CN101910147B

CN101910147B - 芳胺衍生物及使用该芳胺衍生物的有机电致发光元件

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Publication number: CN101910147B
Application number: CN200880122951.9A
Authority: CN
Inventors: 水木由美子; 舟桥正和; 伊藤光则; 河村昌宏
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2028-12-22
Also published as: KR101121703B1; US8518560B2; US20100314615A1; CN101910147A; US9391279B2; JP5191496B2; KR20100097181A; CN103107284A; US20190221753A1; US11133478B2; US10297765B2; EP2239259B1; WO2009084512A1; US20160285012A1; EP2239259A1; US20130253183A1; EP2239259A4; US20210384446A1; JPWO2009084512A1

Abstract

提供寿命长、发光效率高的有机电致发光元件以及实现该元件的芳胺衍生物。该芳胺衍生物为二苯并呋喃环、二苯并噻吩环等末端取代基直接或通过亚芳基等与氮原子键合而成的，该有机电致发光元件是在阴极与阳极之间夹持至少包含发光层并且由一层或多层构成的有机薄膜层的有机电致发光元件中，该有机薄膜层的至少一层单独含有或作为混合物的成分含有上述芳胺衍生物。

Description

芳胺衍生物及使用该芳胺衍生物的有机电致发光元件

技术领域

本发明涉及芳胺衍生物以及使用该芳胺衍生物的有机电致发光元件，特别是涉及寿命长、发光效率高的有机电致发光元件以及实现其的芳胺衍生物。

背景技术

使用有机物质的有机电致发光(EL)元件，被认为有望用作固体发光型的廉价的大面积全彩显示元件，对此进行了很多开发。通常有机EL元件由发光层和夹着该层的一对对置电极构成。发光是若对两电极间施加电场，则电子从阴极侧注入，空穴从阳极侧注入，进一步地，该电子在发光层与空穴再结合，生成激发态，激发态返回至基态时以光的形式释放能量的现象。

以往的有机EL元件与无机发光二极管相比，驱动电压高，发光亮度、发光效率都低。此外，特性老化显著，不能实用化。最近的有机EL元件虽然缓慢得到改善，但是要求进一步的高发光效率、长寿命。

例如，公开了使用单一的单蒽化合物作为有机发光材料的技术(专利文献1)。但是，该技术中，例如在电流密度为165mA/cm²下，仅得到1650cd/m²的亮度，效率非常低、为1cd/A，不实用。此外，公开了使用单一的双蒽化合物作为有机发光材料的技术(专利文献2)。但是，该技术中，效率也低、为1～3cd/A，要求进行改善以实用化。另一方面，提出了作为有机发光材料，利用使用二苯乙烯基化合物，向其中添加苯乙烯胺等而成的材料的长寿命的有机EL元件(专利文献3)。但是，该元件寿命还不足，要求进一步改善。

此外，公开了使用单蒽化合物或双蒽化合物和二苯乙烯基化合物作为有机发光介质层的技术(专利文献4)。但是，这些技术中，由于苯乙烯基化合物的共轭结构，发光谱长波长化而颜色纯度变差。

此外，在专利文献5中，公开了使用中心具有亚芳基、二苯并呋喃环与氮原子键合的芳胺衍生物作为空穴输送材料的发明，专利文献6中公开了使用二苯并呋喃环、二苯并噻吩环、苯并呋喃环、苯并噻吩环等通过亚芳基与氮原子键合的芳胺衍生物作为空穴输送材料的发明，但是没有用作发光材料的例子。

[专利文献1]日本特开平11-3782号公报

[专利文献2]日本特开平8-12600号公报

[专利文献3]国际公开WO94/006157号公报

[专利文献4]日本特开2001-284050号公报

[专利文献5]日本专利第3508984号公报

[专利文献6]国际公开WO07/125714号公报

发明内容

本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供寿命长、发光效率高的有机EL元件以及实现其的芳胺衍生物。

本发明人为了开发具有上述优选性质的芳胺衍生物以及使用该芳胺衍生物的有机EL元件而进行了深入研究，结果发现，特别是若使用在二苯并呋喃环、二苯并噻吩环等具有刚直性且立体体积大的末端取代基直接或通过亚芳基等与氮原子键合的中心骨架上具有稠合芳烃基的芳胺衍生物作为发光材料，则通过其末端取代基团的影响而不易进行浓度消光，从而实现高发光效率、长寿命。本发明是基于这种发现完成的。

即，本发明提供下述通式(1)所示的芳胺衍生物。

下述通式(1)所示的芳胺衍生物，

[式中，Ar₀是取代或未取代的成环碳原子数为10～50的二价稠合芳烃基，Ar₁～Ar₄各自独立地是取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基、取代或未取代的成环碳原子数为3～50的环烷基、取代或未取代的成环碳原子数为7～50的芳烷基、或取代或未取代的成环原子数为5～50的杂环基，其中，Ar₁～Ar₄中1个以上为下述通式(2)或(3)所示的基团，

(式中，n为0～3的整数，m为0～5的整数，1为0～7的整数，X为氧(O)、硫(S)或硒(Se)，Ar是取代或未取代的成环碳原子数为6～60的亚芳基，R是取代或未取代的成环碳原子数为6～60的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基、氨基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基、取代或未取代的成环碳原子数为7～50的芳氧基、取代或未取代的成环原子数为6～50的芳硫基，取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基羰基、卤原子、氰基、硝基、羟基、甲硅烷基或羧基，此外，n、m、l为2以上时，多个Ar和R可以分别相同或不同，此外，R为多个时，可以相互键合形成饱和或不饱和的可以被取代的五元环或六元环的环状结构，其中，n＝0时，上述通式(2)中，包含X的五元环部分不与键合在Ar₀上的N直接键合，此外，上述通式(3)中，不存在(R)₁和(Ar)_n与包含X的五元环部分键合的情况)]。

此外，本发明提供有机EL元件，其是在阴极与阳极之间夹持至少包含发光层并且由一层或多层构成的有机薄膜层的有机EL元件中，该有机薄膜层的至少一层单独含有或作为混合物的成分含有上述芳胺衍生物。

使用本发明的芳胺衍生物的有机EL元件，发光效率高，即使长时间使用也不易老化，寿命长。

具体实施方式

本发明的芳胺衍生物为下述通式(1)所示的化合物。

通式(1)中，Ar₀是取代或未取代的成环碳原子数为10～50的二价稠合芳烃基。

作为Ar₀的稠合芳烃基，可以举出亚萘基、亚蒽基、亚菲基、亚

基、亚芘基、亚苯并蒽基、亚荧蒽基、亚苯并荧蒽基、亚苝基、亚蔻基(コロネリレン基)、亚苉基、二苯基亚蒽基、亚芴基、三亚苯基、亚玉红省基(ルビセニレン基)、苯基亚蒽基、双亚蒽基、二蒽基亚苄基、二亚苯并蒽基等，优选为亚萘基、亚蒽基、亚菲基、亚

基、亚芘基、亚苯并蒽基。

此外，优选上述亚萘基的2位与-NAr₁Ar₂键合、6位与-NAr₃Ar₄键合，亚萘基的1位与-NAr₁Ar₂键合、4位与-NAr₃Ar₄键合，亚蒽基的9位与-NAr₁Ar₂键合、10位与-NAr₃Ar₄键合，亚蒽基的2位与-NAr₁Ar₂键合、6位与-NAr₃Ar₄键合，亚菲基的2位与-NAr₁Ar₂键合、7位与-NAr₃Ar₄键合，亚基的6位与-NAr₁Ar₂键合、12位与-NAr₃Ar₄键合，亚芘基的1位与-NAr₁Ar₂键合、6位与-NAr₃Ar₄键合，亚芘基的2位与-NAr₁Ar₂键合、7位与-NAr₃Ar₄键合，亚苯并蒽基的7位与-NAr₁Ar₂键合、12位与-NAr₃Ar₄键合，亚苯并荧蒽基的7位与-NAr₁Ar₂键合、12位与-NAr₃Ar₄键合。

通式(1)中，Ar₁～Ar₄各自独立地是取代或未取代的成环碳原子数为6～50(优选成环碳原子数为6～20)的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50(优选碳原子数为1～20)的烷基、取代或未取代的成环碳原子数为3～50(优选成环碳原子数为5～12)的环烷基、取代或未取代的成环碳原子数为7～50(优选成环碳原子数为7～20)的芳烷基、或取代或未取代的成环原子数为5～50(优选成环原子数为5～20)的杂环基。

作为Ar₁～Ar₄的芳基，可以举出例如，苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙基苯基、联苯基、4-甲基联苯基、4-乙基联苯基、4-环己基联苯基、三联苯基、3，5-二氯苯基、萘基、5-甲基萘基、蒽基、芘基、

基、荧蒽基、苝基等。

作为Ar₁～Ar₄的烷基，可以举出例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、硬脂基、2-苯基异丙基、三氯甲基、三氟甲基、苄基、α-苯氧基苄基、α，α-二甲基苄基、α，α-甲基苯基苄基、α，α-二(三氟甲基)苄基、三苯基甲基、α-苄氧基苄基等。

作为Ar₁～Ar₄的环烷基，可以举出例如，环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、双环庚基、双环辛基、三环庚基、金刚烷基等，优选为环戊基、环己基、环庚基、双环庚基、双环辛基、金刚烷基。

作为Ar₁～Ar₄的芳烷基，可以举出例如，苄基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-苯基异丙基、2-苯基异丙基、苯基叔丁基、α-萘基甲基、1-α-萘基乙基、2-α-萘基乙基、1-α-萘基异丙基、2-α-萘基异丙基、β-萘基甲基、1-β-萘基乙基、2-β-萘基乙基、1-β-萘基异丙基、2-β-萘基异丙基、1-吡咯基甲基、2-(1-吡咯基)乙基、对甲基苄基、间甲基苄基、邻甲基苄基、对氯苄基、间氯苄基、邻氯苄基、对溴苄基、间溴苄基、邻溴苄基、对碘苄基、间碘苄基、邻碘苄基、对羟基苄基、间羟基苄基、邻羟基苄基、对氨基苄基、间氨基苄基、邻氨基苄基、对硝基苄基、间硝基苄基、邻硝基苄基、对氰基苄基、间氰基苄基、邻氰基苄基、1-羟基-2-苯基异丙基、1-氯-2-苯基异丙基等。

作为Ar₁～Ar₄的杂环基，可以举出例如，咪唑、苯并咪唑、吡咯、呋喃、噻吩、噁二唑啉、二氢吲哚、咔唑、吡啶、喹啉、异喹啉、苯醌、ピラロジン、咪唑烷、哌啶等的残基。

其中，通式(1)中，Ar₁～Ar₄中的1个以上为下述通式(2)或(3)所示的基团。

上述通式(1)中，优选Ar₁和Ar₃为上述通式(2)或(3)所示的基团，进一步优选Ar₁～Ar₄都为上述通式(2)或(3)所示的基团。

此外，上述通式(1)中，优选Ar₁～Ar₄中的1个以上为上述通式(3)所示的基团。

通式(2)和(3)中，n为0～3(优选为0)的整数，m为0～5(优选为0～2)的整数，l为0～7(优选为0～4)的整数。

此外，n、m、l为2以上时，多个Ar和R可以分别相同或不同。

其中，通式(2)中，n＝0时，包含X的五元环部分不与键合在Ar₀上的N直接键合。此外，上述通式(3)中，不存在(R)₁和(Ar)_n与包含X的五元环部分键合的情况。

通式(2)和(3)中，X分别为氧(O)、硫(S)或硒(Se)中的任意一种，优选为氧原子或硫原子。

此外，上述通式(3)中，优选n为0时，X为氧原子或硫原子，且在包含X的稠环的2位或4位(优选为2位)具有键合位置。

通式(2)和(3)中，Ar是取代或未取代的成环碳原子数为6～60(优选成环碳原子数为6～20)的亚芳基，可以举出由Ar₁～Ar₄中说明的芳基的具体例形成的二价基团。

通式(2)和(3)中，R是取代或未取代的成环碳原子数为6～60(优选成环碳原子数为6～20)的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50(优选碳原子数为1～20)的烷基、氨基、取代或未取代的碳原子数为1～50(优选碳原子数为1～6)的烷氧基、取代或未取代的成环碳原子数为6～50(优选成环碳原子数为6～18)的芳氧基、取代或未取代的成环原子数为6～50(优选成环碳原子数为6～18)的芳硫基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基羰基、卤原子、氰基、硝基、羟基、甲硅烷基或羧基。此外，R为多个时，可以相互键合形成饱和或不饱和的可以被取代的五元环或六元环的环状结构。

通式(2)和(3)中，R优选为甲硅烷基。

作为R的芳基、烷基的具体例子，可以举出与Ar₁～Ar₄中说明的芳基、烷基相同的例子。

此外，作为R的烷氧基，可以举出例如，甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、各种戊氧基、各种己氧基等。

作为R的烷氧基羰基，以-COOZ表示，作为Z，可以举出与Ar₁～Ar₄中说明的烷基相同的例子。

作为R的芳氧基、芳硫基，以-OY、-SY表示，作为Y，可以举出与Ar₁～Ar₄中说明的芳基相同的例子。

上述通式(2)、(3)中，m、l优选为0。

而且，上述各通式的各基团的碳原子数、原子数为不包含取代基的碳原子数、原子数的数。此外，芳烷基的碳原子数为芳基部分的碳原子数。

上述各通式的“取代或未取代的...基”中，作为任意的取代基，可以举出取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基、取代或未取代的成环碳原子数为7～50的芳烷基、取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳氧基、取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳硫基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基羰基、氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基、羧基等。

其中，优选为碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为5～7的环烷基、碳原子数为1～10的烷氧基，更优选为碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为5～7的环烷基，特别优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、环戊基、环己基。

本发明的通式(1)所示的芳胺衍生物的具体例子如下所示，但是不限于这些示例的化合物。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

[表6]

[表7]

接着，对本发明的芳胺衍生物的制备方法进行说明。

对本发明的通式(1)所示的芳胺衍生物的制备方法不特别限定，可以用公知的方法制备，例如将利用Rev.Roum.Chim.，341907(1989)(M.D.Bancia等)中记载的方法得到的6，12-二溴

通过二芳基胺而氨基化来制备芳胺衍生物。

本发明的芳胺衍生物适合作为有机EL元件用材料，特别优选为发光材料，适合用作蓝色系发光材料或绿色系发光材料。

此外，本发明的芳胺衍生物也适合作为有机EL元件用掺杂材料。

本发明的有机EL元件是在阳极与阴极之间形成了一层或多层有机

本发明的有机EL元件是在阳极与阴极之间形成了一层或多层有机薄膜层的元件。在一层的情况下，在阳极与阴极之间设置发光层。发光层含有发光材料，除此之外，为了将从阳极注入的空穴或从阴极注入的电子输送到发光材料，还可以含有空穴注入材料或电子注入材料。本发明的芳胺衍生物具有高的发光特性，具有优异的空穴注入性、空穴输送特性和电子注入性、电子输送特性，因此可以作为发光材料或掺杂材料用于发光层中。

本发明的有机EL元件中，发光层优选含有本发明的芳胺衍生物，含量通常为0.1～20重量％，进一步优选含有1～10重量％。此外，本发明的芳胺衍生物兼具非常高的荧光量子效率、高的空穴输送能力和电子输送能力，可以形成均一的薄膜，因此也可以仅用该芳胺衍生物来形成发光层。

此外，本发明的有机EL元件是在阴极与阳极之间夹持至少包含发光层并且由两层以上构成的有机薄膜层的有机EL元件中，在阳极与发光层之间优选具有以本发明的芳胺衍生物作为主要成分的有机层。作为该有机层，可以举出空穴注入层、空穴输送层等。

进一步地，含有本发明的芳胺衍生物作为掺杂材料时，优选含有选自下述通式(i)的蒽衍生物和(ii)的芘衍生物中的至少一种作为主体材料。

上述通式(i)中，A₁和A₂各自独立地为由取代或未取代的成环碳原子数为6～20的芳环衍生的基团。上述芳环可以被1个或2个以上的取代基取代。上述芳环的取代基选自取代或未取代的碳原子数为6～50的芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基、取代或未取代的碳原子数为3～50的环烷基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基、取代或未取代的芳烷基(芳基部分的碳原子数为6～50、烷基部分的碳原子数为1～5)、取代或未取代的碳原子数为6～50的芳氧基、取代或未取代的碳原子数为6～50的芳硫基、取代或未取代的烷氧基羰基(烷氧基部分的碳原子数为1～50)、取代或未取代的甲硅烷基、羧基、卤原子、氰基、硝基和羟基中，作为R⁵～R¹²的具体例子，选自下述记载的基团中。上述芳环被2个以上取代基取代时，上述取代基可以相同或不同，相邻的取代基之间可以相互键合形成饱和或不饱和的环状结构。优选A₁和A₂不同。此外，优选A₁和A₂中的至少一方是具有取代或未取代的碳原子数为10～30的稠环基的取代基，更优选为具有取代或未取代的萘基的取代基。

作为A₁和A₂的由取代或未取代的成环碳原子数为6～20的芳环衍生的基团，可以举出苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、对三联苯-4-基、对三联苯-3-基、对三联苯-2-基、间三联苯-4-基、间三联苯-3-基、间三联苯-2-基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、对叔丁基苯基、对-(2-苯基丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-蒽基、4’-甲基联苯基、4”-叔丁基-对三联苯-4-基等，优选为由取代或未取代的成环碳原子数为10～14的芳环衍生的基团，特别优选为1-萘基、2-萘基、9-菲基。

R₁～R₈各自独立地为选自氢原子、取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳基、取代或未取代的成环原子数为4～50的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基、取代或未取代的成环碳原子数为3～50的环烷基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基、取代或未取代的成环碳原子数为7～50的芳烷基、取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳氧基、取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳硫基、取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基羰基、取代或未取代的甲硅烷基、羧基、卤原子、氰基、硝基和羟基中的基团。

作为R₁～R₈的取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳基，可以举出苯基、1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、1-芘基、2-芘基、4-芘基、2-联苯基、3-联苯基、4-联苯基、对三联苯-4-基、对三联苯-3-基、对三联苯-2-基、间三联苯-4-基、间三联苯-3-基、间三联苯-2-基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、对叔丁基苯基、对-(2-苯基丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-蒽基、4’-甲基联苯基、4”-叔丁基-对三联苯-4-基等。

作为R₁～R₈的取代或未取代的成环原子数为4～50的杂芳基，可以举出1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-吲哚基、2-吲哚基、3-吲哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、1-异吲哚基、2-异吲哚基、3-异吲哚基、4-异吲哚基、5-异吲哚基、6-异吲哚基、7-异吲哚基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、4-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基、6-苯并呋喃基、7-苯并呋喃基、1-异苯并呋喃基、3-异苯并呋喃基、4-异苯并呋喃基、5-异苯并呋喃基、6-异苯并呋喃基、7-异苯并呋喃基、喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基、3-异喹啉基、4-异喹啉基、5-异喹啉基、6-异喹啉基、7-异喹啉基、8-异喹啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基、4-咔唑基、9-咔唑基、1-菲啶基、2-菲啶基、3-菲啶基、4-菲啶基、6-菲啶基、7-菲啶基、8-菲啶基、9-菲啶基、10-菲啶基、1-吖啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、4-吖啶基、9-吖啶基、1，7-菲咯啉-2-基、1，7-菲咯啉-3-基、1，7-菲咯啉-4-基、1，7-菲咯啉-5-基、1，7-菲咯啉-6-基、1，7-菲咯啉-8-基、1，7-菲咯啉-9-基、1，7-菲咯啉-10-基、1，8-菲咯啉-2-基、1，8-菲咯啉-3-基、1，8-菲咯啉-4-基、1，8-菲咯啉-5-基、1，8-菲咯啉-6-基、1，8-菲咯啉-7-基、1，8-菲咯啉-9-基、1，8-菲咯啉-10-基、1，9-菲咯啉-2-基、1，9-菲咯啉-3-基、1，9-菲咯啉-4-基、1，9-菲咯啉-5-基、1，9-菲咯啉-6-基、1，9-菲咯啉-7-基、1，9-菲咯啉-8-基、1，9-菲咯啉-10-基、1，10-菲咯啉-2-基、1，10-菲咯啉-3-基、1，10-菲咯啉-4-基、1，10-菲咯啉-5-基、2，9-菲咯啉-1-基、2，9-菲咯啉-3-基、2，9-菲咯啉-4-基、2，9-菲咯啉-5-基、2，9-菲咯啉-6-基、2，9-菲咯啉-7-基、2，9-菲咯啉-8-基、2，9-菲咯啉-10-基、2，8-菲咯啉-1-基、2，8-菲咯啉-3-基、2，8-菲咯啉-4-基、2，8-菲咯啉-5-基、2，8-菲咯啉-6-基、2，8-菲咯啉-7-基、2，8-菲咯啉-9-基、2，8-菲咯啉-10-基、2，7-菲咯啉-1-基、2，7-菲咯啉-3-基、2，7-菲咯啉-4-基、2，7-菲咯啉-5-基、2，7-菲咯啉-6-基、2，7-菲咯啉-8-基、2，7-菲咯啉-9-基、2，7-菲咯啉-10-基、1-吩嗪基、2-吩嗪基、1-吩噻嗪基、2-吩噻嗪基、3-吩噻嗪基、4-吩噻嗪基、10-吩噻嗪基、1-吩噁嗪基、2-吩噁嗪基、3-吩噁嗪基、4-吩噁嗪基、10-吩噁嗪基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噁二唑基、5-噁二唑基、3-呋咱基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-甲基吡咯-1-基、2-甲基吡咯-3-基、2-甲基吡咯-4-基、2-甲基吡咯-5-基、3-甲基吡咯-1-基、3-甲基吡咯-2-基、3-甲基吡咯-4-基、3-甲基吡咯-5-基、2-叔丁基吡咯-4-基、3-(2-苯基丙基)吡咯-1-基、2-甲基-1-吲哚基、4-甲基-1-吲哚基、2-甲基-3-吲哚基、4-甲基-3-吲哚基、2-叔丁基-1-吲哚基、4-叔丁基-1-吲哚基、2-叔丁基-3-吲哚基、4-叔丁基-3-吲哚基等。

作为R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基，可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、羟甲基、1-羟基乙基、2-羟基乙基、2-羟基异丁基、1，2-二羟基乙基、1，3-二羟基异丙基、2，3-二羟基叔丁基、1，2，3-三羟基丙基、氯甲基、1-氯乙基、2-氯乙基、2-氯异丁基、1，2-二氯乙基、1，3-二氯异丙基、2，3-二氯叔丁基、1，2，3-三氯丙基、溴甲基、1-溴乙基、2-溴乙基、2-溴异丁基、1，2-二溴乙基、1，3-二溴异丙基、2，3-二溴叔丁基、1，2，3-三溴丙基、碘甲基、1-碘乙基、2-碘乙基、2-碘异丁基、1，2-二碘乙基、1，3-二碘异丙基、2，3-二碘叔丁基、1，2，3-三碘丙基、氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、2-氨基异丁基、1，2-二氨基乙基、1，3-二氨基异丙基、2，3-二氨基叔丁基、1，2，3-三氨基丙基、氰基甲基、1-氰基乙基、2-氰基乙基、2-氰基异丁基、1，2-二氰基乙基、1，3-二氰基异丙基、2，3-二氰基叔丁基、1，2，3-三氰基丙基、硝基甲基、1-硝基乙基、2-硝基乙基、2-硝基异丁基、1，2-二硝基乙基、1，3-二硝基异丙基、2，3-二硝基叔丁基、1，2，3-三硝基丙基等。

作为R₁～R₈和上述芳环的取代基的取代或未取代的成环碳原子数为3～50的环烷基，可以举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、4-甲基环己基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、1-降冰片基(ノルボルニル基)、2-降冰片基等。

R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基为以-OZ表示的基团，Z选自上述R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基中。

作为R₁～R₈的取代基的取代或未取代的成环碳原子数为7～50的芳烷基(芳基部分的碳原子数为6～50、烷基部分的碳原子数为1～50)，可以举出苄基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-苯基异丙基、2-苯基异丙基、苯基叔丁基、α-萘基甲基、1-α-萘基乙基、2-α-萘基乙基、1-α-萘基异丙基、2-α-萘基异丙基、β-萘基甲基、1-β-萘基乙基、2-β-萘基乙基、1-β-萘基异丙基、2-β-萘基异丙基、1-吡咯基甲基、2-(1-吡咯基)乙基、对甲基苄基、间甲基苄基、邻甲基苄基、对氯苄基、间氯苄基、邻氯苄基、对溴苄基、间溴苄基、邻溴苄基、对碘苄基、间碘苄基、邻碘苄基、对羟基苄基、间羟基苄基、邻羟基苄基、对氨基苄基、间氨基苄基、邻氨基苄基、对硝基苄基、间硝基苄基、邻硝基苄基、对氰基苄基、间氰基苄基、邻氰基苄基、1-羟基-2-苯基异丙基、1-氯-2-苯基异丙基等。

R₁～R₈的取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳氧基和芳硫基分别以-OY和-SY表示，Y选自上述R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为6～50的芳基中。

R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为1～50的烷氧基羰基(烷基部分的碳原子数为1～50)以-COOZ表示，Z选自上述R₁～R₈的取代或未取代的碳原子数为1～50的烷基中。

作为R₁～R₈的取代甲硅烷基，可以举出三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等。

作为R₁～R₈的卤原子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。

上述R₁～R₈和/或上述A₁～A₂的芳环的取代基还可以进一步被卤原子、羟基、硝基、氰基、烷基、芳基、环烷基、烷氧基、芳杂环基、芳烷基、芳氧基、芳硫基、烷氧基羰基、羧基等取代。

上述通式(i)中，优选A₁与A₂为不同的基团。

上述通式(i)所示的蒽衍生物优选为具有下述通式(i’)所示结构的化合物。

(式中，A₁、A₂和R₁～R₈的定义与式(i)中相同。其中，蒽结构的9位和10位的取代基A₁和A₂相对于X-Y轴为非对称)。

作为在本发明的有机EL元件中使用的通式(i)所示的蒽衍生物的具体例子，可以举出日本特开2004-356033号公报[0043]～[0063]中所示的分子中具有2个蒽骨架的化合物，或国际公开第2005/061656号小册子的27～28页所示的具有1个蒽骨架的化合物等公知的各种蒽衍生物。代表性的具体例子如下所示。

(式中，Ar₁₅和Ar₁₆各自独立地是取代或未取代的成环碳原子数为6～50的芳基。

L₁和L₂各自独立地是取代或未取代的亚苯基、取代或未取代的亚萘基、取代或未取代的亚芴基、或取代或未取代的二苯并亚噻咯基(ジベンゾシロリレン基)。

s为0～2的整数，p为1～4的整数，q为0～2的整数，r为0～4的整数。

此外，L₁或Ar₁₅与芘的1～5位中的任意一个位置键合，L₂或Ar₁₆与芘的6～10位中的任意一个位置键合。

其中，p+r为偶数时，Ar₁₅、Ar₁₆、L₁、L₂满足下述(1)或(2)。

(1)Ar₁₅≠Ar₁₆和/或L₁≠L₂(其中，≠表示≠两边的基团为不同结构的基团)

(2)Ar₁₅＝Ar₁₆且L₁＝L₂时

(2-1)s≠q和/或p≠r，或

(2-2)s＝q且p＝r时，

(2-2-1)L₁和L₂、或芘分别与Ar₁₅和Ar₁₆上的不同键合位置键合，或(2-2-2)L₁和L₂、或芘与Ar₁₅和Ar₁₆上的相同键合位置键合时，不存在L₁和L₂或Ar₁₅和Ar₁₆的芘的取代位置为1位和6位、或2位和7位的情况)。

上述Ar₁₅和Ar₁₆以及L₁和L₂的各基团的具体例子或取代基，可以举出与上述通式(i)中说明的例子相同的例子。

通式(ii)的芘衍生物的具体例子如下所示，但是不限于这些示例化合物。

而且，上述通式(i)～(ii)的各基团的碳原子数、原子数为不包含取代基的碳原子数、原子数的数。此外，芳烷基的碳原子数为芳基部分的碳原子数。

本发明中，作为有机薄膜层为多层型的有机EL元件，可以举出以(阳极/空穴注入层/发光层/阴极)、(阳极/发光层/电子注入层/阴极)、(阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极)等结构层压而成的有机EL元件。

