KR20200083463A

KR20200083463A - 신규 화합물 및 유기 일렉트로루미네센스 소자

Info

Publication number: KR20200083463A
Application number: KR1020207012077A
Authority: KR
Inventors: 게이타 세다; 료타 다카하시; 유키 나카노; 유이치로 가와무라; 히데츠구 이케다
Original assignee: 이데미쓰 고산 가부시키가이샤
Priority date: 2017-11-02
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2020-07-08
Also published as: CN111263762A; US20200377513A1; JPWO2019088194A1; WO2019088194A1

Abstract

하기 식 (1)로 표시되는 화합물.

Description

신규 화합물 및 유기 일렉트로루미네센스 소자

본 발명은 신규 화합물 및 그것을 이용한 유기 일렉트로루미네센스 소자에 관한 것이다.

유기 일렉트로루미네센스 소자(이하, 유기 EL 소자라고 하는 경우가 있음)에 전압을 인가하면, 양극으로부터 정공이, 또한 음극으로부터 전자가, 각각 발광층에 주입된다. 그리고, 발광층에 있어서, 주입된 정공과 전자가 재결합하여 여기자가 형성된다.

유기 EL 소자는 양극과 음극의 사이에 발광층을 포함한다. 또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층, 전자 수송층 등의 유기층을 포함하는 적층 구조를 갖는 경우도 있다.

특허문헌 1∼3에는, 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료로서 사용하는 화합물이 개시되어 있다.

특허문헌 1: WO2006122630A1 특허문헌 2: 일본 특허공개 2010-045281호 공보 특허문헌 3: 일본 특허공개 2012-028548호 공보

본 발명의 목적은, 형광 양자 수율이 높으며 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료로서 사용할 수 있는 신규 화합물 및 그것을 이용한 유기 일렉트로루미네센스 소자를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 하기 식 (1)로 표시되는 화합물이 제공된다.

[식 (1) 중,

R₁ 및 R₂, R₂ 및 R₃, 그리고 R₃ 및 R₄ 중 1조는 하기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

X₁ 및 X₂는 각각 독립적으로 O, S 또는 C(R')₂이다.

R₁₁ 및 R₁₂, R₁₂ 및 R₁₃, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄ 중 적어도 1조는 하기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

R₅ 및 R₆, R₆ 및 R₇, 그리고 R₇ 및 R₈ 중 적어도 1조는 하기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

하기 식 (12a) 및 (12b)로 표시되는 2가의 기가 복수 존재하는 경우, 복수의 하기 식 (12a) 및 (12b)로 표시되는 2가의 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

R', R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈은, 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 할로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알키닐기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₃₁)(R₃₂)(R₃₃), -C(=O)R₃₄, -COOR₃₅, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기, 또는 하기 식 (13)으로 표시되는 기를 나타낸다.

단, R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈ 중 적어도 하나는 하기 식 (13)으로 표시되는 기이다.

2개의 R'는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

R₃₁∼R₃₅는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.

R₃₁∼R₃₅가 복수 존재하는 경우, 복수의 R₃₁∼R₃₅의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

하기 식 (13)으로 표시되는 기가 복수 존재하는 경우, 복수 존재하는 하기 식 (13)으로 표시되는 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

(식 (13) 중,

L₁∼L₃은 각각 독립적으로 단일 결합, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼30의 알킬렌기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 2가의 복소환기이다.

Ar₁ 및 Ar₂는 각각 독립적으로 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이고, Ar₁과 Ar₂는 단일 결합이거나 또는 -O-, -S- 혹은 -C(R)₂-를 통해 상호 결합하여도 좋다.

R은 치환기이며, 2개의 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.)]

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료가 제공된다.

본 발명의 일 양태에 의하면,

음극과

양극과

상기 음극과 상기 양극의 사이에 배치된 적어도 1층의 유기층

을 가지고,

상기 적어도 1층의 유기층 중 적어도 1층이 상기 식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하는 유기 일렉트로루미네센스 소자가 제공된다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 유기 일렉트로루미네센스 소자를 구비하는 전자기기가 제공된다.

본 발명에 의하면, 형광 양자 수율이 높으며 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료로서 사용할 수 있는 신규 화합물을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 유기 EL 소자의 일 실시형태의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 유기 EL 소자의 다른 실시형태의 개략 구성을 도시하는 도면이다.

본 명세서에서 수소 원자란, 중성자수가 다른 동위체, 즉 경수소(protium), 중수소(deuterium), 삼중수소(tritium)를 포함한다.

본 명세서에서 고리 형성 탄소수란, 원자가 환상으로 결합한 구조의 화합물(예컨대 단환 화합물, 축합환 화합물, 가교 화합물, 탄소환 화합물, 복소환 화합물)의 당해 고리 자체를 구성하는 원자 중의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 상기 고리가 치환기에 의해 치환되는 경우, 치환기에 포함되는 탄소는 고리 형성 탄소수 에는 포함하지 않는다. 이하에 기재하는 「고리 형성 탄소수」에 관해서는, 특별히 기재하지 않는 한, 같은 것으로 한다. 예컨대 벤젠환은 고리 형성 탄소수가 6이고, 나프탈렌환은 고리 형성 탄소수가 10이고, 피리디닐기는 고리 형성 탄소수 5이고, 푸라닐기는 고리 형성 탄소수 4이다. 또한, 벤젠환이나 나프탈렌환에 치환기로서 예컨대 알킬기가 치환되어 있는 경우, 그 알킬기의 탄소수는 고리 형성 탄소수의 수에 포함시키지 않는다. 또한, 플루오렌환에 치환기로서 예컨대 플루오렌환이 결합하고 있는 경우(스피로플루오렌환을 포함함), 치환기로서의 플루오렌환의 탄소수는 고리 형성 탄소수의 수에 포함시키지 않는다.

본 명세서에서 고리 형성 원자수란, 원자가 환상으로 결합한 구조(예컨대 단환, 축합환, 고리 집합)의 화합물(예컨대 단환 화합물, 축합환 화합물, 가교 화합물, 탄소환 화합물, 복소환 화합물)의 당해 고리 자체를 구성하는 원자의 수를 나타낸다. 고리를 구성하지 않는 원자(예컨대 고리를 구성하는 원자의 결합손을 종단하는 수소 원자)나, 상기 고리가 치환기에 의해 치환되는 경우의 치환기에 포함되는 원자는 고리 형성 원자수에는 포함시키지 않는다. 이하에 기재되는 「고리 형성 원자수」에 관해서는, 특별히 기재하지 않는 한 같은 것으로 한다. 예컨대 피리딘환의 고리 형성 원자수는 6이고, 퀴나졸린환은 고리 형성 원자수가 10이고, 푸란환의 고리 형성 원자수가 5이다. 피리딘환이나 퀴나졸린환의 탄소 원자에 각각 결합하고 있는 수소 원자나 치환기를 구성하는 원자에 관해서는 고리 형성 원자수의 수에 포함시키지 않는다. 또한, 플루오렌환에 치환기로서 예컨대 플루오렌환이 결합하고 있는 경우(스피로플루오렌환을 포함함), 치환기로서의 플루오렌환의 원자수는 고리 형성 원자수의 수에 포함시키지 않는다.

본 명세서에서 「치환 혹은 무치환의 탄소수 XX∼YY의 ZZ기」라는 표현에 있어서의 「탄소수 XX∼YY」는, ZZ기가 무치환인 경우의 탄소수를 나타내는 것이며, 치환되어 있는 경우의 치환기의 탄소수는 포함시키지 않는다. 여기서 「YY」는 「XX」보다도 크고, 「XX」와 「YY」는 각각 1 이상의 정수를 의미한다.

본 명세서에서 「치환 혹은 무치환의 원자수 XX∼YY의 ZZ기」라는 표현에 있어서의 「원자수 XX∼YY」는, ZZ기가 무치환인 경우의 원자수를 나타내는 것이며, 치환되어 있는 경우의 치환기의 원자수는 포함시키지 않는다. 여기서 「YY」는 「XX」보다도 크고, 「XX」와 「YY」는 각각 1 이상의 정수를 의미한다.

「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우에 있어서의 「무치환」이란, 상기 치환기로 치환되어 있지 않고, 수소 원자가 결합하고 있음을 의미한다.

본 명세서에 있어서의 각 치환기의 구체예로서는 이하의 것을 들 수 있다.

무치환의 탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼18, 더욱 바람직하게는 1∼5)의 알킬기로서는, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기 등을 들 수 있다.

치환된 탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼18, 더욱 바람직하게는 1∼5)의 알킬기로서는, 예컨대 히드록시메틸기, 1-히드록시에틸기, 2-히드록시에틸기, 2-히드록시이소부틸기, 1,2-디히드록시에틸기, 1,3-디히드록시이소프로필기, 2,3-디히드록시-t-부틸기, 1,2,3-트리히드록시프로필기, 클로로메틸기, 1-클로로에틸기, 2-클로로에틸기, 2-클로로이소부틸기, 1,2-디클로로에틸기, 1,3-디클로로이소프로필기, 2,3-디클로로-t-부틸기, 1,2,3-트리클로로프로필기, 브로모메틸기, 1-브로모에틸기, 2-브로모에틸기, 2-브로모이소부틸기, 1,2-디브로모에틸기, 1,3-디브로모이소프로필기, 2,3-디브로모-t-부틸기, 1,2,3-트리브로모프로필기, 요오도메틸기, 1-요오도에틸기, 2-요오도에틸기, 2-요오도이소부틸기, 1,2-디요오도에틸기, 1,3-디요오도이소프로필기, 2,3-디요오도-t-부틸기, 1,2,3-트리요오도프로필기, 시아노메틸기, 1-시아노에틸기, 2-시아노에틸기, 2-시아노이소부틸기, 1,2-디시아노에틸기, 1,3-디시아노이소프로필기, 2,3-디시아노-t-부틸기, 1,2,3-트리시아노프로필기, 니트로메틸기, 1-니트로에틸기, 2-니트로에틸기, 2-니트로이소부틸기, 1,2-디니트로에틸기, 1,3-디니트로이소프로필기, 2,3-디니트로-t-부틸기, 1,2,3-트리니트로프로필기, 1-피롤릴메틸기, 2-(1-피롤릴)에틸기, 1-히드록시-2-페닐이소프로필기, 1-클로로-2-페닐이소프로필기 등을 들 수 있다.

치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 할로알킬기는, 상기 알킬기의 수소 원자의 하나 이상이 할로겐 원자로 치환된 기이다. 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 할로알킬기로서는, 상기 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기에 있어서 하나 이상의 할로겐 원자가 치환된 기를 들 수 있다.

무치환의 탄소수 2∼50(바람직하게는 2∼30, 보다 바람직하게는 2∼18)의 알케닐기로서는 비닐기, 알릴기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1,3-부탄디에닐기, 1-메틸비닐기, 1-메틸알릴기, 1,1-디메틸알릴기, 2-메틸알릴기, 1,2-디메틸알릴기 등을 들 수 있다.

무치환의 탄소수 2∼50(바람직하게는 2∼30, 보다 바람직하게는 2∼18)의 알키닐기로서는 에티닐기 등을 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50(바람직하게는 3∼30, 보다 바람직하게는 3∼18, 더욱 바람직하게는 3∼6)의 시클로알킬기로서는 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기, 1-노르보르닐기, 2-노르보르닐기 등을 들 수 있다.

무치환의 탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼18)의 알콕시기는 -OX로 표시되며, X로서는 예컨대 상기한 탄소수 1∼50의 알킬기를 들 수 있다.

무치환의 탄소수 1∼50(바람직하게는 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼18)의 알킬티오기는 -SX로 표시되며, X로서는 예컨대 상기한 탄소수 1∼50의 알킬기를 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼18)의 아릴기로서는, 예컨대 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-안트릴기, 2-안트릴기, 9-안트릴기, 1-페난트릴기, 2-페난트릴기, 3-페난트릴기, 4-페난트릴기, 9-페난트릴기, 1-나프타세닐기, 2-나프타세닐기, 9-나프타세닐기, 1-피레닐기, 2-피레닐기, 4-피레닐기, 2-비페닐일기, 3-비페닐일기, 4-비페닐일기, p-터페닐4-일기, p-터페닐3-일기, p-터페닐2-일기, m-터페닐4-일기, m-터페닐3-일기, m-터페닐2-일기, 플루오레닐기 등을 들 수 있다.

이들 중에서, 바람직하게는 페닐기, 나프틸기, 비페닐일기, 터페닐기, 피레닐기, 페난트릴기 및 플루오레닐기이며, 보다 바람직하게는 페닐기, 나프틸기, 비페닐일기, 터페닐기, 피레닐기 및 플루오레닐기이다.

치환된 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼18)의 아릴기로서는, 예컨대 o-톨릴기, m-톨릴기, p-톨릴기, 파라-이소프로필페닐기, 메타-이소프로필페닐기, 오르토-이소프로필페닐기, p-t-부틸페닐기, 메타-t-부틸페닐기, 오르토-t-부틸페닐기, 3,4,5-트리메틸페닐기, 4-페녹시페닐기, 4-메톡시페닐기, 3,4-디메톡시페닐기, 3,4,5-트리메톡시페닐기, 4-(페닐술파닐)페닐기, 4-(메틸술파닐)페닐기, N',N'-디메틸-N-페닐기, N',N'-디메틸-N-페닐기, 2,6-디메틸페닐기, (2-페닐프로필)페닐기, 3-메틸-2-나프틸기, 4-메틸-1-나프틸기, 4-메틸-1-안트릴기, 4'-메틸비페닐일기, 4”-t-부틸-p-터페닐4-일기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 9,9-디페닐플루오레닐기, 9,9'-스피로비플루오레닐기, 9,9-디(4-메틸페닐)플루오레닐기, 9,9-디(4-이소프로필페닐)플루오레닐기, 9,9-디(4-t부틸페닐)플루오레닐기, 크리세닐기, 플루오란테닐기 등을 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼18)의 아릴렌기로서는, 예컨대 상기에 예시된 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 구성하는 방향족 탄화수소환으로 형성되는 2가의 기를 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼18)의 아릴옥시기는 -OY로 표시되며, Y로서는 예컨대 상기한 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50(바람직하게는 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼18)의 아릴티오기는 -SY로 표시되며, Y로서는 예컨대 상기한 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기를 들 수 있다.

무치환의 탄소수 7∼50(바람직하게는 7∼30, 보다 바람직하게는 7∼18)의 아랄킬기로서는, 예컨대 벤질기, 1-페닐에틸기, 2-페닐에틸기, 1-페닐이소프로필기, 2-페닐이소프로필기, 페닐-t-부틸기, α-나프틸메틸기, 1-α-나프틸에틸기, 2-α-나프틸에틸기, 1-α-나프틸이소프로필기, 2-α-나프틸이소프로필기, β-나프틸메틸기, 1-β-나프틸에틸기, 2-β-나프틸에틸기, 1-β-나프틸이소프로필기, 2-β-나프틸이소프로필기 등을 들 수 있다.

치환된 탄소수 7∼50(바람직하게는 7∼30, 보다 바람직하게는 7∼18)의 아랄킬기로서는, 예컨대 p-메틸벤질기, m-메틸벤질기, o-메틸벤질기, p-클로로벤질기, m-클로로벤질기, o-클로로벤질기, p-브로모벤질기, m-브로모벤질기, o-브로모벤질기, p-요오드벤질기, m-요오드벤질기, o-요오드벤질기, p-히드록시벤질기, m-히드록시벤질기, o-히드록시벤질기, p-니트로벤질기, m-니트로벤질기, o-니트로벤질기, p-시아노벤질기, m-시아노벤질기, o-시아노벤질기 등을 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 원자수 5∼50(바람직하게는 5∼30, 보다 바람직하게는 5∼18)의 1가의 복소환기로서는, 피롤릴기, 피라지닐기, 피리디닐기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 푸릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 퀴녹살리닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트롤리닐기 및 티에닐기 등, 그리고 피리딘환, 피라진환, 피리미딘환, 피리다진환, 트리아진환, 인돌환, 퀴놀린환, 아크리딘환, 피롤리딘환, 디옥산환, 피페리딘환, 모르폴린환, 피페라진환, 카르바졸환, 푸란환, 티오펜환, 옥사졸환, 옥사디아졸환, 벤조옥사졸환, 티아졸환, 티아디아졸환, 벤조티아졸환, 트리아졸환, 이미다졸환, 벤조이미다졸환, 피란환, 디벤조푸란환, 벤조[a]디벤조푸란환, 벤조[b]디벤조푸란환 및 벤조[c]디벤조푸란환, 1,3-벤조디옥솔환, 2,3-디히드로-1,4-벤조옥신환, 페난트로[4,5-bcd]푸란환, 벤조페녹사진환 등으로 형성되는 1가의 기를 들 수 있다.

또한, 복소환기를 구성하는 헤테로원자로서는, S, O 및 N 등의 전형적인 헤테로원자 외에, Si, Ge 및 Se 등도 들 수 있다.

무치환의 고리 형성 원자수 5∼50(바람직하게는 5∼30, 보다 바람직하게는 5∼18)의 2가의 복소환기로서는, 상기에 예시된 기 및 1가의 복소환 등으로 형성되는 2가의 기를 들 수 있다.

치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기로서는 이하의 기도 포함된다. 또한, 고리 형성 원자수 5∼50의 2가의 복소환기로서는 이하의 기를 2가의 기로 한 기도 포함된다.

(식 중, X_1A∼X_6A, Y_1A∼Y_6A는 각각 산소 원자, 황 원자, -NZ-기 또는 -NH-기이다. Z는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기이다. Z가 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 Z는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.)

할로겐 원자로서는 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있다.

본 발명의 일 양태에 의한 신규 화합물은 하기 식 (1)로 표시된다.

[식 (1) 중,

R₁ 및 R₂, R₂ 및 R₃, 그리고 R₃ 및 R₄ 중 1조는, 하기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

X₁ 및 X₂는 각각 독립적으로 O, S 또는 C(R')₂이다.

R₁₁ 및 R₁₂, R₁₂ 및 R₁₃, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄ 중 적어도 1조는, 하기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

R₅ 및 R₆, R₆ 및 R₇, 그리고 R₇ 및 R₈ 중 적어도 1조는, 하기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

2개의 R'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

R₃₁∼R₃₅가 복수 존재하는 경우, 복수의 R₃₁∼R₃₅ 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

(식 (13) 중,

상기 식 (1)로 표시되는 화합물(이하, 화합물 (1)이라고 하는 경우가 있음)은, 예컨대 식 (12a)로 표시되는 2가의 기가 식 (11)로 표시되는 2가의 기에 축합하여 형성되는 나프탈렌환 및 식 (12b)로 표시되는 2가의 기가 식 (1)로 표시되는 골격에 축합하여 형성되는 나프탈렌환을 양 말단에 가지며, 또한, 식 (13)으로 표시되는 기(치환 아미노기)를 적어도 하나 갖는다.

여기서, 식 (11) 중의 「*」(별표)는, 예컨대 식 (11)과의 결합손인 R₁ 및 R₂, R₂ 및 R₃, 또는 R₃ 및 R₄의 각각이 결합하는 상대방임을 나타내고 있다.

또한, 식 (11) 중에는 2개의 「*」가 있지만, 예컨대 결합손이 R₁ 및 R₂일 때, 하기 식으로 나타내는 것과 같이, 식 (1)과 식 (11)의 결합에 있어서 상기 2개의 「*」가 R₁ 및 R₂의 어느 것과 결합하여도 좋다.

식 (12a) 및 (12b) 중의 「*」도 상기 식 (11) 중의 「*」와 같은 의미이다.

「R₁₁ 및 R₁₂, R₁₂ 및 R₁₃, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄ 중 적어도 1조」란, 각각 1조, 2조 또는 3조가 동시에 식 (12a)와의 결합손이 되는 것을 의미한다.

예컨대 R₁₁ 및 R₁₂, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄의 2조의 결합손이 식 (12a)와 동시에 결합하는 경우는 하기 식으로 표시되는 구조로 된다.

예컨대 R₁₁ 및 R₁₂, 그리고 R₁₂ 및 R₁₃의 2조의 결합손이 식 (12a)와 동시에 결합하는 경우, 또한 R₁₁ 및 R₁₂, R₁₂ 및 R₁₃, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄의 3조의 결합손이 식 (12a)와 동시에 결합하는 경우는, 각각 2개 혹은 3개의 식 (12a)로 표시되는 기가 축합한 하기 식으로 표시되는 구조로 된다.

「R₅ 및 R₆, R₆ 및 R₇, 그리고 R₇ 및 R₈ 중 적어도 1조」란, 이들 중 1조, 2조 또는 3조가 동시에 식 (12b)와의 결합손이 되는 것을 의미하고, 2조 또는 3조의 결합손이 동시에 결합하는 경우도 상기와 마찬가지이다.

화합물 (1)은, 상기 식 (1)로 표시되는 골격에 대한 상기 식 (11)의 결합 양식에 기초하여, 하기 식 (1-1)∼(1-6)으로 표시할 수도 있다.

[식 (1-1)∼(1-6) 중, X₁, X₂, R₁∼R₈ 및 R₁₁∼R₁₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)은, R₁∼R₄가 수소 원자인, 하기 식 (1-1H)∼(1-6H)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (1-1H)∼(1-6H) 중, X₁, X₂, R₅∼R₈ 및 R₁₁∼R₁₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)은 상기 식 (1-2H)로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (12a)와의 결합 양식에 기초하여, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기가, 하기 식 (11-1)∼(11-3)으로 표시되는 2가의 기로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (11-1)∼(11-3) 중, X₂, R₁₁∼R₁₄ 및 R₂₁∼R₂₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기에 있어서, R₁₁∼R₁₄가 수소 원자인, 하기 식 (11-1H)∼(11-3H)로 표시되는 2가의 기로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (11-1H)∼(11-3H) 중, X₂ 및 R₂₁∼R₂₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 상기 식 (11)로 표시되는 기가 상기 식 (11-2H)로 표시되는 2가의 기인 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 화합물 (1)이 하기 식 (1-21)∼(1-23)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (1-21)∼(1-23) 중, X₁, X₂, R₁, R₄∼R₈, R₁₁∼R₁₄ 및 R₂₁∼R₂₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)이 상기 식 (1-22)로 표시되는 화합물이다.

또한, 화합물 (1)은, 상기 식 (1)로 표시되는 골격에 대한 상기 식 (12b)의 결합 양식에 기초하여, 하기 식 (1-11)∼(1-13)으로 표시할 수도 있다.

[식 (1-11)∼(1-13) 중, X₁, R₁∼R₈ 및 R₂₅∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)이, R₅∼R₈이 수소 원자인, 하기 식 (1-11H)∼(1-13H)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (1-11H)∼(1-13H) 중, X₁, R₁∼R₄ 및 R₂₅∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)은 상기 식 (1-12H)로 표시되는 화합물이다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (1-2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-24)∼(1-26)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (1-24)∼(1-26) 중, X₁, X₂, R₁, R₄∼R₈, R₁₁∼R₁₄ 및 R₂₅∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 상기 식 (1-2)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-25)로 표시되는 화합물이다.

일 실시형태에서는, 화합물 (1)은 하기 식 (1-31)∼(1-35)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (1-31)∼(1-35) 중, X₁, X₂, R₁∼R₅, R₈, R₁₁, R₁₄ 및 R₂₁∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]

일 실시형태에서는, 화합물 (1)은 상기 식 (1-32)로 표시되는 화합물이다.

일 실시형태에서는, R₂₁∼R₂₄ 중 하나 및 R₂₅∼R₂₈ 중 하나가 각각 독립적으로 상기 식 (13)으로 표시되는 기이다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (1-32)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-40)으로 표시되는 화합물이다.

[식 (1-40) 중, X₁, X₂, R₁, R₄, R₅, R₈, R₁₁, R₁₄, R₂₁, R₂₂, R₂₄∼R₂₆, R₂₈, L₁∼L₃, Ar₁ 및 Ar₂는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.

각각 복수 존재하는 L₁∼L₃, Ar₁ 및 Ar₂는 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.]

일 실시형태에서는, 상기 식 (1-31) 및 (1-33)∼(1-35)로 표시되는 화합물은 하기 식 (1-41)∼(1-44)로 표시되는 화합물이다.

[식 (1-41)∼(1-44) 중, X₁, X₂, R₁∼R₅, R₈, R₁₁, R₁₄, R₂₁, R₂₂, R₂₄∼R₂₆, R₂₈, L₁∼L₃, Ar₁ 및 Ar₂는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는 X₁ 및 X₂가 O(산소 원자)이다.

일 실시형태에서는, 2개의 R'이 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기이다.

일 실시형태에서는, R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈ 중, 상기 식 (13)으로 표시되는 기인 것 이외는 수소 원자이다.

일 실시형태에서는 L₃이 단일 결합이다.

일 실시형태에서는, Ar₁ 및 Ar₂가 각각 독립적으로 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.

일 실시형태에서는, Ar₁ 및 Ar₂의 한쪽이 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이고, 다른 쪽이 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (13)으로 표시되는 기가 하기 식 (13-1)∼(13-3)으로 표시되는 기로 이루어지는 군에서 선택된다.

[식 (13-1)∼(13-3) 중, R은 치환기이다. m은 0∼8의 정수이고, n은 0∼4의 정수이다. m 또는 n이 2 이상인 경우, 복수 존재하는 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

식 (13-3) 중의 X₃은 -O-,-S- 또는 -C(R)₂-이며, 2개의 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.]

상기 식 (13-1)은, 식 (13)에 있어서, L₁∼L₃이 단일 결합이고, Ar₁ 및 Ar₂가 페닐기이고, 이들이 단일 결합으로 상호 결합하여, 카르바졸환을 형성한 것이다.

상기 식 (13-2)은, 식 (13)에 있어서, L₁∼L₃이 단일 결합이고, Ar₁ 및 Ar₂가 에틸기이며, 이들이 -O-를 통해 상호 결합하여, 모르폴린환을 형성한 것이다.

상기 식 (13-3)은, 식 (13)에 있어서, L₁∼L₃이 단일 결합이고, Ar₁ 및 Ar₂가 페닐기이며, 이들이 X₃을 통해 상호 결합하여, 육원환을 형성한 것이다.

화합물 (1)에서의 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우에 있어서의 치환기(이하, 임의 치환기라고 하는 경우가 있음) 및 R로 표시되는 치환기는, 탄소수 1∼50의 알킬기, 탄소수 1∼50의 할로알킬기, 탄소수 2∼50의 알케닐기, 탄소수 2∼50의 알키닐기, 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 탄소수 1∼50의 알콕시기, 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₄₁)(R₄₂)(R₄₃), -C(=O)R₄₄, -COOR₄₅, -S(=O)₂R₄₆, -P(=O)(R₄₇)(R₄₈), -Ge(R₄₉)(R₅₀)(R₅₁), -N(R₅₂)(R₅₃)(여기서, R₄₁∼R₅₃은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼50의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다. R₄₁∼R₅₃이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 R₄₁∼R₅₃의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.), 히드록시기, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기로 이루어지는 군에서 선택된다.

일 실시형태에서는, 화합물 (1)에 있어서의 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우의 치환기 및 R로 표시되는 치환기는, 탄소수 1∼50의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다.

일 실시형태에서는, 화합물 (1)에 있어서의 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우의 치환기 및 R로 표시되는 치환기는, 탄소수 1∼18의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼18의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼18의 복소환기로 이루어지는 군에서 선택된다.

화합물 (1)의 각 치환기, 임의 치환기 및 할로겐 원자의 구체예는 각각 전술한 것과 마찬가지이다.

화합물 (1)의 구체예로서는 예컨대 이하에 나타내는 화합물을 들 수 있다.

화합물 (1)은, 예컨대 후술하는 실시예의 반응에 따라, 목적물에 맞춘 기지의 대체 반응이나 원료를 이용하여 합성할 수 있다.

화합물 (1)은 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료로서 유용하다.

화합물 (1)은, 유기 일렉트로루미네센스 소자의 발광층의 재료로서 유용하며, 특히 발광층의 형광 발광 재료(형광 도펀트라고도 함)로서 유용하다.

화합물 (1)은 형광 양자 수율이 높아, 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료로서 사용함으로써, 얻어지는 유기 EL 소자의 발광 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 양태에 의한 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료는 화합물 (1)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 양태에 의한 유기 일렉트로루미네센스 소자는,

음극과

양극과

을 가지고

상기 적어도 1층의 유기층 중 적어도 1층이 화합물 (1)을 함유하는 것을 특징으로 한다.

음극과

양극과

을 가지고,

상기 적어도 1층의 유기층 중 적어도 1층이 형광 발광 재료로서 화합물 (1)을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 식 (1)로 표시되는 화합물을 소정의 유기층, 특히 발광층에 이용함으로써, 유기 EL 소자의 발광 효율을 향상시킬 수 있다.

일 실시형태에서는, 상기 적어도 1층의 유기층이 발광층을 포함하고, 상기 발광층이 화합물 (1)을 함유한다.

본 명세서에서 「음극과 양극의 사이에 배치된 적어도 1층의 유기층」이란, 음극과 양극의 사이에 1층의 유기층이 존재하는 경우에는 그 층을 가리키고, 복수의 유기층이 존재하는 경우에는 그 중 적어도 1층을 가리킨다.

또한, 「적어도 1층의 유기층이 발광층을 포함한다」란, 음극과 양극의 사이에 1층의 유기층이 존재하는 경우에는 그 층이 발광층이고, 복수의 유기층이 존재하는 경우에는 그 중 적어도 하나가 발광층임을 의미한다.

일 실시형태에서는, 유기 EL 소자는 상기 양극과 상기 발광층의 사이에 정공 수송층을 갖는다.

일 실시형태에서는, 유기 EL 소자는 상기 음극과 상기 발광층의 사이에 전자 수송층을 갖는다.

본 명세서에서 「발광층과 양극의 사이에 있는 적어도 1층」은, 발광층과 양극의 사이에 1층의 유기층이 존재하는 경우에는 그 층을 가리키고, 복수의 유기층이 존재하는 경우에는 그 중 적어도 1층을 가리킨다. 예컨대, 발광층과 양극의 사이에 2개 이상의 유기층이 존재하는 경우, 발광층에 가까운 측의 유기층을 「정공 수송층」이라고 부르고, 양극에 가까운 측의 유기층을 「정공 주입층」이라고 부른다. 「정공 수송층」 및 「정공 주입층」은 각각 1층이라도 좋고, 각각 2층 이상이라도 좋으며, 한쪽이 1층이고, 다른 쪽이 2층 이상이라도 좋다.

