１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子
【課題】１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を用いた新規な有機エレクトロルミネッセンス素子の提供。
【解決手段】下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
【解決手段】下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、電極から注入されたホールと電極の再結合によって生成した励起エネルギーが発光過程を経て基底状態に緩和されることにより自発光する。しかしながら、ホールと電子の再結合によって生成する励起状態には一重項励起状態と三重項励起状態の２種類がそれぞれ１対３の割合で存在する。これまでの多くは一重項励起状態からの発光を利用した蛍光材料が発光材料に利用されていたため、内部量子効率が最大で２５％であるので、この時取り出し効率を２０％とすると、最大外部量子効率は５％が理論限界であった。
【０００３】
近年、イリジウムやプラチナなどの重原子効果を利用した錯体化合物を用い三重項励起状態からの発光、すなわちリン光発光を用いることにより発光効率の向上が報告されるようになった（例えば、非特許文献１）。一重項励起状態に加え、三重項励起状態からの発光を利用することで最大内部量子効率は理論上１００％に到達することが可能で、リン光材料は発光材料として注目を浴びている。
【０００４】
例えば緑色材料として、下記式
【化１】
に示すトリス（２−フェニルピリジナト）イリジウム（III）［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］が広く利用されている。
【０００５】
また安達らによる非特許文献２などにより青色発光材料である下記式
【化２】
で示すビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジル−Ｎ，Ｃ２′］イリジウム（III）ピコリレート（ＦＩｒｐｉｃ）が注目を浴びるようになり、それ以降ＦＩｒｐｉｃを用いた有機ＥＬ素子の高効率化検討および新規な青色リン光錯体探索研究が盛んに行われるようになった。
【０００６】
その結果最近ではＳ．Ｒ．Ｆｏｒｒｅｓｔらによる非特許文献３では下記式
【化３】
で示すトリス［１−（４−（トリフルオロメチル）フェニル）−１Ｈ−ピラゾラート，Ｎ，Ｃ２′］イリジウム（III）（Ｉｒｔｆｍｐｐｚ３）やＭ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎらによる非特許文献４では下記式
【化４】
で示すビス［２−（４′，６′−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２′］テトラキス（１−ピラゾリル）ボレート（Ｆｉｒ６）が開発された。
【０００７】
これら発光材料を効率よく発光させるにはホールと電子の注入バランスを整えて、発光層の中で十分にこれらのキャリアーの結合が行えるようにホール輸送剤や電子輸送剤などを選択しなければならない。
特に青色リン光材料についてはエネルギーギャップが大きいためにワイドギャップ化されたホール輸送剤や電子輸送剤が必要になってくる。現在これらリン光材料については、電子輸送材料に従来から使用されているＡｌｑ３〔トリス（８−キノリノラト）アルミニウム〕やＢＡｌｑ２〔ビス（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウムｐ−フェニルフェノラート〕等が使用されているが、リン光材料に使用するには十分なエネルギーギャップを持ち合わせていないため新規なワイドギャップな電子輸送材料の開発が必要である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ， Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ， Ｐ．Ｅ．Ｂｕｒｒｏｗｓ， Ｍ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ， Ｓ．Ｒ．Ｆｏｒｒｅｓｔ ＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲ １９９９ ７５（１） ４−７
【非特許文献２】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７９， ２０８２（２００１）
【非特許文献３】Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．９０ ５０４８（２００１）
【非特許文献４】４Ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ ２３ （２００４） ４１９−４２８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を用いた新規な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１は、下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【化５】
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
本発明の第２は、前記１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を電子輸送材料として使用したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【００１１】
本発明化合物の合成方法の１つを下記反応式で示す。
【化６】
（式中、ＸはＢｒなどのハロゲンであり、Ａｒ１はピリジル基である。）
【００１２】
本発明における代表的な化合物を下記に示す。
【化７】
【００１３】
また本発明のその他の化合物例を以下に示す。
【化８】
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図２】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図３】１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図４】１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図５】１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の吸収および蛍光スペクトルである。
【図６】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の蒸着膜、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の吸収スペクトルである。
【図７】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の蒸着膜、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の蛍光スペクトルである。
【図８】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの電流密度−電圧特性を示すグラフである。
【図９】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図１０】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの視感効率−輝度特性を示すグラフである。
【図１１】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの外部量子効率−輝度特性を示すグラフである。
【実施例】
【００１６】
以下に合成例、実施例を示すが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００１７】
合成例１
（１）１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン（ＴｐＢｒＰｈＢ）の合成
【化９】
四つ口フラスコに４−ブロモアセトフェノン（４−ｂｒｏｍｏａｃｅｔｏｐｈｅｎｏｎｅ）（５．９７ｇ、３０ｍｍｏｌ）と無水エタノール（６０ｍＬ）を入れて、窒素気流下０℃まで冷やした。激しく撹拌しながら、ゆっくりテトラクロロシラン（１０．２ｇ、６０ｍｍｏｌ）を滴下し、さらに１時間同温で反応させ、室温に戻した。その後、さらに２４時間反応させ１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン（ＴｐＢｒＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、クロロホルムで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
ＴＨＦ／ｎ−ヘキサンによる再結晶を行い、白い固体を得た。収率：７８．６ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。
【００１８】
（２）１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の合成
【化１０】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｐ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．０９ｇ，２．０ｍｍｏｌ）、３−〔４，４，５，５−テトラメチル−（１，３，２）ジオキサボロラン−２−イル〕ピリジン｛３−（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ｝（１．４４ｇ，７．０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（４０４ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（５／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝１５／１）を行い、アセトン／ｎ−ヘキサンにより再結晶を行い、白い固体を得た。収率：７０．０ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００１９】
合成例２
（１）１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の合成
【化１１】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｍ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｍ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．０９ｇ、２．０ｍｍｏｌ）、３−（４，４，５，５−テトラメチル−［１，３，２］ジオキサボロラン−２−イル）−ピリジン（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ（１．４４ｇ、７．０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（４１６ｍｇ、０．３６ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝２０／１）を行い、白い固体を得た。収率：８４．６ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２０】
合成例３
（１）１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の合成
【化１２】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｍ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｍ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．６３ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、４−（４，４，５，５、−テトラメチル−［１，３，２］ジオキサボロラニル）−ピリジン｛４−（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ｝（２．１５ｇ，１０．５ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（６００ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、クロロホルムで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝２０／１）を行い、白い固体を得た。収率：７２．５ｍｏｌ％。さらに、昇華精製を行い、無色の固体を得た。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２１】
合成例４
（１）２−｛３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニル｝ピリジン（ＰｙＰｈＤＯＢ）の合成
【化１３】