上述多层中，根据需要，除了本发明的芳胺衍生物之外，还可以进一步使用公知的发光材料、掺杂材料、空穴注入材料或电子注入材料。有机EL元件通过使上述有机薄膜层为多层结构，可以防止因猝灭引起的亮度或寿命的降低。根据需要，可以将发光材料、掺杂材料、空穴注入材料或电子注入材料组合来使用。此外，通过掺杂材料，可以提高发光亮度或发光效率，得到红色或蓝色的发光。此外，空穴注入层、发光层、电子注入层还可以分别形成两层以上的层结构。此时，在空穴注入层的情况下，将从电极注入空穴的层称为空穴注入层，将从空穴注入层接受空穴并将空穴输送至发光层的层称为空穴输送层。同样地，在电子注入层的情况下，将从电极注入电子的层称为电子注入层，将从电子注入层接受电子并将电子输送至发光层的层称为电子输送层。上述各层根据材料的能级、耐热性、与有机层或金属电极的密合性等各因素来选择使用。

作为可以与本发明的芳胺衍生物一起用于发光层的上述通式(i)～(ii)以外的主体材料或掺杂材料，可以举出例如，萘、菲、红荧烯、蒽、并四苯、芘、苝、

十环烯、晕苯、四苯基环戊二烯、五苯基环戊二烯、芴、螺芴、9，10-二苯基蒽、9，10-双(苯基乙炔基)蒽、1，4-双(9’-乙炔基蒽基)苯等稠合多芳族化合物及它们的衍生物，三(8-羟基喹啉)铝、双-(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-(苯基苯酚(フエノリナ一ト))铝等有机金属络合物，三芳胺衍生物、苯乙烯基胺衍生物、芪衍生物、香豆素衍生物、吡喃衍生物、オキサゾン衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并咪唑衍生物、吡嗪衍生物、肉桂酸酯衍生物、二酮吡咯并吡咯衍生物、吖啶酮衍生物、喹吖啶酮衍生物等，但是不限于此。

作为空穴注入材料，优选为具有输送空穴的能力，并且具有从阳极注入空穴的效果、对于发光层或发光材料具有优异的空穴注入效果，防止在发光层生成的激发子向电子注入层或电子注入材料移动，且薄膜形成能力优异的化合物。具体地说，可以举出酞菁衍生物、萘酞菁衍生物、卟啉衍生物、噁唑、噁二唑、三唑、咪唑、咪唑啉酮、咪唑硫酮、吡唑啉、吡唑啉酮、四氢咪唑、噁唑、噁二唑、腙、酰腙、多芳基烷烃、芪、丁二烯、联苯胺型三苯基胺、苯乙烯基胺型三苯基胺、二胺型三苯基胺等和它们的衍生物，以及聚乙烯基咔唑、聚硅烷、导电性高分子等高分子材料，但是不限于此。

可以在本发明的有机EL元件中使用的空穴注入材料中，更加有效的空穴注入材料为芳族叔胺衍生物和酞菁衍生物。

作为芳族叔胺衍生物，例如为三苯胺、三甲苯胺、甲苯基二苯基胺、N，N’-二苯基-N，N’-(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲基苯基)-1，1’-苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-二苯基-N，N’-二萘基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-(甲基苯基)-N，N’-(4-正丁基苯基)-菲-9，10-二胺、N，N-双(4-二-4-甲苯基氨基苯基)-4-苯基-环己烷等或具有这些芳族叔胺骨架的低聚物或聚合物，但是不限于此。

作为酞菁(Pc)衍生物，例如有H2Pc、CuPc、CoPc、NiPc、ZnPc、PdPc、FePc、MnPc、ClAlPc、ClGaPc、ClInPc、ClSnPc、Cl2SiPc、(HO)AlPc、(HO)GaPc、VOPc、TiOPc、MoOPc、GaPc-O-GaPc等酞菁衍生物及萘酞菁衍生物，但是不限于此。

此外，本发明的有机EL元件优选在发光层与阳极之间，形成含有这些芳族叔胺衍生物和/或酞菁衍生物的层，例如上述空穴输送层或空穴注入层。

作为电子注入材料，优选为具有输送电子的能力，并且具有从阳极注入电子的效果、对于发光层或发光材料具有优异的电子注入效果，防止在发光层生成的激发子向空穴注入层移动，且薄膜形成能力优异的化合物。

作为电子注入材料的具体例子，优选为8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、噁二唑衍生物。作为上述8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物的具体例子，可以使用含有8-羟基喹啉(oxine)的螯合物的金属螯合物8-羟基喹啉酮(oxinoid)化合物、例如三(8-羟基喹啉)铝作为电子注入材料。

另一方面，作为噁二唑衍生物，可以举出以下的通式所示的电子传递化合物。

(式中，Ar¹、Ar²、Ar³、Ar⁵、Ar⁶和Ar⁹分别表示取代或未取代的芳基，可以分别相同或不同。此外，Ar⁴、Ar⁷、Ar⁸表示取代或未取代的亚芳基，可以分别相同或不同)，

其中，作为芳基，可以举出苯基、联苯基、蒽基、苝基、芘基。此外，作为亚芳基，可以举出亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚蒽基、亚苝基、亚芘基等。此外，作为取代基，可以举出碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基或氰基。该电子传递化合物优选为薄膜形成性的化合物。

作为上述电子传递性化合物的具体例子，可以举出下述化合物。

进一步地，作为电子注入材料，还可以使用下述通式(A)～(F)所示的材料。

(通式(A)和(B)中，A¹～A³各自独立地为氮原子或碳原子。

Ar¹是取代或未取代的成环碳原子数为6～60的芳基、或取代或未取代的成环原子数为3～60的杂芳基，Ar²是氢原子、取代或未取代的成环碳原子数为6～60的芳基、取代或未取代的成环原子数为3～60的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～20的烷基、取代或未取代的碳原子数为1～20的烷氧基、或它们的二价基团。其中，Ar¹和Ar²中的任意一方是取代或未取代的成环碳原子数为10～60的稠环基、或取代或未取代的成环原子数为3～60的单杂稠环基。

L¹、L²和L各自独立地是单键、取代或未取代的成环碳原子数为6～60的亚芳基、取代或未取代的成环原子数为3～60的杂亚芳基、或取代或未取代的亚芴基。

R是氢原子、取代或未取代的成环碳原子数为6～60的芳基、取代或未取代的成环原子数为3～60的杂芳基、取代或未取代的碳原子数为1～20的烷基、或取代或未取代的碳原子数为1～20的烷氧基，n为0～5的整数，n为2以上时，多个R可以相同或不同，此外，相邻的多个R基之间可以键合形成碳环脂肪族环或碳环芳环。)所示的含氮杂环衍生物。

HAr-L-Ar¹-Ar² (C)

(式中，HAr是可以具有取代基的碳原子数为3～40的含氮杂环，L是单键、可以具有取代基的碳原子数为6～60的亚芳基、可以具有取代基的碳原子数为3～60的杂亚芳基或可以具有取代基的亚芴基，Ar¹是可以具有取代基的碳原子数为6～60的二价芳烃基，Ar²是可以具有取代基的碳原子数为6～60的芳基或可以具有取代基的碳原子数为3～60的杂芳基)所示的含氮杂环衍生物。