마찬가지로, 「발광층과 음극의 사이에 있는 적어도 1층」은, 발광층과 음극의 사이에 1층의 유기층이 존재하는 경우에는 그 층을 가리키고, 복수의 유기층이 존재하는 경우에는 그 중 적어도 1층을 가리킨다. 예컨대 발광층과 음극의 사이에 2개 이상의 유기층이 존재하는 경우, 발광층에 가까운 측의 유기층을 「전자 수송층」이라고 부르고, 음극에 가까운 측의 유기층을 「전자 주입층」이라고 부른다. 「전자 수송층」 및 「전자 주입층」은 각각 1층이라도 좋고, 각각 2층 이상이라도 좋으며, 한쪽이 1층이고, 다른 쪽이 2층 이상이라도 좋다.

일 실시형태에서는, 상기 발광층이 하기 식 (2)로 표시되는 화합물(이하, 화합물 (2)라고 하는 경우가 있음)을 더 포함한다.

[식 (2) 중,

R₁₀₁∼R₁₁₀ 중 인접하는 2개 이상의 1조 이상이, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋다.

상기 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R₁₀₁∼R₁₁₀은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알키닐기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₁₂₁)(R₁₂₂)(R₁₂₃), -C(=O)R₁₂₄, -COOR₁₂₅, -N(R₁₂₆)(R₁₂₇), 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 하기 식 (21)로 표시되는 기이다.

R₁₂₁∼R₁₂₇은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다. R₁₂₁∼R₁₂₇이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 R₁₂₁∼R₁₂₇의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

단, 상기 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R₁₀₁∼R₁₁₀의 적어도 하나는 하기 식 (21)로 표시되는 기이다. 하기 식 (21)이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 하기 식 (21)로 표시되는 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

-L₁₀₁-Ar₁₀₁ (21)

(식 (21) 중,

L₁₀₁은 단일 결합, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 2가의 복소환기이다.

Ar₁₀₁은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기이다.)]

화합물 (2)의 각 치환기, 임의 치환기 및 할로겐 원자의 구체예는 각각 전술한 것과 마찬가지이다.

이하, 「R₁₀₁∼R₁₁₀ 중 인접하는 2개 이상의 1조 이상이, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋다」에 관해서 설명한다.

「R₁₀₁∼R₁₁₀ 중 인접하는 2개 이상의 1조」는, 예컨대, R₁₀₁과 R₁₀₂, R₁₀₂와 R₁₀₃, R₁₀₃과 R₁₀₄, R₁₀₅와 R₁₀₆, R₁₀₆과 R₁₀₇, R₁₀₇과 R₁₀₈, R₁₀₈과 R₁₀₉, R₁₀₁과 R₁₀₂와 R₁₀₃ 등의 조합이다.

상기 포화 또는 불포화의 고리에 대한 「치환 혹은 무치환의」의 「치환」일 때의 치환기는 식 (2)에 있어서의 상기 임의 치환기와 마찬가지이다.

「포화 또는 불포화의 고리」란, 예컨대 R₁₀₁과 R₁₀₂로 고리를 형성하는 경우에는, R₁₀₁이 결합하는 탄소 원자와, R₁₀₂가 결합하는 탄소 원자와, 1 이상의 임의의 원소로 형성하는 고리를 의미한다. 구체적으로는 R₁₀₁과 R₁₀₂로 고리를 형성하는 경우에 있어서, R₁₀₁이 결합하는 탄소 원자와, R₁₀₂가 결합하는 탄소 원자와, 4개의 탄소 원자로 불포화의 고리를 형성하는 경우, R₁₀₁과 R₁₀₂로 형성하는 고리는 벤젠환이 된다.

「임의의 원소」는, 바람직하게는 C 원소, N 원소, O 원소, S 원소이다. 임의의 원소에 있어서(예컨대 C 원소 또는 N 원소의 경우), 고리를 형성하지 않는 결합손은 수소 원자 등으로 종단되어도 좋다.

「1 이상의 임의의 원소」는, 바람직하게는 2개 이상 15개 이하, 보다 바람직하게는 3개 이상 12개 이하, 더욱 바람직하게는 3개 이상 5개 이하의 임의의 원소이다.

예컨대 R₁₀₁과 R₁₀₂가 고리를 형성하고, 동시에 R₁₀₅와 R₁₀₆이 고리를 형성하여도 좋다. 그 경우, 식 (2)로 표시되는 화합물은 예컨대 하기 식 (2a)로 표시되는 화합물이 된다.

R₁₀₁∼R₁₁₀은 바람직하게는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 식 (21)로 표시되는 기이다.

R₁₀₁∼R₁₁₀은 보다 바람직하게는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 복소환기, 또는 식 (21)로 표시되는 기이다.

R₁₀₁∼R₁₁₀은 더욱 바람직하게는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼18의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼18의 복소환기, 또는 식 (21)로 표시되는 기이다.

일 실시형태에서, R₁₀₉ 및 R₁₁₀의 적어도 하나는 식 (21)로 표시되는 기인 것이 바람직하다.

일 실시형태에서, R₁₀₉ 및 R₁₁₀은 각각 독립적으로 식 (21)로 표시되는 기인 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물(이하, 화합물 (2)라고 하는 경우가 있음)은 하기 식 (2-1)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-1) 중, R₁₀₁∼R₁₀₈, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-2)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-2) 중, R₁₀₁, R₁₀₃∼R₁₀₈, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-3)으로 표시되는 화합물이다.

식 (2-3) 중,

R_101'∼R_108'은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.

L_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기이다. 2개의 L_101'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

Ar_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 2개의 Ar_101'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-4)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-4) 중,

L_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기이다.

L_101”은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 2가의 복소환기이다.

Ar_101”은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.

X₁₁은 O, S 또는 N(R₆₁)이다.

R₆₁은 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.

R₆₂∼R₆₉의 어느 하나는 L_101'과 결합하는 결합손이다.

L_101'과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.

L_101'과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉ 중 인접하는 1조 이상은, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-4A)로 표시된다.

(식 (2-4A) 중,

L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

X₁₁은 O, S 또는 N(R₆₁)이다.

R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개 이상의 1조 이상은, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋으며, R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개는 하기 식 (2-4A-1)로 표시되는 고리를 형성한다.

치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R_62'∼R_69'는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.)

(식 (2-4A-1) 중,

2개의 결합손 *의 각각은 R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개와 결합한다.

R₇₀∼R₇₃의 하나는 L₁₀₁과 결합하는 결합손이다.

L₁₀₁과 결합하지 않는 R₇₀∼R₇₃은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.)

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-5-1)∼(2-5-3)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

식 (2-5-1)∼(2-5-3) 중, L₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같고, R_101'∼R_108' 및 Ar_101'은 상기 식 (2-3)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-5-1)∼(2-5-3)으로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-5-1H)∼(2-5-3H)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-5-1H)∼(2-5-3H) 중, L₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같고, Ar_101'은 상기 식 (2-3)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-6)으로 표시되는 화합물이다.

식 (2-6) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다.

R₆₆∼R₆₉는 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₉ 및 R₆₇은 모두 상호 결합하여 고리를 형성하지 않는다.

X₁₂는 O 또는 S이다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-6)으로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-6H)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-6H) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

X₁₂는 O 또는 S이다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-6H)로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-6Ha)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-6Ha) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

X₁₂는 상기 식 (2-6)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-6Ha)로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-6Hb-1) 또는 (2-6Ha-2)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-6Ha-1) 및 (2-6Ha-2) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

X₁₂는 상기 식 (2-6)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-7)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-7) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R₆₂∼R₆₉의 어느 하나는 L₁₀₁과 결합하는 결합손이다.

L₁₀₁과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다. R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 무치환의 벤젠환을 형성하는 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-7)로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-7H)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-7H) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R₆₂∼R₆₉는 상기 식 (2-7)에서 정의한 것과 같다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의, 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다. R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 무치환의 벤젠환을 형성하는 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-8)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-8) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-7)에서 정의한 것과 같다.

R₆₆∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다. R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 무치환의 벤젠환을 형성하는 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-8)로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-8H)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-8H) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R₆₆∼R₆₉는 상기 식 (2-8)에서 정의한 것과 같다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다. R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 무치환의 벤젠환을 형성하는 것이 바람직하다.

일 실시형태에서는, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉의 어느 1조가 상호 결합하여 하기 식 (2-8-1) 또는 (2-8-2)로 표시되는 고리를 형성하고,

상기 식 (2-8-1) 또는 (2-8-2)로 표시되는 고리를 형성하지 않는 R₆₆∼R₆₉는 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는다.

(식 (2-8-1) 및 (2-8-2) 중,

2개의 결합손 *는 각각 R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉의 1조와 결합한다.

R₈₀∼R₈₃은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.

X₁₃은 O 또는 S이다.)

일 실시형태에서는, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-9)로 표시된다.

(식 (2-9) 중,

L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다.

R₆₆∼R₆₉는 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₉ 및 R₆₇은, 모두 상호 결합하지 않고, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는다.

X₁₂는 O 또는 S이다.)

일 실시형태에서는, 화합물 (2)는 하기 식 (2-9-1)∼(2-9-4)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

식 (2-9-1)∼(2-9-4) 중, L₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

Ar_101' 및 R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다.

일 실시형태에서는, 상기 식 (2-9-1)∼(2-9-4)로 표시되는 화합물은 하기 식 (2-9-1H)∼(2-9-4H)로 표시되는 화합물이다.

식 (2-9-1H)∼(2-9-4H) 중, L₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.

식 (2)로 표시되는 화합물은 예컨대 이하에 나타내는 화합물을 구체예로서 들 수 있다.

일 실시형태에서는, 발광층이 식 (1)로 표시되는 화합물과 식 (2)로 표시되는 화합물을 포함하는 경우, 식 (1)로 표시되는 화합물의 함유량은, 발광층 전체에 대하여 1 질량% 이상 20 질량% 이하가 바람직하다.

또한 일 실시형태에서는, 발광층이 식 (1)로 표시되는 화합물과 식 (2)로 표시되는 화합물을 포함하는 경우, 식 (2)로 표시되는 화합물의 함유량은, 발광층 전체에 대하여 80 질량% 이상 99 질량% 이하가 바람직하다.

[유기 EL 소자]

본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자는, 음극, 양극, 및 이들 사이에 마련된 유기층을 가지고, 상기 유기층이 발광층을 포함하며, 상기 유기층의 적어도 1층이 화합물 (1)을 포함한다.

이하, 본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자의 층 구성에 관해서 설명한다.

본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자는, 음극 및 양극으로 이루어지는 한 쌍의 전극 사이에 유기층을 구비하고 있다. 유기층은 유기 화합물로 구성되는 층을 적어도 1층 포함한다. 혹은 또한, 유기층은 유기 화합물로 구성되는 복수의 층이 적층되어 이루어진다. 유기층은 유기 화합물에 더하여 무기 화합물을 더 포함하고 있어도 좋다.

일 실시형태에서는, 유기층 중 적어도 1층이 발광층이다. 유기층은, 예컨대 1층의 발광층으로서 구성되어 있어도 좋고, 또한, 유기 EL 소자의 층 구성에서 채용될 수 있는 다른 층을 포함하고 있어도 좋다. 유기 EL 소자의 층 구성에서 채용될 수 있는 층으로서는, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예컨대 양극과 발광층의 사이에 마련되는 정공 수송 대역(정공 수송층, 정공 주입층, 전자 저지층, 여기자 저지층 등), 발광층, 스페이스층, 음극과 발광층의 사이에 마련되는 전자 수송 대역(전자 수송층, 전자 주입층, 정공 저지층 등) 등을 들 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자는, 예컨대 형광 또는 인광 발광형의 단색 발광 소자라도 좋고, 형광/인광 하이브리드형의 백색 발광 소자라도 좋다. 또한, 단독의 발광 유닛을 갖는 심플형이라도 좋고, 복수의 발광 유닛을 갖는 탠덤형이라도 좋다.

또한, 본 명세서에 기재된 「발광 유닛」이란, 유기층을 포함하고, 이 유기층 중 적어도 1층이 발광층이며, 주입된 정공과 전자가 재결합함으로써 발광하는 최소 단위를 말한다.

또한, 본 명세서에 기재된 「발광층」이란, 발광 기능을 갖는 유기층이다. 발광층은 예컨대 인광 발광층, 형광 발광층 등이며, 또한 1층이라도 복수의 층이라도 좋다.

발광 유닛은, 인광 발광층이나 형광 발광층을 복수 갖는 적층형이라도 좋으며, 이 경우, 예컨대 인광 발광층에서 생성된 여기자가 형광 발광층으로 확산되는 것을 막기 위한 스페이스층을 각 발광층 사이에 갖고 있어도 좋다.

심플형 유기 EL 소자로서는 예컨대 양극/발광 유닛/음극과 같은 소자 구성을 들 수 있다.

발광 유닛의 대표적인 층 구성을 이하에 나타낸다. 괄호 안의 층은 임의이다.

(a) (정공 주입층/)정공 수송층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(b) (정공 주입층/)정공 수송층/인광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(c) (정공 주입층/)정공 수송층/제1 형광 발광층/제2 형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(d) (정공 주입층/)정공 수송층/제1 인광 발광층/제2 인광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(e) (정공 주입층/)정공 수송층/인광 발광층/스페이스층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(f) (정공 주입층/)정공 수송층/제1 인광 발광층/제2 인광 발광층/스페이스층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(g) (정공 주입층/)정공 수송층/제1 인광 발광층/스페이스층/제2 인광 발광층/스페이스층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(h) (정공 주입층/)정공 수송층/인광 발광층/스페이스층/제1 형광 발광층/제2 형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(i) (정공 주입층/)정공 수송층/전자 저지층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(j) (정공 주입층/)정공 수송층/전자 저지층/인광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(k) (정공 주입층/)정공 수송층/여기자 저지층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(l) (정공 주입층/)정공 수송층/여기자 저지층/인광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(m) (정공 주입층/)제1 정공 수송층/제2 정공 수송층/형광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(n) (정공 주입층/)제1 정공 수송층/제2 정공 수송층/형광 발광층(/제1 전자 수송층/제2 전자 수송층/전자 주입층)

(o) (정공 주입층/)제1 정공 수송층/제2 정공 수송층/인광 발광층(/전자 수송층/전자 주입층)

(p) (정공 주입층/)제1 정공 수송층/제2 정공 수송층/인광 발광층(/제1 전자 수송층/제2 전자 수송층/전자 주입층)

(q) (정공 주입층/)정공 수송층/형광 발광층/정공 저지층(/전자 수송층/전자 주입층)

(r) (정공 주입층/)정공 수송층/인광 발광층/정공 저지층(/전자 수송층/전자 주입층)

(s) (정공 주입층/)정공 수송층/형광 발광층/여기자 저지층(/전자 수송층/전자 주입층)

(t) (정공 주입층/)정공 수송층/인광 발광층/여기자 저지층(/전자 수송층/전자 주입층)

단, 본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자의 층 구성은 이들에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 유기 EL 소자가 정공 주입층 및 정공 수송층을 갖는 경우에는, 정공 수송층과 양극의 사이에 정공 주입층이 마련되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 유기 EL 소자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 갖는 경우에는, 전자 수송층과 음극의 사이에 전자 주입층이 마련되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층 각각은, 1층으로 구성되어 있어도 좋고, 복수의 층으로 구성되어 있어도 좋다.

