(57)【要約】  本発明は、それぞれが、構造（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３（式中、ｍは０又は１であり；ｎは０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数であり；ｐは１〜８の整数であり；各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核を示し；Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し；かつＹ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。）に対応している少なくとも２つの非重合性化合物を含む、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、又はそれらの組み合わせを提供する。【選択図】図２
2017516878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相分離すること無しに単一の温度遷移を示す非重合性化合物の分子性ガラス混合物を含む組成物であって、前記分子性ガラス混合物は、
約２０℃で非晶質固体であることを特徴とし、かつ、構造
（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３
（式中、
ｍは０又は１であり、ｎは０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数であり、ｐは１〜８の整数であり、
Ｒ１及びＲ３は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有している一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核を示し、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し；かつ
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示し、
ただし、Ｒ１、Ｚ１、Ｒ２、Ｚ２、及びＲ３のうちの少なくとも一つが多環式芳香核である。）
にそれぞれが独立に対応する少なくとも２つの異なる化合物を含み、かつ
ガラス転移点は、２５℃超である
組成物。
【請求項２】
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、多価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、一価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、多価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである、請求項３に記載の組成物。
【請求項５】
前記一価の電荷輸送性部分が、正孔輸送性部分であり、かつ前記多価の電荷輸送性部分が、電子輸送性部分である、請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
前記一価の電荷輸送性部分が、電子輸送性部分であり、かつ前記多価の輸送性部分が、正孔輸送性部分である、請求項４に記載の組成物。
【請求項７】
前記一価の電荷輸送性部分が、電子輸送性及び正孔輸送性部分の混合物であり、かつ前記多価の輸送性部分が、正孔輸送性部分である、請求項４に記載の組成物。
【請求項８】
前記一価の電荷輸送性部分が、電子輸送性及び正孔輸送性部分の混合物であり、かつ前記多価の輸送性部分が、電子輸送性部分である、請求項４に記載の組成物。
【請求項９】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、発光性部分である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記発光性部分が、蛍光性部分である、請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
前記発光性部分が、燐光性部分である、請求項９に記載の組成物。
【請求項１２】
前記発光性部分が、熱活性化遅延蛍光性部分である、請求項９に記載の組成物。
【請求項１３】
前記分子性ガラス混合物が、溶媒被覆可能なものである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
前記分子性ガラス混合物が、蒸着被覆可能なものである、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
前記分子性ガラス混合物の全成分が、異性体である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１６】
前記分子性ガラス混合物が非結晶性である、請求項１に記載の組成物。
【請求項１７】
さらに、非平衡性分子性ガラス、結晶性分子、又はそれらの組み合わせと、前記非結晶性分子性ガラス混合物とを、新規の非結晶性ガラス混合物を生じる比率で混合することからなり、
前記非平衡ガラス、前記結晶性分子、又はそれらの組み合わせが、電荷輸送性、発光性、又はそれらの組み合わせである、
請求項１６に記載の組成物。
【請求項１８】
前記分子性ガラス混合物が、水、アセトン、１−ブタノール、エタノール、２−プロパノール、酢酸エチル、メタノール、酢酸イソプロピル、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、酢酸、及びキシレンからなる群から選択される溶媒に溶解する、請求項１に記載の組成物。
【請求項１９】
全ての出発材料が、再結晶、蒸留、昇華、又はその他の精製方法によって、予備精製される、分子性ガラス混合物の製造方法。
【請求項２０】
多重層を含む有機電子素子であって、
前記層のうちの少なくとも一つが、正孔輸送性、電子輸送性、双極性、発光性分子性ガラス混合物、又はそれらの組み合わせを含有する、
有機電子素子。
【請求項２１】
有機発光ダイオードである、請求項２０に記載の有機電子素子。
【請求項２２】
光素子である、請求項２０に記載の有機電子素子。
【請求項２３】
太陽電池素子である、請求項２０に記載の有機電子素子。
【請求項２４】
電界効果トランジスタである、請求項２０に記載の有機電子素子。
【請求項２５】
可撓性がある、請求項２０に記載の有機電子素子。
【請求項２６】
透明である、請求項２０に記載の有機電子素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電子発光素子、より詳細には、非結晶性発光層組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フォトレジスト、又は発光ダイオード、電界効果トランジスタ、及び太陽電池を含む分子光電子素子などの用途のための非晶質フィルム、並びにゼログラフィー、二光子吸収、発光素子、及び光屈折用の先端材料に塗布することができる分子性ガラスへの関心が高まっている。当該技術分野で用いられる技術の一つは、結晶化し難い分子を考案する結晶工学の指針に反するものである。当該技術の例が、Ｅｒｉｃ  Ｇａｇｎｏｎらの「Ｔｒｉａｒｙｌａｍｉｎｅｓ  Ｄｅｓｉｇｎｅｄ  ｔｏ  Ｆｏｒｍ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｇｌａｓｓｅｓ．  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｔｒｉｓ  （ｐ−ｔｅｒｐｈｅｎｙｌ−４−ｙｌ）  ａｍｉｎｅ  ｗｉｔｈ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  Ｐｈｅｎｙｌ  Ｓｕｂｓｔｉｔｕｅｎｔｓ．」  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ２０１，Ｖｏｌ．１２，Ｎｏ．３，ｐ４０４−４０７．に記載されている。
【０００３】
結晶工学に反して製造されたこれらの分子性ガラスは、「熱力学的に非平衡の状態にある非晶質材料、したがって、それらには、構造緩和を受ける傾向があり、明確に定義されたガラス温度（Ｔｇ’ｓ）を示す。しかしながら、これらには、また、上記のそのＴｇ’ｓで加熱することで結晶化し、ポリモーフィズムを示す傾向がある」ものとして定義されている（Ｈａｒｉ  Ｓｉｎｇｈ  Ｎａｌｗａ，  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ  ａｎｄ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，Ｖｏｌｕｍｅ  ３，ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，２００１−Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ＆  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；Ｙａｓｈｕｈｉｋｏ  Ｓｈｉｒｏｔａ  ａｎｄ  Ｈｉｒｏｓｈｉ  Ｋａｇｅｙａｍａ，Ｃｈｅｍ．  Ｒｅｖ．２００７，１０７，９５３−１０１０）。時間の経過とともに、平衡化が、これら非平衡の分子性ガラスの結晶化を招来する。したがって、結晶化は、未だに解決すべき課題である。これらの非平衡の分子性ガラスが結晶化した場合には、非平衡の分子性ガラスを含むデバイスの性能が低下し、デバイスの寿命が短くなる。現在の低分子有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）材料に付随する、さらなる課題は、その溶解性にあり、すなわち、溶解性が、限定的であるか、又は非低公害型溶媒を必要とすることにある。
【０００４】
さらに、分子性ガラスの利用に付随する問題は、蛍光発光体、特に、青色蛍光発光体の凝集消光を含む。蛍光の消光を抑制するために、青色蛍光染料が、ホストマトリックスにドープされている。配合系は、効率性及び安定性の制限、ドーパントの凝集、及び電位相分離（ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｐｈａｓｅ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）を、本来、伴っている可能性がある（Ｍ．Ｚｈｕ  ａｎｄ  Ｃ  Ｙａｎｇ，Ｃｈｅｍ．  Ｓｏｃ．  Ｒｅｖ．，２０１３，４２，４９６３）。青色蛍光有機発光ダイオード（ＯＬＥＤｓ）で用いられる別の方法は、非ドープ型の青色蛍光体である。電荷注入及び輸送の課題が未だにある。
【０００５】
米国特許第４４９９１６５号明細書のＭｏｌａｉｒｅは、光記録層のバインダーとして有用な化合物の非重合性の非晶質混合物を開示す。さらに、この混合物は、非重合性の非晶質組成物及び開発プロセスで用いられる（米国特許第５１７６９７７）。テトラカルボニルビスイミド基が組み込まれている単量体のガラス混合物が、米国特許７，７７６５００号明細書で開示されている。米国特許７６２９０９７号明細書において見出されたこれらの混合物は、有機単量体ガラスを組み込んでいるカプセルトナー組成物で用いる。これによって、これらの米国特許の各々の全体的な開示が、参照によって本明細書に組み込まれる。Ｍｏｌａｉｒｅによる米国特許出願１４／４６７１４３号明細書、及び米国特許出願１４／５７８４８２号明細書において、電荷輸送性分子性ガラス混合物、双極性電荷輸送性分子性ガラス混合物、電子発光性（双極性）分子性ガラス混合物、及び架橋性分子性ガラス混合物が開示されている。これら開示された分子性ガラス混合物において、当該混合物は、一つの多価有機核が少なくとも二つの有機核に結合されてなる、少なくとも二つの異なる成分を含み、ここで、多価有機核及び有機核のうち少なくとも一つが多環式であり、架橋基が、エステル、ウレタン、アミド、又はイミド基である。
【０００６】
ほとんどの発光性有機分子は、π共役化合物であって、すなわち、単結合及び二重結合、又は単結合及び三重結合が、分子主鎖又はポリマー主鎖のあらゆるところを行き交う材料である。微細線フォトレジストの用途に関して、２５０ｎｍ超の光吸収に寄与する架橋基を最小限とすることが、重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
