CN113166107A - 有机化合物及包含其的有机电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子传输能力和发光能力优异的新型化合物以及通过将其添加于一层以上的有机物层从而发光效率、驱动电压、寿命等特性提高了的有机电致发光元件。

Description

有机化合物及包含其的有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及新型有机化合物及利用其的有机电致发光元件，更详细而言，涉及电子传输能力和发光能力优异的化合物以及通过将其添加于一层以上的有机物层从而发光效率、驱动电压、寿命等特性提高了的有机电致发光元件。
背景技术
以20世纪50年代Bernanose的有机薄膜发光观测为起始点，之后进行了针对由1965年利用蒽单晶的蓝色电发光发展出的有机电致发光(electroluminescent，EL)元件的研究，随之1987年由唐(Tang)提出了分为空穴层和发光层这两个功能层的层叠结构的有机电致发光元件。之后，为了制造高效率、高寿命的有机电致发光元件，发展出了在元件内导入各个特征有机物层的形态，进而进行了用于此的专用物质的开发。
关于有机电致发光元件，如果在两个电极之间施加电压，则空穴从阳极注入至有机物层，电子从阴极注入至有机物层。当所注入的空穴和电子相遇时，会形成激子(exciton)，当该激子跃迁至基态时，会发出光。此时，用于有机物层的物质根据其功能可分为发光物质、空穴注入物质、空穴传输物质、电子传输物质、电子注入物质等。
发光物质根据发光颜色可以分为蓝色、绿色、红色发光物质以及用于呈现更加自然的颜色的黄色和橙色发光物质。此外，为了色纯度的增加和通过能量转移的发光效率的增大，作为发光物质，可以使用主体/掺杂物体系。
掺杂物质可以分为使用有机物质的荧光掺杂物和使用包含Ir、Pt等重原子(heavyatoms)的金属配位化合物的磷光掺杂物。此时，关于磷光材料的开发，由于与荧光相比理论上能够提高高达4倍的发光效率，因此不仅是磷光掺杂物，对于磷光主体材料也进行着大量研究。
迄今为止，作为空穴注入层、空穴传输层、空穴阻挡层、电子传输层材料，NPB、BCP、Alq3等广为熟知，作为发光层材料，报告了蒽衍生物。特别是，发光层材料中在效率提高方面具有优势的Firpic、Ir(ppy)3、(acac)Ir(btp)2等包含Ir的金属配位化合物已被用作蓝色(blue)、绿色(green)、红色(red)的磷光掺杂物材料，4,4-二咔唑联苯(4,4-dicarbazolybiphenyl，CBP)已被用作磷光主体材料。
Figure BDA0003098550860000021
然而，以往的有机物层材料虽然在发光特性方面具有优势，但玻璃化转变温度低而热稳定性非常差，因此在有机电致发光元件的寿命方面无法达到令人满意的水平。因此，要求开发性能优异的有机物层材料。
现有技术文献
专利文献1：韩国公开专利第2015-0092433
发明内容
技术课题
本发明的目的在于，提供电子传输能力和发光能力等优异而能够用作有机电致发光元件的有机物层材料、具体为发光层材料、电子传输层材料或电子传输辅助层材料等的新型化合物。
此外，本发明的另一目的在于，提供包含上述的新型化合物而驱动电压低、发光效率高、且寿命提高了的有机电致发光元件。
解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明提供以下化学式1所表示的化合物，优选为电子传输层或电子传输辅助层用化合物。
[化学式1]
Figure BDA0003098550860000031
上述化学式1中，
X1和X2中的一个为CR1，另一个为N；
R1选自由氢、氘、卤素基、氰基、硝基、氨基、C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C1～C40的膦基、C1～C40的氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组；
Ar1至Ar4彼此相同或不同，各自独立地选自C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基中；
上述R1、Ar1至Ar4的烯基、炔基、环烷基、杂环烷基、烷基、芳基、杂芳基、烷氧基、芳氧基、烷基甲硅烷基、芳基甲硅烷基、烷基硼基、芳基硼基、芳基膦基、芳基氧化膦基和芳基胺基各自独立地被选自由氘、卤素、氰基、硝基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40个的杂环烷基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60个的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组中的一种以上的取代基取代或非取代，上述取代基为多个的情况下，它们彼此相同或不同。
此外，本发明提供包含上述的化学式1所表示的化合物的电子传输层或电子传输辅助层。
另外，本发明提供包含阳极、阴极以及介于上述阳极和阴极之间的一层以上的有机物层、且上述一层以上的有机物层中的至少一层包含上述的化学式1所表示的化合物的有机电致发光元件。
这里，上述包含化学式1所表示的化合物的有机物层可以选自由发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层以及电子传输辅助层组成的组。
发明效果
本发明的化学式1所表示的化合物的电子传输能力和发光能力等优异，因此能够用作有机电致发光元件的有机物层材料。
特别是，将本发明的化学式1所表示的化合物用作磷光主体、电子传输层或电子传输辅助层材料的情况下，与以往的主体材料或电子传输材料相比，能够制造具有低驱动电压和高电流效率的有机电致发光元件，进而，能够有效应用于性能和寿命提高了的全彩色显示器面板等。
具体实施方式
以下，详细说明本发明。
<新型有机化合物>
本发明的化学式1所表示的化合物具有彼此不同的2个含氮杂环通过亚联苯连接基(Linker)连接而成的基本骨架结构，其中一个杂环为三嗪(triazine)，另一个为嘧啶(pyrimidine)。这样的三嗪和嘧啶各自为拉电子基(Electron Withdrawing Group，EWG)特性优异的6元杂环中的一种，因此接收电子的特性强。此外，上述化学式1的化合物以分子的长轴为基准在两末端分别结合有EWG特性强的三嗪和嘧啶，因此与以往同时具有拉电子基(EWG)和供电子基(EDG)的双极性(bipolar)材料相比，表现出明显更强的电子特性。由此，在将上述化学式1的化合物用作电子传输层或电子传输辅助层的材料时，能够良好地接收来自阴极的电子，因此能够将电子顺利地向发光层传递。
并且，上述化学式1的化合物不仅具有高三重态能量，与以往单一6元杂环化合物相比，分子量也明显增加，因此能够具有提高了的玻璃化转变温度和高热稳定性。由此，能够大幅提高包含上述化合物的有机电致发光元件的耐久性和寿命特性。
此外，上述化学式1所表示的化合物中，2个EWG基(例如，三嗪、嘧啶)位于分子结构的两末端，且在它们之间连接有以对-间(para-meta)位结合的亚联苯连接基，因此电化学稳定。具体而言，具有以下结构特征：相对于上述亚联苯连接基中的一个亚苯基(例如，第一亚苯基)，邻接的含氮杂环(例如，化学式1中的含X1环)与另一个亚苯基(例如，第二亚苯基)彼此以对(para-)位结合，相对于另一个亚苯基(例如，第二亚苯基)，邻接的另一含氮杂环(例如，化学式1中的含X2环)与上述亚苯基(例如，第一亚苯基)彼此以间(meta-)位结合。如此，以对-间方式连接的亚联苯连接基使2个EWG部分之间的距离延长而使这些EWG部分间的相互作用最小化，且使化合物本身的稳定性提高。此外，包含以对-间(para-meta)方式连接的亚联苯连接基的化学式1的化合物虽具有相同的骨架结构，但与包含以对-对(para-para)或间-间(meta-meta)方式连接的亚联苯连接基的化合物相比，能够表现出有机物层的结晶化抑制效果。由此，应用了化学式1的化合物的有机电致发光元件能够表现出优异的驱动电压、电流效率，能够大幅提高耐久性和寿命特性。
另外，上述化学式1所表示的化合物不仅十分有利于电子传输，还展现出长寿命特性。这样的化合物的优异的电子传输能力在有机电致发光元件中可以具有高效率和快速的移动性(mobility)，容易根据取代基的方向或位置来调节HOMO和LUMO能级。因此，使用这样的化合物的有机电致发光元件中，能够表现出高电子传输性。
将上述的化学式1的化合物用作有机电致发光元件的有机物层材料、优选为发光层材料(蓝色、绿色和/或红色的磷光主体材料)、电子传输层/注入层材料、发光辅助层材料的情况下，能够大幅提高有机电致发光元件的性能和寿命特性。这样的有机电致发光元件最终能够使全彩色有机发光面板的性能最大化。
另一方面，有机电致发光元件的红色和绿色发光层分别使用磷光材料，目前的情况是它们的技术成熟度高。与此相对，蓝色发光层有荧光材料和磷光材料，其中，荧光材料的情况是需要提高性能，蓝色磷光材料的情况是由于仍处于开发中而涉足壁垒高。即，蓝色发光层的开发可能性高，但技术难度相对较大，因此在提高具备其的蓝色有机发光元件的性能(例如，驱动电压、效率、寿命等)方面存在局限。为此，本发明中，除了将上述化学式1的化合物用于发光层(EML)以外，也可以用作电子传输层(ETL)或电子传输辅助层材料。如此，在有机电致发光元件中，通过改变用作共用层(common layer)的电子传输层或电子传输辅助层的材料，从而具有能够提高发光层、具体为蓝色发光层的性能和具备其的有机电致发光元件的性能的优点。
本发明的化学式1所表示的化合物具有彼此不同的2个含氮杂环、具体为三嗪和嘧啶位于两末端，且在它们之间连接有以对-间(para-meta)位结合的亚联苯连接基(linker)的基本骨架结构。
上述化学式1中，导入至彼此不同的2个含氮杂环的X1和X2彼此不同，其中一个为CR1，另一个为氮原子(N)。即，导入有N的环可以为三嗪(triazine)环，导入有CR1的环可以为嘧啶(pyrimidine)环。如此，通过包含2个含有至少2个以上的氮的杂环，从而表现出优异的电子吸收特性而对电子注入和传输有利。
这里，R1可以选自由氢、氘、卤素基、氰基、硝基、氨基、C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C1～C40的膦基、C1～C40的氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组。具体而言，R1优选选自由氢、氘、卤素、氰基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基和原子核数5至60的杂芳基组成的组，更优选可以为氢。
本发明的2个含氮杂环(例如，含X1杂环、含X2杂环)中，作为多种取代基，可以分别取代有Ar1至Ar4。
这样的Ar1至Ar4彼此相同或不同，各自独立地可以选自由C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组。具体而言，Ar1至Ar4各自独立地优选选自C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C6～C60的芳氧基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基中，更优选可以选自C6～C60的芳基和原子核数5至60的杂芳基中。作为最优选的例子，Ar1至Ar4各自独立地可以为苯基或联苯基等C6～C12的芳基。
其中，上述化学式1中，优选排除Ar1至Ar4全部相同的情况。例如，可以为Ar1至Ar4中的3个可以相同、另一个不同的情况，或者可以为Ar1至Ar4中的2个相同、另2个不同的情况，或者可以为Ar1至Ar4全部不同的情况。特别是，本发明的化学式1的化合物中，导入至含X1环(例如，三嗪或嘧啶)的2个Ar基(例如，Ar1～Ar2)彼此相同的情况下，优选导入至含X2环(嘧啶环或三嗪)的2个Ar基(例如，Ar3～Ar4)彼此不同。此外，导入至含X1环(例如，三嗪或嘧啶)的2个Ar基(例如，Ar1～Ar2)彼此不同的情况下，导入至含X2环(嘧啶环或三嗪)的2个Ar基(例如，Ar3～Ar4)可以彼此相同。具有这样的构成的本发明的化合物不仅由于导入至分子内两末端的三嗪和嘧啶而在结构上具有初级非对称性，而且由于与上述含X1环或含X2环连接的Ar1～Ar4取代基的相异性而可以具有次级非对称性。这样的分子结构的非对称性能够抑制结晶化而进一步提高化学式1所表示的化合物的工序性和元件的耐久性。
根据本发明的一实施方式，Ar1至Ar4彼此相同或不同，各自独立地可以选自以下结构式中。此时，排除Ar1至Ar4全部相同的情况。
Figure BDA0003098550860000071
上述结构式中，*的含义是与上述化学式1形成结合的部分。此外，虽未在上述结构式中表示，但可以取代有至少一个以上本领域公知的取代基(比如，与R1的定义部相同)。
上述的化学式1中，R1、Ar1至Ar4的烯基、炔基、环烷基、杂环烷基、烷基、芳基、杂芳基、烷氧基、芳氧基、烷基甲硅烷基、芳基甲硅烷基、烷基硼基、芳基硼基、芳基膦基、芳基氧化膦基和芳基胺基各自独立地可以被选自由氘、卤素、氰基、硝基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40个的杂环烷基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60个的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组中的一种以上的取代基取代或非取代，上述取代基为多个的情况下，它们彼此可以相同或不同。
根据本发明的一实施例，上述化学式1所表示的化合物可以进一步具体化为以下化学式2或化学式3中的任一者。但是，不限于此。
[化学式2]
Figure BDA0003098550860000081
[化学式3]
Figure BDA0003098550860000082
上述化学式2和3中，
R1、Ar1至Ar4分别与化学式1中的定义相同。
作为上述化学式2和化学式3中的任一者所表示的化合物的优选的例子，R1可以选自由氢、氘、卤素、氰基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基组成的组，更优选可以为氢。
Ar1至Ar4各自独立地可以选自C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C6～C60的芳氧基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基中，更优选可以选自C6～C60的芳基和原子核数5至60的杂芳基中。其中，排除上述Ar1至Ar4全部相同的情况。
以上说明的本发明的化学式1所表示的化合物可以进一步具体化为以下例示的化合物1至190中的任一者所表示的化合物。但是，本发明的化学式1所表示的化合物不受以下例示的化合物的限定。
Figure BDA0003098550860000101
Figure BDA0003098550860000111
Figure BDA0003098550860000121
Figure BDA0003098550860000131
Figure BDA0003098550860000141
Figure BDA0003098550860000151
Figure BDA0003098550860000161
Figure BDA0003098550860000171
本发明中，“烷基”的含义是，来源于碳原子数1至40的直链或支链的饱和烃的1价的取代基。作为其例子，可以举出甲基、乙基、丙基、异丁基、仲丁基、戊基、异戊基、己基等，但不限定于此。
本发明中，“烯基(alkenyl)”的含义是，来源于具有1个以上的碳-碳双键的碳原子数2至40的直链或支链的不饱和烃的1价的取代基。作为其例子，可以举出乙烯基(vinyl)、烯丙基(allyl)、异丙烯基(isopropenyl)、2-丁烯基(2-butenyl)等，但不限定于此。
本发明中，“炔基(alkynyl)”的含义是，来源于具有1个以上的碳-碳三键的碳原子数2至40的直链或支链的不饱和烃的1价的取代基。作为其例子，可以举出乙炔基(ethynyl)、2-丙炔基(2-propynyl)等，但不限定于此。
本发明中，“芳基”的含义是，来源于单环或2个以上的环组合而成的碳原子数6至40的芳香族烃的1价的取代基。此外，也可以包含2个以上的环彼此单纯附着(pendant)或缩合的形态。作为这样的芳基的例子，可以举出苯基、萘基、菲基、蒽基等，但不限定于此。
本发明中，“杂芳基”的含义是，来源于原子核数5至40的单杂环或多杂环芳香族烃的1价的取代基。此时，环中一个以上的碳、优选1至3个碳被N、O、S或Se之类的杂原子取代。此外，也可以包含2个以上的环彼此单纯附着(pendant)或缩合的形态，进而还可以包含与芳基缩合的形态。作为这样的杂芳基的例子，可以举出吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基之类的6元单环；吩噻嗯基(phenoxathienyl)、吲哚嗪基(indolizinyl)、吲哚基(indolyl)、嘌呤基(purinyl)、喹啉基(quinolyl)、苯并噻唑基(benzothiazole)、咔唑基(carbazolyl)之类的多环；以及2-呋喃基、N-咪唑基、2-异
