JP2016207795A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】高い発光効の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
【解決手段】本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、以下の一般式（１）で表される。
【化１】

式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基であり、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
【選択図】図１

Description

本発明は有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法に関する。また、高発光効率、長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子用の正孔輸送材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法に関する。
近年、画像表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス表示装置（Organic Electroluminescence Display：有機ＥＬ表示装置）の開発が盛んになってきている。有機ＥＬ表示装置は、液晶表示装置等とは異なり、陽極及び陰極から注入された正孔及び電子を発光層において再結合させることにより、発光層における有機化合物を含む発光材料を発光させて表示を実現するいわゆる自発光型の表示装置である。
有機エレクトロルミネッセンス素子（有機EL素子）としては、例えば、陽極、陽極上に配置された正孔輸送層、正孔輸送層上に配置された発光層、発光層上に配置された電子輸送層及び電子輸送層上に配置された陰極から構成された有機エレクトロルミネッセンス素子が知られている。陽極からは正孔が注入され、注入された正孔は正孔輸送層を移動して発光層に注入される。一方、陰極からは電子が注入され、注入された電子は電子輸送層を移動して発光層に注入される。発光層に注入された正孔と電子とが再結合することにより、発光層内で励起子が生成される。有機エレクトロルミネッセンス素子は、その励起子の輻射失活によって発生する光を利用して発光する。尚、有機エレクトロルミネッセンス素子は、以上に述べた構成に限定されず、種々の変更が可能である。
有機エレクトロルミネッセンス素子を表示装置に応用するにあたり、有機エレクトロルミネッセンス素子の高効率化及び長寿命化が求められている。特に、青色発光領域では、緑色発光領域及び赤色発光領域に比べて、有機エレクトロルミネッセンス素子の駆動電圧が高く、発光効率が十分なものとは言い難い。有機エレクトロルミネッセンス素子の高効率化及び長寿命化を実現するために、正孔輸送層の定常化、安定化、耐久性の向上などが検討されている。
正孔輸送層に用いられる正孔輸送材料としては、芳香族アミン系化合物等の様々な化合物が知られているが、発光効率に課題があった。青色発光領域における、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率の向上に有利な材料として、例えば、特許文献１、特許文献２ではヘテロアリール環が置換したアミン誘導体が提案されている。もっとも、これらの材料を用いた有機ＥＬ素子も充分な発光効率を有しているとは言い難い。特に、赤色発光領域および緑色発光領域に比べて、青色発光領域では、有機ＥＬ素子の発光効率が低いため、発光効率の向上が求められている。特許文献３は２、６位にアリール基を有するアニリン誘導体が開示されているが、これらの材料を用いた有機ＥＬ素子も充分な発光効率を有しているとは言い難い。さらに、特許文献４では２、６位に置換基を有するアニリン誘導体である発光材料が開示されているが、アミン部位が環状であることや、電子吸引基を導入しているため正孔輸送材料として用いるには適さない。そのため、現在では一層、高効率な有機エレクトロルミネッセンス素子が望まれている。
特開２０１１−０５１９３６号公報 国際公開第２０１４／１０４５１５号 特開２００７−０９１７１９号公報 国際公開第２０１４／１４６７５２号
本発明は、上述の問題を解決するものであって、高発光効率の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法を提供することを目的とする。
特に、本発明は、青色発光領域において、高発光効率の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを少なくとも一層に用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態によると、以下の一般式（１）で表される有機エレクトロルミネッセンス素子用材料が提供される。
式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基である。X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体を用いることにより、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、青色発光領域において、有機ＥＬ素子の発光効率を向上させることができる。
一般式（１）において、X1及びX2はそれぞれ独立にO、またはSであってもよい。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体を用いることにより、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、青色発光領域において、有機ＥＬ素子の発光効率を向上させることができる。
一般式（１）において、Ar1及びAr2はそれぞれ独立にナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチルフェニル基、ジベンゾフリル基、またはジベンゾチオフェニル基であってもよい。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体を用いることにより、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、青色発光領域において、有機ＥＬ素子の発光効率を向上させることができる。
本発明の一実施形態によると、前記何れか一の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を少なくとも一層に含む有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも一層に前記何れかの有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いることにより、高い発光効率を実現することができる。
前記何れか一の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層と陽極との間に配置された積層膜のうちの少なくも一層に含まれてもよい。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層と陽極との間に配置される積層膜のうちの少なくとも一層に（たとえば正孔輸送層の材料として）前記何れかの有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いることにより、高い発光効率を実現することができる。
本発明の一実施形態に係るトリアリールアミン誘導体の製造方法は、ハロゲン化物に、ボロン酸誘導体を反応させ、アミン誘導体を生成し、アミン誘導体に、ハロゲン化物とを反応させ、以下の一般式（１）で表されるトリアリールアミン誘導体を製造することを可能とする。
式（1）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基であり、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
本発明では、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体を用いることにより、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、高い素子効率を実現し、高発光効率を実現する有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子１００を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子２００を示す概略図である。
上述の問題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者らは、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体において、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、高い素子効率を実現でき、高発光効率を実現する有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法を提供することができることを見出した。
以下、図面を参照して本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子について説明する。但し、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、以下の一般式（１）で表される、アミン化合物である。
式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基である。X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
一般式（１）におけるAr1、Ar2に用いる環形成炭素数６以上３０以下のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオレニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、ベンゾフルオランテニル基、クリセニル基、フェニルナフチル基、ナフチルフェニル基等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましい例は、環形成炭素数１０以上１８以下のアリール基であり、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチルフェニル基が挙げられる。
また、Ar1、Ar2に用いる環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基としては、ベンゾチアゾリル基、チオフェニル基、チエノチオフェニル基、チエノチエノチオフェニル基、ベンゾチオフェニル基、ベンゾフリル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフリル基、Ｎ−アリールカルバゾリル基、Ｎ−ヘテロアリールカルバゾリル基、Ｎ−アルキルカルバゾリル基、フェノキサジル基、フェノチアジル基、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、キノリニル基、キノキサリル基等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。好ましい例は、環形成炭素数１２以上１８以下のヘテロアリール基であり、ジベンゾフリル基、ジベンゾチオフェニル基が挙げられる。
また、Ar1、Ar2の置換基としては、炭素数１以上６以下のアルキル基、アルコキシ基又はフェニル基等が挙げられる。炭素数１以上６以下のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｃ−プロピル基、ｃ−ブチル基、ｃ−ペンチル基、ｃ−ヘキシル基などが挙げられる。炭素数１〜６のアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｎ−ヘキソキシ基、ｃ−プロポキシ基、ｃ−ブトキシ基、ｃ−ペントキシ基、ｃ−ヘキソキシ基などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
また、上述したように、一般式（１）において、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。好ましくは、X1及びX2はそれぞれ独立にO、またはSである。
R1〜R3に用いる炭素数１０以下のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｃ−プロピル基、ｃ−ブチル基、ｃ−ペンチル基、ｃ−ヘキシル基などが挙げられる。炭素数１〜６のアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｎ−ヘキソキシ基、ｃ−プロポキシ基、ｃ−ブトキシ基、ｃ−ペントキシ基、ｃ−ヘキソキシ基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
R1〜R3に用いる環形成炭素数６以上３０以下のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオレニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、ベンゾフルオランテニル基、クリセニル基、フェニルナフチル基、ナフチルフェニル基等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体において、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層と陽極との間に配置された積層膜のうちの少なくも一層の材料として（たとえば正孔輸送層の材料として）用いることにより、青色発光領域において、さらに有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、一例として、以下の構造式（２）から（２３）に示された物質である。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する複数の有機層のうち、少なくとも一層に含まれてもよい。特に、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層と陽極との間に配置された積層膜のうちの少なくとも一層に有意に含まれてもよい。
上述したように、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体において、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層と陽極との間に配置された層に含まれる材料に限定されず、発光層の材料として用いられてもよい。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス材料を特に正孔輸送層の材料として用いることにより、青色発光領域において、さらに有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。
