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CN101616986A - 含有嘧啶化合物的组合物及使用该组合物得到的发光元件 - Google Patents

含有嘧啶化合物的组合物及使用该组合物得到的发光元件 Download PDF

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CN101616986A CN200880004164A CN200880004164A CN101616986A CN 101616986 A CN101616986 A CN 101616986A CN 200880004164 A CN200880004164 A CN 200880004164A CN 200880004164 A CN200880004164 A CN 200880004164A CN 101616986 A CN101616986 A CN 101616986A
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Abstract

一种组合物，其含有具有嘧啶环结构的化合物与磷光发光性化合物。

Description

含有嘧啶化合物的组合物及使用该组合物得到的发光元件
技术领域
本发明涉及含有嘧啶化合物的组合物及使用该组合物得到的发光元件。
背景技术
作为用于发光元件的发光层的发光材料，已知将显示来自三重激发态的发光的化合物(以下有时称为“磷光发光性化合物”。)用于发光层的元件具有高发光效率。将磷光发光性化合物用于发光层时，通常使用将该化合物添加于基质得到的组合物作为发光材料。作为基质，由于可以通过涂布来形成薄膜，所以使用聚乙烯基咔唑之类化合物(专利文献1)。
但是，上述化合物由于最低未占有分子轨道(以下有时称为“LUMO”。)高，所以有难以注入电子的问题。另一方面，聚芴等共轭系高分子由于LUMO低，所以使用其作为基质时，可以比较容易地实现低驱动电压。但是，上述共轭系高分子由于最低三重态激发能小，所以不能适合用作特别是用于具有比绿色短的波长的发光的基质(专利文献2)。例如，包括作为共轭系高分子的聚芴与三重态发光化合物的发光材料(非专利文献1)发光效率低。
专利文献1：特开2002-50483号公报
专利文献2：特开2002-241455号公报
非专利文献1：APPLIED PHYSICS LETTERS，80，13，2308(2002)
发明内容
为此，本发明的目的在于提供用于发光元件等时发光效率优异的发光材料。
本发明人经潜心研究，结果发现含有具有嘧啶环结构的化合物与磷光发光性化合物的组合物解决上述问题，从而达到了本发明。
即，第一，本发明在于提供含有具有嘧啶环结构的化合物与磷光发光性化合物的组合物。
第二，本发明提供含有所述磷光发光性化合物的残基与所述嘧啶环结构的高分子。
第三，本发明提供使用所述组合物或所述高分子得到的发光性薄膜、有机半导体薄膜及发光元件。
第四，本发明提供具备所述发光元件的面状光源、分段显示装置及点矩阵显示装置、具备该发光元件的照明以及具备该发光元件作为背光灯的液晶显示装置。
本发明的组合物、高分子(以下称为“本发明的组合物等”)具有高发光效率。因此，用于制造发光元件等时，能得到发光效率优异的发光元件。另外，本发明的组合物等在绿色～蓝色的发光中通常具有比较优异的发光性。这是由于本发明的组合物所含的化合物(具有嘧啶环的化合物)、本发明高分子的最低三重态激发能大。另外，LUMO也比较低，能容易注入电子。
具体实施方式
以下，详细说明本发明。
(组合物>
本发明的组合物含有具有嘧啶环结构的化合物与磷光发光性化合物。本发明中，所谓嘧啶环结构，是指嘧啶、除去嘧啶中的氢原子的一部分或全部(特别是1个或2个)而得到的基团。另外，“高分子”是指化合物中存在至少2个以上相同结构(重复单元)的化合物。
所述具有嘧啶环结构的化合物优选具有选自由下述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的嘧啶环结构构成的组中的至少一种嘧啶环结构，较优选具有至少二种嘧啶环结构。具有该嘧啶环结构的化合物为高分子时，较优选为在高分子的主链和/或侧链上具有该嘧啶环结构的高分子，特别优选重复单元为下述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的结构的高分子或下述高分子，所述高分子除具有下述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的结构之外，还具有选自芳香环、含杂原子的5元环以上的杂环、芳香族胺及下述通式(4)表示的结构中的任一种。
Figure G2008800041644D00031
(式中，R及R1分别独立表示氢原子或1价取代基。存在多个R及R1时，它们可以相同，也可以不同。)
上述式(1)～(3)及(1a)～(3a)中，R及R1分别独立地表示氢原子或1价取代基，优选存在多个的R及R1中的至少一方为1价取代基，较优选存在多个的R及R1均为1价取代基。存在多个的R及R1可以分别相同，也可以不同。
作为上述1价取代基，可以举出例如卤素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、可以具有取代基的芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷基氧基、芳基烷基硫基、酰基、酰基氧基、酰胺基、酰亚胺基、亚胺残基、取代氨基、取代甲硅烷基、取代甲硅烷基氧基、取代甲硅烷基硫基、取代甲硅烷基氨基、可以具有取代基的1价杂环基、可以具有取代基的杂芳基、杂芳基氧基、杂芳基硫基、芳基烯基、芳基乙炔基、取代羧基、氰基等，优选为烷基、烷氧基、可以具有取代基的芳基、可以具有取代基的杂芳基。需要说明的是，所谓N价杂环基(N为1或2)，是由杂环化合物除去N个氢原子得到的基团，本说明书中相同。另外，作为1价杂环基，优选1价芳香族杂环基。
优选上述R及R1的至少一方为烷基、烷氧基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的杂芳基。更优选上述R及R1的至少一方是碳数为3～10的烷基或碳数为3～10的烷氧基。
优选上述R的至少一方是氢原子以外的原子总数为3以上的1价取代基，更优选氢原子以外的原子总数为5以上的1价取代基，特别优选氢原子以外的原子总数为7以上的1价取代基。存在2个R时，优选至少一个R为上述1价取代基，更优选2个R均为上述1价取代基。存在多个的R及R1可以分别相同，也可以不同。
作为上述具有嘧啶环结构的化合物，可以举出下述通式(A-1)或(A-2)表示的化合物或具有其残基的化合物。需要说明的是，1分子中具有的该嘧啶环结构为至少一种。
Figure G2008800041644D00041
Figure G2008800041644D00042
(式中，pyrimidine表示由上述通式(1a)、(2a)或(3a)表示的嘧啶环结构。存在多个pyrimidine时，它们可以相同，也可以不同。Y1表示-C(Ra)(Rb)-、-C(＝O)-、-N(Rc)-、-O-、-Si(Rd)(Re)-、-P(Rf)-、-S-或-S(＝O)2-。n为0～5的整数。Ar1表示可以具有取代基的1价芳基或可以具有取代基的1价杂环基。存在多个Y1时，多个Y1可以相同，也可以不同。Ra～Rf分别独立地表示氢原子或1价取代基。)。
作为上述Ar1表示的芳基，可以举出苯基、C1～C12烷氧基苯基(“C1～C12烷氧基”是指烷氧基部分的碳数为1～12。以下相同。)、C1～C12烷基苯基(“C1～C12烷基”是指烷基部分的碳数为1～12。以下相同。)、1-萘基、2-萘基、五氟苯基等，优选苯基、C1～C12烷氧基苯基、C1～C12烷基苯基。
作为上述Ar1表示的1价杂环基，是指从杂环式化合物除去1个氢原子而剩余的原子团。此处，所谓杂环式化合物，是指具有环式结构的有机化合物中构成环的元素不仅是碳原子，也在环内具有氧原子、硫原子、氮原子、磷原子等杂原子。
作为Ra～Rf表示的1价取代基，可以举出烷基、烷氧基、烷基硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷基硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、甲硅烷基氧基、取代甲硅烷基氧基、1价杂环基、卤素原子。
需要说明的是，从发光效率的观点来看，上述具有嘧啶环结构的化合物优选具有下述通式(A-3)表示的化合物的残基以外的嘧啶环结构。
Figure G2008800041644D00051
(式中，pyrimidine具有与上述相同的含义。Z环是含有碳原子、Z1及Z2的环状结构。Z1及Z2分别独立地表示-C(H)＝或-N＝。)
上述式(A-3)中，作为上述环状结构，可以举出可以具有取代基的芳香环、可以具有取代基的非芳香环，具体而言，可以举出苯环、杂环、脂环式烃环、稠合上述多个环得到的环、上述环的一部分氢原子被取代得到的环等。
所谓上述式(A-1)～(A-3)表示的化合物的残基，是指除去该化合物的一部分或全部氢原子得到的基团。
上述具有嘧啶环结构的化合物可以含有其他部分结构。作为其他部分结构的种类，没有特别限定，根据该结构是否存在于末端而优选的其他部分结构的种类不同。
其他部分结构存在于末端时，只要是稳定的取代基，就没有特别限定，但从合成的容易性等观点考虑，优选上述R及R1表示的1价取代基或氢原子。
其他部分结构未存在于末端时，只要是稳定的多价基团，就没有特别限定，考虑到LUMO的能级，优选共轭性质的多价基团。作为上述基团，具体地可以举出2价芳香族基团、3价芳香族基团。此处，所谓芳香族基团，是由表示芳香族性的有机化合物衍生的基团。作为上述芳香族基团，可以举出例如在苯、萘、蒽、吡啶、喹啉、异喹啉等芳香环上将n’个(n’为2或3)氢原子取代为结合键得到的基团。
作为所述具有嘧啶环结构的化合物可以含有的优选的其他部分结构之一，可以举出下式(4)表示的结构。
Figure G2008800041644D00061
上述式(4)表示的结构中可以具有选自由烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、卤素原子、酰基、酰基氧基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、1价杂环基、羧基、取代羧基及氰基构成的组中的取代基。
