ルミネセント用途用のアントラセン化合物
本発明は、エレクトロルミネセント用途に有用であるアントラセン誘導体に関する。本発明はまた、活性層がこのようなアントラセン誘導体を含む電子デバイスに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００８年１２月１９日出願の、その全体が参照により援用される米国仮特許出願第６１／１３８，９８９号明細書に基づく米国特許法１１９条（ｅ）による優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、アントラセン誘導体であるエレクトロルミネセント化合物に関する。本発明はまた、活性層がこのような化合物を含む電子デバイスに関する。
【０００３】
ディスプレイを形成する発光ダイオードなどの光を放射する有機電子デバイスは、多くの異なる種類の電子器具中に存在している。このようなデバイスのすべてにおいて、有機活性層は、２つの電気コンタクト層の間に挟まれている。電気コンタクト層の少なくとも一方は、光が電気コンタクト層を透過することが可能であるよう光透過性である。有機活性層は、電気コンタクト層に電流が印加されると、光透過性電気コンタクト層を通して光を放射する。
【０００４】
有機エレクトロルミネセント化合物を発光ダイオードにおける活性成分として用いることは周知である。アントラセン、チアジアゾール誘導体およびクマリン誘導体などの単純な有機分子がエレクトロルミネセンスを示すことで知られている。半導電型共役ポリマーもまた、例えば、米国特許第５，２４７，１９０号明細書、米国特許第５，４０８，１０９号明細書および欧州特許出願公開第４４３ ８６１号明細書に開示されているとおり、エレクトロルミネセント成分として用いられている。
【０００５】
しかしながら、エレクトロルミネセント化合物、特に、青色または緑色発光性の化合物に対する要求が継続的に存在している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
式Ｉ：
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっていると共に、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数である）
を有する化合物が提供されている。
【０００９】
式Ｉの化合物を含む活性層を備える電子デバイスもまた提供されている。
【００１０】
本明細書に提示されているコンセプトの理解を向上させるために、実施形態が添付の図に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、一例の有機電子デバイスの図示を含む。
【００１２】
当業者は、図中の対象物は簡潔性および明確性のために図示されており、必ずしも縮尺どおりに描画されていないことを理解しているであろう。例えば、図中の対象物の寸法は、実施形態の理解の向上を助けるために他の対象に比して強調されている場合がある。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
多くの態様および実施形態が上記に記載されているが、これらは単に例示的であり、限定的ではない。この明細書を読了した後には、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく他の態様および実施形態も可能であることを理解している。
【００１４】
１つまたは複数の実施形態のいずれかの他の特性および有益性は、以下の詳細な説明、および、特許請求の範囲から明らかになるであろう。詳細な説明は、先ず、用語の定義および明確化、続いて、エレクトロルミネセント組成物、電子デバイス、および、最後に実施例に言及している。
【００１５】
１．用語の定義および明確化
以下に記載されている実施形態の詳細に言及する前に、いくつかの用語が定義または明確化されている。
【００１６】
本明細書において用いられるところ、「脂肪族環」という用語は、非局在化π電子を有さない環式基を意味することが意図されている。いくつかの実施形態において、脂肪族環は不飽和を有さない。いくつかの実施形態において、環は、１つの二重結合または三重結合を有する。
【００１７】
「アルコキシ」という用語は、基ＲＯ−を指し、ここで、Ｒはアルキルである。
【００１８】
「アルキル」という用語は、１つの結合点を有する脂肪族炭化水素に由来する基を意味することが意図されており、直鎖、分岐または環式基を含む。この用語は、ヘテロアルキルを含むことが意図される。いくつかの実施形態において、アルキル基は１〜２０個の炭素原子を有する。
【００１９】
「アリール」という用語は、１つの結合点を有する芳香族炭化水素に由来する基を意味することが意図されている。「芳香族化合物」という用語は、非局在化π電子を有する不飽和環式基を少なくとも１個含む有機化合物を意味することが意図されている。この用語は、炭素原子および水素原子のみを有する芳香族化合物を意味することが意図されている。このアリールという用語は、単一の環を有する基、および、単結合により結合されていること、または、一緒に縮合されていることが可能である複数の環を有する基を含む。「アリーレン」という用語は、２つの結合点を有する芳香族炭化水素に由来する基を意味することが意図されている。いくつかの実施形態において、アリール基は３〜６０個の炭素原子を有する。
【００２０】
「分岐アルキル」という用語は、少なくとも１個の第２級または第３級炭素を有するアルキル基を指す。「第２級アルキル」という用語は、第２級炭素原子を有する分岐アルキル基を指す。「第３級アルキル」という用語は、第３級炭素原子を有する分岐アルキル基を指す。いくつかの実施形態において、分岐アルキル基は、第２級または第３級炭素を介して結合している。
【００２１】
「化合物」という用語は、原子からさらに構成される分子により形成される電気的に無電荷の物質を意味することが意図されており、ここで、原子は物理的手段によっては分離されることが不可能である。「に隣接している」という句は、デバイスにおける層について用いられる場合、１つの層が他の層の直ぐ隣にあることを必ずしも意味しない。一方で、「隣接するＲ基」という句は、化学式において相互に隣にあるＲ基（すなわち、結合により結合された原子上のＲ基）を指すために用いられる。「光活性」という用語は、エレクトロルミネセンスおよび／または感光性を示すいずれかの材料を指す。
【００２２】
接頭語「ヘテロ」は、１個または複数個の炭素原子が異なる原子で置き換えられていることを示す。いくつかの実施形態において、異なる原子はＮ、ＯまたはＳである。
【００２３】
「層」という用語は、用語「フィルム」と同義に用いられており、所望の領域を覆うコーティングを指す。この用語はサイズによっては限定されない。この領域は、デバイス全体と同程度の大きさであっても、または、実際のビジュアルディスプレイなどの特定の機能領域と同程度の小ささ、または、単一のサブピクセルと同程度の小ささであることが可能である。層およびフィルムは、蒸着、液相堆積（連続および非連続技術）、および、熱転写を含む従来の堆積技術のいずれかによって形成されることが可能である。連続堆積技術としては、これらに限定されないが、スピンコーティング、グラビアコーティング、カーテンコーティング、ディップコーティング、スロット−ダイコーティング、スプレーコーティング、および、連続ノズルコーティングが挙げられる。非連続堆積技術としては、これらに限定されないが、インクジェット印刷、グラビア印刷、およびスクリーン印刷が挙げられる。
【００２４】
「有機電子デバイス」、または、時々、単に「電子デバイス」という用語は、１つまたは複数の有機半導体層または材料を含むデバイスを意味することが意図されている。
【００２５】
すべての基は、他に示されていない限りにおいて置換または非置換であることが可能である。いくつかの実施形態において、これらの置換基は、Ｄ、ハライド、アルキル、アルコキシ、アリールおよびシアノからなる群から選択される。
【００２６】
そうでないと定義されていない限りにおいて、本明細書において用いられている技術用語および科学用語のすべては、本発明が属する技術分野における当業者によって一般に理解されている意味と同じ意味を有する。本発明の実施または試験において本明細書に記載のものと類似のまたは同等の方法および材料を用いることが可能であるが、好適な方法および材料は以下に記載されている。本明細書に記載されているあらゆる刊行物、特許出願、特許、およびその他の参考文献は、参照によりそれらの全体が援用される。矛盾が生じる場合には、定義を含めて本明細書に従うものとする。加えて、材料、方法および例は、単なる例示であり、限定的であることは意図されていない。
【００２７】
ＩＵＰＡＣによる番号付与が全体を通して用いられており、ここで、周期律表からの基には、左から右に１〜１８が付与される（ＣＲＣ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，第８１版，２０００年）。
【００２８】
２．エレクトロルミネセント化合物
本発明の一態様は、式Ｉの化合物である。
【００２９】
【化２】
【００３０】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっていると共に、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数である）
【００３１】
いくつかの実施形態において、化合物は、青色または緑色の発光が可能である。
【００３２】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1＝Ａｒ2である。いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、ナフチル、ナフチルフェニル、フェニルナフチルおよび式ＩＩを有する基：
【００３３】
【化３】
【００３４】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数であり；
ｂは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜５の整数であり；ならびに
ｍは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜６の整数である）
からなる群から選択される。
【００３５】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、式ＩＩａ：
【００３６】
【化４】
【００３７】
（式中、Ｒ5、ａ、ｂおよびｍは上記に定義されているとおりである）
を有する。
【００３８】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、ナフチル、フェニルナフチル、ナフチルフェニル、およびビナフチルからなる群から選択される。
【００３９】
いくつかの実施形態において、Ａｒ3およびＡｒ4は、単結合、ナフチレン、ナフチルフェニレン、フェニルナフチレン、および、式ＩＩＩを有する基：
【００４０】
【化５】
【００４１】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数であり；ならびに
ｎは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、１〜６の整数である）
からなる群から選択される。
【００４２】
いくつかの実施形態において、Ａｒ3およびＡｒ4は、各々、単結合である。
【００４３】
いくつかの実施形態において、Ｒ1＝Ｒ3およびＲ2＝Ｒ4である。いくつかの実施形態において、Ｒ1およびＲ3は、５〜１５個の炭素原子を有する分岐アルキルおよびシクロアルキルから選択される。いくつかの実施形態において、Ｒ2およびＲ4はＨである。いくつかの実施形態において、Ｒ1＝Ｒ3＝Ｒ2＝Ｒ4＝Ｈである。
【００４４】
いくつかの実施形態において、ａ＝０である。
【００４５】
いくつかの実施形態において、２種以上の異なる異性形態の混合物が存在する。
【００４６】
式Ｉを有する化合物のいくつかの非限定的な例としては、以下の化合物Ｅ１〜Ｅ５が挙げられる。
【００４７】
【化６】
【００４８】
【化７】
【００４９】
【化８】
【００５０】
新規の化合物は、公知のカップリングおよび置換反応により調製されることが可能である。例示的な調製が実施例に示されている。
【００５１】
本明細書に記載の化合物は、液相堆積技術を用いてフィルムに形成されることが可能である。ホストマトリックス中に分散されたこれらの材料の薄膜は、良好〜優れた光ルミンセンス特性および青色または緑色の発光を示す。
【００５２】
３．電子デバイス
本明細書に記載のエレクトロルミネセント材料を含む１つ以上の層を有することにより利点がもたらされ得る有機電子デバイスとしては、これらに限定されないが、（１）電気エネルギーを放射線に変換するデバイス（例えば、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイまたはダイオードレーザ）、（２）エレクトロニクスプロセス中のシグナルを検出するデバイス（例えば、光検出器、光伝導セル、フォトレジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタ、光電管、ＩＲ検出器）、（３）放射線を電気エネルギーに変換する（例えば、光起電力デバイスまたは太陽電池）デバイス、ならびに、（４）１つまたは複数の有機半導体層を有する１個または複数の容量型電子部品を備えるデバイス（例えば、トランジスタまたはダイオード）が挙げられる。
【００５３】
有機電子デバイス構造の一例が図１に示されている。デバイス１００は、第１の電気コンタクト層、陽極層１１０および第２の電気コンタクト層、陰極層１６０を有すると共に、これらの間に光活性層１４０を有する。陽極にはバッファ層１２０が隣接している。バッファ層には正孔輸送材料を含む正孔輸送層１３０が隣接している。陰極には、電子輸送材料を含む電子輸送層１５０が隣接していてもよい。任意で、デバイスは、１つまたは複数の追加の正孔注入層または正孔輸送層（図示せず）を陽極１１０に隣接して、および／または、１つまたは複数の追加の電子注入層または電子輸送層（図示せず）を陰極１６０に隣接して用いていてもよい。
【００５４】
層１２０〜１５０は、独立して、および、全体として、活性層と称される。
【００５５】
一実施形態においては、異なる層は、以下の範囲の厚さを有する：陽極１１０、５００〜５０００Å、一実施形態においては１０００〜２０００Å；バッファ層１２０、５０〜２０００Å、一実施形態においては２００〜１０００Å；正孔輸送層１３０、５０〜２０００Å、一実施形態においては２００〜１０００Å；光活性層１４０、１０〜２０００Å、一実施形態においては１００〜１０００Å；層１５０、５０〜２０００Å、一実施形態においては１００〜１０００Å；陰極１６０、２００〜１００００Å、一実施形態においては３００〜５０００Å。デバイスにおける電子−正孔再結合ゾーンの位置、それ故、デバイスの発光スペクトルは、各層の相対的な厚さによって影響されることが可能である。層厚の所望の比は、用いられる材料の正確な性質に依存することとなる。
【００５６】
デバイス１００の用途に応じて、光活性層１４０は、印加電圧により活性化される発光層（発光ダイオードまたは発光電気化学電池などにおいて）であることが可能であり、または、放射エネルギーに応答すると共に、印加バイアス電圧を伴って、または、伴わずにシグナルを生成する材料の層（光検出器などにおいて）であることが可能である。光検出器の例としては、光伝導セル、フォトレジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタおよび光電管、ならびに、光起電力電池が挙げられ、これらの用語は、Ｍａｒｋｕｓ，Ｊｏｈｎ，Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｏｎｉｃｓ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ，第４７０ページおよび第４７６ページ（ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｉｎｃ．１９６６年）に記載されているとおりである。
【００５７】
ａ．光活性層
式Ｉのエレクトロルミネセント化合物が、層１４０における光活性材料として有用である。この化合物は、単独で、または、ホスト材料との組み合わせで用いられることが可能である。
【００５８】
いくつかの実施形態において、光活性層は、基本的に、ホスト材料および式Ｉを有するエレクトロルミネセント化合物から構成される。
【００５９】
いくつかの実施形態において、ホストは、ビス−縮合環式芳香族化合物である。
【００６０】
いくつかの実施形態において、ホストは、アントラセン誘導体化合物である。いくつかの実施形態において、化合物は式：
Ａｎ−Ｌ−Ａｎ
（式中：
Ａｎはアントラセン部分であり；
Ｌは二価結合基である）
を有する。
【００６１】
この式のいくつかの実施形態において、Ｌは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ）−または芳香族基である。いくつかの実施形態において、Ａｎは、モノまたはジフェニルアントリル部分である。
【００６２】
いくつかの実施形態において、ホストは、式
Ａ−Ａｎ−Ａ
（式中：
Ａｎはアントラセン部分であり；
Ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、芳香族基である）
を有する。
【００６３】
いくつかの実施形態において、Ａ基は、アントラセン部分の９位および１０位に結合している。いくつかの実施形態において、Ａは、ナフチル、ナフチルフェニレンおよびナフチルナフチレンからなる基から選択される。いくつかの実施形態において、化合物は対称であると共に、いくつかの実施形態においては化合物は非対称である。
【００６４】
いくつかの実施形態において、ホストは、式：
【００６５】
【化９】
【００６６】
（式中：
Ａ1およびＡ2は、各出現で同一であるかもしくは異なると共に、Ｈ、芳香族基、アルキル基およびアルケニル基からなる群から選択されるか、または、Ａは１つまたは複数の縮合芳香族環を表し得；
ｐおよびｑは、同一であるかまたは異なっていると共に、１〜３の整数である）
を有する。
【００６７】
いくつかの実施形態において、アントラセン誘導体は非対称である。いくつかの実施形態において、ｐ＝２およびｑ＝１である。
【００６８】
いくつかの実施形態において、Ａ1およびＡ2の少なくとも一方がナフチル基である。いくつかの実施形態においては、追加の置換基が存在する。
【００６９】
いくつかの実施形態において、ホストは
【００７０】
【化１０】
【００７１】
およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００７２】
式Ｉの化合物は、光活性層における発光性ドーパントとして有用であることに追加して、光活性層１４０における他の発光性ドーパント用の電荷担持ホストとしても作用することが可能である。
【００７３】
ｂ．他のデバイス層
デバイス中の他の層は、このような層において有用であると公知である任意の材料で形成されることが可能である。
【００７４】
陽極１１０は、陽電荷キャリアを注入するために特に効率的である電極である。これは、例えば、金属、混合金属、合金、金属酸化物あるいは混合金属酸化物を含有する材料で形成されることが可能であり、または、導電性ポリマー、または、これらの混合物であることが可能である。好適な金属としては、第１１族金属、第４〜６族の金属、および、第８〜１０族遷移金属が挙げられる。陽極が光透過性である場合には、インジウム−錫−酸化物などの第１２、１３および１４族金属の混合金属酸化物が一般に用いられる。陽極１１０はまた、「Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅｓ ｍａｄｅ ｆｒｏｍ ｓｏｌｕｂｌｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｌｙｍｅｒ」，Ｎａｔｕｒｅ，第３５７巻、第４７７〜４７９ページ（１９９２年６月１１日）に記載されているポリアニリンなどの有機材料を含んでいることが可能である。陽極および陰極の少なくとも一方は、生成された光が観察可能であるように少なくとも部分的に透明であることが望ましい。
【００７５】
バッファ層１２０は、バッファ材料を含み、特にこれらに限定されないが、下位層の平坦化、電荷輸送および／または電荷注入特性、酸素または金属イオンなどの不純物の掃去、ならびに、有機電子デバイスの性能を促進させるか向上させる他の態様を含む、有機電子デバイスにおける１つまたは複数の機能を有し得る。バッファ材料は、ポリマー、オリゴマーまたは小分子であり得る。これらは、蒸着されるか、または、溶液、分散体、懸濁液、エマルジョン、コロイド状混合物、あるいは、他の組成物の形態であり得る液体から堆積され得る。
【００７６】
バッファ層は、ポリアニリン（ＰＡＮＩ）またはポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）などの、度々プロトン酸でドープされる高分子材料で形成されることが可能である。プロトン酸は、例えば、ポリ（スチレンスルホン酸）、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンスルホン酸）等であることが可能である。
【００７７】
バッファ層は、銅フタロシアニンおよびテトラチアフルバレン−テトラシアノキノジメタン系（ＴＴＦ−ＴＣＮＱ）などの電荷輸送化合物等を含んでいることが可能である。
【００７８】
いくつかの実施形態において、バッファ層は、少なくとも１種の導電性ポリマーおよび少なくとも１種のフッ素化酸ポリマーを含む。このような材料は、例えば、米国特許出願公開第２００４−０１０２５７７号明細書、米国特許出願公開第２００４−０１２７６３７号明細書、および、米国特許出願公開第２００５／２０５８６０号明細書に記載されている。
【００７９】
層１３０用の正孔輸送材料の例は、例えば、Ｙ．Ｗａｎｇによる、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第４版，第１８巻，第８３７〜８６０ページ，１９９６年にまとめられている。正孔輸送分子およびポリマーの両方が用いられることが可能である。通例用いられる正孔輸送分子は：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１，１’−（３，３’−ジメチル）ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＥＴＰＤ）、テトラキス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−２，５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）、ａ−フェニル−４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチレン（ＴＰＳ）、ｐ−（ジエチルアミノ）−ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）、トリフェニルアミン（ＴＰＡ）、ビス［４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル］（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）、１−フェニル−３−［ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル］−５−［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］ピラゾリン（ＰＰＲまたはＤＥＡＳＰ）、１，２−トランス−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）シクロブタン（ＤＣＺＢ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチル−フェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＴＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）ベンジジン（α−ＮＰＢ）、および、銅フタロシアニンなどのポリフィリン化合物である。通例用いられる正孔輸送ポリマーは、ポリビニルカルバゾール、（フェニルメチル）−ポリシランおよびポリアニリンである。ポリスチレンおよびポリカーボネートなどのポリマーに上述のものなどの正孔輸送分子をドープすることにより正孔輸送ポリマーを得ることも可能である。いくつかの場合において、トリアリールアミンポリマーが用いられ、特にトリアリールアミン−フルオレンコポリマーが用いられる。いくつかの場合において、ポリマーおよびコポリマーは架橋性である。架橋性正孔輸送ポリマーの例は、例えば、米国特許出願公開第２００５−０１８４２８７号明細書および国際公開第２００５／０５２０２７号パンフレットに見出されることが可能である。いくつかの実施形態において、正孔輸送層は、テトラフルオロテトラシアノキノジメタンおよびペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボン酸−３，４，９，１０−二無水物などのｐ−ドーパントでドープされる。
【００８０】
層１５０において用いられることが可能である追加の電子輸送材料の例としては、トリス（８−ヒドロキシキノレート）アルミニウム（Ａｌｑ3）などの金属キレート化オキシノイド化合物；ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（パラ−フェニル−フェノレート）アルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌＱ）；ならびに、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）および３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）、ならびに、１，３，５−トリ（フェニル−２−ベンズイミダゾール）ベンゼン（ＴＰＢＩ）などのアゾール化合物；２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリンなどのキノキサリン誘導体；９，１０−ジフェニルフェナントロリン（ＤＰＡ）および２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＤＤＰＡ）などのフェナントロリン誘導体；ならびに、これらの混合物が挙げられる。電子輸送層はまた、Ｃｓまたは他のアルカリ金属などのｎ−ドーパントでドープされ得る。層１５０は、電子輸送を促進すると共に、バッファ層または閉じ込め層としても機能して、層界面での励起子の消光を防止することが可能である。好ましくは、この層は、電子移動度を促進させると共に、励起子の消光を低減する。
【００８１】
陰極１６０は、電子または陰電荷キャリアを注入するために特に効率的である電極である。陰極は、陽極より低い仕事関数を有する任意の金属または非金属であることが可能である。陰極用の材料は、第１族のアルカリ金属（例えば、Ｌｉ、Ｃｓ）、第２族（アルカリ土類）金属、希土類元素およびランタノイドを含む第１２族金属、ならびに、アクチニドから選択されることが可能である。アルミニウム、インジウム、カルシウム、バリウム、サマリウムおよびマグネシウムなどの材料、ならびに、組み合わせが用いられることが可能である。ＬｉまたはＣｓ含有有機金属化合物、ＬｉＦ、ＣｓＦ、およびＬｉ2Ｏもまた、動作電圧を下げるために有機層と陰極層との間に配置されることが可能である。
【００８２】
他の層を備える有機電子デバイスが公知である。例えば、注入される正電荷の量を制御するために、および／または、層のバンドギャップマッチングをもたらすために、または、保護層として機能するために、陽極１１０とバッファ層１２０との間に層（図示せず）が存在していることが可能である。銅フタロシアニン、ケイ素酸化−窒化物、フルオロカーボン、シラン、または、Ｐｔなどの金属の超薄層などの、技術分野において公知である層を用いることが可能である。あるいは、陽極層１１０、活性層１２０、１３０、１４０、および１５０、または陰極層１６０のいくつかまたはすべてが、電荷キャリア輸送効率を高めるために表面処理されることが可能である。構成層の各々についての材料の選択は、デバイスのエレクトロルミネセンス効率を高めるための放射層における陽電荷および陰電荷のバランスにより決定されることが好ましい。
【００８３】
各機能層は、２つ以上の層から形成されることが可能であることが理解される。
【００８４】
このデバイスは、好適な基板上への個別の層の逐次的な蒸着を含む多様な技術によって調製されることが可能である。ガラス、プラスチックおよび金属などの基板が用いられることが可能である。熱蒸発、化学蒸着等などの従来の蒸着技術が用いられることが可能である。あるいは、有機層は、特にこれらに限定されないが、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールツーロール技術、インクジェット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷等を含む従来のコーティングまたは印刷技術を用いて、好適な溶剤中の溶液または分散体から適用されることが可能である。
【００８５】
本発明はまた、２つの電気コンタクト層の間に位置された少なくとも１つの活性層を備える電子デバイスに関し、ここで、デバイスの少なくとも１つの活性層は、式１のクリセン化合物を含む。デバイスは、頻繁に、追加の正孔輸送層および電子輸送層を有する。
【００８６】
高効率ＬＥＤを達成するために、正孔輸送材料のＨＯＭＯ（最高被占軌道）は陽極の仕事関数と整合されていることが望ましく、および、電子輸送材料のＬＵＭＯ（最低空分子軌道）は陰極の仕事関数と整合されていることが望ましい。材料の化学的親和性および昇華温度もまた電子輸送材料および正孔輸送材料の選択における重要な考慮事項である。
【００８７】
本明細書に記載のクリセン化合物で形成されたデバイスの効率は、デバイスにおける他の層を最適化することによりさらに向上させることが可能であることが理解される。例えば、Ｃａ、ＢａまたはＬｉＦなどのより効率的な陰極が用いられることが可能である。動作電圧の低減または量子効率の増大をもたらす整形された基板および新規な正孔輸送材料もまた適用可能である。追加の層もまた、種々の層のエネルギーレベルの調整およびエレクトロルミネセンスの促進のために追加可能である。
【００８８】
本発明の化合物は、度々、蛍光性および光ルミンセンス性であると共に、感酸素インジケータおよびバイオアッセイにおける蛍光性インジケータなどのＯＬＥＤ以外の用途に有用であることが可能である。
【実施例】
【００８９】
以下の実施例は、本発明の一定の特性および利点を示す。これらは、本発明を例示することを意図しており、限定的であることは意図していない。すべての割合は、他に示されていない限りにおいて重量を基準としている。
【００９０】
実施例１
この実施例は、化合物Ｅ１．の調製を示す。
【００９１】
１Ａ：２，６−および２，７−ジ−（２−メチル−２−ヘキシル）−９，１０−ジブロモアントラセンの調製
３５ｇ（３００ｍＭ）２−メチル−２−ヘキサノールおよび１７．８ｇアントラセン（１００ｍＭ）を５０ｍＬトリフルオロ酢酸と一緒にして、窒素下で一晩還流する。溶液は急速に茶色に色が濃くなり、厚い白色の油状の材料が浮く。室温に冷却し、窒素流下で蒸発させ、および、塩化メチレンに抽出させる。有機層を分離すると共に無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、乾燥するまで蒸発させる。得られる固体をシリカカラムを通してヘキサンで抽出して、薄い黄色溶液を回収する。濃密な黄色の油まで蒸発させ、ゆっくりとした冷却によりアセトン／メタノールから再結晶させて、オフホワイトの結晶性固体を生成する。
【００９２】
【化１１】
【００９３】
ジクロロメタン中でのＮＭＲは所望の生成物と一致する。メタノール／アセトンから再度再結晶させる。微量の２，７−ジヘキシル化生成物が存在しており、再結晶からの母液はこの生成物で富化されている。２，６異性体材料は低融点固体であると共に、ヘキサン中にきわめて可溶性である。
【００９４】
６．０ｇ（１６ｍＭ）の純粋な２，６−ジ−２−メチルヘキシル−アントラセンを１００ｍＬジクロロエタンに入れ、２．１０ｍＬ臭素（４０ｍＭ）を攪拌しながら、室温で、４時間かけて滴下する。４時間攪拌し、次いで、水に注ぎ入れ、亜硫酸ナトリウムを添加して、残留している臭素を消費する。塩化メチレン中に抽出すると共に、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させる。得られる材料を塩化メチレン溶出液と共にアルミナカラムに通し、次いで、蒸発させ、および、メタノールを添加して薄い黄色の固体を沈殿させる。収率は約７．２ｇである。
【００９５】
【化１２】
【００９６】
クロロホルム中でのＮＭＲスペクトルは、出発物質であるアントラセンに由来する微量の２，７異性体を伴う、所望のジブロミドに一致する。
【００９７】
１Ｂ：Ｎ−４−ビフェニル，Ｎ−３−（９−カルバゾリル）フェニルアミンの調製
３．４ｇの４−ビフェニルアミン（０．０２Ｍ）をグローブボックスに入れ、６．５ｇ９−（３−ブロモフェニル）−カルバゾール（０．０２Ｍ）を添加する。０．２ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．２１６ｍＭ）、０．０８８ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．４３２ｍＭ）および２．０ｇ ｔ−ＢｕＯＮａを添加すると共に、すべてを２５ｍＬのトルエン中に溶解させる。触媒材料を添加すると、温和な発熱が生じる。
【００９８】
【化１３】
【００９９】
マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、窒素下に１時間加熱して、濃い茶色溶液（濃密）とする。トルエンで溶出するシリカクロマトグラフィにより冷却および後処理すると共に、明るい紫色／青色のＰＬを伴う薄い茶色の溶液を回収する。窒素中で蒸発させて体積を減らすと共に、メタノールおよびアセトンを添加してオフホワイトの材料を再結晶させる。材料は、乾燥すると低融点結晶性固体である。約８ｇを回収する。ＮＭＲ分析が予期した構造を裏付ける。
【０１００】
１Ｃ：化合物Ｅ１の調製
２．６５ｇの２，６−ジ−２−メチルヘキシル−９，１０−ジブロモアントラセン（５ｍＭ）をグローブボックスに入れ、４．１５ｇ（１０ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミンおよび１．０ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（１０ｍＭ）を１００ｍＬのトルエンと共に添加する。１０ｍＬのトルエン中に溶解された０．４ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．４ｍＭ）、０．１７ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．８ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液は徐々に発熱すると共に黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光の濃い黄緑色である。室温で一晩攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、シリカプラグを通して塩化メチレンで溶出してろ過する。
【０１０１】
【化１４】
【０１０２】
酸性アルミナクロマトグラフィカラム（ジクロロメタンを溶出液として用いて）を通し、蒸発およびアセトン／メタノールの添加により約０．６ｇの黄色の結晶性固体を回収する。トルエン中に再溶解させると共に、５０％ヘキサン／トルエンで溶出するシリカに通し、次いで、最終的な清浄化として、同一の溶出液を用いて塩基性アルミナに再度通す。得られる材料はきわめて可溶性であると共に、ＮＭＲは予期される生成物に一致する。
【０１０３】
実施例２．
この実施例は、化合物Ｅ２の調製を示す。
ジアルキル−ジブロモアントラセンを、２−メチル−２−ヘキサノールの代わりに２−メチル−２−ブタノールを用いると共に、２，６および２，７ジアルキル化材料の混合物として単離したこと以外は実施例１Ａのとおり調製した。窒素を充填したグローブボックス中において、０．４７７ｇのこの混合物（１ｍＭ）を、０．８５ｇ（２ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（実施例１Ｂ）および０．２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２ｍＭ）に１０ｍＬの混合キシレンと共に添加した。１０ｍＬのキシレン中に溶解した０．１ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１ｍＭ）、０．０４ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．２ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、１１０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。室温で一晩攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、塩化メチレンで溶出するシリカプラグを通してろ過する。
【０１０４】
【化１５】
【０１０５】
生成物をアルミナカラム（ジクロロメタンを用いて）に通し、蒸発およびアセトン／メタノールの添加により、約０．１ｇの生成物を黄色のガラス状の固体として回収した。トルエン中に再溶解すると共に酸性アルミナに通して最もゆっくりと溶出される緑色光ルミンセンスバンドを単離する。単離した固体をｎｍｒに供したところ、２，６および２，７異性体およびアントラセン−Ｃ−Ｎ結合回転異性体の混合物として予期される生成物が確認される。
【０１０６】
実施例３
この実施例は、化合物Ｅ３の調製を示す。
０．５３ｇの２，６−ジ−２−メチル−２−ヘキシル−９，１０−ジブロモアントラセン（１ｍＭ）（実施例１Ａ）を窒素を充填したグローブボックスに入れ、１．０ｇ（２．１ｍＭ）Ｎ−４−ｐ−ターフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（４−ビフェニルアミンの代わりに４−ｐ−テルフェニルアミンを用いたこと以外は実施例１Ｂのとおり調製した）および０．２２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２．２ｍＭ）を、３０ｍＬのトルエンと共に添加する。０．２ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．２ｍＭ）、および、１０ｍＬのトルエンに溶解された０．０９ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．４ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。８０℃で４時間攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエン／塩化メチレンで溶出するシリカ／セライトプラグを通してろ過する。
【０１０７】
【化１６】
【０１０８】
シリカ／塩基性−アルミナ／フロリジルカラム（ジクロロメタンおよびトルエンを用いる）に通すと共に、蒸発およびアセトン／メタノールにより、約１．１ｇの黄色の結晶性固体を回収する。得られる材料はジクロロメタン中にきわめて可溶性であると共に、トルエン中に適度に可溶性である。ジクロロメタン中でのＮＭＲｒは予期された構造を裏付けるが、分子は、アントラセン−Ｃ−Ｎ結合についてきわめて制限された回転を有すると見られ、これがＮＭＲタイムスケールでの回転異性体をもたらしている。
【０１０９】
実施例４
この実施例は、化合物Ｅ４の調製を示す。
０．４５ｇの２，６−ジ−ｔ−ブチル−９，１０−ジブロモアントラセン（１ｍＭ）（２−メチル−２−ヘキサノールの代わりにｔ−ブタノールを用いて上記実施例１Ａのとおり調製した）をグローブボックスに入れ、および、０．８ｇ（２ｍＭ）４−ｔ−ブチルフェニル、Ｎ−４−ｔ−ブチル−フェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（４−ビフェニルアミンの代わりに４−ｔ−ブチルアミンを用いて実施例１Ｂのとおり調製した）および０．２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２ｍＭ）を４０ｍＬのトルエンと共に添加する。１０ｍＬのトルエン中に溶解させた０．１５ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１５ｍＭ）、および０．０７ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．３ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエンで溶出する塩基性アルミナプラグを通してろ過する。
【０１１０】
【化１７】
【０１１１】
得られたトルエン溶液は明るい黄色であると共に、次いで、これをトルエン溶出液を用いるフロリジル*カラムを通すと共に、蒸発およびメタノールの添加により、約０．９ｇの明るい黄色結晶性固体を回収する。ジクロロメタン中でのＮＭＲが予期された構造を裏付ける。材料はきわめて可溶性であると共に、溶液ＰＬ中に青味がかった緑色を呈する。ＮＭＲはアントラセン−Ｃ−Ｎ結合についていくつかの制限された回転を示し、これが、ＮＭＲタイムスケールでの回転異性体をもたらしている。
【０１１２】
実施例５
この実施例は、化合物Ｅ５の調製を示す。
０．９４ｇの２，６−（１−アダマンチル）−９，１０−ジブロモアントラセン（１．５ｍＭ）（１−アダマンタノールを２−メチル−２−ヘキサノールの代わりに用いたこと以外は実施例１Ａのとおり調製した）をグローブボックスに入れ、１．２５ｇ（３．１ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（実施例１Ｂ）および０．３２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（３．３ｍＭ）を１０ｍＬのトルエンと共に添加する。トルエン中に溶解された０．１５ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１５ｍＭ）、０．０６ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．３０ｍＭ）を添加する。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達っすると、これは、わずかに緑色の蛍光を伴う濃い赤茶色である。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエンおよびクロロホルムで溶出する塩基性アルミナプラグを通してろ過する。生成物は黄色であると共に、難溶性である。緑色発光材料は、ソックスレー抽出から、トルエンおよび塩基性アルミナを用いて濃い黄色の溶液として溶離される。蒸発させて体積を減らすと共に、約０．５ｇ収率で黄緑色のＰＬを伴うオレンジ色の固体をメタノールを添加して沈殿させる。ＴＬＣは、トルエン中の溶媒先端で流れる単一の緑色のスポットを示す。材料はトルエン中にきわめて難溶性である。
【０１１３】
【化１８】
【０１１４】
オレンジ色の固体を回収すると共に、ヘキサン中の１０％ ＤＣＭで溶出するシリカでのクロマトグラフィに再度供して、緑色のＰＬを伴うオレンジ−黄色のバンドより先の一連の明るい青色バンドを溶出する。１０％ ＤＣＭを用いるフロリジル*での再度のクロマトグラフィは、わずかに０．３５ｇの黄色−オレンジ色の固体をもたらす。明るい緑色のＰＬ溶液としてジクロロメタンでのＮＭＲに供する。ＮＭＲはアミン基の束縛回転を示さず、２，７−ジアダマンチル異性体はほとんど存在しないように見受けられる。
【０１１５】
実施例６
この実施例は、緑色の発光を有するデバイスの製作および性能を示す。以下の材料を用いた。
陽極＝インジウム錫酸化物（５０ｎｍ）
バッファ層＝バッファ１（５０ｎｍ）（これは、導電性ポリマーおよび高分子フッ素化スルホン酸の水性分散体である）。このような材料は、例えば、米国特許出願公開第２００４／０１０２５７７号明細書、米国特許出願公開第２００４／０１２７６３７号明細書および米国特許出願公開第２００５／０２０５８６０号明細書に記載されている。
正孔輸送層＝ＨＴ−１、ビ−ナフタレンポリマー（２０ｎｍ）
光活性層＝ホストＨ１およびドーパント（６０ｎｍ）。ドーパントおよび比率は表に示されている。
電子輸送層＝金属キノレート誘導体（１０ｎｍ）
陰極＝ＣｓＦ／Ａｌ（０．７／１００ｎｍ）
【０１１６】
ＯＬＥＤデバイスを、溶液加工および熱蒸発技術の組み合わせにより製作した。Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ製のパターン化されたインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）でコートされたガラス基板を用いた。これらのＩＴＯ基板は、３０ｏｈｍｓ／ｓｑｕａｒｅの表面抵抗値および８０％光透過率を有するＩＴＯがコートされたＣｏｒｎｉｎｇ１７３７ガラスをベースとしている。パターン化されたＩＴＯ基板を洗剤水溶液中で超音波洗浄すると共に、蒸留水ですすいだ。その後、パターン化されたＩＴＯをアセトン中で超音波洗浄し、イソプロパノールですすぎ、および、窒素流中で乾燥させた。
【０１１７】
デバイス製作の直前に、清浄化したパターン化されたＩＴＯ基板をＵＶオゾンで１０分間処理した。冷却した直後、バッファ１の水性分散体をＩＴＯ表面上にスピンコートすると共に、加熱して溶剤を除去した。冷却の後、次いで、基板を正孔輸送材料の溶液でスピンコートし、次いで、加熱して溶剤を除去した。冷却の後、基板を放射層溶液でスピンコートすると共に、加熱して溶剤を除去した。基板をマスクし、真空チャンバ中に入れた。ＺｒＱ層を熱蒸発により堆積させ、続いてＬｉｆの層を堆積させた。次いで、マスクを減圧中で変更し、Ａｌの層を熱蒸発により堆積させた。チャンバをベントし、デバイスを、ガラス蓋、乾燥剤およびＵＶ硬化性エポキシを用いて封入した。
【０１１８】
ＯＬＥＤサンプルを、（１）電流−電圧（Ｉ−Ｖ）曲線、（２）エレクトロルミネセンス輝度対電圧、および（３）エレクトロルミネセンススペクトル対電圧を計測することにより特徴付けた。すべての３種の計測は同時に行うと共に、コンピュータで制御した。一定の電圧でのデバイスの電流効率は、ＬＥＤのエレクトロルミネセンス輝度をデバイスの動作に必要とされる電流密度で除することにより測定される。単位はｃｄ／Ａである。出力効率は、動作電圧で除された電流効率である。単位はｌｍ／Ｗである。結果が表２に示されている。
【０１１９】
【表１】
【０１２０】
実施例７
この実施例は、異なるアーキテクチャを有するデバイスの製作および性能を示す。
【０１２１】
デバイスを、追加の層を電子輸送層の体積の前に形成したこと以外は実施例６に記載のとおり調製した。この層は、Ｈ１および以下に示すクリセン誘導体の６：１比での蒸着により形成した。
【０１２２】
【化１９】
【０１２３】
結果が以下の表２に示されている。
【０１２４】
【表２】
【０１２５】
概要または実施例において上記されている作業のすべてが必要とされているわけではなく、特定の作業の一部分が必要でない場合があり、および、１つまたは複数のさらなる作業が記載されたものに追加して実施されてもよいことに注目すべきである。さらに、作業が列挙されている順番は、これらが実施される順番では必ずしもない。
【０１２６】
前述の明細書において、特定の実施形態を参照してコンセプトを記載してきた。しかしながら、技術分野における当業者は、以下の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更および変形をなすことが可能であることを理解している。従って、明細書および図面は、限定的ではなく、例示的であるとみなされるべきであり、すべてのこのような変更は発明の範囲内に包含されることが意図されている。
【０１２７】
有益性、他の利点および問題に対する解法が、特定の実施形態に関して上述されている。しかしながら、有益性、利点、問題に対する解法、および、利益、利点あるいは解法のいずれかを生じさせ得るか、もしくは、より顕著とさせ得るいずれかの特性は、特許請求の範囲のいずれかまたはすべての決定的な、必要な、または、必須の特性としては解釈されるべきではない。
【０１２８】
明確さのために本明細書において個別の実施形態の文脈に記載されている一定の特性はまた、単一の実施形態において組み合わせで提供され得ることが認められるべきである。反対に、簡潔さのために単一の実施形態の文脈に記載されている種々の特性はまた、個別にまたは任意のサブコンビネーションで提供され得る。さらに、範囲で記載されている値の参照は、その範囲内の値の各々およびすべてを包含する。
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００８年１２月１９日出願の、その全体が参照により援用される米国仮特許出願第６１／１３８，９８９号明細書に基づく米国特許法１１９条（ｅ）による優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、アントラセン誘導体であるエレクトロルミネセント化合物に関する。本発明はまた、活性層がこのような化合物を含む電子デバイスに関する。
【０００３】
ディスプレイを形成する発光ダイオードなどの光を放射する有機電子デバイスは、多くの異なる種類の電子器具中に存在している。このようなデバイスのすべてにおいて、有機活性層は、２つの電気コンタクト層の間に挟まれている。電気コンタクト層の少なくとも一方は、光が電気コンタクト層を透過することが可能であるよう光透過性である。有機活性層は、電気コンタクト層に電流が印加されると、光透過性電気コンタクト層を通して光を放射する。
【０００４】
有機エレクトロルミネセント化合物を発光ダイオードにおける活性成分として用いることは周知である。アントラセン、チアジアゾール誘導体およびクマリン誘導体などの単純な有機分子がエレクトロルミネセンスを示すことで知られている。半導電型共役ポリマーもまた、例えば、米国特許第５，２４７，１９０号明細書、米国特許第５，４０８，１０９号明細書および欧州特許出願公開第４４３ ８６１号明細書に開示されているとおり、エレクトロルミネセント成分として用いられている。
【０００５】
しかしながら、エレクトロルミネセント化合物、特に、青色または緑色発光性の化合物に対する要求が継続的に存在している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
式Ｉ：
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっていると共に、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数である）
を有する化合物が提供されている。
【０００９】
式Ｉの化合物を含む活性層を備える電子デバイスもまた提供されている。
【００１０】
本明細書に提示されているコンセプトの理解を向上させるために、実施形態が添付の図に示されている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、一例の有機電子デバイスの図示を含む。
【００１２】
当業者は、図中の対象物は簡潔性および明確性のために図示されており、必ずしも縮尺どおりに描画されていないことを理解しているであろう。例えば、図中の対象物の寸法は、実施形態の理解の向上を助けるために他の対象に比して強調されている場合がある。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
多くの態様および実施形態が上記に記載されているが、これらは単に例示的であり、限定的ではない。この明細書を読了した後には、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく他の態様および実施形態も可能であることを理解している。
【００１４】
１つまたは複数の実施形態のいずれかの他の特性および有益性は、以下の詳細な説明、および、特許請求の範囲から明らかになるであろう。詳細な説明は、先ず、用語の定義および明確化、続いて、エレクトロルミネセント組成物、電子デバイス、および、最後に実施例に言及している。
【００１５】
１．用語の定義および明確化
以下に記載されている実施形態の詳細に言及する前に、いくつかの用語が定義または明確化されている。
【００１６】
本明細書において用いられるところ、「脂肪族環」という用語は、非局在化π電子を有さない環式基を意味することが意図されている。いくつかの実施形態において、脂肪族環は不飽和を有さない。いくつかの実施形態において、環は、１つの二重結合または三重結合を有する。
【００１７】
「アルコキシ」という用語は、基ＲＯ−を指し、ここで、Ｒはアルキルである。
【００１８】