四つ口フラスコに２−（３−クロロフェニル）−ピリジン（ＣＰｈＰｙ）（４．６７ｇ、２４．６ｍｍｏｌ）、ビス（ピナコラート）ジボロン｛ｂｉｓ（ｐｉｎａｃｏｌａｔｏ）ｄｉｂｏｒｏｎ｝（６．８８ｇ、２７．１ｍｍｏｌ）、酢酸カリュウム（３．６２ｇ，３６．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトンパラジュウム）（０）〔ｂｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ（０）〕（４２４ｍｇ、０．７３８ｍｍｏｌ）、トリシクロヘキシルホスフィン（ｔｒｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）（４９７ｍｇ、１．７７ｍｍｏｌ）と無水１，４−ジオキサン（１５０ｍＬ）を入れて、窒素気流下８０℃で４８時間反応させた。ＴＬＣで確認した結果、反応はあまり進まなかったため、ビス（ピナコラート）ジボロン｛ｂｉｓ（ｐｉｎａｃｏｌａｔｏ）ｄｉｂｏｒｏｎ｝（３．１２ｇ、１２．３ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム（３．６２ｇ、３６．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）｛ｂｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ（０）｝（４２４ｍｇ、０．７３８ｍｍｏｌ）とトリシクロヘキシルホスフィン（ｔｒｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）（４９７ｍｇ、１．７７ｍｍｏｌ）を追加し、さらに同温で４８時間反応させ、２−｛３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニル｝ピリジン（ＰｙＰｈＤＯＢ）を得た。その後、反応溶液に水を注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：ｎ−ヘキサン／酢酸エチル＝６／１）を行い、無色の結晶を得た。収率：３９．８ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。
【００２２】
（２）１，３，５−トリ｛ｍ−（２−ピリジル）フェニル｝ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の合成
【化１４】
四つ口フラスコに１，３，５−トリブロモベンゼン（１，３，５−ｔｒｉｂｒｏｍｏｂｅｎｚｅｎｅ）（０．９３３ｇ、２．９６ｍｍｏｌ）、ＰｙＰｈＤＯＢ（２．７５ｇ、９．７８ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（５１３ｍｇ、０．４４４ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１，１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ｛ｍ−（２−ピリジル）フェニル｝ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／酢酸エチル＝９／１）を行い、ｎ−ヘキサンによる再結晶を行い白色の粉末を得た。収率：８５．４ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２３】
【表１】
Ｔｇ：二次転移温度、Ｔｍ：融点、Ｔｄ：分解温度、Ｅｇ：エネルギーギャップ、ＩＰ：イオン化ポテンシャル、Ｅａ：エレクトロアフィニティ（電子親和力）、ｎ．ｄ．：検出されず。
Ｔｇ（ガラス転移温度）については、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｉｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ 示差熱量計）中にサンプルを加え、溶融させたものを急冷し、２〜３回繰り返すとガラス転移を表すカーブがチャート上に現れるので、そのカーブを接線で結び、その交点の温度をＴｇとして採用する。
Ｔｍ（融点）は、同じくＤＳＣにサンプルを加え、昇温していくと吸熱カーブが現れるのでその極大のところとの温度を読んで、その温度をＴｍとする。
Ｔｄ（分解温度）は、ＤＴＡ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｔｈｅｒｍａｌ ａｎａｌｙｚｅｒ 示差熱分析装置）にサンプルを加え、加熱していくとサンプルが熱によって分解し、重量が減少しだす。その減少を開始しだしたところの温度を読んで、その温度をＴｄとする。
エネルギーギャップ（Ｅｇ）については、蒸着機で作成した薄膜を紫外−可視吸光度計で薄膜の吸収曲線を測定する。その薄膜の短波長側の立ち上がりの所に接線を引き、求まった交点の波長を次の式に代入し目的の値を求める。それによって得た値がＥｇになる。
Ｅｇ＝１２４０÷ｎｍ
例えば接線を引いて求めた値が４７０ｎｍだったとしたらこの時のＥｇの値は
Ｅｇ＝１２４０÷４７０＝２．６３（ｅＶ）
と言うことになる。
Ｉｐ（イオン化ポテンシャル）は、イオン化ポテンシャル測定装置（例えば理研計器ＡＣ−１）を使用して測定し、測定するサンプルがイオン化を開始しだしたところの電圧（ｅＶ）の値を読む。
Ｅａ（電子親和力）は、ＩｐからＥｇを引いた値である。
本明細書における波長に対する強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａ．ｕ．）の測定は、浜松ホトニクス社製ストリークカメラを用いて、クライオスタット中で４．２ｋにおいて測定した。
【００２４】
実施例１〜３
素子構造（青色リン光素子）：
○：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／ＴＡＺ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（対象例）
◇：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例１）
△：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例２）
□：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／ＴｍＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例３）
ＴＰＤＰＥＳは、ポリ〔オキシ−１，４−フェニルスルホニル−１，４−フェニレンオキシ−１，３−フェニレン（フェニルイミノ）（１，１′−ビフェニル）−４，４′−ジイル（フェニルイミノ）−１，３−フェニレン〕
３ＤＴＡＰＢＰは、ｐ，ｐ′−〔Ｎ，Ｎ′−テトラ（ｐ−トルイル）ジアニリノ−ｏ，ｏ′−ビフェニル〕
ＦＩｒｐｉｃは、ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジル−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリレート
４ＣｚＰＢＰは、ｐ，ｐ′−（Ｎ：カルバゾリルフェニル）−ｏ，ｏ′−ビフェニル
ＴＡＺは、３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール
この素子では、α−ＮＰＤをホール輸送層に、本発明のＴＰＰＢを電子輸送層に使用している。これら素子の物性は図１３〜１６に示す。
【００２５】
実施例４〜５
ＴｍＰｙＰｈＢ、ＴｍＰｙＰｈＴＡＺおよびＴｐＰｙＰｈＢをそれぞれ電子輸送層として有機ＥＬ素子へ応用
素子構造：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（５０ｎｍ）／Ａｌｑ３（４０ｎｍ）／ＴｐＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例４）
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（５０ｎｍ）／Ａｌｑ３（４０ｎｍ）／ＴｍＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例５）
同じフェニル中心骨格を有するＴｍＰｙＰｈＢ、ＴｐＰｙＰｈＢとＴｍｉＱＰｈＢを電子輸送層として用いた素子の電流注入は似ていることであり、中にＴｍＰｙＰｈＢは一番低電圧駆動である。
これら素子の物性データを表２〜４に示す。
【００２６】
【表２】
Ｔｕｒｎ ｏｎ ｖｏｌｔａｇｅ Ｍａｘ．は、最大発光開始電圧
Ｍａｘ．Ｐ．Ｅ．は、最大視感効率
Ｍａｘ．Ｃ．Ｅ．は、最大電流効率
Ｍａｘ．Ｑ．Ｅ．は、最大外部量子効率
【表３】
ＰＥ：視感効率、ＱＥ：外部量子効率
【００２７】
【表４】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、電極から注入されたホールと電極の再結合によって生成した励起エネルギーが発光過程を経て基底状態に緩和されることにより自発光する。しかしながら、ホールと電子の再結合によって生成する励起状態には一重項励起状態と三重項励起状態の２種類がそれぞれ１対３の割合で存在する。これまでの多くは一重項励起状態からの発光を利用した蛍光材料が発光材料に利用されていたため、内部量子効率が最大で２５％であるので、この時取り出し効率を２０％とすると、最大外部量子効率は５％が理論限界であった。
【０００３】
近年、イリジウムやプラチナなどの重原子効果を利用した錯体化合物を用い三重項励起状態からの発光、すなわちリン光発光を用いることにより発光効率の向上が報告されるようになった（例えば、非特許文献１）。一重項励起状態に加え、三重項励起状態からの発光を利用することで最大内部量子効率は理論上１００％に到達することが可能で、リン光材料は発光材料として注目を浴びている。
【０００４】
例えば緑色材料として、下記式
【化１】
に示すトリス（２−フェニルピリジナト）イリジウム（III）［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］が広く利用されている。
【０００５】
また安達らによる非特許文献２などにより青色発光材料である下記式
【化２】
で示すビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジル−Ｎ，Ｃ２′］イリジウム（III）ピコリレート（ＦＩｒｐｉｃ）が注目を浴びるようになり、それ以降ＦＩｒｐｉｃを用いた有機ＥＬ素子の高効率化検討および新規な青色リン光錯体探索研究が盛んに行われるようになった。
【０００６】
その結果最近ではＳ．Ｒ．Ｆｏｒｒｅｓｔらによる非特許文献３では下記式
【化３】
で示すトリス［１−（４−（トリフルオロメチル）フェニル）−１Ｈ−ピラゾラート，Ｎ，Ｃ２′］イリジウム（III）（Ｉｒｔｆｍｐｐｚ３）やＭ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎらによる非特許文献４では下記式
【化４】
で示すビス［２−（４′，６′−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２′］テトラキス（１−ピラゾリル）ボレート（Ｆｉｒ６）が開発された。
【０００７】
これら発光材料を効率よく発光させるにはホールと電子の注入バランスを整えて、発光層の中で十分にこれらのキャリアーの結合が行えるようにホール輸送剤や電子輸送剤などを選択しなければならない。
特に青色リン光材料についてはエネルギーギャップが大きいためにワイドギャップ化されたホール輸送剤や電子輸送剤が必要になってくる。現在これらリン光材料については、電子輸送材料に従来から使用されているＡｌｑ３〔トリス（８−キノリノラト）アルミニウム〕やＢＡｌｑ２〔ビス（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウムｐ−フェニルフェノラート〕等が使用されているが、リン光材料に使用するには十分なエネルギーギャップを持ち合わせていないため新規なワイドギャップな電子輸送材料の開発が必要である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ， Ｓ．Ｌａｍａｎｓｋｙ， Ｐ．Ｅ．Ｂｕｒｒｏｗｓ， Ｍ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ， Ｓ．Ｒ．Ｆｏｒｒｅｓｔ ＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲ １９９９ ７５（１） ４−７
【非特許文献２】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７９， ２０８２（２００１）
【非特許文献３】Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．９０ ５０４８（２００１）
【非特許文献４】４Ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ ２３ （２００４） ４１９−４２８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を用いた新規な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１は、下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【化５】
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
本発明の第２は、前記１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を電子輸送材料として使用したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【００１１】
本発明化合物の合成方法の１つを下記反応式で示す。
【化６】
（式中、ＸはＢｒなどのハロゲンであり、Ａｒ１はピリジル基である。）
【００１２】
本発明における代表的な化合物を下記に示す。
【化７】
【００１３】
また本発明のその他の化合物例を以下に示す。
