TWI378987B

TWI378987B - Light emitting element material and light emitting element

Info

Publication number: TWI378987B
Application number: TW99109361A
Authority: TW
Inventors: Yohei Nakano; Kazunori Sugimoto; Kazumasa Nagao; Daisaku Tanaka; Tsuyoshi Tominaga
Original assignee: Toray Industries
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2012-12-11
Also published as: US20120001161A1; EP2416396A1; WO2010113743A1; CN102369614B; EP2416396B1; JP5012998B2; US8916275B2; TW201040245A; KR20120027180A; KR101195655B1; CN102369614A; EP2416396A4; JPWO2010113743A1

Description

I37S987 六、發明說明： _ 【發明所屬之技術領域】本發明係關於可將電能量轉換成光之發光元件，其可利用於顯示元件、平面顯示器、背光板、照明、內裝、標識、看板、電子照相機及光信號產生器等之領域。 • 【先前技術】 •. 從陰極注入電子及從陽極注入電洞，在兩極所夾持的有機發光體內進行再結合時會發光的有機薄膜發光元件之 φ 硏究，近年來係活躍地進行著。此發光元件之特徵爲薄型且在低驅動電壓下的可高亮度發光，而且藉由選擇發光材料，可多色發光，而受到注目。此硏究自柯達公司的C.W.Tang等人以有機薄膜發光元件顯示高亮度發光以來，許多硏究機關正進行檢討。柯達公司的硏究團隊所提示之有機薄膜發光元件的代表性構成’係在ITO玻璃基板上依序設置電洞輸送性之二胺化合物、發光層之8-羥基喹啉鋁、及作爲陰極之Mg: Ag，能夠 ® 以約10V之驅動電壓發出l，000cd/m2的綠色光（參照非專利文獻1 )。且，有機薄膜發光元件係藉由在發光層使用各種螢光 #料，而可得多樣的發光色，因此在顯示器之實用化硏究係廣爲盛行。三原色的發光材料中，綠色發光材料之硏究 1 Λ爲進步，以提高紅色發光材料與藍色發光材料的特性爲目標進行專心致力的硏究。有機薄膜發光元件中，必須滿足發光效率之提升、驅 1378987 動電壓之減低、耐久性之提升。其中，當發光效率低時， • 則無法輸出需要高亮度之影像，爲了輸出所期望之亮度而 .· 使得消耗電力量變多。例如，爲使發光效率提升，已開發各種發光材料（例如，參照專利文獻1 ~4)。又，已開發以芘爲基本骨架之電子輸送材料（例如，參照專利文獻5~7)。又，在作爲電子輸送層所使用之材料，已揭示摻雜鹼金屬 • 之技術（例如，參照專利文獻8〜12)。先行技術文獻 • 專利文獻專利文獻1 國際公開WO2007/29798號小冊專利文獻2 國際公開W02008/1 08256號小冊專利文獻3 特開2007-131723號公報專利文獻4 國際公開W02006/90772號小冊專利文獻5 歐洲專利公開第1 8089 1 2號專利文獻6 中國專利公開第101407493號專利文獻7 國際公開WO20 1 0/00 1 8 1 7號小冊 ® 專利文獻8 特開2000-348864號公報專利文獻9 特開2004-277377號公報專利文獻10 特開2003-347060號公報專利文獻11 特開2002-352961號公報專利文獻12 特開2004-2297號公報 ‘非專利文獻非專利文獻 1 “Applied Physics Letters”，（美國），1987 年，51 卷，12 號，p.913-915 a -4- 1378987 【發明内容】發明欲解決之課題然而，如上所述，有機薄膜發光元件必須滿足發光效率之提升、驅動電壓之減低、耐久性之提升’尤其是關於藍色發光元件，可提供優良耐久性、信賴性高之元件的藍色發光材料較少。又，即使改良用於電子輸送層之化合物的情況’如專利文獻7~11之先前眾所周知的組合在兼具低電壓驅動與高發光效率的方面仍有所不足。本發明之目的爲提供一種發光元件材料，其可解決該習知之技術問題’且兼備高發光效率與低驅動電壓之有機薄膜發光元件；以及一種使用其之發光元件^ 解決課題之手段本發明爲一種發光元件材料，其特徵爲含有下記通式（1) 所示之芘化合物。

R~R係各自相同或不同’且係選自氫、烷基、環烷基、雜環基、稀基、環稀»、炔基1氧基、垸硫基、芳醚基、芳硫酸基、芳基'雜芳基、齒素、鑛基、殘基、氧 1378987 羰基、胺甲醯基、胺基、矽烷基及-p( = o)r8r9 組。R8及R9爲芳基或雜芳基，相鄰之取代基環。L1、L2係各自相同或不同，爲單鍵或伸芳自烷基、芳基及雜芳基所構成之群組。Ar1爲含氮之芳香族雜環基、Ar2爲芳基或雜芳基。惟，基的情況下，二苯并呋喃基、二苯并硫苯基及咔發明效果藉由本發明，可提供兼備高發光效率與低有機電場發光元件。【實施方式】實施發明之形態針對本發明中通式（1)所示之芘化合物加以韵所構成之群彼此可形成基。X係選電子接受性 Ar2爲雜芳唑基除外。驅動電壓之細説明》

RLR7係各自相同或不同，且係選自氫、基、雜環基、烯基、環烯基、炔基、烷氧基、醚基、芳硫醚基、芳基、雜芳基、鹵素、羰基羰基、胺甲醯基、胺基、矽烷基及-P( = 〇)R8R9 組。R8及R9爲芳基或雜芳基，相鄰之取代基環。L1、L2係各自相同或不同，爲單鍵或伸芳烷基、環烷院硫基、芳、羧基、氧所構成之群彼此可形成基。X係選 1378987 自烷基、芳基及雜芳基所構成之群組。Ar1 • 氮之芳香族雜環基、Ar2爲芳基或雜芳基。 .· 基的情況下，二苯并呋喃基、二苯并硫苯基此等取代基之中，氫亦可爲重氫。又如，甲基、乙基、η -丙基、異丙基、η -丁基丁基等之飽和脂肪族烴基，其可具有或不 * 取代時追加之取代基係無特別限制，可舉基、雜芳基等，此點亦與以下記載共通。 # 係無特別限定，惟由取得容易性及成本之 1以上20以下、更佳爲1以上8以下之範環烷基係表示，例如，環丙基、環己剛烷基等之飽和脂環式烴基，其可具有或烷基部分的碳數係無特別限定，惟通常爲範圍。雜環基係表示，例如，吡喃環、哌啶之在環內具有碳以外的原子之脂肪族環， ^ 有取代基。雜環基的碳數係無特別限定， 2 0以下之範圍。烯基係表示，例如，乙烯基、烯丙基含雙鍵之不飽和脂肪族烴基，其可具有或烯基的碳數係無特別限定，惟通常爲2以上 _ 環烯基係表示，例如，環戊烯基、環烯基等之含雙鍵之不飽和脂環式烴基，其取代基。爲含電子接受性惟，Ar2爲雜芳及咔唑基除外。，烷基係指，例、sec-丁基、tert-具有取代基。經出例如烷基、芳又，烷基的碳數點而W，通常爲圍。基、降莰基、金不具有取代基。 3以上20以下之環、環狀醯胺等其可具有或不具惟通常爲2以上、丁二烯基等之不具有取代基。 .2 0以下之範圍。戊二烯基、環己可具有或不具有 1378987 炔基係表示，例如，乙炔基等之含三鍵之不飽和脂肪族烴基’其可具有或不具有取代基。炔基的碳數係無特別限定，惟通常爲2以上20以下之範圍。烷氧基係表示，例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基等之透過醚鍵結合脂肪族烴基之官能基，此脂肪族烴基可具有或不具有取代基。烷氧基的碳數係無特別限定，惟通常爲 1以上20以下之範圍。烷硫基係指烷氧基之醚鍵的氧原子被取代爲硫原子者。烷硫基的烴基可具有或不具有取代基。烷硫基的碳數係無特別限定，惟通常爲1以上20以下之範圍。芳醚基係表示，例如，經由苯氧基等的醚鍵而鍵結芳香族烴基的官能基，芳香族烴基係可具有或不具有取代基。芳醚基的碳數係無特別限定，惟通常爲6以上40以下之範圍。芳硫醚基爲芳醚基之醚鍵的氧原子被取代爲硫原子者。芳醚基中之芳香族烴基係可具有或不具有取代基。芳醚基的碳數係無特別限定，惟通常爲6以上40以下之範圍。芳基係表示，例如，苯基、萘基、聯苯基、菲基、聯三苯基、芘基等之芳香族烴基。芳基係可具有或不具有取代基。芳基的碳數係無特別限定，惟通常爲6以上40以下之範圍。雜芳基係表示呋喃基、硫苯基、吡啶基、唾啉基、異喹啉基、吡畊基、嘧啶基、暸啶基（naphthyridinyl)、苯并呋喃基、苯并硫苯基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并硫 1378987 苯基、咔唑基等之在環内具有一個或複數個碳以外的原子 • 之環狀芳香族基，其可爲無取代或經取代。雜芳基的碳數 .. 係無特別限定，惟通常爲2以上3 0以下之範圍。鹵素原子係表示氟、氯、溴、碘。 * 羰基、羧基、氧羰基、胺甲醯基、胺基、氧化膦基係可具有或不具有取代基，作爲取代基可舉出例如烷基、環 ’烷基、芳基、雜芳基等，此等取代基亦可經進一步取代。矽烷基係表示，例如，三甲基矽烷基等之對矽原子具 # 有鍵結之官能基，其可具有或不具有取代基。矽烷基的碳數係無特別限定，惟通常爲3以上20以下之範圍。又，矽數通常爲1以上.6以下之範圍。伸芳基係表示苯基、萘基、聯苯基、菲基、聯三苯基、芘基等之從芳香族烴基導入之2價*，其可具有或不具有取代基。伸芳基的碳數係無特別限定，惟通常爲6以上40 以下之範圍。通式（1)之L1、L2爲伸芳基時，該伸芳基可具有或不具有取代基，亦包括取代基則碳數爲6以上60以下馨之範圍。相鄰的取代基彼此形成環時，任意之相鄰2取代基（例如通式（1)之R2與R3)可相互鍵結而形成共軛或非共鞭之縮合環。縮合環之構成元素除了碳以外亦可包括氮、氧、硫、磷、矽原子，亦可進一步與別的環縮合。含電子接受性氮之芳香族雜環基，係表示在啦淀基、喹啉基、異喹啉基、喹噚啉基、吡阱基、嘧啶基、塔明：基、菲繞啉基 '咪唑吡啶基、三畊基、吖啶基、苯并咪哩基、 -9- 1378987 苯并Of唑基，苯并噻唑基等上記雜芳基之中，至少在環内具有一個或複數個電子接受性之氮原子作爲碳以外之原子的環狀芳香族基。含電子接受性氮之芳香族雜環基可爲無取代亦可經取代。含電子接受性氮之芳香族雜環基中所含的電子接受性氮之數目係無特別限定，惟通常爲1以上3 以下之範圍》又，含電子接受性氮之芳香族雜環基爲經取代時’取代基係無特別限制，可舉出例如烷基、芳基、雜芳基等》在此所說的電子接受性氮係表示與相鄰原子之間形成多重鍵結的氮原子。由於氮原子具有高的電子陰電性度，因此該多重鍵結具有電子接受性質。因此，含電子接受性氮之芳香族雜環具有高電子親和性。具有電子接受性氮的本發明之芘化合物容易獲取來自具有高電子親和力之陰極的電子’而能夠以更低之電壓驅動。又，對發光層之電子供給變多，再結合正確率增高，因而提高發光效率。含電子接受性氮之芳香族雜環基的碳數係無特別限定，惟通常爲2以上30以下之範圍。含電子接受性氮之芳香族雜環基之連結位置任一部分皆可，例如爲吡啶基的情況，可爲2-耻陡基' 3 -眼陡基或4 -啦陡基之任一者。上述取代基之中，X較佳可舉出甲基、乙基、η-丙基、異丙基、η -丁基、sec -丁基、tert -丁基、金剛院基、苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、吡啶基、喹啉基、吡畊基、暸 D定基、苯并呋喃基、苯并硫苯基等。又，L1、L2係各自獨立較佳爲伸苯基或伸萘基。更具 -10- 1378987 體而言，可舉出1，4-伸苯基、1，3-伸苯基、2,6-伸萘基、2,8_ 伸萘基等，更佳爲1，4-伸苯基等。

Ar1較佳爲吡啶基、喹啉基、異喹咐基、喹噚啉基、嘧啶基、菲繞啉基、苯并[d]咪唑基、咪唑H，2-a]吡啶基等。更具體而言，可舉出2 -吡啶基、3 -吡啶基、4-吡啶基、2-喹啉基、3-喹啉基' 6-喹啉基、1-異喹啉基、3·異喹啉基、 2-喹噚啉基、5-嘧啶基、2-菲繞啉基、1-苯并[d]咪唑基、 2- 苯并[d]咪唑基、2-咪唑[l，2-a]吡啶基、3-咪唑[u-a]吡啶基等，更佳爲2-吡啶基、3 -吡啶基等》

Ar2較佳爲苯基、萘基、菲基、吡啶基、喹啉基、喹曙啉基、嘧啶基、菲繞啉基、苯并[d]咪唑基、咪唑[1，2-a]吡啶基等。更具體而言，可舉出苯基、1-萘基' 2-萘基、9-菲基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-喹啉基、3-喹啉基' 6 -喹啉基、2 -喹噚啉基、5-嘧啶基、2 -菲繞啉基、1-苯并[d]咪唑基、2-苯并[d]咪唑基、2-咪唑[l，2-a]吡啶基、 3- 咪唑[l，2-a]吡啶基等，更佳爲苯基、1-萘基、2-萘基、2-吡啶基、3 -吡啶基等。通式（1)所示之芘化合物係在分子中具有芘骨架與含電子接受性氮之芳香族雜環。藉此，能具兼備芘骨架之高電子輸送性及電化學安定性、與含電子接受性氮之芳香族雜環的高電子接受性，而顯現高電子注入輸送能。再者，藉由在芘骨架的7位（X)導入選自烷基、芳基及雜芳基之取代基’能抑制芘骨架彼此之相互作用，而提升發光效率與薄膜安定性。 -11 - 1378987 又，其中L1以伸芳基爲較佳。含電子接受性氮之芳香族雜環由於在氧化方面較弱，經由伸芳基結合與直接結合於芘骨架相比，電化學性變得更安定。其係與芘骨架之高電子輸送性產生相乘效果，而顯現更高的電子注入輸送能。通式（1)所示之芘化合物之合成係可使用公知的方法。作爲對芘骨架導入含電子接受性氮之芳香族雜環之方法，可舉出例如使用在鈀或鎳觸媒下之鹵化芘衍生物與含電子接受性氮之芳香族雜環的硼酸或硼酸酯的偶合反應之方法，惟不限於此等。在芘骨架的7位導入烷基之方法，可舉出例如使用 A1C13等路易斯酸，使用與 t-BuCl等鹵化烷基的 Friedel-Crafts反應、或使用芘羧醛衍生物芘羧酸衍生物之還原反應之方法。又，在芘骨架之7位導入芳基、雜芳基的方法，可舉出例如在銥觸媒下，將硼酸酯導入至芘的2 位後，使用在鈀或鎳觸媒下之芘硼酸酯與鹵化芳基或鹵化雜芳基的偶合反應之方法，惟不限於此等。作爲上記通式（1)所示之芘化合物，係無特別限定，具體而言可舉出如下實例。 -12- [3]1378987

[13] CHs [1fl

H3C-C*CHa CH, 1151

CHj

-13 - 1378987

【27] [25]

[3〇]

14- 1378987

-15 - 1378987

-16- 1378987 [61] [62] [63]

【67] [68] [69J

-17- 1378987

-18- 1378987

-19- 1378987 [106] [107] [ί〇8]

20- 1378987

-21 - 1378987 [13δ] 【1371 [138]

im

[143] [144]

22- 1378987 [1511

[154]

[1571

[152J [153]

[161] [162]

【160】

-23 - 1378987

本發明中通式（1)所示之芘化合物係作爲發光元件材料使用。在此本發明之發光元件材料係表示用於發光元件之任一層的材料’如後述’除了用於電洞輸送層、發光層及/ 或電子輸送層之材料以外，尙包括使用於陰極之保護膜層的材料。藉由將本發明中通式（1)所示之芘化合物使用於發 -24- 1378987 光元件之任一層中，可得高發光效率，且可得低驅動電壓之發光元件。通式（1)所示之芘化合物由於具有高電子注入輸送能、發光效率及薄膜安定性’因此以用於發光元件之發光層或電子輸送層爲較佳。尤其是’由於具有優異之電子注入輸送能，故以用於電子輸送層爲較佳。接著詳細説明本發明之發光元件之實施形態。本發明之發光元件係具有陽極、陰極、及存在於此等陽極與陰極之間的有機層，該有機層係至少包括發光層，該發光層係藉由電能量發光。有機層除了僅由發光層所構成，亦可舉出1)電洞輸送層/發光層/電子輸送層及、2)發光層/電子輸送層、3)電洞輸送層/發光層等之積層構成。又，上記各層係可各自爲單一層，亦可爲複數層。在電洞輸送層及電子輸送層具有複數層的情況下，將接觸電極側的層分別稱爲電洞注入層及電子注入層，但於以下説明中若無特別限定，則電洞注入材料係包括於電洞輸送材料中、電子注入材料係包括於電子輸送材料中。 &本發明之發光元件，陽極與陰極係具有供給元件發光所需之足夠電流的功能，爲了將光取出，希望至少一者爲透明或半透明。通常，將形成在基板上之陽極作爲透明電極。所用的材料只要是能將電洞效率良好地注入有機 ® @材料’且爲用以將光取出之透明或半透明，則不特別 -25- 1378987 限定於氧化錫、氧化銦、氧化銦錫（I το)、氧化鋅銦（ΙΖ ο) 等之導電性金屬氧化物、或者金、銀、鉻等之金屬、碘化銅、硫化銅等之無機導電性物質、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等之導電性高分子等，惟特佳爲使用ΙΤΟ玻璃或奈塞玻璃。此等電極材料係可單獨使用，亦可積層或混合複數種材料使用。透明電極之電阻只要能夠供給元件發光上足夠的電流，則無限定，惟，從元件之消耗電力的觀點而言，宜爲低電阻。例如若爲3 00Ω/□以下之ΙΤΟ基板即有作爲元件電極之機能，但在現今因爲亦能供給10Ω/□左右之基板，因此特別希望使用20 Ω/□以下之低電阻基板。ΙΤΟ的厚度係可依照電阻値任意地選擇，惟大多通常使用 100〜300nm之間。又，爲了確保發光元件之機械強度，以在基板上形成發光元件爲較佳。基板適合使用鈉玻璃或無鹼玻璃等之玻璃基板。玻璃基板的厚度由於只要是能夠確保機械強度的厚度即可，爲〇.5mm以上即可。關於玻璃材質，由於自玻璃所溶出的離子少者爲佳，故較佳爲無鹼玻璃。又，由於施有Si02等的屏障塗層之鈉鈣玻璃亦有市售，故亦可使用它。再者，若第一電極具有安定的機能，則基板未必要是玻璃，例如亦可在塑膠基板上形成陽極。I TO膜形成方法係無特別限制，可爲電子線束法、濺鍍法及化學反應法等。用於陰極材料只要爲能夠將電子效率良好地注入發光層之物質，則無特別限定。一般而言，較佳爲鈾、金、銀、銅、鐵、錫、鋁、銦等之金屬、或此等金屬與鋰、鈉、鉀、 -26- 1378987 鈣、鎂等之低功函數金屬的合金或多層積層體等。其中， • 從電氣電阻値、製膜容易度、膜安定性、發光效率等之方 ·· 面而言，較佳爲以鋁、銀、鎂作爲主成分。特別是以鎂與 . 銀構成時，本發明之對電子輸送層及電子注入層的電子注入變得容易，而可低電壓驅動，因此較佳。再者，爲了保護陰極，較佳例爲將鈾、金、銀、銅、 ' 鐵、錫、鋁及銦等之金屬、或使用此等金屬之合金、矽石、二氧化鈦及氮化矽等之無機物、聚乙烯醇、聚氯乙烯、烴 # 系高分子化合物等之有機高分子化合物作爲保護膜層積層陰極上。又，通式（1)所示之芘化合物亦可利用來作爲該保護膜層。但是，當爲從陰極側將光取出之元件構造（頂部發射構造）時，保護膜層係從在可見光範圍具有光透射性之材料加以選擇。此等電極之製作法有電阻加熱、電子線束、濺鍍、離子鍍敷及塗覆等，沒有特別限制。電洞輸送層係將電洞輸送材料之一種或二種以上予以積層或混合之方法，或是藉由使用電洞輸送材料與高分子 φ 黏結劑之混合物的方法而形成。又，亦可於電洞輸送材料中添加如氯化鐵（III)之無機鹽來形成電洞輸送層。電洞輸送材料必須能在提供電場的電極間效率良好地輸送來自正極之電洞，期望爲電洞注入效率高、效率良好地輸送所注 -入之電洞。因此，要求的物質爲具有適切之離子化電位， . 而且電洞移動度爲大，再者安定性優良，於製造時及使用時不容易產生成爲阱之不純物。作爲滿足此條件之物質，係無特.別限定，較佳爲4,4’-雙（N-(3-甲基苯基）-N-苯基胺基）聯苯基、4,4’-雙（N-(l-萘基）·Ν-苯基胺基）聯苯基、 -27-

