CN112133838A - 有机电场发光元件、显示装置或照明装置、以及化合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有发光层的有机电场发光元件、显示装置或照明装置、以及化合物，其中，所述发光层包含选自有机化合物及无机化合物中的至少一种作为第一成分、以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分，所述有机化合物是在分子内包含选自Ga、Ge、Sn、As、Sb及Bi中的一种的有机化合物，所述无机化合物是包含选自第五周期及第六周期的元素中的一种的无机化合物。本发明的有机电场发光元件具有比以前高的发光特性。

Description

有机电场发光元件、显示装置或照明装置、以及化合物
技术领域
本发明涉及一种有机电场发光元件、使用所述有机电场发光元件的显示装置及照明装置、以及用于所述有机电场发光元件的化合物。
背景技术
从前，使用进行电场发光的发光元件的显示装置因可实现省电力化或薄型化而得到各种研究，进而，包含有机材料的有机电场发光元件(以下，也称为有机EL元件)因容易轻量化或大型化而得到积极研究。尤其，关于具有作为光的三原色之一的蓝色等的发光特性的有机材料的开发、以及使得成为最适合的发光特性的多种材料的组合，不论是高分子化合物还是低分子化合物，迄今为止均得到了积极研究。
有机电致发光(Electroluminescence，EL)元件具有如下的结构，所述结构包括：包含阳极及阴极的一对电极，及配置于所述一对电极间、且包含有机化合物的一层或多层。在包含有机化合物的层中，有发光层，或者传输或注入空穴、电子等的电荷的电荷传输/注入层等，且已开发有适合于这些层的各种有机材料。
作为发光层用材料，例如开发有苯并芴系化合物等(国际公开第2004/061047号公报)。另外，作为空穴传输材料，例如开发有三苯基胺系化合物等(日本专利特开2001-172232号公报)。另外，作为电子传输材料，例如开发有蒽系化合物等(日本专利特开2005-170911号公报)。
另外，近年来还报告了一种以硼等为中心原子而缩合有多个芳香族环的化合物(国际公开第2015/102118号公报)。在所述文献中，实施了使用所述缩合有多个芳香族环的化合物来作为发光层的掺杂剂材料的有机EL元件评价，但在所述文献中公开了极多的化合物，有益的是对所述化合物中尤其是发光特性等有机EL特性优异的化合物进行研究。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]国际公开第2004/061047号公报
[专利文献2]日本专利特开2001-172232号公报
[专利文献3]日本专利特开2005-170911号公报
[专利文献4]国际公开第2015/102118号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
如上所述，作为用于有机EL元件的材料，已开发有各种材料，但为了进一步提高发光特性、增加发光层用材料的选择项，而期望开发一种与以前不同的材料组合。
[解决问题的技术手段]
本发明人等人为了解决所述课题进行了努力研究，结果开发出如下的有机EL元件，从而完成了本发明：所述有机EL元件具有发光层，所述发光层包含选自由在分子内包含特定元素的有机化合物所组成的群组、及选自由在分子内包含特定元素的无机化合物所组成的群组中的至少一种作为第一成分；以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分。
此外，在本说明书中，有时以碳数来表示化学结构或取代基，但在化学结构上取代有取代基的情况、或者在取代基上进而取代有取代基的情况等下的碳数是指化学结构或取代基各自的碳数，并非指化学结构与取代基的合计碳数、或取代基与取代基的合计碳数。例如，所谓“经碳数X的取代基A取代的碳数Y的取代基B”是指“碳数X的取代基A”在“碳数Y的取代基B”上进行取代，碳数Y并非取代基A与取代基B的合计碳数。另外，例如所谓“经取代基A取代的碳数Y的取代基B”是指“(不限定碳数的)取代基A”在“碳数Y的取代基B”上进行取代，碳数Y并非取代基A与取代基B的合计碳数。
项1.
一种有机电场发光元件，具有发光层，其中，
所述发光层包含选自有机化合物及无机化合物中的至少一种作为第一成分、以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分，
所述有机化合物是在分子内包含选自Ga、Ge、Sn、As、Sb及Bi中的一种的有机化合物，所述无机化合物是包含选自第五周期及第六周期的元素中的一种的无机化合物。
项2.
根据项1所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述通式(A-1)及式(A-2)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为所述第一成分。
Figure BDA0002434758480000021
(所述通式(A-1)及式(A-2)中，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X1、X2及X3分别独立地为至少包含与Y直接键结的C或N的基，
将式(A-1)中的X1及X2、X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环，而且，
将式(A-2)中的X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环，而且，
由式(A-1)或式(A-2)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项3.
根据项1或项2所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述通式(i)、式(ii)及式(iii)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为所述第一成分。
Figure BDA0002434758480000031
(所述通式(i)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，而且，
由通式(i)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000032
(所述通式(ii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由通式(ii)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000041
(所述通式(iii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由通式(iii)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项4.
根据项3所述的有机电场发光元件，其中，所述通式(i)、式(ii)及式(iii)中，
A环、B环及C环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
项5.
根据项1至项4中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述通式(1)～式(3)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为第一成分。
Figure BDA0002434758480000051
(所述通式(1)中，
R1～R12分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，而且，
由通式(1)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000052
(所述通式(2)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由通式(2)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000061
(所述通式(3)中，
R1～R9分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由通式(3)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项6.
根据项5所述的有机电场发光元件，其中，由所述通式(1)～式(3)的任一者所表示的有机化合物经由下述结构式所表示的基的至少一者取代。
-Me -tBu -tAm -tOct
Figure BDA0002434758480000071
Figure BDA0002434758480000081
Figure BDA0002434758480000091
Figure BDA0002434758480000101
(所述结构式中，
Me表示甲基，tBu表示叔丁基，tAm表示叔戊基，tOct表示叔辛基，所述结构式中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。)
项7.
根据项5或项6所述的有机电场发光元件，其中，所述通式(1)～式(3)中，
R1～R12分别独立地为氢、碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基)、二芳基硼基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结)、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基，
另外，R1～R12中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基)、二芳基硼基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结)、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基取代，
Y为Sb、Sb＝O、Bi、或Bi＝O，
所述通式(2)中的X4及X5分别独立地为＞O、＞N-R或＞S，所述＞N-R的R为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基，而且，
所述通式(3)中的X4～X6分别独立地为＞O或＞S。
项8.
根据项1至项5中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式的任一者所表示的有机化合物作为所述第一成分。
Figure BDA0002434758480000111
(所述式中，Y为Ga、As、Sb或Bi，
R分别独立地为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基。)
项9.
根据项1至项5中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式的任一者所表示的有机化合物作为所述第一成分。
Figure BDA0002434758480000121
项10.
根据项1至项9中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含作为由下述通式(4)及式(5)的任一者所表示的化合物的热活化延迟荧光体的至少一种作为所述第二成分。
Figure BDA0002434758480000122
(所述通式(4)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4及X5不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由通式(4)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000131
(所述通式(5)中，
R1～R14分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R12～R14、R9～R11、R3～R5及R6～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环、c环或d环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，R13可利用连结基或单键与a环键结，
X4～X7分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4～X7不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环、c环及d环的至少一者键结，而且，
由通式(5)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项11.
一种显示装置或照明装置，包括根据项1至项10中任一项所述的有机电场发光元件。
项12.
一种多环芳香族化合物，由下述通式(i)、式(ii)及式(iii)的任一者表示。
Figure BDA0002434758480000141
(所述通式(i)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，而且，
由通式(i)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000142
(所述通式(ii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Sn-R、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由通式(ii)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000151
(所述通式(iii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由通式(iii)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项13.
根据项12所述的多环芳香族化合物，其中，
所述通式(i)、式(ii)及式(iii)中，
A环、B环及C环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
项14.
一种多环芳香族化合物，由下述通式(1)、式(2)及式(3)的任一者表示。
Figure BDA0002434758480000161
(所述通式(1)中，
R1～R12分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，而且，
由通式(1)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000162
(所述通式(2)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基，而且，
由通式(2)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
Figure BDA0002434758480000171
(所述通式(3)中，
R1～R9分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4～X6分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基，而且，
由通式(3)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。)
项15.
根据项14所述的多环芳香族化合物，其中，所述通式(1)～式(3)中，
R1～R12分别独立地为氢、碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基)、二芳基硼基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结)、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基，
另外，R1～R12中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基)、二芳基硼基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结)、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基取代，
Y为Sb、Sb＝O、Bi、或Bi＝O，
所述通式(2)中的X4及X5分别独立地为＞O、＞N-R或＞S，所述＞N-R的R为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基，而且，
所述通式(3)中的X4～X6分别独立地为＞O或＞S。
项16.
根据项12至项15中任一项所述的多环芳香族化合物，其中所述卤素为氟。
[发明的效果]
根据本发明的优选形态，通过制作如下的有机EL元件，可提供具有热活化延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence，TADF)活性的有机EL元件：所述有机EL元件具有发光层，所述发光层包含选自由在分子内包含特定元素的有机化合物所组成的群组、及选自由在分子内包含特定元素的无机化合物所组成的群组中的至少一种作为第一成分；以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分。
附图说明
图1是表示本实施方式的有机EL元件的概略剖面图。
[符号的说明]
100：有机电场发光元件
101：基板
102：阳极
103：空穴注入层
104：空穴传输层
105：发光层
106：电子传输层
107：电子注入层
108：阴极。
具体实施方式
1.有机电场发光元件
本发明的有机EL元件：具有发光层，所述发光层包含选自有机化合物及无机化合物中的至少一种作为第一成分、以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分，所述有机化合物是在分子内包含选自Ga、Ge、Sn、As、Sb及Bi中的一种的有机化合物，所述无机化合物是包含选自第五周期及第六周期的元素中的一种的无机化合物。
在本发明的有机EL元件所具有的发光层中，第一成分作为主体成分发挥功能，第二成分作为掺杂剂成分发挥功能。
有机EL利用了以下现象：有机分子因电流而成为能量高的激发状态，并在恢复为能量低的基态时发光。热活化延迟荧光(TADF)是利用室温的热能来产生自激发三重态状态向激发单重态状态的逆能量转移，以达到荧光发光的现象。众所周知，自旋多重性不同的分子轨道间的迁移一般需要较强的自旋轨道相互作用。即，为了有效率地发生TADF，需要提高自旋轨道相互作用。
提高自旋轨道相互作用的方法有若干种，其中之一是利用重原子效应的方法。若存在重原子，则位于重原子附近的电子被强原子核电荷吸引，轨道角动量变大，可容易地发生自旋反转。作为利用此效应的材料，已知有包含作为重原子的铱(Ir)的Ir系磷光材料。Ir系磷光材料由于Ir的存在，具有容易发生自单重态状态向三重态状态的系间跨越的性质。另一方面，重原子也具有加快所述系间跨越的逆过程即自三重态状态向单重态状态的反向系间跨越的效果。
重原子效应可分为内部重原子效应与外部重原子效应两种。内部重原子效应在发生反向系间跨越的TADF分子具有重原子的情况下产生，使自旋反转变得容易发生的效果非常大，但因重原子的导入，发光波长等特性发生变化，因此需要再次进行分子设计。另一方面，外部重原子效应在TADF分子以外的主体或添加剂包含重原子的情况下产生，使自旋反转变得容易发生的效果不大，但若设计包含重原子的主体或添加剂，则可适用于提高多数的TADF掺杂剂的性能。
在本发明的有机EL元件所具有的发光层中，包含选自由包含重原子的有机化合物所组成的群组及由包含重原子的无机化合物所组成的群组中的至少一种作为主体成分；以及热活化延迟荧光体的至少一种作为掺杂剂成分，由此表现出外部重原子效应，提高了自旋轨道相互作用。
1-1.第一成分
本发明的有机EL元件所具有的发光层包含选自有机化合物及无机化合物中的至少一种作为第一成分，所述有机化合物是在分子内包含选自Ga、Ge、Sn、As、Sb及Bi中的一种的有机化合物，所述无机化合物是包含选自第五周期及第六周期的元素中的一种的无机化合物。
在发光层中作为第一成分而包含的所述有机化合物及所述无机化合物包含特定的元素，因此认为可表现出外部重原子效应，提高自旋轨道相互作用。
1-1-1.作为第一成分的无机化合物
所述无机化合物所包含的第五周期的元素为Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、I或Xe。
另外，所述无机化合物所包含的第六周期的元素为Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、Pb、Bi、Po、At、或Rn。
所述元素中，所述无机化合物优选包含选自Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Te、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、Pb、Bi、Po、及At中的一种元素。
此外，所述无机化合物的形态并无特别限定，例如可列举氢化合物、氧化物、含氧酸、氢氧化物、卤化物、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐、乙酸盐、金属络合物(配位化合物)等。
1-1-2.作为第一成分的有机化合物
作为第一成分，优选包含至少一种所述有机化合物，更优选包含由下述通式(A-1)及式(A-2)的任一者所表示的有机化合物(以下，在本项目中有时简称为“化合物”)。
此外，由下述通式(A-1)及式(A-2)的任一者所表示的化合物具有各式中的由Y所表示的重原子被组入环中而键难以被切断的结构，因此认为稳定性高。
Figure BDA0002434758480000201
式(A-1)及式(A-2)中，符号Y(以下，式中的Y为“符号Y”)为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi。此处，Y可为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
此外，式(A-1)及式(A-2)中，Y为“键结有邻四氯苯醌基的Sb”时的化合物为如下结构。另外，Y为“键结有邻四氯苯醌基的Bi”时的化合物也同样如此。
Figure BDA0002434758480000202
所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结。
此外，作为所述R的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”、“环烷基”、“烷氧基”及“芳氧基”可列举与作为后述的“第一取代基”而选择的基相同的基，“卤素”可列举氟、氯、溴、碘。
另外，X1、X2及X3分别独立地为至少包含与Y直接键结的C或N的基，将式(A-1)中的X1及X2、X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环，而且，将式(A-2)中的X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环。
式(A-1)中，例如，在X1为包含C(碳原子)的基的情况下，作为所述C(碳原子)的键，可列举由下述式(A-1-c1)～式(A-1-c3)所表示的形态。
Figure BDA0002434758480000211
如式(A-1-c1)～式(A-1-c3)所示，在X1为包含C(碳原子)的基的情况下，成为以下构成：所述基的C(碳原子)的第一个键结键与Y直接键结，第二个键结键经由连结基a与X2连结，第三个键结键经由连结基c与X3连结。
第四个键结键可如式(A-1-c1)般不经由连结基而与任意的取代基R键结，也可如式(A-1-c2)或式(A-1-c3)般形成包含双键的连结基a或连结基c。此外，在第四个键结键如式(A-1-c1)般与任意的取代基R键结的情况下，所述取代基R可与连结基a～连结基c的任一者键结而形成环。
另外，式(A-1)中，例如，在X1为包含N(氮原子)的基的情况下，成为以下构成：如下述式(A-1-n1)所示，所述基的N(氮原子)的第一个键结键与Y直接键结，第二个键结键经由连结基a与X2连结，第三个键结键经由连结基c与X3连结。
Figure BDA0002434758480000212
此外，所述说明对于式(A-1)中的X2及X3而言也相同。
另一方面，式(A-2)中，在X1为包含C(碳原子)的基的情况下，作为所述C(碳原子)的键，可列举由下述式(A-2-c1)或式(A-2-c2)所表示的形态。
Figure BDA0002434758480000221
如式(A-2-c1)或式(A-2-c2)所示，在X1为包含C(碳原子)的基的情况下，成为以下构成：所述基的C(碳原子)的第一个键结键与Y直接键结，第二个键结键经由连结基e与X3连结。
第三个键结键及第四个键结键可如式(A-2-c1)般不经由连结基而与任意的取代基Ra、取代基Rb键结，也可如式(A-1-c2)般，其中一个键结键形成包含双键的连结基a，另一个键结键不经由连结基而与任意的取代基Ra键结。此外，在第三个及第四个中的至少一个键结键与任意的取代基Ra、取代基Rb键结的情况下，所述取代基Ra、取代基Rb可与连结基d或连结基e键结而形成环。
另外，在式(A-2)中，在X1为包含N(氮原子)的基的情况下，作为所述N(氮原子)的键，可列举由下述式(A-2-n1)或式(A-2-n2)所表示的形态。
Figure BDA0002434758480000222
如式(A-2-c1)或式(A-2-c2)所示，在X1为包含N(氮原子)的基的情况下，所述基的N(氮原子)的第一个键结键与Y直接键结，第二个键结键经由连结基e而与X3连结。
第三个键结键可如式(A-2-n1)般不经由连结基而与任意的取代基R键结，也可如式(A-2-n2)般形成包含双键的连结基e。此外，在第三个键结键与任意的取代基R键结的情况下，所述取代基R可与连结基d或连结基e键结而形成环。
式(A-2)中，X2的情况也与X1相同。
另外，式(A-2)中，在X3为包含C(碳原子)的基的情况下，与所述式(A-1)中的X1为包含C(碳原子)的基的情况相同，在X3为包含N(氮原子)的基的情况下，与所述式(A-1)中的X1为包含N(氮原子)的基的情况相同。
式(A-1)中，连结X1及X2的“连结基a”、连结X2及X3的“连结基b”、以及连结X3及X1的“连结基c”可具有不包含Y的环。另外，式(A-2)中，关于连结X2及X3的“连结基e”、以及连结X3及X1的“连结基d”，也可具有不包含Y的环。
此处，“不包含Y的环”是指所述连结基所具有的两个取代基不经由Y而相互键结所形成的环结构，可为同一连结基中所具有的两个取代基不经由Y而相互键结来形成，也可为不同连结基中所具有的一个取代基彼此不经由Y而相互键结来形成。
而且，由式(A-1)或式(A-2)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，式(A-1)及式(A-2)中，连结基a～连结基c、连结基d～连结基e、及对于所述连结基的取代基、X1及X2所具有的取代基、以及Y为Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2或Bi(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。另外，卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟。
作为形成有此种环的化合物，可列举由下述式(i)、式(ii)及式(iii)所表示的化合物，进而可列举由下述式(1)、式(2)及式(3)所表示的化合物。
式(i)及式(1)的环A(环a)、环B(环b)及环C(环c)、以及式(ii)及式(2)的环B(环b)及环C(环c)相当于“同一连结基中所具有的两个取代基不经由Y而相互键结所形成的环”。
另外，式(ii)及式(2)的环A(环a)、以及式(iii)及式(3)的环A(环a)、环B(环b)及环C(环c)相当于所述“不同连结基中所具有的一个取代基彼此不经由Y而相互键结所形成的环”。
此种化合物具有各式中的由Y所表示的重原子被组入环中而键难以被切断的结构，因此认为稳定性更高。
因此，在本发明中，作为第一成分，优选包含由下述式(i)、式(ii)及式(iii)的任一者所表示的化合物的至少一种，更优选包含由下述式(1)、式(2)及式(3)的任一者所表示的化合物的至少一种。
在本发明中，作为第一成分，优选包含由下述式(i)所表示的化合物，更优选包含由下述式(1)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480000231
由式(i)及式(1)所表示的化合物是由式(A-1)所表示的化合物的一个形态。
即，如下述所示，由式(i)及式(1)所表示的化合物相当于以下的化合物：所述化合物中，式(A-1)中的X1、X2及X3为“至少包含与Y直接键结的N(氮原子)的基”，将X1及X3连结的连结基c的两个取代基相互键结而形成了不包含Y的“环A(环a)”，将X2及X3连结的连结基b的两个取代基相互键结而形成了不包含Y的“环B(环b)”，将X1及X2连结的连结基c的两个取代基相互键结而形成了不包含Y的“环C(环c)”。
Figure BDA0002434758480000241
通式(i)中的A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代。所述取代基优选为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的二芳基氨基、经取代或未经取代基的二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的烷氧基或者经取代或未经取代的芳氧基(也将以上称为“第一取代基”)。而且，作为所述“第一取代基”具有取代基时的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基(也将以上称为“第二取代基”)。
另外，所述芳基环或杂芳基环优选具有与包含Y及三个N而构成的通式(i)中央的缩合三环结构(以下，也将所述结构称为“D1结构”)共有键结的5元环或6元环。
此处，所谓“缩合三环结构(D1结构)”，是指通式(i)的中央所示的包含Y及三个N而构成的三个环缩合而成的结构。另外，所谓“与缩合三环结构共有键结的6元环”，例如如所述通式(1)中所示，是指在所述D1结构中缩合的a环(苯环(6元环))。另外，所谓“(A环)芳基环或杂芳基环具有所述6元环”，是指仅由所述6元环形成A环、或以包含所述6元环的方式在所述6元环中进而缩合其他环等来形成A环。换句话说，此处所述的“具有6元环的(A环)芳基环或杂芳基环”是指构成A环的全部或一部分的6元环在所述D1结构中缩合。关于“B环(b环)”、“C环(c环)”、及“5元环”，也适用相同的说明。
式(i)中的A环(或B环、C环)对应于式(1)中的a环与其取代基R1～取代基R4(或b环与其取代基R9～取代基R12、c环与其取代基R5～取代基R8)。即，式(1)对应于选择了“具有6元环的A环～C环”作为式(i)的A环～C环的式子。以所述含义，由小写字母a～c来表示式(1)的各环。
作为式(i)的A环、B环及C环的“芳基环”例如可列举碳数6～30的芳基环，优选为碳数6～16的芳基环，更优选为碳数6～12的芳基环，进而优选为碳数6～10的芳基环，具体而言，可列举后述的“芳基环”。
此外，所述“芳基环”对应于式(1)中所规定的“R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数9为下限碳数。
另外，作为式(i)的A环、B环及C环的“杂芳基环”例如可列举碳数2～30的杂芳基环，优选为碳数2～25的杂芳基环，更优选为碳数2～20的杂芳基环，进而优选为碳数2～15的杂芳基环，特别优选为碳数2～10的杂芳基环。另外，作为“杂芳基环”，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等，具体而言，可列举后述的“杂芳基环”。
此外，所述“杂芳基环”对应于式(1)中所规定的“R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的杂芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数6为下限碳数。
式(1)中，a环、b环及c环的取代基R1～取代基R4、取代基R9～取代基R12及取代基R5～取代基R8各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述“第一取代基”取代，所述“第一取代基”可进一步由所述“第二取代基”取代。
因此，由通式(1)所表示的化合物根据a环、b环及c环中的取代基的相互的键结形态，如下述式(1a)及式(1b)所示，构成化合物的环结构发生变化。各式中的A'环、B'环及C'环分别对应于通式(i)中的A环、B环及C环。下述式(1a)及式(1b)中，各符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480000251
若以通式(1)进行说明，则所述式(1a)及式(1b)中的A'环、B'环及C'环表示取代基R1～取代基R12中的邻接的基彼此键结并分别与a环、b环及c环一起形成的芳基环或杂芳基环(也可称为在a环、b环或c环中缩合其他环结构而形成的稠环)。此外，虽然式中未示出，但也存在a环、b环及c环全部变化成A'环、B'环及C'环的化合物。另外，根据所述式(1a)及式(1b)可知，例如b环的R9与c环的R8、b环的R12与a环的R1、c环的R5与a环的R4等并不符合“邻接的基彼此”，它们不会键结。即，“邻接的基”是指在同一环上邻接的基。
由通式(1a)及式(1b)所表示的化合物例如为具有相对于作为a环(或b环或c环)的苯环而缩合苯环、茚满环、吲哚环、吡咯环、苯并呋喃环或苯并噻吩环而形成的A'环(或B'环或C'环)的化合物，所形成的稠环A'(或稠环B'或稠环C')分别为萘环、芴环、咔唑环、吲哚环、二苯并呋喃环或二苯并噻吩环。
此外，式(1)中，R1～R12中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述第一取代基取代，所述第一取代基可进一步由所述第二取代基取代。
式(i)中的Y与所述通式(A-1)中的Y的定义相同，但可为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
式(1)中的Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，但也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
而且，由式(i)及式(1)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，式(i)及式(1)中，A环(a环)、B环(b环)、C环(c环)及对于所述环的取代基、以及Y为Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2或Bi(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。另外，卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟。
本发明中，作为第一成分，优选包含由下述式(ii)所表示的化合物，更优选包含由下述式(2)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480000261
由式(ii)及式(2)所表示的化合物是由式(A-2)所表示的化合物的一个形态。
即，也如下述所示，由式(ii)及式(2)所表示的化合物相当于以下的化合物：所述化合物中，式(A-2)中的X1、X2及X3为“至少包含与Y直接键结的C(碳原子)的基”，将X2及X3连结的连结基d的取代基与将X1及X3连结的连结基e的取代基相互键结而形成了不包含Y的“环A(环a)”，所述连结基e的两个取代基相互键结而形成了不包含Y的“环B(环b)”，所述连结基d的两个取代基相互键结而形成了不包含Y的“环C(环c)”。
此外，式(ii)及式(2)中的X4相当于式(A-2)中的将X1及X3连结的连结基e中所包含的基，X5相当于式(A-2)中的将X2及X3连结的连结基d中所包含的基。
Figure BDA0002434758480000262
式(ii)中的A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代。所述取代基优选选自所述第一取代基中，作为所述“第一取代基”具有取代基时的取代基，可列举所述第二取代基。
另外，所述芳基环或杂芳基环优选具有与包含Y、X4及X5而构成的通式(ii)中央的缩合二环结构(以下，也将所述结构称为“D2结构”)共有键结的5元环或6元环。
此处，所谓“缩合二环结构(D2结构)”，是指式(ii)的中央所示的包含Y、X4及X5而构成的两个环缩合而成的结构。另外，所谓“与缩合二环结构共有键结的6元环”，例如如所述式(2)中所示，是指在所述D2结构中缩合的a环(苯环(6元环))。另外，所谓“(A环)芳基环或杂芳基环具有所述6元环”，是指仅由所述6元环形成A环、或以包含所述6元环的方式在所述6元环中进而缩合其他环等来形成A环。换句话说，此处所述的“具有6元环的(A环)芳基环或杂芳基环”是指构成A环的全部或一部分的6元环在所述D2结构中缩合。关于“B环(b环)”、“C环(c环)”、及“5元环”，也适用相同的说明。
式(ii)中的A环(或B环、C环)对应于式(2)中的a环与其取代基R1～取代基R3(或b环与其取代基R8～取代基R11、c环与其取代基R4～取代基R7)。即，式(2)对应于选择了“具有6元环的A环～C环”作为式(ii)的A环～C环的式子。以所述含义，由小写字母a～c来表示式(2)的各环。
作为式(ii)的A环、B环及C环的“芳基环”例如可列举碳数6～30的芳基环，优选为碳数6～16的芳基环，更优选为碳数6～12的芳基环，进而优选为碳数6～10的芳基环，具体而言，可列举后述的“芳基环”。
此外，所述“芳基环”对应于式(2)中所规定的“R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数9为下限碳数。
另外，作为式(ii)的A环、B环及C环的“杂芳基环”例如可列举碳数2～30的杂芳基环，优选为碳数2～25的杂芳基环，更优选为碳数2～20的杂芳基环，进而优选为碳数2～15的杂芳基环，特别优选为碳数2～10的杂芳基环。另外，作为“杂芳基环”，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等，具体而言，可列举后述的“杂芳基环”。
此外，所述“杂芳基环”对应于式(2)中所规定的“R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的杂芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数6为下限碳数。
式(2)中，a环、b环及c环的取代基R1～取代基R3、取代基R8～取代基R11及取代基R4～取代基R7各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述“第一取代基”取代，所述“第一取代基”可进一步由所述“第二取代基”取代。
因此，由式(2)所表示的化合物根据a环、b环及c环中的取代基的相互的键结形态，如下述式(2a)及式(2b)所示，构成化合物的环结构发生变化。各式中的A'环、B'环及C'环分别对应于式(ii)中的A环、B环及C环。下述式(2a)及式(2b)中，各符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480000281
若以通式(2)进行说明，则所述式(2a)及式(2b)中的A'环、B'环及C'环表示取代基R1～取代基R11中的邻接的基彼此键结并分别与a环、b环及c环一起形成的芳基环或杂芳基环(也可称为在a环、b环或c环中缩合其他环结构而形成的稠环)。此外，虽然式中未示出，但也存在a环、b环及c环全部变化成A'环、B'环及C'环的化合物。另外，根据所述式(2a)及式(2b)可知，例如b环的R8与c环的R7、b环的R11与a环的R1、c环的R4与a环的R3等并不符合“邻接的基彼此”，它们不会键结。即，“邻接的基”是指在同一环上邻接的基。
由式(2a)及式(2b)所表示的化合物例如为具有相对于作为a环(或b环或c环)的苯环而缩合苯环、茚满环、吲哚环、吡咯环、苯并呋喃环或苯并噻吩环而形成的A'环(或B'环或C'环)的化合物，所形成的稠环A'(或稠环B'或稠环C')分别为萘环、芴环、咔唑环、吲哚环、二苯并呋喃环或二苯并噻吩环。
此外，式(2)中，R1～R11中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述第一取代基取代，所述第一取代基可进一步由所述第二取代基取代。
式(ii)中的Y与所述式(A-2)中的Y的定义相同，但可为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
另外，作为另一形态，式(ii)中的Y可为Sn-R、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi。
式(2)中的Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，但也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
式(ii)及式(2)中的X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，但也可选自＞O、＞N-R及＞S，另外，也可选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键。
而且，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基。
此外，作为所述R的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”与所述“第一取代基”相同。
另外，在作为所述R的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”具有取代基的情况下，作为所述取代基，可列举与所述“第二取代基”相同的基。
此外，所述＞N-R的R可为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基。另外，所述＞C(-R)2的R可为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基。
式(ii)中，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结。另外，式(2)中，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结。
此处，式(ii)中的“所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结”的规定对应于式(2)中的“所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结”的规定。
所述规定可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(2c)表示、且具有X4或X5被导入至稠环B'及稠环C'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(2)中的b环(或c环)的苯环而以导入X4(或X5)的方式缩合其他环而形成的B'环(或C'环)的化合物。
另外，所述规定也可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(2d)或式(2e)表示、且具有X4和/或X5被导入至稠环A'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(2)中的a环的苯环而以导入X4(和/或X5)的方式缩合其他环而形成的A'环的化合物。
此外，式(2c)、式(2d)及式(2e)中的R1～R11、Y、X4及X5与式(2)中的定义相同。
Figure BDA0002434758480000291
而且，由式(ii)及式(2)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，式(ii)及式(2)中，A环(a环)、B环(b环)、C环(c环)及对于所述环的取代基、Y为Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2或Bi(-R)2时的R、以及X4及X5为＞N-R或＞C(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。
卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟。
本发明中，作为第一成分，优选包含由下述式(iii)所表示的化合物，更优选包含由下述式(3)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480000301
由式(iii)及式(3)所表示的化合物是由式(A-1)所表示的化合物的一个形态。
即，如下述所示，由式(iii)及式(3)所表示的化合物相当于以下的化合物：所述化合物中，式(A-1)中的X1、X2及X3为“至少包含与Y直接键结的C(碳原子)的基”，将X2及X3连结的连结基b的取代基与将X1及X3连结的连结基c的取代基相互键结而形成了不包含Y的“环A(环a)”，所述连结基c的取代基与将X1及X2连接的连结基a的取代基相互键结而形成了不包含Y的“环B(环b)”，所述连结基a的取代基与所述连结基b的取代基相互键结而形成了不包含Y的“环C(环c)”。
此外，式(iii)及式(3)中的X4相当于式(A-1)中的将X1及X3连结的连结基c中所包含的基，X5相当于式(A-1)中的将X2及X3连结的连结基b中所包含的基，X6相当于式(A-1)中的将X1及X2连接的连结基a中所包含的基。
Figure BDA0002434758480000302
通式(iii)中的A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，所述环中的至少一个氢可经取代。所述取代基优选选自所述第一取代基中，作为所述“第一取代基”具有取代基时的取代基，可列举所述第二取代基。
另外，所述芳基环或杂芳基环优选具有与包含Y、X4、X5及X6而构成的通式(iii)中央的缩合三环结构(以下，也将所述结构称为“D3结构”)共有键结的5元环或6元环。
此处，所谓“缩合三环结构(D3结构)”，是指式(iii)的中央所示的包含Y、X4、X5及X6而构成的三个环缩合而成的结构。另外，所谓“与缩合三环结构共有键结的6元环”，例如如所述式(3)中所示，是指在所述D3结构中缩合的a环(苯环(6元环))。另外，所谓“(A环)芳基环或杂芳基环具有所述6元环”，是指仅由所述6元环形成A环、或以包含所述6元环的方式在所述6元环中进而缩合其他环等来形成A环。换句话说，此处所述的“具有6元环的(A环)芳基环或杂芳基环”是指构成A环的全部或一部分的6元环在所述D3结构中缩合。关于“B环(b环)”、“C环(c环)”、及“5元环”，也适用相同的说明。
式(iii)中的A环(或B环、C环)对应于式(3)中的a环与其取代基R1～取代基R3(或b环与其取代基R7～取代基R9、c环与其取代基R4～取代基R6)。即，式(3)对应于选择了“具有6元环的A环～C环”作为式(iii)的A环～C环的式子。以所述含义，由小写字母a～c来表示式(3)的各环。
作为式(iii)的A环、B环及C环的“芳基环”例如可列举碳数6～30的芳基环，优选为碳数6～16的芳基环，更优选为碳数6～12的芳基环，进而优选为碳数6～10的芳基环，具体而言，可列举后述的“芳基环”。
此外，所述“芳基环”对应于式(3)中所规定的“R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数9为下限碳数。
另外，作为式(iii)的A环、B环及C环的“杂芳基环”例如可列举碳数2～30的杂芳基环，优选为碳数2～25的杂芳基环，更优选为碳数2～20的杂芳基环，进而优选为碳数2～15的杂芳基环，特别优选为碳数2～10的杂芳基环。另外，作为“杂芳基环”，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等，具体而言，可列举后述的“杂芳基环”。
此外，所述“杂芳基环”对应于通式(3)中所规定的“R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成的杂芳基环”，另外，a环(或b环、c环)已经包含碳数6的苯环，因此，在其中缩合5元环而成的稠环的合计碳数6为下限碳数。
式(3)中，a环、b环及c环的取代基R1～取代基R3、取代基R7～取代基R9及取代基R4～取代基R6各者中，邻接的两个基相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述“第一取代基”取代，所述“第一取代基”可进一步由所述“第二取代基”取代。
因此，由式(3)所表示的化合物根据a环、b环及c环中的取代基的相互的键结形态，如下述式(3a)及式(3b)所示，构成化合物的环结构发生变化。各式中的A'环、B'环及C'环分别对应于式(iii)中的A环、B环及C环。下述式(3a)及式(3b)中，各符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480000321
若以通式(3)进行说明，则所述式(3a)及式(3b)中的A'环、B'环及C'环表示取代基R1～取代基R9中的邻接的基彼此键结并分别与a环、b环及c环一起形成的芳基环或杂芳基环(也可称为在a环、b环或c环中缩合其他环结构而形成的稠环)。此外，虽然式中未示出，但也存在a环、b环及c环全部变化成A'环、B'环及C'环的化合物。另外，根据所述式(3a)及式(3b)可知，例如b环的R7与c环的R6、b环的R9与a环的R1、c环的R4与a环的R3等并不符合“邻接的基彼此”，它们不会键结。即，“邻接的基”是指在同一环上邻接的基。
由式(3a)及式(3b)所表示的化合物例如为具有相对于作为a环(或b环或c环)的苯环而缩合苯环、茚满环、吲哚环、吡咯环、苯并呋喃环或苯并噻吩环而形成的A'环(或B'环或C'环)的化合物，所形成的稠环A'(或稠环B'或稠环C')分别为萘环、芴环、咔唑环、吲哚环、二苯并呋喃环或二苯并噻吩环。
此外，式(3)中，R1～R9中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由所述第一取代基取代，所述第一取代基可进一步由所述第二取代基取代。
式(iii)中的Y与所述式(A-1)中的Y的定义相同，但可为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
式(3)中的Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，但也可为Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O。
式(iii)及式(3)中的X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，但也可为＞O或＞S，另外，也可选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键。
而且，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基。
此外，作为所述R的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”与所述“第一取代基”相同。
另外，在作为所述R的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”具有取代基的情况下，作为所述取代基，可列举与所述“第二取代基”相同的基。
此外，所述＞C(-R)2的R可为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基。
式(iii)中，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结。另外，式(3)中，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结。
此处，式(iii)中的“所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结”的规定对应于式(3)中的“所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结”的规定。
所述规定可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(3c)表示、且具有X4或X5被导入至稠环B'及稠环C'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(3)中的b环(或c环)的苯环而以导入X4(或X5)的方式缩合其他环而形成的B'环(或C'环)的化合物。
另外，所述规定也可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(3d)或式(3e)表示、且具有X4和/或X5被导入至稠环A'中的环结构。即，例如为具有相对于作为通式(3)中的a环的苯环而以导入X4(和/或X5)的方式缩合其他环而形成的A'环的化合物。
此外，式(3c)、式(3d)及式(3e)中的R1～R9、Y、X4、X5及X6与式(3)中的定义相同。
Figure BDA0002434758480000331
而且，由式(iii)及式(3)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，式(iii)及式(3)中，A环(a环)、B环(b环)、C环(c环)及对于所述环的取代基、Y为Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2或Bi(-R)2时的R、以及X4、X5及X6为＞N-R或＞C(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。
卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟。
式(i)～式(iii)及式(1)～式(3)中的取代基
作为式(i)、式(ii)及式(iii)的A环、B环及C环的具体的“芳基环”，可列举：作为单环系的苯环，作为二环系的联苯环，作为缩合二环系的萘环，作为三环系的三联苯环(间三联苯基、邻三联苯基、对三联苯基)，作为缩合三环系的苊环、芴环、非那烯环、菲环，作为缩合四环系的三亚苯环、芘环、并四苯环(naphthacene ring)、苯并芴环，作为缩合五环系的苝环、并五苯环等。另外，芴环或苯并芴环中也包括螺键结有芴环或苯并芴环的结构。
另外，作为式(i)、式(ii)及式(iii)的A环、B环及C环的具体的“杂芳基环”，例如可列举：吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、噁二唑环、噻二唑环、三唑环、四唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环、三嗪环、吲哚环、异吲哚环、1H-吲唑环、苯并咪唑环、苯并噁唑环、苯并噻唑环、1H-苯并三唑环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹唑啉环、喹噁啉环、酞嗪环、萘啶环、嘌呤环、蝶啶环、咔唑环、吖啶环、吩噁噻环、吩噁嗪环、吩噻嗪环、吩嗪环、吩吖硅(phenazasiline)环、吲嗪环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、萘并苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、萘并苯并噻吩环、苯并磷杂环戊二烯环、二苯并磷杂环戊二烯环、苯并磷杂环戊二烯氧化物环、二苯并磷杂环戊二烯氧化物环、呋咱环、噁二唑环、噻蒽环、吲哚并咔唑环、苯并吲哚并咔唑环及苯並苯並吲哚并咔唑环等。
所述“芳基环”或“杂芳基环”中的至少一个氢可由作为第一取代基的经取代或未经取代的“芳基”、经取代或未经取代的“杂芳基”、经取代或未经取代的“二芳基氨基”、经取代或未经取代的“二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基而键结)”、经取代或未经取代的“烷基”、经取代或未经取代的“环烷基”、经取代或未经取代的“烷氧基”、或者经取代或未经取代的“芳氧基”取代。
此外，作为所述第一取代基的“芳基”或“杂芳基”、“二芳基氨基”的芳基、“二芳基硼基”的芳基、“芳氧基”的芳基可列举所述“芳基环”或“杂芳基环”的一价基。
作为第一取代基的“二芳基硼基”是芳基经取代的硼基，但两个芳基也可经由单键或连结基键结。
此处，作为将两个芳基键结的连结基，例如可列举选自＞C(-R)2、＞O、＞S及＞N-R中的基。此处，＞C(-R)2及＞N-R的R分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)，所述基可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代，所述基的详细情况也可引用上述说明。
更具体而言，作为“两个芳基经由单键或连结基键结而成的二芳基硼基”，可列举下述所示的基。
Figure BDA0002434758480000341
另外，作为第一取代基的“烷基”可为直链及支链的任一种，例如可列举碳数1～24的烷基(碳数3～24的支链烷基)。优选为碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)，更优选为碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)，进而优选为碳数1～8的烷基(碳数3～8的支链烷基)，特别优选为碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)，最优选为碳数1～5的烷基(碳数3～5的支链烷基)。
作为具体的烷基，例如可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基(t-pentyl)(t-amyl)、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基(1,1,3,3-四甲基丁基)、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、2,6-二甲基-4-庚基、3,5,5-三甲基己基、正癸基、正十一基、1-甲基癸基、正十二基、正十三基、1-己基庚基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正二十基等。
另外，作为烷基，也可列举：1-乙基-1-甲基丙基、1,1-二乙基丙基、1,1-二甲基丁基、1-乙基-1-甲基丁基、1,1,4-三甲基戊基、1,1,2-三甲基丙基、1,1-二甲基辛基、1,1-二甲基戊基、1,1-二甲基庚基、1,1,5-三甲基己基、1-乙基-1-甲基己基、1-乙基-1,3-二甲基丁基、1,1,2,2-四甲基丙基、1-丁基-1-甲基戊基、1,1-二乙基丁基、1-乙基-1-甲基戊基、1,1,3-三甲基丁基、1-丙基-1-甲基戊基、1,1,2-三甲基丙基、1-乙基-1,2,2-三甲基丙基、1-丙基-1-甲基丁基、1,1-二甲基己基等。
另外，作为第一取代基的“环烷基”例如可列举碳数3～24的环烷基、碳数3～20的环烷基、碳数3～16的环烷基、碳数3～14的环烷基、碳数5～10的环烷基、碳数5～8的环烷基、碳数5～6的环烷基、碳数5的环烷基。
作为具体的环烷基，例如可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、及它们的碳数1～5的烷基(特别是甲基)取代物、或者降冰片基、双环[1.0.1]丁基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.0.1]戊基、双环[1.2.1]己基、双环[3.0.1]己基、双环[2.1.2]庚基、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、二金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等。
另外，作为第一取代基的“烷氧基”例如可列举碳数1～24的直链的烷氧基或碳数3～24的支链的烷氧基。优选为碳数1～18的烷氧基(碳数3～18的支链的烷氧基)，更优选为碳数1～12的烷氧基(碳数3～12的支链的烷氧基)，进而优选为碳数1～6的烷氧基(碳数3～6的支链的烷氧基)，特别优选为碳数1～5的烷氧基(碳数3～5的支链的烷氧基)。
作为具体的烷氧基，例如可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、叔戊氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基等。
作为第一取代基的经取代或未经取代的“芳基”、经取代或未经取代的“杂芳基”、经取代或未经取代的“二芳基氨基”、经取代或未经取代的“二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基而键结)”、经取代或未经取代的“烷基”、经取代或未经取代的“环烷基”、经取代或未经取代的“烷氧基”、经取代或未经取代的“芳氧基”如经取代或未经取代这一说明般，它们中的至少一个氢可由第二取代基取代。
作为所述第二取代基，例如可列举芳基、杂芳基、烷基或环烷基，它们的具体例可参照所述“芳基环”或“杂芳基环”的一价基、及作为第一取代基的“烷基”或“环烷基”的说明。另外，在作为第二取代基的芳基或杂芳基中，也包括它们中的至少一个氢经苯基等芳基(具体例为上述基)或甲基等烷基(具体例为上述基)取代的基。作为其一例，在第二取代基为咔唑基的情况下，9位上的至少一个氢经苯基等芳基或甲基等烷基取代的咔唑基也包含在作为第二取代基的杂芳基中。
作为式(1)的R1～R12、式(2)的R1～R11、及式(3)的R1～R9中的芳基、杂芳基、二芳基氨基的芳基、二芳基硼基的芳基、芳氧基的芳基，可列举所述“芳基环”或“杂芳基环”的一价基，作为二芳基硼基的“两个芳基可经由单键或连结基键结”的规定、烷基、环烷基、烷氧基，可参照所述作为“第一取代基”的“二芳基硼基”、“烷基”、“环烷基”及“烷氧基”的说明。
进而，作为可对所述基进行取代的取代基的芳基、杂芳基、烷基或环烷基也相同。
此外，式(1)的R1～R12、式(2)的R1～R11、及式(3)的R1～R9分别独立地优选为氢、碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基)、二芳基硼基(其中，各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结)、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基。
另外，由式(1)～式(3)的任一者所表示的化合物可利用取代基的结构的位阻性、供电子性及吸电子性来调整发光波长，因此，更具体而言，优选为由以下的结构式所表示的基。
此外，在下述结构式中，“Me”表示甲基，“tBu”表示叔丁基，“tAm”表示叔戊基，“tOct”表示叔辛基。另外，下述结构式中的至少一个氢可由作为第一取代基的芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由作为第二取代基的芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。此处，关于“第一取代基”及“第二取代基”，可参照上述说明。
-Me -tBu -tAm -tOct
Figure BDA0002434758480000361
Figure BDA0002434758480000371
Figure BDA0002434758480000381
Figure BDA0002434758480000391
此外，由所述结构式所表示的基中，由式(1)～式(3)的任一者所表示的化合物更优选为经选自甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基、3,6-二叔丁基咔唑基及苯氧基中的至少一者取代，进而优选为经选自甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基及3,6-二叔丁基咔唑基中的至少一者取代。
另一方面，就合成的容易性的观点而言，由式(1)～式(3)的任一者所表示的化合物更优选为经选自叔丁基、叔戊基、叔辛基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、3,6-二甲基咔唑基及3,6-二叔丁基咔唑基中的至少一者取代。
另外，由式(1)～式(3)的任一者所表示的化合物更优选为经由下述结构式所表示的基的至少一者取代。
此外，下述结构式中，Me表示甲基，tBu表示叔丁基，tAm表示叔戊基，tOct表示叔辛基，*表示键结位置。而且，下述结构式中的至少一个氢可由作为第一取代基的芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可进一步由作为第二取代基的芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。此处，关于“第一取代基”及“第二取代基”，可参照上述说明。
*-Me *-tBu *-tAm *-tOct
Figure BDA0002434758480000401
Figure BDA0002434758480000402
另外，本发明中，作为第一成分，在由式(1)～式(3)的任一者所表示的化合物中，优选包含由下述式的任一者所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480000403
所述式中，Y为Ga、As、Sb或Bi。
R分别独立地为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基。此外，作为R的“芳基”、“烷基”及“环烷基”可按照所述“第一取代基”或“第二取代基”的说明。
以下，作为可用作第一成分的化合物的更具体的例子，例如可列举由以下的化学结构式所表示的化合物。此外，以下的结构式中的“Me”表示甲基。
Figure BDA0002434758480000411
Figure BDA0002434758480000421
Figure BDA0002434758480000431
Figure BDA0002434758480000441
Figure BDA0002434758480000451
Figure BDA0002434758480000461
Figure BDA0002434758480000471
Figure BDA0002434758480000481
Figure BDA0002434758480000491
Figure BDA0002434758480000501
Figure BDA0002434758480000511
Figure BDA0002434758480000521
Figure BDA0002434758480000531
Figure BDA0002434758480000541
Figure BDA0002434758480000551
Figure BDA0002434758480000561
Figure BDA0002434758480000571
Figure BDA0002434758480000581
Figure BDA0002434758480000591
Figure BDA0002434758480000601
Figure BDA0002434758480000611
Figure BDA0002434758480000621
Figure BDA0002434758480000631
Figure BDA0002434758480000641
Figure BDA0002434758480000651
Figure BDA0002434758480000661
Figure BDA0002434758480000671
Figure BDA0002434758480000681
Figure BDA0002434758480000691
Figure BDA0002434758480000701
Figure BDA0002434758480000711
Figure BDA0002434758480000721
Figure BDA0002434758480000731
Figure BDA0002434758480000741
Figure BDA0002434758480000751
Figure BDA0002434758480000761
Figure BDA0002434758480000771
Figure BDA0002434758480000781
Figure BDA0002434758480000791
Figure BDA0002434758480000801
Figure BDA0002434758480000811
Figure BDA0002434758480000821
Figure BDA0002434758480000831
Figure BDA0002434758480000841
Figure BDA0002434758480000851
Figure BDA0002434758480000861
Figure BDA0002434758480000871
Figure BDA0002434758480000881
Figure BDA0002434758480000891
Figure BDA0002434758480000901
Figure BDA0002434758480000911
Figure BDA0002434758480000921
Figure BDA0002434758480000931
Figure BDA0002434758480000941
Figure BDA0002434758480000951
Figure BDA0002434758480000961
Figure BDA0002434758480000971
1-2.第一成分的有机化合物的制造方法
由式(A-1)～式(A-2)、式(i)～式(iii)及式(1)～式(3)所表示的有机化合物例如可通过应用国际公开第2015/102118号公报中所公开的方法来合成。
例如，由式(A-1)及式(A-2)所表示的有机化合物可通过合成下述流程的中间物，并按照下述流程对所述中间物进行环化而合成。此外，下述流程中，X表示卤素或氢，其他符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480000981
而且，关于由式(i)或式(1)所表示的有机化合物，基本而言可通过利用-NH-使A环(a环)与B环(b环)以及C环(c环)键结来制造中间物(第一反应)，其后，利用键结基(包含Y的基)使A环(a环)、B环(b环)以及C环(c环)键结来制造最终生成物(第二反应)。在第一反应中，例如可利用布赫瓦尔德-哈特维希反应(Buchwald-Hartwig Reaction)等氨基化反应。另外，在第二反应中，可利用串联式杂夫里德耳-夸夫特反应(Tandem Hetero-Friedel-Crafts Reaction)。此外，下述流程中，X表示卤素或氢，其他符号的定义与所述式(i)及式(1)的定义相同。
Figure BDA0002434758480000982
另外，关于由式(ii)及式(2)所表示的有机化合物，可通过合成A环(a环)与B环(b环)以及A环(a环)与C环(c环)利用X4或X5键结而成的中间物(第一反应)，并使所述中间物利用串联式杂夫里德耳-夸夫特反应(连续的芳香族亲电子取代反应)进行环化而合成。下述流程中，X表示卤素或氢，其他符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480000991
进而，关于由式(iii)及式(3)所表示的有机化合物，可通过合成A环(a环)与B环(b环)、B环(b环)与C环(c环)、及C环(c环)与A环(a环)利用X4、X5或X6键结而成的中间物(第一反应)，并使所述中间物利用串联式杂夫里德耳-夸夫特反应(连续的芳香族亲电子取代反应)进行环化而合成。下述流程中，X表示卤素或氢，其他符号的定义与上述定义相同。
Figure BDA0002434758480001001
所述流程中的环化前的中间物也可同样地利用国际公开第2015/102118号公报等中所示的方法合成。即，可通过将利用布赫瓦尔德-哈特维希反应(Buchwald-HartwigReaction)或铃木偶合反应、或者亲核取代反应或乌尔曼反应(Ullmann Reaction)等进行的醚化反应等加以适宜组合，来合成具有所期望的取代基的中间物。
所述流程中所示的利用串联式杂夫里德耳-夸夫特反应进行的环化是导入Y的反应。首先，利用正丁基锂、仲丁基锂或叔丁基锂等对欲与Y键结的C(碳原子)或N(氮原子)所具有的末端的氢原子进行邻位金属化。继而，加入三氯化硼或三溴化硼等，进行锂-硼的金属交换后，加入N,N-二异丙基乙胺等布忍斯特碱，由此进行串联式硼杂夫里德耳-夸夫特反应，而可获得目标物。此处，为了促进反应，也可加入三氯化铝等路易斯酸。
另外，不仅可使用通过邻位金属化向所期望的位置导入锂的方法，也可在欲导入锂的位置上导入溴原子等卤素并通过卤素-金属交换而向所期望的位置导入锂。
另外，由式(A-1)～式(A-2)、式(i)～式(iii)及式(1)～式(3)所表示的有机化合物中，也包括至少一部分氢原子经氘取代的有机化合物、或至少一部分氢原子经氟或氯等卤素取代的有机化合物等，此种有机化合物等通过所期望的部位使用经氘化、氟化或氯化的原料，而可与上述同样地合成。
1-3.第二成分
本发明的有机EL元件所具有的发光层包含至少一种热活化延迟荧光体作为第二成分。
所谓“热活化型延迟荧光体”，是指吸收热能而发生自激发三重态状态向激发单重态状态的反向系间跨越，并自所述激发单重态状态放射失活，从而可放射延迟荧光的化合物。其中，“热活化型延迟荧光”也包括在自激发三重态状态向激发单重态状态的激发过程中经过高阶三重态的情况。
例如，可列举：由杜伦(Durham)大学的蒙克曼(Monkman)等人发表的论文(自然-通讯(NATURE COMMUNICATIONS)，7：13680，数字对象唯一标识符(digital objectidentifier，DOI)：10.1038/ncomms13680)、由产业技术综合研究所的细贝等人发表的论文(细贝等人(Hosokai et al.)，科学进展(Science Advances，Sci.Adv.)2017；3：e1603282)、由京都大学的佐藤等人发表的论文(科学报告(Scientific Reports)，7：4820，DOI：10.1038/s41598-017-05007-7)、以及同样由京都大学的佐藤等人所作的学会发表(日本化学会第98春季年会，发表编号：2I4-15，使用DABNA作为发光分子的有机EL中的高效率发光的机制，京都大学大学院工学研究科)等。在本发明中，对于包含对象化合物的样品，当以300K测定荧光寿命时，根据观测到慢荧光成分来判定所述对象化合物为“热活化型延迟荧光体”。此处，所谓慢荧光成分，是指荧光寿命为0.1μsec以上的成分。荧光寿命的测定例如可使用荧光寿命测定装置(滨松光子学(Hamamatsu Photonics)公司制造，C11367-01)来进行。
