有机金属配合物、发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置制造方法
【专利摘要】本发明的一个方式是作为具有新骨架的新颖物质提供一种发光效率高且由于发射光谱的半宽度变夹而其色纯度得到提高的有机金属配合物。本发明的一个方式是一种将包括配位原子的氮在内包含两个以上的氮的六元环的芳杂环和β-二酮用作配体的有机金属配合物。在通式(G1)中，X表示取代或未取代的包括配位原子的氮原子在内包含两个以上的氮原子的六元环的芳杂环。此外，R1至R4分别表示取代或未取代的碳原子数为1至6的烷基。
【专利说明】有机金属配合物、发光元件、发光装置、电子设备以及照明
装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明的一个方式涉及一种有机金属配合物。尤其是，本发明的一个方式涉及一种能够将三重激发态转换成发光的有机金属配合物。另外，本发明的一个方式涉及一种使用有机金属配合物的发光元件、发光装置、电子设备及照明装置。
【背景技术】
[0002]有机化合物通过吸收光成为激发态。通过经过该激发态，有时发生各种反应(光化学反应)或产生发光(luminescence)。因此,有机化合物应用于各种用途。
[0003]作为光化学反应的一个例子，已知单态氧与不饱和有机分子的反应(加氧(oxygen addition))。因为氧分子的基态是三重态，所以单态的氧(单态氧)不通过直接光激发而产生。但是，在其他三重激发态分子的存在下产生单态氧，而发生加氧反应。此时，能够形成三重激发态分子的化合物被称为光敏剂。
[0004]如上所述，为了产生单态氧，需要使用能够通过光激发形成三重激发态分子的光敏剂。但是，因为通常的有机化合物的基态是单态，所以到三重激发态的光激发是禁戒跃迁，不容易产生三重激发态分子。因此，作为这种光敏剂，需求容易发生从单重激发态到三重激发态的系间跨越(intersystem crossing)的化合物(或者，允许直接光激发到三重激发态的禁戒跃迁的化合 物)。换言之，这种化合物可以用作光敏剂，可以说是有益的。
[0005]这种化合物常常发射磷光。磷光是指由于多重体的不同能量之间的跃迁而产生的发光。在通常的有机化合物中，磷光是指当从三重激发态回到单重激发态时产生的发光(另一方面，当从单重激发态回到单重基态时的发光被称为荧光)。能够发射磷光的化合物，即能够将三重激发态转换成发光的化合物(以下，称为磷光化合物)的应用领域包括以有机化合物为发光物质的发光元件。
[0006]这种发光元件的结构是在电极之间设置包含作为发光物质的有机化合物的发光层的简单的结构。发光元件具有薄型轻量、高速响应性及直流低电压驱动等的特性，由此作为下一代的平板显示元件受到关注。另外，包括这种发光元件的显示器还具有优异的对比度、清晰的图像质量及广视角的特征。
[0007]以有机化合物为发光物质的发光元件具有载流子注入型的发光机理。换言之，通过将发光层夹在电极之间并施加电压，从电极注入的电子和空穴重新结合，以使发光物质成为激发态，当该激发态回到基态时发光。与上述光激发的情况同样，激发态的种类包括单重激发态O和三重激发态cn。在发光元件中，单重激发态和三重激发态的统计学上的生成比率被认为是s*:T* = 1:3。
[0008]在能够将单重激发态转换成发光的化合物(以下称为荧光化合物)中，在室温下仅观察到来自单重激发态的发光(荧光)，而观察不到来自三重激发态的发光(磷光)。因此，基于=:3的关系，包含荧光化合物的发光元件中的内量子效率(所产生的光子相对于所注入的载流子的比率)的理论上的极限被认为是25%。[0009]另一方面，在包含上述磷光化合物的发光元件的情况下，内量子效率在理论上可以提高到75%至100%。换言之，可以实现包含荧光化合物的发光元件的3倍至4倍的发光效率。根据这些理由，为了实现高效率的发光元件，近年来对包含磷光化合物的发光元件积极地进行研究开发。尤其是，作为磷光化合物，以铱等为中心金属的有机金属配合物由于其高磷光量子产率而已受到关注(例如，参照专利文献1、专利文献2、专利文献3)。
[0010][参考文献]
[0011][专利文献]
[0012][专利文献I]日本专利申请公开2007-137872号公报
[0013][专利文献2]日本专利申请公开2008-069221号公报
[0014][专利文献3]国际公开第2008-03566 4号小册子
【发明内容】
[0015]如在上述专利文献I至专利文献3中报告那样，对呈现各种各样的发光颜色的磷光材料进行开发，但是目前关于色纯度高的红色材料的报告少。
[0016]于是，在本发明的一个方式中，作为具有新骨架的新颖物质，提供一种发光效率高且由于发射光谱的半宽度变窄而其色纯度得到提高的有机金属配合物。此外，本发明的一个方式提供一种升华性良好的新颖的有机金属配合物。本发明的一个方式提供一种发光效率高的发光元件、发光装置、电子设备或照明装置。
[0017]本发明的一个方式是一种将包括配位原子的氮原子在内包含两个以上的氮原子的六元环的芳杂环和β_二酮用作配体的有机金属配合物。就是说，本发明的一个方式是包括以通式(GI)表示的结构的有机金属配合物。
【权利要求】
1.一种以通式(Gl)表不的有机金属配合物，
2.根据权利要求1所述的有机金属配合物， 其中以通式(G2)表示所述有机金属配合物，
3.根据权利要求1所述的有机金属配合物， 其中以通式(G3)表示所述有机金属配合物，
4.根据权利要求1所述的有机金属配合物， 其中所述有机金属配合物以通式(G4)表示，
5.根据权利要求1所述的有机金属配合物， 其中以通式(G5)表示所述有机金属配合物，
6.根据权利要求2所述的有机金属配合物， 其中以结构式(100)至结构式(105)和结构式(121)至结构式(125)中的任一个表示所述有机金属配合物，
7.根据权利要求3所述的有机金属配合物， 其中以结构式(106)至结构式(111)和结构式(127)中的任一个表示所述有机金属配合物，
8.根据权利要求4所述的有机金属配合物， 其中以结构式(112)至结构式(117)和结构式(126)中的任一个表示所述有机金属配合物，
9.根据权利要求5所述的有机金属配合物，其中以结构式(118)至结构式(120)中的任一个表示所述有机金属配合物，
10.一种包括根据权利要求1所述的有机金属配合物的发光元件。
11.一种包括根据权利要求10所述的发光元件的发光装置。
12.一种包括根据权利要求11所述的发光装置的电子设备。
13.—种包括根据权利要求11所述的发光装置的照明装置。
14.一种以通式(GO)表不的有机金属配合物，
15.根据权利要求14所述的有机金属配合物， 其中以通式(Xl)至(X4)中的任一个表示所述取代或未取代的六元环的芳杂环，
16.一种包括根据权利要求14所述的有机金属配合物的发光元件。
17.—种包括根据权利要求16所述的发光元件的发光装置。
18.—种包括根据权利要求17所述的发光装置的电子设备。
19.一种包括根据权利要求17所述的发光装置的照明装置。
【文档编号】C07F15/00GK104011058SQ201280063836
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年12月12日 优先权日:2011年12月23日
【发明者】井上英子, 山口知也, 濑尾广美, 濑尾哲史, 铃木邦彦, 金元美树 申请人:株式会社半导体能源研究所