1378987 4，4’，4”-參（3-甲基苯基（苯基）胺基）三苯基胺等之 ♦ 衍生物、雙（N-烯丙基咔唑）或雙（N-烷基咔唑）等之 ·· 生物、吡唑啉衍生物、芪系化合物、腙系化合物 . 喃衍生物或噻吩衍生物、噚二唑衍生物、酞花青聚卟啉衍生物等之雜環化合物、富勒烯衍生物、之在側鎖具有前記單體之聚碳酸酯、苯乙烯衍生 _ 吩、聚苯胺、聚苐、聚乙烯基咔唑及聚矽烷等。再者，亦可使用P型Si、p型SiC等之無機化f • 亦可使用下記通式（2)所示之化合物、四氟四氰基 (4F-TCNQ)或氧化鉬。 ⑵ RU-R15係各自相同或不同，選自由鹵素、擴 • 基、硝基、氰基、三氟甲基構成之群組。其中，電洞輸送層或電洞注入層含 (3)(1，4,5,8,9，12-六吖三伸苯基六甲腈）時，因爲變三苯基胺雙咔唑衍、苯并呋衍生物、局分子系物、聚噻全物。又，醌二甲烷醯基、羰化合物得更低電

-28 - 1378987 在本發明’發光層可爲單一層，亦可爲複數層各自發光材料（主體材料、摻雜劑材料）形成，其可材料與摻雜劑材料之混合物、亦可爲主體材料單獨。本發明之發光元件’在各發光層中，可僅由主體材雜劑材料發光，亦可主體材料與摻雜劑材料同時發有效利用電能量’得到高色純度之發光的觀點來看層以主體材料與摻雜劑材料之混合構成爲較佳。又材料與摻雜劑材料係可爲各一種類、亦可爲複數之任一者皆可。摻雜劑材料可含於主體材料的整體中部分地含有，任一者皆可。摻雜劑材料可爲積層或任一者皆可。摻雜劑材料可控制發光色。摻雜劑材過多時，會引起濃度消光現象，因此相對於主體材料較佳爲使用2 0重量％以下、更佳爲1 〇重量％以下。法可爲利用與主體材料之共蒸鍍法而形成，亦ir與料預先混合再同時蒸鍍》通式（1)所示之芘化合物由於具有高發光性能，合作爲發光材料使用。又，通式（1)所示之芘化合物外〜藍色區域（3 00〜450nm區域）顯示強發光，因此可爲藍色發光材料使用。又，作爲主體-摻雜劑系之發使用時，本發明之芘化合物可作爲摻雜劑材料使用從薄膜安定性優良而言，適合作爲主體材料使用。發光材料除了通式（1)所示之芘化合物以外，言，可使用迄今已知作爲發光體的蒽或芘等之縮合物、以參（8-羥基喹啉）鋁爲始之金屬螯合化氧諾德（< ，利用爲主體亦即，料或摻光。從，發光，主體組合，、也可分散，料的量而言，摻雜方主體材因此適係在紫適合作光材料，惟，具體而環衍生 >xynoid) -29- 1378987 化合物、雙苯乙烯蒽衍生物、二苯乙烯基苯衍苯乙烯基衍生物、四苯基丁二烯衍生物、茚衍素衍生物、噚二唑衍生物、吡咯并吡啶衍生物 (perinone)衍生物、環戊二烯衍生物、噚二唑衍唑吡啶衍生物、二苯并呋喃衍生物、咔唑衍生唑衍生物、高分子系之聚伸苯基伸乙烯衍生物基衍生物、及聚噻吩衍生物等，係無特別限定發光材料中所含之主體材料不必限於僅| 之芘化合物一種，亦可混合使用本發明之複物’或將其他主體材料之一種類以上與本發明混合使用。作爲可混合之主體材料，係無特別用萘、蒽、菲、芘、疾、稠四苯、三伸苯基、氫苊 '苐、茚等之具有縮合芳環之化合物或其衍二萘基-N，N’-二苯基-4,4’-二苯基-1，1’-二胺等衍生物、以參（8-羥基喹啉）鋁（III)爲始之金屬螯化合物、二苯乙烯基苯衍生物等之雙苯乙烯基苯基丁二烯衍生物、茚衍生物、香豆素衍生物生物、吡咯并吡啶衍生物、派利恩酮衍生物、生物、吡咯并吡咯衍生物、噻二唑吡啶衍生物喃衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物、三高分子系之聚伸苯基伸乙烯衍生物、聚對伸苯聚弗衍生物、聚乙烯基咔唑衍生物、聚噻吩衍無特別限定。其中，發光層進行磷光發光時所適合使用金屬螯合化氧諾德（oxy no id)化合物、生物等之雙生物、香豆、派利恩酮生物、噻二物、吲哚咔、聚對伸苯〇 I式（1)所示數種芘化合之芘化合物限定，可使茈、苯并二生物、N，N，-之芳香族胺合化氧諾德衍生物、四、噚二唑衍環戊二烯衍 '二苯并呋阱衍生物、基衍生物、生物等，並用之主體，二苯并呋喃 -30- 1378987 衍生物、咔唑衍生物、吲哚咔唑衍生物、三畊衍生物等。 • 摻雜劑材料係無特別限定，可舉出萘、蒽、菲、芘、 .. 疾、三伸苯基、茈、苯并二氫苊、苐、茚等之具有縮合芳環之化合物或其衍生物（例如2-(苯并噚唑-2-基）-9，10-二苯基蒽、5，6,11，12-四苯基稠四苯等）、呋喃、吡咯、噻吩、矽茂（silole)、9·矽弗（silafluorene)、9,9’-螺二矽莽、苯并 ' 噻吩、苯并呋喃、吲哚、二苯并噻吩、二苯并呋喃、咪唑吡啶、啡啉、吡啶、吡阱、暸啶、喹曙啉、吡咯并吡啶、 • 硫唱等之具有雜芳基環之化合物或其衍生物、硼烷衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、4,4’-雙（2-(4-二苯基胺基苯基）乙烯基）聯苯基、4,4’-雙（N·(芪-4-基）-N-苯基胺基）芪等之胺基苯乙烯基衍生物、芳香族乙炔衍生物、四苯基丁二烯衍生物、芪衍生物、醛連氮（aldazine)衍生物、亞甲吡咯衍生物、二酮吡咯并[3,4-c]吡咯衍生物、2,3,5,6-1Η，4Η-四氫 -9-(2苯并噻唑基）喹畊并[9,9a，Ι-gh]香豆素等之香豆素衍生物、咪唑、噻唑、噻二唑、咔唑、噚唑、噚二唑、三唑 ® 等之唑衍生物及其金屬錯合物及以N，N’-二苯基-N，N’-二 (3-甲基苯基）-4,4’·二苯基-1，1’-二胺爲代表之芳香族胺衍生物等。又，發光層於進行磷光發光時所用之摻雜劑，以包括選自銥（Ir)、釕（Ru)、鈀（Pd)、鉑（Pt)、餓（〇s)、及銶（Re) 所構成之群組的至少一種金屬之金屬錯合物化合物爲較佳。配位子以具有苯基吡啶骨架或苯基喹啉骨架等之含氮芳香族雜環爲較佳。然而，並不限定於此等，可由所要求 -31 - 1378987 之發光色、元件性能、與主體化合物之關係選擇適當的錯合物。在本發明中，電子輸送層係指從陰極注入電子，然後輸送電子的層。電子輸送層係期望電子注入效率高且有效率地輸送所注入之電子。因此電子輸送層所要求之物質爲電子親和力大、而且電子移動度大，再者安定性優良，於製造時及使用時不容易發生成爲阱之不純物。尤其是將膜厚積層爲較厚時，低分子量的化合物係結晶化等，膜質容易劣化，因此爲確保安定膜質，較佳爲分子量4 00以上之化合物。然而，考量到電洞與電子之輸送平衡時，電子輸送層如果能夠達到使來自陽極的電洞不發生再結合，且能夠有效地阻止往陰極側流動的功能，則即使不以電子輸送能力那麼高的材料構成，提高發光效率的效果亦與電子輸送能力高的材料所構成時相同。因此，本發明之電子輸送層亦包括與能夠有效率地阻止電洞之移動的電洞阻止層同義之物。通式（1)所示之芘化合物係滿足上記條件之化合物，由於具有高電子注入輸送能，因此亦適合作爲電子輸送材料。於電子輸送層進一步含供體性化合物時，與供體性化合物在薄膜狀態中的相溶性提升，能顯現更高的電子注入輸送能。藉由該混合物層之作用，能夠促進從陰極往發光層之電子輸送，兼備高發光效率與低驅動電壓。用於本發明之電子輸送材料不必僅限於通式（1)所示之芘化合物各一種，在不損及本發明之效果的範圍內，亦 -32- 1378987 可混合使用複數種芘化合物、或混合使用其他電子輸送材 • 料之一種以上。作爲可混合之電子輸送材料係無特別限 .♦ 疋’可舉出蔡、葱、注等之具有縮合方環之化合物或其衍 . 生物、以4,4’-雙（二苯基乙烯基）聯苯基爲代表之苯乙烯基系芳香環衍生物、茈衍生物、派利恩酮（perinone)衍生物、香豆素衍生物、萘二醯亞胺衍生物、蒽醌或二苯醌等之願 _ 衍生物、磷氧化物衍生物、咔唑衍生物及吲哚衍生物、參 (8-喹啉）鋁（III)等之喹啉酚錯合物、羥基苯基噚唑錯合物等 • 之羥基唑錯合物、甲亞胺錯合物、罩酚酮金屬錯合物及黃酮醇金屬錯合物。接著說明供體性化合物。本發明之供體性化合物係藉由電子注入障壁的改善，使從陰極或電子注入層往電子輸送層的電子注入變爲容易，而且使電子輸送層的電傳導性提升之化合物。亦即，在本發明之發光元件中，電子輸送層更佳爲除了通式（1)所示之芘化合物以外，還摻雜用以提高電子輸送能力的供體性化合物。 ® 作爲本發明中供體性化合物之較佳例，可舉出鹼金屬、含有鹼金屬之無機鹽、鹼金屬與有機物之錯合物、鹼土類金屬、含有鹼土類金屬之無機鹽、或鹼土類金屬與有機物之錯合物等。作爲鹼金屬、鹼土類金屬之較佳種類，可舉出低功函數且電子輸送能提升效果大的鋰、鈉、絶等 • 鹼金屬、或鎂、鈣等鹼土類金屬。又，由於在真空中之蒸鍍爲容易且處理性優異，相較於金屬單體，係以無機鹽、或者與有機物之錯合物的狀態 -33- 1378987 爲較佳。再者，由在大氣中之處理容易性、添加 - 制容易之觀點，更佳爲與有機物之錯合物的狀態 .· 機鹽之實例，可舉出LiO、Li20等之氧化物、氮化 . NaF' KF 等之氟化物、Li2C03、Na2C03、K2C03、

Cs2C03等之碳酸鹽等。又，作爲鹼金屬或鹼土類佳例，從原料爲廉價且合成容易之觀點來看，可又，作爲與有機物之錯合物之中有機物的較佳例喹啉酚、苯并喹啉酚 '黃酮醇、羥基咪唑吡啶、 • 吡咯、羥基三唑等。其中，較佳爲鹼金屬與有機物、更佳爲鋰與有機物之錯合物、特佳爲鋰喹啉又，電子輸送層中供體性化合物的摻雜比例從陰極或電子注入層往電子輸送層注入之電子注加，陰極與電子注入層間或電子注入層與電子輸能量障壁減輕而低驅動電壓化。適合的摻雜濃度及摻雜區域的膜厚度而有所不同，較佳爲有機化體性化合物之莫耳比爲 100:1〜1:100之範圍 • 1 0 : 1 ~ 1 : 1 0。在電子輸送層中摻雜供體性化合物以提升電 .的方法，在薄膜層的膜厚度較厚時能發揮特別效爲用於電子輸送層及發光層的合計膜厚爲50nm 形。例如，爲提升發光效率，有利用干涉效果之 ’係整合從發光層直接放射的光、與在陰極反射相’以使光取出效率提升。此最適條件係依照光長加以改變，電子輸送層及發光層的合計膜厚爲濃度之控。作爲無物、LiF 、 Rb2C03 ' 金屬之較舉出鋰。，可舉出羥基苯并物之錯合酚。適切時，入比例增送層間的係因材料合物與供、更佳爲子輸送能果。特佳以上的情方法，其的光之位的發光波 5 0 nm 以 -34- 1378987 上，在紅色等之長波長發光時，有成爲接近l〇〇nm之厚膜的情形。所摻雜之電子輸送層的膜厚可爲電子輸送層的一部分或全部，任一者均可，惟電子輸送層整體膜厚越厚，則摻雜濃度亦越濃爲佳。摻雜於一部分的情況，宜至少在電子輸送層/陰極界面設置摻雜區域，即使僅在陰極界面附近摻雜亦可得低電壓化的效果。另一方面，供體性化合物係摻雜於發光層時，引起發光效率降低之不良影響的情況下，在發光層/電子輸送層界面宜設置非摻雜區域。構成發光元件之上記各層的形成方法爲電阻加熱蒸鍍、電子束蒸鍍、濺鍍、分子積層法、塗覆法等，沒有特別限定，從元件特性的觀點而言，通常較佳爲電阻加熱蒸鍍或電子束蒸鍍。有機層的厚度亦是由發光物質之電阻値決定，無法限定’以l~1 000nm爲較佳。發光層、電子輸送層、電洞輸送層之膜厚分別較佳爲lnm以上200nm以下、更佳爲5nm 以上lOOnm以下。本發明之發光元件具有將電能量變換爲光之機能。在此主要使用直流電流作爲電能量，但亦可使用脈衝電流或交流電流。電流値及電壓値係無特別限制，惟考慮元件之消耗電力及壽命時，應選擇能夠以盡可能低的能量得到最大亮度者。本發明之發光元件適合作爲例如，以矩陣及/或節段方式顯示之顯示器。 -35- 1378987 矩陣方式係指用於顯不的畫素配以二次元配置成格子狀或馬賽克狀等，以畫素的集合來顯示文字或影像。畫素的形狀或大小係依照用途來決疋。例如，於個人電腦、監視器、電視之影像及文字顯示中’通常使用—邊爲300μΓη 以下的四方形畫素’而且當使用如顯示面板的大型顯示器時，使用一邊爲mm級數的畫素。於單色顯示時，可排列相同色的畫素，但於彩色顯示時，排列紅、綠、藍的畫素來顯示。於此情況下，典型地有△型及條紋型。而且，此矩陣的驅動方法可爲線性順序驅動方法或主動矩陣中任一者。線性順序驅動的構造簡單’但於考慮動作特性時，主動矩陣爲優異者，驅動方法係視用途來靈活運用。本發明之節段方式係以顯示預先決定的資訊之方式形成圖案，藉由此圖案的配置使所規定的區域發光之方式。例如，可舉出數位鐘錶或溫度計中的時刻或溫度顯示、音頻機器或電磁爐等之動作狀態顯示及汽車的面板顯示等。而且，前述矩陣顯示與節段顯示亦可共存於同一面板之中。本發明的發光元件亦較宜使用當作各種機器等的背光板。背光板之使用目的主要爲提高不能自己發光的顯示裝置之視覺辨識性，可使用於液晶顯示裝置、鐘錶、音頻裝置、汽車面板、顯示板及標識等。特別地，於液晶顯示裝置，尤其正檢討薄型化的個人電腦用途之背光板中，可較佳地使用本發明的發光元件，可提供比以往更薄型且輕量的背光。實施例 -36- 1378987 以下舉出實施例來說明本發明，惟本發明不受此等實施例所限定。再者，下述各實施例中的化合物之編號係指上述化學式所記載的化合物之編號。合成例1 化合物[1 ]之合成將芘4.lg、t-氯丁烷2g與二氯甲烷33ml之混合溶液在氮氣流下冷卻至〇°C，添加氯化鋁2.7g。將該混合溶液在室溫下攪拌3小時後，注入水30ml，以二氯甲烷30ml 進行萃取。將有機層用水20ml洗淨2次，以硫酸鎂乾燥後、蒸發。利用矽凝膠管柱層析法精製，且真空乾燥後，得到 2-t-丁基芘3g(含有率65%)。接著，將2-t-丁基芘3g(含有率65%)、二氯甲烷50ml 與甲醇15ml之混合溶液在氮氣流下冷卻至0°C，滴下溶解於二氯甲烷10m丨之苄基三甲基三溴化銨3.3g。將該混合溶液在室溫下攪拌2小時後，注入水50nU，以二氯甲烷50ml 進行萃取。將有機層用水5 0ml洗淨2次，以硫酸鎂乾燥後、蒸發。對所得固體添加甲醇10m卜攪拌10分鐘後、過濾。然後添加己烷3 0ml，攪拌30分鐘後、過濾。真空乾燥後，得到1-溴-7-t-丁基芘2.3g。接著，將1·溴- 7- t-丁基芘2.3g(含有率79·2%)、苯基硼酸l.lg、磷酸三鉀3.8g、四丁基溴化銨0.58g、乙酸鈀 12mg與二甲基甲醯胺30ml之混合溶液在氮氣流下、於130 °C加熱攪拌2小時。冷卻至室溫後，注入水3 0ml，以二氯甲烷50ml進行萃取。將有機層以水20ml洗淨2次，以硫 -37- 1378987 酸鎂乾姨後、蒸發。利用矽凝膠管柱層析法精製，且真空乾燥後，得到7-t-丁基-1·苯基芘1.5g« 接著’將7-t-丁基-卜苯基芘1.5g、二氯甲烷25ml與甲醇8ml之混合溶液在氮氣流下冷卻至0°C，滴下溶解於二氯甲烷5ml之苄基三甲基三溴化銨l.7g«將該混合溶液在室溫下攪拌2小時後，注入水20ml，以二氯甲烷20ml 進行萃取。將有機層以水20ml洗淨2次、以硫酸鎂乾燥後、蒸發。對所得固體添加甲醇10nU，放置一晚。過濾析出之固體，真空乾燥後得到1-溴-7-t-丁基-3-苯基芘1.9g。接著，將1·溴-7-t-丁基-3-苯基芘1.9g、3-吡啶硼酸〇.57g、乙酸钯10mg、三苯基膦24mg、2M碳酸鈉水溶液 4.4ml與二甲氧基乙烷23ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌5小時。冷卻至室溫後，注入水40ml，進行過濾。以甲醇40ml洗淨後，利用矽凝膠層析法精製，真空乾燥後，得到淡黃白色結晶1.4g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之黃白色結晶爲化合物[1 ]。 ,H-NMR(CDCl3(d = ppm)):1.61(s> 9H), 7.30-8.8 1 (m, 16H)。又，此化合物[1]係用油擴散泵，在lxlO_3Pa之壓力下以約23 0 °C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。HPLC 純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲99.4% ' 昇華精製後爲99.6%。合成例2 -38- 1378987 化合物π〇]之合成將芘150g、t-氯丁烷7 5.5 2g與二氯甲烷742ml之混合溶液在氮氣流下冷卻至0°C，添加氯化鋁98.9g。將此混合溶液在室溫下攪拌3小時後，注入水liooml，以二氯甲烷 1100ml進行萃取。將有機層以水750ml洗淨3次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，利用甲醇洗淨精製，並進行過濾。真空乾燥後，得到2-t-丁基芘272g(含有率79.2%)。接著，在2-t-丁基芘77.15g(含有率79.2%)、四氫呋喃 1 3 80ml之混合溶液中，於氮氣流下添加N-溴琥珀醯亞胺 123g。將此混合溶液在30 °C攪拌約8小時後，進行過濾。將所得固體以甲醇洗淨後，以甲苯1 500ml進行再結晶，真空乾燥後得到1,3-二溴-7-t-丁基芘57.3g。接著，將1，3-二溴-7-t-丁基芘20.0g、4-氯苯基硼酸 16.52g、雙（三苯基膦）二氯鈀〇.〇34g、2M-碳酸鈉水溶液 106ml與1，2-二甲氧基乙烷240 ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下約加熱攪拌5小時後，冷卻至5 °C。注入水 240ml，且過濾析出之固體後，將固體用水125ml洗淨2 次、用125 ml甲醇洗淨1次。真空乾燥後，將灰色固體溶於甲苯48ml中，添加活性碳2g，攪拌約15分鐘後，過濾活性碳。將所得濾液蒸發後，添加己烷1 00ml，攪拌約1 小時後，進行過濾。真空乾燥後得到7.7g之7-t-丁基·1，3-雙（4·氯苯基）芘。接著，將7-t-丁基-1,3-雙（4-氯苯基）芘7.0g、3-吡啶硼酸5.4g、雙（二亞苄丙酮）鈀〇.34g、三環己基膦•四氟硼酸 -39- 1378987 鹽〇.26g、1.27M-磷酸三鉀水溶液53ml與1，4-二噚卩山51ml 之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約8小時。冷卻至室溫後，注入水ΙΟΟπΠ，以甲苯300ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液100ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，利用矽凝膠管柱層析法進行精製。將蒸發後所得到之淡黃色固體以甲苯50ml、甲醇50ml洗淨後，進行過濾。真空乾燥後得到淡黃白色結晶7.2g。所得粉末之1 H-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[10]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1 .61 (9H, s), 7.43 (2H, dd, J =4.6 Hz, 7.8 Hz), 7.77-7.85 (8H, m), 7.99-8.02 (3H, m), 8.07 (2H, d, J = 9.5Hz), 8.24 (2H, d, J = 9.5 Hz), 8.24 (2H, s), 8.65 (2H, dd, J = 1.1 Hz, 4.9 Hz), 9.00 (2H, d, J = 1.9 Hz)。又，此化合物[10]係用油擴散泵，在lxl(T3Pa之壓力下、以約29G°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.8%、昇華精製後爲99.9%。合成例3 化合物[107]之合成在2-t-丁基芘120g(含有率79.2%)、四氫呋喃3〇〇〇ml 之混合溶液中’於氮氣流下添加N-溴琥珀醯亞胺69.66g« 將此混合溶液在30°C攪拌約3小時後、進行濃縮，並添加甲醇500ml，攪拌約1小時後，進行過濾。對所得固體添 -40- 1378987 加己烷500ml，加熱攪拌約1小時後，進行過濾。真空乾 • 燥後，得到1·溴-7-t-丁基芘l〇6.9g。 : 接著，將 1-溴-7-t-丁基芘 106.9g、4-氯苯基硼酸 . 54.5g、雙（三苯基膦）二氯鈀0.223 g、2M-碳酸鈉水溶液 350ml與1，2-二甲氧基乙烷1586ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下約加熱攪拌5小時。冷卻至室溫後，注入水 640ml >並以甲苯1170ml進行萃取。將有機層用水640ml 洗淨2次，以硫酸鎂乾燥、蒸發後，添加甲苯2 7 0ml、甲 ® 醇1350ml，攪拌約2小時後，進行過濾。真空乾燥後，得到 7-t-丁基-1-(4-氯苯基）芘 105.16g。接著，在7-t-丁基-1-(4-氯苯基）芘100.6g、四氫肤喃 1 6 3 8 ml之混合溶液中，於氮氣流下添加N-溴琥珀醯亞胺 5 3 . 5 g。將此混合溶液在3 (TC攪拌約5小時後，進行濃縮，添加甲醇9 84ml，攪拌約1小時後，進行過濾。對所得固體添加己烷5 3 9nU，加熱攪拌約1小時後，進行過濾。真空乾燥後，得到1-溴-7-t-丁基-3-(4-氯苯基）芘112.0g。 ® 接著，將 1-溴-7-t-丁基-3-(4-氯苯基）芘 lO.Og、4-(2- D比陡基苯基）硼酸品納醇醋（4-(2-pyridylphenyl)pinacolato borate) 6.9g、雙（三苯基膦）鈀二氯化物〇.〇l6g、1·5Μ-碳酸鈉水溶液33ml與1,2-二甲氧基乙烷112ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下約加熱攪拌5小時。冷卻至室溫後，注入水223 ml，並以乙酸乙酯236ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液640ml洗淨2次，並用硫酸鎂乾燥，蒸發後添加2-丙醇200ml，攪拌約2小時後，進行過濾。真空 -41 - 1378987 乾燥後，得到1-(4-(2-吡啶基）苯基）-3-(4-氯苯基）-7-t-丁基芘 1 0.5g。接著，將1-(4-(2-吡啶基）苯基）-3-(4-氯苯基）-7-t-丁基芘6.5g、3-吡啶硼酸1.68g、雙（二亞苄丙酮）鈀〇.143g、三環己基膦·四氟硼酸鹽O.llg、1.27M-磷酸三鉀水溶液17ml 與1,4-二噚油63 ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約6小時。冷卻至室溫後，注入水3 4ml，以乙酸乙酯70ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液3 4ml洗淨2 次，用硫酸鎂乾燥 '蒸發後，添加乙酸乙酯18ml、己烷 7 2ml，攪拌約2小時後，進行過濾。利用矽凝膠管柱層析法精製後，對蒸發而得之淡黃色固體以乙酸乙酯40ml進行再結晶，將過濾而得之固體真空乾燥後，得到白色結晶 4 · 1 g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之白色結晶爲化合物[107]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1 .60 (9H, s), 7.23-7.31 (1H, m), 7.43 (1H, ddd, J = 1.1 Hz, 4.9 Hz, 7.8 Hz), 7.77-7.90 (8H, m), 7.98-8.11 (4H, m), 8.16-8.29 (6H, m), 8.65 (1H, dd, J= 1.6 Hz, 4.6 Hz), 8.76 (1H# dt5 J = 0.5 Hz, 4.6 Hz), 9.00 (1 H，d d，·/ = 0 · 5 H z，2 · 2 H z)。又，此化合物[l〇7]係用油擴散栗，在lxl〇-3Pa之壓力下 '以約3 00°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.4%、昇華精製後爲99.9% » -42- 1378987 合成例4 化合物[9 1 ]之合成將1_溴-74-丁基-3-(4-氯苯基）芘9.4g、4-聯苯基硼酸 4.58g、雙（三苯基膦）鈀二氯化物〇.〇15g、2M-碳酸鈉水溶液23ml與1,2-二甲氧基乙烷l〇5ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約4小時。冷卻至室溫後’注入水 141nU，並以甲苯164 ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液141ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，添加甲苯 33ml、己烷132nU，攪拌約2小時後，進行過濾。真空乾燥後，得到1-(4-聯苯基）-3-(4-氯苯基）-7-t-丁基芘10.5g。接著，將 1-(4-聯苯基）-3-(4-氯苯基丁基芘 lO.Og、3 -吡啶硼酸2.6g、雙（二亞苄丙酮）鈀〇.22g、三環己基膦.四氟硼酸鹽〇」7g、1.27M-磷酸三鉀水溶液26ml與 1，4-二噚卩山110ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約4小時。冷卻至室溫後，注入水30mJ，以甲苯100ml 進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液30ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，添加甲苯32nU、己烷96ml，攪拌約2 小時後，進行過濾。利用矽凝膠管柱層析法精製後，使蒸發而得之淡黃色固體溶解於甲苯2 9m卜加入甲醇87ml，攪拌約2小時後，進行過濾。將所得固體真空乾燥後，得到白色結晶8.9g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之白色結晶爲化合物[91]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1 .60 (9H, s), 7.3 5 -7.46 (2H, -43- 1378987 m )，7 · 5 1 ( 2 Η，t，《/ = 7 · Ο Η z )，7 · 7 Ο - 7 · 8 5 ( 8 Η，m )，7.9 8 - 8 · Ο 8 (4Η, m), 8.22- 8.3 0 (6Η, m), 8.65 (1Η, dd, J = 1.6 Hz, 4.6 H z )，9.0 0 ( 1 H，d，J = i . 9 h z)。又，此化合物[91]係用油擴散泵，在ixl〇-3pa之壓力下、以約27G°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.8%、昇華精製後爲99.9。/^ 合成例5 化合物[63]之合成將1 -溴-7-t·丁基芘7.08g、4-聯苯基硼酸4.57g、雙（二亞苄丙酮）鈀〇.〇75g、2M-碳酸鈉水溶液23ml與1，2-二甲氧基乙烷105 ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約6小時。冷卻至室溫後，注入水177ml，以甲苯200ml 進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液177ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，添加甲醇52 ml，攪拌約2小時後，進行過濾。真空乾燥後，得到1-(4-聯苯基）-7-t_丁基芘 8.65g 。接著，在 1-(4-聯苯基）-7-t-丁基芘 8.65g '四氫呋喃 126ml之混合溶液中，於氮氣流下添加N-溴琥珀醯亞胺 4.lg。將此混合溶液在30°C攪拌約3小時後，進行濃縮，加入甲醇126ml，攪拌約‘ 1小時後，進行過濾。對所得固體添加四氫呋喃30ml，加熱溶解後加入甲醇180ml ’攪拌約1小時後，進行過濾。利用矽凝膠管柱層析法精製後，以甲醇126ml洗淨蒸發而得之固體，真空乾燥後’得到1- -44 - 1378987 溴-3-(4-聯苯基）-7-t-丁基芘8.8g。接著，將卜溴-3-(4-聯苯基）-7-t-丁基芘4.33g、4-(2-吡啶基苯基）硼酸品納醇酯2.76g、雙（二亞苄丙酮）鈀 0.035g、1.5M·碳酸鈉水溶液60ml與1,2-二甲氧基乙烷44ml 之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約6小時。冷卻至室溫後，注入水120m卜以甲苯140ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液120ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，利用矽凝膠管柱層析法精製。使蒸發而得之淡黃色固體加熱溶解於甲苯30ml後，添加己烷150m卜攪拌約 2小時後，進行過濾。將所得固體真空乾燥後，得到白色結晶3.5 5 g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之白色結晶爲化合物[63]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1 .60 (9H, s), 7.22-7.31 (lH, m), 7.3 6 -7.44 ( 1 H, m), 7.51 (2H, t, J = 6.7 Hz), 7.70-7.90 (10H, m), 8.04 (2H, t, J = 2.4 Hz), 8.07 (1H, ds J = 2.2 Hz), 8.16-8.30 (6H, m)，8.76 (1H, d，= 4.9 Hz)。又，此化合物[63]係用油擴散泵，在ixl〇·3 pa之壓力下、以約26GC進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.8%、昇華精製後爲99.9% » 合成例6 化合物[106]之合成將1，3-—溴- 7- t-丁基芘i5_0g、4-(2 -吡啶基苯基）硼酸 -45- 1378987 品納醇酯22.3g、雙（三苯基膦）鈀二氯化物0.25g、1.5M· 碳酸鈉水溶液l〇7ml與1，2-二甲氧基乙烷180ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌約6小時。冷卻至室溫後，注入水151nU，以甲苯204ml進行萃取。將有機層以水洗淨3次，添加甲苯30ml、己烷120ml，攪拌約2小時後，進行過濾。利用矽凝膠管柱層析法精製後，使蒸發而得之淡黃色固體溶解於甲苯57ml中，添加甲醇171ml，攪拌約2小時後，進行過濾。將所得固體真空乾燥後，得到白色結晶18.25 g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之白色結晶爲化合物[106]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1.59 (9H, s), 7.17-7.31 (2H, m), 7.6 8 -7.8 9 ( 8H, m), 8.05 (2H, d, J = 9.2 Hz), 8.05 (1H, s)，8.13-8.28 (8H，m)，8.76 (2H, d，</= 5.1 Hz)。又，此化合物[106]係用油擴散泵，在lxl(T3Pa之壓力下、以約290 °C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 9 9.8 %、昇華精製後爲9 9.9 %。