JP3592017B2

JP3592017B2 - Organic compound, polymer thereof and organic electroluminescent device

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Publication number: JP3592017B2
Application number: JP35378596A
Authority: JP
Inventors: 嘉土志田; 章弘妹尾; 和則上野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2016-12-18
Also published as: JPH10175938A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な有機化合物およびその重合体、さらに発光物質からなる発光層を有し、電界を印加することにより印加エネルギーを直接光エネルギーに変換できる有機電界発光素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機材料の電界発光現象は１９６３年にポウプ（Ｐｏｐｅ）等によってアントラセン単結晶で観測され（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．３８（１９６３）２０４２）、１９６５年にヘルフィンチ（Ｈｅｌｆｉｎｃｈ）とシュナイダー（Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ）は注入効率の良い溶液電極系を用いて比較的強い注入型ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）の観測に成功している（Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｌｅｔｔ．１４（１９６５）２２９）。
【０００３】
以来、米国特許第３，１７２，８６２号、同第３，１７３，０５０号、同第３，１７０，１６７号、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．４４（１９６６）２９０２、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．５０（１９６９）１４３６４、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．５８（１９７３）１５４２、あるいはＣｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．３６（１９７５）３４５等に報告されている様に、共役の有機ホスト物質と縮合ベンゼン環を持つ共役の有機活性化剤とで有機発光性物質を形成した研究が行われた。しかしそれらの有機発光性物質は何れも１μｍ以上をこえる厚さを持つ単一層として存在し、発光には高電界が必要であった。この為、真空蒸着法による薄膜素子が研究された（例えばＴｈｉｎＳｏｌｉｄＦｉｌｍｓ９４（１９８２）１７１、Ｐｏｌｙｍｅｒ２４（１９８３）７４８、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．２５（１９８６）Ｌ７７３）。しかし薄膜化は駆動電圧の低減には有効であったが、実用レベルの高輝度の素子を得るには至らなかった。
【０００４】
しかし近年、タングス（Ｔａｎｇｓ）らは（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１（１９８７）９１３或いは米国特許第４，３５６，４２９号）陽極と陰極との間に２つの極めて薄い層（電荷輸送層と発光層）を真空蒸着で積層したＥＬ素子を考案し、低い駆動電圧で高輝度を実現した。この種の積層型有機ＥＬデバイスはその後も活発に研究され、例えば特開昭５９−１９４３９３号公報、米国特許第４，５３９，５０７号、米国特許第４，７２０，４３２号、特開昭６３−２６４６９２号公報、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５５（１９８９）１４６７、特開平３−１６３１８８号公報等に記載されている。
【０００５】
積層型有機ＥＬ素子の作成には、一般に真空蒸着法が用いられているが、キャスティング法によってもかなりの明るさの素子が得られる事が報告されている（第５０回応物学会学術講演会予稿集１００６（１９８９）及び第５１回応物学会学術講演会予稿集１０４１（１９９０）等）。
【０００６】
更には、ホール輸送化合物としてポリビニルカルバゾール、電子輸送化合物としてオキサジアゾール誘導体及び発光体としてクマリン６を混合した溶液から浸漬塗布法で形成した混合１層型ＥＬ素子でもかなり高い発光効率が得られる事が報告されている（第３８回応物関係連合講演会予稿集１０８６（１９９１））。上述のように有機ＥＬデバイスにおける最近の進歩は著しく、広汎な用途の可能性を示唆している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、それらのＥＬ素子の研究の歴史はまだ浅く、その材料研究やデバイス化への研究は十分なされていない。現状ではＥＬ素子の更なる高輝度の光出力や発光波長の多様化等の問題も未だ十分に解決されていない。また、ＥＬ素子の発光性能、特に発光効率が不十分であり、更なる改良検討が望まれている。
【０００８】
本発明者等はそれらに鑑み、高輝度の光出力をもたらす新規で有用な有機化合物、その重合体及びそれらを利用した有機電界発光素子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第１は、下記の構造式（１）で示されることを特徴とする有機化合物である。
【化２９】

また、本発明は、前記構造式（１）で示される有機化合物を重合してなることを特徴とする重合体である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記構造式（１）で示される有機化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記重合体を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【００１０】
本発明の第２は、下記の構造式（２）で示されることを特徴とする有機化合物である。
【化３０】

また、本発明は、前記構造式（２）で示される有機化合物を重合してなることを特徴とする重合体である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記構造式（２）で示される有機化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記重合体を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【００１１】
本発明の第３は、下記の構造式（３）で示されることを特徴とする有機化合物である。
【化３１】

また、本発明は、前記構造式（３）で示される有機化合物を重合してなることを特徴とする重合体である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記構造式（３）で示される有機化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記重合体を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【００１２】
本発明の第４は、下記の構造式（４）で示されることを特徴とする有機化合物である。
【化３２】

また、本発明は、前記構造式（４）で示される有機化合物を重合してなることを特徴とする重合体である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記構造式（４）で示される有機化合物を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が前記重合体を含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、上記の構造式（１）〜（４）表される新規な有機化合物、およびその重合体である。
なお、本発明を、下記一般式（１）で表される有機化合物、あるいはその重合体である一般式（２）で表される重合体を参考に示して説明する。
【００１９】
【化３３】

（式中、Ｒ^１は水素原子、アルキル基又はハロゲン原子を表し、Ｒ^２は
【００２０】
【化３４】

又はＸ−Ａｒｌを表す。ＸはＮＨ、Ｏ又はＳを表し、Ａｒｌは置換もしくは無置換の炭素環式芳香環又は置換もしくは無置換の複素環式芳香環を表す。）
【００２１】
【化３５】

【００２２】
（式中、Ｒ^１，Ｒ^２は上記と同様の基を表す。ｍは２〜３０００を表す。）
【００２３】
また、本発明は、陽極及び陰極の間に、一層または複数層の有機物層を挟持してなる有機電界発光素子において、前記有機物層のうち少なくとも一層が下記の一般式（１）で表される有機化合物あるいは一般式（２）で表される重合体の少なくとも１種を含有することを特徴とする有機電界発光素子が極めて好適である事を見出し本発明に至った。
【００２４】
【化３６】

