JPWO2014042163A1 - 新規化合物、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 - Google Patents

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Abstract

下記一般式(1)で表される化合物である。下記一般式(1)において、X1〜X8は、それぞれ独立に、下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子、CRXまたは窒素原子である。X1〜X8のうち少なくとも1つが下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子である。RXは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基等である。

Description

本発明は、新規化合物、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に関する。
有機物質を使用した有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子と略記する場合がある。)は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。
一般に有機EL素子は、一対の対向電極と、当該一対の電極間に配置された発光層とで構成されている。有機EL素子の両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入される。注入された電子と正孔とが発光層において再結合すると励起子が形成され、励起状態から基底状態へ戻る際に、エネルギーを光として放出する。有機EL素子は、このような原理によって発光する。
従来の有機EL素子は、無機発光ダイオードに比べて駆動電圧が高かった。また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。最近の有機EL素子は徐々に改良されているものの、さらに低電圧化が要求されている。
尚、特許文献1にはベンゾアゾール化合物を含む有機ELデバイスが記載されている。
米国特許第5,645,948号明細書 特開2010−34548号公報 国際公開第2006/128800号
しかしながら、特許文献1に記載された含窒素複素環誘導体を用いた有機EL素子よりも、さらに低い電圧で駆動する素子が求められている。
本発明の目的は、駆動電圧を低下させることのできる化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、および有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。また、本発明の別の目的は、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器を提供することである。
本発明の一実施形態に係る化合物は、下記一般式(1)で表される。
[前記一般式(1)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子である。
は、それぞれ独立に、
水素原子、
ハロゲン原子、
シアノ基、
ニトロ基、
置換もしくは無置換のヒドロキシル基、
置換もしくは無置換のカルボキシル基、
置換もしくは無置換のスルホニル基、
置換もしくは無置換のボリル基、
置換もしくは無置換のホスフィノ基、
置換もしくは無置換のメルカプト基、
置換もしくは無置換のアシル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
置換もしくは無置換のシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、
置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基
からなる群から選ばれる。X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]

[前記一般式(2)において、
bは、1〜5の整数である。
cは、1〜8の整数である。
Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(1)で表される構造と結合する場合がある。ただし、Zが、ケイ素原子であるとき、RおよびR10同士が、互いに結合して環構造を形成する場合はない。
Lは、
単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、
前記連結基は、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
を表す。前記一般式(2)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが2〜8のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。
〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
は、前記一般式(1)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bが1であり、Zが酸素原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、cが2のとき、2つのLのうち前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環側のLは、アントラセン以外の2価の基である。
〜Xのうち、2つが前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zがどちらも硫黄原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、Lは、X,X,X,X,X,Xのいずれかと結合する。
またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
が前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、Zがケイ素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、YにおけるRが環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としての前記フェナントロリル基と単結合で結合するとき、当該YにおけるRのフェナントロリル基は、2位以外の位置で結合する。
またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。
またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。]
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、
陽極と、
前記陽極と対向して設けられる陰極と、
前記陽極および前記陰極の間に設けられる有機化合物層と、を備え、
前記有機化合物層は、発光層と、この発光層の前記陰極側に設けられる電子輸送層とを有し、
前記電子輸送層は、下記一般式(10)で表される化合物を含有する
ことを特徴とする。
[前記一般式(10)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子である。
は、それぞれ独立に、
水素原子、
ハロゲン原子、
シアノ基、
ニトロ基、
置換もしくは無置換のヒドロキシル基、
置換もしくは無置換のカルボキシル基、
置換もしくは無置換のスルホニル基、
置換もしくは無置換のボリル基、
置換もしくは無置換のホスフィノ基、
置換もしくは無置換のメルカプト基、
置換もしくは無置換のアシル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
置換もしくは無置換のシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、
置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基
からなる群から選ばれる。X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]
[前記一般式(20)において、
bは、1〜5の整数である。
cは、1〜8の整数である。
Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(10)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(10)で表される構造と結合する場合がある。
Lは、
単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、
前記連結基は、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
を表す。前記一般式(20)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが2〜8のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。
〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
は、前記一般式(10)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]
本発明によれば、駆動電圧を低下させることのできる化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
以下、本発明の一実施形態について具体的に説明する。
<化合物>
本実施形態に係る化合物は、下記一般式(1)で表される。
前記一般式(1)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。前記一般式(1)において、X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子である。前記一般式(1)において、Rは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは無置換のヒドロキシル基、置換もしくは無置換のカルボキシル基、置換もしくは無置換のスルホニル基、置換もしくは無置換のボリル基、置換もしくは無置換のホスフィノ基、置換もしくは無置換のメルカプト基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基からなる群から選ばれる。前記一般式(1)において、X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。例えば、XにおけるCRのRと、このXに隣接するXにおけるCRのRとが互いに結合して飽和もしくは不飽和の環構造を形成してもよい。
前記一般式(2)において、bは、1〜5の整数であり、好ましくは、1〜3の整数であり、さらに好ましくは、1〜2の整数である。
前記一般式(2)において、cは、1〜8の整数であり、好ましくは、1〜5の整数であり、さらに好ましくは、1〜3の整数である。
前記一般式(2)において、Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。前記一般式(2)において、bが2〜5の整数のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。前記一般式(2)において、Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(1)で表される構造と結合する場合がある。ただし、前記一般式(2)において、Zが、ケイ素原子であるとき、RおよびR10同士が、互いに結合して環構造を形成する場合はない。
前記一般式(2)において、Lは単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、前記連結基は、置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基を表す。前記一般式(2)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。なお、多価とは、2以上の価数を有することをいう。前記一般式(2)において、cが2〜8の整数のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。Lは、単結合、またはフェニレンであることが好ましく、更に、単結合よりもフェニレンであることがより好ましい。
前記一般式(2)において、Y〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。YおよびYは、Lと結合する炭素原子であることが好ましい。または、YおよびYが、Lと結合する炭素原子であることが好ましい。
は、前記一般式(1)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。前記一般式(2)において、隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
前記一般式(2)のLに前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基が含まれる場合としては、例えば、下記一般式(2−1)で表される。下記一般式(2−1)において、A1は、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(2−1)において、cxは、0〜7の整数であり、cyは、0〜7の整数であり、0≦cx+cy≦7である。前記一般式(2−1)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。前記一般式(2−1)において、Y〜Y、Z、b、並びにA1中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(1)および前記一般式(2)におけるX〜X、Y〜Y、Z、bと同義である。
前記一般式(2)におけるCRのRが、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基である場合とは、例えば、下記一般式(1−1)で表される。下記一般式(1−1)において、A2およびA3は、それぞれ独立に、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(1−1)において、cは、1〜8の整数であり、cは、1〜8の整数である。前記一般式(1−1)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。前記一般式(1−1)において、Y〜Y、Z、b、並びにA2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(1)および前記一般式(2)におけるX〜X、Y〜Y、Z、bと同義である。
また、前記一般式(2)のLに前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基が含まれる場合であって、さらに、前記一般式(2)におけるCRのRが、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基である場合とは、例えば、下記一般式(1−2)で表される。下記一般式(1−2)において、A1,A2およびA3は、それぞれ独立に、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(1−2)において、Y〜Y、Z、L〜L、b、cx、cy、c、並びにA1,A2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(1),(2),(1−1),(2−1)におけるX〜X、Y〜Y、Z、L〜L、b、cx、cy、cと同義である。
また、前記一般式(1)において、X〜Xのうち前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子が2つ以上の場合の例として、例えば、X〜Xのうち前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子が2つのとき、下記一般式(1−3)で表される。下記一般式(1−3)において、A1は、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(1−3)において、Y〜Y16は、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるY〜Yと同義である。前記一般式(1−3)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。前記一般式(1−3)において、bおよびbは、それぞれ独立に、1〜5の整数であり、cおよびcは、それぞれ独立に、1〜8の整数である。前記一般式(1−3)において、ZおよびZは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるZと同義である。前記一般式(1−3)において、Y〜Y、並びにA1中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y〜Yと同義である。
前記一般式(1)において、XまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、前記一般式(2)において、bが1であり、Zが酸素原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、cが2のとき、2つのLのうち前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環側のLは、アントラセン以外の2価の基である。すなわち、前記一般式(1)で表される化合物を下記一般式(1−x)のように、2つのLをLとLとしたときに、XまたはXが、Lと結合する炭素原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、フェナントロリン環側のLは単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、前記連結基は、置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基(ただし、アントラセンの2価の基を除く)、または置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基を表す。下記一般式(1−x)において、Lは、前記一般式(2)におけるLと同義である。下記一般式(1−x)において、X〜X、並びにY〜Yは、それぞれ、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y〜Yと同義である。
前記一般式(1)において、X〜Xのうち、2つが前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zがどちらも硫黄原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、Lは、X,X,X,X,X,Xのいずれかと結合する。
すなわち、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−4)のように表されるとき、下記一般式(1−4)において、A1は、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。下記一般式(1−4)において、A1中のX,X,X,X,X,X並びにY〜Yは、それぞれ、前記一般式(1),(2)におけるX,X,X,X,X,X、Y〜Yと同義である。下記一般式(1−4)において、Y〜Y16は、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子である。下記一般式(1−4)におけるRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。下記一般式(1−4)において、YまたはYがLであるp−フェニレン基と結合する炭素原子であり、Y12またはY13が他方のLであるp−フェニレン基と結合する炭素原子であるとき、A1中のX,Xは、窒素原子またはCRである。
前記一般式(1)において、XまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、前記一般式(2)において、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
または、前記一般式(1)において、XまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、前記一般式(2)において、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
すなわち、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−5−1)のように表されるとき、前記一般式(2)のYがLであるp−フェニレン基と結合する炭素原子であり、YがCRであり、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。ただし、このRはフェニル基以外である。下記一般式(1−5−1)において、Zは、酸素原子または硫黄原子である。下記一般式(1−5−1)において、Y〜Y、Y〜Y並びにX〜Xは、それぞれ独立に、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y〜Y、Y〜Yと同義である。
または、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−5−2)のように表されるとき、前記一般式(2)のYがLであるp−フェニレン基と結合する炭素原子であり、YがCRであり、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。ただし、このRはフェニル基以外である。下記一般式(1−5−2)において、Zは、酸素原子または硫黄原子である。下記一般式(1−5−2)において、Y〜Y、Y〜Y、並びにX〜Xは、それぞれ独立に、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y〜Y、Y〜Yと同義である。
前記一般式(1)において、XまたはXが前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、前記一般式(2)において、Zがケイ素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、YにおけるRが環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としての前記フェナントロリル基と単結合で結合するとき、当該YにおけるRのフェナントロリル基は、2位以外の位置で結合する。
すなわち、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−6)のように表されるとき、前記一般式(2)のYがXまたはXと結合する炭素原子であり、YがCRであり、このRが、環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としての前記フェナントロリル基(下記一般式(1−6)の左側に示されたフェナントロリル基)であり、当該フェナントリル基のX10〜X15のいずれかが、Yの炭素原子(C)と結合する。下記一般式(1−6)において、X〜X16のうち、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子以外の部分については、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−6)において、Y,Y,Y,Y,Y,Y、並びにR,R10は、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるY,Y,Y,Y,Y,Y、R,R10と同義である。
前記一般式(1)において、XまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。
または、前記一般式(1)において、XまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。
すなわち、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−xx−1)のように表されるとき、前記一般式(2)のYがXまたはXと結合する炭素原子であり、YがCRであり、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。ただし、このRは、ピレニル基以外である。下記一般式(1−xx−1)において、Y、Y〜Y、Y、並びにX〜Xは、それぞれ独立に、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y、Y〜Y、Yと同義である。
または前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−xx−1)のように表されるとき、前記一般式(2)のYがXまたはXと結合する炭素原子であり、YがCRであり、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。ただし、このRは、ピレニル基以外である。下記一般式(1−xx−1)において、Y、Y〜Y、Y、Y、並びにX〜Xは、それぞれ独立に、前記一般式(1),(2)におけるX〜X、Y、Y〜Y、Y、Yと同義である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−7)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−7)において、Y〜Y、Z、L、b、cは、それぞれ、前記一般式(2)におけるY〜Y、Z、L、b、cと同義である。下記一般式(1−7)において、X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。
なお、前記一般式(1−7)とは異なり、Xではなく、Xが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であってもよい。
また、本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−8)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−8)において、X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−8)において、Y〜Y16は、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表し、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。下記一般式(1−8)において、ZおよびZは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるZと同義である。下記一般式(1−8)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。下記一般式(1−8)において、bおよびbは、それぞれ独立に、1〜5の整数であり、cおよびcは、それぞれ独立に、1〜8の整数である。
また、本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−9)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−9)において、X,X,X,X,X,Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−9)において、Y〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cは、それぞれ、前記一般式(1−8)におけるY〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cと同義である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−10)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−10)において、X,X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−10)において、Y〜Y、Z、L、b、cは、それぞれ、前記一般式(2)におけるX〜X、Y〜Y、Z、L、b、cと同義である。
なお、前記一般式(1−10)とは異なり、Xではなく、Xが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であってもよい。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−11)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−11)において、X,X,X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−11)において、Y〜Y、Z、L、b、cは、それぞれ、前記一般式(2)におけるY〜Y、Z、L、b、cと同義である。
なお、前記一般式(1−11)とは異なり、Xではなく、Xが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であってもよい。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−12)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−12)において、X〜X,X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−12)において、Y〜Y、Z、L、b、cは、それぞれ、前記一般式(2)におけるY〜Y、Z、L、b、cと同義である。
なお、前記一般式(1−12)とは異なり、Xではなく、Xが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であってもよい。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−13)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−13)において、X〜X,Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−13)において、Y〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cは、それぞれ、前記一般式(1−8)におけるY〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cと同義である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−14)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−14)において、X、X〜X,Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−14)において、Y〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cは、それぞれ、前記一般式(1−8)におけるY〜Y16、Z、Z、L、L、b、b、c、cと同義である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるX、X、XおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−15)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−15)において、X〜Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−15)において、Y〜Y32は、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表し、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。下記一般式(1−15)において、Z〜Zは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるZと同義である。下記一般式(1−15)において、L〜Lは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。下記一般式(1−15)において、b〜bは、それぞれ独立に、1〜5の整数であり、c〜cは、それぞれ独立に、1〜8の整数である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(1)におけるX、X、XおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、下記一般式(1−16)で表される化合物であることが好ましい。
下記一般式(1−16)において、X、X、X、Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子であり、このRは、前記一般式(1)におけるRと同義である。下記一般式(1−16)において、Y〜Y32は、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表し、このRは、前記一般式(2)におけるRと同義である。下記一般式(1−16)において、Z〜Zは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるZと同義である。下記一般式(1−16)において、L〜Lは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。下記一般式(1−16)において、b〜bは、それぞれ独立に、1〜5の整数であり、c〜cは、それぞれ独立に、1〜8の整数である。
本実施形態の化合物において、前記一般式(2)は、下記一般式(2−2)で表されることが好ましい。前記X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(2−2)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
前記一般式(2−2)において、b及びbは、それぞれ独立に、1〜5の整数である。
、c及びcは、それぞれ独立に、0〜7の整数であり、c+c+cは、7以下の整数である。
Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(10)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(10)で表される構造と結合する場合がある。
は、連結基であり、当該連結基は、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
を表す。
、L、及びLは、それぞれ独立に、単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、当該連結基は、
置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
を表す。
前記一般式(2−2)のL〜Lにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが、2以上の整数のとき、L同士は、互いに同一であるか、又は異なり、cが、2以上の整数のとき、L同士は、互いに同一であるか、又は異なり、cが、2以上の整数のとき、L同士は、互いに同一であるか、又は異なる。
〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
〜Y16は、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
、及びRは、それぞれ独立に、前記一般式(10)におけるRと同義であり、R、及びRにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
本実施形態において、前記XまたはXが炭素原子であって、前記一般式(2−2)で表される基と結合することが好ましい。
本実施形態において、前記一般式(2−2)におけるLは、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数6の多価のアリール基であることがより好ましい。
本実施形態において、前記一般式(2−2)におけるLは、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基を含んでいることが好ましい。また、前記一般式(2−2)において、Lと直接結合するLが置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基であることが好ましい。
本実施形態において、前記一般式(2−2)におけるcが2以上であり、複数のLには、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基と、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基とが含まれていることが好ましい。この場合には、前記一般式(2−2)において、Lと直接結合するLが置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基であることが好ましい。
本実施形態において、前記一般式(2−2)におけるL、及びLは、それぞれ独立に、単結合または置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基であることが好ましく、単結合または置換もしくは無置換の環形成炭素数6の多価のアリール基であることがより好ましい。
また、本実施形態において、c、及びcが、1であることが好ましい。この場合、L、及びLは、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基であることが好ましく、単結合または置換もしくは無置換の環形成炭素数6の多価のアリール基であることがより好ましい。
前記一般式(1−7)〜(1−16)で表される化合物のうち、前記一般式(1−7)および前記一般式(1−8)で表される化合物が好ましい。
また、前記一般式(1−1)で表される化合物が好ましい。
また、本実施形態の化合物において、前記一般式(2),(2−1),(1−1)〜(1−3),(1−5),(1−7)〜(1−16)におけるZ,Z〜Zは、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるX〜X16のうち、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子の他は、CRであることが好ましく、このRは、水素原子、アルキル基、およびアリール基のいずれかであることがより好ましく、水素原子またはフェニル基であることがさらに好ましい。
次に前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)に記載の各置換基について説明する。前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)に記載の置換基の具体例としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは無置換のヒドロキシル基、置換もしくは無置換のカルボキシル基、置換もしくは無置換のスルホニル基、置換もしくは無置換のボリル基、置換もしくは無置換のホスフィノ基、置換もしくは無置換のメルカプト基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が挙げられる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、フッ素であることが好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x)(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のヒドロキシル基としては、ヒドロキシル基(−OH)の他、ヒドロキシル基(−OH)のHがRで置換された−ORで表される基も含む。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルコキシ基となり、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルコキシ基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基があげられる。アルコキシ基の中でも、炭素数1〜10のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜8のアルコキシ基がより好ましい。特に好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ基である。
また、ここでいう置換もしくは無置換のアルコキシ基には、Rとしてのアルキル基が1以上の上記ハロゲン原子で置換されたハロアルコキシ基が含まれる。
また、Rが、アリール基の場合、アリールオキシ基となり、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリールオキシ基が好ましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。このアリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基が挙げられる。
また、ここでいう置換もしくは無置換のアリールオキシ基には、Rとしてのアリール基が1以上の上記ハロゲン原子で置換されたハロアリールオキシ基が含まれる。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールオキシ基となり、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリールオキシ基がこのましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x)(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のカルボキシル基としては、カルボキシル基(−COOH)の他、カルボキシル基(−COOH)のHがRで置換された−COORと表される基も含む。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルコキシカルボニル基となり、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルコキシカルボニル基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。
また、Rが、アリール基の場合、アリールオキシカルボニル基となり、置換もしくは無置換の炭素数7〜40のアリールオキシカルボニル基がこのましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールオキシカルボニル基となり、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリールオキシカルボニル基がこのましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16)(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のボリル基としては、ボリル基(−BH)の他、ボリル基(−BH)のHがR,Rで置換された−BRと表される基も含む。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルキルボリル基となり、置換もしくは無置換のアルキルボリル基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。
また、Rが、アリール基の場合、アリールボリル基となり、置換もしくは無置換のアリールボリル基が好ましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールボリル基となり、置換もしくは無置換のヘテロアリールボリル基が好ましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。
その他、ジヒドロキシボリル基(−B(OH))が挙げられる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のホスフィノ基としては、ホスフィノ基(−PH)と表される基の他、ホスフィノ基(−PH)のHがR,Rで置換された−PRと表される基や、−P(O)Rと表される基も含む。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルキルフォスフィノ基となり、置換もしくは無置換のアルキルフォスフィノ基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。
また、Rが、アリール基の場合、アリールフォスフィノ基となり、置換もしくは無置換のアリールフォスフィノ基が好ましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールフォスフィノ基となり、置換もしくは無置換のヘテロアリールフォスフィノ基が好ましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のメルカプト基としては、メルカプト基(−SH)で表される基の他、メルカプト基(−SH)のHがRで置換された−SRで表される基も含む。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルキルチオ基となり、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキルチオ基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。
また、Rが、アリール基の場合、アリールチオ基となり、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリールチオ基がこのましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールチオ基となり、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリールチオ基がこのましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のアシル基は、−CO−Rで表される。
ここで、Rが、アルキル基の場合、アルキルカルボニル基となり、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキルカルボニル基が好ましい。Rとしてのアルキル基は、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。アルキルカルボニル基の具体例として、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オレオイル基などが挙げられる。
また、Rが、アリール基の場合、アリールカルボニル基となり(アロイル基という場合もある。)、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリールカルボニル基がこのましい。Rとしてのアリール基は、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。アリールカルボニル基の具体例として、例えば、ベンゾイル基、トルオイル基、サリチロイル基、シンナモイル基、ナフトイル基、フタロイル基などが挙げられる。
また、Rが、ヘテロアリール基の場合、ヘテロアリールカルボニル基となり、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリールカルボニル基がこのましい。Rとしてのヘテロアリール基は、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。ヘテロアリールカルボニル基の具体例として、例えば、フロイル基、ピロリルカルボニル基、ピリジルカルボニル基、チエニルカルボニル基などが挙げられる。
なお、Rが、水素原子である場合であるホルミル基(−CO−H)も、ここでいうアシル基に含まれる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のアミノ基としては、アミノ基(−NH)の他、アミノ基(−NH)のHが各置換基で置換されたアミノ基が挙げられる。例えば、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基で置換されたアルキルアミノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基で置換されたアリールアミノ基、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基で置換されたヘテロアリールアミノ基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアシル基で置換されたアシルアミノ基などが挙げられる。
アルキルアミノ基における炭素数1〜30のアルキルとしては、下記炭素数1〜30のアルキル基が好ましい。2つのアルキル基で置換される場合、2つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
アリールアミノ基における環形成炭素数6〜40のアリール基としては、下記環形成炭素数6〜40のアリール基が好ましい。アリールアミノ基としては、フェニル基で置換されたアミノ基が好ましい。2つのアリール基で置換される場合、2つのアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
ヘテロアリールアミノ基における環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としては、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基が好ましい。2つのヘテロアリール基で置換される場合、2つのヘテロアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
アシルアミノ基における炭素数2〜30のアシル基としては、前記アシル基の中から選ばれることが好ましい。
また、置換アミノ基としては、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基およびアシル基の中から2種類が選ばれて置換されたものであってもよい。
例えば、アルキル基とアリール基とが置換されたアミノ基であってもよく、アルキルアリールアミノ基、アルキルヘテロアリールアミノ基、アリールヘテロアリールアミノ基、アルキルアシルアミノ基、アリールアシルアミノ基が挙げられる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換のシリル基としては、無置換のシリル基の他、例えば、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基で置換されたアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基で置換されたアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基で置換されたヘテロアリールシリル基などが挙げられる。
アルキルシリル基としては、上記炭素数1〜30のアルキル基を有するトリアルキルシリル基が挙げられ、具体的にはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−n−ブチルシリル基、トリ−n−オクチルシリル基、トリイソブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジメチル−n−プロピルシリル基、ジメチル−n−ブチルシリル基、ジメチル−t−ブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基等が挙げられる。3つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
アリールシリル基としては、下記環形成炭素数6〜40のアリール基を3つ有するトリアリールシリル基が挙げられ、トリアリールシリル基の炭素数は、18〜30であることが好ましい。3つのアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
ヘテロアリールシリル基としては、下記環形成原子数5〜40のヘテロアリール基を3つ有するトリヘテロアリールシリル基が挙げられる。3つのヘテロアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
また、置換シリル基としては、アルキル基、アリール基およびヘテロアリール基の中から少なくとも2種類が選ばれて置換されたものであってもよい。
例えば、アルキル基とアリール基とが置換されたシリル基であってもよく、アルキルアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ジアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基が挙げられる。複数のアリール基同士、またはアルキル基同士は、同一でも異なっていてもよい。
ジアルキルアリールシリル基は、例えば、上記炭素数1〜30のアルキル基で例示したアルキル基を2つ有し、下記環形成炭素数6〜40のアリール基を1つ有するジアルキルアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、8〜30であることが好ましい。2つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
アルキルジアリールシリル基は、例えば、上記炭素数1〜30のアルキル基で例示したアルキル基を1つ有し、上記環形成炭素数6〜40のアリール基を2つ有するアルキルジアリールシリル基が挙げられる。アルキルジアリールシリル基の炭素数は、13〜30であることが好ましい。2つのアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
このようなアリールシリル基としては、例えば、フェニルジメチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジフェニル−t−ブチルシリル基、トリフェニルシリル基が挙げられる。
また、アルキル基とヘテロアリール基とが置換されたシリル基、アリール基とヘテロアリール基とが置換されたシリル基、アルキル基とアリール基とヘテロアリール基とが置換されたシリル基であってもよい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基としては、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよい。また、置換された炭素数1〜30のアルキル基には、ハロアルキル基が含まれる。ハロアルキル基としては、例えば、前記炭素数1〜30のアルキル基が1以上のハロゲン原子で置換されたものが挙げられる。置換もしくは無置換の直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、ネオペンチル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、1−ペンチルヘキシル基、1−ブチルペンチル基、1−ヘプチルオクチル基、3−メチルペンチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシイソブチル基、1,2−ジヒドロキシエチル基、1,3−ジヒドロキシイソプロピル基、2,3−ジヒドロキシ−t−ブチル基、1,2,3−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、1−クロロエチル基、2−クロロエチル基、2−クロロイソブチル基、1,2−ジクロロエチル基、1,3−ジクロロイソプロピル基、2,3−ジクロロ−t−ブチル基、1,2,3−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、1−ブロモエチル基、2−ブロモエチル基、2−ブロモイソブチル基、1,2−ジブロモエチル基、1,3−ジブロモイソプロピル基、2,3−ジブロモ−t−ブチル基、1,2,3−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、1−ヨードエチル基、2−ヨードエチル基、2−ヨードイソブチル基、1,2−ジヨードエチル基、1,3−ジヨードイソプロピル基、2,3−ジヨード−t−ブチル基、1,2,3−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、1−アミノエチル基、2−アミノエチル基、2−アミノイソブチル基、1,2−ジアミノエチル基、1,3−ジアミノイソプロピル基、2,3−ジアミノ−t−ブチル基、1,2,3−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、1−シアノエチル基、2−シアノエチル基、2−シアノイソブチル基、1,2−ジシアノエチル基、1,3−ジシアノイソプロピル基、2,3−ジシアノ−t−ブチル基、1,2,3−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、1−ニトロエチル基、2−ニトロエチル基、1,2−ジニトロエチル基、2,3−ジニトロ−t−ブチル基、1,2,3−トリニトロプロピル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、フルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロピル基等が挙げられる。
置換もしくは無置換の環状アルキル基(シクロアルキル基)としては、置換もしくは無置換の炭素数3〜30のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、4−メチルシクロヘキシル基、3,5−テトラメチルシクロヘキシル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、1−ノルボルニル基、2−ノルボルニル基等が挙げられる。
上記アルキル基の中でも、炭素数1〜10のアルキル基が好ましく、炭素数1〜8のアルキル基がより好ましく、炭素数1〜6のアルキル基が特に好ましい。中でも、メチル基、イソプロピル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基としては、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよく、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、オレイル基、エイコサペンタエニル基、ドコサヘキサエニル基、スチリル基、2,2−ジフェニルビニル基、1,2,2−トリフェニルビニル基、2−フェニル−2−プロペニル基等が挙げられる。上述したアルケニル基の中でもビニル基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基としては、例えば、エチニル、プロピニル、2−フェニルエチニル等が挙げられる。上述したアルキニル基の中でもエチニル基が好ましい。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における炭素数7〜40のアラルキル基は、−R−Rと表される。このRの例として、上記炭素数1〜30のアルキル基を2価基としたアルキレン基が挙げられる。このRの例として、下記環形成炭素数6〜40のアリール基の例が挙げられる。このアラルキル基において、アリール基部分は炭素数が6〜40、好ましくは6〜20、より好ましくは6〜12である。また、このアラルキル基において、アルキル基部分は炭素数が1〜30、好ましくは1〜20、より好ましくは1〜10、さらに好ましくは1〜6である。このアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、2−フェニルプロパン−2−イル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、1−フェニルイソプロピル基、2−フェニルイソプロピル基、フェニル−t−ブチル基、α−ナフチルメチル基、1−α−ナフチルエチル基、2−α−ナフチルエチル基、1−α−ナフチルイソプロピル基、2−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、1−β−ナフチルエチル基、2−β−ナフチルエチル基、1−β−ナフチルイソプロピル基、2−β−ナフチルイソプロピル基、1−ピロリルメチル基、2−(1−ピロリル)エチル基、p−メチルベンジル基、m−メチルベンジル基、o−メチルベンジル基、p−クロロベンジル基、m−クロロベンジル基、o−クロロベンジル基、p−ブロモベンジル基、m−ブロモベンジル基、o−ブロモベンジル基、p−ヨードベンジル基、m−ヨードベンジル基、o−ヨードベンジル基、p−ヒドロキシベンジル基、m−ヒドロキシベンジル基、o−ヒドロキシベンジル基、p−アミノベンジル基、m−アミノベンジル基、o−アミノベンジル基、p−ニトロベンジル基、m−ニトロベンジル基、o−ニトロベンジル基、p−シアノベンジル基、m−シアノベンジル基、o−シアノベンジル基、1−ヒドロキシ−2−フェニルイソプロピル基、1−クロロ−2−フェニルイソプロピル基が挙げられる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における環形成炭素数6〜40のアリール基としては、非縮合アリール基及び縮合アリール基が挙げられ、より具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオランテニル基、ピレニル基、トリフェニレニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、9,9−ジメチルフルオレニル基、スピロフルオレニル基、ベンゾ[c]フェナントレニル基、ベンゾ[a]トリフェニレニル基、ナフト[1,2−c]フェナントレニル基、ナフト[1,2−a]トリフェニレニル基、ジベンゾ[a,c]トリフェニレニル基、ベンゾ[b]フルオランテニル基、などが挙げられる。上記アリール基の中でも、環形成炭素数6〜30のアリール基がより好ましく、環形成炭素数6〜20のアリール基がさらに好ましく、環形成炭素数6〜12のアリール基が特に好ましい。
また、電子輸送材料として用いる際には、三重項レベルが高いことが望ましいため、三重項エネルギーT1が2.1eVより高いアリール基が好ましい。具体的には、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、9,9−ジメチルフルオレニル基、スピロフルオレニル基、ベンゾ[c]フェナントレニル基、ベンゾ[a]トリフェニレニル基、ナフト[1,2−c]フェナントレニル基、ナフト[1,2−a]トリフェニレニル基、ジベンゾ[a,c]トリフェニレニル基、ベンゾ[b]フルオランテニル基、などが挙げられる。
前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)における環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としては、非縮合ヘテロアリール及び縮合ヘテロアリールが挙げられ、より具体的には、ピロリル基、ピラジニル基、ピリジニル基、インドリル基、イソインドリル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、カルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、チエニル基、およびピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドール環、キノリン環、アクリジン環、ピロリジン環、ジオキサン環、ピペリジン環、モルフォリン環、ピペラジン環、カルバゾール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピラン環、ジベンゾフラン環、ベンゾ[c]ジベンゾフラン環、シラフルオレン環から形成される基が挙げられる。上記ヘテロアリール基の中でも、環形成原子数5〜40のヘテロアリール基がより好ましく、環形成原子数5〜20のヘテロアリール基がさらに好ましく、環形成原子数5〜12のヘテロアリール基が特に好ましい。
前記一般式(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるL,L〜L12が連結基である場合の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基としては、前述の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基や、炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルケニル基、炭素数1〜30の多価の直鎖状、もしくは分岐鎖状のアルキニル基を多価の基としたものが挙げられ、2価または3価の基が好ましく、2価の基がより好ましい。これらの2価基は、前述の置換基を有していてもよい。具体的には、メチレン基、エチレン基、アセチレニレン基、ビニリデン基などが挙げられる。
前記一般式(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるL,L〜L12が連結基である場合の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基としては、前述の環形成炭素数6〜40のアリール基を多価の基としたものが挙げられ、2価または3価の基が好ましく、2価の基がより好ましい。具体的には、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、9,9−ジメチルフルオレニル基を2価基としたものが好ましく、これらの2価基は、前述の置換基を有していてもよい。
前記一般式(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるL,L〜L12が連結基である場合の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基としては、前述の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基を多価の基としたものが挙げられ、2価または3価の基が好ましく、2価の基がより好ましい。具体的には、ピリジル基、ピリミジル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、シラフルオレニル基、カルバゾリル基を2価基としたものが好ましく、これらの2価基は、前述の置換基を有していてもよい。
前記一般式(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)におけるY〜Y16のうち、L,L〜L12と結合する炭素原子の他は、CRであることが好ましく、このRとしては、水素原子またはアルキル基であることがより好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
本発明において、「環形成炭素」とは飽和環、不飽和環、又は芳香環を構成する炭素原子を意味する。「環形成原子」とはヘテロ環(飽和環、不飽和環、および芳香環を含む)を構成する炭素原子およびヘテロ原子を意味する。
また、本発明において、水素原子とは、中性子数の異なる同位体、すなわち、軽水素(Protium)、重水素(Deuterium)、三重水素(Tritium)を包含する。
また、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基としては、上述のようなアリール基、ヘテロアリール基、アルキル基(直鎖または分岐鎖のアルキル基、シクロアルキル基、ハロアルキル基)、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、ハロアルコキシ基、アルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、およびカルボキシ基が挙げられる。その他、アルケニル基やアルキニル基も挙げられる。
ここで挙げた置換基の中では、アリール基、ヘテロアリール基、アルキル基、ハロゲン原子、アルキルシリル基、アリールシリル基、シアノ基が好ましく、さらには、各置換基の説明において好ましいとした具体的な置換基が好ましい。
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
なお、本明細書において、「置換もしくは無置換の炭素数a〜bのXX基」という表現における「炭素数a〜b」は、XX基が無置換である場合の炭素数を表すものであり、XX基が置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。
以下に説明する化合物またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、前記と同様である。
以下に一般式(1)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
例えば、前記一般式(1−7)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−7)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET1〜ET156,ET160〜ET385,ET1001〜ET1014のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−7)のX〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET1〜ET156,ET160〜ET341,ET1001〜1012のように、前記一般式(1−7)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET1〜ET156,ET160〜ET172,ET1001〜1006のように、前記一般式(1−7)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−8)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−8)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET157〜ET159,ET387〜ET470のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−8)のX〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET157〜ET159,ET387〜ET424,ET430〜ET459のように、前記一般式(1−8)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET157〜ET159,ET387〜ET417のように、前記一般式(1−7)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−9)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−9)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET471〜ET474のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−9)のX,X,X,X,X,Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET471〜ET473のように、前記一般式(1−9)のX,X,X,X,X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET471〜ET472のように、前記一般式(1−9)のX,X,X,X,X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−10)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−10)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET475〜ET479のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−10)のX,X〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET475〜ET478のように、前記一般式(1−10)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET475〜ET476のように、前記一般式(1−10)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−11)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−11)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET480〜ET485,ET487〜ET490,ET492〜ET495のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−11)のX,X,X〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET480〜ET485,ET487〜ET490,ET492〜ET493のように、前記一般式(1−11)のX,X,X〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET480〜ET485のように、前記一般式(1−11)のX,X,X〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−12)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−12)で表される化合物の例として示した上記化合物のなかでも、ET496〜ET509のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−12)のX〜X,X〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET496〜ET507のように、前記一般式(1−12)のX〜X,X〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET496〜ET501のように、前記一般式(1−12)のX〜X,X〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−13)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−13)で表される化合物の例として示した上記化合物ET510〜ET513のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−13)のX〜X,Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET510〜ET513のように、前記一般式(1−13)のX〜X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET510〜ET511のように、前記一般式(1−13)のX〜X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−14)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−14)で表される化合物の例として示した上記化合物ET514〜ET530のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−14)のX,X〜X,Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET514〜ET529のように、前記一般式(1−14)のX,X〜X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET514〜ET521のように、前記一般式(1−14)のX,X〜X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−15)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−15)で表される化合物の例として示した上記化合物ET531〜ET534のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−15)のX〜Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET531〜ET534のように、前記一般式(1−15)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET531〜ET532のように、前記一般式(1−15)のX〜Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
また、例えば、前記一般式(1−16)で表される化合物としては、以下の例示化合物が挙げられる。
前記一般式(1−16)で表される化合物の例として示した上記化合物ET535〜ET543のように、本実施形態に係る化合物としては、前記一般式(1−16)のX,X,X,Xは、CRであることが好ましい。さらに、ET535〜ET542のように、前記一般式(1−16)のX,X,X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。また、ET535〜ET538のように、前記一般式(1−16)のX,X,X,Xが、CRであって、かつ、Zが酸素原子であることがより好ましい。
一般式(1)で表される化合物の具体例を以下にさらに示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
本実施形態に係る化合物は、有機EL素子の陽極と陰極との間に設けられた有機化合物層に含有されることが好ましい。また、陽極と陰極との間に発光層および電子輸送層を備える有機EL素子の当該電子輸送層に含有されることがより好ましい。
<有機エレクトロルミネッセンス素子用材料>
有機EL素子用材料としては、本実施形態に係る化合物を含有することが好ましい。有機EL素子用材料は、前記一般式(1)で表される化合物を単独で含んでいても良いし、当該化合物に加えて他の化合物を含有していても良い。本実施形態に係る有機EL素子用材料は、有機EL素子の有機化合物層の形成に用いることができる。
本実施形態に係る有機EL素子用材料が、有機EL素子の陽極と陰極との間に設けられた有機化合物層に用いられることが好ましく、陽極と陰極との間に発光層および電子輸送層を備える有機EL素子の当該電子輸送層に用いられることがより好ましい。
<有機EL素子>
有機EL素子の代表的な素子構成としては、例えば、次の(a)〜(e)などの構成を挙げることができる。
(a)陽極/発光層/陰極
(b)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/陰極
(c)陽極/発光層/電子注入・輸送層/陰極
(d)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/電子注入・輸送層/陰極
(e)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/障壁層/電子注入・輸送層/陰極
上記の中で(d)および(e)の構成が好ましく用いられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
なお、上記「発光層」とは、発光機能を有する有機層であって、ドーピングシステムを採用する場合、ホスト材料とドーパント材料を含んでいる。このとき、ホスト材料は、主に電子と正孔の再結合を促し、励起子を発光層内に閉じ込める機能を有し、ドーパント材料は、再結合で得られた励起子を効率的に発光させる機能を有する。燐光素子の場合、ホスト材料は主にドーパントで生成された励起子を発光層内に閉じ込める機能を有する。
上記「正孔注入・輸送層」は「正孔注入層および正孔輸送層のうちの少なくともいずれか1つ」を意味し、「電子注入・輸送層」は「電子注入層および電子輸送層のうちの少なくともいずれか1つ」を意味する。ここで、正孔注入層および正孔輸送層を有する場合には、陽極側に正孔注入層が設けられていることが好ましい。また、電子注入層および電子輸送層を有する場合には、陰極側に電子注入層が設けられていることが好ましい。
本発明において電子輸送層といった場合には、発光層と陰極との間に存在する電子輸送領域の有機層のうち、最も電子移動度の高い有機層をいう。電子輸送領域が一層で構成されている場合には、当該層が電子輸送層である。また、燐光型の有機EL素子においては、構成(e)に示すように発光層で生成された励起エネルギーの拡散を防ぐ目的で必ずしも電子移動度が高くない障壁層を発光層と電子輸送層との間に採用することがあり、発光層に隣接する有機層が電子輸送層に必ずしも該当しない。
本発明の一実施形態に係る有機EL素子は、陰極と、陽極と、陰極と陽極との間に配置された有機化合物層とを有する。有機化合物層は、少なくとも発光層および電子輸送層を有し、さらに、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、正孔障壁層、電子障壁層等の有機EL素子で採用される層を有していてもよい。有機化合物層は、無機化合物を含んでいてもよい。
上述の本実施形態に係る有機EL素子用材料は、有機化合物層に含有される。有機化合物層が複数であれば、少なくともいずれかの層に本実施形態に係る有機EL素子用材料が、単独または混合物の成分として含まれている。電子輸送層が、本実施形態に係る有機EL素子用材料を含有していることが好ましい。
本実施形態に係る有機EL素子は、透光性の基板と、陽極と、陰極と、陽極および陰極の間に配置された有機化合物層と、を有する。
有機化合物層は、陽極側から順に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔障壁層、電子輸送層、電子注入層を備える。
(電子輸送層)
本実施形態に係る有機EL素子の電子輸送層は、下記一般式(10)で表される化合物を含有する。
前記一般式(10)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子である。
は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、スルホニル基、ボリル基、ホスフィノ基、メルカプト基、アシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、置換もしくは無置換のシリル基、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基からなる群から選ばれる。
前記一般式(10)において、X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
前記一般式(20)において、bは、1〜5の整数である。前記一般式(20)において、cは、1〜8の整数である。
前記一般式(20)において、Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(10)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(10)で表される構造と結合する場合がある。
前記一般式(20)において、Lは、単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、前記連結基は、置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基を表す。前記一般式(20)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが2〜8のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。
前記一般式(20)において、Y〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
前記一般式(20)において、Rは、前記一般式(10)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。前記一般式(20)において、隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
前記一般式(10)におけるX〜Xは、前記一般式(1)におけるX〜Xと同義である。
前記一般式(20)におけるY〜Y、L、Z、b、cは、それぞれ前記一般式(2)におけるY〜Y、L、Z、b、cと同義である。
前記一般式(10)および前記一般式(20)における置換基も、前記一般式(1),(1−1)〜(1−16),(2),(2−1),(1−x),(1−xx−1),(1−xx−2)において説明した置換基と同義である。
前記一般式(20)のLに前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基が含まれる場合としては、例えば、下記一般式(20−1)で表される。下記一般式(20−1)において、A1は、前記一般式(10)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(20−1)において、cxは、0〜7の整数であり、cyは、0〜7の整数であり、0≦cx+cy≦7である。前記一般式(20−1)において、Y〜Y、Z、L、b、並びにA1中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(10)および前記一般式(20)におけるX〜X、Y〜Y、Z、L、bと同義である。
前記一般式(20)におけるCRのRが、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基である場合とは、例えば、下記一般式(10−1)で表される。下記一般式(10−1)において、A2,A3は、前記一般式(10)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(10−1)において、cは、1〜8の整数であり、cは、1〜8の整数である。前記一般式(10−1)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(20)におけるLと同義である。前記一般式(10−1)において、Y〜Y、Z、b、並びにA2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(10)および前記一般式(20)におけるX〜X、Y〜Y、Z、bと同義である。
また、前記一般式(20)のLに前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基が含まれる場合であって、さらに、前記一般式(20)におけるCRのRが、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基である場合とは、例えば、下記一般式(10−2)で表される。下記一般式(10−2)において、A1,A2,A3は、前記一般式(10)で表される構造を略記したものである。
前記一般式(10−2)において、Y〜Y、Z、L〜L、b、cx、cy、c、並びにA1,A2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(10),(20),(10−1),(20−1)におけるX〜X、Y〜Y、Z、L〜L、b、cx、cy、cと同義である。
本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子おいて、前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるX、X、XおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるX、X、XおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることが好ましい。
本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子である化合物、並びに前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子である化合物がより好ましい。
本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(10),(10−1)〜(10−2)におけるX〜Xのうち、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子の他は、CRであることが好ましく、このRは、水素原子、アルキル基、およびアリール基のいずれかであることがより好ましく、水素原子またはフェニル基であることがさらに好ましい。
また、本実施形態の有機EL素子において、前記一般式(20)におけるZは、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
本実施形態の有機EL素子は、電子輸送層に電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを含有することも好ましい。電子輸送層に含まれる電子供与性ドーパント、もしくは有機金属錯体の含有量は、1質量%以上50質量%以下であることが好ましい。
前記電子供与性ドーパント材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物、および希土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される1種又は2種以上であることが好ましい。
前記有機金属錯体は、アルカリ金属を含む有機金属錯体、アルカリ土類金属を含む有機金属錯体、および希土類金属を含む有機金属錯体からなる群から選択される1種又は2種以上であることが好ましい。
電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の詳細について、後述する。
本実施形態の有機EL素子によれば、電子輸送層に前記一般式(10)で表される化合物が含有されていることで、駆動電圧を低下させることができる。また、電子輸送層に前記一般式(10)で表される化合物と、電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかとが含有されていることで、前記一般式(10)のフェナントロリン骨格により、電子輸送層に含有された電子供与性ドーパントや有機金属錯体を補足し易くなり、その結果、駆動電圧がさらに低下する。
また、本実施形態の有機EL素子には、前記一般式(10)で表される化合物を含有する有機EL素子用材料が用いられていてもよい。
前記一般式(10)で表される化合物には、前記一般式(1)で表される化合物が包含される。そして、前記一般式(10)で表される化合物の具体例としては、前記一般式(1)について既に上記した化合物の具体例、および以下に示す化合物が挙げられるが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
(基板)
本発明の有機EL素子は、透光性の基板上に作製する。ここでいう透光性基板は有機EL素子を支持する基板であり、400nm〜700nmの可視領域の光の透過率が50%以上で平滑な基板が好ましい。具体的には、ガラス板、ポリマー板等が挙げられる。
(陽極及び陰極)
有機EL素子の陽極は、正孔を正孔注入層、正孔輸送層又は発光層に注入する役割を担うものであり、4.5eV以上の仕事関数を有することが効果的である。陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金(ITO)、酸化錫(NESA)、酸化インジウム亜鉛酸化物、金、銀、白金、銅等が挙げられる。
陰極としては、電子注入層、電子輸送層または発光層に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料が好ましい。陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金などが使用できる。
(発光層)
有機EL素子の発光層は電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能を有する。発光層は、分子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、LB法(Langmuir Blodgett法)により形成された薄膜(分子累積膜)とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。
・ドーパント材料
ドーパント材料としては、公知の蛍光型発光を示す蛍光発光性材料または燐光型発光を示す燐光発光性材料から選ばれる。
・ホスト材料
ホスト材料としては、有機EL素子に適用し得るホスト材料が挙げられ、例えば、アミン誘導体、アジン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、などが挙げられる。
アミン誘導体としては、モノアミン化合物、ジアミン化合物、トリアミン化合物、テトラミン化合物、カルバゾール基で置換されたアミン化合物などが挙げられる。
アジン誘導体としては、モノアジン誘導体、ジアジン誘導体、およびトリアジン誘導体などが挙げられる。
縮合多環芳香族誘導体としては、へテロ環骨格を有しない縮合多環アリールが好ましく、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、クリセン、フルオランテン、トリフェニレンなどの縮合多環アリール、もしくは、これらの誘導体が挙げられる。
(正孔注入・輸送層)
正孔注入・輸送層は、発光層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが小さい。
正孔注入層及び正孔輸送層を形成する材料としては、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、例えば、芳香族アミン化合物が好適に用いられる。また、正孔注入層の材料としては、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物またはスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、特に、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン(HAT)などの芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
(電子注入・輸送層)
電子注入・輸送層は、発光層への電子の注入を助ける層であって、電子移動度が大きい。電子注入層はエネルギーレベルの急な変化を緩和するなど、エネルギーレベルを調整するために設ける。
本実施形態では、電子注入・輸送層は、少なくとも、前記一般式(10)で表される化合物を含む電子輸送層を有し、この他に、電子注入層を有していてもよいし、または別の電子輸送層を有していてもよい。また、電子注入・輸送層を、陽極側から、第一電子輸送層、第二電子輸送層、電子注入層をこの順番で積層させて構成してもよく、この場合には、第一電子輸送層に前記一般式(10)で表される化合物が含有されていることが好ましい。本実施形態の有機EL素子において、電子輸送層が複数層ある場合には、少なくともいずれかの層に前記一般式(10)で表される化合物が含有されていればよく、発光層に近い電子輸送層に当該化合物が含有されていることが好ましい。また、前記一般式(10)で表される化合物が含有されている電子輸送層には、上述のようにアルカリ金属が含有されていてもよいし、アルカリ金属の他に、下記の電子輸送性材料が含有されていてもよい。
本実施形態は、電子輸送層と陰極との間に電子注入層を有し、前記電子注入層は、含窒素環誘導体を主成分として含有することが好ましい。ここで、電子注入層は電子輸送層として機能する層であってもよい。なお、「主成分として」とは、電子注入層が50質量%以上の含窒素環誘導体を含有していることを意味する。
電子注入層または電子輸送層に用いる電子輸送性材料としては、分子内にヘテロ原子を1個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物が好ましく用いられ、特に含窒素環誘導体が好ましい。また、含窒素環誘導体としては、含窒素6員環もしくは5員環骨格を有する芳香族環、または含窒素6員環もしくは5員環骨格を有する縮合芳香族環化合物が好ましい。
(電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体)
本発明の有機EL素子は、電子輸送層に電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを含有することも好ましい。このような構成によれば、有機EL素子の低電圧化が図られる。電子供与性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、希土類金属、および希土類金属化合物などから選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
有機金属錯体としては、アルカリ金属を含む有機金属錯体、アルカリ土類金属を含む有機金属錯体、および希土類金属を含む有機金属錯体などから選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
アルカリ金属としては、リチウム(Li)(仕事関数:2.93eV)、ナトリウム(Na)(仕事関数:2.36eV)、カリウム(K)(仕事関数:2.28eV)、ルビジウム(Rb)(仕事関数:2.16eV)、セシウム(Cs)(仕事関数:1.95eV)などが挙げられ、仕事関数が2.9eV以下のものが特に好ましい。これらのうち好ましくはK、Rb、Cs、さらに好ましくはRbまたはCsであり、最も好ましくはCsである。
アルカリ土類金属としては、カルシウム(Ca)(仕事関数:2.9eV)、ストロンチウム(Sr)(仕事関数:2.0eV以上2.5eV以下)、バリウム(Ba)(仕事関数:2.52eV)などが挙げられ、仕事関数が2.9eV以下のものが特に好ましい。
希土類金属としては、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、セリウム(Ce)、テルビウム(Tb)、イッテルビウム(Yb)などが挙げられ、仕事関数が2.9eV以下のものが特に好ましい。
以上の金属のうち好ましい金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機EL素子における発光輝度の向上や長寿命化が可能である。
アルカリ金属化合物としては、酸化リチウム(LiO)、酸化セシウム(CsO)、酸化カリウム(K2O)などのアルカリ酸化物、フッ化リチウム(LiF)、フッ化ナトリウム(NaF)、フッ化セシウム(CsF)、フッ化カリウム(KF)などのアルカリハロゲン化物などが挙げられ、フッ化リチウム(LiF)、酸化リチウム(LiO)、フッ化ナトリウム(NaF)が好ましい。
アルカリ土類金属化合物としては、酸化バリウム(BaO)、酸化ストロンチウム(SrO)、酸化カルシウム(CaO)およびこれらを混合したストロンチウム酸バリウム(BaxSr1-xO)(0<x<1)、カルシウム酸バリウム(BaxCa1-xO)(0<x<1)などが挙げられ、BaO、SrO、CaOが好ましい。
希土類金属化合物としては、フッ化イッテルビウム(YbF)、フッ化スカンジウム(ScF)、酸化スカンジウム(ScO)、酸化イットリウム(Y)、酸化セリウム(Ce)、フッ化ガドリニウム(GdF)、フッ化テルビウム(TbF)などが挙げられ、YbF、ScF、TbFが好ましい。
有機金属錯体としては、それぞれ金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また、配位子にはキノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、β−ジケトン類、アゾメチン類、およびそれらの誘導体などが好ましいが、これらに限定されるものではない。
電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の添加形態としては、例えば、抵抗加熱蒸着法により電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかと、前記一般式(1)で表される化合物とを共蒸着しながら、電子輸送層中に電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを分散させる方法が好ましい。分散濃度は膜厚比で、前記一般式(1)で表される化合物:電子供与性ドーパント,有機金属錯体=1000:1から1:1000まで、好ましくは100:1から1:1までである。
電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを層状に形成する場合は、前記一般式(1)で表される化合物を層状に成膜した後に、電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み0.1nm以上15nm以下で形成する。
電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを島状に形成する場合は、前記一般式(1)で表される化合物を島状に形成した後に、電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み0.05nm以上1nm以下で形成する。
また、本発明の有機EL素子における、前記一般式(1)で表される化合物と電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかとの割合としては、膜厚比で主成分:電子供与性ドーパント,有機金属錯体=100:1から1:1までであると好ましく、50:1から4:1までであるとさらに好ましい。
(障壁層)
有機EL素子において、発光層に隣接する部分に、電子障壁層、正孔障壁層、トリプレット障壁層といった障壁層を有することが好ましい。ここで、電子障壁層とは、発光層から正孔輸送層へ電子が漏れることを防ぐ層であり、正孔障壁層とは、発光層から電子輸送層へ正孔が漏れることを防ぐ層である。本実施形態の有機EL素子では、上述のとおり、電子輸送層と発光層との間に正孔障壁層が設けられている。トリプレット障壁層は、発光層で生成する三重項励起子が、周辺の層へ拡散することを防止し、三重項励起子を発光層内に閉じ込めることによって三重項励起子の発光ドーパント以外の電子輸送層の分子上でのエネルギー失活を抑制する機能を有する。
(有機EL素子の各層の形成方法)
本発明の有機EL素子の各層の形成方法は特に限定されない。従来公知の真空蒸着法、スピンコーティング法等による形成方法を用いることができる。本発明の有機EL素子に用いる、有機層は、真空蒸着法、分子線蒸着法(MBE法、MBE; Molecular Beam Epitaxy)あるいは溶媒に解かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公知の方法で形成することができる。
(有機EL素子の各層の膜厚)
発光層の膜厚は、好ましくは5nm以上50nm以下、より好ましくは7nm以上50nm以下、最も好ましくは10nm以上50nm以下である。発光層の膜厚を5nm以上とすることで、発光層を形成し易くなり、色度を調整し易くなる。発光層の膜厚を50nm以下とすることで、駆動電圧の上昇を抑制できる。
その他の各有機層の膜厚は特に制限されないが、通常は数nmから1μmの範囲が好ましい。このような膜厚範囲とすることで、膜厚が薄すぎることに起因するピンホール等の欠陥を防止するとともに、膜厚が厚すぎることに起因する駆動電圧の上昇を抑制できる。
[実施形態の変形]
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変更、改良などは、本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、発光層と、前記実施形態に係る化合物を含有する電子輸送層との間に、正孔障壁層が設けられた有機EL素子を例に挙げて説明したが、このような態様に限定されない。
例えば、発光層と、前記実施形態に係る化合物を含有する電子輸送層とが隣接した有機EL素子も好ましい。
発光層は、1層に限られず、複数の発光層が積層されていてもよい。有機EL素子が複数の発光層を有する場合、それぞれ独立に、蛍光発光型の発光層であっても、燐光発光型の発光層であってもよい。
また、有機EL素子が複数の発光層を有する場合、これらの発光層が互いに隣接して設けられていてもよいし、中間層を介して複数の発光ユニットが積層された、いわゆるタンデム型の有機EL素子であってもよい。
また、有機EL素子が、陰極と有機化合物層との界面領域に電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを有することも好ましい。このような構成によれば、有機EL素子における発光輝度の向上や長寿命化が図られる。電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体としては、上述のものと同様のものを用いることができる。
電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の添加形態としては、界面領域に層状または島状に形成することが好ましい。形成方法としては、抵抗加熱蒸着法により電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを蒸着しながら、界面領域を形成する発光材料や電子注入材料である有機物を同時に蒸着させ、有機物中に電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体還元ドーパントの少なくともいずれかを分散する方法が好ましい。
本発明では、前記発光層が電荷注入補助材を含有していることも好ましい。エネルギーギャップが広いホスト材料を用いて発光層を形成した場合、ホスト材料のイオン化ポテンシャル(Ip)と正孔注入・輸送層等のIpとの差が大きくなり、発光層への正孔の注入が困難となり、十分な輝度を得るための駆動電圧が上昇するおそれがある。このような場合、発光層に、正孔注入・輸送性の電荷注入補助剤を含有させることで、発光層への正孔注入を容易にし、駆動電圧を低下させることができる。
電荷注入補助剤としては、例えば、一般的な正孔注入・輸送材料等が利用できる。
具体例としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、ポリシラン系、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー(特にチオフェンオリゴマー)等を挙げることができる。
正孔注入性の材料としては前記のものを挙げることができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物が好ましい。
本発明の有機EL素子は、テレビ、携帯電話、若しくはパーソナルコンピュータ等の表示装置、又は照明、若しくは車両用灯具の発光装置等の電子機器として好適に使用できる。
次に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例の記載内容になんら制限されるものではない。
<合成例>
(1)合成例1:化合物5の合成
下記化合物5の合成スキームを次に示す。
(1−1)化合物2の合成
化合物5を合成するにあたり、まず、化合物2を合成した。
アルゴン雰囲気下、1,4−ジブロモベンゼン(50g、211mmol)をジエチルエーテル(350mL)に溶かし、0℃に冷却した後、n−ブチルリチウム(2.69Mヘキサン溶液)(72mL、194mmol)を30分かけて滴下し、さらに30分撹拌した。化合物1としての1,10−フェナントロリン(15g、85mmol)のジエチルエーテル(350mL)懸濁液に、調整したp−ブロモフェニルリチウムを0℃で45分かけて滴下し、さらに5時間攪拌した。反応終了後、水を0℃で30分かけて滴下した。反応溶液をジクロロメタンで抽出し、ジクロロメタンを200mL残して溶媒を減圧留去し、得られた溶液に二酸化マンガン(150g)を加えて、室温で4.5時間撹拌した後、硫酸マグネシウムを加えてろ取し、溶媒を減圧留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/ヘキサン/メタノール)で精製し、得られた固体をメタノールで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物2(23g、収率81%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物2と同定した。
(1−2)化合物3の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物2(23g、68mmol)を用いた以外は、同様の方法で合成し、化合物3(18g、収率55%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物3と同定した。
(1−3)化合物5の合成
化合物3(6.0g、12mmol)および化合物4(5.7g、27mmol)の1,2−ジメトキシエタン(200mL)懸濁液に、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)(0.7g、0.61mmol)および2M炭酸ナトリウム水溶液(37mL)を加え、7時間加熱還流した。反応終了後、水を加えて得られた固体をろ取し、水およびメタノールで洗浄して減圧乾燥した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン)で精製し、得られた固体をメタノールで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物5(7.2g、収率88%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物5と同定した。
(2)合成例2:化合物9の合成
下記化合物9の合成スキームを次に示す。
(2−1)化合物6の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、p−ブロモフェニルリチウムの代わりにフェニルリチウム(1.6Mブチルエーテル溶液)(139mL、222mmol)を用い、フェニルリチウムを1,10−フェナントロリンに対して2モル当量用いた以外は同様の方法で合成し、化合物6(24g、収率83%)を黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物6と同定した。
(2−2)化合物7の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物6(10g、39mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物7(12g、収率76%)を黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物7と同定した。
(2−3)化合物9の合成
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物3の代わりに化合物7(6.0g、15mmol)、化合物4の代わりに化合物8(3.4g、16mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物9(1.7g、収率23%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物9と同定した。
(3)合成例3:化合物10の合成
下記化合物10の合成スキームを次に示す。
(3−1)化合物10の合成
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物4の代わりに化合物8(6.3g、30mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物10(7.2g、収率80%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物10と同定した。
(4)合成例4:化合物13の合成
下記化合物13の合成スキームを次に示す。
(4−1)化合物12の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物11(17g、69mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物12(6.5g、収率67%)を黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物12と同定した。
(4−2)化合物13の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物12(6.5g、19mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物11(12g、47mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物13(2.1g、収率22%)を淡黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物13と同定した。
(4A)合成例4A:化合物1Cの合成
下記化合物1Cの合成スキームを次に示す。
化合物13の合成において、化合物11の代わりに2−ブロモジベンゾフランを用い、上記スキームに従って同様の方法で化合物1Cを合成した。
(4B)合成例4B:化合物1Dの合成
下記化合物1Dの合成スキームを次に示す。
化合物13の合成において、化合物11の代わりに2、8−ジブロモジベンゾフランを用い、上記スキームに従って同様の方法で化合物1Dを合成した。
(5)合成例5:化合物16の合成
下記化合物16の合成スキームを次に示す。
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物3の代わりに化合物14(5.0g、15mmol)を用い、化合物4の代わりに化合物15(9.9g、33mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物16(8.6g、収率83%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物16と同定した。
(6)合成例6:化合物19の合成
下記化合物19の合成スキームを次に示す。
(6−1)化合物17の合成
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物3の代わりに化合物14(10g、30mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物17(13g、収率86%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物17と同定した。
(6−2)化合物18の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物17(13g、25mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物11(16g、63mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物18(9.6g、収率56%)を黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物18と同定した。
(6−3)化合物19の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物18(9.6g、14mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物11(8.7g、35mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物19(3.2g、収率27%)を淡黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物19と同定した。
(7)合成例7:化合物22の合成
下記化合物22の合成スキームを次に示す。
(7−1)化合物22の合成
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物3の代わりに化合物20(5.0g、15mmol)を用い、化合物4の代わりに化合物21(9.9g、33mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物22(6.5g、収率63%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物22と同定した。
(8)合成例8:化合物26の合成
下記化合物26の合成スキームを次に示す。
(8−1)化合物23の合成
前記(1−3)の化合物5の合成において、化合物3の代わりに化合物20(10g、30mmol)を用い、化合物4の代わりに化合物8(16g、65mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物23(13g、収率89%)を白色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物23と同定した。
(8−2)化合物25の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物23(13g、25mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物24(16g、63mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物25(6.2g、収率36%)を黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物25と同定した。
(8−3)化合物26の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物25(6.2g、9.1mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物24(5.6g、23mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物26(2.1g、収率27%)を淡黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物26と同定した。
(9)合成例9:化合物29の合成
(9−1)化合物28の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物6(4.0g、16mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物27(10g、31mmol)を用い、n−ブチルリチウムを化合物1に対して1.95モル当量用いた以外は同様の方法で合成し、化合物28(7.6g、収率98%)を褐色油状物として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物28と同定した。
(9−2)化合物29の合成
前記(1−1)の化合物2の合成において、化合物1の代わりに化合物6(4.7g、18mmol)を用い、1,4−ジブロモベンゼンの代わりに化合物28(7.6g、15mmol)を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物29(4.9g、収率48%)を淡黄色固体として得た。FD−MS(フィールドディソープションマススペクトル)の分析により、化合物29と同定した。
(9A)合成例9A:化合物1Aの合成
下記化合物1Aの合成スキームを次に示す。
(9A−1)化合物T1の合成
アルゴン雰囲気下、p−(5,5−ジメチル−1,3−ジオキサン−2−イル)ブロモベンゼン(15.4g、56.8mmol)をテトラヒドロフラン(100mL)に溶かし、−78℃に冷却した後、t−ブチルリチウム(1.3Mヘキサン溶液)(45.9mL、59.6mmol)を20分かけて滴下し、さらに2時間撹拌した。その後、徐々に0℃まで昇温し、1,10−フェナントロリン(10.2g、56.8mmol)をテトラヒドロフラン(50mL)に溶かした溶液を加え、室温で8時間攪拌した。反応終了後、0℃で水(80mL)を加え、ジクロロメタンで抽出後、得られた溶液に二酸化マンガン(60g)を加えて、室温で4時間撹拌した後、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物T1(8.41g、収率40%)を得た。
(9A−2)化合物T2の合成
化合物T1(8.30g、22.4mmol)をテトラヒドロフラン(500mL)に溶かし、塩酸(5%水溶液)(125mL、200mmol)を加えて、50℃で15時間攪拌した。その後、反応後に生じた固体を、水とジクロロメタンの混合物に溶かし、炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した。得られた溶液をジクロロメタンで抽出後、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して化合物T2(5.99g、収率94%)を得た。
(1−3)化合物T3の合成
アルゴン雰囲気下、化合物T2(5.80g、20.4mmol)、3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシアセトフェノン(5.67g、20.4mmol)、ナトリウムメトキシド(110mg、2.04mmol)にエタノール(50mL)を加え、室温で2時間、還流温度で3時間撹拌した。その後、ベンズアミジン塩酸塩(3.29g、21.0mmol)、水酸化ナトリウム(1.63g、40.8mmol)を添加して、還流温度で3時間撹拌した。反応終了後、析出物をろ別し、水とメタノールで洗浄し、化合物T3(7.75g、収率38%)を得た。
(1−4)化合物1Aの合成
アルゴン雰囲気下、4−(2−ジベンゾフラニル)フェニルボロン酸(4.92g,17.1mmol)、化合物T3(5.00g、7.76mmol)、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(896mg,0.776mmol)、1,2−ジメトキシエタン(100mL)、炭酸ナトリウム水溶液(2M,100mL)を混合し、6時間加熱還流下で攪拌した。室温まで冷却後、反応溶液をトルエンで抽出し、水層を除去した後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物1A(3.77g、収率50%)を得た。本化合物は、質量分析の結果、目的物であり、分子量971.13に対し、m/e
= 970であった。
(2)化合物1Bの合成
下記化合物1Bの合成スキームを次に示す。
本スキームの合成は、特許第5113571号に記載の実施例を参考にして行われた。本化合物は、質量分析の結果、目的物であり、分子量575.67に対し、m/e
= 575であった。
・実施例1
(1)有機EL素子の製造
25mm×75mm×0.7mm厚のITO透明電極(陽極)付きガラス基板(ジオマティック社製)をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を5分間行なった後、UVオゾン洗浄を30分間行なった。
洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインを覆うようにして、下記化合物HT−1を蒸着して膜厚50nmのHT−1膜を成膜した。HT−1膜は正孔注入層として機能する。続けて、下記化合物HT−2を蒸着してHT−1膜上に膜厚45nmのHT−2膜を成膜した。HT−2膜は正孔輸送層として機能する。
HT−2膜上に下記化合物BH−1(ホスト材料)及び下記化合物BD−1(ドーパント材料)を、化合物BD−1が3質量%となる膜厚比で蒸着し、膜厚20nmの有機層を成膜した。この有機層は発光層として機能する。発光層の上に前記化合物5とリチウム(Li)とを、Liが2質量%となる膜厚比で蒸着して、発光層上に膜厚30nmの電子輸送層を形成した。この電子輸送層上に金属Alを80nm蒸着させ金属陰極を形成し有機EL素子を作製した。
(2)有機EL素子の評価
作製した有機EL素子について、電流密度10mA/cmとなるように電圧を印加し、そのときの電圧値(V)を測定した。結果を表1に示す。
・実施例2〜3及び比較例1
化合物5の代わりに化合物9(実施例2)、化合物10(実施例3)、下記化合物ET−1(比較例1)を用いて電子輸送層を形成した以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製し評価した。結果を表1に示す。
・実施例4〜8及び比較例2
実施例4の有機EL素子は、実施例1において電子輸送層を形成する際にドープしたリチウムを5質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
実施例5〜実施例8、及び比較例2の有機EL素子は、実施例1において電子輸送層を形成する際にドープしたリチウムを5質量%に変更し、電子輸送層に用いる化合物5の替わりに、実施例5では化合物9を用い、実施例6では化合物13を用い、実施例7では化合物1Cを用い、実施例8では化合物1Dを用い、比較例2では下記化合物ET−2を用いた以外は、実施例1と同様にして作製した。
作製した有機EL素子を、室温下、直流定電流駆動(50mA/cm)で発光させ、輝度が80%に低下するまでの時間を測定して、寿命(80%LT)を評価した。結果を表2に示す。
また、作製した有機EL素子に、電流密度が10mA/cmとなるように電圧を印加した時の分光放射輝度スペクトルを、分光放射輝度計CS−1000(コニカミノルタ社製)で計測した。得られた上記分光放射輝度スペクトルから、ランバシアン放射を行なったと仮定し外部量子効率EQE(単位:%)を算出した。結果を表2に示す。
表2より、本発明の化合物を用いると、有機EL素子の長寿命化を実現できることが分かる。比較例2で用いた化合物(ET−2)との比較により、フェナントロリンとジベンゾフランもしくはジベンゾチオフェンを組み合わせた誘導体を用いた有機EL素子の方が長寿命で動作する。また、特に類似した構造を持つ実施例8と比較例2との比較から、フェナントロリンとジベンゾフランを組み合わせた誘導体を用いた有機EL素子の方が長寿命かつ高効率で動作する。
さらに、実施例6と実施例7の比較から、4位で置換したジベンゾフランを持つフェナントロリン(化合物13)を用いた有機EL素子の方がより高効率であり、2位で置換したジベンゾフランを持つフェナントロリン(化合物1C)を用いた有機EL素子の方がより長寿命で動作することがわかる。

Claims (38)

  1. 下記一般式(1)で表される化合物。


    [前記一般式(1)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子である。
    は、それぞれ独立に、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    シアノ基、
    ニトロ基、
    置換もしくは無置換のヒドロキシル基、
    置換もしくは無置換のカルボキシル基、
    置換もしくは無置換のスルホニル基、
    置換もしくは無置換のボリル基、
    置換もしくは無置換のホスフィノ基、
    置換もしくは無置換のメルカプト基、
    置換もしくは無置換のアシル基、
    置換もしくは無置換のアミノ基、
    置換もしくは無置換のシリル基、
    置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、
    置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、
    置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、
    置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、
    置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および
    置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基
    からなる群から選ばれる。X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]


    [前記一般式(2)において、
    bは、1〜5の整数である。
    cは、1〜8の整数である。
    Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(1)で表される構造と結合する場合がある。ただし、Zが、ケイ素原子であるとき、RおよびR10同士が、互いに結合して環構造を形成する場合はない。
    Lは、
    単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、
    前記連結基は、
    置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
    置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
    置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
    を表す。前記一般式(2)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが2〜8のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。
    〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
    は、前記一般式(1)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。
    またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bが1であり、Zが酸素原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、cが2のとき、2つのLのうち前記一般式(1)で表されるフェナントロリン環側のLは、アントラセン以外の2価の基である。
    〜Xのうち、2つが前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zがどちらも硫黄原子であり、YまたはYがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、Lは、X,X,X,X,X,Xのいずれかと結合する。
    またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
    またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、bおよびcが1であり、Zが酸素原子または硫黄原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが、p−フェニレン基であるとき、YにおけるRは、フェニル基以外である。
    が前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、Zがケイ素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、YにおけるRが環形成原子数5〜40のヘテロアリール基としての前記フェナントロリル基と単結合で結合するとき、当該YにおけるRのフェナントロリル基は、2位以外の位置で結合する。
    またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。
    またはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であり、YがLと結合する炭素原子であり、Lが単結合であり、Zが酸素原子であるとき、YにおけるRは、ピレニル基以外である。]
  2. 前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  3. 前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  4. 前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  5. 前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  6. 前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  7. 前記一般式(1)におけるXまたはXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  8. 前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  9. 前記一般式(1)におけるXおよびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  10. 前記一般式(1)におけるX、X、X、およびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  11. 前記一般式(1)におけるX、X、X、およびXが、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項1に記載の化合物。
  12. 前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(1−1)で表されることを特徴とする請求項1から請求項11までのいずれか一項に記載の化合物。


    前記一般式(1−1)において、A2およびA3は、それぞれ独立に、前記一般式(1)で表される構造を略記したものである。
    前記一般式(1−1)において、cは、1〜8の整数であり、cは、1〜8の整数である。前記一般式(1−1)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(2)におけるLと同義である。前記一般式(1−1)において、Y〜Y、Z、b、並びにA2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(1)および前記一般式(2)におけるX〜X、Y〜Y、Z、bと同義である。
  13. 前記一般式(1)のX〜Xのうち、前記一般式(2)で表される基と結合する炭素原子の他は、CRであることを特徴とする請求項1から請求項12までのいずれか一項に記載の化合物。
  14. 前記一般式(2)におけるZは、酸素原子または硫黄原子であることを特徴とする請求項1から請求項13までのいずれか一項に記載の化合物。
  15. 前記一般式(2)におけるZは、酸素原子であることを特徴とする請求項1から請求項13までのいずれか一項に記載の化合物。
  16. 前記一般式(2)におけるcは、1〜5の整数であることを特徴とする請求項1から請求項15までのいずれか一項に記載の化合物。
  17. 陽極と陰極との間に有機化合物層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子の前記有機化合物層に用いられることを特徴とする請求項1から請求項16までのいずれか一項に記載の化合物。
  18. 陽極と陰極との間に発光層および電子輸送層を備える有機エレクトロルミネッセンス素子の前記電子輸送層に用いられることを特徴とする請求項1から請求項16までのいずれか一項に記載の化合物。
  19. 請求項1から請求項16までのいずれか一項に記載の化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  20. 陽極と、
    前記陽極と対向して設けられる陰極と、
    前記陽極および前記陰極の間に設けられる有機化合物層と、を備え、
    前記有機化合物層は、発光層と、この発光層の前記陰極側に設けられる電子輸送層とを有し、
    前記電子輸送層は、下記一般式(10)で表される化合物を含有する
    ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。


    [前記一般式(10)において、X〜Xは、それぞれ独立に、下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子、CRまたは窒素原子である。X〜Xのうち少なくとも1つが下記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子である。
    は、それぞれ独立に、
    水素原子、
    ハロゲン原子、
    シアノ基、
    ニトロ基、
    置換もしくは無置換のヒドロキシル基、
    置換もしくは無置換のカルボキシル基、
    置換もしくは無置換のスルホニル基、
    置換もしくは無置換のボリル基、
    置換もしくは無置換のホスフィノ基、
    置換もしくは無置換のメルカプト基、
    置換もしくは無置換のアシル基、
    置換もしくは無置換のアミノ基、
    置換もしくは無置換のシリル基、
    置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、
    置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルケニル基、
    置換もしくは無置換の炭素数2〜30のアルキニル基、
    置換もしくは無置換の炭素数6〜30のアラルキル基、
    置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40のアリール基、および
    置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40のヘテロアリール基
    からなる群から選ばれる。X〜Xのうち、隣接するCRのR同士は、互いに結合して環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]


    [前記一般式(20)において、
    bは、1〜5の整数である。
    cは、1〜8の整数である。
    Zは、酸素原子、硫黄原子、またはケイ素原子である。bが2〜5のとき、Zは、互いに同一であるか、又は異なる。Zがケイ素原子のとき、当該ケイ素原子には、RおよびR10が結合しており、RおよびR10は、それぞれ独立に、前記一般式(10)におけるRと同義であり、このRおよびR10は、前記一般式(10)で表される構造と結合する場合がある。
    Lは、
    単結合、または連結基のいずれかから選ばれ、
    前記連結基は、
    置換もしくは無置換の炭素数1〜30の多価の直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基、
    置換もしくは無置換の環形成炭素数6〜40の多価のアリール基、または
    置換もしくは無置換の環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基
    を表す。前記一般式(20)のLにおける環形成原子数5〜40の多価のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換の多価の基も含まれる。cが2〜8のとき、Lは、互いに同一であるか、又は異なる。
    〜Yは、それぞれ独立に、窒素原子、CRまたはLに結合する炭素原子を表す。
    は、前記一般式(10)におけるRと同義であり、Rにおける環形成原子数5〜40のヘテロアリール基には、前記一般式(10)で表されるフェナントロリン環から誘導される置換もしくは無置換のフェナントロリル基も含まれる。隣接したR同士が互いに結合し、環構造を形成する場合と、形成しない場合とがある。]
  21. 前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  22. 前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  23. 前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  24. 前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  25. 前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  26. 前記一般式(10)におけるXまたはXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  27. 前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  28. 前記一般式(10)におけるXおよびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  29. 前記一般式(10)におけるX、X、X、およびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  30. 前記一般式(10)におけるX、X、X、およびXが、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子であることを特徴とする請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  31. 前記一般式(10)で表される化合物が、下記一般式(10−1)で表されることを特徴とする請求項20から請求項30までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。


    前記一般式(10−1)において、A2およびA3は、それぞれ独立に、前記一般式(10)で表される構造を略記したものである。
    前記一般式(10−1)において、cは、1〜8の整数であり、cは、1〜8の整数である。前記一般式(10−1)において、LおよびLは、それぞれ独立に、前記一般式(20)におけるLと同義である。前記一般式(10−1)において、Y〜Y、Z、b、並びにA2,A3中のX〜Xは、それぞれ、前記一般式(10)および前記一般式(20)におけるX〜X、Y〜Y、Z、bと同義である。
  32. 請求項20から請求項31までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記一般式(10)のX〜Xのうち、前記一般式(20)で表される基と結合する炭素原子の他は、CRであることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  33. 請求項20から請求項32までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記一般式(20)におけるZは、酸素原子または硫黄原子であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  34. 請求項20から請求項32までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記一般式(20)におけるZは、酸素原子であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  35. 請求項20から請求項34までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記電子輸送層と前記発光層との間に障壁層が設けられていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  36. 請求項20から請求項34までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記電子輸送層と前記発光層とが隣接していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  37. 請求項20から請求項36までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記電子輸送層は、電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  38. 請求項20から請求項37までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする電子機器。
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102331669B1 (ko) * 2013-11-13 2021-11-25 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 유기 화합물, 발광 소자, 디스플레이 모듈, 조명 모듈, 발광 장치, 표시 장치, 전자 기기, 및 조명 장치
JP6321965B2 (ja) * 2014-01-09 2018-05-09 富士フイルム株式会社 有機薄膜トランジスタ、有機半導体薄膜および有機半導体材料
JP6386846B2 (ja) * 2014-09-19 2018-09-05 国立大学法人茨城大学 新規な含窒素複素環化合物、それよりなる電子輸送材料及びそれを含む有機発光素子と太陽電池
KR101825544B1 (ko) 2014-10-29 2018-02-05 삼성에스디아이 주식회사 화합물, 이를 포함하는 유기 광전자 소자 및 표시장치
WO2016084962A1 (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 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
US20180019407A1 (en) * 2015-01-29 2018-01-18 Toray Industries, Inc Phenanthroline derivative, electronic device containing same, light emitting element, and photoelectric conversion element
WO2016171356A1 (ko) * 2015-04-24 2016-10-27 삼성에스디아이 주식회사 유기 화합물, 조성물 및 유기 광전자 소자
DE102015210388A1 (de) * 2015-06-05 2016-12-08 Siemens Aktiengesellschaft Organische Heterozyklische Alkalimetallsalze als n-Dotierstoffe in der Organischen Elektronik
CN105294663B (zh) * 2015-11-11 2019-01-15 上海道亦化工科技有限公司 一种含吡啶化合物及其有机电致发光器件
KR101914652B1 (ko) 2016-06-30 2018-11-02 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물과 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광표시장치
WO2018105776A1 (ko) * 2016-12-07 2018-06-14 주식회사 진웅산업 페난스롤린 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
KR102157756B1 (ko) * 2016-12-12 2020-09-18 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물과 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광 표시장치
KR102016081B1 (ko) 2017-04-27 2019-08-29 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광 소자
KR102536248B1 (ko) 2017-06-21 2023-05-25 삼성디스플레이 주식회사 헤테로시클릭 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102132350B1 (ko) 2017-07-20 2020-07-09 주식회사 엘지화학 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
CN107602553B (zh) * 2017-07-31 2020-11-24 华南理工大学 有机小分子电子传输材料及其制备方法与应用
KR102415376B1 (ko) 2017-08-04 2022-07-01 삼성디스플레이 주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
KR102206995B1 (ko) * 2017-12-13 2021-01-22 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물과 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광 표시장치
KR101926770B1 (ko) * 2018-03-05 2018-12-07 주식회사 진웅산업 페난트롤린 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
KR20210031711A (ko) * 2018-07-09 2021-03-22 메르크 파텐트 게엠베하 전자 디바이스용 재료
KR102020842B1 (ko) 2018-11-27 2019-09-11 주식회사 진웅산업 페난트롤린 제조를 위한 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 페난트롤린 화합물의 제조 방법
CN109503576B (zh) * 2018-12-24 2020-11-24 武汉天马微电子有限公司 有机化合物、显示面板及显示装置
CN111100146B (zh) * 2019-12-30 2021-01-22 陕西莱特光电材料股份有限公司 一种有机化合物和应用以及使用其的有机电致发光器件
CN111574505B (zh) * 2020-05-22 2021-08-03 西安瑞联新材料股份有限公司 一种以苯并[c]噌啉为受体的化合物及其应用
KR20220081021A (ko) * 2020-12-08 2022-06-15 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물, 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광장치
KR20220136538A (ko) * 2021-03-30 2022-10-11 삼성디스플레이 주식회사 발광 소자 및 발광 소자용 다환 화합물
WO2023058644A1 (ja) * 2021-10-08 2023-04-13 東レ株式会社 化合物、有機el素子、表示装置および照明装置
CN115353517A (zh) * 2022-08-22 2022-11-18 陕西师范大学 新型金属卟啉化合物及其制备方法和在电催化氧气还原中的应用

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004107263A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Canon Inc フェナントロリン化合物及びそれを用いた有機発光素子
JP2007077094A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Mitsui Chemicals Inc 芳香族化合物、該芳香族化合物を含有する有機電界発光素子
JP2008222624A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Chemiprokasei Kaisha Ltd 新規な1,10−フェナントロリン誘導体、電子輸送材料、電子注入材料およびそれを含有する有機電界発光素子
JP2008545729A (ja) * 2005-05-30 2008-12-18 チバ ホールディング インコーポレーテッド エレクトロルミネセント素子
JP2010034548A (ja) * 2008-07-01 2010-02-12 Toray Ind Inc 発光素子
JP2012510988A (ja) * 2008-12-05 2012-05-17 グレイセル・ディスプレイ・インコーポレーテッド 新規な有機発光化合物及びこれを用いた有機発光素子
JP2012513680A (ja) * 2008-12-22 2012-06-14 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 光活性組成物、および、この組成物で形成された電子素子
WO2012111462A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 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及び照明装置
KR20120096383A (ko) * 2011-02-22 2012-08-30 (주)씨에스엘쏠라 유기발광화합물 및 이를 이용한 유기 광소자
WO2012115034A1 (ja) * 2011-02-22 2012-08-30 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、照明装置及び表示装置

Family Cites Families (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5645948A (en) 1996-08-20 1997-07-08 Eastman Kodak Company Blue organic electroluminescent devices
JP5002758B2 (ja) 2002-03-11 2012-08-15 双葉電子工業株式会社 有機el素子
JP4299028B2 (ja) 2002-03-11 2009-07-22 Tdk株式会社 有機el素子
US20040097725A1 (en) 2002-07-10 2004-05-20 Norman Herron Charge transport compositions and electronic devices made with such compositions
CA2425797C (en) 2003-04-17 2013-10-15 Xerox Corporation Organic light emitting devices
JP3890317B2 (ja) 2003-04-30 2007-03-07 キヤノン株式会社 発光素子
JP2005063938A (ja) 2003-05-09 2005-03-10 Fuji Photo Film Co Ltd 有機電界発光素子
EP1724323A4 (en) * 2004-03-08 2008-11-05 Idemitsu Kosan Co MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE USING SUCH MATERIAL
GB0426674D0 (en) 2004-12-06 2005-01-05 Elam T Ltd Electroluminescent materials and devices
US8674141B2 (en) 2005-05-03 2014-03-18 Merck Patent Gmbh Organic electroluminescent device and boric acid and borinic acid derivatives used therein
JP5079231B2 (ja) 2005-11-16 2012-11-21 三井化学株式会社 薄膜、低分子有機材料および該低分子有機材料からなる該薄膜を含有してなる有機電界発光素子
JP4979247B2 (ja) 2006-03-08 2012-07-18 三井化学株式会社 アントラセン化合物および該化合物を含有する有機電界発光素子
TWI373987B (en) 2007-03-07 2012-10-01 Sony Corp Organic electroluminescent device and display device
DE102007012794B3 (de) 2007-03-16 2008-06-19 Novaled Ag Pyrido[3,2-h]chinazoline und/oder deren 5,6-Dihydroderivate, deren Herstellungsverfahren und diese enthaltendes dotiertes organisches Halbleitermaterial
KR100987822B1 (ko) 2007-12-17 2010-10-13 (주)씨에스엘쏠라 유기 발광 화합물 및 이를 구비한 유기 발광 소자
US8308988B2 (en) 2007-12-17 2012-11-13 E I Du Pont De Nemours And Company Electroactive materials
JP5362999B2 (ja) 2008-01-30 2013-12-11 九州電力株式会社 有機el素子およびジベンゾホスホールオキシド誘導体
DE102008008953B4 (de) 2008-02-13 2019-05-09 Merck Patent Gmbh Neue Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
KR100901887B1 (ko) 2008-03-14 2009-06-09 (주)그라쎌 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 발광소자
KR100910150B1 (ko) 2008-04-02 2009-08-03 (주)그라쎌 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기 발광 소자
KR101495547B1 (ko) 2008-04-17 2015-02-25 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 전자 재료용 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자소자
KR20100000121A (ko) 2008-06-24 2010-01-06 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기 발광 소자
EP2141214A3 (en) 2008-06-25 2010-02-24 Gracel Display Inc. Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
JP5299288B2 (ja) 2008-07-01 2013-09-25 東レ株式会社 発光素子
EP2145936A3 (en) 2008-07-14 2010-03-17 Gracel Display Inc. Fluorene and pyrene derivatives and organic electroluminescent device using the same
CN102224148B (zh) 2008-09-23 2015-07-15 株式会社Lg化学 化合物、及其制备方法和使用该化合物的有机电子元件
KR101506919B1 (ko) 2008-10-31 2015-03-30 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 전자재료용 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
CN102119158B (zh) 2008-11-03 2015-09-09 株式会社Lg化学 含氮杂环化合物及使用该化合物的有机电子器件
JP5629970B2 (ja) 2008-11-14 2014-11-26 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
KR101317501B1 (ko) 2009-01-09 2013-11-04 주식회사 엘지화학 신규한 화합물, 그 유도체 및 이를 이용한 유기전자소자
KR101153095B1 (ko) 2009-01-20 2012-06-04 주식회사 엘지화학 신규한 시클로알켄 유도체 및 이를 이용한 유기전자소자
JP2010199296A (ja) 2009-02-25 2010-09-09 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子、有機elディスプレイおよび有機el照明
KR101398711B1 (ko) 2009-02-27 2014-05-27 주식회사 엘지화학 질소 함유 복소환 화합물 및 이를 이용한 유기전자소자
KR100936400B1 (ko) 2009-03-19 2010-01-12 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 발광소자
KR20100108914A (ko) 2009-03-31 2010-10-08 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계발광 소자
KR20100109050A (ko) 2009-03-31 2010-10-08 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광소자
KR101473019B1 (ko) 2009-04-10 2014-12-15 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
KR101317511B1 (ko) 2009-04-30 2013-10-15 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
KR101408515B1 (ko) 2009-07-01 2014-06-17 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
JP4758513B2 (ja) 2009-07-31 2011-08-31 富士フイルム株式会社 容器のスクリーニング方法
TW201132737A (en) 2009-08-24 2011-10-01 Du Pont Organic light-emitting diode luminaires
JP2011134810A (ja) 2009-12-22 2011-07-07 Seiko Epson Corp 発光素子、電子デバイスおよび電子機器
KR20110098293A (ko) 2010-02-26 2011-09-01 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
JP2011204843A (ja) 2010-03-25 2011-10-13 Toray Ind Inc 発光素子
KR101877580B1 (ko) 2010-06-18 2018-08-09 유디씨 아일랜드 리미티드 디벤조푸란 화합물 및 8-히드록시퀴놀리노레이토 알칼리 토금속 또는 알칼리 금속 착물의 층을 포함하는 유기 전자 소자
KR20120072785A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 에스에프씨 주식회사 스피로 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
JP5377529B2 (ja) 2011-01-21 2013-12-25 三井化学株式会社 芳香族化合物、該芳香族化合物を含有する有機電界発光素子
JP2014167946A (ja) 2011-06-23 2014-09-11 Toray Ind Inc 発光素子
JP2013065722A (ja) 2011-09-16 2013-04-11 Mitsubishi Chemicals Corp 光電変換素子及び太陽電池モジュール
JP2013110224A (ja) 2011-11-18 2013-06-06 Mitsubishi Chemicals Corp 光電変換素子、太陽電池、及び太陽電池モジュール
JP2013183113A (ja) 2012-03-05 2013-09-12 Toray Ind Inc 発光素子材料および発光素子
WO2013145666A1 (ja) 2012-03-29 2013-10-03 ソニー株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6480730B2 (ja) 2012-03-29 2019-03-13 株式会社Joled 有機エレクトロルミネッセンス素子

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004107263A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Canon Inc フェナントロリン化合物及びそれを用いた有機発光素子
JP2008545729A (ja) * 2005-05-30 2008-12-18 チバ ホールディング インコーポレーテッド エレクトロルミネセント素子
JP2007077094A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Mitsui Chemicals Inc 芳香族化合物、該芳香族化合物を含有する有機電界発光素子
JP2008222624A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Chemiprokasei Kaisha Ltd 新規な1,10−フェナントロリン誘導体、電子輸送材料、電子注入材料およびそれを含有する有機電界発光素子
JP2010034548A (ja) * 2008-07-01 2010-02-12 Toray Ind Inc 発光素子
JP2012510988A (ja) * 2008-12-05 2012-05-17 グレイセル・ディスプレイ・インコーポレーテッド 新規な有機発光化合物及びこれを用いた有機発光素子
JP2012513680A (ja) * 2008-12-22 2012-06-14 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 光活性組成物、および、この組成物で形成された電子素子
WO2012111462A1 (ja) * 2011-02-15 2012-08-23 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及び照明装置
KR20120096383A (ko) * 2011-02-22 2012-08-30 (주)씨에스엘쏠라 유기발광화합물 및 이를 이용한 유기 광소자
WO2012115034A1 (ja) * 2011-02-22 2012-08-30 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、照明装置及び表示装置

Also Published As

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