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TW201313695A - 縮合雜芳香族衍生物、有機電激發光元件用材料及使用其之有機電激發光元件 - Google Patents

縮合雜芳香族衍生物、有機電激發光元件用材料及使用其之有機電激發光元件 Download PDF

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TW201313695A
TW201313695A TW101133271A TW101133271A TW201313695A TW 201313695 A TW201313695 A TW 201313695A TW 101133271 A TW101133271 A TW 101133271A TW 101133271 A TW101133271 A TW 101133271A TW 201313695 A TW201313695 A TW 201313695A
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TW
Taiwan
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group
substituted
carbon atoms
unsubstituted
compound
Prior art date
Application number
TW101133271A
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English (en)
Inventor
Yuki Nakano
Kei Yoshida
Hideaki Nagashima
Ryohei Hashimoto
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co
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Filing date
Publication date
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Abstract

本發明係關於一種以下述式(1)表示之化合物。(式中，A1表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30之伸芳基、或經取代或未經取代之成環原子數5~30之雜伸芳基)□

Description

縮合雜芳香族衍生物、有機電激發光元件用材料及使用其之有機電激發光元件
本發明係關於一種縮合雜芳香族衍生物、有機電激發光元件用材料及使用其之有機電激發光元件。
有機電激發光(EL)元件包括螢光型及磷光型，根據各自之發光機制對最佳之元件設計進行研究。關於磷光型有機EL元件，已知，就其發光特性而言，無法藉由單純轉用螢光元件技術而獲得高性能之元件。其理由一般被認為如下所述。
首先，發磷光係利用三重態激子之發光，因此用於發光層之化合物之能隙必需較大。其原因在於，某種化合物之能隙(以下，亦稱作單重態能量)之值通常大於該化合物之三重態能量(於本發明中，係指最低激發三重態與基態之能差)之值。
因此，為了將發磷光性摻雜劑材料之三重態能量有效地封入發光層內，首先必需於發光層中使用三重態能量大於發磷光性摻雜劑材料之三重態能量的主體材料。進而，較佳為設置與發光層相鄰接之電子傳輸層及電洞傳輸層，且於電子傳輸層及電洞傳輸層中使用三重態能量大於發磷光性摻雜劑材料之三重態能量之化合物。
如上所述，於基於先前之有機EL元件之元件設計思想之情形時，由於在磷光型有機EL元件中使用與螢光型有機EL元件中所使用之化合物相比具有較大之能隙之化合物， 故有機EL元件整體之驅動電壓上升。
又，對於螢光元件有用之耐氧化性或耐還原性高之烴系化合物由於π電子雲之擴散度較大，故能隙較小。因此，對於磷光型有機EL元件，難以選擇此種烴系化合物而選擇含有氧或氮等雜原子之有機化合物，其結果，磷光型有機EL元件存在與螢光型有機EL元件相比壽命較短之問題。
進而，發磷光性摻雜劑材料之三重態激子之激子衰減速度與單重態激子相比非常慢，該情況亦會對元件性能造成較大影響。即，源自單重態激子之發光由於引起發光之衰減速度較快，因此難以引起激子向發光層之周邊層(例如，電洞傳輸層或電子傳輸層)擴散，可期待高效率之發光。另一方面，源自三重態激子之發光由於為自旋禁阻且衰減速度較慢，故容易引起激子向周邊層擴散，除特定之發磷光性化合物以外，均會引起熱能失活。即，電子及電洞之再結合區域之控制較螢光型有機EL元件更重要。
根據如上所述之理由，為了磷光型有機EL元件之高性能化，必需進行與螢光型有機EL元件不同之材料選擇及元件設計。
尤其是，於為藍色發光之磷光型有機EL元件之情形時，與綠~紅色發光之磷光型有機EL元件相比，較佳為於發光層或其周邊層使用三重態能量較大之化合物。為了獲得具有較高之三重態能量，且亦滿足有機EL材料所要求之性能之化合物，必需根據考慮到π電子之電子狀態之新思想而進行分子設計，而並非單純組合雜環化合物等三重態 能量較高之分子部分。
於專利文獻1中揭示有具有至少2環之二苯并噻吩且具有芳香環或雜芳香環作為2個二苯并噻吩間之連接子部位的化合物。又，揭示，使用於該連接子部位具有咔唑之化合物作為主體化合物之元件的發光壽命較長。
於專利文獻2中揭示有含有4環以上之芳香環、雜芳香環，其中之1環為二苯并呋喃或二苯并噻吩之化合物。其中，揭示，使用具有咔唑作為雜芳香環之化合物作為主體化合物或電子傳輸材料之元件就發光效率、發光壽命之方面而言為高性能。
[專利文獻1]國際公開第2010/004877號說明書
[專利文獻2]日本特開2011/084531號公報
本發明之目的在於提供可於低電壓下驅動元件且壽命較長之有機EL元件及實現其之有機EL元件用材料。
本發明之有機化合物含有3個以上特定之縮合雜芳香環，藉此π電子雲之擴散度增大，因此可期待提高元件之電荷傳輸、於低電壓下驅動元件之效果。
又，於本發明特定之縮合雜芳香環中不含咔唑，藉此化合物整體之游離電位增大。如上所述，使用游離電位較大之化合物作為電子傳輸(電洞阻擋)層，藉此將電洞限制於發光層而期待防止發光效率降低之效果。
根據本發明，提供以下之化合物、有機EL元件用材料及有機EL元件。
1.一種以下述式(1)表示之化合物：
[式(1)中，X1~X3分別獨立地表示O或S；Y1~Y4及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y5~Y12中，Y5~Y8中之一者與Y9~Y12中之一者表示相互鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y12分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y13~Y16中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y13~Y16分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y17~Y20中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra1)或N；A1表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基(arylene)、或者經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜伸芳基(heteroarylene)；n表示1~4之整數；Ar1~Ar4分別獨立地表示經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、或者經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜芳基(heteroaryl)； Ra1表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、經取代或未經取代之碳數1~30的氟烷基(fluoroalkyl)、經取代或未經取代之碳數3~30的環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30的芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的胺基、羧基、或者P(=O)(Rb)(Rc)；Rb及Rc分別獨立地表示、氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、或者經取代或未經取代的碳數1~30之氟烷基]。
2.如上述1之化合物，其係由下述式(2)表示，
[式(2)中，X1~X3分別與式(1)之X1~X3相同； Y1~Y4、Y9、Y10、Y12、Y13、Y15、Y16及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N；Y5~Y8中之一者表示單鍵鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y8分別獨立地表示C(Ra2)或N；Y17~Y20中之與A2鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra2)或N；A2表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基、或者經取代或未經取代之成環原子數5~30的除伸咔唑基(carbazolylene)以外之雜伸芳基；n、Ar1~Ar4分別與式(1)之n、Ar1~Ar4相同；Ra2表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的除咔唑基以外之雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、經取代或未經取代之碳數1~30的氟烷基、經取代或未經取代之碳數3~30的環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30的芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的胺基、羧基、或P(=O)(Rb)(Rc)；Rb及Rc分別與式(1)之Rb、Rc相同]。
3.如上述2之化合物，其係由下述式(3)表示，
[式(3)中，Y1~Y5、Y7~Y10、Y12、Y13、Y15、Y16~Y18、Y20~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N；X1~X3、A2、n、Ra2分別與式(2)之X1~X3、A2、n、Ra2相同]。
4.如上述3之化合物，其係由下述式(4)表示，
[式(4)中，X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18、Y20~Y24、A2、n分別與式(3)之X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18、Y20~Y24、A2、n相同]。
5.如上述1至4中任一項之化合物，其中，上述A1或 A2為經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基。
6.如上述1至4中任一項之化合物，其中，上述A1或A2為經取代或未經取代之成環原子數5~20的除伸咔唑基以外之雜伸芳基。
7.如上述4之化合物，其係由下述式(5)表示，
[式(5)中，Z1~Z4分別獨立地表示C(Ra2)或N；X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18及Y20~Y24分別與式(4)之X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18及Y20~Y24相同；Ra2與式(2)之Ra2相同]。
8.一種有機電激發光元件用材料，其含有上述1至7中任一項之化合物。
9.一種有機電激發光元件，其於陰極與陽極之間具有包含發光層之1層以上的有機薄膜層，上述有機薄膜層之至少1層含有上述8之有機電激發光元件用材料。
