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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024025760
(43)【公開日】2024-02-26
(54)【発明の名称】有機エレクトロルミネッセンス素子
(51)【国際特許分類】
H10K 50/15 20230101AFI20240216BHJP
H10K 50/10 20230101ALI20240216BHJP
H10K 50/00 20230101ALI20240216BHJP
H10K 50/155 20230101ALI20240216BHJP
H10K 59/10 20230101ALI20240216BHJP
H10K 50/19 20230101ALI20240216BHJP
H10K 85/60 20230101ALI20240216BHJP
【ＦＩ】
H10K50/15
H10K50/10
H10K50/00
H10K50/155
H10K59/10
H10K50/19
H10K85/60
【審査請求】有
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023131011
(22)【出願日】2023-08-10
(31)【優先権主張番号】202210964694.5
(32)【優先日】2022-08-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】519333413
【氏名又は名称】北京夏禾科技有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110001818
【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ
(72)【発明者】
【氏名】謝 夢▲蘭▼
(72)【発明者】
【氏名】▲ホウ▼ 惠▲卿▼
(72)【発明者】
【氏名】▲クアン▼ 志遠
(72)【発明者】
【氏名】王 静
【テーマコード（参考）】
3K107
【Ｆターム（参考）】
3K107AA01
3K107BB01
3K107BB02
3K107CC04
3K107CC12
3K107CC21
3K107DD21
3K107DD26
3K107DD52
3K107DD53
3K107DD66
3K107DD67
3K107DD73
3K107FF14
3K107FF15
3K107FF19
(57)【要約】 （修正有）
【課題】本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子を開示する。本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子を含む電子アセンブリをさらに開示する。
【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含み、正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる。本発明に係る正孔輸送領域における第１の有機層には少なくとも２種の異なるｐ型ドーパンドが含まれるエレクトロルミネッセンス素子は、高い外部量子効率を維持しながら、電圧の大幅な低下および耐用年数の顕著な向上を達成し、素子の総合性能の向上を取得することができる。
【選択図】図１
【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含み、正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる。本発明に係る正孔輸送領域における第１の有機層には少なくとも２種の異なるｐ型ドーパンドが含まれるエレクトロルミネッセンス素子は、高い外部量子効率を維持しながら、電圧の大幅な低下および耐用年数の顕著な向上を達成し、素子の総合性能の向上を取得することができる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含む有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる、有機エレクトロルミネッセンス素子。
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項2】
前記第１の有機層の厚みは、１００ｎｍよりも大きくなく、
好ましくは、前記第１の有機層の厚みは、３０ｎｍよりも大きくなく、
より好ましくは、前記第１の有機層の厚みは、２０ｎｍよりも大きくない、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
好ましくは、前記第１の有機層の厚みは、３０ｎｍよりも大きくなく、
より好ましくは、前記第１の有機層の厚みは、２０ｎｍよりも大きくない、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項3】
前記第１の有機層は、陽極に直接接触する、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項4】
前記第１のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率と第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率は、同一または異なる、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項5】
前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯと第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは異なり、
好ましくは、０．０５ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．８ｅＶであり、
より好ましくは、０．１ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．５ｅＶ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。
好ましくは、０．０５ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．８ｅＶであり、
より好ましくは、０．１ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．５ｅＶ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。
【請求項6】
前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－４．３ｅＶ以下－６．０ｅＶ以上であり、
好ましくは、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－４．５ｅＶ以下－５．５ｅＶ以上である、請求項１または５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
好ましくは、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－４．５ｅＶ以下－５．５ｅＶ以上である、請求項１または５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項7】
前記第１の有機層は、第３のｐ型ドーパンドをさらに含有し、前記第３のｐ型ドーパンド、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドは、いずれも異なる、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項8】
前記第１の有機層は、第１の有機材料をさらに含有する、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項9】
前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－４．５ｅＶ以下－６．０ｅＶ以上であり、
好ましくは、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－４．８ｅＶ以下－５．５ｅＶ以上である、請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
好ましくは、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－４．８ｅＶ以下－５．５ｅＶ以上である、請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項10】
さらに、前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光層を少なくとも１層含む、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項11】
前記発光層は、りん光発光材料または蛍光発光材料である発光材料を含有する、請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項12】
少なくとも１層の前記発光層と前記陰極との間に設けられた、ｐ－型電荷発生層を含む電荷発生層をさらに含む、請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項13】
前記第１の有機層は、前記電荷発生層のｐ－型電荷発生層に接触する、請求項１２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項14】
前記ｐ－型電荷発生層は、前記第１のｐ型ドーパンドまたは前記第２のｐ型ドーパンドを含有する、請求項１２または１３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項15】
前記ｐ－型電荷発生層は、第１の有機材料、前記第１のｐ型ドーパンドおよび／または前記第２のｐ型ドーパンドを含有する、請求項１２または１３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項16】
請求項１～１５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、電子アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。特に、特定の第１の有機層を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【0002】
有機電子素子は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）、有機電界効果トランジスタ（Ｏ－ＦＥＴｓ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴｓ）、有機起電セル（ＯＰＶｓ）、色素－増感太陽電池（ＤＳＳＣｓ）、有機光検出器、有機感光装置、有機電界効果素子（ＯＦＱＤｓ）、発光電気化学セル（ＬＥＣｓ）、有機レーザダイオードおよび有機プラズマ発光素子を含むが、それに限定されない。
【0003】
有機エレクトロルミネッセンス素子（ＯＬＥＤ）は、陰極、陽極、および陰極と陽極との間の一連の有機発光材料により積層されたものであり、素子の陰極および陽極の両端に電圧を印加することにより、電気エネルギーを光に変換し、広角が広く、コントラストが高く、応答時間がより速いなどの利点を有する。イーストマンコダック社（Ｅａｓｔｍａｎ Ｋｏｄａｋ）のＴａｎｇおよびＶａｎ Ｓｌｙｋｅにより、１９８７年に、アリールアミン正孔輸送層とトリス－８－ヒドロキシキノリン－アルミニウム層を電子輸送層および発光層とする有機発光素子が報道されている（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、１９８７、５１（１２）：９１３～９１５）。素子の両端に電圧が印加されると、緑色光が素子から放射される。この発明は、現代の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）の発展に対する基礎を築き上げている。ＯＬＥＤｓは、自発光性ソリッドステート素子であるので、表示および照明の適用に対して極めて大きな潜在力を提供している。また、有機材料の固有な特性、例えばそれらの可撓性は、フレキシブル基板においてフレキシブル表示または照明を製造するなどの特殊な適用に適合するようになっている。ＯＬＥＤは、コストが低く、消費電力が低く、輝度が高く、視角が広く、厚みが薄いなどの利点を有し、数十年の発展にわたって、表示および照明の分野において広く適用されている。
【0004】
ＯＬＥＤ素子は、一般的に、複数層積層された有機機能層により構成されたものであり、陰極、陽極および発光層（ＥＭＬ）以外、正孔輸送領域および電子輸送領域をさらに含む。そのうち、正孔輸送領域は、陽極と発光層との間に位置し、通常、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、および電子ブロッキング層（ＥＢＬ）などの機能層を含み、電子輸送領域は、陰極と発光層との間に位置し、通常、正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）、および電子注入層（ＥＩＬ）などの機能層を含む。これらの機能層は、必要に応じて、選択的に１層又は複数層設けられるか、または存在しなくてもよく、たとえば、そのうちのＥＢＬおよび／またはＨＢＬは、必要に応じて選択的に存在してもよいし、存在しなくてもよい。正孔注入層および電子注入層において、それぞれ正孔および電子が陽極端および陰極端から素子に注入されて、２種のキャリアが輸送層を介して発光層に遷移し、発光層において複合して励起子を形成し、励起子が励起状態から基底状態に落ちる過程で放射することで、発光を実現する。電子ブロッキング層および正孔ブロッキング層は、通常、選択可能層である。正孔注入層は、単一の材料を含有する機能層であってもよいし、複数種の材料を含有する機能層であってもよい。含有した複数種の材料として、正孔輸送材料（ＨＴＭ）に一定の割合のｐ型ドーパンド（ＰＤ）がドーピングされたものが最もよく用いられている。ｐ型ドーパンドの強い電子捕捉能力により、電子を正孔輸送材料からｐ型ドープ材料に捕捉することで、正孔輸送基質における正孔の濃度を大幅に向上させることができる。これにより、陽極と有機層のエネルギーレベルが合致して、正孔注入および輸送にいっそう有利である。
【0005】
電子と正孔の効果的な複合は、素子の発光量子効率に影響する一つの重要な要素である。現在、ＯＬＥＤ素子のキャリアのバランスを改善する方法は、主に以下の３つの方向がある。一は、適当な電子、正孔注入材料を用いてキャリアの濃度をバランス指せることである。二は、適当な電子、正孔輸送材料を改良することで、キャリアの有機輸送材料における輸送能力を変更して、バランスを実現することである。三は、発光層におけるホスト材料および／または発光材料の輸送性能を調整することにより、キャリアのバランスを実現することである。既有のＯＬＥＤ素子における正孔輸送材料（ＨＴＭ）は、多数、芳香族アミン系化合物であり、強い電子供給能力を有するため、良好な正孔伝導を実現することができる。陰極および陽極から注入された電子と正孔の濃度が同一であると仮定すると、有機材料自身の性能の相違に起因して、ＯＬＥＤ構造において正孔移動度が電子移動度よりも１～３のオーダー高くなり、即ち発光層に輸送された正孔濃度が電子濃度よりも遥か大きくなる結果、キャリアの濃度がアンバランスとなり、ホールリッチ（Ｈｏｌｅ－ｒｉｃｈ）素子を形成することがある。キャリアのアンバランスは、キャリアが膜層境界において蓄積し、発熱することを引き起こしやすく、素子の老化を加速し、耐用年数を低下させるだけでなく、励起子の複合確率を低下させ、素子の効率を低下させることがある。電子の注入性能および輸送性能を向上させることによってキャリアをバランスすることができるが、選択可能な有機材料の種類が比較的に少ない。そのため、発光領域に到達した正孔の数を効果的に減らすことは、キャリアのバランスを改善して、素子の性能を向上させる１つの有効な手段となっている。