（式中、Ｒ^１，Ｒ^２は上記と同様の基を表す。）
【００２５】
【化３７】

【００２６】
（式中、Ｒ^１，Ｒ^２は上記と同様の基を表す。ｍは２〜３０００を表す。）
【００２７】
本発明の上記の一般式（１）で表される有機化合物、あるいは一般式（２）で表される重合体において、式中のＲ^２は下記の構造からなる群から選択されるものが好ましい。
【００２８】
【化３８】

【００２９】
【化３９】

【００３０】
【化４０】

【００３１】
（式中、Ｒ^３、Ｒ^４は水素原子、炭素原子数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ^３とＲ^４は同一か又は異なっていてもよい。Ｒ^５、Ｒ^６は炭素原子数１〜６のアルキル基を表し、Ｒ^５とＲ^６は同一か又は異なっていてもよい。Ｒ^７は炭素原子数１〜６のアルキル基、フェニル基又はアルキル置換フェニル基を表す。ＸはＮＨ、Ｏ又はＳを表す。
【００３２】
Ａｒ２は
【００３３】
【化４１】

を表す。
【００３４】
Ａｒ３は
【００３５】
【化４２】

を表す。Ｒ^８は水素原子、炭素原子数１〜６のアルキル基またはハロゲン原子を表す。）
【００３６】
次に、本発明の一般式（１）で表される有機化合物の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
【化４３】

【００３８】
【化４４】

【００３９】
【化４５】

【００４０】
【化４６】

【００４１】
また、本発明の一般式（１）で表される有機化合物あるいは一般式（２）で表される重合体は、構造によりホール輸送性あるいはエレクトロン輸送性のいずれかあるいは両方の性質を有し、前記一般式（１）で示される有機化合物あるいは一般式（２）で表される重合体を必要に応じて２種類以上使用してもかまわない。
【００４２】
一般式（１）で表される有機化合物は、下記の反応により製造することが出来る。
【００４３】
【化４７】

【００４４】
一般式（２）で表される重合体は、例えば溶媒中に、上記の一般式（１）で表される有機化合物をアゾ系や有機過酸化物系等の重合開始剤と共に加え、不活性ガス下で加熱することによって得られる。
【００４５】
一般式（２）で表される重合体の重合度ｍは２〜３０００であり、好ましくは５〜２０００で、数平均分子量（Ｍｎ）は置換基の種類により異なるので一律ではないが、好ましくは２０００〜５０万、より好ましくは３０００〜２０万の範囲のものが望ましい。重量平均分子量（Ｍｗ）も置換基の種類により異なるので一律ではないが、好ましくは２０００〜１００万、より好ましくは３０００〜４０万の範囲のものが望ましい。
【００４６】
上記の重合度は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定した分子量分布のピーク位置における値から、標準試料により作製された検量線を用いて算出された平均分子量より計算される値である。
【００４７】
以下、図面に沿って本発明を更に詳細に説明する。
図１は本発明の有機電界発光素子の一例を示す概略断面図である。同図１は、基板１上に陽極２、発光層３及び陰極４を順次設けた構成の有機電界発光素子である。ここで使用する有機電界発光素子は、発光層３にそれ自体でそれぞれホール輸送性、エレクトロン輸送性及び発光性の性能を有する化合物３者を混合したり、それら３者の内２つ以上の性能を有する化合物（例えば、エレクトロン輸送性と発光性の両性能を有する化合物とホール輸送性を有する化合物とを混合して）使う場合に有用である。
【００４８】
図２は本発明の有機電界発光素子の他の例を示す概略断面図である。同図２は、基板１上に陽極２、ホール輸送層５、エレクトロン輸送層６及び陰極４を順次設けた構成の有機電界発光素子である。発光層３ａは、ホール輸送層５およびエレクトロン輸送層６から構成される。この場合は、ホール輸送性かあるいはエレクトロン輸送性のいずれかを有している材料をそれぞれの層に用い、いずれかの材料が発光性を有し、例えば、ホール輸送性発光材料の場合には発光性の無い単なるエレクトロン輸送性物質と、またエレクトロン輸送性発光材料の場合には発光性の無い単なるホール輸送性物質とを組合せて用いる場合に有用である。
【００４９】
図３は本発明の有機電界発光素子の他の例を示す概略断面図である。同図３は、基板１上に陽極２、ホール輸送層５、発光層３ｂ、エレクトロン輸送層６及び陰極４を順次設けた構成の有機電界発光素子である。これはキャリヤ輸送と発光の機能を分離したものであり、ホール輸送性、エレクトロン輸送性、発光性の各特性を有した物質が適時組み合わせて用いられ，極めて材料の選択の自由度が増すとともに、発光波長を異にする種々の物質が使用できるため、発光色相の多様化が可能となる。また更に中央の発光層にホールとエレクトロン（あるいは励起子）を有効に閉じ込めて発光効率の向上を図ることも可能になる。
【００５０】
本発明の一般式（１）で表される有機化合物あるいは一般式（２）で表される重合体は、いずれも極めて発光特性の優れた化合物であり、必要に応じて図１、図２および図３のいずれの形態でも使用することが可能である。例えば、図１においては、本発明の１−４や１−６で表される有機化合物をホール輸送体に、表２の（１８）の化合物をエレクトロン輸送性発光体として用い、両者を混合して発光層３を形成させ、また図２においては、１−４や１−６で表される有機化合物やその重合体をホール輸送体としてホール輸送層５に、表２の（１８）の化合物をエレクトロン輸送性発光体としてエレクトロン輸送層６に用いて発光層３ａを形成させ、また図３においては、１−４や１−６で表される有機化合物やその重合体をホール輸送体としてホール輸送層５に、１−１４の化合物をエレクトロン輸送体としてエレクトロン輸送層６に、発光体として表１の（１２）の化合物を用いて発光層３ｂを形成させて有機電界発光素子を形成する等の様に使用することができる。
【００５１】
本発明の有機電界発光素子においては、必要に応じて、上記の様に一般式（１）で表される有機化合物あるいは一般式（２）で表される重合体と、電子写真感光体分野等で研究されているホール輸送性化合物やこれまで知られているホール輸送性発光体化合物（例えば、下記の表１に示される化合物等）、あるいはエレクトロン輸送性化合物やこれまで知られているエレクトロン輸送性発光体化合物（例えば、下記の表２に示される化合物）を一緒に使用する事も出来る。
【００５２】
【化４８】

【００５３】
【化４９】

【００５４】
【化５０】

【００５５】
【化５１】

【００５６】
【化５２】

【００５７】
【化５３】

【００５８】
【化５４】

【００５９】
【化５５】

【００６０】
本発明の一般式（１）で表される有機化合物を用いた有機電界発光素子は、一般には真空蒸着あるいは適当な結着剤と組み合わせて薄膜を形成する。
また、本発明の一般式（２）で表される重合体を用いた有機電界発光素子は、一般には溶液塗工法として知られるディップ法やスピンコート法、その他の方法により薄膜を形成する。
【００６１】
その薄膜の有機層の厚みは２μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下、さらに好ましくは１０〜３００ｎｍに薄膜化する事が好ましい。
【００６２】
上記結着剤としては広範囲な結着性樹脂より選択でき、例えばポリビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリスルホン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独または共重合体ポリマーとして１種類または２種類以上混合して用いても良い。
【００６３】
陽極材料としては仕事関数がなるべく大きなものが良く、例えば、ニッケル、金、白金、パラジウム、セレン、レニウム、イリジウムやこれらの合金、あるいは酸化錫、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、ヨウ化銅が好ましい。またポリ（３−メチルチオフェン）、ポリフェニレンスルフィドあるいはポリピロール等の導電性ポリマーも使用出来る。
【００６４】
一方、陰極材料としては仕事関数が小さな銀、鉛、錫、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、マンガン、インジウム、クロムあるいはこれらの合金が用いられる。
【００６５】
また、陽極及び陰極として用いる材料のうち少なくとも一方は、有機電界発光素子の発光波長領域において５０％より多くの光を透過する事が好ましい。
また、本発明で用いる透明性基板としては、ガラス、プラスチックフィルム等が用いられる。
【００６６】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。
【００６７】
実施例１
ｐ−ヨードニトロベンゼン１２．５ｇ、ビス（４−メチルフェニル）アミン６．６ｇをオルソジクロロベンゼン２０ｍｌに溶解し、炭酸カリウム５ｇ、銅粉１．７ｇを加え、撹拌しながら還流した。還流後、固形物を濾過し酢酸エチルで洗浄後、溶液を濃縮し、メタノールを加えて生じた沈殿を濾過して回収した。これをトルエンから再結晶し、Ｎ−（４−ニトロフェニル）−Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）アミン（化合物（ａ））の黄色結晶６．１ｇを得た。
【００６８】
次に化合物（ａ）をエタノール５０ｍｌに溶解し、活性炭０．５ｇ、塩化第二鉄六水和物３０ｍｇ、ヒドラジン一水和物１．９ｇを加え、撹拌しながら還流した。還流後、放冷し、生じたＮ−（４−アミノフェニル）−Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）アミン（化合物（ｂ））の白色針状結晶３．６ｇを得た。
【００６９】
次に、窒素雰囲気下、化合物（ｂ）を乾燥したベンゼン１００ｍｌに溶解し、５℃以下に冷却し撹拌しながら、イソプロペニルイソシアネート３．３ｇを滴下した。化合物（ｂ）が無くなったのを確認後、ベンゼンを減圧留去し、シリカゲルカラムを用いて分離精製し、さらにアセトンから再結晶して、Ｎ−（４−メタクリロイルアミノカルボニルアミノフェニル）−Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）アミンの白色針状結晶（化合物（ｃ））３．０ｇを得た。
【００７０】
化合物（ｃ）の物性を以下に示す。
融点１８４℃
元素分析（分子式Ｃ_２５Ｈ_２５Ｎ_３Ｏ_２）
計算値：Ｃ７５．１６％、Ｈ６．３１％、Ｎ１０．５２％
分析値：Ｃ７５．０２％、Ｈ６．３０％、Ｎ１０．３８％
ＮＭＲスペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ、ＣＤＣｌ_３）
σ＝２．０（ｓ，３Ｈ）、２．３（ｓ，６Ｈ）、５．６（ｓ，１Ｈ）、６．０（ｓ，１Ｈ）、７．０〜７．５（ｍ，１２Ｈ）、９．３（ｓ，１Ｈ）、１０．６（ｓ，１Ｈ）ｐｐｍ
以上の結果より目的の化合物であることが確認された。
【００７１】
実施例２
トリフェニルアミン５．０ｇを酢酸８０ｍｌに加え、撹拌しながら濃硝酸２．４ｇを滴下後、還流した。原料が無くなったのを確認後、酢酸を減圧留去し、シリカゲルカラムを用いて精製し、Ｎ−（４−ニトロフェニル）−Ｎ−（ジフェニル）アミン（化合物（ｄ））３．４ｇを得た。
【００７２】
次に、化合物（ｄ）をエタノール３０ｍｌに溶解し、活性炭０．２８ｇ、塩化第二鉄六水和物１７ｍｇ、ヒドラジン一水和物１．１ｇを加え、撹拌しながら還流した。還流後、放冷し、生じたＮ−（４−アミノフェニル）−Ｎ−（ジフェニル）アミン（化合物（ｅ））の白色針状結晶２．０ｇを得た。
【００７３】
次に、窒素雰囲気下で、化合物（ｅ）を乾燥したベンゼン６０ｍｌに溶解し、５℃以下に冷却し撹拌しながら、イソプロペニルイソシアネート１．９ｇを滴下した。化合物（ｅ）が無くなったのを確認後、ベンゼンを減圧留去し、シリカゲルカラムを用いて分離精製し、さらにアセトンから再結晶して、Ｎ−（４−メタクリロイルアミノカルボニルアミノフェニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミンの白色針状結晶（化合物（ｆ））１．８ｇを得た。
【００７４】
化合物（ｆ）の物性を以下に示す。
融点２０１℃
元素分析（分子式Ｃ_２３Ｈ_２１Ｎ_３Ｏ_２）
計算値：Ｃ７４．３７％、Ｈ５．７０％、Ｎ１１．３１％
分析値：Ｃ７４．１８％、Ｈ５．６４％、Ｎ１１．１７％
ＮＭＲスペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ、ＣＤＣｌ_３）
σ＝２．０（ｓ，３Ｈ）、５．６（ｓ，１Ｈ）、６．０（ｓ，１Ｈ）、６．９〜７．４（ｍ，１４Ｈ）、８．０（ｓ，１Ｈ）、１０．５（ｓ，１Ｈ）ｐｐｍ
以上の結果より目的の化合物であることが確認された。
【００７５】
実施例３〜４
実施例１において、化合物（ｂ）を下記の表３に示す化合物に変えた以外は同様にして目的の化合物（ｇ）〜（ｈ）を得た。
【００７６】
【表３】

