(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（２）で表される芳香族アミン誘導体。
【化１】
0005587302.tif 000068
（式（２）において、
Ｒ２及びＲ６は、それぞれ置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基である。
Ｒ１、Ｒ３〜Ｒ５、Ｒ７及びＲ８は、水素原子である。
Ａｒ２及びＡｒ４は、置換もしくは無置換のフェニル基である。
Ｒ１３及びＲ１８は、シアノ基であり、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１４〜Ｒ１７、Ｒ１９及びＲ２０は、それぞれ、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基、シアノ基、フッ素原子又はニトロ基であるか、又はＲ１１及びＲ１６は、フッ素原子であり、Ｒ１２〜Ｒ１５及びＲ１７〜Ｒ２０は、それぞれ、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基、シアノ基、フッ素原子又はニトロ基である。）
【請求項２】
前記「置換もしくは無置換の」における置換基は、アルキル基、アルキルシリル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシ基、ジベンゾフラニル基、又はフルオレニル基である請求項１記載の芳香族アミン誘導体。
【請求項３】
前記Ｒ１３及びＲ１８がシアノ基であり、他が水素原子である請求項１又は２記載の芳香族アミン誘導体。
【請求項４】
前記Ｒ１１及びＲ１６がフッ素原子であり、他が水素原子である請求項１又は２記載の芳香族アミン誘導体。
【請求項５】
Ｒ２及びＲ６が、それぞれメチル基、エチル基又はプロピル基である請求項１〜４のいずれか記載の芳香族アミン誘導体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか記載の芳香族アミン誘導体を含有する有機発光媒体。
【請求項７】
前記芳香族アミン誘導体をドーピング材料として含有する請求項６に記載の有機発光媒体。
【請求項８】
さらに、下記式（１０）で表されるアントラセン誘導体を含有する請求項６に記載の有機発光媒体。
【化２】
0005587302.tif 000069
（式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２はそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示し、Ｒ１０１〜Ｒ１０８はそれぞれ水素原子、フッ素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示す。）
【請求項９】
前記式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２がそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基である請求項８記載の有機発光媒体。
【請求項１０】
前記式（１０）において、Ａｒ１２が置換もしくは無置換のフェニル基であり、Ａｒ１１が置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基である請求項８記載の有機発光媒体。
【請求項１１】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−４）で表される請求項１０記載の有機発光媒体。
【化３】
0005587302.tif 000070
（式（１０−４）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ｒ１１１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
Ａｒ６は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ６はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。）
【請求項１２】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−５）で表される請求項１０記載の有機発光媒体。
【化４】
0005587302.tif 000071
（式（１０−５）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ｒ１１１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
Ａｒ７は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ７はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。）
【請求項１３】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−６）で表される請求項８記載の有機発光媒体。
【化５】
0005587302.tif 000072
（式（１０−６）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ａｒ８は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。また、Ａｒ８はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。
Ａｒ９は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。）
【請求項１４】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−７）で表される請求項８記載の有機発光媒体。
【化６】
0005587302.tif 000073
（式（１０−７）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。
Ｌは、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。
Ｒ１２１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｎは０〜１１の整数である。ｎが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。）
【請求項１５】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−８）で表される請求項８記載の有機発光媒体。
【化７】
0005587302.tif 000074
（式（１０−８）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。
Ｌは、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。
Ｘ１１は酸素原子、硫黄原子、又は−ＮＲ−であり、Ｒは、Ｒ１０１〜Ｒ１０８と同様な基を示す。
Ｒ１２１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｍは０〜７の整数である。ｍが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。）
【請求項１６】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−９）で表される請求項８記載の有機発光媒体。
【化８】
0005587302.tif 000075
（式（１０−９）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
【請求項１７】
前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−１０）で表される請求項８記載の有機発光媒体。
【化９】
0005587302.tif 000076
（式（１０−１０）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
【請求項１８】
前記式（１０）において、Ａｒ１１及びＡｒ１２は、それぞれ独立に、置換されていてもよい、１〜４個の炭化水素芳香環から形成される基であり、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、それぞれ、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、シリル基、又は炭素数１〜４のアルキル基で置換されたシリル基である請求項８記載の有機発光媒体。
【請求項１９】
陰極と陽極の間に少なくとも発光層を含む１以上の有機薄膜層が挟持されている有機エレクトロルミネッセンス素子において、該有機薄膜層の少なくとも一層が、請求項１〜５のいずれか記載の芳香族アミン誘導体を単独もしくは混合物の成分として含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２０】
前記発光層が、前記芳香族アミン誘導体を含有する請求項１９記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は芳香族アミン誘導体とアントラセン誘導体を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、特に、色純度の高く長寿命な有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを実現する芳香族アミン誘導体に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機物質を使用した有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。一般に有機ＥＬ素子は、発光層及び該層をはさんだ一対の対向電極から構成されている。発光は、両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入される。さらに、この電子が発光層において正孔と再結合し、励起状態を生成し、励起状態が基底状態に戻る際にエネルギーを光として放出する。【０００３】
