ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン化合物、該化合物を含有する発光層用材料、およびこれを用いた有機電界発光素子
【課題】有機電界発光素子において、高い発光効率、優れた耐熱性、長い寿命等に寄与する発光材料、特に青色の発色に優れた発光材料の提供及びこの発光材料を用いた有機電界発光素子の提供。
【解決手段】式（１）で表されるジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物、該化合物を含有する発光層用材料、およびこれを用いた有機電界発光素子
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれる。
【解決手段】式（１）で表されるジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物、該化合物を含有する発光層用材料、およびこれを用いた有機電界発光素子
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一置換または二置換のジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物、該化合物を含有する発光層用材料、およびこの発光層用材料を用いた有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子と略記する。）等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代のフルカラーフラットパネルディスプレイとして有機ＥＬ素子が注目され、青色、緑色、赤色の発光材料の研究開発が活発になされている。発光材料のうち特に青色発光材料の改良が求められている。これまでの開発ではアモルファス状態の安定な薄膜を形成することを目的として、化合物の結晶性を低下させることに焦点が当てられてきた。例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３および特許文献４には、２つ以上のアントラセン環を有する化合物を発光材料として用いた有機ＥＬ素子が提案されており、青緑色の発光が得られたと報告されている。特許文献５には、安定なアモルファス膜を形成する耐熱性の高い材料として、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン等の化合物を取り上げている。この中で、４つのアミノ基で置換したジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンを正孔輸送性発光材料として用いた有機ＥＬ素子を作成して、青緑色の発光が得られたと報告されている。しかしながら、発光効率、耐熱性、長い寿命等有機ＥＬ素子に求められる特性の改善には、さらなる材料の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１２６００号公報
【特許文献２】特開平１１−１１１４５８号公報
【特許文献３】特開２０００−３４４６９１号公報
【特許文献４】特開２００２−１５４９９３号公報
【特許文献５】国際公開２０００／２７９４６パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、有機ＥＬ素子において、高い発光効率、優れた耐熱性、長い寿命等に寄与する発光材料、特に青色の発色に優れた発光材料を提供することである。さらに本発明の目的は、この発光材料を用いた有機ＥＬ素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは鋭意検討した結果、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン骨格を基本骨格とし、その２位、３位、１０位および１１位の任意の１箇所または２箇所が特定の置換基で置き換えられた構造を有する新規な発光材料を、有機ＥＬ素子の発光層に単独で用いるか、または他の発光材料と組合せて用いることにより、発光効率が高く、高輝度、かつ長い寿命で駆動できる有機ＥＬ素子を得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。
【０００６】
本発明で用いる用語は、次のように定義される。アルキルは直鎖の基であってもよく、分岐された基であってもよい。このことは、この基において任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられた場合も同様である。本発明で用いる「任意の」は、位置についても個数についても任意である事を示し、「区別なく選択された少なくとも１つの」を意味する。そして、複数の基または原子が別の基で置き換えられるときには、それぞれが異なる基で置き換えられてもよい。ただし、本発明において、任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられてよいと記述するときには、連続する複数の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられることを含まない。また、本明細書中では「式（１−３−１）で表される化合物」のことを、「化合物（１−３−１）」のように、「式（１−４−１）で表される化合物」のことを、「化合物（１−４−１）」のように表記することがある。
【０００７】
上記の課題は以下に示す各項によって解決される。
［１］下記式（１）で表される化合物。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれるが、
Ａ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２の２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【０００８】
［２］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［３］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［４］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【０００９】
［５］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［６］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［７］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１０】
［８］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［９］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１０］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１１】
［１１］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１２］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１３］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１２】
［１４］Ａ１およびＢ１のどちらか１つがナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１５］Ａ１およびＡ２がナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１６］Ｂ１およびＢ２がナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
【００１３】
［１７］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１８］Ａ１およびＡ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１９］Ｂ１およびＢ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
【００１４】
［２０］発光素子の発光層用材料であって、前記［１］〜［１９］項のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する発光層用材料。
【００１５】
［２１］さらに、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、クマリン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体、および白金錯体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
【００１６】
［２２］さらに、下記式（２）で表されるスチルベン構造を有するアミンを少なくとも１つ含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【００１７】
［２３］さらに、下記式（３）で表されるスチルベン構造を有するアミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【００１８】
［２４］さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【００１９】
［２５］さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４はアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である。
【００２０】
［２６］陽極及び陰極からなる一対の電極間に挟持された、発光層を含む少なくとも１層の有機化合物層を有する有機電界発光素子であって、前記［２０］〜［２５］項のいずれか１項に記載の発光層用材料を該発光層に含有する有機電界発光素子。
【００２１】
［２７］さらに、前記陰極と発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体およびフェナントロリン誘導体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
【００２２】
［２８］さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【００２３】
[２９]さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７は置換されてもよいアントリルであり、Ａｒ８およびＡｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜６０のアリールである。
【００２４】
［３０］さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つは、キノリノール系金属錯体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の発光材料は、様々な色の発光に使用できるが、特に青色発光に優れている。この発光材料を用いることで、高い発光効率、優れた耐熱性、長い寿命等の特性をバランスよく有する有機ＥＬ素子を得ることができる。本発明の有機ＥＬ素子を用いることにより、フルカラー表示等の高性能のディスプレイ装置を作成できる。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の第１は、式（１）で表されるジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物である。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれる。ただし、ここではＡ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【００２７】
炭素数６〜３０のアリールの例は、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、アセナフチレン−１−イル、アセナフチレン−３−イル、アセナフチレン−４−イル、アセナフチレン−５−イル、フルオレン−１−イル、フルオレン−２−イル、フルオレン−３−イル、フルオレン−４−イル、フルオレン−９−イル、フェナレン−１−イル、フェナレン−２−イル、１−フェナントリル、２−フェナントリル、３−フェナントリル、４−フェナントリル，９−フェナントリル、１−アントリル、２−アントリル、９−アントリル、フルオランテン−１−イル、フルオランテン−２−イル、フルオランテン−３−イル、フルオランテン−７−イル、フルオランテン−８−イル、トリフェニレン−１−イル、トリフェニレン−２−イル、ピレン−１−イル、ピレン−２−イル、ピレン−４−イル、クリセン−１−イル、クリセン−２−イル、クリセン−３−イル、クリセン−４−イル、クリセン−５−イル、クリセン−６−イル、ナフタセン−１−イル、ナフタセン−２−イル、ナフタセン−５−イル、ペリレン−１−イル、ペリレン−２−イル、ペリレン−３−イル、ペンタセン−１−イル、ペンタセン−２−イル、ペンタセン−５−イル、ペンタセン−６−イルである。
【００２８】
この炭素数６〜３０のアリールにおける任意の水素は炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキル、炭素数６〜３０のアリールまたはシリルで置き換えられてもよい。置換基の数は、例えば、最大置換可能な数であり、好ましくは０〜３個、より好ましくは０〜２個、更に好ましくは０個（無置換）である。
【００２９】
炭素数１〜２４のアルキルの例は、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、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｔ−ペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、５−メチルへキシルである。
【００３０】
この炭素数１〜２４のアルキルにおける任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよい。任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられた炭素数１〜２４のアルキルの例は、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ｎ−ブチルオキシ、イソブチルオキシ、ｓｅｃ−ブチルオキシ、ｔ−ブチルオキシ、ｎ−ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ｔ−ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ｎ−ヘキシルオキシ、イソヘキシルオキシ、１−メチルペンチルオキシ、２−メチルペンチルオキシ、ｎ−ヘキシルオキシである。
【００３１】
任意の水素が炭素数１〜２４のアルキルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、ｏ−トリル、ｍ−トリル、ｐ−トリル、２，４−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、４−ｔ−ブチルフェニル、２，４−ジｔ−ブチルフェニル、２，４，６−トリｔ−ブチルフェニル、４−メチル−１−ナフチル、４−ｔ−ブチル１−ナフチル、６−メチル−２−ナフチル、６−ｔ−ブチル２−ナフチル、４−メチル−１−アントリル、４−ｔ−ブチル１−アントリル、１０−メチル−９−アントリル、１０−ｔ−ブチル９−アントリル、９，９−ジメチル−２−フルオレニルである。
【００３２】
炭素数３〜１２のシクロアルキルの例は、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、メチルシクロペンチル、シクロヘプチル、メチルシクロヘキシル、シクロオクチル又はジメチルシクロヘキシルである。
【００３３】
任意の水素が炭素数３〜１２のシクロアルキルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−シクロヘキシルフェニル、３−シクロヘキシルフェニル、４−シクロヘキシルフェニル、２、４−ジシクロヘキシルフェニル、３、５−ジシクロヘキシルフェニル４−シクロヘキシル−１−ナフチル、６−シクロヘキシル−２−ナフチル、４−シクロヘキシル−１−アントリル、１０−シクロヘキシル−９−アントリル、９，９−ジシクロヘキシル−２−フルオレニルである。
【００３４】
任意の水素が炭素数６〜３０のアリールで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−フェニル−１−ナフチル、４−フェニル−１−ナフチル、５−フェニル−１−ナフチル、１−フェニル−２−ナフチル、３−フェニル−２−ナフチル、６−フェニル−２−ナフチル、７−フェニル−２−ナフチル、２−（１−ナフチル）−１−ナフチル、４−（１−ナフチル）−１−ナフチル、５−（１−ナフチル）−１−ナフチル、２−（２−ナフチル）−１−ナフチル、４−（２−ナフチル）−１−ナフチル、５−（２−ナフチル）−１−ナフチル、１−（１−ナフチル）−２−ナフチル、３−（１−ナフチル）−２−ナフチル、６−（１−ナフチル）−２−ナフチル、７−（１−ナフチル）−２−ナフチル、
１−（２−ナフチル）−２−ナフチル、３−（２−ナフチル）−２−ナフチル、６−（２−ナフチル）−２−ナフチル、７−（２−ナフチル）−２−ナフチル、４−（９−フェナントリル）−１−ナフチル、６−（９−フェナントリル）−２−ナフチル、９，９−ジフェニル−２−フルオレニル、３−フェニル−９−フェナントリル、１０−フェニル−９−フェナントリル、３−（１−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−（１−ナフチル）−９−フェナントリル、３−（２−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−（２−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−フェニル−９−アントリル、１０−(１−ナフチル)−９−アントリル、１０−(２−ナフチル)−９−アントリル、９，１０−ジフェニル−２−アントリル、６−フェニル−１−ピレニル、６−(１−ナフチル)−１−ピレニルである。
【００３５】
シリルの例は、水素、炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキルまたは炭素数６〜３０のアリールで置き換えられたシリルであり、例えばトリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリルである。
【００３６】
任意の水素がシリルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−トリメチルシリルフェニル、３−トリメチルシリルフェニル、４−トリメチルシリルフェニル、２−トリエチルシリルフェニル、３−トリエチルシリルフェニル、４−トリエチルシリルフェニル、２−トリフェニルシリルフェニル、３−トリフェニルシリルフェニル、４−トリフェニルシリルフェニル、２、４−ビス（トリメチルシリル）フェニル、３、５−ビス（トリメチルシリル）フェニル、４−トリメチルシリル−１−ナフチル、６−トリメチルシリル−２−ナフチル４−トリメチルシリル−１−アントリル、１０−トリメチルシリル−９−アントリル、９，９−ビス（トリメチルシリル）−２−フルオレニルである。
【００３７】
炭素数１２〜３０の芳香族環系の例は、２−ビフェニリル，３−ビフェニリル，４−ビフェニリル、ｍ−ターフェニル−２’−イル、ｍ−ターフェニル−４’−イル、ｍ−ターフェニル−５’−イル、ｏ−ターフェニル−３’−イル、ｏ−ターフェニル−４’−イル、ｐ−ターフェニル−２’−イル、ｍ−タ−フェニル−２−イル、ｍ−ターフェニル−３−イル、ｍ−ターフェニル−４−イル、ｏ−ターフェニル−２−イル、ｏ−ターフェニル−３−イル、ｏ−ターフェニル−４−イル、ｐ−ターフェニル−２−イル、ｐ−ターフェニル−３−イル、ｐ−ターフェニル−４−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−２−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−３−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−４−イル、ｍ−クアテルフェニル−２−イル、ｍ−クアテルフェニル−３−イル、ｍ−クアテルフェニル−４−イル、ｏ−クアテルフェニル−２−イル、ｏ−クアテルフェニル−３−イル、ｏ−クアテルフェニル−４−イル、２−（１−ナフチル）フェニル、３−（１−ナフチル）フェニル、４−（１−ナフチル）フェニル、２−（２−ナフチル）フェニル、３−（２−ナフチル）フェニル、４−（２−ナフチル）フェニル、４−（９−フェナントリル）フェニル、４−（９−アントリル）フェニル、４−（４−ビフェニル）−１−ナフチル、６−（４−ビフェニル）−２−ナフチル、６−（ｍ−ターフェニル−２’−イル）−２−ナフチル、６−（ｍ−ターフェニル−５’−イル）−２−ナフチル、４−（ｍ−ターフェニル−２’−イル）−１−ナフチル、４−（ｍ−ターフェニル−５’−イル）−１−ナフチルである。
【００３８】
この炭素数１２〜３０の芳香族環系における任意の水素は炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキル、炭素数６〜３０のアリールまたはシリルで置き換えられてもよい。置換基の数は、例えば、最大置換可能な数であり、好ましくは０〜３個、より好ましくは０〜２個、更に好ましくは０個（無置換）である。
【００３９】
無置換のジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンは分子の対称性が高いため結晶性が高く、アモルファス状態の安定した薄膜が得にくいと考えられる。そこで分子の対称性を低下させてアモルファス状態になりやすくするために、上記のようにＡ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２で表される置換基をジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンに連結するわけであるが、置換基の構造によっては置換する前の基本骨格（ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン）の発光波長よりも長波長側にシフトさせることがある。置換基における基本骨格に連結している炭素原子に隣接した原子の水素がさらに置換基で置換されると、長波長シフトしにくくなることが知られている。Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２にそのような基を選択すると、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンに由来する青色の発光波長を維持することができ、青色発光に好適である。Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２に、基本骨格に連結している炭素原子に隣接した原子以外の原子の水素が置換された基を選択すると、化合物の剛直性が増し、耐熱性に優れた化合物が得られる。
【００４０】
本発明の化合物は置換基の数によっても蛍光波長をコントロールできる。特に置換基の数が少ない方が、蛍光波長が短く、色純度のよい青色を高効率に発光させることができる。すなわち、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの置換基は４つよりも２つあるいは１つの方が、青色ホスト発光材料として優れている。また、本発明の化合物は置換基の数や種類によって分子間相互作用をコントロールできる。具体的には非放射失活を抑制し、高効率に発光させることができる。
【００４１】
本発明の化合物でＢ１、Ｂ２に置換基を有する化合物は、置換基の数や種類によってπ共役系をコントロールできる。具体的にはＨＯＭＯ、ＬＵＭＯを制御して電子輸送層からの電子の注入障壁や、正孔輸送層からの正孔の注入障壁を低減して低電圧で発光させることができる。
【００４２】
素子の設計に基づき発光材料に期待される発光波長、耐熱性を考慮して、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２の置換基の数、構造、または置換位置を適宜選択することによって、目的に合致した発光材料を得ることができる。
【００４３】
式（１）で表される化合物は具体的には、Ａ１が置換基でその他が水素である化合物、Ｂ１が置換基でその他が水素である化合物、Ａ１およびＡ２が置換基で他が水素である化合物、およびＢ１およびＢ２が置換基で他が水素である化合物に大別される。
Ａ１が置換基でその他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−１−１）〜（１−１−７２）で表される化合物があげられる。
【００４４】
【００４５】
【００４６】
【００４７】
上記の化合物の中では、式（１−１−１）〜（１−１−３２）、（１−１−４６）〜（１−１−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−１４）、（１−１−１７）、（１−１−１８）、（１−１−２１）、（１−１−２２）、（１−１−２５）、（１−１−３１）、（１−１−４６）、（１−１−４９）、（１−１−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−６）、（１−１−１３）、（１−１−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００４８】
Ｂ１が置換基でその他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−２−１）〜（
１−２−７２）で表される化合物があげられる。
【００４９】
【００５０】
【００５１】
【００５２】
上記の化合物の中では、式（１−２−１）〜（１−２−３２）、（１−２−４６）〜（１−２−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−１４）、（１−２−１７）、（１−２−１８）、（１−２−２１）、（１−２−２２）、（１−２−２５）、（１−２−３１）、（１−２−４６）、（１−２−４９）、（１−２−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−６）、（１−２−１３）、（１−２−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００５３】
Ａ１およびＡ２が置換基で他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−３−１）〜（１−３−７２）で表される化合物があげられる。
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
【００５９】
上記の化合物の中では、式（１−３−１）〜（１−３−３２）、（１−３−４６）〜（１−３−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−１４）、（１−３−１７）、（１−３−１８）、（１−３−２１）、（１−３−２２）、（１−３−２５）、（１−３−３１）、（１−３−４６）、（１−３−４９）、（１−３−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−６）、（１−３−１３）、（１−３−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００６０】
Ｂ１およびＢ２が置換基で他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−４−１）〜（１−４−７２）で表される化合物があげられる。
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
上記の化合物の中では、式（１−４−１）〜（１−４−３２）、（１−４−４６）〜（１−４−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−１４）、（１−４−１７）、（１−４−１８）、（１−４−２１）、（１−４−２２）、（１−４−２５）、（１−４−３１）、（１−４−４６）、（１−４−４９）、（１−４−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−６）、（１−４−１３）、（１−４−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−３）で表される化合物が特に好ましい。
なお、本発明は上記の具体的な構造の開示によって限定されることはない。
【００６６】
次に、式（１）で表される化合物の製造方法について、下記のスキームに基づいて説明する。
式中、ＸおよびＹは水素、ハロゲン、アルコキシ又はトリフラートから選ばれる置換基であり、Ａ１、Ａ２、Ｂ１、およびＢ２は上述した基（水素、アリールまたは芳香族環系）である。
【００６７】
まず、式（１−ａ）で表される化合物を亜リン酸トリエチル等の亜リン酸エステルと反応させることにより、式（１−ｂ）または（１−ｂ’）で表されるケトンが得られる。
【００６８】
次に、化合物（１−ｂ）または（１−ｂ’）と還元剤を反応させることにより、式（１−ｃ）または（１−ｃ’）で表される化合物（中間体）が得られる。ここで用いられる還元剤の例は、水素化リチウムアルミニウム、水素化ホウ素ナトリウム等の金属水素化物である。この反応にはテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒が好適に用いられる。
【００６９】
続いて、化合物（１−ｃ）または（１−ｃ’）と酸と反応させることで式（１−ｄ）で表される化合物（中間体）を製造することができる。反応に使用可能な酸としては、例えば、塩酸、硫酸等の無機酸やメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸があげられる。また、反応に使用可能な溶媒としては、例えば、酢酸等があげられる。
【００７０】
化合物（１−ｄ）においてＸまたはＹがアルコキシである場合には、この化合物を三臭化ホウ素やヨウ化トリメチルシリル等と反応させて、アルコキシを水酸基に変換した後、さらに無水トリフルオロメタンスルホン酸やトリフルオロメタンスルホニルクロリド等により水酸基をスルホニル化することにより、ＸまたはＹがトリフラートの化合物（１−ｄ）を合成することができる。
【００７１】
また、Ｘが水素、Ｙがハロゲンである化合物（１−ｄ）は、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンと、例えば臭素、Ｎ−ブロモコハク酸イミド等のハロゲン化剤と直接反応させることで製造することもできる。
【００７２】
化合物（１−ｄ）から式（１）で表される化合物を、公知の試薬を用い、公知の方法を参考にして製造することができる。例えば、化合物（１−ｄ）において、ＸまたはＹがハロゲンまたはトリフラートである化合物から、公知の文献(Wiley-Vch社、「Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions−Second, Completely Revised and Enlarged Edition」等)に記載の方法や、本明細書の実施例に記載の方法等を参考にすることにより、合成することができる。たとえば、鈴木カップリング反応のような既知の合成法を利用して合成することができる。鈴木カップリング反応は、塩基の存在下パラジウム触媒を用いて、芳香族ハライドと芳香族ボロン酸とをカップリングする方法である。
【００７３】
鈴木カップリング反応で用いられるパラジウム触媒の例は、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４、ＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウム（０）、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウムクロロホルム錯体（０）等である。反応促進するため、場合によりこれらのパラジウム化合物にホスフィン化合物を加えてもよい。そのホスフィン化合物の例は、トリ（ｔ−ブチル）ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、１−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１−（メトキシメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１，１’−ビス（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、２，２’−ビス（ジｔ−ブチルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル、２−メトキシ−２’−（ジｔ−ブチルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル、２−（ジ−ｔ−ブチルホスフィノ）ビフェニル、２−ジ−ｔ−ブチルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル、２−（ジシクロヘキシルホスフィノ）ビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル等である。この反応で用いられる塩基の例は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔ−ブトキシド、酢酸ナトリウム、リン酸三カリウム、フッ化カリウム等である。さらに、この反応で用いられる溶媒の例は、ベンゼン、トルエン、キシレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエ−テル、１，４−ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等である。これらの溶媒は、反応させる芳香族ハライドおよび芳香族ボロン酸の構造に応じて適宜選択できる。溶媒は単独で用いてもよく、混合溶媒として用いてもよい。
【００７４】
なお、式（１）で表される化合物において、Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２のいずれか１つがアリールまたは芳香族環系である場合には、原料である化合物（１−ｄ）のＸまたはＹいずれかを水素にしておくことによって、上記カップリング反応により製造することができる。
【００７５】
反応は、不活性ガス中で行うことが好ましく、反応に使用可能な不活性ガスとしては、例えば、窒素、アルゴンがあげられる。反応温度については、反応系の状態により適宜設定することができ、−２００℃〜２００℃、好ましくは−１００℃〜１５０℃で反応させることができる。反応時間については、特に制限はなく、反応が十分に進行している時点で反応を停止させればよい。ＮＭＲあるいはクロマトグラフィー等の一般的な分析手段により反応を追跡し、最適の時点で反応の終点を決定することができる。
【００７６】
本発明の化合物は、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり様々な色の発光に使用できるが、特に青色発光に適している。本発明の化合物は、非平面構造を持っているため、有機ＥＬ素子作製時にアモルファス状態を形成しやすい。本発明の発光材料は、耐熱性に優れ、電界印加時においても安定である。以上の理由により、本発明の化合物は電界発光型素子の発光材料として優れている。
【００７７】
本発明の化合物の発光波長は、短い青色から純青色まで広い範囲を持っているため、青色ホスト、あるいは青色ドーパントとして有効である。また、青色以外のホスト発光材料にも使用することが可能である。特に本発明の化合物は青色ホストとして優れている。本発明の化合物をホスト材料として使用すると、エネルギー移動が効率よく行われ、高効率、長寿命の発光素子が得られる。
【００７８】
本発明の第２は、発光層が本発明の式（１）で表される化合物を含有する有機ＥＬ素子である。本発明の有機ＥＬ素子は、高効率、長寿命であるばかりでなく、駆動電圧が低く、保存時および駆動時の耐久性が高い。
【００７９】
本発明の有機ＥＬ素子の構造は各種の態様があるが、基本的には陽極と陰極との間に少なくとも正孔輸送層、発光層、電子輸送層を挟持した多層構造である。素子の具体的な構成の例は、（１）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、（２）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、（３）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極、等である。
【００８０】
本発明の発光材料は、高い発光量子効率、正孔注入性、正孔輸送性、電子注入性および電子輸送性を持っているので、発光材料として発光層に有効に使用できる。本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の化合物のみで発光層を形成することができる。本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の発光材料と他の発光材料を組合わせることにより、発光輝度や発光効率の向上させたり、青色、緑色、赤色や白色の発光を得ることもできる。このとき本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の化合物をホストとして含有することも、または発光性ドーパントとして含有することも出来る。
【００８１】
本発明の化合物と共に発光層に使用できる他の発光材料は、東レリサーチセンター調査研究部門編、“有機ＥＬディスプレスの本格実用化最前線”、あさひ高速印刷株式会社出版（２００２）Ｐ１２５〜１３２に記載されているような発光材料、城戸淳二監修、“有機ＥＬ材料とディスプレイ”シーエムシー社出版（２００１）Ｐ１５３〜１５６、に記載されているような発光材料、Ｐ１７０〜１７２に記載されているような３重項材料等である。
【００８２】
他の発光材料として使用できる化合物は、多環芳香族化合物、ヘテロ芳香族化合物、有機金属錯体、色素、高分子系発光材料、スチリル誘導体、クマリン誘導体、ボラン誘導体、オキサジン誘導体、スピロ環を有する化合物、オキサジアゾール誘導体、フルオレン誘導体等である。多環芳香族化合物の例は、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ペリレン誘導体、コロネン誘導体、ルブレン誘導体等である。ヘテロ芳香族化合物の例は、ジアルキルアミノ基またはジアリールアミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ピリジン誘導体、ピラン誘導体、フェナントロリン誘導体、シロール誘導体、トリフェニルアミノ基を有するチオフェン誘導体、キナクリドン誘導体等である。有機金属錯体の例は、亜鉛、アルミニウム、ベリリウム、ユーロピウム、テルビウム、ジスプロシウム、イリジウム、白金等と、キノリノール誘導体、ベンゾキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、フェニルピリジン誘導体、フェニルベンゾイミダゾール誘導体、ピロール誘導体、ピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体等との錯体である。色素の例は、キサンテン誘導体、ポリメチン誘導体、ポルフィリン誘導体、クマリン誘導体、ジシアノメチレンピラン誘導体、ジシアノメチレンチオピラン誘導体、オキソベンズアントラセン誘導体、カルボスチリル誘導体、ペリレン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体等の色素が挙げられる。高分子系発光材料の例は、ポリパラフェニルビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリシラン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体等である。スチリル誘導体の例は、アミン含有スチリル誘導体、スチリルアリーレン誘導体等である。
【００８３】
本発明の化合物をホストとして使用する際の発光性ドーパントは、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ボラン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体または白金錯体が好ましい。中でもスチルベン構造を有するアミンおよび芳香族アミンが好ましい。
【００８４】
スチルベン構造を有するアミンは、下記式（２）で表される。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【００８５】
スチルベン構造を有するアミンは、下記式（３）で表されるジアミノスチルベンがより好ましい。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【００８６】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、ベンゼン、ナフタレン、アセナフチレン、フルオレン、フェナレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、ペリレン、スチルベン、ジスチリルベンゼン、ジスチリルビフェニル、ジスチリルフルオレンである。
【００８７】
スチルベン構造を有するアミンの具体例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−ビフェニリル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（１−ナフチル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（２−ナフチル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ’−ジ（２−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ’−ジ（９−フェナントリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４、４’−ジアミノスチルベン、４，４’−ビス［４”−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−ビフェニル、１，４−ビス［４’−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−ベンゼン、２，７−ビス［４’−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−９，９−ジメチルフルオレン、４，４’−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−ビフェニル、４，４’−ビス（９−フェニル−３−カルバゾビニレン）−ビフェニルである。また、特開２００３−３４７０５６号公報、および特開２００１−３０７８８４号公報等に記載されたスチルベン構造を有するアミンを用いてもよい。
【００８８】
芳香族アミンは下記式（４）で表される。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【００８９】
式（４）の化合物については、Ａｒ４がアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である、芳香族アミンがより好ましい。
【００９０】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、ベンゼン、ナフタレン、アセナフチレン、フルオレンフェナレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、ペリレン、ペンタセンである。
【００９１】
芳香族アミン誘導体の具体例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルクリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ナフタレン−２−イル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３，４−ジメチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３，４−ジメチルフェニル）−３，８−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルアントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、
９，１０−ビス（４−ジフェニルアミノ−フェニル）アントラセン、９，１０−ビス（４−ジ（１−ナフチルアミノ）フェニル）アントラセン、９，１０−ビス（４−ジ（２−ナフチルアミノ）フェニル）アントラセン、１０−ジ−ｐ−トリルアミノ−９−（４−ジ−ｐ−トリルアミノ−１−ナフチル）アントラセン、１０−ジフェニルアミノ−９−（４−ジフェニルアミノ−１−ナフチル）アントラセン、１０−ジフェニルアミノ−９−（６−ジフェニルアミノ−２−ナフチル）アントラセン、［４−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−１−イル］−ジフェニルアミン、［４−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−１−イル］−ジフェニルアミン、［６−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−２−イル］−ジフェニルアミン、４，４’−ビス［４−ジフェニルアミノナフタレン−１−イル］ビフェニル、４，４’−ビス［６−ジフェニルアミノナフタレン−２−イル］ビフェニル、４，４”−ビス［４−ジフェニルアミノナフタレン−１−イル］−ｐ−テルフェニル、４，４”−ビス［６−ジフェニルアミノナフタレン−２−イル］−ｐ−テルフェニルである。また、特開２００６−１５６８８８号公報等に記載された芳香族アミン誘導体を用いてもよい。
【００９２】
ペリレン誘導体の具体例は、３，１０−ビス（２，６−ジメチルフェニル）ペリレン、３，１０−ビス（２，４，６−トリメチルフェニル）ペリレン、３，１０−ジフェニルペリレン、３，４−ジフェニルペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチルペリレン、３，４，９，１０−テトラフェニルペリレン、３−（１’−ピレニル）−８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレン、３−（９’−アントリル）−８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレン、３，３’−ビス（８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレニル）等である。ボラン誘導体の例は、１，８−ジフェニル−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−フェニル−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、４−（９’−アントリル）ジメシチルボリルナフタレン、４−（１０’−フェニル−９’−アントリル）ジメシチルボリルナフタレン、９−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−（４’−ビフェニリル）−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−（４’−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル）−１０−（ジメシチルボリル）アントラセンである。クマリン誘導体の具体例は、クマリン−６、クマリン−３３４である。
【００９３】
ピラン誘導体の具体例は、下記のＤＣＭ、ＤＣＪＴＢである。
【００９４】
イリジウム錯体の具体例は、下記のＩｒ（ｐｐｙ）３である。
【００９５】
白金錯体の具体例は、下記のＰｔＯＥＰである。
【００９６】
