TWI427063B

TWI427063B - 銥錯合物化合物，使用其之有機電致發光元件及其用途

Info

Publication number: TWI427063B
Application number: TW096142038A
Authority: TW
Inventors: Takeshi Igarashi
Original assignee: Showa Denko Kk
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2007-11-07
Publication date: 2014-02-21
Also published as: US20090315454A1; KR20090079980A; TW200844095A; EP2084171A1; WO2008056799A1; EP2084171B1; JP2008137994A; KR101073232B1; JP5281270B2; CN101535325A; CN101535325B

Description

銥錯合物化合物，使用其之有機電致發光元件及其用途

本發明有關銥錯合物化合物(Iridium Complex Compound)，詳言之，有關具有磷光發光性(phosphorescence luminescent)之銥錯合物化合物，使用該化合物之有機電致發光元件(organic electro-luminescence element)及其用途。

近年來，為擴大有機電致發光元件(本說明中，簡稱有機EL元件)之用途起見，有關使用具有高的發光效率之磷光發光性化合物之材料之開發極為盛行。

為使有機EL元件特別是往顯示器(display)用途方面展開起見，高的發光效率之同時，尚需要開發能持續元件的穩定的驅動之材料。

日本專利特表2003-526876號公報(專利文獻1)中，揭示有如作為磷光發光性化合物而使用有機銥錯合物化合物時，則能大大提升有機EL元件的發光效率之事實。銥錯合物化合物而言，例示有：參(2-(2-吡啶基)苯基)銥及其衍生物，而記載有如將芳香族構造的配位子(ligand)的取代基變更為烷基或芳基，則銥錯合物化合物的發光色會改變之事實。

又，日本專利特開2001-247859號公報(專利文獻2)中，作為參(2-(2-吡啶基)苯基)銥的取代基而例示有種種基。

另一方面，形成有機EL元件的發光層之方法而言，一般有低分子量有機化合物的真空沈積(vaccume deposition)法，及高分子量化合物溶液的塗佈法，塗佈法係在元件製造成本較低或元件的大面積容易等方面有利，故今後盼望開發一種塗佈法之元件製作技術之改良。然而，在來的銥錯合物化合物，一般而言，係溶解性不佳，藉由塗佈而形成膜時可能會發生因凝聚或締合(association)所引起之結晶的析出。又，如將經發生凝聚或締合之膜作為有機EL元件的發光層使用時，則不僅發光會成為不均勻，尚存在有元件壽命變短之問題。

再者，Polyhedron(多面體)25冊，第1167頁(2006年版)(非專利文獻1)中，記載有經配位(coordinate)2種2位點配位子(two-locus ligand)之銥錯合物化合物的合成法。此種銥錯合物化合物雖係溶解性優異者，惟一般而言，如此具有2個苯基吡啶配位子及1個苯基吡啶配位子以外的2位點配位子之銥錯合物化合物，如使用為有機EL元件時，則存在有元件壽命短之問題。

〔專利文獻1〕日本專利特表2003-526876號公報

〔專利文獻2〕日本專利特開2001-247859號公報

〔非專利文獻1〕Polyhedron 25, 1167 (2006)

於經使用專利文獻1、2所記載之銥錯合物化合物之有機EL元件中，藉由含有高分子化合物及銥錯合物化合物之溶液的塗佈所製作之元件的壽命(對元件通電一定電流時的亮度(luminance)低下)或發光效率並不充分。

對此原因，於專利文獻1、2中則全然未檢討有關銥錯合物化合物的溶解性，而可推測為在來所周知之銥錯合物化合物係溶解性不佳者，如作成含有高分子化合物及銥錯合物化合物之溶液而進行塗佈時，則銥錯合物化合物將凝聚以致成膜性不佳之故。

又，非專利文獻1所記載之銥錯合物化合物雖係溶解性優異者，惟使用該銥錯合物化合物以製作有機EL元件時，由於銥錯合物化合物亦為穩定性不佳之故，元件壽命並不足夠。

本發明係鑑於如此問題所開發者，其目的在於提供一種發光效率高，且壽命長的有機EL元件，以及提供該元件所用之溶解性優異的銥錯合物化合物。

本發明人等為解決上述課題而專心研究結果發現，發光層中含有具有溶解性優異的特定的構造之銥錯合物化合物之有機EL元件，係來自電極之電荷植入阻障層(electric charge implant barrier layer)低者，且壽命長的事實，終於完成本發明。

亦即，本發明有關例如，下列〔1〕至〔13〕項。

〔1〕一種銥錯合物化合物，其特徵為：式(1)所表示者。

〔式(1)中，R¹ 至R⁴ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基，碳數6至20的芳基，碳數7至40的芳烷基，可被碳數1至30的烷基取代之胺基，碳數1至30的烷氧基，可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、鹵素原子或氰基，且R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數2以上之基，R⁵ 至R⁸ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代的甲矽烷基、或下述特定的電子吸收性(electron attractive)之基，且R⁵ 至R⁸ 之中的至少1個為該特定的電子吸引性之基。(但，R¹ 至R⁸ 不會互相結合而形成環)

特定的電子吸引性之基：係選自鹵素原子、經氟取代之碳數1至10的烷基，經氟取代之碳數1至10的烷氧基、氰基、醛基、碳數2至10的醯基、碳數2至10的烷氧羰基，下述式(I)所表示之基、硫代氰酸酯基以及下述式(II)所表示之基之電子吸引性之基。〕

〔式(I)中，R¹² 及R¹³ 係分別獨立為氫原子或碳數1至9的烴基，且如R¹² 及R¹³ 為烴基時，則其碳數的合計為9以下。〕

〔式(II)中，R¹⁴ 係碳數1至10的烴基。〕

〔2〕如〔1〕所記載之銥錯合物化合物，其中前述式(1)中，R¹ 至R⁴ 之中的1個為碳數2以上之基，而該碳數2以上之基為具有分枝構造之烴基。

〔3〕如〔1〕所記載之銥錯合物化合物，其中前述式(1)中，R¹ 至R⁴ 之中的2個以上為碳數2以上之基。

〔4〕如〔1〕所記載之銥錯合物化合物，其中前述式(1)中，R¹ 至R⁴ 之中的1個為碳數2以上之基，而該碳數2以上之基為下述式(2)所表示之基。

〔式(2)中，R⁹ 至R¹¹ 之中至少2個為碳數1以上的烴基，而R⁹ 至R¹¹ 之中，除前述碳數1以上的烴基以外，為氫原子。〕

〔5〕如〔4〕所記載之銥錯合物化合物，其中前述式(1)中，R³ 係以式(2)表示之基。

〔6〕如〔1〕至〔5〕之任一項所記載之銥錯合物化合物，其中前述碳數2以上之基為第三丁基。

〔7〕一種銥錯合物化合物，其特徵為：下述式(3)所表示者。

〔式(3)中，R⁵ 至R⁸ 係分別獨立為氫原子，碳數1至30的烷基，碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、或下述特定的電子吸引性之基，且R⁵ 至R⁸ 之中的至少1個為該特定的電子吸引性之基。(但，R⁵ 至R⁸ 不會互相結合而形成環)

