(57)【要約】本出願において、エレクトロルミネセンスデバイスが提供され、このエレクトロルミネセンスデバイスデバイスは、共役ポリマーである正孔輸送材料の層として、共役ポリマーを有する。本出願において、エレクトロルミネセンスデバイスが提供され、このエレクトロルミネセンスデバイスは、（ｉ）第１電極と；（ｉｉ）共役ポリマーから形成された正孔輸送層と；（ｉｉｉ）エレクトロルミネセンス材料からなる層と；（ｉｖ）第２電極と；を備える。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロルミネセンスデバイスであって、
（ｉ）第１電極と；
（ｉｉ）共役ポリマーから形成された正孔輸送層と；
（ｉｉｉ）エレクトロルミネセンス材料からなる層と；
（ｉｖ）第２電極と；
を備える、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項２】
請求項１に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記共役ポリマーが、ポリ（アリーレンビニレン）またはその置換誘導体である、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項３】
請求項２に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記共役ポリマーが、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）−ＰＰＶおよびＰＰＶを含むコポリマーから選択される、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項４】
請求項３に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、ＰＰＶ中のフェニレン環が、１つ以上の置換基を保有する、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項５】
請求項３に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）中のフェニレン環が、アントラセン環またはナフチレン環のような縮合環系により置換されている、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、各ポリフェニレンビニレン部分中のビニレン基の数が、１より多い、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項７】
請求項２に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記共役ポリマーが、ポリ（２，５ジアルコキシフェニレンビニレン）、ポリ（２−メトキシ−５−（２−メトキシペンチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）、ポリ（２−メトキシペンチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン、ポリ（２−メトキシ−５−（２−ドデシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）および少なくとも１つのアルコキシ基が長鎖可溶化アルコキシ基である他のポリ（２，５ジアルコキシフェニレンビニレン）から選択される、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記エレクトロルミネセンス材料が、式Ｍ（Ｌα）ｎを有し、
ここで、Ｍは、希土類金属であるか、遷移金属であるか、ランタニドであるか、またはアクチニドであり、Ｌαは、有機配位子であり、ｎは、Ｍの原子価状態である、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記エレクトロルミネセンス材料が、式
【化１】
2004535651.tif 000025
の有機金属錯体であり、
ここで、ＬαおよびＬｐは、有機配位子であり、Ｍは、希土類であるか、遷移金属であるか、ランタニドであるか、またはアクチニドであり、ｎは、該金属Ｍの原子価状態であり、該配位子Ｌαは、同じであるかまたは異なる、
エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１０】
請求項９に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、同じであっても異なってもよい複数の配位子Ｌｐが存在する、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１１】
請求項２に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、
前記エレクトロルミネセンス化合物が、式（Ｌα）ｎＭＭ２の錯体であり、ここで、Ｍ２は、非希土類金属であり、Ｌαは、前記の通りであり、ｎは、ＭおよびＭ２の合わせた原子価状態であるか、または
前記エレクトロルミネセンス化合物が、式（Ｌα）ｎＭＭ２（ＬＰ）の錯体であり、ここで、Ｌｐは前記の通りであり、該金属Ｍ２は、希土類金属でも遷移金属でもランタニドでもアクチニドでもない任意の金属である、
エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記エレクトロルミネセンス材料が、式
【化２】
2004535651.tif 000026
の二核性有機金属錯体であり、ここで、Ｌは、架橋配位子であり、Ｍ１は、希土類金属であり、Ｍ２は、Ｍ１また非希土類金属であり、ＬｍおよびＬｎは、同じであるかまたは異なる、前記に規定される有機配位子Ｌαであり、ｘは、Ｍ１の原子価状態であり、ｙは、Ｍ２の原子価状態であるか；
前記エレクトロルミネセンス材料が、式
【化３】
2004535651.tif 000027
の三核性有機金属錯体であり、ここで、Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３は、同じであるかまたは異なる希土類金属であり、Ｌｍ、Ｌｎ、およびＬｐは、有機配位子Ｌαであり、ｘは、Ｍ１の原子価状態であり、ｙは、Ｍ２の原子価状態であり、ｚは、Ｍ３の原子価状態であり、Ｌｐは、ＬｍおよびＬｎと同じであっても異なってもよいか；あるいは、
前記エレクトロルミネセンス材料が、式
【化４】
2004535651.tif 000028
の三核性有機金属錯体または多核性有機金属錯体であり、ここで、Ｍ４は、Ｍ１であり、Ｌは、架橋配位子であり、
希土類金属および非希土類金属が、金属−金属結合により、かつ／または媒介架橋原子、媒介架橋配位子、もしくは媒介架橋分子群を介して、ともに結合され得るか、または
金属−金属結合により、かつ／または媒介配位子を介して結合された、３つより多くの金属が存在する、
エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、Ｍが、Ｓｍ（ＩＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩＩ）、Ｔｂ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｙｂ（ＩＩＩ）、Ｌｕ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）、Ｕ（ＩＩＩ）、Ｔｍ（ＩＩＩ）、Ｃｅ（ＩＩＩ）、Ｐｒ（ＩＩＩ）、Ｎｄ（ＩＩＩ）、Ｐｍ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｈｏ（ＩＩＩ）およびＥｒ（ＩＩＩ）から選択される、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、Ｍ２が、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、銅、銀、金、亜鉛、カドミウム、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、ゲルマニウム、スズ、アンチモン、鉛、ならびに第一遷移金属系列の金属、第二遷移金属系列の金属、および第三遷移金属系列の金属（例えば、マンガン、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、カドミウム、クロム、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タンタル、モリブデン、ロジウム、イリジウム、チタン、ニオブ、スカンジウム、およびイットリウム）から選択される、
エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１５】
請求項８〜１４のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、Ｌαが、本明細書中の式（Ｉ）〜（ＸＶＩＩ）を有する、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１６】
請求項８〜１５のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、Ｌｐが、添付の図面の図１〜図８の式または本明細書中の式（ＸＶＩＩＩ）〜（ＸＸＶ）を有するエレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１７】
エレクトロルミネセンスデバイスであって、
（ｉ）第１電極と；
（ｉｉ）第１正孔輸送材料から形成された正孔輸送層と；
（ｉｉｉ）共役ポリマーを含む第２正孔輸送材料から形成された正孔輸送層と；
（ｉｖ）エレクトロルミネセンス材料からなる層と；
（ｖ）第２電極と；
を備える、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１８】
請求項１７に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記第１正孔輸送材料が、芳香族アミン錯体である、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項１９】
請求項１７に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記第１正孔輸送材料が、ポリ（ビニルカルバゾール）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、アミノ置換芳香族化合物の非置換ポリマー、アミノ置換芳香族化合物の置換ポリマー、ポリアニリン、置換ポリアニリン、ポリチオフェン、置換ポリチオフェン、およびポリシランから選択される、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項２０】
請求項１９に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記第１正孔輸送材料が、式ＸＸＶＩまたはＸＶＩＩのポリアニリンである、エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、カソードと前記エレクトロルミネセンス材料層との間に、電子注入材料の層が存在する、前記エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項２２】
請求項２１に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、
前記電子注入材料が、キノリン酸金属、シアノ−アントラセン、９，１０−ジシアノ−アントラセン、ポリスチレン−スルホネート、キノリン酸アルミニウム、およびキノリン酸リチウムから選択されるか、または
前記電子注入材料が、図面の図１０の式を有する、
エレクトロルミネセンスデバイス。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載のエレクトロルミネセンスデバイスであって、前記第２電極が、アルミニウム、カルシウム、リチウム、または銀／マグネシウム合金である、エレクトロルミネセンスデバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネセンスデバイスに関する。
【０００２】
電流が通過する際に光を発する材料が周知であり、これらは、広範囲のディスプレイでの適用において使用される。液晶デバイスおよび無機半導体系に基づくデバイスは、広範に使用されているが、これらは、高エネルギー消費、高製造コスト、低量子効率およびフラットパネルディスプレイを作製することができないという欠点に悩まされている。
【０００３】
有機ポリマーは、エレクトロルミネセンスデバイスにおいて有用であると提唱されているが、有機ポリマーでは、純粋な色を得ることができず、これらは、作製するのに高価であり、かつ比較的に低効率を有する。
【０００４】
提唱されている別の化合物は、キノリン酸アルミニウムであるが、これは、一定範囲の色を得るためにドーパントを使用する必要があり、かつ比較的に低効率を有する。
【０００５】
特許出願ＷＯ９８／５８０３７は、一定範囲のランタニド錯体を記載しており、このランタニド錯体は、改善された特性を有しかつより良い結果を与える、エレクトロルミネセンスデバイスにおいて使用され得る。特許出願ＰＣＴ／ＧＢ９８／０１７７３、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０３６１９、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０３０、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０２４、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０２８、ＰＣＴ／ＧＢ００／００２６８は、希土類キレートを使用するエレクトロルミネセンス錯体、エレクトロルミネセンス構造およびエレクトロルミネセンスデバイスを記載している。
【０００６】
米国特許第５１２８５８７号は、高い仕事関数の透明な電極と低い仕事関数の第二電極との間に挟まれたランタニド系列の希土類元素の有機金属錯体からなるエレクトロルミネセンスデバイスを開示しており、このエレクトロルミネセンスデバイスは、エレクトロルミネセンス層と高い仕事関数の透明な電極との間に挿入された正孔伝導層、およびエレクトロルミネセンス層と低い仕事関数の電子注入アノードとの間に挿入された電子伝導層を備える。この正孔伝導層および電子伝導層は、このデバイスの作動および効率を改善するために必要とされる。正孔輸送層は、正孔を輸送し、電子を遮断する役目を果たしており、これによって、電極に移動するのを防ぎ電子を正孔と再結合させない。従って、キャリアの再結合は、主に、エミッター層で行われる。
【０００７】
ここで、本発明者らは、共役ポリマーである改善された正孔輸送層を有する、エレクトロルミネセンスデバイスを発明した。
【０００８】
米国特許第５８０７６２７号は、エレクトロルミネセンス層中に共役ポリマーが存在する、エレクトロルミネセンスデバイスを開示している。言及される共役ポリマーは、主鎖が、鎖の長さに沿って伸長π分子軌道を有して完全に共役しているか、さもなければ実質的に共役しているが、主鎖に沿って不規則にかまたは規則的のいずれかで共役を中断している、ポリマーとして定義される。これらは、ホモポリマーであってもコポリマーであってもよい。
【０００９】
本発明に従って、以下を備えるエレクトロルミネセンスデバイスが提供される：（ｉ）第一電極；（ｉｉ）共役ポリマーから形成される正孔輸送層；（ｉｉｉ）エレクトロルミネセンス材料からなる層；および（ｉｖ）第二電極。
【００１０】
使用される共役ポリマーは、米国特許第５８０７６２７号、ＰＣＴ／ＷＯ９０／１３１４８およびＰＣＴ／ＷＯ９２／０３４９０に開示されるかまたはこれらに言及される、共役ポリマーのいずれかであり得る。
【００１１】
好ましい共役ポリマーは、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）−ＰＰＶ、およびＰＰＶを含むコポリマーである。他の好ましいポリマーは、ポリ（２，５−ジアルコキシフェニレンビニレン）（例えば、ポリ（２−メトキシ−５−（２−メトキシペンチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン）、ポリ（２−メトキシペンチルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン、ポリ（２−メトキシ−５−（２−ドデシルオキシ）−１，４−フェニレンビニレン））、ならびに少なくとも１つのアルコキシ基が他のポリ（２，５−ジアルコキシフェニレンビニレン）である、長鎖の可溶化アルコキシ基、ポリフルオレンおよびオリゴフルオレン、ポリフェニレンおよびオリゴフェニレン、ポリアントラセンおよびオリゴアントラセン、ポリチオフェン（ｐｌｏｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）およびオリゴチオフェンである。
【００１２】
ＰＰＶにおいて、フェニレン環は、必要に応じて、１つ以上の置換基（例えば、それぞれが、独立して、アルキル（好ましくは、メチル）、アルコキシ（好ましくは、メトキシまたはエトキシ）から選択される）を保有し得る。
【００１３】
任意のポリ（アリーレンビニレン）（その置換誘導体を含む）が使用され得、そしてポリ（ｐ−フェニレンビニレン）中のフェニレン環は、縮合環系（例えば、アントラセン環またはナフチレン環）によって置換され得、そしてそれぞれのポリフェニレンビニレン部分のビニレン基の数は、例えば、７までまたはそれより大きく増加し得る。
【００１４】
共役ポリマーは、米国特許第５８０７６２７号、ＰＣＴ／ＷＯ９０／１３１４８およびＰＣＴ／ＷＯ９２／０３４９０に開示される方法によって作製され得る。
【００１５】
正孔輸送層の厚みは、好ましくは、２０ｎｍ〜２００ｎｍである。
【００１６】
共役ポリマーは、適切な溶媒において溶液から基材上に沈着し得る。
【００１７】
必要に応じて、エレクトロルミネセンス層と第２電極との間に、電子注入層が存在し得る。
【００１８】
希土類キレートは、紫外線照射において蛍光を発することが公知であり、Ａ．Ｐ．Ｓｉｎｈａ（Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ  ｏｆ  Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  Ｖｏｌ．２  Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ  １９７１）は、種々の単座リガンドおよび二座リガンドを有する、いくつかのクラスの希土類キレートを記載する。
【００１９】
芳香族錯化剤を伴う第ＩＩＩＡ族金属およびランタニドおよびアクチニドは、Ｇ．Ｋａｌｌｉｓｔｒａｔｏｓ（Ｃｈｉｍｉｃａ  Ｃｈｒｏｎｉｋａ、Ｎｅｗ  Ｓｅｒｉｅｓ、１１、２４９〜２６６（１９８２））によって記載されている。この参考文献は、具体的には、ジフェニル−ホスホンアミドトリフェニル−ホスホラン（ｄｉｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｏｓｐｏｎａｍｉｄｏｔｒｉｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｏｓｐｈｏｒａｎ）のＥｕ（ＩＩＩ）錯体、Ｔｂ（ＩＩＩ）錯体、Ｕ（ＩＩＩ）錯体およびＵ（ＩＶ）錯体を開示する。
【００２０】
ＥＰ０７４４４５１Ａ１はまた、遷移金属またはランタニド金属またはアクチニド金属の蛍光性キレートを開示し、そして使用され得る公知のキレートは、ジケトン部分およびトリケトン部分に基づくキレートを含む、上記参考文献に開示されるキレートである。
【００２１】
充填されていない内殻を有する任意の金属イオンが、上記金属として使用され得、そして好ましい金属は、Ｓｍ（ＩＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩＩ）、Ｔｂ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｙｂ（ＩＩＩ）、Ｌｕ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）、Ｕ（ＩＩＩ）、Ｔｍ（ＩＩＩ）、Ｃｅ（ＩＩＩ）、Ｐｒ（ＩＩＩ）、Ｎｄ（ＩＩＩ）、Ｐｍ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｈｏ（ＩＩＩ）、およびＥｒ（ＩＩＩ）から選択される。
【００２２】
本発明において使用され得るエレクトロルミネセンス化合物は、一般式（Ｌα）ｎＭであり、ここで、Ｍは、希土類、ランタニドまたはアクチニドであり、Ｌαは、有機化合物であり、そしてｎは、Ｍの原子価状態である。
【００２３】
本発明において使用され得る好ましいエレクトロルミネセンス化合物は、式
【００２４】
【化５】
2004535651.tif 000002
であり、ここで、ＬαおよびＬｐは、有機リガンドであり、Ｍは、希土類、遷移金属、ランタニドまたはアクチニドであり、そしてｎは、金属Ｍの原子価状態である。リガンドＬαは、同じであっても異なっていても良く、複数のリガンドＬｐ（これらは、同じであっても異なっていても良い）が存在し得る。
【００２５】
例えば、（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ．．）Ｍ（Ｌｐ）であり、ここで、Ｍは、希土類、遷移金属、ランタニドまたはアクチニドであり、そして（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ．．．）は、同じかまたは異なる有機化合物であり、そして（Ｌｐ）は、中性リガンドである。リガンド（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ．．）の合計の電荷は、金属Ｍの原子価状態に等しい。３つの基Ｌα（ＭのＩＩＩ価の原子価状態に対応する）が存在する場合、この錯体は、式（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）Ｍ（Ｌｐ）を有し、そして別々の基（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）は、同じであっても異なっていても良い。
【００２６】
Ｌｐは、単座、二座または多座であり得、そして１以上の配位子Ｌｐが存在し得る。
【００２７】
好ましくは、Ｍは、充填されていない内殻を有する金属イオンであり、そして好ましい金属イオンは、Ｓｍ（ＩＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩ）、Ｅｕ（ＩＩＩ）、Ｔｂ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｙｂ（ＩＩＩ）、Ｌｕ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）Ｕ（ＩＩＩ）、Ｔｍ（ＩＩＩ）、Ｃｅ（ＩＩＩ）、Ｐｒ（ＩＩＩ）、Ｎｄ（ＩＩＩ）、Ｐｍ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｈｏ（ＩＩＩ）、Ｅｒ（ＩＩＩ）であり、そしてより好ましくは、Ｅｕ（ＩＩＩ）、Ｔｂ（ＩＩＩ）、Ｄｙ（ＩＩＩ）、Ｇｄ（ＩＩＩ）である。
【００２８】
本発明において使用され得るさらなるエレクトロルミネセンス化合物は、一般式（Ｌα）ｎＭ１Ｍ２の化合物であり、ここで、Ｍ１は、上記のＭと同じであり、Ｍ２は、非希土類金属であり、Ｌαは、上記のとおりであり、そしてｎは、Ｍ１およびＭ２の結合原子価状態である。この錯体はまた、１以上の中性配位子Ｌｐを含み得、その結果、この錯体は、一般式（Ｌα）ｎＭ１Ｍ２（Ｌｐ）を有し、ここで、Ｌｐは、上記のとおりである。金属Ｍ２は、希土類遷移金属、ランタニドまたはアクチニドのいずれでもない、任意の金属であり得、使用され得る金属の例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム（ｃａｅｓｉｕｍ）、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、銅（Ｉ）、銅（ＩＩ）、銀、金、亜鉛、カドミウム、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、ゲルマニウム、錫（ＩＩ）、錫（ＩＶ）、アンチモン（ＩＩ）、アンチモン（ＩＶ）、鉛（ＩＩ）、鉛（ＩＶ）、ならびに異なる原子価状態の、第一遷移金属系列の金属、第二遷移金属系列の金属、および第三遷移金属系列の金属（例えば、マンガン、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ニッケル、パラジウム（ＩＩ）、パラジウム（ＩＶ）、白金（ＩＩ）、白金（ＩＶ）、カドミウム、クロム、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タンタル（ｔａｎｔｕｌｕｍ）、モリブデン、ロジウム、イリジウム、チタン、ニオブ、スカンジウム、イットリウム）が挙げられる。
【００２９】
例えば、（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ．．）Ｍ（Ｌｐ）について、Ｍは、希土類遷移金属、ランタニドまたはアクチニドであり、そして（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）（Ｌ．．．）および（Ｌｐ）は、同じかまたは異なる有機錯体である。
【００３０】
本発明で使用され得るさらなる有機金属錯体は、例えば、以下の式
【００３１】
【化６】
2004535651.tif 000003
の二核性、三核性および多核性の有機金属錯体であり、ここで、Ｌは、架橋配位子であり、Ｍ１は、希土類金属であり、そしてＭ２は、Ｍ１または非希土類金属であり、ＬｍおよびＬｎは、上記に定義した同じかまたは異なる有機配位子Ｌαであり、ｘは、Ｍ１の原子価状態であり、そしてｙは、Ｍ２の原子価状態である。
【００３２】
これらの錯体において、金属−金属結合が存在し得るか、またはＭ１とＭ２との間に１以上の架橋配位子が存在し得、そして基ＬｍおよびＬｎは、同じであっても異なってもよい。
【００３３】
三核性によって、以下の式
【００３４】
【化７】
2004535651.tif 000004
の金属−金属結合によって連結された、３つの希土類金属が存在することが意味され、ここで、Ｍ１、Ｍ２およびＭ３は、同じかまたは異なる希土類金属であり、そしてＬｍ、ＬｎおよびＬｐが、有機配位子Ｌαであり、そしてｘが、Ｍ１の原子価状態であり、ｙは、Ｍ２の原子価状態であり、そしてｚは、Ｍ３の原子価状態である。Ｌｐは、ＬｍおよびＬｎと同じであっても異なってもよい。
【００３５】
希土類金属および非希土類金属は、金属−金属結合によってか、そして／または、媒介架橋原子、媒介架橋配位子または媒介架橋分子群を介して、一緒に連結され得る。
【００３６】
例えば、金属は、例えば、架橋配位子によって連結され得る：
【００３７】
【化８】
2004535651.tif 000005
ここで、Ｌは、架橋配位子である。
【００３８】
多核性によって、以下の式：
【００３９】
【化９】
2004535651.tif 000006
の金属−金属結合によってか、そして／または、媒介配位子を介して連結された、３より多い土類金属が存在することが意味される。ここで、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３およびＭ４は、希土類金属であり、そしてＬは、架橋配位子である。
【００４０】
金属Ｍ２は、希土類でも、遷移金属でも、ランタニドでも、アクチニドでもない任意の金属であり得る。用いられ得るこれらの金属の例としては、以下があげられる：リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、銅、銀、金、亜鉛、カドミウム、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、ゲルマニウム、スズ、アンチモン、鉛、ならびに第１系列、第２系列および第３系列の遷移金属の金属（例えば、マンガン、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ニッケル、パラジウム、白金、カドミウム、クロム、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タンタル、モリブデン、ロジウム、イリジウム、チタン、ニオブ、スカンジウム、イットリウムなど）。
【００４１】
好ましいＬαは、式
【００４２】
【化１０】
2004535651.tif 000007
のようなβジケトンから選択され、
ここで、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３は、同じであり得るかまたは異なり得、そして以下から選択される：水素、ならびに置換および非置換のヒドロカルビル基（例えば、置換および非置換の脂肪族基、置換および非置換の芳香族環構造、置換および非置換の複素環式環構造、ならびに置換および非置換の多環式環構造）、フッ化炭化水素（例えば、トリフルオリルメチル基）、ハロゲン（例えば、フッ素）、またはチオフェニル基；Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３はまた、置換および非置換の縮合芳香族環構造、置換および非置換の縮合複素環式環構造、ならびに置換および非置換の縮合多環式環構造を形成し得、そしてモノマー（例えば、スチレン）と共重合可能であり得る。Ｘは、Ｓｅ、Ｓ、またはＯであり、Ｙは、水素、置換もしくは非置換のヒドロカルビル基（例えば、置換および非置換の複素環式環構造ならびに置換および非置換の多環式環構造）、フッ素、フッ化炭化水素（例えば、トリフルオリルメチル基）、ハロゲン（フッ素）またはチオフェニル基またはニトリルであり得る。
