(57)【要約】  有機電子材料のための新規化合物、およびこれを使用する有機電界発光素子が提供される。本明細書に開示される有機電子材料のための化合物は、高い電子輸送効率を示し、よって素子を製造する際の結晶化を妨げ、および層の形成も容易にし、よってこの素子の電流特性を向上させる。それにより、向上した電力効率および低下した駆動電圧を有するＯＬＥＤ素子が製造されうる。【代表図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機電子材料のための下記化学式１で表される化合物
【化１】
2013546171.tif 000025
（化学式１においては、Ｌ１およびＬ２は独立して単結合、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｘ１およびＸ２は独立してＣＲ４またはＮを表すが、ただしＸ１およびＸ２の両方ともがＣＲ４とはならず；
環Ａは単環式または多環式（Ｃ６−Ｃ３０）芳香環を表し；
Ｒ１〜Ｒ４は独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル、５員〜７員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールチオ、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、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、ニトロまたはヒドロキシルを表し；
Ｌ１およびＬ２のアリーレンおよびヘテロアリーレン、環Ａの芳香環、並びにＲ１〜Ｒ４のアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリールおよびヘテロアリールは独立して、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル、５員〜７員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールチオ、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、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、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選択される１以上でさらに置換されていてよく；
前記ヘテロアリーレン、ヘテロシクロアルキルおよびヘテロアリールはＢ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰからなる群から選択される１以上のヘテロ原子を含み；並びに
ただし、Ｒ２−Ｌ２−＊が水素である場合を除く）。
【請求項２】
Ｌ１およびＬ２が独立して単結合、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリーレンを表し；Ｘ１およびＸ２が独立してＣＲ４またはＮを表すが、ただしＸ１およびＸ２の両方ともがＣＲ４とはならず；環Ａが単環式または多環式（Ｃ６−Ｃ３０）芳香環を表し；Ｒ１〜Ｒ４が独立して、水素、重水素、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、または（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリールを表し；Ｌ１およびＬ２のアリーレンおよびヘテロアリーレン、環Ａの芳香環、並びにＲ１〜Ｒ４のアリールおよびヘテロアリールが独立して、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルからなる群から選択される１以上でさらに置換されていてよい、請求項１の有機電子材料のための化合物。
【請求項３】
【化２】
2013546171.tif 000026
が
【化３】
2013546171.tif 000027
であり；
ＲａおよびＲｂが独立して、（Ｃ１−Ｃ７）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ１２）アリールを表し；
Ｒｃ〜Ｒｅが独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルを表し；
Ｒ１−Ｌ１−＊およびＲ２−Ｌ２−＊が、独立して水素を表すか、または下記構造
【化４】
2013546171.tif 000028
から選択されるが、ただし、Ｒ２−Ｌ２−＊が水素である場合を除く；
請求項２の有機電子材料のための化合物。
【請求項４】
下記化合物
【化５】
2013546171.tif 000029
【化６】
2013546171.tif 000030
から選択される、請求項３の有機電子材料のための化合物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項の有機電子材料のための化合物を含む有機電界発光素子。
【請求項６】
第１の電極；第２の電極；並びに、第１の電極と第２の電極との間に設けられた１以上の有機層；を含む有機電界発光素子であって、
前記有機層が有機電子材料のための１種以上の化合物と、１種以上のリン光ドーパントとを含む、
請求項５の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記有機層が、アリールアミン化合物およびスチリルアリールアミン化合物からなる群から選択される１種以上のアミン化合物をさらに含む、請求項６の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記有機層が、第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタニド金属並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選択される１種以上の金属または錯化合物をさらに含む、請求項６の有機電界発光素子。
【請求項９】
前記有機層が電界発光層と電荷発生層とを含む請求項６の有機電界発光素子。
【請求項１０】
白色光を放射するために、前記有機層が赤色、緑色および青色の光を放射する１以上の有機電界発光層をさらに含む、請求項６の有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電子材料のための新規化合物、およびこれを含む有機電界発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ  ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ素子の中では、自己発光型ディスプレイ素子である、電界発光（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ；ＥＬ）素子は、それが広い視野角、優れたコントラストおよび速い応答速度を提供するという点で有利である。１９８７年に、イーストマンコダック（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｋｏｄａｋ）は、電界発光層を形成するための物質として、低分子量芳香族ジアミンとアルミニウム錯体を使用する有機ＥＬ素子を初めて開発した［Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３，１９８７］。
【０００３】
