JP4830272B2 - Organic electroluminescence device - Google Patents

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Description

本発明は、正孔注入層と発光層とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子ということがある。)に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescence element (hereinafter sometimes referred to as an organic EL element) having a hole injection layer and a light emitting layer.

有機EL素子は、発光材料として低分子または高分子の有機化合物を用いる素子である。   An organic EL element is an element using a low molecular or high molecular organic compound as a light emitting material.

有機EL素子は、電極間に、発光層を有するが、素子の特性や寿命の向上のために、陽極に隣接して正孔注入層を用いることが一般的である。   An organic EL element has a light emitting layer between electrodes, but a hole injection layer is generally used adjacent to the anode in order to improve the characteristics and life of the element.

正孔注入層として、酸基を有する導電性高分子(スルホン酸基を有するポリアニリン)と、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリスチレンスルホン酸等の主鎖に芳香環を含まない非導電性高分子とを含有する層を有する素子が知られている(特許文献1)。
WO01/18888A1
As a hole injection layer, a conductive polymer having an acid group (polyaniline having a sulfonic acid group) and a non-conductive polymer that does not contain an aromatic ring in the main chain, such as polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polystyrene sulfonic acid, and the like An element having a layer containing benzene is known (Patent Document 1).
WO01 / 18888A1

しかしながら、上記の素子の寿命は未だ十分ではなく、さらに長寿命の有機EL素子が望まれていた。
本発明の目的は、長寿命の有機EL素子を提供することにある。
However, the lifetime of the above elements is not yet sufficient, and an organic EL element having a longer lifetime has been desired.
An object of the present invention is to provide a long-life organic EL device.

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、正孔注入層として、酸基を有する導電性高分子と、酸基を有し主鎖に芳香環を含む非導電性高分子とを含有した層を用いると、長寿命の有機EL素子を与えることを見出し、本発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have made a conductive polymer having an acid group as a hole injection layer and a non-conductive polymer having an acid group and an aromatic ring in the main chain. It was found that the use of a layer containing a long-life organic EL element led to the present invention.

すなわち本発明は、 陽極および陰極からなる電極間に正孔注入層と発光層とを有し、該正孔注入層が、酸基を有する導電性高分子(A)と下記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる、酸基を有する高分子(B)とを含有すること特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子を提供するものである。

−(−Ar1−X1−)m− (1)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar1は2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr1は、同一であっても異なっていてもよく、Ar1の少なくとも1つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X1は、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX1は、同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar2−X2−Ar3−X3−)m− (2)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar2およびAr3はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr2およびAr3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar2およびAr3の少なくとも1つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X2およびX3は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX2およびX3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕


−(−Ar4−X4−Ar5−X5−Ar6−X6−)m− (3)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar4、Ar5およびAr6はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr4、Ar5およびAr6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar4、Ar5およびAr6の少なくとも一つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X4、5およびX6は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX4、5およびX6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕
That is, the present invention has a hole injection layer and a light emitting layer between electrodes composed of an anode and a cathode, and the hole injection layer has an acid group-containing conductive polymer (A) and the following general formula (1). And (2) and (3), an organic electroluminescence device comprising an acid group-containing polymer (B).

-(-Ar 1 -X 1- ) m- (1)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 1 represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. group, may be substituted with an aryl group or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms of 6 to 10 carbon atoms, more Ar 1 may be the same or different and at least one of Ar 1 An acid group is bonded directly or via a linking group. X 1 represents —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond, and R ′ ″ and R ″. '' are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group an aryl group or a C 6-10 having 6 to 10 carbon atoms, more X 1 is , May be the same or different. ]

- (- Ar 2 -X 2 -Ar 3 -X 3 -) m- (2)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 2 and Ar 3 each independently represent a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbon It may be substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 2 and Ar 3 may be the same or different. An acid group is bonded to at least one of Ar 2 and Ar 3 directly or via a linking group. X 2 and X 3 each independently represent —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond; '''AndR''''each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. And a plurality of X 2 and X 3 may be the same or different. ]


- (- Ar 4 -X 4 -Ar 5 -X 5 -Ar 6 -X 6 -) m- (3)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 each independently represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 are each The acid groups may be the same or different, and an acid group is bonded to at least one of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 directly or via a linking group. X 4, X 5 and X 6 are each independently —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond. R ′ ″ and R ″ ″ each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl having 6 to 10 carbon atoms Represents an oxy group, and a plurality of X 4, X 5 and X 6 may be the same or different from each other; ]

本発明により、長寿命の有機EL素子を提供することができる。 According to the present invention, a long-life organic EL element can be provided.

本発明において、正孔注入層とは陽極に接して設けた層であって、陽極からの正孔注入効率を改善する機能を有する層である。   In the present invention, the hole injection layer is a layer provided in contact with the anode, and is a layer having a function of improving hole injection efficiency from the anode.

本発明の素子は、該正孔注入層が、酸基を有する導電性高分子(A)と下記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる、酸基を有する高分子(B)とを含有することを特徴とする。 In the element of the present invention, the hole injection layer has an acid group-containing polymer (A) selected from the following general formulas (1), (2) and (3): And B).

まず、有機EL素子に用いる酸基を有する導電性高分子(A)について説明する。   First, the conductive polymer (A) having an acid group used for the organic EL element will be described.

導電性高分子とは金属的または半導体的な導電性を示す高分子物質の総称である(岩波理化学辞典第5版:1998年発行)。
導電性高分子の具体的な例は「導電性ポリマー」(吉村進一著、共立出版)、「導電性高分子の最新応用技術」(小林征男監修、シーエムシー出版)に記載されている。
代表的な導電性高分子としてはポリアセチレン、パラ位もしくはメタ位で結合したポリフェニレン、2価の基を介してフェニル基が繋がった高分子(例えば-CH=CH-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンビニレン、-S-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンサルファイド、-O-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンオキサイドが挙げられる)、五員環を構成する元素がCとH以外の元素を一つ含み2,5位で繋がった高分子(例えばNHを含む五員環が2,5位で繋がったポリピロール、Sを含む五員環が2,5位で繋がったポリチオフェン、Oを含む五員環が2,5位で繋がったポリフラン、Seを含む五員環が2,5位で繋がったポリセレノフェン、Teを含む五員環が2,5位で繋がったポリテルロフェンが挙げられる)、芳香族アミン類を重合して得られる高分子(例えばポリアニリン、ポリアミノピレンが挙げられる)が挙げられる。これらのなかで好ましくは、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールであり、より好ましくは、ポリアニリン、ポリチオフェンがあげられる。
The conductive polymer is a general term for polymer substances showing metallic or semiconducting conductivity (Iwanami Rikagaku Dictionary 5th edition: issued in 1998).
Specific examples of the conductive polymer are described in “Conductive polymer” (Shinichi Yoshimura, Kyoritsu Shuppan), “Latest applied technology of conductive polymer” (supervised by Masao Kobayashi, CM Publishing).
Typical conductive polymers include polyacetylene, polyphenylene bonded at the para-position or meta-position, and a polymer in which a phenyl group is connected via a divalent group (for example, a phenyl group is connected via —CH═CH—). Polyphenylene vinylene, polyphenylene sulfide having a phenyl group connected through -S-, and polyphenylene oxide having a phenyl group connected through -O-), and the elements constituting the five-membered ring are elements other than C and H. Polymers with one and two- and five-positions (for example, polypyrrole with NH-containing five-membered ring connected with 2,5-position, polythiophene with five-membered ring containing S connected with 2,5-position, and five containing O Examples include polyfurans in which the member rings are connected at the 2,5-position, polyselenophene in which the five-membered ring containing Se is connected in the 2,5-position, and polytellurophene in which the five-membered ring containing Te is connected in the 2,5-position. ), Obtained by polymerizing aromatic amines Polymer (such as polyaniline, poly amino pyrene and the like) and the like. Among these, polyaniline, polythiophene, and polypyrrole are preferable, and polyaniline and polythiophene are more preferable.

酸基を有する導電性高分子(A)としては、例えば、上に例示した導電性高分子に酸基が導入されたものがあげられ、具体的には、酸基を有するポリアセチレン、酸基を有するポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、酸基を有するポリフェニレンサルファイド、酸基を有するポリフェニレンオキサイド、酸基を有するポリピロール、酸基を有するポリチオフェン、(例えば酸基を有するポリ(3,4-ジオキシチオフェン)、酸基を有するポリフラン、酸基を有するポリセレノフェン、酸基を有するポリテルロフェン、酸基を有するポリアニリンまたは酸基を有するポリアミノピレン等が挙げられる。   Examples of the conductive polymer (A) having an acid group include those in which an acid group is introduced into the conductive polymer exemplified above. Specifically, polyacetylene having an acid group, an acid group Polyphenylene, polyphenylene vinylene, polyphenylene sulfide having an acid group, polyphenylene oxide having an acid group, polypyrrole having an acid group, polythiophene having an acid group (for example, poly (3,4-dioxythiophene having an acid group), acid And polyfuran having an acid group, polyselenophene having an acid group, polytellurophene having an acid group, polyaniline having an acid group, and polyaminopyrene having an acid group.

ここに、酸基としては、例えばカルボキシル基やホスホ基等の弱酸基、スルホ基、スルホニルイミド等の強酸基、パーフルオロアルキレンスルホ基、パーフルオロフェニレンスルホ基、パーフルオロアルキレンスルホニルイミド等の超強酸基などが挙げられる。中でも、強酸の基、超強酸の基が好ましく、例えばスルホ基、パーフルオロアルキレンスルホ基、パーフルオロフェニレンスルホ基などが挙げられる。   Here, examples of the acid group include a weak acid group such as a carboxyl group and a phospho group, a strong acid group such as a sulfo group and a sulfonylimide, a super strong acid such as a perfluoroalkylene sulfo group, a perfluorophenylene sulfo group, and a perfluoroalkylenesulfonyl imide. Group and the like. Among them, a strong acid group and a super strong acid group are preferable, and examples thereof include a sulfo group, a perfluoroalkylene sulfo group, and a perfluorophenylene sulfo group.

上記の酸基は導電性高分子に直接結合しているか、もしくは、炭素数1〜10のアルキレン、炭素数1〜10で-O-を含んでいるアルキレン、炭素数1〜10のオキシアルキレン、炭素数6〜10のアリーレン又は炭素数6〜10のオキシアリーレン等の連結基を介して、高分子に結合していても良い。炭素数1〜10のアルキレンとしては、例えば、メチレン、エチレン、n-プロピレン、イソプロピレン、n-ブチレン、sec-ブチレン、tert-ブチレン、イソブチレン、n-ペンチレン、2,2-ジメチルプロピレン、シクロペンチレン、n-ヘキシレン、シクロヘキシレン、2-メチルペンチレン、2-エチルヘキシレン等の炭素数1〜10のアルキレン、これらのアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルキレン等が挙げられる。   The acid group is directly bonded to the conductive polymer, or alkylene having 1 to 10 carbon atoms, alkylene having 1 to 10 carbon atoms and containing -O-, oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms, You may couple | bond with polymer | macromolecule through connecting groups, such as C6-C10 arylene or C6-C10 oxyarylene. Examples of the alkylene having 1 to 10 carbon atoms include methylene, ethylene, n-propylene, isopropylene, n-butylene, sec-butylene, tert-butylene, isobutylene, n-pentylene, 2,2-dimethylpropylene, and cyclopentylene. Alkylene of 1 to 10 carbon atoms such as len, n-hexylene, cyclohexylene, 2-methylpentylene, 2-ethylhexylene, etc., halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, Examples include alkylene substituted with hydroxyl group, nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy and the like.

炭素数1〜10で-O-を含んでいるアルキレンとしては、例えば、メチレンオキシメチレン、メチレンオキシエチレン、メチレンオキシプロピレン、メチレンオキシブチレン、メチレンオキシペンチレン、メチレンオキシヘキシレン、メチレンオキシヘプチレン、メチレンオキシオクチレン、メチレンオキシノニレン、エチレンオキシメチレン、エチレンオキシエチレン、エチレンオキシプロピレン、エチレンオキシブチレン、エチレンオキシペンチレン、エチレンオキシヘキシレン、エチレンオキシヘプチレン、エチレンオキシオクチレン、プロピレンオキシメチレン、プロピレンオキシエチレン、プロピレンオキシプロピレン、プロピレンオキシブチレン、プロピレンオキシペンチレン、プロピレンオキシヘキシレン、プロピレンオキシヘプチレン、ブチレンオキシメチレン、ブチレンオキシエチレン、ブチレンオキシプロピレン、ブチレンオキシブチレン、ブチレンオキシペンチレン、ブチレンオキシヘキシレン、ペンチレンオキシメチレン、ペンチレンオキシエチレン、ペンチレンオキシプロピレン、ペンチレンオキシブチレン、ペンチレンオキシペンチレン、ヘキシレンオキシメチレン、ヘキシレンオキシエチレン、ヘキシレンオキシプロピレン、ヘキシレンオキシブチレン、へプチレンオキシメチレン、ヘプチレンオキシエチレン、ヘプチレンオキシプロピレン、オクチレンオキシメチレン、オクチレンオキシエチレン、ノナチルオキシメチレン等の-O-を含んでいるアルキレン、これらのアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換した-O-を含んでいるアルキレン等が挙げられる。   Examples of the alkylene having 1 to 10 carbon atoms and including -O- include, for example, methyleneoxymethylene, methyleneoxyethylene, methyleneoxypropylene, methyleneoxybutylene, methyleneoxypentylene, methyleneoxyhexylene, and methyleneoxyheptylene. , Methyleneoxyoctylene, methyleneoxynonylene, ethyleneoxymethylene, ethyleneoxyethylene, ethyleneoxypropylene, ethyleneoxybutylene, ethyleneoxypentylene, ethyleneoxyhexylene, ethyleneoxyheptylene, ethyleneoxyoctylene, propyleneoxy Methylene, propyleneoxyethylene, propyleneoxypropylene, propyleneoxybutylene, propyleneoxypentylene, propyleneoxyhexylene, propyleneoxyhept Tylene, butyleneoxymethylene, butyleneoxyethylene, butyleneoxypropylene, butyleneoxybutylene, butyleneoxypentylene, butyleneoxyhexylene, pentyleneoxymethylene, pentyleneoxyethylene, pentyleneoxypropylene, pentyleneoxybutylene, pentylene Oxypentylene, hexyleneoxymethylene, hexyleneoxyethylene, hexyleneoxypropylene, hexyleneoxybutylene, heptyleneoxymethylene, heptyleneoxyethylene, heptyleneoxypropylene, octyleneoxymethylene, octyleneoxy -O--containing alkylene such as ethylene, nonacyloxymethylene, etc., halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc. Hexyl group, a nitrile group, an amino group, a methoxy group, an ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, alkylene and the like which naphthyloxy contains a -O- was replaced.

炭素数1〜10のオキシアルキレンとしては、例えば、メチレンオキシ、エチレンオキシ、n-プロピレンオキシ、イソプロピレンオキシ、n-ブチレンオキシ、sec-ブチレンオキシ、tert-ブチレンオキシ、イソブチレンオキシ、n-ペンチレンオキシ、2,2-ジメチルプロピレンオキシ、シクロペンチレンオキシ、n-ヘキシレンオキシ、シクロヘキシレンオキシ、2-メチルペンチレンオキシ、2-エチルヘキシレンオキシ等の炭素数1〜10のオキシアルキレン、これらのオキシアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したオキシアルキレン等が挙げられる。   Examples of the oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms include methyleneoxy, ethyleneoxy, n-propyleneoxy, isopropyleneoxy, n-butyleneoxy, sec-butyleneoxy, tert-butyleneoxy, isobutyleneoxy, and n-pentylene. Oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms such as oxy, 2,2-dimethylpropyleneoxy, cyclopentyleneoxy, n-hexyleneoxy, cyclohexyleneoxy, 2-methylpentyleneoxy, 2-ethylhexyleneoxy, and the like Oxyalkylene in the above is substituted with halogen atom such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, hydroxyl group, nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, etc. Examples include oxyalkylene

炭素数6〜10のアリーレンとしては、例えばフェニレン、ナフチレン等の炭素数6〜10のアリーレン、これらのアリーレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリーレン等が挙げられる。   Examples of the arylene having 6 to 10 carbon atoms include arylene having 6 to 10 carbon atoms such as phenylene and naphthylene, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, hydroxyl group, nitrile group and the like. And arylene substituted with an amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

炭素数6〜10のオキシアリーレンとしては、例えばフェニレンオキシ、ナフチレンオキシ等の炭素数6〜10のオキシアリーレン、これらのオキシアリーレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したオキシアリーレン等が挙げられる。   Examples of the oxyarylene having 6 to 10 carbon atoms include oxyarylene having 6 to 10 carbon atoms such as phenyleneoxy and naphthyleneoxy, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, and hydroxyl group. Oxyarylene substituted with a nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

酸基の数は導電性高分子(A)が芳香環を含む場合、芳香環の数に対して10%〜100%が好ましく、さらに好ましくは30%〜100%である。   When the conductive polymer (A) contains an aromatic ring, the number of acid groups is preferably 10% to 100%, more preferably 30% to 100%, based on the number of aromatic rings.

また、導電性高分子(A)は炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい。   The conductive polymer (A) is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, a halogen atom, or the like. May be substituted.

ここに炭素数1〜10のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、n-ペンチル、2,2-ジメチルプロピル、シクロペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、2-メチルペンチル、2-エチルヘキシル等の炭素数1〜10のアルキル基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルキル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, isobutyl, n-pentyl, 2,2-dimethylpropyl, C1-C10 alkyl groups such as cyclopentyl, n-hexyl, cyclohexyl, 2-methylpentyl, 2-ethylhexyl, etc., halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, hydroxyl group, etc. Examples thereof include an alkyl group substituted with a nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

炭素数1〜10のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、n-プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、n-ブチルオキシ、sec-ブチルオキシ、tert-ブチルオキシ、イソブチルオキシ、n-ペンチルオキシ、2,2-ジメチルプロピルオキシ、シクロペンチルオキシ、n-ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、2-メチルペンチルオキシ、2-エチルヘキシルオキシ等の炭素数1〜10のアルコキシ基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルコキシ基等が挙げられる。   Examples of the alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms include methoxy, ethoxy, n-propyloxy, isopropyloxy, n-butyloxy, sec-butyloxy, tert-butyloxy, isobutyloxy, n-pentyloxy, 2,2-dimethyl. C1-C10 alkoxy groups such as propyloxy, cyclopentyloxy, n-hexyloxy, cyclohexyloxy, 2-methylpentyloxy, 2-ethylhexyloxy and the like, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom And alkoxy groups substituted with a halogen atom such as hydroxyl group, nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy and the like.

炭素数6〜10のアリール基としては、例えばフェニル、ナフチル等の炭素数6〜10のアリール基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリール基等が挙げられる。   Examples of the aryl group having 6 to 10 carbon atoms include aryl groups having 6 to 10 carbon atoms such as phenyl and naphthyl, halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms, hydroxyl groups, and nitriles. And aryl groups substituted with a group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

炭素数6〜10のアリールオキシ基としては、例えばフェノキシ、ナフチルオキシ等の炭素数6〜10のアリールオキシ基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリールオキシ基等が挙げられる。   Examples of the aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms include aryloxy groups having 6 to 10 carbon atoms such as phenoxy and naphthyloxy, halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms, hydroxyl And an aryloxy group substituted by a group, a nitrile group, an amino group, a methoxy group, an ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。   Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

酸基を有する導電性高分子(A)の具体的な例としては下記のものが挙げられる。
(ここで酸基の導入率は合成方法等により異なるが、ここでは芳香環の数に対して酸基の導入率が100%である導電性高分子を例示した)
Specific examples of the conductive polymer (A) having an acid group include the following.
(Here, the introduction rate of acid groups varies depending on the synthesis method, etc., but here, a conductive polymer in which the introduction rate of acid groups is 100% with respect to the number of aromatic rings is exemplified)



Figure 0004830272


Figure 0004830272

酸基を有する導電性高分子(A)の平均分子量としては、ポリスチレン換算の数平均分子量で表して3000〜1000000が好ましく、さらに好ましくは10000〜300000である。   The average molecular weight of the conductive polymer (A) having an acid group is preferably 3,000 to 100,000, more preferably 10,000 to 300,000, expressed as a number average molecular weight in terms of polystyrene.

