芳基胺化合物及有机电致发光器件的制作方法

专利名称：芳基胺化合物及有机电致发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于为适用于各种显示装置的自发光器件的有机电致发光(EL)器件的化合物，并涉及一种器件。更具体而言，本 发明涉及一种分子量为1500至6000的芳基胺化合物和使用该化合物 的涂膜层的有机EL器件。
背景技术：
由于有机EL器件是自发光器件，因此与液晶器件相比，它们明亮， 可视性优异，并且能够获得清晰的显示，因此己经积极地对其进行研1987年，Eastman Kodak Co.的C. W. Tang等人通过开发其中各种 功能分别分配于材料上的堆叠结构器件，以使得使用有机材料的有机 EL器件投入实际应用。他们堆叠能够输送电子的荧光材料和能够输送 空穴的有机物质，并且将两种电荷注入荧光材料层中以发出光，从而 在IOV或更低的电压下得到1000cd/m"或更高的高亮度(例如，参见 专利文献l和专利文献2)。专利文献1: JP-A-8-48656 专利文献2:日本专利No. 3194657因器件制备方法和材料性能上的差异，有机EL器件分为使用低分 子材料的气相沉积型器件和主要使用高分子材料的涂覆型器件。气相沉积型器件需要真空气相沉积装置来形成膜。不同的是，在 涂覆型器件的情况下，通过用涂覆液涂覆基底，然后除去涂覆液中的溶剂而容易地进行膜的形成。因此，涂覆型器件可通过简单的制造方 法并以低的制造成本得到。由于涂覆通过喷墨法和印刷法容易地进行， 因此对于制造而言，不需要昂贵的装置。高分子材料，如聚(l,4-亚苯基亚乙烯基)(下文所写为PPV)已广 泛用作制造涂覆型器件的材料。(例如，参见非专利文献l)。非专利文献l: Applied Physics Letters, 71-1，第34页(1997)。此外，人们已经研究了除了发光层外还具有空穴注入层、空穴传 输层和电子传输层从而进一步划分各种功能的有机EL器件。聚(亚乙 基二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸酯/盐)(下文縮写为PEDOT/PSS)已广泛 作为空穴注入或传输材料用于通过涂覆形成空穴注入层或空穴传输层 (例如，参见非专利文献2)。非专利文献2: Optical Materials 9 (1998) 125。然而，PEDOT/PSS的涂覆液是酸性水溶液，这是因为涂覆液是PPS 水合的凝胶水分散体，PEDOT的分子链对其具有离子性相互作用。因 此，涂覆液的使用中具有困难，例如涂覆液腐蚀涂覆/印刷设备，如喷 墨喷射头。此外，人们已经指出，涂膜中的PSS不利地影响阳极且用于涂覆 液的水留在器件中导致驱动过程中的劣化。而且，据说PEDOT中的噻 吩环由于电子注入而被还原。由于具有这些困难，PEDOT/PSS不能视 为令人满意的空穴注入/传输材料，且得不到令人满意的器件性能，特 别是耐久性。作为空穴注入/输送材料，除了PEDOT/PSS夕卜，还已知诸如聚(N-乙烯基咔唑)的聚合物(下文縮写为PVK)(例如，参见非专利文献3)。非专禾U文献 3 : Journal of Organic Molecular Electronics and Bioelectronics of Japan Society of Applied Physics，第11巻，第1期， 第13-19页，(2000)。在同时包括PEDOT/PSS和PVK的高分子材料中，人们关心的是 用于聚合和聚合物交联的低分子材料引起的影响。此外，由于高分子 材料一般是各种分子物质的混合物，因此其组成不完全均匀，从而使 得难以使制造的器件的性能一致。为了解决上述问题，日本专利申请No. 2004-089836和 2004-090334提出了具有单一分子种类且无定形性优异的芳基胺化合 物及其衍生物，还提出了使用这些化合物涂膜层的高效率且高耐久性 的有机EL器件。由于通过这些化合物而呈现的功函与ITO的功函接近，因此所述 化合物适合用作类似PEDOT/PSS的空穴注入材料。