合成例7 化合物[144]之合成將1，3-二溴- 7- t-丁基芘2.0g、4-(2-喹啉基苯基）硼酸品納醇酯3.5g、雙（三苯基膦）二氯鈀34mg、2M碳酸鈉水溶液llmL與1，2-二甲氧基乙烷24mL之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌5小時。冷卻至室溫後，注入水 -46- 1378987 5 0mL，在室溫下攪拌1小時。過濾析出之固體，以甲醇7 0mL 洗淨。利用矽凝膠層析法精製所得固體後，以甲苯3 OmL 再結晶，進行過爐。將所得固體真空乾燥後，得到淡黃色粉末2.2g ^ 所得粉末之1H_NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃色粉末爲化合物[144]。 ,H-NMR(CDCl3(ci = ppm)): 1.60 (9H, s), 7.57 (2H, t, J = 6.8 Hz), 7.77 (2H, dt, 1.4 Hz, 8.4 Hz), 7.88 (6H, d, J = 8.4 Hz), 7.99-8.11 (5H, m), 8.21-8.33 (7H, m), 8.25 (1H, s), 8.39 (4H, d, = 8.4 Hz)。又，此化合物[144]係用油擴散泵，在lxio·3 Pa之壓力下、以3 20°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。HPLC 純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲99.8%、昇華精製後爲99.9%。合成例8 化合物[93]之合成除了用9,9-二甲基莽-2-基硼酸代替4-聯苯基硼酸以外，以與合成例4同樣之方法合成，得到淡黃白色結晶。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[93]。 'H-NMRCCDChCd^ppm)): 1.58 (3H, s), 1.59 (3H, s), 1.60 (9H, s), 7.35-7.51 (4H, m), 7.66 (1H, dd, J = 1.6 Hz, 7.8 Hz), 7.73-7.92 (7H, m), 7.98-8.08 (4H, m), 8.20-8.30 (4H, m), 8.65 (1H, dd, J= 1.6 Hz, 4.9 Hz), 9.00 (1H, d, J = -47- 1378987 1.9 Hz)。又’此化合物[93]係用油擴散泵，在lxl(T3Pa之壓力下、以約260 °C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.5%、昇華精製後爲99.7%。合成例9 化合物[67]之合成將1-溴-7-t-丁基-3-(4-氯苯基）芘10.0g、9,9-二甲基蕗 -2-基硼酸5.86g、雙（三苯基膦）鈀二氯化物0_016g、1.5M-碳酸鈉水溶液33ml與1，2_二甲氧基乙烷112ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌3小時。冷卻至室溫後，注入水22 3 ml，以甲苯2 3 6ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液640 ml洗淨2次，用硫酸鎂乾燥、蒸發後，添加2-丙醇5 0m卜攪拌2小時後，進行過濾。真空乾燥後，得到 1-(4-氯苯基）-3-(9,9-二甲基弗_2_基）-7-t-丁基芘 9.5 g。接著，將1-(4-氯苯基）-3-(9,9-二甲基蒹-2-基）-7-t-丁基芘4g、雙（品納醇酯）二硼1.81g、乙酸鉀1.2g、雙（二亞苄丙酮）鈀72mg、S-Phos225mg與1，4·二噚卩山24ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌.4小時》冷卻至室溫後，添加溶解於1，4-二噚卩山6ml之2-溴吡啶932mg、5M 磷酸三鉀水溶液6ml，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌4 小時。冷卻至室溫後，注入水30ml ’以甲苯100ml進行萃取。將有機層以氯化鈉水溶液30ml洗淨2次，用硫酸鎂乾 -48- 1378987 燥' 蒸發後，利用矽凝膠管柱層析法精製。將蒸發而得固體真空乾燥後，得到淡黃白色結晶l.lg。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[67]。 1 H-NMR(C DCl3(d = ppm)) : 1 . 5 8 (6H, s), 1.60 (9H, s), 7.26-7.31 (1H, m), 7.31-7.43 (2H, m), 7.46-7.51 (1H, m), 7.67 (1H, dd, J = 1.4 Hz, 7.6 Hz), 7.72-7.92 (7H, m), 8.01-8.08 (3H, m), 8.17-8.30 (6H, m), 8.76 (1H, d, J = 4.6 Hz)。又，此化合物[67]係用油擴散泵，在lxi〇-3Pa之壓力下、以約260°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 9 9.4 %、昇華精製後爲9 9.8 %。合成例1 〇化合物[86]之合成除了使用3-喹啉硼酸代替3-吡啶硼酸以外，以與合成例4同樣之方法合成，得到淡黃白色結晶。所得粉末之 W-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[8 6 ]。 1 Η - N M R (C D C 13 (d = p p m)): 1 . 6 0 (9 Η，s)，7 · 3 8 - 7 · 7 2 (1 Η m), 7.51 (2Η, X, J = 6.2 Hz), 7.61 (1H, t, y = g.4 Hz) 7.69-7.90 (7H, m), 7.91-7.96 (4H, m), 8.02-8.09 (4H, m) 8.18 (1H, d, J = 8.6 Hz), 8.21-8.32 (4H, m), 8.44 (1H, d, 0 = 1.6 Hz), 9.33 (1H, d5 J = 2.2 Hz)» -49- 1378987 又’此化合物[86]係用油擴散泵，在lxl〇-3pa之壓力下、以約300°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.6%、昇華精製後爲99.7%。合成例11 化合物[120]之合成除了使用3 -喹啉砸酸代替3_吡啶硼酸以外，以與合成例2同樣之方法合成，得到白色結晶。所得粉末之ih_NMR 分析結果如下，確認上記所得之白色結晶爲化合物[120]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)):1.60 (9H, s), 7.6 1 (2H, dt, J = 0.8 Hz, 7.0 Hz), 7.75 (2H, t, J = 6.8 Hz), 7.82-7.96 ( 1 0H, m), 8.07 (1H, s), 8.08 (2H, d, J = 9.5 Hz), 8.19 (2H, d, / = 7.8 Hz), 8.22-8.3 0 (4H, m), 8.44 (2H, d, J = 4.9 Hz), 9.33 (2H, d, J = 2.4 Hz)。又，此化合物[120]係用油擴散泵，在lxl(T3pa之壓力下、以約3 40°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.7%、昇華精製後爲99.8%。合成例12 化合物[177]之合成除了使用3-(2-吡啶基苯基）硼酸品納醇酯代替4-(21比啶基苯基）硼酸品納醇酯以外’以與合成例6同樣之方法合成，得到淡黃白色結晶。所得粉末之iH-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[177]。 -50- 1378987 1H-NMR(CDCl3(d = ppin)) ： 1 . 59 (9H, s), 7.21-7.28 (2H, m), 7.63 -7.85 (8H, m), 8.07 (4H, dd, J = 9.5Hz, 18.6 Hz), 8.12 (1H, dt, J = 1.6 Hz, 7.6 Hz), 8.20- 8.3 0 (6H, m), 8.71 (2H, d, =4.9 Hz)。又，此化合物[177]係用油擴散泵，在lxl〇_3pa之壓力下、以約240°C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.7%、昇華精製後爲99.9%。合成例13 化合物[1 1 1 ]之合成將 1-(4-(2-吡啶基）苯基）-3_(4-氯苯基）-7-t-丁基芘 3.0g、4-(2-吡啶基苯基）硼酸品納醇酯i.78g、雙（二亞苄丙酮）鈀66mg、三環己基膦.四氟硼酸鹽50mg、1.27M-磷酸三鉀水溶液7.6ml與1，4 -二噚卩ill 20ml之混合溶液，在氮氣流下、於回流下加熱攪拌3小時。冷卻至室溫後，注入甲醇40m卜進行過濾。將所得固體以甲苯40ml進行再結晶，將過濾而得之固體真空乾燥後，得到淡黃白色結晶3.2g。所得粉末之1H-NMR分析結果如下，確認上記所得之淡黃白色結晶爲化合物[1 1 1 ]。 1H-NMR(CDCl3(d = ppm)): 1.60 (9H, s), 7.22-7.31 (2H, m)，7,7 3 -7.92 ( 1 2H，m), 8.02-8.10 (3H，m), 8.11-8.30 (8H， m)，8.75 (2H，t，·/ = 5.9 Hz)。又，此化合物[111]係用油擴散泵，在lxl(T3 Pa之壓力下、以約300 °C進行昇華精製而作爲發光元件材料使用。 -51 - 1378987 HPLC純度（測定波長254nm中之面積％)在昇華精製前爲 99.4%、昇華精製後爲99.9%。實施例1 將堆積有 l5〇nm之ITO透明導電膜的玻璃基板 (Geomatec(股）製、1 1 Ω/□、濺鍍品）裁切爲3 8 x 46mm，進行鈾刻。將所得基板以“Semico-Clean56”（商品名、Furuchi 化學（股）製）超音波洗淨15分鐘，然後以超純水洗淨。將該基板製作元件前不久，進行1小時UV -臭氧處理，並設置在真空蒸鍍裝置内，進行排氣直到裝置内之真空度成爲5x l(T4Pa以下。藉由電阻加熱法，首先蒸鍍1 〇nm之銅酞花青作爲電洞注入材料，蒸鍍50nm之4,4’ -雙（N-(l-萘基）-N- 苯基胺基）聯苯作爲電洞輸送材料。接著，在發光材料，蒸鑛化合物（H-1)作爲主體材料，且以摻雜濃度成爲5重量％的方式蒸鍍40nm之厚度的化合物（D-1)作爲摻雜劑材料。接著’將混合有化合物[1]與供體性化合物（氟化鋰）的層，以蒸鍍速度比l:l( = 〇.〇5nm/s:0.05nm/s)蒸鍍積層爲20nm之厚度當作電子輸送層。接著’蒸鍍〇.5nm之氟化鋰後，蒸鍍100〇ηιη之鋁作爲陰極，製作5x5mm見方之元件。在此所謂膜厚爲水晶發振式膜厚監視器顯示値。將該發光元件以l〇mA/cm2直流驅動，得到驅動電壓4.8V、外部量子效率5.0 %之高效率藍色發光。 -52- 1378987