10.如上述9之有機電激發光元件，其中，上述發光層含有上述有機電激發光元件用材料。
11.如上述10之有機電激發光元件，其中，上述發光層含有上述有機電激發光元件用材料作為發光層之主體材料(host material)。
12.如上述9至11中任一項之有機電激發光元件，其中，於上述發光層與上述陰極之間具有電子傳輸區，該電子傳輸區含有上述有機電激發光元件用材料。
13.如上述9至12中任一項之有機電激發光元件，其中，上述發光層含有發磷光性材料。
14.如上述13之有機電激發光元件，其中，上述發磷光性材料為含有選自銥(Ir)、鋨(Os)及鉑(Pt)中之金屬的化合物。
15.如上述14之有機電激發光元件，其中，上述含有金屬之化合物為鄰位金屬化金屬錯合物。
16.如上述9至15中任一項之有機電激發光元件，其中，於上述發光層與上述陰極之間具有電子注入層，上述電子注入層含有含氮雜環衍生物。
本發明之化合物具有經由芳香族環或單原子而於2個以上之縮合雜芳香環連結之結構進而連結縮合雜芳香環的結構。藉由含有3環以上之縮合雜芳香環，可提高電荷傳輸性並於低電壓下實現元件驅動。又，藉由此種構成而具有如下效果：雖使分子骨架堅固，但亦可降低結晶性，可提供像素缺陷較少、壽命較長之元件。
(本發明之化合物及有機EL元件用材料)
本發明之化合物係以下述式(1)表示之化合物。
式(1)中，Y1~Y4及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra1)或N。
Y5~Y12中，Y5~Y8中之一者與Y9~Y12中之一者表示相互鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y12分別獨立地表示C(Ra1)或N。
Y13~Y16中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y13~Y16分別獨立地表示C(Ra1)或N。
Y17~Y20中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra1)或N。
A1表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30之伸芳基、或經取代或未經取代之成環原子數5~30之雜伸芳基。
n表示1~4之整數。
Ar1~Ar4分別獨立地表示經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳基、或經取代或未經取代之成環原子數5~30之雜芳基。
Ra1表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30之雜芳基、 經取代或未經取代之碳數1~30之烷基、經取代或未經取代之碳數1~30之氟烷基、經取代或未經取代之碳數3~30之環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30之烷基及/或未經取代之成環碳數6~30之芳基取代或未經取代之矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30之烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30之芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30之烷基及/或未經取代之成環碳數6~30之芳基取代或未經取代之胺基、羧基、或P(=O)(Rb)(Rc)。
Rb及Rc分別獨立地表示、氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30之雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30之烷基、或經取代或未經取代之碳數1~30之氟烷基。
本發明之化合物較佳為以下述式(2)表示之化合物。
式(2)中，X1~X3及n如式(1)所定義般。
Y1~Y4、Y9、Y10、Y12、Y13、Y15、Y16及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N。
Y5~Y8中之一者表示單鍵鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y8分別獨立地表示C(Ra2)或N。
Y17~Y20中之與A2鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra2)或N。
A2表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30之伸芳基、或經取代或未經取代之成環原子數5~30之除伸咔唑基以外之雜伸芳基。
Ar1~Ar4如式(1)所定義般。
Ra2表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30之除咔唑基以外之雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30之烷基、經取代或未經取代之碳數1~30之氟烷基、經取代或未經取代之碳數3~30之環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30之烷基及/或未經取代之成環碳數6~30之芳基取代或未經取代之矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30之烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30之芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30之芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30之烷基及/或未經取代之成環碳數6~30之芳基取代或未經取代之胺基、羧基、或P(=O)(Rb)(Rc)。
Rb及Rc如式(1)所定義般。
本發明之化合物更佳為以下述式(3)表示之化合物。
式(3)中，Y1~Y5、Y7~Y10、Y12、Y13、Y15、Y16~Y18、Y20~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N。
X1~X3、A2、n、Ra2如式(2)所定義般。
本發明之化合物進而較佳為以下述式(4)表示之化合物。
藉由適當選擇3個縮合芳香環之連結位置，可維持不損害藍色磷光型錯合物之發光效率的高三重態能量，可實現高效率之有機EL元件。
式(4)中，X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18、Y20~Y24、A2、n如式(3)所定義般。
上述式(1)~(4)中之A1及A2較佳為經取代或未經取代之成環碳數6~30之伸芳基。
又，上述式(1)~(4)中之A1及A2較佳為經取代或 未經取代之除咔唑基以外之成環原子數5~20之雜伸芳基。
使分子內具有3個以上之縮合芳香環，適當選擇該等之鍵結位置，維持不損害藍色磷光型錯合物之發光效率的高三重態能量，並且藉由使分子成為直線結構而提高分子之配向性，結果可提高電荷之傳輸性，可於低電壓下驅動元件。
本發明之化合物尤佳為以下述式(5)表示之化合物。
式(5)中，Z1~Z4分別獨立地表示C(Ra2)或N。
X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18及Y20~Y24如式(4)所定義般。Ra2如式(2)所定義般。
對上述式(1)~(5)中之各基及該各基具有取代基之情形時之取代基進行具體說明。
作為成環碳數6~30之芳基或伸芳基，可列舉非縮合芳香族環及縮合芳香族環之1價基(芳基)或2價基(伸芳基)。更具體而言，可列舉：苯基、萘基、菲基(phenanthryl)、聯苯基、聯三苯基、丙二烯合茀基、聯三伸苯基、菲基(phenanthrenyl)、9,9-二甲基茀基等。芳基或伸芳基之成環碳數較佳為6~20，更佳為6~18。
成環碳數6~30之芳氧基係表示為-OX，作為X之例，可列舉上述芳香族烴環基之例。芳氧基例如為苯氧基。
作為成環原子數5~30之雜芳基或雜伸芳基，可列舉非縮合雜芳香族環及縮合雜芳香族環之1價基(雜芳基)或2價基(雜伸芳基)。更具體而言，作為雜芳基，可列舉：吡咯基、吡基、吡啶基、嘧啶基、嗒基、三基、吲哚基、異吲哚基、呋喃基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、喹啉基、異喹啉基、喹啉基、咔唑基、氮雜咔唑基、菲啶基、吖啶基、菲啉基、噻吩基(thienyl)、吡咯啶基、二氧雜環己基、哌啶基、啉基、哌基、咔唑基、噻吩基(thiophenyl)、唑基、二唑基、苯并唑基、噻唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、三唑基、咪唑基、苯并咪唑基、吡喃基、苯并[c]二苯并呋喃基等，作為雜伸芳基，可列舉該等之2價基。雜芳基或雜伸芳基之成環原子數較佳為5~20，更佳為5~18。
作為碳數1~30之烷基，有直鏈狀或分支狀之烷基，具體而言，可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、三氟甲基等，較佳為可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基，較佳為可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基等。烷基之碳數較佳為1~20，更佳為1~10，進而較佳為3~6。
上述碳數1~30之烷氧基係表示為-OY，作為Y之 例，可列舉上述烷基之例。烷氧基例如為甲氧基、乙氧基、三氟甲氧基。
作為上述碳數1~30之氟烷基，可列舉上述碳數1~20之烷基經1個以上之氟原子取代之基。具體而言，可列舉氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟乙基、三氟甲基甲基、五氟乙基等。較佳為三氟甲基、五氟乙基。
作為碳數3~30之環烷基，可列舉環丙基、環丁基、環戊基、環己基、1-金剛烷基、2-金剛烷基、1-降冰片基、2-降冰片基等，較佳為環戊基、環己基。環烷基之碳數較佳為3~20，更佳為3~12。
作為碳數7~30之芳烷基，可列舉上述烷基經上述芳基取代者。芳烷基之碳數較佳為7~20，更佳為7~18。
式(1)~(5)之3個縮合雜芳香環可不經取代(Ra1、Ra2均為氫)，亦可具有1、2或3個等取代基。
作為上述各基具有取代基之情形時之取代基，可列舉碳數1~30之烷基、烷氧基或氟烷基、成環碳數6~30之芳基或芳氧基、成環碳數3~30之雜芳基、碳數7~30之芳烷基、矽烷基、碳數1~6之烷基矽烷基、氟基、或氰基等。
以下，例示上述式(1)~(5)所表示之本發明之化合物(以下，有時總稱為本發明之化合物)之具體例。
本發明之有機EL元件用材料之特徵在於含有上述本發明之化合物。
本發明之有機EL元件用材料作為磷光方式之有機EL元件用材料較為有用，可用於直至藍、綠、紅為止之全部顏色，作為藍色用材料尤其有用。
本發明之有機EL元件用材料作為發光層材料、電子傳輸性材料、電洞傳輸性材料、電洞障壁材料等為有用。
藉由使用本發明之有機EL元件用材料，可獲得低電壓 且壽命長之有機EL元件。
(本發明之有機EL元件)
本發明之有機EL元件之特徵在於：其於陰極與陽極之間具有包含發光層之1層以上的有機薄膜層，且上述有機薄膜層之至少1層含有上述本發明之有機EL元件用材料或本發明之化合物(以下亦簡稱為「有機EL元件用材料」)。
藉由設置含有本發明之有機EL元件用材料之有機薄膜層，可實現低電壓驅動，可獲得壽命長之有機EL元件。
於本發明之有機EL元件中，較佳為發光層含有本發明之有機EL元件用材料，更佳為作為發光層之主體材料而含有。藉由於發光層中含有具有不損害磷光型錯合物之發光效率高之能量的本發明之有機EL元件用材料而使元件高效率化。具體而言，為了於不損失效率之情況下獲得藍色之磷光發光，較佳為發光層所使用之主體材料之三重態能量為2.9eV以上。
於本發明之有機EL元件中，較佳為於發光層與陰極之間依序具有電洞障壁層及電子傳輸層，且發光層與電子傳輸層之間的電洞障壁層含有本發明之有機EL元件用材料。