然而，在将所述化 合物单独用作空穴注入/传输材料的情况下，有机EL器件的效率低于 通过使用PVK得到的有机EL器件的效率，这是因为作为空穴输送材 料的所述化合物的功函低。尚未获得具有单一分子种类且可单独用作空穴注入/传输材料的 高性能无定形材料。因此，尚未获得高效率且高耐久性的有机EL器件。与此同时，JP-A-8-49045提出了使用具有结构与本发明化合物结 构类似的化合物的有机EL器件。该发明提出通过使用特征在于具有3 个或更多个与一个分子键合的苯氨基苯分子结构的芳基胺化合物或通 过使用其衍生物，制造具有高的热稳定性的有机EL器件。然而，由于 具有此类结构的化合物几乎不溶于有机溶剂的性能而难以由其制备涂 覆液，因此由其制造器件的方法为气相沉积方法。发明内容本发明要解决的技术问题本发明的目的是提供适合通过涂覆形成膜来作为用于高效率且高耐久性的有机EL器件的材料的化合物。本发明的另一目的是提供具有优异的空穴注入/输送性能和优异的无定形性的具有单一分子物质的化 合物。解决技术问题的方式本发明的发明人已经开发了易溶于有机溶剂并具有高的功函和优 异的无定形性的化合物，进行了各种化合物的化学合成，实验性地制造了有机EL器件，以及比较了所述器件的性能评价。作为深入研究的 结果，本发明人发现本发明化合物是高性能空穴注入/传输材料，并且 可以通过使用所述化合物获得高效率且高耐久性的有机EL器件，从而 完成了本发明。也就是说，本发明涉及通式(1)代表的分子量为1500至6000的 芳基胺化合物，还涉及包含一对电极以及夹在所述电极间的至少一个 有机层的有机电致发光器件，其中所述化合物用作涂膜层形式的所述 至少一个有机层的构成材料[化学式1](1)其中X代表单键、CH或CH2、或者N或NH; Aq和Ar2分别相 同且各自代表取代或未取代的亚苯基、亚联苯基或亚三联苯基；Ri、 R2、 R3和R4各自独立地代表芳基，其中芳基可以被二芳基胺基团以形 成三苯基胺部分结构的方式取代，且末端的芳基可以重复地被二芳基 氨基以形成三苯基胺类部分结构的方式取代；m代表0至2的整数； 且n代表0或1。在通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物中，优 选的是分子中具有6或9个氮原子的那些化合物。在通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物中，优 选的是分子中具有6至9个三苯基胺类部分结构的那些化合物，其中 在每个所述结构中，苯环和苯环通过键连基团而键连，如在三苯基胺、 咔唑基团等中。通式(1)中的An和Ar2所代表的取代的亚苯基、取代的亚联苯 基或取代的亚三联苯基中的取代基的例子包括垸基，其中优选甲基。 此外，键连于通式(1)代表的芳基胺化合物的中心苯环的亚苯基或亚 联苯基也可以被类似的取代基取代。通式(1)中的^至R4代表的芳基的具体例子包括取代或未取代 的苯基、取代或未取代的联苯基、取代或未取代的萘基、和取代或未 取代的三联苯基。取代的苯基、取代的联苯基、取代的萘基、和取代 的三联苯基中的取代基的具体例子包括氟原子、氯原子、氰基、羟基、 硝基、垸基、垸氧基、氨基、三氟甲基、萘基、芳垸基、芴基、茚基、 吡啶基、嘧啶基、呋喃基、吡喃酮基(pyronyl group)、苯硫基(thi叩henyl)、 喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、 喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基和二苯并噻吩基。这 些取代基可以进一步被取代。本发明的通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物 不仅具有优异的空穴注入/传输性能，而且使得通过涂覆容易形成稳定 的薄膜。因此，已经证明所述化合物能够实现高效率的有机EL器件。使用本发明的分子量为1500至6000的芳基胺化合物的器件不存 在由于离子从涂膜扩散而导致的阳极劣化的问题，且不存在如在使用 PEDOT/PSS的器件中所见的水分影响的问题。因此，预期器件耐久性 的改进。本发明的有机EL器件通过使用分子量为1500至6000的芳基胺化 合物而实现了高效率和高耐久性，所述化合物具有优异的空穴注入/传 输性能并能形成稳定的薄膜。发明优点本发明涉及分子量为1500至6000的芳基胺化合物，其可用作有 机EL器件的空穴注入/传输层的薄膜的材料，还涉及使用所述化合物 制造的有机EL器件。通过本发明，可以明显改进传统涂覆性有机EL 器件的发光效率和耐久性。附图简要说明