(式中，X和Y各自独立地是碳原子数为1～6的饱和或不饱和的烃基、烷氧基、烯氧基、炔氧基、羟基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂环或X与Y键合形成饱和或不饱和的环的结构，R₁～R₄各自独立地是氢原子、卤原子、取代或未取代的碳原子数为1～6的烷基、烷氧基、芳氧基、全氟烷基、全氟烷氧基、氨基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、偶氮基、烷基羰基氧基、芳基羰基氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、亚磺酰基、磺酰基、硫烷基、甲硅烷基、氨基甲酰基、芳基、杂环基、烯基、炔基、硝基、甲酰基、亚硝基、甲酰氧基、异氰基、氰酸酯基、异氰酸酯基、硫代氰酸酯基、异硫代氰酸酯基、氰基，或在相邻的情况下取代或未取代的环稠合而成的结构)所示的硅杂环戊二烯衍生物。

(式中，R₁～R₈和Z₂各自独立地表示氢原子、饱和或不饱和的烃基、芳烃基、杂环基、取代氨基、取代硼烷基(ボリル基)、烷氧基或芳氧基，X、Y和Z₁各自独立地表示饱和或不饱和的烃基、芳烃基、杂环基、取代氨基、烷氧基或芳氧基，Z₁与Z₂的取代基可以相互键合形成稠环，n表示1～3的整数，n为2以上时，Z₁可以不同。但是，不包括n为1，X、Y和R₂为甲基，R₈为氢原子或取代硼烷基的情况，以及n为3、Z₁为甲基的情况。)表示的硼烷衍生物。

[式中，Q¹和Q²各自独立地表示下述通式(G)所示的配位基，L表示卤原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂环基，-OR¹(R¹为氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂环基)或-O-Ga-Q³(Q⁴)(Q³和Q⁴与Q¹和Q²相同)所示的配位基]。

[式中，环A¹和A²为可以具有取代基的相互稠合的6元芳环结构]。

该金属络合物作为n型半导体的性质强，电子注入能力强。进一步地，由于形成络合物时的生成能量也低，形成的金属络合物的金属与配位基的键合性也牢固，作为发光材料的荧光量子效率也提高。

形成通式(G)的配位基的环A¹和A²的取代基的具体例子，有氯原子、溴原子、碘原子、氟原子等卤原子，甲基、乙基、丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、硬脂基、三氯甲基等取代或未取代的烷基，苯基、萘基、3-甲基苯基、3-甲氧基苯基、3-氟苯基、3-三氯甲基苯基、3-三氟甲基苯基、3-硝基苯基等取代或未取代的芳基，甲氧基、正丁氧基、叔丁氧基、三氯甲氧基、三氟乙氧基、五氟丙氧基、2，2，3，3-四氟丙氧基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙氧基、6-(全氟乙基)己氧基等取代或未取代的烷氧基，苯氧基、对硝基苯氧基、对叔丁基苯氧基、3-氟苯氧基、五氟苯基、3-三氟甲基苯氧基等取代或未取代的芳氧基，甲硫基、乙硫基、叔丁硫基、己硫基、辛硫基、三氟甲硫基等取代或未取代的烷基硫基，苯硫基、对硝基苯硫基、对叔丁基苯硫基、3-氟苯硫基、五氟苯硫基、3-三氟甲基苯硫基等取代或未取代的芳硫基，氰基，硝基，氨基、甲基氨基、二乙基氨基、乙基氨基、二乙基氨基、二丙基氨基、二丁基氨基、二苯基氨基等单取代氨基或二取代氨基，双(乙酰氧基甲基)氨基、双(乙酰氧基乙基)氨基、双(乙酰氧基丙基)氨基、双(乙酰氧基丁基)氨基等酰基氨基，羟基，甲硅烷氧基，酰基，甲基氨基甲酰基、二甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、丙基氨基甲酰基、丁基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基等氨基甲酰基，羧酸基，磺酸基，酰亚胺基，环戊基、环己基等环烷基，苯基、萘基、联苯基、蒽基、菲基、芴基、芘基等芳基，吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、吲哚基、喹啉基、吖啶基、吡咯烷基、二噁烷基、哌啶基、吗啉基(モルフオリジニル基)、哌嗪基、三噻烷基(トリアチニル基)、咔唑基、呋喃基、硫代苯基、噁唑基、噁二唑基、苯并噁唑基、噻唑基、噻二唑基、苯并噻唑基、三唑基、咪唑基、苯并咪唑基、プラニル(puranyl)基等杂环基等。此外，以上的取代基之间还可以键合，进而形成6元芳环或杂环。

本发明的有机EL元件的优选方式有在输送电子的区域或阴极与有机层的界面区域含有还原性掺杂剂的元件。其中，还原性掺杂剂被定义为可以还原电子输送性化合物的物质。因此，若为具有一定的还原性的掺杂剂则可以使用各种掺杂剂，例如可以优选使用选自碱金属、碱土金属、稀土类金属、碱金属的氧化物、碱金属的卤化物、碱土金属的氧化物、碱土金属的卤化物、稀土类金属的氧化物或稀土类金属的卤化物、碱金属的碳酸盐、碱土金属的碳酸盐、碱金属的有机络合物、碱土金属的有机络合物、稀土类金属的有机络合物中的至少一种物质。

此外，更具体地说，作为优选的还原性掺杂剂，特别优选为选自Na(功函数：2.36eV)、K(功函数：2.28eV)、Rb(功函数：2.16eV)和Cs(功函数：1.95eV)中的至少一种碱金属，或选自Ca(功函数：2.9eV)、Sr(功函数：2.0～2.5eV)和Ba(功函数：2.52eV)中的至少一种碱土金属举出的功函数为2.9以下的掺杂剂。其中，更优选的还原性掺杂剂为选自K、Rb和Cs中的至少一种碱金属，进一步优选为Rb或Cs，最优选为Cs。这些碱金属还原能力特别高，通过向电子注入区域添加较少量的这些碱金属化合物，实现有机EL元件中的发光亮度的提高、长寿命化。此外，作为功函数为2.9eV以下的还原性掺杂剂，优选为上述2种以上碱金属的组合，特别优选组合含有Cs，例如Cs与Na，Cs与K，Cs与Rb，或Cs、Na与K的组合。通过组合Cs来含有，可以有效地发挥还原能力，通过向电子注入区域添加这种组合，实现有机EL元件中的发光亮度的提高、长寿命化。

本发明中，还可以在阴极与有机层之间进一步设置由绝缘体或半导体构成的电子注入层。此时，可以有效地防止电流的泄漏，提高电子注入性。作为这种绝缘体，优选使用选自碱金属硫属元素化物、碱土金属硫属元素化物、碱金属的卤化物和碱土金属的卤化物中的至少一种金属化合物。若电子注入层由这些碱金属硫属元素化物等构成，则从可以进一步提高电子注入性方面考虑优选。具体地说，作为优选的碱金属硫属元素化物，可以举出例如，Li₂O、K₂O、Na₂S、Na₂Se和Na₂O，作为优选的碱土金属硫属元素化物，可以举出例如，CaO、BaO、SrO、BeO、BaS和CaSe。此外，作为优选的碱金属的卤化物，可以举出例如，LiF、NaF、KF、CsF、LiCl、KCl和NaCl等。此外，作为优选的碱土金属的卤化物，可以举出例如，CaF₂、BaF₂、SrF₂、MgF₂和BeF₂等氟化物，氟化物以外的卤化物。