Figure BDA0003098550860000181
唑基、2-吡啶基、2-嘧啶基等，但不限定于此。
本发明中，“芳氧基”的含义是，RO-所表示的1价的取代基，上述R为碳原子数5至40的芳基。作为这样的芳氧基的例子，可以举出苯氧基、萘氧基、二苯氧基等，但不限定于此。
本发明中，“烷氧基”的含义是，R’O-所表示的1价的取代基，上述R’为碳原子数1至40个的烷基，可以包含直链(linear)、支链(branched)或环(cyclic)结构。作为烷氧基的例子，可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、1-丙氧基、叔丁氧基、正丁氧基、戊氧基等，但不限定于此。
本发明中，“芳基胺基”的含义是，被碳原子数6至40的芳基取代的胺基。
本发明中，“环烷基”的含义是，来源于碳原子数3至40的单环或多环非芳香族烃的1价的取代基。作为这样的环烷基的例子，可以举出环丙基、环戊基、环己基、降冰片基(norbornyl)、金刚烷基(adamantine)等，但不限定于此。
本发明中，“杂环烷基”的含义是，来源于原子核数3至40的非芳香族烃的1价的取代基，环中一个以上的碳、优选1至3个碳被N、O、S或Se之类的杂原子取代。作为这样的杂环烷基的例子，可以举出吗啉基、哌嗪基等，但不限定于此。
本发明中，“烷基甲硅烷基”的含义是，被碳原子数1至40的烷基取代的甲硅烷基，“芳基甲硅烷基”的含义是，被碳原子数5至40的芳基取代的甲硅烷基。
本发明中，“缩合环”的含义是，缩合脂肪族环、缩合芳香族环、缩合脂肪族杂环、缩合芳香族杂环或它们组合后的形态。
<电子传输层材料>
本发明提供包含上述化学式1所表示的化合物的电子传输层。
上述电子传输层(ETL)起到使从阴极注入的电子向邻接的层、具体为发光层移动的作用。
上述化学式1所表示的化合物作为电子传输层(ETL)材料可以单独使用，此外，也可以与本领域公知的电子传输层材料混用。优选单独使用。
可以与上述化学式1的化合物混用的电子传输层材料包含本领域通常公知的电子传输物质。作为可使用的电子传输物质的非限制性例子，有
Figure BDA0003098550860000191
唑系化合物、异
Figure BDA0003098550860000192
唑系化合物、三唑系化合物、异噻唑(isothiazole)系化合物、
Figure BDA0003098550860000193
二唑系化合物、噻二唑(thiadiazole)系化合物、苝(perylene)系化合物、铝络合物(例如：Alq3(三(8-羟基喹啉)-铝(tris(8-quinolinolato)-aluminium)、BAlq、SAlq、Almq3、镓络合物(例如：Gaq'2OPiv、Gaq'2OAc、2(Gaq'2))等。它们可以单独使用或两种以上混用。
本发明中，将上述化学式1的化合物与电子传输层材料混用的情况下，它们的混合比率没有特别限制，可以在本领域公知的范围内合理调节。
<电子传输辅助层材料>
此外，本发明提供包含上述化学式1所表示的化合物的电子传输辅助层。
上述电子传输辅助层配置在发光层和电子传输层之间，起到防止由上述发光层生成的激子或空穴向电子传输层扩散的作用。
上述化学式1所表示的化合物作为电子传输辅助层材料可以单独使用，此外，也可以与本领域公知的电子传输层材料混用。优选单独使用。
可以与上述化学式1的化合物混用的电子传输辅助层材料包含本领域通常公知的电子传输物质。例如，上述电子传输辅助层可以包含
Figure BDA0003098550860000194
二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物(例如，BCP)、包含氮的杂环衍生物等。
本发明中，将上述化学式1的化合物与电子传输辅助层材料混用的情况下，它们的混合比率没有特别限制，可以在本领域公知的范围内合理调节。
<有机电致发光元件>
另一方面，本发明的另一层面涉及包含上述的本发明的化学式1所表示的化合物的有机电致发光元件(有机EL元件)。
具体而言，本发明的有机电致发光元件包含阳极(anode)、阴极(cathode)以及介于上述阳极和阴极之间的一层以上的有机物层，上述一层以上的有机物层中的至少一层包含上述化学式1所表示的化合物。此时，上述化合物可以单独使用或者两种以上混合使用。
上述一层以上的有机物层可以为空穴注入层、空穴传输层、发光层、发光辅助层、电子传输层、电子传输辅助层以及电子注入层中的任一种以上，其中，至少一层的有机物层包含上述化学式1所表示的化合物。具体而言，包含上述化学式1的化合物的有机物层优选作为发光层的磷光主体材料、电子传输层或电子传输辅助层的电子传输材料。
本发明的有机电致发光元件的发光层包含主体材料和掺杂物材料，此时，作为主体材料，可以包含上述化学式1的化合物。此外，本发明的发光层可以包含上述化学式1的化合物以外的本领域公知的化合物作为主体。
包含上述化学式1所表示的化合物作为有机电致发光元件的发光层材料、优选作为蓝色、绿色、红色的磷光主体材料的情况下，发光层中空穴与电子的结合力变高，因此能够提高有机电致发光元件的效率(发光效率和功率效率)、寿命、亮度以及驱动电压等。具体而言，上述化学式1所表示的化合物优选作为绿色和/或红色的磷光主体、荧光主体、或者作为掺杂物材料包含在有机电致发光元件中。
这样的本发明的有机电致发光元件的结构没有特别限定，可以为基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层、发光层、电子传输层以及阴极依次层叠而成的结构。此时，上述空穴注入层、空穴传输层、发光辅助层、发光层、电子传输层以及电子注入层中的一层以上可以包含上述化学式1所表示的化合物，优选发光层、更优选磷光主体可以包含上述化学式1所表示的化合物。另一方面，在上述电子传输层上可以进一步层叠电子注入层。
本发明的有机电致发光元件的结构可以为在电极和有机物层界面插入有绝缘层或粘接层的结构。
本发明的有机电致发光元件除了上述的有机物层中的一层以上包含上述化学式1所表示的化合物以外可以利用本领域公知的材料和方法来形成并制造有机物层和电极。
上述有机物层可以通过真空蒸镀法或溶液涂布法来形成。作为上述溶液涂布法的例子，有旋涂、浸涂、刮涂、喷墨打印或热转印法等，但不限定于此。
制造本发明的有机电致发光元件时所使用的基板没有特别限定，例如，可以使用硅片、石英、玻璃板、金属板、塑料膜和片等。
此外，阳极物质可以无限制地使用本领域公知的阳极物质。例如，可以举出钒、铬、铜、锌、金之类的金属或它们的合金；氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)之类的金属氧化物；ZnO:Al或SnO2:Sb之类的金属与氧化物的组合；聚噻吩、聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧)噻吩](PEDT)、聚吡咯或聚苯胺之类的导电性高分子；以及炭黑等，但不限定于此。
此外，阴极物质可以无限制地使用本领域公知的阴极物质。例如，可以举出镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡或铅之类的金属或它们的合金；以及LiF/Al或LiO2/Al之类的多层结构物质等，但不限定于此。
此外，空穴注入层、空穴传输层、电子注入层以及电子传输层没有特别限定，可以无限制地使用本领域公知的通常的物质。
以下，通过实施例来详细说明本发明，具体如下。但是，以下实施例仅是例示本发明，本发明不受以下实施例的限定。
[准备例]
[准备例1]Tz-1的合成
<步骤1>2-氯-4-(萘-2基)-6-苯基-1,3,5-三嗪的合成
Figure BDA0003098550860000211
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及萘-2基硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到2-氯-4-(萘-2基)-6-苯基-1,3,5-三嗪48g(收率68％)。
1H-NMR：δ8.49(d,2H),8.33(d,2H),8.12-8.00(m,3H),7.61-7.45(m,5H)
质量(Mass)：[(M+H)+]:319
<步骤2>Tz-1的合成
Figure BDA0003098550860000221
将2-氯-4-(萘-2基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(4-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-1 12.0g(收率60％)。
1H-NMR：8.49(d,2H),8.33(d,2H),8.25(d,2H),8.12-8.00(m,3H),7.61-7.45(m,7H)
质量：[(M+H)+]:395
[准备例2]Tz-2的合成
Figure BDA0003098550860000222
将2-氯-4-(萘-2基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(3-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-2 11.6g(收率58％)。
1H-NMR：8.49(d,2H),8.33(d,2H),8.16-8.00(m,4H),7.61-7.45(m,10H)
质量：[(M+H)+]:395
[准备例3]Tz-3的合成
<步骤1>2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪的合成
Figure BDA0003098550860000231
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及[1,1’-联苯]-4-基硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪52g(收率70％)。
1H-NMR：δ8.38(d,2H),8.00(d,2H),7.75(d,2H),7.50-7.41(m,6H),7.25(d,2H)
质量：[(M+H)+]:345
<步骤2>Tz-3的合成
Figure BDA0003098550860000232
将2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(4-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-3 10.8g(收率55％)。
1H-NMR：8.40(d,2H),8.25(d,2H),8.00-7.75(m,4H),7.51-7.40(m,8H),7.25(d,2H)
质量：[(M+H)+]:421
[准备例4]Tz-4的合成
Figure BDA0003098550860000241
将2-([1,1’-联苯]-4-基)-4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(3-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-4 11.5g(收率58％)。
1H-NMR：8.40(d,2H),8.15(d,1H),8.00-7.75(m,5H),7.51-7.40(m,8H),7.25(d,2H)
质量：[(M+H)+]:421
[准备例5]Py-1的合成
<步骤1>4-([1,1’-联苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶的合成
Figure BDA0003098550860000242
将4,6-二氯-2-苯基嘧啶50.0g以及[1,1’-联苯]-4-基硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 40g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到4-([1,1’-联苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶50.2g(收率75％)。
1H-NMR：δ8.36-8.30(m,4H),7.85-7.50(m,4H),7.55-7.49(d,6H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:344
<步骤2>Py-1的合成
Figure BDA0003098550860000251
将4-([1,1’-联苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶15.0g以及(4-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-1 11.5g(收率57％)。
1H-NMR：δ8.36-8.30(m,4H),7.97(d,2H)7.85-7.50(m,2H),7.55-7.49(d,6H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:420
[准备例6]Py-2的合成
Figure BDA0003098550860000261
将4-([1,1’-联苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶15.0g以及(3-氯苯基)硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-2 10.9g(收率55％)。
1H-NMR：δ8.36-8.30(m,4H),7.85-7.50(m,3H),7.55-7.49(d,7H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:420
[准备例7]Tz-5的合成
<步骤1>2-氯-4-苯基-6-(三苯-2-基)-1,3,5-三嗪的合成
Figure BDA0003098550860000262
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及三亚苯-2-基硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到2-氯-4-苯基-6-(三苯-2-基)-1,3,5-三嗪48g(收率66％)。
1H-NMR：δ9.60(d,1H),9.25(s,1H),8.38-8.15(m,5H),7.70-7.45(m,9H)
质量：[(M+H)+]:419
<步骤2>Tz-5的合成
Figure BDA0003098550860000271
将2-氯-4-苯基-6-(三苯-2-基)-1,3,5-三嗪15.0g以及(4-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-5 12.3g(收率58％)。
1H-NMR：δ9.60(d,1H),9.25(s,1H),8.38-8.15(m,5H),7.80(d,2H),7.70-7.45(m,11H)
质量：[(M+H)+]:495
[准备例8]Tz-6的合成
Figure BDA0003098550860000272
将2-氯-4-苯基-6-(三苯-2-基)-1,3,5-三嗪15.0g以及(3-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-6 12.1g(收率57％)。
1H-NMR：δ9.60(d,1H),9.25(s,1H),8.38-8.15(m,5H),7.74(d,1H),7.70-7.45(m,12H)
质量：[(M+H)+]:495
[准备例9]Py-3的合成
<步骤1>4-([1,1':3',1”-三联苯]-5'-基)-6-氯-2-苯基嘧啶的合成
Figure BDA0003098550860000281
将4-([1,1’-联苯]-4-基)-6-氯-2-苯基嘧啶15.0g以及[1,1':3',1”-三联苯]-5'-基硼酸6.0g、四苯基膦钯(0)0.9g、K2CO3 7.0g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用乙酸乙酯提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到4-([1,1':3',1”-三联苯]-5'-基)-6-氯-2-苯基嘧啶11.2g(收率56％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.04(s,3H),7.75(d,4H),7.55-7.49(m,9H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:420
<步骤2>Py-3的合成
Figure BDA0003098550860000291
