菲咯啉衍生物、含有其的电子装置、发光元件及光电转换元件制造方法及图纸

一种特定结构的菲咯啉衍生物。所述菲咯啉衍生物在骨架内含有具有电子接受性氮的经取代或未经取代的杂芳基、及经取代或未经取代的成环碳数未满20的芳基。所述菲咯啉衍生物可优选地用于发光元件、光电转换元件、锂离子电池、燃料电池、晶体管等电子装置。

Phenanthroline derivative, electronic device including the same, light emitting element and photoelectric conversion element

A specific structure of Phenanthroline derivatives. The phenanthroline derivative contains a substituted or substituted aryl group with an electron accepting nitrogen, and an aryl group with no or no substituted ring carbon number of less than 20. The phenanthroline derivative can preferably be used in an electronic device such as a light emitting element, a photoelectric conversion element, a lithium ion battery, a fuel cell, a transistor, etc..

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】菲咯啉衍生物、含有其的电子装置、发光元件及光电转换元件
本专利技术涉及一种菲咯啉衍生物、含有其的电子装置、发光元件及光电转换元件。
技术介绍
近年来，有机薄膜发光元件的研究正活跃地进行，所述有机薄膜发光元件是自阴极所注入的电子与自阳极所注入的空穴在被两极夹持的有机荧光体内再结合时发光的发光元件。所述发光元件的特征为薄型、且低驱动电压下的高亮度发光、及能够通过选择荧光材料而实现多色发光，其正受到瞩目。此研究自由柯达(Kodak)公司的C.W.Tang等人揭示了有机薄膜元件高亮度地发光以来，进行了大量的实用化研究，有机薄膜发光元件正稳步地进行用于移动电话的主显示器等中等的实用化。但是，仍有许多技术性课题，必须满足发光效率的提升、驱动电压的下降、耐久性的提升。其中，元件的高效率化与长寿命化的并存成为大的课题。其中，具有优异的电子传输性的菲咯啉衍生物作为电子传输材料或发光材料而得到开发。已知菲咯啉骨架具有优异的电子传输性，例如，4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(Bathophenanthroline，BPhen)或2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-菲咯啉(Bathocuproin，BCP)用作电子传输材料(例如，参照专利文献1)。另外，揭示有通过导入取代基来提升耐热性或降低结晶性的技术或(例如，参照专利文献2～专利文献5)、为了提升电子传输性而将多个菲咯啉骨架连结的技术(例如，参照专利文献6)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开平5-331459号公报专利文献2：日本专利特开2004-107263号公报专利文献3：日本专利特开2003-338377号公报专利文献4：日本专利特开2007-45780号公报专利文献5：日本专利特开2005-108720号公报专利文献6：日本专利特开2004-281390号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，在现有的技术中难以充分地降低元件的驱动电压，另外，即便可降低驱动电压，元件的发光效率、耐久寿命也不充分。如此，仍未找到使高发光效率、低驱动电压、进而耐久寿命也并存的技术。本专利技术的目的在于解决所述现有技术的问题，提供一种改善了发光效率、驱动电压、耐久寿命的所有性能的有机薄膜发光元件。解决问题的技术手段本专利技术是一种菲咯啉衍生物，其由下述通式(1)表示。[化1](R1～R8分别可相同，也可不同，且自由氢、烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择。R9及R10为芳基或杂芳基。其中，R1及R2的任一者为由L1-B所表示的基，R7及R8的任一者为由L2-C所表示的基。R1～R10分别可被取代，也可不被取代。另外，R1～R8不具有菲咯啉骨架。L1及L2分别可相同，也可不同，且自单键或亚苯基的任一者中选择。B表示具有电子接受性氮的经取代或未经取代的杂芳基，C表示经取代或未经取代的成环碳数未满20的芳基。其中，B不具有菲咯啉骨架。当B及C被取代时，作为取代基，自由氘、烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、苯基、萘基、吡啶基、喹啉基及-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择。这些基可进一步由氘、烷基、卤素、苯基、萘基、吡啶基或喹啉基取代)专利技术的效果根据本专利技术，可提供一种使发光效率、驱动电压、耐久寿命并存的有机薄膜发光元件。具体实施方式＜菲咯啉衍生物＞对由通式(1)所表示的菲咯啉衍生物进行详细说明。[化2]R1～R8分别可相同，也可不同，且自由氢、烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择。R9及R10为芳基或杂芳基。其中，R1及R2的任一者为由L1-B所表示的基，R7及R8的任一者为由L2-C所表示的基。R1～R10分别可被取代，也可不被取代。另外，R1～R8不具有菲咯啉骨架。L1及L2分别可相同，也可不同，且自单键或亚苯基的任一者中选择。B表示具有电子接受性氮的经取代或未经取代的杂芳基，C表示经取代或未经取代的成环碳数未满20的芳基。其中，B不具有菲咯啉骨架。当B及C被取代时，作为取代基，自由烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、苯基、萘基、吡啶基、喹啉基及-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择。这些基可进一步由烷基、卤素、苯基、萘基、吡啶基或喹啉基取代。所谓成环碳数，表示形成成为主骨架的环的碳的数量，不包含取代基中所含有的碳数。例如，不论有无取代基，萘基的成环碳数均为10，不论有无取代基，芴基的成环碳数均为13。在所述所有基中，氢也可为氘。另外，在以下的说明中，例如碳数6～40的经取代或未经取代的芳基是指也包含取代于芳基上的取代基中所含有的碳数在内为6～40，规定碳数的其他取代基也同样如此。另外，在所述所有基中，作为被取代时的取代基，优选为烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硅烷基、-P(＝O)R9R10，更优选为在各取代基的说明中作为优选者的具体的取代基。另外，这些取代基也可进一步由所述取代基取代。“经取代或未经取代的”这一情况下的“未经取代”是指取代有氢原子或氘原子。在以下所说明的化合物或其部分结构中，关于“经取代或未经取代的”这一情况，也与所述相同。所谓烷基，例如表示甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等饱和脂肪族烃基，其可具有取代基，也可不具有取代基。经取代时的追加的取代基并无特别限制，例如可列举烷基、卤素、芳基、杂芳基等，此点在以下的记载中也通用。另外，烷基的碳数并无特别限定，但就获得的容易性或成本的观点而言，优选为1以上、20以下，更优选为1以上、8以下的范围。所谓环烷基，例如表示环丙基、环己基、降冰片基、金刚烷基等饱和脂环式烃基，其可具有取代基，也可不具有取代基。烷基部分的碳数并无特别限定，但优选为3以上、20以下的范围。所谓杂环基，例如表示吡喃环、哌啶环、环状酰胺等在环内具有碳以外的原子的脂肪族环，其可具有取代基，也可不具有取代基。杂环基的碳数并无特别限定，但优选为2以上、20以下的范围。所谓烯基，例如表示乙烯基、烯丙基、丁二烯基等含有双键的不饱和脂肪族烃基，其可具有取代基，也可不具有取代基。烯基的碳数并无特别限定，但优选为2以上、20以下的范围。所谓环烯基，例如表示环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基等含有双键的不饱和脂环式烃基，其可具有取代基，也可不具有取代基。所谓炔基，例如表示乙炔基等含有三键的不饱和脂肪族烃基，其可具有取代基，也可不具有取代基。炔基的碳数并无特别限定，但优选为2以上、20以下的范围。所谓烷氧基，例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等经由醚键而键结有脂肪族烃基的官能基，所述脂肪族烃基可具有取代基，也可不具有取代基。烷氧基的碳数并无特别限定，但优选为1以上、20以下的范围。所谓烷硫基，是指烷氧基的醚键的氧原子被硫原子取代本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种菲咯啉衍生物，其由下述通式(1)表示，[化1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.29 JP 2015-0154521.一种菲咯啉衍生物，其由下述通式(1)表示，[化1](R1～R8分别可相同，也可不同，且自由氢、氘、烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择；R9及R10为芳基或杂芳基；其中，R1及R2的任一者为由L1-B所表示的基，R7及R8的任一者为由L2-C所表示的基；R1～R10分别可被取代，也可不被取代；另外，R1～R8不具有菲咯啉骨架；L1及L2分别可相同，也可不同，且自单键或亚苯基的任一者中选择；B表示具有电子接受性氮的经取代或未经取代的杂芳基，C表示经取代或未经取代的成环碳数未满20的芳基；其中，B不具有菲咯啉骨架；当B及C被取代时，作为取代基，自由氘、烷基、环烷基、杂环基、烯基、环烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、卤素、氰基、羰基、羧基、氧羰基、氨甲酰基、氨基、硼基、硅烷基、苯基、萘基、吡啶基、喹啉基及-P(＝O)R9R10所组成的群组中选择；所述基可进一步由氘、烷基、卤素、苯基、萘基、吡啶基或喹啉基取代)。2.根据权利要求1所述的菲咯啉衍生物，其中R1为由L1-B所表示的基、且R8为由L2-C所表示的基。3.根据权利要求1或2所述的菲咯啉衍生物，其中L2为亚苯基。4.根据权利要求1至3中任一项所述的菲咯啉衍生物，其中C为芴基、菲基、芘基、苯并[9,10]菲基或荧蒽基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的菲咯啉衍生物，其中C为芘基或荧蒽基。6.根据权利要求1至5中任一项所述的菲咯啉衍生物...

【专利技术属性】
技术研发人员：境野裕健，田中大作，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP