電界発光材料および素子
二酸化イオウ単位によって架橋された、ビフェニル系をベースとした一般構造を有する、共役オリゴマーおよび共役高分子に使用されるモノマー（単量体）。このビフェニルは、付加的に、任意に、オリゴマーまたは高分子の主鎖に沿って、共役を減少するように置換され、そして、便利な溶解処理技術によって、光電子素子の分野での使用に適した、濃い青色放射する高三重項材料の製造を容易にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界発光（エレクトロルミネセント）材料および素子（デバイス）に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界発光は、材料が、自身に流れた電流に応答して光を放射する現象である。この現象は、特に、有機光放射（有機発光）ダイオード（organic light emitting diodes：ＯＬＥＤｓ）の製造と操作において利用される。ＯＬＥＤｓは、代表的には、有機小分子および／または高分子（例えば、オリゴマー）を有する、有機半導体材料を含有する。
【０００３】
単純なＯＬＥＤ構成において、有機光放射材料を有する薄膜は、アノード（陽極）とカソード（陰極）の間に挟まれる。バイアス電圧が、素子（デバイス）を横断して加えられたとき、正孔（ホール）は発光材料の最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）に注入され、電子は、最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）に注入される。電子とホールが再結合するとき、励起子が放射的に崩壊できるように形成され、その結果、光の放射（発光）が起きる。生成される光の色は、材料のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯバンドギャップに依存する。
【０００４】
しかしながら、安定性を上げ、素子の効率（注入電荷当たりの放射光の光子）を増加させるため、多層素子が通常使用される。そのような素子は、発光を増加させる結果に結びつく、発光材料への電荷の注入に影響を与える、電子輸送（伝達）材料および／または正孔輸送材料のような電荷輸送材料の層を含んでいる。多くの材料が、電子および正孔輸送材料として使用されることが述べられている（Kulkarniら Chem.Mater.2004, 16: 4556 - 4573; Yanら Appl Phys.Lett.2004, 84: 3873 - 3875）。
【０００５】
白色有機光放射（有機発光）素子（white organic light emitting devices：ＷＯＬＥＤｓ）は、液晶ディスプレイ（表示装置）のバックライト、および固体照明（solid-state lighting：ＳＳＬ）デバイスにおいて、カラーフィルターの助けを得てのフルカラーディスプレイへの、その潜在的用途が明らかになったため、近年、関心が高まってきている。それゆえに、白色光放射（発光）できる効果的な単一成分ＯＬＥＤは非常に望ましい。
【０００６】
それぞれ異なる色で光放射する２つまたはそれ以上の活性層から、同時に白色光放射を得るための多層素子構造の使用（Burrowsら Appl.Phys.Lett.1998, 73: 435 - 437；D'Andradeら Adv.Mater.2002, 14: 147 - 151；Leeら Mater.Sci.Eng. , B, 2002, 95:24 - 28; Huangら Appl.Phys.Lett.2002, 80: 2782 - 2784）、異なる蛍光またはリン光ドーパントがホスト高分子に分散された単一層を有する素子（ここで、ドーパントは、半導体材料の光学的／電気的性質を変化させるために低濃度で添加される不純物元素である）の使用（Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283；Mazzeoら、Synth Met.2003, 139:675 - 677）、または、赤、緑および青の３つの活性層が、正確なシャドーマスクを使用してマトリックス配列（アレー）としてパターン化された画素化構造の使用（Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283）、このような、ＷＯＬＥＤｓからの白色光放射の達成のために多くのアプローチ法が述べられている。しかしながら、青色光放射に必要な高いバンドギャップは、効率的で、長続きする青色放射体の生産は挑戦的なことであると証明したことを確かなものとした。
【０００７】
単一層構造のＷＯＬＥＤは、より容易な大規模な生産および低コストの製造に役立つので、望ましい。しかしながら、上記した単一層の蛍光またはリン光ドープＷＯＬＥＤｓは、加えられたバイアス電圧に依存する放射（発光）色（colour emission）のＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage）コーディネイトでの変化も含めて、多くの不利益に遭遇しており、それにより、ＬＣＤバックライトおよび他の照明用途にあまり好ましくないものとなっている。
【０００８】
過去１０年間で、ポリフルオレン（ＰＦ）は、半導体有機共役高分子類の中で、効果的な電界発光材料として出現してきた。電界発光応用に適するようにするＰＦｓの性質は、明るい青色放射、高正孔移動度、化学変性および共重合を通しての優れた熱的および化学的／電気化学的安定性、ならびに容易な調節性を含んでいる。しかしながら、これらの材料において、電子の移動度および注入は、正孔の移動度および注入より非常に低く、その結果、正負キャリヤの輸送の大きな不均衡をもたらす。電界発光材料中のこの乏しい荷電平衡は、結果としてＰＦｓに基づくＯＬＥＤ素子の全体的な低効率につながる。ＰＦ材料に固有のさらなる問題は、しばしばこれらの材料で直面する、熱劣化、光劣化、または電気的劣化の結果としての、フルオレン欠陥の形成であり、結果的に低発光帯をもたらす。
【０００９】
多くの異なるアプローチ法が、これらの問題を軽減するために用いられた；それらの中に、電子供与体または電子受容体部分をホモポリマー（単独重合体）中に導入するものがある（主鎖中に、側鎖または末端基として）。ＯＬＥＤｓにおいて、そのような電子供与体または電子受容体部分の導入は、高分子のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯレベルを変化させる効果的な方法を意味し、それは電界発光層への電荷注入の障壁を減少させて、材料の電子／正孔移動度の増加を許し、そして発光色を調節する。すなわち、電極と高分子の境界において、ＬＵＭＯエネルギーを減少させることによって、素子中の電荷を均衡させて効率を上げるために電子注入を増加させることを可能にする。
【００１０】
ＰＦｓおよび他の共役高分子系は多くの方法により合成され得るが、しかし、一般には、鈴木重合法または山本重合法の一つによって合成される。これらの方法の各々は、モノマー単位での共役系の結合を確実にする。
【００１１】
鈴木重合法は、共役系を形成するための、アリール−ボロン酸もしくはビニル−ボロン酸、またはそのエステルと、ハロゲン化アリールもしくはハロゲン化ビニルとの結合を生じさせる。その反応は、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）のようなパラジウム（０）錯体が触媒として使用され、いくつかの総説に記載されている（例えば、鈴木、A. J. Organometallic Chem.1999, 576, 147-168）。有機半導体の重合でのそれの使用は、「坂本J.ら、Macrol.Rapid Commun., 2009, 30, 653-687」に記載されている。
【００１２】
山本重合法は、共役系を形成するための、アリール−ハロゲン化マグネシウムもしくはビニル−ハロゲン化マグネシウムと、ハロゲン化アリールもしくはハロゲン化ビニルとの結合を生じさせる。その反応は、ニッケル錯体が触媒として使用され、「山本ら in Bull Chem.Soc.Jpn., 1978, 51, 2091」によって、最初に説明された。有機半導体の重合でのそれの使用は、「山本T. Prog.Polym.Sci., 1993, 17, 1153-1205」に記載されている。
【００１３】
電子不足のチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（二酸化物）部分を組み込んだフルオレンベースの共重合体が試験され、従来のＰＦホモポリマーを超える改善されたＬＥＤ性能を実証せず、１０−３から０．１４％である小〜中程度の外部ＥＬ効率を示した（Charasら Chem.Commun.2001,1216：Charasら、Ｊ. Mater.Chem.2002,12:3523；Pasiniら、Ｊ. Mater.Chem.2003,13:807；Destriら、Synth.Metals、2003,138,289）。それゆえ、通常は、チオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド部分のフルオレンベースの共重合体への組み込みが有益であろうとは期待できない。事実、発光の消光（quenching）が発生し、これらの材料を組み込んだＯＬＥＤ素子の全体的に乏しい効率をもたらすことが予想され、そして報告されている。
【００１４】
ジベンゾチオフェン−２，８−ジイルを含有する、規則的な、およびランダムなフルオレン共重合体（Yangら J.Mater.Chem.2003, 13:1351 - 1356；根本ら J.Polym.Sex.A:Polym.Chem.2003, 41:1521 - 1526）、ならびに、主鎖中に、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−２，８−ジイル部分を含有する、ＰＰＶ共重合体（Wangら Thin Solid Films 2003, 424:186 - 190；Wangら .Synth.Metals 2003, 132:191 - 195）が報告され、それらは、再び、ＯＬＥＤにおいて、中程度から非常に低い程度の効率を示した。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Kulkarniら Chem.Mater.2004, 16: 4556 - 4573
【非特許文献２】Yanら Appl Phys.Lett.2004, 84: 3873 - 3875
【非特許文献３】Burrowsら Appl.Phys.Lett.1998, 73: 435 - 437
【非特許文献４】D'Andradeら Adv.Mater.2002, 14: 147 - 151
【非特許文献５】Leeら Mater.Sci.Eng. , B, 2002, 95:24 - 28
【非特許文献６】Huangら Appl.Phys.Lett.2002, 80: 2782 - 2784
【非特許文献７】Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283
【非特許文献８】Mazzeoら、Synth Met.2003, 139:675 - 677
【非特許文献９】鈴木、A. J. Organometallic Chem.1999, 576, 147-168
【非特許文献１０】坂本J.ら、Macrol.Rapid Commun., 2009, 30, 653-687
【非特許文献１１】山本ら in Bull Chem.Soc.Jpn., 1978, 51, 2091
【非特許文献１２】山本T. Prog.Polym.Sci., 1993, 17, 1153-1205
【非特許文献１３】Charasら Chem.Commun.2001,1216
【非特許文献１４】Charasら、Ｊ. Mater.Chem.2002,12:3523
【非特許文献１５】Pasiniら、Ｊ. Mater.Chem.2003,13:807
【非特許文献１６】Destriら、Synth.Metals、2003,138,289
【非特許文献１７】Yangら J.Mater.Chem.2003, 13:1351 - 1356
【非特許文献１８】根本ら J.Polym.Sex.A:Polym.Chem.2003, 41:1521 - 1526
【非特許文献１９】Wangら Thin Solid Films 2003, 424:186 - 190
【非特許文献２０】Wangら .Synth.Metals 2003, 132:191 - 195
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
再度、これらの結果は、共役高分子としてチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド単位を組み込んだフルオレンベースの共重合体は、ＯＬＥＤにおいて、乏しい効率をもたらすであろうということを示唆し得る。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
第１の観点において、本発明は、次の構造を有する第１の繰り返し単位を含有する電界発光高分子（重合体）を提供する：
【００１８】
【化１】