「アルキル」という用語は、１つの結合点を有する脂肪族炭化水素に由来する基を意味することが意図されており、直鎖、分岐または環式基を含む。この用語は、ヘテロアルキルを含むことが意図される。いくつかの実施形態において、アルキル基は１〜２０個の炭素原子を有する。
【００１９】
「アリール」という用語は、１つの結合点を有する芳香族炭化水素に由来する基を意味することが意図されている。「芳香族化合物」という用語は、非局在化π電子を有する不飽和環式基を少なくとも１個含む有機化合物を意味することが意図されている。この用語は、炭素原子および水素原子のみを有する芳香族化合物を意味することが意図されている。このアリールという用語は、単一の環を有する基、および、単結合により結合されていること、または、一緒に縮合されていることが可能である複数の環を有する基を含む。「アリーレン」という用語は、２つの結合点を有する芳香族炭化水素に由来する基を意味することが意図されている。いくつかの実施形態において、アリール基は３〜６０個の炭素原子を有する。
【００２０】
「分岐アルキル」という用語は、少なくとも１個の第２級または第３級炭素を有するアルキル基を指す。「第２級アルキル」という用語は、第２級炭素原子を有する分岐アルキル基を指す。「第３級アルキル」という用語は、第３級炭素原子を有する分岐アルキル基を指す。いくつかの実施形態において、分岐アルキル基は、第２級または第３級炭素を介して結合している。
【００２１】
「化合物」という用語は、原子からさらに構成される分子により形成される電気的に無電荷の物質を意味することが意図されており、ここで、原子は物理的手段によっては分離されることが不可能である。「に隣接している」という句は、デバイスにおける層について用いられる場合、１つの層が他の層の直ぐ隣にあることを必ずしも意味しない。一方で、「隣接するＲ基」という句は、化学式において相互に隣にあるＲ基（すなわち、結合により結合された原子上のＲ基）を指すために用いられる。「光活性」という用語は、エレクトロルミネセンスおよび／または感光性を示すいずれかの材料を指す。
【００２２】
接頭語「ヘテロ」は、１個または複数個の炭素原子が異なる原子で置き換えられていることを示す。いくつかの実施形態において、異なる原子はＮ、ＯまたはＳである。
【００２３】
「層」という用語は、用語「フィルム」と同義に用いられており、所望の領域を覆うコーティングを指す。この用語はサイズによっては限定されない。この領域は、デバイス全体と同程度の大きさであっても、または、実際のビジュアルディスプレイなどの特定の機能領域と同程度の小ささ、または、単一のサブピクセルと同程度の小ささであることが可能である。層およびフィルムは、蒸着、液相堆積（連続および非連続技術）、および、熱転写を含む従来の堆積技術のいずれかによって形成されることが可能である。連続堆積技術としては、これらに限定されないが、スピンコーティング、グラビアコーティング、カーテンコーティング、ディップコーティング、スロット−ダイコーティング、スプレーコーティング、および、連続ノズルコーティングが挙げられる。非連続堆積技術としては、これらに限定されないが、インクジェット印刷、グラビア印刷、およびスクリーン印刷が挙げられる。
【００２４】
「有機電子デバイス」、または、時々、単に「電子デバイス」という用語は、１つまたは複数の有機半導体層または材料を含むデバイスを意味することが意図されている。
【００２５】
すべての基は、他に示されていない限りにおいて置換または非置換であることが可能である。いくつかの実施形態において、これらの置換基は、Ｄ、ハライド、アルキル、アルコキシ、アリールおよびシアノからなる群から選択される。
【００２６】
そうでないと定義されていない限りにおいて、本明細書において用いられている技術用語および科学用語のすべては、本発明が属する技術分野における当業者によって一般に理解されている意味と同じ意味を有する。本発明の実施または試験において本明細書に記載のものと類似のまたは同等の方法および材料を用いることが可能であるが、好適な方法および材料は以下に記載されている。本明細書に記載されているあらゆる刊行物、特許出願、特許、およびその他の参考文献は、参照によりそれらの全体が援用される。矛盾が生じる場合には、定義を含めて本明細書に従うものとする。加えて、材料、方法および例は、単なる例示であり、限定的であることは意図されていない。
【００２７】
ＩＵＰＡＣによる番号付与が全体を通して用いられており、ここで、周期律表からの基には、左から右に１〜１８が付与される（ＣＲＣ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，第８１版，２０００年）。
【００２８】
２．エレクトロルミネセント化合物
本発明の一態様は、式Ｉの化合物である。
【００２９】
【化２】
【００３０】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっていると共に、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっていると共に、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数である）
【００３１】
いくつかの実施形態において、化合物は、青色または緑色の発光が可能である。
【００３２】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1＝Ａｒ2である。いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、ナフチル、ナフチルフェニル、フェニルナフチルおよび式ＩＩを有する基：
【００３３】
【化３】
【００３４】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数であり；
ｂは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜５の整数であり；ならびに
ｍは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜６の整数である）
からなる群から選択される。
【００３５】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、式ＩＩａ：
【００３６】
【化４】
【００３７】
（式中、Ｒ5、ａ、ｂおよびｍは上記に定義されているとおりである）
を有する。
【００３８】
いくつかの実施形態において、Ａｒ1およびＡｒ2は、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、ナフチル、フェニルナフチル、ナフチルフェニル、およびビナフチルからなる群から選択される。
【００３９】
いくつかの実施形態において、Ａｒ3およびＡｒ4は、単結合、ナフチレン、ナフチルフェニレン、フェニルナフチレン、および、式ＩＩＩを有する基：
【００４０】
【化５】
【００４１】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なると共に、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、０〜４の整数であり；ならびに
ｎは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、１〜６の整数である）
からなる群から選択される。
【００４２】
いくつかの実施形態において、Ａｒ3およびＡｒ4は、各々、単結合である。
【００４３】
いくつかの実施形態において、Ｒ1＝Ｒ3およびＲ2＝Ｒ4である。いくつかの実施形態において、Ｒ1およびＲ3は、５〜１５個の炭素原子を有する分岐アルキルおよびシクロアルキルから選択される。いくつかの実施形態において、Ｒ2およびＲ4はＨである。いくつかの実施形態において、Ｒ1＝Ｒ3＝Ｒ2＝Ｒ4＝Ｈである。
【００４４】
いくつかの実施形態において、ａ＝０である。
【００４５】
いくつかの実施形態において、２種以上の異なる異性形態の混合物が存在する。
【００４６】
式Ｉを有する化合物のいくつかの非限定的な例としては、以下の化合物Ｅ１〜Ｅ５が挙げられる。
【００４７】
【化６】
【００４８】
【化７】
【００４９】
【化８】
【００５０】
新規の化合物は、公知のカップリングおよび置換反応により調製されることが可能である。例示的な調製が実施例に示されている。
【００５１】
本明細書に記載の化合物は、液相堆積技術を用いてフィルムに形成されることが可能である。ホストマトリックス中に分散されたこれらの材料の薄膜は、良好〜優れた光ルミンセンス特性および青色または緑色の発光を示す。
【００５２】
３．電子デバイス
本明細書に記載のエレクトロルミネセント材料を含む１つ以上の層を有することにより利点がもたらされ得る有機電子デバイスとしては、これらに限定されないが、（１）電気エネルギーを放射線に変換するデバイス（例えば、発光ダイオード、発光ダイオードディスプレイまたはダイオードレーザ）、（２）エレクトロニクスプロセス中のシグナルを検出するデバイス（例えば、光検出器、光伝導セル、フォトレジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタ、光電管、ＩＲ検出器）、（３）放射線を電気エネルギーに変換する（例えば、光起電力デバイスまたは太陽電池）デバイス、ならびに、（４）１つまたは複数の有機半導体層を有する１個または複数の容量型電子部品を備えるデバイス（例えば、トランジスタまたはダイオード）が挙げられる。
【００５３】
有機電子デバイス構造の一例が図１に示されている。デバイス１００は、第１の電気コンタクト層、陽極層１１０および第２の電気コンタクト層、陰極層１６０を有すると共に、これらの間に光活性層１４０を有する。陽極にはバッファ層１２０が隣接している。バッファ層には正孔輸送材料を含む正孔輸送層１３０が隣接している。陰極には、電子輸送材料を含む電子輸送層１５０が隣接していてもよい。任意で、デバイスは、１つまたは複数の追加の正孔注入層または正孔輸送層（図示せず）を陽極１１０に隣接して、および／または、１つまたは複数の追加の電子注入層または電子輸送層（図示せず）を陰極１６０に隣接して用いていてもよい。
【００５４】
層１２０〜１５０は、独立して、および、全体として、活性層と称される。
【００５５】
一実施形態においては、異なる層は、以下の範囲の厚さを有する：陽極１１０、５００〜５０００Å、一実施形態においては１０００〜２０００Å；バッファ層１２０、５０〜２０００Å、一実施形態においては２００〜１０００Å；正孔輸送層１３０、５０〜２０００Å、一実施形態においては２００〜１０００Å；光活性層１４０、１０〜２０００Å、一実施形態においては１００〜１０００Å；層１５０、５０〜２０００Å、一実施形態においては１００〜１０００Å；陰極１６０、２００〜１００００Å、一実施形態においては３００〜５０００Å。デバイスにおける電子−正孔再結合ゾーンの位置、それ故、デバイスの発光スペクトルは、各層の相対的な厚さによって影響されることが可能である。層厚の所望の比は、用いられる材料の正確な性質に依存することとなる。
【００５６】
デバイス１００の用途に応じて、光活性層１４０は、印加電圧により活性化される発光層（発光ダイオードまたは発光電気化学電池などにおいて）であることが可能であり、または、放射エネルギーに応答すると共に、印加バイアス電圧を伴って、または、伴わずにシグナルを生成する材料の層（光検出器などにおいて）であることが可能である。光検出器の例としては、光伝導セル、フォトレジスタ、フォトスイッチ、フォトトランジスタおよび光電管、ならびに、光起電力電池が挙げられ、これらの用語は、Ｍａｒｋｕｓ，Ｊｏｈｎ，Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｏｎｉｃｓ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ，第４７０ページおよび第４７６ページ（ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，Ｉｎｃ．１９６６年）に記載されているとおりである。
【００５７】
ａ．光活性層
式Ｉのエレクトロルミネセント化合物が、層１４０における光活性材料として有用である。この化合物は、単独で、または、ホスト材料との組み合わせで用いられることが可能である。
【００５８】
いくつかの実施形態において、光活性層は、基本的に、ホスト材料および式Ｉを有するエレクトロルミネセント化合物から構成される。
【００５９】
いくつかの実施形態において、ホストは、ビス−縮合環式芳香族化合物である。
【００６０】
いくつかの実施形態において、ホストは、アントラセン誘導体化合物である。いくつかの実施形態において、化合物は式：
Ａｎ−Ｌ−Ａｎ
（式中：
Ａｎはアントラセン部分であり；
Ｌは二価結合基である）
を有する。
【００６１】
この式のいくつかの実施形態において、Ｌは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ）−または芳香族基である。いくつかの実施形態において、Ａｎは、モノまたはジフェニルアントリル部分である。
【００６２】
いくつかの実施形態において、ホストは、式
Ａ−Ａｎ−Ａ
（式中：
Ａｎはアントラセン部分であり；
Ａは、各出現で同一であるかまたは異なると共に、芳香族基である）
を有する。
【００６３】
