JP2022548195A - ヘテロ環化合物およびこれを含む有機発光素子 - Google Patents
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Abstract
本出願は、有機発光素子の寿命、効率、電気化学的安定性および熱的安定性を大きく向上させることができるヘテロ環化合物および前記ヘテロ環化合物が有機物層に含有されている有機発光素子を提供する。
Description
本明細書は、２０１９年９月１７日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０－２０１９－０１１４３３１号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本明細書に組み込まれる。
本明細書は、ヘテロ環化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
電界発光素子は、自発光型表示素子の一種であって、視野角が広く、コントラストに優れているだけでなく、応答速度が速いというメリットがある。
有機発光素子は、２つの電極の間に有機薄膜を配置させた構造を有している。このような構造の有機発光素子に電圧が印加されると、２つの電極から注入された電子と正孔が有機薄膜で結合して対をなした後、消滅しながら光を発する。前記有機薄膜は、必要に応じて単層または多層から構成される。
有機薄膜の材料は、必要に応じて発光機能を有することができる。例えば、有機薄膜材料としては、それ自体が単独で発光層を構成できる化合物が使用されてもよく、またはホスト－ドーパント系発光層のホストまたはドーパントの役割を果たす化合物が使用されてもよい。その他にも、有機薄膜の材料として、正孔注入、正孔輸送、電子ブロック、正孔ブロック、電子輸送、電子注入などの役割を果たす化合物が使用されてもよい。
有機発光素子の性能、寿命または効率を向上させるために、有機薄膜の材料の開発が求められ続けている。
本明細書は、ヘテロ環化合物およびこれを含む有機発光素子を提供しようとする。
本出願の一実施態様は、下記化学式１で表されるヘテロ環化合物を提供する。
前記化学式１において、
Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であり、
Ａｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｘ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
ｋ、ｌ、ｍおよびｎは、それぞれ独立して、１～３の整数であり、
ａは、１～６の整数であり、
ｂは、１～３の整数であり、
ｃは、１～４の整数であり、
ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ａ、ｂおよびｃが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
また、本出願の一実施態様において、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は、前記化学式１で表されるヘテロ環化合物を含む有機発光素子を提供する。
本明細書に記載の化合物は、有機発光素子の有機物層材料として使用することができる。前記化合物は、有機発光素子において正孔注入材料、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料、電子注入材料などの役割を果たすことができる。特に、前記化合物が有機発光素子の電子輸送層材料、正孔阻止層材料、または電荷生成層材料として使用できる。
具体的には、前記化学式１で表される化合物を有機物層に用いる場合、素子の駆動電圧を低下させ、光効率を向上させ、素子の寿命特性を向上させることができる。
以下、本明細書についてより詳細に説明する。
本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。
前記「置換」という用語は、化合物の炭素原子に結合した水素原子が他の置換基に変わることを意味し、置換される位置は水素原子の置換される位置、すなわち置換基が置換可能な位置であれば限定せず、２以上置換される場合、２以上の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本明細書において、「置換もしくは非置換」とは、炭素数１～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基；炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルケニル基；炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルキニル基；炭素数３～６０の単環もしくは多環のシクロアルキル基；炭素数２～Ｃ６０の単環もしくは多環のヘテロシクロアルキル基；炭素数６～６０の単環もしくは多環のアリール基；炭素数２～６０の単環もしくは多環のヘテロアリール基；シリル基；ホスフィンオキシド基；およびアミン基からなる群より選択された１以上の置換基で置換もしくは非置換であるか、前記例示された置換基の中から選択された２以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換であることを意味する。
より具体的には、本明細書において、「置換もしくは非置換」とは、炭素数６～６０の単環もしくは多環のアリール基；または炭素数２～６０の単環もしくは多環のヘテロアリール基；の群より選択された１以上の置換基で置換もしくは非置換であることを意味することができる。
本明細書において、「化学式または化合物構造に置換基が表されていない場合」は、炭素原子に水素原子が結合したことを意味する。ただし、重水素（２Ｈ、Ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ）は水素の同位元素であるので、一部の水素原子は、重水素であってもよい。
本出願の一実施態様において、「化学式または化合物構造に置換基が表されていない場合」は、置換基として来る位置がすべて水素または重水素であることを意味することができる。すなわち、重水素の場合、水素の同位元素であり、一部の水素原子は、同位元素である重水素であってもよいし、この時、重水素の含有量は、０％～１００％であってもよい。
本出願の一実施態様において、「化学式または化合物構造に置換基が表されていない場合」において、重水素の含有量が０％、水素の含有量が１００％、置換基はすべて水素など重水素を明示的に排除しない場合には、水素と重水素は化合物において混在して使用できる。
本出願の一実施態様において、重水素は、水素の同位元素（ｉｓｏｔｏｐｅ）の一つであり、陽子（ｐｒｏｔｏｎ）１個と中性子（ｎｅｕｔｒｏｎ）１個とからなる重陽子（ｄｅｕｔｅｒｏｎ）を原子核（ｎｕｃｌｅｕｓ）として有する元素であって、水素－２で表現されてもよいし、元素記号はＤまたは２Ｈと書くこともできる。
本出願の一実施態様において、同位元素は、原子番号（ａｔｏｍｉｃ ｎｕｍｂｅｒ、Ｚ）は同じであるが質量数（ｍａｓｓ ｎｕｍｂｅｒ、Ａ）が異なる原子を意味する同位元素は、同じ数の陽子（ｐｒｏｔｏｎ）を有するが中性子（ｎｅｕｔｒｏｎ）の数が異なる元素としても解釈することができる。
本出願の一実施態様において、特定の置換基の含有量Ｔ％の意味は、基本になる化合物が有し得る置換基の総数をＴ１と定義し、そのうち特定の置換基の個数をＴ２と定義する場合、Ｔ２／Ｔ１×１００＝Ｔ％で定義することができる。
すなわち、一例において、
で表されるフェニル基において重水素の含有量２０％というのは、フェニル基が有し得る置換基の総数は５（式中のＴ１）個であり、そのうち重水素の個数が１（式中のＴ２）である場合、２０％で表される。すなわち、フェニル基において重水素の含有量２０％というのは、下記構造式で表されてもよい。
で表されるフェニル基において重水素の含有量２０％というのは、フェニル基が有し得る置換基の総数は５（式中のＴ１）個であり、そのうち重水素の個数が１（式中のＴ２）である場合、２０％で表される。すなわち、フェニル基において重水素の含有量２０％というのは、下記構造式で表されてもよい。
また、本出願の一実施態様において、「重水素の含有量が０％であるフェニル基」の場合、重水素原子が含まれていない、すなわち水素原子５個を有するフェニル基を意味することができる。
本明細書において、前記ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素であってもよい。
本明細書において、前記アルキル基は、炭素数１～６０の直鎖もしくは分枝鎖を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。前記アルキル基の炭素数は１～６０、具体的には１～４０、さらに具体的には１～２０であってもよい。具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、１－メチル－ブチル基、１－エチル－ブチル基、ペンチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、ヘキシル基、ｎ－ヘキシル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、４－メチル－２－ペンチル基、３，３－ジメチルブチル基、２－エチルブチル基、ヘプチル基、ｎ－ヘプチル基、１－メチルヘキシル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、オクチル基、ｎ－オクチル基、ｔｅｒｔ－オクチル基、１－メチルヘプチル基、２－エチルヘキシル基、２－プロピルペンチル基、ｎ－ノニル基、２，２－ジメチルヘプチル基、１－エチル－プロピル基、１，１－ジメチル－プロピル基、イソヘキシル基、２－メチルペンチル基、４－メチルヘキシル基、５－メチルヘキシル基などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、前記アルケニル基は、炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。前記アルケニル基の炭素数は２～６０、具体的には２～４０、さらに具体的には２～２０であってもよい。具体例としては、ビニル基、１－プロペニル基、イソプロペニル基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、３－ブテニル基、１－ペンテニル基、２－ペンテニル基、３－ペンテニル基、３－メチル－１－ブテニル基、１，３－ブタジエニル基、アリル基、１－フェニルビニル－１－イル基、２－フェニルビニル－１－イル基、２，２－ジフェニルビニル－１－イル基、２－フェニル－２－（ナフチル－１－イル）ビニル－１－イル基、２，２－ビス（ジフェニル－１－イル）ビニル－１－イル基、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、前記アルキニル基は、炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。前記アルキニル基の炭素数は２～６０、具体的には２～４０、さらに具体的には２～２０であってもよい。
本明細書において、アルコキシ基は、直鎖、分枝鎖もしくは環鎖であってもよい。アルコキシ基の炭素数は特に限定されないが、炭素数１～２０のものが好ましい。具体的には、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ－ブトキシ、イソブトキシ、ｔｅｒｔ－ブトキシ、ｓｅｃ－ブトキシ、ｎ－ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ｎ－ヘキシルオキシ、３，３－ジメチルブチルオキシ、２－エチルブチルオキシ、ｎ－オクチルオキシ、ｎ－ノニルオキシ、ｎ－デシルオキシ、ベンジルオキシ、ｐ－メチルベンジルオキシなどになってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記シクロアルキル基は、炭素数３～６０の単環もしくは多環を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。ここで、多環とは、シクロアルキル基が他の環基と直接連結または縮合された基を意味する。ここで、他の環基とは、シクロアルキル基であってもよいが、他の種類の環基、例えば、ヘテロシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基などであってもよい。前記シクロアルキル基の炭素数は３～６０、具体的には３～４０、さらに具体的には５～２０であってもよい。具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、３－メチルシクロペンチル基、２，３－ジメチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、３－メチルシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、２，３－ジメチルシクロヘキシル基、３，４，５－トリメチルシクロヘキシル基、４－ｔｅｒｔ－ブチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、前記ヘテロシクロアルキル基は、ヘテロ原子としてＯ、Ｓ、Ｓｅ、Ｎ、またはＳｉを含み、炭素数２～６０の単環もしくは多環を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。ここで、多環とは、ヘテロシクロアルキル基が他の環基と直接連結または縮合された基を意味する。ここで、他の環基とは、ヘテロシクロアルキル基であってもよいが、他の種類の環基、例えば、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基などであってもよい。前記ヘテロシクロアルキル基の炭素数は２～６０、具体的には２～４０、さらに具体的には３～２０であってもよい。
本明細書において、前記アリール基は、炭素数６～６０の単環もしくは多環を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。ここで、多環とは、アリール基が他の環基と直接連結または縮合された基を意味する。ここで、他の環基とは、アリール基であってもよいが、他の種類の環基、例えば、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、ヘテロアリール基などであってもよい。前記アリール基は、スピロ基を含む。前記アリール基の炭素数は６～６０、具体的には６～４０、さらに具体的には６～２５であってもよい。前記アリール基の具体例としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、クリセニル基、フェナントレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、フェナレニル基、ピレニル基、テトラセニル基、ペンタセニル基、フルオレニル基、インデニル基、アセナフチレニル基、ベンゾフルオレニル基、スピロビフルオレニル基、２，３－ジヒドロ－１Ｈ－インデニル基、これらの縮合環基などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、ホスフィンオキシド基は、－Ｐ（＝Ｏ）Ｒ１０１Ｒ１０２で表され、Ｒ１０１およびＲ１０２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン基；アルキル基；アルケニル基；アルコキシ基；シクロアルキル基；アリール基；およびヘテロ環基の少なくとも１つからなる置換基であってもよい。前記ホスフィンオキシド基は、具体的には、ジフェニルホスフィンオキシド基、ジナフチルホスフィンオキシドなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、シリル基は、Ｓｉを含み、前記Ｓｉ原子がラジカルとして直接連結される置換基であり、－ＳｉＲ１０４Ｒ１０５Ｒ１０６で表され、Ｒ１０４～Ｒ１０６は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン基；アルキル基；アルケニル基；アルコキシ基；シクロアルキル基；アリール基；およびヘテロ環基の少なくとも１つからなる置換基であってもよい。シリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ－ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記フルオレニル基は置換されていてもよいし、隣接した置換基が互いに結合して環を形成してもよい。
本明細書において、前記スピロ基は、スピロ構造を含む基であって、炭素数１５～６０であってもよい。例えば、前記スピロ基は、フルオレニル基に２，３－ジヒドロ－１Ｈ－インデン基またはシクロヘキサン基がスピロ結合した構造を含むことができる。具体的には、下記のスピロ基は、下記構造式の基のいずれか１つを含むことができる。
本明細書において、前記ヘテロアリール基は、ヘテロ原子としてＳ、Ｏ、Ｓｅ、Ｎ、またはＳｉを含み、炭素数２～６０の単環もしくは多環を含み、他の置換基によって追加的に置換されていてもよい。ここで、前記多環とは、ヘテロアリール基が他の環基と直接連結または縮合された基を意味する。ここで、他の環基とは、ヘテロアリール基であってもよいが、他の種類の環基、例えば、シクロアルキル基、ヘテロシクロアルキル基、アリール基などであってもよい。前記ヘテロアリール基の炭素数は２～６０、具体的には２～４０、さらに具体的には３～２５であってもよい。前記ヘテロアリール基の具体例としては、ピリジル基、ピロリル基、ピリミジル基、ピリダジニル基、フラニル基、チオフェン基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、トリアゾリル基、フラザニル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、ジチアゾリル基、テトラゾリル基、ピラニル基、チオピラニル基、ジアジニル基、オキサジニル基、チアジニル基、ジオキシニル基、トリアジニル基、テトラジニル基、キノリル基、イソキノリル基、キナゾリニル基、イソキナゾリニル基、キノゾリリル基、ナフチリジル基、アクリジニル基、フェナントリジニル基、イミダゾピリジニル基、ジアザナフタレニル基、トリアザインデン基、インドリル基、インドリジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンズオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチオフェン基、ベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾフラン基、カルバゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、フェナジニル基、ジベンゾシロール基、スピロビ（ジベンゾシロール）、ジヒドロフェナジニル基、フェノキサジニル基、フェナントリジル基、イミダゾピリジニル基、チエニル基、インドロ［２，３－ａ］カルバゾリル基、インドロ［２，３－ｂ］カルバゾリル基、インドリニル基、１０，１１－ジヒドロ－ジベンゾ［ｂ，ｆ］アゼピン基、９，１０－ジヒドロアクリジニル基、フェナントラジニル基、フェノチアチアジニル基、フタラジニル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、ベンゾ［ｃ］［１，２，５］チアジアゾリル基、５，１０－ジヒドロジベンゾ［ｂ，ｅ］［１，４］アザシリニル、ピラゾロ［１，５－ｃ］キナゾリニル基、ピリド［１，２－ｂ］インダゾリル基、ピリド［１，２－ａ］イミダゾ［１，２－ｅ］インドリニル基、５，１１－ジヒドロインデノ［１，２－ｂ］カルバゾリル基などが挙げられるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、前記アミン基は、モノアルキルアミン基；モノアリールアミン基；モノヘテロアリールアミン基；－ＮＨ２；ジアルキルアミン基；ジアリールアミン基；ジヘテロアリールアミン基；アルキルアリールアミン基；アルキルヘテロアリールアミン基；およびアリールヘテロアリールアミン基からなる群より選択されてもよいし、炭素数は特に限定されないが、１～３０のものが好ましい。前記アミン基の具体例としては、メチルアミン基、ジメチルアミン基、エチルアミン基、ジエチルアミン基、フェニルアミン基、ナフチルアミン基、ビフェニルアミン基、ジビフェニルアミン基、アントラセニルアミン基、９－メチル－アントラセニルアミン基、ジフェニルアミン基、フェニルナフチルアミン基、ジトリルアミン基、フェニルトリルアミン基、トリフェニルアミン基、ビフェニルナフチルアミン基、フェニルビフェニルアミン基、ビフェニルフルオレニルアミン基、フェニルトリフェニレニルアミン基、ビフェニルトリフェニレニルアミン基などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
本明細書において、アリーレン基は、アリール基に結合位置が２つあるもの、すなわち２価の基を意味する。これらは、それぞれ２価の基であることを除けば、前述したアリール基の説明が適用可能である。また、ヘテロアリーレン基は、ヘテロアリール基に結合位置が２つあるもの、すなわち２価の基を意味する。これらは、それぞれ２価の基であることを除けば、前述したヘテロアリール基の説明が適用可能である。
本明細書において、「隣接した」基は、当該置換基が置換された原子と直接連結された原子に置換された置換基、当該置換基と立体構造的に最も近く位置した置換基、または当該置換基が置換された原子に置換された他の置換基を意味することができる。例えば、ベンゼン環におけるオルト（ｏｒｔｈｏ）位に置換された２個の置換基、および脂肪族環における同一炭素に置換された２個の置換基は、互いに「隣接した」基と解釈される。
本出願の一実施態様において、下記化学式１で表されるヘテロ環化合物を提供する。
前記化学式１において、
Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であり、
Ａｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｘ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
ｋ、ｌ、ｍおよびｎは、それぞれ独立して、１～３の整数であり、
ａは、１～６の整数であり、
ｂは、１～３の整数であり、
ｃは、１～４の整数であり、
ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ａ、ｂおよびｃが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