ここで、Ｒ１からＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２６の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、アルコキシ基を有し；Ｒ１とＲ２のすくなくとも１つ、およびＲ３とＲ４の少なくとも１つはＨではなく、ＸはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ７、またはＰの１つを有し、Ｙは存在しないか、またはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ８、Ｐ、またはＣＲ９Ｒ１０の１つを有し、Ｒ７からＲ１０は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の分岐もしくは環状の、アルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、またはアリール基を有する。
【００１９】
どのような特別な理論によっても束縛されようとすること無しに、発明者らは、Ｒ１またはＲ２で少なくとも１つの置換基、およびＲ３またはＲ４で少なくとも１つの置換基を有することが、第１の繰り返し単位を、高分子主鎖の残りの部分に対してねじるための十分な立体効果を提供することを見出した。このねじれは、共役中での降下を引き起こし、材料のバンドギャップを増加させ得ることにより、その結果、濃い青色放射（発光）スペクトルを提供することが提案される。
【００２０】
さらに、発明者らは、驚くべきことに、Ｒ１またはＲ２で少なくとも１つの置換基、およびＲ３またはＲ４で少なくとも１つの置換基を有することによって、発光効率の増加が観察されることを見出した。
【００２１】
パラ結合（カップリング）およびメタ結合（カップリング）に関して、環構造は、炭素１が最大の分子量の原子または原子団の隣の炭素であるように、番号付けられる。位置２は「オルト」、位置３は「メタ」、そして位置４は「パラ」である。
【００２２】
好ましくは、ＸはＳＯもしくはＳＯ２を有し、および／またはＹは存在しない。
【００２３】
好ましくは、Ｒ５および／またはＲ６はＨである。
【００２４】
好ましくは、Ｒ１からＲ４の少なくとも３つ（例えば全て）はＨではない。
【００２５】
Ｒ１からＲ４がＨではない場合は、好ましくは、Ｃ１からＣ１０の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖である。
【００２６】
好ましくは、第１の繰り返し単位は次の構造を有する：
【００２７】
【化２】
ここで、特に、Ｒ１およびＲ３はＨであり、Ｒ２およびＲ４はＣ６Ｈ１３である。
【００２８】
好ましくは、高分子は、有機半導体部分を有する第２の繰り返し単位を含有する。
【００２９】
好ましくは、第２の繰り返し単位は次の構造を有する：
【００３０】
【化３】
Ｒ１１およびＲ１２は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖、アリール基、アルコキシ基、アミノ、アミド、またはヒドロキシル（水酸）基を有し得る。
【００３１】
好ましくは、Ｒ１１およびＲ１２は、両方ともＣ８Ｈ１７である。
【００３２】
第１の繰り返し単位の存在が、スピンコート（回転塗布）のような、より良い溶解処理を促進させる、電界発光高分子の溶解度を大幅に増加させ、そしてこのように重要な利点を示すこともまた見出された。さらに、第１の繰り返し単位を高含量で有する電界発光高分子の形成もまた、可能である。
【００３３】
したがって、第１の繰り返し単位の数ｙに対する第２の繰り返し単位の数ｘの比率は、少なくとも１５：８５が好ましく、より好ましくは３０：７０であり、特に５０：５０が好ましい。
【００３４】
好ましくは、Ｒ４およびＲ５は、Ｃ１からＣ１０の非置換直鎖アルキル鎖を有する。
【００３５】
好ましくは、第２の繰り返し単位は、高分子の主鎖中にパラ結合またはメタ結合によって組み込まれている。
【００３６】
本発明のさらなる観点によれば、次の構造を有する１つまたはそれ以上の第１の繰り返し単位を含有する、フルオレンベース共重合体（共重合高分子）またはオリゴマーが提供される：
【００３７】
【化４】
【００３８】
任意に、第１のまたは第２の観点に係る共重合体（共重合高分子）またはオリゴマーは、さらに、少なくとも１つのアルキン基を有する。この少なくとも１つのアルキン基は、第１の繰り返し単位と第２の繰り返し単位の間、または２つの第２の繰り返し単位の間に位置させることができる。
【００３９】
ある実施の態様において、高分子は、電子輸送部分を有する第３の繰り返し単位を含有し得る。電子輸送部分は、次の基から選択される構造を有することが好ましい：
【００４０】
【化５】
ここで、Ｒ１５からＲ２０は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得；Ｑ１からＱ４は、同じかまたは異なっていてもよく、ＮまたはＣＨを有し得、ＺはＯ、ＮＲまたはＳを有し得る。
【００４１】
好ましくは、高分子は、正孔輸送部分を有する第４の異なる繰り返し単位を含有する。
【００４２】
好ましくは、正孔輸送部分は、次の基から選択される構造を有することが好ましい。
【００４３】
【化６】
ここで、Ｒ１３およびＲ１４は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得、Ａｒ７からＡｒ１０は、任意に、置換アリール基を有する。
【００４４】
好ましくは、高分子は、第１の繰り返し単位、ならびに第２、第３および第４の繰り返し単位のうちの１つ、いくつか、または全てを含んでいる、ブロック共重合体、規則的（regular）もしくは交互共重合体、またはランダム共重合体を有する。
【００４５】
好ましくは、共重合体はランダム共重合体である。「ランダム共重合体」という用語は、与えられたモノマー（単量体）単位が鎖中の任意の与えられた場所に見出される可能性が、それに隣接する単位の性質と無関係である高分子、からなる共重合体を意味する。
【００４６】
「規則的共重合体（regular copolymer）」という用語は、規則的な交互の繰り返し単位の連続を有する共重合体を意味する。
【００４７】
「ブロック共重合体」という用語は、各々の繰り返し単位が、少なくとも１つの同一の繰り返し単位に隣接するように配置された共重合体を意味する。
【００４８】
いくつかの実施形態において、高分子は、さらに、１つまたはそれ以上の赤色および／または緑色の発光（emitting）繰り返し単位を有する。赤色および／または緑色の発光繰り返し単位は、好ましくは、ＬおよびＸが次のようである、ＩｒＬ３またはＩｒＬ２Ｘ形態の複合体（complexes）、または下記の［化８］の形態の複合体から選択されるリン光放射体（phosphorescent emitters）を含有する。
【００４９】
【化７】
ここで、Ｒ３１からＲ３４は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得る。
【００５０】
【化８】
【００５１】
その代替として、または追加的に、高分子は、次の基から選択されるような色ドーパント（colour dopants）を含有し得る：
【００５２】
【化９】
ここで、Ｒ２１およびＲ３０は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得、Ｘ１およびＸ２はＳまたはＣ２Ｈ４を有し得る。
【００５３】
任意に、第１のまたは第２の観点に係る共重合体またはオリゴマーは、さらに、少なくとも１つのアルキン基を有する。この少なくとも１つのアルキン基は、第１の繰り返し単位と第２の繰り返し単位の間、または２つの第２の繰り返し単位の間に位置させることができる。
【００５４】
好ましくは、選択的な第１の繰り返し単位は、高分子の約２−５０モル％からなる。
【００５５】
より好ましくは、第１の繰り返し単位は、高分子の約１０−３５モル％からなる。
【００５６】
より好ましくは、第１の繰り返し単位は、高分子の約２０−３０モル％からなる。
【００５７】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、青色放射（blue emitting）部分として機能する。
【００５８】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、電子輸送部分として機能する。
【００５９】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、１つまたはそれ以上のリン光放射体の存在下で、高エネルギー三重項ホスト（a high energy triplet host）として機能する（例えば、高分子が、１つまたはそれ以上のリン光放射体を有するか、またはそれと共に堆積させられるかすれば）。
【００６０】
第１の繰り返し単位および第２の繰り返し単位は、好ましくは、それらが、励起状態でそれらの間に電荷移動を許可するように選択される。
【００６１】
好ましくは、高分子は、ＣＩＥ（ｘ、ｙ＝０．３３、０．３３）で測定されて白色点（white point）に近い放射光（emitting light）にできる。
【００６２】
第２の繰り返し単位は、任意の適切な位置で、本発明に係る機能的に等価な分子をもたらす、任意の適切な官能基で置換され得る。
【００６３】
好ましくは、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置でアルキル基で置換され得る。
【００６４】
任意に、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置で懸垂部分（pendent moieties）によって置換され得る。
【００６５】
任意に、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置でスピロ単位（spiro units）によって置換され得る。
【００６６】
本発明の第３の観点によれば、上記の高分子を有する光学素子（an optical device）が提供される。
【００６７】
本発明者らによって見出された別の重要な結果は、発明に係る電界発光高分子の三重項エネルギーが、第１の繰り返し単位の割合の増加に応じて増加することである。特に、ホスト、例えば、緑色のリン光イリジウムゲスト放射体（a green phosphorescent iridium guest emitter）に対して十分に高い三重項エネルギーを持つ高分子からの可能性が高い。
【００６８】
したがって、本発明の好ましい実施形態において、光学素子は、付加的に、赤色および／または緑色のリン光放射体を有する。
【００６９】
好ましくは、光学素子は、高分子が放射（放出）層（an emissive layer）の少なくとも一部を構成している有機光放射素子である。
【００７０】
好ましくは、有機光放射素子は第１および第２電極を有し、放射層は第１および第２電極の間に形成されている。
【００７１】
任意に、有機光放射素子は、さらに少なくとも１つの層、例えば、正孔注入層または電子注入層を有する。
【００７２】
好ましくは、本発明の共重合体は鈴木重合法によって調製される。
【００７３】
任意に、本発明の共重合体は、山本重合法のような任意の適切な重合方法によって調製することができる。
【発明の効果】
【００７４】
本発明者らは、置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドを含むフルオレンベース共重合体を組み込んだ単純なＯＬＥＤ素子が、従来報告されているＰＦ単独重合体素子を超える、改良された電子輸送および発光を実証し、その結果、改良された外部量子効率をもたらすことを、有利に確立した。置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド部分はまた、電子輸送部分として働き、さらに、フルオレン共重合体と結合し発光部分として機能する。
【００７５】
チオフェンジオキサイド（二酸化物）は電子輸送材料として知られている一方で、ヘテロ原子は励起状態の消滅（クエンチング）により高発光ではないことが知られているので、このことは驚くべきことである。それゆえに、置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドのフルオレンベース共重合体への組み込みは高発光であろうということは、期待され得ないことである。
【００７６】
したがって、本発明によって、上記の第１または第２の観点に記載されているように、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド単位を組み込んだフルオレンベース共重合体を組み込んでいる発光表面を有する素子によって、実質的に、白色光源の代替の市場は、少なくとも部分的に満足させられる。
【００７７】
すでに上記したように、本発明のさらなる利点は、１つまたはそれ以上の置換によってもたらされた、第１の繰り返し基（グループ）の改良された溶解度から生じる。これは、高分子のスピンコート（回転塗布）のような、より良好な溶解処理を促進し、このことは、ＯＬＥＤ素子の費用効率の高い生産をできるようにする。
【００７８】
本発明の実施の形態は、添付図を参照してより詳細に記述される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】図１は、本発明に係る高分子（重合体）を形成するモノマー（単量体）の合成を示す。
【図２】図２は、本発明に係る高分子の合成を示す。
【図３】図３は、高分子（重合体）１のフォトルミネセンスデータを示す。
【図４】図４は、高分子（重合体）２のフォトルミネセンスデータを示す。
【図５】図５は、実施例３に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図６】図６は、実施例３に係る素子の電界発光波長に対する電界発光力を示す。