【0006】
ＯＬＥＤにおいて、ＨＩＬは、一般的に、ＨＴＭに適量のｐ型ドーパンドをドーピングすることにより正孔の注入能力を調節・制御して、陽極とＨＩＬとのオーム接触を実現することで、良好な正孔の注入効果を達成する。現在、商用の構造において一般的に、ＨＴＭに単一のｐ型ドーパンドがドーピングされたものが用いられているが、実際に単一のｐ型ドーパンドが正孔の注入に対する調節・制御能力が極めて有限である。ｐ型ドープ材料の濃度が低いと、オーム接触を形成することができず、素子の電圧および耐用年数がいずれも影響されている。ｐ型ドープ材料の濃度が高いと、オーム接触を確保することができるが、正孔の大量の注入に起因して、発光層における正孔の濃度が電子の濃度よりも大きくなることを加速して、キャリアをアンバランスさせ、さらに、異なる画素間の横方向クロストーク効果が進んでいる恐れがある。
【0007】
ＯＬＥＤにおける電子および正孔をバランスさせるために、従来技術では、通常、正孔輸送層の厚みを増加させることにより、電子および正孔が同一な時間以内、有機層において効果的に結合可能となり、正孔の累積を引き起こしない。しかしながら、正孔輸送層の厚みの増加により、電圧が向上し、効率が低下し、ひいては耐用年数が短くなるなどのマイナス効果をもたらす恐れがある。
【0008】
一部の従来技術においても、複数層のＨＩＬを用いることにより、正孔の注入を調節・制御することが開示されている。たとえば、特許ＣＮ１００３７３６５６Ｃでは、正孔注入層と第１の正孔輸送層の組合せによる有機発光表示素子が開示されている。正孔注入層は、フッ化炭素化合物を用い、第１の正孔輸送層は、ｐ型ドーパンドを用いることで、電圧を低下させる効果を達成することができる。しかし、該特許では、注入層ではなく正孔輸送層としてｐ型ドーピングされた有機層を１層だけ含む素子が開示されているが、同一の有機層に複数種のｐ型ドーパンドが含まれる有機エレクトロルミネッセンス素子が開示されておらず、同一の有機層に複数種の異なるｐ型ドーパンドがドーピングされることが素子の性能に対する影響が開示または教示されていない。
【0009】
特許出願ＣＮ１０７１１２４３７Ａの実施例では、２層のｐ型ドープ材料が含まれる有機層を有する素子の構造が開示されているが、そのうちの各層に用いられたｐ型ドーパンドがいずれも１種のみであり、同一の有機層に異なるｐ型ドーパンドが含まれることが素子の性能に対する影響が開示または教示されていない。
【0010】
要するに、従来技術では、ＨＩＬの正孔の注入能力を調節・制御するための一部の方案、たとえば複数層であるが、１種だけのｐ型ドープ材料を含有するＨＩＬを用いることが開示されているが、素子において単一のｐ型ドーパンド材料が用いられる場合、ｐ型ドーパンドのドーピング率を調節することによってしか正孔の注入能力を調節することができず、そして、一般的に、ｐ型ドーパンドのドーピング率が一定の濃度となった後、正孔の注入を継続して調節・制御することができないので、単一のｐ型ドーパンド（ＰＤ）の正孔の注入に対する調節・制御能力が比較的に有限である。そのため、如何に新規な有機エレクトロルミネッセンス素子を開発し、正孔の注入および輸送に対するより効果的な調節・制御を実現することで、より低い電圧、より長い耐用年数を取得し、素子の効率を綜合的に向上させるかは、当業者にとって差し迫って解決する技術的問題になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】中国特許第１００３７３６５６号明細書
【特許文献2】中国特許出願公開第１０７１１２４３７号明細書
【非特許文献】
【0012】
【非特許文献1】Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、１９８７、５１（１２）：９１３～９１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明は、上述した問題の少なくとも一部を解決するために、新規な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とする。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含み、前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、正孔輸送領域における第１の有機層に少なくとも２種の異なるｐ型ドーパンドが導入されることにより、素子における正孔の注入および輸送能力の調節のためにより多くの空間を提供することができ、素子におけるキャリアをよりよくバランスさせ、より優れた素子の綜合性能を取得することができ、高い外部量子効率を維持しながら、電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の一実施例によれば、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含む有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる有機エレクトロルミネッセンス素子が開示される。
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる有機エレクトロルミネッセンス素子が開示される。
【0015】
本発明の他の実施例によれば、上記実施例に記載された有機エレクトロルミネッセンス素子を含む電子アセンブリがさらに開示される。
【0016】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、正孔輸送領域における第１の有機層に少なくとも２種の異なるｐ型ドーパンドが導入されることにより、素子における正孔の入力および輸送能力の調節のためにより多くの空間を提供することができ、たとえば、異なるＰＤ材料（ＬＵＭＯエネルギーレベルが異なる、および／または構造が異なるＰＤ材料）を選択することにより、正孔の入力能力の調節・制御を実現することができる一方、２種のＰＤのドーピング率を同時に調節・制御することにより、正孔の注入能力の調節・制御を実現することができる。上記調節手段は、素子のキャリアをバランスさせることや、素子の綜合性能を向上させることに対して極めて大きく寄与し、ＨＩＬ層に１種だけのＰＤ材料が含まれる場合には実現できないものである。本発明に係る正孔輸送領域における第１の有機層に少なくとも２種のｐ型ドーパンドが含まれるエレクトロルミネッセンス素子は、高い外部量子効率を維持しながら、さらに電圧を大幅に低下させ、耐用年数を著しく向上させ、素子の綜合性能の向上を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子１００の構造模式図である。
【図2】本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子２００の構造模式図である。
【図3】本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子３００の構造模式図である。
【図4】本発明に係る積層有機エレクトロルミネッセンス素子４００の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
ＯＬＥＤは、ガラス、プラスチック、および金属などの様々な基板上において製造することができる。図１は、有機発光装置１００を例示的に制限せずに示している。図面に対して、必ずしも縮尺どおりに製作するわけではなく、図において、必要に応じて一部の層構造を省略してもよい。装置１００には、基板１０１、陽極１１０、正孔注入層１２０、正孔輸送層１３０、電子ブロッキング層１４０（選択可能層）、発光層１５０、正孔ブロッキング層１６０（選択可能層）、電子輸送層１７０、電子注入層１８０および陰極１９０が含まれてもよい。装置１００は、記載される層を順に堆積することにより製造されてもよい。一部の出願において、正孔注入層１２０および正孔輸送層１３０は、正孔輸送層、または第１の正孔輸送層、第２の正孔輸送層と総称されるが、両者は、通常、正孔注入層が陽極に直接接触し、厚みが正孔輸送層よりも薄いという大きな相違がある。各層の性質、機能および例示的な材料については、米国特許ＵＳ７２７９７０４Ｂ２の第６～１０欄においてより詳細に記載されており、上記特許の内容がすべて本明細書に援用されている。
【0019】
これらの層のそれぞれには、より多くの実例がある。例示的には、全文を援用するように組み込まれた米国特許第５８４４３６３号において、可撓性で透明な基板－陽極の組合せが開示されている。例えば、全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、ｐ型ドープの正孔輸送層の実例は1：50のモル比でＦ４－ＴＣＮＱがドーピングされたｍ－ＭＴＤＡＴＡであることが開示されている。全文を援用するように組み込まれた、トンプソン（Ｔｈｏｍｐｓｏｎ）らによる米国特許第６３０３２３８号において、ホスト材料の実例が開示されている。例えば、全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、ｎ型ドープの電子輸送層の実例は１：１のモル比でＬｉがドーピングされたＢＰｈｅｎであることが開示されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許第５７０３４３６号および第５７０７７４５号において、例えばＭｇ：Ａｇなどの金属薄層と、その上に被覆された、スパッタ堆積された透明な導電ＩＴＯ層とを有する複合陰極を含む陰極の実例が開示されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許第６０９７１４７号および米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において、より詳細に、ブロッキング層の原理と使用が記載されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において注入層の実例が提供されている。全文を援用するように組み込まれた米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において、保護層が記載されている。
【0020】
非限定的な実施例により上述した分層構造が提供される。上述した各種の層を組み合わせることによってＯＬＥＤの機能が実現することができ、或いは、一部の層を完全に省略することができる。例えば、正孔ブロッキング層は、必須の層ではなく、一部の構造において省略してもよい。それは、明確に記載されていない他の層を含んでもよい。それぞれの層内に、最適な性能を実現するように、単一の材料または多種の材料の混合物を使用することができる。機能層はいずれも、複数なサブ層を含んでもよく、例えば、発光層は、所望の発光スペクトルを実現するように、２層の異なる発光材料を有してもよい。
【0021】
一実施例において、ＯＬＥＤは、陰極と陽極との間に設けられた「有機層」を有すると記載されてもよい。当該有機層は、１つまたは複数の層を含んでもよい。
【0022】
ＯＬＥＤにもカプセル化層が必要であり、図２に示すように、有機発光装置２００が例示的に制限せずに示されている。図１との相違点は、水分および酸素などの外界からの有害物質を防止するように、陰極１９０上にカプセル化層１０２を含んでもよい。ガラス、または有機－無機混合層などのカプセル化機能を提供可能ないかなる材料も、カプセル化層として用いられてもよい。カプセル化層は、ＯＬＥＤ素子の外部に、直接または間接的に配置されるべきである。多層薄膜カプセル化については、米国特許ＵＳ７９６８１４６Ｂ２において記載されており、そのすべての内容を本明細書に援用する。
【0023】
本発明の実施例により製造される素子は、当該素子の１つまたは複数の電子部材モジュール（或いは、ユニット）を有する各種の消費製品に組み込まれてもよい。これらの消費製品は、例えば、フラットパネルディスプレイ、モニタ、医療用モニタ、テレビ、ビルボード、室内または室外用照明ランプおよび／または信号ランプ、ヘッドアップディスプレイ、全部または一部透明のディスプレイ、可撓性ディスプレイ、スマートフォン、フラットパネルコンピューター、フラットパネル携帯電話、ウェアラブル素子、スマートウォッチ、ラップトップコンピューター、デジタルカメラ、携帯型ビデオカメラ、ファインダー、マイクロディスプレイ、３－Ｄディスプレイ、車載ディスプレイおよびテールライトを含む。
【0024】
本明細書に記載される材料および構造は、上述にて列挙されている他の有機電子素子にも用いられてもよい。
【0025】
様々なＯＬＥＤの製造方法が公知である。小分子ＯＬＥＤは、一般的に、真空熱蒸発により製造されるものである。ポリマーＯＬＥＤは、例えばスピンコート、インクジェット印刷およびノズル印刷などの溶液法により製造されるものである。材料が溶剤に溶解または分散することが可能であれば、小分子ＯＬＥＤも溶液法により製造されることができる。本願に係る有機エレクトロルミネッセンス素子における各有機層は、いずれも蒸着法または溶液法により製造されることができる。たとえば、本願における第１の有機層および第２の有機層は、必要に応じて蒸着法又は溶液法により製造されることができる。
【0026】
本明細書において、有機材料のエネルギーレベル（（ＬＵＭＯエネルギーレベル：最低未占有分子軌道エネルギーレベル（ｌｏｗｅｓｔ ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）、ＨＯＭＯエネルギーレベル：最高被占分子軌道エネルギーレベル（ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ））は、電気化学的サイクリックボルタンメトリーにより測定される。本明細書において、すべての「ＨＯＭＯ」エネルギーレベルおよび「ＬＵＭＯ」エネルギーレベルは、いずれも負値で表され、数値が小さいほど（即ち、絶対値が大きいほど）、エネルギーレベルが深くなることを示す。本明細書において、エネルギーレベルがある値よりも小さいという記述は、エネルギーレベルが数値的にこの値よりも小さい、すなわち、よりマイナスな値を有することを示す。たとえば、ある有機材料のＨＯＭＯエネルギーレベルまたはＬＵＭＯエネルギーレベルが－４．５ｅＶよりも小さいとは、該有機材料のＨＯＭＯエネルギーレベルまたはＬＵＭＯエネルギーレベルが数値的に－４．５ｅＶよりも小さいか、または－４．５ｅＶよりもマイナスであることを示す。本明細書において、「｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜」とは、第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯエネルギーレベルと第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯエネルギーレベルとの差の絶対値を示す。
【0027】