【化８】
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図２】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図３】１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図４】１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の１ＨＮＭＲを示す。
【図５】１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の吸収および蛍光スペクトルである。
【図６】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の蒸着膜、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の吸収スペクトルである。
【図７】１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の蒸着膜、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜および１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の蒸着膜の蛍光スペクトルである。
【図８】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの電流密度−電圧特性を示すグラフである。
【図９】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図１０】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの視感効率−輝度特性を示すグラフである。
【図１１】３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を用いた対象例の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例１の青色リン光素子、１，３，５−トリ〔ｍ−（２−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を用いた実施例２の青色リン光素子および１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を用いた実施例３の青色リン光素子、それぞれの外部量子効率−輝度特性を示すグラフである。
【実施例】
【００１６】
以下に合成例、実施例を示すが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００１７】
合成例１
（１）１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン（ＴｐＢｒＰｈＢ）の合成
【化９】
四つ口フラスコに４−ブロモアセトフェノン（４−ｂｒｏｍｏａｃｅｔｏｐｈｅｎｏｎｅ）（５．９７ｇ、３０ｍｍｏｌ）と無水エタノール（６０ｍＬ）を入れて、窒素気流下０℃まで冷やした。激しく撹拌しながら、ゆっくりテトラクロロシラン（１０．２ｇ、６０ｍｍｏｌ）を滴下し、さらに１時間同温で反応させ、室温に戻した。その後、さらに２４時間反応させ１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン（ＴｐＢｒＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、クロロホルムで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
ＴＨＦ／ｎ−ヘキサンによる再結晶を行い、白い固体を得た。収率：７８．６ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。
【００１８】
（２）１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）の合成
【化１０】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｐ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｐ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．０９ｇ，２．０ｍｍｏｌ）、３−〔４，４，５，５−テトラメチル−（１，３，２）ジオキサボロラン−２−イル〕ピリジン｛３−（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ｝（１．４４ｇ，７．０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（４０４ｍｇ、０．３５ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（５／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｐ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｐＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝１５／１）を行い、アセトン／ｎ−ヘキサンにより再結晶を行い、白い固体を得た。収率：７０．０ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００１９】
合成例２
（１）１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）の合成
【化１１】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｍ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｍ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．０９ｇ、２．０ｍｍｏｌ）、３−（４，４，５，５−テトラメチル−［１，３，２］ジオキサボロラン−２−イル）−ピリジン（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ（１．４４ｇ、７．０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（４１６ｍｇ、０．３６ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｍ−（３−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝２０／１）を行い、白い固体を得た。収率：８４．６ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２０】
