新規な有機電界発光化合物及びこれを使用する有機電界発光素子
【課題】優れた色純度、優れた発光効率及び著しく向上された素子寿命を有する有機電界発光素子を実現可能な新規の電界発光化合物、およびこれを使用する電界発光素子を提供する。
【解決手段】有機電界発光化合物及びこれを電界発光層５に使用する有機電界発光素子であり、有機電界発光化合物は下記化学式１または化学式２により表される。
有機電界発光化合物は発光効率が良好であり、材料の寿命特性が優秀であるため、高色純度、高輝度及び長寿命のＯＬＥＤをその化合物から製造できる。
【解決手段】有機電界発光化合物及びこれを電界発光層５に使用する有機電界発光素子であり、有機電界発光化合物は下記化学式１または化学式２により表される。
有機電界発光化合物は発光効率が良好であり、材料の寿命特性が優秀であるため、高色純度、高輝度及び長寿命のＯＬＥＤをその化合物から製造できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な有機電界発光化合物（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｃｏｍｐｏｕｎｄ）及びこれを電界発光層に使用する有機電界発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ）に関する。詳しくは、本発明による有機電界発光化合物は下記化学式１または化学式２により表される化合物であることを特徴とする：
【０００２】
【化１】
【０００３】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つはピリジルを表す。
【背景技術】
【０００４】
高効率かつ長寿命の有機電界発光素子の開発において最も重要な要素は、高性能の電界発光材料の開発である。現在の電界発光材料の開発の側面からみて、緑色電界発光材料は、赤色または青色電界発光材料に比べ、優れた電界発光特性を示している。しかしながら、従来の緑色電界発光材料は、大型で低消費電力のパネルの製造を達成するには、依然として数々の問題点を有している。実際の効率及び寿命の側面において、緑色の場合、多様な種類の電界発光材料が今まで報告されている。これらは、赤色または青色電界発光材料に比べ、２〜５倍の電界発光特性を示してはいるものの、赤色または青色電界発光材料の特性の改善によって、緑色電界発光材料の開発がさらに取り組まれている。一方、緑色材料の素子寿命の向上が未だ不十分なので、長寿命の緑色電界発光材料が著しく必要とされている。
【０００５】
緑色蛍光材料としては、クマリン誘導体（化合物Ｄ）、キナクリドン誘導体（化合物Ｅ）、ＤＰＴ（化合物Ｆ）などが知られている。化合物Ｄは、現在まで最も広く使われているクマリン誘導体である、Ｃ５４５Ｔの構造である。概して、Ａｌｑを数％〜数十％程度の濃度でホストとして使用して、これらの材料がドーピングされて、電界発光素子を形成する。
【０００６】
【化２】
【０００７】
特開２００１−１３１５４１号は、アントラセンの２番と６番位置のそれぞれにジアリールアミノ基が直接置換されている下記の化合物Ｇにより表されるビス（２，６−ジアリールアミノ）−９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体を開示する。
【０００８】
【化３】
【０００９】
正孔輸送層のための化合物を開示する特開２００３−１４６９５１号は、アントラセンの９番と１０番位置にフェニル基を有する化合物を単に記載するが、２番と６番位置のそれぞれにジアリールアミノ基が直接置換されている化合物に言及していない。特開２００３−１４６９５１号が、劣った発光効率を有するという化合物Ｈ（アントラセン環の２番と６番位置にそれぞれジアリールアミノ基が直接置換されている）の問題点を指摘したことからみて、特開２００３−１４６９５１号の発明は、アントラセンの９番と１０番位置にフェニル置換基を有する化合物以外の化合物を認識していないことが理解される。
一方、特開２００４−９１３３４号においては、下記の化合物Ｊ
【００１０】
【化４】
【００１１】
で表される有機電界発光化合物が、アントラセン基にジアリールアミノ基が直接置換されているにもかかわらず、前記ジアリールアミノ基のアリール基をジアリールアミノ基でさらに置換することにより、従来の化合物の発光効率の低下を克服し、イオン化ポテンシャルが低く、優れた正孔輸送を示すことを示唆している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１３１５４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４６９５１号公報
【特許文献３】特開２００４−９１３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記特開２００４−９１３３４号で示唆された（正孔輸送層として適用した）化合物は、アミン官能基が多いことにより低下したイオン化ポテンシャルを示し、正孔輸送特性を増大させる問題を克服したものの、アミン官能基の過多により、正孔輸送層としての駆動寿命が短縮されるという問題を示している。
本発明者らは、アントラセンの９番と１０番位置にアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アダマンチル、ビシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルまたはスピロビフルオレニルを導入すると共に、２つの５員もしくは６員のヘテロアリールで置換されたアミノ基をアントラセンの２番と６番位置のそれぞれまたは２番と７番位置のそれぞれに直接置換することが、著しく向上された電界発光特性を化合物にもたらすことを見いだし、本発明を完成した。
したがって、本発明者らは、前記の問題点を解決するために鋭意努力した結果、優れた色純度、優れた発光効率及び著しく向上された素子寿命を有する有機電界発光素子を実現可能な新規の電界発光化合物を開発した。
【００１４】
本発明の目的は、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アダマンチル、ビシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルまたはスピロビフルオレニル基が、アントラセンの９番と１０番位置に導入されていると共に、５員もしくは６員のヘテロアリール置換基を２つ有するアミノ基が、アントラセンの２番と６番位置または２番と７番位置に直接置換されている新規の有機電界発光化合物を提供することである。
本発明のまた他の目的は、前記の有機電界発光化合物の１種以上と共に、アントラセン誘導体及びベンズ［ａ］アントラセン誘導体から選ばれる１種以上の化合物を電界発光ホストとして使用する電界発光領域を含有する有機電界発光素子を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、色純度に優れ、高い発光効率、および素子の寿命が非常に良好な有機電界発光化合物を提供することであり、並びに前記の新規な有機電界発光化合物を含有した有機電界発光素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、新規な有機電界発光化合物及びこれを電界発光層に使用する有機電界発光素子に関する。詳しくは、本発明による有機電界発光化合物は、下記化学式１または化学式２で表されるものであることを特徴とする：
【化５】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を参照すると、図１は、ガラス１、透明電極２、正孔注入層３、正孔輸送層４、電界発光層５、電子輸送層６、電子注入層７及びＡｌ陰極８を含有する、本発明のＯＬＥＤの断面図を示す。
【００１８】
Ｒ１及びＲ２の「ヘテロアリール」の用語は、芳香族環骨格原子としてＮ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子、および残りの芳香族環骨格原子としての炭素原子を含むアリール基を意味する。ヘテロアリールは、５もしくは６員の単環式へテロアリール、または１つ以上のベンゼン環と縮合されている多環式へテロアリールであってよく、部分的に飽和されていてもよい。へテロアリール基は、そのヘテロ原子が酸化されるかまたは第４級化されることができ、Ｎ−オキシドおよび第４級塩を形成できる２価アリール基を含みうる。具体的な例として、フリル、チオフェニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニルなどの単環式へテロアリール基；ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、ベンゾチアジアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノリジニル、キノキサリニル、カルバゾリル、フェナントリジニルおよびベンゾジオキソリルなどの多環式へテロアリール基；並びにこれらの相応するＮ−オキシド（例えば、ピリジルＮ−オキシド、キノリルＮ−オキシド）、およびこれらの第４級塩が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
Ａｒ１乃至Ａｒ４の「ヘテロアリール」の用語は、５もしくは６員の芳香族環骨格原子としてのＮ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子、並びに残りの芳香族環骨格原子としての炭素原子を含むアリール基を意味する。ヘテロアリールは５もしくは６員の単環式へテロアリールであってよく、部分的に飽和されていてもよい。具体的な例として、フリル、チオフェニル、ピロリル、ピラニル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニルおよびピリダジニルが挙げられる。
【００２０】
用語「アルキル」、「アルコキシ」及び「アルキル」部分を含む他の置換基は、直鎖のものであっても、分岐鎖のものであってもよい。
【００２１】
本明細書に記載される用語「アリール」は、１つの水素原子の除去により芳香族炭化水素から誘導された有機基を意味する。各環は４〜７個、好ましくは５〜６個の環原子を含む単環または縮合環系を含む。用語「アリール」は単結合で連結されている複数のアリール基も包含する。具体的な例として、フェニル、ナフチル、ビフェニル、アントリル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、トリフェニレニル、ピレニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニルおよびフルオランテニルが挙げられるが、これに限定されない。
【００２２】
ナフチルは１−ナフチルまたは２−ナフチルであってよく；アントリルは１−アントリル、２−アントリルまたは９−アントリルであってよく；フルオレニルは１−フルオレニル、２−フルオレニル、３−フルオレニル、４−フルオレニルまたは９−フルオレニルであってよい。
【００２３】
本明細書に記載される「（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル」部分を含む置換基は、１〜６０個の炭素原子を有してもよく、１〜２０個の炭素原子を有してもよく、または１〜１０個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ６−Ｃ６０）アリール」部分を含む置換基は、６〜６０個の炭素原子を有してもよく、６〜２０個の炭素原子を有してもよく、または６〜１２個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ３−Ｃ６０）ヘテロアリール」部分を含む置換基は、３〜６０個の炭素原子を有してもよく、４〜２０個の炭素原子を有してもよく、または４〜１２個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル」部分を含む置換基は、３〜６０個の炭素原子を有してもよく、３〜２０個の炭素原子を有してもよく、または３〜７個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニルまたはアルキニル」部分を含む置換基は、２〜６０個の炭素原子を有してもよく、２〜２０個の炭素原子を有してもよく、または２〜１０個の炭素原子を有してもよい。
【００２４】
本発明による化学式１または化学式２の有機電界発光化合物は、従来の発明で予測できなかった、その化合物から得られる緑色電界発光素子の発光効率、およびその素子寿命を最大化するというその新しい概念の構造により特徴づけられる。
本発明による化学式１または化学式２の有機電界発光化合物は、ホストとドーパントとの間の効率的なエネルギー伝達メカニズムを示す構造を選択したもので、このことは電子密度分布の改善に基づいて、確実な高効率の電界発光特性を実現させうる。本発明による新規な化合物の構造は、単なる緑色電界発光についてだけではなく、青色から赤色に至る領域で高効率の電界発光特性をチューニングすることもできる骨格を提供することができる。Ａｌｑのような電子伝導性の大きいホスト材料を使用する概念を超えて、本発明は、正孔伝導性と電子伝導性の適切なバランスを有するホストを適用することにより、既存の材料が有していた初期効率の低下及び短い寿命などの問題を克服し、各カラーにおいて高効率及び長寿命を有する高性能の電界発光特性を確保する。
【００２５】
化学式１または化学式２において、Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノ、スピロビフルオレニル、フルオロ、シアノ、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ヘキシルオキシ、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリルまたはトリフェニルシリルを表し；前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００２６】
化学式１または化学式２において、Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、フラニル、フラザニル、チエニル、テトラゾリル、トリアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニルまたはテトラジニルを表し；それらは、好ましくは、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリル、１−ピラゾリル、３−ピラゾリル、４−ピラゾリル、５−ピラゾリル、１−イミダゾリル、２−イミダゾリル、４−イミダゾリル、５−イミダゾリル、２−チアゾリル、４−チアゾリル、５−チアゾリル、３−イソチアゾリル、４−イソチアゾリル、５−イソチアゾリル、１，２，３−チアジアゾル−４−イル、１，２，３−チアジアゾル−５−イル、１，３，４−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−４−イル、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリル、３−イソオキサゾリル、４−イソオキサゾリル、５−イソオキサゾリル、１，２，３−オキサジアゾル−４−イル、１，２，３−オキサジアゾル−５−イル、１，３，４−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−４−イル、２−フラニル、３−フラニル、３−フラザニル、２−チエニル、３−チエニル、１Ｈ−テトラゾル−５−イル、１Ｈ−テトラゾル−１−イル、２Ｈ−テトラゾル−５−イル、２Ｈ−テトラゾル−２−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−３−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−５−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−２−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジニル、４−ピリミジニル、５−ピリミジニル、３−ピリダジニル、４−ピリダジニル、２−ピラジニル、１，２，３−トリアジン−４−イル、１，２，３−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−３−イル、１，２，４−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−６−イル、１，３，５−トリアジン−２−イル、１，２，３，４−テトラジン−５−イルおよび１，２，３，５−テトラジン−４−イルから選ばれる。
【００２７】
本発明による有機電界発光化合物は、具体的に下記の化合物で例示できるが、下記の化合物に限定されるものではない。
【００２８】
【化６】
【００２９】
【化７】
【００３０】
【化８】
【００３１】
【化９】
【００３２】
【化１０】
【００３３】
【化１１】
【００３４】
【化１２】
【００３５】
【化１３】
【００３６】
【化１４】
【００３７】
【化１５】
【００３８】
【化１６】
【００３９】
【化１７】
【００４０】
【化１８】
【００４１】
【化１９】
【００４２】
【化２０】
【００４３】
【化２１】
【００４４】
【化２２】
【００４５】
【化２３】
【００４６】
前記構造において、Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノまたはスピロビフルオレニルを表し；
前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００４７】
より詳細には、本発明による有機電界発光化合物は、具体的に下記の化合物で例示できるが、下記の化合物に限定されるものではない。
【００４８】
【化２４】
【００４９】
【化２５】
【００５０】
【化２６】
【００５１】
【化２７】
【００５２】
【化２８】
【００５３】
【化２９】
【００５４】
【化３０】
【００５５】
【化３１】
【００５６】
【化３２】
【００５７】
【化３３】
【００５８】
【化３４】
【００５９】
本発明による有機電界発光化合物は下記反応式１または反応式２に示される手順に従って製造されうる。
【００６０】
【化３５】
【００６１】
上記反応式１及び２において、Ｒ１、Ｒ２、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４は、化学式１及び２におけるように定義される。