いくつかの実施形態において、Ａ基は、アントラセン部分の９位および１０位に結合している。いくつかの実施形態において、Ａは、ナフチル、ナフチルフェニレンおよびナフチルナフチレンからなる基から選択される。いくつかの実施形態において、化合物は対称であると共に、いくつかの実施形態においては化合物は非対称である。
【００６４】
いくつかの実施形態において、ホストは、式：
【００６５】
【化９】
【００６６】
（式中：
Ａ1およびＡ2は、各出現で同一であるかもしくは異なると共に、Ｈ、芳香族基、アルキル基およびアルケニル基からなる群から選択されるか、または、Ａは１つまたは複数の縮合芳香族環を表し得；
ｐおよびｑは、同一であるかまたは異なっていると共に、１〜３の整数である）
を有する。
【００６７】
いくつかの実施形態において、アントラセン誘導体は非対称である。いくつかの実施形態において、ｐ＝２およびｑ＝１である。
【００６８】
いくつかの実施形態において、Ａ1およびＡ2の少なくとも一方がナフチル基である。いくつかの実施形態においては、追加の置換基が存在する。
【００６９】
いくつかの実施形態において、ホストは
【００７０】
【化１０】
【００７１】
およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００７２】
式Ｉの化合物は、光活性層における発光性ドーパントとして有用であることに追加して、光活性層１４０における他の発光性ドーパント用の電荷担持ホストとしても作用することが可能である。
【００７３】
ｂ．他のデバイス層
デバイス中の他の層は、このような層において有用であると公知である任意の材料で形成されることが可能である。
【００７４】
陽極１１０は、陽電荷キャリアを注入するために特に効率的である電極である。これは、例えば、金属、混合金属、合金、金属酸化物あるいは混合金属酸化物を含有する材料で形成されることが可能であり、または、導電性ポリマー、または、これらの混合物であることが可能である。好適な金属としては、第１１族金属、第４〜６族の金属、および、第８〜１０族遷移金属が挙げられる。陽極が光透過性である場合には、インジウム−錫−酸化物などの第１２、１３および１４族金属の混合金属酸化物が一般に用いられる。陽極１１０はまた、「Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅｓ ｍａｄｅ ｆｒｏｍ ｓｏｌｕｂｌｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｐｏｌｙｍｅｒ」，Ｎａｔｕｒｅ，第３５７巻、第４７７〜４７９ページ（１９９２年６月１１日）に記載されているポリアニリンなどの有機材料を含んでいることが可能である。陽極および陰極の少なくとも一方は、生成された光が観察可能であるように少なくとも部分的に透明であることが望ましい。
【００７５】
バッファ層１２０は、バッファ材料を含み、特にこれらに限定されないが、下位層の平坦化、電荷輸送および／または電荷注入特性、酸素または金属イオンなどの不純物の掃去、ならびに、有機電子デバイスの性能を促進させるか向上させる他の態様を含む、有機電子デバイスにおける１つまたは複数の機能を有し得る。バッファ材料は、ポリマー、オリゴマーまたは小分子であり得る。これらは、蒸着されるか、または、溶液、分散体、懸濁液、エマルジョン、コロイド状混合物、あるいは、他の組成物の形態であり得る液体から堆積され得る。
【００７６】
バッファ層は、ポリアニリン（ＰＡＮＩ）またはポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）などの、度々プロトン酸でドープされる高分子材料で形成されることが可能である。プロトン酸は、例えば、ポリ（スチレンスルホン酸）、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチル−１−プロパンスルホン酸）等であることが可能である。
【００７７】
バッファ層は、銅フタロシアニンおよびテトラチアフルバレン−テトラシアノキノジメタン系（ＴＴＦ−ＴＣＮＱ）などの電荷輸送化合物等を含んでいることが可能である。
【００７８】
いくつかの実施形態において、バッファ層は、少なくとも１種の導電性ポリマーおよび少なくとも１種のフッ素化酸ポリマーを含む。このような材料は、例えば、米国特許出願公開第２００４−０１０２５７７号明細書、米国特許出願公開第２００４−０１２７６３７号明細書、および、米国特許出願公開第２００５／２０５８６０号明細書に記載されている。
【００７９】
層１３０用の正孔輸送材料の例は、例えば、Ｙ．Ｗａｎｇによる、Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第４版，第１８巻，第８３７〜８６０ページ，１９９６年にまとめられている。正孔輸送分子およびポリマーの両方が用いられることが可能である。通例用いられる正孔輸送分子は：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１，１’−（３，３’−ジメチル）ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＥＴＰＤ）、テトラキス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−２，５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）、ａ−フェニル−４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチレン（ＴＰＳ）、ｐ−（ジエチルアミノ）−ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）、トリフェニルアミン（ＴＰＡ）、ビス［４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル］（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）、１−フェニル−３−［ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル］−５−［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］ピラゾリン（ＰＰＲまたはＤＥＡＳＰ）、１，２−トランス−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）シクロブタン（ＤＣＺＢ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチル−フェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＴＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）ベンジジン（α−ＮＰＢ）、および、銅フタロシアニンなどのポリフィリン化合物である。通例用いられる正孔輸送ポリマーは、ポリビニルカルバゾール、（フェニルメチル）−ポリシランおよびポリアニリンである。ポリスチレンおよびポリカーボネートなどのポリマーに上述のものなどの正孔輸送分子をドープすることにより正孔輸送ポリマーを得ることも可能である。いくつかの場合において、トリアリールアミンポリマーが用いられ、特にトリアリールアミン−フルオレンコポリマーが用いられる。いくつかの場合において、ポリマーおよびコポリマーは架橋性である。架橋性正孔輸送ポリマーの例は、例えば、米国特許出願公開第２００５−０１８４２８７号明細書および国際公開第２００５／０５２０２７号パンフレットに見出されることが可能である。いくつかの実施形態において、正孔輸送層は、テトラフルオロテトラシアノキノジメタンおよびペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボン酸−３，４，９，１０−二無水物などのｐ−ドーパントでドープされる。
【００８０】
層１５０において用いられることが可能である追加の電子輸送材料の例としては、トリス（８−ヒドロキシキノレート）アルミニウム（Ａｌｑ3）などの金属キレート化オキシノイド化合物；ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（パラ−フェニル−フェノレート）アルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌＱ）；ならびに、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）および３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）、ならびに、１，３，５−トリ（フェニル−２−ベンズイミダゾール）ベンゼン（ＴＰＢＩ）などのアゾール化合物；２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリンなどのキノキサリン誘導体；９，１０−ジフェニルフェナントロリン（ＤＰＡ）および２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＤＤＰＡ）などのフェナントロリン誘導体；ならびに、これらの混合物が挙げられる。電子輸送層はまた、Ｃｓまたは他のアルカリ金属などのｎ−ドーパントでドープされ得る。層１５０は、電子輸送を促進すると共に、バッファ層または閉じ込め層としても機能して、層界面での励起子の消光を防止することが可能である。好ましくは、この層は、電子移動度を促進させると共に、励起子の消光を低減する。
【００８１】
陰極１６０は、電子または陰電荷キャリアを注入するために特に効率的である電極である。陰極は、陽極より低い仕事関数を有する任意の金属または非金属であることが可能である。陰極用の材料は、第１族のアルカリ金属（例えば、Ｌｉ、Ｃｓ）、第２族（アルカリ土類）金属、希土類元素およびランタノイドを含む第１２族金属、ならびに、アクチニドから選択されることが可能である。アルミニウム、インジウム、カルシウム、バリウム、サマリウムおよびマグネシウムなどの材料、ならびに、組み合わせが用いられることが可能である。ＬｉまたはＣｓ含有有機金属化合物、ＬｉＦ、ＣｓＦ、およびＬｉ2Ｏもまた、動作電圧を下げるために有機層と陰極層との間に配置されることが可能である。
【００８２】
他の層を備える有機電子デバイスが公知である。例えば、注入される正電荷の量を制御するために、および／または、層のバンドギャップマッチングをもたらすために、または、保護層として機能するために、陽極１１０とバッファ層１２０との間に層（図示せず）が存在していることが可能である。銅フタロシアニン、ケイ素酸化−窒化物、フルオロカーボン、シラン、または、Ｐｔなどの金属の超薄層などの、技術分野において公知である層を用いることが可能である。あるいは、陽極層１１０、活性層１２０、１３０、１４０、および１５０、または陰極層１６０のいくつかまたはすべてが、電荷キャリア輸送効率を高めるために表面処理されることが可能である。構成層の各々についての材料の選択は、デバイスのエレクトロルミネセンス効率を高めるための放射層における陽電荷および陰電荷のバランスにより決定されることが好ましい。
【００８３】
各機能層は、２つ以上の層から形成されることが可能であることが理解される。
【００８４】
このデバイスは、好適な基板上への個別の層の逐次的な蒸着を含む多様な技術によって調製されることが可能である。ガラス、プラスチックおよび金属などの基板が用いられることが可能である。熱蒸発、化学蒸着等などの従来の蒸着技術が用いられることが可能である。あるいは、有機層は、特にこれらに限定されないが、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールツーロール技術、インクジェット印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷等を含む従来のコーティングまたは印刷技術を用いて、好適な溶剤中の溶液または分散体から適用されることが可能である。
【００８５】
本発明はまた、２つの電気コンタクト層の間に位置された少なくとも１つの活性層を備える電子デバイスに関し、ここで、デバイスの少なくとも１つの活性層は、式１のクリセン化合物を含む。デバイスは、頻繁に、追加の正孔輸送層および電子輸送層を有する。
【００８６】
高効率ＬＥＤを達成するために、正孔輸送材料のＨＯＭＯ（最高被占軌道）は陽極の仕事関数と整合されていることが望ましく、および、電子輸送材料のＬＵＭＯ（最低空分子軌道）は陰極の仕事関数と整合されていることが望ましい。材料の化学的親和性および昇華温度もまた電子輸送材料および正孔輸送材料の選択における重要な考慮事項である。
【００８７】
本明細書に記載のクリセン化合物で形成されたデバイスの効率は、デバイスにおける他の層を最適化することによりさらに向上させることが可能であることが理解される。例えば、Ｃａ、ＢａまたはＬｉＦなどのより効率的な陰極が用いられることが可能である。動作電圧の低減または量子効率の増大をもたらす整形された基板および新規な正孔輸送材料もまた適用可能である。追加の層もまた、種々の層のエネルギーレベルの調整およびエレクトロルミネセンスの促進のために追加可能である。
【００８８】
本発明の化合物は、度々、蛍光性および光ルミンセンス性であると共に、感酸素インジケータおよびバイオアッセイにおける蛍光性インジケータなどのＯＬＥＤ以外の用途に有用であることが可能である。
【実施例】