有機ＥＬ素子は、電子注入電極（カソード）および正孔注入電極（アノード）の間に形成される有機層に電荷をインジェクトすることにより形成される電子−正孔対から生じる励起子の不活性化の際のルミネッセンス（リン光または蛍光）を使用して、光を放射する。有機ＥＬ素子は約１０Ｖの電圧および１００〜１０，０００ｃｄ／ｍ２の輝度で偏光を放射することができ、単純に蛍光材料を選択することにより、青色から赤色のスペクトル範囲の光を放射する。この素子はプラスチックのような可撓性の透明基体上に形成されることができ、プラズマディスプレイパネルもしくは無機ＥＬディスプレイと比較して低い電圧（１０Ｖ以下）で駆動可能でもあり、かつ比較的少ない電力しか消費しないことが可能であり、かつ優れた色を示すことができる。
【０００４】
有機ＥＬ素子の発光効率、寿命などをはじめとするその性能を決定する最も重要な要因は電界発光材料であり、この電界発光材料のいくつかの要件には、固相での高い蛍光量子収率、高い電子および正孔移動度、真空蒸着中の遅い分解、並びに均一かつ安定な薄膜の形成が挙げられる。
【０００５】
有機電界発光材料は大まかに、高分子材料と低分子材料とに分類され、低分子材料には、分子構造の観点から、金属錯体化合物と、金属を含まない完全有機電界発光材料とが挙げられる。このような電界発光材料は、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体などのようなキレート錯体、クマリン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ビススチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体などであることが知られており、これらは青色から赤色の範囲の可視光を放射することができると報告されている。
【０００６】
フルカラーＯＬＥＤディスプレイを実現するために、ＲＧＢの３種の電界発光材料が使用されなければならない。有機ＥＬ素子の全体的な特性を向上させるために、高効率かつ長寿命のＲＧＢ電界発光材料の開発が重要である。機能のために、電界発光材料はホスト材料とドーパント材料とを含む。典型的には、非常に優れた電界発光特性を有する素子は、ホストがドーパントでドープされて電界発光層を形成している構造を有することが知られている。最近、高効率かつ長寿命を有する有機ＥＬ素子の開発が緊急な課題として表面化している。特に、中〜大型のＯＬＥＤパネルに必要とされる電界発光性能を考慮すると、既存の電界発光材料よりもかなり優れた材料の開発が急を要しており、よってホスト材料の開発が非常に重要であるとされている。そのようなものとして、固相中で溶媒として機能しかつエネルギーを輸送する役割を果たすホスト材料は、高純度のものであるべきであり、かつ真空蒸着を可能にするのに適した分子量を有しなければならない。また、ガラス転移温度および熱分解温度は熱安定性を確保するのに充分高くあるべきであり、かつ長寿命を達成するために高い電気化学的安定性が必要とされており、かつ非晶質薄膜の形成が単純になるべきであり、かつ他の隣の層の材料への接着力は良好でなければならないが、相間移動は起こるべきではない。
【０００７】
ドーピング技術を用いて有機ＥＬ素子が製造される場合には、ホスト分子からドーパントに励起状態で移されるエネルギーの割合は１００％ではなく、そしてホスト材料並びにドーパントは光を放射しうる。特に、赤色発光電界発光素子の場合には、ホスト材料はドーパントよりもよりはっきりと目に見える波長範囲で光を放射するので、そのホスト材料の明瞭でない発光のせいで色純度が悪化する。実際には、ＥＬ寿命および耐急性が向上されるべきである。
【０００８】
今のところ、ＣＢＰは、リン光材料のためのホスト材料として最も広く知られている。ＢＣＰ、ＢＡｌｑなどを含む正孔ブロッキング層を使用する高効率のＯＬＥＤが報告されている。ホストとしてＢＡｌｑ誘導体を使用する高性能のＯＬＥＤがパイオニア（日本国）などによって報告されてきた。
【０００９】
【化１】
2013546171.tif 000002
【００１０】
これら従来の材料は良好な電界発光特性を生じさせるが、それらは低いガラス転移温度および劣った熱安定性のせいで、真空での高温蒸着プロセス中に分解が起こりうる点で不利である。ＯＬＥＤの電力効率は、（π／電圧）×電流効率により与えられるので、電力効率は電圧に反比例し、よってＯＬＥＤの電力消費を低減させるために電力効率は高くあるべきである。実際には、リン光材料を使用するＯＬＥＤは、蛍光材料を使用するものよりもかなり高い電流効率（ｃｄ／Ａ）もたらす。しかし、ＢＡｌｑ、ＣＢＰなどの既存の材料がリン光材料のホストとして使用される場合には、高い駆動電圧のせいで、蛍光材料を使用するＯＬＥＤを超えた電力効率（ｌｍ／Ｗ）という顕著な利点が存在しない。さらに、ＯＬＥＤ素子の寿命は満足いくものではなく、よって、より安定で、より高性能のホスト材料の開発が必要とされている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３，１９８７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
よって、本発明は関連する技術分野において起こる課題に留意してなされており、かつ本発明の目的は、既存の材料と比較して優れた発光効率、および適する色座標を有する素子寿命を達成しうるような骨格を有する有機電子材料のための化合物を提供することである。
【００１３】
本発明の別の目的は、電界発光材料として有機電子材料のための化合物を使用する高効率かつ長寿命を有する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】
【００１４】
有機電子材料のための下記化学式１で表される化合物、およびこれを含む有機電界発光素子が提供される。本発明に従う有機電子材料のための化合物は、優れた発光効率および優れた寿命を有するので、非常に優れた駆動寿命を有し、かつ向上した電力効率のせいでより少ししか電力を消費しないＯＬＥＤ素子を製造するために使用されうる。
【００１５】
【化２】
2013546171.tif 000003
【００１６】
化学式１においては、Ｌ１およびＬ２は独立して単結合、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリーレンを表し；
Ｘ１およびＸ２は独立してＣＲ４またはＮを表すが、ただしＸ１およびＸ２の両方ともがＣＲ４とはならず；
環Ａは単環式または多環式（Ｃ６−Ｃ３０）芳香環を表し；
Ｒ１〜Ｒ４は独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル、５員〜７員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールチオ、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、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、ニトロまたはヒドロキシルを表し；
Ｌ１およびＬ２のアリーレンおよびヘテロアリーレン、環Ａの芳香環、並びにＲ１〜Ｒ４のアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリールおよびヘテロアリールは独立して、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロゲン、シアノ、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル、５員〜７員のヘテロシクロアルキル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールチオ、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、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、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、ニトロおよびヒドロキシルからなる群から選択される１以上でさらに置換されていてよく；