【００６２】
また、本発明は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物の１種以上を含む有機太陽電池を提供する。
【００６３】
また、本発明は、第１の電極；第２の電極；及び前記第１の電極と第２の電極との間に設けられる少なくとも１つの有機層；とを含んでなる有機電界発光素子であって、前記有機層が、化学式１または化学式２により表される１種以上の有機電界発光化合物を含む、有機電界発光素子を提供する。
【００６４】
本発明による有機電界発光素子は、有機層が電界発光層を含み、前記電界発光層が化学式１または化学式２により表される１種以上の化合物を電界発光ドーパントとして、および１種以上のホストを含むことにより特徴づけられる。
【００６５】
本発明による電界発光素子に適用されるホストは特に限定されないが、好ましくは下記化学式３または４で表される化合物から選択される：
【００６６】
【化３６】
【００６７】
前記化学式３及び４において、
Ｌ１は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）へテロアリーレンを表し；
Ｌ２はアントラセニレンを表し；
Ａｒ１１乃至Ａｒ１４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれ；前記Ａｒ１１乃至Ａｒ１４のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれた１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、互いに独立して、０〜４の整数を表す。
【００６８】
化学式３または４により表されるホストは、下記化学式５〜７のものにより表される誘導体によって例示されうる。
【００６９】
【化３７】
【００７０】
化学式５乃至７において、
Ｒ３０１及びＲ３０２は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選択された１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキルまたは（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表し、前記Ｒ３０１及びＲ３０２のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選択された１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ３０３乃至Ｒ３０６は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し、前記Ｒ３０３乃至Ｒ３０６のヘテロアリール、シクロアルキルまたはアリールは、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選択される１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｂ及びＤは、互いに独立して、化学結合を表すか、または重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールおよびハロゲンから選択された１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンを表し；
Ａｒ１０及びＡｒ３０は、下記構造から選択されるアリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールを表し、前記Ａｒ１０及びＡｒ３０のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールおよび（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールから選ばれた１種以上の置換基によって置換されてよく：
【００７１】
【化３８】
【００７２】
前記Ａｒ２０は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンから選択され、好ましくはフェニレン、ナフチレン、アントリレン、フルオレニレン、フェナントリレン、テトラセニレン、ナフタセニレン、クリセニレン、ペンタセニレン、ピレニレン、ヘテロアリーレンおよび下記構造式によって表される化合物から選ばれ；前記Ａｒ２０のアリーレンまたはヘテロアリーレンは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールおよびハロゲンから選択された１種以上の置換基によって置換されてよく；
【００７３】
【化３９】
【００７４】
Ｒ３１１乃至Ｒ３１４は、互いに独立して、水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
Ｒ３２１乃至Ｒ３２４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールもしくはハロゲンを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができる。
【００７５】
電界発光層は、発光が起こる層を意味し、それは単層でも、２以上の層が積層されて構成される複数層でもよい。本発明の構成にしたがって、ホスト−ドーパントの混合物が使用される場合には、化学式１または化学式２により表される電界発光化合物を単に使用する素子と比較して、本発明の電界発光ホストによる発光効率の著しい改善を確認することができた。これは、２〜５重量％のドーピング濃度で達成されうる。本発明によるホストは、既存の他のホスト材料に比べ、より高い正孔および電子伝導性、並びに物質のすぐれた安定性を示し、発光効率だけではなく、素子寿命も改善させる。
【００７６】
したがって、化学式３〜７のものにより表される化合物を電界発光ホストとして使用することは、本発明の化学式１または化学式２の有機電界発光化合物の電子的欠点を有意に補完するといえる。
【００７７】
化学式３〜７のものにより表されるホスト化合物は、下記化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００７８】
【化４０】
【００７９】
【化４１】
【００８０】
【化４２】
【００８１】
【化４３】
【００８２】
【化４４】
【００８３】
【化４５】
【００８４】
【化４６】
【００８５】
本発明の有機電界発光素子は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と共に、アリールアミン系化合物およびスチリルアリールアミン系化合物から選ばれた１種以上の化合物をさらに含むことができる。アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物の例として、下記化学式８により表される化合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００８６】
【化４７】
【００８７】
前記化学式８において、Ａｒ２１及びＡｒ２２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキルまたは（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか、またはＡｒ２１とＡｒ２２は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
ｅが１である場合には、Ａｒ２３は（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールまたは下記構造式
【００８８】
【化４８】
【００８９】
のものにより表される置換基を表し；
ｅが２である場合には、Ａｒ２３は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンまたは下記構造
【００９０】
【化４９】
【００９１】
から選択される置換基を表し；
式中、Ａｒ２４及びＡｒ２５は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｒ２０１乃至Ｒ２０３は、互いに独立して、水素、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
ｆは１〜４の整数であり、ｇは０または１の整数であり；
前記Ａｒ２１及びＡｒ２２のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル、または前記Ａｒ２３のアリール、ヘテロアリール、アリーレンもしくはヘテロアリーレン、または前記Ａｒ２４及びＡｒ２５のアリーレンもしくはヘテロアリーレン、またはＲ２０１乃至Ｒ２０３のアルキルもしくはアリールは、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、シアノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００９２】
前記アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物は、より具体的に下記の化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００９３】
【化５０】
【００９４】
本発明の有機電界発光素子において、有機層は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と共に、元素の周期表の第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタン系列金属、並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる１種以上の金属をさらに含むことができる。有機層は、電界発光層及び電荷発生層（ｃｈａｒｇｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を同時に含むことができる。
【００９５】
本発明は、化学式１または化学式２の化合物を含む有機電界発光素子をサブピクセルとして、並びに、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ａｕ及びＡｇからなる群から選ばれる１種以上の化合物を含むサブピクセルの１つ以上を同時に並列にパターニングして含む、独立発光方式のピクセル構造を有する電界発光素子を実現することができる。
【００９６】
また、有機電界発光素子は、有機層が前記有機電界発光化合物と共に、５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物および５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物から選ばれる１種以上の化合物を同時に含む有機ディスプレイであってよい。５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物または５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物は、下記化学式９〜１５のものにより表される化合物によって例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００９７】
【化５１】
【００９８】
化学式９において、Ｍ１は、元素の周期表の第７族、第８族、第９族、第１０族、第１１族、第１３族、第１４族、第１５族及び第１６族金属から選ばれ、リガンドＬ３、Ｌ４及びＬ５は、互いに独立して、下記構造から選ばれる：
【００９９】
【化５２】
【０１００】
式中、Ｒ６１乃至Ｒ６３は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたはハロゲンを表し；
Ｒ６４乃至Ｒ７９は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、モノもしくはジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ、モノもしくはジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ、ＳＦ５、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、シアノまたはハロゲンを表し；前記Ｒ７０およびＲ７６は隣接した置換基と（Ｃ２−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ２−Ｃ１２）アルケニレンで連結されて縮合環または多重縮合環を形成することができ；前記Ｒ６４乃至Ｒ７９のアルキル、シクロアルキル、アルケニルもしくはアリール、またはＲ７０およびＲ７６からアルキレンもしくはアルケニレンで形成された前記縮合環または多重縮合環は、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールおよびハロゲンから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ８０乃至Ｒ８３は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、または（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
Ｒ８４及びＲ８５は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールもしくはハロゲンを表すか、またはＲ８４とＲ８５は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；前記Ｒ８４及びＲ８５のアルキルもしくはアリール、または縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレンでそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル及び（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ８６は、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ５−Ｃ６０）ヘテロアリールまたはハロゲンを表し；
Ｒ８７乃至Ｒ８９は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたはハロゲンを表し、前記Ｒ８６乃至Ｒ８９のアルキルまたはアリールは、ハロゲンまたは（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルによってさらに置換されてよく；
【０１０１】
Ｚは
【化５３】
【０１０２】
を表し、Ｒ１０１乃至Ｒ１１２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、シアノ、もしくは（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか、またはＲ１０１乃至Ｒ１１２のそれぞれは、隣接した置換基とアルキレンもしくはアルケニレンで連結されて、（Ｃ５−Ｃ７）スピロ環もしくは（Ｃ５−Ｃ９）縮合環を形成することができ、またはそのそれぞれはＲ６７もしくはＲ６８とアルキレンもしくはアルケニレンで連結されて、（Ｃ５−Ｃ７）縮合環を形成することができる。
【０１０３】
【化５４】
【０１０４】
化学式１０において、Ｒ９１乃至Ｒ９４は、互いに独立して、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
前記Ｒ９１乃至Ｒ９４のアルキルもしくはアリール、または縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されてそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル及び（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１０５】
【化５５】
【０１０６】
化学式１３において、リガンドＬ１１及びＬ１２は、互いに独立して下記構造から選ばれる：
【０１０７】
【化５６】
【０１０８】
Ｍ２は２価または３価の金属であり；
Ｍ２が２価の金属である場合にはｙは０であり、Ｍ２が３価の金属である場合にはｙは１であり；
Ｑは、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し、前記Ｑのアリールオキシ及びトリアリールシリルは、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールによってさらに置換されてよく；
ＸはＯ、ＳまたはＳｅを表し；
環Ａは、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ピリジンまたはキノリンを表し；
環Ｂは、ピリジンまたはキノリンを表し、かつ環Ｂは、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しないフェニルまたはナフチルによってさらに置換されてよく；
Ｒ２０１乃至Ｒ２０４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて縮合環を形成することができ、前記ピリジンもしくはキノリンは、Ｒ２０１と化学結合をなして縮合環を形成することができ；
前記環Ａ、もしくは前記Ｒ２０１乃至Ｒ２０４のアリール基は、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、ハロゲン、ハロゲン置換基を有する（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、フェニル、ナフチル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはアミノ基によってさらに置換されてもよい。
【０１０９】
【化５７】
【０１１０】
化学式１４において、Ａｒ４１及びＡｒ４２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、または（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか；またはＡｒ４１とＡｒ４２は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
ｉが１である場合には、Ａｒ４３は、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールまたは下記構造式
