(57)【要約】      （修正有）【課題】新規な有機エレクトロルミネセンス材料およびデバイスの提供。【解決手段】下式の構造の配位子ＬＡを含む化合物。2020007302.tif 000218（環Ｃは５員環又は６員環の炭素環又は複素環；ＲＡ、ＲＢ及びＲＣは独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；ＬＡは、金属Ｍ（イリジウムなど）と錯体化され；Ｍは、任意に他の配位子と配位される。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の式Ｉの配位子ＬＡを含むことを特徴とする化合物。
【化１】
2020007302.tif 000139
（式中、環Ｃは、５員環又は６員環の炭素環又は複素環であり；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
少なくとも１つのＲＡは、式−ＣＨ２Ｒ又は−ＣＨＲＲ’を有し；
Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
ＬＡは、金属Ｍと錯体化し；
Ｍは、任意に他の配位子と配位され；
前記配位子ＬＡは、任意に他の配位子と連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を含み；
ＲＢ及びＲＣの任意の２つの置換基は、共に結合又は縮合し、環を形成してもよい。）
【請求項２】
Ｍが、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、及びＡｕからなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｒが、アルキル、シクロアルキル、それらの部分的にフッ素化したバリアント（ｖａｒｉａｎｔ）、それらの部分的又は完全に重水素化したバリアント、及びそれらの組合せからなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
少なくとも１つのＲＢが、シクロヘキシル基又はｔｅｒｔ−ブチル基を含む請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
環Ｃが、フラン環又はチオフラン環である；又は環Ｃが、ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、及びピリダジンからなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
前記配位子ＬＡが、下記からなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
【化２】
2020007302.tif 000140
【請求項７】
前記配位子ＬＡが、下記からなる群から選択される請求項１に記載の化合物。
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ１〜ＬＡ４４８
【化３】
2020007302.tif 000141
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化４】
2020007302.tif 000142
【化５】
2020007302.tif 000143
【化６】
2020007302.tif 000144
【化７】
2020007302.tif 000145
【化８】
2020007302.tif 000146
【化９】
2020007302.tif 000147
【化１０】
2020007302.tif 000148
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ４４９〜ＬＡ８９６
【化１１】
2020007302.tif 000149
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化１２】
2020007302.tif 000150
【化１３】
2020007302.tif 000151
【化１４】
2020007302.tif 000152
【化１５】
2020007302.tif 000153
【化１６】
2020007302.tif 000154
【化１７】
2020007302.tif 000155
【化１８】
2020007302.tif 000156
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ８９７〜ＬＡ１３４４
【化１９】
2020007302.tif 000157
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化２０】
2020007302.tif 000158
【化２１】
2020007302.tif 000159
【化２２】
2020007302.tif 000160
【化２３】
2020007302.tif 000161
【化２４】
2020007302.tif 000162
【化２５】
2020007302.tif 000163
【化２６】
2020007302.tif 000164
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ１３４５〜ＬＡ１７９２
【化２７】
2020007302.tif 000165
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化２８】
2020007302.tif 000166
【化２９】
2020007302.tif 000167
【化３０】
2020007302.tif 000168
【化３１】
2020007302.tif 000169
【化３２】
2020007302.tif 000170
【化３３】
2020007302.tif 000171
（式中、ＲＡ１〜ＲＡ７４は、下記の構造を有する。）
【化３４】
2020007302.tif 000172
【化３５】
2020007302.tif 000173
【化３６】
2020007302.tif 000174
（式中、ＲＢ１〜ＲＢ４２は、下記の構造を有する。）
【化３７】
2020007302.tif 000175
（式中、ＲＣ１〜ＲＣ４２は、下記の構造を有する。）
【化３８】
2020007302.tif 000176
【化３９】
2020007302.tif 000177
【請求項８】
前記化合物が、Ｍ（ＬＡ）ｘ（ＬＢ）ｙ（ＬＣ）ｚの式を有し、ＬＢ及びＬＣは、それぞれ二座配位子であり；ｘは、１、２、又は３であり；ｙは、０、１、又は２であり；ｚは、０、１、又は２であり；ｘ＋ｙ＋ｚは、前記金属Ｍの酸化状態である請求項１に記載の化合物。
【請求項９】
前記化合物が、Ｉｒ（ＬＡ）３、Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＢ）、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）、及びＩｒ（ＬＡ）（ＬＢ）（ＬＣ）からなる群から選択される式を有し、ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、互いに異なる；又は前記化合物が、Ｐｔ（ＬＡ）（ＬＢ）の式を有し、ＬＡ及びＬＢは、同じでも異なっていることもできる請求項８に記載の化合物。
【請求項１０】
ＬＢ及びＬＣが、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される請求項８に記載の化合物。
【化４０】
2020007302.tif 000178
【化４１】
2020007302.tif 000179
（式中、Ｙ１〜Ｙ１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；
Ｙ’は、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆからなる群から選択され；
Ｒｅ及びＲｆは、任意に縮合又は結合して環を形成し；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立して、モノ置換から置換の最大可能数を表してもよい、又は無置換を表してもよく；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄの任意の２つの隣接する置換基は、任意に縮合又は結合し、環を形成する又は多座配位子を形成する。）
【請求項１１】
前記化合物が、式Ｉｒ（ＬＡ）３を有する化合物Ａｘ、式Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２を有する化合物Ｂｙ、又は式Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）を有する化合物Ｃｚである請求項７に記載の化合物。
（式中、ＬＡは、ＬＡｉからなる群から選択され、式中ｉは、１〜１７９２の整数であり；
ＬＢは、ＬＢｋからなる群から選択され、式中ｋは、１〜４６８の整数であり；
ＬＣは、ＬＣｊからなる群から選択され、ｊは、１〜１２６０の整数であり；
ｘ＝ｉ、ｙ＝４６８＋ｋ−４６８、ｚ＝１２６０ｉ＋ｊ−１２６０であり；
各ＬＢｋは、下記の構造を有し；
【化４２】
2020007302.tif 000180
【化４３】
2020007302.tif 000181
【化４４】
2020007302.tif 000182
【化４５】
2020007302.tif 000183
【化４６】
2020007302.tif 000184
【化４７】
2020007302.tif 000185
【化４８】
2020007302.tif 000186
【化４９】
2020007302.tif 000187
【化５０】
2020007302.tif 000188
【化５１】
2020007302.tif 000189
【化５２】
2020007302.tif 000190
【化５３】
2020007302.tif 000191
【化５４】
2020007302.tif 000192
【化５５】
2020007302.tif 000193
【化５６】
2020007302.tif 000194
【化５７】
2020007302.tif 000195
各ＬＣｊは、下記の式Ｘの構造を有し、
【化５８】
2020007302.tif 000196
式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、下記に定義され；
【化５９】
2020007302.tif 000197
【化６０】
2020007302.tif 000198
【化６１】
2020007302.tif 000199
【化６２】
2020007302.tif 000200
【化６３】
2020007302.tif 000201
【化６４】
2020007302.tif 000202
【化６５】
2020007302.tif 000203
【化６６】
2020007302.tif 000204
【化６７】
2020007302.tif 000205
【化６８】
2020007302.tif 000206
【化６９】
2020007302.tif 000207
【化７０】
2020007302.tif 000208
【化７１】
2020007302.tif 000209
【化７２】
2020007302.tif 000210
【化７３】
2020007302.tif 000211
【化７４】
2020007302.tif 000212
【化７５】
2020007302.tif 000213
ＲＤ１〜ＲＤ２１は、下記の構造を有する。）
【化７６】
2020007302.tif 000214
【化７７】
2020007302.tif 000215
【請求項１２】
アノードと；
カソードと；
前記アノードと前記カソードとの間に配置され、下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物を含む有機層とを含むことを特徴とする有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）。
【化７８】
2020007302.tif 000216
（式中、環Ｃは、５員環又は６員環の炭素環又は複素環であり；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
少なくとも１つのＲＡは、式−ＣＨ２Ｒ又は−ＣＨＲＲ’を有し；
Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
ＬＡは、金属Ｍと錯体化し；
Ｍは、任意に他の配位子と配位され；
前記配位子ＬＡは、任意に他の配位子と連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を含み；
ＲＢ及びＲＣの任意の２つの置換基は、共に結合又は縮合し、環を形成してもよい。）
【請求項１３】
前記有機層がホストを更に含み、前記ホストが、金属錯体、トリフェニレン、カルバゾール、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、アザトリフェニレン、アザカルバゾール、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、及びアザ−ジベンゾセレノフェンからなる群から選択される少なくとも１つの化学基を更に含む請求項１２に記載のＯＬＥＤ。
【請求項１４】
アノードと；
カソードと；
前記アノードと前記カソードとの間に配置され、下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物を含む有機層とを含む有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を含むことを特徴とする消費者製品。
【化７９】
2020007302.tif 000217
（式中、環Ｃは、５員環又は６員環の炭素環又は複素環であり；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；
ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であり；
少なくとも１つのＲＡは、式−ＣＨ２Ｒ又は−ＣＨＲＲ’を有し；
Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；
ＬＡは、金属Ｍと錯体化し；
Ｍは、任意に他の配位子と配位され；
前記配位子ＬＡは、任意に他の配位子と連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を含み；
ＲＢ及びＲＣの任意の２つの置換基は、共に結合又は縮合し、環を形成してもよい。）
【請求項１５】
請求項１に記載の化合物を含むことを特徴とする配合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、その開示内容の全体を参照によって援用する、２０１８年７月１１日出願の米国特許仮出願第６２／６９６，３８３号に対する優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明は、発光体として使用するための化合物、及びそれを含む有機発光ダイオードなどのデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
有機材料を利用する光電子デバイスは、いくつもの理由から、次第に望ましいものとなりつつある。そのようなデバイスを作製するために使用される材料の多くは比較的安価であるため、有機光電子デバイスは無機デバイスを上回るコスト優位性の可能性を有する。加えて、柔軟性等の有機材料の固有の特性により、該材料は、フレキシブル基板上での製作等の特定用途によく適したものとなり得る。有機光電子デバイスの例は、有機発光ダイオード／デバイス（ＯＬＥＤ）、有機光トランジスタ、有機光電池及び有機光検出器を含む。ＯＬＥＤについて、有機材料は従来の材料を上回る性能の利点を有し得る。例えば、有機発光層が光を放出する波長は、概して、適切なドーパントで容易に調整され得る。
【０００４】
ＯＬＥＤはデバイス全体に電圧が印加されると光を放出する薄い有機膜を利用する。ＯＬＥＤは、フラットパネルディスプレイ、照明及びバックライティング等の用途において使用するためのますます興味深い技術となりつつある。数種のＯＬＥＤ材料及び構成は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、特許文献１、特許文献２及び特許文献３において記述されている。
【０００５】
