芴衍生物、发光元件、发光器件、电子器件和照明器件制造技术

本发明专利技术的一个目的是通过由以下通式(G1)表示的新的芴衍生物提供具有高发光效率的发光元件。式中，R

Fluorene derivative, light-emitting element, light-emitting device, electronic device and lighting device

An object of the present invention is to provide a light-emitting element having a high luminous efficiency by a new fluorene derivative represented by the following general formula (G1). Type, R

【技术实现步骤摘要】
芴衍生物、发光元件、发光器件、电子器件和照明器件
本专利技术涉及芴衍生物、发光元件、发光器件，电子器件和照明器件。
技术介绍
近年来，人们对利用电致发光性的发光元件进行深入研究和开发。在这种发光元件的基础结构中，将包含具有发光性质的物质的层插入一对电极之间。通过向该元件施加电压，可从具有发光性质的物质获得光发射。由于这类发光元件属于自发光类型，人们认为该发光元件与液晶显示器相比的优点是像素可见度高，并且不需要背光等，因此适合用作平板显示元件。此外，这种发光元件的优点在于它能形成薄而轻的元件，并具有极快的响应速度。而且，由于这种发光元件可以形成膜状，可以容易地获得平面光发射。因此，可以形成利用平面光发射的大面积元件。这是由白炽灯和LED代表的点光源或者荧光灯代表的线光源很难获得的特性。因此，所述发光元件在照明等用途中用作表面光源特别有效。利用电致发光性质的发光元件可以广义地根据利用有机化合物还是无机化合物作为发光物质来分类。使用有机化合物作为发光物质时，通过向发光元件施加电压，可将电子和空穴从一对电极注入包含发光有机化合物的层中，从而产生电流。当载流子(电子和空穴)重新组合且有机化合物的电子和空穴从激发态回到基态时发射光，其中电子和空穴同时在具有发光性质的有机分子中产生。根据这种机理，这种发光元件称为电流激发型发光元件。应注意，有机化合物产生的激发态可以是单重激发态或三重激发态，从单重激发态发出的光被称为荧光，从三重激发态发出的光称为磷光。除了上述通过重新组合电流激发的载流子而发光外，还有将激发能转移至另一种有机化合物，从而激发所述有机化合物来提供光发射的方法。在这种元件结构中发光材料扩散(掺杂)到普通有机EL的发光层中。主体材料表示发光材料扩散入其中的材料，掺杂剂表示扩散到主体材料中的材料。为了解决有机分子中当有机分子浓度高(浓度猝灭)时，由于层叠相互作用的发生导致提供具有的光发射发光效率低的问题，这样有利于通过向主体材料掺杂有机分子和抑制层叠得到高的发光效率。同时，电流激发的激发能从被电流激发的主体材料转移至掺杂剂，从而使掺杂剂发射光。仅在高激发能向低激发能转移时发生这种激发能转移。因此，优选使用具有高激发态的材料作为主体材料。有机EL层具有多个层，载流子传输层通常设置在发光层和电极之间。其中一个原因是载流子传输层能防止发光层中的激发能因能量转移至电极导致猝灭。此外，激发能高于发光层的材料(激子阻挡材料)优选用于邻近所述发光层的载流子传输层，这样发光层中的激发能不进行转移。在有机EL的发光层和电极之间设置载流子注入层和载流子传输层的另一个原因是调节相邻层之间的载流子注入分配(partition)。相应地，在发光层中能有效地进行重组。在改进这种发光元件的元件特性的过程中，存在许多取决于物质的问题，为了解决这些问题，已对元件结构、物质研发等作出改进(例如，参见专利文献1)。[参考文献][专利文献][专利文献1]PCT国际公开第08/062636号
技术实现思路
本专利技术一个实施方式的目的是提供一种新的芴衍生物作为具有高空穴传输性的物质。另一个目的是通过将所述新的芴衍生物应用于发光元件提供具有高发光效率的发光元件。本专利技术一个实施方式的另一个目的是提供各自具有低功率消耗和低驱动电压的发光器件、电子器件和照明器件。本专利技术的一个实施方式是由以下通式(G1)表示的芴衍生物：[化学式1]式中，R1-R8独立地表示氢原子、具有1-6个碳原子的烷基、取代或未取代的苯基，或者取代或未取代的联苯基中的任一种。此外，α1-α4独立地表示任一种具有6-12个碳原子的取代或未取代的亚芳基。此外，Ar1和Ar2独立地表示任一种具有6-13个环碳原子的芳基，Ar3表示具有1-6个碳原子的烷基或具有6-12个碳原子的取代或未取代的芳基。J,k,m,和n独立地表示0或1。应注意J和k中的至少一个是1。在上述结构中，通式(G1)中的R1-R8独立地表示结构式(R-1)至结构式(R-9)中的任一种。[化学式2]在上述结构中，通式(G1)中的α1-α4独立地表示结构式(α-1)至结构式(α-3)中的任一种。[化学式3]在上述结构中，通式(G1)中的Ar1和Ar2独立地表示结构式(Ar-1)至结构式(Ar-6)中的任一种，Ar3表示结构式(Ar3-1)至(Ar3-8)中的任一种。[化学式4][化学式5]本专利技术的另一个实施方式表示以下结构式(101)、结构式(151)或结构式(118)。[化学式6][化学式7][化学式8]此外，本专利技术的另一个实施方式是包括位于一对电极之间的EL层的发光元件。所述EL层至少包括发光层和空穴传输层，所述空穴传输层包括一种或多种上述芴衍生物。此外，本专利技术的另一个实施方式是使用上述发光元件形成的发光器件。本专利技术的另一个实施方式是使用上述发光器件形成的电子器件。本专利技术的另一个实施方式是使用上述发光器件形成的照明器件。本专利技术一个实施方式的发光器件是包括前述发光元件和控制装置的发光器件，所述控制装置控制所述发光元件中的光发射。应注意本说明书中所述发光器件包括图像显示器件、发光器件或光源(包括照明器件)。另外，所述发光器件包括所有以下模块中的任意模块：其中连接器(诸如柔性印刷电路(FPC)、带式自动接合(TAB)带或带载封装(TCP))连接于板的模块；在TAB带或TCP端部装配印刷线路板的模块；包括通过玻璃上的芯片(ChiponGlass(COG))法直接安装在发光元件上的集成电路(IC)模块。此外，本专利技术的发光器件的一个实施方式中用于显示器部分的电子器件也包含在本专利技术的范围内。因此，本专利技术的电子器件的实施方式包括显示器部分，其中所述显示器部分设置有上述发光器件。此外，使用本专利技术发光器件的实施方式的照明器件也包含在本专利技术的范围内。因此，本专利技术照明装置的实施方式设置有上述发光器件。由于本专利技术的芴衍生物具有高的空穴传输性，主要可以用于发光元件的EL层中的空穴传输层。另外，本专利技术的芴衍生物用于空穴传输层来形成发光元件，从而可以形成具有高发光效率的发光元件。同时，使用这种发光元件，可以获得具有低功率消耗和低驱动电压的发光器件、电子器件和照明器件。附图简述图1A和1B各自是显示发光元件的图；图2A-2C各自是显示发光元件的图；图3A和3B各自是显示发光元件的图；图4A和4B各自是显示发光器件的图；图5A和5B各自是显示发光器件的图；图6A-6D是显示电子器件的图；图7是显示电子器件的图；图8是显示照明器件的图；图9是显示照明器件的图；图10A和10B是4-苯基-4′-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺的1H-NMR谱图；图11是4-苯基-4′-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺的吸收光谱；图12是4-苯基-4′-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺的发射光谱；图13是显示4-苯基-4′-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺的CV测试结果的图；图14A和14B是4-苯基-4′-[4-(9-苯基芴-9-基)苯基]三苯基胺的1H-NMR谱图；图15是4-苯基-4′-[4-(9-苯基芴-9-基)苯基]三苯基胺的吸收光谱；图16是4-苯基-4′-[4-(9-苯基芴-9-基)苯基]三苯基胺的发射光谱；图17是显示4-苯基-4′-[4-(9-苯基芴-9-基)苯基]三苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由通式(a3)表示的化合物：

【技术特征摘要】
2009.05.29 JP 2009-1315041.一种由通式(a3)表示的化合物：其中：R1-R8独立地表示氢原子、具有1-6个碳原子的烷基、取代或未取代的苯基，和取代或未取代的联苯基中的任一种；α3和α4独立地表示具有6-12个碳原子的取代或未取代的亚芳基；Ar4表示具有6-12个环碳原子的烷基，和具有6-12个碳原子的取代或未取代的芳基中的任一种；X2表示卤素；和J和k独立地表示0或1，J和k中的至少一个是1。2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，R1-R8独立地由结构式(R-1)-(R-9)中的任一个表示：3.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，α3和α4独立地由结构式(α-1)-(α-3)中的任一个表示：4.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，Ar4由结构式(Ar3-1)-(Ar3-8)中的任一个表示：5.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，X2表示溴和碘中的任一个。6.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述化合物由以下通式表示：7.一种由通式(b1)表示的化合物：其中：R1-R8独立地表示氢原子、具有1-6个碳原子的烷基、取代或未取代的苯基，和取代或未取代的联苯基中的任一种；α2-α4独立地表示具有6-12个碳原子的取代或未取代的亚芳基；Ar2表示具有6-13个环...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾坂晴惠，下垣智子，铃木恒德，大泽信晴，川上祥子，濑尾哲史，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP