JP2000208262A - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子

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JP2000208262A
JP2000208262A JP11007051A JP705199A JP2000208262A JP 2000208262 A JP2000208262 A JP 2000208262A JP 11007051 A JP11007051 A JP 11007051A JP 705199 A JP705199 A JP 705199A JP 2000208262 A JP2000208262 A JP 2000208262A
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東口  達
Hitoshi Ishikawa
石川  仁志
Yukiko Morioka
森岡  由紀子
Atsushi Oda
小田  敦
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高輝度な有機EL素子を提供する。 【解決手段】 有機EL素子の構成材料として、下記一
般式[化1](化学式中、Mはn価の金属イオンを表
す。nは1、2、3のいずれか。R〜Rはそれぞれ
独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換
若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換
若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のア
ルケニル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、
置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置
換の芳香族炭化水素基、置換若しくは無置換の芳香族複
素環基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若し
くは無置換のアリールオキシ基、置換若しくは無置換の
アルコキシカルボニル基、カルボキシル基を表す。また
〜Rは、それらのうちの2つで環を形成していて
も良い。)で表される特定のピロメテン金属錯体化合物
を用いる。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光特性に優れた
有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【0002】
【従来の技術】有機エレクトロルミネッセンス(EL)
素子は、電界を印加することにより、陽極より注入され
た正孔と陰極より注入された電子の再結合エネルギーに
より蛍光性物質が発光する原理を利用した自発光素子で
ある。
【0003】イーストマン・コダック社のC.W.Ta
ngらによる積層型素子による低電圧駆動有機EL素子
の報告(C.W.Tang,S.A.VanSlyk
e,アプライドフィジックスレターズ(Applied
Physics Letters),51巻,913
頁、1987年 など)がなされて以来、有機材料を構
成材料とする有機EL素子に関する研究が盛んに行われ
ている。
【0004】Tangらは、トリス(8−ヒドロキシキ
ノリノールアルミニウム)を発光層に、トリフェニルジ
アミン誘導体を正孔輸送層に用いている。積層構造の利
点としては、発光層への正孔の注入効率を高めること、
陰極より注入された電子をブロックして再結合により生
成する励起子の生成効率を高めること、発光層内で生成
した励起子を閉じこめることなどが挙げられる。
【0005】この例のように有機EL素子の素子構造と
しては、正孔輸送(注入)層、電子輸送性発光層の2層
型、または正孔輸送(注入)層、発光層、電子輸送(注
入)層の3層型等が良く知られている。
【0006】こうした積層型構造素子では注入された正
孔と電子の再結合効率を高めるため、素子構造や形成方
法の工夫がなされている。
【0007】正孔輸送性材料としてはスターバースト分
子である4,4′,4″−トリス(3−メチルフェニル
フェニルアミノ)トリフェニルアミンや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′−ジアミン等のト
リフェニルアミン誘導体や芳香族ジアミン誘導体が良く
知られている(例えば、特開平8−20771号公報、
特開平8−40995号公報、特開平8−40997号
公報、公報特開平8−543397号公報、特開平8−
87122号公報等)。
【0008】電子輸送性材料としてはオキサジアゾール
誘導体、トリアゾール誘導体等が良く知られている。
【0009】また、発光材料としてはトリス(8−キノ
リノラート)アルミニウム錯体等のキレート錯体、クマ
リン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ビスス
チリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体等の
発光材料が知られており、それらの発光色も青色から赤
色までの可視領域の発光が得られることが報告されてお
り、カラー表示素子の実現が期待されている(例えば、
特開平8−239655号公報、特開平7−13856
1号公報、特開平3−200289号公報等)。
【0010】また、特開平9−289081号公報に、
発光材料としてピロメテン−BF錯体が開示されてい
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】最近では高輝度、長寿
命の有機EL素子が開示あるいは報告されているが、ま
だ必ずしも充分なものとはいえない。従って、高性能を
示す材料開発が強く求められている。本発明の目的は、
高輝度の有機EL素子を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意検討した結果、特定のピロメテン
金属錯体化合物を発光材料として用いて作製した有機E
L素子は従来よりも高輝度発光することを見いだした。
【0013】また、前記材料は高いキャリヤ輸送性を有
することがわかり、前記材料を正孔輸送材料あるいは電
子輸送材料として作製した有機EL素子、及び前記材料
と他の正孔輸送材料あるいは電子輸送材料との混合薄膜
を用いて作製した有機EL素子は従来よりも高輝度発光
を示すことを見いだし本発明に至った。
【0014】すなわち本発明は、陰極と陽極の間に発光
層を含む一層または複数層の有機薄膜層を有する有機エ
レクトロルミネッセント素子において、前記有機薄膜層
の少なくとも一層に、一般式[化2]:
【化2】 (式中、Mはn価の金属イオンを表す。nは1、2、3
のいずれか。R〜Rはそれぞれ独立に水素原子、ハ
ロゲン原子、ヒドロキシル基、置換若しくは無置換のア
ミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換若しくは無置換のア
ルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、置換若
しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換
のアルコキシ基、置換若しくは無置換の芳香族炭化水素
基、置換若しくは無置換の芳香族複素環基、置換若しく
は無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のアリー
ルオキシ基、置換若しくは無置換のアルコキシカルボニ
ル基、カルボキシル基を表す。またR〜Rは、それ
らのうちの2つで環を形成していても良い。)で示され
るピロメテン金属錯体化合物を単独もしくは混合物で含
むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子
である。
【0015】また、本発明は前記有機薄膜層として少な
くとも発光層を有し、この発光層が一般式[化2]で表
される化合物を単独もしくは混合物として含むことを特
徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子である。
【0016】また、本発明は前記有機薄膜層として少な
くとも正孔輸送層を有し、この発光層が一般式[化2]
で表される化合物を単独もしくは混合物として含むこと
を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子であ
る。
【0017】また、本発明は前記有機薄膜層として少な
くとも電子輸送層を有し、この発光層が一般式[化2]
で表される化合物を単独もしくは混合物として含むこと
を特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子であ
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に関わる化合物は、一般式[化2]で表される構
造を有する化合物である。(式中、Mはn価の金属イオ
ンを表す。nは1,2,3のいずれかからなる。R
はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロ
キシル基、置換若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、
シアノ基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若し
