(57)【要約】  本発明は、新規化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。本発明に係る化合物は、高い発光効率および長い稼働寿命を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を製造し得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の式１によって表される化合物
【化１】
2014522401.tif 000024
（式中、
Ｌ１およびＬ２は、各々独立して、単結合、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリーレン基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基または置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し、
Ｘ１は、ＣＨまたはＮを表し、
Ｙ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し、
Ｒ１〜Ｒ５は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、−ＳＲ１６、−ＯＲ１７、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシル基を表すか、あるいはＲ４およびＲ５は、各々独立して、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく、
Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基を表すか、あるいは１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく、
ａは１〜６の整数を表し、ａが２以上の整数である場合には、各Ｒ１は同じであるかまたは異なっており、
ｂ、ｃおよびｅは、各々独立して、１〜４の整数を表し、ｂ、ｃまたはｅが２以上の整数である場合には、各Ｒ２、各Ｒ３または各Ｒ５は同じであるかまたは異なっており、
ｄは１〜３の整数を表し、ｄが２以上の整数である場合には、各Ｒ４は同じであるかまたは異なっており、並びに
前記ヘテロシクロアルキル基および前記ヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む）。
【請求項２】
Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１〜Ｒ５、Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７基における置換アルキル（アルキレン）基、置換アリール（アリーレン）基、置換ヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基、置換シクロアルキル（シクロアルキレン）基、置換ヘテロシクロアルキル基、置換アラルキル基および置換アルケニレンの置換基が、各々独立して、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換されたまたは置換されていない３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、３〜７員ヘテロシクロアルキル基、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル基、シアノ基、カルバゾリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルボロニル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、カルボキシル基、ニトロ基およびヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも１つである、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｌ１およびＬ２が、各々独立して、単結合、３〜３０員ヘテロアリーレン基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基または（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し、
Ｘ１は、ＣＨまたはＮを表し、
Ｙ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し、
Ｒ１〜Ｒ５は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、Ｎ−カルバゾリル基、−ＮＲ１１Ｒ１２もしくは−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５を表すか、またはＲ４およびＲ５は、各々独立して、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式もしくは多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環もしくは芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく、
Ｒ６〜Ｒ８は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基または３〜３０員ヘテロアリール基を表し、
Ｒ１１〜Ｒ１５は、各々独立して、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基または３〜３０員ヘテロアリール基を表し、並びに
Ｌ１およびＬ２におけるアリーレン基、ヘテロアリーレン基およびシクロアルキレン基ならびにＲ１〜Ｒ５およびＲ１１〜Ｒ１５におけるアルキル基、アリール基およびヘテロアリール基は、各々独立して、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換されたまたは置換されていない３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基からなる群から選択される少なくとも１つで置換され得る、
請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
式１における部分
【化２】
2014522401.tif 000025
が、以下の構造
【化３】
2014522401.tif 000026
から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
式１によって表される化合物が
【化４】