【００７７】
実施例５
実施例１で得た化合物（ｃ）１．５ｇを乾燥トルエン２０ｍｌに加え、アゾビスイソブチロニトリル３０．０ｍｇを添加して、窒素雰囲気下６０℃で２４時間重合反応させた。反応終了時には重合体が析出しており、析出物を濾過し約５０℃のアセトンで洗浄後、クロロホルムに溶解させアセトン中へ再沈する操作を３回繰り返し重合体（ｉ）を得た。
【００７８】
重合体（ｉ）の物性を以下に示す。
Ｔｇ１７３℃
分子量（ＧＰＣ、溶媒ＴＨＦ）
数平均分子量（Ｍｎ）／重量平均分子量（Ｍｗ）＝９３００／１７１００
元素分析（分子式Ｃ_２５Ｈ_２５Ｎ_３Ｏ_２）
計算値：Ｃ７５．１６％、Ｈ６．３１％、Ｎ１０．５２％
分析値：Ｃ７５．２４％、Ｈ６．２５％、Ｎ１０．３１％
ＮＭＲスペクトル（１Ｈ−ＮＭＲ、ＣＤＣｌ_３）
σ＝１．２（ｂｒｄ，３Ｈ）、１．７（ｓ，２Ｈ）、２．５（ｓ，６Ｈ），６．９−７．２（ｂｒｄ，１２Ｈ）、１０．０−１０．４（ｂｒｄ，１Ｈ）ｐｐｍ
以上の結果より化合物（ｃ）の重合体（ｊ）が得られたことが確認された。
【００７９】
実施例６〜８
実施例６において、化合物（ｃ）を下記の表４および５に示す化合物に変えた以外は同様にして目的の重合体（ｊ）〜（ｌ）を得た。
【００８０】
【表４】

【００８１】
【表５】

【００８２】
実施例９
ガラス基板上に設けた酸化錫インジウム（ＩＴＯ）被膜（膜厚５０ｎｍ）からなる透明陽極上に、実施例１で得た化合物（ｃ）と表２の化合物（１８）を混合してなる発光層（厚さ１００ｎｍ）、そしてＭｇ／Ａｇ（配合重量比１０／１）合金からなる陰極（厚さ５００ｎｍ）を各々順次真空蒸着により形成し、図１に示すような有機電界発光素子を形成した。
【００８３】
この様にして作成した素子の陽極と陰極をリード線で結び、直流電源を接続し７Ｖの電圧を印加した所、電流密度３．７ｍＡ／ｃｍ^２の電流が素子に流れ、１７３０ｃｄ／ｍ^２の発光が確認された。
【００８４】
そして、そのままの電流密度（３．７ｍＡ／ｃｍ^２）を１００時間保った所、１００時間後でも８５０ｃｄ／ｍ^２の発光が７．６Ｖの印加電圧で得られた。
【００８５】
実施例１０〜１２
上記実施例９で用いた化合物（ｃ）の代わりに、下記の表６に示す化合物を用いた他は実施例９と同様に有機電界発光素子を作成した。
そして、それらの得られた素子に、電流密度３．７ｍＡ／ｃｍ^２の電流を１００時間流した。その時の結果を以下の表６に示す。
【００８６】
【表６】

【００８７】
実施例１３
ガラス基板上に設けた酸化錫インジウム（ＩＴＯ）被膜（膜厚５０ｎｍ）からなる透明陽極上に、実施例５で得た重合体（ｉ）のクロロホルム溶液からスピンコート法で形成したホール輸送層（厚さ５０ｎｍ）、そして表２の化合物（１８）からなるエレクトロン輸送性発光層、Ｍｇ／Ａｇ（配合重量比１０／１）合金からなる陰極（厚さ５００ｎｍ）を各々真空蒸着により形成し、図２に示すような有機電界発光素子を作成した。
【００８８】
この様にして作成した素子の陽極と陰極をリード線で結び、直流電源を接続し１０Ｖの電圧を印加した所、電流密度４５ｍＡ／ｃｍ^２の電流が素子に流れ、１５６０ｃｄ／ｍ^２の発光が確認された。
そして、そのままの電流密度（４５ｍＡ／ｃｍ^２）を１００時間保った所、１００時間後でも７８０ｃｄ／ｍ^２の発光が１０．７Ｖの印加電圧で得られた。
【００８９】
実施例１４〜１６
上記実施例１３で用いた重合体（ｉ）の代わりに、下記の表７に示す重合体を用いた他は実施例１３と同様に有機電界発光素子を作成した。
そして、それらの得られた素子に、電流密度４５ｍＡ／ｃｍ^２の電流を１００時間流した。その時の結果を以下の表７に示す。
【００９０】
【表７】