合成例３
（１）１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）の合成
【化１２】
四つ口フラスコに１，３，５−トリス（ｍ−ブロモフェニル）ベンゼン｛１，３，５−ｔｒｉｓ（ｍ−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ｝（１．６３ｇ，３．０ｍｍｏｌ）、４−（４，４，５，５、−テトラメチル−［１，３，２］ジオキサボロラニル）−ピリジン｛４−（４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｙｌ）−ｐｙｒｉｄｉｎｅ｝（２．１５ｇ，１０．５ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（６００ｍｇ、０．５２ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１、１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ〔ｍ−（４−ピリジル）フェニル〕ベンゼン（Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、クロロホルムで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝２０／１）を行い、白い固体を得た。収率：７２．５ｍｏｌ％。さらに、昇華精製を行い、無色の固体を得た。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２１】
合成例４
（１）２−｛３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニル｝ピリジン（ＰｙＰｈＤＯＢ）の合成
【化１３】
四つ口フラスコに２−（３−クロロフェニル）−ピリジン（ＣＰｈＰｙ）（４．６７ｇ、２４．６ｍｍｏｌ）、ビス（ピナコラート）ジボロン｛ｂｉｓ（ｐｉｎａｃｏｌａｔｏ）ｄｉｂｏｒｏｎ｝（６．８８ｇ、２７．１ｍｍｏｌ）、酢酸カリュウム（３．６２ｇ，３６．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトンパラジュウム）（０）〔ｂｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ（０）〕（４２４ｍｇ、０．７３８ｍｍｏｌ）、トリシクロヘキシルホスフィン（ｔｒｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）（４９７ｍｇ、１．７７ｍｍｏｌ）と無水１，４−ジオキサン（１５０ｍＬ）を入れて、窒素気流下８０℃で４８時間反応させた。ＴＬＣで確認した結果、反応はあまり進まなかったため、ビス（ピナコラート）ジボロン｛ｂｉｓ（ｐｉｎａｃｏｌａｔｏ）ｄｉｂｏｒｏｎ｝（３．１２ｇ、１２．３ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム（３．６２ｇ、３６．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）｛ｂｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ（０）｝（４２４ｍｇ、０．７３８ｍｍｏｌ）とトリシクロヘキシルホスフィン（ｔｒｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）（４９７ｍｇ、１．７７ｍｍｏｌ）を追加し、さらに同温で４８時間反応させ、２−｛３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボラン−２−イル）フェニル｝ピリジン（ＰｙＰｈＤＯＢ）を得た。その後、反応溶液に水を注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：ｎ−ヘキサン／酢酸エチル＝６／１）を行い、無色の結晶を得た。収率：３９．８ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。
【００２２】
（２）１，３，５−トリ｛ｍ−（２−ピリジル）フェニル｝ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）の合成
【化１４】
四つ口フラスコに１，３，５−トリブロモベンゼン（１，３，５−ｔｒｉｂｒｏｍｏｂｅｎｚｅｎｅ）（０．９３３ｇ、２．９６ｍｍｏｌ）、ＰｙＰｈＤＯＢ（２．７５ｇ、９．７８ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（５１３ｍｇ、０．４４４ｍｍｏｌ）、トルエン／エタノール（４／１，１００ｍＬ）と２ＭＫ２ＣＯ３（３０ｍＬ）を入れて、窒素気流下９０℃で２４時間反応させ、１，３，５−トリ｛ｍ−（２−ピリジル）フェニル｝ベンゼン（Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ）を得た。反応終了後、反応溶液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、飽和食塩水で洗浄した。無水硫酸マグネシウムで脱水し、溶媒をエバポレーターで除去した。
精製はカラムクロマトグラフィー法（展開溶媒：クロロホルム／酢酸エチル＝９／１）を行い、ｎ−ヘキサンによる再結晶を行い白色の粉末を得た。収率：８５．４ｍｏｌ％。
構造確認は１ＨＮＭＲで行った。電気化学的特性および熱特性を後記表１に示す。
【００２３】
【表１】
Ｔｇ：二次転移温度、Ｔｍ：融点、Ｔｄ：分解温度、Ｅｇ：エネルギーギャップ、ＩＰ：イオン化ポテンシャル、Ｅａ：エレクトロアフィニティ（電子親和力）、ｎ．ｄ．：検出されず。
Ｔｇ（ガラス転移温度）については、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｉｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ 示差熱量計）中にサンプルを加え、溶融させたものを急冷し、２〜３回繰り返すとガラス転移を表すカーブがチャート上に現れるので、そのカーブを接線で結び、その交点の温度をＴｇとして採用する。
Ｔｍ（融点）は、同じくＤＳＣにサンプルを加え、昇温していくと吸熱カーブが現れるのでその極大のところとの温度を読んで、その温度をＴｍとする。
Ｔｄ（分解温度）は、ＤＴＡ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｔｈｅｒｍａｌ ａｎａｌｙｚｅｒ 示差熱分析装置）にサンプルを加え、加熱していくとサンプルが熱によって分解し、重量が減少しだす。その減少を開始しだしたところの温度を読んで、その温度をＴｄとする。
