a single bond or a spiro bond, and each has two or more hetero rings. It is also good.
  • two or more aromatic heterocycles When two or more aromatic heterocycles are linked, they may be linked in a linear form or may be linked in a branched form.
  • the carbon number of the aromatic heterocyclic ring constituting the heteroaryl group is preferably 3 to 40, more preferably 5 to 22, still more preferably 5 to 18, still more preferably 5 to 14. It is further more preferable, and particularly preferably 5 to 10.
  • a hetero atom which comprises an aromatic heterocyclic ring a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom etc. can be mentioned, It is preferable that it is a nitrogen atom.
  • Specific examples of the heterocyclic ring include pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, triazole ring and benzotriazole ring.
  • the description and the preferred range of the substituent which can be substituted for the heteroaryl group the description and the preferred range of the substituent which can be taken by R 1 to R 8 can be referred to.
  • Ar represents an aromatic ring or a linked ring structure consisting of two aromatic rings linked to each other.
  • the aromatic ring in Ar and each aromatic ring constituting the linking ring structure may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring.
  • the two aromatic rings constituting the linking ring structure may be identical to or different from each other, and the combination of the two aromatic rings is a combination of an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic ring It may be any of a combination of a heterocyclic ring and an aromatic heterocyclic ring, and a combination of an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic heterocyclic ring.
  • the two aromatic rings constituting the linking ring structure are preferably a combination of an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic hydrocarbon ring, and more preferably a combination of identical aromatic hydrocarbon rings.
  • a single bond, a spiro bond, etc. can be mentioned as a bond which connects two aromatic rings which comprise a connection ring structure, It is preferable that it is a single bond.
  • the aromatic hydrocarbon ring may be a single ring or two or more aromatic hydrocarbon rings. It may be a fused ring fused.
  • the carbon number of the aromatic hydrocarbon ring is preferably 6 to 40, more preferably 6 to 22, still more preferably 6 to 18, and still more preferably 6 to 14. It is preferably 6 to 10, particularly preferably.
  • a benzene ring and a naphthalene ring can be mentioned as a specific example of the aromatic hydrocarbon ring which comprises the aromatic ring and connecting ring structure in Ar.
  • the aromatic heterocyclic ring may be a single ring, one or more heterocyclic rings and one or more heterocyclic rings. It may be a fused ring in which an aromatic hydrocarbon ring or a heteroaromatic ring is fused.
  • the carbon number of the aromatic heterocyclic ring is preferably 5 to 22, more preferably 5 to 18, still more preferably 5 to 14, and still more preferably 5 to 10. .
  • a hetero atom which comprises an aromatic heterocyclic ring a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom etc. can be mentioned, It is preferable that it is a nitrogen atom.
  • a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazole ring, and a benzotriazole ring can be mentioned as a specific example of the aromatic heterocyclic ring which comprises the aromatic ring and connecting ring structure in Ar.
  • Ar is preferably a benzene ring, a biphenyl ring or a pyridine ring, and more preferably a benzene ring.
  • n represents an integer of 4 or more and n represents an integer of 0 or more. However, m + n does not exceed the maximum value of the number of substitutable substituents for Ar.
  • m represents the number of Cz substituted by Ar.
  • Plural Cz's substituted with Ar may be identical to or different from each other.
  • n represents the number of R substituted by Ar. When n is an integer of 2 or more, plural Rs substituted with Ar may be identical to or different from each other.
  • n is preferably smaller than m, and more preferably 0.
  • the maximum value of the number of substitutable substituents in Ar is, in other words, when it is assumed that the aromatic ring or linked ring structure represented by Ar is a non-substituted aromatic ring or linked ring structure having a common ring structure, the aromatic ring or linked ring It corresponds to the number of hydrogen atoms that can be substituted by a substituent in the structure.
  • the maximum number of substitutable substituents is, for example, 6 in the benzene ring, 12 in the biphenyl ring, and 5 in the pyridine ring. It is preferable that m + n be smaller than the maximum number of substitutable substituents. That is, it is preferable that at least one of the substitutable positions of Ar is unsubstituted.
  • the compound represented by General formula (1) is a compound represented by following General formula (3).
  • R 11 to R 16 each independently represent a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group (with the proviso that each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group has another ring
  • R 11 to R 16 each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heteroaryl. Represents a group.
  • R 11 to R 16 each represent a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, and a group having a structure in which another ring is fused to each benzene ring constituting the substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group There is no such thing.
  • substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group in R 11 to R 16 (however, another ring may be condensed to each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group). May be referred to as “substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group etc.”
  • the plurality of substituted or unsubstituted 9-carbazolyl groups among R 11 to R 16 may be the same as or different from each other.
  • R 11 to R 16 when two of R 11 to R 16 are a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heteroaryl group, the groups represented by the two are identical to each other Or may be different.
  • the substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group and the like may be four or five or six of R 11 to R 16 , but four or five. Is preferable, and four are more preferable.
  • R 11 to R 16 When four of R 11 to R 16 are a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group or the like, it is preferred that R 11 , R 12 , R 14 and R 15 are a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group or the like preferable.
  • R 11 , R 12 , R 14 and R 15 When four or five of R 11 to R 16 are a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group or the like, the other R 11 to R 16 are a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted Or a substituted or unsubstituted heteroaryl group, preferably a hydrogen atom. That is, a hydrogen atom (unsubstituted) other than a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group among R 11 to R 16 is preferable.
  • N-Bu represents a normal butyl group
  • t-Bu represents a tertiary butyl group
  • s-Bu represents a secondary butyl group
  • iso-Bu represents an isobutyl group
  • Ph represents a phenyl group
  • MeO represents a methoxy group.
  • the molecular weight of the compound represented by the general formula (1) is, for example, 1,500 or less, when it is intended that the organic layer containing the compound represented by the general formula (1) is formed into a film by vapor deposition and used. Some are preferable, 1200 or less is more preferable, 1000 or less is further preferable, and 800 or less is even more preferable.
  • the lower limit value of the molecular weight is preferably 738 or more, which is the molecular weight of the minimum compound represented by the general formula (1).
  • the compound represented by the general formula (1) may be formed into a film by a coating method regardless of the molecular weight. By using a coating method, even a compound having a relatively large molecular weight can be formed into a film.
  • the compound containing a plurality of structures represented by the general formula (1) in the molecule as the charge transport material by applying the present invention.
  • a polymer obtained by polymerizing a polymerizable group in the structure represented by the general formula (1) in advance as the charge transport material.
  • a monomer having a polymerizable functional group is prepared in any of Cz, Ar, and R in the general formula (1), and the monomer is polymerized alone or copolymerized with another monomer, It is conceivable to obtain a polymer having a repeating unit and use the polymer as a charge transport material. Alternatively, it is also conceivable to obtain a dimer or trimer by coupling compounds having a structure represented by the general formula (1) to use them as a charge transport material.
  • Q represents a group containing the structure represented by the general formula (1)
  • L 1 and L 2 represent a linking group.
  • the carbon number of the linking group is preferably 0 to 20, more preferably 1 to 15, and still more preferably 2 to 10.
  • X 11 represents an oxygen atom or a sulfur atom, preferably an oxygen atom.
  • L 11 represents a linking group and is preferably a substituted or unsubstituted alkylene group or a substituted or unsubstituted arylene group, and is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted group It is more preferable that it is a phenylene group.
  • each of R 101 , R 102 , R 103 and R 104 independently represents a substituent.
  • it is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a halogen atom, and more preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms And an unsubstituted alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom and a chlorine atom, and more preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms and an unsubstituted alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
  • the linking group represented by L 1 and L 2 is any of Cz, Ar, and R in the structure of General Formula (1) constituting Q, any of R 1 to R 8 in General Formula (2), and General It may be bonded to any one of R 11 to R 16 in the structure of formula (3).
  • Two or more linking groups may be linked to one Q to form a crosslinked structure or a network structure.
  • a hydroxy group is introduced into any of Cz, Ar and R in the structure of general formula (1),
  • the compound is reacted to introduce a polymerizable group, and the compound can be synthesized by polymerizing the polymerizable group.
  • the polymer containing the structure represented by the general formula (1) in the molecule may be a polymer consisting of only repeating units having the structure represented by the general formula (1), It may be a polymer containing repeating units.
  • the repeating unit having a structure represented by General Formula (1) contained in the polymer may be a single type or two or more types.
  • a repeating unit which does not have a structure represented by General formula (1) what is derived from the monomer used for normal copolymerization can be mentioned.
  • the repeating unit derived from the monomer which has an ethylenically unsaturated bond, such as ethylene and styrene, can be mentioned.
  • the compound represented by the general formula (1) can be synthesized, for example, by reacting the compound represented by the following general formula (2 ′) with the compound represented by the following general formula (1 ′) It is.
  • X represents a halogen atom, and examples thereof include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • X 1 is provided at a position where Cz 1 is desired to be introduced.
  • the compound represented by the general formula (1) of the present invention is useful as a charge transport material of an organic light emitting device. Therefore, the compound represented by the general formula (1) of the present invention can be effectively used as a material of an electron blocking layer or a hole transporting layer of an organic light emitting device or as a host material of a light emitting layer.
  • the compound represented by the general formula (1) of the present invention for the electron blocking layer it is possible to achieve low voltage driving of the device, and heat compared to the case where mCP is used for the electron blocking layer. The stability is improved and high practicability can be realized.
  • an excellent organic light emitting device such as an organic photoluminescent device (organic PL device) or an organic electroluminescent device (organic EL device) is provided.
  • the organic photoluminescent device has a structure in which at least a light emitting layer is formed on a substrate.
  • the organic electroluminescent device has a structure in which an organic layer is formed at least an anode, a cathode, and between the anode and the cathode.
  • the organic layer includes at least a light emitting layer, and may be formed only of the light emitting layer, or may have one or more organic layers in addition to the light emitting layer.
  • a hole transport layer As such another organic layer, a hole transport layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, an electron injection layer, an electron transport layer, an exciton blocking layer and the like can be mentioned.
  • the hole transport layer may be a hole injection transport layer having a hole injection function
  • the electron transport layer may be an electron injection transport layer having an electron injection function.
  • FIG. 1 A specific structural example of the organic electroluminescent device is shown in FIG. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injection layer, 4 is a hole transport layer, 5 is an electron blocking layer, 6 is a light emitting layer, 7 is an electron transport layer, and 8 is a cathode.
  • Each member and each layer of an organic electroluminescent element are demonstrated below. The description of the substrate and the light emitting layer also applies to the substrate and the light emitting layer of the organic photoluminescence device.
  • the organic electroluminescent device of the present invention is preferably supported on a substrate.
  • the substrate is not particularly limited as long as it is conventionally used conventionally in organic electroluminescent devices, and for example, those made of glass, transparent plastic, quartz, silicon or the like can be used.
  • anode As an anode in an organic electroluminescent element, what makes an electrode material the large (4 eV or more) metal of a work function, an alloy, an electrically conductive compound, and these mixtures is used preferably.
  • electrode materials include metals such as Au, and conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • ITO indium tin oxide
  • ZnO ZnO
  • an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 -ZnO) which can be used to form a transparent conductive film may be used.
  • the anode may form a thin film by depositing or sputtering these electrode materials, and may form a pattern of a desired shape by photolithography, or if it does not require much pattern accuracy (about 100 ⁇ m or more). ), A pattern may be formed through a mask of a desired shape during deposition or sputtering of the electrode material. Or when using the material which can be apply
  • cathode one having a metal having a small work function (4 eV or less) (referred to as electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof as an electrode material is used.
  • electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O) 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals etc. may be mentioned.
  • a mixture of an electron-injectable metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function value such as a magnesium / silver mixture, Magnesium / aluminium mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminium oxide (Al 2 O 3 ) mixtures, lithium / aluminium mixtures, aluminum etc. are preferred.
  • the cathode can be produced by forming a thin film of such an electrode material by a method such as vapor deposition or sputtering. Further, the sheet resistance as a cathode is preferably several hundreds ⁇ / sq.
  • the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably 50 to 200 nm.
  • a light emission luminance will improve and it is convenient.
  • a transparent or translucent cathode can be produced, and by applying this, an element in which both the anode and the cathode are transparent can be produced. It can be made.
  • the light emitting layer is a layer that emits light after excitons are generated by recombination of holes and electrons respectively injected from the anode and the cathode, and a light emitting material may be used alone in the light emitting layer.
  • a light emitting material may be used alone in the light emitting layer.
  • the light emitting material and the host material are included.
  • the light emitting material may be any of a fluorescent material, a delayed fluorescent material, and a phosphorescent material, but it is preferable to use the delayed fluorescent material because it is easy to obtain high luminous efficiency.
  • delayed fluorescence is emitted from the excited singlet state back to the ground state after a reverse intersystem crossing from the excited triplet state to the excited singlet state occurs in the compound in the excited state It is fluorescence, and is usually observed later than the fluorescence from the excited singlet state directly transitioned from the ground state (normal fluorescence).
  • the delayed fluorescent material is a light emitting material that emits such delayed fluorescence.
  • an organic compound in which at least one of excited singlet energy and excited triplet energy has a value higher than that of the light-emitting material of the present invention can be used.
  • singlet excitons and triplet excitons generated in the light emitting material of the present invention can be confined in the molecules of the light emitting material of the present invention, and the light emission efficiency can be sufficiently extracted.
  • high luminous efficiency may be obtained in some cases, so a host material that can realize high luminous efficiency is particularly restricted. Can be used in the present invention.
  • light emission is generated from the light emitting material of the present invention contained in the light emitting layer.
  • This light emission may be any of fluorescence, delayed fluorescence and phosphorescence, and may include two or more of these light emissions.
  • part or part of light emission may be emitted from the host material.
  • the content of the compound of the present invention as a light emitting material in the light emitting layer is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, and 50 The content is preferably at most weight percent, more preferably at most 20 weight percent, and still more preferably at most 10 weight percent.
  • the host material in the light emitting layer is preferably an organic compound having a hole transporting ability and an electron transporting ability, preventing long wavelength of light emission, and having a high glass transition temperature.
  • an assist dopant for assisting light emission of the light emitting material may be used together with the light emitting material and the host material.
  • the assist dopant has an excited singlet energy level between the excited singlet energy of the host material and the excited singlet energy of the light emitting material, and the reverse intersystem crossing from the excited triplet state to the excited singlet state
  • the compound which produces can be used.
  • the compound that causes reverse intersystem crossing can be determined by confirming the emission of delayed fluorescence.
  • the light-emitting material of the light-emitting layer is preferably a delayed fluorescence material because high light emission efficiency can be obtained. It is based on the following principle that high luminous efficiency can be obtained by the delayed fluorescent material.
  • the organic electroluminescent element carriers are injected into the light emitting material from both positive and negative electrodes to generate a light emitting material in an excited state and cause the light emitting material to emit light.
  • carriers are injected into the light emitting material from both positive and negative electrodes to generate a light emitting material in an excited state and cause the light emitting material to emit light.
  • a carrier injection type organic electroluminescent device of the generated excitons, 25% are excited to an excitation singlet state, and the remaining 75% are excited to an excitation triplet state. Therefore, using phosphorescence, which is light emission from the excited triplet state, has higher energy utilization efficiency.
  • the excited triplet state has a long lifetime, saturation of the excited state and deactivation of energy by interaction with excitons of the excited triplet state occur, and generally the quantum yield of phosphorescence is often not high.
  • the reverse intersystem crosses to the excited singlet state due to triplet-triplet annihilation or absorption of thermal energy to emit fluorescence.
  • a thermally activated delayed fluorescent material by absorption of thermal energy is particularly useful.
  • excitons in the excited triplet state absorb heat generated by the device, undergo intersystem crossing to excited singlets, and emit fluorescence.
  • the lifetime (emission lifetime) of the light generated by the reverse intersystem crossing from the excitation triplet state to the excitation singlet state is usually Because it is longer than the fluorescence of, it is observed as a delayed fluorescence than these. This can be defined as delayed fluorescence.
  • the ratio of the compound in the singlet state of excitation which is usually only 25% is 25% or more by absorption of thermal energy after carrier injection.
