有机电场发光元件制造技术

提供一种以低电压驱动、效率高且具有长寿命特性的有机电场发光元件(有机EL元件)。所述有机EL元件是如下有机电场发光元件，其特征在于，在相向的阳极与阴极之间包含发光层，发光层含有：第一主体，选自具有在吲哚并咔唑环的N位直接或间接地进行了取代的含三亚苯环的基的吲哚并咔唑化合物；第二主体，选自具有两个咔唑环在碳位连结而成的结构的双咔唑化合物；以及发光性掺杂剂材料。以及发光性掺杂剂材料。以及发光性掺杂剂材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机电场发光元件


[0001]本专利技术涉及一种有机电场发光元件(以下，称为有机EL元件)，详细而言，涉及一种包含特定的混合主体材料的有机EL元件。

技术介绍

[0002]通过对有机EL(电场发光，electroluminescence)元件施加电压，而分别自阳极将空穴注入至发光层，自阴极将电子注入至发光层。而且，在发光层中，所注入的空穴与电子再结合而生成激子。此时，根据电子自旋(electron spin)的统计法则，以1：3的比例生成单重态激子及三重态激子。关于使用由单重态激子产生的发光的荧光发光型有机EL元件，认为内部量子效率的极限为25％。另一方面，已知使用由三重态激子产生的发光的磷光发光型有机EL元件在自单重态激子有效率地进行系间跨越(intersystem crossing)的情况下，将内部量子效率提高至100％。
[0003]最近正在开发利用延迟荧光的高效率的有机EL元件。例如在专利文献1中公开有一种有机EL元件，其利用了作为延迟荧光的机制之一的三重态
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三重态融合(Triplet
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Triplet Fusion，TTF)机制。TTF机制利用通过两个三重态激子的碰撞而生成单重态激子的现象，认为理论上将内部量子效率提高至40％。然而，当与磷光发光型有机EL元件相比较时，效率低，因此要求进一步的效率的改良、及低电压特性。
[0004]另外，在专利文献2中公开有一种有机EL元件，其利用了热活化延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence，TADF)机制。TADF机制是利用如下现象的机制：在单重态能级与三重态能级的能量差小的材料中，产生自三重态激子向单重态激子的逆系间跨越；认为理论上将内部量子效率提高至100％。
[0005]然而，在任一机制中，效率、寿命均有提高的余地，此外对于驱动电压的降低，也要求改善。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：WO2010/134350A
[0009]专利文献2：WO2011/070963A
[0010]专利文献3：WO2008/056746A
[0011]专利文献4：WO2008/146839A
[0012]专利文献5：WO2013/056776A
[0013]专利文献6：日本专利特开2012
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140365号公报
[0014]专利文献7：日本专利特开2003
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133075号公报
[0015]专利文献8：US2015/0236262A
[0016]专利文献9：WO2012/039561A
[0017]专利文献10：WO2018/198844A
[0018]专利文献11：WO2015/034125A
[0019]在专利文献3、及专利文献4中，公开了使用在吲哚并咔唑取代有含氮六员环的化合物作为发光层的主体材料。在专利文献5、及专利文献6中，公开了使用在吲哚并咔唑取代有三亚苯的化合物作为主体材料。在专利文献7中，公开了使用双咔唑化合物作为主体材料。
[0020]在专利文献8、专利文献9、专利文献10中，公开了作为发光层而使用包含吲哚并咔唑化合物的混合主体材料。
[0021]在专利文献11中，公开了作为发光层而使用三亚苯化合物与咔唑化合物的混合主体材料。
[0022]然而，这些均不可谓为充分，期望进一步改良。

技术实现思路

[0023]有机EL显示器与液晶显示器相比，具有薄型轻量、高对比度、能够进行高速动画显示的特征，除此以外，曲面化或柔性化等设计性受到高度评价，被广泛应用于手机、电视(television，TV)为代表的显示装置。但是，为了抑制作为便携终端使用时的电池消耗，需要进一步的低电压化，另外，作为光源，相对于无机发光二极管(light emitting diode，LED)而言，在亮度或寿命方面差，因此要求效率、或驱动时的稳定性的改良。鉴于所述现状，本专利技术的目的在于提供一种电压低、效率高、且具有长寿命特性的实用上有用的有机EL元件。
[0024]本专利技术者等人进行了努力研究，结果发现，在发光层中使用了特定的混合主体材料的有机电场发光元件可解决所述课题，从而完成了本专利技术。
[0025]本专利技术涉及一种有机电场发光元件，在相向的阳极与阴极之间包含一个以上的发光层，所述有机电场发光元件的特征在于，至少一个发光层含有：第一主体，选自下述通式(1)所表示的化合物；第二主体，选自下述通式(2)所表示的化合物；以及发光性掺杂剂材料。
[0026][化1][0027][0028]在通式(1)中，环A为式(1a)所表示的芳香族环，环B为式(1b)所表示的杂环，Tp为式(1c)所表示的基，*表示与L的键结位置。
[0029]R1分别独立地表示氘、或碳数1～10的脂肪族烃基。
[0030]L表示经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基。
[0031]X分别独立地为N、或C
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H，至少一个为N。
[0032]Ar1分别独立地表示氢、经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者它们的芳香族环的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基。
[0033]R2分别独立地表示氘、碳数1～10的脂肪族烃基、经取代或未经取代的碳数6～10的芳香族烃基、经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者选自所述芳香族烃基及芳香族杂环基中的芳香族基的芳香族环的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基。
[0034]a～f表示取代数，a～d表示0～4的整数，e表示0～3的整数，f表示0～2的整数。
[0035]n表示重复数，且表示0～3的整数。
[0036][化2][0037][0038]在通式(2)中，Ar2、及Ar3分别独立地表示经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、或者经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者它们的芳香族基的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基。
[0039]R3分别独立地表示氘、碳数1～10的脂肪族烃基、经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、或者经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基。
[0040]g～j表示取代数，g及h表示0～4的整数，i及j表示0～3的整数。
[0041]作为优选形态，可列举：在所述通式(1)中，X全部为N；L为经取代或未经取代的亚苯基；n为0、或1；或者a～f为0。
[0042]所述通式(1)所表示的化合物优选为由下述式(3)～式(6)中的任一者表示。
[0043][化3][0044][0045]此处，Tp、Ar1、L、R1、a、b、f、及n的含义与所述通式(1)相同。
[0046]优选为：在所述通式(1)及式(3)～式(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种有机电场发光元件，在相向的阳极与阴极之间包含一个以上的发光层，所述有机电场发光元件的特征在于，至少一个发光层含有：第一主体，选自下述通式(1)所表示的化合物；第二主体，选自下述通式(2)所表示的化合物；以及发光性掺杂剂材料，[化1]此处，环A为式(1a)所表示的芳香族环，环B为式(1b)所表示的杂环，Tp为式(1c)所表示的三亚苯基，*表示与L的键结位置；R1分别独立地表示氘、或碳数1～10的脂肪族烃基；L表示经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基；X分别独立地为N、或C
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H，至少一个为N；Ar1分别独立地表示氢、经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者它们的芳香族环的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基；R2分别独立地表示氘、碳数1～10的脂肪族烃基、经取代或未经取代的碳数6～10的芳香族烃基、经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者选自所述芳香族烃基及芳香
族杂环基中的芳香族基的芳香族环的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基；a～f表示取代数，a～d表示0～4的整数，e表示0～3的整数，f表示0～2的整数；n表示重复数，且表示0～3的整数；[化2]此处，Ar2、及Ar3分别独立地表示经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基、或者它们的芳香族基的2个～5个连结而成的经取代或未经取代的连结芳香族基；R3分别独立地表示氘、碳数1～10的脂肪族烃基、经取代或未经取代的碳数6～18的芳香族烃基、或者经取代或未经取代的碳数3～17的芳香族杂环基；g～j表示取代数，g及h表示0～4的整数，i及j表示0～3的整数。2.根据权利要求1所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述X全部为N。3.根据权利要求1或2所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述L为经取代或未经取代的亚苯基。4.根据权利要求1至3中任一项所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述n为0或1。5.根据权利要求1至4中任一项所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述a～f全部为0。6.根据权利要求1至5中任一项所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述通式(1)所表示的化合物由下述式(3)～式(6)中的任一者表示，[化3]
此处，Tp、Ar1、L、R1、a、b、f、及n的含义与通式(1)相同。7.根据权利要求1至6中任一项所述的有机电场发光元件用化合物，其特征在于，在所述通式(1)及所述式(3)～式(6)中，Tp由下述式(1d)表示，[化4]此处，R2、c、d、及e的含义与通式(1)相同。8.根据权利要求1至7中任一项所述的有机电场发光元件，其特征在于，在所述通式(1)及所述式(3)～式(6)中，n为1。9.根据权利要求1至8中任一项所述的有机电场发光元件，其特征在于，所述通式(2)由下述式(7)表示，[化5]此处，Ar2、Ar3、...

【专利技术属性】
技术研发人员：北原行久美，林健太郎，小川淳也，上田季子，
申请(专利权)人：日铁化学材料株式会社，
类型：发明
国别省市：