また、酸基を有する導電性高分子(A)の電気伝導度は通常1×10-5S/cm以上である。 In addition, the electrical conductivity of the conductive polymer (A) having an acid group is usually 1 × 10 −5 S / cm or more.

本発明の素子が有する正孔注入層は、酸基を有する導電性高分子(A)に加えて、下記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる酸基を有する高分子(B)を含有する。

−(−Ar1−X1−)m− (1)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar1は2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr1は、同一であっても異なっていてもよく、Ar1の少なくとも1つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X1は、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX1は、同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar2−X2−Ar3−X3−)m− (2)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar2およびAr3はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr2およびAr3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar2およびAr3の少なくとも1つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X2およびX3は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX2およびX3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕


−(−Ar4−X4−Ar5−X5−Ar6−X6−)m− (3)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar4、Ar5およびAr6はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr4、Ar5およびAr6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar4、Ar5およびAr6の少なくとも一つに酸基が直接もしくは連結基を介して結合している。X4、5およびX6は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX4、5およびX6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕
The hole injection layer of the element of the present invention is a polymer having an acid group selected from the following general formulas (1), (2) and (3) in addition to the conductive polymer (A) having an acid group. (B) is contained.

-(-Ar 1 -X 1- ) m- (1)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 1 represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. group, may be substituted with an aryl group or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms of 6 to 10 carbon atoms, more Ar 1 may be the same or different and at least one of Ar 1 An acid group is bonded directly or via a linking group. X 1 represents —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond, and R ′ ″ and R ″. '' are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group an aryl group or a C 6-10 having 6 to 10 carbon atoms, more X 1 is , May be the same or different. ]

- (- Ar 2 -X 2 -Ar 3 -X 3 -) m- (2)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 2 and Ar 3 each independently represent a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbon It may be substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 2 and Ar 3 may be the same or different. An acid group is bonded to at least one of Ar 2 and Ar 3 directly or via a linking group. X 2 and X 3 each independently represent —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond; '''AndR''''each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. And a plurality of X 2 and X 3 may be the same or different. ]


- (- Ar 4 -X 4 -Ar 5 -X 5 -Ar 6 -X 6 -) m- (3)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 each independently represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 are each The acid groups may be the same or different, and an acid group is bonded to at least one of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 directly or via a linking group. X 4, X 5 and X 6 are each independently —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond. R ′ ″ and R ″ ″ each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl having 6 to 10 carbon atoms Represents an oxy group, and a plurality of X 4, X 5 and X 6 may be the same or different from each other; ]

式(1)、式(2)、式(3)におけるAr1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6は互いに独立に2価の芳香族基を表すが、2価の芳香族基としては、フェニレン、ナフチレン、ビフェニリレン、フルオレンジイルなどの炭化水素系芳香族基、ピリジンジイル、キノキサリンジイル、チオフェンジイルなどのヘテロ芳香族基などが挙げられる。好ましくは2価の炭化水素系芳香族基である。ここで、2価の芳香族は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基又は炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていても良い。 Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 , Ar 5, and Ar 6 in formula (1), formula (2), and formula (3) each independently represent a divalent aromatic group, Examples of the group include hydrocarbon aromatic groups such as phenylene, naphthylene, biphenylylene, and fluorenediyl, and heteroaromatic groups such as pyridinediyl, quinoxalinediyl, and thiophenediyl. A divalent hydrocarbon-based aromatic group is preferable. Here, the divalent aromatic is substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. May be.

ここに、炭素数1〜10のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、アリル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、n-ペンチル、2,2-ジメチルプロピル、シクロペンチル、n-ヘキシル、シクロヘキシル、2-メチルペンチル、2-エチルヘキシル等の炭素数1〜10のアルキル基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルキル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, allyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, isobutyl, n-pentyl, 2,2- C1-C10 alkyl groups such as dimethylpropyl, cyclopentyl, n-hexyl, cyclohexyl, 2-methylpentyl, 2-ethylhexyl, etc., halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc. Examples include an alkyl group substituted by a hydroxyl group, a nitrile group, an amino group, a methoxy group, an ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

また置換されていても良い炭素数1〜10のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、n-プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、n-ブチルオキシ、sec-ブチルオキシ、tert-ブチルオキシ、イソブチルオキシ、n-ペンチルオキシ、2,2-ジメチルプロピルオキシ、シクロペンチルオキシ、n-ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、2-メチルペンチルオキシ、2-エチルヘキシルオキシ等の炭素数1〜10のアルコキシ基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルコキシ基等が挙げられる。   Examples of the optionally substituted alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms include methoxy, ethoxy, n-propyloxy, isopropyloxy, n-butyloxy, sec-butyloxy, tert-butyloxy, isobutyloxy and n-pentyl. C1-C10 alkoxy groups such as oxy, 2,2-dimethylpropyloxy, cyclopentyloxy, n-hexyloxy, cyclohexyloxy, 2-methylpentyloxy, 2-ethylhexyloxy, etc., fluorine atoms, chlorine Examples thereof include halogen atoms such as atoms, bromine atoms and iodine atoms, alkoxy groups substituted by hydroxyl groups, nitrile groups, amino groups, methoxy groups, ethoxy groups, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy and the like.

また置換されていても良い炭素数6〜10のアリール基としては、例えばフェニル、ナフチル等の炭素数6〜10のアリール基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリール基等が挙げられる。 Examples of the optionally substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms include aryl groups having 6 to 10 carbon atoms such as phenyl and naphthyl, and these groups include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom. Examples include an aryl group substituted with a halogen atom, a hydroxyl group, a nitrile group, an amino group, a methoxy group, an ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, or the like.

また置換されていても良い炭素数6〜10のアリールオキシ基としては、例えばフェノキシ、ナフチルオキシ等の炭素数6〜10のアリールオキシ基、これらの基にフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリールオキシ基等が挙げられる。 Examples of the optionally substituted aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms include aryloxy groups having 6 to 10 carbon atoms such as phenoxy and naphthyloxy, and these groups include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine. Examples thereof include halogen atoms such as atoms, hydroxyl groups, nitrile groups, amino groups, methoxy groups, ethoxy groups, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy substituted aryloxy groups, and the like.

一般式(1)、一般式(2)、一般式(3)におけるAr1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6は上記のような置換基で置換されても良い2価の芳香族基を表すが、なかでもAr1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6としてはフェニレン、ビフェニリレンがより好ましく、さらに好ましくはフェニレンである。 Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 , Ar 5, Ar 6 in the general formula (1), the general formula (2), and the general formula (3) may be substituted with the above substituents. Among them, Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 , Ar 5, Ar 6 are more preferably phenylene and biphenylylene, and more preferably phenylene.

また、一般式(1)、一般式(2)、一般式(3)における、酸基としては、例えばカルボキシル基やホスホ基等の弱酸基、スルホ基、スルホニルイミド等の強酸基、パーフルオロアルキレンスルホ基、パーフルオロフェニレンスルホ基、パーフルオロアルキレンスルホニルイミド等の超強酸基などが挙げられる。中でも、強酸の基、超強酸の基が好ましく、例えばスルホ基、パーフルオロアルキレンスルホ基、パーフルオロフェニレンスルホ基などが挙げられる。酸基の数は芳香環の数に対して10%〜100%が好ましく、さらに好ましくは30%〜100%である。   Examples of the acid group in the general formula (1), the general formula (2), and the general formula (3) include a weak acid group such as a carboxyl group and a phospho group, a strong acid group such as a sulfo group and a sulfonylimide, and a perfluoroalkylene. Examples include a super strong acid group such as a sulfo group, a perfluorophenylene sulfo group, and a perfluoroalkylenesulfonylimide. Among them, a strong acid group and a super strong acid group are preferable, and examples thereof include a sulfo group, a perfluoroalkylene sulfo group, and a perfluorophenylene sulfo group. The number of acid groups is preferably 10% to 100%, more preferably 30% to 100%, based on the number of aromatic rings.

上記の酸基は一般式(1)、一般式(2)、一般式(3)におけるAr1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、Ar6に直接結合しているか、もしくは、炭素数1〜10のアルキレン、炭素数1〜10で-O-を含んでいるアルキレン、炭素数1〜10のオキシアルキレン、炭素数6〜10のアリーレン又は炭素数6〜10のオキシアリーレン等の連結基を介して、高分子に結合していても良い。炭素数1〜10のアルキレンとしては、例えば、メチレン、エチレン、n-プロピレン、イソプロピレン、n-ブチレン、sec-ブチレン、tert-ブチレン、イソブチレン、n-ペンチレン、2,2-ジメチルプロピレン、シクロペンチレン、n-ヘキシレン、シクロヘキシレン、2-メチルペンチレン、2-エチルヘキシレン等の炭素数1〜10のアルキレン、これらのアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアルキレン等が挙げられる。 The acid group is directly bonded to Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 , Ar 5, Ar 6 in the general formula (1), general formula (2), and general formula (3), or carbon Linkage such as alkylene having 1 to 10 carbons, alkylene having 1 to 10 carbon atoms and containing -O-, oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms, arylene having 6 to 10 carbon atoms, or oxyarylene having 6 to 10 carbon atoms It may be bonded to the polymer via a group. Examples of the alkylene having 1 to 10 carbon atoms include methylene, ethylene, n-propylene, isopropylene, n-butylene, sec-butylene, tert-butylene, isobutylene, n-pentylene, 2,2-dimethylpropylene, and cyclopentylene. Alkylene of 1 to 10 carbon atoms such as len, n-hexylene, cyclohexylene, 2-methylpentylene, 2-ethylhexylene, etc., halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, Examples include alkylene substituted with hydroxyl group, nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy and the like.

炭素数1〜10で-O-を含んでいるアルキレンとしては、例えば、メチレンオキシメチレン、メチレンオキシエチレン、メチレンオキシプロピレン、メチレンオキシブチレン、メチレンオキシペンチレン、メチレンオキシヘキシレン、メチレンオキシヘプチレン、メチレンオキシオクチレン、メチレンオキシノニレン、エチレンオキシメチレン、エチレンオキシエチレン、エチレンオキシプロピレン、エチレンオキシブチレン、エチレンオキシペンチレン、エチレンオキシヘキシレン、エチレンオキシヘプチレン、エチレンオキシオクチレン、プロピレンオキシメチレン、プロピレンオキシエチレン、プロピレンオキシプロピレン、プロピレンオキシブチレン、プロピレンオキシペンチレン、プロピレンオキシヘキシレン、プロピレンオキシヘプチレン、ブチレンオキシメチレン、ブチレンオキシエチレン、ブチレンオキシプロピレン、ブチレンオキシブチレン、ブチレンオキシペンチレン、ブチレンオキシヘキシレン、ペンチレンオキシメチレン、ペンチレンオキシエチレン、ペンチレンオキシプロピレン、ペンチレンオキシブチレン、ペンチレンオキシペンチレン、ヘキシレンオキシメチレン、ヘキシレンオキシエチレン、ヘキシレンオキシプロピレン、ヘキシレンオキシブチレン、へプチレンオキシメチレン、ヘプチレンオキシエチレン、ヘプチレンオキシプロピレン、オクチレンオキシメチレン、オクチレンオキシエチレン、ノナチルオキシメチレン等の-O-を含んでいるアルキレン、これらのアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換した-O-を含んでいるアルキレン等が挙げられる。 Examples of the alkylene having 1 to 10 carbon atoms and including -O- include, for example, methyleneoxymethylene, methyleneoxyethylene, methyleneoxypropylene, methyleneoxybutylene, methyleneoxypentylene, methyleneoxyhexylene, and methyleneoxyheptylene. , Methyleneoxyoctylene, methyleneoxynonylene, ethyleneoxymethylene, ethyleneoxyethylene, ethyleneoxypropylene, ethyleneoxybutylene, ethyleneoxypentylene, ethyleneoxyhexylene, ethyleneoxyheptylene, ethyleneoxyoctylene, propyleneoxy Methylene, propyleneoxyethylene, propyleneoxypropylene, propyleneoxybutylene, propyleneoxypentylene, propyleneoxyhexylene, propyleneoxyhept Tylene, butyleneoxymethylene, butyleneoxyethylene, butyleneoxypropylene, butyleneoxybutylene, butyleneoxypentylene, butyleneoxyhexylene, pentyleneoxymethylene, pentyleneoxyethylene, pentyleneoxypropylene, pentyleneoxybutylene, pentylene Oxypentylene, hexyleneoxymethylene, hexyleneoxyethylene, hexyleneoxypropylene, hexyleneoxybutylene, heptyleneoxymethylene, heptyleneoxyethylene, heptyleneoxypropylene, octyleneoxymethylene, octyleneoxy -O--containing alkylene such as ethylene, nonacyloxymethylene, etc., halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc. Hexyl group, a nitrile group, an amino group, a methoxy group, an ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, alkylene and the like which naphthyloxy contains a -O- was replaced.

炭素数1〜10のオキシアルキレンとしては、例えば、メチレンオキシ、エチレンオキシ、n-プロピレンオキシ、イソプロピレンオキシ、n-ブチレンオキシ、sec-ブチレンオキシ、tert-ブチレンオキシ、イソブチレンオキシ、n-ペンチレンオキシ、2,2-ジメチルプロピレンオキシ、シクロペンチレンオキシ、n-ヘキシレンオキシ、シクロヘキシレンオキシ、2-メチルペンチレンオキシ、2-エチルヘキシレンオキシ等の炭素数1〜10のオキシアルキレン、これらのオキシアルキレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したオキシアルキレン等が挙げられる。   Examples of the oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms include methyleneoxy, ethyleneoxy, n-propyleneoxy, isopropyleneoxy, n-butyleneoxy, sec-butyleneoxy, tert-butyleneoxy, isobutyleneoxy, and n-pentylene. Oxyalkylene having 1 to 10 carbon atoms such as oxy, 2,2-dimethylpropyleneoxy, cyclopentyleneoxy, n-hexyleneoxy, cyclohexyleneoxy, 2-methylpentyleneoxy, 2-ethylhexyleneoxy, and the like Oxyalkylene in the above is substituted with halogen atom such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, hydroxyl group, nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, etc. Examples include oxyalkylene

炭素数6〜10のアリーレンとしては、例えばフェニレン、ナフチレン等の炭素数6〜10のアリーレン、これらのアリーレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したアリーレン等が挙げられる。 Examples of the arylene having 6 to 10 carbon atoms include arylene having 6 to 10 carbon atoms such as phenylene and naphthylene, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, hydroxyl group, nitrile group and the like. And arylene substituted with an amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

炭素数6〜10のオキシアリーレンとしては、例えばフェニレンオキシ、ナフチレンオキシ等の炭素数6〜10のオキシアリーレン、これらのオキシアリーレンにフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトリル基、アミノ基、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ、フェニル、ナフチル、フェノキシ、ナフチルオキシなどが置換したオキシアリーレン等が挙げられる。
Examples of the oxyarylene having 6 to 10 carbon atoms include oxyarylene having 6 to 10 carbon atoms such as phenyleneoxy and naphthyleneoxy, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, and hydroxyl group. Oxyarylene substituted with a nitrile group, amino group, methoxy group, ethoxy group, isopropyloxy, phenyl, naphthyl, phenoxy, naphthyloxy, and the like.

式(1)、(2)、(3)で表される酸基を有する高分子(B)の平均分子量としては、ポリスチレン換算の数平均分子量で表して3000〜1000000が好ましく、さらに好ましくは10000〜300000である。 The average molecular weight of the polymer (B) having an acid group represented by the formulas (1), (2), and (3) is preferably 3000 to 100,000, more preferably 10,000 in terms of polystyrene-equivalent number average molecular weight. ~ 300,000.

下に酸基を有する高分子(B)の具体例を示す。(下記式中tは0又は1を表す。
複数のtは同一でも異なっていてもよいが、少なくとも1つは1である。)
Specific examples of the polymer (B) having an acid group are shown below. (In the following formula, t represents 0 or 1.
A plurality of t may be the same or different, but at least one is 1. )

Figure 0004830272

Figure 0004830272

一般式(1)、一般式(2)、一般式(3)の高分子の中で、最も好ましくはTgが200℃以上のスーパーエンジニアリングプラスチックに酸基が導入されたポリマーである。例えば、特表平11-502249号公報で例示されているスルホン化ポリエーテルケトン系高分子や特開平10-45913号公報や特開平10-21943号公報で例示されているスルホン化ポリエーテルスルホン系高分子があげられる。 Among the polymers of the general formula (1), general formula (2), and general formula (3), most preferred is a polymer in which an acid group is introduced into a super engineering plastic having a Tg of 200 ° C. or higher. For example, the sulfonated polyether ketone polymer exemplified in JP-A-11-502249 and the sulfonated polyethersulfone type exemplified in JP-A-10-45913 and JP-A-10-21943 A polymer.

酸基を有する高分子(B)の中では、電気伝導度が1×10-7S/cm以下であるものが好ましい。 Among the polymer (B) having an acid group, those having an electric conductivity of 1 × 10 −7 S / cm or less are preferable.

本発明の素子が有する正孔注入層は酸基を有する導電性高分子(A)と酸基を有する高分子(B)の他に、さらに低分子系の正孔注入材料および高分子系の正孔注入材料、導電性高分子等他の材料などを含んでいてもよい。 In addition to the conductive polymer (A) having an acid group and the polymer (B) having an acid group, the hole injection layer possessed by the element of the present invention further comprises a low molecular weight hole injection material and a polymer type. Other materials such as a hole injection material and a conductive polymer may be included.

ここに、低分子系の正孔注入材料としてはピラリゾン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体が例示される。特開昭63-70257号公報、同63-175860号公報、特開平2-135359号公報、同2-135361号公報、同2-209988号公報、同3-37992号公報、同3-152184号公報に記載されている正孔輸送材料等が好適に利用される。   Here, examples of the low molecular weight hole injection material include a pyralizone derivative, an arylamine derivative, a stilbene derivative, and a triphenyldiamine derivative. JP-A-63-70257, 63-175860, JP-A-2-135359, 2-135361, 2-209988, 3-79992, 3-152184 The hole transport material described in the publication is preferably used.

高分子系の正孔注入材料としては、カルバゾール基を有する高分子、芳香族アミン基を有する高分子、導電性高分子等が例示される。
カルバゾール基を有する高分子、芳香族アミン基を有する高分子として、具体的にはポリビニルカルバゾール及びその誘導体、芳香族アミン基を主鎖もしくは側鎖に有する高分子化合物などであり、特開平6−95537号公報、特開平11−35687号公報、特開2000−80167号公報に記載されているものが好適に用いられる。
Examples of the polymer hole injection material include a polymer having a carbazole group, a polymer having an aromatic amine group, and a conductive polymer.
Examples of the polymer having a carbazole group and the polymer having an aromatic amine group include polyvinylcarbazole and its derivatives, and a polymer compound having an aromatic amine group in the main chain or side chain. Those described in JP-A-95537, JP-A-11-35687, and JP-A-2000-80167 are preferably used.