有機ＥＬ用発光材料の改良により有機ＥＬ素子の性能は徐々に改善されてきている。特に青色有機ＥＬ素子の色純度向上（発光波長の短波長化）はディスプレイの色再現性向上につながる重要な技術である。
発光層に使用される材料の例として、特許文献１〜８にはジアミノピレン誘導体が記載されている。特許文献３〜８にはジアミノピレン誘導体をドーピング材料として用いた有機ＥＬ素子が用いられている。これらに記載の材料は、有機ＥＬ素子の特性向上が認められるが、純青色発光を得ることが難しく、ディスプレイ用材料として用いるのは困難であった。特許文献１及び２には、短波長の青色発光が得られるジアミノピレン誘導体が開示されている。しかしながら、これらの材料を用いた有機ＥＬ素子では、発光寿命が非常に短いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】韓国特許公開第１０−２００７−０１１５５８８
【特許文献２】韓国特許公開第１０−２００８−００７９９５６
【特許文献３】ＷＯ２００５／１０８３４８号パンフレット
【特許文献４】ＷＯ２００４／０１８５８８号パンフレット
【特許文献５】ＷＯ２００４／０１８５８７号パンフレット
【特許文献６】ＷＯ２００９／１０２０５４号パンフレット
【特許文献７】ＷＯ２００９／１０２０２６号パンフレット
【特許文献８】ＷＯ２００９／１０７５９６号パンフレット
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、色純度の高い青色発光が得られ、発光寿命も長い有機ＥＬ素子が得られる有機ＥＬ素子用材料を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明によれば、以下の有機エレクトロルミネッセンス素子等が提供される。
１．下記式（１）で表される芳香族アミン誘導体。
【化１】
0005587302.tif 000002
（式（１）において、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基を示す。Ｒ１〜Ｒ８のうち少なくとも１つは水素原子以外の基である。
Ａｒ１〜Ａｒ４は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つは、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、又はカルボニル基から選択される１以上で置換されたアリール基である。
但し、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つが、ｐ−フルオロフェニル基の場合、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち他の少なくとも１つは、ｐ−フルオロフェニル基以外の、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基及びカルボニル基から選択される１以上で置換されたアリール基である。）
２．下記式（２）で表される１記載の芳香族アミン誘導体。
【化２】
0005587302.tif 000003
（式（２）において、Ｒ１〜Ｒ８、Ａｒ２及びＡｒ４は、前記式（１）と同じである。
Ｒ１１〜Ｒ２０は、それぞれ、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を示す。
Ｒ１１〜Ｒ１５の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基で、かつ、Ｒ１６〜Ｒ２０の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基である。）
３．前記Ｒ１１〜Ｒ１５のいずれか１つがシアノ基であり、他が水素原子であり、
前記Ｒ１６〜Ｒ２０のいずれか１つがシアノ基であり、他が水素原子である２記載の芳香族アミン誘導体。
４．Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７及びＲ８が水素原子である３記載の芳香族アミン誘導体。
５．Ｒ２及びＲ６が、それぞれ、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシリル基である４記載の芳香族アミン誘導体。
６．Ａｒ１〜Ａｒ４が、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つはシアノ基を１つ以上有するアリール基である１〜５のいずれかに記載の芳香族アミン誘導体。
７．１〜６のいずれか記載の芳香族アミン誘導体を含有する有機発光媒体。
８．前記芳香族アミン誘導体をドーピング材料として含有する７に記載の有機発光媒体。
９．さらに、下記式（１０）で表されるアントラセン誘導体を含有する７に記載の有機発光媒体。
【化３】
0005587302.tif 000004
（式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２はそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示し、Ｒ１０１〜Ｒ１０８はそれぞれ水素原子、フッ素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示す。）
１０．前記式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２がそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基である９記載の有機発光媒体。
１１．前記式（１０）において、Ａｒ１１が置換もしくは無置換のフェニル基であり、Ａｒ１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基である９記載の有機発光媒体。
１２．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−４）で表される１１記載の有機発光媒体。
【化４】
0005587302.tif 000005
（式（１０−４）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ｒ１１１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
Ａｒ６は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ６はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。）
１３．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−５）で表される１１記載の有機発光媒体。
【化５】
0005587302.tif 000006
（式（１０−５）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ｒ１１１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
Ａｒ７は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ７はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。）
１４．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−６）で表される９記載の有機発光媒体。
【化６】
0005587302.tif 000007
（式（１０−６）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、式（１０）と同じである。
Ａｒ８は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。また、Ａｒ８はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。
Ａｒ９は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。）
１５．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−７）で表される９記載の有機発光媒体。
【化７】
0005587302.tif 000008
（式（１０−７）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。
Ｌは、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。
Ｒ１２１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｎは０〜１１の整数である。ｎが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。）
１６．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−８）で表される９記載の有機発光媒体。
【化８】
0005587302.tif 000009
（式（１０−８）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。
Ｌは、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。
Ｘ１１は酸素原子、硫黄原子、又は−ＮＲ−であり、Ｒは、Ｒ１０１〜Ｒ１０８と同様な基を示す。
Ｒ１２１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｍは０〜７の整数である。ｍが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。）
１７．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−９）で表される９記載の有機発光媒体。
【化９】
0005587302.tif 000010
（式（１０−９）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
１８．前記アントラセン誘導体が、下記式（１０−１０）で表される９記載の有機発光媒体。
【化１０】
0005587302.tif 000011
（式（１０−１０）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