全体的にπ共役している非結晶性分子性ガラスが必要である。レジスト塗布用の非結晶性分子性ガラスが必要である。完全非結晶性である、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが必要である。さらに、電荷輸送性部分の構造とは独立して熱的特性を制御可能な、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが必要である。製造するのに比較的安価な、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが、特に必要である。ゲスト発光性材料の相分離を防止するホストマトリックスを開発することが必要である。また、第一に、凝集しない発光体を開発することが必要である。完全非結晶性である、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが必要である。さらに、大きな混合エントロピーを有する電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが、ゲスト発光性材料を完全に相溶させることが、必要である。さらに、極性の移動を容易に調節することができる、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス、及びそれらの組み合わせが必要である。また、双極性であり、かつ完全非結晶性である、電荷輸送性分子性ガラス、発光性分子性ガラス等が必要である。
【０００８】
本発明は、上記課題の解決策を提供する。
【０００９】
本発明の目的は、全体的にπ共役している非結晶性分子性ガラスを提供することにある。本発明の目的は、レジスト用途のための非結晶性分子性ガラスを提供することにある。本発明の目的は、本明細書で例示される多くの利点を有する、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びこれらの組み合わせを提供することにある。また、本発明の目的は、簡素かつ経済的な技術によって精製することができる、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供することにある。本発明の別の目的においては、単純な有機溶媒に容易に溶解することができる、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供することにある。本発明のさらに別の目的は、真空蒸着コーティング用として十分に揮発性でありかつ安定な、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供することにある。本発明の別の目的は、成分を分別することなしに真空蒸着コーティング用として均一な蒸気圧を有する、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供することにある。本発明のさらなる目的は、単一層又は簡素な素子構成の一助となる十分な電子輸送性及び正孔輸送性特性の両方を有する、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の種々の実施形態は、中心電荷輸送性基、発光性基、又はそれらの組み合わせの構造とは独立に制御可能な熱的特性を有する、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供する。本発明の原理を記載するのに用いられる種々の実施形態は、単に例示の手段であって、本発明の範囲を限定する如何なる解釈もされるべきものではない。本発明の原理を、あらゆる好適に配置された装置で実施してよいことを、当業者は理解する。
【００１１】
本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを、特に、発光ダイオード、有機光電池、電界効果トランジスタ、有機発光トランジスタ、有機発光化学電池、電子写真、及びその他の多くの同様の用途で用いることが可能である。
【００１２】
本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせは、それぞれ、最も好ましい条件下で非常に低い結晶化率を有する、相溶性有機単量体分子の混合物として定義される。これらの混合物は、置換基の混合を有する多官能性核の反応の一部で形成することができる。混合物の非結晶性は、核、置換基、又はこれらの組み合わせの構造非対称性、及び混合物を構成している成分の数によって制御される。仮に、核が高度に対称であって柔軟性に欠ける場合には、類似の（区別できない）置換基を有する成分は、適した条件下において結晶化する可能性がある。したがって、その全ての成分が異なる置換基を有する非対称性ガラス混合物を設計することによって、それら類似の置換基を有する成分を避けることが可能であれば、それが有利である。
【００１３】
何らの論理に縛られないが、出願人は、非対称性混合物では完全非結晶性の傾向がより強いと見込んでいる。
【００１４】
追加の置換基を付加することによって、ガラス混合物の成分の数を増加することは、高度に対称であって柔軟性に欠ける核を有するガラス混合物の非結晶性を高める別法である。
【００１５】
最終的に、部分的に成分の結晶化を伴うガラス混合物は、これを非結晶性のガラス混合物と適切な割合で混合することによって、安定化することができる。混合した非結晶性ガラス混合物は、電荷輸送性、発光性であり得、又は不活性の非結晶性ガラス混合物であることができる。
【００１６】
高度に対称であって柔軟性に欠ける核の例としては、下記が挙げられる。
【化１】
2017516878.tif 000003
【００１７】
非晶質ポリマー状の、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせは、良好なフィルム形成特性を有する。しかしながら、ポリマーと異なり、これらは、非常に低い溶融粘度、大きな正の混合エントロピー値、比較的高い蒸気圧を示し、かつ容易に磨り潰して非常に小さな粒子にすることができる。これらの特性は、これらを、相溶性、欠陥のないフィルム形成性、溶融流動性、蒸着被覆性、及び小さな粒子のサイズが重要であるような所定の用途に関して、理想的なものとする。
【００１８】
本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせは、適切に設計した場合には、完全非結晶性である。この熱的及びその他の物理的特性を、電荷輸送又は発光性部分とは独立して調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本発明は、下記の図を参照することによって、より詳細に説明される。
【図１】図１は、例１の分子性ガラス混合物の高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）同定である。
【図２】図２は、例２の分子性ガラス混合物の高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）同定である。
【図３】図３は、例１の分子性ガラス混合物とクマリン６の相溶度曲線（算出したＴｇ対組成のプロット）である。
【図４】図４は、例２の分子性ガラス混合物とクマリン６の相溶度曲線（算出したＴｇ対組成のプロット）である。
【図５】図５は、発光層としての例２の分子性ガラス混合物を用いて製造されたＯＬＥＤ素子に関する、外部量子効果対電流密度のプロットである。
【図６】図６は、発光層としての例２の分子性ガラス混合物を用いて製造されたＯＬＥＤ素子に関する、電流密度対駆動電圧のプロットである。
【図７】図７は、発光層としての例２の分子性ガラス混合物を用いて製造されたＯＬＥＤ素子に関する、スペクトル放射輝度対波長のプロットである。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明の正孔輸送性材料（ＨＴＭ）及び電子輸送性材料（ＥＴＭ）を有するＯＬＥＤの一般的な構造を示す図である。
【図８Ｂ】８Ｂは、本発明の正孔輸送性材料（ＨＴＭ）及び電子輸送性材料（ＥＴＭ）を有するＯＬＥＤの一般的な構造を示す図である。
【図８Ｃ】８Ｃは、本発明の正孔輸送性材料（ＨＴＭ）及び電子輸送性材料（ＥＴＭ）を有するＯＬＥＤの一般的な構造を示す図である。
【図８Ｄ】８Ｄは、本発明の正孔輸送性材料（ＨＴＭ）及び電子輸送性材料（ＥＴＭ）を有するＯＬＥＤの一般的な構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の種々の実施形態は、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供する。本発明の原理を示すのに用いられる種々の実施形態は、単に例示の手段であって、本発明の範囲を限定する如何なる解釈もされるべきものではない。本発明の原理を、あらゆる好適に配置された装置で実施してよいことを、当業者は理解する。
【００２１】
本出願で用いられる用語の定義
当該文書の全体をとおして、下記の用語は下記の意味を有する。
【００２２】
用語「非晶質」は、混合物が非結晶性であることを意味している。すなわち、混合物は、分子格子構造を有していない。
【００２３】
「非平衡性分子性ガラス」は、所定の条件下で、例えば、ガラス転移点超の温度で、又は所定の溶媒に接触して、結晶化可能なガラス形成材料である。
【００２４】
「非結晶性分子性ガラス」は、あらゆる環境下で決して結晶化しないものであり、常に非晶質のものである。
【００２５】
「非対称性ガラス混合物」は、全ての成分が非対称である、すなわち全て異なる置換基を有するガラス混合物である。
【００２６】
「異性体ガラス混合物」は、全ての成分が同じ分子量を有するガラス混合物である。
【００２７】
「多環式芳香核」は、少なくとも二つの環状基であって、そのうちの一つが芳香族複素環基を含む芳香族である少なくとも二つの環状基を含む核である。環状基は、置換基、例えば、脂環式炭化水素を含む脂肪族炭化水素など、他の芳香族環基、例えば、アリールなど、及び複素環基、例えば、置換又は縮合チアゾール、オキサゾール、イミド、ピラゾール、トリアゾール、オキサジアゾール、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、テトラジン、及びキノリン基などで置換してよい。置換基は、縮合し、又は縮合しておらず、かつ単環式又は多環式である。多環式芳香族核の例としては、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）フルオレン、４，４’−ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン−５−イリデンビス（２，６−ジクロロフェノール）；９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）フルオレン、４，４’−ヘキサヒドロ−４，７−メタノインダン−５−イリデンビス（２，６−ジブロモフェノール）；３’，３”，５’，５”−テトラブロモフェノールフタレイン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、フェニルインダンジオール；１，１’−スピロビインダンジオール、１，１’−スピロビインダンジアミン、２，２’−スピロビクロマン；７，７−ジメチル−７Ｈ−ジベンゾ［ｃ，ｈ］キサンセンジオール；キサンチリウム塩ジオール；９，９−ジメチルキサンテン−３，６−ビス（オキシ酢酸）；４，４’（３−フェニル−１−インダニリデン）ジフェノール、及び他のビスフェノール；３’，３”−ジブロモ−５’，５”−ジニトロ−２’，２”−オキサフェノールフタレイン；９−フェニル−３−オキソ−２，６，７−トリヒドロキシキサンテン；等が挙げられる。
【００２８】
「脂肪族炭化水素基」とは、一価又は二価の、１〜２０個の炭素原子を有するアルカン、アルケン、アルカジエン、及びアルキンを意味している。基は、直鎖又は分枝鎖であり、かつ炭水化物、カルボン酸、アルコール、エーテル、アルデヒド、及びケトン官能性のものを含む。
【００２９】
「脂環式」は、環式脂肪族炭化水素基を意味している。基は、ハロゲン、アルコキシ、アミド、ニトロ、エステル、及び芳香族基で置換されてよい。
【００３０】