導電性高分子としてはポリアセチレン及びその誘導体、パラ位もしくはメタ位で結合したポリフェニレン及びその誘導体、2価の基を介してフェニル基が繋がった高分子(例えば-CH=CH-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンビニレン及びその誘導体、-S-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンサルファイド及びその誘導体、-O-を介してフェニル基が繋がったポリフェニレンオキサイド及びその誘導体が挙げられる)、五員環を構成する元素がCとH以外の元素を一つ含み2,5位で繋がった高分子(例えばNHを含む五員環が2,5位で繋がったポリピロール及びその誘導体、Sを含む五員環が2,5位で繋がったポリチオフェン及びその誘導体、Oを含む五員環が2,5位で繋がったポリフラン及びその誘導体、Seを含む五員環が2,5位で繋がったポリセレノフェン及びその誘導体、Teを含む五員環が2,5位で繋がったポリテルロフェン及びその誘導体が挙げられる)、芳香族アミン類を重合して得られる高分子(例えばポリアニリン及びその誘導体、ポリアミノピレン及びその誘導体が挙げられる)が挙げられる。これらのなかで好ましくは、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリピロール及びその誘導体であり、より好ましくは、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体があげられる。 Examples of conductive polymers include polyacetylene and derivatives thereof, polyphenylene and derivatives thereof bonded at the para-position or meta-position, and polymers in which a phenyl group is connected via a divalent group (for example, a phenyl group via —CH═CH—). Polyphenylene vinylene and derivatives thereof linked to each other, polyphenylene sulfide and derivatives thereof linked to phenyl groups via —S—, polyphenylene oxide and derivatives thereof linked to phenyl groups via —O—), and five-membered rings Is a polymer containing one element other than C and H and connected at the 2,5 position (for example, polypyrrole and its derivatives with NH containing 5 and 5 rings connected at the 2,5 position, five members including S Polythiophene and its derivatives linked at the 2,5-position, polyfuran and derivatives thereof linked at the 5- and 5-positions containing O, and polysethenium with a 5-membered ring containing Se and linked at the 2,5-position Nophene and its derivatives, including polyterrophene and its derivatives in which a 5-membered ring containing Te is linked at the 2,5-positions, and polymers obtained by polymerizing aromatic amines (for example, polyaniline and its derivatives, polyamino And pyrene and derivatives thereof). Among these, polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polypyrrole and derivatives thereof are preferable, and polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof are preferable.

本発明の有機EL素子は、正孔注入層の他に発光層を有する。
発光層に用いる発光材料としては低分子発光体、高分子発光体が使用できるが、高分子発光体が、製造プロセスが容易であるので好ましい。
The organic EL device of the present invention has a light emitting layer in addition to the hole injection layer.
As a light emitting material used for the light emitting layer, a low molecular light emitter and a polymer light emitter can be used, but a polymer light emitter is preferable because a manufacturing process is easy.

ここに低分子発光体としては、例えば、ナフタレンもしくはその誘導体、アントラセンもしくはその誘導体、ペリレンもしくはその誘導体、ポリメチン系、キサンテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエンもしくはその誘導体、またはテトラフェニルブタジエンもしくはその誘導体などを用いることができる。具体的には、例えば特開昭57−51781号、同59−194393号公報に記載されている。   Examples of the low molecular weight light emitter include naphthalene or a derivative thereof, anthracene or a derivative thereof, perylene or a derivative thereof, a dye such as a polymethine group, a xanthene group, a coumarin group, and a cyanine group, 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof. A metal complex, an aromatic amine, tetraphenylcyclopentadiene or a derivative thereof, or tetraphenylbutadiene or a derivative thereof can be used. Specific examples are described in JP-A-57-51781 and JP-A-59-194393.

高分子発光体としては、蛍光または燐光を示す高分子であれば制限はないが、下記一般式(4)および/または下記一般式(5)で示される繰り返し単位を有する高分子発光体が好適に使用される。
これらの高分子発光体の分子量はポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×107であり、好ましくは5×103〜1×107であり、さらに好ましくは1×104〜5×106である。
The polymer light emitter is not limited as long as it is a polymer exhibiting fluorescence or phosphorescence, but a polymer light emitter having a repeating unit represented by the following general formula (4) and / or the following general formula (5) is preferable. Used for.
These polymer light emitters have a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 1 × 10 3 to 1 × 10 7 , preferably 5 × 10 3 to 1 × 10 7 , and more preferably 1 × 10 4 to. 5 × 10 6 .


−Ar7−(Y1k− (4)
〔式中、Ar7は、アリーレン基、2価の複素環基または金属錯体構造を有する2価の基を表し、Y1は−CR1=CR2−または−C≡C−を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。kは0〜2の整数である。Y1が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。〕

-Ar 7 - (Y 1) k - (4)
[Wherein Ar 7 represents an arylene group, a divalent heterocyclic group or a divalent group having a metal complex structure, Y 1 represents —CR 1 ═CR 2 — or —C≡C—, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. k is an integer of 0-2. When a plurality of Y 1 are present, they may be the same or different. ]

一般式(4)中のkは好ましくは0または1である。
K in the general formula (4) is preferably 0 or 1.

Figure 0004830272

(5)


〔ここで、Ar8およびAr9はそれぞれ独立にアリーレン基または2価の複素環基を示す。またR3は、アルキル基、アリール基、1価の複素環基、下記式(6)で示される基または下記式(7)で示される基を示す。zは1〜4の整数である。
3がアリール基または1価の複素環基の場合、該アリール基、該1価の複素環基はアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換シリル基、置換アミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基等の置換基を有していてもよい。〕
Figure 0004830272

(5)


[Ar 8 and Ar 9 each independently represents an arylene group or a divalent heterocyclic group. R 3 represents an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group, a group represented by the following formula (6), or a group represented by the following formula (7). z is an integer of 1-4.
When R 3 is an aryl group or a monovalent heterocyclic group, the aryl group and the monovalent heterocyclic group are an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, a substituted silyl group, a substituted amino group, an aryl group, and an aryloxy group. , An arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, and a monovalent heterocyclic group. ]

―Ar10−(−Y2−)p−R4 (6)
(ここで、Ar10はアリーレン基または2価の複素環基である。R4は、水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基、または下記式(4)で示される基を示す。Y2は、 −CR5=CR6−または−C≡C−を表す。R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。pは0〜2の整数を示す。またR4、R5およびR6がアリール基または1価の複素環基の場合、該アリール基、該1価の複素環基はアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換シリル基、置換アミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基等の置換基を有していてもよい。)
—Ar 10 — (— Y 2 —) pR 4 (6)
(Here, Ar 10 is an arylene group or a divalent heterocyclic group. R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group, or a group represented by the following formula (4). Y 2 represents —CR 5 ═CR 6 — or —C≡C—, wherein R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. P represents an integer of 0 to 2. When R 4 , R 5 and R 6 are an aryl group or a monovalent heterocyclic group, the aryl group and the monovalent heterocyclic group are an alkyl group, an alkoxy group Group, alkylthio group, substituted silyl group, substituted amino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent heterocyclic group, etc. May be.)

Figure 0004830272

(7)

(ここで、Ar11およびAr12はそれぞれ独立にアリーレン基または2価の複素環基である。また、R7はアルキル基、アリール基または1価の複素環基を示す。R8は水素原子、アルキル基、アリール基または1価の複素環基を示す。qは1〜4の整数である。
7およびR8がアリール基または1価の複素環基の場合、該アリール基、該1価の複素環基はアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換シリル基、置換アミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基等の置換基を有していてもよい。)
Figure 0004830272

(7)

(Wherein Ar 11 and Ar 12 are each independently an arylene group or a divalent heterocyclic group. R 7 represents an alkyl group, an aryl group or a monovalent heterocyclic group. R 8 represents a hydrogen atom. , An alkyl group, an aryl group or a monovalent heterocyclic group, q is an integer of 1 to 4;
When R 7 and R 8 are an aryl group or a monovalent heterocyclic group, the aryl group and the monovalent heterocyclic group are an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, a substituted silyl group, a substituted amino group, an aryl group, It may have a substituent such as an aryloxy group, an arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, and a monovalent heterocyclic group. )

さらに、R1、R2、R4、R5、R6、R8は、化合物の安定性や製造の容易さによるが、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換シリル基、置換アミノ基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基であってもよい。 Further, R 1 , R 2 , R 4 , R 5 , R 6 , R 8 are alkoxy groups, alkylthio groups, substituted silyl groups, substituted amino groups, aryloxy groups, depending on the stability of the compound and ease of production. An arylalkyl group, an arylalkoxy group, an arylalkenyl group, or an arylalkynyl group.

上記Ar7〜Ar12は、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換シリル基、置換アミノ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基等の置換基を有していてもよい。 Ar 7 to Ar 12 are an alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, substituted silyl group, substituted amino group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent group It may have a substituent such as a heterocyclic group.

一般式(5)で示される繰り返し単位のzは好ましくは1または2であり、一般式(6)中のpは好ましくは0または1である。一般式(7)中のqは好ましくは1または2である。 Z of the repeating unit represented by the general formula (5) is preferably 1 or 2, and p in the general formula (6) is preferably 0 or 1. Q in the general formula (7) is preferably 1 or 2.

上記式(4)、(5)、(6)および(7)において、アリーレン基とは、芳香族炭化水素から、水素原子2個を除いた原子団である。ここに芳香族炭化水素としては縮合芳香族多環をもつもの、独立したベンゼン環または縮合多環2個以上が直接またはビニレン等の基を介して結合したものが含まれる。   In the above formulas (4), (5), (6) and (7), the arylene group is an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon. Here, the aromatic hydrocarbon includes those having a condensed aromatic polycycle, and those obtained by bonding two or more independent benzene rings or condensed polycycles directly or via a group such as vinylene.

縮合芳香族多環をもつものとしては、環に含まれる炭素原子数が通常6〜60程度であり、ベンゼン環が2個から5個縮合した芳香族化合物が好ましい。具体的には、ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、ペリレン、ナフタセン、ペンタセン、クリセン、コロネンなどであり、ナフタレン、アントラセンが好ましい。溶解性の観点からは、少なくとも1つの置換基を有していることが好ましい。   As the compound having a condensed aromatic polycycle, an aromatic compound in which the number of carbon atoms contained in the ring is usually about 6 to 60 and 2 to 5 benzene rings are condensed is preferable. Specifically, naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, perylene, naphthacene, pentacene, chrysene, coronene and the like are preferable, and naphthalene and anthracene are preferable. From the viewpoint of solubility, it preferably has at least one substituent.

独立したベンゼン環または縮合芳香族多環2個以上が直接またはビニレン等の基を介して結合したものの例としてはスチルベン基やジスチルベン基がある。さらにベンゼン環上に、アルコキシ基、アルコキシ基で置換されたアリール基、アリールオキシ基、およびアリールアルコキシ基からなる群から選ばれる基を1個または2個有してもよい。ジスチルベン基は、中央にアリーレン基または2価の複素環基を有し、2個のフェニレン基との間に、ビニレン基を有する基である。   Examples of those in which two or more independent benzene rings or condensed aromatic polycycles are bonded directly or via a group such as vinylene include a stilbene group and a distilbene group. Further, one or two groups selected from the group consisting of an alkoxy group, an aryl group substituted with an alkoxy group, an aryloxy group, and an arylalkoxy group may be present on the benzene ring. The distilbene group is a group having an arylene group or a divalent heterocyclic group at the center and a vinylene group between two phenylene groups.

アリーレン基として具体的には、フェニレン基(例えば、下図の式1〜3)、ナフタレンジイル基(下図の式4〜13)、アントラセニレン基(下図の式14〜19)、ビフェニル−ジイル基(下図の式20〜25)、ターフェニル−ジイル基(下図の式26〜28)、縮合環化合物基(下図の式29〜38)などが例示される。中でもフェニレン基、ビフェニル−ジイル基、フルオレンージイル基(下図の式36〜38)が好ましい。   Specific examples of the arylene group include a phenylene group (for example, formulas 1 to 3 in the following figure), a naphthalenediyl group (formulas 4 to 13 in the following figure), an anthracenylene group (formulas 14 to 19 in the following figure), and a biphenyl-diyl group (the following figure). And terphenyl-diyl groups (formulas 26 to 28 in the following figure), condensed ring compound groups (formulas 29 to 38 in the following figure), and the like. Of these, a phenylene group, a biphenyl-diyl group, and a fluorene-diyl group (formulas 36 to 38 in the following figure) are preferable.


Figure 0004830272

Figure 0004830272

Figure 0004830272
Figure 0004830272

Figure 0004830272
Figure 0004830272

Figure 0004830272
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Figure 0004830272
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また、2価の複素環基は、複素環化合物から、水素原子2個を除いた原子団である。ここに複素環化合物とは、5員環や6員環などの単独の環構造を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、燐、硼素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。さらに、複素環化合物には、単独の環構造を有する化合物以外に、縮合多環をもつもの、独立した単独の複素環化合物または縮合多環が直接またはビニレン等の基を介して結合したものが含まれる。ここで、縮合多環複素環化合物は、2つ以上の環が縮合した環式構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、燐、硼素などのヘテロ原子を環内に含むものをいう。環に含まれる炭素原子数は、6〜60程度が好ましく、より好ましくは6〜30である。具体的には、キノリン、キノキサリン、アクリジン、フェナントロリン、ベンゾキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾキサジアゾール、ベンゾチアジアゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、カルバゾールなどであり、キノリン、ベンゾキサジアゾール、ベンゾチアジアゾール、カルバゾールが好ましい。溶解性の観点からは、少なくとも1つの置換基を有していることが好ましい。   The divalent heterocyclic group is an atomic group obtained by removing two hydrogen atoms from a heterocyclic compound. Here, the heterocyclic compound includes not only carbon atoms but also hetero atoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus and boron in the ring as elements constituting a single ring structure such as a 5-membered ring and a 6-membered ring. Say things. Furthermore, in addition to compounds having a single ring structure, the heterocyclic compounds include those having a condensed polycycle, those having an independent single heterocyclic compound or a condensed polycycle bonded directly or via a group such as vinylene. included. Here, the condensed polycyclic heterocyclic compound is an organic compound having a cyclic structure in which two or more rings are condensed, and the elements constituting the ring are not only carbon atoms, but also oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, boron. And the like containing a heteroatom in the ring. The number of carbon atoms contained in the ring is preferably about 6 to 60, and more preferably 6 to 30. Specifically, quinoline, quinoxaline, acridine, phenanthroline, benzoxazole, benzothiazole, benzoxiadiazole, benzothiadiazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, carbazole, etc., quinoline, benzoxadiazole, benzothiadiazole, carbazole preferable. From the viewpoint of solubility, it preferably has at least one substituent.

ここで、2価の複素環基としては、以下のものが例示される。
ヘテロ原子として、窒素を含む2価の複素環基;ピリジンージイル基(下図の式39〜44)、ジアザフェニレン基(下図の式45〜48)、キノリンジイル基(下図の式49〜63)、キノキサリンジイル基(下図の式64〜68)、アクリジンジイル基(下図の式69〜72)、ビピリジルジイル基(下図の式73〜75)、フェナントロリンジイル基(下図の式76〜78)、など。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含みフルオレン構造を有する基(下図の式79〜93)。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基:(下図の式94〜98)が挙げられる。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環縮合複素環基:(下図の式99〜108)が挙げられる。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位で結合し2両体やオリゴマーになっている基:(下図の式109〜110)が挙げられる。
ヘテロ原子としてけい素、窒素、硫黄、セレンなどを含む5員環複素環基でそのヘテロ原子のα位でフェニル基に結合している基:(下図の式111〜117)が挙げられる。
ヘテロ原子として窒素、硫黄、などを含むベンゼン環と5員環複素環が縮合した化合物基がその他のアリール基に結合している基:(下図の式118〜121)が挙げられる。
Here, the following are illustrated as a bivalent heterocyclic group.
Divalent heterocyclic group containing nitrogen as a hetero atom; pyridine-diyl group (formula 39 to 44 in the following figure), diazaphenylene group (formula 45 to 48 in the figure below), quinoline diyl group (formula 49 to 63 in the figure below), quinoxaline Diyl groups (formulas 64 to 68 in the lower figure), acridine diyl groups (formulas 69 to 72 in the lower figure), bipyridyldiyl groups (formulas 73 to 75 in the lower figure), phenanthroline diyl groups (formulas 76 to 78 in the lower figure), and the like.
Groups having a fluorene structure containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom (formulas 79 to 93 in the following figure).
5-membered heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom: (formulae 94 to 98 in the following figure)
5-membered condensed heterocyclic groups containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a hetero atom: (Formulas 99 to 108 in the following figure).
A 5-membered heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium, etc. as a heteroatom and bonded in the α-position of the heteroatom to form two-bodies or oligomers: (Formulas 109 to 110 in the figure below) Can be mentioned.
Examples of the 5-membered heterocyclic group containing silicon, nitrogen, sulfur, selenium and the like as a heteroatom are bonded to the phenyl group at the α-position of the heteroatom (formulas 111 to 117 in the following figure).
A group in which a compound group in which a benzene ring containing nitrogen, sulfur or the like as a hetero atom and a 5-membered heterocyclic ring are condensed is bonded to another aryl group (formulas 118 to 121 in the following figure).


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また上記式(4)において、金属錯体構造を有する2価の基とは、有機配位子を有する金属錯体の有機配位子から水素原子を2個除いた残りの2価の基をいう。
有機配位子を有する金属錯体の有機配位子の炭素数は、通常4〜60程度である。有機配位子としては、例えば、8−キノリノールおよびその誘導体、ベンゾキノリノールおよびその誘導体、2−フェニル−ピリジンおよびその誘導体、2−フェニル−ベンゾチアゾールおよびその誘導体、2−フェニル−ベンゾキサゾールおよびその誘導体、ポルフィリンおよびその誘導体などが挙げられる。
有機配位子を有する金属錯体の中心金属としては、例えば、アルミニウム、亜鉛、ベリリウム、イリジウム、白金、金、ユーロピウム、テルビウムなどが挙げられる。
有機配位子を有する金属錯体としては、低分子の蛍光材料、燐光材料として公知のもの、いわゆる三重項発光錯体などが挙げられる。
In the above formula (4), the divalent group having a metal complex structure refers to the remaining divalent group obtained by removing two hydrogen atoms from the organic ligand of the metal complex having an organic ligand.
Carbon number of the organic ligand of the metal complex having an organic ligand is usually about 4 to 60. Examples of the organic ligand include 8-quinolinol and derivatives thereof, benzoquinolinol and derivatives thereof, 2-phenyl-pyridine and derivatives thereof, 2-phenyl-benzothiazole and derivatives thereof, 2-phenyl-benzoxazole and derivatives thereof. Derivatives, porphyrins and derivatives thereof.
Examples of the central metal of the metal complex having an organic ligand include aluminum, zinc, beryllium, iridium, platinum, gold, europium, and terbium.
Examples of the metal complex having an organic ligand include low-molecular fluorescent materials and phosphorescent materials known as so-called triplet light-emitting complexes.

金属錯体構造を有する2価の基としては、例えば、以下の(122〜128)が例示される。   Examples of the divalent group having a metal complex structure include the following (122 to 128).

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上記の式1〜128において、Rはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アミノ基、置換シリル基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、シアノ基等を表す。   In the above formulas 1-128, each R is independently a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, substituted amino group, substituted silyl group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group. Group, arylalkynyl group, monovalent heterocyclic group, cyano group and the like.