【０１１１】
【化５８】
【０１１２】
のものにより表されるアリール基を表し；
ｉが２である場合には、Ａｒ４３は、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンまたは下記構造式
【０１１３】
【化５９】
【０１１４】
のものにより表されるアリーレンを表し；
式中、Ａｒ４４及びＡｒ４５は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｒ２１１乃至Ｒ２１３は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
ｊは１〜４の整数であり、ｋは０または１の整数であり；
前記Ａｒ４１及びＡｒ４２のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル；前記Ａｒ４１とＡｒ４２からアルキレンもしくはアルケニレンで形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環；前記Ａｒ４３のアリール、ヘテロアリール、アリーレンもしくはヘテロアリーレン、または前記Ａｒ４４及びＡｒ４５のアリーレンもしくはヘテロアリーレン；またはＲ２１１乃至Ｒ２１３のアルキルもしくはアリールは、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、シアノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルチオ、 （Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１１５】
【化６０】
【０１１６】
化学式１５において、Ｒ６０１乃至Ｒ６０４は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員または６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロもしくはヒドロキシルを表すか、またはＲ６０１乃至Ｒ６０４のそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
前記Ｒ６０１乃至Ｒ６０４のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールシリル、アルキルシリル、アルキルアミノもしくはアリールアミノ、または隣接した置換基と縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されてそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１１７】
５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物または５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物は、下記化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【０１１８】
【化６１】
【０１１９】
【化６２】
【０１２０】
【化６３】
【０１２１】
【化６４】
【０１２２】
【化６５】
【０１２３】
【化６６】
【０１２４】
【化６７】
【０１２５】
【化６８】
【０１２６】
【化６９】
【０１２７】
【化７０】
【０１２８】
【化７１】
【０１２９】
【化７２】
【０１３０】
本発明の電界発光素子において、カルコゲナイド（ｃｈａｌｃｏｇｅｎｉｄｅ）層、金属ハロゲン化物層及び金属酸化物層から選択された１以上の層（以下、「表面層」とも称する）を、電極の対の少なくとも一方側の内側表面上に配置することが好ましい。特に、ＥＬ媒体層（ＥＬ ｍｅｄｉｕｍ ｌａｙｅｒ）の陽極表面上にケイ素及びアルミニウム金属のカルコゲナイド（酸化物を含む）層を配置し、ＥＬ媒体層の陰極表面上に金属ハロゲン化物層又は金属酸化物層を配置することが好ましい。その結果、駆動の安定性が得られうる。
カルコゲナイドの例には、好ましくは、ＳｉＯｘ（１≦ｘ≦２）、ＡｌＯｘ（１≦ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどが挙げられる。金属ハロゲン化物の例には、好ましくは、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属のフッ化物などが挙げられる。金属酸化物の例には、好ましくは、Ｃｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどが挙げられる。
【０１３１】
本発明の電界発光素子において、このようにして製造された電極の対の少なくとも一方の表面に、電子輸送化合物と還元性（ｒｅｄｕｃｔｉｖｅ）ドーパントとの混合領域、または正孔輸送化合物と酸化性（ｏｘｉｄａｔｉｖｅ）ドーパントとの混合領域を配置することも好ましい。これにより、電子輸送化合物はアニオンに還元されるので、この混合領域からＥＬ媒体への電子の注入及び輸送が容易になる。更に、正孔輸送化合物が酸化されてカチオンを形成するので、この混合領域からＥＬ媒体への正孔の注入及び輸送が容易になる。好ましい酸化性ドーパントとしては、種々のルイス酸及びアクセプター（ａｃｃｅｐｔｏｒ）化合物が挙げられる。好ましい還元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、希土類金属及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１３２】
本発明による有機電界発光化合物は、高い発光効率、並びに材料の優れた色純度及び寿命特性を有するので、本発明による有機電界発光化合物は、優れた駆動寿命を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を製造するために使用されうるという長所がある。
【０１３３】
最良の形態
本発明による有機電界発光化合物、その製造、およびそれから製造された素子の発光特性に関して、代表的な化合物を参照することにより本発明がさらに説明されるが、これらの実施例は本発明のよりよい理解および実施態様の例示のためだけに提供されるのであり、何らかの手段によって本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【実施例】
【０１３４】
製造例
［製造例１］化合物２１３の製造
【化７３】
【０１３５】
化合物Ａの製造
３−アミノピリジン ２０ｇ（２１２．５ｍｍｏｌ）、２−ブロモピリジン ３１．０９ｍｌ（３１８．７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３ ３．８ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）、Ｐｃｙ３（トリシクロヘキシルホスフィン）２．３８（８．５０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ６１．２８（６３７．６１ｍｍｏｌ）、およびトルエン５００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１１０℃で１２時間攪拌した。反応混合物を常温に冷却し、酢酸エチルで抽出した。抽出物を蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で蒸発させた。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝１：１）で精製して、化合物Ａ １０ｇ（２７．４８％）を得た。
【０１３６】
化合物Ｂの製造
２−ブロモナフタレン ４４．１ｇ（２７０．７ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン溶媒（５００ｍＬ）に溶解し、これにｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘキサン中の２．５Ｍ溶液）（１３０．０ｍＬ、３２４．９ｍｍｏｌ）を−７８℃で徐々に滴下添加した。１時間攪拌した後、２，７−ジクロロアントラセン−９，１０−ジオン ３０．０ｇ（１０８．３ｍｍｏｌ）を添加して、温度を徐々に室温まで高めながら、この混合物を攪拌した。１７時間後、これに水を添加し、得られた混合物を３０分間攪拌した。混合物を酢酸エチル ５００ｍＬで抽出し、有機層を水５００ｍＬで洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下で蒸留し、乾燥して、化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）を得た。
【０１３７】
化合物Ｃの製造
化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム ３１．７ｇ（１９１．２ｍｍｏｌ）、ジ亜リン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｈｙｄｒｏｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）４０．５ｇ（３８２．４ｍｍｏｌ）、および酢酸３００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１２０℃で還流下で攪拌した。１５時間後に、水５００ｍＬを添加し、得られた混合物を１時間攪拌した。減圧下で濾過して集めた沈殿物を水３００ｍＬで３回、アセトン３００ｍＬで１回洗浄した後、乾燥して化合物Ｃ １２．５ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）を得た。
【０１３８】
化合物２１３の製造
化合物Ｃ １２．５ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）、化合物Ａ １５．４ｇ（９１．２ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム ０．３４ｇ（１．５２ｍｍｏｌ）、トリブチルホスフィン ０．６ｇ（３．０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ９．３ｇ（９７．３ｍｍｏｌ）、およびトルエン２５０ｍＬを反応容器に入れて、混合物を窒素雰囲気下で還流下で攪拌した。８時間後、反応混合物を室温に冷却した後、酢酸エチル４００ｍＬで抽出した。抽出物を減圧下で乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝５：１）で精製して、目的化合物（化合物２１３）９．２ｇ（４４％）を得た。
【０１３９】
［製造例２］化合物２５８９の製造
【化７４】
【０１４０】
化合物Ａの製造
３−アミノピリジン ２０ｇ（２１２．５ｍｍｏｌ）、２−ブロモピリジン ３１．０９ｍＬ（３１８．７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３ ３．８ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）、Ｐｃｙ３（トリシクロヘキシルホスフィン）２．３８（８．５０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ６１．２８（６３７．６１ｍｍｏｌ）、およびトルエン５００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１１０℃で１２時間攪拌した。常温に冷却後、反応混合物を酢酸エチルで抽出し、抽出物を蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で蒸留した。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝１：１）で精製して、化合物Ａ １０ｇ（２７．４８％）を得た。
【０１４１】
化合物Ｂの製造
２−ブロモナフタレン ４４．１ｇ（２７０．７ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン溶媒５００ｍＬに溶解した後、−７８℃でそれにｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘキサン中の２．５Ｍ溶液）１３０．０ｍＬ（３２４．９ｍｍｏｌ）を徐々に適加した。１時間攪拌した後、これに２，６−ジブロモアントラセン−９，１０−ジオン ３０．０ｇ（１０８．３ｍｍｏｌ）を添加して、得られた混合物を、温度を徐々に室温に高めながら攪拌した。１７時間後、水を添加し、混合物を３０分間攪拌して、酢酸エチル５００ｍＬで抽出した。抽出物を水５００ｍＬで洗浄した後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下で蒸留し、乾燥させて化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）を得た。
【０１４２】
化合物Ｃの製造
化合物Ｂ ７．０ｇ（１４．５１ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム（ＫＩ）９．６４ｇ（５８．０６ｍｍｏｌ）、およびリン酸二水素ナトリウム一水和物（ＮａＨ２ＰＯ２・Ｈ２Ｏ）９．２４ｇ（８７．１２ｍｍｏｌ）を酢酸１５０ｍＬに溶解し、その溶液を還流下で攪拌した。１４時間後に、反応混合物を２５℃に冷却した後、水酸化ナトリウム溶液２００ｍＬを添加してこの混合物を中和した。この混合物を水４００ｍＬで洗浄した後、ジクロロメタン溶媒３００ｍＬで抽出した。抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥し、フィルタ濾過し、溶媒を減圧下で除去した。このようにして得られた化合物をカラムクロマトグラフィー（塩化メチレン／ヘキサン＝１／１００）で精製して、化合物Ｃ ４．４９ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を得た。
【０１４３】
化合物２５８９の製造
化合物Ｃ ７ｇ（１１．８９ｍｍｏｌ）、化合物Ａ ６．１ｇ（３５．６９ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＯＡｃ）２ ０．１３ｇ（０．５９ｍｍｏｌ）、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン（トルエン中５０％）０．５８ｍＬ（１．１８ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ４．５７ｇ（４７．５６ｍｍｏｌ）、およびＤＭＦ１００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１４０℃で１２時間攪拌した。常温に冷却したあと、この混合物に蒸留水１００ｍＬを添加し、生成した固体を減圧下で濾過した。濾過で得られた固体をカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝２：１）で精製して、化合物２５８９ （３．７ｇ、４０．４７％）を得た。
【０１４４】
製造例１および２と同じ手順に従って、下記表１および表２に示される有機電界発光化合物（化合物１〜４７５２）を製造した。その１Ｈ ＮＭＲ及びＭＳ／ＦＡＢデータが表３に示される。
【０１４５】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【０１４６】
【表６】
【表７】
【表８】
【表９】
【表１０】
【０１４７】
【表１１】
【表１２】
【表１３】
【表１４】
【表１５】
【０１４８】
【表１６】
【表１７】
【表１８】
【表１９】
【表２０】
【０１４９】
【表２１】
【表２２】
【表２３】
【表２４】
【表２５】
【０１５０】
【表２６】
【表２７】
【表２８】
【表２９】
【表３０】
【０１５１】
【表３１】
【表３２】
【表３３】
【表３４】
【表３５】
【０１５２】
【表３６】
【表３７】
【表３８】
【表３９】
【表４０】
【０１５３】
【表４１】
【表４２】
【表４３】
【表４４】
【表４５】
【０１５４】
【表４６】
【表４７】
【表４８】
【表４９】
【表５０】
【０１５５】
【表５１】
【表５２】
【表５３】
【表５４】
【表５５】
【０１５６】
【表５６】
【表５７】
【表５８】
【表５９】
【表６０】
【０１５７】
【表６１】
【表６２】
【表６３】
【表６４】
【表６５】
【０１５８】
【表６６】
【表６７】
【表６８】
【表６９】
【表７０】
【０１５９】
【表７１】
【表７２】
【表７３】
【表７４】
【表７５】
【０１６０】
【表７６】
【表７７】
【表７８】
【表７９】
【表８０】
【０１６１】
【表８１】
【表８２】
【表８３】
【表８４】
【表８５】
【０１６２】
【表８６】
【表８７】
【表８８】
【表８９】
【表９０】
【０１６３】
【表９１】
【表９２】
【表９３】
【表９４】
【表９５】
【０１６４】
【表９６】
【表９７】
【表９８】
【表９９】
【表１００】
【０１６５】
【表１０１】
【表１０２】
【表１０３】
【表１０４】
【表１０５】
【０１６６】
【表１０６】
【表１０７】
【表１０８】
【表１０９】
【表１１０】
【０１６７】
【表１１１】
【表１１２】
【表１１３】
【表１１４】
【表１１５】
【０１６８】
【表１１６】
【表１１７】
【表１１８】
【表１１９】
【表１２０】
【０１６９】
【表１２１】
【表１２２】
【表１２３】
【表１２４】
【表１２５】
【０１７０】
【表１２６】
【表１２７】
【表１２８】
【表１２９】
【表１３０】
【０１７１】
【表１３１】
【表１３２】
【表１３３】
【表１３４】
【０１７２】
【表１３５】
【表１３６】
【表１３７】
【表１３８】
【表１３９】
【表１４０】
【０１７３】
【表１４１】
【表１４２】
【表１４３】
【表１４４】
【表１４５】
【０１７４】
【表１４６】
【表１４７】
【表１４８】
【表１４９】
【表１５０】
【０１７５】
【表１５１】
【表１５２】
【表１５３】
【表１５４】
【表１５５】
【０１７６】
【表１５６】
【表１５７】
【表１５８】
【表１５９】
【表１６０】
【０１７７】
【表１６１】
【表１６２】
【表１６３】
【表１６４】
【表１６５】
【０１７８】
【表１６６】
【表１６７】
【表１６８】
【表１６９】
【表１７０】
【０１７９】
【表１７１】
【表１７２】
【表１７３】
【表１７４】
【表１７５】
【０１８０】
【表１７６】
【表１７７】
【表１７８】
【表１７９】
【表１８０】
【０１８１】