リン光性発光分子の１つの用途は、フルカラーディスプレイである。そのようなディスプレイの業界標準は、「飽和（ｓａｔｕｒａｔｅｄ）」色と称される特定の色を放出するように適合された画素を必要とする。特に、これらの標準は、飽和した赤色、緑色及び青色画素を必要とする。若しくは、ＯＬＥＤは、白色光を照射するように設計することができる。従来の、白色バックライトからの液晶ディスプレイ発光は、吸収フィルターを用いてフィルタリングされ、赤色、緑色、及び青色発光を生成する。同様の技術は、ＯＬＥＤでも用いられることができる。白色ＯＬＥＤは、単一のＥＭＬデバイス又は積層体構造のいずれかであることができる。色は、当技術分野において周知のＣＩＥ座標を使用して測定することができる。
【０００６】
緑色発光分子の一例は、下記の構造：
【化１】
2020007302.tif 000002
を有する、Ｉｒ（ｐｐｙ）３と表示されるトリス（２−フェニル）イリジウムである。
【０００７】
この図面及び本明細書における後出の図面中で、本発明者らは、窒素から金属（ここではＩｒ）への配位結合を直線として描写する。
【０００８】
本明細書において使用される場合、用語「有機」は、有機光電子デバイスを製作するために使用され得るポリマー材料及び小分子有機材料を含む。「小分子」は、ポリマーでない任意の有機材料を指し、且つ「小分子」は実際にはかなり大型であってよい。小分子は、幾つかの状況において繰り返し単位を含み得る。例えば、長鎖アルキル基を置換基として使用することは、「小分子」クラスから分子を排除しない。小分子は、例えばポリマー骨格上のペンダント基として、又は該骨格の一部として、ポリマーに組み込まれてもよい。小分子は、コア部分上に構築された一連の化学的シェルからなるデンドリマーのコア部分として役立つこともできる。デンドリマーのコア部分は、蛍光性又はリン光性小分子発光体であってよい。デンドリマーは「小分子」であってよく、ＯＬＥＤの分野において現在使用されているデンドリマーはすべて小分子であると考えられている。
【０００９】
本明細書において使用される場合、「頂部」は基板から最遠部を意味するのに対し、「底部」は基板の最近部を意味する。第１の層が第２の層「の上に配置されている」と記述される場合、第１の層のほうが基板から遠くに配置されている。第１の層が第２の層「と接触している」ことが指定されているのでない限り、第１の層と第２の層との間に他の層があってもよい。例えば、間に種々の有機層があるとしても、カソードはアノード「の上に配置されている」と記述され得る。
【００１０】
本明細書において使用される場合、「溶液プロセス可能な」は、溶液又は懸濁液形態のいずれかの液体媒質に溶解、分散若しくは輸送されることができ、且つ／又は該媒質から堆積されることができるという意味である。
【００１１】
配位子は、該配位子が発光材料の光活性特性に直接寄与していると考えられる場合、「光活性」と称され得る。配位子は、該配位子が発光材料の光活性特性に寄与していないと考えられる場合には「補助」と称され得るが、補助配位子は、光活性配位子の特性を変化させることができる。
【００１２】
本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるように、第１の「最高被占分子軌道」（ＨＯＭＯ）又は「最低空分子軌道」（ＬＵＭＯ）エネルギー準位は、第１のエネルギー準位が真空エネルギー準位に近ければ、第２のＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位「よりも大きい」又は「よりも高い」。イオン化ポテンシャル（ＩＰ）は、真空準位と比べて負のエネルギーとして測定されるため、より高いＨＯＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有するＩＰ（あまり負でないＩＰ）に相当する。同様に、より高いＬＵＭＯエネルギー準位は、より小さい絶対値を有する電子親和力（ＥＡ）（あまり負でないＥＡ）に相当する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、材料のＬＵＭＯエネルギー準位は、同じ材料のＨＯＭＯエネルギー準位よりも高い。「より高い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位は、「より低い」ＨＯＭＯ又はＬＵＭＯエネルギー準位よりもそのような図の頂部に近いように思われる。
【００１３】
本明細書において使用される場合、当業者には概して理解されるように、第１の仕事関数がより高い絶対値を有するならば、第１の仕事関数は第２の仕事関数「よりも大きい」又は「よりも高い」。仕事関数は概して真空準位と比べて負数として測定されるため、これは「より高い」仕事関数が更に負であることを意味する。頂部に真空準位がある従来のエネルギー準位図において、「より高い」仕事関数は、真空準位から下向きの方向に遠く離れているものとして例証される。故に、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯエネルギー準位の定義は、仕事関数とは異なる慣例に準ずる。
【００１４】
ＯＬＥＤについての更なる詳細及び上述した定義は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる特許文献４において見ることができる。
【発明の概要】
【００１５】
ナフタレン−ピリジン誘導体を含む配位子に基づく一連の新規のリン光金属錯体が開示される。これらの部分の更なる機能付与は、発光色、発光効率、及び発光寿命などの最終錯体の性質の微調整を可能にする。
【００１６】
下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物が開示される。
【化２】
2020007302.tif 000003
（式中、環Ｃは、５員環又は６員環の炭素環又は複素環であり；ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は上記で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；少なくとも１つのＲＡは、式−ＣＨ２Ｒ又は−ＣＨＲＲ’を有し；Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；ＬＡは、金属Ｍと錯体化し；Ｍは、任意に他の配位子と配位され；前記配位子ＬＡは、任意に他の配位子と連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を含み；ＲＢ及びＲＣの任意の２つの置換基は、共に結合又は縮合し、環を形成してもよい。）
【００１７】
有機層中に本開示の化合物を含むＯＬＥＤも開示される。
【００１８】
前記ＯＬＥＤを含む消費者製品も開示される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、有機発光デバイスを示す。
【００２０】
【図２】図２は、別の電子輸送層を有さない、反転された有機発光デバイスを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
概して、ＯＬＥＤは、アノード及びカソードの間に配置され、それらと電気的に接続された少なくとも１つの有機層を含む。電流が印加されると、アノードが正孔を注入し、カソードが電子を有機層（複数可）に注入する。注入された正孔及び電子は、逆帯電した電極にそれぞれ移動する。電子及び正孔が同じ分子上に局在する場合、励起エネルギー状態を有する局在電子正孔対である「励起子」が形成される。光は、励起子が緩和した際に、光電子放出機構を介して放出される。幾つかの事例において、励起子はエキシマー又はエキサイプレックス上に局在し得る。熱緩和等の無輻射機構が発生する場合もあるが、概して望ましくないとみなされている。
【００２２】
初期のＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第４，７６９，２９２号において開示されている通り、その一重項状態から光を放出する発光分子（「蛍光」）を使用していた。蛍光発光は、概して、１０ナノ秒未満の時間枠で発生する。
【００２３】
ごく最近では、三重項状態から光を放出する発光材料（「リン光」）を有するＯＬＥＤが実証されている。参照によりその全体が組み込まれる、Ｂａｌｄｏら、「Ｈｉｇｈｌｙ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｆｒｏｍ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」、Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１〜１５４、１９９８；（「Ｂａｌｄｏ−Ｉ」）及びＢａｌｄｏら、「Ｖｅｒｙ  ｈｉｇｈ−ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｇｒｅｅｎ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ」、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．、７５巻、３号、４〜６（１９９９）（「Ｂａｌｄｏ−ＩＩ」）。リン光については、参照により組み込まれる米国特許第７，２７９，７０４号５〜６段において更に詳細に記述されている。
【００２４】
図１は、有機発光デバイス１００を示す。図は必ずしも一定の縮尺ではない。デバイス１００は、基板１１０、アノード１１５、正孔注入層１２０、正孔輸送層１２５、電子ブロッキング層１３０、発光層１３５、正孔ブロッキング層１４０、電子輸送層１４５、電子注入層１５０、保護層１５５、カソード１６０、及びバリア層１７０を含み得る。カソード１６０は、第１の導電層１６２及び第２の導電層１６４を有する複合カソードである。デバイス１００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。これらの種々の層の特性及び機能並びに材料例は、参照により組み込まれるＵＳ７，２７９，７０４、６〜１０段において更に詳細に記述されている。
【００２５】
これらの層のそれぞれについて、更なる例が利用可能である。例えば、フレキシブル及び透明基板−アノードの組合せは、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５、８４４、３６３号において開示されている。ｐ−ドープされた正孔輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において開示されている通りの、５０：１のモル比でｍ−ＭＴＤＡＴＡにＦ４−ＴＣＮＱをドープしたものである。発光材料及びホスト材料の例は、参照によりその全体が組み込まれるＴｈｏｍｐｓｏｎらの米国特許第６，３０３，２３８号において開示されている。ｎ−ドープされた電子輸送層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において開示されている通りの、１：１のモル比でＢＰｈｅｎにＬｉをドープしたものである。参照によりその全体が組み込まれる米国特許第５，７０３，４３６号及び同第５，７０７，７４５号は、上を覆う透明の、導電性の、スパッタリング蒸着したＩＴＯ層を有するＭｇ：Ａｇ等の金属の薄層を有する複合カソードを含むカソードの例を開示している。ブロッキング層の理論及び使用は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０９７，１４７号及び米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号において更に詳細に記述されている。注入層の例は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において提供されている。保護層についての記述は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号において見ることができる。
【００２６】
図２は、反転させたＯＬＥＤ２００を示す。デバイスは、基板２１０、カソード２１５、発光層２２０、正孔輸送層２２５、及びアノード２３０を含む。デバイス２００は、記述されている層を順に堆積させることによって製作され得る。最も一般的なＯＬＥＤ構成はアノードの上に配置されたカソードを有し、デバイス２００はアノード２３０の下に配置されたカソード２１５を有するため、デバイス２００は「反転させた」ＯＬＥＤと称されることができる。デバイス１００に関して記述されたものと同様の材料を、デバイス２００の対応する層において使用してよい。図２は、幾つかの層が如何にしてデバイス１００の構造から省略され得るかの一例を提供するものである。
【００２７】
図１及び図２において例証されている単純な層構造は、非限定的な例として提供されるものであり、本発明の実施形態は多種多様な他の構造に関連して使用され得ることが理解される。記述されている特定の材料及び構造は、事実上例示的なものであり、他の材料及び構造を使用してよい。機能的なＯＬＥＤは、記述されている種々の層を様々な手法で組み合わせることによって実現され得るか、又は層は、設計、性能及びコスト要因に基づき、全面的に省略され得る。具体的には記述されていない他の層も含まれ得る。具体的に記述されているもの以外の材料を使用してよい。本明細書において提供されている例の多くは、単一材料を含むものとして種々の層を記述しているが、ホスト及びドーパントの混合物等の材料の組合せ、又はより一般的には混合物を使用してよいことが理解される。また、層は種々の副層を有してもよい。本明細書における種々の層に与えられている名称は、厳しく限定することを意図するものではない。例えば、デバイス２００において、正孔輸送層２２５は正孔を輸送し、正孔を発光層２２０に注入し、正孔輸送層又は正孔注入層として記述され得る。一実施形態において、ＯＬＥＤは、カソード及びアノードの間に配置された「有機層」を有するものとして記述され得る。有機層は単層を含んでいてよく、又は、例えば図１及び図２に関して記述されている異なる有機材料の多層を更に含んでいてよい。
【００２８】
参照によりその全体が組み込まれるＦｒｉｅｎｄらの米国特許第５，２４７，１９０号において開示されているもののようなポリマー材料で構成されるＯＬＥＤ（ＰＬＥＤ）等、具体的には記述されていない構造及び材料を使用してもよい。更なる例として、単一の有機層を有するＯＬＥＤが使用され得る。ＯＬＥＤは、例えば、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第５，７０７，７４５号において記述されている通り、積み重ねられてよい。ＯＬＥＤ構造は、図１及び図２において例証されている単純な層構造から逸脱してよい。例えば、基板は、参照によりその全体が組み込まれる、Ｆｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，０９１，１９５号において記述されているメサ構造及び／又はＢｕｌｏｖｉｃらの米国特許第５，８３４，８９３号において記述されているくぼみ構造等、アウトカップリングを改良するための角度のついた反射面を含み得る。
【００２９】
別段の規定がない限り、種々の実施形態の層のいずれも、任意の適切な方法によって堆積され得る。有機層について、好ましい方法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，０１３，９８２号及び同第６，０８７，１９６号において記述されているもの等の熱蒸着、インクジェット、参照によりその全体が組み込まれるＦｏｒｒｅｓｔらの米国特許第６，３３７，１０２号において記述されているもの等の有機気相堆積（ＯＶＰＤ）、並びに参照によりその全体が組み込まれる米国特許第７，４３１，９６８号において記述されているもの等の有機気相ジェットプリンティング（ＯＶＪＰ）による堆積を含む。他の適切な堆積法は、スピンコーティング及び他の溶液ベースのプロセスを含む。溶液ベースのプロセスは、好ましくは、窒素又は不活性雰囲気中で行われる。他の層について、好ましい方法は熱蒸着を含む。好ましいパターニング法は、参照によりその全体が組み込まれる米国特許第６，２９４，３９８号及び同第６，４６８，８１９号において記述されているもの等のマスク、冷間圧接を経由する堆積、並びにインクジェット及び有機蒸気ジェット印刷（ＯＶＪＰ）等の堆積法の幾つかに関連するパターニングを含む。他の方法を使用してもよい。堆積する材料は、特定の堆積法と適合するように修正され得る。例えば、分枝鎖状又は非分枝鎖状であり、好ましくは少なくとも３個の炭素を含有するアルキル及びアリール基等の置換基は、溶液プロセシングを受ける能力を増強するために、小分子において使用され得る。２０個以上の炭素を有する置換基を使用してよく、３〜２０個の炭素が好ましい範囲である。非対称構造を有する材料は、対称構造を有するものよりも良好な溶液プロセス性を有し得、これは、非対称材料のほうが再結晶する傾向が低くなり得るからである。溶液プロセシングを受ける小分子の能力を増強するために、デンドリマー置換基が使用され得る。
【００３０】