また上記の例において、1つの構造式中に複数のRを有しているが、それらは同一であってもよいし、異なっていてもよい。溶媒への溶解性を高めるためには、1つの構造式中の複数のRのうち少なくとも一つが水素原子以外であることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。また、1つの構造式中のRの1つ以上が環状または分岐のあるアルキル基を含む基であることが好ましい。複数のRが連結して環を形成していてもよい。
また、上記式においてRがアルキル基を含む置換基においては、該アルキル基は直鎖、分岐または環状のいずれかまたはそれらの組み合わせであってもよく、直鎖でない場合、例えば、イソアミル基、2−エチルヘキシル基、3,7−ジメチルオクチル基、シクロヘキシル基、4−C1〜C12アルキルシクロヘキシル基などが例示される。
さらに、アルキル基を含む基のアルキル基のメチル基やメチレン基がヘテロ原子や一つ以上のフッ素で置換されたメチル基やメチレン基で置き換えられていてもよい。それらのヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などが例示される。
さらに、Rがアリール基や複素環基をその一部に含む場合は、それらがさらに1つ以上の置換基を有していてもよい。
In the above example, one structural formula has a plurality of Rs, but they may be the same or different. In order to increase the solubility in a solvent, it is preferable that at least one of a plurality of Rs in one structural formula is other than a hydrogen atom, and the shape of a repeating unit including a substituent has little symmetry. Is preferred. Moreover, it is preferable that one or more of R in one structural formula is a group containing a cyclic or branched alkyl group. A plurality of R may be connected to form a ring.
In the above formula, in the substituent in which R contains an alkyl group, the alkyl group may be linear, branched or cyclic, or a combination thereof. - ethylhexyl group, 3,7-dimethyl octyl group, a cyclohexyl group, etc. 4-C 1 ~C 12 alkyl cyclohexyl groups.
Furthermore, the methyl group or methylene group of the alkyl group of the group containing the alkyl group may be replaced with a methyl group or methylene group substituted with a hetero atom or one or more fluorine atoms. Examples of these heteroatoms include oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms and the like.
Furthermore, when R contains an aryl group or a heterocyclic group as a part thereof, they may further have one or more substituents.

ここに、アルキル基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数が通常1〜20程度であり、その具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、 i−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基、ラウリル基などが挙げられ、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、3,7−ジメチルオクチル基が好ましい。   Here, the alkyl group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an i-propyl group, and butyl. Group, i-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, 3,7-dimethyloctyl group, lauryl group, etc. Pentyl group, hexyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, decyl group, and 3,7-dimethyloctyl group are preferable.

アルコキシ基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数が通常1〜20程度であり、その具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、 i−プロピルオキシ基、ブトキシ基、 i−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基などが挙げられ、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、デシルオキシ基、3,7−ジメチルオクチルオキシ基が好ましい。   The alkoxy group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, a propyloxy group, an i-propyloxy group, and a butoxy group. I-butoxy group, t-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, cyclohexyloxy group, heptyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy A pentyloxy group, a hexyloxy group, an octyloxy group, a 2-ethylhexyloxy group, a decyloxy group, and a 3,7-dimethyloctyloxy group.

アルキルチオ基は、直鎖、分岐または環状のいずれでもよく、炭素数が通常1〜20程度であり、その具体例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、 i−プロピルチオ基、ブチルチオ基、 i−ブチルチオ基、t−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基などが挙げられ、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、2−エチルヘキシルチオ基、デシルチオ基、3,7−ジメチルオクチルチオ基が好ましい。   The alkylthio group may be linear, branched or cyclic, and usually has about 1 to 20 carbon atoms. Specific examples thereof include a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, an i-propylthio group, a butylthio group, an i -Butylthio group, t-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group, cyclohexylthio group, heptylthio group, octylthio group, 2-ethylhexylthio group, nonylthio group, decylthio group, 3,7-dimethyloctylthio group, laurylthio group, etc. And a pentylthio group, a hexylthio group, an octylthio group, a 2-ethylhexylthio group, a decylthio group, and a 3,7-dimethyloctylthio group are preferable.

置換シリル基としては、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または1価の複素環基は置換基から選ばれる1、2または3個の基で置換されたシリル基があげられ、炭素数が通常1〜60程度である。
置換シリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリ−i−プロピルシリル基、ジメチル−i−プロピリシリル基、ジエチル−i−プロピルシリル基、t−ブチルシリルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、2−エチルヘキシル−ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、3,7−ジメチルオクチル−ジメチルシリル基、ラウリルジメチルシリル基、フェニル−C1〜C12アルキルシリル基(C1〜C12は、炭素数1〜12であることを示す。以下も同様である。)、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルシリル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルシリル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルシリル基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルシリル基、フェニル−C1〜C12アルキルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ−p−キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、t−ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリプロピルオキシシリル基、トリ−i−プロピルシリル基、ジメチル−i−プロピリシリル基、メチルジメトキシシリル基、エチルジメトキシシリル基、などが例示される。
置換アミノ基は、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または1価の複素環基から選ばれる1個または2個の基で置換されたアミノ基をいい、炭素数は通常1〜60程度である。具体的には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、i−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、i−ブチルアミノ基、t−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、3,7−ジメチルオクチルアミノ基、ラウリルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ピロリジル基、ピペリジル基、ジトリフルオロメチルアミノ基フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジルアミノ基、トリアジルアミノ基フェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル)アミノ基、1−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基、2−ナフチル−C1〜C12アルキルアミノ基、カルバゾイル基などが例示される。
Examples of the substituted silyl group include an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group, a silyl group substituted with 1, 2 or 3 groups selected from substituents. It is about 1-60.
Specific examples of the substituted silyl group include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tripropylsilyl group, tri-i-propylsilyl group, dimethyl-i-propylsilyl group, diethyl-i-propylsilyl group, t-butylsilyldimethylsilyl. Group, pentyldimethylsilyl group, hexyldimethylsilyl group, heptyldimethylsilyl group, octyldimethylsilyl group, 2-ethylhexyl-dimethylsilyl group, nonyldimethylsilyl group, decyldimethylsilyl group, 3,7-dimethyloctyl-dimethylsilyl group , Lauryldimethylsilyl group, phenyl-C 1 -C 12 alkylsilyl group (C 1 -C 12 indicates that it has 1 to 12 carbon atoms, the same applies hereinafter), C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkylsilyl group, C 1 -C 12 alkyl phenylene -C 1 -C 12 alkylsilyl group, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkylsilyl group, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkylsilyl group, a phenyl -C 1 -C 12 alkyldimethylsilyl group, triphenylsilyl Silyl group, tri-p-xylylsilyl group, tribenzylsilyl group, diphenylmethylsilyl group, t-butyldiphenylsilyl group, dimethylphenylsilyl group, trimethoxysilyl group, triethoxysilyl group, tripropyloxysilyl group, tri- Examples include i-propylsilyl group, dimethyl-i-propylsilyl group, methyldimethoxysilyl group, ethyldimethoxysilyl group, and the like.
The substituted amino group means an amino group substituted with one or two groups selected from an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group, and usually has about 1 to 60 carbon atoms. . Specifically, methylamino group, dimethylamino group, ethylamino group, diethylamino group, propylamino group, dipropylamino group, i-propylamino group, diisopropylamino group, butylamino group, i-butylamino group, t -Butylamino group, pentylamino group, hexylamino group, cyclohexylamino group, heptylamino group, octylamino group, 2-ethylhexylamino group, nonylamino group, decylamino group, 3,7-dimethyloctylamino group, laurylamino group, cyclopentylamino group, dicyclopentylamino group, cyclohexylamino group, dicyclohexylamino group, pyrrolidyl group, piperidyl group, ditrifluoromethylamino group, phenylamino group, diphenylamino group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl amino group, di (C 1 -C 12 alkoxyphenyl) amino group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl) amino groups, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group, pentafluorophenylamino group, pyridylamino group, pyridazinylamino group , pyrimidylamino group, Pirajiruamino group, triazyl amino group phenyl -C 1 -C 12 alkylamino group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkylamino group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 ~ C 12 alkylamino groups, di (C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkyl) amino group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkyl) amino groups, 1-naphthyl - Examples thereof include a C 1 to C 12 alkylamino group, a 2-naphthyl-C 1 to C 12 alkylamino group, and a carbazoyl group.

アリール基は、炭素数が通常6〜60程度であり、その具体例としては、フェニル基、C1〜C12アルコキシフェニル基、C1〜C12アルキルフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などが例示され、 C1〜C12アルコキシフェニル基、C1〜C12アルキルフェニル基が好ましい。 Aryl group is usually about 6 to 60 carbon atoms, and specific examples thereof include a phenyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl such groups are exemplified, C 1 -C 12 alkoxyphenyl group, is C 1 -C 12 alkylphenyl group are preferable.

アリールオキシ基は、炭素数が通常6〜60程度であり、具体的には、フェノキシ基、C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基などが例示され、 C1〜C12アルコキシフェノキシ基、C1〜C12アルキルフェノキシ基が好ましい。 Aryloxy group is usually about 6 to 60 carbon atoms, specifically, phenoxy group, C 1 -C 12 alkoxy phenoxy group, C 1 -C 12 alkylphenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2- naphthyloxy group and the like, C 1 -C 12 alkoxy phenoxy group, a C 1 -C 12 alkylphenoxy group are preferable.

アリールアルキル基は、炭素数が通常7〜60程度であり、その具体例としては、フェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基、1−ナフチル−C1〜C12アルキル基、2−ナフチル−C1〜C12アルキル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルキル基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルキル基が好ましい。 Arylalkyl group has a carbon number of usually about 7 to 60, and specific examples thereof include a phenyl -C 1 -C 12 alkyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 1 -C 12 alkyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkyl group, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkyl group, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkyl groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 1 -C 12 alkyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkyl group are preferable.

アリールアルコキシ基は、炭素数が通常7〜60程度であり、その具体例としては、フェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基、1−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基、2−ナフチル−C1〜C12アルコキシ基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C1〜C12アルコキシ基、C1〜C12アルキルフェニル−C1〜C12アルコキシ基が好ましい。 The arylalkoxy group usually has about 7 to 60 carbon atoms. Specific examples thereof include a phenyl-C 1 -C 12 alkoxy group, a C 1 -C 12 alkoxyphenyl-C 1 -C 12 alkoxy group, and a C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkoxy groups, 1-naphthyl -C 1 -C 12 alkoxy groups, 2-naphthyl -C 1 -C 12 alkoxy groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 1 -C 12 alkoxy group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 1 -C 12 alkoxy group are preferable.

アリールアミノ基は、炭素数が通常6〜60程度であり、その具体例としてはフェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、C1〜C12アルコキシフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルコキシフェニル)アミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基、1−ナフチルアミノ基、2−ナフチルアミノ基などが例示され、C1〜C12アルキルフェニルアミノ基、ジ(C1〜C12アルキルフェニル)アミノ基が好ましい。 Arylamino group is usually about 6 to 60 carbon atoms, the specific examples phenylamino group, diphenylamino group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl amino group, di (C 1 -C 12 alkoxyphenyl) amino Group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl) amino group, 1-naphthylamino group, 2-naphthylamino group and the like are exemplified, and C 1 -C 12 alkylphenylamino group, di (C 1 -C 12 alkylphenyl) The amino group is preferred.

アリールアルケニル基は、炭素数が通常8〜60程度であり、その具体例としては、フェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルケニル基、1−ナフチル−C2〜C12アルケニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルケニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルケニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルケニル基が好ましい。 Arylalkenyl group has a carbon number of usually about 8 to 60, and specific examples thereof include a phenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkenyl group, 1-naphthyl -C 2 -C 12 alkenyl group, 2-naphthyl -C 2 -C 12 alkenyl groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 2 -C 12 alkenyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkenyl groups are preferred.

アリールアルキニル基は、炭素数が通常8〜60程度であり、その具体例としては、フェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基、1−ナフチル−C2〜C12アルキニル基、2−ナフチル−C2〜C12アルキニル基などが例示され、C1〜C12アルコキシフェニル−C2〜C12アルキニル基、C1〜C12アルキルフェニル−C2〜C12アルキニル基が好ましい。 The arylalkynyl group usually has about 8 to 60 carbon atoms, and specific examples thereof include phenyl-C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkoxyphenyl-C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkynyl group, 1-naphthyl -C 2 -C 12 alkynyl group, 2-naphthyl -C 2 -C 12 alkynyl groups and the like, C 1 -C 12 alkoxyphenyl - C 2 -C 12 alkynyl group, C 1 -C 12 alkylphenyl -C 2 -C 12 alkynyl group are preferable.

1価の複素環基は、炭素数が通常4〜60程度であり、その具体例としては、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基などが例示され、チエニル基、C1〜C12アルキルチエニル基、ピリジル基、C1〜C12アルキルピリジル基が好ましい。1価の複素環基とは、複素環化合物から水素原子1個を除いた残りの原子団をいう。 The monovalent heterocyclic group usually has about 4 to 60 carbon atoms, and specific examples thereof include thienyl group, C 1 to C 12 alkyl thienyl group, pyrrolyl group, furyl group, pyridyl group, C 1 to C 12 is alkylpyridyl like Jill group is thienyl group, C 1 -C 12 alkyl thienyl group, a pyridyl group, a C 1 -C 12 alkyl pyridyl group are preferable. The monovalent heterocyclic group refers to the remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic compound.

高分子発光体の溶媒への溶解性を高めるためには、置換基を少なくとも1つ有していることが好ましく、また置換基を含めた繰り返し単位の形状の対称性が少ないことが好ましい。   In order to enhance the solubility of the polymer light emitter in the solvent, it is preferable to have at least one substituent, and it is preferable that the symmetry of the shape of the repeating unit including the substituent is small.

これまで述べてきた置換基の例のうち、アルキル鎖を含む置換基においては、それらは直鎖、分岐または環状のいずれかまたはそれらの組み合わせであってもよく、直鎖でない場合、例えば、イソアミル基、2−エチルヘキシル基、3,7−ジメチルオクチル基、シクロヘキシル基、4−C1〜C12アルキルシクロヘキシル基などが例示される。高分子発光体の溶媒への溶解性を高めるためには、式(1)または式(2)で示される繰り返し単位の置換基のうちの1つ以上に環状または分岐のあるアルキル鎖が含まれることが好ましい。また、2つのアルキル鎖の先端が連結されて環を形成していてもよい。さらに、アルキル鎖の一部の炭素原子がヘテロ原子を含む基で置き換えられていてもよく、それらのヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などが例示される。
さらに、置換基の例のうち、アリール基や複素環化合物基をその一部に含む場合は、それらがさらに1つ以上の置換基を有していてもよい。
Among the substituent examples described so far, in the substituents including an alkyl chain, they may be either linear, branched or cyclic, or a combination thereof. group, 2-ethylhexyl group, 3,7-dimethyl octyl group, a cyclohexyl group, etc. 4-C 1 ~C 12 alkyl cyclohexyl groups. In order to enhance the solubility of the polymer light emitter in the solvent, one or more of the substituents of the repeating unit represented by formula (1) or formula (2) include a cyclic or branched alkyl chain. It is preferable. Moreover, the tips of two alkyl chains may be connected to form a ring. Furthermore, some carbon atoms of the alkyl chain may be replaced with a group containing a hetero atom, and examples of the hetero atom include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom.
Furthermore, among the examples of substituents, when an aryl group or a heterocyclic compound group is included in a part thereof, they may further have one or more substituents.

一般式(5)で示される繰り返し単位のなかでは以下のものが好ましい。

Figure 0004830272
ここに、Rは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、置換アミノ基、置換シリル基、アリール基、アリールオキシ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、シアノ基等を表す。 Among the repeating units represented by the general formula (5), the following are preferable.
Figure 0004830272
Here, each R is independently a hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, substituted amino group, substituted silyl group, aryl group, aryloxy group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkenyl group, arylalkynyl. Group, monovalent heterocyclic group, cyano group and the like.

高分子発光体は、一般式(4)や一般式(5)で示される繰り返し単位以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。式(4)および/または式(5)で示される繰り返し単位の合計は通常全繰り返し単位の50モル%以上である。   The polymer light emitter may contain a repeating unit other than the repeating unit represented by formula (4) or formula (5). The total of repeating units represented by formula (4) and / or formula (5) is usually 50 mol% or more of all repeating units.

高分子発光体の具体例としては、例えば、WO99/13692号公開明細書、WO99/48160公開明細書、GB2340304A、WO00/53656公開明細書、WO01/19834公開明細書、WO00/55927公開明細書、GB2348316、WO00/46321公開明細書、WO00/06665公開明細書、WO99/54943公開明細書、WO99/54385公開明細書、US5777070、WO98/06773公開明細書、WO97/05184公開明細書、WO00/35987公開明細書、WO00/53655公開明細書、WO01/34722公開明細書、WO99/24526公開明細書、WO00/22027公開明細書、WO00/22026公開明細書、WO98/27136公開明細書、US573636、WO98/21262公開明細書、US5741921、WO97/09394公開明細書、WO96/29356公開明細書、WO96/10617公開明細書、EP0707020、WO95/07955公開明細書、特開2001−181618号公報、特開2001−123156号公報、特開2001−3045号公報、特開2000−351967号公報、特開2000−303066号公報、特開2000−299189号公報、特開2000−252065号公報、特開2000−136379号公報、特開2000−104057号公報、特開2000−80167号公報、特開平10−324870号公報、特開平10−114891号公報、特開平9−111233号公報、特開平9−45478号公報等に開示されているポリフルオレン、その誘導体および共重合体、ポリアリーレン、その誘導体および共重合体、ポリアリーレンビニレン、その誘導体および共重合体、芳香族アミンおよびその誘導体の(共)重合体が例示される。 Specific examples of polymer light emitters include, for example, WO99 / 13692 publication specification, WO99 / 48160 publication specification, GB2340304A, WO00 / 53656 publication specification, WO01 / 19834 publication specification, WO00 / 55927 publication specification, GB2348316, WO00 / 46321 published specification, WO00 / 06665 published specification, WO99 / 54943 published specification, WO99 / 54385 published specification, US5777070, WO98 / 06773 published specification, WO97 / 05184 published specification, WO00 / 35987 published Specification, WO00 / 53655 publication specification, WO01 / 34722 publication specification, WO99 / 24526 publication specification, WO00 / 22027 publication specification, WO00 / 22026 publication specification, WO98 / 27136 Open specification, US573636, WO98 / 21262 published specification, US5741921, WO97 / 09394 published specification, WO96 / 29356 published specification, WO96 / 10617 published specification, EP0707020, WO95 / 07955 published specification, JP2001-181618 JP, 2001-123156, JP 2001-3045, JP 2000-351967, JP 2000-303066, JP 2000-299189, JP 2000-252065. JP-A-2000-136379, JP-A-2000-104057, JP-A-2000-80167, JP-A-10-324870, JP-A-10-114891, JP-A-9-111233, Kaihei 9 Of polyfluorene, derivatives and copolymers thereof, polyarylene, derivatives and copolymers thereof, polyarylene vinylene, derivatives and copolymers thereof, aromatic amines and derivatives thereof disclosed in Japanese Patent No. 45478 Examples are polymers.

本発明の有機EL素子の、発光層が、さらに正孔輸送性材料、電子輸送性材料、高分子発光体以外の発光材料、(例えば低分子発光体)から選ばれる材料を一種類以上含んでいてもよい。 The light emitting layer of the organic EL device of the present invention further contains one or more materials selected from hole transport materials, electron transport materials, light emitting materials other than polymer light emitters (for example, low molecular light emitters). May be.

次に、上記一般式(4)および/または(5)で示される繰り返し単位を含む高分子発光体等の製造方法について説明する。
該高分子発光体が主鎖にビニレン基を有する場合には、例えば特開平5−202355号公報に記載の方法が挙げられる。すなわち、アルデヒド基を有する化合物とホスホニウム塩基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とホスホニウム塩基とを有する化合物のWittig反応による重合、ビニル基を有する化合物とハロゲン原子を有する化合物との、もしくはビニル基とハロゲン原子とを有する化合物のHeck反応による重合、アルデヒド基を有する化合物とアルキルホスホネート基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とアルキルホスホネート基とを有する化合物のHorner−Wadsworth−Emmons法による重合、ハロゲン化メチル基を2つあるいは2つ以上有する化合物の脱ハロゲン化水素法による重縮合、スルホニウム塩基を2つあるいは2つ以上有する化合物のスルホニウム塩分解法による重縮合、アルデヒド基を有する化合物とアセトニトリル基を有する化合物との、もしくはアルデヒド基とアセトニトリル基とを有する化合物のKnoevenagel反応による重合などの方法、アルデヒド基を2つあるいは2つ以上有する化合物のMcMurry反応による重合などの方法が例示される。
該高分子発光体が主鎖に三重結合を有する場合には、例えば、Heck反応が利用できる。
Next, a method for producing a polymer light-emitting body containing the repeating unit represented by the general formula (4) and / or (5) will be described.
When the polymer light emitter has a vinylene group in the main chain, for example, a method described in JP-A-5-202355 can be mentioned. That is, polymerization by a Wittig reaction of a compound having an aldehyde group and a compound having a phosphonium base or a compound having an aldehyde group and a phosphonium base, a compound having a vinyl group and a compound having a halogen atom, or a vinyl group Polymerization by Heck reaction of a compound having a halogen atom, polymerization by a Horner-Wadsworth-Emmons method of a compound having an aldehyde group and a compound having an alkylphosphonate group, or a compound having an aldehyde group and an alkylphosphonate group, halogenation Polycondensation of a compound having two or more methyl groups by dehydrohalogenation method, polycondensation of a compound having two or more sulfonium bases by sulfonium salt decomposition method, having aldehyde group A method such as polymerization by a Knoevenagel reaction of a compound having an acetonitrile group or a compound having an acetonitrile group, or a method such as polymerization by a McMurry reaction of a compound having two or more aldehyde groups. Illustrated.
When the polymer light emitter has a triple bond in the main chain, for example, the Heck reaction can be used.