くは無置換のアルケニル基、置換若しくは無置換のシク
ロアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置
換若しくは無置換の芳香族炭化水素基、置換若しくは無
置換の芳香族複素環基、置換若しくは無置換のアラルキ
ル基、置換若しくは無置換のアリールオキシ基、置換若
しくは無置換のアルコキシカルボニル基、カルボキシル
基を表す。またR〜Rは、それらのうちの2つで環
を形成していても良い。)
【0019】n価の金属イオンを示すMに用いることの
できる金属としては、アルミニウム、ベリリウム、ビス
マス、カドミウム、セリウム、コバルト、銅、鉄、ガリ
ウム、ゲルマニウム、水銀、インジウム、ランタン、マ
グネシウム、モリブデン、ニオブ、アンチモン、スカン
ジウム、スズ、タンタル、トリウム、チタニウム、ウラ
ン、タングステン、ジルコニウム、バナジウム、亜鉛、
銀、金、白金、クロム、マンガン、イットリウム、ニッ
ケル、パラジウム、鉛、セレン、テルル、タリウム、カ
ルシウム、ストロンチウム、バリウム、ネオジウム、ユ
ーロピウム、エルビウムが挙げられるがこれらに限られ
るものではない。
【0020】R〜Rはそれぞれ独立に水素原子、ハ
ロゲン原子、ヒドロキシル基、置換若しくは無置換のア
ミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換若しくは無置換のア
ルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、置換若
しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換
のアルコキシ基、置換若しくは無置換の芳香族炭化水素
基、置換若しくは無置換の芳香族複素環基、置換若しく
は無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のアリー
ルオキシ基、置換若しくは無置換のアルコキシカルボニ
ル基、カルボキシル基を表す。またR〜Rは、それ
らのうちの2つで環を形成していても良い。
【0021】ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素が挙げられる。
【0022】置換若しくは無置換のアミノ基は−NX
と表され、 X、 Xとしてはそれぞれ独立に、
水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロ
ピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、
t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−
ヘプチル基、n−オクチル基、ヒドロキシメチル基、1
−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−
ヒドロキシイソブチル基、1,2−ジヒドロキシエチル
基、1,3−ジヒドロキシイソプロピル基、2,3−ジ
ヒドロキシ−t−ブチル基、1,2,3−トリヒドロキ
シプロピル基、クロロメチル基、1−クロロエチル基、
2−クロロエチル基、2−クロロイソブチル基、1,2
−ジクロロエチル基、1,3−ジクロロイソプロピル
基、2,3−ジクロロ−t−ブチル基、1,2,3−ト
リクロロプロピル基、ブロモメチル基、1−ブロモエチ
ル基、2−ブロモエチル基、2−ブロモイソブチル基、
1,2−ジブロモエチル基、1,3−ジブロモイソプロ
ピル基、2,3−ジブロモt−ブチル基、1,2,3−
トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、1−ヨードエ
チル基、2−ヨードエチル基、2−ヨードイソブチル
基、1,2−ジヨードエチル基、1,3−ジヨードイソ
プロピル基、2,3−ジヨードt−ブチル基、1,2,
3−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、1−アミ
ノエチル基、2−アミノエチル基、2−アミノイソブチ
ル基、1,2−ジアミノエチル基、1,3−ジアミノイ
ソプロピル基、2,3−ジアミノt−ブチル基、1,
2,3−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、1−
シアノエチル基、2−シアノエチル基、2−シアノイソ
ブチル基、1,2−ジシアノエチル基、1,3−ジシア
ノイソプロピル基、2,3−ジシアノt−ブチル基、
1,2,3−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、
1−ニトロエチル基、2−ニトロエチル基、2−ニトロ
イソブチル基、1,2−ジニトロエチル基、1,3−ジ
ニトロイソプロピル基、2,3−ジニトロt−ブチル
基、1,2,3−トリニトロプロピル基、フェニル基、
1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントリル基、
2−アントリル基、9−アントリル基、1−フェナント
リル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル
基、4−フェナントリル基、9−フェナントリル基、1
−ナフタセニル基、2−ナフタセニル基、9−ナフタセ
ニル基、4−スチリルフェニル基、1−ピレニル基、2
−ピレニル基、4−ピレニル基、2−ビフェニルイル
基、3−ビフェニルイル基、4−ビフェニルイル基、p
−ターフェニル−4−イル基、p−ターフェニル−3−
イル基、p−ターフェニル−2−イル基、m−ターフェ
ニル−4−イル基、m−ターフェニル−3−イル基、m
−ターフェニル−2−イル基、o−トリル基、m−トリ
ル基、p−トリル基、p−t−ブチルフェニル基、p−
(2−フェニルプロピル)フェニル基、3-メチル−2−
ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、4−メチル
−1−アントリル基、4’−メチルビフェニルイル基、
4’’−t−ブチル−p−ターフェニル−4−イル基、
2−ピロリル基、3−ピロリル基、ピラジニル基、2−
ピリジニル基、3−ピリジニル基、4−ピリジニル基、
2−インドリル基、3−インドリル基、4−インドリル
基、5−インドリル基、6−インドリル基、7−インド
リル基、1−イソインドリル基、3−イソインドリル
基、4−イソインドリル基、5−イソインドリル基、6
−イソインドリル基、7−イソインドリル基、2−フリ
ル基、3−フリル基、2−ベンゾフラニル基、3−ベン
ゾフラニル基、4−ベンゾフラニル基、5−ベンゾフラ
ニル基、6−ベンゾフラニル基、7−ベンゾフラニル
基、1−イソベンゾフラニル基、3−イソベンゾフラニ
ル基、4−イソベンゾフラニル基、5−イソベンゾフラ
ニル基、6−イソベンゾフラニル基、7−イソベンゾフ
ラニル基、2−キノリル基、3−キノリル基、4−キノ
リル基、5−キノリル基、6−キノリル基、7−キノリ
ル基、8−キノリル基、1−イソキノリル基、3−イソ
キノリル基、4−イソキノリル基、5−イソキノリル
基、6−イソキノリル基、7−イソキノリル基、8−イ
ソキノリル基、2−キノキサリニル基、5−キノキサリ
ニル基、6−キノキサリニル基、1−カルバゾリル基、
2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル基、4−カルバ
ゾリル基、1−フェナンスリジニル基、2−フェナンス
リジニル基、3−フェナンスリジニル基、4−フェナン
スリジニル基、6−フェナンスリジニル基、7−フェナ
ンスリジニル基、8−フェナンスリジニル基、9−フェ
ナンスリジニル基、10−フェナンスリジニル基、1−
アクリジニル基、2−アクリジニル基、3−アクリジニ
ル基、4−アクリジニル基、9−アクリジニル基、1,
7−フェナンスロリン−2−イル基、1,7−フェナン
スロリン−3−イル基、1,7−フェナンスロリン−4
−イル基、1,7−フェナンスロリン−5−イル基、
1,7−フェナンスロリン−6−イル基、1,7−フェ
ナンスロリン−8−イル基、1,7−フェナンスロリン
−9−イル基、1,7−フェナンスロリン−10−イル
基、1,8−フェナンスロリン−2−イル基、1,8−
フェナンスロリン−3−イル基、1,8−フェナンスロ
リン−4−イル基、1,8−フェナンスロリン−5−イ
ル基、1,8−フェナンスロリン−6−イル基、1,8
−フェナンスロリン−7−イル基、1,8−フェナンス
ロリン−9−イル基、1,8−フェナンスロリン−10
−イル基、1,9−フェナンスロリン−2−イル基、
1,9−フェナンスロリン−3−イル基、1,9−フェ
ナンスロリン−4−イル基、1,9−フェナンスロリン
−5−イル基、1,9−フェナンスロリン−6−イル
基、1,9−フェナンスロリン−7−イル基、1,9−
フェナンスロリン−8−イル基、1,9−フェナンスロ
リン−10−イル基、1,10−フェナンスロリン−2
−イル基、1,10−フェナンスロリン−3−イル基、
1,10−フェナンスロリン−4−イル基、1,10−
フェナンスロリン−5−イル基、2,9−フェナンスロ
リン−1−イル基、2,9−フェナンスロリン−3−イ
ル基、2,9−フェナンスロリン−4−イル基、2,9
−フェナンスロリン−5−イル基、2,9−フェナンス
ロリン−6−イル基、2,9−フェナンスロリン−7−
イル基、2,9−フェナンスロリン−8−イル基、2,
9−フェナンスロリン−10−イル基、2,8−フェナ
ンスロリン−1−イル基、2,8−フェナンスロリン−
3−イル基、2,8−フェナンスロリン−4−イル基、