本発明の化合物を青色ドーパントとして使用する際のホストは、アントラセン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピレン誘導体またはフルオレン誘導体が好ましい。アントラセン誘導体の具体例は、９−（２−ナフチル）−１０−（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９−（２−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（２−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ジ（９−フェナントリル）アントラセン、９，１０−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２−ｔ−ブチル９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、２−ｔ−ブチル９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス［２−（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９，１０−ビス［４−（３，５−ジフェニルフェニル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［４−（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン、１０，１０’−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−［９，９’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラフェニル−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（２−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（３−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（４−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（２−ナフチル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（１−ナフチル）−［２，２’］−ビアントリルである。
【００９７】
ジスチリルアリーレン誘導体の具体例は、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（ｍ−トリル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス（トリフェニルビニル）−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ビス−（４−ｔ−ブチルフェニル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（２−ナフチル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（１−ナフチル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−［１，１’］ビナフチルである。
【００９８】
ピレン誘導体の具体例は、１−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］ピレン、１，４−ジ（１−ピレニル）ベンゼン、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン、１，４−ジ（１−ピレニル）ナフタレン、２，６−ジ（１−ピレニル）ナフタレンである。
【００９９】
フルオレン誘導体の具体例は、１，３，５−トリス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ベンゼン、１，４−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ナフタレン、２，６−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ナフタレンである。
【０１００】
本発明の有機ＥＬ素子に使用される電子輸送材料および電子注入材料は、光導電材料において電子伝達化合物として使用できる化合物、有機ＥＬ素子の電子注入層および電子輸送層に使用できる化合物の中から任意に選択して用いることができる。
【０１０１】
このような電子伝達化合物の例は、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体、ピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、チオフェン誘導体、トリアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、オキシン誘導体の金属錯体、キノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体のポリマー、ベンザゾール類化合物、ガリウム錯体、ピラゾール誘導体、パーフルオロ化フェニレン誘導体、トリアジン誘導体、ピラジン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、イミダゾピリジン誘導体、ボラン誘導体である。
【０１０２】
電子伝達化合物の好ましい例は、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体、ピリジン誘導体またはフェナントロリン誘導体である。ベンゾイミダゾール誘導体がより好ましい。
【０１０３】
ベンゾイミダゾール誘導体は下記式（５）で表される。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。特に、Ａｒ７が置換されてもよいアントリルであるベンゾイミダゾール誘導体が好ましい。
【０１０４】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、アセナフチレン−１−イル、アセナフチレン−３−イル、アセナフチレン−４−イル、アセナフチレン−５−イル、フルオレン−１−イル、フルオレン−２−イル、フルオレン−３−イル、フルオレン−４−イル、フルオレン−９−イル、フェナレン−１−イル、フェナレン−２−イル、１−フェナントリル、２−フェナントリル、３−フェナントリル、４−フェナントリル，９−フェナントリル、１−アントリル、２−アントリル、９−アントリル、フルオランテン−１−イル、フルオランテン−２−イル、フルオランテン−３−イル、フルオランテン−７−イル、フルオランテン−８−イル、トリフェニレン−１−イル、トリフェニレン−２−イル、ピレン−１−イル、ピレン−２−イル、ピレン−４−イル、クリセン−１−イル、クリセン−２−イル、クリセン−３−イル、クリセン−４−イル、クリセン−５−イル、クリセン−６−イル、ナフタセン−１−イル、ナフタセン−２−イル、ナフタセン−５−イル、ペリレン−１−イル、ペリレン−２−イル、ペリレン−３−イル、ペンタセン−１−イル、ペンタセン−２−イル、ペンタセン−５−イル、ペンタセン−６−イルである。
【０１０５】
ベンゾイミダゾール誘導体の具体例は、１−フェニル−２−（４−（１０−フェニルアントラセン−９−イル）フェニル）−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、２−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、２−（３−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、５−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）−１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、１−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、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、１−（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）−２−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、５−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）−１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾールである。
【０１０６】
キノリノール系金属錯体の具体例は、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム（以下、ＡＬＱと略記する。）、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（３，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（４，５−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（４，６−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（フェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（４−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（４−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，３−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，６−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，４−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，５−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，６−ジフェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，６−トリフェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，６−トリメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，５，６−テトラメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（２−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（４−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３，５−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリン）ベリリウム、８−キノリノラートリチウムである。
【０１０７】
ピリジン誘導体の具体例は、２，５−ビス（２，２’−ビピリジル−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール、２，５−ビス（２，２’−ビピリジル−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジメシチルシロール、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−６−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，３’−ビピリジル−６−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，３’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン、３，４−ジフェニル−２，５−ジ（２，２’−ビピリジル−６−イル）チオフェン、３，４−ジフェニル−２，５−ジ（２，３’−ビピリジル−５−イル）チオフェン、６’６”−ジ（２−ピリジル）２，２’：４’，４”：２”，２”’−クアテルピリジンである。
【０１０８】
フェナントロリン誘導体の具体例は、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、９，１０−ジ（１，１０−フェナントロリン−２−イル）アントラセン、２，６−ジ（１，１０−フェナントロリン−５−イル）ピリジン、１，３，５−トリ（１，１０−フェナントロリン−５−イル）ベンゼン、９，９’−ジフルオル−ビス（１，１０−フェナントロリン−５−イル）、バソクプロインや１，３−ビス（２−フェニル−１，１０−フェナントロリン−９−イル）ベンゼンである。
【０１０９】
本発明の有機ＥＬ素子に使用される正孔注入材料および正孔輸送材料については、光導電材料において、正孔の電荷輸送材料として従来から慣用されている化合物や、有機ＥＬ素子の正孔注入層および正孔輸送層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。それらの例は、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等である。カルバゾール誘導体の例は、Ｎ−フェニルカルバゾール、ポリビニルカルバゾール等である。トリアリールアミン誘導体の例は、芳香族第３級アミンを主鎖あるいは側鎖に持つポリマー、１，１−ビス(４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４'−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−４，４'−ジアミノビフェニル（以下、ＮＰＤと略記する。）、４，４’，４”−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン、スターバーストアミン誘導体等である。フタロシアニン誘導体の例は、無金属フタロシアニン、銅フタロシアニン等である。
【０１１０】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層は、各層を構成すべき材料を蒸着法、スピンコート法またはキャスト法等の方法で薄膜とすることにより、形成することができる。このようにして形成された各層の膜厚については特に限定はなく、材料の性質に応じて適宜設定することができるが、通常２ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲である。なお、発光材料を薄膜化する方法は、均質な膜が得やすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から蒸着法を採用するのが好ましい。蒸着法を用いて薄膜化する場合、その蒸着条件は、本発明の発光材料の種類、分子累積膜の目的とする結晶構造および会合構造等により異なる。蒸着条件は一般的に、ボート加熱温度＋５０〜＋４００℃、真空度１０−６〜１０−３Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−１５０〜＋３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜設定することが好ましい。
【０１１１】
本発明の有機ＥＬ素子は、前記のいずれの構造であっても、基板に支持されていることが好ましい。基板は機械的強度、熱安定性および透明性を有するものであればよく、ガラス、透明プラスチックフィルム等を用いることができる。陽極物質は４ｅＶより大きな仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。その例は、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（以下、ＩＴＯと略記する）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等である。
【０１１２】
陰極物質は４ｅＶより小さな仕事関数の金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物を使用できる。その例は、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、リチウム、マグネシウム合金、アルミニウム合金等である。合金の例は、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／リチウム、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム等である。有機ＥＬ素子の発光を効率よく取り出すために、電極の少なくとも一方は光透過率を１０％以上にすることが望ましい。電極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下にすることが好ましい。なお、膜厚は電極材料の性質にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜４００ｎｍの範囲に設定される。このような電極は、上述の電極物質を使用して、蒸着やスパッタリング等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。
【０１１３】
次に、本発明の発光材料を用いて有機ＥＬ素子を作成する方法の一例として、前述の陽極／正孔注入層／正孔輸送層／本発明の発光材料＋ドーパント（発光層）／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作成法について説明する。適当な基板上に、陽極材料の薄膜を蒸着法により形成させて陽極を作製した後、この陽極上に正孔注入層および正孔輸送層の薄膜を形成させる。この上に本発明の発光材料とドーパントを共蒸着し薄膜を形成させて発光層とし、この発光層の上に電子輸送層を形成させ、さらに陰極用物質からなる薄膜を蒸着法により形成させて陰極とすることにより、目的の有機ＥＬ素子が得られる。なお、上述の有機ＥＬ素子の作製においては、作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。
【０１１４】
このようにして得られた有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として印加すればよく、電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、透明又は半透明の電極側（陽極又は陰極、および両方）より発光が観測できる。また、この有機ＥＬ素子は、交流電圧を印加した場合にも発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１１５】
［実施例］
本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明する。
［合成例１］
２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−３−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１１６】
＜１＞２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オンの合成
窒素雰囲気下、２−ブロモ−９−フルオレノン２６ｇに亜リン酸トリエチル３４ｍＬを加えて還流温度で６時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物にヘプタンを加えて、析出した固体をろ過により分離し、エタノール、酢酸エチルで洗浄した。この固体１２ｇをトルエンから再結晶して、２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オンを１１ｇ得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝６．５９〜６．６０（ｄ、１Ｈ）、６．９５〜６．９７（ｄｄ、１H）、７．１１〜７．１４（ｍ、１Ｈ）、７．１６〜７．２０（ｍ、２Ｈ）、７．３７〜７．４０（ｍ、２Ｈ）、７．５３〜７．５６（ｍ、１Ｈ）、７．６６〜７．６８（ｄ、１Ｈ）、７．７５〜７．７７（ｄｄ、１Ｈ）、７．８９〜７．９１（ｍ、１Ｈ）、８．０５〜８．１０（ｍ、３Ｈ）．
【０１１７】
＜２＞２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、水素化リチウムアルミニウム０．４０ｇ、テトラヒドロフラン２５０ｍＬの混合物に、２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オン１１ｇを０℃で少量ずつ加えた後、室温で１日撹拌した。反応混合物に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機相を濃縮して固体１２ｇを得た。次に、窒素雰囲気下、この固体６．０ｇに酢酸２３０ｍＬ、硫酸１ｍＬを加えて、還流温度で１．５時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物をろ過して、析出固体を分離し、クロロベンゼンから再結晶して、２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．７０〜７．７２（ｍ、４Ｈ）、７．７７〜７．８０（ｍ、２Ｈ）、８．５５〜８．５７（ｄ、２Ｈ）、８．６０〜８．６６（ｍ、４Ｈ）、８．８１〜８．８２（ｄ、２Ｈ）．
【０１１８】
＜３＞２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇ、１−ナフチレンボロン酸４．４ｇ、リン酸カリウム７．２ｇ、トルエン１４０ｍＬ、イソプロピルアルコール２８ｍＬ、水７ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．９７ｇを加え、還流温度で４時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体７．７ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝３／１（容積比））で精製し、さらにヘプタンから再結晶して、２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．８ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４６〜７．５９（ｍ、１０Ｈ）、７．６５〜７．６８（ｍ、２Ｈ）、７．８４〜７．８６（ｄｄ、２Ｈ）、７．９１〜７．９２（ｄｄ、２Ｈ）、７．９４〜７．９６（ｄ、２Ｈ）、８．０６〜８．０７（ｄ、２Ｈ）、８．７５〜８．７６（ｍ、４Ｈ）、８．８１〜８．８３（ｄ、２Ｈ）、８．８５〜８．８６（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４１３ｎｍ．
【０１１９】
［合成例２］
３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１２０】
＜１＞３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇ、鉄０．０１ｇ、クロロホルム６０ｍＬの混合物に、臭素５ｇとクロロホルム２０ｍＬの混合溶液を室温で滴下して加えた後、還流温度で１時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に亜硫酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、析出した固体をろ過により分離した。この固体３．０ｇをクロロベンゼンから再結晶して、３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．７ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．６５〜７．７３（ｍ、６Ｈ）、８．５３〜８．５５（ｄ、２Ｈ）、８．５８〜８．５９（ｄｄ、２Ｈ）、８．６２〜８．６４（ｄｄ、２Ｈ）、８．８２〜８．８３（ｄ、２Ｈ）．
【０１２１】
＜２＞３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン５．９ｇ、１−ナフチレンボロン酸６．２ｇ、燐酸カリウム１０ｇ、トルエン２００ｍＬ、イソプロピルアルコール４０ｍＬ、水１０ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）１．４ｇを加え、還流温度で４時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体１２ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝２／１（容積比））で精製し、さらに酢酸エチルから再結晶して、３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．６ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４７〜７．５１（ｍ、２Ｈ）、７．５３〜７．５７（ｍ、２Ｈ）、７．６１〜７．７２（ｍ、８Ｈ）、７．８０〜７．８２（ｄｄ、２Ｈ）、７．９５〜７．９９（ｍ、４Ｈ）、８．０９〜８．１１（ｄ、２Ｈ）、８．７２〜８．７４（ｍ、２Ｈ）、８．８４〜８．８７（ｍ、６Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２６ｎｍ．
【０１２２】
［合成例３］
比較例の化合物、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンを以下の通り合成した。
窒素雰囲気下、２，７，１０，１５−テトラブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン５．５ｇ、フェニルボロン酸６．３ｇ、燐酸カリウム１５ｇ、トルエン３００ｍＬ、イソプロピルアルコール６０ｍＬ、水１５ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）３．０ｇを加え、還流温度で２１時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、析出した固体をろ過により分離した。この固体４．３ｇをトルエンから再結晶して、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン２．１ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．３４〜７．３７（ｍ、４Ｈ）、７．４０〜７．４４（ｍ、８Ｈ）、７．６８〜７．７０（ｍ、８Ｈ）、７．８３〜７．８５（ｄｄ、４Ｈ）、８．６５〜８．６６（ｄ、４Ｈ）、８．８９〜８．９０（ｄ、４Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３２ｎｍ．
【０１２３】
［合成例４］
２，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−３−２）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−ナフチレンボロン酸に代えた以外は合成例１に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４９〜７．５５（ｍ、４Ｈ）、７．６６〜７．７５（ｍ、４Ｈ）、７．８９〜７．９９（ｍ、８Ｈ）、８．０８〜８．１０（ｄｄ、２Ｈ）、８．１９（ｄ、２Ｈ）、８．７８〜８．８５（ｍ、６Ｈ）、９．０７〜９．０８（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２１ｎｍ．
【０１２４】
［合成例５］
３，１１−ジ（ナフタレン−２−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−２）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−ナフチレンボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．５３〜７．５９（ｍ、４Ｈ）、７．７０〜７．７７（ｍ、４Ｈ）、７．９３〜７．９５（ｄ、２Ｈ）、８．００〜８．０５（ｍ、８Ｈ）、８．３１（ｓ、２Ｈ）、８．７９〜８．８９（ｍ、６Ｈ）、９．０７（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３６ｎｍ、４６０ｎｍ．
【０１２５】
［合成例６］
３，１１−ジ（フェナントレン−９−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−３）の合成
１−ナフチレンボロン酸を９−フェナントレンボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．５８〜７．６２（ｍ、２Ｈ）、７．６６〜７．７５（ｍ、１０Ｈ）、７．８６〜７．８８（ｄｄ、２Ｈ）、７．９２（ｓ、２Ｈ）、７．９８〜８．００（ｍ、２Ｈ）、８．１１〜８．１３（ｍ、２Ｈ）、８．７５〜８．８１（ｍ、４Ｈ）、８．８５〜８．９１（ｍ、６Ｈ）８．９３〜８．９４（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３１ｎｍ．
【０１２６】
［合成例７］
３，１１−ジ（２−フェニルナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−４）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−フェニルナフタレン−１−ボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．０８〜７．２１（ｍ、６Ｈ）、７．２８〜７．３３（ｍ、４Ｈ）、７．３９〜７．６２（ｍ、１０Ｈ）、７．６７〜７．７０（ｍ、２Ｈ）、７．７７〜７．８５（ｍ、２Ｈ）、７．９８〜８．０３（ｍ、４Ｈ）、８．４９〜８．５０（ｍ、２Ｈ）、８．６３〜８．６９（ｍ、６Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２９ｎｍ．
【０１２７】
［合成例８］
３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−２−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１２８】
＜１＞３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１０ｇ、クロロベンゼン１００ｍＬの混合物に、臭素２．４ｇとクロロベンゼン２０ｍＬの混合溶液を室温で滴下して加えた後、還流温度で１時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に亜硫酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液を加えた後、トルエンで抽出した。有機層を濃縮して得られた固体１２ｇを酢酸エチルから再結晶して、３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンとジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの比が１対１（ＨＰＬＣ分析（波長２５４ｎｍ）のピーク面積比から推定）の混合物として８．５ｇを得た。
【０１２９】
＜２＞３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸の合成
窒素雰囲気下、＜１＞で得た３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンとジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの比が１対１の混合物８．５ｇとテトラヒドロフラン３０ｍＬの混合物に、濃度１．６ｍｏｌ／Ｌのｎ−ブチルリチウム／Ｎ−ヘキサン溶液１０ｍＬを−７０℃で滴下し、さらにトリイソプロピルボレート４．２ｍＬを滴下して加えた後、室温まで昇温しながら３０分間撹拌した。反応混合物に塩酸水溶液を加えた後、トルエンで抽出した。有機層を濃縮して得られた固体７．６ｇをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：トルエン／酢酸エチル＝１／１（容積比））で精製して３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸３．０ｇを得た。
【０１３０】
＜３＞３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸２．７ｇ、１−ブロモナフタレン２．３ｇ、リン酸カリウム３．１ｇ、トルエン１５ｍＬ、イソプロピルアルコール３ｍＬ、水０．６ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．４２ｇを加え、還流温度で２時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体４．０ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝１０／１（容積比））で精製し、さらにアセトンから再結晶して、３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．３ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４７〜７．５０（ｍ、１Ｈ）、７．５３〜７．５６（ｍ、１Ｈ）、７．３９〜７．７３（ｍ、８Ｈ）、７．７８〜７．８０（ｄｄ、１Ｈ）、７．９４〜７．９９（ｍ、２Ｈ）、８．０７〜８．０９（ｄ、１Ｈ）、８．６９〜８．７５（ｍ、５Ｈ）、８．８１〜８．８４（ｍ、３Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４１０ｎｍ．
【０１３１】
原料の化合物を適宜選択することにより、上記の合成例に準じた方法で、本発明の他の発光材料を合成することができる。
【実施例１】
【０１３２】
有機ＥＬ素子に用いた化合物は、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’，７，７−ヘキサフェニル−７Ｈ−ベンゾ[ｃ]フルオレン−５，９−ジアミン（Ｄ１）、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン（ＥＴ１）、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン（Ｈ１）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−ビフェニリル）−４、４’−ジアミノスチルベン（Ｄ２）、２−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール（ＥＴ２）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン（Ｄ３）であり、各構造式を以下に示す。
【０１３３】
スパッタリングにより１８０ｎｍの厚さに製膜したＩＴＯを１５０ｎｍまで研磨して得られる２６ｍｍ×２８ｍｍ×０．７ｍｍのガラス基板（（株）オプトサイエンス製）を透明支持基板とした。この透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−３−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１３４】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−３−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ１を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ１のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ１を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ１を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１３５】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１３６】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．７Ｖ、電流密度１３ｍＡ／ｃｍ２、発光効率４．１ｌｍ／Ｗ、電流効率７．５ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１７０時間であった。
【実施例２】
【０１３７】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−１）に代えた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．６Ｖ、電流密度１２ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．９ｌｍ／Ｗ、電流効率８．６ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１８０時間であった。
【０１３８】
［比較例１］
化合物（１−３−１）をＨ１に代えた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．３Ｖ、電流密度１７ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．５ｌｍ／Ｗ、電流効率６．０ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は４６時間であった。実施例１、２に比べて発光効率や電流効率が低く、輝度半減寿命も短かった。
【実施例３】
【０１３９】
実施例１で用いたのと同じ透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ２を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ２を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１４０】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚７０ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ２を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ２のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ２を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ２を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１４１】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１４２】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．８Ｖ、電流密度１７ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．２ｌｍ／Ｗ、電流効率５．９ｃｄ／Ａ、発光波長４５５ｎｍであった。
【実施例４】
【０１４３】
実施例１で用いたのと同じ透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ３を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１４４】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚７０ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ３を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ３のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ１を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ１を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１４５】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１４６】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．４Ｖ、電流密度９．６ｍＡ／ｃｍ２、発光効率７．４ｌｍ／Ｗ、電流効率１０ｃｄ／Ａ、発光波長５２０ｎｍであった。
【実施例５】
【０１４７】
化合物（１−３−１）を化合物（１−３−２）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．５Ｖ、電流密度１４ｍＡ／ｃｍ２、発光効率４．０ｌｍ／Ｗ、電流効率６．９ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は４８時間であった。
【実施例６】
【０１４８】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−２）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧３．８Ｖ、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．６ｌｍ／Ｗ、電流効率６．８ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１９０時間であった。
【実施例７】
【０１４９】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−３）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．５Ｖ、電流密度１３ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．３ｌｍ／Ｗ、電流効率７．６ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は２４０時間であった。
【実施例８】
【０１５０】
化合物（１−３−１）を化合物（１−２−１）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．５Ｖ、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．９ｌｍ／Ｗ、電流効率６．９ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１４０時間であった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一置換または二置換のジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物、該化合物を含有する発光層用材料、およびこの発光層用材料を用いた有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子と略記する。）等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代のフルカラーフラットパネルディスプレイとして有機ＥＬ素子が注目され、青色、緑色、赤色の発光材料の研究開発が活発になされている。発光材料のうち特に青色発光材料の改良が求められている。これまでの開発ではアモルファス状態の安定な薄膜を形成することを目的として、化合物の結晶性を低下させることに焦点が当てられてきた。例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３および特許文献４には、２つ以上のアントラセン環を有する化合物を発光材料として用いた有機ＥＬ素子が提案されており、青緑色の発光が得られたと報告されている。特許文献５には、安定なアモルファス膜を形成する耐熱性の高い材料として、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン等の化合物を取り上げている。この中で、４つのアミノ基で置換したジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンを正孔輸送性発光材料として用いた有機ＥＬ素子を作成して、青緑色の発光が得られたと報告されている。しかしながら、発光効率、耐熱性、長い寿命等有機ＥＬ素子に求められる特性の改善には、さらなる材料の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１２６００号公報
【特許文献２】特開平１１−１１１４５８号公報
【特許文献３】特開２０００−３４４６９１号公報
【特許文献４】特開２００２−１５４９９３号公報
【特許文献５】国際公開２０００／２７９４６パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、有機ＥＬ素子において、高い発光効率、優れた耐熱性、長い寿命等に寄与する発光材料、特に青色の発色に優れた発光材料を提供することである。さらに本発明の目的は、この発光材料を用いた有機ＥＬ素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは鋭意検討した結果、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン骨格を基本骨格とし、その２位、３位、１０位および１１位の任意の１箇所または２箇所が特定の置換基で置き換えられた構造を有する新規な発光材料を、有機ＥＬ素子の発光層に単独で用いるか、または他の発光材料と組合せて用いることにより、発光効率が高く、高輝度、かつ長い寿命で駆動できる有機ＥＬ素子を得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成した。
【０００６】
本発明で用いる用語は、次のように定義される。アルキルは直鎖の基であってもよく、分岐された基であってもよい。このことは、この基において任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられた場合も同様である。本発明で用いる「任意の」は、位置についても個数についても任意である事を示し、「区別なく選択された少なくとも１つの」を意味する。そして、複数の基または原子が別の基で置き換えられるときには、それぞれが異なる基で置き換えられてもよい。ただし、本発明において、任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられてよいと記述するときには、連続する複数の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられることを含まない。また、本明細書中では「式（１−３−１）で表される化合物」のことを、「化合物（１−３−１）」のように、「式（１−４−１）で表される化合物」のことを、「化合物（１−４−１）」のように表記することがある。
【０００７】
上記の課題は以下に示す各項によって解決される。
［１］下記式（１）で表される化合物。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれるが、
Ａ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２の２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【０００８】
［２］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［３］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［４］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【０００９】
［５］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［６］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［７］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１０】
［８］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［９］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１０］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１１】
［１１］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１２］Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
［１３］Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、前記［１］項に記載の化合物。
【００１２】
［１４］Ａ１およびＢ１のどちらか１つがナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１５］Ａ１およびＡ２がナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１６］Ｂ１およびＢ２がナフチルまたはフェナントリルである、前記［１］項に記載の化合物。
【００１３】
［１７］Ａ１およびＢ１のどちらか１つが１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１８］Ａ１およびＡ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
［１９］Ｂ１およびＢ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、前記［１］項に記載の化合物。
【００１４】
［２０］発光素子の発光層用材料であって、前記［１］〜［１９］項のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する発光層用材料。
【００１５】
［２１］さらに、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、クマリン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体、および白金錯体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
【００１６】
［２２］さらに、下記式（２）で表されるスチルベン構造を有するアミンを少なくとも１つ含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【００１７】
［２３］さらに、下記式（３）で表されるスチルベン構造を有するアミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【００１８】
［２４］さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【００１９】
［２５］さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、前記［２０］項に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４はアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である。
【００２０】
［２６］陽極及び陰極からなる一対の電極間に挟持された、発光層を含む少なくとも１層の有機化合物層を有する有機電界発光素子であって、前記［２０］〜［２５］項のいずれか１項に記載の発光層用材料を該発光層に含有する有機電界発光素子。
【００２１】
［２７］さらに、前記陰極と発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体およびフェナントロリン誘導体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
【００２２】
［２８］さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【００２３】
[２９]さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７は置換されてもよいアントリルであり、Ａｒ８およびＡｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜６０のアリールである。
【００２４】
［３０］さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つは、キノリノール系金属錯体を含有する、前記［２６］項に記載の有機電界発光素子。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の発光材料は、様々な色の発光に使用できるが、特に青色発光に優れている。この発光材料を用いることで、高い発光効率、優れた耐熱性、長い寿命等の特性をバランスよく有する有機ＥＬ素子を得ることができる。本発明の有機ＥＬ素子を用いることにより、フルカラー表示等の高性能のディスプレイ装置を作成できる。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の第１は、式（１）で表されるジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン化合物である。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれる。ただし、ここではＡ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【００２７】
炭素数６〜３０のアリールの例は、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、アセナフチレン−１−イル、アセナフチレン−３−イル、アセナフチレン−４−イル、アセナフチレン−５−イル、フルオレン−１−イル、フルオレン−２−イル、フルオレン−３−イル、フルオレン−４−イル、フルオレン−９−イル、フェナレン−１−イル、フェナレン−２−イル、１−フェナントリル、２−フェナントリル、３−フェナントリル、４−フェナントリル，９−フェナントリル、１−アントリル、２−アントリル、９−アントリル、フルオランテン−１−イル、フルオランテン−２−イル、フルオランテン−３−イル、フルオランテン−７−イル、フルオランテン−８−イル、トリフェニレン−１−イル、トリフェニレン−２−イル、ピレン−１−イル、ピレン−２−イル、ピレン−４−イル、クリセン−１−イル、クリセン−２−イル、クリセン−３−イル、クリセン−４−イル、クリセン−５−イル、クリセン−６−イル、ナフタセン−１−イル、ナフタセン−２−イル、ナフタセン−５−イル、ペリレン−１−イル、ペリレン−２−イル、ペリレン−３−イル、ペンタセン−１−イル、ペンタセン−２−イル、ペンタセン−５−イル、ペンタセン−６−イルである。
【００２８】
この炭素数６〜３０のアリールにおける任意の水素は炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキル、炭素数６〜３０のアリールまたはシリルで置き換えられてもよい。置換基の数は、例えば、最大置換可能な数であり、好ましくは０〜３個、より好ましくは０〜２個、更に好ましくは０個（無置換）である。
【００２９】
炭素数１〜２４のアルキルの例は、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、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ｔ−ペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、ｎ−ヘキシル、イソヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、５−メチルへキシルである。
【００３０】
この炭素数１〜２４のアルキルにおける任意の−ＣＨ２−は−Ｏ−で置き換えられてもよい。任意の−ＣＨ２−が−Ｏ−で置き換えられた炭素数１〜２４のアルキルの例は、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ｎ−ブチルオキシ、イソブチルオキシ、ｓｅｃ−ブチルオキシ、ｔ−ブチルオキシ、ｎ−ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ｔ−ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、ｎ−ヘキシルオキシ、イソヘキシルオキシ、１−メチルペンチルオキシ、２−メチルペンチルオキシ、ｎ−ヘキシルオキシである。
【００３１】
任意の水素が炭素数１〜２４のアルキルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、ｏ−トリル、ｍ−トリル、ｐ−トリル、２，４−ジメチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、２，４，６−トリメチルフェニル、４−ｔ−ブチルフェニル、２，４−ジｔ−ブチルフェニル、２，４，６−トリｔ−ブチルフェニル、４−メチル−１−ナフチル、４−ｔ−ブチル１−ナフチル、６−メチル−２−ナフチル、６−ｔ−ブチル２−ナフチル、４−メチル−１−アントリル、４−ｔ−ブチル１−アントリル、１０−メチル−９−アントリル、１０−ｔ−ブチル９−アントリル、９，９−ジメチル−２−フルオレニルである。
【００３２】
炭素数３〜１２のシクロアルキルの例は、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、メチルシクロペンチル、シクロヘプチル、メチルシクロヘキシル、シクロオクチル又はジメチルシクロヘキシルである。
【００３３】
任意の水素が炭素数３〜１２のシクロアルキルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−シクロヘキシルフェニル、３−シクロヘキシルフェニル、４−シクロヘキシルフェニル、２、４−ジシクロヘキシルフェニル、３、５−ジシクロヘキシルフェニル４−シクロヘキシル−１−ナフチル、６−シクロヘキシル−２−ナフチル、４−シクロヘキシル−１−アントリル、１０−シクロヘキシル−９−アントリル、９，９−ジシクロヘキシル−２−フルオレニルである。
【００３４】
任意の水素が炭素数６〜３０のアリールで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−フェニル−１−ナフチル、４−フェニル−１−ナフチル、５−フェニル−１−ナフチル、１−フェニル−２−ナフチル、３−フェニル−２−ナフチル、６−フェニル−２−ナフチル、７−フェニル−２−ナフチル、２−（１−ナフチル）−１−ナフチル、４−（１−ナフチル）−１−ナフチル、５−（１−ナフチル）−１−ナフチル、２−（２−ナフチル）−１−ナフチル、４−（２−ナフチル）−１−ナフチル、５−（２−ナフチル）−１−ナフチル、１−（１−ナフチル）−２−ナフチル、３−（１−ナフチル）−２−ナフチル、６−（１−ナフチル）−２−ナフチル、７−（１−ナフチル）−２−ナフチル、
１−（２−ナフチル）−２−ナフチル、３−（２−ナフチル）−２−ナフチル、６−（２−ナフチル）−２−ナフチル、７−（２−ナフチル）−２−ナフチル、４−（９−フェナントリル）−１−ナフチル、６−（９−フェナントリル）−２−ナフチル、９，９−ジフェニル−２−フルオレニル、３−フェニル−９−フェナントリル、１０−フェニル−９−フェナントリル、３−（１−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−（１−ナフチル）−９−フェナントリル、３−（２−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−（２−ナフチル）−９−フェナントリル、１０−フェニル−９−アントリル、１０−(１−ナフチル)−９−アントリル、１０−(２−ナフチル)−９−アントリル、９，１０−ジフェニル−２−アントリル、６−フェニル−１−ピレニル、６−(１−ナフチル)−１−ピレニルである。
【００３５】
シリルの例は、水素、炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキルまたは炭素数６〜３０のアリールで置き換えられたシリルであり、例えばトリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリルである。
【００３６】
任意の水素がシリルで置き換えられた炭素数６〜３０のアリールの例は、２−トリメチルシリルフェニル、３−トリメチルシリルフェニル、４−トリメチルシリルフェニル、２−トリエチルシリルフェニル、３−トリエチルシリルフェニル、４−トリエチルシリルフェニル、２−トリフェニルシリルフェニル、３−トリフェニルシリルフェニル、４−トリフェニルシリルフェニル、２、４−ビス（トリメチルシリル）フェニル、３、５−ビス（トリメチルシリル）フェニル、４−トリメチルシリル−１−ナフチル、６−トリメチルシリル−２−ナフチル４−トリメチルシリル−１−アントリル、１０−トリメチルシリル−９−アントリル、９，９−ビス（トリメチルシリル）−２−フルオレニルである。
【００３７】
炭素数１２〜３０の芳香族環系の例は、２−ビフェニリル，３−ビフェニリル，４−ビフェニリル、ｍ−ターフェニル−２’−イル、ｍ−ターフェニル−４’−イル、ｍ−ターフェニル−５’−イル、ｏ−ターフェニル−３’−イル、ｏ−ターフェニル−４’−イル、ｐ−ターフェニル−２’−イル、ｍ−タ−フェニル−２−イル、ｍ−ターフェニル−３−イル、ｍ−ターフェニル−４−イル、ｏ−ターフェニル−２−イル、ｏ−ターフェニル−３−イル、ｏ−ターフェニル−４−イル、ｐ−ターフェニル−２−イル、ｐ−ターフェニル−３−イル、ｐ−ターフェニル−４−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−２−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−３−イル、５’−フェニル−ｍ−ターフェニル−４−イル、ｍ−クアテルフェニル−２−イル、ｍ−クアテルフェニル−３−イル、ｍ−クアテルフェニル−４−イル、ｏ−クアテルフェニル−２−イル、ｏ−クアテルフェニル−３−イル、ｏ−クアテルフェニル−４−イル、２−（１−ナフチル）フェニル、３−（１−ナフチル）フェニル、４−（１−ナフチル）フェニル、２−（２−ナフチル）フェニル、３−（２−ナフチル）フェニル、４−（２−ナフチル）フェニル、４−（９−フェナントリル）フェニル、４−（９−アントリル）フェニル、４−（４−ビフェニル）−１−ナフチル、６−（４−ビフェニル）−２−ナフチル、６−（ｍ−ターフェニル−２’−イル）−２−ナフチル、６−（ｍ−ターフェニル−５’−イル）−２−ナフチル、４−（ｍ−ターフェニル−２’−イル）−１−ナフチル、４−（ｍ−ターフェニル−５’−イル）−１−ナフチルである。
【００３８】
この炭素数１２〜３０の芳香族環系における任意の水素は炭素数１〜２４のアルキル、炭素数３〜１２のシクロアルキル、炭素数６〜３０のアリールまたはシリルで置き換えられてもよい。置換基の数は、例えば、最大置換可能な数であり、好ましくは０〜３個、より好ましくは０〜２個、更に好ましくは０個（無置換）である。
【００３９】
無置換のジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンは分子の対称性が高いため結晶性が高く、アモルファス状態の安定した薄膜が得にくいと考えられる。そこで分子の対称性を低下させてアモルファス状態になりやすくするために、上記のようにＡ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２で表される置換基をジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンに連結するわけであるが、置換基の構造によっては置換する前の基本骨格（ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン）の発光波長よりも長波長側にシフトさせることがある。置換基における基本骨格に連結している炭素原子に隣接した原子の水素がさらに置換基で置換されると、長波長シフトしにくくなることが知られている。Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２にそのような基を選択すると、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンに由来する青色の発光波長を維持することができ、青色発光に好適である。Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２に、基本骨格に連結している炭素原子に隣接した原子以外の原子の水素が置換された基を選択すると、化合物の剛直性が増し、耐熱性に優れた化合物が得られる。
【００４０】
本発明の化合物は置換基の数によっても蛍光波長をコントロールできる。特に置換基の数が少ない方が、蛍光波長が短く、色純度のよい青色を高効率に発光させることができる。すなわち、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの置換基は４つよりも２つあるいは１つの方が、青色ホスト発光材料として優れている。また、本発明の化合物は置換基の数や種類によって分子間相互作用をコントロールできる。具体的には非放射失活を抑制し、高効率に発光させることができる。
【００４１】
本発明の化合物でＢ１、Ｂ２に置換基を有する化合物は、置換基の数や種類によってπ共役系をコントロールできる。具体的にはＨＯＭＯ、ＬＵＭＯを制御して電子輸送層からの電子の注入障壁や、正孔輸送層からの正孔の注入障壁を低減して低電圧で発光させることができる。
【００４２】
素子の設計に基づき発光材料に期待される発光波長、耐熱性を考慮して、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２の置換基の数、構造、または置換位置を適宜選択することによって、目的に合致した発光材料を得ることができる。
【００４３】
式（１）で表される化合物は具体的には、Ａ１が置換基でその他が水素である化合物、Ｂ１が置換基でその他が水素である化合物、Ａ１およびＡ２が置換基で他が水素である化合物、およびＢ１およびＢ２が置換基で他が水素である化合物に大別される。
Ａ１が置換基でその他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−１−１）〜（１−１−７２）で表される化合物があげられる。
【００４４】
【００４５】
【００４６】
【００４７】
上記の化合物の中では、式（１−１−１）〜（１−１−３２）、（１−１−４６）〜（１−１−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−１４）、（１−１−１７）、（１−１−１８）、（１−１−２１）、（１−１−２２）、（１−１−２５）、（１−１−３１）、（１−１−４６）、（１−１−４９）、（１−１−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−６）、（１−１−１３）、（１−１−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−１−１）〜（１−１−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００４８】
Ｂ１が置換基でその他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−２−１）〜（
１−２−７２）で表される化合物があげられる。
【００４９】
【００５０】
【００５１】
【００５２】
上記の化合物の中では、式（１−２−１）〜（１−２−３２）、（１−２−４６）〜（１−２−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−１４）、（１−２−１７）、（１−２−１８）、（１−２−２１）、（１−２−２２）、（１−２−２５）、（１−２−３１）、（１−２−４６）、（１−２−４９）、（１−２−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−６）、（１−２−１３）、（１−２−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−２−１）〜（１−２−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００５３】
Ａ１およびＡ２が置換基で他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−３−１）〜（１−３−７２）で表される化合物があげられる。
【００５４】
【００５５】
【００５６】
【００５７】
【００５８】
【００５９】
上記の化合物の中では、式（１−３−１）〜（１−３−３２）、（１−３−４６）〜（１−３−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−１４）、（１−３−１７）、（１−３−１８）、（１−３−２１）、（１−３−２２）、（１−３−２５）、（１−３−３１）、（１−３−４６）、（１−３−４９）、（１−３−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−６）、（１−３−１３）、（１−３−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−３−１）〜（１−３−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００６０】
Ｂ１およびＢ２が置換基で他が水素である化合物の具体例は、例えば下記式（１−４−１）〜（１−４−７２）で表される化合物があげられる。
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
上記の化合物の中では、式（１−４−１）〜（１−４−３２）、（１−４−４６）〜（１−４−５４）で表される化合物が好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−１４）、（１−４−１７）、（１−４−１８）、（１−４−２１）、（１−４−２２）、（１−４−２５）、（１−４−３１）、（１−４−４６）、（１−４−４９）、（１−４−５２）で表される化合物がより好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−６）、（１−４−１３）、（１−４−１４）で表される化合物がさらに好ましく、式（１−４−１）〜（１−４−３）で表される化合物が特に好ましい。
なお、本発明は上記の具体的な構造の開示によって限定されることはない。
【００６６】
次に、式（１）で表される化合物の製造方法について、下記のスキームに基づいて説明する。
式中、ＸおよびＹは水素、ハロゲン、アルコキシ又はトリフラートから選ばれる置換基であり、Ａ１、Ａ２、Ｂ１、およびＢ２は上述した基（水素、アリールまたは芳香族環系）である。
【００６７】
まず、式（１−ａ）で表される化合物を亜リン酸トリエチル等の亜リン酸エステルと反応させることにより、式（１−ｂ）または（１−ｂ’）で表されるケトンが得られる。
【００６８】
次に、化合物（１−ｂ）または（１−ｂ’）と還元剤を反応させることにより、式（１−ｃ）または（１−ｃ’）で表される化合物（中間体）が得られる。ここで用いられる還元剤の例は、水素化リチウムアルミニウム、水素化ホウ素ナトリウム等の金属水素化物である。この反応にはテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒が好適に用いられる。
【００６９】
続いて、化合物（１−ｃ）または（１−ｃ’）と酸と反応させることで式（１−ｄ）で表される化合物（中間体）を製造することができる。反応に使用可能な酸としては、例えば、塩酸、硫酸等の無機酸やメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸があげられる。また、反応に使用可能な溶媒としては、例えば、酢酸等があげられる。
【００７０】
化合物（１−ｄ）においてＸまたはＹがアルコキシである場合には、この化合物を三臭化ホウ素やヨウ化トリメチルシリル等と反応させて、アルコキシを水酸基に変換した後、さらに無水トリフルオロメタンスルホン酸やトリフルオロメタンスルホニルクロリド等により水酸基をスルホニル化することにより、ＸまたはＹがトリフラートの化合物（１−ｄ）を合成することができる。
【００７１】
また、Ｘが水素、Ｙがハロゲンである化合物（１−ｄ）は、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンと、例えば臭素、Ｎ−ブロモコハク酸イミド等のハロゲン化剤と直接反応させることで製造することもできる。
【００７２】
化合物（１−ｄ）から式（１）で表される化合物を、公知の試薬を用い、公知の方法を参考にして製造することができる。例えば、化合物（１−ｄ）において、ＸまたはＹがハロゲンまたはトリフラートである化合物から、公知の文献(Wiley-Vch社、「Metal-Catalyzed Cross-Coupling Reactions−Second, Completely Revised and Enlarged Edition」等)に記載の方法や、本明細書の実施例に記載の方法等を参考にすることにより、合成することができる。たとえば、鈴木カップリング反応のような既知の合成法を利用して合成することができる。鈴木カップリング反応は、塩基の存在下パラジウム触媒を用いて、芳香族ハライドと芳香族ボロン酸とをカップリングする方法である。
【００７３】
鈴木カップリング反応で用いられるパラジウム触媒の例は、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４、ＰｄＣｌ２（ＰＰｈ３）２、Ｐｄ（ＯＡｃ）２、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウム（０）、トリス（ジベンジリデンアセトン）二パラジウムクロロホルム錯体（０）等である。反応促進するため、場合によりこれらのパラジウム化合物にホスフィン化合物を加えてもよい。そのホスフィン化合物の例は、トリ（ｔ−ブチル）ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、１−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１−（メトキシメチル）−２−（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、１，１’−ビス（ジｔ−ブチルホスフィノ）フェロセン、２，２’−ビス（ジｔ−ブチルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル、２−メトキシ−２’−（ジｔ−ブチルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル、２−（ジ−ｔ−ブチルホスフィノ）ビフェニル、２−ジ−ｔ−ブチルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル、２−（ジシクロヘキシルホスフィノ）ビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル等である。この反応で用いられる塩基の例は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、ナトリウムエトキシド、ナトリウムｔ−ブトキシド、酢酸ナトリウム、リン酸三カリウム、フッ化カリウム等である。さらに、この反応で用いられる溶媒の例は、ベンゼン、トルエン、キシレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエ−テル、１，４−ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等である。これらの溶媒は、反応させる芳香族ハライドおよび芳香族ボロン酸の構造に応じて適宜選択できる。溶媒は単独で用いてもよく、混合溶媒として用いてもよい。
【００７４】
なお、式（１）で表される化合物において、Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２のいずれか１つがアリールまたは芳香族環系である場合には、原料である化合物（１−ｄ）のＸまたはＹいずれかを水素にしておくことによって、上記カップリング反応により製造することができる。
【００７５】
反応は、不活性ガス中で行うことが好ましく、反応に使用可能な不活性ガスとしては、例えば、窒素、アルゴンがあげられる。反応温度については、反応系の状態により適宜設定することができ、−２００℃〜２００℃、好ましくは−１００℃〜１５０℃で反応させることができる。反応時間については、特に制限はなく、反応が十分に進行している時点で反応を停止させればよい。ＮＭＲあるいはクロマトグラフィー等の一般的な分析手段により反応を追跡し、最適の時点で反応の終点を決定することができる。
【００７６】
本発明の化合物は、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり様々な色の発光に使用できるが、特に青色発光に適している。本発明の化合物は、非平面構造を持っているため、有機ＥＬ素子作製時にアモルファス状態を形成しやすい。本発明の発光材料は、耐熱性に優れ、電界印加時においても安定である。以上の理由により、本発明の化合物は電界発光型素子の発光材料として優れている。
【００７７】
本発明の化合物の発光波長は、短い青色から純青色まで広い範囲を持っているため、青色ホスト、あるいは青色ドーパントとして有効である。また、青色以外のホスト発光材料にも使用することが可能である。特に本発明の化合物は青色ホストとして優れている。本発明の化合物をホスト材料として使用すると、エネルギー移動が効率よく行われ、高効率、長寿命の発光素子が得られる。
【００７８】
本発明の第２は、発光層が本発明の式（１）で表される化合物を含有する有機ＥＬ素子である。本発明の有機ＥＬ素子は、高効率、長寿命であるばかりでなく、駆動電圧が低く、保存時および駆動時の耐久性が高い。
【００７９】
本発明の有機ＥＬ素子の構造は各種の態様があるが、基本的には陽極と陰極との間に少なくとも正孔輸送層、発光層、電子輸送層を挟持した多層構造である。素子の具体的な構成の例は、（１）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、（２）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、（３）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極、等である。
【００８０】
本発明の発光材料は、高い発光量子効率、正孔注入性、正孔輸送性、電子注入性および電子輸送性を持っているので、発光材料として発光層に有効に使用できる。本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の化合物のみで発光層を形成することができる。本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の発光材料と他の発光材料を組合わせることにより、発光輝度や発光効率の向上させたり、青色、緑色、赤色や白色の発光を得ることもできる。このとき本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の化合物をホストとして含有することも、または発光性ドーパントとして含有することも出来る。
【００８１】
本発明の化合物と共に発光層に使用できる他の発光材料は、東レリサーチセンター調査研究部門編、“有機ＥＬディスプレスの本格実用化最前線”、あさひ高速印刷株式会社出版（２００２）Ｐ１２５〜１３２に記載されているような発光材料、城戸淳二監修、“有機ＥＬ材料とディスプレイ”シーエムシー社出版（２００１）Ｐ１５３〜１５６、に記載されているような発光材料、Ｐ１７０〜１７２に記載されているような３重項材料等である。
【００８２】
他の発光材料として使用できる化合物は、多環芳香族化合物、ヘテロ芳香族化合物、有機金属錯体、色素、高分子系発光材料、スチリル誘導体、クマリン誘導体、ボラン誘導体、オキサジン誘導体、スピロ環を有する化合物、オキサジアゾール誘導体、フルオレン誘導体等である。多環芳香族化合物の例は、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ナフタセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ペリレン誘導体、コロネン誘導体、ルブレン誘導体等である。ヘテロ芳香族化合物の例は、ジアルキルアミノ基またはジアリールアミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ピリジン誘導体、ピラン誘導体、フェナントロリン誘導体、シロール誘導体、トリフェニルアミノ基を有するチオフェン誘導体、キナクリドン誘導体等である。有機金属錯体の例は、亜鉛、アルミニウム、ベリリウム、ユーロピウム、テルビウム、ジスプロシウム、イリジウム、白金等と、キノリノール誘導体、ベンゾキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、フェニルピリジン誘導体、フェニルベンゾイミダゾール誘導体、ピロール誘導体、ピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体等との錯体である。色素の例は、キサンテン誘導体、ポリメチン誘導体、ポルフィリン誘導体、クマリン誘導体、ジシアノメチレンピラン誘導体、ジシアノメチレンチオピラン誘導体、オキソベンズアントラセン誘導体、カルボスチリル誘導体、ペリレン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体等の色素が挙げられる。高分子系発光材料の例は、ポリパラフェニルビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリシラン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体等である。スチリル誘導体の例は、アミン含有スチリル誘導体、スチリルアリーレン誘導体等である。
【００８３】
本発明の化合物をホストとして使用する際の発光性ドーパントは、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ボラン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体または白金錯体が好ましい。中でもスチルベン構造を有するアミンおよび芳香族アミンが好ましい。
【００８４】
スチルベン構造を有するアミンは、下記式（２）で表される。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【００８５】
スチルベン構造を有するアミンは、下記式（３）で表されるジアミノスチルベンがより好ましい。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【００８６】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、ベンゼン、ナフタレン、アセナフチレン、フルオレン、フェナレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、ペリレン、スチルベン、ジスチリルベンゼン、ジスチリルビフェニル、ジスチリルフルオレンである。
【００８７】
スチルベン構造を有するアミンの具体例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−ビフェニリル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（１−ナフチル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（２−ナフチル）−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ’−ジ（２−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４、４’−ジアミノスチルベン、Ｎ，Ｎ’−ジ（９−フェナントリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４、４’−ジアミノスチルベン、４，４’−ビス［４”−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−ビフェニル、１，４−ビス［４’−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−ベンゼン、２，７−ビス［４’−ビス（ジフェニルアミノ）スチリル］−９，９−ジメチルフルオレン、４，４’−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−ビフェニル、４，４’−ビス（９−フェニル−３−カルバゾビニレン）−ビフェニルである。また、特開２００３−３４７０５６号公報、および特開２００１−３０７８８４号公報等に記載されたスチルベン構造を有するアミンを用いてもよい。
【００８８】
芳香族アミンは下記式（４）で表される。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【００８９】
式（４）の化合物については、Ａｒ４がアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である、芳香族アミンがより好ましい。
【００９０】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、ベンゼン、ナフタレン、アセナフチレン、フルオレンフェナレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、トリフェニレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、ペリレン、ペンタセンである。
【００９１】
芳香族アミン誘導体の具体例は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルクリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ナフタレン−２−イル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）クリセン−６，１２−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）クリセン−６，１２−ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３，４−ジメチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）ピレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（３，４−ジメチルフェニル）−３，８−ジフェニルピレン−１，６−ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルアントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン、２，６−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−イソプロピルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）アントラセン−９，１０−ジアミン、
９，１０−ビス（４−ジフェニルアミノ−フェニル）アントラセン、９，１０−ビス（４−ジ（１−ナフチルアミノ）フェニル）アントラセン、９，１０−ビス（４−ジ（２−ナフチルアミノ）フェニル）アントラセン、１０−ジ−ｐ−トリルアミノ−９−（４−ジ−ｐ−トリルアミノ−１−ナフチル）アントラセン、１０−ジフェニルアミノ−９−（４−ジフェニルアミノ−１−ナフチル）アントラセン、１０−ジフェニルアミノ−９−（６−ジフェニルアミノ−２−ナフチル）アントラセン、［４−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−１−イル］−ジフェニルアミン、［４−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−１−イル］−ジフェニルアミン、［６−（４−ジフェニルアミノ−フェニル）ナフタレン−２−イル］−ジフェニルアミン、４，４’−ビス［４−ジフェニルアミノナフタレン−１−イル］ビフェニル、４，４’−ビス［６−ジフェニルアミノナフタレン−２−イル］ビフェニル、４，４”−ビス［４−ジフェニルアミノナフタレン−１−イル］−ｐ−テルフェニル、４，４”−ビス［６−ジフェニルアミノナフタレン−２−イル］−ｐ−テルフェニルである。また、特開２００６−１５６８８８号公報等に記載された芳香族アミン誘導体を用いてもよい。
【００９２】
ペリレン誘導体の具体例は、３，１０−ビス（２，６−ジメチルフェニル）ペリレン、３，１０−ビス（２，４，６−トリメチルフェニル）ペリレン、３，１０−ジフェニルペリレン、３，４−ジフェニルペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチルペリレン、３，４，９，１０−テトラフェニルペリレン、３−（１’−ピレニル）−８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレン、３−（９’−アントリル）−８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレン、３，３’−ビス（８，１１−ジ（ｔ−ブチル）ペリレニル）等である。ボラン誘導体の例は、１，８−ジフェニル−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−フェニル−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、４−（９’−アントリル）ジメシチルボリルナフタレン、４−（１０’−フェニル−９’−アントリル）ジメシチルボリルナフタレン、９−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−（４’−ビフェニリル）−１０−（ジメシチルボリル）アントラセン、９−（４’−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル）−１０−（ジメシチルボリル）アントラセンである。クマリン誘導体の具体例は、クマリン−６、クマリン−３３４である。
【００９３】
ピラン誘導体の具体例は、下記のＤＣＭ、ＤＣＪＴＢである。
【００９４】
イリジウム錯体の具体例は、下記のＩｒ（ｐｐｙ）３である。
【００９５】
白金錯体の具体例は、下記のＰｔＯＥＰである。
【００９６】
本発明の化合物を青色ドーパントとして使用する際のホストは、アントラセン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピレン誘導体またはフルオレン誘導体が好ましい。アントラセン誘導体の具体例は、９−（２−ナフチル）−１０−（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９−（２−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（２−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９−（１−ナフチル）−１０−［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ジ（９−フェナントリル）アントラセン、９，１０−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２−ｔ−ブチル９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、２−ｔ−ブチル９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス［２−（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［３，５−ジ（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン、９，１０−ビス［４−（３，５−ジフェニルフェニル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［４−（２−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン、１０，１０’−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−［９，９’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラフェニル−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（２−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（３−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（４−ビフェニリル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（２−ナフチル）−［２，２’］−ビアントリル、９，９’，１０，１０’−テトラ（１−ナフチル）−［２，２’］−ビアントリルである。
【００９７】
ジスチリルアリーレン誘導体の具体例は、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（ｍ−トリル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス（トリフェニルビニル）−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ビス−（４−ｔ−ブチルフェニル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−２−フェニルビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（２−ナフチル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス［２，２−ジ（１−ナフチル）ビニル］−ビフェニル、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）−［１，１’］ビナフチルである。
【００９８】
ピレン誘導体の具体例は、１−［３，５−ジ（２−ナフチル）フェニル］ピレン、１，４−ジ（１−ピレニル）ベンゼン、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン、１，４−ジ（１−ピレニル）ナフタレン、２，６−ジ（１−ピレニル）ナフタレンである。
【００９９】
フルオレン誘導体の具体例は、１，３，５−トリス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ベンゼン、１，２，４，５−テトラキス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ベンゼン、１，４−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ナフタレン、２，６−ビス（９，９−ジメチル−２−フルオレニル）ナフタレンである。
【０１００】
本発明の有機ＥＬ素子に使用される電子輸送材料および電子注入材料は、光導電材料において電子伝達化合物として使用できる化合物、有機ＥＬ素子の電子注入層および電子輸送層に使用できる化合物の中から任意に選択して用いることができる。
【０１０１】
このような電子伝達化合物の例は、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体、ピリジン誘導体、フェナントロリン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、チオフェン誘導体、トリアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、オキシン誘導体の金属錯体、キノキサリン誘導体、キノキサリン誘導体のポリマー、ベンザゾール類化合物、ガリウム錯体、ピラゾール誘導体、パーフルオロ化フェニレン誘導体、トリアジン誘導体、ピラジン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、イミダゾピリジン誘導体、ボラン誘導体である。
【０１０２】
電子伝達化合物の好ましい例は、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体、ピリジン誘導体またはフェナントロリン誘導体である。ベンゾイミダゾール誘導体がより好ましい。
【０１０３】
ベンゾイミダゾール誘導体は下記式（５）で表される。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。特に、Ａｒ７が置換されてもよいアントリルであるベンゾイミダゾール誘導体が好ましい。
【０１０４】
炭素数６〜３０のアリールの具体例は、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、アセナフチレン−１−イル、アセナフチレン−３−イル、アセナフチレン−４−イル、アセナフチレン−５−イル、フルオレン−１−イル、フルオレン−２−イル、フルオレン−３−イル、フルオレン−４−イル、フルオレン−９−イル、フェナレン−１−イル、フェナレン−２−イル、１−フェナントリル、２−フェナントリル、３−フェナントリル、４−フェナントリル，９−フェナントリル、１−アントリル、２−アントリル、９−アントリル、フルオランテン−１−イル、フルオランテン−２−イル、フルオランテン−３−イル、フルオランテン−７−イル、フルオランテン−８−イル、トリフェニレン−１−イル、トリフェニレン−２−イル、ピレン−１−イル、ピレン−２−イル、ピレン−４−イル、クリセン−１−イル、クリセン−２−イル、クリセン−３−イル、クリセン−４−イル、クリセン−５−イル、クリセン−６−イル、ナフタセン−１−イル、ナフタセン−２−イル、ナフタセン−５−イル、ペリレン−１−イル、ペリレン−２−イル、ペリレン−３−イル、ペンタセン−１−イル、ペンタセン−２−イル、ペンタセン−５−イル、ペンタセン−６−イルである。
【０１０５】
ベンゾイミダゾール誘導体の具体例は、１−フェニル−２−（４−（１０−フェニルアントラセン−９−イル）フェニル）−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、２−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、２−（３−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、５−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）−１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、１−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、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、１−（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）−２−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール、５−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）−１，２−ジフェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾールである。
【０１０６】
キノリノール系金属錯体の具体例は、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム（以下、ＡＬＱと略記する。）、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（３，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（４，５−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、トリス（４，６−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（フェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（４−メチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（４−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，３−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，６−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，４−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，５−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，６−ジフェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，６−トリフェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，６−トリメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２，４，５，６−テトラメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（２−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（２−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（４−フェニルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３，５−ジメチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）（３，５−ジ−ｔ−ブチルフェノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２，４−ジメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリン）ベリリウム、８−キノリノラートリチウムである。
【０１０７】
ピリジン誘導体の具体例は、２，５−ビス（２，２’−ビピリジル−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール、２，５−ビス（２，２’−ビピリジル−６−イル）−１，１−ジメチル−３，４−ジメシチルシロール、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−６−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，３’−ビピリジル−６−イル）アントラセン、９，１０−ジ（２，３’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン、３，４−ジフェニル−２，５−ジ（２，２’−ビピリジル−６−イル）チオフェン、３，４−ジフェニル−２，５−ジ（２，３’−ビピリジル−５−イル）チオフェン、６’６”−ジ（２−ピリジル）２，２’：４’，４”：２”，２”’−クアテルピリジンである。
【０１０８】
フェナントロリン誘導体の具体例は、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、９，１０−ジ（１，１０−フェナントロリン−２−イル）アントラセン、２，６−ジ（１，１０−フェナントロリン−５−イル）ピリジン、１，３，５−トリ（１，１０−フェナントロリン−５−イル）ベンゼン、９，９’−ジフルオル−ビス（１，１０−フェナントロリン−５−イル）、バソクプロインや１，３−ビス（２−フェニル−１，１０−フェナントロリン−９−イル）ベンゼンである。
【０１０９】
本発明の有機ＥＬ素子に使用される正孔注入材料および正孔輸送材料については、光導電材料において、正孔の電荷輸送材料として従来から慣用されている化合物や、有機ＥＬ素子の正孔注入層および正孔輸送層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。それらの例は、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等である。カルバゾール誘導体の例は、Ｎ−フェニルカルバゾール、ポリビニルカルバゾール等である。トリアリールアミン誘導体の例は、芳香族第３級アミンを主鎖あるいは側鎖に持つポリマー、１，１−ビス(４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−４，４'−ジアミノビフェニル、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−４，４'−ジアミノビフェニル（以下、ＮＰＤと略記する。）、４，４’，４”−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン、スターバーストアミン誘導体等である。フタロシアニン誘導体の例は、無金属フタロシアニン、銅フタロシアニン等である。
【０１１０】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層は、各層を構成すべき材料を蒸着法、スピンコート法またはキャスト法等の方法で薄膜とすることにより、形成することができる。このようにして形成された各層の膜厚については特に限定はなく、材料の性質に応じて適宜設定することができるが、通常２ｎｍ〜５０００ｎｍの範囲である。なお、発光材料を薄膜化する方法は、均質な膜が得やすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から蒸着法を採用するのが好ましい。蒸着法を用いて薄膜化する場合、その蒸着条件は、本発明の発光材料の種類、分子累積膜の目的とする結晶構造および会合構造等により異なる。蒸着条件は一般的に、ボート加熱温度＋５０〜＋４００℃、真空度１０−６〜１０−３Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−１５０〜＋３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜設定することが好ましい。
【０１１１】
本発明の有機ＥＬ素子は、前記のいずれの構造であっても、基板に支持されていることが好ましい。基板は機械的強度、熱安定性および透明性を有するものであればよく、ガラス、透明プラスチックフィルム等を用いることができる。陽極物質は４ｅＶより大きな仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を用いることができる。その例は、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（以下、ＩＴＯと略記する）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等である。
【０１１２】
陰極物質は４ｅＶより小さな仕事関数の金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物を使用できる。その例は、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、リチウム、マグネシウム合金、アルミニウム合金等である。合金の例は、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／リチウム、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム等である。有機ＥＬ素子の発光を効率よく取り出すために、電極の少なくとも一方は光透過率を１０％以上にすることが望ましい。電極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下にすることが好ましい。なお、膜厚は電極材料の性質にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜４００ｎｍの範囲に設定される。このような電極は、上述の電極物質を使用して、蒸着やスパッタリング等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。
【０１１３】
次に、本発明の発光材料を用いて有機ＥＬ素子を作成する方法の一例として、前述の陽極／正孔注入層／正孔輸送層／本発明の発光材料＋ドーパント（発光層）／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作成法について説明する。適当な基板上に、陽極材料の薄膜を蒸着法により形成させて陽極を作製した後、この陽極上に正孔注入層および正孔輸送層の薄膜を形成させる。この上に本発明の発光材料とドーパントを共蒸着し薄膜を形成させて発光層とし、この発光層の上に電子輸送層を形成させ、さらに陰極用物質からなる薄膜を蒸着法により形成させて陰極とすることにより、目的の有機ＥＬ素子が得られる。なお、上述の有機ＥＬ素子の作製においては、作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、陽極の順に作製することも可能である。
【０１１４】
このようにして得られた有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合には、陽極を＋、陰極を−の極性として印加すればよく、電圧２〜４０Ｖ程度を印加すると、透明又は半透明の電極側（陽極又は陰極、および両方）より発光が観測できる。また、この有機ＥＬ素子は、交流電圧を印加した場合にも発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１１５】
［実施例］
本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明する。
［合成例１］
２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−３−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１１６】
＜１＞２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オンの合成
窒素雰囲気下、２−ブロモ−９−フルオレノン２６ｇに亜リン酸トリエチル３４ｍＬを加えて還流温度で６時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物にヘプタンを加えて、析出した固体をろ過により分離し、エタノール、酢酸エチルで洗浄した。この固体１２ｇをトルエンから再結晶して、２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オンを１１ｇ得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝６．５９〜６．６０（ｄ、１Ｈ）、６．９５〜６．９７（ｄｄ、１H）、７．１１〜７．１４（ｍ、１Ｈ）、７．１６〜７．２０（ｍ、２Ｈ）、７．３７〜７．４０（ｍ、２Ｈ）、７．５３〜７．５６（ｍ、１Ｈ）、７．６６〜７．６８（ｄ、１Ｈ）、７．７５〜７．７７（ｄｄ、１Ｈ）、７．８９〜７．９１（ｍ、１Ｈ）、８．０５〜８．１０（ｍ、３Ｈ）．
【０１１７】
＜２＞２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、水素化リチウムアルミニウム０．４０ｇ、テトラヒドロフラン２５０ｍＬの混合物に、２，２’−ジブロモ−１０’Ｈ−スピロ［フルオレン−９，９’−フェナントレン］−１０’−オン１１ｇを０℃で少量ずつ加えた後、室温で１日撹拌した。反応混合物に酢酸エチル、水を加えて抽出し、有機相を濃縮して固体１２ｇを得た。次に、窒素雰囲気下、この固体６．０ｇに酢酸２３０ｍＬ、硫酸１ｍＬを加えて、還流温度で１．５時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物をろ過して、析出固体を分離し、クロロベンゼンから再結晶して、２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．７０〜７．７２（ｍ、４Ｈ）、７．７７〜７．８０（ｍ、２Ｈ）、８．５５〜８．５７（ｄ、２Ｈ）、８．６０〜８．６６（ｍ、４Ｈ）、８．８１〜８．８２（ｄ、２Ｈ）．
【０１１８】
＜３＞２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、２，１０−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇ、１−ナフチレンボロン酸４．４ｇ、リン酸カリウム７．２ｇ、トルエン１４０ｍＬ、イソプロピルアルコール２８ｍＬ、水７ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．９７ｇを加え、還流温度で４時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体７．７ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝３／１（容積比））で精製し、さらにヘプタンから再結晶して、２，１０−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．８ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４６〜７．５９（ｍ、１０Ｈ）、７．６５〜７．６８（ｍ、２Ｈ）、７．８４〜７．８６（ｄｄ、２Ｈ）、７．９１〜７．９２（ｄｄ、２Ｈ）、７．９４〜７．９６（ｄ、２Ｈ）、８．０６〜８．０７（ｄ、２Ｈ）、８．７５〜８．７６（ｍ、４Ｈ）、８．８１〜８．８３（ｄ、２Ｈ）、８．８５〜８．８６（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４１３ｎｍ．
【０１１９】
［合成例２］
３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１２０】
＜１＞３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン４．１ｇ、鉄０．０１ｇ、クロロホルム６０ｍＬの混合物に、臭素５ｇとクロロホルム２０ｍＬの混合溶液を室温で滴下して加えた後、還流温度で１時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に亜硫酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、析出した固体をろ過により分離した。この固体３．０ｇをクロロベンゼンから再結晶して、３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．７ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．６５〜７．７３（ｍ、６Ｈ）、８．５３〜８．５５（ｄ、２Ｈ）、８．５８〜８．５９（ｄｄ、２Ｈ）、８．６２〜８．６４（ｄｄ、２Ｈ）、８．８２〜８．８３（ｄ、２Ｈ）．
【０１２１】
＜２＞３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、３，１１−ジブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン５．９ｇ、１−ナフチレンボロン酸６．２ｇ、燐酸カリウム１０ｇ、トルエン２００ｍＬ、イソプロピルアルコール４０ｍＬ、水１０ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）１．４ｇを加え、還流温度で４時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体１２ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝２／１（容積比））で精製し、さらに酢酸エチルから再結晶して、３，１１−ジ（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．６ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４７〜７．５１（ｍ、２Ｈ）、７．５３〜７．５７（ｍ、２Ｈ）、７．６１〜７．７２（ｍ、８Ｈ）、７．８０〜７．８２（ｄｄ、２Ｈ）、７．９５〜７．９９（ｍ、４Ｈ）、８．０９〜８．１１（ｄ、２Ｈ）、８．７２〜８．７４（ｍ、２Ｈ）、８．８４〜８．８７（ｍ、６Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２６ｎｍ．
【０１２２】
［合成例３］
比較例の化合物、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンを以下の通り合成した。
窒素雰囲気下、２，７，１０，１５−テトラブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン５．５ｇ、フェニルボロン酸６．３ｇ、燐酸カリウム１５ｇ、トルエン３００ｍＬ、イソプロピルアルコール６０ｍＬ、水１５ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）３．０ｇを加え、還流温度で２１時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、析出した固体をろ過により分離した。この固体４．３ｇをトルエンから再結晶して、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン２．１ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．３４〜７．３７（ｍ、４Ｈ）、７．４０〜７．４４（ｍ、８Ｈ）、７．６８〜７．７０（ｍ、８Ｈ）、７．８３〜７．８５（ｄｄ、４Ｈ）、８．６５〜８．６６（ｄ、４Ｈ）、８．８９〜８．９０（ｄ、４Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３２ｎｍ．
【０１２３】
［合成例４］
２，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−３−２）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−ナフチレンボロン酸に代えた以外は合成例１に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４９〜７．５５（ｍ、４Ｈ）、７．６６〜７．７５（ｍ、４Ｈ）、７．８９〜７．９９（ｍ、８Ｈ）、８．０８〜８．１０（ｄｄ、２Ｈ）、８．１９（ｄ、２Ｈ）、８．７８〜８．８５（ｍ、６Ｈ）、９．０７〜９．０８（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２１ｎｍ．
【０１２４】
［合成例５］
３，１１−ジ（ナフタレン−２−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−２）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−ナフチレンボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．５３〜７．５９（ｍ、４Ｈ）、７．７０〜７．７７（ｍ、４Ｈ）、７．９３〜７．９５（ｄ、２Ｈ）、８．００〜８．０５（ｍ、８Ｈ）、８．３１（ｓ、２Ｈ）、８．７９〜８．８９（ｍ、６Ｈ）、９．０７（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３６ｎｍ、４６０ｎｍ．
【０１２５】
［合成例６］
３，１１−ジ（フェナントレン−９−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−３）の合成
１−ナフチレンボロン酸を９−フェナントレンボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．５８〜７．６２（ｍ、２Ｈ）、７．６６〜７．７５（ｍ、１０Ｈ）、７．８６〜７．８８（ｄｄ、２Ｈ）、７．９２（ｓ、２Ｈ）、７．９８〜８．００（ｍ、２Ｈ）、８．１１〜８．１３（ｍ、２Ｈ）、８．７５〜８．８１（ｍ、４Ｈ）、８．８５〜８．９１（ｍ、６Ｈ）８．９３〜８．９４（ｄ、２Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４３１ｎｍ．
【０１２６】
［合成例７］
３，１１−ジ（２−フェニルナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−４−４）の合成
１−ナフチレンボロン酸を２−フェニルナフタレン−１−ボロン酸に代えた以外は合成例２に準じた方法で合成した。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．０８〜７．２１（ｍ、６Ｈ）、７．２８〜７．３３（ｍ、４Ｈ）、７．３９〜７．６２（ｍ、１０Ｈ）、７．６７〜７．７０（ｍ、２Ｈ）、７．７７〜７．８５（ｍ、２Ｈ）、７．９８〜８．０３（ｍ、４Ｈ）、８．４９〜８．５０（ｍ、２Ｈ）、８．６３〜８．６９（ｍ、６Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４２９ｎｍ．
【０１２７】
［合成例８］
３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン：化合物（１−２−１）を下記スキームに従い合成した。
【０１２８】
＜１＞３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１０ｇ、クロロベンゼン１００ｍＬの混合物に、臭素２．４ｇとクロロベンゼン２０ｍＬの混合溶液を室温で滴下して加えた後、還流温度で１時間撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に亜硫酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液を加えた後、トルエンで抽出した。有機層を濃縮して得られた固体１２ｇを酢酸エチルから再結晶して、３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンとジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの比が１対１（ＨＰＬＣ分析（波長２５４ｎｍ）のピーク面積比から推定）の混合物として８．５ｇを得た。
【０１２９】
