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    重庆时时彩龙虎怎么玩: 含有金属配合物的发光材料以及使用该材料的光电器件.pdf

    关 键 词:
    含有 金属 配合 发光 材料 以及 使用 光电 器件
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    摘要
    申请专利号:

    CN200680029691.1

    申请日:

    2006.08.14

    公开号:

    CN101243156A

    公开日:

    2008.08.13

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C09K 11/06申请公布日:20080813|||实质审查的生效|||公开
    IPC分类号: C09K11/06; C09D11/00; H01L51/42; H01L51/50 主分类号: C09K11/06
    申请人: 住友化学株式会社
    发明人: 坪村太郎; 关根千津
    地址: 日本国东京都
    优先权: 2005.8.15 JP 235141/2005
    专利代理机构: 中科专利商标代理有限责任公司 代理人: 陈 平
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN200680029691.1

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2013.08.07|||2008.10.08|||2008.08.13

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种具有电荷传输性质的材料,该材料包含具有由通式(1)表示的部分结构和至少两个多齿配体的中性金属配合物,或包含这样的金属配合物结构。(在式中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O。在这一点上,Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环。在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键)。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种材料,其特征在于所述材料为含有中性金属配合物和电荷传输材料的组合物,所述中性金属配合物具有由下面通式(1)表示的部分结构以及至少两个多齿配体,或者所述材料是在其分子内含有金属配合物残基和电荷传输材料的残基的聚合物:
    [式1]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环,并且在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。

    2.  根据权利要求1的材料,其中所述材料是包含具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物和电荷传输材料的组合物。

    3.  根据权利要求2的材料,其中所述电荷传输材料是低分子量的有机化合物。

    4.  根据权利要求2的材料,其中所述电荷传输材料是聚合物。

    5.  根据权利要求4的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。

    6.  根据权利要求1的材料,其中所述材料是在其分子内含有具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物的残基和电荷传输材料的残基的聚合物。

    7.  根据权利要求4的材料,其中所述电荷传输材料是在其分子内含有具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物的残基和电荷传输材料的残基的聚合物。

    8.  根据权利要求6的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。

    9.  根据权利要求7的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。

    10.  一种材料,其特征在于所述材料是含有根据权利要求6或8的材料并且还含有选自空穴传输材料、电子传输材料和发光材料中的至少一种材料的混合物。

    11.  一种材料,其特征在于所述材料是含有根据权利要求7或9的材料并且还含有选自空穴传输材料、电子传输材料和发光材料中的至少一种材料的混合物。

    12.  根据权利要求2至5、7、9和11中任一项的材料,其中所述电荷传输材料选自芳族胺、咔唑衍生物、聚对亚苯基衍生物、噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物、或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、在低分子量有机EL器件中使用的主体化合物、电荷注入/传输化合物、聚乙烯咔唑、在主链上含有芳族环并且在主链上含有作为重复单元的任选被取代的亚苯基、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃或二苯并硅杂环戊二烯的聚合物,以及具有这些单元的共聚物。

    13.  根据权利要求1、6、8和10中任一项的材料,其中所述聚合物含有选自如下的结构:芳族胺、咔唑衍生物、聚对亚苯基衍生物、噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、在低分子量有机EL器件中使用的主体化合物、电荷注入/传输化合物、聚乙烯咔唑、在主链上含有芳族环并且在主链上含有作为重复单元的任选被取代的亚苯基、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃或二苯并硅杂环戊二烯的聚合物,以及具有这些单元的共聚物。

    14.  根据权利要求12或13的材料,其中所述材料具有任选被取代的苯环和/或由下面通式(2)表示的部分结构:
    [式2]

    其中,X表示N、O、S、Se、B、Si、P、C、C-C、O-C、S-C、N-C、Si-C、Si-Si、C=C或Si=C,并且取决于其价态而任选被取代;R1和R2各自独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或至另一个原子上的键;并且m和n各自独立地表示0至4的整数。

    15.  根据权利要求14的材料,其中在式(2)中,-X-表示-O-、-S-、-Se-、-B(R31)-、-Si(R32)(R33)-、-P(R34)-、-PR36(=O)-、-C(R37)(R38)-、-C(R51)(R52)-C(R53)(R54)-、-O-C(R55)(R56)-、-S-C(R57)(R58)-、-N-C(R59)(R60)-、-Si(R61)(R62)-C(R63)(R64)-、-Si(R65)(R66)-Si(R67)(R68)-、-C(R69)=C(R70)-、-N(R35)-、-N=C(R71)-或-Si(R72)=C(R73)-,其中R31至R38和R51至R73各自独立地表示烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、一价杂环基或卤素原子。

    16.  根据权利要求14的材料,其中在式(2)中,-X-由下面的通式(3)表不:
    [式3]

    其中R3和R4各自独立地表示任选被氟取代的烷基、烷氧基、芳基或卤素原子,并且在一个单元内不是必须相同的;而p为0或1。

    17.  根据权利要求1至16中任一项的材料,其中所述金属配合物具有由下面通式(1A)表示的结构:
    [式4]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选被取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环。

    18.  根据权利要求1至16中任一项的材料,其中所述金属配合物由下式表示:
    [式5]

    其中,M选自Ru、Rh、Pd、W、Ir、Pt和Au;并且R选自卤素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、?;?、酰氧基、酰胺基、酸亚胺基、亚胺残基、取代氨基、取代甲硅烷基、取代甲硅烷氧基、取代甲硅烷硫基、取代甲硅烷氨基、一价杂环基、杂芳氧基、杂芳硫基、芳基链烯基和芳基乙炔基,并且多个R基团可以相同或不同。

    19.  一种液体组合物,其特征在于包含根据权利要求1至17中任一项的材料。

    20.  根据权利要求18的液体组合物,其中所述液体组合物在25℃具有1至100mPa.s的粘度。

    21.  一种发光薄膜,其特征在于包含根据权利要求1至17中任一项的材料。

    22.  一种导电薄膜,其特征在于包含根据权利要求1至17中任一项的材料。

    23.  一种有机半导体薄膜,其特征在于包含根据权利要求1至17中任一项的材料。

    24.  一种光电器件,其特征在于包含具有由下面通式(1)表示的部分结构的中性金属配合物:
    [式6]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选被取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环,并且在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。