一般的に、正孔の移動度は、蒸着する過程で使用される物質の相互作用によって形成される配向および空間の大きさに影響を受ける。前記化学式１で表されるヘテロ環化合物は、有機発光素子に蒸着する場合、一定の配向および正孔が形成可能な空間を同時に有し得るので、正孔輸送能力に優れ、ホモ（ＨＯＭＯ、Ｈｉｇｈｅｓｔ Ｏｃｃｕｐｉｅｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｏｒｂｉｔａｌ）エネルギーレベル（ｌｅｖｅｌ）を安定化させることができる。これは、前記化学式１で表されるヘテロ環化合物を有機発光素子内の正孔輸送層または電子阻止層の物質として用いる場合、適正エネルギーレベルとバンドギャップを形成して発光領域内のエキシトンが増加する。発光領域内のエキシトンが増加するというのは、素子の駆動電圧と効率を増加させる効果を有することを意味する。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＸ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素または重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１は、水素；または重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１は、水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１は、重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ２は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ２は、水素；または重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ２は、水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ２は、重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ３は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ３は、水素；または重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ３は、水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ３は、重水素である。
本出願の一実施態様において、前記Ｘ１～Ｘ３は、水素である。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のａは、１～６の整数であり、ｂは、１～３の整数であり、ｃは、１～４の整数であってもよく、前記ａ、ｂおよびｃが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本出願の一実施態様において、前記ａは、１～６の整数である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、６である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、５である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、４である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、３である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、２である。
本出願の一実施態様において、前記ａは、１である。
本出願の一実施態様において、前記ａが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
本出願の一実施態様において、前記ｂは、１～３の整数である。
本出願の一実施態様において、前記ｂは、３である。
本出願の一実施態様において、前記ｂは、２である。
本出願の一実施態様において、前記ｂは、１である。
本出願の一実施態様において、前記ｂが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
本出願の一実施態様において、前記ｃは、１～４の整数である。
本出願の一実施態様において、前記ｃは、４である。
本出願の一実施態様において、前記ｃは、３である。
本出願の一実施態様において、前記ｃは、２である。
本出願の一実施態様において、前記ｃは、１である。
本出願の一実施態様において、前記ｃが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のｋ、ｌ、ｍおよびｎは、それぞれ独立して、１～３の整数であり、前記ｋ、ｌ、ｍおよびｎが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本出願の一実施態様において、前記ｍは、１～３の整数である。
本出願の一実施態様において、前記ｍは、３である。
本出願の一実施態様において、前記ｍは、２である。
本出願の一実施態様において、前記ｍは、１である。
本出願の一実施態様において、前記ｍが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
本出願の一実施態様において、前記ｎは、１～３の整数である。
本出願の一実施態様において、前記ｎは、３である。
本出願の一実施態様において、前記ｎは、２である。
本出願の一実施態様において、前記ｎは、１である。
本出願の一実施態様において、前記ｎが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。
本出願の一実施態様において、前記化学式１は、下記化学式２～化学式５のいずれか１つで表されるヘテロ環化合物を提供する。
前記化学式２～５において、各置換基の定義は、前記化学式１における定義と同じである。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換のアリーレン基；または置換もしくは非置換のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１およびＬ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換のアリーレン基；または置換もしくは非置換のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１およびＬ２は、互いに異なっていてもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１およびＬ２は、互いに同一であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合であり、前記Ｌ２は、置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合であり、前記Ｌ２は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合であり、前記Ｌ２は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合であり、前記Ｌ１は、置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合であり、前記Ｌ１は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合であり、前記Ｌ１は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、直接結合である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、フェニレン基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１は、ビフェニレン基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基；ナフチレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、直接結合である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、フェニレン基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ２は、ビフェニレン基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ１およびＬ２は、直接結合である。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換のアリーレン基；または置換もしくは非置換のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに同一であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３およびＬ４は、互いに異なっていてもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合であり、前記Ｌ４は、置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合であり、前記Ｌ４は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合であり、前記Ｌ４は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合であり、前記Ｌ３は、置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合であり、前記Ｌ３は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合であり、前記Ｌ３は、置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、直接結合である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、フェニレン基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ３は、ビフェニレン基である。