本発明の実施形態に従って製作されたデバイスは、バリア層を更に含んでいてよい。バリア層の１つの目的は、電極及び有機層を、水分、蒸気及び／又はガス等を含む環境における有害な種への損傷性暴露から保護することである。バリア層は、基板、電極の上、下若しくは隣に、又はエッジを含むデバイスの任意の他の部分の上に堆積し得る。バリア層は、単層又は多層を含んでいてよい。バリア層は、種々の公知の化学気相堆積技術によって形成され得、単相を有する組成物及び多相を有する組成物を含み得る。任意の適切な材料又は材料の組合せをバリア層に使用してよい。バリア層は、無機若しくは有機化合物又は両方を組み込み得る。好ましいバリア層は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第７，９６８，１４６号、ＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０２３０９８号及び同第ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４２８２９号において記述されている、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物を含む。「混合物」とみなされるためには、バリア層を含む前記のポリマー及び非ポリマー材料は、同じ反応条件下で及び／又は同時に堆積されるべきである。非ポリマー材料に対するポリマー材料の重量比は、９５：５から５：９５の範囲内となり得る。ポリマー材料及び非ポリマー材料は、同じ前駆体材料から作製され得る。一例において、ポリマー材料及び非ポリマー材料の混合物は、ポリマーケイ素及び無機ケイ素から本質的になる。
【００３１】
本発明の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、種々の電気製品又は中間部品に組み込まれることができる多種多様な電子部品モジュール（又はユニット）に組み込まれることができる。このような電気製品又は中間部品としては、エンドユーザーの製品製造者によって利用されることができるディスプレイスクリーン、照明デバイス（離散的光源デバイス又は照明パネル等）が挙げられる。このような電子部品モジュールは、駆動エレクトロニクス及び／又は電源を任意に含むことができる。本発明の実施形態にしたがって作製されたデバイスは、組み込まれた１つ以上の電子部品モジュール（又はユニット）を有する多種多様な消費者製品に組み込まれることができる。ＯＬＥＤの有機層に本開示の化合物を含むＯＬＥＤを含む消費者製品が開示される。このような消費者製品は、１つ以上の光源及び／又は１つ以上のある種の表示装置を含む任意の種類の製品を含む。このような消費者製品の幾つかの例としては、フラットパネルディスプレイ、曲がったディスプレイ、コンピュータモニター、メディカルモニター、テレビ、掲示板、屋内若しくは屋外照明及び／又は信号送信用のライト、ヘッドアップディスプレイ、完全又は部分透明ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、丸めることができるディスプレイ、折り畳むことができるディスプレイ、伸ばすことができるディスプレイ、レーザープリンター、電話、携帯電話、タブレット、ファブレット、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡｓ）、ウェアラブルデバイス、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダー、ビューファインダー、マイクロディスプレイ（対角で２インチ未満のディスプレイ）、３−Ｄディスプレイ、バーチャルリアリティ又は拡張現実ディスプレイ、車両、共に並べた多重ディスプレイを含むビデオウォール（ｖｉｄｅｏ  ｗａｌｌｓ）、劇場又はスタジアムのスクリーン、光療法デバイス、及び看板を含む。パッシブマトリックス及びアクティブマトリックスを含む種々の制御機構を使用して、本発明に従って製作されたデバイスを制御することができる。デバイスの多くは、摂氏１８度から摂氏３０度、より好ましくは室温（摂氏２０〜２５度）等、ヒトに快適な温度範囲内での使用が意図されているが、この温度範囲外、例えば、摂氏−４０度〜＋８０度で用いることもできる。
【００３２】
本明細書において記述されている材料及び構造は、ＯＬＥＤ以外のデバイスにおける用途を有し得る。例えば、有機太陽電池及び有機光検出器等の他の光電子デバイスが、該材料及び構造を用い得る。より一般的には、有機トランジスタ等の有機デバイスが、該材料及び構造を用い得る。
【００３３】
「ハロ」、「ハロゲン」、及び「ハライド」という用語は、相互交換可能に使用され、フッ素、塩素、臭素、及びヨウ素を指す。
【００３４】
「アシル」という用語は、置換されたカルボニル基（Ｃ（Ｏ）−Ｒｓ）を指す。
【００３５】
「エステル」という用語は、置換されたオキシカルボニル（−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｒｓ又は−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｒｓ）基を指す。
【００３６】
「エーテル」という用語は、−ＯＲｓ基を指す。
【００３７】
「スルファニル」又は「チオエーテル」という用語は、相互交換可能に使用され、−ＳＲｓ基を指す。
【００３８】
「スルフィニル」という用語は、−Ｓ（Ｏ）−Ｒｓ基を指す。
【００３９】
「スルホニル」という用語は、−ＳＯ２−Ｒｓ基を指す。
【００４０】
「ホスフィノ」という用語は、−Ｐ（Ｒｓ）３基を指し、各Ｒｓは、同じでも異なっていてもよい。
【００４１】
「シリル」という用語は、−Ｓｉ（Ｒｓ）３基を指し、各Ｒｓは、同じでも異なっていてもよい。
【００４２】
上記のそれぞれにおいて、Ｒｓは、水素である、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基であることができる。好ましいＲｓは、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００４３】
「アルキル」という用語は、直鎖及び分岐鎖アルキル基の両方を指し、含む。好ましいアルキル基としては、１個から１５個までの炭素原子を含むものであり、メチル、エチル、プロピル、１−メチルエチル、ブチル、１−メチルプロピル、２−メチルプロピル、ペンチル、１−メチルブチル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、１，１−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、及び２，２−ジメチルプロピル等が挙げられる。更に、前記アルキル基は、任意に置換される。
【００４４】
「シクロアルキル」という用語は、単環式、多環式、及びスピロアルキル基を指し、含む。好ましいシクロアルキル基は、３〜１２個の環炭素原子を含むものであり、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、スピロ［４．５］デシル、スピロ［５．５］ウンデシル、アダマンチルなどが挙げられる。更に、前記シクロアルキル基は、任意に置換される。
【００４５】
「ヘテロアルキル」又は「ヘテロシクロアルキル」という用語は、それぞれ、ヘテロ原子によって置換された少なくとも１つの炭素原子を有するアルキル基又はシクロアルキル基を指す。任意に、少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、又はＮから選択される。更に、前記ヘテロアルキル基又は前記ヘテロシクロアルキル基は、任意に置換される。
【００４６】
「アルケニル」という用語は、直鎖及び分枝鎖のアルケン基の両方を指し、含む。アルケニル基は、本質的に、アルキル鎖中に少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含むアルキル基である。シクロアルケニル基は、本質的に、シクロアルキル環中に少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含むシクロアルキル基である。本明細書で使用される「ヘテロアルケニル」という用語は、ヘテロ原子によって置換された少なくとも１つの炭素原子を有するアルケニル基を指す。任意に、少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、又はＮから選択される。好ましいアルケニル、シクロアルケニル、又はヘテロアルケニル基は、２〜１５個の炭素原子を含むものである。更に、前記アルケニル、前記シクロアルケニル、又は前記ヘテロアルケニル基は、任意に置換される。
【００４７】
「アルキニル」という用語は、直鎖及び分枝鎖アルキン基の両方を指し、含む。好ましいアルキニル基は、２〜１５個の炭素原子を含むものである。更に、前記アルキニル基は、任意に置換される。
【００４８】
「アラルキル」又は「アリールアルキル」という用語は、相互交換可能に使用され、アリール基で置換されたアルキル基を指す。更に、前記アラルキル基は、任意に置換される。
【００４９】
「複素環式基（ヘテロ環基；ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ  ｇｒｏｕｐ）」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子を含む芳香族及び非芳香族の環式基を指し、含む。任意に、前記少なくとも１つのヘテロ原子は、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、及びＳｅ、好ましくはＯ、Ｓ、又はＮから選択される。ヘテロ芳香族環式基は、ヘテロアリールと相互交換可能に使用され得る。好ましいヘテロ非芳香族環式基は、３〜７個の環原子を含むものであって、少なくとも１つのヘテロ原子を含み、モルホリノ、ピペリジノ、ピロリジノなどの環式アミン、及び例えばテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオフェンなどの環式エーテル／チオエーテルを含む。更に、前記複素環式基は、任意に置換されることができる。
【００５０】
「アリール」という用語は、単環式芳香族ヒドロカルビル基及び多環式芳香族環系の両方を指し、含む。多環とは、２つの隣接する環（前記環は、「縮合」している）に２つの炭素が共有されている２つ以上の環を有することができ、前記環の少なくとも１つは、芳香族ヒドロカルビル基であり、例えば、他の環は、シクロアルキル、シクロアルケニル、アリール、ヘテロ環、及び／又はヘテロアリールであることができる。好ましいアリール基は、６〜３０個の炭素原子を含むものであり、６〜２０個の炭素原子を含むものが好ましく、６〜１２個の炭素原子を含むものが更に好ましい。６個の炭素を有するアリール基、１０個の炭素を有するアリール基、又は１２個の炭素を有するアリール基が特に好ましい。好適なアリール基としては、フェニル、ビフェニル、トリフェニル、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、フェナンスレン、フルオレン、ピレン、クリセン、ペリレン、及びアズレン等が挙げられ、フェニル、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、フルオレン、及びナフタレンが好ましい。更に、前記アリール基は、任意に置換される。
【００５１】
「ヘテロアリール」という用語は、少なくとも１つのヘテロ原子を含む単環式芳香族基及び多環式芳香族環系の両方を指し、含む。ヘテロ原子としては、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、Ｂ、Ｓｉ、及びＳｅが挙げられるが、これらに限定されない。多くの例においては、Ｏ、Ｓ、又はＮが好ましいヘテロ原子である。ヘテロ単環式芳香族系は、好ましくは５個又は６個の環原子を有する単環であり、前記環は１〜６個のヘテロ原子を有することができる。ヘテロ多環式環系は、２つの原子が２つの隣接する環（前記環は「縮合している」）に共通している２つ以上の環を有することができ、前記環の少なくとも１つはヘテロアリールであり、例えば、他の環は、シクロアルキル、シクロアルケニル、アリール、ヘテロ環、及び／又はヘテロアリールであることができる。複素多環式芳香族環系は、多環式芳香族環系の環当たり１〜６個のヘテロ原子を有することができる。好ましいヘテロアリール基は、３〜３０個の炭素原子を含むものであり、３〜２０個の炭素原子を含むものが好ましく、３〜１２個の炭素原子を含むものがより好ましい。好適なヘテロアリール基としては、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、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、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、インドキサジン、ベンゾキサゾール、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、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン、及びセレノフェノジピリジンが挙げられ、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−アザボリン、１，３−アザボリン、１，４−アザボリン、ボラジン、及びこれらのアザ類似体が好ましい。更に、前記ヘテロアリール基は、任意に置換される。
【００５２】
上記にリストされる前記アリール及び前記ヘテロアリール基のうち、トリフェニレン、ナフタレン、アントラセン、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、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、及びベンズイミダゾールの基、並びにそのそれぞれのアザ類似体が、特に興味深い。
【００５３】
本明細書において使用される用語であるアルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アラルキル、複素環基、アリール、及びヘテロアリールは、独立して非置換である、又は独立して１つ以上の一般的な置換基で置換される。
【００５４】
多くの例において、前記一般的な置換基は、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００５５】
幾つかの例において、好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００５６】
幾つかの例において、好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アリール、ヘテロアリール、スルファニル、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００５７】
更に他の例においては、より好ましい一般的な置換基は、重水素、フッ素、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００５８】
「置換された」及び「置換」という用語は、関連する位置（例えば炭素又は窒素）に結合されているＨ以外の置換基を指す。例えば、Ｒ１がモノ置換を表す場合、１つのＲ１はＨ以外でなければならない（即ち、置換）。同様に、Ｒ１がジ置換を表す場合、Ｒ１の２つはＨ以外でなければならない。同様に、Ｒ１が無置換を表す場合、Ｒ１は、例えば、ベンゼンにおける炭素原子及びピロール中の窒素原子の場合のように、環原子の利用可能な原子価における水素であることができる、又は完全に満たされた原子価を有する環原子（例えば、ピリジン中の窒素）の場合には単に何も表さない。環構造において可能な置換の最大数は、環原子における利用可能な原子価の総数に依存する。
【００５９】
本明細書中で使用される場合、「これらの組合せ」は、適用されるリストから当業者が想到することができる知られた又は化学的に安定な配置を形成するために、適用されるリストの１つ以上のメンバーが組み合わされることを示す。例えば、アルキル及び重水素は、組み合わされて、部分的又は完全に重水素化されたアルキル基を形成することができる；ハロゲン及びアルキルは、組み合わされて、ハロゲン化アルキル置換基を形成することができる；ハロゲン、アルキル、及びアリールは、組み合わされて、ハロゲン化アリールアルキルを形成することができる。１つの例においては、置換という用語は、リストされた基の２〜４個の組合せを含む。別の例においては、置換という用語は、２〜３個の基の組合せを含む。更に別の例では、置換という用語は、２個の基の組合せを含む。置換基の好ましい組合せは、水素又は重水素でない５０個までの原子を含むもの、又は水素又は重水素ではない４０個までの原子を含むもの、又は水素若しくは重水素ではない３０個までの原子を含むものである。多くの例においては、置換基の好ましい組合せは、水素又は重水素ではない２０個までの原子を含む。
【００６０】