１９．前記式（１０）において、Ａｒ１１及びＡｒ１２は、それぞれ独立に、置換されていてもよい、１〜４個の炭化水素芳香環から形成される基であり、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は、それぞれ、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、シリル基、又は炭素数１〜４のアルキル基で置換されたシリル基である９記載の有機発光媒体。
２０．陰極と陽極の間に少なくとも発光層を含む１以上の有機薄膜層が挟持されている有機エレクトロルミネッセンス素子において、該有機薄膜層の少なくとも一層が、１〜６のいずれか記載の芳香族アミン誘導体を単独もしくは混合物の成分として含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
２１．前記発光層が、前記芳香族アミン誘導体を含有する２０記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【０００７】
本発明によれば、色純度の高い青色発光を有し、発光寿命の長い有機ＥＬ素子を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の芳香族アミン誘導体は、下記式（１）で表される。
【化１１】
0005587302.tif 000012
【０００９】
式（１）において、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基又は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基を示す。Ｒ１〜Ｒ８のうち少なくとも１つは水素原子以外の基（基にはハロゲン原子も含まれる）である。
Ａｒ１〜Ａｒ４は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つはシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を１つ以上有するアリール基である。但し、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つが、ｐ−フルオロフェニル基の場合、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち他の少なくとも１つは、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基及びカルボニル基から選択される１以上で置換されたｐ−フルオロフェニル基以外のアリール基である。
ｐ−フルオロフェニル基とは、フェニル基のパラ位にフッ素原子が置換した基であり、このフッ素原子以外に置換基は無いフェニル基である。
【００１０】
本発明の芳香族アミン誘導体は、ピレン環に所定の置換基を結合させることにより、発光寿命を向上できる。また、ジアリールアミノ基のアリール基が電子吸引性基であるシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を有することにより、従来よりも発光波長の短い青色の発光が得られる。以下、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を「電子吸引性基」ということもある。
前記電子吸引性基とは、電子密度を減弱させるという機能を有する基である。これら電子吸引性基により過剰電子をトラップして正孔輸送材料へ電子が入ることを抑制し、正孔輸送材料の劣化を防ぐことによって長寿命化できると推定される。
好ましい電子吸引性基は、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基であり、特に好ましくはシアノ基である。
【００１１】
前記電子吸引性基の中で、フッ素原子の短波長効果は、電気陰性度の寄与が大きいと考えられ、フッ素原子からNまでの距離（波長に影響を及ぼす母骨格までの距離）が短い方が、より色純度を向上させることができると考えられる。
よって、高色純度の観点から、式（１）中、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つが、ｐ−フルオロフェニル基の場合、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち他の少なくとも１つは、ｐ−フルオロフェニル基以外の、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基及びカルボニル基から選択される１以上で置換されたアリール基である。
【００１２】
本発明の芳香族アミン誘導体は、好ましくは下記式（２）で表される。
【化１２】
0005587302.tif 000013
【００１３】
式（２）において、Ｒ１〜Ｒ８、Ａｒ２及びＡｒ４は、前記式（１）と同じである。
Ｒ１１〜Ｒ２０は、それぞれ、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜２０の複素環基、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を示す。
【００１４】
Ｒ１１〜Ｒ１５の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基で、かつ、Ｒ１６〜Ｒ２０の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基である。
高色純度の観点から、式（２）中、Ｒ１３又はＲ１８が電子吸引性基の場合は、Ｒ１３又はＲ１８は、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基のいずれか１つであることが好ましく、また、Ｒ１３及びＲ１８はシアノ基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基のいずれか１つであることが好ましい。他は水素原子であることが好ましい。
【００１５】
式（２）において、Ｒ１１〜Ｒ１５のいずれか１つがシアノ基であり、他が水素原子であり、かつ、Ｒ１６〜Ｒ２０のいずれか１つがシアノ基であり、他が水素原子であることが好ましい。
【００１６】
本発明の芳香族アミン誘導体は、好ましくは下記式（３）又は（４）で表される。
【化１３】
0005587302.tif 000014
【００１７】
式（３）又は（４）において、Ｒ１〜Ｒ８、Ａｒ２及びＡｒ４は、前記式（１）と同じである。
Ｒ２１〜Ｒ４８は、それぞれ、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアラルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜２０の複素環基、シアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基を示す。
【００１８】
Ｒ２１〜Ｒ２７の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基で、かつ、Ｒ２８〜Ｒ３４の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基であることが好ましい。
高色純度の観点から、Ｒ２２〜Ｒ２５の少なくとも１つ、及び/又はＲ２９〜Ｒ３２の少なくとも１つが電子吸引性基の場合は、Ｒ２２〜Ｒ２５の少なくとも１つ、及び/又はＲ２９〜Ｒ３２の少なくとも１つは、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基であることが好ましい。
他は水素原子であることが好ましい。
また、Ａｒ２又はＡｒ４がシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基及びカルボニル基から選択される１以上で置換されたｐ−フルオロフェニル基以外のアリール基であって、Ｒ２１〜Ｒ３４は水素原子であることが好ましい。
【００１９】
Ｒ３５〜Ｒ４１の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基で、かつ、Ｒ４２〜Ｒ４８の少なくとも１つがシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基であることが好ましい。
高色純度の観点から、Ｒ３５〜Ｒ３８の少なくとも１つ、及び/又はＲ４５〜Ｒ４８の少なくとも１つが電子吸引性基の場合は、Ｒ３５〜Ｒ３８の少なくとも１つ、及び/又はＲ４５〜Ｒ４８の少なくとも１つは、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基又はカルボニル基であることが好ましい。
他は水素原子であることが好ましい。
【００２０】
また、Ａｒ２又はＡｒ４がシアノ基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基及びカルボニル基から選択される１以上で置換されたｐ−フルオロフェニル基以外のアリール基であって、Ｒ３５〜Ｒ４８は水素原子であることが好ましい。
【００２１】
さらに、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７及びＲ８が水素原子であることが好ましい。Ｒ２及びＲ６はピレン環の活性部位であるため、これらに置換基を導入することにより、活性部位を保護できる。その結果、化合物の安定性が向上する。
特に、Ｒ２及びＲ６が、それぞれ、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシリル基であることが好ましい。これらの基の場合、特に、発光寿命が向上する。
【００２２】
尚、本明細書において、「環形成炭素」とは飽和環、不飽和環、又は芳香環を構成する炭素原子を意味する。「環形成原子」とはヘテロ環（飽和環、不飽和環、及び芳香環を含む）を構成する炭素原子及びヘテロ原子を意味する。
また、「置換もしくは無置換の・・・」における置換基としては、後述するようなアルキル基、アルキルシリル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシ基、複素環基、アラルキル基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシ基、ジベンゾフラニル基、フルオレニル基等が挙げられる。
本明細書に記載の化合物の水素原子には、軽水素、重水素が含まれる。