本出願の一実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリーレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合；置換もしくは非置換のフェニレン基；または置換もしくは非置換のビフェニレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合；フェニレン基；またはビフェニレン基；ナフチレン基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、直接結合である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、フェニレン基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｌ４は、ビフェニレン基である。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ａｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のフェニル基；置換もしくは非置換のビフェニル基；置換もしくは非置換のターフェニル基；置換もしくは非置換のナフチル基；置換もしくは非置換のフェナントレニル基；置換もしくは非置換のフルオレニル基；置換もしくは非置換のカルバゾール基；置換もしくは非置換のトリフェニレニル基；置換もしくは非置換のジベンゾフラン基；置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基；置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基；または置換もしくは非置換のスピロ［フルオレン－９，９’－キサンテン］（ｓｐｉｒｏ［ｆｌｕｏｒｅｎｅ－９，９’－ｘａｎｔｈｅｎｅ］）であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ１は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ａｒ１は、置換もしくは非置換のフェニル基；置換もしくは非置換のビフェニル基；置換もしくは非置換のターフェニル基；置換もしくは非置換のナフチル基；置換もしくは非置換のフェナントレニル基；置換もしくは非置換のフルオレニル基；置換もしくは非置換のカルバゾール基；置換もしくは非置換のトリフェニレニル基；置換もしくは非置換のジベンゾフラン基；置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基；置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基；または置換もしくは非置換のスピロ［フルオレン－９，９’－キサンテン］（ｓｐｉｒｏ［ｆｌｕｏｒｅｎｅ－９，９’－ｘａｎｔｈｅｎｅ］）であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ａｒ１は、置換もしくは非置換のフェニル基；置換もしくは非置換のビフェニル基；置換もしくは非置換のターフェニル基；置換もしくは非置換のナフチル基；置換もしくは非置換のフルオレニル基；置換もしくは非置換のジベンゾフラン基；置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基；または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ａｒ１は、フェニル基；ビフェニル基；ターフェニル基；ナフチル基；フルオレニル基；ジベンゾフラン基；ジベンゾチオフェン基；またはスピロビフルオレニル基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ１は、下記化学式のいずれか１つで表されるヘテロ環化合物を提供する。
前記Ａｒ１で表される化学式において、水素は、重水素に置換されていてもよいし、前記
は、化学式１にＡｒ１が結合する位置を意味する。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ２は、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ａｒ２は、置換もしくは非置換のフェニル基；置換もしくは非置換のビフェニル基；置換もしくは非置換のターフェニル基；置換もしくは非置換のナフチル基；置換もしくは非置換のフェナントレニル基；置換もしくは非置換のフルオレニル基；置換もしくは非置換のカルバゾール基；置換もしくは非置換のトリフェニレニル基；置換もしくは非置換のジベンゾフラン基；置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基；置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基；または置換もしくは非置換のスピロ［フルオレン－９，９’－キサンテン］（ｓｐｉｒｏ［ｆｌｕｏｒｅｎｅ－９，９’－ｘａｎｔｈｅｎｅ］）であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ａｒ２は、シアノ基で置換もしくは非置換のフェニル基；ビフェニル基；ターフェニル基；フェニル基で置換もしくは非置換のナフチル基；フェニル基で置換もしくは非置換のフェナントレニル基；フェニル基で置換もしくは非置換の９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレニル基；フェニル基またはナフチル基で置換もしくは非置換のカルバゾール基；トリフェニレニル基；フェニル基で置換もしくは非置換のジベンゾフラン基；フェニル基で置換もしくは非置換のジベンゾチオフェン基；フェニル基で置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基；またはフェニル基で置換もしくは非置換のスピロ［フルオレン－９，９’－キサンテン］（ｓｐｉｒｏ［ｆｌｕｏｒｅｎｅ－９，９’－ｘａｎｔｈｅｎｅ］）であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記化学式１のＡｒ２は、下記化学式のいずれか１つで表されるヘテロ環化合物を提供する。
前記Ａｒ２で表される化学式において、水素は、重水素に置換されていてもよいし、前記
は、化学式１にＡｒ２が結合する位置を意味する。
本出願の一実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
他の実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリール基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のメチル基；置換もしくは非置換のフェニル基；または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、メチル基；フェニル基；またはスピロビフルオレニル基であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに同一であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記Ｒ１およびＲ２は、互いに異なっていてもよい。
他の実施態様において、前記Ｒ１は、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ１は、置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリール基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ１は、置換もしくは非置換のメチル基；置換もしくは非置換のフェニル基；または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ１は、メチル基；フェニル基；またはスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、Ｒ１は、メチル基である。
さらに他の実施態様において、Ｒ１は、フェニル基である。
さらに他の実施態様において、Ｒ１は、スピロビフルオレニル基である。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ２は、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ２は、置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～２０のヘテロアリール基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ２は、置換もしくは非置換のメチル基；置換もしくは非置換のフェニル基；または置換もしくは非置換のスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、前記Ｒ２は、メチル基；フェニル基；またはスピロビフルオレニル基であってもよい。
さらに他の実施態様において、Ｒ２は、メチル基である。
さらに他の実施態様において、Ｒ２は、フェニル基である。
さらに他の実施態様において、Ｒ２は、スピロビフルオレニル基である。
本出願の一実施態様において、前記化学式１は、下記の化合物のいずれか１つで表されるヘテロ環化合物を提供する。
また、前記化学式１の構造に多様な置換基を導入することにより、導入された置換基の固有の特性を有する化合物を合成することができる。例えば、有機発光素子の製造時に使用される正孔注入層物質、正孔輸送層物質、発光層物質、電子輸送層物質、および電荷生成層物質に主に使用される置換基を前記コア構造に導入することにより、各有機物層で要求する条件を満たす物質を合成することができる。
さらに、前記化学式１の構造に多様な置換基を導入することにより、エネルギーバンドギャップを微細調節可能にし、一方で、有機物間における界面での特性を向上させ、物質の用途を多様化することができる。
一方、前記ヘテロ環化合物は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高くて熱的安定性に優れている。このような熱的安定性の増加は、素子に駆動安定性を提供する重要な要因になる。
本出願の一実施態様に係るヘテロ環化合物は、多段階の化学反応で製造することができる。一部の中間体化合物が先に製造され、その中間体化合物から化学式１の化合物が製造できる。より具体的には、本出願の一実施態様に係るヘテロ環化合物は、後述する製造例に基づいて製造できる。
本出願の他の実施態様は、前記化学式１で表されるヘテロ環化合物を含む有機発光素子を提供する。前記「有機発光素子」は、「有機発光ダイオード」、「ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅｓ）」、「ＯＬＥＤ素子」、「有機電界発光素子」などの用語で表現される。
本出願の一実施態様において、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は、前記化学式１で表されるヘテロ環化合物を含む有機発光素子を提供する。
本出願の一実施態様において、前記第１電極は、陽極であってもよく、前記第２電極は、陰極であってもよい。
本出願のもう一つの実施態様において、前記第１電極は、陰極であってもよく、前記第２電極は、陽極であってもよい。
本出願の一実施態様において、前記有機発光素子は、青色有機発光素子であってもよいし、前記化学式１によるヘテロ環化合物は、前記青色有機発光素子の材料として使用できる。
本出願のもう一つの実施態様において、前記有機発光素子は、緑色有機発光素子であってもよいし、前記化学式１によるヘテロ環化合物は、前記緑色有機発光素子の材料として使用できる。
本出願のもう一つの実施態様において、前記有機発光素子は、赤色有機発光素子であってもよいし、前記化学式１によるヘテロ環化合物は、前記赤色有機発光素子の材料として使用できる。
前記化学式１で表されるヘテロ環化合物に関する具体的な内容は、前述したものと同じである。
本出願の有機発光素子は、前述したヘテロ環化合物を用いて１層以上の有機物層を形成することを除けば、通常の有機発光素子の製造方法および材料によって製造できる。
前記ヘテロ環化合物は、有機発光素子の製造時、真空蒸着法のみならず、溶液塗布法によって有機物層に形成される。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらのみに限定されるものではない。
本出願の有機発光素子の有機物層は、単層構造からなってもよいが、２層以上の有機物層が積層された多層構造からなってもよい。例えば、本発明の有機発光素子は、有機物層として、正孔注入層、正孔輸送層、正孔補助層、発光層、電子輸送層、電子注入層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造はこれに限定されず、より少数の有機物層を含むことができる。
本出願の有機発光素子において、前記有機物層は、正孔輸送層を含み、前記正孔輸送層は、前記ヘテロ環化合物を含むことができる。正孔輸送層は、正孔注入層から正孔を受けて発光層に伝達する役割を果たす層を意味する。前記ヘテロ環化合物は、適切な正孔移動度を有する物質であって、前記ヘテロ環化合物が正孔輸送層に用いられる場合、発光層で形成されるエキシトンを増加させることができる。すなわち、前記ヘテロ環化合物が正孔輸送層に用いられる場合、有機発光素子の駆動、効率および寿命に優れることができる。
他の有機発光素子において、前記有機物層は、正孔補助層を含み、前記正孔補助層は、前記ヘテロ環化合物を含むことができる。正孔補助層は、正孔輸送層と発光層との適切なエネルギーレベルを合わせて、発光層から正孔輸送層に越えてくる電子を阻止する役割を果たす層を意味する。前記ヘテロ環化合物は、適切な正孔移動度を有する物質であって、前記ヘテロ環化合物が正孔補助層に用いられる場合、発光層で形成されるエキシトンの減少を阻止することができる。すなわち、前記ヘテロ環化合物が正孔補助層に用いられる場合、有機発光素子の駆動、効率および寿命に優れることができる。前記正孔補助層は、電子阻止層の機能も果たせるので、正孔補助層の代わりに電子阻止層と表現することができる。
本発明の有機発光素子は、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、正孔補助層、および正孔阻止層からなる群より選択される１層または２層以上をさらに含むことができる。
図１～３に本出願の一実施態様に係る有機発光素子の電極と有機物層の積層順序を例示した。しかし、これらの図によって本出願の範囲が限定されることを意図したわけではなく、当技術分野にて知られている有機発光素子の構造が本出願にも適用可能である。
図１によれば、基板１００上に、陽極２００、有機物層３００、および陰極４００が順次に積層された有機発光素子が示される。しかし、このような構造のみに限定されるものではなく、図２のように、基板上に、陰極、有機物層、および陽極が順次に積層された有機発光素子が実現されてもよい。
図３は、有機物層が多層の場合を例示したものである。図３による有機発光素子は、正孔注入層３０１、正孔輸送層３０２、発光層３０３、正孔阻止層３０４、電子輸送層３０５、および電子注入層３０６を含む。しかし、このような積層構造によって本出願の範囲が限定されるものではなく、必要に応じて発光層を除いた残りの層は省略されてもよく、必要な他の機能層がさらに追加されてもよい。
前記化学式１で表される化合物を含む有機物層は、必要に応じて他の物質を追加的に含むことができる。
また、本出願の一実施態様に係る有機発光素子は、陽極と、前記陽極上に備えられ、第１発光層を含む第１スタックと、前記第１スタック上に備えられる電荷生成層と、前記電荷生成層上に備えられ、第２発光層を含む第２スタックと、前記第２スタック上に備えられる陰極とを含む。
さらに、前記第１スタックおよび第２スタックは、それぞれ独立して、前述した正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層などを１種以上追加的に含むことができる。
前記電荷生成層は、Ｎ－タイプの電荷生成層であってもよく、前記電荷生成層は、化学式１で表されるヘテロ環化合物のほか、当技術分野にて知られたドーパントを追加的に含むことができる。
本出願の一実施態様に係る有機発光素子として、２－スタックタンデム構造の有機発光素子を下記の図４に例示的に示した。
この時、下記の図４に記載の第１電子阻止層、第１正孔阻止層、および第２正孔阻止層などは、場合によっては省略可能である。
本出願の一実施態様に係る有機発光素子において、前記化学式１の化合物以外の材料を下記に例示するが、これらは例示のためのものに過ぎず、本出願の範囲を限定するためのものではなく、当技術分野にて公知の材料に代替可能である。
陽極材料としては、比較的仕事関数の大きい材料を用いることができ、透明導電性酸化物、金属または導電性高分子などを使用することができる。前記陽極材料の具体例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属、またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ２：Ｓｂのような金属と酸化物との組み合わせ；ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ［３，４－（エチレン－１，２－ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＯＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
陰極材料としては、比較的仕事関数の低い材料を用いることができ、金属、金属酸化物または導電性高分子などを使用することができる。前記陰極材料の具体例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタン、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛のような金属、またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ２／Ａｌのような多層構造の物質などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
正孔注入材料としては、公知の正孔注入材料を用いることもできるが、例えば、米国特許第４，３５６，４２９号に開示された銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物、または文献［Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌ，６，ｐ．６７７（１９９４）］に記載されているスターバースト型アミン誘導体類、例えば、トリス（４－カルバゾイル－９－イルフェニル）アミン（ＴＣＴＡ）、４，４’，４”－トリ［フェニル（ｍ－トリル）アミノ］トリフェニルアミン（ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）、１，３，５－トリス［４－（３－メチルフェニルフェニルアミノ）フェニル］ベンゼン（ｍ－ＭＴＤＡＰＢ）、溶解性のある導電性高分子であるポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（Ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／Ｄｏｄｅｃｙｌｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）またはポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４－スチレンスルホネート）（Ｐｏｌｙ（３，４－ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）／Ｐｏｌｙ（４－ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ））、ポリアニリン／カンファースルホン酸（Ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／Ｃａｍｐｈｏｒ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）またはポリアニリン／ポリ（４－スチレンスルホネート）（Ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／Ｐｏｌｙ（４－ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ））などを使用することができる。
正孔輸送材料としては、ピラゾリン誘導体、アリールアミン系誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などが使用可能であり、低分子または高分子材料が使用されてもよい。
電子輸送材料としては、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアントラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８－ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体などが使用可能であり、低分子物質のみならず、高分子物質が使用されてもよい。
電子注入材料としては、例えば、ＬｉＦが当業界にて代表的に使用されるが、本出願がこれに限定されるものではない。
発光材料としては、赤色、緑色または青色発光材料が使用可能であり、必要な場合、２以上の発光材料を混合して使用することができる。この時、２以上の発光材料を個別的な供給源として蒸着して使用するか、予備混合して１つの供給源として蒸着して使用することができる。また、発光材料として蛍光材料を使用してもよいが、燐光材料として使用してもよい。発光材料としては、単独として陽極と陰極からそれぞれ注入された正孔と電子を結合して発光させる材料が使用されてもよいが、ホスト材料とドーパント材料が共に発光に関与する材料が使用されてもよい。
発光材料のホストを混合して使用する場合には、同一系のホストを混合して使用してもよく、異なる系のホストを混合して使用してもよい。例えば、ｎタイプのホスト材料またはｐタイプのホスト材料のいずれか２種類以上の材料を選択して発光層のホスト材料として使用することができる。
本出願の有機発光素子において、前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含むことができる。
本出願の有機発光素子において、前記発光層は、２つ以上のホスト物質を含むことができ、前記ホスト物質の少なくとも１つは、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含むことができる。
本出願の有機発光素子において、前記発光層は、２つ以上のホスト物質を含むことができ、前記ホスト物質の少なくとも１つは、ｐタイプのホスト材料であり、前記ｐタイプのホスト材料は、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含むことができる。
本出願の有機発光素子において、前記発光層は、２つ以上のホスト物質を含むことができ、前記２つ以上のホスト物質は、それぞれ１つ以上のｐタイプのホスト材料およびｎタイプのホスト材料を含み、前記ｐタイプのホスト材料は、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含むことができる。
前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含む場合、有機発光素子の駆動、効率および寿命に優れることができる。また、正孔輸送能力に優れた前記ヘテロ環化合物をｐタイプのホスト材料として用いる場合、有機発光素子の駆動、効率および寿命がさらに優れることができる。
本出願の一実施態様に係る有機発光素子は、使用される材料によって、前面発光型、後面発光型、または両面発光型であってもよい。
本出願の一実施態様に係るヘテロ環化合物は、有機太陽電池、有機感光体、有機トランジスタなどを含めた有機電子素子においても、有機発光素子に適用されるのと類似の原理で作用できる。