此外，作为构成电子注入层的半导体，可以举出含有Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb和Zn中的至少一种元素的氧化物，氮化物或氧化氮化物等中的单独一种或两种以上的组合。此外，构成电子注入层的无机化合物优选为微晶或非晶质的绝缘性薄膜。若电子注入层由这些绝缘性薄膜构成，则由于形成更均质的薄膜，可以减少黑点(dark spot)等像素缺陷。作为这种无机化合物，可以举出上述碱金属硫属元素化物、碱土金属硫属元素化物、碱金属的卤化物和碱土金属的卤化物等。

其次，作为阴极，使用以功函数小(4eV以下)的金属、合金、导电性化合物及它们的混合物作为电极物质的阴极。作为这种电极物质的具体例子，可以举出钠、钠-钾合金、镁、锂、铯、镁-银合金、铝/氧化铝、Al/Li₂O、Al/LiO、Al/LiF、铝-锂合金、铟、稀土类金属等。

该阴极可以通过利用气相沉积或溅射等方法使这些电极物质形成薄膜来制造。

其中，从阴极导出来自发光层的发光时，优选阴极对于发光的透过率大于10％。此外，阴极的片电阻优选为数百Ω/□以下，进一步地，膜厚通常为10nm～1μm、优选为50nm～200nm。

此外，通常有机EL元件由于对超薄膜施加电场，易产生因漏电或短路引起的像素缺陷。为了防止这种情况，还可以在一对电极间插入绝缘性的薄膜层。

作为绝缘层所使用的材料，可以举出例如，氧化铝、氟化锂、氧化锂、氟化铯、氧化铯、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氮化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锗、氮化硅、氮化硼、氧化钼、氧化钌、氧化钒等。还可以使用它们的混合物或层压物。

本发明的有机EL元件中，在发光层中，除了选自通式(1)中的至少一种芳胺衍生物之外，在同一层还可以含有发光材料、掺杂材料、空穴注入材料和电子注入材料中的至少一种。此外，为了提高通过本发明得到的有机EL元件对于温度、湿度、氛围气体等的稳定性，可以在元件的表面上设置保护层，或通过硅油、树脂等保护元件整体。

作为本发明的有机EL元件的阳极所使用的导电性材料，适用具有大于4eV的功函数的材料，使用碳、铝、钒、铁、钴、镍、钨、银、金、铂、钯等以及它们的合金，在ITO基板、NESA基板中使用的氧化锡、氧化铟等氧化金属，以及聚噻吩或聚吡咯等有机导电性树脂。作为阴极所使用的导电性物质，适用具有小于4eV的功函数的物质，使用镁、钙、锡、铅、钛、钇、锂、钌、锰、铝、氟化锂等以及它们的合金，但是不限于此。作为合金，可以举出镁/银、镁/铟、锂/铝等作为代表例，但是不限于此。合金的比率通过气相沉积源的温度、氛围气体、真空度等控制，选择为适当的比率。阳极和阴极根据需要还可以由两层以上的层结构形成。

本发明的有机EL元件中，为了有效地发光，优选至少一面在元件的发光波长区域充分透明。此外，优选基板也透明。透明电极使用上述导电性材料，利用气相沉积或溅射等方法设定成确保规定的透光性。发光面的电极优选透光率为10％以上。基板只要是具有机械性、热学强度，具有透明性的基板则不进行限定，有玻璃基板和透明性树脂膜。作为透明性树脂膜，可以举出聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、尼龙、聚醚醚酮、聚砜、聚醚砜、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、聚氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚丙烯等。

本发明涉及的有机EL元件的各层的形成可以适用真空气相沉积、溅射、等离子体、离子镀等干式成膜法，或旋涂、浸涂、流涂等湿式成膜法中的任意一种方法。对膜厚不特别限定，但是有必要设定成适当的膜厚。若膜厚过厚，则为了得到一定的光输出功率，必需大的施加电压，效率变差。若膜厚过薄，则产生气孔等，即使施加电场也得不到充分的发光亮度。通常的膜厚优选为5nm～10μm，进一步优选为10nm～0.2μm。

湿式成膜法的情况下，将形成各层的材料溶解或分散在乙醇、氯仿、四氢呋喃、二噁烷等适当的溶剂中来形成薄膜，该溶剂可以为任意一种。此外，在任意一种有机薄膜层中，为了提高成膜性、防止膜的气孔等，都可以使用适当的树脂、添加剂。作为可以使用的树脂，可以举出聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚芳基化合物、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、纤维素等绝缘性树脂及它们的共聚物，聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷等光导电性树脂，聚噻吩、聚吡咯等导电性树脂。此外，作为添加剂，可以举出抗氧化剂、紫外线吸收剂、增塑剂等。

本发明的有机EL元件可以用于壁挂电视的平板显示器等平面发光体、复印机、印刷机、液晶显示器的背光源或计量仪器类等光源，显示板，标识灯等中。此外，本发明的材料不仅可以用于有机EL元件，还可以用于电子照相感光体、光电转换元件、太阳能电池、图像传感器等领域中。

实施例

以下使用实施例对本发明进行更具体的说明。

合成实施例1(化合物D1的合成)

(1)N-(2-二苯并呋喃基)乙酰胺的合成

在氩气流下，使乙酰胺4.25g、2-溴二苯并呋喃17.8g、碘化铜0.7g、N，N’-二甲基乙二胺0.63g、碳酸钾39.7g、二甲苯在回流下反应12小时。

冷却后，进行过滤，向滤液中加入自来水和甲苯，分液后的有机层用自来水洗涤3次，减压浓缩，得到14.4g黄白色固体。通过FD-MS(场解吸质谱)的分析，鉴定为N-(2-二苯并呋喃基)乙酰胺。

(2)N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基乙酰胺的合成

在(1)的N-(2-二苯并呋喃基)乙酰胺的合成中，使用N-(2-二苯并呋喃基)乙酰胺来替代乙酰胺，使用溴苯来替代2-溴二苯并呋喃，用同样的方法进行合成。通过FD-MS(场解吸质谱)的分析，鉴定为N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基乙酰胺。

(3)N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基胺的合成

加入N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基乙酰胺7.9g、氢氧化钾8.8g、自来水10mL、乙醇25mL、甲苯50mL，回流下反应7小时。

冷却后，加入自来水进行过滤，向滤液中加入自来水和甲苯，分液后的有机层用自来水洗涤3次，进行浓缩得到粗产物，得到的粗产物通过甲苯和乙醇进行重结晶，将得到的固体减压干燥后，得到4.2g的白色固体。通过FD-MS的分析，鉴定为N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基胺。

(4)化合物D1的合成

在氩气流下，加入N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基胺4.2g、6，12-二溴2.8g、186mg的Pd₂(dba)₃、259mg的P(t-Bu)₃、叔丁醇钠4.3g、甲苯20mL，在80℃下反应4小时。

