(57)【要約】  本発明は、新規な化合物およびこれを利用した有機発光素子を提供する。
2020534304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表される化合物：
［化学式１］
【化１】
2020534304.tif 000055
上記化学式１中、
Ｘ１〜Ｘ４中、Ｘ１およびＸ２、Ｘ２およびＸ３、またはＸ３およびＸ４が下記化学式２の＊と連結され、残りの一つは水素であり、残りの一つはＲ３であり、
［化学式２］
【化２】
2020534304.tif 000056
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン；シアノ；アミノ；置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキル；置換または非置換の炭素数１〜６０のハロアルキル；置換または非置換の炭素数１〜６０のアルコキシ；置換または非置換の炭素数１〜６０のハロアルコキシ；置換または非置換の炭素数３〜６０のシクロアルキル；置換または非置換の炭素数２〜６０のアルケニル；置換または非置換の炭素数６〜６０のアリール；置換または非置換の炭素数６〜６０のアリールオキシ；または置換または非置換のＮ、Ｏ、およびＳで構成される群から選択されるヘテロ原子を１つ以上含む炭素数２〜６０のヘテロ環基であり、
Ｒ３のうちの一つは水素であり、残りは、−Ｓｉ（Ｒ４）（Ｒ５）（Ｒ６）であり、
Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立して、水素、重水素、シアノ、置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキル、置換または非置換の炭素数３〜６０のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数６〜６０のアリール、または置換または非置換のＮ、Ｏ、およびＳで構成される群から選択される少なくとも１つを含む炭素数２〜６０のヘテロアリールであり、
ｎは、０〜２の整数である。
【請求項２】
上記化学式１は、下記化学式１−１，１−２、１−３、１−４、または１−５で表される、請求項１に記載の化合物：
［化学式１−１］
【化３】
2020534304.tif 000057
［化学式１−２］
【化４】
2020534304.tif 000058
［化学式１−３］
【化５】
2020534304.tif 000059
［化学式１−４］
【化６】
2020534304.tif 000060
［化学式１−５］
【化７】
2020534304.tif 000061
【請求項３】
Ｒ１は、水素、メチル、またはＣＤ３である、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｒ２は、水素、メチル、またはＣＤ３である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項５】
Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立して、置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキルである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項６】
Ｒ４〜Ｒ６はメチルである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項７】
上記化学式１で表される化合物は、下記で構成される群から選択されるいずれか一つである、請求項１に記載の化合物：
【化８】
2020534304.tif 000062
【化９】
2020534304.tif 000063
【化１０】
2020534304.tif 000064
【化１１】
2020534304.tif 000065
【化１２】
2020534304.tif 000066
【化１３】
2020534304.tif 000067
【化１４】
2020534304.tif 000068
【請求項８】
第１電極と、前記第１電極と対向して備えられた第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を含む、有機発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１７年１１月２４日付の韓国特許出願第１０−２０１７−０１５８９３４号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
【０００２】
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般的に、有機発光現象とは、有機物質を利用して電気エネルギーを光エネルギーに転換させる現象をいう。有機発光現象を利用する有機発光素子は、広い視野角、優れたコントラスト、速い応答時間を有し、輝度、駆動電圧および応答速度特性に優れて多くの研究が進められている。
【０００４】
有機発光素子は、一般的に正極と負極および前記正極と負極との間に有機物層を含む構造を有する。前記有機物層は、有機発光素子の効率と安全性を高めるために、それぞれ異なる物質から構成された多層の構造からなる場合が多く、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などからなる。このような有機発光素子の構造において、２つの電極の間に電圧をかけると、正極からは正孔が、負極からは電子が有機物層に注入され、注入された正孔と電子が接した時、エキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が形成され、このエキシトンが再び基底状態に落ちる時、光が出るようになる。
【０００５】
このような有機発光素子に使用される有機物に対して新たな材料の開発が要求され続けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２０００−００５１８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、下記化学式１で表される化合物を提供する：
［化学式１］
【化１】
2020534304.tif 000003
上記化学式１中、
Ｘ１〜Ｘ４中、Ｘ１およびＸ２、Ｘ２およびＸ３、またはＸ３およびＸ４が下記化学式２の＊と連結され、残りの一つは水素であり、残りの一つはＲ３であり、
［化学式２］
【化２】
2020534304.tif 000004
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン；シアノ；アミノ；置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキル；置換または非置換の炭素数１〜６０のハロアルキル；置換または非置換の炭素数１〜６０のアルコキシ；置換または非置換の炭素数１〜６０のハロアルコキシ；置換または非置換の炭素数３〜６０のシクロアルキル；置換または非置換の炭素数２〜６０のアルケニル；置換または非置換の炭素数６〜６０のアリール；置換または非置換の炭素数６〜６０のアリールオキシ；または置換または非置換のＮ、Ｏ、およびＳで構成される群から選択されるヘテロ原子を１つ以上含む炭素数２〜６０のヘテロ環基であり、
Ｒ３のうちの一つは水素であり、残りは、−Ｓｉ（Ｒ４）（Ｒ５）（Ｒ６）であり、
Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立して、水素、重水素、シアノ、置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキル、置換または非置換の炭素数３〜６０のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数６〜６０のアリール、または置換または非置換のＮ、Ｏ、およびＳで構成される群から選択される少なくとも１つを含む炭素数２〜６０のヘテロアリールであり、
ｎは、０〜２の整数である。
【０００９】
また、本発明は、第１電極と、前記第１電極と対向して備えられた第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は上記化学式１で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
上記化学式１で表される化合物は、有機発光素子の有機物層の材料として使用することができ、有機発光素子において効率の向上、低い駆動電圧および／または寿命特性を向上させることができる。特に、上記化学式１で表される化合物は、正孔注入、正孔輸送、正孔注入および輸送、発光、電子輸送、または電子注入材料として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】基板１、正極２、発光層３、負極４からなる有機発光素子の例を示すものである。
【図２】基板１、正極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、発光層７、電子輸送層８および負極４からなる有機発光素子の例を示すものである。
