有機金属化合物及びこれを用いたディスプレイ装置
【課題】新規な有機金属化合物及びこれを用いた有機エレクトロルミネセントデバイスを提供する。
【解決手段】２個の互いに結合する遷移金属と、ニ座配位子と、硫黄または酸素を含有したピリジンまたはピリミジン基とを含む有機金属化合物。
【解決手段】２個の互いに結合する遷移金属と、ニ座配位子と、硫黄または酸素を含有したピリジンまたはピリミジン基とを含む有機金属化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機金属化合物に関し、より詳細には、有機エレクトロルミネセントディスプレイ装置の電界発光材料となる有機金属化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、ＰＤＡ及びノートブック型コンピュータ等といった電子製品が発展し、広く使用されるようになってきたことに伴い、電力消費がより低く、占有スペースがより小さいフラットディスプレイ素子への需要が高まってきている。有機エレクトロルミネセントデバイス（Ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ）は、自発光、高輝度、広視野角、高速応答であると共に製造がシンプルであるという長所を備えているため、そうしたフラットディスプレイに使用されことが多くなってきた。
【０００３】
有機エレクトロルミネセントデバイスは、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ；以下、ＯＬＥＤと略す）とも呼ばれており、通常、１対の電極間に発光層を挟んで構成されている。これらの電極に電界が印加されると、陰極から電子が、陽極からはホールが発光層に注入され、電子とホールが発光層中で再結合することにより励起子が生成される。そして、電子とホールの再結合によって発光することになる。
【０００４】
ホールと電子の再結合により生成された励起子は、ホールと電子のスピン状態に応じて３重項または１重項状態を示し得る。１重項励起子からの発光は蛍光、３重項励起子からの発光は燐光となり、燐光の発光効率は蛍光の３倍である。従って、ＯＬＥＤの発光効率を向上させるには、高効率の燐光材料を開発することが極めて重要となる。
【０００５】
これに関して、非特許文献１に、特定の有機金属錯体が強力な燐光を有することが報告されている。
【０００６】
また、非特許文献２には、こうした錯体を用いて製造される、緑色から赤色の領域で発光する高効率のＯＬＥＤが報告されている。
【０００７】
また、特許文献１には青色の領域で発光する燐光の有機金属錯体が開示されている。
【０００８】
更に、特許文献２にはフェニルキノリナート（ｐｈｅｎｙｌｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）配位子を含んだ燐光の有機金属錯体が開示されている。
【０００９】
そして、特許文献３には、下記の一般式で示される構造を有する発光層材料としての化合物が開示されている。
【００１０】
【化１】
式中、ＫはＩｒ（イリジウム）またはＰｔ（白金）、Ｒ”はアルキル基、Ｙはアセチルアセトナート、ピコリネート、またはジピバロイルメタナート（ｄｉｐｉｖａｌｏｙｌｍａｔａｎａｔｅ）、ｉ及びｊはそれぞれ０から６の整数である。
【００１１】
また、特許文献４には、白金オクタエチルポルフィン（ｐｌａｔｉｎｕｍ ｏｃｔａｅｔｈｙｌｐｏｒｐｈｉｎｅ）を含むヘテロ原子含有電界発光材料が開示されている。
【００１２】
特許文献５には、２Ｂ族の遷移金属と四座ＯＮＮＯ型配位子を含む化合物が開示されている。
【００１３】
上記化合物及びその他の従来技術の燐光を発する化合物は、例えばＰｔ（白金）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ｒｅ（レニウム）またはＲｕ（ルテニウム）等といったｄ６の遷移金属を１個含んで構成されるものであり、有機エレクトロルミネセントデバイスに使用される際には、低い発光効率しか示さない。従って、各種フラットパネルディスプレイへの使用にあたり、発光層材料として燐光を発する化合物には更なる改良が望まれる。
【００１４】
【非特許文献１】ラマンスキー（Ｌａｍａｎｓｋｙ）ら：インオーガニック・ケミストリー（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２００１年、４０巻,１７０４頁
【非特許文献２】ラマンスキー（Ｌａｍａｎｓｋｙ）ら：ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ）、２００１年、１２３巻,４３０４頁
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１８２４４１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／００７２９６４号明細書
【特許文献３】米国特許第６６８７２６６号明細書
【特許文献４】米国特許第６３０３２３８号明細書
【特許文献５】米国特許第６６５３６５４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述に鑑みて、本発明の目的は、新規な有機金属化合物及びこれを用いた有機エレクトロルミネセントディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
すなわち、本発明は、下記一般式（I）で示される有機金属化合物に関する。
【００１７】
【化２】
【００１８】
【化３】
【００１９】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。
【００２０】
Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。
【００２１】
上記化２における化３の部分は、それぞれ独立に、ＭまたはＭ’に結合する窒素原子及び炭素原子からなる二座配位子であり、以下、Ｘと略す。
【００２２】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属であることが好ましい。前記Ａ１及びＡ２は同じ原子であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ（鉛）、Ｒｅ、またはＲｕであることが好ましい。
【００２３】
前記Ｘは、それぞれ独立に、下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００２４】
【化４】
【００２５】
【化５】
【００２６】
【化６】
【００２７】
【化７】
【００２８】
【化８】
【００２９】
【化９】
【００３０】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００３１】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基で置換されていていることが好ましい。
【００３２】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにより置換されていることが好ましい。
【００３３】
前記有機金属化合物は下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００３４】
【化１０】
【００３５】
【化１１】
【００３６】
【化１２】
【００３７】
【化１３】
【００３８】
【化１４】
【００３９】
前記有機金属化合物はエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いられることが好ましい。前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光するものであることが好ましい。
【００４０】
また、本発明は、基板と、前記基板上に形成された陽極と、前記陽極上に形成された有機エレクトロルミネセント層と、かつ前記有機エレクトロルミネセント層上に形成された陰極から成るディスプレイ装置であって、前記有機エレクトロルミネセント層は、下記一般式（I）で示される有機金属化合物を含んでいるディスプレイ装置に関する。