  • the injection layer is a layer provided between the electrode and the organic layer to lower the driving voltage and improve the luminance, and includes the hole injection layer and the electron injection layer, and between the anode and the light emitting layer or the hole transport layer, And between the cathode and the light emitting layer or the electron transport layer.
  • An injection layer can be provided as needed.
  • the blocking layer is a layer capable of blocking the diffusion of charges (electrons or holes) present in the light emitting layer and / or excitons out of the light emitting layer.
  • An electron blocking layer can be disposed between the light emitting layer and the hole transport layer to block electrons from passing through the light emitting layer towards the hole transport layer.
  • a hole blocking layer can be disposed between the light emitting layer and the electron transport layer to block holes from passing through the light emitting layer towards the electron transport layer.
  • the blocking layer can also be used to block the diffusion of excitons out of the light emitting layer. That is, each of the electron blocking layer and the hole blocking layer can also have the function as an exciton blocking layer.
  • the electron blocking layer or the exciton blocking layer as used herein is used in a sense including one layer having a function of the electron blocking layer and the exciton blocking layer.
  • the hole blocking layer has a function of an electron transport layer in a broad sense.
  • the hole blocking layer plays the role of transporting electrons and blocking the arrival of holes to the electron transporting layer, which can improve the recombination probability of electrons and holes in the light emitting layer.
  • the material of the hole blocking layer the material of the electron transport layer described later can be used as needed.
  • the electron blocking layer has a function of transporting holes in a broad sense.
  • the electron blocking layer plays the role of transporting holes and blocking the arrival of electrons to the hole transport layer, which can improve the probability of recombination of electrons and holes in the light emitting layer.
  • As a material of the electron blocking layer one or more selected from the compound group of the present invention represented by the general formula (1) can be used. As a result, the thermal stability of the element can be effectively enhanced, and low voltage driving can be achieved.
  • the exciton blocking layer is a layer for blocking the diffusion of excitons generated by the recombination of holes and electrons in the light emitting layer into the charge transport layer, and the insertion of this layer results in the formation of excitons.
  • the light can be efficiently confined in the light emitting layer, and the light emission efficiency of the device can be improved.
  • the exciton blocking layer can be inserted on either the anode side or the cathode side adjacent to the light emitting layer, or both of them can be simultaneously inserted.
  • the layer when an exciton blocking layer is provided on the anode side, the layer can be inserted between the hole transport layer and the light emitting layer adjacent to the light emitting layer, and when inserted on the cathode side, the light emitting layer and the cathode And the light emitting layer may be inserted adjacent to the light emitting layer.
  • a hole injection layer or an electron blocking layer can be provided between the anode and the exciton blocking layer adjacent to the anode side of the light emitting layer, and the cathode and the excitation adjacent to the cathode side of the light emitting layer.
  • an electron injecting layer, an electron transporting layer, a hole blocking layer, and the like can be provided.
  • the blocking layer is disposed, at least one of the excitation singlet energy and the excitation triplet energy of the material used as the blocking layer is preferably higher than the excitation singlet energy and the excitation triplet energy of the light emitting material.
  • the hole transport layer is made of a hole transport material having a function of transporting holes, and the hole transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • the hole transport material is one having either hole injection or transport or electron barrier properties, and may be either organic or inorganic.
  • Examples of known hole transport materials that can be used include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, carbazole derivatives, indolocarbazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, Amino substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styryl anthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, conductive polymer oligomers, particularly thiophene oligomers, etc., but porphyrin compounds, aroma Group tertiary amine compounds and styrylamine compounds are preferred, and aromatic tertiary amine compounds are more preferred.
  • the electron transporting layer is made of a material having a function of transporting electrons, and the electron transporting layer can be provided in a single layer or a plurality of layers.
  • the electron transporting material (which may also be a hole blocking material) may have a function of transferring electrons injected from the cathode to the light emitting layer.
  • Examples of the electron transport layer that can be used include nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, carbodiimides, flareylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives and the like.
  • a thiadiazole derivative h wherein the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted by a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group can also be used as an electron transport material. It can. Furthermore, it is also possible to use a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain, or in which these materials are used as a polymer main chain.
  • the compound represented by the general formula (1) may be used in a layer other than the electron blocking layer.
  • the compound represented by General Formula (1) can be used for the host material of the light emitting layer, the hole transporting layer, and the like.
  • the compound represented by the general formula (1) may be used only in the layers other than the electron blocking layer, or may be used in both the electron blocking layer and the layers other than the electron blocking layer.
  • the compound represented by the general formula (1) used for the electron blocking layer and a layer other than the electron blocking layer may be the same or different.
  • each organic layer which comprises an organic electroluminescent element is formed into a film in order on a board
  • the film forming method of these layers is not particularly limited, and may be produced by either a dry process or a wet process.
  • the preferable material which can be used for an organic electroluminescent element is illustrated concretely.
  • the materials that can be used in the present invention are not limitedly interpreted by the following exemplified compounds. Moreover, even if it is the compound illustrated as a material which has a specific function, it is also possible to divert it as a material which has another function.
  • a light emitting material that can be used for the light emitting layer.
  • the light emitting material may be a delayed fluorescent material that emits delayed fluorescence or a fluorescent material that does not emit delayed fluorescence. Preferred is when using compounds that emit delayed fluorescence.
  • the type of delayed fluorescent material that can be used for the light emitting layer is not particularly limited. As preferred delayed fluorescence materials, paragraphs 0008 to 0048 and 0095 to 0133 of WO 2013/154064, paragraphs 0007 to 0047 and 0073 to 0085 of WO 2013/011954, paragraphs 0007 to 0033 and 0059 to 0066 of WO 2013/011955.
  • exemplary compounds may include those that emit delayed fluorescence.
  • Unexamined-Japanese-Patent 2013-253121, WO2013 / 133359, WO2014 / 034535, WO2014 / 115743, WO2014 / 122895, WO2014 / 126200, WO2014 / 136758, WO2014 / 133121 are included.
  • WO 2014/136860 WO 2014/196585, WO 2014/189122, WO 2014/168101, WO 2015/008580, WO 2014/203840, WO 2015/002213, WO 2015/016200, WO 2015/019725, WO 2015/072470, WO 2015/108049, WO 2015 / 80182, WO2015 / 072537, WO2015 / 080183, JP2015-129240, WO2015 / 129714, WO2015 / 129715, WO2015 / 133501, WO2015 / 136880, WO2015 / No.
  • one 0-4 of R 1 ⁇ R 5 represents a cyano group, at least one of R 1 ⁇ R 5 represents a substituted amino group, the remaining R 1 ⁇ R 5 are a hydrogen atom, Or a substituent other than cyano and a substituted amino group.
  • the substituted amino group as referred to herein is preferably a substituted or unsubstituted diarylamino group, and two aryl groups constituting the substituted or unsubstituted diarylamino group may be linked to each other.
  • the linkage may be a single bond (in which case a carbazole ring is formed), -O-, -S-, -N (R 6 )-, -C (R 7 ) (R 8 )
  • a linking group such as —, —Si (R 9 ) (R 10 ) — may be used.
  • R 6 to R 10 each represent a hydrogen atom or a substituent
  • R 7 and R 8 , and R 9 and R 10 may be linked to each other to form a cyclic structure.
  • the substituted amino group may be any of R 1 to R 5 , such as R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 4 , R 1 and R 5 , R 2 and R 3 , R 2 And R 4 , R 1 and R 2 and R 3 , R 1 and R 2 and R 4 , R 1 and R 2 and R 5 , R 1 and R 3 and R 4 , R 1 and R 3 and R 5 , R 2 and R 3 and R 4 , R 1 and R 2 and R 3 and R 4 , R 1 and R 2 and R 3 and R 4 , R 1 and R 2 and R 3 and R 4 , R 1 and R 2 and R 3 and R 5 , R 1 and R 2 and R 4 and R 5 , R 1 and R 2 and R 3 , R 4 and R 5 can be substituted amino groups, and the like.
  • the cyano group may also be any of R 1 to R 5 , for example R 1 , R 2 , R 3 , R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 4 , R 1 and R 5 , R 2 and R 3 , R 2 and R 4 , R 1 and R 2 and R 3 , R 1 and R 2 and R 4 , R 1 and R 2 and R 5 , R 1 and R 3 and R 4 , R 1 And R 3 and R 5 , R 2 , R 3 and R 4 can be cyano groups, etc.
  • R 1 to R 5 which are neither a cyano group nor a substituted amino group represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Examples of the substituent referred to herein include a hydroxyl group, a halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), an alkyl group (eg, 1 to 40 carbon atoms), an alkoxy group (eg, 1 to 40 carbon atoms) , Alkylthio group (eg, 1 to 40 carbon atoms), aryl group (eg, 6 to 30 carbon atoms), aryloxy group (eg, 6 to 30 carbon atoms), arylthio group (eg, 6 to 30 carbon atoms), heteroaryl group (eg, 6 to 30 carbon atoms)
  • the ring skeleton has 5 to 30 atoms, a heteroaryloxy group (eg, having 5 to 30 ring atoms), a heteroarylthio group (eg, having 5 to 30 ring atoms), an acyl group (eg, 1 carbon atom) To 40), an alkenyl
  • Substituent Group A consisting of groups further substituted by one or more of the groups listed herein.
  • substituents of the above-mentioned Substituent Group A can be mentioned, and furthermore, a cyano group and a substituted amino group can also be mentioned.
  • Paragraphs 0008 to 0048 of WO 2013/154064, and paragraphs 0009 to WO 2015/080183, which are incorporated herein as a part of this specification, are examples of the compounds included in the general formula (1) and the compounds.
  • Formulas (B) to (D) are generalized ones of preferred compounds among those included in Formula (A) above as examples.
  • R 1 ⁇ R 5 represents a cyano group
  • at least one of R 1 ⁇ R 5 represents a group represented by the following general formula (11)
  • the remaining R 1 To R 5 each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • R 21 to R 28 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • ⁇ A> R 25 and R 26 together form a single bond
  • ⁇ B> R 27 and R 28 together represent a group necessary to form a substituted or unsubstituted benzene ring.
  • R 31 to R 38 , R 41 to R 46 , R 51 to R 62 and R 71 to R 80 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • the substitution position and the number of substitutions are not particularly limited. When they have a plurality of substituents, they may be identical to or different from one another.
  • general formula (B) For details of the compounds represented by general formula (B), reference can be made to paragraphs 0013 to 0048 of WO 2013/060582, which is incorporated herein by reference.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a 9-carbazolyl group having a substituent at at least one of 1-position or 8-position And a 10-phenoxazyl group having a substituent at at least one of the 1- and 9-positions, or a 10-phenothiazyl group having a substituent at at least one of the 1- and 9-positions.
  • the remainder represents a hydrogen atom or a substituent
  • the substituent is a 9-carbazolyl group having a substituent at at least one of the 1- or 8-positions, and a 10-phenoxazyl having a substituent at at least one of the 1-position It is not a group or a 10-phenothiazyl group having a substituent at at least one of 1- and 9-positions.
  • One or more carbon atoms constituting each ring skeleton of the 9-carbazolyl group, the 10-phenoxazyl group and the 10-phenothiazyl group may be substituted by a nitrogen atom.
  • R 1 , R 2 , R 4 and R 5 each independently represent a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, a substituted or unsubstituted 10-phenoxazyl group, a substituted Or an unsubstituted 10-phenothiazyl group or a cyano group.
  • the rest represent a hydrogen atom or a substituent, but the substituent is not a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, a substituted or unsubstituted 10-phenoxazyl group, or a substituted or unsubstituted 10-phenothiazyl group.
  • R 3 each independently represents a hydrogen atom or a substituent, and the substituent is a substituted or unsubstituted 9-carbazolyl group, a substituted or unsubstituted 10-phenoxazyl group, a cyano group, a substituted or unsubstituted 10 Not a phenothiazyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted alkynyl group.
  • Cz is a 9-carbazolyl group having a substituent at at least one of 1- and 8-positions (in this case, at least one of carbon atoms 1 to 8 constituting the ring skeleton of carbazole ring of 9-carbazolyl group is a nitrogen atom
  • other rings are fused to each benzene ring constituting the 9-carbazolyl group, and the 1- and 8-positions are not both substituted with a nitrogen atom.
  • Ar is a benzene ring having a substituent containing a moiety having a positive Hammett's ⁇ p value (with the exception of a cyano group), or a substituent containing a moiety having a positive Hammett 's ⁇ p value (a cyano group)
  • a cyano group Represents a biphenyl ring having a represents an integer of 1 or more, but does not exceed the maximum number of substituents that can be substituted on the benzene ring or biphenyl ring represented by Ar.
  • a plurality of Cz may be the same as or different from each other.
  • R 1 and R 2 each independently represent a fluorinated alkyl group
  • D represents a substituent having a negative Hammett ⁇ p value
  • A has a positive Hammett ⁇ p value Represents a substituent.
  • R 1 to R 8 , R 12 and R 14 to R 25 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and R 11 represents a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • R 2 to R 4 is a substituted or unsubstituted alkyl group
  • at least one of R 5 to R 7 is a substituted or unsubstituted alkyl group.
  • any two of Y 1 , Y 2 and Y 3 represent a nitrogen atom and the remaining one represents a methine group, or all of Y 1 , Y 2 and Y 3 represent a nitrogen atom.
  • Z 1 and Z 2 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • R 11 to R 18 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one of R 11 to R 18 is a substituted or unsubstituted arylamino group, or a substituted or unsubstituted carbazolyl group preferable.
  • the benzene ring constituting the arylamino group and the benzene ring constituting the carbazolyl group may be combined with R 11 to R 18 to form a single bond or a linking group.
  • the compound represented by the general formula (2) contains at least two carbazole structures in the molecule. Examples of the substituents Z 1, Z 2 may take, may be exemplified by the substituents of the above substituent group A.
  • R 11 to R 18 the above-mentioned arylamino group and carbazolyl group can adopt are the substituents of the above-mentioned Substituent Group A, cyano group, substituted arylamino group and substituted alkylamino group be able to.
  • R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 and R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , and R 17 and R 18 are combined with each other to form a cyclic structure. It is also good.
  • the compound represented by the general formula (H ′) is particularly useful.
  • any two of Y 1 , Y 2 and Y 3 represent a nitrogen atom and the remaining one represents a methine group, or all of Y 1 , Y 2 and Y 3 represent a nitrogen atom
  • Z 2 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 11 to R 18 and R 21 to R 28 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • at least one of R 11 to R 18 and / or at least one of R 21 to R 28 represents a substituted or unsubstituted arylamino group or a substituted or unsubstituted carbazolyl group.
  • the benzene ring constituting the arylamino group and the benzene ring constituting the carbazolyl group may form a single bond or a linking group together with R 11 to R 18 or R 21 to R 28 respectively.
  • substituents Z 2 may take, may be exemplified by the substituents of the above substituent group A.
  • specific examples of the substituent that R 11 to R 18 , R 21 to R 28 , the above-mentioned arylamino group and carbazolyl group can adopt are the substituents of the above-mentioned Substituent Group A, a cyano group, a substituted arylamino group, Mention may be made of substituted alkylamino groups.
  • R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 and R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , R 17 and R 18 , R 21 and R 22 , R 22 and R 23 , R 23 and R 24 , R 25 and R 26 , R 26 and R 27 , and R 27 and R 28 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Specific examples of the compounds and compounds included in the general formula (H) are described in paragraphs 0020 to 0062 of WO 2013/081088, which is herein incorporated as a part of the present specification, Appl. Phys. Reference can be made to the compounds described in Let, 98, 083302 (2011).
  • Specific examples of the compound represented by formula (H) include compounds 1 to 89 described in paragraphs 0041 to 0056 of WO2018 / 081088.
  • Compounds 1 to 89 referred to herein are referred to as compounds 1h to 89h in the present application.
  • the following compound 90h (PIC-TRZ) can be mentioned as a specific example of a preferable compound.
  • delayed fluorescent material represented by the above general formula
  • the following delayed fluorescent material can also be employed.