将由第二成分的荧光光谱的短波长侧的峰顶求出的激发单重态能级设为E(2，S，PT)，将由第二成分的磷光光谱的短波长侧的峰顶求出的激发三重态能级设为E(2，T，PT)时，由它们求出的单重态三重态能级差ΔE(2，ST，PT)优选具有以下关系。
ΔE(2，ST，PT)＝E(2，S，PT)-E(2，T，PT)≦0.20eV
即，第二成分中，作为TADF活性的指标而使用ΔE(ST)的大小。ΔE(ST)越小，则越有利于显示TADF活性。
此处，ΔE(2，ST，PT)优选为0.20eV以下，更优选为0.15eV以下，进而优选为0.10eV以下。
反向系间跨越速度
反向系间跨越速度表示自激发三重态向激发单重态的反向系间跨越的速度。第二成分的反向系间跨越速度可通过瞬态荧光分光测定，使用自然-通讯(NatureCommunications，Nat.Commun.)2015，6，8476.或有机电子(Organic Electronics)2013，14，2721-2726中记载的方法来算出，具体而言，辅助掺杂剂的反向系间跨越速度优选为105s-1以上，更优选为106s-1以上。
发光速度
发光速度表示不经过TADF过程而自激发单重态经过荧光发光向基态迁移的速度。与反向系间跨越速度同样地，第二成分的发光速度可使用自然-通讯(NatureCommunications，Nat.Commun.)2015，6，8476.或有机电子(Organic Electronics)2013，14，2721-2726中记载的方法来算出，具体而言，第二成分的发光速度优选为107s-1以上，更优选为108s-1以上。
作为第二成分，优选包含含有硼原子的热活化延迟荧光体的至少一种，更具体而言，更优选包含作为由下述通式(4)及式(5)的任一者所表示的化合物的热活化延迟荧光体的至少一种。以下，对由下述通式(4)所表示的化合物、以及由下述通式(5)所表示的化合物进行说明。
1-3-1.由通式(4)所表示的化合物
作为第二成分的热活化延迟荧光体优选包含由下述通式(4)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001021
所述式(4)中，R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代。
作为R1～R11的第一取代基的“芳基”、“杂芳基”、“二芳基氨基”、“二芳基硼基”、“烷基”、“环烷基”、“烷氧基”及“芳氧基”、以及作为R1～R11的第二取代基的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”可引用所述式(1)～式(3)中的作为“第一取代基”及“第二取代基”的所述基的说明。
所述式(4)中，可利用R1～R11(第一取代基)的结构的位阻性、供电子性及吸电子性来调整发光波长。因此，式(4)中，R1～R11的至少一者优选为由以下式子所表示的基。
此外，下述结构式中，“Me”表示甲基，“tBu”表示叔丁基，“tAm”表示叔戊基，“tOct”表示叔辛基。另外，下述结构式中的至少一个氢可进一步由作为第二取代基的芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。此处，关于“第二取代基”，可参照所述式(1)～式(3)中的说明。
-Me -tBu -tAm -tOct
Figure BDA0002434758480001022
Figure BDA0002434758480001031
Figure BDA0002434758480001041
此外，在由所述结构式所表示的基中，所述式(4)中，R1～R11的至少一者更优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基、3,6-二叔丁基咔唑基或苯氧基，进而优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基或3,6-二叔丁基咔唑基。
另一方面，就合成的容易性的观点而言，所述式(4)中，R1～R11的至少一者更优选为叔丁基、叔戊基、叔辛基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、3,6-二甲基咔唑基或3,6-二叔丁基咔唑基。
另外，所述式(4)中，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代。
即，由式(4)所表示的化合物根据a环、b环及c环中的取代基的相互的键结形态，如下述通式(4a)及式(4b)所示，构成化合物的环结构发生变化。式(4a)及式(4b)中的a'环、b'环及c'环分别对应于通式(4)中的a环、b环及c环。此外，下述通式(4a)及式(4b)中的各符号的定义与通式(4)的定义相同。
Figure BDA0002434758480001051
式(4a)及式(4b)中的a'环、b'环及c'环表示取代基R1～取代基R3、取代基R8～取代基R11及取代基R4～取代基R7中的邻接的基彼此键结并分别与a环、b环及c环一起形成的芳基环或杂芳基环(也可称为在a环、b环或c环中缩合其他环结构而形成的稠环)。此外，虽然式中未示出，但也存在a环、b环及c环全部变化成a'环、b'环及c'环的化合物。另外，根据式(4a)及式(4b)可知，例如a环的R3与c环的R4、b环的R11与a环的R1等并不符合“邻接的基彼此”，它们不会键结。即，“邻接的基”是指在同一环上邻接的基。另外，b环的R8及c环的R7不会与邻接的基键结，不会构成所形成的所述芳基环或杂芳基环的一部分。
所形成的“芳基环”(a'环、b'环或c'环)或“杂芳基环”(a'环、b'环或c'环)是作为所述第一取代基的芳基或杂芳基的无价环。但是，构成a'环(b'环或c'环)的一部分的a环(或b环、c环)已经是碳数6的苯环，因此对于“芳基环”，在所述苯环中缩合5元环而成的稠环的合计碳数9为下限碳数，对于“杂芳基环”，在所述苯环中缩合5元环而成的稠环的合计碳数6为下限碳数。
由式(4a)或式(4b)所表示的化合物例如为具有相对于作为a环(或b环或c环)的苯环而缩合例如苯环、吲哚环、吡咯环、苯并呋喃环或苯并噻吩环而形成的a'环(或b'环或c'环)的化合物，所形成的稠环a'(或稠环b'或稠环c')分别为萘环、咔唑环、吲哚环、二苯并呋喃环或二苯并噻吩环。
作为可对所形成的芳基环或杂芳基环进行取代的第一取代基的“芳基”、“杂芳基”、“二芳基氨基”、“二芳基硼基”、“烷基”、“环烷基”、“烷氧基”及“芳氧基”、以及作为可进一步对所述第一取代基进行取代的第二取代基的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”可引用所述式(1)～式(3)中的作为“第一取代基”及“第二取代基”的所述基的说明。
通式(4)中的X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4及X5不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R及＞C(-R)2可与所述a环、b环及c环的至少一者键结。
X4及X5优选均为＞N-R、均为＞O、均为＞N-R；或其中一者为＞N-R且另一者为＞O，更优选均为＞O或均为＞N-R，进而优选均为＞N-R。
所述＞N-R及＞C(-R)2的R优选分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～6的环烷基。
此外，作为可对所述＞N-R的R及＞C(-R)2的R进行取代的取代基，可列举作为所述“第二取代基”的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”或“环烷基”。
“所述＞N-R及＞C(-R)2可与所述a环、b环及c环的至少一者键结”的规定可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(4c)表示、且具有X4或X5被导入至稠环B'及稠环C'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(4)中的b环(或c环)的苯环而以导入X4(或X5)的方式缩合其他环而形成的B'环(或C'环)的化合物。
另外，所述规定也可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(4d)或式(4e)表示、且具有X4和/或X5被导入至稠环A'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(4)中的a环的苯环而以导入X4(和/或X5)的方式缩合其他环而形成的A'环的化合物。
此外，下述式(4c)、式(4d)及式(4e)中的R1～R11、X4及X5与式(4)中的定义相同。
Figure BDA0002434758480001071
由通式(4)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，通式(4)中，a环、b环、c环、对于所述环的取代基、以及X4及X5为＞N-R或＞C(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。
卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟。
由通式(4)所表示的化合物可依照国际公开第2015/102118号公报中记载的制造方法来制造。另外，可参考由所述式(2)所表示的化合物的制造方法，在第一反应中不使用醚化反应，而使用布赫瓦尔德-哈特维希反应等一般的氨基化反应来制造。
作为由通式(4)所表示的化合物，具体而言，可列举日本专利特愿2017-199617、日本专利特愿2018-107092、国际申请编号PCT/JP2015/054426、国际申请编号PCT/JP2017/001089的说明书中记载的化合物，具体而言，优选为以下所示的化合物。此外，以下的结构式中的“Me”表示甲基。
Figure BDA0002434758480001072
1-3-2.由通式(5)所表示的化合物
作为第二成分的热活化延迟荧光体优选包含由下述通式(5)所表示的化合物。此外，由通式(5)所表示的化合物相当于具有两个由所述通式(4)所表示的单元结构的化合物的二聚体。
Figure BDA0002434758480001081
所述通式(5)中，R1～R14分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代。
此外，式(5)中的R4及R13分别独立地优选为芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代。
作为R1～R14的第一取代基的“芳基”、“杂芳基”、“二芳基氨基”、“二芳基硼基”、“烷基”、“环烷基”、“烷氧基”及“芳氧基”、以及作为R1～R14的第二取代基的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”及“环烷基”可引用所述式(1)～式(3)中的作为“第一取代基”及“第二取代基”的所述基的说明。
所述式(5)中，可利用R1～R14(第一取代基)的结构的位阻性、供电子性及吸电子性来调整发光波长。因此，式(5)中，R1～R14的至少一者优选为由以下式子所表示的基。
此外，下述结构式中，“Me”表示甲基，“tBu”表示叔丁基，“tAm”表示叔戊基，“tOct”表示叔辛基。另外，下述结构式中的至少一个氢可进一步由作为第二取代基的芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。此处，关于“第二取代基”，可参照所述式(1)～式(3)中的说明。
-Me -tBu -tAm -tOct
Figure BDA0002434758480001091
Figure BDA0002434758480001101
Figure BDA0002434758480001111
Figure BDA0002434758480001121
此外，在由所述结构式所表示的基中，所述式(5)中，R1～R14的至少一者更优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基、3,6-二叔丁基咔唑基或苯氧基，进而优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、苯基、邻甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二苯基氨基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3,6-二甲基咔唑基或3,6-二叔丁基咔唑基。
另一方面，就合成的容易性的观点而言，所述式(5)中，R1～R14的至少一者更优选为叔丁基、叔戊基、叔辛基、邻甲苯基、对甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、2,4,6-均三甲苯基、二对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、3,6-二甲基咔唑基或3,6-二叔丁基咔唑基。
另外，所述式(5)中，R12～R14、R9～R11、R3～R5及R6～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环、c环或d环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基(其中，两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)取代，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)取代。
即，由通式(5)所表示的化合物根据a环、b环、c环或d环中的取代基的相互的键结形态，例如如下述通式(5a)所示，构成化合物的环结构发生变化。在下述式(5a)中，示出了根据b环及d环中的取代基相互的键结形态而构成化合物的环结构变化成b'环及d'环的状态。式(5a)中的b'环及d'分别对应于通式(5)中的b环及d环。另外，下述通式(5a)中的各符号的定义与通式(5)的定义相同。
Figure BDA0002434758480001131
所述式(5a)中的b'环及d'环表示b环的取代基R9～取代基R11及d环的取代基R6～取代基R8中的邻接的基彼此键结并分别与b环及d环一起形成的芳基环或杂芳基环(也可称为在b环或d环中缩合其他环结构而形成的稠环)。
另外，根据所述式(5a)可知，例如式(5)中的b环的R9与d环的R8并不符合“邻接的基彼此”，它们不会键结。即，“邻接的基”是指在同一环上邻接的基。
所形成的“芳基环”(b'环或d'环)或“杂芳基环”(b'环或d'环)是作为所述第一取代基的芳基或杂芳基的无价环。但是，构成b'环或d'环的一部分的b环或d环已经是碳数6的苯环，因此对于“芳基环”，在所述苯环中缩合5元环而成的稠环的合计碳数9为下限碳数，对于“杂芳基环”，在所述苯环中缩合5元环而成的稠环的合计碳数6为下限碳数。
由式(5a)所表示的化合物例如为具有相对于作为b环或d环的苯环而缩合例如苯环、吲哚环、吡咯环、苯并呋喃环或苯并噻吩环而形成的b'环或d'环的化合物，所形成的稠环b'或稠环d'分别为萘环、咔唑环、吲哚环、二苯并呋喃环或二苯并噻吩环。
作为可对所形成的芳基环或杂芳基环进行取代的第一取代基的“芳基”、“杂芳基”、“二芳基氨基”、“二芳基硼基”、“烷基”、“环烷基”、“烷氧基”及“芳氧基”、以及作为可进一步对所述第一取代基进行取代的第二取代基的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”或“环烷基”可引用所述式(1)～式(3)中的作为“第一取代基”及“第二取代基”的所述基的说明。
此外，在所述式(5a)中示出了由b环及d环中的取代基相互的键结形态形成的环结构的变化，但是对于a环及c环，同样地由取代基相互的键结形态形成的环结构也可变化。
通式(5)中的X4～X7分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4～X7不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环、c环及d环的至少一者键结。
所述＞N-R及＞C(-R)2的R优选分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～6的环烷基。
此外，作为可对所述＞N-R的R及＞C(-R)2的R进行取代的取代基，可列举作为所述“第二取代基”的“芳基”、“杂芳基”、“烷基”或“环烷基”。
“所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环、c环及d环的至少一者键结”的规定例如可由以下化合物来表现，所述化合物由下述式(5b)表示、且具有X4或X7被导入至稠环b'及稠环d'中的环结构。即，例如为具有相对于作为式(5)中的b环(或d环)的苯环而以导入X4(或X7)的方式缩合其他环而形成的b'环(或d'环)的化合物。
所形成的稠环b'(或稠环d')例如为咔唑环、吩噁嗪环、吩噻嗪环或吖啶环等。此外，式(5b)中的各符号的定义与通式(5)中的定义相同。
Figure BDA0002434758480001141
此外，在式(5b)中示出了X4或X7被导入至稠环b'及稠环d'中的环结构，但作为X5或X6的＞N-R或＞C(-R)2的R也可同样地与a环或c环键结，在进行了键结的情况下，与所述b'环及d'环同样地环结构发生变化。
另外，由通式(5)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。例如，式(5)中，a环、b环、c环、d环、对于所述环的取代基、X4～X7为＞N-R或＞C(-R)2时的R中的氢可由氰基、卤素或氘取代。卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氯。
由通式(5)所表示的化合物可应用国际公开第2015/102118号公报中记载的制造方法，且可参考由所述式(2)所表示的化合物的制造方法来制造。
关于由通式(5)所表示的化合物，基本而言可通过利用各自的环结构彼此键结来制造中间物(第一反应)，其后，利用硼原子使各自的环结构键结来制造最终生成物(第二反应)。在第一反应中，例如可利用亲核取代反应、乌尔曼反应等一般的醚化反应、或布赫瓦尔德-哈特维希反应等一般的氨基化反应等。另外，在第二反应中，可利用串联式杂夫里德耳-夸夫特反应(连续的芳香族亲电子取代反应)。
作为由通式(5)所表示的化合物，具体而言，可列举国际申请编号PCT/JP2018/018731的说明书中记载的化合物，优选为以下所示的化合物。
Figure BDA0002434758480001151
2.有机电场发光元件的结构
以下，基于附图对本实施方式的有机EL元件进行详细说明。图1是表示本实施方式的有机EL元件的概略剖面图。
图1所示的有机电场发光元件100具有：基板101、设置于基板101上的阳极102、设置于阳极102上的空穴注入层103、设置于空穴注入层103上的空穴传输层104、设置于空穴传输层104上的发光层105、设置于发光层105上的电子传输层106、设置于电子传输层106上的电子注入层107、以及设置于电子注入层107上的阴极108。
此外，有机电场发光元件100也可使制作顺序相反而形成例如以下的构成，所述构成包括：基板101、设置于基板101上的阴极108、设置于阴极108上的电子注入层107、设置于电子注入层107上的电子传输层106、设置于电子传输层106上的发光层105、设置于发光层105上的空穴传输层104、设置于空穴传输层104上的空穴注入层103、以及设置于空穴注入层103上的阳极102。
所述各层并非全部是不可或缺的层，将最小构成单元设为包含阳极102与发光层105及阴极108的构成，空穴注入层103、空穴传输层104、电子传输层106、电子注入层107是可任意设置的层。另外，所述各层可分别包含单一层，也可包含多层。
作为构成有机电场发光元件的层的形态，除所述“基板/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”的构成形态以外，也可为“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子注入层/阴极”的构成形态。
＜有机电场发光元件中的基板＞
基板101是有机电场发光元件100的支撑体，通常使用石英、玻璃、金属、塑料等。基板101根据目的而形成为板状、膜状或片状，例如可使用玻璃板、金属板、金属箔、塑料膜、塑料片等。其中，优选为玻璃板及聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚砜等的透明的合成树脂制的板。若为玻璃基板，则可使用钠钙玻璃或无碱玻璃等，另外，厚度也只要是足以保持机械强度的厚度即可，因此例如只要有0.2mm以上即可。厚度的上限值例如为2mm以下，优选为1mm以下。关于玻璃的材质，因来自玻璃的溶出离子越少越好，故优选为无碱玻璃，由于施加了SiO2等的隔离涂层的钠钙玻璃也有市售，因此可使用所述钠钙玻璃。另外，为了提高阻气性，也可在基板101的至少一面上设置细密的氧化硅膜等的阻气膜，特别在将阻气性低的合成树脂制的板、膜或片用作基板101的情况下，优选为设置阻气膜。
＜有机电场发光元件中的阳极＞
阳极102发挥向发光层105中注入空穴的作用。此外，当在阳极102与发光层105之间设置有空穴注入层103和/或空穴传输层104时，经由所述层向发光层105中注入空穴。
作为形成阳极102的材料，可列举无机化合物及有机化合物。作为无机化合物，例如可列举：金属(铝、金、银、镍、钯、铬等)、金属氧化物(铟的氧化物、锡的氧化物、铟-锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、铟-锌氧化物(Indium Zinc Oxide，IZO)等)、卤化金属(碘化铜等)、硫化铜、碳黑、ITO玻璃或奈塞玻璃等。作为有机化合物，例如可列举：聚(3-甲基噻吩)等的聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等的导电性聚合物等。此外，可自用作有机电场发光元件的阳极的物质中适宜选择来使用。
透明电极的电阻只要可对发光元件的发光供给足够的电流即可，因此并无限定，但就发光元件的消耗电力的观点而言，理想的是低电阻。例如，若为300Ω/□以下的ITO基板，则作为元件电极发挥功能，但现在还可供给10Ω/□左右的基板，因此特别理想的是使用例如100Ω/□～5Ω/□，优选为50Ω/□～5Ω/□的低电阻品。ITO的厚度可配合电阻值而任意地选择，但多数情况下通常在50nm～300nm之间使用。
＜有机电场发光元件中的空穴注入层、空穴传输层＞
空穴注入层103发挥将自阳极102移动而来的空穴效率良好地注入至发光层105内或空穴传输层104内的作用。空穴传输层104发挥将自阳极102所注入的空穴、或自阳极102经由空穴注入层103所注入的空穴效率良好地传输至发光层105的作用。空穴注入层103及空穴传输层104分别将空穴注入/传输材料的一种或两种以上加以层叠、混合而形成，或者由空穴注入/传输材料与高分子粘结剂的混合物形成。另外，也可向空穴注入/传输材料中添加如氯化铁(III)般的无机盐来形成层。
作为空穴注入/传输性物质，必须在已被供给电场的电极间效率良好地注入/传输来自正极的空穴，理想的是空穴注入效率高、且效率良好地传输所注入的空穴。因此，优选为电离电位小、且空穴迁移率大、进而稳定性优异、制造时及使用时不易产生成为陷阱的杂质的物质。
作为形成空穴注入层103及空穴传输层104的材料，可自从前以来在光导电材料中作为空穴的电荷传输材料所惯用的化合物；用于p型半导体、有机电场发光元件的空穴注入层及空穴传输层的已知的化合物中选择使用任意的化合物。
所述化合物的具体例为咔唑衍生物(N-苯基咔唑、聚乙烯咔唑等)、双(N-芳基咔唑)或双(N-烷基咔唑)等的双咔唑衍生物、三芳基胺衍生物(主链或侧链上具有芳香族三级氨基的聚合物、1,1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)环己烷、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-4,4'-二氨基联苯、N,N'-二苯基-N,N'-二萘基-4,4'-二氨基联苯、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-4,4'-二苯基-1,1'-二胺、N,N'-二萘基-N,N'-二苯基-4,4'-二苯基-1,1'-二胺、N4,N4'-二苯基-N4,N4'-双(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺、N4,N4,N4',N4'-四[1,1'-联苯]-4-基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺、4,4',4”-三(3-甲基苯基(苯基)氨基)三苯基胺等的三苯基胺衍生物、星爆状胺衍生物等)、二苯乙烯衍生物、酞菁衍生物(无金属、铜酞菁等)、吡唑啉衍生物、腙系化合物、苯并呋喃衍生物或噻吩衍生物、噁二唑衍生物、喹噁啉衍生物(例如1,4,5,8,9,12-六氮杂三亚苯-2,3,6,7,10,11-六碳腈等)、卟啉衍生物等的杂环化合物、聚硅烷等。聚合物系中，优选为侧链上具有所述单体的聚碳酸酯或苯乙烯衍生物、聚乙烯咔唑及聚硅烷等，但只要是形成发光元件的制作所需的薄膜、且可自阳极注入空穴、进而可传输空穴的化合物，则并无特别限定。