图1是TPA9-2的TOF-MS图。图2是表明实施例6的EL器件结构的图。 图3是表明实施例7的EL器件结构的图。发明最佳实施方式可以通过相应芳基胺和相应芳基卤化物的縮合反应(如Ullmann反 应)来合成本发明的分子量为1500至6000的芳基胺化合物。通式(1)代表的芳基胺化合物中的优选化合物的具体例子如下所 示，但本发明不限于这些化合物。<formula>formula see original document page 10</formula><formula>formula see original document page 29</formula>[化学式6](7)<formula>formula see original document page 12</formula><formula>formula see original document page 13</formula>说明书第ll/23页[化学式10] <formula>formula see original document page 14</formula>[化学式11]<formula>formula see original document page 14</formula>[化学式12]<formula>formula see original document page 15</formula>(12)[化学式13]<formula>formula see original document page 15</formula>[化学式14]<formula>formula see original document page 16</formula>[化学式15](15)<formula>formula see original document page 16</formula><formula>formula see original document page 17</formula>本发明化合物的纯化通过柱色谱纯化、借助溶剂的重结晶、结晶 方法等来进行。通过元素分析等鉴定这些化合物的结构。可以通过使用常规溶剂从本发明化合物容易地制备涂覆液。作为用于制备涂覆液的溶剂，合适的是烃，如甲苯和二甲苯；酮，如环己 酮；基于胺的溶剂，如茴香醚；和基于氯的溶剂，如邻二氯苯和1,1，2，2-四氯乙垸。可以在涂覆液中掺入功能性化合物，如电子注入材料、发 光材料和电子输送材料。本发明化合物的涂覆液可以通过涂覆形成薄膜，从而制备有机EL 器件。作为利用涂覆液的成膜法，可以使用诸如旋涂、浇铸、微凹版 涂覆、凹版涂覆、刮条涂覆(bar coating)、辊涂、绕线棒涂覆、浸涂、 喷涂、丝网印刷、凸版印刷、胶版印刷、喷墨印刷的涂覆方法。可以选择涂膜的厚度，从而最优化有机EL器件的驱动电压和耐久 性。需要至少防止电流泄漏的厚度，但因为会不希望地增加有机EL器 件的驱动电压所以并不优选太大的厚度。因此，涂膜的膜厚度为，例如lnm至lnm，优选10至 100nm。有机EL器件的结构的例子包括具有依次提供在基底上的阳极、空 穴注入/传输层、发光层兼电子传输层、电子注入层、和阴极的结构； 具有依次提供在基底上的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、 电子传输层、电子注入层、和阴极的结构。可以省略电子注入层。在这样的多层结构中，可以进一步增加层数，例如通过在空穴传 输层和发光层之间提供电子阻挡层，或在发光层和电子传输层之间提 供空穴阻挡层。相反，可以通过使一层充当若干有机层的组合的功能 来减少有机层数，如空穴注入层兼空穴传输层兼发光层兼电子传输层 的情况。