以下、実施例を通じて本明細書をより詳細に説明するが、これらは本出願を例示するためのものに過ぎず、本出願の範囲を限定するためのものではない。
＜製造例＞
［製造例１］化合物１の製造
［製造例１］化合物１の製造
１）化合物Ａ－２の製造
１－ブロモナフタレン－２－オール（１－ｂｒｏｍｏｎａｐｈｔｈａｌｅｎ－２－ｏｌ）（５０ｇ、２２４．１４ｍｍｏｌ）とフェニルボロン酸（ｐｈｅｎｙｌｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）（２８．７ｇ、２３５．３５ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）５００ｍｌとエタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）１００ｍｌ、Ｈ２Ｏ１００ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（１２．９５ｇ、１１．２１ｍｍｏｌ）とＫ２ＣＯ３（９２．９３ｇ、６７２．４２ｍｍｏｌ）を入れて、５時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にメチレンクロライド（Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、以下、ＭＣ）を入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－２（４０ｇ、８２％）を得た。
１－ブロモナフタレン－２－オール（１－ｂｒｏｍｏｎａｐｈｔｈａｌｅｎ－２－ｏｌ）（５０ｇ、２２４．１４ｍｍｏｌ）とフェニルボロン酸（ｐｈｅｎｙｌｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）（２８．７ｇ、２３５．３５ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）５００ｍｌとエタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）１００ｍｌ、Ｈ２Ｏ１００ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（１２．９５ｇ、１１．２１ｍｍｏｌ）とＫ２ＣＯ３（９２．９３ｇ、６７２．４２ｍｍｏｌ）を入れて、５時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にメチレンクロライド（Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、以下、ＭＣ）を入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－２（４０ｇ、８２％）を得た。
２）化合物Ａ－３の製造
化合物Ａ－２（４０ｇ、１８１．６０ｍｍｏｌ）とトリメチルアミン（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）（２０．２１ｇ、１９９．７６ｍｍｏｌ）を、ＭＣ４００ｍｌに溶かした後、ｉｃｅ ｂａｔｈで撹拌しながら、トリフリック無水物（ｔｒｉｆｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）（４１．９６ｇ、１９９．７６ｍｍｏｌ）をゆっくり滴加した。その後、室温で３時間撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－３（５８．２ｇ、９１％）を得た。
化合物Ａ－２（４０ｇ、１８１．６０ｍｍｏｌ）とトリメチルアミン（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）（２０．２１ｇ、１９９．７６ｍｍｏｌ）を、ＭＣ４００ｍｌに溶かした後、ｉｃｅ ｂａｔｈで撹拌しながら、トリフリック無水物（ｔｒｉｆｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）（４１．９６ｇ、１９９．７６ｍｍｏｌ）をゆっくり滴加した。その後、室温で３時間撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－３（５８．２ｇ、９１％）を得た。
３）化合物１の製造
化合物Ａ－３（７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）と９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－Ｎ－ｐｈｅｎｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ａｍｉｎｅ）（５．６７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）１４０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ｄｂａ）２（１．１４ｇ、１．９９ｍｍｏｌ）、Ｐ（ｔ－Ｂｕ）３（１．６５ｍｌ、３．９７ｍｍｏｌ）、ｔ－ＢｕＯＮａ（３．８２ｇ、３９．７４ｍｍｏｌ）を入れて、８時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１（６．９８ｇ、７２％）を得た。
化合物Ａ－３（７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）と９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－Ｎ－ｐｈｅｎｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ａｍｉｎｅ）（５．６７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）１４０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ｄｂａ）２（１．１４ｇ、１．９９ｍｍｏｌ）、Ｐ（ｔ－Ｂｕ）３（１．６５ｍｌ、３．９７ｍｍｏｌ）、ｔ－ＢｕＯＮａ（３．８２ｇ、３９．７４ｍｍｏｌ）を入れて、８時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１（６．９８ｇ、７２％）を得た。
下記表１は、前記製造例１において、フェニルボロン酸（ｐｈｅｎｙｌｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）の代わりに化合物Ａを用い、９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－Ｎ－ｐｈｅｎｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ａｍｉｎｅ）の代わりに化合物Ｂを用いたことを除き、同様の方法で製造して、目的化合物を合成したものである。
［製造例２］化合物１２５の製造
１）化合物Ａ－４の製造
化合物Ａ－３（２１．７ｇ、６１．５２ｍｍｏｌ）と（４－ブロモフェニル）ボロン酸（（４－ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）（１２．９７ｇ、６４．６０ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）３００ｍｌとエタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）６０ｍｌ、Ｈ２Ｏ６０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（３．５６ｇ、３．０８ｍｍｏｌ）とＫ２ＣＯ３（２５．５１ｇ、１８４．５６ｍｍｏｌ）を入れて、２時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－４（１６．３５ｇ、７４％）を得た。
化合物Ａ－３（２１．７ｇ、６１．５２ｍｍｏｌ）と（４－ブロモフェニル）ボロン酸（（４－ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）（１２．９７ｇ、６４．６０ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）３００ｍｌとエタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）６０ｍｌ、Ｈ２Ｏ６０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（３．５６ｇ、３．０８ｍｍｏｌ）とＫ２ＣＯ３（２５．５１ｇ、１８４．５６ｍｍｏｌ）を入れて、２時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ａ－４（１６．３５ｇ、７４％）を得た。
２）化合物１２５の製造
化合物Ａ－４（７．１４ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）とＮ－（４－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）フェニル）フェナントレン－９－アミン（Ｎ－（４－（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ－９－ａｍｉｎｅ）（９．１７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）１４０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ｄｂａ）２（１．１４ｇ、１．９９ｍｍｏｌ）、Ｐ（ｔ－Ｂｕ）３（１．６５ｍｌ、３．９７ｍｍｏｌ）、ｔ－ＢｕＯＮａ（３．８２ｇ、３９．７４ｍｍｏｌ）を入れて、１２時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１２５（１２．７９ｇ、８７％）を得た。
化合物Ａ－４（７．１４ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）とＮ－（４－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）フェニル）フェナントレン－９－アミン（Ｎ－（４－（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ－９－ａｍｉｎｅ）（９．１７ｇ、１９．８７ｍｍｏｌ）を、トルエン（Ｔｏｌｕｅｎｅ）１４０ｍｌに溶かした後、Ｐｄ（ｄｂａ）２（１．１４ｇ、１．９９ｍｍｏｌ）、Ｐ（ｔ－Ｂｕ）３（１．６５ｍｌ、３．９７ｍｍｏｌ）、ｔ－ＢｕＯＮａ（３．８２ｇ、３９．７４ｍｍｏｌ）を入れて、１２時間還流撹拌した。反応完了後、反応液にＭＣを入れて溶解させた後、蒸留水で抽出し、有機層を無水ＭｇＳＯ４で乾燥させた後、回転蒸発器で溶媒を除去した後、ジクロロメタンとヘキサンを展開溶媒としてカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１２５（１２．７９ｇ、８７％）を得た。
下記表２は、前記製造例２において、Ａ－３の代わりに化合物Ｃを用い、（４－ブロモフェニル）ボロン酸（（４－ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）の代わりに化合物Ｄを用い、Ｎ－（４－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）フェニル）フェナントレン－９－アミン（Ｎ－（４－（９，９－ｄｉｍｅｔｈｙｌ－９Ｈ－ｆｌｕｏｒｅｎ－２－ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ－９－ａｍｉｎｅ）の代わりに化合物Ｅを用いたことを除き、同様の方法で製造して、目的化合物を合成したものである。