将4-([1,1':3',1”-三联苯]-5'-基)-6-氯-2-苯基嘧啶15.0g以及(4-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-3 10.2g(收率53％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.04(s,3H),7.80-7.75(m,6H),7.55-7.49(m,11H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:496
[准备例10]Py-4的合成
Figure BDA0003098550860000292
将4-([1,1':3',1”-三联苯]-5'-基)-6-氯-2-苯基嘧啶15.0g以及(3-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-4 11.0g(收率55％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.04(s,3H),7.88(s,1H),7.75(d,4H),7.55-7.49(m,12H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:496
[准备例11]Tz-7的合成
<步骤1>2-氯-4-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪的合成
Figure BDA0003098550860000301
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到2-氯-4-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪51g(收率70％)。
1H-NMR：δ8.38(d,2H),8.00(d,2H),7.75(d,2H),7.50-7.41(m,4H),7.25(d,2H),1.69(s,6H)
质量：[(M+H)+]:385
<步骤2>Tz-7的合成
Figure BDA0003098550860000311
将2-氯-4-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(4-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-7 10.5g(收率53％)。
1H-NMR：δ8.38(d,2H),8.00(d,2H),7.75(d,4H),7.50-7.41(m,6H),7.25(d,2H),1.69(s,6H)
质量：[(M+H)+]:461
[准备例12]Tz-8的合成
Figure BDA0003098550860000312
将2-氯-4-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(3-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-8 11.2g(收率55％)。
1H-NMR：δ8.38(d,2H),8.00(d,2H),7,82(s,1H),7.75(d,2H),7.50-7.41(m,7H),7.25(d,2H),1.69(s,6H)
质量：[(M+H)+]:461
[准备例13]Py-5的合成
<步骤1>4-氯-2-苯基-6-(4-(吡啶-3-基)苯基)嘧啶的合成
Figure BDA0003098550860000321
将4,6-二氯-2-苯基嘧啶45.0g以及(4-(吡啶-3-基)苯基)硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 42g加入至甲苯800ml、乙醇200ml、水200ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到4-氯-2-苯基-6-(4-(吡啶-3-基)苯基)嘧啶39.8g(收率58％)。
1H-NMR：δ9.24(s,1H),8.70(d,1H),8.42-8.30(m,5H),7.57-7.50(m,4H),7.25(d,2H)7.03(s,1H)
质量：[(M+H)+]:344
<步骤2>Py-5的合成
Figure BDA0003098550860000322
将4-氯-2-苯基-6-(4-(吡啶-3-基)苯基)嘧啶15.0g以及(4-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-5 9.8g(收率43％)。
1H-NMR：δ9.21(s,1H),8.70(d,1H),8.42-8.30(m,6H),7.76(d,2H),7.59-7.55(m,6H),7.25(d,2H)
质量：[(M+H)+]:421
[准备例14]Py-6的合成
Figure BDA0003098550860000331
将4-氯-2-苯基-6-(4-(吡啶-3-基)苯基)嘧啶15.0g以及(3-氯苯基)硼酸5.5g、四苯基膦钯(0)0.8g、K2CO3 6.8g加入至甲苯350ml、乙醇60ml、水60ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Py-5 10.2g(收率44％)。
1H-NMR：δ9.24(s,1H),8.70(d,1H),8.42-8.30(m,6H),7.78(d,1H),7.67(d,1H)7.50-7.43(m,6H),7.25(d,2H)
质量：[(M+H)+]:421
[准备例15]Tz-9的合成
<步骤1>3-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9-苯基-9H-咔唑的合成
Figure BDA0003098550860000332
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及(9-苯基-9H-咔唑-3-基)硼酸40.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到3-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9-苯基-9H-咔唑55g(收率71％)。
1H-NMR：δ8.65(d,1H),8.35(d,2H),7.95-7.89(m,3H),7.75(d,1H),7.65-7.50(m,8H),7.35(t,2H)
质量：[(M+H)+]:434
<步骤2>Tz-9的合成
Figure BDA0003098550860000341
将3-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9-苯基-9H-咔唑15.0g以及(4-氯苯基)硼酸5.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-9 8.8g(收率38％)。
1H-NMR：δ8.65(d,1H),8.35(d,2H),7.95-7.89(m,5H),7.75(d,1H),7.65-7.50(m,10H),7.35(t,2H)
质量：[(M+H)+]:510
[准备例16]Tz-10的合成
Figure BDA0003098550860000351
将3-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9-苯基-9H-咔唑15.0g以及(3-氯苯基)硼酸5.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-10 9.6g(收率41％)。
1H-NMR：δ8.65(d,1H),8.35(d,2H),7.95-7.89(m,3H),7.75(d,1H),7.70(s,1H),7.65-7.50(m,11H),7.35(t,2H)
质量：[(M+H)+]:510
[准备例17]Tz-11的合成
<步骤1>4-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲腈的合成
Figure BDA0003098550860000352
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及(4-氰基苯基)硼酸25.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到4-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲腈42g(收率67％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),7.95(d,2H),7.75(d,2H),7.50(t,3H)