特定的電子吸引性之基：係選自鹵素原子、經氟取代之碳數1至10的烷基、經氟取代之碳數1至10的烷氧基、氰基、醛基、碳數2至10的醯基、碳數2至10的烷氧羰基、下述式(I)所表示之基、硫代氰酸酯以及下述式 (II)所表示之基之電子吸引性之基。〕

〔式(I)中，R¹² 及R¹³ 係分別獨立為氫原子或碳數1至9的烴基，且R¹² 及R¹³ 為烴基時，其碳數的合計為9以下。〕

〔式(II)中，R¹⁴ 係碳數1至10的烴基。〕

〔8〕一種銥錯合物化合物，其特徵為：下述式(4)所表示者。

〔式(4)中，R¹ 至R⁴ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、鹵素原子或氰基，且R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數2以上之基。(但，R¹ 至R⁴ 不會互相結合而形成環)〕

〔9〕一種銥錯合物化合物，其特徵為：下述式(5)所表示者。

〔10〕如〔1〕至〔9〕之任一項所記載之銥錯合物化合物，其中其特徵為：屬於面部式(facial)體。

〔11〕一種有機電致發光元件，係具備有基板、及經形成於前述基板上之一對電極、及於前述一對電極間含有發光層之一層或複數層的有機層之有機電致發光元件，其特徵為：前述發光層含有〔1〕至〔10〕之任一項所記載之銥錯合物化合物。

〔12〕一種影像顯示裝置，其特徵為：採用〔11〕所記載之有機電致發光元件者。

〔13〕一種平面發光光源，其特徵為：採用〔11〕所記載之有機電致發光元件者。

如採用本發明，則可提供溶解性優異的銥錯合物化合物，並可提供經採用該錯合物化合物之發光效率高且壽命長的有機EL元件。

〔發明之最佳實施形態〕

以下，就本發明內容加以具體說明。

〔銥錯合物化合物〕

本發明之銥錯合物化合物，可以下述式(1)表示。

〔式(1)中，R¹ 至R⁴ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、鹵素原子或氰基，且R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數2以上之基，R⁵ 至R⁸ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、或下述特定的電子吸引性之基，且R⁵ 至R⁸ 之中的至少1個為該特定的電子吸引基之基。(但，R¹ 至R⁸ 不會互相結合而形成環)

特定的電子吸引基之基：係選自鹵素原子、經氟取代之碳數1至10的烷基、經氟取代之碳數1至10的烷氧基、氰基、醛基、碳數2至10的醯基、碳數2至10的烷氧羰基、以下述式(I)表示之基、硫代氰酸酯基以及以下述式(II)表示之基之電子吸引基之基。〕

〔式(II)中，R¹⁴ 係碳數1至10的烴基。〕

上述式(1)所表示之銥錯合物化合物係由於具有磷光發光性，且溶解性優異之故，可適合採用塗佈法而製造在發光層含有該化合物之有機EL元件。

在此，本發明中，上述銥錯合物化合物，可以單獨1種或組合2種以上使用。

上述式(1)所表示之銥錯合物化合物中，R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數2以上之基，惟前述碳數2以上之基較佳為具有分枝構造之烴基。

又，上述式(1)所表示之銥錯合物化合物而言，R¹ 至R⁴ 之中的2個以上可為碳數2以上之基。

前述碳數2以上之基為屬於具有分枝構造之烴基之銥錯合物化合物或前述碳數2個以上之基為2個以上之銥錯合物化合物，具有溶解性優異的傾向。

碳數2以上之基而言，較佳為體積大的(bulky)基。如碳數2以上之基為體積大者，則將本發明之銥錯合物化合物之反應活性(reaction active)的銥錯合物化合物的激發狀態(excited state)，從發光層中所含之其他分子加以立體式隔離，故對有機EL元件的長壽命化有利。

如上述式(1)所表示之銥錯合物化合物中，R¹ 至R⁴ 之中的1個為碳數2以上的基時，則前述碳數2以上的基較佳為具有分枝構造之烴基，前述碳數2以上的基更佳為下述式(2)所表示之基。

〔式(2)中，R⁹ 至R¹¹ 之中的至少2個為碳數1以上的烴基，而R⁹ 至R¹¹ 之中，除前述碳數1以上的烴基以外，為氫原子。〕

如前所述，如碳數2以上的基為式(2)所表示之基時，則銥錯合物化合物的發光波長峰值(peak)將遷移(shift)至短波長側而有作為藍色發光材料之價值會增高之傾向。

又，式(2)中，R⁹ 至R¹¹ 更佳為分別獨立為烷基。

如前所述，如R⁹ 至R¹¹ 為分別獨立為烷基，則式(2)所表示之基將充分增大體積，結果將本發明之銥錯合物化合物之反應活性的銥錯合物化合物的激發狀態，從發光層中所含之其他分子加以立體式隔離，故對有機EL元件的長壽命化特別有利。

又，前述式(1)中，R³ 較佳為式(2)所表示之基。如R³ 為式(2)所表示之基，則與銥錯合物化合物的發光波長峰值為無取代者之錯合物比較時會殆無變化，或僅按數nm往短波長側遷移，惟如R² 或R⁴ 為碳數2以上之基時，則與發光波長峰值為無取代者之錯合物比較時有往長波長側遷移之傾向，而作為藍色發光材料的價值會若干降低。又，如R¹ 為碳數2以上之基時，由於立體構造上的因子效應(effect)而其提升溶解性之效果會若干降低。

上述碳數2以上之基而言，較佳為具有分枝構造之烴基，可例舉：異丁基、2-甲基丁基、2-乙基己基、異丙基、第二丁基、1-乙基丙基、1-丁基戊基、1-苯基乙基、第三丁基、1,1-二甲基乙基、1,1-二甲基丙基、1,1-二乙基丙基、1,1-二甲基丁基、1,1-二乙基丁基、1,1-二丙基丁基、1,1-二甲基戊基、1,1-二乙基戊基、1,1-二丙基戊基、1,1-二丁基戊基、1,1-二甲基己基、1,1-二乙基己基、1,1-二丙基己基、1,1-二丁基己基、1,1-二戊基己基等，較佳為第三丁基、1,1-二甲基乙基、1,1-二甲基丙基、1,1-二甲基丁基、1,1-二甲基戊基、1,1-二甲基己基，最佳為第三丁基。

如上述式(1)所表示之化合物具有前述碳數2以上之基2個以上時，至少R² 及R³ 較佳為碳數2以上之基。如R⁴ 為碳數2以上之基時，則與發光波長峰值為無取代者之錯合物比較時有往長波長遷移之傾向，而作為藍色發光材料的價值會若干降低。又，如R¹ 為碳數2以上之基時，由於立體構造上的因子效應而其提升溶解性之效果會若干降低。

本發明之銥錯合物化合物；較佳為以下述式(3)表示。

〔式(3)中，R⁵ 至R⁸ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代之甲矽烷基、或下述特定的電子吸引性之基，且R⁵ 至R⁸ 之中的至少1個為該特定的電子吸引性之基。(但，R⁵ 至R⁸ 不會互相結合而形成環)〕