【表１８１】
【表１８２】
【表１８３】
【表１８４】
【表１８５】
【０１８２】
【表１８６】
【表１８７】
【表１８８】
【表１８９】
【表１９０】
【０１８３】
【表１９１】
【表１９２】
【表１９３】
【表１９４】
【表１９５】
【０１８４】
【表１９６】
【表１９７】
【表１９８】
【表１９９】
【表２００】
【０１８５】
【表２０１】
【表２０２】
【表２０３】
【表２０４】
【表２０５】
【０１８６】
【表２０６】
【表２０７】
【表２０８】
【表２０９】
【表２１０】
【０１８７】
【表２１１】
【表２１２】
【表２１３】
【表２１４】
【表２１５】
【０１８８】
【表２１６】
【表２１７】
【表２１８】
【表２１９】
【表２２０】
【０１８９】
【表２２１】
【表２２２】
【表２２３】
【表２２４】
【表２２５】
【０１９０】
【表２２６】
【表２２７】
【表２２８】
【表２２９】
【表２３０】
【０１９１】
【表２３１】
【表２３２】
【表２３３】
【表２３４】
【表２３５】
【０１９２】
【表２３６】
【表２３７】
【表２３８】
【表２３９】
【表２４０】
【０１９３】
【表２４１】
【表２４２】
【表２４３】
【表２４４】
【表２４５】
【０１９４】
【表２４６】
【表２４７】
【表２４８】
【表２４９】
【表２５０】
【０１９５】
【表２５１】
【表２５２】
【表２５３】
【表２５４】
【表２５５】
【０１９６】
【表２５６】
【表２５７】
【表２５８】
【表２５９】
【表２６０】
【０１９７】
【表２６１】
【表２６２】
【表２６３】
【表２６４】
【表２６５】
【０１９８】
【表２６６】
【表２６７】
【表２６８】
【０１９９】
【表２６９】
【表２７０】
【表２７１】
【表２７２】
【表２７３】
【０２００】
【表２７４】
【表２７５】
【表２７６】
【表２７７】
【０２０１】
【表２７８】
【表２７９】
【表２８０】
【表２８１】
【０２０２】
［実施例１］本発明の有機電界発光化合物を使用することによるＯＬＥＤの製造
本発明による電界発光化合物を用いてＯＬＥＤ素子を製造した。
まず、ＯＬＥＤ用ガラス（三星−コーニング社製造）（１）から調製された透明電極ＩＴＯ薄膜（１５Ω／□）（２）を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順に使用して超音波洗浄を行い、使用するまでイソプロパノール中で保管した。
次に、真空蒸着装置の基体フォルダにＩＴＯ基体を備え付け、真空蒸着装置のセル内に４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）（この構造は下に示される）を入れて、次いで、チャンバー内の真空度が１０−６ｔｏｒｒに至るまで排気した。セルに電流を適用して２−ＴＮＡＴＡを蒸発させ、それによりＩＴＯ基体上に６０ｎｍ厚の正孔注入層（３）を蒸着した。
【０２０３】
【化７５】
【０２０４】
次いで、真空蒸着装置の他のセルに、Ｎ，Ｎ’−ビス（α−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＢ）（この構造は下に示される）を入れて、セルに電流を適用してＮＰＢを蒸発させ、それにより正孔注入層上に２０ｎｍ厚の正孔輸送層（４）を蒸着した。
【０２０５】
【化７６】
【０２０６】
正孔注入層および正孔輸送層を形成した後、電界発光層を次のようにして蒸着した。真空蒸着装置の一方のセルに、ホストとしてＨ−６２（この構造は下に示される）を入れて、他方のセルには、ドーパントとして本発明による化合物（化合物２７１７）を入れた。二つの物質を異なる速度で蒸発させ、ホストを基準に２〜５重量％でドーピングすることにより、正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層（５）を蒸着した。
【０２０７】
【化７７】
【０２０８】
次いで、電子輸送層（６）としてトリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（ＩＩＩ） （Ａｌｑ）（この構造は下に示される）を２０ｎｍの厚さで蒸着し、電子注入層（７）としてリチウムキノレート（Ｌｉｑ）（この構造は下に示される）を１〜２ｎｍの厚さで蒸着した。その後、別の真空蒸着装置を用いてＡｌ陰極（８）を１５０ｎｍの厚さで蒸着してＯＬＥＤを製造した。
【０２０９】
【化７８】
【０２１０】
ＯＬＥＤの製造に使用されたそれぞれの材料は、１０−６ｔｏｒｒ下の真空昇華で精製した後に、電界発光材料として使用された。
【０２１１】
［比較例１］従来の電界発光材料を使用することによるＯＬＥＤの製造
実施例１に記載されるのと同様の手順に従って、正孔注入層（３）および正孔輸送層（４）を形成した後、前記真空蒸着装置の一方のセルにジナフチルアントラセン（ＤＮＡ）を入れて、他のセルにＤＳＡ−Ｐｈ（その構造は下に示される）を入れた。二つのセルを共に加熱し、２〜５重量％の蒸着率でＤＳＡ−Ｐｈを蒸着させて、正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層（５）を形成した。
【０２１２】
【化７９】
【０２１３】
次いで、実施例１と同様の手順に従って、電子輸送層（６）および電子注入層（７）を蒸着した後、別の真空蒸着装置を使用して、その上にＡｌ陰極（８）を１５０ｎｍ厚で蒸着し、ＯＬＥＤを製造した。
【０２１４】
［比較例２］従来の電界発光材料を使用することによるＯＬＥＤの製造
実施例１に記載されるのと同様の手順に従って、正孔注入層および正孔輸送層を形成した後、前記真空蒸着装置の他のセルに、電界発光ホスト材料としてトリス（８−ヒドロキシキノリン）−アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｑ）を入れて、一方、他のセルにクマリン５４５Ｔ（Ｃｏｕｍａｒｉｎ ５４５Ｔ；Ｃ５４５Ｔ）を入れた。二つの物質を異なる速度で蒸発させてドーピングし、それにより正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層を蒸着した。ドーピング濃度は、Ａｌｑ基準で１〜３重量％が好ましい。
【０２１５】
【化８０】
【０２１６】
次いで、実施例１と同様の手順に従って、電子輸送層および電子注入層を蒸着した後、別の真空蒸着装置を使用して、Ａｌ陰極を１５０ｎｍ厚で蒸着し、ＯＬＥＤを製造した。
【０２１７】
［実施例２］製造されたＯＬＥＤの電界発光特性
本発明による有機ＥＬ化合物（実施例１）または従来のＥＬ化合物（比較例１および２）を含むＯＬＥＤの発光効率を５，０００ｃｄ／ｍ２で測定した。そして、その結果が表４に示される。
【０２１８】
【表２８２】
【０２１９】
表４に認められうるように、本発明の有機ＥＬ化合物を使用する青色ＯＬＥＤは、比較例１のＤＮＡ：ＤＳＡ−Ｐｈを使用するものに匹敵する発光効率を示したが、比較例１のＤＮＡ：ＤＳＡ−Ｐｈを使用するものと比較してより良好な色純度を示し、「発光効率／Ｙ」の値（これは、量子効率と類似する傾向を有する）が従来の材料の素子よりもより高かったことが認められる。特に、化合物２７１７は、従来の電界発光材料と比較して約４０％以上増強された「発光効率／Ｙ」の値を示した。
また、本発明のＥＬ材料が緑色電界発光素子に適用された場合、表４に認められうるように、本発明の素子は従来のＡｌｑ：Ｃ５４５Ｔ（比較例２）を使用する素子と比較して、２倍を超える発光効率を示した。
【０２２０】
以上のように、本発明の有機電界発光化合物は高効率の青色または緑色の電界発光材料として使用可能である。さらに、この化合物をドーパント材料として使用する電界発光素子は、色純度において著しい向上を示した。色純度と発光効率の両方の向上というこれらの結果は、本発明のＥＬ材料の有利な特性を示すものである。
【符号の説明】
【０２２１】
１ ガラス
２ 透明電極
３ 正孔注入層
４ 正孔輸送層
５ 電界発光層
６ 電子輸送層
７ 電子注入層
８ Ａｌ陰極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な有機電界発光化合物（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｃｏｍｐｏｕｎｄ）及びこれを電界発光層に使用する有機電界発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｄｅｖｉｃｅ）に関する。詳しくは、本発明による有機電界発光化合物は下記化学式１または化学式２により表される化合物であることを特徴とする：
【０００２】
【化１】
【０００３】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つはピリジルを表す。
【背景技術】
【０００４】
高効率かつ長寿命の有機電界発光素子の開発において最も重要な要素は、高性能の電界発光材料の開発である。現在の電界発光材料の開発の側面からみて、緑色電界発光材料は、赤色または青色電界発光材料に比べ、優れた電界発光特性を示している。しかしながら、従来の緑色電界発光材料は、大型で低消費電力のパネルの製造を達成するには、依然として数々の問題点を有している。実際の効率及び寿命の側面において、緑色の場合、多様な種類の電界発光材料が今まで報告されている。これらは、赤色または青色電界発光材料に比べ、２〜５倍の電界発光特性を示してはいるものの、赤色または青色電界発光材料の特性の改善によって、緑色電界発光材料の開発がさらに取り組まれている。一方、緑色材料の素子寿命の向上が未だ不十分なので、長寿命の緑色電界発光材料が著しく必要とされている。
【０００５】
緑色蛍光材料としては、クマリン誘導体（化合物Ｄ）、キナクリドン誘導体（化合物Ｅ）、ＤＰＴ（化合物Ｆ）などが知られている。化合物Ｄは、現在まで最も広く使われているクマリン誘導体である、Ｃ５４５Ｔの構造である。概して、Ａｌｑを数％〜数十％程度の濃度でホストとして使用して、これらの材料がドーピングされて、電界発光素子を形成する。
【０００６】
【化２】
【０００７】
特開２００１−１３１５４１号は、アントラセンの２番と６番位置のそれぞれにジアリールアミノ基が直接置換されている下記の化合物Ｇにより表されるビス（２，６−ジアリールアミノ）−９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体を開示する。
【０００８】
【化３】
【０００９】
正孔輸送層のための化合物を開示する特開２００３−１４６９５１号は、アントラセンの９番と１０番位置にフェニル基を有する化合物を単に記載するが、２番と６番位置のそれぞれにジアリールアミノ基が直接置換されている化合物に言及していない。特開２００３−１４６９５１号が、劣った発光効率を有するという化合物Ｈ（アントラセン環の２番と６番位置にそれぞれジアリールアミノ基が直接置換されている）の問題点を指摘したことからみて、特開２００３−１４６９５１号の発明は、アントラセンの９番と１０番位置にフェニル置換基を有する化合物以外の化合物を認識していないことが理解される。
一方、特開２００４−９１３３４号においては、下記の化合物Ｊ
【００１０】
【化４】
【００１１】
で表される有機電界発光化合物が、アントラセン基にジアリールアミノ基が直接置換されているにもかかわらず、前記ジアリールアミノ基のアリール基をジアリールアミノ基でさらに置換することにより、従来の化合物の発光効率の低下を克服し、イオン化ポテンシャルが低く、優れた正孔輸送を示すことを示唆している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１３１５４１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４６９５１号公報
【特許文献３】特開２００４−９１３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記特開２００４−９１３３４号で示唆された（正孔輸送層として適用した）化合物は、アミン官能基が多いことにより低下したイオン化ポテンシャルを示し、正孔輸送特性を増大させる問題を克服したものの、アミン官能基の過多により、正孔輸送層としての駆動寿命が短縮されるという問題を示している。
本発明者らは、アントラセンの９番と１０番位置にアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アダマンチル、ビシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルまたはスピロビフルオレニルを導入すると共に、２つの５員もしくは６員のヘテロアリールで置換されたアミノ基をアントラセンの２番と６番位置のそれぞれまたは２番と７番位置のそれぞれに直接置換することが、著しく向上された電界発光特性を化合物にもたらすことを見いだし、本発明を完成した。
したがって、本発明者らは、前記の問題点を解決するために鋭意努力した結果、優れた色純度、優れた発光効率及び著しく向上された素子寿命を有する有機電界発光素子を実現可能な新規の電界発光化合物を開発した。
【００１４】
本発明の目的は、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アダマンチル、ビシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキルまたはスピロビフルオレニル基が、アントラセンの９番と１０番位置に導入されていると共に、５員もしくは６員のヘテロアリール置換基を２つ有するアミノ基が、アントラセンの２番と６番位置または２番と７番位置に直接置換されている新規の有機電界発光化合物を提供することである。
本発明のまた他の目的は、前記の有機電界発光化合物の１種以上と共に、アントラセン誘導体及びベンズ［ａ］アントラセン誘導体から選ばれる１種以上の化合物を電界発光ホストとして使用する電界発光領域を含有する有機電界発光素子を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、色純度に優れ、高い発光効率、および素子の寿命が非常に良好な有機電界発光化合物を提供することであり、並びに前記の新規な有機電界発光化合物を含有した有機電界発光素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、新規な有機電界発光化合物及びこれを電界発光層に使用する有機電界発光素子に関する。詳しくは、本発明による有機電界発光化合物は、下記化学式１または化学式２で表されるものであることを特徴とする：
【化５】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を参照すると、図１は、ガラス１、透明電極２、正孔注入層３、正孔輸送層４、電界発光層５、電子輸送層６、電子注入層７及びＡｌ陰極８を含有する、本発明のＯＬＥＤの断面図を示す。
【００１８】
Ｒ１及びＲ２の「ヘテロアリール」の用語は、芳香族環骨格原子としてＮ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子、および残りの芳香族環骨格原子としての炭素原子を含むアリール基を意味する。ヘテロアリールは、５もしくは６員の単環式へテロアリール、または１つ以上のベンゼン環と縮合されている多環式へテロアリールであってよく、部分的に飽和されていてもよい。へテロアリール基は、そのヘテロ原子が酸化されるかまたは第４級化されることができ、Ｎ−オキシドおよび第４級塩を形成できる２価アリール基を含みうる。具体的な例として、フリル、チオフェニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニルなどの単環式へテロアリール基；ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、ベンゾチアジアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノリジニル、キノキサリニル、カルバゾリル、フェナントリジニルおよびベンゾジオキソリルなどの多環式へテロアリール基；並びにこれらの相応するＮ−オキシド（例えば、ピリジルＮ−オキシド、キノリルＮ−オキシド）、およびこれらの第４級塩が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
Ａｒ１乃至Ａｒ４の「ヘテロアリール」の用語は、５もしくは６員の芳香族環骨格原子としてのＮ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子、並びに残りの芳香族環骨格原子としての炭素原子を含むアリール基を意味する。ヘテロアリールは５もしくは６員の単環式へテロアリールであってよく、部分的に飽和されていてもよい。具体的な例として、フリル、チオフェニル、ピロリル、ピラニル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニルおよびピリダジニルが挙げられる。
【００２０】
用語「アルキル」、「アルコキシ」及び「アルキル」部分を含む他の置換基は、直鎖のものであっても、分岐鎖のものであってもよい。
【００２１】
本明細書に記載される用語「アリール」は、１つの水素原子の除去により芳香族炭化水素から誘導された有機基を意味する。各環は４〜７個、好ましくは５〜６個の環原子を含む単環または縮合環系を含む。用語「アリール」は単結合で連結されている複数のアリール基も包含する。具体的な例として、フェニル、ナフチル、ビフェニル、アントリル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、トリフェニレニル、ピレニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニルおよびフルオランテニルが挙げられるが、これに限定されない。
【００２２】
ナフチルは１−ナフチルまたは２−ナフチルであってよく；アントリルは１−アントリル、２−アントリルまたは９−アントリルであってよく；フルオレニルは１−フルオレニル、２−フルオレニル、３−フルオレニル、４−フルオレニルまたは９−フルオレニルであってよい。
【００２３】