【００９１】
実施例１７
ガラス基板上に金からなる陽極（厚さ５０ｎｍ）、実施例６で得られた重合体（ｊ）のクロロホルム溶液からスピンコート法で形成したホール輸送層（厚さ４０ｎｍ）、そして表２の化合物（２４）からなるエレクトロン輸送性発光体層（厚さ６０ｎｍ）、アルミニウムからなる陰極（厚さ３００ｎｍ）を各々真空蒸着により形成し、図２に示すような素子を作成した。
【００９２】
この様にして作成した素子の陽極と陰極をリード線で結び、直流電源を接続し１０Ｖの電圧を印加した所、電流密度３６ｍＡ／ｃｍ^２の電流が素子に流れ、４７０ｃｄ／ｍ^２の発光が確認された。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、化合物の構造で、あるいは重合体の高分子の特徴を生かし、ディスプレイ等のオプトエレクトロニクス素子の薄膜形成・大面積化が容易で、かつ高輝度をもたらす新規の有機化合物およびその重合体を得ることが出来る。
また本発明の有機化合物およびその重合体を用いた電界発光素子は、低い印加電圧で極めて輝度の高い発光を得ることができ、且つ耐久性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機電界発光素子の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の有機電界発光素子の他の例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の有機電界発光素子の他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１基板
２陽極
３，３ａ，３ｂ発光層
４陰極
５ホール輸送層
６エレクトロン輸送層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescent device having a novel organic compound, a polymer thereof, and a light emitting layer made of a light emitting substance, and capable of directly converting applied energy to light energy by applying an electric field.
[0002]
[Prior art]
The electroluminescence phenomenon of an organic material was observed in an anthracene single crystal by Pope or the like in 1963 (J. Chem. Phys. 38 (1963) 2042), and in 1965 Helfinch and Schneider were implanted. A relatively strong injection type EL (electroluminescence) has been successfully observed using an efficient solution electrode system (Phys. Rev. Lett. 14 (1965) 229).
[0003]
Since then, U.S. Patent Nos. 3,172,862, 3,173,050, and 3,170,167; Chem. Phys. 44 (1966) 2902; Chem. Phys. 50 (1969) 14364; Chem. Phys. 58 (1973) 1542, or Chem. Phys. Lett. 36 (1975) 345, etc., a study was conducted in which an organic luminescent material was formed with a conjugated organic host material and a conjugated organic activator having a condensed benzene ring. However, all of these organic light emitting substances exist as a single layer having a thickness exceeding 1 μm or more, and a high electric field was required for light emission. For this reason, a thin film element formed by a vacuum evaporation method has been studied (for example, Thin Solid Films 94 (1982) 171; Polymer 24 (1983) 748; J. Appl. Phys. 25 (1986) L773). However, although thinning was effective in reducing the driving voltage, it did not lead to obtaining a high-brightness element on a practical level.
[0004]
However, in recent years, Tangs et al. (Appl. Phys. Lett. 51 (1987) 913 or U.S. Pat. No. 4,356,429) have two very thin layers (charge transport layer and light emitting layer) between the anode and cathode. The present invention has devised an EL element in which layers are stacked by vacuum deposition, and achieves high luminance at a low driving voltage. This type of stacked organic EL device has been actively studied thereafter, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-194393, U.S. Pat. No. 4,539,507, U.S. Pat. -264692, Appl. Phys. Lett. 55 (1989) 1467 and JP-A-3-163188.
[0005]
In general, a vacuum deposition method is used to fabricate a stacked organic EL device. However, it has been reported that a device having a considerable brightness can be obtained by the casting method. Vol. 1006 (1989) and Proceedings of the 51st Academic Lecture Meeting of the Japanese Society for Response Science 1041 (1990)).
[0006]
Furthermore, even a mixed single-layer EL device formed by a dip coating method from a solution in which polyvinyl carbazole as a hole transport compound, an oxadiazole derivative as an electron transport compound, and coumarin 6 as a luminous body can achieve considerably high luminous efficiency. (The 38th Annual Meeting of the Federation of Response-Related Lectures 1086 (1991)). As noted above, recent advances in organic EL devices are significant, suggesting a wide range of potential applications.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the history of research on these EL devices is still young, and research on their materials and device development has not been sufficiently conducted. At present, problems such as higher-luminance optical output and diversification of emission wavelength of the EL element have not been sufficiently solved. Further, the luminous performance of the EL element, particularly the luminous efficiency, is insufficient, and further improvement studies are desired.
[0008]
In view of the above, the inventors of the present invention have an object to provide a novel and useful organic compound that provides a high-luminance light output, a polymer thereof, and an organic electroluminescent device using them.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
That is, the first present invention is an organic compound, characterized by being represented by the following structural formula (1).
Embedded image

Further, the present invention is a polymer obtained by polymerizing the organic compound represented by the structural formula (1).
Further, according to the present invention, in an organic electroluminescent device having one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, at least one of the organic material layers is an organic compound represented by the structural formula (1). An organic electroluminescent device comprising:
Further, the present invention provides an organic electroluminescent device in which one or more organic layers are sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic layers contains the polymer. An organic electroluminescent device.
[0010]
A second aspect of the present invention is an organic compound represented by the following structural formula (2).
Embedded image

Further, the present invention is a polymer obtained by polymerizing the organic compound represented by the structural formula (2).
The present invention also relates to an organic electroluminescent device having one or more organic layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic layers is an organic compound represented by the structural formula (2). An organic electroluminescent device comprising:
Further, the present invention provides an organic electroluminescent device in which one or more organic layers are sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic layers contains the polymer. An organic electroluminescent device.
[0011]
A third aspect of the present invention is an organic compound represented by the following structural formula (3).
Embedded image

Further, the present invention is a polymer obtained by polymerizing the organic compound represented by the structural formula (3).
Further, the present invention provides an organic electroluminescent device having one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers is an organic compound represented by the structural formula (3). An organic electroluminescent device comprising:
Further, the present invention provides an organic electroluminescent device in which one or more organic layers are sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic layers contains the polymer. An organic electroluminescent device.
[0012]
A fourth aspect of the present invention is an organic compound represented by the following structural formula (4).
Embedded image

Further, the present invention is a polymer obtained by polymerizing the organic compound represented by the structural formula (4).
The present invention also relates to an organic electroluminescent device having one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers has the organic compound represented by the structural formula (4). An organic electroluminescent device comprising:
Further, the present invention provides an organic electroluminescent device in which one or more organic layers are sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic layers contains the polymer. An organic electroluminescent device.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention is a novel organic compound represented by the above structural formulas (1) to (4), and a polymer thereof.
The present invention will be described with reference to an organic compound represented by the following general formula (1) or a polymer thereof represented by a general formula (2).
[0019]
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(Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a halogen atom, and R ² represents
Embedded image