【００４１】
【化１５】
【００４２】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。
【００４３】
Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。
【００４４】
上記化１５における化３の部分は、前記Ｘである。
【００４５】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属であることが好ましい。前記Ａ１及びＡ２は同じ原子であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕであることが好ましい。
【００４６】
前記Ｘは、それぞれ独立に下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００４７】
【化１６】
【００４８】
【化１７】
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
【００５１】
【化２０】
【００５２】
【化２１】
【００５３】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００５４】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基により置換されていていることが好ましい。前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにより置換されていることが好ましい。
【００５５】
前記有機金属化合物は下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００５６】
【化２２】
【００５７】
【化２３】
【００５８】
【化２４】
【００５９】
【化２５】
【００６０】
【化２６】
【００６１】
前記有機金属化合物をエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いることが好ましい。前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光するものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００６２】
本発明に係る有機金属化合物は、互いに結合する２個の遷移金属を含んでおり、その特異な化学構造と強い金属結合のために、有機エレクトロルミネセントに適用された場合、高発光効率で、しかも高い色純度で赤色を発光することができる。更に、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントデバイスの燐光ドーパント材料ともなり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
本発明は、２個の遷移金属（ｄｕａｌ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ−ｍｅｔａｌｓ）を含む錯体と、ピリジン−２−チオールまたはピリミジン−２−チオールとを反応させて形成される、下記一般式（I）にて示される構造を有する有機金属化合物を提供するものである。
【００６４】
【化２７】
【００６５】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属であり得る。
【００６６】
また、Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基であり得る。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子であり得る。
【００６７】
上記化２７における化３の部分は、Ｘである。
【００６８】
更に、本発明は、陽極、陰極、及びこれらの間の有機エレクトロルミネセント層を含み、該有機エレクトロルミネセント層に一般式（I）で示される有機金属化合物が含まれてなる、例えば有機エレクトロルミネセントデバイスであるディスプレイ装置をも提供する。
【００６９】
以下に、添付の図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。
本発明は、２個の互いに結合する遷移金属と、二座配位子と、硫黄または酸素を含有したピリジンまたはピリミジン基とを含む、下記一般式（I）で示される構造を有する有機金属化合物を提供する。
【００７０】
【化２８】
【００７１】
式中、Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基であり得る。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子であり得る。
【００７２】
上記化２８における化３の部分は、Ｘである。Ｘの代表例としては、次のものが挙げられるが、これらのみに限定されることはない。
【００７３】
【化２９】
【００７４】
【化３０】
【００７５】
【化３１】
【００７６】
【化３２】
【００７７】
【化３３】
【００７８】
【化３４】
【００７９】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００８０】
Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、例えばアルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリル等の電子供与基または電子求引基で置換されていてもよい。
【００８１】
Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、所定の遷移金属であって、例えばＩｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕである原子量が４０よりも大きいｄ６の遷移金属であると好ましい。なお、Ｍ及びＭ’は互いに結合していなければならない。
【００８２】
一般式（I）によって示される本発明の有機金属化合物は、作製が容易で、熱及び空気に対して非常に安定であり、電気的に中性であると共に、フォトルミネセンス及びエレクトロルミネセンス特性を示す、という長所を備える。
【００８３】
該有機金属化合物をホスト材料として用いた有機エレクトロルミネセントデバイスは、橙色または赤色の領域で発光する。互いに結合する２個の遷移金属を含む発光層材料に関する先行技術文献ないし関連文献はこれまで開示されていなかった。
【００８４】
本発明に係わる有機金属化合物は、そのＭ及びＭ’がいずれも白金（II）である場合に、一層優れた物理特性及びエレクトロルミネセンス特性を示す。その特異な化学構造と強い金属結合のために、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントに適用されると、バイアス電圧の印加により高発光効率で、しかも高い色純度で赤色を発することとなる。
【００８５】
更に、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントデバイスの燐光ドーパント材料ともなり得る。
【００８６】
以下に実施例を挙げるが、これは範囲を限定することなく本発明をより完全に説明するためのものであり、当業者であれば数々の調整や変更は自明であろう。
【実施例】
【００８７】
有機金属化合物の調製
本発明をより理解し易くするために、以下に化合物の構造とその略称を示す。
【００８８】
【化３５】
【００８９】
【化３６】
【００９０】
【化３７】
【００９１】
【化３８】
【００９２】
（調製例１）
４６ｄｆｐｐｙの合成
合成スキームは次のとおりである。
【００９３】
【化３９】
【００９４】
２,４−ジフロロフェニルボロン酸（６．３ｍｍｏｌ）１．０ｇ、酢酸パラジウム＜Ｐｄ（アセテート）２＞（０．１６ｍｍｏｌ）０．０３６ｇ及びトリフェニルフォスフィン（０．６４１ｍｍｏｌ）０．１６８ｇを、Ｋ２ＣＯ３／Ｈ２Ｏ溶液（２Ｍ）１２ｍｌ及び１,２-ジメトキシエタン６ｍｌ中に溶解してから、その混合物に２−ブロモピリジン（６．３３ｍｍｏｌ）０．６ｍｌを滴下して加えた。
【００９５】