本明細書に記載される「（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル」部分を含む置換基は、１〜６０個の炭素原子を有してもよく、１〜２０個の炭素原子を有してもよく、または１〜１０個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ６−Ｃ６０）アリール」部分を含む置換基は、６〜６０個の炭素原子を有してもよく、６〜２０個の炭素原子を有してもよく、または６〜１２個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ３−Ｃ６０）ヘテロアリール」部分を含む置換基は、３〜６０個の炭素原子を有してもよく、４〜２０個の炭素原子を有してもよく、または４〜１２個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル」部分を含む置換基は、３〜６０個の炭素原子を有してもよく、３〜２０個の炭素原子を有してもよく、または３〜７個の炭素原子を有してもよい。「（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニルまたはアルキニル」部分を含む置換基は、２〜６０個の炭素原子を有してもよく、２〜２０個の炭素原子を有してもよく、または２〜１０個の炭素原子を有してもよい。
【００２４】
本発明による化学式１または化学式２の有機電界発光化合物は、従来の発明で予測できなかった、その化合物から得られる緑色電界発光素子の発光効率、およびその素子寿命を最大化するというその新しい概念の構造により特徴づけられる。
本発明による化学式１または化学式２の有機電界発光化合物は、ホストとドーパントとの間の効率的なエネルギー伝達メカニズムを示す構造を選択したもので、このことは電子密度分布の改善に基づいて、確実な高効率の電界発光特性を実現させうる。本発明による新規な化合物の構造は、単なる緑色電界発光についてだけではなく、青色から赤色に至る領域で高効率の電界発光特性をチューニングすることもできる骨格を提供することができる。Ａｌｑのような電子伝導性の大きいホスト材料を使用する概念を超えて、本発明は、正孔伝導性と電子伝導性の適切なバランスを有するホストを適用することにより、既存の材料が有していた初期効率の低下及び短い寿命などの問題を克服し、各カラーにおいて高効率及び長寿命を有する高性能の電界発光特性を確保する。
【００２５】
化学式１または化学式２において、Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノ、スピロビフルオレニル、フルオロ、シアノ、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ヘキシルオキシ、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリルまたはトリフェニルシリルを表し；前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００２６】
化学式１または化学式２において、Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、フラニル、フラザニル、チエニル、テトラゾリル、トリアゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニルまたはテトラジニルを表し；それらは、好ましくは、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリル、１−ピラゾリル、３−ピラゾリル、４−ピラゾリル、５−ピラゾリル、１−イミダゾリル、２−イミダゾリル、４−イミダゾリル、５−イミダゾリル、２−チアゾリル、４−チアゾリル、５−チアゾリル、３−イソチアゾリル、４−イソチアゾリル、５−イソチアゾリル、１，２，３−チアジアゾル−４−イル、１，２，３−チアジアゾル−５−イル、１，３，４−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−４−イル、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリル、３−イソオキサゾリル、４−イソオキサゾリル、５−イソオキサゾリル、１，２，３−オキサジアゾル−４−イル、１，２，３−オキサジアゾル−５−イル、１，３，４−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−４−イル、２−フラニル、３−フラニル、３−フラザニル、２−チエニル、３−チエニル、１Ｈ−テトラゾル−５−イル、１Ｈ−テトラゾル−１−イル、２Ｈ−テトラゾル−５−イル、２Ｈ−テトラゾル−２−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−３−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−５−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−２−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジニル、４−ピリミジニル、５−ピリミジニル、３−ピリダジニル、４−ピリダジニル、２−ピラジニル、１，２，３−トリアジン−４−イル、１，２，３−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−３−イル、１，２，４−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−６−イル、１，３，５−トリアジン−２−イル、１，２，３，４−テトラジン−５−イルおよび１，２，３，５−テトラジン−４−イルから選ばれる。
【００２７】
本発明による有機電界発光化合物は、具体的に下記の化合物で例示できるが、下記の化合物に限定されるものではない。
【００２８】
【化６】
【００２９】
【化７】
【００３０】
【化８】
【００３１】
【化９】
【００３２】
【化１０】
【００３３】
【化１１】
【００３４】
【化１２】
【００３５】
【化１３】
【００３６】
【化１４】
【００３７】
【化１５】
【００３８】
【化１６】
【００３９】
【化１７】
【００４０】
【化１８】
【００４１】
【化１９】
【００４２】
【化２０】
【００４３】
【化２１】
【００４４】
【化２２】
【００４５】
【化２３】
【００４６】
前記構造において、Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノまたはスピロビフルオレニルを表し；
前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００４７】
より詳細には、本発明による有機電界発光化合物は、具体的に下記の化合物で例示できるが、下記の化合物に限定されるものではない。
【００４８】
【化２４】
【００４９】
【化２５】
【００５０】
【化２６】
【００５１】
【化２７】
【００５２】
【化２８】
【００５３】
【化２９】
【００５４】
【化３０】
【００５５】
【化３１】
【００５６】
【化３２】
【００５７】
【化３３】
【００５８】
【化３４】
【００５９】
本発明による有機電界発光化合物は下記反応式１または反応式２に示される手順に従って製造されうる。
【００６０】
【化３５】
【００６１】
上記反応式１及び２において、Ｒ１、Ｒ２、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４は、化学式１及び２におけるように定義される。
【００６２】
また、本発明は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物の１種以上を含む有機太陽電池を提供する。
【００６３】
また、本発明は、第１の電極；第２の電極；及び前記第１の電極と第２の電極との間に設けられる少なくとも１つの有機層；とを含んでなる有機電界発光素子であって、前記有機層が、化学式１または化学式２により表される１種以上の有機電界発光化合物を含む、有機電界発光素子を提供する。
【００６４】
本発明による有機電界発光素子は、有機層が電界発光層を含み、前記電界発光層が化学式１または化学式２により表される１種以上の化合物を電界発光ドーパントとして、および１種以上のホストを含むことにより特徴づけられる。
【００６５】
本発明による電界発光素子に適用されるホストは特に限定されないが、好ましくは下記化学式３または４で表される化合物から選択される：
【００６６】
【化３６】
【００６７】
前記化学式３及び４において、
Ｌ１は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）へテロアリーレンを表し；
Ｌ２はアントラセニレンを表し；
Ａｒ１１乃至Ａｒ１４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれ；前記Ａｒ１１乃至Ａｒ１４のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれた１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、互いに独立して、０〜４の整数を表す。
【００６８】
化学式３または４により表されるホストは、下記化学式５〜７のものにより表される誘導体によって例示されうる。
【００６９】
【化３７】
【００７０】
化学式５乃至７において、
Ｒ３０１及びＲ３０２は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選択された１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキルまたは（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表し、前記Ｒ３０１及びＲ３０２のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選択された１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ３０３乃至Ｒ３０６は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し、前記Ｒ３０３乃至Ｒ３０６のヘテロアリール、シクロアルキルまたはアリールは、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選択される１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｂ及びＤは、互いに独立して、化学結合を表すか、または重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールおよびハロゲンから選択された１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンを表し；
Ａｒ１０及びＡｒ３０は、下記構造から選択されるアリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールを表し、前記Ａｒ１０及びＡｒ３０のアリールまたはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールおよび（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールから選ばれた１種以上の置換基によって置換されてよく：
【００７１】
【化３８】
【００７２】
前記Ａｒ２０は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンから選択され、好ましくはフェニレン、ナフチレン、アントリレン、フルオレニレン、フェナントリレン、テトラセニレン、ナフタセニレン、クリセニレン、ペンタセニレン、ピレニレン、ヘテロアリーレンおよび下記構造式によって表される化合物から選ばれ；前記Ａｒ２０のアリーレンまたはヘテロアリーレンは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールおよびハロゲンから選択された１種以上の置換基によって置換されてよく；
【００７３】
【化３９】
【００７４】
Ｒ３１１乃至Ｒ３１４は、互いに独立して、水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
Ｒ３２１乃至Ｒ３２４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールもしくはハロゲンを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができる。
【００７５】
電界発光層は、発光が起こる層を意味し、それは単層でも、２以上の層が積層されて構成される複数層でもよい。本発明の構成にしたがって、ホスト−ドーパントの混合物が使用される場合には、化学式１または化学式２により表される電界発光化合物を単に使用する素子と比較して、本発明の電界発光ホストによる発光効率の著しい改善を確認することができた。これは、２〜５重量％のドーピング濃度で達成されうる。本発明によるホストは、既存の他のホスト材料に比べ、より高い正孔および電子伝導性、並びに物質のすぐれた安定性を示し、発光効率だけではなく、素子寿命も改善させる。
【００７６】
したがって、化学式３〜７のものにより表される化合物を電界発光ホストとして使用することは、本発明の化学式１または化学式２の有機電界発光化合物の電子的欠点を有意に補完するといえる。
【００７７】
化学式３〜７のものにより表されるホスト化合物は、下記化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００７８】
【化４０】
【００７９】
【化４１】
【００８０】
【化４２】
【００８１】
【化４３】
【００８２】
【化４４】
【００８３】
【化４５】
【００８４】
【化４６】
【００８５】
本発明の有機電界発光素子は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と共に、アリールアミン系化合物およびスチリルアリールアミン系化合物から選ばれた１種以上の化合物をさらに含むことができる。アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物の例として、下記化学式８により表される化合物が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００８６】
【化４７】
【００８７】
前記化学式８において、Ａｒ２１及びＡｒ２２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキルまたは（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか、またはＡｒ２１とＡｒ２２は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
ｅが１である場合には、Ａｒ２３は（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールまたは下記構造式
【００８８】
【化４８】
【００８９】
のものにより表される置換基を表し；
ｅが２である場合には、Ａｒ２３は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンまたは下記構造
【００９０】
【化４９】
【００９１】
から選択される置換基を表し；
式中、Ａｒ２４及びＡｒ２５は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｒ２０１乃至Ｒ２０３は、互いに独立して、水素、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
ｆは１〜４の整数であり、ｇは０または１の整数であり；
前記Ａｒ２１及びＡｒ２２のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル、または前記Ａｒ２３のアリール、ヘテロアリール、アリーレンもしくはヘテロアリーレン、または前記Ａｒ２４及びＡｒ２５のアリーレンもしくはヘテロアリーレン、またはＲ２０１乃至Ｒ２０３のアルキルもしくはアリールは、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、シアノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【００９２】
前記アリールアミン系化合物またはスチリルアリールアミン系化合物は、より具体的に下記の化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００９３】
【化５０】
【００９４】
本発明の有機電界発光素子において、有機層は、化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と共に、元素の周期表の第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタン系列金属、並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる１種以上の金属をさらに含むことができる。有機層は、電界発光層及び電荷発生層（ｃｈａｒｇｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を同時に含むことができる。
【００９５】
本発明は、化学式１または化学式２の化合物を含む有機電界発光素子をサブピクセルとして、並びに、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ａｕ及びＡｇからなる群から選ばれる１種以上の化合物を含むサブピクセルの１つ以上を同時に並列にパターニングして含む、独立発光方式のピクセル構造を有する電界発光素子を実現することができる。
【００９６】
また、有機電界発光素子は、有機層が前記有機電界発光化合物と共に、５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物および５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物から選ばれる１種以上の化合物を同時に含む有機ディスプレイであってよい。５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物または５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物は、下記化学式９〜１５のものにより表される化合物によって例示できるが、これらに限定されるものではない。
【００９７】
【化５１】
【００９８】
化学式９において、Ｍ１は、元素の周期表の第７族、第８族、第９族、第１０族、第１１族、第１３族、第１４族、第１５族及び第１６族金属から選ばれ、リガンドＬ３、Ｌ４及びＬ５は、互いに独立して、下記構造から選ばれる：
【００９９】
【化５２】
【０１００】