本明細書において記述されるフラグメント、例えば、アザ−ジベンゾフラン、アザ−ジベンゾチオフェン等の中の「アザ」という名称は、各芳香族環中のＣ−Ｈ基の１つ以上が窒素原子に置き換わることができることを意味し、例えば、何ら限定するものではないが、アザトリフェニレンは、ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリンとジベンゾ［ｆ，ｈ］キノリンのいずれをも包含する。当業者であれば、上述のアザ誘導体の他の窒素類似体を容易に想像することができ、このような類似体全てが本明細書に記載の前記用語によって包含されることが意図される。
【００６１】
本明細書で使用される場合、「重水素」は、水素の同位体を指す。重水素化化合物は、当該分野で公知の方法を用いて容易に調製されることができる。例えば、それらの内容の全体を参照によって援用する、米国特許第８，５５７，４００号明細書、国際公開第ＷＯ２００６／０９５９５１号、及び米国特許出願公開第２０１１／００３７０５７号には、重水素で置換された有機金属錯体の作製が記載されている。更なる参照は、それらの内容の全体を参照によって組み込まれる、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  ２０１５，７１，１４２５〜３０（Ｍｉｎｇ  Ｙａｎら）及びＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（Ｒｅｖｉｅｗｓ）２００７，４６，７７４４〜６５（Ａｔｚｒｏｄｔら）によって為され、ベンジルアミン中のメチレン水素の重水素化及び芳香族環水素を重水素で置換する効率的な経路が、それぞれ記載されている。
【００６２】
分子フラグメントが置換基であるとして記述される、又は他の部分に結合されているものとして記述される場合、その名称は、フラグメント（例えば、フェニル、フェニレン、ナフチル、ジベンゾフリル）又は分子全体（例えば、ベンゼン、ナフタレン、ジベンゾフラン）であるように記載されることがあることを理解されたい。本明細書においては、置換基又は結合フラグメントの表示の仕方が異なっていても、これらは、等価であると考える。
【００６３】
ある例においては、対の隣接する置換基は、任意に結合又は縮合し、環を形成することができる。好ましい環は、５員環、６員環、又は７員環の炭素環又は複素環であり、対の置換基によって形成される環の部分が飽和されている例及び対の置換基によって形成される環の部分が不飽和である例の両方を含む。本明細書中で使用される「隣接する」は、安定した縮合環系を形成することができる限り、関連する２つの置換基が、互いに隣り合って同じ環上にあることができる、又はビフェニルにおける２位と２’位、及びナフタレンにおける１位と８位など、２つの最も近い利用可能な置換可能位置を有する２つの隣どうしの環上にあることができることを意味する。
【００６４】
ナフタレン−ピリジン誘導体を含む配位子に基づく一連の新規のリン光金属錯体が開示される。これらの部分の更なる機能付与は、発光色、発光効率、及び発光寿命などの最終錯体の性質の微調整を可能にする。
【００６５】
配位子におけるナフタレン部分の存在は、従来のフェニル−ピリジン配位子と比較して、リン光の金属錯体による発光における深色性シフトを可能にする。このシフトが、金属錯体の発光ピーク波長λＭＡＸを黄色から赤色の間、即ち琥珀色／オレンジ色になるように調整することを可能にする。配位子は、脂肪族側鎖又はフッ素化した脂肪族側鎖として、置換基ＲＡ及びＲＢを含む必要がある。側鎖は、金属錯体の発光色の微調整を可能にし、外部量子効率（ＥＱＥ）も増加させる。分岐した側鎖の使用は、所望の狭い発光線形状ももたらすことができ、昇華温度を低くすることによって、最終材料の熱特性を改善する。
【００６６】
琥珀色／オレンジ色の発光金属錯体を開発するうえで大きな課題がある。ジケトン系補助配位子を含む金属錯体においては、それらは通常、商業的に実行可能であるのに十分に安定ではない。ヘテロレプティック金属錯体においては、発光は広く、ＥＱＥは低い。本明細書中で開示される新規の配位子は、これらのカテゴリーにおける改善を示し、琥珀色／オレンジ色の発光ＯＬＥＤにおける魅力的な選択肢をもたらす。
【００６７】
下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物が開示される。
【化３】
2020007302.tif 000004
（式中、環Ｃは、５員環又は６員環の炭素環又は複素環であり；ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、モノから置換の最大許容数を表す、又は無置換を表し；ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は上記で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；少なくとも１つのＲＡは、式−ＣＨ２Ｒ又は−ＣＨＲＲ’を有し；Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立して、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アリール、ヘテロアリール、及びこれらの組合せからなる群から選択され；ＬＡは、金属Ｍと錯体化し；Ｍは、任意に他の配位子と配位され；前記配位子ＬＡは、任意に他の配位子と連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を含み；ＲＢ及びＲＣの任意の２つの置換基は、共に結合又は縮合し、環を形成してもよい。）
【００６８】
幾つかの実施形態においては、Ｒ及びＲ’は、独立して、アルキル、シクロアルキル、Ｄバリアント（ｖａｒｉａｎｔ）、Ｆバリアント、及びこれらの組合せからなる群から選択される。
【００６９】
前記化合物の幾つかの実施形態においては、ＲＡ、ＲＢ、及びＲＣは、それぞれ独立して、水素である、又は上記で定義される好ましい一般的な置換基からなる群から選択される置換基である。
【００７０】
幾つかの実施形態においては、Ｍは、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、及びＡｕからなる群から選択される。幾つかの実施形態においては、Ｍは、Ｉｒ又はＰｔである。幾つかの実施形態においては、Ｍは、Ｉｒ（ＩＩＩ）又はＰｔ（ＩＩ）である。
【００７１】
幾つかの実施形態においては、Ｒは、アルキル、シクロアルキル、それらの部分的にフッ素化したバリアント、それらの部分的又は完全に重水素化したバリアント、及びそれらの組合せからなる群から選択される。
【００７２】
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、置換された又は置換されていないアセチルアセトン配位子を含む。
【００７３】
幾つかの実施形態においては、少なくとも１つのＲＢは、シクロヘキシル基又はｔｅｒｔ−ブチル基を含む。
【００７４】
幾つかの実施形態においては、環Ｃは、ベンゼン、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、及びピリダジンからなる群から選択される。幾つかの実施形態においては、環Ｃは、フラン環又はチオフラン環である。
【００７５】
前記化合物の幾つかの実施形態においては、前記配位子ＬＡは、下記からなる群から選択される。
【化４】
2020007302.tif 000005
【化５】
2020007302.tif 000006
【００７６】
前記化合物の幾つかの実施形態においては、前記配位子ＬＡは、下記からなる群から選択される。
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ１〜ＬＡ４４８
【化６】
2020007302.tif 000007
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化７】
2020007302.tif 000008
【化８】
2020007302.tif 000009
【化９】
2020007302.tif 000010
【化１０】
2020007302.tif 000011
【化１１】
2020007302.tif 000012
【化１２】
2020007302.tif 000013
【化１３】
2020007302.tif 000014
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ４４９〜ＬＡ８９６
【化１４】
2020007302.tif 000015
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化１５】
2020007302.tif 000016
【化１６】
2020007302.tif 000017
【化１７】
2020007302.tif 000018
【化１８】
2020007302.tif 000019
【化１９】
2020007302.tif 000020
【化２０】
2020007302.tif 000021
【化２１】
2020007302.tif 000022
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ８９７〜ＬＡ１３４４
【化２２】
2020007302.tif 000023
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化２３】
2020007302.tif 000024
【化２４】
2020007302.tif 000025
【化２５】
2020007302.tif 000026
【化２６】
2020007302.tif 000027
【化２７】
2020007302.tif 000028
【化２８】
2020007302.tif 000029
【化２９】
2020007302.tif 000030
下記の式ＩＩの構造に基づくＬＡ１３４５〜ＬＡ１７９２
【化３０】
2020007302.tif 000031
（式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＧは、下記に定義される。）
【化３１】
2020007302.tif 000032
【化３２】
2020007302.tif 000033
【化３３】
2020007302.tif 000034
【化３４】
2020007302.tif 000035
【化３５】
2020007302.tif 000036
【化３６】
2020007302.tif 000037
（式中、ＲＡ１〜ＲＡ７４は、下記の構造を有する。）
【化３７】
2020007302.tif 000038
【化３８】
2020007302.tif 000039
（式中、ＲＢ１〜ＲＢ４２は、下記の構造を有する。）
【化３９】
2020007302.tif 000040
【化４０】
2020007302.tif 000041
（式中、ＲＣ１〜ＲＣ４２は、下記の構造を有する。）
【化４１】
2020007302.tif 000042
【化４２】
2020007302.tif 000043
【化４３】
2020007302.tif 000044
【００７７】
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、Ｍ（ＬＡ）ｘ（ＬＢ）ｙ（ＬＣ）ｚの式を有し、ＬＡは、ＬＡ１〜ＬＡ１７９２からなる群から選択され；ＬＢ及びＬＣは、それぞれ二座配位子であり；ｘは、１、２、又は３であり；ｙは、０、１、又は２であり；ｚは、０、１、又は２であり；ｘ＋ｙ＋ｚは、前記金属Ｍの酸化状態である。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、Ｉｒ（ＬＡ）３、Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＢ）、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）、及びＩｒ（ＬＡ）（ＬＢ）（ＬＣ）からなる群から選択される式を有し、ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、上記で定義され；ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、互いに異なる。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、Ｐｔ（ＬＡ）（ＬＢ）の式を有し；ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、上記で定義され；ＬＡ及びＬＢは、同じでも異なっていることもできる。式Ｐｔ（ＬＡ）（ＬＢ）を有する前記化合物の幾つかの実施形態においては、ＬＡ及びＬＢは、結合し、四座配位子を形成する。
【００７８】
幾つかの実施形態においては、上記で定義されるＭ（ＬＡ）ｘ（ＬＢ）ｙ（ＬＣ）ｚの式を有する化合物において、ＬＢ及びＬＣは、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。
【化４４】
2020007302.tif 000045
【化４５】
2020007302.tif 000046
（式中、Ｙ１〜Ｙ１３は、それぞれ独立して、炭素及び窒素からなる群から選択され；Ｙ’は、ＢＲｅ、ＮＲｅ、ＰＲｅ、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｃ＝Ｏ、Ｓ＝Ｏ、ＳＯ２、ＣＲｅＲｆ、ＳｉＲｅＲｆ、及びＧｅＲｅＲｆからなる群から選択され；Ｒｅ及びＲｆは、任意に縮合又は結合して環を形成し；Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄは、それぞれ独立して、モノ置換から置換の最大可能数を表してもよい、又は無置換を表してもよく；Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ、及びＲｆは、それぞれ独立して、水素である、又は上記で定義される一般的な置換基からなる群から選択される置換基であり；Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、及びＲｄの任意の２つの隣接する置換基は、任意に縮合又は結合し、環を形成する又は多座配位子を形成する。）
【００７９】
幾つかの実施形態においては、上記で定義されるＭ（ＬＡ）ｘ（ＬＢ）ｙ（ＬＣ）ｚの式を有する化合物において、ＬＢ及びＬＣは、それぞれ独立して、下記からなる群から選択される。
【化４６】
2020007302.tif 000047
【化４７】
2020007302.tif 000048
【００８０】
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、Ｉｒ（ＬＡ）３、Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＢ）、Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）、及びＩｒ（ＬＡ）（ＬＢ）（ＬＣ）からなる群から選択される式を有し；ＬＡ、ＬＢ、及びＬＣは、互いに異なり；前記化合物は、式Ｉｒ（ＬＡ）３を有する化合物Ａｘ、式Ｉｒ（ＬＡ）（ＬＢ）２を有する化合物Ｂｙ、又は式Ｉｒ（ＬＡ）２（ＬＣ）を有する化合物Ｃｚである。
（式中、ＬＡは、ＬＡｉからなる群から選択され、式中ｉは、１〜１７９２の整数であり；
ＬＢは、ＬＢｋからなる群から選択され、式中ｋは、１〜４６８の整数であり；
ＬＣは、ＬＣｊからなる群から選択され、ｊは、１〜１２６０の整数であり；
ｘ＝ｉ、ｙ＝４６８＋ｋ−４６８、ｚ＝１２６０ｉ＋ｊ−１２６０であり；
各ＬＢｋは、下記の構造を有し；
【化４８】
2020007302.tif 000049
【化４９】
2020007302.tif 000050
【化５０】
2020007302.tif 000051
【化５１】
2020007302.tif 000052
【化５２】
2020007302.tif 000053
【化５３】
2020007302.tif 000054
【化５４】
2020007302.tif 000055
【化５５】
2020007302.tif 000056
【化５６】
2020007302.tif 000057
【化５７】
2020007302.tif 000058
【化５８】
2020007302.tif 000059
【化５９】
2020007302.tif 000060
【化６０】
2020007302.tif 000061
【化６１】
2020007302.tif 000062
【化６２】
2020007302.tif 000063
【化６３】
2020007302.tif 000064
各ＬＣｊは、下記の式Ｘの構造を有し、
【化６４】
2020007302.tif 000065
式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、下記に定義され；
【化６５】
2020007302.tif 000066
【化６６】
2020007302.tif 000067
