CN104513226A - 化合物及有机电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种下述通式(1-1)所示的化合物，其含有配置在2个二苯并噻吩之间或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基。在通式(1-1)中，2个A相同，为氧或硫。Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。Ya、Yb分别独立地表示下述(d)。(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)(d)为任选具有取代基的芳香族环基。(b)(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。

Description

化合物及有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及一种化合物及具备含有该化合物的空穴传输层的有机电致发光(以下为有机EL)元件。
背景技术
有机EL元件具有用阴极和阳极夹持通过电场发光的发光材料的结构。有机EL元件为通过从电极注入的空穴和电子在发光层内再结合而使发光材料发光的元件。
有机EL元件为自发光型，视场角宽，可见性优异。因此，有机EL元件可用作显示器等显示元件。而且，有机EL元件为薄型固体元件，可轻量化，强度也优异。因此，使用有机EL元件的显示器不仅用于电视机等固定型用途，也用于移动用途。另外，使用有机EL元件的显示元件可容易地改变大小，在面整体发光，因此，也可用作照明用途。
作为有机EL元件的课题，可以举出：发光效率(外部量子效率)的提高和长寿命化。为了解决上述课题，迄今为止进行了各种研究。
例如，在多数情况下，除电极和发光层以外，在有机EL元件中设有空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层。通常，这些层以阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极的顺序层叠。除电极和发光层以外，通过设置这些层，可以提高空穴和电子在发光层内再结合的概率，可以提高有机EL元件的发光效率。
另外，为了使有机EL元件高效率化，提出了使用磷光材料作为发光层的发光材料。发光材料在得到能量，达到激发状态时，以1：3的概率生成单重态激发状态(S1)和三重态激发状态(T1)。而且，在发光材料从激发状态回到基底状态时，以光的形式放出能量。
在使用荧光材料作为发光材料的情况下，仅来自S1的能量转化为光。相比之下，在使用磷光材料的情况下，来自T1的能量也转化为光。因此，与使用荧光材料作为发光材料的有机EL元件相比，使用磷光材料的有机EL元件可期待高效率化(例如参照非专利文献1及非专利文献2)。
磷光材料通常与主体材料一起使用。在具有含有主体材料和磷光材料的发光层的有机EL元件中，通过空穴和电子的再结合所激发的主体材料的能量向磷光材料转移。通过该能量，磷光材料被激发，以光能量的形式放出。为了使能量从主体材料有效地向磷光材料转移，需要使主体材料的三重态激发状态(T1)的能量大于作为客体材料的磷光材料(例如参照非专利文献3)。
迄今为止也公开了多个发光层中所使用的主体材料。例如，作为主体材料，可以举出：咔唑系化合物等(例如参照非专利文献4)。作为咔唑系化合物，下述通式(3)所示的CBP等可优选用作主体材料(例如参照非专利文献5)。
[化学式1]
由咔唑系化合物构成的主体材料具有较大的T1能量。但是，在客体材料的T1能量大的情况下，即使使用CBP作为主体材料有时也无法充分地提高发光效率。因此，作为由咔唑系化合物构成的主体材料，也有时使用进一步增大了T1能量的下述通式(4)所示的CDBP(例如参照非专利文献3)。
[化学式2]
一般而言，用作主体材料的咔唑系化合物显示空穴传输性。
也公开了多个用作主体材料的电子传输性材料、两电荷传输性材料(例如参照非专利文献6)。发光层含有主体材料和由发光材料构成的客体材料，在使用电子传输性材料、两电荷传输性材料作为主体材料的有机EL元件中，也需要使主体材料自身的T1能量大于客体材料。
另外，为了使有机EL元件高效率化，要求可得到高空穴传输性、高电子阻挡性、高T1能量的空穴传输层。进而，为了使有机EL元件长寿命化，对用于空穴传输层的空穴传输层材料要求高电/热稳定性(例如参照非专利文献7及非专利文献8)。
空穴传输层中所使用的空穴传输层材料从使用其的空穴传输层的空穴传输性、电子阻挡性的观点考虑，需要HOMO能级、LUMO能级、带隙能等电特性达到适当的值。空穴传输层的电特性的适当的值根据空穴传输层的两面所配置的层的材料发生变化。特别优选空穴传输层的电特性为与配置于空穴传输层一侧的发光层的材料相对应的适当的值。
例如，在空穴传输层的一面配置使用一般的绿色发光材料或蓝色发光材料作为发光材料的发光层，在另一面配置由PEDOT：PSS构成的空穴注入层的情况下，作为空穴传输层材料，优选使用HOMO能级在-5.0～-6.0eV附近的材料。通过使用这样的空穴传输层材料，HOMO能级适当，由此，可以形成可得到优异的空穴传输性的空穴传输层。
另外，空穴传输层的LUMO能级优选为比发光层的LUMO能级高的值。例如在发光材料的LUMO能级为-2.8eV的情况下，空穴传输层的LUMO能级优选为-2.8eV以上，更优选为-2.6eV以上。通过使用达到这样的LUMO能级的空穴传输层材料，可得到具有封闭注入到发光层内的电子的电子阻挡效果的空穴传输层。
另外，空穴传输层的带隙能必定由HOMO能级和LUMO能级确定。为了使有机EL元件高效率化，优选使用空穴传输层的带隙能为3.0eV以上的空穴传输层材料。
另外，在发光层为使用磷光材料作为客体材料，使用电子传输性材料、两电荷传输性材料作为主体材料的发光层的情况下，为了防止相反能量转移，使有机EL元件高效率化，不仅主体材料重要，而且空穴传输层材料的T1能量很重要。具体而言，优选使空穴传输层材料的T1能量比客体材料的T1能量大。例如在使用作为绿色磷光材料的Ir(mppy)3作为客体材料的情况下，客体材料的T1能量为2.35eV。因此，主体材料及空穴传输层材料的T1能量优选为2.35eV以上的值。
作为空穴传输层材料，公开了下述通式(5)所示的DBTPB(例如参照专利文献1)。DBTPB的T1能量为2.35eV，与一般的磷光材料即Ir(mppy)3相同。因此，在使用Ir(mppy)3作为客体材料的情况下，优选使用T1能量比DBTPB大的材料作为空穴传输层材料。
[化学式3]
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]日本特表2011-527122号公报
[非专利文献]
[非专利文献1]Nature,395,151(1998)
[非专利文献2]Nature,403,750(2000)
[非专利文献3]Appl.Phys.Lett.,83,569(2003)
[非专利文献4]Adv.Mater.,23,926(2011)
[非专利文献5]Appl.Phys.Lett.,82,2422(2003)
[非专利文献6]Adv.Mater.,22,3311(2010)
[非专利文献7]Adv.Mater.,24,3212(2012)
[非专利文献8]Adv.Mater.,22,2468(2010)
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于，提供一种能够用作可得到带隙能大、电/热稳定性优异的空穴传输层的空穴传输性材料的化合物。
另外，本发明的课题在于，提供一种具备含有上述化合物的空穴传输层、长寿命且发光效率高的有机EL元件。
用于解决课题的技术方案
发明人等鉴于上述课题进行了潜心研究。其结果发现可优选用作有机EL元件的空穴传输性材料的下述通式(1-1)所示的新化合物。另外，在将下述通式(1-1)所示的化合物用作空穴传输层材料而得到的有机EL元件中，确认可实现长寿命化及高效率化。
发明人等推测通过将下述通式(1-1)所示的化合物用作空穴传输层材料而使有机EL元件高效率化的原因如下。
即，下述通式(1-1)所示的化合物含有：分子结构的中心骨架即二氨基联苯基；以及2个二苯并噻吩、或2个二苯并呋喃。而且，配置在2个二苯并噻吩、或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基的平面性被Xa、Xb破坏。因此，推测在使用了下述通式(1-1)所示的化合物的空穴传输层的带隙能变宽。进而，在通式(1-1)中，Ya、Yb为以下所示的特定的取代基。因此，推测具备使用通式(1-1)所示的化合物的空穴传输层的有机EL元件的电特性达到适当的值。
本发明的要点如下所述。
(1)下述通式(1-1)所示的化合物，其含有配置在2个二苯并噻吩之间、或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基。
[化学式4]
在通式(1-1)中，2个A相同，为氧或硫。
Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。
Ya、Yb分别独立地表示下述(d)。
(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
(b)(d)为任选具有取代基的芳香族环基。(b)(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
(2)一种下述通式(1-2)中记载的化合物，其中，含有配置在2个二苯并噻吩之间、或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基，键合于所述二氨基联苯基的氨基的键合位为4,4’位。
[化学式5]
在通式(1-2)中，2个A相同，为氧或硫。
Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。
Ya、Yb分别独立地表示下述(d)。
(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
(b)(d)为任选具有取代基的芳香族环基。(b)(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
(3)根据(1)或(2)所述的化合物，其中，Xa和Xb中，任一者或两者为甲基。
(4)根据(1)～(3)中任一项所述的化合物，其中，Ya和Yb中，任一者或两者为苯基。
(5)根据(1)～(3)中任一项所述的化合物，其中，Ya和Yb中，任一者或两者为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基。
(6)根据(1)～(5)中任一项所述的化合物，其中，所述2个二苯并噻吩的取代位置、或所述2个二苯并呋喃的取代位置为4位。
(7)根据(1)～(5)中任一项所述的化合物，其中，所述2个二苯并噻吩的取代位置、或所述2个二苯并呋喃的取代位置为2位。
(8)一种有机电致发光元件，其在阴极和阳极之间具备发光层和配置于所述发光层的所述阳极侧所的空穴传输层，其中，
所述空穴传输层含有(1)～(7)中任一项所述的化合物。
(9)根据(8)所述的有机电致发光元件，其中，所述发光层含有主体材料和由发光材料构成的客体材料，所述主体材料为电子传输性材料、或空穴和电子的两电荷传输性材料。
(10)根据(9)所述的有机电致发光元件，其中，客体材料为磷光材料。
发明的效果
本发明的化合物可用作能够得到带隙能大、电/热稳定性优异的空穴传输层的空穴传输性材料。
另外，本发明的有机EL元件具备含有本发明的化合物的空穴传输层，因此，长寿命且发光效率高。特别是在发光层含有由电子传输性材料或两电荷传输性材料构成的主体材料、以及由磷光材料构成的客体材料的情况下，形成发光效率高的有机EL元件。
附图说明
图1为用于说明本发明的有机EL元件的一个例子的概略剖面图；
图2为用于说明本发明的有机EL元件的其它例子的概略剖面图；
图3为表示试验例1的薄膜、试验例6的薄膜和DBTPB的薄膜在室温下的发光光谱的测定结果的坐标图；
图4为表示试验例1的薄膜、试验例6的薄膜和DBTPB的薄膜在低温下的发光光谱的测定结果、以及由Ir(mppy)3构成的薄膜在室温下的发光光谱的测定结果的坐标图；
图5为表示试验例2及试验例3的有机EL元件的电流密度和外部量子效率的关系的坐标图；
图6为表示试验例2及试验例3的有机EL元件的驱动时间和亮度的关系的坐标图；
图7为表示试验例4及试验例5的有机EL元件的电流密度和外部量子效率的关系的坐标图；
图8为表示试验例4及试验例5的有机EL元件的驱动时间和亮度的关系的坐标图；
图9为表示试验例7及试验例8的有机EL元件的电流密度和外部量子效率的关系的坐标图。
符号说明
1、1A：有机EL元件(有机电致发光元件)
2：基板
3：第二电极
4：电子注入层
5：电子传输层
6：发光层
7：空穴传输层
8：空穴注入层
9：第一电极
具体实施方式
下面，对本发明进一步详细地进行说明。
本发明的化合物为上述通式(1-1)所示的化合物。
通式(1-1)所示的化合物含有分子结构的中心骨架即二氨基联苯基、以及2个二苯并噻吩或2个二苯并呋喃，且使Xa、Xb、Ya、Yb为以下所示的特定基团，因此，电/热稳定性优异。
在通式(1-1)中，2个A相同，为氧或硫。
Xa、Xb基于破坏分子结构的中心骨架即二氨基联苯基的平面性，并扩大将其用作空穴传输层材料的空穴传输层的带隙能的目的而导入。
Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。
(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
(b)为任选具有取代基的芳香族环基。(b)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
在(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基中，烷基优选为碳原子数1～25的烷基，可以为直链状、支链状或环状中的任一者。
作为直链状或支链状的烷基，从热稳定性、玻璃化转变温度的观点考虑，更优选碳原子数1～15的烷基，从避免Xa和/或Xb过大所致的立体位阻的观点考虑，进一步优选碳原子数1～8的烷基。
作为环状的烷基，从利用Xa、Xb破坏中心骨架即二氨基联苯基的平面性的观点考虑，优选碳原子数3以上的烷基。另外，作为环状的烷基，从避免Xa和/或Xb过大所致的立体位阻的观点考虑，优选碳原子数8以下的烷基。
对作为上述(a)的碳原子数1～25的直链烷基而言，具体而言，可以举出：甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基、正二十一烷基、正二十二烷基、正二十三烷基、正二十四烷基，作为支链状的烷基，例如可以举出：1-甲基乙基、1-甲基丙基、1-乙基丙基、1-正丙基丙基、1-甲基丁基、1-乙基丁基、1-丙基丁基、1-正丁基丁基、1-甲基戊基、1-乙基戊基、1-正丙基戊基、1-正戊基戊基、1-甲基己基、1-乙基己基、1-正丙基己基、1-正丁基己基、1-正戊基己基、1-正己基己基、1-甲基庚基、1-乙基庚基、1-正丙基庚基、1-正丁基庚基、1-正戊基庚基、1-正庚基庚基、1-甲基辛基、1-乙基辛基、1-正丙基辛基、1-正丁基辛基、1-正戊基辛基、1-正己基辛基、1-正庚基辛基、1-正辛基辛基、1-甲基壬基、1-乙基壬基、1-正丙基壬基、1-正丁基壬基、1-正戊基壬基、1-正己基壬基、1-正庚基壬基、1-正辛基壬基、1-正壬基壬基、1-甲基癸基、异丙基、叔丁基、2-甲基丁基、2-乙基丁基、2-正丙基戊基、2-甲基己基、2-乙基己基、2-正丙基己基、2-正丁基己基、2-甲基庚基、2-乙基庚基、2-正丙基庚基、2-正丁基庚基、2-正戊基庚基、2-甲基辛基、2-乙基辛基、2-正丙基辛基、2-正丁基辛基、2-正戊基辛基、2-正己基辛基、2-甲基壬基、2-乙基壬基、2-正丙基壬基、2-正丁基壬基、2-正戊基壬基、2-正己基壬基、2-正庚基壬基、2-甲基癸基、2,3-二甲基丁基、2,3,3-三甲基丁基、3-甲基丁基、3-甲基戊基、3-乙基戊基、4-甲基戊基、4-乙基己基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、2,4,4-三甲基戊基、2,3,3,4-四甲基戊基、3-甲基己基、2,5-二甲基己基、3-乙基己基、3,5,5-三甲基己基、4-甲基己基、6-甲基庚基、3,7-二甲基辛基、6-甲基辛基，作为环状的烷基，例如可以举出：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等。
作为上述(a)的烷基中，从破坏中心骨架即二氨基联苯基的平面性，且避免过大的立体位阻的观点考虑，优选甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、正己基。作为上述(a)的烷基，从合成的难易度的观点考虑，进一步优选甲基。在作为上述(a)的烷基为甲基的情况下，Xa和Xb中，可以仅任一者为甲基，也可以两者为甲基。从合成的难易度的观点考虑，进一步优选两者为甲基。
在(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基中，烷氧基可以为直链状或支链状中的任一者。
作为直链状或支链状的烷氧基，从热稳定性、玻璃化转变温度的观点考虑，优选碳原子数1～15的烷氧基，从避免过大的立体位阻的观点考虑，特别优选碳原子数1～8的烷氧基。
作为上述(a)的烷氧基，具体而言，可以举出：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十二烷氧基、异丙氧基、2-乙基戊氧基、2-乙基己氧基、2-乙基庚氧基、2-乙基辛氧基、2-乙基壬氧基、2-乙基癸氧基等。
上述(a)的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。在上述(a)的烷基或烷氧基具有取代基的情况下，烷基或烷氧基所具有的取代基数没有特别限定。在上述(a)的烷基或烷氧基的取代基数为2个以上的情况下，这些取代基可以完全相同，也可以分别不同。
具有这些取代基的上述(a)的烷基或烷氧基可以破坏分子结构的中心骨架即二氨基联苯基的平面性。作为上述(a)的取代基的烷基，从避免过大的立体位阻的观点考虑，优选碳原子数1～8的烷基。另外，对作为上述(a)的取代基的卤素基团而言，特别优选氟基。
(b)任选具有取代基的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
作为上述(b)的芳香族烃基，可以举出：碳原子数6～30的烃基。作为碳原子数6～30的芳香族烃基，可以举出：6π电子系、10π电子系、12π电子系、14π电子系的芳香族烃基。作为芳香族烃基，具体而言，可以举出：苯基、联苯基、萘基、三联苯基、蒽基、薁基、芴基、芘基、菲基、亚萘基(naphthryl)等。这些芳香族烃基中，从合成的难易度、破坏中心骨架即二氨基联苯基的平面性的观点考虑，优选苯基、萘基，特别优选苯基。
作为上述(b)的芳香族杂环基，可以举出：碳原子数1～30的杂环基。作为碳原子数1～30的芳香族杂环基，可以举出：6π电子系、10π电子系、12π电子系、14π电子系的杂环基。作为芳香族杂环基，具体而言，可以举出：噻吩基、呋喃基、吡咯基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、唑基、异唑基、吡啶基、吡嗪基、二唑基基、咪唑基、三嗪基、噻二唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并二唑基、苯并三唑基、苯并噻二唑基、苯并硒二唑基、噻吩并[2,3-b]噻吩基、噻吩并[3,2-b]噻吩基、噻吩并[3,4-b]噻吩基、9-氧代芴基、咔唑基、二苯并硫代苯基、硅杂芴基、硒代芴基、呫吨基、菲绕啉基、吩嗪基、吩嗪基等。
(b)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。在上述(b)的芳香族环基具有取代基的情况下，取代基数没有特别限定。在上述(b)的芳香族环基的取代基数为2以上的情况下，这些取代基可以全部相同，也可以分别不同。