続いて、２４時間加熱還流した後、室温まで冷却し、真空下で濃縮して茶色の固体を得た。その固体生成物をＨ２Ｏ６０ｍｌ中に溶解して、ＣＨ２Ｃ１２で抽出した後、ろ過、濃縮を行ない、アセトン／ヘキサンで再結晶化し、黄色の結晶体として２−（２,４ジフロロ−フェニル）−ピリジンを収率３６％（０．４３ｇ、２．２５ｍｍｏｌ）で得た。
その分析データは次のとおりであった。ＦＡＢ−ＭＳ：ｍ／ｅ＝１９１（Ｍ＋）
【００９６】
（調製例２）
Ｔ１の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【００９７】
【化４０】
【００９８】
テトラクロロ白金（II）酸カリウム（１．３ｍｍｏｌ）０．５４ｇ、及び２−（２,４−ジフロロ−フェニル）−ピリジン（２．７３ｍｍｏｌ）０.５２ｇを、混合溶剤（２−メトキシエタノール：Ｈ２Ｏ
＝ ３：１）中に溶解してから、２４時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【００９９】
そして、ろ過後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで洗浄して、０．８９ｇの化合物Ｔ１を収率８２％にて得た。
【０１００】
（調製例３）
Ｔ２の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１０１】
【化４１】
【０１０２】
テトラクロロ白金（II）酸カリウム（２．４１ｍｍｏｌ）１ｇ、及びフェニルピリジル（７．２３ｍｍｏｌ）１．１２ｇを、混合溶剤（２−メトキシエタノール：Ｈ２Ｏ
＝ ３：１）中に溶解してから、２４時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。そして、ろ過後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで洗浄し、１．５７ｇの化合物Ｔ２を収率８５％で得た。
【０１０３】
（実施例１）
錯体（I）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【化４２】
【０１０４】
化合物Ｔ１（２．９７ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−チオール（６．８３ｍｍｏｌ）０．７６ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（２９．７ｍｍｏｌ）３．１４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１０５】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、赤色の固体としての錯体（Ｉ）０．８８ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２７０℃）により精製した。収率は３０％であった。
【０１０６】
（実施例２）
錯体（II）の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【０１０７】
【化４３】
【０１０８】
化合物Ｔ１（２．９７ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリミジン−２−チオール（６．８３ｍｍｏｌ）０．７７ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（２９．７ｍｍｏｌ）３．１４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１０９】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、錯体（II）０．９７ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２７０℃）により精製した。収率は３３％であった。
【０１１０】
（実施例３）
錯体（III）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１１１】
【化４４】
【０１１２】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−チオール（７．４７ｍｍｏｌ）０．８３ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１１３】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、結晶としての錯体（III）１．０５ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８０℃）により精製した。収率は３５％であった。
【０１１４】
（実施例４）
錯体（IV）の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【０１１５】
【化４５】
【０１１６】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリミジン−２−チオール（７．４７ｍｍｏｌ）０．７１ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１１７】
析出した固体をろ過により収集した後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで数回洗浄して、錯体（IV）１．２０ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８５℃）により精製した。収率は４０％であった。
【０１１８】
（実施例５）
錯体（V）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１１９】
【化４６】
【０１２０】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−オール（７．４７ｍｍｏｌ）０．７１ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、１６時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１２１】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、錯体（Ｖ）０．８７ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８５℃）により精製した。収率は３０％であった。
【０１２２】
上述の実施例１ないし実施例５により得られた錯体（I）ないし錯体（V）の特性を調べるため測定を行なった。
【０１２３】
図１ないし図３は、錯体（I）ないし錯体（V）のフォトルミネセンススペクトル（ＰＬ）を示す。
【０１２４】
同図に示されるように、錯体（I）ないし錯体（V）の最大発光波長はそれぞれ、６０２ｎｍ、５８８ｎｍ、６１５ｎｍ、５９６ｎｍ及び６３５ｎｍであった。従って、本発明に係る有機金属化合物は、橙色または赤色の範囲で発光することが分かる。
【０１２５】
理研計器（株）社製光電子分光装置（ＡＣ−２）を用いてＨ２Ｃｌ２中に分散させた錯体（I）ないし錯体（V）のＨＯＭＯレベルを測定した。その結果を、表１に示す。同表１から、錯体（I）ないし錯体（V）のＨＯＭＯレベルはそれぞれ、５．２ｅＶ、５．１６ｅＶ、５．２５ｅＶ、５．１９ｅＶ及び５．２２ｅＶであった。
【０１２６】
【表１】
【０１２７】
更に、単結晶Ｘ線回折装置により錯体（I）及び錯体（III）の結晶構造を解析した。そのオークリッジ 熱エリプソイド プログラム（Ｏａｋ Ｒｉｄｇｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｌｌｉｐｓｏｉｄ Ｐｒｏｇｒａｍ；以下、ＯＲＴＥＰと略す）図（３０％プロバビリティー（ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ））を図４及び図５に示す。
【０１２８】
