(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式を有する化合物からなる、有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化１】
0006473437.tif 000069
（式中、
Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、Ｒ１は４以上の炭素原子を有し；
Ｒ及びＲ′は独立に、水素、重水素、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され；
Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、水素、重水素、アルキル、シクロアルキル、アリール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され；
Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは２以上の炭素原子を有する、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される基であり；
Ｒ及びＲ′はモノ、ジ、トリ、もしくはテトラ置換を表すか、又は非置換を表し；且つ、
ｍは１又は２である。）（但し、下記式：
【化２】
0006473437.tif 000070
で表される化合物からなる有機発光デバイス用発光ドーパント材料を除く。）
【請求項２】
前記化合物が下記式を有する、請求項１に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化３】
0006473437.tif 000071
【請求項３】
前記化合物が下記式を有する、請求項１に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化４】
0006473437.tif 000072
（式中、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせから選択される。）
【請求項４】
前記式Ｉにおいて、ｍが２である、請求項１に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【請求項５】
前記化合物が下記式を有する、請求項３に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化５】
0006473437.tif 000073
（式中、Ｒ５及びＲ６はアルキルである。）
【請求項６】
前記化合物が下記式を有する、請求項５に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化６】
0006473437.tif 000074
【請求項７】
前記式Ｉにおいて、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４が独立に、アリール、アルキル、水素、重水素、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【請求項８】
以下のものからなる群から選択される化合物からなる、有機発光デバイス用発光ドーパント材料。
【化７】
0006473437.tif 000075
【化８】
0006473437.tif 000076
【化９】
0006473437.tif 000077
【化１０】
0006473437.tif 000078
【化１１】
0006473437.tif 000079
【化１２】
0006473437.tif 000080
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年１月４日に出願した米国特許出願第６１／５８３，０４５号に対する優先権を主張し、その開示はその全体を参照により本願に明確に援用する。
【０００２】
特許請求の範囲に記載した発明は、共同の大学・企業研究契約に関わる１つ以上の以下の団体：ミシガン大学評議員会、プリンストン大学、サザン・カリフォルニア大学、及びユニバーサル・ディスプレイ・コーポレーションにより、１つ以上の団体によって、１つ以上の団体のために、及び／又は１つ以上の団体と関係して行われた。上記契約は、特許請求の範囲に記載された発明がなされた日及びそれ以前に発効しており、特許請求の範囲に記載された発明は、前記契約の範囲内で行われた活動の結果としてなされた。
【０００３】
本発明は、イリジウムの２−フェニルキノリン錯体、特に少なくとも４つの炭素原子を有するアルキル置換基をもつ２−フェニルキノリン類に関する。これらのイリジウム錯体はＯＬＥＤデバイスに有用な物質である。
【背景技術】
【０００４】
有機物質を用いるオプトエレクトロニクスデバイスは、多くの理由によりますます望ましいものとなってきている。そのようなデバイスを作るために用いられる多くの物質はかなり安価であり、そのため有機オプトエレクトロニクスデバイスは、無機デバイスに対してコスト上の優位性について潜在力をもっている。加えて、有機物質固有の特性、例えばそれらの柔軟性は、それらを柔軟な基材上への製作などの特定用途に非常に適したものにしうる。有機オプトエレクトロニクスデバイスの例には、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）、有機光トランジスタ、有機光電池、及び有機光検出器が含まれる。ＯＬＥＤについては、有機物質は、従来の物質に対して性能上優位性をもちうる。例えば、有機発光層が発光する波長は、一般に、適切なドーパントで容易に調節することができる。
【０００５】
ＯＬＥＤは、そのデバイスを横切って電圧を印加した場合に光を発する薄い有機膜（有機フィルム）を用いる。ＯＬＥＤは、フラットパネルディスプレイ、照明、及びバックライトなどの用途で用いるためのますます興味ある技術となってきている。いくつかのＯＬＥＤの物質と構成が、米国特許第５，８４４，３６３号明細書、同６，３０３，２３８号明細書、及び同５，７０７，７４５号明細書に記載されており、これらの明細書はその全体を参照により本明細書に援用する。
【０００６】
燐光発光分子の一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ための工業規格は、「飽和」色といわれる特定の色を発光するように適合された画素（ピクセル）を要求している。特に、これらの規格は、飽和の赤、緑、及び青の画素を必要としている。色はＣＩＥ座標を用いて測定でき、ＣＩＥ座標は当分野で周知である。
【０００７】
緑色発光分子の一例は、Ｉｒ(ｐｐｙ)３と表されるトリス(2-フェニルピリジン)イリジウムであり、これは以下の構造を有する。
【化１】
0006473437.tif 000002
【０００８】
この式及び本明細書の後の図で、窒素から金属（ここではＩｒ）への供与結合は直線で表す。
【０００９】
本明細書で用いるように、「有機」の用語は、有機オプトエレクトロニクスデバイスを製作するために用いることができるポリマー物質並びに小分子有機物質を包含する。「小分子(small molecule)」とは、ポリマーではない任意の有機物質をいい、「小分子」は、実際は非常に大きくてもよい。小分子はいくつかの状況では繰り返し単位を含んでもよい。例えば、置換基として長鎖アルキル基を用いることは、分子を「小分子」の群から排除しない。小分子は、例えばポリマー主鎖上のペンダント基として、あるいは主鎖の一部として、ポリマー中に組み込まれてもよい。小分子は、コア残基上に作り上げられた一連の化学的殻からなるデンドリマーのコア残基として働くこともできる。デンドリマーのコア残基は、蛍光性又は燐光性小分子発光体であることができる。デンドリマーは「小分子」であることができ、ＯＬＥＤの分野で現在用いられている全てのデンドリマーは小分子であると考えられる。
【００１０】
本明細書で用いるように「トップ」は、基材から最も遠くを意味する一方で、「ボトム」は基材に最も近いことを意味する。第一の層が第二の層の「上に配置される」と記載した場合は、第一の層は基材から、より遠くに配置される。第一の層が第二の層と「接触している」と特定されていない限り、第一の層と第二の層との間に別な層があってよい。例えば、カソードとアノードとの間に様々な有機層があったとしても、カソードはアノードの「上に配置される」と記載できる。
【００１１】
本明細書で用いるように、「溶液処理（加工）可能」とは、溶液もしくは懸濁液の形態で、液体媒体中に溶解され、分散され、又は液体媒体中で輸送され、及び／又は液体媒体から堆積されうることを意味する。
【００１２】
配位子が発光物質の光活性特性に直接寄与していると考えられる場合は、その配位子は「光活性」ということができる。配位子が発光物質の光活性特性に寄与していないと考えられる場合は、配位子は「補助」ということができるが、補助配位子は光活性配位子の特性を変えうる。
【００１３】
本明細書で用いるように、かつ当業者によって一般に理解されているように、第一の「最高被占分子軌道」（ＨＯＭＯ）又は「最低空分子軌道」（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位は、その第一のエネルギー準位が真空のエネルギー準位により近い場合には、第二のＨＯＭＯ又はＬＵＭＯよりも「大きい」あるいは「高い」。イオン化ポテンシャル（ＩＰ）は真空準位に対して負のエネルギーとして測定されるので、より高いＨＯＭＯエネルギー準位は、より小さな絶対値をもつＩＰに対応する（より小さな負のＩＰ）。同様に、より高いＬＵＭＯエネルギー準位は、より小さな絶対値をもつ電子親和力（ＥＡ）に対応する（より小さな負のＥＡ）。上（トップ）に真空準位をもつ従来のエネルギー準位図の上では、物質のＬＵＭＯエネルギー準位はその同じ物質の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、そのような図のトップのより近くに現れる。
【００１４】
本明細書で用いるように、また当業者によって一般に理解されるように、第一の仕事関数は、その第一の仕事関数がより高い絶対値を有する場合には、第二の仕事関数よりも「大きい」あるいは「高い」。仕事関数は通常、真空準位に対して負の値として測定されるので、このことは「より高い」仕事関数は、より負であることを意味する。上（トップ）に真空準位をもつ従来のエネルギー準位図の上では、「より高い」仕事関数は真空準位から下向きの方向へさらに離れて図示される。したがって、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従う。
【００１５】
ＯＬＥＤについてのさらなる詳細及び上述した定義は、米国特許第７，２７９，７０４号明細書に見ることができ、その全体を参照により本明細書に援用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【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
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】Baldoら,“Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices”, Nature, vol. 395, 151-154, 1998
【非特許文献２】Baldoら,“Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence”, Appl. Phys. Lett., vol. 75, No. 3, 4-6 (1999)
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１８】
［本発明のまとめ］
一つの側面では、下記式：
【化２】
0006473437.tif 000003
（式Ｉ）を有する化合物を提供する。式Ｉの化合物において、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、Ｒ１は４以上の炭素原子を有する。Ｒ、Ｒ′、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは２以上の炭素原子を有し、且つＲ及びＲ′はモノ、ジ、トリ、もしくはテトラ置換を表すか、又は非置換を表す。２つの隣接するＲ、Ｒ２、Ｒ３、又はＲ４は任意選択で場合によっては結合して環を形成してもよく、ｍは１又は２である。
【００１９】
一つの側面では、上記化合物は下記式：
【化３】
0006473437.tif 000004
（式ＩＩ）を有する。
【００２０】
一つの側面では、上記化合物は下記式：
【化４】
0006473437.tif 000005
（式ＩＩＩ）を有し、式中、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。一つの側面では、ｍは２である。
【００２１】
一つの側面では、上記化合物は下記式：
【化５】
0006473437.tif 000006
（式ＩＩ）を有し、式中、Ｒ５及びＲ６はアルキルである。
【００２２】
一つの側面では、上記化合物は下記式：
【化６】
0006473437.tif 000007
（式ＩＩＩ）を有する。
【００２３】
一つの側面では、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、アリール、アルキル、水素、重水素、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。別の側面では、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、メチル、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２、フェニル、シクロへキシル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００２４】
一つの側面では、Ｒ１はアルキルである。一つの側面では、Ｒ１は、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２、シクロペンチル、ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）３、及びシクロへキシルからなる群から選択される。一つの側面では、Ｒ１は、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２である。
【００２５】
一つの側面では、Ｒ３は水素又は重水素であり、且つＲ２及びＲ４は独立にＣＨ（ＣＨ３）２及びＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２から選択される。
【００２６】
一つの側面では、上記化合物は、化合物１〜化合物３３からなる群から選択される。
【００２７】
一つの側面では第一のデバイスを提供する。この第一のデバイスは、第一の有機発光デバイスを含み、さらには、アノード、カソード、及びそのアノード及びカソードの間に配置された有機層を含み、その有機層は下記式を有する化合物を含む。
【化７】
0006473437.tif 000008
（式Ｉ）。式Ｉの化合物において、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、Ｒ１は４以上の炭素原子を有する。Ｒ、Ｒ′、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは２以上の炭素原子を有し、且つＲ及びＲ′はモノ、ジ、トリ、もしくはテトラ置換を表すか、又は非置換を表す。２つの隣接するＲ、Ｒ２、Ｒ３、又はＲ４は任意選択で場合によっては結合して環を形成してもよく、ｍは１又は２である。
【００２８】
一つの側面では、上記第一のデバイスは消費者製品である。一つの側面では、第一のデバイスは有機発光デバイスである。一つの側面では、第一のデバイスは発光パネルを含む。
【００２９】
一つの側面では、上記有機層はさらにホストを含む。一つの側面では、ホストには金属８−ヒドロキシキノレートが含まれる。一つの側面では、ホストは以下のもの：
【化８】
0006473437.tif 000009
及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は有機発光デバイスを示す。
【図２】図２は、別個の電子輸送層をもたない倒置型有機発光デバイスを示す。
【図３】図３は、式Ｉの化合物を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
[詳細な説明]
一般に、ＯＬＥＤは、アノードとカソードとの間に配置され且つ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。電流が流された場合、有機層（１又は複数）にアノードは正孔を注入し、カソードは電子を注入する。注入された正孔と電子はそれぞれ反対に帯電した電極に向かって移動する。電子と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化された電子−正孔対である「励起子」が形成される。励起子が発光機構によって緩和するときに光が発せられる。いくつかの場合には、励起子はエキシマー又はエキシプレックス上に局在化されうる。非放射機構、例えば、熱緩和も起こりうるが、通常は好ましくないと考えられる。
【００３２】
初期のＯＬＥＤは、一重項状態から光を発する（「蛍光」）発光性分子を用いており、例えば、米国特許第４，７６９，２９２号明細書（この全体を参照により援用する）に記載されているとおりである。蛍光発光は、一般に、１０ナノ秒よりも短いタイムフレームで起こる。
【００３３】
より最近、三重項状態から光を発する（「燐光」）発光物質を有するＯＬＥＤが実証されている。Baldoら,“Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices”, Nature, vol. 395, 151-154, 1998 (“Baldo-I”);
及び、Baldoら,“Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence”, Appl. Phys. Lett., vol. 75, No. 3, 4-6 (1999)  (“Baldo-II”)、これらを参照により全体を援用する。燐光は、米国特許第７，２７９，７０４号明細書の第５〜６欄に、より詳細に記載されており、これを参照により援用する。
【００３４】
図１は有機発光デバイス100を示している。この図は、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。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、電子阻止層130、発光層135、正孔阻止層140、電子輸送層145、電子注入層150、保護層155、およびカソード160を含みうる。カソード160は、第一導電層162および第二導電層164を有する複合カソードである。デバイス100は、記載した層を順次、堆積させることによって作製できる。これらの様々な層の特性及び機能、並びに例示物質は、米国特許第７，２７９，７０４号明細書の第６〜１０欄により詳細に記載されており、これを参照により援用する。
【００３５】
これらの層のそれぞれについてのより多くの例が得られる。例えば、可撓性且つ透明な基材−アノードの組み合わせが米国特許第５，８４４，３６３号明細書に開示されており、参照により全体を援用する。ｐ型ドープ正孔輸送層の例は、５０：１のモル比で、Ｆ４−ＴＣＮＱでドープしたｍ−ＭＴＤＡＴＡであり、これは米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号公報に開示されているとおりであり、その全体を参照により援用する。発光物質及びホスト物質の例は、Thompsonらの米国特許第６，３０３，２３８号明細書に開示されており、その全体を参照により援用する。ｎ型ドープ電子輸送層の例は、１：１のモル比でＬｉでドープされたＢＰｈｅｎであり、これは米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号公報に開示されているとおりであり、その全体を参照により援用する。米国特許第５，７０３，４３６号明細書及び同５，７０７，７４５号明細書（これらはその全体を参照により援用する）は、上に重ねられた透明な電気導電性のスパッタリングによって堆積されたＩＴＯ層を有するＭｇ：Ａｇなどの金属の薄層を有する複合カソードを含めたカソードの例を開示している。阻止層の理論と使用は、米国特許第６，０９７，１４７号明細書及び米国特許出願公開第２００３／０２３０９８０号公報に、より詳細に記載されており、その全体を参照により援用する。注入層の例は、米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号公報に提供されており、その全体を参照により援用する。保護層の記載は米国特許出願公開第２００４／０１７４１１６号公報にみられ、その全体を参照により援用する。
【００３６】
図２は倒置型(inverted)ＯＬＥＤ200を示している。このデバイスは、基板210、カソード215、発光層220、正孔輸送層225、およびアノード230を含む。デバイス200は記載した層を順に堆積させることによって製造できる。最も一般的なＯＬＥＤの構成はアノードの上方に配置されたカソードを有し、デバイス200はアノード230の下方に配置されたカソード215を有するので、デバイス200を「倒置型」ＯＬＥＤとよぶことができる。デバイス100に関して記載したものと同様の物質を、デバイス200の対応する層に使用できる。図２は、デバイス100の構造からどのようにいくつかの層を省けるかの１つの例を提供している。
【００３７】
図１および２に例示されている簡単な層状構造は非限定的な例として与えられており、本発明の実施形態は多様なその他の構造と関連して使用できることが理解される。記載されている具体的な物質および構造は事実上例示であり、その他の物質および構造も使用できる。設計、性能、およびコスト要因に基づいて、実用的なＯＬＥＤは様々なやり方で上記の記載された様々な層を組み合わせることによって実現でき、あるいは、いくつかの層は完全に省くことができる。具体的に記載されていない他の層を含むこともできる。具体的に記載したもの以外の物質を用いてもよい。本明細書に記載されている例の多くは単一の物質を含むものとして様々な層を記載しているが、物質の組合せ（例えばホストおよびドーパントの混合物、または、より一般的には混合物）を用いてもよいことが理解される。また、層は様々な副層（sublayer）を有してもよい。本明細書において様々な層に与えられている名称は、厳格に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は正孔を輸送し且つ発光層220に正孔を注入するので、正孔輸送層として、あるいは正孔注入層として説明されうる。一実施形態において、ＯＬＥＤは、カソードとアノードとの間に配置された「有機層」を有するものとして説明できる。この有機層は単一の層を含むか、または、例えば図１および２に関連して記載したように様々な有機物質の複数の層をさらに含むことができる。
【００３８】
具体的には説明していない構造および物質、例えばFriendらの米国特許第５，２４７，１９０号（これはその全体を参照により援用する）に開示されているようなポリマー物質で構成されるＯＬＥＤ（ＰＬＥＤ）、も使用することができる。さらなる例として、単一の有機層を有するＯＬＥＤを使用できる。ＯＬＥＤは、例えば、Forrestらの米国特許第５，７０７，７４５号（これはその全体を参照により援用する）に記載されているように積み重ねられてもよい。ＯＬＥＤの構造は、図１および２に示されている簡単な層状構造から逸脱していてもよい。例えば、基板は、光取出し（out-coupling）を向上させるために、Forrestらの米国特許第６，０９１，１９５号（これはその全体を参照により援用する）に記載されているメサ構造、および/またはBulovicらの米国特許第５，８３４，８９３号（これはその全体を参照により援用する）に記載されているピット構造などの、角度の付いた反射表面を含みうる。
【００３９】
特に断らないかぎり、様々な実施形態の層のいずれも、何らかの適切な方法によって堆積されうる。有機層については、好ましい方法には、熱蒸着（thermal evaporation）、インクジェット（例えば、米国特許第６，０１３，９８２号および米国特許第６，０８７，１９６号（これらはその全体を参照により援用する）に記載されている）、有機気相成長（organic vapor phase deposition、ＯＶＰＤ）（例えば、Forrestらの米国特許第６，３３７，１０２号（その全体を参照により援用する）に記載されている）、ならびに有機気相ジェットプリンティング（organic vapor jet printing、ＯＶＪＰ）による堆積（例えば、米国特許出願第１０／２３３，４７０号（これはその全体を参照により援用する）に記載されている）が含まれる。他の適切な堆積方法には、スピンコーティングおよびその他の溶液に基づく方法が含まれる。溶液に基づく方法は、好ましくは、窒素または不活性雰囲気中で実施される。その他の層については、好ましい方法には熱蒸着が含まれる。好ましいパターニング方法には、マスクを通しての蒸着、圧接（cold welding）（例えば、米国特許第６，２９４，３９８号および米国特許第６，４６８，８１９号（これらはその全体を参照により援用する）に記載されている）、ならびにインクジェットおよびＯＶＪＤなどの堆積方法のいくつかに関連するパターニングが含まれる。その他の方法も用いることができる。堆積される物質は、それらを特定の堆積方法に適合させるために改変されてもよい。例えば、分枝した又は分枝していない、好ましくは少なくとも３個の炭素を含むアルキルおよびアリール基などの置換基が、溶液加工性を高めるために、小分子に用いることができる。２０個又はそれより多い炭素を有する置換基を用いてもよく、３〜２０炭素が好ましい範囲である。非対称構造を有する物質は対称構造を有するものよりも良好な溶液加工性を有しうるが、これは、非対称物質はより小さな再結晶化傾向を有しうるからである。デンドリマー置換基は、小分子が溶液加工を受ける能力を高めるために用いることができる。
【００４０】
本発明の実施形態により製造されたデバイスは多様な消費者製品に組み込むことができ、これらの製品には、フラットパネルディスプレイ、コンピュータのモニタ、医療モニター、テレビ、広告板、室内もしくは屋外の照明灯および／または信号灯、ヘッドアップディスプレイ、完全に透明な（fully transparent）ディスプレイ、フレキシブルディスプレイ、レーザープリンタ、電話機、携帯電話、携帯情報端末（personal digital assistant、PDA）、ラップトップコンピュータ、デジタルカメラ、カムコーダ、ビューファインダー、マイクロディスプレイ、乗り物、大面積壁面（large area wall）、劇場またはスタジアムのスクリーン、あるいは標識が含まれる。パッシブマトリクスおよびアクティブマトリクスを含めて、様々な制御機構を用いて、本発明にしたがって製造されたデバイスを制御できる。デバイスの多くは、１８℃から３０℃、より好ましくは室温（２０〜２５℃）などの、人にとって快適な温度範囲において使用することが意図されている。
【００４１】
本明細書に記載した物質及び構造は、ＯＬＥＤ以外のデバイスにおける用途を有しうる。例えば、その他のオプトエレクトロニクスデバイス、例えば、有機太陽電池及び有機光検出器は、これらの物質及び構造を用いることができる。より一般には、有機デバイス、例えば、有機トランジスタは、これらの物質及び構造を用いることができる。
【００４２】
ハロ、ハロゲン、アルキル、シクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリールアルキル、ヘテロ環基、アリール、芳香族基、及びヘテロアリールの用語は、当分野で公知であり、米国特許第７，２７９，７０４号明細書の第３１〜３２欄で定義されており、これを参照により援用する。
【００４３】
一つの態様では、下記式：
【化９】
0006473437.tif 000010
（式Ｉ）を有する化合物を提供する。式Ｉの化合物において、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、Ｒ１は４以上の炭素原子を有する。Ｒ、Ｒ′、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは２以上の炭素原子を有し、且つＲ及びＲ′はモノ、ジ、トリ、もしくはテトラ置換を表すか、又は非置換を表す。２つの隣接するＲ、Ｒ２、Ｒ３、又はＲ４は任意選択で場合によっては結合して環を形成してもよく、ｍは１又は２である。
【００４４】