2,8−フェナンスロリン−5−イル基、2,8−フェ
ナンスロリン−6−イル基、2,8−フェナンスロリン
−7−イル基、2,8−フェナンスロリン−9−イル
基、2,8−フェナンスロリン−10−イル基、2,7
−フェナンスロリン−1−イル基、2,7−フェナンス
ロリン−3−イル基、2,7−フェナンスロリン−4−
イル基、2,7−フェナンスロリン−5−イル基、2,
7−フェナンスロリン−6−イル基、2,7−フェナン
スロリン−8−イル基、2,7−フェナンスロリン−9
−イル基、2,7−フェナンスロリン−10−イル基、
1−フェナジニル基、2−フェナジニル基、1−フェノ
チアジニル基、2−フェノチアジニル基、3−フェノチ
アジニル基、4−フェノチアジニル基、1−フェノキサ
ジニル基、2−フェノキサジニル基、3−フェノキサジ
ニル基、4−フェノキサジニル基、2−オキサゾリル
基、4−オキサゾリル基、5−オキサゾリル基、2−オ
キサジアゾリル基、5−オキサジアゾリル基、3−フラ
ザニル基、2−チエニル基、3−チエニル基、2−メチ
ルピロール−1−イル基、2−メチルピロール−3−イ
ル基、2−メチルピロール−4−イル基、2−メチルピ
ロール−5−イル基、3−メチルピロール−1−イル
基、3−メチルピロール−2−イル基、3−メチルピロ
ール−4−イル基、3−メチルピロール−5−イル基、
2−t−ブチルピロール−4−イル基、3−(2−フェ
ニルプロピル)ピロール−1−イル基、2−メチル−1
−インドリル基、4−メチル−1−インドリル基、2−
メチル−3−インドリル基、4−メチル−3−インドリ
ル基、2−t−ブチル1−インドリル基、4−t−ブチ
ル1−インドリル基、2−t−ブチル3−インドリル
基、4−t−ブチル3−インドリル基等が挙げられる。
【0023】置換若しくは無置換のアルキル基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−
ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプ
チル基、n−オクチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒ
ドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒド
ロキシイソブチル基、1,2−ジヒドロキシエチル基、
1,3−ジヒドロキシイソプロピル基、2,3−ジヒド
ロキシ−t−ブチル基、1,2,3−トリヒドロキシプ
ロピル基、クロロメチル基、1−クロロエチル基、2−
クロロエチル基、2−クロロイソブチル基、1,2−ジ
クロロエチル基、1,3−ジクロロイソプロピル基、
2,3−ジクロロ−t−ブチル基、1,2,3−トリク
ロロプロピル基、ブロモメチル基、1−ブロモエチル
基、2−ブロモエチル基、2−ブロモイソブチル基、
1,2−ジブロモエチル基、1,3−ジブロモイソプロ
ピル基、2,3−ジブロモt−ブチル基、1,2,3−
トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、1−ヨードエ
チル基、2−ヨードエチル基、2−ヨードイソブチル
基、1,2−ジヨードエチル基、1,3−ジヨードイソ
プロピル基、2,3−ジヨードt−ブチル基、1,2,
3−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、1−アミ
ノエチル基、2−アミノエチル基、2−アミノイソブチ
ル基、1,2−ジアミノエチル基、1,3−ジアミノイ
ソプロピル基、2,3−ジアミノt−ブチル基、1,
2,3−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、1−
シアノエチル基、2−シアノエチル基、2−シアノイソ
ブチル基、1,2−ジシアノエチル基、1,3−ジシア
ノイソプロピル基、2,3−ジシアノt−ブチル基、
1,2,3−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、
1−ニトロエチル基、2−ニトロエチル基、2−ニトロ
イソブチル基、1,2−ジニトロエチル基、1,3−ジ
ニトロイソプロピル基、2,3−ジニトロt−ブチル
基、1,2,3−トリニトロプロピル基等が挙げられ
る。
【0024】置換若しくは無置換のアルケニル基として
は、ビニル基、アリル基、1−ブテニル基、2−ブテニ
ル基、3−ブテニル基、1,3−ブタンジエニル基、1
−メチルビニル基、スチリル基、2,2−ジフェニルビ
ニル基、1,2−ジフェニルビニル基、1−メチルアリ
ル基、1,1−ジメチルアリル基、2−メチルアリル
基、1−フェニルアリル基、2−フェニルアリル基、3
−フェニルアリル基、3,3−ジフェニルアリル基、
1,2−ジメチルアリル基、1−フェニル−1−ブテニ
ル基、3−フェニル−1−ブテニル基等が挙げられる。
【0025】置換若しくは無置換のシクロアルキル基と
しては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、4−メチルシクロヘキシ
ル基等が挙げられる。置換若しくは無置換のアルコキシ
基は、−OYで表される基であり、Yとしては、メチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチ
ル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n
−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−
オクチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチ
ル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシイソブ
チル基、1,2−ジヒドロキシエチル基、1,3−ジヒ
ドロキシイソプロピル基、2,3−ジヒドロキシ−t−
ブチル基、1,2,3−トリヒドロキシプロピル基、ク
ロロメチル基、1−クロロエチル基、2−クロロエチル
基、2−クロロイソブチル基、1,2−ジクロロエチル
基、1,3−ジクロロイソプロピル基、2,3−ジクロ
ロ−t−ブチル基、1,2,3−トリクロロプロピル
基、ブロモメチル基、1−ブロモエチル基、2−ブロモ
エチル基、2−ブロモイソブチル基、1,2−ジブロモ
エチル基、1,3−ジブロモイソプロピル基、2,3−
ジブロモt−ブチル基、1,2,3−トリブロモプロピ
ル基、ヨードメチル基、1−ヨードエチル基、2−ヨー
ドエチル基、2−ヨードイソブチル基、1,2−ジヨー
ドエチル基、1,3−ジヨードイソプロピル基、2,3
−ジヨードt−ブチル基、1,2,3−トリヨードプロ
ピル基、アミノメチル基、1−アミノエチル基、2−ア
ミノエチル基、2−アミノイソブチル基、1,2−ジア
ミノエチル基、1,3−ジアミノイソプロピル基、2,
3−ジアミノt−ブチル基、1,2,3−トリアミノプ
ロピル基、シアノメチル基、1−シアノエチル基、2−
シアノエチル基、2−シアノイソブチル基、1,2−ジ
シアノエチル基、1,3−ジシアノイソプロピル基、
2,3−ジシアノt−ブチル基、1,2,3−トリシア
ノプロピル基、ニトロメチル基、1−ニトロエチル基、
2−ニトロエチル基、2−ニトロイソブチル基、1,2
−ジニトロエチル基、1,3−ジニトロイソプロピル
基、2,3−ジニトロt−ブチル基、1,2,3−トリ
ニトロプロピル基等が挙げられる。
【0026】置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基の
例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチ
ル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アン
トリル基、1−フェナントリル基、2−フェナントリル
基、3−フェナントリル基、4−フェナントリル基、9
−フェナントリル基、1−ナフタセニル基、2−ナフタ
セニル基、9−ナフタセニル基、1−ピレニル基、2−
ピレニル基、4−ピレニル基、2−ビフェニルイル基、
3−ビフェニルイル基、4−ビフェニルイル基、p−タ
ーフェニル−4−イル基、p−ターフェニル−3−イル
基、p−ターフェニル−2−イル基、m−ターフェニル
−4−イル基、m−ターフェニル−3−イル基、m−タ
ーフェニル−2−イル基、o−トリル基、m−トリル
基、p−トリル基、p−t−ブチルフェニル基、p−
(2−フェニルプロピル)フェニル基、3-メチル−2−
ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、4−メチル
−1−アントリル基、4’−メチルビフェニルイル基、
4”−t−ブチル−p−ターフェニル−4−イル基等が
挙げられる。
【0027】また、置換若しくは無置換の芳香族複素環
基としては1−ピロリル基、2−ピロリル基、3−ピロ
リル基、ピラジニル基、2−ピリジニル基、3−ピリジ
ニル基、4−ピリジニル基、1−インドリル基、2−イ
ンドリル基、3−インドリル基、4−インドリル基、5
−インドリル基、6−インドリル基、7−インドリル
基、1−イソインドリル基、2−イソインドリル基、3
−イソインドリル基、4−イソインドリル基、5−イソ
インドリル基、6−イソインドリル基、7−イソインド
リル基、2−フリル基、3−フリル基、2−ベンゾフラ
ニル基、3−ベンゾフラニル基、4−ベンゾフラニル
基、5−ベンゾフラニル基、6−ベンゾフラニル基、7
−ベンゾフラニル基、1−イソベンゾフラニル基、3−
イソベンゾフラニル基、4−イソベンゾフラニル基、5
