CN111902409A - 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子设备 - Google Patents

化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子设备 Download PDF

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Abstract

下述式(1)所示的化合物提供寿命得到进一步改善的有机电致发光元件。式(1)中，R1～R9、R11～R18、R21～R27、Ar、L1、L2和L3与说明书中的定义相同。

Description

化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子 设备
技术领域
本发明涉及化合物、包含该化合物的有机电致发光元件用材料、包含该化合物的有机电致发光元件、和包含该有机电致发光元件的电子设备。
背景技术
一般而言，有机电致发光元件(有机EL元件)由阳极、阴极以及夹在阳极和阴极之间的有机层构成。若在两电极间施加电压，则从阴极侧向发光区域注入电子，从阳极侧向发光区域注入空穴，所注入的电子和空穴在发光区域中发生复合而生成激发态，激发态回到基态时放出光。因此，开发高效地将电子或空穴向发光区域传输、促进电子与空穴发生复合的化合物在得到高性能有机EL元件方面是重要的。
专利文献1公开了1个在末端苯基的邻位具有N-咔唑基的4-联苯基和2个芳基直接或者经由连接基团键合于中心氮原子而成的胺化合物。
专利文献2公开了1个2-(N-咔唑基)苯基、1个2-二苯并呋喃基和1个具有吖嗪环的基团或具有吖嗪环的芳基键合于中心氮原子而成的胺化合物。
专利文献3公开了1个在末端苯基的邻位具有N-咔唑基的4-联苯基和2个4-联苯基键合于中心氮原子而成的胺化合物。
专利文献4公开了1个在末端苯基的间位具有N-咔唑基的4-联苯基、1个4-(4-二苯并呋喃基)苯基和1个4-联苯基键合于中心氮原子而成的胺化合物。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/052261A1号公报
专利文献2：韩国公开10-2017-0072041号公报
专利文献3：美国公开第2016/0322580A1号公报
专利文献4：美国公开第2016/0079542A1号公报
发明内容
发明要解决的问题
以往，作为用于制造有机EL元件的材料报道了大量化合物，但是仍然需要进一步提高有机EL元件特性的化合物。
本发明是为了解决上述课题而进行的发明，目的在于提供寿命得到进一步改善的有机EL元件、以及实现这种有机EL元件的新型化合物。
用于解决问题的手段
本发明人等为了实现上述目的而反复进行了深入研究，结果发现下述式(1)所示的化合物实现寿命得到进一步改善的有机EL元件。
在一个实施方式中，本发明提供式(1)所示的化合物(以下有时也称为化合物(1))。
[化1]
Figure BDA0002698630460000021
(式(1)中，
R7、R8和R9中的1个为与＊a键合的单键；
R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构；
R11～R18各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R11～R18中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构；
R21～R27各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R21～R27中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构；
Ar为取代或未取代的成环碳数6～30的芳基；
L1为单键或L11，L11为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基；
L2为单键或L22，L22为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基；
L3为单键或L33，L33为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基。)
在另一个实施方式中，本发明提供包含化合物(1)的有机电致发光元件用材料。
在另外的另一个实施方式中，本发明提供一种有机电致发光元件，其是具有阴极、阳极、以及配置于该阴极和该阳极之间的有机层的有机电致发光元件，该有机层包含发光层，该有机层的至少一层包含化合物(1)。
在此外的另一个实施方式中，本发明提供一种包含上述有机电致发光元件的电子设备。
发明的效果
化合物(1)实现寿命得到进一步改善的有机EL元件。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式涉及的有机EL元件的层构成的一例的示意图。
图2是表示本发明的一个实施方式涉及的有机EL元件的层构成的另一例子的示意图。
具体实施方式
本说明书中，“取代或未取代的碳数XX～YY的ZZ基”这样的表述中的“碳数XX～YY”表示ZZ基为未取代时的碳数，不包含发生取代时的取代基的碳数。
本说明书中，“取代或未取代的原子数XX～YY的ZZ基”这样的表述中的“原子数XX～YY”表示ZZ基为未取代时的原子数，不包含发生取代时的取代基的原子数。
本说明书中，表述为“取代或未取代的ZZ基”时的“未取代ZZ基”是指，ZZ基的氢原子没有被取代基取代。
本说明书中，“氢原子”包含中子数不同的同位素，即氕(protium)、氘(deuterium)和氚(tritium)。
本说明书中，“成环碳数”表示，原子键合成环状的结构的化合物(例如单环化合物、稠环化合物、桥接化合物、碳环化合物、杂环化合物)的构成该环自身的原子之中的碳原子的数量。在该环被取代基取代的情况下，取代基中含有的碳不包含在成环碳中。下文中所述的“成环碳数”只要没有特别注明就是相同含义。例如苯环的成环碳数为6，萘环的成环碳数为10，吡啶环的成环碳数为5，呋喃环的成环碳数为4。另外，在苯环、萘环上作为取代基取代有例如烷基的情况下，该烷基的碳数不包含在成环碳数的数量中。另外，在芴环上作为取代基键合有例如芴环的情况下(包括螺芴环)，作为取代基的芴环的碳数不包括在成环碳数的数量中。
本说明书中，“成环原子数”表示原子键合成环状的结构(例如单环、稠环、集合环)的化合物(例如单环化合物、稠环化合物、桥接化合物、碳环化合物、杂环化合物)的构成该环自身的原子的数量。不构成环的原子(例如将构成环的原子的连接键封端的氢原子)、该环被取代基取代时的取代基中所含原子不包括在成环原子数中。下文中所述的“成环原子数”只要没有特别注明就是相同含义。例如，吡啶环的成环原子数为6，喹唑啉环的成环原子数为10，呋喃环的成环原子数为5。分别键合于吡啶环、喹唑啉环的成环碳原子上的氢原子、构成取代基的原子不包括在成环原子数的数量中。另外，在芴环上键合有作为取代基的例如芴环的情况下(包括螺芴环)，作为取代基的芴环的原子数不包括在成环原子数的数量中。
本发明的一个实施方式涉及的化合物(1)由式(1)表示。
[化2]
Figure BDA0002698630460000051
在本发明的一个实施方式中，化合物(1)优选由下述式(2)表示。
[化3]
Figure BDA0002698630460000061
在本发明的一个实施方式中，化合物(1)优选由下述式(3)～(6)中任一式表示。
[化4]
Figure BDA0002698630460000062
[化5]
Figure BDA0002698630460000063
[化6]
Figure BDA0002698630460000071
[化7]
Figure BDA0002698630460000072
在本发明的一个实施方式中，化合物(1)优选由上述式(3)或(4)表示。
以下，对式(1)～(6)和后述的式(7)～(12)的各符号进行说明。
R7、R8和R9中的1个为与＊a键合的单键。即，化合物(1)是R7为与＊a键合的单键的化合物、R8为与＊a键合的单键的化合物、或者R9为与＊a键合的单键的化合物。优选R7或R8为与＊a键合的单键的化合物，更优选R7为与＊a键合的单键的化合物。
R7为与＊a键合的单键的化合物由下述式(7)表示。
[化8]
Figure BDA0002698630460000081
式(7)优选由下述式(8)表示。
[化9]
Figure BDA0002698630460000082
R8为与＊a键合的单键的化合物由下述式(9)表示。
[化10]
Figure BDA0002698630460000091
式(9)优选由下述式(10)表示。
[化11]
Figure BDA0002698630460000092
R9为与＊a键合的单键的化合物由下述式(11)表示。
[化12]
Figure BDA0002698630460000101
式(11)优选由下述式(12)表示。
[化13]
Figure BDA0002698630460000102
R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子；氰基；硝基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基；取代或未取代的成环碳数3～30、优选为3～10、更优选为3～8、进一步优选为5或6的环烷基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基；取代或未取代的碳数7～36、优选为7～26、更优选为7～20的芳烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷氧基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳氧基；具有选自取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷氧基；以及取代或未取代的成环原子数5～30、优选为5～24、更优选为5～13的杂芳基组成的组。
其中，选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者该相邻2个相互键合形成环结构。即，该相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构。
即，R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9各自独立地表示氢原子或者取代基，或者与选自R1～R9的相邻基团键合而形成环结构。
上述取代基优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组；更优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
在本发明的一个实施方式中，选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基。在本发明的另一实施方式中，至少一组的上述相邻2个相互键合形成环结构。
上述卤素原子为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子，优选为氟原子。
在上述取代或未取代的碳数1～30的烷基中，该碳数1～30的烷基例如为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基或十二烷基，优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基或戊基，更优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基，进一步优选为甲基或叔丁基。
上述取代或未取代的碳数1～30的烷基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基中，该成环碳数3～30的环烷基例如为环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基，优选为环戊基或环己基。