デバイス例の部において以下で議論するように、Ｒ１が４つ以上の炭素原子を含むアルキル基であり、且つＲ２〜Ｒ４のうちの少なくとも１つが２つ以上の炭素を有する場合に、その結果得られるイリジウム錯体が優れた性質をもつＯＬＥＤデバイスを作るために用いることができることを予期せぬことに発見した。式Ｉの化合物は、４つ以上の炭素をもつＲ１のみを有する化合物、あるいはＲ２〜Ｒ４のうちの少なくとも１つが２つ以上の炭素を有するだけのものよりも優れている。上述した置換パターンは相乗的であると考えられる。理論には束縛されないが、アルキル基は式Ｉの化合物の結晶格子への分子充填に好ましい影響を及ぼし、これらの化合物がＯＬＥＤデバイスに用いられる場合に、得られるデバイスは向上した駆動パラメータ、例えば、向上した発光効率及び狭い発光スペクトルなどを有する。
【００４５】
一つの態様では、上記化合物は下記式：
【化１０】
0006473437.tif 000011
（式ＩＩ）を有する。
【００４６】
一つの態様では、上記化合物は下記式：
【化１１】
0006473437.tif 000012
（式ＩＩＩ）を有し、式中、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。一つの側面では、ｍは２である。
【００４７】
一つの態様では、上記化合物は下記式：
【化１２】
0006473437.tif 000013
（式ＩＩ）を有し、式中、Ｒ５及びＲ６はアルキルである。
【００４８】
一つの態様では、上記化合物は下記式：
【化１３】
0006473437.tif 000014
（式ＩＩＩ）を有する。
【００４９】
一つの態様では、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、アリール、アルキル、水素、重水素、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。別の態様では、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、メチル、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２、フェニル、シクロへキシル、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００５０】
一つの態様では、Ｒ１はアルキルである。一つの側面では、Ｒ１は、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２、シクロペンチル、ＣＨ２Ｃ（ＣＨ３）３、及びシクロへキシルからなる群から選択される。一つの態様では、Ｒ１は、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２である。
【００５１】
一つの態様では、Ｒ３は水素又は重水素であり、且つＲ２及びＲ４は独立にＣＨ（ＣＨ３）２及びＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２から選択される。
【００５２】
一つの態様では、上記化合物は、以下の化合物からなる群から選択される。
【００５３】
【化１４】
0006473437.tif 000015
【００５４】
【化１５】
0006473437.tif 000016
【００５５】
【化１６】
0006473437.tif 000017
【００５６】
【化１７】
0006473437.tif 000018
【００５７】
【化１８】
0006473437.tif 000019
【００５８】
【化１９】
0006473437.tif 000020
【００５９】
一つの側面では第一のデバイスを提供する。この第一のデバイスは、第一の有機発光デバイスを含み、さらには、アノード、カソード、及びそのアノード及びカソードの間に配置された有機層を含み、その有機層は下記式を有する化合物を含む。
【化２０】
0006473437.tif 000021
（式Ｉ）。式Ｉの化合物において、Ｒ１は、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、Ｒ１は４以上の炭素原子を有する。Ｒ、Ｒ′、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は独立に、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの少なくとも１つは２以上の炭素原子を有し、且つＲ及びＲ′はモノ、ジ、トリ、もしくはテトラ置換を表すか、又は非置換を表す。２つの隣接するＲ、Ｒ２、Ｒ３、又はＲ４は任意選択で場合によっては結合して環を形成してもよく、ｍは１又は２である。
【００６０】
一つの側面では、上記第一のデバイスは消費者製品である。一つの側面では、第一のデバイスは有機発光デバイスである。一つの側面では、第一のデバイスは発光パネルを含む。
【００６１】
一つの側面では、上記有機層はさらにホストを含む。一つの側面では、ホストには金属８−ヒドロキシキノレートが含まれる。一つの側面では、ホストは以下のもの：
【化２１】
0006473437.tif 000022
及びそれらの組み合わせ、からなる群から選択される。
【００６２】
［デバイス例］
全てのデバイス例は、高真空（＜１０−７Ｔｏｒｒ）の熱蒸着（ＶＴＥ）によって作製した。アノード電極は１２００Åのインジウム錫オキシド（ＩＴＯ）である。カソードは１０ÅのＬｉＦとそれに続く１０００ÅのＡｌとからなる。全てのデバイスは作製後直ぐに窒素グローブボックス（＜１ｐｐｍのＨ２Ｏ及びＯ２）中でエポキシ樹脂を用いて封止したガラス蓋によって密封し、吸湿剤をそのパッケージに組み込んだ。
【００６３】
デバイス例の有機積層部はＩＴＯ表面から順に、１００Åの正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）として３００Åの４，４′−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、発光層（ＥＭＬ）として３００Åの９％の化合物１又は２でドープしたホスト、及びＥＴＬとして４００ÅのＡｌｑ３（トリス−８−ヒドロキシキノリンアルミニウム）からなっていた。
【００６４】
本明細書においては、以下の化合物は以下の構造を有する。
【化２２】
0006473437.tif 000023
【００６５】
デバイス構造は表１に示しており、対応するデバイスデータは表２に示している。
【００６６】
【表１】
0006473437.tif 000024
【００６７】
【表２】
0006473437.tif 000025
【００６８】
表２から、式Ｉの化合物、例えば化合物１及び２を含むデバイス例は、フェニルキノリン又はａｃａｃ型の配位子（ａｃａｃはアセチルアセトンである）のいずれかの上に、より小さなアルキル基を有する比較例１及び２に対して、より高い発光効率と非常に狭い発光スペクトルを示している。化合物Ａ及び化合物１の両方ともそのヘテロ環の７位に４つの炭素のアルキル置換基を有している。しかし、比較例１における化合物Ａは配位子：
【化２３】
0006473437.tif 000026
を含み、式中、Ｒ２及びＲ４は１つの炭素原子をもつアルキル基である。
【００６９】