【図７】図７は、実施例３に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図８】図８は、実施例４に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図９】図９は、実施例４に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図１０】図１０は、実施例４に係る素子および実施例５に係る素子の、電界発光波長に対する電界発光強度を示す。
【図１１】図１１は、実施例５に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図１２】図１２は、実施例５に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図１３】図１３は、発明に関する３つの異なる素子の電界発光（エレクトロルミネセンス）スペクトルを示す。
【図１４】図１４は、３つの素子の対応するフォトルミネセンス測定を示す。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
ランダムフルオレン−ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド共重合体は、下記実施例に示すように、９，９−ジオクチルフルオレンコモノマーと置換ジブロモジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドとの、パラジウム触媒による鈴木クロス−カップリング共重合によって合成される。
【００８１】
モノマー１の調製（図１参照）
ステージ１
ジベンゾチオフェン（AldrichまたはAlfa Aesar）（１９５ｍｍｏｌ）が、アルゴンによる保護雰囲気下で、クロロホルムと酢酸（両者ともFisher）の１：１混合物（合計４００ｍＬ）中に溶解され、氷浴で冷却された。クロロホルム（２５ｍＬ）に溶解した臭素（Aldrich）（４６８ｍｏＬ）が、滴下的に（dropwise）添加され、混合物が、ゆっくり室温まで昇温されて一晩撹拌された。混合物は、メタノール（Fisher）（５００ｍＬ）中に注ぎ込まれ、ジブロモジベンゾチオフェン生成物を沈殿させた。そして、ろ過されメタノールで洗浄された。
【００８２】
ステージ２
このジブロモジベンゾチオフェン（２９．３ｍｍｏＬ）が、アルゴンによる保護雰囲気下で、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（Fisher）（２００ｍＬ）に溶解され、ドライアイス／アセトン浴で冷却された。ｎ−ヘキシルリチウム（Aldrich）（６４．４ｍｍｏＬ）がゆっくり添加され、溶液が３時間撹拌された。ブロモヘキサン（Aldrich）（７１．２ｍｍｏＬ）が添加され、溶液が一晩、室温まで加温された。ジエチルエーテル（Fisher）で水層が抽出され、一体とした有機物（combined organics）が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、酢酸（Fisher）（５０ｍＬ）に溶解するオイル（oil）を得るように濃縮された。過酸化水素（Aldrich）（１５ｍＬ）が注意深く添加され、さらに過酸化物を１０ｍＬ添加する前に、溶液が１４０℃で２時間撹拌され、さらにその溶液が１４０℃で一晩撹拌された。冷水が添加され、水層がクロロホルムで抽出された。有機物が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、エタノールに溶解するオイル（oil）を得るように濃縮された。フラスコが冷凍庫の中に一晩静置され、スルホン生成物が結晶化した。
【００８３】
ステージ３
スルホン（１３ｍｍｏＬ）が、光からの保護のもと、Ｈ２ＳＯ４（Fisher）（３００ｍＬ）に溶解され、７０℃に過熱された。Ｎ−ブロモコハク酸イミド（Ｎ−ブロモスクシンイミド）（ＮＢＳ）（Aldrich）（２９ｍｍｏＬ）が、一部として添加され、混合物が７０℃で一晩撹拌された。分析により、モノブロモおよびジブロモ生成物の存在が示され、さらにＮＢＳの一部（５．６ｍｍｏＬ）が添加されて一晩撹拌が続けられた。冷水が添加されて水層がクロロホルムで抽出され、有機物が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、シリカでの、ＤＣＭ（Fisher）：石油エーテル４０−６０（Fisher）＝１：１溶出によって精製されるオイル（oil）を得るように濃縮された。得られた固体が、エタノールによって結晶化された。
【実施例】
【００８４】
実施例１
フルオレンが７０％−モノマー１が３０％の共重合体「高分子１」の合成（図２に図示される）
フラスコが、９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジボロン酸ビス（１，３−プロパンジオール）エステル（４００．０ｍｇ、９９．５０％、０．７１３ｍｍｏＬ）、２，７−ジブロモ−９，９−ジオクチルフルオレン（１５７．６ｍｇ、９９．９５％、０．２８７ｍｍｏＬ）、３，７−ジブロモ−２，８−ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（２３５．０ｍｇ、９８．７％、０．４２８ｍｍｏＬ）およびトルエン（１６ｍ）で充填された。混合物が、ビス［（トリ−オルト−トリル）ホスフィン］パラジウムジクロライド（１１ｍｇ、１モル％）が添加される前に、１５分間脱気され、さらに、脱気された水酸化テトラエチルアンモニウム２０ｗｔ％水溶液（水４ｍＬ）が添加される前に、脱気が１５分間継続され、そして、混合物が、光から保護されて、１１５℃で１８時間、激しく撹拌された。
【００８５】
ブロモベンゼン（０．１ｍＬ）が添加され、ベンゼンボロン酸（１００ｍｇ）が添加される前に、１１５℃で１時間、撹拌が継続され、さらに、１１５℃で１時間、撹拌が継続された。冷却後、灰色の混合物（grey mixture）が３００ｍＬのメタノールにゆっくり添加され、灰色の繊維状の粗重合体を沈殿させた。その繊維状物がろ過され、メタノール、水、およびさらなるメタノールで洗浄された。
【００８６】
高分子（重合体）が、トルエン（２０ｍＬ）に再溶解され、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム塩溶液（１５ｍＬ）が添加され、その混合物が６５℃で１６時間攪拌された。層が分離され、水層がトルエンで抽出された。一体とした有機層が、透明な黄色溶液を得るように、セライト５４５栓（a celite 545 plug）を通過させる前、希塩酸（希ＨＣｌ溶液）、酢酸ナトリウム溶液および２度の水で洗浄された。その溶液が粘稠になるまで濃縮され、次に、メタノール（３５０ｍＬ）へ滴下的に添加され、灰色がかった白色（オフホワイト）の繊維状の重合体を沈殿させ、それがろ過により分離され、メタノールとアセトンで洗浄された（４２０ｍｇ）。ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、Ｍｎが１１，１９１で、Ｍｗが２９，８４９であった。
【００８７】
高分子１のフォトルミネセンスは、トルエンおよびクロロホルムの溶液中で、蛍光光度計で測定された（発光ピークはおよそ４１０ｎｍ）。結果は図３に図示される。
【００８８】
次に示すように、モノマー（単量体）１のアルキル化によって増加した溶解度は、また、従来の共重合体の場合に比較して、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位の、より高濃度での共重合体の合成を可能にする。
【００８９】
実施例２
フルオレンが５０％−モノマー２が５０％の共重合体「高分子２」の合成（図２に図示される）
フラスコが、９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジボロン酸ビス（１，３−プロパンジオール）エステル（４００．０ｍｇ、９９．５０％、０．７１３ｍｍｏＬ）、および３，７−ジブロモ−２，８−ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（３９１．４ｍｇ、９８．７％、０．７１３ｍｍｏＬ）およびトルエン（１６ｍ）で充填された。混合物が、ビス［（トリ−オルト−トリル）ホスフィン］パラジウムジクロライド（１１ｍｇ、１モル％）が添加される前に、１５分間脱気され、さらに、脱気された水酸化テトラエチルアンモニウム２０ｗｔ％水溶液（水４ｍＬ）が添加される前に、脱気が１５分間継続され、そして、混合物が、光から保護されて、１１５℃で１８時間、激しく撹拌された。
【００９０】
ブロモベンゼン（０．１ｍＬ）が添加され、ベンゼンボロン酸（１００ｍｇ）が添加される前に、１１５℃で１時間、撹拌が継続され、さらに、１１５℃で１時間、撹拌が継続された。冷却後、灰色の混合物（grey mixture）が３００ｍＬのメタノールにゆっくり添加され、灰色の繊維状の粗重合体を沈殿させた。その繊維状物がろ過され、メタノール、水、およびさらなるメタノールで洗浄された。
【００９１】
高分子が、トルエン（２０ｍＬ）に再溶解され、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム塩溶液（１５ｍＬ）が添加され、その混合物が６５℃で１６時間攪拌された。層が分離され、水層がトルエンで抽出された。一体とした有機層が、透明な黄色溶液を得るように、セライト５４５栓（a celite 545 plug）を通過させる前、希塩酸（希ＨＣｌ溶液）、酢酸ナトリウム溶液および２度の水で洗浄された。その溶液が粘稠になるまで濃縮され、次に、メタノール（３５０ｍＬ）へ滴下的に添加され、灰色がかった白色（オフホワイト）の繊維状の重合体を沈殿させ、それがろ過により分離され、メタノールとアセトンで洗浄された（５０３ｍｇ）。ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、Ｍｎが６，５９７で、Ｍｗが１４，７９１であった。
【００９２】
このように、モノマー１の増加した溶解度が、各ジオクチルフルオレン単位が２つのジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位に隣接している、交互共重合体を形成した。
【００９３】
高分子２のフォトルミネセンスは、トルエンおよびクロロホルムの溶液中で、蛍光光度計で測定され（発光ピークは、各々およそ４１０ｎｍおよび４１５ｎｍ）、水晶基板（a quartz substrate）上の薄膜として、３２０ｎｍで励起された（およそ４２５ｎｍで発光ピーク）。結果は図４ａ（溶液）および４ｂ（膜）に図示される。
【００９４】
モノマー１の増加した溶解度はまた、スピンコート（回転塗布）のような、より良い溶解処理を促進させる、全電界発光高分子の溶解度を増加させ、そしてこのように重要な利点を示す。それゆえ、ＯＬＥＤ素子の形成が顕著に改良される。
【００９５】
電子素子が高分子１および高分子２を使用して作製された。
【００９６】
実施例３
電界発光素子が、１５オーム／ｓｑ．のシート抵抗を与える、パターンのある（patterned）インジウムスズ酸化物が塗布された、１．１ｎｍ厚のガラス基板を使用して作製された。その基板が、超音波浴（超音波洗浄器）中で、洗浄剤、脱イオン水、アセトンおよびイソプロパノールで連続的に洗浄され、つづいて、１０分間、ＵＶオゾン処理がされた。
【００９７】
約５０ｎｍ厚のポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）ポリ（スチレンスルフォネート）（ＰＥＤＯＴ）の層が、最初にスピンコートされ、その後、ホットプレート上で１５０℃で１０分間乾燥された。高分子１がトルエンに溶解され、ＰＥＤＯＴ層上にスピンコートされて約６５ｎｍ厚の層を形成した。４ｎｍ厚のバリウムの層、そしてそれから少なくとも１００ｎｍのアルミニウムが、約１×１０−６ｍＢａｒの真空度で、その高分子層の上にマスクを通して蒸着させられた。
【００９８】
４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子が単一基板上に得られた。それらの素子は、紫外線硬化エポキシ樹脂を使用して素子領域の上の１枚のガラスを固定するように密封された。
【００９９】
実施例４
高分子１を高分子２に代えて、実施例３の方法が繰り返され、４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子を単一基板上に形成した。
【０１００】
実施例５
実施例４の方法が繰り返されたが、高分子２は、下記のような緑色リン光イリジウム錯体の１０ｗ／ｗ％と共析出され、４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子を単一基板上に形成した。
【０１０１】
【化１０】
【０１０２】
素子（デバイス）試験
実施例３、４および５の基板のそれぞれが、ピンがＩＴＯ陽極およびバリウム／アルミニウム陰極への電気接点を形成する、サンプルホルダーに設置された。そのサンプルホルダーは、積分球に取り付けられた。各基板上の個々の素子は、そのサンプルホルダー上のスィッチを経て選択され得る。
【０１０３】
アジレント（Agilent）６６３２Ｂ電源（power supply）が、素子の運転に使用された。電界発光が、光ファイバーケーブルの付いた球（sphere）に接続した、オーシャン オプティクス（Ocean Optics）ＵＳＢ４０００ ＣＣＤを使用して測定された。電源およびＣＣＤは両方とも、パーソナルコンピュータによって制御された。