脂肪族基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシル、２−エチルヘキシル、メトキシエチル、エトキシカルボニルプロピル、３−オキソブチル、３−チアペンチル、フルフリル、２−チアゾリルメチル、シクロヘキシルメチル、ベンジル、フェネチル、フェノキシエチル、ビニール（−ＣＨ＝ＣＨ−）、２−メチルビニル、アリル、アリリデン、ブタジエニル、ブテニリデン、プロパルギル等が挙げられる。
【００３１】
「芳香族」及び「芳香族複素環」基とは、ベンゼンと同一タイプの置換反応を受ける有機基を意味している。ベンゼンにおいて、置換反応は、付加反応よりも優先される。かかる基は、６〜約４０個の核原子を有し、かつ単環式及び多環式であるのが好ましい。
【００３２】
芳香族基の例としては、キノリニル、ピリミジニル、ピリジル、フェニル、トリル、キシリル、ナフチル、アントリル、トリプチセニル、ｐ−クロロフェニル、ｐ−ニトロフェニル、ｐ−ブロモフェニル、２，４−ジクロロフェニル、２−クロロフェニル、３，５−ジニトロフェニル、ｐ−（テトラブロモフタルイミド）フェニル、ｐ−（テトラクロロフタルイミド）フェニル、ｐ−（テトラフェニルフタルイミド）フェニル、ｐ−ナフタルイミドフェニル、ｐ−（４−ニトロフタルイミド）フェニル、ｐ−フタルイミドフェニル、１−ヒドロキシ−２−ナフチル、３，５−ジブロモ−４−（４−ブロモベンゾイルオキシ）フェニル、３，５−ジブロモ−４−（３，５−ジニトロベンゾイルオキシ）フェニル、３，５−ジブロモ−４−（１−ナフトイルオキシ）フェニル、チアゾリル、オキサゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、オキサジアゾリル、ピラジニルなど、及び多価かつ縮合した環の構成に対応するものを挙げられる。
【００３３】
「低公害型溶媒」は、環境に対して無毒かつ無害なものである。低公害型溶媒の良質な手引きは、Ｋ．Ａｌｆｏｎｓｉらの「Ｇｒｅｅｎ  ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｔｏｏｌｓ  ｔｏ  ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  ａ  ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  ｒｅｓｅａｒｃｈ  ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｂａｓｅｄ  ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ」、Ｇｒｅｅｎ  Ｃｈｅｍ．，２００８，１０，３１−３６，ＤＯＩ：１０．１０３９／ｂ７１  １７１７ｅで、見出だすことができる。「好ましい」、「使用可能である」、及び「望ましくない」溶媒のリストを表１に示す。好ましい溶媒を「より低公害型」とみなす。望ましくない溶媒は、避けられたい。
【００３４】
【表１】
2017516878.tif 000004
【００３５】
「電子素子」は、その機能、すなわち、入力や出力において電子を用いる、あらゆる素子である。
【００３６】
「光素子」は、その機能、すなわち、入力や出力において光子を用いる、あらゆる素子である。
【００３７】
本発明は、少なくとも二つの非重合性化合物であって、それぞれが独立に（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３の構造に対応する非重合性化合物を含む分子性ガラス混合物であって、
ｍは０又は１であり、ｎは０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数であり、ｐは１〜８の整数であり、
Ｒ１及びＲ３は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核を示し、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示し、
ただし、Ｒ１、Ｚ１、Ｒ２、Ｚ２、及びＲ３のうちの少なくとも一つが多環式芳香核であり、かつ
ガラス転移点は、摂氏２５度（℃）超である、
分子性ガラス混合物を提供する。
【００３８】
本発明の分子性ガラス混合物は、完全非結晶性である。
【００３９】
本発明は、下記で与えられる式（Ｉ）
（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３    （Ｉ）
（式中、ｍは０又は１であり、ｎは０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数であり、ｐは１〜８の整数である。）
の構造にそれぞれが独立に対応している少なくとも二つの非重合性化合物を含む、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供する。
【００４０】
本発明の第一の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、それぞれ、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示し、
ただし、分子性ガラス混合物のガラス転移点（Ｔｇ）が２０℃超である。
【００４１】
本発明の第二の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４２】
本発明の第三の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４３】
本発明の第四の実施形態において、Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４４】
本発明の第五の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４５】
本発明の第六の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３の少なくとも一つが、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４６】
本発明の第七の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４７】
本発明の第八の実施形態において、各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のいずれもが、電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせでなく、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００４８】
本発明の第九の実施形態において、混合物の全成分は、異性体であり、すなわち、混合物の全成分が同一の分子量を有する。したがって、本実施形態の分子性ガラス混合物は、均一な蒸気圧を有し、かつ成分を分別することなく真空蒸着によって被覆することができる。
【００４９】
本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせは、適切に設計した場合には、完全非結晶性である。その熱的及びその他の物理的特性は、電荷輸送性又は発光性部分と独立に調節することができる。
【００５０】
本発明の分子性ガラス混合物は、当該技術分野で公知の種々のクロスカップリング反応、特に、共役ポリマーを生成するのに好適であることが証明されているクロスカップリング反応にしたがって調製される。本発明の重要な目的は、非晶質、すなわち完全非結晶性の分子性ガラス材料であって、簡素かつ経済的な方法によって容易に精製することができる分子性ガラス材料を製造する方法を提供することにある。定義によれば、完全非晶質材料は、再結晶させることができない。このため、高濃度の不純物及びその他の組成物を含有する非晶質分子性ガラス材料を精製することは、非常に困難であるか、あるいはコストがかかる可能性を有する。
【００５１】
したがって、本発明は、
（１）定量的な反応、すなわち１００％近くで達成される反応であって、
（２）副生成物を伴わないか、
（３）あるいは、水若しくは他の溶媒に容易に溶解することができる副生成物、効率的に抽出することができる副生成物、又は、水若しくは他の溶媒に容易に溶解し、かつ効率的に抽出することができる副生成物を伴う、
反応のみを用いる。
【００５２】
ポリマーを製造することができるクロスカップリング反応は、定量的なものである傾向がある。これらクロスカップリング反応の具体例としては、次の反応が挙げられる：「ヘック反応」、「鈴木反応」、「スティルカップリング反応」、「薗頭−萩原カップリング反応」、及び「クネーフェナーゲル反応」。
【００５３】
１．「ヘック反応」、すなわち、塩基の存在下における、ハロゲン化アリール又はハロゲン化ビニルと活性アルケンの間でのパラジウム触媒Ｃ−Ｃカップリング（Ｈｅｃｋ  Ｒ．Ｆ．Ｊ  Ａｍ  Ｃｈｅｍ  Ｓｏｃ，９０：５５１８，１９６８）
【００５４】
【化２】
2017516878.tif 000005
（式中、
Ｒ＝アルケニル、アリール、アリル、アルキニル、ベンジル、
Ｘ＝ハロゲン化物、トリフラート；及び
Ｒ’＝アルキル、アルケニル、アリール、ＣＯ２Ｒ、ＯＲ、ＳｉＲ３）
【００５５】
２．「鈴木反応」、すなわち、塩基の存在下における、アリール−又はビニル−ボロン酸と、アリール−又はビニル−ハロゲン化物とのパラジウム（０）錯体触媒反応（Ｔａｎｉｇａｋｉ  Ｎ．，Ｍａｓｕｄａ  Ｈ．，ａｎｄ  Ｋａｅｒｉｙａｍａ  Ｋ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，３８：１２２１，１９９７；Ｒｅｍｅｒｓ  Ｍ．，Ｓｃｈｕｌｚｅ  Ｍ．，  ａｎｄ  Ｗｅｇｎｅｒ  Ｇ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ  Ｒａｐｉｄ  Ｃｏｍｍｕｎ，１７：２３９，１９９６．）
【００５６】
【化３】
2017516878.tif 000006
【００５７】
ハロゲン化物又はボロン酸塩は、アリール又はビニルのものが可能である。
（式中、
Ｒ１＝アルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、
Ｙ＝アルキル、ＯＨ、Ｏ−アルキル、
Ｒ２＝アルケニル、アリール、アルキル、
ｘ＋、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＴｆ、
塩基＝炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、Ｍ（Ｏ−アルキル）、三塩基性のリン酸カリウム。）
【００５８】
「スティルカップリング反応」、すなわち、Ｒ−基への制約をほとんどすること無しにＣ−Ｃ結合を形成する、有機スズ化合物とハロゲン化物又は擬ハロゲン化物との間でのパラジウム触媒カップリング（Ｓｔｉｌｌｅ  Ｊ．Ｋ．Ａｎｇｅｗ  Ｃｈｅｍ  Ｉｎｔ  Ｅｄ，２５：５０８，１９８６）。
【００５９】
【化４】
2017516878.tif 000007
【００６０】
有機スズ化合物は、酸素又は水蒸気感応性ではない；しかしながら、それは、有害であり、かつ低い極性を有し、水への溶解性が乏しいものである。
【００６１】
３．「薗頭−萩原カップリング反応」は、パラジウム触媒、銅（Ｉ）共触媒、及びアミン塩基の存在下で行われる、末端アルキンと、芳香族臭化物又はヨウ化物とのカップリングである（Ｓｏｎｏｇａｓｈｉｒａ  Ｋ．，Ｔｏｈｄａ  Ｙ．，  ａｎｄ  Ｈａｇｉｈａｒａ  Ｎ．  Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔ，１６：４４６７，１９７５）。
【００６２】
【化５】
2017516878.tif 000008
【００６３】
４．「クネーフェナーゲル反応」は、アルデヒドと、二つの比較的酸性なサイト（ベンジル性プロトン）を有するアレーンとの塩基触媒縮合である（Ｌａｕｅ  Ｔ．  ａｎｄ  Ｐｌａｇｅｎｓ  Ａ．  Ｎａｍｅｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，２ｎｄ  Ｅｄ．  ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，１９９９．；Ｈｏｒｈｏｌｄ  Ｈ．Ｈ．  ａｎｄ  Ｈｅｌｂｉｇ  Ｍ．  Ｍａｃｒｏｍｏｌ  Ｃｈｅｍ  Ｍａｃｒｏｍｏｌ  Ｓｙｍｐ，１２：２２９，１９８７）。