Ｒ２及びＲ４の炭素鎖長が１つの炭素から２又は３つの炭素へ増えるにつれて、これらのより長い炭素鎖（すなわち式Ｉの化合物）を含むデバイスにおいて発光効率が高くなり、ＦＷＨＭ（半値全幅）が小さくなることが予期せぬことに発見された。例えば、デバイス例２において化合物２を用いて、例２の発光効率は２６．２ｃｄ／Ａから２６．４ｃｄ／Ａへ増大し、ＦＷＨＭは６０ｎｍから５２ｎｍへと低下する。デバイス例１中の化合物１において、Ｒ２及びＲ４の炭素鎖長が３から４へと増大すると、デバイス例１の輝度は２８．９ｃｄ／Ａへと増大し、ＦＷＨＭは５２ｎｍの狭さである。さらに、比較例２は、デバイス例１の化合物１と同じａｃａｃ型の配位子をもつ化合物Ｂを含んでいる。しかし、比較例２における化合物Ｂは、そのアルキル基中に４つ以上の炭素をもつアルキル置換基をそのヘテロ環の７位にもっていないが、その一方、化合物１はそのようなアルキル基をもっている。比較例２における化合物Ｂの２１．９ｃｄ／Ａと比較して、デバイス例１における化合物１の発光効率は２８．９ｃｄ／Ａである。したがって、予期せぬことに、２つ以上の炭素をもつアルキル置換基を有するａｃａｃ型配位子と、４つ以上の炭素をもつアルキル基を７位に有するフェニルキノリン配位子とを含むイリジウム錯体は、特性の相乗的組み合わせを作りだし、これが式Ｉの化合物をＯＬＥＤデバイスにおいて有用なものにする。
【００７０】
［その他の物質との組み合わせ］
有機発光デバイス中の具体的な層に有用として本明細書に記載した物質は、そのデバイス中に存在するその他の広範囲にわたる物質と組み合わせて用いることができる。例えば、本明細書に開示した発光ドーパントは、存在してもよい広い範囲のホスト、輸送層、阻止層、注入層、電極、及びその他の層と組み合わせて用いることができる。以下に記載乃至言及した物質は、本明細書に記載した化合物と組み合わせて有用でありうる物質の非限定例であり、当業者は組み合わせて有用でありうるその他の物質を特定するために文献を容易に参考にすることができる。
【００７１】
〔ＨＩＬ／ＨＴＬ〕
【００７２】
本発明に用いられる正孔注入／輸送物質は特に限定されず、その化合物が通常、正孔注入／輸送物質として用いられる限り任意の化合物を用いることができる。この物質の例には以下のものが含まれるがそれらに限定されない：
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；フルオロ炭化水素を含むポリマー；導電性ドーパントを伴うポリマー；導電性ポリマー、例えば、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ；ホスホン酸及びシラン誘導体などの化合物から誘導される自己組織化モノマー；金属酸化物誘導体、例えば、ＭｏＯｘ；ｐ型半導体有機化合物、例えば、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；金属錯体、及び架橋性化合物。
【００７３】
ＨＩＬ又はＨＴＬに用いられる芳香族アミン誘導体の例には以下の構造のものが含まれるがそれらに限定されない。
【化２４】
0006473437.tif 000027
【００７４】
Ａｒ１〜Ａｒ９のそれぞれは、芳香族炭化水素環式化合物からなる群、例えば、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；芳香族ヘテロ環化合物からなる群、例えば、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、ベンゾイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンゾイソオキサゾール、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；及び、前記の芳香族炭化水素環式基及び前記の芳香族ヘテロ環式基から選択された同じ種類又は異なる種類の基である２〜１０の環状構造単位からなり、互いに直接又は少なくとも１つの酸素原子、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、及び脂肪族環式基を介して結合された基、から選択される。式中、各Ａｒは、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される置換基でさらに置換されている。
【００７５】
一つの側面では、Ａｒ１〜Ａｒ９は以下のものからなる群から独立に選択される。
【化２５】
0006473437.tif 000028
【００７６】
ｋは１〜２０の整数であり；Ｘ１〜Ｘ８はＣ（ＣＨも含めて）又はＮであり；Ａｒ１は上で定義したものと同じ基を有する。
【００７７】
ＨＩＬ又はＨＴＬに用いる金属錯体の例には以下の一般式のものが含まれるがそれらに限定されない。
【化２６】
0006473437.tif 000029
【００７８】
Ｍは４０より大きな原子量を有する金属であり；（Ｙ１−Ｙ２）は二座配位子であり、Ｙ１及びＹ２は独立に、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｐ、及びＳから選択され；Ｌは補助配位子であり；ｍは１からその金属に結合しうる配位子の最大数までの整数値であり；ｍ＋ｎはその金属に結合しうる配位子の最大数である。
【００７９】
一つの側面では、（Ｙ１−Ｙ２）は２−フェニルピリジン誘導体である。
【００８０】
別の側面では、（Ｙ１−Ｙ２）はカルベン配位子である。
【００８１】
別の側面では、Ｍは、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ、及びＺｎから選択される。
【００８２】
さらなる側面では、この金属錯体は、溶液中でＦｃ＋／Ｆｃカップルに対して約０．６Ｖ未満の最小酸化電位を有する。
【００８３】
〔ホスト〕
【００８４】
本発明の有機ＥＬデバイスの発光層は、発光物質として少なくとも金属錯体を含むことが好ましく、その金属錯体をドーパント物質として用いるホスト物質を含んでいてもよい。ホスト物質の例は特に限定されず、ホストの三重項エネルギーがドーパントの三重項エネルギーよりも大きい限り、任意の金属錯体又は有機化合物を用いることができる。後に示す表はさまざまな色を発光するデバイスに対して好ましいホスト物質を分類しているが、上記の三重項の基準を満たす限り、任意のホスト物質を任意のドーパントとともに用いることができる。
【００８５】
ホストとして用いられる金属錯体の例は、以下の一般式を有することが好ましい。
【化２７】
0006473437.tif 000030
【００８６】
Ｍは金属であり；（Ｙ３−Ｙ４）は二座配位子であって、Ｙ３及びＹ４は独立にＣ、Ｎ、Ｏ、Ｐ、及びＳから選択され；Ｌは補助配位子であり；ｍは１からその金属に結合しうる配位子の最大数までの整数値であり；且つ、ｍ＋ｎはその金属に結合しうる配位子の最大数である。
【００８７】
一つの側面では、金属錯体は、
【化２８】
0006473437.tif 000031
である。
【００８８】
（Ｏ−Ｎ）は二座配位子であり、金属をＯ及びＮ原子に配位させている。
【００８９】
別の側面では、ＭはＩｒ及びＰｔから選択される。
【００９０】
さらなる側面では、（Ｙ３−Ｙ４）はカルベン配位子である。
【００９１】
