JP4028996B2 - Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same - Google Patents

Description

【００１０】
【化２】

【００１１】
本発明の一般式（１）の化合物は、１重項のエネルギーギャップが２．８〜３．８ｅＶであり、２．９〜３．６ｅＶであると好ましい。
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極間に一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、該有機薄膜層の少なくとも１層が、前記一般式（１）の化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を含有する。また、有機ＥＬ素子の発光層に、前記一般式（１）の化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を含有すると好ましい。
本発明の有機ＥＬ素子は、青色系発光し、その純度が（０．１２，０．１１）〜（０．１６，０．１９）と高いものである。これは、本発明の一般式（１）の化合物からなる有機ＥＬ素子用材料が、広いエネルギーギャップを有しているからである。
本発明の有機ＥＬ素子用材料は、有機ＥＬ素子のホスト材料であると好ましい。このホスト材料とは、正孔と電子の注入が可能であって、正孔と電子が輸送され、再結合して蛍光を発する機能を有するものである。
【００１２】
また、本発明の一般式（１）の化合物は、１重項のエネルギーギャップが２．８〜３．８ｅＶと高く、３重項のエネルギーギャップも高いと考えられ、燐光素子用の有機ホスト材料としても有用である。
ここで、燐光素子とは、３重項準位のエネルギー状態から基底１重項準位の状態への遷移に基づく発光の強度が他の物質に比べて高い物質、例えば、周期律表７〜１１族から選ばれる少なくとも１つの金属を含む有機金属錯体などの燐光物質を含む、いわゆる燐光を利用した有機電界発光素子のことである。
有機ＥＬ素子の発光層において、生成される分子励起子には、１重項励起子と三重項励起子とが混合していて、１重項励起子及び３重項励起子は、一般的には１：３の割合で、３重項励起子の方が多く生成されていると言われている。また、通常の蛍光を使った有機ＥＬ素子では、発光に寄与する励起子は１重項励起子であって、３重項励起子は非発光性である。このため、３重項励起子は最終的には熱として消費されてしまい、生成率の低い１重項励起子から発光が生じている。したがって、有機ＥＬ素子においては、正孔と電子との再結合によって発生するエネルギーのうち、３重項励起子の方へ移動したエネルギーは大きい損失となっている。
【００１３】
このため、本発明の化合物を燐光素子に利用することにより、３重項励起子のエネルギーを発光に使用できるので、蛍光を使った素子の３倍の発光効率の得られると考えられる。また、本発明の化合物は、燐光素子の発光層に用いると、該層に含まれる７〜１１族から選ばれる金属を含有する燐光性有機金属錯体の励起３重項準位より高いエネルギー状態の励起３重項準位を有し、さらに安定な薄膜形状を与え、高いガラス転移温度（Ｔｇ：８０〜１６０℃）を有し、正孔及び／又は電子を効率よく輸送することができ、電気化学的かつ化学的に安定であり、トラップとなったり発光を消光したりする不純物が製造時や使用時に発生しにくいと考えられる。
【００１４】
本発明の有機ＥＬ素子は、前記したように陽極と陰極間に一層もしくは多層の有機薄膜層を形成した素子である。一層型の場合、陽極と陰極との間に発光層を設けている。発光層は、発光材料を含有し、それに加えて陽極から注入した正孔、もしくは陰極から注入した電子を発光材料まで輸送させるために、正孔注入材料もしくは電子注入材料を含有してもよい。また、発光材料は、極めて高い蛍光量子効率、高い正孔輸送能力及び電子輸送能力を併せ持ち、均一な薄膜を形成することが好ましい。多層型の有機ＥＬ素子としては、（陽極／正孔注入層／発光層／陰極）、（陽極／発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極）等の多層構成で積層したものがある。
【００１５】
発光層には、必要に応じて、本発明の一般式（１）の化合物に加えてさらなる公知のホスト材料、発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料や電子注入材料を使用し、組み合わせて使用することもできる。有機ＥＬ素子は、多層構造にすることにより、クエンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができ、他のドーピング材料により、発光輝度や発光効率を向上させたり、燐光発光に寄与する他のドーピング材料と組み合わせて用いることにより、従来の発光輝度や発光効率を向上させることができる。
また、本発明の有機ＥＬ素子における正孔注入層、発光層、電子注入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されてもよい。その際、正孔注入層の場合、電極から正孔を注入する層を正孔注入層、正孔注入層から正孔を受け取り発光層まで正孔を輸送する層を正孔輸送層と呼ぶ。同様に、電子注入層の場合、電極から電子を注入する層を電子注入層、電子注入層から電子を受け取り発光層まで電子を輸送する層を電子輸送層と呼ぶ。これらの各層は、材料のエネルギー準位、耐熱性、有機薄膜層もしくは金属電極との密着性等の各要因により選択されて使用される。
本発明の有機ＥＬ素子は、電子輸送層や正孔輸送層が、一般式（１）の化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を含有してもよい。
【００１６】
本発明の一般式（１）の化合物と共に有機薄膜層に使用できる発光材料又はホスト材料としては、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フタロペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアントラセン、ジアミノアントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレン、スチルベン系誘導体及び蛍光色素等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１７】
正孔注入材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層又は発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成した励起子の電子注入層又は電子注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。具体的には、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等と、それらの誘導体、及びポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１８】
これらの正孔注入材料の中で、さらに効果的な正孔注入材料は、芳香族三級アミン誘導体又はフタロシアニン誘導体である。芳香族三級アミン誘導体の具体例としては、トリフェニルアミン、トリトリルアミン、トリルジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４−メチルフェニル）−１，１’−フェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−（メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−（４−ｎ−ブチルフェニル）−フェナントレン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（４−ジ−４−トリルアミノフェニル）−４−フェニル−シクロヘキサン等、又はこれらの芳香族三級アミン骨格を有したオリゴマーもしくはポリマーであるが、これらに限定されるものではない。フタロシアニン（Ｐｃ）誘導体の具体例は、Ｈ₂ Ｐｃ、ＣｕＰｃ、ＣｏＰｃ、ＮｉＰｃ、ＺｎＰｃ、ＰｄＰｃ、ＦｅＰｃ、ＭｎＰｃ、ＣｌＡｌＰｃ、ＣｌＧａＰｃ、ＣｌＩｎＰｃ、ＣｌＳｎＰｃ、Ｃｌ₂ ＳｉＰｃ、（ＨＯ）ＡｌＰｃ、（ＨＯ）ＧａＰｃ、ＶＯＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＭｏＯＰｃ、ＧａＰｃ−Ｏ−ＧａＰｃ等のフタロシアニン誘導体及びナフタロシアニン誘導体であるが、これらに限定されるものではない。
【００１９】
電子注入材料としては、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの電子注入効果、発光層又は発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成した励起子の正孔注入層への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。具体的には、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、キノキサリン、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、アントロン等とそれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
これらの電子注入材料の中で、さらに効果的な電子注入材料は、金属錯体化合物又は含窒素五員環誘導体である。金属錯体化合物の具体例は、８−ヒドロキシキノリナートリチウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）亜鉛、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）マンガン、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリナート）クロロガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナート）（ｏ−クレゾラート）ガリウム、ビス（２−メチル−８−キノリナート）（１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリナート）（２−ナフトラート）ガリウム等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
また、含窒素五員誘導体は、オキサゾール、チアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾールもしくはトリアゾール誘導体が好ましい。具体的には、２，５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−オキサゾール、ジメチルＰＯＰＯＰ、２，５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−チアゾール、２，５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−( ４”−ビフェニル) １，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、１，４−ビス［２−( ５−フェニルオキサジアゾリル) ］ベンゼン、１，４−ビス［２−( ５−フェニルオキサジアゾリル) −４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン］、２−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−( ４”−ビフェニル) −１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−チアジアゾール、１，４−ビス［２−( ５−フェニルチアジアゾリル) ］ベンゼン、２−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−( ４”−ビフェニル) −１，３，４−トリアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−トリアゾール、１，４−ビス［２−( ５−フェニルトリアゾリル) ］ベンゼン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２２】
また、正孔注入材料に電子受容物質を、電子注入材料に電子供与性物質を添加することにより電荷注入性を向上させることもできる。
本発明の有機ＥＬ素子の陽極に使用される導電性材料としては、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが適しており、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等及びそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板に使用される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。陰極に使用される導電性物質としては、４ｅＶより小さな仕事関数を持つものが適しており、マグネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン、アルミニウム等及びそれらの合金が用いられるが、これらに限定されるものではない。合金としては、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム、リチウム／アルミニウム等が代表例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。合金の比率は、蒸着源の温度、雰囲気、真空度等により制御され、適切な比率に選択される。陽極及び陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成されていてもよい。
【００２３】
本発明の有機ＥＬ素子は、少なくとも一方の電極と前記有機薄膜層との間に無機化合物層を有していてもよい。無機化合物層に使用される好ましい無機化合物としては、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類酸化物、希土類酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物、希土類ハロゲン化物、ＳｉＯ_X 、ＡｌＯ_X 、ＳｉＮ_X 、ＳｉＯＮ、ＡｌＯＮ、ＧｅＯ_X 、ＬｉＯ_X 、ＬｉＯＮ、ＴｉＯ_X 、ＴｉＯＮ、ＴａＯ_X 、ＴａＯＮ、ＴａＮ_X 、Ｃなど各種酸化物、窒化物、酸化窒化物である。特に陽極に接する層の成分としては、ＳｉＯ_X 、ＡｌＯ_X 、ＳｉＮ_X 、ＳｉＯＮ、ＡｌＯＮ、ＧｅＯ_X 、Ｃが安定な注入界面層を形成して好ましい。また、特に陰極に接する層の成分としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ₂ 、ＣａＦ₂ 、ＭｇＦ₂ 、ＮａＦが好ましい。
【００２４】
本発明の有機ＥＬ素子は、効率良く発光させるために、少なくとも一方の面は素子の発光波長領域において充分透明にすることが望ましい。また、基板も透明であることが望ましい。
透明電極は、上記の導電性材料を使用して、蒸着やスパッタリング等の方法で所定の透光性が確保するように設定する。発光面の電極は、光透過率を１０％以上にすることが望ましい。基板は、機械的、熱的強度を有し、透明性を有するものであれば限定されるものではないが、ガラス基板及び透明性樹脂フィルムが挙げられる。透明性樹脂フィルムとしては、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ナイロン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリサルホン、ポリエーテルサルフォン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリビニルフルオライド、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリプロピレン等が挙げられる。
【００２５】
本発明の有機ＥＬ素子は、温度、湿度、雰囲気等に対する安定性の向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、シリコンオイル、樹脂等により素子全体を保護することも可能である。
本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレーティング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディッピング、フローコーティング等の湿式成膜法のいずれの方法を適用することができる。各層の膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり発光効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍ〜１０μｍの範囲が適しているが、１０ｎｍ〜０．２μｍの範囲がさらに好ましい。
【００２６】
湿式成膜法の場合、各層を形成する材料を、エタノール、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の適切な溶媒に溶解又は分散させて薄膜を形成するが、その溶媒はいずれであってもよい。また、いずれの層においても、成膜性向上、膜のピンホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用してもよい。使用の可能な樹脂としては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース等の絶縁性樹脂及びそれらの共重合体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の光導電性樹脂、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂が挙げられる。また、添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等が挙げられる。
以上のように、有機ＥＬ素子の有機薄膜層に本発明の一般式（１）の化合物を用いることにより、色純度が高く、青色系に発光する有機ＥＬ素子を得ることができ、この有機ＥＬ素子は、例えば電子写真感光体、壁掛けテレビ用フラットパネルディスプレイ等の平面発光体、複写機、プリンター、液晶ディスプレイのバックライト又は計器類等の光源、表示板、標識灯、アクセサリー等に好適に用いられる。
【００２７】
【実施例】
次に、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
合成例１（化合物（Ａ２）の合成）
化合物（Ａ２）の合成経路を以下に示す。
【００２８】
【化３】

【００２９】
２−ｐ−ビフェニル−１Ｈ−インドール 4.3g (16mmol) 、４’−クロロ−［２，２’；６’，２''］ターピリジン 5.2g (19mmol )、銅粉1.8 ｇ、１８−クラウン−６ 1.5g 、及び炭酸カリウム2.4g (17mmol) を入れ、溶媒としてｏ−ジクロロベンゼン30mLを加え、窒素気流下、シリコンオイルバスを用いて200 ℃にまで加熱し、48時間反応させた。反応終了後、冷却前にヌッチェを用いて吸引濾過し、得られた濾液をエバポレータで濃縮した。得られた油状物にメタノール30mLを加え、析出した固体を減圧濾過し、灰色の固形物を得た。得られた固形物をベンゼンで再結晶し、白色結晶3.0g (収率38％) を得た。得られた結晶は、90 MHz ¹Ｈ−ＮＭＲ及びＦＤ−ＭＳ（フィールドディフュージョンマス分析）により目的物（Ａ２）であることを確認した。また、ＦＤ−ＭＳの測定結果を以下に示す。
FD-MS, calcd forＣ₃₅Ｈ₂₄Ｎ₄=500, found, m/z=500(Ｍ⁺, 100).
さらに、得られた化合物をトルエンに溶解し、10〜5mol／リットルの溶液とし、分光光度計にて吸収スペクトルを計測し、吸収端の波長より換算しエネルギーギャップの値を求め、表１に示した。
【００３０】
合成例２（化合物（Ａ２０）の合成）
化合物（Ａ２０）の合成経路を以下に示す。
【００３１】
【化４】

【００３２】
合成例１において、２−ｐ−ビフェニル−１Ｈ−インドールの代わりに、５−フルオロ−２，３−ジフェニル−Ｈ−インドールを用いた以外は、同様の操作を行い、白色結晶2.2g (収率27％) を得た。得られた結晶は、90MHz ¹Ｈ−ＮＭＲ及びＦＤ−ＭＳにより目的物（Ａ２０）であることを確認した。また、ＦＤ−ＭＳの測定結果を以下に示す。
FD-MS, calcd forＣ₃₅Ｈ₂₃Ｎ₄=518, found, m/z=518(Ｍ⁺, 100).
さらに、得られた化合物について合成例１と同様にしてエネルギーギャップの値を求め、表１に示した。
【００３３】
合成例３（化合物（Ａ５）の合成）
化合物（Ａ５）の合成経路を以下に示す。
【００３４】
【化５】

【００３５】
合成例１において、４’−クロロ−［２，２’；６’，２''］ターピリジンの代わりに、２−クロロ−イミダゾ［１，２−ａ］ピリジンを用いた以外は、同様の操作を行い、白色結晶1.5g (収率24％) を得た。得られた結晶は、90MHz ¹Ｈ−ＮＭＲ及びＦＤ−ＭＳにより目的物（Ａ５）であることを確認した。また、ＦＤ−ＭＳの測定結果を以下に示す。
FD-MS, calcd forＣ₂₇Ｈ₁₉Ｎ₃=385, found, m/z=385(Ｍ⁺, 100).
さらに、得られた化合物について合成例１と同様にしてエネルギーギャップの値を求め、表１に示した。
【００３６】
【表１】

【００３７】
実施例１
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして膜厚６０ｎｍのＮ，Ｎ’−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４−アミノフェニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニル−４，４’−ジアミノ−１，１’−ビフェニル膜（ＴＰＤ２３２膜）を成膜した。このＴＰＤ２３２膜は、正孔注入層として機能する。次に、このＴＰＤ２３２膜上に膜厚２０ｎｍの４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル膜（ＮＰＤ膜）を成膜した。このＮＰＤ膜は正孔輸送層として機能する。さらに、このＮＰＤ膜上に膜厚４０ｎｍの上記化合物（Ａ２）を蒸着し成膜した。この時、同時に下記化合物（Ｄ１）を、（Ａ２）：（Ｄ１）の重量比４０：３で蒸着した。なお、化合物（Ｄ１）は、青色を発光させるため、１重項のエネルギーが２．７９ｅＶと低い発光性分子である。化合物（Ａ２）と（Ｄ１）との混合膜は、発光層として機能する。この膜上に膜厚２０ｎｍで下記Ｂａｌｑを成膜した。Ｂａｌｑ膜は、電子注入層として機能する。この後、還元性ドーパントであるＬｉ（Ｌｉ源：サエスゲッター社製）とＡｌｑを二元蒸着させ、第２の電子注入層（陰極）としてＡｌｑ：Ｌｉ膜（膜厚１０ｎｍ）を形成した。このＡｌｑ：Ｌｉ膜上に金属Ａｌを蒸着させ金属陰極を形成し有機ＥＬ素子を製造した。
この素子は、直流電圧５．０Ｖで発光輝度１７５ｃｄ／ｍ² 、発光効率６．２ｃｄ／Ａの高効率な青色発光が得られた。また、色度座標は（０．１４，０．１６）であり、色純度が高かった。
【００３８】
【化６】