また、表２Ａ及び表２Ｂ、並びに表３Ａ及び表３Ｂは、それぞれ、錯体（Ｉ）及び錯体（III）の結晶データ、すなわち結晶解析の一部データを示す。同表２Ａ、２Ｂ及び３Ａ、３Ｂから、錯体（Ｉ）及び錯体（III）は、結合する２個の遷移金属をそれぞれ備えており、そのＰｔ−Ｐｔ結合の結合距離はそれぞれ２．８６６９Å及び２．８５５２Åであった。
【０１２９】
図４及び図５から、有機金属化合物における２個の遷移金属とこれらに結合する原子とが、５員環（Ｐｔ１−Ｓ１−Ｃ１Ａ−Ｎ１Ａ−Ｐｔ１Ａ及びＰｔ１−Ｓ１−Ｃ３２−Ｎ４−Ｐｔ２）を形成していることが分かる。
【０１３０】
本発明に係わる有機金属化合物はその立体的構造により、４員環を有する従来のＰｔ錯体と比較してより昇華し易いという特性を有している。
【０１３１】
【表２Ａ】
【０１３２】
【表２Ｂ】
【０１３３】
【表３Ａ】
【０１３４】
【表３Ｂ】
【０１３５】
以上、本発明を実施例のかたちで説明すると共に、好ましい実施形態によって説明したが、本発明がこれらに限定されないことは言うまでもない。すなわち、添付の特許請求の範囲が、本発明の精神と範囲に包含されるような変更や調整の全てを含むと解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の錯体（I）及び（II）の、波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図２】本発明の錯体（III）及び（IV）の、波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図３】本発明の錯体（V）の波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図４】本発明の錯体（I）の単結晶Ｘ線回折を利用して描画したＯＲＴＥＰ図である。
【図５】本発明の錯体（III）の単結晶Ｘ線回折を利用して描画したＯＲＴＥＰ図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機金属化合物に関し、より詳細には、有機エレクトロルミネセントディスプレイ装置の電界発光材料となる有機金属化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、ＰＤＡ及びノートブック型コンピュータ等といった電子製品が発展し、広く使用されるようになってきたことに伴い、電力消費がより低く、占有スペースがより小さいフラットディスプレイ素子への需要が高まってきている。有機エレクトロルミネセントデバイス（Ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ）は、自発光、高輝度、広視野角、高速応答であると共に製造がシンプルであるという長所を備えているため、そうしたフラットディスプレイに使用されことが多くなってきた。
【０００３】
有機エレクトロルミネセントデバイスは、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ；以下、ＯＬＥＤと略す）とも呼ばれており、通常、１対の電極間に発光層を挟んで構成されている。これらの電極に電界が印加されると、陰極から電子が、陽極からはホールが発光層に注入され、電子とホールが発光層中で再結合することにより励起子が生成される。そして、電子とホールの再結合によって発光することになる。
【０００４】
ホールと電子の再結合により生成された励起子は、ホールと電子のスピン状態に応じて３重項または１重項状態を示し得る。１重項励起子からの発光は蛍光、３重項励起子からの発光は燐光となり、燐光の発光効率は蛍光の３倍である。従って、ＯＬＥＤの発光効率を向上させるには、高効率の燐光材料を開発することが極めて重要となる。
【０００５】
これに関して、非特許文献１に、特定の有機金属錯体が強力な燐光を有することが報告されている。
【０００６】
また、非特許文献２には、こうした錯体を用いて製造される、緑色から赤色の領域で発光する高効率のＯＬＥＤが報告されている。
【０００７】
また、特許文献１には青色の領域で発光する燐光の有機金属錯体が開示されている。
【０００８】
更に、特許文献２にはフェニルキノリナート（ｐｈｅｎｙｌｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）配位子を含んだ燐光の有機金属錯体が開示されている。
【０００９】
そして、特許文献３には、下記の一般式で示される構造を有する発光層材料としての化合物が開示されている。
【００１０】
【化１】
式中、ＫはＩｒ（イリジウム）またはＰｔ（白金）、Ｒ”はアルキル基、Ｙはアセチルアセトナート、ピコリネート、またはジピバロイルメタナート（ｄｉｐｉｖａｌｏｙｌｍａｔａｎａｔｅ）、ｉ及びｊはそれぞれ０から６の整数である。
【００１１】
また、特許文献４には、白金オクタエチルポルフィン（ｐｌａｔｉｎｕｍ ｏｃｔａｅｔｈｙｌｐｏｒｐｈｉｎｅ）を含むヘテロ原子含有電界発光材料が開示されている。
【００１２】
特許文献５には、２Ｂ族の遷移金属と四座ＯＮＮＯ型配位子を含む化合物が開示されている。
【００１３】
上記化合物及びその他の従来技術の燐光を発する化合物は、例えばＰｔ（白金）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ｒｅ（レニウム）またはＲｕ（ルテニウム）等といったｄ６の遷移金属を１個含んで構成されるものであり、有機エレクトロルミネセントデバイスに使用される際には、低い発光効率しか示さない。従って、各種フラットパネルディスプレイへの使用にあたり、発光層材料として燐光を発する化合物には更なる改良が望まれる。
【００１４】
【非特許文献１】ラマンスキー（Ｌａｍａｎｓｋｙ）ら：インオーガニック・ケミストリー（Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、２００１年、４０巻,１７０４頁
【非特許文献２】ラマンスキー（Ｌａｍａｎｓｋｙ）ら：ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ）、２００１年、１２３巻,４３０４頁
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１８２４４１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／００７２９６４号明細書
【特許文献３】米国特許第６６８７２６６号明細書
【特許文献４】米国特許第６３０３２３８号明細書
【特許文献５】米国特許第６６５３６５４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述に鑑みて、本発明の目的は、新規な有機金属化合物及びこれを用いた有機エレクトロルミネセントディスプレイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
すなわち、本発明は、下記一般式（I）で示される有機金属化合物に関する。
【００１７】
【化２】
【００１８】
【化３】
【００１９】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。
【００２０】
Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。
【００２１】
上記化２における化３の部分は、それぞれ独立に、ＭまたはＭ’に結合する窒素原子及び炭素原子からなる二座配位子であり、以下、Ｘと略す。
【００２２】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属であることが好ましい。前記Ａ１及びＡ２は同じ原子であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ（鉛）、Ｒｅ、またはＲｕであることが好ましい。
【００２３】
前記Ｘは、それぞれ独立に、下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００２４】
【化４】
【００２５】
【化５】
【００２６】
【化６】
【００２７】
【化７】
【００２８】
【化８】
【００２９】
【化９】