用語「ｐ型ドーパンド」は、ｐ－型導電ドープ材料とも呼ばれ、酸化能力を有するドーパンドを指す。従来技術において知られているｐ型ドーパンドは、一般的に有機電子受容体化合物である。ｐ型ドーパンドは、ドープ材料として素子の有機層に添加されて、この層の導電率を向上させるために用いられてもよい。現在、従来技術においてよく用いられたｐ型ドーパンドは、Ｆ４－ＴＣＮＱおよびＦ６－ＴＣＮＮＱである。前記Ｆ４－ＴＣＮＱおよびＦ６－ＴＣＮＮＱの構造は、以下の通りである。
【化1】
【0028】
本発明に係る「ｐ型ドーパンド」は、以下の式１で表される構造を有する化合物であることが好ましく、前記ｐ型ドーパンドは、以下の式１５～式１９の１つで表される構造を有する化合物であることがより好ましい。
【0029】
用語「ドーピング率」とは、有機薄膜のうちの１種の材料の、薄膜の合計質量に対する百分比を指す。たとえば、本願に言及された第１のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率および第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率とは、第１のｐ型ドーパンド又は第２のｐ型ドーパンドの、第１の有機層の合計質量に対する百分比を指す。第１の有機層が第１の有機材料、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドからなると、第１の有機層の合計質量は、第１の有機材料、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドの質量の和である。
【0030】
本明細書に用いられるように、材料が「異なる」とは、２種または複数種の材料の分子構造式が異なる、および／またはエネルギーレベルが異なることを指す。たとえば、「前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドが異なる」とは、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドの分子構造式が異なる、および／またはエネルギーレベルが異なることを意味する。
【0031】
本明細書に用いられるように、「頂部」とは、基板／陽極から最も遠く、「底部」とは、基板／陽極から最も近いことを意味する。第１の層が第２の層の「上」に「設けられている」と記載されている場合には、第２の層が基板から比較的に近いように設けられている。逆に、第１の層が第２の層の「下」に「設けられている」と記載されている場合には、第１の層が基板から比較的に近いように設けられている。第１の層が第２の層「に」「接触する」ことを規定していない限り、第１の層と第２の層との間に他の層が存在してもよい。例を挙げて、陰極と陽極との間に各種の有機層が存在しても、依然として、陰極が陽極「上」に設けられていると記載されることができる。
【0032】
本明細書に用いられるように、「発光ユニット」とは、電圧または電流を印加することによって発光する有機材料層である。１つの「発光ユニット」は、少なくとも１つの発光層を含む。発光層は、さらにホスト材料および発光材料を含有する。「発光ユニット」は、少なくとも１対の正孔と電子の輸送領域、たとえば、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロッキング層、正孔ブロッキング層、電子輸送層および電子注入層をさらに含む。
【0033】
素子の構造からみれば、ＯＬＥＤは、通常の単層構造およびタンデム構造（積層構造とも呼ばれる）に分けられてもよい。通常のＯＬＥＤは、陰極と陽極との間に発光ユニットを１つだけ含み、タンデムＯＬＥＤは、複数の発光ユニットにより積層されてなる。１つの発光ユニットは、一般的に、少なくとも１つの発光層、１つの正孔輸送層および１つの電子輸送層を含む。発光ユニットは、これに加えて正孔注入層、電子注入層、正孔ブロッキング層および電子ブロッキング層をさらに含んでもよい。注意すべきは、通常の単層ＯＬＥＤには発光ユニットが１つだけ含まれるが、該発光ユニットは、複数の発光層を含んでもよく、例えば、発光ユニットは、１層の黄色発光層および１層の青色発光層を含んでもよい。しかしながら、各々の発光ユニットは、正孔輸送領域および電子輸送領域を１対含む。タンデムＯＬＥＤは、少なくとも２つ以上の発光ユニットを含み、つまり少なくとも２対および２対以上の正孔輸送領域および電子輸送領域を含む。そのため、積層素子に対しては、複数の本発明に係る第１の有機層を含んでもよい。ここで、複数の発光ユニットは、垂直積層という物理的な形態で配列されることにより、回路上における直列接続の特徴を実現することができるので、タンデムＯＬＥＤ（回路接続から）または積層ＯＬＥＤ（物理的な形態から）と呼ばれる。同じ輝度で、タンデムＯＬＥＤに必要な電流密度が、通常の単層ＯＬＥＤよりも小さいので、耐用年数を向上させるという効果を達成することができる。逆に、定電流密度で、タンデムＯＬＥＤの輝度が通常の単層ＯＬＥＤよりも高く、電圧もそれに従って向上することがある。タンデムＯＬＥＤは、隣り合う発光ユニット同士が電荷発生層により連結され、その品質がタンデムＯＬＥＤの電圧、耐用年数および効率などのパラメータに直接影響を与える。そのため、電荷発生層領域は、正孔および電子を効果的に生成して、順調に対応する発光ユニットに注入する必要があり、可視光範囲内の透過率が大きいほど大きければよく、性能が安定して、製造しやい。
【0034】
本明細書に用いられるように、「電荷発生層（ＣＧＬ）」とは、２つの発光ユニット間で電子および正孔を提供するための層であり、ｎ－型材料層（ｎ－型電荷発生層）およびｐ－型材料層（ｐ－型電荷発生層）からなる。そのうち、ｎ－型材料層は、１つの発光ユニットの電子輸送層または電子注入層に接触し、通常、Ｙｂ、Ｌｉなどの金属であってもよいし、Ｌｉｑ、ＬｉＦなどの金属化合物であってもよい。ｐ－型材料層は、通常、有機層であり、隣り合う発光ユニットの正孔注入層または正孔輸送層に接触するとともに、後者に対して正孔を提供する。そのため、正孔輸送領域には、ｐ－型材料層が含まれてもよい。ｐ－型材料層は、単層の有機材料層であってもよいし、正孔輸送材料にｐ－型導電ドープ材料がドーピングされた複合層であってもよい。ｐ－型電荷発生層は、本願に記載される第１の有機層として用いられてもよいし、本願における第１の有機層ではなくてもよい。
【0035】
置換基の専門用語の定義について
【0036】
ハロゲンまたはハロゲン化物とは、本明細書に用いられるように、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素を含む。
【0037】
アルキル基とは、本明細書に用いられるように直鎖および分岐鎖のアルキル基を含む。アルキル基は、炭素原子数１～２０のアルキル基であってもよく、炭素原子数１～１２のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数１～６のアルキル基であることがより好ましい。アルキル基の実例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、ｎ－ヘキシル、ｎ－ヘプチル、ｎ－オクチル、ｎ－ノニル、ｎ－デシル、ｎ－ウンデシル、ｎ－ドデシル、ｎ－トリデシル、ｎ－テトラデシル、ｎ－ペンタデシル、ｎ－ヘキサデシル、ｎ－ヘプタデシル、ｎ－オクタデシル、ネオペンチル、１－メチルペンチル、２－メチルペンチル、１－ペンチルヘキシル、１－ブチルペンチル、１－ヘプチルオクチル、および３－メチルペンチルを含む。そのうち、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、ネオペンチルおよびｎ－ヘキサンであることが好ましい。また、アルキル基は、置換されていてもよい。
【0038】
シクロアルキル基とは、本明細書に用いられるように環状のアルキル基を含む。シクロアルキル基は、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基であってもよく、炭素原子数４～１０のシクロアルキル基であることが好ましい。シクロアルキル基の実例は、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、４－メチルシクロヘキシル、４，４－ジメチルシクロヘキシル、１－アダマンチル、２－アダマンチル、１－ノルボルニル基、２－ノルボルニル基などを含む。そのうち、シクロペンチル、シクロヘキシル、４－メチルシクロヘキシル、４，４－ジメチルシクロヘキシルであることが好ましい。また、シクロアルキル基は、置換されていてもよい。
【0039】
ヘテロアルキル基とは、本明細書に用いられるように、アルキル鎖のうちの１つまたは複数の炭素が、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、リン原子、ケイ素原子、ゲルマニウム原子およびホウ素原子からなる群から選ばれるヘテロ原子で置換されてなる。ヘテロアルキル基は、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基であってもよく、炭素原子数１～１０のヘテロアルキル基であることが好ましく、炭素原子数１～６のヘテロアルキル基であることがより好ましい。ヘテロアルキル基の実例は、メトキシメチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、メチルチオメチル基、エチルチオメチル基、エチルチオエチル基、メトキシメトキシメチル基、エトキシメトキシメチル基、エトキシエトキシエチル基、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、メルカプトメチル基、メルカプトエチル基、メルカプトプロピル基、アミノメチル基、アミノエチル基、アミノプロピル基、ジメチルアミノメチル基、トリメチルゲルマニウムメチル基、トリメチルゲルマニウムエチル基、トリメチルゲルマニウムイソプロピル基、ジメチルエチルゲルマニウムメチル基、ジメチルイソプロピルゲルマニウムメチル基、ｔｅｒｔ－ブチルジメチルゲルマニウムメチル基、トリエチルゲルマニウムメチル基、トリエチルゲルマニウムエチル基、トリイソプロピルゲルマニウムメチル基、トリイソプロピルゲルマニウムエチル基、トリメチルシリルメチル基、トリメチルシリルエチル基、トリメチルシリルイソプロピル基、トリメチルシリルイソプロピル基、トリイソプロピルシリルメチル基、トリイソプロオイルシリルエチル基。また、ヘテロアルキル基は、置換されていてもよい。
【0040】
アルケニル基とは、本明細書に用いられるように、直鎖、分岐鎖および環状オレフィン基を含む。鎖状のアルケニル基は、炭素原子数２～２０のアルケニル基であってもよく、炭素原子数２～１０のアルケニル基であることが好ましい。アルケニル基の例は、ビニル基、プロピレン基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、３－ブテニル基、１，３－ブタジエニル基、１－メチルビニル基、スチリル基、２，２－ジフェニルビニル基、１，２－ジフェニルビニル基、１－メチルアリル基、１，１－ジメチルアリル基、２－メチルアリル基、１－フェニルアリル基、２－フェニルアリル基、３－フェニルアリル基、３，３－ジフェニルアリル基、１，２－ジメチルアリル基、１－フェニル－１－ブテニル基、３－フェニル－１－ブテニル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロヘプタトリエニル基、シクロオクテニル基、シクロオクタテトラエニル基およびノルボルニルアルケニル基を含む。また、アルケニル基は、置換されていてもよい。
【0041】
アルキニル基とは、本明細書に用いられるように、直鎖のアルキニル基を含む。アルキニル基は、炭素原子数２～２０のアルキニル基であってもよく、炭素原子数２～１０のアルキニル基であることが好ましい。アルキニル基の実例は、エチニル基、プロピニル基、プロパルギル基、１－ブチニル基、２－ブチニル基、３－ブチニル基、１－ペンチニル基、２－ペンチニル基、３，３－ジメチル－１－ブチニル基、３－エチル－３－メチル－１－ペンチニル基、３，３－ジイソプロピル１－ペンチニル基、フェニルエチニル基、フェニルプロピニル基などを含む。そのうち、エチニル基、プロピニル基、プロパルギル基、１－ブチニル基、２－ブチニル基、３－ブチニル基、１－ペンチニル基、フェニルエチニル基であることが好ましい。また、アルキニル基は、置換されていてもよい。
【0042】
アリール基または芳香族基とは、本明細書に用いられるように、非縮合および縮合系を考慮する。アリール基は、炭素原子数６～３０のアリール基であってもよく、炭素原子数６～２０のアリール基であることが好ましく、炭素原子数６～１２のアリール基であることがより好ましい。アリール基の例は、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニレン、テトラフェニレン、ナフタレン、アントラセン、フェナレン、フェナントレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、およびアズレンを含み、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、トリフェニレン、フルオレンおよびナフタレンであることが好ましい。非縮合アリール基の例は、フェニル、ビフェニル－２－イル、ビフェニル－３－イル、ビフェニル－４－イル、ｐ－ターフェニル－４－イル、ｐ－ターフェニル－３－イル、ｐ－トリビフェニル－２－イル、ｍ－ターフェニル－４－イル、ｍ－ターフェニル－３－イル、ｍ－ターフェニル－２－イル、ｏ－トリル、ｍ－トリル、ｐ－トリル、ｐ－（２－フェニルプロピル）フェニル、４’－メチルビフェニル、４’’－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－ターフェニル－４－イル、ｏ－クミル、ｍ－クミル、ｐ－クミル、２，３－キシリル、３，４－キシリル、２，５－ジメチルフェニル、メシチレンおよびｍ－テトラフェニルを含む。また、アリール基は、置換されていてもよい。
【0043】
複素環基または複素環とは、本明細書に用いられるように、非芳香族の環状基を考慮する。非芳香族複素環基は、環原子数３～２０の飽和複素環基および環原子数３～２０の不飽和非芳香族複素環基を含み、そのうちの少なくとも１つの環原子は、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、ケイ素原子、リン原子、ゲルマニウム原子およびホウ素原子からなる群から選ばれ、非芳香族複素環基は、環原子数３～７のものであることが好ましく、窒素、酸素、ケイ素または硫黄などの少なくとも１つのヘテロ原子を含む。非芳香族複素環基の実例は、オキシラニル、オキセタニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロピラニル、ジオキソペンチル、ジオキサニル、アジリジニル、ジヒドロピロール、テトラヒドロピロリル、ピペリジニル、オキサゾリジニル、モルホリニル、ピペラジニル、オキサシクロヘプタトリエニル、チアシクロヘプタトリエニル、アザシクロヘプタトリエニルおよびテトラヒドロシロールを含む。また、複素環基は、置換されていてもよい。
【0044】