上述式(4)中，P环及Q环分别独立地表示芳香环，但P环可以存在，也可以不存在。2个结合键在存在P环的情况下分别存在于P环或Q环上，在不存在P环的情况下分别存在于含有Y的5元环或6元环上或Q环上。另外，上述P环、Q环或含有Y的5元环或6元环上可以具有选自由烷基、烷氧基、烷基硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷基硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、卤素原子、酰基、酰基氧基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、1价杂环基、羧基、取代羧基及氰基构成的组中的取代基。Y表示-O-、-S-、-Se-、-B(R0)-、-Si(R2)(R3)-、-P(R4)-、-P(R5)(＝O)-、-C(R6)(R7)-、-N(R8)-、-C(R9)(R10)-C(R11)(R12)-、-O-C(R13)(R14)-、-S-C(R15)(R16)-、-N-C(R17)(R18)-、-Si(R19)(R20)-C(R21)(R22)-、-Si(R23)(R24)-Si(R25)(R26)-、-C(R27)＝C(R28)-、-N＝C(R29)-或-Si(R30)＝C(R31)-。此处，R0及R2～R31分别独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、甲硅烷基氧基、取代甲硅烷基氧基、1价杂环基或卤素原子。上述基团中，优选烷基、烷氧基、烷基硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、1价杂环基，更优选烷基、烷氧基、芳基、1价杂环基，特别优选烷基、芳基。
作为上述式(4)表示的结构，可以举出下式(4-1)、(4-2)或(4-3)表示的结构及下式(4-4)或(4-5)表示的结构。下述式(4-4)、(4-5)中，从得到高发光效率的观点来看优选Y为碳原子、氮原子、氧原子或硫原子。
Figure G2008800041644D00071
(式中，A环、B环及C环分别独立地表示芳香环。式(4-1)、(4-2)及(4-3)中分别可以具有选自由烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、卤素原子、酰基、酰基氧基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、1价杂环基、羧基、取代羧基及氰基构成的组中的取代基。Y表示与上述相同的含义。)
Figure G2008800041644D00072
(式中，D环、E环、F环及G环分别独立地表示可以具有选自由烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、卤素原子、酰基、酰基氧基、亚胺残基、酰胺基、酰亚胺基、1价杂环基、羧基、取代羧基及氰基构成的组中的取代基的芳香环。Y表示与上述相同的含义。)
上述式(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)及(4-5)中，作为A环、B环、C环、D环、E环、F环及G环表示的芳香环，若将非取代的环作为一例，则可以举出苯环、萘环、蒽环、丁省环、戊省环、芘环、菲环等芳香族烃环；吡啶环、联吡啶环、菲绕啉环、喹啉环、异喹啉环、噻吩环、呋喃环、吡咯环等杂芳香环。上述芳香环可以具有上述取代基。
另外，作为上述具有嘧啶环结构的化合物可以含有的其他部分结构之一，可以举出下式表示的结构的芳香族胺结构。
Figure G2008800041644D00081
(式中，Ar6、Ar7、Ar8及Ar9分别独立地表示亚芳基或2价杂环基。Ar10、Ar11及Ar12分别独立地表示芳基或1价杂环基。Ar6～Ar12可以具有取代基。x及y分别独立地表示0或1，0≤x+y≤1。)
作为上述具有嘧啶环结构的化合物可以含有的优选的其他部分结构之一，可以举出下述通式(B)表示的结构。
Figure G2008800041644D00082
(式中，R具有与上述相同的含义。R2表示氢原子或1价取代基。存在多个R及R2时，它们可以相同，也可以不同。)
上述通式(B)中，R2表示的1价取代基与上述相同。
含有上述通式(B)表示的结构的化合物可以用任意方法来制造，优选通过包括使下述通式(C)与下述通式(D)进行交叉偶联反应的步骤的方法来制造。
Figure G2008800041644D00091
(式中，R具有与上述相同的含义。X表示卤素原子或-SO3Q所示的基团(此处，Q表示可以被取代的1价烃基。)。存在2个的X可以相同，也可以不同。)
Figure G2008800041644D00092
(式中，R2具有与上述相同的含义。M表示-B(OQ1)2-Si(Q2)3、-Sn(Q3)3或-Z1(Z2)m(此处，Q1表示氢原子或1价烃基。存在2个的Q1可以相同，也可以不同，可以形成环。Q2表示1价烃基。存在3个的Q2可以相同，也可以不同。Q3表示1价烃基。存在3个的Q3可以相同，也可以不同。Z1表示金属原子或金属离子。Z2表示反负离子。m为0以上的整数。)。Y为氢原子或具有与上述X相同的含义。)
上述具有嘧啶环结构的化合物为高分子时，从成膜性的观点来看，该化合物的换算成聚苯乙烯的重均分子量优选为3×102以上，较优选为3×102～1×107，更优选为1×103～1×107，特别优选1×104～1×107。
上述具有嘧啶环结构的化合物可以在宽发光波长区域中使用，因此优选该化合物的最低三重态激发能(以下也称为“T1能量”。)为2.7eV以上，较优选为2.9eV以上，更优选为3.0eV以上，尤其优选3.1eV以上，特别优选3.2eV以上。另外，通常上限为5.0eV。
上述具有嘧啶环结构的化合物的最高占有分子轨道(HOMO)的能级及最低未占有分子轨道(LUMO)的能级没有特别限定，优选LUMO的能级的绝对值为1.5eV以上，较优选为1.7eV以上，更优选为1.9eV以上，尤其优选为2.0eV以上，特别优选为2.2eV以上。另外，通常上限为4.0eV。
本说明书中，所述T1能量、LUMO能级的值是用计算科学方法算出的值。本说明书中，作为计算科学方法，使用量子化学计算程序Gaussian03，通过HF(Hartree-Fock)法进行基态的结构最佳化，在该被最佳化的结构中，使用B3P86等级的时间依赖密度泛函法，计算T1能量及LUMO的能级的值。此时，作为特征函数，使用6-31g*。不使用6-31g*时作为特征函数，使用LANL2DZ。
构成上述具有嘧啶环结构的化合物的重复单元为1种时，如果以该单元为A，则该具有嘧啶环结构的化合物用下式表示。此处，相对于n＝1、2及3的结构，算出T1能量、LUMO能级的值，将以算出的T1能量、LUMO能级的值作为(1/n)的函数进行线形近似时的n＝∞的值定义为该高分子的T1能量、LUMO能级的值。
Figure G2008800041644D00101
(式中，n表示聚合数。)
存在多个构成上述具有嘧啶环结构的化合物的重复单元时，对于所有情况，用与上述相同的方法算出n＝∞(此处，n为重复单元的聚合数)的T1能量，其中，将最低的T1能量定义为该化合物的T1能量。LUMO的能级是将赋予最低T1能量的值的重复单元中n＝∞的值定义为该高分子的LUMO能级的值。本发明中，该“LUMO能级的值”的绝对值是重要的。
上述具有嘧啶环结构的化合物含有上述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的嘧啶环结构时，优选存在与该嘧啶环结构邻接的具有至少2个π共轭电子的部分结构。上述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的嘧啶环结构与邻接在该嘧啶环结构上的具有至少2个π共轭电子的该部分结构之间的二面角优选为20°以上，更优选为30°以上，进一步优选为40°以上，尤其优选为50°以上，特别优选为60°以上。
进而，上述具有嘧啶环结构的化合物中，包括该嘧啶环结构的所有芳香环及杂芳香环之间的二面角优选均为30°以上，更优选为40°以上，进一步优选为50°以上，特别优选为60°以上。另外，为了得到上述二面角，优选不具有上述通式(A-3)表示的嘧啶环结构。
此处，所谓本发明的二面角，是指由基态的最佳结构算出的角度。二面角用例如在上述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)表示的嘧啶环结构中位于键合位置的碳原子(a1)和与a1邻接的碳原子或氮原子(a2)、及位于与该嘧啶环结构键合的结构的键合位置的原子(a3)和与a3邻接的原子(a4)来定义。此处，能选择多个原子(a2)或原子(a4)时，对所有的情况算出二面角，其中，以绝对值最低的值为二面角。原子(a3)是具有π共轭电子的原子，原子(a4)可以是具有π共轭电子的原子，也可以是不具有π共轭电子的原子，优选为具有π共轭电子的原子，较优选为碳原子、氮原子、硅原子、磷原子。本说明书中，由科学的计算方法求得的n＝3(n为聚合数)的结构的基态中的最佳结构(即，该结构的生成能量最小的结构)算出。在上述具有嘧啶环结构的化合物中，存在多个上述嘧啶环结构时，也存在多个该二面角。此时，优选该高分子中的该二面角均满足上述条件。
作为上述具有嘧啶环结构的化合物，可以举出以下的式(5-1)～(5-26)表示的化合物。下式(5-1)～(5-26)中，R*表示氢原子或1价取代基。作为R*表示的1价取代基，可以举出卤素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、可以具有取代基的芳基、芳基氧基、芳基硫基、芳基烷基、芳基烷基氧基、芳基烷硫基、酰基、酰基氧基、酰胺基、酰亚胺基、亚胺残基、取代氨基、取代甲硅烷基、取代甲硅烷基氧基、取代甲硅烷基硫基、取代甲硅烷基氨基、可以具有取代基的1价杂环基、可以具有取代基的杂芳基、杂芳基氧基、杂芳基硫基、芳基烯基、芳基乙炔基、取代羧基、氰基。多个R*可以相同，也可以不同。作为R*，较优选烷基、烷氧基、可以具有取代基的芳基、可以具有取代基的杂芳基。存在多个的R*可以相同，也可以不同。
Figure G2008800041644D00121
Figure G2008800041644D00131
Figure G2008800041644D00141
(式中，n表示聚合数。)
另外，作为上述具有嘧啶环结构的化合物，优选以下的化合物。
Figure G2008800041644D00152
Figure G2008800041644D00161
(式中，n表示聚合数。)
另外，作为上述具有嘧啶环结构的化合物，可以举出以下的化合物。
Figure G2008800041644D00171
Figure G2008800041644D00191
Figure G2008800041644D00201
Figure G2008800041644D00211