복수의 인광 발광층 및 인광 발광층과 형광 발광층은, 각각 서로 다른 색의 발광층이라도 좋다. 예컨대 상기 발광 유닛(f)은, 정공 수송층/제1 인광 발광층(적색 발광)/제2 인광 발광층(녹색 발광)/스페이스층/형광 발광층(청색 발광)/전자 수송층으로 할 수도 있다.

또한, 각 발광층과 정공 수송층 또는 스페이스층의 사이에 전자 저지층을 두어도 좋다. 또한, 각 발광층과 전자 수송층의 사이에 정공 저지층을 두어도 좋다. 전자 저지층이나 정공 저지층을 마련함으로써, 전자 또는 정공을 발광층 내에 가두어, 발광층에서의 전하의 재결합 확률을 높여, 발광 효율을 향상시킬 수 있다.

탠덤형 유기 EL 소자의 대표적인 소자 구성으로서는, 예컨대 양극/제1 발광 유닛/중간층/제2 발광 유닛/음극과 같은 소자 구성을 들 수 있다.

제1 발광 유닛 및 제2 발광 유닛은, 예컨대 각각 독립적으로 상술한 발광 유닛에서 선택할 수 있다.

중간층은 일반적으로 중간 전극, 중간 도전층, 전하 발생층, 전자 인발층, 접속층, 커넥터층 또는 중간 절연층라고도 불린다. 중간층은, 제1 발광 유닛에 전자를, 제2 발광 유닛에 정공을 공급하는 층이며, 공지된 재료로 형성할 수 있다.

도 1에 유기 EL 소자의 층 구성의 일례의 개략을 도시한다. 유기 EL 소자(1)는, 기판(2), 양극(3), 음극(4) 및 상기 양극(3)과 음극(4)의 사이에 배치된 발광 유닛(유기층)(10)을 갖는다. 발광 유닛(10)은 적어도 하나의 발광층(5)을 갖는다.

발광층(5)과 양극(3)의 사이에 정공 수송 대역(정공 주입층, 정공 수송층 등)(6), 발광층(5)과 음극(4)의 사이에 전자 수송 대역(전자 주입층, 전자 수송층 등)(7)을 형성하여도 좋다. 또한, 발광층(5)의 양극(3) 측에 전자 저지층(도시하지 않음)을, 발광층(5)의 음극(4) 측에 정공 저지층(도시하지 않음)을 각각 두어도 좋다. 이에 의해, 전자나 정공을 발광층(5)에 가두어, 발광층(5)에 있어서의 여기자의 생성 효율을 더욱 높일 수 있다.

도 2에 유기 EL 소자의 층 구성의 다른 일례의 개략을 도시한다. 도 2에 도시하는 유기 EL 소자(11)에서는, 발광 유닛(20)에 있어서, 도 1의 유기 EL 소자(1)의 발광 유닛(10)의 정공 수송 대역(6)의 정공 수송층 및 전자 수송 대역(7)의 전자 수송층을 각각 2층 구조로 하고 있다. 정공 수송 대역(6)은 양극 측의 제1 정공 수송층(6a) 및 음극 측의 제2 정공 수송층(6b)을 갖고 있다. 전자 수송 대역(7)은 양극 측의 제1 전자 수송층(7a) 및 음극 측의 제2 정공 수송층(7b)을 갖고 있다. 또한, 그 밖의 부호에 관해서는 도 1과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.

이하, 본 명세서에 기재한 유기 EL 소자의 각 층의 기능이나 재료 등에 관해서 설명한다.

(기판)

기판은 유기 EL 소자의 지지체로서 이용된다. 기판은 파장 400∼700 nm의 가시광 영역의 빛의 투과율이 50% 이상인 것이 바람직하고, 또한 평활한 기판이 바람직하다. 기판 재료로서는, 예컨대 소다라임 유리, 알루미노실리케이트 유리, 석영 유리, 플라스틱 등을 들 수 있다. 또한, 기판으로서 가요성 기판을 이용할 수 있다. 가요성 기판이란, 접을 수 있는(플렉시블한) 기판을 가리키며, 예컨대 플라스틱 기판 등을 들 수 있다. 플라스틱 기판을 형성하는 재료의 구체예로서는, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리불화비닐, 폴리염화비닐, 폴리이미드, 폴리에틸렌나프탈레이트 등을 들 수 있다. 또한, 무기 증착 필름을 이용할 수도 있다.

(양극)

양극으로서는, 예컨대 금속, 합금, 도전성 화합물 및 이들의 혼합물 등이며, 일함수가 큰(구체적으로는 4.0 eV 이상) 것을 이용하는 것이 바람직하다. 양극 재료의 구체예로서는, 산화인듐-산화주석(ITO: Indium Tin Oxide), 규소 혹은 산화규소를 함유하는 산화인듐-산화주석, 산화인듐-산화아연, 산화텅스텐, 산화아연을 함유하는 산화인듐, 그래핀 등을 들 수 있다. 또한, 금, 은, 백금, 니켈, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴, 철, 코발트, 구리, 팔라듐, 티탄 및 이들 금속의 질화물(예컨대 질화티탄) 등을 들 수 있다.

양극은, 통상 이들 재료를 스퍼터링법에 의해 기판 상에 성막함으로써 형성된다. 예컨대 산화인듐-산화아연은, 산화인듐에 대하여 1∼10 질량%의 산화아연을 첨가한 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 형성할 수 있다. 또한, 예컨대 산화텅스텐 또는 산화아연을 함유하는 산화인듐은, 산화인듐에 대하여 산화텅스텐을 0.5∼5 질량% 또는 산화아연을 0.1∼1 질량% 첨가한 타겟을 이용하여, 스퍼터링법에 의해 형성할 수 있다.

양극의 다른 형성 방법으로서는, 예컨대 진공증착법, 도포법, 잉크젯법, 스핀코트법 등을 들 수 있다. 예컨대 은 페이스트 등을 이용하는 경우는, 도포법이나 잉크젯법 등을 이용할 수 있다.

또한, 양극에 접하여 형성되는 정공 주입층은, 양극의 일함수에 관계없이 정공 주입이 용이한 재료를 이용하여 형성된다. 이 때문에, 양극에는 일반적인 전극 재료, 예컨대 금속, 합금, 도전성 화합물, 이들의 혼합물을 이용할 수 있다. 구체적으로는 리튬, 세슘 등의 알칼리 금속; 마그네슘; 칼슘, 스트론튬 등의 알칼리 토류 금속; 이들 금속을 포함하는 합금(예컨대 마그네슘-은, 알루미늄-리튬); 유로피움, 이테르븀 등의 희토류 금속; 희토류 금속을 포함하는 합금 등의 일함수가 작은 재료를 양극에 이용할 수도 있다.

(정공 주입층)

정공 주입층은, 정공 주입성이 높은 물질을 포함하는 층이며, 양극으로부터 유기층에 정공을 주입하는 기능을 갖는다. 정공 주입성이 높은 물질로서는, 예컨대 몰리브덴 산화물, 티탄 산화물, 바나듐 산화물, 레늄 산화물, 루테늄 산화물, 크롬 산화물, 지르코늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈 산화물, 은 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물, 방향족 아민 화합물, 전자 흡인성(억셉터성)의 화합물, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 방향족 아민 화합물, 억셉터성의 화합물이 바람직하고, 보다 바람직하게는 억셉터성의 화합물이다.

방향족 아민 화합물의 구체예로서는, 4,4',4”-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4”-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭: MTDATA), 4,4'-비스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DPAB), 4,4'-비스(N-{4-[N'-(3-메틸페닐)-N'-페닐아미노]페닐}-N-페닐아미노)비페닐(약칭: DNTPD), 1,3,5-트리스[N-(4-디페닐아미노페닐)-N-페닐아미노]벤젠(약칭: DPA3B), 3-[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCA1), 3,6-비스[N-(9-페닐카르바졸-3-일)-N-페닐아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCA2), 3-[N-(1-나프틸)-N-(9-페닐카르바졸-3-일)아미노]-9-페닐카르바졸(약칭: PCzPCN1) 등을 들 수 있다.

억셉터성의 화합물로서는, 예컨대 전자 흡인기를 갖는 복소환 유도체, 전자 흡인기를 갖는 퀴논 유도체, 아릴보란 유도체, 헤테로아릴보란 유도체 등이 바람직하고, 구체예로서는 헥사시아노헥사아자트리페닐렌, 2,3,5,6-테트라플루오로-7,7,8,8-테트라시아노퀴노디메탄(약칭: F4TCNQ), 1,2,3-트리스[(시아노)(4-시아노-2,3,5,6-테트라플루오로페닐)메틸렌]시클로프로판 등을 들 수 있다.

억셉터성의 화합물을 이용하는 경우, 정공 주입층은 또한 매트릭스 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 매트릭스 재료로서는, 유기 EL 소자용의 재료로서 공지된 재료를 이용할 수 있으며, 예컨대 전자 공여성(도너성)의 화합물을 이용하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 상술한 방향족 아민 화합물이 이용된다.

(정공 수송층)

정공 수송층은, 정공 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이며, 양극으로부터 유기층에 정공을 수송하는 기능을 갖는다.

정공 수송성이 높은 물질로서는, 10^-6 ㎠/(V·s) 이상의 정공 이동도를 갖는 물질인 것이 바람직하며, 예컨대 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 안트라센 유도체, 고분자 화합물 등을 들 수 있다.

방향족 아민 화합물의 구체예로서는, 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(약칭: TPD), 4-페닐-4'-(9-페닐플루오렌-9-일)트리페닐아민(약칭: BAFLP), 4,4'-비스[N-(9,9-디메틸플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DFLDPBi), 4,4',4”-트리스(N,N-디페닐아미노)트리페닐아민(약칭: TDATA), 4,4',4”-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민(약칭: MTDATA), 4,4'-비스[N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: BSPB) 등을 들 수 있다.

카르바졸 유도체의 구체예로서는, 4,4'-디(9-카르바졸릴)비페닐(약칭: CBP), 9-[4-(9-카르바졸릴)페닐]-10-페닐안트라센(약칭: CzPA), 9-페닐-3-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸(약칭: PCzPA) 등을 들 수 있다.

안트라센 유도체의 구체예로서는, 2-t-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 9,10-디페닐안트라센(약칭: DPAnth) 등을 들 수 있다.

고분자 화합물의 구체예로서는, 폴리(N-비닐카르바졸)(약칭: PVK) 및 폴리(4-비닐트리페닐아민)(약칭: PVTPA) 등을 들 수 있다.

전자 수송성보다도 정공 수송성 쪽이 높은 화합물이라면, 정공 수송층에 이들 이외의 물질을 이용하여도 좋다.

정공 수송층은 단층이라도 좋고, 2층 이상이 적층되어 있어도 좋다. 이 경우, 발광층에 가까운 측에, 정공 수송성이 높은 물질 중 에너지갭이 보다 큰 물질을 포함하는 층을 배치하는 것이 바람직하다.

(발광층)

발광층은 발광성이 높은 물질(도펀트 재료)을 포함하는 층이다. 도펀트 재료로서는 여러 가지 재료를 이용할 수 있으며, 예컨대 형광 발광성 화합물(형광 도펀트), 인광 발광성 화합물(인광 도펀트) 등을 이용할 수 있다. 형광 발광성 화합물이란, 일중항 여기 상태로부터 발광 가능한 화합물이며, 이것을 포함하는 발광층은 형광 발광층이라고 불린다. 또한, 인광 발광성 화합물이란, 삼중항 여기 상태로부터 발광 가능한 화합물이며, 이것을 포함하는 발광층은 인광 발광층이라고 불린다.

발광층은, 통상 도펀트 재료 및 이것을 효율적으로 발광시키기 위한 호스트 재료를 함유한다. 또한 도펀트 재료는, 문헌에 따라서는 게스트 재료, 에미터 또는 발광 재료라고 부르는 경우도 있다. 또한 호스트 재료는, 문헌에 따라서는 매트릭스 재료라고 부르는 경우도 있다.

하나의 발광층에 복수의 도펀트 재료 및 복수의 호스트 재료를 포함하여도 좋다. 또한, 발광층이 복수라도 좋다.

본 명세서에서는, 형광 도펀트와 조합된 호스트 재료를 「형광 호스트」라고 부르고, 인광 도펀트와 조합된 호스트 재료를 「인광 호스트」라고 부른다. 또한, 형광 호스트와 인광 호스트는 분자 구조만으로 구분되는 것은 아니다. 인광 호스트란, 인광 도펀트를 함유하는 인광 발광층을 형성하는 재료이지만, 형광 발광층을 형성하는 재료로서 이용할 수 없음을 의미하는 것이 아니다. 형광 호스트에 관해서도 마찬가지이다.

발광층에는 화합물 (1)이 포함되어 있는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 도펀트 재료로서 포함된다. 또한, 화합물 (1)은 형광 도펀트로서 발광층에 포함되는 것이 바람직하다.

도펀트 재료로서의 발광층에 있어서의 화합물 (1)의 함유량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 충분한 발광 및 농도 소광의 관점에서, 예컨대 0.1∼70 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1∼30 질량%, 더욱 바람직하게는 1∼30 질량%, 보다 더욱 바람직하게는 1∼20 질량%, 특히 바람직하게는 1∼10 질량%이다.

<형광 도펀트>

화합물 (1) 이외의 형광 도펀트로서는, 예컨대 축합 다환 방향족 유도체, 스티릴아민 유도체, 축합환 아민 유도체, 붕소 함유 화합물, 피롤 유도체, 인돌 유도체, 카르바졸 유도체 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 축합환 아민 유도체, 붕소 함유 화합물, 카르바졸 유도체가 바람직하다.

축합환 아민 유도체로서는, 예컨대 디아미노피렌 유도체, 디아미노크리센 유도체, 디아미노안트라센 유도체, 디아미노플루오렌 유도체, 벤조푸로 골격이 하나 이상 축환된 디아미노플루오렌 유도체 등을 들 수 있다.

붕소 함유 화합물로서는, 예컨대 피로메텐 유도체, 트리페닐보란 유도체 등을 들 수 있다.

청색계의 형광 도펀트로서는, 예컨대 피렌 유도체, 스티릴아민 유도체, 크리센 유도체, 플루오란텐 유도체, 플루오렌 유도체, 디아민 유도체, 트리아릴아민 유도체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 N,N'-비스[4-(9H-카르바졸-9-일)페닐]-N,N'-디페닐스틸벤-4,4'-디아민(약칭: YGA2S), 4-(9H-카르바졸-9-일)-4'-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(약칭: YGAPA), 4-(10-페닐-9-안트릴)-4'-(9-페닐-9H-카르바졸-3-일)트리페닐아민(약칭: PCBAPA) 등을 들 수 있다.

녹색계의 형광 도펀트로서는 예컨대 방향족 아민 유도체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(약칭: 2PCAPA), N-[9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴]-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(약칭: 2PCABPhA), N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(약칭: 2DPAPA), N-[9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)-2-안트릴]-N,N',N'-트리페닐-1,4-페닐렌디아민(약칭: 2DPABPhA), N-[9,10-비스(1,1'-비페닐-2-일)]-N-[4-(9H-카르바졸-9-일)페닐]-N-페닐안트라센-2-아민(약칭: 2YGABPhA), N,N,9-트리페닐안트라센-9-아민(약칭: DPhAPhA) 등을 들 수 있다.