【図３】基板１、正極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、電子抑制層９、発光層７、電子輸送層８、電子注入層１０、および負極４からなる有機発光素子の例を示すものである。この構造において、上記化学式１で表される化合物は、前記正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層のうちの１層以上に含まれ得る。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の理解を助けるためにより詳しく説明する。
【００１３】
本発明は、上記化学式１で表される化合物を提供する。
【００１４】
本明細書において、
【化３】
2020534304.tif 000005
は、他の置換基に連結される結合を意味する。
【００１５】
本明細書において、'置換または非置換の'という用語は、重水素；ハロゲン基；ニトリル基；ニトロ基；ヒドロキシ基；カルボニル基；エステル基；イミド基；アミノ基；ホスフィンオキシド基；アルコキシ基；アリールオキシ基；アルキルチオキシ基；アリールチオキシ基；アルキルスルホキシ基；アリールスルホキシ基；シリル基；ホウ素基；アルキル基；シクロアルキル基；アルケニル基；アリール基；アラルキル基；アラルケニル基；アルキルアリール基；アルキルアミン基；アラルキルアミン基；ヘテロアリールアミン基；アリールアミン基；アリールホスフィン基；またはＮ、Ｏ、およびＳ原子のうちの１個以上を含むヘテロ環基からなる群から選択される１個以上の置換基で置換または非置換されるか、前記例示された置換基のうちの２以上の置換基が連結された置換または非置換されたものを意味する。例えば、'２以上の置換基が連結された置換基'は、ビフェニル基であってもよい。すなわち、ビフェニル基は、アリール基であってもよく、２個のフェニル基が連結された置換基と解釈されてもよい。
【００１６】
本明細書において、カルボニル基の炭素数は特に限定されないが、炭素数１〜４０であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【化４】
2020534304.tif 000006
【００１７】
本明細書において、エステル基はエステル基の水素が、炭素数１〜２５の直鎖、分枝鎖もしくは環鎖アルキル基、または炭素数６〜２５のアリール基で置換されていてもよい。具体的には、下記構造式の化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【化５】
2020534304.tif 000007
【００１８】
本明細書において、イミド基の炭素数は特に限定されないが、炭素数１〜２５であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の化合物であってもよいが、これに限定されるものではない。
【化６】
2020534304.tif 000008
【００１９】
本明細書において、シリル基は、具体的には、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、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
本明細書において、ホウ素基は、具体的には、トリメチルホウ素基、トリエチルホウ素基、ｔ−ブチルジメチルホウ素基、トリフェニルホウ素基、フェニルホウ素基などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
本明細書において、ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素がある。
【００２２】
本明細書において、前記アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、１〜４０であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は１〜２０である。また、一実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は１〜１０である。また、一実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は１〜６である。アルキル基の具体的な例としては、メチル、エチル、プロピル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ブチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、１−メチルブチル、１−エチルブチル、ペンチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、ヘキシル、ｎ−ヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、４−メチル−２−ペンチル、３，３−ジメチルブチル、２−エチルブチル、ヘプチル、ｎ−ヘプチル、１−メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、ｎ−オクチル、ｔｅｒｔ−オクチル、１−メチルヘプチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、ｎ−ノニル、２，２−ジメチルヘプチル、１−エチルプロピル、１，１−ジメチルプロピル、イソヘキシル、２−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、５−メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、２〜４０であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２〜２０である。また、一実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２〜１０である。また、一実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２〜６である。具体的な例としては、ビニル、１−プロペニル、イソプロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、３−メチル−１−ブテニル、１，３−ブタジエニル、アリル、１−フェニルビニル−１−イル、２−フェニルビニル−１−イル、２，２−ジフェニルビニル−１−イル、２−フェニル−２−（ナフチル−１−イル）ビニル−１−イル、２，２−ビス（ジフェニル−１−イル）ビニル−１−イル、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
本明細書において、シクロアルキル基は特に限定されないが、炭素数３〜６０であることが好ましく、一実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３〜３０である。また、一実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３〜２０である。また、一実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３〜６である。具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、３−メチルシクロペンチル、２，３−ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、３−メチルシクロヘキシル、４−メチルシクロヘキシル、２，３−ジメチルシクロヘキシル、３，４，５−トリメチルシクロヘキシル、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
【００２５】
本明細書において、アリール基は特に限定されないが、炭素数６〜６０であることが好ましく、単環式アリール基または多環式アリール基であってもよい。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は６〜３０である。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は６〜２０である。前記単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。前記多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
本明細書において、フルオレニル基は置換されていてもよく、置換基２個が互いに結合してスピロ構造を形成してもよい。前記フルオレニル基が置換される場合、
【化７】
2020534304.tif 000009
などであってもよい。ただし、これらに限定されるものではない。
【００２７】
本明細書において、ヘテロ環基は、異種元素としてＯ、Ｎ、Ｓｉ、およびＳのうちの１個以上を含むヘテロ環基であって、炭素数は特に限定されないが、炭素数２〜６０であることが好ましい。ヘテロ環基の例としては、チオフェン基、フラニル基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ビピリジル基、ピリミジル基、トリアジン基、アクリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリン基、キノキサリニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジニル基、ピリドピラジニル基、ピラジノピラジニル基、イソキノリン基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾカルバゾール基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラニル基、フェナントロリン基（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）、イソオキサゾリル基、チアジアゾリル基、フェノチアジニル基、およびジベンゾフラニル基などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００２８】
本明細書において、アラルキル基、アラルケニル基、アルキルアリール基、アリールアミン基中のアリール基は、上述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アラルキル基、アルキルアリール基、アルキルアミン基中のアルキル基は、上述したアルキル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリールアミン中のヘテロアリールは、上述したヘテロ環基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アラルケニル基中のアルケニル基は、上述したアルケニル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アリーレンは、２価の基であることを除けば、上述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリーレンは、２価の基であることを除けば、上述したヘテロ環基に関する説明が適用可能である。本明細書において、炭化水素環は１価の基ではなく、２個の置換基が結合して形成したことを除けば、上述したアリール基またはシクロアルキル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロ環は１価の基ではなく、２個の置換基が結合して形成したことを除けば、上述したヘテロ環基に関する説明が適用可能である。
【００２９】
上記化学式１中、化学式２の結合位置により、上記化学式１は、下記化学式１−１，１−２、１−３、１−４、または１−５で表される：
［化学式１−１］
【化８】
2020534304.tif 000010
［化学式１−２］
【化９】
2020534304.tif 000011
［化学式１−３］
【化１０】
2020534304.tif 000012
［化学式１−４］
【化１１】
2020534304.tif 000013
［化学式１−５］
【化１２】
2020534304.tif 000014
【００３０】
好ましくは、Ｒ１は水素、メチル、またはＣＤ３である。
【００３１】
好ましくは、Ｒ２は水素、メチル、またはＣＤ３である。
【００３２】
好ましくは、Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立して、置換または非置換の炭素数１〜６０のアルキルである。より好ましくは、Ｒ４〜Ｒ６はメチルである。
【００３３】
上記化学式１で表される化合物の代表的な例は、以下の通りである：
【化１３】
2020534304.tif 000015
【化１４】
2020534304.tif 000016
【化１５】
2020534304.tif 000017
【化１６】
2020534304.tif 000018
【化１７】
2020534304.tif 000019
【化１８】
2020534304.tif 000020
【化１９】
2020534304.tif 000021
【００３４】
また、本発明は、下記反応式１のような上記化学式１で表される化合物の製造方法を提供する。
［反応式１］
【化２０】
2020534304.tif 000022
【００３５】
前記製造方法は、後述する実施例で具体化され得る。
【００３６】
また、本発明は、上記化学式１で表される化合物を含む有機発光素子を提供する。一例として、本発明は、第１電極と、前記第１電極に対向して備えられた第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は、上記化学式１で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
【００３７】
本発明の有機発光素子の有機物層は、単層構造からなってもよいが、２層以上の有機物層が積層された多層構造からなってもよい。例えば、本発明の有機発光素子は、有機物層として正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造はこれに限定されず、より少数の有機物層を含むことができる。
【００３８】
また、前記有機物層は発光層を含むことができ、前記発光層は、上記化学式１で表される化合物を含む。特に、本発明に係る化合物は発光層のドーパントとして用いることができる。
【００３９】
また、前記有機物層は、電子輸送層または電子注入層を含むことができ、前記電子輸送層または電子注入層は、上記化学式１で表される化合物を含む。
【００４０】
また、前記電子輸送層、電子注入層、または電子注入および電子輸送を同時に行う層は、上記化学式１で表される化合物を含む。
【００４１】
また、前記有機物層は発光層および電子輸送層を含み、前記電子輸送層は、上記化学式１で表される化合物を含むことができる。
【００４２】
また、本発明に係る有機発光素子は、基板上に、正極、１層以上の有機物層、および負極が順次に積層された構造（ｎｏｒｍａｌ  ｔｙｐｅ）の有機発光素子であり得る。また、本発明に係る有機発光素子は、基板上に、負極、１層以上の有機物層、および正極が順次に積層された逆方向構造（ｉｎｖｅｒｔｅｄ  ｔｙｐｅ）の有機発光素子であり得る。例えば、本発明の一実施形態に係る有機発光素子の構造は、図１および図２に示している。
【００４３】
図１は、基板１、正極２、発光層３、負極４からなる有機発光素子の構造が例示されている。この構造において、上記化学式１で表される化合物は、前記発光層に含まれ得る。
【００４４】
図２は、基板１、正極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、発光層７、電子輸送層８、および負極４からなる有機発光素子の構造が例示されている。この構造において、上記化学式１で表される化合物は、前記正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層のうちの１層以上に含まれ得る。
【００４５】
図３は、基板１、正極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、電子抑制層９、発光層７、電子輸送層８、電子注入層１０、および負極４からなる有機発光素子の例を示すものである。この構造において、上記化学式１で表される化合物は、前記正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層のうちの１層以上に含まれ得る。
【００４６】
本発明に係る有機発光素子は、前記有機物層のうちの１層以上が上記化学式１で表される化合物を含むことを除けば、当技術分野で知られている材料および方法で製造され得る。また、前記有機発光素子が複数の有機物層を含む場合、前記有機物層は、同一の物質または異なる物質で形成され得る。
【００４７】
例えば、本発明に係る有機発光素子は、基板上に、第１電極、有機物層、および第２電極を順次に積層させて製造することができる。この時、スパッタリング法（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）や電子ビーム蒸発法（ｅ−ｂｅａｍ  ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）のようなＰＶＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法を用いて、基板上に金属または導電性を有する金属酸化物またはこれらの合金を蒸着させて正極を形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、および電子輸送層を含む有機物層を形成した後、その上に負極として用いられる物質を蒸着させて製造することができる。この方法以外にも、基板上に、負極物質から有機物層、正極物質の順に蒸着させて有機発光素子を作ることができる。
【００４８】
また、上記化学式１で表される化合物は、有機発光素子の製造時に真空蒸着法のみならず、溶液塗布法によって有機物層に形成され得る。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらにのみ限定されるものではない。
【００４９】
この方法以外にも、基板上に、負極物質から有機物層、正極物質の順に蒸着させて有機発光素子を製造することができる（国際公開第２００３／０１２８９０号）。ただし、製造方法がこれに限定されるものではない。
【００５０】