【化６７】
2020007302.tif 000068
【化６８】
2020007302.tif 000069
【化６９】
2020007302.tif 000070
【化７０】
2020007302.tif 000071
【化７１】
2020007302.tif 000072
【化７２】
2020007302.tif 000073
【化７３】
2020007302.tif 000074
【化７４】
2020007302.tif 000075
【化７５】
2020007302.tif 000076
【化７６】
2020007302.tif 000077
【化７７】
2020007302.tif 000078
【化７８】
2020007302.tif 000079
【化７９】
2020007302.tif 000080
【化８０】
2020007302.tif 000081
【化８１】
2020007302.tif 000082
ＲＤ１〜ＲＤ２１は、下記の構造を有する。）
【化８２】
2020007302.tif 000083
【化８３】
2020007302.tif 000084
【００８１】
他の態様によれば、アノードと；カソードと；前記アノードと前記カソードとの間に配置された有機層とを含む有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）が開示される。前記有機層は、本明細書中に記載される下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物を含む。
【化８４】
2020007302.tif 000085
【００８２】
ＯＬＥＤを含む消費者製品も開示され、その有機層が本明細書中に記載される式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物を含む。
【００８３】
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、可撓性があること、丸めることができること、折り畳むことができること、伸ばすことができること、曲げることができることからなる群から選択される１つ以上の特性を有する。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、透明又は半透明である。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、カーボンナノチューブを含む層を更に含む。
【００８４】
幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、遅延蛍光発光体を含む層を更に含む。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、ＲＧＢ画素配列又は白色及びカラーフィルター画素配列を含む。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、モバイルデバイス、ハンドヘルドデバイス、又はウェアラブルデバイスである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、１０インチ未満の対角線又は５０平方インチ未満の面積を有するディスプレイパネルである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、少なくとも１０インチの対角線又は少なくとも５０平方インチの面積を有するディスプレイパネルである。幾つかの実施形態においては、前記ＯＬＥＤは、照明パネルである。
【００８５】
ＯＬＥＤにおける発光領域も開示される。前期発光領域は、本明細書中に記載される下記の式Ｉの配位子ＬＡを含む化合物を含む。
【化８５】
2020007302.tif 000086
【００８６】
前記発光領域の幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパント又は非発光ドーパントである。幾つかの実施形態においては、前記発光領域は、ホストを更に含み、前記ホストは、金属錯体、トリフェニレン、カルバゾール、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、アザ―トリフェニレン、アザ―カルバゾール、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、及びアザ−ジベンゾセレノフェンからなる群から選択される少なくとも１つの基を含む。
【００８７】
幾つかの実施形態においては、前記発光領域は、ホストを更に含み、前記ホストは、下記からなる群から選択される。
【化８６】
2020007302.tif 000087
【化８７】
2020007302.tif 000088
【００８８】
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができる。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、リン光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも呼ばれる；例えば、参照によりその全体が組み込まれる、米国特許出願公開第２０１９／００８１２４８号として、２０１９年３月１４日に公開された米国特許出願公開第１５／７００，３５２号参照）、三重項−三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、発光を生成することができる。幾つかの実施形態においては、前記発光ドーパントは、ラセミ混合物であることができる、又は１つのエナンチオマーに富む（ｅｎｒｉｃｈｅｄ）ことができる。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ホモレプティックであることができる（各配位子が同じである）。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ヘテロレプティックであることができる（少なくとも１つの配位子が他と異っている）。
【００８９】
幾つかの実施形態においては、金属に配位されている１超の配位子がある場合、配位子は全て同じであることができる。幾つかの他の実施形態においては、少なくとも１つの配位子は、他の配位子と異なっている。幾つかの配位子においては、各配位子は、互いに異なることができる。これはまた、金属に配位されている配位子がその金属に配位されている他の配位子に連結され、三座配位子、四座配位子、五座配位子、又は六座配位子を形成することができる実施形態において、成り立つ（ｔｒｕｅ）。したがって、幾つかの実施形態においては、配位している配位子が互いに連結されている場合、配位子全ては同じであることができ、幾つかの他の実施形態においては、連結されている配位子の少なくとも１つは、他の配位子と異なっていることができる。
【００９０】
幾つかの実施形態においては、前記化合物は、ＯＬＥＤにおけるリン光増感剤として、用いられることができ、前記ＯＬＥＤにおける１つ又は複数の層は、１つ以上の蛍光及び／又は遅延蛍光発光体の形態で、アクセプターを含む。幾つかの実施形態においては、前記化合物は、増感剤として用いられるエキシプレックス（ｅｘｃｉｐｌｅｘ）の１つの成分として用いられることができる。リン光増感剤として、前記化合物は、前記アクセプターへのエネルギー移動が可能でなくてはならず、前記アクセプターは、エネルギーを発光する又はエネルギーを最終発光体に更に移動する。前記アクセプター濃度は、０．００１％〜１００％の範囲であり得る。前記アクセプターは、リン光増感剤と同じ層にあることも、又は１つ以上の異なる層にあることもできる。幾つかの実施形態においては、前記アクセプターは、ＴＡＤＦ発光体である。幾つかの実施形態においては、前記アクセプターは、蛍光発光体である。幾つかの実施形態においては、前記発光は、前記増感剤、前記アクセプター、及び前記最終発光体のいずれか又は全てから生じることができる。
【００９１】
他の態様によれば、本明細書中に記載される前記化合物を含む配合物も開示される。
【００９２】
本明細書中に開示される前記ＯＬＥＤは、消費者製品、電子部品モジュール、及び照明パネルの１つ以上に組み込まれることができる。前記有機層は、発光層であることができ、幾つかの実施形態においては、前記化合物は、発光ドーパントであることができ、他の実施形態においては、前記化合物は、非発光ドーパントであることができる。
【００９３】
前記有機層は、ホストを含むこともできる。幾つかの実施形態においては、２つ以上のホストが好ましい。幾つかの実施形態においては、使用される前記ホストは、ａ）双極性（ｂｉｐｏｌａｒ）材料、ｂ）電子輸送材料、ｃ）正孔輸送材料、又はｄ）電荷輸送の役割がほとんどないワイドバンドギャップ材料であることができる。幾つかの実施形態においては、前記ホストは、金属錯体を含むことができる。前記ホストは、ベンゾ縮合チオフェン又はベンゾ縮合フランを含むトリフェニレンであることができる。前記ホスト中のいずれの置換基は、独立して、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＣｎＨ２ｎ＋１、ＯＡｒ１、Ｎ（ＣｎＨ２ｎ＋１）２、Ｎ（Ａｒ１）（Ａｒ２）、ＣＨ＝ＣＨ−ＣｎＨ２ｎ＋１、Ｃ≡Ｃ−ＣｎＨ２ｎ＋１、Ａｒ１、Ａｒ１−Ａｒ２、及びＣｎＨ２ｎ−Ａｒ１からなる群から選択される非縮合置換基であることができる、又は前記ホストは無置換である。前述の置換基において、ｎは１から１０の範囲に亘ることができ、Ａｒ１及びＡｒ２は、独立して、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、トリフェニレン、カルバゾール、及びこれらの複素芳香族類似体からなる群から選択されることができる。前記ホストは、無機化合物であることができる。例えば、ＺｎＳ等、Ｚｎ含有無機材料が挙げられる。
【００９４】
前記ホストは、トリフェニレン、カルバゾール、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、アザトリフェニレン、アザカルバゾール、アザ−ジベンゾチオフェン、アザ−ジベンゾフラン、及びアザ−ジベンゾセレノフェンからなる群から選択される少なくとも１つの化学基を含む化合物であることができる。前記ホストは、金属錯体を含むことができる。前記ホストは、下記からなる群から選択される具体的な化合物であることができるが、これらに限定されない。
【化８８】
2020007302.tif 000089
【化８９】
2020007302.tif 000090
可能なホストに関する追加の情報は、下記に提供される。
【００９５】
本開示の更に他の態様においては、本明細書に開示される新規化合物を含む配合物が記載される。前記配合物は、本明細書に開示される溶媒、ホスト、正孔注入材料、正孔輸送材料、電子ブロッキング材料、正孔ブロッキング材料、及び電子輸送材料からなる群から選択される１つ以上の成分を含むこともできる。
【００９６】
本開示は、本開示の新規化合物、又はその一価又は多価のバリアントを含む任意の化学構造を包含する。言い換えれば、本発明化合物又はその一価又は多価のバリアントは、より大きな化学構造の一部であることができる。そのような化学構造は、モノマー、ポリマー、巨大分子、および超分子（ｓｕｐｒａｍｏｌｅｃｕｌｅ）（超分子（ｓｕｐｅｒｍｏｌｅｃｕｌｅ）としても知られている）からなる群から選択されることができる。本明細書中で使用される、「化合物の一価のバリアント」は、１個の水素が除去され、化学構造の残りへの結合で置き換えられていることを除いては、前記化合物と同一である部分を指す。本明細書中で使用される、「化合物の多価のバリアント」は、１個超の水素が除去され、化学構造の残りへの結合（ｂｏｎｄ  ｏｒ  ｂｏｎｄｓ）で置き換えられていることを除いては前記化合物と同一である部分を指す。超分子の例においては、発明化合物は、共有結合なしで前記超分子錯体に組み込まれることもできる。
他の材料との組合せ
【００９７】
有機発光デバイス中の特定の層に有用として本明細書において記述されている材料は、デバイス中に存在する多種多様な他の材料と組み合わせて使用され得る。例えば、本明細書において開示されている発光性ドーパントは、多種多様なホスト、輸送層、ブロッキング層、注入層、電極、及び存在し得る他の層と併せて使用され得る。以下で記述又は参照される材料は、本明細書において開示されている化合物と組み合わせて有用となり得る材料の非限定的な例であり、当業者であれば、組み合わせて有用となり得る他の材料を特定するための文献を容易に閲覧することができる。
伝導性（導電性）ドーパント：
【００９８】
電荷輸送層は、伝導性ドーパントでドープされ、電荷キャリアの密度を大きく変え、それによりその伝導性を変えることとなる。伝導性は、マトリックス材料中の電荷キャリアを生成することで、又はドーパントのタイプに応じて増加され、半導体のフェルミ準位における変化も達成することができる。正孔輸送層は、ｐ型伝導性ドーパントでドープされることができ、ｎ型伝導性ドーパントは、電子輸送層中に用いられる。
【００９９】
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができる伝導性ドーパントの非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＥＰ０１６１７４９３、ＥＰ０１９６８１３１、ＥＰ２０２０６９４、ＥＰ２６８４９３２、ＵＳ２００５０１３９８１０、ＵＳ２００７０１６０９０５、ＵＳ２００９０１６７１６７、ＵＳ２０１０２８８３６２、ＷＯ０６０８１７８０、ＷＯ２００９００３４５５、ＷＯ２００９００８２７７、ＷＯ２００９０１１３２７、ＷＯ２０１４００９３１０、ＵＳ２００７２５２１４０、ＵＳ２０１５０６０８０４、ＵＳ２０１５０１２３０４７、及びＵＳ２０１２１４６０１２
【化９０】
2020007302.tif 000091
【化９１】
2020007302.tif 000092
ＨＩＬ／ＨＴＬ：
【０１００】
本発明において使用される正孔注入／輸送材料は特に限定されず、その化合物が正孔注入／輸送材料として典型的に使用されるものである限り、任意の化合物を使用してよい。材料の例は、フタロシアニン又はポルフィリン誘導体；芳香族アミン誘導体；インドロカルバゾール誘導体；フッ化炭化水素を含有するポリマー；伝導性ドーパントを有するポリマー；ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ等の導電性ポリマー；ホスホン酸及びシラン誘導体等の化合物に由来する自己集合モノマー；ＭｏＯｘ等の金属酸化物誘導体；１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル等のｐ型半導体有機化合物；金属錯体、並びに架橋性化合物を含むがこれらに限定されない。
【０１０１】
ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される芳香族アミン誘導体の例は、下記の一般構造を含むがこれらに限定されない。
【化９２】
2020007302.tif 000093
【０１０２】
Ａｒ１からＡｒ９のそれぞれは、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、トリフェニレン、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、アズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；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、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、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、インドキサジン、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、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基であり、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して、互いに結合している２から１０個の環式構造単位からなる群から選択される。各Ａｒは、無置換であることができる、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基によって置換されることができる。
【０１０３】
一態様において、Ａｒ１からＡｒ９は、
【化９３】
2020007302.tif 000094
からなる群から独立に選択される。
式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｘ１０１からＸ１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮであり；Ｚ１０１はＮＡｒ１、Ｏ、又はＳであり；Ａｒ１は、上記で定義したものと同じ基を有する。