作为上述磷光发光性化合物，可以使用三重态发光配位化合物等公知的化合物。例如，可以举出迄今为止用作低分子系EL发光性材料的化合物。上述化合物公开在例如Nature，(1998)，395，151、Appl.Phys.Lett.(1999)，75(1)，4、Proc.SPIE-Int.Soc.Opt.Eng.(2001)，4105(Organic Light-EmittingMaterials and DevicesIV)，119、J.Am.Chem.Soc.，(2001)，123，4304、Appl.Phys.Lett.，(1997)，71(18)，2596、Syn.Met.，(1998)，94(1)，103、Syn.Met.，(1999)，99(2)，1361、Adv.Mater.，(1999)，11(10)，852、Inorg.Chem.，(2003)，42，8609、Inorg.Chem.，(2004)，43，6513、Journal of theSID11/1、161(2003)、WO2002/066552、WO2004/020504、WO2004/020448等中。其中，从得到高发光效率的观点来看来，优选金属配位化合物的最高占有分子轨道(HOMO)中的中心金属的最外层d轨道的轨道系数的2次方之和在全部原子轨道系数的2次方之和中所占的比例为1/3以上。例如，可以举出中心金属是属于第6周期的过渡金属即邻位金属化配位化合物等。
作为上述三重态发光配位化合物的中心金属，通常是原子序号为50以上的原子，在该配位化合物中具有自旋-轨道相互作用，是能引起单重态与三重态间的态间串越的金属，例如优选金、铂、铱、锇、铼、钨、铕、铽、铥、镝、钐、镨、钆、镱原子，更优选金、铂、铱、锇、铼、钨原子，进一步优选金、铂、铱、锇、铼原子，最优选金、铂、铱、铼原子，特别优选铂及铱原子。
作为上述三重态发光配位化合物的配位基，可以举出例如8-羟基喹啉及其衍生物、苯并羟基喹啉及其衍生物、2-苯基-吡啶及其衍生物等。
从溶解性的观点来看，上述磷光发光性化合物优选为具有烷基、烷氧基、可以具有取代基的芳基、可以具有取代基的杂芳基等取代基的化合物。进而，该取代基优选氢原子以外的原子总数为3以上，更优选为5以上，进一步优选为7以上，特别优选为10以上。另外，优选在各配位基中存在至少一个该取代基，该取代基的种类在每个配位基中可以相同，也可以不同。
作为上述磷光发光性化合物的具体结构，例如可以举出以下结构。
Figure G2008800041644D00231
本发明组合物中的上述磷光发光性化合物的量根据组合的有机化合物种类、想要最佳化的特性的不同而不同，所以没有特别限定，以上述具有嘧啶环结构的化合物量为100重量份时，通常为0.01～80重量份，优选为0.1～30重量份，较优选为0.1～15重量份，特别优选为0.1～10重量份。需要说明的是，本发明的组合物中，具有上述嘧啶环结构的化合物、上述磷光发光性化合物可以分别单独使用一种，也可以并用2种以上。
本发明的组合物可以在不损害本发明目的的范围内含有上述具有嘧啶环结构的化合物、上述磷光发光性化合物以外的任意成分。作为该任意成分，可以举出例如空穴传输材料、电子传输材料、抗氧化剂等。
作为上述空穴传输材料，可以举出作为有机EL元件的空穴传输材料公知的芳香族胺、咔唑衍生物、聚对亚苯基衍生物等。
作为上述电子传输材料，可以举出作为有机EL元件的电子传输材料公知的噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷(anthraquinodimethane、アントラキノジメタン)及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷(tetracyanoanthraquinodimethane、テトラシアノアンスラキノジメタン)及其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、二吩醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物的金属配位化合物。
本发明的组合物中，从高效率发光的观点来看，上述具有嘧啶环结构的化合物的最低三重态激发能(ETP)与上述磷光发光性化合物的最低三重态激发能(ETT)满足下式：
ETT＞ETP-0.5(eV)，
较优选满足
ETT＞ETP-0.3(eV)，
更优选满足
ETT＞ETP-0.2(eV)。
进而优选ETP为ETT以上。
本发明的发光性薄膜可以通过形成包括本发明组合物等的薄膜来得到。制作薄膜时，可以适当选择使用公知的方法，可以使用例如溶液的涂布、蒸镀、转印等。溶液的涂布中可以使用旋涂法、浇铸法、微凹版法、凹版法、棒涂法、辊涂法、线棒涂布法、浸渍涂布法、喷涂法、网版印刷法、柔性版印刷法、胶版印刷法、喷墨法等。
作为溶剂，优选可以使组合物溶解或均匀分散的溶剂。作为该溶剂，可以举出氯系溶剂(氯仿、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、氯苯、邻二氯苯等)、醚系溶剂(四氢呋喃、二噁烷等)、芳香族烃系溶剂(甲苯、二甲苯等)、脂肪族烃系溶剂(环己烷、甲基环己烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷、正癸烷等)、酮系溶剂(乙酮、甲基乙基酮、环己酮等)、酯系溶剂(乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基溶纤剂乙酸酯等)、多元醇及其衍生物(乙二醇、乙二醇单丁基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单甲基醚、二甲氧基乙烷、丙二醇、二乙氧基甲烷、三乙二醇单乙基醚、甘油、1，2-己二醇等)、醇系溶剂(甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、环己醇等)、亚砜系溶剂(二甲基亚砜等)、酰胺系溶剂(N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺等)，可以从其中选择使用。另外，上述有机溶剂可以单独使用一种，也可以并用2种以上。
使用喷墨法时，为了改善喷头的喷出性、不均等，可以使用选择溶液中的溶剂、添加添加剂的公知方法。此时，溶液的粘度优选在25℃下为1～100mPa·s。另外，蒸发过明显时，有难以由喷头反复喷出的倾向。基于上述观点，作为所用的优选溶剂，可以举出例如包括茴香醚、双环己烷、二甲苯、四氢化萘、十二烷基苯的单独或混合溶剂。通常，可以通过混合多种溶剂的方法、调整在组合物溶液中的浓度的方法等来得到适合所用的组合物的喷墨用溶液。
(高分子>
本发明的高分子是具有磷光发光性化合物的残基与嘧啶环结构的高分子。上述磷光发光性化合物及上述嘧啶环结构与上述组合物项中说明的相同。作为本发明高分子的具体例，可以举出(1)主链具有磷光发光性化合物结构的高分子、(2)末端具有磷光发光性化合物结构的高分子、(3)侧链具有磷光发光性化合物结构的高分子等。
<发光元件>
下面，说明本发明的发光元件。
本发明的发光元件是使用本发明组合物等得到的发光元件，通常在包括阳极及阴极的电极间的至少某个部位含有本发明的组合物等，优选以上述发光性薄膜的形态含有上述组合物作为发光层。另外，从提高发光效率、耐久性等性能的观点来看，可以含有一个以上具有其他功能的公知的层。作为上述层，可以举出例如电荷传输层(即空穴传输层、电子传输层)、电荷阻挡层(即空穴阻挡层、电子阻挡层)、电荷注入层(即空穴注入层、电子注入层)、缓冲层等。需要说明的是，本发明的发光元件中，发光层、电荷传输层、电荷阻挡层、电荷注入层、缓冲层等可以分别由一层构成，也可以由二层以上构成。
上述发光层是具有发光功能的层。上述空穴传输层是具有传输空穴的功能的层。上述电子传输层是具有传输电子的功能的层。将上述电子传输层与空穴传输层总称为电荷传输层。另外，电荷阻挡层是具有将空穴或电子关闭于发光层的功能的层，将传输电子且关闭空穴的层称为空穴阻挡层，将传输空穴且关闭电子的层称为电子阻挡层。
作为上述缓冲层，可以举出与阳极邻接、含有导电性高分子的层。
作为本发明发光元件的具体例，可以举出以下结构a)～q)。
a)阳极/发光层/阴极
b)阳极/空穴传输层/发光层/阴极
c)阳极/发光层/电子传输层/阴极
d)阳极/发光层/空穴阻挡层/阴极
e)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极
f)阳极/电荷注入层/发光层/阴极
g)阳极/发光层/电荷注入层/阴极
h)阳极/电荷注入层/发光层/电荷注入层/阴极
i)阳极/电荷注入层/空穴传输层/发光层/阴极
j)阳极/空穴传输层/发光层/电荷注入层/阴极
k)阳极/电荷注入层/空穴传输层/发光层/电荷注入层/阴极
l)阳极/电荷注入层/发光层/电子传输层/阴极
m)阳极/发光层/电子传输层/电荷注入层/阴极
n)阳极/电荷注入层/发光层/电子传输层/电荷注入层/阴极
o)阳极/电荷注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极
p)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电荷注入层/阴极
q)阳极/电荷注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电荷注入层/阴极
(此处，/表示各层邻接层叠。以下相同。需要说明的是，发光层、空穴传输层、电子传输层可以分别独立地使用2层以上。)
本发明的发光元件具有空穴传输层时(通常空穴传输层含有空穴传输材料)，可以举出作为空穴传输材料公知的材料，例如，可以举出聚乙烯基咔唑及其衍生物、聚硅烷及其衍生物、侧链或主链具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、芪衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚(对-亚苯基亚乙烯基)及其衍生物、聚(2，5-亚噻吩基亚乙烯基)及其衍生物等高分子空穴传输材料，进而，可以举出特开昭63-70257号公报、同63-175860号公报、特开平2-135359号公报、同2-135361号公报、同2-209988号公报、同3-37992号公报、同3-152184号公报中记载的材料。
本发明的发光元件具有电子传输层时(通常电子传输层具有电子传输材料)，可以举出作为电子传输材料公知的材料，例如可以举出噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷及其衍生物、苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷及其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、二吩醌衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物的金属配位化合物、聚喹啉及其衍生物、聚喹喔啉及其衍生物、聚芴及其衍生物等。
作为上述空穴传输层及电子传输层的膜厚，根据所用的材料不同，最佳值不同，可以选择使驱动电压与发光效率适当的值，至少需要不发生针孔的厚度，过厚时，元件的驱动电压变高而不优选。因此，该空穴传输层及电子传输层的膜厚例如为1nm～1μm，优选为2nm～500nm，更优选为5nm～200nm。
另外，与电极邻接设置的电荷传输层中，具有改善从电极注入电荷的效率的功能、具有降低元件驱动电压的效果的层有时被特别称为电荷注入层(即空穴注入层、电子注入层的总称。以下相同。)。