一例として、前記第１電極は正極であり、前記第２電極は負極であるか、または、前記第１電極は負極であり、前記第２電極は正極である。
【００５１】
前記正極物質としては、通常有機物層への正孔注入が円滑となるように仕事関数の大きい物質が好ましい。前記正極物質の具体的な例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属、またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳＮＯ２：Ｓｂのような金属と酸化物との組み合わせ；ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＯＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５２】
前記負極物質としては、通常有機物層への電子注入が容易となるように仕事関数の小さい物質であることが好ましい。前記負極物質の具体的な例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタニウム、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛のような金属、またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ２／Ａｌのような多層構造物質などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５３】
前記正孔注入層は電極から正孔を注入する層であって、正孔注入物質としては、正孔を輸送する能力を有し、正極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成された励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止し、また、薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。正孔注入物質のＨＯＭＯ（ｈｉｇｈｅｓｔ  ｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｏｒｂｉｔａｌ）が正極物質の仕事関数と周辺有機物層のＨＯＭＯとの間であることが好ましい。正孔注入物質の具体的な例としては、金属ポルフィリン（ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ）、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物、ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系の有機物、ペリレン（ｐｅｒｙｌｅｎｅ）系の有機物、アントラキノンおよびポリアニリンとポリチオフェン系の導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５４】
前記正孔輸送層は、正孔注入層から正孔を受け取って発光層まで正孔を輸送する層であって、正孔輸送物質としては、正極や正孔注入層から正孔輸送を受けて発光層に移し得る物質で、正孔に対する移動性の大きい物質が好適である。具体的な例としては、アリールアミン系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が共にいるブロック共重合体などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５５】
前記発光物質としては、正孔輸送層と電子輸送層から正孔および電子の輸送をそれぞれ受けて結合させることにより可視光線領域の光を発し得る物質で、蛍光や燐光に対する量子効率の良い物質が好ましい。具体的な例としては、８−ヒドロキシ−キノリンアルミニウム錯体（Ａｌｑ３）；カルバゾール系化合物；二量体化スチリル（ｄｉｍｅｒｉｚｅｄ  ｓｔｙｒｙｌ）化合物；ＢＡｌｑ；１０−ヒドロキシベンゾキノリン−金属化合物；ベンゾキサゾール、ベンズチアゾールおよびベンズイミダゾール系の化合物；ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）系の高分子；スピロ（ｓｐｉｒｏ）化合物；ポリフルオレン、ルブレンなどがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
【００５６】
前記発光層は、ホスト材料およびドーパント材料を含むことができる。ホスト材料は、縮合芳香族環誘導体またはヘテロ環含有化合物などがある。具体的には、縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、ナフタレン誘導体、ペンタセン誘導体、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物などがあり、ヘテロ環含有化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体などがあるが、これらに限定されない。
【００５７】
ドーパント材料としては、芳香族アミン誘導体、スチリルアミン化合物、ホウ素錯体、フルオランテン化合物、金属錯体などがある。具体的には、芳香族アミン誘導体としては、置換または非置換のアリールアミノ基を有する縮合芳香族環誘導体であって、アリールアミノ基を有するピレン、アントラセン、クリセン、ペリフランテンなどがあり、スチリルアミン化合物としては、置換または非置換のアリールアミンに少なくとも１個のアリールビニル基が置換されている化合物で、アリール基、シリル基、アルキル基、シクロアルキル基、およびアリールアミノ基からなる群から１または２以上選択される置換基が置換または非置換される。具体的には、スチリルアミン、スチリルジアミン、スチリルトリアミン、スチリルテトラアミンなどがあるが、これらに限定されない。また、金属錯体としては、イリジウム錯体、白金錯体などがあるが、これらに限定されない。
【００５８】
前記電子輸送層は、電子注入層から電子を受け取って発光層まで電子を輸送する層であって、電子輸送物質としては、負極から電子注入をよく受けて発光層に移し得る物質で、電子に対する移動性の大きい物質が好適である。具体的な例としては、８−ヒドロキシキノリンのＡｌ錯体；Ａｌｑ３を含む錯体；有機ラジカル化合物；ヒドロキシフラボン−金属錯体などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。電子輸送層は、従来技術により使用されているような、任意の所望するカソード物質と共に使用可能である。特に、適切なカソード物質の例は、低い仕事関数を有し、アルミニウム層またはシルバー層が後に続く通常の物質である。具体的には、セシウム、バリウム、カルシウム、イッテルビウム、およびサマリウムであり、各場合、アルミニウム層またはシルバー層が後に続く。
【００５９】
前記電子注入層は、電極から電子を注入する層であって、電子を輸送する能力を有し、負極からの電子注入効果、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成された励起子の正孔注入層への移動を防止し、また、薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。具体的には、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物、および含窒素５員環誘導体などがあるが、これらに限定されない。
【００６０】
前記金属錯体化合物としては、８−ヒドロキシキノリナトリチウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）亜鉛、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）マンガン、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）ガリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリナト）クロロガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（ｏ−クレゾラート）ガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（２−ナフトラート）ガリウムなどがあるが、これらに限定されない。
【００６１】
本発明に係る有機発光素子は、使用される材料によって、前面発光型、後面発光型、または両面発光型であり得る。
【００６２】
また、上記化学式１で表される化合物は、有機発光素子以外にも、有機太陽電池または有機トランジスターに含まれ得る。
【００６３】
上記化学式１で表される化合物およびこれを含む有機発光素子の製造を以下の実施例で具体的に説明する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するためのものであり、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
【００６４】
［製造例］
製造例１−１：化合物Ａ１およびＢ１の製造
【化２１】
2020534304.tif 000023