【０１０４】
素子に供給される電圧が一定の段階的に増加され、各段階で、電流および電界発光スペクトルが測定された。これらの値は、その後、電流密度、外部量子効率、光強度出力（optical power output）、壁プラグ効率（wall plug efficiency）、輝度（luminance）、発光効率、明度（brightness）、およびＣＩＥコーディネイト（CIE co-ordinates）の計算に使用された。
【０１０５】
これらの試験の結果のいくつかが、図６から１１に示される。
【０１０６】
図５から７に示されるように、実施例３の素子（高分子１含有）は、およそ４２５ｎｍに強い電界発光放射（electroluminescent emission）ピークを示し（７Ｖ、４８ｍＡ／ｃｍ２、２０２ｃｄ／ｍ２で測定）、それによって、素子のオン電圧または明度に悪影響を与えることなく、非常に濃い青色放射を発した。
【０１０７】
図１０は、実施例４（７Ｖ、６．４ｍＡ／ｃｍ２、２３ｃｄ／ｍ２で）において、４２５ｎｍ（およびＣＩＥコーディネイト０．１８、０．１５で）で青色放射体として働き、そして、実施例５において高エネルギー三重項ホストとして働く、高分子２を持つ実施例４および５に係る素子の、オーバーレイ（overlaid）電界発光出力を示し、それは、およそ５３０ｎｍ（８Ｖ、６．７ｍＡ／ｃｍ２、２８３ｃｄ／ｍ２およびＣＩＥコーディネイト０．３５、０．６２で）で発光する。イリジウム錯体のリン光を発する性質は、より高い量子効率を提供し、さらに加えて、発光を、人間の目がより敏感な、青色から緑色にシフトさせる。このようにして、極めて効率的な緑色光放射ＯＬＥＤ素子が得られる。
【０１０８】
実施例４（高分子２含有）の素子のデータを表す図８および９は、素子が電圧の許容範囲内で良好に動作することを示す。
【０１０９】
実施例５（高分子２およびイリジウム錯体含有）の素子のデータを表す図１１および１２は、また、素子が電圧の許容範囲内で良好に動作することを示す。
【０１１０】
緑色リン光材料のホスティングのための本発明の共重合体の適切性は、ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位の割合の増加につれて、これらの新しい共重合体の三重項エネルギーが増加する事実に起因する。このことが、次の構造を持つ３つの異なる素子Ａ、ＢおよびＣからの、電界発光スペクトルおよびフォトルミネセンス測定を示す、図１３および１４から認められる：ガラス／ＩＴＯ（１５０ｎｍ）／ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（５０ｎｍ）／ＬＥＰ／Ｂａ（４ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）、ここで、素子Ａの高分子において、モノマー１の割合は１５％で、素子Ｂは実施例１（モノマー１の割合は３０％）の高分子１を有し、素子Ｃは実施例２（モノマー１の割合は５０％）の高分子２を有し、各高分子は３％の緑色のリン光を発するイリジウム錯体を混合される。
【０１１１】
緑色放射（発光）の青色放射に対する比率は、ＥＬ測定と比べてフォトルミネセンス測定において減少する。事実、ＥＬ測定において、素子Ｃの材料からの発光がない一方で、ホスト高分子（重合体）からの青色蛍光発光は、全ての材料から観察される。このことが、電動（electrical operation）下で、直接電荷トラップ（direct charge trapping）によって、励起子（エキシトン）が緑色のリン光を発するイリジウム錯体上に形成されることの証拠を提供する。三重項励起子のいわゆるデクスターエネルギー移動（Dexter energy transfer）は、除外されることができないけれども、このことは、ホスト高分子からの蛍光発光を減少させないであろう。
【０１１２】
もし緑色のリン光を発するイリジウム錯体（または、任意の他のリン光を発するゲスト材料）の三重項エネルギーが、ホスト高分子のそれより高い場合は、リン光を発するゲストからの緑色放射が減少するであろう。リン光を発する錯体へのデクスター移動（Dexter transfer）は起こりそうもなく、そして、直接電荷トラップによってリン光を発する錯体上に形成される任意の励起子が、ホスト高分子のより低いエネルギーの三重項に移動するかもしれない。素子Ａ、ＢおよびＣのこのシリーズにおいて、ホスト高分子中のモノマー１の量が増加するにつれて、リン光を発するゲストからの発光がより強くなる。より高い三重項エネルギーがホストへのエネルギー移動を阻止していることは明確である。このように、その結果は、これらのポリマーはリン光を発する材料に対してホストとして働くことができることを、納得のいくように示す。特に、高分子２の三重項エネルギーは、緑色のリン光を発する材料に対してホストとして働くのに十分なほど、十分に高い。
【０１１３】
他の多くの効果的な代替案が当業者に思い浮かぶであろうことは疑いがない。本発明は、記載された実施の形態に限定されず、そして、ここに添付の特許請求の範囲の精神および範囲内にある、それらの当業者に明らかな変更を包含していることが理解されるであろう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界発光（エレクトロルミネセント）材料および素子（デバイス）に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界発光は、材料が、自身に流れた電流に応答して光を放射する現象である。この現象は、特に、有機光放射（有機発光）ダイオード（organic light emitting diodes：ＯＬＥＤｓ）の製造と操作において利用される。ＯＬＥＤｓは、代表的には、有機小分子および／または高分子（例えば、オリゴマー）を有する、有機半導体材料を含有する。
【０００３】
単純なＯＬＥＤ構成において、有機光放射材料を有する薄膜は、アノード（陽極）とカソード（陰極）の間に挟まれる。バイアス電圧が、素子（デバイス）を横断して加えられたとき、正孔（ホール）は発光材料の最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）に注入され、電子は、最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）に注入される。電子とホールが再結合するとき、励起子が放射的に崩壊できるように形成され、その結果、光の放射（発光）が起きる。生成される光の色は、材料のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯバンドギャップに依存する。
【０００４】
しかしながら、安定性を上げ、素子の効率（注入電荷当たりの放射光の光子）を増加させるため、多層素子が通常使用される。そのような素子は、発光を増加させる結果に結びつく、発光材料への電荷の注入に影響を与える、電子輸送（伝達）材料および／または正孔輸送材料のような電荷輸送材料の層を含んでいる。多くの材料が、電子および正孔輸送材料として使用されることが述べられている（Kulkarniら Chem.Mater.2004, 16: 4556 - 4573; Yanら Appl Phys.Lett.2004, 84: 3873 - 3875）。
【０００５】
白色有機光放射（有機発光）素子（white organic light emitting devices：ＷＯＬＥＤｓ）は、液晶ディスプレイ（表示装置）のバックライト、および固体照明（solid-state lighting：ＳＳＬ）デバイスにおいて、カラーフィルターの助けを得てのフルカラーディスプレイへの、その潜在的用途が明らかになったため、近年、関心が高まってきている。それゆえに、白色光放射（発光）できる効果的な単一成分ＯＬＥＤは非常に望ましい。
【０００６】
それぞれ異なる色で光放射する２つまたはそれ以上の活性層から、同時に白色光放射を得るための多層素子構造の使用（Burrowsら Appl.Phys.Lett.1998, 73: 435 - 437；D'Andradeら Adv.Mater.2002, 14: 147 - 151；Leeら Mater.Sci.Eng. , B, 2002, 95:24 - 28; Huangら Appl.Phys.Lett.2002, 80: 2782 - 2784）、異なる蛍光またはリン光ドーパントがホスト高分子に分散された単一層を有する素子（ここで、ドーパントは、半導体材料の光学的／電気的性質を変化させるために低濃度で添加される不純物元素である）の使用（Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283；Mazzeoら、Synth Met.2003, 139:675 - 677）、または、赤、緑および青の３つの活性層が、正確なシャドーマスクを使用してマトリックス配列（アレー）としてパターン化された画素化構造の使用（Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283）、このような、ＷＯＬＥＤｓからの白色光放射の達成のために多くのアプローチ法が述べられている。しかしながら、青色光放射に必要な高いバンドギャップは、効率的で、長続きする青色放射体の生産は挑戦的なことであると証明したことを確かなものとした。
【０００７】
単一層構造のＷＯＬＥＤは、より容易な大規模な生産および低コストの製造に役立つので、望ましい。しかしながら、上記した単一層の蛍光またはリン光ドープＷＯＬＥＤｓは、加えられたバイアス電圧に依存する放射（発光）色（colour emission）のＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage）コーディネイトでの変化も含めて、多くの不利益に遭遇しており、それにより、ＬＣＤバックライトおよび他の照明用途にあまり好ましくないものとなっている。
【０００８】
過去１０年間で、ポリフルオレン（ＰＦ）は、半導体有機共役高分子類の中で、効果的な電界発光材料として出現してきた。電界発光応用に適するようにするＰＦｓの性質は、明るい青色放射、高正孔移動度、化学変性および共重合を通しての優れた熱的および化学的／電気化学的安定性、ならびに容易な調節性を含んでいる。しかしながら、これらの材料において、電子の移動度および注入は、正孔の移動度および注入より非常に低く、その結果、正負キャリヤの輸送の大きな不均衡をもたらす。電界発光材料中のこの乏しい荷電平衡は、結果としてＰＦｓに基づくＯＬＥＤ素子の全体的な低効率につながる。ＰＦ材料に固有のさらなる問題は、しばしばこれらの材料で直面する、熱劣化、光劣化、または電気的劣化の結果としての、フルオレン欠陥の形成であり、結果的に低発光帯をもたらす。
【０００９】
多くの異なるアプローチ法が、これらの問題を軽減するために用いられた；それらの中に、電子供与体または電子受容体部分をホモポリマー（単独重合体）中に導入するものがある（主鎖中に、側鎖または末端基として）。ＯＬＥＤｓにおいて、そのような電子供与体または電子受容体部分の導入は、高分子のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯレベルを変化させる効果的な方法を意味し、それは電界発光層への電荷注入の障壁を減少させて、材料の電子／正孔移動度の増加を許し、そして発光色を調節する。すなわち、電極と高分子の境界において、ＬＵＭＯエネルギーを減少させることによって、素子中の電荷を均衡させて効率を上げるために電子注入を増加させることを可能にする。
【００１０】
ＰＦｓおよび他の共役高分子系は多くの方法により合成され得るが、しかし、一般には、鈴木重合法または山本重合法の一つによって合成される。これらの方法の各々は、モノマー単位での共役系の結合を確実にする。
【００１１】
鈴木重合法は、共役系を形成するための、アリール−ボロン酸もしくはビニル−ボロン酸、またはそのエステルと、ハロゲン化アリールもしくはハロゲン化ビニルとの結合を生じさせる。その反応は、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）のようなパラジウム（０）錯体が触媒として使用され、いくつかの総説に記載されている（例えば、鈴木、A. J. Organometallic Chem.1999, 576, 147-168）。有機半導体の重合でのそれの使用は、「坂本J.ら、Macrol.Rapid Commun., 2009, 30, 653-687」に記載されている。
【００１２】
山本重合法は、共役系を形成するための、アリール−ハロゲン化マグネシウムもしくはビニル−ハロゲン化マグネシウムと、ハロゲン化アリールもしくはハロゲン化ビニルとの結合を生じさせる。その反応は、ニッケル錯体が触媒として使用され、「山本ら in Bull Chem.Soc.Jpn., 1978, 51, 2091」によって、最初に説明された。有機半導体の重合でのそれの使用は、「山本T. Prog.Polym.Sci., 1993, 17, 1153-1205」に記載されている。
【００１３】