−イソベンゾフラニル基、6−イソベンゾフラニル基、
7−イソベンゾフラニル基、2−キノリル基、3−キノ
リル基、4−キノリル基、5−キノリル基、6−キノリ
ル基、7−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノ
リル基、3−イソキノリル基、4−イソキノリル基、5
−イソキノリル基、6−イソキノリル基、7−イソキノ
リル基、8−イソキノリル基、2−キノキサリニル基、
5−キノキサリニル基、6−キノキサリニル基、1−カ
ルバゾリル基、2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル
基、4−カルバゾリル基、9−カルバゾリル基、1−フ
ェナンスリジニル基、2−フェナンスリジニル基、3−
フェナンスリジニル基、4−フェナンスリジニル基、6
−フェナンスリジニル基、7−フェナンスリジニル基、
8−フェナンスリジニル基、9−フェナンスリジニル
基、10−フェナンスリジニル基、1−アクリジニル
基、2−アクリジニル基、3−アクリジニル基、4−ア
クリジニル基、9−アクリジニル基、1,7−フェナン
スロリン−2−イル基、1,7−フェナンスロリン−3
−イル基、1,7−フェナンスロリン−4−イル基、
1,7−フェナンスロリン−5−イル基、1,7−フェ
ナンスロリン−6−イル基、1,7−フェナンスロリン
−8−イル基、1,7−フェナンスロリン−9−イル
基、1,7−フェナンスロリン−10−イル基、1,8
−フェナンスロリン−2−イル基、1,8−フェナンス
ロリン−3−イル基、1,8−フェナンスロリン−4−
イル基、1,8−フェナンスロリン−5−イル基、1,
8−フェナンスロリン−6−イル基、1,8−フェナン
スロリン−7−イル基、1,8−フェナンスロリン−9
−イル基、1,8−フェナンスロリン−10−イル基、
1,9−フェナンスロリン−2−イル基、1,9−フェ
ナンスロリン−3−イル基、1,9−フェナンスロリン
−4−イル基、1,9−フェナンスロリン−5−イル
基、1,9−フェナンスロリン−6−イル基、1,9−
フェナンスロリン−7−イル基、1,9−フェナンスロ
リン−8−イル基、1,9−フェナンスロリン−10−
イル基、1,10−フェナンスロリン−2−イル基、
1,10−フェナンスロリン−3−イル基、1,10−
フェナンスロリン−4−イル基、1,10−フェナンス
ロリン−5−イル基、2,9−フェナンスロリン−1−
イル基、2,9−フェナンスロリン−3−イル基、2,
9−フェナンスロリン−4−イル基、2,9−フェナン
スロリン−5−イル基、2,9−フェナンスロリン−6
−イル基、2,9−フェナンスロリン−7−イル基、
2,9−フェナンスロリン−8−イル基、2,9−フェ
ナンスロリン−10−イル基、2,8−フェナンスロリ
ン−1−イル基、2,8−フェナンスロリン−3−イル
基、2,8−フェナンスロリン−4−イル基、2,8−
フェナンスロリン−5−イル基、2,8−フェナンスロ
リン−6−イル基、2,8−フェナンスロリン−7−イ
ル基、2,8−フェナンスロリン−9−イル基、2,8
−フェナンスロリン−10−イル基、2,7−フェナン
スロリン−1−イル基、2,7−フェナンスロリン−3
−イル基、2,7−フェナンスロリン−4−イル基、
2,7−フェナンスロリン−5−イル基、2,7−フェ
ナンスロリン−6−イル基、2,7−フェナンスロリン
−8−イル基、2,7−フェナンスロリン−9−イル
基、2,7−フェナンスロリン−10−イル基、1−フ
ェナジニル基、2−フェナジニル基、1−フェノチアジ
ニル基、2−フェノチアジニル基、3−フェノチアジニ
ル基、4−フェノチアジニル基、10−フェノチアジニ
ル基、1−フェノキサジニル基、2−フェノキサジニル
基、3−フェノキサジニル基、4−フェノキサジニル
基、10−フェノキサジニル基、2−オキサゾリル基、
4−オキサゾリル基、5−オキサゾリル基、2−オキサ
ジアゾリル基、5−オキサジアゾリル基、3−フラザニ
ル基、2−チエニル基、3−チエニル基、2−メチルピ
ロール−1−イル基、2−メチルピロール−3−イル
基、2−メチルピロール−4−イル基、2−メチルピロ
ール−5−イル基、3−メチルピロール−1−イル基、
3−メチルピロール−2−イル基、3−メチルピロール
−4−イル基、3−メチルピロール−5−イル基、2−
t−ブチルピロール−4−イル基、3−(2−フェニル
プロピル)ピロール−1−イル基、2−メチル−1−イ
ンドリル基、4−メチル−1−インドリル基、2−メチ
ル−3−インドリル基、4−メチル−3−インドリル
基、2−t−ブチル1−インドリル基、4−t−ブチル
1−インドリル基、2−t−ブチル3−インドリル基、
4−t−ブチル3−インドリル基、等が挙げられる。
【0028】置換若しくは無置換のアラルキル基として
は、ベンジル基、1−フェニルエチル基、2−フェニル
エチル基、1−フェニルイソプロピル基、2−フェニル
イソプロピル基、フェニル−t−ブチル基、α−ナフチ
ルメチル基、1−α−ナフチルエチル基、2−α−ナフ
チルエチル基、1−α−ナフチルイソプロピル基、2−
α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、
1−β−ナフチルエチル基、2−β−ナフチルエチル
基、1−β−ナフチルイソプロピル基、2−β−ナフチ
ルイソプロピル基、1−ピロリルメチル基、2−(1−
ピロリル)エチル基、p−メチルベンジル基、m−メチ
ルベンジル基、o−メチルベンジル基、p−クロロベン
ジル基、m−クロロベンジル基、o−クロロベンジル
基、 p−ブロモベンジル基、m−ブロモベンジル基、
o−ブロモベンジル基、 p−ヨードベンジル基、m−
ヨードベンジル基、o−ヨードベンジル基、p−ヒドロ
キシベンジル基、m−ヒドロキシベンジル基、o−ヒド
ロキシベンジル基、 p−アミノベンジル基、m−アミ
ノベンジル基、o−アミノベンジル基、 p−ニトロベ
ンジル基、m−ニトロベンジル基、o−ニトロベンジル
基、 p−シアノベンジル基、m−シアノベンジル基、
o−シアノベンジル基、1−ヒドロキシ−2−フェニル
イソプロピル基、1−クロロ−2−フェニルイソプロピ
ル基等が挙げられる。
【0029】置換若しくは無置換のアリールオキシ基
は、−OZと表され、Zとしてはフェニル基、1−ナフ
チル基、2−ナフチル基、1−アントリル基、2−アン
トリル基、9−アントリル基、1−フェナントリル基、
2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、4−フ
ェナントリル基、9−フェナントリル基、1−ナフタセ
ニル基、2−ナフタセニル基、9−ナフタセニル基、1
−ピレニル基、2−ピレニル基、4−ピレニル基、2−
ビフェニルイル基、3−ビフェニルイル基、4−ビフェ
ニルイル基、p−ターフェニル−4−イル基、p−ター
フェニル−3−イル基、p−ターフェニル−2−イル
基、m−ターフェニル−4−イル基、m−ターフェニル
−3−イル基、m−ターフェニル−2−イル基、o−ト
リル基、m−トリル基、p−トリル基、p−t−ブチル
フェニル基、p−(2−フェニルプロピル)フェニル
基、3-メチル−2−ナフチル基、4−メチル−1−ナフ
チル基、4−メチル−1−アントリル基、4’−メチル
ビフェニルイル基、4”−t−ブチル−p−ターフェニ
ル−4−イル基、2−ピロリル基、3−ピロリル基、ピ
ラジニル基、2−ピリジニル基、3−ピリジニル基、4
−ピリジニル基、2−インドリル基、3−インドリル
基、4−インドリル基、5−インドリル基、6−インド
リル基、7−インドリル基、1−イソインドリル基、3
−イソインドリル基、4−イソインドリル基、5−イソ
インドリル基、6−イソインドリル基、7−イソインド
リル基、2−フリル基、3−フリル基、2−ベンゾフラ
ニル基、3−ベンゾフラニル基、4−ベンゾフラニル
基、5−ベンゾフラニル基、6−ベンゾフラニル基、7
−ベンゾフラニル基、1−イソベンゾフラニル基、3−
イソベンゾフラニル基、4−イソベンゾフラニル基、5
−イソベンゾフラニル基、6−イソベンゾフラニル基、
7−イソベンゾフラニル基、2−キノリル基、3−キノ
リル基、4−キノリル基、5−キノリル基、6−キノリ
ル基、7−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノ
リル基、3−イソキノリル基、4−イソキノリル基、5
−イソキノリル基、6−イソキノリル基、7−イソキノ
リル基、8−イソキノリル基、2−キノキサリニル基、
5−キノキサリニル基、6−キノキサリニル基、1−カ
ルバゾリル基、2−カルバゾリル基、3−カルバゾリル
基、4−カルバゾリル基、1−フェナンスリジニル基、
2−フェナンスリジニル基、3−フェナンスリジニル
基、4−フェナンスリジニル基、6−フェナンスリジニ
ル基、7−フェナンスリジニル基、8−フェナンスリジ
ニル基、9−フェナンスリジニル基、10−フェナンス
リジニル基、1−アクリジニル基、2−アクリジニル
基、3−アクリジニル基、4−アクリジニル基、9−ア
クリジニル基、1,7−フェナンスロリン−2−イル
基、1,7−フェナンスロリン−3−イル基、1,7−
フェナンスロリン−4−イル基、1,7−フェナンスロ
リン−5−イル基、1,7−フェナンスロリン−6−イ
ル基、1,7−フェナンスロリン−8−イル基、1,7
−フェナンスロリン−9−イル基、1,7−フェナンス
ロリン−10−イル基、1,8−フェナンスロリン−2
−イル基、1,8−フェナンスロリン−3−イル基、
1,8−フェナンスロリン−4−イル基、1,8−フェ
ナンスロリン−5−イル基、1,8−フェナンスロリン
−6−イル基、1,8−フェナンスロリン−7−イル