【０１０４】
ＨＩＬ又はＨＴＬ中に使用される金属錯体の例は、下記の一般式を含むがこれに限定されない。
【化９４】
2020007302.tif 000095
式中、Ｍｅｔは、４０より大きい原子量を有し得る金属であり；（Ｙ１０１−Ｙ１０２）は二座配位子であり、Ｙ１０１及びＹ１０２は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ１０１は補助配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に結合し得る配位子の最大数である。
【０１０５】
一態様において、（Ｙ１０１−Ｙ１０２）は２−フェニルピリジン誘導体である。別の態様において、（Ｙ１０１−Ｙ１０２）はカルベン配位子である。別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ及びＺｎから選択される。更なる態様において、金属錯体は、Ｆｃ＋／Ｆｃカップルに対して、溶液中で約０．６Ｖ未満の最小酸化電位を有する。
【０１０６】
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるＨＩＬ材料及びＨＴＬ材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＣＮ１０２７０２０７５、ＤＥ１０２０１２００５２１５、ＥＰ０１６２４５００、ＥＰ０１６９８６１３、ＥＰ０１８０６３３４、ＥＰ０１９３０９６４、ＥＰ０１９７２６１３、ＥＰ０１９９７７９９、ＥＰ０２０１１７９０、ＥＰ０２０５５７００、ＥＰ０２０５５７０１、ＥＰ１７２５０７９、ＥＰ２０８５３８２、ＥＰ２６６０３００、ＥＰ６５０９５５、ＪＰ０７−０７３５２９、ＪＰ２００５１１２７６５、ＪＰ２００７０９１７１９、ＪＰ２００８０２１６８７、ＪＰ２０１４−００９１９６、ＫＲ２０１１００８８８９８、ＫＲ２０１３００７７４７３、ＴＷ２０１１３９４０２、ＵＳ０６５１７９５７、ＵＳ２００２０１５８２４２、ＵＳ２００３０１６２０５３、ＵＳ２００５０１２３７５１、ＵＳ２００６０１８２９９３、ＵＳ２００６０２４０２７９、ＵＳ２００７０１４５８８８、ＵＳ２００７０１８１８７４、ＵＳ２００７０２７８９３８、ＵＳ２００８００１４４６４、ＵＳ２００８００９１０２５、ＵＳ２００８０１０６１９０、ＵＳ２００８０１２４５７２、ＵＳ２００８０１４５７０７、ＵＳ２００８０２２０２６５、ＵＳ２００８０２３３４３４、ＵＳ２００８０３０３４１７、ＵＳ２００８１０７９１９、ＵＳ２００９０１１５３２０、ＵＳ２００９０１６７１６１、ＵＳ２００９０６６２３５、ＵＳ２０１１００７３８５、ＵＳ２０１１０１６３３０２、ＵＳ２０１１２４０９６８、ＵＳ２０１１２７８５５１、ＵＳ２０１２２０５６４２、ＵＳ２０１３２４１４０１、ＵＳ２０１４０１１７３２９、ＵＳ２０１４１８３５１７、ＵＳ５０６１５６９、ＵＳ５６３９９１４、ＷＯ０５０７５４５１、ＷＯ０７１２５７１４、ＷＯ０８０２３５５０、ＷＯ０８０２３７５９、ＷＯ２００９１４５０１６、ＷＯ２０１００６１８２４、ＷＯ２０１１０７５６４４、ＷＯ２０１２１７７００６、ＷＯ２０１３０１８５３０、ＷＯ２０１３０３９０７３、ＷＯ２０１３０８７１４２、ＷＯ２０１３１１８８１２、ＷＯ２０１３１２０５７７、ＷＯ２０１３１５７３６７、ＷＯ２０１３１７５７４７、ＷＯ２０１４００２８７３、ＷＯ２０１４０１５９３５、ＷＯ２０１４０１５９３７、ＷＯ２０１４０３０８７２、ＷＯ２０１４０３０９２１、ＷＯ２０１４０３４７９１、ＷＯ２０１４１０４５１４、ＷＯ２０１４１５７０１８
【化９５】
2020007302.tif 000096
【化９６】
2020007302.tif 000097
【化９７】
2020007302.tif 000098
【化９８】
2020007302.tif 000099
【化９９】
2020007302.tif 000100
【化１００】
2020007302.tif 000101
【化１０１】
2020007302.tif 000102
ＥＢＬ：
【０１０７】
電子ブロッキング層（ＥＢＬ）は、発光層から出る電子及び／又は励起子の数を減らすために使用されることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して、大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＥＢＬ材料は、ＥＢＬインターフェースに最も近接したホストの１つ以上よりも高いＬＵＭＯ（真空準位により近い）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。１つの態様においては、ＥＢＬ中に用いられる前記化合物は、下記に記載されるホストの１つとして用いられる、同じ分子又は同じ官能基を含む。
ホスト：
【０１０８】
本発明の有機ＥＬデバイスの発光層は、発光材料として少なくとも金属錯体を含むことが好ましく、前記金属錯体をドーパント材料として用いたホスト材料を含むことができる。前記ホスト材料としては特に限定されず、前記ホストの三重項エネルギーがドーパントのものよりも大きければ、任意の金属錯体又は有機化合物が用いられることができる。いずれのホスト材料も、三重項の基準が満たされる限り、任意のドーパントと共に用いられることができる。
【０１０９】
ホスト材料として使用される金属錯体の例は、下記の一般式を有することが好ましい。
【化１０２】
2020007302.tif 000103
式中、Ｍｅｔは金属であり；（Ｙ１０３−Ｙ１０４）は二座配位子であり、Ｙ１０３及びＹ１０４は、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ及びＳから独立に選択され；Ｌ１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｋ’＋ｋ’’は、金属に結合し得る配位子の最大数である。
【０１１０】
一態様において、金属錯体は、下記の錯体である。
【化１０３】
2020007302.tif 000104
式中、（Ｏ−Ｎ）は、原子Ｏ及びＮに配位された金属を有する二座配位子である。
【０１１１】
別の態様において、Ｍｅｔは、Ｉｒ及びＰｔから選択される。更なる態様において、（Ｙ１０３−Ｙ１０４）はカルベン配位子である。
【０１１２】
１つの態様においては、前記ホスト化合物は、ベンゼン、ビフェニル、トリフェニル、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、及びアズレン等の芳香族炭化水素環式化合物からなる群；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、ピリジルインドール、ピロロジピリジン、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、インドキサジン、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、フェノキサジン、ベンゾフロピリジン、フロジピリジン、ベンゾチエノピリジン、チエノジピリジン、ベンゾセレノフェノピリジン及びセレノフェノジピリジン等の芳香族複素環式化合物からなる群；並びに芳香族炭化水素環式基及び芳香族複素環式基から選択される同じ種類又は異なる種類の基であり、且つ、直接的に、又は酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、リン原子、ホウ素原子、鎖構造単位及び脂肪族環式基の少なくとも１つを介して互いに結合している２から１０個の環式構造単位からなる群から選択される群の少なくとも１つを含む。各基内の各オプションは、非置換であることができる、又は重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択される置換基によって置換されることができる。
【０１１３】
一つの態様においては、前記ホスト化合物は、分子中に、下記基の少なくとも１つを含む。
【化１０４】
2020007302.tif 000105
【化１０５】
2020007302.tif 000106
式中、Ｒ１０１は、水素、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ、及びこれらの組合せからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは０から２０又は１から２０までの整数である。Ｘ１０１〜Ｘ１０８は、独立して、Ｃ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。Ｚ１０１及びＺ１０２は、独立して、ＮＲ１０１、Ｏ、又はＳから選択される。
【０１１４】
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるホスト材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＥＰ２０３４５３８、ＥＰ２０３４５３８Ａ、ＥＰ２７５７６０８、ＪＰ２００７２５４２９７、ＫＲ２０１０００７９４５８、ＫＲ２０１２００８８６４４、ＫＲ２０１２０１２９７３３、ＫＲ２０１３０１１５５６４、ＴＷ２０１３２９２００、ＵＳ２００３０１７５５５３、ＵＳ２００５０２３８９１９、ＵＳ２００６０２８０９６５、ＵＳ２００９００１７３３０、ＵＳ２００９００３０２０２、ＵＳ２００９０１６７１６２、ＵＳ２００９０３０２７４３、ＵＳ２００９０３０９４８８、ＵＳ２０１０００１２９３１、ＵＳ２０１０００８４９６６、ＵＳ２０１００１８７９８４、ＵＳ２０１０１８７９８４、ＵＳ２０１２０７５２７３、ＵＳ２０１２１２６２２１、ＵＳ２０１３００９５４３、ＵＳ２０１３１０５７８７、ＵＳ２０１３１７５５１９、ＵＳ２０１４００１４４６、ＵＳ２０１４０１８３５０３、ＵＳ２０１４０２２５０８８、ＵＳ２０１４０３４９１４、ＵＳ７１５４１１４、ＷＯ２００１０３９２３４、ＷＯ２００４０９３２０７、ＷＯ２００５０１４５５１、ＷＯ２００５０８９０２５、ＷＯ２００６０７２００２、ＷＯ２００６１１４９６６、ＷＯ２００７０６３７５４、ＷＯ２００８０５６７４６、ＷＯ２００９００３８９８、ＷＯ２００９０２１１２６、ＷＯ２００９０６３８３３、ＷＯ２００９０６６７７８、ＷＯ２００９０６６７７９、ＷＯ２００９０８６０２８、ＷＯ２０１００５６０６６、ＷＯ２０１０１０７２４４、ＷＯ２０１１０８１４２３、ＷＯ２０１１０８１４３１、ＷＯ２０１１０８６８６３、ＷＯ２０１２１２８２９８、ＷＯ２０１２１３３６４４、ＷＯ２０１２１３３６４９、ＷＯ２０１３０２４８７２、ＷＯ２０１３０３５２７５、ＷＯ２０１３０８１３１５、ＷＯ２０１３１９１４０４、ＷＯ２０１４１４２４７２、ＵＳ２０１７０２６３８６９、ＵＳ２０１６０１６３９９５、ＵＳ９４６６８０３
【化１０６】
2020007302.tif 000107
【化１０７】
2020007302.tif 000108
【化１０８】
2020007302.tif 000109
【化１０９】
2020007302.tif 000110
【化１１０】
2020007302.tif 000111
追加の発光体：
【０１１５】
１つ以上の追加の発光体ドーパントを本開示の化合物と共に使用することができる。前記追加の発光体ドーパントの例としては、特に限定されず、前記化合物が典型的に発光体材料として用いられるものであれば、いずれの化合物も用いられることができる。好適な発光体材料の例としては、リン光、蛍光、熱活性化遅延蛍光、即ちＴＡＤＦ（Ｅ型遅延蛍光とも言われる）、三重項−三重項消滅、又はこれらの過程の組合せを介して、発光を生成することができる化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１１６】
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができる発光体材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。
ＣＮ１０３６９４２７７、ＣＮ１６９６１３７、ＥＢ０１２３８９８１、ＥＰ０１２３９５２６、ＥＰ０１９６１７４３、ＥＰ１２３９５２６、ＥＰ１２４４１５５、ＥＰ１６４２９５１、ＥＰ１６４７５５４、ＥＰ１８４１８３４、ＥＰ１８４１８３４Ｂ、ＥＰ２０６２９０７、ＥＰ２７３０５８３、ＪＰ２０１２０７４４４４、ＪＰ２０１３１１０２６３、ＪＰ４４７８５５５、ＫＲ１０２００９０１３３６５２、ＫＲ２０１２００３２０５４、ＫＲ２０１３００４３４６０、ＴＷ２０１３３２９８０、ＵＳ０６６９９５９９、ＵＳ０６９１６５５４、ＵＳ２００１００１９７８２、ＵＳ２００２００３４６５６、ＵＳ２００３００６８５２６、ＵＳ２００３００７２９６４、ＵＳ２００３０１３８６５７、ＵＳ２００５０１２３７８８、ＵＳ２００５０２４４６７３、ＵＳ２００５１２３７９１、ＵＳ２００５２６０４４９、ＵＳ２００６０００８６７０、ＵＳ２００６００６５８９０、ＵＳ２００６０１２７６９６、ＵＳ２００６０１３４４５９、ＵＳ２００６０１３４４６２、ＵＳ２００６０２０２１９４、ＵＳ２００６０２５１９２３、ＵＳ２００７００３４８６３、ＵＳ２００７００８７３２１、ＵＳ２００７０１０３０６０、ＵＳ２００７０１１１０２６、ＵＳ２００７０１９０３５９、ＵＳ２００７０２３１６００、ＵＳ２００７０３４８６３、ＵＳ２００７１０４９７９、ＵＳ２００７１０４９８０、ＵＳ２００７１３８４３７、ＵＳ２００７２２４４５０、ＵＳ２００７２７８９３６、ＵＳ２００８００２０２３７、ＵＳ２００８０２３３４１０、ＵＳ２００８０２６１０７６、ＵＳ２００８０２９７０３３、ＵＳ２００８０５８５１、ＵＳ２００８１６１５６７、ＵＳ２００８２１０９３０、ＵＳ２００９００３９７７６、ＵＳ２００９０１０８７３７、ＵＳ２００９０１１５３２２、ＵＳ２００９０１７９５５５、ＵＳ２００９０８５４７６、ＵＳ２００９１０４４７２、ＵＳ２０１０００９０５９１、ＵＳ２０１００１４８６６３、ＵＳ２０１００２４４００４、ＵＳ２０１００２９５０３２、ＵＳ２０１０１０２７１６、ＵＳ２０１０１０５９０２、ＵＳ２０１０２４４００４、ＵＳ２０１０２７０９１６、ＵＳ２０１１００５７５５９、ＵＳ２０１１０１０８８２２、ＵＳ２０１１０２０４３３３、ＵＳ２０１１２１５７１０、ＵＳ２０１１２２７０４９、ＵＳ２０１１２８５２７５、ＵＳ２０１２２９２６０１、ＵＳ２０１３０１４６８４８、ＵＳ２０１３０３３１７２、ＵＳ２０１３１６５６５３、ＵＳ２０１３１８１１９０、ＵＳ２０１３３３４５２１、ＵＳ２０１４０２４６６５６、ＵＳ２０１４１０３３０５、ＵＳ６３０３２３８、ＵＳ６４１３６５６、ＵＳ６６５３６５４、ＵＳ６６７０６４５、ＵＳ６６８７２６６、ＵＳ６８３５４６９、ＵＳ６９２１９１５、ＵＳ７２７９７０４、ＵＳ７３３２２３２、ＵＳ７３７８１６２、ＵＳ７５３４５０５、ＵＳ７６７５２２８、ＵＳ７７２８１３７、ＵＳ７７４０９５７、ＵＳ７７５９４８９、ＵＳ７９５１９４７、ＵＳ８０６７０９９、ＵＳ８５９２５８６、ＵＳ８８７１３６１、ＷＯ０６０８１９７３、ＷＯ０６１２１８１１、ＷＯ０７０１８０６７、ＷＯ０７１０８３６２、ＷＯ０７１１５９７０、ＷＯ０７１１５９８１、ＷＯ０８０３５５７１、ＷＯ２００２０１５６４５、ＷＯ２００３０４０２５７、ＷＯ２００５０１９３７３、ＷＯ２００６０５６４１８、ＷＯ２００８０５４５８４、ＷＯ２００８０７８８００、ＷＯ２００８０９６６０９、ＷＯ２００８１０１８４２、ＷＯ２００９０００６７３、ＷＯ２００９０５０２８１、ＷＯ２００９１００９９１、ＷＯ２０１００２８１５１、ＷＯ２０１００５４７３１、ＷＯ２０１００８６０８９、ＷＯ２０１０１１８０２９、ＷＯ２０１１０４４９８８、ＷＯ２０１１０５１４０４、ＷＯ２０１１１０７４９１、ＷＯ２０１２０２０３２７、ＷＯ２０１２１６３４７１、ＷＯ２０１３０９４６２０、ＷＯ２０１３１０７４８７、ＷＯ２０１３１７４４７１、ＷＯ２０１４００７５６５、ＷＯ２０１４００８９８２、ＷＯ２０１４０２３３７７、ＷＯ２０１４０２４１３１、ＷＯ２０１４０３１９７７、ＷＯ２０１４０３８４５６、ＷＯ２０１４１１２４５０
【化１１１】
2020007302.tif 000112
【化１１２】
2020007302.tif 000113
【化１１３】
2020007302.tif 000114
【化１１４】
2020007302.tif 000115
【化１１５】
2020007302.tif 000116
【化１１６】
2020007302.tif 000117
ＨＢＬ：
【０１１７】
正孔ブロッキング層（ＨＢＬ）を使用して、発光層から出る正孔及び／又は励起子の数を低減させることができる。デバイス中のそのようなブロッキング層の存在は、ブロッキング層を欠く同様のデバイスと比較して大幅に高い効率及び／又はより長い寿命をもたらし得る。また、ブロッキング層を使用して、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を制限することもできる。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接した発光体よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。幾つかの実施形態においては、ＨＢＬ材料は、ＨＢＬインターフェースに最も近接したホストの１つ以上よりも低いＨＯＭＯ（真空準位から更に離れて）及び／又は高い三重項エネルギーを有する。