電子不足のチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（二酸化物）部分を組み込んだフルオレンベースの共重合体が試験され、従来のＰＦホモポリマーを超える改善されたＬＥＤ性能を実証せず、１０−３から０．１４％である小〜中程度の外部ＥＬ効率を示した（Charasら Chem.Commun.2001,1216：Charasら、Ｊ. Mater.Chem.2002,12:3523；Pasiniら、Ｊ. Mater.Chem.2003,13:807；Destriら、Synth.Metals、2003,138,289）。それゆえ、通常は、チオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド部分のフルオレンベースの共重合体への組み込みが有益であろうとは期待できない。事実、発光の消光（quenching）が発生し、これらの材料を組み込んだＯＬＥＤ素子の全体的に乏しい効率をもたらすことが予想され、そして報告されている。
【００１４】
ジベンゾチオフェン−２，８−ジイルを含有する、規則的な、およびランダムなフルオレン共重合体（Yangら J.Mater.Chem.2003, 13:1351 - 1356；根本ら J.Polym.Sex.A:Polym.Chem.2003, 41:1521 - 1526）、ならびに、主鎖中に、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−２，８−ジイル部分を含有する、ＰＰＶ共重合体（Wangら Thin Solid Films 2003, 424:186 - 190；Wangら .Synth.Metals 2003, 132:191 - 195）が報告され、それらは、再び、ＯＬＥＤにおいて、中程度から非常に低い程度の効率を示した。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Kulkarniら Chem.Mater.2004, 16: 4556 - 4573
【非特許文献２】Yanら Appl Phys.Lett.2004, 84: 3873 - 3875
【非特許文献３】Burrowsら Appl.Phys.Lett.1998, 73: 435 - 437
【非特許文献４】D'Andradeら Adv.Mater.2002, 14: 147 - 151
【非特許文献５】Leeら Mater.Sci.Eng. , B, 2002, 95:24 - 28
【非特許文献６】Huangら Appl.Phys.Lett.2002, 80: 2782 - 2784
【非特許文献７】Kidoら Appl.Phys.Lett.1995, 67; 2281 - 2283
【非特許文献８】Mazzeoら、Synth Met.2003, 139:675 - 677
【非特許文献９】鈴木、A. J. Organometallic Chem.1999, 576, 147-168
【非特許文献１０】坂本J.ら、Macrol.Rapid Commun., 2009, 30, 653-687
【非特許文献１１】山本ら in Bull Chem.Soc.Jpn., 1978, 51, 2091
【非特許文献１２】山本T. Prog.Polym.Sci., 1993, 17, 1153-1205
【非特許文献１３】Charasら Chem.Commun.2001,1216
【非特許文献１４】Charasら、Ｊ. Mater.Chem.2002,12:3523
【非特許文献１５】Pasiniら、Ｊ. Mater.Chem.2003,13:807
【非特許文献１６】Destriら、Synth.Metals、2003,138,289
【非特許文献１７】Yangら J.Mater.Chem.2003, 13:1351 - 1356
【非特許文献１８】根本ら J.Polym.Sex.A:Polym.Chem.2003, 41:1521 - 1526
【非特許文献１９】Wangら Thin Solid Films 2003, 424:186 - 190
【非特許文献２０】Wangら .Synth.Metals 2003, 132:191 - 195
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
再度、これらの結果は、共役高分子としてチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド単位を組み込んだフルオレンベースの共重合体は、ＯＬＥＤにおいて、乏しい効率をもたらすであろうということを示唆し得る。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
第１の観点において、本発明は、次の構造を有する第１の繰り返し単位を含有する電界発光高分子（重合体）を提供する：
【００１８】
【化１】
ここで、Ｒ１からＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２６の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、アルコキシ基を有し；Ｒ１とＲ２のすくなくとも１つ、およびＲ３とＲ４の少なくとも１つはＨではなく、ＸはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ７、またはＰの１つを有し、Ｙは存在しないか、またはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ８、Ｐ、またはＣＲ９Ｒ１０の１つを有し、Ｒ７からＲ１０は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の分岐もしくは環状の、アルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、またはアリール基を有する。
【００１９】
どのような特別な理論によっても束縛されようとすること無しに、発明者らは、Ｒ１またはＲ２で少なくとも１つの置換基、およびＲ３またはＲ４で少なくとも１つの置換基を有することが、第１の繰り返し単位を、高分子主鎖の残りの部分に対してねじるための十分な立体効果を提供することを見出した。このねじれは、共役中での降下を引き起こし、材料のバンドギャップを増加させ得ることにより、その結果、濃い青色放射（発光）スペクトルを提供することが提案される。
【００２０】
さらに、発明者らは、驚くべきことに、Ｒ１またはＲ２で少なくとも１つの置換基、およびＲ３またはＲ４で少なくとも１つの置換基を有することによって、発光効率の増加が観察されることを見出した。
【００２１】
パラ結合（カップリング）およびメタ結合（カップリング）に関して、環構造は、炭素１が最大の分子量の原子または原子団の隣の炭素であるように、番号付けられる。位置２は「オルト」、位置３は「メタ」、そして位置４は「パラ」である。
【００２２】
好ましくは、ＸはＳＯもしくはＳＯ２を有し、および／またはＹは存在しない。
【００２３】
好ましくは、Ｒ５および／またはＲ６はＨである。
【００２４】
好ましくは、Ｒ１からＲ４の少なくとも３つ（例えば全て）はＨではない。
【００２５】
Ｒ１からＲ４がＨではない場合は、好ましくは、Ｃ１からＣ１０の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖である。
【００２６】
好ましくは、第１の繰り返し単位は次の構造を有する：
【００２７】
【化２】
ここで、特に、Ｒ１およびＲ３はＨであり、Ｒ２およびＲ４はＣ６Ｈ１３である。
【００２８】
好ましくは、高分子は、有機半導体部分を有する第２の繰り返し単位を含有する。
【００２９】
好ましくは、第２の繰り返し単位は次の構造を有する：
【００３０】
【化３】
Ｒ１１およびＲ１２は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖、アリール基、アルコキシ基、アミノ、アミド、またはヒドロキシル（水酸）基を有し得る。
【００３１】
好ましくは、Ｒ１１およびＲ１２は、両方ともＣ８Ｈ１７である。
【００３２】
第１の繰り返し単位の存在が、スピンコート（回転塗布）のような、より良い溶解処理を促進させる、電界発光高分子の溶解度を大幅に増加させ、そしてこのように重要な利点を示すこともまた見出された。さらに、第１の繰り返し単位を高含量で有する電界発光高分子の形成もまた、可能である。
【００３３】
したがって、第１の繰り返し単位の数ｙに対する第２の繰り返し単位の数ｘの比率は、少なくとも１５：８５が好ましく、より好ましくは３０：７０であり、特に５０：５０が好ましい。
【００３４】
好ましくは、Ｒ４およびＲ５は、Ｃ１からＣ１０の非置換直鎖アルキル鎖を有する。
【００３５】
好ましくは、第２の繰り返し単位は、高分子の主鎖中にパラ結合またはメタ結合によって組み込まれている。
【００３６】
本発明のさらなる観点によれば、次の構造を有する１つまたはそれ以上の第１の繰り返し単位を含有する、フルオレンベース共重合体（共重合高分子）またはオリゴマーが提供される：
【００３７】
【化４】
【００３８】
任意に、第１のまたは第２の観点に係る共重合体（共重合高分子）またはオリゴマーは、さらに、少なくとも１つのアルキン基を有する。この少なくとも１つのアルキン基は、第１の繰り返し単位と第２の繰り返し単位の間、または２つの第２の繰り返し単位の間に位置させることができる。
【００３９】
ある実施の態様において、高分子は、電子輸送部分を有する第３の繰り返し単位を含有し得る。電子輸送部分は、次の基から選択される構造を有することが好ましい：
【００４０】
【化５】
ここで、Ｒ１５からＲ２０は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得；Ｑ１からＱ４は、同じかまたは異なっていてもよく、ＮまたはＣＨを有し得、ＺはＯ、ＮＲまたはＳを有し得る。
【００４１】
好ましくは、高分子は、正孔輸送部分を有する第４の異なる繰り返し単位を含有する。
【００４２】
好ましくは、正孔輸送部分は、次の基から選択される構造を有することが好ましい。
【００４３】
【化６】
ここで、Ｒ１３およびＲ１４は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得、Ａｒ７からＡｒ１０は、任意に、置換アリール基を有する。
【００４４】
好ましくは、高分子は、第１の繰り返し単位、ならびに第２、第３および第４の繰り返し単位のうちの１つ、いくつか、または全てを含んでいる、ブロック共重合体、規則的（regular）もしくは交互共重合体、またはランダム共重合体を有する。
【００４５】
好ましくは、共重合体はランダム共重合体である。「ランダム共重合体」という用語は、与えられたモノマー（単量体）単位が鎖中の任意の与えられた場所に見出される可能性が、それに隣接する単位の性質と無関係である高分子、からなる共重合体を意味する。
【００４６】
「規則的共重合体（regular copolymer）」という用語は、規則的な交互の繰り返し単位の連続を有する共重合体を意味する。
【００４７】
「ブロック共重合体」という用語は、各々の繰り返し単位が、少なくとも１つの同一の繰り返し単位に隣接するように配置された共重合体を意味する。
【００４８】
いくつかの実施形態において、高分子は、さらに、１つまたはそれ以上の赤色および／または緑色の発光（emitting）繰り返し単位を有する。赤色および／または緑色の発光繰り返し単位は、好ましくは、ＬおよびＸが次のようである、ＩｒＬ３またはＩｒＬ２Ｘ形態の複合体（complexes）、または下記の［化８］の形態の複合体から選択されるリン光放射体（phosphorescent emitters）を含有する。
【００４９】
【化７】
ここで、Ｒ３１からＲ３４は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得る。
【００５０】
【化８】
【００５１】
その代替として、または追加的に、高分子は、次の基から選択されるような色ドーパント（colour dopants）を含有し得る：
【００５２】
【化９】
ここで、Ｒ２１およびＲ３０は、同じかまたは異なっていてもよく、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ１０（例えば、Ｃ１またはＣ５）の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル基、ニトロ、アミノ、アミド、ハロ（ハロゲン基）、アルコキシ、ヒドロキシル（水酸）、チオール、またはチオアルキルを有し得、Ｘ１およびＸ２はＳまたはＣ２Ｈ４を有し得る。
【００５３】
任意に、第１のまたは第２の観点に係る共重合体またはオリゴマーは、さらに、少なくとも１つのアルキン基を有する。この少なくとも１つのアルキン基は、第１の繰り返し単位と第２の繰り返し単位の間、または２つの第２の繰り返し単位の間に位置させることができる。
【００５４】
好ましくは、選択的な第１の繰り返し単位は、高分子の約２−５０モル％からなる。
【００５５】
より好ましくは、第１の繰り返し単位は、高分子の約１０−３５モル％からなる。
【００５６】
より好ましくは、第１の繰り返し単位は、高分子の約２０−３０モル％からなる。
【００５７】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、青色放射（blue emitting）部分として機能する。
【００５８】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、電子輸送部分として機能する。
【００５９】
好ましくは、少なくとも第１の繰り返し単位の一部は、１つまたはそれ以上のリン光放射体の存在下で、高エネルギー三重項ホスト（a high energy triplet host）として機能する（例えば、高分子が、１つまたはそれ以上のリン光放射体を有するか、またはそれと共に堆積させられるかすれば）。
【００６０】