以下に、式（１）及び（２）の各基および、置換基の具体例を挙げる。
【００２３】
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基等が挙げられる。
上記アルキル基の炭素数は、１〜１０が好ましく、１〜６がさらに好ましい。中でもメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基が好ましい。
【００２４】
アルキルシリル基は、−ＳｉＹ３と表され、Ｙの例として上記のアルキルの例が挙げられる。
【００２５】
アリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、６−クリセニル基、１−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、２−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、３−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、４−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、５−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、６−ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、１−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、２−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、３−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、４−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、５−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、６−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、７−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、８−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、９−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１０−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１１−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１２−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１３−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１４−ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１−トリフェニレニル基、２−トリフェニレニル基、２−フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基等が挙げられる。
上記アリール基の環形成炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１０がさらに好ましい。好ましくは、フェニル基、ナフチル基である。
【００２６】
アリールシリル基は、−ＳｉＺ３と表され、Ｚの例として上記のアリールの例が挙げられる。
【００２７】
アルコキシ基は、−ＯＹと表され、Ｙの例として上記のアルキル又はアリールの例が挙げられる。
【００２８】
アラルキル基は、−Ｙ−Ｚと表され、Ｙの例として上記のアルキルの例に対応するアルキレンの例が挙げられ、Ｚの例として上記のアリールの例が挙げられる。
【００２９】
シクロアルキル基として、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等が挙げられる。上記シクロアルキル基の環形成炭素数は、３〜１０が好ましく、５〜８がさらに好ましい。
【００３０】
具体的な芳香族アミン誘導体の例を以下に示す。
【化１４】
0005587302.tif 000015
【化１５】
0005587302.tif 000016
【化１６】
0005587302.tif 000017
【化１７】
0005587302.tif 000018
【化１８】
0005587302.tif 000019
【００３１】
本発明の芳香族アミン誘導体は、特に限定されず、例えば１，６−ジブロモピレン（ジャーナル  オブ  ケミカルソサイエティ  パーキン  Ｉ  １６２２頁（１０７２）等）から製造することが出来る。
【００３２】
本発明の芳香族アミン誘導体は、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料として好適である。特に、発光層のドーピング料として使用することが好ましい。発光層で使用することにより、従来よりも波長の短い青色発光が得られる。
【００３３】
本発明の芳香族アミン誘導体は、下記式（１０）で表されるアントラセン誘導体と組みあわせて、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料として使用することが好ましい。
【化１９】
0005587302.tif 000020
【００３４】
式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２はそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示し、Ｒ１０１〜Ｒ１０８はそれぞれ水素原子、フッ素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数８〜３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基を示す。
【００３５】
式（１０）において、Ａｒ１１、Ａｒ１２がそれぞれ置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基であることが好ましい。
また、式（１０）において、Ａｒ１１が置換もしくは無置換のフェニル基であり、Ａｒ１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基であることが好ましい。
【００３６】
式（１０）のアントラセン誘導体において、Ａｒ１１及びＡｒ１２は、好ましくは、それぞれ独立に、置換されていてもよい、１〜４個の炭化水素芳香環から形成される基である。１〜４個の炭化水素芳香環から形成される基は、例えば、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、フルオレン、アントラセン、ベンゾアントラセン、又はこれらから選択される２又は２以上の組み合わせである。炭化水素芳香環は好ましくはベンゼン環である。例えば、ベンゼン、ナフタレン、ベンゼンとナフタレンの組み合わせ、又はベンゾアントラセンである。具体的には、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−ナフチルフェニル基、２−ナフチルフェニル基、ベンゾアントラセニル基等である。これらの置換基としては、炭素数１〜４のアルキル基、シリル基、炭素数１〜４のアルキル基で置換されたシリル基等が挙げられる。
また、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は好ましくは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、シリル基、又は炭素数１〜４のアルキル基で置換されたシリル基であり、特に好ましくは水素原子である。
【００３７】
式（１０）のアントラセン誘導体は、下記アントラセン誘導体（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）のいずれかであることが好ましく、適用する有機ＥＬ素子の構成や求める特性により選択される。
【００３８】
（アントラセン誘導体（Ａ））
当該アントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１及びＡｒ１２が、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基となっている。当該アントラセン誘導体としては、Ａｒ１１及びＡｒ１２が同一の置換もしくは無置換の縮合芳香族環基である場合、及び異なる置換もしくは無置換の縮合芳香族環基である場合に分けることができる。
具体的には、下記式（１０−１）〜（１０−３）で表されるアントラセン誘導体が挙げられる。
【００３９】
下記式（１０−１）で表されるアントラセン誘導体は、Ａｒ１１及びＡｒ１２が、置換もしくは無置換の９−フェナントレニル基となっている。
【化２０】
0005587302.tif 000021
【００４０】
式（１０−１）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は前記と同様であり、
Ｒ１１１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ａは０〜９の整数である。ａが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、２つの置換もしくは無置換のフェナントレニル基が同一であることを条件に、同一でも異なっていてもよい。
【００４１】
下記式（１０−２）で表されるアントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１及びＡｒ１２が、置換もしくは無置換の２−ナフチル基となっている。
【化２１】
0005587302.tif 000022
【００４２】
式（１０−２）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８及びＲ１１１は前記と同様であり、