上述取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中，该成环碳数6～30的芳基例如为苯基、联苯基、三联苯基、联苯烯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、非那烯基、苉基、戊芬基、芘基、
Figure BDA0002698630460000121
基、苯并
Figure BDA0002698630460000122
基、芴基、荧蒽基、苝基、或三亚苯基，优选为苯基、联苯基、三联苯基、或萘基，更优选为苯基、2-联苯基、3-联苯基或4-联苯基、2-邻三联苯基、3-邻三联苯基或4-邻三联苯基、2-间三联苯基、3-间三联苯基或4-间三联苯基、2-对三联苯基、3-对三联苯基或4-对三联苯基、或者1-萘基或2-萘基，进一步优选为苯基、2-联苯基、3-联苯基或4-联苯基、或者1-萘基或2-萘基，特别优选为苯基。
经取代的成环碳数6～30的芳基例如为甲苯基、叔丁基苯基、9，9-二甲基芴基、9，9-二苯基芴基或螺双芴基。
上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的碳数7～36的芳烷基中，该碳数7～36的芳烷基的芳基部位选自上述的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基，烷基部位选自上述的取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基。该碳数7～36的芳烷基例如为苄基、苯乙基或苯丙基，优选为苄基。
上述取代或未取代的碳数7～36的芳烷基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的碳数1～30的烷氧基中，该碳数1～30的烷氧基的烷基部位选自上述取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基。该碳数1～30的烷氧基例如为叔丁氧基、丙氧基、乙氧基、或甲氧基，优选为乙氧基或甲氧基，更优选为甲氧基。
上述取代或未取代的碳数1～30的烷氧基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基中，该成环碳数6～30的芳氧基的芳基部位选自上述取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基。该成环碳数6～30的芳氧基例如为三联苯氧基、联苯氧基、或苯氧基，优选为联苯氧基或苯氧基，更优选为苯氧基。
上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基在其存在时包括异构体基团在内。
上述单取代、二取代或三取代甲硅烷基具有的取代基选自上述取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基和上述取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基。优选的是三取代甲硅烷基，更优选例如三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、异丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、或三甲苯基甲硅烷基。
上述单取代、二取代或三取代甲硅烷基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基中，该碳数1～30的卤代烷基为将上述碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基的至少1个氢原子、优选为1～7个氢原子或全部氢原子用卤素原子取代而得到的基团。该卤素原子选自氟原子、氯原子、溴原子和碘原子，优选为氟原子。该卤代烷基优选为碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的氟代烷基，更优选七氟丙基、五氟乙基、2，2，2-三氟乙基、或三氟甲基，进一步优选五氟乙基、2，2，2-三氟乙基、或三氟甲基，特别优选三氟甲基。
上述取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基中，该碳数1～30的卤代烷氧基的卤代烷基部位选自上述碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷基。该卤代烷氧基优选为碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的氟烷氧基，更优选七氟丙氧基、五氟乙氧基、2，2，2-三氟乙氧基、或三氟甲氧基，进一步优选五氟乙氧基、2，2，2-三氟乙氧基、或三氟甲氧基，特别优选三氟甲氧基。
上述取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基在其存在时包括异构体基团在内。
在上述取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基中，该成环原子数5～30的杂芳基包含1～5个、优选为1～3个、更优选为1～2个的成环杂原子。该成环杂原子例如选自氮原子、硫原子和氧原子。该杂芳基的自由连接键存在于成环碳原子上，或者在物理上可能的情况下存在于成环氮原子上。
该成环原子数5～30的杂芳基例如为吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、咪唑并吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡唑基、异噁唑基、异噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吲哚基、异吲哚基、吲嗪基、喹嗪基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、吲唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基、菲啶基、吖啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基、呫吨基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、萘并苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基(benzothienyl、下同)、异苯并噻吩基(isobenzothienyl、下同)、萘并苯并噻吩基(naphtobenzothienyl、下同)、二苯并噻吩基(dibenzothienyl、下同)、或咔唑基。
优选为苯并呋喃基、异苯并呋喃基、萘并苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、异苯并噻吩基、萘并苯并噻吩基、二苯并噻吩基、咔唑基(9-咔唑基、或者1-咔唑基、2-咔唑基、3-咔唑基或4-咔唑基)。
经取代的成环原子数5～30的杂芳基例如为9-苯基咔唑基、9-联苯基咔唑基、9-苯基苯基咔唑基、9-萘基咔唑基、苯基二苯并呋喃基或苯基二苯并噻吩基(phenyldibenzothienyl、下同)。
上述取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基在其存在时包括异构体基团在内。
选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的上述相邻2个与它们所键合的2个成环碳原子形成的上述环结构例如为取代或未取代的成环碳数6～18的芳香族烃环、取代或未取代的成环碳数5～18的脂肪族烃环、取代或未取代的成环原子数5～18的芳香族杂环、或者取代或未取代的成环原子数5～18的脂肪族杂环。
上述成环碳数6～18的芳香族烃环例如为苯环、联苯烯环、萘环、蒽环、苯并蒽环、菲环、苯并菲环、非那烯环、芘环、
Figure BDA0002698630460000151
环、或三亚苯环，优选为苯环或萘环。
上述成环碳数5～18的脂肪族烃环例如为环戊烯环、环戊二烯环、环己烯环、环己二烯环、或者将上述成环碳数6～18的芳香族烃环进行部分氢化而得到的脂肪族环。
上述成环原子数5～18的芳香族杂环例如为吡咯环、呋喃环、噻吩环、吡啶环、咪唑环、吡唑环、吲哚环、异吲哚环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、苯并噻吩环、苯并咪唑环、吲唑环、二苯并呋喃环、萘并苯并呋喃环、二苯并噻吩环、萘并苯并噻吩环、咔唑环、或苯并咔唑环。
上述成环原子数5～18的脂肪族杂环例如为将上述成环原子数5～18的芳香族杂环进行部分氢化而得到的脂肪族杂环。
在本发明的一个实施方式中，R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9均优选为氢原子。
R11～R18各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子；氰基；硝基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基；取代或未取代的成环碳数3～30、优选为3～10、更优选为3～8、进一步优选为5或6的环烷基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基；取代或未取代的碳数7～36、优选为7～26、更优选为7～20的芳烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷氧基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳氧基；具有选自取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷氧基；以及取代或未取代的成环原子数5～30、优选为5～24、更优选为5～13的杂芳基组成的组。
其中，选自R11～R18中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者该相邻2个相互键合形成环结构。即，该相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构。
即，R11～R18各自独立地表示氢原子或者取代基，或者与选自R11～R18的相邻基团键合而形成环结构。
R11～R18表示的上述取代基优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组；更优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
R11～R18的取代基的细节与上文中对于R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9所记载的对应取代基的细节相同。
在本发明的一个实施方式中，选自R11～R18中的相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基。在本发明的另一实施方式中，至少一组的相邻2个相互键合形成环结构。
选自R11～R18中的相邻2个与它们所键合的2个成环碳原子所形成的环结构的细节与上文中针对R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9所记载的环结构的细节相同。
在本发明的一个实施方式中，R11～R18均优选为氢原子。
