有机金属配合物，包含该有机金属配合物的组合物和发光元件制造技术

本发明专利技术提供了一种新颖的有机金属配合物,包含所述有机金属配合物的发光元件、发光器件、以及电子器件。另外，本发明专利技术提供一种有机金属配合物溶解于其中的组合物，提供一种使用该组合物制造发光元件的方法。有机金属配合物在溶剂中具有高溶解度。在所述有机金属配合物中,包含吡嗪骨架的配体与第9族的原子(Co,Rh，或Ir)或者第10族的原子(Ni,Pd，或Pt)结合。另外，发光效率很高。因此,所述有机金属配合物优选用于制造发光元件。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请号为PCT/JP2008/058893，国际申请日为2008年5月8日的PCT国际申请进入中国国家阶段后的申请，申请号为200880015401.7，专利技术名称为“有机金属配合物，包含该有机金属配合物的组合物和发光元件”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及有机金属配合物和含该有机金属配合物的组合物。另外,本专利技术涉及利用电致发光的发光元件，发光器件，以及电子器件,还涉及用来制造所述发光元件的方法。
技术介绍
有机化合物能够吸收光线，从而处于激发态。在一些情况下，有机化合物可以通过此种激发态产生各种反应(例如光化学反应)或者发光(发冷光)。因此，人们已经将这些有机化合物用于各种应用。作为在光化学反应的一个例子,有单线态氧与不饱和有机分子的反应(氧加成)(例如参见非专利文献1:HaruoINOUE,等的基本化学历程：光化学I(BasicChemistryCoursePHOTOCHEMISTRYI)(MaruzenCo.,Ltd.出版),第106-110页)。因为基态的氧分子是三重态的,所以单线态的氧(单线态氧)无法通过直接光激发产生。单线态氧是在任意其它三重受激态分子存在下产生的,会导致氧加成反应。可以成为三重受激态分子的化合物被称为光敏剂。如上所述，为了产生单线态氧，能够通过光激发产生三重受激态分子的光敏剂是必需的。但是,由于常规的有机化合物的基态是单线态,光激发变为三重受激态的跃迁是禁止的，因此不可能形成三重受激态分子。因此，人们需要能够容易产生从单线态跃迁到三重受激态的体系间交叠(intersystem)的化合物(即允许禁戒跃迁，并可以直接光激发为三重受激态的化合物)作为光敏剂。换而言之，这样的化合物可以用作光敏剂，并是有效的。这种化合物经常产生磷光。磷光表示不同多重态能级之间的跃迁产生的发光。在常规的有机化合物中,磷光表示从三重受激态返回激发单线基态的时候产生的发光(而与之不同的是，荧光表示从单线受激态返回单线基态时的发光)。能够产生磷光的化合物，即能够使得三重受激态变成发光的化合物(下文中称为磷光化合物)的应用领域包括使用有机化合物作为发光物质的发光元件。这种发光元件结构简单，在两个电极之间设置发光层，发光层中包含作为发光物质的有机化合物。这种发光元件作为下一代平板显示器元件而吸引了人们的注意，这是因为这种发光元件具有以下特性：尺寸薄、重量轻、高响应速度、直流低压驱动。另外,包含这种发光元件的显示器器件还具有优良的对比度、图像质量、并且视角宽。在包含有机化合物作为发光物质的发光元件中,一种发光机理是载流子注入型。换而言之，当对夹在发光层两侧的电极施加电压的时候,从电极注入了电子和空穴，它们重新结合，使得发光物质受到激发,然后，当电子和空穴从激发态回到基态的时候，发出光线。对于上述光激发的情况,激发态的种类包括单线受激态(S*)和三重受激态(T*)。在发光元件中这些激发态的统计学产生比例被认为是S*:T*＝1:3。在室温下，能够将单线受激态转化为发光的化合物(下文称为荧光化合物)仅由于单线受激态而发光(荧光),不会由三重受激态发光(磷光)。因此,根据S*:T*＝1:3，人们假定包含荧光化合物的发光元件的内量子效率(所产生的光子与注入的载流子的比例)的理论极限为25％。另一方面,如果使用上述磷光化合物,从理论上来说，内量子效率会提高到75-100％；也就是说，有可能将发光效率提高到荧光化合物效率的3-4倍。因此，近年来人们一直在积极开发包含磷光化合物的发光元件，以获得高效率的发光元件(例如参见非专利文献2:ChihayaADACHI等,应用物理通讯(AppliedPhysicsLetters),第78卷,第11期,第1622-1624页(2001))。包含铱等元素作为中心金属的有机金属配合物是一种特别引人注意的磷光化合物，这是因为其具有高的磷光量子效率。