质量：[(M+H)+]:294
<步骤2>Tz-11的合成
Figure BDA0003098550860000361
将4-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲腈15.0g以及(4-氯苯基)硼酸7.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-11 10.2g(收率48％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),7.95(d,2H),7,80(d,2H),7.75-7.70(m,4H),7.50(t,3H)
质量：[(M+H)+]:370
[准备例18]Tz-12的合成
Figure BDA0003098550860000362
将4-(4-氯-6-苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯甲腈15.0g以及(4-氯苯基)硼酸7.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-12 9.8g(收率47％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),7.95(d,2H),7.85(s,1H),7.75-7.65(m,5H),7.50(t,3H)
质量：[(M+H)+]:370
[准备例19]Tz-13的合成
<步骤1>2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃-3-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪的合成
Figure BDA0003098550860000371
将2,4-二氯-6-苯基-1,3,5-三嗪50.0g以及二苯并[b,d]呋喃-3-基硼酸35.0g、四苯基膦钯(0)6.0g、K2CO3 45g加入至甲苯1000ml、乙醇250ml、水250ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃-3-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪50g(收率72％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.05-7.80(m,4H),7.50-7.30(m,6H)
质量：[(M+H)+]:359
<步骤2>Tz-13的合成
Figure BDA0003098550860000372
将2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃-3-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(4-氯苯基)硼酸7.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-13 9.2g(收率42％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.05-7.80(m,6H),7.50-7.30(m,8H)
质量：[(M+H)+]:435
[准备例20]Tz-14的合成
Figure BDA0003098550860000381
将2-氯-4-(二苯并[b,d]呋喃3-基)-6-苯基-1,3,5-三嗪15.0g以及(3-氯苯基)硼酸7.0g、四苯基膦钯(0)0.6g、K2CO3 6.0g加入至甲苯300ml、乙醇50ml、水50ml中，进行2小时加热回流搅拌。反应结束后，利用充分量的水灭活后，将溶液移至分液漏斗利用二氯甲烷提取，利用硫酸镁使有机层干燥后浓缩，利用柱色谱精制而得到Tz-14 9.5g(收率43％)。
1H-NMR：δ8.36(d,2H),8.05-7.80(m,5H),7.50-7.30(m,9H)
质量：[(M+H)+]:435
[合成例1]化合物1的合成
Figure BDA0003098550860000382
将Tz-1 3.0g和2,4-二苯基-6-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)苯基)嘧啶3.5g以及Cs2CO3 3.0g混合，添加甲苯60ml和乙醇12ml、水12ml后，加入Pd(OAc)255mg和Xphos 250mg，进行4小时加热、搅拌。反应结束后，将温度降至常温后过滤。将滤液倒入水中，利用二氯甲烷提取，将有机层利用MgSO4干燥。使干燥的有机层减压浓缩后，以THF:Hex＝1:3进行柱色谱精制，得到化合物1(2.4g，收率58％)。
质量：[(M+H)+]:667
[合成例2]化合物4的合成
Figure BDA0003098550860000391
使用2-(4-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物4(3.1g，收率59％)。
质量：[(M+H)+]:617
[合成例3]化合物6的合成
Figure BDA0003098550860000392
使用Tz-3来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物6(3.5g，收率56％)。
质量：[(M+H)+]:693
[合成例4]化合物8的合成
Figure BDA0003098550860000401
将Py-1 3.0g和2,4-二苯基-6-(3-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)苯基)-1,3,5-三嗪3.2g以及Cs2CO3 3.0g混合，添加甲苯60ml和乙醇12ml、水12ml后，加入Pd(OAc)2 55mg和Xphos 250mg，进行4小时加热、搅拌。反应结束后，将温度降至常温后过滤。将滤液倒入水中，利用氯仿提取，将有机层利用MgSO4干燥。使干燥的有机层减压浓缩后，以THF:Hex＝1:3进行柱色谱精制，制造化合物8(2.8g，收率59％)。
质量：[(M+H)+]:693
[合成例5]化合物34的合成
Figure BDA0003098550860000402
使用Tz-5来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物34(3.5g，收率62％)。
质量：[(M+H)+]:767
[合成例6]化合物37的合成
Figure BDA0003098550860000411
使用Py-3来代替Py-1，除此以外，利用与上述合成例4相同的方法制造化合物37(3.2g，收率59％)。
质量：[(M+H)+]:769
[合成例7]化合物41的合成
Figure BDA0003098550860000412
使用Tz-7来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物41(2.3g，收率48％)。
质量：[(M+H)+]:733
[合成例8]化合物54的合成
Figure BDA0003098550860000421
使用Py-5来代替Py-1，除此以外，利用与上述合成例4相同的方法制造化合物54(2.2g，收率44％)。
质量：[(M+H)+]:694
[合成例9]化合物68的合成
Figure BDA0003098550860000422
使用Tz-9来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物68(2.3g，收率47％)。
质量：[(M+H)+]:782
[合成例10]化合物74的合成
Figure BDA0003098550860000431
使用Tz-11来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物74(3.2g，收率58％)。
质量：[(M+H)+]:642
[合成例11]化合物82的合成
Figure BDA0003098550860000432
使用Tz-13来代替Tz-1，除此以外，利用与上述合成例1相同的方法制造化合物82(2.4g，收率42％)。
质量：[(M+H)+]:707
[合成例12]化合物102的合成
Figure BDA0003098550860000441