【００３０】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００３１】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基で置換されていていることが好ましい。
【００３２】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにより置換されていることが好ましい。
【００３３】
前記有機金属化合物は下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００３４】
【化１０】
【００３５】
【化１１】
【００３６】
【化１２】
【００３７】
【化１３】
【００３８】
【化１４】
【００３９】
前記有機金属化合物はエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いられることが好ましい。前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光するものであることが好ましい。
【００４０】
また、本発明は、基板と、前記基板上に形成された陽極と、前記陽極上に形成された有機エレクトロルミネセント層と、かつ前記有機エレクトロルミネセント層上に形成された陰極から成るディスプレイ装置であって、前記有機エレクトロルミネセント層は、下記一般式（I）で示される有機金属化合物を含んでいるディスプレイ装置に関する。
【００４１】
【化１５】
【００４２】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。
【００４３】
Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。
【００４４】
上記化１５における化３の部分は、前記Ｘである。
【００４５】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属であることが好ましい。前記Ａ１及びＡ２は同じ原子であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属であることが好ましい。前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕであることが好ましい。
【００４６】
前記Ｘは、それぞれ独立に下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００４７】
【化１６】
【００４８】
【化１７】
【００４９】
【化１８】
【００５０】
【化１９】
【００５１】
【化２０】
【００５２】
【化２１】
【００５３】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００５４】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基により置換されていていることが好ましい。前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにより置換されていることが好ましい。
【００５５】
前記有機金属化合物は下式のうちのいずれかによって示されるものであることが好ましい。
【００５６】
【化２２】
【００５７】
【化２３】
【００５８】
【化２４】
【００５９】
【化２５】
【００６０】
【化２６】
【００６１】
前記有機金属化合物をエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いることが好ましい。前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光するものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００６２】
本発明に係る有機金属化合物は、互いに結合する２個の遷移金属を含んでおり、その特異な化学構造と強い金属結合のために、有機エレクトロルミネセントに適用された場合、高発光効率で、しかも高い色純度で赤色を発光することができる。更に、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントデバイスの燐光ドーパント材料ともなり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
本発明は、２個の遷移金属（ｄｕａｌ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ−ｍｅｔａｌｓ）を含む錯体と、ピリジン−２−チオールまたはピリミジン−２−チオールとを反応させて形成される、下記一般式（I）にて示される構造を有する有機金属化合物を提供するものである。
【００６４】
【化２７】
【００６５】
式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属であり得る。
【００６６】
また、Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基であり得る。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子であり得る。
【００６７】
上記化２７における化３の部分は、Ｘである。
【００６８】
更に、本発明は、陽極、陰極、及びこれらの間の有機エレクトロルミネセント層を含み、該有機エレクトロルミネセント層に一般式（I）で示される有機金属化合物が含まれてなる、例えば有機エレクトロルミネセントデバイスであるディスプレイ装置をも提供する。
【００６９】
以下に、添付の図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。
本発明は、２個の互いに結合する遷移金属と、二座配位子と、硫黄または酸素を含有したピリジンまたはピリミジン基とを含む、下記一般式（I）で示される構造を有する有機金属化合物を提供する。
【００７０】
【化２８】
【００７１】
式中、Ｒは、少なくとも１個の窒素原子を含む複素環基であり得る。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子であり得る。
【００７２】
上記化２８における化３の部分は、Ｘである。Ｘの代表例としては、次のものが挙げられるが、これらのみに限定されることはない。
【００７３】
【化２９】
【００７４】
【化３０】
【００７５】
【化３１】
【００７６】
【化３２】
【００７７】
【化３３】
【００７８】
【化３４】
【００７９】
式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。
【００８０】
Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１個の水素原子は、任意であり、例えばアルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリル等の電子供与基または電子求引基で置換されていてもよい。
【００８１】
Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、所定の遷移金属であって、例えばＩｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕである原子量が４０よりも大きいｄ６の遷移金属であると好ましい。なお、Ｍ及びＭ’は互いに結合していなければならない。
【００８２】
一般式（I）によって示される本発明の有機金属化合物は、作製が容易で、熱及び空気に対して非常に安定であり、電気的に中性であると共に、フォトルミネセンス及びエレクトロルミネセンス特性を示す、という長所を備える。
【００８３】
該有機金属化合物をホスト材料として用いた有機エレクトロルミネセントデバイスは、橙色または赤色の領域で発光する。互いに結合する２個の遷移金属を含む発光層材料に関する先行技術文献ないし関連文献はこれまで開示されていなかった。
【００８４】
本発明に係わる有機金属化合物は、そのＭ及びＭ’がいずれも白金（II）である場合に、一層優れた物理特性及びエレクトロルミネセンス特性を示す。その特異な化学構造と強い金属結合のために、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントに適用されると、バイアス電圧の印加により高発光効率で、しかも高い色純度で赤色を発することとなる。
