[發(fā)明專利]有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件用材料以及使用其的有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580015677.5
• 申請(qǐng)日: 2015-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN106133937B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 上田季子;小川淳也;甲斐孝弘;多田匡志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新日鐵住金化學(xué)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L51/50
• 分類號(hào): H01L51/50;C09K11/06;C07D401/14
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11205
• 代理人: 彭雪瑞,臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使用碳硼烷化合物作為有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件用材料的有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件，詳細(xì)而言，本發(fā)明涉及一種對(duì)含有有機(jī)化合物的發(fā)光層施加電場(chǎng)而放出光的薄膜型裝置。

背景技術(shù)

通常，作為有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件(以下稱為有機(jī)電致發(fā)光(Eleetrolumineseenee，EL)元件)的最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，包含發(fā)光層及夾持這一層的一對(duì)對(duì)向電極。即，在有機(jī)EL元件中，利用如下現(xiàn)象：若在兩電極間施加電場(chǎng)，則自陰極注入電子，自陽極注入空穴，這些在發(fā)光層中再結(jié)合而放出光。

近年來，使用有機(jī)薄膜的有機(jī)EL元件正被開發(fā)。尤其是為了提高發(fā)光效率，以提高自電極注入載流子的效率為目的而進(jìn)行電極種類的最佳化，通過開發(fā)在電極間設(shè)置含有芳香族二胺的空穴輸送層與含有8-羥基喹啉鋁絡(luò)合物(Alq₃)的發(fā)光層作為薄膜的元件，與現(xiàn)有的使用蒽等單晶的元件相比，發(fā)光效率得以大幅改善，因此旨在在具有自發(fā)光·高速響應(yīng)性等特征的高性能平板中加以實(shí)用化而逐漸發(fā)展。

又，作為提高元件的發(fā)光效率的嘗試，業(yè)界還正研究使用磷光而非熒光。以所述設(shè)置有含有芳香族二胺的空穴輸送層與含有Alq₃的發(fā)光層的元件為代表的多數(shù)元件是利用熒光發(fā)光者，但通過使用磷光發(fā)光、即利用來自三重激發(fā)態(tài)的發(fā)光，與現(xiàn)有的使用熒光(單重態(tài))的元件相比，可期待將效率提高3倍～4倍左右。為了所述目的而一直研究以香豆素衍生物或二苯甲酮衍生物作為發(fā)光層，但僅獲得極低的亮度。又，作為利用三重態(tài)的嘗試，而一直研究使用銪絡(luò)合物，但此也未達(dá)到高效率的發(fā)光。近年來，以發(fā)光的高效率化或長壽命化為目的，正以銥絡(luò)合物等有機(jī)金屬絡(luò)合物為中心而進(jìn)行大量研究。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)1]WO01/041512 A1

[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2001-313178號(hào)公報(bào)

[專利文獻(xiàn)3]日本專利特開2005-162709號(hào)公報(bào)

[專利文獻(xiàn)4]日本專利特開2005-166574號(hào)公報(bào)

[專利文獻(xiàn)5]US2012/0319088 Al

[專利文獻(xiàn)6]WO2013/094834 A1

[非專利文獻(xiàn)]

[非專利文獻(xiàn)1]“美國化學(xué)學(xué)會(huì)志(J.Am.Chem.Soc.)”2012，134，17982-17990

為了獲得高發(fā)光效率，所使用的主體材料與所述摻雜物材料同時(shí)變得重要。作為主體材料而提出的具有代表性者可列舉專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2所介紹的咔唑化合物的4，4′-雙(9-咔唑基)聯(lián)苯(4，4′-bis(9-carbazolyl)-biphenyl，CBP)。在將CBP用作以三(2-苯基吡啶)銥絡(luò)合物(Ir(ppy)₃)為代表的綠色磷光發(fā)光材料的主體材料的情形時(shí)，由于CBP具有容易流失空穴而不易流失電子的特性，電荷注入平衡受到破壞，過量的空穴向電子輸送層側(cè)流出，結(jié)果來自Ir(ppy)₃的發(fā)光效率降低。

如上所述，為了有機(jī)EL元件獲得高發(fā)光效率，需要具有高的三重激發(fā)能、且可在兩電荷(空穴·電子)注入輸送特性方面取得平衡的主體材料。進(jìn)而，期待電化學(xué)性穩(wěn)定、同時(shí)具備高耐熱性與優(yōu)異的非晶穩(wěn)定性的化合物，要求進(jìn)一步改良。

在專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4、專利文獻(xiàn)5、專利文獻(xiàn)6及非專利文獻(xiàn)1中，公開有如以下所示的碳硼烷化合物。

發(fā)明內(nèi)容

為了將有機(jī)EL元件應(yīng)用于平板顯示器等顯示元件，需改善元件的發(fā)光效率，同時(shí)充分確保驅(qū)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。本發(fā)明鑒于所述現(xiàn)狀，目的在于提供一種高效率且具有高的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性的實(shí)用上有用的有機(jī)EL元件及適合其的化合物。

本發(fā)明者等人努力研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過將由兩個(gè)6元環(huán)縮合而形成且含有至少一個(gè)以上的氮的含氮縮合雜環(huán)基與碳硼烷骨架直接鍵結(jié)而成的化合物用于有機(jī)EL元件，而表現(xiàn)出優(yōu)異的特性，從而完成本發(fā)明。

本發(fā)明是一種含有通式(1)所表示的碳硼烷化合物的有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光元件用材料。

此處，環(huán)A表示式(1a)或式(1b)所表示的C₂B₁₀H₁₀的二價(jià)碳硼烷基，在分子內(nèi)存在多個(gè)環(huán)A的情形時(shí)，可相同，也可不同。s表示重復(fù)數(shù)，為1～4的整數(shù)。m、n表示取代數(shù)，m為0～4的整數(shù)，n為0～6的整數(shù)。其中，m＝1時(shí)，s＝1。