    25.  一种光电器件,其特征在于包含根据权利要求1至17中任一项的材料。

    26.  根据权利要求23或24的光电器件,其特征在于所述光电器件在包含阳极和阴极的电极之间具有包含根据权利要求1至17中任一项的所述金属配合物或材料的层。

    27.  根据权利要求25的光电器件,其中所述光电器件在包含阳极和阴极的电极之间还包括电荷传输层或电荷阻挡层。

    28.  根据权利要求23至26中任一项的光电器件,其中所述光电器件是发光器件。

    29.  根据权利要求23至26中任一项的光电器件,其中所述光电器件是开关器件。

    30.  根据权利要求23至26中任一项的光电器件,其中所述光电器件是光电转换器件。

    31.  一种平面光源,其特征在于使用根据权利要求27的发光器件。

    32.  一种节段显示器,其特征在于使用根据权利要求27的发光器件。

    33.  一种点矩阵显示器,其特征在于使用根据权利要求27的发光器件。

    34.  一种液晶显示器,其特征在于使用根据权利要求27的发光器件作为背光。

    35.  使用根据权利要求27的发光器件的照明装置。

    36.  一种具有有源矩阵驱动电路的液晶显示器,所述有源矩阵驱动电路主要由根据权利要求28的开关器件构成。

    37.  一种使用根据权利要求29的光电转换器件的太阳能电池。

    说明书

    说明书含有金属配合物的发光材料以及使用该材料的光电器件
    技术领域
    本发明涉及一种光电器件比如在显示器中使用的有机电致发光器件,或在太阳能电池中使用的光电转换器件,并且涉及在该光电器件中使用的材料。
    背景技术
    迄今为止,已经将各种金属配合物用作用于光电器件的发光材料、电荷传输材料等。
    例如,已经在研究显示来自三重激发态的光发射的金属配合物作为用于在有机电致发光(EL)的发光器件的发光层的发光材料。已知的是,含有作为中心金属的Ir的原金属配合物(ortho-metalated complexes)表现出高的发光效率(非专利文献1)。
    备选地,已知的是基本上为离子的有机金属化合物,其包括:在室温发射磷光的重过渡金属;结合到该重过渡金属上的至少一个单阴离子二齿碳-配位配体;以及结合到该重过渡金属上的至少一个非-单阴离子二齿碳-配位配体(专利文献1)。
    备选地,铂配合物也是己知的,其包括只配位有一个含有磷原子的二齿配体的Pt(II)(专利文献2)。
    非专利文献1:应用物理通讯(APPLIED PHYSICS LETTERS),75,1,4,(1999)
    专利文献1:WO 02/15645A1
    专利文献2:WO 2005/056712A1
    发明内容
    本发明要解决的问题
    然而,例如含有作为中心金属的Ir的原金属配合物需要高温进行它们的合成。由于合成时的这些困难以及低的产率,因而原金属配合物表现的这些问题在于:不容易获得大量的这些配合物和含有这些配合物的材料。
    本发明的一个目的是提供一种金属配合物材料,该金属配合物容易合成并且提供有利的光电特性,以及提供一种使用该金属配合物材料的光电器件。
    解决问题的手段
    具体地,本发明为如下:
    1.一种材料,其特征在于所述材料为含有中性金属配合物和电荷传输材料的组合物,所述中性金属配合物具有由下面通式(1)表示的部分结构以及至少两个多齿配体,或者所述材料是在其分子内含有金属配合物残基和电荷传输材料的残基的聚合物:
    [式1]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环,在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。
    2.根据1的材料,其中所述材料是包含具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物和电荷传输材料的组合物。
    3.根据2的材料,其中所述电荷传输材料是低分子量有机化合物。
    4.根据2的材料,其中所述电荷传输材料是聚合物。
    5.根据4的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。
    6.根据1的材料,其中所述材料是在其分子内含有具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物的残基和电荷传输材料的残基的聚合物。
    7.根据4的材料,其中所述电荷传输材料是在其分子内含有具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物的残基和电荷传输材料的残基的聚合物。
    8.根据6的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。
    9.根据7的材料,其中所述聚合物是共轭聚合物。
    10.一种材料,其特征在于所述材料是含有根据6或8的材料并且还含有选自空穴传输材料、电子传输材料和发光材料中的至少一种材料的混合物。
    11.一种材料,其特征在于所述材料是含有根据7或9的材料并且还含有选自空穴传输材料、电子传输材料和发光材料中的至少一种材料的混合物。
    12.根据2.至5.、7.、9.和11.中任一项的材料,其中所述电荷传输材料选自芳族胺、咔唑衍生物、聚对亚苯基衍生物、噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、在低分子量有机EL器件中使用的主体化合物、电荷注入/传输化合物、聚乙烯咔唑、在主链上含有芳族环并且在主链上含有作为重复单元的任选被取代的亚苯基、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃或二苯并硅杂环戊二烯(dibenzosilol)的聚合物,以及具有这些单元的共聚物。
    13.根据1.、6.、8.和10.中任一项的材料,其中所述聚合物含有选自如下的结构:芳族胺、咔唑衍生物、聚对亚苯基衍生物、噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、在低分子量有机EL器件中使用的主体化合物、电荷注入/传输化合物、聚乙烯咔唑、在主链上含有芳族环并且在主链上含有作为重复单元的任选被取代的亚苯基、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃或二苯并硅杂环戊二烯的聚合物,以及具有这些单元的共聚物。
    14.根据12.或13.的材料,其中所述材料具有任选被取代的苯环和/或由下面通式(2)表示的部分结构:
    [式2]

    其中,X表示N、O、S、Se、B、Si、P、C、C-C、O-C、S-C、N-C、Si-C、Si-Si、C=C或Si=C,并且根据其价态任选被取代;R1和R2各自独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或至另一个原子上的键;并且m和n各自独立地表示0至4的整数。
    15.根据14的材料,其中在式(2)中,-X-表示-O-、-S-、-Se-、-B(R31)-、-Si(R32)(R33)-、-P(R34)-、-PR36(=O)-、-C(R37)(R38)-、-C(R51)(R52)-C(R53)(R54)-、-O-C(R55)(R56)-、-S-C(R57)(R58)-、-N-C(R59)(R60)-、-Si(R61)(R62)-C(R63)(R64)-、-Si(R65)(R66)-Si(R67)(R68)-、-C(R69)=C(R70)-,-N(R3 5)-、-N=C(R71)-或-Si(R72)=C(R73)-,其中R31至R38和R51至R73各自独立地表示烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、一价杂环基或卤素原子。
    16.根据14的材料,其中在式(2)中,-X-由下面的通式(3)表不:
    [式3]

    其中R3和R4各自独立地表示任选被氟取代的烷基、烷氧基、芳基或卤素原子,并且在一个单元内不是必须相同的;而p为0或1。
    17.根据1.至16.中任一项的材料,其中所述金属配合物具有由下面通式(1A)表示的结构:
    [式4]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选被  取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环,并且在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。
    18.根据1.至16.中任一项的材料,其中所述金属配合物由下式表示:
    [式5]

    其中,M选自Ru、Rh、Pd、W、Ir、Pt和Au中;并且R选自卤素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、?;?、酰氧基、酰胺基、酸亚胺基、亚胺残基、取代氨基、取代甲硅烷基、取代甲硅烷氧基、取代甲硅烷硫基、取代甲硅烷氨基、一价杂环基、杂芳氧基、杂芳硫基、芳基链烯基和芳基乙炔基,并且多个R基团可以相同或不同。
    19.一种油墨组合物,其特征在于包含根据1.至17.中任一项的材料。
    20.根据18的油墨组合物,其中所述油墨组合物在25℃具有1至100mPa.s的粘度。
    21.一种发光薄膜,其特征在于包含根据1.至17.中任一项的材料。
    22.一种导电薄膜,其特征在于包含根据1.至17.中任一项的材料。
    23.一种有机半导体薄膜,其特征在于包含根据1.至17.中任一项的材料。
    24.一种光电器件,其特征在于包含具有由下面通式(1)表示的部分结构的中性金属配合物:
    [式6]

    其中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选被取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或0,其中Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环,并且在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。
    25.一种光电器件,其特征在于包含根据1.至17.中任一项的材料。
    26.根据23.或24.的光电器件,其特征在于所述光电器件在包含阳极和阴极的电极之间具有包含根据1.至17.中任一项的所述金属配合物或材料的层。
    27.根据25.的光电器件,其中所述光电器件在包含阳极和阴极的电极之间还包括电荷传输层或电荷阻挡层。
    28.根据23.至26.中任一项的光电器件,其中所述光电器件是发光器件。
    29.根据23.至26.中任一项的光电器件,其中所述光电器件是开关器件。
    30.根据23.至26.中任一项的光电器件,其中所述光电器件是光电转换器件。
    31.一种平面光源,其特征在于使用根据27.的发光器件。
    32.一种节段显示器,其特征在于使用根据27.的发光器件。
    33.一种点矩阵显示器,其特征在于使用根据27.的发光器件。
    34.一种液晶显示器,其特征在于使用根据27.的发光器件作为背光。
    35.使用根据27.的发光器件的照明装置。
    36.一种具有有源矩阵驱动电路的液晶或发光显示器,所述有源矩阵驱动电路主要由根据28.的开关器件构成。
    37.一种使用根据29.的光电转换器件的太阳能电池。
    实施本发明的最佳方式
    下面,将详细描述本发明。
    首先,本发明涉及一种材料,所述材料的特征在于包含中性金属配合物或该金属配合物的结构,该中性金属配合物具有由下面通式(1)表示的部分结构以及至少两个多齿配体,并且具有电荷传输性质:
    [式7]