〔式(I)中，R¹² 及R¹³ 係分別獨立為氫原子或碳數1至9的烴基、且如R¹² 及R¹³ 為烴基時，則與碳數的合計為9以下。〕

〔式(II)中，R¹⁴ 係碳數1至10的烴基。〕

上述式(3)所表示之銥錯合物化合物，係由於具有第三丁基之故溶解性優異，又由於第三丁基係體積大的基之故，將本發明之銥錯合物化合物之反應活性的銥錯合物化合物的激發狀態，從發光層中所含之其他分子加以立體式隔離，因此，對有機EL元件的長壽命化有利。

又，本發明之銥錯合物化合物中，前述電子吸引性之基而言，可例舉：日本化學會編“改訂4版化學便覽基礎編II”II-347頁及II-348頁的表11．9所記載之取代基之中標準取代基常數(σ°_p )為正之取代基等，較佳為鹵素原子(較佳為氟原子)、經氟取代之碳數1至10的烷基、經氟取代之碳數1至10的烷氧基、氰基。其中，從發光波長或發光量子產率(luminous quantum yield)等的發光特性來看，較佳為氟原子。

又，R⁵ 至R⁸ 之中，電子吸引性之基較佳為2個以上。其中，從發光波長或發光量子產率等的發光特性及製造的容易性來看，電子吸引基之基較佳為2個。

本發明之銥錯合物化合物，較佳為下述式(4)所表示者。

上述式(4)所表示之銥錯合物化合物，不僅溶解性優異，尚具有藍色發光性。

本發明之銥錯合物化合物之中，兼備有藍色發光性、及溶解性，並具有體積大的基之狀態而言，可舉：下述式(5)所表示之銥錯合物化合物。

上述式(5)所表示之銥錯合物化合物，係由於具有體積大的第三丁基之故，將本發明之銥錯合物化合物之反應活性的銥錯合物化合物的激發狀態，從發光層中所含之其他分子加以立體式隔離，因此，對有機EL元件的長壽命化有利。

又，本發明之銥錯合物化合物，較佳為正面(facial)體。

銥錯合物的結構異構體(constitutional isomer)而言，存在有哥頓．威爾慶松．高斯(Cotton．Wilkinson．Gaus)共著“基礎無機化學”156頁中所記載者，惟特別是，在參(2-苯基吡啶)銥所代表之參(tris)體中，存在有正面(facial)體及子午(meridonal)體。正面體及子午體能分別採用例如美國化學會期刊(J.Am.Chem.Soc.)第125卷、第24號、第7377-7387頁(2003年版)中所記載之方法選擇性合成。又，即使以混合物所得者仍能藉由管柱色譜(column chromatograph)法加以離析(isolation)，並可藉¹ H-NMR(氫原子核磁共振)或¹³ C-NMR(碳原子核磁共振)而加以確認。

本發明之銥錯合物化合物，可為正面體與子午體的混合物，惟較佳為銥錯合物化合物的50%以上係正面體，而更佳為95%以上係正面體，特佳為100%係正面體者。由於正面體係較子午體者發光的量子產量為高之故合適。

在此，本說明書中，將子午體簡記為mer體、正面體簡記為fac體。

本發明之銥錯合物化合物，係由於溶解性優異之故，在依塗佈法製造有機EL元件時特別很適合使用。由於使用本發明之銥錯合物化合物並依塗佈法所製得之膜中並無因凝聚或締合所引起之銥錯合物化合物的析出之故，所製得之有機EL元件可獲得均勻的發光、發光效率或耐久性亦優異。

以下，就本發明之銥錯合物舉出具體例。但，本發明並不因具體例而有所限定。

〔銥錯合物化合物之製造方法〕

上述之本發明之銥錯合物化合物之製造方法並不特別限定，惟例如可依下述方法製造。

在參考上述流程(scheme)之下，就本發明之銥錯合物之製造方法的一例，加以說明。

首先，將氯化銥(III)三水合物、及苯基吡啶衍生物(1-1)在2-乙氧基乙醇與水的混合溶劑(2-乙氧基乙醇：水=3：1(體積比))中加熱回流以使其反應，即可製得2核種錯合物(two neuclide complex)(1-2)。

在此，式(1-1)及(1-2)中之R¹ 至R⁸ ，係各與式(1)中之R¹ 至R⁸ 同意義者。

其次，將此2核種錯合物(1-2)及苯基吡啶衍生物(1-1)在三氟甲磺酸銀(I)等的銀鹽之存在下，在甲苯等的溶劑中加熱回流以使其反應，即可製得本發明之銥錯合物(1)。此時，如添加碳酸鈉或碳酸鉀等的無機鹼化合物、或者三丁基胺或二甲基吡啶(lutidine)，則可能以高產率製得目的物之本發明之銥錯合物化合物(1)。在此，如將甲苯作為溶劑使用時，則銥錯合物化合物可能正面體與子午體成為混合物而製得。又，如將具有更高的沸點之(mesitylene)等作為溶劑使用而進行加熱回流時，則可能以高產率且高選擇性方式製得正面體的銥錯合物化合物。

〔有機EL元件〕

採用本發明之銥錯合物化合物之有機EL元件的構成，係具備有基板、及經形成於上述基板上之一對電極、及於上述一對電極間含有發光層之一層或複數層的有機層之有機層之有機EL元件，其特徵為：於該發光層中含有本發明之銥錯合物化合物。

發光層中較佳為再含有電荷傳輸(charge transfer)性的非共軛(unconjugated)高分子化合物。

上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物，較佳為將含有選自電洞傳輸送性的聚合性化合物及電子傳輸(electron fransfer)性的聚合性化合物所成群之至少1種聚合物之單體加以共聚合所製得之聚合物。在此，本說明書中，亦將電洞傳輸(hole transfer)性的聚合性化合物及電子傳輸性的聚合性化合物合併，簡稱電荷傳輸性的聚合性化合物。

亦即，上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物，較佳為含有從1種或2種以上的電洞傳輸性的聚合性化合物所衍生之結構單元(structural unit)、或從1種或2種以上的電子傳輸性的聚合性化合物所衍生之結構單元之聚合物。如採用此種聚合物，則由於發光層內之電荷遷移率(charge mobility)高，又能藉由塗佈而形成均質的薄膜之故，可獲得高的發光效率。

又，上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物，較佳為由含有從1種或2種以上的電洞傳輸性的聚合性化合物所衍生之結構單元、及從1種或2種以上的電子傳輸性的聚合性化合物所衍生之結構單元之聚合物所成。如採用此種聚合物，則由於該聚合物具備有電洞傳輸性及電子傳輸性的功能之故，由於在上述銥錯合物化合物附近，電洞與電子能更有效結合之故，可獲得更高的發光效率。

上述電洞傳輸性的聚合性化合物及上述電子傳輸性的聚合性化合物，除具有聚合性官能基之外，其他並不特別加以限制，而可採用周知的電荷傳輸性的化合物。

上述聚合性官能基，可為自由基聚合性、陽離子聚合性、陰離子聚合性、加成聚合性、以及縮合聚合性的官能基的任一種。此等官能基之中，由於自由基聚合性的官能基容易製造聚合物之故很合適。