  • the electron blocking material it is most preferable to use a compound represented by the general formula (1), but when the compound represented by the general formula (1) is used for a layer other than the electron blocking layer, Materials other than the compounds represented by 1) can also be used as the electron blocking material. In the following, examples of compounds that can be used as an electron blocking material in that case are listed.
  • the organic electroluminescent device produced by the above-mentioned method emits light by applying an electric field between the anode and the cathode of the obtained device.
  • light emission by excited singlet energy light of a wavelength corresponding to the energy level is confirmed as fluorescence emission and delayed fluorescence emission.
  • the wavelength according to the energy level will be confirmed as phosphorescence. Since the ordinary fluorescence has a shorter fluorescence lifetime than the delayed fluorescence, the emission lifetime can be distinguished by the fluorescence and the delayed fluorescence.
  • excited triplet energy is unstable and converted to heat and the like, and its lifetime is short and it is immediately inactivated, so it can hardly be observed at room temperature.
  • the excited triplet energy of a normal organic compound it can be measured by observing the light emission under conditions of extremely low temperature.
  • the organic electroluminescent device of the present invention can be applied to any of a single device, a device having a structure arranged in an array, and a structure in which an anode and a cathode are arranged in an XY matrix.
  • the thermal stability is high and the driving is performed.
  • An organic light emitting element with low voltage can be realized.
  • the organic light emitting device such as the organic electroluminescent device of the present invention can be applied to various applications.
  • organic electroluminescent display device using the organic electroluminescent device of the present invention, and for details, Shimizu Tokishi, Senya Adachi, Hideyuki Murata “Organic EL Display” (Ohm Corporation) ) Can be referenced.
  • the organic electroluminescent element of this invention can also be especially applied to the organic electroluminescent illumination and back light with large demand.
  • a light emitting device comprising a layer containing a delayed fluorescent material and a layer containing a hole transporting material, wherein the delayed fluorescent material and the hole transporting material satisfy the relationship of the following formula (1).
  • HOMO H represents the energy level of HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the hole transport material
  • HOMO T represents the energy level of HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the delayed fluorescent material .
  • Each unit is eV.
  • [4a] The light emitting device according to any one of [1a] to [3a], wherein the layer containing the delayed fluorescent material contains a host material in addition to the delayed fluorescent material.
  • [5a] The light emitting device according to [4a], wherein a difference between absolute values of energy levels of the host material and HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the hole transport material is 0.4 eV or less.
  • [6a] The light emitting device according to [4a] or [5a], wherein the host material and the hole transport material are made of the same compound.
  • [7a] The light emitting device according to any one of [1a] to [6a], wherein the absolute value of the energy level of the HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the delayed fluorescent material is larger than 5.6 eV.
  • [8a] The light-emitting device according to any one of [1a] to [7a], wherein the layer containing the hole transport material comprises only the hole transport material.
  • the delayed fluorescence material is a compound in which a donor group and an acceptor group are bonded to a conjugated linking group, and the hole transport material is a diarylamino group (wherein the two aryl groups are heteroaryl groups)
  • a combination of a delayed fluorescent material capable of expressing high luminous efficiency and a hole transporting material can be selected with certainty, and by using these materials, a light emitting element with extremely high luminous efficiency can be realized.
  • the light emitting device of the present invention includes the layer containing the delayed fluorescence material and the layer containing the hole transporting material, and is characterized by satisfying the relationship of the following formula (1).
  • HOMO H represents the energy level of HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the hole transport material
  • HOMO T represents the energy levels of HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) of the delayed fluorescent material.
  • the energy level of HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) in the present invention refers to a value obtained by atmospheric photoelectron spectroscopy (such as AC-3 manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.).
  • the “delayed fluorescent material” in the present invention means an inverted intersystem crossing from an excited triplet state to an excited singlet state in the excited state, and fluorescence (delayed fluorescence) when returning from the excited singlet state to the ground state Means an organic compound that emits
  • a fluorescence life measurement system such as a streak camera system manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
  • the delayed fluorescent material preferably has a difference ⁇ E ST of 0.4 eV or less, preferably 0.3 eV or less, between the lowest excitation singlet energy level (E S1 ) and the lowest excitation triplet energy level (E T1 ). Is more preferably 0.2 eV or less, still more preferably 0.1 eV or less.
  • the smaller the ⁇ E ST of the delayed fluorescent material the easier the reverse intersystem crossing from its excited triplet state to the excited singlet state to occur, and excitation triplet energy can be efficiently converted to excited singlet energy.
  • the method of measuring the lowest excitation singlet energy level ( ES1 ) and the lowest excitation triplet energy level ( ET1 ) will be described later.
  • the "hole transport material" in the present invention means an organic compound having a function of receiving and transporting holes.
  • the light emitting device of the present invention has a layer containing a delayed fluorescent material, and when the delayed fluorescent material and the hole transporting material satisfy the relationship of Formula (1), extremely high luminous efficiency can be obtained. We speculate that this is due to the following reasons. That is, the light emitting element including the delayed fluorescent material emits light by being deactivated by radiation after the delayed fluorescent material is in the excited state.
  • the light-emitting material is excited to the excited singlet state and the excited triplet state by carrier recombination, but in the delayed fluorescent material, the excitation triplet state is excited from the excited triplet state Since the reverse intersystem crossing to the state occurs, not only the energy of the excited singlet state directly generated by the carrier recombination but also the energy of the excited triplet state can be effectively used as excitation singlet energy for fluorescence emission. . Therefore, if a delayed fluorescent material is used, much higher luminous efficiency should be obtained as compared to the case where a normal fluorescent material is used as a light emitting material.
  • the present inventors fabricated a current excitation type light emitting element (organic electroluminescent element) by laminating a hole transport layer made of TrisPCz which is a hole transport material on the light emitting layer containing 4CzIPN which is a delayed fluorescence material.
  • a hole transport layer made of TrisPCz which is a hole transport material on the light emitting layer containing 4CzIPN which is a delayed fluorescence material.
  • TrisPCz were found to be derived from the exciplex (excitation state formed in an aggregate of 4CzIPN and TrisPCz).
  • the exciplex since the exciplex has an energy level lower than that of an excited state formed by a single 4CzIPN, the energy of the 4CzIPN in the singly excited state is easily transferred to the exciplex, and a part of the energy is lost It is considered to be In the light emitting element using the conventional delayed fluorescent material, an exciplex with a low energy level is thus formed at the interface between the light emitting layer and the hole transport layer to sufficiently express the light emission efficiency to be provided potentially. It is thought that it did not get.
  • the delayed fluorescent material and the hole transporting material satisfy the relationship of formula (1), that is,
  • it is larger than 0.2 eV it is inferred that charge transfer interaction does not occur between the hole transport material and the delayed fluorescence material in the excitation process, and formation of an exciplex is suppressed. Therefore, it is considered that the energy of the delayed fluorescent material which has been in the excited state alone is effectively confined in the delayed fluorescent material molecule and utilized for light emission, and high luminous efficiency is expressed.
  • preferably at least equivalent, that it is preferable to satisfy the relation of the following formula (2).
  • is not particularly limited, but is preferably 6.2 eV or less, more preferably 6.1 eV or less, from the viewpoint of the hole injection efficiency into the layer containing the hole transport material, for example, 6. It can also be set to 0 eV or less, or 5.8 eV or less.
  • the delayed fluorescent material may have a function of assisting light emission of another light emitting material contained in the layer containing the delayed fluorescent material as a so-called assist dopant. That is, the delayed fluorescent material is the lowest between the lowest excited singlet energy level of the host material contained in the layer containing the delayed fluorescent material and the lowest excited singlet energy levels of other light emitting materials contained in this layer. It may have an excited singlet energy level.
  • the formation of the exciplex between the hole transport material and the delayed fluorescent material is suppressed, whereby the energy of the delayed fluorescent material as the assist dopant is prevented from being transferred to the exciplex and being lost.
  • the light emission of other light emitting materials can be effectively assisted by the delayed fluorescent material, and high light emission efficiency can be obtained.
  • E S1 Lowest excited singlet energy level
  • a sample with a thickness of 100 nm is produced on a Si substrate by co-evaporation of the compound to be measured and mCP so that the concentration of the compound to be measured is 6% by weight.
  • the fluorescence spectrum of this sample is measured at normal temperature (300 K), and the emission intensity from the vertical axis is obtained and the fluorescence spectrum for the wavelength is obtained by integrating the emission from immediately after the excitation light incidence to 100 nanoseconds after the incidence.
  • the vertical axis represents light emission
  • the horizontal axis represents wavelength.
  • a tangent is drawn to the rise on the short wavelength side of the emission spectrum, and a wavelength value ⁇ edge [nm] at the intersection of the tangent and the horizontal axis is determined.
  • Conversion formula: E S1 [eV] 1239.85 / ⁇ edge
  • a nitrogen laser MNL 200, manufactured by Lasertechnik Berlin
  • a streak camera C 4334, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.
  • the maximum point with a peak intensity of 10% or less of the maximum peak intensity of the spectrum is not included in the above-described local maximum on the shortest wavelength side, and the slope value closest to the local maximum on the short wavelength side is the maximum
  • the tangent drawn at the value taking point is taken as the tangent to the rise on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum.
  • the delayed fluorescent material and the hole transporting material, the host material, the layer configuration of the light emitting device, and the materials of the other organic layers which can be used for the light emitting device according to [1a] to [11a]
  • the light emitting devices described in [1a] to [11a] may or may not include the charge transport material composed of the compound represented by the above general formula (1), Is preferred.
  • source meter made by Keithley: 2400 series
  • semiconductor parameter analyzer manufactured by Agilent Technologies: E5273A
  • optical power meter measuring device manufactured by Newport: 1930C
  • optical spectroscope Ocean Optics, Inc .: USB 2000
  • a spectroradiometer Topcon, SR: 3
  • a streak camera Hamamatsu Photonics Co., Ltd., C4334 type
  • Synthesis Example 1 Synthesis of Compound 1 Into a 200 mL three-necked flask, 4.07 g (24.4 mmol) of 9H-carbazole and 1.17 g (29.2 mmol) of sodium hydride (60% mineral oil dispersion) are added. Were replaced with nitrogen. After adding 100 mL of dehydrated tetrahydrofuran to this mixture, the mixture was stirred for 1 hour, and 1.50 g (4.87 mmol) of 1,4-dibromo-tetrafluorobenzene was added in an ice bath. The reaction vessel was heated and stirred at 160 ° C. for 12 hours under a nitrogen atmosphere.
  • ETM was formed as a 10 nm thick hole blocking layer.
  • ETM and Liq were co-deposited from different deposition sources and formed to a thickness of 40 nm.
  • ETM: Liq (weight ratio) was 7: 3.
  • Liq was formed to a thickness of 2 nm, and then aluminum (Al) was deposited to a thickness of 100 nm to form a cathode, thereby forming an organic electroluminescent device.
  • Production Example 2 Preparation of Organic Electroluminescent Device Using Compound 2 for Electron Blocking Layer and Light Emitting Layer Except that Compound 2 was used instead of Compound 1 used for the electron blocking layer and the light emitting layer of Production Example 1 An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Production Example 1.
  • Production Example 3 Preparation of an organic electroluminescent device using mCP as an electron blocking layer and Compound 1 as a light emitting layer Production Example except for using mCP instead of Compound 1 used for the electron blocking layer of Production Example 1
  • An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in 1.
  • Production Example 4 Preparation of an organic electroluminescent device using mCP as an electron blocking layer and Compound 2 as a light emitting layer Production Example except for using mCP instead of Compound 2 used for the electron blocking layer of Production Example 2 In the same manner as in No. 2, an organic electroluminescent device was produced.
  • Production Example 5 Preparation of an organic electroluminescent device using mCP as an electron blocking layer and mCBP as a light emitting layer Compound using mCP instead of Compound 1 used for the electron blocking layer of Production Example 1 in a light emitting layer
  • An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Production Example 1 except that mCBP was used instead of 1.
  • An organic electroluminescent device produced by the same method as Production Example 1 using the compounds 1a2a and 4a to 6a represented by the above general formula (A) instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 is a device 1a , 2a, 4a-6a are disclosed herein.
  • Organic electroluminescent devices produced by the same method as in Production Example 1 using the compounds 1b to 1112b represented by the above general formula (B) instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 are elements 1b to 1112b.
  • Organic electroluminescent devices manufactured by the same method as in Production Example 1 using the compounds 1c to 2785c represented by the above general formula (C) instead of 4CzIPN used in Production Example 1 above are elements 1c to 2785c.
  • An organic electroluminescent device produced by the same method as in Production Example 1 using the compounds 1d to 901d represented by the above general formula (D) instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 is a device 1d to 901d As disclosed herein.
  • An organic electroluminescent device produced by the same method as in Production Example 1 using the compounds 1f to 60f represented by the above general formula (F) instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 is a device 1f to 60f As disclosed herein.
  • An organic electroluminescent device produced by the same method as in Production Example 1 using the compounds 1g to 4g represented by the above general formula (G) instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 is a device 1g to 4g As disclosed herein.
  • An organic electroluminescent device produced by the same method as in Production Example 1 using Compound 1h to 90h represented by General Formula (H) instead of 4CzIPN used in Production Example 1 is a device 1h to 90h. As disclosed herein.
  • Organic electroluminescent devices manufactured by the same method as in Production Example 1 using 10 compounds of the delayed fluorescence material group I instead of 4CzIPN used in the above Production Example 1 are referred to here as Devices 1i to 10i. Disclose. It manufactured by the same method as the manufacture example 1 using 8 compounds except HAT-CN mentioned above as what can be used as a hole injection material instead of HAT-CN used in the said manufacture example 1, respectively. Organic electroluminescent devices are disclosed herein as devices 1j-8j.
  • 4CzIPN and mCBP were co-deposited from different deposition sources to form a 30 nm thick layer as a light emitting layer. At this time, the concentration of 4CzIPN was 20% by weight.
  • T2T was vapor-deposited to a thickness of 10 nm to form a hole blocking layer
  • BPy-TP2 was vapor-deposited to a thickness of 40 nm thereon to form an electron transport layer.
  • Liq is vapor-deposited to a thickness of 1.0 nm to form an electron injection layer
  • aluminum (Al) is vapor-deposited to a thickness of 100 nm to form a cathode. 4 was produced.
  • the comparative element 1 is modified except that only one 30 nm thick TrisPCz layer is formed without forming two layers of the second hole transport layer and the first hole transport layer.
  • the layer configurations of the elements 1 to 4 and the comparison element 1 are shown in Table 1.
  • the elements 1 to 4 satisfying the condition of the equation (1) are compared with the comparison element 1 not satisfying the condition of the equation (1) Even the maximum external quantum efficiency and current efficiency were high. Further, as apparent from the comparison between the elements 5 to 7 using PICTRZ 2 as the delayed fluorescence material and the comparison element 2, the elements 5 to 7 satisfying the condition of the formula (1) do not satisfy the condition of the formula (1) Maximum external quantum efficiency and current efficiency were higher than 2.