前記ヘテロアリーレン、ヘテロシクロアルキルおよびヘテロアリールはＢ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰからなる群から選択される１以上のヘテロ原子を含み；並びに
ただし、Ｒ２−Ｌ２−＊が水素である場合を除く。
【００１７】
本明細書において記載される場合、「アルキル」、「アルコキシ」および「アルキル」部分を含む他の置換基には、線状および分岐の種類のいずれも挙げられ、並びにシクロアルキルには、単環式炭化水素環だけでなく、多環式炭化水素環、例えば、１以上の置換基を有するかもしくは有しないアダマンチル、または１以上の置換基を有するかもしくは有しない（Ｃ７−Ｃ３０）ビシクロアルキルなども挙げられる。本明細書に記載される場合、用語「アリール」は、１つの水素原子を除去することにより芳香族炭化水素から得られる有機基を意味し、４員〜７員、特に５員もしくは６員の単環もしくは縮合環を含むことができ、さらには複数のアリールが単結合で連結されている構造も含む。その具体的な例としては、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、フルオランテニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。ナフチルには１−ナフチルおよび２−ナフチルが挙げられ、アントリルには１−アントリル、２−アントリルおよび９−アントリルが挙げられ、フルオレニルには１−フルオレニル、２−フルオレニル、３−フルオレニル、４−フルオレニルおよび９−フルオレニルが挙げられる。本明細書に記載される「ヘテロアリール」は、芳香環骨格原子（１つもしくは複数）としてＢ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰからなる群から選択される１〜４個のヘテロ原子を含み、残りの芳香環骨格原子が炭素であるアリール基を意味する。それは、５員もしくは６員の単環式ヘテロアリール、および１以上のベンゼン環と縮合した多環式ヘテロアリールであってよく、かつこれは部分的に飽和であってよい。本発明においては、「ヘテロアリール」は、１以上のヘテロアリールが単結合によって連結されている構造を含む。ヘテロアリールには、その環のヘテロ原子（単数または複数）が酸化されるかまたは四級化されることができ、例えば、Ｎ−オキシドまたは第四級塩を形成することができる２価のヘテロアリール基が挙げられる。その具体的な例には、単環式ヘテロアリール、例えば、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；多環式ヘテロアリール、例えば、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、キノキサリニル、カルバゾリル、フェナントリジニル、ベンゾジオキソリルなど；そのＮ−オキシド（例えば、ピリジルＮ−オキシド、キノリルＮ−オキシドなど）、その第四級塩などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１８】
本明細書に記載される場合、用語「（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル」は（Ｃ１−Ｃ２０）アルキル、または（Ｃ１−Ｃ１０）アルキルを含み、用語「（Ｃ６−Ｃ３０）アリール」は（Ｃ６−Ｃ２０）アリール、または（Ｃ６−Ｃ１２）アリールを含む。用語「（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール」は（Ｃ３−Ｃ２０）ヘテロアリール、または（Ｃ３−Ｃ１２）ヘテロアリールを含み、用語「（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル」は（Ｃ３−Ｃ２０）シクロアルキル、または（Ｃ３−Ｃ７）シクロアルキルを含む。用語「（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニルもしくはアルキニル」は（Ｃ２−Ｃ２０）アルケニルもしくはアルキニル、または（Ｃ２−Ｃ１０）アルケニルもしくはアルキニルを含む。
【００１９】
具体的に言うと、Ｌ１およびＬ２は独立して単結合、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレンまたは（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリーレンを表し；Ｘ１およびＸ２は独立してＣＲ４またはＮを表すが、ただしＸ１およびＸ２の両方ともがＣＲ４とはならず；環Ａは単環式または多環式（Ｃ６−Ｃ３０）芳香環を表し；Ｒ１〜Ｒ４は独立して、水素、重水素、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、または（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリールを表し；Ｌ１およびＬ２のアリーレンおよびヘテロアリーレン、環Ａの芳香環、並びにＲ１〜Ｒ４のアリールおよびヘテロアリールは独立して、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルからなる群から選択される１以上でさらに置換されていてよい。
【００２０】
より具体的には、
【化３】
2013546171.tif 000004
は
【化４】
2013546171.tif 000005
であり；
【００２１】
ＲａおよびＲｂは独立して、（Ｃ１−Ｃ７）アルキルまたは（Ｃ６−Ｃ１２）アリールを表し、
Ｒｃ〜Ｒｅは独立して、水素、重水素、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール置換（Ｃ３−Ｃ３０）ヘテロアリール、および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルを表し；
【００２２】
Ｒ１−Ｌ１−＊およびＲ２−Ｌ２−＊は、独立して水素を表すか、または下記構造
【化５】
2013546171.tif 000006
から選択されるが、ただし、Ｒ２−Ｌ２−＊が水素である場合を除く。
【００２３】
より具体的には、有機電子材料のための本発明の化合物は下記化合物によって例示されうるが、これらは本発明を限定することを意図していない。
【００２４】
【化６】
2013546171.tif 000007
【化７】
2013546171.tif 000008
【００２５】
有機電子材料のための本発明の化合物は下記スキーム１において示されるように製造されうるが、これに限定されず、かつ既知の有機合成方法を用いても製造されうる。
【００２６】
【化８】
2013546171.tif 000009
【００２７】
スキーム１においては、化学式１のＸ１、Ｘ２、Ｌ１、Ｌ２、環ＡおよびＲ１〜Ｒ３は化学式１に定義されるのと同じであり、かつＸはハロゲンを表す。
【００２８】
第１の電極；第２の電極；並びに、第１の電極と第２の電極との間に設けられた１以上の有機層；を含む有機電界発光素子であって、有機電子材料のための化学式１の１種以上の化合物を前記有機層が含む有機電界発光素子が提供される。この有機層は電界発光層を含み、この電界発光層においては有機電子材料のための化学式１の化合物がホスト材料として使用される。
【００２９】
電界発光層において、有機電子材料のための化学式１の化合物がホストとして使用される場合には、１種以上のリン光ドーパントが含まれうる。本発明の有機電界発光素子に適用されるリン光ドーパントは特に限定されないが、以下の化学式２で表される化合物のなかから選択されうる。
【００３０】