【００３９】
実施例２〜３
実施例１において、化合物（Ａ２）の代わりに、表２に記載の化合物を用いた以外は同様にして有機ＥＬ素子を作製し、同様に直流電圧、発光輝度、発光効率、発光色、色純度を測定し表２に示した。
【００４０】
比較例１
実施例１において、化合物（Ａ２）の代わりに、従来公知の化合物である下記化合物ＢＣｚを用いた以外は同様にして有機ＥＬ素子を作製し、同様に直流電圧、発光輝度、発光効率、発光色、色純度を測定し表２に示した。
【化７】

【００４１】
【表２】

【００４２】
表２に示したように、比較例１の従来公知の化合物ＢＣｚに対して、本発明の化合物を用いた有機ＥＬ素子は、低電圧駆動であり、かつ高効率の青色発光が得られる。また、本発明の化合物は、エネルギーギャップが広いので、エネルギーギャップの広い発光性分子を発光層に混合し発光させることができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の一般式（１）で表される化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を利用すると、発光効率及び色純度が高く、青色系に発光する有機エレクトロルミネッセンス素子が得られる。このため、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、各種電子機器の光源等として極めて有用である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electroluminescent element material and an organic electroluminescent element (organic EL element) using the same, and particularly relates to an organic EL element having high color purity and emitting blue light.
[0002]
[Prior art]
An organic EL element using an organic substance is considered to be promising for use as an inexpensive large-area full-color display element of a solid light emitting type, and many developments have been made. In general, an organic EL element is composed of a light emitting layer and a pair of counter electrodes sandwiching the layer.
When an electric field is applied between the electrodes, the organic EL element emits light by injecting electrons from the cathode side, injecting holes from the anode side, and recombining the electrons with holes in the light emitting layer. This is a phenomenon in which energy is generated and emitted as light when the excited state returns to the ground state.
Luminescent materials such as chelate complexes such as tris (8-quinolinolato) aluminum complex, coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, bisstyrylarylene derivatives, oxadiazole derivatives, and the like are known as luminescent materials. It is reported that light emission in the visible region can be obtained, and realization of a color display element is expected (for example, JP-A-8-239655, JP-A-7-138561, JP-A-3-200). 8 89 No., etc.).
[0003]
Recently, practical use of organic EL element displays has been started, but full-color display elements are under development. In particular, there is a demand for organic EL elements that have high color purity and luminous efficiency and emit blue light.
In order to solve these problems, for example, JP-A-8-12600 discloses a device using a phenylanthracene derivative as a blue light emitting material. The phenylanthracene derivative is used as a blue light emitting material, and is usually used as a laminate of the blue material layer with a tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq) complex layer. The level used was insufficient. Japanese Patent Laid-Open No. 3-162481 discloses a device in which a dicyanomethylene compound is added to a light emitting layer, but the blue purity is insufficient. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-81451 discloses a blue light emitting device in which an amine aromatic compound is added to a light emitting layer, and the light emitting device has a color purity of CIE chromaticity (0.64, 0.33). However, the drive voltage was as high as 10V or higher. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-160489 discloses a device in which an azafluoranthene compound is added to a light emitting layer, but it does not emit blue light with sufficiently high color purity from yellow to green light emission.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an organic EL element material having high color purity and emitting blue light and an organic EL element using the same.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors can obtain an organic EL device having high blue purity by using a compound in which a nitrogen-containing heterocyclic group is bonded to an indole group as a host material. And the present invention has been solved.
[0006]
That is, this invention provides the organic EL element material which consists of a compound represented by following General formula (1).
(Ind−) _n M _m (1)
[Wherein Ind is a substituted or unsubstituted indole group, M is a substituted or unsubstituted nitrogen-containing heteroaromatic ring having 2 to 40 carbon atoms, and n and m are integers of 1 to 3, respectively. is there. When n is 2 or more, Ind may be different from each other, and when m is 2 or more, M may be different from each other. ]
Further, the present invention provides an organic EL device in which one or more organic thin film layers are sandwiched between a cathode and an anode, wherein at least one of the organic thin film layers contains the organic EL device material. An EL element is provided.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The material for an organic EL device of the present invention comprises a compound represented by the following general formula (1).
(Ind−) _n M _m (1)
Ind is a substituted or unsubstituted indole group, M is a substituted or unsubstituted nitrogen-containing heteroaromatic ring having 2 to 40 carbon atoms, and n and m are integers of 1 to 3, respectively. When n is 2 or more, Ind may be different from each other, and when m is 2 or more, M may be different from each other.
Examples of the nitrogen-containing heteroaromatic ring in M include pyridine, pyrimidine, pyrazine, triazine, aziridine, azaindolizine, indolizine, imidazole, indole, isoindole, indazole, purine, pteridine, β-carboline, naphthyridine, quinoxaline, Examples include quinazoline, terpyridine, bipyridine, acridine, phenanthroline, phenazine, and the like, and bipyridine, pyrazine, triazine, azaindolizine, indolizine, and terpyridine are particularly preferable.
[0008]
In addition, the Ind and M substituents in the general formula (1) include halogen atoms such as chlorine, bromine and fluorine, carbazole groups, hydroxyl groups, substituted or unsubstituted amino groups, nitro groups, cyano groups and silyl groups. , Trifluoromethyl group, carbonyl group, carboxyl group, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted arylalkyl group, substituted or unsubstituted aromatic group, substituted or unsubstituted A heteroaromatic heterocyclic group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted aryloxy group, a substituted or unsubstituted alkyloxy group, and the like. Among these, a fluorine atom, a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, a pyrazyl group, a pyrimidyl group, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group, and a substituted or unsubstituted aralkyl group are preferable.
[0009]
Specific examples of the compound represented by the general formula (1) of the present invention are shown below, but are not limited to these exemplified compounds.
[Chemical 1]

[0010]
[Chemical 2]

[0011]
The compound of the general formula (1) of the present invention has a singlet energy gap of 2.8 to 3.8 eV, and preferably 2.9 to 3.6 eV.
The organic EL device of the present invention is an organic EL device in which one or more organic thin film layers are sandwiched between a cathode and an anode, and at least one of the organic thin film layers is a compound of the general formula (1) An organic EL element material comprising: Moreover, it is preferable that the light emitting layer of an organic EL element contains the organic EL element material which consists of a compound of the said General formula (1).
The organic EL device of the present invention emits blue light and has a high purity of (0.12, 0.11) to (0.16, 0.19). This is because the organic EL device material comprising the compound of the general formula (1) of the present invention has a wide energy gap.
The organic EL device material of the present invention is preferably a host material for an organic EL device. The host material has a function of injecting holes and electrons, transporting holes and electrons, and recombining to emit fluorescence.
[0012]
Further, the compound of the general formula (1) of the present invention has a singlet energy gap as high as 2.8 to 3.8 eV and is considered to have a high triplet energy gap. It is also useful.
Here, the phosphorescent element is a substance whose emission intensity based on a transition from an energy state of a triplet level to a state of a ground singlet level is higher than other substances, for example, a periodic table 7 to 7 It is an organic electroluminescent element utilizing phosphorescence, including a phosphorescent substance such as an organometallic complex containing at least one metal selected from Group 11.
In the light emitting layer of the organic EL element, the generated molecular excitons are a mixture of singlet excitons and triplet excitons, and singlet excitons and triplet excitons are generally It is said that more triplet excitons are generated at a ratio of 1: 3. In an organic EL element using normal fluorescence, excitons that contribute to light emission are singlet excitons, and triplet excitons are non-luminescent. For this reason, triplet excitons are eventually consumed as heat, and light is emitted from singlet excitons having a low generation rate. Therefore, in the organic EL element, the energy transferred to triplet excitons out of the energy generated by recombination of holes and electrons is a large loss.
[0013]
For this reason, when the compound of the present invention is used in a phosphorescent device, the energy of triplet excitons can be used for light emission, so that it is considered that the light emission efficiency three times that of the device using fluorescence can be obtained. In addition, when the compound of the present invention is used in a light emitting layer of a phosphorescent element, it has an energy state higher than an excited triplet level of a phosphorescent organometallic complex containing a metal selected from Group 7 to 11 contained in the layer. It has an excited triplet level, gives a more stable thin film shape, has a high glass transition temperature (Tg: 80 to 160 ° C.), can efficiently transport holes and / or electrons, It is considered that impurities that are chemically and chemically stable and that become traps or quench light emission are unlikely to be generated during manufacture or use.
[0014]
The organic EL device of the present invention is a device in which one or more organic thin film layers are formed between the anode and the cathode as described above. In the case of the single layer type, a light emitting layer is provided between the anode and the cathode. The light emitting layer contains a light emitting material, and may further contain a hole injecting material or an electron injecting material in order to transport holes injected from the anode or electrons injected from the cathode to the light emitting material. Moreover, it is preferable that a luminescent material has extremely high fluorescence quantum efficiency, high hole transport ability, and electron transport ability, and forms a uniform thin film. As the multilayer organic EL device, (anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode), (anode / light emitting layer / electron injection layer / cathode), (anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer) / Cathode) and the like are stacked in a multilayer structure.
[0015]
In addition to the compound of the general formula (1) of the present invention, further known host materials, light emitting materials, doping materials, hole injection materials and electron injection materials are used for the light emitting layer, if necessary, and used in combination. You can also The organic EL element has a multi-layer structure, which can prevent a decrease in luminance and lifetime due to quenching, and other doping materials can improve emission luminance and luminous efficiency or contribute to phosphorescence emission. By using it in combination with a material, the conventional light emission luminance and light emission efficiency can be improved.
In addition, the hole injection layer, the light emitting layer, and the electron injection layer in the organic EL device of the present invention may be formed of two or more layers. In that case, in the case of the hole injection layer, the layer that injects holes from the electrode is referred to as a hole injection layer, and the layer that receives holes from the hole injection layer and transports holes to the light emitting layer is referred to as a hole transport layer. Similarly, in the case of an electron injection layer, a layer that injects electrons from an electrode is referred to as an electron injection layer, and a layer that receives electrons from the electron injection layer and transports electrons to a light emitting layer is referred to as an electron transport layer. Each of these layers is selected and used depending on factors such as the energy level of the material, heat resistance, adhesion with the organic thin film layer or the metal electrode.
In the organic EL device of the present invention, the electron transport layer and the hole transport layer may contain an organic EL device material comprising the compound of the general formula (1).
[0016]
Examples of the light-emitting material or host material that can be used in the organic thin film layer together with the compound of the general formula (1) of the present invention include anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene, tetracene, coronene, chrysene, fluorescein, perylene, phthaloperylene, naphthaloperylene, perinone, and phthaloperinone. , Naphthaloperinone, diphenylbutadiene, tetraphenylbutadiene, coumarin, oxadiazole, aldazine, bisbenzoxazoline, bisstyryl, pyrazine, cyclopentadiene, quinoline metal complex, aminoquinoline metal complex, benzoquinoline metal complex, imine, diphenylethylene, vinyl Anthracene, diaminoanthracene, diaminocarbazole, pyran, thiopyran, polymethine, merocyanine, imidazole chelating oxinoid Compounds, quinacridone, rubrene, and stilbene derivatives and fluorescent dyes, and the like, but is not limited thereto.
[0017]
The hole injection material has the ability to transport holes, has a hole injection effect from the anode, an excellent hole injection effect for the light emitting layer or the light emitting material, and excitons generated in the light emitting layer. A compound that prevents movement to the electron injection layer or the electron injection material and has an excellent thin film forming ability is preferable. Specifically, phthalocyanine derivatives, naphthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, imidazolone, imidazolethione, pyrazoline, pyrazolone, tetrahydroimidazole, oxazole, oxadiazole, hydrazone, acylhydrazone, polyaryl Examples include alkane, stilbene, butadiene, benzidine type triphenylamine, styrylamine type triphenylamine, diamine type triphenylamine, and derivatives thereof, and polymer materials such as polyvinyl carbazole, polysilane, and conductive polymer. However, it is not limited to these.
[0018]
Among these hole injection materials, more effective hole injection materials are aromatic tertiary amine derivatives or phthalocyanine derivatives. Specific examples of the aromatic tertiary amine derivative include triphenylamine, tolylamine, tolyldiphenylamine, N, N′-diphenyl-N, N ′-(3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4, 4′-diamine, N, N, N ′, N ′-(4-methylphenyl) -1,1′-phenyl-4,4′-diamine, N, N, N ′, N ′-(4-methyl Phenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′-diphenyl-N, N′-dinaphthyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′- (Methylphenyl) -N, N ′-(4-n-butylphenyl) -phenanthrene-9,10-diamine, N, N-bis (4-di-4-tolylaminophenyl) -4-phenyl-cyclohexane, etc. Or oligomers having these aromatic tertiary amine skeletons Or is a polymer, but is not limited thereto. Specific examples of phthalocyanine (Pc) derivatives are H ₂ Pc, CuPc, CoPc, NiPc, ZnPc, PdPc, FePc, MnPc, ClAlPc, ClGaPc, ClInPc, ClSnPc, Cl ₂ SiPc, (HO) AlPc, (HO) GaPc, Although it is a phthalocyanine derivative and a naphthalocyanine derivative such as VOPc, TiOPc, MoOPc, and GaPc-O-GaPc, it is not limited thereto.