进而，为了提高与电极的密接性、改善从电极注入电荷，可以与电极邻接设置上述电荷注入层或绝缘层(通常平均膜厚为0.5nm～4nm，以下相同。)，另外，为了提高界面的密接性或防止混合等，可以在电荷传输层或发光层的界面插入薄缓冲层。
层叠的层顺序或数量及各层的厚度可以考虑发光效率或元件寿命来适当选择。
作为上述电荷注入层的具体例，可以举出：含有导电性高分子的层；设置在阳极与空穴传输层之间且含有具有阳极材料与空穴传输层所含空穴传输材料的中间值的电离电势的材料的层；设置在阴极与电子传输层之间的且含有具有阴极材料与电子传输层所含电子传输材料的中间值的电子亲和力的材料的层等。
作为用于上述电荷注入层的材料，可以根据与电极或邻接层材料的关系来适当选择，可以举出聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚(亚苯基亚乙烯基)及其衍生物、聚(亚噻吩基亚乙烯基)及其衍生物、聚喹啉及其衍生物、聚喹喔啉及其衍生物、主链或侧链含有芳香族胺结构的聚合物等的导电性高分子、金属酞菁(铜酞菁等)、碳等。
上述绝缘层是具有容易注入电荷的功能。作为上述绝缘层的材料，可以举出例如金属氟化物、金属氧化物、有机绝缘材料等。作为设置上述绝缘层的发光元件，例如可以举出与阴极邻接设置绝缘层的发光元件、与阳极邻接设置绝缘层的发光元件。
本发明的发光元件通常形成在基板上。上述基板只要是形成电极、形成有机物层时不变化的基板即可，可以举出例如玻璃、塑料、高分子膜、硅等基板。在不透明基板的情况下，优选相对的电极为透明或半透明。
本发明的发光元件具有的阳极及阴极的至少一个通常为透明或半透明。其中，优选阳极侧为透明或半透明。
作为上述阳极材料，可以适当选择公知的材料进行使用，通常使用导电性金属氧化物膜、半透明的金属薄膜等。具体而言，可以举出使用利用包括氧化铟、氧化锌、氧化锡、及它们的复合体即铟·锡·氧化物(ITO)、铟·锌·氧化物等的导电性玻璃制作的膜(NESA等)或金、铂、银、铜等，优选ITO、铟·锌·氧化物、氧化锡。作为制作方法，可以举出真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀敷法等。另外，作为该阳极，可以使用聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等有机透明导电膜。需要说明的是，可以为将阳极制成为2层以上的层叠结构。
作为上述阴极材料，可以适当选择公知材料进行使用，通常优选功函数小的材料。例如可以使用锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、铝、钪、钒、锌、钇、铟、铈、钐、铕、铽、镱等金属；及它们中的2种以上合金或它们中的1种以上与金、银、铂、铜、锰、钛、钴、镍、钨、锡中的1种以上的合金；石墨或石墨层间化合物等。作为合金的具体例，可以举出镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金、钙-铝合金等。需要说明的是，可以将阴极制成2层以上的层叠结构。
本发明的发光元件可以用作面状光源、显示装置(例如分段显示装置、点矩阵显示装置、液晶显示装置等)、其背光灯(例如具备上述发光元件作为背光灯的液晶显示装置)等。
为了使用本发明的发光元件得到面状发光，可以使面状阳极与阴极彼此重合地配置。另外，为了得到图案状发光，有在上述面状发光元件表面设置图案状窗口的掩模的方法；极厚地形成非发光部的有机物层、实质上不发光的方法；将阳极或阴极的任一个或两个电极形成图案状的方法。用上述任一种方法形成图案，使几个电极独立地能ON/OFF地配置，由此得到可以表示数字或文字、简单的符号等的分段型显示元件。进而，为了制成点矩阵元件，可以将阳极与阴极均形成带状进行直交地配置。通过分别涂布多种发光色不同的高分子荧光体的方法或使用滤色器或荧光转换过滤器的方法，能进行部分彩色显示、多色显示。点矩阵元件也能无源驱动，还可以与TFT等组合进行有源驱动。上述显示元件可以用于计算机、电视机、便携终端、手机、汽车导航仪、摄影机的取景器等显示装置。
进而，上述面状发光元件通常为自发光薄型，可以优选用作液晶显示装置的背光灯用面状光源、照明(例如面状照明、该照明用光源)等。另外，如果使用挠性基板，则也可以用作曲面状光源、照明、显示装置等。
本发明的组合物等如上所述，不仅对于制作元件有用，例如也可以用作有机半导体材料等半导体材料、发光材料、光学材料、导电性材料(例如通过掺杂适用。)。因此使用本发明的组合物等，可以制作发光性薄膜、导电性薄膜、有机半导体薄膜等膜。
本发明的组合物等可以用与用于上述发光元件的发光层的发光性薄膜的制作方法相同的方法来制成导电性薄膜及半导体薄膜并元件化。半导体薄膜优选电子迁移率或空穴迁移率中任一个较大者为10-5cm2/V/秒以上。另外，有机半导体薄膜还可以用于有机太阳能电池、有机晶体管等。
实施例
以下，为了更详细地说明本发明给出实施例，但本发明并不限定于此。
<实施例1>
下式表示的高分子(P-1)的n＝∞中作为外推值的最低三重态激发能T1(1/n＝0)为3.7eV，最低未占有分子轨道能级的能量水平绝对值ELUMO(1/n＝0)为2.0eV，最小二面角为67°。
Figure G2008800041644D00301
(式中，n为聚合数。)
参数的计算是用记载于发明的详细说明中的计算科学方法来实施的。具体而言，将高分子(P-1)中的下述重复单元(M-1)简化为(M-1a)，相对于n＝1、2及3的情况，用HF法来进行结构最佳化。
Figure G2008800041644D00311
此时，作为特征函数，使用6-31G*。然后，使用同一基底，通过B3P86等级的时间依赖密度泛函数法，算出最低未占有分子轨道能级的能量水平及最低三重态激发能。以各n中算出的最低未占有分子轨道能级的能量水平及最低三重态激发能为n的倒数(1/n)的函数，n＝∞中的外推值为该函数在1/n＝0时的值。
简化了化学结构的妥当性用特开2005-126686号公报记载的方法通过对于最低三重态激发能及最低未占有分子轨道能级的能量水平的烷基侧链长度依赖性小来确认(以下，实施例2、实施例3及比较例1中也相同。)。
另外，由n＝3(n为聚合数)中的结构最佳化的结构算出二面角。由于存在多个嘧啶环结构，所以也存在多个二面角。此处，仅记载存在多个的二面角中的最小值(以下，实施例2、实施例3及比较例1也相同。)。
使用包括高分子(P-1)与磷光发光性化合物的组合物制作发光元件时，可以确认发光效率优异。
<实施例2>
下式表示的高分子(P-2)的n＝∞中作为外推值的最低三重态激发能T1(1/n＝0)为3.6eV，最低未占有分子轨道能级的能量水平绝对值ELUMO(1/n＝0)为1.5eV，最小二面角为70°。参数的计算是将高分子(P-2)中的下述重复单元(M-2)简化为(M-2a)，与实施例1相同地算出。
Figure G2008800041644D00321
(式中，n为聚合数。)。
Figure G2008800041644D00322
使用包括高分子(P-2)与磷光发光性化合物的组合物制作发光元件时，可以确认发光效率优异。
<实施例3>
下式表示的高分子(P-3)的n＝∞中作为外推值的最低三重态激发能T1(1/n＝0)为3.1eV，最低未占有分子轨道能级的能量水平绝对值ELUMO(1/n＝0)为1.8eV，最小二面角为44°。参数的计算是将高分子(P-3)中的下述重复单元(M-3)简化为(M-3a)，与实施例1相同地算出。
(式中，n为聚合数。)。
Figure G2008800041644D00331
使用包括高分子(P-3)与磷光发光性化合物的组合物制作发光元件时，可以确认发光效率优异。
<比较例1>
下式表示的高分子(P-4)的n＝∞中作为外推值的最低三重态激发能T1(1/n＝0)为2.6eV，最低未占有分子轨道能级的能量水平绝对值ELUMO(1/n＝0)为2.1eV，最小二面角为45°。参数的计算是将高分子(P-4)中的下述重复单元(M-4)简化为(M-4a)，与实施例1相同地算出。
Figure G2008800041644D00332
(式中，n为聚合数。)
Figure G2008800041644D00333
<实施例4>
相对于下式表示的磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-1)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00341
上述式(C-1)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.3eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.1eV。
需要说明的是，上述式(6-1)表示的化合物通过特开2004-292432号公报所述的方法合成。另外，上述式(MC-1)基于WO02/066552记载的方法合成。
<实施例5>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-2)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00351
上述式(C-2)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.5eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.6eV。
<实施例6>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-3)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。向其中照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00352
<实施例8>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-4)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。向其中照射365nm的紫外线时，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00361
上述式(C-4)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.5eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.9eV。
<实施例9>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-5)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线时，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00362