（有機エレクトロルミネッセンス素子）
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子１００を示す概略図である。有機エレクトロルミネッセンス素子１００は、例えば、基板１０２、陽極１０４、正孔注入層１０６、正孔輸送層１０８、発光層１１０、電子輸送層１１２、電子注入層１１４及び陰極１１６を備える。一実施形態において、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、発光層と陽極との間に配置された積層膜のうちの少なくとも一層に用いることができる。
ここでは一例として、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を正孔輸送層１０８に用いる場合について説明する。
基板１０２は、例えば、透明ガラス基板や、シリコン等から成る半導体基板樹脂等のフレキシブルな基板であってもよい。
陽極（Anode）１０４は、基板１０２上に配置され、酸化インジウムスズ（ITO）やインジウム亜鉛酸化物（IZO）等を用いて形成することができる。
正孔注入層（HIL）１０６は、陽極１０４上に10nm以上150nm以下の厚さで公知の材料を用いて形成することができる。例えば、トリフェニルアミン含有ポリエーテルケトン（ＴＰＡＰＥＫ）、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（PPBI）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−［４−（フェニル−ｍ−トリル−アミノ）−フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミン（DNTPD）、銅フタロシアニン等のフタロシアニン化合物、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（m-MTDATA）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（NPB）、４，４’，４”−トリス｛Ｎ，Ｎジフェニルアミノ｝トリフェニルアミン（TDATA）、４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（2-TNATA）、ポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（PANI/DBSA）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（PEDOT/PSS）、ポリアニリン／カンファースルホン酸（PANI/CSA）、又は、ポリアニリン／ポリ（４−スチレンスルホネート）（PANI/PSS）等を含んでもよい。
正孔輸送層（HTL）１０８は、正孔注入層１０６上に、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いて10nm以上150nm以下の厚さで形成される。
尚、発光層（EL）１１０のホスト材料に本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いる場合、正孔輸送層１０８は、公知の正孔輸送材料を用いて形成されてもよい。公知の正孔輸送材料として、例えば、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（TAPC）、Ｎ−フェニルカルバゾール（N-Phenyl carbazole）、ポリビニルカルバゾール（Polyvinyl carbazole）などのカルバゾール誘導体、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（TPD）、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（TCTA）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（NPB）等を挙げることができる。また、公知の正孔輸送材料と本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料とを組み合わせて正孔輸送層１０８を形成してもよい。
発光層（EL）１１０は、正孔輸送層１０８上に、公知のホスト材料を用いて厚さ10nm以上60nm以下で形成される。発光層１１０に用いられる公知のホスト材料として、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Alq3）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカバゾール−ビフェニル（CBP）、ポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（PVK）、９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ADN）、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（TCTA）、１，３，５−トリス（Ｎ−フェニルベンズイミダゾール−２−イル）ベンゼン（TPBI）、３−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（TBADN）、ジスチリルアリーレン（DSA）、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−２，２’−ジメチル−ビフェニル（dmCBP）が挙げられる。
発光層１１０はドーパント材料として、スチリル誘導体（例えば、1,4-bis[2-(3-N-ethylcarbazoryl)vinyl]benzene（BCzVB）、4-(di-p-tolylamino)-4’-[(di-p-tolylamino)styryl]stilbene（DPAVB）、N-(4-((E)-2-(6-((E)-4-(diphenylamino)styryl)naphthalene-2-yl)vinyl)phenyl-N-phenylbenzenamine（N-BDAVBi））、ペリレンおよびその誘導体（例えば、2,5,8,11-Tetra-t-butylperylene（TBPe）、ピレンおよびその誘導体（例えば、1,1-dipyrene、1,4-dipyrenylbenzene、1,4-Bis(N,N-Diphenylamino)pyrene）等のドーパントを含んでもよいが、これらに限定されるわけではない。
電子輸送層（ETL）１１２は、発光層１１０上に15nm以上50nm以下の厚さで、例えば、Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium（Alq3）や含窒素芳香環を有する材料（例えば、1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzeneといったピリジン環を含む材料や、2,4,6-tris(3’-(pyridine-3-yl)biphenyl-3-yl)1,3,5-triazineといったトリアジン環を含む材料、2-(4-N-phenylbenzoimidazolyl-1-ylphenyl)-9,10-dinaphthylanthraceneといったイミダゾール誘導体を含む材料）を含む材料により形成される。
電子注入層（EIL）１１４は、電子輸送層１１２上に0.3nm以上9nm以下の厚さで、例えば、フッ化リチウム（LiF）、リチウム−８−キノリナート（Liq）等を含む材料により形成される。
陰極（Cathode）１１６は、電子注入層１１４上に配置され、アルミニウム（Al）や銀（Ag）、リチウム（Li）、マグネシウム（Mg）、カルシウム（Ca）等の金属、これらの混合物、及び酸化インジウムスズ（ITO）及びインジウム亜鉛酸化物（IZO）等の透明材料により形成される。
以上に述べた本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各電極及び各層は、真空蒸着、スパッタ、各種塗布など材料に応じた適切な成膜方法を選択することにより、形成することができる。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子１００においては、上述した本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いることにより、有機エレクトロルミネッセンス素子の高効率化を実現可能な正孔輸送層を形成することができる。
また、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子１００においては、上述した本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は正孔注入層の材料、又は発光層のホスト材料として用いられてもよい。上述したように、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する複数の有機層のうち、少なくとも一層に含まれることにより、有機エレクトロルミネッセンス素子の高効率化を実現することができる。
尚、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、TFTを用いたアクティブマトリクスの有機エレクトロルミネッセンス発光装置にも適用することができる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法）
本発明に係るトリアリールアミン誘導体の合成方法によれば、1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾシロール誘導体、若しくはカルバゾール誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成し、1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させて、以下の一般式（１）で表されるトリアリールアミン誘導体を製造する。一方、1-ジアリールアミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンとボロン酸で置換したジベンゾヘテロール誘導体とを反応させるとジアリールアミノ基の立体障害により収率は極めて低くなる。
式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基であり、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンとしては、たとえば、2,6-ジクロロアニリン、2,6-ジブロモアニリン、2,6-ジヨードアニリン、2-ブロモ-6-ヨードアニリンが挙げられるが、これに限定されるものではない。
ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体としては、たとえば、ジベンゾフラン-1-ボロン酸、ジベンゾフラン-2-ボロン酸、ジベンゾフラン-3-ボロン酸、ジベンゾフラン-4-ボロン酸が挙げられるが、これに限定されるものではない。
ジベンゾチオフェン誘導体としては、たとえば、ジベンゾチオフェン-2-ボロン酸、ジベンゾチオフェン-3-ボロン酸、ジベンゾチオフェン-4-ボロン酸が挙げられるが、これに限定されるものではない。
ジベンゾシロール誘導体としては、たとえば、9,9-ジメチル-9-シラフルオレン-2-ボロン酸、9,9-ジメチル-9-シラフルオレン-3-ボロン酸、9,9-ジエチル-9-シラフルオレン-2-ボロン酸、9,9-ジエチル-9-シラフルオレン-3-ボロン酸、9,9-ジフェニル-9-シラフルオレン-2-ボロン酸、9,9-ジフェニル-9-シラフルオレン-3-ボロン酸が挙げられるが、これに限定されるものではない。
ボロン酸で置換したカルバゾール誘導体としては、たとえば、9-メチルカルバゾール-2-ボロン酸、9-メチルカルバゾール-3-ボロン酸、9-エチルカルバゾール-2-ボロン酸、9-エチルカルバゾール-3-ボロン酸、9-フェニルカルバゾール-2-ボロン酸、9-フェニルカルバゾール-3-ボロン酸が挙げられるが、これに限定されるものではない。
1-アミノ2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、ジベンゾシロール誘導体、又はカルバゾール誘導体とを反応させ、アミン誘導体を生成する際の溶媒としては、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル、1,4-ジオキサン、及びこれらと水の混合溶媒が挙げられ、触媒としてはテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0)、酢酸パラジウム(II)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド ジクロロメタン付加物、ジクロロ(1,5-シクロオクタジエン)パラジウム(II)、[1,1'-ビス(ジ-tert-ブチルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド等が挙げられ、塩基としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム、リン酸三カリウム等が挙げられ、添加剤を加える場合の添加剤としては、トリフェニルホスフィン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,6’-ジメトキシビフェニル（SPhos）、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル（XPhos）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物としては、ブロモベンゼン、ヨードベンゼン、4-ブロモビフェニル、4-ヨードビフェニル、4-ブロモ-p-ターフェニル、1-ブロモナフタレン、2-ブロモナフタレン、1-ヨードナフタレン、2-ヨードナフタレン、1-(4-ブロモフェニル)ナフタレン、2-(4-ブロモフェニル)ナフタレン、2-ブロモアントラセン、9-ブロモアントラセン、2-ブロモフェナントレン、9-ブロモフェナントレン、2-ブロモトリフェニレン、1-ブロモピレン、2-ブロモピレン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物としては、たとえば、2-ブロモジベンゾフラン、3-ブロモジベンゾフラン、4-ブロモジベンゾフラン、2-ブロモジベンゾチオフェン、3-ブロモジベンゾチオフェン、4-ブロモジベンゾチオフェン、2-ヨードジベンゾフラン、3-ヨードジベンゾフラン、4-ヨードジベンゾフラン、2-ヨードジベンゾチオフェン、3-ヨードジベンゾチオフェン、4-ヨードジベンゾチオフェン、2-ブロモ-9-フェニルカルバゾール、2-ブロモ-9-メチルカルバゾール、2-ブロモ-9-エチルカルバゾール、3-ブロモ-9-フェニルカルバゾール、3-ブロモ-9-メチルカルバゾール、3-ブロモ-9-エチルカルバゾール、2-ブロモピリジン、3-ブロモピリジン、4-ブロモピリジン、2-ヨードピリジン、3-ヨードピリジン、4-ヨードピリジン、2-ブロモキノリン、3-ブロモキノリン、4-ブロモキノリン、5-ブロモキノリン、6-ブロモキノリン、7-ブロモキノリン等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物とを反応させ、前記一般式（１）に表されるトリアリールアミン誘導体を合成する際の溶媒としては、トルエン、キシレン、メシチレン、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン等が挙げられ、触媒としてはビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム(0)、[1,1'-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリド ジクロロメタン付加物、トリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)、酢酸パラジウム(II)が挙げられ、塩基としては、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ノルマルブチルリチウム等が挙げられ、添加剤を加える場合の添加剤としては、トリtert-ブチルホスフィン、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,6’-ジメトキシビフェニル、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2’,4’,6’-トリイソプロピルビフェニル、2,2'-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1'-ビナフチル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸カリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態２）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸ナトリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態３）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基としてリン酸三カリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態４）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基としてリン酸三カリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態５）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸カリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態６）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸ナトリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態７）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸セシウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態８）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸セシウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態９）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸カリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１０）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸ナトリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１１）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基としてリン酸三カリウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１２）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基としてリン酸三カリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１３）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸カリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１４）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸ナトリウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１５）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒としてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基として炭酸セシウムを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（トリアリールアミン誘導体の合成方法の実施形態１６）
1-アミノ-2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾフラン誘導体と、を反応させ、1級アミン誘導体を生成する反応において、溶媒としてはトルエン、水、エタノール混合溶媒、触媒として酢酸パラジウム、塩基として炭酸セシウム、添加剤としてSPhosを用いる。この1級アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させる反応において、溶媒としてはトルエン、触媒としてビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、塩基としてノルマルブチルリチウム、添加剤としてトリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィンを用いる。
（化合物の合成例）
（合成方法１）
アルゴン雰囲気下、ハロゲン化物にボロン酸誘導体、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、炭酸カリウムを加えて、トルエン、水、エタノール（１０：２：１）の混合溶媒中（ハロゲン化物の濃度が０．１ Ｍになるように調整）で８０℃で１０時間加熱攪拌した。空冷後、水を加えて有機層を分取し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒留去した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン／ヘキサン）で精製し目的物を得た。