基、1,8−フェナンスロリン−9−イル基、1,8−
フェナンスロリン−10−イル基、1,9−フェナンス
ロリン−2−イル基、1,9−フェナンスロリン−3−
イル基、1,9−フェナンスロリン−4−イル基、1,
9−フェナンスロリン−5−イル基、1,9−フェナン
スロリン−6−イル基、1,9−フェナンスロリン−7
−イル基、1,9−フェナンスロリン−8−イル基、
1,9−フェナンスロリン−10−イル基、1,10−
フェナンスロリン−2−イル基、1,10−フェナンス
ロリン−3−イル基、1,10−フェナンスロリン−4
−イル基、1,10−フェナンスロリン−5−イル基、
2,9−フェナンスロリン−1−イル基、2,9−フェ
ナンスロリン−3−イル基、2,9−フェナンスロリン
−4−イル基、2,9−フェナンスロリン−5−イル
基、2,9−フェナンスロリン−6−イル基、2,9−
フェナンスロリン−7−イル基、2,9−フェナンスロ
リン−8−イル基、2,9−フェナンスロリン−10−
イル基、2,8−フェナンスロリン−1−イル基、2,
8−フェナンスロリン−3−イル基、2,8−フェナン
スロリン−4−イル基、2,8−フェナンスロリン−5
−イル基、2,8−フェナンスロリン−6−イル基、
2,8−フェナンスロリン−7−イル基、2,8−フェ
ナンスロリン−9−イル基、2,8−フェナンスロリン
−10−イル基、2,7−フェナンスロリン−1−イル
基、2,7−フェナンスロリン−3−イル基、2,7−
フェナンスロリン−4−イル基、2,7−フェナンスロ
リン−5−イル基、2,7−フェナンスロリン−6−イ
ル基、2,7−フェナンスロリン−8−イル基、2,7
−フェナンスロリン−9−イル基、2,7−フェナンス
ロリン−10−イル基、1−フェナジニル基、2−フェ
ナジニル基、1−フェノチアジニル基、2−フェノチア
ジニル基、3−フェノチアジニル基、4−フェノチアジ
ニル基、1−フェノキサジニル基、2−フェノキサジニ
ル基、3−フェノキサジニル基、4−フェノキサジニル
基、2−オキサゾリル基、4−オキサゾリル基、5−オ
キサゾリル基、2−オキサジアゾリル基、5−オキサジ
アゾリル基、3−フラザニル基、2−チエニル基、3−
チエニル基、2−メチルピロール−1−イル基、2−メ
チルピロール−3−イル基、2−メチルピロール−4−
イル基、2−メチルピロール−5−イル基、3−メチル
ピロール−1−イル基、3−メチルピロール−2−イル
基、3−メチルピロール−4−イル基、3−メチルピロ
ール−5−イル基、2−t−ブチルピロール−4−イル
基、3−(2−フェニルプロピル)ピロール−1−イル
基、2−メチル−1−インドリル基、4−メチル−1−
インドリル基、2−メチル−3−インドリル基、4−メ
チル−3−インドリル基、2−t−ブチル1−インドリ
ル基、4−t−ブチル1−インドリル基、2−t−ブチ
ル3−インドリル基、4−t−ブチル3−インドリル基
等が挙げられる。
【0030】置換若しくは無置換のアルコキシカルボニ
ル基は、−COOYと表され、Yとしてはメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、
s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、
2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシイソブチル
基、1,2−ジヒドロキシエチル基、1,3−ジヒドロ
キシイソプロピル基、2,3−ジヒドロキシ−t−ブチ
ル基、1,2,3−トリヒドロキシプロピル基、クロロ
メチル基、1−クロロエチル基、2−クロロエチル基、
2−クロロイソブチル基、1,2−ジクロロエチル基、
1,3−ジクロロイソプロピル基、2,3−ジクロロ−
t−ブチル基、1,2,3−トリクロロプロピル基、ブ
ロモメチル基、1−ブロモエチル基、2−ブロモエチル
基、2−ブロモイソブチル基、1,2−ジブロモエチル
基、1,3−ジブロモイソプロピル基、2,3−ジブロ
モt−ブチル基、1,2,3−トリブロモプロピル基、
ヨードメチル基、1−ヨードエチル基、2−ヨードエチ
ル基、2−ヨードイソブチル基、1,2−ジヨードエチ
ル基、1,3−ジヨードイソプロピル基、2,3−ジヨ
ードt−ブチル基、1,2,3−トリヨードプロピル
基、アミノメチル基、1−アミノエチル基、2−アミノ
エチル基、2−アミノイソブチル基、1,2−ジアミノ
エチル基、1,3−ジアミノイソプロピル基、2,3−
ジアミノt−ブチル基、1,2,3−トリアミノプロピ
ル基、シアノメチル基、1−シアノエチル基、2−シア
ノエチル基、2−シアノイソブチル基、1,2−ジシア
ノエチル基、1,3−ジシアノイソプロピル基、2,3
−ジシアノt−ブチル基、1,2,3−トリシアノプロ
ピル基、ニトロメチル基、1−ニトロエチル基、2−ニ
トロエチル基、2−ニトロイソブチル基、1,2−ジニ
トロエチル基、1,3−ジニトロイソプロピル基、2,
3−ジニトロt−ブチル基、1,2,3−トリニトロプ
ロピル基等が挙げられる。
【0031】また、環を形成する2価基の例としては、
テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン
基、ジフェニルメタン−2,2’−ジイル基、ジフェニ
ルエタン−3,3’−ジイル基、ジフェニルプロパン−
4,4’−ジイル基、1,3−ブタジエン−1,4−ジ
イル基等が挙げられる。
【0032】以下の[化3]から[化10]に示される
化学式によって、本発明による化合物の例を挙げるが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
【化3】
【化4】
【化5】
【化6】
【化7】
【化8】
【化9】
【化10】
【0033】本発明における有機EL素子の素子構造
は、電極間に有機層を1層あるいは2層以上積層した構
造であり、その例が、図1〜4に示される。
【0034】図1に示される素子構造は、基板1上に設
けられた陽極2、発光層4、陰極6からなる。
【0035】図2に示される素子構造は、基板1上に設
けられた陽極2、正孔輸送層3、発光層4、電子輸送層
5、陰極6からなる。
【0036】図3に示される素子構造は、基板1上に設
けられた陽極2、正孔輸送層3、発光層4、陰極6から
なる。
【0037】図4に示される素子構造は、基板1上に設
けられた陽極2、発光層4、電子輸送層5、陰極6から
なる。ここで、正孔輸送層3、発光層4、電子輸送層5
が有機層にあたる。
【0038】本発明における化合物は上記のどの有機層
に用いられてもよく、他の正孔輸送材料、発光材料、電
子輸送材料にドープさせることも可能である。
【0039】本発明に用いられる正孔輸送材料は特に限
定されず、通常正孔輸送剤として使用されている化合物
であれば何を使用してもよい。例えば、下記のビス(ジ
(p−トリル)アミノフェニル)−1,1−シクロヘキ
サン[化11]、N,N‘―ジフェニルー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[化12]、N,N‘−ジフェニル
−N−N−ビス(1−ナフチル)−1,1’−ビフェニ
ル)−4,4‘−ジアミン[化13]等のトリフェニル
ジアミン類や、スターバースト型分子([化14]〜
[化16]等)等が挙げられる。
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【0040】本発明に用いられる電子輸送材料は特に限
定されず、通常電子輸送材として使用されている化合物
であれば何を使用してもよい。例えば、下記に示す、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[化17]、ビス
{2−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキ
サジアゾール}−m−フェニレン[化18]、等のオキ
サジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体([化1
9]、[化20]等)、キノリノール系の金属錯体
([化21]〜[化24]等)が挙げられる。
【化17】
【化18】
【化19】
【化20】
【化21】
【化22】
【化23】
【化24】
【0041】有機薄膜EL素子の陽極2は、正孔を正孔
輸送層3又は発光層4に注入する役割を担うものであ
り、4.5eV以上の仕事関数を有することが効果的で
ある。本発明に用いられる陽極材料の具体例としては、
酸化インジウム錫合金(ITO)、酸化錫(NES
A)、金、銀、白金、銅等が適用できる。
【0042】また陰極6としては、電子輸送層5又は発
光層4に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料
が好ましい。陰極材料は特に限定されないが、具体的に
はインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシ
ウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合
金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカ
ンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等が使
用できる。
【0043】本発明の有機EL素子の各層の形成方法は
特に限定されない。従来公知の真空蒸着法、スピンコー
ティング法等による形成方法を用いることができる。本
発明の有機EL素子に用いる、一般式[化2]で示され
る化合物を含有する有機薄膜層は、真空蒸着法、分子線
