JP7441008B2 - 有機電界発光素子及び有機電界発光素子用モノアミン化合物 - Google Patents

有機電界発光素子及び有機電界発光素子用モノアミン化合物 Download PDF

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Description

本発明は、有機電界発光素子及びこれに使用されるモノアミン化合物に関する。
画像表示装置として、有機電界発光素子(Organic Electroluminescence Device)の開発が盛んになっている。有機電界発光素子は、液晶表示装置などとは異なり、第1電極及び第2電極から注入された正孔及び電子を発光層で再結合させることによって、発光層に含まれる有機化合物である発光材料を発光させて、表示を実現するいわゆる自発光型の表示装置である。
有機電界発光素子を表示装置に応用するにあたり、有機電界発光素子の低駆動電圧化、高発光効率化及び長寿命化が要求されており、これを安定的に実現することができる有機電界発光素子用材料開発が持続的に要求されている。また、高効率有機電界発光素子を実現するために、正孔輸送層の材料に対する開発が進められている。
本発明は、有機電界発光素子及びこれに使用されるモノアミン化合物を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態に係る有機電界発光素子は、第1電極と、第1電極上に設けられた第2電極と、第1電極及び第2電極の間に設けられた複数の有機層とを含み、有機層のうち、少なくとも一つの層がモノアミン化合物を含み、モノアミン化合物は、5員環または6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合されたコア構造を含む。
スピロ構造の中心原子は、炭素またはケイ素であってもよい。
スピロ構造の中心原子が炭素であるとき、コア構造は、6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合されてもよく、スピロ構造の中心原子がケイ素であるとき、コア構造は、5員環または6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合されてもよい。
有機層は、第1電極上に設けられた正孔輸送領域、正孔輸送領域上に設けられた発光層及び発光層上に設けられた電子輸送領域を含み、正孔輸送領域は、モノアミン化合物を含んでもよい。
正孔輸送領域は、正孔注入層及び正孔注入層と発光層との間に設けられる正孔輸送層を含み、正孔輸送層は、モノアミン化合物を含んでもよい。
正孔輸送層は、複数の有機層を含み、複数の有機層のうち、発光層に隣接した有機層は、モノアミン化合物を含んでもよい。
モノアミン化合物は、下記化学式1で表されてもよい。
・・・(化学式1)
化学式1中、Yは、CまたはSiであり、YがCであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、または、SiRであり、X及びXは、互いに異なり、YがSiであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiR、または単結合である。ただし、YがSiであるとき、X及びXが両方ともに単結合である場合は除外される。
化学式1中、R~Rは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の炭素数1以上10以下のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上30以下のアリール基、置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリール基であり、R~Rは、隣接する基と互いに結合して環を形成してもよい。Lは、、置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基である。
化学式1中、Ar及びArは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上40以下の炭化水素環、または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上40以下のヘテロ環で、a及びb、及びnは、それぞれ独立的に0または1であり、mは、0以上4以下の整数である。
化学式1は、下記化学式2または化学式3で表されてもよい。
・・・(化学式2)
・・・(化学式3)
化学式2中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、またはSiRであり、X及びXは、互いに異なる。
化学式3中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiR、または単結合であるが、X及びXが両方ともに単結合である場合は除外される。即ち、X又はXが単結合である場合、X又はXは単結合ではない。
化学式2及び化学式3中、R~R、L、Ar、Ar、a、b、m及びnは、式1で定義したとおりである。
本発明の一実施形態に係る有機電界発光素子は、第1電極、第1電極上に設けられた第2電極、及び第1電極及び第2電極の間に設けられた複数の有機層を含み、有機層のうち、少なくとも一つの有機層が前述の化学式1で表されるモノアミン化合物を含む。
本発明の一実実施形態に係るモノアミン化合物は、前述の式1で表される。
本発明の一実施形態による有機電界発光素子は、効率に優れている。
本発明の一実施形態による有機電界発光素子は、長寿命である。
本発明の一実施形態によるモノアミン化合物は、有機電界発光素子に適用されて高効率化、長寿命化に寄与できる。
本発明の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。
以上の本発明の目的、他の目的、特徴及び利点は、添付された図面及び以下の実施形態例を通じて容易に理解されるはずである。しかしながら本発明は、以下に説明される実施形態に限定されずに他の形態で実現されうる。むしろ、以下に紹介される実施形態は、開示された内容が徹底かつ完全になるように、そして通常の技術者に本発明の思想が十分に伝達されるようにするために提供されるものである。
各図面を説明するにおいて、類似の参照符号を類似の構成要素に対して使用した。添付された図面において、構造物の寸法は、本発明の明確性のために実際より拡大して示した。第1、第2などの用語は、多様な構成要素を説明するために使用されうるが、構成要素は、用語により限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲から逸脱しない範囲内で第1構成要素は、第2構成要素と命名されることができ、同様に第2構成要素も第1構成要素と名付けることができる。単数の表現は、文脈上明白に矛盾しない限り、複数の表現を含む。
本明細書において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせが存在することを意図しており、一つまたはそれ以上の他の特徴がや数字、ステップ、動作、構成要素、部分品またはこれらの組み合わせの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解されなければならない。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分「上に」あるとする場合、これは、他の部分「真上に」ある場合だけでなく、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。反対に層、膜、領域、板などの部分が他の部分「下部に」あるとする場合、これは、他の部分「真下に」ある場合だけでなく、その中間にさらに他の部分がある場合も含む。
本明細書において、-*は、結合される位置を意味する。
本明細書において、「置換若しくは無置換の」は、重水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、シリル基、ホウ素基、ホスフィンオキシド基、ホスフィンスルフィド基、アルキル基、アルケニル基、アリール基及びヘテロ環基からなる群より選択される1個以上の置換基で置換されているか、若しくは無置換である(上述した置換基で置換されていない)ことを意味する。また、前述の例示した置換基は、それぞれ置換若しくは無置換であってもよい。例えば、ビフェニリル基は、アリール基と解釈されることもでき、フェニル基で置換されたフェニル基と解釈されることもできる。ヘテロ環基は、脂肪族ヘテロ環及び芳香族ヘテロ環(ヘテロアリール基)を含む。
本明細書において、「隣接する基と互いに結合して環を形成」するとは、所定の基が隣接する基と互いに結合して、置換若しくは無置換の炭化水素環または置換若しくは無置換のヘテロ環を形成することを意味する。炭化水素環は、脂肪族炭化水素環及び芳香族炭化水素環を含む。ヘテロ環は、脂肪族ヘテロ環及び芳香族ヘテロ環を含む。炭化水素環及びヘテロ環は、単環または多環であってもよい。また、隣接する基と互いに結合して形成された環は、他の環と接続してスピロ構造を形成してもよい。
本明細書において、「隣接する基」は、当該置換基が置換された原子と直接接続した原子に置換された置換基、当該置換基が置換された原子に置換された他の置換基または当該置換基と立体構造的に最も隣接した置換基を意味する。例えば、1,2-ジメチルベンゼン(1,2-dimethylbenzene)において2個のメチル基は、互いに「隣接する基」と解釈されることができ、1,1-ジエチルシクロペンテン(1,1-diethylcyclopentene)において2個のエチル基は、互いに「隣接する基」と解釈されることができる。
本明細書において、ハロゲン原子の例には、フッ素原子、塩素原子、ブロム原子またはヨウ素原子がある。
本明細書において、アルキル基は、直鎖、分枝鎖または環型である。アルキル基の炭素数は、1以上30以下、1以上20以下、1以上10以下または1以上6以下である。アルキル基の例には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、2-エチルブチル基、3,3-ジメチルブチル基、n-ペンチル基、i-ペンチル基、ネオペンチル基、t-ペンチル基、シクロペンチル基、1-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、2-エチルペンチル基、4-メチル-2-ペンチル基、n-ヘキシル基、1-メチルヘキシル基、2-エチルヘキシル基、2-ブチルヘキシル基、シクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-t-ブチルシクロヘキシル基、n-ヘプチル基、1-メチルヘプチル基、2,2-ジメチルヘプチル基、2-エチルヘプチル基、2-ブチルヘプチル基、n-オクチル基、t-オクチル基、2-エチルオクチル基、2-ブチルオクチル基、2-ヘキシルオクチル基、3,7-ジメチルオクチル基、シクロオクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、アダマンチル基、2-エチルデシル基、2-ブチルデシル基、2-ヘキシルデシル基、2-オクチルデシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、2-エチルドデシル基、2-ブチルドデシル基、2-ヘキシルドデシル基、2-オクチルドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、2-エチルヘキサデシル基、2-ブチルヘキサデシル基、2-ヘキシルヘキサデシル基、2-オクチルヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル、n-イコシル基、2-エチルイコシル基、2-ブチルイコシル基、2-ヘキシルイコシル基、2-オクチルイコシル基、n-ヘンイコシル基、n-ドコシル基、n-トリコシル基、n-テトラコシル基、n-ペンタコシル基、n-ヘキサコシル基、n-ヘプタコシル基、n-オクタコシル基、n-ノナコシル基、及びn-トリアコンチル基などを例に挙げることができるが、これらに限定されない。
本明細書において、アルケニル基は、直鎖または分枝鎖である。炭素数は、特に限定されないが、2以上30以下、2以上20以下、または2以上10以下である。アルケニル基の例には、ビニル基、1-ブテニル基、1-ペンテニル基、1,3-ブタジエニルアリール基、スチレニル(styrenyl)基、スチリルビ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、アリール基は、芳香族炭化水素環から誘導された任意の官能基または置換基を意味する。アリール基は、単環式アリール基または多環式アリール基である。アリール基の環形成炭素数は、6以上60以下、6以上30以下、6以上20以下、または6以上15以下である。アリール基の例には、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、クォーターフェニリル基、キンクフェニリル基、セキシフェニリル基、ビフェニレニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、ベンゾフルオランテニル基、クリセニル基などを例示できるが、これらに限定されない。
本明細書において、ヘテロ環基は、ヘテロ原子としてB、O、N、P、Si及びSのうち、いずれか1個以上を含む。ヘテロ環基がヘテロ原子を2個以上含む場合、2個以上のヘテロ原子は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。ヘテロ環基は、単環式ヘテロ環基または多環式ヘテロ環基であり、ヘテロアリール基を含む概念である。ヘテロ環基の環形成炭素数は、2以上30以下、2以上20以下、または2以上10以下である。ヘテロ環基の例には、チオフェニル基、フラニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアゾリル基、ピリジニル基、ビピリジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、トリアゾリル基、アクリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、フェノキサジニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジニル基、ピリドピラジニル基、ピラジノピラジニル基、イソキノリニル基、インドリル基、カルバゾリル基、N-アリールカルバゾリル基、N-ヘテロアリールカルバゾリル基、N-アルキルカルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾチオフェニル基、チエノチオフェニル基、ベンゾフラニル基、フェナントロリニル基、イソオキサゾリル基、チアジアゾリル基、フェノチアジニル基、ジベンゾシロリル及びジベンゾフラニル基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、シリル基は、アルキルシリル基及びアリールシリル基を含む。シリル基の例には、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、これらに限定されない。
本明細書において、アミノ基の炭素数は、特に限定されないが、1以上30以下でありうる。アミノ基は、アルキルアミノ基及びアリールアミノ基を含んでもよい。アミノ基の例には、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、9-メチル-アントラセニルアミノ基、トリフェニルアミノ基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、アリーレン基は、2価の基であることを除いては、前述のアリール基に関する説明が適用される。
本明細書において、ヘテロアリーレン基は、2価の基であることを除いては、前述のヘテロアリール基に関する説明が適用される。
まず、図1~図3を参照して、本発明の一実施形態による有機電界発光素子について説明する。
図1は、本発明の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。図2は、本発明の別の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。図3は、本発明のさらに別の一実施形態による有機電界発光素子を概略的に示した断面図である。
図1を参照すると、本発明の一実施形態による有機電界発光素子10は、第1電極EL、有機層OL、及び第2電極EL2を含む。
第1電極ELと第2電極EL2は、互いに対向して配置され、第1電極ELと第2電極EL2との間には、有機層OLが配置される。
一方、有機層OLは、複数の有機層を含んでもよい。図2は、図1とは異なり、有機層OLが、正孔輸送領域HTR、発光層EML、及び電子輸送領域ETRを含む有機電界発光素子10の断面図を示したものである。また、図3は、図1とは異なり、正孔輸送領域HTRが正孔注入層HIL及び正孔輸送層HTLを含み、電子輸送領域ETRが電子注入層EIL及び電子輸送層ETLを含む有機電界発光素子10の断面図を示したものである。
第1電極ELは、導電性を有する。第1電極ELは、画素電極または陽極であってもよい。第1電極ELは、透過型電極、半透過型電極または反射型電極である。第1電極ELが透過型電極である場合、第1電極ELは、透明金属酸化物、例えば、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tin zinc oxide)などを含むことができる。第1電極ELが半透過型電極または反射型電極である場合、第1電極ELは、Ag、Mg、Cu、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Tiまたはこれらの化合物若しくは混合物(例えば、AgとMgの合金物)を含むことができる。また、第1電極ELは、上記物質から形成された反射膜または半透過膜及びITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tin zinc oxide)などから形成された透明導電膜を含む複数の層構造を有してもよい。例えば、第1電極ELは、ITO/Ag/ITOの3層構造を有することができるが、これに限定されるものではない。
第1電極ELの厚さは、約100nm~約1000nm、例えば、約100nm~約300nmであってもよい。
第1電極EL上に複数の有機層OLが設けられる。有機層OLは、複数の層を含んでもよく、正孔輸送領域HTR、発光層EML、電子輸送領域ETRを含んでもよい。
正孔輸送領域HTRは、第1電極EL上に設けられる。正孔輸送領域HTRは、正孔注入層HIL、正孔輸送層HTL、正孔バッファ層及び電子阻止層のうち、少なくとも一つを含んでもよい。正孔輸送領域HTRの厚さは、例えば、約100nm~約150nmであってもよい。
一実施形態において、複数の有機層OLのうち、少なくとも一つの層、例えば、正孔輸送領域HTRは、モノアミン化合物を含むことができ、モノアミン化合物は、5員環または6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合されたコア構造を含む。本発明のモノアミン化合物は、5員環または6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合されたコア構造を含むことによって、熱耐久性に優れているため、高温条件下でも熱分解が起こり難く、素子の長寿命化に寄与できる。
前述のモノアミン化合物のコア構造において、スピロ構造の中心原子は、炭素またはケイ素であってもよい。
スピロ構造の中心原子が炭素であるとき、コア構造は、6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合される。
スピロ構造の中心原子がケイ素であるとき、コア構造は、5員環または6員環が3個以上縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合される。スピロ構造の中心原子がケイ素であるとき、スピロ構造の中心原子が炭素であるときとは異なり、コア構造の縮合環は、6員環だけでなく5員環を含むことができ、6員環が3個以上縮合するか、または1個以上の5員環と2個以上の6員環が縮合した縮合環でありうる。
モノアミン化合物は、下記の化学式1で表される構造を有する。
・・・(化学式1)
化学式1中、Yは、CまたはSiである。
化学式1において、YがCであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、または、SiRである。ただし、モノアミン化合物の分子対称性が大きな場合、分子間相互作用により分子間の距離が短くなる場合があり、これにより、正孔移動速度が低下して、発光効率が落ちることがある。したがって、化学式1のX及びXは、互いに異なる原子が選択されることにより、モノアミン化合物の分子対称性が低くなり。これにより、分子間相互作用と結晶性の低減を図って、発光効率に優れた有機電界発光素子を提供できる。
化学式1中、YがSiであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiRまたは単結合であってもよい。Siは、Cに比べて原子半径が相対的に大きいので、コア構造自体が捩れた立体構造を有するようになって、X及びXの種類と関係なく分子対称性が低い構造を有するようになる。したがって、YがCであるときとは異なり、X及びXは、互いに同じ原子であってもよい。ただし、分子の安定性側面においてX及びXが両方ともに単結合である場合は除外される。
化学式1中、R~Rは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の炭素数1以上10以下のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上30以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリール基である。R~Rは、隣接する基と結合して環を形成できる。
化学式1中、Lは、置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基であり、nは、0または1である。nが0の場合、Lは単結合である。
上述のとおり、nが0の場合、Lは、単結合であり、nが1の場合、Lは、置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基である。
Lが置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基である場合、下記の化学式L-1~化学式L-4のうち、いずれか一つで表されてもよい。
化学式1中、Ar及びArは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上40以下の炭化水素環、または、置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上40以下のヘテロ環であり、a及びbは、それぞれ独立的に0または1である。
a及びbが0の場合、式1で表されるモノアミン化合物は、5員環または6員環が3個縮合した縮合環2個がスピロ構造で結合された構造を有する。a及び/またはbが1の場合、式1で表されるモノアミン化合物は、5員環または6員環が3個縮合した縮合環と5員環または6員環が4個以上縮合した縮合環がスピロ構造で結合された構造を有することができる。
化学式1中、mは、0以上4以下の整数である。
化学式1中、Yが炭素である場合、化学式1は、例えば、下記の化学式2で表わされてもよい。
・・・(化学式2)
化学式2中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、またはSiRである。ただし、X及びX4は、互いに異なる。化学式2中、R~R、L、Ar、Ar、a、b、m及びnは、化学式1で定義したものと同じである。
化学式1中、Yがケイ素である場合、化学式1は、例えば、下記化学式3で表されてもよい。
・・・(化学式3)
化学式3中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiRまたは単結合である。ただし、X及びXが両方ともに単結合である場合は除外される。j化学式3中、R~R、L、Ar、Ar、a、b、m及びnは、化学式1で定義したものと同じである。
化学式2は、例えば、下記化学式2-1~化学式2-6のうち、いずれか一つで表されてもよい。
・・・(化学式2-1)
・・・(化学式2-2)
・・・(化学式2-3)
・・・(化学式2-4)
・・・(化学式2-5)
・・・(化学式2-6)
化学式2-1~化学式2-6において、R~R、L、Ar、Ar、a、b、m、及びnは、式1で定義した通りである。
化学式3は、例えば、下記化学式3-1~化学式3-11のうち、いずれか一つで表されてもよい。
・・・(化学式3-1)
・・・(化学式3-2)
・・・(化学式3-3)
・・・(化学式3-4)
・・・(化学式3-5)
・・・(化学式3-6)
・・・(化学式3-7)
・・・(化学式3-8)
・・・(化学式3-9)
・・・(化学式3-10)
・・・(化学式3-11)
化学式3-1~化学式3-11中、R~R、L、Ar、Ar、a、b、n及びmは、化学式1で定義したとおりである。
モノアミン化合物は、下記化合物群1及び化合物群2に表された化合物のうち選択されてもよい。ただし、これによって限定されるものではない。
[化合物群1]































[化合物群2]
























































また、図2及び図3を参照すると、正孔輸送領域HTRは、単一物質からなる単一層、複数の互いに異なる物質からなる単一層または複数の互いに異なる物質からなる複数の層を有する多層構造を有してもよい。
正孔輸送領域HTRは、正孔注入層HILまたは正孔輸送層HTLの単一層の構造を有してもよく、正孔注入物質と正孔輸送物質からなる単一層構造を有してもよい。また、正孔輸送領域HTRは、複数の互いに異なる物質からなる単一層の構造を有するか、または第1電極ELから順に積層された正孔注入層HIL/正孔輸送層HTL、正孔注入層HIL/正孔輸送層HTL/正孔バッファ層、正孔注入層HIL/正孔バッファ層、正孔輸送層HTL/正孔バッファ層または正孔注入層HIL/正孔輸送層HTL/電子阻止層の構造を有してもよいが、これらに限定されるものではない。
正孔輸送領域HTRは、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、LB法(Langmuir-Blodgett)、インクジェットプリンティング法、レーザプリンティング法、レーザ熱転写法(Laser Induced Thermal Imaging、LITI)などのような多様な方法を利用して形成されることができる。
正孔注入層HILは、例えば、銅フタロシアニン(copper phthalocyanine)などのフタロシアニン(phthalocyanine)化合物;DNTPD(N,N’-diphenyl-N,N’-bis-[4-(phenyl-m-tolyl-amino)-phenyl]-biphenyl-4,4’-diamine)、m-MTDATA(4,4’,4”-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine)、TDATA(4,4’,4”-Tris(N,N-diphenylamino)triphenylamine)、2-TNATA(4,4’,4”-tris{N,-(2-naphthyl)-N-phenylamino}-triphenylamine)、PEDOT/PSS(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrenesulfonate))、PANI/DBSA(Polyaniline/Dodecylbenzenesulfonic acid)、PANI/CSA(Polyaniline/Camphor sulfonicacid)、PANI/PSS((Polyaniline)/Poly(4-styrenesulfonate))、NPB(N,N’-di(naphthalene-l-yl)-N,N’-diphenyl-benzidine)、トリフェニルアミンを含むポリエーテルケトン(TPAPEK)、4-Isopropyl-4’-methyldiphenyliodonium Tetrakis(pentafluorophenyl)borate]、HAT-CN(dipyrazino[2,3-f:2’,3’-h]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile)などを含むことができる。
正孔輸送層HTLは、例えば、N-フェニルカルバゾール、ポリビニルカルバゾールなどのカルバゾール系誘導体、フルオリン(fluorine)系誘導体、TPD(N,N’-bis(3-methylphenyl)-N,N’-diphenyl-[1,1-biphenyl]-4,4’-diamine)、TCTA(4,4’,4”-tris(N-carbazolyl)triphenylamine)などのようなトリフェニルアミン系誘導体、NPB(N,N’-di(naphthalene-l-yl)-N,N’-diphenyl-benzidine)、TAPC(4,4’-Cyclohexylidene bis[N,N-bis(4-methylphenyl)benzenamine])、HMTPD(4,4’-Bis[N,N’-(3-tolyl)amino]-3、3’-dimethylbiphenyl)、mCP(1,3-Bis(N-carbazolyl)benzene)などを含むこともできる。
正孔輸送領域HTRの厚さは、約10nm~約1000nm、例えば、約10nm~約100nmであってもよい。正孔輸送領域HTRが正孔注入層HIL及び正孔輸送層HTLを両方含むと、正孔注入層HILの厚さは、約10nm~約1000nm、例えば、約10nm~約100nmで、正孔輸送層HTLの厚さは、約3nm~約100nmであってもよい。正孔輸送領域HTR、正孔注入層HIL及び正孔輸送層HTLの厚さが前述のような範囲を満たす場合、実質的な駆動電圧の上昇無しで十分な正孔輸送特性を得ることができる。
正孔輸送領域HTRは、先に言及した物質の他に、導電性向上のために電荷生成物質をさらに含んでもよい。電荷生成物質は、正孔輸送領域HTR内に均一に分散されていてもよく、不均一に分散されていてもよい。電荷生成物質は、例えば、p-ドーパント(dopant)である。p-ドーパントは、キノン(quinone)誘導体、金属酸化物及びシアノ(cyano)基含有化合物のうち、いずれか一つであってもよいが、これらに限定されるものではない。例えば、p-ドーパントの例には、TCNQ(Tetracyanoquinodimethane)及びF4-TCNQ(2,3,5,6-tetrafluoro-tetracyanoquinodimethane)などのようなキノン誘導体、タングステン酸化物及びモリブデン酸化物などのような金属酸化物などを例に挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
前述のように、正孔輸送領域HTRは、正孔注入層HIL及び正孔輸送層HTLの他に、正孔バッファ層及び電子阻止層のうち、少なくとも一つをさらに含んでもよい。正孔バッファ層は、発光層EMLから放出される光の波長に応じた共振距離を補償して、光放出効率を増加させることができる。正孔バッファ層に含まれる物質には、正孔輸送領域HTRに含まれることができる物質を使用することができる。電子阻止層は、電子輸送領域ETRから正孔輸送領域HTRへの電子注入を防止する役割をする層である。
正孔輸送領域HTRが正孔注入層HIL及び正孔輸送層HTLを両方含み、前述のモノアミン化合物を含む場合、モノアミン化合物は、正孔輸送層HTLに含まれてもよい。
正孔輸送層HTLが複数の有機層から構成される場合、モノアミン化合物は、発光層EMLに隣接した有機層に含まれることが好ましい。
正孔輸送領域HTRがモノアミン化合物を含む場合、正孔輸送領域HTRは、モノアミン化合物以外の公知の物質をさらに含んでもよい。
発光層EMLは、正孔輸送領域HTR上に設けられる。発光層EMLは、例えば約10nm~約100nmであり、約10nm~約30nmの厚さを有してもよい。発光層EMLは、単一物質からなる単一層、複数の互いに異なる物質からなる単一層または複数の互いに異なる物質からなる複数の層を有する多層構造を有してもよい。
発光層EMLが縮合環化合物を含んでもよい。発光層EMLは、ホスト及びドーパントを含み、ドーパントが縮合環化合物を含んでもよい。ドーパントは、リン光ドーパントまたは蛍光ドーパントであってもよい。ドーパントは、熱活性遅延蛍光ドーパントであってもよく、縮合環化合物が熱活性遅延蛍光ドーパントであってもよい。
発光層EMLは、縮合環化合物の他に公知の物質をさらに含んでも良く、縮合環化合物を含まない層であっても良い。
ホスト物質に当技術分野において知られた一般的な材料を採用できる。例えば、DPEPO(Bis[2-(diphenylphosphino)phenyl]ether oxide)、CBP(4,4’-Bis(carbazol-9-yl)biphenyl)、mCP(1,3-Bis(carbazol-9-yl)benzene)、PPF(2,8-Bis(diphenylphosphoryl)dibenzo[b,d]furan)、TcTa(4,4’,4”-Tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine)及びTPBi(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene)のうち、少なくとも一つを含むことでありうる。ただし、これによって限定されるものではなく、例えば、Alq(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)、CBP(4,4’-bis(N-carbazolyl)-1,1’-biphenyl)、PVK(poly(n-vinylcabazole)、ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene)、TCTA(4,4’4”-Tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine)、TPBi(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene)、TBADN(3-tert-butyl-9,10-di(naphth-2-yl)anthracene)、DSA(distyrylarylene)、CDBP(4,4’-bis(9-carbazolyl)-2、2’-dimethyl-biphenyl)、MADN(2-Methyl-9,10-bis(naphthalen-2-yl)anthracene)、DPEPO(bis[2-(diphenylphosphino)phenyl]ether oxide)、CP1(Hexaphenyl cyclotriphosphazene)、UGH2(1,4-Bis(triphenylsilyl)benzene)、DPSiO(Hexaphenylcyclotrisiloxane)、DPSiO(Octaphenylcyclotetra siloxane)、PPF(2,8-Bis(diphenylphosphoryl)dibenzofuran)などをホスト材料として使用することができるが、これらに限定されるわけではない。
例えば、発光層EMLは、ドーパントとしてTPD(N,N,N’,N’-tetraphenyl-pyrene-1,6-diamine)、BCzVBi(4,4’-Bis(2-(9-ethyl-9H-carbazol-3-yl)vinyl)-1,1’-biphenyl;4,4’-Bis(9-ethyl-3-carbazovinylene)-1,1’-biphenyl)、ACRSA(10-phenyl-10H,10´H-spiro[acridine-9,9’-anthracene]-10’-one)、4CzPN(3,4,5,6-Tetra-9H-carbazol-9-yl-1,2-benzenedicarbonitrile)、4CzIPN(2,4,5,6-Tetra-9H-carbazol-9-yl-isophthalonitrile)、DMAC-DPS(Bis[4-9,9-dimethyl-9,10-dihydroacridine)phenyl]solfone)、及びPSZ-TRZ(2-phenoxazine-4,6-diphenyl-1,3,5-triazine)のうち、少なくとも一つをさらに含んでもよい。また、発光層MELは、公知のドーパント材料として、スチリル誘導体(例えば、1,4-bis[2-(3-N-ethylcarbazoryl)vinyl]benzene(BCzVB)、4-(di-p-”tolylamino)-4’-[(di-p-”tolylamino)styryl]stilbene(DPAVB)、N-(4-((E)-2-(6-((E)-4-(diphenylamino)styryl)naphthalen-2-yl)vinyl)phenyl)-N-phenylbenzenamine(N-BDAVBi)、ペリレン及びその誘導体(例えば、2,5,8,11-Tetra-t-butylperylene(TBP))、ピレン及びその誘導体(例えば、1,1-dipyrene、1,4-dipyrenylbenzene、1,4-Bis(N,N-Diphenylamino)pyrene)などをさらに含むことができる。
発光層EMLは、青色光を発光する青色発光層であってもよい。発光層EMLは、510nm以下、または、480nm以下の波長領域の光を発光する発光層であってもよい。発光層EMLは、蛍光発光を放射する蛍光発光層であってもよい。
電子輸送領域ETRは、発光層EML上に設けられる。電子輸送領域ETRは、正孔阻止層、電子輸送層ETL及び電子注入層EILのうち、少なくとも一つを含むことができるが、これらに限定されるものではない。
電子輸送領域ETRは、単一物質からなる単一層、複数の互いに異なる物質からなる単一層または複数の互いに異なる物質からなる複数の層を有する多層構造を有してもよい。
例えば、電子輸送領域ETRは、電子注入層EILまたは電子輸送層ETLの単一層の構造を有しても良く、電子注入物質と電子輸送物質からなる単一層構造を有しても良い。また、電子輸送領域ETRは、複数の互いに異なる物質からなる単一層の構造を有するか、または発光層EMLから順に積層された電子輸送層ETL/電子注入層EIL、正孔阻止層/電子輸送層ETL/電子注入層EIL構造を有してもよいが、これらに限定されるものではない。電子輸送領域ETRの厚さは、例えば、約100nm~約150nmであってもよい。
電子輸送領域ETRは、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、LB法(Langmuir-Blodgett)、インクジェットプリンティング法、レーザプリンティング法、レーザ熱転写法(Laser Induced Thermal Imaging、LITI)などのような多様な方法を利用して形成されることができる。
電子輸送領域ETRが電子輸送層ETLを含む場合、電子輸送層ETLは、アントラセン系化合物を含んでもよい。ただし、これに限定されるものではなく、電子輸送層ETLは、例えば、Alq(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum)、1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl]benzene、2,4,6-tris(3’-(pyridin-3-yl)biphenyl-3-yl)-1,3,5-triazine、2-(4-(N-phenylbenzoimidazolyl-1-ylphenyl)-9,10-dinaphthylanthracene、TPBi(1,3,5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl)、BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)、Bphen(4,7-Diphenyl-1,10-phenanthroline)、TAZ(3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole)、NTAZ(4-(Naphthalen-1-yl)-3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazole)、tBu-PBD(2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole)、BAlq(Bis(2-methyl-8-quinolinolato-N1,O8)-(1,1’-Biphenyl-4-olato)aluminum)、Bebq(berylliumbis(benzoquinolin-10-olate)、ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene)及びこれらの混合物を含んでもよい。電子輸送層ETLの厚さは、約10nm~約100nmであり、例えば約15nm~約50nmであってもよい。電子輸送層ETLの厚さが前述のような範囲を満たす場合、実質的な駆動電圧の上昇なしで十分な電子輸送特性を得ることができる。
電子輸送領域ETRが電子注入層EILを含む場合、電子注入層EILは、LiF、LiQ(Lithium quinolate)、LiO、BaO、NaCl、CsF、Ybのようなランタン族金属、または、RbCl、RbIのようなハロゲン化金属などが使用されることができるが、これらに限定されるものではない。電子注入層EILは、また電子輸送物質と絶縁性の有機金属塩(organo metal salt)が混合された物質からなってもよい。有機金属塩は、エネルギーバンドギャップ(energy band gap)が略4eV以上の物質であることが好ましい。具体的に例を挙げると、有機金属塩は、金属アセテート(metal acetate)、金属ベンゾエート(metal benzoate)、金属アセトアセテート(metal acetoacetate)、金属アセチルアセトネート(metal acetylacetonate)または金属ステアレート(stearate)を含んでもよい。電子注入層EILの厚さは、約0.1nm~約10nmであり、例えば、約0.3nm~約9nmであってもよい。電子注入層EILの厚さが前述のような範囲を満たす場合、実質的な駆動電圧の上昇無しで十分な電子注入特性を得ることができる。