上述聚合性官能基而言，可例舉：鏈烯基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、如甲基丙烯醯氧乙基胺基甲酸酯等的聚胺基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯基、乙烯醯胺基以及此等的衍生物等。此中，較佳為鏈烯基。

更具體而言，如上述聚合性官能基為鏈烯基時，更佳為具有下述一般式(A1)至(A12)所表示之取代基。此等之中，下述式(A1)、(A5)、(A8)、(A12)所表示之取代基，由於能容易對電荷傳輸性的化合物中導入官能基之故更佳。

上述電洞傳輸性的聚合性化合物而言，具體上，較佳為下述一般式(E1)至(E6)所表示之化合物，從非共軛高分子化合物中的電荷遷移率來看，更佳為下述式(E1)至(E3)所表示之化合物。

上述電子傳輸性的聚合性化合物而言，具體上，較佳為下述一般式(E7)至(E15)所表示之化合物，從非共軛高分子化合物中的電荷遷移率來看，更佳為下述式(E7)至(E14)所表示之化合物。

在此，上述式(E1)至(E15)中，將上述式(A1)所表示之取代基改變為上述一般式(A2)至(A12)所表示之取代基之化合物亦很適合使用，惟由於能容易對聚合性化合物中導入官能基之故，特佳為具有上述式(A1)、 (A5)所表示之取代基之化合物。

此等之中，更佳為使作為上述電洞傳輸性的聚合性化合物之上述式(E1)至(E3)中的任一所表示之化合物、與作為上述電子傳輸性的聚合性化合物之上述(E7)、(E12)至(E14)中的任一所表示之化合物進行共聚合之化合物。如採用此等非共軛高分子化合物，則在前述的銥錯合物化合物上，電洞與電子將有效再結合而獲得更高的發光效率。又，前述的銥錯合物化合物之同時，尚能形成均勻的有機層而製得耐久性優異的有機EL元件。

用於有關本發明之有機EL元件之含有前述銥錯合物化合物及上述非共軛高分子化合物之有機層(發光層)中，按經分散於由上述非共軛高分子化合物所形成之基質(matrix)中之狀態含有前述銥錯合物化合物。因此，可獲得通常難於利用的發光，亦即經由銥錯合物化合物的三重激發狀態(triple excitation state)之發光。因而，如使用上述有機層，即可獲得高的發光效率。

在此，上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物中，可在不違背本申請案發明之目的之範圍內，可含有由其他聚合性化合物所衍生之結構單元。此種聚合性化合物而言，可例舉：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等的(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯以及其衍生物等不具有電荷傳輸性之化合物，惟並不特別限定於此等。

又，上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物的重量平均分子量，較佳為1,000至2,000,000，更佳為5,000至 1,000,000。本說明書中之分子量，係指採用GPC(凝膠滲過色譜)法所測定之聚苯乙烯換算分子量之意。如上述分子量在此範圍時，則由於聚合物為可溶於有機溶劑中而可獲得均勻的薄膜之故很合適。

上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物，可為無規共聚物(random copolymer)、成塊共聚物(block copolymer)、以及交替共聚物(alternate copolymer)中之任一種。

上述電荷傳輸性的非共軛高分子化合物的聚合方法，可為自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合、以及加成聚合中之任一種，惟較佳為自由基聚合。

將有關本發明之有機EL元件的構成的一例表示於第1圖，惟有關本發明之有機EL元件的構成，並不特別限定於此。第1圖中，於經設置於透明基板(1)上之陽極(2)及陰極(4)之間，設置有發光層(3)。上述有機EL元件中，則例如，可在陽極(2)與發光層(3)之間設置電洞注入層(hole injection layer)，亦可於發光層(3)與陰極(4)之間設置電子注入層(electron injection layer)。

上述中，含有前述的銥錯合物化合物及電荷傳輸性的非共軛高分子化合物之有機層，可作為併具電洞傳輸性及電子傳輸性之發光層利用。因此，具有即使不設置由其他有機材料所成之層，仍然能製作具有高的發光效率之有機EL元件之優點。

上述有機層之製造方法而言，並不特別限定，惟例如，可按如下述方法製造。首先，調製溶解有前述的銥錯合物化合物及電荷傳輸性的非共軛高分子化合物之溶液。用於上述溶液的調製之溶劑而言，並不特別限定，惟例如，可使用：氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等的氯系溶劑、四氫呋喃、茴香醚(anisole)等的醚系溶劑，甲苯、二甲苯等的芳香族烴系溶劑，丙酮、甲基乙基丙酮等的酮系溶劑，醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙基纖維素醋酸酯等的酯系溶劑等。接著，將如此所調製之溶液，採用噴墨塗佈(inkjet coating)法、旋轉塗佈(spin coating)法、浸漬塗佈(dip coating)法或印刷(printing)法等而於基板上成膜。上述溶液的濃度而言，視所用之化合物、溶劑及成膜條件而決定，例如，在旋轉塗佈法或浸漬塗佈法的情形，較佳為0.1至10wt%。又溶液中的銥錯合物化合物的濃度而言，較佳為0.001至5wt%。

如此，由於上述有機層係可簡便方式成膜之故，可實現製造過程之簡略化之同時，尚可實現元件之大面積化。

<其他材料>

上述各層，可作為黏合劑(binder)而混合高分子材料所形成。上述高分子材料而言，可例舉：聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酯、聚碸、聚苯醚等。

又，用於上述各層之材料，可與功能不相同之材料，例如，發光材料、電洞傳輸材料、電子傳輸材料等混合，以形成各層。於含有上述銥錯合物化合物及上述非共軛高分子化合物之有機層中，以補助電荷傳輸性之目的，尚可含有其他電洞傳輸材料及/或電子傳輸材料。這種輸材料可為低分子化合物或高分子化合物。

形成上述電洞傳輸層之電洞傳輸材料、或使其混合於發光層中之電洞傳輸材料而言，可例舉：TPD(N,N’-二甲基-N,N’-(3-甲苯基)-1,1’-聯苯基-4,4’-二胺)；α-NPD(4,4’-雙〔N-(1-萘基)-N-苯胺基〕聯苯；間-MTDATA(4,4’,4”-參(3-甲苯基苯胺基)三苯基胺等的低分子三苯基胺衍生物；聚乙烯基咔唑；經對上述三苯基胺衍生物中導入聚合性取代基並聚合之高分子化合物；聚對伸苯基亞乙烯、聚二烷基茀等的螢光發光性高分子化合物等。上述高分子化合物而言，可例舉：日本專利特開平8-157575號公報中所揭示之三苯基胺骨架的高分子化合物等。上述電洞傳輸材料，可以1種單獨、或混合2種以上使用，或可將不同的電洞傳輸材料層合後使用。由於電洞傳輸層的厚度，係與電洞傳輸層的導電率有關聯之故，不能一概加以限定，惟較佳為1nm至5μm、更佳為5nm至1μm、特佳為10nm至500nm為宜。