적색계의 형광 도펀트로서는 테트라센 유도체, 디아민 유도체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)테트라센-5,11-디아민(약칭: p-mPhTD), 7,14-디페닐-N,N,N',N'-테트라키스(4-메틸페닐)아세나프토[1,2-a]플루오란텐-3,10-디아민(약칭: p-mPhAFD) 등을 들 수 있다.

<인광 도펀트>

인광도펀트로서는, 예컨대 인광 발광성의 중금속 착체, 인광 발광성의 희토류 금속 착체를 들 수 있다.

중금속 착체로서는 예컨대 이리듐 착체, 오스뮴 착체, 백금 착체 등을 들 수 있다. 중금속 착체는 이리듐, 오스뮴 및 백금에서 선택되는 금속의 오르토메탈화 착체가 바람직하다.

희토류 금속 착체로서는, 예컨대 테르븀 착체, 유로피움 착체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 트리스(아세틸아세토네이트)(모노페난트롤린)테르븀(III)(약칭: Tb(acac)₃(Phen)), 트리스(1,3-디페닐-1,3-프로판디오나토)(모노페난트롤린)유로피움(III)(약칭: Eu(DBM)₃(Phen)), 트리스[1-(2-테노일)-3,3,3-트리플루오로아세토나토(모노페난트롤린)유로피움(III)(약칭: Eu(TTA)₃(Phen))등을 들 수 있다. 이들 희토류 금속 착체는, 다른 다중도 사이의 전자 천이에 의해, 희토류 금속 이온이 발광하기 때문에 인광 도펀트로서 바람직하다.

청색계의 인광 도펀트로서는, 예컨대 이리듐 착체, 오스뮴 착체, 백금 착체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)테트라키스(1-피라졸릴)보레이트(약칭: FIr6), 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)피콜리네이트(약칭: FIrpic), 비스[2-(3',5'-비스트리플루오로메틸페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)피콜리네이트(약칭: Ir(CF3ppy)₂(pic)), 비스[2-(4',6'-디플루오로페닐)피리디나토-N,C2']이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: FIracac) 등을 들 수 있다.

녹색계의 인광 도펀트로서는 예컨대 이리듐 착체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 트리스(2-페닐피리디나토-N,C2')이리듐(III)(약칭: Ir(ppy)₃), 비스(2-페닐피리디나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(ppy)₂(acac)), 비스(1,2-디페닐-1H-벤조이미다졸라토)이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(pbi)₂(acac)), 비스(벤조[h]퀴놀리나토)이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(bzq)₂(acac)) 등을 들 수 있다.

적색계의 인광 도펀트로서는, 예컨대 이리듐 착체, 백금 착체, 테르븀 착체, 유로피움 착체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 비스[2-(2'-벤조[4,5-α]티에닐)피리디나토-N,C3']이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(btp)₂(acac)), 비스(1-페닐이소퀴놀리나토-N,C2')이리듐(III)아세틸아세토네이트(약칭: Ir(piq)₂(acac)), (아세틸아세토네이트)비스[2,3-비스(4-플루오로페닐)퀴녹살리나토]이리듐(III)(약칭: Ir(Fdpq)₂(acac)), 2,3,7,8,12,13,17,18-옥타에틸-21H,23H-포르피린백금(II)(약칭: PtOEP) 등을 들 수 있다.

<호스트 재료>

호스트 재료로서는, 예컨대 알루미늄 착체, 베릴륨 착체, 아연 착체 등의 금속 착체; 인돌 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 트리아진 유도체, 퀴놀린 유도체, 이소퀴놀린 유도체, 퀴나졸린 유도체, 디벤조푸란 유도체, 디벤조티오펜 유도체, 옥사디아졸 유도체, 벤조이미다졸 유도체, 페난트롤린 유도체 등의 복소환 화합물; 나프탈렌 유도체, 트리페닐렌 유도체, 카르바졸 유도체, 안트라센 유도체, 페난트렌 유도체, 피렌 유도체, 크리센 유도체, 나프타센 유도체, 플루오란텐 유도체 등의 축합 방향족 화합물; 트리아릴아민 유도체, 축합 다환 방향족 아민 유도체 등의 방향족 아민 화합물 등을 들 수 있다. 호스트 재료는 복수 종을 병용하여도 좋다.

금속 착체의 구체예로서는, 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(III)(약칭: Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀라토)알루미늄(III)(약칭: Almq3), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨(II)(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(III)(약칭: BAlq), 비스(8-퀴놀리놀라토)아연(II)(약칭: Znq), 비스[2-(2-벤조옥사졸릴)페놀라토]아연(II)(약칭: ZnPBO), 비스[2-(2-벤조티아졸릴)페놀라토]아연(II)(약칭: ZnBTZ) 등을 들 수 있다.

복소환 화합물의 구체예로서는, 2-(4-비페닐릴)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭: PBD), 1,3-비스[5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 3-(4-비페닐릴)-4-페닐-5-(4-tert-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(약칭: TAZ), 2,2',2''-(1,3,5-벤젠트리일)트리스(1-페닐-1H-벤조이미다졸)(약칭: TPBI), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP) 등을 들 수 있다.

축합 방향족 화합물의 구체예로서는, 9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸(약칭: CzPA), 3,6-디페닐-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸(약칭: DPCzPA), 9,10-비스(3,5-디페닐페닐)안트라센(약칭: DPPA), 9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: DNA), 2-tert-부틸-9,10-디(2-나프틸)안트라센(약칭: t-BuDNA), 9,9'-비안트릴(약칭: BANT), 9,9'-(스틸벤-3,3'-디일)디페난트렌(약칭: DPNS), 9,9'-(스틸벤-4,4'-디일)디페난트렌(약칭: DPNS2), 3,3',3”-(벤젠-1,3,5-트리일)트리피렌(약칭: TPB3), 9,10-디페닐안트라센(약칭: DPAnth), 6,12-디메톡시-5,11-디페닐크리센 등을 들 수 있다.

방향족 아민 화합물의 구체예로서는, N,N-디페닐-9-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸-3-아민(약칭: CzA1PA), 4-(10-페닐-9-안트릴)트리페닐아민(약칭: DPhPA), N,9-디페닐-N-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]-9H-카르바졸-3-아민(약칭: PCAPA), N,9-디페닐-N-{4-[4-(10-페닐-9-안트릴)페닐]페닐}-9H-카르바졸-3-아민(약칭: PCAPBA), N-(9,10-디페닐-2-안트릴)-N,9-디페닐-9H-카르바졸-3-아민(약칭: 2PCAPA), 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: NPB 또는 α-NPD), N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민(약칭: TPD), 4,4'-비스[N-(9,9-디메틸플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: DFLDPBi, 4,4'-비스[N-(스피로-9,9'-비플루오렌-2-일)-N-페닐아미노]비페닐(약칭: BSPB) 등을 들 수 있다.

형광 호스트로서는, 형광 도펀트보다도 높은 일중항 준위를 갖는 화합물이 바람직하며, 예컨대 복소환 화합물, 축합 방향족 화합물 등을 들 수 있다. 축합 방향족 화합물로서는, 예컨대 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 크리센 유도체, 나프타센 유도체 등이 바람직하다.

인광 호스트로서는, 인광 도펀트보다도 높은 삼중항 준위를 갖는 화합물이 바람직하며, 예컨대 금속 착체, 복소환 화합물, 축합 방향족 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 예컨대 인돌 유도체, 카르바졸 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 트리아진 유도체, 퀴놀린 유도체, 이소퀴놀린 유도체, 퀴나졸린 유도체, 디벤조푸란 유도체, 디벤조티오펜 유도체, 나프탈렌 유도체, 트리페닐렌 유도체, 페난트렌 유도체, 플루오란텐 유도체 등이 바람직하다.

(전자 수송층)

전자 수송층은 전자 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 전자 수송성이 높은 물질로서는, 10^-6 ㎠/Vs 이상의 전자 이동도를 갖는 물질인 것이 바람직하며, 예컨대 금속 착체, 방향족 복소환 화합물, 방향족 탄화수소 화합물, 고분자 화합물 등을 들 수 있다.

금속 착체로서는, 예컨대 알루미늄 착체, 베릴륨 착체, 아연 착체 등을 들 수 있다. 구체적으로는 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(III)(약칭: Alq), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀라토)알루미늄(약칭: Almq3), 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨(약칭: BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(III)(약칭: BAlq), 비스(8-퀴놀리놀라토)아연(II)(약칭: Znq), 비스[2-(2-벤조옥사졸릴)페놀라토]아연(II)(약칭: ZnPBO), 비스[2-(2-벤조티아졸릴)페놀라토]아연(II)(약칭: ZnBTZ) 등을 들 수 있다.

방향족 복소환 화합물로서는, 예컨대 벤즈이미다졸 유도체, 이미다조피리딘 유도체, 벤즈이미다조페난트리딘 유도체 등의 이미다졸 유도체; 피리미딘 유도체, 트리아진 유도체 등의 아진 유도체; 퀴놀린 유도체, 이소퀴놀린 유도체, 페난트롤린 유도체 등의 함질소 육원환 구조를 포함하는 화합물(복소환에 포스핀옥사이드계의 치환기를 갖는 것도 포함함) 등을 들 수 있다. 구체적으로는 2-(4-비페닐릴)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭: PBD), 1,3-비스[5-(ptert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 3-(4-tert-부틸페닐)-4-페닐-5-(4-비페닐릴)-1,2,4-트리아졸(약칭: TAZ), 3-(4-tert-부틸페닐)-4-(4-에틸페닐)-5-(4-비페닐릴)-1,2,4-트리아졸(약칭: p-EtTAZ), 바소페난트롤린(약칭: BPhen), 바소큐프로인(약칭: BCP), 4,4'-비스(5-메틸벤조옥사졸-2-일)스틸벤(약칭: BzOs) 등을 들 수 있다.

방향족 탄화수소 화합물로서는, 예컨대 안트라센 유도체, 플루오란텐 유도체 등을 들 수 있다.

고분자 화합물의 구체예로서는, 폴리[(9,9-디헥실플루오렌-2,7-디일)-co-(피리딘-3,5-디일)](약칭: PF-Py), 폴리[(9,9-디옥틸플루오렌-2,7-디일)-co-(2,2'-비피리딘-6,6'-디일)](약칭: PF-BPy) 등을 들 수 있다.

정공 수송성보다도 전자 수송성 쪽이 높은 화합물이라면, 전자 수송층에 이들 이외의 물질을 이용하여도 좋다.

전자 수송층은 단층이라도 좋고, 2층 이상이 적층되어 있어도 좋다. 이 경우, 발광층에 가까운 측에, 전자 수송성이 높은 물질 중, 에너지 갭이 보다 큰 물질을 포함하는 층을 배치하는 것이 바람직하다.

예컨대 도 2에 도시하는 것과 같이, 양극 측의 제1 전자 수송층(7a) 및 음극 측의 제2 전자 수송층(7b)을 포함하는 구성이라도 좋다.

전자 수송층에는, 예컨대 알칼리 금속, 마그네슘, 알칼리 토류 금속, 이들 중 2 이상의 금속을 포함하는 합금 등의 금속; 8-퀴놀리놀라토리튬(약칭: Liq) 등의 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토류 금속 화합물 등의 금속 화합물이 포함되어 있어도 좋다. 알칼리 금속, 마그네슘, 알칼리 토류 금속 또는 이들 중 2 이상의 금속을 포함하는 합금 등의 금속이 전자 수송층에 포함되는 경우, 그 함유량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0.1∼50 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1∼20 질량%, 더욱 바람직하게는 1∼10 질량%이다.

알칼리 금속 화합물 또는 알칼리 토류 금속 화합물 등의 금속 화합물의 금속 화합물이 전자 수송층에 포함되는 경우, 그 함유량은 1∼99 질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼90 질량%이다. 또한, 전자 수송층이 복수의 층인 경우의 발광층 측에 있는 층은, 이들 금속 화합물만으로 형성할 수도 있다.

(전자 주입층)

전자 주입층은 전자 주입성이 높은 물질을 포함하는 층이며, 음극으로부터 발광층에 효율적으로 전자 주입하는 기능을 갖는다. 전자 주입성이 높은 물질로서는, 예컨대 알칼리 금속, 마그네슘, 알칼리 토류 금속, 이들의 화합물 등을 들 수 있다. 구체적으로는 리튬, 세슘, 칼슘, 불화리튬, 불화세슘, 불화칼슘, 리튬산화물 등을 들 수 있다. 그 밖에, 전자 수송성을 갖는 물질에, 알칼리 금속, 마그네슘, 알칼리 토류 금속 또는 이들의 화합물을 함유시킨 것, 예컨대 Alq에 마그네슘을 함유시킨 것 등을 이용할 수도 있다.

또한 전자 주입층에는, 유기 화합물 및 도너성의 화합물을 포함하는 복합 재료를 이용할 수도 있다. 유기 화합물이 도너성 화합물로부터 전자를 수취하기 때문에, 이러한 복합 재료는 전자 주입성 및 전자 수송성이 우수하다.

유기 화합물로서는, 수취한 전자의 수송성이 우수한 물질이 바람직하며, 예컨대 상술한 전자 수송성이 높은 물질인 금속 착체나 방향족 복소환 화합물 등을 이용할 수 있다.

도너성 화합물로서는, 유기 화합물에 전자를 공여할 수 있는 물질이면 되며, 예컨대 알칼리 금속, 마그네슘, 알칼리 토류 금속, 희토류 금속 등을 들 수 있다. 구체적으로는 리튬, 세슘, 마그네슘, 칼슘, 에르븀, 이테르븀 등을 들 수 있다. 또한, 알칼리 금속 산화물이나 알칼리 토류 금속 산화물이 바람직하고, 구체적으로는 리튬 산화물, 칼슘 산화물, 바륨 산화물 등을 들 수 있다. 또한, 산화마그네슘과 같은 루이스 염기를 이용할 수도 있다. 또한, 테트라티아풀발렌(약칭: TTF) 등의 유기 화합물을 이용할 수도 있다.

(음극)

음극은 금속, 합금, 도전성 화합물 및 이들의 혼합물 등이며, 일함수가 작은(구체적으로는 3.8 eV 이하) 것을 이용하는 것이 바람직하다. 음극 재료로서는, 예컨대 리튬, 세슘 등의 알칼리 금속; 마그네슘; 칼슘, 스트론튬 등의 알칼리 토류 금속; 이들 금속을 포함하는 합금(예컨대 마그네슘-은, 알루미늄-리튬); 유로피움, 이테르븀 등의 희토류 금속; 희토류 금속을 포함하는 합금 등을 들 수 있다.

음극은 통상 진공증착법이나 스퍼터링법으로 형성된다. 또한, 은 페이스트 등을 이용하는 경우는, 도포법이나 잉크젯법 등을 이용할 수 있다.

또한, 전자 주입층이 마련되는 경우, 일함수의 대소에 상관없이, 알루미늄, 은, ITO, 그래핀, 규소 혹은 산화규소를 함유하는 산화인듐-산화주석 등, 다양한 도전성 재료를 이용하여 음극을 형성할 수 있다. 이들 도전성 재료는 스퍼터링법이나 잉크젯법, 스핀코트법 등을 이용하여 성막할 수 있다.