【００８９】
以下の実施例は、本発明の一定の特性および利点を示す。これらは、本発明を例示することを意図しており、限定的であることは意図していない。すべての割合は、他に示されていない限りにおいて重量を基準としている。
【００９０】
実施例１
この実施例は、化合物Ｅ１．の調製を示す。
【００９１】
１Ａ：２，６−および２，７−ジ−（２−メチル−２−ヘキシル）−９，１０−ジブロモアントラセンの調製
３５ｇ（３００ｍＭ）２−メチル−２−ヘキサノールおよび１７．８ｇアントラセン（１００ｍＭ）を５０ｍＬトリフルオロ酢酸と一緒にして、窒素下で一晩還流する。溶液は急速に茶色に色が濃くなり、厚い白色の油状の材料が浮く。室温に冷却し、窒素流下で蒸発させ、および、塩化メチレンに抽出させる。有機層を分離すると共に無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、乾燥するまで蒸発させる。得られる固体をシリカカラムを通してヘキサンで抽出して、薄い黄色溶液を回収する。濃密な黄色の油まで蒸発させ、ゆっくりとした冷却によりアセトン／メタノールから再結晶させて、オフホワイトの結晶性固体を生成する。
【００９２】
【化１１】
【００９３】
ジクロロメタン中でのＮＭＲは所望の生成物と一致する。メタノール／アセトンから再度再結晶させる。微量の２，７−ジヘキシル化生成物が存在しており、再結晶からの母液はこの生成物で富化されている。２，６異性体材料は低融点固体であると共に、ヘキサン中にきわめて可溶性である。
【００９４】
６．０ｇ（１６ｍＭ）の純粋な２，６−ジ−２−メチルヘキシル−アントラセンを１００ｍＬジクロロエタンに入れ、２．１０ｍＬ臭素（４０ｍＭ）を攪拌しながら、室温で、４時間かけて滴下する。４時間攪拌し、次いで、水に注ぎ入れ、亜硫酸ナトリウムを添加して、残留している臭素を消費する。塩化メチレン中に抽出すると共に、有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させる。得られる材料を塩化メチレン溶出液と共にアルミナカラムに通し、次いで、蒸発させ、および、メタノールを添加して薄い黄色の固体を沈殿させる。収率は約７．２ｇである。
【００９５】
【化１２】
【００９６】
クロロホルム中でのＮＭＲスペクトルは、出発物質であるアントラセンに由来する微量の２，７異性体を伴う、所望のジブロミドに一致する。
【００９７】
１Ｂ：Ｎ−４−ビフェニル，Ｎ−３−（９−カルバゾリル）フェニルアミンの調製
３．４ｇの４−ビフェニルアミン（０．０２Ｍ）をグローブボックスに入れ、６．５ｇ９−（３−ブロモフェニル）−カルバゾール（０．０２Ｍ）を添加する。０．２ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．２１６ｍＭ）、０．０８８ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．４３２ｍＭ）および２．０ｇ ｔ−ＢｕＯＮａを添加すると共に、すべてを２５ｍＬのトルエン中に溶解させる。触媒材料を添加すると、温和な発熱が生じる。
【００９８】
【化１３】
【００９９】
マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、窒素下に１時間加熱して、濃い茶色溶液（濃密）とする。トルエンで溶出するシリカクロマトグラフィにより冷却および後処理すると共に、明るい紫色／青色のＰＬを伴う薄い茶色の溶液を回収する。窒素中で蒸発させて体積を減らすと共に、メタノールおよびアセトンを添加してオフホワイトの材料を再結晶させる。材料は、乾燥すると低融点結晶性固体である。約８ｇを回収する。ＮＭＲ分析が予期した構造を裏付ける。
【０１００】
１Ｃ：化合物Ｅ１の調製
２．６５ｇの２，６−ジ−２−メチルヘキシル−９，１０−ジブロモアントラセン（５ｍＭ）をグローブボックスに入れ、４．１５ｇ（１０ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミンおよび１．０ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（１０ｍＭ）を１００ｍＬのトルエンと共に添加する。１０ｍＬのトルエン中に溶解された０．４ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．４ｍＭ）、０．１７ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．８ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液は徐々に発熱すると共に黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光の濃い黄緑色である。室温で一晩攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、シリカプラグを通して塩化メチレンで溶出してろ過する。
【０１０１】
【化１４】
【０１０２】
酸性アルミナクロマトグラフィカラム（ジクロロメタンを溶出液として用いて）を通し、蒸発およびアセトン／メタノールの添加により約０．６ｇの黄色の結晶性固体を回収する。トルエン中に再溶解させると共に、５０％ヘキサン／トルエンで溶出するシリカに通し、次いで、最終的な清浄化として、同一の溶出液を用いて塩基性アルミナに再度通す。得られる材料はきわめて可溶性であると共に、ＮＭＲは予期される生成物に一致する。
【０１０３】
実施例２．
この実施例は、化合物Ｅ２の調製を示す。
ジアルキル−ジブロモアントラセンを、２−メチル−２−ヘキサノールの代わりに２−メチル−２−ブタノールを用いると共に、２，６および２，７ジアルキル化材料の混合物として単離したこと以外は実施例１Ａのとおり調製した。窒素を充填したグローブボックス中において、０．４７７ｇのこの混合物（１ｍＭ）を、０．８５ｇ（２ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（実施例１Ｂ）および０．２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２ｍＭ）に１０ｍＬの混合キシレンと共に添加した。１０ｍＬのキシレン中に溶解した０．１ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１ｍＭ）、０．０４ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．２ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、１１０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。室温で一晩攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、塩化メチレンで溶出するシリカプラグを通してろ過する。
【０１０４】
【化１５】
【０１０５】
生成物をアルミナカラム（ジクロロメタンを用いて）に通し、蒸発およびアセトン／メタノールの添加により、約０．１ｇの生成物を黄色のガラス状の固体として回収した。トルエン中に再溶解すると共に酸性アルミナに通して最もゆっくりと溶出される緑色光ルミンセンスバンドを単離する。単離した固体をｎｍｒに供したところ、２，６および２，７異性体およびアントラセン−Ｃ−Ｎ結合回転異性体の混合物として予期される生成物が確認される。
【０１０６】
実施例３
この実施例は、化合物Ｅ３の調製を示す。
０．５３ｇの２，６−ジ−２−メチル−２−ヘキシル−９，１０−ジブロモアントラセン（１ｍＭ）（実施例１Ａ）を窒素を充填したグローブボックスに入れ、１．０ｇ（２．１ｍＭ）Ｎ−４−ｐ−ターフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（４−ビフェニルアミンの代わりに４−ｐ−テルフェニルアミンを用いたこと以外は実施例１Ｂのとおり調製した）および０．２２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２．２ｍＭ）を、３０ｍＬのトルエンと共に添加する。０．２ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．２ｍＭ）、および、１０ｍＬのトルエンに溶解された０．０９ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．４ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。８０℃で４時間攪拌する。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエン／塩化メチレンで溶出するシリカ／セライトプラグを通してろ過する。
【０１０７】
【化１６】
【０１０８】
シリカ／塩基性−アルミナ／フロリジルカラム（ジクロロメタンおよびトルエンを用いる）に通すと共に、蒸発およびアセトン／メタノールにより、約１．１ｇの黄色の結晶性固体を回収する。得られる材料はジクロロメタン中にきわめて可溶性であると共に、トルエン中に適度に可溶性である。ジクロロメタン中でのＮＭＲｒは予期された構造を裏付けるが、分子は、アントラセン−Ｃ−Ｎ結合についてきわめて制限された回転を有すると見られ、これがＮＭＲタイムスケールでの回転異性体をもたらしている。
【０１０９】
実施例４
この実施例は、化合物Ｅ４の調製を示す。
０．４５ｇの２，６−ジ−ｔ−ブチル−９，１０−ジブロモアントラセン（１ｍＭ）（２−メチル−２−ヘキサノールの代わりにｔ−ブタノールを用いて上記実施例１Ａのとおり調製した）をグローブボックスに入れ、および、０．８ｇ（２ｍＭ）４−ｔ−ブチルフェニル、Ｎ−４−ｔ−ブチル−フェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（４−ビフェニルアミンの代わりに４−ｔ−ブチルアミンを用いて実施例１Ｂのとおり調製した）および０．２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（２ｍＭ）を４０ｍＬのトルエンと共に添加する。１０ｍＬのトルエン中に溶解させた０．１５ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１５ｍＭ）、および０．０７ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．３ｍＭ）を添加する。すべてを混合すると、溶液はゆっくりと発熱すると共に、黄色がかった茶色になる。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達すると、これは、顕著な緑色の蛍光を伴う濃い黄緑色である。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエンで溶出する塩基性アルミナプラグを通してろ過する。
【０１１０】
【化１７】
【０１１１】
得られたトルエン溶液は明るい黄色であると共に、次いで、これをトルエン溶出液を用いるフロリジル*カラムを通すと共に、蒸発およびメタノールの添加により、約０．９ｇの明るい黄色結晶性固体を回収する。ジクロロメタン中でのＮＭＲが予期された構造を裏付ける。材料はきわめて可溶性であると共に、溶液ＰＬ中に青味がかった緑色を呈する。ＮＭＲはアントラセン−Ｃ−Ｎ結合についていくつかの制限された回転を示し、これが、ＮＭＲタイムスケールでの回転異性体をもたらしている。
【０１１２】
実施例５
この実施例は、化合物Ｅ５の調製を示す。
０．９４ｇの２，６−（１−アダマンチル）−９，１０−ジブロモアントラセン（１．５ｍＭ）（１−アダマンタノールを２−メチル−２−ヘキサノールの代わりに用いたこと以外は実施例１Ａのとおり調製した）をグローブボックスに入れ、１．２５ｇ（３．１ｍＭ）Ｎ−４−ビフェニル、Ｎ−３−（９−カルバゾリル）−フェニル−アミン（実施例１Ｂ）および０．３２ｇ ｔ−ＢｕＯＮａ（３．３ｍＭ）を１０ｍＬのトルエンと共に添加する。トルエン中に溶解された０．１５ｇ Ｐｄ２ＤＢＡ３（０．１５ｍＭ）、０．０６ｇ Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３（０．３０ｍＭ）を添加する。マントル中のグローブボックス中で、８０℃で、１時間、窒素下に混合すると共に加熱する。直後の溶液は濃い紫色であるが、約８０℃に達っすると、これは、わずかに緑色の蛍光を伴う濃い赤茶色である。グローブボックスから取り出すことにより冷却および後処理すると共に、トルエンおよびクロロホルムで溶出する塩基性アルミナプラグを通してろ過する。生成物は黄色であると共に、難溶性である。緑色発光材料は、ソックスレー抽出から、トルエンおよび塩基性アルミナを用いて濃い黄色の溶液として溶離される。蒸発させて体積を減らすと共に、約０．５ｇ収率で黄緑色のＰＬを伴うオレンジ色の固体をメタノールを添加して沈殿させる。ＴＬＣは、トルエン中の溶媒先端で流れる単一の緑色のスポットを示す。材料はトルエン中にきわめて難溶性である。
【０１１３】
【化１８】
【０１１４】
オレンジ色の固体を回収すると共に、ヘキサン中の１０％ ＤＣＭで溶出するシリカでのクロマトグラフィに再度供して、緑色のＰＬを伴うオレンジ−黄色のバンドより先の一連の明るい青色バンドを溶出する。１０％ ＤＣＭを用いるフロリジル*での再度のクロマトグラフィは、わずかに０．３５ｇの黄色−オレンジ色の固体をもたらす。明るい緑色のＰＬ溶液としてジクロロメタンでのＮＭＲに供する。ＮＭＲはアミン基の束縛回転を示さず、２，７−ジアダマンチル異性体はほとんど存在しないように見受けられる。