【００６４】
【化６】
2017516878.tif 000009
【００６５】
この反応において、カルボニル基は、アルデヒド又はケトンである。触媒は、通常、弱塩基アミンである。活性水素部分は、
・Ｚ−ＣＨ２−Ｚ又はＺ−ＣＨＲ−Ｚ、例えば、マロン酸ジエチル、メルドラム酸、アセト酢酸エチル、又はマロン酸などの形態を有し、
・Ｚ−ＣＨＲ１Ｒ２、例えばニトロメタンなどの形態を有する。
【００６６】
５．カルバゾール及びイミノジアリール化合物のＮ−アリール化、例えば、参照によって本明細書に組み込まれるＢｕｌｌ．Ｋｏｒｅａｎ  Ｃｈｅｍ．  Ｓｏｃ．２０１１，Ｖｏｌ．３２，Ｎｏ．７  ２４６１で報告されている、ＬｉＣｌ媒介の触媒的ＣｕＩ反応など。この反応の概要を下記に示す。
【００６７】
【化７】
2017516878.tif 000010
【００６８】
好ましいクロスカップリング反応は、「鈴木」である。これには、下記の利点がある。
１．反応が、温和な反応条件（すなわち、低温、大気圧）で生じ、
２．反応では、広く一般的に入手可能なボロン酸を用いることができ、
３．無機の副生成物が、反応混合物から容易に除去され、
４．反応が、立体選択的であり、
５．反応が、他の競合的な方法よりも、より低毒性であり、
６．反応が、他の官能基の存在下で行われてよく、すなわち、基を保護することが必ずしも必要ではなく、
７．反応が、比較的安価な試薬を使用するものであり、容易に調製するものであり、かつ「低公害型」のものである。
【００６９】
多くのパラジウム触媒及び前駆体が、鈴木反応に関して開発され、かつアルドリッチのような供給業者から市販されている。具体的な触媒の例としては、下記が挙げられる。
空気中で安定な触媒、例えば、
パラジウム（ＩＩ）アセチルアセトナート
【化８】
2017516878.tif 000011
ビス（アセトニトリル）ジクロロパラジウム（ＩＩ）
【化９】
2017516878.tif 000012
トリフルオロ酢酸パラジウム（ＩＩ）
【化１０】
2017516878.tif 000013
トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）
【化１１】
2017516878.tif 000014
トリクロロビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）
【化１２】
2017516878.tif 000015
ビス（ジ−ｔｅｒｔ−ブチル（４−ジメチルアミノフェニル）ホスフィン）ジクロロパラジウム（ＩＩ）
【化１３】
2017516878.tif 000016
［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）・ジクロロメタン錯体
【化１４】
2017516878.tif 000017
及び空気又は水蒸気感応性触媒：
ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド
【化１５】
2017516878.tif 000018
テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）
【化１６】
2017516878.tif 000019
ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）
【化１７】
2017516878.tif 000020
ジクロロビス（トリ−ｏ−トリルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）
【化１８】
2017516878.tif 000021
【００７０】
鈴木反応によって製造される分子性ガラス混合物は、少なくとも二つの非重合性の熱可塑性化合物を含み、各熱可塑性化合物が、独立に、次の構造に一致する。
（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３
（式中、
ｍは、０又は１であり、
ｎは、化合物中の繰り返し単位の数であり、かつ０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数未満であり、
ｐは、１〜８の整数であり、
各Ｒ１及びＲ３が、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香族核であり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。）
【００７１】
本発明の多価芳香族核の出発材料は、多ハロゲン化物又は多ボロン酸塩であることができる。
【００７２】
条件に合った多ハロゲン化物の具体例としては、下記が挙げられる。
【化１９】
2017516878.tif 000022
【化２０】
2017516878.tif 000023
【化２１】
2017516878.tif 000024
【化２２】
2017516878.tif 000025
【００７３】
多ボロン酸塩の具体例としては、下記が挙げられる。
【化２３】
2017516878.tif 000026
【００７４】
Ｊ．ＡＭ．ＣＨＥＭ．ＳＯＣ．２００６，１２８，６６４７−６６５６で報告されているジハロゲン化イリジウム錯体。
【化２４】
2017516878.tif 000027
【００７５】
条件に合った一価のハロゲン化物の例としては、下記が挙げられる。
【化２５】
2017516878.tif 000028
【化２６】
2017516878.tif 000029
【化２７】
2017516878.tif 000030
【化２８】
2017516878.tif 000031
【化２９】
2017516878.tif 000032
【００７６】
具体的な一価のボロン酸の例としては、下記が挙げられる。
【化３０】
2017516878.tif 000033
【化３１】
2017516878.tif 000034
【化３２】
2017516878.tif 000035
【００７７】
別の好ましいカップリング反応は、ヘック反応である。ヘック反応の利点としては、下記が挙げられる。
１．反応で、マイクロ波エネルギーを用いることができ、
２．反応は、ホスフィン無しのＰｄ（ＯＡｃ）２−グアニジン触媒を用いた、ホスフィン無しのものであり、
３．反応が、幅広い化学官能性に対応するものであり、
４．位置選択性を、反応条件、アリーレン部分の置換基、脱離基（ｌｉｖｉｎｇ  ｇｒｏｕｐ）、及びオレフィン部分の選択によって制御することができ、
５．この反応では、副反応がほとんど無い。
【００７８】
上記した鈴木反応に関する記載で列挙されているものを含む、鈴木反応で用いられる触媒の多くが、ヘック反応で用いられる。
【００７９】
多オレフィンの具体例としては、下記が挙げられる。
【化３３】
2017516878.tif 000036
Ｌｅｅら、ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，Ｖｏｌ３５，Ｎｏ１８，２００２で報告されているジスチリルヘキシルメチルシラン
【化３４】
2017516878.tif 000037
【００８０】
一価のオレフィンの具体例としては、下記が挙げられる。
【化３５】
2017516878.tif 000038
【化３６】
2017516878.tif 000039
【００８１】
本発明の別の有用な反応は、カルバゾール及びイミノアリールのＮ−アリール化である。Ｈ−カルバゾール及びイミノジアリーレンの例としては、下記が挙げられる。
【化３７】
2017516878.tif 000040
【化３８】
2017516878.tif 000041
【００８２】
本発明の一態様において、ジハロゲン化物及びモノハロゲン化物中間体は、酸受容体、例えば、ピリジン、ピコリン、又はキノリンなどの存在下において、モノ−無水物若しくはジ−無水物を、ハロゲン化物置換モノアミノ正孔輸送性若しくは電子輸送性部分と反応させることによって、又はハロゲン化物置換モノ−無水物を、ジアミノ正孔輸送性若しくは電子輸送性部分と反応させることによって、調製される。
【００８３】
モノ−無水物及びジ−無水物の例としては、下記が挙げられる。
【化３９】
2017516878.tif 000042
【化４０】
2017516878.tif 000043
【００８４】
ハロゲン化物置換モノアミノ正孔若しくは電子輸送性又は発光性部分の例としては、下記が挙げられる。
【化４１】
2017516878.tif 000044
【化４２】
2017516878.tif 000045
【００８５】
ジアミノ正孔若しくは電子輸送性、又は発光性部分の例としては、下記が挙げられる。
【化４３】
2017516878.tif 000046
【化４４】
2017516878.tif 000047
【００８６】
モノアミノ正孔若しくは電子輸送性部分の例としては、下記が挙げられる。
【化４５】
2017516878.tif 000048
【００８７】
上記材料から調製される中間体の例としては、下記が挙げられる。
【化４６】
2017516878.tif 000049
【００８８】
本発明の第一の好ましい実施形態において、電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、又はそれらの組み合わせは、少なくとも二つの非重合性の熱可塑性化合物を含み、それら熱可塑性化合物は、独立に、式（Ｉ）の構造に一致する。
（Ｒ１Ｙ１）ｐ［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎＺ２Ｙ４Ｒ３
（式中、
ｍは、０又は１であり、
ｎは、化合物中の繰り返し単位の数であり、かつ０から、前記化合物がポリマーになり始めるまでの整数未満であり、
ｐは、１〜８の整数であり、
各Ｒ１及びＲ３が、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香族核であり、
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、また、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうち少なくとも一つは、独立に、多価の電荷輸送性部分、多価の発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示し、
ただし、式（Ｉ）のＲ１、Ｚ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＺ２のうち少なくとも一つが、電荷輸送性部分である。）そして、混合物のガラス転移点（Ｔｇ）が２０℃超である。
【００８９】
本発明の多価の電荷輸送性部分、多価の発光性部分、及びそれらの組み合わせが、正孔輸送性、電子輸送性、発光性、又はそれらの組み合わせであることができる。正孔輸送性部分の例としては、トリアリールアミン、Ｎ−置換カルバゾール、アリールアルカン、ヒドラゾン、ピラゾリン、及び当該技術分野で公知のその他のものを挙げられる。電子輸送性部分としては、ジフェノキノン、ビスイミド、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、チアジアゾール、トリアジン、キノロン、キノキサリン、アントラゾリン、フェナントロリン、シロール、及び当該技術分野で公知のその他のものを挙げられる。
【００９０】
クロスカップリング反応に関する多価の電荷輸送性材料の具体例としては、下記が挙げられる。
【化４７】
2017516878.tif 000050
【化４８】
2017516878.tif 000051
【化４９】
2017516878.tif 000052
【化５０】
2017516878.tif 000053
【００９１】
本発明のカップリング反応に関する多価の蛍光性又は燐光性出発材料の例としては、下記が挙げられる。
【化５１】
2017516878.tif 000054
【００９２】
構造式（Ｉ）において、表現「［（Ｚ１Ｙ２）ｍＲ２Ｙ３］ｎ」は、オリゴマーである非重合性化合物を表している。オリゴマーは、Ｚ１又はＲ２のいずれかが少なくとも二価である場合に、通常、形成される。（Ｚ１Ｙ２）ｍ部分は、Ｚ１が、
【化５２】