具有这些取代基的上述(b)的芳香族环基可以破坏分子结构的中心骨架即二氨基联苯基的平面性。作为上述(b)的取代基的链状或环状的烷基优选碳原子数1～25的烷基，从可以避免过大的立体位阻及玻璃化转变温度降低的观点考虑，更优选碳原子数1～8的烷基。
作为Xa、Xb所示的(c)卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基的卤素基团，可以举出：碘基、溴基、氯基、氟基。上述(c)的卤素基团中，从合成的难易度及分子的稳定性、破坏中心骨架即二氨基联苯基的平面性的观点考虑，特别优选氟基。
Xa和Xb可以相同，也可以不同。
Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。此时，可以破坏分子结构的中心骨架即二氨基联苯基的平面性。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基、(b)任选具有取代基的芳香族环基、(c)卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
在通式(1-1)中，Ya、Yb将把通式(1-1)所示的化合物用作空穴传输层材料的空穴传输层的HOMO能级、LUMO能级、带隙能等电特性调整为适当的值。
Ya、Yb分别独立地表示(d)任选具有取代基的芳香族环基。上述(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。上述(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
Ya和Yb可以相同，也可以不同。
作为上述(d)的芳香族环基的芳香族烃基，从空穴传输层的电特性、热稳定性、玻璃化转变温度等物性特性、及立体位阻效果的观点考虑，优选碳原子数6～30的芳香族烃基。另外，作为芳香族烃基，可以举出：6π电子系、10π电子系、12π电子系、14π电子系的烃基。作为芳香族烃基，具体而言，可以举出：苯基、联苯基、萘基、三联苯基、蒽基、薁基、芴基、芘基、菲基、亚萘基等。作为芳香族烃基，为了得到可形成具有适当的电特性的空穴传输层的空穴传输层材料，特别优选苯基、萘基、联苯基。在作为上述(d)的芳香族环基为苯基的情况下，Ya和Yb中，可以仅任一者为苯基，也可以两者为苯基。从得到可形成具有更适当的电特性的空穴传输层的空穴传输材料的观点考虑，更优选两者为苯基。
在作为上述(d)的芳香族环基的芳香族烃基为联苯基的情况下，优选向在该联苯基中苯基彼此的键合位的邻位的部分导入甲基等烷基。在这样的联苯基中，由于立体位阻，联苯基骨架扭曲，抑制π共轭系的扩展。因此，能够得到可形成具有更适当的电特性的空穴传输层的空穴传输层材料。作为向在苯基彼此间的键合位的邻位的对应部分导入甲基等烷基的联苯基，特别优选2,2’-二甲基-1,1’-联苯基。在上述(d)的芳香族环基为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基的情况下，Ya和Yb中，可以仅任一者为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基，也可以两者为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基。从抑制π共轭系的扩展，得到可形成具有适当的电特性的空穴传输层的空穴传输材料的观点考虑，更优选两者为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基。
作为上述(d)的芳香族环基的芳香族杂环基，从空穴传输层的电特性、热稳定性、玻璃化转变温度等物性特性、及立体位阻效果的观点考虑，优选碳原子数1～30的芳香族杂环基。另外，作为芳香族杂环基，可以举出：6π电子系、10π电子系、12π电子系、14π电子系的芳香族杂环基。作为芳香族杂环基，具体而言，可以举出：噻吩基、呋喃基、吡咯基、噻唑基、异噻唑基、吡唑基、唑基、异唑基、吡啶基、吡嗪基、二唑基基、咪唑基、三嗪基、噻二唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并二唑基、苯并三唑基、苯并噻二唑基、苯并硒二唑基、噻吩并[2,3-b]噻吩基、噻吩并[3,2-b]噻吩基、噻吩并[3,4-b]噻吩基、9-氧代芴基、咔唑基、二苯并硫代苯基、硅杂芴基、硒代芴基、呫吨基、菲绕啉基、吩嗪基、吩嗪基等。作为芳香族杂环基，为了得到可形成具有适当电特性的空穴传输层的空穴传输层材料，特别优选二苯并硫代苯基。
(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。在上述(d)的芳香族环基具有取代基的情况下，取代基数没有特别限定。在上述(d)的芳香族环基的取代基数为2以上的情况下，这些取代基可以全部相同，也可以分别不同。
作为上述(d)的取代基的链状或环状的烷基从适当的立体位阻效果的观点考虑，优选甲基、乙基、丙基、异丙基。
作为上述(d)的取代基的卤素基团从合成的难易度的观点考虑，优选氟基。
另外，在通式(1-1)中，如果Xa、Xb、Ya、Yb所示的任一个以上的取代基的碳原子数过多，则有时产生以下所示的不良情况。即，容易产生Xa、Xb、Ya、Yb中的任一个以上的取代基过大所致的立体位阻。另外，玻璃化转变温度容易降低而使热稳定性不足。另外，在将通式(1-1)所示的化合物用作有机EL元件的空穴传输层材料的情况下，形成芯部分的电荷传输位点相对减少，电特性容易降低。因此，通式(1-1)中的Xa、Xb、Ya、Yb所示的取代基优选均为碳原子数30以下的取代基。
在本发明的化合物含有2个二苯并噻吩和配置在2个二苯并噻吩之间的二氨基联苯基的情况下，作为具体的例子，可以举出：下述通式(1-6)～(1-10)所示的化合物。
另外，在下述通式(1-6)～(1-10)中，Xa、Xb分别独立地表示氢、(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基、(b)任选具有取代基的芳香族环基、(c)卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
在下述通式(1-6)～(1-10)中，Ya、Yb分别独立地表示(d)任选具有取代基的芳香族环基。上述(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。上述(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
[化学式6]
另外，上述通式(1-6)～(1-10)所示的化合物为本发明的化合物的一个例子，本发明的技术范围并不限定于这些化合物。
在通式(1-1)所示的化合物含有在2个二苯并噻吩和配置在2个二苯并噻吩之间的二氨基联苯基的情况下，键合于二氨基联苯基的氨基的键合位没有特别限定。例如如通式(1-6)所示的化合物等那样，可以为5,5’位，如通式(1-7)所示的化合物那样，可以为4,5’位，如通式(1-8)所示的化合物那样，可以为3,3’位，如通式(1-9)所示的化合物那样，可以为4,3’位，如通式(1-10)所示的化合物那样，可以为5,3’位，如通式(1-2)所示的化合物等那样，可以为4,4’位。
从合成的难易度的观点考虑，键合于二氨基联苯基的氨基的键合位优选为5,5’位或4,4’位。
在通式(1-1)所示的化合物含有2个二苯并噻吩和配置在2个二苯并噻吩之间的二氨基联苯基的情况下，2个二苯并噻吩的取代位置可以为1～4位中的任意位置，可以分别不同。2个二苯并噻吩的取代位置从化合物的合成难易度的观点考虑，优选为2位或4位。
在本发明的化合物含有2个二苯并呋喃和配置在2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基的情况下，作为具体的例子，可以举出：下述通式(2-6)～(2-10)所示的化合物。
另外，在下述通式(2-6)～(2-10)中，Xa、Xb分别独立地表示氢、(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基、(b)任选具有取代基的芳香族环基、(c)卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团。(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。(b)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
在下述通式(2-6)～(2-10)中，Ya、Yb分别独立地表示(d)任选具有取代基的芳香族环基。上述(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。上述(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基。
[化学式7]
另外，上述通式(2-6)～(2-10)所示的化合物为本发明的化合物的一个例子，本发明的技术范围并不限定于这些化合物。
在通式(1-1)所示的化合物含有2个二苯并呋喃和配置在2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基的情况下，与具有2个二苯并噻吩代替2个二苯并呋喃的情况相同，键合于二氨基联苯基的氨基的键合位没有特别限定。例如如通式(2-6)所示的化合物等那样，可以为5,5’位，如通式(2-7)所示的化合物那样，可以为4,5’位，如通式(2-8)所示的化合物那样，可以为3,3’位，如通式(2-9)所示的化合物那样，可以为4,3’位，如通式(2-10)所示的化合物那样，可以为5,3’位，如通式(1-2)所示的化合物等那样，可以为4,4’位。
键合于二氨基联苯基的氨基的键合位从合成的难易度的观点考虑，优选为5,5’位或4,4’位。
在通式(1-1)所示的化合物含有2个二苯并呋喃和配置在2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基的情况下，2个二苯并呋喃的取代位置可以为1～4位中的任意位置，可以互相不同。2个二苯并呋喃的取代位置从化合物的合成的难易度的观点考虑，优选为2位或4位。
(有机EL元件)
本发明的有机EL元件在阴极和阳极之间具备发光层以及配置于上述发光层的上述阳极侧的空穴传输层。本发明的有机EL元件的空穴传输层含有本发明的化合物。
图1为用于说明本发明的有机EL元件的一个例子的概略剖面图。图1所示的有机EL元件1具有在基板2上依次形成第一电极9(阳极)、空穴注入层8、空穴传输层7、发光层6、电子传输层5、电子注入层4、第二电极3(阴极)的层叠结构。
对图1所示的有机EL元件1而言，构成形成于基板2上的有机EL元件的层叠结构全部由有机化合物构成。
另外，图1所示的有机EL元件1也可以为HOILED元件，其在构成形成于基板2上的有机EL元件1的层叠结构中含有由无机化合物构成的层。此时，例如在图1所示的有机EL元件1中，作为由无机化合物构成的层，可以设有由无机的氧化物构成的电子注入层4和由无机氧化物构成的空穴注入层8。无机化合物比有机化合物稳定。因此，HOILED元件与不含由无机化合物构成的层的有机EL元件相比，对于氧或水的耐性高，优选。
另外，在图1所示的有机EL元件1中，以设有电子注入层4和空穴注入层8的情况为例进行说明，例如也可以没有电子注入层4和/或空穴注入层8。另外，在图1所示的有机EL元件1中，可以设置由无机化合物构成的电子注入层代替由有机化合物构成的电子注入层4，也可以设置由无机化合物构成的空穴注入层代替由有机化合物构成的空穴注入层8。
图1所示的有机EL元件1可以为在与基板2侧相反侧发出(取り出す)光的顶部发光型的元件，也可以在基板2侧发出(取り出す)光的底部发光型的元件。
另外，图1所示的有机EL元件1为在基板2和发光层6之间配置有作为阳极发挥作用的第一电极9的顺序结构(順構造)的元件。
“基板”
作为基板2的材料，可以举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、环烯烃聚合物、聚酰胺、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚芳酯这样的树脂材料或石英玻璃、钠钙玻璃这样的玻璃材料等，可以使用它们的1种或2种以上。
在有机EL元件1为底部发光型元件的情况下，作为基板2的材料，使用透明的材料。
在有机EL元件1为顶部发光型元件的情况下，作为基板2的材料，不仅可以使用透明的材料，也可以使用不透明的材料。作为不透明基板，例如可以举出：由氧化铝这样的陶瓷材料构成的基板、在不锈钢这样的金属基板的表面形成了氧化膜(绝缘膜)的基板、由树脂材料构成的基板等。
基板2的平均厚度优选为0.1～30mm，更优选为0.1～10mm。基板2的平均厚度可利用数字式万用表、游标卡尺测定。
“第一电极(阳极)”
图1所示的有机EL元件1中的第一电极9作为阳极发挥作用。作为第一电极9的材料，可以举出：ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、FTO(氟氧化锡)、In3O3、SnO2、含有Sb的SnO2、含有Al的ZnO等氧化物等。其中，作为第一电极9的材料，优选使用ITO、IZO、FTO。
第一电极9的平均厚度没有特别限制，但优选为10～500nm，更优选为100～200nm。
第一电极9的平均厚度可利用触针式阶差计、椭偏仪测定。
“空穴注入层”
本实施方式中的空穴注入层8可以使用通常可用作空穴注入层8的材料的任一化合物，也可以将它们混合使用。具体而言，作为空穴注入层8的材料，可以举出：下述通式(131)所示的PEDOT：PSS、酞菁(H2Pc)、酞菁铜这样的金属或无金属的酞菁系化合物等，可以使用它们的1种或2种以上。
[化学式8]
另外，在空穴注入层8为由无机化合物构成的层的情况下，优选为金属氧化物层等由无机氧化物构成的层。作为金属氧化物层，没有特别限制，例如可以使用氧化钒(V2O5)、氧化钼(MoO3)、氧化钌(RuO2)等中的1种或2种以上。其中，空穴注入层8优选以氧化钒或氧化钼为主要成分的层。
在空穴注入层8为以氧化钒和/或氧化钼为主要成分的层的情况下，作为从第一电极9(阳极)注入空穴并向发光层6或空穴传输层7传输的空穴注入层8的功能更优异。另外，氧化钒及氧化钼由于其自身的空穴传输性高，因此，可适当地防止从第一电极9向发光层6或空穴传输层7的空穴注入效率降低。
空穴注入层8的平均厚度没有特别限定，但优选为1～1000nm，更优选为5～50nm。
空穴注入层8的平均厚度可利用水晶振动子膜厚计在成膜时测定。
“空穴传输层”
空穴传输层7与发光层6相接配置。
空穴传输层7使用由上述通式(1-1)所示的化合物构成的空穴传输性材料。因此，空穴传输层7的带隙能大，电/热稳定性优异。其结果，图1所示的有机EL元件1长寿命且具有高发光效率。
特别是在图1所示的有机EL元件1的发光层6含有由电子传输性材料或两电荷传输性材料构成的主体材料、以及由磷光材料构成的客体材料的情况下，形成空穴传输性、电子阻挡性优异、三重态激发状态(T1)的能量高、HOMO能级、LUMO能级、带隙能等电特性为适当的值的空穴传输层7，可实现发光效率更高的有机EL元件1，优选。
更详细而言，在图1所示的有机EL元件1中，作为发光层6的主体材料，使用后述的电子传输性材料、或空穴和电子的两电荷传输性材料。因此，在发光层6中，电荷的再结合区域与空穴传输层/发光层界面相接。
在图1所示的有机EL元件1中，由于空穴传输层7的带隙能大、LUMO能级适当，因此，可得到高电子阻挡性。因此，供给于发光层6的过量电子不会与空穴再结合，从而可以防止发光层6向空穴传输层7逸出。因此，在图1所示的有机EL元件1中，可抑制电子从发光层6向空穴传输层7逸出所致的发光效率降低，再结合效率提高，由此可得到高发光效率。
另外，空穴传输层7的带隙能优选为发光层6的主体材料的带隙能以上。在HOMO能级适当的空穴传输层7的带隙能为发光层6的主体材料的带隙能以上的情况下，空穴传输层7的电子阻挡性更进一步变高，可更有效地防止供给于发光层6的过量的电子从发光层6向空穴传输层7逸出，再结合效率更进一步提高，由此，可得到高发光效率。
另外，图1所示的有机EL元件1的空穴传输层7的三重态激发状态(T1)的能量高。因此，在图1所示的有机EL元件1中，可防止三重态激发状态(T1)的能量从发光层6向空穴传输层7转移，可得到将三重态激发状态(T1)的能量封闭在发光层6内的效果。因此，在后述的发光材料为磷光材料的情况下，可高效地将主体材料的激发状态的能量以磷光发光的形式发出。
空穴传输层7的平均厚度没有特别限定，但优选为10～150nm，更优选为20～100nm。
空穴传输层7的平均厚度例如可利用触针式阶差计、椭偏仪测定。
空穴传输层7如图1所示那样，可以仅由1层构成，也可以在与上述发光层6相接配置的空穴传输层7的空穴注入层8侧具有1层以上的第二空穴传输层(无图示)。
作为用于第二空穴传输层的空穴传输性有机材料，可单独或组合使用各种p型的高分子材料(有机聚合物)或各种p型的低分子材料。
具体而言，作为第二空穴传输层的材料，例如可以举出：N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基-1,1’-联苯基-4,4’-二胺(α-NPD)、聚芳基胺、芴-芳基胺共聚物、芴-联噻吩共聚物、聚(N-乙烯基咔唑)、聚乙烯基芘、聚乙烯基蒽、聚噻吩、聚烷基噻吩、聚己基噻吩、聚(对亚苯基亚乙烯基)、聚亚噻吩基亚乙烯基、芘甲醛树脂、乙基咔唑甲醛树脂或其衍生物等。这些第二空穴传输层的材料也可以以与其它化合物的混合物的形式使用，作为一个例子，作为含有聚噻吩的混合物。可以举出：通式(131)所示的聚(3,4-乙烯二氧噻吩/苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)等。
第二空穴传输层的平均厚度没有特别限定，但优选为10～150nm，更优选为20～100nm。
第二空穴传输层的平均厚度例如可利用触针式阶差计、椭偏仪测定。
“发光层”
发光层6包含担负电荷传输、再结合作用的主体材料、以及由发光材料构成的客体材料。
作为主体材料，可使用电子传输性材料、或空穴和电子的两电荷传输性材料。具体而言，作为电子传输性的主体材料，可以举出：下述通式(132)所示的Bepp2、下述通式(133)～(137)所示的化合物等，特别优选为作为金属络合物的下述通式(132)所示的Bepp2。
[化学式9]
[化学式10]
通过使用Bepp2等金属络合物作为主体材料，可有效地引起由主体材料向客体材料的能量转移，可得到具有高发光效率的有机EL元件1。
另外，作为空穴和电子的两电荷传输性的主体材料，可以举出：下述通式(139)～(160)所示的化合物等。
[化学式11]
[化学式12]
[化学式13]
作为客体材料，优选使用磷光材料。
作为磷光材料，可以举出：下述通式(161)～(189)所示的绿色～红色磷光材料等。通过使用磷光材料作为客体材料，成为利用磷光发光的有机EL元件。其结果，与使用荧光材料作为客体材料的有机EL元件相比，可提高发光效率，优选。
[化学式14]
[化学式15]
发光层6中客体材料的含量优选为1重量％以上且低于15重量％。通过将发光层6中客体材料的含量设为上述范围，可得到更进一步优异的发光效率。在发光层6中客体材料的含量低于上述范围的情况下，不会引起从主体材料向客体材料的能量转移，主体材料自身发光，发光效率有可能降低。另外，在发光层6中客体材料的含量超过上述范围的情况下，主体材料的电子传输性变得不充分，客体材料运送电荷，由此发光区域从发光层6的空穴传输层7侧界面离开，发光效率有可能降低。
发光层6的平均厚度没有特别限定，但优选为10～150nm，更优选为20～100nm。
发光层6的平均厚度可利用触针式阶差计测定，也可以利用水晶振子膜厚计在发光层6成膜时测定。
“电子传输层”
作为用于电子传输层5的材料，可以举出：苯基-二芘基氧化膦(POPy2)这样的氧化膦衍生物、三-1,3,5-(3’-(吡啶-3”-基)苯基)苯(TmPyPhB)这样的吡啶衍生物、(2-(3-(9-咔唑基)苯基)喹啉(mCQ))这样的喹啉衍生物、2-苯基-4,6-双(3,5-二吡啶基苯基)嘧啶(BPyPPM)这样的嘧啶衍生物、吡嗪衍生物、红菲咯啉(BPhen)这样的菲咯啉衍生物、2,4-双(4-联苯基)-6-(4’-(2-吡啶基)-4-联苯基)-[1,3,5]三嗪(MPT)这样的三嗪衍生物、3-苯基-4-(1’-萘基)-5-苯基-1,2,4-三唑(TAZ)这样的三唑衍生物、唑衍生物、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基-1,3,4-二唑)(PBD)这样的二唑衍生物、2,2’,2”-(1,3,5-苯三基)-三(1-苯基-1-H-苯并咪唑)(TPBI)这样的咪唑衍生物、萘、苝等芳香环四羧酸酐、双[2-(2-羟基苯基)苯并噻唑]锌(Zn(BTZ)2)、三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)等所代表的各种金属络合物、2,5-双(6’-(2’,2”-联吡啶基))-1,1-二甲基-3,4-二苯并硅杂环戊二烯(PyPySPyPy)等硅杂环戊二烯(シロール)衍生物所代表的有机硅烷衍生物等，可以使用它们的1种或2种以上。这些电子传输层的材料中，优选使用POPy2这样的氧化膦衍生物、Alq3这样的金属络合物、TmPyPhB这样的吡啶衍生物。
电子传输层5的平均厚度没有特别限定，但优选为10～150nm，更优选为20～100nm。
电子传输层5的平均厚度可利用触针式阶差计、椭偏仪测定。
“电子注入层”
在设置作为电子注入层4的由有机化合物构成的层的情况下，可以使用通常可用作电子注入层的材料的任一化合物，也可以将它们混合使用。具体而言，例如可以举出：聚乙烯亚胺、聚(9,9-双(6”-三甲基铵己基)芴-共-次亚苯基)合溴化对离子(FPQ-Br，poly(9,9'-bis(6″-trimethylammoniumhexyl)fluorine-co-alt-phenylene)with bromide counterions)、聚(9,9-双(3’-二甲基氨基)丙基)2,7-芴-次-2,7-(9、9-二辛基芴)(PFNR2，poly[(9,9-bis(3'-dimethylamino)propyl)-2,7-fluorene)-alt-2,7-(9,9-dioctylfluorene)])、聚环氧烷烃等。
另外，在电子注入层4为由无机化合物构成的层的情况下，优选为由金属氧化物层等无机氧化物构成的层。作为金属氧化物层，没有特别限制，例如可以使用选自氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化钨(WO3)、氧化铌(Nb2O5)、氧化铁(Fe2O3)、氧化锡(SnO2)、氧化镁(MgO)、氧化铪(HfO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化铟镓锌(IGZO)中的1种或2种以上。由这些金属氧化物层构成的电子注入层4具备作为电子注入层的功能或作为电极(阴极)的功能。
另外，电子注入层4的材料并不限定于上述材料，例如也可以使用LiF等。
电子注入层4的平均厚度没有特别限定，但优选为1～1000nm，更优选为2～100nm。
电子注入层4的平均厚度可利用触针式阶差计、椭偏仪测定。
“第二电极(阴极)”
图1所示的有机EL元件1中第二电极3作为阴极发挥作用。作为第二电极3，可以举出：Au、Pt、Ag、Cu、Al或含有它们的合金等。其中，作为第二电极3，优选使用Au、Ag、Al。
第二电极3的平均厚度没有特别限定，优选为10～1000nm，更优选为30～150nm。另外，即使在使用不透过性材料作为第二电极3的情况下，通过使例如平均厚度为10～30nm左右，也可用作顶部发光型及透明型的阳极。
第二电极3的平均厚度可利用水晶振子膜厚计在第二电极3成膜时测定。
图1所示的本实施方式的有机EL元件1可适宜使用公知的方法制造。
本实施方式的有机EL元件1在第一电极9(阳极)和第二电极3(阴极)之间具有发光层6和配置于发光层6的第一电极9侧的空穴传输层7，且空穴传输层7含有上述通式(1-1)所示的化合物，因此，成为具备带隙能大、电/热稳定性优异的空穴传输层的长寿命且发光效率高的元件。
(其它例子)
图2为用于说明本发明的有机EL元件的其它例子的概略剖面图。图2所示的有机EL元件1A具有在基板2上依次形成有第一电极9、电子注入层4、电子传输层5、发光层6、空穴传输层7、空穴注入层8、第二电极3的层叠结构。
图2所示的有机EL元件1A中的第一电极9作为阴极发挥作用，第二电极3作为阳极发挥作用。
图2所示的有机EL元件1A为在基板2上形成有作为阴极发挥作用的第一电极9，在基板2和发光层6之间配置有第一电极9的逆结构的元件。
图2所示的有机EL元件1A和图1所示的有机EL元件1的不同之处仅在于电子注入层4、电子传输层5、发光层6、空穴传输层7和空穴注入层8的层叠顺序相反。因此，在图2所示的有机EL元件1A中，对与图1所示的有机EL元件1相同的部件附加相同的符号，省略说明。
另外，本发明的有机EL元件并不限定于图1及图2所示的有机EL元件。即，本发明的有机EL元件只要在第一电极9(阳极)和第二电极3(阴极)之间具备发光层6和配置于发光层6的第一电极9侧的空穴传输层7，且空穴传输层7含有上述通式(1-1)所示的化合物即可，电子注入层4、电子传输层5、第二空穴传输层、空穴注入层8只要根据需要形成即可。
另外，本发明的有机EL元件在图1及图2所示的各层之间也可以进一步具有其它的层。
在本发明的有机EL元件中，从进一步提高有机EL元件的特性等原因考虑，也可以根据需要具有例如空穴阻止层、电子元件层等。
作为形成这些层的材料，可以使用用于形成这些层所通常使用的材料。另外，作为形成这些层的方法，可以使用用于形成这些层所通常使用的方法。
本发明的有机EL元件可通过适宜选择有机化合物层的材料来改变发光色，也可以并用彩色滤光片来得到期望的发光色。因此，可优选用作显示装置的发光部位或照明装置。例如，可以形成具有显示面板和驱动上述显示面板的驱动电路，且使用长寿命且具有高发光效率的本发明的有机EL元件作为显示面板的显示装置。
另外，在上述实施方式中，以使用本发明的化合物作为空穴传输层的空穴传输性材料的情况为例进行说明，但本发明的化合物例如可以用于有机EL元件中的空穴注入层、或客体材料为磷光材料时的主体材料等，也可以用于有机太阳能电池的空穴传输性材料等。
[实施例]
“化合物的合成”
(合成例1)
利用以下所示方法合成通式(1-83)所示的化合物。
[化学式16]
利用以下方法合成上述通式(1-192)所示的N-(4-氯-3-甲基苯基)-N-二苯并[b,d]噻吩-4-胺。
在具备搅拌子的150mL舒仑克管中，于氩气氛下放入上述通式(1-190)所示的4-溴二苯并噻吩5.79g(22.0mmol)、上述通式(1-191)所示的4-氯-3-甲基苯胺3.74g(26.4mmol)、叔丁醇钾3.70g(33.0mmol)、乙酸钯(II)99mg(0.44mmol)、脱水甲苯60mL，并进行脱气。然后，加入三叔丁基膦267mg(1.32mmol)，并密封，在100℃下搅拌10小时。
冷却至室温后，将反应混合物注入到水中，用二氯甲烷萃取，进行水洗。将有机层用无水硫酸钠干燥后，蒸馏除去溶剂。将得到的粗产物利用以己烷：二氯甲烷(4：1)为洗脱液的硅胶柱色谱精制。
通过进行以上的工序，以收量3.75g、收率53％得到上述通式(1-192)所示的化合物。化合物的鉴定通过利用质量分析得到的分子离子峰与目标物一致来进行。
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-194)所示的N-(4-氯-3-甲基苯基)-N-苯基二苯并[b,d]噻吩-4-胺。
在具备搅拌子的100mL舒仑克管中，于氩气氛下放入上述通式(1-192)所示的N-(4-氯-3-甲基苯基)-N-二苯并[b,d]噻吩-4-胺3.56g(11.0mmol)、上述通式(1-193)所示的碘苯2.69g(13.2mmol)、叔丁醇钾1.85g(16.5mmol)、乙酸钯(II)49mg(0.22mmol)、脱水甲苯30mL，并进行脱气。然后，加入三叔丁基膦134mg(0.66mmol)并密封，在100℃下搅拌10小时。
冷却至室温后，将反应混合物注入到水中，用二氯甲烷萃取，进行水洗。将有机层用无水硫酸钠干燥后，蒸馏除去溶剂。将得到的粗产物利用以己烷：二氯甲烷(6：1)为洗脱液的硅胶柱色谱精制。
通过进行以上的工序，以收量3.79g、收率86％得到上述通式(1-194)所示的化合物。化合物的鉴定通过利用质量分析得到的分子离子峰与目标物一致来进行。
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-83)所示的N,N-双(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-2,2’-二甲基-[1,1’-联苯基]-4,4’-二胺。
在具备搅拌子的150mL舒仑克管中，于氩气氛下放入双(1,5-环辛二烯)镍(0)5.17g(18.8mmol)、2,2’-联吡啶2.94g(18.8mmol)、1,5-环辛二烯2.03g(18.8mmol)、DMF 20mL，并密封，在60℃搅拌30分钟之后，冷却至室温。
然后，将舒仑克管在氩气氛下开盖，加入溶解于THF 50mL的上述通式(1-194)所示的N-(4-氯-3-甲基苯基)-N-苯基二苯并[b,d]噻吩-4-胺3.76g(9.40mmol)并盖严后，在80℃下搅拌15小时。
冷却至室温，蒸馏除去溶剂后，将溶解于二氯甲烷的反应混合物注入到水中，用二氯甲烷萃取，进行水洗。将有机层用无水硫酸钠干燥后，蒸馏除去溶剂。将得到的粗产物利用以己烷：二氯甲烷(5：1)为洗脱液的硅胶柱色谱精制。
通过进行以上的工序，以收量3.01g、收率88％得到HPLC纯度为98.5％的目标物。然后，将得到的目标物用丙酮清洗，再利用甲苯重复进行重结晶，以收量1.55g、回收率51％得到HPLC纯度为99.9％的上述通式(1-83)所示的化合物。
利用HPLC进行的纯度测定在以下所示的条件进行。
柱“InertSustain、C18、5μm、4.6mm×150mm(反相系统)”、洗脱液“乙腈：THF＝90：10”、流速“1.0ml/min”、UV检测器“254nm”
化合物的鉴定通过利用质量分析得到的分子离子峰与目标物一致、及1H-NMR(Nuclear Magnetic Resonance)进行。
1H-NMR、CDCl3δ1.98(s、6H)、6.89-7.00(m、8H)、7.08(d、J＝8.2Hz、4H)、7.22-7.00(m、4H)、7.31-7.45(m、8H)、7.7(d、J＝7.3Hz、2H)、7.98(d、J＝7.8Hz、2H)、8.13(d、J＝7.3Hz、2H)
(合成例2)
利用与上述不同的以下所示的方法合成通式(1-83)所示的化合物。
[化学式17]
利用以下所示的方法合成上述通式(1-196)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的300mL的舒仑克管中放入上述通式(1-190)所示的4-溴二苯并噻吩(13.16g、50mmol)、上述通式(1-195)所示的苯胺(4.66g、50mmol)、乙酸钯(225mg、1.0mmol)、甲苯(150mL)、三叔丁基膦(202mg、1.0mmol)、及叔丁氧基钾(5.61g、50mmol)并密闭，在100℃下搅拌10小时。
然后，将反应容器放冷至室温附近，打开盖，在其中放入水(150mL)。将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离后，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将浓缩而得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)精制，得到作为目标的上述通式(1-196)所示的化合物(收量10.7g、收率77.8％)。
化合物的鉴定使用1H-NMR进行。
1H-NMR、DMSO-d6、δ：6.85(t、J＝7.3Hz、1H)、6.98(d、J＝7.8Hz、8H)、7.23(t、J＝8.3Hz、2H)、7.32(d、J＝7.8Hz、1H)、7.45(t、J＝7.8Hz、1H)、7.50-7.53(m、2H)、8.01-8.03(m、2H)、8.17(s、1H)、8.33-8.35(m、1H)
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-83)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的100mL的舒仑克管中放入上述通式(1-196)所示的化合物(2.11g、8.0mmol)、上述通式(1-197)所示的4,4’-二碘-2,2’-二甲基-1,1’-联苯(1.74g、4.0mmol)、乙酸钯(36mg、0.16mmol)、甲苯(50mL)、三叔丁基膦(32mg、0.16mmol)、及叔丁氧基钾(0.90g、8.0mmol)并密闭后，在100℃下搅拌10小时。
然后，将反应容器放冷至室温附近，打开盖，在其中放入水(50mL)。将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离后，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将浓缩而得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)精制，得到作为目标的上述通式(1-83)所示的化合物。收量为2.40g、收率为82.3％。
(合成例3)
利用以下所示的方法合成下述通式(1-202)所示的化合物。
[化学式18]
利用以下所示的方法合成上述通式(1-199)所示的2,2’-二甲基-1,1’-联苯。
在具备搅拌子的四口烧瓶中在氩气氛下调整上述通式(1-198)所示的2-溴甲苯(11.97g、70.0mmol)的乙醚(140mL)溶液，冷却至-15℃。滴加1.6M(mol/L)的正丁基锂(45mL、72mmol)后，搅拌2小时。然后，加入硼酸三甲酯(7.27g、70.0mmol，一边缓慢升温至室温(rt)一边在此状态下搅拌20小时。在反应溶液中加入水使反应停止后，在减压下除去醚及己烷。
在反应容器上安装冷凝管，将容器内再次进行氩置换。然后，加入2-溴甲苯(11.97g、70.0mmol)、四(三苯基膦)合钯(0.809g、0.7mmol)、碳酸钾(9.67g、70mmol)、甲苯(70mL)，追加水使得甲苯和水等量。然后，在100℃下搅拌20小时。
将反应液移至分液漏斗，将有机相和水相分离，用醚进行萃取操作。将有机相用碳酸钠干燥后，进行过滤、浓缩，利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷)分离上述通式(1-199)所示的化合物。目标物的鉴定使用GCMS进行。收量为7.84g、收率为61％。
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-200)所示的4-溴-2,2’-二甲基-1,1’-联苯。
在具备搅拌子的四口烧瓶上安装滴液漏斗，将容器内进行氩置换，放入上述通式(1-199)所示的2,2’-二甲基-1,1’-联苯(5.47g、30.0mmol)的二氯甲烷(90mL)溶液、及氯化锆(0.35g、1.5mmol)，冷却至-15℃。
在滴液漏斗中放入NBS(5.34g、30.0mmol)的DMF(30mL)溶液，一点点地滴加。全部滴加后，缓慢升温，在室温(rt)下搅拌48小时。在反应溶液中加入水后，在减压下除去二氯甲烷，用乙醚萃取目标物。将有机相用硫酸钠干燥，进行过滤、浓缩后，利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)分离上述通式(1-200)所示的目标物。收量为5.09g、收率为65％。
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-201)所示的N4,N4’-双(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-2,2’-二甲基-[1,1’-联苯基]-4,4’-二胺。
将具备搅拌子的200mL舒仑克管用氩置换，加入双(1,5-环辛二烯)镍(0)(10.0g、36.4mmol)、2,2’-联吡啶(5.68g、36.4mmol)、及THF(100mL)，搅拌45分钟。然后，再加入上述通式(1-192)所示的N-(4-氯-3-甲基苯基)-N-二苯并[b,d]噻吩-4-胺(2.59g、8.0mmol)的THF(20mL)溶液，在65℃下搅拌24小时。
然后，在反应溶液中加入水，一边用二氯甲烷清洗一边进行硅藻土过滤。将得到的液浓缩至可除去THF的程度。用二氯甲烷从该溶液中萃取目标物。将得到的有机相用硫酸钠干燥后，进行过滤、浓缩。然后，利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝1/1)分离上述通式(1-201)所示的目标物。收量为0.55g、收率为12％。
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-202)所示的N4,N4’-双(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-N4,N4’-双(2,2’-二甲基-[1,1’-联苯基]-4-基)-2,2’-二甲基-[1,1’-联苯基]-4,4’-二胺。
将具备搅拌子的舒仑克管用氩置换，放入上述通式(1-201)所示的N4,N4’-双(二苯并[b,d]噻吩-4-基)-2,2’-二甲基-[1,1’-联苯基]-4,4’-二胺(0.5g、0.89mmol)、上述通式(1-200)所示的4-溴-2,2’-二甲基-1,1’-联苯(0.56g、0.22mmol)、乙酸钯(9mg、0.04mmol)、甲苯(50mL)、三叔丁基膦(8mg、0.04mmol)、叔丁氧基钾(0.22g、2.0mmol)，在100℃下搅拌6小时。
然后，加入水使反应停止，用乙醚进行萃取操作。将有机相用硫酸钠干燥，进行过滤、浓缩。然后，利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝2/1)分离上述通式(1-202)所示的目标物。
(合成例4)
利用以下所示的方法合成通式(1-107)所示的化合物。
[化学式19]
利用以下所示的方法合成上述通式(1-204)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的300mL的舒仑克管中放入上述通式(1-203)所示的2-溴二苯并噻吩(13.16g、50mmol)、上述通式(1-195)所示的苯胺(4.66g、50mmol)、乙酸钯(225mg、1.0mmol)、甲苯(150mL)、三叔丁基膦(202mg、1.0mmol)、及叔丁氧基钾(5.61g、50mmol)并密闭。然后，在100℃下搅拌18小时。
然后，将反应容器放冷至室温附近，打开盖，在其中放入水(150mL)。将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离后，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将浓缩而得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)精制，得到作为目标的上述通式(1-204)所示的化合物。收量为7.85g、收率为57.1％。合成的化合物使用MS(Mass Spectrum)光谱鉴定。
接着，利用以下的方法合成上述通式(1-107)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的100mL的舒仑克管中放入上述通式(1-204)所示的化合物(2.11g、8.0mmol)、上述通式(1-197)所示的4,4’-二碘-2,2’-二甲基-1,1’-联苯(1.74g、4.0mmol)、乙酸钯(36mg、0.16mmol)、甲苯(50mL)、三叔丁基膦(32mg、0.16mmol)、及叔丁氧基钾(0.90g、8.0mmol)并密闭。然后，在100℃下搅拌18小时。
然后，将反应容器放冷至室温附近，打开盖，在其中放入水(50mL)。将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离后，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将浓缩而得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)精制，得到作为目标的上述通式(1-107)所示的化合物。收量为2.32g、收率为79.6％。
(合成例5)
利用以下所示的方法合成下述通式(1-95)所示的化合物。
[化学式20]
利用以下所示的方法合成上述通式(1-207)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的200mL的舒仑克管中放入上述通式(1-205)所示的1-甲基-2-溴-4-氯苯(5.02g、20.0mmol)及乙醚(50mL)并搅拌，冷却至-15℃。在其中滴加1.6M(mol/L)的正丁基锂·己烷溶液(13.0mL、20.5mmol)。搅拌1小时后，加入硼酸三甲酯(2.13g、20.5mmol)，取下冷却浴从-15℃升温至室温，同时搅拌20小时，得到上述通式(1-206)所示的化合物。
一点点地添加蒸馏水(20mL)使反应停止，在减压下除去乙醚及己烷。安装冷凝管，将容器再次进行氩置换后，加入蒸馏水(30mL)、1-甲基-2-溴-4-氯苯(5.23g、20.5mmol)、四(三苯基膦)合钯(0.462g、0.40mmol)、碳酸钾(2.76g、20mmol)、及甲苯(100mL)，回流20小时。
冷却至室温后，将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷)精制，得到作为目标的上述通式(1-207)所示的化合物。收量为4.14g、收率为82.4％。
化合物的鉴定使用1H-NMR进行。
1H-NMR、DMSO-d6、δ：1.98(s、6H)、7.14(s、2H)、7.35(d、J＝1.8Hz、4H)
接着，利用以下所示的方法合成上述通式(1-95)所示的化合物。
在具备搅拌子且用氩置换过的100mL的舒仑克管中放入上述通式(1-196)所示的化合物(1.65g、6.0mmol)、上述通式(1-207)所示的化合物(0.753g、3.0mmol)、乙酸钯(27mg、0.12mmol)、甲苯(40mL)、三叔丁基膦(24mg、0.12mmol)、及叔丁氧基钾(0.673g、6.0mmol)并密闭后，在100℃下搅拌10小时。
然后，将反应容器放冷至室温附近，打开盖，在其中放入水(40mL)。将内容物移至分液漏斗，使有机相和水相分离后，除去水相，再对有机相进行水洗。有机相用硫酸钠干燥。然后，通过过滤除去硫酸钠，将有机相浓缩。将浓缩而得到的混合物利用硅胶柱色谱(展开溶剂：己烷/二氯甲烷＝3/1)精制，得到作为目标的上述通式(1-95)所示的化合物。收量为1.85g、收率为84.6％。
化合物的鉴定使用1H-NMR进行。
1H-NMR、DMSO-d6、δ：1.88(s、6H)、6.59(d、J＝2.7Hz、2H)、6.85(dd、J＝2.3Hz、8.2Hz、2H)、6.92(d、J＝7.3Hz、4H)、6.98(t、J＝7.3Hz、2H)、7.13(d、J＝8.2Hz、2H)、7.21-7.25(m、6H)、7.45-7.52(m、6H)、7.86(dd、J＝1.8Hz、6.9Hz、2H)、8.19(d、J＝7.8Hz、2H)、8.36(dd、J＝1.4Hz、7.3Hz、2H)
(合成例6)
利用以下所示的方法合成通式(2-85)所示的化合物。
[化学式21]
(二苯胺体的合成)
利用以下所示的方法合成上述通式(2-198)所示的二苯胺体。
在具备搅拌子的30mL的二口烧瓶中放入上述通式(2-197)所示的亚硝基苯(0.46g，4.3mmol，1.0eq，分子量107.11)和氯化铜(0.43g，4.3mmol，1.0eq)，进行氮置换后，加入无水N,N-二甲基甲酰胺(5.3mL)，以油浴温度55℃加热搅拌40分钟。接下来，加入上述通式(2-196)所示的4-二苯并呋喃硼酸(1.00g，4.7mmol，1.1eq)，进行氮置换，在同温度下搅拌4.5小时。
将反应液冷却至室温，加入水和乙醚使水层和有机层分离，再用乙醚萃取。接着，合并全部的有机层，使用无水硫酸镁脱水。然后，过滤除去无水硫酸镁，减压蒸馏除去滤液中的溶剂，得到含有目标物的残渣。
将得到的残渣利用硅胶柱色谱(展开溶剂：乙醚/己烷＝1/4)精制，得到淡黄色固体0.66g。
将得到的淡黄色固体利用NMR进行测定，结果含有大量杂质。因此，利用以下所示方法进行淡黄色固体的再精制。即，将淡黄色固体一边以45℃的温浴加热一边溶解于乙醚(39mL)后，在室温搅拌下滴加己烷(50mL)，在冰箱中放置一晚，使固体析出。然后，对析出的固体进行抽滤，得到白色固体0.07g。将得到的白色固体利用NMR进行测定，结果为杂质。
另外，减压蒸馏除去除去了白色固体的滤液中所含的溶剂，一边以60℃的温浴加热一边用己烷(20mL)溶解，在室温下搅拌，使固体析出。然后，对析出的固体进行抽滤，得到白色固体0.33g。将该白色固体利用NMR进行测定，结果杂质未被清除。
因此，利用硅胶柱色谱(展开溶剂：二氯甲烷/己烷＝1/9)精制，得到作为目标物的上述通式(2-198)所示的二苯胺体的白色固体0.27g(1.1mmol、收率25％)。
[化学式22]
(有机EL用呋喃衍生物的合成)
利用以下所示的方法合成上述通式(2-85)所示的化合物。
在容量为50mL的茄形瓶中放入通过上述方法得到的通式(2-198)所示的二苯胺体(0.52g，2.0mmol，3.2eq)、上述通式(2-199)所示的4,4’-二碘-2,2’-二甲基联苯(0.27g，0.63mmol，1.0eq,分子量434.05)、乙酸钯(II)(0.01g，0.05mmol，0.07eq)、三叔丁基膦(0.030mL，0.13mmol，0.20eq)、叔丁醇钾(0.28g，2.5mmol，4.0eq)，进行5次减压氮置换。接着，在茄形瓶中加入无水甲苯(12mL)，以油浴温度100℃加热搅拌3小时，得到反应液。然后，利用薄层色谱(TLC)确认原料从反应液中消失。
接着，将反应液冷却至室温，加入水(50mL)和乙醚(50mL)稀释，进行硅藻土过滤。将过滤后得到的滤液用乙醚(50mL)萃取2次，将全部的有机层合并，使用无水硫酸镁进行脱水。然后，过滤除去无水硫酸镁，减压蒸馏除去滤液中的溶剂。作为其结果，以含有目标物的残渣的形式得到褐绿色无定形的粗体0.66g。
将如上得到的粗体利用硅胶色谱(展开溶剂：二氯甲烷/己烷＝1/4)精制，得到作为目标物的上述通式(2-85)所示的化合物的白色固体0.35g(0.50mmol，收率79％)。
上述通式(2-85)所示的化合物的鉴定使用1H-NMR进行。
1H-NMR(500MHz DMSO-d6)、δ：8.16(dd,2H,J＝7.5Hz,0.5Hz)、8.00(dd,2H,J＝7.5Hz,1.0Hz)、7.51(d,2H,J＝8.0Hz)、7.47(dt、2H、J＝7.5Hz、1.5Hz)、7.43-7.38(m,4H)、7.31-7.27(m,6H)、7.02(dd、8H,J＝8.0Hz,5.0Hz)、6.95(d,2H,J＝2.5Hz)、6.83(dd,2H,J＝8.0Hz,2.5Hz)、1.95(s,6H)。
“空穴传输层材料”
制作由用上述(合成例6)合成的上述通式(2-85)所示的化合物构成的薄膜(试验例6)。另外，制作由用上述(合成例1)合成的上述通式(1-83)所示的化合物构成的薄膜(试验例1)。另外，制作由上述通式(5)所示的DBTPB构成的薄膜。
然后，对于由试验例1、试验例6和DBTPB构成的薄膜，分别使用HORIBA公司制的FluoroMax-4且使用波长300nm的激发光源在室温下未设置延迟等地测定总时间区域的发光光谱。在室温下可观测到荧光发光。因此，根据室温下的发光光谱的测定结果，可得到有关各薄膜的单重态激发状态(S1)(带隙)的能量的见解。将其结果示于图3。
图3为示出了试验例1的薄膜、试验例6的薄膜和DBTPB的薄膜在室温下的发光光谱的测定结果的坐标图。
如图3所示，试验例6与试验例1及DBTPB相比，成为宽带隙。
由上述通式(2-85)所示的化合物构成的试验例6及由通式(1-83)所示的化合物构成的试验例1由于利用甲基破坏分子结构的中心骨架即二氨基联苯基的平面性，将π共轭系分隔，因此，推测与DBTPB相比，成为宽带隙。
另外，由于二苯并呋喃与二苯并噻吩相比，π共轭系的扩展较小，因此，推测与由在2个二苯并噻吩之间配置有二氨基联苯基的化合物构成的试验例1相比，试验例6为宽带隙。
另外，为了研究带隙较大的材料的结构，对于试验例1的化合物、试验例6的化合物、DBTPB，通过使用Gaussian03程序的分子轨道计算推断带隙。
其结果，如表1所示那样，试验例6的化合物与DBTPB、试验例1的化合物相比，带隙较大。
[表1]
最高占据轨道 最低未占据轨道 带隙
DBTPB 4.76eV 1.02eV 3.74eV
试验例1 4.92eV 0.99eV 3.93eV
试验例6 4.90eV 0.95eV 3.95eV
另外，对于由试验例1、试验例6和DBTPB构成的薄膜，分别使用HORIBA公司制的FluoroMax-4并使用波长300nm的激发光源在77K的低温下测定发光光谱。在低温下可观测到磷光发光。因此，根据低温下的发光光谱的测定结果，可得到有关各薄膜的三重态激发状态(T1)的能量的见解。另外，为了除去荧光发光成分而观测磷光光谱，在激发光照射后设置200毫秒的延迟，测定低温下的发光光谱。将其结果示于图4。