Or X-Arl. X represents NH, O or S, and Arl represents a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring or a substituted or unsubstituted heterocyclic aromatic ring. )
[0021]
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[0022]
(In the formula, R ¹ and R ² represent the same groups as described above. M represents 2 to 3000.)
[0023]
Further, according to the present invention, in an organic electroluminescent element having one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, at least one of the organic material layers is represented by the following general formula (1). The present inventors have found out that an organic electroluminescent element containing at least one kind of an organic compound or a polymer represented by the general formula (2) is extremely suitable, and have reached the present invention.
[0024]
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(In the formula, R ¹ and R ² represent the same groups as described above.)
[0025]
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[0026]
(In the formula, R ¹ and R ² represent the same groups as described above. M represents 2 to 3000.)
[0027]
In the organic compound represented by the general formula (1) or the polymer represented by the general formula (2) of the present invention, R ² in the formula is preferably selected from the group consisting of the following structures. .
[0028]
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[0029]
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[0030]
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[0031]
(Wherein, R ³ and R ⁴ represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R ³ and R ⁴ may be the same or different. R ⁵ and R ^{6 each} have 1 carbon atom. R ⁵ and R ⁶ may be the same or different, and R ⁷ represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a phenyl group or an alkyl-substituted phenyl group, X represents NH, Represents O or S.
[0032]
Ar2 is [0033]
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Represents
[0034]
Ar3 is
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Represents R ⁸ represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a halogen atom. )
[0036]
Next, specific examples of the organic compound represented by the general formula (1) of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
[0037]
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[0038]
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[0039]
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[0040]
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[0041]
Further, the organic compound represented by the general formula (1) or the polymer represented by the general formula (2) of the present invention has one or both of a hole transport property and an electron transport property depending on the structure, If necessary, two or more kinds of the organic compound represented by the general formula (1) or the polymer represented by the general formula (2) may be used.
[0042]
The organic compound represented by the general formula (1) can be produced by the following reaction.
[0043]
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[0044]
The polymer represented by the general formula (2) is prepared by adding an organic compound represented by the above general formula (1) together with a polymerization initiator such as an azo compound or an organic peroxide to a solvent, for example, in a solvent. Obtained by heating under gas.
[0045]
The polymerization degree m of the polymer represented by the general formula (2) is from 2 to 3,000, preferably from 5 to 2,000, and the number average molecular weight (Mn) varies depending on the type of the substituent. Those having a range of 2000 to 500,000, more preferably 3000 to 200,000 are desirable. The weight-average molecular weight (Mw) also varies depending on the type of the substituent and is not uniform, but is preferably in the range of 2,000 to 1,000,000, more preferably in the range of 3,000 to 400,000.
[0046]
The above-mentioned degree of polymerization is a value calculated from the value at the peak position of the molecular weight distribution measured by GPC (gel permeation chromatography) and from the average molecular weight calculated using a calibration curve prepared from a standard sample.
[0047]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the organic electroluminescent device of the present invention. FIG. 1 shows an organic electroluminescent device having a configuration in which an anode 2, a light emitting layer 3 and a cathode 4 are sequentially provided on a substrate 1. The organic electroluminescent device used here may be a mixture of three compounds each having a hole transporting property, an electron transporting property, and a light emitting property in the light emitting layer 3 or a performance of two or more of the three compounds. (E.g., a mixture of a compound having both electron transporting properties and luminescent properties and a compound having hole transporting properties).
[0048]
FIG. 2 is a schematic sectional view showing another example of the organic electroluminescent device of the present invention. FIG. 2 shows an organic electroluminescent device having a configuration in which an anode 2, a hole transport layer 5, an electron transport layer 6, and a cathode 4 are sequentially provided on a substrate 1. The light emitting layer 3a includes a hole transport layer 5 and an electron transport layer 6. In this case, a material having either a hole transporting property or an electron transporting property is used for each layer, and any of the materials has a light emitting property. It is useful when a simple electron transporting substance having no light emitting property is used in combination with a simple hole transporting substance having no light emitting property in the case of an electron transporting light emitting material.
[0049]
FIG. 3 is a schematic sectional view showing another example of the organic electroluminescent device of the present invention. FIG. 3 shows an organic electroluminescent device having a configuration in which an anode 2, a hole transport layer 5, a light emitting layer 3b, an electron transport layer 6, and a cathode 4 are sequentially provided on a substrate 1. It separates the functions of carrier transport and light emission. Materials with hole transport, electron transport, and luminescent properties are used in appropriate combinations, which greatly increases the degree of freedom in material selection. Since various substances having different emission wavelengths can be used, the emission hue can be diversified. Further, it is possible to effectively confine holes and electrons (or excitons) in the central light emitting layer to improve the light emission efficiency.
[0050]
The organic compound represented by the general formula (1) or the polymer represented by the general formula (2) of the present invention is a compound having extremely excellent light-emitting properties, and if necessary, the compound shown in FIGS. Any of the configurations shown in FIG. 3 can be used. For example, in FIG. 1, the organic compound represented by 1-4 or 1-6 of the present invention is used as a hole transporter, and the compound of (18) in Table 2 is used as an electron transporting luminescent material. In FIG. 2, the organic compound represented by 1-4 or 1-6 or a polymer thereof is used as a hole transporter in the hole transport layer 5 to form the light-emitting layer 3. Is used as an electron transporting luminescent material in the electron transporting layer 6 to form a light emitting layer 3a. In FIG. 3, the organic compound represented by 1-4 or 1-6 or a polymer thereof is used as a hole transporting material to form a hole. An organic electroluminescent device is formed by forming the light emitting layer 3b in the electron transport layer 6 using the compound of 1-14 as an electron transporter in the transport layer 5 and using the compound of (12) in Table 1 as a light emitter. To be used like It can be.
[0051]
In the organic electroluminescent device of the present invention, if necessary, the organic compound represented by the general formula (1) or the polymer represented by the general formula (2) and the electrophotographic photoreceptor field as described above. And the hole transporting luminescent compounds known to date (for example, compounds shown in Table 1 below), or the electron transporting compounds and the electron transporting known so far. Luminescent compounds (eg, the compounds shown in Table 2 below) can also be used together.
[0052]
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[0053]
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[0054]
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[0055]
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[0056]
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[0057]
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[0058]
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[0059]
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[0060]
The organic electroluminescent device using the organic compound represented by the general formula (1) of the present invention generally forms a thin film by vacuum deposition or a combination with an appropriate binder.
In the organic electroluminescent device using the polymer represented by the general formula (2) of the present invention, a thin film is formed by a dip method, a spin coating method, or another method generally known as a solution coating method.
[0061]
The thickness of the organic layer of the thin film is preferably 2 μm or less, preferably 0.5 μm or less, and more preferably 10 to 300 nm.
[0062]
The binder can be selected from a wide range of binder resins, for example, polyvinyl carbazole resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyarylate resin, butyral resin, polystyrene resin, polyvinyl acetal resin, diallyl phthalate resin, acrylic resin, methacrylic resin Phenol resin, epoxy resin, silicone resin, polysulfone resin, urea resin, and the like, but are not limited thereto. These may be used alone or as a copolymer in one kind or as a mixture of two or more kinds.
[0063]
The anode material preferably has a work function as large as possible. For example, nickel, gold, platinum, palladium, selenium, rhenium, iridium and alloys thereof, or tin oxide, indium tin oxide (ITO), and copper iodide are preferable. Further, a conductive polymer such as poly (3-methylthiophene), polyphenylene sulfide, or polypyrrole can also be used.
[0064]
On the other hand, as a cathode material, silver, lead, tin, magnesium, aluminum, calcium, manganese, indium, chromium, or an alloy thereof having a small work function is used.
[0065]
In addition, it is preferable that at least one of the materials used as the anode and the cathode transmits more than 50% of light in the emission wavelength region of the organic electroluminescent device.
Further, as the transparent substrate used in the present invention, a glass, a plastic film or the like is used.
[0066]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples.
[0067]
Example 1
12.5 g of p-iodonitrobenzene and 6.6 g of bis (4-methylphenyl) amine were dissolved in 20 ml of orthodichlorobenzene, 5 g of potassium carbonate and 1.7 g of copper powder were added, and the mixture was refluxed with stirring. After the reflux, the solid was filtered and washed with ethyl acetate, then the solution was concentrated, and a precipitate formed by adding methanol was collected by filtration. This was recrystallized from toluene to obtain 6.1 g of N- (4-nitrophenyl) -N-bis (4-methylphenyl) amine (compound (a)) as yellow crystals.
[0068]
Next, the compound (a) was dissolved in 50 ml of ethanol, 0.5 g of activated carbon, 30 mg of ferric chloride hexahydrate and 1.9 g of hydrazine monohydrate were added, and the mixture was refluxed with stirring. After refluxing, the mixture was allowed to cool to obtain 3.6 g of white needle crystals of N- (4-aminophenyl) -N-bis (4-methylphenyl) amine (compound (b)).
[0069]
Next, under a nitrogen atmosphere, the compound (b) was dissolved in 100 ml of dried benzene, and 3.3 g of isopropenyl isocyanate was added dropwise while cooling to 5 ° C. or lower and stirring. After confirming that the compound (b) has disappeared, benzene was distilled off under reduced pressure, separated and purified using a silica gel column, and further recrystallized from acetone to give N- (4-methacryloylaminocarbonylaminophenyl) -N, 3.0 g of white needle crystals of N-bis (4-methylphenyl) amine (compound (c)) were obtained.
[0070]
The physical properties of compound (c) are shown below.
184 ° C
Elemental analysis (molecular formula C ₂₅ H ₂₅ N ₃ O ₂ )
Calculated values: C 75.16%, H 6.31%, N 10.52%
Analytical values: C 75.02%, H 6.30%, N 10.38%
NMR spectrum (1H-NMR, CDCl ₃₎
σ = 2.0 (s, 3H), 2.3 (s, 6H), 5.6 (s, 1H), 6.0 (s, 1H), 7.0 to 7.5 (m, 12H) , 9.3 (s, 1H), 10.6 (s, 1H) ppm
From the above results, it was confirmed that the compound was the target compound.
[0071]
Example 2
5.0 g of triphenylamine was added to 80 ml of acetic acid, 2.4 g of concentrated nitric acid was added dropwise with stirring, and the mixture was refluxed. After confirming that the raw materials disappeared, acetic acid was distilled off under reduced pressure, and the residue was purified using a silica gel column to obtain 3.4 g of N- (4-nitrophenyl) -N- (diphenyl) amine (compound (d)). Was.
[0072]
Next, the compound (d) was dissolved in 30 ml of ethanol, 0.28 g of activated carbon, 17 mg of ferric chloride hexahydrate and 1.1 g of hydrazine monohydrate were added, and the mixture was refluxed with stirring. After reflux, the mixture was allowed to cool to obtain 2.0 g of white needle crystals of the resulting N- (4-aminophenyl) -N- (diphenyl) amine (compound (e)).
[0073]
Next, under a nitrogen atmosphere, the compound (e) was dissolved in 60 ml of dried benzene, and 1.9 g of isopropenyl isocyanate was added dropwise while cooling to 5 ° C. or lower and stirring. After confirming that the compound (e) has disappeared, benzene is distilled off under reduced pressure, separated and purified using a silica gel column, and further recrystallized from acetone to give N- (4-methacryloylaminocarbonylaminophenyl) -N, 1.8 g of white needle crystals of N-diphenylamine (compound (f)) were obtained.
[0074]
The physical properties of compound (f) are shown below.
Melting point 201 ° C
Elemental analysis (molecular formula _{_{_{_{C 23 H 21 N 3 O 2}}}} )
Calculated values: C 74.37%, H 5.70%, N 11.31%
Analytical values: C 74.18%, H 5.64%, N 11.17%
NMR spectrum (1H-NMR, CDCl ₃₎
σ = 2.0 (s, 3H), 5.6 (s, 1H), 6.0 (s, 1H), 6.9 to 7.4 (m, 14H), 8.0 (s, 1H) , 10.5 (s, 1H) ppm
From the above results, it was confirmed that the compound was the target compound.
[0075]
Examples 3 and 4
The desired compounds (g) to (h) were obtained in the same manner as in Example 1, except that the compound (b) was changed to the compounds shown in Table 3 below.
[0076]
[Table 3]