＜２＞３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸の合成
窒素雰囲気下、＜１＞で得た３−ブロモジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンとジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの比が１対１の混合物８．５ｇとテトラヒドロフラン３０ｍＬの混合物に、濃度１．６ｍｏｌ／Ｌのｎ−ブチルリチウム／Ｎ−ヘキサン溶液１０ｍＬを−７０℃で滴下し、さらにトリイソプロピルボレート４．２ｍＬを滴下して加えた後、室温まで昇温しながら３０分間撹拌した。反応混合物に塩酸水溶液を加えた後、トルエンで抽出した。有機層を濃縮して得られた固体７．６ｇをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：トルエン／酢酸エチル＝１／１（容積比））で精製して３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸３．０ｇを得た。
【０１３０】
＜３＞３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンの合成
窒素雰囲気下、３−ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセンボロン酸２．７ｇ、１−ブロモナフタレン２．３ｇ、リン酸カリウム３．１ｇ、トルエン１５ｍＬ、イソプロピルアルコール３ｍＬ、水０．６ｍＬに、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．４２ｇを加え、還流温度で２時間加熱撹拌した。室温まで冷却した反応混合物に水を加え、トルエンで抽出し、有機相を濃縮して固体４．０ｇを得た。この固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（移動層：ヘプタン／トルエン＝１０／１（容積比））で精製し、さらにアセトンから再結晶して、３−（ナフタレン−１−イル）ジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン１．３ｇを得た。物性値は以下の通りであった。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）： σ＝７．４７〜７．５０（ｍ、１Ｈ）、７．５３〜７．５６（ｍ、１Ｈ）、７．３９〜７．７３（ｍ、８Ｈ）、７．７８〜７．８０（ｄｄ、１Ｈ）、７．９４〜７．９９（ｍ、２Ｈ）、８．０７〜８．０９（ｄ、１Ｈ）、８．６９〜８．７５（ｍ、５Ｈ）、８．８１〜８．８４（ｍ、３Ｈ）．
極大蛍光波長（薄膜）：４１０ｎｍ．
【０１３１】
原料の化合物を適宜選択することにより、上記の合成例に準じた方法で、本発明の他の発光材料を合成することができる。
【実施例１】
【０１３２】
有機ＥＬ素子に用いた化合物は、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’Ｎ’，７，７−ヘキサフェニル−７Ｈ−ベンゾ[ｃ]フルオレン−５，９−ジアミン（Ｄ１）、９，１０−ジ（２，２’−ビピリジル−５−イル）−２−フェニルアントラセン（ＥＴ１）、２，７，１０，１５−テトラフェニルジベンゾ［ｇ,ｐ］クリセン（Ｈ１）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−ビフェニリル）−４、４’−ジアミノスチルベン（Ｄ２）、２−（４−（１０−（ナフタレン−２−イル）アントラセン−９−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾール（ＥＴ２）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）アントラセン−９，１０−ジアミン（Ｄ３）であり、各構造式を以下に示す。
【０１３３】
スパッタリングにより１８０ｎｍの厚さに製膜したＩＴＯを１５０ｎｍまで研磨して得られる２６ｍｍ×２８ｍｍ×０．７ｍｍのガラス基板（（株）オプトサイエンス製）を透明支持基板とした。この透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−３−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１３４】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−３−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ１を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ１のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ１を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ１を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１３５】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１３６】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．７Ｖ、電流密度１３ｍＡ／ｃｍ２、発光効率４．１ｌｍ／Ｗ、電流効率７．５ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１７０時間であった。
【実施例２】
【０１３７】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−１）に代えた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．６Ｖ、電流密度１２ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．９ｌｍ／Ｗ、電流効率８．６ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１８０時間であった。
【０１３８】
［比較例１］
化合物（１−３−１）をＨ１に代えた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．３Ｖ、電流密度１７ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．５ｌｍ／Ｗ、電流効率６．０ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は４６時間であった。実施例１、２に比べて発光効率や電流効率が低く、輝度半減寿命も短かった。
【実施例３】
【０１３９】
実施例１で用いたのと同じ透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ２を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ２を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１４０】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚７０ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ２を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ２のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ２を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ２を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１４１】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１４２】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．８Ｖ、電流密度１７ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．２ｌｍ／Ｗ、電流効率５．９ｃｄ／Ａ、発光波長４５５ｎｍであった。
【実施例４】
【０１４３】
実施例１で用いたのと同じ透明支持基板を市販の蒸着装置の基板ホルダーに固定し、ＣｕＰｃを入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＮＰＤを入れたモリブデン製蒸着用ボート、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボート、Ｄ３を入れたモリブデン製蒸着用ボート、ＥＴ１を入れたモリブデン製蒸着用ボート、フッ化リチウムを入れたモリブデン製蒸着用ボート、およびアルミニウムを入れたタングステン製蒸着用ボートを装着した。
【０１４４】
真空槽を５×１０−４Ｐａまで減圧し、ＣｕＰｃが入った蒸着用ボートを加熱して、膜厚７０ｎｍになるようにＣｕＰｃを蒸着して正孔注入層を形成し、次いで、ＮＰＤ入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚３０ｎｍになるようにＮＰＤを蒸着して正孔輸送層を形成した。次に、化合物（１−４−１）を入れたモリブデン製蒸着用ボートおよびＤ３を入れたモリブデン製蒸着用ボートを加熱して、膜厚３５ｎｍになるように両化合物を共蒸着して発光層を形成した。このとき、Ｄ３のドープ濃度は約５重量％であった。次にＥＴ１を入れた蒸着用ボートを加熱して、膜厚１５ｎｍになるようにＥＴ１を蒸着して電子輸送層を形成した。以上の蒸着速度は０.０１〜１ｎｍ／秒であった。
【０１４５】
その後、フッ化リチウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１ｎｍになるように０.００３〜０.１ｎｍ／秒の蒸着速度でフッ化リチウムを蒸着し、次いで、アルミニウム入りの蒸着用ボートを加熱して、膜厚１００ｎｍになるように０.０１〜１０ｎｍ／秒の蒸着速度でアルミニウムを蒸着することにより、有機ＥＬ素子を得た。
【０１４６】
ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．４Ｖ、電流密度９．６ｍＡ／ｃｍ２、発光効率７．４ｌｍ／Ｗ、電流効率１０ｃｄ／Ａ、発光波長５２０ｎｍであった。
【実施例５】
【０１４７】
化合物（１−３−１）を化合物（１−３−２）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．５Ｖ、電流密度１４ｍＡ／ｃｍ２、発光効率４．０ｌｍ／Ｗ、電流効率６．９ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は４８時間であった。
【実施例６】
【０１４８】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−２）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧３．８Ｖ、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．６ｌｍ／Ｗ、電流効率６．８ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１９０時間であった。
【実施例７】
【０１４９】
化合物（１−３−１）を化合物（１−４−３）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧４．５Ｖ、電流密度１３ｍＡ／ｃｍ２、発光効率５．３ｌｍ／Ｗ、電流効率７．６ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は２４０時間であった。
【実施例８】
【０１５０】
化合物（１−３−１）を化合物（１−２−１）に代えた以外は実施例１に準じた方法で、有機ＥＬ素子を得た。ＩＴＯ電極を陽極、フッ化リチウム／アルミニウム電極を陰極として、１０００ｃｄ／ｍ２発光時の特性を測定すると、電圧５．５Ｖ、電流密度１５ｍＡ／ｃｍ２、発光効率３．９ｌｍ／Ｗ、電流効率６．９ｃｄ／Ａ、発光波長４６０ｎｍであった。また、初期輝度２０００ｃｄ／ｍ２を得るための電流密度により、定電流駆動試験を実施したところ、輝度保持率５０％時の経過時間は１４０時間であった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される化合物。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれるが、
Ａ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２の２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【請求項２】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項７】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項８】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項９】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１２】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１４】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つがナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１５】
Ａ１およびＡ２がナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１６】
Ｂ１およびＢ２がナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１７】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１８】
Ａ１およびＡ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１９】
Ｂ１およびＢ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項２０】
発光素子の発光層用材料であって、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する発光層用材料。
【請求項２１】
さらに、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、クマリン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体、および白金錯体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
【請求項２２】
さらに、下記式（２）で表されるスチルベン構造を有するアミンを少なくとも１つ含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【請求項２３】
さらに、下記式（３）で表されるスチルベン構造を有するアミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【請求項２４】
さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数５〜４０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【請求項２５】
さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４はアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である。
【請求項２６】
陽極及び陰極からなる一対の電極間に挟持された、発光層を含む少なくとも１層の有機化合物層を有する有機電界発光素子であって、請求項２０〜２５のいずれか１項に記載の発光層用材料を該発光層に含有する有機電界発光素子。
【請求項２７】
さらに、前記陰極と発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体およびフェナントロリン誘導体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
【請求項２８】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【請求項２９】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７は置換されてもよいアントリルであり、Ａｒ８およびＡｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【請求項３０】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つは、キノリノール系金属錯体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
【請求項１】
下記式（１）で表される化合物。
式（１）中、Ａ１、Ａ２、Ｂ１およびＢ２は水素、置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系から独立して選ばれるが、
Ａ１のみ、Ｂ１のみ、Ａ１とＡ２の２つのみ、またはＢ１とＢ２の２つのみが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系であり、その他は水素である。
【請求項２】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項７】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜３０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜３０の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項８】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項９】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１０】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜２０のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１８の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１１】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１２】
Ａ１およびＡ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１３】
Ｂ１およびＢ２が置換されてもよい炭素数１０〜１６のアリールまたは置換されてもよい炭素数１２〜１６の芳香族環系である、請求項１に記載の化合物。
【請求項１４】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つがナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１５】
Ａ１およびＡ２がナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１６】
Ｂ１およびＢ２がナフチルまたはフェナントリルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１７】
Ａ１およびＢ１のどちらか１つが１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１８】
Ａ１およびＡ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項１９】
Ｂ１およびＢ２が１−ナフチルまたは２−ナフチルである、請求項１に記載の化合物。
【請求項２０】
発光素子の発光層用材料であって、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の化合物を少なくとも１つ含有する発光層用材料。
【請求項２１】
さらに、スチルベン構造を有するアミン、芳香族アミン、クマリン誘導体、ピラン誘導体、イリジウム錯体、および白金錯体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
【請求項２２】
さらに、下記式（２）で表されるスチルベン構造を有するアミンを少なくとも１つ含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（２）中、Ａｒ１は炭素数６〜３０のアリールに由来するｍ価の基であり、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであるが、Ａｒ１〜Ａｒ３の少なくとも１つはスチルベン構造を有し、Ａｒ１〜Ａｒ３は置換されていてもよく、そして、ｍは１〜４の整数である。
【請求項２３】
さらに、下記式（３）で表されるスチルベン構造を有するアミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（３）中、Ａｒ２およびＡｒ３は、独立して、炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ２およびＡｒ３は置換されていてもよい。
【請求項２４】
さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４は炭素数６〜３０のアリールに由来するｎ価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数５〜４０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは１〜４の整数である。
【請求項２５】
さらに、下記式（４）で表される芳香族アミンを含有する、請求項２０に記載の発光層用材料。
式（４）中、Ａｒ４はアントラセン、クリセンまたはピレンに由来する２価の基であり、Ａｒ５およびＡｒ６は炭素数６〜３０のアリールであり、Ａｒ４〜Ａｒ６は置換されていてもよく、そして、ｎは２である。
【請求項２６】
陽極及び陰極からなる一対の電極間に挟持された、発光層を含む少なくとも１層の有機化合物層を有する有機電界発光素子であって、請求項２０〜２５のいずれか１項に記載の発光層用材料を該発光層に含有する有機電界発光素子。
【請求項２７】
さらに、前記陰極と発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、ベンゾイミダゾール誘導体、キノリノール系金属錯体およびフェナントロリン誘導体からなる群から選択される少なくとも１つを含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
【請求項２８】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７〜Ａｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【請求項２９】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つが、下記式（５）で表されるベンゾイミダゾール誘導体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
式中、Ａｒ７は置換されてもよいアントリルであり、Ａｒ８およびＡｒ９はそれぞれ独立に水素または置換されてもよい炭素数６〜３０のアリールである。
【請求項３０】
さらに、前記陰極と該発光層との間に配置される電子輸送層および／または電子注入層を有し、該電子輸送層および電子注入層の少なくとも１つは、キノリノール系金属錯体を含有する、請求項２６に記載の有機電界発光素子。
【公開番号】特開２０１１−６３９７（Ｐ２０１１−６３９７Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２０１０７（Ｐ２０１０−１２０１０７）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
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