【００４３】
Ｒ１および／またはＲ２および／またはＲ３の例としては、以下が挙げられる：脂肪族、芳香族および複素環式の、アルコキシ基、アリールオキシ基、およびカルボキシ基、置換および非置換のフェニル基、置換および非置換のフルオロフェニル基、置換および非置換のビフェニル基、置換および非置換のフェナントレン基、置換および非置換のアントラセン基、置換および非置換のナフチル基および置換および非置換のフルオレン基、アルキル基（例えば、ｔ−ブチル）、複素環式基（例えば、カルバゾール）。
【００４４】
異なるＬα基のいくつかはまた、同じ荷電した基または異なる荷電した基（例えば、カルボキシレート基）であり得、その結果、Ｌ１基は、上記に定義されるようなものであり得、そしてＬ２基、Ｌ３基．．．は、
【００４５】
【化１１】
2004535651.tif 000008
のような荷電した基であり得、
ここで、Ｒは、上記で定義されるようなＲ１であるか、またはＬ１基、Ｌ２基は、上記で定義されるようなものであり得、そしてＬ３．．．などは、他の荷電した基である。
【００４６】
Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３はまた、
【００４７】
【化１２】
2004535651.tif 000009
であり得る。
【００４８】
好ましいＲ１部分は、トリフルオロメチルＣＦ３であり、そしてこのようなジケトンの例は、以下である：ベンゾイルトリフルオロアセトン、ｐ−クロロベンゾイルトリフルオロアセトン、ｐ−ブロモトリフルオロアセトン、ｐ−フェニルトリフルオロアセトン、１−ナフトイルトリフルオロアセトン、２−ナフトイルトリフルオロアセトン、２−フェナントイルトリフルオロアセトン、３−フェナトイルトリフルオロアセトン、９−アントロイルトリフルオロアセトントリフルオロアセトン、シンナモイルトリフルオロアセトン、および２−テノイルトリフルオロアセトン。
【００４９】
異なるＬα基は、式
【００５０】
【化１３】
2004535651.tif 000010
の同じ配位子または異なる配位子であり得、
ここで、Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＳｅであり、そしてＲ１、Ｒ２、およびＲ３は、上記のようなものである。
【００５１】
異なるＬα基は、
【００５２】
【化１４】
2004535651.tif 000011
のような同じキノレート誘導体または異なるキノレート誘導体であり得、
ここで、Ｒは、ヒドロカルビル、脂肪族、芳香族もしくは複素環式のカルボキシ、アリールオキシ、ヒドロキシまたはアルコキシ（例えば、８個のヒドロキシキノレート誘導体）であるか、あるいは
【００５３】
【化１５】
2004535651.tif 000012
であり得、
ここで、Ｒ、Ｒ１、およびＲ２は、上記のようなものであるか、またはＨもしくはＦである（例えば、Ｒ１およびＲ２は、アルキル基もしくはアルコキシ基）か、
【００５４】
【化１６】
2004535651.tif 000013
であり得る。
【００５５】
上記のように、異なるＬα基はまた、同じカルボキシレート基または異なるカルボキシレート基（例えば、
【００５６】
【化１７】
2004535651.tif 000014
）であり得、
ここで、Ｒ５は、置換もしくは非置換の芳香族環、多環式環または複素環式環、ポリピリジル基であるか、Ｒ５はまた、２−エチルヘキシル基であり得、そこでＬｎは、２−エチルヘキサノエートであるか、あるいはＲ５は、イス型構造であり、その結果、Ｌｎは、２−アセチルシクロヘキサノエートであるか、またはＬαは、
【００５７】
【化１８】
2004535651.tif 000015
であり、
ここで、Ｒは、上記のようなもの（例えば、アルキル、アレニル、アミノ、または縮合環（例えば、環式環もしくは多環式環））である。
【００５８】
異なるＬα基はまた、以下であり得る：
【００５９】
【化１９】
2004535651.tif 000016
ここで、Ｒ、Ｒ１およびＲ２は、上記の通りである。
【００６０】
Ｌｐ基は、以下から選択され得る：
【００６１】
【化２０】
2004535651.tif 000017
ここで各Ｐｈは、同じであっても異なってもよく、そしてフェニル（ＯＰＮＰ）または置換フェニル基、他の置換または非置換の芳香族基、置換または非置換の複素環式基または多環式基、置換または非置換の縮合芳香族基（例えば、ナフチル基、アントラセン基、フェナントレン基またはピレン基）であり得る。置換基は、例えば、アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、芳香族基、複素環式基、多環式基、ハロゲン（例えば、フッ素）、シアノ、アミノ、置換アミノなどであり得る。例を、図面の図１および２に提供する。この図面において、Ｒ、Ｒｌ、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、同じであっても異なってもよく、そして水素、ヒドロカルビル（ｈｙｄｒｏｃａｒｂｙｌ）基、置換および非置換の芳香族環構造、複素環式環構造、および多環式環構造、フッ化炭化水素（例えば、トリフルオリルメチル基）、ハロゲン（例えば、フッ素）またはチオフェニル基から選択され；Ｒ、Ｒｌ、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はまた、置換および非置換の縮合芳香族環構造、縮合複素環式環構造、および縮合多環式環構造を形成し得、そして、モノマー（例えば、スチレン）と共重合可能であり得る。Ｒ、Ｒｌ、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はまた、ビニル基または−Ｃ−ＣＨ２＝ＣＨ２−Ｒ（ここで、Ｒは上記の通りである）のような不飽和アルキレン基であり得る。
【００６２】
Ｌｐはまた、以下の式の化合物であり得る：
【００６３】
【化２１】
2004535651.tif 000018
ここで、Ｒｌ、Ｒ２、およびＲ３は、上記で言及された通り（例えば、図面の図３に示されるバソフェン（ｂａｔｈｏｐｈｅｎ））であり、ここでＲは、上記の通りであるかまたは以下：
【００６４】
【化２２】
2004535651.tif 000019
であり、ここでＲｌ、Ｒ２、およびＲ３は、上記で言及された通りである。
【００６５】
Ｌｐはまた、以下：
【００６６】
【化２３】
2004535651.tif 000020
であり得、ここでＰｈは、上記の通りである。
【００６７】
Ｌｐキレートの他の例は、図４に示されるもの、ならびに、フルオレンおよびフルオレン誘導体（例えば、図５に示される）、ならびに図６〜８に示される式の化合物である。
【００６８】