另外，有机半导体的导电性因其掺杂而受到强烈影响这一点也为人所知。此种有机半导体基质物质包含供电子性良好的化合物、或电子接受性良好的化合物。为了掺杂供电子物质，已知有四氰基醌二甲烷(TCNQ)或2,3,5,6-四氟四氰基-1,4-苯醌二甲烷(F4TCNQ)等的强电子接受体(例如，参照文献《M.普发、A.拜厄、T.弗里茨、K.里昂(M.Pfeiffer,A.Beyer,T.Fritz,K.Leo),《应用物理学快报(Appl.Phys.Lett.)》,73(22),3202-3204(1998)》及文献《J.布洛赫维茨、M.普发、T.弗里茨、K.里昂(J.Blochwitz,M.Pheiffer,T.Fritz,K.Leo),《应用物理学快报(Appl.Phys.Lett.)》,73(6),729-731(1998)》)。它们通过供电子型基础物质(空穴传输物质)中的电子移动过程而生成所谓的空穴。基础物质的传导性根据空穴的数量及迁移率而产生相当大的变化。作为具有空穴传输特性的基质物质，已知有例如联苯胺衍生物(TPD等)或星爆状胺衍生物(TDATA等)、或者特定的金属酞菁(特别是锌酞菁(ZnPc)等)(日本专利特开2005-167175号公报)。
＜有机电场发光元件中的发光层＞
发光层105是通过在已被供给电场的电极间，使自阳极102所注入的空穴与自阴极108所注入的电子再结合而发光的层。作为形成发光层105的材料，只要是由空穴与电子的再结合而得到激发来发光的化合物(发光性化合物)即可，优选为可形成稳定的薄膜形状、且在固体状态下显示强的发光(荧光)效率的化合物。例如，作为主体材料，可使用含有所述第一成分作为主体材料、以及所述第二成分作为掺杂剂材料的发光层用材料。
发光层可为单一层，也可包含多层，且分别由发光层用材料(主体材料、掺杂剂材料)形成。主体材料与掺杂剂材料分别可为一种，也可为多种的组合。掺杂剂材料可包含于整个主体材料内，也可包含于部分主体材料内。作为掺杂方法，可通过与主体材料的共蒸镀法来形成，也可事先与主体材料混合后同时蒸镀。
主体材料的使用量根据主体材料的种类而不同，只要配合所述主体材料的特性来决定即可。主体材料的使用量的基准优选为发光层用材料整体的50重量％～99.999重量％，更优选为80重量％～99.95重量％，进而优选为90重量％～99.9重量％。
掺杂剂材料的使用量根据掺杂剂材料的种类而不同，只要配合所述掺杂剂材料的特性来决定即可。掺杂剂的使用量的基准优选为发光层用材料整体的0.001重量％～50重量％，更优选为0.05重量％～20重量％，进而优选为0.1重量％～10重量％。若为所述范围，则例如就可防止浓度淬灭现象的方面而言优选。
作为主体材料，在无损本发明的效果的范围内，不仅可使用所述第一成分，也可使用自从前以来作为发光体而已知的蒽或芘等的稠环衍生物、双苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等双苯乙烯基衍生物、四苯基丁二烯衍生物、环戊二烯衍生物、芴衍生物、苯并芴衍生物等其他主体材料。
作为其他主体材料，例如可列举由下述式所表示的咔唑系化合物或蒽系化合物。
Figure BDA0002434758480001181
所述式中，L1为碳数6～30的亚芳基或碳数2～30的亚杂芳基，优选为碳数6～24的亚芳基，更优选为碳数6～16的亚芳基，进而优选为碳数6～12的亚芳基，特别优选为碳数6～10的亚芳基，另外，优选为碳数2～25的亚杂芳基，更优选为碳数2～20的亚杂芳基，进而优选为碳数2～15的亚杂芳基，特别优选为碳数2～10的亚杂芳基。
作为亚芳基，具体而言，可列举具有苯环、联苯环、萘环、三联苯环、苊环、芴环、非那烯环、菲环、三亚苯环、芘环、并四苯环、苝环及并五苯环等的环结构的二价基。
另外，作为亚杂芳基，具体而言，可列举具有吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、噁二唑环、噻二唑环、三唑环、四唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环、三嗪环、吲哚环、异吲哚环、1H-吲唑环、苯并咪唑环、苯并噁唑环、苯并噻唑环、1H-苯并三唑环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹唑啉环、喹噁啉环、酞嗪环、萘啶环、嘌呤环、蝶啶环、咔唑环、吖啶环、吩噁噻环、吩噁嗪环、吩噻嗪环、吩嗪环、吩吖硅(phenazasiline)环、吲嗪环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、萘并苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、萘并苯并噻吩环、苯并磷杂环戊二烯环、二苯并磷杂环戊二烯环、苯并磷杂环戊二烯氧化物环、二苯并磷杂环戊二烯氧化物环、呋咱环、噁二唑环、噻蒽环、吲哚并咔唑环、苯并吲哚并咔唑环及苯並苯並吲哚并咔唑环等的环结构的二价基。
所述式中，L2及L3分别独立地为碳数6～30的芳基或碳数2～30的杂芳基。作为芳基，优选为碳数6～24的芳基，更优选为碳数6～16的芳基，进而优选为碳数6～12的芳基，特别优选为碳数6～10的芳基，具体而言，可列举具有苯环、联苯环、萘环、三联苯环、苊环、芴环、非那烯环、菲环、三亚苯环、芘环、并四苯环、苝环及并五苯环等的环结构的一价基。
作为杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基，具体而言，可列举具有吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、噁二唑环、噻二唑环、三唑环、四唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环、三嗪环、吲哚环、异吲哚环、1H-吲唑环、苯并咪唑环、苯并噁唑环、苯并噻唑环、1H-苯并三唑环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹唑啉环、喹噁啉环、酞嗪环、萘啶环、嘌呤环、蝶啶环、咔唑环、吖啶环、吩噁噻环、吩噁嗪环、吩噻嗪环、吩嗪环、吩吖硅环、吲嗪环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、萘并苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、萘并苯并噻吩环、苯并磷杂环戊二烯环、二苯并磷杂环戊二烯环、苯并磷杂环戊二烯氧化物环、二苯并磷杂环戊二烯氧化物环、呋咱环、噁二唑环、噻蒽环、吲哚并咔唑环、苯并吲哚并咔唑环及苯並苯並吲哚并咔唑环等的环结构的一价基。
由所述式所表示的咔唑系化合物或蒽系化合物中的至少一个氢可由碳数1～6的烷基、碳数3～14的环烷基、氰基、卤素或氘取代。
另外，关于其他主体材料，作为另外的例子，例如可使用先进材料(AdvancedMaterials)，2017，29，1605444；材料化学杂志(Journal of Material Chemistry)C，2016，4，11355-11381；化学科学(Chemical Science)，2016，7，3355-3363；固体薄膜(Thin SolidFilms)，2016，619，120-124等中记载的主体材料。另外，由于TADF有机EL元件需要发光层的主体材料具有高T1能量，因此，化学会评论(Chemistry Society Reviews)，2011，40，2943-2970中记载的适合于磷光有机EL元件的主体材料也可用作TADF有机EL元件用的主体材料。
更具体而言，主体化合物是具有选自由下述式所表示的部分结构(H-A)群组中的至少一个结构的化合物，且部分结构(H-A)群组中的各结构的至少一个氢原子可由部分结构(H-A)群组或部分结构(H-B)群组中的任一结构取代，所述结构中的至少一个氢可由氘、卤素、氰基、碳数1～4的烷基(例如甲基或叔丁基)、碳数5～10的环烷基(例如环己基或金刚烷基)、三甲基硅烷基或苯基取代。
(H-A)
Figure BDA0002434758480001201
作为主体化合物，优选为由以下所列举的任一结构式所表示的化合物，其中，更优选为具有一个～三个选自所述部分结构(H-A)群组中的结构、以及一个选自所述部分结构(H-B)群组中的结构的化合物，进而优选为作为所述部分结构(H-A)群组而具有咔唑基的化合物，特别优选为由下述式(Cz-201)、式(Cz-202)、式(Cz-203)、式(Cz-204)、式(Cz-212)、式(Cz-221)、式(Cz-222)、式(Cz-261)或式(Cz-262)所表示的化合物。此外，在以下所列举的结构式中，至少一个氢可由卤素、氰基、碳数1～4的烷基(例如甲基或叔丁基)、碳数5～10的环烷基(例如环己基或金刚烷基)、苯基或萘基等取代。
Figure BDA0002434758480001211
Figure BDA0002434758480001221
Figure BDA0002434758480001231
另外，作为掺杂剂材料，在无损本发明的效果的范围内，也可使用第二成分以外的其他掺杂剂材料。
作为其他掺杂剂材料，并无特别限定，可使用已知的化合物，且可对应于所期望的发光色而自各种材料中选择。具体而言，例如可列举：菲、蒽、芘、并四苯、并五苯、苝、萘并芘、二苯并芘、红荧烯及
Figure BDA0002434758480001232
等的稠环衍生物，苯并噁唑衍生物，苯并噻唑衍生物，苯并咪唑衍生物，苯并三唑衍生物，噁唑衍生物，噁二唑衍生物，噻唑衍生物，咪唑衍生物，噻二唑衍生物，三唑衍生物，吡唑啉衍生物，二苯乙烯衍生物，噻吩衍生物，四苯基丁二烯衍生物，环戊二烯衍生物，双苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等的双苯乙烯基衍生物(日本专利特开平1-245087号公报)，双苯乙烯基亚芳基衍生物(日本专利特开平2-247278号公报)，二氮杂苯并二茚衍生物，呋喃衍生物，苯并呋喃衍生物，苯基异苯并呋喃、二均三甲苯基异苯并呋喃、二(2-甲基苯基)异苯并呋喃、二(2-三氟甲基苯基)异苯并呋喃、苯基异苯并呋喃等的异苯并呋喃衍生物，二苯并呋喃衍生物，7-二烷基氨基香豆素衍生物、7-哌啶基香豆素衍生物、7-羟基香豆素衍生物、7-甲氧基香豆素衍生物、7-乙酰氧基香豆素衍生物、3-苯并噻唑基香豆素衍生物、3-苯并咪唑基香豆素衍生物、3-苯并噁唑基香豆素衍生物等的香豆素衍生物，二氰基亚甲基吡喃衍生物，二氰基亚甲基噻喃衍生物，聚次甲基衍生物，花青衍生物，氧代苯并蒽衍生物，呫吨衍生物，罗丹明衍生物，荧光素衍生物，吡喃鎓衍生物，喹喏酮衍生物，吖啶衍生物，噁嗪衍生物，苯醚衍生物，喹吖啶酮衍生物，喹唑啉衍生物，吡咯并吡啶衍生物，呋喃并吡啶衍生物，1,2,5-噻二唑并芘衍生物，吡咯亚甲基衍生物，紫环酮衍生物，吡咯并吡咯衍生物，方酸内鎓盐衍生物，紫蒽酮衍生物，吩嗪衍生物，吖啶酮衍生物，脱氮黄素衍生物，芴衍生物及苯并芴衍生物等。
若对每种发色光进行例示，则作为蓝色掺杂剂材料～蓝绿色掺杂剂材料，可列举：萘、蒽、菲、芘、三亚苯、苝、芴、茚、
Figure BDA0002434758480001233
等的芳香族烃化合物或其衍生物，呋喃、吡咯、噻吩、噻咯、9-硅芴、9,9'-螺二硅芴、苯并噻吩、苯并呋喃、吲哚、二苯并噻吩、二苯并呋喃、咪唑并吡啶、菲咯啉、吡嗪、萘啶、喹噁啉、吡咯并吡啶、噻吨等的芳香族杂环化合物或其衍生物，二苯乙烯基苯衍生物，四苯基丁二烯衍生物，二苯乙烯衍生物，醛连氮衍生物，香豆素衍生物，咪唑、噻唑、噻二唑、咔唑、噁唑、噁二唑、三唑等的唑衍生物及其金属络合物，及以N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-4,4'-二苯基-1,1'-二胺为代表的芳香族胺衍生物等。
另外，作为绿色掺杂剂材料～黄色掺杂剂材料，可列举香豆素衍生物、邻苯二甲酰亚胺衍生物、萘二甲酰亚胺衍生物、紫环酮衍生物、吡咯并吡咯衍生物、环戊二烯衍生物、吖啶酮衍生物、喹吖啶酮衍生物及红荧烯等的并四苯衍生物等，进而，还可列举如下的化合物作为优选的例子：向作为所述蓝色掺杂剂材料～蓝绿色掺杂剂材料所例示的化合物中导入芳基、杂芳基、芳基乙烯基、氨基、氰基等可长波长化的取代基而成的化合物。
进而，作为橙色掺杂剂材料～红色掺杂剂材料，可列举双(二异丙基苯基)苝四羧酸酰亚胺等的萘二甲酰亚胺衍生物，紫环酮衍生物，将乙酰丙酮或苯甲酰丙酮与菲咯啉等作为配体的Eu络合物等的稀土类络合物，4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃或其类似物，镁酞菁、铝氯酞菁等的金属酞菁衍生物，罗丹明化合物，脱氮黄素衍生物，香豆素衍生物，喹吖啶酮衍生物，吩噁嗪衍生物、噁嗪衍生物、喹唑啉衍生物、吡咯并吡啶衍生物、方酸内鎓盐衍生物、紫蒽酮衍生物、吩嗪衍生物、吩噁嗪酮衍生物及噻二唑并芘衍生物等，进而，还可列举如下的化合物作为优选的例子：向作为所述蓝色掺杂剂材料～蓝绿色掺杂剂材料及绿色掺杂剂材料～黄色掺杂剂材料所例示的化合物中导入芳基、杂芳基、芳基乙烯基、氨基、氰基等可长波长化的取代基而成的化合物。
此外，作为掺杂剂，可自化学工业2004年6月号第13页、及其中所列举的参考文献等中所记载的化合物等中适宜选择来使用。
所述其他掺杂剂材料中，特别优选为具有二苯乙烯结构的胺、苝衍生物、硼烷衍生物、芳香族胺衍生物、香豆素衍生物、吡喃衍生物或芘衍生物。
具有二苯乙烯结构的胺例如由下述式表示。
Figure BDA0002434758480001241
所述式中，Ar1为源自碳数6～30的芳基的m价基，Ar2及Ar3分别独立地为碳数6～30的芳基，Ar1～Ar3的至少一个具有二苯乙烯结构，Ar1～Ar3可由芳基、杂芳基、烷基、环烷基、三元取代硅烷基(由芳基、烷基和/或环烷基进行了三元取代的硅烷基)或氰基取代，而且m为1～4的整数。
具有二苯乙烯结构的胺更优选为由下述式所表示的二氨基二苯乙烯。
Figure BDA0002434758480001251
所述式中，Ar2及Ar3分别独立地为碳数6～30的芳基，Ar2及Ar3可由芳基、杂芳基、烷基、环烷基、三元取代硅烷基(由芳基、烷基和/或环烷基进行了三元取代的硅烷基)或氰基取代。
碳数6～30的芳基的具体例可列举：苯基、萘基、苊基、芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、三亚苯基、芘基、
Figure BDA0002434758480001252
基、并四苯基、苝基、二苯乙烯基、二苯乙烯基苯基、二苯乙烯基联苯基、二苯乙烯基芴基等。
具有二苯乙烯结构的胺的具体例可列举：N,N,N',N'-四(4-联苯基)-4,4'-二氨基二苯乙烯、N,N,N',N'-四(1-萘基)-4,4'-二氨基二苯乙烯、N,N,N',N'-四(2-萘基)-4,4'-二氨基二苯乙烯、N,N'-二(2-萘基)-N,N'-二苯基-4,4'-二氨基二苯乙烯、N,N'-二(9-菲基)-N,N'-二苯基-4,4'-二氨基二苯乙烯、4,4'-双[4”-双(二苯基氨基)苯乙烯基]-联苯、1,4-双[4'-双(二苯基氨基)苯乙烯基]-苯、2,7-双[4'-双(二苯基氨基)苯乙烯基]-9,9-二甲基芴、4,4'-双(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-联苯、4,4'-双(9-苯基-3-咔唑乙烯基)-联苯等。
另外，也可使用日本专利特开2003-347056号公报、及日本专利特开2001-307884号公报等中所记载的具有二苯乙烯结构的胺。
作为苝衍生物，例如可列举：3,10-双(2,6-二甲基苯基)苝、3,10-双(2,4,6-三甲基苯基)苝、3,10-二苯基苝、3,4-二苯基苝、2,5,8,11-四-叔丁基苝、3,4,9,10-四苯基苝、3-(1'-芘基)-8,11-二(叔丁基)苝、3-(9'-蒽基)-8,11-二(叔丁基)苝、3,3'-双(8,11-二(叔丁基)苝基)等。
另外，也可使用日本专利特开平11-97178号公报、日本专利特开2000-133457号公报、日本专利特开2000-26324号公报、日本专利特开2001-267079号公报、日本专利特开2001-267078号公报、日本专利特开2001-267076号公报、日本专利特开2000-34234号公报、日本专利特开2001-267075号公报、及日本专利特开2001-217077号公报等中所记载的苝衍生物。
作为硼烷衍生物，例如可列举：1,8-二苯基-10-(二均三甲苯基硼基)蒽、9-苯基-10-(二均三甲苯基硼基)蒽、4-(9'-蒽基)二均三甲苯基硼基萘、4-(10'-苯基-9'-蒽基)二均三甲苯基硼基萘、9-(二均三甲苯基硼基)蒽、9-(4'-联苯基)-10-(二均三甲苯基硼基)蒽、9-(4'-(N-咔唑基)苯基)-10-(二均三甲苯基硼基)蒽等。
另外，也可使用国际公开第2000/40586号手册等中所记载的硼烷衍生物。
芳香族胺衍生物例如由下述式表示。
Figure BDA0002434758480001261
所述式中，Ar4为源自碳数6～30的芳基的n价基，Ar5及Ar6分别独立地为碳数6～30的芳基，Ar4～Ar6可由芳基、杂芳基、烷基、环烷基、三元取代硅烷基(由芳基、烷基和/或环烷基进行了三元取代的硅烷基)或氰基取代，而且n为1～4的整数。
尤其，更优选为如下的芳香族胺衍生物：Ar4为源自蒽、
Figure BDA0002434758480001262
、芴、苯并芴或芘的二价基，Ar5及Ar6分别独立地为碳数6～30的芳基，Ar4～Ar6可由芳基、杂芳基、烷基、环烷基、三元取代硅烷基(由芳基、烷基和/或环烷基进行了三元取代的硅烷基)或氰基取代，而且n为2。
碳数6～30的芳基的具体例可列举：苯基、萘基、苊基、芴基、非那烯基、菲基、蒽基、荧蒽基、三亚苯基、芘基、
Figure BDA0002434758480001263
基、并四苯基、苝基、并五苯基等。
作为芳香族胺衍生物，作为
Figure BDA0002434758480001264
系，例如可列举：N,N,N',N'-四苯基
Figure BDA0002434758480001265
-6,12-二胺、N,N,N',N'-四(对甲苯基)
Figure BDA0002434758480001266
-6,12-二胺、N,N,N',N'-四(间甲苯基)
Figure BDA0002434758480001267
-6,12-二胺、N,N,N',N'-四(4-异丙基苯基)
Figure BDA0002434758480001268
-6,12-二胺、N,N,N',N'-四(萘-2-基)
Figure BDA0002434758480001269
-6,12-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(对甲苯基)
Figure BDA00024347584800012610
-6,12-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-乙基苯基)
Figure BDA00024347584800012611
-6,12-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-异丙基苯基)
Figure BDA00024347584800012612
-6,12-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-叔丁基苯基)
Figure BDA00024347584800012613
-6,12-二胺、N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-二(对甲苯基)
Figure BDA00024347584800012614
-6,12-二胺等。
另外，作为芘系，例如可列举：N,N,N',N'-四苯基芘-1,6-二胺、N,N,N',N'-四(对甲苯基)芘-1,6-二胺、N,N,N',N'-四(间甲苯基)芘-1,6-二胺、N,N,N',N'-四(4-异丙基苯基)芘-1,6-二胺、N,N,N',N'-四(3,4-二甲基苯基)芘-1,6-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(对甲苯基)芘-1,6-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-乙基苯基)芘-1,6-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-异丙基苯基)芘-1,6-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-叔丁基苯基)芘-1,6-二胺、N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-二(对甲苯基)芘-1,6-二胺、N,N,N',N'-四(3,4-二甲基苯基)-3,8-二苯基芘-1,6-二胺、N,N,N,N-四苯基芘-1,8-二胺、N,N'-双(联苯-4-基)-N,N'-二苯基芘-1,8-二胺、N1,N6-二苯基-N1,N6-双-(4-三甲基硅烷基-苯基)-1H,8H-芘-1,6-二胺等。
另外，作为蒽系，例如可列举：N,N,N,N-四苯基蒽-9,10-二胺、N,N,N',N'-四(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、N,N,N',N'-四(间甲苯基)蒽-9,10-二胺、N,N,N',N'-四(4-异丙基苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(间甲苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-乙基苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-异丙基苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-双(4-叔丁基苯基)蒽-9,10-二胺、N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-二(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、2,6-二-叔丁基-N,N,N',N'-四(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、2,6-二-叔丁基-N,N'-二苯基-N,N'-双(4-异丙基苯基)蒽-9,10-二胺、2,6-二-叔丁基-N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-二(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、2,6-二环己基-N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-二(对甲苯基)蒽-9,10-二胺、2,6-二环己基-N,N'-双(4-异丙基苯基)-N,N'-双(4-叔丁基苯基)蒽-9,10-二胺、9,10-双(4-二苯基氨基-苯基)蒽、9,10-双(4-二(1-萘基氨基)苯基)蒽、9,10-双(4-二(2-萘基氨基)苯基)蒽、10-二-对甲苯基氨基-9-(4-二-对甲苯基氨基-1-萘基)蒽、10-二苯基氨基-9-(4-二苯基氨基-1-萘基)蒽、10-二苯基氨基-9-(6-二苯基氨基-2-萘基)蒽等。
另外，此外可列举：[4-(4-二苯基氨基-苯基)萘-1-基]-二苯基胺、[6-(4-二苯基氨基-苯基)萘-2-基]-二苯基胺、4,4'-双[4-二苯基氨基萘-1-基]联苯、4,4'-双[6-二苯基氨基萘-2-基]联苯、4,4”-双[4-二苯基氨基萘-1-基]-对三联苯、4,4”-双[6-二苯基氨基萘-2-基]-对三联苯等。
另外，也可使用日本专利特开2006-156888号公报等中所记载的芳香族胺衍生物。
作为香豆素衍生物，可列举：香豆素-6、香豆素-334等。
另外，也可使用日本专利特开2004-43646号公报、日本专利特开2001-76876号公报、及日本专利特开平6-298758号公报等中所记载的香豆素衍生物。
作为吡喃衍生物，可列举下述的DCM、DCJTB等。
Figure BDA0002434758480001271
另外，也可使用日本专利特开2005-126399号公报、日本专利特开2005-097283号公报、日本专利特开2002-234892号公报、日本专利特开2001-220577号公报、日本专利特开2001-081090号公报、及日本专利特开2001-052869号公报等中所记载的吡喃衍生物。
＜有机电场发光元件中的电子注入层、电子传输层＞