(절연층)

유기 EL 소자는, 박막에 전계를 인가하기 때문에, 리크나 쇼트에 의한 화소 결함이 생기기 쉽다. 이것을 방지하기 위해서, 한 쌍의 전극 사이에 박막 절연층을 삽입하여도 좋다.

절연층에 이용되는 물질의 구체예로서는, 산화알루미늄, 불화리튬, 산화리튬, 불화세슘, 산화세슘, 산화마그네슘, 불화마그네슘, 산화칼슘, 불화칼슘, 질화알루미늄, 산화티탄, 산화규소, 산화게르마늄, 질화규소, 질화붕소, 산화몰리브덴, 산화루테늄, 산화바나듐 등을 들 수 있다. 절연층에는 이들 혼합물을 이용할 수도 있고, 또한 이들 물질을 포함하는 복수의 층의 적층체로 할 수도 있다.

(스페이스층)

스페이스층은, 예컨대 형광 발광층과 인광 발광층을 적층하는 경우에, 인광 발광층에서 생성하는 여기자의 형광 발광층으로의 확산 방지나, 캐리어 밸런스의 조정을 위해서, 양 층 사이에 형성된다. 스페이스층은 복수의 인광 발광층 사이 등에 형성할 수도 있다.

스페이스층은, 복수의 발광층 사이에 형성되기 때문에, 전자 수송성 및 정공 수송성을 겸비한 물질로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 인접하는 인광 발광층 내의 삼중항 에너지의 확산을 방지한다는 관점에서, 삼중항 에너지가 2.6 eV 이상인 것이 바람직하다.

스페이스층에 이용되는 물질로서는, 상술한 정공 수송층에 이용되는 물질과 같은 것을 들 수 있다.

(전자 저지층, 정공 저지층, 여기자 저지층)

발광층에 인접하여, 전자 저지층, 정공 저지층, 여기자(트리플렛) 저지층 등을 두어도 좋다.

전자 저지층이란, 발광층으로부터 정공 수송층에 전자가 누출되는 것을 저지하는 기능을 갖는 층이다. 정공 저지층이란, 발광층으로부터 전자 수송층에 정공이 누출되는 것을 저지하는 기능을 갖는 층이다. 여기자 저지층은, 발광층에서 생성한 여기자가 인접하는 층으로 확산되는 것을 저지하여, 여기자를 발광층 내에 가두는 기능을 갖는 층이다.

(층 형성 방법)

유기 EL 소자의 각 층의 형성 방법은, 별도의 기재가 없는 한, 특별히 한정되는 것은 아니다. 형성 방법으로서는, 건식 성막법, 습식 성막법 등의 공지된 방법을 이용할 수 있다. 건식 성막법의 구체예로서는, 진공증착법, 스퍼터링법, 플라즈마법, 이온플레이팅법 등을 들 수 있다. 습식 성막법의 구체예로서는, 스핀코팅법, 디핑법, 플로우코팅법, 잉크젯법 등의 각종 도포법을 들 수 있다.

(막 두께)

유기 EL 소자의 각 층의 막 두께는, 별도의 기재가 없는 한, 특별히 한정되는 것은 아니다. 막 두께가 지나치게 작으면, 핀홀 등의 결함이 생기기 쉽고, 충분한 발광 휘도를 얻을 수 없다. 한편, 막 두께가 지나치게 크면, 높은 구동 전압이 필요하게 되어, 효율이 저하한다. 이러한 관점에서, 막 두께는 통상 5 nm∼10 ㎛가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 nm∼0.2 ㎛이다.

[전자기기]

본 발명의 일 양태에 따른 전자기기는, 상술한 본 발명의 일 양태에 따른 유기 EL 소자를 구비하고 있다. 전자기기의 구체예로서는, 유기 EL 패널 모듈 등의 표시 부품; 텔레비전, 휴대전화, 스마트폰, 퍼스널 컴퓨터 등의 표시 장치; 조명, 차량용 등구의 발광 장치 등을 들 수 있다.

실시예

이어서, 합성예, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예의 기재 내용에 하등 제한되는 것은 아니다.

실시예 1

(화합물 1A의 합성)

(1-1) 중간체 1A의 합성

아르곤 분위기 하, 2,7-디메톡시나프탈렌(10 g)의 테트라히드로푸란 350 mL 용액을 0℃로 냉각하고, 거기에 1.55 M의 n-부틸리튬헥산 용액(34.3 mL)을 20분 걸쳐 적하한 후, 0℃에서 추가로 1시간 교반했다. 이어서 반응 용액을 -78℃로 냉각하고, 트리이소프로필보레이트(17.1 mL)를 적하했다. 실온으로 되돌리면서 2시간 교반한 후, 4 N 염산 50 mL를 가했다. 반응액으로부터 용매를 제거하고, 석출되어 나온 결정을 물 및 헥산으로 세정하여, 중간체 1A를 얻었다(10.9 g, 수율 88%).

(1-2) 중간체 1B의 합성

아르곤 분위기 하, (1-1)에서 얻어진 중간체 1A(1.9 g), 1,5-디브로모-2,4-디플루오로벤젠(0.13 g), 비스[4-[비스(tert-부틸)포스피노]-N,N-디메틸벤젠아미노]디클로로팔라듐(PdCl₂(Amphos)₂)(0.23 g), 인산칼륨(1.7 g), 톨루엔 120 mL, 이소프로필알코올 40 mL 및 물 20 mL의 혼합물을 18시간 환류(reflux)했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 중간체 1B를 얻었다(1.5 g, 수율 83%).

(1-3) 중간체 1C의 합성

아르곤 분위기 하, (1-2)에서 얻어진 중간체 1B(1.4 g)의 10 mL 염화메틸렌용액을 -10℃(내부 온도)로 냉각하고, 거기에 1 M 삼브롬화붕소의 염화메틸렌 용액(12.1 mL)을 적하했다. -10℃ 그대로 1시간 반응시키고, 실온으로 되돌리면서 2시간 교반했다. 얻어진 용액을 얼음물 중에 투입하고, 아세트산에틸로 추출을 행한 후, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거함으로써 중간체 1C를 얻었다(1.3 g, 수율 100%)

(1-4) 중간체 1D의 합성

아르곤 분위기 하, (1-3)에서 얻어진 중간체 1C(1.3 g), 탄산칼륨(1.7 g) 및 N-메틸피롤리돈 150 mL의 혼합물을 150℃에서 5시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 불용물을 여과 분별하여 제거하고, 포화 염화암모늄 수용액 200 mL 및 아세트산에틸 200 mL를 가했다. 유기층을 또한 수세하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거함으로써 중간체 1D를 얻었다(1.1 g, 수율 95%). 목적물의 분자량은 390.39이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=390이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(1-5) 중간체 1E의 합성

아르곤 분위기 하, (1-4)에서 얻어진 중간체 1D(2.0 g), N,N-디메틸-4-아미노피리딘(0.63 g), 피리딘 20 mL 및 염화메틸렌 100 mL의 혼합물을 빙냉 하 교반한 후, 트리플루오로메탄술폰산무수물(2.2 mL)을 적하했다. 빙냉 하에서 15분 반응시킨 후, 실온으로 되돌리면서 7시간 반응시켰다.

얻어진 반응 용액을 빙냉 하에서 메탄올 및 물을 가하여 교반하고, 농축 후에 석출되어 나온 결정을 여과 분별했다. 그 결정을 물, 메탄올 및 아세트산에틸로 세정하여, 중간체 1E를 얻었다(2.4 g, 수율 71%). 목적물의 분자량은 654.50이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=654였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(1-6) 화합물 1A의 합성

아르곤 분위기 하, (1-5)에서 얻어진 중간체 1E(50 mg), 디페닐아민 39 mg(0.23 mmol), 아세트산팔라듐(Pd(OAc)₂)(0.86 mg), (±)-2,2'-비스(디페닐포스피노)-1,1'-비나프틸(BINAP)(4.8 mg), 탄산세슘(100 mg) 및 톨루엔 5 mL의 혼합물을 20시간 환류했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 1을 얻었다(37 mg, 수율 69%). 화합물 1A의 분자량은 692.82이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=692였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

상기 반응에 따라, 목적물에 맞춘 기지의 대체 반응이나 원료를 이용함으로써, 본원 발명의 범위 내의 화합물을 합성할 수 있다.

(톨루엔 용액의 조제)

얻어진 화합물 1A를, 농도가 5 μmol/L가 되도록 톨루엔에 용해하여, 화합물 1의 톨루엔 용액을 조제했다.

(형광 양자 수율(PLQY)의 측정)

얻어진 화합물 1A의 톨루엔 용액에 관해서, 절대 PL(포토루미네센스) 양자 수율 측정 장치 Quantaurus-QY(하마마츠포토닉스가부시키가이샤 제조)를 이용하여, PLQY를 측정했다. 화합물 1의 PLQY의 값은 80%였다.

(형광 발광 피크 파장(FL-peak)의 측정)

얻어진 화합물 1A의 톨루엔 용액을, 형광 스펙트럼 측정장치 분광 형광 광도계 F-7000(가부시키가이샤히타치하이테크사이엔스 제조)을 이용하여 측정한 바, 360 nm에서 여기한 경우의 형광 발광 피크 파장이 427 nm에서 관측되었다.

실시예 2∼24에서 얻어진 각 화합물에 관해서, 실시예 1과 같은 식으로 톨루엔 용액을 조제하여 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

실시예 2

(화합물 1B의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 1E(0.7 g), 비스-(4-(tert-부틸)페닐)아민(1.8 g), 아세트산팔라듐(Pd(OAc)₂)(0.024 g), BINAP(0.133 g), 탄산세슘(2.79 g) 및 톨루엔 100 mL의 혼합물을 6시간 환류했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 1B을 얻었다(0.2 g, 수율 20%). 화합물 1B의 분자량은 917.25이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=917이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 3

(화합물 1C의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 1E(30 mg), 비스(3,4,5-트리메틸페닐)아민(69.7 mg), 아세트산팔라듐(Pd(OAc)₂)(1.03 mg), BINAP(5.71 mg), 탄산세슘(119 mg) 및 톨루엔 5 mL의 혼합물을 6시간 환류했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 1C을 얻었다(10 mg, 수율 25%). 화합물 1C의 분자량은 861.14이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=861이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 4

(화합물 2A의 합성)

(4-1) 중간체 2A의 합성

중간체 1B의 합성에 있어서, 1,5-디브로모-2,4-디플루오로벤젠 대신에 1,4-디브로모-2,5-디플루오로벤젠(1.6 g)을 이용하여, 중간체 2A를 얻었다(1.85 g, 수율 65%).

(4-2) 중간체 2B의 합성

중간체 1C의 합성에 있어서, 중간체 1B 대신에 중간체 2A(2.5 g)를 이용하여, 중간체 2B를 얻었다(2.2 g, 수율 100%).

(4-3) 중간체 2C의 합성

중간체 1D의 합성에 있어서, 중간체 1C 대신에 중간체 2B(2.2 g)를 이용하여, 중간체 2C를 얻었다(1.7 g, 수율 85%). 목적물의 분자량은 390.39이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=390이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(4-4) 중간체 2D의 합성

중간체 1E의 합성에 있어서, 중간체 1D 대신에 중간체 2C(1.7 g)를 이용하여, 중간체 2D를 얻었다(2.2 g, 수율 77%). 목적물의 분자량은 654.50이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=654였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(4-5) 화합물 2A의 합성

화합물 1A의 합성에 있어서, 중간체 1E 대신에 중간체 2D(30 mg)를 이용하여, 화합물 2A를 얻었다(2 mg, 수율 5%). 화합물 2A의 분자량은 872.98이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=872였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 5

(화합물 3A의 합성)

(5-1) 중간체 3A의 합성

중간체 1B의 합성에 있어서, 1,5-디브로모-2,4-디플루오로벤젠 대신에 1,4-디브로모-2,3-디플루오로벤젠(3.7 g)을 이용하여, 중간체 3A를 얻었다(1.8 g, 수율 50%).

(5-2) 중간체 3B의 합성

중간체 1C의 합성에 있어서, 중간체 1B 대신에 중간체 3A(1.8 g)를 이용하여, 중간체 3B를 얻었다(1.1 g, 수율 69%).

(5-3) 중간체 3C의 합성

중간체 1D의 합성에 있어서, 중간체 1C 대신에 중간체 3B(1.1 g)를 이용하여, 중간체 3C를 얻었다(0.6 g, 수율 60%). 목적물의 분자량은 390.39이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=390이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(5-4) 중간체 3D의 합성

중간체 1E의 합성에 있어서, 중간체 1D 대신에 중간체 3C(0.6 g)를 이용하여, 중간체 3D를 얻었다(0.5 g, 수율 50%). 목적물의 분자량은 654.50이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=654였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(5-5) 화합물 3A의 합성

화합물 1A의 합성에 있어서, 중간체 1E 대신에 중간체 3D(0.05 g)를 이용하여, 화합물 3A를 얻었다(12.3 mg, 수율 23%). 화합물 3A의 분자량은 692.82이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=692였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 6

(화합물 4A의 합성)

(6-1) 중간체 4A의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 1A(10.2 g), 2,3-디브로모-1,4-디플루오로벤젠(3.0 g), (PdCl₂(Amphos)₂)(0.39 g) 인산칼륨(9.3 g), 톨루엔(72 ml), 디메틸술폭시드(DMSO)(24 ml), 물(12 ml)의 혼합물을 18시간 환류(reflux)했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 중간체 4A를 얻었다(2.4 g, 수율 46%). 목적물의 분자량은 486.51이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=486이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(6-2) 중간체 4B의 합성

중간체 1C의 합성에 있어서, 중간체 1B 대신에 중간체 4A(1.6 g)를 이용하여, 중간체 4B를 얻었다(1.4 g, 수율 96%). 목적물의 분자량은 430.41이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=430이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(6-3) 중간체 4C의 합성

중간체 1D의 합성에 있어서, 중간체 1C 대신에 중간체 4B(2.3 g)를 이용하여, 중간체 4C를 얻었다(1.2 g, 수율 59%). 목적물의 분자량은 390.39이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=390이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(6-4) 중간체 4D의 합성

중간체 1E의 합성에 있어서, 중간체 1D 대신에 중간체 4C(1.2 g)를 이용하여, 중간체 4D를 얻었다(0.7 g, 수율 36%). 목적물의 분자량은 654.50이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=654였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(6-5) 화합물 4A의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 4D(250 mg), N-페닐디벤조푸란-4-아민(248 mg), XPhos Pd G2(Sigma-Aldrich사 제조)(9 mg), 탄산세슘(498 mg), 크실렌(25 ml), tert-부탄올(tBuOH)(5 ml)의 혼합물을 110℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 4A를 얻었다(67 mg, 수율 20%). 화합물 4A의 분자량은 872.980이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=872였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 7

(화합물 1D의 합성)

화합물 1D의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 1E(1.0 g), 디-p-톨루일아민(0.754 g), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0)(Pd₂(dba)₃)(0.028 g), XPhos(0.058 g), 탄산세슘(1.99 g), 크실렌(100 ml), tert-부탄올(20 ml)의 혼합물을 110℃에서 5시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용매를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 1D를 얻었다(0.54 g, 수율 47%). 화합물 1D의 분자량은 748.926이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=748이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 8

(화합물 1E의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 1E(1.0 g), N-[4-(프로판-2-일) 페닐]디벤조[b,d]푸란-2-아민(1.1 g), XPhos Pd G4(Sigma-Aldrich사 제조)(0.039 g), 탄산세슘(1.9 g), 크실렌(100 ml), tert-부탄올(20 ml)의 혼합물을 110℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 화합물 1E를 얻었다(1.27 g, 수율 87%). 화합물 1E의 분자량은 957.142이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=957이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 9

(화합물 5A의 합성)

(9-1) 중간체 5A의 합성

아르곤 분위기 하, 빙욕 중에서 1,3-디플루오로-2-메틸벤젠(9.9 g)을 0℃까지 냉각한 후, 철가루(0.51 g)를 가했다. 이어서, 브롬(29.6 g)을 천천히 적하하여, 10시간 실온에서 교반했다. 얻어진 반응액에 헥산을 가하여 추출한 후, 유기상을 아황산수소나트륨 수용액으로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거하여, 중간체 5A를 얻었다(20 g, 수율 93%). 목적물의 분자량은 285.91이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=285였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(9-2) 중간체 5B의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 5A(3.6 g), 중간체 1A(6.4 g), PdCl₂(Amphos)₂(0.44 g), 인산칼륨(5.8 g), 톨루엔(168 ml), 이소프로필알코올(56 ml), 물(28 ml)의 혼합물을 80℃에서 6시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 중간체 5B를 얻었다(5.4 g, 수율 86%). 목적물의 분자량은 500.54이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=500이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(9-3) 중간체 5C의 합성

중간체 1C의 합성에 있어서, 중간체 1B 대신에 중간체 5B(5.4 g)를 이용하여, 중간체 5C를 얻었다(4.4 g, 수율 92%). 목적물의 분자량은 444.43이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=444였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(9-4) 중간체 5D의 합성

중간체 1D의 합성에 있어서, 중간체 1C 대신에 중간체 5C(5.1 g)를 이용하여, 중간체 5D를 얻었다(3.9 g, 수율 84%). 목적물의 분자량은 404.42이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=404였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(9-5) 중간체 5E의 합성

중간체 1E의 합성에 있어서, 중간체 1D 대신에 중간체 5D(3.9 g)를 이용하여, 중간체 5E를 얻었다(1.1 g, 수율 16%). 목적물의 분자량은 668.53이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=668이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(9-6) 화합물 5A의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 5E(0.75 g), 디-p-톨루일아민(0.48 g), 디팔라듐-트리스(디벤질리덴아세톤)클로로포름 착체(Pd₂(dba)₃-CHCl₃)(0.11 g), XPhos(0.21 g) 탄산세슘(1.46 g), 크실렌(93 ml), tert-부탄올(18 ml)의 혼합물을 110℃에서 8시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 5A를 얻었다(0.3 g, 수율 33%). 화합물 5A의 분자량은 762.95이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=762였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 10

(화합물 2B의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(200 mg), 카르바졸(128 mg), XPhos Pd G2(Sigma-Aldrich사 제조)(38.5 mg), 탄산세슘(398 mg), 크실렌(28 ml), tert-부탄올(12 ml)의 혼합물을 110℃에서 9시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 화합물 2B를 얻었다(70 mg, 수율 33%). 화합물 7의 분자량은 688.786이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=688이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 11

(화합물 2C의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(4.0 g), 디페닐아민(2.1 g), Pd₂(dba)₃(0.56 g), XPhos(1.1 g), 탄산세슘(7.9 g), 톨루엔(300 ml), tert-부탄올(60 ml)의 혼합물을 90℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 화합물 2C를 얻었다(0.27 g, 수율 25%). 목적물의 분자량은 692.818이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=692였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 12

(화합물 2D의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(0.68 g), 디-p-톨루일아민(0.62 g), XPhos Pd G4(Sigma-Aldrich사 제조)(0.09 g), 탄산세슘(1.36 g), 크실렌(87 ml), tert-부탄올(18 ml)의 혼합물을 110℃에서 6시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 화합물 2D를 얻었다(0.24 g, 수율 30%). 목적물의 분자량은 748.926이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=748이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 13

(화합물 2E의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(4.0 g), 6-tert-부틸-N-페닐디벤조[b,d]푸란-4-아민(4.9 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.64 g), XPhos(1.1 g) 탄산세슘(8.1 g), 크실렌(518 ml), tert-부탄올(104 ml)의 혼합물을 110℃에서 8시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산으로 재결정을 행하여, 화합물 2E를 얻었다(1.6 g, 수율 26%). 목적물의 분자량은 985.196이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=985였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 14

(화합물 2F의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(3.3 g), 6-tert-부틸-N-(2-메틸페닐)디벤조[b,d]푸란-4-아민(3.7 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.53 g), XPhos(0.97 g) 리튬비스(트리메틸실릴)아미드·1 mol/l 톨루엔 용액(LiHMDS(톨루엔 중 1M))(15 ml), 크실렌(512 ml)의 혼합물을 90℃에서 8시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산으로 재결정을 행하여, 화합물 2F를 얻었다(2.1 g, 수율 40%). 목적물의 분자량은 1013.250이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=1013이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 15

(화합물 2G의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(6.4 g), 6-tert-부틸-N-(2-메틸페닐)디벤조[b,d]푸란-4-아민(4.8 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.50 g), XPhos(0.93 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(24 ml), 크실렌(500 ml)의 혼합물을 90℃에서 8시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등으로 재결정을 행하여, 화합물 2F를 얻었다(4.4 g, 수율 55%). 목적물의 분자량은 805.034이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=805였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 16

(화합물 2H의 합성)

(16-1) 중간체 2E의 합성

아르곤 분위기 하, 2-(tert-부틸)아닐린(6.6 g), 4-브로모디벤조[b,d]푸란(10 g), Pd₂(dba)₃(0.37 g), 트리-tert-부틸포스포늄테트라플루오로보레이트(P(tBu)₃-HBF₄)(0.47 g), 나트륨 tert-부톡시드(5.8 g), 크실렌(100 ml)의 혼합물을 90℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 중간체 2E를 얻었다(9.7 g, 수율 77%). 목적물의 분자량은 315.416이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=315였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(16-2) 화합물 2H의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(4.2 g), 중간체 2E(4.4 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.46 g), 2-(디시클로헥실포스피노)-3,6-디메톡시-2',4',6'-트리이소프로필-1,1'-비페닐(BrettPhos)(0.96 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(16 ml), 톨루엔(320 ml)의 혼합물을 90℃에서 7시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산과 시클로헥산으로 재결정을 행하여, 화합물 2H를 얻었다(5.0 g, 수율 79%). 목적물의 분자량은 985.196이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=985였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 17

(화합물 2I의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(3.0 g), 4-메틸-N-(2-메틸페닐)[비페닐]-3-아민(2.6 g), Pd₂(dba)₃(0.084 g), 디-tert-부틸(2,2-디페닐-1-메틸-1-시클로프로필)포스핀(cBRIDP)(0.12 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(18 ml), 크실렌(150 ml)의 혼합물을 110℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 이소프로필알코올, 디메틸아세트아미드, 시클로헥사논 등으로 재결정을 행하여, 화합물 2I를 얻었다(0.85 g, 수율 20%). 목적물의 분자량은 901.122이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=901이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 18

(화합물 2J의 합성)

(18-1) 중간체 2F의 합성

아르곤 분위기 하, 2-브로모-4-(tert-부틸)-1-메틸벤젠(527 g), 요오드화구리(I)(CuI)(835 g), N,N'-디메틸에틸렌디아민(DMEDA)(193 g), 아세트아미드(205 g), 탄산칼륨(606 g), 디메틸아세트아미드(DMAc)(7.9 L)의 혼합물을 120℃에서 14시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 톨루엔으로 추출을 행한 후, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 헵탄으로 가열 현탁 세정하여 중간체 2F를 얻었다(130 g, 수율 29%).

(18-2) 중간체 2G의 합성

중간체 2F(111 g)를 염산(6 N HCl aq.) 중에서, 100℃에서 15시간 교반했다. 얻어진 반응액에 톨루엔(450 ml)을 천천히 가하여 실온까지 냉각하고, 석출된 고체를 여과하여 취했다. 수산화나트륨 수용액 중에, 앞서 여과하여 취한 고체를 가하고, 톨루엔으로 추출한 후, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거하여 중간체 2G를 얻었다(85 g, 수율 96%).

(18-3) 중간체 2H의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 2H(85 g), 3-요오도-4-메틸[비페닐](139 g), Pd₂(dba)₃(6.5 g), (±)-(1,1'-비나프탈렌-2,2'-디일)비스(디페닐포스핀)(rac-BINAP)(8.8 g), 나트륨 tert-부톡시드(90 g), 크실렌(2.2 L)의 혼합물을 130℃에서 26시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산마그네슘으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 중간체 2H를 얻었다(82 g, 수율 52%). 목적물의 분자량은 329.487이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=329였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(18-4) 화합물 2J의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(3.1 g), 중간체 2H(3.4 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.24 g), 1-(디시클로헥실포스피노)-2,2-디페닐-1-메틸시클로프로판(Cy-cBRIDP)(0.38 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(11 ml), 톨루엔(237 ml)의 혼합물을 100℃에서 8시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 시클로헥산, 디메틸아세트아미드, tert-아밀알코올 등으로 재결정을 행하여, 화합물 2J를 얻었다(0.67 g, 수율 13%). 목적물의 분자량은 1013.338이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=1013이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 19

(화합물 2K의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(2.0 g), 5-tert-부틸-2-메틸-N-(2-메틸페닐)아닐린(1.6 g), Pd₂(dba)₃(0.056 g), XPhos(0.11 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(12 ml), 크실렌(200 ml)의 혼합물을 110℃에서 3시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하여, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제를 행하여, 화합물 2K를 얻었다(0.68 g, 수율 25%). 목적물의 분자량은 861.142이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=861이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 20

(화합물 3B의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 3D(6.5 g), 디-p-톨루일아민(4.9 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(1.5 g), XPhos(2.8 g) 탄산세슘(13 g), 크실렌(333 ml), tert-부탄올(66 ml)의 혼합물을 110℃에서 6시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 유기상을 물로 세정하고, 무수황산나트륨으로 건조하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피 및 재결정으로 정제하여, 화합물 3B를 얻었다(2.2 g, 수율 29%). 목적물의 분자량은 748.926이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=748이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 21

(화합물 3C의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 3D(3.3 g), 비스-(4-(tert-부틸)페닐)아민(3.1 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.26 g), XPhos(0.48 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(12 ml), 크실렌(504 ml)의 혼합물을 110℃로 6시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 시클로헥산, 디옥산 등으로 재결정을 행하여, 화합물 3C를 얻었다(3.6 g, 수율 77%). 목적물의 분자량은 917.250이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=917이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 22

(화합물 3D의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 3D(3.2 g), 비스(4-이소프로필페닐)아민(2.7 g), Pd₂(dba)₃(0.22 g), XPhos(0.47 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(12.5 ml), 톨루엔(500 ml)의 혼합물을 110℃에서 4시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산으로 재결정을 행하여, 화합물 3D를 얻었다(1.6 g, 수율 39%). 목적물의 분자량은 861.142이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=861이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 23

(화합물 3E의 합성)

아르곤 분위기 하, 중간체 3D(5.5 g), 3-(프로판-2-일)-N-[4-(프로판-2-일)페닐]아닐린(4.7 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.43 g), XPhos(0.80 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(21 ml), 톨루엔(500 ml)의 혼합물을 70℃에서 7시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산, tert-부탄올, 아세트산에틸, 시클로헥산, 이소프로필알코올, 클로로포름 등으로 재결정을 행하여, 화합물 3E를 얻었다(2.9 g, 수율 39%). 목적물의 분자량은 861.142이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=861이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

실시예 24

(화합물 3F의 합성)

(24-1) 중간체 3E의 합성

아르곤 분위기 하, 4-요오도-1,2-디메틸벤젠(10 g), 3-이소프로필아닐린(6.4 g), 디클로로[1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]팔라듐(II) 디클로로메탄 부가물(Pd(dppf)Cl₂-DCM)(0.35 g), 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센(dppf)(0.72 g), 나트륨 tert-부톡시드(6.2 g), 톨루엔(174 ml)의 혼합물을 130℃에서 7시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 셀라이트 여과를 행하고, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 실리카겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 중간체 3E를 얻었다(10 g, 수율 96%). 목적물의 분자량은 239.362이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=239였기 때문에, 목적물로 동정되었다.

(24-2) 화합물 3F의 합성

아르곤 분위기 하, 중간체 2D(5.8 g), 중간체 3E(4.7 g), Pd₂(dba)₃-CHCl₃(0.92 g), XPhos(1.7 g), LiHMDS 톨루엔 중 1M(22 ml), 톨루엔(500 ml)의 혼합물을 70℃에서 7시간 교반했다. 얻어진 반응액을 실온으로 냉각하고, 실리카겔을 충전한 쇼트 컬럼으로 여과한 후, 용제를 감압 유거했다. 얻어진 잔사를 디옥산, 시클로헥산, 디부틸에테르, 클로로포름 등으로 재결정을 행하여, 화합물 3F를 얻었다(2.1 g, 수율 28%). 목적물의 분자량은 833.088이며, 얻어진 화합물의 질량 스펙트럼의 분석 결과는 m/z(질량과 전하의 비)=833이었기 때문에, 목적물로 동정되었다.

비교예 1∼3

하기 비교예 화합물 1∼3을 이용하여, 실시예 1과 같은 식으로 톨루엔 용액을 조제하고, 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

실시예 1∼24는, 비교예 1∼3과 비교하여 형광 양자 수율(PLQY)의 값이 높았다. 또한 실시예 1∼24는, 비교예 1∼3과 비교하여 형광 피크 파장(FL-peak)이 길고, 청색 순도가 높은 형광 스펙트럼이 얻어졌다.

실시예 25

<유기 EL 소자의 제작>

25 mm×75 mm×1.1 mm 두께의 ITO 투명 전극(양극)을 구비한 유리 기판(지오마테크사 제조)을 이소프로필알코올 중에서 초음파 세정을 5분간 행한 후, UV 오존 세정을 30분간 행했다. ITO의 막 두께는 130 nm로 했다.

세정 후의 상기 유리 기판을 진공 증착 장치의 기판 홀더에 장착하고, 우선 투명 전극 라인이 형성되어 있는 측의 면 위에 투명 전극을 덮도록 화합물 HI-1을 증착하여, 막 두께 5 nm의 정공 주입층을 형성했다.

이 정공 주입층의 성막 상에 화합물 HT-1을 증착하여, 막 두께 80 nm의 제1 정공 수송층을 형성했다.

이어서, 이 제1 정공 수송층 상에 화합물 HT-2를 증착하여, 막 두께 10 nm의 제2 정공 수송층을 형성했다.

이어서, 이 제2 정공 수송층 상에 화합물 2E(도펀트 재료)와 화합물 BH-1(호스트 재료)의 조합으로, 도펀트 재료의 비율(중량비)이 2%가 되도록 공증착하여, 막 두께 25 nm의 발광층을 형성했다.