１）化合物Ａ１の製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、２−ブロモピリジン（６０ｇ、０．３８ｍｏｌ）、フェニルボロン酸（４９ｇ、０．４０ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（４００ｍｌ）に溶かした後、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（２５０ｍｌ）を添加し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（８．９ｇ、７．７ｍｍｏｌ）を入れた後、８０℃で１２時間加熱および攪拌した。反応終了後、温度を下げて水層を分離した後、有機層の溶媒を除去した。クロロホルムを用いて溶かした後、水で洗浄し硫酸マグネシウムと酸性白土を入れて攪拌した後、ろ過して、減圧濃縮させた。以降、酢酸エチル：ヘキサン＝１：５０（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物Ａ１を製造した（５４ｇ、収率９２％）。
【００６５】
２）化合物１−１ａの製造
丸底フラスコに、イリジウムクロリド（２０ｇ、６６ｍｍｏｌ）と化合物Ａ１（２２．８ｇ、０．１４６ｍｏｌ）を２−エトキシエタノール（２，０００ｍｌ）および蒸留水（６６０ｍｌ）に入れて、２４時間加熱および攪拌した。常温に温度を下げ、ろ過して、エタノール（２Ｌ）で洗浄し、固体化合物１−１ａを製造した（１９．４ｇ、収率５５％）。
【００６６】
３）化合物Ｂ１の製造
化合物１−１ａ（１９．４ｇ、１８ｍｍｏｌ）をメチレンクロライド（１，０００ｍｌ）に溶かした後、ＡｇＯＴｆ（１４．６ｇ、１８．９ｍｍｏｌ）をメタノール（２５０ｍｌ）に溶かした後、光を遮断した状態で常温で攪拌した。２４時間後、ろ過し、ろ過された濾液の溶媒を飛ばしてトルエンで沈殿させて、追加の精製なしで化合物Ｂ１を得た（収率９５％）。
【００６７】
製造例１−２：化合物Ａ２およびＢ２の製造
【化２２】
2020534304.tif 000024
１）化合物Ａ２の製造
２−ブロモピリジンの代わりに２−ブロモ−５−メチルピリジン（５０．０ｇ、０．３０ｍｏｌ）を使用したことを除いて、化合物Ａ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ａ２を製造した。
【００６８】
２）化合物１−１ｂの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ａ２を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物１−１ｂを製造した。
【００６９】
３）化合物Ｂ２の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物１−１ｂを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｂ２を製造した。
【００７０】
製造例１−３：化合物Ａ３およびＢ３の製造
【化２３】
2020534304.tif 000025
１）化合物１−１ｃの製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、２，５−ブロモピリジン（６０ｇ、０．２５ｍｏｌ）、フェニルボロン酸（３２ｇ、０．２７ｍｏｌ）をアセトニトリル（２５０ｍｌ）とメタノール（２５０ｍｌ）に溶かした後、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（２００ｍｌ）を添加し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（５．８ｇ、５．０ｍｍｏｌ）を入れた後、５０℃で２０時間加熱および攪拌した。反応終了後、温度を下げて水層を分離した後、有機層の溶媒を除去した。クロロホルムを用いて溶かした後、水で洗浄し、硫酸マグネシウムと酸性白土を入れて攪拌した後、ろ過して、減圧濃縮させた。以降、ヘキサン：メチレンクロライド＝１００：１（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物１−１ｃを製造した（４７ｇ、収率８０％）。
【００７１】
２）化合物１−１ｄの製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、５−ブロモ−２−フェニルピリジン（４７ｇ、０．２ｍｏｌ）をジエチルエーテル（５００ｍｌ）に溶かした後、−７８℃で２．５Ｍ  ｎ−ＢｕＬｉ（８４ｍｌ、０．２１ｍｏｌ）を添加した後、１時間攪拌した。−７８℃でトリエチルボレート（３７ｇ、０．２５ｍｏｌ）を入れた後、常温で４時間攪拌した。２Ｍヒドロクロリド水溶液（２００ｍｌ）を添加し、３０分間攪拌した後、２０％水酸化ナトリウム水溶液（２００ｍｌ）で中和した。水層を分離した後、有機層の溶媒を除去した。ヘキサン：メチレンクロライド＝５０：１（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物１−１ｄを製造した（２６ｇ、収率７６％）。
【００７２】
３）化合物Ａ３の製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、（６−フェニルピリジン−３−イル）ボロン酸（２６ｇ、０．１３ｍｏｌ）、ヨードメタン−ｄ３（２９ｇ、０．２０ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１５０ｍｌ）とメタノール（７５ｍｌ）に溶かした後、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（１００ｍｌ）を添加し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（３．０ｇ、２．６ｍｍｏｌ）を入れた後、４０℃で２４時間加熱および攪拌した。クロロホルムを用いて溶かした後、水で洗浄し、硫酸マグネシウムと酸性白土を入れて攪拌した後、ろ過して、減圧濃縮させた。以降、ヘキサン：酢酸エチル＝５０：１（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物Ａ３を製造した（１４ｇ、収率６７％）。
【００７３】
４）化合物１−１ｅの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ａ３を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物１−１ｅを製造した。
【００７４】
５）化合物Ｂ３の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物１−１ｅを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｂ３を製造した。
【００７５】
製造例１−４：化合物Ａ４およびＢ４の製造
【化２４】
2020534304.tif 000026
１）化合物１−１ｆの製造
フェニルボロン酸の代わりに（４−（メチル−ｄ３）フェニル）ボロン酸を使用したことを除いて、化合物１−１ｃを製造する方法と同様の方法で、前記化合物１−１ｆを製造した。
【００７６】
２）化合物１−１ｇの製造
化合物１−１ｃの代わりに化合物１−１ｆを使用したことを除いて、化合物１−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物１−１ｇを製造した。
【００７７】
３）化合物Ａ４の製造
化合物１−１ｄの代わりに化合物１−１ｇを使用したことを除いて、化合物Ａ３を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ａ４を製造した。
【００７８】
４）化合物１−１ｈの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ａ４を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物１−１ｈを製造した。
【００７９】
５）化合物Ｂ４の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物１−１ｈを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｂ４を製造した。
【００８０】
製造例２−１：化合物Ｃ１およびＤ１の製造
【化２５】
2020534304.tif 000027
１）化合物２−１ａの製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、１，２−ジブロモベンゼン（３０ｇ、０．１３ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（４００ｍｌ）に溶かした後、−７８℃で２．５Ｍ  ｎ−ＢｕＬｉ（５７ｍｌ、０．１４ｍｏｌ）を添加した後、温度を維持したまま１時間攪拌した。−７８℃でクロロトリメチルシラン（ｃｈｌｏｒｏｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌａｎｅ、１５ｇ、０．１４ｍｏｌ）を入れた後、常温で１０時間攪拌した。メチレンクロライドを用いて有機層を抽出した後、硫酸マグネシウムと酸性白土を入れて攪拌した後、ろ過して、減圧濃縮させた。以降、ヘキサン：酢酸エチル＝５０：１（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物２−１ａを製造した（１９ｇ、収率６４％）。
【００８１】
２）化合物２−１ｂの製造
窒素雰囲気で丸底フラスコに、３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミン（３０ｇ、０．１４ｍｏｌ）、（２−メトキシフェニル）ボロン酸（２３ｇ、０．１５ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（３００ｍｌ）に溶かした後、２Ｍ炭酸カリウム水溶液（１５０ｍｌ）を添加し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（３．２ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を入れた後、４０℃で６時間加熱および攪拌した。反応終了後、温度を下げて水層を分離した後、有機層の溶媒を除去した。クロロホルムを用いて溶かした後、水で洗浄し、硫酸マグネシウムと酸性白土を入れて攪拌した後、ろ過して、減圧濃縮させた。以降、酢酸エチル：ヘキサン＝１：１００（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物２−１ｂを製造した（２７ｇ、収率８２％）。
【００８２】
３）化合物２−１ｃの製造
化合物２−１ｂ（２７ｇ、０．１４ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（２００ｍｌ）に溶かした後、酢酸（０．３Ｍ、２５０ｍｌ）を入れて、０℃に温度を下げた。ｔｅｒｔ−ブチルニトリット（ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ  ｎｉｔｒｉｔｅ、２６ｇ、０．２５ｍｏｌ）をゆっくり滴下した後、０℃で２時間攪拌し、徐々に常温に上げた。５時間後に反応を終了した。酢酸エチル：ヘキサン＝１：１００（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物２−１ｃを製造した（２０ｇ、収率６９％）。
【００８３】
４）化合物２−１ｄの製造
丸底フラスコに、化合物２−１ｃ（２０ｇ、０．１ｍｏｌ）、４，４，５，５−テトラメチル−［１，３，２］−ジオキサボロラン（５１ｇ、０．２ｍｏｌ）、Ｐｄ（ｄｐｐｆ）Ｃｌ２（１．５ｇ、２ｍｍｏｌ）、ジオキサン（４００ｍｌ）を入れた後、１８時間還流条件で攪拌を進行した。常温に温度を下げ、溶媒を減圧濃縮した。前記濃縮液をクロロホルムに完全に溶かした後、水で洗浄し、生成物が溶解している溶液を減圧濃縮しながらエタノールで沈殿させて、化合物２−１ｄを製造した（２７ｇ、収率９２％）。
【００８４】
５）化合物Ｃ１の製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンと（２−メトキシフェニル）ボロン酸の代わりにそれぞれ化合物２−１ａと化合物２−１ｄを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｃ１を製造した。
【００８５】
６）化合物２−１ｅの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ｃ１を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｅを製造した。
【００８６】
７）化合物Ｄ１の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物２−１ｅを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｄ１を製造した。
【００８７】
製造例２−２：化合物Ｃ２およびＤ２の製造
【化２６】
2020534304.tif 000028
１）化合物２−１ｆの製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンの代わりに４−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｆを製造した。
【００８８】
２）化合物２−１ｇの製造
化合物２−１ｂの代わりに化合物２−１ｆを使用したことを除いて、化合物２−１ｃを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｇを製造した。
【００８９】
３）化合物２−１ｈの製造
化合物２−１ｃの代わりに化合物２−１ｇを使用したことを除いて、化合物２−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｉを製造した。
【００９０】
４）化合物Ｃ２の製造
化合物２−１ｄの代わりに化合物２−１ｈを使用したことを除いて、化合物Ｃ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｃ２を製造した。
【００９１】
５）化合物２−１ｉの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ｃ２を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｉを製造した。
【００９２】
６）化合物Ｄ２の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物２−１ｉを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｄ２を製造した。
【００９３】
製造例２−３：化合物Ｃ３およびＤ３の製造
【化２７】
2020534304.tif 000029
１）化合物２−１ｊの製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンの代わりに５−ブロモ−２−クロロピリジン−４−アミンを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｊを製造した。
【００９４】
２）化合物２−１ｋの製造
化合物２−１ｂの代わりに化合物２−１ｊを使用したことを除いて、化合物２−１ｃを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｋを製造した。
【００９５】
３）化合物２−１ｌの製造
化合物２−１ｃの代わりに化合物２−１ｋを使用したことを除いて、化合物２−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｌを製造した。
【００９６】
４）化合物Ｃ３の製造
化合物２−１ｄの代わりに化合物２−１ｌを使用したことを除いて、化合物Ｃ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｃ３を製造した。
【００９７】
５）化合物２−１ｍの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ｃ３を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｍを製造した。
【００９８】
６）化合物Ｄ３の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物２−１ｍを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｄ３を製造した。
【００９９】
製造例２−４：化合物Ｃ４およびＤ４の製造
【化２８】
2020534304.tif 000030
１）化合物２−１ｎの製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンの代わりに３−ブロモ−２−クロロピリジン−４−アミンを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｎを製造した。
【０１００】
２）化合物２−１ｏの製造
化合物２−１ｂの代わりに化合物２−１ｎを使用したことを除いて、化合物２−１ｃを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｏを製造した。
【０１０１】
３）化合物２−１ｐの製造
化合物２−１ｃの代わりに化合物２−１ｏを使用したことを除いて、化合物２−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｐを製造した。
【０１０２】
４）化合物Ｃ４の製造
化合物２−１ｄの代わりに化合物２−１ｐを使用したことを除いて、化合物Ｃ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｃ４を製造した。
【０１０３】
５）化合物２−１ｑの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ｃ４を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｑを製造した。
【０１０４】
６）化合物Ｄ４の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物２−１ｑを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｄ４を製造した。
【０１０５】
製造例２−５：化合物Ｃ５およびＤ５の製造
【化２９】
2020534304.tif 000031
１）化合物２−１ｒの製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンの代わりに４−ブロモ−２−クロロピリジン−３−アミンを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｒを製造した。
【０１０６】
２）化合物２−１ｓの製造
化合物２−１ｂの代わりに化合物２−１ｒを使用したことを除いて、化合物２−１ｃを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｓを製造した。
【０１０７】
３）化合物２−１ｔの製造
化合物２−１ｃの代わりに化合物２−１ｓを使用したことを除いて、化合物２−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｔを製造した。
【０１０８】
４）化合物Ｃ５の製造
化合物２−１ｄの代わりに化合物２−１ｔを使用したことを除いて、化合物Ｃ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｃ５を製造した。
【０１０９】
５）化合物２−１ｕの製造
化合物Ａ１の代わりに化合物Ｃ５を使用したことを除いて、化合物１−１ａを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｕを製造した。
【０１１０】
６）化合物Ｄ５の製造
化合物１−１ａの代わりに化合物２−１ｕを使用したことを除いて、化合物Ｂ１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物Ｄ５を製造した。
【０１１１】
［実施例］
実施例１：化合物１の製造
【化３０】
2020534304.tif 000032
窒素雰囲気で化合物Ｂ１（９．５ｇ、１３ｍｍｏｌ）と化合物Ｃ１（１０ｇ、３３ｍｍｏｌ）、メタノール（１００ｍｌ）、エタノール（１００ｍｌ）を入れて、８０℃で４０時間加熱および攪拌した。反応終了後、ろ過し、エタノールで洗浄した後、メチレンクロライド：メタノール＝５０：１（ｖ：ｖ）の条件で、カラムクロマトグラフィーを通して分離した化合物１を製造した（収率４２％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１８．２
【０１１２】
実施例２：化合物２の製造
【化３１】
2020534304.tif 000033
化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｃ２を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物２を製造した（収率３８％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１８．２
【０１１３】
実施例３：化合物３の製造
【化３２】
2020534304.tif 000034
化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｃ３を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物３を製造した（収率３９％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１８．２
【０１１４】
実施例４：化合物４の製造
【化３３】
2020534304.tif 000035
化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｃ４を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物４を製造した（収率４１％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１８．２
【０１１５】
実施例５：化合物５の製造
【化３４】
2020534304.tif 000036
化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｃ５を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物５を製造した（収率４７％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８１８．２．
【０１１６】
実施例６：化合物６の製造
【化３５】
2020534304.tif 000037
化合物Ｂ１の代わりに化合物Ｂ３を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物６を製造した（収率４７％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５２．３
【０１１７】
実施例７：化合物７の製造
【化３６】
2020534304.tif 000038
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ３と化合物Ｃ２を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物７を製造した（収率４４％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５２．３
【０１１８】
実施例８：化合物８の製造
【化３７】
2020534304.tif 000039
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ３と化合物Ｃ３を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物８を製造した（収率３２％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５２．３
【０１１９】
実施例９：化合物９の製造
【化３８】
2020534304.tif 000040
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ３と化合物Ｃ４を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物９を製造した（収率３２％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５２．３
【０１２０】
実施例１０：化合物１０の製造
【化３９】
2020534304.tif 000041
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ３と化合物Ｃ５を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１０を製造した（収率３７％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８５２．３
【０１２１】
実施例１１：化合物１１の製造
【化４０】
2020534304.tif 000042
化合物Ｂ１の代わりに化合物Ｂ４を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１１を製造した（収率３５％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８８６．３
【０１２２】
実施例１２：化合物１２の製造
【化４１】
2020534304.tif 000043
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ４と化合物Ｃ２を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１２を製造した（収率４１％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８８６．３
【０１２３】
実施例１３：化合物１３の製造
【化４２】
2020534304.tif 000044
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ４と化合物Ｃ３を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１３を製造した（収率４６％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８８６．３
【０１２４】
実施例１４：化合物１４の製造
【化４３】
2020534304.tif 000045
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ４と化合物Ｃ４を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１４を製造した（収率４４％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８８６．３
【０１２５】
実施例１５：化合物１５の製造
【化４４】
2020534304.tif 000046
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｂ４と化合物Ｃ５を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１５を製造した（収率４０％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８８６．３
【０１２６】
実施例１６：化合物１６の製造
【化４５】
2020534304.tif 000047
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｄ１と化合物Ａ１を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１６を製造した（収率４９％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝９８０．３
【０１２７】
実施例１７：化合物１７の製造
【化４６】
2020534304.tif 000048
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｄ２と化合物Ａ１を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１７を製造した（収率５１％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝９８０．３
【０１２８】
実施例１８：化合物１８の製造
【化４７】
2020534304.tif 000049
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｄ３と化合物Ａ１を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１８を製造した（収率３７％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝９８０．３
【０１２９】
実施例１９：化合物１９の製造
【化４８】
2020534304.tif 000050
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｄ４と化合物Ａ１を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物１９を製造した（収率３３％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝９８０．３
【０１３０】
実施例２０：化合物２０の製造
【化４９】
2020534304.tif 000051
化合物Ｂ１と化合物Ｃ１の代わりに化合物Ｄ５と化合物Ａ１を使用したことを除いて、化合物１を製造する方法と同様の方法で、前記化合物２０を製造した（収率３５％）。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝９８０．３
【０１３１】
［実験例］
実験例１
ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）が１，３００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を洗剤を溶かした蒸留水に入れて超音波洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社（Ｆｉｓｃｈｅｒ  Ｃｏ．）製品を使用し、蒸留水としてはミリポア社（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ  Ｃｏ．）製品のフィルタ（Ｆｉｌｔｅｒ）で２次ろ過した蒸留水を使用した。ＩＴＯを３０分間洗浄した後、蒸留水で２回繰り返し超音波洗浄を１０分間進行した。蒸留水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、プラズマ洗浄機に輸送させた。また、酸素プラズマを用いて前記基板を５分間洗浄した後、真空蒸着機に基板を輸送させた。
【０１３２】
こうして準備されたＩＴＯ透明電極上に、下記ＨＩ−１化合物を５０Åの厚さに熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。前記正孔注入層上に、下記ＨＴ−１化合物を２５０Åの厚さに熱真空蒸着して正孔輸送層を形成し、ＨＴ−１蒸着膜上に、下記ＨＴ−２化合物を５０Åの厚さに真空蒸着して電子阻止層を形成した。次に、前記ＨＴ−２蒸着膜上に、ホストとして下記Ｈ１化合物と下記Ｈ２化合物、および燐光ドーパントである前記製造した化合物１を４４：４４：１２の重量比で共蒸着して４００Å厚さの発光層を形成した。前記発光層上に、下記ＥＴ−１化合物を２５０Åの厚さに真空蒸着し、さらに下記ＥＴ−２化合物を１００Å厚さに２％重量比のＬｉと共蒸着して、電子輸送層および電子注入層を形成した。前記電子注入層上に１，０００Åの厚さにアルミニウムを蒸着して負極を形成した。
【化５０】
2020534304.tif 000052
【０１３３】
前記過程で有機物の蒸着速度は０．４〜０．７Å／ｓｅｃを維持し、アルミニウムは２Å／ｓｅｃの蒸着速度を維持し、蒸着時の真空度は１×１０−７〜５×１０−８ｔｏｒｒを維持した。
【０１３４】
実験例２〜８
発光層の形成時、燐光ドーパントとして化合物１の代わりに下記表１に記載される化合物をそれぞれ使用したことを除いては、前記実験例１と同様の方法で行い、実施例２〜８の有機発光素子をそれぞれ製造した。
【０１３５】
比較実験例１および２
発光層の形成時、ドーパントとして化合物１の代わりに下記表１に記載される化合物を使用したことを除いては、前記実験例１と同様の方法で行い、有機発光素子を製造した。下記表１で、Ｅ１化合物およびＥ２化合物はそれぞれ以下の通りである。
【化５１】
2020534304.tif 000053
【０１３６】
前記実験例および比較実験例で製造された有機発光素子に電流を印加して電圧、効率、色座標、および寿命（Ｔ９５）を測定し、その結果を下記表１に示す。Ｔ９５は、輝度が初期輝度から９５％に減少するのにかかる時間を意味する。
【０１３７】
【表１】
2020534304.tif 000054
【０１３８】
上記表１に示すように、本発明の化合物を燐光ドーパント物質として用いた場合、比較実験例に比べて寿命側面から優れた特性を示すことを確認した。特に、実験例２、６、７および８を比較実験例２と比較すると、シリル置換基の有無により寿命が最大３５０％まで増加した。このような結果からシリル置換基の導入は寿命を大きく改善させることを確認することができた。
【符号の説明】
【０１３９】
１：基板
２：正極
３：発光層
４：負極
５：正孔注入層
６：正孔輸送層
７：発光層
８：電子輸送層
９：電子抑制層
１０：電子注入層
【図１】
2020534304.tif 000069
【図２】
2020534304.tif 000070
【図３】
2020534304.tif 000071
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月23日(2020.3.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
製造例２−２：化合物Ｃ２およびＤ２の製造
【化２６】
2020534304.tif 000072
１）化合物２−１ｆの製造
３−ブロモ−６−クロロピリジン−２−アミンの代わりに４−ブロモ−６−クロロピリジン−３−アミンを使用したことを除いて、化合物２−１ｂを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｆを製造した。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
３）化合物２−１ｈの製造
化合物２−１ｃの代わりに化合物２−１ｇを使用したことを除いて、化合物２−１ｄを製造する方法と同様の方法で、前記化合物２−１ｈを製造した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３２】
こうして準備されたＩＴＯ透明電極上に、下記ＨＡＴ化合物を５０Åの厚さに熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。前記正孔注入層上に、下記ＨＴ−１化合物を２５０Åの厚さに熱真空蒸着して正孔輸送層を形成し、ＨＴ−１蒸着膜上に、下記ＨＴ−２化合物を５０Åの厚さに真空蒸着して電子阻止層を形成した。次に、前記ＨＴ−２蒸着膜上に、ホストとして下記Ｈ１化合物と下記Ｈ２化合物、および燐光ドーパントである前記製造した化合物１を４４：４４：１２の重量比で共蒸着して４００Å厚さの発光層を形成した。前記発光層上に、下記ＥＴ−１化合物を２５０Åの厚さに真空蒸着し、さらに下記ＥＴ−２化合物を１００Å厚さに２％重量比のＬｉと共蒸着して、電子輸送層および電子注入層を形成した。前記電子注入層上に１，０００Åの厚さにアルミニウムを蒸着して負極を形成した。
【化５０】
2020534304.tif 000073
【国際調査報告】
2020534304.tif 000074
2020534304.tif 000075
2020534304.tif 000076
2020534304.tif 000077
2020534304.tif 000078
2020534304.tif 000079