前記製造例と同様の方法で本明細書に記載の化合物を製造し、その製造された化合物の合成確認結果を下記表３および表４に示した。下記表３は、１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ、３００ＭＨｚ）の測定値であり、下記表４は、ＦＤ－質量分析計（ＦＤ－ＭＳ：Ｆｉｅｌｄ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）の測定値である。
［実験例］
＜実験例１＞
（１）有機発光素子の製造
１，５００Åの厚さにＩＴＯが薄膜コーティングされたガラス基板を、蒸留水超音波洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、アセトン、メタノール、イソプロピルアルコールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ洗浄機でＵＶを用いて５分間ＵＶＯ処理した。以後、基板をプラズマ洗浄機（ＰＴ）に搬送させた後、真空状態でＩＴＯの仕事関数および残膜除去のためにプラズマ処理をして、有機蒸着用熱蒸着装置に搬送した。
＜実験例１＞
（１）有機発光素子の製造
１，５００Åの厚さにＩＴＯが薄膜コーティングされたガラス基板を、蒸留水超音波洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、アセトン、メタノール、イソプロピルアルコールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ洗浄機でＵＶを用いて５分間ＵＶＯ処理した。以後、基板をプラズマ洗浄機（ＰＴ）に搬送させた後、真空状態でＩＴＯの仕事関数および残膜除去のためにプラズマ処理をして、有機蒸着用熱蒸着装置に搬送した。
次いで、チャンバ内の真空度が１０－６ｔｏｒｒに到達するまで排気させた後、セルに電流を印加して２－ＴＮＡＴＡを蒸発させて、ＩＴＯ基板上に６００Åの厚さの正孔注入層を蒸着した。真空蒸着装置内の他のセルに、下記のＮ，Ｎ’－ビス（α－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－４，４’－ジアミン（Ｎ，Ｎ’－ｂｉｓ（α－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－４，４’－ｄｉａｍｉｎｅ：ＮＰＢ）を入れて、セルに電流を印加して蒸発させて、正孔注入層上に３００Åの厚さの正孔輸送層を蒸着した。
その上に、発光層を次のように熱真空蒸着させた。発光層は、ホストとして９－［４－（４，６－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－１，３，５－ｔｒｉａｚｉｎ－２－ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ］－９’－ｐｈｅｎｙｌ－３，３’－Ｂｉ－９Ｈ－ｃａｒｂａｚｏｌｅの化合物を４００Åの厚さに蒸着し、緑色燐光ドーパントはＩｒ（ｐｐｙ）３をホスト材料の重量対比７％ドーピングして蒸着した。以後、正孔阻止層としてＢＣＰを６０Åの厚さに蒸着し、その上に電子輸送層としてＡｌｑ３を２００Åの厚さに蒸着した。最後に、電子輸送層上にリチウムフルオライド（ｌｉｔｈｉｕｍ ｆｌｕｏｒｉｄｅ：ＬｉＦ）を１０Åの厚さに蒸着して電子注入層を形成した後、電子注入層上にアルミニウム（Ａｌ）陰極を１，２００Åの厚さに蒸着して陰極を形成することにより、有機電界発光素子を製造した。
一方、有機発光素子の製造に必要なすべての有機化合物は、材料ごとに、それぞれ１０－６～１０－８ｔｏｒｒ下で真空昇華精製して有機発光素子の製造に使用した。
前記実験例１の有機発光素子の製造過程において、正孔輸送層の形成時に使用された化合物ＮＰＢの代わりに下記表５に表されている化合物を用いることを除けば、同様の方法で有機発光素子を製造した。
具体的には、実施例１～４６および比較例１～４で正孔輸送層に用いた化合物は、下記表５の通りである。
この時、下記表５にて、比較例１のＮＰＢを除いた比較例２～４の正孔輸送化合物Ｍ１～Ｍ３は、下記の通りである。
（２）有機発光素子の駆動電圧および発光効率
前記のように製造された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９０を測定した。前記Ｔ９０は、初期輝度対比９０％になる時間の寿命（単位：ｈ、時間）を意味する。
前記のように製造された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９０を測定した。前記Ｔ９０は、初期輝度対比９０％になる時間の寿命（単位：ｈ、時間）を意味する。
測定された本発明の有機発光素子の特性は、下記表５の通りである。
前記実験例１から、正孔輸送層の形成時に本出願に係る化合物を用いた実施例１～４６の有機発光素子の場合、正孔輸送層の形成時に本出願に係る化合物を用いなかった比較例１～４の有機発光素子より発光効率および寿命に優れていることを確認することができた。
これは、正孔の移動度に関連があり、正孔の移動度は、蒸着時に物質の相互作用によって形成される配向および空間の大きさに影響を受ける。前記比較例２のＭ１の場合は３置換構造で、一定の配向を形成しにくく、無秩序な形態で蒸着されて正孔の移動度が減少して駆動と効率に影響を及ぼす。前記比較例３のＭ２の場合は１置換構造で、３置換構造に比べて一定の配向をなして正孔の移動度に優れているが、蒸着時にリニアな構造によって空間が形成されにくくて正孔を容易に形成できず、正孔の移動度が２置換構造に比べて良くなくて駆動および効率がやや低下する。
また、比較例３のＭ３の場合は２置換構造を有していて、蒸着時に形成される配向および空間の大きさが類似し、本出願に係る化合物を用いた場合と正孔の移動度が似ているものの、３次元的に構造をみると、ナフチル基の１、２番サイトに置換された構造より２、３番サイトに置換された構造の方が置換基間の立体障害が発生し、分子を不安定にして素子の寿命特性が良くないことを確認することができる。
＜実験例２＞
（１）有機発光素子の製造
有機発光素子用ガラス（サムスン・コーニング社製）から得られた透明電極ＩＴＯ薄膜を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順次に用いて各５分間超音波洗浄を実施した後、イソプロパノールに入れて保管した後に使用した。次に、真空蒸着装置の基板フォルダにＩＴＯ基板を設け、真空蒸着装置内のセルに、下記の４，４’，４”－トリス（Ｎ，Ｎ－（２－ナフチル）－フェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（Ｎ，Ｎ－（２－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌ ａｍｉｎｅ：２－ＴＮＡＴＡ）を入れた。
（１）有機発光素子の製造
有機発光素子用ガラス（サムスン・コーニング社製）から得られた透明電極ＩＴＯ薄膜を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノール、蒸留水を順次に用いて各５分間超音波洗浄を実施した後、イソプロパノールに入れて保管した後に使用した。次に、真空蒸着装置の基板フォルダにＩＴＯ基板を設け、真空蒸着装置内のセルに、下記の４，４’，４”－トリス（Ｎ，Ｎ－（２－ナフチル）－フェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（Ｎ，Ｎ－（２－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－ｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌ ａｍｉｎｅ：２－ＴＮＡＴＡ）を入れた。
次いで、チャンバ内の真空度が１０－６ｔｏｒｒに到達するまで排気させた後、セルに電流を印加して２－ＴＮＡＴＡを蒸発させて、ＩＴＯ基板上に６００Åの厚さの正孔注入層を蒸着した。真空蒸着装置内の他のセルに、下記のＮ，Ｎ’－ビス（α－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－４，４’－ジアミン（Ｎ，Ｎ’－ｂｉｓ（α－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－４，４’－ｄｉａｍｉｎｅ：ＮＰＢ）を入れて、セルに電流を印加して蒸発させて、正孔注入層上に３００Åの厚さの正孔輸送層を蒸着した。
このように正孔注入層および正孔輸送層を形成させた後、その上に発光層として次の構造の青色発光材料を蒸着させた。具体的には、真空蒸着装置内の一方のセルに青色発光ホスト材料であるＨ１を２００Åの厚さに真空蒸着させ、その上に青色発光ドーパント材料であるＤ１をホスト材料の重量対比５％真空蒸着させた。
次いで、電子輸送層として下記構造式Ｅ１の化合物を３００Åの厚さに蒸着した。
電子注入層としてリチウムフルオライド（ｌｉｔｈｉｕｍ ｆｌｕｏｒｉｄｅ：ＬｉＦ）を１０Åの厚さに蒸着し、Ａｌ陰極を１，０００Åの厚さにして有機発光素子を製造した。一方、有機発光素子の製造に必要なすべての有機化合物は、材料ごとに、それぞれ１０－６～１０－８ｔｏｒｒ下で真空昇華精製して有機発光素子の製造に使用した。
実験例２において、ＮＰＢを用いて１５０Åの厚さの正孔輸送層を形成した後、前記正孔輸送層の上部に下記表６に表されている化合物を用いて５０Åの厚さの正孔補助層を形成したことを除けば、実験例２と同様に行って有機発光素子を製造した。
具体的には、実施例４７～９２および比較例５～７で正孔補助層に用いた化合物は、下記表６の通りである。
この時、下記表６にて、比較例５～７の正孔補助層化合物Ｍ１～Ｍ３は、下記の通りである。
（２）有機発光素子の駆動電圧および発光効率
前記のように製造された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９５を測定した。前記Ｔ９５は、初期輝度対比９５％になる時間の寿命（単位：ｈ、時間）を意味する。
前記のように製造された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９５を測定した。前記Ｔ９５は、初期輝度対比９５％になる時間の寿命（単位：ｈ、時間）を意味する。
測定された本発明の有機発光素子の特性は、下記表６の通りである。
前記実験例２から、正孔補助層の形成時に本出願に係る化合物を用いた実施例４７～９２の有機発光素子の場合、正孔補助層の形成時に本出願に係る化合物を用いなかった比較例５～７の有機発光素子より発光効率および寿命に優れていることを確認することができた。
これは、正孔補助層として本出願に係る化合物を用いる場合、本出願に係る化合物を用いなかった場合より、前記正孔補助層が電子阻止層のように発光層における電子が正孔輸送層へ越えていけないようにする役割をより効果的に果たすことができ、追加的に、発光層と正孔輸送層との間のエネルギーレベルおよび発光波長をより効果的に調整して色純度が改善される影響を与えることを意味する。
これは、電子阻止の程度および発光層と正孔輸送層との間のエネルギーレベルおよび発光波長の調整も、蒸着時に物質の相互作用によって形成される配向および空間の大きさに影響を受けるからであり、上述のように本出願の化合物および前記Ｍ１～Ｍ３の配向特性および空間の大きさの差によって発生する効果であると判断される。
＜実験例３＞
１）有機発光素子の作製