（化合物Ａの合成）
上記合成方法１に従い、２，６−ジブロモアニリン（１０．０ ｇ）、ジベンゾフラン−４−ボロン酸（２等量）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０） （０．１ ｍｏｌ％）、炭酸カリウム（４等量）を用いて、化合物Ａを１３．５ ｇ（収率８０％）を得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、得られた目的物の分子量は４２５であり、化学式はＣ３０Ｈ１９ＮＯ２と推定され、化合物Ａであることが確認された。
（化合物Ｂの合成）
上記合成方法１に従い、２，６−ジブロモアニリン（３．０ ｇ）、ジベンゾフラン−４−ボロン酸（１等量）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０） （０．０５ ｍｏｌ％）、炭酸カリウム（２等量）を用いて、Ｂを２．２ｇ（収率５５％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は３３７であり、化学式は、Ｃ１８Ｈ１２ＢｒＮＯであると推定され、目的物が化合物Ｂであることが確認された。
（化合物Ｃの合成）
上記合成方法１に従い、２，６−ジブロモアニリン（１０．０ ｇ）、ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸（２等量）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０） （０．１ ｍｏｌ％）、炭酸カリウム（４等量）を用いて、化合物Ｃを１３．５ｇ（収率８０％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は４５７であり、化学式はＣ３０Ｈ１９ＮＳ２であると推定され、化合物Ｃであることが確認された。
（化合物Ｄの合成）
上記合成方法１に従い、化合物Ｂ（２．２ ｇ）、ジベンゾチオフェン−４−ボロン酸（１等量）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０） （０．０５ ｍｏｌ％）、炭酸カリウム（２等量）を用いて、化合物Ｄを２．３ｇ（収率８３％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は４４１であり、化学式はＣ３０Ｈ１９ＮＯＳであると推定され、化合物Ｄであることが確認された。
（合成方法２）
アルゴン雰囲気下、アミン誘導体にハロゲン化物、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン、ナトリウムーｔｅｒｔ−ブトキシドを加えて、トルエン溶媒中（アミン誘導体の濃度が０．１ Ｍになるように調整）で４時間加熱還流した。空冷後、水を加えて有機層を分取し、硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒留去した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン／ヘキサン）で精製し目的物を得た。
（化合物Ｅの合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ａ（１０．０ ｇ）、４−ブロモビフェニル（１当量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０） （５ ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（２０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシト（１．５等量）を用いて、Ｅを１３．５ ｇ（収率８０％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は５７７であり、化学式はＣ４２Ｈ２７ＮＯ２であると推定され、化合物Ｅであることが確認された。
（化合物２の合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ａ（２．０ ｇ）、４−ブロモビフェニル（２等量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０） （１０ ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（４０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（３等量）を用いて、化合物２を３．０ｇ（収率８８％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は７２９であり、化学式はＣ５４Ｈ３５ＮＯ２であると推定され、化合物２であることが確認された。
（化合物４の合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ｅ（２．０ｇ）、３−ブロモジベンゾフラン（１等量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０） （５ ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（２０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１．５等量）を用いて、化合物４を２．２ｇ（収率８６％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は７４３であり、化学式はＣ５４Ｈ３３ＮＯ３であると推定され、化合物４であることが確認された。
（化合物６の合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ｅ（２．０ ｇ）、１−（４−ブロモフェニル）ナフタレン（１等量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（５ ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（２０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１．５等量）を用いて、化合物６を２．１ｇ（収率７８％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は７７９であり、化学式はＣ５８Ｈ３７ＮＯ２であると推定され、化合物６であることが確認された。
（化合物１１の合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ｃ（２．０ ｇ）、４−ブロモビフェニル（２当量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０） （１０ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（４０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（３等量）を用いて、化合物１１を２．８ｇ（収率８４％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は７６１であり、化学式はＣ５４Ｈ３５ＮＳ２であると推定され、化合物１１であることが確認された。
（化合物１９の合成）