電子輸送領域ETRは、先に言及したように、正孔阻止層を含んでもよい。正孔阻止層は、例えば、BCP(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)及びBphen(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)のうち、少なくとも一つを含んでもよいが、これらに限定されるものではない。
第2電極EL2は、電子輸送領域ETR上に設けられる。第2電極EL2は、共通電極または陰極であってもよい。第2電極EL2は、透過型電極、半透過型電極または反射型電極である。第2電極EL2が透過型電極である場合、第2電極EL2は、透明金属酸化物、例えば、ITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tinzinc oxide)などからなることができる。
第2電極EL2が半透過型電極または反射型電極である場合、第2電極EL2は、Ag、Mg、Cu、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti、またはこれらを含む化合物若しくは混合物(例えば、AgとMgの合金)を含んでもよい。または、第2電極EL2は、上述の物質から形成された反射膜または半透過膜及びITO(indium tin oxide)、IZO(indium zinc oxide)、ZnO(zinc oxide)、ITZO(indium tinzinc oxide)などから形成された透明導電膜を含む複数の層構造であってもよい。
図示していないが、第2電極EL2は、補助電極に接続されてもよい。第2電極EL2が補助電極と接続されると、第2電極EL2の抵抗を減少させることができる。
有機電界発光素子10において、第1電極ELと第2電極EL2とに電圧がそれぞれ印加されることによって、第1電極ELから注入された正孔(hole)は、正孔輸送領域HTRを経て発光層EMLへ移動し、第2電極EL2から注入された電子が電子輸送領域ETRを経て発光層EMLへ移動する。電子と正孔は、発光層EMLで再結合して励起子(exciton)を生成し、励起子が励起状態から底状態に落ちながら発光する。
有機電界発光素子10が前面発光型の場合、第1電極ELは、反射型電極で、第2電極EL2は、透過型電極または半透過型電極であってもよい。有機電界発光素子10が背面発光型の場合、第1電極ELは、透過型電極または半透過型電極で、第2電極EL2は、反射型電極であってもよい。
本発明の一実施形態による有機電界発光素子10は、前述のモノアミン化合物を有機物層材料として使用することにより、効率及び寿命を向上させることができる。
本発明の一実施形態によると、下記化学式1で表されるモノアミン化合物が提供される。
・・・(化学式1)
化学式1中、Yは、CまたはSiであり、YがCであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、またはSiRであり、X及びXは、互いに異なる。YがSiであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiR、または単結合であるが、X及びXが両方ともに単結合である場合は、除外される。
化学式1中、R~Rは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の炭素数1以上10以下のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上30以下のアリール基、又は置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリール基である。R~Rは、隣接する基と結合して環を形成してもよい。Lは、単結合、置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基である。
化学式1中、Ar及びArは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上40以下の炭化水素環、または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上40以下のヘテロ環で、a、b、及びnは、それぞれ独立的に0または1であり、mは、0以上4以下の整数である。
化学式1で表される一実施形態に係るモノアミン化合物に対しては、上述の一実施形態の有機電界発光素子において説明したモノアミン化合物に対する説明が同様に適用される。
一実施形態によるモノアミン化合物は、前述の化合物群1及び化合物群2に表された化合物のうち選択されるいずれか一つであってもよい。
以下、具体的な実施例及び比較例を通じて、本発明をより具体的に説明する。下記実施例は、本発明の理解のための例示に過ぎず、本発明の範囲がこれに限定されるものではない。
(合成例)
本発明の一実施形態によるモノアミン化合物は、例えば、下記のように合成できる。ただし、本発明の一実施形態によるモノアミン化合物の合成方法は以下に限定されるものではない。
1.化合物A12の合成
本発明の一実施形態による化合物A12は、例えば下記のように合成できる。
(中間体IM-1の合成)
Ar雰囲気下、500mLの三口フラスコに2-Bromophenyl phenyl sulfideを15.00g(56.6mmol)及びTHFを189mL(0.3M)加えて、-78℃下で撹拌しながら、1.6mol/Lのn-BuLi/n-ヘキサン溶液38.9mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下において1時間撹拌した後、2-Chloro-9H-xanthen-9-one14.35g(1.1equiv、62.2mmol)のTHF溶液(15.6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分間撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOHを32.4mL(10equiv)と同じ量の塩酸32.4mLを加えて70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-1(11.28g、収率50%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-1を確認した。
(化合物A12の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコにIM-1を5.00g(16.7mmol)、Pd(dba)20.29g(0.03equiv、0.5mmol)、NaOtBuを3.22g(2equiv、33.5mmol)、トルエン84mL、bis(4-biphenyl)amine5.91g(1.1equiv、18.4mmol)及びt-Bu3Pを0.34g(0.1equiv、1.7mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A12(9.61g、収率84%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=683が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A12を確認した。
2.化合物A24の合成
本発明の一実施例による化合物A24は、例えば、下記のように合成できる。
(中間体IM-2の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにN-phenyl-4-biphenylanilineを10.40g(42.4mmol)、Pd(dba)を0.73g(0.03equiv、1.3mmol)、NaOtBuを4.07g(1equiv、42.4mmol)、トルエン212mL、1,4-dibromobenzeneを10.00g(1.0equiv、42.4mmol)及びt-Bu3P0.86g(0.1equiv、4.23mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-2(14.25g、収率78%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=400が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-2を確認した。
(中間体IM-3の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-2を10.00g(25.0mmol)、Pd(dppf)Cl・CHCl錯体2.04g(0.1equiv、2.5mmol)、KOAcを4.90g(2equiv、50.0mmol)及びBis(pinacolato)diboronを7.61g(1.2equiv、30.0mmol)を順に加えて、5時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-3(10.17g、収率91%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=447が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-3を確認した。
(化合物A24の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-3を5.00g(11.2mmol)、IM-1を4.90g(1.1equiv、12.3mmol)、KCOを4.63g(3equiv、33.5mmol)、Pd(PPhを0.65g(0.05equiv、0.6mmol)、及びトルエン/エタノール/水(4/2/1)の混合溶液78mLを順に加えて、80で5時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A24(6.88g、収率88%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=699が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A24を確認した。
3.化合物A39の合成
(中間体IM-4の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに2-Bromophenyl phenyl sulfideを15.00g(56.6mmol)及びTHFを189mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌しながら1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液38.9mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、2-Chloro-9H-xanthen-9-one14.35g(1.1equiv、62.2mmol)のTHF溶液(15.6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後、さらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOHを32.4mL(10equiv)と同じ量の塩酸32.4mLを加えて70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-4(13.31g、収率59%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-4を確認した。
(化合物A39の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコにIM-4を5.00g(16.7mmol)、Pd(dba)を0.29g(0.03equiv、0.5mmol)、NaOtBuを3.22g(2equiv、33.5mmol)、Toluene84mL、N-(4-biphenylyl)-1-naphthylamine5.44g(1.1equiv、18.4mmol)及びtBu3Pを0.34g(0.1equiv、1.7mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A39(8.91g、収率81%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=657が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A39を確認した。
4.化合物A48の合成
(中間体IM-5の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに3-dibenzofuranylamineを10.00g(54.6mmol)、Pd(dba)を0.94g(0.03equiv、1.6mmol)、NaOtBuを5.25g(1equiv、54.6mmol)、トルエン273mL、1-(4-bromophenyl)naphthalene15.46g(1.0equiv、54.6mmol)及びtBu3Pを1.10g(0.1equiv、5.46mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-5(12.93g、収率83%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=285が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-5を確認した。
(中間体IM-6の合成)
Ar雰囲気下300mLの3口フラスコにIM-5を10.00g(35.0mmol)、Pd(dba)を0.60g(0.03equiv、1.0mmol)、NaOtBuを3.37g(1equiv、35.0mmol)、Toluene175mL、1,4-dibromobenzeneを10.01g(1.0equiv、35.0mmol)及びtBu3Pを0.71g(0.1equiv、3.5mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-6(14.20g、収率75%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=540が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-6を確認した。
(中間体IM-7の合成)
Ar雰囲気下300mLの3口フラスコにIM-6を10.00g(18.5mmol)、Pd(dppf)Cl・CHCl錯体1.51g(0.1equiv、1.9mmol)、KOAcを3.63g(2equiv、37.0mmol)、及びBis(pinacolato)diboronを5.64g(1.2equiv、22.2mmol)を順に加えて、5時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-7(9.57g、収率88%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=587が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-7を確認した。
(化合物A48の合成)
Ar雰囲気下200mLの3口フラスコにIM-7を5.00g(8.5mmol)、IM-4を3.73g(1.1equiv、9.4mmol)、KCOを3.53g(3equiv、25.5mmol)、Pd(PPhを0.49g(0.05equiv、0.4mmol)、及びトルエン/エタノール/水(4/2/1)の混合溶液60mLを順に加えて、80℃で5時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A48(5.54g、収率79%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=824が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A48を確認した。
5.化合物A50の合成
(中間体IM-8の合成)
Ar雰囲気下500mLの3口フラスコに2-Bromophenyl phenyl sulfideを15.00g(56.6mmol)及びTHFを189mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌しながら、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液38.9mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、1-Chloro-9H-xanthen-9-one14.35g(1.1equiv、62.2mmol)のTHF溶液(15.6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOHを32.4mL(10equiv)のような量の塩酸32.4mLを加えて70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-8(10.61g、収率47%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-8を確認した。