上述式(C-5)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.3eV，最低未占有分子轨道的能级的绝对值ELUMO为1.7eV。
<实施例10>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-6)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00371
<实施例11>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-7)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00372
<实施例12>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-8)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00373
上述式(C-8)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.8eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.9eV。
<实施例13>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-9)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00381
<实施例14>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-10)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
上述式(C-10)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.7eV，最低未占有分子轨道的能级的绝对值ELUMO为1.9eV。
<实施例15>
相对于磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-11)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将所得的溶液10μl滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00391
<实施例16>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-12)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00392
<实施例17>
相对于磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-13)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00393
<实施例18>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-14)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
<实施例19>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-15)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00402
<实施例20>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-16)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00411
所述式(C-16)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.1eV，最低未占有分子轨道的能级的绝对值ELUMO为2.5eV。
<实施例21>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-17)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00412
上述式(C-17)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.2eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为2.5eV。
<实施例22>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-18)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00421
所述式(C-18)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.6eV，最低未占有分子轨道的能级的绝对值ELUMO为2.7eV，最小二面角为61°。
<实施例23>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的下式(C-19)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
Figure G2008800041644D00422
上述式(C-19)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.6eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为2.0eV，最小二面角为50°。
<实施例24>
Figure G2008800041644D00423
在惰性气氛下，在11.4mg(0.012mmol)的三(二亚苄基丙酮)二钯(Aldrich)与36.0mg(0.10mmol)的三(2-甲氧基苯基)膦(Lancaster)中添加1.01g(4.2mmol)的2，5-二溴嘧啶(SynChem)、1.39g(10mmol)的邻甲基苯硼酸(Wako)、0.5g的茴香醚、62.8mL的甲苯的混合物。向其中添加42.0mL的33wt％碳酸铯水溶液，边搅拌边使其在114℃下反应约9小时。冷却至室温，除去水层，将有机层用蒸馏水洗涤后，用无水硫酸钠干燥，浓缩滤液。将粗产物用硅胶柱色谱精制，使其浓缩·干燥时，得到1.08g(4.1mmol、收率为97％)上述化合物(C-20)。
<实施例25>
在通过溅射法以150nm的厚度带有ITO膜的玻璃基板上，旋涂聚(3，4)乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(Bayer制、商品名：BaytronP AI4083)的悬浊液，作为空穴注入层以65nm的厚度成膜，在热台上于200℃下干燥10分钟。然后，将上述得到的化合物(C-20)溶解于二甲苯，调制浓度为3.5重量％。还使作为磷光发光材料的磷光发光性化合物(MC-1)溶解于二甲苯，调制浓度为3.5重量％。另外，还使下式(PP-1)表示的高分子溶解于二甲苯，调制浓度为3.5重量％。进而，调制混合上述得到的化合物(C-20)、磷光发光性化合物(MC-1)及高分子(PP-1)的溶液，以使重量比为20/30/50。以2500rpm将该混合溶液旋涂在上述空穴注入层上。该发光层的膜厚约为80nm。然后，在水分浓度及氧浓度为10ppm以下的氮气氛中，在90℃下干燥10分钟后，作为阴极，蒸镀约5nm钡，然后蒸镀约100nm铝，制作EL元件。元件构成为ITO/Baytron P(65nm)/(化合物(C-20)/磷光发光性化合物(MC-1)/高分子(PP-1)＝20/30/50(80nm))/Ba/Al。需要说明的是，真空度达到1×10-4Pa以下后，开始蒸镀金属。
对所得的元件施加电压时，显示来自磷光发光性化合物(MC-1)的峰波长为520nm的绿色发光。该元件的最大发光效率为8.4cd/A。
Figure G2008800041644D00431
<实施例26>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的上述式(C-20)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
上述式(C-20)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.3eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.8eV，最小二面角为30°。
<实施例27>
Figure G2008800041644D00441
在惰性气氛下，混合1.00g(4.2mmol)的2，5-二溴嘧啶(SynChem)、1.89g(13mmol)的2，6-二甲基苯硼酸(Wako)、18.8mg(0.084mmol)的醋酸钯(Aldrich)、61.3mg(0.17mmol)的2-二环己基膦基-2’-甲基联苯(STREM)、3.58g(17mmol)的磷酸钾、0.5g的茴香醚、18.9mL的甲苯，在100℃下使其反应约17小时。冷却至室温，除去水层，将有机层用蒸馏水洗涤后，用无水硫酸钠干燥，浓缩滤液。将粗产物用硅胶柱色谱精制，浓缩后，添加甲醇，回收·干燥沉淀，得到0.27g(0.9mmol、收率为22％)的上述化合物(C-21)。
<实施例28>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的上述式(C-21)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
上述式(C-21)表示的化合物的最低三重态激发能T1为3.6eV，最低未占有分子轨道的能级绝对值ELUMO为1.7eV，最小二面角为68°。
<实施例29>
在通过溅射法以150nm的厚度带有ITO膜的玻璃基板上，旋涂聚(3，4)乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(Bayer制、商品名：Baytron PAI4083)的悬浊液，作为空穴注入层以65nm的厚度成膜，在热台上于200℃下干燥10分间。然后，使上述得到的化合物(C-21)溶解在二甲苯中，调制成浓度为3.5重量％。还使作为磷光发光材料的磷光发光性化合物(MC-1)溶解于二甲苯，调制成浓度为3.5重量％。另外，使式(PP-1)表示的高分子也溶解于二甲苯，调制成浓度为3.5重量％。进而，调制混合上述得到的化合物(C-21)、磷光发光性化合物(MC-1)及高分子(PP-1)得到的溶液，以使重量比为20/30/50。以2500rpm将该混合溶液旋涂在上述空穴注入层上。该发光层的膜厚约为80nm。然后在水分浓度及氧浓度为10ppm以下的氮气氛下于90℃下干燥10分钟后，作为阴极，蒸镀约5nm钡，然后，蒸镀约100nm铝，制作EL元件。元件构成为ITO/Baytron P(65nm)/(化合物(C-21)/磷光发光性化合物(MC-1)/高分子(PP-1)＝20/30/50(80nm))/Ba/Al。另外，真空度达到1×10-4Pa以下后，开始蒸镀金属。