第１の繰り返し単位および第２の繰り返し単位は、好ましくは、それらが、励起状態でそれらの間に電荷移動を許可するように選択される。
【００６１】
好ましくは、高分子は、ＣＩＥ（ｘ、ｙ＝０．３３、０．３３）で測定されて白色点（white point）に近い放射光（emitting light）にできる。
【００６２】
第２の繰り返し単位は、任意の適切な位置で、本発明に係る機能的に等価な分子をもたらす、任意の適切な官能基で置換され得る。
【００６３】
好ましくは、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置でアルキル基で置換され得る。
【００６４】
任意に、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置で懸垂部分（pendent moieties）によって置換され得る。
【００６５】
任意に、第２の繰り返し単位が置換されるとき、それらは、任意の適切な位置でスピロ単位（spiro units）によって置換され得る。
【００６６】
本発明の第３の観点によれば、上記の高分子を有する光学素子（an optical device）が提供される。
【００６７】
本発明者らによって見出された別の重要な結果は、発明に係る電界発光高分子の三重項エネルギーが、第１の繰り返し単位の割合の増加に応じて増加することである。特に、ホスト、例えば、緑色のリン光イリジウムゲスト放射体（a green phosphorescent iridium guest emitter）に対して十分に高い三重項エネルギーを持つ高分子からの可能性が高い。
【００６８】
したがって、本発明の好ましい実施形態において、光学素子は、付加的に、赤色および／または緑色のリン光放射体を有する。
【００６９】
好ましくは、光学素子は、高分子が放射（放出）層（an emissive layer）の少なくとも一部を構成している有機光放射素子である。
【００７０】
好ましくは、有機光放射素子は第１および第２電極を有し、放射層は第１および第２電極の間に形成されている。
【００７１】
任意に、有機光放射素子は、さらに少なくとも１つの層、例えば、正孔注入層または電子注入層を有する。
【００７２】
好ましくは、本発明の共重合体は鈴木重合法によって調製される。
【００７３】
任意に、本発明の共重合体は、山本重合法のような任意の適切な重合方法によって調製することができる。
【発明の効果】
【００７４】
本発明者らは、置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドを含むフルオレンベース共重合体を組み込んだ単純なＯＬＥＤ素子が、従来報告されているＰＦ単独重合体素子を超える、改良された電子輸送および発光を実証し、その結果、改良された外部量子効率をもたらすことを、有利に確立した。置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド部分はまた、電子輸送部分として働き、さらに、フルオレン共重合体と結合し発光部分として機能する。
【００７５】
チオフェンジオキサイド（二酸化物）は電子輸送材料として知られている一方で、ヘテロ原子は励起状態の消滅（クエンチング）により高発光ではないことが知られているので、このことは驚くべきことである。それゆえに、置換ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドのフルオレンベース共重合体への組み込みは高発光であろうということは、期待され得ないことである。
【００７６】
したがって、本発明によって、上記の第１または第２の観点に記載されているように、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド単位を組み込んだフルオレンベース共重合体を組み込んでいる発光表面を有する素子によって、実質的に、白色光源の代替の市場は、少なくとも部分的に満足させられる。
【００７７】
すでに上記したように、本発明のさらなる利点は、１つまたはそれ以上の置換によってもたらされた、第１の繰り返し基（グループ）の改良された溶解度から生じる。これは、高分子のスピンコート（回転塗布）のような、より良好な溶解処理を促進し、このことは、ＯＬＥＤ素子の費用効率の高い生産をできるようにする。
【００７８】
本発明の実施の形態は、添付図を参照してより詳細に記述される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】図１は、本発明に係る高分子（重合体）を形成するモノマー（単量体）の合成を示す。
【図２】図２は、本発明に係る高分子の合成を示す。
【図３】図３は、高分子（重合体）１のフォトルミネセンスデータを示す。
【図４】図４は、高分子（重合体）２のフォトルミネセンスデータを示す。
【図５】図５は、実施例３に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図６】図６は、実施例３に係る素子の電界発光波長に対する電界発光力を示す。
【図７】図７は、実施例３に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図８】図８は、実施例４に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図９】図９は、実施例４に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図１０】図１０は、実施例４に係る素子および実施例５に係る素子の、電界発光波長に対する電界発光強度を示す。
【図１１】図１１は、実施例５に係る素子の電流密度に対する明度（brightness）の測定値を示す。
【図１２】図１２は、実施例５に係る素子の電圧に対する電流密度を示す。
【図１３】図１３は、発明に関する３つの異なる素子の電界発光（エレクトロルミネセンス）スペクトルを示す。
【図１４】図１４は、３つの素子の対応するフォトルミネセンス測定を示す。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
ランダムフルオレン−ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド共重合体は、下記実施例に示すように、９，９−ジオクチルフルオレンコモノマーと置換ジブロモジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイドとの、パラジウム触媒による鈴木クロス−カップリング共重合によって合成される。
【００８１】
モノマー１の調製（図１参照）
ステージ１
ジベンゾチオフェン（AldrichまたはAlfa Aesar）（１９５ｍｍｏｌ）が、アルゴンによる保護雰囲気下で、クロロホルムと酢酸（両者ともFisher）の１：１混合物（合計４００ｍＬ）中に溶解され、氷浴で冷却された。クロロホルム（２５ｍＬ）に溶解した臭素（Aldrich）（４６８ｍｏＬ）が、滴下的に（dropwise）添加され、混合物が、ゆっくり室温まで昇温されて一晩撹拌された。混合物は、メタノール（Fisher）（５００ｍＬ）中に注ぎ込まれ、ジブロモジベンゾチオフェン生成物を沈殿させた。そして、ろ過されメタノールで洗浄された。
【００８２】
ステージ２
このジブロモジベンゾチオフェン（２９．３ｍｍｏＬ）が、アルゴンによる保護雰囲気下で、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（Fisher）（２００ｍＬ）に溶解され、ドライアイス／アセトン浴で冷却された。ｎ−ヘキシルリチウム（Aldrich）（６４．４ｍｍｏＬ）がゆっくり添加され、溶液が３時間撹拌された。ブロモヘキサン（Aldrich）（７１．２ｍｍｏＬ）が添加され、溶液が一晩、室温まで加温された。ジエチルエーテル（Fisher）で水層が抽出され、一体とした有機物（combined organics）が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、酢酸（Fisher）（５０ｍＬ）に溶解するオイル（oil）を得るように濃縮された。過酸化水素（Aldrich）（１５ｍＬ）が注意深く添加され、さらに過酸化物を１０ｍＬ添加する前に、溶液が１４０℃で２時間撹拌され、さらにその溶液が１４０℃で一晩撹拌された。冷水が添加され、水層がクロロホルムで抽出された。有機物が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、エタノールに溶解するオイル（oil）を得るように濃縮された。フラスコが冷凍庫の中に一晩静置され、スルホン生成物が結晶化した。
【００８３】
ステージ３
スルホン（１３ｍｍｏＬ）が、光からの保護のもと、Ｈ２ＳＯ４（Fisher）（３００ｍＬ）に溶解され、７０℃に過熱された。Ｎ−ブロモコハク酸イミド（Ｎ−ブロモスクシンイミド）（ＮＢＳ）（Aldrich）（２９ｍｍｏＬ）が、一部として添加され、混合物が７０℃で一晩撹拌された。分析により、モノブロモおよびジブロモ生成物の存在が示され、さらにＮＢＳの一部（５．６ｍｍｏＬ）が添加されて一晩撹拌が続けられた。冷水が添加されて水層がクロロホルムで抽出され、有機物が水で洗浄され、乾燥、ろ過され、さらに、シリカでの、ＤＣＭ（Fisher）：石油エーテル４０−６０（Fisher）＝１：１溶出によって精製されるオイル（oil）を得るように濃縮された。得られた固体が、エタノールによって結晶化された。
【実施例】
【００８４】
実施例１
フルオレンが７０％−モノマー１が３０％の共重合体「高分子１」の合成（図２に図示される）
フラスコが、９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジボロン酸ビス（１，３−プロパンジオール）エステル（４００．０ｍｇ、９９．５０％、０．７１３ｍｍｏＬ）、２，７−ジブロモ−９，９−ジオクチルフルオレン（１５７．６ｍｇ、９９．９５％、０．２８７ｍｍｏＬ）、３，７−ジブロモ−２，８−ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（２３５．０ｍｇ、９８．７％、０．４２８ｍｍｏＬ）およびトルエン（１６ｍ）で充填された。混合物が、ビス［（トリ−オルト−トリル）ホスフィン］パラジウムジクロライド（１１ｍｇ、１モル％）が添加される前に、１５分間脱気され、さらに、脱気された水酸化テトラエチルアンモニウム２０ｗｔ％水溶液（水４ｍＬ）が添加される前に、脱気が１５分間継続され、そして、混合物が、光から保護されて、１１５℃で１８時間、激しく撹拌された。
【００８５】
ブロモベンゼン（０．１ｍＬ）が添加され、ベンゼンボロン酸（１００ｍｇ）が添加される前に、１１５℃で１時間、撹拌が継続され、さらに、１１５℃で１時間、撹拌が継続された。冷却後、灰色の混合物（grey mixture）が３００ｍＬのメタノールにゆっくり添加され、灰色の繊維状の粗重合体を沈殿させた。その繊維状物がろ過され、メタノール、水、およびさらなるメタノールで洗浄された。
【００８６】
高分子（重合体）が、トルエン（２０ｍＬ）に再溶解され、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム塩溶液（１５ｍＬ）が添加され、その混合物が６５℃で１６時間攪拌された。層が分離され、水層がトルエンで抽出された。一体とした有機層が、透明な黄色溶液を得るように、セライト５４５栓（a celite 545 plug）を通過させる前、希塩酸（希ＨＣｌ溶液）、酢酸ナトリウム溶液および２度の水で洗浄された。その溶液が粘稠になるまで濃縮され、次に、メタノール（３５０ｍＬ）へ滴下的に添加され、灰色がかった白色（オフホワイト）の繊維状の重合体を沈殿させ、それがろ過により分離され、メタノールとアセトンで洗浄された（４２０ｍｇ）。ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、Ｍｎが１１，１９１で、Ｍｗが２９，８４９であった。
【００８７】
高分子１のフォトルミネセンスは、トルエンおよびクロロホルムの溶液中で、蛍光光度計で測定された（発光ピークはおよそ４１０ｎｍ）。結果は図３に図示される。
【００８８】
次に示すように、モノマー（単量体）１のアルキル化によって増加した溶解度は、また、従来の共重合体の場合に比較して、ジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位の、より高濃度での共重合体の合成を可能にする。
【００８９】
実施例２
フルオレンが５０％−モノマー２が５０％の共重合体「高分子２」の合成（図２に図示される）
フラスコが、９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジボロン酸ビス（１，３−プロパンジオール）エステル（４００．０ｍｇ、９９．５０％、０．７１３ｍｍｏＬ）、および３，７−ジブロモ−２，８−ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド（３９１．４ｍｇ、９８．７％、０．７１３ｍｍｏＬ）およびトルエン（１６ｍ）で充填された。混合物が、ビス［（トリ−オルト−トリル）ホスフィン］パラジウムジクロライド（１１ｍｇ、１モル％）が添加される前に、１５分間脱気され、さらに、脱気された水酸化テトラエチルアンモニウム２０ｗｔ％水溶液（水４ｍＬ）が添加される前に、脱気が１５分間継続され、そして、混合物が、光から保護されて、１１５℃で１８時間、激しく撹拌された。
【００９０】