    (在式中,M表示过渡金属或镧系元素;Ar1和Ar2各自独立地表示任选被取代的二价芳族环;并且X1和X2各自独立地表示P(Ar3)(Ar4)、S或O。关于这一点,Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环。在式中的虚线表示在多齿配体和金属之间的配位键。)
    首先,将描述本发明中使用的金属配合物。
    金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构。在式(1)中的金属M是选自过渡金属和镧系元素中的金属。其具体实例包括Sc、Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Hf、Ta、W、Os、Ir、Pt、Au、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu。从获得高效率的观点考虑,优选Ru、Rh、Pd、W、Ir、Pt和Au。
    在式(1)中的X1和X2各自独立地表示P(An3)(Ar4)、S或O。因此,与金属M配位的原子是P、O和S中的任一种。从发光效率的观点考虑,优选P。
    在式(1)的Ar3和Ar4各自独立地表示任选被取代的一价芳族环。其具体实例包括苯基、联苯基、萘基、吡啶基和嘧啶基。
    在式(1)的Ar1和Ar2各自独立地表示任选被取代的二价芳族环。芳族环的实例包括芳族烃环和杂芳族环。芳族环可以是单环,或可以是稠环。其具体实例包括亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚吡啶基和亚嘧啶基。Ar1和Ar2彼此结合。
    将Ar1、Ar2、Ar3和Ar4任选取代的取代基没有特别的限制,并且示例的有:卤素原子、烷基、链烯基、炔基、芳基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、?;?、酰氧基、一价杂环基、杂芳氧基、杂芳硫基、芳基链烯基和芳基乙炔基。
    卤素原子的实例包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
    烷基可以是直链、支链或环状。烷基通常具有约1至10个碳原子,优选3至10个碳原子。其具体实例包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、环己基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、3,7-二甲基辛基、月桂基、三氟甲基、五氟乙基、全氟丁基、全氟己基和全氟辛基。优选戊基、己基、辛基、2-乙基己基、癸基和3,7-二甲基辛基。
    链烯基可以是直链、支链或环状。链烯基通常具有约2至10个碳原子,优选3至10个碳原子。具体地,优选乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基和辛烯基。
    炔基可以是直链、支链或环状。炔基通常具有约2至10个碳原子,优选为3至10个碳原子。具体地,优选乙炔基、丙炔基、丁炔基、戊炔基、己炔基、庚炔基和辛炔基。
    芳基通常具有约6至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基、C1至C12烷氧基苯基(C1至C12分别表示1至12个碳原子。下面的描述具有相同的含义)、C1至C12烷基苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基和五氟苯基。优选C1至C12烷氧基苯基和C1至C12烷基苯基。在本文中,芳基是通过将芳族烃除去一个氢原子而获得的原子团。在本文中,芳族烃包括具有稠环的芳族烃以及具有2个以上的直接连接或通过基团比如亚乙烯基连接的独立苯环或稠环的芳族烃。
    C1至C12烷氧基的具体实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、环己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、3,7-二甲基辛氧基和月桂氧基。
    C1至C12烷基苯基的具体实例包括甲基苯基、乙基苯基、二甲基苯基、丙基苯基、2,4,6-三甲苯基、甲基乙基苯基、异丙基苯基、丁基苯基、异丁基苯基、叔丁基苯基、戊基苯基、异戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基和十二烷基苯基。
    烷氧基可以是直链、支链或环状。烷氧基通常具有约1至10个碳原子,优选为3至10个碳原子。其具体实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、环己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、3,7-二甲基辛氧基、月桂氧基、三氟甲氧基、五氟乙氧基、全氟丁氧基、全氟己基、全氟辛基、甲氧基甲基氧基和2-甲氧基乙基氧基。优选戊氧基、己氧基、辛氧基、2-己基己氧基、癸氧基和3,7-二甲基辛氧基。
    烷硫基可以是直链、支链或环状。烷硫基通常具有约1至10个碳原子,优选为3至10个碳原子。其具体实例包括甲硫基、乙硫基、丙硫基、异丙硫基、丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、戊硫基、己硫基、环己硫基、庚硫基、辛硫基、2-乙基己硫基、壬硫基、癸硫基、3,7-二甲基辛硫基、月桂硫基和三氟甲硫基。优选戊硫基、己硫基、辛硫基、2-己基己硫基、癸硫基和3,7-二甲基辛硫基。
    芳氧基通常具有约6至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯氧基、C1至C12烷氧基苯氧基、C1至C12烷基苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基和五氟苯氧基。优选C1至C12烷氧基苯氧基和C1至C12烷基苯氧基。
    C1至C12烷氧基的具体实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、环己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、3,7-二甲基辛氧基和月桂氧基。
    C1至C12烷基苯氧基的具体实例包括甲基苯氧基、乙基苯氧基、二甲基苯氧基、丙基苯氧基、1,3,5-三甲基苯氧基、甲基乙基苯氧基、异丙基苯氧基、丁基苯氧基、异丁基苯氧基、叔丁基苯氧基、戊基苯氧基、异戊基苯氧基、己基苯氧基、庚基苯氧基、辛基苯氧基、壬基苯氧基、癸基苯氧基和十二烷基苯氧基。
    芳硫基通常具有约6至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯硫基、C1至C12烷氧基苯硫基、C1至C12烷基苯硫基、1-萘硫基、2-萘硫基和五氟苯硫基。优选C1至C12烷氧基苯硫基和C1至C12烷基苯硫基。
    芳基烷基通常具有约7至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基-C1至C12烷基、C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷基、C1至C12烷基苯基-C1至C12烷基、1-萘基-C1至C12烷基和2-萘基-C1至C12烷基。优选C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷基和C1至C12烷基苯基-C1至C12烷基。
    芳基烷氧基通常具有约7至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基-C1至C12烷氧基(例如,苯基甲氧基、苯基乙氧基、苯基丁氧基、苯基戊氧基、苯基己氧基、苯基庚氧基和苯基辛氧基)、C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷氧基、C1至C12烷基苯基-C1至C12烷氧基、1-萘基-C1至C12烷氧基和2-萘基-C1至C12烷氧基。优选C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷氧基和C1至C12烷基苯基-C1至C12烷氧基。
    芳基烷硫基通常具有约7至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基-C1至C12烷硫基、C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷硫基、C1至C12烷基苯基-C1至C12烷硫基、1-萘基-C1至C12烷硫基和2-萘基-C1至C12烷硫基。优选C1至C12烷氧基苯基-C1至C12烷硫基和C1至C12烷基苯基-C1至C12烷硫基。
    ?;ǔ>哂性?至20个碳原子,优选为2至18个碳原子。其具体实例包括乙?;?、丙?;?、丁?;?、异丁?;?、新戊?;?、苯甲?;?、三氟乙?;臀宸郊柞;?。
    酰氧基通常具有约2至20个碳原子,优选为2至18个碳原子。其具体实例包括乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基、新戊酰氧基、苯甲酰氧基、三氟乙酰氧基和五氟苯甲酰氧基。
    一价杂环基指的是通过将杂环化合物除去一个氢原子而获得的原子团,并且通常具有约4至60个碳原子,优选为4至20个碳原子。在本文中,杂环基的碳原子数不包括取代基的碳原子数。在本文中,杂环化合物指的是在具有环结构的有机化合物中,构成环的元素不仅包含碳原子而且还在环内包含杂原子比如氧、硫、氮、磷和硼的有机化合物。其具体实例包括噻吩基、C1至C12烷基噻吩基、吡咯基、呋喃基、吡啶基、C1至C12烷基吡啶基、哌啶基、喹啉基和异喹啉基。优选噻吩基、C1至C12烷基噻吩基、吡啶基和C1至C12烷基吡啶基。
    杂芳氧基通常具有约6至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括噻吩氧基、C1至C12烷氧基噻吩氧基、C1至C12烷基噻吩氧基、吡啶氧基、吡啶氧基和异喹啉氧基。优选C1至C12烷氧基吡啶氧基和C1至C12烷基吡啶氧基。
    C1至C12烷氧基的具体实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、环己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、3,7-二甲基辛氧基和月桂氧基。
    C1至C12烷基吡啶氧基的具体实例包括甲基吡啶氧基、乙基吡啶氧基、二甲基吡啶氧基、丙基吡啶氧基、1,3,5-三甲基吡啶氧基、甲基乙基吡啶氧基、异丙基吡啶氧基、丁基吡啶氧基、异丁基吡啶氧基、叔丁基吡啶氧基、戊基吡啶氧基、异戊基吡啶氧基、己基吡啶氧基、庚基吡啶氧基、辛基吡啶氧基、壬基吡啶氧基、癸基吡啶氧基和十二烷基吡啶氧基。
    杂芳硫基通常具有约6至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括吡啶硫基、C1至C12烷氧基吡啶硫基、C1至C12烷基吡啶硫基、和异喹啉硫基。优选C1至C12烷氧基吡啶硫基和C1至C12烷基吡啶硫基。
    芳基链烯基通常具有约7至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基-C2至C12链烯基、C1至C12烷氧基苯基C2至C12链烯基、C1至C12烷基苯基-C2至C12链烯基、1-萘基-C2至C12链烯基和2-萘基-C2至C12链烯基。优选C1至C12烷氧基苯基-C2至C12链烯基和C2至C12烷基苯基-C1至C12链烯基。
    芳基乙炔基通常具有约7至60个碳原子,优选为7至48个碳原子。其具体实例包括苯基-C2至C12炔基、C1至C12烷氧基苯基-C2至C12炔基、C1至C12烷基苯基-C2至C12炔基、1-萘基-C2至C12炔基和2-萘基-C2至C12炔基。优选C1至C12烷氧基苯基-C2至C12炔基和C1至C12烷基苯基-C2至C12炔基。
    优选的是,金属配合物应当具有由下面通式(1A)表示的结构:
    [式8]

    (在式中,M、Ar1、Ar2、X1和X2与上述相同)。
    下文中,将显示由通式(1A)表示的金属配合物的具体实例。
    [式9]