将Tz-2 3.0g和2,4-二苯基-6-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)苯基)嘧啶3.5g以及Cs2CO3 3.0g混合，添加甲苯60ml和乙醇12ml、水12ml后，加入Pd(OAc)255mg和Xphos 250mg，进行4小时加热、搅拌。反应结束后，将温度降至常温后过滤。将滤液倒入水中，利用二氯甲烷提取，将有机层利用MgSO4干燥。使干燥的有机层减压浓缩后，以THF:Hex＝1:3进行柱色谱精制，制造化合物102(2.2g，收率48％)。
质量：[(M+H)+]:667
[合成例13]化合物104的合成
Figure BDA0003098550860000442
使用2(3-氯苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物104(2.6g，收率46％)。
质量：[(M+H)+]:617
[合成例14]化合物106的合成
Figure BDA0003098550860000451
将Py-2 3.0g和2,4-二苯基-6-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼烷-2-基)苯基)-1,3,5-三嗪3.2g以及Cs2CO3 3.0g混合，添加甲苯60ml和乙醇12ml、水12ml后，加入Pd(OAc)2 55mg和Xphos 250mg，进行4小时加热、搅拌。反应结束后，将温度降至常温后过滤。将滤液倒入水中，利用氯仿提取，将有机层利用MgSO4干燥。使干燥的有机层减压浓缩后，以THF:Hex＝1:3进行柱色谱精制，制造化合物106(2.1g，收率49％)。
质量：[(M+H)+]:693
[合成例15]化合物108的合成
Figure BDA0003098550860000452
使用Tz-4来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物108(2.4g，收率47％)。
质量：[(M+H)+]:693
[合成例16]化合物131的合成
Figure BDA0003098550860000461
使用Tz-6来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物131(2.1g，收率46％)。
质量：[(M+H)+]:767
[合成例17]化合物132的合成
Figure BDA0003098550860000462
使用Py-4来代替Py-2，除此以外，利用与上述合成例14相同的方法制造化合物132(2.6g，收率51％)。
质量：[(M+H)+]:769
[合成例18]化合物137的合成
Figure BDA0003098550860000471
使用Tz-8来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物137(2.3g，收率46％)。
质量：[(M+H)+]:733
[合成例19]化合物146的合成
Figure BDA0003098550860000472
使用Py-6来代替Py-2，除此以外，利用与上述合成例14相同的方法制造化合物146(2.8g，收率53％)。
质量：[(M+H)+]:694
[合成例20]化合物157的合成
Figure BDA0003098550860000481
使用Tz-10来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物157(2.1g，收率43％)。
质量：[(M+H)+]:783
[合成例21]化合物161的合成
Figure BDA0003098550860000482
使用Tz-12来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物161(2.4g，收率46％)。
质量：[(M+H)+]:642
[合成例22]化合物167的合成
Figure BDA0003098550860000491
使用Tz-14来代替Tz-2，除此以外，利用与上述合成例12相同的方法制造化合物167(2.0g，收率41％)。
质量：[(M+H)+]:707
[实施例1至11]蓝色有机电致发光元件的制作
将合成例中合成的化合物1、4、6、8、34、37、41、54、68、74、82按照通常已知的方法进行高纯度升华精制后，如下制作蓝色有机电致发光元件。
首先，将以
Figure BDA0003098550860000492
厚度薄膜涂布有ITO(氧化铟锡)的玻璃基板利用蒸馏水超声波进行洗涤。蒸馏水洗涤结束后，利用异丙醇、丙醇、甲醇等溶剂进行超声波洗涤并干燥，然后移送至紫外臭氧(UV OZONE)清洗机(Power sonic 405，Hwashintech)，之后利用UV将上述基板清洗5分钟，然后将基板移送至真空蒸镀机。
在如上准备的ITO透明电极上，按照DS-205((株)斗山电子，80nm)/NPB(15nm)/ADN+5％DS-405((株)斗山电子，30nm)/各个化合物1、4、6、8、34、37、41、54、68、74、82(30nm)/LiF(1nm)/Al(200nm)顺序层叠而制作有机电致发光元件(参照以下表1)。
[表1]
化合物 厚度(nm)
空穴注入层 DS-205 80
空穴传输层 NPB 15
发光层 ADN+5％DS-405 30
电子传输层 化合物1、4、6、8、34、37、41、54、68、74、82 30
电子注入层 LiF 1
阴极 Al 200
[比较例1]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输层物质，使用Alq3来代替化合物1，除此以外，与上述实施例1同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例2]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输层物质，不使用化合物1，除此以外，与上述实施例1同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例3]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输层材料，使用化合物T-1来代替化合物1，除此以外，与上述实施例1同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例4]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输层材料，使用化合物T-2来代替化合物1，除此以外，与上述实施例1同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例5]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输层材料，使用化合物T-3来代替化合物1，除此以外，与上述实施例1同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
作为参考，本申请实施例1至11以及比较例1至3中所使用的NPB、AND和Alq3、化合物T1至T3的结构分别如下。
Figure BDA0003098550860000501
Figure BDA0003098550860000511
[评价例1]
对于实施例1至11以及比较例1至4中分别制作的蓝色有机电致发光元件，测定电流密度10mA/cm2时的驱动电压、电流效率、发光波长，并将结果示于以下表2中。
[表2]
Figure BDA0003098550860000512
如上述表2所示，可知将本发明的化合物用于电子传输层的实施例1至11的蓝色有机电致发光元件与以往的将Alq3用于电子传输层的比较例1的蓝色有机电致发光元件和没有电子传输层的比较例2的蓝色有机电致发光元件相比，在驱动电压、发光峰和电流效率方面表现出优异的性能。具体而言，可知具备在三嗪和嘧啶之间具有以对-间(para-meta)位结合的亚联苯连接基的本申请电子传输层材料的实施例1～11的蓝色有机电致发光元件与具备具有相同的基本骨架结构但具有对-对(para-para)结合的亚联苯连接基的电子传输层(化合物T-1)和具有间-间(meta-meta)结合的亚联苯连接基的电子传输层(化合物T-2)的比较例3和4相比，在元件的驱动电压、发光峰和电流效率方面表现出更加优异的性能。尤其可以确认到在元件的驱动电压方面具有大致0.8至1.5V程度的效果显著性。
[实施例12至22]蓝色有机电致发光元件的制作
将合成例中合成的化合物102、104、108、106、131、132、137、146、157、161、167按照通常已知的方法进行高纯度升华精制后，按照以下过程制作蓝色有机电致发光元件。