エネルギーギャップ（Ｅｇ）については、蒸着機で作成した薄膜を紫外−可視吸光度計で薄膜の吸収曲線を測定する。その薄膜の短波長側の立ち上がりの所に接線を引き、求まった交点の波長を次の式に代入し目的の値を求める。それによって得た値がＥｇになる。
Ｅｇ＝１２４０÷ｎｍ
例えば接線を引いて求めた値が４７０ｎｍだったとしたらこの時のＥｇの値は
Ｅｇ＝１２４０÷４７０＝２．６３（ｅＶ）
と言うことになる。
Ｉｐ（イオン化ポテンシャル）は、イオン化ポテンシャル測定装置（例えば理研計器ＡＣ−１）を使用して測定し、測定するサンプルがイオン化を開始しだしたところの電圧（ｅＶ）の値を読む。
Ｅａ（電子親和力）は、ＩｐからＥｇを引いた値である。
本明細書における波長に対する強度（ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａ．ｕ．）の測定は、浜松ホトニクス社製ストリークカメラを用いて、クライオスタット中で４．２ｋにおいて測定した。
【００２４】
実施例１〜３
素子構造（青色リン光素子）：
○：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／ＴＡＺ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（対象例）
◇：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／Ｔｍ４ＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例１）
△：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／Ｔｍ２ＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例２）
□：ＩＴＯ／ＴＰＤＰＥＳ（２０ｎｍ）／３ＤＴＡＰＢＰ（２０ｎｍ）／４ＣｚＰＢＰ：Ｆｉｒｐｉｃ（１１ｗｔ％）（３０ｎｍ）／ＴｍＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例３）
ＴＰＤＰＥＳは、ポリ〔オキシ−１，４−フェニルスルホニル−１，４−フェニレンオキシ−１，３−フェニレン（フェニルイミノ）（１，１′−ビフェニル）−４，４′−ジイル（フェニルイミノ）−１，３−フェニレン〕
３ＤＴＡＰＢＰは、ｐ，ｐ′−〔Ｎ，Ｎ′−テトラ（ｐ−トルイル）ジアニリノ−ｏ，ｏ′−ビフェニル〕
ＦＩｒｐｉｃは、ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジル−Ｎ，Ｃ２′〕イリジウム（III）ピコリレート
４ＣｚＰＢＰは、ｐ，ｐ′−（Ｎ：カルバゾリルフェニル）−ｏ，ｏ′−ビフェニル
ＴＡＺは、３−（ｐ−ビフェニル）−４−（ｐ−エチルフェニル）−５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール
この素子では、α−ＮＰＤをホール輸送層に、本発明のＴＰＰＢを電子輸送層に使用している。これら素子の物性は図１３〜１６に示す。
【００２５】
実施例４〜５
ＴｍＰｙＰｈＢ、ＴｍＰｙＰｈＴＡＺおよびＴｐＰｙＰｈＢをそれぞれ電子輸送層として有機ＥＬ素子へ応用
素子構造：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（５０ｎｍ）／Ａｌｑ３（４０ｎｍ）／ＴｐＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例４）
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（５０ｎｍ）／Ａｌｑ３（４０ｎｍ）／ＴｍＰｙＰｈＢ（３０ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）；（実施例５）
同じフェニル中心骨格を有するＴｍＰｙＰｈＢ、ＴｐＰｙＰｈＢとＴｍｉＱＰｈＢを電子輸送層として用いた素子の電流注入は似ていることであり、中にＴｍＰｙＰｈＢは一番低電圧駆動である。
これら素子の物性データを表２〜４に示す。
【００２６】
【表２】
Ｔｕｒｎ ｏｎ ｖｏｌｔａｇｅ Ｍａｘ．は、最大発光開始電圧
Ｍａｘ．Ｐ．Ｅ．は、最大視感効率
Ｍａｘ．Ｃ．Ｅ．は、最大電流効率
Ｍａｘ．Ｑ．Ｅ．は、最大外部量子効率
【表３】
ＰＥ：視感効率、ＱＥ：外部量子効率
【００２７】
【表４】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１５】
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
【請求項２】
前記１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を電子輸送材料として使用したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１】
下記一般式（１）で示される１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１５】
〔式中、Ａｒ１は、ピリジル基である。〕
【請求項２】
前記１，３，５−トリフェニルベンゼン誘導体を電子輸送材料として使用したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−７４７１１（Ｐ２０１２−７４７１１Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３３３１１（Ｐ２０１１−２３３３１１）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【分割の表示】特願２００５−２００９０８（Ｐ２００５−２００９０８）の分割
【原出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国などの委託成果にかかる特許出願（平成１５年度新エネルギー・産業技術総合開発機構「高効率有機デバイスの開発」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受けるもの）
【出願人】（３９４０１３６４４）ケミプロ化成株式会社 (63)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【分割の表示】特願２００５−２００９０８（Ｐ２００５−２００９０８）の分割
【原出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）国などの委託成果にかかる特許出願（平成１５年度新エネルギー・産業技術総合開発機構「高効率有機デバイスの開発」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受けるもの）
【出願人】（３９４０１３６４４）ケミプロ化成株式会社 (63)
【Ｆターム（参考）】
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