また、該高分子発光体が主鎖にビニレン基や三重結合を有しない場合には、例えば該当するモノマーからSuzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、Ni(0)触媒により重合する方法、FeCl3等の酸化剤により重合する方法、電気化学的に酸化重合する方法、あるいは適当な脱離基を有する中間体高分子の分解による方法などが例示される。 Further, when the polymer light emitter does not have a vinylene group or a triple bond in the main chain, for example, a method of polymerizing from a corresponding monomer by a Suzuki coupling reaction, a method of polymerizing by a Grignard reaction, a Ni (0) catalyst Examples thereof include a polymerization method, a polymerization method using an oxidizing agent such as FeCl 3 , an electrochemical oxidative polymerization method, and a decomposition method of an intermediate polymer having an appropriate leaving group.

これらのうち、 Wittig反応による重合、Heck反応による重合、Horner−Wadsworth−Emmons法による重合、Knoevenagel反応による重合、およびSuzukiカップリング反応により重合する方法、Grignard反応により重合する方法、Ni(0)触媒により重合する方法が、構造制御がしやすいので好ましい。   Among these, polymerization by Wittig reaction, polymerization by Heck reaction, polymerization by Horner-Wadsworth-Emmons method, polymerization by Knoevenagel reaction, polymerization method by Suzuki coupling reaction, polymerization method by Grignard reaction, Ni (0) catalyst The method of polymerizing is preferable because the structure can be easily controlled.

具体的には、モノマーとなる、反応性置換基を複数有する化合物を、必要に応じ、有機溶媒に溶解し、例えばアルカリや適当な触媒を用い、有機溶媒の融点以上沸点以下で、反応させることができる。例えば、“オルガニック リアクションズ(Organic Reactions)”,第14巻,270−490頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1965年、“オルガニック リアクションズ(Organic Reactions)”,第27巻,345−390頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1982年、“オルガニック シンセシス(Organic Syntheses)”,コレクティブ第6巻(Collective Volume VI),407−411頁,ジョンワイリー アンド サンズ(John Wiley&Sons,Inc.),1988年、ケミカル レビュー(Chem.Rev.),第95巻,2457頁(1995年)、ジャーナル オブ オルガノメタリック ケミストリー(J.Organomet.Chem.),第576巻,147頁(1999年)、ジャーナル オブ プラクティカル ケミストリー(J.Prakt.Chem.),第336巻,247頁(1994年)、マクロモレキュラー ケミストリー マクロモレキュラー シンポジウム(Makromol.Chem.,Macromol.Symp.),第12巻,229頁(1987年)などに記載の公知の方法を用いることができる。   Specifically, a compound that has a plurality of reactive substituents, which is a monomer, is dissolved in an organic solvent as necessary, and reacted, for example, with an alkali or a suitable catalyst at a temperature not lower than the melting point of the organic solvent and not higher than the boiling point. Can do. For example, “Organic Reactions”, Vol. 14, pp. 270-490, John Wiley & Sons, Inc., 1965, “Organic Reactions”, Vol. 27, 345-390, John Wiley & Sons, Inc., 1982, "Organic Synthesis", Collective Volume VI, 407-411, John Wiley and Sons (407-411). John Wiley & Sons, Inc.), 1988, Chem. Rev., 95, 24. 7 (1995), Journal of Organometallic Chemistry (J. Organomet. Chem.), 576, 147 (1999), Journal of Practical Chemistry (J. Prakt. Chem.), 336, 247 (1994), Macromolecular Chemistry Macromolecular Symposium (Macromol. Chem., Macromol. Symp.), Vol. 12, p. 229 (1987), etc. can be used.

有機溶媒としては、用いる化合物や反応によっても異なるが、一般に副反応を抑制するために、用いる溶媒は十分に脱酸素処理を施し、不活性雰囲気化で反応を進行させることが好ましい。また、同様に脱水処理を行うことが好ましい。但し、Suzukiカップリング反応のような水との2相系での反応の場合にはその限りではない。   The organic solvent varies depending on the compound and reaction to be used, but it is generally preferable that the solvent to be used is sufficiently deoxygenated and the reaction proceeds in an inert atmosphere in order to suppress side reactions. Similarly, it is preferable to perform a dehydration treatment. However, this is not the case in the case of a two-phase reaction with water, such as the Suzuki coupling reaction.

反応させるために適宜アルカリや適当な触媒を添加する。これらは用いる反応に応じて選択すればよい。該アルカリまたは触媒は、反応に用いる溶媒に十分に溶解するものが好ましい。アルカリまたは触媒を混合する方法としては、反応液をアルゴンや窒素などの不活性雰囲気下で攪拌しながらゆっくりとアルカリまたは触媒の溶液を添加するか、逆にアルカリまたは触媒の溶液に反応液をゆっくりと添加する方法が例示される。   In order to make it react, an alkali and a suitable catalyst are added suitably. These may be selected according to the reaction used. The alkali or catalyst is preferably one that is sufficiently dissolved in the solvent used in the reaction. As a method of mixing the alkali or catalyst, slowly add the alkali or catalyst solution while stirring the reaction solution under an inert atmosphere such as argon or nitrogen, or conversely, slowly add the reaction solution to the alkali or catalyst solution. And the method of adding.

高分子発光体を有機EL素子に用いる場合、その純度が発光特性等の素子の性能に影響を与えるため、重合前のモノマーを蒸留、昇華精製、再結晶等の方法で精製したのちに重合することが好ましい。また重合後、再沈精製、クロマトグラフィーによる分別等の純化処理をすることが好ましい。   When a polymer light emitter is used in an organic EL device, the purity affects the device performance such as light emission characteristics. Therefore, the monomer before polymerization is polymerized after being purified by methods such as distillation, sublimation purification, and recrystallization. It is preferable. Further, after the polymerization, it is preferable to carry out a purification treatment such as reprecipitation purification and fractionation by chromatography.

本発明の有機EL素子は、 陽極および陰極からなる電極間に正孔注入層と発光層とを有し、該正孔注入層が、酸基を有する導電性高分子(A)と下記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる酸基を有する高分子(B)とを含有すること特徴とする。   The organic EL device of the present invention has a hole injection layer and a light emitting layer between electrodes composed of an anode and a cathode, and the hole injection layer has a conductive polymer (A) having an acid group and the following general formula: (1), (2) and (3) containing the polymer (B) having an acid group.

本発明の有機EL素子は、正孔注入層、発光層以外に、正孔輸送層や電子輸送層を有していてもよい。ここに、正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層をいい、電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層をいう。なお、電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸送層と呼ぶ。発光層、正孔輸送層、電子輸送層は、それぞれ独立に2層以上用いてもよい。ここに正孔輸送層および/または電子輸送層は、2層以上であってもよい。   The organic EL device of the present invention may have a hole transport layer or an electron transport layer in addition to the hole injection layer and the light emitting layer. Here, the hole transport layer refers to a layer having a function of transporting holes, and the electron transport layer refers to a layer having a function of transporting electrons. The electron transport layer and the hole transport layer are collectively referred to as a charge transport layer. Two or more light emitting layers, hole transport layers, and electron transport layers may be used independently. Here, the hole transport layer and / or the electron transport layer may be two or more layers.

すなわち、本発明の有機EL素子としては、陽極および陰極からなる電極間に、陽極に接して正孔注入層を有し、さらに発光層を有する素子(例えば、下記a))のほかに、例えば、正孔注入層と発光層との間に、該発光層に隣接して正孔輸送層を設けたEL素子(例えば、下記b));陰極と発光層との間に、該発光層に隣接して電子輸送層を設けたEL素子(例えば、下記c));陰極と発光層との間に、該発光層に隣接して電子輸送層を設け、正孔輸送層と発光層との間に、該発光層に隣接して正孔輸送層を設けたEL素子(例えば、下記d));等が挙げられる。   That is, as the organic EL element of the present invention, in addition to an element having a hole injection layer in contact with the anode and further having a light emitting layer (for example, the following a)) between electrodes composed of an anode and a cathode, for example, EL element in which a hole transport layer is provided adjacent to the light emitting layer between the hole injection layer and the light emitting layer (for example, the following b)); between the cathode and the light emitting layer, the light emitting layer EL element having an electron transport layer adjacent thereto (for example, c) below; between the cathode and the light emitting layer, an electron transport layer is provided adjacent to the light emitting layer, and the hole transport layer and the light emitting layer An EL element (for example, the following d)) in which a hole transport layer is provided adjacent to the light emitting layer is used.

a)陽極/正孔注入層/発光層/陰極
b)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
c)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/陰極
d)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(ここで、/は各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。)
a) Anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode b) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode c) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode d) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode (where “/” indicates that each layer is laminated adjacently, the same shall apply hereinafter).

本発明の有機EL素子が有する正孔注入層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、厚すぎると素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該正孔注入層の膜厚としては、例えば1nm〜300nmであり、2nm〜150nmが好ましく、より好ましくは10nm〜100nmである。 The film thickness of the hole injection layer of the organic EL device of the present invention varies depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. At least pinholes are generated. It is necessary to have such a thickness that it does not occur. If the thickness is too large, the driving voltage of the element becomes high, which is not preferable. Therefore, the film thickness of the hole injection layer is, for example, 1 nm to 300 nm, preferably 2 nm to 150 nm, and more preferably 10 nm to 100 nm.

正孔注入層を形成する方法としては、前述した酸基を有する導電性高分子(A)、および高分子(B)を含有する溶液や分散液から製膜する方法や、電気化学的な重合を陽極上で行い、正孔注入層を製膜することが例示される。
溶液から、およびエマルジョン状で水やアルコールに分散している液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。
As a method for forming the hole injection layer, the conductive polymer (A) having an acid group described above and a method of forming a film from a solution or dispersion containing the polymer (B), or electrochemical polymerization Is performed on the anode to form a hole injection layer.
Film formation methods from solution and from emulsion-dispersed water or alcohol include spin coating, casting, micro gravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, and wire bar. Coating methods such as a coating method, a dip coating method, a spray coating method, a screen printing method, a flexographic printing method, an offset printing method, and an inkjet printing method can be used.

また、酸基を有する導電性高分子(A)、および酸基を有する高分子(B)の混合比(重量比)としては、該正孔注入材料に用いる材料や発光層に用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、混合比としては、例えば5:1〜1:20であり、好ましくは3:1〜1:10、さらに好ましくは1:1〜1:5である。
酸基を有する導電性高分子(A)の比率が大きすぎると、発光効率が低下する傾向があり、また、酸基を有する導電性高分子(A)の比率が小さすぎると、発光効率が低下する傾向がある。
The mixing ratio (weight ratio) of the conductive polymer (A) having an acid group and the polymer (B) having an acid group is optimal depending on the material used for the hole injection material and the material used for the light emitting layer. The values are different, and the driving voltage and the light emission efficiency may be selected so as to be moderate values.The mixing ratio is, for example, 5: 1 to 1:20, preferably 3: 1 to 1:10, Preferably it is 1: 1 to 1: 5.
If the ratio of the conductive polymer (A) having an acid group is too large, the luminous efficiency tends to decrease. If the ratio of the conductive polymer (A) having an acid group is too small, the luminous efficiency is low. There is a tendency to decrease.

正孔注入層は透明又は半透明であること、つまり可視領域において可能な限り光を吸収しないことが望ましく、例えば可視領域における吸光度が0.2以下、好ましくは0.1以下、さらに好ましくは0.05以下である。   The hole injection layer is preferably transparent or translucent, that is, absorbs as little light as possible in the visible region. For example, the absorbance in the visible region is 0.2 or less, preferably 0.1 or less, more preferably 0.05 or less.

本発明の有機EL素子が有する発光層の膜厚としては、該発光層に用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該発光層の膜厚としては、例えば1nm〜1μmであり、好ましくは10nm〜300nmであり、さらに好ましくは20nm〜150nmである。   The film thickness of the light-emitting layer of the organic EL device of the present invention may be selected so that the optimum value varies depending on the material used for the light-emitting layer and the drive voltage and light emission efficiency are appropriate. It is necessary to have such a thickness that does not occur. If the thickness is too large, the driving voltage of the element increases, which is not preferable. Therefore, the thickness of the light emitting layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 10 nm to 300 nm, and more preferably 20 nm to 150 nm.

該発光層は、発光材料として低分子発光体を用いる場合には、例えば、真空蒸着や高分子バインダーとの混合溶液からの製膜により形成することができる。   When a low molecular light emitter is used as the light emitting material, the light emitting layer can be formed, for example, by vacuum deposition or film formation from a mixed solution with a polymer binder.

また、発光材料として高分子発光体を用いる場合には、該発光体を含む溶液から製膜することができる。溶液から製膜する場合には、上記の正孔注入層と同様の製膜方法が採用される。
発光材料を溶液から成膜する際に用いる溶媒としては、高分子発光体や高分子バインダーを溶解させるものであれば特に制限はない。具体的には、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒やトルエン、キシレン、メシチレン、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、n−ブチルベンゼン等の芳香族化合物系溶媒などがより好適に使用される。
Further, when a polymer light emitter is used as the light emitting material, the film can be formed from a solution containing the light emitter. In the case of forming a film from a solution, the same film forming method as that for the hole injection layer is employed.
The solvent used when the light emitting material is formed from a solution is not particularly limited as long as it dissolves a polymer light emitter or a polymer binder. Specifically, chlorinated solvents such as chloroform, methylene chloride, dichloroethane, ether solvents such as tetrahydrofuran, and aromatics such as toluene, xylene, mesitylene, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, n-butylbenzene, etc. A compound solvent or the like is more preferably used.

本発明の有機EL素子が電子輸送層を有する場合、該電子輸送層の膜厚としては、用いる材料によって最適値が異なり、駆動電圧と発光効率が適度な値となるように選択すればよいが、少なくともピンホールが発生しないような厚さが必要であり、あまり厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好ましくない。従って、該電子輸送層の膜厚としては、例えば1nm〜1μmであり、好ましくは2nm〜300nmであり、さらに好ましくは5nm〜200nmである。   When the organic EL device of the present invention has an electron transport layer, the film thickness of the electron transport layer varies depending on the material used, and may be selected so that the drive voltage and the light emission efficiency are appropriate. The thickness must be such that at least pinholes do not occur. If the thickness is too large, the drive voltage of the element increases, which is not preferable. Accordingly, the thickness of the electron transport layer is, for example, 1 nm to 1 μm, preferably 2 nm to 300 nm, and more preferably 5 nm to 200 nm.

本発明の有機EL素子に用いる正孔輸送性材料、電子輸送性材料としては公知の低分子化合物や高分子化合物が使用できるが、高分子化合物を用いることが好ましい。
正孔輸送性材料、および電子輸送性材料の具体例として、高分子化合物としてはWO99/13692号公開明細書、WO99/48160公開明細書、GB2340304A、WO00/53656公開明細書、WO01/19834公開明細書、WO00/55927公開明細書、GB2348316、WO00/46321公開明細書、WO00/06665公開明細書、WO99/54943公開明細書、WO99/54385公開明細書、US5777070、WO98/06773公開明細書、WO97/05184公開明細書、WO00/35987公開明細書、WO00/53655公開明細書、WO01/34722公開明細書、WO99/24526公開明細書、WO00/22027公開明細書、WO00/22026公開明細書、WO98/27136公開明細書、US573636、WO98/21262公開明細書、US5741921、WO97/09394公開明細書、WO96/29356公開明細書、WO96/10617公開明細書、EP0707020、WO95/07955公開明細書、特開2001−181618号公報、特開2001−123156号公報、特開2001−3045号公報、特開2000−351967号公報、特開2000−303066号公報、特開2000−299189号公報、特開2000−252065号公報、特開2000−136379号公報、特開2000−104057号公報、特開2000−80167号公報、特開平10−324870号公報、特開平10−114891号公報、特開平9−111233号公報、特開平9−45478号公報等に開示されているポリフルオレン、その誘導体および共重合体、ポリアリーレン、その誘導体および共重合体、ポリアリーレンビニレン、その誘導体および共重合体、芳香族アミンおよびその誘導体の(共)重合体が例示される。
As the hole transporting material and the electron transporting material used in the organic EL device of the present invention, known low molecular compounds and high molecular compounds can be used, but it is preferable to use high molecular compounds.
As specific examples of the hole transporting material and the electron transporting material, as a polymer compound, WO99 / 13692 published specification, WO99 / 48160 published specification, GB2340304A, WO00 / 53656 published specification, WO01 / 19834 published specification , WO00 / 55927 published specification, GB2348316, WO00 / 46321 published specification, WO00 / 06665 published specification, WO99 / 54943 published specification, WO99 / 54385 published specification, US5777070, WO98 / 06773 published specification, WO97 / 05184 published specification, WO00 / 35987 published specification, WO00 / 53655 published specification, WO01 / 34722 published specification, WO99 / 24526 published specification, WO00 / 22027 published specification, WO00 / 2202 Published specification, WO98 / 27136 published specification, US573636, WO98 / 21262 published specification, US5741921, WO97 / 09394 published specification, WO96 / 29356 published specification, WO96 / 10617 published specification, EP07070720, WO95 / 07955 published specification , JP 2001-181618, JP 2001-123156, JP 2001-3045, JP 2000-351967, JP 2000-303066, JP 2000-299189, JP 2000-252065, JP 2000-136379, JP 2000-104057, JP 2000-80167, JP 10-324870, JP 10-114891, JP Polyfluorene, derivatives and copolymers thereof, polyarylene, derivatives and copolymers thereof, polyarylene vinylene, derivatives and copolymers thereof, which are disclosed in JP-A-9-111233, JP-A-9-45478, and the like, Examples are (co) polymers of aromatic amines and derivatives thereof.

高分子化合物の正孔輸送性材料としては、上記に例示した文献に記載のものがより好適に用いられるが、それ以外の高分子化合物、例えば、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリピロールもしくはその誘導体、またはポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体なども利用可能である。
また、低分子化合物の正孔輸送性材料としてはピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体が例示される。
As the hole transporting material of the polymer compound, those described in the above-mentioned literature are more preferably used, but other polymer compounds such as polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, side A polysiloxane derivative having an aromatic amine in the chain or main chain, polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof, polypyrrole or a derivative thereof, or poly (2,5-thienylene vinylene) or a derivative thereof can also be used.
Examples of the hole transport material of the low molecular weight compound include pyrazoline derivatives, arylamine derivatives, stilbene derivatives, and triphenyldiamine derivatives.

高分子化合物の電子輸送性材料としては、上記に例示した文献に記載のもの以外に、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体を使用してもよい。
また、低分子化合物の電子輸送性材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンもしくはその誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、ナフトキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンもしくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンもしくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、または8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属等が例示される。特開昭63−70257号公報、同63−175860号公報、特開平2−135359号公報、同2−135361号公報、同2−209988号公報、同3−37992号公報、同3−152184号公報に記載されている正孔輸送性材料や電子輸送材料等が好適に利用できる。
As the electron transporting material of the polymer compound, polyquinoline or a derivative thereof, polyquinoxaline or a derivative thereof may be used in addition to the materials described in the literatures exemplified above.
Moreover, as an electron transport material of a low molecular weight compound, oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane or derivatives thereof, benzoquinone or derivatives thereof, naphthoquinone or derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodimethane or derivatives thereof , Fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene or derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, or metals of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof. JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, JP-A-2-209998, JP-A-3-37992, JP-A-3-152184 A hole transporting material or an electron transporting material described in the publication can be suitably used.