藉由於電洞障壁層中含有本發明之有機EL元件用材料，可改善電子向發光層之注入及傳輸，藉此可獲得降低元件之驅動電壓之效果。又，如上述般，本發明之有機EL元件用材料藉由具有不損害磷光型錯合物之發光效率的高能而抑制源自發光層之能量轉移，藉此使元件高效率化。具體而言，電洞障壁層所使用之材料之三重態能量較佳為 與上述主體材料相同之三重態能量。
於本發明之有機EL元件中，較佳為發光層含有發磷光性材料，該發磷光性材料較佳為含有選自銥(Ir)，鋨(Os)及鉑(Pt)中之金屬之化合物，含有該金屬之化合物更佳為鄰位金屬化金屬錯合物。藉由發光層含有上述發磷光性材料，可獲得與先前之螢光性材料相比發光效率大幅度提高之效果。
於本發明之有機EL元件中，較佳為於陰極與有機薄膜層之界面區域含有還原性摻雜劑。還原性摻雜劑之具體例如下所述。藉由於該界面區域含有還原性摻雜劑，可謀求有機EL元件之發光亮度之提高或長壽命化。
於本發明之有機EL元件中，較佳為於發光層與陰極之間具有電子注入層，且電子注入層含有含氮雜環衍生物。該含氮雜環之具體例如下所述。藉由電子注入層含有含氮雜環衍生物而使電子向鄰接層之注入變得容易且使元件之驅動電壓降低。
繼而，對本發明之有機EL元件進行更詳細地說明。
本發明之有機EL元件於陰極與陽極之間具有一層以上的含有發光層之有機薄膜層，該發光層含有發磷光性材料，且該有機薄膜層之至少一層含有本發明之有機EL元件用材料。
作為多層型有機EL元件之結構，例如可列舉：以陽極/電洞傳輸區(電洞注入層及/或電洞傳輸層)/發光層/陰極、陽極/發光層/電子傳輸區(障壁層及/或電子 傳輸層及/或電子注入層)/陰極、陽極/電洞傳輸區/發光層/電子傳輸區/陰極等多層構成積層而成者。
又，有機EL元件之結構可設為至少具有2個含有發光層之有機層單元之串聯元件構成。作為有機層單元之結構，可列舉電洞傳輸區/發光層、發光層/電子傳輸區、電洞傳輸區/發光層/電子傳輸區。
於2層發光層之間，介隔有中間層(亦稱作中間導電層、電荷產生層、CGL)，可於每一單元設置電子傳輸區。於串聯元件構成中，至少1層發光層為發磷光層。作為串聯元件構成之具體之積層順序之例，可列舉：陽極/發磷光層/中間層/發磷光層/電子傳輸區(較佳為包含障壁層)/陰極、陽極/發磷光層/電子傳輸區(較佳為含有障壁層)/中間層/發磷光層/陰極、陽極/螢光發光層/中間層/發磷光層/電子傳輸區(較佳為含有障壁層)/陰極、陽極/發磷光層/電子傳輸區(較佳為含有障壁層)/中間層/螢光發光層/陰極、陽極/發磷光層/電子傳輸區(較佳為含有障壁層)/中間層/發磷光層/電子傳輸區(較佳為含有障壁層)/陰極等。
再者，於本發明中，「電洞注入/傳輸層」包含於電洞傳輸層之態樣中。又，上述發光層可為複數之發光層之積層體。
如上所述，本發明之有機EL元件於陽極與發光層之間具有電洞傳輸區，且發光層或電洞傳輸區可含有本發明之有機EL元件用材料，又，於發光層與上述陰極之間具有電 子傳輸區，且電子傳輸區可含有本發明之有機EL元件用材料。
本發明之有機EL元件較佳為於上述發光層、電洞傳輸區(電洞傳輸層、電洞注入層)、電子傳輸區(電子傳輸層、電子注入層、障壁層)中之任意一層以上含有上述式(1)所表示之有機EL元件用材料，尤其是更佳為至少於發光層或電子傳輸區含有上述式(1)所表示之有機EL元件用材料。
本發明之有機EL元件較佳為於含有本發明之有機EL元件用材料之有機薄膜層中含有50體積%(v/v)以上之該材料，更佳為含有70體積%(v/v)以上，進而較佳為含有90體積%(v/v)以上。
上述電子傳輸區較佳為於與發光層鄰接之部分具有障壁層。如下所述，障壁層具有如下功能：防止發光層所生成之三重態激子向電子傳輸區擴散，藉由將三重態激子封入發光層內而抑制三重態激子於除發光摻雜劑以外之電子傳輸區之分子上之能量失活。
若為了使本發明容易理解而進行說明，則推測，藉由使用本發明之有機EL元件用材料作為電子傳輸區之障壁層，可使電子有效率地注入發光層，並且防止三重態激子在電子傳輸區之能量失活。即，推測，藉由將本發明之有機EL元件用材料用於障壁層而使對電子、電洞之再結合區域之控制變得容易。又，由於本發明之有機EL元件用材料亦兼具對於電洞注入、電洞傳輸之高電化學穩定性，因此 若使用本發明之有機EL元件用材料作為障壁層，則推測可防止同一障壁層之電化學劣化，並認為可獲得耐久性優異之有機EL元件。
於使用本發明之有機EL元件用材料作為障壁層之情形時，於將發光層中之發磷光性摻雜劑之三重態能量設為ET d，將用作障壁層之化合物之三重態能量設為ET TB時，若為ET d<ET TB之能量大小關係，則於能量關係上推測，發磷光性摻雜劑之三重態激子閉合(無法向其他分子轉移)，除於該摻雜劑上發光以外之能量失活路徑被斷開，可高效率地發光。但是一般認為，即便於ET d<ET TB之關係成立之情形時，於該能差△ET=ET d-ET TB較小之情形時，亦可於實際之元件驅動環境即室溫左右之環境下，藉由周邊之熱能而以吸熱之方式超過該能差△ET，從而三重態激子向其他分子轉移。尤其是於發磷光之情形時，激子壽命與螢光發光相比較長，故而相對而言容易出現吸熱性激子轉移過程之影響，因此推測將本發明之有機EL元件用材料用於障壁層之情況對於磷光元件之高效率化較為有效。相對於室溫之熱能，該能差△ET較大者較佳，進而更佳為0.1eV以上，尤佳為0.2eV以上。
所謂本發明中之三重態能量，係定義為如下之值：使試樣以10μmol/L溶解於EPA溶劑(二乙醚：異戊烷：乙醇=5：5：2(容積比))中而製成磷光測定用試樣；將該磷光測定用試樣放入石英槽中，於溫度77K下照射激發光，測定放射之磷光之磷光光譜；以此為基礎藉由換算式ET (eV)=1239.85/λedge而求得之值。所謂「λedge」，係指於以縱軸為磷光強度、以橫軸為波長而表示磷光光譜時，對磷光光譜於短波長側之上升拉出切線，該切線與橫軸之交點之波長值(單位：nm)。
作為發光層之主體材料，較佳為成為Ab-Ah≦0.1eV者。此處，Ab表示障壁層材料之親和力，Ah表示發光層主體材料之親和力。
所謂本發明中之親和力Af(電子親和力)，係指對材料之分子給予一個電子時釋放或吸收之能量，於釋放之情形時定義為正，於吸收之情形時定義為負。親和力Af係藉由游離電位Ip與光學能隙Eg(S)而以下述之方式規定。
Af=Ip-Eg(S)
此處，游離電位Ip係指為了自各材料之化合物中去除電子使其離子化而需要之能量，於本發明中為在大氣中利用光電子分光裝置(AC-3，理研計器股份有限公司製造)所測得之帶正號之值。光學能隙Eg(S)係指傳導能階與價電子能階之差，於本發明中為將各材料之二氯甲烷稀溶液之紫外光、可見光吸收光譜之長波長側切線與基線(吸收為零)之交點的波長值換算為能量而求得之帶正號之值。
圖1表示本發明之實施形態中之有機EL元件之一例的概略構成。
有機EL元件1具有透明之基板2、陽極3、陰極4、及配置於陽極3與陰極4之間的有機薄膜層10。
有機薄膜層10具有含有作為主體材料之磷光主體及作 為磷光材料之磷光摻雜劑的發磷光層5，亦可於發磷光層5與陽極3之間具備電洞注入/傳輸層6等，於發磷光層5與陰極4之間具備電子注入/傳輸層7等。
又，亦可分別於發磷光層5之陽極3側設置電子障壁層，於發磷光層5之陰極4側設置電洞障壁層。
藉此，可將電子或電洞封入發磷光層5而提高發磷光層5中之激子之生成概率。
再者，於本說明書中，螢光主體及磷光主體之用語係於與螢光摻雜劑組合時稱作螢光主體，於與磷光摻雜劑組合時稱作磷光主體，並非僅根據分子結構而單一化且限定性地區分為螢光主體或磷光主體。
換而言之，於本說明書中，所謂螢光主體，係指構成含有螢光摻雜劑之螢光發光層之材料，並非係指僅可用於螢光發光材料之主體者。
同樣地，所謂磷光主體，係指構成含有磷光摻雜劑之發磷光層之材料，並非指僅可用於磷光材料之主體者。
又，於本說明書中，「電洞注入/傳輸層」係指「電洞注入層及電洞傳輸層中之至少任一者」，「電子注入/傳輸層」係指「電子注入層及電子傳輸層中之至少任一者」。
(透明性基板)
通常，本發明之有機EL元件係於透光性基板上製作。此處所述之透光性基板為支持有機EL元件之基板，較佳為400nm~700nm之可見光區域之光的穿透率為50%以上較平滑之基板。
具體而言，可列舉玻璃板、聚合物板等。
作為玻璃板，尤其可列舉使用鈉鈣玻璃、含鋇鍶之玻璃、鉛玻璃、鋁矽酸玻璃、硼矽酸玻璃、鋇硼矽酸玻璃、石英等作為原料而成者。
又，作為聚合物板，可列舉使用聚碳酸酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸乙二酯、聚硫醚、聚碸等作為原料而成者。
(陽極及陰極)
有機EL元件之陽極發揮向電洞注入層、電洞傳輸層或發光層注入電洞之作用，較有效為具有4.5eV以上之功函數。
作為陽極材料之具體例，可列舉氧化銦錫合金(ITO)、氧化錫(NESA)、氧化銦鋅氧化物、金、銀、鉑、銅等。
陽極可藉由利用蒸鍍法或濺鍍法等方法使該等電極物質形成薄膜而製作。
於自陽極提取來自發光層之發光之情形時，較佳為使陽極之可見光區域之光的穿透率大於10%。又，陽極之片電阻較佳為數百Ω/□以下。陽極之膜厚雖取決於材料，但通常於10nm~1μm、較佳為10nm~200nm之範圍內選擇。
作為陰極，為了向電子注入層、電子傳輸層或發光層注入電子，較佳為功函數小之材料。
陰極材料並無特別限定，具體而言，可使用銦、鋁、鎂、鎂-銦合金、鎂-鋁合金、鋁-鋰合金、鋁-鈧-鋰合金、鎂-銀合金等。
陰極亦與陽極同樣地可藉由利用蒸鍍法或濺鍍法等方 法形成薄膜而製作。又，亦可採用自陰極側提取光之態樣。
(發光層)
有機EL元件之發光層係兼具以下之功能者。
即，具有以下功能：(1)注入功能：於施加電場時，可自陽極或電洞注入層注入電洞，可自陰極或電子注入層注入電子之功能；(2)傳輸功能：以電場力使注入之電荷(電子與電洞)轉移之功能；(3)發光功能：提供電子與電洞再結合之場所而使其發光之功能。
但是，電洞之注入難易度與電子之注入難易度可不同，又，電洞與電子之遷移率所表示之傳輸能力亦可不同。
作為形成該發光層之方法，例如可應用蒸鍍法、旋轉塗佈法、LB法等公知之方法。
發光層較佳為分子堆積膜。
此處，所謂分子堆積膜，係使氣相狀態之材料化合物沈積而形成之薄膜，或者使溶液狀態或液相狀態之材料化合物固體化而形成之膜，通常該分子堆積膜可根據凝集結構、高次結構之不同、或由其所引起之功能性不同而與利用LB法形成之薄膜(分子累積膜)相區分。
又，將樹脂等黏合劑與材料化合物溶解於溶劑中而製成溶液後，利用旋轉塗佈法等使其薄膜化，藉此亦可形成發光層。
本發明之有機EL元件於陰極與陽極之間具有包含發光 層之1層以上的有機薄膜層，且上述有機薄膜層之至少1層含有本發明之有機EL元件用材料。又，於存在複數之發光層之情形時，較佳為發光層之至少1層含有本發明之有機EL元件用材料及至少1種磷光材料。
(磷光材料)
本發明之有機EL元件較佳為含有有機金屬錯合物作為磷光材料，且該有機金屬錯合物具有選自Ir、Pt、Os、Au、Be、Cu、Re及Ru中之金屬原子與配位基。尤佳為上述配位基具有鄰位金屬鍵。
就磷光量子產率較高，可進一步提高發光元件之外部量子效率之方面而言，較佳為含有選自Ir、Os及Pt中之金屬原子之化合物，進而較佳為銥錯合物、鋨錯合物、鉑錯合物等金屬錯合物，其中更佳為銥錯合物及鉑錯合物，最佳為鄰位金屬化銥錯合物。
以下，例示較佳之有機金屬錯合物之具體例。
於本發明中，較佳為上述發光層所含之上述磷光材料中之至少1種之發光波長之最大值為450nm以上750nm以下。作為較佳之例，係最大值為450nm以上495以下、495nm以上590nm以下、590nm以上750nm以下。
將此種發光波長之磷光材料(磷光摻雜劑)摻雜於本發明所使用之特定之主體材料中而構成發光層，藉此可製成高效率之有機EL元件。
(供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物)
本發明之有機EL元件亦較佳為於陰極與有機薄膜層之 界面區域具有供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種。
藉由此種構成，可謀求有機EL元件中之發光亮度之提高或長壽命化。
作為供電子性摻雜劑，可列舉選自鹼金屬、鹼金屬化合物、鹼土金屬、鹼土金屬化合物、稀土金屬及稀土金屬化合物等中之至少一種。
作為有機金屬錯合物，可列舉選自含有鹼金屬之有機金屬錯合物、含有鹼土金屬之有機金屬錯合物及含有稀土金屬之有機金屬錯合物等中之至少一種。
作為鹼金屬，可列舉鋰(Li)(功函數：2.93eV)、鈉(Na)(功函數：2.36eV)、鉀(K)(功函數：2.28eV)、銣(Rb)(功函數：2.16eV)、銫(Cs)(功函數：1.95eV)等，尤佳為功函數為2.9eV以下者。該等中，較佳為K、Rb、Cs，進而較佳為Rb或Cs，最佳為Cs。
作為鹼土金屬，可列舉鈣(Ca)(功函數：2.9eV)、鍶(Sr)(功函數：2.0eV以上2.5eV以下)、鋇(Ba)(功函數：2.52eV)等，尤佳為功函數為2.9eV以下者。
作為稀土金屬，可列舉鈧(Sc)、釔(Y)、鈰(Ce)、鋱(Tb)、鐿(Yb)等，尤佳為功函數為2.9eV以下者。
以上之金屬中較佳之金屬尤其是還原能力高並可藉由於電子注入區域添加相對少量而實現有機EL元件中之發光亮度之提高或長壽命化。
作為鹼金屬化合物，可列舉：氧化鋰(Li2O)、氧化銫 (Cs2O)、氧化鉀(K2O)等鹼性氧化物，氟化鋰(LiF)、氟化鈉(NaF)、氟化銫(CsF)、氟化鉀(KF)等鹼性鹵化物等，較佳為氟化鋰(LiF)、氧化鋰(Li2O)、氟化鈉(NaF)。
作為鹼土金屬化合物，可列舉：氧化鋇(BaO)、氧化鍶(SrO)、氧化鈣(CaO)，及混合有該等之鍶酸鋇(BaxSr1-xO)(0<x<1)、鈣酸鋇(BaxCa1-xO)(0<x<1)等，較佳為BaO、SrO、CaO。
作為稀土金屬化合物，可列舉氟化鐿(YbF3)、氟化鈧(ScF3)、氧化鈧(ScO3)、氧化釔(Y2O3)、氧化鈰(Ce2O3)、氟化釓(GdF3)、氟化鋱(TbF3)等，較佳為YbF3、ScF3、TbF3。
作為有機金屬錯合物，如上述般，只要為分別含有鹼金屬離子、鹼土金屬離子、稀土金屬離子中之至少一種作為金屬離子者，則並無特別限定。又，配位基較佳為羥基喹啉、羥基苯并喹啉、吖啶醇、啡啶醇、羥苯基唑、羥苯基噻唑、羥基二芳基二唑、羥基二芳基噻二唑、羥苯基吡啶、羥苯基苯并咪唑、羥基苯并三唑、羥基氟硼烷、聯吡啶、啡啉、酞菁、卟啉、環戊二烯、β-二酮類、甲亞胺類及該等之衍生物等，但並不限定於該等。
作為供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之添加形態，較佳為於界面區域形成為層狀或島狀。作為形成方法，較佳為藉由電阻加熱蒸鍍法蒸鍍供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種，同時蒸鍍形成界面區域之作為發光材料或電子注入材料之有機物，使供電子性摻雜劑及有機 金屬錯合物還原摻雜劑之至少任一種分散於有機物中之方法。分散濃度通常以莫耳比計為有機物：供電子性摻雜劑及/或有機金屬錯合物=100：1~1：100，較佳為5：1~1：5。
於將供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種形成為層狀之情形時，將作為界面之有機層之發光材料或電子注入材料形成為層狀後，藉由電阻加熱蒸鍍法單獨蒸鍍供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種，較佳為以0.1nm以上15nm以下之層厚度形成。
於將供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種形成為島狀之情形時，將作為界面之有機層之發光材料或電子注入材料形成為島狀後，藉由電阻加熱蒸鍍法單獨蒸鍍供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種，較佳為以0.05nm以上1nm以下之島厚度形成。
又，主成分(發光材料或電子注入材料)、與供電子性摻雜劑及有機金屬錯合物之至少任一種於本發明之有機EL元件中之比率以莫耳比計較佳為主成分：供電子性摻雜劑及/或有機金屬錯合物=5：1~1：5，進而較佳為2：1~1：2。
(電子注入層及電子傳輸層)
電子注入層或電子傳輸層為有助於電子向發光層注入之層，電子遷移率大。電子注入層係為了緩和能階之急劇變化等調整能階而設置。
本發明之有機EL元件較佳為於發光層與陰極之間具有 電子注入層，且上述電子注入層含有含氮環衍生物作為主成分。此處，電子注入層可為作為電子傳輸層而發揮功能之層。
再者，所謂「作為主成分」，係指電子注入層含有50質量%以上之含氮環衍生物。
作為用於電子注入層之電子傳輸性材料，可較佳地使用於分子內含有1個以上雜原子之芳香族雜環化合物，尤佳為含氮環衍生物。又，作為含氮環衍生物，較佳為具有含氮6員環或5員環骨架之芳香族環、或具有含氮6員環或5員環骨架之縮合芳香族環化合物。
作為該含氮環衍生物，例如較佳為以下述式(A)表示之含氮環金屬螯合錯合物。
通式(A)中之R2~R7分別獨立為氫原子、鹵素原子、氧基、胺基、碳數1~40之烴基、烷氧基、芳氧基、烷氧基羰基、或芳香族雜環基，該等亦可經取代。
作為鹵素原子，例如可列舉氟、氯、溴、碘等。又，作為可經取代之胺基之例，可列舉烷基胺基、芳基胺基、芳烷基胺基。
烷氧基羰基係表示為-COOY'，作為Y'之例，可列舉 與上述烷基相同者。烷基胺基及芳烷基胺基係表示為-NQ1Q2。作為Q1及Q2之具體例，可分別獨立地列舉與上述烷基、上述芳烷基所說明者相同者，較佳之例亦相同。
芳基胺基係表示為-NAr1Ar2，作為Ar1及Ar2之具體例，分別獨立地與上述非縮合芳香族烴基及縮合芳香族烴基所說明之基相同。
M為鋁(Al)、鎵(Ga)或銦(In)，較佳為In。
上述式(A)之L為以下述式(A')或(A")表示之基。
上述式(A')中，R8~R12分別獨立為氫原子、或經取代或未經取代之碳數1~40之烴基，相互鄰接之基亦可形成環狀結構。又，上述式(A")中，R13~R27分別獨立為氫原子、或經取代或未經取代之碳數1~40之烴基，相互 鄰接之基亦可形成環狀結構。
作為上述式(A')及式(A")之R8~R12及R13~R27所表示之碳數1~40之烴基，可列舉與上述式(A)中之R2~R7之具體例相同者。
又，作為R8~R12及R13~R27之相互鄰接之基形成環狀結構之情形時的2價基，可列舉四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、二苯甲烷-2,2'-二基、二苯乙烷-3,3'-二基、二苯丙烷-4,4'-二基等。
作為用於電子注入層或電子傳輸層之電子轉移性化合物，較佳為8-羥基喹啉或其衍生物之金屬錯合物、二唑衍生物、含氮雜環衍生物。作為上述8-羥基喹啉或其衍生物之金屬錯合物之具體例，可使用含有奧辛(通常為8-羥基喹啉(8-quinolinol)或8-羥基喹啉(8-hydroxy quinoline))之螯合物之金屬螯合類奧辛化合物，例如三(8-羥基喹啉)鋁。並且，作為二唑衍生物，可列舉下述者。
上述式中，Ar17、Ar18、Ar19、Ar21、Ar22及Ar25分別表示具有取代基或不具有取代基之芳香族烴基或縮合芳香 族烴基，Ar17與Ar18、Ar19與Ar21、Ar22與Ar25相互可相同亦可不同。作為芳香族烴基或縮合芳香族烴基，可列舉苯基、萘基、聯苯基、蒽基、苝基、芘基等。並且，作為該等之取代基，可列舉碳數1~10之烷基、碳數1~10之烷氧基或氰基等。
Ar20、Ar23及Ar24分別表示具有取代基或不具有取代基之2價芳香族烴基或縮合芳香族烴基，Ar23與Ar24相互可相同亦可不同。
作為2價芳香族烴基或縮合芳香族烴基，可列舉伸苯基、伸萘基、聯伸苯基、伸蒽基、伸苝基、伸芘基等。並且，作為該等之取代基，可列舉碳數1~10之烷基、碳數1~10之烷氧基或氰基等。
該等電子轉移性化合物可較佳地使用薄膜形成性良好者。並且，作為該等電子轉移性化合物之具體例，可列舉下述者。
作為電子轉移性化合物之含氮雜環衍生物，可列舉不為金屬錯合物之含氮化合物。例如，可列舉含有以下述式(B)表示之骨架之5員環或6員環、或以下述式(C)表示之結構者。
上述式(C)中，X表示碳原子或氮原子。Z1及Z2分別獨立地表示可形成含氮雜環之原子群。
含氮雜環衍生物進而較佳為具有由5員環或6員環所 構成之含氮芳香多環族之有機化合物。進而，於為此種含有複數個氮原子之含氮芳香多環族之情形時，較佳為具有組合上述式(B)與(C)或組合上述式(B)與下述式(D)而成之骨架的含氮芳香多環有機化合物。
上述含氮芳香多環有機化合物之含氮基例如可自以下之通式所表示之含氮雜環基中選擇。
上述各式中，R為碳數6~40之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、碳數3~40之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基、碳數1~20之烷基、或碳數1~20之烷氧基，n為0~5之整數，於n為2以上之整數時，複數之R相互可相同亦可不同。
進而，作為較佳之具體之化合物，可列舉以下述式表示之含氮雜環衍生物。
HAr-L1-Ar1-Ar2
上述式中，HAr為可具有取代基之碳數3~40之含氮雜環基，L1為單鍵、可具有取代基之碳數6~40之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、或可具有取代基之碳數3~40之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基，Ar1為可具有取代基之碳數6~40之2價芳香族烴基，Ar2為可具有取代基之碳數6~40之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、或可具有取代基之碳數3~40之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基。
HAr例如可自下述群中選擇。
L1例如可自下述群中選擇。
Ar1例如可自下述芳基蒽基中選擇。
上述式中，R1~R14分別獨立為氫原子、鹵素原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數6~40之芳氧基、可具有取代基之碳數6~40之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、或碳數3~40之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基，Ar3為可具有取代基之碳數6~40之芳香族烴基或縮合芳香族烴基或碳數3~40之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基。
Ar2例如可自下述群中選擇。
於作為電子轉移性化合物之含氮芳香多環有機化合物中，除此以外，亦可較佳地使用下述化合物。
上述式中，R1~R4分別獨立地表示氫原子、經取代或未經取代之脂肪族基、經取代或未經取代之脂肪族式環基、經取代或未經取代之碳環式芳香族環基、經取代或未經取代之雜環基，X1、X2分別獨立地表示氧原子、硫原子、或二氰基亞甲基。
又，作為電子轉移性化合物，亦可較佳地使用下述化合物。
上述式中，R1、R2、R3及R4為相互相同或不同之基，且為以下述式表示之芳香族烴基或縮合芳香族烴基。
上述式中，R5、R6、R7、R8及R9為相互相同或不同之基，且為氫原子、或該等之至少1個為飽和或不飽和之烷氧基、烷基、胺基、或烷基胺基。
進而，電子轉移性化合物亦可為含有該含氮雜環基或含氮雜環衍生物之高分子化合物。
又，電子傳輸層較佳為含有以下述式(201)~(203)表示之含氮雜環衍生物之至少任1種。
上述式(201)~(203)中，R為氫原子、可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、或可具有取代基之碳數1~20之烷氧基， n為0~4之整數，R1為可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、或碳數1~20之烷氧基，R2及R3分別獨立為氫原子、可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、或可具有取代基之碳數1~20之烷氧基，L為可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之伸吡啶基、可具有取代基之伸喹啉基、或可具有取代基之伸茀基，Ar1為可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之伸吡啶基、或可具有取代基之伸喹啉基，Ar2為可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、或可具有取代基之碳數1~20之烷氧基。
Ar3為可具有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、可具有取代基之碳數1~20之烷氧基、或-Ar1-Ar2所表示之基(Ar1及Ar2分別與上述相同)。
再者，上述式(201)~(203)中，R為氫原子、可具 有取代基之碳數6~60之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、可具有取代基之吡啶基、可具有取代基之喹啉基、可具有取代基之碳數1~20之烷基、或可具有取代基之碳數1~20之烷氧基。
再者，電子注入層或電子傳輸層之膜厚並無特別限定，較佳為1nm~100nm。
又，作為電子注入層之構成成分，較佳為除含氮環衍生物以外，亦使用絕緣體或半導體作為無機化合物。若以絕緣體或半導體構成電子注入層，則可有效地防止電流之洩漏而提高電子注入性。
作為此種絕緣體，較佳為使用選自由鹼金屬硫屬化物、鹼土金屬硫屬化物、鹼金屬之鹵化物及鹼土金屬之鹵化物所組成之群中之至少一種金屬化合物。若以該等鹼金屬硫屬化物等構成電子注入層，則就可進一步提高電子注入性之方面而言較佳。具體而言，作為較佳之鹼金屬硫屬化物，例如可列舉Li2O、K2O、Na2S、Na2Se及Na2O，作為較佳之鹼土金屬硫屬化物，例如可列舉CaO、BaO、SrO、BeO、BaS及CaSe。又，作為較佳之鹼金屬之鹵化物，例如可列舉LiF、NaF、KF、LiCl、KCl及NaCl等。又，作為較佳之鹼土金屬之鹵化物，例如可列舉CaF2、BaF2、SrF2、MgF2及BeF2等氟化物、或除氟化物以外之鹵化物。
又，作為半導體，可列舉含有Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb及Zn之至少一種元素之氧化物、氮化物或氮氧化物等之單獨一種或兩種以 上之組合。又，構成電子注入層之無機化合物較佳為微晶或非晶質之絕緣性薄膜。若以該等絕緣性薄膜構成電子注入層，則形成更均質之薄膜，故可減少暗點等像素缺陷。再者，作為此種無機化合物，可列舉鹼金屬硫屬化物、鹼土金屬硫屬化物、鹼金屬之鹵化物及鹼土金屬之鹵化物等。
於使用此種絕緣體或半導體之情形時，該層之較佳之厚度為0.1nm~15nm左右。又，本發明中之電子注入層亦較佳為含有上述還原性摻雜劑。
(電洞注入層及電洞傳輸層)
於電洞注入層或電洞傳輸層(包括電洞注入傳輸層)中，可較佳地使用芳香族胺化合物，例如下述通式(I)所表示之芳香族胺衍生物。
上述通式(I)中，Ar1~Ar4表示經取代或未經取代之成環碳數6~50之芳香族烴基或縮合芳香族烴基、經取代或未經取代之核原子數5~50之芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基、或使該等芳香族烴基或縮合芳香族烴基與芳香族雜環基或縮合芳香族雜環基鍵結而成之基。
以下記載上述通式(I)之化合物之具體例，但並不限定於該等。
又，亦可將下述通式(II)之芳香族胺較佳地用於電洞注入層或電洞傳輸層之形成。
上述通式(II)中，Ar1~Ar3之定義與上述通式(I)之Ar1~Ar4之定義相同。以下記載通式(II)之化合物之具體例，但並不限定於該等。
再者，本發明並不限定於上述說明，於不脫離本發明之主旨之範圍內之變更亦包含於本發明中。
例如以下之變更亦為本發明之較佳之變形例。
於本發明中，較佳為上述發光層含有電荷注入輔助材 料。
於使用能隙大之主體材料形成發光層之情形時，有主體材料之游離電位(Ip)與電洞注入/傳輸層等之Ip的差變大、電洞難以注入發光層、用以獲得充分之亮度之驅動電壓會上升之虞。
於此種情形時，藉由使發光層含有電洞注入/傳輸性之電荷注入助劑，可使電洞向發光層之注入較為容易，且可降低驅動電壓。
作為電荷注入助劑，例如可使用通常之電洞注入/傳輸材料等。
作為具體例，可列舉三唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、多芳基烷烴衍生物、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、經胺基取代之查爾酮衍生物、唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、茀酮衍生物、腙衍生物、茋衍生物、矽氮烷衍生物、聚矽烷系、苯胺系共聚物、導電性高分子低聚物(尤其是噻吩低聚物)等。
作為電洞注入性材料，可列舉上述者，較佳為卟啉化合物、芳香族三級胺化合物及苯乙烯基胺化合物，尤佳為芳香族三級胺化合物。
又，可列舉於分子內具有2個縮合芳香族環之例如4,4'-雙(N-(1-萘基)-N-苯基胺基)聯苯(以下簡記為NPD)、及以星爆型連結3個三苯基胺單元之4,4',4"-三(N-(3-甲苯基)-N-苯基胺基)三苯基胺(以下簡記為MTDATA)等。
又，六氮雜聯三伸苯衍生物等亦可較佳地用作電洞注入性之材料。
又，p型Si、p型SiC等無機化合物亦可較佳地用作電洞注入材料。
本發明之有機EL元件之各層之形成方法並無特別限定。可使用利用先前公知之真空蒸鍍法、旋轉塗佈法等之形成方法。本發明之有機EL元件所使用的含有上述式(1)所表示之化合物之有機薄膜層可藉由利用真空蒸鍍法、分子束蒸鍍法(MBE法)、或溶解於溶劑中而形成之溶液之浸塗法、旋轉塗佈法、澆鑄法、棒式塗佈法、輥塗法等塗佈法的公知之方法而形成。
本發明之有機EL元件之各有機層之膜厚並無特別限制，通常，若膜厚過薄，則容易產生針孔等缺陷，相反地，若過厚，則需要較高之施加電壓，效率變差，故通常較佳為數nm至1μm之範圍。
於本說明書所記載之化合物中，化合物所含之氫原子包含中子數不同之同位素，即氕(protium)、氘(deuterium)、氚(tritium)。
[實施例]
利用合成例及實施例對本發明進行更詳細地說明。但本發明並不限定於以下之合成例、實施例。
合成例1(化合物(1)之合成) (1)化合物(1-a)之合成
於三口燒瓶中加入二苯并呋喃269.1g(1600mmol)、二氯甲烷1280mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至0℃。歷經40分鐘於反應器中滴加溴204.6g之二氯甲烷溶液100mL後，於室溫下攪拌12小時。反應結束後，將反應器冷卻至0℃，加入水500mL，進而加入20%NaHSO4水溶液100mL。將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。利用1N氫氧化鈉水溶液300mL對其進行清洗，藉由無水硫酸鎂進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷對其進行分散清洗，獲得白色之固體。產量為136g，產率為55%。
(2)化合物(1-b)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-a)20.0g(80.9mmol)、脫水四氫呋喃200mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至-70℃。於反應器中滴加1.68M正丁基鋰己烷溶液53mL(88.9mmol)，於-70℃下攪拌1小時。進而於其中加入硼酸三異丙酯37.3mL(162mmol)，於室溫下攪拌6小時。反應結束後，加入1N HCl水溶液100mL，攪拌30分鐘，其後將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己 烷對其進行分散清洗，獲得白色之固體。產量為15.9g，產率為93%。
(3)化合物(1-c)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-a)10.0g(40.4mmol)、原高碘酸1.96g(8.60mmol)、碘4.08g(16.1mmol)、稀硫酸8mL、乙酸40mL，於70℃下攪拌3小時。將反應器冷卻至室溫後，將反應液加入至冰水中，濾取析出之固體。利用甲醇清洗所得之固體，藉此獲得白色固體。產量為6.78g，產率為45%。
(4)化合物(1-d)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-c)9.72g(26.1mmol)、3-溴苯基硼酸6.02g(30.0mmol)、2M碳酸鈉水溶液45mL、1,2-二甲氧基乙烷90mL、Pd(PPh3)4 1.51g(1.31mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸 乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷：二氯甲烷=50：1)將其純化而獲得白色之固體。產量為3.65g，產率為35%。
(5)化合物(1)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-d)3.50g(8.70mmol)、化合物(1-b)4.39g(20.7mmol)、2M碳酸鈉水溶液30mL、1,2-二甲氧基乙烷60mL、Pd(PPh3)4 1.01g(0.870mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，於試樣反應溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，加入乙酸乙酯進行分散清洗。藉由甲苯將所得之固體再結晶而獲得白色固體。鑑定係藉由利用FD/MS進行之分子量測定而進行，相對於分子量576，為m/e=576。產量為3.06g，產率為61%。
合成例2(化合物(81)之合成) (1)化合物(81-a)之合成
於三口燒瓶中加入二苯并噻吩15.0g(81.4mmol)、氯仿90mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至0℃。歷經15分鐘於反應器中滴加溴13.1g之二氯甲烷溶液20mL後，於室溫下攪拌12小時。反應結束後，將反應器冷卻至0℃，加入水100mL，進而加入20%NaHSO4水溶液30mL。將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。以1N氫氧化鈉水溶液30mL對其進行清洗，藉由無水硫酸鎂進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷、甲醇對其進行分散清洗，獲得白色之固體。產量為10.7g，產率為50%。
(2)化合物(81-b)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(81-a)7.00g(26.6mmol)、脫水四氫呋喃80mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至-70℃。於反應器中滴加1.60M正丁基鋰己烷溶液23mL(37.2mmol)，於-70℃下攪拌1小時。進而於其中加入硼酸三異丙酯12.3mL(53.2mmol)，於室溫下攪拌6小時。反應結束後，加入1N HCl水溶液50mL並攪拌30分鐘，其後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷對其進行分散清洗而獲得白色之固體。產量為5.76g，產率為95%。
(3)化合物(81-c)之合成
於三口燒瓶中加入2,8-二溴二苯并噻吩10.0g(29.2mmol)、3-溴苯基硼酸5.86g(29.2mmol)、2M碳酸鈉水溶液44mL、1,2-二甲氧基乙烷88mL、Pd(PPh3)4 3.37g(2.92mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷：二氯甲烷=50：1)將其純化而獲得白色之固體。產量為2.44g，產率為20%。
(4)化合物(81)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(81-c)2.00g(4.78mmol)、化合物(81-b)2.61g(11.4mmol)、2M碳酸鈉水溶液17mL、1，2-二甲氧基乙烷34mL、Pd(PPh3)4 0.552g(0.478mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1：1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量624，為m/e=624。產量為1.64g，產率為55%。
合成例3(化合物(17)之合成) (1)化合物(17-a)之合成
於三口燒瓶中加入2-溴-3-羥基吡啶100.1g(575mmol)、2-氟苯基硼酸88.5g(632.5mmol)、碳酸鉀88.5g(2300mmol)、N,N-二甲基乙醯胺1150mL、Pd(PPh3)4 13.3g(11.5mmol)，於氮氣環境、90℃下加熱攪拌12小時後，於160℃下加熱攪拌8小時。
反應結束後，冷卻至室溫，其後，於試樣溶液中加入甲苯1L、水1L，轉移至分液漏斗中並充分振盪，回收甲苯相，自水相以甲苯萃取數次。進而以水將該甲苯溶液清洗數次後，利用無水硫酸鎂進行乾燥，使其通過矽膠短柱並濃縮。使所得之試樣自己烷200mL中再結晶而獲得較薄且帶黃色之固體。
鑑定係藉由1H-NMR而進行。產量為54.4g，產率為56%。
(2)化合物(17-b)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(17-a)52.6g(310mmol)、硝基苯155mL、溴19.1mL(372mmol)，於大氣環境、140℃下加熱攪拌12小時。
反應結束後，冷卻至室溫，其後對試樣溶液一面以冰水浴進行冷卻一面加入硫代硫酸鈉水溶液而使殘存溴失活，進而加入氫氧化鈉水溶液進行調整以使水相成為pH值10。將溶液轉移至分液漏斗中，以甲苯萃取數次。利用無水硫酸鎂對其進行乾燥，過濾、濃縮。藉由矽膠層析法(二氯甲烷：乙酸乙酯=8：2)將其純化，利用己烷對所得之試樣進行分散清洗並進行濾取、真空乾燥(40℃、6小時)而獲得較薄且帶黃色之固體。
鑑定係藉由1H-NMR而進行。產量為32.1g，產率為42%。
(3)化合物(17-c)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(17-b)18.0g(72.6mmol)、雙戊醯二硼27.6g(108.9mmol)、乙酸鉀21.4g(217.8mmol)、PdCl2(dppf)2.96g(3.63mmol)、二甲基亞碸150mL，於氮氣環境、80℃下攪拌16小時。
反應結束後，進行矽藻土過濾，加入水300mL，將試樣溶液轉移至分液漏斗中。以甲苯萃取數次後，藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。藉由矽膠層析法(己烷：乙酸乙酯=1：5)將其純化後，以己烷進行再結晶，藉此獲得白色固體。產量為4.20g，產率為20%。
(4)化合物(17)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-d)2.55g(6.33mmol)、化合物(17-c)4.50g(15.2mmol)、2M碳酸鈉水溶液25mL、1,2-二甲氧基乙烷50mL、Pd(PPh3)4 1.76g(1.52mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，加入乙酸乙酯進行分散清洗，藉由甲苯使所得之固體再結晶而獲得白色固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量578，為m/e=578。產量為2.00g，產率為55%。
合成例4(化合物(129)之合成) (1)化合物(129-a)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-c)10.0g(26.8mmol)、3,5-二溴苯基硼酸8.62g(30.8mmol)、2M碳酸鈉水溶液45mL、1,2-二甲氧基乙烷90mL、Pd(PPh3)4 1.55g(1.34mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入己烷50ml、甲醇50ml，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，加入乙酸乙酯進行分散清洗，藉由甲苯將所得之固體再結晶而獲得白色固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行。產量為6.50g，產率為50%。
(2)化合物(129)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(129-a)3.50g(7.28mmol)、化合物(1-b)6.95g(32.8mmol)、2M碳酸鈉水溶液50mL、1,2-二甲氧基乙烷100mL、Pd(PPh3)4 0.841g(0.728mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1：1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量742，為m/e=742。產量為1.65g，產率為30%。
合成例5(化合物(135)之合成) (1)化合物(135)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(129-a)2.50g(5.20mmol)、化合物(17-c)6.44g(21.8mmol)、2M碳酸鈉水溶液30mL、1,2-二甲氧基乙烷60mL、Pd(PPh3)4 0.601g(0.520mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1：1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量745，為m/e=745。產量為1.50g，產率為39%。
合成例6(化合物(144)之合成) (1)化合物(144-a)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-c)10.0g(26.8mmol)、3-溴苯基硼酸6.82g(32.2mmol)、2M碳酸鈉水溶液50mL、1,2-二甲氧基乙烷100mL、Pd(PPh3)4 1.55g(1.34mmol)，於氮氣環境下回流12小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷：乙酸乙酯=20：1)將 其純化而獲得白色之固體。產量為6.32g，產率為59%。
(2)化合物(144-b)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(144-a)9.46g(22.9mmol)、脫水四氫呋喃：脫水甲苯=1：1混合溶液80mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至-70℃。於反應器中滴加1.65M正丁基鋰己烷溶液17mL(27.5mmol)，於-70℃下攪拌1小時。進而於其中加入硼酸三異丙酯10.6mL(45.8mmol)，於室溫下攪拌6小時。反應結束後，加入1N HCl水溶液50mL並攪拌30分鐘，其後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷對其進行分散清洗而獲得白色之固體。產量為8.08g，產率為93%。
(3)化合物(144)之合成
於三口燒瓶中加入1,3-二溴苯2.50g(10.6mmol)、化 合物(144-b)10.0g(26.5mmol)、2M碳酸鈉水溶液40mL、1,2-二甲氧基乙烷80mL、Pd(PPh3)4 2.45g(2.12mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1：1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量742，為m/e=742。產量為1.74g，產率為22%。
合成例7(化合物(9)之合成) (1)化合物(9)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(144-a)5.00g(12.1mmol)、化合物(144-b)4.58g(12.1mmol)、2M碳酸鈉水溶液20mL、1,2-二甲氧基乙烷40mL、Pd(PPh3)4 1.40g(1.21mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出之試樣，以甲醇、水、己烷進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1： 1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量666，為m/e=666。產量為6.05g，產率為75%。
合成例8(化合物(140)之合成) (1)化合物(140-a)之合成
於三口燒瓶中加入二苯并呋喃168.1g(1000mmol)、二氯甲烷1600ml，於氮氣環境下將反應器冷卻至0℃。歷經40分鐘於反應器中滴加溴255.8g之二氯甲烷溶液125ml後，於室溫下攪拌12小時。反應結束後，將反應器冷卻至0℃，加入水500ml，進而加入20% NaHSO4水溶液100ml。將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。利用1N氫氧化鈉水溶液300ml對其進行清洗，藉由無水硫酸鎂進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷對其進行分散清洗而獲得白色之固體。產量為212g，產率為65%。
(2)化合物(140-b)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(140-a)10.0g(50.5mmol)、化合物(140-b)14.8g(45.Smmol)、2M碳酸鈉水溶液75mL、1,2-二甲氧基乙烷150mL、Pd(PPh3)4 2.92g(2.53mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷)將其純化而獲得白色之固體。產量為12.0g，產率為60%。
(3)化合物(140-c)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(140-b)7.15g(17.9mmol)、脫水四氫呋喃100mL，於氮氣環境下將反應器冷卻至-70℃。於反應器中滴加1.67M正丁基鋰己烷溶液12mL(19.7mmol)，於-70℃下攪拌1小時。進而於其中加入硼酸三異丙酯12.4mL(53.7mmol)並於室溫下攪拌6小時。反應結束後，加入1N HCl水溶液50mL並攪拌30分鐘，其後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以二氯甲烷萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用己烷對其進行分散清洗而獲得白色之固體。產量為3.80g，產率為53%。
(4)化合物(140-d)之合成
於三口燒瓶中加入1-溴-3-碘苯3.50g(12.4mmol)、化合物(140-c)3.00g(8.25mmol)、2M碳酸鈉水溶液13mL、1,2-二甲氧基乙烷25mL、Pd(PPh3)4 0.477g(0.413mmol)，於氮氣環境下回流16小時。反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷)將其純化而獲得白色之固體。產量為3.10g，產率為79%。
(5)化合物(140)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(140-c)3.08g(6.45mmol)、化合物(144-b)3.67g(9.70mmol)、2M碳酸鈉水溶液15mL、1,2-二甲氧基乙烷30mL、Pd(PPh3)4 0.560g(0.485mmol)，於氮氣環境下回流16小時。
反應結束後，於試樣溶液中加入甲醇100mL，進行10分鐘之超音波清洗後，濾取析出試樣，以甲醇、水、己烷 進行清洗。將試樣乾燥後，再次加入己烷：乙酸乙酯=1：1之混合溶劑，進行30分鐘之超音波清洗而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量728，為m/e=728。產量為1.28g，產率為27%。
合成例9(化合物(145)之合成) (1)化合物(145-a)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(1-a)16.83g(79.4mmol)、3,5-二溴吡啶18.81g(79.4mmol)、2M碳酸鈉水溶液119mL、1,2-二甲氧基乙烷119mL、甲苯119mL、Pd(PPh3)4 2.75g(2.38mmol)，於氬氣環境下回流8小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷：二氯甲烷=1：5)將其純化而獲得白色之固體。產量為14.62g，產率為56%。
(2)化合物(145)之合成
於三口燒瓶中加入化合物(145-a)2.50g(7.71mmol)、化合物(144-b)2.92g(7.71mmol)、2M碳酸鈉水溶液12mL、1,2-二甲氧基乙烷12mL、甲苯12mL、Pd(PPh3)4 267mg(0.23mmol)，於氬氣環境下回流8小時。
反應結束後，將試樣溶液轉移至分液漏斗中，以乙酸乙酯萃取數次。藉由無水硫酸鎂對其進行乾燥並進行過濾、濃縮。利用矽膠層析法(己烷：二氯甲烷：乙酸乙酯=2：20：1)將其純化而獲得白色之固體。鑑定係藉由利用FD/MS之分子量測定而進行，相對於分子量577，為m/e=577。產量為1.29g，產率為27%。
實施例1
對於膜厚130nm之附ITO電極線之玻璃基板(Geomatec公司製造)，於異丙醇中進行5分鐘之超音波清洗後，進行30分鐘之UV臭氧清洗。
將清洗後之附ITO電極線之玻璃基板安裝於真空蒸鍍裝置之基板固持器上，首先於形成有ITO電極線之側的面上，以覆蓋ITO電極線之方式，以厚度20nm電阻加熱蒸鍍化合物(HI1)，繼而以厚度60nm電阻加熱蒸鍍化合物(HT1)，依序形成薄膜。成膜速率設為1Å/s。該等薄膜 分別作為電洞注入層及電洞傳輸層而發揮功能。
繼而，於電洞注入/傳輸層上，同時電阻加熱蒸鍍化合物(1)與化合物(BD1)而形成膜厚50nm之薄膜。此時，以相對於化合物(1)與化合物(BD1)之總質量之質量比成為20%之方式蒸鍍化合物(BD1)。成膜速率分別設為1.2Å/s、0.3Å/s。該薄膜係作為發磷光層而發揮功能。
然後，於該發磷光層上，電阻加熱蒸鍍化合物(H1)而形成膜厚10nm之薄膜。成膜速率設為1.2Å/s。該薄膜係作為障壁層而發揮功能。
繼而，於該障壁層上，電阻加熱蒸鍍化合物(ET1)而形成膜厚10nm之薄膜。成膜速率設為1Å/s。該膜係作為電子注入層而發揮功能。
然後，於該電子注入層上以成膜速率0.1Å/s蒸鍍膜厚1.0nm之LiF。
繼而，於該LiF膜上，以成膜速率8.0Å/s蒸鍍金屬鋁，形成膜厚80nm之金屬陰極而獲得有機EL元件。
利用以下所示之方法評價以上述方式獲得之有機EL元件。
(1)外部量子效率(%)
於23℃、乾燥氮氣環境下，使用亮度計(Minolta公司製造之分光亮度放射計CS-1000)測定亮度為1000cd/m2時之外部量子效率。
(2)半衰壽命(小時)
於初始亮度1000cd/m2下進行連續通電試驗(直流)， 測定直至初始亮度半衰為止之時間。
(3)電壓(V)
於23℃、乾燥氮氣環境下，使用KEITHLY 236 SOURCE MEASURE UNIT，對經電氣配線之元件施加電壓而使其發光，減去對除元件以外之配線電阻施加之電壓，測定元件施加電壓。於電壓之施加、測定之同時，亦使用亮度計(Minolta公司製造之分光亮度放射計CS-1000)進行亮度測定，自該等測定結果讀取元件亮度為100cd/m2時之電壓。
實施例2~5、及比較例1、2
使用表1所記載之化合物代替於實施例1中使用化合物(1)而形成發光層，除此以外，以與實施例1相同之方式製作有機EL元件。對所得之有機EL元件進行與實施例1相同之評價，將結果示於表1。
根據表1，藉由將本發明化合物用於有機EL元件之發光層，可於與比較例1、2相比較低之電壓下進行驅動，進 而元件之壽命變長。
實施例6~12及比較例3、4
使用化合物(H1)代替於實施例1中使用化合物(1)作為發磷光層材料，使用表2所記載之化合物代替於實施例1中使用化合物(H1)作為電洞障壁層材料而形成電洞障壁層，除此以外，以與實施例1相同之方式製作有機EL元件。
根據表2，藉由將本發明化合物用於有機EL元件之電洞障壁層，與比較例3、4相比，元件之壽命變長。
以下，表示實施例及比較例所使用之化合物之結構式。
表3表示實施例及比較例所使用之有機EL元件用材料之三重態能量。所謂三重態能量，係定義為如下之值：將試樣以10μmol/L溶解於EPA溶劑(二乙醚：異戊烷：乙醇=5：5：2(容積比))中而製成磷光測定用試樣。將該磷光測定用試樣放入石英槽中，於溫度77K下照射激發光，測定放射之磷光之磷光光譜。以此為基礎並藉由換算式ET(eV)=1239.85/λedge而求出之值。
根據表3，可知，本發明之有機EL元件係作為本發明之有機EL元件用材料之化合物(1)、(17)、(81)、(129)、(135)、(144)、(9)、(140)之三重態能量(ET TB)，與作為磷光性摻雜劑之化合物(BD1)之三重態能量(ET d)之差(△ET)滿足0.2eV<△ET=ET TB-ET d之關係，藉由使用本發明之有機EL元件用材料，可提供效率較高之有機EL元件。
[產業上之可利用性]
本發明作為可於低電壓下驅動元件且耐熱性優異之壽命長之有機EL元件及實現其之有機EL元件用材料較為有用。
上文中，對本發明之若干實施形態及/或實施例進行了詳細地說明，業者容易於實質上不脫離本發明之新穎之 教示及效果之情況下對該等作為例示之實施形態及/或實施例進行多種變更。因此，該等多種變更包含於本發明之範圍內。
將本說明書所記載之文獻及成為本申請案之巴黎公約優先基礎的日本申請案說明書之內容全部引用於此。
1‧‧‧有機EL元件
2‧‧‧透明之基板
3‧‧‧陽極
4‧‧‧陰極
5‧‧‧發磷光層
6‧‧‧電洞注入/傳輸層
7‧‧‧電子注入/傳輸層
10‧‧‧有機薄膜層
圖1係表示本發明之實施形態之有機EL元件之一例的概略構成之圖。
1‧‧‧有機EL元件
2‧‧‧透明之基板
3‧‧‧陽極
4‧‧‧陰極
5‧‧‧發磷光層
6‧‧‧電洞注入/傳輸層
7‧‧‧電子注入/傳輸層
10‧‧‧有機薄膜層

Claims (16)

  1. 一種以下述式(1)表示之化合物： [式(1)中，X1~X3分別獨立地表示O或S；Y1~Y4及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y5~Y12中，Y5~Y8中之一者與Y9~Y12中之一者表示相互鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y12分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y13~Y16中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y13~Y16分別獨立地表示C(Ra1)或N；Y17~Y20中之與A1鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra1)或N；A1表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基(arylene)、或者經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜伸芳基(heteroarylene)；n表示1~4之整數；Ar1~Ar4分別獨立地表示經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、或者經取代或未經取代之成環原子數5 ~30的雜芳基(heteroaryl)；Ra1表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、經取代或未經取代之碳數1~30的氟烷基(fluoroalkyl)、經取代或未經取代之碳數3~30的環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30的芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的胺基、羧基、或者P(=O)(Rb)(Rc)；Rb及Rc分別獨立地表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、或者經取代或未經取代之碳數1~30的氟烷基]。
  2. 如申請專利範圍第1項之化合物，其係由下述式(2)表示， [式(2)中，X1~X3分別與式(1)之X1~X3相同；Y1~Y4、Y9、Y10、Y12、Y13、Y15、Y16及Y21~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N；Y5~Y8中之一者表示單鍵鍵結之碳原子，除此以外之Y5~Y8分別獨立地表示C(Ra2)或N；Y17~Y20中之與A2鍵結者表示碳原子，除此以外之Y17~Y20分別獨立地表示C(Ra2)或N；A2表示O、S、Si(Ar1)(Ar2)、P(=O)(Ar3)(Ar4)、經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基、或者經取代或未經取代之成環原子數5~30的除伸咔唑基(carbazolylene)以外之雜伸芳基；n、Ar1~Ar4分別與式(1)之n、Ar1~Ar4相同；Ra2表示氫原子、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳基、經取代或未經取代之成環原子數5~30的除咔唑基以外之雜芳基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷基、經取代或未經取代之碳數1~30的氟烷基、經取代或未經取代之碳數3~30的環烷基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的矽基、氰基、經取代或未經取代之碳數1~30的烷氧基、經取代或未經取代之成環碳數6~30的芳氧基、經取代或未經取代之碳數7~30的芳烷基、羥基、硝基、經以經取代或未經取代之碳數1~30的烷基及/或未經取代之成環碳數6~30的芳基取代或未經取代的胺 基、羧基、或P(=O)(Rb)(Rc)；Rb及Rc分別與式(1)之Rb、Rc相同]。
  3. 如申請專利範圍第2項之化合物，其係由下述式(3)表示， [式(3)中，Y1~Y5、Y7~Y10、Y12、Y13、Y15、Y16~Y18、Y20~Y24分別獨立地表示C(Ra2)或N；X1~X3、A2、n、Ra2分別與式(2)之X1~X3、A2、n、Ra2相同]。
  4. 如申請專利範圍第3項之化合物，其係由下述式(4)表示， [式(4)中，X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18、Y20~Y24、A2、n分別與式(3)之X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18、Y20~Y24、A2、n相同]。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之化合物，其中，該A1或A2為經取代或未經取代之成環碳數6~30的伸芳基。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之化合物，其中，該A1或A2為經取代或未經取代之成環原子數5~20的除伸咔唑基以外之雜伸芳基。
  7. 如申請專利範圍第4項之化合物，其係由下述式(5)表示， [式(5)中，Z1~Z4分別獨立地表示C(Ra2)或N；X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18及Y20~Y24分別與式(4)之X1~X3、Y1~Y5、Y7、Y8、Y17、Y18及Y20~Y24相同；Ra2與式(2)之Ra2相同]。
  8. 一種有機電激發光元件用材料，其含有申請專利範圍第1至7項中任一項之化合物。
  9. 一種有機電激發光元件，其於陰極與陽極之間具有包含發光層之1層以上的有機薄膜層，該有機薄膜層之至少1層含有申請專利範圍第8項之有機電激發光元件用材料。
  10. 如申請專利範圍第9項之有機電激發光元件，其中，該發光層含有該有機電激發光元件用材料。
  11. 如申請專利範圍第10項之有機電激發光元件，其中，該發光層含有該有機電激發光元件用材料作為發光層之主體材料(host material)。