ヘテロアリール基とは、本明細書に用いられるように、ヘテロ原子数１～５の非縮合および縮合ヘテロ芳香族基を含んでもよく、そのうちの少なくとも１つのヘテロ原子は、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、ケイ素原子、リン原子、ゲルマニウム原子およびホウ素原子からなる群から選ばれる。イソアリール基とは、ヘテロアリール基も指す。ヘテロアリール基は、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基であってもよく、炭素原子数３～２０のヘテロアリール基であることが好ましく、炭素原子数３～１２のヘテロアリール基であることがより好ましい。好適なヘテロアリール基は、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、フラン、チオフェン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、ピリドインドール、ピロロピリジン、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール、ジオキサゾール、チアジアゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、オキサジン、オキサチアジン、オキサジアジン、インドール、ベンズイミダゾール、インダゾール、インデノアジン、ベンゾオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、ナフチリジン、フタラジン、プテリジン、キサンテン、アクリジン、フェナジン、フェノチアジン、ベンゾフランピリジン、フランジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノビピリジン、ベンゾセレノピリジン、およびセレンベンゾピリジンを含み、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾセレノフェン、カルバゾール、インドロカルバゾール、イミダゾール、ピリジン、トリアジン、ベンズイミダゾール、１，２－アザボラン、１，３－アザボラン、１，４－アザボラン、ボラゾールおよびそのアザ類似物を含むことが好ましい。また、ヘテロアリール基は、置換されていてもよい。
【0045】
アルコキシ基とは、本明細書に用いられるように、－Ｏ－アルキル基、－Ｏ－シクロアルキル基、－Ｏ－ヘテロアルキル基または－Ｏ－複素環基で表される。アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアルキル基および複素環基の例および好ましい例は、上記例と同様である。アルコキシ基は、炭素原子数１～２０のアルコキシ基であってもよく、炭素原子数１～６のアルコキシ基であることが好ましい。アルコキシ基の例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロプロピルオキシ、シクロブチルオキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシ、テトラヒドロフラニルオキシ、テトラヒドロピラニルオキシ、メトキシプロピルオキシ、エトキシエチルオキシ、メトキシメチルオキシおよびエトキシメチルオキシを含む。また、アルコキシ基は、置換されていてもよい。
【0046】
アリールオキシ基とは、本明細書に用いられるように、－Ｏ－アリール基または－Ｏ－ヘテロアリール基で表される。アリール基およびヘテロアリール基の例および好ましい例は、上記例と同様である。アリールオキシ基は、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基であってもよく、炭素原子数６～２０のアリールオキシ基であることが好ましい。アリールオキシ基の例は、フェノキシおよびビフェノキシを含む。また、アリールオキシ基は、置換されていてもよい。
【0047】
アラルキル基とは、本明細書に用いられるように、アリール基で置換されたアルキル基を含む。アラルキル基は、炭素原子数７～３０のアラルキル基であってもよく、炭素原子数７～２０のアラルキル基であることが好ましく、炭素原子数７～１３のアラルキル基であることがより好ましい。アラルキル基の例は、ベンジル、１－フェニルエチル、２－フェニルエチル、１－フェニルイソプロピル、２－フェニルイソプロピル、フェニル－ｔｅｒｔ－ブチル、α－ナフチルメチル、１－α－ナフチルエチル、２－α－ナフチルエチル、１－α－ナフチルイソプロピル、２－α－ナフチルイソプロピル、β－ナフチルメチル、１－β－ナフチル－エチル、２－β－ナフチル－エチル、１－β－ナフチルイソプロピル、２－β－ナフチルイソプロピル、ｐ－メチルベンジル、ｍ－メチルベンジル、ｏ－メチルベンジル、ｐ－クロロベンジル、ｍ－クロロベンジル、ｏ－クロロベンジル、ｐ－ブロモベンジル、ｍ－ブロモベンジル、ｏ－ブロモベンジル、ｐ－ヨードベンジル、ｍ－ヨードベンジル、ｏ－ヨードベンジル、ｐ－ヒドロキシベンジル、ｍ－ヒドロキシベンジル、ｏ－ヒドロキシベンジル、ｐ－アミノベンジル、ｍ－アミノベンジル、ｏ－アミノベンジル、ｐ－ニトロベンジル、ｍ－ニトロベンジル、ｏ－ニトロベンジル、ｐ－シアノベンジル、ｍ－シアノベンジル、ｏ－シアノベンジル、１－ヒドロキシ－２－フェニルイソプロピルおよび１－クロロ－２－フェニルイソプロピルを含む。そのうち、ベンジル、ｐ－シアノベンジル、ｍ－シアノベンジル、ｏ－シアノベンジル、１－フェニルエチル、２－フェニルエチル、１－フェニルイソプロピルおよび２－フェニルイソプロピルであることが好ましい。また、アラルキル基は、置換されていてもよい。
【0048】
アルキルシリル基とは、本明細書に用いられるように、アルキル基で置換されたシリル基を含む。アルキルシリル基は、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基であってもよく、炭素原子数３～１０のアルキルシリル基であることが好ましい。アルキルシリル基の例は、トリメチルシリル、トリエチルシリル、メチルジエチルシリル、エチルジメチルシリル、トリプロピルシリル、トリブチルシリル、トリイソプロピルシリル、メチルジイソプロピルシリル、ジメチルイソプロピルシリル、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルシリコン、トリイソブチルシリル、ジメチル－ｔｅｒｔ－ブチルシリル、およびメチルジ－ｔｅｒｔ－ブチルシリルを含む。また、アルキルシリル基は、置換されていてもよい。
【0049】
アリールシリル基とは、本明細書に用いられるように、少なくとも１つのアリール基で置換されたシリル基を含む。アリールシリル基は、炭素原子数６～３０のアリールシリル基であってもよく、炭素原子数８～２０のアリールシリル基であることが好ましい。アリールシリル基の例は、トリフェニルシリル、フェニルジビフェニルシリル、ジフェニルビフェニルシリル、フェニルジエチルシリル、ジフェニルエチルシリル、フェニルジメチルシリル、ジフェニルメチルシリル、フェニルジイソプロピルシリル、ジフェニルイソプロピルシリル、ジフェニルブチルシリル、ジフェニルイソブチルシリル、ジフェニル－ｔｅｒｔ－ブチルシリルを含む。また、アリールシリル基は、置換されていてもよい。
【0050】
アルキルゲルマニウム基とは、本明細書に用いられるように、アルキル基で置換されたゲルマニウム基を含む。アルキルゲルマニウム基は、炭素原子数３～２０のアルキルゲルマニウム基であってもよく、炭素原子数３～１０のアルキルゲルマニウム基であることが好ましい。アルキルゲルマニウム基の例は、トリメチルゲルマニウム基、トリエチルゲルマニウム基、メチルジエチルゲルマニウム基、エチルジメチルゲルマニウム基、トリプロピルゲルマニウム基、トリブチルゲルマニウム基、トリイソプロピルゲルマニウム基、メチルジイソプロピルゲルマニウム基、ジメチルイソプロピルゲルマニウム基、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルゲルマニウム基、トリイソブチルゲルマニウム基、ジメチル－ｔｅｒｔ－ブチルゲルマニウム基、メチルジ－ｔｅｒｔ－ブチルゲルマニウム基を含む。また、アルキルゲルマニウム基は、置換されていてもよい。
【0051】
アリールゲルマニウム基とは、本明細書に用いられるように、少なくとも１つのアリール基またはヘテロアリール基で置換されたゲルマニウム基を含む。アリールゲルマニウム基は、炭素原子数６～３０のアリールゲルマニウム基であってもよく、炭素原子数８～２０のアリールゲルマニウム基であることが好ましい。アリールゲルマニウム基の例は、トリフェニルゲルマニウム基、フェニルジビフェニルゲルマニウム基、ジフェニルビフェニルゲルマニウム基、フェニルジエチルゲルマニウム基、ジフェニルエチルゲルマニウム基、フェニルジメチルゲルマニウム基、ジフェニルメチルゲルマニウム基、フェニルジイソプロピルゲルマニウム基、ジフェニルイソプロピルゲルマニウム基、ジフェニルブチルゲルマニウム基、ジフェニルイソブチルゲルマニウム基、ジフェニル－ｔｅｒｔ－ブチルゲルマニウム基を含む。また、アリールゲルマニウム基は、置換されていてもよい。
【0052】
アザジベンゾフラン、アザジベンゾチオフェンなどにおける「アザ」とは、対応する芳香族フラグメントにおける１つまたは複数のＣ－Ｈ基が窒素原子に置換されることを指す。例えば、アザトリフェニレンは、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノリン、および環系において２つ以上の窒素を有する他の類似物を含む。当業者であれば、上述したアザ誘導体の他の窒素類似物を容易に想到することができ、且つこれらの類似物は、すべて本明細書に記載される専門用語に含まれるものとして確定される。
【0053】
本発明において、特に断りのない限り、置換のアルキル基、置換のシクロアルキル基、置換のヘテロアルキル基、置換の複素環基、置換のアラルキル基、置換のアルコキシ基、置換のアリールオキシ基、置換のアルケニル基、置換のアルキニル基、置換のアリール基、置換のヘテロアリール基、置換のアルキルシリル基、置換のアリールシリル基、置換のアルキルゲルマニウム基、置換のアリールゲルマニウム基、置換のアミノ基、置換のアシル基、置換のカルボニル基、置換のカルボキシル基、置換のエステル基、置換のスルフィニル基、置換のスルホニル基、置換のホスフィノ基からなる群のうちのいずれかの用語を使用すると、アルキル基、シクロアルキル基、ヘテロアルキル基、ヘテロシクリル基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルケニル基、アルキニル、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルキルゲルマニウム基、アリールゲルマニウム基、アミノ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、スルフィニル基、スルホニル基、およびホスフィノ基のうちのいずれか１つの基が、重水素、ハロゲン、非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、非置換の環原子数３～２０の複素環基、非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、非置換の炭素原子数３～２０のアルキルゲルマニウム基、非置換の炭素原子数６～２０のアリールゲルマニウム基、非置換の炭素原子数０～２０のアミノ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ヒドロキシル基、メルカプト基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基およびこれらの組合せから選ばれる１つまたは複数により置換され得ることを意味する。
【0054】
分子フラグメントについて、置換基または他の形態で他の部分に結合させると記載する場合、フラグメント（例えば、フェニル基、フェニレン基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基）であるか否か、或いは、分子全体（例えば、ベンゼン、ナフタレン、ジベンゾフラン）であるか否かにより、その名称を確定することができることを理解すべきである。本明細書に用いられるように、置換基の指定、或いはフラグメントの結合の異なる形態は、均等であると認められている。
【0055】
本明細書で言及される化合物において、水素原子が重水素で一部または全部置換されてもよい。他の原子、例えば炭素および窒素も、それらの他の安定した同位体で置換されてもよい。素子の効率および安定性を向上させるために、化合物において他の安定した同位体の置換が好ましい可能性がある。
【0056】
本明細書で言及される化合物において、複数置換とは、二重置換を含む、最も多くの使用可能な置換に達するまでの範囲を指す。本明細書で言及される化合物中のある置換基は、複数置換（二重置換、三重置換、四重置換などを含む）を意味すると、その置換基はその結合構造上の複数の利用可能な置換位置に存在してもよいことを意味し、複数の利用可能な置換位置にいずれも存在する当該置換基は、同じ構造であってもよいし、異なる構造であってもよい。
【0057】
本明細書で言及される化合物において、隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいように特に限定されない限り、前記化合物における隣り合う置換基は結合して環を形成することができない。本明細書で言及される化合物において、隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいことは、隣り合う置換基が結合して環を形成してもよい情況を含むだけでなく、隣り合う置換基が結合して環を形成しない情況を含む。隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよい場合、形成される環は、単環または多環、および脂環、ヘテロ脂環、アリール環、またはヘテロアリール環であってもよい。このような記述において、隣り合う置換基は、同一の原子に結合された置換基、互いに直接結合する炭素原子に結合された置換基、または更に離れた炭素原子に結合された置換基を指してもよい。好ましくは、隣り合う置換基は、同一の炭素原子に結合された置換基および互いに直接結合する炭素原子に結合された置換基を指す。
【0058】
隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、同一の炭素原子に結合された２つの置換基が化学結合により互いに結合して環を形成することを意味すると認められ、下記式で例示することができる。
【化2】
【0059】
隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、互いに直接結合する炭素原子に結合された２つ置換基が化学結合により互いに結合して環を形成することを意味すると認められ、下記式で例示することができる。
【化3】
【0060】
隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、さらに離れる炭素原子に結合された２つの置換基が化学結合により互いに結合して環を形成することを意味すると認められ、下記式で例示することができる。
【化4】
【0061】
また、隣り合う置換基が結合して環を形成していてもよいという記述も、互いに直接結合する炭素原子に結合された２つ置換基の一方が水素を表す場合に、第２置換基は水素原子が結合された位置に結合されて環を形成することを意味すると認められている。下記式で例示する。
【化5】
【0062】
本発明の一実施例によれば、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に設けられた正孔輸送領域を含む有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる、有機エレクトロルミネッセンス素子が開示される。
前記正孔輸送領域には、第１の有機層が含まれ、
前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、
前記第１のｐ型ドーパンドと第２のｐ型ドーパンドは異なる、有機エレクトロルミネッセンス素子が開示される。
【0063】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層の厚みは、１００ｎｍよりも大きくない。