上記正孔輸送層や電子輸送層は、それぞれ、正孔輸送性材料や電子輸送性材料を用いて製膜する。正孔輸送性材料や電子輸送性材料が低分子化合物の場合には、真空蒸着や高分子バインダーとの混合溶液からの製膜が例示され、高分子化合物の場合には溶液や溶融状態から製膜することができる。   The hole transport layer and the electron transport layer are formed using a hole transport material and an electron transport material, respectively. In the case where the hole transporting material or the electron transporting material is a low-molecular compound, film formation from a mixed solution with vacuum deposition or a polymer binder is exemplified. In the case of a polymer compound, the film is formed from a solution or a molten state. Can be membrane.

高分子化合物の正孔輸送性材料を溶液から成膜する場合、該溶液に用いる溶媒としては、その材料を溶解させるものであれば特に制限はない。具体的には、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒やトルエン、キシレン、メシチレン、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、n−ブチルベンゼン等の芳香族化合物系溶媒などが好適に使用される。
正孔輸送層を溶液から成膜する場合に用いる溶媒としては、正孔輸送性材料や、必要により使用される高分子バインダーを溶解させるものであれば特に制限はない。該溶媒として、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒が例示される。
In the case of forming a hole transporting material of a polymer compound from a solution, the solvent used in the solution is not particularly limited as long as the material is dissolved. Specifically, chlorine-based solvents such as chloroform, methylene chloride, dichloroethane, and aromatic compound-based solvents such as toluene, xylene, mesitylene, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, and n-butylbenzene are preferable. used.
The solvent used when the hole transport layer is formed from a solution is not particularly limited as long as it can dissolve a hole transport material and a polymer binder used as necessary. Examples of the solvent include chlorine solvents such as chloroform, methylene chloride, and dichloroethane; ether solvents such as tetrahydrofuran; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone; ethyl acetate, butyl acetate, An ester solvent such as ethyl cellosolve acetate is exemplified.

電子輸送層の成膜法としては特に制限はないが、低分子電子輸送性材料では、粉末からの真空蒸着法、または溶液、もしくは溶融状態からの成膜による方法が、高分子電子輸送性材料では溶液または溶融状態からの成膜による方法がそれぞれ例示される。溶液または溶融状態からの成膜時には、高分子バインダーを併用してもよい。   There are no particular restrictions on the method for forming the electron transport layer, but for low molecular weight electron transport materials, a vacuum deposition method from powder or a method using film formation from a solution or a molten state can be used. Then, the method by the film-forming from a solution or a molten state is illustrated, respectively. In film formation from a solution or a molten state, a polymer binder may be used in combination.

正孔輸送性材料や電子輸送性材料に必要に応じ混合する高分子バインダーとしては、電荷輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また、可視光に対する吸収が強くないものが好適に用いられる。該高分子バインダーとして、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、ポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、またはポリシロキサンなどが例示される。   As the polymer binder to be mixed with the hole transporting material or the electron transporting material as necessary, those not extremely disturbing charge transport are preferable, and those having no strong absorption against visible light are suitably used. As the polymer binder, poly (N-vinylcarbazole), polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof, poly (p-phenylenevinylene) or a derivative thereof, poly (2,5-thienylenevinylene) or a derivative thereof, polycarbonate , Polyacrylate, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl chloride, or polysiloxane.

本発明の有機EL素子は、陽極、陰極、発光層、正孔注入層、正孔輸送層及び電子輸送層以外の層を有していてもよい。
このような層としては、例えば、電子注入層、膜厚10nm以下の絶縁層(界面の密着性向上や混合の防止等のために電荷輸送層や発光層の界面に設ける薄いバッファー層)があげられる。
ここに、陰極に隣接して設けた層であって、陰極からの電子注入効率を改善する機能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を有するものを電子注入層という。積層する層の順番や数、および各層の厚さについては、発光効率や素子寿命を勘案して適宜用いることができる。
The organic EL device of the present invention may have layers other than the anode, the cathode, the light emitting layer, the hole injection layer, the hole transport layer, and the electron transport layer.
Examples of such a layer include an electron injection layer and an insulating layer having a thickness of 10 nm or less (a thin buffer layer provided at the interface between the charge transport layer and the light-emitting layer in order to improve adhesion at the interface or prevent mixing). It is done.
Here, the layer provided adjacent to the cathode and having the function of improving the electron injection efficiency from the cathode and having the effect of lowering the driving voltage of the element is referred to as an electron injection layer. The order and number of layers to be laminated, and the thickness of each layer can be appropriately used in consideration of light emission efficiency and element lifetime.

電子注入層の具体的な例としては、陰極と発光層または電子輸送層との間に設けられ、陰極材料の仕事関数と発光層に含まれる発光材料の電子親和力または電子輸送層に含まれる電子輸送性材料との中間の値の電子親和力を有する材料を含む層などが好適に使用される。   Specific examples of the electron injection layer include a work function of the cathode material and an electron affinity of the light emitting material contained in the light emitting layer or an electron contained in the electron transport layer provided between the cathode and the light emitting layer or the electron transport layer. A layer containing a material having an electron affinity with a value intermediate to that of the transport material is preferably used.

上記電子注入層が導電性高分子を含む層の場合、該層は陰極と発光層との間に該電極に隣接して設けられる。該導電性高分子の電気伝導度は、10-7S/cm以上103S/cm以下であることが好ましく、発光画素間のリーク電流を小さくするためには、10-5S/cm以上102S/cm以下がより好ましく、10-5S/cm以上101S/cm以下がさらに好ましい。通常は該導電性高分子の電気伝導度を10-5S/cm以上103S/cm以下とするために、該導電性高分子に適量のイオンをドープする。ドープするイオンの種類は、カチオンであり、その例としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオンなどが例示される。
電子注入層の膜厚としては、例えば1nm〜150nmであり、2nm〜100nmが好ましい。
When the electron injection layer is a layer containing a conductive polymer, the layer is provided adjacent to the electrode between the cathode and the light emitting layer. The electrical conductivity of the conductive polymer is preferably 10 −7 S / cm or more and 10 3 S / cm or less. In order to reduce the leakage current between the light emitting pixels, 10 −5 S / cm or more. 10 2 S / cm or less is more preferable, and 10 −5 S / cm or more and 10 1 S / cm or less is more preferable. Usually, in order to set the electric conductivity of the conductive polymer to 10 −5 S / cm or more and 10 3 S / cm or less, the conductive polymer is doped with an appropriate amount of ions. The kind of ion to dope is a cation, and examples thereof include lithium ion, sodium ion, potassium ion, and tetrabutylammonium ion.
The thickness of the electron injection layer is, for example, 1 nm to 150 nm, and preferably 2 nm to 100 nm.

電子注入層の成膜方法としては、溶液から成膜することが例示され、この溶液を塗布後乾燥により溶媒を除去するだけでよく、製造上非常に有利である。溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法を用いることができる。また電子注入材料は、エマルジョン状で水やアルコールに分散させたものも溶液と同様な方法で、成膜することができる。   As a method for forming the electron injection layer, film formation from a solution is exemplified, and it is only necessary to remove the solvent by drying after coating the solution, which is very advantageous in production. As a film forming method from a solution, a spin coating method, a casting method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, a screen printing method, Application methods such as a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method can be used. Also, an electron injection material that is in the form of an emulsion and dispersed in water or alcohol can be formed into a film by a method similar to that for a solution.

陰極に接して設ける10nm以下の絶縁層としては、金属フッ化物や金属酸化物、または有機絶縁材料等が挙げられ、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属等の金属フッ化物や金属酸化物が好ましい。
絶縁層に用いる無機化合物の成膜方法には真空蒸着法が例示される。
Examples of the insulating layer of 10 nm or less provided in contact with the cathode include metal fluorides, metal oxides, and organic insulating materials, and metal fluorides and metal oxides such as alkali metals and alkaline earth metals are preferable.
A vacuum deposition method is exemplified as a method for forming the inorganic compound used for the insulating layer.

本発明の有機EL素子を形成する基板は、電極や該素子の各層を形成する際に変化しないものであればよく、例えばガラス、プラスチック、高分子フィルム、シリコン基板などが例示される。不透明な基板の場合には、反対の電極が透明または半透明であることが好ましい。   The substrate on which the organic EL device of the present invention is formed may be any substrate that does not change when forming the electrodes and each layer of the device, and examples thereof include glass, plastic, polymer film, and silicon substrate. In the case of an opaque substrate, the opposite electrode is preferably transparent or translucent.

次に本発明の有機EL素子が有する陽極および陰極について説明する。
本発明の有機EL素子においては、陽極又は陰極のいずれか一方が透明又は半透明であることが、発光を透過するため、発光の取出し効率がよく好都合である。
Next, the anode and cathode that the organic EL device of the present invention has will be described.
In the organic EL device of the present invention, it is convenient that either one of the anode and the cathode is transparent or semi-transparent, since the emitted light is transmitted, and thus the emission efficiency of the emitted light is good.

本発明において、陽極側が透明または半透明であることが好ましいが、該陽極の材料としては、導電性の金属酸化物、半透明の金属等が用いられる。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、およびそれらの複合体であるインジウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム・亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラス(NESAなど)や、金、白金、銀、銅等が用いられ、ITO、インジウム・亜鉛・オキサイド、酸化スズが好ましい。また、該陽極として、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの有機の透明導電膜を用いてもよい。   In the present invention, the anode side is preferably transparent or translucent, but as the material of the anode, a conductive metal oxide, a translucent metal, or the like is used. Specifically, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, and their composite materials such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide, etc., conductive glass (NESA etc.), gold, platinum Silver, copper and the like are used, and ITO, indium / zinc / oxide, and tin oxide are preferable. Further, an organic transparent conductive film such as polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof may be used as the anode.

陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nm〜10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。   The film thickness of the anode can be appropriately selected in consideration of light transmittance and electrical conductivity, and is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, more preferably 50 nm to 500 nm. is there.

陽極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。   Examples of a method for producing the anode include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, and a plating method.

本発明の有機EL素子で用いる陰極の材料としては、仕事関数の小さい材料が好ましい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウムなどの金属、およびそれらのうち2つ以上の合金、あるいはそれらのうち1つ以上と、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫のうち1つ以上との合金、グラファイトまたはグラファイト層間化合物等が用いられる。合金の例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金などが挙げられる。陰極を2層以上の積層構造としてもよい。   As a material for the cathode used in the organic EL device of the present invention, a material having a small work function is preferable. For example, metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, aluminum, scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, terbium, ytterbium, and their Two or more of these alloys, or an alloy of one or more of them and one or more of gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, tin, graphite or graphite intercalation compound, etc. Is used. Examples of the alloy include magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, indium-silver alloy, lithium-aluminum alloy, lithium-magnesium alloy, lithium-indium alloy, calcium-aluminum alloy, and the like. The cathode may have a laminated structure of two or more layers.

陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nmから10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。   The thickness of the cathode can be appropriately selected in consideration of electric conductivity and durability, but is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, and more preferably 50 nm to 500 nm.

陰極の作製方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が用いられる。   As a method for producing the cathode, a vacuum deposition method, a sputtering method, a laminating method in which a metal thin film is thermocompression bonded, or the like is used.

陰極作製後、該有機EL素子を保護する保護層を装着していてもよい。該有機EL素子を長期安定的に用いるためには、素子を外部から保護するために、保護層および/または保護カバーを装着することが好ましい。   A protective layer for protecting the organic EL element may be attached after the cathode is produced. In order to use the organic EL element stably for a long period of time, it is preferable to attach a protective layer and / or a protective cover in order to protect the element from the outside.

該保護層としては、高分子化合物、金属酸化物、金属窒化物、金属窒酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物などを用いることができる。また、保護カバーとしては、ガラス板、表面に低透水率処理を施したプラスチック板などを用いることができ、該カバーを熱硬化樹脂や光硬化樹脂で素子基板と貼り合わせて密閉する方法が好適に用いられる。スペーサーを用いて空間を維持すれば、素子が破損するのを防ぐことが容易である。該空間に窒素やアルゴンのような不活性なガスを封入すれば、陰極の酸化を防止することができ、さらに酸化バリウム、酸化カルシウム等の乾燥剤を該空間内に設置することにより製造工程で吸着した水分が素子の性能を低下させるのを制することが容易となる。これらのうち、いずれか1つ以上の方策をとることが好ましい。   As the protective layer, a polymer compound, metal oxide, metal nitride, metal nitride oxide, metal fluoride, metal boride and the like can be used. Further, as the protective cover, a glass plate, a plastic plate having a low water permeability treatment on the surface, or the like can be used, and a method of sealing the cover by bonding it to the element substrate with a thermosetting resin or a photocurable resin is preferable. Used for. If the space is maintained by using the spacer, it is easy to prevent the element from being damaged. If an inert gas such as nitrogen or argon is enclosed in the space, the cathode can be prevented from being oxidized. Further, a desiccant such as barium oxide or calcium oxide can be installed in the space in the manufacturing process. It becomes easy to prevent the adsorbed moisture from deteriorating the performance of the device. Among these, it is preferable to take any one or more measures.

本発明の有機EL素子は、面状光源、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置のバックライト等として用いることができる。   The organic EL element of the present invention can be used as a planar light source, a segment display device, a dot matrix display device, a backlight of a liquid crystal display device, and the like.

本発明の有機EL素子を用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極または陰極のいずれか一方、または両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にOn/OFFできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる重合体を塗り分ける方法や、カラーフィルターまたは蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動でも、アモルファスシリコンや低温ポリシリコンを用いた薄膜トランジスタなどと組み合わせたアクティブ駆動でもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、あるいは面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
In order to obtain planar light emission using the organic EL element of the present invention, the planar anode and cathode may be arranged so as to overlap each other. In addition, in order to obtain pattern-like light emission, a method of installing a mask provided with a pattern-like window on the surface of the planar light-emitting element, an organic material layer of a non-light-emitting portion is formed extremely thick and substantially non- There are a method of emitting light and a method of forming either one of the anode or the cathode or both electrodes in a pattern. By forming a pattern by any of these methods and arranging some electrodes so that they can be turned on / off independently, a segment type display element capable of displaying numbers, letters, simple symbols and the like can be obtained. Further, in order to obtain a dot matrix element, both the anode and the cathode may be formed in a stripe shape and arranged so as to be orthogonal to each other. Partial color display and multi-color display are possible by a method of separately coating a plurality of types of polymers having different emission colors or a method using a color filter or a fluorescence conversion filter. The dot matrix element may be either passive drive or active drive combined with a thin film transistor using amorphous silicon or low-temperature polysilicon. These display elements can be used as display devices for computers, televisions, mobile terminals, mobile phones, car navigation systems, video camera viewfinders, and the like.
Furthermore, the planar light-emitting element is a self-luminous thin type, and can be suitably used as a planar light source for a backlight of a liquid crystal display device or a planar illumination light source. If a flexible substrate is used, it can be used as a curved light source or display device.

本発明の組成物は、酸基を有する導電性高分子(A)と、上記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる酸基を有する高分子(B)とを含有する。 The composition of the present invention contains a conductive polymer (A) having an acid group and a polymer (B) having an acid group selected from the above general formulas (1), (2) and (3). .

本発明の組成物は、導電性薄膜、帯電防止薄膜、有機半導体薄膜、太陽電池、電荷注入性薄膜(正孔注入層)等の薄膜の材料として有用である。 The composition of the present invention is useful as a material for thin films such as a conductive thin film, an antistatic thin film, an organic semiconductor thin film, a solar cell, and a charge injection thin film (hole injection layer).

この組成物の導電性高分子(A)と高分子(B)との好ましい混合比は、その用途により異なるが例えば電荷注入性薄膜(正孔注入層)の材料として用いる場合には導電性高分子(A)と高分子(B)との重量の比率が5:1〜1:20の範囲である   The preferred mixing ratio of the conductive polymer (A) to the polymer (B) of this composition varies depending on the application, but for example, when used as a material for a charge injection thin film (hole injection layer), the conductivity is high. The weight ratio of molecule (A) to polymer (B) is in the range of 5: 1 to 1:20.

薄膜の厚みは、その用途により異なるが、通常0.01〜5μmである。
薄膜を例えば正孔注入層として用いる場合には膜厚は通常1nm〜300nmである。また、帯電防止用などの用途で用いる場合、膜厚は0.01μm〜5μm程度である(例えば特開2003-039618)。
Although the thickness of a thin film changes with the uses, it is 0.01-5 micrometers normally.
When a thin film is used as, for example, a hole injection layer, the film thickness is usually 1 nm to 300 nm. In addition, when used in applications such as antistatic purposes, the film thickness is about 0.01 μm to 5 μm (for example, JP 2003-039618 A).

薄膜として様々な用途で用いられる場合、可視領域に吸収が少ないことが有用である。例えばこれら組成物からなる薄膜を正孔注入材料に用いて有機EL素子を作製する場合、通常ITOから光を取り出すので、薄膜は可視領域(波長400〜800nm)で吸収があると発光効率が小さくなる。したがって、これらの薄膜の吸光度は0.2以下であることが好ましく、より好ましくは0.1以下である。   When used as a thin film for various purposes, it is useful that there is little absorption in the visible region. For example, when an organic EL device is produced using a thin film made of these compositions as a hole injection material, light is usually extracted from ITO. Therefore, if the thin film has absorption in the visible region (wavelength 400 to 800 nm), the luminous efficiency is small. Become. Accordingly, the absorbance of these thin films is preferably 0.2 or less, more preferably 0.1 or less.

薄膜が導電性薄膜である場合、その電気伝導度は1×10-6S/cm以上である。 When the thin film is a conductive thin film, its electric conductivity is 1 × 10 −6 S / cm or more.

これらの組成物が様々な用途で用いられる場合、この組成物の特徴として半導体〜伝導体を示す伝導度を有することが挙げられる。   When these compositions are used in various applications, a characteristic of this composition is that it has a conductivity indicating a semiconductor to a conductor.

これらの組成物は帯電防止層を達成するために十分な伝導度を持ち、基体の被服に適する溶液を提供することができる。   These compositions have sufficient conductivity to achieve an antistatic layer and can provide a solution suitable for substrate coating.

薄膜はある程度の電気伝導度を持ち有機半導体薄膜として利用できる。近年、有機半導体薄膜が使用されている分野は多岐にわたり、有機LED、太陽電池に留まらず、二次電池、燃料電池、コンデンサー、センサー、電子部品、有機TFT、生体機能デバイス、有機半導体レーザーなどに展開されている。   The thin film has a certain degree of electrical conductivity and can be used as an organic semiconductor thin film. In recent years, organic semiconductor thin films have been used in various fields, not limited to organic LEDs and solar cells, but also to secondary batteries, fuel cells, capacitors, sensors, electronic components, organic TFTs, biofunctional devices, organic semiconductor lasers, etc. Has been deployed.

太陽電池は、太陽や電球などの光エネルギーを受けた物質が電気エネルギーを発生する。この太陽電池は無機化合物の半導体を用いるものが主流であったが、低コストや環境への問題から有機化合物を用いる研究が盛んに行われている。本発明の組成物は、カソード電極、もしくは電荷輸送層の材料として用いることが可能である。   In solar cells, materials that receive light energy, such as the sun and light bulbs, generate electrical energy. This solar cell mainly uses inorganic compound semiconductors, but studies using organic compounds are actively conducted due to low cost and environmental problems. The composition of the present invention can be used as a material for a cathode electrode or a charge transport layer.