［化学式２］
Ｍ１Ｌ１０１Ｌ１０２Ｌ１０３
化学式２においては、Ｍ１は第７族、８族、９族、１０族、１１族、１３族、１４族、１５族および１６族の金属からなる群から選択され、並びにリガンドＬ１０１、Ｌ１０２およびＬ１０３は独立して下記構造から選択され：
【化９】
2013546171.tif 000010
式中、Ｒ２０１〜Ｒ２０３は独立して、水素、重水素、ハロゲンで置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルで置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、またはハロゲンを表し；
Ｒ２０４〜Ｒ２１９は独立して、水素、重水素、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、置換されているかもしくは置換されていないモノ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ、置換されているかもしくは置換されていないジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ、置換されているかもしくは置換されていないモノ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ、置換されているかもしくは置換されていないジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ、ＳＦ５、置換されているかもしくは置換されていないトリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル、置換されているかもしくは置換されていないジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、置換されているかもしくは置換されていないトリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル、シアノまたはハロゲンを表し；
Ｒ２２０〜Ｒ２２３は独立して、水素、重水素、ハロゲンで置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、または（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルで置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリールを表し；
Ｒ２２４およびＲ２２５は独立して、水素、重水素、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、またはハロゲンを表すか、あるいはＲ２２４とＲ２２５とは縮合環を有するかもしくは有しない、（Ｃ３−Ｃ１２）アルキレンもしくは（Ｃ３−Ｃ１２）アルケニレンによって連結されて脂環式環および単環式もしくは多環式芳香環を形成していてよく；
Ｒ２２６は置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ５−Ｃ３０）ヘテロアリール、またはハロゲンを表し；
Ｒ２２７〜Ｒ２２９は独立して水素、重水素、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、またはハロゲンを表し；並びに
Ｑは
【化１０】
2013546171.tif 000011
を表し；
式中、Ｒ２３１〜Ｒ２４２は独立して、水素、重水素、ハロゲンで置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ、ハロゲン、置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ６−Ｃ３０）アリール、シアノ、または置換されているかもしくは置換されていない（Ｃ５−Ｃ３０）シクロアルキルを表すか、あるいはそれらはアルキレンもしくはアルケニレンによって隣の置換基に連結されて、スピロ環もしくは縮合環を形成していてもよく、またはそれらはアルキレンもしくはアルケニレンによってＲ２０７もしくはＲ２０８に連結されて飽和もしくは不飽和縮合環を形成していてもよい。
【００３１】
化学式２のリン光ドーパント化合物は下記化合物
【化１１】
2013546171.tif 000012
【化１２】
2013546171.tif 000013
によって例示されうるが、これらに限定されない。
【００３２】
本発明の有機電界発光素子は、有機電子材料のための化学式１の化合物を含み、並びにアリールアミン化合物およびスチリルアリールアミン化合物からなる群から選択される１種以上の化合物をさらに含むことができる。アリールアミン化合物またはスチリルアリールアミン化合物の具体的な例は韓国公開特許第２０１０−００６４７１２号、または第２０１０−００４８４４７号に説明されているが、これに限定されない。
【００３３】
本発明の有機電界発光素子においては、有機層は有機電子材料のための化学式１の化合物に加えて、第１族、第２族、第４周期および第５周期遷移金属、ランタニド金属並びにｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選択される１種以上の金属または錯化合物をさらに含むことができる。有機層は電界発光層および電荷発生層を含むことができる。
【００３４】
さらに、白色発光有機電界発光素子を具体化するために、有機層は、有機電子材料のための上記化合物に加えて、同時に赤色、緑色および青色の光を放射する化合物を含む１以上の有機電界発光層を含むことができる。赤色、緑色および青色の光を放射する化合物は韓国公開特許第２０１０−００６４７１２号、または第２０１０−００４８４４７号に記載される化合物によって例示されうるが、これらに限定されない。
【００３５】
本発明の有機電界発光素子においては、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、カルコゲナイド（ｃｈａｌｃｏｇｅｎｉｄｅ）層、ハロゲン化金属層および金属酸化物層から選択される層（以下、「表面層」という）が配置されうる。具体的には、電界発光媒体層のアノード表面上にケイ素およびアルミニウムの金属カルコゲナイド（酸化物など）層が配置されることができ、並びに電界発光媒体層のカソード表面上にハロゲン化金属層または金属酸化物層が配置されうる。それにより、駆動安定性が達成されうる。カルコゲナイドは、例えば、ＳｉＯｘ（１≦ｘ≦２）、ＡｌＯｘ（１≦ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどでありうる。ハロゲン化金属は、例えば、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属フッ化物などでありうる。金属酸化物は、例えば、Ｃｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどでありうる。
【００３６】
本発明の有機電界発光素子においては、このように製造される電極の対の少なくとも一方の表面上に、電子輸送化合物と還元性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ドーパントとの混合領域を配置するのも好ましい。この場合には、電子輸送化合物がアニオンに還元されるので、この混合領域から電界発光媒体への電子の注入および輸送は容易になる。また、正孔輸送化合物は酸化されてカチオンになるので、この混合領域から電界発光媒体への正孔の注入および輸送は容易になる。好ましい酸化性ドーパントには様々なルイス酸およびアクセプター化合物が挙げられる。好ましい還元性ドーパントには、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、希土類金属およびこれらの混合物が挙げられる。さらに、還元性ドーパント層を電荷発生層として使用することにより、２以上の電界発光層を有する白色発光有機電界発光素子が製造されうる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に従って、有機電子材料のための化合物は良好な発光効率を示しつつ、向上した電力効率および低減された駆動電圧を有するＯＬＥＤ素子を製造するのに使用されうる。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下で、有機電子材料のための本発明の化合物、その製造方法、およびその素子の電界発光特性の実施例として、代表的な本発明の化合物を採用することによって本発明がさらに説明される。しかし、これら実施例はこれら実施形態を例示する目的のためだけに提供されるのであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。
【実施例】
【００３９】
［製造例１］化合物１の製造
【化１３】
2013546171.tif 000014
【００４０】
化合物１−１の製造
１−ブロモ−２−ニトロベンゼン  １０ｇ（４９．５ｍｍｏｌ）および１−ナフタレンボロン酸  １０．２ｇ（５９．３ｍｍｏｌ）が、トルエン  ２００ｍＬ、エタノール  ５０ｍＬおよび水  ５０ｍＬを含む混合物中に溶解させられ、そしてＰｄ（ＰＰｈ３）４  ２．９ｇ（２．５ｍｍｏｌ）および炭酸カリウム  ２０．５ｇ（１４８．３ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は１２０℃で５時間にわたって攪拌され、そして室温に冷却され、そして塩化アンモニウム水溶液  ４０ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ５００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  １００ｍＬで洗浄させられた。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィを用いて分離されて、化合物１−１（１０ｇ、８１％）を得た。
【００４１】
化合物１−２の製造
化合物１−１  １０ｇ（４０．１ｍｍｏｌ）が１，２−ジクロロベンゼン  １００ｍＬに溶解させられ、そしてトリエトキシホスフィン  １００ｍＬが添加された。この混合物は１５０℃で２０時間にわたって攪拌され、そして室温に冷却され、そして減圧下での蒸留を用いて、溶媒、すなわち１，２−ジクロロベンゼンおよびトリエトキシホスフィンが除去された。残った有機物質がＥＡ  ３００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ４０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィを用いて分離されて、化合物１−２（７ｇ、８０％）を得た。
【００４２】
化合物１−３の製造
化合物１−２  ７ｇ（３２．２ｍｍｏｌ）がＤＭＦ  １５０ｍＬに溶解させられ、そしてＮＢＳ  ５．７４ｇ（３２．２ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は室温で１２時間にわたって攪拌された。その後、チオ硫酸ナトリウム飽和水溶液  ３０ｍＬでこの反応が停止させられ、そしてこの混合物はＥＡ  ２００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ２０ｍＬで洗浄させられた。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィを用いて分離されて、化合物１−３（９ｇ、９４％）を得た。
【００４３】
化合物１−４の製造
化合物１−３  ９ｇ（３０．４ｍｍｏｌ）およびヨードベンゼン  ８．８ｍＬ（６１ｍｍｏｌ）がトルエン  １５０ｍＬに溶解させられ、そしてＣｕＩ  ２．９ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）、１，２−ジアミノエタン  １ｍＬ（１５．２ｍｍｏｌ）および炭酸セシウム  ２９．７ｇ（９１．２ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は２０時間にわたって還流され、そして室温に冷却され、そして１０％塩酸水溶液でこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ３００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ４０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィを用いて分離されて、化合物１−４（８．５ｇ、７５％）を得た。
【００４４】
化合物１−５の製造
化合物１−４  １０ｇ（２６．９ｍｍｏｌ）がＴＨＦ  １２０ｍＬに溶解させられ、そしてこの溶液が−７８℃に冷却された。ｎ−ＢｕＬｉ（ヘキサン中２．５Ｍ）１３ｍＬが−７８℃で添加された。この混合物は−７８℃で１時間にわたって攪拌され、そしてトリメトキシボラン化合物  ４．５ｍＬが添加された。この混合物は２時間にわたって攪拌され、そして塩化アンモニウム水溶液  ３０ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ３００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ５０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。得られた固体が、再結晶化を用いて分離されて、化合物１−５（６．７ｇ、７４％）を得た。
【００４５】
化合物１−６の製造
１，４−ジブロモベンゼン  １１０ｇ（４６６ｍｍｏｌ）および１−ナフタレンボロン酸  ４０ｇ（２３３ｍｍｏｌ）が、トルエン  ２Ｌ、エタノール  ５００ｍＬおよび水  ５００ｍＬを含む混合物中に溶解させられ、そしてＰｄ（ＰＰｈ３）４  １３．４ｇ（１１．６ｍｍｏｌ）および炭酸ナトリウム  ７４ｇ（６９８ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は１２０℃で５時間にわたって攪拌され、そして室温に冷却され、そして塩化アンモニウム水溶液  ５００ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ３Ｌで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  １Ｌで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体が、シリカゲル濾過および再結晶化を用いて分離されて、化合物１−６（５０ｇ、５０％）を得た。
【００４６】
化合物１−７の製造
化合物１−６  ６０ｇ（０．２１ｍｏｌ）がＴＨＦ  １Ｌに溶解させられ、そしてこの溶液が−７８℃に冷却された。ｎ−ＢｕＬｉ（ヘキサン中２．５Ｍ）１０２ｍＬが−７８℃で添加された。この混合物は−７８℃で１時間にわたって攪拌され、そしてＢ（ＯＭｅ）３  ３５．１ｍＬが添加された。この混合物は２時間にわたって攪拌され、そして塩化アンモニウム水溶液３００ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ２Ｌで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ５００ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体が、再結晶化を用いて分離されて、化合物１−７（３４ｇ、６５％）を得た。
【００４７】
化合物１−８の製造
２，４−ジクロロキナゾリン  ２７．１ｇ（１３６ｍｍｏｌ）および化合物１−７  ３３．８ｇ（１３６ｍｍｏｌ）が、トルエン  ８００ｍＬ、エタノール  ２００ｍＬおよび水  ２００ｍＬを含む混合物中に溶解させられ、そしてＰｄ（ＰＰｈ３）４  ６．３ｇ（５．４５ｍｍｏｌ）および炭酸ナトリウム  ４３．３ｇ（４０９ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は１２０℃で５時間にわたって攪拌され、そして室温に冷却され、そして塩化アンモニウム水溶液  ２００ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  １．５Ｌで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ５００ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体が、シリカゲル濾過および再結晶化を用いて分離されて、化合物１−８（２１ｇ、４２％）を得た。
【００４８】
化合物１の製造
化合物１−８  ５ｇ（１３．６ｍｍｏｌ）および化合物１−５  ６．７ｇ（１９．９ｍｍｏｌ）が、トルエン  １００ｍＬ、エタノール  ２０ｍＬおよび水  ２０ｍＬを含む混合物中に溶解させられ、そしてＰｄ（ＰＰｈ３）４  １．６ｇ（１．４ｍｍｏｌ）および炭酸カリウム  ５．７ｇ（４１．２ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は１２０℃で５時間にわたって攪拌され、そして室温に冷却され、そして塩化アンモニウム水溶液  ５０ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ５００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ５０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体が、シリカゲル濾過および再結晶化を用いて分離されて、化合物１（８．２ｇ、９６％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ：６２３．７４（実測値）、６２３．２４（計算値）。
【００４９】
［製造例２］化合物２０の製造
【化１４】
2013546171.tif 000015
【００５０】
化合物２−１の製造
９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イルボロン酸  １７．７ｇ（７４．３ｍｍｏｌ）が１−ナフタレンボロン酸の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−１の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２−１（１３ｇ、８３％）が製造された。
【００５１】
化合物２−２の製造
製造例１の化合物１−２の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２−１  １３ｇ（４１．２ｍｍｏｌ）を用いて、化合物２−２（４．２ｇ、３６％）が製造された。
【００５２】
化合物２−３の製造
化合物２−２  ６．８ｇ（２４ｍｍｏｌ）および１−ブロモ−４−ヨードベンゼン  １３．６ｇ（４８ｍｍｏｌ）がトルエン  ２４０ｍＬに溶解させられ、そしてＰｄ（ＯＡｃ）２  ２７０ｍｇ（１．２ｍｍｏｌ）、５０％Ｐ（ｉ−Ｂｕ）３  １．６ｍＬ（２．４ｍｍｏｌ）およびＮａＯｔ−Ｂｕ  ４．６ｇ（４８ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は２日間にわたって還流され、そして室温に冷却され、そして塩化アンモニウム飽和水溶液  ５０ｍＬでこの反応が停止させられた。この混合物はＥＡ  ３００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ４０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水ＭｇＳＯ４で乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。その後、得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィを用いて分離されて、化合物２−３（４．３ｇ、４１％）を得た。
【００５３】
化合物２−４の製造
化合物２−３  ４．３ｇ（９．８ｍｍｏｌ）が１−ナフタレンボロン酸の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−５の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２−４（２．５ｇ、６３％）が製造された。
【００５４】
化合物２−５の製造
２，４−ジクロロキナゾリン  ３３ｇ（１３９ｍｍｏｌ）が１，４−ジブロモベンゼンの代わりに使用され、および９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イルボロン酸  ２５ｇ（１２６ｍｍｏｌ）が１−ナフタレンボロン酸の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−６の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２−５（１６．５ｇ、３７％）が製造された。
【００５５】
化合物２０の製造
化合物２−５  １．５ｇ（４．２ｍｍｏｌ）が化合物１−８の代わりに使用され、および化合物２−４  ２ｇ（５．０ｍｍｏｌ）が化合物１−５の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２０（１．７ｇ、６０％）が製造された。
ＭＳ／ＦＡＢ：６７９．８５（実測値）、６７９．３０（計算値）。
【００５６】
［製造例３］化合物２３の製造
【化１５】
2013546171.tif 000016
【００５７】
化合物２−４  ２ｇ（５．０  ｍｍｏｌ）が化合物１−５の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２３（１．８ｇ、６２％）が製造された。
ＭＳ／ＦＡＢ：６８９．８４（実測値）、６８９．２８（計算値）。
【００５８】
［製造例４］化合物２５の製造
【化１６】
2013546171.tif 000017
【００５９】
化合物４−１の製造
２−ナフタレンボロン酸  １５７ｇ（５５４ｍｍｏｌ）が１−ナフタレンボロン酸の代わりに使用され、および１−ブロモ−４−ヨードベンゼン  １００ｇ（５８１．７ｍｍｏｌ）が１，４−ジブロモベンゼンの代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−６の合成におけるのと同じ方法によって、化合物４−１（９４ｇ、６０％）が製造された。
【００６０】
化合物４−２の製造
化合物４−１  ９４ｇ（３３２ｍｍｏｌ）が化合物１−６の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−７の合成におけるのと同じ方法によって、化合物４−２（５７ｇ、６７．０％）が製造された。
【００６１】
化合物４−３の製造
化合物４−２  ５７ｇ（２３０ｍｍｏｌ）が化合物１−７の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−８の合成におけるのと同じ方法によって、化合物４−３（５１ｇ、９９．９％）が製造された。
【００６２】
化合物２５の製造
ＮａＨ  ７０６ｍｇ（１７．６ｍｍｏｌ）がＤＭＦ  ２００ｍＬに溶解させられ、そしてＤＭＦ  ２００ｍＬに溶解させられた化合物２−２が添加された。この混合物は室温で１時間にわたって攪拌され、そしてＤＭＦ  １７０ｍＬに溶解させられた化合物４−３  ４．３ｇ（１１．８ｍｍｏｌ）にゆっくりと添加された。この混合物は室温で１日にわたって攪拌された。この混合物はＭｅＯＨ  ３０ｍＬおよび蒸留水  ３０ｍＬでクエンチされ、減圧下で濾過され、そして蒸留水およびＭｅＯＨで洗浄された。得られた固体が、ＭｅＯＨ／ＥＡ、ＤＭＦ、そしてＥＡ／ＴＨＦでこの順にトリチュレートされ、クロロホルムに溶解させられ、シリカで濾過され、そしてＭｅＯＨ／ＥＡでトリチュレートされて、化合物２５（５．５ｇ、７６．４％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ：６１３．７５（実測値）、６１３．２５（計算値）。
【００６３】
［製造例５］化合物２６の製造
【化１７】
2013546171.tif 000018
【００６４】
化合物５−１の製造
化合物１−２  ３０ｇ（０．１３８ｍｏｌ）、１，４−ジブロモベンゼン  ９８ｇ（３当量）、ＣｕＩ  １３．１ｇ（０．５当量）、Ｋ３ＰＯ４  ９０ｇ（３当量）、エチレンジアミン  ９．３ｍＬ（１当量）およびトルエン  ７００ｍＬが還流下１００℃で１２時間にわたって攪拌された。この反応の停止後に、この混合物はＥＡで抽出され、そしてカラムクロマトグラフィが行われて、白色の化合物５−１（３９ｇ、５６％）を得た。
【００６５】
化合物５−２の製造
化合物５−１  ３９ｇ、ｎ−ＢｕＬｉ  ５０．３ｍＬ（１．２当量）およびＴＨＦ  ５００ｍＬが−７８℃で３０分間にわたって攪拌された。この攪拌の完了後、Ｂ（ＯＭｅ）３  ３６ｍＬ（１．５当量）が添加され、そしてこの混合物はに１２時間わたって攪拌され、そしてＥＡで抽出された。その後、カラムクロマトグラフィが行われて、白色の化合物５−２（２５ｇ、７１％）を得た。
【００６６】
化合物２６の製造
化合物２−５  ６．８ｇ（０．０１９ｍｏｌ）、化合物５−２  ９．６４ｇ（１．５当量）、２ＭのＫ３ＰＯ４  １２．４ｇ（３当量）、Ｐｄ（ＯＡＣ）２  ０．４３ｇ（０．１当量）、Ｐ（ｔ−Ｂｕ）３  ３．８ｍＬ（０．３当量）、トルエン  １２０ｍＬおよびＥｔＯＨ  ６０ｍＬが１２時間にわたって攪拌された。この反応の後で、この混合物はＥＡで抽出され、そしてカラムクロマトグラフィが行われて、白色の化合物２６（５．８ｇ、５０％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ：６１３．７５（実測値）、６１３．２５（計算値）。
【００６７】
［製造例６］  化合物９の製造
【化１８】
2013546171.tif 000019
【００６８】
化合物１−３  ６ｇ（０．０１６ｍｏｌ）、化合物５−３  ８．３ｇ（１．５当量）、２ＭのＫ２ＣＯ３  ６．８ｇ（３当量）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４  １．９ｇ（０．１当量）、トルエン  １００ｍＬおよびＥｔＯＨ  ５０ｍＬが１００℃で１２時間にわたって攪拌された。この反応の後で、この混合物はＥＡで抽出され、そしてカラムクロマトグラフィが行われて、白色の化合物９（７ｇ、７０％）を得た。  ＭＳ／ＦＡＢ：６２３．７４（実測値）、６２３．２４（計算値）。
【００６９】
［製造例７］化合物２１の製造
【化１９】
2013546171.tif 000020
【００７０】
化合物７−１の製造
１１，１２−ジヒドロ−１２，１２−ジメチルインデノ［２，１−ａ］カルバゾール  １５．３ｇ（５３．９９ｍｍｏｌ）が化合物１−２の代わりに使用されたこと以外は、製造例５における化合物５−２の合成におけるのと同じ方法によって、化合物７−１（１１ｇ、４４％）が製造された。
【００７１】
化合物７−２の製造
化合物７−１  １１ｇ（０．０２５ｍｍｏｌ）が化合物５−１の代わりに使用されたこと以外は、製造例５における化合物５−３の合成におけるのと同じ方法によって、化合物７−２（５．８ｇ、５７％）が製造された。
【００７２】
化合物２１の製造
化合物７−２  ５．１ｇ（１２．７７ｍｍｏｌ）が化合物５−２の代わりに使用されたこと以外は、製造例５における化合物２６の合成におけるのと同じ方法によって、化合物２１（３．３ｇ、４５％）が製造された。
ＭＳ／ＦＡＢ：６７９．８５（実測値）、６７９．３０（計算値）。
【００７３】
［製造例８］化合物１３の製造
【化２０】
2013546171.tif 000021
【００７４】
化合物８−１の製造
１，３−ジブロモベンゼン  ２５ｇ（０．１４ｍｏｌ）が１，４−ジブロモベンゼンの代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−６の合成におけるのと同じ方法によって、化合物８−１（１８．４ｇ、４５％）が製造された。
【００７５】
化合物８−２の製造
化合物８−１  １８．４ｇ（０．０６５ｍｏｌ）が化合物１−６の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−７の合成におけるのと同じ方法によって、化合物８−２（１０ｇ、６３％）が製造された。
【００７６】
化合物８−３の製造
化合物８−２  ８．８ｇ（８５．４８ｍｍｏｌ）が化合物１−７の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１−８の合成におけるのと同じ方法によって、化合物８−３（４．５ｇ、３７％）が製造された。
【００７７】
化合物１３の製造
化合物８−３  ４．５ｇ（０．０１２ｍｏｌ）が化合物１−８の代わりに使用され、および化合物５−２  ４．９ｇ（０．０１４ｍｏｌ）が化合物１−５の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１の合成におけるのと同じ方法によって、化合物１３（４．３ｇ、５６％）が製造された。
ＭＳ／ＦＡＢ：６２３．７４（実測値）、６２３．２４（計算値）。
【００７８】
［製造例９］化合物１０の製造
【化２１】
2013546171.tif 000022
【００７９】
化合物９−１の製造
３−ブロモ−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール  ５０ｇ（０．１５５ｍｏｌ）がＴＨＦに溶解させられて、ｎ−ｂｕＬｉ  ７５ｍＬ（０．１８６ｍｏｌ、ヘキサン中２．５Ｍ）が−７８℃でゆっくりと添加された。１時間後、トリイソプロピルボラート  ５３．５ｍＬ（０．２３３ｍｏｌ）が添加された。この混合物は室温で１２時間にわたって攪拌され、そして蒸留水が添加された。この混合物はＥＡで抽出され、硫酸マグネシウムで乾燥させられ、減圧下で蒸留され、そしてＭＣおよびヘキサンから再結晶化させられて、化合物９−１（３３ｇ、０．１１５ｍｏｌ、７４％）を得た。
【００８０】
化合物１０の製造
化合物９−１  ５．８７ｇ（２０．４４ｍｍｏｌ）が化合物１−５の代わりに使用されたこと以外は、製造例１における化合物１の合成におけるのと同じ方法によって、化合物１０（５．７ｇ、９．９４ｍｍｏｌ、７３％）が製造された。
ＭＳ／ＦＡＢ：５７３．６８（実測値）、５７３．２２（計算値）。
【００８１】
［製造例１０］化合物１４の製造
【化２２】
2013546171.tif 000023
【００８２】
化合物４−３  ５ｇ（１３．６３ｍｍｏｌ）、化合物５−２  ６．９ｇ（２０．４５ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４  １．５８ｇ（１．３６ｍｍｏｌ）、２ＭのＫ２ＣＯ３  ５．６５ｇ（４０．９ｍｍｏｌ）、トルエン  ８０ｍＬ、およびエタノール  ４０ｍＬが混合され、１２０℃で５時間にわたって攪拌された。この混合物は室温に冷却され、そして蒸留水が添加された。この混合物はＥＡで抽出され、減圧下で蒸留され、そしてＥＡおよびＭｅＯＨから再結晶化された。さらに、ＴＨＦおよびＥＡからの再結晶化が行われて、化合物１４（２．７ｇ、４．４３ｍｍｏｌ、３２％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ：６２３．７４（実測値）、６２３．２４（計算値）。
【００８３】
［製造例１１］化合物２４の製造
【化２３】
2013546171.tif 000024
【００８４】
化合物４−３  ３．９ｇ（１０．７ｍｍｏｌ）、化合物７−２  ５．２ｇ（１２．９ｍｍｏｌ）および炭酸ナトリウム  ３．４ｇ（３２．１ｍｍｏｌ）が、トルエン  ５０ｍＬ、エタノール  ２０ｍＬ、および蒸留水  ２０ｍＬを含む混合物中に溶解させられ、そしてＰｄ（ＰＰｈ３）４  ０．６ｇ（０．６ｍｍｏｌ）が添加された。この混合物は１２０℃で５時間にわたって攪拌され、室温まで冷却され、そしてＥＡ  ３００ｍＬで抽出され、そして得られた有機層が蒸留水  ５０ｍＬで洗浄された。この有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥させられ、そして有機溶媒が減圧下で除去された。得られた固体がシリカゲルカラムクロマトグラフィおよび再結晶化を用いて分離されて、化合物２４（２．３ｇ、３１％）を得た。
ＭＳ／ＦＡＢ：６８９．８４（実測値）、６８９．２８（計算値）。
【００８５】
［実施例１］
有機電子材料のための本発明の化合物を使用したＯＬＥＤ素子の製造
本発明の電界発光材料を使用してＯＬＥＤ素子が製造された。まず、ＯＬＥＤ用ガラス（サムスンコーニングにより製造）から得られた透明電極ＩＴＯ薄膜（１５Ω／□）を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノールおよび蒸留水を順に使用した超音波洗浄にかけ、使用するまでイソプロパノール中に貯蔵した。次に、真空蒸着装置の基体ホルダにＩＴＯ基体を取り付け、この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）を入れ、次いで、これはチャンバー内で１０−６ｔｏｒｒの真空まで脱気させられた。次いで、このセルに電流を適用して、２−ＴＮＡＴＡを蒸発させて、それによりＩＴＯ基体上に６０ｎｍの厚みを有する正孔注入層を形成させた。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）を入れ、このセルに電流を適用してＮＰＢを蒸発させて、それにより正孔注入層上に２０ｎｍの厚みを有する正孔輸送層を形成させた。この正孔注入層および正孔輸送層を形成した後で、この上に以下のようにして電界発光層が形成された。ホストとしての本発明の化合物１が真空蒸着装置の一方のセルに入れられ、そしてドーパントとしてのＩｒ（ｐｉｑ）３［トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）］が別のセルに入れられた。これら２つの物質が、４〜１０重量％のドーピングが起こる様な異なる速度で蒸発させられて、それにより３０ｎｍの厚さを有する電界発光層が正孔輸送層上に蒸着させられた。その後、電界発光層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリン）−アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｑ）が２０ｎｍの厚みで、電子輸送層として蒸着させられた。次いで、リチウムキノラート（Ｌｉｑ）を１〜２ｎｍの厚みで電子注入層として蒸着させ、そして別の真空蒸着装置を使用して、１５０ｎｍの厚みを有するＡｌカソードが蒸着させられて、ＯＬＥＤを製造した。
【００８６】
ＯＬＥＤ素子において電界発光材料として使用された各化合物は、使用前に、１０−６ｔｏｒｒでの真空昇華によって精製された。
【００８７】
結果的に、６．８Ｖの電圧での１４．３ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０５０ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００８８】
［実施例２］
化合物１８がホスト材料として電界発光層において使用されたこと以外は、実施例１と同じ方法によってＯＬＥＤ素子が製造された。
結果的に、６．５Ｖの電圧での１５．１ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０４０ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００８９】
［実施例３］
化合物９がホスト材料として電界発光層において使用されたこと以外は、実施例１と同じ方法によってＯＬＥＤ素子が製造された。
結果的に、６．５Ｖの電圧での１３．９ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０６０ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００９０】
［実施例４］
化合物２０がホスト材料として電界発光層において使用されたこと以外は、実施例１と同じ方法によってＯＬＥＤ素子が製造された。
結果的に、６．９Ｖの電圧での１４．５ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０３０ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００９１】
［実施例５］
化合物２５がホスト材料として電界発光層において使用されたこと以外は、実施例１と同じ方法によってＯＬＥＤ素子が製造された。
結果的に、７．０Ｖの電圧での１４．２ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０５０ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００９２】
［比較例１］
本発明の化合物の代わりに４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）が電界発光層におけるホスト材料として使用され、およびビス（２−メチル−８−キノリナト）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌｑ）が正孔ブロッキング層のために使用されたこと以外は、実施例１と同じ方法によってＯＬＥＤ素子が製造された。
結果的に、７．５Ｖの電圧での１５．３ｍＡ／ｃｍ２の電流の流れが確認され、かつ１０００ｃｄ／ｍ２の赤色光が放射された。
【００９３】
本発明において開発された有機電界発光化合物は、従来の材料と比較してより優れた電界発光特性を示したことが確認された。ホスト材料として本発明の有機電界発光化合物を使用した素子は優れた電界発光特性を示すことができ、かつ駆動電圧を低減させることができ、よって電力効率を増大させることができ、それにより電力をより少ししか消費しない。
【００９４】
本発明の好ましい実施形態が説明目的のために開示されてきたが、当業者は特許請求の範囲に特定される発明の範囲および意図から逸脱することなく、様々な変更、追加および置き換えが可能であることを理解するであろう。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明によると、有機電子材料のための化合物は、良好な発光効率を示すと同時に、向上した電力効率並びに低減した駆動電圧を有するＯＬＥＤ素子を製造するために使用されうる。
【国際調査報告】
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