實施例2~9 除了使用表1所記載之材料作爲主體材料、摻雜劑材料、電子輸送層以外，與實施例1同樣地製作發光元件。結果示於表1。又，表1中，2E-1爲下示化合物。

(2E-1) 比較例1 ~ 6 除了使用表1記載之材料作爲主體材料 '摻雜劑材料、電子輸送材料以外’，與實施例1同樣地製作發光元件。 -53 - 1378987

-54- 1378987

【表1】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓 (V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供腿化合物金屬實施例1 藍色化纖1] 氟化鋰 A1 5.0 4.8 實施例2 藍色化纖1] Μ /»\Ν A1 4.2 4.9 實施例3 藍色化合物[53] 氟化鋰 A1 5.0 4.9 實施例4 藍色化合物[53] Μ /\\\ A1 4.1 5.0 實施例5 藍色化合物[56] 氟化鋰 A1 5.5 4.4 實施例6 藍色化合物[56] j\w A1 5.0 4.7 實施例7 藍色化合物Π] 2E-1 A1 5.7 4.2 實施例8 H-1 D-1 藍色化合物[53] 2E-1 A1 5.6 4.3 實施例9 藍色化合物[56] 2E-1 A1 5.9 4.0 比較例1 藍色 E-1 氟化鋰 A1 3.2 6.4 比較例2 藍色 E-1 2E-1 A1 3.4 6.2 比較例3 藍色 E-1 Μ A1 2.5 7.8 比較例4 藍色 E-2 氟化鋰 A1 3.8 5.6 比較例5 藍色 E-2 2Ε-1 A1 3.9 5.5 比較例6 藍色 E-2 A1 3.0 5.8 實施例10〜20 除了使用表2記載之材料作爲主體材料、摻雜劑材料、電子輸送層以外，與實施例1同樣地製作發光元件。 -55- 1378987 結果示於表2。又，表2中、Η-2~Η·8、D-2〜D-10爲下示化合物。

(H-7)

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57- 1378987

【表2】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓(V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供體性化雜金屬實施例10 實施例11 實施例12 H-1 D-2 --一 — 藍色化合物[1] 2E-1 A1 5.9 4.2 D-3 藍色 A1 5.8 4.1 D-4 藍色 A1 5.7 4.2 實施例13 H-2 D-5 藍色 A1 7.2 4.9 實施例14 實施例15 H-3 D-6 綠色化合物[1] 2E-1 A1 7.3 4.5 D-7 綠色 A1 7.2 4.5 實施例16 H-4 D-8 綠色 A1 11.3 5.0 實施例17 H-5 D-9 紅色化合物[1] 2E-1 A1 5.0 4.6 實施例18 H-6 紅色 A1 6.2 4.5 實施例19 H-7 紅色 A1 6.0 4.5 實施例20 H-8 D-10 紅色 A1 10.1 5.1 實施例2 1 將堆積有165nm之ITO透明導電膜的玻璃基板 (G e 〇 m a t e c (股）製、1 1 Ω / □、源鍍品）裁切爲3 8 X 4 6 m m，進行蝕刻。將所得基板以“ Semic〇-Clean56 "(商品名、 Furuchi化學（股）製）超音波洗淨15分鐘，然後以超純水洗淨。將該基板製作元件前不久’進行1小時UV-臭氧處理，並設置在真空蒸鍍裝置内’進行排氣直到裝置内之真空度成爲5xl〇-4 Pa以下。藉由電阻加熱法，首先蒸鍍1〇 nm之 -58- 1378987 1，4,5,8，9,12-六吖三伸苯基六甲腈作爲電洞注入材料，並蒸鑛50nm之4,4’ -雙（N-(l-萘基）-N-苯基胺基）聯苯作爲電洞 -· 輸送材料。接著’在發光材料，蒸鎪化合物（H-1)作爲主 • 體材料’並以慘雜濃度成爲5重量％的方式蒸鍍厚度40nm 之化合物（D-2)作爲摻雜劑材料。接著，將混合有化合物π] 與供體性化合物（2 Ε-1:鋰喹啉酚）的層以蒸鍍速度比 l = l( = 〇』5nm/s:0.05nm/s)積層10nm之厚度作爲電子輸送層。 # 接著，蒸鍍lnm之鋰喹啉酚後，以蒸鍍速度比爲鎂：銀=10:1( = 0.5nm/s :0.05 nm/s)蒸鍍100 nm之鎂與銀的共蒸鍍膜作爲陰極，製作5x5mm見方之元件。在此所謂膜厚爲水晶發振式膜厚監視器顯示値。將該發光元件以10mA/cm2 直流驅動，得到驅動電壓3.9V、外部量子效率6.2%之高效率藍色發光。實施例22~23 除了使用表3記載之材料作爲主體材料、摻雜劑材 φ 料、電子輸送層以外，與實施例21同樣地製作發光元件。結果示於表3。比較例7〜12 除了使用表3記載之材料作爲電子輸送層以外，與實 •施例21同樣地製作發光元件。結果示於表3。又，表3中， E-3〜E-8爲下示化合物。 -59- 1378987