[0077]
Example 5
1.5 g of the compound (c) obtained in Example 1 was added to 20 ml of dry toluene, 30.0 mg of azobisisobutyronitrile was added, and a polymerization reaction was performed at 60 ° C. for 24 hours under a nitrogen atmosphere. At the end of the reaction, a polymer was precipitated, and the operation of filtering the precipitate, washing with acetone at about 50 ° C., dissolving in chloroform and reprecipitating in acetone was repeated three times to obtain a polymer (i).
[0078]
The physical properties of the polymer (i) are shown below.
Tg 173 ° C
Molecular weight (GPC, solvent THF)
Number average molecular weight (Mn) / weight average molecular weight (Mw) = 9300/17100
Elemental analysis (molecular formula C ₂₅ H ₂₅ N ₃ O ₂ )
Calculated values: C 75.16%, H 6.31%, N 10.52%
Analytical values: C 75.24%, H 6.25%, N 10.31%
NMR spectrum (1H-NMR, CDCl ₃₎
σ = 1.2 (brd, 3H), 1.7 (s, 2H), 2.5 (s, 6H), 6.9-7.2 (brd, 12H), 10.0-10.4 ( (brd, 1H) ppm
From the above results, it was confirmed that the polymer (j) of the compound (c) was obtained.
[0079]
Examples 6 to 8
The desired polymers (j) to (l) were obtained in the same manner as in Example 6 except that the compound (c) was changed to the compounds shown in Tables 4 and 5 below.
[0080]
[Table 4]