  • the compounds of the present invention have high thermal stability and are useful as charge transport materials. Therefore, the compound of the present invention can be effectively used as a material of an electron blocking layer of an organic electroluminescent device or a host material of a light emitting layer. In particular, by using the compound of the present invention for the electron blocking layer, it is possible to realize an organic electroluminescent device having high thermal stability, capable of achieving low voltage drive, and having high practicability. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

下記一般式(1)で表される化合物からなる電荷輸送材料を用いることにより、熱安定性が高く、駆動電圧が低い有機発光素子を実現することができる。一般式(1)において、Czは9-カルバゾリル基、Rはアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基、Arは芳香環、または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造、mは4以上の整数、nは0以上の整数を表す。一般式(1)(Cz)-Ar-(R)

Description

電荷輸送材料、有機発光素子および化合物
 本発明は、電荷輸送材料として有用な化合物とそれを用いた有機発光素子に関する。
 有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)などの有機発光素子の性能を高める研究が盛んに行われている。特に、有機エレクトロルミネッセンス素子の駆動電圧の改善(低電圧駆動化)には、電子輸送材料、正孔輸送材料、電子阻止材料、正孔阻止材料などの、発光材料と組み合わせて用いられる各種電荷輸送材料の機能が重要になり、発光材料についての開発と並行して、それらの電荷輸送材料についての開発や改良も進められている。
 例えば、電子阻止材料は、発光層と正孔輸送層の間に設けられ、発光層中に存在する電子が発光層から正孔輸送層へ抜けてしまうことを阻止するとともに、正孔輸送層からの正孔を発光層へ輸送する機能を担う電子阻止層の材料であり、これにより発光層中での電子と正孔の再結合確率が向上し、結果的に駆動電圧の低減に繋がることになる。そうした電子阻止材料として、従来、下記式で表されるmCPやmCBPが多用されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
WO2014/157619
Organic Electronics 14 (2013) 2721-2726 Adv. Mater. 2015, 27, 2019-2023
 上記のように、有機発光素子では、mCPやmCBPが電子阻止層の材料として多用されている。しかし、mCPやmCBPにより構成した電子阻止層は熱安定性が低く、発光素子全体の熱安定性を悪くする原因になっている。有機発光素子は、カーナビゲーションシステムへの適用など、高温になる環境で使用されることが想定されるため、熱安定性の確保は極めて重要になる。その一方で、有機発光素子のエネルギー効率を向上させるには、電子阻止層を設けて駆動電圧を低くすることが効果的であり、電子阻止層は有機発光素子に欠かせない要素である。このような状況から、電子阻止材料としての機能を有し、且つ、mCPやmCBPよりも熱安定性が高い電荷輸送材料の開発が強く望まれる。
 そこで、電子阻止層に使用した場合に、特にmCPよりも高い熱安定性を得ることができ、且つ、素子の低電圧駆動化を図ることができる新たな材料を提供することを目的として鋭意検討を進めた。そして、そのような材料を用いることにより、低い駆動電圧でありながら、熱安定性が高く、実用性に優れた有機発光素子を実現することを目指して鋭意検討を進めた。
 鋭意検討を進めた結果、本発明者らは、芳香環または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造が、4つ以上の9-カルバゾリル基で置換された構造を有する化合物が、電子阻止性能を有するとともに熱安定性が高く、電子阻止層に用いる電荷輸送材料として有用であることを見出した。本発明は、こうした知見に基づいて提供されたものであり、具体的には、以下の構成を有する。
[1] 下記一般式(1)で表される化合物からなる電荷輸送材料。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
[一般式(1)において、Czは置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表す。Rは置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、Rが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。Arは芳香環、または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造を表す。mは4以上の整数を表し、nは0以上の整数を表す。ただし、m+nはArに置換可能な置換基数の最大値を超えることはない。複数のCzは互いに同一であっても異なっていてもよい。また、nが2以上の整数であるとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。]
[2] 一般式(1)のCzが下記一般式(2)で表される構造を有する、[1]に記載の電荷輸送材料。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[一般式(2)において、R~Rは各々独立に水素原子または置換基を表す。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRは互いに結合して環状構造を形成していてもよい。*はArへの結合位置を表す。]
[3] 一般式(2)のRおよびRの少なくとも一方が置換基である、[2]に記載の電荷輸送材料。
[4] 一般式(1)のArがベンゼン環、ビフェニル環、またはピリジン環である、[1]~[3]のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
[5] 一般式(1)のArがベンゼン環である、[4]に記載の電荷輸送材料。
[6] 一般式(1)のnが0である、[1]~[5]のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
[7] 一般式(1)のm+nが、Arに置換可能な置換基数の最大値よりも小さい、[1]~[6]のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
[8] 一般式(1)で表される化合物が下記一般式(3)で表される化合物である、[1]に記載の電荷輸送材料。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
[一般式(3)において、R11~R16のうちの4つ以上は各々独立に置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表し、その他のR11~R16は各々独立に水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、その他のR11~R16が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。]
[9] 一般式(3)のR11~R16の4つまたは5つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、[8]に記載の電荷輸送材料。
[10] 一般式(3)のR11~R16の4つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、[9]に記載の電荷輸送材料。
[11] 一般式(3)のR11、R12、R14、R15が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、[10]に記載の電荷輸送材料。
[12] 一般式(3)のその他のR11~R16が水素原子である、[8]~[11]のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
[13] [1]~[12]のいずれか1項に記載の電荷輸送材料を含む有機発光素子。
[14] 前記電荷輸送材料を電子阻止層に含む、[13]に記載の有機発光素子。
[15] 前記電荷輸送材料を正孔輸送層に含む、[13]に記載の有機発光素子。
[16] ホスト材料として前記電荷輸送材料を発光層に含む、[13]に記載の有機発光素子。
[17] 遅延蛍光を放射する、[13]~[16]のいずれか1項に記載の有機発光素子。
[18] 有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする、[13]~[17]のいずれか1項に記載の有機発光素子。
[19] 前記一般式(1)で表される化合物。
[20] 一般式(1)のArがベンゼン環である、[19]に記載の化合物。
[21] 前記ベンゼン環の1,2,4,5位がCzで置換されていて、各Czは同一であっても異なっていてもよい、[20]に記載の化合物。
 本発明の化合物は、電荷輸送材料として有用である。本発明の電荷輸送材料で電子阻止層を構成することにより、mCPで電子輸送層を構成する場合に比べて熱安定性が高くなり、また、駆動電圧が低い有機発光素子を実現することができる。
有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成例を示す概略断面図である。 製造例1の有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性を示すグラフである。 製造例2の有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性を示すグラフである。 製造例3の有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性を示すグラフである。 製造例4の有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性を示すグラフである。 製造例1、3、5の電圧-電流密度特性を示すグラフである。
 以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様や具体例に限定されるものではない。なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。本明細書中において「芳香族炭化水素環」は炭化水素からなる芳香環を意味し、「芳香族複素環」はヘテロ原子を含む芳香環を意味する。本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべてHであってもよいし、一部または全部がH(デューテリウムD)であってもよい。
[一般式(1)で表される化合物]
 本発明の電荷輸送材料は下記一般式(1)で表される化合物からなることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 一般式(1)において、Czは置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表す。9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合して形成される環状構造の説明と具体例については、下記のRとR等が互いに結合して形成する環状構造についての説明と具体例を参照することができる。
 Czは下記一般式(2)で表される構造を有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 一般式(2)において、*はArへの結合位置を表す。すなわち、一般式(2)で表される基は、その窒素原子がArを構成する炭素原子またはヘテロ原子へ単結合で結合する。
 一般式(2)のR~Rは各々独立に水素原子または置換基を表す。R~Rのうちの置換基の数は特に制限されず、R~Rのすべてが無置換(すなわち水素原子)であってもよい。一般式(2)に置換基が存在している場合、その置換基はR~R、R~Rの少なくとも1つであることが好ましく、RおよびRの少なくとも一方であることがより好ましい。
 R~Rがとりうる置換基として、例えばヒドロキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数1~20のアルキルチオ基、炭素数1~20のアルキル置換アミノ基、炭素数2~20のアシル基、炭素数6~40のアリール基、炭素数3~40のヘテロアリール基、6~20のアリールオキシ基、炭素数6~20のアリールチオ基、炭素数6~20のアリール置換アミノ基、炭素数6~20のアリールスルホニル基、炭素数2~10のアルケニル基、炭素数2~10のアルキニル基、炭素数2~10のアルコキシカルボニル基、炭素数1~10のアルキルスルホニル基、炭素数1~10のハロアルキル基、アミド基、炭素数2~10のアルキルアミド基、炭素数3~20のトリアルキルシリル基、炭素数4~20のトリアルキルシリルアルキル基、炭素数5~20のトリアルキルシリルアルケニル基、炭素数5~20のトリアルキルシリルアルキニル基およびニトロ基等が挙げられる。これらの具体例のうち、さらに置換基により置換可能なものは置換されていてもよい。より好ましい置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1~20の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数6~40の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数3~40の置換もしくは無置換のヘテロアリール基、炭素数1~20のジアルキル置換アミノ基である。さらに好ましい置換基は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、炭素数1~10の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1~10の置換もしくは無置換のアルコキシ基、炭素数6~15の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数3~12の置換もしくは無置換のヘテロアリール基である。
 RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRは互いに結合して環状構造を形成していてもよい。環状構造は芳香環であっても脂肪環であってもよく、またヘテロ原子を含むものであってもよく、さらに環状構造は2環以上の縮合環であってもよい。ここでいうヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子からなる群より選択されるものであることが好ましい。形成される環状構造の例として、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾリン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、シクロヘキサジエン環、シクロヘキセン環、シクロペンテン環、シクロヘプタトリエン環、シクロヘプタジエン環、シクロヘプテン環などを挙げることができる。
 一般式(1)において、Rは置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、Rが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。
 Rにおけるアルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよい。好ましい炭素数は1~20であり、より好ましくは1~10であり、さらに好ましくは1~6である。例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基などを例示することができる。アルキル基に置換しうる置換基として、炭素数6~40のアリール基、炭素数3~40のヘテロアリール基、炭素数2~10のアルケニル基、炭素数2~10のアルキニル基等を挙げることができる。これらの置換基は、さらに置換基で置換されていてもよい。
 Rにおけるアリール基を構成する芳香族炭化水素環は、単環であっても、2以上の芳香族炭化水素環が縮合した縮合環であってもよい。また、アリール基は、2以上の芳香族炭化水素環を有し、各芳香族炭化水素環が他の芳香族炭化水素環の少なくとも1つと単結合やスピロ結合で連結した連結環構造を有していてもよい。2以上の芳香族炭化水素環が連結している場合は、直鎖状に連結したものであってもよいし、分枝状に連結したものであってもよい。アリール基を構成する芳香族炭化水素環の炭素数は、6~40であることが好ましく、6~22であることがより好ましく、6~18であることがさらに好ましく、6~14であることがさらにより好ましく、6~10であることが特に好ましい。アリール基の具体例として、フェニル基、ナフタレニル基、ビフェニル基を挙げることができる。アリール基に置換しうる置換基の説明と好ましい範囲については、上記のR~Rがとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
 Rにおけるヘテロアリール基を構成する芳香族複素環は、単環であっても、1以上の複素環と1以上の芳香族炭化水素環または芳香族複素環が縮合した縮合環であってもよい。また、ヘテロアリール基は、2以上の芳香族複素環を有し、各芳香族複素環が他の芳香族複素環の少なくとも1つと単結合やスピロ結合で連結した連結環構造を有していてもよい。2以上の芳香族複素環が連結している場合は、直鎖状に連結したものであってもよいし、分枝状に連結したものであってもよい。ヘテロアリール基を構成する芳香族複素環の炭素数は3~40であることが好ましく、5~22であることがより好ましく、5~18であることがさらに好ましく、5~14であることがさらにより好ましく、5~10であることが特に好ましい。芳香族複素環を構成するヘテロ原子として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等を挙げることができ、窒素原子であることが好ましい。複素環の具体例として、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環を挙げることができる。ヘテロアリール基に置換しうる置換基の説明と好ましい範囲については、上記のR~Rがとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
 一般式(1)において、Arは芳香環、または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造を表す。Arにおける芳香環および連結環構造を構成する各芳香環は、芳香族炭化水素環であってもよいし、芳香族複素環であってもよい。また、連結環構造を構成する2つの芳香環は、互いに同一であっても異なっていてもよく、2つの芳香環の組み合わせは、芳香族炭化水素環と芳香族炭化水素環の組み合わせ、芳香族複素環と芳香族複素環の組み合わせ、芳香族炭化水素環と芳香族複素環の組み合わせのいずれであってもよい。連結環構造を構成する2つの芳香環は、芳香族炭化水素環と芳香族炭化水素環の組み合わせであることが好ましく、同一の芳香族炭化水素環同士の組み合わせであることがより好ましい。連結環構造を構成する2つ芳香環を連結する結合として、単結合、スピロ結合等を挙げることができ、単結合であることが好ましい。
 Arにおける芳香環および連結環構造を構成する少なくとも一方の芳香環が芳香族炭化水素環であるとき、その芳香族炭化水素環は、単環であっても、2以上の芳香族炭化水素環が縮合した縮合環であってもよい。また、その芳香族炭化水素環の炭素数は6~40であることが好ましく、6~22であることがより好ましく、6~18であることがさらに好ましく、6~14であることがさらにより好ましく、6~10であることが特に好ましい。Arにおける芳香環および連結環構造を構成する芳香炭化水素環の具体例として、ベンゼン環、ナフタレン環を挙げることができる。
 また、Arにおける芳香環および連結環構造を構成する少なくとも一方の芳香環が芳香族複素環であるとき、その芳香族複素環は、単環であっても、1以上の複素環と1以上の芳香族炭化水素環または芳香族複素環が縮合した縮合環であってもよい。また、その芳香族複素環の炭素数は5~22であることが好ましく、5~18であることがより好ましく、5~14であることがさらに好ましく、5~10であることがさらにより好ましい。芳香族複素環を構成するヘテロ原子として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等を挙げることができ、窒素原子であることが好ましい。Arにおける芳香環および連結環構造を構成する芳香族複素環の具体例として、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環を挙げることができる。
 これらの中で、Arは、ベンゼン環、ビフェニル環、ピリジン環であることが好ましく、ベンゼン環であることがより好ましい。
 一般式(1)において、mは4以上の整数を表し、nは0以上の整数を表す。ただし、m+nはArに置換可能な置換基数の最大値を超えることはない。
 mはArに置換しているCzの数を表す。Arに置換している複数のCzは互いに同一であっても異なっていてもよい。nはArに置換しているRの数を表す。nが2以上の整数であるとき、Arに置換している複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。nはmよりも小さいことが好ましく、0であることがより好ましい。
 Arにおける置換可能な置換基数の最大値は、言い換えれば、Arが表す芳香環または連結環構造と環構造が共通する無置換の芳香環または連結環構造を仮定したとき、その芳香環または連結環構造においての置換基で置換可能な水素原子の数に相当する。置換基で置換可能な水素原子は、具体的には、芳香族炭化水素環の場合ではメチン基(-CH=)の水素原子であり、芳香族複素環の場合では、メチン基(-CH=)の水素原子やイミノ基(-NH-)の水素原子等を挙げることができる。置換可能な置換基数の最大値は、例えばベンゼン環では6であり、ビフェニル環では12であり、ピリジン環では5である。
 m+nは置換可能な置換基数の最大値よりも小さいことが好ましい。すなわち、Arの置換基で置換可能な位置の少なくとも1つは無置換であることが好ましい。
 一般式(1)で表される化合物は、下記一般式(3)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 一般式(3)において、R11~R16のうちの4つ以上は各々独立に置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表し、その他のR11~R16は各々独立に水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、その他のR11~R16が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。