【０１１５】
実施例６
この実施例は、緑色の発光を有するデバイスの製作および性能を示す。以下の材料を用いた。
陽極＝インジウム錫酸化物（５０ｎｍ）
バッファ層＝バッファ１（５０ｎｍ）（これは、導電性ポリマーおよび高分子フッ素化スルホン酸の水性分散体である）。このような材料は、例えば、米国特許出願公開第２００４／０１０２５７７号明細書、米国特許出願公開第２００４／０１２７６３７号明細書および米国特許出願公開第２００５／０２０５８６０号明細書に記載されている。
正孔輸送層＝ＨＴ−１、ビ−ナフタレンポリマー（２０ｎｍ）
光活性層＝ホストＨ１およびドーパント（６０ｎｍ）。ドーパントおよび比率は表に示されている。
電子輸送層＝金属キノレート誘導体（１０ｎｍ）
陰極＝ＣｓＦ／Ａｌ（０．７／１００ｎｍ）
【０１１６】
ＯＬＥＤデバイスを、溶液加工および熱蒸発技術の組み合わせにより製作した。Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ製のパターン化されたインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）でコートされたガラス基板を用いた。これらのＩＴＯ基板は、３０ｏｈｍｓ／ｓｑｕａｒｅの表面抵抗値および８０％光透過率を有するＩＴＯがコートされたＣｏｒｎｉｎｇ１７３７ガラスをベースとしている。パターン化されたＩＴＯ基板を洗剤水溶液中で超音波洗浄すると共に、蒸留水ですすいだ。その後、パターン化されたＩＴＯをアセトン中で超音波洗浄し、イソプロパノールですすぎ、および、窒素流中で乾燥させた。
【０１１７】
デバイス製作の直前に、清浄化したパターン化されたＩＴＯ基板をＵＶオゾンで１０分間処理した。冷却した直後、バッファ１の水性分散体をＩＴＯ表面上にスピンコートすると共に、加熱して溶剤を除去した。冷却の後、次いで、基板を正孔輸送材料の溶液でスピンコートし、次いで、加熱して溶剤を除去した。冷却の後、基板を放射層溶液でスピンコートすると共に、加熱して溶剤を除去した。基板をマスクし、真空チャンバ中に入れた。ＺｒＱ層を熱蒸発により堆積させ、続いてＬｉｆの層を堆積させた。次いで、マスクを減圧中で変更し、Ａｌの層を熱蒸発により堆積させた。チャンバをベントし、デバイスを、ガラス蓋、乾燥剤およびＵＶ硬化性エポキシを用いて封入した。
【０１１８】
ＯＬＥＤサンプルを、（１）電流−電圧（Ｉ−Ｖ）曲線、（２）エレクトロルミネセンス輝度対電圧、および（３）エレクトロルミネセンススペクトル対電圧を計測することにより特徴付けた。すべての３種の計測は同時に行うと共に、コンピュータで制御した。一定の電圧でのデバイスの電流効率は、ＬＥＤのエレクトロルミネセンス輝度をデバイスの動作に必要とされる電流密度で除することにより測定される。単位はｃｄ／Ａである。出力効率は、動作電圧で除された電流効率である。単位はｌｍ／Ｗである。結果が表２に示されている。
【０１１９】
【表１】
【０１２０】
実施例７
この実施例は、異なるアーキテクチャを有するデバイスの製作および性能を示す。
【０１２１】
デバイスを、追加の層を電子輸送層の体積の前に形成したこと以外は実施例６に記載のとおり調製した。この層は、Ｈ１および以下に示すクリセン誘導体の６：１比での蒸着により形成した。
【０１２２】
【化１９】
【０１２３】
結果が以下の表２に示されている。
【０１２４】
【表２】
【０１２５】
概要または実施例において上記されている作業のすべてが必要とされているわけではなく、特定の作業の一部分が必要でない場合があり、および、１つまたは複数のさらなる作業が記載されたものに追加して実施されてもよいことに注目すべきである。さらに、作業が列挙されている順番は、これらが実施される順番では必ずしもない。
【０１２６】
前述の明細書において、特定の実施形態を参照してコンセプトを記載してきた。しかしながら、技術分野における当業者は、以下の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更および変形をなすことが可能であることを理解している。従って、明細書および図面は、限定的ではなく、例示的であるとみなされるべきであり、すべてのこのような変更は発明の範囲内に包含されることが意図されている。
【０１２７】
有益性、他の利点および問題に対する解法が、特定の実施形態に関して上述されている。しかしながら、有益性、利点、問題に対する解法、および、利益、利点あるいは解法のいずれかを生じさせ得るか、もしくは、より顕著とさせ得るいずれかの特性は、特許請求の範囲のいずれかまたはすべての決定的な、必要な、または、必須の特性としては解釈されるべきではない。
【０１２８】
明確さのために本明細書において個別の実施形態の文脈に記載されている一定の特性はまた、単一の実施形態において組み合わせで提供され得ることが認められるべきである。反対に、簡潔さのために単一の実施形態の文脈に記載されている種々の特性はまた、個別にまたは任意のサブコンビネーションで提供され得る。さらに、範囲で記載されている値の参照は、その範囲内の値の各々およびすべてを包含する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっており、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっており、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっており、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アリールおよびアルコキシからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数である）
を有する化合物。
【請求項２】
Ｒ1＝Ｒ3およびＲ2＝Ｒ4である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｒ1およびＲ3が、５〜１５個の炭素原子を有する分岐アルキルおよびシクロアルキルから選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
Ｒ2およびＲ4がＨである、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
Ａｒ1およびＡｒ2が、ナフチル、ナフチルフェニル、フェニルナフチル、および、式ＩＩを有する基：
【化２】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数であり；
ｂは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜５の整数であり；ならびに
ｍは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜６の整数である）
からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
Ａｒ3およびＡｒ4が、単結合、ナフチレン、ナフチルフェニレン、フェニルナフチレン、および、式ＩＩＩを有する基：
【化３】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数であり；ならびに
ｎは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜６の整数である）
からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項７】
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４およびＥ５からなる群から選択される化合物。
【請求項８】
第１の電気コンタクト層、第２の電気コンタクト層、および、これらの間の少なくとも１つの活性層を含み、前記活性層が請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を含む有機電子デバイス。
【請求項９】
前記活性層が光活性層であり、ホスト材料をさらに含む、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記第１の電気コンタクト層と前記活性層との間にバッファ層をさらに含む、請求項９に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記バッファ層が、少なくとも１種の導電性ポリマーおよび少なくとも１種のフッ素化酸ポリマーを含む、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
（式中：
Ａｒ1およびＡｒ2は、同一であるかまたは異なっており、アリールであり；
Ａｒ3およびＡｒ4は、同一であるかまたは異なっており、単結合およびアリーレンからなる群から選択され；ならびに
Ｒ1〜Ｒ4は、同一であるかまたは異なっており、Ｈ、Ｄ、アルキルおよびアルコキシからなる群から選択され；
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アリールおよびアルコキシからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数である）
を有する化合物。
【請求項２】
Ｒ1＝Ｒ3およびＲ2＝Ｒ4である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｒ1およびＲ3が、５〜１５個の炭素原子を有する分岐アルキルおよびシクロアルキルから選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
Ｒ2およびＲ4がＨである、請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
Ａｒ1およびＡｒ2が、ナフチル、ナフチルフェニル、フェニルナフチル、および、式ＩＩを有する基：
【化２】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数であり；
ｂは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜５の整数であり；ならびに
ｍは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜６の整数である）
からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
Ａｒ3およびＡｒ4が、単結合、ナフチレン、ナフチルフェニレン、フェニルナフチレン、および、式ＩＩＩを有する基：
【化３】
（式中：
Ｒ5は、各出現で同一であるかまたは異なっており、Ｄ、アルキル、アルコキシおよびアリールからなる群から選択され；
ａは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜４の整数であり；ならびに
ｎは、各出現で同一であるかまたは異なっており、０〜６の整数である）
からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項７】
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４およびＥ５からなる群から選択される化合物。
【請求項８】
第１の電気コンタクト層、第２の電気コンタクト層、および、これらの間の少なくとも１つの活性層を含み、前記活性層が請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を含む有機電子デバイス。
【請求項９】
前記活性層が光活性層であり、ホスト材料をさらに含む、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記第１の電気コンタクト層と前記活性層との間にバッファ層をさらに含む、請求項９に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記バッファ層が、少なくとも１種の導電性ポリマーおよび少なくとも１種のフッ素化酸ポリマーを含む、請求項１０に記載のデバイス。
【図１】
【公表番号】特表２０１２−５１２９１２（Ｐ２０１２−５１２９１２Ａ）
【公表日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４２５２９（Ｐ２０１１−５４２５２９）
【出願日】平成２１年１２月２１日（２００９．１２．２１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６８９１６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７１８７１
【国際公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２１日（２００９．１２．２１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６８９１６
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７１８７１
【国際公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]