作为本发明的阳极，可以使用具有大功函的电极材料，如ITO、 NESA和氧化锡。使用本发明分子量为1500至6000的芳基胺化合物作 为空穴注入/传输层。本发明化合物可以用作空穴传输层并与使用其它 材料的空穴注入层结合，或者可以用作空穴注入层并与使用其它材料 的空穴注入层结合，来制备有机EL器件。作为结合使用的空穴注入层，可以使用通过气相沉积诸如铜酞菁 (下文縮写为CuPc)、星爆型三苯基胺衍生物和萘胺化合物的材料而 获得的那些层。或者，可以使用高分子材料的涂膜或已出于涂膜不溶 的目的而进行处理的涂膜。高分子材料的例子包括PEDOT/PSS、在侧 链或主链具有空穴传输芳胺的可聚合聚合物等。所述处理的例子包括 紫外线辐射、热处理等。作为结合使用的空穴传输层，可以使用诸如N,N'-二苯基-N，N'-二 (a-萘基)联苯胺(下文縮写为NPD)的空穴输送材料。作为本发明的发光层或电子传输层，可以使用通过将本发明芳基 胺化合物与发光材料或电子输送材料混合而得到的那些材料和通过将 高分子材料与电子输送材料混合而得到的那些材料。高分子材料的例 子包括聚二垸基芴衍生物、PVK、聚苯胺、聚噻吩、聚(对亚苯基亚乙 烯基)、聚硅氧烷等。此外，可以使用各种发光材料，以及电子传输材 料，如咔唑衍生物、喹啉的铝络合物、喹啉的四价金属络合物、噁唑 衍生物和菲咯啉衍生物。此外，还可以通过向发光层中添加称为惨杂剂的发光材料或通过 添加电子传输材料来增强本发明有机EL器件的性能，所述掺杂剂包括 诸如喹吖啶酮、香豆素6和红荧烯的荧光材料或诸如苯基吡啶的铱络 合物的磷光材料，所述电子输送材料例如为噁唑衍生物和三唑衍生物。作为本发明的有机EL器件的电子注入层，可以使用氟化锂、铯等。作为本发明的阴极，可以使用具有低功函的电极材料，包括诸如镁、 钙和铝的金属和一种或多种所述金属与银、铟等的合金。本发明的有机EL器件可以具有空穴阻挡层。作为空穴阻挡层，可 以使用浴铜灵(bathocuproin)、噁唑衍生物、三唑衍生物等。参照下列实施例更详细地说明本发明的实施方案，但不应认为本 发明限于这些实施例，只要没有超出本发明的主旨即可。实施例1(1，3,5-三(4-[N，N-双(4，-联苯基氨基联苯4-基)]氨基苯基〉苯(下 文縮写为TAP9-2)的合成(2))在氮气流下，添加50mL脱水甲苯、8.33gN,N-双(4，-联苯基氨基 苯-4-基)胺、1.68g 1，3,5-三(4-溴苯基)苯、1.77g叔丁醇钠和O.Olg乙酸 钯(II)，并加热至60。C，随后添加0.036g三(叔丁基)膦，使反应在回流 下进行9小时。在反应完成后，将混合物在室温下冷却，随后过滤，收集，并风 干沉淀。重复用100ml水洗涤如此收集的固体并过滤(这些操作进行 两次)，然后用100ml甲醇洗涤并进行过滤。在用加热至回流的甲苯洗涤固体后，通过冷却、过滤和收集得到粗产物。通过加热将如此得到的粗产物溶解在1,2-二氯苯中，从而通过过滤除去不溶物，然后将 1,2-二氯苯溶液加入甲醇中，以沉淀出晶体，随后过滤。使用1,2-二氯 苯对晶体反复进行重结晶，得到4.2g高纯度的TPA9-2(收率60%)。 通过上述操作得到的TPA9-2的HPLC纯度为99.5% 。对得到的微发黄的白色粉末进行元素分析。元素分析的测量结果 如下所示。理论值(碳88.97%)(氢5.47%)(氮5.56%) 实际测量值(碳88.64%)(氢5.67%)(氮5.50%) 使用质量分析装置MALDI-TOF-MS (Perspective Biosystem Inc., Functional Polymer Department in Fiber Faculty of Shinshu University)分 析得到的化合物。由TOF-MS的测量结果确定TPA9-2具有与理论值相 等的分子量，即2267。由上述结果鉴定本发明化合物。