 R11~R16における置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)の説明と好ましい範囲については、一般式(1)のCzにおける置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)の説明と好ましい範囲を参照することができる。その他のR11~R16における置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基の説明と好ましい範囲、具体例については、一般式(1)のRにおける置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。なお、以下の説明では、R11~R16における「置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)」を「置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等」ということがある。
 R11~R16のうちの複数の置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等は互いに同一であっても異なっていてもよい。また、R11~R16のうちの2つが、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基であるとき、その2つが表す基は互いに同一であっても異なっていてもよい。
 置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等であるものは、R11~R16のうちの4つであっても、5つまたは6つであってもよいが、4つまたは5つであることが好ましく、4つであることがより好ましい。R11~R16のうちの4つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等である場合、R11、R12、R14、R15が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等であることが好ましい。R11~R16のうちの4つまたは5つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等であるとき、その他のR11~R16は水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基をとりうるが、水素原子であることが好ましい。すなわち、R11~R16のうちの置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基等以外は水素原子(無置換)であることが好ましい。
 以下において、一般式(1)で表される化合物の具体例を例示する。ただし、本発明において用いることができる一般式(1)で表される化合物はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。なお、以下の化合物の具体例において、例えば化合物3の4つのカルバゾリル基の3位と6位に記載されている基はメチル基を表し、他の化合物の具体例においても同様の記載はメチル基を表す。また、以下の化合物の具体例において、水素同位体のうちデューテリウムについては特に「D」と表記しており、特に表記がないものは水素原子(H)を表す。「nーBu」はノルマルブチル基を表し、「t-Bu」はターシャリーブチル基を表し、「sーBu」はセカンダリーブチル基を表し、「isoーBu」はイソブチル基を表し、「Ph」はフェニル基を表し、「MeO」はメトキシ基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 一般式(1)で表される化合物の分子量は、例えば一般式(1)で表される化合物を含む有機層を蒸着法により製膜して利用することを意図する場合には、1500以下であることが好ましく、1200以下であることがより好ましく、1000以下であることがさらに好ましく、800以下であることがさらにより好ましい。分子量の下限値は、一般式(1)で表される最小化合物の分子量である738以上が好ましい。
 一般式(1)で表される化合物は、分子量にかかわらず塗布法で成膜してもよい。塗布法を用いれば、分子量が比較的大きな化合物であっても成膜することが可能である。
 本発明を応用して、分子内に一般式(1)で表される構造を複数個含む化合物を、電荷輸送材料として用いることも考えられる。
 例えば、一般式(1)で表される構造中にあらかじめ重合性基を存在させておいて、その重合性基を重合させることによって得られる重合体を、電荷輸送材料として用いることが考えられる。具体的には、一般式(1)のCz、Ar、Rのいずれかに重合性官能基を含むモノマーを用意して、これを単独で重合させるか、他のモノマーとともに共重合させることにより、繰り返し単位を有する重合体を得て、その重合体を電荷輸送材料として用いることが考えられる。あるいは、一般式(1)で表される構造を有する化合物どうしをカップリングさせることにより、二量体や三量体を得て、それらを電荷輸送材料として用いることも考えられる。
 一般式(1)で表される構造を含む繰り返し単位を有する重合体の例として、下記一般式(4)または(5)で表される構造を含む重合体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 一般式(4)または(5)において、Qは一般式(1)で表される構造を含む基を表し、LおよびLは連結基を表す。連結基の炭素数は、好ましくは0~20であり、より好ましくは1~15であり、さらに好ましくは2~10である。連結基は-X11-L11-で表される構造を有するものであることが好ましい。ここで、X11は酸素原子または硫黄原子を表し、酸素原子であることが好ましい。L11は連結基を表し、置換もしくは無置換のアルキレン基、または置換もしくは無置換のアリーレン基であることが好ましく、炭素数1~10の置換もしくは無置換のアルキレン基、または置換もしくは無置換のフェニレン基であることがより好ましい。
 一般式(4)または(5)において、R101、R102、R103およびR104は、各々独立に置換基を表す。好ましくは、炭素数1~6の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1~6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは炭素数1~3の無置換のアルキル基、炭素数1~3の無置換のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子であり、さらに好ましくは炭素数1~3の無置換のアルキル基、炭素数1~3の無置換のアルコキシ基である。
 LおよびLで表される連結基は、Qを構成する一般式(1)の構造のCz、Ar、Rのいずれか、一般式(2)のR~Rのいずれか、一般式(3)の構造のR11~R16のいずれかに結合することができる。1つのQに対して連結基が2つ以上連結して架橋構造や網目構造を形成していてもよい。
 繰り返し単位の具体的な構造例として、下記式(21)~(24)で表される構造を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 これらの式(21)~(24)を含む繰り返し単位を有する重合体は、一般式(1)の構造のCz、Ar、Rのいずれかにヒドロキシ基を導入しておき、それをリンカーとして下記化合物を反応させて重合性基を導入し、その重合性基を重合させることにより合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 分子内に一般式(1)で表される構造を含む重合体は、一般式(1)で表される構造を有する繰り返し単位のみからなる重合体であってもよいし、それ以外の構造を有する繰り返し単位を含む重合体であってもよい。また、重合体の中に含まれる一般式(1)で表される構造を有する繰り返し単位は、単一種であってもよいし、2種以上であってもよい。一般式(1)で表される構造を有さない繰り返し単位としては、通常の共重合に用いられるモノマーから誘導されるものを挙げることができる。例えば、エチレン、スチレンなどのエチレン性不飽和結合を有するモノマーから誘導される繰り返し単位を挙げることができる。
[一般式(1)で表される化合物の合成方法]
 一般式(1)で表される化合物は、例えば、下記一般式(1’)で表される化合物に、下記一般式(2’)で表される化合物を反応させることにより合成することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 上記の反応式におけるCz、Ar、R、m、nの説明については、一般式(1)における対応する記載を参照することができる。Xはハロゲン原子を表し、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができる。ここで、一般式(1)で表される化合物として、Czを複数種(例えばCz、Cz)有するものを合成したい場合には、Czを導入したい位置にXを有し、Czを導入したい位置にXを有する一般式(1’)で表される化合物を用意し、その化合物にCz-H、Cz-Hを段階的に反応させてCz、Czを順に導入する方法により合成することができる。あるいは、Czを導入したい位置にXを有し、Czを導入したい位置に保護基を有する一般式(1’)で表される化合物の誘導体を用意し、その誘導体にCz-Hを反応させてCzを導入した後、脱保護を行い、Cz-Hを反応させてCzを導入する方法も採用することができる。
[有機発光素子]
 本発明の一般式(1)で表される化合物は、有機発光素子の電荷輸送材料として有用である。このため、本発明の一般式(1)で表される化合物は、有機発光素子の電子阻止層や正孔輸送層の材料として、あるいは、発光層のホスト材料として効果的に用いることができる。特に、本発明の一般式(1)で表される化合物を電子阻止層に用いることにより、素子の低電圧駆動化を図ることができ、また、mCPを電子阻止層に用いる場合に比べて熱安定性が改善され、高い実用性を実現することができる。
 本発明の一般式(1)で表される化合物を電荷輸送材料として用いることにより、有機フォトルミネッセンス素子(有機PL素子)や有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)などの優れた有機発光素子を提供することができる。
 有機フォトルミネッセンス素子は、基板上に少なくとも発光層を形成した構造を有する。有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも陽極、陰極、および陽極と陰極の間に有機層を形成した構造を有する。有機層は、少なくとも発光層を含むものであり、発光層のみからなるものであってもよいし、発光層の他に1層以上の有機層を有するものであってもよい。そのような他の有機層として、正孔輸送層、正孔注入層、電子阻止層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、励起子阻止層などを挙げることができる。正孔輸送層は正孔注入機能を有した正孔注入輸送層でもよく、電子輸送層は電子注入機能を有した電子注入輸送層でもよい。具体的な有機エレクトロルミネッセンス素子の構造例を図1に示す。図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は電子阻止層、6は発光層、7は電子輸送層、8は陰極を表わす。
 以下において、有機エレクトロルミネッセンス素子の各部材および各層について説明する。なお、基板と発光層の説明は有機フォトルミネッセンス素子の基板と発光層にも該当する。
(基板)
 本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板に支持されていることが好ましい。この基板については、特に制限はなく、従来から有機エレクトロルミネッセンス素子に慣用されているものであればよく、例えば、ガラス、透明プラスチック、石英、シリコンなどからなるものを用いることができる。
(陽極)
 有機エレクトロルミネッセンス素子における陽極としては、仕事関数の大きい(4eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが好ましく用いられる。このような電極材料の具体例としてはAu等の金属、CuI、インジウムチンオキシド(ITO)、SnO、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。また、IDIXO(In-ZnO)等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は(100μm以上程度)、上記電極材料の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な材料を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω/sq.(ohms per square)以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常10~1000nm、好ましくは10~200nmの範囲で選ばれる。
(陰極)
 一方、陰極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する)、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが用いられる。このような電極材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム-カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性および酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω/sq.(ohms per square)以下が好ましく、膜厚は通常10nm~5μm、好ましくは50~200nmの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
 また、陽極の説明で挙げた導電性透明材料を陰極に用いることで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
(発光層)
 発光層は、陽極および陰極のそれぞれから注入された正孔および電子が再結合することにより励起子が生成した後、発光する層であり、発光材料を単独で発光層に使用しても良いが、好ましくは発光材料とホスト材料を含む。発光材料は、蛍光材料、遅延蛍光材料、りん光材料のいずれであってもよいが、高い発光効率を得やすいことから遅延蛍光材料を用いることが好ましい。ここで、遅延蛍光は、励起状態になった化合物において、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差が生じた後、その励起一重項状態から基底状態に戻る際に放射される蛍光であり、基底状態から直接遷移した励起一重項状態からの蛍光(通常の蛍光)よりも通常遅れて観測される。遅延蛍光材料は、こうした遅延蛍光を放射する発光材料である。
 本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子および有機フォトルミネッセンス素子が高い発光効率を発現するためには、発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、発光材料中に閉じ込めることが重要である。従って、発光層中に発光材料に加えてホスト材料を用いることが好ましい。ホスト材料としては、励起一重項エネルギー、励起三重項エネルギーの少なくとも何れか一方が本発明の発光材料よりも高い値を有する有機化合物を用いることができる。その結果、本発明の発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、本発明の発光材料の分子中に閉じ込めることが可能となり、その発光効率を十分に引き出すことが可能となる。もっとも、一重項励起子および三重項励起子を十分に閉じ込めることができなくても、高い発光効率を得ることが可能な場合もあるため、高い発光効率を実現しうるホスト材料であれば特に制約なく本発明に用いることができる。本発明の有機発光素子または有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光は発光層に含まれる本発明の発光材料から生じる。この発光は蛍光発光、遅延蛍光発光、燐光発光のいずれでもよく、これらの2種以上の発光を含んでいてもよい。また、発光の一部或いは部分的にホスト材料からの発光があってもかまわない。
 ホスト材料を用いる場合、発光材料である本発明の化合物が発光層中に含有される量は0.1重量%以上であることが好ましく、1重量%以上であることがより好ましく、また、50重量%以下であることが好ましく、20重量%以下であることがより好ましく、10重量%以下であることがさらに好ましい。
 発光層におけるホスト材料としては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高いガラス転移温度を有する有機化合物であることが好ましい。
 また、発光層には、発光材料およびホスト材料とともに、発光材料の発光をアシストするアシストドーパントを用いてもよい。アシストドーパントには、ホスト材料の励起一重項エネルギーと発光材料の励起一重項エネルギーの間の励起一重項エネルギー準位を有し、且つ、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を生じる化合物を用いることができる。逆項間交差を生じる化合物であることは、遅延蛍光の放射を確認することで判定することができる。
 上記のように、発光層の発光材料は、高い発光効率が得られることから、遅延蛍光材料であることが好ましい。遅延蛍光材料により高い発光効率が得られるのは、以下の原理による。
 有機エレクトロルミネッセンス素子においては、正負の両電極より発光材料にキャリアを注入し、励起状態の発光材料を生成し、発光させる。通常、キャリア注入型の有機エレクトロルミネッセンス素子の場合、生成した励起子のうち、励起一重項状態に励起されるのは25%であり、残り75%は励起三重項状態に励起される。従って、励起三重項状態からの発光であるリン光を利用するほうが、エネルギーの利用効率が高い。しかしながら、励起三重項状態は寿命が長いため、励起状態の飽和や励起三重項状態の励起子との相互作用によるエネルギーの失活が起こり、一般にリン光の量子収率が高くないことが多い。一方、遅延蛍光材料は、項間交差等により励起三重項状態へとエネルギーが遷移した後、三重項-三重項消滅あるいは熱エネルギーの吸収により、励起一重項状態に逆項間交差され蛍光を放射する。有機エレクトロルミネッセンス素子においては、なかでも熱エネルギーの吸収による熱活性化型の遅延蛍光材料が特に有用であると考えられる。有機エレクトロルミネッセンス素子に遅延蛍光材料を利用した場合、励起一重項状態の励起子は通常通り蛍光を放射する。一方、励起三重項状態の励起子は、デバイスが発する熱を吸収して励起一重項へ項間交差され蛍光を放射する。このとき、励起一重項からの発光であるため蛍光と同波長での発光でありながら、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差により、生じる光の寿命(発光寿命)は通常の蛍光よりも長くなるため、これらよりも遅延した蛍光として観察される。これを遅延蛍光として定義できる。このような熱活性化型の逆交間交差機構を用いれば、キャリア注入後に熱エネルギーの吸収を経ることにより、通常は25%しか生成しなかった励起一重項状態の化合物の比率を25%以上に引き上げることが可能となる。100℃未満の低い温度でも強い蛍光および遅延蛍光を発する化合物を用いれば、デバイスの熱で充分に励起三重項状態から励起一重項状態への項間交差が生じて遅延蛍光を放射するため、発光効率を飛躍的に向上させることができる。
(注入層)
 注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層があり、陽極と発光層または正孔輸送層の間、および陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。注入層は必要に応じて設けることができる。
(阻止層)
 阻止層は、発光層中に存在する電荷(電子もしくは正孔)および/または励起子の発光層外への拡散を阻止することができる層である。電子阻止層は、発光層および正孔輸送層の間に配置されることができ、電子が正孔輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。同様に、正孔阻止層は発光層および電子輸送層の間に配置されることができ、正孔が電子輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。阻止層はまた、励起子が発光層の外側に拡散することを阻止するために用いることができる。すなわち電子阻止層、正孔阻止層はそれぞれ励起子阻止層としての機能も兼ね備えることができる。本明細書でいう電子阻止層または励起子阻止層は、一つの層で電子阻止層および励起子阻止層の機能を有する層を含む意味で使用される。
(正孔阻止層)
 正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は電子を輸送しつつ、正孔が電子輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。正孔阻止層の材料としては、後述する電子輸送層の材料を必要に応じて用いることができる。
(電子阻止層)
 電子阻止層とは、広い意味では正孔を輸送する機能を有する。電子阻止層は正孔を輸送しつつ、電子が正孔輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔が再結合する確率を向上させることができる。この電子阻止層の材料には、一般式(1)で表される本発明の化合物群から選ばれる1種または2種以上を用いることができる。これにより、素子の熱安定性を効果的に高くすることができ、また、低電圧駆動化を図ることができる。
(励起子阻止層)
 励起子阻止層とは、発光層内で正孔と電子が再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止するための層であり、本層の挿入により励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能となり、素子の発光効率を向上させることができる。励起子阻止層は発光層に隣接して陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。すなわち、励起子阻止層を陽極側に有する場合、正孔輸送層と発光層の間に、発光層に隣接して該層を挿入することができ、陰極側に挿入する場合、発光層と陰極との間に、発光層に隣接して該層を挿入することができる。また、陽極と、発光層の陽極側に隣接する励起子阻止層との間には、正孔注入層や電子阻止層などを有することができ、陰極と、発光層の陰極側に隣接する励起子阻止層との間には、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層などを有することができる。阻止層を配置する場合、阻止層として用いる材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーの少なくともいずれか一方は、発光材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーよりも高いことが好ましい。
(正孔輸送層)
 正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