【００８５】
更に、本発明に係わる有機金属化合物は、有機エレクトロルミネセントデバイスの燐光ドーパント材料ともなり得る。
【００８６】
以下に実施例を挙げるが、これは範囲を限定することなく本発明をより完全に説明するためのものであり、当業者であれば数々の調整や変更は自明であろう。
【実施例】
【００８７】
有機金属化合物の調製
本発明をより理解し易くするために、以下に化合物の構造とその略称を示す。
【００８８】
【化３５】
【００８９】
【化３６】
【００９０】
【化３７】
【００９１】
【化３８】
【００９２】
（調製例１）
４６ｄｆｐｐｙの合成
合成スキームは次のとおりである。
【００９３】
【化３９】
【００９４】
２,４−ジフロロフェニルボロン酸（６．３ｍｍｏｌ）１．０ｇ、酢酸パラジウム＜Ｐｄ（アセテート）２＞（０．１６ｍｍｏｌ）０．０３６ｇ及びトリフェニルフォスフィン（０．６４１ｍｍｏｌ）０．１６８ｇを、Ｋ２ＣＯ３／Ｈ２Ｏ溶液（２Ｍ）１２ｍｌ及び１,２-ジメトキシエタン６ｍｌ中に溶解してから、その混合物に２−ブロモピリジン（６．３３ｍｍｏｌ）０．６ｍｌを滴下して加えた。
【００９５】
続いて、２４時間加熱還流した後、室温まで冷却し、真空下で濃縮して茶色の固体を得た。その固体生成物をＨ２Ｏ６０ｍｌ中に溶解して、ＣＨ２Ｃ１２で抽出した後、ろ過、濃縮を行ない、アセトン／ヘキサンで再結晶化し、黄色の結晶体として２−（２,４ジフロロ−フェニル）−ピリジンを収率３６％（０．４３ｇ、２．２５ｍｍｏｌ）で得た。
その分析データは次のとおりであった。ＦＡＢ−ＭＳ：ｍ／ｅ＝１９１（Ｍ＋）
【００９６】
（調製例２）
Ｔ１の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【００９７】
【化４０】
【００９８】
テトラクロロ白金（II）酸カリウム（１．３ｍｍｏｌ）０．５４ｇ、及び２−（２,４−ジフロロ−フェニル）−ピリジン（２．７３ｍｍｏｌ）０.５２ｇを、混合溶剤（２−メトキシエタノール：Ｈ２Ｏ
＝ ３：１）中に溶解してから、２４時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【００９９】
そして、ろ過後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで洗浄して、０．８９ｇの化合物Ｔ１を収率８２％にて得た。
【０１００】
（調製例３）
Ｔ２の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１０１】
【化４１】
【０１０２】
テトラクロロ白金（II）酸カリウム（２．４１ｍｍｏｌ）１ｇ、及びフェニルピリジル（７．２３ｍｍｏｌ）１．１２ｇを、混合溶剤（２−メトキシエタノール：Ｈ２Ｏ
＝ ３：１）中に溶解してから、２４時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。そして、ろ過後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで洗浄し、１．５７ｇの化合物Ｔ２を収率８５％で得た。
【０１０３】
（実施例１）
錯体（I）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【化４２】
【０１０４】
化合物Ｔ１（２．９７ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−チオール（６．８３ｍｍｏｌ）０．７６ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（２９．７ｍｍｏｌ）３．１４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１０５】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、赤色の固体としての錯体（Ｉ）０．８８ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２７０℃）により精製した。収率は３０％であった。
【０１０６】
（実施例２）
錯体（II）の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【０１０７】
【化４３】
【０１０８】
化合物Ｔ１（２．９７ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリミジン−２−チオール（６．８３ｍｍｏｌ）０．７７ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（２９．７ｍｍｏｌ）３．１４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１０９】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、錯体（II）０．９７ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２７０℃）により精製した。収率は３３％であった。
【０１１０】
（実施例３）
錯体（III）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１１１】
【化４４】
【０１１２】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−チオール（７．４７ｍｍｏｌ）０．８３ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１１３】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、結晶としての錯体（III）１．０５ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８０℃）により精製した。収率は３５％であった。
【０１１４】
（実施例４）
錯体（IV）の合成
合成のスキームは次のとおりである。
【０１１５】
【化４５】
【０１１６】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリミジン−２−チオール（７．４７ｍｍｏｌ）０．７１ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、５時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１１７】
析出した固体をろ過により収集した後、Ｈ２Ｏ／ヘキサンで数回洗浄して、錯体（IV）１．２０ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８５℃）により精製した。収率は４０％であった。
【０１１８】
（実施例５）
錯体（V）の合成
合成スキームは次のとおりである。
【０１１９】
【化４６】
【０１２０】
化合物Ｔ２（３．２５ｍｍｏｌ）２．５ｇ、ピリジン−２−オール（７．４７ｍｍｏｌ）０．７１ｇ、及びＮａ２ＣＯ３（３２．５ｍｍｏｌ）３．４４ｇを、溶剤としての２−メトキシエタノール中に溶解してから、１６時間加熱還流し、その混合物にＨ２Ｏ２０ｍｌを加えることにより急冷した。
【０１２１】
析出した固体をろ過により収集した後、純水で数回洗浄して、錯体（Ｖ）０．８７ｇを得た。そして、最終生成物を真空昇華（＜３×１０−４ ｔｏｒｒ、２８５℃）により精製した。収率は３０％であった。
【０１２２】
上述の実施例１ないし実施例５により得られた錯体（I）ないし錯体（V）の特性を調べるため測定を行なった。
【０１２３】
図１ないし図３は、錯体（I）ないし錯体（V）のフォトルミネセンススペクトル（ＰＬ）を示す。
【０１２４】
同図に示されるように、錯体（I）ないし錯体（V）の最大発光波長はそれぞれ、６０２ｎｍ、５８８ｎｍ、６１５ｎｍ、５９６ｎｍ及び６３５ｎｍであった。従って、本発明に係る有機金属化合物は、橙色または赤色の範囲で発光することが分かる。
【０１２５】