另外，制作由作为绿色磷光材料的上述通式(162)所示的Ir(mppy)3构成的薄膜。然后，对于由Ir(mppy)3构成的薄膜，使用HORIBA公司制的FluoroMax-4并使用波长300nm的激发光源在室温下不设置延迟等地测定总时间区域的发光光谱。将其结果示于图4。
图4为表示试验例1的薄膜、试验例6的薄膜和DBTPB的薄膜在低温下的发光光谱的测定结果和由Ir(mppy)3构成的薄膜在室温下的发光光谱的测定结果的坐标图。
如图4所示那样，与DBTPB、试验例1及Ir(mppy)3相比，试验例6的磷光光谱的峰在短波长侧。即，试验例6的三重态激发状态(T1)的能量变得比DBTPB、试验例1及Ir(mppy)3大。另外，如图4的箭头所示，DBTPB的磷光光谱的峰与Ir(mppy)3为相同程度。
从封闭能量的观点考虑，空穴传输层材料的T1能量优选比客体材料的T1能量大。根据图4所示的结果，可知由试验例1及试验例6的化合物构成的空穴传输层在使用Ir(mppy)3作为客体材料时，可封闭三重态激发状态(T1)的能量。因此，推断通过具备由试验例1和/或试验例6的化合物构成的空穴传输层和使用Ir(mppy)3作为客体材料的发光层，可得到发光效率高的有机EL元件。
“有机EL元件”
(试验例2)
利用公知的方法在基板上依次形成由ITO(氧化铟锡)构成的第一电极(阳极)、由日产化学制的SHI2520-b10SI构成的厚度30nm的空穴注入层、由下述通式(208)所示的α-NPD构成的厚度20nm的第二空穴传输层、由上述通式(1-83)所示的化合物构成的厚度10nm的空穴传输层、使用上述通式(162)所示的Ir(mppy)3作为客体材料、使用上述通式(132)所示的Bepp2作为主体材料且将发光层6中的客体材料的含量设为6重量％的厚度35nm发光层、由下述通式(209)所示的TPBI构成的厚度40nm的电子传输层、由LiF膜构成的厚度1nm的电子注入层和由Al膜构成的第二电极(阴极)。
[化学式23]
[化学式24]
(试验例3)
使用空穴传输层的材料代替上述通式(5)所示的DBTPB，除此以外，与试验例2同样地形成试验例3的有机EL元件。
对得到的试验例2及试验例3的有机EL元件考查电流密度和外部量子效率的关系。将其结果示于图5。
如图5所示那样，具有由上述通式(1-83)所示的化合物构成的空穴传输层的试验例2与具有由DBTPB构成的空穴传输层的试验例3相比，外部量子效率整体变高。认为这是因为试验例2与试验例3相比，空穴传输层的带隙能及三重态激发状态(T1)的能量较大。
另外，如下所示对得到的试验例2及试验例3的有机EL元件考查元件的驱动寿命。即，以初期亮度为1000cd/m2的方式设定电流值，观测一定电流下的亮度的衰减，将其结果示于图6。
图6为示出了试验例2及试验例3的有机EL元件的驱动时间和亮度的关系的坐标图。在图6所示的试验例2中，衰减至950cd/m2的时间为200小时。相比之下，在试验例3中，衰减至相同的亮度的时间为84小时。如上所述，本发明的化合物不仅对于高效率化有效，对于长寿命化也有效。
(试验例4)
利用公知的方法在基板上依次形成由ITO(氧化铟锡)构成的第一电极(阳极)、由通式(131)所示的PEDOT：PSS构成的厚度35nm的空穴注入层、由通式(208)所示的α-NPD构成的厚度20nm的第二空穴传输层、由上述通式(1-107)所示的化合物构成的厚度10nm的空穴传输层、厚度35nm发光层(使用上述通式(162)所示的Ir(mppy)3作为客体材料且使用上述通式(132)所示的Bepp2作为主体材料且将发光层6中的客体材料的含量设为6重量％)、由上述通式(209)所示的TPBI构成的厚度40nm的电子传输层、由LiF膜构成的厚度1nm的电子注入层和由Al膜构成的第二电极(阴极)。
(试验例5)
使用空穴传输层的材料代替上述通式(5)所示的DBTPB，除此以外，与试验例4同样地形成试验例5的有机EL元件。
对得到的试验例4及试验例5的有机EL元件考查电流密度和外部量子效率的关系。将其结果示于图7。
如图7所示那样，具有由上述通式(1-107)所示的化合物构成的空穴传输层的试验例4与具有由DBTPB构成的空穴传输层的试验例5相比，外部量子效率整体变高。认为这是因为试验例4与试验例5相比，空穴传输层的带隙能及三重态激发状态(T1)的能量较大。
另外，对于得到的试验例4及试验例5的有机EL元件，与试验例2及试验例3同样地考查元件的驱动寿命。将其结果示于图8。
图8为表示试验例4及试验例5的有机EL元件的驱动时间和亮度的关系的坐标图。在图8所示的试验例4中，衰减至800cd/m2的时间为108小时。相比之下，在试验例5中，衰减至相同亮度的时间为57时间。如上所述，本发明的化合物不仅对于高效率化有效，对于长寿命化也有效。
“有机EL元件”
(试验例7)
利用公知的方法在基板上依次形成由ITO(氧化铟锡)构成的第一电极(阳极)、由PEDOT：PSS构成的厚度35nm的空穴注入层、由上述通式(208)所示的α-NPD构成的厚度10nm的第二空穴传输层、由上述通式(2-85)所示的化合物构成的厚度10nm的空穴传输层、厚度35nm发光层(使用上述通式(162)所示的Ir(mppy)3作为客体材料、使用上述通式(132)所示的Bepp2作为主体材料且将发光层6中的客体材料的含量设为6重量％)、由上述通式(209)所示的TPBI构成的厚度40nm的电子传输层、由LiF膜构成的厚度1nm的电子注入层和由Al膜构成的第二电极(阴极)。
(试验例8)
使用空穴传输层的材料代替上述通式(5)所示的DBTPB，除此以外，与试验例7同样地形成试验例8的有机EL元件。
对得到的试验例7及试验例8的有机EL元件考查电流密度和外部量子效率的关系。将其结果示于图9。
如图9所示那样，具有由上述通式(2-85)所示的化合物构成的空穴传输层的试验例7与具有由DBTPB构成的空穴传输层的试验例8相比，外部量子效率整体变高。认为这是因为试验例7与试验例8相比，空穴传输层的带隙能及三重态激发状态(T1)的能量较大。

Claims (10)

1.下述通式(1-1)所示的化合物，其含有配置在2个二苯并噻吩之间、或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基，
[化学式1]
在通式(1-1)中，2个A相同，为氧或硫，
Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基，Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团，
Ya、Yb分别独立地表示下述(d)，
(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基，(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基，
(b)(d)为任选具有取代基的芳香族环基，(b)(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基，(b)(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基，
(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
2.下述通式(1-2)中记载的化合物，其含有配置在2个二苯并噻吩之间、或2个二苯并呋喃之间的二氨基联苯基，键合于所述二氨基联苯基的氨基的键合位为4,4’位，
[化学式2]
在通式(1-2)中，2个A相同，为氧或硫，
Xa、Xb分别独立地表示氢、或下述(a)～(c)中的任意取代基，Xa和Xb中，在任一者为氢的情况下，另一者为氢以外的基团，
Ya、Yb分别独立地表示下述(d)，
(a)为任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基，(a)任选具有取代基的直链或环状的烷基或烷氧基的取代基为烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基，
(b)(d)为任选具有取代基的芳香族环基，(b)(d)任选具有取代基的芳香族环基的取代基为链状或环状的烷基、卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基，(b)(d)的芳香族环基为芳香族烃基或芳香族杂环基，
(c)为卤素基团、氨基、硝基、氰基中的任意取代基。
3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中，Xa和Xb中的任一者或两者为甲基。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的化合物，其中，Ya和Yb中的任一者或两者为苯基。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的化合物，其中，Ya和Yb中的任一者或两者为2,2’-二甲基-1,1’-联苯基。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的化合物，其中，所述2个二苯并噻吩的取代位置、或所述2个二苯并呋喃的取代位置为4位。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的化合物，其中，所述2个二苯并噻吩的取代位置、或所述2个二苯并呋喃的取代位置为2位。
8.一种有机电致发光元件，其在阴极和阳极之间具备：发光层、和配置于所述发光层的所述阳极侧的空穴传输层，其中，
所述空穴传输层含有权利要求1～7中任一项所述的化合物。
9.根据权利要求8所述的有机电致发光元件，其中，所述发光层含有主体材料和由发光材料构成的客体材料，
所述主体材料为电子传输性材料、或空穴和电子的两电荷传输性材料。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光元件，其中，客体材料为磷光材料。
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