【０１１８】
一態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、上述したホストに用いられる場合と同じ分子又は同じ官能基を含む。
【０１１９】
別の態様において、前記ＨＢＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含む。
【化１１７】
2020007302.tif 000118
式中、ｋは１から２０までの整数であり；Ｌ１０１は他の配位子であり、ｋ’は１から３までの整数である。
ＥＴＬ：
【０１２０】
電子輸送層（ＥＴＬ）は、電子を輸送することができる材料を含み得る。電子輸送層は、真性である（ドープされていない）か、又はドープされていてよい。ドーピングを使用して、伝導性を増強することができる。ＥＴＬ材料の例は特に限定されず、電子を輸送するために典型的に使用されるものである限り、任意の金属錯体又は有機化合物を使用してよい。
【０１２１】
一態様において、前記ＥＴＬ中に使用される前記化合物は、分子中に下記の群の少なくとも１つを含有する。
【化１１８】
2020007302.tif 000119
【化１１９】
2020007302.tif 000120
式中、Ｒ１０１は、水素、重水素、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールアルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、シリル、アルケニル、シクロアルケニル、ヘテロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリール、アシル、カルボン酸、エーテル、エステル、ニトリル、イソニトリル、スルファニル、スルフィニル、スルホニル、ホスフィノ及びこれらの組合せからなる群から選択され、それがアリール又はヘテロアリールである場合、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。Ａｒ１からＡｒ３は、上記で言及したＡｒのものと同様の定義を有する。ｋは１から２０までの整数である。Ｘ１０１からＸ１０８はＣ（ＣＨを含む）又はＮから選択される。
【０１２２】
別の態様において、前記ＥＴＬ中に使用される金属錯体は、下記の一般式を含有するがこれらに限定されない。
【化１２０】
2020007302.tif 000121
式中、（Ｏ−Ｎ）又は（Ｎ−Ｎ）は、原子Ｏ、Ｎ又はＮ、Ｎに配位された金属を有する二座配位子であり；Ｌ１０１は他の配位子であり；ｋ’は、１から金属に結合し得る配位子の最大数までの整数値である。
【０１２３】
本明細書において開示される材料と組み合わせて、ＯＬＥＤ中に用いられることができるＥＴＬ材料の非制限的な例は、これらの材料を開示する文献と共に下記に例示される。ＣＮ１０３５０８９４０、ＥＰ０１６０２６４８、ＥＰ０１７３４０３８、ＥＰ０１９５６００７、ＪＰ２００４−０２２３３４、ＪＰ２００５１４９９１８、ＪＰ２００５−２６８１９９、ＫＲ０１１７６９３、ＫＲ２０１３０１０８１８３、ＵＳ２００４００３６０７７、ＵＳ２００７０１０４９７７、ＵＳ２００７０１８１５５、ＵＳ２００９０１０１８７０、ＵＳ２００９０１１５３１６、ＵＳ２００９０１４０６３７、ＵＳ２００９０１７９５５４、ＵＳ２００９２１８９４０、ＵＳ２０１０１０８９９０、ＵＳ２０１１１５６０１７、ＵＳ２０１１２１０３２０、ＵＳ２０１２１９３６１２、ＵＳ２０１２２１４９９３、ＵＳ２０１４０１４９２５、ＵＳ２０１４０１４９２７、ＵＳ２０１４０２８４５８０、ＵＳ６６５６６１２、ＵＳ８４１５０３１、ＷＯ２００３０６０９５６、ＷＯ２００７１１１２６３、ＷＯ２００９１４８２６９、ＷＯ２０１００６７８９４、ＷＯ２０１００７２３００、ＷＯ２０１１０７４７７０、ＷＯ２０１１１０５３７３、ＷＯ２０１３０７９２１７、ＷＯ２０１３１４５６６７、ＷＯ２０１３１８０３７６、ＷＯ２０１４１０４４９９、ＷＯ２０１４１０４５３５
【化１２１】
2020007302.tif 000122
【化１２２】
2020007302.tif 000123
【化１２３】
2020007302.tif 000124
【化１２４】
2020007302.tif 000125
電荷発生層（ＣＧＬ）
【０１２４】
タンデム型、又は積層型のＯＬＥＤ中で、ＣＧＬは、性能において重要な役割を果たし、それぞれ、電子及び正孔の注入ためのｎ−ドープ層及びｐ−ドープ層からなる。電子及び正孔は、前記ＣＧＬ及び電極から供給される。前記ＣＧＬ中の消費された電子及び正孔は、それぞれカソード及びアノードから注入された電子及び正孔によって再び満たされ、その後バイポーラ電流が徐々に安定した状態に達する。典型的なＣＧＬ材料は、輸送層で用いられるｎ型及びｐ型伝導性ドーパントを含む。
【０１２５】
ＯＬＥＤデバイスの各層中に使用される任意の上記で言及した化合物において、水素原子は、部分的に又は完全に重水素化されていてよい。故に、メチル、フェニル、ピリジル等であるがこれらに限定されない任意の具体的に挙げられている置換基は、それらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンであることができる。同様に、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール等であるがこれらに限定されない置換基のクラスも、それらの重水素化されていない、部分的に重水素化された、及び完全に重水素化されたバージョンであることができる。
実験
【０１２６】
特に指定がない限り、全ての反応を窒素保護下で実施した。反応用の全ての溶媒は無水であり、商業的供給源から受け取ったものを利用した。
【０１２７】
比較化合物１（ＣＣ１）の合成
２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジンの合成
【化１２５】
2020007302.tif 000126
１，４−ジオキサン（８０ｍｌ）中、２−ブロモ−ピリジン（２．８ｇ、１７．７２ｍｍｏｌ）、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７．４４ｇ、２２．１２ｍｍｏｌ）、及び２Ｍの炭酸カリウム水溶液（１７．５ｍＬ、３５ｍｍｏｌ）の混合物を窒素で１０分間スパージした（ｓｐａｒｇｅｄ）。ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロライド（０．３７５ｇ、０．５３４ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを１０分超続けた。反応混合物を一晩加熱還流した（約１６時間）。その後、反応混合物を室温に冷却し、水（５０ｍＬ）及び酢酸エチル（１００ｍＬ）で希釈した。層を分離し、水層を酢酸エチル（２×１００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（２×１００ｍＬ）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。粗生成物をヘキサン中５０％ジクロロメタンに溶解し、塩基性アルミナのパッド（３０ｇ）に通し、ヘキサン（５０ｍＬ）中５０％ジクロロメタンで濯いだ。生成物（４．４ｇ）をメタノールから再結晶化し、白色固体として、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジンを得た（４．２１ｇ、収率８３％）。
ＣＣ１の合成
2020007302.tif 000127
（Ａ）トリエチルホスフェート（１６ｍＬ）中、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジン（１．２ｇ、４．２ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で１０分間スパージした。塩化イリジウム（ＩＩＩ）水和物（８６２ｍｇ、２．３３ｍｍｏｌ）を添加し、反応混合物を１２０℃で２５時間撹拌した。冷却した反応混合物をＤＩＵＦ水（１６ｍＬ）で希釈し、濾過し、固体をエタノール（３×１０ｍＬ）で洗浄した。固体を空気乾燥し、オレンジ色の固体として、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフチル（ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｎａｐｈｔｈ）−１’イル）−ピリジン−１−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）を得た（２．１１ｇ、収率＞１００％）。（Ｂ）エタノール（２５ｍＬ）中、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフチル（ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｎａｐｈｔｈ）−１’イル）−ピリジン−１−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）（２．１１ｇ、１．１６ｍｍｏｌ）及びアセチルアセトン（６３０ｍｇ、６．３ｍｍｏｌ）の懸濁液を窒素で１０分間スパージした。粉末状の炭酸カリウム（１．２ｇ、８．４ｍｍｏｌ）を添加し、暗所において室温で５時間反応混合物を撹拌した。ＤＩＵＦ水（２５ｍＬ）を添加し、スラリーを１時間撹拌し、濾過し、水（３×５ｍＬ）及びエタノール（３×５ｍＬ）で固体を洗浄し、その後空気乾燥した。オレンジ色の固体（約２ｇ）をシリカゲルのカラム（５０ｇ）に充填し、１：１ジクロロメタン及びヘキサン（２５０ｍＬ）で溶離した。最も清澄な生成物画分を濃縮し、真空オーブンにおいて５０℃で固体を乾燥し、オレンジ色の固体として、化合物ＣＣ１、ビス［（２−（４−シクロヘキシルナフチル−１’−イル）−ピリジン−１−イル）］−（２，４−ペンタンジオナト（ｐｅｎ−ｔａｎｅｄｉｏｎａｔｏ）−ｋ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）を得た（０．８１ｍｇ、収率４０％）。
【０１２８】
比較化合物２（ＣＣ２）の合成
２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−メチルピリジンの合成
【化１２６】
2020007302.tif 000128
１，４−ジオキサン（８０ｍＬ）中、２−ブロモ−４−メチルピリジン（３．８ｇ、２２．０９ｍｍｏｌ）、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（９．２９ｇ、２７．６ｍｍｏｌ）、及び２Ｍ炭酸カリウム水溶液（１７．５ｍＬ、３５ｍｍｏｌ）の混合物を窒素で１０分間スパージした。ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロライド（０．５４３ｇ、０．７７３ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを１０分超続けた。反応混合物を一晩加熱還流した（約１６時間）。反応混合物を室温に冷却し、水（５０ｍＬ）及び酢酸エチル（１００ｍＬ）で希釈した。層を分離し、水層を酢酸エチル（２×１００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（２×１００ｍＬ）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。粗生成物をヘキサン中５０％ジクロロメタンに溶解し、塩基性アルミナのパッド（３０ｇ）に通し、ヘキサン（５０ｍＬ）中５０％ジクロロメタンで濯ぎ、濾液を減圧下で濃縮した。粗生成物を１２０ｇのシリカゲルカラムで精製し、ヘキサン中３３〜６６％のジクロロメタンで溶離した。生成物（４．４ｇ）をメタノールから再結晶化し、オフホワイトの固体として、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−メチルピリジンを得た（６．２ｇ、収率９３％）。
ＣＣ２の合成
【化１２７】
2020007302.tif 000129
（Ａ）２−エトキシエタノール（１２０ｍＬ）及びＤＩＵＦ水（３０ｍＬ）中、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−メチルピリジン（３．３２ｇ、１１．０ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で５分間スパージした。塩化イリジウム（ＩＩＩ）水和物（１．５８ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に５分間続け、その後反応混合物を９０℃で一晩加熱した（約１６時間）。反応混合物を約５０℃に冷却し、濾過し、固体を水（２×４０ｍＬ）で洗浄した。固体を１０分間空気乾燥し、ややオレンジ色の固体として、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−メチルピリジン−２−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）（３．１ｇ、粗生成物（ｃｒｕｄｅ））を得た。（Ｂ）２−エトキシエタノール（６０ｍＬ）中、粗生成物ジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４メチルピリジン−２−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）（３．０７ｇ、３．７ｍｍｏｌ）及びペンタン−２，４−ジオン（０．７４ｇ、７．４ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で５分間スパージし、粉末状の炭酸カリウム（１．０２ｇ、６．０ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に３分間続けた。光を遮断するためにアルミニウムホイルで包んだフラスコ内で、反応混合物を室温で一晩（約１６時間）撹拌した。ＤＩＵＦ水（６０ｍＬ）を添加し、懸濁液を３０分間撹拌し、得られた赤色固体を濾過した。赤色固体をジクロロメタン（１０ｍＬ）中で懸濁し、シリカゲルのカラムに直接充填し、ヘキサン中４０％ジクロロメタンでカラムを溶離した。生成物画分を減圧下で濃縮し、高真空下５０℃で固体を乾燥し、オレンジ色の固体として、化合物ＣＣ２、ビス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−メチルピリジン−２−イル）］−（ペンタン−２，４−ジオ−ナト−ｋ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）を得た（０．９５ｇ、収率２２％）。
【０１２９】
比較化合物３（ＣＣ３）の合成
２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジンの合成
【化１２８】
2020007302.tif 000130
１，４−ジオキサン（１００ｍＬ）中、２−ブロモ−４−（トリフルオロメチル）ピリジン（５．０ｇ、２２．１ｍｍｏｌ）、（１−シクロヘキシルナファレン（ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｎａｐｈａｌｅｎ）−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（９．３ｇ、２７．７ｍｍｏｌ）及びｔｒａｎｓ−ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）（４７０ｍｇ、０．６６ｍｍｏｌ）の溶液に、２．０Ｍの炭酸カリウム水溶液（２３ｍＬ、４４．２ｍｍｏｌ）を添加し、反応混合物を窒素で１０分間スパージした。混合物を１８時間加熱還流し、その後室温に冷却し、飽和ブライン（２０ｍＬ）を添加し、層を分離した。有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。粗材料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、ヘプタン中３０％ジクロロメタンで溶離し、その後１００％ジクロロメタンに増加させて溶離し、生成物の完全な溶離を確実にした。生成物画分を減圧下で濃縮し、白色固体として、２−（４−シクロ−ヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジンを得た（５．８ｇ、収率７５％）。
ＣＣ３の合成
【化１２９】
2020007302.tif 000131