(化合物A50の合成)
Ar雰囲気下500mLの3口フラスコにIM-8を5.00g(16.7mmol)、Pd(dba)を0.29g(0.03equiv、0.5mmol)、NaOtBuを3.22g(2equiv、33.5mmol)、Toluene84mL、bis(4-biphenyl)amine5.91g(1.1equiv、18.40mmol)及びtBu3Pを0.34g(0.1equiv、1.7mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行って、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A50(8.81g、収率77%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=683が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A50を確認した。
6.化合物A67の合成
(中間体IM-9の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)triphenylsilaneを15.00g、36.1mmol)及びTHF120mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液24.8mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、3-Chloro-9H-xanthen-9-one9.16g(1.1equiv、9.2mmol)のTHF溶液(16.6mL、1mol/L)を滴下して、同一温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOH32.4mL(10equiv)と同一量の塩酸32.4mLを加えて70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和塩酸水で順次に洗浄後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製し、中間層IM-9(8.92g、収率45%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=549が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-9を確認した。
(化合物A67の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに、IM-9を5.00g(9.1mmol)、Pd(dba)を0.16g(0.03equiv、0.3mmol)、NaOtBuを1.75g(2equiv、18.2mmol)、トルエン46mL、bis(4-biphenylyl)amineを3.22g(1.1equiv、10.0mmol)及びtBu3Pを0.18g(0.1equiv、0.9mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層の濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用)で精製、白色固体化合物A67(5.70g、収率75%)を得た。
FAB-MSで測定して、質量数m/z=834が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A67を確認した。
7.化合物A111の合成
(中間体IM-10の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに2-Bromophenyl phenyl etherを15.00g(60.2mmol)及びTHF200mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液41.4mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、3-Chloro-9H-thioxanthen-9-one16.34g(1.1equiv、66.2mmol)のTHF溶液(16.6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させて、その後室温まで昇温させた後にさらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOH34.4mL(10equiv)と同じ量の塩酸34.4mLを加えて、70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-10(12.44g、収率53%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-10を確認した。
(化合物A111の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-10を5.00g(12.8mmol)、Pd(dba)を0.22g(0.03equiv、0.4mmol)、NaOtBuを2.46g(2equiv、25.6mmol)、トルエン64mL、bis(4-biphenylyl)amineを4.53g(1.1equiv、14.1mmol)及びtBu3Pを0.26g(0.1equiv、1.3mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A111(7.63g、収率87%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=683が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A111を確認した。
8.化合物A124の合成
(化合物A124の合成)
Ar雰囲気下、200mLの3口フラスコにIM-10を7.00g(17.5mmol)、Pd(dba)を0.31g(0.03equiv、0.5mmol)、NaOtBuを3.37g(2equiv、35.1mmol)、トルエン88mL、9,9-dimehyl-9,10-dihydroacridineを4.04g(1.1equiv、19.3mmol)及びtBu3Pを0.36g(0.1equiv、1.8mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A124(7.63g、収率76%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=571が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A124を確認した。
9.化合物A177の合成
(中間体IM-11の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)triphenylsilaneを15.00g(36.1mmol)及びTHF120mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液24.8mL(1.1equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、2-Chloro-9H-thioxanthen-9-one9.80g(1.1equiv、39.7mmol)のTHF溶液(16.6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させて、その後室温まで昇温させた後にさらに2時間撹拌した。原料の消失を確認した後、AcOHを20.5mL(10equiv)と同じ量の塩酸20.5mLを加えて70℃で1時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-11(10.61g、収率52%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=565が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-11を確認した。
(化合物A177の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-11を5.00g(8.8mmol)、Pd(dba)を0.15g(0.03equiv、0.3mmol)、NaOtBuを1.70g(2equiv、17.7mmol)、トルエン44mL、N,9,9-triphenyl-9H-fluoren-2-amineを3.99g(1.1equiv、9.7mmol)及びtBu3Pを0.18g(0.1equiv、0.9mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物A177(6.64g、収率80%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=938が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物A177を確認した。
10.化合物B12の合成
(中間体IM-12の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコにbis(2-bromophenyl)etherを20.00g(61.0mmol)及びジエチルエーテル203mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌し、1.6mol/のnBuLi/n-ヘキサン溶液83.8mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、SiCl11.40g(1.1equiv、67.1mmol)のジエチルエーテル溶液(17mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。アルゴン気流下で析出した白色固体をろ過して分離し、ろ過液を蒸留した。得られた油状粗生成物IM-12(9.12g、収率56%)は、追加精製を行わずに、そのまま次の反応に利用した。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=267が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-12を確認した。
(中間体IM-13の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-4-chlorophenyl)etherを10.00g(27.6mmol)及びTHF92mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液37.9mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、IM-12 8.11g(1.1equiv、30.3mmol)のTHF溶液(8mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-13(5.50g、収率50%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-13を確認した。
(化合物B12の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-13を5.00g(16.7mmol)、Pd(dba)を0.29g(0.03equiv、0.5mmol)、NaOtBuを3.21g(2equiv、33.5mmol)、Toluene85mL、N-(4-biphenyl)anilineを5.91g(1.1equiv、18.4mmol)及びtBu3Pを0.34g(0.1equiv、1.7mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B12(9.61g、収率84%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=683が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B12を確認した。
11.化合物B24の合成
(化合物B24の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-13を5.00g(12.5mmol)、N-phenyl-N-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-(1,1’-biphenyl)-4-amineを7.16g(1.1equiv、13.8mmol)、KCOを5.20g(3 equiv、37.6mmol)、Pd(PPhを0.72g(0.05equiv、0.6mmol)、及びトルエン/エタノールt/水(4/2/1)の混合溶液88mLを順に加えて、80℃で5時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー展開層には、ヘキサンとTトルエンoluene混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B24(7.54g、収率88%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=683が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B24を確認した。
12.化合物B58の合成
(中間体IM-14の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコにbis(2-bromophenyl)sulfideを20.00g(58.1mmol)及びジエチルエーテル194mL(0.3M)を加えて、78℃下で撹拌し1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液79.9mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、SiCl10.86g(1.1equiv、63.9mmol)のジエチルエーテル溶液(16mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。アルゴン気流下で析出した白色固体をろ過して分離し、ろ過液を蒸留した。得られた油状の粗生成物IM-14(9.71g、収率59%)は、追加精製を行わずに、そのまま次の反応に利用した。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=283が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-14を確認した。
(中間体IM-15の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-4-chlorophenyl)etherを10.00g(27.6mmol)及びTHF92mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液37.9mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、IM-14 8.60g(1.1equiv、30.3mmol)のTHF溶液(8mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させ、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-15(6.98g、収率61%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=414が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-15を確認した。
(化合物B58の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-15を5.00g(12.0mmol)、Pd(dba)を0.21g(0.03equiv、0.4mmol)、NaOtBuを2.32g(2equiv、24.1mmol)、トルエン60mL、N-(4-biphenylyl)-1-naphthylamine3.91g(1.1equiv、13.3mmol)及びtBu3P0.24g(0.1equiv、1.2mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエンで精製して、白色固体の化合物B58(6.50g、収率80%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=673が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B58を確認した。
13.化合物B138の合成