[对比例1]为了证明JP-A-8-49045的化合物具有几乎不溶于有机溶剂的性 能，合成1，3,5-三[4-(联苯基氨基)苯基]苯(下文縮写为TBAPB)作为 对比例1化合物，其是结构与实施例1的化合物(2)结构类似的芳基 胺化合物，分子量为1264:[化学式17]<formula>formula see original document page 21</formula> (17)(1，3,5-三[4-(联苯基氨基)苯基]苯的合成在氮气流下，添加120mL脱水甲苯、7.8g4-联苯基胺、4.0g 1，3,5-三(4-溴苯基)苯、3.2g叔丁醇钠和0.02g乙酸钯(II)，并加热至6(TC， 随后添加0.07g三(叔丁基)膦，使反应在回流下进行5小时。在反应完成后，将混合物在室温下冷却，随后过滤，收集，并风 干沉淀。用100ml水洗涤收集的固体、过滤并干燥以得到粗产物。通 过加热将粗产物溶解在1,2-二氯苯中，从而通过热过滤除去不可溶催化 剂，然后将滤液在室温下冷却，以沉淀出晶体，随后过滤并收集晶体。 使用1,2-二氯苯对晶体反复进行重结晶，得到4.8g TBAPB (收率52 %)。通过元素分析鉴定得到的白色粉末的化学结构。元素分析的测量 结果如下所示。理论值(碳91.17%)(氢5.51%)(氮3.32%) 实际测量值(碳91.16%)(氢5.66%)(氮3.36%)实施例2使用示差扫描量热计(Seiko Instruments Inc.的产品)测定实施例 1化合物(2)和对比例1化合物(17)的玻璃化转变点。测量结果如 下所示。实施例1的化合物(2):玻璃化转变点177°C对比例1化合物(17)具有低的无定形性且在熔融和淬火后的升 温阶段期间没有呈现转化至玻璃相的吸热现象。由上述结果显而易见 的是，本发明化合物具有比JP-A-8-49045的化合物高的无定形性，且 由其形成的薄膜的状态稳定。实施例3将2mg本发明实施例1的化合物(2)放入烧杯中，向其中添加 l.Og环己酮，随后使用磁力搅拌器搅拌混合。在确定混合物完全溶解 后，使用0.2nm过滤器过滤混合物，从而制得lml的2质量％的涂覆 液。[对比例2]尝试使用各种溶剂，如环己酮、二甲苯、THF、氯仿和1,1,2，2-四 氯乙垸，溶解本发明对比例1的化合物(17)，但所述化合物不溶， 未能得到浓度为0.7质量％或更高的溶液。尽管对比例1的化合物(17)的分子量是实施例1的化合物(2) 的分子量的1/4，但不能从化合物(17)制得用于制造有机EL器件的 涂覆液。由上述结果显而易见的是，JP-A-8-49045的化合物不适合制造 涂覆型器件。实施例4通过旋涂将在实施例3中制得的本发明实施例1的化合物(2)的 涂覆液涂覆在玻璃板上，随后在真空炉中在IO(TC干燥，以得到约50nm 的涂膜。使用原子力显微镜(下文縮写为AFM ) ( SPA-400 ; SII Nanotechnology Inc.的产品)，观测形成的涂膜的表面状态。本发明实 施例1的化合物的涂膜是均匀且无缺陷的薄膜。薄膜的平整性高，且 在表面粗糙度测量中的计算平均粗糙度为0.25nm。实施例5使用大气光电子分光计(AC2; RikenKeikiCo., Ltd.的产品)测量 实施例l化合物(2)形成在玻璃板上的涂膜的功函。功函为5.32eV。由上述结果，认为使用分子量为1500至6000的本发明芳基胺化 合物形成的薄膜具有作为空穴注入/传输层的合适能量水平。实施例6通过在其上已形成有作为透明阳极2的ITO电极的玻璃基底1上 堆叠空穴注入/传输层3、发光层兼电子传输层4、电子注入层5、阴极 (铝电极)6来制造有机EL器件。用有机溶剂洗其上己形成有膜厚度为150nm的ITO膜的玻璃基底 1，然后通过氧等离子体处理来洗其表面。通过旋涂将实施例1的化合物(2)的在实施例3中制得的涂覆液 涂覆在ITO基底上，随后在真空炉中在IO(TC干燥，得到约50nm的空 穴注入/传输层3。将该膜附在真空气相沉积机上，并将压力减小至0.001 PA或更低。随后，以0.6埃/秒的沉积速率形成约50nmAlq作为发光层兼电子 传输层4。接着，以0.1埃/秒的沉积速率形成约0.5nm的氟化锂作为电 子注入层5。最后，插入用于阴极气相沉积的掩膜，沉积约200nm的 铝，以形成阴极6。进行气相沉积直到成功地进行该步骤而不破坏真空。将制造的器件储存在真空干燥器中，并在大气中在常温下进行性能测评价如此得到的本发明有机EL器件的以发光亮度/电流量定义的发光效率，以发光照明度/电能定义的电能效率，各自在5000cd/n^的 发光和10000cd/n^的发光下进行。