2017516878.tif 000055
の由来であるときなど、Ｚ１それ自体の繰り返しであるオリゴマーを表している。ｎが１以上である場合には、構造式中のｐを１にして、Ｚ１の多価の性質による化合物の膨大な架橋結合を回避するのが好ましい。しかしながら、多少の架橋結合は、本発明の電荷輸送性混合物の条件に適合することができる。
【００９３】
本発明の第二の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族  基、又は多環式芳香核であって、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電荷輸送性部分、一価の発光性部分、又はそれらの組み合わせであり、
式（Ｉ）のＲ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、上記したように１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【００９４】
本発明の一価の電荷輸送性部分は、正孔輸送性又は電子輸送性であることができる。正孔輸送性部分の例としては、トリアリールアミン、Ｎ−置換カルバゾール、アリールアルカン、ヒドラゾン、ピラゾリン、及び当該技術分野で公知のその他のものが挙げられる。電子輸送性部分としては、ジフェノキノン、ビスイミド、及び当該技術分野で公知のその他のものが挙げられる。本発明の発光性部分の例としては、多環式芳香族炭化水素（ＰＡＨ）、例えば、ピレン、ナフタレン、アントラセン、ペリレン、フルオレン、カルバゾール、ジベンゾチオフェンなど、金属錯体、例えば、２，４−ペンタンジオナトビス［２−（２−キノリニル）フェニル］イリジウム（ＩＩＩ）、トリス−（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）、８−ヒドロキシキノリン亜鉛、トリス［２−フェニルピリジナト−Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（Ｆｐｐｙ）３）など、及び当該技術分野で公知のその他のものが挙げられる。
【００９５】
一価の電荷輸送性部分の具体例としては、下記が挙げられる。
【化５３】
2017516878.tif 000056
【化５４】
2017516878.tif 000057
【化５５】
2017516878.tif 000058
【化５６】
2017516878.tif 000059
【化５７】
2017516878.tif 000060
【００９６】
本発明の一価の発光性部分としては、多環式芳香族炭化水素（ＰＡＨ）、例えば、ピレン、ナフタレン、アントラセン、ペリレン、フルオレン、カルバゾール、ジベンゾチオフェンなど、金属錯体、例えば、（２，４−ペンタンジオナト）ビス［２−（２−キノリニル）フェニル］イリジウム（ＩＩＩ）、トリス−（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ３）、８−ヒドロキシキノリン亜鉛、トリス［２−フェニルピリジナト−Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（Ｆｐｐｙ）３）など、及び当該技術分野で公知のその他のものが挙げられる。
【００９７】
一価の発光性部分としては、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、無水物、又はイソシアネート基のうちの一つで、一価的に官能化されるあらゆる発光性部分、すなわち蛍光性又は燐光性の部分と、修飾して一原子価を提供することができる当該技術分野で公知のあらゆる発光性材料とが挙げられる。
【００９８】
一価の発光性部分の例としては、下記が挙げられる。
【化５８】
2017516878.tif 000061
【００９９】
本発明の第三の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうち少なくとも一つは、独立に、一価の電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の電荷輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている電荷輸送性部分のいずれかであってよく、一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態に関する発光性部分のいずれかであってよい。
【０１００】
式（Ｉ）のＲ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つは、独立に、電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。多価の電荷輸送性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の記載に示されている電荷輸送性部分のいずれかであってよく、多価の発光性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０１】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１０２】
本発明の第四の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分のいずれかであってよく、一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０３】
式（Ｉ）のＲ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。多価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の記載で示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、多価の発光性部分は、上記した本発明の第一の実施形態に関する発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０４】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１０５】
本発明の第五の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つが、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０６】
式（Ｉ）のＲ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つが、独立に、多価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。多価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分のいずれかであってよく、多価の発光性部分は、上記した本発明の第一の実施形態に関する発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０７】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１０８】
本発明の第六の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、一価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分であってよく、かつ一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１０９】
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つは、独立に、多価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。多価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分のいずれかであってよく、多価の発光性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１１０】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１１１】
本発明の第七の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；かつ各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、一価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分のいずれかであってよく、かつ一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１１２】
Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、各Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２のうちの少なくとも一つは、独立に、多価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。多価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第一の実施形態の記載に示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、多価の発光性部分は、上記した本発明の第一の実施形態に関する発光性部分のいずれかであってよい。
【０１１３】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１１４】
本発明の第八の実施形態において、式（Ｉ）の各Ｒ１及びＲ３は、独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、一価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核であり、各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の正孔輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせであり；かつ各Ｒ１及びＲ３のうちの少なくとも一つは、独立に、一価の電子輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせである。一価の電子輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている電子輸送性部分のいずれかであってよく、一価の正孔輸送性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の記載に示されている正孔輸送性部分のいずれかであってよく、かつ一価の発光性部分は、上記した本発明の第二の実施形態の発光性部分のいずれかであってよい。
【０１１５】
式（Ｉ）のＲ２、Ｚ１、及びＺ２は、それぞれ独立に、１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基を示し、Ｒ２、Ｚ１、及びＺ２は、いずれも、電荷輸送性部分、発光性部分、又はそれらの組み合わせではなく；かつＹ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＹ４は、それぞれ独立に、三重結合、二重結合、又は単結合を示す。
【０１１６】
本発明の第九の実施形態において、混合物の全成分は、異性体であって、すなわち、それらは同一の分子量を有し；したがって、略同一の蒸気圧を有する。これは、分別すること無しに、混合物の熱蒸着を確実なものとする。これは、異性体である一価の出発材料を用いることによって達成される。本発明のカップリング反応に関する、異性体である一価の出発材料の具体例としては、下記が挙げられる。
【化５９】
2017516878.tif 000062
【化６０】
2017516878.tif 000063
【化６１】
2017516878.tif 000064
【化６２】
2017516878.tif 000065
【０１１７】
基本手順
本発明の重要な目的は、簡素かつ経済的な方法によって容易に精製することができる、完全非結晶性の電荷輸送性分子性ガラス混合物、完全非結晶性の発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせを提供する方法を示すことにある。定義によれば完全非晶質材料は、再結晶することができない。したがって、これによれば、高濃度の不純物及びその他の組成物を含有する電荷輸送性分子性ガラス混合物を精製することは、非常に困難であるか、あるいはコストがかかる可能性を有している。
【０１１８】
したがって、本発明は、定量的な反応、すなわち１００％近くで達成される反応であって；副生成物を伴わないか；あるいは、水若しくはその他の溶媒に容易に溶解し、かつ効率的に抽出することができる副生成物を伴う反応のみを用いる。
【０１１９】
さらに、本発明の手順では、再結晶、昇華、若しくは蒸留、又はその他の精製方法によって出発材料を予備精製して重縮合反応で要求される純度水準にすることが、必要とされる。この手順は、不所望の不純物が出発材料のいずれかから生成した非晶質の電荷輸送性材料に移ることを、排除する。
【０１２０】
下記は、反応手順の具体例である。
【０１２１】
１．ヘック反応を介したカップリング反応
１〜２０個の炭素原子を有する、再結晶した多価のハロゲン化脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基の１当量分を、８０℃で窒素雰囲気下において、乾燥したジメチルホルムアミドに溶解させる。Ｐｄ（ＯＡｃ）２（０．０５当量）、トリ（ｏ−トリル）ホスフィン、すなわち「ＴＯＰ」（０．３０当量）を溶解させ、１時間（ｈ）にわたって撹拌する。次いで、１〜２０個の炭素原子を有する、３つの一価のビニル脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香族核からなる等モル混合物の２当量分を、添加し、溶解し、かつ撹拌しつつ一晩にわたって１００℃で加熱する。２４時間後、反応混合物を室温まで冷却し、かつ大量のメタノールに注ぐ。得られた沈殿物をメタノール中で１時間にわたって撹拌する。粗分子性ガラス混合物を、濾過し、高温のクロロホルムに溶解させる。溶液をガラスフィルターで濾過して残余の触媒粒子を取り去り、メタノール中で沈澱を生じさせる。得られた分子性ガラス混合物を、真空オーブンで４０℃で２日間にわたって乾燥させる。
【０１２２】
必要に応じて、混合物を、シリカゲル、及び適した溶媒又は溶媒混合物を用いたカラムクロマトグラフィーでさらに精製する。
【０１２３】
分離した材料は、熱的特性に関して示差走査熱量測定（ＤＳＣ）及び熱重量分析（ＴＧＡ）、並びに、組成に関して液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴（ＮＭＲ）、又は液体クロマトグラフィー及びＮＭＲの両方を用いて、特徴づけられる。Ｍｏｌａｉｒｅの「成分方程式」を用いて、多官能性材料の官能性、及びモノビニル置換化合物の数に基づき、見込み組成を算出する（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ  Ｇｌａｓｓｅｓ：Ａ  Ｎｏｖｅｌ  Ｃｌａｓｓ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｍ．Ｆ．Ｍｏｌａｉｒｅ  ｅｔ  ａｌ，Ｊ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｐａｒｔ  Ａ，Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．  ２７，２５６９−２５９２（１９８９））。
【０１２４】
下記では、上記の手順で調製することができる分子性ガラス混合物の具体例を列挙している。
【０１２５】
ガラス混合物１は、
【化６３】
2017516878.tif 000066
と、
【化６４】
2017516878.tif 000067
を含む等モル混合物との反応由来の、正孔輸送性の青色発光性分子性ガラス混合物である。
【０１２６】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化６５】
2017516878.tif 000068
【０１２７】
ガラス混合物２は、
【化６６】
2017516878.tif 000069
と、
【化６７】
2017516878.tif 000070
を含む等モル混合物との反応由来の、正孔輸送性／青色発光性分子性ガラス混合物である。
【０１２８】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化６８】
2017516878.tif 000071
【０１２９】
ガラス混合物３は、
【化６９】
2017516878.tif 000072
と、
【化７０】
2017516878.tif 000073
を含む等モル混合物との反応由来の、両極性分子性ガラス混合物である。
【０１３０】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化７１】
2017516878.tif 000074
【０１３１】
ガラス混合物４は、
【化７２】
2017516878.tif 000075
と、
【化７３】
2017516878.tif 000076
を含む等モル混合物との反応由来の、正孔輸送性分子性ガラス混合物である。
【０１３２】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化７４】
2017516878.tif 000077
【０１３３】
２．鈴木反応を介したカップリング反応
１〜２０個の炭素原子を有する、多価の脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基の１当量分と、１〜２０個の炭素原子を有する、３つの若しくは一価のボロン酸若しくはボロン酸脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、芳香族基、又は多環式芳香核からなる等モル混合物の１当量分とを、トルエン中にあるトリオクチルメチルアンモニウムクロリドの０．２５当量分と一緒に混合する。２モル（Ｍ）Ｎａ２ＣＯ２水溶液を、３０分間にわたって窒素で脱気した懸濁液に添加した。テトラキス（トリフェニルホスフィンパラジム（０））の０．００４２当量分を、混合物に添加した。次いで、この反応では、窒素下で丸一日にわたって加熱還流を行った。反応混合物を、室温まで冷却し、メタノール：水（９：１）の大量の混合物に注いだ。沈殿物を、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）への溶解とメタノール中での沈澱とを繰り返すことによって、精製した。分子性ガラス混合物を、粉末として得られた。
【０１３４】
分離した材料は、熱的特性に関して示差走査熱量測定（ＤＳＣ）及び熱重量分析（ＴＧＡ）、並びに、組成に関して液体クロマトグラフィー、核磁気共鳴（ＮＭＲ）、又は液体クロマトグラフィー及びＮＭＲの両方を用いて、特徴づけられる。Ｍｏｌａｉｒｅの「成分方程式」を用いて、多官能性材料の官能性、及びモノビニル置換化合物の数に基づいて、見込み組成を算出する（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｍｏｎｏｍｅｒｉｃ  Ｇｌａｓｓｅｓ：  Ａ  Ｎｏｖｅｌ  Ｃｌａｓｓ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｍ．Ｆ．  Ｍｏｌａｉｒｅ  ｅｔ  ａｌ，Ｊ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｐａｒｔ  Ａ，Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．２７，２５６９−２５９２（１９８９））。
【０１３５】
下記では、上記の手順で調製することができる分子性ガラス混合物の具体例を列挙している。
【０１３６】
ガラス混合物５は、鈴木反応を介した、
【化７５】
2017516878.tif 000078
と、
【化７６】
2017516878.tif 000079
を含む等モル混合物との反応からの電子輸送性分子性ガラス混合物である。
【０１３７】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化７７】
2017516878.tif 000080
【０１３８】
ガラス混合物６は、鈴木反応を介した、
【化７８】
2017516878.tif 000081
と、
【化７９】
2017516878.tif 000082
を含む等モル混合物との反応由来の正孔輸送性分子性ガラス混合物である。
【０１３９】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化８０】
2017516878.tif 000083
【０１４０】
ガラス混合物７は、鈴木反応を介した、
【化８１】
2017516878.tif 000084
と、
【化８２】
2017516878.tif 000085
を含む等モル混合物との反応由来の電子輸送性の青色発光性分子性ガラス混合物である。
【０１４１】
ガラス混合物の６つの成分の構造を下記に示す。
【化８３】
2017516878.tif 000086
【０１４２】
ガラス混合物８は、オリゴマー化を制御することによる、
【化８４】
2017516878.tif 000087
１００ｍｏｌ％と、
【化８５】
2017516878.tif 000088
３５ｍｏｌ％、
【化８６】
2017516878.tif 000089
３５ｍｏｌ％、
【化８７】
2017516878.tif 000090
１０ｍｏｌ％、及び二官能性の
【化８８】
2017516878.tif 000091
２０ｍｏｌ％を含む混合物との、鈴木反応を介した、正孔輸送性発光性分子性ガラスである。
【０１４３】
ガラス混合物の成分の構造を下記に示す。
【化８９】
2017516878.tif 000092
【０１４４】
ガラス混合物９は、
【化９０】
2017516878.tif 000093
と、
【化９１】
2017516878.tif 000094
を含む等モル混合物との、鈴木反応を介した、双極輸送性分子性ガラスである。
【０１４５】
ガラス混合物の成分の構造を下記に示す。
【化９２】
2017516878.tif 000095
【０１４６】
ガラス混合物１０は、
【化９３】
2017516878.tif 000096
と、
【化９４】
2017516878.tif 000097
を含む等モル混合物との、鈴木反応を介した、双極輸送性分子性ガラスである。
【０１４７】
ガラス混合物の成分の構造を下記に示す。
【化９５】
2017516878.tif 000098
【０１４８】
ガラス混合物１１は、
【化９６】
2017516878.tif 000099
と、
【化９７】
2017516878.tif 000100
を含む等モル混合物との、鈴木反応を介した、双極輸送性分子性ガラスである。
【０１４９】
ガラス混合物の成分の構造を下記に示す。
【化９８】
2017516878.tif 000101
【０１５０】
ガラス混合物１２は、鈴木反応によって製造される、青色発光性分子性ガラスである。
【化９９】
2017516878.tif 000102
【０１５１】
ガラス混合物１３は、鈴木反応によって製造される、正孔輸送性燐光性分子性ガラスである。
【化１００】
2017516878.tif 000103
【０１５２】
ガラス混合物１４は、鈴木反応によって製造される、正孔輸送性燐光性分子性ガラスである。
【化１０１】
2017516878.tif 000104
【０１５３】
ガラス混合物１５は、鈴木反応によって製造される、正孔輸送性燐光性分子性ガラスである。
【化１０２】
2017516878.tif 000105
【０１５４】
鈴木反応によって製造される、正孔輸送性燐光性分子性ガラスであるガラス混合物１６。
【化１０３】
2017516878.tif 000106
【０１５５】
ガラス混合物１７は、鈴木反応によって製造される高三重項の正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１０４】