ホストとして用いられる有機化合物の例は、以下のものからなる群から選択される：芳香族炭化水素環状化合物、例えば、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；芳香族ヘテロ環状化合物からなる群、例えば、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、ベンゾイミダゾール、インダゾール、インドキサジン、ベンゾオキサゾール、ベンゾイソキサゾール、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；並びに、前記の芳香族炭化水素環状基及び前記の芳香族ヘテロ環状基から選択される同じか又は異なる種類の基であり、且つ酸素原子、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、及び脂肪族環状基のうちの少なくとも１つを介して又は直接、互いに結合されている２〜１０の環状構造単位からなる群。ここで各基は、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される置換基でさらに置換されている。
【００９２】
一つの側面では、ホスト化合物はその分子内に以下の基のうちの少なくとも１つを含む：
【化２９】
0006473437.tif 000032
【００９３】
Ｒ１〜Ｒ７は独立に、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わ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には、それは上述したＡｒ類と同様の定義を有する。
【００９４】
ｋは０〜２０の整数である。
【００９５】
Ｘ１〜Ｘ８はＣ（ＣＨも含めて）又はＮから選択される。Ｚ１及びＺ２はＮＲ１、Ｏ、又はＸから選択される。
【００９６】
〔ＨＢＬ〕
【００９７】
正孔阻止層（ＨＢＬ）は、発光層を離れる正孔及び／又は励起子の数を減らすために用いることができる。デバイスにおけるそのような阻止層の存在は、阻止層をもたない類似のデバイスと比較して実質的に高い効率をもたらしうる。また、阻止層は、ＯＬＥＤの所望の領域に発光を閉じ込めるために用いることもできる。
【００９８】
一つの側面では、ＨＢＬに用いられる化合物は、上述したホストして用いられるものと同じ分子又は同じ官能基を含む。
【００９９】
別の側面では、ＨＢＬに用いられる化合物は、その分子中に以下の基のうち少なくとも１つを含む：
【化３０】
0006473437.tif 000033
【０１００】
ｋは０〜２０の整数であり；Ｌは補助配位子であり、ｍは１〜３の整数である。
【０１０１】
〔ＥＴＬ〕
【０１０２】
電子輸送層（ＥＴＬ）は、電子を輸送できる物質を含むことができる。電子輸送層はその本来的性質（非ドープ）であるか、あるいはドープされていてもよい。ドーピングは導電性を高めるために用いることができる。ＥＴＬ物質の例は特に限定されず、それらが電子を輸送するために通常用いられる限り、任意の金属錯体又は有機化合物を用いることができる。
【０１０３】
一つの側面では、ＥＴＬに用いられる化合物は、その分子内に以下の基のうち少なくとも１つを含む。
【化３１】
0006473437.tif 000034
【０１０４】
Ｒ１は、水素、重水素、ハライド、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、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、カルボニル、カルボン酸、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、及びそれらの組み合わ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には、それは上述したＡｒ類と同様の定義を有する。
【０１０５】
Ａｒ１〜Ａｒ３は上述したＡｒ類と同様の定義を有する。
【０１０６】
ｋは０〜２０の整数である。
【０１０７】
Ｘ１〜Ｘ８はＣ（ＣＨも含めて）又はＮから選択される。
【０１０８】
別の側面では、ＥＴＬに用いられる金属錯体には以下の一般式のものが含まれるがこれらには限定されない。
【化３２】
0006473437.tif 000035
【０１０９】
（Ｏ−Ｎ）又は（Ｎ−Ｎ）は二座配位子であり、金属をＯ，Ｎ、又はＮ，Ｎ原子に配位させ；Ｌは補助配位子であり；ｍは、１からその金属に結合できる配位子の最大数までの整数値である。
【０１１０】
ＯＬＥＤデバイスの各層に用いられる任意の上述した化合物においては、その水素原子は部分的に又は完全に重水素化されていることができる。
【０１１１】
本明細書に開示した物質に加えて、及び／又はそれと組み合わせて、多くの正孔注入物質、正孔輸送物質、ホスト物質、ドーパント物質、励起子／正孔阻止層物質、電子輸送及び電子注入物質をＯＬＥＤに用いてもよい。本明細書に開示した物質と組み合わせてＯＬＥＤに用いてもよい物質の非限定的な例を以下の表３に列挙している。表３には、非限定的な物質群、各群についての化合物の非限定的な例、及びその物質を開示している参考文献を挙げている。
【０１１２】
【表３】
0006473437.tif 000036
【０１１３】
【表４】
0006473437.tif 000037
【０１１４】
【表５】
0006473437.tif 000038
【０１１５】
【表６】
0006473437.tif 000039
【０１１６】
【表７】
0006473437.tif 000040
【０１１７】
【表８】
0006473437.tif 000041
【０１１８】
【表９】
0006473437.tif 000042
【０１１９】
【表１０】
0006473437.tif 000043
【０１２０】
【表１１】
0006473437.tif 000044
【０１２１】
【表１２】
0006473437.tif 000045
【０１２２】
【表１３】
0006473437.tif 000046
【０１２３】
【表１４】
0006473437.tif 000047
【０１２４】
【表１５】
0006473437.tif 000048
【０１２５】
【表１６】
0006473437.tif 000049
【０１２６】
【表１７】
0006473437.tif 000050
【０１２７】
【表１８】
0006473437.tif 000051
【０１２８】
【表１９】
0006473437.tif 000052
【０１２９】
【表２０】
0006473437.tif 000053
【０１３０】
【表２１】
0006473437.tif 000054
【０１３１】
【表２２】
0006473437.tif 000055
【０１３２】
【表２３】
0006473437.tif 000056
【０１３３】
【表２４】
0006473437.tif 000057
【０１３４】
【表２５】
0006473437.tif 000058
【０１３５】
【表２６】
0006473437.tif 000059
【０１３６】
【表２７】
0006473437.tif 000060
【０１３７】
【表２８】
0006473437.tif 000061
【実施例】
【０１３８】
本明細書を通して用いる化学的略語は以下のとおりである：Ｃｙはシクロへキシルであり、ｄｂａはジベンジリデンアセトンであり、ＥｔＯＡｃは酢酸エチルであり、ＤＭＥはジメトキシエタンであり、ｄｐｐｅは１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタンであり、ＴＨＦはテトラヒドロフランであり、ＤＣＭはジクロロメタンであり、Ｓ−Ｐｈｏｓはジシクロヘキシル（２′，６′−ジメトキシ−［１，１′−ビフェニル］−２−イル）ホスフィンである。