ＬαおよびＬｐの特定の例は、トリピリジルおよびＴＭＨＤ、ならびにＴＭＨＤ錯体、α、α’、α’’トリピリジル、クラウンエーテル、シクラン、クリプタン（ｃｒｙｐｔａｎ）、フタロシアニン（ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎａｎ）、ポルフォリン（ｐｏｒｐｈｏｒｙｉｎ）、エチレンジアミンテトラアミン（ＥＤＴＡ）、ＤＣＴＡ、ＤＴＰＡおよびＴＴＨＡである。ＴＭＨＤが２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオネート（ｈｅｐｔａｎｅｄｉｏｎａｔｏ）である場合、ＯＰＮＰはジフェニルホスホンイミドトリフェニルホスホラン（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎｉｍｉｄｅ  ｔｒｉｐｈｅｎｙｌ  ｐｈｏｓｐｈｏｒａｎｅ）である。ポリアミンの式を、図９に示す。
【００６９】
あるいは、材料は、溶液からのスピンコーティングによって沈着され得るか、もしくは例えば、スパッタリングによって固体状態からの真空蒸着によって沈着され得るか、または任意の他の従来法が使用され得る。
【００７０】
エレクトロルミネセンス材料は、有機溶媒中における材料溶液からのエバポレーションによって直接的に基材に沈着され得る。使用される溶媒は、材料に依存するが、塩素化炭化水素（例えば、ジクロロメタン）、ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフランジメチルホルムアミドなどが、多くの場合に適切である。
【００７１】
第１電極は、好ましくは、アノードとして作用する、導電ガラス材料または導電プラスチック材料であるような透明基材であり、好ましい基材は、導電ガラス（例えば、インジウムスズ酸化物でコーティングされたガラス）であるが、導電性であるかまたは導電層（例えば、金属または導電性ポリマー）を有する任意のガラスが使用され得る。導電性ポリマーおよび導電性ポリマーでコーティングされたガラスまたはプラスチックの材料もまた、基材として使用され得る。エレクトロルミネセンス材料は、有機溶媒中における材料溶液からのエバポレーションによって直接的に基材に沈着され得る。使用される溶媒は、材料に依存するが、塩素化炭化水素（例えば、ジクロロメタン）、ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフランジメチルホルムアミドなどが、多くの場合に適切である。
【００７２】
あるいは、この材料は、溶液からのスピンコーティングまたは固体状態からの真空蒸着により（例えば、スパッタリングにより）沈着され得るか、または任意の他の方法が使用され得る。
【００７３】
必要に応じて、正孔輸送材料は、エレクトロルミネセンス材料と混合され得、そしてそれと共に同時沈着され得る。
【００７４】
本発明において使用される結合ポリマーに加えて、正孔輸送材料の他の層が存在し得る。これらの正孔輸送材料は、本発明において使用される電極と結合ポリマー正孔輸送材料との間の緩衝層として使用され得る。
【００７５】
このような正孔輸送材料の例は、芳香族アミン複合体（例えば、ポリ（ビニルカルバゾール）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、アミノ置換芳香族化合物の非置換または置換ポリマー、ポリアニリン、置換ポリアニリン、ポリチオフェン、置換ポリチオフェン、ポリシランなど）である。ポリアニリンの例は、以下の式
【００７６】
【化２４】
2004535651.tif 000021
およびこの式Ｉの少なくとも１つの他のモノマーのポリマーである。ここで、Ｒは、オルト位またはメタ位にあり、かつ水素、Ｃ１−１８アルキル、Ｃ１−６アルコキシ、アミノ、クロロ、ブロモ、ヒドロキシ、または以下の基
【００７７】
【化２５】
2004535651.tif 000022
（ここで、Ｒはアルキルまたはアリールであり、Ｒ’は水素、Ｃ１−６アルキルまたはアリールである）である。
【００７８】
本発明において使用され得るポリアニリンは、以下の一般式を有する。
【００７９】
【化２６】
2004535651.tif 000023
ここで、ｐは１〜１０であり、かつｎは１〜２０であり、Ｒは上の規定の通りであり、そしてＸはアニオンであり、好ましくは、Ｃｌ、Ｂｒ、ＳＯ４、ＢＦ４、ＰＦ６、Ｈ２ＰＯ３、Ｈ２ＰＯ４、アリールスルホネート、アレンジカルボキシレート、ポリスチレンスルホネート、ポリアクリレート、アルキルスルホネート、ビニルスルホネート、ビニルベンゼンスルホネート、セルローススルホネート、カンファースルホネート（ｃａｍｐｈｏｒ  ｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ）、セルローススルフェート、またはペルフルオロ化ポリアニオンから選択される。
【００８０】
アリールスルホネートの例は、ｐ−トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、９，１０−アントラキノン−スルホネート、およびアントラセンスルホネートであり、アレンジカルボキシレートの例はフタレートであり、そしてアレンカルボキシレートの例はベンゾエートである。
【００８１】
本発明者らは、アミノ置換芳香族化合物の非置換または置換ポリマーのプロトン化ポリマー（例えば、ポリアニリン）は蒸発させるのが困難であるか、または蒸発され得ないことを見出したが、本発明者らは、驚くべきことに、このアミノ置換芳香族化合物の非置換または置換ポリマーが脱プロトン化される場合、容易に蒸発され得る（すなわち、このポリマーは蒸発可能である）ことを見出した。
【００８２】
好ましくは、アミノ置換芳香族化合物の非置換または置換ポリマーの蒸発可能な脱プロトン化ポリマーが使用される。アミノ置換芳香族化合物の脱プロトン化した非置換または置換ポリマーは、このポリマーをアルカリ（例えば、水酸化アンモニウム）またはアルカリ金属の水酸化物（例えば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム）で処理することによって脱プロトン化することにより形成され得る。
【００８３】
プロトン化の程度は、プロトン化ポリアニリンの形成および脱プロトン化により制御され得る。ポリアニリンを調製する方法は、Ａ．Ｇ．ＭａｃＤｉａｒｍｉｄおよびＡ．Ｆ．Ｅｐｓｔｅｉｎ、Ｆａｒａｄａｙ  Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ、Ｃｈｅｍ  Ｓｏｃ．８８  Ｐ３１９  １９８９により文献に記載されている。
【００８４】
ポリアニリンの伝導率はプロトン化の程度に依存し、最大伝導率は、プロトン化の程度が４０％と６０％との間（例えば、約５０％）の場合に生じる。
【００８５】
好ましくは、このポリマーは、実質的に完全に脱プロトン化されている。
【００８６】
ポリアニリンは、例えば、以下のような、オクタマー単位（すなわち、ｐが４である）から形成され得る：
【００８７】
【化２７】
2004535651.tif 000024
このポリアニリンは、１×１０−１ジーメンスｃｍ−１以上のオーダーの伝導率を有し得る。
【００８８】
芳香族環は、非置換であり得るか、または例えば、Ｃ１〜２０アルキル基（例えば、エチル）により置換され得る。
【００８９】
このポリアニリンは、アニリンのコポリマーであり得、そして好ましいコポリマーは、アニリンと、ｏ−アニシジン、ｍ−スルファニル酸（ｍ−ｓｕｌｐｈａｎｉｌｉｃ  ａｃｉｄ）もしくはｏ−アミノフェノールとのコポリマー、またはｏ−トルイジンと、ｏ−アミノフェノール、ｏ−エチルアニリン、ｏ−フェニレンジアミンもしくはアミノアントラセンとのコポリマーである。
【００９０】