形成上述電子傳輸層之電子傳輸材料、或使其混合於發光層中之電子傳輸材料而言，可例舉：Alq₃ (鋁參喹啉鎓)等的喹啉酚衍生物金屬錯合物、二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、三衍生物、三芳基硼衍生物等的低分子化合物；經於上述低分子化合物中導入聚合性取代基並聚合之高分子化合物等。上述高分子化合物而言，可例舉：日本專利特開平10-1665號公報中所揭示之聚PBD(2-苯基-5(4-聯苯基)-1,3,4-二唑)等。上述電子傳輸材料，可以1種單獨、或混合2種以上使用、或可將不同的電子傳輸材料層合後使用。由於電子傳輸層的厚度，係與電子傳輸層的導電率有關聯之故，不能一概加以限定，惟較佳為1nm至5μm、更佳為5nm至1μm，特佳為10nm至500nm為宜。

又，鄰接於發光層的陰極側，而以抑制電洞通過發光層，並在發光層內使電洞與電子有效再結合之目的可設置有電洞阻擋層(hole blocking layer)。為形成上述電洞阻擋層起見，可採用三唑衍生物、二唑衍生物、啡啉(phenanthroline)衍生物等周知的材料。

於陽極與發光層之間，在電洞注入時為緩和注入阻障層(injection barrier)起見，可設置有電洞注入層。為形成上述電洞注入層起見，可採用：銅酞菁、聚乙烯基二羥基噻吩(PEDOT)與聚苯乙烯磺酸(PSS)的混合體、碳氟化合物等周知的材料。

於陰極與電子傳輸層之間，或於陰極與鄰接於陰極所層合之有機層之間，為提升電子注入效率起見，可設置有厚度0.1至10nm的絕緣層。為形成上述絕緣層起見，可採用氟化鋰、氟化鎂、氧化鎂、氧化鋁等周知的材料。

上述陽極材料而言，例如，可採用：ITO(氧化銦錫)、氧化錫、氧化鋅、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等的導電性高分子等，周知的透明導電材料。由此種導電材料所形成之電極的表面電阻，較佳為1至50Ω/□(歐姆/平方)。陽極厚度較佳為50至300nm。

上述陰極材料而言，例如，可採用：Li(鋰)、Na(鈉)、K(鉀)、Cs(鈰)等的鹼金屬；Mg(鎂)、Ca(鈣)、Ba(鋇)等的鹼土類金屬；Al(鋁)；MgAg(銀)合金；AlLi、AlCa等的Al與鹼金屬或鹼土類金屬的合金等，周知的陰極材料。陰極厚度，較佳為10nm至1μm、更佳為50至500nm為宜。如將鹼金屬、鹼土類金屬等活性高的金屬作為陰極使用時，則陰極厚度，較佳為0.1至100nm、更佳為0.5至50nm為宜。又，此時，以保護陰極金屬為目的，於此陰極上層合對大氣穩定的金屬層。形成上述金屬層之金屬而言，可例舉：Al、Ag、Au(金)、Pt(鉑)、Cu(銅)、Ni(鎳)、Cr(鉻)等。上述金屬層厚度，較佳為10nm至1μm、更佳為50至500nm為宜。

有關本發明之有機EL元件的基板而言，使用對上述發光材料的發光波長為透明的絕緣性基板，除玻璃之外，尚可採用：PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯等的透明塑膠等。

上述電洞傳輸層、發光層以及電子傳輸層的成膜方法言，例如，可採用：電阻加熱沈積(resistance heating deposition)法、電子束沈積(electron beam deposition)法、濺鍍(sputtering)法、噴墨法、旋轉塗佈法、印刷法、噴霧(spray)法、均勻分散(dispenser)法等。低分子化合物的情形，很適合採用電阻加熱沈積法或電子束沈積法，在高分子化合物的情形，則很適合採用噴墨法、旋轉塗佈法或印刷法。

又，上述陽極材料的成膜方法而言，例如，採用：電子束沈積法、濺鍍法、化學反應法、塗佈法等，而上述陰極材料的成膜方法而言，例如，採用：電阻加熱沈積法、電子束沈積法、濺鍍法、離子電鍍(ion plating)法等。

(用途)

有關本發明之有機EL元件，係依周知的方法，作為藉由矩陣(matrix)方式或片段(segment)方式之像元(color element)，而很適合採用於影像顯示裝置。又，上述有機EL元件，不形成像元之下，亦很適合作為平面光光源使用。

有關黏著底漆之有機EL元件，具體上，很適合使用於：電腦、電視、行動端末機、行動電話、汽車導航(car navigation)、視訊攝影機的取景器(view finder)等的顯示裝置、背光板(back light)、光導性影像(photoconductive image)、照明光源、記錄光源、曝光光源、讀取光源、標誌、招牌、室內裝飾、光通信(optical communication)等。

〔實施例〕

以下，將依據實施例而更具體說明本發明內容，惟本發明並不因此等實施例而有所限定。

<測定裝置等>

1)¹ H-NME

裝置：日本電子(JEOL)製，JNM EX270

270MHz，溶劑：重氮仿

2)元素分析裝置

RECO社製，CHNS-932型

〔實施例1〕

(銥錯合物化合物(A)之合成)

在參考上述流程之下加以說明。

<化合物(2A’)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管(Dimroth,condenser)及三通栓塞(3-way stop-cock)之50ml雙口燒瓶中，添加依Polyhedron第25冊，第1167頁(2006年版)所記載之方法所合成之2-(2’,4’-二氟苯基)-4-第三丁基吡啶371mg，氯化銥(III)三水合物212mg、2-乙氧基乙醇9ml、純水3ml，對所得之溶液施加氮氣冒泡(bubbling)5分鐘後，於氮氣下在攪拌14小時之下回流，以使此等化合物反應。反應後冷卻至室溫，添加純水30ml以使生成物沈澱。過濾沈澱物並以甲醇/水=7/3的混合溶劑50ml洗滌後，在減壓下乾燥，製得黃色粉末之化合物(2A’)。收量為367mg、產率為85%。不實施確認試驗之下，直接用於下一個過程。

<銥錯合物化合物(A)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之50ml二口燒瓶中，添加化合物(2A’)288g及2-(2’,4’-二氟苯基)-4-第三丁基吡啶124mg並進行氮取代。對此等添加脫水甲苯3ml、三氟甲磺酸銀(I)129mg後，在攪拌5小時之下回流，以使此等化合物反應。反應後冷卻至室溫，添加氯方並以氯化鈉水溶液洗滌。將所得之有機層使用硫酸鎂乾燥後進行過濾並餾除溶劑。藉由矽膠管柱色譜(溶析液(eluant)：按從己烷至氯仿/己烷=2/1方式之梯度(gradient))而精製殘渣以去除銥錯合物以外之不純物之後，再藉由矽膠管柱色譜(溶析液：按從氯仿/己烷=1/9至2/8方式之梯度)而精製一次之結果，可分離為部分(fraction)1(mer體)及部分2(fac體)。將各部分從甲醇二氯甲烷的混合溶劑中進行再結晶，製得黃色結晶之mer體、及黃色微結晶之fac體。mer體的收量為127mg、產率為34%。fac體的收量為125mg、產率為34%。確認試驗，係採用¹ H-NMR及CHN(碳．氫．氮)元素分析實施者。

mer體：

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.34(m，1H，ArH)，8.22(m，2H，ArH)，7.89(d，1H，J=6.2Hz，ArH)，7.79(d，1H，J=5.9Hz，ArH)，7.30(d，1H，J=6.5Hz，ArH)，6.96(dd，1H，J=5.7，2.2Hz，ArH)，6.83(m，2H，ArH)，6.46-6.35(m，4H，ArH)，5.95(dd，1H，J=7.4，2.3Hz，ArH)，5.74(dd，1H，J=9.3，2.3Hz，ArH)，1.34(s，9H，-C(CH₃ )₃ )， 1.33(s，18H，-C(CH₃ )₃ )。