本発明の組成物は発光素子用等の電荷注入薄膜として用いることができる。   The composition of the present invention can be used as a charge injection thin film for light emitting devices.

本発明の溶液組成物は、本発明の組成物にさらに極性溶媒を含有させたものである。

本発明の溶液組成物中の組成物の割合は溶液組成物の全重量に対して、通常0.1重量%〜50重量%程度である。
The solution composition of the present invention is obtained by further adding a polar solvent to the composition of the present invention.

The proportion of the composition in the solution composition of the present invention is usually about 0.1 wt% to 50 wt% with respect to the total weight of the solution composition.

極性溶媒としては、双極子モーメントが1.4以上3.0以下のものが好ましく、その例としては、水、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、アミン系溶媒、スルフォキシド系溶媒、アミド系溶媒等が挙げられる。
アルコール系溶媒としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノールなどが挙げられる。好ましくは炭素数3以下のアルコール系溶媒である。
エーテル系溶媒としては、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピランなどが挙げられる。好ましくは、炭素数6以下のエーテル系溶媒である。
ケトン系溶媒としては、アセトン、ジエチルケトン、ジブチルケトン、5−メチル−3−ヘプタノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどが挙げられる。好ましくは、炭素数10以下のケトン系溶媒である。
エステル系溶媒としては、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどが挙げられる。好ましくは、炭素数10以下のエステル系溶媒である。
アミン系溶媒としてはピリジンなどが挙げられる。好ましくは、炭素数10以下のアミン系溶媒である。
スルフォキシド系溶媒としては、ジメチルスルフォキシドなどが挙げられる。好ましくは、炭素数10以下のスルフォキシド系溶媒である。
アミド系溶媒としてはジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドンなどが挙げられる。好ましくは炭素数10以下のアミド系溶媒である。
ここで極性溶媒としては、好ましくは水、炭素数3以下のアルコール系溶媒、炭素数4以下のエーテル系溶媒、炭素数5以下のケトン系溶媒、炭素数4以下のスルフォキシド系溶媒である。さらに、好ましくは水である。
As the polar solvent, those having a dipole moment of 1.4 or more and 3.0 or less are preferable, and examples thereof include water, alcohol solvents, ether solvents, ketone solvents, ester solvents, amine solvents, sulfoxide solvents, amides. System solvents and the like.
Examples of alcohol solvents include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, t-butanol, pentanol, hexanol, and cyclohexanol. An alcohol solvent having 3 or less carbon atoms is preferred.
Examples of ether solvents include tetrahydrofuran and tetrahydropyran. Preferably, it is an ether solvent having 6 or less carbon atoms.
Examples of the ketone solvent include acetone, diethyl ketone, dibutyl ketone, 5-methyl-3-heptanone, cyclohexanone, and cyclopentanone. Preferably, it is a ketone solvent having 10 or less carbon atoms.
Examples of the ester solvent include methyl formate, ethyl formate, ethyl acetate, butyl acetate and the like. Preferably, it is an ester solvent having 10 or less carbon atoms.
Examples of amine solvents include pyridine. Preferably, it is an amine solvent having 10 or less carbon atoms.
Examples of the sulfoxide solvent include dimethyl sulfoxide. Preferably, it is a sulfoxide solvent having 10 or less carbon atoms.
Examples of the amide solvent include dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone. An amide solvent having 10 or less carbon atoms is preferred.
Here, the polar solvent is preferably water, an alcohol solvent having 3 or less carbon atoms, an ether solvent having 4 or less carbon atoms, a ketone solvent having 5 or less carbon atoms, or a sulfoxide solvent having 4 or less carbon atoms. Furthermore, water is preferable.

本発明の組成物は共に極性基を有しているため双極子モーメントが高い溶媒に可溶である。この組成物が溶解した溶液を得られることで各用途での加工が容易になる。   Since both compositions of the present invention have polar groups, they are soluble in a solvent having a high dipole moment. By obtaining a solution in which this composition is dissolved, processing for each application is facilitated.

以下、本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
ここで、重量平均分子量、数平均分子量については、クロロホルムを溶媒として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算の平均分子量を求めた。
Examples will be shown below for illustrating the present invention in more detail, but the present invention is not limited to these examples.
Here, with respect to the weight average molecular weight and the number average molecular weight, an average molecular weight in terms of polystyrene was determined by gel permeation chromatography (GPC) using chloroform as a solvent.

合成例1 (化合物Aの合成)

Figure 0004830272

化合物A
不活性雰囲気下1lの四つ口フラスコに2,8−ジブロモジベンゾチオフェン 7gとTHF 280mlを入れ、室温で撹拌、溶かした後、−78℃まで冷却した。n−ブチルリチウム 29ml(1.6モルヘキサン溶液)を滴下した。滴下終了後、温度を保持したまま2時間撹拌し、トリメトキシボロン酸 13gを滴下した。滴下終了後、ゆっくり室温まで戻した。3時間室温で撹拌後、TLCで原料の消失を確認した。5%硫酸 100mlを加えて反応を終了させ、室温で12時間撹拌した。水を加えて洗浄し、有機層を抽出した。溶媒を酢酸エチルに置換した後、30%過酸化水素水 5mlを加え、40℃で5時間撹拌した。その後有機層を抽出し、10%硫酸アンモニウム鉄(II)水溶液で洗浄後乾燥、溶媒を除去することにより、茶色の固体 4.43gを得た。LC−MS測定からは二量体などの副生成物も生成しており、化合物Aの純度は77%であった(LC面百)。
MS(APCI(−)):(M−H)- 215 Synthesis Example 1 (Synthesis of Compound A)
Figure 0004830272

Compound A
Under an inert atmosphere, 7 g of 2,8-dibromodibenzothiophene and 280 ml of THF were placed in a 1 l four-necked flask, stirred and dissolved at room temperature, and then cooled to -78 ° C. 29 ml of n-butyllithium (1.6 molar hexane solution) was added dropwise. After completion of dropping, the mixture was stirred for 2 hours while maintaining the temperature, and 13 g of trimethoxyboronic acid was added dropwise. After completion of dropping, the temperature was slowly returned to room temperature. After stirring at room temperature for 3 hours, disappearance of the raw material was confirmed by TLC. The reaction was terminated by adding 100 ml of 5% sulfuric acid and stirred at room temperature for 12 hours. Water was added for washing, and the organic layer was extracted. After replacing the solvent with ethyl acetate, 5 ml of 30% aqueous hydrogen peroxide was added and stirred at 40 ° C. for 5 hours. Thereafter, the organic layer was extracted, washed with a 10% aqueous solution of ammonium iron (II) sulfate, dried and the solvent was removed to obtain 4.43 g of a brown solid. By-products such as dimers were also produced from LC-MS measurement, and the purity of Compound A was 77% (LC area percentage).
MS (APCI (-)) :( M-H) - 215

合成例2 (化合物Bの合成)

Figure 0004830272

化合物B
不活性雰囲気下で200mlの三つ口フラスコに化合物A 4.43gと臭化n−オクチル 25.1g、および炭酸カリウム 12.5g(23.5mmol)を入れ、溶媒としてメチルイソブチルケトン 50mlを加えて125℃で6時間加熱還流した。反応終了後、溶媒を除き、クロロホルムと水で分離、有機層を抽出し、さらに水で2回洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後、シリカゲルカラム(展開溶媒:トルエン/シクロヘキサン=1/10)で精製することにより、8.49g(LC面百97%、収率94%)の化合物Bを得た。
1H−NMR(300MHz/CDCl3):
δ0.91(t、6H)、1.31〜1.90(m、24H)、4.08(t、4H)、7.07(dd、2H)、7.55(d、2H)、7.68(d、2H) Synthesis Example 2 (Synthesis of Compound B)
Figure 0004830272

Compound B
Under an inert atmosphere, 4.43 g of compound A, 25.1 g of n-octyl bromide, and 12.5 g (23.5 mmol) of potassium carbonate were placed in a 200 ml three-necked flask, and 50 ml of methyl isobutyl ketone was added as a solvent. The mixture was heated to reflux at 125 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, the solvent was removed, the organic layer was extracted with chloroform and water, and further washed twice with water. After drying over anhydrous sodium sulfate, purification was performed with a silica gel column (developing solvent: toluene / cyclohexane = 1/10) to obtain 8.49 g (LC area percentage 97%, yield 94%) of Compound B.
1 H-NMR (300 MHz / CDCl 3 ):
δ 0.91 (t, 6H), 1.31-1.90 (m, 24H), 4.08 (t, 4H), 7.07 (dd, 2H), 7.55 (d, 2H), 7 .68 (d, 2H)

合成例3 (化合物Cの合成)

Figure 0004830272
化合物C Synthesis Example 3 (Synthesis of Compound C)
Figure 0004830272
Compound C

100ml三つ口フラスコに化合物B 6.67gと酢酸 40mlを入れ、オイルバスでバス温度140℃まで昇温した。続いて、30%過酸化水素水 13mlを冷却管から加え、1時間強く撹拌した後、冷水180mlに注いで反応を終了させた。クロロホルムで抽出、乾燥後溶媒を除去することによって、6.96g(LC面百90%、収率97%)の化合物Cを得た。
1H−NMR(300MHz/CDCl3):
δ0.90(t、6H)、1.26〜1.87(m、24H)、4.06(t、4H)、7.19(dd、2H)、7.69(d、2H)、7.84(d、2H)
MS(APCI(+)):(M+H)+ 473
In a 100 ml three-necked flask, 6.67 g of compound B and 40 ml of acetic acid were added, and the temperature was raised to 140 ° C. in an oil bath. Subsequently, 13 ml of 30% aqueous hydrogen peroxide was added from the condenser, and after vigorously stirring for 1 hour, the reaction was terminated by pouring into 180 ml of cold water. After extraction with chloroform and drying, the solvent was removed to obtain 6.96 g (LC area percentage 90%, yield 97%) of Compound C.
1 H-NMR (300 MHz / CDCl 3 ):
δ 0.90 (t, 6H), 1.26 to 1.87 (m, 24H), 4.06 (t, 4H), 7.19 (dd, 2H), 7.69 (d, 2H), 7 .84 (d, 2H)
MS (APCI (+)): (M + H) <+> 473

合成例4 (化合物Dの合成)

Figure 0004830272

化合物D
不活性雰囲気下200ml四つ口フラスコに化合物C 3.96gと酢酸/クロロホルム=1:1混合液 15mlを加え、70℃で撹拌し、溶解させた。続いて、臭素 6.02gを上記の溶媒 3mlに溶かして加え、3時間撹拌した。チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えて未反応の臭素を除き、クロロホルムと水で分離、有機層を抽出、乾燥した。溶媒を除去し、シリカゲルカラム(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン=1/4)で精製することにより、4.46g(LC面百98%、収率84%)の化合物Dを得た。
1H−NMR(300MHz/CDCl3):
δ0.95(t、6H)、1.30〜1.99(m、24H)、4.19(t、4H)、7.04(s、2H)、7.89(s、2H)
MS(FD+)M+ 630 Synthesis Example 4 (Synthesis of Compound D)

Figure 0004830272

Compound D
Under an inert atmosphere, 3.96 g of Compound C and 15 ml of a 1: 1 mixture of acetic acid / chloroform were added to a 200 ml four-necked flask, and the mixture was stirred at 70 ° C. to dissolve. Subsequently, 6.02 g of bromine was dissolved in 3 ml of the above solvent, and the mixture was stirred for 3 hours. An aqueous sodium thiosulfate solution was added to remove unreacted bromine, and the mixture was separated with chloroform and water, and the organic layer was extracted and dried. The solvent was removed and the residue was purified by a silica gel column (developing solvent: chloroform / hexane = 1/4) to obtain 4.46 g (LC area percentage 98%, yield 84%) of Compound D.
1 H-NMR (300 MHz / CDCl 3 ):
δ 0.95 (t, 6H), 1.30 to 1.99 (m, 24H), 4.19 (t, 4H), 7.04 (s, 2H), 7.89 (s, 2H)
MS (FD + ) M + 630

合成例5(化合物Eの合成)

Figure 0004830272

化合物E
不活性雰囲気下200ml三つ口フラスコに化合物D 3.9gとジエチルエーテル 50mlを入れ、40℃まで昇温、撹拌した。水素化アルミニウムリチウム 1.17gを少量ずつ加え、5時間反応させた。水を少量ずつ加えることによって過剰な水素化アルミニウムリチウムを分解し、36%塩酸 5.7mlで洗浄した。クロロホルム、水で分離、有機層を抽出後乾燥した。シリカゲルカラム(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン=1/5)で精製することにより、1.8g(LC面百99%、収率49%)の化合物Eを得た。
1H−NMR(300MHz/CDCl3):
δ0.90(t、6H)、1.26〜1.97(m、24H)、4.15(t、4H)、7.45(s、2H)、7.94(s、2H)
MS(FD+)M+ 598 Synthesis Example 5 (Synthesis of Compound E)
Figure 0004830272

Compound E
Under an inert atmosphere, 3.9 g of Compound D and 50 ml of diethyl ether were placed in a 200 ml three-necked flask, heated to 40 ° C. and stirred. Lithium aluminum hydride 1.17 g was added little by little and allowed to react for 5 hours. Excess lithium aluminum hydride was decomposed by adding water little by little and washed with 5.7 ml of 36% hydrochloric acid. Separated with chloroform and water, the organic layer was extracted and dried. Purification by a silica gel column (developing solvent: chloroform / hexane = 1/5) gave 1.8 g (LC area percentage 99%, yield 49%) of Compound E.
1 H-NMR (300 MHz / CDCl 3 ):
δ 0.90 (t, 6H), 1.26 to 1.97 (m, 24H), 4.15 (t, 4H), 7.45 (s, 2H), 7.94 (s, 2H)
MS (FD + ) M + 598

MS(APCI(+))法によれば、615、598にピークが検出された。 According to the MS (APCI (+)) method, peaks were detected at 615 and 598.

合成例6
<高分子化合物1の合成>
2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(26g、0.047mol)、2,7−ジブロモ−9,9−ジイソペンチルフルオレン(5.6g、0.012mol)および2,2’−ビピリジル(22g、0.141mol)を脱水したテトラヒドロフラン1600mLに溶解した後、窒素でバブリングして系内を窒素置換した。窒素雰囲気下において、この溶液に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(40g、0.15mol)加え、60℃まで昇温し、8時間反応させた。反応後、この反応液を室温(約25℃)まで冷却し、25%アンモニア水200mL/メタノール1200mL/イオン交換水1200mL混合溶液中に滴下して30分間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して風乾した。その後、トルエン1100mLに溶解させてからろ過を行い、ろ液をメタノール3300mLに滴下して30分間攪拌した。析出した沈殿をろ過し、メタノール1000mLで洗浄した後、5時間減圧乾燥した。得られた共重合体の収量は20gであった(以後、高分子化合物1と呼ぶ)。高分子化合物1のポリスチレン換算の平均分子量および重量平均分子量は、それぞれMn=4.6×104、Mw=1.1×105であった。
Synthesis Example 6
<Synthesis of Polymer Compound 1>
2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (26 g, 0.047 mol), 2,7-dibromo-9,9-diisopentylfluorene (5.6 g, 0.012 mol) and 2,2′-bipyridyl (22 g, 0.141 mol) was dissolved in 1600 mL of dehydrated tetrahydrofuran, and the system was purged with nitrogen by bubbling with nitrogen. Under a nitrogen atmosphere, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (40 g, 0.15 mol) was added to this solution, and the temperature was raised to 60 ° C. and allowed to react for 8 hours. It was. After the reaction, this reaction solution was cooled to room temperature (about 25 ° C.), dropped into a mixed solution of 25% ammonia water 200 mL / methanol 1200 mL / ion-exchanged water 1200 mL and stirred for 30 minutes, and then the deposited precipitate was filtered. Air dried. Then, it melt | dissolved in 1100 mL of toluene, it filtered, and the filtrate was dripped at 3300 mL of methanol, and was stirred for 30 minutes. The deposited precipitate was filtered, washed with 1000 mL of methanol, and dried under reduced pressure for 5 hours. The yield of the obtained copolymer was 20 g (hereinafter referred to as polymer compound 1). The average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene of the polymer compound 1 were Mn = 4.6 × 10 4 and Mw = 1.1 × 10 5 , respectively.

合成例7
<高分子化合物2の合成>
2,7−ジブロモ−9,9−ジオクチルフルオレン(5.8g、0.0105mol)、上記 N,N’−ビス(4−ブロモフェニル)−N,N’−ビス(4−n−ブチルフェニル)−1,4−フェニレンジアミン(3.1g、0.0045mmol)および2,2’−ビピリジル(6.6g)を脱水したテトラヒドロフラン20mLに溶解した後、窒素でバブリングして系内を窒素置換した。窒素雰囲気下において、この溶液に、ビス(1、5−シクロオクタジエン)ニッケル(0){Ni(COD)2}(12.0g)加え、60℃まで昇温し、攪拌しながら3時間反応させた。反応後、この反応液を室温(約25℃)まで冷却し、25%アンモニア水50mL/メタノール約200mL/イオン交換水約300mL混合溶液中に滴下して1時間攪拌した後、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥し、トルエン約350mLに溶解させた。その後、1N塩酸約200mLを加えて1時間攪拌し、水層の除去して有機層に4%アンモニア水約200mLを加え、1時間攪拌した後に水層を除去した。有機層にイオン交換水約200mLを加え攪拌した後水層を除去した。有機層はメタノール約700mLに滴下して1時間攪拌し、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥し、トルエン約350mLに溶解させた。その後、アルミナカラムを通して精製を行い、回収したトルエン溶液をメタノール約700mlに滴下して1時間攪拌し、析出した沈殿をろ過して2時間減圧乾燥させた。得られた共重合体(以後、高分子化合物2と呼ぶ)の収量は3.5gであった。ポリスチレン換算の数平均分子量および重量平均分子量は、それぞれMn=3.4×104、Mw=5.4×104であった。
Synthesis example 7
<Synthesis of Polymer Compound 2>
2,7-dibromo-9,9-dioctylfluorene (5.8 g, 0.0105 mol), the above N, N′-bis (4-bromophenyl) -N, N′-bis (4-n-butylphenyl) -1,4-Phenylenediamine (3.1 g, 0.0045 mmol) and 2,2′-bipyridyl (6.6 g) were dissolved in 20 mL of dehydrated tetrahydrofuran, and the inside of the system was purged with nitrogen by bubbling with nitrogen. Under a nitrogen atmosphere, bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) {Ni (COD) 2 } (12.0 g) was added to this solution, the temperature was raised to 60 ° C., and the reaction was continued for 3 hours with stirring. I let you. After the reaction, this reaction solution is cooled to room temperature (about 25 ° C.), dropped into a mixed solution of 25% aqueous ammonia 50 mL / methanol about 200 mL / ion exchanged water about 300 mL, and stirred for 1 hour, and then the deposited precipitate is filtered. And dried under reduced pressure for 2 hours, and dissolved in about 350 mL of toluene. Thereafter, about 200 mL of 1N hydrochloric acid was added and stirred for 1 hour. The aqueous layer was removed, and about 200 mL of 4% aqueous ammonia was added to the organic layer. After stirring for 1 hour, the aqueous layer was removed. About 200 mL of ion exchange water was added to the organic layer and stirred, and then the aqueous layer was removed. The organic layer was dropped into about 700 mL of methanol and stirred for 1 hour, the deposited precipitate was filtered, dried under reduced pressure for 2 hours, and dissolved in about 350 mL of toluene. Thereafter, purification was performed through an alumina column, the recovered toluene solution was added dropwise to about 700 ml of methanol and stirred for 1 hour, and the deposited precipitate was filtered and dried under reduced pressure for 2 hours. The yield of the obtained copolymer (hereinafter referred to as polymer compound 2) was 3.5 g. The number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene were Mn = 3.4 × 10 4 and Mw = 5.4 × 10 4 , respectively.