理研計器（株）社製光電子分光装置（ＡＣ−２）を用いてＨ２Ｃｌ２中に分散させた錯体（I）ないし錯体（V）のＨＯＭＯレベルを測定した。その結果を、表１に示す。同表１から、錯体（I）ないし錯体（V）のＨＯＭＯレベルはそれぞれ、５．２ｅＶ、５．１６ｅＶ、５．２５ｅＶ、５．１９ｅＶ及び５．２２ｅＶであった。
【０１２６】
【表１】
【０１２７】
更に、単結晶Ｘ線回折装置により錯体（I）及び錯体（III）の結晶構造を解析した。そのオークリッジ 熱エリプソイド プログラム（Ｏａｋ Ｒｉｄｇｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｌｌｉｐｓｏｉｄ Ｐｒｏｇｒａｍ；以下、ＯＲＴＥＰと略す）図（３０％プロバビリティー（ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ））を図４及び図５に示す。
【０１２８】
また、表２Ａ及び表２Ｂ、並びに表３Ａ及び表３Ｂは、それぞれ、錯体（Ｉ）及び錯体（III）の結晶データ、すなわち結晶解析の一部データを示す。同表２Ａ、２Ｂ及び３Ａ、３Ｂから、錯体（Ｉ）及び錯体（III）は、結合する２個の遷移金属をそれぞれ備えており、そのＰｔ−Ｐｔ結合の結合距離はそれぞれ２．８６６９Å及び２．８５５２Åであった。
【０１２９】
図４及び図５から、有機金属化合物における２個の遷移金属とこれらに結合する原子とが、５員環（Ｐｔ１−Ｓ１−Ｃ１Ａ−Ｎ１Ａ−Ｐｔ１Ａ及びＰｔ１−Ｓ１−Ｃ３２−Ｎ４−Ｐｔ２）を形成していることが分かる。
【０１３０】
本発明に係わる有機金属化合物はその立体的構造により、４員環を有する従来のＰｔ錯体と比較してより昇華し易いという特性を有している。
【０１３１】
【表２Ａ】
【０１３２】
【表２Ｂ】
【０１３３】
【表３Ａ】
【０１３４】
【表３Ｂ】
【０１３５】
以上、本発明を実施例のかたちで説明すると共に、好ましい実施形態によって説明したが、本発明がこれらに限定されないことは言うまでもない。すなわち、添付の特許請求の範囲が、本発明の精神と範囲に包含されるような変更や調整の全てを含むと解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の錯体（I）及び（II）の、波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図２】本発明の錯体（III）及び（IV）の、波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図３】本発明の錯体（V）の波長と強度により示されるフォトルミネセンススペクトルである。
【図４】本発明の錯体（I）の単結晶Ｘ線回折を利用して描画したＯＲＴＥＰ図である。
【図５】本発明の錯体（III）の単結晶Ｘ線回折を利用して描画したＯＲＴＥＰ図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（I）で示される有機金属化合物。
【化１】
【化２】
（式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。Ｒは、少なくとも１つの窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。上記化１における化２の部分は、それぞれ独立に、ＭまたはＭ’に結合する窒素原子および炭素原子からなる二座配位子であり、以下、Ｘと略す。）
【請求項２】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属である請求項１記載の有機金属化合物。
【請求項３】
前記Ａ１及びＡ２は同じ原子である請求項１ないし請求項２のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項４】
前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項５】
前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ（イリジウム）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｐｔ（白金）、Ｐｂ（鉛）、Ｒｅ（レニウム）、またはＲｕ（ルテニウム）である請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項６】
前記Ｘは、それぞれ独立に、下式のうちのいずれかによって示されるものである請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
（式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。）
【請求項７】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基にて置換されていている請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項８】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにて置換されている請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項９】
下式のうちのいずれかによって示される請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【請求項１０】
エレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いられる請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項１１】
橙色または赤色の範囲で発光する請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項１２】
基板と、
前記基板上に形成された陽極と、
前記陽極上に形成された有機エレクトロルミネセント層と、かつ
前記有機エレクトロルミネセント層上に形成された陰極と、
から成るディスプレイ装置であって、
前記有機エレクトロルミネセント層は、下記一般式（I）にて示される有機金属化合物を含んでいるディスプレイ装置。
【化１４】
（式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。Ｒは、少なくとも１つの窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。上記１４における化２の部分はＸである。）
【請求項１３】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属である請求項１２記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記Ａ１及びＡ２ は同じ原子である請求項１２ないし請求項１３のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属である請求項１２ないし請求項１４のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕである請求項１２ないし請求項１５のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記Ｘは、それぞれ独立に下式のうちのいずれかによって示されるものである請求項１２ないし請求項１６のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
（式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。）
【請求項１８】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基にて置換されていている請求項１２ないし請求項１７のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにて置換されている請求項１２ないし請求項１８のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記有機金属化合物が下式のうちのいずれかにより示されるものである請求項１２ないし請求項１９のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【化２１】