元素分析分析值：C 58.02，H 4.64，N 4.50。計算值：C 58.05，H 4.55，N4.51。

fac體：

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.30(m，3H，ArH)，7.32(d，3H，J=5.9Hz，ArH)，6.94(dd，3H，J=6.1，2.0Hz，ArH)，6.39(m，3H，ArH)，6.28(dd，3H，J=9.3，2.3Hz，ArH)，1.34(s，27H，-C(CH₃ )₃ )。

元素分析分析值：C 58.07，H 4.61，N 4.56。計算值：C 58.05，H 4.55，N4.51。

〔實施例2〕

(銥錯合物化合物(B)之合成)

在參考上述流程之下加以說明。

<4-n-正戊基吡啶-N-氧化物之合成>

於具備有冷卻管之500ml茄形燒瓶中，添加4-正戊基吡啶(5.0g，33.5毫莫耳)、醋酸(50莫耳)、30%過氧化氫水(10ml)，在80℃下攪拌2小時。再添加30%過氧化氫水(5ml)後，在80℃下攪拌13小時使其反應。反應後在減壓下餾除溶劑使其濃縮，於殘渣中添加氯仿，使用1N(當量溶液)氫氧化鈉水溶液及氯化鈉水溶液加以洗滌。使用硫酸鎂乾燥所得之有機層後過濾，以餾除溶劑。藉由氧化矽管柱色譜(溶析液：按從氯仿/己烷=1/1至氯仿至甲醇/氯仿=1/9之方式之梯度)而精製殘渣後，餾除溶劑並在減壓下乾燥，製得無色液體之4-正戊基吡啶-N-氧化物。收量為5.53g、產率為100%。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.13(d，2H，J=7.0Hz，ArH)，7.08(d，2H，J=6.8Hz，ArH)，2.60(t，2H，J=7.7Hz，-CH₂ -)，1.62(m，2H，-CH₂ -)，1.32(m，4H，-CH₂ -)，0.90(t，3H，J=6.9Hz，-CH₃ )。

<4-正戊基-2-氯代吡啶之合成>

於具備有冷卻管之200ml茄形燒瓶中，添加4-正戊基吡啶-N-氧化物(5.33g，33.5毫莫耳)並實施氮取代。經小心緩慢添加氯仿(20ml)及氯氧化磷(3.12ml，335毫莫耳)後，在攪拌18小時之下回流使其反應。反應後，在減壓下餾除溶劑及未反應的氯氧化磷並濃縮後，將殘渣注入於冰水中。使用氫氧化鈉水溶液中和後，使用氯仿加以萃取。使用硫酸鎂乾燥所得之有機層後過濾，並餾除溶劑。藉由矽膠管柱色譜(溶析液：按從氯仿/己烷=1/1至氯仿之方式之梯度)而精製殘渣後，餾除溶劑並在減壓下乾燥，製得無色油狀之4-正戊基-2-氯代吡啶。收量為2.22g、產率為36%。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.26(d，1H，J=4.9Hz，ArH)，7.15(s，1H，ArH)，7.03(d，1H，J=5.4Hz，ArH)，2.59(t，2H，J=7.6Hz，-CH₂ -)，1.63(m，2H，-CH₂ -)，1.32(m，4H，-CH₂ -)，0.90(t，3H，J=7.0Hz，-CH₃ )。

<2-(2’,4’-二氟苯基)-4-正戊基吡啶之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之100ml三口燒瓶中，添加4-正戊基-2-氯代吡啶(2.22g，12.1毫莫耳)，2,4-二氟苯基硼酸(2.29g，14.5毫莫耳)、硫酸鈉(2.57g，24.2毫莫耳)、1,2-二甲氧基乙烷(36ml)、純水 (12ml)，並進行氮氣冒泡。添加肆(三苯基膦)鈀(O)(280mg，0.24毫莫耳)，在攪拌2小時之下回流使其反應。反應後冷卻至室溫，添加醋酸乙酯後以氯化鈉水溶液洗滌。將所得之有機層使用硫酸鎂乾燥後進行過濾並餾除溶劑。藉由矽膠管柱色譜(溶析液：按從氯仿/己烷=1/1至氯仿之梯度)而精製後，餾除溶劑並在減壓下乾燥，製得無色油狀之2-(2’,4’-二氟苯基)-4-正戊基吡啶。收量為2.21g、產率為70%。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.57(d，1H，J=4.9Hz，ArH)，7.96(m，1H，ArH)，7.55(s，1H，ArH)，7.08(d，1H，J=5.1Hz，ArH)，7.02-6.86(m，2H，ArH)，2.66(t，2H，J=7.8Hz，-CH₂ -)，1.67(m，2H，-CH₂ -)，1.34(m，4H，-CH₂ -)，0.91(t，3H，J=6.8Hz，-CH₃ )。

<化合物(2B’)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之50ml二口燒瓶中，添加2-(2’,4’-二氟苯基)-4-正戊基吡啶(627mg，2.4毫莫耳)、氯化銥三水合物(353mg，1.0毫莫耳)，2-乙氧基乙醇(15ml)、純水(5ml)，並進行氮氣冒泡後，在攪拌17小時之下回流使其反應。反應後冷卻至室溫，並添加純水以使生成物沈澱。過濾沈澱物並以甲醇洗滌後在減壓下乾燥，製得黃色粉末之化合物(2B’)。收量為696mg。產率為93%。

<銥錯合物化合物(B)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之50ml二口燒瓶中，添加化合物(2B’)(299mg，0.2毫莫耳)，碳酸鉀(138mg，1.0毫莫耳)，2-(2’,4’-二氟苯基)-4-正戊基吡啶(131mg，0.5毫莫耳)並進行氮取代。經添加(4ml)、三氟甲磺酸銀(I)(123mg，0.48毫莫耳)後，在攪拌3小時之下回流使其反應。反應後冷卻至室溫，添加氯仿並使用塞里塑料(celite)過濾，以去除不溶物。餾除濾液中的溶劑，藉由矽膠管柱色譜(溶析液：按從氯仿/己烷=1/3至1/1之方式之梯度)而精製殘渣，再從甲醇/二氯甲烷進行再結晶2次，真空乾燥後製得黃色微結晶之銥錯合物化合物(B)。收量為368mg，產率為95%。藉由¹ H-NMR而分析之結果，未能確認相當於子午線式(meridional)體之峰值，並知悉所得化合物係全部屬於面部式(facial)體之事實。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.09(s，3H，ArH)，7.29(d，3H，J=5.7Hz，ArH)，6.74(d，3H，J=4.1Hz，ArH)，6.37(m，3H，ArH)，6.26(dd，3H，J=9.2，2.7Hz，ArH)，2.65(t，6H，J=7.8Hz，-CH₂ -)，1.65(m，6H，-CH₂ -)，1.35(m，12H，-CH₂ -)，0.90(t，9H，J=6.8Hz，-CH₃ )。