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、２つの置換もしくは無置換の２−ナフチル基が同一であることを条件に、同一でも異なっていてもよい。
【００４３】
下記式（１０−３）で表されるアントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１及びＡｒ１２が、置換もしくは無置換の１−ナフチル基となっている。
【化２２】
0005587302.tif 000023
【００４４】
式（１０−３）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１及びｂは前記と同様である。また、ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、２つの置換もしくは無置換の１−ナフチル基が同一であることを条件に、同一でも異なっていてもよい。
【００４５】
式（１０）におけるＡｒ１１及びＡｒ１２が異なる置換もしくは無置換の縮合芳香族環基であるアントラセン誘導体としては、Ａｒ１１及びＡｒ１２が、置換もしくは無置換の９−フェナントレニル基、置換もしくは無置換の１−ナフチル基、置換もしくは無置換の２−ナフチル基のいずれかであることが好ましい。
具体的には、Ａｒ１１が１−ナフチル基、及びＡｒ１２が２−ナフチル基である場合、Ａｒ１１が１−ナフチル基及びＡｒ１２が９−フェナントリル基である場合、並びにＡｒ１１が２−ナフチル基及びＡｒ１２が９−フェナントリル基である場合である。
【００４６】
（アントラセン誘導体（Ｂ））
当該アントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１及びＡｒ１２の一方が置換もしくは無置換のフェニル基であり、他方が置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜５０の縮合芳香族環基となっている。当該アントラセン誘導体としては、具体的には、下記式（１０−４）及び（１０−５）で表されるアントラセン誘導体が挙げられる。
【００４７】
下記式（１０−４）で表されるアントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１が置換もしくは無置換の１−ナフチル基であり、Ａｒ１２が、置換もしくは無置換のフェニル基となっている。
【化２３】
0005587302.tif 000024
【００４８】
式（１０−４）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１は、式（１０）、式（１０−１）と同じである。
ｂは０〜７の整数である。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
Ａｒ６は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ６はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。例えば、置換もしくは無置換のフルオレニル基や置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基等の環を形成していてもよい。  Ａｒ６としては、９，９−ジメチルフルオレン−１−イル基、９，９−ジメチルフルオレン−２−イル基、９，９−ジメチルフルオレン−３−イル基、９，９−ジメチルフルオレン−４−イル基、ジベンゾフラン−１−イル基、ジベンゾフラン−２−イル基、ジベンゾフラン−３−イル基、又はジベンゾフラン−４−イル基も好ましい。
【００４９】
下記式（１０−５）で表されるアントラセン誘導体は、式（１０）におけるＡｒ１１が置換もしくは無置換の２−ナフチル基であり、Ａｒ１２が、置換もしくは無置換のフェニル基となっている。
【化２４】
0005587302.tif 000025
【００５０】
式（１０−５）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１及びｂは前記と同様であり、
Ａｒ７は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。また、Ａｒ７はそれが結合しているベンゼン環と共に環を形成していてもよい。
Ａｒ７は、例えば、ジベンゾフラン−１−イル基、ジベンゾフラン−２−イル基、ジベンゾフラン−３−イル基、又はジベンゾフラン−４−イル基が好ましい。
Ａｒ７はそれが結合しているベンゼン環と共に、置換もしくは無置換のフルオレニル基や置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基等の環を形成していてもよい。ｂが２以上の整数の場合、複数あるＲ１１１は、同一でも異なっていてもよい。
【００５１】
（アントラセン誘導体（Ｃ））
当該アントラセン誘導体は、下記式（１０−６）で表され、具体的には、下記式（１０−６−１）、（１０−６−２）及び（１０−６−３）のいずれかで表される誘導体であることが好ましい。
【化２５】
0005587302.tif 000026
【００５２】
式（１０−６）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は前記と同様である。Ａｒ８は、前記Ａｒ６と同様である
Ａｒ９は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０の複素環基である。
Ａｒ８とＡｒ９はそれぞれ独立に選択される。
【００５３】
【化２６】
0005587302.tif 000027
【００５４】
式（１０−６−１）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は前記と同様である。
【化２７】
0005587302.tif 000028
【００５５】
式（１０−６−２）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は前記と同様である。Ａｒ１０は置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜２０の縮合芳香族環基である。
【化２８】
0005587302.tif 000029
【００５６】
式（１０−６−３）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８は式（１０）と同様である。
Ａｒ５ａ及びＡｒ６ａはそれぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜２０の縮合芳香族環基である。
【００５７】
さらに、以下のアントラセン誘導体（１０−７）〜（１０−８）が好ましい。
【化２９】
0005587302.tif 000030
式（１０−７）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。
Ｌは、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基である。
Ｒ１２１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜１０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換もしくは無置換のシリル基、シアノ基、又はフッ素原子である。
ｎは０〜１１の整数である。ｎが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。好ましくは、ｎは１〜２である。
【００５８】
【化３０】
0005587302.tif 000031
式（１０−８）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。Ｌ、Ｒ１２１は、式（１０−７）と同じである。
Ｘ１１は酸素原子、硫黄原子又は−ＮＲ−である。Ｒは、前記Ｒ１０１〜Ｒ１０８と同じである。
ｍは０〜７の整数である。ｍが２以上の整数の場合、複数あるＲ１２１は、同一でも異なっていてもよい。好ましくは、ｍは１〜２である。
【００５９】
また、以下に示すアントラセン誘導体（１０−９）のように、式（１０）において、Ａｒ１１が無置換のフェニル基であり、Ａｒ１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基で表されるアントラセン誘導体が好ましい。
【００６０】
【化３１】
0005587302.tif 000032
（式（１０−９）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
【００６１】
同様に、以下に示すアントラセン誘導体（１０−１０）のように、式（１０）において、Ａｒ１１が無置換のフェナントレニル基であり、Ａｒ１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基で表されるアントラセン誘導体が好ましい。
【００６２】
【化３２】
0005587302.tif 000033
（式（１０−１０）において、Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ａｒ１２は、式（１０）と同じである。）
【００６３】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１、Ａｒ５〜Ａｒ９、Ａｒ１１及びＡｒ１２の環形成炭素数６〜３０のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ナフタセニル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基、９，９−ジメチルフルオレン−２−イル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、ベンゾ［ａ］アントリル基、ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基等が挙げられる。環形成炭素数１０〜３０の縮合芳香族環基とは、上記アリール基の中で２環以上の環構造が縮環した基を示し、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、クリセニル基、ベンゾアントリル基、ベンゾフェナントリル基、トリフェニレニル基、ベンゾクリセニル基、インデニル基、フルオレニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フルオランテニル基、ベンゾフルオランテニル基等が挙げられる。