(中間体IM-16の合成)
Ar雰囲気下、500mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-5-chlorophenyl)etherを20.00g(55.2mmol)及びジエチルエーテル184mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液75.9mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、SiClを10.31g(1.1equiv、60.7mmol)のジエチルエーテル溶液(15mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させ、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。アルゴン気流下で析出した白色固体をろ過して分離し、ろ過液を蒸留した。得られた油状の粗生成物IM-16(8.49g、収率51%)は、追加精製を行わずに、そのまま次の反応に利用した。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=301が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-16を確認した。
(中間体IM-17の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにbis(2-bromophenyl)diphenylsilaneを10.00g(20.2mmol)及びTHF67mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液27.8mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、IM-16 6.71g(1.1equiv、22.3mmol)のTHF溶液(6mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-17(5.15g、収率45%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=565が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-17を確認した。
(化合物B138の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-17を5.00g(8.8mmol)、N-[4-(naphthalen-1-yl)phenyl]-N-[4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl]-dibenzofuran-3-amineを5.72g(1.1equiv、9.7mmol)、KCOを3.67g(3equiv、26.5mmol)、Pd(PPhを0.51g(0.05equiv、0.4mmol)、及びトルエン/エタノール/水(4/2/1)の混合溶液62mLを順に加えて、80℃で5時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去し、有機層を飽和食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B138(6.92g、収率79%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=990が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B138を確認した。
14.化合物B185の合成
(中間体IM-18の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-6-chlorophenyl)sulfideを10.00g(26.4mmol)及びTHF88mL(0.3M)を加えて、-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液36.3mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、IM-12 7.76g(1.1equiv、29.1mmol)のTHF溶液(7mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させ、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-18(5.81g、収率53%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=414が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-18を確認した。
(化合物B185の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-18を5.00g(12.0mmol)、Pd(dba)を0.21g(0.03equiv、0.4mmol)、NaOtBuを2.31g(2equiv、24.1mmol)、トルエン60mL、bis[4-(naphthalen-1-yl)phenyl]amineを5.59g(1.1equiv、13.3mmol)及びtBu3Pを0.24g(0.1equiv、1.2mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B185(7.42g、収率77%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=800が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B185を確認した。
15.化合物B200の合成
(中間体IM-19の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-4-chlorophenyl)sulfideを10.00g(26.4mmol)及びTHF88mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液36.3mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、IM-14 8.23g(1.1equiv、29.1mmol)のTHF溶液(7mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌させ、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-19(7.29g、収率64%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=431が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体M-19を確認した。
(化合物B200の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-19を5.00g(11.6mmol)、Pd(dba)を0.20g(0.03equiv、0.3mmol)、NaOtBuを2.23g(2equiv、23.2mmol)、トルエン58mL、N-[(1,1’-biphenyl)-4-yl]phenanthren-2-amineを4.41g(1.1equiv、12.8mmol)及びtBu3Pを0.23g(0.1equiv、1.2mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B200(6.95g、収率81%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=740が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B200を確認した。
16.化合物B322の合成
(中間体IM-20の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコに(2-Bromophenyl)(2-bromo-4-chlorophenyl)etherを10.00g(27.6mmol)及びTHF92mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液37.9mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、5,5-dichloro-5H-dibenzosilole7.62g(1.1equiv、30.3mmol)のTHF溶液(8mL、1mol/L)を滴下して、同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-20(6.23g、収率59%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=382が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-20を確認した。
(化合物B322の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-20を5.00g(13.1mmol)、Pd(dba)を0.23g(0.03equiv、0.4mmol)、NaOtBuを2.51g(2equiv、26.1mmol)、トルエン65mL、N-phenyl-1,1’-biphenyl-4-amineを3.52g(1.1equiv、14.4mmol)及びtBu3Pを0.26g(0.1equiv、1.3mmol)を順に加えて、6時間加熱環流撹拌した。室温まで空冷後、反応溶媒に水を加えて有機層を分取した。水層にトルエンを加えて有機層を一層より抽出した後、有機層を合わせて食塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B322(6.57g、収率85%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=591が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B322を確認した。
17.化合物B465の合成
(中間体IM-21の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにbis(2-bromophenyl)sulfideを10.00g(29.1mmol)及びTHF97mL(0.3M)を加えて-78℃下で撹拌し、1.6mol/LのnBuLi/n-ヘキサン溶液40.0mL(2.2equiv)を滴下した。同じ温度下で1時間撹拌後、3,5,5-trichloro-5H-dibenzosilole9.12g(1.1equiv、32.0mmol)のTHF溶液(8mL、1mol/L)を滴下して同じ温度下で30分撹拌して、その後室温まで昇温させた後にさらに8時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で急冷して、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去して、有機層を炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で順次に洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、中間体IM-21(8.00g、収率69%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=398が分子イオンピークとして観測されたことにより、中間体IM-21を確認した。
(化合物B465の合成)
Ar雰囲気下、300mLの3口フラスコにIM-21を5.00g(12.5mmol)、9-[4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl]-9H-carbazoleを5.09g(1.1equiv、13.8mmol)、KCOを5.19g(3equiv、37.6mmol)、Pd(PPhを0.72g(0.05equiv、0.6mmol)、及びトルエン/エタノール/水(4/2/1)の混合溶液88mLを順に加えて80℃で5時間加熱撹拌した。室温まで空冷後、反応溶液をトルエンで抽出した。水層を除去し、有機層を飽和塩水で洗浄した後、MgSOで乾燥させた。MgSOの濾別と有機層濃縮を行なって、得られた粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー(展開層には、ヘキサンとトルエン混合溶媒を使用)で精製して、白色固体の化合物B465(6.45g、収率70%)を得た。
FAB-MSを測定して、質量数m/z=605が分子イオンピークとして観測されたことにより、化合物B465を確認した。
前述の合成例は、一例に過ぎず、反応条件は、必要によって変更されることができる。また、本発明の一実施形態による化合物は、当技術分野に知られている方法及び材料を利用して、多様な置換基を有するよう合成されることができる。化学式1で表されるコア構造に多様な置換体を導入することによって、有機電界発光素子に使用されるのに適した特性を有することができる。
(素子作成例1)
上述した化合物のうち、A12、A24、A39、A48、A50、A67、A111、A124、A177を正孔輸送層材料として使用して、実施例1~実施例9の有機電界発光素子を作製した。
[実施例化合物]
公知の物質である下記化合物を正孔輸送層材料として使用して、比較例1~比較例6の有機電界発光素子を作製した。
[比較例化合物]
実施例1~実施例9及び比較例1~比較例6の有機電界発光素子は、下記のように製作した。
150nm厚のITO層が形成されたITOガラス基板(コーニング(corning)社製)を50mm×50mm×0.7mmの大きさに切り取って、イソプロピルアルコールと純水を利用して、各5分間超音波洗浄した後、30分間紫外線を照射しオゾンに露出させて洗浄し、真空蒸着装置に前記ITOガラス基板を設置した。
基板の上部にまず正孔注入層として公知の化合物1-TNATAを真空蒸着して60nm厚に形成した後、続いて実施例1~実施例9では実施例化合物を、また比較例1~比較例6では比較例化合物をそれぞれ30nmの厚さに真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
正孔輸送層の上部に公知の青色蛍光ホストである9,10-di-naphthalene-2-yl-anthracene(以下、ADN)と青色蛍光ドーパントとして公知の化合物である2,5,8,11-Tetra-t-butylperylene(TBP)のドーパントを重量比97:3で同時蒸着して、25nmの厚さに発光層を形成した。
次に、発光層の上部に電子輸送層としてAlqを25nmの厚さに蒸着した後、この電子輸送層の上部にハロゲン化アルカリ金属であるLiFを電子注入層として1nmの厚さに蒸着し、Alを100nm(第2電極)の厚さに真空蒸着してLiF/Al電極を形成することによって、有機電界発光素子を作製した。
実施例1~実施例9及び比較例1~比較例6に応じる有機電界発光素子の駆動電圧、効率、及び半減寿命を測定して、下記の表1に表した。
表1における結果値は、電流密度10mA/cmでの値であり、半減寿命は、初期輝度1000cd/mからの輝度半減時間を意味する。
表1の結果を参照すると、実施例1~実施例9の場合、比較例1~比較例6と比較して低駆動電圧化、長寿命化、高効率化されたことを確認することができる。従来のアミン化合物は、強い耐電子性を有し、素子の長寿命に寄与する正孔輸送材料として知られている。本発明のモノアミン化合物がスピロ構造で結合されたコア構造を含むことによって、熱耐性を高めて素子の長寿命化を達成した。また、本発明の一実施形態によるモノアミン化合物は、スピロ環に含まれるヘテロ原子が各々異なり、片方の環だけにアミノ基を含むので、分子全体の対称性が低下して、結晶性が低下して膜質が向上し、素子の高効率化を達成した。
また、実施例1、2、6~8の正孔輸送材料は、アミノ基の側鎖のパラ(para)位にヘテロ原子が配置する構造を有しており、比較例に比べて素子の寿命が向上することを確認することができた。これは、窒素原子周辺のHOMO共役系がヘテロ原子まで適切に拡張されてラジカル状態での安定性が改善されるので、素子寿命が向上したと考えられる。
実施例3~5及び9の正孔輸送材料は、スピロ環の3番あるいは4番位置の炭素にアミノ基が置換された構造を有しており、比較例に比べて素子の寿命が向上することを確認することができた。これは、3番あるいは4番位置の炭素に置換基を有する場合、スピロ構造の化合物の体積がより大きくなるので、分子全体の対称性が崩れて結晶性が低下し、正孔輸送度が調節されることによって、発光層内での正孔と電子の再結合確率が改善されるので、素子効率が向上したと考えられる。
反面、比較例1の正孔輸送材料は、キサンテン(xanthene)環を有するモノアミン化合物でスピロ結合を形成しておらず、高熱条件下において4番位置炭素の分解が起きやすい。したがって、実施例と比較して素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
比較例2及び3の正孔輸送材料は、スピロ環を含むモノアミン化合物であるが、実施例の正孔輸送材料に比べてスピロ環に含まれるヘテロ原子数が少ないため、正孔輸送城が低くなる。したがって、実施例と比較して、素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
比較例4の正孔輸送材料は、スピロ環を含むモノアミン化合物であるが、スピロ環内に含まれるヘテロ原子が全部酸素原子であり、分子全体の対称性が高まるので、分子間相互作用が増強して分子間距離が短くなることによって、正孔輸送度が低くなる。したがって、実施例と比較して、素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
比較例5及び6の正孔輸送材料は、スピロ環を含むジアミン(diamine)化合物で分子全体の対称性が高く、エネルギーレベル(energy level)の変化が大きく、キャリアバランスが崩れる。したがって、実施例と比較して素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
(素子作成例2)
上述の化合物のうち、B12、B24、B58、B138、B185、B200、B322、B465を正孔輸送層材料として使用して、実施例10~実施例17の有機電界発光素子を作製した。
[実施例化合物]
公知の物質である下記化合物を正孔輸送層材料として使用して、比較例7~比較例10の有機電界発光素子を製作した。
[比較例化合物]
実施例10~実施例17及び比較例7~比較例10の有機電界発光素子は、素子作成例1と同様に作成した。
実施例10~実施例17及び比較例7~比較例10による有機電界発光素子の駆動電圧、効率及び半減寿命を素子作成例1と同様に測定して、下記の表2に表した。