2014522401.tif 000027
【化５】
2014522401.tif 000028
【化６】
2014522401.tif 000029
【化７】
2014522401.tif 000030
【化８】
2014522401.tif 000031
【化９】
2014522401.tif 000032
【化１０】
2014522401.tif 000033
からなる群から選択される、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
請求項１に記載の化合物を含む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、有機エレクトロニクス材料用の新規化合物およびそれを使用した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】
エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は、それがより広い視野角、より大きなコントラスト比を提供し、かつより速い応答時間を有するという点で他のタイプの表示素子にまさる利点を有する、自己発光素子である。有機ＥＬ素子は、発光層を形成するための材料として芳香族ジアミン類などの小分子およびアルミニウム錯体を使用することによって、イーストマンコダック社によって初めて開発された［非特許文献１］。
【０００３】
有機ＥＬ素子における発光効率を決定する最も重要な要素は、発光材料である。これまで、蛍光材料が、発光材料として広く使用されてきた。しかしながら、エレクトロルミネッセンス機構に鑑みると、リン光材料が、蛍光材料よりも理論上は四（４）倍高い発光効率を示す。赤色、緑色および青色材料としてそれぞれビス（２−（２’−ベンゾチエニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’）イリジウム（アセチルアセトネート）［（ａｃａｃ）Ｉｒ（ｂｔｐ）２］、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］およびビス（４，６−ジフルオロフェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２）ピコリネートイリジウム（Ｆｉｒｐｉｃ）を含むイリジウム（ＩＩＩ）錯体が、リン光材料として広く知られている。特に、多くのリン光材料が、近年、日本、欧州および米国において研究されている。
【０００４】
現在、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）が、最も広く知られている、リン光物質のためのホスト材料である。さらに、正孔ブロッキング層のためにバトクプロイン（ＢＣＰ）およびアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリネート）（４−フェニルフェノレート）（ＢＡｌｑ）を使用して高効率を有する有機ＥＬ素子が知られており、パイオニア社（日本）らは、ホスト材料としてＢＡｌｑの誘導体を利用する高性能有機ＥＬ素子を開発した。
【０００５】
これらのリンホスト材料は、良好な発光特性を提供するが、それらは、以下の短所を有する：（１）その低いガラス転移温度および不良な熱安定性に起因して、真空中での高温堆積プロセスにおいてそれらの分解が生じ得る。（２）有機ＥＬ素子の電力効率は、［（π／電圧）×電流効率］によって与えられ、電力効率は、電圧に反比例し、ゆえに、電力消費を減少させるために、電力効率は高くあるべきである。リン光材料を含む有機ＥＬ素子は、蛍光材料を含む有機ＥＬ素子よりも高い電流効率（ｃｄ／Ａ）を提供するが、従来の材料（例えば、ＢＡｌｑまたはＣＢＰ）がリン光ホスト材料として使用されるとき、蛍光材料を使用する有機ＥＬ素子と比べて有意に高い駆動電圧が必要である。したがって、電力効率（ｌｍ／Ｗ）に関して長所はない。（３）さらに、有機ＥＬ素子の稼働寿命は短く、発光効率はなおも改善される必要がある。
【０００６】
特許文献１は、骨格構造として縮合二環式基を有する有機エレクトロルミネッセンス材料用の化合物を開示している。しかしながら、該文献は、ベンゾカルバゾールの９位において、芳香環に縮合されたヘテロシクロアルキルまたはシクロアルキル基で置換された含窒素縮合二環式基を有するベンゾカルバゾールの化合物を開示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００６／０４９０１３号パンフレット
【非特許文献】
【０００８】
【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】
【０００９】
本発明の目的は、高い発光効率および長い稼働寿命を素子に付与し、かつ適切なカラーコーディネーションを有する、有機エレクトロニクス材料用の化合物；ならびにその有機エレクトロニクス材料用の化合物を使用した、高い効率および長い寿命を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である。
【００１０】
本発明者らは、上記の目的が、以下の式１によって表される化合物によって達成され得ることを見出した：
【化１】
2014522401.tif 000002
式中、
Ｌ１およびＬ２は、各々独立して、単結合、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリーレン基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基または置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し；
Ｘ１は、ＣＨまたはＮを表し；
Ｙ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し；
Ｒ１〜Ｒ５は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、−ＮＲ１１Ｒ１２、−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、−ＳＲ１６、−ＯＲ１７、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシル基を表すか；あるいはＲ４およびＲ５は、各々独立して、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく；
Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換３〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換５〜７員ヘテロシクロアルキル基または置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基を表すか；あるいは１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく；
