JP2021147325A - Aromatic compound - Google Patents

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Abstract

To provide an aromatic compound which has excellent heat resistance and not too high charge transportability in a luminous layer.SOLUTION: The invention provides an aromatic compound represented by the general formula (1) in the figure, where R1, R2 and R3 are each as defined in the specification.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、高い熱耐久性を有する芳香族化合物に関する。
また、本発明は、当該化合物を有する有機電界発光素子(以下、「OLED」又は「素子」と称す場合がある。)、当該化合物及び溶剤を含有する組成物、並びに当該有機電界発光素子を有する照明装置及び表示装置に関する。
また、本発明は、薄膜形成方法及び有機電界発光素子の製造方法に関する。
The present invention relates to aromatic compounds having high thermal durability.
The present invention also includes an organic electroluminescent device having the compound (hereinafter, may be referred to as "OLED" or "element"), a composition containing the compound and the solvent, and the organic electroluminescent device. Regarding lighting equipment and display equipment.
The present invention also relates to a thin film forming method and a method for manufacturing an organic electroluminescent device.

近年、薄膜型の電界発光素子としては、無機材料を使用したものに代わり、有機薄膜を用いた有機電界発光素子の開発が行われるようになっている。有機電界発光素子(OLED)は、通常、陽極と陰極の間に、正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層などを有する。この各層に適した材料が開発されつつあり、発光色も赤、緑、青と、それぞれ開発が進んでいる。また、従来の蒸着型と比較して材料利用効率が高く、製造コストを下げることができる塗布型OLEDの研究が進められている。 In recent years, as a thin film type electroluminescent device, an organic electroluminescent device using an organic thin film has been developed instead of one using an inorganic material. An organic electroluminescent device (OLED) usually has a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer, and the like between an anode and a cathode. Materials suitable for each of these layers are being developed, and the emission colors are red, green, and blue, respectively. In addition, research on a coating type OLED that has higher material utilization efficiency and can reduce the manufacturing cost as compared with the conventional thin-film deposition type is underway.

塗布型OLEDにおいては、素子の長寿命化やより低い消費電力での駆動が求められている。素子の寿命や消費電力改善に影響を及ぼす原因は様々な因子が考えられるが、例えば寿命に関しては、素子を構成する材料の熱耐久性や、結晶性が大きな影響を及ぼすものと考えられている。 In the coating type OLED, it is required to extend the life of the element and drive it with lower power consumption. Various factors can be considered as factors that affect the life and power consumption improvement of the device. For example, it is considered that the thermal durability and crystallinity of the materials constituting the device have a great influence on the life. ..

また、有機電界発光素子を湿式成膜法で製造するためには、使用される材料はすべて有機溶媒に溶解してインクとして使用できるものである必要がある。使用材料が溶解性に劣ると、長時間加熱するなどの操作を要するため、使用前に材料が劣化してしまう可能性がある。さらに、溶液状態で長時間均一状態を保持することができないと、溶液から材料の析出が起こり、インクジェット装置などによる成膜が不可能となる。湿式成膜法に使用される材料には、有機溶媒に速やかに溶解すること、溶解した後析出せず均一状態を保持すること、という2つの意味での溶解性が求められる。 Further, in order to manufacture an organic electroluminescent device by a wet film forming method, all the materials used must be soluble in an organic solvent and can be used as ink. If the material used is inferior in solubility, operations such as heating for a long time are required, so that the material may deteriorate before use. Further, if the uniform state cannot be maintained for a long time in the solution state, the material is precipitated from the solution, and the film formation by an inkjet device or the like becomes impossible. The material used in the wet film forming method is required to have solubility in two meanings: that it dissolves quickly in an organic solvent, and that it does not precipitate after being dissolved and maintains a uniform state.

湿式成膜法により形成された複数の低分子材料からなる有機薄膜を用いた有機電界発光素子において、非特許文献1では、素子の発光効率を高めるために、燐光発光を利用した素子が記載されている。非特許文献1に記載の有機電界発光素子の電荷輸送材料には、以下に示すビフェニル誘導体が用いられている。 In an organic electroluminescent element using an organic thin film made of a plurality of low molecular weight materials formed by a wet film formation method, Non-Patent Document 1 describes an element using phosphorescence emission in order to increase the luminous efficiency of the element. ing. The following biphenyl derivatives are used as the charge transport material for the organic electroluminescent device described in Non-Patent Document 1.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

また、特許文献1及び2に、燐光発光性化合物のホスト化合物として、含窒素多縮環化合物を用いたOLED用材料が報告されている。 Further, Patent Documents 1 and 2 report materials for OLEDs using a nitrogen-containing polycondensed ring compound as a host compound of a phosphorescent compound.

国際公開第2015/014434号International Publication No. 2015/014434 特表2013−510803号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-510803

Japanese Journal of Applied Physics Vol.44,No.1B, 2005, pp.626-629Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.1B, 2005, pp.626-629

しかしながら、非特許文献1に記載の化合物、特許文献1に記載の化合物、及び特許文献2に記載の化合物は、発光層での電荷輸送性が高く、当該化合物を有する有機電界発光素子の寿命が低下することがある。 However, the compound described in Non-Patent Document 1, the compound described in Patent Document 1, and the compound described in Patent Document 2 have high charge transportability in the light emitting layer, and the life of the organic electroluminescent element having the compound is long. May decrease.

また、非特許文献1に記載の化合物、特許文献1に記載の化合物、及び特許文献2に記載の化合物は、耐熱性が十分ではない。 Further, the compound described in Non-Patent Document 1, the compound described in Patent Document 1, and the compound described in Patent Document 2 do not have sufficient heat resistance.

本発明は上記従来の実情に鑑みてなされたものであり、発光層等の有機層内での電荷輸送性を適度に緩和し、優れた耐熱性を有する芳香族化合物を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide an aromatic compound having excellent heat resistance by appropriately relaxing the charge transport property in an organic layer such as a light emitting layer. do.

また、本発明は、当該化合物を有する有機電界発光素子、当該化合物及び溶剤を含有する組成物、並びに当該有機電界発光素子を有する照明装置及び表示装置を提供することを課題とする。さらに、本発明は、当該組成物を用いた、薄膜形成方法及び有機電界発光素子の製造方法を提供することを課題とする。 Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent element having the compound, a composition containing the compound and the solvent, and a lighting device and a display device having the organic electroluminescent element. Another object of the present invention is to provide a thin film forming method and a method for manufacturing an organic electroluminescent device using the composition.

本発明者らが鋭意検討した結果、ジベンゾフラン構造を含む特定構造の芳香族化合物を用いることにより、当該芳香族化合物が、発光層等の有機層内での電荷輸送性を適度に緩和し、Tg(ガラス転移温度)が高く優れた耐熱性を有することを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明の要旨は、下記<1>〜<10>に存する。
As a result of diligent studies by the present inventors, by using an aromatic compound having a specific structure containing a dibenzofuran structure, the aromatic compound appropriately relaxes the charge transport property in an organic layer such as a light emitting layer, and Tg. We have found that (glass transition temperature) is high and has excellent heat resistance, and have reached the present invention.
That is, the gist of the present invention lies in the following <1> to <10>.

<1>下記一般式(1)で表される芳香族化合物。 <1> An aromatic compound represented by the following general formula (1).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(1)中、R及びRは各々独立しており、下記一般式(2)又は下記一般式(3)で表され、Rは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、又はアラルキル基であり、aは0〜6の整数である。ただし、R及びRの少なくとも一方は下記一般式(2)で表される。 In the formula (1), R 1 and R 2 are independent of each other and are represented by the following general formula (2) or the following general formula (3), and R 3 is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxy group. , Aryloxy group, alkoxycarbonyl group, acyl group, halogen atom, haloalkyl group, alkylthio group, arylthio group, silyl group, syroxy group, cyano group, or aralkyl group, and a is an integer of 0 to 6. However, at least one of R 1 and R 2 is represented by the following general formula (2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(2)中、アスタリクス(*)は、式(1)との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、nは1以上の整数である。 In the formula (2), the asterix (*) represents a bond with the formula (1), and Ar 1 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. n is an integer of 1 or more.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(3)中、アスタリクス(*)は、式(1)との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、Arは置換基を有していてもよい1価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、mは1以上の整数である。
<2>基板上に、陽極及び陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子であって、
前記有機層が、有機電界発光素子用材料を含む層を有し、前記有機電界発光素子用材料が<1>に記載の芳香族化合物である、有機電界発光素子。
<3>前記有機電界発光素子用材料を含む層が発光層である、<2>に記載の有機電界発光素子。
<4><2>又は<3>に記載の有機電界発光素子を有する、表示装置。
<5><2>又は<3>に記載の有機電界発光素子を有する、照明装置。
<6><1>に記載の芳香族化合物及び溶剤を含有する、組成物。
<7>さらに、燐光発光材料及びホスト材料を含有する、<6>に記載の組成物。
<8><6>又は<7>に記載の組成物を湿式成膜法にて成膜する工程を有する、薄膜形成方法。
<9>基板上に、陽極及び陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
前記有機層を、<6>又は<7>に記載の組成物を用いて湿式成膜法にて形成する工程を有する、有機電界発光素子の製造方法。
<10>前記有機層が発光層である、<9>に記載の有機電界発光素子の製造方法。
In the formula (3), the asterix (*) represents a bond with the formula (1), and Ar 2 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Ar 3 is a monovalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent, and m is an integer of 1 or more.
<2> An organic electroluminescent device having an anode and a cathode on a substrate and an organic layer between the anode and the cathode.
An organic electroluminescent element, wherein the organic layer has a layer containing a material for an organic electroluminescent element, and the material for the organic electroluminescent element is an aromatic compound according to <1>.
<3> The organic electroluminescent device according to <2>, wherein the layer containing the material for the organic electroluminescent device is a light emitting layer.
<4> A display device having the organic electroluminescent device according to <2> or <3>.
<5> A lighting device having the organic electroluminescent device according to <2> or <3>.
<6> A composition containing the aromatic compound and solvent according to <1>.
<7> The composition according to <6>, which further contains a phosphorescent material and a host material.
<8> A thin film forming method comprising a step of forming a film of the composition according to <6> or <7> by a wet film forming method.
<9> A method for manufacturing an organic electroluminescent device having an anode and a cathode on a substrate and an organic layer between the anode and the cathode.
A method for producing an organic electroluminescent device, which comprises a step of forming the organic layer by a wet film forming method using the composition according to <6> or <7>.
<10> The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to <9>, wherein the organic layer is a light emitting layer.

本発明の芳香族化合物は、発光層等の有機層内での電荷輸送性を適度に緩和し、優れた耐熱性を有する。また、本発明の芳香族化合物は、種々の溶媒に対する溶解性に優れると共に、非晶質性を有するため、湿式成膜法による薄膜形成が可能である。 The aromatic compound of the present invention appropriately relaxes the charge transport property in an organic layer such as a light emitting layer, and has excellent heat resistance. Further, since the aromatic compound of the present invention has excellent solubility in various solvents and has amorphousness, it is possible to form a thin film by a wet film forming method.

このため、本発明の芳香族化合物を用いて、駆動安定性に優れ、かつ低い駆動電圧で駆動可能な有機電界発光素子を容易に提供することができる。 Therefore, using the aromatic compound of the present invention, it is possible to easily provide an organic electroluminescent device which is excellent in drive stability and can be driven with a low drive voltage.

このような本発明の芳香族化合物を用いて形成された発光層を含む本発明の有機電界発光素子は、電気化学的安定性に優れ、駆動電圧が低く高効率であるため、フラットパネル・ディスプレイ(例えば、OAコンピュータ用ディスプレイや壁掛けテレビ)、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。 The organic electroluminescent element of the present invention, which includes a light emitting layer formed by using the aromatic compound of the present invention, has excellent electrochemical stability, a low driving voltage, and high efficiency. Therefore, it is a flat panel display. (For example, OA computer displays and wall-mounted TVs), in-vehicle display elements, light sources that take advantage of the characteristics of mobile phone displays and surface emitters (for example, light sources for copying machines, backlight sources for liquid crystal displays and instruments), displays It can be applied to boards and indicator lights, and its technical value is great.

図1は、本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the structure of the organic electroluminescent device of the present invention.

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified and implemented within the scope of the gist thereof.

本発明において、「置換基を有していてもよい」とは、置換基を1以上有していてもよいことを意味するものとする。 In the present invention, "may have a substituent" means that it may have one or more substituents.

<本発明の芳香族化合物>
本発明の芳香族化合物は、下記一般式(1)で表されるジベンゾフラン構造を含む構造であることを特徴とする芳香族化合物である。
<Aromatic compound of the present invention>
The aromatic compound of the present invention is an aromatic compound having a structure containing a dibenzofuran structure represented by the following general formula (1).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(1)中、R及びRは各々独立しており、下記一般式(2)又は下記一般式(3)で表され、Rは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、又はアラルキル基であり、aは0〜6の整数である。ただし、R及びRの少なくとも一方は下記一般式(2)で表される。 In the formula (1), R 1 and R 2 are independent of each other and are represented by the following general formula (2) or the following general formula (3), and R 3 is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxy group. , Aryloxy group, alkoxycarbonyl group, acyl group, halogen atom, haloalkyl group, alkylthio group, arylthio group, silyl group, syroxy group, cyano group, or aralkyl group, and a is an integer of 0 to 6. However, at least one of R 1 and R 2 is represented by the following general formula (2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(2)中、アスタリクス(*)は、式(1)のジベンゾフラン構造との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、nは1以上の整数である。 In the formula (2), the asterix (*) represents the bond with the dibenzofuran structure of the formula (1), and Ar 1 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. And n is an integer of 1 or more.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(3)中、アスタリクス(*)は、式(1)のジベンゾフラン構造との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、Arは置換基を有していてもよい1価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、mは1以上の整数である。 In the formula (3), the asterix (*) represents the bond with the dibenzofuran structure of the formula (1), and Ar 2 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Ar 3 is a monovalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent, and m is an integer of 1 or more.

aが2以上の場合、複数存在するRは同一であっても異なっていてもよい。Rは好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アラルキル基である。Rの具体例及び好ましい範囲は、後述の置換基群Zの中の対応する置換基と同様である。
また、本発明の芳香族化合物は、耐久性及び、耐熱性の観点から、aが0の場合、すなわち、下記一般式(1a)で表される芳香族化合物であることが好ましい。
When a is 2 or more, a plurality of R 3s may be the same or different. R 3 is preferably an alkyl group, an alkoxy group, or an aralkyl group. Specific examples and preferable ranges of R 3 are the same as those of the corresponding substituents in the substituent group Z described later.
Further, the aromatic compound of the present invention is preferably an aromatic compound represented by the following general formula (1a) when a is 0, that is, from the viewpoint of durability and heat resistance.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(1a)中、R及びRの定義は、式(1)中のR及びRの定義と同様である。 In the formula (1a), R 1 and R 2 definitions are as defined for R 1 and R 2 in the formula (1).

本発明の一般式(1)で表される化合物は、ジベンゾフラン骨格の1位と2位に芳香環基を有しているため、立体障害により分子間相互作用が低下し、結晶性を低下させることにより、発光層での電荷輸送性を抑えることができると考えられる。 Since the compound represented by the general formula (1) of the present invention has aromatic ring groups at the 1- and 2-positions of the dibenzofuran skeleton, the intermolecular interaction is reduced due to steric hindrance, and the crystallinity is lowered. Therefore, it is considered that the charge transport property in the light emitting layer can be suppressed.

さらに、本発明の一般式(1)で表される化合物は、2つ以上のジベンゾフラン骨格を有するため、優れた耐熱性を有する。 Furthermore, since the compound represented by the general formula (1) of the present invention has two or more dibenzofuran skeletons, it has excellent heat resistance.

<Ar
式(2)中、Ar1は置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基を表す。炭素数20以下の芳香族炭化水素基の例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、クリセン環、ピレン環、ベンゾアントラセン環、ペリレン環が挙げられる。化合物の溶解性の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
<Ar 1 >
In the formula (2), Ar 1 represents a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Examples of aromatic hydrocarbon groups having 20 or less carbon atoms include a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, a chrysene ring, a pyrene ring, a benzoanthracene ring, and a perylene ring. From the viewpoint of the solubility of the compound, a benzene ring and a naphthalene ring are preferable, and a benzene ring is more preferable.

nは、化合物の溶解性及び、耐熱性の観点から、2以上がより好ましく、7以下が好ましく、5以下がより好ましく、4以下がさらに好ましく、3以下が特に好ましい。 From the viewpoint of the solubility and heat resistance of the compound, n is more preferably 2 or more, preferably 7 or less, more preferably 5 or less, further preferably 4 or less, and particularly preferably 3 or less.

nが2以上の場合、複数のArは同一であっても異なってもよい。
Arが複数存在する場合、全てのArがベンゼン環あることが好ましい。
なお、nは、Arの繰り返し数である。
when n is 2 or more, a plurality of Ar 1 may be the same or different.
If the Ar 1 there are a plurality, it is preferable that all the Ar 1 is a benzene ring.
Note that n is the number of repetitions of Ar 1.

<Ar
式(3)中、Arは、置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基である。炭素数20以下の芳香族炭化水素基の例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、クリセン環、ピレン環、ベンゾアントラセン環、ペリレン環が挙げられる。化合物の溶解性の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
<Ar 2 >
In the formula (3), Ar 2 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Examples of aromatic hydrocarbon groups having 20 or less carbon atoms include a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, a chrysene ring, a pyrene ring, a benzoanthracene ring, and a perylene ring. From the viewpoint of the solubility of the compound, a benzene ring and a naphthalene ring are preferable, and a benzene ring is more preferable.

mは、化合物の溶解性及び、耐熱性の観点から、2以上がより好ましく、3以上がさらに好ましく、7以下が好ましく、5以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。 From the viewpoint of the solubility and heat resistance of the compound, m is more preferably 2 or more, further preferably 3 or more, preferably 7 or less, more preferably 5 or less, still more preferably 4 or less.

mが2以上の場合、複数のArは同一であっても異なってもよい。
Arが複数存在する場合、全てのArがベンゼン環あることがさらに好ましい。
なお、mは、Arの繰り返し数である。
when m is 2 or more, a plurality of Ar 2 may be the same or different.
If Ar 2 there are a plurality, more preferably all of Ar 2 is benzene ring.
Note that m is the number of repetitions of Ar 2.

<Ar
式(3)中、Arは置換基を有していてもよい1価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基である。炭素数20以下の芳香族炭化水素基の例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、クリセン環、ピレン環、ベンゾアントラセン環、ペリレン環が挙げられる。化合物の溶解性及び、耐熱性の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
<Ar 3 >
In the formula (3), Ar 3 is a monovalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Examples of aromatic hydrocarbon groups having 20 or less carbon atoms include a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, a chrysene ring, a pyrene ring, a benzoanthracene ring, and a perylene ring. From the viewpoint of compound solubility and heat resistance, a benzene ring, a naphthalene ring, and a phenanthrene ring are preferable, and a benzene ring is more preferable.

<(Ar、(Ar
(Ar及び(Arの少なくとも一方は、化合物の溶解性及び耐熱性の観点から、下記式(11)で表される部分構造、下記式(12)で表される部分構造、及び下記式(13)で表される部分構造から選択される少なくとも一つの部分構造を有することが好ましい。
<(Ar 1 ) n , (Ar 2 ) m >
At least one of (Ar 1 ) n and (Ar 2 ) m has a partial structure represented by the following formula (11) and a partial structure represented by the following formula (12) from the viewpoint of compound solubility and heat resistance. , And at least one partial structure selected from the partial structures represented by the following formula (13).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

上記式(11)〜式(13)それぞれにおいて、*は隣接する構造との結合又は水素原子を表し、2つ存在する*の少なくとも一方は隣接する構造との結合位置を表す。 In each of the above formulas (11) to (13), * represents a bond with an adjacent structure or a hydrogen atom, and at least one of two * exists represents a bond position with an adjacent structure.

より好ましくは、(Ar及び(Arの少なくとも一方は、少なくとも式(11)で表される部分構造又は式(12)で表される部分構造を有する。
さらに好ましくは、(Ar及び(Arがそれぞれ、少なくとも式(11)で表される部分構造又は式(12)で表される部分構造を有する。
特に好ましくは、(Ar及び(Arがそれぞれ、式(11)で表される部分構造及び式(12)で表される部分構造を有する。
More preferably , at least one of (Ar 1 ) n and (Ar 2 ) m has at least a partial structure represented by the formula (11) or a partial structure represented by the formula (12).
More preferably, (Ar 1 ) n and (Ar 2 ) m have at least a partial structure represented by the formula (11) or a partial structure represented by the formula (12), respectively.
Particularly preferably, (Ar 1 ) n and (Ar 2 ) m have a partial structure represented by the formula (11) and a partial structure represented by the formula (12), respectively.

式(12)として好ましくは、下記式(12−2)である。 The formula (12) is preferably the following formula (12-2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

また、式(11)で表される部分構造及び式(12)で表される部分構造から選択される構造を複数含む構造である、下記式(14)〜下記式(18)で表される部分構造がさらに好ましい。 Further, it is represented by the following formulas (14) to (18), which is a structure including a plurality of structures selected from the partial structure represented by the formula (11) and the partial structure represented by the formula (12). Substructures are even more preferred.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(11)で表される部分構造及び式(12)で表される部分構造から選択される構造を複数含む構造とは、例えば式(14)は、下記式(14a)の様に、式(11)で表される部分構造を1つと、式(12)で表される部分構造を2つ有する部分構造である。 The structure including a plurality of structures selected from the partial structure represented by the formula (11) and the partial structure represented by the formula (12) is, for example, the formula (14) is expressed by the following formula (14a). It is a partial structure having one partial structure represented by (11) and two partial structures represented by the formula (12).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

また、さらに好ましくは、(Ar及び(Arの少なくとも一方は、少なくとも式(15)で表される部分構造又は式(17)で表される部分構造を有する。 Further, more preferably , at least one of (Ar 1 ) n and (Ar 2 ) m has at least a partial structure represented by the formula (15) or a partial structure represented by the formula (17).

式(15)として好ましくは、下記式(15−2)である。 The formula (15) is preferably the following formula (15-2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(17)として好ましくは、下記式(17−2)である。 The formula (17) is preferably the following formula (17-2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

式(18)として好ましくは、下記式(18−2)である。 The formula (18) is preferably the following formula (18-2).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

また、式(13)で表される部分構造を含む構造として、下記式(19)で表される部分構造又は下記式(20)で表される部分構造を有することがより好ましい。 Further, as the structure including the partial structure represented by the formula (13), it is more preferable to have the partial structure represented by the following formula (19) or the partial structure represented by the following formula (20).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

上記式(14)〜式(20)それぞれにおいて、*は隣接する構造との結合又は水素原子を表し、2つ存在する*の少なくとも一方は隣接する構造との結合位置を表す。 In each of the above formulas (14) to (20), * represents a bond with an adjacent structure or a hydrogen atom, and at least one of two * exists represents a bond position with an adjacent structure.

<Ar〜Arが有していても良い置換基>
Ar〜Arが有していても良い置換基としては、例えば後述する置換基群Zの中から選択することができる。
< Substituents that Ar 1 to Ar 3 may have>
The substituents that Ar 1 to Ar 3 may have can be selected from, for example, the substituent group Z described later.

[置換基群Z]
置換基群Zとしては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、アラルキル基又は芳香族炭化水素基が挙げられる。
[Substituent group Z]
The substituent group Z includes an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a halogen atom, a haloalkyl group, an alkylthio group, an arylthio group, a silyl group, a siloxy group and a cyano group. , Aralkyl group or aromatic hydrocarbon group.

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、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常1以上、好ましくは4以上であり、通常24以下、好ましくは12以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-hexyl group and a cyclohexyl group. , Dodecyl group and the like, which usually have 1 or more carbon atoms, preferably 4 or more carbon atoms, usually 24 or less, preferably 12 or less carbon atoms, and examples thereof include linear, branched, or cyclic alkyl groups.

アルケニル基としては、例えば、ビニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルケニル基が挙げられる。 Examples of the alkenyl group include an alkenyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a vinyl group.

アルキニル基としては、例えば、エチニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルキニル基が挙げられる。 Examples of the alkynyl group include an alkynyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an ethynyl group.

アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシ基が挙げられる。 Examples of the alkoxy group include an alkoxy group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a methoxy group and an ethoxy group.

アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24であるアリールオキシ基若しくはヘテロアリールオキシ基が挙げられる。 Examples of the aryloxy group include an aryloxy group such as a phenoxy group, a naphthoxy group, and a pyridyloxy group, which usually has 4 or more carbon atoms, preferably 5 or more carbon atoms, and usually 36 or less, preferably 24 aryloxy groups or heteroaryloxy groups. The group is mentioned.

アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアルコキシカルボニル基が挙げられる。 Examples of the alkoxycarbonyl group include an alkoxycarbonyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group.

アシル基としては、例えば、アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常2以上であり、通常24以下、好ましくは12以下であるアシル基が挙げられる。 Examples of the acyl group include an acyl group having a carbon number of usually 2 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as an acetyl group and a benzoyl group.

ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子が挙げられる。 Examples of the halogen atom include a halogen atom such as a fluorine atom and a chlorine atom.

ハロアルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常1以上であり、通常12以下、好ましくは6以下のハロアルキル基が挙げられる。 Examples of the haloalkyl group include a haloalkyl group having a carbon number of usually 1 or more, usually 12 or less, preferably 6 or less, such as a trifluoromethyl group.

アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常1以上であり、通常24以下、好ましくは12以下のアルキルチオ基が挙げられる。 Examples of the alkylthio group include an alkylthio group having a carbon number of usually 1 or more, usually 24 or less, preferably 12 or less, such as a methylthio group and an ethylthio group.

アリールチオ基としては、例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常4以上、好ましくは5以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるアリールチオ基が挙げられる。 Examples of the arylthio group include an arylthio group having a carbon number of usually 4 or more, preferably 5 or more, and usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenylthio group, a naphthylthio group, and a pyridylthio group.

シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシリル基が挙げられる。 Examples of the silyl group include a silyl group having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, and usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsilyl group and a triphenylsilyl group.

シロキシ基としては、例えば、トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常2以上、好ましくは3以上であり、通常36以下、好ましくは24以下であるシロキシ基が挙げられる。 Examples of the syroxy group include syroxy groups having a carbon number of usually 2 or more, preferably 3 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a trimethylsiloxy group and a triphenylsyloxy group.

アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、2−フェニルエチル基等の、炭素数が通常7以上、好ましくは10以上であり、通常30以下、好ましくは18以下であるアラルキル基が挙げられる。 Examples of the aralkyl group include an aralkyl group having a carbon number of usually 7 or more, preferably 10 or more, and usually 30 or less, preferably 18 or less, such as a benzyl group and a 2-phenylethyl group.

芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常6以上であり、通常36以下、好ましくは24以下である芳香族炭化水素基が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group include an aromatic hydrocarbon group having a carbon number of usually 6 or more, usually 36 or less, preferably 24 or less, such as a phenyl group and a naphthyl group.

炭素数10以下のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基と、分岐、直鎖又は環状のプロピル基、分岐、直鎖又は環状のブチル基、分岐、直鎖又は環状のペンチル基、分岐、直鎖又は環状のヘキシル基、分岐、直鎖又は環状のオクチル基、分岐、直鎖又は環状のノニル基、分岐、直鎖又は環状のデシル基である。化合物の安定性の観点から、メチル基、エチル基、分岐、直鎖又は環状のプロピル基、分岐、直鎖又は環状のブチル基が好ましく、特に好ましくは分岐状のプロピル基である。 Examples of alkyl groups having 10 or less carbon atoms include methyl group, ethyl group, branched, linear or cyclic propyl group, branched, linear or cyclic butyl group, branched, linear or cyclic pentyl group, branched. , Linear or cyclic hexyl group, branched, linear or cyclic octyl group, branched, linear or cyclic nonyl group, branched, linear or cyclic decyl group. From the viewpoint of the stability of the compound, a methyl group, an ethyl group, a branched, linear or cyclic propyl group, a branched, linear or cyclic butyl group is preferable, and a branched propyl group is particularly preferable.

炭素数20以下の芳香族炭化水素基の例としては、芳香環の1価の置換基であり、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、クリセン環、ピレン環、ベンゾアントラセン環、ペリレン環等である。化合物の溶解性の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましい。 Examples of aromatic hydrocarbon groups having 20 or less carbon atoms are monovalent substituents of aromatic rings, such as benzene ring, naphthalene ring, phenanthrene ring, anthracene ring, chrysene ring, pyrene ring, benzoanthracene ring, and perylene ring. And so on. From the viewpoint of compound solubility, a benzene ring and a naphthalene ring are preferable.

炭素数30以下のアラルキル基の例としては、ベンジル基、2−フェニルエチル基、2−フェニルプロピル−2−イル基、2−フェニルブチル−2−イル基、3−フェニルペンチル−3−イル基、3−フェニル−1−プロピル基、4−フェニル−1−ブチル基、5−フェニル−1−ペンチル基、6−フェニル−1−ヘキシル基、7−フェニル−1−ヘプチル基、8−フェニル−1−オクチル基等である。 Examples of aralkyl groups having 30 or less carbon atoms include a benzyl group, a 2-phenylethyl group, a 2-phenylpropyl-2-yl group, a 2-phenylbutyl-2-yl group, and a 3-phenylpentyl-3-yl group. , 3-phenyl-1-propyl group, 4-phenyl-1-butyl group, 5-phenyl-1-pentyl group, 6-phenyl-1-hexyl group, 7-phenyl-1-heptyl group, 8-phenyl- 1-Octyl group or the like.

上記置換基群Zの中でも、好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、アラルキル基であり、より好ましくは、炭素数10以下のアルキル基、炭素数20以下の芳香族炭化水素基、炭素数30以下のアラルキル基であり、耐熱性及び耐久性の観点から、ベンゼン環がさらに好ましい。最も好ましくは、Ar〜Arが置換基を有さないことである。 Among the above substituent groups Z, an alkyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group and an aralkyl group are preferable, and an alkyl group having 10 or less carbon atoms and an aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms are more preferable. It is an aralkyl group having 30 or less carbon atoms, and a benzene ring is more preferable from the viewpoint of heat resistance and durability. Most preferably, Ar 1 to Ar 3 do not have a substituent.

また、上記置換基群Zの各置換基は更に置換基を有していてもよい。それらの更なる置換基としては、上記置換基(置換基群Z)と同じのものを用いることができる。 Further, each substituent of the above-mentioned Substituent Group Z may further have a Substituent. As the further substituents thereof, the same ones as those of the above-mentioned substituents (substituent group Z) can be used.

<具体例>
以下に、式(1)で表される芳香族化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
<Specific example>
Specific examples of the aromatic compound represented by the formula (1) will be shown below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2021147325
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<芳香族化合物の用途>
本発明の芳香族化合物は、有機電界発光素子に用いられる材料、すなわち有機電界発光素子の電荷輸送材料として好適に使用可能であり、その他の発光素子等の電荷輸送材料としても好適に使用可能である。
<Use of aromatic compounds>
The aromatic compound of the present invention can be suitably used as a material used for an organic electroluminescent element, that is, a charge transport material for an organic electroluminescent element, and can also be suitably used as a charge transport material for other light emitting elements and the like. be.

特に、本発明の芳香族化合物は、ジベンゾフラン環と芳香族炭化水素基を基本骨格としていること、及び、ジベンゾフラン環の1位及び2位に芳香環基を有することによる立体障害をもつ。1位に芳香環基を有することで、8位の水素原子との立体障害により、他の結合位置に芳香環基を有する場合よりもジベンゾフラン環とのねじれが大きくなり、非共役性が高くなる傾向にあると考えられる。また、隣接位置として1位と2位に芳香環基を有することで、共役する3位に芳香環基を有する場合である、2位と3位に芳香環基を有する場合及び3位と4位に芳香環基を有する場合よりも共役長が広がりにくい。 In particular, the aromatic compound of the present invention has a steric hindrance due to having a dibenzofuran ring and an aromatic hydrocarbon group as a basic skeleton and having an aromatic ring group at the 1st and 2nd positions of the dibenzofuran ring. By having an aromatic ring group at the 1-position, steric hindrance with the hydrogen atom at the 8-position causes a greater twist with the dibenzofuran ring than when having an aromatic ring group at another bond position, resulting in higher non-conjugation. It seems that there is a tendency. Further, by having an aromatic ring group at the 1st and 2nd positions as adjacent positions, there is a case where the aromatic ring group is at the conjugated 3rd position, a case where the aromatic ring group is at the 2nd and 3rd positions, and a case where the aromatic ring group is at the 3rd and 3rd positions. The conjugated length is less likely to spread than when it has an aromatic ring group at the position.

そのため本発明の芳香族化合物は、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きく、励起三重項準位(T1)が高いため、有機電界発光素子の発光層において、ホスト材料、とりわけ燐光発光材料のホスト材料として有用である。 Therefore, the aromatic compound of the present invention has a large energy gap (difference between HOMO and LUMO) and a high excited triplet level (T1). Therefore, in the light emitting layer of the organic electroluminescent element, a host material, particularly a phosphorescent material, is used. Useful as a host material.

特に、本発明の芳香族化合物は、真空蒸着法による有機電界発光素子の製造にも使用でき、又、湿式成膜法による薄膜形成も可能であることから、湿式成膜法に適用される有機電界発光素子用材料としても好適である。 In particular, the aromatic compound of the present invention can be used for producing an organic electroluminescent device by a vacuum deposition method, and can also form a thin film by a wet film forming method. Therefore, the organic compound applied to the wet film forming method. It is also suitable as a material for electroluminescent devices.

従って、本発明の芳香族化合物からなる有機電界発光素子用材料を用いて真空蒸着法による有機電界発光素子の製造もできれば、本発明の芳香族化合物を含有する有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式成膜法による有機電界発光素子の製造をすることもできる。 Therefore, if an organic electroluminescent element can be produced by a vacuum deposition method using a material for an organic electroluminescent element made of the aromatic compound of the present invention, a composition for an organic electroluminescent element containing the aromatic compound of the present invention can be used. It is also possible to manufacture an organic electroluminescent element by a wet film forming method.

得られた有機電界発光素子は、駆動安定性に優れ、低い駆動電圧で駆動可能である。 The obtained organic electroluminescent element has excellent drive stability and can be driven with a low drive voltage.

<有機電界発光素子用材料>
本発明の有機電界発光素子用材料は、本発明の芳香族化合物からなるものであり、好ましくは、トルエンに対して2質量%以上、より好ましくは5質量%以上溶解する。
<Material for organic electroluminescent device>
The material for an organic electroluminescent element of the present invention is made of the aromatic compound of the present invention, and is preferably dissolved in toluene in an amount of 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more.

後述する様に、有機電界発光素子用組成物に含まれる溶剤としては芳香族炭化水素が好ましい。トルエンは、芳香族炭化水素の代表例として挙げられ、トルエンに対する溶解度は有機電界発光素子用材料の溶解性を示す指標としている。 As will be described later, aromatic hydrocarbons are preferable as the solvent contained in the composition for the organic electroluminescent device. Toluene is mentioned as a typical example of aromatic hydrocarbons, and the solubility in toluene is used as an index indicating the solubility of a material for an organic electroluminescent device.

本発明の有機電界発光素子用材料のトルエンに対する溶解度が2質量%以上であることにより、湿式成膜法により有機電界発光素子を構成する層を容易に形成することができ好ましい。この溶解度の上限には特に制限はないが、通常50質量%程度である。 When the solubility of the material for an organic electroluminescent device of the present invention in toluene is 2% by mass or more, it is preferable that a layer constituting the organic electroluminescent device can be easily formed by a wet film forming method. The upper limit of this solubility is not particularly limited, but is usually about 50% by mass.

<有機電界発光素子用組成物>
本発明の有機電界発光素子用組成物は、通常、本発明の芳香族化合物及び溶剤を含有し、更に発光材料及びホスト材料を含有することが好ましい。
<Composition for organic electroluminescent device>
The composition for an organic electroluminescent element of the present invention usually contains the aromatic compound and the solvent of the present invention, and more preferably contains a light emitting material and a host material.

[1]溶剤
本発明の有機電界発光素子用組成物に含まれる溶剤としては、溶質である本発明の芳香族化合物等が良好に溶解する溶剤であれば特に限定されない。
[1] Solvent The solvent contained in the composition for an organic electric field light emitting element of the present invention is not particularly limited as long as it is a solvent in which the aromatic compound of the present invention, which is a solute, dissolves well.

本発明の芳香族化合物は溶解性が高いため、種々の溶剤が適用可能である。例えば、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル;シクロヘキサノン、シクロオクタノン等の脂環を有するケトン;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環を有するアルコール;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;酢酸エチル、酢酸n−ブチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル等の脂肪族エステル等が利用できる。これらのうち、水の溶解度が低い点、容易には変質しない点で、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素が好ましい。 Since the aromatic compound of the present invention has high solubility, various solvents can be applied. For example, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methicylene, cyclohexylbenzene and tetralin; halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene and trichlorobenzene; 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene and anisole. , Fenetol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole and other aromatic ethers; phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, benzoic acid Aromatic esters such as ethyl, propyl benzoate, n-butyl benzoate; ketones having an alicyclic such as cyclohexanone and cyclooctanone; aliphatic ketones such as methylethyl ketone and dibutylketone; alicyclic such as cyclohexanol and cyclooctanol. Alcohols: Aromatic alcohols such as butanol and hexanol; Aromatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether and propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); ethyl acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, etc. Aromatic esters such as n-butyl lactic acid can be used. Of these, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methicylene, cyclohexylbenzene, and tetralin are preferable because they have low water solubility and do not easily deteriorate.

有機電界発光素子には、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、組成物中の水分の存在は、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。 Since many materials such as cathodes that are significantly deteriorated by moisture are used in organic electroluminescent devices, the presence of moisture in the composition causes moisture to remain in the film after drying, which deteriorates the characteristics of the device. There is a possibility and it is not preferable.

組成物中の水分量を低減する方法としては、例えば、窒素ガスシールを使用する、乾燥剤を使用する、溶剤を予め脱水する、水の溶解度が低い溶剤を使用する等が挙げられる。なかでも、水の溶解度が低い溶剤を使用する場合は、湿式成膜工程中に、溶液膜が大気中の水分を吸収して白化する現象を防ぐことができるため好ましい。 Examples of the method for reducing the amount of water in the composition include using a nitrogen gas seal, using a desiccant, pre-dehydrating the solvent, and using a solvent having low water solubility. Among them, when a solvent having a low water solubility is used, it is preferable because the phenomenon that the solution film absorbs the moisture in the atmosphere and whitens during the wet film forming step can be prevented.

この様な観点からは、本発明の有機電界発光素子用組成物は、例えば、25℃における水の溶解度が1質量%以下、好ましくは0.1質量%以下である溶剤を、組成物中10質量%以上含有することが好ましい。 From such a viewpoint, the composition for an organic electroluminescent element of the present invention contains, for example, a solvent having a solubility of water at 25 ° C. of 1% by mass or less, preferably 0.1% by mass or less in the composition. It is preferably contained in an amount of% by mass or more.

又、湿式成膜時における組成物からの溶剤蒸発による、成膜安定性の低下を低減するためには、有機電界発光素子用組成物の溶剤として、沸点が100℃以上、好ましくは沸点が150℃以上、より好ましくは沸点が200℃以上の溶剤を用いることが効果的である。 Further, in order to reduce a decrease in film formation stability due to solvent evaporation from the composition during wet film formation, the composition for an organic electroluminescent element has a boiling point of 100 ° C. or higher, preferably a boiling point of 150. It is effective to use a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher.

又、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶剤が適当な速度で蒸発することが必要であり、このためには通常沸点80℃以上、好ましくは沸点100℃以上、より好ましくは沸点120℃以上で、通常沸点270℃未満、好ましくは沸点250℃未満、より好ましくは沸点230℃未満の溶剤を用いることが効果的である。 Further, in order to obtain a more uniform film, it is necessary for the solvent to evaporate from the liquid film immediately after the film formation at an appropriate rate, and for this purpose, the boiling point is usually 80 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher. It is more effective to use a solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher, usually a boiling point of less than 270 ° C., preferably a boiling point of less than 250 ° C., and more preferably a boiling point of less than 230 ° C.

上述の条件、即ち溶質の溶解性、蒸発速度、水の溶解度の条件を満足する溶剤を単独で用いてもよいが、2種類以上の溶剤を混合して用いることもできる。 A solvent that satisfies the above-mentioned conditions, that is, the conditions of solute solubility, evaporation rate, and water solubility, may be used alone, or two or more kinds of solvents may be mixed and used.

[2]発光材料
本発明の有機電界発光素子用組成物は、更に発光材料を含有することが好ましい。発光材料とは、本発明の有機電界発光素子用組成物において、主として発光する成分を指し、有機電界発光デバイスにおけるドーパント成分に当たる。即ち、有機電界発光素子用組成物から発せられる光量(単位:cd/m)の内、通常10〜100%、好ましくは20〜100%、より好ましくは50〜100%、最も好ましくは80〜100%が、ある成分材料からの発光と同定される場合、それを発光材料と定義する。
[2] Light-emitting material The composition for an organic electroluminescent device of the present invention preferably further contains a light-emitting material. The light emitting material mainly refers to a component that emits light in the composition for an organic electroluminescent element of the present invention, and corresponds to a dopant component in an organic electroluminescent device. That is, of the amount of light (unit: cd / m 2 ) emitted from the composition for an organic electroluminescent device, it is usually 10 to 100%, preferably 20 to 100%, more preferably 50 to 100%, and most preferably 80 to 80. If 100% is identified as luminescent from a component material, it is defined as a luminescent material.

発光材料としては、公知材料を適用可能であり、蛍光発光材料或いは燐光発光材料を単独若しくは複数を混合して使用できるが、内部量子効率の観点から、好ましくは、燐光発光材料である。 As the light emitting material, a known material can be applied, and a fluorescent light emitting material or a phosphorescent light emitting material can be used alone or in combination of two or more, but from the viewpoint of internal quantum efficiency, a phosphorescent light emitting material is preferable.

本発明の有機電界発光素子用組成物に使用する場合、この発光材料の最大発光ピーク波長は390〜490nmの範囲にあることが好ましい。 When used in the composition for an organic electroluminescent device of the present invention, the maximum emission peak wavelength of this light emitting material is preferably in the range of 390 to 490 nm.

尚、溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることも、重要である。 It is also important to reduce the symmetry and rigidity of the luminescent material molecule or to introduce a lipophilic substituent such as an alkyl group for the purpose of improving the solubility in a solvent.

青色発光を与える蛍光色素(青色蛍光色素)としては、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、p−ビス(2−フェニルエテニル)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
緑色発光を与える蛍光色素(緑色蛍光色素)としては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体等が挙げられる。
Examples of the fluorescent dye (blue fluorescent dye) that gives blue light emission include perylene, pyrene, anthracene, coumarin, p-bis (2-phenylethenyl) benzene, and derivatives thereof.
Examples of the fluorescent dye (green fluorescent dye) that gives green light emission include a quinacridone derivative and a coumarin derivative.

黄色発光を与える蛍光色素(黄色蛍光色素)としては、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光色素(赤色蛍光色素)としては、DCM系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
Examples of the fluorescent dye (yellow fluorescent dye) that gives yellow light emission include rubrene, a perimidone derivative, and the like.
Examples of the fluorescent dye (red fluorescent dye) that gives red light emission include DCM compounds, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzothioxanthene derivatives, and azabenzothioxanthene.

(燐光発光材料)
燐光発光材料とは、励起三重項状態から発光を示す材料をいう。例えば、Ir、Pt、Euなどを有する金属錯体化合物がその代表例であり、材料の構造として、金属錯体を含むものが好ましい。
(Phosphorescent material)
The phosphorescent material refers to a material that emits light from an excited triplet state. For example, a metal complex compound having Ir, Pt, Eu, etc. is a typical example, and a material containing a metal complex is preferable as the structure of the material.

金属錯体の中でも、三重項状態を経由して発光する燐光発光性有機金属錯体として、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)第7〜11族から選ばれる金属を中心金属として含むウェルナー型錯体又は有機金属錯体化合物が挙げられる。このような燐光発光材料としては、式(201)で表わされる化合物、又は後述の式(205)で表わされる化合物が好ましく、より好ましくは式(201)で表わされる化合物である。 Among the metal complexes, as a phosphorescent organic metal complex that emits light via a triple term state, it is a long-periodic periodic table (hereinafter, unless otherwise specified, the term "periodic table" refers to the long-periodic table. A Werner-type complex or an organic metal complex compound containing a metal selected from Groups 7 to 11 as a central metal can be mentioned. As such a phosphorescent material, a compound represented by the formula (201) or a compound represented by the formula (205) described later is preferable, and a compound represented by the formula (201) is more preferable.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

Mは、周期表第7〜11族から選ばれる金属であり、例えば、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金、ユウロピウムが挙げられる。 M is a metal selected from Groups 7 to 11 of the Periodic Table, and examples thereof include ruthenium, rhodium, palladium, silver, renium, osmium, iridium, platinum, gold, and europium.

環A1は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造又は置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。 Ring A1 represents an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.

環A2は置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。 Ring A2 represents an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.

201、R202は各々独立に式(202)で表わされる構造であり、“*”は環A1又は環A2と結合すること表す。R201、R202は同じであっても異なっていてもよく、R201、R202がそれぞれ複数存在する場合、それらは同じであっても異なっていてもよい。 R 201 and R 202 are structures independently represented by the formula (202), and “*” indicates that they are bonded to ring A1 or ring A2. R 201 and R 202 may be the same or different, and when a plurality of R 201 and R 202 are present, they may be the same or different.

Ar201、Ar203は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環構造を表す。 Ar 201 and Ar 203 each independently represent an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent or an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.

Ar202は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造、置換基を有していてもよい芳香族複素環構造、又は置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素構造を表す。 Ar 202 has an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent, an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent, or an aliphatic hydrocarbon structure which may have a substituent. Represents.

環A1に結合する置換基同士、環A2に結合する置換基同士、又は環A1に結合する置換基と環A2に結合する置換基同士は、互いに結合して環を形成してもよい。 Substituents bonded to ring A1, substituents bonded to ring A2, or substituents bonded to ring A1 and substituents bonded to ring A2 may be bonded to each other to form a ring.

201−L200−B202は、アニオン性の2座配位子を表す。B201及びB202は、それぞれ独立に、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、これらの原子は環を構成する原子であってもよい。L200は、単結合、又は、B201及びB202とともに2座配位子を構成する原子団を表す。B201−L200−B202が複数存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。 B 201- L 200- B 202 represents an anionic bidentate ligand. B 201 and B 202 each independently represent a carbon atom, an oxygen atom, or a nitrogen atom, and these atoms may be atoms constituting a ring. L 200 represents a single bond or an atomic group constituting a bidentate ligand together with B 201 and B 202. When there are a plurality of B 201- L 200- B 202 , they may be the same or different.

i1、i2はそれぞれ独立に、0以上12以下の整数を表す。
i3は、Ar202に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
jは、Ar201に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
k1、k2はそれぞれ独立に、環A1、環A2に置換可能な数を上限とする0以上の整数である。
mは1〜3の整数である。
i1 and i2 independently represent integers of 0 or more and 12 or less.
i3 is an integer of 0 or more up to a number substitutable for Ar 202.
j is an integer of 0 or more up to a number substitutable for Ar 201.
k1 and k2 are independently integers of 0 or more, up to a number substitutable for rings A1 and A2, respectively.
m is an integer of 1-3.

環A1における芳香族炭化水素環としては、好ましくは炭素数6〜30の芳香族炭化水素環であり、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニリル環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が好ましい。 The aromatic hydrocarbon ring in ring A1 is preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms, and specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a triphenylyl ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, and the like. A fluorene ring is preferred.

環A1における芳香族複素環としては、ヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環が好ましく、さらに好ましくは、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環である。 As the aromatic heterocycle in ring A1, an aromatic heterocycle having 3 to 30 carbon atoms containing any of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom as a heteroatom is preferable, and a furan ring and a benzofuran ring are more preferable. , Thiophene ring, benzothiophene ring.

環A1としてより好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環であり、特に好ましくはベンゼン環又はフルオレン環であり、最も好ましくはベンゼン環である。 The ring A1 is more preferably a benzene ring, a naphthalene ring, or a fluorene ring, particularly preferably a benzene ring or a fluorene ring, and most preferably a benzene ring.

環A2における芳香族複素環としては、好ましくはヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環であり、
具体的には、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環、ナフチリジン環、フェナントリジン環が挙げられ、
さらに好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環であり、
より好ましくは、ピリジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環であり、
最も好ましくは、ピリジン環、イミダゾール環、ベンゾチアゾール環、キノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環である。
The aromatic heterocycle in ring A2 is preferably an aromatic heterocycle having 3 to 30 carbon atoms and containing any of a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom as a hetero atom.
Specifically, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, triazine ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, benzimidazole ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, Examples include the naphthylidine ring and the phenanthridine ring.
More preferably, it is a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, an imidazole ring, a benzothiazole ring, a benzoxazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a quinoxaline ring, or a quinazoline ring.
More preferably, it is a pyridine ring, an imidazole ring, a benzothiazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a quinoxaline ring, or a quinazoline ring.
Most preferably, it is a pyridine ring, an imidazole ring, a benzothiazole ring, a quinoline ring, a quinoxaline ring, or a quinazoline ring.

環A1と環A2の好ましい組合せとしては、(環A1−環A2)で表記すると、
(ベンゼン環−ピリジン環)、(ベンゼン環−キノリン環)、(ベンゼン環−キノキサリン環)、(ベンゼン環−キナゾリン環)、(ベンゼン環−イミダゾール環)、(ベンゼン環−ベンゾチアゾール環)である。
A preferable combination of ring A1 and ring A2 is represented by (ring A1-ring A2).
(Benzene ring-pyridine ring), (benzene ring-quinoline ring), (benzene ring-quinoxaline ring), (benzene ring-quinazoline ring), (benzene ring-imidazole ring), (benzene ring-benzothiazole ring). ..

環A1、環A2が有していてもよい置換基は任意に選択できるが、好ましくは後述の置換基群Sから選ばれる1種又は複数種の置換基である。 The substituents that the rings A1 and A2 may have can be arbitrarily selected, but are preferably one or more substituents selected from the substituent group S described later.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環構造である場合、
芳香族炭化水素環構造としては、好ましくは炭素数6〜30の芳香族炭化水素環であり、
具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニリル環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が好ましく、
より好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環が好ましく、
最も好ましくはベンゼン環である。
When any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 has an aromatic hydrocarbon ring structure which may have a substituent.
The aromatic hydrocarbon ring structure is preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms.
Specifically, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a triphenylyl ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, and a fluorene ring are preferable.
More preferably, a benzene ring, a naphthalene ring, and a fluorene ring are preferable.
Most preferably, it is a benzene ring.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいフルオレン環である場合、フルオレン環の9位及び9’位は、置換基を有するか又は隣接する構造と結合していることが好ましい。 When any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a fluorene ring which may have a substituent, the 9-position and 9'-position of the fluorene ring have a substituent or are bonded to an adjacent structure. Is preferable.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいベンゼン環である場合、少なくとも一つのベンゼン環がオルト位又はメタ位で隣接する構造と結合していることが好ましく、少なくとも一つのベンゼン環がメタ位で隣接する構造と結合していることがより好ましい。 When any one of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a benzene ring which may have a substituent, it is preferable that at least one benzene ring is bonded to an adjacent structure at the ortho-position or the meta-position. More preferably, at least one benzene ring is bonded to an adjacent structure at the meta position.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよい芳香族複素環構造である場合、
芳香族複素環構造としては、好ましくはヘテロ原子として窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子のいずれかを含む、炭素数3〜30の芳香族複素環であり、
具体的には、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、キナゾリン環、ナフチリジン環、フェナントリジン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環が挙げられ、
さらに好ましくは、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、カルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環である。
When any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 has an aromatic heterocyclic structure which may have a substituent.
The aromatic heterocyclic structure is preferably an aromatic heterocycle having 3 to 30 carbon atoms and containing any of a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom as a hetero atom.
Specifically, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, triazine ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, benzimidazole ring, quinoline ring, isoquinoline ring, quinoxalin ring, quinazoline ring, Examples include a naphthylidine ring, a phenanthridin ring, a carbazole ring, a dibenzofuran ring, and a dibenzothiophene ring.
More preferably, it is a pyridine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a carbazole ring, a dibenzofuran ring, or a dibenzothiophene ring.

Ar201、Ar202、Ar203のいずれかが置換基を有していてもよいカルバゾール環である場合、カルバゾール環のN位は、置換基を有するか又は隣接する構造と結合していることが好ましい。 If any of Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 is a carbazole ring which may have a substituent, the N-position of the carbazole ring may have a substituent or be bonded to an adjacent structure. preferable.

Ar202が置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素構造である場合、
脂肪族炭化水素構造としては、直鎖、分岐鎖、又は環状構造を有する脂肪族炭化水素構造であり、
好ましくは炭素数が1以上24以下の脂肪族炭化水素であり、
さらに好ましくは炭素数が1以上12以下の脂肪族炭化水素であり、
より好ましくは炭素数が1以上8以下の脂肪族炭化水素である。
When Ar 202 is an aliphatic hydrocarbon structure which may have a substituent,
The aliphatic hydrocarbon structure is an aliphatic hydrocarbon structure having a straight chain, a branched chain, or a cyclic structure.
It is preferably an aliphatic hydrocarbon having 1 or more and 24 or less carbon atoms.
More preferably, it is an aliphatic hydrocarbon having 1 or more and 12 or less carbon atoms.
More preferably, it is an aliphatic hydrocarbon having 1 or more and 8 or less carbon atoms.

i1、i2はそれぞれ独立に、好ましくは1〜12の整数、さらに好ましくは1〜8の整数、より好ましくは1〜6の整数である。この範囲であることにより、溶解性向上、電荷輸送性向上が見込まれる。 i1 and i2 are independently, preferably an integer of 1 to 12, more preferably an integer of 1 to 8, and more preferably an integer of 1 to 6. Within this range, improvement in solubility and charge transportability is expected.

i3は好ましくは0〜5の整数を表し、さらに好ましくは0〜2の整数、より好ましくは0又は1である。 i3 preferably represents an integer of 0-5, more preferably an integer of 0-2, and more preferably 0 or 1.

jは好ましくは0〜2の整数を表し、さらに好ましくは0又は1である。 j preferably represents an integer of 0 to 2, and is more preferably 0 or 1.

k1、k2は好ましくは0〜3の整数を表し、さらに好ましくは1〜3の整数であり、より好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。 k1 and k2 preferably represent an integer of 0 to 3, more preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.

Ar201、Ar202、Ar203が有していてもよい置換基は任意に選択できるが、好ましくは後述の置換基群Sから選ばれる1種又は複数種の置換基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基であり、特に好ましくは水素原子、アルキル基、であり、最も好ましくは無置換(水素原子)である。 The substituents that Ar 201 , Ar 202 , and Ar 203 may have can be arbitrarily selected, but are preferably one or more substituents selected from the substituent group S described later, and more preferably hydrogen. It is an atom, an alkyl group or an aryl group, particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group, and most preferably an unsubstituted (hydrogen atom).

特に断りのない場合、置換基としては、次の置換基群Sから選ばれる基が好ましい。 Unless otherwise specified, the substituent is preferably a group selected from the following substituent group S.

<置換基群S>
・アルキル基、好ましくは炭素数1〜20のアルキル基、より好ましくは炭素数1〜12のアルキル基、さらに好ましくは炭素数1〜8のアルキル基、特に好ましくは炭素数1〜6のアルキル基。
・アルコキシ基、好ましくは炭素数1〜20のアルコキシ基、より好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基、さらに好ましくは炭素数1〜6のアルコキシ基。
・アリールオキシ基、好ましくは炭素数6〜20のアリールオキシ基、より好ましくは炭素数6〜14のアリールオキシ基、さらに好ましくは炭素数6〜12のアリールオキシ基、特に好ましくは炭素数6のアリールオキシ基。
・ヘテロアリールオキシ基、好ましくは炭素数3〜20のヘテロアリールオキシ基、より好ましくは炭素数3〜12のヘテロアリールオキシ基。
・アルキルアミノ基、好ましくは炭素数1〜20のアルキルアミノ基、より好ましくは炭素数1〜12のアルキルアミノ基。
・アリールアミノ基、好ましくは炭素数6〜36のアリールアミノ基、より好ましくは炭素数6〜24のアリールアミノ基。
・アラルキル基、好ましくは炭素数7〜40のアラルキル基、より好ましくは炭素数7〜18のアラルキル基、さらに好ましくは炭素数7〜12のアラルキル基。
・ヘテロアラルキル基、好ましくは炭素数7〜40のヘテロアラルキル基、より好ましくは炭素数7〜18のヘテロアラルキル基、
・アルケニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルケニル基、より好ましくは炭素数2〜12のアルケニル基、さらに好ましくは炭素数2〜8のアルケニル基、特に好ましくは炭素数2〜6のアルケニル基。
・アルキニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルキニル基、より好ましくは炭素数2〜12のアルキニル基。
・アリール基、好ましくは炭素数6〜30のアリール基、より好ましくは炭素数6〜24のアリール基、さらに好ましくは炭素数6〜18のアリール基、特に好ましくは炭素数6〜14のアリール基。
・ヘテロアリール基、好ましくは炭素数3〜30のヘテロアリール基、より好ましくは炭素数3〜24のヘテロアリール基、さらに好ましくは炭素数3〜18のヘテロアリール基、特に好ましくは炭素数3〜14のヘテロアリール基。
・アルキルシリル基、好ましくはアルキル基の炭素数が1〜20であるアルキルシリル基、より好ましくはアルキル基の炭素数が1〜12であるアルキルシリル基。
・アリールシリル基、好ましくはアリール基の炭素数が6〜20であるアリールシリル基、より好ましくはアリール基の炭素数が6〜14であるアリールシリル基。
・アルキルカルボニル基、好ましくは炭素数2〜20のアルキルカルボニル基。
・アリールカルボニル基、好ましくは炭素数7〜20のアリールカルボニル基。
・水素原子、重水素原子、フッ素原子、シアノ基、又は、−SF
<Substituent group S>
An alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, further preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. ..
An alkoxy group, preferably an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, and further preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
An aryloxy group, preferably an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, further preferably an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, particularly preferably 6 carbon atoms. Aryloxy group.
A heteroaryloxy group, preferably a heteroaryloxy group having 3 to 20 carbon atoms, more preferably a heteroaryloxy group having 3 to 12 carbon atoms.
-Alkylamino group, preferably an alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylamino group having 1 to 12 carbon atoms.
An arylamino group, preferably an arylamino group having 6 to 36 carbon atoms, more preferably an arylamino group having 6 to 24 carbon atoms.
An aralkyl group, preferably an aralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, more preferably an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms, and further preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms.
-Heteroaralkyl group, preferably a heteroaralkyl group having 7 to 40 carbon atoms, more preferably a heteroaralkyl group having 7 to 18 carbon atoms,
An alkenyl group, preferably an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, more preferably an alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms, further preferably an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and particularly preferably an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. ..
An alkynyl group, preferably an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkynyl group having 2 to 12 carbon atoms.
An aryl group, preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, further preferably an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms. ..
A heteroaryl group, preferably a heteroaryl group having 3 to 30 carbon atoms, more preferably a heteroaryl group having 3 to 24 carbon atoms, still more preferably a heteroaryl group having 3 to 18 carbon atoms, particularly preferably 3 to 18 carbon atoms. 14 heteroaryl groups.
An alkylsilyl group, preferably an alkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkylsilyl group having 1 to 12 carbon atoms.
An arylsilyl group, preferably an arylsilyl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an arylsilyl group having 6 to 14 carbon atoms.
-Alkylcarbonyl group, preferably an alkylcarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms.
-Arylcarbonyl group, preferably an arylcarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms.
-Hydrogen atom, deuterium atom, fluorine atom, cyano group, or -SF 5 .

以上の基は一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられているか、若しくは1つ以上の水素原子が重水素原子で置き換えらえられていてもよい。 In the above group, one or more hydrogen atoms may be replaced with a fluorine atom, or one or more hydrogen atoms may be replaced with a deuterium atom.

特に断りのない限り、アリールは芳香族炭化水素であり、ヘテロアリールは芳香族複素環である。 Unless otherwise noted, aryl is an aromatic hydrocarbon and heteroaryl is an aromatic heterocycle.

(置換基群Sの中の好ましい基)
これら置換基群Sのうち、
好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基、これらの基の一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられている基、フッ素原子、シアノ基、又は、−SFであり、
より好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、これらの基の一つ以上の水素原子がフッ素原子で置き換えられている基、フッ素原子、シアノ基、又は、−SFであり、
さらに好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルキルシリル基、アリールシリル基であり、
特に好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基であり、
最も好ましくはアルキル基、アリールアミノ基、アラルキル基、アリール基、ヘテロアリール基である。
(Preferable group in Substituent Group S)
Of these substituents S
Preferably, an alkyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an arylamino group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkylsilyl group, an arylsilyl group, and one or more hydrogen atoms of these groups are fluorine. A group replaced by an atom, a fluorine atom, a cyano group, or -SF 5
More preferably, an alkyl group, an arylamino group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heteroaryl group, a group in which one or more hydrogen atoms of these groups are replaced with a fluorine atom, a fluorine atom, a cyano group, or a group. , -SF 5
More preferably, it is an alkyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an arylamino group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heteroaryl group, an alkylsilyl group or an arylsilyl group.
Particularly preferred are an alkyl group, an arylamino group, an aralkyl group, an alkenyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
Most preferably, it is an alkyl group, an arylamino group, an aralkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group.

これら置換基群Sは、さらに置換基群Sから選ばれる置換基を置換基として有していてもよい。有していてもよい置換基の好ましい基、より好ましい基、さらに好ましい基、特に好ましい基、最も好ましい基は置換基群Sの中の好ましい基等と同様である。 These substituent group S may further have a substituent selected from the substituent group S as a substituent. The preferred group, the more preferable group, the more preferable group, the particularly preferable group, and the most preferable group of the substituent which may be possessed are the same as those of the preferred group in the substituent group S and the like.

(式(201)の好ましい構造)
前記式(201)中の前記式(202)で表される構造のなかでも、ベンゼン環が連結した基を有する構造、環A1又は環A2に、アルキル基若しくはアラルキル基が結合した芳香族炭化水素基若しくは芳香族複素環基を有する構造、環A1又は環A2に、デンドロンが結合した構造が好ましい。
(Preferable structure of formula (201))
Among the structures represented by the formula (202) in the formula (201), an aromatic hydrocarbon in which an alkyl group or an aralkyl group is bonded to a structure having a group in which a benzene ring is linked, ring A1 or ring A2. A structure having a group or an aromatic heterocyclic group, or a structure in which benzene is bonded to ring A1 or ring A2 is preferable.

ベンゼン環が連結した基を有する構造においては、
Ar201がベンゼン環構造であり、i1が1〜6であり、少なくとも一つの前記ベンゼン環がオルト位又はメタ位で隣接する構造と結合している。
この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。
In a structure having a group in which benzene rings are linked,
Ar 201 has a benzene ring structure, i1 is 1 to 6, and at least one of the benzene rings is bonded to an adjacent structure at the ortho-position or the meta-position.
With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.

環A1又は環A2に、アルキル基若しくはアラルキル基が結合した芳香族炭化水素基若しくは芳香族複素環基を有する構造においては、
Ar201が芳香族炭化水素構造又は芳香族複素環構造であり、i1が1〜6であり、
Ar202が脂肪族炭化水素構造であり、i2が1〜12であり、好ましくは3〜8であり、
Ar203がベンゼン環構造であり、i3が0又は1である。
この構造の場合、好ましくは、Ar201は前記芳香族炭化水素構造であり、さらに好ましくはベンゼン環が1〜5連結した構造であり、より好ましくはベンゼン環1つである。
この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。
In a structure having an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having an alkyl group or an aralkyl group bonded to the ring A1 or the ring A2, the ring A1 or the ring A2 has an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.
Ar 201 is an aromatic hydrocarbon structure or an aromatic heterocyclic structure, i1 is 1 to 6, and
Ar 202 is an aliphatic hydrocarbon structure, i2 is 1 to 12, preferably 3 to 8.
Ar 203 has a benzene ring structure, and i3 is 0 or 1.
In the case of this structure, Ar 201 preferably has the aromatic hydrocarbon structure, more preferably a structure in which 1 to 5 benzene rings are linked, and more preferably one benzene ring.
With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.

環A1又は環A2に、デンドロンが結合した構造においては、
Ar201、Ar202がベンゼン環構造であり、
Ar203がビフェニル又はターフェニル構造であり、
i1、i2が1〜6であり、i3が2であり、jが2である。
この構造であることによって、溶解性が向上し、かつ電荷輸送性が向上することが期待される。
In the structure in which dendron is bound to ring A1 or ring A2,
Ar 201 and Ar 202 have a benzene ring structure,
Ar 203 has a biphenyl or terphenyl structure and
i1 and i2 are 1 to 6, i3 is 2, and j is 2.
With this structure, it is expected that the solubility is improved and the charge transportability is improved.

201−L200−B202で表される構造のうち、下記式(203)又は(204)で表される構造が好ましい。 Among the structures represented by B 201- L 200- B 202 , the structure represented by the following formula (203) or (204) is preferable.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

211、R212、R213は置換基を表す。 R 211 , R 212 , and R 213 represent substituents.

Figure 2021147325
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環B3は、置換基を有していてもよい、窒素原子を含む芳香族複素環構造を表す。
環B3は好ましくはピリジン環である。
Ring B3 represents an aromatic heterocyclic structure containing a nitrogen atom, which may have a substituent.
Ring B3 is preferably a pyridine ring.

式(201)で表わされる燐光発光材料としては特に限定はされないが、具体的には以下の構造が挙げられる。
なお、Meはメチル基を意味し、Phはフェニル基を意味する。
The phosphorescent material represented by the formula (201) is not particularly limited, and specific examples thereof include the following structures.
In addition, Me means a methyl group and Ph means a phenyl group.

Figure 2021147325
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Figure 2021147325
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Figure 2021147325
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Figure 2021147325
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Figure 2021147325
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ここで、下記式(205)で表わされる化合物について説明する。 Here, the compound represented by the following formula (205) will be described.

Figure 2021147325
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式(205)中、Mは金属を表し、Tは炭素原子又は窒素原子を表す。R92〜R95は、それぞれ独立に置換基を表す。但し、Tが窒素原子の場合は、R94及びR95は存在しない。 In formula (205), M 2 represents a metal and T represents a carbon or nitrogen atom. R 92 to R 95 each independently represent a substituent. However, when T is a nitrogen atom, R 94 and R 95 do not exist.

式(205)中、Mは金属を表す。具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の2価の金属が挙げられる。 In formula (205), M 2 represents a metal. Specific examples include metals selected from Groups 7 to 11 of the Periodic Table. Of these, ruthenium, rhodium, palladium, silver, renium, osmium, iridium, platinum or gold are preferable, and divalent metals such as platinum and palladium are particularly preferable.

また、式(205)において、R92及びR93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。 Further, in the formula (205), R 92 and R 93 are independently hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, aralkyl group, alkenyl group, cyano group, amino group, acyl group, alkoxycarbonyl group, carboxyl group, respectively. Represents an alkoxy group, an alkylamino group, an aralkylamino group, a haloalkyl group, a hydroxyl group, an aryloxy group, an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.

更に、Tが炭素原子の場合、R94及びR95は、それぞれ独立に、R92及びR93と同様の例示物で表される置換基を表す。また、Tが窒素原子の場合は該Tに直接結合するR94又はR95は存在しない。 Further, when T is a carbon atom, R 94 and R 95 independently represent substituents represented by the same examples as R 92 and R 93, respectively. Further, when T is a nitrogen atom, R 94 or R 95 that directly bonds to the T does not exist.

また、R92〜R95は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、R92及びR93として挙げた前記の置換基とすることができる。更に、R92〜R95のうち任意の2つ以上の基が互いに連結して環を形成してもよい。 Further, R 92 to R 95 may further have a substituent. As the substituent, the above-mentioned substituents listed as R 92 and R 93 can be used. Further, any two or more groups of R 92 to R 95 may be connected to each other to form a ring.

(分子量)
燐光発光材料の分子量は、好ましくは5000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。また、燐光発光材料の分子量は、通常800以上、好ましくは1000以上、更に好ましくは1200以上である。この分子量範囲であることによって、燐光発光材料同士が凝集せず電荷輸送材料と均一に混合し、発光効率の高い発光層を得ることができると考えられる。
(Molecular weight)
The molecular weight of the phosphorescent material is preferably 5000 or less, more preferably 4000 or less, and particularly preferably 3000 or less. The molecular weight of the phosphorescent material is usually 800 or more, preferably 1000 or more, and more preferably 1200 or more. Within this molecular weight range, it is considered that the phosphorescent materials do not aggregate with each other and are uniformly mixed with the charge transport material to obtain a light emitting layer having high luminous efficiency.

燐光発光材料の分子量は、Tgや融点、分解温度等が高く、燐光発光材料及び形成された発光層の耐熱性に優れる点、及び、ガス発生、再結晶化及び分子のマイグレーション等に起因する膜質の低下や材料の熱分解に伴う不純物濃度の上昇等が起こり難い点では大きいことが好ましい。一方、燐光発光材料の分子量は、有機化合物の精製が容易である点では小さいことが好ましい。 The molecular weight of the phosphorescent material is high in Tg, melting point, decomposition temperature, etc., and the heat resistance of the phosphorescent material and the formed light emitting layer is excellent, and the film quality due to gas generation, recrystallization, molecular migration, etc. It is preferable that it is large in that it is unlikely that a decrease in the concentration of impurities or an increase in the concentration of impurities due to thermal decomposition of the material will occur. On the other hand, the molecular weight of the phosphorescent material is preferably small in that the organic compound can be easily purified.

[3]ホスト材料
本発明の有機電界発光素子用組成物は、ホスト材料を含有することが好ましい。
[3] Host Material The composition for an organic electroluminescent device of the present invention preferably contains a host material.

発光層のホスト材料は、電荷輸送性に優れる骨格を有する材料であり、電子輸送性材料、正孔輸送性材料及び電子と正孔の両方を輸送可能な両極性材料から選ばれることが好ましい。 The host material of the light emitting layer is a material having a skeleton excellent in charge transportability, and is preferably selected from an electron transporting material, a hole transporting material, and a bipolar material capable of transporting both electrons and holes.

電荷輸送性に優れる骨格としては、具体的には、芳香族構造、芳香族アミン構造、トリアリールアミン構造、ジベンゾフラン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、フタロシアニン構造、ポルフィリン構造、チオフェン構造、ベンジルフェニル構造、フルオレン構造、キナクリドン構造、トリフェニレン構造、カルバゾール構造、ピレン構造、アントラセン構造、フェナントロリン構造、キノリン構造、ピリジン構造、ピリミジン構造、トリアジン構造、オキサジアゾール構造又はイミダゾール構造等が挙げられる。 Specific examples of the skeleton having excellent charge transport properties include an aromatic structure, an aromatic amine structure, a triarylamine structure, a dibenzofuran structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure, a phthalocyanine structure, a porphyrin structure, a thiophene structure, and a benzylphenyl structure. Examples thereof include a fluorene structure, a quinacridone structure, a triphenylene structure, a carbazole structure, a pyrene structure, an anthracene structure, a phenanthrene structure, a quinoline structure, a pyridine structure, a pyrimidine structure, a triazine structure, an oxadiazole structure or an imidazole structure.

電子輸送性材料としては、電子輸送性に優れ構造が比較的安定な、ピリジン構造、ピリミジン構造、及び/又はトリアジン構造を有する化合物がより好ましく、ピリミジン構造、及び/又はトリアジン構造を有する化合物がさらに好ましい。 As the electron transporting material, a compound having a pyridine structure, a pyrimidine structure, and / or a triazine structure, which is excellent in electron transportability and has a relatively stable structure, is more preferable, and a compound having a pyrimidine structure and / or a triazine structure is further preferable. preferable.

正孔輸送性材料は、正孔輸送性に優れた構造を有する化合物であり、前記電荷輸送性に優れる骨格の中でも、カルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、トリアリールアミン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造又はピレン構造が正孔輸送性に優れた構造として好ましく、カルバゾール構造、ジベンゾフラン構造又はトリアリールアミン構造がさらに好ましい。 The hole transporting material is a compound having a structure excellent in hole transporting property, and among the skeletons having excellent hole transporting property, a carbazole structure, a dibenzofuran structure, a triarylamine structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure or a pyrene structure. Is preferable as a structure having excellent hole transportability, and a carbazole structure, a dibenzofuran structure or a triarylamine structure is more preferable.

発光層のホスト材料は、3環以上の縮合環構造を有することが好ましく、3環以上の縮合環構造を2以上有する化合物又は5環以上の縮合環を少なくとも1つ有する化合物であることがさらに好ましい。これらの化合物であることで、分子の剛直性が増し、熱に応答する分子運動の程度を抑制する効果が得られ易くなる。さらに、3環以上の縮合環及び5環以上の縮合環は、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を有することが電荷輸送性及び材料の耐久性の点で好ましい。 The host material of the light emitting layer preferably has a condensed ring structure of 3 or more rings, and is further preferably a compound having 2 or more condensed ring structures of 3 or more rings or a compound having at least one condensed ring structure of 5 or more rings. preferable. By using these compounds, the rigidity of the molecule is increased, and the effect of suppressing the degree of molecular motion in response to heat can be easily obtained. Further, it is preferable that the condensed ring having 3 or more rings and the condensed ring having 5 or more rings have an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle in terms of charge transportability and material durability.

3環以上の縮合環構造としては、具体的には、アントラセン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、クリセン構造、ナフタセン構造、トリフェニレン構造、フルオレン構造、ベンゾフルオレン構造、インデノフルオレン構造、インドロフルオレン構造、カルバゾール構造、インデノカルバゾール構造、インドロカルバゾール構造、ジベンゾフラン構造、ジベンゾチオフェン構造等が挙げられる。 Specific examples of the fused ring structure having three or more rings include anthracene structure, phenanthrene structure, pyrene structure, chrysene structure, naphthacene structure, triphenylene structure, fluorene structure, benzofurene structure, indenofluorene structure, and indolofluorene structure. Examples thereof include a carbazole structure, an indenocarbazole structure, an indolocarbazole structure, a dibenzofuran structure, and a dibenzothiophene structure.

電荷輸送性ならびに溶解性の観点から、フェナントレン構造、フルオレン構造、インデノフルオレン構造、カルバゾール構造、インデノカルバゾール構造、インドロカルバゾール構造、ジベンゾフラン構造及びジベンゾチオフェン構造からなる群より選択される少なくとも1つが好ましく、電荷に対する耐久性の観点から、カルバゾール構造又はインドロカルバゾール構造がさらに好ましい。 From the viewpoint of charge transportability and solubility, at least one selected from the group consisting of phenanthrene structure, fluorene structure, indenofluorene structure, carbazole structure, indenocarbazole structure, indolocarbazole structure, dibenzofuran structure and dibenzothiophene structure is selected. Preferably, a carbazole structure or an indolocarbazole structure is more preferable from the viewpoint of durability against charge.

本発明においては、有機電界発光素子の電荷に対する耐久性の観点から、発光層のホスト材料の内、少なくとも一つはピリミジン骨格又はトリアジン骨格を有する材料であることが好ましい。 In the present invention, from the viewpoint of durability against electric charge of the organic electroluminescent element, at least one of the host materials of the light emitting layer is preferably a material having a pyrimidine skeleton or a triazine skeleton.

発光層のホスト材料は、可撓性に優れる観点では高分子材料であることが好ましい。可撓性に優れる材料を用いて形成された発光層は、フレキシブル基板上に形成された有機電界発光素子の発光層として好ましい。発光層に含まれるホスト材料が高分子材料である場合、分子量は、好ましくは5,000以上1,000,000以下、さらに好ましくは10,000以上500,000以下、より好ましくは10,000以上100,000以下である。 The host material of the light emitting layer is preferably a polymer material from the viewpoint of excellent flexibility. A light emitting layer formed by using a material having excellent flexibility is preferable as a light emitting layer of an organic electroluminescent element formed on a flexible substrate. When the host material contained in the light emitting layer is a polymer material, the molecular weight is preferably 5,000 or more and 1,000,000 or less, more preferably 10,000 or more and 500,000 or less, and more preferably 10,000 or more. It is 100,000 or less.

また、発光層のホスト材料は、合成及び精製のしやすさ、電子輸送性能及び正孔輸送性能の設計のしやすさ、溶媒に溶解した時の粘度調整のしやすさの観点から、低分子であることが好ましい。発光層に含まれるホスト材料が低分子材料である場合、分子量は、5,000以下が好ましく、さらに好ましくは4,000以下であり、特に好ましくは3,000以下であり、最も好ましくは2,000以下であり、通常300以上、好ましくは350以上、より好ましくは400以上である。 The host material of the light emitting layer is a small molecule from the viewpoints of ease of synthesis and purification, ease of designing electron transport performance and hole transport performance, and ease of viscosity adjustment when dissolved in a solvent. Is preferable. When the host material contained in the light emitting layer is a low molecular weight material, the molecular weight is preferably 5,000 or less, more preferably 4,000 or less, particularly preferably 3,000 or less, and most preferably 2,. It is 000 or less, usually 300 or more, preferably 350 or more, and more preferably 400 or more.

[4]その他の成分
本発明の有機電界発光素子用組成物は、前述した溶剤及び発光材料以外にも、必要に応じて、各種の他の溶剤を含んでいてもよい。このような他の溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
[4] Other Components The composition for an organic electroluminescent device of the present invention may contain various other solvents, if necessary, in addition to the above-mentioned solvent and light-emitting material. Examples of such other solvents include amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide and the like.

また、本発明の有機電界発光素子用組成物は、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
更に、2層以上の層を湿式成膜法により積層する際に、これらの層が相溶することを防ぐため、成膜後に硬化させて不溶化させる目的で光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂を含有させておくこともできる。
Further, the composition for an organic electroluminescent device of the present invention may contain various additives such as a leveling agent and a defoaming agent.
Further, when laminating two or more layers by a wet film forming method, in order to prevent these layers from being compatible with each other, a photocurable resin or a thermosetting resin is used for the purpose of curing and insolubilizing after film formation. Can also be contained.

[5]有機電界発光素子用組成物中の材料濃度と配合比
有機電界発光素子用組成物中の本発明の芳香族化合物、発光材料及び必要に応じて添加可能な成分(レベリング剤など)などの固形分濃度は、通常0.01質量%以上、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、さらに好ましくは0.5質量%以上、最も好ましくは1質量%以上であり、通常80質量%以下、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下、最も好ましくは20質量%以下である。濃度がこの範囲であると、所望の膜厚の薄膜を均一な厚みで形成しやすく、好ましい。
[5] Material concentration and compounding ratio in composition for organic electric field light emitting element The aromatic compound of the present invention, light emitting material and components (leveling agent, etc.) that can be added as needed in the composition for organic electric field light emitting element, etc. The solid content concentration of is usually 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, still more preferably 0.5% by mass or more, and most preferably 1% by mass or more. It is usually 80% by mass or less, preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, still more preferably 30% by mass or less, and most preferably 20% by mass or less. When the concentration is in this range, a thin film having a desired film thickness can be easily formed with a uniform thickness, which is preferable.

又、本発明の有機電界発光素子用組成物において、発光材料/芳香族化合物の質量混合比は、通常、0.1/99.9以上であり、より好ましくは0.5/99.5以上であり、更に好ましくは1/99以上であり、最も好ましくは2/98以上で、通常、50/50以下であり、より好ましくは40/60以下であり、更に好ましくは30/70以下であり、最も好ましくは20/80以下である。この比が下限を下回ったり、上限を超えたりすると、著しく発光効率が低下する恐れがある。 Further, in the composition for an organic electroluminescent element of the present invention, the mass mixing ratio of the light emitting material / aromatic compound is usually 0.1 / 99.9 or more, more preferably 0.5 / 99.5 or more. It is more preferably 1/99 or more, most preferably 2/98 or more, usually 50/50 or less, more preferably 40/60 or less, still more preferably 30/70 or less. , Most preferably 20/80 or less. If this ratio falls below the lower limit or exceeds the upper limit, the luminous efficiency may be significantly reduced.

[6]有機電界発光素子用組成物の調製方法
本発明の有機電界発光素子用組成物は、本発明の芳香族化合物、必要に応じて前述した発光材料、及び必要に応じて添加可能なレベリング剤や消泡剤等の各種添加剤よりなる溶質を、適当な溶剤に溶解させることにより調製される。
[6] Method for Preparing Composition for Organic Electroluminescent Element The composition for an organic electroluminescent element of the present invention comprises the aromatic compound of the present invention, the above-mentioned light emitting material if necessary, and leveling that can be added if necessary. It is prepared by dissolving a solute consisting of various additives such as an agent and an antifoaming agent in an appropriate solvent.

溶解工程に要する時間を短縮するため、及び組成物中の溶質濃度を均一に保つため、通常、液を撹拌しながら溶質を溶解させる。溶解工程は常温で行ってもよいが、溶解速度が遅い場合は加熱して溶解させることもできる。溶解工程終了後、必要に応じて、フィルタリング等の濾過工程を経由してもよい。 In order to shorten the time required for the dissolution step and to keep the solute concentration in the composition uniform, the solute is usually dissolved while stirring the liquid. The melting step may be carried out at room temperature, but if the melting rate is slow, it can be melted by heating. After the dissolution step is completed, if necessary, it may go through a filtration step such as filtering.

[7]有機電界発光素子用組成物の性状、物性等
(水分濃度)
有機電界発光素子を、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた湿式成膜法により層形成して製造する場合、用いる有機電界発光素子用組成物に水分が存在すると、形成された膜に水分が混入して膜の均一性が損なわれるため、本発明の有機電界発光素子用組成物中の水分含有量はできるだけ少ない方が好ましい。また一般に、有機電界発光素子には、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、有機電界発光素子用組成物中に水分が存在した場合、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。
[7] Properties, physical properties, etc. of the composition for an organic electroluminescent device (moisture concentration)
When the organic electroluminescent device is produced by forming a layer by a wet film forming method using the composition for an organic electroluminescent device of the present invention, a film formed when water is present in the composition for the organic electroluminescent device to be used. It is preferable that the water content in the composition for the organic electroluminescent device of the present invention is as small as possible because water is mixed in and the uniformity of the film is impaired. Further, in general, many materials such as cathodes that are significantly deteriorated by moisture are used in organic electroluminescent devices. Therefore, when moisture is present in the composition for an organic electroluminescent device, moisture is present in the dried film. It is not preferable because it may remain and deteriorate the characteristics of the device.

具体的には、本発明の有機電界発光素子用組成物中に含まれる水分量は、通常1質量%以下、好ましくは0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以下である。 Specifically, the amount of water contained in the composition for an organic electroluminescent element of the present invention is usually 1% by mass or less, preferably 0.1% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or less.

有機電界発光素子用組成物中の水分濃度の測定方法としては、日本工業規格「化学製品の水分測定法」(JIS K0068:2001)に記載の方法が好ましく、例えば、カールフィッシャー試薬法(JIS K0211−1348)等により分析することができる。 As a method for measuring the water concentration in the composition for an organic electric field light emitting element, the method described in the Japanese Industrial Standards "Moisture measurement method for chemical products" (JIS K0068: 2001) is preferable, and for example, the Karl Fischer reagent method (JIS K0211). It can be analyzed by -1348) and the like.

(均一性)
本発明の有機電界発光素子用組成物は、湿式成膜プロセスでの安定性、例えば、インクジェット成膜法におけるノズルからの吐出安定性を高めるためには、常温で均一な液状であることが好ましい。常温で均一な液状とは、組成物が均一相からなる液体であり、かつ組成物中に粒径0.1μm以上の粒子成分を含有しないことをいう。
(Uniformity)
The composition for an organic electroluminescent element of the present invention is preferably a uniform liquid at room temperature in order to improve stability in a wet film forming process, for example, ejection stability from a nozzle in an inkjet film forming method. .. The uniform liquid at room temperature means that the composition is a liquid composed of a uniform phase and does not contain a particle component having a particle size of 0.1 μm or more in the composition.

(物性)
本発明の有機電界発光素子用組成物の粘度が極端に低粘度の場合は、例えば成膜工程における過度の液膜流動による塗面不均一、インクジェット成膜におけるノズル吐出不良等が起こりやすくなる。本発明の有機電界発光素子用組成物の粘度が極端に高粘度の場合は、インクジェット成膜におけるノズル目詰まり等が起こりやすくなる。このため、本発明の組成物の25℃における粘度は、通常2mPa・s以上、好ましくは3mPa・s以上、より好ましくは5mPa・s以上であり、通常1000mPa・s以下、好ましくは100mPa・s以下、より好ましくは50mPa・s以下である。
(Physical characteristics)
When the viscosity of the composition for an organic electroluminescent element of the present invention is extremely low, for example, uneven coating surface due to excessive liquid film flow in the film forming process, nozzle ejection failure in inkjet film forming, and the like are likely to occur. When the viscosity of the composition for an organic electroluminescent element of the present invention is extremely high, nozzle clogging or the like in inkjet film formation is likely to occur. Therefore, the viscosity of the composition of the present invention at 25 ° C. is usually 2 mPa · s or more, preferably 3 mPa · s or more, more preferably 5 mPa · s or more, and usually 1000 mPa · s or less, preferably 100 mPa · s or less. , More preferably 50 mPa · s or less.

又、本発明の有機電界発光素子用組成物の表面張力が高い場合は、基板に対する成膜用液の濡れ性が低下する、液膜のレベリング性が悪く、乾燥時の成膜面乱れが起こりやすくなる等の問題が発生する場合があるため、本発明の組成物の20℃における表面張力は、通常50mN/m未満、好ましくは40mN/m未満である。 Further, when the surface tension of the composition for an organic electric field light emitting element of the present invention is high, the wettability of the film-forming liquid with respect to the substrate is lowered, the leveling property of the liquid film is poor, and the film-forming surface is disturbed during drying. The surface tension of the composition of the present invention at 20 ° C. is usually less than 50 mN / m, preferably less than 40 mN / m, because problems such as facilitation may occur.

更に、本発明の有機電界発光素子用組成物の蒸気圧が高い場合は、溶剤の蒸発による溶質濃度の変化等の問題が起こりやすくなる場合がある。このため、本発明の組成物の25℃における蒸気圧は、通常50mmHg以下、好ましくは10mmHg以下、より好ましくは1mmHg以下である。 Further, when the vapor pressure of the composition for an organic electroluminescent element of the present invention is high, problems such as a change in solute concentration due to evaporation of the solvent may easily occur. Therefore, the vapor pressure of the composition of the present invention at 25 ° C. is usually 50 mmHg or less, preferably 10 mmHg or less, and more preferably 1 mmHg or less.

<有機電界発光素子>
本発明の有機電界発光素子は、基板上に陽極及び陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に有機層を有するものであって、当該有機層が、有機電界発光素子用材料を含む層を有し、当該有機電界発光素子用材料が本発明の芳香族化合物を含有することを特徴とする。
<Organic electroluminescent device>
The organic electroluminescent element of the present invention has an anode and a cathode on a substrate and has an organic layer between the anode and the cathode, and the organic layer contains a material for an organic electroluminescent element. The material for an organic electroluminescent element contains the aromatic compound of the present invention.

当該芳香族化合物を含有する層は、本発明の有機電界発光素子用材料又は有機電界発光素子用組成物を用いて形成されることが好ましい。
また、有機電界発光素子用材料を含む層は、発光層であることが好ましい。
The layer containing the aromatic compound is preferably formed by using the material for an organic electroluminescent element or the composition for an organic electroluminescent element of the present invention.
Further, the layer containing the material for the organic electroluminescent device is preferably a light emitting layer.

更に当該芳香族化合物を含有する層に、有機金属錯体がドープされていることが好ましい。この有機金属錯体としては、前記発光材料として例示したものを使用できる。 Further, it is preferable that the layer containing the aromatic compound is doped with an organometallic complex. As the organometallic complex, those exemplified as the light emitting material can be used.

又、本発明の芳香族化合物は、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きく、励起三重項準位(T1)が高く、高い正孔輸送性を有するため、電子阻止層に含まれることも好ましい。以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成及びその一般的形成方法等について、図1を参照にして説明する。 Further, the aromatic compound of the present invention has a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), a high excited triplet level (T1), and has high hole transportability, so that it may be contained in the electron blocking layer. preferable. Hereinafter, the layer structure of the organic electroluminescent device of the present invention, a general method for forming the same, and the like will be described with reference to FIG.

図1は本発明の有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図である。図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は発光層、6は正孔阻止層、7は電子輸送層、8は電子注入層、9は陰極、10は有機電界発光素子を各々表す。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a structural example of the organic electroluminescent device of the present invention. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injection layer, 4 is a hole transport layer, 5 is a light emitting layer, 6 is a hole blocking layer, 7 is an electron transport layer, and 8 is an electron injection layer. 9 represents a cathode and 10 represents an organic electroluminescent element.

尚、本発明において湿式成膜法とは、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等湿式で成膜される方法をいう。これらの成膜方法の中でも、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法が好ましい。これは、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法が有機電界発光素子に用いられる塗布用の組成物特有の液性に合うためである。 In the present invention, the wet film forming method includes, for example, a spin coating method, a dip coating method, a die coating method, a bar coating method, a blade coating method, a roll coating method, a spray coating method, a capillary coating method, an inkjet method, and screen printing. A wet film forming method such as a method, a gravure printing method, or a flexographic printing method. Among these film forming methods, a spin coating method, a spray coating method, and an inkjet method are preferable. This is because the spin coating method, the spray coating method, and the inkjet method are suitable for the liquid properties peculiar to the coating composition used for the organic electroluminescent device.

[1]基板
基板1は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化することがある。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
[1] Substrate The substrate 1 serves as a support for an organic electroluminescent element, and a quartz or glass plate, a metal plate, a metal foil, a plastic film, a sheet, or the like is used. In particular, a glass plate or a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, or polysulfone is preferable. When using a synthetic resin substrate, it is necessary to pay attention to the gas barrier property. If the gas barrier property of the substrate is too small, the organic electroluminescent element may be deteriorated by the outside air passing through the substrate. Therefore, a method of ensuring gas barrier properties by providing a dense silicon oxide film or the like on at least one surface of the synthetic resin substrate is also one of the preferable methods.

[2]陽極
陽極2は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
[2] Anode The anode 2 plays a role of injecting holes into the layer on the light emitting layer side.
The anode 2 is usually a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, platinum, a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin, a metal halide such as copper iodide, carbon black, or carbon black. It is composed of conductive polymers such as poly (3-methylthiophene), polypyrrole, and polyaniline.

陽極2の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極2を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板1上に塗布することにより陽極2を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板1上に薄膜を形成したり、基板1上に導電性高分子を塗布して陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。 The anode 2 is usually formed by a sputtering method, a vacuum vapor deposition method, or the like. Further, when the anode 2 is formed by using metal fine particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, conductive polymer fine powder, etc., an appropriate binder resin solution is used. It is also possible to form the anode 2 by dispersing it in the substrate 1 and applying it on the substrate 1. Further, in the case of a conductive polymer, a thin film can be formed directly on the substrate 1 by electrolytic polymerization, or an anode 2 can be formed by applying the conductive polymer on the substrate 1 (Appl. Phys. Lett). , Vol. 60, p. 2711, 1992).

陽極2は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。 The anode 2 usually has a single-layer structure, but it is also possible to have a laminated structure made of a plurality of materials if desired.

陽極2の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、好ましくは80%以上とすることが好ましい。この場合、陽極2の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下程度である。不透明でよい場合は陽極2の厚みは任意であり、陽極2の厚みは基板1の厚みと同一でもよい。また、さらには、上記の陽極2の上に異なる導電材料を積層することも可能である。 The thickness of the anode 2 depends on the required transparency. When transparency is required, the transmittance of visible light is usually 60% or more, preferably 80% or more. In this case, the thickness of the anode 2 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably about 500 nm or less. When it is opaque, the thickness of the anode 2 is arbitrary, and the thickness of the anode 2 may be the same as the thickness of the substrate 1. Further, it is also possible to laminate different conductive materials on the above-mentioned anode 2.

陽極2に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極2表面を紫外線(UV)/オゾン処理したり、酸素プラズマ処理、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。 The surface of the anode 2 is treated with ultraviolet rays (UV) / ozone, oxygen plasma treatment, or argon plasma treatment for the purpose of removing impurities adhering to the anode 2 and adjusting the ionization potential to improve the hole injection property. It is preferable to do so.

[3]正孔注入層
正孔注入層3は、陽極2から発光層5へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極2上に形成される。
[3] Hole Injection Layer The hole injection layer 3 is a layer for transporting holes from the anode 2 to the light emitting layer 5, and is usually formed on the anode 2.

本発明の正孔注入層3の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層3を湿式成膜法により形成することが好ましい。 The method for forming the hole injection layer 3 of the present invention may be a vacuum vapor deposition method or a wet film formation method, and is not particularly limited. However, the hole injection layer 3 is formed by the wet film formation method from the viewpoint of reducing dark spots. Is preferable.

正孔注入層3の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下の範囲である。 The film thickness of the hole injection layer 3 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.

(湿式成膜法による正孔注入層の形成)
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常は、正孔注入層3を構成する材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
(Formation of hole injection layer by wet film formation method)
When the hole injection layer 3 is formed by the wet film formation method, usually, the material constituting the hole injection layer 3 is mixed with an appropriate solvent (hole injection layer solvent) to form a film-forming composition (the hole injection layer solvent). A composition for forming a hole injection layer) is prepared, and this composition for forming a hole injection layer is applied onto a layer (usually an anode) corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 by an appropriate method. The hole injection layer 3 is formed by forming a film and drying it.

(正孔輸送性化合物)
正孔注入層形成用組成物は、通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物及び溶剤を含有する。
(Hole transporting compound)
The composition for forming a hole injection layer usually contains a hole transporting compound and a solvent as a constituent material of the hole injection layer.

正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される正孔輸送性を有する化合物であれば、重合体などの高分子化合物であっても、単量体などの低分子化合物であってもよいが、高分子化合物であることが好ましい。 The hole-transporting compound is a polymer compound such as a polymer as long as it is a compound having a hole-transporting property that is usually used for the hole injection layer of an organic electric field light emitting element. It may be a low molecular weight compound, but it is preferably a high molecular weight compound.

正孔輸送性化合物としては、陽極2から正孔注入層3への電荷注入障壁の観点から4.5eV〜6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。 As the hole transporting compound, a compound having an ionization potential of 4.5 eV to 6.0 eV is preferable from the viewpoint of a charge injection barrier from the anode 2 to the hole injection layer 3. Examples of hole-transporting compounds include aromatic amine derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oligothiophene derivatives, polythiophene derivatives, benzylphenyl derivatives, compounds in which a tertiary amine is linked with a fluorene group, hydrazone derivatives, silazane derivatives, and silanamin. Examples thereof include derivatives, phosphamine derivatives, quinacridone derivatives, polyaniline derivatives, polypyrrole derivatives, polyphenylene vinylene derivatives, polythienylene vinylene derivatives, polyquinolin derivatives, polyquinoxalin derivatives, carbon and the like.

尚、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例にするならば、芳香族アミンそのもの及び芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。 In the present invention, the derivative includes, for example, an aromatic amine derivative itself and a compound having an aromatic amine as a main skeleton, and even if it is a polymer, it is simply a derivative. It may be a metric.

正孔注入層3の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか1種を単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。2種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物1種又は2種以上と、その他の正孔輸送性化合物1種又は2種以上とを併用することが好ましい。 The hole-transporting compound used as the material of the hole injection layer 3 may contain any one of such compounds alone, or may contain two or more of them. When two or more kinds of hole-transporting compounds are contained, the combination thereof is arbitrary, but one or more kinds of aromatic tertiary amine polymer compounds and one or two kinds of other hole-transporting compounds are contained. It is preferable to use the above in combination.

上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。 Among the above-exemplified examples, aromatic amine compounds are preferable, and aromatic tertiary amine compounds are particularly preferable, from the viewpoint of amorphousness and visible light transmittance. Here, the aromatic tertiary amine compound is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and also includes a compound having a group derived from the aromatic tertiary amine.

芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が1000以上、1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。 The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but from the viewpoint of uniform light emission due to the surface smoothing effect, polymer compounds having a weight average molecular weight of 1000 or more and 1000,000 or less (polymerized compounds having a series of repeating units) are further added. preferable. A preferable example of the aromatic tertiary amine polymer compound is a polymer compound having a repeating unit represented by the following formula (I).

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(式(I)中、Ar51及びAr52は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ar53〜Ar55は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Yは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar51〜Ar55のうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。) In formula (I), Ar 51 and Ar 52 each independently represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. . Ar 53 to Ar 55 each independently represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. Y represents the following. It represents a linking group selected from the linking group group. Further, of Ar 51 to Ar 55 , two groups bonded to the same N atom may be bonded to each other to form a ring.)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(上記各式中、Ar56〜Ar66は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。R31及びR32は、それぞれ独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。) (In each of the above formulas, Ar 56 to Ar 66 each independently represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom or any substituent.)

Ar56〜Ar66の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がより好ましい。 The aromatic hydrocarbon groups and aromatic heterocyclic groups of Ar 56 to Ar 66 include benzene rings, naphthalene rings, phenanthrene rings, and thiophenes from the viewpoints of solubility, heat resistance, and hole injection / transportability of polymer compounds. A group derived from a ring or a pyridine ring is preferable, and a group derived from a benzene ring or a naphthalene ring is more preferable.

Ar56〜Ar66の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常400以下、中でも250以下程度が好ましい。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが好ましい。 The aromatic hydrocarbon groups and aromatic heterocyclic groups of Ar 56 to Ar 66 may further have a substituent. The molecular weight of the substituent is usually 400 or less, particularly preferably about 250 or less. As the substituent, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group and the like are preferable.

31及びR32が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが挙げられる。 When R 31 and R 32 are arbitrary substituents, examples of the substituent include an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, a silyl group, a siloxy group, an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group and the like. ..

式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号に記載のものが挙げられる。 Specific examples of the aromatic tertiary amine polymer compound having a repeating unit represented by the formula (I) include those described in International Publication No. 2005/089024.

また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4−エチレンジオキシチオフェン(3,4-ethylenedioxythiophene)を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー(PEDOT/PSS)もまた好ましい。また、このポリマーの末端をメタクリレート等でキャップしたものであってもよい。 Further, as the hole transporting compound, a conductive polymer (PEDOT / PSS) obtained by polymerizing 3,4-ethylenedioxythiophene, which is a derivative of polythiophene, in high-molecular-weight polystyrene sulfonic acid. Is also preferable. Further, the end of this polymer may be capped with methacrylate or the like.

正孔注入層形成用組成物中の、正孔輸送性化合物の濃度は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点で通常0.01質量%以上、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上であり、また、通常70質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると成膜された正孔注入層に欠陥が生じる可能性がある。 The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.01% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more in terms of film thickness uniformity. Is 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and usually 70% by mass or less, preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less. If this concentration is too large, uneven film thickness may occur, and if it is too small, defects may occur in the formed hole injection layer.

(電子受容性化合物)
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。ここで、電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、電子親和力が5eV以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
(Electron accepting compound)
The composition for forming a hole injection layer preferably contains an electron-accepting compound as a constituent material of the hole injection layer. Here, the electron-accepting compound is preferably a compound having an oxidizing power and having an ability to accept one electron from the above-mentioned hole-transporting compound, and specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable. , A compound having an electron affinity of 5 eV or more is more preferable.

このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。 Such an electron-accepting compound includes, for example, a triarylboron compound, a metal halide, a Lewis acid, an organic acid, an onium salt, a salt of an arylamine and a metal halide, and a salt of an arylamine and a Lewis acid. One or more compounds selected from the group may be mentioned.

具体的には、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(ペンダフルオロフェニル)ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開第2005/089024号);塩化鉄(III)(特開平11−251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス(ペンダフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体;ヨウ素;ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、ショウノウスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン等が挙げられる。 Specifically, onium salts substituted with organic groups such as 4-isopropyl-4'-methyldiphenyliodonium tetrakis (pendafluorophenyl) borate, triphenylsulfonium tetrafluoroborate (International Publication No. 2005/089024); chloride. Iron (III) (Japanese Patent Laid-Open No. 11-251067), high valence inorganic compounds such as ammonium peroxodisulfate; cyano compounds such as tetracyanoethylene, tris (pendafluorophenyl) borane (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-313665) Aromatic boron compounds such as; fullerene derivatives; iodine; sulfonic acid ions such as polystyrene sulfonic acid ion, alkylbenzene sulfonic acid ion, and Drosophila sulfonic acid ion.

これらの電子受容性化合物は、正孔輸送性化合物を酸化することにより正孔注入層の導電率を向上させることができる。 These electron-accepting compounds can improve the conductivity of the hole-injected layer by oxidizing the hole-transporting compound.

正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送性化合物に対する含有量は、通常0.1モル%以上、好ましくは1モル%以上であり、また、通常100モル%以下、好ましくは40モル%以下である。 The content of the electron-accepting compound in the hole-injecting layer or the composition for forming the hole-injecting layer with respect to the hole-transporting compound is usually 0.1 mol% or more, preferably 1 mol% or more, and is usually It is 100 mol% or less, preferably 40 mol% or less.

(その他の構成材料)
正孔注入層の材料には、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
(Other constituent materials)
The material of the hole injection layer may further contain other components in addition to the above-mentioned hole transporting compound and electron accepting compound as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Examples of other components include various light-emitting materials, electron-transporting compounds, binder resins, and coatability improvers. As the other components, only one type may be used, or two or more types may be used in any combination and ratio.

(溶剤)
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも1種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常110℃以上、好ましくは140℃以上、より好ましくは200℃以上であり、また、通常400℃以下、好ましくは300℃以下である。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。また、溶剤の沸点が高すぎると、乾燥工程の温度を高くする必要があるし、他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
(solvent)
It is preferable that at least one of the solvents of the composition for forming the hole injection layer used in the wet film forming method is a compound capable of dissolving the constituent material of the hole injection layer described above. The boiling point of this solvent is usually 110 ° C. or higher, preferably 140 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher, and usually 400 ° C. or lower, preferably 300 ° C. or lower. If the boiling point of the solvent is too low, the drying rate may be too fast and the film quality may deteriorate. Further, if the boiling point of the solvent is too high, it is necessary to raise the temperature of the drying step, which may adversely affect other layers and substrates.

溶剤として例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。 Examples of the solvent include ether solvents, ester solvents, aromatic hydrocarbon solvents, amide solvents and the like.

エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。 Examples of the ether-based solvent include aliphatic ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, and propylene glycol-1-monomethyl ether acetate (PGMEA); 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, and anisole. , Fenetol, 2-methoxytoluene, 3-methoxytoluene, 4-methoxytoluene, 2,3-dimethylanisole, 2,4-dimethylanisole and other aromatic ethers.

エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。 Examples of the ester-based solvent include aromatic esters such as phenyl acetate, phenyl propionate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, and n-butyl benzoate.

芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3−イロプロピルビフェニル、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include toluene, xylene, cyclohexylbenzene, 3-iropropylbiphenyl, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, 1,4-diisopropylbenzene, cyclohexylbenzene, methylnaphthalene and the like. Can be mentioned.

アミド系溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。 Examples of the amide-based solvent include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like.

その他、ジメチルスルホキシド、等も用いることができる。
これらの溶剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
In addition, dimethyl sulfoxide, etc. can also be used.
Only one of these solvents may be used, or two or more of these solvents may be used in any combination and ratio.

(成膜方法)
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
(Film formation method)
After preparing the composition for forming the hole injection layer, this composition is applied and formed on the layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 (usually, the anode 2) by wet film formation, and dried. The hole injection layer 3 is formed.

成膜工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、10℃以上が好ましく、50℃以下が好ましい。 The temperature in the film forming step is preferably 10 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or lower, in order to prevent the film from being damaged due to the formation of crystals in the composition.

成膜工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.01ppm以上、通常80%以下である。 The relative humidity in the film forming step is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.01 ppm or more and usually 80% or less.

成膜後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えるためには、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。 After the film formation, the film of the composition for forming a hole injection layer is usually dried by heating or the like. Examples of heating means used in the heating step include clean ovens, hot plates, infrared rays, halogen heaters, microwave irradiation and the like. Above all, a clean oven and a hot plate are preferable in order to evenly apply heat to the entire film.

加熱工程における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤の沸点以上の温度が好ましい。また、正孔注入層に用いた溶剤が2種類以上含まれている混合溶剤の場合、少なくとも1種類がその溶剤の沸点以上の温度で加熱されるのが好ましい。溶剤の沸点上昇を考慮すると、加熱工程においては、120℃以上、410℃以下で加熱することが好ましい。 The heating temperature in the heating step is preferably a temperature equal to or higher than the boiling point of the solvent used in the composition for forming a hole injection layer, as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Further, in the case of a mixed solvent containing two or more kinds of solvents used for the hole injection layer, it is preferable that at least one kind is heated at a temperature equal to or higher than the boiling point of the solvent. Considering the boiling point elevation of the solvent, it is preferable to heat at 120 ° C. or higher and 410 ° C. or lower in the heating step.

加熱工程において、加熱温度が正孔注入層形成用組成物の溶剤の沸点以上であり、かつ塗布膜の十分な不溶化が起こらなければ、加熱時間は限定されないが、好ましくは10秒以上、通常180分以下である。加熱時間が長すぎると他の層の成分が拡散する傾向があり、短すぎると正孔注入層が不均質になる傾向がある。加熱は2回に分けて行ってもよい。 In the heating step, if the heating temperature is equal to or higher than the boiling point of the solvent for forming the hole injection layer and the coating film is not sufficiently insolubilized, the heating time is not limited, but is preferably 10 seconds or longer, usually 180. Less than a minute. If the heating time is too long, the components of other layers tend to diffuse, and if it is too short, the hole injection layer tends to become inhomogeneous. The heating may be performed in two steps.

(真空蒸着法による正孔注入層の形成)
真空蒸着法により正孔注入層3を形成する場合には、正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等)の1種又は2種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ)、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度まで排気した後、るつぼを加熱して(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して)、蒸発量を制御して蒸発させ(2種以上の材料を用いる場合はそれぞれ独立に蒸発量を制御して蒸発させ)、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。なお、2種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
(Formation of hole injection layer by vacuum deposition method)
When the hole injection layer 3 is formed by the vacuum vapor deposition method, one or more of the constituent materials of the hole injection layer 3 (the above-mentioned hole transporting compound, electron accepting compound, etc.) are placed in a vacuum vessel. Put it in the crucible installed in (2 if you use two or more materials, put it in each crucible), exhaust the inside of the vacuum vessel to about 10 -4 Pa with an appropriate vacuum pump, and then heat the crucible (2). When using more than one kind of material, heat each crucible), control the amount of evaporation to evaporate (when using two or more kinds of materials, control the amount of evaporation independently to evaporate), and use the crucible. The hole injection layer 3 is formed on the anode 2 of the substrates placed facing each other. When two or more kinds of materials are used, a mixture thereof can be put in a crucible and heated and evaporated to form the hole injection layer 3.

蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1×10−6Torr(0.13×10−4Pa)以上、通常9.0×10−6Torr(12.0×10−4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.1Å/秒以上、通常5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上で、好ましくは50℃以下で行われる。 The degree of vacuum during vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 × 10 -6 Torr (0.13 × 10 -4 Pa) or more, and usually 9.0 × 10 -6 Torr. It is (12.0 × 10 -4 Pa) or less. The vapor deposition rate is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 Å / sec or more and usually 5.0 Å / sec or less. The film formation temperature at the time of vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is preferably 10 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or lower.

[4]正孔輸送層
本発明の正孔輸送層4の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層4を湿式成膜法により形成することが好ましい。
[4] Hole Transport Layer The method for forming the hole transport layer 4 of the present invention may be a vacuum vapor deposition method or a wet film deposition method, and there is no particular limitation, but the hole transport layer 4 is wet-treated from the viewpoint of reducing dark spots. It is preferably formed by a film forming method.

正孔輸送層4は、正孔注入層がある場合には正孔注入層3の上に、正孔注入層3が無い場合には陽極2の上に形成することができる。また、本発明の有機電界発光素子は、正孔輸送層を省いた構成であってもよい。 The hole transport layer 4 can be formed on the hole injection layer 3 when there is a hole injection layer, and on the anode 2 when there is no hole injection layer 3. Further, the organic electroluminescent device of the present invention may have a configuration in which the hole transport layer is omitted.

正孔輸送層4を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのために、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、正孔輸送層4は、発光層5に接するため、発光層5からの発光を消光したり、発光層5との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。 As the material for forming the hole transport layer 4, it is preferable that the material has high hole transportability and can efficiently transport the injected holes. Therefore, it is preferable that the ionization potential is small, the transparency is high with respect to visible light, the hole mobility is large, the stability is excellent, and impurities that become traps are less likely to be generated during production or use. Further, in many cases, since the hole transport layer 4 is in contact with the light emitting layer 5, it does not quench the light emitted from the light emitting layer 5 or form an exciplex with the light emitting layer 5 to reduce the efficiency. Is preferable.

このような正孔輸送層4の材料としては、従来、正孔輸送層の構成材料として用いられている材料であればよく、例えば、前述の正孔注入層3に使用される正孔輸送性化合物として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。 The material of such a hole transport layer 4 may be any material conventionally used as a constituent material of the hole transport layer, and for example, the hole transport property used in the hole injection layer 3 described above. Examples thereof include those exemplified. In addition, arylamine derivatives, fluorene derivatives, spiro derivatives, carbazole derivatives, pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, silol derivatives, oligothiophene derivatives, condensed polycyclic fragrances. Group derivatives, metal complexes and the like can be mentioned.

また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン誘導体、ポリアリーレンビニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が3つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。 Further, for example, a polyvinylcarbazole derivative, a polyarylamine derivative, a polyvinyltriphenylamine derivative, a polyfluorene derivative, a polyarylene derivative, a polyarylene ether sulfone derivative containing tetraphenylbenzidine, a polyarylene vinylene derivative, a polysiloxane derivative, and polythiophene. Derivatives, poly (p-phenylene vinylene) derivatives and the like can be mentioned. These may be any of alternating copolymers, random polymers, block polymers or graft copolymers. Further, it may be a polymer having a branch in the main chain and having three or more terminal portions, or a so-called dendrimer.

中でも、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
ポリアリールアミン誘導体としては、下記式(II)で表される繰り返し単位を含む重合体が好ましい。特に、下記式(II)で表される繰り返し単位からなる重合体が好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、Ar又はArが異なっているものであってもよい。
Of these, polyarylamine derivatives and polyarylene derivatives are preferable.
As the polyarylamine derivative, a polymer containing a repeating unit represented by the following formula (II) is preferable. In particular, a polymer composed of repeating units represented by the following formula (II) is preferable, and in this case, Ar a or Ar b may be different in each repeating unit.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(式(II)中、Ar及びArは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。) (In formula (II), Ar a and Ar b each independently represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent.)

置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、6員環の単環又は2〜5縮合環由来の基及びこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group which may have a substituent include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrycene ring, a triphenylene ring, and an acenaphthene. Examples thereof include groups derived from a 6-membered monocyclic ring or a 2 to 5 fused ring such as a ring, a fluorene ring, and a fluorene ring, and a group in which two or more rings are directly linked by a direct bond.

置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環由来の基及びこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。 Examples of the aromatic heterocyclic group which may have a substituent include a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrrole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxadiazole ring, an indole ring, and a carbazole ring. , Pyrrolomidazole ring, Pyrrolopyrazole ring, Pyrrolopyrrole ring, Thienopyrrole ring, Thienothiophene ring, Flopyrrole ring, Flofuran ring, Thienofuran ring, Benzisoxazole ring, Benzentithiazole ring, Benzimidazole ring, Pyridine ring, Pyrazine ring, Pyridazine A single 5- or 6-membered ring such as a ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a sinoline ring, a quinoxaline ring, a phenanthridin ring, a benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazolin ring, a quinazolinone ring, or an azulene ring. Examples thereof include a group derived from a ring or a 2-4 condensed ring and a group formed by directly bonding two or more rings thereof.

溶解性、耐熱性の点から、Ar及びArは、各々独立に、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環由来の基やベンゼン環が2環以上連結してなる基(例えば、ビフェニル基やターフェニル基)が好ましい。中でも、ベンゼン環由来の基(フェニル基)、ベンゼン環が2環連結してなる基(ビフェニル基)及びフルオレン環由来の基(フルオレニル基)が好ましい。 From the viewpoint of solubility and heat resistance, Ar a and Ar b are independently composed of a group consisting of a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a triphenylene ring, a pyrene ring, a thiophene ring, a pyridine ring, and a fluorene ring. A group derived from the selected ring or a group in which two or more benzene rings are linked (for example, a biphenyl group or a terphenyl group) is preferable. Of these, a group derived from a benzene ring (phenyl group), a group formed by linking two benzene rings (biphenyl group), and a group derived from a fluorene ring (fluorenyl group) are preferable.

Ar及びArにおける芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基などが挙げられる。 The substituents that the aromatic hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group in Ar a and Ar b may have include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group and a dialkyl group. Examples thereof include an amino group, a diarylamino group, an acyl group, a halogen atom, a haloalkyl group, an alkylthio group, an arylthio group, a silyl group, a syroxy group, a cyano group, an aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic heterocyclic group.

ポリアリーレン誘導体としては、前記式(II)におけるArやArとして例示した置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。 As the polyarylene derivative, an arylene group such as an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group, which may have a substituent exemplified as Ar a or Ar b in the above formula (II), is used as a repeating unit thereof. Examples thereof include polymers having.

ポリアリーレン誘導体としては、下記式(III−1)及び/又は下記式(III−2)からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。 As the polyarylene derivative, a polymer having a repeating unit having the following formula (III-1) and / or the following formula (III-2) is preferable.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(式(III−1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基又はカルボキシ基を表す。t及びsは、それぞれ独立に、0〜3の整数を表す。t又はsが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のR又はRは同一であっても異なっていてもよく、隣接するR又はR同士で環を形成していてもよい。) (In formula (III-1), Ra , R b , R c and R d are independently alkyl groups, alkoxy groups, phenylalkyl groups, phenylalkoxy groups, phenyl groups, phenoxy groups, alkylphenyl groups, respectively. Represents an alkoxyphenyl group, an alkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group or a carboxy group. T and s independently represent an integer of 0 to 3. When t or s is 2 or more, a plurality of substances contained in one molecule. R a or R b may be the same or different, and adjacent Ra or R b may form a ring.)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(式(III−2)中、R及びRは、それぞれ独立に、上記式(III−1)におけるR、R、R又はRと同義である。r及びuは、それぞれ独立に、0〜3の整数を表す。r又はuが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のR及びRは同一であっても異なっていてもよく、隣接するR又はR同士で環を形成していてもよい。Xは、5員環又は6員環を構成する原子又は原子群を表す。) (In formula (III-2), Re and R f are independently synonymous with Ra , R b , R c or R d in the above formula (III-1), respectively. R and u are synonymous with each other. independently, the case of 2 or more .r or u represents an integer of 0 to 3, a plurality of R e and R f contained in one molecule may be the same or different and adjacent R e or Rings may be formed between R fs. X represents an atom or a group of atoms constituting a 5-membered ring or a 6-membered ring.)

Xの具体例としては、酸素原子、置換基を有していてもよいホウ素原子、置換基を有していてもよい窒素原子、置換基を有していてもよいケイ素原子、置換基を有していてもよいリン原子、置換基を有していてもよいイオウ原子、置換基を有していてもよい炭素原子又はこれらが結合してなる基である。 Specific examples of X include an oxygen atom, a boron atom which may have a substituent, a nitrogen atom which may have a substituent, a silicon atom which may have a substituent, and a substituent. It is a phosphorus atom which may have a substituent, a sulfur atom which may have a substituent, a carbon atom which may have a substituent, or a group formed by bonding these.

また、ポリアリーレン誘導体としては、上記式(III−1)及び/又は上記式(III−2)からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記式(III−3)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。 Further, the polyarylene derivative has a repeating unit represented by the following formula (III-3) in addition to the repeating unit composed of the above formula (III-1) and / or the above formula (III-2). Is preferable.

Figure 2021147325
Figure 2021147325

(式(III−3)中、Ar〜Arは、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。v及びwは、それぞれ独立に0又は1を表す。) (In formula (III-3), Ar c to Ar i each independently represent an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group which may have a substituent. V and w represent, respectively. Independently represents 0 or 1)

Ar〜Arの具体例としては、前記式(II)における、Ar及びArと同様である。 Specific examples of Ar c to Ar i are the same as those of Ar a and Ar b in the above formula (II).

上記式(III−1)〜(III−3)の具体例及びポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開2008−98619号公報に記載のものなどが挙げられる。 Specific examples of the above formulas (III-1) to (III-3) and specific examples of polyarylene derivatives include those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-98619.

湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、上記正孔注入層3の形成と同様にして、正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、加熱乾燥させる。 When the hole transport layer 4 is formed by the wet film formation method, the composition for forming the hole transport layer is prepared in the same manner as in the formation of the hole injection layer 3, then the wet film formation and then heat drying. ..

正孔輸送層形成用組成物は、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層3の形成の場合と同様である。 The composition for forming a hole transport layer contains a solvent in addition to the above-mentioned hole transport compound. The solvent used is the same as that used in the composition for forming the hole injection layer. Further, the film forming conditions, the heat drying conditions, and the like are the same as in the case of forming the hole injection layer 3.

真空蒸着法により正孔輸送層を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層3の形成の場合と同様である。 Also when the hole transport layer is formed by the vacuum vapor deposition method, the film forming conditions and the like are the same as in the case of forming the hole injection layer 3.

正孔輸送層4は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。 In addition to the hole transporting compound, the hole transporting layer 4 may contain various light emitting materials, an electron transporting compound, a binder resin, a coating property improving agent, and the like.

また、正孔輸送層4は、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。 Further, the hole transport layer 4 may be a layer formed by cross-linking a cross-linking compound. The crosslinkable compound is a compound having a crosslinkable group, and forms a network polymer compound by crosslinking.

この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基;ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基;ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。 Examples of this crosslinkable group are groups derived from cyclic ethers such as oxetane and epoxy; groups derived from unsaturated double bonds such as vinyl group, trifluorovinyl group, styryl group, acrylic group, methacryloyl and cinnamoyl; benzo. Examples include groups derived from cyclobutene.

架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。架橋性化合物は1種のみを有していてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。 The crosslinkable compound may be a monomer, an oligomer, or a polymer. The crosslinkable compound may have only one kind, or may have two or more kinds in any combination and ratio.

架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物としては、上記の例示したものが挙げられ、架橋性化合物としては、これら正孔輸送性化合物に対して、架橋性基が主鎖又は側鎖に結合しているものが挙げられる。特に架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。また、特に正孔輸送性化合物としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましく、上記式(II)や式(III−1)〜(III−3)に架橋性基が直接又は連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。 As the crosslinkable compound, it is preferable to use a hole transporting compound having a crosslinkable group. Examples of the hole transporting compound include those exemplified above, and examples of the crosslinkable compound include those in which a crosslinkable group is bonded to the main chain or side chain of these hole transporting compounds. Be done. In particular, the crosslinkable group is preferably bonded to the main chain via a linking group such as an alkylene group. Further, the hole transporting compound is preferably a polymer containing a repeating unit having a crosslinkable group, and the crosslinkable group is described in the above formulas (II) and (III-1) to (III-3). Is preferably a polymer having repeating units bonded directly or via a linking group.

架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送性化合物を用いることが好ましい。正孔輸送性化合物の例を挙げると、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体;トリフェニルアミン誘導体;シロール誘導体;オリゴチオフェン誘導体;縮合多環芳香族誘導体;金属錯体などが挙げられる。 As the crosslinkable compound, it is preferable to use a hole transporting compound having a crosslinkable group. Examples of hole-transporting compounds include nitrogen-containing aromatic compound derivatives such as pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives, carbazole derivatives, phthalocyanine derivatives, and porphyrin derivatives; triphenylamine derivatives. Examples thereof include silol derivatives; oligothiophene derivatives; condensed polycyclic aromatic derivatives; metal complexes and the like.

その中でも、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体;トリフェニルアミン誘導体;シロール誘導体;縮合多環芳香族誘導体;金属錯体などが好ましく、特に、トリフェニルアミン誘導体がより好ましい。 Among them, nitrogen-containing aromatic derivatives such as pyridine derivatives, pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, triazine derivatives, quinoline derivatives, phenanthroline derivatives and carbazole derivatives; triphenylamine derivatives; silol derivatives; condensed polycyclic aromatic derivatives; metal complexes and the like. Preferred, especially triphenylamine derivatives are more preferred.

架橋性化合物を架橋して正孔輸送層4を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解又は分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。 In order to crosslink the crosslinkable compound to form the hole transport layer 4, usually, a composition for forming a hole transport layer in which the crosslinkable compound is dissolved or dispersed in a solvent is prepared, and a film is formed by wet film formation. To bridge.

正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤及び重合促進剤;縮合多環炭化水素;ポルフィリン化合物;ジアリールケトン化合物等の光増感剤などが挙げられる。 The composition for forming a hole transport layer may contain an additive that promotes the cross-linking reaction in addition to the cross-linking compound. Examples of additives that promote the cross-linking reaction include polymerization initiators and polymerization accelerators such as alkylphenone compounds, acylphosphine oxide compounds, metallocene compounds, oxime ester compounds, azo compounds, and onium salts; condensed polycyclic hydrocarbons; Examples thereof include a porphyrin compound; a photosensitizer such as a diarylketone compound.

また、さらに、正孔輸送層形成用組成物は、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤;電子受容性化合物;バインダー樹脂などを含有していてもよい。 Further, the composition for forming a hole transport layer may contain a coating property improving agent such as a leveling agent and a defoaming agent; an electron accepting compound; a binder resin and the like.

正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常0.01質量%以上、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上含有する。また、正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常50質量%以下、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下含有する。 The composition for forming a hole transport layer usually contains a crosslinkable compound in an amount of 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, and more preferably 0.1% by mass or more. The composition for forming a hole transport layer usually contains a crosslinkable compound in an amount of 50% by mass or less, preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less.

このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層(通常は正孔注入層3)上に成膜後、加熱及び/又は光などの電磁エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させて網目状高分子化合物を形成する。 A composition for forming a hole transport layer containing a crosslinkable compound at such a concentration is formed on a lower layer (usually a hole injection layer 3), and then the crosslinkable compound is heated and / or irradiated with electromagnetic energy such as light. Is crosslinked to form a network polymer compound.

成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層3の湿式成膜時と同様である。成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常120℃以上、好ましくは400℃以下である。 The conditions such as temperature and humidity at the time of film formation are the same as those at the time of wet film formation of the hole injection layer 3. The method of heating after film formation is not particularly limited. The heating temperature condition is usually 120 ° C. or higher, preferably 400 ° C. or lower.

加熱時間としては、通常1分以上、好ましくは24時間以下である。加熱手段としては特に限定されないが、成膜された層を有する積層体をホットプレート上に載せたり、オーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。例えば、ホットプレート上で、120℃以上で、1分間以上加熱する等の条件を用いることができる。 The heating time is usually 1 minute or more, preferably 24 hours or less. The heating means is not particularly limited, but means such as placing a laminate having a film-formed layer on a hot plate or heating in an oven are used. For example, conditions such as heating on a hot plate at 120 ° C. or higher for 1 minute or longer can be used.

光などの電磁エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるいは前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の電磁エネルギー照射では、例えばマグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法が挙げられる。 When irradiating with electromagnetic energy such as light, a method of irradiating by directly using an ultraviolet / visible / infrared light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a halogen lamp, or an infrared lamp, or the above-mentioned light source is built in. Examples thereof include a method of irradiating using a mask aligner and a conveyor type light irradiating device. Examples of electromagnetic energy irradiation other than light include a method of irradiating using a device that irradiates microwaves generated by a magnetron, a so-called microwave oven.

照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、0.1秒以上、好ましくは10時間以下照射される。 The irradiation time is preferably set to conditions necessary for reducing the solubility of the membrane, but is usually 0.1 seconds or longer, preferably 10 hours or shorter.

加熱及び光などの電磁エネルギー照射は、それぞれ単独、あるいは組み合わせて行ってもよい。組み合わせる場合、実施する順序は特に限定されない。 Heating and irradiation with electromagnetic energy such as light may be performed individually or in combination, respectively. When combined, the order of implementation is not particularly limited.

このようにして形成される正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。 The film thickness of the hole transport layer 4 thus formed is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

[5]発光層
正孔注入層3の上、又は正孔輸送層4を設けた場合には正孔輸送層4の上には発光層5が設けられる。発光層5は、電界を与えられた電極間において、陽極2から注入された正孔と、陰極9から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
[5] Light-emitting layer A light-emitting layer 5 is provided on the hole injection layer 3 or, when the hole transport layer 4 is provided, on the hole transport layer 4. The light emitting layer 5 is a layer that is excited by recombination of holes injected from the anode 2 and electrons injected from the cathode 9 between the electrodes to which an electric field is applied, and becomes a main light emitting source.

(発光層の材料)
発光層5は、その構成材料として、少なくとも、発光の性質を有する材料(発光材料)を含有するとともに、好ましくは、正孔輸送の性質を有する化合物(正孔輸送性化合物)、あるいは、電子輸送の性質を有する化合物(電子輸送性化合物)を含有する。発光材料をドーパント材料として使用し、正孔輸送性化合物や電子輸送性化合物などをホスト材料として使用してもよい。
(Material of light emitting layer)
The light emitting layer 5 contains at least a material having a light emitting property (light emitting material) as a constituent material thereof, and preferably a compound having a hole transporting property (hole transporting compound) or an electron transporting property. Contains a compound (electron-transporting compound) having the properties of. A light emitting material may be used as the dopant material, and a hole transporting compound, an electron transporting compound, or the like may be used as the host material.

発光材料については特に限定はなく、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である物質を用いればよいが、本発明では前述した発光材料を用いることが好ましい。一方、ホスト材料、とりわけ正孔輸送性化合物として本発明の芳香族化合物を使用することが好ましい。 The light emitting material is not particularly limited, and a substance that emits light at a desired light emitting wavelength and has good luminous efficiency may be used, but in the present invention, the above-mentioned light emitting material is preferably used. On the other hand, it is preferable to use the aromatic compound of the present invention as the host material, particularly the hole transporting compound.

特に、本発明の有機電界発光素子は、その発光層が、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式成膜法にて形成されることが好ましい。 In particular, it is preferable that the light emitting layer of the organic electroluminescent element of the present invention is formed by a wet film forming method using the composition for an organic electroluminescent element of the present invention.

更に、発光層5は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層5を形成する場合は、低分子量の材料(分子量:通常10000以下、好ましくは5000以下)を使用することが好ましい。 Further, the light emitting layer 5 may contain other components as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. When the light emitting layer 5 is formed by the wet film forming method, it is preferable to use a material having a low molecular weight (molecular weight: usually 10,000 or less, preferably 5000 or less).

<発光層の形成>
湿式成膜法により発光層5を形成する場合は、発光層に用いる材料を適切な溶剤に溶解させて発光層形成用組成物(本発明の芳香族化合物を含む場合は有機電界発光素子用組成物)を調製し、それを用いて成膜することにより形成する。
<Formation of light emitting layer>
When the light emitting layer 5 is formed by the wet film forming method, the material used for the light emitting layer is dissolved in an appropriate solvent to form a light emitting layer composition (when the aromatic compound of the present invention is contained, the composition for an organic electroluminescent element). The product) is prepared and formed by forming a film using it.

発光層5を湿式成膜法で形成するための発光層形成用組成物に含有させる発光層用溶剤としては、上記本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される溶剤として説明したものと同様である。 The solvent for the light emitting layer to be contained in the composition for forming the light emitting layer for forming the light emitting layer 5 by the wet film forming method has been described as the solvent contained in the composition for the organic electroluminescent element of the present invention. The same is true.

また、発光層形成用組成物中の発光材料、電荷輸送性化合物等の固形分濃度としては、通常0.01質量%以上、通常70質量%以下である。この濃度が大きすぎると膜厚ムラが生じる可能性があり、また、小さすぎると膜に欠陥が生じる可能性がある。 The solid content concentration of the light emitting material, the charge transporting compound, etc. in the light emitting layer forming composition is usually 0.01% by mass or more and usually 70% by mass or less. If this concentration is too large, uneven film thickness may occur, and if it is too small, defects may occur in the film.

発光層形成用組成物を湿式成膜後、得られた塗膜を乾燥し、溶剤を除去することにより、発光層が形成される。具体的には、上記正孔注入層の形成において記載した方法と同様である。湿式成膜法の方式は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されず、前述のいかなる方式も用いることができる。 After the composition for forming a light emitting layer is wet-formed, the obtained coating film is dried and the solvent is removed to form a light emitting layer. Specifically, it is the same as the method described in the formation of the hole injection layer. The method of the wet film forming method is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, and any of the above-mentioned methods can be used.

発光層5の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。発光層5の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。 The film thickness of the light emitting layer 5 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually in the range of 3 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less. If the film thickness of the light emitting layer 5 is too thin, defects may occur in the film, and if it is too thick, the drive voltage may increase.

[6]正孔阻止層
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けることが好ましい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
[6] Hole Blocking Layer In the organic electroluminescent device of the present invention, it is preferable to provide a hole blocking layer 6 between the light emitting layer 5 and the electron injection layer 8 described later. The hole blocking layer 6 is a layer laminated on the light emitting layer 5 so as to be in contact with the interface of the light emitting layer 5 on the cathode 9 side.

この正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。 The hole blocking layer 6 has a role of blocking holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 9 and a role of efficiently transporting electrons injected from the cathode 9 toward the light emitting layer 5. Has.

正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。 The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 6 are high electron mobility and low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and an excited triplet level (T1). Is high.

このような条件を満たす正孔阻止層の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005/022962号に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層6の材料として好ましい。 Examples of the material of the hole blocking layer satisfying such conditions include bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanorat) aluminum, and the like. Mixed ligand complexes of, bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolilato) aluminum dinuclear metal complexes and other metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives and the like. Triazole derivatives such as styryl compounds (Japanese Patent Laid-Open No. 11-242996), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole (Japanese Patent Laid-Open No. 7) 4-1759), phenylintroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297), and the like. Further, a compound having at least one pyridine ring in which the 2, 4 and 6 positions are substituted as described in WO 2005/022962 is also preferable as a material for the hole blocking layer 6.

なお、正孔阻止層6の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 As the material of the hole blocking layer 6, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio.

正孔阻止層6の形成方法に制限はない。従って、正孔阻止層6は、湿式成膜法、真空蒸着法や、その他の方法で形成できる。 There is no limitation on the method of forming the hole blocking layer 6. Therefore, the hole blocking layer 6 can be formed by a wet film deposition method, a vacuum vapor deposition method, or other methods.

正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上であり、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。 The film thickness of the hole blocking layer 6 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less. be.

また、正孔阻止層にかえて、正孔緩和層を設けてもよい。 Further, a hole relaxation layer may be provided instead of the hole blocking layer.

[7]電子輸送層
発光層5と後述の電子注入層8の間に、電子輸送層7を設けてもよい。
電子輸送層7は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送することができる化合物により形成される。
[7] Electron transport layer An electron transport layer 7 may be provided between the light emitting layer 5 and the electron injection layer 8 described later.
The electron transport layer 7 is provided for the purpose of further improving the luminous efficiency of the element, and efficiently transports the electrons injected from the cathode 9 in the direction of the light emitting layer 5 between the electrodes to which an electric field is applied. It is formed by a compound that can.

電子輸送層7に用いられる電子輸送性化合物としては、通常、陰極9又は電子注入層8からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−ヒドロキシフラボン金属錯体、5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−tert−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。 The electron-transporting compound used in the electron-transporting layer 7 usually has high electron-injection efficiency from the cathode 9 or the electron-injection layer 8 and has high electron mobility to efficiently transport the injected electrons. Use a compound that can. Examples of the compound satisfying such conditions include a metal complex such as an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393), a metal complex of 10-hydroxybenzo [h] quinoline, and an oxadiazole derivative. , Distyrylbiphenyl derivative, silol derivative, 3-hydroxyflavon metal complex, 5-hydroxyflavon metal complex, benzoxazole metal complex, benzothiazole metal complex, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948), quinoxaline compound ( Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-207169), phenanthroline derivative (Japanese Patent Laid-Open No. 5-331459), 2-tert-butyl-9,10-N, N'-dicyanoanthraquinone diimine, n-type hydride amorphous silicon carbide , N-type zinc sulfide, n-type zinc selenium and the like.

なお、電子輸送層7の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 As the material of the electron transport layer 7, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio.

電子輸送層7の形成方法に制限はない。従って、電子輸送層7は、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。 There is no limitation on the method of forming the electron transport layer 7. Therefore, the electron transport layer 7 can be formed by a wet film forming method, a thin film deposition method, or other methods.

電子輸送層7の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。 The film thickness of the electron transport layer 7 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.

[8]電子注入層
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率良く発光層5へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層8を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウム等のアルカリ土類金属等が用いられる。
[8] Electron injection layer The electron injection layer 8 plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode 9 into the light emitting layer 5. In order to efficiently perform electron injection, the material forming the electron injection layer 8 is preferably a metal having a low work function. As an example, alkali metals such as sodium and cesium, alkaline earth metals such as barium and calcium, and the like are used.

例えばフッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF)、酸化リチウム(LiO)、炭酸セシウム(II)(CsCO)等が挙げられる(Applied Physics Letters,1997年,70巻,152頁;特開平10−74586号公報;IEEE Transactions on Electron Devices,1997年,44巻,1245頁;SID 04 Digest,154頁等参照)。 For example, lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride (MgF 2 ), lithium oxide (Li 2 O), cesium carbonate (II) (CsCO 3 ) and the like can be mentioned (Applied Physics Letters, 1997, Vol. 70, p. 152). Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-74586; IEEE Transactions on Electron Devices, 1997, Vol. 44, p. 1245; SID 04 Digest, p. 154, etc.).

電子注入層の膜厚は、通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。 The film thickness of the electron injection layer is usually preferably 0.1 nm or more and 5 nm or less.

更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報等参照)ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下である。 Further, an organic electron transport compound typified by a nitrogen-containing heterocyclic compound such as basophenanthroline or a metal complex such as an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline is doped with an alkali metal such as sodium, potassium, cesium, lithium, and rubidium (). (Refer to JP-A No. 10-270171, JP-A-2002-100478, JP-A-2002-1000482, etc.), which is preferable because electron injection and transportability can be improved and excellent film quality can be achieved at the same time. .. In this case, the film thickness is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.

なお、電子注入層8の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 As the material of the electron injection layer 8, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio.

電子注入層8の形成方法に制限はない。従って、電子注入層8は、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。 There is no limitation on the method of forming the electron injection layer 8. Therefore, the electron injection layer 8 can be formed by a wet film forming method, a thin film deposition method, or other methods.

[9]陰極
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層8又は発光層5など)に電子を注入する役割を果たすものである。
[9] Cathode The cathode 9 plays a role of injecting electrons into a layer (electron injection layer 8 or light emitting layer 5 or the like) on the light emitting layer 5 side.

陰極9の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率良く電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。 As the material of the cathode 9, the material used for the anode 2 can be used, but in order to efficiently inject electrons, a metal having a low work function is preferable, for example, tin, magnesium, indium, and the like. Suitable metals such as calcium, aluminum and silver or alloys thereof are used. Specific examples include low work function alloy electrodes such as magnesium-silver alloys, magnesium-indium alloys, and aluminum-lithium alloys.

なお、陰極9の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 As the material of the cathode 9, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio.

陰極9の膜厚は、通常、陽極2の膜厚と同様である。 The film thickness of the cathode 9 is usually the same as the film thickness of the anode 2.

さらに、低仕事関数金属から成る陰極9を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Further, for the purpose of protecting the cathode 9 made of a low work function metal, it is preferable to further laminate a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere on the cathode 9 because the stability of the device is increased. Metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold and platinum are used for this purpose. In addition, these materials may be used only 1 type, and 2 or more types may be used together in arbitrary combinations and ratios.

[10]その他の層
本発明の有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極9との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。
[10] Other Layers The organic electroluminescent device of the present invention may have a different configuration as long as it does not deviate from the purpose. For example, an arbitrary layer may be provided between the anode 2 and the cathode 9 in addition to the layer described above, or any layer may be omitted as long as the performance is not impaired. ..

[11]電子阻止層
任意の層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。電子阻止層は、正孔注入層3又は正孔輸送層4と発光層5との間に設けられる。電子阻止層には、発光層5から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、発光層5内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層5内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は電子阻止層を設けることが効果的である。
[11] Electron blocking layer An optional layer includes, for example, an electron blocking layer. The electron blocking layer is provided between the hole injection layer 3 or the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5. By blocking the electrons moving from the light emitting layer 5 from reaching the hole injection layer 3 in the electron blocking layer, the recombination probability of holes and electrons in the light emitting layer 5 is increased and generated. It has a role of confining excitons in the light emitting layer 5 and a role of efficiently transporting holes injected from the hole injection layer 3 toward the light emitting layer 5. In particular, when a phosphorescent material is used as the light emitting material or a blue light emitting material is used, it is effective to provide an electron blocking layer.

電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いこと等が挙げられる。更に、発光層5を湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層に用いられる材料としては、本発明の芳香族化合物、F8−TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(国際公開第2004/084260号)等が挙げられる。 The characteristics required for the electron blocking layer include high hole transportability, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and a high excited triplet level (T1). Further, when the light emitting layer 5 is manufactured by the wet film forming method, the electron blocking layer is also required to be compatible with the wet film forming method. Examples of the material used for such an electron blocking layer include the aromatic compound of the present invention, a copolymer of dioctylfluorene and triphenylamine represented by F8-TFB (International Publication No. 2004/084260), and the like. ..

なお、電子阻止層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 As the material of the electron blocking layer, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in any combination and ratio.

電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、電子阻止層は、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。 There is no limitation on the method of forming the electron blocking layer. Therefore, the electron blocking layer can be formed by a wet film forming method, a thin film deposition method, or other methods.

また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図1の層構成であれば、基板1上に他の構成要素を陰極9、電子注入層8、電子輸送層7、正孔阻止層6、発光層5、正孔輸送層4、正孔注入層3、陽極2の順に設けてもよい。 Further, in the layer configuration described above, components other than the substrate can be laminated in the reverse order. For example, in the layer configuration of FIG. 1, other components on the substrate 1 are the cathode 9, the electron injection layer 8, the electron transport layer 7, the hole blocking layer 6, the light emitting layer 5, the hole transport layer 4, and the positive. The hole injection layer 3 and the anode 2 may be provided in this order.

更には、少なくとも一方が透明性を有する2枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明の有機電界発光素子を構成することも可能である。 Further, the organic electroluminescent device of the present invention can be configured by laminating a component other than the substrate between two substrates having at least one of them being transparent.

また、基板以外の構成要素(発光ユニット)を複数段重ねた構造(発光ユニットを複数積層させた構造)とすることも可能である。その場合には、各段間(発光ユニット間)の界面層(陽極がITO、陰極がAlの場合は、それら2層)の代わりに、例えば五酸化バナジウム(V)等からなる電荷発生層(Carrier Generation Layer:CGL)を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。 It is also possible to have a structure in which a plurality of components (light emitting units) other than the substrate are stacked (a structure in which a plurality of light emitting units are stacked). In that case, (when the anode is ITO, the cathode is Al, these two layers) interfacial layer between the respective stages (between emission units) Alternatively, for example, a charge consisting of five vanadium oxide (V 2 O 5), etc. When a carrier generation layer (CGL) is provided, the barrier between the stages is reduced, which is more preferable from the viewpoint of luminous efficiency and drive voltage.

更には、本発明の有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
又、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
Further, the organic electroluminescent device of the present invention may be configured as a single organic electroluminescent device, or may be applied to a configuration in which a plurality of organic electroluminescent devices are arranged in an array, and may be applied to an anode and a cathode. May be applied to configurations in which are arranged in an XY matrix.
Further, each of the above-mentioned layers may contain components other than those described as materials as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.

本発明の有機電界発光素子は、有機ELディスプレイ等の表示装置や有機EL照明等の照明装置に使用される。本発明の有機電界発光素子によって、例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社,平成16年8月20日発行,時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で有機ELディスプレイや有機EL照明を形成することができる。 The organic electroluminescent element of the present invention is used in a display device such as an organic EL display and a lighting device such as an organic EL lighting. By the organic electroluminescent device of the present invention, for example, by the method described in "Organic EL Display" (Ohm Co., Ltd., published on August 20, 2004, by Shizushi Tokito, Chihaya Adachi, Hideyuki Murata). Organic EL displays and organic EL lighting can be formed.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、下記の実施例における各種の条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と下記実施例の値又は実施例同士の値との組合せで規定される範囲であってもよい。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples as long as the gist of the present invention is not exceeded. The values of various conditions and evaluation results in the following examples have meanings as preferable values of the upper limit or the lower limit in the embodiment of the present invention, and the preferable ranges are the above-mentioned upper limit or lower limit values and the following. It may be in the range specified by the value of Examples or the combination of the values of Examples.

なお、本明細書では、Meはメチル基を意味し、Etはエチル基を意味し、Acはアセチル基を意味し、Phはフェニル基を意味し、dppfは1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセンを意味し、DMSOはジメチルスルホキシドを意味し、DMEは1,2−ジメトキシエタンを意味し、DCMはジクロロメタンを意味し、Tfはトリフルオロメチルスルホニル基(CFSO−)を意味する。 In the present specification, Me means a methyl group, Et means an ethyl group, Ac means an acetyl group, Ph means a phenyl group, and dppf means 1,1'-bis (diphenylphos). Fino) Ferrocene, DMSO means dimethylsulfoxide, DME means 1,2-dimethoxyethane, DCM means dichloromethane, Tf means trifluoromethylsulfonyl group (CF 3 SO 2- ) do.

<実施例1:化合物1の合成例>
(中間体1の合成)
<Example 1: Synthesis example of compound 1>
(Synthesis of Intermediate 1)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

ジベンゾフラン−4−ボロン酸(10.4g、49.1mmol)、1−ブロモ−3−ヨードベンゼン(13.9g、49.1mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(100mL)、エタノール(61mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、61mL)を順に加え、55℃に加熱した。その後、PdCl(PPh(0.34g、0.49mmol)を加え、65℃で5時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体1(収量12.4g、収率78%)を得た。 Dibenzofuran-4-boronic acid (10.4 g, 49.1 mmol), 1-bromo-3-iodobenzene (13.9 g, 49.1 mmol) with nitrogen bubbling toluene (100 mL), ethanol (61 mL), phosphorus An aqueous solution of tripotassium acid (2.0 mol / L, 61 mL) was added in order, and the mixture was heated to 55 ° C. Then, PdCl 2 (PPh 3 ) 2 (0.34 g, 0.49 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 5 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 1 (yield 12.4 g, yield 78%).

(中間体2の合成) (Synthesis of Intermediate 2)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体1(12.4g、38.4mmol)、ビス(ピナコラトジボロン)(14.6g、57.6mmol)、酢酸カリウム(11.3g、115.2mmol)に脱水DMSO(100mL)を加え、50℃に加熱した。PdCl(dppf)CHCl(3.14g、3.84mmol)を加え、90℃で4時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、吸引ろ過を行った。ろ取物をジクロロメタンに溶解し、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体2(収量14.0g、収率99%)を得た。 Dehydrated DMSO (100 mL) was added to Intermediate 1 (12.4 g, 38.4 mmol), Bis (pinacolatodiborone) (14.6 g, 57.6 mmol), Potassium acetate (11.3 g, 115.2 mmol). It was heated to 50 ° C. PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 (3.14 g, 3.84 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 4 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added and suction filtration was performed. The filtrate was dissolved in dichloromethane, washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 2 (yield 14.0 g, yield 99%).

(中間体3の合成) (Synthesis of Intermediate 3)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体2(14.0g、37.8mmol)、1−ブロモ−4−ヨードベンゼン(10.7g、37.8mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(100mL)、エタノール(47mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、47mL)を順に加え、55℃に加熱した。その後、PdCl(PPh(0.26g、0.37mmol)を加え、65℃で6時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体3(収量9.90g、収率66%)を得た。 Intermediate 2 (14.0 g, 37.8 mmol), 1-bromo-4-iodobenzene (10.7 g, 37.8 mmol) with nitrogen bubbling toluene (100 mL), ethanol (47 mL), tripotassium phosphate Aqueous solution (2.0 mol / L, 47 mL) was added in order and heated to 55 ° C. Then, PdCl 2 (PPh 3 ) 2 (0.26 g, 0.37 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 3 (yield 9.90 g, yield 66%).

(中間体4の合成) (Synthesis of Intermediate 4)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

3−ターフェニルボロン酸(10.1g、37.0mmol)、1−ブロモ−4−ヨードベンゼン(10.5g、37.0mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(100mL)、エタノール(46mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、46mL)を順に加え、55℃に加熱した。その後、PdCl(PPh(0.26g、0.37mmol)を加え、65℃で3時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体4(収量12.7g、収率89%)を得た。 3-Terphenylboronic acid (10.1 g, 37.0 mmol), 1-bromo-4-iodobenzene (10.5 g, 37.0 mmol) with nitrogen bubbling toluene (100 mL), ethanol (46 mL), phosphorus An aqueous solution of tripotassium acid (2.0 mol / L, 46 mL) was added in order, and the mixture was heated to 55 ° C. Then, PdCl 2 (PPh 3 ) 2 (0.26 g, 0.37 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 3 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 4 (yield 12.7 g, yield 89%).

(中間体5の合成) (Synthesis of Intermediate 5)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体4(10.4g、27.0mmol)、ビス(ピナコラトジボロン)(10.3g、40.5mmol)、酢酸カリウム(7.95g、81.0mmol)に脱水DMSO(100mL)を加え、50℃に加熱した。PdCl(dppf)CHCl(1.10g、1.35mmol)を加え、90℃で8時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、吸引ろ過を行った。ろ取物をジクロロメタンに溶解し、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体5(収量10.7g、収率92%)を得た。 Dehydrated DMSO (100 mL) was added to Intermediate 4 (10.4 g, 27.0 mmol), Bis (pinacolatodiboron) (10.3 g, 40.5 mmol) and Potassium acetate (7.95 g, 81.0 mmol). It was heated to 50 ° C. PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 (1.10 g, 1.35 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 8 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added and suction filtration was performed. The filtrate was dissolved in dichloromethane, washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 5 (yield 10.7 g, yield 92%).

(中間体6の合成) (Synthesis of Intermediate 6)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

1−ブロモ−2−ジベンゾフラノール(2.30g、8.74mmol)、中間体5(3.78g、8.74mmol)に窒素バブリングを行ったジメトキシエタン(60mL)を加え、55℃に加熱した。炭酸カリウム水溶液(2.0mol/L、15mL)、Pd(PPh(0.10g、0.087mmol)を順に加え、90℃で6時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、酢酸エチルを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体6(収量4.10g、収率96%)を得た。 1-Bromo-2-dibenzofuranol (2.30 g, 8.74 mmol) and intermediate 5 (3.78 g, 8.74 mmol) were added with nitrogen bubbling dimethoxyethane (60 mL) and heated to 55 ° C. Aqueous potassium carbonate solution (2.0 mol / L, 15 mL) and Pd (PPh 3 ) 4 (0.10 g, 0.087 mmol) were added in this order, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added, and extraction was performed using ethyl acetate. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 6 (yield 4.10 g, yield 96%).

(中間体7の合成) (Synthesis of Intermediate 7)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体6(4.10g、8.39mmol)に窒素バブリングを行ったジクロロメタン(100mL)とトリエチルアミン(2.9mL、21.0mmol)を加え、−5℃〜−10℃に冷却した。ジクロロメタン(20mL)に希釈したトリフルオロメタンスルホン酸無水物(1.8mL、12.6mmol)を滴下し、−5℃〜−10℃にて3時間撹拌し、さらに室温にて1時間撹拌した。蒸留水を加え、ジクロロメタンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体7(収量4.90g、収率94%)を得た。 Nitrogen bubbling dichloromethane (100 mL) and triethylamine (2.9 mL, 21.0 mmol) were added to Intermediate 6 (4.10 g, 8.39 mmol), and the mixture was cooled to −5 ° C. to −10 ° C. Trifluoromethanesulfonic anhydride (1.8 mL, 12.6 mmol) diluted with dichloromethane (20 mL) was added dropwise, and the mixture was stirred at −5 ° C. to −10 ° C. for 3 hours, and further at room temperature for 1 hour. Distilled water was added and extraction was performed using dichloromethane. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 7 (yield 4.90 g, yield 94%).

(中間体8の合成) (Synthesis of Intermediate 8)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体7(4.90g、7.89mmol)、ビス(ピナコラトジボロン)(3.00g、11.8mmol)、酢酸カリウム(2.32g、23.6mmol)に脱水DMSO(100mL)を加え、50℃に加熱した。PdCl(dppf)CHCl(0.64g、0.79mmol)を加え、90℃で13時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、吸引ろ過を行った。ろ取物をジクロロメタンに溶解し、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体8(収量0.94g、収率20%)を得た。 Dehydrated DMSO (100 mL) was added to Intermediate 7 (4.90 g, 7.89 mmol), Bis (pinacolatodiborone) (3.00 g, 11.8 mmol), Potassium acetate (2.32 g, 23.6 mmol). It was heated to 50 ° C. PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 (0.64 g, 0.79 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 13 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added and suction filtration was performed. The filtrate was dissolved in dichloromethane, washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 8 (yield 0.94 g, yield 20%).

(化合物1の合成) (Synthesis of Compound 1)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体8(0.94g、1.57mmol)、中間体3(0.69g、1.73mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(6mL)、エタノール(2.0mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、2.0mL)を順に加え、55℃に加熱した。その後、Pd(PPh(15mg、0.013mmol)を加え、90℃で7時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、化合物1(収量0.98g、収率79%)を得た。 Intermediate 8 (0.94 g, 1.57 mmol), intermediate 3 (0.69 g, 1.73 mmol) with nitrogen bubbling toluene (6 mL), ethanol (2.0 mL), tripotassium phosphate aqueous solution (2) (0.0 mol / L, 2.0 mL) was added in order, and the mixture was heated to 55 ° C. Then, Pd (PPh 3 ) 4 (15 mg, 0.013 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 7 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Compound 1 (yield 0.98 g, yield 79%).

<実施例2:化合物2の合成例>
(中間体9の合成)
<Example 2: Synthesis of compound 2>
(Synthesis of Intermediate 9)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

3−ターフェニルボロン酸(8.02g、29.3mmol)、3−ブロモ−3’−ヨード−1,1’−ビフェニル(10.5g、29.3mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(100mL)、エタノール(37mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、37mL)を順に加え、60℃に加熱した。その後、PdCl(PPh(0.20g、0.29mmol)を加え、65℃で6時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体9(収量11.1g、収率82%)を得た。 Toluene (100 mL) obtained by nitrogen bubbling of 3-terphenylboronic acid (8.02 g, 29.3 mmol) and 3-bromo-3'-iodo-1,1'-biphenyl (10.5 g, 29.3 mmol). , Ethanol (37 mL) and tripotassium phosphate aqueous solution (2.0 mol / L, 37 mL) were added in this order, and the mixture was heated to 60 ° C. Then, PdCl 2 (PPh 3 ) 2 (0.20 g, 0.29 mmol) was added, and the mixture was stirred at 65 ° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 9 (yield 11.1 g, yield 82%).

(中間体10の合成) (Synthesis of Intermediate 10)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体9(5.00g、10.8mmol)、ビス(ピナコラトジボロン)(4.14g、16.3mmol)、酢酸カリウム(3.19g、32.5mmol)に脱水DMSO(100mL)を加え、50℃に加熱した。PdCl(dppf)CHCl(0.88g、1.08mmol)を加え、90℃で5時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、吸引ろ過を行った。ろ取物をジクロロメタンに溶解し、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体10(収量5.16g、収率94%)を得た。 Dehydrated DMSO (100 mL) was added to Intermediate 9 (5.00 g, 10.8 mmol), Bis (pinacolatodiborone) (4.14 g, 16.3 mmol), Potassium acetate (3.19 g, 32.5 mmol). It was heated to 50 ° C. PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 (0.88 g, 1.08 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 5 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added and suction filtration was performed. The filtrate was dissolved in dichloromethane, washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 10 (yield 5.16 g, yield 94%).

(中間体11の合成) (Synthesis of Intermediate 11)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

1−ブロモ−2−ジベンゾフラノール(1.10g、4.18mmol)、中間体10(2.13g、4.18mmol)に窒素バブリングを行ったジメトキシエタン(40mL)を加え、55℃に加熱した。炭酸カリウム水溶液(2.0mol/L、7.3mL)、Pd(PPh(48mg、0.042mmol)を順に加え、90℃で4時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、酢酸エチルを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体11(収量2.28g、収率97%)を得た。 Dimethoxyethane (40 mL) subjected to nitrogen bubbling was added to 1-bromo-2-dibenzofuranol (1.10 g, 4.18 mmol) and intermediate 10 (2.13 g, 4.18 mmol), and the mixture was heated to 55 ° C. Aqueous potassium carbonate solution (2.0 mol / L, 7.3 mL) and Pd (PPh 3 ) 4 (48 mg, 0.042 mmol) were added in this order, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 4 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added, and extraction was performed using ethyl acetate. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 11 (yield 2.28 g, yield 97%).

(中間体12の合成) (Synthesis of Intermediate 12)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体11(2.28g、4.04mmol)に窒素バブリングを行ったジクロロメタン(60mL)とトリエチルアミン(1.4mL、10.1mmol)を加え、−5℃〜−10℃に冷却した。ジクロロメタン(20mL)に希釈したトリフルオロメタンスルホン酸無水物(0.90mL、6.06mmol)を滴下し、−5℃〜−10℃にて3時間撹拌し、さらに室温にて1時間撹拌した。蒸留水を加え、ジクロロメタンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体12(収量2.63g、収率94%)を得た。 Nitrogen bubbling dichloromethane (60 mL) and triethylamine (1.4 mL, 10.1 mmol) were added to Intermediate 11 (2.28 g, 4.04 mmol), and the mixture was cooled to −5 ° C. to −10 ° C. Trifluoromethanesulfonic anhydride (0.90 mL, 6.06 mmol) diluted with dichloromethane (20 mL) was added dropwise, and the mixture was stirred at −5 ° C. to −10 ° C. for 3 hours, and further at room temperature for 1 hour. Distilled water was added and extraction was performed using dichloromethane. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 12 (yield 2.63 g, yield 94%).

(中間体13の合成) (Synthesis of Intermediate 13)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体12(2.63g、3.77mmol)、ビス(ピナコラトジボロン)(1.44g、5.66mmol)、酢酸カリウム(1.11g、11.3mmol)に脱水DMSO(35mL)を加え、50℃に加熱した。PdCl(dppf)CHCl(0.15g、0.19mmol)を加え、90℃で10時間撹拌した。室温まで冷却後、蒸留水を加え、吸引ろ過を行った。ろ取物をジクロロメタンに溶解し、飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、中間体13(収量1.59g、収率63%)を得た。 Dehydrated DMSO (35 mL) was added to Intermediate 12 (2.63 g, 3.77 mmol), Bis (pinacolatodiboron) (1.44 g, 5.66 mmol), Potassium acetate (1.11 g, 11.3 mmol). It was heated to 50 ° C. PdCl 2 (dppf) CH 2 Cl 2 (0.15 g, 0.19 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 10 hours. After cooling to room temperature, distilled water was added and suction filtration was performed. The filtrate was dissolved in dichloromethane, washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Intermediate 13 (yield 1.59 g, yield 63%).

(化合物2の合成) (Synthesis of Compound 2)

Figure 2021147325
Figure 2021147325

中間体13(1.59g、2.36mmol)、中間体3(1.04g、2.59mmol)に窒素バブリングを行ったトルエン(12mL)、エタノール(3.0mL)、リン酸三カリウム水溶液(2.0mol/L、3.0mL)を順に加え、50℃に加熱した。その後、Pd(PPh(27mg、0.024mmol)を加え、90℃で10時間撹拌した。室温まで冷却後、飽和塩化ナトリウム水溶液を加え、トルエンを用いて抽出を行った。有機層を飽和塩化ナトリウム水溶液にて洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、化合物2(収量1.55g、収率76%)を得た。 Intermediate 13 (1.59 g, 2.36 mmol), intermediate 3 (1.04 g, 2.59 mmol) with nitrogen bubbling toluene (12 mL), ethanol (3.0 mL), tripotassium phosphate aqueous solution (2) (0.0 mol / L, 3.0 mL) was added in order, and the mixture was heated to 50 ° C. Then, Pd (PPh 3 ) 4 (27 mg, 0.024 mmol) was added, and the mixture was stirred at 90 ° C. for 10 hours. After cooling to room temperature, a saturated aqueous sodium chloride solution was added, and extraction was performed using toluene. The organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution, dried over magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was subjected to silica gel column chromatography to obtain Compound 2 (yield 1.55 g, yield 76%).

<化合物1及び化合物2の評価>
化合物1及び化合物2のガラス転移温度(Tg)を、示差走査熱量測定(DSC)により評価した。化合物1及び化合物2のTgはそれぞれ125.4℃及び127.2℃を示した。
<Evaluation of Compound 1 and Compound 2>
The glass transition temperatures (Tg) of Compound 1 and Compound 2 were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC). The Tg of Compound 1 and Compound 2 was 125.4 ° C and 127.2 ° C, respectively.

1.基板
2.陽極
3.正孔注入層
4.正孔輸送層
5.発光層
6.正孔阻止層
7.電子輸送層
8.電子注入層
9.陰極
10.有機電界発光素子
1. 1. Substrate 2. Anode 3. Hole injection layer 4. Hole transport layer 5. Light emitting layer 6. Hole blocking layer 7. Electron transport layer 8. Electron injection layer 9. Cathode 10. Organic electroluminescent device

Claims (10)

下記一般式(1)で表される芳香族化合物。
Figure 2021147325
式(1)中、R及びRは各々独立しており、下記一般式(2)又は下記一般式(3)で表され、Rは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、又はアラルキル基であり、aは0〜6の整数である。ただし、R及びRの少なくとも一方は下記一般式(2)で表される。
Figure 2021147325
式(2)中、アスタリクス(*)は、式(1)との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、nは1以上の整数である。
Figure 2021147325
式(3)中、アスタリクス(*)は、式(1)との結合を表し、Arは置換基を有していてもよい2価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、Arは置換基を有していてもよい1価の炭素数20以下の芳香族炭化水素基であり、mは1以上の整数である。
An aromatic compound represented by the following general formula (1).
Figure 2021147325
In the formula (1), R 1 and R 2 are independent of each other and are represented by the following general formula (2) or the following general formula (3), and R 3 is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, or an alkoxy group. , Aryloxy group, alkoxycarbonyl group, acyl group, halogen atom, haloalkyl group, alkylthio group, arylthio group, silyl group, syroxy group, cyano group, or aralkyl group, and a is an integer of 0 to 6. However, at least one of R 1 and R 2 is represented by the following general formula (2).
Figure 2021147325
In the formula (2), the asterix (*) represents a bond with the formula (1), and Ar 1 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. n is an integer of 1 or more.
Figure 2021147325
In the formula (3), the asterix (*) represents a bond with the formula (1), and Ar 2 is a divalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent. Ar 3 is a monovalent aromatic hydrocarbon group having 20 or less carbon atoms which may have a substituent, and m is an integer of 1 or more.
基板上に、陽極及び陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子であって、
前記有機層が、有機電界発光素子用材料を含む層を有し、前記有機電界発光素子用材料が請求項1に記載の芳香族化合物である、有機電界発光素子。
An organic electroluminescent device having an anode and a cathode on a substrate and an organic layer between the anode and the cathode.
An organic electroluminescent element, wherein the organic layer has a layer containing a material for an organic electroluminescent element, and the material for the organic electroluminescent element is the aromatic compound according to claim 1.
前記有機電界発光素子用材料を含む層が発光層である、請求項2に記載の有機電界発光素子。 The organic electroluminescent device according to claim 2, wherein the layer containing the material for the organic electroluminescent device is a light emitting layer. 請求項2又は3に記載の有機電界発光素子を有する、表示装置。 A display device having the organic electroluminescent device according to claim 2 or 3. 請求項2又は3に記載の有機電界発光素子を有する、照明装置。 A lighting device having the organic electroluminescent device according to claim 2 or 3. 請求項1に記載の芳香族化合物及び溶剤を含有する、組成物。 A composition containing the aromatic compound and solvent according to claim 1. さらに、燐光発光材料及びホスト材料を含有する、請求項6に記載の組成物。 The composition according to claim 6, further comprising a phosphorescent material and a host material. 請求項6又は7に記載の組成物を湿式成膜法にて成膜する工程を有する、薄膜形成方法。 A thin film forming method comprising a step of forming a film of the composition according to claim 6 or 7 by a wet film forming method. 基板上に、陽極及び陰極を有し、前記陽極と前記陰極の間に有機層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
前記有機層を、請求項6又は7に記載の組成物を用いて湿式成膜法にて形成する工程を有する、有機電界発光素子の製造方法。
A method for manufacturing an organic electroluminescent device having an anode and a cathode on a substrate and an organic layer between the anode and the cathode.
A method for producing an organic electroluminescent device, which comprises a step of forming the organic layer by a wet film forming method using the composition according to claim 6 or 7.
前記有機層が発光層である、請求項9に記載の有機電界発光素子の製造方法。 The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to claim 9, wherein the organic layer is a light emitting layer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115124558A (en) * 2022-07-08 2022-09-30 闽都创新实验室 Preparation method and application of arylboronic acid ester compound

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008099A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence element, and organic electroluminescence element prepared by using the material
WO2012153780A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 出光興産株式会社 Novel compound, material for organic electroluminescence device, and organic electroluminescence device
JP2013131518A (en) * 2011-12-20 2013-07-04 Konica Minolta Inc Material for organic electroluminescent element, organic electroluminescent element, display device and lighting system
KR20140087882A (en) * 2012-12-31 2014-07-09 제일모직주식회사 COMPOUND FOR ORGANIC OPTOELECTRONIC DEVICE, ORGANIC LiGHT EMITTING DIODE INCLUDING THE SAME AND DISPLAY INCLUDING THE ORGANIC LiGHT EMITTING DIODE
US20150249221A1 (en) * 2014-03-01 2015-09-03 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US20180123055A1 (en) * 2015-04-23 2018-05-03 Sfc Co., Ltd. Compound for organic light-emitting device and organic light-emitting device including same
US20180277772A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 Nichem Fine Technology Co., Ltd. Compound and organic electronic device using the same
KR20180112962A (en) * 2017-04-05 2018-10-15 (주)피엔에이치테크 An electroluminescent compound and an electroluminescent device comprising the same
KR20190013139A (en) * 2017-07-31 2019-02-11 엘티소재주식회사 Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008099A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence element, and organic electroluminescence element prepared by using the material
WO2012153780A1 (en) * 2011-05-11 2012-11-15 出光興産株式会社 Novel compound, material for organic electroluminescence device, and organic electroluminescence device
JP2013131518A (en) * 2011-12-20 2013-07-04 Konica Minolta Inc Material for organic electroluminescent element, organic electroluminescent element, display device and lighting system
KR20140087882A (en) * 2012-12-31 2014-07-09 제일모직주식회사 COMPOUND FOR ORGANIC OPTOELECTRONIC DEVICE, ORGANIC LiGHT EMITTING DIODE INCLUDING THE SAME AND DISPLAY INCLUDING THE ORGANIC LiGHT EMITTING DIODE
US20150249221A1 (en) * 2014-03-01 2015-09-03 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US20180123055A1 (en) * 2015-04-23 2018-05-03 Sfc Co., Ltd. Compound for organic light-emitting device and organic light-emitting device including same
US20180277772A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 Nichem Fine Technology Co., Ltd. Compound and organic electronic device using the same
KR20180112962A (en) * 2017-04-05 2018-10-15 (주)피엔에이치테크 An electroluminescent compound and an electroluminescent device comprising the same
KR20190013139A (en) * 2017-07-31 2019-02-11 엘티소재주식회사 Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115124558A (en) * 2022-07-08 2022-09-30 闽都创新实验室 Preparation method and application of arylboronic acid ester compound

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