式中、Ｒ６１乃至Ｒ６３は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたはハロゲンを表し；
Ｒ６４乃至Ｒ７９は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、モノもしくはジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ、モノもしくはジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ、ＳＦ５、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、シアノまたはハロゲンを表し；前記Ｒ７０およびＲ７６は隣接した置換基と（Ｃ２−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ２−Ｃ１２）アルケニレンで連結されて縮合環または多重縮合環を形成することができ；前記Ｒ６４乃至Ｒ７９のアルキル、シクロアルキル、アルケニルもしくはアリール、またはＲ７０およびＲ７６からアルキレンもしくはアルケニレンで形成された前記縮合環または多重縮合環は、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールおよびハロゲンから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ８０乃至Ｒ８３は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、または（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
Ｒ８４及びＲ８５は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールもしくはハロゲンを表すか、またはＲ８４とＲ８５は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；前記Ｒ８４及びＲ８５のアルキルもしくはアリール、または縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレンまたは（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレンでそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル及び（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ｒ８６は、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ５−Ｃ６０）ヘテロアリールまたはハロゲンを表し；
Ｒ８７乃至Ｒ８９は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたはハロゲンを表し、前記Ｒ８６乃至Ｒ８９のアルキルまたはアリールは、ハロゲンまたは（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルによってさらに置換されてよく；
【０１０１】
Ｚは
【化５３】
【０１０２】
を表し、Ｒ１０１乃至Ｒ１１２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、シアノ、もしくは（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか、またはＲ１０１乃至Ｒ１１２のそれぞれは、隣接した置換基とアルキレンもしくはアルケニレンで連結されて、（Ｃ５−Ｃ７）スピロ環もしくは（Ｃ５−Ｃ９）縮合環を形成することができ、またはそのそれぞれはＲ６７もしくはＲ６８とアルキレンもしくはアルケニレンで連結されて、（Ｃ５−Ｃ７）縮合環を形成することができる。
【０１０３】
【化５４】
【０１０４】
化学式１０において、Ｒ９１乃至Ｒ９４は、互いに独立して、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
前記Ｒ９１乃至Ｒ９４のアルキルもしくはアリール、または縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されてそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル及び（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１０５】
【化５５】
【０１０６】
化学式１３において、リガンドＬ１１及びＬ１２は、互いに独立して下記構造から選ばれる：
【０１０７】
【化５６】
【０１０８】
Ｍ２は２価または３価の金属であり；
Ｍ２が２価の金属である場合にはｙは０であり、Ｍ２が３価の金属である場合にはｙは１であり；
Ｑは、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し、前記Ｑのアリールオキシ及びトリアリールシリルは、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールによってさらに置換されてよく；
ＸはＯ、ＳまたはＳｅを表し；
環Ａは、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ピリジンまたはキノリンを表し；
環Ｂは、ピリジンまたはキノリンを表し、かつ環Ｂは、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル置換基を有するもしくは有しないフェニルまたはナフチルによってさらに置換されてよく；
Ｒ２０１乃至Ｒ２０４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルもしくは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表すか、またはそのそれぞれは隣接した置換基と、（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて縮合環を形成することができ、前記ピリジンもしくはキノリンは、Ｒ２０１と化学結合をなして縮合環を形成することができ；
前記環Ａ、もしくは前記Ｒ２０１乃至Ｒ２０４のアリール基は、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、ハロゲン、ハロゲン置換基を有する（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、フェニル、ナフチル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはアミノ基によってさらに置換されてもよい。
【０１０９】
【化５７】
【０１１０】
化学式１４において、Ａｒ４１及びＡｒ４２は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、または（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキルを表すか；またはＡｒ４１とＡｒ４２は、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
ｉが１である場合には、Ａｒ４３は、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリールまたは下記構造式
【０１１１】
【化５８】
【０１１２】
のものにより表されるアリール基を表し；
ｉが２である場合には、Ａｒ４３は、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンまたは下記構造式
【０１１３】
【化５９】
【０１１４】
のものにより表されるアリーレンを表し；
式中、Ａｒ４４及びＡｒ４５は、互いに独立して、（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｒ２１１乃至Ｒ２１３は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ６０）アリールを表し；
ｊは１〜４の整数であり、ｋは０または１の整数であり；
前記Ａｒ４１及びＡｒ４２のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル；前記Ａｒ４１とＡｒ４２からアルキレンもしくはアルケニレンで形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環；前記Ａｒ４３のアリール、ヘテロアリール、アリーレンもしくはヘテロアリーレン、または前記Ａｒ４４及びＡｒ４５のアリーレンもしくはヘテロアリーレン；またはＲ２１１乃至Ｒ２１３のアルキルもしくはアリールは、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、シアノ、モノもしくはジ−（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、モノもしくはジ−（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルチオ、 （Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１１５】
【化６０】
【０１１６】
化学式１５において、Ｒ６０１乃至Ｒ６０４は、互いに独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のへテロ原子を含む５員または６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロもしくはヒドロキシルを表すか、またはＲ６０１乃至Ｒ６０４のそれぞれは隣接した置換基と、縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されて、脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環を形成することができ；
前記Ｒ６０１乃至Ｒ６０４のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールシリル、アルキルシリル、アルキルアミノもしくはアリールアミノ、または隣接した置換基と縮合環を有するもしくは有しない（Ｃ３−Ｃ６０）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ６０）アルケニレンで連結されてそこから形成された脂環式環または単環式もしくは多環式芳香族環は、ハロゲン、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれた１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、アダマンチル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールアミノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールチオ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールオキシカルボニルオキシ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルカルボニルオキシ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリールカルボニルオキシ、カルボキシル、ニトロおよびヒドロキシルから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよい。
【０１１７】
５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物または５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物は、下記化合物で例示できるが、これらに限定されるものではない。
【０１１８】
【化６１】
【０１１９】
【化６２】
【０１２０】
【化６３】
【０１２１】
【化６４】
【０１２２】
【化６５】
【０１２３】
【化６６】
【０１２４】
【化６７】
【０１２５】
【化６８】
【０１２６】
【化６９】
【０１２７】
【化７０】
【０１２８】
【化７１】
【０１２９】
【化７２】
【０１３０】
本発明の電界発光素子において、カルコゲナイド（ｃｈａｌｃｏｇｅｎｉｄｅ）層、金属ハロゲン化物層及び金属酸化物層から選択された１以上の層（以下、「表面層」とも称する）を、電極の対の少なくとも一方側の内側表面上に配置することが好ましい。特に、ＥＬ媒体層（ＥＬ ｍｅｄｉｕｍ ｌａｙｅｒ）の陽極表面上にケイ素及びアルミニウム金属のカルコゲナイド（酸化物を含む）層を配置し、ＥＬ媒体層の陰極表面上に金属ハロゲン化物層又は金属酸化物層を配置することが好ましい。その結果、駆動の安定性が得られうる。
カルコゲナイドの例には、好ましくは、ＳｉＯｘ（１≦ｘ≦２）、ＡｌＯｘ（１≦ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどが挙げられる。金属ハロゲン化物の例には、好ましくは、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属のフッ化物などが挙げられる。金属酸化物の例には、好ましくは、Ｃｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどが挙げられる。
【０１３１】
本発明の電界発光素子において、このようにして製造された電極の対の少なくとも一方の表面に、電子輸送化合物と還元性（ｒｅｄｕｃｔｉｖｅ）ドーパントとの混合領域、または正孔輸送化合物と酸化性（ｏｘｉｄａｔｉｖｅ）ドーパントとの混合領域を配置することも好ましい。これにより、電子輸送化合物はアニオンに還元されるので、この混合領域からＥＬ媒体への電子の注入及び輸送が容易になる。更に、正孔輸送化合物が酸化されてカチオンを形成するので、この混合領域からＥＬ媒体への正孔の注入及び輸送が容易になる。好ましい酸化性ドーパントとしては、種々のルイス酸及びアクセプター（ａｃｃｅｐｔｏｒ）化合物が挙げられる。好ましい還元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、希土類金属及びこれらの混合物が挙げられる。
【０１３２】
本発明による有機電界発光化合物は、高い発光効率、並びに材料の優れた色純度及び寿命特性を有するので、本発明による有機電界発光化合物は、優れた駆動寿命を有する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を製造するために使用されうるという長所がある。
【０１３３】
最良の形態
本発明による有機電界発光化合物、その製造、およびそれから製造された素子の発光特性に関して、代表的な化合物を参照することにより本発明がさらに説明されるが、これらの実施例は本発明のよりよい理解および実施態様の例示のためだけに提供されるのであり、何らかの手段によって本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【実施例】
【０１３４】
製造例
［製造例１］化合物２１３の製造
【化７３】
【０１３５】
化合物Ａの製造
３−アミノピリジン ２０ｇ（２１２．５ｍｍｏｌ）、２−ブロモピリジン ３１．０９ｍｌ（３１８．７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３ ３．８ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）、Ｐｃｙ３（トリシクロヘキシルホスフィン）２．３８（８．５０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ６１．２８（６３７．６１ｍｍｏｌ）、およびトルエン５００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１１０℃で１２時間攪拌した。反応混合物を常温に冷却し、酢酸エチルで抽出した。抽出物を蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で蒸発させた。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝１：１）で精製して、化合物Ａ １０ｇ（２７．４８％）を得た。
【０１３６】
化合物Ｂの製造
２−ブロモナフタレン ４４．１ｇ（２７０．７ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン溶媒（５００ｍＬ）に溶解し、これにｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘキサン中の２．５Ｍ溶液）（１３０．０ｍＬ、３２４．９ｍｍｏｌ）を−７８℃で徐々に滴下添加した。１時間攪拌した後、２，７−ジクロロアントラセン−９，１０−ジオン ３０．０ｇ（１０８．３ｍｍｏｌ）を添加して、温度を徐々に室温まで高めながら、この混合物を攪拌した。１７時間後、これに水を添加し、得られた混合物を３０分間攪拌した。混合物を酢酸エチル ５００ｍＬで抽出し、有機層を水５００ｍＬで洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下で蒸留し、乾燥して、化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）を得た。
【０１３７】
化合物Ｃの製造
化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム ３１．７ｇ（１９１．２ｍｍｏｌ）、ジ亜リン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｈｙｄｒｏｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）４０．５ｇ（３８２．４ｍｍｏｌ）、および酢酸３００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１２０℃で還流下で攪拌した。１５時間後に、水５００ｍＬを添加し、得られた混合物を１時間攪拌した。減圧下で濾過して集めた沈殿物を水３００ｍＬで３回、アセトン３００ｍＬで１回洗浄した後、乾燥して化合物Ｃ １２．５ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）を得た。
【０１３８】