 正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。使用できる公知の正孔輸送材料としては例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられるが、ポルフィリン化合物、芳香族第3級アミン化合物およびスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、芳香族第3級アミン化合物を用いることがより好ましい。
(電子輸送層)
 電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
 電子輸送材料(正孔阻止材料を兼ねる場合もある)としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。使用できる電子輸送層としては例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導h体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
 有機エレクトロルミネッセンス素子には、一般式(1)で表される化合物を電子阻止層以外の層に用いてもよい。例えば、上記の発光層のホスト材料や正孔輸送層などにも一般式(1)で表される化合物を用いることができる。その場合、一般式(1)で表される化合物を、電子阻止層以外の層のみに用いてもよいし、電子阻止層と電子阻止層以外の層の両方に用いてもよい。電子阻止層と電子阻止層以外の層の両方に一般式(1)で表される化合物を用いる場合、電子阻止層に用いる一般式(1)で表される化合物と、電子阻止層以外の層に用いる一般式(1)で表される化合物は、同一であっても異なっていてもよい。
 有機エレクトロルミネッセンス素子を作製するには、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各有機層を基板上に順に製膜する。これらの層の製膜方法は特に限定されず、ドライプロセス、ウェットプロセスのどちらで作製してもよい。
 以下に、有機エレクトロルミネッセンス素子に用いることができる好ましい材料を具体的に例示する。ただし、本発明において用いることができる材料は、以下の例示化合物によって限定的に解釈されることはない。また、特定の機能を有する材料として例示した化合物であっても、その他の機能を有する材料として転用することも可能である。
 まず、発光層に用いることができる発光材料について説明する。発光層には、発光材料を用いる。発光材料は遅延蛍光を放射する遅延蛍光材料であっても、遅延蛍光を放射しない蛍光材料であってもよい。好ましいのは、遅延蛍光を放射する化合物を用いる場合である。
 発光層に用いることができる遅延蛍光材料の種類は特に制限されない。好ましい遅延蛍光材料として、WO2013/154064号公報の段落0008~0048および0095~0133、WO2013/011954号公報の段落0007~0047および0073~0085、WO2013/011955号公報の段落0007~0033および0059~0066、WO2013/081088号公報の段落0008~0071および0118~0133、特開2013-256490号公報の段落0009~0046および0093~0134、特開2013-116975号公報の段落0008~0020および0038~0040、WO2013/133359号公報の段落0007~0032および0079~0084、WO2013/161437号公報の段落0008~0054および0101~0121、特開2014-9352号公報の段落0007~0041および0060~0069、WO2013/060582号公報の段落0013~0034、特開2014-9224号公報の段落0008~0048および0067~0076、特開2017-119663号公報の段落0013~0025、特開2017-119664号公報の段落0013~0026、特開2017-222623号公報の段落0012~0025、特開2017-226838号公報の段落0010~0050、特開2018-100411号公報の段落0012~0043、WO2018/006764号公報の0015~0081、WO2018/047853号公報の段落0016~0044に記載される一般式に包含される化合物、特に例示化合物であって、遅延蛍光を放射するものを挙げることができる。また、特開2013-253121号公報、WO2013/133359号公報、WO2014/034535号公報、WO2014/115743号公報、WO2014/122895号公報、WO2014/126200号公報、WO2014/136758号公報、WO2014/133121号公報、WO2014/136860号公報、WO2014/196585号公報、WO2014/189122号公報、WO2014/168101号公報、WO2015/008580号公報、WO2014/203840号公報、WO2015/002213号公報、WO2015/016200号公報、WO2015/019725号公報、WO2015/072470号公報、WO2015/108049号公報、WO2015/080182号公報、WO2015/072537号公報、WO2015/080183号公報、特開2015-129240号公報、WO2015/129714号公報、WO2015/129715号公報、WO2015/133501号公報、WO2015/136880号公報、WO2015/137244号公報、WO2015/137202号公報、WO2015/137136号公報、WO2015/146541号公報、WO2015/159541号公報に記載される発光材料であって、遅延蛍光を放射するものも好ましく採用することができる。なお、この段落に記載される上記の公報は、本明細書の一部としてここに引用している。
 さらに以下に記載する一般式(A)~(G)で表される化合物や、以下に記載する構造を有する化合物を発光材料として採用することができる。特に、遅延蛍光を放射するものを好ましく採用することができる。
 まず一般式(A)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 一般式(A)において、R~Rの0~4つはシアノ基を表し、R~Rの少なくとも1つは置換アミノ基を表し、残りのR~Rは水素原子、またはシアノと置換アミノ基以外の置換基を表す。
 ここでいう置換アミノ基は、置換もしくは無置換のジアリールアミノ基であることが好ましく、置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を構成する2つのアリール基は互いに連結していてもよい。連結は、単結合でなされていてよいし(その場合はカルバゾ-ル環が形成される)、-O-、-S-、-N(R)-、-C(R)(R)-、-Si(R)(R10)-などの連結基でなされていてもよい。ここで、R~R10は水素原子または置換基を表し、RとR、RとR10は、それぞれ互いに連結して環状構造を形成してもよい。
 置換アミノ基はR~Rのいずれであってもよく、例えばRとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとRとR、RとRとRとR、RとRとRとR、RとRとRとRとRを置換アミノ基とすること等ができる。シアノ基もR~Rのいずれであってもよく、例えばR、R、R、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとR、RとRとRをシアノ基とすること等ができる。
 シアノ基でも置換アミノ基でもないR~Rは、水素原子または置換基を表す。ここでいう置換基の例として、ヒドロキシル基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アルキル基(例えば炭素数1~40)、アルコキシ基(例えば炭素数1~40)、アルキルチオ基(例えば炭素数1~40)、アリール基(例えば炭素数6~30)、アリールオキシ基(例えば炭素数6~30)、アリールチオ基(例えば炭素数6~30)、ヘテロアリール基(例えば環骨格構成原子数5~30)、ヘテロアリールオキシ基(例えば環骨格構成原子数5~30)、ヘテロアリールチオ基(例えば環骨格構成原子数5~30)、アシル基(例えば炭素数1~40)、アルケニル基(例えば炭素数1~40)、アルキニル基(例えば炭素数1~40)、アルコキシカルボニル基(例えば炭素数1~40)、アリールオキシカルボニル基(例えば炭素数1~40)、ヘテロアリールオキシカルボニル基(例えば炭素数1~40)、シリル基(例えば炭素数1~40のトリアルキルシリル基)、ニトロ基、ここに列挙した基がさらにここに列挙した1以上の基で置換された基からなる置換基群Aを挙げることができる。上記ジアリールアミノ基のアリール基が置換されているときの置換基の好ましい例としても、上記の置換基群Aの置換基を挙げることができ、さらにシアノ基と置換アミノ基も挙げることができる。
 一般式(1)に包含される化合物群と化合物の具体例については、本明細書の一部としてここに引用するWO2013/154064号公報の段落0008~0048、WO2015/080183号公報の段落0009~0030、WO2015/129715号公報の段落0006~0019、特開2017-119663号公報の段落0013~0025、特開2017-119664号公報の段落0013~0026を参照することができる。なかでも特に下記の化合物を好ましい化合物の具体例として挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
4CzPN、2CzPN、4CzIPN、4CzTPN、4CzTPN-Me、4CzTPN-Phを本願では順に化合物1a~6aと称する。
 次に一般式(B)で表される化合物について説明する。一般式(B)~(D)は、上記の一般式(A)に包含されるもののうち、好ましい化合物群を例として一般化したものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 一般式(B)において、R~Rの少なくとも1つはシアノ基を表し、R~Rの少なくとも1つは下記一般式(11)で表される基を表し、残りのR~Rは水素原子または置換基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 一般式(11)において、R21~R28は、各々独立に水素原子または置換基を表す。ただし、下記<A>か<B>の少なくとも一方を満たす。
<A> R25およびR26は一緒になって単結合を形成する。
<B> R27およびR28は一緒になって置換もしくは無置換のベンゼン環を形成するのに必要な原子団を表す。
 一般式(11)で表される基として、例えば下記の一般式(12)~(15)で表される基を例示することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 一般式(12)~(15)において、R31~R38、R41~R46、R51~R62およびR71~R80は、各々独立に水素原子または置換基を表す。一般式(12)~(15)で表される基が置換基を有するときの置換位置や置換数は特に制限されない。複数の置換基を有するとき、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。
 一般式(B)で表される化合物の詳細については、本明細書の一部としてここに引用するWO2013/060582号公報の段落0013~0048を参照することができる。一般式(B)で表される化合物の具体例として、WO2013/060582号公報の段落0013~0034の表1-1から表6-2に掲載されている化合物番号1~1086とその表の続きとして下記表に記載される化合物番号1101~1112を好ましい化合物の具体例として挙げることができる。化合物番号1~1112の表中において、一般式(12)~(15)のいずれかで表される基が分子内に2つ以上存在している場合、それらの基はすべて同一の構造を有する。例えば、化合物1では、一般式(1)のR、R、RおよびRが一般式(12)で表される基であるが、それらの基はいずれも無置換の9-カルバゾリル基である。これらの化合物1~1112を本願では化合物1a~1112aと称する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032
 次に一般式(C)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 一般式(C)において、R、R、R、RおよびRのうちの1つ以上は、各々独立に、1位か8位の少なくとも一方に置換基を有する9-カルバゾリル基、1位か9位の少なくとも一方に置換基を有する10-フェノキサジル基、または1位か9位の少なくとも一方に置換基を有する10-フェノチアジル基を表す。残りは水素原子または置換基を表すが、該置換基は、1位か8位の少なくとも一方に置換基を有する9-カルバゾリル基、1位か9位の少なくとも一方に置換基を有する10-フェノキサジル基、または1位か9位の少なくとも一方に置換基を有する10-フェノチアジル基ではない。前記9-カルバゾリル基、前記10-フェノキサジル基および前記10-フェノチアジル基の各環骨格を構成する1以上の炭素原子は窒素原子で置換されていてもよい。
 一般式(C)で表される化合物の詳細については、本明細書の一部としてここに引用する特開2017-119664号公報の段落0013~0036を参照することができる。一般式(C)で表される化合物の具体例として、特開2017-119664号公報の段落0025~0026の表1に記載される化合物No.1~2785を挙げることができる。ここにおける化合物No.1~2785を、本願では化合物1c~2785cと称する。
 次に一般式(D)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 一般式(D)において、R、R、RおよびRのうちの3つ以上は、各々独立に置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、置換もしくは無置換の10-フェノキサジル基、置換もしくは無置換の10-フェノチアジル基、またはシアノ基を表す。残りは水素原子または置換基を表すが、該置換基は、置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、置換もしくは無置換の10-フェノキサジル基、または置換もしくは無置換の10-フェノチアジル基ではない。前記9-カルバゾリル基、前記10-フェノキサジル基および前記10-フェノチアジル基の各環骨格を構成する1以上の炭素原子は窒素原子で置換されていてもよい。Rは、各々独立に水素原子または置換基を表すが、該置換基は、置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、置換もしくは無置換の10-フェノキサジル基、シアノ基、置換もしくは無置換の10-フェノチアジル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、置換もしくは無置換のアルキニル基ではない。
 一般式(D)で表される化合物の詳細については、本明細書の一部としてここに引用する特開2017-119663号公報の段落0013~0035を参照することができる。一般式(D)で表される化合物の具体例として、特開2017-119663号公報の段落0025の表1に記載される化合物番号1~901を挙げることができる。ここでいう化合物番号1~901を、本願では化合物1d~901dと称する。
 次に一般式(E)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 一般式(E)において、
 Czは1位と8位の少なくとも一方に置換基を有する9-カルバゾリル基(ここにおいて、9-カルバゾリル基のカルバゾール環の環骨格を構成する1~8位の炭素原子の少なくとも1つは窒素原子で置換されていてもよいが、1位と8位がともに窒素原子で置換されていることはない。また、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表し、
 Arは、ハメットのσ値が正である構造部位を含む置換基(ただしシアノ基は除く)を有するベンゼン環、またはハメットのσ値が正である構造部位を含む置換基(ただしシアノ基は除く)を有するビフェニル環を表し、
 aは1以上の整数を表すが、Arが表すベンゼン環またはビフェニル環に置換可能な最大置換基数を超えることはない。aが2以上であるとき、複数のCzは互いに同一であっても異なっていてもよい。
 一般式(E)で表される化合物の詳細な説明については、本明細書の一部としてここに引用する特開2017-226838号公報の段落0010~0060を参照することができる。一般式(E)で表される化合物の具体例として、特開2017-226838号公報の段落0040~0050の表に記載される化合物No.1~60084を挙げることができる。ここにおける化合物No.1~60084を、本願では化合物1e~60084eと称する。
 次に一般式(F)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 一般式(F)において、RおよびRは各々独立にフッ化アルキル基を表し、Dはハメットのσ値が負である置換基を表し、Aはハメットのσ値が正である置換基を表す。
 一般式(F)で表される化合物の詳細な説明については、本明細書の一部としてここに引用するWO2018/117241号公報の段落0012~0053を参照することができる。一般式(F)で表される化合物の具体例として、WO2018/117241号公報の段落0037~0043に記載される化合物1~60を挙げることができる。ここでいう化合物1~60を本願では化合物1f~60fと称する。
 次に一般式(G)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 一般式(G)において、R~R、R12およびR14~R25は各々独立に水素原子または置換基を表し、R11は置換もしくは無置換のアルキル基を表す。ただし、R~Rの少なくとも1つは置換もしくは無置換のアルキル基であり、R~Rの少なくとも1つは置換もしくは無置換のアルキル基である。
 一般式(G)で表される化合物の具体例を例示する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 次に一般式(H)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 一般式(H)において、Y、YおよびYは、いずれか2つが窒素原子で残りの1つがメチン基を表すか、または、Y、YおよびYのすべてが窒素原子を表す。ZおよびZは、各々独立に水素原子または置換基を表す。R11~R18は、各々独立に水素原子または置換基を表し、R11~R18の少なくとも1つは、置換もしくは無置換のアリールアミノ基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基であることが好ましい。前記アリールアミノ基を構成するベンゼン環、前記カルバゾリル基を構成するベンゼン環は、それぞれR11~R18と一緒になって単結合または連結基を形成してもよい。また、一般式(2)で表される化合物は分子中にカルバゾール構造を少なくとも2つ含む。Z、Zが採りうる置換基の例としては、上記の置換基群Aの置換基を挙げることができる。また、R11~R18、上記アリールアミノ基、カルバゾリル基が採りうる置換基の具体例については、上記の置換基群Aの置換基、シアノ基、置換アリールアミノ基、置換アルキルアミノ基を挙げることができる。なお、R11とR12、R12とR13、R13とR14、R15とR16、R16とR17、R17とR18は、互いに結合して環状構造を形成していてもよい。
 一般式(H)で表される化合物の中でも、特に一般式(H’)で表される化合物が有用である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 一般式(H’)において、Y、YおよびYは、いずれか2つが窒素原子で残りの1つがメチン基を表すか、または、Y、YおよびYのすべてが窒素原子を表す。Zは、水素原子または置換基を表す。R11~R18およびR21~R28は、各々独立に水素原子または置換基を表す。R11~R18の少なくとも1つ、および/または、R21~R28の少なくとも1つは、置換もしくは無置換のアリールアミノ基、または置換もしくは無置換のカルバゾリル基を表すことが好ましい。前記アリールアミノ基を構成するベンゼン環、前記カルバゾリル基を構成するベンゼン環は、それぞれR11~R18またはR21~R28と一緒になって単結合または連結基を形成してもよい。Zが採りうる置換基の例としては、上記の置換基群Aの置換基を挙げることができる。また、R11~R18、R21~R28、上記アリールアミノ基、カルバゾリル基が採りうる置換基の具体例については、上記の置換基群Aの置換基、シアノ基、置換アリールアミノ基、置換アルキルアミノ基を挙げることができる。なお、R11とR12、R12とR13、R13とR14、R15とR16、R16とR17、R17とR18、R21とR22、R22とR23、R23とR24、R25とR26、R26とR27、R27とR28は互いに結合して環状構造を形成していてもよい。
 一般式(H)に包含される化合物群と化合物の具体例については、本明細書の一部としてここに引用するWO2013/081088号公報の段落0020~0062や、Appl.Phys.Let,98,083302(2011)に記載の化合物を参照することができる。一般式(H)で表される化合物の具体例として、WO2018/081088号公報の段落0041~0056に記載される化合物1~89を挙げることができる。ここでいう化合物1~89を本願では化合物1h~89hと称する。なかでも好ましい化合物の具体例として、特に下記の化合物90h(PIC-TRZ)を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 上記の一般式で表される遅延蛍光材料以外に、以下の遅延蛍光材料も採用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 
 次に、発光層のホスト材料としても用いることができる好ましい化合物を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 次に、正孔注入材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 次に、正孔輸送材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 電子阻止材料としては、一般式(1)で表される化合物を用いることが最も好ましいが、一般式(1)で表される化合物を電子阻止層以外の層に用いる場合には、一般式(1)で表される化合物以外のものを電子阻止材料として用いることもできる。以下に、その場合に電子阻止材料として用いることができる化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
 次に、正孔阻止材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 次に、電子輸送材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
 次に、電子注入材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
 さらに添加可能な材料として好ましい化合物例を挙げる。例えば、安定化材料として添加すること等が考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
 上述の方法により作製された有機エレクトロルミネッセンス素子は、得られた素子の陽極と陰極の間に電界を印加することにより発光する。このとき、励起一重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長の光が、蛍光発光および遅延蛍光発光として確認される。また、励起三重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長が、りん光として確認される。通常の蛍光は、遅延蛍光発光よりも蛍光寿命が短いため、発光寿命は蛍光と遅延蛍光で区別できる。