１，５００Åの厚さにインジウムチンオキシド（ＩＴＯ）が薄膜コーティングされたガラス基板を、蒸留水超音波洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、アセトン、メタノール、イソプロピルアルコールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ洗浄機でＵＶを用いて５分間ＵＶＯ処理した。以後、基板をプラズマ洗浄機（ＰＴ）に搬送させた後、真空状態でＩＴＯの仕事関数および残膜除去のためにプラズマ処理をして、有機蒸着用熱蒸着装置に搬送した。
１）有機発光素子の作製
１，５００Åの厚さにインジウムチンオキシド（ＩＴＯ）が薄膜コーティングされたガラス基板を、蒸留水超音波洗浄した。蒸留水洗浄が終わると、アセトン、メタノール、イソプロピルアルコールなどの溶剤で超音波洗浄をし乾燥させた後、ＵＶ洗浄機でＵＶを用いて５分間ＵＶＯ処理した。以後、基板をプラズマ洗浄機（ＰＴ）に搬送させた後、真空状態でＩＴＯの仕事関数および残膜除去のためにプラズマ処理をして、有機蒸着用熱蒸着装置に搬送した。
前記ＩＴＯ透明電極（陽極）上に、共通層である正孔注入層２－ＴＮＡＴＡ（４，４’，４’’－Ｔｒｉｓ［２－ｎａｐｈｔｈｙｌ（ｐｈｅｎｙｌ）ａｍｉｎｏ］ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ）および正孔輸送層ＮＰＢ（Ｎ，Ｎ’－Ｄｉ（１－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－（１，１’－ｂｉｐｈｅｎｙｌ）－４，４’－ｄｉａｍｉｎｅ）を形成させた。
その上に、発光層を次のように熱真空蒸着させた。発光層は、ホストとして下記表７に記載の化合物を単一ホスト、または第１ホストとして電子輸送能力の良いｎ－Ｈｏｓｔ（ｎタイプのホスト）を用い、第２ホストとして正孔輸送能力の良いｐ－Ｈｏｓｔ（ｐタイプのホスト）を用いて２つのホスト化合物を１つの供給源で蒸着する方式で用い、ホストに赤色燐光ドーパントとして（ｐｉｑ）２（Ｉｒ）（ａｃａｃ）を用いて（ｐｉｑ）２（Ｉｒ）（ａｃａｃ）をホスト材料の重量対比３％にドーピング、またはホストに緑色燐光ドーパントとしてＩｒ（ｐｐｙ）３を用いてＩｒ（ｐｐｙ）３をホスト材料の重量対比７％にドーピングして５００Åの厚さに蒸着した。
以後、正孔阻止層としてＢＣＰを６０Åの厚さに蒸着し、その上に電子輸送層としてＡｌｑ３を２００Åの厚さに蒸着した。
この時、２つのホストを用いる場合、ｎ－Ｈｏｓｔとして用いた化合物は、下記の通りである。
最後に、電子輸送層上にリチウムフルオライド（ｌｉｔｈｉｕｍ ｆｌｕｏｒｉｄｅ：ＬｉＦ）を１０Åの厚さに蒸着して電子注入層を形成した後、電子注入層上にアルミニウム（Ａｌ）陰極を１，２００Åの厚さに蒸着して陰極を形成することにより、有機発光素子を製造した。
具体的には、実施例９３～１１７および比較例８～１３でホストに用いた化合物は、下記表７の通りである。
この時、下記表７の比較例８～１３のホストとして用いられた化合物Ｍ１～Ｍ３は、下記の通りである。
一方、有機発光素子の製造に必要なすべての有機化合物は、材料ごとに、それぞれ１０－６～１０－８ｔｏｒｒ下で真空昇華精製して有機発光素子の製造に使用した。
２）有機発光素子の駆動電圧および発光効率
前記のように作製された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９５を測定した。本発明により製造された有機発光素子の駆動電圧、発光効率、発光色、寿命を測定した結果は、下記表７の通りであった。
前記のように作製された有機発光素子に対して、マックサイエンス社のＭ７０００で電界発光（ＥＬ）特性を測定し、その測定結果をもって、マックサイエンス社製の寿命測定装置（Ｍ６０００）により、基準輝度が６，０００ｃｄ／ｍ２の時の、Ｔ９５を測定した。本発明により製造された有機発光素子の駆動電圧、発光効率、発光色、寿命を測定した結果は、下記表７の通りであった。
前記実験例３から、本出願に係る化合物を単一ホスト物質として用いて発光層を形成した実施例９３～１０２の有機発光素子の場合、単一ホスト物質として用いて発光層を形成する時に単一ホスト物質として本出願に係る化合物を用いなかった比較例８、１０および１２の有機発光素子より発光効率および寿命に優れていることを確認することができた。
また、前記実験例３から、ｎ－Ｈｏｓｔに相当する第１ホスト物質および本出願に係る化合物をｐ－Ｈｏｓｔに相当する第２ホスト物質として同時に用いて発光層を形成した実施例１０３～１１７の有機発光素子の場合、ｎ－Ｈｏｓｔに相当する第１ホスト物質および本出願に係る化合物でない化合物をｐ－Ｈｏｓｔに相当する第２ホスト物質として同時に用いて発光層を形成した比較例９、１２および１３の有機発光素子より発光効率および寿命に優れていることを確認することができた。
さらに、本出願に係る化合物を単一ホスト物質として用いて発光層を形成した実施例９３～１０２の有機発光素子の発光効率および寿命は、ｎ－Ｈｏｓｔに相当する第１ホスト物質および本出願に係る化合物でない化合物をｐ－Ｈｏｓｔに相当する第２ホスト物質として同時に用いて発光層を形成した比較例９、１２および１３の有機発光素子と類似するか優れている場合も現れることを確認することができた。
これは、一般的に、単一ホスト物質より、第１ホストとして電子輸送能力の良いｎ－Ｈｏｓｔ（ｎタイプのホスト）を用い、第２ホストとして正孔輸送能力の良いｐ－Ｈｏｓｔ（ｐタイプのホスト）を用いた場合の方が、有機発光素子より発光効率および寿命に優れている点を考慮する時、本出願に係る化合物をホスト物質として用いる場合、有機発光素子の発光効率および寿命を著しく改善できることを意味する。
これは、本出願に係る化合物をホスト物質として用いる場合、各電荷伝達層から正孔と電子を効率的に発光層に注入できるためと判断される。この点も、上述のように蒸着時に物質の相互作用によって形成される配向および空間の大きさに影響を受けるためと判断される。
これは、正孔と電子を効率的に発光層に注入することも、蒸着時に物質の相互作用によって形成される配向および空間の大きさに影響を受けるからであり、上述のように本出願の化合物および前記Ｍ１～Ｍ３の配向特性および空間の大きさの差によって発生する効果であると判断される。
１００：基板
２００：陽極
３００：有機物層
３０１：正孔注入層
３０２：正孔輸送層
３０３：発光層
３０４：正孔阻止層
３０５：電子輸送層
３０６：電子注入層
４００：陰極
２００：陽極
３００：有機物層
３０１：正孔注入層
３０２：正孔輸送層
３０３：発光層
３０４：正孔阻止層
３０５：電子輸送層
３０６：電子注入層
４００：陰極
前記製造例と同様の方法で本明細書に記載の化合物を製造し、その製造された化合物の合成確認結果を下記表３および表４に示した。下記表３は、１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ、３００ＭＨｚ）の測定値であり、下記表４は、ＦＤ－質量分析計（ＦＤ－ＭＳ：Ｆｉｅｌｄ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）の測定値である。
Claims (12)
- 下記化学式１で表されるヘテロ環化合物：
前記化学式１において、
Ｌ１～Ｌ４は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合；置換もしくは非置換の炭素数６～６０のアリーレン基；または置換もしくは非置換の炭素数２～６０のヘテロアリーレン基であり、
Ａｒ１およびＡｒ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｒ１およびＲ２は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基；置換もしくは非置換の炭素数６～４０のアリール基；または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
Ｘ１～Ｘ３は、互いに同一または異なり、それぞれ独立して、水素；重水素；置換もしくは非置換の炭素数６～２０のアリール基、または置換もしくは非置換の炭素数２～４０のヘテロアリール基であり、
ｋ、ｌ、ｍおよびｎは、それぞれ独立して、１～３の整数であり、
ａは、１～６の整数であり、
ｂは、１～３の整数であり、
ｃは、１～４の整数であり、
ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ａ、ｂおよびｃが２以上の場合、括弧内の置換基は、互いに同一または異なる。 - 前記「置換もしくは非置換」とは、炭素数１～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基；炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルケニル基；炭素数２～６０の直鎖もしくは分枝鎖のアルキニル基；炭素数３～６０の単環もしくは多環のシクロアルキル基；炭素数２～Ｃ６０の単環もしくは多環のヘテロシクロアルキル基；炭素数６～６０の単環もしくは多環のアリール基；炭素数２～６０の単環もしくは多環のヘテロアリール基；シリル基；ホスフィンオキシド基；およびアミン基からなる群より選択された１以上の置換基で置換もしくは非置換であるか、前記例示された置換基の中から選択された２以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換であることを意味する、請求項１に記載のヘテロ環化合物。
- 前記化学式１は、下記化学式２～５のいずれか１つで表される、請求項１に記載のヘテロ環化合物：
前記化学式２～５において、各置換基の定義は、前記化学式１における定義と同じである。 - 前記化学式１のＡｒ１は、下記化学式のいずれか１つで表される、請求項１に記載のヘテロ環化合物：
前記Ａｒ１で表される化学式において、水素は、重水素に置換されていてもよいし、前記
は、化学式１にＡｒ１が結合する位置を意味する。 - 前記化学式１のＡｒ２は、下記化学式のいずれか１つで表される、請求項１に記載のヘテロ環化合物：
前記Ａｒ２で表される化学式において、水素は、重水素に置換されていてもよいし、前記
は、化学式１にＡｒ２が結合する位置を意味する。 - 前記化学式１は、下記の化合物のいずれか１つで表される、請求項１に記載のヘテロ環化合物：
- 第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層とを含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの１層以上は、請求項１～６のいずれか１項に記載のヘテロ環化合物を含む有機発光素子。
- 前記有機物層は、正孔輸送層を含み、前記正孔輸送層は、前記ヘテロ環化合物を含む、請求項７に記載の有機発光素子。
- 前記有機物層は、１層以上の正孔補助層を含み、前記正孔補助層は、前記ヘテロ環化合物を含む、請求項７に記載の有機発光素子。
- 前記有機物層は、発光層を含み、前記発光層は、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含む、請求項７に記載の有機発光素子。
- 前記発光層は、２つ以上のホスト物質を含むことができ、前記ホスト物質の少なくとも１つは、前記ヘテロ環化合物を発光材料のホスト物質として含む、請求項１０に記載の有機発光素子。
- 前記有機発光素子は、陽極と、前記陽極上に備えられ、第１発光層を含む第１スタックと、前記第１スタック上に備えられる電荷生成層と、前記電荷生成層上に備えられ、第２発光層を含む第２スタックと、前記第２スタック上に備えられる陰極とを含む、請求項７に記載の有機発光素子。
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