    在式中的M表示选自过渡金属和镧系元素中的金属,并且示例的有Ru、Rh、Pd、W、Ir、Pt和Au。在式中的R表示取代基,并且示例的有卤素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、?;?、酰氧基、酰胺基、酸亚胺基、亚胺残基、取代氨基、取代甲硅烷基、取代甲硅烷基氧基、取代甲硅烷硫基、取代甲硅烷氨基、一价杂环基、杂芳氧基、杂芳硫基、芳基链烯基和芳基乙炔基。多个R基团可以相同或不同。
    具有式(1)的结构的金属配合物具有含其它结构的配体,或可以具有多个相同的配体。然而,这种金属配合物是具有至少两个包括式(1)的多齿配体的中性金属配合物。在本文中,多齿配体是在两个以上的位置与金属配位的配体。
    含其它结构的配体没有特别的限制。其实例包括烷基、任选被卤素原子取代的苯基吡啶、菲咯啉、苯基喹啉和二齿配体,其描述于JP-A-2003-515897中。这些都是多齿配体的实例。
    来自本发明的金属配合物的光发射没有特别的限制。从获得高效率的观点考虑优选的是,包括来自MLCT(金属至配体的电荷转移)激发态的光发射。
    接着,描述合成本发明的金属配合物的方法。
    在本发明中使用的金属配合物可以根据例如在无机化合物(InorganicChemistry)43卷,663-673(2004)或化学会社化学通讯期刊(the ChemistrySociety Chemical Communications)的2273-2274(1995)中描述的方法合成。
    对于合成操作,将溶剂加入到烧瓶中。搅拌该溶剂,同时通过使用惰性气体例如氮气或氩气的鼓泡等进行脱气。然后,向其中加入配合物和配体。必要时,向其中加入还原剂。搅拌混合物,而且在惰性气氛下继续该搅拌,直到发生配体取代。当原料量的减少停止或原料中的任一种消失时,可以通过TLC监控器或高效液相色谱测定反应的终点。
    从反应混合物溶液收集感兴趣的物质(substance of interest)以及其纯化条件取决于配合物而不同。使用通常的配合物纯化方法,例如重结晶。
    化合物的鉴定和分析可以通过CHN元素分析和NMR进行。
    本发明的材料的特征在于,所述材料是含有中性金属配合物和电荷传输材料的组合物,所述中性金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构和至少两个多齿配体,或者是分子内含有金属配合物的残基和电荷传输材料的残基的聚合物。
    优选地,本发明的材料是含有金属配合物和电荷传输材料的组合物。
    包含在本发明的材料中的电荷传输材料可以是低分子量有机化合物或可以是聚合物。其实例包括空穴传输材料和电子传输材料。
    空穴传输材料的实例包括迄今为止在有机EL器件中用作空穴传输材料的那些,比如芳族胺、咔唑衍生物和聚对亚苯基衍生物。
    同样地,电子传输材料的实例包括迄今为止在有机EL器件中用作电子传输材料的那些,比如噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物,以及8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物。
    作为电荷传输材料的低分子量有机化合物表示在低分子量有机EL器件中使用的主体化合物和电荷注入/传输化合物。其具体实例可以包括在例如在“有机EL显示器(Organic EL Display)”(S.Tokito,C.Adachi和H.Murata,Ohmsha),107页,月刊显示器(Monthly Display)第9卷,第9期,2003,26-30页,JP-A-2004-244400和JP-A-2004-277377中描述的化合物。
    而且,还可以使用聚合物作为电荷传输材料。聚合物的实例包括非共轭聚合物和共轭聚合物。
    非共轭聚合物的实例包括聚乙烯咔唑。
    共轭聚合物的实例包括在主链上含有芳族环并且例如在主链上含有任选被取代的亚苯基、芴、二苯并噻吩、二苯并呋喃或二苯并硅杂环戊二烯作为重复单元的聚合物,以及具有这些单元的共聚物。其进一步的具体实例包括特征在于具有任选被取代的苯环和/或有下面通式(2)表示的部分结构的聚合物化合物。其具体实例包括例如在JP-A-2003-231741、JP-A-2004-059899、JP-A-2004-002654、JP-A-2004-292546、US5708130、WO 9954385、WO 0046321、WO 02077060、“有机EL显示器”(S.Tokito,C.Adachi和H.Murata,Ohmsha),第111页和月刊显示器,第9卷,第9期,2002,第47-51页中描述的聚合物。
    [式10]

    在式中,X表示N、O、S、Se、B、Si、P、C、C-C、O-C、S-C、N-C、Si-C、Si-Si、C=C或Si=C,并且取决于价态而任选被取代。优选N、O、S、Se、B、Si、P和C。优选地,-X-表示-O-、-S-、-Se-、-B(R31)-、-Si(R32)(R33)-、-P(R34)-、-PR36(=O)-、-C(R37)(R38)-、-C(R51)(R52)-C(R53)(R54)-、-O-C(R55)(R56)-、-S-C(R57)(R58)-、-N-C(R59)(R60)-、-Si(R61)(R62)-C(R63)(R64)-、-Si(R65)(R66)-Si(R67)(R68)-、-C(R69)=C(R70)-、-N(R35)-、-N-C(R71)-或-Si(R72)=C(R73)-,其中R31至R38和R51至R73独立地表示烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、一价杂环基或卤素原子。R1和R2独立地表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或至其它原子上的键。m和n独立地表示0至4的整数。
    在本文中,烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、一价杂环基或卤素原子的具体实例可以包括上面所述的实例。
    由通式(2)表示的电荷传输材料的实例将显示如下:
    [式11]


    (式(4)表示在位置2和7上具有键的重复单元。在式(4),X表示N、O、S、Se、B、Si、P或C,并且取决于价态而任选被取代;R1和R2独立地表示氢原子卤素原子、烷基、烷氧基或芳基;并且m’和n’独立地表示0至3的整数。在式(5)中,R3和R4独立地表示任选被氟取代的烷基、烷氧基、芳基或卤素原子;并且p为0或1)。
    优选的是,在式(4)中,X应当为O、S、-N(R35)-或C(R37)(R38)。R35、R37和R38部分独立地表示烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、一价杂环基或卤素原子。
    当电荷传输材料为共轭聚合物时,电荷传输材料可以是式(4)的单元和其它重复单元的共聚物。其它重复单元的实例包括下面的式(6)和(7):
    -Ar1-(6)
    [式12]

    (在式中,Ar1、Ar2、Ar3、Ar4和Ar5独立地表示亚芳基或二价杂环基。Ar5、Ar6、Ar7和Ar8独立地表示芳基或一价杂环基。Ar1、Ar6、Ar7和Ar8任选被取代。x和y独立地表示0或1并且建立的关系为0≤x+y≤1)。
    在本文中,亚芳基是通过将芳族烃除去两个氢原子而获得的原子团,并且通常具有约6至60个碳原子,优选为6至20个碳原子。芳族烃包括具有稠环的芳族烃以及具有2个以上的直接连接或通过基团比如亚乙烯基连接的独立苯环或稠环的芳族烃。其实例显示如下:
    [式13]

    (在式中,R表示与Rx1至Rx6相同的意义,并且在一个基团内不是必须相同的)。
    电荷传输材料可以是含有上述材料的聚合物组合物。
    对于本发明的材料,材料本身可以是分子内含有中性金属配合物的残基以及电荷传输材料的残基的聚合物(优选地为共轭聚合物),所述中性金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构以及至少两个多齿配体。在这个情况下,聚合物本身具有作为金属配合物和电荷传输材料的功能。
    备选地,对于本发明的材料,电荷传输材料本身可以是分子内含金属配合物结构的聚合物(优选地为共轭聚合物),所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构。同样在这种情况下,聚合物本身具有作为电荷传输材料和金属配合物的功能,同时本发明的材料可以包含作为其它组分的金属配合物。
    如上所述,对于本发明的材料,当材料本身是分子内含金属配合物结构的聚合物并且所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构时,或当电荷传输材料是分子内含金属配合物结构的聚合物并且所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构时,它们的实例包括:
    在聚合物(A)的主链上具有金属配合物的结构(B)的聚合物,所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构;
    在聚合物(A)的末端具有金属配合物的结构(B)的聚合物,所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构;和
    在聚合物(A)的侧链上具有金属配合物的结构(B)的聚合物,所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构。
    在聚合物(A)的侧链上具有金属配合物的结构(B)的聚合物结构(其中所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构)例如由下式表示:
    [式14]

    (在式中,Ar18表示二价芳族基或表示具有选自如下的一个以上原子的二价杂环基:氧原子、硅原子、锗原子、锡原子、磷原子、硼原子、硫原子、硒原子和碲原子。Ar18具有1到4个基团,这些基团包括由-L-X-表示的基团,其中X表示含有具有通式(1)所示的部分结构的金属配合物的结构的一价基团,并且L表示单键、-O-、-S-、-CO-、-CO2-、-SO-、-SO2-、SiR68R69-、NR70-、-BR71-、-PR72-、-P(=O)(R73)-、任选被取代的亚烷基、任选被取代的亚链烯基、任选被取代的亚炔基、任选被取代的亚芳基或任选被取代的二价杂环基。当亚烷基、亚链烯基或亚炔基包含-CH2-基团时,包含在亚烷基、亚链烯基或亚炔基中的一个以上的-CH2-基团中的每一个都任选被选自如下的基团取代:-O-、-S-、-CO-、-CO2-、-SO-、-SO2-、-SiR74R75、NR76-、-BR77-、-PR78-和-P(=O)(R79)-。R68、R69、R70、R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77、R78和R79独立地表示选自氢原子、烷基、芳基、一价杂环基和氰基中的基团。除由-L-X表示的基团之外,Ar18还任选具有选自以下的其它取代基:烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、芳基链烯基、芳基炔基、氨基、取代氨基、甲硅烷基、取代甲硅烷基、卤素原子、?;?、酰氧基、亚胺残基、酰胺基、酸亚胺基、一价杂环基、羧基、取代羧基和氰基。当Ar18具有多个取代基时,这些取代基可以彼此相同或不同)。
    在本文中,二价芳族基团的实例包括亚苯基、亚吡啶基、亚嘧啶基、亚萘基和由通式(2)表示的环。
    在聚合物(A)的主链上具有金属配合物的结构(B)的聚合物结构(其中所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构)例如由下式表示:
    [式15]