元素分析分析值：C 58.97，H 5.01，N 4.40。計算值：C 59.24，H 4.97，N 4.32。

〔實施例3〕

(銥錯合物化合物(C)之合成)

除不用4-正戊基吡啶而採用4-(5-壬基)吡啶(4.62g，22.5毫莫耳)以外，其餘則依照與實施例2同樣的合成流程，以合成銥錯合物化合物(C)。藉由¹ H-NMR而分析之結果，未能確認相當於子午線式(meridional)體之峰值，並知悉所得化合物係全部屬於面部式(facial)體之事實。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.06(s，3H，ArH)，7.21(d，3H，J=5.9Hz，ArH)，6.68(dd，3H，J=7.3，1.6Hz，ArH)，6.39(m，3H，ArH)，6.33(dd，3H，J=9.0，2.3H，ArH)，2.53(m，3H，-CH-)，1.72-1.51(m，12H，-CH₂ -)，1.30-1.07(m，24H，-CH₂ -)，0.84(td，18H，J=7.0，2.2Hz，-CH₃ )。

元素分析分析值：C 63.24，H 6.35，N 3.59。計算值：C 63.13，H 6.36，N 3.68。

〔實施例4〕

(銥錯合物化合物(D)之合成)

在參考上述流程之下加以說明。

<1-〔2-(2,4-二氟苯基)-2-氧代乙基〕吡啶鎓溴化物之合成>

於具備有滴下漏斗及三通栓之200ml二口燒瓶中，在氮氣氣氛下添加2’,4’-二氟苯基苯乙酮(10.0g，64毫莫耳)及脫水氯仿(50ml)，在攪拌之下耗費30分鐘滴下溴素(10.24g，64毫莫耳)的脫水氯仿(10ml)溶液。滴下後，即在室溫下攪拌1小時使其反應。反應後，添加純水及1莫耳/公升硫代硫酸鈉水溶液(100ml)，使用氯仿加以萃取。使用硫酸鎂乾燥所得之有機層後過濾，並餾除溶劑，製得粗2-溴代-1-(2,4-二氟苯基)乙酮。對此，在氮氣氣氛下添加吡啶(60ml)，在室溫下攪拌3小時使其反應。反應後添加二乙基醚(100ml)，濾取沈澱並以二乙基醚洗滌。將此真空乾燥後製得淡褐色固體之1-〔2-(2,4-二氟苯基)-2-氧代乙基〕吡啶鎓溴化物。收量為17.8g，產率為89%。

<2-(2,4-二氟苯基)-5-乙基-4-丙基吡啶之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之200ml二口燒瓶中，添加1-〔2-(2,4-二氟苯基)-2-氧代乙基〕吡啶鎓溴化物(4.08g，13.0毫莫耳)及醋酸銨(10.02g，130毫莫耳)並實施氮取代。添加脫水甲醇(10ml)及2-乙基-2-己醇(1.64g，13.0毫莫耳)，攪拌37小時之下回流使其反應。反應後添加水，並使用氯仿加以萃取。使用硫酸鎂乾燥所得之有機層後過濾，並餾除溶劑。藉由中壓矽膠管柱色譜(溶析液：氯仿)而精製殘渣後，餘除溶劑並在減壓下乾燥，製得無色液體之2-(2,4-二氟苯基)-5-乙基-4-丙基吡啶。收量為1.40g，產率為41%。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.46(s，1H，ArH)，7.94(m，1H，ArH)，7.50(d，1H，J=2.4Hz，ArH )，6.98(m，1H，ArH)，6.90(m，1H，ArH)，2.70(q，2H，J=7.6Hz，ArCH₂ )，2.65(t，2H，J=7.7Hz，ArCH₂ )，1.68(m，2H，-CH₂ -)，1.27(t，3H，J=7.6Hz，-CH₃ )，1.02(t，3H，J=7.4Hz，-CH₃ )。

<化合物(2D’)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之50ml二口燒瓶中，添加2-(2,4-二氟苯基)-5-乙基-4-丙基吡啶(627mg，2.4毫莫耳)、氯化銥三水合物(353mg，1.0毫莫耳)，2-乙氧基乙醇(15ml)、純水(5ml)，施加氮氣冒泡後在攪拌38小時之下回流使其反應。反應後冷卻至室溫，添加純水以使生成物沈澱。濾取沈澱物並以甲醇洗滌後，在減壓下乾燥，製得黃色粉末之化合物(2D’)。收量為695mg、產率為93%。

<銥錯合物化合物(D)之合成>

於具備有迪姆羅回流冷卻管及三通栓塞之50ml二口燒瓶中，添加化合物(2D’)(299mg，0.2毫莫耳)，碳酸鉀(138mg，1.0毫莫耳)、2-(2,4-二氟苯基)-5-乙基-4-丙基吡啶(131mg，0.25毫莫耳)並進行氮取代。經添加脫水(4ml)、三氟甲磺酸酸銀(I)(123mg，0.48毫莫耳)後，攪拌3小時之下回流使其反應。反應後冷卻至室溫，添加氯仿並使用塞里塑料過濾。在減壓下濃縮濾液，並藉由中壓矽膠管柱色譜(溶析液：按從氯仿/ 己烷=5/95至氯仿之方式之梯度)精製後，從甲醇/二氯甲烷的混合進行再結晶，製得黃色微結晶之銥錯合物化合物(D)。收量為359mg、產率為93%。藉由¹ H-NMR而分析之結果，未能確認相當於子午線式(meridional)體之峰值，並知悉所得化合物係全部屬於面部式(facial)體之事實。

¹ H-NMR(270MHz，CDCl₃ )ppm：8.03(d，3H，J=2.4Hz，ArH)，7.07(s，3H，ArH)，6.40(dd，3H，J=8.9，2.4Hz，ArH)，6.35(d，3H，J=9.5Hz，ArH)，2.63(t，6H，J=7.6Hz，ArCH₂ )，2.55-2.32(m，6H，ArCH₂ )，1.65(m，6H，-CH₂ -)，1.01(t，9H，J=7.2Hz，-CH₃ )，0.92(t，9H，J=7.4Hz，-CH₃ )。

元素分析分析值：C 59.47，H 4.86，N 4.34。計算值：C 59.24，H 4.97，N 4.32。

〔實施例5〕

(溶解性試驗)