 一方、りん光については、本発明の化合物のような通常の有機化合物では、励起三重項エネルギーは不安定で熱等に変換され、寿命が短く直ちに失活するため、室温では殆ど観測できない。通常の有機化合物の励起三重項エネルギーを測定するためには、極低温の条件での発光を観測することにより測定可能である。
 本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がX-Yマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。本発明によれば、電子阻止層や正孔輸送層の材料として、または発光層のホスト材料として一般式(1)で表される化合物を含有させることにより、熱安定性が高く、且つ、駆動電圧が低い有機発光素子を実現することができる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子などの有機発光素子は、さらに様々な用途へ応用することが可能である。例えば、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いて、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造することが可能であり、詳細については、時任静士、安達千波矢、村田英幸共著「有機ELディスプレイ」(オーム社)を参照することができる。また、特に本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、需要が大きい有機エレクトロルミネッセンス照明やバックライトに応用することもできる。
[HOMOの関係]
 さらに、本明細書では以下の発明も開示する。
[1a] 遅延蛍光材料を含む層とホール輸送材料を含む層を有しており、前記遅延蛍光材料と前記ホール輸送材料が下記式(1)の関係を満たすことを特徴とする発光素子。
   |HOMO| > |HOMO|-0.2eV     式(1)
[式(1)において、HOMOは前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表し、HOMOは前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表す。単位はいずれもeVである。]
[2a] 前記遅延蛍光材料と前記ホール輸送材料が下記式(2)の関係を満たす、[1a]に記載の発光素子。
   |HOMO| ≧ |HOMO|           式(2)
[式(2)において、HOMOは前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表し、HOMOは前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表す。単位はいずれもeVである。]
[3a] 前記遅延蛍光材料を含む層と前記ホール輸送材料を含む層が接している、[1a]または[2a]に記載の発光素子。
[4a] 前記遅延蛍光材料を含む層が遅延蛍光材料の他にホスト材料を含む、[1a]~[3a]のいずれか1項に記載の発光素子。
[5a] 前記ホスト材料と前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位の絶対値の差が0.4eV以下である、[4a]に記載の発光素子。
[6a] 前記ホスト材料と前記ホール輸送材料が同じ化合物からなる、[4a]または[5a]に記載の発光素子。
[7a] 前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位の絶対値が5.6eVより大きい、[1a]~[6a]のいずれか1項に記載の発光素子。
[8a] 前記ホール輸送材料を含む層が前記ホール輸送材料のみからなる、[1a]~[7a]のいずれか1項に記載の発光素子。
[9a] 前記遅延蛍光材料が、ドナー性基とアクセプター性基が共役系連結基に結合した化合物であって、ホール輸送材料がジアリールアミノ基(ここで2つのアリール基はヘテロアリール基であってもよく、2つのアリール基は互いに結合していてもよい)を有する化合物である、[1a]~[8a]のいずれか1項に記載の発光素子。
[10a] 有機エレクトロルミネッセンス素子である、[1a]~[9a]のいずれか1項に記載の発光素子。
[11a] 陽極と陰極の間に、前記遅延蛍光材料を含む層と前記ホール輸送材料を含む層を有し、前記ホール輸送材料を含む層が、前記遅延蛍光材料を含む層の陽極側に、前記遅延蛍光材料を含む層と接するように配置されている、[10a]に記載の発光素子。
 本発明によれば、高い発光効率を発現しうる遅延蛍光材料とホール輸送材料の組み合わせを確実に選択することができ、これらの材料を用いることにより、発光効率が極めて高い発光素子を実現することができる。
 上記のように、本発明の発光素子は、遅延蛍光材料を含む層とホール輸送材料を含む層を有しており、下記式(1)の関係を満たすことを特徴とする。
   |HOMO| > |HOMO|-0.2eV     式(1)
 式(1)において、HOMOはホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表し、HOMOは遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表す。
 本発明におけるHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位」とは、大気中光電子分光法(理研計器社製AC-3等)により求められる値のことを言う。
 本発明における「遅延蛍光材料」とは、励起状態において、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を生じ、その励起一重項状態から基底状態へ戻る際に蛍光(遅延蛍光)を放射する有機化合物のことを意味する。本発明では、蛍光寿命測定システム(浜松ホトニクス社製ストリークカメラシステム等)により発光寿命を測定したとき、発光寿命が100ns(ナノ秒)以上の蛍光が観測されるものを遅延蛍光材料と言う。遅延蛍光材料は、最低励起一重項エネルギー準位(ES1)と最低励起三重項エネルギー準位(ET1)の差ΔESTが0.4eV以下であることが好ましく、0.3eV以下であることがより好ましく、0.2eV以下であることがさらに好ましく、0.1eV以下であることがさらにより好ましい。遅延蛍光材料のΔESTが小さい程、その励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差が起き易く、励起三重項エネルギーを効率よく励起一重項エネルギーに変換することができる。最低励起一重項エネルギー準位(ES1)および最低励起三重項エネルギー準位(ET1)の測定方法については後述する。
 本発明における「ホール輸送材料」とは、ホールを受け取って輸送する機能を有する有機化合物のことを意味する。
 本発明の発光素子は、遅延蛍光材料を含む層を有するとともに、その遅延蛍光材料とホール輸送材料とが式(1)の関係を満たすことにより、極めて高い発光効率を得ることができる。これは、以下の理由によるものと推測している。
 すなわち、遅延蛍光材料を含む発光素子は、遅延蛍光材料が励起状態になった後、放射失活することにより発光する。ここで、励起手段としてキャリアの注入を用いた場合、キャリアの再結合により発光材料が励起一重項状態と励起三重項状態へ励起されるが、遅延蛍光材料では、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を生じるため、キャリア再結合により直接生じた励起一重項状態のエネルギーのみならず、励起三重項状態のエネルギーも励起一重項エネルギーとして蛍光発光に有効に利用することができる。そのため、遅延蛍光材料を用いれば、通常の蛍光材料を発光材料として用いる場合に比べて遥かに高い発光効率が得られるはずである。
 しかしながら、本発明者らが、遅延蛍光材料である4CzIPNを含む発光層に、ホール輸送材料であるTrisPCzからなるホール輸送層を積層して電流励起型の発光素子(有機エレクトロルミネッセンス素子)を作製し、その発光スペクトルを観測したところ、4CzIPNに由来する発光ピークよりも長波長側に比較的ブロードな発光ピークが確認され、その発光ピークが、発光層とホール輸送層との界面で形成された4CzIPNとTrisPCzのエキサイプレックス(4CzIPNとTrisPCzの会合体に形成された励起状態)に由来するものであることが明らかになった。ここで、エキサイプレックスは、単独の4CzIPNで形成される励起状態よりもエネルギー準位が低いため、単独で励起状態になった4CzIPNのエネルギーがエキサイプレックスへ移動し易く、そのエネルギーの一部が失われると考えられる。従来の遅延蛍光材料を用いる発光素子では、このように発光層とホール輸送層との界面に、エネルギー準位が低いエキサイプレックスが形成されることにより、潜在的に備える発光効率を十分に発現し得なかったと考えられる。
 これに対して、本発明の発光素子では、遅延蛍光材料とホール輸送材料が式(1)の関係を満たすこと、すなわち、ホール輸送材料の|HOMO|が遅延蛍光材料の|HOMO|-0.2eVよりも大きいことにより、励起過程においてホール輸送材料と遅延蛍光材料との間で電荷移動相互作用が起き難く、エキサイプレックスの形成が抑えられると推測される。そのため、単独で励起状態になった遅延蛍光材料のエネルギーが該遅延蛍光材料分子内に効果的に閉じ込められて発光に利用され、高い発光効率が発現されたものと考えられる。
 このような点から、ホール輸送材料の|HOMO|は遅延蛍光材料の|HOMO|と同等以上であることが好ましく、すなわち下記式(2)の関係を満たすことが好ましい。式(2)の関係を満たすことにより、ホール輸送材料と遅延蛍光材料との間のエキサイプレックス形成がより確実に抑えられ、一層高い発光効率を得ることができる。
   |HOMO| ≧ |HOMO|           式(2)
 |HOMO|の上限は特に制限されないが、ホール輸送材料を含む層へのホール注入効率の点から6.2eV以下であることが好ましく、6.1eV以下であることがより好ましく、例えば6.0eV以下や、5.8eV以下とすることもできる。
 本発明の発光素子では、遅延蛍光材料を発光材料として含むことにより、上記のようなメカニズムで高い発光効率を得ることができる。また、遅延蛍光材料は、いわゆるアシストドーパントとして、該遅延蛍光材料を含む層に含有される他の発光材料の発光をアシストする機能を有するものであってもよい。すなわち、遅延蛍光材料は、該遅延蛍光材料を含む層に含まれるホスト材料の最低励起一重項エネルギー準位と、この層に含まれる他の発光材料の最低励起一重項エネルギー準位の間の最低励起一重項エネルギー準位を有するものであってもよい。この場合にも、ホール輸送材料と遅延蛍光材料との間のエキサイプレックス形成が抑制されることにより、アシストドーパントである遅延蛍光材料のエネルギーがエキサイプレックスへ移動して損失することが抑えられる。その結果、遅延蛍光材料により、他の発光材料の発光が効果的にアシストされて高い発光効率を得ることができる。
[最低励起一重項エネルギー準位(ES1)と最低励起三重項エネルギー準位(ET1)の差ΔEST
 上記の遅延蛍光材料の最低励起一重項エネルギー準位(ES1)と最低励起三重項エネルギー準位(ET1)の差ΔESTは、最低励起一重項エネルギー準位(ES1)と最低励起三重項エネルギー準位(ET1)を以下の方法で算出し、ΔEST=ES1-ET1により求められる。
(1)最低励起一重項エネルギー準位(ES1
 測定対象化合物とmCPとを、測定対象化合物が濃度6重量%となるように共蒸着することでSi基板上に厚さ100nmの試料を作製する。常温(300K)でこの試料の蛍光スペクトルを測定し、励起光入射直後から入射後100ナノ秒までの発光を積算することで、縦軸を発光強度、横軸を波長の蛍光スペクトルを得る。蛍光スペクトルは、縦軸を発光、横軸を波長とする。この発光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge[nm]を求める。この波長値を次に示す換算式でエネルギー値に換算した値をES1とする。
  換算式:ES1[eV]=1239.85/λedge
 発光スペクトルの測定には、励起光源に窒素レーザー(Lasertechnik Berlin社製、MNL200)を、検出器にストリークカメラ(浜松ホトニクス社製、C4334)を用いることができる。
(2)最低励起三重項エネルギー準位(ET1
 最低励起一重項エネルギー準位(ES1)と同じ試料を5[K]に冷却し、励起光(337nm)を燐光測定用試料に照射し、ストリークカメラを用いて、燐光強度を測定する。励起光入射後1ミリ秒から入射後10ミリ秒の発光を積算することで、縦軸を発光強度、横軸を波長の燐光スペクトルを得る。この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge[nm]を求める。この波長値を次に示す換算式でエネルギー値に換算した値をET1とする。
  換算式:ET1[eV]=1239.85/λedge
 燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ(つまり縦軸が増加するにつれ)、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
 なお、スペクトルの最大ピーク強度の10%以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
 [1a]~[11a]に記載の発光素子に用いうる遅延蛍光材料およびホール輸送材料、ホスト材料、発光素子の層構成、他の有機層の材料については、上記に例示した遅延蛍光材料およびホール輸送材料、ホスト材料の例、有機発光素子の層構成、他の有機層の材料の例を参照することができ、これらの中から、[1a]~[11a]に記載の要件を満たすように選択して使用する。ただし、[1a]~[11a]に記載の発光素子では、上記の一般式(1)で表される化合物からなる電荷輸送材料を含んでいても、含んでいなくてもよいが、含んでいることが好ましい。
 以下に合成例および製造例等を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下に示す材料、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。なお、発光特性の評価は、ソースメータ(ケースレー社製:2400シリーズ)、半導体パラメータ・アナライザ(アジレント・テクノロジー社製:E5273A)、光パワーメータ測定装置(ニューポート社製:1930C)、光学分光器(オーシャンオプティクス社製:USB2000)、分光放射計(トプコン社製:SR-3)およびストリークカメラ(浜松ホトニクス(株)製C4334型)を用いて行った。
(合成例1) 化合物1の合成
 200mLの三口フラスコに9H-カルバゾールを4.07g(24.4mmol)、水素化ナトリウム(60%鉱油分散)を1.17g(29.2mmol)入れ、当該フラスコ内を窒素置換した。
 この混合物へ脱水テトラヒドロフランを100mL加えた後、1時間撹拌し、氷浴中で1,4-ジブロモ-テトラフルオロベンゼンを1.50g(4.87mmol)加えた。この反応容器を窒素雰囲気下、160℃で12時間加熱撹拌した。撹拌後、この混合物を室温に戻した後ろ過し、固体を水で洗浄した。得られた固体を、トルエンを展開溶媒としたシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製・濃縮し、クロロホルムとメタノールで再沈殿したところ化合物1を得た。
収量:2.26g、収率:63%。
H NMR(500MHz,CDCl,δ):8.33(s,2H),7.85-7.84(m,8H),7.39-7.38(m,8H),7.14-7.10(m,16H)
ASAPマススペクトル分析:理論値738.28、観測値738.20
(合成例2) 化合物2の合成
 200mLの三口フラスコに9H-カルバゾールを3.42g(20.5mmol)、水素化ナトリウム(60%鉱油分散)を0.955g(23.9mmol)入れ、当該フラスコ内を窒素置換した。
 この混合物へ脱水テトラヒドロフラン 70mLを加えた後、1時間撹拌し、氷浴中でヨードペンタフルオロベンゼン 1.00g(3.41mmol)を加えた。この反応容器を窒素雰囲気下、160℃で12時間加熱撹拌した。撹拌後、この混合物を室温に戻した後ろ過し、固体を水で洗浄した。得られた固体を、トルエンを展開溶媒としたシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製・濃縮し、クロロホルムとメタノールで再沈殿したところ化合物2を得た。
収量:2.60g、収率:84%。
H NMR(500MHz,CDCl,δ):8.46(s,1H),7.80(dd,J=7.5Hz,0.5Hz,4H),7.35(t,J=7.5Hz,8H),7.31(d,J=7.5Hz,5H),7.58-7.57(m,15H),6.77(t,J=7.5Hz,4H),6.72(t,J=7.5Hz,2H),6.62(t,J=7.5Hz,4H),6.55(t,J=7.5Hz,2H)
ASAPマススペクトル分析:理論値903.34、観測値903.26
なお、素子作製にあたっては、上記化合物は昇華精製を行って使用した。
(製造例1) 化合物1を電子阻止層と発光層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 膜厚100nmのインジウム・スズ酸化物(ITO)からなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度1×10-6Paで積層した。まず、ITO上にHAT-CNを10nmの厚さに形成し、その上に、Tris-PCzを25nmの厚さに形成した。次に、化合物1を5nmの厚さの層を形成して電子阻止層とした。続いて、4CzIPNと化合物1を異なる蒸着源から共蒸着し、30nmの厚さの層を形成して発光層とした。この時、4CzIPNの濃度は20重量%とした。次に、ETMを10nmの厚さの正孔阻止層として形成した。続いて、ETMとLiqを異なる蒸着源から共蒸着し、40nmの厚さに形成した。この時、ETM:Liq(重量比)は7:3とした。さらに、Liqを2nmの厚さに形成し、次いでアルミニウム(Al)を100nmの厚さに蒸着することにより陰極を形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子とした。
(製造例2) 化合物2を電子阻止層と発光層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 製造例1の電子阻止層と発光層に用いた化合物1のかわりに化合物2を用いたこと以外は、製造例1と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
(製造例3) mCPを電子阻止層、化合物1を発光層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 製造例1の電子阻止層に用いた化合物1のかわりにmCPを用いたこと以外は、製造例1と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
(製造例4) mCPを電子阻止層、化合物2を発光層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 製造例2の電子阻止層に用いた化合物2のかわりにmCPを用いたこと以外は、製造例2と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
(製造例5) mCPを電子阻止層、mCBPを発光層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 製造例1の電子阻止層に用いた化合物1のかわりにmCPを用いて、発光層に用いた化合物1のかわりにmCBPを用いたこと以外は、製造例1と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
(評価1) 耐熱性評価
 製造例1~4で作製した各有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性の測定を行った。
 また、製造例1~4で作製した各有機エレクトロルミネッセンス素子を90℃で16時間保管した後に、同じ方法で電流密度-外部量子効率特性の測定を行って、90℃で16時間保管しなかった場合との比較を行った。結果を図2~6に示す。
 図2および図3の結果は、90℃で16時間保管した素子も90℃で16時間保管しなかった素子も実質的に同じ電流密度-外部量子効率特性を示しており、一般式(1)で表される化合物を電子阻止層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子が耐熱性に特に優れていることを示している。
(評価2) 駆動電圧評価
 製造例1、3、5で作製した各有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度-外部量子効率特性の測定を行った。結果を図6に示す。
 図6の結果は、製造例1、3の有機エレクトロルミネッセンス素子が電圧駆動低減化を実現していることを示している。すなわち、一般式(1)で表される化合物を使用した有機エレクトロルミネッセンス素子は低電圧駆動を実現できることを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(A)で表される化合物1a2a、4a~6aをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1a、2a、4a~6aとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(B)で表される化合物1b~1112bをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1b~1112bとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(C)で表される化合物1c~2785cをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1c~2785cとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(D)で表される化合物1d~901dをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1d~901dとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(E)で表される化合物40001e~60084eをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子50001e~60084eとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(F)で表される化合物1f~60fをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1f~60fとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(G)で表される化合物1g~4gをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1g~4gとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記一般式(H)で表される化合物1h~90hをそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1h~90hとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いた4CzIPNの代わりに、上記遅延蛍光材料群Iの10個の化合物をそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1i~10iとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いたHAT-CNの代わりに、正孔注入材料として用いることができるものとして上記したHAT-CNを除く8個の化合物をそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1j~8jとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いたTris-PCzの代わりに、正孔輸送材料として用いることができるものとして上記したTris-PCzを除く36個の化合物をそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1k~36kとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いたmCPの代わりに、ホスト材料として用いることができるものとして上記したmCPを除く41個の化合物をそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1l~41lとしてここに開示する。