【0064】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層の厚みは、３０ｎｍよりも大きくない。
【0065】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層の厚みは、２０ｎｍよりも大きくない。
【0066】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層は、陽極に直接接触する。
【0067】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率と第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率は、同一または異なる。
【0068】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドおよび／または前記第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率は、０．１％～５０％である。
【0069】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドおよび／または前記第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率は、０．５％～１６％である。
【0070】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドおよび／または前記第２のｐ型ドーパンドの第１の有機層におけるドーピング率は、０．５％～１０％である。
【0071】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドおよび前記第２のｐ型ドーパンドの重量の和は、第１の有機層の総重量に対して１％～６０％である。
【0072】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドおよび前記第２のｐ型ドーパンドの重量の和は、第１の有機層の総重量に対して１０％～２０％である。
【0073】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯと第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは異なる。
【0074】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯ以上である。
【0075】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯ以下である。
【0076】
本発明の一実施例によれば、０．０５ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．８ｅＶである。
【0077】
本発明の一実施例によれば、０．１ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．５ｅＶである。
【0078】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－４．３ｅＶ以下である。
【0079】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－４．５ｅＶ以下である。
【0080】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－６．０ｅＶ以上である。
【0081】
本発明の一実施例によれば、前記第１のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯおよび／または第２のｐ型ドーパンドのＬＵＭＯは、－５．５ｅＶ以上である。
【0082】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層は、第３のｐ型ドーパンドをさらに含有する。
【0083】
本発明の一実施例によれば、前記第３のｐ型ドーパンド、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドは、いずれも異なる。
【0084】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層は、第１の有機材料をさらに含有する。
【0085】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－４．５ｅＶ以下である。
【0086】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－４．８ｅＶ以下である。
【0087】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－６．０ｅＶ以上である。
【0088】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料のＨＯＭＯは、－５．５ｅＶ以上である。
【0089】
本発明の一実施例によれば、前記エレクトロルミネッセンス素子は、さらに、前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光層を少なくとも１層含む。
【0090】
本発明の一実施例によれば、前記発光層は、りん光発光材料または蛍光発光材料である発光材料を含有する。
【0091】
本発明の一実施例によれば、前記エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも１層の前記発光層と前記陰極との間に設けられた、ｐ－型電荷発生層を含む電荷発生層をさらに含む。
【0092】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層は、前記電荷発生層のｐ－型電荷発生層に接触する。
【0093】
本発明の一実施例によれば、前記ｐ－型電荷発生層は、前記第１のｐ型ドーパンドまたは前記第２のｐ型ドーパンドを含有する。
【0094】
本発明の一実施例によれば、前記ｐ－型電荷発生層は、第１の有機材料、前記第１のｐ型ドーパンドおよび／または前記第２のｐ型ドーパンドを含有する。
【0095】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機層は、ｐ－型電荷発生層である。
【0096】
本発明の一実施例によれば、前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極／第１の有機層／正孔輸送層／電子ブロッキング層／発光層／正孔ブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／陰極という単層の素子の構造を有する。そのうち、前記有機層の構造は、必要に応じて追加してもよいし、追加しなくてもよい。たとえば、電子ブロッキング層および正孔ブロッキング層は、選択可能層であり、必要に応じて選択可能である。そのうち、前記層構造は、単層構造に限定されず、たとえば、そのうち、発光層は、２層構造であってもよく、即ち２つの発光層を含んでもよい。
【0097】
本発明の一実施例によれば、前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極／第１の発光ユニット／電荷発生層／第２の発光ユニット／陰極という積層素子の構造を有する。そのうち、第１の発光ユニットおよび第２の発光ユニットは、同一または異なってもよく、それぞれ独立して上記単層素子構造における陽極と陰極との間の有機層構造を有する。第２の発光ユニットと陰極との間に、第１の電荷発生層および第３の発光ユニット、即ち、陽極／第１の発光ユニット／電荷発生層／第２の発光ユニット／第１の電荷発生層／第３の発光ユニット／陰極という素子の構造がさらに含まれてもよい。そのうち、第３の発光ユニットおよび第１の発光ユニットは、同一または異なってもよく、第３の発光ユニットおよび第２の発光ユニットも同一または異なってもよい。
【0098】
本発明の一実施例によれば、前記ｐ型ドーパンドは、式１で表される構造を有する。
（ｎは、１～５の整数から選ばれ、
環Ａは、出現毎に同一または異なって環原子数３～３０の共役環から選ばれ、
Ｒ３は、一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよい。）
【化6】
環Ａは、出現毎に同一または異なって環原子数３～３０の共役環から選ばれ、
Ｒ３は、一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよい。）
【0099】
本明細書において、「環Ａが環原子数３～３０の共役環である」とは、環Ａは、環原子数３～３０の環状構造であり、且つ環Ａは、共役の構造特徴を有することを意味する。例示的には、環Ａは、本願における式２～式１４で表される構造を含むがそれらに限定されない。前記環Ａは、単環構造または多環構造であってよい。そのうち、多環は、結合環構造または縮合環構造であってもよいし、二重結合により２つの共役環を結合して形成した全体共役の構造、たとえば、本願における式１３で表される構造であってもよい。前記環Ａは、炭素環であってもよいし、ヘテロ環であってもよい。
【0100】
本明細書において、「隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が結合して環を形成していてもよい」とは、隣り合う置換基グループ、たとえば、置換基Ｒ３同士、置換基Ｒ１およびＲ２同士、置換基Ｒ１およびＲ３同士、置換基Ｒ２およびＲ３同士のうちのいずれか１つまたは複数は、結合して環を形成していてもよいことを意味する。明らかには、これらの置換基同士がいずれも結合して環を形成しなくてもよい。
【0101】
本発明の一実施例によれば、前記置換基は、電子求引基である。
【0102】
本発明の一実施例によれば、ｎは、１、２または３から選ばれる。
【0103】
本発明の一実施例によれば、ｎは、１または２から選ばれる。
【0104】
本発明の一実施例によれば、環Ａは、出現毎に同一または異なって環原子数３～２０の共役環から選ばれる。
【0105】
本発明の一実施例によれば、環Ａは、出現毎に同一または異なって環原子数４～２０の共役環から選ばれる。
【0106】
本発明の一実施例によれば、Ｒ１および／またはＲ２は、少なくとも１つの電子求引基を含む置換基である。
【0107】
本発明の一実施例によれば、電子求引基のハメット定数が０．０５以上、好ましくは０．３以上、より好ましくは０．５以上である。
【0108】
本発明における前記電子求引基は、ハメット置換基定数値が０．０５以上、たとえば、０．１以上、または０．２以上であり、好ましくは０．３以上であり、より好ましくは０．５以上であり、電子求引能力が強いため、化合物のＬＵＭＯエネルギーレベルを顕著に低下させ、電荷移動度を向上させる効果を達成することができる。
【0109】
なお、前記ハメット置換基定数値は、ハメット置換基パラ位定数および／またはメタ位定数を含む。パラ位定数およびメタ位定数がいずれも０よりも大きく、そのうちの一方が０．０５以上であれば、本発明において選択された基とすることができる。
【0110】
本発明の一実施例によれば、電子求引基は、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノキシ基、アザ芳香族環基、またはハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノキシ基、アザ芳香族環基のうちの１つまたは複数で置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、環原子数３～２０のヘテロ環基、炭素原子数７～３０のアラルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数２～２０のアルキニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、炭素原子数６～２０のアリールシリル基のうちのいずれか１つの基、並びにこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0111】
本発明の一実施例によれば、電子求引基は、ハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノキシ基、アザ芳香族環基、およびハロゲン、ニトロソ基、ニトロ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ボラニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスホノキシ基、アザ芳香族環基のうちの１つまたは複数で置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、炭素原子数７～３０のアラルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数２～２０のアルキニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、炭素原子数６～２０のアリールシリル基のうちのいずれか１つの基、並びにこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0112】
本発明の一実施例によれば、電子求引基は、フッ素、アシル基、カルボニル基、エステル基、ＳＦ５、ボラニル基、アザ芳香族環基、およびフッ素、シアノ基、イソシアノ基、ＳＣＮ、ＯＣＮ、ＳＦ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＳＣＦ３、アザ芳香族環基のうちの１つまたは複数で置換された、炭素原子数１～２０のアルキル基、環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、炭素原子数７～３０のアラルキル基、炭素原子数１～２０のアルコキシ基、炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、炭素原子数２～２０のアルケニル基、炭素原子数２～２０のアルキニル基、炭素原子数６～３０のアリール基、炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、炭素原子数６～２０のアリールシリル基のうちのいずれか１つの基、並びにこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0113】
本発明の一実施例によれば、環Ａは、出現毎に同一または異なって下記式２～式１４からなる群から選ばれる。
（Ｘは、出現毎に同一または異なってＮおよびＣＲ３からなる群から選ばれ、
Ｗは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、ＳｅおよびＮＲ３からなる群から選ばれ、
Ｒ３は、一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよく、
は、式２～式１４と式１における二重結合との結合箇所を表す。）
【化7】
Ｗは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、ＳｅおよびＮＲ３からなる群から選ばれ、
Ｒ３は、一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよく、
【化8】
【0114】
本発明の一実施例によれば、ｐ型ドーパンドは、下記式で表される構造を有する。