技术实现思路
人们预期与非专利文献2所揭示的有机金属配合物类似的有机金属配合物可以用作光敏剂，这是因为这种物质容易产生跨越的中间体系。另外,因为此种有机金属配合物可以很容易地由三重受激态发光(磷光),将该有机金属配合物用于发光元件可以提高对高效率发光元件的预期。但是，在目前的情况下，这些有机金属配合物的种类还很少。另外,例如非专利文献2中揭示的有机金属配合物形成的有机金属配合物膜通常是通过真空蒸发的方法形成，并用于发光元件。但是，真空蒸发法的问题有，例如材料利用效率低，而且对基片的尺寸有限制。因此，人们研究了真空蒸发法以外的成膜方法，用来大量制造发光元件。人们提出使用液滴排出法(dropletdischarge)或者旋涂法作为在大型基片上形成有机化合物膜的方法。在这样的成膜过程中，使用将有机化合物溶解在溶剂中的溶液。但是，上述有机金属配合物溶解度低,因此不可能制备可用来通过液滴排出法或者旋涂法成膜的具有足够高浓度的溶液。因此，本专利技术的一个目的是提供一种新颖的有机金属配合物。本专利技术的另一个目的是提供一种有机金属配合物溶解于其中的组合物，提供一种使用该组合物制造发光元件的方法。另外,本专利技术的另一个目的是提供一种使用该有机金属配合物制造的发光元件、发光器件、以及电子器件。本专利技术的专利技术人已经发现通式(G1)表示的有机金属配合物在溶剂中具有高溶解度。本专利技术的一个方面涉及一种通式(G1)表示的有机金属配合物。在上式中，Ar表示亚芳基；R1表示烷基或芳基；R2表示氢,烷基，或芳基中的任一种；R3表示氢或烷基。注意R2和R3可以互相结合形成脂环。另外，M是中心金属，表示第9族的元素或第10族的元素。另外，当M是第9族的元素的时候，n＝2,当M是第10族的元素的时候，n＝1。R21和R22中的一个表示包含2-10个碳原子的烷基或者包含2-10个碳原子的卤代烷基，另一个表示包含1-10个碳原子的烷基或者包含1-10个碳原子的卤代烷基。本专利技术的另一个方面涉及一种通式(G1)表示的有机金属配合物。在上式中，Ar表示亚芳基；R1表示烷基或芳基；R2表示氢,烷基，或芳基中的任一种；R3表示氢或烷基。注意R2和R3可以互相结合形成脂环。另外，M是中心金属，表示第9族的元素或第10族的元素。另外，当M是第9族的元素的时候，n＝2,当M是第10族的元素的时候，n＝1。R21和R22中的一个表示包含2-4个碳原子的烷基或者包含2-4个碳原子的卤代烷基，另一个表示包含1-4个碳原子的烷基或者包含1-4个碳原子的卤代烷基。本专利技术的一个方面涉及一种通式(G1)表示的有机金属配合物。在上式中，Ar表示亚芳基；R1表示烷基或芳基；R2表示氢,烷基和芳基中的任一种；R3表示氢或烷基。注意R2和R3可以互相结合形成脂环。另外，M是中心金属，表示第9族的元素或第10族的元素。另外，当M是第9族的元素的时候，n＝2,当M是第10族的元素的时候，n＝1。R21和R22中的一个表示包含3-4个碳原子的支链烷基，另一个表示包含1-4个碳原子的烷基或包含1-4个碳原子的卤代烷基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通式(G1)表示的有机金属配合物:其中,Ar表示亚芳基；R1表示烷基或芳基；R2表示氢,烷基，或芳基中的任一种；R3表示氢或烷基；R2和R3互相结合形成脂环；M是中心金属，表示第9族的元素或第10族的元素；当M是第9族的元素的时候，n＝2,当M是第10族的元素的时候，n＝1；R21和R22中的一个表示包含2‑10个碳原子的烷基或包含2‑10个碳原子的卤代烷基，另一个表示包含1‑10个碳原子的烷基或包含1‑10个碳原子的卤代烷基。

【技术特征摘要】
2007.05.18 JP 2007-1333411.一种通式(G1)表示的有机金属配合物:
其中,Ar表示亚芳基；
R1表示烷基或芳基；
R2表示氢,烷基，或芳基中的任一种；
R3表示氢或烷基；
R2和R3互相结合形成脂环；
M是...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上英子，下垣智子，濑尾哲史，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP