JP2019534548A - 有機発光素子 - Google Patents

Abstract

本発明は、駆動電圧、効率および寿命が改善された有機発光素子を提供する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年３月９日付韓国特許出願第１０−２０１７−００３０１７０号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み含まれる。

本発明は、駆動電圧、効率および寿命が改善された有機発光素子に関する。

一般に有機発光現象とは、有機物質を利用して電気エネルギーを光エネルギーに転換させる現象をいう。有機発光現象を利用する有機発光素子は、広い視野角、優れたコントラスト、速い応答時間を有し、輝度、駆動電圧および応答速度特性に優れて多くの研究が進められている。

有機発光素子は、一般に陽極と陰極および前記陽極と陰極との間に有機物層を含む構造を有する。前記有機物層は、有機発光素子の効率と安全性を高めるために、それぞれ異なる物質から構成された多層の構造からなる場合が多く、例えば正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などからなることができる。このような有機発光素子の構造において、二つの電極の間に電圧をかけるようになると、陽極では正孔が、陰極では電子が有機物層に注入されるようになり、注入された正孔と電子が会った時にエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が形成され、このエキシトンが再び基底状態に落ちる時に光が出るようになる。

このような有機発光素子において、駆動電圧、効率および寿命が改善された有機発光素子の開発が持続的に求められている。

韓国特許公開番号第１０−２０００−００５１８２６号 韓国特許公開番号第１０−２０１６−０１２６８６２号 韓国特許登録番号第１０−１５０８４２４号

本発明は、駆動電圧、効率および寿命が改善された有機発光素子に関する。

本発明は、下記の有機発光素子を提供する。
陽極、
陰極、
前記陽極と陰極との間の発光層、および
前記陰極と前記発光層との間の電子輸送領域を含み、
前記発光層は、下記の化学式１で表される化合物を含み、
［化学式１］

前記化学式１で、
Ｘは、Ｏ、またはＳであり、
Ｌは、結合；または置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリーレンであり、
Ａｒは、置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリールであり、
ＲおよびＲ'は、それぞれ独立に、水素；重水素；ハロゲン；シアノ；ニトロ；アミノ；置換もしくは非置換のＣ_１−６０アルキル；置換もしくは非置換のＣ_３−６０シクロアルキル；置換もしくは非置換のＣ_２−６０アルケニル；置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換のＮ、ＯおよびＳから構成される群より選択されるいずれか一つ以上のヘテロ原子を含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
ｎ１は、０から３の整数であり、
ｎ２は、０から４の整数であり、
［化学式２］

前記化学式２で、
Ｒ_１およびＲ_２は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換のＮ、ＯおよびＳから構成される群より選択されるいずれか一つ以上のヘテロ原子を含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３およびＬ_４は、それぞれ独立に、結合；または置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリーレンであり、
Ａは、置換もしくは非置換のナフチレンであり、
Ｂは、少なくとも一つのシアノ基で置換されたＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換の窒素原子を１から３個含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
ｉ、ｊ、ｋおよびｌは、それぞれ独立に、０、または１である。

前述した有機発光素子は、駆動電圧、効率および寿命に優れている。

基板１、陽極２、発光層３、電子輸送領域４、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。 基板１、陽極２、発光層３、正孔阻止層６、電子輸送層７、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。 基板１、陽極２、正孔輸送層８、発光層３、正孔阻止層６、電子輸送層７、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。

以下、本発明の理解のためにより詳細に説明する。

本明細書で、

は、他の置換基に連結される結合を意味する。

本明細書で「置換もしくは非置換された」という用語は、重水素；ハロゲン基；シアノ基；ニトロ基；ヒドロキシ基；カルボニル基；エステル基；イミド基；アミノ基；ホスフィンオキシド基；アルコキシ基；アリールオキシ基；アルキルチオキシ基；アリールチオキシ基；アルキルスルホキシ基；アリールスルホキシ基；シリル基；ホウ素基；アルキル基；シクロアルキル基；アルケニル基；アリール基；アルアルキル基；アルアルケニル基；アルキルアリール基；アルキルアミン基；アラルキルアミン基；ヘテロアリールアミン基；アリールアミン基；アリールホスフィン基；またはＮ、ＯおよびＳ原子のうちの１個以上を含むヘテロアリール基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換されるか、前記例示した置換基のうちの２以上の置換基が連結された置換もしくは非置換されたことを意味する。例えば、「２以上の置換基が連結された置換基」は、ビフェニリル基であってもよい。つまり、ビフェニリル基は、アリール基であってもよく、２個のフェニル基が連結された置換基に解釈されてもよい。

本明細書でカルボニル基の炭素数は、特に限定されないが、炭素数１から４０であることが好ましい。具体的に、下記のような構造の化合物になることができるが、これに限定されるのではない。

本明細書において、エステル基は、エステル基の酸素が炭素数１から２５の直鎖、分枝鎖または環状アルキル基または炭素数６から２５のアリール基で置換されてもよい。具体的に、下記構造式の化合物になることができるが、これに限定されるのではない。

本明細書において、イミド基の炭素数は、特に限定されないが、炭素数１から２５であることが好ましい。具体的に、下記のような構造の化合物になることができるが、これに限定されるのではない。

本明細書において、シリル基は、具体的にトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これに限定されない。

本明細書において、ホウ素基は、具体的にトリメチルホウ素基、トリエチルホウ素基、ｔ−ブチルジメチルホウ素基、トリフェニルホウ素基、フェニルホウ素基などがあるが、これに限定されない。

本明細書において、ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素がある。

本明細書において、前記アルキル基は、直鎖または分枝鎖であってもよく、炭素数は、特に限定されないが、１から４０であることが好ましい。一実施状態によれば、前記アルキル基の炭素数は１から２０である。また一つの実施状態によれば、前記アルキル基の炭素数は１から１０である。また一つの実施状態によれば、前記アルキル基の炭素数は１から６である。アルキル基の具体的な例としては、メチル、エチル、プロピル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ブチル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、１−メチル−ブチル、１−エチル−ブチル、ペンチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、ヘキシル、ｎ−ヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、４−メチル−２−ペンチル、３，３−ジメチルブチル、２−エチルブチル、ヘプチル、ｎ−ヘプチル、１−メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、ｎ−オクチル、ｔｅｒｔ−オクチル、１−メチルヘプチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、ｎ−ノニル、２，２−ジメチルヘプチル、１−エチル−プロピル、１，１−ジメチル−プロピル、イソヘキシル、２−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、５−メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されない。

本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖または分枝鎖であってもよく、炭素数は、特に限定されないが、２から４０であることが好ましい。一実施状態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２から２０である。また一つの実施状態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２から１０である。また一つの実施状態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２から６である。具体的な例としては、ビニル、１−プロフェニル、イソプロフェニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ブテニル、１−ペンテニル、２−ペンテニル、３−ペンテニル、３−メチル−１−ブテニル、１，３−ブタジエニル、アリル、１−フェニルビニル−１−イル、２−フェニルビニル−１−イル、２，２−ジフェニルビニル−１−イル、２−フェニル−２−（ナフチル−１−イル）ビニル−１−イル、２，２−ビス（ジフェニル−１−イル）ビニル−１−イル、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されない。

本明細書において、シクロアルキル基は、特に限定されないが、炭素数３から６０であることが好ましく、一実施状態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３から３０である。また一つの実施状態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３から２０である。また一つの実施状態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３から６である。具体的に、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、３−メチルシクロペンチル、２，３−ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、３−メチルシクロヘキシル、４−メチルシクロヘキシル、２，３−ジメチルシクロヘキシル、３，４，５−トリメチルシクロヘキシル、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これに限定されない。

本明細書において、アリール基は、特に限定されないが、炭素数６から６０であることが好ましく、単環式アリール基または多環式アリール基であってもよい。一実施状態によれば、前記アリール基の炭素数は６から３０である。一実施状態によれば、前記アリール基の炭素数は６から２０である。前記アリール基が単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニリル基、テルフェニリル基などになることができるが、これに限定されるのではない。前記多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などになることができるが、これに限定されるのではない。

本明細書において、フルオレニル基は、置換されてもよく、２個の置換基互いに結合してスピロ構造を形成してもよい。前記フルオレニル基が置換される場合、

などになることができる。ただし、これに限定されるのではない。

本明細書において、ヘテロアリール基は、異種元素としてＯ、Ｎ、ＳｉおよびＳのうちの１個以上を含むヘテロアリール基であって、炭素数は、特に限定されないが、炭素数２から６０であることが好ましい。ヘテロアリール基の例としては、チオフェン基、フラン基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ビピリジル基、ピリミジル基、トリアジン基、トリアゾール基、アクリジル基、ピリダジン基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジニル基、ピリドピラジニル基、ピラジノピラジニル基、イソキノリン基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾカルバゾール基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラニル基、フェナントロリン基（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェノチアジニル基およびジベンゾフラニル基などがあるが、これらだけに限定されるのではない。

本明細書において、アルアルキル基、アルアルケニル基、アルキルアリール基、アリールアミン基のうちのアリール基は、前述したアリール基の例示のとおりである。本明細書において、アルアルキル基、アルキルアリール基、アルキルアミン基のうちのアルキル基は、前述したアルキル基の例示のとおりである。本明細書において、ヘテロアリールアミンのうちのヘテロアリールは、前述したヘテロアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アルアルケニル基のうちのアルケニル基は、前述したアルケニル基の例示のとおりである。本明細書において、アリーレンは、２価基であることを除いては前述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリーレンは、２価基であることを除いては前述したヘテロアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、炭化水素環は、１価基ではなく、２個の置換基が結合して形成したことを除いては前述したアリール基またはシクロアルキル基に関する説明が適用可能である。

以下、各構成別に本発明を詳細に説明する。

陽極および陰極
本発明で用いられる陽極および陰極は、有機発光素子で用いられる電極を意味する。

前記陽極物質としては、通常、有機物層に正孔注入が円滑に行われるように仕事関数が大きい物質が好ましい。前記陽極物質の具体的な例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳＮＯ_２：Ｓｂのような金属と酸化物の組み合わせ；ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ［３，４−（エチレン−１，２−ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＯＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような伝導性高分子などがあるが、これらだけに限定されるのではない。

前記陰極物質としては、通常、有機物層に電子注入が容易に行われるように仕事関数が小さい物質であることが好ましい。前記陰極物質の具体的な例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタニウム、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、錫および鉛のような金属またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ_２／Ａｌのような多層構造物質などがあるが、これらだけに限定されるのではない。

正孔注入層
本発明による有機発光素子は、前記陽極と後述する正孔輸送層との間に正孔注入層を追加的に含んでもよい。

前記正孔注入層は、電極から正孔を注入する層であり、正孔注入物質としては、正孔を輸送する能力を有して陽極での正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成された励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止し、また、薄膜形成能力に優れた化合物が好ましい。正孔注入物質のＨＯＭＯ（ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）が陽極物質の仕事関数と周辺有機物層のＨＯＭＯとの間であることが好ましい。

正孔注入物質の具体的な例としては、金属ポルフィリン（ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ）、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物、ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系の有機物、ペリレン（ｐｅｒｙｌｅｎｅ）系の有機物、アントラキノンおよびポリアニリンとポリチオフェン系の伝導性高分子などがあるが、これらだけに限定されるのではない。

正孔輸送領域
本発明で用いられる正孔輸送領域は、陽極または陽極上に形成された正孔注入層から正孔を受け取って発光層まで正孔を輸送する領域を意味する。

前記正孔輸送領域は、正孔輸送層を含むか、または正孔輸送層および電子阻止層を含む。前記正孔輸送領域が正孔輸送層および電子阻止層を含む場合、好ましくは、前記発光層と前記電子阻止層は互いに隣接して位置する。

前記正孔輸送領域に含まれる正孔輸送物質として陽極や正孔注入層から正孔を輸送されて発光層に移すことができる物質であって、正孔に対する移動性が大きい物質が適切である。

正孔輸送物質の具体的な例としては、アリールアミン系の有機物、伝導性高分子、および共役部分と非共役部分が共にあるブロック共重合体などがあるが、これらだけに限定されるのではない。

発光層
本発明で用いられる発光層は、陽極と陰極から伝達された正孔と電子を結合させることによって可視光線領域の光を出すことができる層であり、蛍光や燐光に対する量子効率が良い物質が好ましい。

一般に、発光層は、ホスト材料とドーパント材料を含み、本発明には前記化学式１で表される化合物をホストとして含む。

前記化学式１で、Ｌは、結合；フェニレン、ビフェニリレン；またはナフチレンであってもよい。

また、Ａｒは、Ｃ_６−２０アリールであってもよい。具体的に、Ａｒは、フェニル、ビフェニリル、テルフェニリル、ナフチル、またはフェナントレニルであってもよい。

また、ＲおよびＲ'は、それぞれ独立に、水素、重水素、フェニル、ビフェニリル、またはナフチルであってもよい。

前記化学式１で表される化合物の代表的な例は次のとおりである。

前記化学式１で表される化合物は、下記反応式１のような製造方法で製造することができる。
［反応式１］

前記反応式１で、Ｌ、Ａｒ、Ｒ、Ｒ'、ｎ１およびｎ２に対する説明は前記化学式１で定義したとおりである。

前記反応は、鈴木カップリング反応を利用するものであり、後述する実施例でより具体化することができる。

前記ドーパント材料としては、有機発光素子に用いられる物質であれば特に制限されない。一例として、芳香族アミン誘導体、スチリルアミン化合物、ホウ素錯体、フルオランテン化合物、金属錯体などがある。具体的に、芳香族アミン誘導体としては、置換もしくは非置換のアリールアミノ基を有する縮合芳香族環誘導体であって、アリールアミノ基を有するピレン、アントラセン、クリセン、ペリフランテンなどがあり、スチリルアミン化合物としては、置換もしくは非置換のアリールアミンに少なくとも１個のアリールビニル基が置換されている化合物であって、アリール基、シリル基、アルキル基、シクロアルキル基およびアリールアミノ基からなる群より１または２以上選択される置換基が置換もしくは非置換される。具体的に、スチリルアミン、スチリルジアミン、スチリルトリアミン、スチリルテトラアミンなどがあるが、これに限定されない。また、金属錯体としては、イリジウム錯体、白金錯体などがあるが、これに限定されない。

電子輸送領域
本発明で用いられる電子輸送領域は、陰極または陰極上に形成された電子注入層から電子を受け取って発光層まで電子を輸送し、また発光層で正孔が伝達されることを抑制する領域を意味する。

前記電子輸送領域は、電子輸送層を含むか、または電子輸送層および正孔阻止層を含む。前記電子輸送領域が電子輸送層および正孔阻止層を含む場合、好ましくは、前記発光層と前記正孔阻止層は互いに隣接して位置する。したがって、前記電子輸送領域は、電子輸送層を含み、前記電子輸送層は、前記化学式２で表される化合物を含むか、または前記電子輸送領域は、電子輸送層と正孔阻止層を含み、前記正孔阻止層は、前記化学式２で表される化合物を含む。

前記化学式２で、Ｒ_１およびＲ_２は、フェニルであってもよい。

また、Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３およびＬ_４は、それぞれ独立に、結合またはフェニレンであってもよい。