[0019]
As an electron injection material, it has the ability to transport electrons, has an electron injection effect from the cathode, and an excellent electron injection effect for the light emitting layer or light emitting material. The compound which prevents the movement to and is excellent in thin film forming ability is preferable. Specifically, fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, quinoxaline, fluorenylidenemethane, anthraquinodimethane, anthrone, etc. However, it is not limited to these.
[0020]
Among these electron injection materials, more effective electron injection materials are metal complex compounds or nitrogen-containing five-membered ring derivatives. Specific examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinate lithium, bis (8-hydroxyquinolinato) zinc, bis (8-hydroxyquinolinato) copper, bis (8-hydroxyquinolinato) manganese, tris ( 8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris (8-hydroxyquinolinato) gallium, bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato) beryllium, bis ( 10-hydroxybenzo [h] quinolinato) zinc, bis (2-methyl-8-quinolinato) chlorogallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) (o-cresolate) gallium, bis (2-methyl-8-quinolinato) ) (1-Naphtholate) aluminum, bis (2-methyl-8-) Norinato) (2-naphtholato) gallium and the like, but not limited thereto.
[0021]
The nitrogen-containing five-membered derivative is preferably an oxazole, thiazole, oxadiazole, thiadiazole or triazole derivative. Specifically, 2,5-bis (1-phenyl) -1,3,4-oxazole, dimethyl POPOP, 2,5-bis (1-phenyl) -1,3,4-thiazole, 2,5- Bis (1-phenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2- (4′-tert-butylphenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) 1,3,4-oxadiazole, 2,5 -Bis (1-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole, 1,4-bis [2- (5-phenyloxadiazolyl)] benzene, 1,4-bis [2- (5-phenyloxa) Diazolyl) -4-tert-butylbenzene], 2- (4′-tert-butylphenyl) -5- (4 ″ -biphenyl) -1,3,4-thiadiazole, 2,5-bis (1-naphthyl) ) -1,3,4-thiadiazole, 1,4-bis [2- ( -Phenylthiadiazolyl)] benzene, 2- (4'-tert-butylphenyl) -5- (4 "-biphenyl) -1,3,4-triazole, 2,5-bis (1-naphthyl) -1 , 3,4-triazole, 1,4-bis [2- (5-phenyltriazolyl)] benzene and the like, but are not limited thereto.
[0022]
Further, the charge injection property can be improved by adding an electron accepting material to the hole injecting material and an electron donating material to the electron injecting material.
As the conductive material used for the anode of the organic EL device of the present invention, a material having a work function larger than 4 eV is suitable, and carbon, aluminum, vanadium, iron, cobalt, nickel, tungsten, silver, gold, platinum Palladium, etc. and their alloys, metal oxides such as tin oxide and indium oxide used for ITO substrates and NESA substrates, and organic conductive resins such as polythiophene and polypyrrole are used. As the conductive material used for the cathode, those having a work function smaller than 4 eV are suitable, and magnesium, calcium, tin, lead, titanium, yttrium, lithium, ruthenium, manganese, aluminum, and alloys thereof are used. However, it is not limited to these. Examples of alloys include magnesium / silver, magnesium / indium, lithium / aluminum, and the like, but are not limited thereto. The ratio of the alloy is controlled by the temperature of the vapor deposition source, the atmosphere, the degree of vacuum, etc., and is selected to an appropriate ratio. If necessary, the anode and the cathode may be formed of two or more layers.
[0023]
The organic EL device of the present invention may have an inorganic compound layer between at least one electrode and the organic thin film layer. Preferred inorganic compounds used in the inorganic compound layer include alkali metal oxides, alkaline earth oxides, rare earth oxides, alkali metal halides, alkaline earth halides, rare earth halides, SiO _x , AlO _x , SiN. _{X, SiON, AlON, GeO X} , LiO X, LiON, TiO X, TiON, TaO X, TaON, TaN X, C and various oxides, nitrides, and oxide nitrides. In particular, as the component of the layer in contact with the anode, SiO _x , AlO _x , SiN _x , SiON, AlON, GeO _x , and C are preferable to form a stable injection interface layer. In particular, LiF, MgF ₂ , CaF ₂ , MgF ₂ , and NaF are preferred as the components of the layer in contact with the cathode.
[0024]
In order for the organic EL device of the present invention to emit light efficiently, it is desirable that at least one surface be sufficiently transparent in the light emission wavelength region of the device. The substrate is also preferably transparent.
The transparent electrode is set using the conductive material described above so as to ensure a predetermined translucency by a method such as vapor deposition or sputtering. The electrode on the light emitting surface preferably has a light transmittance of 10% or more. The substrate is not limited as long as it has mechanical and thermal strength and is transparent, and examples thereof include a glass substrate and a transparent resin film. Transparent resin films include polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polypropylene, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, nylon, polyether ether ketone. , Polysulfone, polyethersulfone, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, polyvinyl fluoride, tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, polychlorotrifluoroethylene, Polyvinylidene fluoride, polyester, polycarbonate, polyurethane, polyimide, polyetherimide, polyimide, polypropylene, etc. It is.
[0025]
The organic EL device of the present invention can be provided with a protective layer on the surface of the device, or the entire device can be protected with silicon oil, resin, or the like in order to improve stability against temperature, humidity, atmosphere, and the like.
Each layer of the organic EL device of the present invention can be formed by applying any one of dry deposition methods such as vacuum deposition, sputtering, plasma and ion plating, and wet deposition methods such as spin coating, dipping and flow coating. Can do. The thickness of each layer is not particularly limited, but must be set to an appropriate thickness. If the film thickness is too thick, a large applied voltage is required to obtain a constant light output, resulting in poor luminous efficiency. If the film thickness is too thin, pinholes and the like are generated, and sufficient light emission luminance cannot be obtained even when an electric field is applied. The normal film thickness is suitably in the range of 5 nm to 10 μm, but more preferably in the range of 10 nm to 0.2 μm.
[0026]
In the case of the wet film forming method, the material for forming each layer is dissolved or dispersed in an appropriate solvent such as ethanol, chloroform, tetrahydrofuran, dioxane or the like to form a thin film, and any solvent may be used. In any layer, an appropriate resin or additive may be used for improving the film formability and preventing pinholes in the film. Usable resins include polystyrene, polycarbonate, polyarylate, polyester, polyamide, polyurethane, polysulfone, polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, cellulose and other insulating resins and copolymers thereof, poly-N-vinyl. Examples thereof include photoconductive resins such as carbazole and polysilane, and conductive resins such as polythiophene and polypyrrole. Examples of the additive include an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a plasticizer.
As described above, by using the compound of the general formula (1) of the present invention for the organic thin film layer of the organic EL element, an organic EL element having high color purity and emitting blue light can be obtained. The element is suitably used for, for example, an electrophotographic photosensitive member, a flat light emitter such as a flat panel display for a wall-mounted TV, a light source such as a copying machine, a printer, a backlight of a liquid crystal display or instruments, a display board, a marker lamp, an accessory, etc. It is done.
[0027]
【Example】
EXAMPLES Next, although this invention is demonstrated in more detail using an Example, this invention is not limited to these Examples.
Synthesis Example 1 (Synthesis of Compound (A2))
The synthesis route of compound (A2) is shown below.
[0028]
[Chemical 3]

[0029]
2-p-biphenyl-1H-indole 4.3 g (16 mmol), 4′-chloro- [2,2 ′; 6 ′, 2 ″] terpyridine 5.2 g (19 mmol), copper powder 1.8 g, 18-crown-6 1.5 g and 2.4 g (17 mmol) of potassium carbonate were added, 30 mL of o-dichlorobenzene was added as a solvent, heated to 200 ° C. using a silicon oil bath in a nitrogen stream, and reacted for 48 hours. After completion of the reaction, suction filtration was performed using a Nutsche before cooling, and the obtained filtrate was concentrated with an evaporator. 30 mL of methanol was added to the obtained oil, and the precipitated solid was filtered under reduced pressure to obtain a gray solid. The obtained solid was recrystallized with benzene to obtain 3.0 g (yield 38%) of white crystals. The obtained crystal was confirmed to be the target product (A2) by 90 MHz ¹ H-NMR and FD-MS (field diffusion mass analysis). Moreover, the measurement result of FD-MS is shown below.
FD-MS, calcd for C ₃₅ H ₂₄ N ₄ = 500, found, m / z = 500 (M ⁺ , 100).
Further, the obtained compound was dissolved in toluene to form a 10 to 5 mol / liter solution, the absorption spectrum was measured with a spectrophotometer, and the energy gap value was determined by conversion from the wavelength at the absorption edge. It was.
[0030]
Synthesis Example 2 (Synthesis of Compound (A20))
The synthesis route of compound (A20) is shown below.
[0031]
[Formula 4]

[0032]
In Synthesis Example 1, the same operation was performed except that 5-fluoro-2,3-diphenyl-H-indole was used instead of 2-p-biphenyl-1H-indole, and 2.2 g of white crystals (yield) 27%). The obtained crystal was confirmed to be the target product (A20) by 90 MHz ¹ H-NMR and FD-MS. Moreover, the measurement result of FD-MS is shown below.
FD-MS, calcd for C ₃₅ H ₂₃ N ₄ = 518, found, m / z = 518 (M ⁺ , 100).
Further, the energy gap value of the obtained compound was determined in the same manner as in Synthesis Example 1 and is shown in Table 1.
[0033]
Synthesis Example 3 (Synthesis of Compound (A5))
The synthesis route of compound (A5) is shown below.
[0034]
[Chemical formula 5]