蒸着法(MBE法)あるいは溶媒に溶かした溶液のディ
ッピング法、スピンコーティング法、キャスティング
法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公
知の方法で形成することができる。
【0044】本発明の有機EL素子の各有機層の膜厚は
特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホー
ル等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧
が必要となり効率が悪くなるため、通常は膜厚数nm以
上1μm以下の範囲が好ましい。
【0045】以下、本発明を実施例をもとに詳細に説明
するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施
例に限定されない。
【0046】(合成例1)5-フェニル−4、6−ジピ
リンの合成。 ベンゾアルデヒド、ピロールのトルエン溶液にトリフル
オロ酢酸を加え3時間還流した。得られた反応液を炭酸
ナトリウム水溶液で洗浄後、乾燥した。これを常法に従
って精製し5−フェニルジピロメタンを得た。こうして
得たジピロメタンをクロロホルム溶液にし、2、3−ジ
クロロ−5、6−ジシアノ−1、4−キノンを加え、室
温で攪拌した。反応液を濃縮後、カラムクロマトグラフ
ィーにて精製し、目的とする5−フェニル−4、6−ジ
ピリンを得た。
【0047】(合成例2)5−p-シアノフェニル−
4、6−ジピリンの合成。 ベンズアルデヒドの代わりに4-シアノベンズアルデヒ
ドを用いる他は、合成例1と同様の手法により、目的の
5−p-シアノフェニル−4、6−ジピリンを得た。
【0048】(合成例3)2、3、7、8−テトラメチ
ル−5−フェニル−4、6−ジピリンの合成。 ピロールの代わりに3、4−ジメチルピロールを用いる
他は合成例1と同様の手法により、目的の2、3、7、
8−テトラメチル−5−フェニル−4、6−ジピリンを
得た。
【0049】(合成例4)2、3、7、8−テトラメチ
ル−5−p−シアノフェニル−4、6−ジピリンの合
成。 ピロールの代わりに3、4−ジメチルピロールを用いる
他は合成例2と同様の手法により、目的の2、3、7、
8−テトラメチル−5−p−シアノフェニル−4、6−
ジピリンを得た。
【0050】(合成例5)化学式[化3]で表される化
合物(トリ(5−フェニル−4、6−ジピリン)アルミ
ニウム錯体)の合成 。 5-フェニル−4、6−ジピリンのトルエン溶液に塩化
アルミニウムを加え、8時間還流した。反応液を濃縮
後、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィーによ
り精製し、目的の化学式[化3]で表される化合物を得
た。
【0051】(合成例6)化学式[化4]で表される化
合物(トリ(5−p−シアノフェニル−4、6−ジピリ
ン)アルミニウム錯体)の合成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、5−p-
シアノフェニル−4、6−ジピリンを用いる他は、合成
例5と同様の手法により、目的の化学式[化4]で表さ
れる化合物を得た。
【0052】(合成例7)化学式[化5]で表される化
合物(トリ(2、3、7、8−テトラメチル−5−フェ
ニル−4、6−ジピリン)アルミニウム錯体)の合成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、2、3、
7、8−テトラメチル−5−フェニル−4、6−ジピリ
ンを用いる他は、合成例5と同様の手法により、目的の
化学式[化5]で表される化合物を得た。
【0053】(合成例8)化学式[化6]で表される化
合物(トリ(2、3、7、8−テトラメチル−5−p−
シアノフェニル−4、6−ジピリン)アルミニウム錯
体)の合成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、2、3、
7、8−テトラメチル−5−p−シアノフェニル−4、
6−ジピリンを用いる他は、合成例5と同様の手法によ
り、目的の化学式[化6]で表される化合物を得た。
【0054】(合成例9)化学式[化7]で表される化
合物(ジ(5−フェニル−4、6−ジピリン)亜鉛錯
体)の合成。 5-フェニル−4、6−ジピリンのメタノール溶液に酢
酸亜鉛を加え、4時間還流した。反応液を濃縮後、シリ
カゲルを用いたカラムクロマトグラフィーにより精製
し、目的の化学式[化7]で表される化合物を得た。
【0055】(合成例10)化学式[化8]で表される
化合物(ジ(5−p−シアノフェニル−4、6−ジピリ
ン)亜鉛錯体)の合成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、5−p-
シアノフェニル−4、6−ジピリンを用いる他は、合成
例9と同様の手法により、目的の化学式[化8]で表さ
れる化合物を得た。
【0056】(合成例11)化学式[化9]で表される
化合物(ジ(2、3、7、8−テトラメチル−5−フェ
ニル−4、6−ジピリン)亜鉛錯体)の合成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、2、3、
7、8−テトラメチル−5−フェニル−4、6−ジピリ
ンを用いる他は、合成例9と同様の手法により、目的の
化学式[化9]で表される化合物を得た。
【0057】(合成例12)化学式[化10]で表され
る化合物(ジ(2、3、7、8−テトラメチル−5−p
−シアノフェニル−4、6−ジピリン)亜鉛錯体)の合
成。 5−フェニル−4、6−ジピリンの代わりに、2、3、
7、8−テトラメチル−5−p−シアノフェニル−4、
6−ジピリンを用いる他は、合成例5と同様の手法によ
り、目的の化学式[化10]で表される化合物を得た。
【0058】以下、本発明の化合物を発光層として用い
た実施例を実施例1から実施例25、実施例31から実
施例34に示す。また、本発明の化合物と正孔輸送材料
との混合薄膜を発光層として用いた実施例を実施例26
から実施例30に示す。また、本発明の化合物と電子輸
送材料との混合薄膜を発光層として用いた実施例を、以
下に記す実施例35から実施例39に、本発明の化合物
を正孔輸送層として用いた実施例を以下に記す実施例4
0から実施例41に、電子輸送層として用いた実施例を
以下に記す実施例42から実施例43に示す。
【0059】(実施例1)実施例1に用いた素子の断面
構造を図1に示す。以下に本発明の実施例1に用いる有
機薄膜EL素子の作製手順について説明する。素子は基
板1上に形成された陽極2/発光層4/陰極6により構
成されている。ガラス基板1上にITOをスパッタリン
グによってシート抵抗が20Ω/□になるように製膜
し、陽極2とした。その陽極2上に発光層4として、化
学式[化3]で表される化合物を真空蒸着法にて40n
mの厚さに形成した。次に、発光層4上に、陰極6とし
てマグネシウム−銀合金を真空蒸着法にて200nmの
厚さに形成して、有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を5V印加したところ、400cd/mの発
光が得られた。
【0060】(実施例2)発光材料として、化学式[化
4]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直流
電圧を5V印加したところ、370cd/mの発光が
得られた。
【0061】(実施例3)発光材料として、化学式[化
5]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直流
電圧を5V印加したところ、650cd/mの発光が
得られた。
【0062】(実施例4)発光材料として、化学式[化
6]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を5V印加したところ、540cd/mの発光が得
られた。
【0063】(実施例5)発光材料として、化学式[化
7]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直流
電圧を5V印加したところ、350cd/mの発光が
得られた。
【0064】(実施例6)発光材料として、化学式[化
8]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直流
電圧を5V印加したところ、300cd/mの発光が
得られた。
【0065】(実施例7)発光材料として、化学式[化
9]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様の
操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直流
電圧を5V印加したところ、380cd/mの発光が
得られた。
【0066】(実施例8)発光材料として、化学式[化
10]で表される化合物を用いる以外は実施例1と同様
の操作を行い、有機EL素子を作製した。この素子に直
流電圧を5V印加したところ、310cd/mの発光
が得られた。
【0067】(実施例9)実施例9に用いた素子の断面
構造は図1に示されるように、基板1上に形成された陽
極2/発光層4/陰極6により構成されている。以下に
本発明における実施例9に用いる有機薄膜EL素子の作
製手順について説明する。ガラス基板1上にITOをス
パッタリングによってシート抵抗が20Ω/□になるよ
うに製膜し、陽極2とした。その上に化学式[化7]で
表される化合物のクロロホルム溶液を用いたスピンコー
ト法により40nmの層厚を有する発光層4を形成し