化合物２１３の製造
化合物Ｃ １２．５ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）、化合物Ａ １５．４ｇ（９１．２ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム ０．３４ｇ（１．５２ｍｍｏｌ）、トリブチルホスフィン ０．６ｇ（３．０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ９．３ｇ（９７．３ｍｍｏｌ）、およびトルエン２５０ｍＬを反応容器に入れて、混合物を窒素雰囲気下で還流下で攪拌した。８時間後、反応混合物を室温に冷却した後、酢酸エチル４００ｍＬで抽出した。抽出物を減圧下で乾燥し、カラムクロマトグラフィー（ジクロロメタン：ｎ−ヘキサン＝５：１）で精製して、目的化合物（化合物２１３）９．２ｇ（４４％）を得た。
【０１３９】
［製造例２］化合物２５８９の製造
【化７４】
【０１４０】
化合物Ａの製造
３−アミノピリジン ２０ｇ（２１２．５ｍｍｏｌ）、２−ブロモピリジン ３１．０９ｍＬ（３１８．７ｍｍｏｌ）、Ｐｄ２（ｄｂａ）３ ３．８ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）、Ｐｃｙ３（トリシクロヘキシルホスフィン）２．３８（８．５０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ６１．２８（６３７．６１ｍｍｏｌ）、およびトルエン５００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１１０℃で１２時間攪拌した。常温に冷却後、反応混合物を酢酸エチルで抽出し、抽出物を蒸留水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で蒸留した。カラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝１：１）で精製して、化合物Ａ １０ｇ（２７．４８％）を得た。
【０１４１】
化合物Ｂの製造
２−ブロモナフタレン ４４．１ｇ（２７０．７ｍｍｏｌ）を乾燥テトラヒドロフラン溶媒５００ｍＬに溶解した後、−７８℃でそれにｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘキサン中の２．５Ｍ溶液）１３０．０ｍＬ（３２４．９ｍｍｏｌ）を徐々に適加した。１時間攪拌した後、これに２，６−ジブロモアントラセン−９，１０−ジオン ３０．０ｇ（１０８．３ｍｍｏｌ）を添加して、得られた混合物を、温度を徐々に室温に高めながら攪拌した。１７時間後、水を添加し、混合物を３０分間攪拌して、酢酸エチル５００ｍＬで抽出した。抽出物を水５００ｍＬで洗浄した後、得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。減圧下で蒸留し、乾燥させて化合物Ｂ ２１．３ｇ（４７．８ｍｍｏｌ）を得た。
【０１４２】
化合物Ｃの製造
化合物Ｂ ７．０ｇ（１４．５１ｍｍｏｌ）、ヨウ化カリウム（ＫＩ）９．６４ｇ（５８．０６ｍｍｏｌ）、およびリン酸二水素ナトリウム一水和物（ＮａＨ２ＰＯ２・Ｈ２Ｏ）９．２４ｇ（８７．１２ｍｍｏｌ）を酢酸１５０ｍＬに溶解し、その溶液を還流下で攪拌した。１４時間後に、反応混合物を２５℃に冷却した後、水酸化ナトリウム溶液２００ｍＬを添加してこの混合物を中和した。この混合物を水４００ｍＬで洗浄した後、ジクロロメタン溶媒３００ｍＬで抽出した。抽出物を硫酸マグネシウムで乾燥し、フィルタ濾過し、溶媒を減圧下で除去した。このようにして得られた化合物をカラムクロマトグラフィー（塩化メチレン／ヘキサン＝１／１００）で精製して、化合物Ｃ ４．４９ｇ（１０．０ｍｍｏｌ）を得た。
【０１４３】
化合物２５８９の製造
化合物Ｃ ７ｇ（１１．８９ｍｍｏｌ）、化合物Ａ ６．１ｇ（３５．６９ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＯＡｃ）２ ０．１３ｇ（０．５９ｍｍｏｌ）、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン（トルエン中５０％）０．５８ｍＬ（１．１８ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド ４．５７ｇ（４７．５６ｍｍｏｌ）、およびＤＭＦ１００ｍＬを反応容器に入れて、混合物を１４０℃で１２時間攪拌した。常温に冷却したあと、この混合物に蒸留水１００ｍＬを添加し、生成した固体を減圧下で濾過した。濾過で得られた固体をカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝２：１）で精製して、化合物２５８９ （３．７ｇ、４０．４７％）を得た。
【０１４４】
製造例１および２と同じ手順に従って、下記表１および表２に示される有機電界発光化合物（化合物１〜４７５２）を製造した。その１Ｈ ＮＭＲ及びＭＳ／ＦＡＢデータが表３に示される。
【０１４５】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【０１４６】
【表６】
【表７】
【表８】
【表９】
【表１０】
【０１４７】
【表１１】
【表１２】
【表１３】
【表１４】
【表１５】
【０１４８】
【表１６】
【表１７】
【表１８】
【表１９】
【表２０】
【０１４９】
【表２１】
【表２２】
【表２３】
【表２４】
【表２５】
【０１５０】
【表２６】
【表２７】
【表２８】
【表２９】
【表３０】
【０１５１】
【表３１】
【表３２】
【表３３】
【表３４】
【表３５】
【０１５２】
【表３６】
【表３７】
【表３８】
【表３９】
【表４０】
【０１５３】
【表４１】
【表４２】
【表４３】
【表４４】
【表４５】
【０１５４】
【表４６】
【表４７】
【表４８】
【表４９】
【表５０】
【０１５５】
【表５１】
【表５２】
【表５３】
【表５４】
【表５５】
【０１５６】
【表５６】
【表５７】
【表５８】
【表５９】
【表６０】
【０１５７】
【表６１】
【表６２】
【表６３】
【表６４】
【表６５】
【０１５８】
【表６６】
【表６７】
【表６８】
【表６９】
【表７０】
【０１５９】
【表７１】
【表７２】
【表７３】
【表７４】
【表７５】
【０１６０】
【表７６】
【表７７】
【表７８】
【表７９】
【表８０】
【０１６１】
【表８１】
【表８２】
【表８３】
【表８４】
【表８５】
【０１６２】
【表８６】
【表８７】
【表８８】
【表８９】
【表９０】
【０１６３】
【表９１】
【表９２】
【表９３】
【表９４】
【表９５】
【０１６４】
【表９６】
【表９７】
【表９８】
【表９９】
【表１００】
【０１６５】
【表１０１】
【表１０２】
【表１０３】
【表１０４】
【表１０５】
【０１６６】
【表１０６】
【表１０７】
【表１０８】
【表１０９】
【表１１０】
【０１６７】
【表１１１】
【表１１２】
【表１１３】
【表１１４】
【表１１５】
【０１６８】
【表１１６】
【表１１７】
【表１１８】
【表１１９】
【表１２０】
【０１６９】
【表１２１】
【表１２２】
【表１２３】
【表１２４】
【表１２５】
【０１７０】
【表１２６】
【表１２７】
【表１２８】
【表１２９】
【表１３０】
【０１７１】
【表１３１】
【表１３２】
【表１３３】
【表１３４】
【０１７２】
【表１３５】
【表１３６】
【表１３７】
【表１３８】
【表１３９】
【表１４０】
【０１７３】
【表１４１】
【表１４２】
【表１４３】
【表１４４】
【表１４５】
【０１７４】
【表１４６】
【表１４７】
【表１４８】
【表１４９】
【表１５０】
【０１７５】
【表１５１】
【表１５２】
【表１５３】
【表１５４】
【表１５５】
【０１７６】
【表１５６】
【表１５７】
【表１５８】
【表１５９】
【表１６０】
【０１７７】
【表１６１】
【表１６２】
【表１６３】
【表１６４】
【表１６５】
【０１７８】
【表１６６】
【表１６７】
【表１６８】
【表１６９】
【表１７０】
【０１７９】
【表１７１】
【表１７２】
【表１７３】
【表１７４】
【表１７５】
【０１８０】
【表１７６】
【表１７７】
【表１７８】
【表１７９】
【表１８０】
【０１８１】
【表１８１】
【表１８２】
【表１８３】
【表１８４】
【表１８５】
【０１８２】
【表１８６】
【表１８７】
【表１８８】
【表１８９】
【表１９０】
【０１８３】
【表１９１】
【表１９２】
【表１９３】
【表１９４】
【表１９５】
【０１８４】
【表１９６】
【表１９７】
【表１９８】
【表１９９】
【表２００】
【０１８５】
【表２０１】
【表２０２】
【表２０３】
【表２０４】
【表２０５】
【０１８６】
【表２０６】
【表２０７】
【表２０８】
【表２０９】
【表２１０】
【０１８７】
【表２１１】
【表２１２】
【表２１３】
【表２１４】
【表２１５】
【０１８８】
【表２１６】
【表２１７】
【表２１８】
【表２１９】
【表２２０】
【０１８９】
【表２２１】
【表２２２】
【表２２３】
【表２２４】
【表２２５】
【０１９０】
【表２２６】
【表２２７】
【表２２８】
【表２２９】
【表２３０】
【０１９１】
【表２３１】
【表２３２】
【表２３３】
【表２３４】
【表２３５】
【０１９２】
【表２３６】
【表２３７】
【表２３８】
【表２３９】
【表２４０】
【０１９３】
【表２４１】
【表２４２】
【表２４３】
【表２４４】
【表２４５】
【０１９４】
【表２４６】
【表２４７】
【表２４８】
【表２４９】
【表２５０】
【０１９５】
【表２５１】
【表２５２】
【表２５３】
【表２５４】
【表２５５】
【０１９６】
【表２５６】
【表２５７】
【表２５８】
【表２５９】
【表２６０】
【０１９７】
【表２６１】
【表２６２】
【表２６３】
【表２６４】
【表２６５】
【０１９８】
【表２６６】
【表２６７】
【表２６８】
【０１９９】
【表２６９】
【表２７０】
【表２７１】
【表２７２】
【表２７３】
【０２００】
【表２７４】
【表２７５】
【表２７６】
【表２７７】
【０２０１】
【表２７８】
【表２７９】
【表２８０】
【表２８１】
【０２０２】
［実施例１］本発明の有機電界発光化合物を使用することによるＯＬＥＤの製造
本発明による電界発光化合物を用いてＯＬＥＤ素子を製造した。
まず、ＯＬＥＤ用ガラス（三星−コーニング社製造）（１）から調製された透明電極ＩＴＯ薄膜（１５Ω／□）（２）を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順に使用して超音波洗浄を行い、使用するまでイソプロパノール中で保管した。
次に、真空蒸着装置の基体フォルダにＩＴＯ基体を備え付け、真空蒸着装置のセル内に４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）（この構造は下に示される）を入れて、次いで、チャンバー内の真空度が１０−６ｔｏｒｒに至るまで排気した。セルに電流を適用して２−ＴＮＡＴＡを蒸発させ、それによりＩＴＯ基体上に６０ｎｍ厚の正孔注入層（３）を蒸着した。
【０２０３】
【化７５】
【０２０４】
次いで、真空蒸着装置の他のセルに、Ｎ，Ｎ’−ビス（α−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（ＮＰＢ）（この構造は下に示される）を入れて、セルに電流を適用してＮＰＢを蒸発させ、それにより正孔注入層上に２０ｎｍ厚の正孔輸送層（４）を蒸着した。
【０２０５】
【化７６】
【０２０６】
正孔注入層および正孔輸送層を形成した後、電界発光層を次のようにして蒸着した。真空蒸着装置の一方のセルに、ホストとしてＨ−６２（この構造は下に示される）を入れて、他方のセルには、ドーパントとして本発明による化合物（化合物２７１７）を入れた。二つの物質を異なる速度で蒸発させ、ホストを基準に２〜５重量％でドーピングすることにより、正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層（５）を蒸着した。
【０２０７】
【化７７】
【０２０８】
次いで、電子輸送層（６）としてトリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（ＩＩＩ） （Ａｌｑ）（この構造は下に示される）を２０ｎｍの厚さで蒸着し、電子注入層（７）としてリチウムキノレート（Ｌｉｑ）（この構造は下に示される）を１〜２ｎｍの厚さで蒸着した。その後、別の真空蒸着装置を用いてＡｌ陰極（８）を１５０ｎｍの厚さで蒸着してＯＬＥＤを製造した。
【０２０９】
【化７８】
【０２１０】
ＯＬＥＤの製造に使用されたそれぞれの材料は、１０−６ｔｏｒｒ下の真空昇華で精製した後に、電界発光材料として使用された。
【０２１１】
［比較例１］従来の電界発光材料を使用することによるＯＬＥＤの製造
実施例１に記載されるのと同様の手順に従って、正孔注入層（３）および正孔輸送層（４）を形成した後、前記真空蒸着装置の一方のセルにジナフチルアントラセン（ＤＮＡ）を入れて、他のセルにＤＳＡ−Ｐｈ（その構造は下に示される）を入れた。二つのセルを共に加熱し、２〜５重量％の蒸着率でＤＳＡ−Ｐｈを蒸着させて、正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層（５）を形成した。
【０２１２】
【化７９】
【０２１３】
次いで、実施例１と同様の手順に従って、電子輸送層（６）および電子注入層（７）を蒸着した後、別の真空蒸着装置を使用して、その上にＡｌ陰極（８）を１５０ｎｍ厚で蒸着し、ＯＬＥＤを製造した。
【０２１４】
［比較例２］従来の電界発光材料を使用することによるＯＬＥＤの製造
実施例１に記載されるのと同様の手順に従って、正孔注入層および正孔輸送層を形成した後、前記真空蒸着装置の他のセルに、電界発光ホスト材料としてトリス（８−ヒドロキシキノリン）−アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｑ）を入れて、一方、他のセルにクマリン５４５Ｔ（Ｃｏｕｍａｒｉｎ ５４５Ｔ；Ｃ５４５Ｔ）を入れた。二つの物質を異なる速度で蒸発させてドーピングし、それにより正孔輸送層上に３０ｎｍ厚の電界発光層を蒸着した。ドーピング濃度は、Ａｌｑ基準で１〜３重量％が好ましい。
【０２１５】
【化８０】
【０２１６】
次いで、実施例１と同様の手順に従って、電子輸送層および電子注入層を蒸着した後、別の真空蒸着装置を使用して、Ａｌ陰極を１５０ｎｍ厚で蒸着し、ＯＬＥＤを製造した。
【０２１７】
［実施例２］製造されたＯＬＥＤの電界発光特性
本発明による有機ＥＬ化合物（実施例１）または従来のＥＬ化合物（比較例１および２）を含むＯＬＥＤの発光効率を５，０００ｃｄ／ｍ２で測定した。そして、その結果が表４に示される。
【０２１８】
【表２８２】
【０２１９】
表４に認められうるように、本発明の有機ＥＬ化合物を使用する青色ＯＬＥＤは、比較例１のＤＮＡ：ＤＳＡ−Ｐｈを使用するものに匹敵する発光効率を示したが、比較例１のＤＮＡ：ＤＳＡ−Ｐｈを使用するものと比較してより良好な色純度を示し、「発光効率／Ｙ」の値（これは、量子効率と類似する傾向を有する）が従来の材料の素子よりもより高かったことが認められる。特に、化合物２７１７は、従来の電界発光材料と比較して約４０％以上増強された「発光効率／Ｙ」の値を示した。
また、本発明のＥＬ材料が緑色電界発光素子に適用された場合、表４に認められうるように、本発明の素子は従来のＡｌｑ：Ｃ５４５Ｔ（比較例２）を使用する素子と比較して、２倍を超える発光効率を示した。
【０２２０】
以上のように、本発明の有機電界発光化合物は高効率の青色または緑色の電界発光材料として使用可能である。さらに、この化合物をドーパント材料として使用する電界発光素子は、色純度において著しい向上を示した。色純度と発光効率の両方の向上というこれらの結果は、本発明のＥＬ材料の有利な特性を示すものである。
【符号の説明】
【０２２１】
１ ガラス
２ 透明電極
３ 正孔注入層
４ 正孔輸送層
５ 電界発光層
６ 電子輸送層
７ 電子注入層
８ Ａｌ陰極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物：
【化１】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す。
【請求項２】
Ｒ１及びＲ２が、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノ、スピロビフルオレニル、フルオロ、シアノ、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ヘキシルオキシ、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリルまたはトリフェニルシリルを表し；
前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい、請求項１に記載の有機電界発光化合物。
【請求項３】
Ａｒ１乃至Ａｒ４が、互いに独立して、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリル、１−ピラゾリル、３−ピラゾリル、４−ピラゾリル、５−ピラゾリル、１−イミダゾリル、２−イミダゾリル、４−イミダゾリル、５−イミダゾリル、２−チアゾリル、４−チアゾリル、５−チアゾリル、３−イソチアゾリル、４−イソチアゾリル、５−イソチアゾリル、１，２，３−チアジアゾル−４−イル、１，２，３−チアジアゾル−５−イル、１，３，４−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−４−イル、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリル、３−イソオキサゾリル、４−イソオキサゾリル、５−イソオキサゾリル、１，２，３−オキサジアゾル−４−イル、１，２，３−オキサジアゾル−５−イル、１，３，４−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−４−イル、２−フラニル、３−フラニル、３−フラザニル、２−チエニル、３−チエニル、１Ｈ−テトラゾル−５−イル、１Ｈ−テトラゾル−１−イル、２Ｈ−テトラゾル−５−イル、２Ｈ−テトラゾル−２−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−３−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−５−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−２−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジニル、４−ピリミジニル、５−ピリミジニル、３−ピリダジニル、４−ピリダジニル、２−ピラジニル、１，２，３−トリアジン−４−イル、１，２，３−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−３−イル、１，２，４−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−６−イル、１，３，５−トリアジン−２−イル、１，２，３，４−テトラジン−５−イルおよび１，２，３，５−テトラジン−４−イルを表す、請求項２に記載の有機電界発光化合物。