有机EL器件产生稳定的绿色发光。在5000cd/m2的发光和 10000cd/n^的发光下的发光效率分别为4.31和4.37且电能效率分别为 1.60禾卩1.49。通过增加驱动电压而增加电流密度的载荷，从而评价击穿之前的 最大亮度。由于通过该方法测量的最大亮度反映了所述器件的电稳定 性，因此最大亮度用作有机EL器件的耐久性的指标。当升高驱动电压时，有机EL器件在11.1V呈现34100cd/n^的最大亮度，然后器件开始劣化使亮度减小。[对比例3]为了对比，用PVK代替空穴注入/传输层3的材料，检测其性能。 以与实施例3相同的方式制备涂覆液，不同的是，通过将PVK溶于邻 二氯苯中来制备涂覆液。通过与实施例6相同的方式形成空穴注入/传 输层3。随后，以与实施例6相同的方式，通过气相沉积分别形成发光 层兼电子传输层4、电子注入层5和阴极6。使用PVK获得的有机EL器件产生稳定的绿色发光。在5000cd/m2 的发光和10000cd/r^的发光下发光效率分别为4.20和3.80且电能效率 分别为1.57和1.33。在超过6000cd/n^的发光亮度的高电流驱动条件 下，观察到效率劣化。由上述结果可以断定，本发明的有机EL器件在超过6000cd/m2的 高亮度发光下具有比使用PVK得到的器件更好的发光性能的稳定性。当通过升高电压来增加负荷时，所述器件在IO.IV呈现17300cd/m2的最大亮度，然后开始劣化。击穿之前的最大亮度为实施例6的有机 EL器件的最大亮度的1/2。由上述结果，本发明的有机EL器件具有比使用PVK得到的器件 高的电稳定性和好的耐久性。实施例7如图3所示，通过在其上已形成有作为透明阳极2的ITO电极的 玻璃基底l上依次堆叠空穴注入层3、空穴传输层4、发光层兼电子传 输层5、电子注入层6、阴极(铝电极)7来制造有机EL器件。用有机溶剂洗其上己形成有膜厚度为150nm的ITO的玻璃基底1， 然后通过氧等离子体处理来洗其表面。通过使用真空气相沉积机以6nm/分钟的气相沉积速率气相沉积约 15nm CuPc而在ITO基底上形成空穴注入层3。在减压后，取出ITO 基底，通过旋涂将实施例1的化合物(2)在实施例3中制备的涂覆液 涂覆在ITO基底上，在ITO基底上形成约35nm的空穴传输层4，随后 在真空炉中在IO(TC干燥。将具有空穴传输层4的基底返回气相沉积机 中，以与实施例6相同的方式以0.6埃/秒的气相沉积速率形成约50nm 的Alq作为发光层兼电子传输层5。接着，以0.1埃/秒的气相沉积速率 形成约0.5nm氟化锂作为电子注入层6。最后，插入用于阴极气相沉积 的掩膜，通过气相沉积约200nm的铝形成阴极7。将如此得到的器件 储存在真空干燥器中，并在大气中在常温下进行性能测量。如上所述制造的有机EL器件呈现稳定的绿色发光。在7.2V的驱动电压下呈现5000cd/m2的发光，和在7.8V的驱动电压下呈现 10000cd/m2的发光。其电效率分别为1.49和1.45。当进一步升高驱动电压时，该有机EL器件在9.5V呈现41400cd/m2的最大亮度，然后器件开始劣化使亮度减小。由上述结果显而易见的是，本发明的有机EL器件适合用于高亮度 发光，因为其具有高的电稳定性和好的耐久性。就上述结果而言，显而易见的是，本发明分子量为1500至6000 的芳基胺化合物是具有优异的空穴注入/传输性能和优异的无定形性的 化合物。此外，还显而易见的是，通过使用本发明化合物涂覆形成膜 而制造的有机EL器件的效率和耐久性优于传统有机EL器件。虽然参考其具体实施方案详细描述了本发明，对本领域技术人员 显而易见的是，可以在不偏离本发明主旨和范围的情况下，在本发明 内进行各种变化和改进。本发明是基于2005年8月31日提交的日本专利申请No. 2005-251968，通过引用将其内容并入本文。工业应用性分子量为1500至6000的本发明芳基胺化合物是优异的用于有机 EL器件的化合物，这是因为该化合物通过涂覆形成膜，获得了稳定的 薄膜状态，并且具有适合于空穴注入/传输材料的功函。通过使用涂覆 本发明分子量为1500至6000的芳基胺化合物形成的薄膜作为空穴注 入/传输层或空穴传输层制造有机EL器件，可以显著改进传统涂覆型 有机EL器件的发光效率和耐久性。例如，扩展到家用电器应用和照明 已成为可能。