 上記製造例1において用いたETMの代わりに、正孔阻止材料として用いることができるものとして上記した11個の化合物、電子輸送材料として用いることができるものとして上記した34個の化合物、電子注入材料として用いることができるものとして上記したLiF、CsF、Liqを除く3個の化合物をそれぞれ用いて、製造例1と同じ方法により製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、素子1m~48mとしてここに開示する。
[参考例]
(1)遅延蛍光材料として4CzIPNを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 膜厚100nmのインジウム・スズ酸化物(ITO)からなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度5×10-5Paで積層した。まず、ITO上にHAT-CNを10nmの厚さに蒸着してホール注入層を形成した。次に、TrisPCzを25nmの厚さに蒸着して第2ホール輸送層を形成し、その上に、TCTA、STDBT4、TetraCPまたはmCBPを厚さ5nmに蒸着して第1ホール輸送層を形成した。次に、4CzIPNとmCBPを異なる蒸着源から共蒸着し、30nmの厚さの層を形成して発光層とした。この時、4CzIPNの濃度は20重量%とした。次に、T2Tを10nmの厚さに蒸着してホール阻止層を形成し、その上に、BPy-TP2を40nmの厚さに蒸着して電子輸送層を形成した。さらにLiqを1.0nmの厚さに蒸着して電子注入層を形成し、次いでアルミニウム(Al)を100nmの厚さに蒸着して陰極を形成することにより、有機エレクトロルミネッセンス素子である素子1~4を作製した。
 また、素子1~4の製造工程において、第2ホール輸送層と第1ホール輸送層の2層を形成せずに、30nm厚のTrisPCzを1層形成した点だけを変更して、比較素子1を作製した。
 素子1~4および比較素子1の層構成を表1に示す。
(2)遅延蛍光材料としてPICTRZ2を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 上記(1)と同じ方法により、遅延蛍光材料としてPICTRZ2を用いた素子5~7および比較素子2を作製した。素子5~7および比較素子2の層構成は表1に示す通りである。
(3)燐光材料であるIr(ppy)を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製
 上記(1)と同じ方法により、遅延蛍光材料のかわりに燐光材料であるIr(ppy)を用いた比較素子3~5を作製した。比較素子3~5の層構成は表1に示す通りである。
(4)素子の評価
 参考例で製造した各素子について、1000cd/mで測定した素子特性と、1mA/cmで測定した素子特性を調べた。遅延蛍光材料として4CzIPNを用いた素子1~4および比較素子1と、遅延蛍光材料としてPICTRZ2を用いた素子5~7および比較素子2の素子特性をまとめて表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000066
 遅延蛍光材料として4CzIPNを用いた素子1~4と比較素子1の対比から明らかなように、式(1)の条件を満たす素子1~4は式(1)の条件を満たさない比較素子1よりも最大外部量子効率と電流効率が高かった。また、遅延蛍光材料としてPICTRZ2を用いた素子5~7と比較素子2の対比から明らかなように、式(1)の条件を満たす素子5~7は式(1)の条件を満たさない比較素子2よりも最大外部量子効率と電流効率が高かった。これらの結果は、遅延蛍光材料を用いた発光素子では、遅延蛍光材料のHOMOのエネルギー準位と、ホール輸送材料のHOMOのエネルギー準位との関係を式(1)を満たすように適切に制御することにより、発光効率を向上させることができることを示している。
 一方、遅延蛍光材料のかわりに燐光材料を用いた比較素子3~5では、比較素子3と比較素子5の発光効率がほぼ同等で、比較素子4の発光効率が低い結果となった。この結果から、燐光材料とホール輸送材料のHOMOのエネルギー準位と発光効率の間に関係性を見いだすことはできなかった。すなわち、式(1)の関係は遅延蛍光材料と用いた場合に認められるものであることがうかがえた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
 本発明の化合物は高い熱安定性を有し、電荷輸送材料として有用である。このため本発明の化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子の電子阻止層の材料や発光層のホスト材料として効果的に用いることができる。特に、本発明の化合物を電子阻止層に用いることにより、熱安定性が高く、低電圧駆動化が図れる、実用性が高い有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができる。そのため、本発明は産業上の利用可能性が高い。
 1 基板
 2 陽極
 3 正孔注入層
 4 正孔輸送層
 5 電子阻止層
 6 発光層
 7 電子輸送層
 8 陰極

Claims (27)

  1.  下記一般式(1)で表される化合物からなる電荷輸送材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [一般式(1)において、Czは置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表す。Rは置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、Rが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。Arは芳香環、または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造を表す。mは4以上の整数を表し、nは0以上の整数を表す。ただし、m+nはArに置換可能な置換基数の最大値を超えることはない。複数のCzは互いに同一であっても異なっていてもよい。また、nが2以上の整数であるとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。]
  2.  一般式(1)のCzが下記一般式(2)で表される構造を有する、請求項1に記載の電荷輸送材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    [一般式(2)において、R~Rは各々独立に水素原子または置換基を表す。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR、RとRは互いに結合して環状構造を形成していてもよい。*はArへの結合位置を表す。]
  3.  一般式(2)のRおよびRの少なくとも一方が置換基である、請求項2に記載の電荷輸送材料。
  4.  一般式(1)のArがベンゼン環、ビフェニル環、またはピリジン環である、請求項1~3のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
  5.  一般式(1)のArがベンゼン環である、請求項4に記載の電荷輸送材料。
  6.  一般式(1)のnが0である、請求項1~5のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
  7.  一般式(1)のm+nが、Arに置換可能な置換基数の最大値よりも小さい、請求項1~6のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
  8.  一般式(1)で表される化合物が下記一般式(3)で表される化合物である、請求項1に記載の電荷輸送材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    [一般式(3)において、R11~R16のうちの4つ以上は各々独立に置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表し、その他のR11~R16は各々独立に水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、その他のR11~R16が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。]
  9.  一般式(3)のR11~R16の4つまたは5つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、請求項8に記載の電荷輸送材料。
  10.  一般式(3)のR11~R16の4つが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、請求項9に記載の電荷輸送材料。
  11.  一般式(3)のR11、R12、R14、R15が置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)である、請求項10に記載の電荷輸送材料。
  12.  一般式(3)のその他のR11~R16が水素原子である、請求項8~11のいずれか1項に記載の電荷輸送材料。
  13.  請求項1~12のいずれか1項に記載の電荷輸送材料を含む有機発光素子。
  14.  前記電荷輸送材料を電子阻止層に含む、請求項13に記載の有機発光素子。
  15.  前記電荷輸送材料を正孔輸送層に含む、請求項13に記載の有機発光素子。
  16.  ホスト材料として前記電荷輸送材料を発光層に含む、請求項13に記載の有機発光素子。
  17.  遅延蛍光を放射する、請求項13~16のいずれか1項に記載の有機発光素子。
  18.  有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする、請求項13~17のいずれか1項に記載の有機発光素子。
  19.  遅延蛍光材料を含む層とホール輸送材料を含む層を有しており、前記遅延蛍光材料と前記ホール輸送材料が下記式(1)の関係を満たすことを特徴とする、請求項13~18のいずれか1項に記載の有機発光素子。
      |HOMO| > |HOMO|-0.2eV  式(1)
    [式(1)において、HOMOは前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表し、HOMOは前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表す。単位はいずれもeVである。]
  20.  前記遅延蛍光材料と前記ホール輸送材料が下記式(2)の関係を満たす、請求項19に記載の有機発光素子。
      |HOMO| ≧ |HOMO|        式(2)
    [式(2)において、HOMOは前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表し、HOMOは前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位を表す。単位はいずれもeVである。]
  21.  前記遅延蛍光材料を含む層と前記ホール輸送材料を含む層が接している、請求項19または20に記載の有機発光素子。
  22.  前記遅延蛍光材料を含む層が遅延蛍光材料の他にホスト材料を含む、請求項19~21のいずれか1項に記載の有機発光素子。
  23.  前記ホスト材料と前記ホール輸送材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位の絶対値の差が0.4eV以下である、請求項22に記載の有機発光素子。
  24.  前記遅延蛍光材料のHOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)のエネルギー準位の絶対値が5.6eVより大きい、請求項19~23のいずれか1項に記載の有機発光素子。
  25.  下記一般式(1)で表される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    [一般式(1)において、Czは置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基(ただし、9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環には、他の環が縮合していてもよい。)を表す。Rは置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。ただし、Rが置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基、および、その置換もしくは無置換の9-カルバゾリル基を構成する各ベンゼン環に他の環が縮合した構造を有する基であることはない。Arは芳香環、または互いに連結した2つの芳香環からなる連結環構造を表す。mは4以上の整数を表し、nは0以上の整数を表す。ただし、m+nはArに置換可能な置換基数の最大値を超えることはない。複数のCzは互いに同一であっても異なっていてもよい。また、nが2以上の整数であるとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。]
  26.  一般式(1)のArがベンゼン環である、請求項25に記載の化合物。
  27.  前記ベンゼン環の1,2,4,5位がCzで置換されていて、各Czは同一であっても異なっていてもよい、請求項26に記載の化合物。
PCT/JP2018/036533 2017-09-29 2018-09-28 電荷輸送材料、有機発光素子および化合物 Ceased WO2019066054A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-190335 2017-09-29
JP2017190335 2017-09-29
JP2018002246 2018-01-10
JP2018-002246 2018-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019066054A1 true WO2019066054A1 (ja) 2019-04-04

Family

ID=65903055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/036533 Ceased WO2019066054A1 (ja) 2017-09-29 2018-09-28 電荷輸送材料、有機発光素子および化合物

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7178693B2 (ja)
WO (1) WO2019066054A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11482681B2 (en) 2018-07-27 2022-10-25 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Compound, material for organic electroluminescence element, organic electroluminescence element, and electronic device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096572A (ja) * 2012-10-11 2014-05-22 Tdk Corp 電界発光素子
WO2016181846A1 (ja) * 2015-05-08 2016-11-17 コニカミノルタ株式会社 π共役系化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、発光材料、発光性薄膜、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2017075121A (ja) * 2015-10-15 2017-04-20 コニカミノルタ株式会社 π共役系化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、発光材料、発光性薄膜、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2017123463A (ja) * 2016-01-05 2017-07-13 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 組成物及び該組成物を含む薄膜並びにそれを含む有機発光素子

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096572A (ja) * 2012-10-11 2014-05-22 Tdk Corp 電界発光素子
WO2016181846A1 (ja) * 2015-05-08 2016-11-17 コニカミノルタ株式会社 π共役系化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、発光材料、発光性薄膜、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2017075121A (ja) * 2015-10-15 2017-04-20 コニカミノルタ株式会社 π共役系化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、発光材料、発光性薄膜、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2017123463A (ja) * 2016-01-05 2017-07-13 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 組成物及び該組成物を含む薄膜並びにそれを含む有機発光素子

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LEE ET AL.: "High-efficiency organic light-emitting diodes utilizing thermally activated delayed fluorescence from triazine-based donor-acceptor hybrid molecules", APPLIED PHYSICS LETTERS, vol. 101, 30 August 2012 (2012-08-30), pages 093306 - 1-093306-4, XP012164964 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11482681B2 (en) 2018-07-27 2022-10-25 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Compound, material for organic electroluminescence element, organic electroluminescence element, and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP7178693B2 (ja) 2022-11-28
JP2019114776A (ja) 2019-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6526625B2 (ja) 発光材料、有機発光素子および化合物
JP6383538B2 (ja) 発光材料、有機発光素子および化合物
JP6284370B2 (ja) 発光材料、有機発光素子および化合物
JP6293417B2 (ja) 化合物、発光材料および有機発光素子
JP6493220B2 (ja) 発光材料、有機発光素子および化合物
JP6670042B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6472383B2 (ja) 発光材料、並びに、これを用いた遅延蛍光体および有機発光素子
JP6262711B2 (ja) 化合物、発光材料および有機発光素子
JP6305391B2 (ja) 電荷輸送材料、ホスト材料、薄膜および有機発光素子
JP2017119663A (ja) 化合物、発光材料および有機発光素子
JP6249150B2 (ja) 発光材料およびそれを用いた有機発光素子
WO2013154064A1 (ja) 有機発光素子ならびにそれに用いる発光材料および化合物
WO2013161437A1 (ja) 発光材料および有機発光素子
JP6647514B2 (ja) 有機発光素子ならびにそれに用いる発光材料および化合物
WO2014034535A1 (ja) 発光材料、化合物、およびそれらを用いた有機発光素子
WO2015137244A1 (ja) 発光材料、有機発光素子および化合物
JP7028176B2 (ja) 有機発光素子ならびにそれに用いる発光材料および化合物
WO2018117179A1 (ja) 有機発光素子、それに用いられる発光材料および遅延蛍光体
WO2019176971A1 (ja) 電荷輸送材料、化合物および有機発光素子
WO2018043241A1 (ja) 有機発光素子ならびにそれに用いる発光材料および化合物
JP6534250B2 (ja) 遅延蛍光体用ホスト材料、有機発光素子および化合物
WO2017115834A1 (ja) 化合物、発光材料および有機発光素子
WO2019066054A1 (ja) 電荷輸送材料、有機発光素子および化合物
JP7395136B2 (ja) 組成物および有機発光素子
JPWO2018008673A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス材料及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18861311

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18861311

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1