首先，将以
Figure BDA0003098550860000521
厚度薄膜涂布有ITO(氧化铟锡)的玻璃基板利用蒸馏水超声波进行洗涤。蒸馏水洗涤结束后，利用异丙醇、丙醇、甲醇等溶剂进行超声波洗涤并干燥，然后移送至紫外臭氧(UV OZONE)清洗机(Power sonic 405，Hwashintech)，之后利用UV将上述基板清洗5分钟，然后将基板移送至真空蒸镀机。
在如上准备的ITO透明电极上，按照DS-205((株)斗山电子80nm)/NPB(15nm)/ADN+5％DS-405((株)斗山电子,30nm)/各个化合物102、104、108、106、131、132、137、146、157、161、167(5nm)/Alq3(25nm)/LiF(1nm)/Al(200nm)顺序层叠而制造有机电致发光元件(参照以下表3)。
[表3]
Figure BDA0003098550860000531
[比较例6]蓝色有机电致发光元件的制造
作为电子传输辅助层物质，没有使用化合物102，且以30nm而非25nm蒸镀电子传输层物质Alq3，除此以外，与上述实施例12同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例7]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输辅助层材料，使用化合物T-1来代替化合物102，除此以外，与上述实施例12同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例8]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输辅助层材料，使用化合物T-2来代替化合物102，除此以外，与上述实施例12同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[比较例9]蓝色有机电致发光元件的制作
作为电子传输辅助层材料，使用化合物T-3来代替化合物102，除此以外，与上述实施例12同样地实施而制作蓝色有机电致发光元件。
[评价例2]
对于实施例12至22以及比较例5至7中分别制造的有机电致发光元件，测定电流密度10mA/cm2时的驱动电压、发光波长、电流效率，并将结果示于以下表4中。
[表4]
Figure BDA0003098550860000541
如上述表4所示，可知将本发明的化合物用作电子传输辅助层材料的实施例12至22的蓝色有机电子发光元件与没有包含电子传输辅助层的比较例5的蓝色有机电致发光元件相比，在电流效率、发光峰方面优异，尤其在驱动电压方面具有效果显著性。具体而言，可知具备在三嗪和嘧啶之间具有以对-间(para-meta)位结合的亚联苯连接基的本申请电子传输辅助层的实施例12至22的蓝色有机电致发光元件与具备具有相同的基本骨架结构但具有对-对(para-para)结合的亚联苯连接基的电子传输辅助层(化合物T-1)和具有间-间(meta-meta)结合的亚联苯连接基的电子传输辅助层(化合物T-2)的比较例6和7相比，在元件的驱动电压、发光峰和电流效率方面表现出更加优异的性能。尤其可以确认到在元件的驱动电压方面具有大致0.7至1.3V程度的效果显著性。

Claims (11)

1.一种化合物，其由以下化学式1表示：
化学式1
Figure FDA0003098550850000011
所述化学式1中，
X1和X2中的一个为CR1，另一个为N，
R1选自由氢、氘、卤素基、氰基、硝基、氨基、C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C1～C40的膦基、C1～C40的氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组，
Ar1至Ar4彼此相同或不同，各自独立地选自C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基中，
所述R1、Ar1至Ar4的烯基、炔基、环烷基、杂环烷基、烷基、芳基、杂芳基、烷氧基、芳氧基、烷基甲硅烷基、芳基甲硅烷基、烷基硼基、芳基硼基、芳基膦基、芳基氧化膦基和芳基胺基各自独立地被选自由氘、卤素、氰基、硝基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40个的杂环烷基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60个的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组中的一种以上的取代基取代或非取代，在所述取代基为多个的情况下，它们彼此相同或不同。
2.根据权利要求1所述的化合物，所述化学式1所表示的化合物由以下化学式2或化学式3表示：
化学式2
Figure FDA0003098550850000021
化学式3
Figure FDA0003098550850000022
所述化学式2和3中，
X1和X2、R1、Ar1至Ar4分别与权利要求1中的定义相同。
3.根据权利要求1所述的化合物，R1选自由氢、氘、卤素、氰基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基和原子核数5至60的杂芳基组成的组，
所述R1的烷基、芳基和杂芳基各自独立地可以被选自由氢、氘(D)、卤素、氰基、硝基、C1～C40的烷基、C2～C40的烯基、C2～C40的炔基、C3～C40的环烷基、原子核数3至40的杂环烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C1～C40的烷氧基、C6～C60的芳氧基、C1～C40的烷基甲硅烷基、C6～C60的芳基甲硅烷基、C1～C40的烷基硼基、C6～C60的芳基硼基、C6～C60的芳基膦基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组中的一种以上的取代基取代，在所述取代基为多个的情况下，它们彼此相同或不同。
4.根据权利要求1所述的化合物，Ar1至Ar4各自独立地选自C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C6～C60的芳氧基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基中，其中，排除Ar1至Ar4全部相同的情况，
所述Ar1至Ar4的烷基、芳基、杂芳基、芳氧基、芳基氧化膦基和芳基胺基各自独立地被选自由氘、卤素、氰基、硝基、C1～C40的烷基、C6～C60的芳基、原子核数5至60的杂芳基、C6～C60的芳氧基、C6～C60的芳基氧化膦基和C6～C60的芳基胺基组成的组中的一种以上的取代基取代或非取代，在所述取代基为多个的情况下，它们彼此相同或不同。
5.根据权利要求1所述的化合物，所述Ar1至Ar4分别选自以下结构式中，
Figure FDA0003098550850000031
所述结构式中，*表示与所述化学式1形成结合的部分。
6.根据权利要求1所述的化合物，所述化学式1所表示的化合物由以下化学式1至化学式190中的任一者表示，
Figure FDA0003098550850000041
Figure FDA0003098550850000051
Figure FDA0003098550850000061
Figure FDA0003098550850000071
Figure FDA0003098550850000081
Figure FDA0003098550850000091
Figure FDA0003098550850000101
Figure FDA0003098550850000111
7.根据权利要求1所述的化合物，所述化学式1所表示的化合物为电子传输层或电子传输辅助层材料。
8.一种电子传输层，其包含权利要求1至7中任一项所述的化合物。
9.一种电子传输辅助层，其包含权利要求1至7中任一项所述的化合物。
10.一种有机电致发光元件，其包含阳极、阴极以及介于所述阳极和阴极之间的一层以上的有机物层，所述一层以上的有机物层中的至少一层包含权利要求1至7中任一项所述的化合物。
11.根据权利要求10所述的有机电致发光元件，包含所述化合物的有机物层选自由发光层、发光辅助层、空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层和电子传输辅助层组成的组。
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