【００６４】
好ましくは、無置換のフェニル基、置換フェニル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜１４のアリール基（例えば、１−ナフチル基、２−ナフチル基、９−フェナントリル基）、置換もしくは無置換のフルオレニル基（２−フルオレニル基）、及び置換もしくは無置換のピレニル基（１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基）である。
前記環形成炭素数６〜３０のアリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００６５】
また、Ａｒ５ａ、Ａｒ６ａ及びＡｒ１０の環形成炭素数１０〜２０の縮合芳香族環基としては、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ナフタセニル基、ピレニル基、フルオレニル基等が挙げられる。特に、１−ナフチル基、２−ナフチル基、９−フェナントリル基、及びフルオレニル基（２−フルオレニル基）が好ましい。前記環形成炭素数１０〜２０の縮合芳香族環基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００６６】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ａｒ５〜Ａｒ９、Ａｒ１１及びＡｒ１２の環形成原子数５〜３０の複素環基としては、ピロリル基、ピラジニル基、ピリジニル基、インドリル基、イソインドリル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、カルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、メチルピロリル基、２−ｔ−ブチルピロリル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロリル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル−１−インドリル基、４−ｔ−ブチル−１−インドリル基、２−ｔ−ブチル−３−インドリル基、４−ｔ−ブチル−３−インドリル基等が挙げられる。好ましくは、１−ジベンゾフラニル基、２−ジベンゾフラニル基、３−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、１−ジベンゾチオフェニル基、２−ジベンゾチオフェニル基、３−ジベンゾチオフェニル基、４−ジベンゾチオフェニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基等である。
前記環形成原子数５〜３０の複素環基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００６７】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１及びＡｒ５〜Ａｒ９の炭素数１〜１０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基等が挙げられる。
好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基である。前記炭素数１〜１０のアルキル基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００６８】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１及びＡｒ５〜Ａｒ９の環形成炭素数３〜１０のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等が挙げられる。好ましくは、シクロペンチル基、シクロヘキシル基である。前記環形成炭素数３〜８のシクロアルキル基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００６９】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１のアルキルシリル基やアリールシリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基等が挙げられる。前記シリル基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００７０】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１の炭素数１〜２０のアルコキシ基は−ＯＺで表される基であり、Ｚは、前記Ｒ１０１〜Ｒ１０８の置換もしくは無置換のアルキル基から選択される。前記アルキル基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００７１】
Ｒ１０１〜Ｒ１０８、Ｒ１１１、Ｒ１２１の炭素数６〜２０のアリールオキシ基は−ＯＺで表される基であり、Ｚは、前記Ｒ１０１〜Ｒ１０８の置換もしくは無置換のアリール基から選択される。アリール基は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基等の置換基により置換されていてもよく、これら置換してもよい置換基は、上述した置換基と同様の基が挙げられる。なお置換してもよい置換基は、アリール基、複素環基が好ましい。
【００７２】
式（１０−７）、（１０−８）中のＬが示す、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基又は２価の置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基としては、上述したアリール基及び複素環基の２価の基が挙げられる。
【００７３】
式（１０）で表されるアントラセン誘導体の具体例としては、以下が挙げられる。
【００７４】
【化３３】
0005587302.tif 000034
【化３４】
0005587302.tif 000035
【化３５】
0005587302.tif 000036
【化３６】
0005587302.tif 000037
【化３７】
0005587302.tif 000038
【化３８】
0005587302.tif 000039
【化３９】
0005587302.tif 000040
【化４０】
0005587302.tif 000041
【化４１】
0005587302.tif 000042
【化４２】
0005587302.tif 000043
【化４３】
0005587302.tif 000044
【化４４】
0005587302.tif 000045
【化４５】
0005587302.tif 000046
【化４６】
0005587302.tif 000047
【化４７】
0005587302.tif 000048
【化４８】
0005587302.tif 000049
【化４９】
0005587302.tif 000050
【化５０】
0005587302.tif 000051
【化５１】
0005587302.tif 000052
【化５２】
0005587302.tif 000053
【化５３】
0005587302.tif 000054
【化５４】
0005587302.tif 000055
【化５５】
0005587302.tif 000056
【化５６】
0005587302.tif 000057
【００７５】
本発明の芳香族アミン誘導体をドーピング材料（ドーパント）として含むとき、０．１〜２０質量％であることが好ましく、１〜１０質量％であることがより好ましい。
【００７６】
本発明の有機ＥＬ素子用材料（有機発光媒体）では、必要に応じて、さらに公知の有機ＥＬ用材料を添加してもよい。例えば、ビスアリールアミノ構造又はＮ−アリールカルバゾリル構造を有する正孔を輸送する化合物や、ベンゾイミダゾリル構造を有する電子を輸送する化合物を添加してもよい。
具体的には、後述する正孔注入・輸送層を形成する材料や、電子注入材料が使用できる。
【００７７】
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極の間に少なくとも発光層を含む１以上の有機薄膜層が挟持されている。そして、有機薄膜層の少なくとも一層が、本発明の芳香族アミン誘導体を単独もしくは混合物の成分として含有する。
【００７８】
本発明の芳香族アミン誘導体と、上記のアントラセン誘導体は、発光層の他、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層に用いることもできる。
【００７９】
本発明において、有機薄膜層が複数層型の有機ＥＬ素子としては、（陽極／正孔注入層／発光層／陰極）、（陽極／発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極）等の構成で積層したものが挙げられる。
【００８０】
有機ＥＬ素子は、前記有機薄膜層を複数層構造にすることにより、クエンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。必要があれば、発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料や電子注入材料を組み合わせて使用することができる。また、ドーピング材料により、発光輝度や発光効率が向上する場合がある。また、正孔注入層、発光層、電子注入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されてもよい。その際には、正孔注入層の場合、電極から正孔を注入する層を正孔注入層、正孔注入層から正孔を受け取り発光層まで正孔を輸送する層を正孔輸送層と呼ぶ。同様に、電子注入層の場合、電極から電子を注入する層を電子注入層、電子注入層から電子を受け取り発光層まで電子を輸送する層を電子輸送層と呼ぶ。これらの各層は、材料のエネルギー準位、耐熱性、有機層又は金属電極との密着性等の各要因により選択されて使用される。
【００８１】