ブロモベンゼン（０．１ｍＬ）が添加され、ベンゼンボロン酸（１００ｍｇ）が添加される前に、１１５℃で１時間、撹拌が継続され、さらに、１１５℃で１時間、撹拌が継続された。冷却後、灰色の混合物（grey mixture）が３００ｍＬのメタノールにゆっくり添加され、灰色の繊維状の粗重合体を沈殿させた。その繊維状物がろ過され、メタノール、水、およびさらなるメタノールで洗浄された。
【００９１】
高分子が、トルエン（２０ｍＬ）に再溶解され、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム塩溶液（１５ｍＬ）が添加され、その混合物が６５℃で１６時間攪拌された。層が分離され、水層がトルエンで抽出された。一体とした有機層が、透明な黄色溶液を得るように、セライト５４５栓（a celite 545 plug）を通過させる前、希塩酸（希ＨＣｌ溶液）、酢酸ナトリウム溶液および２度の水で洗浄された。その溶液が粘稠になるまで濃縮され、次に、メタノール（３５０ｍＬ）へ滴下的に添加され、灰色がかった白色（オフホワイト）の繊維状の重合体を沈殿させ、それがろ過により分離され、メタノールとアセトンで洗浄された（５０３ｍｇ）。ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、Ｍｎが６，５９７で、Ｍｗが１４，７９１であった。
【００９２】
このように、モノマー１の増加した溶解度が、各ジオクチルフルオレン単位が２つのジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位に隣接している、交互共重合体を形成した。
【００９３】
高分子２のフォトルミネセンスは、トルエンおよびクロロホルムの溶液中で、蛍光光度計で測定され（発光ピークは、各々およそ４１０ｎｍおよび４１５ｎｍ）、水晶基板（a quartz substrate）上の薄膜として、３２０ｎｍで励起された（およそ４２５ｎｍで発光ピーク）。結果は図４ａ（溶液）および４ｂ（膜）に図示される。
【００９４】
モノマー１の増加した溶解度はまた、スピンコート（回転塗布）のような、より良い溶解処理を促進させる、全電界発光高分子の溶解度を増加させ、そしてこのように重要な利点を示す。それゆえ、ＯＬＥＤ素子の形成が顕著に改良される。
【００９５】
電子素子が高分子１および高分子２を使用して作製された。
【００９６】
実施例３
電界発光素子が、１５オーム／ｓｑ．のシート抵抗を与える、パターンのある（patterned）インジウムスズ酸化物が塗布された、１．１ｎｍ厚のガラス基板を使用して作製された。その基板が、超音波浴（超音波洗浄器）中で、洗浄剤、脱イオン水、アセトンおよびイソプロパノールで連続的に洗浄され、つづいて、１０分間、ＵＶオゾン処理がされた。
【００９７】
約５０ｎｍ厚のポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）ポリ（スチレンスルフォネート）（ＰＥＤＯＴ）の層が、最初にスピンコートされ、その後、ホットプレート上で１５０℃で１０分間乾燥された。高分子１がトルエンに溶解され、ＰＥＤＯＴ層上にスピンコートされて約６５ｎｍ厚の層を形成した。４ｎｍ厚のバリウムの層、そしてそれから少なくとも１００ｎｍのアルミニウムが、約１×１０−６ｍＢａｒの真空度で、その高分子層の上にマスクを通して蒸着させられた。
【００９８】
４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子が単一基板上に得られた。それらの素子は、紫外線硬化エポキシ樹脂を使用して素子領域の上の１枚のガラスを固定するように密封された。
【００９９】
実施例４
高分子１を高分子２に代えて、実施例３の方法が繰り返され、４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子を単一基板上に形成した。
【０１００】
実施例５
実施例４の方法が繰り返されたが、高分子２は、下記のような緑色リン光イリジウム錯体の１０ｗ／ｗ％と共析出され、４ｍｍ×５ｍｍの４つの素子を単一基板上に形成した。
【０１０１】
【化１０】
【０１０２】
素子（デバイス）試験
実施例３、４および５の基板のそれぞれが、ピンがＩＴＯ陽極およびバリウム／アルミニウム陰極への電気接点を形成する、サンプルホルダーに設置された。そのサンプルホルダーは、積分球に取り付けられた。各基板上の個々の素子は、そのサンプルホルダー上のスィッチを経て選択され得る。
【０１０３】
アジレント（Agilent）６６３２Ｂ電源（power supply）が、素子の運転に使用された。電界発光が、光ファイバーケーブルの付いた球（sphere）に接続した、オーシャン オプティクス（Ocean Optics）ＵＳＢ４０００ ＣＣＤを使用して測定された。電源およびＣＣＤは両方とも、パーソナルコンピュータによって制御された。
【０１０４】
素子に供給される電圧が一定の段階的に増加され、各段階で、電流および電界発光スペクトルが測定された。これらの値は、その後、電流密度、外部量子効率、光強度出力（optical power output）、壁プラグ効率（wall plug efficiency）、輝度（luminance）、発光効率、明度（brightness）、およびＣＩＥコーディネイト（CIE co-ordinates）の計算に使用された。
【０１０５】
これらの試験の結果のいくつかが、図６から１１に示される。
【０１０６】
図５から７に示されるように、実施例３の素子（高分子１含有）は、およそ４２５ｎｍに強い電界発光放射（electroluminescent emission）ピークを示し（７Ｖ、４８ｍＡ／ｃｍ２、２０２ｃｄ／ｍ２で測定）、それによって、素子のオン電圧または明度に悪影響を与えることなく、非常に濃い青色放射を発した。
【０１０７】
図１０は、実施例４（７Ｖ、６．４ｍＡ／ｃｍ２、２３ｃｄ／ｍ２で）において、４２５ｎｍ（およびＣＩＥコーディネイト０．１８、０．１５で）で青色放射体として働き、そして、実施例５において高エネルギー三重項ホストとして働く、高分子２を持つ実施例４および５に係る素子の、オーバーレイ（overlaid）電界発光出力を示し、それは、およそ５３０ｎｍ（８Ｖ、６．７ｍＡ／ｃｍ２、２８３ｃｄ／ｍ２およびＣＩＥコーディネイト０．３５、０．６２で）で発光する。イリジウム錯体のリン光を発する性質は、より高い量子効率を提供し、さらに加えて、発光を、人間の目がより敏感な、青色から緑色にシフトさせる。このようにして、極めて効率的な緑色光放射ＯＬＥＤ素子が得られる。
【０１０８】
実施例４（高分子２含有）の素子のデータを表す図８および９は、素子が電圧の許容範囲内で良好に動作することを示す。
【０１０９】
実施例５（高分子２およびイリジウム錯体含有）の素子のデータを表す図１１および１２は、また、素子が電圧の許容範囲内で良好に動作することを示す。
【０１１０】
緑色リン光材料のホスティングのための本発明の共重合体の適切性は、ジヘキシルジベンゾチオフェン−Ｓ，Ｓ−ジオキサイド−３，７−ジイル単位の割合の増加につれて、これらの新しい共重合体の三重項エネルギーが増加する事実に起因する。このことが、次の構造を持つ３つの異なる素子Ａ、ＢおよびＣからの、電界発光スペクトルおよびフォトルミネセンス測定を示す、図１３および１４から認められる：ガラス／ＩＴＯ（１５０ｎｍ）／ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（５０ｎｍ）／ＬＥＰ／Ｂａ（４ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）、ここで、素子Ａの高分子において、モノマー１の割合は１５％で、素子Ｂは実施例１（モノマー１の割合は３０％）の高分子１を有し、素子Ｃは実施例２（モノマー１の割合は５０％）の高分子２を有し、各高分子は３％の緑色のリン光を発するイリジウム錯体を混合される。
【０１１１】
緑色放射（発光）の青色放射に対する比率は、ＥＬ測定と比べてフォトルミネセンス測定において減少する。事実、ＥＬ測定において、素子Ｃの材料からの発光がない一方で、ホスト高分子（重合体）からの青色蛍光発光は、全ての材料から観察される。このことが、電動（electrical operation）下で、直接電荷トラップ（direct charge trapping）によって、励起子（エキシトン）が緑色のリン光を発するイリジウム錯体上に形成されることの証拠を提供する。三重項励起子のいわゆるデクスターエネルギー移動（Dexter energy transfer）は、除外されることができないけれども、このことは、ホスト高分子からの蛍光発光を減少させないであろう。
【０１１２】
もし緑色のリン光を発するイリジウム錯体（または、任意の他のリン光を発するゲスト材料）の三重項エネルギーが、ホスト高分子のそれより高い場合は、リン光を発するゲストからの緑色放射が減少するであろう。リン光を発する錯体へのデクスター移動（Dexter transfer）は起こりそうもなく、そして、直接電荷トラップによってリン光を発する錯体上に形成される任意の励起子が、ホスト高分子のより低いエネルギーの三重項に移動するかもしれない。素子Ａ、ＢおよびＣのこのシリーズにおいて、ホスト高分子中のモノマー１の量が増加するにつれて、リン光を発するゲストからの発光がより強くなる。より高い三重項エネルギーがホストへのエネルギー移動を阻止していることは明確である。このように、その結果は、これらのポリマーはリン光を発する材料に対してホストとして働くことができることを、納得のいくように示す。特に、高分子２の三重項エネルギーは、緑色のリン光を発する材料に対してホストとして働くのに十分なほど、十分に高い。
【０１１３】
他の多くの効果的な代替案が当業者に思い浮かぶであろうことは疑いがない。本発明は、記載された実施の形態に限定されず、そして、ここに添付の特許請求の範囲の精神および範囲内にある、それらの当業者に明らかな変更を包含していることが理解されるであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の化学式１の構造を有する第１の繰り返し単位を含有し、
【化１】
ここで、Ｒ１からＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２６の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、アルコキシ基を有し；Ｒ１とＲ２のすくなくとも１つ、およびＲ３とＲ４の少なくとも１つはＨではなく、
ＸはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ７、またはＰの１つを有し、
Ｙは存在しないか、またはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ８、Ｐ、またはＣＲ９Ｒ１０の１つを有し、
Ｒ７からＲ１０は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の分岐もしくは環状の、アルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、またはアリール基を有する、
電界発光高分子。
【請求項２】
ＸはＳＯもしくはＳＯ２を有し、および／またはＹは存在しない、
請求項１に記載の電界発光高分子。
【請求項３】
Ｒ５および／またはＲ６はＨである、
請求項１または２に記載の電界発光高分子。
【請求項４】
Ｒ１からＲ４の少なくとも３つはＨではない、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項５】
Ｒ１からＲ４がＨではない場合は、Ｃ１からＣ１０の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖である、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項６】
前記第１の繰り返し単位は、次の化学式２の構造を有し、
【化２】
ここで、好ましくはＲ１およびＲ３はＨであり、Ｒ２およびＲ４はＣ６Ｈ１３である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項７】
前記高分子は、有機半導体部分を有する第２の繰り返し単位を含有する、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項８】
前記第２の繰り返し単位は、次の化学式３の構造を有し、
【化３】
ここで、Ｒ１１およびＲ１２は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖、アリール基、アルコキシ基、アミノ、アミド、またはヒドロキシル基を有し得る、
請求項７に記載の電界発光高分子。
【請求項９】
Ｒ１１およびＲ１２はＣ８Ｈ１７である、
請求項８に記載の電界発光高分子。
【請求項１０】
前記第１の繰り返し単位の数（ｙ）に対する前記第２の繰り返し単位の数（ｘ）の比率は、少なくとも１５：８５であり、好ましくは３０：７０であり、特に好ましくは５０：５０である、
請求項７〜９のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１１】
Ｒ４およびＲ５は、Ｃ１からＣ１０の非置換直鎖アルキル鎖を有する、
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１２】
前記第２の繰り返し単位は、高分子の主鎖中にパラ結合またはメタ結合によって組み込まれている、
請求項７〜１１のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１３】