2017516878.tif 000107
【０１５６】
ガラス混合物１８は、鈴木反応によって製造される正孔輸送性ガラスである。
【化１０５】
2017516878.tif 000108
【０１５７】
ガラス混合物１９は、鈴木反応によって製造される、異性体の青色ホスト電子輸送性分子性ガラスである。
【化１０６】
2017516878.tif 000109
【０１５８】
ガラス混合物２０は、鈴木反応によって製造される、異性体の電子輸送性分子性ガラスである。
【化１０７】
2017516878.tif 000110
【０１５９】
ガラス混合物２１は、鈴木反応によって製造される、異性体の高三重項の正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１０８】
2017516878.tif 000111
【０１６０】
ガラス混合物２２は、鈴木反応によって製造される、異性体の高三重項正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１０９】
2017516878.tif 000112
【０１６１】
ガラス混合物２３は、鈴木反応によって製造される、青色蛍光性分子性ガラスである。
【化１１０】
2017516878.tif 000113
【０１６２】
ガラス混合物２４は、鈴木反応によって製造される、異性体の高三重項の電子輸送性分子性ガラスである。
【化１１１】
2017516878.tif 000114
【０１６３】
ガラス混合物２５は、鈴木反応によって製造される、異性体の双極性電荷輸送性分子性ガラスである。
【化１１２】
2017516878.tif 000115
【０１６４】
ガラス混合物２６は、鈴木反応によって製造される、異性体の双極性かつ電荷輸送性の黄色発光性分子性ガラスである。
【化１１３】
2017516878.tif 000116
【０１６５】
ガラス混合物２７は、異性体の正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１１４】
2017516878.tif 000117
【０１６６】
ガラス混合物２８は、異性体の電子輸送性分子性ガラスである。
【化１１５】
2017516878.tif 000118
【０１６７】
３．Ｎ−アリール化カップリング反応
１〜２０個の炭素原子を有する、再結晶した多価のハロゲン化脂肪族若しくは脂環式炭化水素基、又は芳香族基の１当量分と、Ｃｓ２ＣＯ３の２当量分と、ＬｉＣｌの２当量分と、２０％のＣｕＩとを、小瓶中にある乾燥したジメチルホルムアミドに溶解させた。これは、３つのイミノジアリールアミンから構成されている等モルの混合物の２当量分に相当する。小瓶をシールし、撹拌し、かつ１５０℃のオイルバス中で４８時間にわたって加熱した。反応混合物を、飽和塩化アンモニウムで希釈した。生成物を酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル層を無水硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、かつ濃縮した。生成物を、ヘキサン：酢酸エチル溶媒を用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。
【０１６８】
この反応手順によって製造することができる分子性ガラス混合物の例を、下記に示す。
【０１６９】
ガラス混合物２９は、異性体の正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１１６】
2017516878.tif 000119
【０１７０】
ガラス混合物３０は、異性体の正孔輸送性分子性ガラスである。
【化１１７】
2017516878.tif 000120
【０１７１】
ガラス混合物３１は、異性体の双極輸送性分子性ガラスである。
【化１１８】
2017516878.tif 000121
【０１７２】
ガラス混合物３２は、異性体の正孔輸送性発光性分子性ガラスである。
【化１１９】
2017516878.tif 000122
【０１７３】
ガラス混合物３３は、異性体の正孔輸送性発光性分子性ガラスである。
【化１２０】
2017516878.tif 000123
【０１７４】
ガラス混合物３４は、異性体の正孔輸送性発光性分子性ガラスである。
【化１２１】
2017516878.tif 000124
【０１７５】
ガラス混合物３５は、異性体の正孔輸送性発光性分子性ガラスである。
【化１２２】
2017516878.tif 000125
【０１７６】
ガラス混合物３６は、異性体の電子輸送性発光性分子性ガラスである。
【化１２３】
2017516878.tif 000126
【０１７７】
ガラス混合物３７は、異性体の電子輸送性分子性ガラスである。
【化１２４】
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【０１７８】
ガラス混合物３８は、異性体の双極輸送性分子性ガラスである。
【化１２５】
2017516878.tif 000128
【０１７９】
ガラス混合物３９は、異性体の両極輸送性分子性ガラスである。
【化１２６】
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【実施例】
【０１８０】
例１
【化１２７】
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【０１８１】
３１６ミリグラム（０．８２５ミリモル（ｍｍｏｌ））の９−ベンジルカルバゾール−３−ボロン酸ピナコールエステル、２５３ｍｇ（０．８２５ｍｍｏｌ）の９−メチルカルバゾール−３−ボロン酸ピナコールエステル、及び３５ｍｇのＸＰｈｏｓ  Ｐｄ  Ｇ２（３ｍｏｌ％）を、シュレンク管に投入し、これを窒素下でパージした。６３μＬ（０．５ｍｍｏｌ）の１，２，４−トリクロロベンゼン、３ｍＬの乾燥ＴＨＦ、及び脱気した６ｍＬ（０．５Ｍ）のＫ３ＰＯ４を、窒素下で順次、反応シュレンク管に添加した。シュレンク管をシールし、４０℃にまで加熱し、かつ一晩にわたって撹拌した。１０ｍＬジエチルエーテルの３つの抽出物を採取し、かつシリカゲルを介して二度にわたって濾過した。溶液を、ロータリーエバポレーターを用いて減圧下に置き、得られたオイルを少量のジクロロメタンに溶解させ、１５０ｍＬのヘプタンで解砕した。白色の沈殿物を濾過し、減圧して乾燥させた。混合物の８つの成分を、下記に示す。
【０１８２】
【化１２８】
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【０１８３】
例２
【化１２９】
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【０１８４】
２９４ｍｇ（１．０ｍｍｏｌ）の４，７−ジブロモベンゾ［ｃ］−１，２，５−チアジアゾール、２１５ｍｇ（０．７ｍｍｏｌ）の９−メチルカルバゾール−３−ボロン酸ピナコールエステル、２２５ｍｇ（０．７ｍｍｏｌ）の９−エチルカルバゾール−３−ボロン酸ピナコールエステル、２６８ｍｇ（０．７ｍｍｏｌ）の９−ベンジルカルバゾール−３−ボロン酸ピナコールエステル、及び４７ｍｇのＸＰｈｏｓ  Ｐｄ  Ｇ２（３ｍｏｌ％）を、シュレンク管に投入し、次いで、これを窒素下でパージした。３ｍＬの乾燥ＴＨＦ、及び脱気した６ｍＬ（０．５Ｍ）のＫ３ＰＯ４を、窒素下で反応シュレンク管に添加した。シュレンク管をシールし、４０℃にまで加熱し、かつ一晩にわたって撹拌した。
【０１８５】
１０ｍＬジエチルエーテルの３つの抽出物を採取し、かつシリカゲルを介して二度にわたって濾過した。溶液を、ロータリーエバポレーターを用いて減圧下に置き、得られたオイルを少量のジクロロメタンに溶解させ、１５０ｍＬのヘプタンで解砕した。オレンジ色の沈殿物を濾過し、減圧して乾燥させた。成分の構造を、下記に示す。
【０１８６】
【化１３０】
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【０１８７】
例３．例１の分子性ガラス混合物の高圧（高性能）液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）測定
サンプルを、テトラヒドロフランに溶解させ、かつＡｇｉｌｅｎｔ  １１００シリーズの高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）において、液体クロマトグラフィー質量分析法（ＬＣ／ＭＳ）によって、分析した。サンプルを、逆相かつグラジエントの条件を用いてクロマトグラフした。２５４ｎｍで設定したダイオードアレイ検出器を用いて、紫外検出を行った。図１は、例１の分子性ガラス混合物に関して４つの主ピークを示す。保持時間が１８．４９分である第一の主ピークは、低分子量のトリ（９−エチルカルバゾール）成分に関連している。保持時間が１８．９分であるピークは、３つの異性体のジ（９−エチルカルバゾール）−９−フェニルカルバゾール成分に関連している。保持時間が１９．２５分であるピークは、３つの異性体のジ（９−ベンジルカルバゾール）−９−エチルカルバゾール成分に関連している。保持時間が１９．５２分である最後のピークは、トリ−（９−ベンジルカルバゾール）成分に関連している。４つのピークは、（２５４ｎｍでの吸光応答に基づいて）ピーク面積の９４．３７％を占めている。
【０１８８】
例３．例２の分子性ガラス混合物の高圧（高性能）液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）測定
例３の手順を用いた。図２は、６つの主ピークを示す。保持時間が１７．６分である第一のピークは、ジ（９−メチルカルバゾール）成分に関連している。保持時間が１８．０分であるピークは、９−メチルカルバゾール、９−エチルカルバゾール成分に関連している。１８．２６分のピークは、ジ−（９−エチルカルバゾール）成分に関連している。１８．３８分のピークは、９−メチルカルバゾール、９−ベンジルカルバゾール成分に関連している。１８．６０のピークは、９−エチルカルバゾール、９−ベンジルカルバゾール成分に関連している。保持時間が１８．７７分である最後の主ピークは、ジ（９−ベンジルカルバゾール）成分に関連している。６つの主ピークは、（２５４ｎｍでの吸光応答に基づいて）ピーク面積の９６．８２％を占めている。
【０１８９】
例４．溶解性評価
溶解性を、５つの溶媒で評価した。３つの溶媒、すなわちアセトン、イソプロパノール（ＩＰＡ）、及び酢酸エチルを、「好ましい」とした溶媒のリストから選択し、その他の２つ、すなわちエトラヒドロフラン（ＴＨＦ）及びトルエンを、「使用可能である」とした溶媒のリストから選択した。表２の結果は、例１のガラス混合物がイソプロパノールを除く全ての溶媒に溶解したことを、示す。例２の分子性ガラス混合物は、５つの溶媒の全てに溶解した。比較例として、Ｎ’−Ｄｉ−（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＮＰＢ）を用いた。ＮＰＢは、３つの「好ましい」溶媒に溶解しなかったが、トルエン及びＴＨＦに溶解した。これは、本発明の分子性ガラス混合物がより溶解し易いものであることを、実証している。
【０１９０】
【表２】
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【０１９１】
例５．光物理的特性
例１及び例２の分子性ガラス混合物に関して、ＴＨＦ溶液中における光吸収曲線を得た。最大吸収波長を表３に示す。光学バンドギャップ（Ｅｇ）を、ＴＨＦ溶液の光吸収の閾値、及び未希釈フィルムの閾値から算出し、例１の分子性ガラス混合物に関しては、それぞれ３．１３ｅＶ／３．３ｅＶであり、例２の分子性ガラス混合物に関しては、それぞれ２．３ｅＶ／２．４ｅＶであった。７７Ｋの三重項溶媒（液体Ｎ２）中にある、例１の分子性ガラス混合物の燐光スペクトルから、三重項エネルギーを評価した。２．７ｅＶ（±０．０５）の三重項エネルギーが測定された。これは、ＮＰＢのものよりも０．５ｅＶ高く、かつＢｐｈｅｎのものよりも０．２ｅＶ高い。したがって、例１の分子性ガラス混合物の三重項エネルギーは、所定の青色燐光性発光体のホスト用として、十分に高い。
【０１９２】
【表３】
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【０１９３】
例６：電荷輸送の移動度