[0081]
[Table 5]

[0082]
Example 9
A light emitting layer obtained by mixing the compound (c) obtained in Example 1 and the compound (18) shown in Table 2 on a transparent anode made of an indium tin oxide (ITO) film (film thickness: 50 nm) provided on a glass substrate. (Thickness: 100 nm), and a cathode (thickness: 500 nm) made of an Mg / Ag (combined weight ratio: 10/1) alloy were sequentially formed by vacuum evaporation to form an organic electroluminescent device as shown in FIG.
[0083]
When an anode and a cathode of the device thus prepared were connected with a lead wire, a DC power supply was connected and a voltage of 7 V was applied, a current having a current density of 3.7 mA / cm ² flowed through the device, and a current density of 1730 cd / m ² was obtained. Light emission was confirmed.
[0084]
When the current density (3.7 mA / cm ² ) was maintained for 100 hours, light emission of 850 cd / m ² was obtained at an applied voltage of 7.6 V even after 100 hours.
[0085]
Examples 10 to 12
An organic electroluminescent device was prepared in the same manner as in Example 9 except that the compounds shown in Table 6 below were used instead of the compound (c) used in Example 9 above.
Then, a current having a current density of 3.7 mA / cm ² was passed through the obtained devices for 100 hours. The results at that time are shown in Table 6 below.
[0086]
[Table 6]

[0087]
Example 13
A hole transport layer formed by spin coating from a chloroform solution of the polymer (i) obtained in Example 5 on a transparent anode composed of an indium tin oxide (ITO) film (50 nm thick) provided on a glass substrate. An electron transporting light emitting layer composed of the compound (18) in Table 2 and a cathode (500 nm in thickness) composed of an Mg / Ag (combination weight ratio of 10/1) alloy were formed by vacuum evaporation, respectively. An organic electroluminescent device as shown in FIG.
[0088]
When an anode and a cathode of the device thus prepared were connected with a lead wire, a DC power supply was connected and a voltage of 10 V was applied, a current of 45 mA / cm ² flowed through the device, and light emission of 1560 cd / m ² was emitted. confirmed.
When the current density (45 mA / cm ² ) was maintained for 100 hours, light emission of 780 cd / m ² was obtained at an applied voltage of 10.7 V even after 100 hours.
[0089]
Examples 14 to 16
An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 13 except that the polymer shown in Table 7 below was used instead of the polymer (i) used in Example 13 above.
Then, a current having a current density of 45 mA / cm ^{2 was} passed through the obtained devices for 100 hours. The results at that time are shown in Table 7 below.
[0090]
[Table 7]

[0091]
Example 17
An anode made of gold (50 nm thick) on a glass substrate, a hole transport layer (40 nm thick) formed by a spin coating method from a chloroform solution of the polymer (j) obtained in Example 6, and the compounds shown in Table 2 An electron transporting luminescent layer (thickness: 60 nm) composed of (24) and a cathode (thickness: 300 nm) composed of aluminum were formed by vacuum evaporation, respectively, to produce a device as shown in FIG.
[0092]
When an anode and a cathode of the device thus prepared were connected by a lead wire, a DC power supply was connected and a voltage of 10 V was applied, a current of 36 mA / cm ² flowed through the device, and light emission of 470 cd / m ² was generated. confirmed.
[0093]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is easy to form a thin film and increase the area of an optoelectronic element such as a display and to provide high brightness by utilizing the characteristics of a compound or a polymer polymer. A novel organic compound and a polymer thereof can be obtained.
In addition, the electroluminescent device using the organic compound and the polymer thereof of the present invention can obtain extremely high-luminance light emission at a low applied voltage and has excellent durability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the organic electroluminescent device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing another example of the organic electroluminescent device of the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing another example of the organic electroluminescent device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Anode 3, 3a, 3b Light emitting layer 4 Cathode 5 Hole transport layer 6 Electron transport layer

Claims

An organic compound represented by the following structural formula (1) .

A polymer obtained by polymerizing the organic compound according to claim 1 .

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the organic compound according to claim 1. Electroluminescent device.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the polymer according to claim 2. Electroluminescent device.

An organic compound represented by the following structural formula (2).

A polymer obtained by polymerizing the organic compound according to claim 5.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the organic compound according to claim 5. Electroluminescent device.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the polymer according to claim 6. Electroluminescent device.

An organic compound represented by the following structural formula (3).

A polymer obtained by polymerizing the organic compound according to claim 9.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the organic compound according to claim 9. Electroluminescent device.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the polymer according to claim 11. Electroluminescent device.

An organic compound represented by the following structural formula (4).

A polymer obtained by polymerizing the organic compound according to claim 13.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the organic compound according to claim 13. Electroluminescent device.

An organic electroluminescent device comprising one or more organic material layers sandwiched between an anode and a cathode, wherein at least one of the organic material layers contains the polymer according to claim 15. Electroluminescent device.