    (在式中,L1和L2表示发磷光分子的结构。在式中的二价或三价结合基团表示具有由通式(1)表示的部分结构的金属配合物的结构,其连接到形成主链的重复单元上)。
    在聚合物(A)的末端具有金属配合物的结构(B)的聚合物结构(其中所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构)例如由下式表示:
    [式16]

    (在式中,L3表示含有金属配合物的结构(B)的一价基团,所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构,并且所述一价结合基团具有这种结构(B),并且与X结合;并且X表示单键、任选被取代的亚链烯基、任选被取代的亚炔基、任选被取代的亚芳基或任选被取代的二价杂环基)。
    通过使用例如具有金属配合物的结构(B)的单体作为原料之一的上述方法,可以制备在侧链、在主链或在末端具有金属配合物的结构(B)的聚合物,所述金属配合物具有由通式(1)表示的部分结构。
    根据聚苯乙烯,在本发明的材料中使用的聚合物的数均分子量优选为103至108,更优选为104至106。根据聚苯乙烯,该聚合物的重均分子量为103至108,优选为5×104至5×106。
    分子内含有金属配合物的结构的聚合物还可示例的有作为在本发明材料中使用的聚合物描述的聚合物,例如,含有通式(4)的重复单元的聚合物。
    在本发明材料中的金属配合物结构的量取决于组合使用的有机化合物的种类或将优化的性质而不同。因此,金属配合物结构的量没有特别的限制,并且相对于100重量份的除金属配合物结构之外的有机化合物,通常为0.01至80重量份,优选为0.1至60重量份。而且,本发明的材料可以包含两种以上的金属配合物。
    而且,除电荷传输材料之外,本发明的任何材料还可以包含发光材料??梢允褂迷诒玖煊蛑幸阎姆⒐獠牧???梢允褂玫牡头肿恿炕衔锏氖道ㄝ裂苌?、蒽或其衍生物,苝或其衍生物、聚甲炔类染料、呫吨类染料、香豆素类染料和花青类染料、8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、芳族胺、四苯基环戊二烯或其衍生物,以及四苯基丁二烯或其衍生物。
    <液体组合物>
    本发明的组合物和聚合物化合物特别有利于作为在制备发光器件(例如,聚合物发光器件)或有机晶体管中的液体组合物。液体组合物包含任选含有溶剂的本发明组合物,或者包含本发明聚合物化合物和溶剂。在本说明书中,“液体组合物”指的是在器件制备过程中处于液体状态的组合物,并且典型地指在25℃、常压(即,1大气压)下处于液体状态的组合物。而且,在一些情况下,通常将液体组合物称作油墨、油墨组合物、溶液等。
    当将这种液体组合物(例如,处于溶液状态的组合物)用于形成在制备聚合物发光器件中的膜时,要完成的方法只不过是通过在涂敷液体组合物之后干燥而将溶剂除去。而且,当将电荷传输材料或发光材料与其混合时,可以使用同样的方法。因此,这种方法在制备方面是非常有益的。在本文中,干燥可以在接近50至150℃的加热状态下进行,或可以在约10-3Pa的减压下进行。
    可以使用的使用液体组合物的膜成形方法的实例包括涂布法,比如旋涂、流延、微-照相凹版式涂布、照相凹版式涂布、棒涂、棍涂、绕线棒涂布、浸涂、喷涂、丝网印刷、苯胺印刷法、胶版印刷法和喷墨印刷法。
    相对于液体组合物的总重量,在液体组合物中的溶剂比例通常为1重量%至99.9重量%,优选为60重量%至99.9重量%,更优选为90重量%至99.8重量%。液体组合物的粘度取决于印刷法而不同,并且优选地,在25℃时从0.5mPa.s变化至500mPa.s。当液体组合物经过在喷墨印刷法等中的喷射装置时,为防止喷射液滴的喷射或飞行曲线过程中堵塞,优选的是,在25℃的粘度应当在0.5至20mPa.s的范围内。而且,相对于在液体组合物中除溶剂之外的所有组分的总重量,含有由式(1-1)或(1-2)表示的重复单元的聚合物和表现磷光发生的化合物的重量总和,或该聚合物化合物的重量,通常为20重量%至100重量%,优选为40重量%至100重量%。
    允许溶解或分散在液体组合物中除溶剂之外的组分的溶剂被优选作为包含在该液体组合物中的溶剂。溶剂的实例包括:氯类溶剂,比如氯仿、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯苯和邻-二氯苯等;醚类溶剂,比如四氢呋喃和二噁烷;芳族烃类溶剂,比如甲苯、二甲苯、三甲基苯和1,3,5-三甲基苯;脂族烃类溶剂,比如环己烷、甲基环己烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正壬烷和正癸烷;酮类溶剂,比如丙酮、甲基乙基酮和环己酮;酯类溶剂,比如乙酸乙酯、乙酸丁酯、苯甲酸甲酯和乙基溶纤剂乙酸酯;多元醇及它们的衍生物,比如1,2-亚乙基二醇、乙二醇单丁基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单甲基醚、二甲氧基乙烷、丙二醇、二乙氧基甲烷、三甘醇单乙基醚、甘油和1,2-己二醇;醇类溶剂,比如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和环己醇;亚砜类溶剂,比如二甲亚砜;以及酰胺类溶剂,比如N-甲基-2-吡咯烷酮和N,N-二甲基甲酰胺。而且,这些有机溶剂可以单独使用或将两种以上的它们组合使用。从液体组合物应当含有的粘度、成膜性能等考虑,所述溶剂中,优选一种或多种这样的有机溶剂:具有含至少一个以上的苯环的结构并且具有0℃以下的熔点和100℃以上的沸点。
    从液体组合物的溶剂之外的组分在有机溶剂中的溶解度、均匀膜形成、粘度特性等考虑,优选芳族烃类溶剂、脂肪族烃类溶剂、酯类溶剂和酮类溶剂作为所述种类的溶剂。优选甲苯、二甲苯、乙基苯、二乙基苯、三甲基苯、1,3,5-三甲基苯、正丙基苯、异丙基苯、正丁基苯、异丁基苯、仲丁基苯、茴香醚、乙氧基苯、1-甲基萘、环己烷、环己酮、环己基苯、二环己基、环己烯基环己酮、正庚基环己烷、正己基环己烷、苯甲酸甲酯、2-丙基环己酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2-辛酮、2-壬酮、2-癸酮、二环己基酮。更优选的是,液体组合物应当含有二甲苯、茴香醚、1,3,5-三甲基苯、环己基苯、二环己基和苯甲酸甲酯中的至少一种。
    从成膜性质、器件特性等的观点考虑,优选液体组合物应当含有两种以上的溶剂,更优选为2到3种溶剂,还更优选2种溶剂。
    当液体组合物包含两种溶剂,这些溶剂中的一种在25℃时可以处于固态。从成膜性质考虑,优选的是,溶剂中的一种应当具有180℃以上的沸点,而其它溶剂应当具有180℃以下的沸点。更优选的是,溶剂中的一种应当具有200℃以上的沸点,而其它溶剂应当具有180℃以下的沸点。而且,从粘度考虑,优选的是液体组合物中0.2重量%以上的除溶剂之外的组分在60℃时应当溶解在两种溶剂的一种中,并且在25℃时溶解在另一种中。
    当液体组合物包含三种溶剂时,这些溶剂中的一种或两种在25℃可以处于固态。从成膜性能考虑,优选的是,这三种溶剂中的至少一种应当具有180℃以上的沸点,而其余溶剂中的至少一种应当具有180℃以下的沸点。更优选的是,这三种溶剂中的至少一种应当具有200℃至300℃并且包括200℃和300℃的沸点,而其余溶剂中的至少一种应当具有180℃以下的沸点。而且,从粘度考虑,优选在液体组合物中0.2重量%以上的除溶剂之外的组分在60℃时应当溶解于这三种溶剂中的两种中,并且在25℃时溶解于其余的一种溶剂中。
    当液体组合物含有两种以上的溶剂时,从粘度和成膜性质考虑,相对于包含在液体组合物中的所有溶剂的总量,优选具有最高沸点的溶剂的量应当为40至90重量%,更优选为50至90重量%,还更优选为65至85重量%。
    从粘度和成膜性质考虑,优选茴香醚和二环己基的组合、茴香醚和环己基苯的组合、二甲苯和二环己基的组合、二甲苯和环己基苯的组合以及1,3,5-三甲基苯和苯甲酸甲酯的组合作为包含在液体组合物中的溶剂。
    从包含在液体组合物中的除溶剂之外的组分在溶剂中的溶解度考虑,优选溶剂的溶度参数和包含在本发明的组合物中的聚合物或本发明的聚合物化合物的溶度参数差别10以下,更优选为7以下。这些溶度参数可以通过在“溶剂手册(Solvent Handbook)(由Kodansha出版,1976)”中描述的方法确定。
    随后,将描述本发明的薄膜。此薄膜是使用组合物、液体组合物或聚合物化合物(下文中,将组合物、液体组合物和聚合物化合物总称作“组合物等”)获得的。薄膜的种类的实例包括发光薄膜、导电薄膜和有机半导体薄膜。
    从器件的亮度或发光电压的观点考虑,优选发光薄膜应当具有高的发射量子产额。
    优选导电薄膜应当具有1KΩ/□以下的表面电阻??梢杂寐芬姿顾?、离子化合物等掺杂薄膜,由此提高导电率。表面电阻更优选为100Ω/□以下,还更优选为10Ω/□以下。
    优选的是,有机半导体薄膜应当具有的电子迁移率或空穴迁移率(更大的那个)为10-5cm2/V/秒以上,更优选为10-3cm2/V/秒以上,还优选为10-1cm2/V/秒以上。而且,可以使用有机半导体薄膜制备有机晶体管。具体地,将有机半导体薄膜形成到含有绝缘膜(由SiO2等制备)和在其上形成的栅极电极的Si衬底上??梢允褂肁u等在其上进一步形成源极和漏极电极,以制备出有机晶体管。
    本发明还涉及光电器件,所述光电器件的特征在于含有具有由下面通式(1)表示的部分结构的中性金属配合物:
    [式17]