例１及び例２の材料を、真空蒸着して、飛行移動時間用のサンプルを提供し、これによって、これらのガラス混合物の熱的安定性を実証する。
【０１９４】
飛行時間測定は、例１の分子性ガラス混合物の正孔輸送性を示す（表４）。分子性ガラスに関する正孔移動度は、例１のＮＰＢ混合物のもの（１．３×１０−４ｃｍ２／Ｖｓｅｃ）に匹敵する。例２の分子性ガラス混合物は、双極輸送性を示した。正孔移動度は、ＮＰＢに匹敵する１．８×１０−４ｃｍ２／Ｖｓｅｃであると評価された。例２の分子性ガラス混合物に関する電子移動度は、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）に匹敵する１．８×１０−４ｃｍ２／Ｖｓｅｃであると評価されたが、これは、例２のものより一桁上であり、かつこれを活用して非常に効率的な素子を提供することができる。
【０１９５】
【表４】
2017516878.tif 000136
【０１９６】
例７．熱的特性の測定
１０℃／分で、示差走査熱量測定による分析を用いて、例１及び例２のガラス混合物の熱的特性を特徴付けた。ガラス転移Ｔｇが１３６℃及び１０９℃であることを、それぞれ、例１及び例２の分子性ガラス混合物に関して測定した（表６）。４回の温度試験（ｆｏｕｒ  ｈｅａｔｉｎｇ  ｒｕｎｓ）（Ｔｇ超で）を行った後でさえ、結晶化ピークも溶融ピークも、本発明の分子性ガラス混合物の２つの例には見られなかった。他方、ＮＰＢは、結晶化及び溶融ピークの両方を示し、さらには、１，１−ビス（（ジ−４−トリルアミノ）フェニル）シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）は、溶融ピークを示した。これらの結果は、本発明のガラス混合物が、ＮＰＢ及びＴＡＰＣと比較して完全非結晶性であることを示す。
【０１９７】
【表５】
2017516878.tif 000137
【０１９８】
例８．クマリン６との相溶性
クマリン６は、ＯＬＥＤで広く用いられている一連の蛍光染料の一つである（表７）。これは、非常にシャープな溶融点を有し、かつガラス転移点を示さない。クマリン６は、典型的には、蛍光の消光を抑制する、ホストマトリクス中のドーパントとして用いられる。しかしながら、相分離が懸念される。本発明の分子性ガラス混合物では、固有の高い混合エントロピー値が付与されていることによって、相分離の課題を防止することができる。
【０１９９】
【表６】
2017516878.tif 000138
【０２００】
これを実証するために、３つの異なる濃度：１０質量％、２０質量％、及び４０質量％における例１及び例２の分子性ガラス混合物とクマリン６との相溶性を、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって、評価した。結果を表８に示す。クマリン６は、３つの全ての濃度における例１及び２の分子性ガラス混合物の両方と、完全に混和した。単一のガラス転移点、すなわちＴｇを各組成について測定し、それぞれ、如何なる結晶化も溶融ピークもなかった、これは、未希釈のクマリン６が、連続した４回のＤＳＣ温度試験において、溶融点を示したにもかかわらずである。これは、他の材料を溶解し、かつ非常に高い濃度においてその結晶化を生じない、本発明の分子性ガラス混合物の優れた能力を、明らかに証明している。図３は、表８の結果から、クマリン６と、例１の分子性ガラス混合物との混合物に関して、Ｔｇの予測を示す。例２の分子性ガラス混合物に関して、同様の比較を図４に示す。
【０２０１】
ドーパントとして用いられるクマリン６及びその他の染料の濃度は、ＤＳＣ相溶性試験で用いた濃度の１／５〜１／１０である。したがって、出願人は、本発明の分子性ガラス混合物を利用したデバイスが、非常に安定であり、相分離することなく、かつ当該デバイスの寿命を延ばすことに貢献すると、見込んでいる。また、出願人は、本発明の分子性ガラス混合物が、非常に高いドーパント濃度においてドーパントの凝集を防止して、より高い効率性と、高い発光性と、効率的に低減されたロールオフとを達成すると、見込んでもいる。
【０２０２】
相溶性の比較の例
同様のＤＳＣ評価を、ＯＬＥＤにおいて広く用いられている正孔輸送性材料である４，４’−シクロヘキシリデンビス［Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフェニル）ベンズアミン］（ＴＡＰＣ）
【化１３１】
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を用いて、１０質量％の濃度で繰り返した。
【０２０３】
表８は、７５℃である未希釈ＴＡＰＣのものより少し低い、約７１℃における単一のガラス転移点を示すが、１４９．７℃における結晶化ピークと、１７０．４℃における溶融点が見られ、また、２回目及び３回目の調査の両方でも見られた。これは、非平衡性分子性ガラスに伴う課題を例示するものである。
【０２０４】
【表７】
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【０２０５】
例９．例２の分子性ガラス混合物で製造された非ドープ発光体としてのＯＬＥＤ素子
透明インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）導電層で被覆されている約１．１ｍｍの厚さのガラス基材を、市販のガラス洗浄器具を用いて洗浄し、かつ乾燥した。ＩＴＯの厚さは、約４２ｎｍであり、ＩＴＯのシート抵抗は、約６８Ω／ｓｑｕａｒｅであった。次いで、ＩＴＯの表面を、酸化性プラズマで処理し、アノードとしての表面に合うように調整した。０．５ｎｍの厚さの、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）の層を、正孔注入層（ＨＩＬ）としての清浄なＩＴＯ表面に被覆した。次いで、他の全ての層を基材の上部に被覆するために、基材を真空蒸着チャンバーに移した。
【０２０６】
約１０−６Ｔｏｒｒの真空条件下、加熱した舟形状の器からの蒸着によって、下記の層を下記の順序で被覆した：（１）ＮＰＢを含む７５ｎｍの厚さの正孔輸送性層；（２）非ドープ型発光性層としての、例２の分子性ガラス混合物を含む７５ｎｍの厚さの発光性層；（３）１ｎｍの厚さのＬｉＦ層；（４）約１００ｎｍの厚さのアルミニウムカソード。
【０２０７】
図５は、素子に関して、電流密度に応じた外部量子効率を示す。２０ボルトにおいて、最大効率である０．３４％が得られた。図６は、オレンジ色の光を提供する６０４ｎｍにおいて最大ラムダを伴う素子のスペクトル放射輝度を示す。図６は、４．５ボルトの閾値電圧を有するＯＬＥＤ素子に関して、駆動電圧に対する電流密度を示す。図７は、スペクトル放射輝度曲線を示す。
【０２０８】
素子がほとんど最適化されていないことを、指摘しておきたい。例２の分子性ガラス混合物は、両極性であり、バランスのとれた電子及び正孔移動度を示す。
【０２０９】
正孔障壁層及び電子層の追加は、励起子を発光性層中に閉じ込めることに寄与し、これによって素子の性能が向上する。
【０２１０】
用途の例
本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物、発光性分子性ガラス混合物、及びそれらの組み合わせは、有機光活性電子素子、例えば、ＯＬＥＤディスプレイを構成している有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などで用いることができる。有機活性層は、ＯＬＥＤディスプレイ中の２つの電気接点層の間に挟まれている。ＯＬＥＤ中において、有機光活性層は、透光電気接点層に電圧を印加した際に、当該電気接点層をとおして光を発する。
【０２１１】
有機発光性化合物を発光ダイオード中の活性成分として用いることは、当該技術分野の専門家には周知のことである。単純な有機分子、共役ポリマー、及び有機金属錯体が、用いられている。光活性材料を用いる素子は、光活性（例えば、発光性）層と接点層（正孔注入接点層）の間に位置している一又は複数の電荷輸送性層を含むことが多い。素子は、２以上の接点層を含むことができる。正孔輸送性層を、光活性層と正孔注入接点層の間に配置することができる。また、正孔注入接点層は、アノードと呼称してもよい。電子輸送性層を、光活性層と電子注入接点層の間に配置することができる。電子注入接点層をカソードと呼称してもよい。また、電荷輸送性材料を、光活性材料と組み合わせて、ホストとして用いることができる。
【０２１２】
図８Ａ〜８Ｄは、正孔輸送性材料（ＨＴＭ）及び電子輸送性材料（ＥＴＭ）を有する一般的なＯＬＥＤの構造を示すが、その尺度を示すものではない（「Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅｓ」  Ａ．  Ｋｕｌｋａｒｎｉ  ｅｔ  ａｌ，  Ｃｈｅｍ．  Ｍａｔｅｒ．２００４，１６，４５５６−４５７３）。
【０２１３】
本発明の発光性分子性ガラス混合物は、発光性部分の組成、構造、及び特性に応じて、それらの構造中において、ホスト、ドーパント、又は非ドープ型の発光層のいずれかとして用いることができる。本発明の電荷輸送性分子性ガラス混合物は、また、蛍光性の発光機構はもちろん、燐光性の発光機構でも用いることができる。
【０２１４】
これらの材料を特定の素子構成用に最適化するのが必要なことを、理解されたい。正孔輸送層材料（ＨＴＬ）では、注入に関して、正孔が、放出層領域に最小の障壁で流入することを確実なものとするために、ホストの最高被占軌道（ＨＯＭＯ）準位に相当する位置に、ＨＯＭＯを有する必要がある一方で、ホストからＨＴＬへ電子が漏出することを防止するために、ＨＴＬの最低被占軌道（ＬＵＭＯ）は十分に高い必要がある。
【０２１５】
一連の規則に類似しているがそれとは異符号的なものが、ホストと電子輸送性層（ＥＴＬ）との界面に存在し、換言すれば、ＬＵＭＯ準位を位置合わせする必要があり、かつＥＴＬのＨＯＭＯは、電荷を閉じ込めるために十分に低いものとなる。両方の電荷輸送性層において材料の三重項励起子エネルギーは、放射性励起子の消光を防止するために、全ての発光体の最高三重項準位よりも非常に高くされたい。また、三重項エネルギーの制約はホスト材料にも適用されるが、正孔及び電子輸送性分子のものと比較すると、その要求はそこまで厳しいものではない。さらに、電荷注入障壁を最小とするために、ＨＴＬのＨＯＭＯ及びＥＴＬのＬＵＭＯの位置を、両方の電極の仕事関数に一致させる必要がある（Ｅ．Ｐｏｌｉｋａｒｐｏｖ，Ａ  Ｂ．  Ｐａｄｍａｐｅｒｕｎａ，「Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｄｅｓｉｇｎ  Ｃｏｎｃｅｐｔｓ  ｆｏｒ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ＯＬＥＤｓ：Ａ  Ｊｏｉｎｔ  Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ｓｔｕｄｙ」，Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｍａｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ７，Ｎｏ１，Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ）。
【０２１６】
本発明の材料は、所望の電子特性を、ある分子性ガラス混合物に導入する、種々の分子部分を結合することによって、所定の材料における一連のエネルギーの位置の要件を充足する、容易な方法を提供する。本発明の発光性分子性ガラス混合物は、多くの設計の自由さを提供し、これらの素子の設計を単純化する。これらの混合物の完全非結晶性、すなわち、その大きな混合エントロピー値が、素子の安定性及び性能に顕著に貢献することが見込める。
【０２１７】
材料及び用途に関するこれらの例は、網羅的であることを意味しない。特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明がこれらに限定されることを意図するものではなく、むしろ、当業者は、特許請求の範囲内において変形及び変更が可能であることを理解する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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