た。次に、発光層4の上に、陰極6としてマグネシウム
−銀合金を真空蒸着法により200nmの厚さに形成し
て有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を5V
印加したところ、120cd/mの発光が得られた。
【0068】(実施例10)化学式[化7]で表される
化合物の代わりに化学式[化9]で表される化合物を用
いる他は実施例9と同様にして有機EL素子を作製し
た。この素子に直流電圧を5V印加したところ、130
cd/mの発光が得られた。
【0069】(実施例11)実施例11に用いた素子の
断面構造を図2に示す。素子は基板1上に形成された陽
極2/正孔輸送層3/発光層4/電子輸送層5/陰極6
により構成されている。以下に本発明における実施例1
1に用いる有機薄膜EL素子の作製手順について説明す
る。ガラス基板1上にITOをスパッタリングによって
シート抵抗が20Ω/□になるように製膜し、陽極2と
した。その陽極2上に正孔輸送層3として、化学式[化
3]で表される、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′−ジアミンを真空蒸着法にて50nmの厚さ
に形成した。次に、正孔輸送層3上に発光層4として、
化学式[化3]で表される化合物を真空蒸着法にて40
nmの厚さに形成した。次に、発光層4上に、電子輸送
層5として、化学式[化17]で表される、2−(4−
ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−
1,3,4−オキサジアゾールを真空蒸着法にて20n
mの厚さに形成した。次に、電子輸送層5上に、陰極6
として、マグネシウム−銀合金を真空蒸着法によって2
00nmの厚さに形成して有機EL素子を作製した。こ
の素子に直流電圧を10V印加したところ、2370c
d/mの発光が得られた。
【0070】(実施例12)発光材料として、化学式
[化4]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1860cd/m
の発光が得られた。
【0071】(実施例13)発光材料として、化学式
[化5]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、2510cd/m
の発光が得られた。
【0072】(実施例14)発光材料として、化学式
[化6]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1970cd/m
の発光が得られた。
【0073】(実施例15)発光材料として、化学式
[化7]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1260cd/m
の発光が得られた。
【0074】(実施例16)発光材料として、化学式
[化8]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1070cd/m
の発光が得られた。
【0075】(実施例17)発光材料として、化学式
[化9]で表される化合物を用いる以外は実施例11と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1380cd/m
の発光が得られた。
【0076】(実施例18)発光材料として、化学式
[化10]で表される化合物を用いる以外は実施例11
と同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子
に直流電圧を10V印加したところ、1110cd/m
の発光が得られた。
【0077】(実施例19)正孔輸送層3として、化学
式[化13]で表される、N,N‘−ジフェニル−N−
N−ビス(1−ナフチル)−1,1’−ビフェニル)−
4,4‘−ジアミンを、電子輸送層5として、化学式
[化18]で表される化合物ビス{2−(4−t−ブチ
ルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール}−m−
フェニレンを用いる以外は実施例11と同様の操作を行
い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を10
V印加したところ、2240cd/mの発光が得られ
た。
【0078】(実施例20)正孔輸送層3として、化学
式[化14]で表される化合物を、発光層4として、化
学式[化4]で表される化合物を、電子輸送層5とし
て、化学式[化21]で表される化合物を用いる以外は
実施例11と同様の操作を行い、有機EL素子を作製し
た。この素子に直流電圧を10V印加したところ、16
80cd/mの発光が得られた。
【0079】(実施例21)正孔輸送層3として、化学
式[化15]で表される化合物を、発光層4として化学
式[化5]で表される化合物を、電子輸送層5として、
化学式[化22]で表される化合物を用いる以外は、実
施例11と同様の操作を行い、有機EL素子を作製し
た。この素子に直流電圧を10V印加したところ、25
20cd/mの発光が得られた。
【0080】(実施例22)実施例22に用いた素子の
断面構造を図4に示す。素子は基板1上に形成された陽
極2/発光層4/電子輸送層5/陰極6により構成され
ている。以下に本発明の実施例22に用いる有機薄膜E
L素子の作製手順について説明する。ガラス基板1上に
ITOをスパッタリングによってシート抵抗が20Ω/
□になるように製膜し、陽極2とした。その陽極2上
に、発光層4として、化学式[化3]で表される化合物
を真空蒸着法にて40nmの厚さに形成した。次いで発
光層4の上に、電子輸送層5として、化学式[化19]
で表される化合物を真空蒸着法にて50nmの厚さに形
成した。次に電子輸送層5の上に、陰極6として、マグ
ネシウム−銀合金を200nmの厚さに形成してEL素
子を作製した。この素子に直流電圧を10V印加したと
ころ、1090cd/mの発光が得られた。
【0081】(実施例23)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化4]で表され
る化合物を用いる以外は、実施例22と同様の操作を行
い、有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を1
0V印加したところ、960cd/mの発光が得られ
た。
【0082】(実施例24)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化5]で表され
る化合物を用いる以外は、を用いる以外は実施例22と
同様の操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に
直流電圧を10V印加したところ、1220cd/m
の発光が得られた。
【0083】(実施例25)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化6]で表され
る化合物を用いる以外は、実施例22と同様の操作を行
い、有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を1
0V印加したところ、1020cd/mの発光が得ら
れた。
【0084】(実施例26)発光層4として、化学式
[化13]で表される、N,N‘−ジフェニル−N−N
−ビス(1−ナフチル)−1,1’−ビフェニル)−
4,4‘−ジアミンと、化学式[化3]で表される化合
物を1:10の重量比で共蒸着して作製した薄膜を50
nmの厚さに形成する以外は、実施例22と同様の操作
を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を
10V印加したところ、1290cd/mの発光が得
られた。
【0085】(実施例27)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化4]で表され
る化合物を用いる以外は、実施例26と同様の操作を行
い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を10
V印加したところ、1060cd/mの発光が得られ
た。
【0086】(実施例28)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化5]で表され
る化合物を用いる以外は、実施例26と同様の操作を行
い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を10
V印加したところ、1450cd/mの発光が得られ
た。
【0087】(実施例29)発光層4に化学式[化3]
で表される化合物の代わりに、化学式[化6]で表され
る化合物を用いる以外は、実施例26と同様の操作を行
い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を10
V印加したところ、1170cd/mの発光が得られ
た。
【0088】(実施例30)実施例30に用いた素子の
断面構造を図4に示す。素子は基板1上に形成された陽
極2/発光層4/電子輸送層5/陰極6により構成され
ている。以下に本発明の実施例30に用いる有機薄膜E
L素子の作製手順について説明する。ガラス基板1上に
ITOをスパッタリングによってシート抵抗が20Ω/
□になるように製膜し、陽極2とした。その陽極2上に
化学式[化6]で表される化合物と、化学式[化13]
で表される、N,N‘−ジフェニル−N−N−ビス(1
−ナフチル)−1,1’−ビフェニル)−4,4‘−ジ