（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ４は、出現毎に同一または異なってＮおよびＣＲ３からなる群から選ばれ、
Ｗは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、ＳｅおよびＮＲ３からなる群から選ばれ、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよい。）
【化9】
Ｗは、出現毎に同一または異なってＯ、Ｓ、ＳｅおよびＮＲ３からなる群から選ばれ、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、出現毎に同一または異なって水素、重水素または置換基から選ばれ、
隣り合う置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、結合して環を形成していてもよい。）
【0115】
本発明の一実施例によれば、前記置換基は、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の環原子数３～２０のヘテロ環基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルゲルマニウム基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールゲルマニウム基、置換または非置換の炭素原子数０～２０のアミノ基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基、またはこれらの組合せである。
【0116】
本発明の一実施例によれば、Ｗは、出現毎に同一または異なってＯ、ＳまたはＳｅから選ばれる。
【0117】
本発明の一実施例によれば、Ｗは、出現毎に同一または異なってＯまたはＳから選ばれる。
【0118】
本発明の一実施例によれば、Ｗは、Ｏから選ばれる。
【0119】
本発明の一実施例によれば、Ｗは、出現毎に同一または異なってＮＲ３から選ばれ、Ｒ３は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0120】
本発明の一実施例によれば、Ｗは、出現毎に同一または異なってＮＲ３から選ばれ、Ｒ３は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0121】
本発明の一実施例によれば、ｐ型ドーパンドは、下記構造を含むがそれらに限定されないものからなる群から選ばれる。
【化10】
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【0122】
本発明の一実施例によれば、第１の有機材料は、トリアリールアミン単位を有する化合物、スピロビフルオレン系化合物、ペンタセン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、オリゴフェニル化合物、オリゴフェニレンエチレン化合物、オリゴフルオレン系化合物、ポルフィリン錯体または金属フタロシアニン錯体からなる群から選ばれる。
【0123】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、いずれも正孔輸送材料である。
【0124】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、トリアリールアミン、カルバゾール、フルオレン、スピロビフルオレン、チオフェン、フラン、フェニル、オリゴフェニレンエチレン、オリゴフルオレン、およびこれらの組合せからなる群から選ばれるいずれか１つまたは複数の化学構造単位を含む。
【0125】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、モノトリアリールアミン構造単位またはビストリアリールアミン構造単位を含む。
【0126】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、モノトリアリールアミン－カルバゾール構造単位、モノトリアリールアミン－チオフェン構造単位、モノトリアリールアミン－フラン構造単位、モノトリアリールアミン－フルオレン構造単位、ビストリアリールアミン－カルバゾール構造単位、ビストリアリールアミン－チオフェン構造単位、ビストリアリールアミン－フラン構造単位、ビストリアリールアミン－フルオレン構造単位からなる群から選ばれるいずれか１つまたは複数の化学構造単位を含む。
【0127】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、モノトリアリールアミン化合物またはビストリアリールアミン化合物である。
【0128】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、モノトリアリールアミン－カルバゾール化合物、モノトリアリールアミン－チオフェン化合物、モノトリアリールアミン－フラン化合物、モノトリアリールアミン－フルオレン化合物、ビストリアリールアミン－カルバゾール化合物、ビストリアリールアミン－チオフェン化合物、ビストリアリールアミン－フラン化合物、ビストリアリールアミン－フルオレン化合物から選ばれる。
【0129】
本発明の一実施例によれば、前記モノトリアリールアミン構造単位を含む第１の有機材料は、式２０または式２１で表される構造を有する。
（Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、Ａｒ５およびＡｒ６は、出現毎に同一または異なって置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、または者置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、前記Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、Ａｒ５およびＡｒ６の構造には、カルバゾールが含まれず、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４は、出現毎に同一または異なって単結合、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基、またはこれらの組合せから選ばれ、前記Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４の構造には、カルバゾールが含まれず、
Ｒは、出現毎に同一または異なって一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の環原子数３～２０のヘテロ環基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルゲルマニウム基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールゲルマニウム基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、前記Ｒの構造には、カルバゾールが含まれない。）
【化15】
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４は、出現毎に同一または異なって単結合、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基、またはこれらの組合せから選ばれ、前記Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４の構造には、カルバゾールが含まれず、
Ｒは、出現毎に同一または異なって一置換、複数置換または無置換を表し、
Ｒは、出現毎に同一または異なって水素、重水素、ハロゲン、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換または非置換の環炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のヘテロアルキル基、置換または非置換の環原子数３～２０のヘテロ環基、置換または非置換の炭素原子数７～３０のアラルキル基、置換または非置換の炭素原子数１～２０のアルコキシ基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリールオキシ基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルケニル基、置換または非置換の炭素原子数２～２０のアルキニル基、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルシリル基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールシリル基、置換または非置換の炭素原子数３～２０のアルキルゲルマニウム基、置換または非置換の炭素原子数６～２０のアリールゲルマニウム基、アシル基、カルボニル基、カルボキシル基、エステル基、シアノ基、イソシアノ基、ヒドロキシ基、スルファニル基、スルフィニル基、スルホニル基、ホスフィノ基、およびこれらの組合せからなる群から選ばれ、前記Ｒの構造には、カルバゾールが含まれない。）
【0130】
本発明の一実施例によれば、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、Ａｒ５およびＡｒ６は、出現毎に同一または異なって置換または非置換のフェニル基、置換または非置換のビフェニル基、置換または非置換のテルフェニル基、置換または非置換のナフタレン基、置換または非置換のジベンゾフラン基、置換または非置換のジベンゾチオフェン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントレン基、置換または非置換のトリフェニレン基、置換または非置換のピリジン基、置換または非置換のアントラセン基、置換または非置換のピレン基、置換または非置換のフルオレン基、またはこれらの組合せから選ばれる。
【0131】
本発明の一実施例によれば、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４は、出現毎に同一または異なって単結合、置換または非置換のフェニレン基、置換または非置換のビフェニレン基、置換または非置換のテルフェニレン基、置換または非置換のナフチレン基、置換または非置換のジベンゾフラニレン基、置換または非置換のジベンゾチエニレン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントリレン基、置換または非置換のトリフェニレニレン基、置換または非置換のピリジニレン基、置換または非置換のアントラセニレン基、置換または非置換のピレニレン基、置換または非置換のフルオレニレン基、またはこれらの組合せから選ばれる。
【0132】
本発明の一実施例によれば、前記ビストリアリールアミン構造単位を含む第１の有機材料は、式２２で表される構造を有する。
（Ａｒ７、Ａｒ８、Ａｒ９およびＡｒ１０は、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリール基、または置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリール基から選ばれ、
隣り合う置換基Ａｒ７およびＡｒ８は、結合して環を形成しないか、または隣り合う置換基Ａｒ９およびＡｒ１０は、結合して環を形成せず、
Ｌ５は、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、または置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基から選ばれる。）
【化16】
隣り合う置換基Ａｒ７およびＡｒ８は、結合して環を形成しないか、または隣り合う置換基Ａｒ９およびＡｒ１０は、結合して環を形成せず、
Ｌ５は、置換または非置換の炭素原子数６～３０のアリーレン基、または置換または非置換の炭素原子数３～３０のヘテロアリーレン基から選ばれる。）
【0133】
本発明の一実施例によれば、Ａｒ７、Ａｒ８、Ａｒ９およびＡｒ１０は、出現毎に同一または異なって出現毎に同一または異なって置換または非置換のフェニル基、置換または非置換のビフェニル基、置換または非置換のテルフェニル基、置換または非置換のナフタレン基、置換または非置換のカルバゾール基、置換または非置換のジベンゾフラン基、置換または非置換のジベンゾチオフェン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントレン基、置換または非置換のトリフェニレン基、置換または非置換のピリジン基、置換または非置換のアントラセン基、置換または非置換のピレン基、置換または非置換のフルオレン基、またはこれらの組合せから選ばれる。そのうち、隣り合う置換基Ａｒ７およびＡｒ８は、結合して環を形成しないか、または隣り合う置換基Ａｒ９およびＡｒ１０は、結合して環を形成しない。
【0134】
本発明の一実施例によれば、Ｌ５は、単結合、置換または非置換のフェニレン基、置換または非置換のビフェニレン基、置換または非置換のテルフェニレン基、置換または非置換のナフチレン基、置換または非置換のカルバゾーリレン基、置換または非置換のジベンゾフラニレン基、置換または非置換のジベンゾチエニレン基、置換または非置換のジベンゾセレノフェン基、置換または非置換のフェナントリレン基、置換または非置換のトリフェニレニレン基、置換または非置換のピリジニレン基、置換または非置換のアントラセニレン基、置換または非置換のピレニレン基、置換または非置換のフルオレニレン基、またはこれらの組合せから選ばれる。
【0135】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、トリアリールアミン、カルバゾール、フルオレン、スピロビフルオレン、チオフェン、フラン、フェニル、オリゴフェニレンエチレン、オリゴフルオレン、およびこれらの組合せからなる群から選ばれるいずれか１つまたは複数の化学構造単位を含む。
【0136】
本発明の一実施例によれば、前記第１の有機材料は、下記構造を含むがそれらに限定されないものからなる群から選ばれる。
【化17】
【化18】
【化19】
【化20】
【化21】
【0137】
本発明の他の実施例によれば、具体的な構造が上述したいずれか１つの実施例に示された有機エレクトロルミネッセンス素子を含む電子アセンブリがさらに開示される。
【0138】
本発明の一実施例によれば、前記電子アセンブリは、表示アセンブリまたは照明アセンブリである。
【0139】
本明細書において、化合物のＨＯＭＯエネルギーレベル（最高被占分子軌道：ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）およびＬＵＭＯエネルギーレベル（最低未占有分子軌道：ｌｏｗｅｓｔ ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）は、電気化学サイクリックボルタンメトリーにより測定される。具体的な方法は、武漢科思特計器有限公司製の型番ＣｏｒｒＴｅｓｔＣＳ１２０の電気化学的ステーションが用いられると共に、プラチナディスク電極を作業電極、Ａｇ／ＡｇＮＯ３電極を参照電極、プラチナワイヤ電極を補助電極とする３電極作業体系が用いられた。無水ジクロロメタン（ＤＣＭ）を溶剤、０．１ｍｏｌ／Ｌのテトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェートを支持電解質として、目標化合物を１０－３ｍｏｌ／Ｌの溶液に調製し、テスト前に、溶液に窒素ガスを１０ｍｉｎ導入して酸素を除去した。計器のパラメータ設定は、以下の通りである。走査速度１００ｍＶ／ｓ、電位間隔０．５ｍＶ、テストウィンドウ１Ｖ～－０．５Ｖ。本願の実施例に用いられるｐ型ドーパンド（化合物４－１９、化合物１－２、化合物５－１および化合物３－１）および第１の有機材料（ＨＴ－１８）の上記テスト方法に従って測定されたエネルギーレベルを、以下の表１に示す。