【請求項４】
第１の電極；第２の電極；及び前記第１の電極と第２の電極との間に設けられる少なくとも１つの有機層；とを含んでなる有機電界発光素子であって、
前記有機層が、下記化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と、下記化学式３または４により表される化合物から選ばれる１種以上のホストとを含む、有機電界発光素子：
【化２】
（前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す）：
【化３】
（前記化学式３および化学式４において、
Ｌ１は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）へテロアリーレンを表し；
Ｌ２はアントラセニレンを表し；
Ａｒ１１乃至Ａｒ１４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれ；
前記Ａｒ１１乃至Ａｒ１４のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれた１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、互いに独立して、０〜４の整数を表す）。
【請求項５】
有機層が、アリールアミン系化合物およびスチリルアリールアミン系化合物からなる群から選ばれた１種以上の化合物を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
有機層が、元素の周期表の第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタン系列金属、並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる１種以上の金属を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物および５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物から選ばれる１種以上を含む有機電界発光ディスプレイである、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
有機層が電界発光層及び電荷発生層を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
電極の対のうちの一方または両方の電極の内側表面上に、還元性ドーパントと有機物質との混合領域、または酸化性ドーパントと有機物質との混合領域が配置されている、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
下記化学式１または化学式２によって表される有機電界発光化合物を含む有機太陽電池：
【化４】
（前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す）。
【請求項１】
下記化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物：
【化１】
前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す。
【請求項２】
Ｒ１及びＲ２が、互いに独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、ベンジル、エテニル、フェニルエテニル、エチニル、フェニルエチニル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［１．１．１］ペンチル、ビシクロ［２．１．０］ペンチル、ビシクロ［２．１．１］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘキシル、ビシクロ［３．２．０］ヘプチル、ビシクロ［３．１．１］ヘプチル、ビシクロ［４．１．０］ヘプチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、オクタヒドロペンタレニル、ビシクロ［２．２．２］オクチル、ビシクロ［４．２．０］オクチル、ビシクロ［４．１．１］オクチル、ビシクロ［３．２．１］オクチル、オクタヒドロ−１Ｈ−インデニル、ビシクロ［５．２．０］ノニル、ビシクロ［４．２．１］ノニル、ビシクロ［３．３．１］ノニル、ビシクロ［３．３．２］デシル、ビシクロ［４．３．１］デシル、ビシクロ［４．２．２］デシル、デカヒドロナフタレニル、ビシクロ［３．３．３］ウンデシル、ビシクロ［４．３．２］ウンデシル、ビシクロ［４．３．３］ドデシル、４−ペンチルビシクロ［２．２．２］オクチル、トリシクロ［２．２．１．０］ヘプチル、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル、トリシクロ［５．３．１．１］ドデシル、トリシクロ［５．４．０．０２，９］ウンデシル、アダマンチル、トリシクロ［５．３．２．０４，９］ドデシル、トリシクロ［４．４．１．１１，５］ドデシル、トリシクロ［５．５．１．０３，１１］トリデシル、フェニル、ナフチル、ビフェニル、インデニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、テトラゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、モルホリノ、チオモルホリノ、スピロビフルオレニル、フルオロ、シアノ、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ヘキシルオキシ、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリルまたはトリフェニルシリルを表し；
前記フェニル、ナフチル、ビフェニル、フルオレニル、フェナントリル、アントリル、フルオランテニル、トリフェニレニル、ピレニル、クリセニル、ナフタセニル、ペリレニル、ピリジル、ピロリル、フラニル、チオフェニル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、ピラジニル、ピリミジル、キノリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ピラゾリル、インドリル、カルバゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、ベンゾチアゾリル、またはベンゾオキサゾリルが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｉ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、ｎ−ノニル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、トリフルオロメチル、ペルフルオロエチル、トリフルオロエチル、ペルフルオロプロピル、ペルフルオロブチル、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、フルオロ、シアノ、フェニル、ナフチル、９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレニル、９，９−ジフェニル−９Ｈ−フルオレニル、アントリル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリプロピルシリル、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）シリル、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ジメチルフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリフェニルメチルおよびトリフェニルメトキシから選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよい、請求項１に記載の有機電界発光化合物。
【請求項３】
Ａｒ１乃至Ａｒ４が、互いに独立して、１−ピロリル、２−ピロリル、３−ピロリル、１−ピラゾリル、３−ピラゾリル、４−ピラゾリル、５−ピラゾリル、１−イミダゾリル、２−イミダゾリル、４−イミダゾリル、５−イミダゾリル、２−チアゾリル、４−チアゾリル、５−チアゾリル、３−イソチアゾリル、４−イソチアゾリル、５−イソチアゾリル、１，２，３−チアジアゾル−４−イル、１，２，３−チアジアゾル−５−イル、１，３，４−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−２−イル、１，３，５−チアジアゾル−４−イル、２−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリル、３−イソオキサゾリル、４−イソオキサゾリル、５−イソオキサゾリル、１，２，３−オキサジアゾル−４−イル、１，２，３−オキサジアゾル−５−イル、１，３，４−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−２−イル、１，３，５−オキサジアゾル−４−イル、２−フラニル、３−フラニル、３−フラザニル、２−チエニル、３−チエニル、１Ｈ−テトラゾル−５−イル、１Ｈ−テトラゾル−１−イル、２Ｈ−テトラゾル−５−イル、２Ｈ−テトラゾル−２−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、１Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−１−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−３−イル、１Ｈ−１，２，４−トリアゾル−５−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−２−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−４−イル、２Ｈ−１，２，３−トリアゾル−５−イル、２−ピリジル、３−ピリジル、４−ピリジル、２−ピリミジニル、４−ピリミジニル、５−ピリミジニル、３−ピリダジニル、４−ピリダジニル、２−ピラジニル、１，２，３−トリアジン−４−イル、１，２，３−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−３−イル、１，２，４−トリアジン−５−イル、１，２，４−トリアジン−６−イル、１，３，５−トリアジン−２−イル、１，２，３，４−テトラジン−５−イルおよび１，２，３，５−テトラジン−４−イルを表す、請求項２に記載の有機電界発光化合物。
【請求項４】
第１の電極；第２の電極；及び前記第１の電極と第２の電極との間に設けられる少なくとも１つの有機層；とを含んでなる有機電界発光素子であって、
前記有機層が、下記化学式１または化学式２により表される有機電界発光化合物と、下記化学式３または４により表される化合物から選ばれる１種以上のホストとを含む、有機電界発光素子：
【化２】
（前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す）：
【化３】
（前記化学式３および化学式４において、
Ｌ１は（Ｃ６−Ｃ６０）アリーレンまたは（Ｃ４−Ｃ６０）へテロアリーレンを表し；
Ｌ２はアントラセニレンを表し；
Ａｒ１１乃至Ａｒ１４は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、（Ｃ５−Ｃ６０）シクロアルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリールから選ばれ；
前記Ａｒ１１乃至Ａｒ１４のシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリールは、重水素、ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれた１種以上の置換基を有するもしくは有しない（Ｃ６−Ｃ６０）アリールまたは（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール；ハロゲン置換基を有するもしくは有しない（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、重水素、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、ハロゲン、シアノ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルおよびトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルからなる群から選ばれる１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、互いに独立して、０〜４の整数を表す）。
【請求項５】
有機層が、アリールアミン系化合物およびスチリルアリールアミン系化合物からなる群から選ばれた１種以上の化合物を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
有機層が、元素の周期表の第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタン系列金属、並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選ばれる１種以上の金属を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
５００ｎｍ以下の波長の電界発光ピークを有する化合物および５６０ｎｍ以上の波長の電界発光ピークを有する化合物から選ばれる１種以上を含む有機電界発光ディスプレイである、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
有機層が電界発光層及び電荷発生層を含む、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
電極の対のうちの一方または両方の電極の内側表面上に、還元性ドーパントと有機物質との混合領域、または酸化性ドーパントと有機物質との混合領域が配置されている、請求項４に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
下記化学式１または化学式２によって表される有機電界発光化合物を含む有機太陽電池：
【化４】
（前記化学式１及び化学式２において、
Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ６０）アルキニル、（Ｃ３−Ｃ６０）シクロアルキル、（Ｃ４−Ｃ６０）トリシクロアルキル、（Ｃ７−Ｃ６０）ビシクロアルキル、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ４−Ｃ６０）ヘテロアリール、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロシクロアルキル、スピロビフルオレニル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルまたはトリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリルを表し；
前記Ｒ１及びＲ２のアルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、トリシクロアルキル、ビシクロアルキル、アリールもしくはヘテロアリールは、重水素、（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシ、ハロゲン、トリ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルシリル、ジ（Ｃ１−Ｃ６０）アルキル（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ６０）アリールシリル、シアノ、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール、（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルキルおよび（Ｃ６−Ｃ６０）アリール（Ｃ１−Ｃ６０）アルコキシから選ばれた１種以上の置換基によってさらに置換されてよく；
Ａｒ１乃至Ａｒ４は、互いに独立して、Ｎ、Ｏ及びＳから選ばれる１乃至４つのヘテロ原子を含む５員もしくは６員のヘテロアリールを表すが、ただし前記Ａｒ１乃至Ａｒ４のヘテロアリールがピリジルを表す場合には、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３及びＡｒ４のうちの少なくとも２つがピリジルを表す）。
【図１】
【公開番号】特開２００９−２１５５５９（Ｐ２００９−２１５５５９Ａ）
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−８３３９５（Ｐ２００９−８３３９５）
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【出願人】（５０８２２３４３５）グラセル・ディスプレイ・インコーポレーテッド (53)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８３３９５（Ｐ２００９−８３３９５）
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【出願人】（５０８２２３４３５）グラセル・ディスプレイ・インコーポレーテッド (53)
【Ｆターム（参考）】
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