アミンをモル比で1:10の割合で含有するクロロホル
ム溶液を用いたスピンコート法により40nmの厚さの
発光層4を形成した。次に、発光層4上に、化学式[化
11]で表される化合物を真空蒸着法により50nmの
厚さの電子輸送層5を形成し、その電子輸送層5上に陰
極6としてマグネシウム−銀合金を真空蒸着法により2
00nmの厚さに形成して有機EL素子を作製した。こ
の素子に直流電圧を10V印加したところ、730cd
/mの発光が得られた。
【0089】(実施例31)実施例31に用いた素子の
断面構造を図3に示す。素子は基板1上に形成された陽
極2/正孔輸送層3/発光層4/陰極6により構成され
ている。以下に本発明の実施例31に用いる有機薄膜E
L素子の作製手順について説明する。ガラス基板1上に
ITOをスパッタリングによってシート抵抗が20Ω/
□になるように製膜し、陽極2とした。その陽極2上に
正孔輸送層3として、化学式[化13]で表される、
N,N‘−ジフェニル−N−N−ビス(1−ナフチル)
−1,1’−ビフェニル)−4,4‘−ジアミンからな
る膜を真空蒸着法にて50nmの厚さに形成した。次
に、正孔輸送層3上に、発光層4として、化学式[化
3]で表される化合物を真空蒸着した膜を40nmの厚
さに形成した。次に発光層4上に、陰極6としてマグネ
シウム−銀合金の層を200nmの厚さに形成してEL
素子を作製した。この素子に直流電圧を10V印加した
ところ、1820cd/m の発光が得られた。
【0090】(実施例32)発光層4として、化学式
[化3]で表される化合物の代わりに、化学式[化4]
で表される化合物を用いる以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、1560cd/mの発光
が得られた。
【0091】(実施例33)発光層4として、化学式
[化3]で表される化合物の代わりに、化学式[化5]
で表される化合物を用いる以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、2020cd/mの発光
が得られた。
【0092】(実施例34)発光層4として、化学式
[化3]で表される化合物の代わりに、化学式[化6]
で表される化合物を用いる以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、1760cd/mの発光
が得られた。
【0093】(実施例35)発光層4として、化学式
[化21]で表される化合物と、化学式[化3]で表さ
れる化合物とを20:1の重量比で真空共蒸着した膜を
50nmの厚さに形成する以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、2190cd/mの発光
が得られた。
【0094】(実施例36)発光層4として、化学式
[化21]で表される化合物と、化学式[化4]で表さ
れる化合物とを20:1の重量比で真空共蒸着した膜を
50nmの厚さに形成する以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、1960cd/mの発光
が得られた。
【0095】(実施例37)発光層4として、化学式
[化21]で表される化合物と、化学式[化5]で表さ
れる化合物とを20:1の重量比で真空共蒸着した膜を
50nmの厚さに形成する以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、2320cd/mの発光
が得られた。
【0096】(実施例38)発光層4として、化学式
[化21]で表される化合物と、化学式[化6]で表さ
れる化合物とを20:1の重量比で真空共蒸着した膜を
50nmの厚さに形成する以外は、実施例31と同様の
操作を行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電
圧を10V印加したところ、2030cd/mの発光
が得られた。
【0097】(実施例39)正孔輸送層3として、化学
式[化12]で表される、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′−ジアミンを、発光層4として、化
学式[化23]で表される化合物と、化学式[化6]で
表される化合物とを20:1の重量比で真空共蒸着して
作製した膜を用いる以外は、実施例31と同様の操作を
行い有機EL素子を作製した。この素子に直流電圧を1
0V印加したところ、2080cd/mの発光が得ら
れた。
【0098】(実施例40)正孔輸送層3に含まれる正
孔輸送材料として、化学式[化3]で表される化合物
を、発光層4として、化学式[化23]で表される化合
物を用いる以外は、実施例11と同様の操作を行い有機
EL素子を作製した。この素子に直流電圧を10V印加
したところ、240cd/mの発光が得られた。
【0099】(実施例41)正孔輸送層3に含まれる正
孔輸送材料として、化学式[化5]で表される化合物を
用いる以外は、実施例40と同様の操作を行い有機EL
素子を作製した。この素子に直流電圧を10V印加した
ところ、270cd/mの発光が得られた。
【0100】(実施例42)電子輸送層5として、化学
式[化3]で表される化合物を用い、発光層4として化
学式[化21]で表される化合物を用いる以外は、実施
例11と同様の操作を行い、有機EL素子を作製した。
この素子に直流電圧を10V印加したところ、760c
d/mの発光が得られた。
【0101】(実施例43)電子輸送層5として、化学
式[化4]で表される化合物を用いる以外は、実施例4
2と同様の操作を行い、有機EL素子を作製した。この
素子に直流電圧を10V印加したところ、890cd/
の発光が得られた。
【0102】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明化合物を有
機EL素子の構成材料とすることにより、従来に比べて
高輝度な発光が得られ、本発明の効果は大である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の素子の断面図である。
【図2】本発明の素子の断面図である。
【図3】本発明の素子の断面図である。
【図4】本発明の素子の断面図である。
【符号の説明】
1 基板 2 陽極 3 正孔輸送層 4 発光層 5 電子輸送層 6 陰極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森岡 由紀子 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 小田 敦 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 Fターム(参考) 3K007 AB02 CB01 CB03 DA00 DA01 DB03 EB00 FA01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陰極と陽極の間に発光層を含む一層また
    は複数層の有機薄膜層を有する有機エレクトロルミネッ
    センス素子において、前記有機薄膜層の少なくとも一層
    に、一般式[化1]: 【化1】 (化学式中、Mはn価の金属イオンを表す。R〜R
    はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ
    ル基、置換若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、シア
    ノ基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは
    無置換のアルケニル基、置換若しくは無置換のシクロア
    ルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若
    しくは無置換の芳香族炭化水素基、置換若しくは無置換
    の芳香族複素環基、置換若しくは無置換のアラルキル
    基、置換若しくは無置換のアリールオキシ基、置換若し
    くは無置換のアルコキシカルボニル基、カルボキシル基
    を表す。またR〜Rは、それらのうちの2つで環を
    形成していても良い。nは1、2、3のいずれか。)で
    示されるピロメテン金属錯体化合物を単独もしくは混合
    物で含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
    ス素子。
  2. 【請求項2】 前記有機薄膜層は、前記発光層を有し、 前記発光層に、前記一般式[化1]で表される化合物を
    単独もしくは混合物として含むことを特徴とする請求項
    1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 【請求項3】 前記有機薄膜層は、正孔輸送材料を含む
    正孔輸送層を有し、 前記正孔輸送層に、前記一般式[化1]で表される化合
    物を単独もしくは混合物として含むことを特徴とする請
    求項1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 【請求項4】 前記有機薄膜層は、電子輸送材料を含む
    電子輸送層を有し、 前記電子輸送層に、前記一般式[化1]で表される化合
    物を単独もしくは混合物として含むことを特徴とする請
    求項1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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