【0140】
【表1】
【0141】
現在、商用ＯＬＥＤ構造において、一般的に、正孔注入層（ＨＩＬ）は、２種の材料によりドーピングされたもの（１種のｐ型ドーパンド（ＰＤ）が、特定の割合で正孔輸送ホスト材料（ＨＴＭ）にドーピングされたもの）であってもよいし、１種だけの材料、たとえば、単一の材料ＨＡＴＣＮにより形成されてもよい。単一のＰＤによりドーピングされる場合、ＰＤのＨＴＭにおけるドーピング率を調節することによってしか正孔の注入能力を調節することができず、ＰＤのドーピング率が一定の濃度になった後、継続して正孔の注入を調節・制御することができないため、単一のＰＤが正孔の注入に対する調節・制御能力が比較的に有限である。
【0142】
１層のＨＩＬにおいて２種または複数種のＰＤがＨＴＭにドーピングされれば、素子における正孔の注入能力の調節のためにより多くの空間を提供することができる。たとえば、同一のＨＩＬ層に２種の材料が異なるＰＤが存在するので、異なるＬＵＭＯのＰＤ材料を選択して正孔の注入能力に対する調節・制御を実現することができ、好ましくは、同一のＨＩＬにおいてＬＵＭＯエネルギーレベル差が０．０５ｅＶ～０．８ｅＶの２種のＰＤ材料（即ち、０．０５ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．８ｅＶ）を選択し、より好ましくは、ＬＵＭＯエネルギーレベル差が０．１ｅＶ～０．５ｅＶの２種のＰＤ材料（即ち、０．１ｅＶ≦｜ＬＵＭＯ第１のｐ型ドーパンド－ＬＵＭＯ第２のｐ型ドーパンド｜≦０．５ｅＶ）を選択することで、ＨＩＬの正孔の注入に対するより効果的な調節を実現することができる。たとえば、化合物４－１９と化合物１－２とのＬＵＭＯエネルギーレベル差（絶対値）が０．４９ｅＶに達し、それが共にＨＩＬ層の２種のＰＤ材料として下記素子の実施例１－１に用いられた場合、単独で化合物１－２または化合物４－１９がＨＩＬ層のＰＤ材料として用いられた素子の比較例１－３および比較例１－１に対して、素子の実施例１－１は、電圧の低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することを分かることができる。一方、同時に２種のＰＤ材料のＨＩＬ層におけるドーピング率を調節することにより、正孔の注入能力に対する調節・制御を実現することができる。上記調節手段は、素子のキャリアをバランスさせることや、素子の綜合性能を向上させることに対して極めて大きく寄与し、ＨＩＬ層に１種だけのＰＤ材料が含まれる場合には実現できないものである。
【0143】
本願では、新規な有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記エレクトロルミネッセンス素子の正孔輸送領域には、特定の第１の有機層が含まれ、前記第１の有機層は、第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドを含有し、前記第１のｐ型ドーパンドおよび第２のｐ型ドーパンドの材料が異なる有機エレクトロルミネッセンス素子が開示される。このような新規な有機エレクトロルミネッセンス素子は、素子の綜合性能を向上させる点で顕著な効果を有する。
【0144】
他の材料との組合せ
【0145】
本発明に記載される有機発光素子に用いられる特定層の材料は、素子に存在する各種の他の材料と組み合わせて使用することができる。これらの材料の組合せについて、米国特許出願ＵＳ２０１６／０３５９１２２Ａ１の第０１３２～０１６１段落において詳細に記載されており、その内容を全て本明細書に援用する。記載または言及された材料は、本明細書に開示される化合物と組み合わせて使用可能な材料の非限定的な実例であり、且つ当業者にとっては、文献を容易に参照して組み合わせて使用可能な他の材料を識別することができる。
【0146】
本明細書において、有機発光素子に用いられる具体的な層の材料は、前記素子に存在する多種の他の材料と組み合わせて使用することができると記載されている。例示的には、本明細書において開示される発光ドーパントは、多種のホスト、輸送層、ブロッキング層、注入層、電極および他の存在可能な層と組み合わせて使用することができる。これらの材料の組合せは、特許出願ＵＳ２０１５／０３４９２７３Ａ１の第００８０～０１０１段落において詳細に記載されており、その内容を全て本明細書に援用する。記載または言及された材料は、本明細書に開示される化合物と組み合わせて使用可能な材料の非限定的な実例であり、且つ当業者にとっては、文献を容易に参照して組み合わせて使用可能な他の材料を識別することができる。
【0147】
素子の実施例において、素子の特性に対しても、本分野における通常の機器（Ａｎｇｓｔｒｏｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ製の蒸着機、蘇州弗士達製の光学テストシステム、耐用年数テストシステム、北京量拓製のエリプソメーターなどを含むがそれに限定されず）を用いて、当業者にとって熟知の方法でテストを行った。当業者は上述した機器の使用、テスト方法などの関連内容を知っているので、サンプルの固有データを確実に、影響を受けずに取得することができるため、上記関連内容を本明細書において繰り返し説明はしない。
【0148】
以下は、幾つかの素子の実施例によって、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の作動原理を具体的に説明する。明らかには、以下の実施例は、例示的な目的に過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。以下の実施例に基づき、当業者は、改良により、本発明の他の実施例を取得することができる。
【実施例0149】
素子の実施例１－１
【0150】
図３に示される有機エレクトロルミネッセンス素子３００を製造した。実施例１－１の実施形態は、以下の通りである。まず、厚み１２００Åのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）陽極１１０を有するガラス基板１０１を洗浄した後、ＵＶオゾンおよび酸素プラズマで処理した。そして、窒素ガスを満たしたグローブボックスで基板を乾燥させて水を除去した。その後、基板を基板ホルダ上に取り付けて真空室に置いた。真空度が約１０－６Ｔｏｒｒの場合、０．０１～１０Å／ｓの速度でホット真空蒸着によって順次にＩＴＯ陽極上に有機層の蒸着を行った。化合物ＨＴ－１８、化合物４－１９および化合物１－２を共蒸着して第１の有機層１２０（ＨＩＬ、重量比８３．５：０．５：１６、１００Å）として用いた。その後、化合物ＨＴ－１８を蒸着して正孔輸送層１３０（ＨＴＬ、４００Å）として用いた。化合物ＥＢを蒸着して電子ブロッキング層１４０（ＥＢＬ、５０Å）として用いた。次に、赤色光発光ドーパンドである化合物Ｄ－１をホスト化合物ＲＨにドーピングして赤色光発光層１５０（ＥＭＬ、重量比３：９７、４００Å）を形成した。そして、化合物ＥＴおよび８－ヒドロキシキノリン－リチウム（Ｌｉｑ）を共蒸着して電子輸送層１７０（ＥＴＬ、重量比４０：６０、３５０Å）として用いた。ＥＴＬ上において、１０ÅのＬｉｑを蒸着して電子注入層１８０（ＥＩＬ）として用いた。最後、１２００ÅのＡｌを蒸着して陰極１９０として用いた。該蒸着された素子をグローブボックスに転移させ、ガラスカバー１０２でカプセル化して該素子を完成させた。
【0151】
実施例１－２
【0152】
実施例１－２の製造過程は、ＨＩＬにおいて化合物ＨＴ－１８：化合物４－１９：化合物１－２＝８９：１：１０である以外、実施例１－１と同様である。
【0153】
実施例１－３
【0154】
実施例１－３の製造過程は、ＨＩＬにおいて化合物ＨＴ－１８：化合物４－１９：化合物１－２＝８３：１：１６である以外、実施例１－１と同様である。
【0155】
実施例１－４
【0156】
実施例１－４の製造過程は、ＨＩＬにおいて化合物５－１で化合物４－１９を代替し、且つ化合物ＨＴ－１８：化合物５－１：化合物１－２＝８９．５：０．５：１０である以外、実施例１－１と同様である。
【0157】
実施例１－５
【0158】
実施例１－５の製造過程は、ＨＩＬ層においてＨＴ－１８：化合物５－１：化合物１－２＝８３．５：０．５：１６である以外、実施例１－４と同様である。
【0159】
比較例１－１
【0160】
比較例１－１の製造過程は、ＨＩＬにおけるドーパンドは、化合物４－１９だけを含有し、且つＨＴ－１８：化合物４－１９＝９９．５：０．５である以外、実施例１－１と同様である。
【0161】
比較例１－２
【0162】
比較例１－２の製造過程は、ＨＩＬ層においてＨＴ－１８：化合物４－１９＝９９：１である以外、比較例１－１と同様である。
【0163】
比較例１－３
【0164】
比較例１－３の製造過程は、ＨＩＬにおけるドーパンドは、化合物１－２だけを含有し、ＨＴ－１８：化合物１－２＝８４：１６である以外、比較例１－１と同様である。
【0165】
比較例１－４
【0166】
比較例１－４の製造過程は、ＨＩＬ層においてＨＴ－１８：化合物１－２＝９０：１０である以外、比較例１－３と同様である。
【0167】
比較例１－５
【0168】
比較例１－５の製造過程は、ＨＩＬにおけるドーパンドは、化合物５－１だけを含有し、且つＨＴ－１８：化合物５－１＝９９．５：０．５である以外、比較例１－１と同様である。
【0169】
詳細の素子の一部の有機層の構造および厚みは、表２に示される。用いられる材料が１種超えの層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。なお、上記素子の構造は、例示的なものに過ぎず、本発明は、上記挙げられた具体的な実施例に限定されない。
【0170】
【表2】
【0171】
素子に用いられる化合物の構造は、以下のように示される。
【化22】
【0172】
表３には、実施例１－１～１－５および比較例１－１～１－５における素子の性能が示される。そのうち、色座標（ＣＩＥ）、電圧および外部量子効率（ＥＱＥ）は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２の条件下で測定されたものである。素子の耐用年数（ＬＴ９７）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度の駆動下で輝度が初期輝度の９７％に減衰した実際測定時間である。
【0173】
【表3】
【0174】
高いＥＱＥ、低い電圧および長い耐用年数は、ＯＬＥＤ分野において普遍的に追求されているものであるが、それらを兼備できない場合、素子の綜合性能を考慮する必要がある。１つの素子のＥＱＥが高く、電圧も高ければ、このような素子は、商用性を具備しなかった。たとえば、表３には、比較例１－４は、１０ｍＡ／ｃｍ２下でのＥＱＥが３５．９％に達したが、その電圧も４．１Ｖに達し、耐用年数が２７ｈのみである。実施例１－５は、ＥＱＥが２６．６％であり、比較例１－４よりも低いが、ＥＱＥが２６．６％であることがすでに業界内の高い水準に達し、その電圧が２．９のみであり、耐用年数も２４４ｈに達した。そのため、実施例１－５は、綜合性能に優れたＯＬＥＤ素子であり、比較例１－４は、業界内で追求されている素子ではないことを分かることができる。
【0175】
色座標から分かるように、示された実施例１－１～１－５および比較例１－１～１－５における色座標は、ほぼ一致した。
【0176】
実施例１－１において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物４－１９および化合物１－２である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８３．５：０．５：１６の重量比（ドーピング率）で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表３のデータから分かるように、実施例１－１は、３．０Ｖの低い電圧、２８．８％の高いＥＱＥ、および２０９ｈの長い耐用年数を取得した。単独で化合物４－１９をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－１に対して、実施例１－１は、電圧が大幅に０．８Ｖ低くなり、耐用年数が８０％向上した。同様には、ＨＩＬにおいて単独で化合物１－２をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－３に対して、実施例１－１は、電圧が０．５Ｖ低下し、耐用年数が９５％向上し、且つ実施例１－１のＥＱＥも２８．８％の高い水準に達した。そのため、実施例１－１の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、ＨＩＬ層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、ＨＩＬにおいて２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0177】
実施例１－２において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物４－１９と化合物１－２である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８９：１：１０の重量比で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表３のデータから分かるように、実施例１－２２．９Ｖの極めて低い電圧、２７．５％の高いＥＱＥ、および２２５ｈの長い耐用年数を取得した。単独で化合物４－１９をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－２に対して、実施例１－２は、電圧が０．２Ｖ低くなり、耐用年数が８７．５％向上し、ＥＱＥもやや向上した。同様には、ＨＩＬにおいて単独で化合物１－２をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－４に対して、実施例１－２は、電圧が大幅に１．２Ｖ低下し、耐用年数が顕著に７．３倍向上し、且つ実施例１－２のＥＱＥも２７．５％の高い水準に達した。そのため、実施例１－２の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、ＨＩＬ層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、ＨＩＬにおいて２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0178】
実施例１－３において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物４－１９と化合物１－２である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８３：１：１６の重量比で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表３のデータから分かるように、実施例１－３は、３．０Ｖの低い電圧、２６．６％の高いＥＱＥ、および２３５ｈの長い耐用年数を取得した。単独で化合物４－１９をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－２に対して、実施例１－３は、電圧が０．１Ｖ低くなり、耐用年数が９５．８％向上した。同様には、ＨＩＬにおいて単独で化合物１－２をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－３に対して、実施例１－３は、電圧が０．５Ｖ低下し、耐用年数が大幅に約１．２倍向上し、且つ実施例１－３のＥＱＥも２６．６％の高い水準に達した。そのため、実施例１－３の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、ＨＩＬ層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、ＨＩＬにおいて２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0179】
