[發(fā)明專利]菲咯啉衍生物化合物

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210350086.1
• 申請(qǐng)日: 2006-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN102838598A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 野村亮二;井上英子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所
• 主分類號(hào): C07D471/04
• 分類號(hào): C07D471/04;H01L51/54;H01L51/50
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 賈成功

本申請(qǐng)發(fā)明為申請(qǐng)?zhí)枮?00610110962.8、申請(qǐng)日為2006年8月11日、發(fā)明名稱為“菲咯啉衍生物化合物”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新的菲咯啉衍生物化合物及其制造方法。而且,本發(fā)明還涉及利用此的電子傳輸性材料、發(fā)光元件、發(fā)光器件及電子設(shè)備。更詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良的電子傳輸性且不容易產(chǎn)生晶化,結(jié)果可以使元件持久耐用,因此適用于發(fā)光元件的新的菲咯啉衍生物化合物及其制造方法,并且還涉及利用此的電子傳輸性材料、發(fā)光元件、發(fā)光器件及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來(lái),對(duì)于利用發(fā)光有機(jī)化合物的稱作電致發(fā)光元件的發(fā)光元件的研究開發(fā)成為一個(gè)熱點(diǎn)。該發(fā)光元件也稱作有機(jī)EL元件,其基本結(jié)構(gòu)如下:在一對(duì)電極之間夾有包含發(fā)光有機(jī)化合物的層。通過將電壓施加到該元件中,電子及空穴分別從一對(duì)電極注入到包含發(fā)光有機(jī)化合物的層中,以使得電流流過。然后,通過這些載流子(電子及空穴)的重新結(jié)合,發(fā)光有機(jī)化合物產(chǎn)生激發(fā)態(tài)。發(fā)光是當(dāng)該激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)發(fā)生的。

作為其具體的結(jié)構(gòu),典型的是圖12及圖13所示的結(jié)構(gòu)。圖12所示的結(jié)構(gòu)如下:在金屬電極1即陰極和透明電極2即陽(yáng)極之間層疊有熒光體薄膜(發(fā)光層)3及空穴傳輸層4,這種兩層結(jié)構(gòu)。此外,圖13所示的結(jié)構(gòu)如下:在金屬電極1和透明電極2之間層疊有電子傳輸層5、發(fā)光層3及空穴傳輸層4,這種三層結(jié)構(gòu)。在此,空穴傳輸層4具有兩種功能,即,使空穴容易從陽(yáng)極注入的功能和阻擋電子的功能。電子傳輸層5具有使電子容易從陰極注入的功能。

在利用了該發(fā)光有機(jī)化合物的發(fā)光元件中,玻璃襯底6設(shè)置在透明電極2的與空穴傳輸層4相反一側(cè),由從金屬電極1注入的電子和從透明電極2注入的空穴的重新結(jié)合而產(chǎn)生激子,該激子在輻射去活化的過程中發(fā)射光,該光通過透明電極2及玻璃襯底6發(fā)射到外部,以產(chǎn)生發(fā)光。由于具有這樣的機(jī)構(gòu),所述發(fā)光元件也稱作電流激發(fā)型的發(fā)光元件。注意,作為由有機(jī)化合物形成的激發(fā)態(tài)的種類,可以為單態(tài)激發(fā)態(tài)和三重態(tài)激發(fā)態(tài),并且來(lái)自單態(tài)激發(fā)態(tài)的發(fā)光稱作熒光,來(lái)自三重態(tài)激發(fā)態(tài)的發(fā)光稱作磷光。

在該發(fā)光元件中,除了發(fā)光有機(jī)化合物當(dāng)然用于發(fā)光層之外,具有適當(dāng)性質(zhì)的有機(jī)化合物也分別用于空穴傳輸層及電子傳輸層。例如,電子傳輸性有機(jī)化合物用于電子傳輸層,作為具有該性質(zhì)的有機(jī)化合物,已提出了菲咯啉及其衍生物等的各種材料(參照專利文獻(xiàn)1)。

[專利文獻(xiàn)1]專利第3562652號(hào)公號(hào)

在這種情況下,本申請(qǐng)人努力研究開發(fā)使用了該發(fā)光有機(jī)化合物的發(fā)光元件,在該研究中,本發(fā)明人努力研究開發(fā)用于發(fā)光元件的各種有機(jī)化合物。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于這種情況,本發(fā)明人著眼于菲咯啉衍生物的特性而調(diào)查其性質(zhì),結(jié)果發(fā)現(xiàn)菲咯啉衍生物具有優(yōu)良的電子傳輸性,可以提供初始特性優(yōu)良的元件。此外,還發(fā)現(xiàn)菲咯啉骨架本身具有大帶隙,所以還具有作為空穴阻擋層的優(yōu)良特性。

如上所述那樣,菲咯啉衍生物具有優(yōu)良特性。然而,根據(jù)本發(fā)明人的調(diào)查,已知的菲咯啉衍生物具有結(jié)晶性高的缺點(diǎn),由此在元件中產(chǎn)生結(jié)晶化,結(jié)果使發(fā)光元件的壽命變短。本發(fā)明人經(jīng)過努力研究,開發(fā)出克服了上述缺點(diǎn)的新的菲咯啉衍生物,即,本發(fā)明的菲咯啉衍生物化合物。

因此,本發(fā)明的目的在于提供一種克服了所述缺點(diǎn)的新的菲咯啉衍生物及其制造方法。換言之,本發(fā)明的目的在于提供一種新的菲咯啉衍生物及其制造方法,其中由于結(jié)晶性低所以元件中不容易產(chǎn)生晶化,因而使得發(fā)光元件的壽命可以變長(zhǎng)。

此外,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光元件,其與已知的菲咯啉衍生物同樣具有優(yōu)良的電子傳輸性、優(yōu)良的初始特性,并且本發(fā)明還提供一種新的菲咯啉衍生物,其具有菲咯啉骨架及大帶隙,所以即使當(dāng)用作空穴傳輸層或空穴阻擋層時(shí),也具有優(yōu)良的特性。此外,本發(fā)明的目的在于提供一種利用了具有該優(yōu)良特性的菲咯啉衍生物的電子傳輸性材料、發(fā)光元件、發(fā)光器件及電子設(shè)備。

本發(fā)明提供如上所述的解決了上述問題的新的菲咯啉衍生物化合物及其制造方法、以及利用此的電子傳輸性材料、發(fā)光元件、發(fā)光器件及電子設(shè)備。其中,所述新菲咯啉衍生物化合物表示為下述通式1。

通式1

注意,在通式1中,Ar¹表示芳基,優(yōu)選為取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的蒽基、或取代或未取代的菲基。

進(jìn)一步,該新菲咯啉衍生物化合物更優(yōu)選為表示為下述通式2至6的任一種結(jié)構(gòu)。

通式2