【０１３９】
化合物１の合成
【０１４０】
工程１
【化３３】
0006473437.tif 000062
【０１４１】
２−アミノ−４−クロロ安息香酸（42.8 g, 0.25 mol）を２００ｍＬの無水ＴＨＦに溶かし、氷水浴中で冷やした。この溶液に、水素化アルミニウムリチウム細片（11.76 g, 0.31 mol）を添加した。得られた混合物を室温で８時間撹拌した。水（12 mL）を添加し、次に１２ｇの１５％ＮａＯＨを添加し、その後で、さらに３６ｍＬの水を添加した。そのスラリーを室温で３０分間撹拌し、次に濾過した。濾過した固体を酢酸エチルで洗った。液体を一緒にし、その溶媒を蒸発させて未精製物質を得て、これを精製することなく次の工程で用いた。
【０１４２】
工程２
【化３４】
0006473437.tif 000063
【０１４３】
２−アミノ−４−クロロフェニルメタノール（6.6 g, 0.04 mol）、１−（３，５−ジメチルフェニル）エタノン（10.0 g, 0.068 mol）、ＲｕＣｌ２（ＰＰｈ３）３（0.1 g, 12 mmol）、及び２．４ｇ（0.043 mol）のＫＯＨを１００ｍＬのトルエン中で１０時間還流させた。反応物からディーン・スタークトラップを用いて水を集めた。反応物を室温まで冷やした後、その混合物をシリカゲルの詰め物を通して濾過した。生成物を、溶離液としてヘキサン中２％酢酸エチルを用いるカラムクロマトグラフィーによってさらに精製して、９ｇの生成物を得た。クロマトグラフィー後の生成物をイソプロパノールからさらに再結晶して、５ｇ（50%）の所望する生成物を得た。
【０１４４】
工程３
【化３５】
0006473437.tif 000064
【０１４５】
７−クロロ−２−（３，５−ジメチルフェニル）キノリン（3.75 g, 0.014 mol）、イソブチルボロン酸（2.8 g, 0.028 mol）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３（1 mol%）、２−ジシクロへキシルホスフィノ−２′，６′−ジメトキシビフェニル（Ｓ−Ｐｈｏｓ）（4 mol%）、リン酸カリウム一水和物（16.0 g）、及び１００ｍＬのトルエンを２５０ｍＬの丸底フラスコに入れた。窒素を、その混合物を通して２０分間バブリングさせ、その混合物を１８時間夜通しで加熱し還流させた。反応混合物を常温まで冷やし、粗生成物を溶媒としてヘキサン中２％酢酸エチルを用いるカラムクロマトグラフィーによって精製して、溶媒の蒸発後に３．６ｇ（90%）の所望する生成物を得た。
【０１４６】
工程４
【化３６】
0006473437.tif 000065
【０１４７】
工程３からの配位子（4.6 g, 16 mmol）、２−エトキシエタノール（25 mL）、及び水（5 mL）を１Ｌの三ツ口丸底フラスコに仕込んだ。窒素ガスをその反応混合物を通して４５分間バブリングさせた。ＩｒＣｌ３・Ｈ２Ｏ（1.2 g, 3.6 mmol）を次に添加し、その反応混合物を窒素下で１７時間、加熱し還流させた。反応混合物を室温まで冷やし、濾過した。暗赤色残留物をメタノール（2 x 25 mL）、次にヘキサン（2 x 25 mL）で洗って、真空オーブン中で乾燥させた後で、１．３ｇ（87%）のジクロロ架橋イリジウムダイマーを得た。
【０１４８】
工程５
【化３７】
0006473437.tif 000066
【０１４９】
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（1 L）及びカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（135.0 g, 1.2 mol）を窒素下で５０℃に加熱した。メチル３−メチルブタノエート（86.0 g, 0.75 mol）を滴下ロートから滴下して添加し、次に１００ｍＬのＤＭＦ中の４−メチルペンタン−２−オン（50 g, 1 mol）の溶液を添加した。反応の進行はＧＣによって観察した。反応が完了したら、その混合物を室温まで冷やし、２０％Ｈ２ＳＯ４溶液でゆっくり中和した。水（300 mL）を添加し、２層が生じた。２，８−ジメチルノナン−４，６−ジオンを含む層を真空蒸留を用いて精製して、４０ｇ（43%収率）のピンク色オイルを得た。
【０１５０】
工程６
【化３８】
0006473437.tif 000067
【０１５１】
工程４からのジクロロ架橋イリジウムダイマー（1.0 g, 0.6 mmol）、２，８−ジメチルノナン−４，６−ジオン（0.8 g, 6 mmol）、Ｎａ２ＣＯ３（3 g, 12 mmol）、及び２５ｍＬの２−エトキシエタノールを２５０ｍＬの丸底フラスコに入れた。その反応混合物を室温で２４時間撹拌し、その後、２ｇのセライト（(登録商標)）及び２００ｍＬのジクロロメタンをその反応混合物に添加して生成物を溶かした。その混合物をセライト（登録商標）ベッドを通して濾過した。濾液をシリカ／アルミナの詰め物を通し、ジクロロメタンで洗った。澄んだ溶液をＧＦ／Ｆ濾紙を通して濾過し、その濾液を加熱して殆どのジクロロメタンを除去した。イソプロパノール（20 mL）を次に添加し、そのスラリーを室温まで冷やし、生成物を濾過してイソプロパノールで洗い、乾燥させて１．１ｇ（97%収率）の粗生成物を得た。この生成物をジクロロメタンから２回再結晶し、次に昇華させて化合物１を得た。
【０１５２】
化合物２の合成
【０１５３】
【化３９】
0006473437.tif 000068
【０１５４】
先の合成の工程４からのジクロロ架橋イリジウムダイマー（2.75 g, 1.71 mmol）、２，６−ジメチルヘプタン−３，５−ジオン（2.67 g, 17.1 mmol）、Ｋ２ＣＯ３（2.3 g, 34.2 mmol）及び２５ｍＬの２−エトキシエタノールを２５０ｍＬの丸底フラスコに入れた。その反応混合物を常温で２４時間撹拌し、その後、２ｇのセライト(登録商標)及び２００ｍＬのジクロロメタンをその反応混合物に添加して生成物を溶かした。その混合物をセライト(登録商標)ベッドを通して濾過した。濾液をシリカ／アルミナの詰め物を通し、ジクロロメタンで洗った。澄んだ溶液をつぎにＧＦ／Ｆ濾紙を通して濾過し、その濾液を加熱して殆どのジクロロメタンを除去した。イソプロパノール（20 mL）を次に添加し、そのスラリーを室温まで冷やし、生成物を濾過してイソプロパノールで洗い、乾燥させて１．４９ｇ（97%収率）の粗生成物を得た。この生成物を次に２回再結晶し、次に昇華させて化合物２を得た。
【０１５５】
本明細書に記載した様々な態様は例示の目的であり、本発明の範囲を限定することを意図していないことが理解される。例えば、本明細書に記載した多くの物質及び構造は、本発明の精神から離れることなく、その他の物質及び構造で置き換えることができる。特許請求の範囲に記載した本発明は、したがって、本明細書に記載した具体的な例及び好ましい態様からの変形を含むことができ、それは当業者には明らかである。本発明が何故機能するのかについての様々な理論は限定することを意図していないことが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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