权利要求
1.如下通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物[化学式1]其中X代表单键、CH或CH2、或者N或NH；Ar1和Ar2分别相同且各自代表取代或未取代的亚苯基、亚联苯基或亚三联苯基；R1、R2、R3和R4各自独立地代表芳基，其中芳基可以被二芳基胺基团以形成三苯基胺部分结构的方式取代，且末端的芳基可以重复地被二芳基氨基以形成三苯基胺类部分结构的方式取代；m代表0至2的整数；且n代表0或1。
2. 根据权利要求1的芳基胺化合物，其中通式(1)代表的分子 量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有6或9个氮原子。
3. 根据权利要求2的芳基胺化合物，其中通式(1)代表的分子 量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有9个氮原子。
4. 根据权利要求1-3中任一项的芳基胺化合物，其中通式(1)代 表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有6至9个 三苯基胺类部分结构。
5.有机电致发光器件，其包含一对电极和夹在所述电极之间的至少一个有机层，其中该器件包含如下通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物作为所述至少一个有机层的构成材料[化学式1]<formula>formula see original document page 3</formula>(1)其中X代表单键、CH或CH2、或者N或NH; Ari和Ar2分别相 同且各自代表取代或未取代的亚苯基、亚联苯基或亚三联苯基；Ri、 R2、 R3和R4各自独立地代表芳基，其中芳基可以被二芳基胺基团以形 成三苯基胺部分结构的方式取代，且末端的芳基可以重复地被二芳基 氨基以形成三苯基胺类部分结构的方式取代；m代表0至2的整数； 且n代表0或1。
6. 根据权利要求5的有机电致发光器件，其中通式(1)代表的 分子量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有6或9个氮原子。
7. 根据权利要求6的有机电致发光器件，其中通式(1)代表的 分子量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有9个氮原子。
8. 根据权利要求5-7中任一项的有机电致发光器件，其中通式(l) 代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物在其分子中具有6至9 个三苯基胺类部分结构。
全文摘要
本发明的目的是提供单一分子种类的化合物，其具有适用于高效率且高耐久性的有机电致发光器件的优异的空穴注入/传输能力和优异的无定形性；和使用所述化合物的高效率且高耐久性的有机EL器件。本发明涉及通式(1)代表的分子量为1500至6000的芳基胺化合物，还涉及包括一对电极和夹在所述电极之间的至少一个有机层的有机电致发光器件，其中任意的上述化合物用作所述至少一个有机层的构成材料。其中X代表单键、CH或CH₂、或者N或NH；Ar₁和Ar₂分别相同且各自代表取代或未取代的亚苯基、亚联苯基或亚三联苯基；R₁、R₂、R₃和R₄各自独立地代表芳基，其中芳基可以被二芳基胺基团以形成三苯基胺部分结构的方式取代，且末端的芳基可以重复地被二芳基氨基以形成三苯基胺类部分结构的方式取代；m代表0至2的整数；且n代表0或1。
文档编号C09K11/06GK101253145SQ20068003204
公开日2008年8月27日 申请日期2006年8月31日 优先权日2005年8月31日
发明者三木铁藏, 市川结, 横山纪昌, 谷口彬雄 申请人:保土谷化学工业株式会社;国立大学法人信州大学