对所得的元件施加电压，显示来自磷光发光性化合物(MC-1)的峰波长520nm的绿色发光。该元件的最大发光效率为19.1cd/A。
<实施例30>
在通过溅射法以150nm的厚度带有ITO膜的玻璃基板上，旋涂聚(3，4)乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(Bayer制、商品名：BaytronPAI4083)的悬浊液，作为空穴注入层以65nm的厚度成膜，在热台上于200℃下干燥10分钟。然后，使上述得到的化合物(C-21)溶解于二甲苯，调制成浓度为5.0重量％。还使作为磷光发光材料的磷光发光性化合物(MC-1)溶解于二甲苯，调制成浓度为5.0重量％。进而，调制混合上述得到的化合物(C-21)及磷光发光性化合物(MC-1)而得到的溶液，以使重量比为70/30。以600rpm将该混合溶液旋涂在上述空穴注入层上。该发光层的膜厚约为140nm。然后，在水分浓度及氧浓度为10ppm以下的氮气氛下，于90℃下干燥10分钟后，作为阴极，蒸镀约5nm钡，然后蒸镀约100nm铝，制作EL元件。元件构成为ITO/Baytron P(65nm)/(化合物(C-21)/磷光发光性化合物(MC-1)＝70/30(140nm))/Ba/Al。需要说明的是，真空度达到1×10-4Pa以下后，开始蒸镀金属。
对所得的元件施加电压，显示来自磷光发光性化合物(MC-1)的峰波长为520nm的绿色发光。该元件的最大发光效率为1.9cd/A。
<实施例31>
7，9-十五烷酮二酮(7，9-pentadecanonedione，7，9-ペンタデカノンジオン)的合成
在氮气氛下，将13.0g(498.0mmol)的酰胺基锂溶解于130ml的叔丁基甲基醚，加温到35℃。向其中滴加2-辛酮32.4g(252.7mmo l)叔丁基甲基醚溶液67ml，搅拌约1小时。向其中滴加戊酸乙酯80.0g(505.6mmol)的叔丁基甲基醚溶液67ml，使其反应约4小时30分钟。冷却反应混合液，加入冰浴冷却的盐酸中，停止反应。用叔丁基甲基醚萃取，用硫酸钠干燥并浓缩油相。将浓缩残渣溶解于甲醇，滴入加热至60℃的醋酸铜(II)水溶液中后，冷却，滤出析出的结晶，将结晶用石油醚洗涤，得到目标物的铜配位化合物。将其加入10％硫酸与叔丁基甲基醚的混合液中，搅拌，除去油相，用硫酸钠干燥浓缩，得到36.3g目标物。用1H NMR确认结构。
4，6-二己基-2-羟基嘧啶的合成
在氮气氛下，将60.0g(249.6mmol)的7，9-十五烷酮二酮与30.0g(499.5mmol)的尿素溶解于3750mL的乙醇中，加入75mL浓盐酸，在约80℃下使其反应19小时。浓缩反应混合物，水洗，用醋酸乙酯萃取，用硫酸镁干燥，用硅胶柱精制，得到31.2g目标物。用1H NMR确认结构。
5-溴-4，6-二己基-2-羟基嘧啶的合成
在氮气氛下，将31.2g(118.0mmol)的4，6-二己基-2-羟基嘧啶溶解于375mL的N，N-二甲基甲酰胺，加入21.0g(118.0mmol)N-溴琥珀酰亚胺，在约4℃下使其反应约2个半小时。将反应混合物进行水洗，用醋酸乙酯萃取，用硫酸镁干燥，利用在乙醇中的重结晶及硅胶柱精制，得到20.0g目标物。用1H NMR确认结构。
5-溴-2-氯-4，6-二己基嘧啶的合成
在氮气氛下，在19.6g(57.1mmol)的5-溴-4，6-二己基-2-羟基嘧啶中混合2.8g(23.1mmol)的N，N-二甲基苯胺与40.8(266.1mmol)的磷酰氯，在100℃下使其反应约2小时。将反应混合物减压，蒸馏除去磷酰氯，水洗，取出油相，用硫酸镁干燥，用硅胶柱精制，得到20.5g目标物。用1H NMR确认结构。
Figure G2008800041644D00461
在惰性气体气氛下，在3.2mg(0.014mmol)的醋酸钯(II)(Aldrich)与12.7mg(0.036mmol)的2-(二环己基膦基)联苯(STREM)中添加303mg(0.83mmol)的5-溴-2-氯-4，6-二己基嘧啶、330mg(2.43mmol)的邻甲基苯硼酸(Wako)、53mg茴香醚、3.2mL甲苯的混合物。向其中添加1.6mL的2mol/L磷酸钾水溶液，边搅拌边在100℃下使其反应约2小时。冷却到室温，除去水层，将有机层用蒸馏水洗涤后，用无水硫酸钠干燥，浓缩·干燥滤液，得到0.4g化合物(C-22)。用1H NMR确认结构。
MS(JEOL制Accu TOF TLC)
[M+H]+：428+1
<实施例32>
相对于上述磷光发光性化合物(MC-1)的THF溶液(0.05重量％)，混合约5倍重量的上述式(C-22)表示的化合物的THF溶液(约1重量％)。将10μl所得的溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，确认来自上述磷光发光性化合物(MC-1)的绿色发光。
<实施例33>
实施例6中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例6相同地操作，调制溶液，照射254nm紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2、阿美利康大曹(American Dye Source)公司制、商品名：ADS065BE)的发光。
Figure G2008800041644D00471
<实施例34>
实施例14中，除了使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)之外，与实施例14相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例35>
实施例15中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例15相同地操作，制作溶液，照射254nm的紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例36>
在实施例16中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例16相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例37>
实施例18中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例18相同地操作，调制溶液，照射254nm的紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例38>
实施例19中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例19相同地操作，调制溶液，照射254nm的紫外线，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例39>
实施例22中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例22相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线时，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例40>
实施例23中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例23相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线时，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例41>
实施例26中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例26相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线时，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例42>
实施例28中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)以外，与实施例28相同地操作，调制溶液，照射365nm的紫外线时，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<实施例43>
实施例32中，除使用下述磷光发光性化合物(MC-2)代替磷光发光性化合物(MC-1)之外，与实施例32相同地操作，调制溶液，照射254nm的紫外线时，确认来自磷光发光性化合物(MC-2)的发光。
<比较例2>
在通过溅射法以150nm的厚度带有ITO膜的玻璃基板上，旋涂聚(3，4)乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(Bayer制、商品名：Baytron PAI4083)的悬浊液，作为空穴注入层以65nm的厚度成膜，在热台上于200℃下干燥10分钟。然后，使化合物(P-4)溶解于二甲苯，调制成浓度为1.0重量％。另外，还使作为磷光发光材料的磷光发光性化合物(MC-1)溶解于二甲苯，调制成浓度为1.0重量％。进而，混合上述得到的化合物(P-4)与磷光发光性化合物(MC-1)而得到的溶液，以使重量比为70/30。以800rpm将该混合溶液旋涂在上述空穴注入层上。该发光层的膜厚为70nm。然后，在水分浓度及氧浓度为10ppm以下的氮气氛下，在90℃下干燥10分钟后，作为阴极，蒸镀约5nm钡，然后蒸镀约100nm铝，制作有机EL元件。元件构成为ITO/BaytronP(65nm)/(化合物(P-4)/磷光发光性化合物(MC-1)＝70/30(70nm))/Ba/Al。另外，真空度达到1×10-4Pa以下后，开始蒸镀金属。
对所得的元件施加电压，同时观测到来自(P-4)的峰波长440nm及来自(MC-1)的峰波长520nm。该元件的最大发光效率为0.34cd/A。化合物(P-4)用US6512083号公报记载的方法合成。
<比较例3>