电子注入层107发挥将自阴极108移动而来的电子效率良好地注入至发光层105内或电子传输层106内的作用。电子传输层106发挥将自阴极108所注入的电子、或自阴极108经由电子注入层107所注入的电子效率良好地传输至发光层105的作用。电子传输层106及电子注入层107分别将电子传输/注入材料的一种或两种以上加以层叠、混合而形成，或者由电子传输/注入材料与高分子粘结剂的混合物形成。
所谓电子注入/传输层，是指掌管自阴极注入电子、进而传输电子的层，理想的是电子注入效率高、且效率良好地传输所注入的电子。因此，优选为电子亲和力大、且电子迁移率大、进而稳定性优异、制造时及使用时不易产生成为陷阱的杂质的物质。但是，在考虑了空穴与电子的传输平衡的情况下，当主要发挥可效率良好地阻止来自阳极的空穴未再结合而流向阴极侧的作用时，即便电子传输能力并不那么高，也与电子传输能力高的材料同等地具有提升发光效率的效果。因此，本实施方式中的电子注入/传输层也可还包含可效率良好地阻止空穴的移动的层的功能。
作为形成电子传输层106或电子注入层107的材料(电子传输材料)，可自从前以来在光导电材料中作为电子传递化合物所惯用的化合物、用于有机EL元件的电子注入层及电子传输层的已知的化合物中任意地选择来使用。
作为用于电子传输层或电子注入层的材料，优选为含有选自如下材料中的至少一种：含有包含选自碳、氢、氧、硫、硅及磷中的一种以上的原子的芳香族环或杂芳香族环的化合物，吡咯衍生物及其稠环衍生物，以及具有电子接受性氮的金属络合物。具体而言，可列举：萘、蒽等的稠环系芳香族环衍生物，以4,4'-双(二苯基乙烯基)联苯为代表的苯乙烯基系芳香族环衍生物，紫环酮衍生物，香豆素衍生物，萘二甲酰亚胺衍生物，蒽醌或联苯醌等的醌衍生物，氧化磷衍生物，咔唑衍生物及吲哚衍生物等。作为具有电子接受性氮的金属络合物，例如可列举：羟基苯基噁唑络合物等的羟基唑络合物、甲亚胺络合物、环庚三烯酚酮金属络合物、黄酮醇金属络合物及苯并喹啉金属络合物等。所述材料可单独使用，也可与不同的材料混合使用。
另外，作为其他电子传递化合物的具体例，可列举：吡啶衍生物、萘衍生物、蒽衍生物、菲咯啉衍生物、紫环酮衍生物、香豆素衍生物、萘二甲酰亚胺衍生物、蒽醌衍生物、联苯醌衍生物、二苯基醌衍生物、苝衍生物、噁二唑衍生物(1,3-双[(4-叔丁基苯基)1,3,4-噁二唑基]亚苯等)、噻吩衍生物、三唑衍生物(N-萘基-2,5-二苯基-1,3,4-三唑等)、噻二唑衍生物、8-羟基喹啉衍生物的金属络合物、羟基喹啉系金属络合物、喹噁啉衍生物、喹噁啉衍生物的聚合物、苯并唑类化合物、镓络合物、吡唑衍生物、全氟化亚苯基衍生物、三嗪衍生物、吡嗪衍生物、苯并喹啉衍生物(2,2'-双(苯并[h]喹啉-2-基)-9,9'-螺二芴等)、咪唑并吡啶衍生物、硼烷衍生物、苯并咪唑衍生物(三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯等)、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、喹啉衍生物、三联吡啶等的寡聚吡啶衍生物、联吡啶衍生物、三联吡啶衍生物(1,3-双(4'-(2,2'：6'2”-三联吡啶))苯等)、萘啶衍生物(双(1-萘基)-4-(1,8-萘啶-2-基)苯基氧化膦等)、醛连氮衍生物、咔唑衍生物、吲哚衍生物、氧化磷衍生物、双苯乙烯基衍生物等。
另外，还可使用具有电子接受性氮的金属络合物，例如可列举：羟基喹啉系金属络合物或羟基苯基噁唑络合物等羟基唑络合物、甲亚胺络合物、环庚三烯酚酮金属络合物、黄酮醇金属络合物及苯并喹啉金属络合物等。
所述材料可单独使用，也可与不同的材料混合使用。
所述材料中，优选为硼烷衍生物、吡啶衍生物、荧蒽衍生物、BO系衍生物、蒽衍生物、苯并芴衍生物、氧化膦衍生物、嘧啶衍生物、咔唑衍生物、三嗪衍生物、苯并咪唑衍生物、菲咯啉衍生物、及羟基喹啉系金属络合物。
＜硼烷衍生物＞
硼烷衍生物例如为由下述通式(ETM-1)所表示的化合物，详细而言在日本专利特开2007-27587号公报中进行了公开。
Figure BDA0002434758480001281
所述式(ETM-1)中，R11及R12分别独立地为氢、烷基、环烷基、可经取代的芳基、经取代的硅烷基、可经取代的含氮杂环、或氰基的至少一者，R13～R16分别独立地为可经取代的烷基、可经取代的环烷基或可经取代的芳基，X为可经取代的亚芳基，Y为可经取代的碳数16以下的芳基、经取代的硼基、或可经取代的咔唑基，而且，n分别独立地为0～3的整数。另外，作为“可经取代”或“经取代”的情况下的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基等。
在由所述通式(ETM-1)所表示的化合物中，优选为由下述通式(ETM-1-1)所表示的化合物或由下述通式(ETM-1-2)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001291
式(ETM-1-1)中，R11及R12分别独立地为氢、烷基、环烷基、可经取代的芳基、经取代的硅烷基、可经取代的含氮杂环、或氰基的至少一者，R13～R16分别独立地为可经取代的烷基、可经取代的环烷基、或可经取代的芳基，R21及R22分别独立地为氢、烷基、环烷基、可经取代的芳基、经取代的硅烷基、可经取代的含氮杂环、或氰基的至少一者，X1为可经取代的碳数20以下的亚芳基，n分别独立地为0～3的整数，而且，m分别独立地为0～4的整数。另外，作为“可经取代”或“经取代”的情况下的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基等。
Figure BDA0002434758480001292
式(ETM-1-2)中，R11及R12分别独立地为氢、烷基、环烷基、可经取代的芳基、经取代的硅烷基、可经取代的含氮杂环、或氰基的至少一者，R13～R16分别独立地为可经取代的烷基、可经取代的环烷基、或可经取代的芳基，X1为可经取代的碳数20以下的亚芳基，而且，n分别独立地为0～3的整数。另外，作为“可经取代”或”经取代”的情况下的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基等。
作为X1的具体例，可列举由下述式(X-1)～式(X-9)所表示的二价基。
Figure BDA0002434758480001301
(各式中，Ra分别独立地为烷基、环烷基或可经取代的苯基。)
作为所述硼烷衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001302
所述硼烷衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜吡啶衍生物＞
吡啶衍生物例如为由下述式(ETM-2)所表示的化合物，优选为由式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)所表示的化合物。
φ-(吡啶系取代基)n (ETM-2)
Figure BDA0002434758480001311
φ为n价的芳基环(优选为n价的苯环、萘环、蒽环、芴环、苯并芴环、非那烯环、菲环或三亚苯环)，n为1～4的整数。
所述式(ETM-2-1)中，R11～R18分别独立地为氢、烷基(优选为碳数1～24的烷基)、环烷基(优选为碳数3～12的环烷基)或芳基(优选为碳数6～30的芳基)。
所述式(ETM-2-2)中，R11及R12分别独立地为氢、烷基(优选为碳数1～24的烷基)、环烷基(优选为碳数3～12的环烷基)或芳基(优选为碳数6～30的芳基)，R11及R12可键结而形成环。
各式中，“吡啶系取代基”为下述式(Py-1)～式(Py-15)的任一者，吡啶系取代基可分别独立地由碳数1～4的烷基或碳数5～10的环烷基取代。另外，吡啶系取代基可经由亚苯基或亚萘基而与各式中的φ、蒽环或芴环键结。
Figure BDA0002434758480001321
吡啶系取代基为所述式(Py-1)～式(Py-15)的任一者，所述式中优选为下述式(Py-21)～式(Py-44)的任一者。
Figure BDA0002434758480001331
各吡啶衍生物中的至少一个氢可由氘取代，另外，所述式(ETM-2-1)及式(ETM-2-2)中的两个“吡啶系取代基”中的一者可由芳基取代。
作为R11～R18中的“烷基”，可为直链及支链的任一种，例如可列举碳数1～24的直链烷基或碳数3～24的支链烷基。优选的“烷基”为碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)。更优选的“烷基”为碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)。进而优选的“烷基”为碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)。特别优选的“烷基”为碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)。
作为具体的“烷基”，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、2,6-二甲基-4-庚基、3,5,5-三甲基己基、正癸基、正十一基、1-甲基癸基、正十二基、正十三基、1-己基庚基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正二十基等。
作为在吡啶系取代基中进行取代的碳数1～4的烷基，可引用所述烷基的说明。
作为R11～R18中的“环烷基”，例如可列举碳数3～12的环烷基。优选的“环烷基”为碳数3～10的环烷基。更优选的“环烷基”为碳数3～8的环烷基。进而优选的“环烷基”为碳数3～6的环烷基。
作为具体的“环烷基”，可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、甲基环戊基、环庚基、甲基环己基、环辛基或二甲基环己基等。
作为在吡啶系取代基中进行取代的碳数5～10的环烷基，可引用所述环烷基的说明。
作为R11～R18中的“芳基”，优选为碳数6～30的芳基，更优选为碳数6～18的芳基，进而优选为碳数6～14的芳基，特别优选为碳数6～12的芳基。
作为具体的“碳数6～30的芳基”，可列举：作为单环系芳基的苯基，作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基，作为缩合三环系芳基的苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基，作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基，作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基、并五苯-(1-、2-、5-、6-)基等。
优选的“碳数6～30的芳基”可列举苯基、萘基、菲基、
Figure BDA0002434758480001341
基或三亚苯基等，优选可列举苯基、1-萘基、2-萘基或菲基，更优选可列举苯基、1-萘基或2-萘基。
所述式(ETM-2-2)中的R11及R12可键结而形成环，其结果为，可在芴骨架的5元环上螺键结环丁烷、环戊烷、环戊烯、环戊二烯、环己烷、芴或茚等。
作为所述吡啶衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001351
所述吡啶衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜荧蒽衍生物＞
荧蒽衍生物例如为由下述通式(ETM-3)所表示的化合物，详细而言在国际公开第2010/134352号公报中进行了公开。
Figure BDA0002434758480001352
所述式(ETM-3)中，X12～X21表示氢、卤素、直链、分支或环状的烷基、直链、分支或环状的烷氧基、经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基。此处，作为经取代的情况下的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基等。
作为所述荧蒽衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001361
＜BO系衍生物＞
BO系衍生物例如为由下述式(ETM-4)所表示的多环芳香族化合物、或具有多个由下述式(ETM-4)所表示的结构的多环芳香族化合物的多聚体。
Figure BDA0002434758480001362
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，它们中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
另外，R1～R11中的邻接的基彼此可键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
另外，由式(ETM-4)所表示的化合物或结构中的至少一个氢可由卤素或氘取代。
关于式(ETM-4)中的取代基或环形成的形态、以及多个式(ETM-4)的结构组合而形成的多聚体的说明，可引用由所述通式(2)所表示的化合物或其多聚体的说明。
作为所述BO系衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001371
所述BO系衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜蒽衍生物＞
蒽衍生物之一例如为由下述式(ETM-5-1)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001372
Ar分别独立地为二价的苯或萘，R1～R4分别独立地为氢、碳数1～6的烷基、碳数3～6的环烷基或碳数6～20的芳基。
Ar可分别独立地自二价的苯或萘中适宜选择，两个Ar可不同也可相同，就蒽衍生物的合成容易性的观点而言，优选为相同。Ar与吡啶键结而形成“包含Ar及吡啶的部位”，所述部位例如作为由下述式(Py-1)～式(Py-12)的任一者所表示的基而与蒽键结。
Figure BDA0002434758480001381
在所述基中，优选为由所述式(Py-1)～式(Py-9)的任一者所表示的基，更优选为由所述式(Py-1)～式(Py-6)的任一者所表示的基。键结于蒽的两个“包含Ar及吡啶的部位”的结构可相同也可不同，就蒽衍生物的合成容易性的观点而言，优选为相同结构。其中，就元件特性的观点而言，无论两个“包含Ar及吡啶的部位”的结构相同还是不同均优选。
关于R1～R4中的碳数1～6的烷基，可为直链及支链的任一种。即，为碳数1～6的直链烷基或碳数3～6的支链烷基。优选为碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)。作为具体例，可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、或2-乙基丁基等，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，更优选为甲基、乙基、或叔丁基。
作为R1～R4中的碳数3～6的环烷基的具体例，可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、甲基环戊基、环庚基、甲基环己基、环辛基或二甲基环己基等。
关于R1～R4中的碳数6～20的芳基，优选为碳数6～16的芳基，更优选为碳数6～12的芳基，特别优选为碳数6～10的芳基。
作为“碳数6～20的芳基”的具体例，可列举：作为单环系芳基的苯基、(邻、间、对)甲苯基、(2,3-、2,4-、2,5-、2,6-、3,4-、3,5-)二甲苯基、均三甲苯基(2,4,6-三甲基苯基)、(邻、间、对)枯烯基，作为二环系芳基的(2-、3-、4-)联苯基，作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基，作为三环系芳基的三联苯基(间三联苯-2'-基、间三联苯-4'-基、间三联苯-5'-基、邻三联苯-3'-基、邻三联苯-4'-基、对三联苯-2'-基、间三联苯-2-基、间三联苯-3-基、间三联苯-4-基、邻三联苯-2-基、邻三联苯-3-基、邻三联苯-4-基、对三联苯-2-基、对三联苯-3-基、对三联苯-4-基)，作为缩合三环系芳基的蒽-(1-、2-、9-)基、苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基，作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基，作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基等。
“碳数6～20的芳基”优选为苯基、联苯基、三联苯基或萘基，更优选为苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基或间三联苯-5'-基，进而优选为苯基、联苯基、1-萘基或2-萘基，特别优选为苯基。
蒽衍生物之一例如为由下述式(ETM-5-2)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001391
Ar1分别独立地为单键、二价的苯、萘、蒽、芴、或非那烯。
Ar2分别独立地为碳数6～20的芳基，可引用与所述式(ETM-5-1)中的“碳数6～20的芳基”相同的说明。优选为碳数6～16的芳基，更优选为碳数6～12的芳基，特别优选为碳数6～10的芳基。作为具体例，可列举：苯基、联苯基、萘基、三联苯基、蒽基、苊基、芴基、非那烯基、菲基、三亚苯基、芘基、并四苯基、苝基等。
R1～R4分别独立地为氢、碳数1～6的烷基、碳数3至6的环烷基或碳数6～20的芳基，可引用所述式(ETM-5-1)中的说明。
作为所述蒽衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001392
所述蒽衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜苯并芴衍生物＞
苯并芴衍生物例如为由下述式(ETM-6)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001401
Ar1分别独立地为碳数6～20的芳基，可引用与所述式(ETM-5-1)中的“碳数6～20的芳基”相同的说明。优选为碳数6～16的芳基，更优选为碳数6～12的芳基，特别优选为碳数6～10的芳基。作为具体例，可列举：苯基、联苯基、萘基、三联苯基、蒽基、苊基、芴基、非那烯基、菲基、三亚苯基、芘基、并四苯基、苝基等。
Ar2分别独立地为氢、烷基(优选为碳数1～24的烷基)、环烷基(优选为碳数3～12的环烷基)或芳基(优选为碳数6～30的芳基)，两个Ar2可键结而形成环。
作为Ar2中的“烷基”，可为直链及支链的任一种，例如可列举碳数1～24的直链烷基或碳数3～24的支链烷基。优选的“烷基”为碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)。更优选的“烷基”为碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)。进而优选的“烷基”为碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)。特别优选的“烷基”为碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)。作为具体的“烷基”，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基等。
作为Ar2中的“环烷基”，例如可列举碳数3～12的环烷基。优选的“环烷基”为碳数3～10的环烷基。更优选的“环烷基”为碳数3～8的环烷基。进而优选的“环烷基”为碳数3～6的环烷基。作为具体的“环烷基”，可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、甲基环戊基、环庚基、甲基环己基、环辛基或二甲基环己基等。
作为Ar2中的“芳基”，优选为碳数6～30的芳基，更优选为碳数6～18的芳基，进而优选为碳数6～14的芳基，特别优选为碳数6～12的芳基。
作为具体的“碳数6～30的芳基”，可列举：苯基、萘基、苊基、芴基、非那烯基、菲基、三亚苯基、芘基、并四苯基、苝基、并五苯基等。
两个Ar2可键结而形成环，其结果为，可在芴骨架的5元环上螺键结环丁烷、环戊烷、环戊烯、环戊二烯、环己烷、芴或茚等。
作为所述苯并芴衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001402
所述苯并芴衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜氧化膦衍生物＞
氧化膦衍生物例如为由下述式(ETM-7-1)所表示的化合物。详细情况也在国际公开第2013/079217号公报中进行了记载。
Figure BDA0002434758480001411
R5为经取代或未经取代的碳数1～20的烷基、碳数3～20的环烷基、碳数6～20的芳基或碳数5～20的杂芳基，
R6为CN、经取代或未经取代的碳数1～20的烷基、碳数3～20的环烷基、碳数1～20的杂烷基、碳数6～20的芳基、碳数5～20的杂芳基、碳数1～20的烷氧基或碳数6～20的芳氧基，
R7及R8分别独立地为经取代或未经取代的碳数6～20的芳基或碳数5～20的杂芳基，
R9为氧或硫，
j为0或1，k为0或1，r为0～4的整数，q为1～3的整数。
此处，作为经取代的情况下的取代基，可列举：芳基、杂芳基、烷基或环烷基等。
氧化膦衍生物例如可为由下述式(ETM-7-2)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001412
R1～R3可相同也可不同，选自在与氢、烷基、环烷基、芳烷基、烯基、环烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、环烷硫基、芳基醚基、芳硫基醚基、芳基、杂环基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氨基、硝基、硅烷基、及邻接取代基之间所形成的稠环中。
Ar1可相同也可不同，且为亚芳基或亚杂芳基，Ar2可相同也可不同，且为芳基或杂芳基。其中，Ar1及Ar2中的至少一者具有取代基，或在与邻接取代基之间形成稠环。n为0～3的整数，n为0时，并不存在不饱和结构部分，n为3时，并不存在R1。
所述取代基内，所谓烷基，例如表示甲基、乙基、丙基、丁基等饱和脂肪族烃基，所述烷基可未经取代也可经取代。经取代的情况下的取代基并无特别限制，例如可列举烷基、芳基、杂环基等，此方面在以下的记载中也共通。另外，烷基的碳数并无特别限定，就获取的容易性或成本的方面而言，通常为1～20的范围。
另外，所谓环烷基，例如表示环丙基、环己基、降冰片基、金刚烷基等饱和脂环式烃基，所述环烷基可未经取代也可经取代。烷基部分的碳数并无特别限定，通常为3～20的范围。
另外，所谓芳烷基，例如表示苄基、苯基乙基等经由脂肪族烃的芳香族烃基，脂肪族烃与芳香族烃均可未经取代也可经取代。脂肪族部分的碳数并无特别限定，通常为1～20的范围。
另外，所谓烯基，例如表示乙烯基、烯丙基、丁二烯基等包含双键的不饱和脂肪族烃基，所述烯基可未经取代也可经取代。烯基的碳数并无特别限定，通常为2～20的范围。
另外，所谓环烯基，例如表示环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基等包含双键的不饱和脂环式烃基，所述环烯基可未经取代也可经取代。
另外，所谓炔基，例如表示乙炔基等包含三键的不饱和脂肪族烃基，所述炔基可未经取代也可经取代。炔基的碳数并无特别限定，通常为2～20的范围。
另外，所谓烷氧基，例如表示甲氧基等经由醚键的脂肪族烃基，脂肪族烃基可未经取代也可经取代。烷氧基的碳数并无特别限定，通常为1～20的范围。
另外，所谓烷硫基，为烷氧基的醚键的氧原子被取代为硫原子的基。
另外，所谓环烷硫基，为环烷氧基的醚键的氧原子被取代为硫原子的基。
另外，所谓芳基醚基，例如表示苯氧基等经由醚键的芳香族烃基，芳香族烃基可未经取代也可经取代。芳基醚基的碳数并无特别限定，通常为6～40的范围。
另外，所谓芳硫基醚基，为芳基醚基的醚键的氧原子被取代为硫原子的基。
另外，所谓芳基，例如表示苯基、萘基、联苯基、菲基、三联苯基、芘基等芳香族烃基。芳基可未经取代也可经取代。芳基的碳数并无特别限定，通常为6～40的范围。
另外，所谓杂环基，例如表示呋喃基、噻吩基、噁唑基、吡啶基、喹啉基、咔唑基等具有碳以外的原子的环状结构基，所述杂环基可未经取代也可经取代。杂环基的碳数并无特别限定，通常为2～30的范围。
所谓卤素，表示氟、氯、溴、碘。
醛基、羰基、氨基中也可包含经脂肪族烃、脂环式烃、芳香族烃、杂环等取代的基。
另外，脂肪族烃、脂环式烃、芳香族烃、杂环可未经取代也可经取代。
所谓硅烷基，例如表示三甲基硅烷基等硅化合物基，其可未经取代也可经取代。硅烷基的碳数并无特别限定，通常为3～20的范围。另外，硅数通常为1～6。
所谓在与邻接取代基之间所形成的稠环，例如是在Ar1与R2、Ar1与R3、Ar2与R2、Ar2与R3、R2与R3、Ar1与Ar2等之间形成的共轭或非共轭的稠环。此处，在n为1的情况下，两个R1彼此可形成共轭或非共轭的稠环。所述稠环可在环内结构中包含氮原子、氧原子、硫原子，也可进一步与另外的环缩合。