이어서, 이 발광층 상에 ET-1을 증착하여, 막 두께 10 nm의 제1 전자 수송층을 형성했다.

이어서, 이 제1 전자 수송층 상에 ET-2를 증착하여, 막 두께 15 nm의 제2 전자 수송층을 형성했다.

또한, 이 제2 전자 수송층 상에 불화리튬(LiF)을 증착하여, 막 두께 1 nm의 전자 주입성 전극을 형성했다.

그리고, 이 전자 주입성 전극 상에 금속 알루미늄(Al)을 증착하여, 막 두께80 nm의 금속 음극을 형성했다.

<유기 EL 소자의 평가>

얻어진 유기 EL 소자의 초기 특성을, 실온 하, DC(직류) 정전류 10 mA/㎠ 구동으로 측정했다.

전류 밀도가 10 mA/㎠가 되도록 유기 EL 소자에 전압을 인가하고, EL 발광 스펙트럼을 분광 방사 휘도계 CS-1000(코니카미놀타가부시키가이샤 제조)로 계측했다. 얻어진 분광 방사 휘도 스펙트럼으로부터 외부 양자 효율 EQE(%)을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.

또한 전류 밀도가 50 mA/㎠가 되도록 유기 EL 소자에 전압을 인가하고, 초기 휘도에 대하여 휘도가 95%가 될 때까지의 시간을 측정한 수명 LT95(h)의 결과를 표 2에 나타낸다.

실시예 26∼32 및 비교예 4∼10

하기 표 2에 나타내는 호스트 재료(BH) 및 도펀트 재료(BD)를 이용한 것 외에는 실시예 25와 같은 식으로 유기 EL 소자를 제작하고, 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.

실시예 25∼32 및 비교예 4∼10의 유기 EL 소자의 제작에 이용한 화합물을 이하에 나타낸다.

표 2의 결과로부터, 식 (1)로 표시되는 화합물을 도펀트 재료로서 발광층에 이용한 실시예 25∼32의 유기 EL 소자는, 비교예 4∼11의 소자와 비교하여 현저히 높은 외부 양자 효율(EQE)을 가질 뿐만 아니라, 소자 수명도 크게 향상되는 것을 알 수 있다.

위에서 본 발명의 실시형태 및/또는 실시예를 몇 가지 상세히 설명했지만, 당업자는, 본 발명의 신규의 교시 및 효과로부터 실질적으로 벗어나지 않고서 이들 예시인 실시형태 및/또는 실시예에 많은 변경을 가하는 것이 용이하다. 따라서, 이들 많은 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

이 명세서에 기재된 문헌 및 본원의 파리조약에 의한 우선권의 기초가 되는 출원의 내용을 전부 원용한다.

Claims

하기 식 (1)로 표시되는 화합물.

[식 (1) 중,
R₁ 및 R₂, R₂ 및 R₃, 그리고 R₃ 및 R₄ 중 1조는, 하기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.

X₁ 및 X₂는 각각 독립적으로 O, S 또는 C(R')₂이다.
R₁₁ 및 R₁₂, R₁₂ 및 R₁₃, 그리고 R₁₃ 및 R₁₄ 중 적어도 1조는, 하기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.
R₅ 및 R₆, R₆ 및 R₇, 그리고 R₇ 및 R₈ 중 적어도 1조는, 하기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 각각 결합하는 결합손이다.
하기 식 (12a) 및 (12b)로 표시되는 2가의 기가 복수 존재하는 경우, 복수의 하기 식 (12a) 및 (12b)로 표시되는 2가의 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

R', R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 할로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알키닐기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₃₁)(R₃₂)(R₃₃), -C(=O)R₃₄, -COOR₃₅, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기, 또는 하기 식 (13)으로 표시되는 기를 나타낸다.
단, R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈ 중 적어도 하나는 하기 식 (13)으로 표시되는 기이다.
2개의 R'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
R₃₁∼R₃₅는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.
R₃₁∼R₃₅가 복수 존재하는 경우, 복수의 R₃₁∼R₃₅의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
하기 식 (13)으로 표시되는 기가 복수 존재하는 경우, 복수 존재하는 하기 식 (13)으로 표시되는 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.

(식 (13) 중,
L₁∼L₃은 각각 독립적으로 단일 결합, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼30의 알킬렌기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 2가의 복소환기이다.
Ar₁ 및 Ar₂는 각각 독립적으로 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이며, Ar₁과 Ar₂는 단일 결합이거나 또는 -O-, -S- 혹은 -C(R)₂-를 통해 상호 결합하여도 좋다.
R은 치환기이며, 2개의 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.)]
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-1H)∼(1-6H)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (1-1H)∼(1-6H) 중, X₁, X₂, R₅∼R₈ 및 R₁₁∼R₁₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제2항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-2H)로 표시되는 화합물인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기가 하기 식 (11-1H)∼(11-3H)로 표시되는 2가의 기로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (11-1H)∼(11-3H) 중, X₂ 및 R₂₁∼R₂₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제4항에 있어서, 상기 식 (11)로 표시되는 기가 상기 식 (11-2H)로 표시되는 2가의 기인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-21)∼(1-23)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (1-21)∼(1-23) 중, X₁, X₂, R₁, R₄∼R₈, R₁₁∼R₁₄ 및 R₂₁∼R₂₄는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제6항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-22)로 표시되는 화합물인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-11H)∼(1-13H)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (1-11H)∼(1-13H) 중, X₁, R₁∼R₄ 및 R₂₅∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제8항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-12H)로 표시되는 화합물인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-24)∼(1-26)으로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (1-24)∼(1-26) 중, X₁, X₂, R₁, R₄∼R₈, R₁₁∼R₁₄ 및 R₂₅∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제10항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-25)로 표시되는 화합물인 화합물.
제1항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-31)∼(1-35)로 표시되는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (1-31)∼(1-35) 중, X₁, X₂, R₁∼R₅, R₈, R₁₁, R₁₄ 및 R₂₁∼R₂₈은 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.]
제12항에 있어서, 상기 식 (1)로 표시되는 화합물이 상기 식 (1-32)로 표시되는 화합물인 화합물.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, R₂₁∼R₂₄ 중 하나 및 R₂₅∼R₂₈ 중 하나가 각각 독립적으로 상기 식 (13)으로 표시되는 기인 화합물.
제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (1-32)로 표시되는 화합물이 하기 식 (1-40)으로 표시되는 화합물인 화합물.

[식 (1-40) 중, X₁, X₂, R₁, R₄, R₅, R₈, R₁₁, R₁₄, R₂₁, R₂₂, R₂₄∼R₂₆, R₂₈, L₁∼L₃, Ar₁ 및 Ar₂는 상기 식 (1)에서 정의한 것과 같다.
각각 복수 존재하는 L₁∼L₃, Ar₁ 및 Ar₂는 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.]
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, X₁ 및 X₂가 O인 화합물.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 R'이 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기인 화합물.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, R₂₁∼R₂₈, 상기 식 (11)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁∼R₄, 상기 식 (12a)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₁₁∼R₁₄, 및 상기 식 (12b)로 표시되는 2가의 기와 결합하는 결합손이 아닌 R₅∼R₈ 중, 상기 식 (13)으로 표시되는 기인 것 이외는 수소 원자인 화합물.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, L₃이 단일 결합인 화합물.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, Ar₁ 및 Ar₂가 각각 독립적으로 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기인 화합물.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, Ar₁ 및 Ar₂의 한쪽이 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이고, 다른 쪽이 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기인 화합물.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (13)으로 표시되는 기가 하기 식 (13-1)∼(13-3)으로 표시되는 기로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.

[식 (13-1)∼(13-3) 중, R은 치환기이다. m은 0∼8의 정수이고, n은 0∼4의 정수이다. m 또는 n이 2 이상인 경우, 복수 존재하는 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
식 (13-3) 중 X₃은 -O-, -S- 또는 -C(R)₂-이며, 2개의 R은 상호 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.]
제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우에 있어서의 치환기 및 R로 표시되는 치환기가, 탄소수 1∼50의 알킬기, 탄소수 1∼50의 할로알킬기, 탄소수 2∼50의 알케닐기, 탄소수 2∼50의 알키닐기, 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 탄소수 1∼50의 알콕시기, 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₄₁)(R₄₂)(R₄₃), -C(=O)R₄₄, -COOR₄₅, -S(=O)₂R₄₆, -P(=O)(R₄₇)(R₄₈), -Ge(R₄₉)(R₅₀)(R₅₁), -N(R₅₂)(R₅₃)(여기서, R₄₁∼R₅₃은 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1∼50의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다. R₄₁∼R₅₃이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 R₄₁∼R₅₃의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.), 히드록시기, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.
제23항에 있어서, 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우의 치환기 및 R로 표시되는 치환기가, 탄소수 1∼50의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.
제23항 또는 제24항에 있어서, 「치환 혹은 무치환의」라고 하는 경우의 치환기 및 R로 표시되는 치환기가, 탄소수 1∼18의 알킬기, 고리 형성 탄소수 6∼18의 아릴기, 및 고리 형성 원자수 5∼18의 1가의 복소환기로 이루어지는 군에서 선택되는 화합물.
제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료인 화합물.
제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 기재한 화합물을 포함하는 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료.
음극과
양극과
상기 음극과 상기 양극의 사이에 배치된 적어도 1층의 유기층
을 가지고,
상기 적어도 1층의 유기층 중 적어도 1층이, 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 기재한 화합물을 함유하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제28항에 있어서, 상기 적어도 1층의 유기층이 발광층을 포함하고,
상기 발광층이 상기 화합물을 함유하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제29항에 있어서, 상기 발광층이 하기 식 (2)로 표시되는 화합물을 더 포함하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.

[식 (2) 중,
R₁₀₁∼R₁₁₀ 중 인접하는 2개 이상의 1조 이상이 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋다.
상기 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R₁₀₁∼R₁₁₀은, 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 2∼50의 알키닐기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 3∼50의 시클로알킬기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알콕시기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬티오기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴옥시기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴티오기, 치환 혹은 무치환의 탄소수 7∼50의 아랄킬기, -Si(R₁₂₁)(R₁₂₂)(R₁₂₃), -C(=O)R₁₂₄, -COOR₁₂₅, -N(R₁₂₆)(R₁₂₇), 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기, 또는 하기 식 (21)로 표시되는 기이다.
R₁₂₁∼R₁₂₇은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다. R₁₂₁∼R₁₂₇이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 R₁₂₁∼R₁₂₇의 각각은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
단, 상기 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R₁₀₁∼R₁₁₀의 적어도 하나는 하기 식 (21)로 표시되는 기이다. 하기 식 (21)이 2 이상 존재하는 경우, 2 이상의 하기 식 (21)로 표시되는 기는 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
-L₁₀₁-Ar₁₀₁ (21)
(식 (21) 중,
L₁₀₁은 단일 결합, 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼30의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼30의 2가의 복소환기이다.
Ar₁₀₁은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.)]
제30항에 있어서, R₁₀₉ 및 R₁₁₀의 적어도 하나가 상기 식 (21)로 표시되는 기인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제30항 또는 제31항에 있어서, R₁₀₉ 및 R₁₁₀이 각각 독립적으로 상기 식 (21)로 표시되는 기인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제30항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-1) 또는 (2-2)로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-1) 중, R₁₀₁∼R₁₀₈, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
식 (2-2) 중, R₁₀₁, R₁₀₃∼R₁₀₈, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.)
제30항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-3)으로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-3) 중,
R_101'∼R_108'은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
L_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기이다. 2개의 L_101'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.
Ar_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 2개의 Ar_101'은 동일하더라도 좋고 다르더라도 좋다.)
제30항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-4)로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-4) 중,
R_101'∼R_108'은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
L_101'은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기이다.
L_101”은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴렌기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 2가의 복소환기이다.
Ar_101”은 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 원자수 5∼50의 1가의 복소환기이다.
X₁₁은 O, S 또는 N(R₆₁)이다.
R₆₁은 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
R₆₂∼R₆₉의 어느 하나는 L_101'과 결합하는 결합손이다.
L_101'과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
L_101'과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉ 중 인접하는 1조 이상은, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋다.)
제30항 내지 제33항 및 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-6)으로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-6) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다.
R₆₆∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₉ 및 R₆₇은 모두 상호 결합하여 고리를 형성하지 않는다.
X₁₂는 O 또는 S이다.)
제30항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-7)로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-7) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
R_101'∼R_108'은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
R₆₂∼R₆₉의 어느 하나는 L₁₀₁과 결합하는 결합손이다.
L₁₀₁과 결합하지 않는 R₆₂∼R₆₉는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다.)
제30항 내지 제33항 및 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-8)로 표시되는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-8) 중, L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-7)에서 정의한 것과 같다.
R₆₆∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈ 또는 R₆₈ 및 R₆₉ 중 어느 1조는, 상호 결합하여, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성한다.)
제37항 또는 제38항에 있어서, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈ 또는 R₆₈ 및 R₆₉의 어느 1조가 상호 결합하여 하기 식 (2-8-1) 또는 (2-8-2)로 표시되는 고리를 형성하고,
상기 식 (2-8-1) 또는 (2-8-2)로 표시되는 고리를 형성하지 않는 R₆₆∼R₆₉는 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-8-1) 및 (2-8-2) 중,
2개의 결합손 *는 각각 R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 또는 R₆₈ 및 R₆₉의 1조와 결합한다.
R₈₀∼R₈₃은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
X₁₃은 O 또는 S이다.)
제30항 내지 제33항, 제35항 및 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-9)로 표시되는 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-9) 중,
L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
R_101'∼R_108'은 상기 식 (2-4)에서 정의한 것과 같다.
R₆₆∼R₆₉는 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다. 단, R₆₆ 및 R₆₇, R₆₇ 및 R₆₈, 그리고 R₆₉ 및 R₆₇은, 모두 상호 결합하지 않고, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는다.
X₁₂는 O 또는 S이다.)
제30항 또는 제31항에 있어서, 상기 식 (2)로 표시되는 화합물이 하기 식 (2-4A)로 표시되는 유기 일렉트로루미네센스 소자.

(식 (2-4A) 중,
L₁₀₁ 및 Ar₁₀₁은 상기 식 (2)에서 정의한 것과 같다.
R_101'∼R_108'은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
X₁₁은 O, S 또는 N(R₆₁)이다.
R₆₁은 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.
R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개 이상의 1조 이상은, 치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하여도 좋고, R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개는, 하기 식 (2-4A-1)로 표시되는 고리를 형성한다.
치환 혹은 무치환의 포화 또는 불포화의 고리를 형성하지 않는 R_62'∼R_69'는, 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.)

(식 (2-4A-1) 중,
2개의 결합손 *의 각각은 R_62'∼R_69' 중 인접하는 2개와 결합한다.
R₇₀∼R₇₃의 하나는 L₁₀₁과 결합하는 결합손이다.
L₁₀₁과 결합하지 않는 R₇₀∼R₇₃은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환 혹은 무치환의 탄소수 1∼50의 알킬기, 또는 치환 혹은 무치환의 고리 형성 탄소수 6∼50의 아릴기이다.)
제29항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양극과 상기 발광층의 사이에 정공 수송층을 갖는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제29항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음극과 상기 발광층의 사이에 전자 수송층을 갖는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
제28항 내지 제43항 중 어느 한 항에 기재한 유기 일렉트로루미네센스 소자를 구비하는 전자기기.