【化２２】
【化２３】
【化２４】
【化２５】
【請求項２１】
前記有機金属化合物をエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いた請求項１２ないし請求項２０のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項２２】
前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光する請求項１２ないし請求項２１のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１】
下記一般式（I）で示される有機金属化合物。
【化１】
【化２】
（式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。Ｒは、少なくとも１つの窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。上記化１における化２の部分は、それぞれ独立に、ＭまたはＭ’に結合する窒素原子および炭素原子からなる二座配位子であり、以下、Ｘと略す。）
【請求項２】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属である請求項１記載の有機金属化合物。
【請求項３】
前記Ａ１及びＡ２は同じ原子である請求項１ないし請求項２のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項４】
前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項５】
前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ（イリジウム）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｐｔ（白金）、Ｐｂ（鉛）、Ｒｅ（レニウム）、またはＲｕ（ルテニウム）である請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項６】
前記Ｘは、それぞれ独立に、下式のうちのいずれかによって示されるものである請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
（式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。）
【請求項７】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基にて置換されていている請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項８】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにて置換されている請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項９】
下式のうちのいずれかによって示される請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【請求項１０】
エレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いられる請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項１１】
橙色または赤色の範囲で発光する請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の有機金属化合物。
【請求項１２】
基板と、
前記基板上に形成された陽極と、
前記陽極上に形成された有機エレクトロルミネセント層と、かつ
前記有機エレクトロルミネセント層上に形成された陰極と、
から成るディスプレイ装置であって、
前記有機エレクトロルミネセント層は、下記一般式（I）にて示される有機金属化合物を含んでいるディスプレイ装置。
【化１４】
（式中、Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、遷移金属である。Ｒは、少なくとも１つの窒素原子を含む複素環基である。Ａ１及びＡ２はそれぞれ独立に、硫黄、酸素、または窒素原子である。上記１４における化２の部分はＸである。）
【請求項１３】
前記Ｍ及びＭ’は同じ遷移金属である請求項１２記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記Ａ１及びＡ２ は同じ原子である請求項１２ないし請求項１３のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記Ｍ及びＭ’は、原子量が４０よりも大きい遷移金属である請求項１２ないし請求項１４のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記Ｍ及びＭ’は、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｒｅ、またはＲｕである請求項１２ないし請求項１５のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記Ｘは、それぞれ独立に下式のうちのいずれかによって示されるものである請求項１２ないし請求項１６のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
（式中、Ｒｎは水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルである。）
【請求項１８】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、電子供与基または電子求引基にて置換されていている請求項１２ないし請求項１７のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記Ｘの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子は、任意であり、アルキル、アルケニル、アルキニル、ＣＮ、ＣＦ３、アルキルアミノ、アミノ、アルコキシ、ハロ、アリルまたはヘテロアリルにて置換されている請求項１２ないし請求項１８のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記有機金属化合物が下式のうちのいずれかにより示されるものである請求項１２ないし請求項１９のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【化２１】
【化２２】
【化２３】
【化２４】
【化２５】
【請求項２１】
前記有機金属化合物をエレクトロルミネセントディスプレイ装置の発光層材料として用いた請求項１２ないし請求項２０のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【請求項２２】
前記有機金属化合物は橙色または赤色の範囲で発光する請求項１２ないし請求項２１のいずれか１項に記載のディスプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１３１６３１（Ｐ２００６−１３１６３１Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１５６１９（Ｐ２００５−３１５６１９）
【出願日】平成１７年１０月３１日（２００５．１０．３１）
【出願人】（５０１３５８０７９）友達光電股▲ふん▼有限公司 (220)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月３１日（２００５．１０．３１）
【出願人】（５０１３５８０７９）友達光電股▲ふん▼有限公司 (220)
【Ｆターム（参考）】
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