將就實施例1中所合成之銥錯合物化合物(A)的facial(面部式)體及meridional(子午線式)體，實施例2至4中所合成之銥錯合物化合物(B)至(D)的facial(面部式)體實施溶解性試驗之結果，表示於表1中。試驗時，將銥錯合物化合物按能成為既定的濃度之方式與氯仿或甲苯混合，在室溫下攪拌1小時後以目視確認銥錯合物化合物全部溶解或未能溶解之情形而進行。

〔比較例1〕

將就Ir(ppy)₃ (下述式(Y))及Ir(Fppy)₃ (下述式(X))實施溶解試驗之結果，表示於表1中。試驗時，將銥錯合物化合物按能成為既定的濃度之方式與氯仿或甲苯混合，在室溫下攪拌1小時後以目視確認銥錯合物化合物全部溶解或未能全部溶解而殘留之情形而進行。

A：全部溶解 B：未能全部溶解而殘留

從表1可知，如與在來周知之屬於藍色發光性銥錯合物化合物之Ir(Fppy)₃ 或屬於綠色發光性錯合物化合物之Ir(ppy)₃ 比較時，本發明之銥錯合物化合物(A)至(D)均對有機溶劑之溶解性高的事實。

〔實施例6〕

(有機EL元件之製作)

於25mm四角的玻璃基板的一個面上，使用作為陽極而寬幅4mm的2支ITO電極經形成為條紋(stripe)狀之附有ITO(氧化銦錫)之基板(日浦電極，Nippo Electric Co.LTD.)，製作有機EL元件。首先，於上述附有ITO之基板的ITO(陽極)上，依旋轉塗佈法，按旋轉數3500rpm，塗佈時間40秒鐘的條件而將聚(3,4-乙烯基二羥基噻吩)．聚苯乙烯磺酸(拜倫社製，商品名「拜都倫P」)加以塗佈後，使用真空乾燥器在減壓下，在60℃之下乾燥2小時以形成陽極緩衝(buffer)層。所得陽極緩衝層的膜厚為約50nm。

其次，調製為形成發光層之用的塗佈溶液。亦即，將實施例1中所合成之銥錯合物化合物(A)的facial(面部式)體15mg，聚(N-乙烯基咔唑)135mg溶解於氯仿(和光純藥工業製，特級品)9850mg中，並使用孔徑0.2μm的過濾器加以過濾後作為塗佈溶液。其次，依旋轉塗佈法，按旋轉數3000rpm，塗佈時間30秒鐘的條件而將所調製之塗佈溶液加以塗佈於陽極緩衝層，在室溫(25℃)下乾燥30分鐘以形成發光層。所得發光層的膜厚為約100nm。其次，將形成有發光層之基板載置於蒸鍍裝置內，依蒸鍍速度0.01nm/秒，進行鋇的蒸鍍至5nm厚度，接著，作為陰極而依蒸鍍速度1nm/秒，進行鋁的蒸鍍至150nm厚度以製作元件1。在此，鋇及鋁的層，係形成為對陽極的延伸方向垂直相交之2支寬幅3mm的條紋狀，對每一片玻璃基板製作4個縱4mm×橫3mm的有機EL元件。

(有機EL元件發光特性之評價)

使用阿德凡得士特(股)製可程式直流電壓/電流源TR6143，對上述有機EL元件施加電壓以使其發光，並使用特普康(股)製亮度計BM-8測定其發光亮度。將其結果所得之發光色、發光均勻性100cd/m² 點燈時的外部量子效率、以及依初期亮度100cd/m² 使其定電流驅動時的亮度半衰時間(luminance half-value period)，表示於表2中(外部量子效率及亮度半衰時間之值，係經形成於1片基板之4個有機EL元件之平均值。)。又，表2的亮度半衰時間的測定結果，係以後述之元件7的測定值作為100時的相對值表示者。

〔實施例7至11〕

除將化合物(A)的facial(面部式)體變更為表2 中所記載之發光材料以外，其餘則按與元件1同樣方式製作文件2至6。就此等元件，亦與元件1同樣方式實施EL發光特性的評價。將其結果表示於表2中。

〔比較例2至3〕

除將化合物(A)的facial(面部式)體變更為表2中所記載之發光材料以外，其餘則按與元件1同樣方式製作文件7至8。就此等元件，亦與元件1同樣方式實施EL發光特性的評價。將其結果表示於表2中。

從表2可知，如將在來周知之藍色發光性銥錯合物化合物使用於發光層之有機EL元件時，因作為發光材料之銥錯合物化合物的締合．凝聚而不能獲得均勻的發光，相對地，如將本發明之銥錯合物化合物使用於發光層之有機EL元件(元件No.1至6)，則可獲得均勻的發光之情形。又可知，同時外部量子效率及亮度半衰時間的特性亦獲提升而與使用在來周知之綠色發光性銥錯合物之有機EL元件同等以上者之情形。

1‧‧‧玻璃基板

2‧‧‧陽極

3‧‧‧發光層

4‧‧‧陰極

第1圖：係有關本發明之有機EL元件的例子的剖面圖。

Claims

一種銥錯合物化合物，其特徵為：式(1)所表示者，〔式(1)中，R¹ 至R⁴ 係分別獨立為氫原子或碳數1至30的烷基，且R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數5以上之烷基，或R¹ 至R⁴ 之中的至少2個為碳數2以上之烷基，R⁵ 至R⁸ 係分別獨立為氫原子、碳數1至30的烷基、碳數6至20的芳基、碳數7至40的芳烷基、可被碳數1至30的烷基取代之胺基、碳數1至30的烷氧基、可被碳數1至30的烷基取代的甲矽烷基、或下述特定的電子吸引基之基，且R⁵ 至R⁸ 之中的至少1個為該電子吸引性之基，(但，R¹ 至R⁸ 不會互相結合而形成環)特定的電子吸引性之基：係選自鹵素原子、經氟取代之碳數1至10的烷基，經氟取代之碳數1至10的烷氧基、氰基、醛基、碳數2至10的醯基、碳數2至10的烷氧羰基，以下述式(I)所表示之基、硫代氰酸酯基以及下述式(II)所表示之基〕〔式(I)中，R¹² 及R¹³ 係分別獨立為氫原子或碳數1至9的烴基，且R¹² 及R¹³ 為烴基時，其碳數的合計為9以下〕〔式(II)中，R¹⁴ 係碳數1至10的烴基〕。
一種銥錯合物化合物，其特徵為：下述式(4)所表示者，〔式(4)中，R¹ 至R⁴ 係分別獨立為氫原子或碳數1至30的烷基，且R¹ 至R⁴ 之中的至少1個為碳數5以上之烷基，或R¹ 至R⁴ 之中的至少2個為碳數2以上之烷基，(但，R¹ 至R⁴ 不會互相結合而形成環)〕。
如申請專利範圍第1或2項之銥錯合物化合物，其係面部式(facial)體。
一種有機電致發光元件，其係具備有基板、形成於前述基板上之一對電極、及於前述一對電極間含有發光層之一層或複數層的有機層的有機電致發光元件，其特徵為：前述發光層含有如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之銥錯合物化合物。
一種影像顯示裝置，其特徵為：使用了如申請專利範圍第4項之有機電致發光元件。
一種平面發光光源，其特徵為：使用了如申請專利範圍第4項之有機電致發光元件。