少なくとも１つのアルキン基をさらに有する、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１４】
少なくとも１つの前記アルキン基は、前記第１の繰り返し単位と前記第２の繰り返し単位の間、または２つの前記第２の繰り返し単位の間に位置させることができる、
請求項１３に記載の電界発光高分子。
【請求項１５】
前記高分子は、電子輸送部分を有する第３の繰り返し単位を含有する、
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１６】
前記高分子は、正孔輸送部分を有する第４の異なる繰り返し単位を含有する、
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１７】
前記高分子は、ブロック共重合体、規則的もしくは交互共重合体、またはランダム共重合体を有する、
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１８】
１つまたはそれ以上の赤色放射および／または緑色放射の繰り返し単位をさらに有する、
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１９】
前記赤色放射および／または緑色放射の繰り返し単位は、リン光放射体を有する、
請求項１８に記載の電界発光高分子。
【請求項２０】
前記第１の繰り返し単位は、前記高分子の約２−５０モル％、例えば１０−３５モル％または２０−３０モル％からなる、
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２１】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、青色放射部分として機能する、
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２２】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、電子輸送部分として機能する、
請求項１〜２１のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２３】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、例えば、前記高分子が１つまたはそれ以上のリン光放射体を有するならば、１つまたはそれ以上のリン光放射体の存在下で、高エネルギー三重項ホストとして機能する、
請求項１〜２２のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２４】
前記第１の繰り返し単位および前記第２の繰り返し単位は、それらが、励起状態でそれらの間に電荷移動を許可するように選択される、
請求項１〜２３のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２５】
前記高分子は、白色点（ｘ、ｙ＝０．３３、０．３３）に近い放射光にできる、
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれか一項に記載の高分子を有する、
光学素子。
【請求項２７】
赤色および／または緑色のリン光放射体をさらに有する、
請求項２６に記載の光学素子。
【請求項２８】
前記光学素子は、前記高分子が放射層の少なくとも一部を構成している有機光放射素子である、
請求項２６または２７に記載の光学素子。
【請求項２９】
前記有機光放射素子は第１および第２電極を有し、前記放射層は前記第１および第２電極の間に形成されている、
請求項２８に記載の光学素子。
【請求項３０】
正孔注入層または電子注入層を含む、少なくとも１つの層をさらに有する、
請求項２８または２９に記載の光学素子。
【請求項１】
次の化学式１の構造を有する第１の繰り返し単位を含有し、
【化１】
ここで、Ｒ１からＲ６は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２６の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、アルコキシ基を有し；Ｒ１とＲ２のすくなくとも１つ、およびＲ３とＲ４の少なくとも１つはＨではなく、
ＸはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ７、またはＰの１つを有し、
Ｙは存在しないか、またはＳ、ＳＯ、ＳＯ２、Ｏ、ＮＲ８、Ｐ、またはＣＲ９Ｒ１０の１つを有し、
Ｒ７からＲ１０は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の分岐もしくは環状の、アルキル、アルケニル、またはアルキニル鎖、またはアリール基を有する、
電界発光高分子。
【請求項２】
ＸはＳＯもしくはＳＯ２を有し、および／またはＹは存在しない、
請求項１に記載の電界発光高分子。
【請求項３】
Ｒ５および／またはＲ６はＨである、
請求項１または２に記載の電界発光高分子。
【請求項４】
Ｒ１からＲ４の少なくとも３つはＨではない、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項５】
Ｒ１からＲ４がＨではない場合は、Ｃ１からＣ１０の直鎖もしくは分岐のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖である、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項６】
前記第１の繰り返し単位は、次の化学式２の構造を有し、
【化２】
ここで、好ましくはＲ１およびＲ３はＨであり、Ｒ２およびＲ４はＣ６Ｈ１３である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項７】
前記高分子は、有機半導体部分を有する第２の繰り返し単位を含有する、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項８】
前記第２の繰り返し単位は、次の化学式３の構造を有し、
【化３】
ここで、Ｒ１１およびＲ１２は、同じかまたは異なっており、Ｈまたは任意に置換されたＣ１からＣ２０の直鎖、分岐もしくは環状のアルキル、アルケニルまたはアルキニル鎖、アリール基、アルコキシ基、アミノ、アミド、またはヒドロキシル基を有し得る、
請求項７に記載の電界発光高分子。
【請求項９】
Ｒ１１およびＲ１２はＣ８Ｈ１７である、
請求項８に記載の電界発光高分子。
【請求項１０】
前記第１の繰り返し単位の数（ｙ）に対する前記第２の繰り返し単位の数（ｘ）の比率は、少なくとも１５：８５であり、好ましくは３０：７０であり、特に好ましくは５０：５０である、
請求項７〜９のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１１】
Ｒ４およびＲ５は、Ｃ１からＣ１０の非置換直鎖アルキル鎖を有する、
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１２】
前記第２の繰り返し単位は、高分子の主鎖中にパラ結合またはメタ結合によって組み込まれている、
請求項７〜１１のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１３】
少なくとも１つのアルキン基をさらに有する、
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１４】
少なくとも１つの前記アルキン基は、前記第１の繰り返し単位と前記第２の繰り返し単位の間、または２つの前記第２の繰り返し単位の間に位置させることができる、
請求項１３に記載の電界発光高分子。
【請求項１５】
前記高分子は、電子輸送部分を有する第３の繰り返し単位を含有する、
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１６】
前記高分子は、正孔輸送部分を有する第４の異なる繰り返し単位を含有する、
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１７】
前記高分子は、ブロック共重合体、規則的もしくは交互共重合体、またはランダム共重合体を有する、
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１８】
１つまたはそれ以上の赤色放射および／または緑色放射の繰り返し単位をさらに有する、
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項１９】
前記赤色放射および／または緑色放射の繰り返し単位は、リン光放射体を有する、
請求項１８に記載の電界発光高分子。
【請求項２０】
前記第１の繰り返し単位は、前記高分子の約２−５０モル％、例えば１０−３５モル％または２０−３０モル％からなる、
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２１】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、青色放射部分として機能する、
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２２】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、電子輸送部分として機能する、
請求項１〜２１のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２３】
少なくとも前記第１の繰り返し単位の一部は、例えば、前記高分子が１つまたはそれ以上のリン光放射体を有するならば、１つまたはそれ以上のリン光放射体の存在下で、高エネルギー三重項ホストとして機能する、
請求項１〜２２のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２４】
前記第１の繰り返し単位および前記第２の繰り返し単位は、それらが、励起状態でそれらの間に電荷移動を許可するように選択される、
請求項１〜２３のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２５】
前記高分子は、白色点（ｘ、ｙ＝０．３３、０．３３）に近い放射光にできる、
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の電界発光高分子。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれか一項に記載の高分子を有する、
光学素子。
【請求項２７】
赤色および／または緑色のリン光放射体をさらに有する、
請求項２６に記載の光学素子。
【請求項２８】
前記光学素子は、前記高分子が放射層の少なくとも一部を構成している有機光放射素子である、
請求項２６または２７に記載の光学素子。
【請求項２９】
前記有機光放射素子は第１および第２電極を有し、前記放射層は前記第１および第２電極の間に形成されている、
請求項２８に記載の光学素子。
【請求項３０】
正孔注入層または電子注入層を含む、少なくとも１つの層をさらに有する、
請求項２８または２９に記載の光学素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公表番号】特表２０１３−５０５５６７（Ｐ２０１３−５０５５６７Ａ）
【公表日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５２９２８８（Ｐ２０１２−５２９２８８）
【出願日】平成２２年９月１７日（２０１０．９．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６３７２１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３３０７８
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（５１２０６９６０３）トルン ライティング リミテッド (2)
【氏名又は名称原語表記】ＴＨＯＲＮ ＬＩＧＨＴＩＮＧ ＬＩＭＩＴＥＤ
【住所又は居所原語表記】Ｂｕｔｃｈｅｒｓ Ｒａｃｅ， Ｇｒｅｅｎ Ｌａｎｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｅｓｔａｔｅ， Ｓｐｅｎｎｙｍｏｏｒ， Ｄｕｒｈａｍ ＤＬ１６ ６ＨＬ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１７日（２０１０．９．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６３７２１
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０３３０７８
【国際公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（５１２０６９６０３）トルン ライティング リミテッド (2)
【氏名又は名称原語表記】ＴＨＯＲＮ ＬＩＧＨＴＩＮＧ ＬＩＭＩＴＥＤ
【住所又は居所原語表記】Ｂｕｔｃｈｅｒｓ Ｒａｃｅ， Ｇｒｅｅｎ Ｌａｎｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｅｓｔａｔｅ， Ｓｐｅｎｎｙｍｏｏｒ， Ｄｕｒｈａｍ ＤＬ１６ ６ＨＬ Ｕｎｉｔｅｄ Ｋｉｎｇｄｏｍ
【Ｆターム（参考）】
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