冷却后，加入甲苯用硅藻土过滤之后，浓缩滤液，用硅胶色谱(己烷∶二氯甲烷＝6∶1)纯化，得到的固体用正己烷洗涤并减压干燥后，得到3.2g的黄白色固体。通过FD-MS的分析，鉴定为化合物D1。

合成实施例2(化合物D21的合成)

在合成实施例1的(4)中，使用9，10-二溴蒽来替代6，12-二溴

除此之外用同样的方法合成。通过FD-MS的分析，鉴定为化合物D21。

合成实施例3(化合物D57的合成)

(1)N，N-(二-2-二苯并呋喃基)乙酰胺的合成

在氩气流下，使乙酰胺4.25g、2-溴二苯并呋喃37.0g、碘化铜0.7g、N，N’-二甲基乙二胺0.63g、碳酸钾39.7g、二甲苯在回流下反应12小时。

冷却后，进行过滤，向滤液中加入自来水和甲苯，分液后的有机层用自来水洗涤3次，减压浓缩，得到22.5g白色固体。通过FD-MS的分析，鉴定为N，N-(二-2-二苯并呋喃基)乙酰胺。

(2)N，N-(二-2-二苯并呋喃基)胺的合成

在合成实施例1的(3)中的N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基胺的合成中，使用(1)中合成的N，N-(二-2-二苯并呋喃基)胺来替代N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基乙酰胺，除此之外用同样的方法进行合成。通过FD-MS的分析，鉴定为N，N-(二-2-二苯并呋喃基)胺。

(3)化合物D57的合成

在合成实施例1的(4)中，使用1，5-二叔丁基-3，7-二溴萘来替代6，12-二溴

使用N，N-(二-2-二苯并呋喃基)胺来替代N-(2-二苯并呋喃基)-N-苯基胺，除此之外用同样的方法进行合成。通过FD-MS的分析，鉴定为化合物D57。

实施例1

在25×75×1.1mm尺寸的玻璃基板上，设置膜厚120nm的由氧化铟锡形成的透明电极。对该玻璃基板照射紫外线和臭氧并进行洗涤后，在真空气相沉积装置中设置该基板。

首先，作为空穴注入层，气相沉积60nm厚的N’，N”-双[4-(二苯基氨基)苯基]-N’，N”-二苯基联苯基-4，4’-二胺后，在其上气相沉积20nm厚的N，N，N’，N’-四(4-联苯基)-4，4’-联苯胺作为空穴输送层。然后，将作为主体材料的10，10’-双[1，1’，4’，1”]三联苯-2-基-9，9’-联蒽(BTBAN)与作为掺杂材料的上述化合物D1按照重量比40∶2同时气相沉积，形成厚度40nm的发光层。

然后，作为电子注入层，气相沉积20nm厚的三(8-羟基喹啉)铝。然后，气相沉积1nm厚度的氟化锂，接着气相沉积150nm厚的铝。该铝/氟化锂发挥阴极的功能。如此制造有机EL元件。

对得到的元件进行通电试验后可知，在电压6.4V、电流密度10mA/cm²下，得到发光效率6.1cd/A、发光亮度600cd/m²的蓝色发光(发光极大波长：458nm)。以初期亮度500cd/m²进行直流的连续通电试验后可知，半衰寿命为10000小时。

实施例2

在实施例1中，使用化合物D50来替代化合物D1作为掺杂材料，除此之外同样地进行，制造有机EL元件。

对得到的元件进行通电试验后可知，在电压6.0V、电流密度10mA/cm²下，得到发光效率18.1cd/A、发光亮度1800cd/m²的绿色发光(发光极大波长：520nm)。以初期亮度500cd/m²进行直流的连续通电试验后可知，半衰寿命为35000小时。

实施例3

在实施例1中，使用化合物D22来替代化合物D1作为掺杂材料，除此之外同样地进行，制造有机EL元件。

对得到的元件进行通电试验后可知，在电压6.2V、电流密度10mA/cm²下，得到发光效率7.5cd/A、发光亮度750cd/m²的蓝色发光(发光极大波长：466nm)。以初期亮度500cd/m²进行直流的连续通电试验后可知，半衰寿命为14000小时。

比较例1

在实施例1中，使用化合物6，12-双(二苯基氨基)

来替代化合物D1作为掺杂材料，除此之外同样地进行，制造有机EL元件。

对得到的元件进行通电试验后可知，在电压6.2V、电流密度10mA/cm²下，得到发光效率3.5cd/A、发光亮度311cd/m²的蓝色发光(发光极大波长：451nm)。以初期亮度500cd/m²进行直流的连续通电试验后可知，半衰寿命为1000小时。

工业实用性

如以上详细说明所述，使用了本发明的芳胺衍生物的有机EL元件，发光效率高、即使长时间使用也不易老化、寿命长。因此，作为壁挂电视的平面发光体或显示器的背光源等光源是有用的。

Claims

1.下述通式(1)所示的芳胺衍生物，

式中，Ar₀是碳原子数1～6的烷基取代或未取代的亚蒽基、碳原子数1～6的烷基取代或未取代的亚

基、或碳原子数1～6的烷基取代或未取代的亚芘基，Ar₁～Ar₄各自独立地是碳原子数1～6的烷基取代或未取代的苯基、或碳原子数1～6的烷基取代或未取代的萘基，其中，Ar₁～Ar₄中1个以上为下述通式(3)所示的基团，

式中，1为0～4的整数，X为O或S，R是未取代的碳原子数为1～20的烷基，此外，所述通式(3)中，不存在(R)₁与包含X的五元环部分键合的情况。

2.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述亚蒽基的9位与-NAr₁Ar₂键合、10位与-NAr₃Ar₄键合，亚蒽基的2位与-NAr₁Ar₂键合、6位与-NAr₃Ar₄键合，亚

基的6位与-NAr₁Ar₂键合、12位与-NAr₃Ar₄键合，亚芘基的1位与-NAr₁Ar₂键合、6位与-NAr₃Ar₄键合，亚芘基的2位与-NAr₁Ar₂键合、7位与-NAr₃Ar₄键合。

3.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(1)中，Ar₁和Ar₃为所述通式(3)所示的基团。

4.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(1)中，Ar₁～Ar₄全部为所述通式(3)所示的基团。

5.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(3)中，1为0。

6.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(3)中，X为氧原子。

7.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(3)中，X为氧原子，且在包含X的稠环的2位具有键合位置。

8.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(3)中，X为硫原子。

9.如权利要求1所述的芳胺衍生物，其中，所述通式(3)中，X为硫原子，且在包含X的稠环的2位具有键合位置。

10.用于有机电致发光元件的发光材料，其包含如权利要求1所述的芳胺衍生物。

11.用于有机电致发光元件的蓝色系发光材料，其包含如权利要求1所述的芳胺衍生物。

12.用于有机电致发光元件的绿色系发光材料，其包含如权利要求1所述的芳胺衍生物。

13.用于有机电致发光元件的掺杂材料，其包含如权利要求1所述的芳胺衍生物。

14.有机电致发光元件，其是在阴极与阳极之间夹持至少包含发光层并且由一层或多层构成的有机薄膜层的有机电致发光元件中，该有机薄膜层的至少一层单独含有或作为混合物的成分含有权利要求1所述的芳胺衍生物。

15.如权利要求14所述的有机电致发光元件，其中，所述发光层含有所述芳胺衍生物。