使用され得るアミノ置換芳香族化合物の他のポリマーとしては、置換または非置換の、ポリアミノナフタレン、ポリアミノアントラセン、ポリアミノフェナントレンなど、および任意の他の縮合ポリ芳香族化合物のポリマーが挙げられる。ポリアミノアントラセンおよびこの作製方法は、米国特許第６，１５３，７２６号に開示される。芳香族環は、非置換であり得るか、または例えば、上で定義されるようなＲ基によって置換され得る。
【００９１】
ポリアニリンは、従来の方法（例えば、真空蒸着、スピンコーティング、化学蒸着、直接電着など）によって、第１電極上に蒸着され得、好ましくは、このポリアニリン層の厚みは、この層が導電性かつ透明であるような厚さであり、好ましくは２０ｎｍ〜２００ｎｍであり得る。ポリアニリンは、ドーピングされていてもいなくてもよく、このポリアニリンがドーピングされている場合、これは溶媒に溶解され、そしてフィルムとして蒸着され得、このポリアニリンがドーピングされていない場合、これは固体であり、そして真空蒸着、すなわち、昇華によって蒸着され得る。
【００９２】
上で言及されるアミノ置換芳香族化合物のポリマー（例えば、ポリアニリン）はまた、他の正孔輸送材料を含有する緩衝層として、または他の正孔輸送材料と共に使用され得る。
【００９３】
いくつかの他の正孔輸送材料の構造式を、図面の図１１、１２，１３および１４に示す。ここで、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、同じかまたは異なり得、そして水素、ならびに置換および非置換のヒドロカルビル基（例えば、置換および非置換の脂肪族基、置換および非置換の、芳香族環構造、複素環式環構造および多環式環構造）、フッ化炭素（例えば、トリフルオリルメチル基）、ハロゲン（例えば、フッ素）、またはチオフェニル基から選択され；Ｒ１、Ｒ２およびＲ３はまた、置換および非置換の、縮合芳香族環構造、縮合複素環式環構造および縮合多環式環構造を形成し得、かつモノマー（例えば、スチレン）と共重合可能であり得る。Ｘは、Ｓｅ、ＳまたはＯであり、Ｙは、水素、置換または非置換のヒドロカルビル基（例えば、置換および非置換の、芳香族環構造、複素環式環構造および多環式環構造）、フッ素、フッ化炭素（例えば、トリフルフルオリルメチル基）、ハロゲン（例えば、フッ素）、またはチオフェニル基もしくはニトリルであり得る。
【００９４】
Ｒ１および／またはＲ２および／またはＲ３の例としては、脂肪族、芳香族および複素環式の、アルコキシ基、アリールオキシ基およびカルボキシ基、置換および非置換の、フェニル基、フルオロフェニル基、ビフェニル基、フェナントレン基、アントラセン基、ナフチル基およびフルオレン基、アルキル基（例えば、ｔ−ブチル基）、複素環式基（例えば、カルバゾール）が挙げられる。
【００９５】
必要に応じて、カソードとエレクトロルミネセンス材料層との間に電子注入材料の層が存在し、この電子注入材料は、電流が電子注入材料を通過した場合に電子を輸送する材料であり、これには、金属錯体（例えば、金属キノレート（例えば、アルミニウムキノレート、リチウムキノレート））、シアノアントラセン（例えば、９，１０−ジシアノアントラセン）、シアノ置換芳香族化合物、テトラシアノキニドジメタン、ポリスチレンスルホネート、または図面の図１０に示される構造式を有する化合物（ここでフェニル環は上記のような置換基Ｒで置換され得る）が挙げられる。別個の層である代わりに、電子注入材料が、エレクトロルミネセンス材料と混合され得、そしてこれと共蒸着（ｃｏ−ｄｅｐｏｓｉｔ）され得る。
【００９６】
正孔輸送材料、エレクトロルミネセンス材料および電子注入材料は、一緒に混合されて、１つの層を形成し得、これによって構成が単純化される。
【００９７】
第２電極は、カソードとして機能し、そして任意の低仕事関数金属（例えば、アルミニウム、カルシウム、リチウム、銀／マグネシウム合金、希土類金属合金など）であり得、アルミニウムが好ましい金属である。金属フッ化物（例えば、アルカリ金属、希土類金属またはそれらの合金）は、例えば、金属上に形成された金属フッ化物層を有することによって、第２電極として使用され得る。
【００９８】
本発明のディスプレイは、単色性であっても多色性であってもよい。ある範囲の色（例えば、赤色光、緑色光、青色光および白色光）を発光するエレクトロルミネセンス希土類キレート化合物は、公知であり、そしてその例は、特許出願ＷＯ９８／５８０３７  ＰＣＴ／ＧＢ９８／０１７７３、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０３６１９、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０３０、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０２４、ＰＣＴ／ＧＢ９９／０４０２８、ＰＣＴ／ＧＢ００／００２６８に開示され、そしてこれらの色を発光するＯＬＥＤを形成するために使用され得る。従って、全色ディスプレイは、３つの個々のバックプレーン（各バックプレーンは、異なる一次単色を発光する）を、光学システムの異なる側面に配置することによって形成され得、その別の側面から組み合わされた色の画像を見ることができる。あるいは、異なる色を発光する希土類キレートエレクトロルミネセンス化合物は、３つの隣接する画素の群における近接ダイオード画素が赤色光、緑色光および青色光を生成するように、組み立てられ得る。さらなる代替において、フィールド連続色フィルターが、白色光発光ディスプレイに対して適合され得る。
【００９９】
いずれかの電極または両方の電極が、シリコンで形成され得、そしてエレクトロルミネセンス材料および正孔輸送材料および電子輸送材料の介在層が、シリコン基材上の画素として形成され得る。好ましくは、各画素は、希土類キレートエレクトロルミネセンス材料の少なくとも１層、および基材から離れた側面上の有機層と接触した（少なくとも半）透明の電極を含む。
【０１００】
好ましくは、基材は、結晶性シリコンであり、基材の表面は、電極またはエレクトロルミネセンス化合物の沈着前に、磨かれるかまたはなめらかにされて、平らな表面を生成し得る。あるいは、平面化されていないシリコン基材が、さらなる材料の沈着前に、伝導ポリマーの層でコーティングされて、滑らかな平らな表面を生成し得る。
【０１０１】
１つの実施形態において、各画素は、基材と接触した金属電極を含む。金属および透明な電極の相対的な仕事関数に依存して、いずれかが、アノードとして作用し得、他方がカソードを構成する。
【０１０２】
シリコン基材がカソードである場合、酸化インジウムスズでコーティングされたガラスは、アノードとして作用し得、そして光がこのアノードを介して発光される。シリコン基材がアノードとして作用する場合、カソードは、例えば、酸化インジウムスズでコーティングされたガラスによって（ここで、酸化インジウムスズは、低い仕事関数を有する）、適切な仕事関数を有する透明電極で形成され得る。アノードは、アノード上に形成される金属の透明なコーティングを有し得、適切な仕事関数を提供する。これらのデバイスは、ときに、トップ発光デバイスまたはバック発光デバイスと称される。
【０１０３】
金属電極は、複数の金属層からなり得る（例えば、基材上に沈着されたより高い仕事関数の金属（例えば、アルミニウム）およびより高い仕事関数の金属上に沈着されたより低い仕事関数の金属（例えば、カルシウム））。別の例において、伝導ポリマーのさらなる層が、安定な金属（例えば、アルミニウム）の上にある。
【０１０４】