[0035]
The same operation as in Synthesis Example 1 except that 2-chloro-imidazo [1,2-a] pyridine was used instead of 4′-chloro- [2,2 ′; 6 ′, 2 ″] terpyridine. And 1.5 g of white crystals (yield 24%) were obtained. The obtained crystal was confirmed to be the target product (A5) by 90 MHz ¹ H-NMR and FD-MS. Moreover, the measurement result of FD-MS is shown below.
FD-MS, calcd for C ₂₇ H ₁₉ N ₃ = 385, found, m / z = 385 (M ⁺ , 100).
Further, the energy gap value of the obtained compound was determined in the same manner as in Synthesis Example 1 and is shown in Table 1.
[0036]
[Table 1]

[0037]
Example 1
A glass substrate with an ITO transparent electrode having a thickness of 25 mm × 75 mm × 1.1 mm (manufactured by Geomatic Co., Ltd.) was subjected to ultrasonic cleaning in isopropyl alcohol for 5 minutes and then UV ozone cleaning for 30 minutes. A glass substrate with a transparent electrode line after washing is mounted on a substrate holder of a vacuum deposition apparatus, and N, N ′ having a film thickness of 60 nm is first covered so that the transparent electrode is covered on the surface on which the transparent electrode line is formed. A bis (N, N′-diphenyl-4-aminophenyl) -N, N-diphenyl-4,4′-diamino-1,1′-biphenyl film (TPD232 film) was formed. This TPD232 film functions as a hole injection layer. Next, a 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl film (NPD film) having a thickness of 20 nm was formed on the TPD232 film. This NPD film functions as a hole transport layer. Further, the compound (A2) having a thickness of 40 nm was deposited on the NPD film to form a film. At the same time, the following compound (D1) was vapor-deposited at a weight ratio of 40: 3 (A2) :( D1). Note that the compound (D1) is a light-emitting molecule having a singlet energy as low as 2.79 eV in order to emit blue light. The mixed film of the compounds (A2) and (D1) functions as a light emitting layer. On this film, the following Balq was formed to a thickness of 20 nm. The Balq film functions as an electron injection layer. Thereafter, Li (Li source: manufactured by Saesgetter), which is a reducing dopant, and Alq were vapor-deposited to form an Alq: Li film (film thickness: 10 nm) as a second electron injection layer (cathode). Metal Al was vapor-deposited on this Alq: Li film to form a metal cathode, thereby producing an organic EL device.
This element produced high-efficiency blue light emission with a direct-current voltage of 5.0 V and an emission luminance of 175 cd / m ² and an emission efficiency of 6.2 cd / A. Further, the chromaticity coordinates were (0.14, 0.16), and the color purity was high.
[0038]
[Chemical 6]

[0039]
Examples 2-3
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner except that the compounds shown in Table 2 were used in place of the compound (A2). Similarly, direct current voltage, light emission luminance, light emission efficiency, light emission color, and color purity were used. Are shown in Table 2.
[0040]
Comparative Example 1
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner except that the following compound BCz, which is a conventionally known compound, was used instead of the compound (A2), and the direct current voltage, light emission luminance, light emission efficiency, and light emission color were similarly obtained. The color purity was measured and shown in Table 2.
[Chemical 7]

[0041]
[Table 2]

[0042]
As shown in Table 2, with respect to the conventionally known compound BCz of Comparative Example 1, the organic EL device using the compound of the present invention is driven at a low voltage, and high-efficiency blue light emission is obtained. In addition, since the compound of the present invention has a wide energy gap, light emitting molecules having a wide energy gap can be mixed in the light emitting layer to emit light.
[0043]
【The invention's effect】
As described above in detail, when the organic electroluminescent element material comprising the compound represented by the general formula (1) of the present invention is used, the organic electroluminescent element emits blue light with high luminous efficiency and color purity. Is obtained. For this reason, the organic electroluminescent element of this invention is very useful as a light source etc. of various electronic devices.

Claims (8)

A compound represented by the following general formula (1) (excluding a compound represented by the following general formula (X) (wherein p is a repeating unit and is 1 or more and 500 or less)) or the following formula A material for an organic electroluminescence device comprising a compound represented by A34 , wherein the compound has a singlet energy gap of 2.8 to 3.8 eV.
(Ind−) _n M _m (1)
[In the formula, Ind is a substituted or unsubstituted indole group, M is a substituted or unsubstituted nitrogen-containing heteroaromatic ring having 2 to 40 carbon atoms, n is 1, and m is 1 to 3. It is an integer. When m is 2 or more, M may be different from each other. A carbon atom of the nitrogen-containing heteroaromatic ring is substituted at the N position of the indole group. Further, there is no case where a hydrazone group is substituted for the indole group. ]

The organic electroluminescent element material according to claim 1, wherein the compound represented by the general formula (1) is at least one selected from the group consisting of the following formulas (A1) to (A44).

  An organic electroluminescence device in which one or more organic thin film layers are sandwiched between a cathode and an anode, wherein at least one of the organic thin film layers is for the organic electroluminescence device according to claim 1 or 2. An organic electroluminescence device containing a material.   An organic electroluminescent device in which an organic thin film layer composed of one layer or a plurality of layers is sandwiched between a cathode and an anode, wherein the light emitting layer contains the organic electroluminescent device material according to claim 1 or 2. Luminescence element.   The organic electroluminescence device according to claim 4, wherein a singlet energy gap of the material for an organic electroluminescence device is 2.8 to 3.8 eV.   The organic electroluminescence element according to claim 3 or 4, wherein the organic electroluminescence element material is an organic host material.   The organic electroluminescent element of any one of Claims 3-6 which has an inorganic compound layer between at least one electrode and the said organic thin film layer.   The organic electroluminescence device according to claim 3, which emits blue light.