実施例１－４において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物５－１と化合物１－２である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８９．５：０．５：１０の重量比で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表３のデータから分かるように、実施例１－４は、２．９Ｖの超低い電圧、２７．４％の高いＥＱＥ、および１９７ｈの長い耐用年数を取得した。単独で化合物５－１をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－５に対して、実施例１－４は、電圧が０．２Ｖ低下し、耐用年数が約１．１倍向上し、ＥＱＥもやや向上した。同様には、ＨＩＬにおいて化合物１－２だけをｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－４に対して、実施例１－４は、電圧が大幅に１．２Ｖ低下し、耐用年数が顕著に約６．３倍向上し、且つ実施例１－４のＥＱＥも２７．４％の高い水準に達した。そのため、実施例１－４の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、ＨＩＬ層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、ＨＩＬにおいて２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0180】
実施例１－５において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物５－１および化合物１－２である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８３．５：０．５：１６の重量比で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表３のデータから分かるように、実施例１－５は、２．９Ｖの超低い電圧、２６．６％の高いＥＱＥ、および２４４ｈの長い耐用年数を取得した。単独で化合物５－１をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－５に対して、実施例１－５は、電圧が０．２Ｖ低下し、耐用年数が約１．７倍向上し、ＥＱＥが大体相当した。同様には、ＨＩＬにおいて単独で化合物１－２をｐ型ドーパンドとして用いた比較例１－３に対して、実施例１－５は、電圧が比較例１－３の電圧よりも０．６Ｖ低下し、耐用年数が大幅に約１．３倍向上し、且つ実施例１－５のＥＱＥも２６．６％の高い水準に達した。そのため、実施例１－５の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、ＨＩＬ層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、ＨＩＬにおいて２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0181】
実施例２－１
【0182】
図２に示す有機エレクトロルミネッセンス素子２００を製造した。実施例２－１の実施形態は、以下の通りである。まず、厚み８００Åのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）陽極１１０を有するガラス基板１０１を洗浄した後、ＵＶオゾンおよび酸素プラズマで処理した。そして、窒素ガスを満たしたグローブボックスで基板を乾燥させて水を除去した。その後、基板を基板ホルダ上に取り付けて真空室に置いた。真空度が約１０－６Ｔｏｒｒの場合、０．０１～１０Å／ｓの速度でホット真空蒸着によって順次にＩＴＯ陽極１１０上において有機層の蒸着を行った。まず、化合物ＨＴ－１８、化合物１－２、化合物３－１を共蒸着して第１の有機層１２０（ＨＩＬ、重量比８７：１２：１、１００Å）として用いた。その後、化合物ＨＴ－１８を蒸着して正孔輸送層１３０（ＨＴＬ、２５０Å）として用いた。化合物ＥＢ１を蒸着して電子ブロッキング層１４０（ＥＢＬ、５０Å）として用いた。そして、青色光ドーパンドである化合物Ｄ－２を青色光ホスト化合物ＢＨにドーピングし、共蒸着して青色光発光層１５０（ＥＭＬ、重量比２：９８、２５０Å）として用いた。そして、化合物ＨＢを蒸着して正孔ブロッキング層１６０（ＨＢＬ、５０Å）として用いた。ＨＢＬ上において、化合物ＥＴおよびＬｉｑを共蒸着して電子輸送層１７０（ＥＴＬ、重量比４０：６０、３００Å）として用いた。ＥＴＬ上において、１０ÅのＬｉｑを蒸着して電子注入層１８０（ＥＩＬ）として用いた。最後、１２００ÅのＡｌを蒸着して陰極１９０として用いた。該蒸着された素子をグローブボックスに転移させ、ガラスカバー１０２でカプセル化して該素子を完成させた。
【0183】
比較例２－１
【0184】
比較例２－１の製造方法は、ＨＩＬ層におけるドーパンドが化合物１－２だけを含み、且つＨＴ－１８：化合物１－２＝８８：１２である以外、実施例２－１と同様である。
【0185】
比較例２－２
【0186】
比較例２－２の製造方法は、ＨＩＬ層におけるドーパンドが化合物３－１だけを含み、且つＨＴ－１８：化合物３－１＝９９：１である以外、実施例２－１と同様である。
【0187】
詳細な素子の一部の有機層の構造および厚みは、表４に示される。用いられる材料が１種超えの層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。
【0188】
【表4】
【0189】
素子に新たに用いられる化合物の構造は、以下のように示される。
【化23】
【0190】
表５には、実施例２－１および比較例２－１、２－２における素子の性能が示される。そのうち、色座標（ＣＩＥ）、電圧および外部量子効率（ＥＱＥ）は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２の条件下で測定されたものである。素子の耐用年数（ＬＴ９７）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度の駆動下で輝度が初期輝度の９７％に減衰した実際測定時間である。
【0191】
【表5】
【0192】
実施例２－１において、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物１－２および化合物３－１である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８７：１２：１の重量比で共蒸着して第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。表５のデータから分かるように、単独で化合物１－２をｐ型ドーパンドとして用いた比較例２－１に対して、実施例２－１は、電圧が０．７Ｖ低下し、耐用年数が約１２９倍向上した。同様には、ＨＩＬにおいて単独で化合物３－１をｐ型ドーパンドとして用いた比較例２－２に対して、実施例２－１は、電圧が０．２Ｖ低下し、耐用年数が顕著に約１．２倍向上し、且つ実施例２－１のＥＱＥも８．７％に達し、これは青色蛍光体系において高い効率水準である。綜合的には、実施例２－１の素子の綜合性能が非常に優れていることが認められている。以上のデータから分かるように、正孔輸送領域の第１の有機層において２種の材料が異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、１種だけのｐ型ドーパンドが用いられることに対して、より優れた素子の綜合性能を取得し、特に電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。これにより、第１の有機層において２種の異なるｐ型ドーパンドが用いられることは、素子の綜合性能の向上に対して非常に重要な役割を果たすことが示されている。
【0193】
実施例３－１ 積層青色蛍光素子の製造
【0194】
図４に示される積層有機エレクトロルミネッセンス素子４００を製造した。実施例３－１の実施形態は以下の通りである。まず、厚みが８００Åのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）陽極１１０を有するガラス基板１０１を洗浄した後、ＵＶオゾンおよび酸素プラズマで処理した。そして、窒素ガスを満たしたグローブボックスで基板を乾燥させて水を除去し、基板ホルダ上に取り付けて真空室に置いた。真空度が約１０－６Ｔｏｒｒの場合、０．０１～１０Å／ｓの速度でホット真空蒸着によって順次にＩＴＯ陽極１１０上に有機層の蒸着を行った。まず、ＨＴ－１８、化合物１－２、および化合物３－１を共蒸着して第１の有機層１２０（ＨＩＬ、重量比８７．５：１２：０．５、１００Å）として用いた。その後、化合物ＨＴ－１８を蒸着して正孔輸送層１３０（ＨＴＬ、２５０Å）として用いた。化合物ＥＢ１を蒸着して電子ブロッキング層１４０（ＥＢＬ、５０Å）として用いた。その後、青色光ドーパンドである化合物Ｄ－２を青色光ホスト化合物ＢＨにドーピングし、共蒸着して青色光発光層１５０（ＥＭＬ、重量比２：９８、２５０Å）として用いた。そして、化合物ＨＢを蒸着して正孔ブロッキング層１６０（ＨＢＬ、５０Å）として用いた。ＨＢＬ上において、化合物ＥＴおよびＬｉｑを共蒸着して電子輸送層１７０（ＥＴＬ、重量比４０：６０、３００Å）として用いた。上記１１０～１７０は、第１の発光ユニット１１０１を構成した。
【0195】
ＥＴＬ１７０上において順次に１５ÅのＹｂ金属を蒸着してｎ型材料層２１０として用いた後、３０Åの化合物１－２を蒸着してｐ型材料層２２０として用いた。上記２１０～２２０からなる電荷発生層１１０２は、第１の発光ユニット１１０１と第２の発光ユニット１１０３を連結するために用いられた。次に、２番目の発光ユニット１１０３を蒸着した。まず、ＨＴ－１８、化合物１－２、および化合物３－１を共蒸着して第２の発光ユニットにおける第１の有機層３１０（ＨＩＬ、重量比８７．５：１２：０．５、１００Å）として用いた。その後、化合物ＨＴ－１８を蒸着して正孔輸送層３２０（ＨＴＬ、４００Å）として用いた。化合物ＥＢ１を蒸着して電子ブロッキング層３３０（ＥＢＬ、５０Å）として用いた。その後、青色光ドーパンドである化合物Ｄ－２を青色光ホスト化合物ＢＨにドーピングし、共蒸着して青色光発光層３４０（ＥＭＬ、重量比２：９８、２５０Å）として用いた。そして、化合物ＨＢを蒸着して正孔ブロッキング層３５０（ＨＢＬ、５０Å）として用いた。ＨＢＬ上において、化合物ＥＴおよびＬｉｑを共蒸着して電子輸送層３６０（ＥＴＬ、重量比４０：６０、３００Å）として用いた。
【0196】
ＥＴＬ３６０上において１０ÅのＬｉｑを蒸着して電子注入層３７０（ＥＩＬ）として用いた。最後、１２００ÅのＡｌを蒸着して陰極（３８０）として用いた。該蒸着された素子をグローブボックスに転移させ、ガラスカバー（１０２）でカプセル化して該素子を完成させた。
【0197】
詳細な素子の一部の有機層の構造および厚みは、表６に示される。用いられる材料が１種超えの層は、前記重量比で異なる化合物をドーピングすることにより得られる。
【0198】
【表6】
【0199】
表７には、実施例３－１における素子の性能が示される。そのうち、色座標（ＣＩＥ）、電圧および外部量子効率（ＥＱＥ）は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２の条件下で測定されたものである。素子の耐用年数（ＬＴ９７）は、８０ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度の駆動下で輝度が初期輝度の９７％に減衰した実際測定時間である。
【0200】
【表7】
【0201】
実施例３－１において、２つのＰＤが同一の有機層にドーピングされた構造を積層素子に適用し、すなわち、第１の発光ユニット１１０１において、同時に、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物１－２と化合物３－１である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８７．５：１２：０．５の重量比で共蒸着して第１のユニットにおける第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。第２の発光ユニット１１０３において、同時に、化合物ＨＴ－１８を第１の有機材料として用い、化合物１－２と化合物３－１である２種のｐ型ドーパンドをドープ材料として用い、この３種の材料を８７．５：１２：０．５の重量比で共蒸着して第２のユニットにおける第１の有機層であるＨＩＬとして用いた。
【0202】
表７には、該積層素子の性能が示されている。その結果、実施例３－１は、８．３Ｖの低い電圧、１８．５％の高いＥＱＥ、および３８ｈの耐用年数を取得したことが示されている。現在、青色蛍光発光素子のＥＱＥが一般的に８．５％程度に達することは、すでに業界内での高い水準であるが、本発明における特定の第１の有機層を含む青色積層蛍光発光素子のＥＱＥは、１８．５％の優れた水準に達した。これにより、正孔輸送領域における第１の有機層に２種のＰＤ材料が同時に含まれると、単一層の素子の場合には、優れた素子の綜合性能を取得するだけでなく、積層素子の場合には、同様に優れた素子の性能も取得するができることが示されている。
【0203】
なお、積層素子におけるｐ－型電荷発生層も本願における第１の有機層であってもよく、たとえば、本願の実施例３－１において、第１の有機層がそのままｐ－型電荷発生層として用いられてもよい。むろん、ｐ－型電荷発生層は、第１の有機材料、第１のｐ型ドーパンドおよび／または第２のｐ型ドーパンドを含有してもよい。
【0204】
要するに、本願に係る新規な有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１の有機層において２種または複数種の異なるｐ型ドーパンドが用いられているので、素子における正孔の注入能力の調節のためにより多くの空間を提供し、素子におけるキャリアをより良くバランスさせることができ、素子の綜合性能の向上に対して極めて大きく寄与する。第１の有機層において１種だけのｐ型ドーパンドが用いられた素子に対して、本発明に係る２種の異なるｐ型ドーパンドを含有した第１の有機層を有するエレクトロルミネッセンス素子は、より良好な素子の綜合性能を取得し、高い外部量子効率を維持しながら、電圧の大幅な低下、および耐用年数の顕著な向上を実現することができる。
【0205】
ここで記載される各種の実施例は、例示的なものに過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではないことを理解すべきである。そのため、当業者にとって、保護しようとする本発明は、本明細書に記載される具体的な実施例および好ましい実施例の変形を含むことが自明である。本発明の構想を逸脱しない前提で、本明細書に記載される材料および構造の多くは、他の材料および構造で代替することができる。本発明がなぜ機能するかについての様々な理論は、限定的ではないことを理解すべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】