  12. 如申請專利範圍第9至11項中任一項之有機電激發光元件，其中，於該發光層與該陰極之間具有電子傳輸區，該電子傳輸區含有該有機電激發光元件用材料。
  13. 如申請專利範圍第9至12項中任一項之有機電激發光元件，其中，該發光層含有發磷光性材料。
  14. 如申請專利範圍第13項之有機電激發光元件，其中，該發磷光性材料為含有選自銥(Ir)、鋨(Os)及鉑(Pt)中之金屬的化合物。
  15. 如申請專利範圍第14項之有機電激發光元件，其中，該含有金屬之化合物為鄰位金屬化金屬錯合物。
  16. 如申請專利範圍第9至11項中任一項之有機電激發光元件，其中，於該發光層與該陰極之間具有電子注入層，該電子注入層含有含氮雜環衍生物。
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014038677A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 出光興産株式会社 新規芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料溶液及び有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5905916B2 (ja) 2013-12-26 2016-04-20 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
JP6378106B2 (ja) 2014-04-16 2018-08-22 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
JP6374329B2 (ja) 2014-06-26 2018-08-15 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、および電子機器
JP2017212024A (ja) 2014-08-28 2017-11-30 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
CN110233206B (zh) 2014-10-07 2021-07-30 出光兴产株式会社 有机电致发光元件、以及电子设备
WO2016094688A1 (en) 2014-12-10 2016-06-16 Massachusetts Institute Of Technology Fused 1,3-azole derivatives useful for the treatment of proliferative diseases
JP2016115940A (ja) 2014-12-12 2016-06-23 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
US10125310B2 (en) 2015-02-06 2018-11-13 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence element and electronic device
EP3276697B1 (en) 2015-03-27 2020-08-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd Organic electroluminescent element, electronic device and compound
EP3416950A1 (en) 2016-02-16 2018-12-26 Massachusetts Institute of Technology Max binders as myc modulators and uses thereof
CN108701771B (zh) 2016-02-24 2021-09-10 出光兴产株式会社 有机电致发光元件和电子设备
GB2548337A (en) 2016-03-08 2017-09-20 Cambridge Display Tech Ltd Compound, composition and organic light-emitting device
JP7071919B2 (ja) * 2016-08-02 2022-05-19 メルク パテント ゲーエムベーハー 含窒素複素環化合物の製造方法及び含窒素複素環化合物
WO2018066536A1 (ja) 2016-10-03 2018-04-12 出光興産株式会社 化合物、組成物、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び電子機器
US11618722B2 (en) 2016-11-09 2023-04-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Compound, composition, organic electroluminescent element, and electronic appliance
JP2020113558A (ja) 2017-03-29 2020-07-27 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、電子機器、及び化合物
WO2018181188A1 (ja) 2017-03-31 2018-10-04 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
JP2021007116A (ja) 2017-08-21 2021-01-21 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
JP2019165101A (ja) 2018-03-19 2019-09-26 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、及び電子機器
JP2021177443A (ja) 2018-05-28 2021-11-11 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び電子機器
EP3587423A1 (en) 2018-06-27 2020-01-01 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic compounds and an organic electroluminescence device comprising the same
KR102739331B1 (ko) 2018-07-27 2024-12-05 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 화합물, 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료, 유기 일렉트로루미네센스 소자, 및 전자 기기
JP2022024187A (ja) 2018-09-21 2022-02-09 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
WO2020085446A1 (ja) 2018-10-25 2020-04-30 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
EP3651225A1 (en) 2018-11-09 2020-05-13 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Novel organic compounds and an organic electroluminescence device comprising the same
US11839138B2 (en) 2019-04-17 2023-12-05 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescent element and electronic device
JP2022137315A (ja) 2019-05-27 2022-09-22 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
KR102368409B1 (ko) 2019-05-30 2022-02-25 삼성에스디아이 주식회사 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
JP7547072B2 (ja) 2020-04-22 2024-09-09 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
CN114466851A (zh) 2020-04-22 2022-05-10 出光兴产株式会社 化合物、用于有机电致发光元件的材料、有机电致发光元件及电子设备
JP7634537B2 (ja) 2020-06-24 2025-02-21 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、および電子機器
WO2024166913A1 (ja) 2023-02-07 2024-08-15 国立大学法人京都大学 多環芳香族化合物

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE44831E1 (en) 2006-01-05 2014-04-08 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent device, display, and illuminating device
JP2007214175A (ja) * 2006-02-07 2007-08-23 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR20080105112A (ko) * 2006-03-27 2008-12-03 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 함질소 복소환 유도체 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자
US8541112B2 (en) * 2006-12-13 2013-09-24 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, display device and lighting device
JP5691170B2 (ja) * 2007-11-08 2015-04-01 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
JP5458890B2 (ja) 2007-11-08 2014-04-02 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2010004877A1 (ja) 2008-07-10 2010-01-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2010021336A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置
JP5604848B2 (ja) 2009-10-19 2014-10-15 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置

Also Published As

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EP2757101A1 (en) 2014-07-23
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KR20140060484A (ko) 2014-05-20

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