[go: up one dir, main page]

CN102812004A - 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件 - Google Patents

含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件 Download PDF

Info

Publication number
CN102812004A
CN102812004A CN2011800026275A CN201180002627A CN102812004A CN 102812004 A CN102812004 A CN 102812004A CN 2011800026275 A CN2011800026275 A CN 2011800026275A CN 201180002627 A CN201180002627 A CN 201180002627A CN 102812004 A CN102812004 A CN 102812004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
group
ring
unsubstituted
substituted
carbon atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800026275A
Other languages
English (en)
Inventor
加藤朋希
西村和树
细川地潮
沼田真树
长岛英明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
Publication of CN102812004A publication Critical patent/CN102812004A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C07D209/86—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D219/00—Heterocyclic compounds containing acridine or hydrogenated acridine ring systems
    • C07D219/02—Heterocyclic compounds containing acridine or hydrogenated acridine ring systems with only hydrogen, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D403/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
    • C07D403/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B15/00—Acridine dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B17/00—Azine dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B19/00—Oxazine dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B21/00—Thiazine dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/20—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the material in which the electroluminescent material is embedded
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/1033—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/1037—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Abstract

以下式所示的含氮芳香族杂环衍生物，
Figure DDA0000124763080000011
X1～X3表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子，X1～X3全部为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。

Description

含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
技术领域
本发明涉及一种含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件。
背景技术
对有机场致发光(EL)元件而言，期待作为固体发光型的廉价的大面积全彩显示元件的用途，进行了大量的开发。通常有机EL元件由发光层及夹持该层的一对对置电极构成。在两个电极间施加电场时，从阴极侧注入电子，从阳极侧注入空穴。进而，该电子在发光层中与空穴复合，生成激发态，激发态返回到基态时，以光的形式放出能量。
另外，提出了在有机EL元件的发光层中利用有机磷光材料的磷光型有机EL元件。该磷光型有机EL元件通过利用有机磷光材料的激发态的单重态和三重态来实现高发光效率。一般认为，在有机EL元件内电子与空穴复合时，由于自旋多重性的不同，以1∶3的比例生成单重态激子和三重态激子，因此，一般认为只要使用磷光性的发光材料，就可以实现仅使用了荧光性材料的元件的3～4倍的发光效率。
初始的有机EL元件的驱动电压、发光效率及耐久性不充分，针对这些问题进行了各种技术改良。
有机EL元件的发光效率的提高及长寿命化是与显示器的消耗功率的降低、耐久性的提高相关的重要的课题，要求进一步的改良。同时，为了提高使用了磷光性的发光材料的有机EL元件的发光效率及元件寿命，进行了各种研究。
为了解决这些问题，专利文献1公开了一种双咔唑衍生物作为空穴传输材料。该双咔唑骨架具有提高耐热性的作用。专利文献2公开了一种双咔唑衍生物作为磷光性发光主体材料。
专利文献3、专利文献4公开了一种由咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩骨架构成的化合物作为磷光性发光主体材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-3547号公报
专利文献2：日本特开2008-135498号公报
专利文献3：日本特开2007-288035号公报
专利文献4：日本特开2007-311460号公报
发明内容
在专利文献1中记载了双咔唑衍生物为Tg高且耐热性优异的空穴传输材料，但是完全没有教导与磷光性发光层的组合。
另外，专利文献2的发明将双咔唑衍生物用作磷光性发光主体材料，但担心发光效率显著降低。
在专利文献3、专利文献4中记载了一种由咔唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩骨架构成的衍生物作为磷光性发光主体材料，但没有教导作为空穴传输材料的功能。
本发明的目的在于提供一种可以用于有机EL元件的新的化合物。本发明的其它的目的在于提供一种高发光效率、低电压驱动且长寿命的有机EL元件。
根据本发明，提供有以下的含氮芳香族杂环衍生物等。
1.一种下述式(1)所示的含氮芳香族杂环衍生物。
[式(1)中，
X1～X3分别独立地表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子。
Ra、Rb、Rc分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、成环碳原子数6～20的芳基或成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
X1～X3全部为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或者氰基。邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团。
a、f分别独立地表示0～4的整数。
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。]
2.根据1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(2)表示。
[化学式2]
Figure BDA0000124763070000031
[式(2)中，
X2表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子。
Ra、Rb、Rc分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、成环碳原子数6～20的芳基或成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
X2为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团。
a、f分别独立地表示0～4的整数。
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。]
3.根据1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(3)表示。
[化学式3]
[式(3)中，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团。
a、f分别独立地表示0～4的整数。
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。]
4.根据1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(4)表示。
[化学式4]
[式(4)中，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或者取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团。
a、f分别独立地表示0～4的整数。
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。]
5.根据1～4中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，Ara、Arb、Arc分别独立地为苯基或下述式(5-1)～(5-3)中任一项所示的基团。
[化学式5]
Figure BDA0000124763070000061
[式(5-1)～(5-3)中，R7、R8分别独立地为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R7、R8也可以形成互相键合而形成环的饱和或不饱和的二价基团。
Y1表示氧原子、硫原子或NRd。Rd表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。Rd的取代基为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。
L1表示单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～20的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂亚芳基。
h表示0～4的整数。g表示0～3的整数。i表示0～6的整数。]
6.根据1～5中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物为有机场致发光元件用材料。
7.根据1～5中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物为有机场致发光元件用空穴传输材料。
8.一种有机场致发光元件，其中，具备阳极和阴极和设置在上述阳极和阴极之间的一个以上的有机薄膜层，
上述有机薄膜层的一层以上含有1～7中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物。
9.根据8所述的有机场致发光元件，其中，上述有机薄膜层包含空穴传输层及/或空穴注入层，上述空穴传输层及/或空穴注入层含有上述含氮芳香族杂环衍生物。
10.根据9所述的有机场致发光元件，其中，含有下述式(10)所示的化合物的层与上述空穴传输层及/或空穴注入层接合。
[化学式6]
(式(10)中，R7～R12分别独立地为氰基、-CONH2、羧基、或-COOR13(R13为碳原子数1～20的烷基)，或R7及R8、R9及R10、或R11及R12互相键合形成-CO-O-CO-。)
11.根据8～10中任一项所述的有机场致发光元件，其中，上述有机薄膜层包含发光层，上述发光层含有磷光发光性材料。
12.根据8～10中任一项所述的有机场致发光元件，其中，上述有机薄膜层包含发光层，上述发光层含有磷光发光性材料和作为主体材料的上述含氮芳香族杂环衍生物。
13.根据11或12所述的有机场致发光元件，其中，上述磷光发光材料为铱(Ir)、锇(Os)或铂(Pt)金属的邻位金属化络合物。
14.根据8～13中任一项所述的有机场致发光元件，其中，上述有机薄膜层包含电子传输层，上述电子传输层含有下述式中的任一者所示的含氮杂环衍生物。
[化学式7]
Figure BDA0000124763070000081
(式中，Z1、Z2及Z3分别独立地为氮原子或碳原子。
R1及R2分别独立地为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基或碳原子数1～20的烷氧基。
n为0～4的整数，n为2以上的整数时，多个R1可以互相相同，也可以互相不同。另外，邻接的两个R1彼此也可以互相键合形成取代或者未取代的芳香族烃环。
Ar1为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基。
Ar2为氢原子、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基。
其中，式(60)中，Ar1，Ar2的任一方为取代或者未取代的成环碳原子数10～50的缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环原子数9～50的缩合芳香族杂环基。
Ar3为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂亚芳基。
L1、L2及L3分别独立地为单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数9～50的杂稠环基。)
根据本发明，可以提供一种可以用于有机EL元件的新的化合物。将本发明的化合物用于空穴传输材料等时，可以得到高发光效率、低电压驱动且长寿命的有机EL元件。
具体实施方式
本发明的含氮芳香族杂环衍生物由下述式(1)表示。
[化学式8]
Figure BDA0000124763070000091
式(1)中，X1～X3分别独立地表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子。
Ra、Rb、Rc分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
X1～X3全部为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
Ara、Arb、Arc也可以具有的取代基为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价基团。
a、f分别独立地表示0～4的整数。
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。
在本说明书中，“成环碳”是指构成饱和环、不饱和环或芳香环的碳原子。“成环原子”是指构成这些环的碳原子及杂原子。
“未取代”是指氢原子取代，本发明的氢原子包含氕、氘、氚。
芳基包含单环芳香族烃环(也简称为芳香族烃环)及缩合芳香族烃环。杂芳基包含单环芳香族杂环(也简称为芳香族杂环)及缩合芳香族杂环。优选芳基或杂芳基为一个单环或稠环。
本发明的含氮芳香族杂环衍生物的特征在于，如式(1)所示，三个含氮芳香族杂环具有互相经由环内苯环进行键合的结构。
在含氮芳香族杂环互相经由环内苯环进行键合的情况下，杂环内氮原子的非共用电子对与环内苯环存在于相同平面上，由此具有给电子效果，因此，含氮芳香族杂环作为给电子性的取代基而起作用，使分子整体的电子密度上升。
进而，含氮芳香族杂环经由环内苯环进行连接，分子整体的电子密度进一步上升，Ip(电离势)降低。因此，通过将本发明的含氮芳香族杂环衍生物用于与发光层邻接的空穴传输层，由此促进向发光层的空穴注入，结果可以降低有机EL元件的驱动电压。
对于作为交联含氮芳香族杂环的苯环的部位的X1～X3而言，其为CRaRb(C为碳原子)、NRc(N为氮原子)、氧原子、硫原子中的任一者的情况与单键的情况相比，环内电子密度上升，Ip降低。
另一方面，在X1～X3全部为单键的情况下，通过在Ara、Arb、Arc的至少一个中导入被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，由此通过该取代基中所含的杂原子的效果使电子密度上升，Ip降低。
本发明的含氮芳香族杂环衍生物与现有的NPD等、具有三苯胺结构的空穴传输材料相比时，仅由含氮芳香族杂环构成的结果单重态能隙以及三重态能隙增大。因此，通过用作与发光层邻接的空穴传输材料，可以有效地封闭发光层内的电荷及激子，提高发光效率。特别是由于三重态能隙大，因此，可以有效地用于与磷光发光层的组合中。
进而，本发明的含氮芳香族杂环衍生物也可以用于磷光主体。
另外，由于单重态能隙大，因此，Af(亲合性)降低，耐电子性提高，因此，可以改善有机EL元件的寿命。
本发明的含氮芳香族杂环衍生物优选由下述式(2)表示。
[化学式9]
Figure BDA0000124763070000111
式(2)中，X2、R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f与式(1)中的X2、R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f意义相同。
X2为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
本发明的含氮芳香族杂环衍生物更优选由下述式(3)表示。
[化学式10]
Figure BDA0000124763070000112
式(3)中，R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f与式(1)中的R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f含义相同。
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
本发明的含氮芳香族杂环衍生物更优选由下述式(4)表示。
[化学式11]
Figure BDA0000124763070000121
式(4)中，R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f与式(1)中的R1～R6、Ara、Arb、Arc、a～f的含义相同。
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。
上述式(1)～(4)中，Ara、Arb、Arc优选分别独立地由苯基或下述式(5-1)～(5-3)中的任一个表示。其中，不包括Ara、Arb、Arc全部为苯基的情况。X1～X3全部为单键时，优选Ara、Arc为苯基，Arb为下述式(5-1)～(5-3)中的任一个(更优选为式(5-3))。
Figure BDA0000124763070000131
式(5-1)～(5-3)中，R7、R8分别独立地为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。邻接的两个R7、R8也可以形成互相键合形成环的饱和或不饱和的二价基团。
Y1表示氧原子、硫原子或NRd。Rd表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基。Rd的取代基为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基。
L1表示单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～20的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂亚芳基。
h表示0～4的整数。g表示0～3的整数。i表示0～6的整数。
关于上述各式中的各基团及这些取代基，在以下进行详细叙述。
作为烷基，可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基等。
上述碳原子数优选为1～15，更优选1～10，进一步优选1～6。其中，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基。
作为环烷基，可以举出：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、金刚烷基、降冰片基等。成环碳原子数优选3～10，进一步优选3～8。
作为芳基，例如可以举出：苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、并四苯基、芘基、屈基(Chrysenyl)、苯并[c]菲基、苯并[g]屈基、三亚苯基(triphenylenyl)，1-芴基、2-芴基、3-芴基、4-芴基、9-芴基、苯并芴基、二苯并芴基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、三联苯基、荧蒽基等。
作为亚芳基，可以举出与上述芳基对应的二价的基团。
上述芳基的成环碳原子数优选为6～20，更优选为6～12，上述的芳基中，特别优选苯基、联苯基、甲苯基，二甲苯基、1-萘基。
作为杂芳基，例如可以举出：吡咯基、吡嗪基、吡啶基、吲哚基、异吲哚基、咪唑基、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、1-二苯并呋喃基、2-二苯并呋喃基、3-二苯并呋喃基、4-二苯并呋喃基、1-二苯并噻吩基、2-二苯并噻吩基、3-二苯并噻吩基、4-二苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、噁唑基、噁二唑基、呋咱基、噻吩基、苯并噻吩基等。
上述杂芳基的成环原子数优选5～20，进一步优选5～14。
优选为1-二苯并呋喃基、2-二苯并呋喃基、3-二苯并呋喃基、4-二苯并呋喃基、1-二苯并噻吩基、2-二苯并噻吩基、3-二苯并噻吩基、4-二苯并噻吩基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基。
作为取代的甲硅烷基，可以举出：碳原子数3～30的烷基甲硅烷基(例如碳原子数3～10的三烷基甲硅烷基)、成环碳原子数8～30的芳基甲硅烷基(例如成环碳原子数18～30的三芳基甲硅烷基)、碳原子数8～15的烷基芳基甲硅烷基(芳基部分的成环碳原子数6～14)等，可以举出例如：三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等。
作为卤原子，可以举出：氟、氯、溴、碘等，优选为氟原子。
芳氧基表示为-OZ，作为Z的例子，可以举出作为上述芳基例示的基团。
上述芳氧基中所含的芳基的成环碳原子数优选为6～20，更优选为6～12，在上述芳基中，特别优选苯基、联苯基、甲苯基、二甲苯基、1-萘基。
杂芳氧基表示为-OY，作为Y的例子，可以举出作为上述的杂芳基例示的基团。
上述杂芳氧基中所含的杂芳基的成环原子数优选5～20，更优选5～14。进一步优选为1-二苯并呋喃基、2-二苯并呋喃基、3-二苯并呋喃基、4-二苯并呋喃基、1-二苯并噻吩基、2-二苯并噻吩基、3-二苯并噻吩基、4-二苯并噻吩基。
作为被芳氧基取代的碳原子数6～20的芳基，可以举出例如：苯氧基苯基、苯氧基萘基、萘氧基苯基、联苯氧基苯基等。
作为被杂芳氧基取代的碳原子数6～20的芳基，可以举出例如：二苯并呋喃-1-基氧基苯基、二苯并呋喃-2-基氧基苯基、二苯并呋喃-3-基氧基苯基、二苯并呋喃-4-基氧基苯基、二苯并噻吩-1-基氧基苯基、二苯并噻吩-2-基氧基苯基、二苯并噻吩-3-基氧基苯基、二苯并噻吩-4-基氧基苯基、苯并呋喃-2-基氧基苯基、苯并呋喃-3-基氧基苯基、苯并噻吩-2-基氧基苯基、苯并噻吩-3-基氧基苯基、1-苯基吲哚-2-基氧基苯基、1-苯基吲哚-3-基氧基苯基等。
芳氧基、杂芳氧基与烷氧基相比，相对于氧化状态是稳定的，改善有机EL元件的寿命。
作为被杂芳基取代的碳原子数6～20的芳基，可以举出例如：二苯并呋喃-1-基苯基、二苯并呋喃-2-基苯基、二苯并呋喃-3-基苯基、二苯并呋喃-4-基苯基、二苯并噻吩-1-基苯基、二苯并噻吩-2-基苯基、二苯并噻吩-2-基苯基、二苯并噻吩-4-基苯基、咔唑-9-基苯基、苯并呋喃-2-基苯基、苯并呋喃-3-基苯基、苯并噻吩-2-基苯基、苯并噻吩-3-基苯基、1-苯基吲哚-2-基苯基、1-苯基吲哚-3-基苯基、5-苯基呋喃-2-基苯基、5-苯基噻吩-2-基苯基等。
将本发明的含氮芳香族杂环衍生物的例子示于以下。
[化学式13]
[化学式14]
Figure BDA0000124763070000171
[化学式15]
Figure BDA0000124763070000181
[化学式16]
Figure BDA0000124763070000191
[化学式17]
[化学式18]
Figure BDA0000124763070000211
[化学式19]
Figure BDA0000124763070000221
[化学式20]
Figure BDA0000124763070000231
[化学式21]
Figure BDA0000124763070000241
[化学式22]
Figure BDA0000124763070000251
[化学式23]
Figure BDA0000124763070000261
[化学式24]
Figure BDA0000124763070000271
[化学式25]
Figure BDA0000124763070000281
[化学式26]
Figure BDA0000124763070000291
[化学式27]
Figure BDA0000124763070000301
[化学式28]
Figure BDA0000124763070000311
[化学式29]
上述本发明的含氮芳香族杂环衍生物可以用作有机EL元件用材料，优选用作空穴传输材料。
本发明的有机EL元件在阴极和阳极之间夹持有由至少包含发光层的一层或者多层构成的有机薄膜层，该有机薄膜层的至少一层含有上述含氮芳香族杂环衍生物。发光层优选包含磷光发光材料。
本发明的有机EL元件只要按阳极、一个以上的有机薄膜层及阴极的顺序层叠就没有特别限定。有机薄膜层包含发光层，还可以包含其它的一个以上的有机层。另外，有机EL元件也可以包含一个以上的无机层。
有机薄膜层优选包含空穴传输层及/或空穴注入层，上述含氮芳香族杂环衍生物含在空穴传输层及空穴注入层中的至少一层中。空穴传输层及/或空穴注入层可以以含有含氮芳香族杂环衍生物作为主成分的形式构成，也可以仅由含氮芳香族杂环衍生物构成。
另外，发光层可以包含本发明的含氮芳香族杂环衍生物作为主体材料。
作为有机EL元件的元件构成，可以举出例如下述第1～3的实施方式。在这些实施方式中，发光层也可以为多个发光层的层叠体。另外，优选在阳极和发光层之间设置空穴传输区域。
<第一实施方式>
本实施方式的有机EL元件具有至少具有一个发光层的元件结构。将具体的构成例示于以下。
(1)阳极/发光层/电子注入·传输层/阴极
(2)阳极/空穴注入·传输层/发光层/电子注入·传输层/阴极
(3)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入·传输层/阴极
在本说明书中，“空穴注入·传输层”是指“空穴注入层及空穴传输层中的一者或两者”，“电子注入·传输层”是指“电子注入层及电子传输层中的一者或两者”。
<第二实施方式>
本实施方式的有机EL元件具有至少具有两个发光层(包含发光层的单元)的串联元件构成。
使电荷产生层(也称作CGL)介于两个发光层之间，可以在每个单元上设置电子传输区域。
将串联元件构成的具体构成例子示于以下。
阳极/空穴注入·传输层/荧光发光层/电荷产生层/荧光发光层/电子注入·传输层/阴极
阳极/空穴注入·传输层/荧光发光层/电子注入·传输层/电荷产生层/荧光发光层/阴极
阳极/空穴注入·传输层/荧光发光层/电子注入·传输层/电荷产生层/荧光发光层/阻挡层/阴极
阳极/空穴注入·传输层/磷光发光层/电荷产生层/荧光发光层/电子注入·传输层/阴极
阳极/空穴注入·传输层/荧光发光层/电子注入·传输层/电荷产生层/磷光发光层/阴极
<第三实施方式>
本实施方式的有机EL元件具备多个发光层，在多个发光层中的任意两个发光层之间具有电荷阻挡层。
作为第三实施方式的优选的有机EL元件的构成，可以举出如专利第4134280号公报、美国公开专利公报US2007/0273270A1、国际公开公报WO2008/023623A1所记载的那样，在按照阳极、第一发光层、电荷阻挡层、第二发光层及阴极的顺序层叠的结构中，具有在第二发光层和阴极之间具有用于防止三重态激子的扩散的阻挡层的电子传输区域的结构。在此，电荷阻挡层是指具有以下目的的层：通过在邻接的发光层之间设置HOMO能级、LUMO能级的能障，由此调整对发光层的载流子注入，调整注入发光层的电子和空穴的载流子平衡。
将这样的构成的具体的例子示于以下。
阳极/空穴注入·传输层/第一发光层/电荷阻挡层/第二发光层/电子注入·传输层/阴极
阳极/空穴注入·传输层/第一发光层/电荷阻挡层/第二发光层/第三发光层/电子注入·传输层/阴极
优选空穴注入层和空穴传输层中的与阳极相接的层含有受体材料。进而优选含有本发明的含氮芳香族杂环衍生物的空穴传输层及/或空穴注入层与含有下述式(10)所示的化合物的层相接合。
根据这样的构成，通过后述的专利中所记载的效果来实现低电压驱动及高效率发光。
作为受体材料，除专利公报第3614405号、3571977号或美国专利4,780,536中所记载的六氮杂三亚苯基衍生物等以外，也可以优选使用p型Si、p型SiC等无机化合物、氧化钼等电子接受性无机氧化物、TCNQ衍生物等电子接受性有机化合物等。
作为受体材料，可以优选使用下述式(10)或(11)所示的物质。
[化学式30]
Figure BDA0000124763070000351
上述式(10)中，R7～R12分别独立地为氰基、-CONH2、羧基、或-COOR13(R13是碳原子数1～20的烷基。)，或R7及R8、R9及R10、或R11及R12互相键合形成-CO-O-CO-。
作为上述烷基，可以举出直链、支链或者环状的烷基，优选碳原子数1～12的烷基，更优选碳原子数1～8的烷基，具体而言，可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正己基、正辛基、正癸基、正十六烷基等。
[化学式31]
Figure BDA0000124763070000352
上述式(11)中，Ar为成环碳原子数6～24的烃单环或稠环、或成环原子数6～24的杂单环或稠环。ar1及ar2可以分别互相相同也可以不同，为下述式(i)或(ii)。
[化学式32]
Figure BDA0000124763070000361
式中，X11及X12可以彼此相同或不同，为下述式(a)～(g)所示的二价的基团中的任意一种。
[化学式33]
Figure BDA0000124763070000362
式中，R61～R64可以分别互相相同，也可以不同，为氢原子、取代或者未取代的碳原子数1～20的氟烷基、取代或者未取代的碳原子数1～20的烷基、取代或者未取代的碳原子数6～50的芳基、或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂环基，R62和R63也可以互相键合形成环。
式(11)中的R51～R54可以相同也可以不同，为氢原子、取代或者未取代的碳原子数1～20的烷基、取代或者未取代的碳原子数6～50的芳基、取代或者未取代的成环原子数3～50的杂环基、卤原子、取代或者未取代的碳原子数1～20的氟烷基、取代或者未取代的碳原子数1～20的烷氧基、取代或者未取代的碳原子数1～20的氟烷氧基、取代或者未取代的碳原子数6～50的芳氧基或氰基。R31～R34中，邻接的基团也可以互相键合形成环。Y1～Y4可以相同也可以不同，为N、CH、或C(R55)，R55为取代或者未取代的碳原子数1～20的烷基、取代或者未取代的碳原子数6～50的芳基、取代或者未取代的成环原子数3～50的杂环基、卤原子、取代或者未取代的碳原子数1～20的氟烷基、取代或者未取代的碳原子数1～20的烷氧基、取代或者未取代的碳原子数1～20的氟烷氧基、取代或者未取代的碳原子数6～50的芳氧基或氰基。
另外，优选本发明的有机EL元件优选在有机薄膜层的至少一层、优选发光层中含有下述式(20)及(21)中的任一者所示的咔唑化合物的至少一种。这些优选用作发光层中的主体物质。
[化学式34]
(Cz-)aA3…(20)
Cz(-A3)b…(21)
式(20)及(21)中，Cz为取代或者未取代的芳基咔唑基、取代或者未取代的咔唑芳基、或者取代或者未取代的咔唑基亚烷基。
A3为下述式(A)所示的基团。
a、b分别为1～3的整数。
[化学式35]
(M1)c-(L5)d-(M2)e…(A)
式(A)中，M1及M2分别独立地为取代或者未取代的成环原子数3～40的含氮芳香族杂环或含氮缩合芳香族杂环，可以相同也可以不同。
L5为单键、取代或者未取代的碳原子数6～30的芳香族烃环基或者缩合芳香族烃环基、取代或者未取代的碳原子数5～30的亚环烷基、或取代或者未取代的碳原子数2～30的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
c为0～2、d为1～2、e为0～2的整数。其中，c+e为1以上。
以下，对式(20)及(21)所示的化合物进行详细说明。
Cz为取代或者未取代的芳基咔唑基、取代或者未取代的咔唑基芳基、或取代或者未取代的咔唑基烷基。
芳基咔唑基是指具有至少一个的芳基或杂芳基作为取代基的咔唑基，不论芳基或杂芳基被取代的位置。
具体而言，可以举出例如以下的物质。以下的化学式中，Ar表示芳基或者杂芳基，*表示其它的基团键合的位置。
[化学式36]
Figure BDA0000124763070000381
另外，咔唑基芳基是指具有至少一个的咔唑基作为取代基的芳基，不论芳基被取代的位置。
具体而言，可以举出例如以下的物质。以下的化学式中，Ar表示芳基，*表示其它的基团键合的位置。
[化学式37]
Figure BDA0000124763070000391
咔唑基烷基是指具有至少一个的咔唑基作为取代基的烷基，不论烷基被取代的位置。
具体而言，上述咔唑芳基中，优选作为芳基的Ar取代成烷基。
取代的芳基咔唑基是指上述芳基咔唑基不论取代位置具有至少一个取代基的芳基咔唑基，取代的咔唑芳基是指上述咔唑芳基不论取代位置具有至少一个取代基的咔唑基芳基。
式(20)及(21)中，a及b分别为1～3的整数。
优选芳基咔唑基或咔唑基芳基中的芳基的碳原子数6～30，例如可以举出：苯基、萘基、蒽基、菲基、并四苯基、芘基、芴基、联苯基、三联苯基等，其中，优选苯基、萘基、联苯基、三联苯基。
另外，对杂芳基咔唑基中的杂芳基而言，可以举出：吡啶、嘧啶、吡嗪、三嗪、氮丙啶、氮杂吲哚嗪、吲哚嗪、咪唑、吲哚、异吲哚、吲唑、嘌呤、蝶啶、β-咔啉、萘啶、喹喔啉、联三吡啶、联吡啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、咪唑并吡啶等，特别优选由吡啶、联三吡啶、嘧啶、咪唑并吡啶、三嗪的环形成的基团。
优选咔唑基烷基中的烷基的碳原子数1～10的情况，具体而言，可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、羟甲基、氯甲基、氨甲基等，其中，优选甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基。
式(20)及(21)中的A3为式(A)所示的基团。
式(A)中，M1及M2优选分别独立地为取代或者未取代的成环原子数3～40的含氮杂环基，可以相同也可以不同。
作为含氮杂环，可以举出：吡啶、嘧啶、吡嗪、三嗪、氮丙啶、氮杂吲哚嗪、吲哚嗪、咪唑、吲哚、异吲哚、吲唑、嘌呤、蝶啶、β-咔啉、萘啶、喹喔啉、联三吡啶、联吡啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、咪唑并吡啶等，特别优选由吡啶、联三吡啶、嘧啶、咪唑并吡啶、三嗪的环形成的基团。
L5为单键、取代或者未取代的碳原子数6～30的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、取代或者未取代的碳原子数5～30的亚环烷基、取代或者未取代的碳原子数2～30的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
c为0～2的整数、d为1～2的整数、e为0～2的整数。其中，c+e为1以上。
将式(20)所示的化合物的具体例示于以下。
[化学式38]
Figure BDA0000124763070000411
[化学式39]
将式(21)所示的化合物的具体例示于以下。
[化学式40]
Figure BDA0000124763070000431
进而，优选下述式(30)～(33)的化合物包含在有机薄膜层的至少一层、优选发光层中。这些优选用作发光层中的主体物质。
[化学式41]
Figure BDA0000124763070000441
式(30)～(33)中，X5及X6分别独立地表示氧(O)、硫(S)、N-R1或者CR2R3。
上述R1、R2及R3分别独立地表示碳原子数1～20的烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的环烷基、碳原子数7～24的芳烷基、甲硅烷基或碳原子数3～20的取代甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的芳香族杂环基或者缩合芳香族杂环基。其中，X5和X6均为N-R1的情况下，R1的至少一个表示作为取代或者未取代的成环原子数8～24的一价的缩合芳香族杂环基。
(31)及(33)中，s表示2、3或4，分别是以L4为连接基团的二聚物、三聚物、四聚物。
式(30)～(33)中，L2表示单键、碳原子数1～20的亚烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的亚环烷基、碳原子数2～20的取代或者未取代的亚甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的二价的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的二价的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
式(30)及(32)中，L3表示单键、碳原子数1～20的亚烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的亚环烷基、碳原子数2～20的取代或者未取代的亚甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的二价的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的二价的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
式(31)及(33)中，在s为2的情况下，L4表示单键、碳原子数1～20的亚烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的亚环烷基、碳原子数2～20的取代或者未取代的亚甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的二价的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的二价的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。在s为3的情况下，表示上述基团的三价的基团，在s为4的情况下，表示上述基团的四价的基团。
式(30)～(33)中，A1表示氢原子、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的环烷基、取代或者未取代的碳原子数3～20的甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
式(30)及(32)中，A2表示氢原子、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的环烷基、碳原子数3～20的取代或者未取代的甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。
式(30)～(33)中，Y5、Y6及Y7表示碳原子数1～20的烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～20的环烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数7～24的芳烷基、碳原子数3～20的取代或者未取代的甲硅烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～24的芳香族烃环基或缩合芳香族烃环基、或取代或者未取代的成环碳原子数3～24的芳香族杂环基或缩合芳香族杂环基。j，l为0、1、2或3，k为0、1或2。
式(30)～(33)中，A1、A2、L2、L3及L4不包含羰基。
进而，优选下述式(40)所示的蒽衍生物或下述式(41)所示的芘衍生物包含在有机薄膜层的至少一层中，优选包含在发光层中。这些优选用作发光层中的主体物质。
(蒽衍生物)
式(40)所示的蒽衍生物为下述化合物。
[化学式42]
式(40)中，Ar101及Ar102分别独立地为取代或者未取代的成环原子数5～50的单环基、取代或者未取代的成环原子数8～50的稠环基、或由单环基和稠环基的组合构成的基团，R101～R108分别独立地为选自氢原子、取代或者未取代的成环原子数5～50的单环基、取代或者未取代的成环原子数8～50的稠环基、由单环基和稠环基的组合构成的基团、取代或者未取代的碳原子数1～50的烷基、取代或者未取代的成环碳原子数3～50的环烷基、取代或者未取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或者未取代的碳原子数7～50的芳烷基、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳氧基、取代或者未取代的甲硅烷基、卤原子、氰基的基团。
作为成环原子数5～50的单环基(优选成环原子数为5～30，更优选成环原子数为5～20)，具体而言，优选苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基等芳香族基团和吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、呋喃基、噻吩基等杂环基。
其中，优选苯基、联苯基、三联苯基。
作为上述成环原子数8～50的稠环基(优选成环原子数为8～30，更优选成环原子数为8～20)，具体而言，优选萘基、菲基、蒽基、屈基(Chrysenyl)、苯并蒽基，苯并菲基、三亚苯基、苯并屈基、茚基、芴基、9，9-二甲基芴基、苯并芴基、二苯并芴基、荧蒽基、苯并荧蒽基等缩合芳香族环基团或苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、喹啉基，菲咯啉基等缩合杂环基。
其中，优选萘基、菲基、蒽基、9，9-二甲基芴基、荧蒽基、苯并蒽基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基。
式(40)中的烷基、取代甲硅烷基、环烷基、卤原子的具体例与上述式(1)～(3)中的基团的具体例相同。
烷氧基表示为-OY，作为Y的例子，可以举出上述烷基的例子。烷氧基为例如甲氧基、乙氧基。
芳氧基表示为-OZ，作为Z的例子，可以举出上述芳基的例子。芳氧基为例如苯氧基。
芳烷基表示为-Y-Z，作为Y的例子，可以举出与上述烷基的例子对应的亚烷基的例子，作为Z的例，可以举出上述芳基的例子。优选芳烷基为碳原子数7～50的芳烷基(芳基部分的碳原子数6～49(优选6～30，更优选6～20，特别优选6～12)，烷基部分的碳原子数1～44(优选1～30，更优选1～20，进一步优选1～10，特别优选1～6))，例如苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基。
以下，举出式(40)中的优选的具体例。
作为Ar101，Ar102，R101～R108的“取代或者未取代”的优选的取代基，优选单环基、稠环基、烷基、环烷基、甲硅烷基、烷氧基、氰基、卤原子(特别是氟)，特别优选为单环基、稠环基，优选的具体例如上所述。
优选式(40)所示的蒽衍生物为下述蒽衍生物(A)、(B)、及(C)中的任意一种，根据应用的有机EL元件的构成及要求的特性进行选择。
(蒽衍生物(A))
对该蒽衍生物而言，式(40)中的Ar101及Ar102分别独立地为取代或者未取代的成环原子数8～50的稠环基。作为该蒽衍生物，可以分为Ar101及Ar102为相同的取代或者未取代的稠环基的情况及为不同的取代或者未取代的稠环基的情况。
特别优选式(40)中的Ar101及Ar102为不同的(包括取代位置不同)取代或者未取代的稠环基的蒽衍生物，稠环的优选的具体例如上所述。其中，优选萘基、菲基、苯并蒽基、9，9-二甲基芴基、二苯并呋喃基。
(蒽衍生物(B))
对该蒽衍生物而言，式(40)中的Ar101及Ar102中的一者为取代或者未取代的成环原子数5～50的单环基，另一个为取代或者未取代的成环原子数8～50的稠环基。
作为优选方式，Ar102为萘基、菲基、苯并蒽基、9，9-二甲基芴基、二苯并呋喃基，Ar101为取代有单环基或稠环基的苯基。
优选的单环基、稠环基的具体的基团如上所述。
作为其它的优选的形态，Ar102为稠环基，Ar101为未取代的苯基。此时，作为稠环基，特别优选菲基、9，9-二甲基芴基、二苯并呋喃基、苯并蒽基。
(蒽衍生物(C))
对该蒽衍生物而言，式(40)中的Ar101及Ar102分别独立地为取代或者未取代的成环原子数5～50的单环基。
作为优选方式，Ar101、Ar102均为取代或者未取代的苯基。
作为进一步优选的方式，有Ar101为未取代的苯基且Ar102为具有单环基、稠环基作为取代基的苯基的情况和Ar101、Ar102分别独立地为具有单环基、稠环基作为取代基的苯基的情况。
作为上述取代基的优选的单环基、稠环基的具体例如上所述。进而，作为取代基的单环基，进一步优选为苯基、联苯基，作为稠环基，进一步优选为萘基、菲基、9，9-二甲基芴基、二苯并呋喃基、苯并蒽基。
(芘衍生物)
下述式(41)所示的芘衍生物为以下的化合物。
[化学式43]
式(41)中，Ar111及Ar222分别独立地为取代或者未取代的成环碳原子数6～30的芳基。
L21及L22分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～30的二价的芳基或杂环基。
m为0～1的整数，n为1～4的整数，s为0～1的整数，t为0～3的整数。
另外，L21或者Ar111与芘的1～5位的任意一位键合，L22或Ar222与芘的6～10位的任意一位键合。
式(41)中的L21及L22优选为由取代或者未取代的亚苯基、取代或者未取代的亚联苯基、取代或者未取代的亚萘基、取代或者未取代的亚三联苯基及取代或者未取代的亚芴基及这些取代基的组合构成的二价的芳基。
另外，该取代基的例子与上述相同。L21及L22的取代基优选为碳原子数1～20的烷基。
式(41)中的m优选为0～1的整数。式(41)中的n优选为1～2的整数。式(41)中的s优选为0～1的整数。
式(41)中的t优选为0～2的整数。
Ar111及Ar222的芳基与上述相同。
优选取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基，更优选取代或者未取代的成环碳原子数6～16的芳基，作为芳基的优选的具体例，为苯基、萘基、菲基、芴基、联苯基、蒽基、芘基。
在将以上的式(20)、(21)、(30)～(33)、(40)、(41)用作发光层中的主体物质的情况下，也可以并用两种以上的这些物质。
除发光材料之外，发光层也可以含有发光性掺杂剂(磷光性掺杂剂及/或荧光性掺杂剂)。
荧光性掺杂剂为可以从单重态激子进行发光的化合物。作为荧光性掺杂剂，优选为依据所要求的发光色而选自胺系化合物、芳香族化合物、三(8-羟基喹啉)合铝等螯合物；香豆素衍生物、四苯基丁二烯衍生物、双苯乙烯基亚芳基衍生物、噁二唑衍生物等的化合物，更优选为苯乙烯胺化合物、苯乙烯二胺化合物、芳基胺化合物，芳基二胺化合物，进一步优选为缩合多环胺衍生物。这些荧光性掺杂剂可以单独使用，另外也可以组合多个使用。
作为缩合多环胺衍生物，优选下述式(50)所示的衍生物。
[化合物44]
Figure BDA0000124763070000501
式(50)中，Y表示成环碳原子数10～50的取代或者未取代的缩合芳基。
Ar201，Ar202分别表示取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～50的杂环基。
缩合芳基是指在上述芳基中两个环以上的环结构缩环而成的基团。
作为缩合芳基，为成环碳原子数10～50(优选成环碳原子数为10～30，更优选成环碳原子数为10～20)的缩合芳基，上述芳基的具体例中，优选可以举出萘基、蒽基、芘基、菲基、芴基、荧蒽基、并四苯基等。
作为Y的具体例，可以举出上述缩合芳基，优选取代或者未取代的蒽基、取代或者未取代的芘基、取代或者未取代的屈基(Chryseny1)。
作为Ar201、Ar202的优选的例子，为取代或者未取代的苯基、取代或者未取代的二苯并呋喃基等。作为Ar201、Ar202的取代基的优选的例子，为烷基、氰基、取代或者未取代的甲硅烷基。
n为1～4的整数。n优选为1～2的整数。
作为苯乙烯胺化合物及苯乙烯基二胺化合物，优选下述式(51)及(52)所示的化合物。
[化学式45]
Figure BDA0000124763070000511
式(51)中，Ar301为k价的基团，为和苯基、萘基、联苯基、三联苯基、芪基、苯乙烯基芳基、二苯乙烯基芳基对应的k价的基团，Ar302及Ar303分别为成环碳原子数6～20的芳基，Ar301、Ar302及Ar303也可以被取代。
k为1～4的整数，其中，优选k为1～2的整数。Ar301～Ar303中的任意一种为含有苯乙烯基的基团。进一步优选Ar302和Ar303中的至少一者被苯乙烯基取代。
在此，作为成环碳原子数6～20的芳基，具体而言，可以举出上述芳基，优选可以举出苯基、萘基、蒽基、菲基、三联苯基等。
式(52)中，Ar304～Ar306为v价的取代或者未取代的成环碳原子数6～40的芳基。v为1～4的整数，其中，优选v为1～2的整数。
在此，作为式(52)中的成环碳原子数6～40的芳基，具体来说，可以举出上述的芳基，优选用萘基、蒽基、屈基(Chrysenyl)或者芘基表示的芳基。
另外，作为在上述芳基上取代的优选的取代基，可以举出：碳原子数1～6的烷基、碳原子数1～6的烷氧基、成环碳原子数6～40的芳基、被成环碳原子数6～40的芳基取代的氨基、具有成环碳原子数5～40的芳基的酯基、具有碳原子数1～6的烷基的酯基、氰基、硝基、卤原子等。
磷光性掺杂剂为可以从三重态激子进行发光的化合物。
上述磷光性掺杂剂含有金属络合物，优选上述金属络合物具有选自Ir、Pt、Os、Au、Cu、Re及Ru的金属原子和配体。特别优选上述配体具有邻位金属键合。
从磷光量子收率高、可以进一步提高发光元件的外部量子效率的方面考虑，优选为含有选自Ir、Os及Pt的金属原子的化合物，进一步优选为铱络合物、锇络合物、铂络合物等金属络合物，其中，更优选铱络合物及铂络合物，最优选邻位金属化铱络合物。
将优选的金属络合物的具体例示于以下。
[化合物46]
Figure BDA0000124763070000531
[化合物47]
Figure BDA0000124763070000541
[化学式48]
Figure BDA0000124763070000551
[化学式49]
Figure BDA0000124763070000561
作为电子注入·传输材料，优选具有传输电子的能力、具有来自阴极的电子注入效果、对发光层或发光材料具有优异的电子注入效果、且薄膜形成能力的优异的化合物。
本发明的有机EL元件中，更有效的电子注入材料为金属络合物化合物及含氮杂环衍生物。
作为上述金属络合物化合物，例如可以举出：8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、三(8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌等，但并不限定于这些化合物。
作为上述含氮杂环衍生物，例如优选噁唑、噻唑、噁二唑、噻二唑、三唑、吡啶、嘧啶、三嗪、菲咯啉、苯并咪唑、咪唑并吡啶等，其中，优选苯并咪唑衍生物、菲咯啉衍生物、咪唑并吡啶衍生物。
作为优选方式，进一步在这些电子注入材料中含有掺杂剂，易于接受来自阴极的电子，更优选在有机层和阴极的界面附近掺杂以碱金属为代表的掺杂剂。
作为掺杂剂，可以举出：供体性金属、供体性金属化合物及供体性金属络合物，这些还原性掺杂剂可以单独使用一种，也可以组合两种以上使用。
另外，本发明的有机EL元件中，至少具有电子传输层作为有机薄膜层，优选在该电子传输层中含有下述式(60)～(62)中的任一者所示的含氮杂环衍生物。
[化学式50]
Figure BDA0000124763070000581
在式(60)～(62)中，Z1、Z2及Z3分别独立地为氮原子或者碳原子。
R1及R2分别独立地为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基或者碳原子数1～20的烷氧基。优选为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的苯基等芳基。
n为0～4的整数，当n为2以上的整数时，多个R1既可以互相相同也可以不同。另外，邻接的两个R1之间也可以彼此互相键合，形成取代或者未取代的芳香族烃环。
Ar1为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、或者取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基。
Ar2为氢原子、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、或者取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基。
其中，式(60)中，Ar1、Ar2中的任一者为取代或者未取代的成环碳原子数10～50的缩合芳香族烃环基(例如萘基)、或取代或者未取代的成环原子数9～50的缩合芳香族杂环基。
Ar3为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基(例如亚蒽基)或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂亚芳基。
L1、L2及L3分别独立地为单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基(例如亚苯基、亚芴基)、或取代或者未取代的成环原子数9～50的缩合杂环基。
除上述以外，有机EL元件的基板、阳极、阴极等部件可以适宜选择使用WO2009/107596A1、WO2009/081857A1、US2009/0243473A1、US2008/0014464A1、US2009/0021160A1等记载的公知的物质。
实施例
以下，通过实施例具体地说明本发明，但本发明并不受这些实施例任何限定。
另外，在下述合成例1～9中合成的中间体的结构如下所述。
[化学式51]
Figure BDA0000124763070000591
<合成例1(中间体1的合成)>
加入17.7g 9-苯基咔唑、6.03g碘化钾、7.78g碘酸钾、5.90mL硫酸及乙醇，在75℃下反应2小时。
冷却后，加入水、醋酸乙酯进行分液、萃取后，使用碳酸氢钠水、水洗涤有机层，进行浓缩，用硅胶色谱法(甲苯)精制得到的粗产物，减压干燥得到的固体，结果得到21.8g白色固体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体1。
<合成例2(中间体2的合成)>
在氩气流下，在13.1g中间体1中加入脱水甲苯、脱水乙醚，冷却至-45℃，滴加25mL正丁基锂己烷溶液(1.58M)，边搅拌边经1小时升温至-5℃。再冷却至-45℃，缓慢地滴加25mL硼酸三异丙酯后反应2小时。
返回到室温后，加入10％稀盐酸溶液进行搅拌，萃取有机层。用饱和食盐水进行洗涤后，用无水硫酸镁干燥，过滤后，进行浓缩。用硅胶色谱法(甲苯)精制得到的固体，用正己烷洗涤得到的个体，进行减压干燥，结果得到7.10g固体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体2。
<合成例3(中间体3的合成)>
在氩气氛下，在32.5g 3，6-二溴咔唑、63.2g中间体2、0.92g四(三苯基膦)钯(0)中加入100mL甲苯、100mL 1，2-二甲氧基乙烷、50mL 2M浓度的碳酸钠水溶液，边回流10小时边进行加热。
反应结束后，立即过滤后，除去水层。用硫酸钠干燥有机层后，进行浓缩。用硅胶柱色谱法精制残渣，得到45.5g白色结晶。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体3。
<合成例4(中间体4的合成)>
将150g(892毫摩尔)二苯并呋喃和1升醋酸加入到烧瓶中并进行氮置换，使其加热溶解。边经常水冷边滴加188g(1.18摩尔)溴，然后，在空冷下搅拌20小时。过滤析出的结晶，依次用醋酸、水洗涤，在减压下进行干燥。用减压蒸馏精制得到的结晶后，用甲醇重复多次重结晶，得到66.8g(收率31％)2-溴二苯并呋喃。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体4。
<合成例5(中间体5的合成)>
在氩气氛下，在78.0g二苯并呋喃中加入600mL脱水四氢呋喃，冷却至-30℃，滴加(1.65M)300mL正丁基锂己烷溶液，边搅拌边经1小时升温至室温。在室温下搅拌5小时后，冷却至-60℃，经1小时滴加60mL 1，2-二溴乙烷。
在室温下搅拌15小时后，注入到1000mL冰水中，用二氯甲烷萃取有机层。用饱和食盐水洗涤后，用无水硫酸镁干燥，过滤后，进行浓缩。用硅胶色谱法(甲苯)精制得到的固体，用四氢呋喃/甲醇洗涤，进行减压干燥，结果得到70g固体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体5。
<合成例6(中间体6的合成)>
在氩气氛下，在120.0g(399毫摩尔)1-溴-3-氟-4-碘苯、72.7g(479毫摩尔)2-甲氧基苯基硼酸、9.2g(7.96毫摩尔)四(三苯基膦)钯(0)中加入1000毫升甲苯、500毫升2M浓度的碳酸钠水溶液，边回流10小时边进行加热。
反应结束后，立即过滤后，除去水层。用硫酸钠干燥有机层后，进行浓缩。用硅胶柱色谱法精制残渣，得到4-溴-2-氟-2’-甲氧基联苯的白色结晶89.6g(收率80％)。
在氩气氛下，在89.6g(319毫摩尔)4-溴-2-氟-2’-甲氧基联苯中加入900毫升二氯甲烷，在冰冷下进行搅拌。滴加加入95.9g(382毫摩尔)三溴化硼，然后，在室温下搅拌12小时。反应结束后，加入200毫升水，搅拌1小时后，除去水层。用硫酸镁干燥有机层后，进行浓缩。用硅胶柱色谱法精制残渣，得到68.1g 4-溴-2-氟-2’-羟基联苯的白色结晶(收率70％)。
在68.1g(255毫摩尔)4-溴-2-氟-2’-羟基联苯、70.4g(510毫摩尔)碳酸钾中加入1500毫升N-甲基吡咯烷酮，在180℃下搅拌3小时。反应结束后，加入水，用甲苯萃取。用硫酸钠干燥有机层后，进行浓缩。由甲苯将残渣进行重结晶来进行精制，得到44.2g 3-溴二苯并呋喃的白色结晶(收率60％)。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体6。
<合成例7(中间体7的合成)>
在氩气氛下，在9，9-二甲基-10-苯基-9，10-二氢吖啶(28.5g、100毫摩尔)、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)(35.6g、200毫摩尔)中加入二甲基甲酰胺(DMF)(350mL)，在室温下搅拌8小时。反应结束后，将试样移至分液漏斗中，加入水(500mL)，用醋酸乙酯萃取。用柱色谱法精制试样，得到35.4g白色个体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体7。
<合成例8(中间体8的合成)>
在氩气氛下，在9，9-二甲基-10-苯基-9，10-二氢吖啶(28.5g、100毫摩尔)、NBS(17.8g、100毫摩尔)中加入DMF(350mL)，在室温下搅拌8小时。反应结束后，将试样移至分液漏斗中，加入水(500mL)，用醋酸乙酯萃取。用柱色谱法精制试样，得到18.4g白色个体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体8。
<合成例9(中间体9的合成)>
在合成例2中，使用12.9g的中间体8代替中间体1，除此以外，同样地进行反应，结果得到8.2g白色个体。通过FD-MS的分析，鉴定为中间体9。
在下述合成实施例1～7中制造的本发明的芳香族胺衍生物的结构如下所述。
[化学式52]
Figure BDA0000124763070000621
<合成实施例1(含氮芳香族杂环衍生物(H1)的制造)>
在氩气流下，加入6.5g中间体3、2.5g中间体4、1.3g叔丁醇钠(广岛和光株式会社制)、46mg三(二亚苄基丙酮)二钯(Aldrich公司制)、29mg四氟硼酸三叔丁基膦及50mL脱水甲苯，在80℃下使其反应8小时。
冷却后，加入500mL水，硅藻土过滤混合物，用甲苯萃取滤液，用无水硫酸镁使其干燥。在减压下将其浓缩，色谱柱精制得到的粗制品，用甲苯进行重结晶，将其滤取后，干燥，得到5.6g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H1)。
<合成实施例2(含氮芳香族杂环衍生物(H2)的制造)>
在合成实施例1中，使用2.5g中间体5代替中间体4，除此以外，同样地进行反应，结果得到5.3g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H2)。
<合成实施例3(含氮芳香族杂环衍生物(H3)的制造)>
在合成实施例1中，使用2.5g中间体6代替中间体4，除此以外，同样地进行反应，结果得到5.7g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H3)。
<合成实施例4(含氮芳香族杂环衍生物(H4)的制造)>
在合成实施例1中，使用3.7g中间体1代替中间体4，除此以外，同样地进行反应，结果得到6.3g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H4)。
<合成实施例5(含氮芳香族杂环衍生物(H5)的制造)>
在氩气氛下，在4.4g中间体7、6.3g中间体2、92mg四(三苯基膦)钯(0)中加入10mL甲苯、10mL 1，2-二甲氧基乙烷、5mL 2M浓度的碳酸钠水溶液，边使其回流10小时边进行加热。
反应结束后，立即过滤后，除去水层。用硫酸钠干燥有机层后，进行浓缩。用硅胶柱色谱法精制残渣，得到5.4g的白色结晶。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H5)。
<合成实施例6(含氮芳香族杂环衍生物(H6)的制造)>
在合成实施例5中，使用7.2g中间体9代替中间体2，除此以外，同样地进行反应，结果得到6.0g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H6)。
<合成实施例7(含氮芳香族杂环衍生物(H7)的制造)>
在合成实施例5中，使用4.0g 3，6-二溴-9-苯基咔唑代替中间体7，使用7.2g中间体9代替中间体2，除此以外，同样地进行反应，结果得到5.4g白色粉末。通过FD-MS的分析，白色粉末鉴定为含氮芳香族杂环衍生物(H7)。
<实施例1-1>
(有机EL元件的制作)
在异丙醇中对25mm×75mm×1.1mm的带ITO透明电极的玻璃基板(Geomantik公司制)实施5分钟的超声波洗涤，再实施30分钟的UV(Ultraviolet)臭氧洗涤。
将洗涤后的带透明电极线的玻璃基板安装在真空蒸发装置的基板支架上，首先，蒸镀下述电子接受性化合物(A)以在形成有透明电极线侧的面上覆盖透明电极，成膜膜厚5nm的A膜。在该A膜上蒸镀下述芳香族胺衍生物(X1)作为第一空穴传输材料，成膜膜厚120nm的第一空穴传输层。第一空穴传输层的成膜后，接着蒸镀上述合成实施例1中得到的含氮芳香族杂环衍生物(H1)作为第二空穴传输材料，成膜膜厚47nm的第二空穴传输层。
在该空穴传输层上以厚度40nm共蒸镀作为磷光用主体的化合物(B)和作为磷光用的掺杂剂的Ir(ppy)3，得到磷光发光层。Ir(ppy)3的浓度为10质量％。
接着，在该磷光发光层上形成厚度为20nm的化合物(C)层作为电子传输层，依次层叠厚度1nm的LiF、厚度80nm的金属Al，得到阴极。另外，以
Figure BDA0000124763070000641
的速度形成作为电子注入性电极的LiF。
[化学式53]
Figure BDA0000124763070000642
(有机EL元件的发光性能评价)
通过直流电流驱动使如上制作的有机EL元件发光，测定亮度(L)、电流密度，求得电流密度1mA/cm2下的发光效率(L/J)、驱动电压(V)。
进而，求得初始亮度20000cd/m2下的半衰期。将结果示于表1。
<实施例1-2>
(有机EL元件的制造及发光性能评价)
实施例1-1中，使用(H2)代替含氮芳香族杂环衍生物(H1)作为第二空穴传输材料，除此以外，与实施例1-1同样地制作有机EL元件，进行评价。将结果示于表1。
<比较例1-1～1-3>
(有机EL元件的制造及发光性能评价)
在实施例1-1中，使用下述比较化合物1～3代替含氮芳香族杂环衍生物(H1)作为第二空穴传输材料，除此以外，与实施例1-1同样地制作有机EL元件，进行评价。将结果示于表1。
[化学式54]
Figure BDA0000124763070000651
比较化合物1    比较化合物2    比较化合物3
表1
Figure BDA0000124763070000652
由表1可知，将本发明的含氮芳香族杂环衍生物用于空穴传输层的有机EL元件与比较化合物相比，可以得到高发光效率，驱动电压降低，长寿命化。
<实施例2-1>
(有机EL元件的制作)
在异丙醇中对25mm×75mm×1.1mm的带ITO透明电极的玻璃基板(Geomantik公司制)实施5分钟的超声波洗涤，再实施30分钟的UV(Ultraviolet)臭氧洗涤。
将洗涤后的带透明电极线的玻璃基板安装在真空蒸发装置的基板支架上，首先蒸镀上述芳香族胺衍生物(X1)作为空穴注入材料以在形成有透明电极线侧的面上覆盖透明电极，成膜膜厚90nm的空穴注入层。空穴注入层的成膜后，接着蒸镀下述芳香族胺衍生物(X2)作为空穴传输材料，成膜膜厚20nm的空穴传输层。
在该空穴传输层上以厚度40nm共蒸镀作为磷光用主体的含氮芳香族杂环衍生物(H1)和作为磷光用掺杂剂的FIrpic，得到磷光发光层。FIrpic的浓度为10质量％。
接着，在该磷光发光层上，形成厚度为10nm的BCP层作为空穴阻挡层。进而，形成厚度为20nm的化合物(C)层作为电子传输层，依次层叠厚度1nm的LiF、厚度为80nm的金属Al，得到阴极。另外，以
Figure BDA0000124763070000661
的速度形成作为电子注入性电极的LiF。
[化学式55]
Figure BDA0000124763070000662
(有机EL元件的发光性能评价)
通过直流电流驱动使如上制作的有机EL元件发光，测定亮度(L)、电流密度，求得电流密度1mA/cm2下的发光效率(L/J)、驱动电压(V)。
进而，求得初始亮度1000cd/m2下的半衰期。将结果示于表2。
<实施例2-2>
(有机EL元件的制作)
在实施例2-1中，使用(H2)代替含氮芳香族杂环衍生物(H1)作为磷光主体材料，除此以外，与实施例2-1同样地制作有机EL元件，进行评价。将结果示于表2。
<比较例2-1、2-2>
(有机EL元件的制造及发光性能评价)
在实施例2-1中，使用上述比较化合物1、2代替含氮芳香族杂环衍生物(H1)作为磷光主体材料，除此以外，与实施例2-1同样地制作有机EL元件，进行评价。将结果示于表2。
表2
Figure BDA0000124763070000671
由表2可知，将本发明的含氮芳香族杂环衍生物用于磷光发光层的有机EL元件与比较化合物相比，可以得到高发光效率，驱动电压降低，长寿命化。
工业上的可利用性
本发明的化合物可以用于有机EL元件。本发明的有机EL元件可用于壁挂式电视的平板显示器等平面发光体，复印机、打印机、液晶显示器的背光灯或计量仪器类等的光源、显示板、信号灯等。
以上对本发明的实施方式及/或实施例进行了若干详细说明，但本领域技术人员在实质上不偏离本发明的新的教导及效果的基础上，能够容易对作为这些例示的实施方式及/或实施例赋予很多变更。因此，这些很多变更包含于本发明的范围之内。
本说明书中记载的文献的内容全部引用于此。

Claims (14)

1.一种下述式(1)所示的含氮芳香族杂环衍生物，
Figure FDA0000124763060000011
式(1)中，
X1～X3分别独立地表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子，
Ra、Rb、Rc分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、成环碳原子数6～20的芳基或成环原子数5～20的杂芳基，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
X1～X3全部为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团，
a、f分别独立地表示0～4的整数，
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。
2.根据权利要求1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(2)表示，
Figure FDA0000124763060000021
式(2)中，
X2表示单键、CRaRb、NRc、氧原子或硫原子，
Ra、Rb、Rc分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、成环碳原子数6～20的芳基、或成环原子数5～20的杂芳基，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
X2为单键的情况下，Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团，
a、f分别独立地表示0～4的整数，
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。
3.根据权利要求1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(3)表示，
式(3)中，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团，
a、f分别独立地表示0～4的整数，
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。
4.根据权利要求1所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物由下述式(4)表示，
Figure FDA0000124763060000031
式(4)中，
Ara、Arb、Arc分别独立地表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
Ara、Arb、Arc中的至少一个表示被杂芳基、芳氧基或杂芳氧基取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，
R1～R6分别独立地表示碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，邻接的两个R1～R6也可以为互相键合形成环的饱和或不饱和的二价的基团，
a、f分别独立地表示0～4的整数，
b、c、d、e分别独立地表示0～3的整数。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，Ara、Arb、Arc分别独立地为苯基或下述式(5-1)～(5-3)中的任一个所示的基团，
Figure FDA0000124763060000041
式(5-1)～(5-3)中，R7、R8分别独立地为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，邻接的两个R7、R8也可以形成互相键合而形成环的饱和或不饱和的二价的基团，
Y1表示氧原子、硫原子或NRd，Rd表示取代或者未取代的成环碳原子数6～20的芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂芳基，Rd的取代基为碳原子数1～15的直链状或支链状的烷基、碳原子数3～15的环烷基、取代或者未取代的甲硅烷基、成环碳原子数6～20的芳基、成环原子数5～20的杂芳基、卤原子或氰基，
L1表示单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～20的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数5～20的杂亚芳基，
h表示0～4的整数，g表示0～3的整数，i表示0～6的整数。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物为有机场致发光元件用材料。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物，其中，所述含氮芳香族杂环衍生物为有机场致发光元件用空穴传输材料。
8.一种有机场致发光元件，其中，具备阳极和阴极和在所述阳极和阴极之间存在的一个以上的有机薄膜层，
所述有机薄膜层的一层以上含有权利要求1～7中任一项所述的含氮芳香族杂环衍生物。
9.根据权利要求8所述的有机场致发光元件，其中，所述有机薄膜层包含空穴传输层及/或空穴注入层，所述空穴传输层及/或空穴注入层含有所述含氮芳香族杂环衍生物。
10.根据权利要求9所述的有机场致发光元件，其中，含有下述式(10)所示的化合物的层与所述空穴传输层及/或空穴注入层接合，
Figure FDA0000124763060000051
式(10)中，R7～R12分别独立地为氰基、-CONH2、羧基、或-COOR13，或R7及R8、R9及R10、或R11及R12互相键合形成-CO-O-CO-，其中R13为碳原子数1～20的烷基。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的有机场致发光元件，其中，所述有机薄膜层包含发光层，所述发光层含有磷光发光性材料。
12.根据权利要求8～10中任一项所述的有机场致发光元件，其中，所述有机薄膜层包含发光层，所述发光层含有磷光发光性材料和作为主体材料的所述含氮芳香族杂环衍生物。
13.根据权利要求11或12所述的有机场致发光元件，其中，所述磷光发光材料为铱(Ir)、锇(Os)或铂(Pt)金属的邻位金属化络合物。
14.根据权利要求8～13中任一项所述的有机场致发光元件，其中，所述有机薄膜层包含电子传输层，所述电子传输层含有下述式中的任一个所示的含氮杂环衍生物，
Figure FDA0000124763060000061
式中，Z1、Z2及Z3分别独立地为氮原子或碳原子，
R1及R2分别独立地为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基、取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基或碳原子数1～20的烷氧基，
n为0～4的整数，n为2以上的整数时，多个R1可以互相相同，也可以互相不同，另外，邻接的两个R1彼此也可以互相键合而形成取代或者未取代的芳香族烃环，
Ar1为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基，
Ar2为氢原子、碳原子数1～20的烷基、卤原子取代的碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的芳基或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂芳基，
其中，式(60)中，Ar1、Ar2中的任一者为取代或者未取代的成环碳原子数10～50的缩合芳香族烃环基或取代或者未取代的成环原子数9～50的缩合芳香族杂环基，
Ar3为取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基或取代或者未取代的成环原子数3～50的杂亚芳基，
L1、L2及L3分别独立地为单键、取代或者未取代的成环碳原子数6～50的亚芳基、或取代或者未取代的成环原子数9～50的杂稠环基。
CN2011800026275A 2010-08-31 2011-08-24 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件 Pending CN102812004A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010194904 2010-08-31
JP2010-194904 2010-08-31
PCT/JP2011/004700 WO2012029253A1 (ja) 2010-08-31 2011-08-24 含窒素芳香族複素環誘導体及びそれらを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102812004A true CN102812004A (zh) 2012-12-05

Family

ID=45772380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800026275A Pending CN102812004A (zh) 2010-08-31 2011-08-24 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9382206B2 (zh)
EP (1) EP2617712A4 (zh)
JP (1) JPWO2012029253A1 (zh)
KR (1) KR20120104086A (zh)
CN (1) CN102812004A (zh)
TW (1) TW201211205A (zh)
WO (1) WO2012029253A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103313980A (zh) * 2011-02-07 2013-09-18 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
CN107922402A (zh) * 2015-08-14 2018-04-17 默克专利有限公司 用于有机电致发光器件的吩噁嗪衍生物
CN109928962A (zh) * 2017-12-18 2019-06-25 江苏三月光电科技有限公司 一种以咔唑为核心的化合物、制备方法及其在有机电致发光器件上的应用
CN112794798A (zh) * 2019-11-14 2021-05-14 材料科学有限公司 氘化芳香族化合物的中间产物及利用该中间产物的氘化芳香族化合物的制备方法
WO2021189780A1 (zh) * 2020-03-25 2021-09-30 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机化合物、使用其的器件及电子装置

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132684A1 (ja) * 2010-04-20 2011-10-27 出光興産株式会社 ビスカルバゾール誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
CN102548968A (zh) * 2010-10-12 2012-07-04 出光兴产株式会社 芳香族杂环衍生物及使用该芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
US10147888B2 (en) 2011-02-07 2018-12-04 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same
CN107266364A (zh) 2011-04-27 2017-10-20 保土谷化学工业株式会社 具有9,10‑二氢吖啶环结构的化合物以及有机电致发光器件
JP6060095B2 (ja) 2012-02-03 2017-01-11 出光興産株式会社 カルバゾール化合物、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
US9386657B2 (en) 2012-03-15 2016-07-05 Universal Display Corporation Organic Electroluminescent materials and devices
WO2013146117A1 (ja) * 2012-03-26 2013-10-03 東レ株式会社 発光素子材料および発光素子
EP2837622A4 (en) * 2012-04-10 2016-03-09 Hodogaya Chemical Co Ltd COMPOUND WITH AN ACRIDINE RING STRUCTURE AND AN ORGANIC ELECTROLUMINESCENE ELEMENT
KR102004388B1 (ko) * 2012-04-19 2019-10-17 에스에프씨 주식회사 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
CN104247077B (zh) 2012-04-20 2016-11-09 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、电子设备以及照明装置
WO2014013721A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 出光興産株式会社 含窒素ヘテロ芳香族環化合物、それを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR102169273B1 (ko) * 2012-07-26 2020-10-23 주식회사 동진쎄미켐 아크리딘 유도체를 포함하는 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
WO2014017844A1 (ko) * 2012-07-26 2014-01-30 주식회사 동진쎄미켐 아크리딘 유도체를 포함하는 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
JP2014108938A (ja) 2012-11-30 2014-06-12 Samsung Display Co Ltd アリールアミン化合物及びそれを用いた有機電界発光素子
KR101728498B1 (ko) 2013-02-13 2017-04-19 삼성전자주식회사 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치
JP6381874B2 (ja) * 2013-07-18 2018-08-29 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
EP3038181A1 (en) * 2014-12-22 2016-06-29 Solvay SA Organic electronic devices comprising acridine derivatives in an emissive layer free of heavy atom compounds
US11495749B2 (en) 2015-04-06 2022-11-08 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US11818949B2 (en) 2015-04-06 2023-11-14 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US20160293854A1 (en) 2015-04-06 2016-10-06 Universal Display Corporation Organic Electroluminescent Materials and Devices
DE102015110091B4 (de) * 2015-06-23 2019-06-06 Novaled Gmbh Phosphepinmatrixverbindung für ein Halbleitermaterial
US10862037B2 (en) * 2015-10-16 2020-12-08 Lg Chem, Ltd. Electroactive materials
KR102450436B1 (ko) * 2017-08-01 2022-10-04 삼성디스플레이 주식회사 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
US11834459B2 (en) 2018-12-12 2023-12-05 Universal Display Corporation Host materials for electroluminescent devices
KR102792637B1 (ko) * 2019-11-29 2025-04-09 삼성디스플레이 주식회사 유기 전계 발광 소자 및 유기 전계 발광 소자용 아민 화합물
CN113972332B (zh) * 2021-11-05 2024-05-24 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机电致发光器件及包括其的电子装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1365381A (zh) * 2000-03-27 2002-08-21 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN101326165A (zh) * 2005-12-12 2008-12-17 保土谷化学工业株式会社 间咔唑基苯基化合物
CN101444142A (zh) * 2006-05-11 2009-05-27 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN101444141A (zh) * 2006-05-11 2009-05-27 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN102576813A (zh) * 2009-10-23 2012-07-11 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件
CN102598343A (zh) * 2009-10-23 2012-07-18 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4780536A (en) 1986-09-05 1988-10-25 The Ohio State University Research Foundation Hexaazatriphenylene hexanitrile and its derivatives and their preparations
JP3139321B2 (ja) 1994-03-31 2001-02-26 東レ株式会社 発光素子
JP3571977B2 (ja) 1999-11-12 2004-09-29 キヤノン株式会社 有機発光素子
KR100377321B1 (ko) 1999-12-31 2003-03-26 주식회사 엘지화학 피-형 반도체 성질을 갖는 유기 화합물을 포함하는 전기소자
EP1486550B1 (en) * 2002-03-15 2014-05-21 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescent devices and organic electroluminescent devices made by using the same
WO2004066685A1 (ja) * 2003-01-24 2004-08-05 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100573137B1 (ko) * 2004-04-02 2006-04-24 삼성에스디아이 주식회사 플루오렌계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
JP4975318B2 (ja) * 2004-12-28 2012-07-11 株式会社半導体エネルギー研究所 カルバゾール誘導体およびカルバゾール誘導体を用いた発光素子、並びに発光装置
US20080254318A1 (en) 2004-12-28 2008-10-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Carbazole Derivative, and Light-Emitting Element and Light-Emitting Device Using the Carbzole Derivative
CN101389730B (zh) 2006-02-23 2012-06-20 出光兴产株式会社 有机电致发光元件用材料、其制造方法以及有机电致发光元件
JP5055818B2 (ja) 2006-04-19 2012-10-24 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材料、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
JP5233081B2 (ja) 2006-05-17 2013-07-10 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材料、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
JP4134280B2 (ja) 2006-05-25 2008-08-20 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びフルカラー発光装置
US7768195B2 (en) 2006-05-25 2010-08-03 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescent device with improved luminous efficiency
JP5616582B2 (ja) 2006-06-22 2014-10-29 出光興産株式会社 複素環含有アリールアミン誘導体を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2008015949A1 (fr) * 2006-08-04 2008-02-07 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Composant organique électroluminescent
US20080049413A1 (en) 2006-08-22 2008-02-28 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
JP2008135498A (ja) * 2006-11-28 2008-06-12 Toray Ind Inc 発光素子
JPWO2009008099A1 (ja) * 2007-07-10 2010-09-02 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20090028943A (ko) * 2007-09-17 2009-03-20 (주)루디스 정공주입층/정공수송층 물질 및 이를 포함하는유기전계발광소자
KR101428840B1 (ko) 2007-12-21 2014-08-08 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자
WO2009107596A1 (ja) 2008-02-25 2009-09-03 出光興産株式会社 有機発光媒体及び有機ｅｌ素子
JP5481076B2 (ja) * 2008-05-07 2014-04-23 ケミプロ化成株式会社 新規な９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体、それよりなるホール輸送材料、発光材料およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5536054B2 (ja) * 2008-06-30 2014-07-02 ユニバーサル・ディスプレイ・コーポレーション 硫黄含有基を有するホール輸送材料
US9090819B2 (en) 2009-06-24 2015-07-28 Konica Minolta, Inc. Organic electroluminescent element, display device, illuminating device and condensed polycyclic heterocyclic compound
KR20110066494A (ko) * 2009-12-11 2011-06-17 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1365381A (zh) * 2000-03-27 2002-08-21 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN101326165A (zh) * 2005-12-12 2008-12-17 保土谷化学工业株式会社 间咔唑基苯基化合物
CN101444142A (zh) * 2006-05-11 2009-05-27 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN101444141A (zh) * 2006-05-11 2009-05-27 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
CN102576813A (zh) * 2009-10-23 2012-07-11 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件
CN102598343A (zh) * 2009-10-23 2012-07-18 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FENG, GUO-LIANG ET. AL.: "Synthesis and Optical Properties of Starburst Carbazoles Based on 9-Phenylcarbazole Core", 《SYNLETT》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103313980A (zh) * 2011-02-07 2013-09-18 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
CN103313980B (zh) * 2011-02-07 2017-04-19 出光兴产株式会社 双咔唑衍生物及使用其的有机电致发光元件
CN107922402A (zh) * 2015-08-14 2018-04-17 默克专利有限公司 用于有机电致发光器件的吩噁嗪衍生物
CN109928962A (zh) * 2017-12-18 2019-06-25 江苏三月光电科技有限公司 一种以咔唑为核心的化合物、制备方法及其在有机电致发光器件上的应用
CN112794798A (zh) * 2019-11-14 2021-05-14 材料科学有限公司 氘化芳香族化合物的中间产物及利用该中间产物的氘化芳香族化合物的制备方法
WO2021189780A1 (zh) * 2020-03-25 2021-09-30 陕西莱特光电材料股份有限公司 有机化合物、使用其的器件及电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120104086A (ko) 2012-09-20
US9382206B2 (en) 2016-07-05
WO2012029253A1 (ja) 2012-03-08
EP2617712A1 (en) 2013-07-24
JPWO2012029253A1 (ja) 2013-10-28
EP2617712A4 (en) 2014-02-19
TW201211205A (en) 2012-03-16
US20120181524A1 (en) 2012-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102812004A (zh) 含氮芳香族杂环衍生物及使用该含氮芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
TWI730046B (zh) 延遲螢光有機電場發光元件、顯示裝置及照明裝置
JP6278894B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR101720444B1 (ko) 비스카바졸 유도체 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자
US10566541B2 (en) Aromatic amine derivative, material for organic electroluminescent element, and organic electroluminescent element
US9604972B2 (en) Nitrogen-containing heteroaromatic ring compound
CN102548968A (zh) 芳香族杂环衍生物及使用该芳香族杂环衍生物的有机场致发光元件
JP5988887B2 (ja) 芳香族アミン誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
KR102054530B1 (ko) 벤조플루오렌 화합물, 그 화합물을 사용한 발광층용 재료 및 유기 전계 발광 소자
WO2018151065A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
JP2019522903A (ja) 有機光電子素子用化合物、有機光電子素子用組成物、有機光電子素子および表示装置
JP6446362B2 (ja) アミン化合物及び有機エレクトロルミネッセンス素子
JPWO2013077405A1 (ja) 芳香族アミン誘導体、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
CN108463456A (zh) 新型化合物、有机电致发光元件用材料和有机电致发光元件
EP2589596A1 (en) Aromatic amine derivative, and organic electroluminescent element comprising same
JP6023635B2 (ja) 縮合環アミン化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2017141876A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
TW201434843A (zh) 新穎有機電場發光化合物及包含該化合物之有機電場發光裝置
WO2013077385A1 (ja) 芳香族アミン誘導体およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
TW201341378A (zh) 新穎化合物、有機電激發光元件用材料及有機電激發光元件
CN120829405A (zh) 用于有机光电子装置的化合物、有机光电子装置及显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121205