本発明の芳香族アミン誘導体と共に発光層に使用できる上記アントラセン誘導体以外の材料としては、例えば、ナフタレン、フェナントレン、ルブレン、テトラセン、ピレン、ペリレン、クリセン、デカシクレン、コロネン、テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、フルオレン、スピロフルオレン等の縮合多環芳香族化合物及びそれらの誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム等の有機金属錯体、トリアリールアミン誘導体、スチリルアミン誘導体、スチルベン誘導体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、オキサゾン誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ピラジン誘導体、ケイ皮酸エステル誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、アクリドン誘導体、キナクリドン誘導体等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８２】
正孔注入材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層又は発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。具体的には、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、ベンジジン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン等と、それらの誘導体、及びポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８３】
本発明の有機ＥＬ素子において使用できる正孔注入材料の中で、さらに効果的な正孔注入材料は、フタロシアニン誘導体である。
【００８４】
フタロシアニン（Ｐｃ）誘導体としては、例えば、Ｈ２Ｐｃ、ＣｕＰｃ、ＣｏＰｃ、ＮｉＰｃ、ＺｎＰｃ、ＰｄＰｃ、ＦｅＰｃ、ＭｎＰｃ、ＣｌＡｌＰｃ、ＣｌＧａＰｃ、ＣｌＩｎＰｃ、ＣｌＳｎＰｃ、Ｃｌ２ＳｉＰｃ、（ＨＯ）ＡｌＰｃ、（ＨＯ）ＧａＰｃ、ＶＯＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＭｏＯＰｃ、ＧａＰｃ−Ｏ−ＧａＰｃ等のフタロシアニン誘導体及びナフタロシアニン誘導体があるが、これらに限定されるものではない。
また、正孔注入材料にＴＣＮＱ誘導体等の電子受容物質を添加することによりキャリアを増感させることもできる。
【００８５】
本発明の有機ＥＬ素子において使用できる好ましい正孔輸送材料は、芳香族三級アミン誘導体である。
芳香族三級アミン誘導体としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラビフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン等、又はこれらの芳香族三級アミン骨格を有したオリゴマー若しくはポリマーであるが、これらに限定されるものではない。
【００８６】
電子注入材料としては、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの電子注入効果、発光層又は発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。
【００８７】
本発明の有機ＥＬ素子において、さらに効果的な電子注入材料は、金属錯体化合物及び含窒素複素環誘導体である。
前記金属錯体化合物としては、例えば、８−ヒドロキシキノリナートリチウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）亜鉛、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）亜鉛等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８８】
前記含窒素複素環誘導体としては、例えば、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、トリアゾール、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、フェナントロリン、ベンズイミダゾール、イミダゾピリジン等が好ましく、中でもベンズイミダゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、イミダゾピリジン誘導体が好ましい。
好ましい形態として、これらの電子注入材料にさらにドーパントを含有し、陰極からの電子の受け取りを容易にするため、より好ましくは第２有機層の陰極界面近傍にアルカリ金属で代表されるドーパントをドープする。
ドーパントとしては、ドナー性金属、ドナー性金属化合物及びドナー性金属錯体が挙げられ、これら還元性ドーパントは１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００８９】
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光層中に、式（１）〜（４）のいずれかで表される芳香族アミン誘導体から選ばれる少なくとも一種の他に、発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料、正孔輸送材料及び電子注入材料の少なくとも一種が同一層に含有されてもよい。また、本発明により得られた有機ＥＬ素子の、温度、湿度、雰囲気等に対する安定性の向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、シリコンオイル、樹脂等により素子全体を保護することも可能である。
【００９０】
本発明の有機ＥＬ素子の陽極に使用される導電性材料としては、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが適しており、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等及びそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板に使用される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。陰極に使用される導電性物質としては、４ｅＶより小さな仕事関数を持つものが適しており、マグネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン、アルミニウム、フッ化リチウム等及びそれらの合金が用いられるが、これらに限定されるものではない。合金としては、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム、リチウム／アルミニウム等が代表例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。合金の比率は、蒸着源の温度、雰囲気、真空度等により制御され、適切な比率に選択される。陽極及び陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成されていてもよい。
【００９１】
本発明の有機ＥＬ素子では、効率良く発光させるために、少なくとも一方の面は素子の発光波長領域において充分透明にすることが望ましい。また、基板も透明であることが望ましい。透明電極は、上記の導電性材料を使用して、蒸着やスパッタリング等の方法で所定の透光性が確保されるように設定する。発光面の電極は、光透過率を１０％以上にすることが望ましい。基板は、機械的、熱的強度を有し、透明性を有するものであれば限定されるものではないが、ガラス基板及び透明性樹脂フィルムがある。
【００９２】
本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレーティング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディッピング、フローコーティング等の湿式成膜法のいずれの方法を適用することができる。膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍ〜１０μｍの範囲が適しているが、１０ｎｍ〜０．２μｍの範囲がさらに好ましい。
【００９３】
湿式成膜法の場合、各層を形成する材料を、エタノール、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の適切な溶媒に溶解又は分散させて薄膜を形成するが、その溶媒はいずれであってもよい。
このような湿式成膜法に適した溶液として、有機ＥＬ材料として本発明の芳香族アミン誘導体と溶媒とを含有する有機ＥＬ材料含有溶液を用いることができる。
【００９４】
前記有機ＥＬ材料が、ホスト材料とドーパント材料とを含み、前記ドーパント材料が、本発明の芳香族アミン誘導体であり、前記ホスト材料が、式（１０）で表されるアントラセン誘導体から選ばれる少なくとも１種であると好ましい。
【００９５】
いずれの有機薄膜層においても、成膜性向上、膜のピンホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用してもよい。
【００９６】
本発明の有機ＥＬ素子は、壁掛けテレビのフラットパネルディスプレイ等の平面発光体、複写機、プリンター、液晶ディスプレイのバックライト又は計器類等の光源、表示板、標識灯等に利用できる。また、本発明の化合物は、有機ＥＬ素子だけでなく、電子写真感光体、光電変換素子、太陽電池、イメージセンサー等の分野においても使用できる。
【実施例】
【００９７】
［芳香族アミン誘導体の合成］
実施例１
以下のようにして芳香族アミン誘導体ＤＭ−１を製造した。
【化５７】
0005587302.tif 000058
【００９８】
（１）４−シアノフェニルフェニルアミンの合成
アルゴン気流下、３００ｍＬナスフラスコに、４−ブロモベンゾニトリル２０ｇ、アニリン３０ｍＬ、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）〔Ｐｄ２（ｄｂａ）３〕１．５０ｇ、２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル〔ＢＩＮＡＰ〕２．１ｇ、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド２１．１ｇ、脱水トルエン３１３ｍＬを入れ、８５℃にて６時間反応した。
冷却後、反応溶液をセライトろ過し、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、得られた固体を減圧乾燥したところ、１４．９ｇの白色固体を得た（収率７０％）。【００９９】
（２）ＤＭ−１の合成
アルゴン気流下、３００ｍＬのナスフラスコに、４−シアノフェニルフェニルアミン７．２ｇ、１，６−ジブロモ−３，８−ジメチルピレン５．７ｇ、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド２．８ｇ、酢酸パラジウム（ＩＩ）〔Ｐｄ（ＯＡｃ）２〕１６０ｍｇ、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン１３５ｍｇ、脱水トルエン７３ｍＬを入れ、８５℃にて７時間反応した。
反応溶液をろ過し、得られた租生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、得られた固体をトルエンで再結晶して得られた固体を減圧乾燥したところ、２．６ｇの黄白色固体を得た。得られた化合物について、ＦＤ−ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析結果、目的物であり、分子量６１４．２５に対し、ｍ／ｅ＝６１４であった。【０１００】
実施例２
以下のように、１，６−ジブロモ−３，８−ジメチルピレンに代えて１，６−ジブロモ−３，８−ジイソプロピルピレンを使用した他は、実施例１と同様の方法で芳香族アミン誘導体ＤＭ−２を製造した。マススペクトル分析の結果、目的物であり、分子量６７０．３１に対し、ｍ／ｅ＝６７０であった。
【化５８】
0005587302.tif 000059
【０１０１】
実施例３
以下のようにして芳香族アミン誘導体ＤＭ−３を製造した。
【化５９】
0005587302.tif 000060
【０１０２】
（１）Ｎ−（４−（トリメチルシリル）フェニル）アセトアミドの合成
アルゴン気流下、１Ｌナスフラスコに、１−ブロモ−４−（トリメチルシリル）ベンゼン３５ｇ、アセトアミド２２．６ｇ、ヨウ化銅（Ｉ）５．８ｇ、炭酸カリウム４２．２ｇ、キシレン３８０ｍＬを入れ、撹拌した後、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン６．６ｍＬを入れ、１８時間加熱還流攪拌した。
反応溶液をろ過し、得られた租生成物をトルエン、上水、メタノールで洗浄し、得られた固体を減圧乾燥したところ、２７ｇの固体を得た。【０１０３】
（２）Ｎ−（４−シアノフェニル）−Ｎ−（４−（トリメチルシリル）フェニル）アセトアミドの合成
アルゴン気流下、１Ｌナスフラスコに、Ｎ−（４−（トリメチルシリル）フェニル）アセトアミド２７ｇ、４−ブロモベンゾニトリル３０ｇ、ヨウ化銅（Ｉ）６．３ｇ、炭酸カリウム４５．６ｇ、キシレン４１２ｍＬを入れ、撹拌した後、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンジアミン７．１ｍＬを入れ、１８時間加熱還流攪拌した。
反応溶液をトルエンで抽出した後ろ過し、ろ液を濃縮した後、残渣をシリカゲルクロマトグラフィで精製し、３４ｇの固体を得た。【０１０４】
（３）（４−シアノフェニル）（４−トリメチルシリルフェニル）アミンの合成
３００ｍＬナスフラスコに、Ｎ−（４−シアノフェニル）−Ｎ−（４−（トリメチルシリル）フェニル）アセトアミド３４ｇ、水酸化カリウム４３ｇ、上水３９ｍＬ、トルエン６０ｍＬ、エタノール１２０ｍＬを入れ、８時間加熱還流攪拌した。
酢酸エチルを加えて分液、抽出した後、上水、飽和食塩水で有機層を洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、得られた固体を減圧乾燥したところ、１７ｇの白色固体を得た（収率５９％）。【０１０５】
（４）ＤＭ−３の合成
アルゴン気流下、３００ｍＬのナスフラスコに、（４−シアノフェニル）（４−トリメチルシリルフェニル）アミン７．５ｇ、１，６−ジブロモ−３，８−ジイソプロピルピレン５．０ｇ、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド２．２ｇ、酢酸パラジウム（ＩＩ）〔Ｐｄ（ＯＡｃ）２〕１３０ｍｇ、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン１３５ｍｇ、脱水トルエン１１３ｍＬを入れ、８５℃にて７時間反応した。
反応溶液をろ過し、得られた租生成物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、得られた固体をトルエンで再結晶して得られた固体を減圧乾燥したところ、８．０ｇの黄白色固体を得た。得られた化合物について、ＦＤ−ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析結果、目的物であり、分子量８１４．３９に対し、ｍ／ｅ＝８１４であった。【０１０６】
実施例４
以下のように、１−ブロモ−４−（トリメチルシリル）ベンゼンに代えて４−ブロモベンゾニトリルを使用し、Ｎ，Ｎ−ビス（４−シアノフェニル）アセトアミドを合成した他は、実施例３と同様の方法で芳香族アミン誘導体ＤＭ−４を製造した。マススペクトル分析の結果、目的物であり、分子量７２０．３０に対し、ｍ／ｅ＝７２０であった。
【化６０】
0005587302.tif 000061
【０１０７】
実施例５
以下のように、４−ブロモベンゾニトリルに代えて２ーブロモフルオロベンゼンを使用し、（２−フルオロフェニル）フェニルアミンを合成した他は、実施例１と同様の方法で芳香族アミン誘導体ＤＭ−５を製造した。マススペクトル分析の結果、目的物であり、分子量６５６．３０に対し、ｍ／ｅ＝６５６であった。
【化６１】
0005587302.tif 000062
【０１０８】
［有機ＥＬ素子の作製］
実施例６
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極（陽極）付きガラス基板（ジオマティック社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして膜厚５０ｎｍの化合物Ａ−１を成膜した。Ａ−１膜の成膜に続けて、このＡ−１膜上に膜厚４５ｎｍのＡ−２を成膜した。
さらに、このＡ−２膜上に膜厚２０ｎｍで化合物ＥＭ２と本発明の化合物ＤＭ−１を２０：１の膜厚比で成膜し青色系発光層とした。
この膜上に電子輸送層として膜厚３０ｎｍで下記構造のＥＴ−１を蒸着により成膜した。この後、ＬｉＦを膜厚１ｎｍで成膜した。このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを１５０ｎｍ蒸着させ金属陰極を形成し有機ＥＬ発光素子を作製した。【０１０９】
【化６２】
0005587302.tif 000063
【０１１０】
実施例７〜７８、比較例１〜３
ホスト材料とドーピング材料を表１，２のように変更した他は実施例６と同様に有機ＥＬ素子を作製した。
尚、比較例１〜３で使用したドーピング材料を下記に示す。
【化６３】
0005587302.tif 000064
【０１１１】
上記実施例及び比較例で作製した有機ＥＬ素子に、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２の電流を通電し、分光放射輝度計（ＣＳ１０００：ミノルタ製）で発光スペクトルを測定し、下記数式（１）により外部量子収率を算出した。
また、寿命は、初期輝度５００ｃｄ／ｍ２における半減寿命で評価した。結果を表１，２に示す。【０１１２】
【数１】
0005587302.tif 000065
ＮＰ：  光子数
ＮＥ：  電子数
π：  円周率  ＝  ３．１４１６
λ：  波長  （ｎｍ）
φ：  発光強度  （Ｗ／ｓｒ  ・ｍ２  ・ｎｍ）
ｈ：  プランク定数  ＝  ６．６３  ｘ  １０−３４  （Ｊ  ・ｓ）
ｃ：  光速度  ＝  ３  ｘ  １０８  （ｍ／ｓ）
Ｊ：  電流密度  （ｍＡ／ｃｍ２）
ｅ：  電荷  ＝  １．６  ｘ  １０−１９  （Ｃ）【０１１３】
【表１】
0005587302.tif 000066
【０１１４】
【表２】
0005587302.tif 000067
【０１１５】
表１，２から、本発明のジアミノピレン誘導体を用いると、純青色でかつ長寿命な有機ＥＬ素子を実現できる。比較例１との比較により、本発明の母核に置換基を持つジアミノピレン誘導体は、母核に置換基を持たない化合物よりも大幅な長寿命化効果が明らかである。
また、比較例２との比較により、シアノ基を持たない化合物よりも大幅に純青色化し、かつ長寿命化する。
比較例３と実施例７８の比較により、Ａｒ１〜Ａｒ４のうち少なくとも１つが、ｐ−フルオロフェニル基である化合物より、o−フルオロフェニル基である化合物が大幅に純青色化し、かつ長寿命化する。ここで、同じ輝度で寿命を測定する場合、色純度が高くなるほど、視感度が異なるため、高い電流が必要である。高い電流をかけた場合、化合物に負荷がかかり寿命が短くなる傾向がある。このように高色純度と長寿命を同時に達成することは難しい技術と考えられていたが、本発明のジアミノピレン誘導体を用いると達成することができた。【０１１６】
また、特定のアントラセンホスト材料との組合せでより顕著な効果を発揮する。中でも、ＥＭ２８、ＥＭ２９、ＥＭ３１、ＥＭ３２、ＥＭ６９、ＥＭ７０ＥＭ７３に代表される縮合環置換アントラセン誘導体がより顕著に長寿命化する。さらに好ましくは、ＥＭ２８、ＥＭ２９、ＥＭ３１、ＥＭ３２で代表される1-ナフチル置換アントラセン誘導体である。本実施例に記載のホスト材料を用いるとより好ましいが、本願請求範囲内のアントラセン誘導体であれば、同様の効果を発揮でき、好ましく用いることができる。
以上より、本発明により長寿命で色再現性の高いディスプレイデバイスを実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明の有機ＥＬ素子は、壁掛けテレビのフラットパネルディスプレイ等の平面発光体、複写機、プリンター、液晶ディスプレイのバックライト又は計器類等の光源、表示板、標識灯等に利用できる。【０１１８】
上記に本発明の実施形態及び／又は実施例を幾つか詳細に説明したが、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施形態及び／又は実施例に多くの変更を加えることが容易である。従って、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。
この明細書に記載の文献の内容を全てここに援用する。