R21～R27各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子；氰基；硝基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基；取代或未取代的成环碳数3～30、优选为3～10、更优选为3～8、进一步优选为5或6的环烷基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基；取代或未取代的碳数7～36、优选为7～26、更优选为7～20的芳烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷氧基；取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳氧基；具有选自取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷基；取代或未取代的碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷氧基；以及取代或未取代的成环原子数5～30、优选为5～24、更优选为5～13的杂芳基组成的组。
其中，选自R21～R27中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者该相邻2个相互键合形成环结构。即，该相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构。
即，R21～R27各自独立地表示氢原子或者取代基，或者与选自R21～R27中的相邻基团键合而形成环结构。
R21～R27表示的上述取代基优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组；更优选选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
R21～R27的取代基的细节与上文中对于R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9所记载的对应取代基的细节相同。
在本发明的一个实施方式中，选自R21～R27中的相邻2个不形成环结构而是各自独立地表示氢原子或上述取代基。在本发明的另一实施方式中，至少一组的相邻2个相互键合形成环结构。
选自R21～R27中的相邻2个与它们所键合的2个成环碳原子所形成的环结构的细节与上文中对于R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9所记载的环结构的细节相同。
在本发明的一个实施方式中，R21～R27均优选为氢原子。
Ar为取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基。在上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中，该成环碳数6～30的芳基例如为苯基、联苯基、三联苯基、联苯烯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、非那烯基、苉基、戊芬基、芘基、
Figure BDA0002698630460000181
基、苯并
Figure BDA0002698630460000182
基、芴基、荧蒽基、苝基、或三亚苯基，优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、或三亚苯基，更优选为苯基、联苯基、三联苯基、或萘基，进一步优选为苯基、联苯基、或三联苯基。
该联苯基为2-联苯基、3-联苯基或4-联苯基，特别优选为4-联苯基。
该三联苯基为1，1’：4’，1”-三联苯基、1，1’：3’，1”-三联苯基、或1，１’：2’，1”-三联苯基，优选为1，1’：4’，1”-三联苯-2-基、1，1’：4’，1”-三联苯-3-基、1，1’：4’，1”-三联苯-4-基、1，1’：3’，1”-三联苯-2-基、1，1’：3’，1”-三联苯-3-基、1，1’：3’，1”-三联苯-4-基、1，1’：2’，1”-三联苯-2-基、1，1’：2’，1”-三联苯-3-基、或1，１’：2’，1”-三联苯-4-基，更优选为1，１’：4’，1”-三联苯-2-基、1，1’：4’，1”-三联苯-3-基、或1，１’：4’，1”-三联苯-4-基。
该萘基包括1-萘基和2-萘基。
该菲基为1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基或9-菲基，优选为2-菲基或9-菲基。
该三亚苯基优选为2-三亚苯基。
经取代的成环碳数6～30的芳基例如为9，9-二甲基芴基、9，9-二苯基芴基、或螺双芴基。
上述取代或未取代的成环碳数6～30的芳基在其存在时包括异构体基团在内。
L1为单键或L11，L11为取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的亚芳基。在本发明的一个实施方式中，L1优选为单键，在另一实施方式中，L1优选为L11。
在L11表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基例如为亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚联苯烯基、亚萘基、亚蒽基、亚苯并蒽基、亚菲基、亚苯并菲基、亚非那烯基、亚苉基、亚戊芬基、亚芘基、亚
Figure BDA0002698630460000191
基、亚苯并
Figure BDA0002698630460000192
基、亚芴基、亚荧蒽基、亚苝基、或亚三亚苯基，优选为亚苯基、亚联苯基、或亚萘基，更优选为亚苯基，进一步优选为1，4-亚苯基、1，3-亚苯基、或1，2-亚苯基，特别优选为1，4-亚苯基。
经取代的成环碳数6～30的亚芳基例如为9，9-二甲基亚芴基、9，9-二苯基亚芴基、或亚螺双芴基。
上述取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基在其存在时包括异构体基团在内。
L2为单键或L22，L22为取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的亚芳基。在本发明的一个实施方式中，L2优选为单键，在另一实施方式中，L2优选为L22。
在L22表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基例如为亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚联苯烯基、亚萘基、亚蒽基、亚苯并蒽基、亚菲基、亚苯并菲基、亚非那烯基、亚苉基、亚戊芬基、亚芘基、亚
Figure BDA0002698630460000193
基、亚苯并
Figure BDA0002698630460000194
基、亚芴基、亚荧蒽基、亚苝基、或亚三亚苯基，优选为亚苯基、亚联苯基、亚萘基、或亚菲基，更优选为亚苯基或亚联苯基，进一步优选为亚苯基。
该亚苯基为1，2-亚苯基、1，3-亚苯基、或1，4-亚苯基，特别优选为1，4-亚苯基。
该亚联苯基优选为4，2’-亚联苯基、4，3’-亚联苯基、或4，4’-亚联苯基，特别优选为4，4’-亚联苯基。在L22为4，2’-亚联苯基或4，3’-亚联苯基时，优选的是，中心氮原子键合于4位，4-二苯并呋喃基结构键合于2’位或3’位。
该亚萘基优选为1，4-亚萘基或2，6-亚萘基。
该亚菲基优选为2，7-亚菲基。
L3为单键或L33，L33为取代或未取代的成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的亚芳基。在本发明的一个实施方式中，L3优选为单键，在另一实施方式中，L3优选为L33。
在L33表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基例如为亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚联苯烯基、亚萘基、亚蒽基、亚苯并蒽基、亚菲基、亚苯并菲基、亚非那烯基、亚苉基、亚戊芬基、亚芘基、亚
Figure BDA0002698630460000202
基、亚苯并
Figure BDA0002698630460000203
基、亚芴基、亚荧蒽基、亚苝基、或亚三亚苯基，优选为亚苯基，更优选为1，4-亚苯基。
在本说明书中，表述为“取代或未取代”时的任选取代基只要没有特别声明，就选自由卤素原子；氰基；硝基；碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基；成环碳数3～30、优选为3～10、更优选为3～8、进一步优选为5或6的环烷基；成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基；碳数7～36、优选为7～26、更优选为7～20的芳烷基；碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷氧基；成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳氧基；具有选自碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的烷基和成环碳数6～30、优选为6～25、更优选为6～18的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基；碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷基；碳数1～30、优选为1～18、更优选为1～8的卤代烷氧基；以及成环原子数5～30、优选为5～24、更优选为5～13的杂芳基组成的组。
上述任选取代基的细节与上文中对于R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9所记载的对应取代基的细节相同。
以下示出本发明的化合物(1)的具体例，但不限于此。
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Figure BDA0002698630460000201
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Figure BDA0002698630460000211
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Figure BDA0002698630460000212
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Figure BDA0002698630460000213
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Figure BDA0002698630460000214
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Figure BDA0002698630460000221
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Figure BDA0002698630460000222
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Figure BDA0002698630460000223
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Figure BDA0002698630460000224
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Figure BDA0002698630460000231
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Figure BDA0002698630460000232
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Figure BDA0002698630460000241
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Figure BDA0002698630460000242
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Figure BDA0002698630460000243
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Figure BDA0002698630460000251
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Figure BDA0002698630460000252
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Figure BDA0002698630460000253
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Figure BDA0002698630460000261
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Figure BDA0002698630460000262
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Figure BDA0002698630460000263
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Figure BDA0002698630460000264
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Figure BDA0002698630460000281
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Figure BDA0002698630460000284
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Figure BDA0002698630460000291
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Figure BDA0002698630460000293
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Figure BDA0002698630460000301
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Figure BDA0002698630460000302
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Figure BDA0002698630460000303
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Figure BDA0002698630460000304
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Figure BDA0002698630460000311
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Figure BDA0002698630460000312
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Figure BDA0002698630460000313
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Figure BDA0002698630460000343
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Figure BDA0002698630460000351
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Figure BDA0002698630460000353
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Figure BDA0002698630460000361
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Figure BDA0002698630460000362
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Figure BDA0002698630460000363
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Figure BDA0002698630460000371
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Figure BDA0002698630460000372
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化合物(1)的制造方法没有特别限制，本领域技术人员能够通过以下实施例记载的方法、或者通过参考公知合成方法对该方法进行了更改后的方法容易地进行制造。
有机EL元件用材料
本发明的有机EL元件用材料包含化合物(1)。本发明的有机EL元件用材料中的化合物(1)的含量没有特别限制，例如为1质量％以上(包括100％)，优选为10质量％以上(包括100％)，更优选为50质量％以上(包括100％)，进一步优选为80质量％以上(包括100％)，特别优选为90质量％以上(包括100％)。本发明的有机EL元件用材料对制造有机EL元件有用。
有机EL元件
接着，对本发明的有机EL元件进行说明。
有机EL元件包含阴极、阳极和位于阴极与阳极之间的有机层。该有机层包含发光层，该有机层的至少一层包含化合物(1)。
作为包含化合物(1)的有机层的例子，可以举出设置于阳极和发光层之间的空穴传输区域(空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、激子阻挡层等)、发光层、间隔层、设置于阴极和发光层之间的电子传输区域(电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层等)等，不限于此。化合物(1)优选用作荧光或磷光EL元件的空穴传输区域或发光层的材料，更优选用作空穴传输区域的材料，进一步优选用作空穴传输层、电子阻挡层或激子阻挡层的材料。
本发明的有机EL元件可以为荧光或磷光发光型的单色发光元件，也可以为荧光/磷光混合型的白色发光元件，可以为具有单个发光单元的简易型，也可以为具有多个发光单元的串联型，其中，优选为荧光发光型的元件。此处，“发光单元”是指包含有机层、其中至少一层为发光层且所注入的空穴和电子通过发生复合而发光的最小单元。
例如，作为简易型有机EL元件的代表性元件构成，可列举以下元件构成。
(1)阳极/发光单元/阴极
另外，上述发光单元也可以为具有多个磷光发光层、荧光发光层的层叠型，此时，在各发光层之间也可以出于防止在磷光发光层中生成的激子扩散至荧光发光层的目的而具有间隔层。以下示出简易型发光单元的代表性的层构成。括弧内的层是任选的。
(a)(空穴注入层/)空穴传输层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(b)(空穴注入层/)空穴传输层/磷光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(c)(空穴注入层/)空穴传输层/第1荧光发光层/第2荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(d)(空穴注入层/)空穴传输层/第1磷光发光层/第2磷光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(e)(空穴注入层/)空穴传输层/磷光发光层/间隔层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(f)(空穴注入层/)空穴传输层/第1磷光发光层/第2磷光发光层/间隔层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(g)(空穴注入层/)空穴传输层/第1磷光发光层/间隔层/第2磷光发光层/间隔层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(h)(空穴注入层/)空穴传输层/磷光发光层/间隔层/第1荧光发光层/第2荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(i)(空穴注入层/)空穴传输层/电子阻挡层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(j)(空穴注入层/)空穴传输层/电子阻挡层/磷光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(k)(空穴注入层/)空穴传输层/激子阻挡层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(l)(空穴注入层/)空穴传输层/激子阻挡层/磷光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(m)(空穴注入层/)第1空穴传输层/第2空穴传输层/荧光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(n)(空穴注入层/)第1空穴传输层/第2空穴传输层/磷光发光层(/电子传输层/电子注入层)
(o)(空穴注入层/)第1空穴传输层/第2空穴传输层/荧光发光层/第1电子传输层/第2电子传输层(/电子注入层)
(p)(空穴注入层/)第1空穴传输层/第2空穴传输层/磷光发光层/第1电子传输层/第2电子传输层(/电子注入层)
(q)(空穴注入层/)空穴传输层/荧光发光层/空穴阻挡层(/电子传输层/电子注入层)
(r)(空穴注入层/)空穴传输层/磷光发光层/空穴阻挡层(/电子传输层/电子注入层)
(s)(空穴注入层/)空穴传输层/荧光发光层/激子阻挡层(/电子传输层/电子注入层)
(t)(空穴注入层/)空穴传输层/磷光发光层/激子阻挡层(/电子传输层/电子注入层)
上述各磷光或荧光发光层各自可以为示出相互不同发光色的层。具体来说，在上述层叠发光单元(f)中可以举出(空穴注入层/)空穴传输层/第1磷光发光层(红色发光)/第2磷光发光层(绿色发光)/间隔层/荧光发光层(蓝色发光)/电子传输层这样的层构成等。
需要说明的是，在各发光层与空穴传输层或间隔层之间，可以适当设置电子阻挡层。另外，在各发光层与电子传输层之间，可以适当设置空穴阻挡层。通过设置电子阻挡层、空穴阻挡层，由此可以将电子或空穴封入发光层内，提高发光层中的电荷的复合概率，从而提高发光效率。
作为串联型有机EL元件的代表性的元件构成，可以列举以下元件构成。
(2)阳极/第1发光单元/中间层/第2发光单元/阴极
此处，作为上述第1发光单元和第2发光单元，例如可以各自独立地选自上述发光单元。
上述中间层一般而言也被称作中间电极、中间导电层、电荷产生层、电子提取层、连接层、中间绝缘层，是对第1发光单元供给电子、对第2发光单元供给空穴的层，可以利用公知的材料构成。
图1是示出本发明的有机EL元件的构成的一例的示意图。有机EL元件1具有基板2、阳极3、阴极4和配置于该阳极3与阴极4之间的发光单元10。发光单元10具有发光层5。在发光层5和阳极3之间具有空穴传输区域6(空穴注入层、空穴传输层等)，在发光层5和阴极4之间具有电子传输区域7(电子注入层、电子传输层等)。另外，分别地，也可以在发光层5的阳极3侧设置电子阻挡层(未图示)，也可以在发光层5的阴极4侧设置空穴阻挡层(未图示)。由此，能够将电子、空穴封闭在发光层5中从而进一步提高发光层5中的激子的生成效率。
图2是表示本发明的有机EL元件的另一构成的示意图。有机EL元件11具有基板2、阳极3、阴极4和配置于该阳极3和阴极4之间的发光单元20。发光单元20具有发光层5。配置于阳极3和发光层5之间的空穴传输区域由第1空穴传输层6a和第2空穴传输层6b形成。另外，配置于发光层5和阴极4之间的电子传输区域由第1电子传输层7a和第2电子传输层7b形成。
需要说明的是，在本发明中，将与荧光掺杂剂(荧光发光材料)组合的主体称为荧光主体，将与磷光掺杂剂组合的主体称为磷光主体。并不仅根据分子结构区分荧光主体和磷光主体。即，磷光主体是指，形成含有磷光掺杂剂的磷光发光层的材料，并不意味着不能用作形成荧光发光层的材料。对于荧光主体也是同样。
基板
基板被用作有机EL元件的支撑体。作为基板，例如可以使用玻璃、石英、塑料等的板。另外，也可以使用挠性基板。作为挠性基板，例如可以举出聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚砜、聚丙烯、聚酯、聚氟乙烯、聚氯乙烯所形成的塑料基板等。另外，也可以使用无机蒸镀膜。
阳极
形成在基板上的阳极优选使用功函数大的(例如4.0eV以上)金属、合金、导电性化合物和它们的混合物等。具体而言，例如可以举出氧化铟-氧化锡(ITO：IndiumTin Oxide，铟锡氧化物)；含有硅或氧化硅的氧化铟-氧化锡；氧化铟-氧化锌；含有氧化钨和氧化锌的氧化铟；石墨烯等。此外，可以举出金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、钼(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、铜(Cu)、钯(Pd)、钛(Ti)、或上述金属的氮化物(例如氮化钛)等。
这些材料通常通过溅射法进行成膜。例如，氧化铟-氧化锌可以通过使用相对于氧化铟加入了1～10wt％的氧化锌的靶利用溅射法而形成；含有氧化钨和氧化锌的氧化铟可以通过使用相对于氧化铟含有0.5～5wt％氧化钨和0.1～1wt％氧化锌的靶利用溅射法而形成。另外，也可以通过真空蒸镀法、涂布法、喷墨法、旋涂法等进行制作。
与阳极相邻地形成的空穴注入层使用与阳极的功函数无关地容易进行空穴注入的材料形成，因此作为电极材料，可以使用一般所用的材料(例如金属、合金、导电性化合物、和它们的混合物、属于元素周期表的第一族或第二族的元素)。
还可以使用作为功函数小的材料的属于元素周期表的第一族或第二族的元素、即锂(Li)、铯(Cs)等碱金属、和镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)等碱土金属、和包含它们的合金(例如MgAg、AlLi)、铕(Eu)、镱(Yb)等稀土金属和包含它们的合金等。需要说明的是，使用碱金属、碱土金属、和包含它们的合金来形成阳极时，可以使用真空蒸镀法、溅射法。此外，在使用银浆等时，可以使用涂布法、喷墨法等。
空穴注入层
空穴注入层是包含空穴注入性高的材料(空穴注入性材料)的层。可以将化合物(1)单独或与下述材料组合而用于空穴注入层。
作为化合物(1)以外的空穴注入性材料，可以使用钼氧化物、钛氧化物、钒氧化物、铼氧化物、钌氧化物、铬氧化物、锆氧化物、铪氧化物、钽氧化物、银氧化物、钨氧化物、锰氧化物等。
作为空穴注入层材料，也可以举出作为低分子的有机化合物的4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯基胺(简称：TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(简称：MTDATA)、4，4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、4，4’-双(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N’-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)联苯(简称：DNTPD)、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(简称：DPA3B)、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA1)、3，6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)等芳香族胺化合物等。
也可以使用高分子化合物(低聚物、树状高分子、聚合物等)。例如，可以举出聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)、聚[N-(4-(N’-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N’-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](简称：PTPDMA)、聚[N，N’-双(4-丁基苯基)-N，N’-双(苯基)联苯胺](简称：Poly-TPD)等高分子化合物。另外，也可以使用聚(3，4-亚乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/聚(苯乙烯磺酸)(PAni/PSS)等添加了酸的高分子化合物。
另外，也优选将下述式(K)所示的六氮杂苯并菲(HAT)化合物等受主材料与化合物(1)组合使用。
[化167]
Figure BDA0002698630460000681
(上述式中，R21～R26各自独立地表示氰基、-CONH2、羧基、或者-COOR27(R27表示碳数1～20的烷基或碳数为3～20的环烷基)。另外，选自R21和R22、R23和R24、以及R25和R26中的相邻两个可以相互键合而形成-CO-O-CO-所示的基团。)
作为R27，可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、环戊基、环己基等。
空穴传输层
空穴传输层是包含空穴传输性高的材料(空穴传输性材料)的层。优选将化合物(1)单独或与下述的化合物组合而用于空穴传输层。
作为化合物(1)以外的空穴传输性材料，例如可以使用芳香族胺化合物、咔唑衍生物、蒽衍生物等。
作为芳香族胺化合物，例如可以举出：4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB)、N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(简称：TPD)、4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：BAFLP)、4，4’-双[N-(9，9-二甲基芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DFLDPBi)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(简称：TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：MTDATA)、和4，4’-双[N-(螺-9，9’-双芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)。上述化合物具有10-6cm2/Vs以上的空穴迁移率。
作为咔唑衍生物，可以举出例如：4，4’-二(9-咔唑基)联苯(简称：CBP)、9-[4-(9-咔唑基)苯基]-10-苯基蒽(简称：CzPA)和9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：PCzPA)。
作为蒽衍生物，可以举出例如：2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(简称：t-BuDNA)、9，10-二(2-萘基)蒽(简称：DNA)和9，10-二苯基蒽(简称：DPAnth)。
也可以使用聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)等高分子化合物。
需要说明的是，只要是空穴传输性相比于电子传输性更高的化合物，就也可以使用上述以外的化合物。
空穴传输层可以为单层结构，也可以为包含2层以上的层的多层结构。例如，空穴传输层可以为包含第1空穴传输层(阳极侧)和第2空穴传输层(阴极侧)的2层结构。在本发明的一个实施方式中，上述单层结构的空穴传输层优选与发光层相邻，或者，上述多层结构中的最接近发光层的空穴传输层、例如上述第2空穴传输层优选与发光层相邻。在本发明的另一实施方式中，在上述单层结构的空穴传输层和发光层之间，或者在上述多层结构中的最接近发光层的空穴传输层和发光层之间也可以夹有后述的阻挡层等。
在上述2层结构的空穴传输层中，化合物(1)可以包含于第1空穴传输层和第2空穴传输层中的一方中，也可以包含于两方中，需要说明的是，第1空穴传输层中包含的化合物(1)与第2空穴传输层中包含的化合物(1)不同。
在本发明的一个实施方式中，优选的是，化合物(1)包含于第1空穴传输层中，在另一实施方式中，优选的是，化合物(1)包含于第2空穴传输层中，在此外的另一实施方式中，优选的是，化合物(1)包含于第1空穴传输层和第2空穴传输层中。
发光层的掺杂剂材料
发光层是包含发光性高的材料(掺杂剂材料)的层，可以使用各种材料。例如，可以使用荧光发光材料、磷光发光材料作为掺杂剂材料。荧光发光材料是由单重态激发态进行发光的化合物，磷光发光材料是由三重态激发态进行发光的化合物。
作为可用于发光层的蓝色系的荧光发光材料，可以使用芘衍生物、苯乙烯基胺衍生物、
Figure BDA0002698630460000701
衍生物、荧蒽衍生物、芴衍生物、二胺衍生物、三芳基胺衍生物等。具体来说，可以举出N，N’-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N，N’-二苯基茋-4，4’-二胺(简称：YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：YGAPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPA)等。
作为可用于发光层的绿色系的荧光发光材料，可以使用芳香族胺衍生物等。具体来说，可以举出N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPA)、N-[9，10-双(1，1’-联苯-2-基)-2-蒽基]-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCABPhA)、N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPAPA)、N-[9，10-双(1，1’-联苯-2-基)-2-蒽基]-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPABPhA)、N-[9，10-双(1，1’-联苯-2-基)]-N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-苯基蒽-2-胺(简称：2YGABPhA)、N，N，9-三苯基蒽-9-胺(简称：DPhAPhA)等。
作为可用于发光层的红色系的荧光发光材料，可以使用并四苯衍生物、二胺衍生物等。具体来说，可以举出N，N，N’，N’-四(4-甲基苯基)并四苯-5，11-二胺(简称：p-mPhTD)、7，14-二苯基-N，N，N’，N’-四(4-甲基苯基)苊并[1，2-a]荧蒽-3，10-二胺(简称：p-mPhAFD)等。
作为可用于发光层的蓝色系的磷光发光材料，使用铱络合物、锇络合物、铂络合物等金属络合物。具体来说，可以举出双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶-N，C2’]合铱(III)四(1-吡唑基)硼酸盐(简称：FIr6)、双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶-N，C2’]合铱(III)吡啶甲酸盐(简称：FIrpic)、双[2-(3’，5’-双(三氟甲基)苯基)吡啶-N，C2’]合铱(III)吡啶甲酸盐(简称：Ir(CF3ppy)2(pic))、双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶-N，C2’]合铱(III)乙酰丙酮盐(简称：FIracac)等。
作为可用于发光层的绿色系的磷光发光材料，使用铱络合物等。可以举出三(2-苯基吡啶-N，C2’)合铱(III)(简称：Ir(ppy)3)、双(2-苯基吡啶-N，C2’)合铱(III)乙酰丙酮盐(简称：Ir(ppy)2(acac))、双(1，2-二苯基-1H-苯并咪唑)合铱(III)乙酰丙酮盐(简称：Ir(pbi)2(acac))、双(苯并[h]喹啉)铱(III)乙酰丙酮盐(简称：Ir(bzq)2(acac))等。
作为可用于发光层的红色系的磷光发光材料，使用铱络合物、铂络合物、铽络合物、铕络合物等金属络合物。具体来说，可以举出双[2-(2’-苯并[4，5-α]噻吩基)吡啶-N，C3’]合铱(III)乙酰丙酮盐(简称：Ir(btp)2(acac))、双(1-苯基异喹啉-N，C2’)合铱(III)乙酰丙酮盐(简称：Ir(piq)2(acac))、(乙酰丙酮盐)双[2，3-双(4-氟苯基)喹喔啉]合铱(III)(简称：Ir(Fdpq)2(acac))、2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21H，23H-卟啉铂(II)(简称：PtOEP)等有机金属络合物。
另外，三(乙酰丙酮盐)(单菲咯啉)铽(III)(简称：Tb(acac)3(Phen))、三(1，3-二苯基-1，3-丙二酮基)(单菲咯啉)铕(III)(简称：Eu(DBM)3(Phen))、三[1-(2-噻吩甲酰基)-3，3，3-三氟丙酮](单菲咯啉)铕(III)(简称：Eu(TTA)3(Phen))等稀土金属络合物由于是来自稀土金属离子的发光(不同多重度间的电子跃迁)，因此可以用作磷光发光材料。
发光层的主体材料
发光层可以形成将上述掺杂剂材料分散在其他材料(主体材料)中的构成。也可以将化合物(1)用作主体材料，此外还可以使用各种材料。优选使用最低未占轨道能级(LUMO能级)比掺杂剂材料高、最高已占轨道能级(HOMO能级)比掺杂剂材料低的材料。
作为化合物(1)以外的主体材料，例如使用
(1)铝络合物、铍络合物、或者锌络合物等金属络合物、
(2)噁二唑衍生物、苯并咪唑衍生物、或者菲咯啉衍生物等杂环化合物、
(3)咔唑衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、芘衍生物、或者
Figure BDA0002698630460000721
衍生物等稠合芳香族化合物、
(4)三芳基胺衍生物或稠合多环芳香族胺衍生物等芳香族胺化合物。
例如可以使用：三(8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Almq3)、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(II)(简称：BeBq2)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(III)(简称：BAlq)、双(8-羟基喹啉)锌(II)(简称：Znq)、双[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnPBO)、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnBTZ)等金属络合物；
2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(简称：PBD)、1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(简称：TAZ)、2，2’，2”-(1，3，5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简称：TPBI)、红菲咯啉(简称：BPhen)、浴铜灵(简称：BCP)等杂环化合物；
9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：CzPA)、3，6-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：DPCzPA)、9，10-双(3，5-二苯基苯基)蒽(简称：DPPA)、9，10-二(2-萘基)蒽(简称：DNA)、2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(简称：t-BuDNA)、9，9’-联蒽(简称：BANT)、9，9’-(茋-3，3’-二基)二菲(简称：DPNS)、9，9’-(茋-4，4’-二基)二菲(简称：DPNS2)、3，3’，3”-(苯-1，3，5-三基)三芘(简称：TPB3)、9，10-二苯基蒽(简称：DPAnth)、6，12-二甲氧基-5，11-二苯基
Figure BDA0002698630460000731
等稠合芳香族化合物；以及
N，N-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：CzAlPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：DPhPA)、N，9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPA)、N，9-二苯基-N-{4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPBA)、N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPA)、4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB或α-NPD)、N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(简称：TPD)、4，4’-双[N-(9，9-二甲基芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DFLDPBi)、4，4’-双[N-(螺-9，9’-双芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)等芳香族胺化合物。主体材料可以使用两种以上。
尤其在蓝色荧光元件的情况下，优选使用下述蒽化合物作为主体材料。
[化168]
Figure BDA0002698630460000741
[化169]
Figure BDA0002698630460000751
[化170]
Figure BDA0002698630460000761
电子传输层
电子传输层是包含电子传输性高的材料(电子传输性材料)的层。电子传输层中例如可以使用：
(1)铝络合物、铍络合物、锌络合物等金属络合物、
(2)咪唑衍生物、苯并咪唑衍生物、吖嗪衍生物、咔唑衍生物、菲咯啉衍生物等杂芳香族化合物、
(3)高分子化合物。
作为金属络合物，例如可以举出：三(8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(简称：Almq3)、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(简称：BeBq2)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)合铝(III)(简称：BAlq)、双(8-羟基喹啉)锌(II)(简称：Znq)、双[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]合锌(II)(简称：ZnPBO)、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]合锌(II)(简称：ZnBTZ)。
作为杂芳香族化合物，例如可以举出：2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(简称：PBD)、1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(简称：TAZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(简称：p-EtTAZ)、红菲咯啉(简称：BPhen)、浴铜灵(简称：BCP)、4，4’-双(5-甲基苯并噁唑-2-基)茋(stilbene)(简称：BzOs)。
作为高分子化合物，例如可以举出：聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-co-(吡啶-3，5-二基)](简称：PF-Py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-co-(2，2’-联吡啶-6，6’-二基)](简称：PF-BPy)。
上述材料是具有10-6cm2/Vs以上的电子迁移率的材料。需要说明的是，只要是电子传输性相对于空穴传输性更高的材料，就可以将上述以外的材料用于电子传输层。
电子传输层可以是单层，也可以是包含2层以上的层的多层。例如，电子传输层可以是包含第1电子传输层(阳极侧)和第2电子传输层(阴极侧)的层。2层以上的电子传输层各自由上述电子传输性材料形成。
电子注入层
电子注入层为包含电子注入性高的材料的层。电子注入层可以使用锂(Li)、铯(Cs)、钙(Ca)、氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF2)、锂氧化物(LiOx)等碱金属、碱土金属、或它们的化合物。另外，也可以使用使具有电子传输性的材料含有碱金属、碱土金属、或它们的化合物而成的材料，具体地可以使用使Alq中含有镁(Mg)而成的材料等。需要说明的是，此时，能够更高效地进行自阴极的电子注入。
或者，也可以将混合有机化合物和供电子体(供体)而成的复合材料用于电子注入层。由于有机化合物从供电子体接受电子，因此这样的复合材料的电子注入性和电子传输性优异。此时，作为有机化合物，优选为所接受的电子的传输优异的材料，具体地，例如可以使用上述的构成电子传输层的材料(金属络合物、杂芳香族化合物等)。作为供电子体，只要是对有机化合物表现出供电子性的材料即可。具体地，优选碱金属、碱土金属和稀土金属，可以举出锂、铯、镁、钙、铒、镱等。另外，优选碱金属氧化物、碱土金属氧化物，可以举出锂氧化物、钙氧化物、钡氧化物等。另外，也可以使用氧化镁之类的路易斯碱。另外，也可以使用四硫富瓦烯(简称：TTF)等有机化合物。
阴极
阴极优选利用功函数小的(具体地为3.8eV以下)金属、合金、导电性化合物、和它们的混合物等。作为这样的阴极材料的具体例，可以举出属于元素周期表的第一族或第二族的元素、即锂(Li)、铯(Cs)等碱金属、和镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)等碱土金属、和包含它们的合金(例如MgAg、AlLi)、铕(Eu)、镱(Yb)等稀土金属和包含它们的合金等。
需要说明的是，在使用碱金属、碱土金属、包含它们的合金来形成阴极的情况下，可以使用真空蒸镀法、溅射法。另外，在使用银浆等的情况下，可以使用涂布法、喷墨法等。
需要说明的是，通过设置电子注入层，可以与功函数的大小无关地使用Al、Ag、ITO、石墨烯、含有硅或氧化硅的氧化铟-氧化锡等各种导电性材料来形成阴极。这些导电性材料可以使用溅射法、喷墨法、旋涂法等进行成膜。
绝缘层
有机EL元件由于对超薄膜施加电场，因而容易产生因泄漏、短路导致的像素缺陷。为了防止该像素缺陷，可以在一对电极间插入包含绝缘性的薄膜层的绝缘层。
作为绝缘层中使用的材料，例如可以举出氧化铝、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。需要说明的是，可以使用它们的混合物、层叠物。
间隔层
上述间隔层是指，例如在层叠荧光发光层和磷光发光层时，为了使在磷光发光层中生成的激子不扩散至荧光发光层、或者调整载流子平衡，而在荧光发光层与磷光发光层之间设置的层。另外，间隔层也可以设置于多个磷光发光层之间。
间隔层由于设置于发光层间，因此优选为兼具电子传输性和空穴传输性的材料。另外，为了防止相邻的磷光发光层内的三重态能量的扩散，三重态能量优选为2.6eV以上。作为用于间隔层的材料，可以举出与上述的用于空穴传输层的材料同样的材料。
阻挡层
可以与发光层相邻地设置电子阻挡层、空穴阻挡层、激子阻挡层等阻挡层。电子阻挡层是指，防止电子从发光层泄漏至空穴传输层的层，空穴阻挡层是指，防止空穴从发光层泄漏至电子传输层的层。激子阻挡层具有如下功能，即，防止在发光层中生成的激子扩散至周围的层而将激子封在发光层内的功能。
上述有机EL元件的各层可以通过以往公知的蒸镀法、涂布法等形成。例如可以利用基于真空蒸镀法、分子束蒸镀法(MBE法)等蒸镀法、或使用了形成层的化合物的溶液的、浸涂法、旋涂法、流延法、棒涂法、辊涂法等涂布法的公知的方法形成。
各层的膜厚没有特别限制，一般而言若膜厚过薄，则容易产生针孔等缺陷，反之若过厚则需要高驱动电压而效率变差，因此通常为5nm～10μm，更优选10nm～0.2μm。
上述有机EL元件可以用于有机EL面板模块等的显示部件、电视、移动电话、个人电脑等的显示装置、以及照明用、车辆用灯具的发光装置等电子设备。
实施例
以下，使用实施例进一步详细说明本发明，本发明不限于以下实施例。
中间体合成例A 中间体A的合成
[化171]
Figure BDA0002698630460000801
(A-1)中间体A-1的合成
在咔唑(10g、59.8mmol)和碳酸铯(39.0g、120mmol)的N-甲基吡咯烷酮(NMP、59.8mL)溶液中加入1-溴-2-氟苯(7.80mL、71.8mmol)，在160℃加热搅拌16小时。将反应液冷却至室温，加入甲苯，滤去不溶物。将所得到的溶液用水进行洗涤，用无水硫酸钠进行干燥，利用硅胶柱色谱进行精制。使所得到的残渣结晶化，得到了中间体A-1(18.3g)。产率为94％。
(A-2)中间体A-2的合成
在氩气氛下，将中间体A-1(8.0g、24.8mmol)的四氢呋喃(THF、124mL)溶液用干冰/丙酮浴进行冷却。在冷却后的溶液中滴加1.6M正丁基锂己烷溶液(17.1mL、27.3mmol)，搅拌2小时。滴加硼酸三甲酯(3.33mL、29.8mmol)的THF(10mL)溶液，搅拌1小时后，移去干冰/丙酮浴，升温至室温。将反应液用冰水浴进行冷却，添加2M盐酸后，升温至室温，搅拌1小时。将所得到的反应液用乙酸乙酯进行萃取，对有机层进行水洗后，用无水硫酸钠进行干燥，进行减压浓缩。对所得到的残渣进行结晶化，得到了中间体A-2(4.91g)。产率为69％。
(A-3)中间体A的合成
在氩气氛下，将中间体A-2(4.16g、14.5mmol)、1-溴-4-碘苯(4.92g、17.4mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.324g、0.28mmol)和碳酸钠(3.07g、29mmol)的乙二醇二甲醚(DME、40mL)/水(7mL)溶液在78℃搅拌18小时。冷却至室温后，添加甲醇，滤取精制后的固体。将所得到的固体用硅胶柱色谱和重结晶进行精制，得到了中间体A(3.98g)。产率为69％。
合成例1 化合物1的合成
[化172]
Figure BDA0002698630460000811
在氩气氛下，将中间体A(3.18g、8.0mmol)、与WO2007/125714记载的方法同样操作而合成的中间体B(3.29g、8.0mmol)、乙酸钯(II)(0.036g、0.16mmol)、三叔丁基膦(0.065g、0.32mmol)、叔丁醇钠(0.93g、9.6mmol)和二甲苯(50mL)的混合物在125℃搅拌2.5小时。将反应液冷却至室温，添加甲醇并进行搅拌，滤取所析出的固体。将所得到的固体用硅胶柱色谱和重结晶进行精制，得到了白色固体(3.14g)。产率为54％。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量728.28，m/e＝728)为化合物1。
合成例2 化合物2的合成
[化173]
Figure BDA0002698630460000821
代替中间体B而使用与WO2010/061824记载的方法同样操作而合成的中间体C，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量804.31，m/e＝804)为化合物2。
中间体合成例D 中间体D的合成
[化174]
Figure BDA0002698630460000822
在氩气氛下，将4-溴苯胺(23.7g、138mmol)、二苯并呋喃-4-基硼酸(boronicacid)(29.2g、138mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(3.18g、2.75mmol)、2M碳酸钠水溶液(138mL)、甲苯(300mL)和乙醇(100mL)的混合物在70℃搅拌2小时。恢复至室温后，将反应溶液用甲苯进行萃取。将甲苯层用无水硫酸镁进行干燥后，进行过滤，进行减压浓缩。将所得到的残渣用硅胶柱色谱和重结晶进行精制，得到了中间体D(20.9g)。产率为58％。
合成例3 化合物3的合成
[化175]
Figure BDA0002698630460000831
(3-1)中间体E的合成
在氩气氛下，将中间体D(2.09g、8.06mmol)和3-溴联苯(1.45g、6.2mmol)的二甲苯(35mL)溶液加热至85℃。添加三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(85.2mg、0.093mmol)、2，2’-双(二苯膦基)-1，1’-联萘(BINAP)(116mg、0.186mmol)和叔丁醇钠(1.19g、12.4mmol)后，升温至105℃，将混合物搅拌16小时。恢复至室温后，在反应液中添加水，进行分液。对有机层进行减压浓缩后，将残渣用柱色谱进行精制，得到了中间体E(1.66g)。产率为65％。
(3-2)化合物3的合成
代替中间体B而使用中间体E，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量728.28，m/e＝728)为化合物3。
合成例4 化合物4的合成
[化176]
Figure BDA0002698630460000841
(4-1)中间体F的合成
代替3-溴联苯而使用2-溴联苯，除此以外，进行与合成例3的(3-1)同样的操作而得到了中间体F。
(4-2)化合物4的合成
代替中间体B而使用中间体F，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量728.28，m/e＝728)为化合物4。
合成例5 化合物5的合成
[化177]
Figure BDA0002698630460000842
(5-1)中间体G的合成
代替3-溴联苯而使用1-溴萘，除此以外，进行与合成例3的(3-1)同样的操作而得到了中间体G。
(5-2)化合物5的合成
代替中间体B而使用中间体G，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量702.27，m/e＝702)为化合物5。
合成例6 化合物6的合成
[化178]
Figure BDA0002698630460000851
(6-1)中间体H的合成
代替3-溴联苯而使用1-(4-溴苯基)萘，除此以外，进行与合成例3的(3-1)同样的操作而得到了中间体H。
(6-2)化合物6的合成
代替中间体B而使用中间体H，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量778.30，m/e＝778)为化合物6。
合成例7 化合物7的合成
[化179]
Figure BDA0002698630460000861
(7-1)中间体I的合成
在氮气氛下，将以WO2009/116628记载的方法合成的2-碘菲(3.04g、10.0mmol)、4-溴苯硼酸(2.00g、10.0mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.231g、0.200mmol)、2M碳酸钠水溶液(60mL、120mmol)、1，2-二甲氧基乙烷(DME)(50mL)和水(60mL)的混合物在80℃搅拌5小时。将反应液冷却至室温后，滤取所析出的结晶，用己烷洗涤，接着用水洗涤，进行干燥，得到了作为目标的中间体I(3.28g)。产率为99％。
(7-2)中间体J的合成
代替3-溴联苯而使用中间体I，除此以外，进行与合成例3的(3-1)同样的操作而得到中间体J。
(7-3)化合物7的合成
代替中间体B而使用(7-2)中合成的中间体J，除此以外，进行与合成例1同样的操作。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量828.31，m/e＝828)为化合物6。
合成例8 化合物8的合成
[化180]
Figure BDA0002698630460000871
[化181]
Figure BDA0002698630460000872
(8-1)中间体K的合成
在氩气氛下，将以与中间体合成例A的(A-2)同样的方法合成的中间体A-2(2.18g、7.59mmol)、1-溴-3-氯苯(1.60g、8.36mmol)、四(三苯基膦)钯(0)(0.17g、0.147mmol)、2M碳酸钠水溶液(12mL、24mmol)、1，2-二甲氧基乙烷(DME)(40mL)的混合物进行7小时回流。将反应液冷却至室温后，添加水，用乙酸乙酯进行萃取。将乙酸乙酯层用水和饱和食盐水进行洗涤，用无水硫酸镁进行干燥，进行过滤后，对滤液进行减压浓缩。将所得到的残渣用硅胶柱色谱进行精制，得到了中间体K(2.52g)。产率为94％。
(8-2)中间体L的合成
在氩气氛下，将与WO2007/125714记载的方法同样操作而合成的中间体B(12.35g、30.0mmol)、1-溴-4-碘苯(8.49g、30.0mmol)、乙酸钯(II)(0.07g、0.313mmol)、Xantphos(0.17g、0.294mmol)、叔丁醇钠(4.32g、45.0mmol)和甲苯(150mL)的混合物在100℃搅拌23小时。将反应液冷却至室温后，添加水，用乙酸乙酯进行萃取。对所得到的有机层进行硅藻土过滤，将滤液用水和饱和食盐水进行洗涤，用无水硫酸镁进行干燥。进行过滤后，对滤液进行减压浓缩。将所得到的残渣用硅胶柱色谱进行精制，得到了中间体L(14.65g)。产率为86％。
(8-3)中间体M的合成
在氩气氛下，将中间体L(8.4g、14.83mmol)的THF(110mL)溶液用干冰/甲醇浴进行冷却，滴加正丁基锂的1.5M己烷溶液(12mL、18.6mmol)，搅拌1小时。在反应液中滴加硼酸三异丙酯(11mL、47.7mmol)，搅拌1小时后，在室温进一步搅拌1个半小时。在反应液中添加1M盐酸(20mL)和水(110mL)并搅拌30分钟。对所得到的反应液进行分液，用乙酸乙酯进行萃取。将有机层用饱和食盐水进行洗涤，用无水硫酸镁进行干燥，进行过滤后，对滤液进行减压浓缩。将所得到的残渣用乙酸乙酯进行洗涤，得到了中间体M(3.74g)。产率为48％。
(8-4)化合物8的合成
在氩气氛下，将中间体M(2.33g、4.38mmol)、中间体K(1.55g、4.38mmol)、PdCl2(Amphos)2(0.06g、0.085mmol)、1，2-二甲氧基乙烷(DME)(37mL)和2M碳酸钠水溶液(7mL、14mmol)的混合物进行5小时回流。将反应液冷却至室温，滤取所析出的固体，用DME和水进行洗涤。将所得到的残渣用硅胶柱色谱和重结晶进行精制，得到了白色固体(1.60g)。产率为45％。
所得到的化合物进行质谱分析的结果(相对于分子量804.31，m/e＝804)为化合物8。
实施例1
有机EL元件的制造
将25mm×75mm×1.1mm的带有ITO透明电极的玻璃基板(Geomatec株式会社制)在异丙醇中进行5分钟超声波洗涤后，进行30分钟UV臭氧洗涤。ITO透明电极的厚度为130nm。
将洗涤后的带有ITO透明电极的玻璃基板安装于真空蒸镀装置的基板架，首先，以覆盖ITO透明电极的方式蒸镀下述化合物(HI-1)而形成膜厚5nm的空穴注入层。
接着，在该空穴注入层上蒸镀下述化合物HT-1(第1空穴传输层材料)而形成膜厚80nm的第1空穴传输层。
接着，在该第1空穴传输层上蒸镀合成实施例1中合成的化合物1(第2空穴传输层材料)而形成膜厚10nm的第2空穴传输层。
接着，在该第2空穴传输层上共蒸镀化合物BH-1(主体材料)和化合物BD-1(掺杂剂材料)，形成膜厚25nm的发光层。化合物BD-1在发光层中的浓度为4.0质量％。
接着，在该发光层之上蒸镀下述化合物ET-1而形成膜厚10nm的第1电子传输层。
接着，在该第1电子传输层之上蒸镀下述化合物ET-2而形成膜厚15nm的第2电子传输层。
接着，在该第2电子传输层上蒸镀LiF而形成膜厚1nm的电子注入性电极(阴极)。
然后，在该LiF膜上蒸镀金属Al而形成膜厚80nm的金属Al阴极。
[化182]
Figure BDA0002698630460000891
[化183]
Figure BDA0002698630460000901
元件寿命的测定
将所得到的有机EL元件以电流密度50mA/cm2进行直流驱动，测定亮度减少至初始亮度的95％为止的时间，将其设为95％寿命(LT95)。结果示于表1。
实施例2～8
代替化合物1而将化合物2～8分别用作第2空穴传输层材料，除此以外，进行与实施例1同样的操作而制造各有机EL元件，与实施例1同样地测定95％寿命(LT95)。结果示于表1。
比较例1和2
代替化合物1而将比较化合物1(专利文献3记载的化合物)或比较化合物2(专利文献4记载的化合物)用作第2空穴传输层材料，除此以外，进行与实施例1同样的操作而制造各有机EL元件，与实施例1同样地测定95％寿命(LT95)。结果示于表1。
[表1]
表1
第2空穴传输层的材料 LT95(h)
实施例1 化合物1 140
实施例2 化合物2 140
实施例3 化合物3 120
实施例4 化合物4 130
实施例5 化合物5 120
实施例6 化合物6 140
实施例7 化合物7 145
实施例8 化合物8 145
比较例1 比较化合物1 85
比较例2 比较化合物2 90
[化184]
Figure BDA0002698630460000921
[化185]
Figure BDA0002698630460000931
本发明的化合物1～8满足如下两个要件，即结构要件A：4-二苯并呋喃基和结构要件B：在末端苯环的邻位键合了N-咔唑基的联苯基。
比较化合物1不满足结构要件A。由于N-咔唑基键合于联苯基的末端苯环的间位，因而比较化合物2不满足结构要件B。
由表1可知，满足结构要件A和B双方的本发明的化合物1～8相较于仅满足结构要件A和B中一方的比较化合物1和2，提供得到显著改善的元件寿命。
符号说明
1、11 有机EL元件
2 基板
3 阳极
4 阴极
5 发光层
6 空穴传输区域(空穴传输层)
6a 第1空穴传输层
6b 第2空穴传输层
7 电子传输区域(电子传输层)
7a 第1电子传输层
7b 第2电子传输层
10、20 发光单元

Claims (33)

1.下述式(1)所示的化合物，
Figure FDA0002698630450000011
式(1)中，
R7、R8和R9中的1个为与＊a键合的单键；
R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的相邻2个各自独立地表示氢原子或上述取代基，或者相互键合形成环结构；
R11～R18各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R11～R18中的相邻2个各自独立地表示氢原子或所述取代基，或者相互键合形成环结构；
R21～R27各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由卤素原子、氰基、硝基、取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、取代或未取代的碳数7～36的芳烷基、取代或未取代的碳数1～30的烷氧基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳氧基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷基、取代或未取代的碳数1～30的卤代烷氧基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组，
其中，选自R21～R27中的相邻2个各自独立地表示氢原子或所述取代基，或者相互键合形成环结构；
Ar为取代或未取代的成环碳数6～30的芳基；
L1为单键或L11，L11为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基；
L2为单键或L22，L22为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基；
L3为单键或L33，L33为取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基。
2.如权利要求1所述的化合物，其由下述式(2)表示，
Figure FDA0002698630450000021
式(2)中，R1～R9、R11～R18、R21～R27、Ar、L1、L22和L3与式(1)中的定义相同。
3.如权利要求1或2所述的化合物，其由下述式(3)～(6)中任一式表示，
Figure FDA0002698630450000031
式(3)～(6)中，R1～R9、R11～R18、R21～R27、Ar、L11、L22和L33与式(1)中的定义相同。
4.如权利要求1～3中任一项所述的化合物，其由所述式(3)或(4)表示。
5.如权利要求1～4中任一项所述的化合物，其中，R7或R8为与＊a键合的单键。
6.如权利要求1或5所述的化合物，其由下述式(7)表示，
Figure FDA0002698630450000041
式(7)中，R1～R6、R8、R9、R11～R18、R21～R27、Ar、L1、L2和L3与式(1)中的定义相同。
7.如权利要求1～6中任一项所述的化合物，其由下述式(8)表示，
Figure FDA0002698630450000042
式(8)中，R1～R6、R8、R9、R11～R18、R21～R27、Ar、L1、L22和L3与式(1)中的定义相同。
8.如权利要求1～7中任一项所述的化合物，其中，
在Ar表示的取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中，该成环碳数6～30的芳基选自由苯基、联苯基、三联苯基、联苯烯基、萘基、蒽基、苯并蒽基、菲基、苯并菲基、非那烯基、苉基、戊芬基、芘基、
Figure FDA0002698630450000051
基、苯并
Figure FDA0002698630450000052
基、芴基、荧蒽基、苝基和三亚苯基组成的组。
9.如权利要求1～8中任一项所述的化合物，其中，
在Ar表示的取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中，该成环碳数6～30的芳基选自由苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基和三亚苯基组成的组。
10.如权利要求1～9中任一项所述的化合物，其中，
在L11～L33表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基各自独立地选自由亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚联苯烯基、亚萘基、亚蒽基、亚苯并蒽基、亚菲基、亚苯并菲基、亚非那烯基、亚苉基、亚戊芬基、亚芘基、亚
Figure FDA0002698630450000054
基、亚苯并
Figure FDA0002698630450000053
基、亚芴基、亚荧蒽基、亚苝基和亚三亚苯基组成的组。
11.如权利要求1～10中任一项所述的化合物，其中，
在L11表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基选自由亚苯基、亚联苯基和亚萘基组成的组。
12.如权利要求1～11中任一项所述的化合物，其中，
在L22表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基选自由亚苯基、亚联苯基、亚萘基和亚菲基组成的组。
13.如权利要求1～12中任一项所述的化合物，其中，
在L33表示的取代或未取代的成环碳数6～30的亚芳基中，该成环碳数6～30的亚芳基为亚苯基。
14.如权利要求1～13中任一项所述的化合物，其中，
L1为单键。
15.如权利要求1～14中任一项所述的化合物，其中，
R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
16.如权利要求1～15中任一项所述的化合物，其中，
R11～R18各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
17.如权利要求1～16中任一项所述的化合物，其中，
R21～R27各自独立地为氢原子或者取代基，该取代基选自由取代或未取代的碳数1～30的烷基、取代或未取代的成环碳数3～30的环烷基、取代或未取代的成环碳数6～30的芳基、具有选自取代或未取代的碳数1～30的烷基和取代或未取代的成环碳数6～30的芳基中的取代基的单取代、二取代或三取代甲硅烷基和取代或未取代的成环原子数5～30的杂芳基组成的组。
18.如权利要求1～17中任一项所述的化合物，其中，
选自R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9中的相邻2个不形成环结构。
19.如权利要求1～18中任一项所述的化合物，其中，
选自R11～R18中的相邻2个不形成环结构。
20.如权利要求1～19中任一项所述的化合物，其中，
选自R21～R27中的相邻2个不形成环结构。
21.如权利要求1～20中任一项所述的化合物，其中，
R1～R6和并非与＊a键合的单键的R7～R9均为氢原子。
22.如权利要求1～21中任一项所述的化合物，其中，
R11～R18均为氢原子。
23.如权利要求1～22中任一项所述的化合物，其中，
R21～R27均为氢原子。
24.一种有机电致发光元件用材料，其包含权利要求1～23中任一项所述的化合物。
25.一种有机电致发光元件，其是具有阴极、阳极以及位于该阴极和该阳极之间的有机层的有机电致发光元件，该有机层包含发光层，该有机层中的至少1层包含权利要求1～23中任一项所述的化合物。
26.如权利要求25所述的有机电致发光元件，其中，
所述有机层在所述阳极和所述发光层之间包含空穴传输区域，该空穴传输区域包含所述化合物。
27.如权利要求26所述的有机电致发光元件，其中，
所述空穴传输区域包含阳极侧的第1空穴传输层和阴极侧的第2空穴传输层，该第1空穴传输层、该第2空穴传输层、或者这两者包含所述化合物。
28.如权利要求27所述的有机电致发光元件，其中，
所述第1空穴传输层包含所述化合物。
29.如权利要求27所述的有机电致发光元件，其中，
所述第2空穴传输层包含所述化合物。
30.如权利要求27～29中任一项所述的有机电致发光元件，其中，
所述第2空穴传输层与所述发光层相邻。
31.如权利要求25～30中任一项所述的有机电致发光元件，其中，
所述发光层包含荧光掺杂剂材料。
32.如权利要求25～30中任一项所述的有机电致发光元件，其中，
所述发光层包含磷光掺杂剂材料。
33.一种电子设备，其包含权利要求25～32中任一项所述的有机电致发光元件。
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