在通过溅射法以150nm的厚度带有ITO膜的玻璃基板上，旋涂聚(3，4)乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(Bayer制、商品名：Baytron PAI4083)的悬浊液，作为空穴注入层以65nm的厚度成膜，在热台上于200℃下干燥10分钟。然后，使高分子(P-4)溶解于二甲苯，调制成浓度为3.5重量％。还使作为磷光发光材料的磷光发光性化合物(MC-1)溶解于二甲苯，调制浓度为3.5重量％。另外，还使式(PP-1)表示的高分子溶解于二甲苯，调制成浓度为3.5重量％。进而，调制混合高分子(P-4)、磷光发光性化合物(MC-1)及高分子(PP-1)而得到的溶液，以使重量比为20/30/50。以2500rpm将该混合溶液旋涂在上述空穴注入层上。该发光层的膜厚约为85nm。然后，在水分浓度及氧浓度为10ppm以下的氮气氛下，在90℃下干燥10分钟后，作为阴极，蒸镀约5nm钡，然后蒸镀约100nm铝，制作EL元件。元件构成为ITO/BaytronP(65nm)/(高分子(P-4)/磷光发光性化合物(MC-1)/高分子(PP-1)＝20/30/50(85nm))/Ba/Al。另外，真空度达到1×10-4Pa以下后，开始蒸镀金属。
对所得的元件施加电压，该元件的最大发光效率为2.0cd/A。
<比较例4>
将10μl包括高分子(P-4)及磷光发光性化合物(MC-1)的上述混合溶液滴加在玻璃载片上，风干，得到固体膜。对其照射365nm的紫外线，比仅来自高分子(P-4)的发光暗，基本未确认颜色差异。
产业上的可利用性
本发明的组合物、高分子用于制作发光元件等时，能得到发光效率优异的发光元件。

Claims (22)

1、一种组合物，其含有具有嘧啶环结构的化合物和磷光发光性化合物。
2、根据权利要求1所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物是具有选自下述通式(1)、(2)及(3)中的至少一种嘧啶环结构的化合物，
Figure A2008800041640002C1
式中，R及R1分别独立地表示氢原子或1价取代基，R及R1存在多个时，它们相同或不同。
3、根据权利要求1所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物是具有选自下述通式(1a)、(2a)及(3a)中的至少一种嘧啶环结构的化合物，
Figure A2008800041640002C2
式中，R及R1表示与上述相同的含义，R及R1存在多个时，它们相同或不同。
4、根据权利要求1～3中任一项所述的组合物，其中，
利用计算科学方法算出的所述具有嘧啶环结构的化合物的最低三重态激发能为2.7eV以上。
5、根据权利要求1～4中任一项所述的组合物，其中，
利用计算科学方法算出的所述具有嘧啶环结构的化合物的最低未占有分子轨道的能级的绝对值为1.5eV以上。
6、根据权利要求1～5中任一项所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物是下述通式(A-1)或(A-2)所示的化合物或具有其残基的化合物，
Figure A2008800041640003C1
式中，pyrimidine表示所述通式(1a)、(2a)或(3a)所示的嘧啶环结构，pyrimidine存在多个时，它们相同或不同，Y1表示-C(Ra)(Rb)-、-C(＝O)-、-N(Rc)-、-O-、-Si(Rd)(Re)-、-P(Rf)-、-S-或-S(＝O)2-，n为0～5的整数，Ar1表示可以具有取代基的1价芳基或可以具有取代基的1价杂环基，Y1存在多个时，它们相同或不同，Ra～Rf分别独立地表示氢原子或1价取代基。
7、根据权利要求1～6中任一项所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物具有所述通式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)或(3a)所示的嘧啶环结构和与该嘧啶环结构相邻的具有至少2个π共轭电子的部分结构，且该嘧啶环结构与该部分结构之间的二面角为20°以上。
8、根据权利要求2～7中任一项所述的组合物，其中，
所述R及R1的至少一方为烷基、烷氧基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的杂芳基。
9、根据权利要求2～7中任一项所述的组合物，其中，
存在多个的所述R及R1的至少一方是碳数3～10的烷基或碳数3～10的烷氧基。
10、根据权利要求2～9中任一项所述的组合物，其中，
所述R的至少一个是氢原子以外的原子总数为3以上的1价取代基。
11、根据权利要求1～10中任一项所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物的最低三重态激发能ETP与所述磷光发光性化合物的最低三重态激发能ETT满足下述式：
ETT＞ETP-0.5(eV)。
12、根据权利要求1～11中任一项所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物是高分子。
13、根据权利要求12所述的组合物，其中，
所述具有嘧啶环结构的化合物具有下述通式(B)所示的结构，
Figure A2008800041640004C1
式中，R表示与上述相同的含义，R2表示氢原子或1价取代基，R及R2存在多个时，它们相同或不同。
14、一种高分子，其具有磷光发光性化合物的残基和嘧啶环结构。
15、一种发光性薄膜，其是使用权利要求1～13中任一项所述的组合物或权利要求14所述的高分子而成的。
16、一种有机半导体薄膜，其是使用权利要求1～13中任一项所述的组合物或权利要求14所述的高分子而成的。
17、一种发光元件，其是使用权利要求1～13中任一项所述的组合物或权利要求14所述的高分子而成的。
18、一种面状光源，其具有权利要求17所述的发光元件。
19、一种分段显示装置，其具有权利要求17所述的发光元件。
20、一种点矩阵显示装置，其具有权利要求17所述的发光元件。
21、一种液晶显示装置，其具有权利要求17所述的发光元件作为背光灯。
22、一种照明，其具有权利要求17所述的发光元件。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103155201A (zh) * 2011-08-25 2013-06-12 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、照明装置及新型有机化合物
US9059411B2 (en) 2012-02-29 2015-06-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Fluorene compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
US9923149B2 (en) 2014-05-23 2018-03-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Heterocyclic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
CN113993719A (zh) * 2019-06-07 2022-01-28 住友化学株式会社 三硫化物化合物

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010031248A (ja) * 2008-06-23 2010-02-12 Sumitomo Chemical Co Ltd 組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
JP5544775B2 (ja) * 2008-07-29 2014-07-09 住友化学株式会社 燐光発光性化合物を含む組成物及び該組成物を用いてなる発光素子
JP5515542B2 (ja) * 2008-10-06 2014-06-11 住友化学株式会社 含窒素複素環構造を含む高分子化合物
US9478744B2 (en) 2010-11-30 2016-10-25 Sumitomo Chemical Company, Limited High molecular compound, method for producing same, and light-emitting element
US10454629B2 (en) * 2011-12-30 2019-10-22 Nokia Technologies Oy Method and apparatus for coverage extension
JP6312960B2 (ja) 2012-08-03 2018-04-18 株式会社半導体エネルギー研究所 発光素子、発光装置、電子機器、照明装置及び複素環化合物

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6370257A (ja) 1986-09-12 1988-03-30 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真用電荷輸送材料
JPS63175860A (ja) 1987-01-16 1988-07-20 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体
JP2651237B2 (ja) 1989-02-10 1997-09-10 出光興産株式会社 薄膜エレクトロルミネッセンス素子
JPH02135361A (ja) 1988-11-16 1990-05-24 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体
JPH02135359A (ja) 1988-11-16 1990-05-24 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体
JPH0337992A (ja) 1989-07-04 1991-02-19 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JPH03152184A (ja) 1989-11-08 1991-06-28 Nec Corp 有機薄膜ｅｌ素子
JP3256361B2 (ja) * 1993-12-29 2002-02-12 昭和電工株式会社 ポリ（アルキル置換−２，５−ピリミジンジイル）及びその製造方法
DE4423098A1 (de) * 1994-07-01 1996-01-04 Hoechst Ag Verwendung von Pyrimidingruppen enthaltenden konjugierten Verbindungen als Elektrolumineszenzmaterialien
JP3865406B2 (ja) 1995-07-28 2007-01-10 住友化学株式会社 ２，７−アリール−９−置換フルオレン及び９−置換フルオレンオリゴマー及びポリマー