    (在式中,M、Ar1、Ar2、X1和X2与上述相同)。
    本发明还涉及特征在于含有本发明材料的光电器件。
    本发明的光电器件的特征在于:光电器件在含有阳极和阴极的电极之间具有含本发明的金属配合物或本发明的材料的层。例如,可以将本发明的光电器件用作发光器件、开关器件或光电转换器件。当该器件为发光器件时,优选的是,含有本发明金属配合物的层应当为发光层。
    而且,本发明的光电器件还可以在含有阳极和阴极的电极之间包含电荷传输层或电荷阻挡层。电荷传输层指的是空穴传输层或电子传输层。电荷阻挡层指的是空穴阻挡层或电子阻挡层。这种光电器件的实例包括:在阴极和光电层之间安置有电子传输层或空穴阻挡层的发光器件;在阳极和光电层之间安置有空穴传输层或电子阻挡层的发光器件;以及,在阴极和光电层之间安置有电子传输层或空穴阻挡层并且在阳极和光电层之间安置有空穴传输层或电子阻挡层的发光器件。在本文中,如在“关于有机E的一切(All About Organic EL)”,第162页(J.Kido,Nippon Jitsugyo Publishing)中描述,电子传输层和空穴阻挡层具有相同的功能。例如,可以使用相同的材料构成电子传输层和空穴阻挡层。取决于材料的特性,电子传输层或空穴阻挡层中任一个的功能可以得到更强烈的反映。对于空穴传输层和电子阻挡层,同样如此。本发明发光器件的实例包括在例如专利文献(期刊SID 11/1,161-166,2003)中描述的器件结构。
    其备选实例包括:在至少一个电极和光电层之间邻接该电极安置有含导电聚合物的层的发光器件;以及在至少一个电极和光电层之间邻接该电极安置有平均膜厚度为2nm以下的缓冲层的发光器件。
    其具体实例包括下面的结构a)至d):
    a)阳极/光电层/阴极
    b)阳极/空穴传输层/光电层/阴极
    c)阳极/光电层/电子传输层/阴极
    d)阳极/空穴传输层/光电层/电子传输层/阴极
    (在本文中,标记/表示层彼此邻接堆叠;这同样适用于下面的描述)
    在本文中,光电层是具有光电功能的层,即,具有发光性质、传导率和光电转换功能的薄膜??昭ù洳闶蔷哂写淇昭ǖ墓δ艿牟?。电子传输层是具有传输电子的功能的层。电子传输层和空穴传输层被总称作电荷传输层。
    可以将光电层、空穴传输层和电子传输层作为两个以上的层独立地使用。
    而且,在邻接电极安置的电荷传输层中,尤其是具有提高来自电极的电荷注入效率的功能以及降低器件的驱动电压的作用的那些,在有些情况下,被总称作电荷注入层(空穴注入层或电子注入层)。
    而且,为了提高对电极的粘附或提高来自电极的电荷注入,可以将电荷注入层或膜厚度为2nm以下的绝缘层邻接电极安置。备选地,为了提高界面的粘附或防止层之间的混合等,可以将薄缓冲层安插到电荷传输层或光电层的界面内。
    而且,为了传输电子和俘获空穴,可以将空穴阻挡层安插到光电层的界面内。
    被堆叠的层的顺序或数量以及各个层的厚度可以适当地考虑发光效率和器件寿命而确定。
    在本发明中,安置有电荷注入层(电子注入层或空穴注入层)的发光器件的实例包括邻接阴极安置有电荷注入层的发光器件以及邻接阳极安置有电荷注入层的发光器件。
    其具体实例包括下面的结构e)至p):
    e)阳极/电荷注入层/光电层/阴极
    f)阳极/光电层/电荷注入层/阴极
    g)阳极/电荷注入层/光电层/电荷注入层/阴极
    h)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/阴极
    i)阳极/空穴传输层/光电层/电荷注入层/阴极
    j)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/电荷注入层/阴极
    k)阳极/电荷注入层/光电层/电荷传输层/阴极
    l)阳极/光电层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    m)阳极/电荷注入层/光电层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    n)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/电荷传输层/阴极
    o)阳极/空穴传输层/光电层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    p)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/电子传输层/电荷注入层/阴极。
    电荷注入层的具体实例包括:含有导电聚合物的层;安置在阳极和空穴传输层之间并且包含这样材料的层,该材料具有介于在阳极材料的电离电位值和包含于空穴传输层中的空穴传输材料的电离电位值之间的电离电位中间值;以及安置在阴极和电子传输层之间并且包含这样材料的层,该材料具有介于在阴极材料的电子亲和势值和包含于电子传输层中的电子传输材料的电子亲和势值之间的电子亲和势中间值。
    当电荷注入层是含有导电聚合物的层时,优选的是,导电聚合物应当具有10-5S/cm至103S/cm并且包括10-5S/cm和103S/cm的导电率。为了降低发光像素之间的漏电流,更优选的是,导电聚合物应当具有10-5S/cm至102S/cm并且包括10-5S/cm和102S/cm,还更优选为10-5S/cm至101S/cm并且包括10-5S/cm和101S/cm的导电率。
    为了使导电聚合物的导电率保持在10-5S/cm至103S/cm并且包括10-5S/cm和103S/cm,导电聚合物通常被掺杂有合适量的离子。
    用于掺杂的离子的种类是用于空穴注入层的阴离子以及是用于电子注入层的阳离子。阴离子的实例包括聚苯乙烯磺酸离子、烷基苯磺酸离子和樟脑磺酸离子。阳离子的实例包括锂离子、钠离子、钾离子和四丁基铵离子。
    电荷注入层的膜厚度为例如1nm至100nm,优选为2nm至50nm。
    用于电荷注入层中的材料可以连同用于电极或相邻层的材料而适当选择,并且示例的有:聚苯胺及其衍生物、聚氨基苯(polyaminophene)及其衍生物、聚吡咯及其衍生物、聚亚苯基亚乙烯基及其衍生物、聚亚噻吩基亚乙烯基及其衍生物、聚喹啉及其衍生物、聚喹喔啉及其衍生物、导电聚合物比如在主链或侧链含有芳族胺结构的聚合物、金属酞菁(铜酞菁)、以及碳。
    膜厚度为2nm以下的绝缘层具有促使电荷注入的功能。用于绝缘层的材料的实例包括金属氟化物、金属氧化物和有机绝缘材料。安置有膜厚度为2nm以下的绝缘层的发光器件包括邻接阴极安置有膜厚度为2nm以下的绝缘层的发光器件;以及邻接阳极安置有膜厚度为2nm以下的绝缘层的发光器件。
    其具体实例包括下面的结构q)至ab):
    q)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/光电层/阴极
    r)阳极/光电层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    s)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/光电层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    t)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/空穴传输层/光电层/阴极
    u)阳极/空穴传输层/光电层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    v)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/空穴传输层/光电层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    w)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/光电层/电子传输层/阴极
    x)阳极/光电层/电子传输层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    y)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/光电层/电子传输层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    z)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/空穴传输层/光电层/电子传输层/阴极
    aa)阳极/空穴传输层/电子传输层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    ab)阳极/膜厚度为2nm以下的绝缘层/空穴传输层/光电层/电子传输层/膜厚度为2nm以下的绝缘层/阴极
    空穴阻挡层具有传输电子的功能以及俘获传输自阳极的空穴的功能??昭ㄗ璧膊惚话仓迷诠獾绮愕囊跫嗟慕缑嫔?,并且由电离电位大于光电层的电离电位的材料制备,所述材料例如有浴铜灵或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物。
    空穴阻挡层的膜厚度例如为1nm至100nm,优选为2nm至50nm。
    其具体实例包括下面的结构ac)至an):
    ac)阳极/电荷注入层/光电层/空穴阻挡层/阴极
    ad)阳极/光电层/空穴阻挡层/电荷注入层/阴极
    ae)阳极/电荷注入层/光电层/空穴阻挡层/电荷注入层/阴极
    af)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/阴极
    ag)阳极/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/电荷注入层/阴极
    ah)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/电荷注入层/阴极
    ai)阳极/电荷注入层/光电层/空穴阻挡层/电荷传输层/阴极
    aj)阳极/光电层/空穴阻挡层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    ak)阳极/电荷注入层/光电层/空穴阻挡层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    al)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/电荷传输层/阴极
    am)阳极/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/电子传输层/电荷注入层/阴极
    an)阳极/电荷注入层/空穴传输层/光电层/空穴阻挡层/电子传输层/电荷注入层/阴极。
    当在制备本发明的光电器件中,将含有电荷传输材料的光电材料用于由溶液形成膜时,要进行的方法只是通过在涂敷这种溶液之后干燥而将溶剂除去。而且,当与电荷传输材料或发光材料混合时,可以使用同样的方法。因此,这种方法在制备方面非常有益??梢允褂玫挠扇芤盒纬赡さ姆椒ǖ氖道ㄍ坎挤?,比如旋涂、流延、微-照相凹版式涂布、照相凹版式涂布、棒涂、棍涂、绕线棒涂布、浸涂、喷涂、丝网印刷、苯胺印刷法、胶版印刷法和喷墨印刷法。备选地,当含有电荷传输材料的发光材料为较低分子时,作为光电层的膜可以使用真空沉积法形成。
    在作为本发明光电器件的一个方面的发光器件中,可以将光电层(即,发光层)与本发明的光电材料之外的发光材料混合进行使用。而且,在本发明的光电器件中,可以将含有本发明的发光材料之外的发光材料的发光层与含有本发明的发光材料的光电层层叠。
    可以使用在本领域中已知的发光材料??梢允褂玫牡头肿恿炕衔锏氖道ㄝ裂苌?、蒽或其衍生物,苝或其衍生物、聚甲炔类染料、呫吨类、香豆素类染料和花青类染料、8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、芳族胺、四苯基环戊二烯或其衍生物,以及四苯基丁二烯或其衍生物。
    具体地,可以使用在本领域中已知的发光材料,比如在例如JP-A-57-51781和JP-A-59-194393中描述的那些。
    当本发明的发光器件具有空穴传输层时,所使用的空穴传输材料的实例包括聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳族胺的聚硅氧烷衍生物,吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、均二苯代乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚(对亚苯基亚乙烯基)或其衍生物和聚(2,5-亚噻吩基亚乙烯基)或其衍生物。