また、ｉおよびｊは、０であり、ｋおよびｌは、それぞれ独立に、０、または１であってもよい。

また、ｉ＋ｊは、０であり、ｋ＋ｌは、１または２であってもよい。

また、Ａは、下記から構成される群より選択されるいずれか一つであってもよい。

また、Ｂは、少なくとも一つのシアノ基で置換されたＣ_６−２０アリール；または置換もしくは非置換の窒素原子を１個から３個含むＣ_２−６０ヘテロアリールであってもよい。

具体的に、Ｂは、シアノ基で置換されたフェニル、シアノ基で置換されたジメチルフルオレニル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、キノリニル、イソキノリニル、ベンゾキノリニル、キノキサリニル、キナゾリニル、フタラジニル、またはフェニルで置換されたトリアジニルであってもよい。

具体的に例えば、Ｂは、下記から構成される群より選択されるいずれか一つであってもよい。

前記化学式２で表される化合物の代表的な例は次のとおりである。

前記化学式２で表される化合物は、韓国特許公開番号第１０−２０１６−０１２６８６２号、韓国特許登録番号第１０−１５０８４２４号などで公知となった製造方法で製造することができる。

電子注入層
本発明による有機発光素子は、前記電子輸送層と陰極との間に電子注入層を追加的に含んでもよい。前記電子注入層は、電極から電子を注入する層であり、電子を輸送する能力を有し、陰極からの電子注入効果、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成された励起子の正孔注入層への移動を防止し、また、薄膜形成能力に優れた化合物が好ましい。

前記電子注入層として用いることができる物質の具体的な例としては、フルオレノン、アトラキノンジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとこれらの誘導体、金属錯体化合物および窒素含有五員環誘導体などがあるが、これに限定されない。

前記金属錯体化合物としては、８−ヒドロキシキノリナトリチウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）亜鉛、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナト）マンガン、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）ガリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリナト）クロロガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（ｏ−クレゾラート）ガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリナト）（２−ナフトラート）ガリウムなどがあるが、これに限定されない。

有機発光素子
本発明による有機発光素子の構造を図１に例示した。図１は、基板１、陽極２、発光層３、電子輸送領域４、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。図２は、基板１、陽極２、発光層３、正孔阻止層６、電子輸送層７、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。図３は、基板１、陽極２、正孔輸送層８、発光層３、正孔阻止層６、電子輸送層７、および陰極５からなる有機発光素子の例を示した図面である。

本発明による有機発光素子は、前述した構成を順次に積層させ製造することができる。この時、スパッタリング法（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）や電子ビーム蒸発法（ｅ−ｂｅａｍ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）のようなＰＶＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法を利用して、基板上に金属または伝導性を有する金属酸化物またはこれらの合金を蒸着させて陽極を形成し、その上に前述した各層を形成した後、その上に陰極として使用可能な物質を蒸着させて製造することができる。このような方法以外にも、基板上に陰極物質から有機物層、陽極物質を順次に蒸着させて有機発光素子を作ることができる。また、発光層は、ホストおよびドーパントを真空蒸着法だけでなく、溶液塗布法により形成されてもよい。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらだけに限定されるのではない。

このような方法以外にも、基板上に陰極物質から有機物層、陽極物質を順次に蒸着させて有機発光素子を製造することができる（ＷＯ２００３／０１２８９０）。ただし、製造方法がこれに限定されるのではない。

一方、本発明による有機発光素子は、用いられる材料により前面発光型、後面発光型または両面発光型であってもよい。

以下、本発明の理解のために好ましい実施例を提示する。しかし、下記の実施例は本発明をより容易に理解するために提供させるものに過ぎず、これによって本発明の内容が限定されるのではない。

製造例１：化合物１−１の合成

（製造例１−ａ）化合物１−１−ａの合成

３口フラスコに９−ブロモアントラセン（２０．０ｇ、７７．８ｍｍｏｌ）、ナフタレン−２−イルボロン酸（１４．７ｇ、８５．６ｍｍｏｌ）をＴＨＦ３００ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（４３．０ｇ、３１１．１ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１５０ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（３．６ｇ、３．１ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物１−１−ａを１８．５ｇ得た。（収率７８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３０４）

（製造例１−ｂ）化合物１−１−ｂの合成

２口フラスコに化合物１−１−ａ（１５．０ｇ、４９．３ｍｍｏｌ）、ＮＢＳ（９．２ｇ、５１．７ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ３００ｍＬを入れ、アルゴン雰囲気下で常温で８時間攪拌した。反応終了後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで有機層を抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥し、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物１−１−ｂを１６．６ｇ得た。（収率８８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３８３）

（製造例１−ｃ）化合物１−１の合成

３口フラスコに化合物１−１−ｂ（１５．０ｇ、３９．１ｍｍｏｌ）、２−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（１２．７ｇ、４３．０ｍｍｏｌ）をＴＨＦ２２５ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（２１．６ｇ、１５６．５ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１１３ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（１．８ｇ、１．６ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製を通じて化合物１−１を６．４ｇ得た。（収率３５％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４７１）

製造例２：化合物１−２の合成

（製造例２−ａ）化合物１−２−ａの合成

（製造例１−ａ）でナフタレン−２−イルボロン酸を［１，１'−ビフェニル］−２−イルボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−２−ａを１９．３ｇ合成した。（収率７５％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３３０）

（製造例２−ｂ）化合物１−２−ｂの合成

（製造例１−ｂ）で化合物１−１−ａを化合物１−２−ａに変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ｂを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−２−ｂを１６．９ｇ合成した。（収率９１％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４０９）

（製造例２−ｃ）化合物１−２の合成

（製造例１−ｃ）で化合物１−１−ｂを化合物１−２−ｂに、２−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランをジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−３−イルボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物１−１を合成したものと同様な方法を利用して化合物１−２を５．８ｇ合成した。（収率３２％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４９７）

製造例３：化合物１−３の合成

（製造例３−ａ）化合物１−３−ａの合成

３口フラスコに３−ブロモ−［１，１'−ビフェニル］−２−オール（３０．０ｇ、１２０．４ｍｍｏｌ）、（２−クロロ−６−フルオロフェニル）ボロン酸（２３．１ｇ、１３２．５ｍｍｏｌ）をＴＨＦ４５０ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（６６．６ｇ、４８１．７ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ２２５ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（５．６ｇ、４．８ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物１−３−ａを２７．０ｇ得た。（収率７５％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝２９９）

（製造例３−ｂ）化合物１−３−ｂの合成

３口フラスコに化合物１−３−ａ（２５．０ｇ、８３．７ｍｍｏｌ）、Ｋ_２ＣＯ_３（２３．１ｇ、１６７．４ｍｍｏｌ）、ＮＭＰ３２５ｍｌを入れて１２０℃で一晩中攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液に水３００ｍｌを少しずつ滴加した。その後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで有機層を抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥し、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物１−３−ｂを１９．８ｇ得た。（収率８５％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝２７９）

（製造例３−ｃ）化合物１−３−ｃの合成

３口フラスコに化合物１−３−ｂ（１８．０ｇ、６４．６ｍｍｏｌ）、ビス（ピナコラト）ジボロン（１９．７ｇ、７７．５ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ｄｂａ）_２（０．７ｇ、１．３ｍｍｏｌ）、トリシクロヘキシルホスフィン（０．７ｇ、２．６ｍｍｏｌ）、ＫＯＡｃ（１２．７ｇ、１２９．２ｍｍｏｌ）、１，４−ジオキサン２７０ｍＬを入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で１２時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水２００ｍＬを加えてエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物１−３−ｃを２０．５ｇ得た。（収率７３％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３７０）

（製造例３−ｄ）化合物１−３−ｄの合成

（製造例１−ａ）でナフタレン−２−イルボロン酸をフェニルボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−３−ｄを１５．６ｇ合成した。（収率７９％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝２５４）

（製造例３−ｅ）化合物１−３−ｅの合成

（製造例１−ｂ）で化合物１−１−ａを化合物１−３−ｄに変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ｂを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−３−ｅを１７．３ｇ合成した。（収率８８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３３３）

（製造例３−ｆ）化合物１−３の合成

（製造例１−ｃ）で化合物１−１−ｂを化合物１−３−ｅに、２−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランを化合物１−３−ｃに変更して用いたことを除いては、化合物１−１を合成したものと同様な方法を利用して化合物１−３を７．４ｇ合成した。（収率３２％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４９７）

製造例４：化合物１−４の合成

（製造例４−ａ）化合物１−４−ａの合成

（製造例１−ａ）でナフタレン−２−イルボロン酸を（４−フェニルナフタレン−１−イル）ボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−４−ａを２０．１ｇ合成した。（収率６８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝３８０）

（製造例４−ｂ）化合物１−４−ｂの合成

（製造例１−ｂ）で化合物１−１−ａを化合物１−４−ａに変更して用いたことを除いては、化合物１−１−ｂを合成したものと同様な方法を利用して化合物１−４−ｂを１５．４ｇ合成した。（収率８５％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４５９）

（製造例４−ｃ）化合物１−４の合成

（製造例１−ｃ）で化合物１−１−ｂを化合物１−４−ｂに、２−（ジベンゾ［ｂ，ｄ］フラン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロランをジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イルボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物１−１を合成したものと同様な方法を利用して化合物１−４を５．１ｇ合成した。（収率２８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝５６３）

製造例５：化合物２−１の合成

（製造例５−ａ）化合物２−１−ａの合成

３口フラスコに４−ブロモナフタレン−１−オール（２０．０ｇ、８９．７ｍｍｏｌ）、２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）−１，３，５−トリアジン（４２．９ｇ、９８．６ｍｍｏｌ）をＴＨＦ３００ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（４９．６ｇ、３５８．６ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１５０ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（４．１ｇ、３．６ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物２−１−ａを３０．０ｇ得た。（収率７４％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４５２）

（製造例５−ｂ）化合物２−１−ｂの合成

３口フラスコに化合物２−１−ａ（３０．０ｇ、６６．４ｍｍｏｌ）をアセトニトリル８４０ｍｌに溶かした後、トリエチルアミン（１５ｍｌ、１０６．３ｍｍｏｌ）、ペルフルオロ−１−ブタンスルホニルフルオリド（１８ｍｌ、９９．７ｍｍｏｌ）を入れて常温で一晩中攪拌した。反応が終了されるとエチルアセテートで薄め、分液漏斗に移し、０．５Ｍの亜硫酸水素ナトリウム水溶液を利用して洗浄した後、有機層を抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥し、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物２−１−ｂを２９．７ｇ得た。（収率６１％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７３４）

（製造例５−ｃ）化合物２−１の合成

３口フラスコに化合物２−１−ｂ（２５．０ｇ、３４．１ｍｍｏｌ）、（４−シアノフェニル）ボロン酸（５．５ｇ、３７．５ｍｍｏｌ）をＴＨＦ３７５ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（１８．８ｇ、１３６．３ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１８８ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（１．６ｇ、１．４ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製を通じて化合物２−１を５．７ｇ得た。（収率３１％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝５３７）

製造例６：化合物２−２の合成

（製造例６−ａ）化合物２−２−ａの合成

３口フラスコに２，７−ジブロモナフタレン（２０．０ｇ、６９．９ｍｍｏｌ）、２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）−１，３，５−トリアジン（３２．０ｇ、７３．４ｍｍｏｌ）をＴＨＦ３００ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（３８．７ｇ、２７９．７ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１５０ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（４．１ｇ、３．６ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物２−２−ａを２８．１ｇ得た。（収率７８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝５１４）

（製造例６−ｂ）化合物２−２の合成

３口フラスコに化合物２−２−ａ（２５．０ｇ、４８．６ｍｍｏｌ）、２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）ピリミジン（２３．２ｇ、５３．５ｍｍｏｌ）をＴＨＦ３７５ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（２６．９ｇ、１９４．４ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ１８８ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（２．２ｇ、１．９ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製を通じて化合物２−２を９．７ｇ得た。（収率２８％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７１５）

製造例７：化合物２−３の合成

（製造例７−ａ）化合物２−３−ａの合成

（製造例５−ａ）で２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）−１，３，５−トリアジンを２，４−ジフェニル−６−（３−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−ｙｌ）フェニル）−１，３，５−トリアジンに変更して用いたことを除いては、化合物２−１−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物２−３−ａを３２．０ｇ合成した。（収率７９％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４５２）

（製造例７−ｂ）化合物２−３−ｂの合成

（製造例５−ｂ）で化合物２−１−ａを化合物２−３−ａに変更して用いたことを除いては、化合物２−１−ｂを合成したものと同様な方法を利用して化合物２−３−ｂを２４．４ｇ合成した。（収率５３％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７３４）

（製造例７−ｃ）化合物２−３の合成

（製造例７−ｃ）で化合物２−１−ｂを化合物２−３−ｂに、（４−シアノフェニル）ボロン酸を（４−（キノリン−８−イル）フェニル）ボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物２−１を合成したものと同様な方法を利用して化合物２−３を５．９ｇ合成した。（収率２７％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝６３９）

製造例８：化合物２−４の合成

３口フラスコに１，５−ジブロモナフタレン（２５．０ｇ、４８．６ｍｍｏｌ）、２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）−１，３，５−トリアジン（４６．４ｇ、１０６．９ｍｍｏｌ）をＴＨＦ５００ｍｌに溶かし、Ｋ_２ＣＯ_３（５３．７ｇ、３８８．８ｍｍｏｌ）をＨ_２Ｏ２５０ｍｌに溶かして入れる。ここにＰｄ（ＰＰｈ_３）_４（４．５ｇ、３．９ｍｍｏｌ）を入れ、アルゴン雰囲気還流条件下で８時間攪拌した。反応が終了されると常温で冷却した後、反応液を分液漏斗に移し、水とエチルアセテートで抽出した。抽出液をＭｇＳＯ_４で乾燥後、濾過および濃縮した後、試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した後、昇華精製を通じて化合物２−４を７．６ｇ得た。（収率２１％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７４３）

製造例９：化合物２−５の合成

（製造例９−ａ）化合物２−５−ａの合成

（製造例５−ａ）で４−ブロモナフタレン−１−オールを１−ブロモナフタレン−２−オールに変更して用いたことを除いては、化合物２−１−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物２−５−ａを３２．０ｇ合成した。（収率７２％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝４５２）

（製造例９−ｂ）化合物２−５−ｂの合成

（製造例５−ｂ）で化合物２−１−ａを化合物２−５−ａに変更して用いたことを除いては、化合物２−１−ｂを合成したものと同様な方法を利用して化合物２−５−ｂを３１．２ｇ合成した。（収率６４％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７３４）

（製造例９−ｃ）化合物２−５の合成

（製造例５−ｃ）で化合物２−１−ｂを化合物２−５−ｂに、（４−シアノフェニル）ボロン酸を（４−（ピリジン−２−イル）フェニル）ボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物２−１を合成したものと同様な方法を利用して化合物２−５を６．６ｇ合成した。（収率３３％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝５８９）

製造例１０：化合物２−６の合成

（製造例１０−ａ）化合物２−６−ａの合成

（製造例６−ａ）で２，７−ジブロモナフタレンを２，３−ジブロモナフタレンに変更して用いたことを除いては、化合物２−２−ａを合成したものと同様な方法を利用して化合物２−６−ａを３２．０ｇ合成した。（収率７９％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝５１４）

（製造例１０−ｂ）化合物２−６の合成

（製造例６−ｂ）で化合物２−５−ａを化合物２−６−ａに、２，４−ジフェニル−６−（４−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）フェニル）ピリミジンを（７−シアノ−９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）ボロン酸に変更して用いたことを除いては、化合物２−２を合成したものと同様な方法を利用して化合物２−６を９．５ｇ合成した。（収率３０％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝６５３）

製造例１１：化合物２−７の合成

（製造例８）で１，５−ジブロモナフタレンを１，８−ジブロモナフタレンに変更して用いたことを除いては、化合物２−４を合成したものと同様な方法を利用して化合物２−７を１８．８ｇ合成した。（収率２９％、ＭＳ［Ｍ＋Ｈ］^＋＝７４３）

実施例１−１
ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が１，４００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を洗剤を溶かした蒸溜水に入れて超音波で洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社（Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｃｏ．）製品を用い、蒸溜水としてはミリポア社 （Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｃｏ．）製品のフィルター（Ｆｉｌｔｅｒ）で２次濾過された蒸留水を用いた。ＩＴＯを３０分間洗浄した後、蒸溜水で２回繰り返して超音波洗浄を１０分間行った。蒸溜水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールの溶剤で超音波洗浄を行い、乾燥させた後、プラズマ洗浄機に輸送させた。また、酸素プラズマを利用して前記基板を５分間洗浄した後、真空蒸着器に基板を輸送させた。

このように準備されたＩＴＯ透明電極上に下記ＨＩ−Ａで表される化合物と下記ＨＡＴで表される化合物をそれぞれ６５０Å、５０Åの厚さに順次に熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。その上に正孔輸送層として下記ＨＴ−Ａで表される化合物を６００Åの厚さに真空蒸着した後、電子阻止層として下記ＨＴ−Ｂで表される化合物を５０Åの厚さに熱真空蒸着した。次に、発光層として前記製造例１−１で製造された化合物１−１（ホスト）と下記ＢＤで表される化合物（ドーパント）を９６：４の重量比に２００Åの厚さに真空蒸着した。次に、電子輸送層として前記製造例２−１で製造された化合物２−１と下記Ｌｉｑで表される化合物を１：１の重量比に３６０Åの厚さに熱真空蒸着し、次に、電子注入層として下記Ｌｉｑで表される化合物を５Åの厚さに真空蒸着した。前記電子注入層上に順次にマグネシウムと銀を１０：１の重量比に２２０Åの厚さに、アルミニウムを１０００Åの厚さに蒸着して陰極を形成して、有機発光素子を製造した。

実施例１−２から１−１６および比較例１−１から１−１１
ホスト物質である化合物１−１および電子輸送層に含まれている化合物２−１を下記表１のように変更した点を除いては、前記実施例１−１と同様な方法を利用して実施例１−２から１−１６および比較例１−１から１−１１の有機発光素子をそれぞれ製作した。

前記表１の各化合物は下記のとおりである。

前記実施例および比較例で製造した有機発光素子に１０ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度を印加した時の電圧、効率および色座標を測定し、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ^２で初基輝度が９０％に低下する時までの時間（寿命）をそれぞれ測定して得た結果を表２に示した。

前記表２から確認できるように、本発明の化学式１で表される化合物は、発光層への正孔注入に有利であるため、ホストとして用いる場合、低電圧の特性を示すことを確認した。また、化学式２で表される化合物は、電子注入特性に優れ、電子輸送特性が卓越してこれを電子輸送層に適用する場合、低電圧および高効率の素子を得ることができることを確認した。特に、これら二つを同時に適用した場合、発光層への正孔と電子の注入均衡がよく取れて電圧および効率だけでなく、寿命においても顕著な効果を有することを確認した。

実施例２−１
ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が１，４００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を洗剤を溶かした蒸溜水に入れて超音波で洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社（Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｃｏ．）製品を用い、蒸溜水としてはミリポア社 （Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｃｏ．）製品のフィルター（Ｆｉｌｔｅｒ）で２次濾過された蒸留水を用いた。ＩＴＯを３０分間洗浄した後、蒸溜水で２回繰り返して超音波洗浄を１０分間行った。蒸溜水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールの溶剤で超音波洗浄を行い、乾燥させた後、プラズマ洗浄機に輸送させた。また、酸素プラズマを利用して前記基板を５分間洗浄した後、真空蒸着器に基板を輸送させた。

このように準備されたＩＴＯ透明電極上に前記ＨＩ−Ａで表される化合物と前記ＨＡＴで表される化合物をそれぞれ６５０Å、５０Åの厚さに順次に熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。その上に正孔輸送層として前記ＨＴ−Ａで表される化合物を６００Åの厚さに真空蒸着した後、電子阻止層として前記ＨＴ−Ｂで表される化合物を５０Åの厚さに熱真空蒸着した。次に、発光層として前記製造例１−１で製造された化合物１−１（ホスト）と前記ＢＤで表される化合物（ドーパント）を９６：４の重量比に２００Åの厚さに真空蒸着した。次に、正孔阻止層として前記製造例２−１で製造された化合物２−１を５０Åの厚さに真空蒸着した。前記正孔阻止層上に下記ＥＴ−Ａで表される化合物と下記Ｌｉｑで表される化合物を１：１の重量比に３１０Åの厚さに熱真空蒸着して電子輸送層を形成し、次に、下記Ｌｉｑで表される化合物を５Åの厚さに真空蒸着して電子注入層を形成した。前記電子注入層上に順次にマグネシウムと銀を１０：１の比率で２２０Åの厚さに、アルミニウムを１０００Åの厚さに蒸着して陰極を形成して、有機発光素子を製造した。

実施例２−２から２−１６および比較例２−１から比較例２−８
ホスト物質である化合物１−１および正孔阻止層物質である化合物２−１を下記表３のように変更した点を除いては、前記実施例２−１と同様な方法を利用して実施例２−２から２−１６および比較例２−１から２−８の有機発光素子をそれぞれ製作した。

前記表３の各化合物は下記のとおりである。

前記実施例および比較例で製造した有機発光素子に１０ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度を印加した時の電圧、効率および色座標を測定し、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ^２で初期輝度が９０％に低下する時までの時間（寿命）をそれぞれ測定して得た結果を表４に示した。

前記表４から確認できるように、本発明の化学式１で表される化合物をホスト材料として、化学式２で表される化合物を正孔阻止層材料として組み合わせて用いた場合、電圧、効率、および寿命で顕著な効果を有することを確認した。つまり、本発明の化学式２で表される化合物を電子輸送層として用いた場合だけでなく、正孔阻止層として適用した場合にも電圧、効率および寿命が改善されることを確認した。

１：基板
２：陽極
３：発光層
４：電子輸送領域
５：陰極
６：正孔阻止層
７：電子輸送層
８：正孔輸送層

Claims (15)

1. 陽極、
   陰極、
   前記陽極と陰極との間の発光層、および
   前記陰極と前記発光層との間の電子輸送領域を含み、
   前記発光層は、下記の化学式１で表される化合物を含み、
   前記電子輸送領域は、下記の化学式２で表される化合物を含む、
   有機発光素子。
   ［化学式１］
   

   

   前記化学式１で、
   Ｘは、Ｏ、またはＳであり、
   Ｌは、結合；または置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリーレンであり、
   Ａｒは、置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリールであり、
   ＲおよびＲ'は、それぞれ独立に、水素；重水素；ハロゲン；シアノ；ニトロ；アミノ；置換もしくは非置換のＣ_１−６０アルキル；置換もしくは非置換のＣ_３−６０シクロアルキル；置換もしくは非置換のＣ_２−６０アルケニル；置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換のＮ、ＯおよびＳから構成される群より選択されるいずれか一つ以上のヘテロ原子を含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
   ｎ１は、０から３の整数であり、
   ｎ２は、０から４の整数であり、
   ［化学式２］
   

   

   前記化学式２で、
   Ｒ_１およびＲ_２は、それぞれ独立に、置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換のＮ、ＯおよびＳから構成される群より選択されるいずれか一つ以上のヘテロ原子を含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
   Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３およびＬ_４は、それぞれ独立に、結合；または置換もしくは非置換のＣ_６−６０アリーレンであり、
   Ａは、置換もしくは非置換のナフチレンであり、
   Ｂは、少なくとも一つのシアノ基で置換されたＣ_６−６０アリール；または置換もしくは非置換の窒素原子を１から３個含むＣ_２−６０ヘテロアリールであり、
   ｉ、ｊ、ｋおよびｌは、それぞれ独立に、０、または１である。
2. Ｌは、結合；フェニレン、ビフェニリレン；またはナフチレンである、
   請求項１に記載の有機発光素子。
3. Ａｒは、フェニル、ビフェニリル、テルフェニリル、ナフチル、またはフェナントレニルである、
   請求項１または２に記載の有機発光素子。
4. ＲおよびＲ'は、それぞれ独立に、水素、重水素、フェニル、ビフェニリル、またはナフチルである、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の有機発光素子。
5. 前記化学式１で表される化合物は、下記から構成される群より選択されるいずれか一つである、
   請求項１に記載の有機発光素子。
   

   

   

   

   

   

   

   

   
6. Ｒ_１およびＲ_２は、フェニルである、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の有機発光素子。
7. Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３およびＬ_４は、それぞれ独立に、結合またはフェニレンである、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の有機発光素子。
8. ｉおよびｊは、０であり、
   ｋおよびｌは、それぞれ独立に、０または１である、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の有機発光素子。
9. ｉ＋ｊは、０であり、
   ｋ＋ｌは、１または２である、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の有機発光素子。
10. Ａは、下記から構成される群より選択されるいずれか一つである、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の有機発光素子。
    

    
11. Ｂは、下記から構成される群より選択されるいずれか一つである、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の有機発光素子。
    

    
12. 前記化学式２で表される化合物は、下記から構成される群より選択されるいずれか一つである、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の有機発光素子。
    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    
13. 前記電子輸送領域は、電子輸送層を含み、
    前記電子輸送層は、化学式２で表される化合物を含む、
    請求項１から１２のいずれか一項に記載の有機発光素子。
14. 前記電子輸送領域は、電子輸送層と正孔阻止層を含み、
    前記正孔阻止層は、化学式２で表される化合物を含む、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の有機発光素子。
15. 前記発光層と前記正孔阻止層は、互いに隣接して位置する、
    請求項１４に記載の有機発光素子。

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