JP5062797B2 (ja) 2000-05-22 2012-10-31 昭和電工株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および発光材料
EP2224790B1 (en) * 2000-07-17 2013-01-02 UDC Ireland Limited Light emitting element and azole compound
JP2002105444A (ja) * 2000-09-29 2002-04-10 Fuji Photo Film Co Ltd ヘテロ芳香族環含有ビニルモノマーの合成方法、並びにそのモノマーを用いた有機発光素子材料及び有機発光素子
JP2002241455A (ja) 2001-02-19 2002-08-28 Fuji Photo Film Co Ltd 新規重合体、それを利用した発光素子用材料および発光素子
KR100582797B1 (ko) 2001-02-20 2006-05-23 아이시스 이노베이션 리미티드 금속 함유 덴드리머
TWI249542B (en) * 2001-11-09 2006-02-21 Sumitomo Chemical Co Polymer compound and polymer light-emitting device using the same
JP4030093B2 (ja) * 2002-03-22 2008-01-09 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100948700B1 (ko) * 2002-03-22 2010-03-22 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전기 발광 소자용 재료 및 이를 이용한 유기 전기발광 소자
AU2003238177A1 (en) * 2002-06-04 2003-12-19 H.C. Starck Gmbh Phosphorescent and luminescent conjugated polymers and their use in electroluminescent assemblies
JP4036041B2 (ja) * 2002-06-24 2008-01-23 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
GB0219987D0 (en) 2002-08-28 2002-10-09 Isis Innovation Intramolecular interactions in organometallics
GB0220080D0 (en) 2002-08-29 2002-10-09 Isis Innovation Blended dendrimers
JP4963357B2 (ja) * 2002-10-30 2012-06-27 チバ ホールディング インコーポレーテッド エレクトロルミネセントデバイス
GB0225244D0 (en) * 2002-10-30 2002-12-11 Ciba Sc Holding Ag Electroluminescent device
US7649077B2 (en) * 2002-10-30 2010-01-19 Ciba Specialty Chemicals Corporation Polymers for use in optical devices
WO2004066685A1 (ja) * 2003-01-24 2004-08-05 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004292432A (ja) 2003-03-11 2004-10-21 Sumitomo Chem Co Ltd フェニルピラジン化合物及びその用途
TWI267545B (en) * 2003-06-17 2006-12-01 Univ Tsinghua Electroluminescent conjugated polymers containing phosphorescent moieties and the application thereof in LED
JP4635528B2 (ja) 2003-09-12 2011-02-23 住友化学株式会社 発光材料およびそれを用いた発光素子
JP2005116238A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Tdk Corp 有機ｅｌ素子及び有機ｅｌディスプレイ
EP1687670B1 (en) * 2003-11-19 2014-03-12 University of Florida Research Foundation, Inc. A method to contact patterned electrodes on porous substrates and devices thereby
DE10361385B4 (de) * 2003-12-29 2011-07-28 OSRAM Opto Semiconductors GmbH, 93055 Polymere, phosphoreszierende, organisch halbleitende Emittermaterialien auf Basis perarylierter Borane, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendungen davon
TW200541401A (en) * 2004-02-13 2005-12-16 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescent device
US20070190355A1 (en) * 2004-03-08 2007-08-16 Idemitsu Kosan Co., Ltd Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device utilizing the same
JP4541809B2 (ja) * 2004-09-08 2010-09-08 キヤノン株式会社 有機化合物及び有機発光素子
JP2006124373A (ja) * 2004-09-29 2006-05-18 Canon Inc 化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4810669B2 (ja) * 2004-11-25 2011-11-09 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
US9051344B2 (en) * 2005-05-06 2015-06-09 Universal Display Corporation Stability OLED materials and devices
JP4907912B2 (ja) * 2005-07-08 2012-04-04 ケミプロ化成株式会社 新規な１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体およびそれを含む有機エレクトロルミネッセンス素子

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103155201A (zh) * 2011-08-25 2013-06-12 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、照明装置及新型有机化合物
US9663711B2 (en) 2011-08-25 2017-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, lighting device, and novel organic compound
CN107099286A (zh) * 2011-08-25 2017-08-29 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、照明装置及新型有机化合物
CN103155201B (zh) * 2011-08-25 2017-11-17 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、照明装置及新型有机化合物
US11008510B2 (en) 2011-08-25 2021-05-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, lighting device, and novel organic compound
CN115394944A (zh) * 2011-08-25 2022-11-25 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备、照明装置及新型有机化合物
US11773321B2 (en) 2011-08-25 2023-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, lighting device, and novel organic compound
US9059411B2 (en) 2012-02-29 2015-06-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Fluorene compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
US9923149B2 (en) 2014-05-23 2018-03-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Heterocyclic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
US10770660B2 (en) 2014-05-23 2020-09-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Heterocyclic compound, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
CN113993719A (zh) * 2019-06-07 2022-01-28 住友化学株式会社 三硫化物化合物
CN113993719B (zh) * 2019-06-07 2024-01-02 住友化学株式会社 三硫化物化合物

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