作为所述氧化膦衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001431
所述氧化膦衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜嘧啶衍生物＞
嘧啶衍生物例如为由下述式(ETM-8)所表示的化合物，优选为由下述式(ETM-8-1)所表示的化合物。详细情况也在国际公开第2011/021689号公报中进行了记载。
Figure BDA0002434758480001432
Ar分别独立地为可经取代的芳基、或可经取代的杂芳基。n为1～4的整数，优选为1～3的整数，更优选为2或3。
作为“可经取代的芳基”的“芳基”，例如可列举碳数6～30的芳基，优选为碳数6～24的芳基，更优选为碳数6～20的芳基，进而优选为碳数6～12的芳基。
作为具体的“芳基”，可列举：作为单环系芳基的苯基、作为二环系芳基的(2-、3-、4-)联苯基、作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基、作为三环系芳基的三联苯基(间三联苯-2'-基、间三联苯-4'-基、间三联苯-5'-基、邻三联苯-3'-基、邻三联苯-4'-基、对三联苯-2'-基、间三联苯-2-基、间三联苯-3-基、间三联苯-4-基、邻三联苯-2-基、邻三联苯-3-基、邻三联苯-4-基、对三联苯-2-基、对三联苯-3-基、对三联苯-4-基)、作为缩合三环系芳基的苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基、作为四环系芳基的四联苯基(5'-苯基-间三联苯-2-基、5'-苯基-间三联苯-3-基、5'-苯基-间三联苯-4-基、间四联苯基)、作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基、作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基、并五苯-(1-、2-、5-、6-)基等。
作为“可经取代的杂芳基”的“杂芳基”，例如可列举碳数2～30的杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基。另外，作为杂芳基，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
作为具体的杂芳基，例如可列举：呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、噁二唑基、呋咱基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并[b]噻吩基、吲哚基、异吲哚基、1H-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1H-苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹噁啉基、酞嗪基、萘啶环、嘌呤基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩嗪基、吩噁噻基、噻蒽基、吲嗪基等。
另外，所述芳基及杂芳基可经取代，可分别例如由所述芳基或杂芳基取代。
作为所述嘧啶衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001441
所述嘧啶衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜咔唑衍生物＞
咔唑衍生物例如为由下述式(ETM-9)所表示的化合物、或利用单键等将其键结多个而成的多聚体。详细情况在美国公开公报2014/0197386号公报中有记载。
Figure BDA0002434758480001442
Ar分别独立地为可经取代的芳基、或可经取代的杂芳基。n独立地为0～4的整数，优选为0～3的整数，更优选为0或1。
作为“可经取代的芳基”的“芳基”，例如可列举碳数6～30的芳基，优选为碳数6～24的芳基，更优选为碳数6～20的芳基，进而优选为碳数6～12的芳基。
作为具体的“芳基”，可列举：作为单环系芳基的苯基，作为二环系芳基的(2-、3-、4-)联苯基，作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基，作为三环系芳基的三联苯基(间三联苯-2'-基、间三联苯-4'-基、间三联苯-5'-基、邻三联苯-3'-基、邻三联苯-4'-基、对三联苯-2'-基、间三联苯-2-基、间三联苯-3-基、间三联苯-4-基、邻三联苯-2-基、邻三联苯-3-基、邻三联苯-4-基、对三联苯-2-基、对三联苯-3-基、对三联苯-4-基)，作为缩合三环系芳基的苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基，作为四环系芳基的四联苯基(5'-苯基-间三联苯-2-基、5'-苯基-间三联苯-3-基、5'-苯基-间三联苯-4-基、间四联苯基)，作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基，作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基、并五苯-(1-、2-、5-、6-)基等。
作为“可经取代的杂芳基”的“杂芳基”，例如可列举碳数2～30的杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基。另外，作为杂芳基，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
作为具体的杂芳基，例如可列举：呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、噁二唑基、呋咱基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并[b]噻吩基、吲哚基、异吲哚基、1H-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1H-苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹噁啉基、酞嗪基、萘啶环、嘌呤基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩嗪基、吩噁噻基、噻蒽基、吲嗪基等。
另外，所述芳基及杂芳基可经取代，可分别例如由所述芳基或杂芳基取代。
咔唑衍生物可为利用单键等将多个由所述式(ETM-9)所表示的化合物键结而成的多聚体。所述情况下，除单键以外，也可利用芳基环(优选为多价的苯环、萘环、蒽环、芴环、苯并芴环、非那烯环、菲环或三亚苯环)键结。
作为所述咔唑衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001451
所述咔唑衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜三嗪衍生物＞
三嗪衍生物例如为由下述式(ETM-10)所表示的化合物，优选为由下述式(ETM-10-1)所表示的化合物。详细情况在美国公开公报2011/0156013号公报中进行了记载。
Figure BDA0002434758480001461
Ar分别独立地为可经取代的芳基、或可经取代的杂芳基。n为1～4的整数，优选为1～3的整数，更优选为2或3。
作为“可经取代的芳基”的“芳基”，例如可列举碳数6～30的芳基，优选为碳数6～24的芳基，更优选为碳数6～20的芳基，进而优选为碳数6～12的芳基。
作为具体的“芳基”，可列举：作为单环系芳基的苯基，作为二环系芳基的(2-、3-、4-)联苯基，作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基，作为三环系芳基的三联苯基(间三联苯-2'-基、间三联苯-4'-基、间三联苯-5'-基、邻三联苯-3'-基、邻三联苯-4'-基、对三联苯-2'-基、间三联苯-2-基、间三联苯-3-基、间三联苯-4-基、邻三联苯-2-基、邻三联苯-3-基、邻三联苯-4-基、对三联苯-2-基、对三联苯-3-基、对三联苯-4-基)，作为缩合三环系芳基的苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基，作为四环系芳基的联四苯基(5'-苯基-间三联苯-2-基、5'-苯基-间三联苯-3-基、5'-苯基-间三联苯-4-基、间联四苯基)，作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基，作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基、并五苯-(1-、2-、5-、6-)基等。
作为“可经取代的杂芳基”的“杂芳基”，例如可列举碳数2～30的杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基。另外，作为杂芳基，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
作为具体的杂芳基，例如可列举：呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、噁二唑基、呋咱基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、苯并[b]噻吩基、吲哚基、异吲哚基、1H-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1H-苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹噁啉基、酞嗪基、萘啶环、嘌呤基、蝶啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩嗪基、吩噁噻基、噻蒽基、吲嗪基等。
另外，所述芳基及杂芳基可经取代，可分别例如由所述芳基或杂芳基取代。
作为所述三嗪衍生物的具体例，例如可列举以下的化合物。
Figure BDA0002434758480001471
所述三嗪衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜苯并咪唑衍生物＞
苯并咪唑衍生物例如为由下述式(ETM-11)所表示的化合物。
φ-(苯并咪唑系取代基)n (ETM-11)
φ为n价的芳基环(优选为n价的苯环、萘环、蒽环、芴环、苯并芴环、非那烯环、菲环或三亚苯环)，n为1～4的整数，“苯并咪唑系取代基”是将所述式(ETM-2)、式(ETM-2-1)及式(ETM-2-2)的“吡啶系取代基”中的吡啶基取代为苯并咪唑基的取代基，苯并咪唑衍生物中的至少一个氢可由氘取代。
Figure BDA0002434758480001472
所述苯并咪唑基中的R11为氢、碳数1～24的烷基、碳数3～12的环烷基或碳数6～30的芳基，可引用所述式(ETM-2-1)及式(ETM-2-2)中的R11的说明。
φ进而优选为蒽环或芴环，所述情况下的结构可引用所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中的说明，各式中的R11～R18可引用所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中的说明。另外，在所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中以键结有两个吡啶系取代基的形态进行了说明，但将它们取代为苯并咪唑系取代基时，可由苯并咪唑系取代基取代两个吡啶系取代基(即n＝2)，也可由苯并咪唑系取代基取代任一个吡啶系取代基而由R11～R18取代另一个吡啶系取代基(即n＝1)。进而，例如可由苯并咪唑系取代基取代所述式(ETM-2-1)中的R11～R18的至少一个而由R11～R18取代“吡啶系取代基”。
作为所述苯并咪唑衍生物的具体例，例如可列举：1-苯基-2-(4-(10-苯基蒽-9-基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑、2-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、2-(3-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、5-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)-1,2-二苯基-1H-苯并[d]咪唑、1-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑、2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、1-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑、5-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)-1,2-二苯基-1H-苯并[d]咪唑等。
Figure BDA0002434758480001481
所述苯并咪唑衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜菲咯啉衍生物＞
菲咯啉衍生物例如为由下述式(ETM-12)或式(ETM-12-1)所表示的化合物。详细情况在国际公开2006/021982号公报中进行了记载。
Figure BDA0002434758480001482
φ为n价的芳基环(优选为n价的苯环、萘环、蒽环、芴环、苯并芴环、非那烯环、菲环或三亚苯环)，n为1～4的整数。
各式的R11～R18分别独立地为氢、烷基(优选为碳数1～24的烷基)、环烷基(优选为碳素3～12的环烷基)或芳基(优选为碳数6～30的芳基)。另外，在所述式(ETM-12-1)中，R11～R18的任一者与作为芳基环的φ键结。
各菲咯啉衍生物中的至少一个氢可由氘取代。
作为R11～R18中的烷基、环烷基及芳基，可引用所述式(ETM-2)中的R11～R18的说明。另外，关于φ，不仅可为所述例子，例如还可列举以下结构式。此外，下述结构式中的R分别独立地为氢、甲基、乙基、异丙基、环己基、苯基、1-萘基、2-萘基、联苯基或三联苯基。
Figure BDA0002434758480001491
作为所述菲咯啉衍生物的具体例，例如可列举：4,7-二苯基-1,10-菲咯啉、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉、9,10-二(1,10-菲咯啉-2-基)蒽、2,6-二(1,10-菲咯啉-5-基)吡啶、1,3,5-三(1,10-菲咯啉-5-基)苯、9,9'-二氟-双(1,10-菲咯啉-5-基)、2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-菲咯啉(bathocuproine)或1,3-双(2-苯基-1,10-菲咯啉-9-基)苯等。
Figure BDA0002434758480001501
所述菲咯啉衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜羟基喹啉系金属络合物＞
羟基喹啉系金属络合物例如为由下述通式(ETM-13)所表示的化合物。
Figure BDA0002434758480001502
式中，R1～R6分别独立地为氢、氟、烷基、环烷基、芳烷基、烯基、氰基、烷氧基或芳基，M为Li、Al、Ga、Be或Zn，n为1～3的整数。
作为羟基喹啉系金属络合物的具体例，可列举：8-羟基喹啉锂、三(8-羟基喹啉)铝、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(3,4-二甲基-8-羟基喹啉)铝、三(4,5-二甲基-8-羟基喹啉)铝、三(4,6-二甲基-8-羟基喹啉)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(3-甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-苯基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(3-苯基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,3-二甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,6-二甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(3,4-二甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(3,5-二甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(3,5-二-叔丁基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,6-二苯基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,4,6-三苯基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,4,6-三甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2,4,5,6-四甲基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(2-苯基苯酚)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(3-苯基苯酚)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(3,5-二甲基苯酚)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)(3,5-二-叔丁基苯酚)铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2,4-二甲基-8-羟基喹啉)铝、双(2-甲基-4-乙基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2-甲基-4-乙基-8-羟基喹啉)铝、双(2-甲基-4-甲氧基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2-甲基-4-甲氧基-8-羟基喹啉)铝、双(2-甲基-5-氰基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2-甲基-5-氰基-8-羟基喹啉)铝、双(2-甲基-5-三氟甲基-8-羟基喹啉)铝-μ-氧代-双(2-甲基-5-三氟甲基-8-羟基喹啉)铝、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍等。
所述羟基喹啉系金属络合物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
＜噻唑衍生物及苯并噻唑衍生物＞
噻唑衍生物例如为由下述式(ETM-14-1)所表示的化合物。
φ-(噻唑系取代基)n (ETM-14-1)
苯并噻唑衍生物例如为由下述式(ETM-14-2)所表示的化合物。
φ-(苯并噻唑系取代基)n (ETM-14-2)
各式的φ为n价的芳基环(优选为n价的苯环、萘环、蒽环、芴环、苯并芴环、非那烯环、菲环或三亚苯环)，n为1～4的整数，“噻唑系取代基”或“苯并噻唑系取代基”是将所述式(ETM-2)、式(ETM-2-1)及式(ETM-2-2)的“吡啶系取代基”中的吡啶基取代为噻唑基或苯并噻唑基的取代基，噻唑衍生物及苯并噻唑衍生物中的至少一个氢可由氘取代。
Figure BDA0002434758480001511
φ进而优选为蒽环或芴环，所述情况下的结构可引用所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中的说明，各式中的R11～R18可引用所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中的说明。另外，在所述式(ETM-2-1)或式(ETM-2-2)中以键结有两个吡啶系取代基的形态进行了说明，但将它们取代为噻唑系取代基(或苯并噻唑系取代基)时，可由噻唑系取代基(或苯并噻唑系取代基)取代两个吡啶系取代基(即n＝2)，也可由噻唑系取代基(或苯并噻唑系取代基)取代任一个吡啶系取代基而由R11～R18取代另一个吡啶系取代基(即n＝1)。进而，例如可由噻唑系取代基(或苯并噻唑系取代基)取代所述式(ETM-2-1)中的R11～R18的至少一个而由R11～R18取代“吡啶系取代基”。
所述噻唑衍生物或苯并噻唑衍生物可使用已知的原料与已知的合成方法来制造。
在电子传输层或电子注入层中，进而可包含可将形成电子传输层或电子注入层的材料还原的物质。所述还原性物质只要是具有一定的还原性的物质，则可使用各种物质，例如可优选地使用选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、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、稀土金属的氧化物、稀土金属的卤化物、碱金属的有机络合物、碱土金属的有机络合物及稀土金属的有机络合物所组成的群组中的至少一者。
作为优选的还原性物质，可列举Na(功函数为2.36eV)、K(功函数为2.28eV)、Rb(功函数为2.16eV)或Cs(功函数为1.95eV)等碱金属，或者Ca(功函数为2.9eV)、Sr(功函数为2.0eV～2.5eV)或Ba(功函数为2.52eV)等碱土金属，特别优选为功函数为2.9eV以下的物质。所述物质中，更优选的还原性物质是K、Rb或Cs的碱金属，进而优选为Rb或Cs，最优选为Cs。所述碱金属的还原能力特别高，通过向形成电子传输层或电子注入层的材料中添加比较少量的所述碱金属，可谋求有机EL元件中的发光亮度的提升或长寿命化。另外，作为功函数为2.9eV以下的还原性物质，两种以上的所述碱金属的组合也优选，特别优选为包含Cs的组合，例如Cs与Na、Cs与K、Cs与Rb、或Cs与Na及K的组合。通过包含Cs，可有效率地发挥还原能力，通过添加至形成电子传输层或电子注入层的材料中，可谋求有机EL元件中的发光亮度的提升或长寿命化。
＜有机电场发光元件中的阴极＞
阴极108发挥经由电子注入层107及电子传输层106而将电子注入至发光层105的作用。
作为形成阴极108的材料，若为可将电子效率良好地注入至有机层的物质，则并无特别限定，可使用与形成阳极102的材料相同的物质。其中，优选为锡、铟、钙、铝、银、铜、镍、铬、金、铂、铁、锌、锂、钠、钾、铯及镁等金属或它们的合金(镁-银合金、镁-铟合金、氟化锂/铝等的铝-锂合金等)等。为了提高电子注入效率来提升元件特性，有效的是锂、钠、钾、铯、钙、镁或包含所述低功函数金属的合金。然而，所述低功函数金属多数情况下通常在大气中不稳定。为了改善所述方面，已知有例如向有机层中掺杂微量的锂、铯或镁，并使用稳定性高的电极的方法。作为其他掺杂剂，还可使用如氟化锂、氟化铯、氧化锂及氧化铯般的无机盐。但是，并不限定于此。
进而，可列举如下的优选例：为了保护电极而将铂、金、银、铜、铁、锡、铝及铟等金属或使用了所述金属的合金；及二氧化硅、二氧化钛及氮化硅等无机物；聚乙烯醇、氯乙烯、烃系高分子化合物等进行层叠。所述电极的制作方法只要为电阻加热、电子束蒸镀、溅镀、离子镀及涂敷等可取得导通的方法，则也无特别限制。
＜各层中可使用的粘结剂＞
用于以上的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层的材料可单独地形成各层，也可分散于作为高分子粘结剂的聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚(N-乙烯咔唑)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚酯、聚砜、聚苯醚、聚丁二烯、烃树脂、酮树脂、苯氧基树脂、聚酰胺、乙基纤维素、乙酸乙烯酯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚氨基甲酸酯树脂等溶剂可溶性树脂，或者酚树脂、二甲苯树脂、石油树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂、硅酮树脂等硬化性树脂等中来使用。
＜有机电场发光元件的制作方法＞
构成有机电场发光元件的各层可通过利用蒸镀法、电阻加热蒸镀、电子束蒸镀、溅镀、分子层叠法、印刷法、旋涂法或浇铸法、涂敷法等方法将用以构成各层的材料制成薄膜来形成。以所述方式形成的各层的膜厚并无特别限定，可对应于材料的性质而适宜设定，但通常为2nm～5000nm的范围。膜厚通常可利用石英振荡式膜厚测定装置等来测定。当利用蒸镀法进行薄膜化时，其蒸镀条件根据材料的种类、膜的目标结晶结构及缔合结构等而不同。蒸镀条件通常优选为在蒸镀用坩埚的加热温度+50℃～+400℃、真空度10-6Pa～10-3Pa、蒸镀速度0.01nm/秒～50nm/秒、基板温度-150℃～+300℃、膜厚2nm～5μm的范围内适宜设定。