    空穴传输材料的具体实例包括在JP-A-63-70257、JP-A-63-175860、JP-A-2-135359、JP-A-2-135361、JP-A-2-209988、JP-A-3-37992和JP-A-3-152184中描述的那些。
    在它们中,作为在空穴传输层中使用的空穴传输材料,优选聚合物空穴传输材料比如聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳族胺化合物基团的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚(对亚苯基亚乙烯基)或其衍生物和聚(2,5-亚噻吩基亚乙烯基)或其衍生物。更优选聚乙烯基咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、在侧链或主链上具有芳族胺的聚硅氧烷衍生物。如果使用,则低分子量的空穴传输材料应当分散在聚合物粘合剂中。
    例如,通过阳离子聚合或自由基聚合,由乙烯基单体获得聚乙烯咔唑或其衍生物。
    聚硅烷或其衍生物的实例包括在在化学综述(Chem.Rev.),第89卷、1359页(1989)和英国专利GB2300196中描述的化合物??梢允褂迷谡庑┪南字忻枋龅姆椒ㄗ魑浜铣煞椒?。具体地,优选使用Kipping法。
    优选使用在侧链或主链上具有低分子量空穴传输材料的结构的聚硅氧烷或其衍生物,因为硅氧烷骨架结构几乎没有空穴传输性质。具体地,这些聚硅氧烷或其衍生物的实例包括在侧链或主链上具有空穴传输芳族胺的那些。
    用于形成作为空穴传输层的膜的方法没有限制,并且对于低分子量空穴传输材料,示例的方法有由空穴传输材料与聚合物粘合剂的混合物形成膜的方法,或者对于聚合物空穴传输材料,示例的方法有由溶液形成膜的方法。
    在由溶液进行膜形成中使用的溶剂没有特别的限制,只要该溶剂可以用于溶解空穴传输材料即可。溶剂的实例包括氯类溶剂,比如氯仿、二氯甲烷和二氯乙烷;醚类溶剂,比如四氢呋喃;芳族烃类溶剂,比如甲苯和二甲苯;酮类溶剂,比如丙酮和甲基乙基酮;以及,酯类溶剂,比如乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙基溶纤剂乙酸酯。
    由溶液进行膜形成方法的实例包括由液体组合物进行膜形成的方法??梢允褂玫挠梢禾遄楹衔锝心ば纬煞椒ǖ氖道ㄍ坎挤?,比如旋涂、流延、微-照相凹版式涂布、照相凹版式涂布、棒涂、棍涂、绕线棒涂布、浸涂、喷涂、丝网印刷、苯胺印刷法、胶版印刷法和喷墨印刷法。根据容易图案形成或多色彩调节,优选印刷方法,比如丝网印刷、苯胺印刷法、胶版印刷法和喷墨印刷法。
    不特别抑制电荷传输的聚合物粘合剂被优选作为被混合的聚合物粘合剂。而且,优选使用对可见光没有强烈吸收的聚合物粘合剂。聚合物粘合剂的实例包括聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚硅氧烷。
    空穴传输层的最佳膜厚度值取决于所使用的材料而不同,并且可以进行选择以产生合适驱动电压和发光效率值??昭ù洳惚匦胫辽倬哂蟹乐拐肟撞暮穸?。非常大的厚度增加器件的驱动电压,因此,不是优选的。因此,空穴传输层的膜厚度为例如1nm至1μm,优选为2nm至500nm更优选为5nm至200nm。
    当本发明的发光器件具有电子传输层时,可以使用在本领域中已知的电子传输材料。其实例包括噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、二苯酚合苯醌衍生物或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物以及聚芴或其衍生物。
    其具体实例包括在下列专利中描述的那些:JP-A-63-70257、JP-A-63-175860、JP-A-2-135359、JP-A-2-135361、JP-A-2-209988、JP-A-3-37992和JP-A-3-152184。
    它们中,优选氨基噁二唑衍生物、苯醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、或8-羟基喹啉或其衍生物的金属配合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹喔啉或其衍生物以及聚芴或其衍生物。更优选2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑、苯醌、蒽醌、三(8-羟基喹啉)铝和聚喹啉。
    形成作为电子传输层的膜的方法没有特别的限制,并且对于低分子量的电子传输材料,示例的方法由通过真空沉积法由粉末形成膜或由溶液或熔融状态形成膜的方法,或者对于聚合物电子传输材料,示例的方法有由溶液或熔融状态形成膜的方法。在由溶液或熔融状态形成膜中,可以将其与聚合物粘合剂组合使用。
    在由溶液进行膜形成中使用的溶剂没有特别的限制,只要溶剂可以溶解电子传输材料和/或聚合物粘合剂即可。溶剂的实例包括:氯类溶剂,比如氯仿、二氯甲烷和二氯乙烷;醚类溶剂,比如四氢呋喃;芳族烃类溶剂,比如甲苯和二甲苯;酮类溶剂,比如丙酮和甲基乙基酮;以及,酯类溶剂,比如乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙基溶纤剂乙酸酯。
    可以使用的由溶液或熔融状态进行膜形成方法的实例包括:涂布法,比如旋涂、流延、微-照相凹版式涂布、照相凹版式涂布、棒涂、棍涂、绕线棒涂布、浸涂、喷涂、丝网印刷、苯胺印刷法、胶版印刷法和喷墨印刷法。
    不特别抑制电荷传输的聚合物被优选作为被混合的聚合物粘合剂。而且,优选使用对可见光没有强烈吸收的聚合物粘合剂。聚合物粘合剂的实例包括聚(N-乙烯基咔唑)、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚(对亚苯基亚乙烯基)或其衍生物、聚(2,5-亚噻吩基亚乙烯基)或其衍生物、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚硅氧烷。
    电子传输层的最佳膜厚度取决于所使用的材料而不同,并且可以进行选择以产生合适的驱动电压和发光效率值??昭ù洳惚匦胫辽倬哂蟹乐拐肟撞暮穸?。非常大的厚度增加器件的驱动电压,因此不是优选的。因此,电子传输层的膜厚度例如为1nm至1μm,优选为2nm至500nm,更优选为5nm至200nm。
    可以使用任何衬底以形成本发明的发光器件,只要所述衬底形成电极并且在发光器件的每一个层的形成中没有变化即可。其实例包括玻璃、塑料、聚合物膜和硅衬底。当该衬底为不透明时,则优选在相对侧上的电极是透明或半透明的。
    含有阳极和阴极的电极中的至少一个通常是透明或半透明的。优选阳极应当是透明或半透明的。
    使用导电性金属氧化物膜、半透明性金属薄膜等作为用于阳极的材料。所使用材料的具体实例包括:使用含有氧化铟、氧化锌、氧化锡和它们的复合物(例如,氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌)的导电玻璃制备的膜(例如,NESA);以及金、铂、银和铜。优选ITO、氧化铟锌和氧化锡。其制备方法的实例包括真空沉积、溅射、离子电镀和电镀方法。备选地,可以使用有机透明导电膜比如聚苯胺或其衍生物,以及聚噻吩或其衍生物作为阳极。
    阳极的膜厚度可以考虑光的透过性和导电性而适当选择,并且例如为10nm至10μm、优选为20nm至1μm,更优选为50nm至500nm。
    而且,为了促进电荷注入,可以在阳极上安置含有酞菁衍生物、导电聚合物、碳等的层或含有金属氧化物或金属氟化物、有机绝缘材料等平均膜厚度为2nm以下的层。
    优选具有小功函的材料作为用于在本发明的发光器件中使用的阴极的材料。所使用材料的实例包括:金属,比如锂、钠、钾、铷、铯、铍、镁、钙、锶、钡、铝、钪、钒、锌、钇、铟、铈、钐、铕、铽和镱;由这些金属中的两种以上形成的合金;由这些金属中的一种或多种与金、银、铂、铜、锰、钛、钴、镍、钨和锡中的一种或多种的合金;以及石墨或插层石墨。合金的实例包括镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金和钙-铝合金。阴极可以被用作具有由两个以上层构成的层叠结构。
    阴极的膜厚度可以考虑到电导率和耐久性而适当选择,并且例如为10nm至10μm,优选为20nm至1μm,更优选为50nm至500nm。
    例如,采用真空沉积法、溅射法或使用热压缩粘合金属薄膜的层压法作为阴极的制备方法。而且,可以在阴极和有机层之间安置含有导电聚合物的层,或含有金属氧化物或金属氟化物、有机绝缘材料等平均厚度为2nm以下的层。在阴极制备之后,可以在其上安置用于?;し⒐馄骷谋;げ?。对于使用具有长期稳定性的发光器件,优选在其上应当安置?;げ愫?或?;ふ?,以?;て骷馐芡獠克鸷?。
    可以采用聚合物化合物、金属氧化物、金属氟化物、金属硼化物等作为?;げ?。备选地,可以采用玻璃板、为低水渗透性系数而进行了表面处理的塑料板等作为?;ふ?。优选使用的方法是,使用热固性树脂或可光固化树脂将罩粘合到器件衬底上,以气密密封。用隔体保持间隔,因而防止器件的损伤。将惰性气体比如氮或氩气保持在间隔内,由此易于防止阴极的氧化。而且,将干燥剂比如氧化钡放置在间隔内,由此容易地抑制器件的损伤,该损伤归因于在制备步骤过程中被吸收的水分。优选应当采用这些措施中的至少一种。
    还可以将本发明的材料用作导电材料或半导体材料。通过与上述制备发光器件的方法相同的方法,可以形成用于器件制备的导电薄膜或有机半导体薄膜。优选的是,半导体薄膜应当具有的电子迁移率或空穴迁移率(更大的那个)为10-5cm2/V/秒以上。使用本发明材料的发光器件可以在平面光源、节段显示器、点矩阵、用于液晶显示器的背光或照明装置(i11umination)中使用。
    为了使用本发明的发光器件获得平面形式的光发射,可以将平面阳极和平面阴极彼此重叠放置。备选地,为了获得图案形式的光发射,可以使用包括如下方法的方法:将装备有图案形式的窗口的掩模安置在平面发光器件的表面上的方法;以基本上不提供光发射的非常大的厚度形成非发光部件中的有机层的方法;以及将阳极和阴极中的任一个或两个电极以图案形式形成的方法。通过这些方法中的任一种形成图案,并且放置一些电极使得可以独立地开/关所述的电极。结果,可以获得能够显示数字、字符和简单符号等的节段显示器。此外,为了制备点矩阵器件,可以形成条形的阳极和阴极以并且将它们彼此正交放置。通过利用发光颜色不同的多种发光材料调节多重色彩的方法或使用滤色器或光转换过滤器的方法,可以进行部分色彩显示和多重色彩显示。点矩阵器件可以进行无源驱动或可以进行与TFT等组合的有源驱动。这些显示器件可以被用作在计算机、电视、便携式终端、便携式电话、汽车导航、摄影机用检测取景器等中的显示器。
    而且,平面发光器件为自发光平面型,并且可以被优选用作用于液晶显示器的背光的平面光源,或用于照明装置的平面光源。备选地,通过使用挠性衬底,本发明的发光器件还可以被用作曲面光源或显示器。
    接着,将描述作为本发明另一方面的光电器件。
    光电器件为例如光电转换器件。其实例包括:含有本发明的金属配合物或组合物的层被固定在两组电极之间的器件,所述两组电极中的至少一个是透明或半透明的;以及在膜上形成有梳状电极的器件,所述膜在衬底上形成作为含有本发明的聚合物化合物或聚合物组合物的层。为了改善特性,可以将与富勒烯、碳纳米管等混合。
    用于制备光电转换器件的方法的实例包括在日本专利3146296中描述的方法。其具体实例包括:将聚合物薄膜形成到具有第一电极的衬底上,以及在其上形成第二电极的方法;以及包括将聚合物薄膜形成到在衬底上形成的一组梳状电极上的方法。第一和第二电极中的一个是透明或半透明的。
    用于形成聚合物薄膜的方法或用于混合富勒烯或碳纳米管的方法没有特别的限制??梢杂叛∈褂梦⒐馄骷纠哪切?。
    本发明还涉及作为开关器件的光电器件、作为光电转换器件的光电器件、特征在于使用所述发光器件的平面光源、特征在于使用所述发光器件的节段显示器、特征在于使用发光器件的点矩阵显示器、特征在于使用发光器件作为背光的液晶显示器、使用所述发光器件的照明装置、具有主要由开关器件构成的有源驱动电路的液晶或发光显示器、以及使用光电转换器件的太阳能电池。
    实施例
    下文中,本发明将参考实施例进行更详细的描述。然而,本发明并不限于这些实施例。
    实施例1
    将下面的金属配合物(1-1)以5重量%的比例加入到下面的化合物(H-1)中。将所得混合物制备为0.8重量%的氯仿溶液。
    将聚(亚乙二氧基噻吩)/聚苯乙烯磺酸(Bayer,Baytron P)的溶液用来旋涂在其上通过溅射形成有厚度为150nm的ITO膜的玻璃衬底上,而形成厚度为50nm的溶液的薄膜。将该薄膜在热板上于200℃干燥10分钟。接着,在3000rpm的旋转速度下通过旋涂使用所制备的氯仿溶液,以形成下面的金属配合物(1-1)和下面的电荷传输材料(H-1)的混合物的膜。其膜厚度为约100nm。此外,将该膜在80℃、减压下干燥1小时。然后,在其上沉积约4nm的LiF作为阴极缓冲层以及沉积约5nm的钙以及随后约80nm的铝作为阴极,从而制备出EL器件。在真空度达到1×10-4Pa以下之后,开始金属沉积。将电压施加到所得器件上,由此获得橙色的EL发光。
    [式18]