ａは、１〜６の整数を表し；ａが、２以上の整数である場合には、各Ｒ１は、同じであるかまたは異なっており；
ｂ、ｃおよびｅは、各々独立して、１〜４の整数を表し；ｂ、ｃまたはｅが、２以上の整数である場合には、各Ｒ２、各Ｒ３または各Ｒ５は、同じであるかまたは異なっており；
ｄは、１〜３の整数を表し；ｄが、２以上の整数である場合には、各Ｒ４は、同じであるかまたは異なっており；
ヘテロシクロアルキル基およびヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る有機エレクトロニクス材料用の化合物は、高い発光効率および長い稼働寿命を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を製造し得る。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書では、以後、本発明が詳細に記載される。しかしながら、以下の記載は、本発明を説明することを目的としており、決して本発明の範囲を制限するように意図されていない。
【００１３】
本発明は、上記の式１によって表される有機エレクトロニクス材料用の化合物およびその化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【００１４】
本明細書中において、「（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（アルキレン）」は、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルキル（アルキレン）であることを意味し、その炭素原子の数は、好ましくは、１〜２０個、より好ましくは、１〜１０個であり、そしてそれにはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチルなどが挙げられ；「（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル（アルケニレン）」は、２〜３０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルケニル（アルケニレン）であることを意味し、その炭素原子の数は、好ましくは、２〜２０個、より好ましくは、２〜１０個であり、そしてそれにはビニル、１−プロペニル、２−プロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、２−メチルブタ−２−エニルなどが挙げられ；「（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル」は、２〜３０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルキニルであり、その炭素原子の数は、好ましくは、２〜２０個、より好ましくは、２〜１０個であり、そしてそれにはエチニル、１−プロピニル、２−プロピニル、１−ブチニル、２−ブチニル、３−ブチニル、１−メチルペンタ−２−イニルなどが挙げられ；「（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ」は、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルコキシであり、その炭素原子の数は、好ましくは、１〜２０個、より好ましくは、１〜１０個であり、そしてそれにはメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、１−エチルプロポキシなどが挙げられ；「（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル」は、３〜３０個の炭素原子を有する単環式または多環式の炭化水素であり、その炭素原子の数は、好ましくは、３〜２０個、より好ましくは、３〜７個であり、そしてそれにはシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられ；「（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン」は、６〜３０個、好ましくは、６〜２０個、より好ましくは、６〜１２個の炭素原子を有するシクロアルキルから水素を除去することによって形成されるものであり；「５〜７員ヘテロシクロアルキル」は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰ、好ましくは、Ｎ、ＯおよびＳから選択される少なくとも１つのヘテロ原子、ならびに５〜７個の環骨格原子を有するシクロアルキルであり、そしてそれにはテトラヒドロフラン、ピロリジン、チオラン、テトラヒドロピランなどが挙げられ；「（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（アリーレン）」は、６〜３０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素から得られる単環式環または縮合環であり、その炭素原子の数は、好ましくは、６〜２０個、より好ましくは、６〜１２個であり、そしてそれにはフェニル、ビフェニル、テルフェニル、ナフチル、フルオレニル、フェナントレニル、アントラセニル、インデニル、トリフェニレニル、ピレニル、テトラセニル、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；「３〜３０員ヘテロアリール（アリーレン）」は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰからなる群から選択される少なくとも１つの、好ましくは、１〜４個のヘテロ原子、ならびに３〜３０個の環骨格原子を有するアリールであり；単環式環であるか、または少なくとも１つのベンゼン環と縮合された縮合環であり；好ましくは、５〜２１個、より好ましくは、５〜１２個の環骨格原子を有し；部分的に飽和であることができ；少なくとも１つのヘテロアリールまたはアリール基をヘテロアリール基に単結合によって結合させることによって形成されるものであることができ；そして、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、ピリダジニルなどをはじめとする単環式環タイプのヘテロアリール、およびベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、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、フェノキサジニル、フェナントリジニル、ベンゾジオキソリルなどをはじめとする縮合環タイプのヘテロアリールが挙げられる。さらに、「ハロゲン」には、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩが挙げられる。
【００１５】
Ｌ１、Ｌ２、Ｒ１〜Ｒ５、Ｒ６〜Ｒ８およびＲ１１〜Ｒ１７基における置換アルキル（アルキレン）基、置換アリール（アリーレン）基、置換ヘテロアリール（ヘテロアリーレン）基、置換シクロアルキル（シクロアルキレン）基、置換ヘテロシクロアルキル基、置換アラルキル基および置換アルケニレンの置換基が、各々独立して、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換されたまたは置換されていない３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、３〜７員ヘテロシクロアルキル基、トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、（Ｃ２−Ｃ３０）アルキニル基、シアノ基、カルバゾリル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ジ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルボロニル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールボロニル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、カルボキシル基、ニトロ基およびヒドロキシル基からなる群から選択される少なくとも１つである。
【００１６】
上記の式１において、Ｌ１およびＬ２は、各々独立して、単結合、３〜３０員ヘテロアリーレン基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリーレン基または（Ｃ６−Ｃ３０）シクロアルキレン基を表し；Ｘ１は、ＣＨまたはＮを表し；Ｙ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表し；Ｒ１〜Ｒ５は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、３〜３０員ヘテロアリール基、Ｎ−カルバゾリル基、−ＮＲ１１Ｒ１２もしくは−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５を表すか；またはＲ４およびＲ５は、各々独立して、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて単環式もしくは多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環もしくは芳香環を形成し、その環の１つもしくは複数の炭素原子は窒素、酸素および硫黄から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置き換えられていてよく；Ｒ６〜Ｒ８は、各々独立して、水素、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基または３〜３０員ヘテロアリール基を表し；Ｒ１１〜Ｒ１５は、各々独立して、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基または３〜３０員ヘテロアリール基を表し；並びに、Ｌ１およびＬ２におけるアリーレン基、ヘテロアリーレン基およびシクロアルキレン基ならびにＲ１〜Ｒ５およびＲ１１〜Ｒ１５におけるアルキル基、アリール基およびヘテロアリール基は、各々独立して、重水素、ハロゲン、ハロゲンで置換されたまたは置換されていない（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、（Ｃ６−Ｃ３０）アリールで置換されたまたは置換されていない３〜３０員ヘテロアリール基、（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基および（Ｃ６−Ｃ３０）アリール（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基からなる群から選択される少なくとも１つで置換されるか、または置換されない。
【００１７】
Ｌ１およびＬ２は、各々独立して、好ましくは、単結合、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ１５）アリーレン基または置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ１２）シクロアルキレン基であり、そして置換アリーレン基の置換基は、好ましくは、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基である。Ｌ１およびＬ２は、各々独立して、好ましくは、単結合、フェニレン、ナフチレン、ビフェニレン、テルフェニレン、アントリレン、インデニレン、フルオレニレン、フェナントリレン、トリフェニレニレン、ピレニレン、フェニレニレン、クリセニレン、ナフタセニレン、フルオランテニル、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロへキシレン、シクロヘプチレン、シクロオクチレン、フリレン、チオフェニレン、ピロリレン、イミダゾリレン、ピラゾリレン、チアゾリレン、チアジアゾリレン、イソチアゾリレン、イソオキサゾリレン、オキサゾリレン、オキサジアゾリレン、トリアジニレン、テトラジニレン、トリアゾリレン、テトラゾリレン、フラザニレン、ピリジレン、ピラジニレン、ピリミジニレン、ピリダジニレン、ベンゾフラニレン、ベンゾチオフェニレン、イソベンゾフラニレン、ベンゾイミダゾリレン、ベンゾチアゾリレン、ベンゾイソチアゾリレン、ベンゾイソオキサゾリレン、ベンゾオキサゾリレン、イソインドリレン、インドリレン、インダゾリレン、ベンゾチアジアゾリレン、キノリレン、イソキノリレン、シンノリニレン、キナゾリニレン、キノキサリニレン、カルバゾリレン、フェナントリジニレン、ベンゾジオキソリレン、ジベンゾフラニレンまたはジベンゾチオフェニレンである。
【００１８】
上記の式１において、Ｘ１は、ＣＨまたはＮを表し、Ｙ１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＲ６Ｒ７−または−ＮＲ８−を表す。Ｙ１が、−ＣＲ６Ｒ７−であるとき、Ｒ６およびＲ７は、各々独立して、好ましくは、置換または非置換（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基である。Ｙ１が、−ＮＲ８−であるとき、Ｒ８は、好ましくは、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基または置換もしくは非置換５〜１５員ヘテロアリール基である。置換アリール基の置換基は、好ましくは、重水素、ハロゲン、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基および（Ｃ６−Ｃ１２）アリール基からなる群から選択され、置換ヘテロアリール基の置換基は、好ましくは、（Ｃ６−Ｃ１２）アリール基である。
【００１９】
上記の式１において、Ｒ１〜Ｒ５は、各々独立して、好ましくは、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ２０）アリール基、置換もしくは非置換５〜１５員ヘテロアリール基、−ＮＲ１１Ｒ１２または−ＳｉＲ１３Ｒ１４Ｒ１５であるか；あるいはＲ４またはＲ５は、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて、単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し得る。Ｒ１〜Ｒ５において、置換アリール基の置換基は、好ましくは、（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基である。Ｒ１１およびＲ１２は、各々独立して、好ましくは、置換または非置換（Ｃ６−Ｃ１２）アリール基であり、Ｒ１３〜Ｒ１５は、各々独立して、好ましくは、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ６）アルキル基または置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ１２）アリール基である。Ｒ４またはＲ５は、好ましくは、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて、（Ｃ６−Ｃ１２）芳香環を形成する。
【００２０】
上記の式１において、
【化２】
2014522401.tif 000003
は、以下の構造から選択されるが、それらに限定されない：
【化３】
2014522401.tif 000004
【００２１】
本発明の代表的な化合物には、以下の化合物が挙げられる：
【化４】
2014522401.tif 000005
【化５】
2014522401.tif 000006
【化６】
2014522401.tif 000007
【化７】
2014522401.tif 000008
【化８】
2014522401.tif 000009
【化９】
2014522401.tif 000010
【化１０】
2014522401.tif 000011
【００２２】
本発明に係る有機エレクトロニクス材料用の化合物は、以下の反応スキーム１に従って調製され得る。
【化１１】
2014522401.tif 000012
式中、Ｒ１〜Ｒ５、Ｙ１、Ｘ１、Ｌ１、Ｌ２、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅは、上記の式１において定義されたとおりであり、Ｘは、ハロゲンを表す。
【００２３】
さらに、本発明は、式１の化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１の電極、第２の電極、および前記第１の電極と第２の電極との間の少なくとも１つの有機層を備える。前記有機層は、本発明に係る式１の少なくとも１種の化合物を含む。さらに、前記有機層は、式１の化合物がホスト材料として含まれている発光層を含む。
【００２４】
さらに、本発明に係るホスト材料とともに有機エレクトロルミネッセンス素子のために使用されるリン光ドーパントは、以下の式２によって表される化合物から選択され得る：
【化１２】
2014522401.tif 000013
式中、Ｍ１は、Ｉｒ、Ｐｔ、ＰｄおよびＯｓからなる群から選択され；Ｌ１０１、Ｌ１０２およびＬ１０３は、各々独立して、以下の構造から選択される：
【化１３】
2014522401.tif 000014
Ｒ２０１〜Ｒ２０３は、各々独立して、水素、重水素、１つもしくは複数のハロゲンで置換されていないかもしくは置換された（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、１つもしくは複数の（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基で置換されていないかもしくは置換された（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、またはハロゲンを表し；
Ｒ２０４〜Ｒ２１９は、各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ基、置換もしくは非置換（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ２−Ｃ３０）アルケニル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換モノ−もしくはジ−（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルアミノ基、置換もしくは非置換モノ−もしくはジ−（Ｃ６−Ｃ３０）アリールアミノ基、ＳＦ５、置換もしくは非置換トリ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換ジ（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、置換もしくは非置換トリ（Ｃ６−Ｃ３０）アリールシリル基、シアノ基またはハロゲンを表し；
Ｒ２２０〜Ｒ２２３は、各々独立して、水素、重水素、１つもしくは複数のハロゲンで置換されていないかもしくは置換された（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、または１つもしくは複数の（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基で置換されていないかもしくは置換された（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基を表し；
Ｒ２２４およびＲ２２５は、各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基またはハロゲンを表すか、あるいはＲ２２４およびＲ２２５は、１つもしくは複数の隣接置換基に結合されて、単環式または多環式の（Ｃ５−Ｃ３０）脂環式環または芳香環を形成し得る；
Ｒ２２６は、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５もしくは３０員ヘテロアリール基またはハロゲンを表し；
Ｒ２２７〜Ｒ２２９は、各々独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基またはハロゲンを表し；
Ｑは、
【化１４】
2014522401.tif 000015
【化１５】
2014522401.tif 000016
または
【化１６】
2014522401.tif 000017
を表し；Ｒ２３１〜Ｒ２４２は、各々独立して、水素、重水素、１つもしくは複数のハロゲンで置換されていないかもしくは置換された（Ｃ１−Ｃ３０）アルキル基、（Ｃ１−Ｃ３０）アルコキシ基、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ６−Ｃ３０）アリール基、シアノ基または置換もしくは非置換（Ｃ５−Ｃ３０）シクロアルキル基を表すか、あるいはＲ２３１〜Ｒ２４２の各々は、アルキレン基またはアルケニレン基によって隣接置換基に結合されて、スピロ環または縮合環を形成し得るか、あるいはアルキレン基またはアルケニレン基によってＲ２０７またはＲ２０８に結合されて、飽和または不飽和縮合環を形成し得る。
【００２５】
詳細には、以下の式の化合物が、好ましくは、式２のドーパント化合物として使用される：
【化１７】
2014522401.tif 000018
【化１８】
2014522401.tif 000019
【００２６】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、式１によって表される化合物に加えて、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択される少なくとも１種の化合物をさらに含み得る。
【００２７】
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、有機層は、周期表の１族の金属、２族の金属、第４周期の遷移金属、第５周期の遷移金属、ランタニドおよびｄ−遷移元素の有機金属からなる群から選択される少なくとも１種の金属または前記金属を含む少なくとも１種の錯体化合物をさらに含み得る。その有機層は、発光層および電荷発生層を含み得る。
【００２８】
さらに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、本発明に係る化合物のほかに、青色エレクトロルミネッセンス化合物、赤色エレクトロルミネッセンス化合物または緑色エレクトロルミネッセンス化合物を含む少なくとも１つの発光層をさらに含むことによって、白色光を放射し得る。
【００２９】
好ましくは、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、カルコゲニド層、金属ハロゲン化物層および金属酸化物層から選択される少なくとも１つの層（以下、「表面層」）が、一方または両方の電極の内側表面上に配置され得る。詳細には、ケイ素またはアルミニウムのカルコゲニド（酸化物を含む）層が、エレクトロルミネッセンス媒体層のアノード表面上に配置され、金属ハロゲン化物層または金属酸化物層が、エレクトロルミネッセンス媒体層のカソード表面上に配置されることが好ましい。そのような表面層は、有機エレクトロルミネッセンス素子に駆動安定性を提供する。好ましくは、前記カルコゲニドには、ＳｉＯＸ（１≦Ｘ≦２）、ＡｌＯＸ（１≦Ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどが挙げられ；前記金属ハロゲン化物には、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属フッ化物などが挙げられ；前記金属酸化物には、Ｃｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどが挙げられる。
【００３０】
好ましくは、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子において、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は、１対の電極の少なくとも１つの表面上に配置され得る。この場合、電子輸送化合物は、アニオンに還元され、ゆえにそれは、その混合領域からエレクトロルミネッセンス媒体に電子をより注入および輸送しやすくなる。さらに、正孔輸送化合物は、カチオンに酸化され、ゆえにそれは、その混合領域からエレクトロルミネッセンス媒体に正孔をより注入および輸送しやすくなる。好ましくは、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；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、希土類金属およびそれらの混合物が挙げられる。還元性ドーパント層は、２つ以上のエレクトロルミネッセンス層を有しかつ白色光を放射するエレクトロルミネッセンス素子を作製するために電荷発生層として使用され得る。
【００３１】
以下、化合物、該化合物の調製方法および本発明の化合物を含む素子の発光特性が、以下の実施例を参照して詳細に説明される：
【実施例】
【００３２】
調製実施例１：化合物Ｃ−２の調製
【化１９】
2014522401.tif 000020
【００３３】
化合物１−１の調製
２，４−ジクロロキナゾリン（３０ｇ，１５１ｍｍｏｌ）、９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イルボロン酸（１５．６ｇ，７５．３ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（２．６ｇ，２．３ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＣＯ３（１６ｇ，１５０ｍｍｏｌ）をトルエン（３００ｍＬ）と蒸留水（７５ｍＬ）との混合物に溶解した後、その反応混合物は、９０℃で２時間撹拌された。その反応を終了させた後、その反応混合物は、室温に冷却され、得られた有機層は、減圧下で蒸留され、次いで、ＭｅＯＨを用いて粉末化された。得られた固体が、塩化メチレン（ＭＣ）に溶解され、シリカを通して濾過され、次いで、ＭＣおよびｎ−ヘキサンを用いて粉末化されることにより、化合物１−１が生成された（９．３ｇ、５１．４％）。
【００３４】
化合物Ｃ−２の調製
７Ｈ−ベンゾ［ｃ］カルバゾール（３．２ｇ、１４．７ｍｍｏｌ）および化合物１−１（５ｇ、１５．８ｍｍｏｌ）をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（８０ｍＬ）に懸濁した後、６０％ＮａＨ（９４８ｍｇ、２２ｍｍｏｌ）が、室温においてその混合物に加えられ、１２時間撹拌された。精製水（１Ｌ）を加えた後、その混合物は、減圧下で濾過された。得られた固体が、ＭｅＯＨ／酢酸エチル（ＥＡ）を用いて粉末化され、ＭＣに溶解され、シリカを通して濾過され、次いで、ＭＣおよびｎ−ヘキサンを用いて粉末化されることにより、化合物Ｃ−２が生成された（５ｇ、５１．５％）。
【００３５】
ＭＳ／ＦＡＢ実測値５８９；計算値５８６．６８
【００３６】
調製実施例２：化合物Ｃ−５７の調製
【化２０】
2014522401.tif 000021
【００３７】
化合物２−１の調製
２，４−ジクロロキナゾリン（５０ｇ、２５１ｍｍｏｌ）およびジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−４−イルボロン酸（５３．２ｇ、２５１ｍｍｏｌ）をトルエン（１Ｌ）と水（２００ｍＬ）との混合物に溶解した後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（１４．５ｇ、１２．５ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＣＯ３（８０ｇ、７５５ｍｍｏｌ）が、その反応混合物に加えられ、８０℃で２０時間撹拌された。その反応混合物は、室温に冷却された。その反応を塩化アンモニウム水溶液２００ｍＬで終了させた後、その反応混合物は、酢酸エチル１Ｌで抽出され、さらに水層は、ジクロロメタン１Ｌで抽出された。得られた有機層が、無水硫酸マグネシウムで乾燥されることにより、残留水分が除去され、有機溶媒は、減圧下で除去された。得られた固体は、シリカゲルを通して濾過され、溶媒は、減圧下で除去された。得られた固体が、酢酸エチル（１００ｍＬ）で洗浄されることにより、化合物２−１が生成された（５０ｇ，７４％）。
【００３８】
化合物Ｃ−５７の調製
Ｈ−ベンゾ［ｃ］カルバゾール（２６ｇ、１２２ｍｍｏｌ）をＤＭＦに溶解した後、６０％ＮａＨ（５．９ｇ、１４８ｍｍｏｌ）が、その反応混合物にゆっくり加えられ、室温で１時間撹拌された。化合物２−１（５１ｇ、１４７ｍｍｏｌ）が、その反応混合物に加えられ、室温で２０時間撹拌された。氷水がその反応混合物にゆっくり滴下されることにより、その反応を終了させ、濾過されることにより、生成された固体が得られた。得られた固体は、水（１Ｌ）、続いてＭｅＯＨ（１Ｌ）で洗浄された。得られた固体は、乾燥され、ＣＨＣｌ３（４Ｌ）に溶解され、シリカゲルを通して濾過されることにより、無機材料が除去された。得られた溶液中の溶媒が除去されることにより、固体が得られた。得られた固体が、ＤＭＦ中で再結晶化されることにより、化合物Ｃ−５７が得られた（５０ｇ、５８％）。
【００３９】
ＭＳ／ＦＡＢ実測値５１２；計算値５１１．５７
【００４０】
調製実施例３：化合物Ｃ−５８の調製
【化２１】
2014522401.tif 000022
【００４１】
化合物３−１の調製
２，４−ジクロロキナゾリン（５０ｇ、２５１ｍｍｏｌ）およびジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−４−イルボロン酸（５７．３ｇ、２５１ｍｍｏｌ）をトルエン（１Ｌ）と水（２００ｍＬ）との混合物に溶解した後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（１４．５ｇ、１２．５ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＣＯ３（８０ｇ、７５５ｍｍｏｌ）が、その反応混合物に加えられ、８０℃で２０時間撹拌された。その反応混合物は、室温に冷却された。その反応を塩化アンモニウム水溶液２００ｍＬで終了させた後、その反応混合物は、酢酸エチル１Ｌで抽出され、さらに水層が、ジクロロメタン１Ｌで抽出された。得られた有機層は、無水硫酸マグネシウムで乾燥されることにより、残留水分が除去され、有機溶媒は、減圧下で除去された。得られた固体は、シリカゲルを通して濾過され、溶媒は、減圧下で除去された。得られた固体が、酢酸エチル（１００ｍＬ）で洗浄されることにより、化合物３−１が生成された（５０ｇ、６０％）。
【００４２】
化合物Ｃ−５８の調製
７Ｈ−ベンゾ［ｃ］カルバゾール（２６ｇ、１２２ｍｍｏｌ）をＤＭＦに溶解した後、６０％ＮａＨ（５．９ｇ、１４８ｍｍｏｌ）が、その反応混合物にゆっくり加えられ、室温で１時間撹拌された。化合物３−１（５１ｇ、１４７ｍｍｏｌ）が、その反応混合物に加えられ、室温で２０時間撹拌された。氷水が、その反応混合物にゆっくり滴下されることにより、その反応を終了させ、濾過されることにより、生成された固体が得られた。得られた固体は、水（１Ｌ）、続いてＭｅＯＨ（１Ｌ）で洗浄された。得られた固体は、乾燥され、ＣＨＣｌ３（４Ｌ）に溶解され、シリカゲルを通して濾過されることにより、無機材料が除去された。得られた溶液中の溶媒が、除去されることにより、固体が得られた。得られた固体が、ＤＭＦ中で再結晶化されることにより、化合物Ｃ−５８が得られた（５０ｇ、５７％）。
【００４３】
ＭＳ／ＦＡＢ実測値５２８；計算値５２７．６４
【００４４】
調製実施例４：化合物Ｃ−７５の調製
【化２２】
2014522401.tif 000023
【００４５】
化合物４−１の調製
７Ｈ−ベンゾ［ｃ］カルバゾール（７．３ｇ、３４．３ｍｍｏｌ）、１−ブロモ−４−ヨードベンゼン（４８．５ｇ、１７１．４ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ（３．３ｇ、１７．１ｍｍｏｌ）、Ｋ３ＰＯ４（２１．８ｇ、１０２．９ｍｍｏｌ）およびエチレンジアミン（ＥＤＡ、２．３ｍＬ、３４．３ｍｍｏｌ）をトルエン（５００ｍＬ）中に入れた後、その反応混合物は、２４時間還流撹拌された。その反応混合物が、酢酸エチルで抽出され、減圧下で蒸留され、次いで、ＭＣおよびヘキサンを用いてカラムを通して濾過されることにより、化合物４−１が得られた（１５．５ｇ、８０．１％）。
【００４６】
化合物Ｃ−４−２の調製
化合物４−１（１０．２ｇ、２７．５ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（２５０ｍＬ）に溶解し、ヘキサン中の２．５Ｍ  ｎ−ＢｕＬｉ（１７．６ｍＬ、４４ｍｍｏｌ）を−７８℃においてその反応混合物に加えた後、その反応混合物は、１時間撹拌された。その反応混合物にＢ（Ｏｉ−Ｐｒ）３（１２．６ｍＬ、５５ｍｍｏｌ）をゆっくり加えながら、その反応混合物は、２時間撹拌された。２Ｍ  ＨＣｌを加えることによってその反応混合物をクエンチした後、その反応混合物は、蒸留水および酢酸エチルで抽出された。得られた有機層が、減圧下で蒸留され、次いで、ＭＣおよびヘキサンで再結晶化されることにより、化合物４−２が得られた（８．７ｇ、６０％）。
【００４７】
化合物Ｃ−７５の調製
化合物２−１（３．２ｇ、９．２ｍｍｏｌ）、化合物４−２（３．１ｇ、９．２ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（５３２ｍｇ、０．４６ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＣＯ３（２．９ｇ、２７．６ｍｍｏｌ）をトルエン（５５ｍＬ）とＥｔＯＨ（１４ｍＬ）と蒸留水（１４ｍＬ）との混合物に溶解した後、その反応混合物は、９０℃で２時間撹拌された。その反応混合物が、蒸留水およびＥＡで抽出され、ＭＣおよびヘキサンを用いてカラムを通して濾過されることにより、化合物Ｃ−７５が得られた（５．５ｇ、７５％）。
【００４８】
ＭＳ／ＦＡＢ実測値５８８；計算値５８７．６７
【００４９】
実施例１：本発明に係る化合物を使用したＯＬＥＤ素子の作製
本発明に係る化合物を使用してＯＬＥＤ素子が作製された。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）素子用のガラス基板上の透明電極酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）薄膜（サムスンコーニング社、大韓民国）（１５Ω／ｓｑ）が、トリクロロエチレン、アセトン、エタノールおよび蒸留水による超音波洗浄に連続的に供され、次いで、イソプロパノール中に保管された。次いで、そのＩＴＯ基板は、真空蒸着装置の基板ホルダーにマウントされた。Ｎ１，Ｎ１’−（［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル）ビス（Ｎ１−（ナフタレン−１−イル）−Ｎ４，Ｎ４−ジフェニルベンゼン−１，４，−ジアミン）が前記真空蒸着装置のセルに入れられ、次いで、前記装置のチャンバー内の圧力が１０−６トルに制御された。その後、そのセルに電流が印加されることにより、上記の入れられた材料を蒸発させ、それにより、ＩＴＯ基板上に６０ｎｍの厚さを有する正孔注入層を形成した。次いで、Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニルが前記真空蒸着装置の別のセルに入れられ、そのセルに電流を印加することによって蒸発させられ、それにより、正孔注入層上に２０ｎｍの厚さを有する正孔輸送層を形成した。その後、真空蒸着装置の１つのセルにホスト材料として化合物Ｃ−２が入れられ、別のセルにドーパントとして化合物Ｄ−７が入れられた。それらの２つの材料は、異なる速度で蒸発させられ、４ｗｔ％のドーピング量で堆積されることにより、正孔輸送層上に３０ｎｍの厚さを有する発光層を形成した。
次いで、１つのセルに２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾールが入れられ、別のセルにキノリン酸リチウムが入れられた。それら２つの材料は、同じ速度で蒸発させられ、５０ｗｔ％のドーピング量で堆積されることにより、発光層上に３０ｎｍの厚さを有する電子輸送層を形成した。次いで、電子輸送層上に２ｎｍの厚さを有する電子注入層としてキノリン酸リチウムを堆積した後、１５０ｎｍの厚さを有するＡｌカソードが、別の真空蒸着装置によって電子注入層上に堆積された。このようにして、ＯＬＥＤ素子が作製された。ＯＬＥＤ素子を作製するために使用されたすべての材料が、１０−６トルにおける真空昇華によって精製された材料だった。
【００５０】
作製されたＯＬＥＤ素子は、３．９Ｖの駆動電圧において１，０３０ｃｄ／ｍ２の輝度および７．８ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。さらに、５，０００ニトの輝度においてその輝度の９０％まで減少するのに要した最短時間は、８０時間であった。
【００５１】
実施例２：本発明に係る化合物を使用したＯＬＥＤ素子の作製
ホスト材料として化合物Ｃ−２１およびドーパントとして化合物Ｄ−１１を使用したこと以外は実施例１と同じ様式でＯＬＥＤ素子が作製された。
【００５２】
作製されたＯＬＥＤ素子は、４．２Ｖの駆動電圧において１，０２０ｃｄ／ｍ２の輝度および１３．２ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。さらに、５，０００ニトの輝度においてその輝度の９０％まで減少するのに要した最短時間は、５０時間であった。
【００５３】
実施例３：本発明に係る化合物を使用したＯＬＥＤ素子の作製
ホスト材料として化合物Ｃ−５７およびドーパントとして化合物Ｄ−７を使用したこと以外は実施例１と同じ様式でＯＬＥＤ素子が作製された。
【００５４】
作製されたＯＬＥＤ素子は、３．９Ｖの駆動電圧において１，０６０ｃｄ／ｍ２の輝度および７．８ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。さらに、５，０００ニトの輝度においてその輝度の９０％まで減少するのに要した最短時間は、１００時間であった。
【００５５】
実施例４：本発明に係る化合物を使用したＯＬＥＤ素子の作製
ホスト材料として化合物Ｃ−７５およびドーパントとして化合物Ｄ−１１を使用したこと以外は実施例１と同じ様式でＯＬＥＤ素子が作製された。
【００５６】
作製されたＯＬＥＤ素子は、４．２Ｖの駆動電圧において１，０５０ｃｄ／ｍ２の輝度および１３．１ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。さらに、５，０００ニトの輝度においてその輝度の９０％まで減少するのに要した最短時間は、４０時間であった。
【００５７】
比較実施例１：従来のエレクトロルミネッセンス化合物を使用したＯＬＥＤ素子の作製
ホスト材料として４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニルおよびドーパントとして化合物Ｄ−１１を使用することによって、３０ｎｍの厚さを有する発光層が正孔輸送層上に堆積されたこと、ならびにアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）−４−フェニルフェノレートを使用することによって１０ｎｍの厚さを有する正孔ブロッキング層が堆積されたこと以外は実施例１の様式と同じ様式でＯＬＥＤ素子が作製された。
【００５８】
作製されたＯＬＥＤ素子は、８．２Ｖの駆動電圧において１，０００ｃｄ／ｍ２の輝度および２０．０ｍＡ／ｃｍ２の電流密度を有する赤色の発光を示した。さらに、５，０００ニトの輝度においてその輝度の９０％まで減少するのに要した最短時間は、１０時間であった。
【００５９】
本発明の化合物は、従来の材料よりも優れた発光効率および長い寿命を有する。本発明に係る化合物をホスト材料として含む素子は、駆動電圧を低下させることによって電力効率の上昇を誘導し、ゆえに、電力消費を改善することができ、長い稼働寿命を有する。
【国際調査報告】
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