接着，作为制作有机电场发光元件的方法的一例，对包括阳极/空穴注入层/空穴传输层/包含主体材料与掺杂剂材料的发光层/电子传输层/电子注入层/阴极的有机电场发光元件的制作方法进行说明。在适当的基板上，利用蒸镀法等形成阳极材料的薄膜来制作阳极后，在所述阳极上形成空穴注入层及空穴传输层的薄膜。在所述薄膜上对主体材料与掺杂剂材料进行共蒸镀而形成薄膜来作为发光层，在所述发光层上形成电子传输层、电子注入层，进而利用蒸镀法等形成包含阴极用物质的薄膜来作为阴极，由此获得目标有机电场发光元件。此外，在所述有机电场发光元件的制作中，也可使制作顺序相反而以阴极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极的顺序制作。
在对以所述方式获得的有机电场发光元件施加直流电压的情况下，只要将阳极作为+的极性、将阴极作为-的极性来进行施加即可，若施加2V～40V左右的电压，则可自透明或半透明的电极侧(阳极或阴极、及两者)观测到发光。另外，所述有机电场发光元件在施加有脉冲电流或交流电流的情况下也发光。此外，施加的交流的波形可为任意。
＜有机电场发光元件的应用例＞
另外，本发明也可应用于具备有机电场发光元件的显示装置或具备有机电场发光元件的照明装置等。
具备有机电场发光元件的显示装置或照明装置可通过将本实施方式的有机电场发光元件与已知的驱动装置连接等已知的方法来制造，且可适当使用直流驱动、脉冲驱动、交流驱动等已知的驱动方法来进行驱动。
作为显示装置，例如可列举：彩色平板显示器等面板显示器、挠性彩色有机电场发光(EL)显示器等挠性显示器等(例如，参照日本专利特开平10-335066号公报、日本专利特开2003-321546号公报、日本专利特开2004-281086号公报等)。另外，作为显示器的显示方式，例如可列举矩阵和/或分段方式等。此外，矩阵显示与分段显示可在同一屏(panel)中共存。
在矩阵中，将用于显示的像素二维地配置成格子状或马赛克状等，从而由像素的集合来显示文字或图像。像素的形状或尺寸是根据用途来决定。例如在个人计算机、监视器、电视机的图像及文字显示中，通常使用一边为300μm以下的四边形的像素，另外，在如显示屏般的大型显示器的情况下，使用一边为mm级的像素。在单色显示的情况下，只要排列相同颜色的像素即可，在彩色显示的情况下，使红、绿、蓝的像素并列来进行显示。在所述情况下，典型的有三角型与条纹型。而且，作为所述矩阵的驱动方法，可为线序(line-sequential)驱动方法或有源矩阵的任一者。线序驱动有结构简单这一优点，但在考虑了运行特性的情况下，有时有源矩阵更优异，因此驱动方法还必须根据用途而区分使用。
在分段方式(类型)中，以显示事先所决定的信息的方式形成图案，并使所决定的区域发光。例如可列举：数字时钟或温度计中的时刻或温度显示、声频设备或电磁炉等的运行状态显示及汽车的面板显示等。
作为照明装置，例如可列举：室内照明等的照明装置、液晶显示装置的背光源等(例如，参照日本专利特开2003-257621号公报、日本专利特开2003-277741号公报、日本专利特开2004-119211号公报等)。背光源主要为了提升不进行自发光的显示装置的视觉辨认性而使用，其用于液晶显示装置、时钟、声频装置、汽车面板、显示板及标识等。尤其，作为液晶显示装置中的薄型化正成为课题的个人计算机用途的背光源，若考虑到现有方式因包含荧光灯或导光板而难以薄型化，则使用了本实施方式的发光元件的背光源具有薄型、轻量的特征。
[实施例]
以下，通过实施例来更具体地说明本发明，但本发明并不限定于所述实施例。
实施例A
＜使用了三苯基铋的延迟荧光寿命测定＞
使用三苯基铋作为包含重原子的添加剂，在石英基板上形成混合了由下述结构式所表示的TADF掺杂剂的聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)分散膜，从而制作样品。关于样品，制作了样品(1)与样品(2)，所述样品(1)形成有混合了三苯基铋10质量％与TADF掺杂剂1质量％的PMMA分散膜，所述样品(2)形成有仅包含TADF掺杂剂1质量％的PMMA分散膜。
Figure BDA0002434758480001541
而且，对于所制作的样品(1)及样品(2)，使用延迟荧光寿命测定装置(产品名“昆塔鲁斯(Quantaurus)-Tau”，滨松光子学(Hamamatsu Photonics)股份有限公司制造)测定延迟荧光寿命。
其结果，样品(1)的延迟荧光寿命为8μs，相对于此，样品(2)的延迟荧光寿命为34μs。
即，认为三苯基铋的铋原子对TADF掺杂剂带来了外部重原子效应，加速了反向系间跨越过程。
根据此结果可理解，通过使发光层中含有三苯基铋之类的包含重原子的化合物作为主体，利用重原子效应，TADF掺杂剂的延迟荧光寿命变短。
实施例B
＜作为主体化合物或添加剂的评价＞
在将以下所示的化合物用作主体的情况下，通过密度泛函理论(DensityFunctional Theory，DFT)计算来推断是否为TADF活性的发光材料。
Figure BDA0002434758480001551
依据PBE0/6-31G(d)(重原子的基函数为SBKJC+p)法进行基态的结构最适化后，依据含时DFT(Time-dependent DFT)法计算自基态的垂直激发能量。所有的计算均使用量子化学计算程序萤火虫(Firefly)(A.A.格拉诺夫斯基(A.A.Granovsky)，萤火虫版本8(Fireflyversion 8))进行。
此外，对于可实用性地对TADF掺杂剂使用的主体或添加剂而言，单重态状态及三重态状态的能级需要高于TADF掺杂剂。此处，作为实用性的TADF的掺杂剂，若假设为发光波长＝450nm、ΔEST＝0.1的化合物，则其S1激发能量为2.75eV，T1激发能量为2.85eV。
因此，在作为测定对象的化合物的所算出的“S1激发能量为2.75eV以上”、且“T1激发能量为2.85eV以上”的情况下，判断此化合物可用作主体或添加剂。
实施例B-1
算出了下述化合物(1-1)的S1激发能量为3.16eV(换算成波长为393nm)，T1激发能量为2.90eV(换算成波长为427nm)。因此，可判断下述化合物(1-1)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001561
实施例B-2
算出了下述化合物(2-241)的S1激发能量为4.53eV(换算成波长为274nm)，T1激发能量为3.53eV(换算成波长为351nm)。因此，可判断下述化合物(2-241)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001562
实施例B-3
算出了下述化合物(2-481)的S1激发能量为4.56eV(换算成波长为272nm)，T1激发能量为3.50eV(换算成波长为354nm)。因此，可判断下述化合物(2-481)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001571
实施例B-4
算出了下述化合物(2-601)的S1激发能量为4.70eV(换算成波长为264nm)，T1激发能量为3.48eV(换算成波长为356nm)。因此，可判断下述化合物(2-601)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001572
实施例B-5
算出了下述化合物(2-681)的S1激发能量为3.70eV(换算成波长为335nm)，T1激发能量为3.28eV(换算成波长为378nm)。因此，可判断下述化合物(2-681)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001581
实施例B-6
算出了下述化合物(2-401)的S1激发能量为3.94eV(换算成波长为315nm)，T1激发能量为3.32eV(换算成波长为373nm)。因此，可判断下述化合物(2-401)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001582
实施例B-7
算出了下述化合物(2-361)的S1激发能量为3.86eV(换算成波长为321nm)，T1激发能量为3.26eV(换算成波长为380nm)。因此，可判断下述化合物(2-361)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001583
实施例B-8
算出了下述化合物(3-761)的S1激发能量为4.98eV(换算成波长为249nm)，T1激发能量为3.46eV(换算成波长为358nm)。因此，可判断下述化合物(3-761)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001591
实施例B-9
算出了下述化合物(3-881)的S1激发能量为4.98eV(换算成波长为249nm)，T1激发能量为3.46eV(换算成波长为358nm)。因此，可判断下述化合物(3-881)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001592
实施例B-10
算出了下述化合物(3-1001)的S1激发能量为5.00eV(换算成波长为248nm)，T1激发能量为3.49eV(换算成波长为355nm)。因此，可判断下述化合物(3-1001)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001601
实施例B-11
算出了下述化合物(3-1081)的S1激发能量为3.15eV(换算成波长为394nm)，T1激发能量为2.84eV(换算成波长为437nm)。因此，可判断下述化合物(3-1081)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001602
实施例B-11
算出了下述化合物(3-1161)的S1激发能量为4.31eV(换算成波长为288nm)，T1激发能量为3.37eV(换算成波长为368nm)。因此，可判断下述化合物(3-1161)可用作主体或添加剂。
Figure BDA0002434758480001611
以上，对本发明中可使用的一部分化合物进行了评价，且显示出是优异的有机器件用材料，但未进行评价的其他化合物也具有相同的基本骨架，在使用作为整体而具有类似结构的化合物的情况下，本领域技术人员也同样能够理解到是优异的有机器件用材料。
[产业上的可利用性]
根据本发明的优选形态，通过制作如下的有机EL元件，可提供具有热活化延迟荧光(TADF)活性的有机EL元件：所述有机EL元件具有发光层，所述发光层包含在分子内包含特定元素的有机化合物或无机化合物的至少一种作为第一成分；以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分。

Claims (16)

1.一种有机电场发光元件，具有发光层，其中，
所述发光层包含选自有机化合物及无机化合物中的至少一种作为第一成分、以及热活化延迟荧光体的至少一种作为第二成分，
所述有机化合物是在分子内包含选自Ga、Ge、Sn、As、Sb及Bi中的一种的有机化合物，
所述无机化合物是包含选自第五周期及第六周期的元素中的一种的无机化合物。
2.根据权利要求1所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式(A-1)及式(A-2)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为所述第一成分，
Figure FDA0002434758470000011
所述式(A-1)及式(A-2)中，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X1、X2及X3分别独立地为至少包含与Y直接键结的C或N的基，
将式(A-1)中的X1及X2、X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环，
将式(A-2)中的X2及X3以及X3及X1连结的连结基可具有不包含Y的环，而且，
由式(A-1)或式(A-2)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
3.根据权利要求1或2所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式(i)、式(ii)及式(iii)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为所述第一成分，
Figure FDA0002434758470000012
所述式(i)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，而且，
由式(i)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000021
所述式(ii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由式(ii)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000031
所述式(iii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由式(iii)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
4.根据权利要求3所述的有机电场发光元件，其中，所述式(i)、式(ii)及式(iii)中，
A环、B环及C环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式(1)～式(3)的任一者所表示的有机化合物的至少一种作为第一成分，
Figure FDA0002434758470000032
所述式(1)中，
R1～R12分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，而且，
由式(1)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000041
所述式(2)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由式(2)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000051
所述式(3)中，
R1～R9分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由式(3)所表示的有机化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
6.根据权利要求5所述的有机电场发光元件，其中，由所述式(1)～式(3)的任一者所表示的有机化合物经由下述结构式所表示的基的至少一者取代，
-Me -tBu -tAm -tOct
Figure FDA0002434758470000061
Figure FDA0002434758470000071
Figure FDA0002434758470000081
Figure FDA0002434758470000091
所述结构式中，
Me表示甲基，tBu表示叔丁基，tAm表示叔戊基，tOct表示叔辛基，
所述结构式中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
7.根据权利要求5或6所述的有机电场发光元件，其中，所述式(1)～式(3)中，
R1～R12分别独立地为氢、碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基，所述二芳基氨基中各芳基为碳数6～12的芳基，所述二芳基硼基中各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结，
另外，R1～R12中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基取代，所述二芳基氨基中各芳基为碳数6～12的芳基，所述二芳基硼基中各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结，
Y为Sb、Sb＝O、Bi、或Bi＝O，
所述式(2)中的X4及X5分别独立地为＞O、＞N-R或＞S，所述＞N-R的R为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基，而且，
所述式(3)中的X4～X6分别独立地为＞O或＞S。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式的任一者所表示的有机化合物作为所述第一成分，
Figure FDA0002434758470000101
所述式中，Y为Ga、As、Sb或Bi，
R分别独立地为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含由下述式的任一者所表示的有机化合物作为所述第一成分，
Figure FDA0002434758470000111
10.根据权利要求1至9中任一项所述的有机电场发光元件，其中，包含作为由下述式(4)及式(5)的任一者所表示的化合物的热活化延迟荧光体的至少一种作为所述第二成分，
Figure FDA0002434758470000112
所述式(4)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4及X5不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环及c环的至少一者键结，而且，
由式(4)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000121
所述式(5)中，
R1～R14分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R12～R14、R9～R11、R3～R5及R6～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环、c环或d环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
X4～X7分别独立地选自＞O、＞N-R及＞C(-R)2，但X4～X7不会同时成为＞C(-R)2，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述a环、b环、c环及d环的至少一者键结，而且，
由式(5)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
11.一种显示装置或照明装置，包括如权利要求1至10中任一项所述的有机电场发光元件。
12.一种多环芳香族化合物，由下述式(i)、式(ii)及式(iii)的任一者表示，
Figure FDA0002434758470000131
所述式(i)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，而且，
由式(i)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000132
所述式(ii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Sn-R、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞N-R、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞N-R及＞C(-R)2的R分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞N-R和/或＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由式(ii)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000141
所述式(iii)中，
A环、B环及C环分别独立地为芳基环或杂芳基环，环中的至少一个氢可经取代，
Y为Ga、Ge-R、Sn-R、As、Sb、Sb＝O、Sb＝S、Sb(-R)2、键结有邻四氯苯醌基的Sb、Bi、Bi＝O、Bi＝S、Bi(-R)2或键结有邻四氯苯醌基的Bi，所述Ge-R、Sn-R、Sb(-R)2及Bi(-R)2的R分别独立地为芳基、杂芳基、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、卤素或氰基，另外，Sb(-R)2或Bi(-R)2的两个R可相互键结，
X4、X5及X6分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基，另外，所述＞C(-R)2的R可与所述A环、B环及C环的至少一者键结，而且，
由式(iii)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
13.根据权利要求12所述的多环芳香族化合物，其中，所述式(i)、式(ii)及式(iii)中，
A环、B环及C环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代。
14.一种多环芳香族化合物，由下述式(1)、式(2)及式(3)的任一者表示，
Figure FDA0002434758470000142
所述式(1)中，
R1～R12分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R4、R9～R12及R5～R8各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，而且，
由式(1)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000151
所述式(2)中，
R1～R11分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R8～R11及R4～R7各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4及X5分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基，而且，
由式(2)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代，
Figure FDA0002434758470000161
所述式(3)中，
R1～R9分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
另外，R1～R3、R7～R9及R4～R6各者中，邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成芳基环或杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基取代，且所述二芳基硼基中两个芳基可经由单键或连结基键结，另外，它们中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
Y为Ga、As、Sb、Sb＝O、Bi或Bi＝O，
X4～X6分别独立地选自＞O、＞C(-R)2、＞S、＞Se及单键，所述＞C(-R)2的R分别独立地为碳数6～12的芳基、碳数2～15的杂芳基、碳数1～6的烷基或碳数3～14的环烷基，而且，
由式(3)所表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
15.根据权利要求14所述的多环芳香族化合物，其中，所述式(1)～式(3)中，
R1～R12分别独立地为氢、碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基，所述二芳基氨基中各芳基为碳数6～12的芳基，所述二芳基硼基中各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结，
另外，R1～R12中的邻接的两个基可相互键结并与a环、b环或c环一起形成碳数9～16的芳基环或碳数6～15的杂芳基环，所形成的环中的至少一个氢可由碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、二芳基氨基、二芳基硼基、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基取代，所述二芳基氨基中各芳基为碳数6～12的芳基，所述二芳基硼基中各芳基为碳数6～12的芳基，且所述芳基可经由单键或连结基键结，
Y为Sb、Sb＝O、Bi、或Bi＝O，
所述式(2)中的X4及X5分别独立地为＞O、＞C(-R)2或＞S，所述＞C(-R)2的R为碳数6～10的芳基、碳数1～5的烷基或碳数5～10的环烷基，而且，
所述式(3)中的X4～X6分别独立地为＞O或＞S。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的多环芳香族化合物，其中所述卤素为氟。
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