    在本文中,根据在化学会社化学通讯期刊的2273-2274页(1995)中描述的方法,合成金属配合物(1-1)。所使用的化合物(H-1)由东京化学工业股份有限公司(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd)制备。
    实施例2
    将金属配合物(1-2)以5重量%的比例加入到下面的聚合物化合物(H-2)中。将所得混合物制备为1.5重量%的甲苯溶液。以与实施例1相同的方式形成该混合物的膜,从而制备出器件。旋涂器在膜形成中的旋转数为1800rpm,并且膜厚度为约100nm。向所得器件施加电压,由此得到橙色的EL发光。
    [式19]


    在本文中,根据在美国化学会的期刊第122卷4618-4630页(2000)中描述的方法,合成金属配合物(1-2)?;衔?H-2)通过在JP-A-2004-59899中描述的方法合成。
    实施例3
    将在实施例2中描述的金属配合物(1-2)以3重量%的比例加入到由在实施例2中描述的聚合物(H-2)和下面的聚合物(H-3)形成的70∶30(重量比)混合物中。将所得混合物制备为1.7重量%的甲苯溶液。以与实施例1相同的方式形成该混合物的膜,从而制备出器件。旋涂器在膜形成中的旋转数为1800rpm,并且膜厚度为约100nm。向所得器件施加电压,由此得到白色的EL发光。
    [式20]

    化合物(H-3)通过在JP-A-2004-59899中描述的方法合成。
    工业实用性
    本发明的金属配合物容易合成并且具有有利的光电特性。本发明的金属配合物材料可以在光电器件中使用。

    关于本文
    本文标题:含有金属配合物的发光材料以及使用该材料的光电器件.pdf
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