表2の結果を参照すると、実施例10~実施例17の場合、比較例7~比較例10と比較して低駆動電圧化、長寿命化、高効率化されたことを確認することができる。本発明の一実施形態によるモノアミン化合物は、Siをスピロ構造の中心原子として含んでおり、ねじれた立体構造を有しているため、分子の体積が増大し、適切な分子間距離を実現することが可能であり、さらに分子全体の対称性が低下するため、結晶性が低下して膜質が向上して、素子の高効率化を達成した。また、実施例10、11、15及び16の正孔輸送材料は、アミノ基の側鎖のパラ(para)位にヘテロ原子が位置する構造を有しており、比較例に比べて素子の寿命が向上することを確認することができた。これは、窒素原子周辺のHOMO共役系がヘテロ原子まで適切に拡張されてラジカル状態での安定性が改善されるので、素子寿命が向上したと考えられる。
実施例17の正孔輸送材料は、アミノ基の側鎖のパラ(para)位置にアリーレン基が位置する構造を有しており、比較例に比べて素子の寿命が向上することを確認することができた。これは、窒素原子周辺のHOMO共役系がアリーレン基まで適切に拡張されてラジカル状態での安定性が改善されるので、素子寿命が向上したと考えられる。
実施例12~実施例14の正孔輸送材料は、スピロ環の3番あるいは4番位置の炭素にアミノ基が置換された構造を有しており、比較例に比べて素子の寿命が向上することを確認することができた。これは、3番あるいは4番位置の炭素に置換基を有する場合、スピロ構造の化合物体積がより大きくなるので、分子全体の対称性が崩れて結晶性が低下し、正孔輸送度が調節されることによって、発光層内での正孔と電子の再結合確率が改善されるので、素子効率が向上したと考えられる。
実施例10~実施例15は、実施例1~実施例9とは異なり、スピロ環内に含まれるヘテロ原子の種類と関係無しに、全て優れた発光効率と発光寿命を実現できた。また、実施例16及び実施例17のように、ヘテロ原子の数が少ない場合も優れた発光効率と発光寿命を実現した。したがって、実施例10~実施例17のように正孔輸送材料がSiをスピロ構造の中心原子として含む場合、スピロ環内に含まれるヘテロ原子は、素子性能に大きく影響を与えないと判断される。
比較例7の正孔輸送材料は、実施例10の正孔輸送材料と類似の構造を有するが、スピロ環の中心原子が炭素である。炭素原子は、ケイ素原子に比べて原子半径が小さいため、分子全体の体積が小さくなり、分子間距離が短くなって、正孔輸送度が低下する。したがって、実施例と比較して、素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
比較例8及び比較例9の正孔輸送材料は、環状シリル基を含むモノアミン化合物であるが、スピロ結合を形成していないため、高温条件下においてケイ素と側鎖フェニル基との結合間において分解が起きやすい。したがって、実施例と比較して、素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
比較例10の正孔輸送材料は、スピロ環を含むモノアミン化合物であるが、2個のフルオレニル(fluorenyl)基により形成されるスピロ環は、スピロ中心原子にかかる負荷が大きくて分子安定性が低いので、高温条件下において熱分解が起きやすい。また、スピロ中心原子以外にヘテロ原子を含まないため、キャリアバランスが崩れやすい。したがって、実施例と比較して、素子効率及び寿命が低いことを確認することができる。
本発明の一実施形態による有機電界発光素子は、効率に優れており、寿命が長い。本発明の一実施形態による有機電界発光素子は、低駆動電圧化効果がある。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有した者は、本発明がその技術的思想または必須な特徴を変更せずに他の具体的な形態で実施されうることを理解できるはずである。よって、以上述べた実施形態は、すべての面において例示に過ぎず、限定的でないと理解しなければならない。
10:有機電界発光素子
EL:第1電極
HTR:正孔輸送領域
HIL:正孔注入層
HTL:正孔輸送層
EML:発光層
ETR:電子輸送領域
ETL:電子輸送層
EIL:電子注入層
EL2:第2電極
OL:有機物層