参考合成例8
<高分子化合物3水溶液の合成>(スルフォン化ポリアニリン水溶液の合成)
スルフォン化ポリアニリン水溶液は、公知文献(Macromoleclues 1996,29,p3950; J.A.C.S. 1990,112,p2800)に記載の方法に従って合成した。
発煙硫酸80mlをフラスコに入れ氷浴で冷却しながら、エメラルジンベースポリアニリン(Aldrich社製)1.0gを固体のまま分割して仕込んだ。仕込み終了後に氷浴を外してそのまま一晩攪拌した。
反応終了後、1リットルのビーカーに400mlのメタノールを入れ氷浴で冷却しながら反応液を、内温を15〜20℃付近になるように30分かけて少しずつ加えた。さらにアセトン200mlを加えて攪拌した後、ガラスフィルターで沈殿をろ過した。100mlのメタノールでリパルプ洗浄しながら洗浄ろ過する作業を4回繰り返した。緑色の固体が約1.1g得られた。
さらに0.1モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液50mlに溶解させた。深青色の液体になった。三光純薬株式会社製透析用セルローズチューブ(サイズ 36/32)を用いて透析により過剰の水酸化ナトリウムを除いた後、イオン交換樹脂(Aldrich社製)を通して緑色の水溶液を約50g得た。固形分は約1.7%であった。
得られたスルフォン化ポリアニリンの組成は元素分析で確認した。得られた結果は、スルフォン化率54%および含水10モル%とした場合の計算値とよく一致した。
Reference synthesis example 8
<Synthesis of polymer compound 3 aqueous solution> (Synthesis of sulfonated polyaniline aqueous solution)
The sulfonated polyaniline aqueous solution was synthesized according to a method described in known literature (Macromoleclues 1996, 29, p3950; JACS 1990, 112, p2800).
While 80 ml of fuming sulfuric acid was placed in a flask and cooled in an ice bath, 1.0 g of emeraldine base polyaniline (manufactured by Aldrich) was divided and charged as a solid. After completion of the preparation, the ice bath was removed and the mixture was stirred overnight.
After completion of the reaction, 400 ml of methanol was placed in a 1 liter beaker, and the reaction solution was added little by little over 30 minutes so that the internal temperature was around 15 to 20 ° C. while cooling in an ice bath. Furthermore, 200 ml of acetone was added and stirred, and then the precipitate was filtered with a glass filter. The operation of washing and filtering while repulping with 100 ml of methanol was repeated four times. About 1.1 g of a green solid was obtained.
Further, it was dissolved in 50 ml of a 0.1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution. It became a deep blue liquid. Excess sodium hydroxide was removed by dialysis using a dialysis cellulose tube (size 36/32) manufactured by Sanko Junyaku Co., Ltd., and about 50 g of a green aqueous solution was obtained through an ion exchange resin (manufactured by Aldrich). The solid content was about 1.7%.
The composition of the resulting sulfonated polyaniline was confirmed by elemental analysis. The obtained results agreed well with the calculated values when the sulfonation rate was 54% and the water content was 10 mol%.

Figure 0004830272
※1:含水10モル%で補正した分析値
※2:含水10モル%、スルフォン化率54%の場合の計算値
Figure 0004830272
* 1: Analytical value corrected with water content of 10 mol% * 2: Calculated value when water content is 10 mol% and sulfonation rate is 54%

参考合成例9
<高分子化合物4の合成>
スミカエクセルPES5200P(住友化学工業製)1.50gを10%発煙硫酸20gに溶解させ室温で3日間スルホン化した。その後ポリマーの硫酸溶液を氷水に注いで希釈し、ポリマーの希硫酸溶液を透析膜(UC36−32−100、三光純薬株式会社より購入)で純水流水中2日間透析し硫酸を除去した。透析後の水溶液を濃縮、乾燥し、スルホン化PESを得た。
Reference synthesis example 9
<Synthesis of Polymer Compound 4>
1.50 g of SUMIKAEXCEL PES5200P (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 20 g of 10% fuming sulfuric acid and sulfonated at room temperature for 3 days. The polymer sulfuric acid solution was then poured into ice water for dilution, and the polymer dilute sulfuric acid solution was dialyzed with a dialysis membrane (UC36-32-100, purchased from Sanko Junyaku Co., Ltd.) for 2 days in pure water to remove the sulfuric acid. The aqueous solution after dialysis was concentrated and dried to obtain sulfonated PES.

実施例1
スパッタ法により150nmの厚みでITO膜を付けたガラス基板に、高分子化合物3水溶液と高分子化合物4の水溶液を重量比で1:2の割合になるように加えて、よく混合した後、この混合液をスピンコートにより1000rpmで成膜した。その後、窒素雰囲気下においてホットプレート上で110℃で10分間乾燥した。次に、上記で得た高分子化合物1と高分子化合物2を3:7となるように混合して、トルエンに溶解させた。このとき、固形分の濃度は約1.5wt%となるように調製した。このトルエン溶液を用いてスピンコートにより1400rpmで成膜した。さらに、これを減圧下80℃で1時間乾燥した後、陰極として、フッ化リチウムを約4nm、カルシウムを約5nm、次いでアルミニウムを約70nm蒸着して、有機EL素子を作製した。なお真空度が、1×10-4Pa以下に到達したのち、金属の蒸着を開始した。
得られた素子に電圧を印加したところ、ピーク波長468nmの青色の発光を示し、1cd/cm2となる発光開始電圧は3.1Vであった。
得られた素子に電圧を印加し、電流密度を25mA/cm2に設定すると初期輝度が240cd/m2であった、輝度が60%に減衰するまでの時間は70時間であった。
Example 1
After adding an aqueous solution of polymer compound 3 and an aqueous solution of polymer compound 4 in a weight ratio of 1: 2 to a glass substrate on which an ITO film having a thickness of 150 nm is formed by a sputtering method and mixing well, The mixed solution was formed into a film at 1000 rpm by spin coating. Then, it dried for 10 minutes at 110 degreeC on the hotplate in nitrogen atmosphere. Next, the polymer compound 1 and the polymer compound 2 obtained above were mixed at a ratio of 3: 7 and dissolved in toluene. At this time, it prepared so that the density | concentration of solid content might be about 1.5 wt%. A film was formed at 1400 rpm by spin coating using this toluene solution. Further, this was dried at 80 ° C. under reduced pressure for 1 hour, and then, as a cathode, lithium fluoride was deposited at about 4 nm, calcium was deposited at about 5 nm, and aluminum was then deposited at about 70 nm to produce an organic EL device. After the degree of vacuum reached 1 × 10 −4 Pa or less, metal deposition was started.
When voltage was applied to the obtained device, blue light emission having a peak wavelength of 468 nm was exhibited, and the light emission starting voltage at 1 cd / cm 2 was 3.1V.
When voltage was applied to the obtained device and the current density was set to 25 mA / cm 2 , the initial luminance was 240 cd / m 2 and the time until the luminance was attenuated to 60% was 70 hours.

比較例1
実施例1で、高分子化合物の代わりにポリアクリル酸を用いた以外は、実施例1と同様に素子を作成した。この素子は、464nmの発光ピークで青色の発光を示した。1cd/cm2となる発光開始電圧は4.6Vであった。最高の効率は0.2cd/Aであった。得られた素子に電圧を印加し、電流密度を25mA/cm2に設定すると初期輝度が71cd/m2であった、輝度が60%に減衰するまでの時間は0.4時間であった。
Comparative Example 1
A device was prepared in the same manner as in Example 1 except that polyacrylic acid was used instead of the polymer compound 4 in Example 1. This device emitted blue light with an emission peak of 464 nm. The emission start voltage at 1 cd / cm 2 was 4.6V. The highest efficiency was 0.2 cd / A. When voltage was applied to the obtained device and the current density was set to 25 mA / cm 2 , the initial luminance was 71 cd / m 2 and the time until the luminance was attenuated to 60% was 0.4 hours.

比較例2
実施例1で、高分子化合物の代わりにポリビニルアルコールを用いた以外は、実施例1と同様に素子を作成した。この素子は、464nmの発光ピークで青色の発光を示した。1cd/cm2となる発光開始電圧は2.9Vであった。最高の効率は2.1cd/Aであった。得られた素子に電圧を印加し、電流密度を25mA/cm2に設定すると初期輝度が308cd/m2であった、輝度が60%に減衰するまでの時間は7.2時間であった。
Comparative Example 2
A device was prepared in the same manner as in Example 1 except that polyvinyl alcohol was used instead of the polymer compound 4 in Example 1. This device emitted blue light with an emission peak of 464 nm. The light emission starting voltage at 1 cd / cm 2 was 2.9V. The highest efficiency was 2.1 cd / A. When voltage was applied to the obtained device and the current density was set to 25 mA / cm 2 , the initial luminance was 308 cd / m 2 and the time until the luminance was attenuated to 60% was 7.2 hours.

比較例3
実施例1で、高分子化合物の代わりにポリスチレンスルホン酸を用いた以外は、実施例1と同様に素子を作成した。この素子は、464nmの発光ピークで青色の発光を示した。1cd/cm2となる発光開始電圧は3.2Vであった。得られた素子に電圧を印加し、電流密度を25mA/cm2に設定すると初期輝度が305cd/m2であった、輝度が60%に減衰するまでの時間は35時間であった。
Comparative Example 3
A device was prepared in the same manner as in Example 1 except that polystyrenesulfonic acid was used instead of the polymer compound 4 in Example 1. This device emitted blue light with an emission peak of 464 nm. The light emission starting voltage at 1 cd / cm 2 was 3.2V. When voltage was applied to the obtained device and the current density was set to 25 mA / cm 2 , the initial luminance was 305 cd / m 2 and the time until the luminance was attenuated to 60% was 35 hours.

Claims (19)

陽極および陰極からなる電極間に正孔注入層と発光層とを有し、該正孔注入層が、酸基を有する導電性高分子(A)と下記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれる、スルホ基を有する高分子(B)とを含有すること特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。

−(−Ar1−X1−) m − (1)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar1は2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr1は、同一であっても異なっていてもよく、Ar1の少なくとも1つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X1は、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX1は、同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar2−X2−Ar3−X3−) m − (2)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar2およびAr3はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr2およびAr3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar2およびAr3の少なくとも1つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X2およびX3は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX2およびX3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar4−X4−Ar5−X5−Ar6−X6−) m − (3)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar4、Ar5およびAr6はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr4、Ar5およびAr6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar4、Ar5およびAr6の少なくとも一つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X4、5およびX6は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX4、5およびX6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕
A hole injection layer and a light-emitting layer are provided between electrodes composed of an anode and a cathode, and the hole injection layer includes an electroconductive polymer (A) having an acid group and the following general formulas (1), (2) and An organic electroluminescent device comprising a polymer (B) having a sulfo group selected from (3).

-(-Ar 1 -X 1- ) m- (1)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 1 represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. group, may be substituted with an aryl group or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms of 6 to 10 carbon atoms, more Ar 1 may be the same or different and at least one of Ar 1 A sulfo group is bonded directly or via a linking group. X 1 represents —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond, and R ′ ″ and R ″. '' are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group an aryl group or a C 6-10 having 6 to 10 carbon atoms, more X 1 is , May be the same or different. ]

- (- Ar 2 -X 2 -Ar 3 -X 3 -) m - (2)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 2 and Ar 3 each independently represent a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbon It may be substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 2 and Ar 3 may be the same or different. And a sulfo group is bonded to at least one of Ar 2 and Ar 3 directly or via a linking group. X 2 and X 3 each independently represent —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond; '''AndR''''each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. And a plurality of X 2 and X 3 may be the same or different. ]

— (— Ar 4 —X 4 —Ar 5 —X 5 —Ar 6 —X 6 —) m — (3)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 each independently represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 are each They may be the same or different, and a sulfo group is bonded to at least one of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 directly or via a linking group. X 4, X 5 and X 6 are each independently —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond. R ′ ″ and R ″ ″ each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl having 6 to 10 carbon atoms Represents an oxy group, and a plurality of X 4, X 5 and X 6 may be the same or different from each other; ]
酸基を有する導電性高分子(A)が酸基を有するポリアセチレン、酸基を有するポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、酸基を有するポリフェニレンサルファイド、酸基を有するポリフェニレンオキサイド、酸基を有するポリピロール、酸基を有するポリチオフェン、酸基を有するポリフラン、酸基を有するポリセレノフェン、酸基を有するポリテルロフェン、酸基を有するポリアニリンまたは酸基を有するポリアミノピレンである請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The conductive polymer (A) having an acid group is polyacetylene having an acid group, polyphenylene having an acid group, polyphenylene vinylene, polyphenylene sulfide having an acid group, polyphenylene oxide having an acid group, polypyrrole having an acid group, an acid group The organic electroluminescence device according to claim 1, which is polythiophene having an acid group, polyfuran having an acid group, polyselenophene having an acid group, polytellurophene having an acid group, polyaniline having an acid group, or polyaminopyrene having an acid group. 酸基を有する導電性高分子(A)の酸基がカルボキシル基、ホスホ基、スルホ基、スルホニルイミド、パーフルオロアルキレンスルホ基、パーフルオロフェニレンスルホ基またはパーフルオロアルキレンスルホニルイミドである請求項1又は2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 Acid group is a carboxyl group of the conductive polymer having an acid group (A), phospho group, a sulfo group, sulfonylimide, perfluoroalkylene sulfo group, according to claim 1 or perfluorophenylene sulfo group or perfluoroalkylene imide 2. The organic electroluminescence device according to 2. 発光層が、下記一般式(4)で示される繰り返し単位を少なくとも一種類含み、ポリスチレン換算の数平均分子量が1×103〜1×107である高分子発光体を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

−Ar7−(Y1k− (4)
〔式中、Ar7は、アリーレン基、2価の複素環基または金属錯体構造を有する2価の基を表し、Y1は−CR1=CR2−または−C≡C−を表し、R1およびR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、1価の複素環基またはシアノ基を示す。kは0〜2の整数である。Y1が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なっていてもよい。〕
The light emitting layer contains a polymer light emitter containing at least one type of repeating unit represented by the following general formula (4) and having a polystyrene-equivalent number average molecular weight of 1 × 10 3 to 1 × 10 7. The organic electroluminescent element according to claim 1.

-Ar 7 - (Y 1) k - (4)
[Wherein Ar 7 represents an arylene group, a divalent heterocyclic group or a divalent group having a metal complex structure, Y 1 represents —CR 1 ═CR 2 — or —C≡C—, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a monovalent heterocyclic group or a cyano group. k is an integer of 0-2. When a plurality of Y 1 are present, they may be the same or different. ]
発光層が、さらに正孔輸送材料、電子輸送性材料および発光材料から選ばれる材料を一種類以上含むことを特徴とする請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic light-emitting device according to claim 4, wherein the light-emitting layer further contains one or more materials selected from a hole transport material, an electron transport material, and a light-emitting material. 請求項1〜5のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする面状光源。   A planar light source using the organic electroluminescence element according to claim 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とするセグメント表示装置。   A segment display device using the organic electroluminescence element according to claim 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とするドットマトリックス表示装置。 A dot matrix display device using the organic electroluminescence element according to claim 1. 請求項1〜5のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子をバックライトとすることを特徴とする液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the organic electroluminescence element according to claim 1 as a backlight. 酸基を有する導電性高分子(A)と、記一般式(1)、(2)および(3)から選ばれるスルホ基を有する高分子(B)とを含有する組成物。
−(−Ar 1 −X 1 −) m − (1)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar 1 は2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr 1 は、同一であっても異なっていてもよく、Ar 1 の少なくとも1つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X 1 は、−O−、−S−、−SO−、−SO 2 −、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX 1 は、同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar 2 −X 2 −Ar 3 −X 3 −) m − (2)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar 2 およびAr 3 はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr 2 およびAr 3 は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar 2 およびAr 3 の少なくとも1つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X 2 およびX 3 は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO 2 −、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX 2 およびX 3 は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕

−(−Ar 4 −X 4 −Ar 5 −X 5 −Ar 6 −X 6 −) m − (3)
〔式中、mは10以上の整数を表し、Ar 4 、Ar 5 およびAr 6 はそれぞれ独立に2価の芳香族基を表し、該2価の芳香族基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基で置換されていてもよく、複数のAr 4 、Ar 5 およびAr 6 は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、Ar 4 、Ar 5 およびAr 6 の少なくとも一つにスルホ基が直接もしくは連結基を介して結合している。X 4、 5 およびX 6 は、それぞれ独立に、−O−、−S−、−SO−、−SO 2 −、−CO−、−CR'''R''''−または直接結合を表し、R'''およびR''''はそれぞれ独立に炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数6〜10のアリールオキシ基を表し、複数のX 4、 5 およびX 6 は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。〕
A conductive polymer having an acid group (A), under following general formula (1), (2) and (3) a composition containing a polymer (B) having a sulfo group selected from.
-(-Ar 1 -X 1- ) m- (1)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 1 represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. group, may be substituted with an aryl group or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms of 6 to 10 carbon atoms, more Ar 1 may be the same or different and at least one of Ar 1 A sulfo group is bonded directly or via a linking group. X 1 represents —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond, and R ′ ″ and R ″. '' are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group an aryl group or a C 6-10 having 6 to 10 carbon atoms, more X 1 is , May be the same or different. ]

- (- Ar 2 -X 2 -Ar 3 -X 3 -) m - (2)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 2 and Ar 3 each independently represent a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group includes an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbon It may be substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 2 and Ar 3 may be the same or different. And a sulfo group is bonded to at least one of Ar 2 and Ar 3 directly or via a linking group. X 2 and X 3 each independently represent —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond; '''AndR''''each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. And a plurality of X 2 and X 3 may be the same or different. ]

— (— Ar 4 —X 4 —Ar 5 —X 5 —Ar 6 —X 6 —) m — (3)
[Wherein, m represents an integer of 10 or more, Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 each independently represents a divalent aromatic group, and the divalent aromatic group represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a plurality of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 are each They may be the same or different, and a sulfo group is bonded to at least one of Ar 4 , Ar 5 and Ar 6 directly or via a linking group. X 4, X 5 and X 6 are each independently —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CO—, —CR ′ ″ R ″ ″ — or a direct bond. R ′ ″ and R ″ ″ each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or an aryl having 6 to 10 carbon atoms Represents an oxy group, and a plurality of X 4, X 5 and X 6 may be the same or different from each other; ]
酸基を有する導電性高分子(A)とスルホ基を有する高分子(B)との重量の比率が5:1〜1:20であることを特徴とする請求項10記載の組成物。 The composition according to claim 10, wherein the weight ratio of the conductive polymer (A) having an acid group to the polymer (B) having a sulfo group is 5: 1 to 1:20. 請求項10または11に記載の組成物がさらに極性溶媒を含有することを特徴とする溶液組成物。   The composition according to claim 10 or 11, further comprising a polar solvent. 請求項10または11に記載の組成物を含有し、厚さが0.01〜5μmであることを特徴とする薄膜。   A thin film comprising the composition according to claim 10 or 11 and having a thickness of 0.01 to 5 µm. 波長400〜800nmにおける吸光度が0.2以下であることを特徴とする請求項13に記載の薄膜。   14. The thin film according to claim 13, wherein the absorbance at a wavelength of 400 to 800 nm is 0.2 or less. 請求項10または11に記載の組成物を含有し、電気伝導度1×10-6S/cm以上の導電性薄膜。 A conductive thin film comprising the composition according to claim 10 or 11 and having an electric conductivity of 1 × 10 −6 S / cm or more. 請求項10または11記載の組成物を含有する帯電防止薄膜。   The antistatic thin film containing the composition of Claim 10 or 11. 請求項10または11に記載の組成物を含有する有機半導体薄膜。   The organic-semiconductor thin film containing the composition of Claim 10 or 11. 請求項10または11に記載の組成物を含有する太陽電池。   The solar cell containing the composition of Claim 10 or 11. 請求項10または11に記載の組成物を含有する発光素子の電荷注入性薄膜。   A charge injectable thin film of a light emitting device containing the composition according to claim 10.
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