上記合成方法２に従い、化合物Ｄ（２．０ｇ）、４−ブロモビフェニル（２等量）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）（１０ｍｏｌ％）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン（４０ｍｏｌ％）、ナトリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（３等量）を用いて、化合物１９を３．０ｇ（収率８９％）得た。ＦＡＢ−ＭＳ測定により、測定された目的物の分子量は７４５であり、化学式はＣ５４Ｈ３５ＮＯＳであると推定され、化合物１９であることが確認された。
上述した化合物２、４、６、１１、１９を正孔輸送材料として用いて、上述した製造方法により、実施例１乃至７の有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
また、比較例として、以下に示す比較例化合物Ｃ１〜Ｃ２を正孔輸送材料として用いて、比較例１乃至２の有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
本実施例に係る有機エレクトロルミネッセンス素子２００を図２に示す。本実施例においては、基板２０２には透明ガラス基板を用い、１５０ｎｍの膜厚のITOで陽極２０４を形成し、６０ｎｍの膜厚の2-TNATAで正孔注入層２０６を形成し、３０ｎｍの膜厚の正孔輸送層２０８を形成し、ADNにTBPを３％ドープした２５ｎｍの膜厚の発光層２１０を形成し、Alq3で２５ｎｍの膜厚の電子輸送層２１２を形成し、LiFで１ｎｍの膜厚の電子注入層２１４を形成し、Alで１００ｎｍの膜厚の陰極２１６を形成した。
作製した有機エレクトロルミネッセンス素子２００について、発光効率を評価した。尚、発光効率は電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ２における値を示す。評価結果を表１に示す。作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の発光特性の評価には、浜松ホトニクス製Ｃ９９２０−１１輝度配向特性測定装置を用いた。
表１の結果を参照すると、実施例１〜５は、比較例１〜２に比して高い発光効率を示した。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンのオルト位がジベンゾヘテロールとなっている構造のアニリン誘導体を有機ＥＬ素子材料の材料として用いることにより、共役系が広がらず、エネルギーギャップが大きくなるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。他方、比較例１では、オルト位にアリール基とフェニル基が導入されている構造であることにより、実施例１〜５に比して分子全体の分極が起こりづらく、実施例１〜５に比して発光効率が低下していると考えられる。比較例２では、ジベンゾヘテロールがメタ位に導入されていることから、分子に分極が起こりづらく、発光効率が低下したものと考えられる。
表１の結果から、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を正孔輸送材料として用いた場合、比較例の化合物に比して高効率を示すことが認められた。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンのオルト位がジベンゾヘテロールとなっている構造のアニリン誘導体において、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、エネルギーギャップが大きくなるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができることが分かる。
本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、トアリールアミンのアミンの窒素原子に結合する１つのフェニル基において、窒素原子に対してオルト位にジベンゾヘテロールを１つずつ導入した構造のアニリン誘導体において、ジベンゾヘテロールのヘテロ原子の効果により分子に分極が起き、また、アミン周辺の骨格に大きなねじれが生じることで、共役系が広がらず、エネルギーギャップが大きくなるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光効率を向上させることができる。尚、本発明におけるに係る有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、広いエネルギーギャップを有しているため、赤色領域及び緑色領域への適用も可能である。
１００ 有機エレクトロルミネッセンス素子、１０２ 基板、１０４ 陽極、１０６ 正孔注入層、１０８ 正孔輸送層、１１０ 発光層、１１２ 電子輸送層、１１４ 電子注入層、１１６ 陰極、２００ 有機エレクトロルミネッセンス素子、２０２ 基板、２０４ 陽極、２０６ 正孔注入層、２０８ 正孔輸送層、２１０ 発光層、２１２ 電子輸送層、２１４ 電子注入層、２１６ 陰極

Claims (6)

  1. 以下の一般式（１）で表される有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
    式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基であり、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
  2. 前記一般式（１）において、前記X1及び前記X2はそれぞれ独立にO、またはSであることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  3. 前記一般式（１）において、前記Ar1及び前記Ar2はそれぞれ独立にナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチルフェニル基、ジベンゾフリル基、またはジベンゾチオフェニル基であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を少なくとも一層に含む有機エレクトロルミネッセンス素子。
  5. 請求項１乃至３のいずれか一に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を発光層と陽極との間に配置された積層膜のうちの少なくとも一層に含む有機エレクトロルミネッセンス素子。
  6. 1-アミノ2,6-ハロゲン化ベンゼンと、ボロン酸で置換したジベンゾヘテロール誘導体と、を反応させ、アミン誘導体を生成し、
    前記アミン誘導体に、無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基のハロゲン化物、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基のハロゲン化物と、を反応させて、以下の一般式（１）で表されるトリアリールアミン誘導体を製造することを特徴とするトリアリールアミン誘導体の合成方法。
    式（１）中、Ar1とAr2は置換若しくは無置換の環形成炭素数６以上３０以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数１以上３０以下のヘテロアリール基であり、X1及びX2はO、S、R1-Si-R2またはN-R3であり、R1〜R3はそれぞれ独立的に炭素数１０以下のアルキル基または環形成炭素数６以上３０以下のアリール基である。
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