Claims (10)

  1. 下記化学式1で表されるモノアミン化合物。

    ・・・(化学式1)
    (前記化学式1中、
    Yは、CまたはSiであり、
    前記YがCであるとき、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、またはSiRであり、前記X及びXは、互いに異なり、
    前記YがSiであるとき、前記X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiR、または単結合であり、前記X及びXは両方が同時に単結合ではなく、
    、R ~Rは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の炭素数1以上10以下のアルキル基、置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上30以下のアリール基、置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリール基であり、前記R 、R ~Rは、互いに隣接する基と結合して環を形成するか、結合せず、
    、R は、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上30以下のアリール基、置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリール基であり、前記R 、R は、互いに隣接する基と結合して環を形成するか、結合せず、
    Lは、置換若しくは無置換の炭素数6以上30以下のアリーレン基または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上30以下のヘテロアリーレン基であり、
    Ar及びArは、それぞれ独立的に置換若しくは無置換の環形成炭素数6以上40以下の炭化水素環、または置換若しくは無置換の環形成炭素数2以上40以下のヘテロ環であり、
    a、b、及びnは、それぞれ独立的に0または1であり、
    mは、0以上4以下の整数である。)
  2. 前記化学式1で表わされるモノアミン化合物は、下記化学式2または化学式3で表される請求項1に記載のモノアミン化合物。

    ・・・(化学式2)

    ・・・(化学式3)
    (前記化学式2中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、またはSiRであり、前記X及びXは、互いに異なり、
    前記化学式3中、X及びXは、それぞれ独立的にO、S、SiRまたは単結合であり、X及びXは両方は同時に単結合ではなくい。)
  3. 前記化学式2で表わされるモノアミン化合物は、下記化学式2-1~化学式2-6で表わされる請求項2に記載のモノアミン化合物。

    ・・・(化学式2-1)

    ・・・(化学式2-2)

    ・・・(化学式2-3)

    ・・・(化学式2-4)

    ・・・(化学式2-5)

    ・・・(化学式2-6)
  4. 前記化学式3で表わされるモノアミン化合物は、下記化学式3-1~化学式3-11のうち、いずれか一つで表される請求項2に記載のモノアミン化合物。

    ・・・(化学式3-1)

    ・・・(化学式3-2)

    ・・・(化学式3-3)

    ・・・(化学式3-4)

    ・・・(化学式3-5)

    ・・・(化学式3-6)

    ・・・(化学式3-7)

    ・・・(化学式3-8)

    ・・・(化学式3-9)

    ・・・(化学式3-10)

    ・・・(化学式3-11
  5. 前記nが1のとき、前記Lは、下記化学式L-1~化学式L-4のうち、いずれか一つで表され、
    前記nが1のとき、前記Lは単結合である請求項1に記載のモノアミン化合物。
  6. 前記化学式1で表されるモノアミン化合物は、正孔輸送材料である請求項1に記載のモノアミン化合物。
  7. 前記式1で表されるモノアミン化合物は、下記化合物群1及び化合物群2に表された化合物のうち、いずれか一つである請求項1に記載のモノアミン化合物。
    [化合物群1]
































    [化合物群2]























































  8. 第1電極と、
    前記第1電極上に配置された第2電極と、
    前記第1電極及び前記第2電極の間に配置された複数の有機層と、を含み、
    前記有機層のうち、少なくとも一つの有機層は、請求項1~7のうちいずれか1項に記載のモノアミン化合物を含む有機電界発光素子。
  9. 前記有機層は、
    前記第1電極上に配置された正孔輸送領域と、
    前記正孔輸送領域上に配置された発光層と、
    前記発光層上に配置された電子輸送領域とを含み、
    前記正孔輸送領域は、前記モノアミン化合物を含む請求項8に記載の有機電界発光素子。
  10. 前記正孔輸送領域は、
    正孔注入層と、
    前記正孔注入層と前記発光層との間に配置される正孔輸送層とを含み、
    前記正孔輸送層は、前記モノアミン化合物を含む請求項9に記載の有機電界発光素子。
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