好ましくは、電極はまた、各画素に隠れたミラーとして機能し、そして基材の平面化された表面に沈着されるか、またはその中に沈められるかのいずれかである。しかし、基材に隣接した光吸収ブラック層が代替的に存在し得る。
【０１０５】
なお別の実施形態において、底部伝導ポリマー層の選択領域は、適切な水溶液への曝露によって非伝導性にされ、画素電極の底部接点として機能する、伝導画素パッドのアレイの形成を可能にする。
【０１０６】
ＷＯ００／６０６６９に記載されるように、各画素から発せられた光の明るさは、好ましくは、マトリクス回路により印加された電圧または電流を調節することにより、あるいは各画素回路におけるアナログシグナルに変換されるデジタルシグナルを入力することにより、アナログ様式で制御可能である。基板はまた、好ましくは、情報を処理して、画像を生成するために画素のアレイをアドレス指定するためのデータドライバ、データコンバータ、およびスキャンドライバを提供する。印加された電圧に依存して異なる色の光を発するエレクトロルミネセンス材料が用いられる場合、各画素の光は、マトリクス回路により制御され得る。
【０１０７】
１つの実施形態において、各画素は、電圧制御要素および可変抵抗要素を備えるスイッチにより制御され、これらの要素はともに、金属酸化物−半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）により、またはアクティブマトリクストランジスタにより簡便に形成される。
【０１０８】
本発明は、実施例を参照してさらに記載される。
【０１０９】
（実施例１−Ｋｏｖａｃｉｃ法によるポリ（ｐ−フェニレン）（ＰＰＰ）の合成）
塩化アルミニウム（１３．３ｇ、１００ｍｍｏｌ）および塩化銅（ＩＩ）（６．７ｇ、５０ｍｍｏｌ）のベンゼン（２１ｃｍ３、４００ｍｍｏｌ）中の懸濁液を、窒素下で２時間にわたり３１℃で攪拌した。過剰な１８％塩酸を添加し、固体生成物を吸引濾過により反応混合物から分離した。濾液から塩化物イオンがなくなるまで、この固体を沸騰した湯を用いて洗浄し、吸引濾過した。ＡｇＮＯ３を添加すると白色（ＡｇＣｌ）沈殿物が形成されることにより、濾液中の塩化物イオンの存在を確認した。３回の沸騰した湯を用いた洗浄（２００ｃｍ３）を行うと、濾液中に塩化物が存在しなかった。生成物を１２０℃にて２時間、減圧下で乾燥させ、褐色粉末（０．５２ｇ、１．７％）の、１．２ｇｃｍ３の圧縮密度  ＤＰ  ９．５を得、このことは、この粉末がポリ（ｐ−フェニレン）であることを示した。
【０１１０】
（実施例２−ポリ（ベンゾニトリル−２，５−ジイル）（ＰＰＣＮ）の合成）
ポリ（ベンゾニトリル−２，Ｓ−ジイル）を、Ａｒの代わりにＮ２を用いた文献に従って合成した。塩化ニッケル（ＩＩ）（０．１３ｇ、１．００ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（２．０ｇ、７．６ｍｍｏｌ）および亜鉛粉末（２．０ｇ、３０．６ｍｍｏｌ）を、ＤＭＦ（８ｃｍ３）中、窒素下で７０℃にて２時間（この間にこの溶液が赤褐色になった）攪拌した。ＤＭＦ（１０ｃｍ３）中の２，５−ジクロロベンゾニトリル（１．７２ｇ、１０ｍｍｏｌ）の、窒素でパージした懸濁液を添加し、この溶液を窒素下で２０時間にわたり８０℃にて攪拌した。生成物を、２Ｍ  塩酸（３００ｃｍ３）、エタノール（３００ｃｍ３）、トルエン（３００ｃｍ３）、クロロホルム（３００ｃｍ３）、飽和ＥＤＴＡ溶液（ｐＨ９、３００ｃｍ３）、アンモニア水に対して飽和させたＥＤＴＡ溶液（ｐＨ３．８、３００ｃｍ３）、中で２×６時間還流することにより精製した。ソックスレー抽出を、クロロホルム（３００ｃｍ３）中で６時間行った。得られた黄色／緑色粉末を、１２０℃にて２時間にわたり減圧下で乾燥させた。実測値Ｃ，７７．１６％；Ｈ，３．０４％；Ｎ，１１．９３％；Ｃｌ，４．０９％；他，３．７８％（１５のＤＰを与える）。０．５０７ｇ（４３．２％  Ｎベース）、ニッケル（ジメチルオキシム分析による）＜２５０ｐｐｍ、亜鉛（ジチゾン分析による）＜１ｐｐｍ、ＴＨＦ、ＣＨ２Ｃｌ２、およびごくわずかなアセトニトリル溶解性、ベンゾニトリル、およびＤＭＳＯ溶解性約０．５％。熱重量分析により、ＰＰｈ３およびＰ（Ｏ）Ｐｈ３のいずれも存在が示されなかった。圧縮ディスク形態のＰＰＣＮの密度（０．９７ｇｃｍ３）。ＪＲ（ＫＢｒ）：Ｖｍａｘ／ｃｍ−１２２３０（ｓ）、１６００（ｍ，ｄ）、１４７０（ｓ）、１４４０（ｗ）、３９０（ｍ）、１２６０（ｍ）、１１８０（ｍ）、１１２０（ｗ）、１０８０（ｍ）、１０００（ｗ）、９１０（ｍ）、８３５（ｓ）、８００（ｍ）、７５０（ｗ）、７００（ｍ）、６５０（ｗ）。
【０１１１】
（実施例３）
ＩＴＯでコーティングしたガラス片（１×１ｃｍ２）を、濃塩酸で部分的にエッチングしてＩＴＯを除去し、そして洗浄および乾燥した。減圧エバポレーションによって、以下を含む層をＩＴＯ上に連続的に形成することにより、エレクトロルミネセンスデバイスを作製した：
ＩＴＯ（１００Ω／ｓｑｒ）／（ＰＰＰ  １０ｍｇ）／Ｇ１（８．５ｍｇ）／ＰＰＣＮ（１０ｍｇ）／Ａｌ
ここで、ＰＰＰとは、実施例１のように調製したポリパラフェニレンであり、Ｇ１とは、Ｔｂ（ＴＭＨＤ）３ＯＰＮＰであり、ここでＴＭＨＤおよびＯＰＮＰは、本明細書中において定義されるとおりであり、ＰＰＣＮとは、実施例２のように調製したポリ（ベンゾニトリル−２，５−ジイル）であり、そしてＡｌｑ３とは、アルミニウムキノレートである。
【０１１２】
濃塩酸でエッチングされた部分の有機性コーティングを、綿棒で拭いた。コーティングされた電極を、これらを減圧コーター（Ｅｄｗａｒｄｓ，１０−６ｔｏｒｒ）に装填し、そしてアルミニウムの頂部接点が作製されるまで、モレキュラーシーブおよび五酸化リンの上で減圧デシケーター内に保存した。ＬＥＤの活性領域は、０．０８ｃｍ×０．１ｃｍ２であり、次いでこのデバイスを、エレクトロルミネセンス研究を実施するまで、減圧デシケーター内に維持した。
【０１１３】
ＩＴＯ電極を、常に正端子に接続させた。電流対電圧の研究を、コンピュータにより制御されるＫｅｉｔｈｌｙ２４００ソースメーターで実施した。
【０１１４】
電流をこのデバイスにわたって印加し、そして５４８ｎｍのピーク波長および色座標ｘ＝０．３２、ｙ＝０．６１（ＣＩＥ  Ｃｏｌｏｕｒ  Ｃｈａｒｔ  １９３１）の光が放出された。ルミネセンス対電圧のプロットを、図１５のグラフに示し、電流密度に対するルミネセンスのプロットを、図１６に示し、電流密度対電圧のプロットを、図１７に示し、そして電流密度に対する電流効率のプロットを、図１８に示す。
【０１１５】
（実施例４）
実施例の手順を繰り返して、以下を含むエレクトロルミネセンスデバイスを形成した：
ＩＴＯ（１００Ω／ｓｑｒ）／（ＰＰＰ  １０ｍｇ）／Ｔｂ（８．５ｍｇ）／（８．５ｍｇ）／Ａｌ
電流をこのデバイスにわたって印加し、そして５４８ｎｍのピーク波長および色座標ｘ＝０．３２、ｙ＝０．６１（ＣＩＥ  Ｃｏｌｏｕｒ  Ｃｈａｒｔ  １９３１）の光が放出された。ルミネセンス対電圧のプロットを、図１９のグラフに示し、電流密度に対するルミネセンスのプロットを、図２０に示し、電流密度対電圧のプロットを、図２１に示し、そして電流密度に対する電流効率のプロットを、図２２に示す。
【図７】
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【図８】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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