（Ａ）２−エトキシ−エタノール（１２０ｍＬ）及びＤＩＵＦ水（３０ｍＬ）中、２−（４−シクロヘキシル−ナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジン（３．９１ｇ、１１．０ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で５分間スパージした。塩化イリジウム（ＩＩＩ）水和物（１．５８ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを５分間続け、その後反応混合物を９０℃で７時間加熱した。反応混合物を約５０℃に冷却し、濾過し、固体を水（３０ｍＬ）で洗浄し、その後１０分間空気乾燥し、赤味がかった固体として、化合物ＣＣ３、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジン−２−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）を得た（５．５ｇ、粗生成物）。（Ｂ）２−エトキシエタノール（６０ｍＬ）中、粗生成物のジ−μ−クロロ−テトラキス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジン−２−イル）］ジイリジウム（ＩＩＩ）（２．８１ｇ、３．０ｍｍｏｌ）及びペンタン−２，４−ジオン（０．６ｇ、６．０ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で５分間スパージした。粉末状の炭酸カリウム（０．８２９ｇ、６．０ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に３分間続けた。反応混合物を室温で一晩撹拌した。ＤＩＵＦ水（６０ｍＬ）を添加し、懸濁液を３０分間撹拌し、固体を濾過した。メタノール（４０ｍＬ）中で１０分間粘性の固体をスラリー化し（ｓｌｕｒｒｉｅｄ）、濾過し、固体をメタノール（４０ｍＬ）で洗浄した。赤色の固体をシリカゲルのカラムに充填し、ヘキサン中３０％ジクロロメタンでカラムを溶離した。生成物画分を減圧下で濃縮し、高真空下５０℃で固体を乾燥し、赤色の固体として、化合物ＣＣ３、ビス［（２−（４−シクロヘキシル−ナフタレン−２−イル）−４−（トリフルオロメチル）ピリジン−２−イル）］−（ペンタン−２，４−ジオナト−ｋ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）を得た（１．４ｇ、全収率４７％）。
【０１３０】
比較化合物４（ＣＣ４）の合成
４−（ｔｅｒｔ−ブチル）−２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジンの合成
【化１３０】
2020007302.tif 000132
１，４−ジオキサン（４０ｍＬ）中、４−（ｔｅｒｔ−ブチル）−２−クロロピリジン（１．４５ｇ、８．５５ｍｍｏｌ）、２−（４−シクロヘキシル−ナフタレン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（３．６５ｇ、１０．８５ｍｍｏｌ）、及び２Ｍの炭酸カリウム水溶液（７．５ｍＬ、１５ｍｍｏｌ）の混合物を窒素で１０分間スパージした。ビス（トリフェニル−ホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロライド（０．２４０ｇ、０．３４２ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に１０分間続け、反応混合物を１８時間加熱還流した。反応混合物を室温に冷却し、水（５ｍＬ）及び酢酸エチル（６０ｍＬ）で希釈した。層を分離し、水層を酢酸エチル（２×６０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和ブライン（２×６０ｍＬ）で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮した。混ざりもののある生成物（６．７４ｇ）をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、ヘキサン中３３〜６６％ジクロロメタンで溶離した。減圧下で生成物画分を濃縮し、固体をメタノールから再結晶化し、４−（ｔｅｒｔ−ブチル）−２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジンを得た（２．６ｇ、収率８９％）。
ＣＣ４の合成
【化１３１】
2020007302.tif 000133
４−（ｔｅｒｔ−ブチル）−２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）ピリジン（１．０ｇ、１４５．８ｍｍｏｌ）及びトリエチルホスフェート（６ｍＬ）の混合物を窒素で１０分間スパージした。塩化イリジウム（ＩＩＩ）水和物（０．４６ｇ、１．４６ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に５分間続けた。反応混合物を１２５℃で１６時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、メタノール（６ｍＬ）で希釈した。粉末状の炭酸カリウム（０．６ｇ、４．３７ｍｍｏｌ）及びアセチルアセトン（０．２９ｇ、２．９１ｍｍｏｌ）を添加し、反応混合物を４０℃で１時間撹拌した。水（１５ｍＬ）を添加し、懸濁液を３０分間撹拌し、濾過し、固体を水（３×２ｍＬ）及びメタノール（３×２ｍＬ）で洗浄した。オレンジ色の固体をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、ヘプタン中、０〜５０％ジクロロメタンで４５分に亘って溶離した。生成物画分を減圧下で濃縮し、残渣（０．６８ｇ）を温ヘキサンで粉砕し、オレンジ色の固体として、化合物ＣＣ４、ビス［（２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−ｔｅｒｔ−ブチルピリジン−２−イル）］−（２，４−ペンタンジオナト−ｋ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）を得た（０．５５ｇ、収率３９％）。
【０１３１】
化合物Ｃ８８，２２２の合成
２−（４−シクロヘキシル−ナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジンの合成
【化１３２】
2020007302.tif 000134
（Ａ）２Ｌの四つ口フラスコを窒素フラッシュし、無水テトラヒドロフラン（５００ｍＬ）中２−クロロ−４−ヨード−ピリジン（２５．２ｇ、１０５ｍｍｏｌ）を投入し、添加中スパージを続けた。酢酸パラジウム（ＩＩ）（０．７１ｇ、３．１ｍｍｏｌ）及び２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシ−ビフェニル（ＳＰｈｏｓ）（２．６ｇ、６．３ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を約１℃に冷却し、スパージを止めた。２℃未満に温度を維持しながら、テトラヒドロフラン（１５５ｍＬ、１２４ｍｍｏｌ）中、０．８Ｍ（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）亜鉛（ＩＩ）ブロミドを反応混合物に３０分に亘って滴下した。反応混合物をアイスバス中で冷却し、２５％水酸化ナトリウム（２００ｍＬ）を滴下した。層を分離し、水相をメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテルで抽出した。合わせた有機相をブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮し、黄色系褐色の油状物を得た。粗生成物（３３．５ｇ）をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、ヘプタン中０〜１０％酢酸エチルで溶離し、黄色の油状物として、２−クロロ−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジンを得た（２３．０ｇ、収率９２％）。（Ｂ）５００ｍＬ四つ口フラスコに、２−クロロ−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジン（４．７５ｇ、２０ｍｍｏｌ）、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（７．４ｇ、２２ｍｍｏｌ）、２Ｍの炭酸カリウム水溶液（２０ｍＬ、４０ｍｍｏｌ）、及びエタノール（３００ｍＬ）を投入し、混合物を窒素で１０分間スパージした。ＳｉｌｉｃａＣａｔ  ＤＰＰ−Ｐｄ（２．０ｇ、０．６ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを更に５分間続けた。反応混合物を１９時間加熱還流した。反応混合物を室温に冷却し、濾過し、固体を水（５０ｍＬ）及びエタノール（１００ｍＬ）で洗浄した。固体をジクロロメタン（３０ｍＬ）中で溶解し、シリカゲル（５０ｇ）上に吸着させ、クロマトグラフィーで精製し、ヘプタン中０〜５％酢酸エチルで溶離し、白色固体として、２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチル−プロピル）ピリジンを得た（７．０ｇ、収率８５％）。
化合物Ｃ８８，２２２の合成
【化１３３】
2020007302.tif 000135
（Ｃ）２−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジン（４．０７ｇ、９．９ｍｍｏｌ）、２−エトキシエタノール（１２０ｍＬ）、及びＤＩＵＦ水（３０ｍＬ）の混合物を窒素で５分間スパージした。塩化イリジウム（ＩＩＩ）水和物（１．４２ｇ、４．５ｍｍｏｌ）を添加し、スパージを５分間続け、反応混合物を９０℃で４８時間加熱した。反応混合物を約６０℃に冷却し、減圧下で濾過し、固体を水（２×３０ｍＬ）で洗浄した。固体を５分間空気乾燥し、オレンジ色の固体として、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（４−（４−シクロ−ヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリフルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジン−２−イル］−ジイリジウム（ＩＩＩ）を得た（４．０ｇ）。
（Ｄ）２−エトキシエタノール（１００ｍＬ）中、ジ−μ−クロロ−テトラキス［（４−（４−シクロヘキシルナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリ−フルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジン−２−イル］ジイリジウム（ＩＩＩ）（４．０８ｇ、３．９ｍｍｏｌ）、及びペンタン−２，４−ジオン（０．７８ｇ、７．８ｍｍｏｌ）の溶液を窒素で５分間スパージした。粉末状の炭酸カリウム（１．０８ｇ、７．８ｍｍｏｌ）を添加し、スパージングを更に５分間続けた。混合物を５０℃で２４時間撹拌した。ＤＩＵＦ水（１００ｍＬ）を添加し、懸濁液を３０分間撹拌し、濾過し、僅かに粘性の固体を水（３０ｍＬ）で洗浄した。固体をメタノール（５０ｍＬ）中で１０分間スラリー化し、濾過し、固体をメタノール（５０ｍＬ）で洗浄した。ヘキサン（２０ｍＬ）中３０％ジクロロメタンに、赤色固体を溶解／懸濁し、３５℃で３０分間撹拌した。スラリーをシリカゲルのカラムに直接充填し、ヘキサン中３０〜４０％ジクロロメタンで溶離した。画分を含む生成物を減圧下で濃縮し、真空オーブンにおいて５０℃で乾燥し、赤色固体として、化合物Ｃ８８，２２２、［（２−（４−シクロヘキシル−ナフタレン−２−イル）−４−（３，３，３−トリ−フルオロ−２，２−ジメチルプロピル）ピリジン−２−イル］−（２，４−ペンタンジオナト−ｋ２Ｏ，Ｏ’）イリジウム（ＩＩＩ）を得た（１．８ｇ、２ステップにおいて収率３６％）。
【０１３２】
デバイス実施例
【０１３３】
実施例デバイスはいずれも高真空下（＜１０−７Ｔｏｒｒ）における熱蒸着で作製した。アノード電極は、１１５０Åの酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）であった。カソード電極は、１０ÅのＬｉｑ（８−ヒドロキシキノリンリチウム）と１，０００ÅのＡｌとからなった。デバイスはいずれも、作製後直ちに、窒素グローブボックス（＜１ｐｐｍのＨ２Ｏ及びＯ２）中で、エポキシ樹脂で封止したガラス製の蓋で封入し、水分ゲッターをパッケージに入れた。デバイス実施例の有機積層体は、ＩＴＯ表面から順に、正孔注入層（ＨＩＬ）として、１００ÅのＬＧ１０１（ＬＧ  ｃｈｅｍから購入）と；正孔輸送層（ＨＴＬ）として、４００ÅのＨＴＭと；ホストとして、化合物Ｈ、安定ドーパント（ＳＤ）（１８％）、及び発光体（３％）として、比較化合物１、２、３、及び４（ＣＣ１、ＣＣ２、ＣＣ３、ＣＣ４）又は化合物Ｃ８８，２２２を含む３００Åの発光層（ＥＭＬ）と；ブロッキング層として、１００Åの化合物Ｈと；及びＥＴＬとして、４０％のＥＴＭでドープした３５０ÅのＬｉｑ（８−ヒドロキシキノリンリチウム）とからなった。所望の色、効率、及び寿命を提供するために、発光体が選択された。安定性ドーパント（ＳＤ）を電子輸送ホストに添加し、発光層における正電荷の輸送を助けた。比較化合物をＥＭＬにおける発光体として使用した以外は、デバイス実施例と同様に比較例デバイスを作成した。下記表１は、デバイス層に用いられた材料及び層の厚みを提供する。
【化１３４】
2020007302.tif 000136
【０１３４】
デバイス性能データを下記の表２に纏める。発光の最大波長（λｍａｘ）は、全ての比較化合物（５８９ｎｍ、５８４ｎｍ、５８４ｎｍ）及び化合物Ｃ８８，２２２（５８９ｎｍ）において、非常に類似している。例外としては、ＣＦ３ペンダント基をピリジンに添加した化合物ＣＣ３であり（６３１ｎｍ）、ピリジン上の電子吸引基が、オレンジ色から濃い赤色（はるかに低いエネルギー）への発光の深色性のシフトをもたらすことを示す。デバイス性能は、類似の発光色においてのみ比較できうるので、ＣＣ３と、大きな色の変化を除いた他の試験したものと、を比較するのは適切ではない。発光の線形状（ＦＨＷＭ）は、同様の発光色を有する比較化合物と化合物Ｃ８８，２２２でほぼ同じである。化合物Ｃ８８，２２２（１．００）のＥＱＥは、類似の発光色を有する全ての比較化合物のＥＱＥ（ＣＣ１−０．７４、ＣＣ２−０．８１、ＣＣ４−０．８１）よりもはるかに高い。ピリジンユニット上のフレキシブルな分岐側鎖の追加は、この効率の上昇に寄与し得ている。最後に、同様の発光色を有する比較化合物（ＣＣ１−０．２８、ＣＣ２−０．４４、ＣＣ４−０．３４）と比較して、デバイス寿命（ＬＴ９５％  ８０ｍＡ／ｃｍ２で）も化合物Ｃ８８，２２２（１．００）の場合において良好であった。
【化１３５】
2020007302.tif 000137
【０１３５】
実験ＯＬＥＤデバイスで用いられる材料の化学構造は、下記に示される。
【化１３６】
2020007302.tif 000138
【０１３６】
本明細書において記述されている種々の実施形態は、単なる一例としてのものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことが理解される。例えば、本明細書において記述されている材料及び構造の多くは、本発明の趣旨から逸脱することなく他の材料及び構造に置き換えることができる。したがって、特許請求されている通りの本発明は、当業者には明らかとなるように、本明細書において記述されている特定の例及び好ましい実施形態からの変形形態を含み得る。なぜ本発明が作用するのかについての種々の理論は限定を意図するものではないことが理解される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３７】
【特許文献１】米国特許第５，８４４，３６３号明細書
【特許文献２】米国特許第６，３０３，２３８号明細書
【特許文献３】米国特許第５，７０７，７４５号明細書
【特許文献４】米国特許第７，２７９，７０４号明細書
【符号の説明】
【０１３８】
１００  有機発光デバイス
１１０  基板
１１５  アノード
１２０  正孔注入層
１２５  正孔輸送層
１３０  電子ブロッキング層
１３５  発光層
１４０  正孔ブロッキング層
１４５  電子輸送層
１５０  電子注入層
１５５  保護層
１６０  カソード
１６２  第１の導電層
１６４  第２の導電層
１７０  バリア層
２００  反転させたＯＬＥＤ、デバイス
２１０  基板
２１５  カソード
２２０  発光層
２２５  正孔輸送層
２３０  アノード
【図１】
2020007302.tif 000219
【図２】
2020007302.tif 000220
【外国語明細書】
2020007302000001.pdf
2020007302000002.pdf
2020007302000003.pdf
2020007302000004.pdf