-60- 1378987 【表3】 ---"---- 主體材料發光材料 ---- 電子輸送層 mm 外部量子效率 (%) 驅動電壓 (V) 摻雜劑材料發触化雜供體性化合物金屬實施例21 實施例22 實施例23 比較例7 比較例8 比較例9 H-1 D-2 藍色化合物[1] 2E-1 Mg/Ag 6.2 3.9 藍色化合物[53] 2E-1 Mg/Ag 6.1 4.0 藍色化合物[56] 2E-1 Mg/Ag 6.4 3.7 藍色 E-3 2E-1 Mg/Ag 3.9 4.6 藍色 E-4 2E-1 Mg/Ag 4.9 4.5 藍色 E-5 2E-1 Mg/Ag 4.8 4.8 比較例10 藍色 E-6 2E-1 Mg/Ag 5.1 4.7 比較例11 藍色 E-7 2E-1 Mg/Ag 4.6 4.7 比較例12 藍色 E-8 2E-1 Mg/Ag 5.2 4.6 實施例24 除了使用化合物[1]作爲主體材料、使用參（8_喹啉）鋁 (III)作爲電子輸送層以外，與實施例丨同樣地製作發光元件。將該發光元件以1 OmA/cm2直流驅動，得到驅動電壓 5.OV、外部量子效率4.8 %之高效率藍色發光。實施例2 5 除了使用化合物[91]作爲主體材料以外，實施例24同樣地製作發光元件。將該發光元件以l〇m A/cm2直流驅動，得到驅動電壓4.9V、外部量子效率4.9%之高效率藍色發光。 -61 - 1378987 實施例26 除了使用化合物[106]作爲以外，與實施例24同樣地製作發光元件。將該發光元件以l〇mA/cm2直流驅動，得到驅動電壓5.IV、外部量子效率4.6 %之高效率藍色發光。實施例2 7 將堆積有 165nm之ITO透明導電膜的玻璃基板 (Geomatec(股）製、11Ω/□、激鍍品）裁切爲 38x46mm，進行蝕刻。將所得基板以“SemiC〇-Clean56” （商品名、 Furuchi化學（股）製）超音波洗淨15分鐘，然後以超純水洗淨。將該基板製作元件前不久，進行1小時UV-臭氧處理，並設置在真空蒸鍍裝置内，進行排氣直到裝置内之真空度成爲5xlO_4Pa以下。藉由電阻加熱法，首先蒸鍍lOnm之銅駄花青作爲電洞注入材料，蒸鍍50nm之化合物（HT-1) 作爲電洞輸送材料蒸鍍。接著，在發光材料，蒸鍍化合物 (H-1)作爲主體材料，並以摻雜濃度成爲5重量％之方式蒸鍍4 Onm之厚度的化合物（D-i)作爲摻雜劑材料。接著，蒸鍍20 rim之化合物[1〇]作爲電子輸送層。然後，蒸鍍〇.5 nm 之氟化鋰後，蒸鍍l〇〇〇nm之鋁作爲陰極，製作5x5mm見方之元件。在此所謂膜厚爲水晶發振式膜厚監視器顯示値。將該發光元件以10mA/cm2直流驅動，得到驅動電壓 4.9V、外部量子效率4 6%之高效率藍色發光. -62- 1378987

(ΗΤ-1) 實施例28〜35 除了使用表4記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例27同樣地製作發光元件。結果示於表4。實施例3 6 將混合有化合物[10]與化合物[106]的層，以蒸鍍速度比l:l( = 0.05nm/s:0.05nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度作爲電子輸送層。除此以外，與實施例27同樣地製作發光元件。結果示於表4。實施例3 7 除了將混合有化合物[10]與化合物的層’以蒸鍍速度比1:1( = 0.05nm/s:0.05nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度作爲電 ^ 子輸送層以外，與實施例36同樣地製作發光兀件。結果示於表4。又，表4中之E-9爲下示化合物。

(E—9) -63 - 1378987 比較例1 3〜1 4 除了使用表4記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例27同樣地製作發光元件。結果示於表4。【表4】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓 (V) 主體材料摻雜劑材料發触化合物化合物金屬實施例27 H-1 D-1 藍色化合物[10] Μ j\\\ Α1 4.6 4.9 實施例28 藍色化合物_ 無 Α1 4.8 4.8 實施例29 藍色化獅91] 無 Α1 4.6 4.9 實施例30 藍色化合物[63] 無 Α1 4.5 5.0 實施例31 藍色化合物[106] 無 Α1 4.7 4.8 實施例32 藍色化合物[144] /1 \\ Α1 4.6 5.0 實施例33 藍色化剖勿[1] 無 Α1 4.2 5.1 實施例34 藍色化合物[26] 無 Α1 4.0 5.2 實施例35 藍色化合物[32] 無 Α1 4.0 5.1 實施例36 實施例37 藍色化合物[10] 化合物 [106] Α1 4.5 5.1 藍色化合物[10] E-9 Α1 4.6 5.0 比較例13 藍色 E-1 Μ JWS Α1 2.5 7.7 比較例14 藍色 E-2 無 Α1 3.0 5.7 實施例3 8 將混合有化合物[10]與供體性化合物（氟化鋰）的層，以蒸鍍速度比1:1( = 0.05nm/s:0.05nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度 -64- 1378987 作爲電子輸送層。除此以外，與實施例.27同樣地製作發光 • 元件。結果示於表5。 ·· 實施例39〜4 3 . 除了使用表5記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例38同樣地製作發光元件。結果示於表5。實施例44 將混合有化合物[10]與供體性化合物（2E-1)的層，以蒸鍍速度比l:l( = 〇.〇5nm/s:0.05nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度作 φ 爲電子輸送層°除此以外，與實施例38同樣地製作發光元件。結果示於表5。實施例45〜4 9 除了使用表5記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例44同樣地製作發光元件。結果示於表5。實施例5 0 將混合有化合物[10]與供體性化合物（2E-1)的層，以蒸鍍速度比7:3( = 0.07nm/s:0.03nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度作 φ 爲電子輸送層。除此以外，與實施例44同樣地製作發光元件。結果不於表5。實施例51〜55 除了使用表5記載之材料作爲電子輸送層以外，與實 .施例50同樣地製作發光元件。結果示於表5。實施例5 6 將混合有化合物[10]與供體性化合物（2E-1)的層，以蒸鑛速度比3:7( = 〇.〇3nm/s:0.07nm/s)蒸鍍積層20nm之厚度作爲電子輸送層《除此以外，與實施例44同樣地製作發光元 -65- 1378987 件。結果示於表5。實施例57〜61 除了使用表5記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例56同樣地製作發光元件。結果示於表5。

【表5】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓(V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供體性化合物匕金屬實施例38 H-1 D-1 藍色化合物[10] 每电 1:1 A1 5.2 4.6 實施例39 藍色化合物[107] 5.1 4.5 實施例40 藍色化合物[91] 5.2 4.6 實施例41 藍色化合物[63] 彌駐 5.2 4.7 實施例42 藍色化合物[106] 5.1 4.5 實施例43 藍色化合物[144] 5.0 4.6 實施例44 H-1 D-1 藍色化合物[10] 2E-1 1:1 A1 6.1 4.0 實施例45 藍色化合物[107] 5.8 4.1 實施例46 藍色. 化合物[91] 6.0 4.0 實施例47 藍色化合物[63] 5.8 4.1 實施例48 藍色化合物[106] 5.9 4.0 實施例49 藍色化合物[144] 5.7 4.1 實施例50 H-1 D-1 藍色化合物[10] 2E-1 7:3 A1 5.7 4.1 實施例51 藍色化合物_ 5.8 4.1 -66 - 1378987 實施例52 藍色化纖91] 5.9 4.1 實施例53 藍色化綱63] 5.8 4.1 實施例54 藍色化合物[106] 6.0 3.9 實施例55 藍色化合物[H4] 5.7 4.2 實施例56 藍色化纖10] 6.0 4.1 實施例57 藍色化合物_ 6.0 4.0 實施例58 Η-1 D-1 藍色化合物[91] 2Ε-1 3:7 Α1 5.9 4.0 實施例59 藍色化獅63] 6.0 4.1 實施例60 藍色化合物[106] 6.2 3.8 實施例61 藍色化合物[144] 5.9 4.0 實施例6 2 ~ 1 Ο 9

除了使用表6記載之材料作爲主體材料、摻雜劑材料以外，與實施例3 8同樣地製作發光元件。結果示於表6。又，表6中、0-11、14-9〜11-12爲下示化合物。

-67- 1378987

【表6】

發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓 (V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供體性化合物金屬實施例62 H-1 D-2 藍色化合物 [107] 2E-1 A1 6.0 4.1 實施例63 D-3 藍色 5.9 4.0 實施例64 D-4 藍色 5.8 4.1 實施例65 D-11 藍色 6.0 4.1 實施例66 H-9 D-3 藍色 5.8 4.2 實施例67 H-10 藍色 5.9 4.2 實施例68 H-11 藍色 5.7 4.4 實施例69 H-12 藍色 5.8 4.3 實施例70 H-2 D-5 藍色 7.4 4.7 實施例71 H-3 D-6 綠色 7.4 4.4 實施例72 D-7 綠色 7.3 4.5 實施例73 H-4 D-8 綠色 11.3 4.9 實施例74 H-5 D-9 紅色 5.2 4.5 實施例75 H-6 紅色 6.4 4.4 實施例76 H-7 紅色 6.1 4.5 實施例77 H-8 D-10 紅色 10.3 4.9 實施例78 H-1 D-2 藍色化合物[91] 2E-1 A1 6.0 4.0 實施例79 D-3 藍色 6.0 3.9 -68- 1378987

實施例80 D-4 藍色 5.9 3.9 實施例81 D-11 藍色 5.9 4.2 實施例82 H-9 D-3 藍色 5.7 4.2 實施例83 H-10 藍色 5.8 4.2 實施例84 H-11 藍色 5.8 4.3 實施例85 H-12 藍色 5.7 4.2 實施例86 H-2 D-5 藍色 7.3 4.7 實施例87 H-3 D-6 綠色 7.4 4.3 實施例88 D-7 綠色 7.3 4.6 實施例89 H-4 D-8 綠色 11.2 4.9 實施例90 H-5 D-9 紅色 5.3 4.6 實施例91 H-6 紅色 6.6 4.4 實施例92 H-7 紅色 6.2 4.5 實施例93 H-8 D-10 紅色 10.1 5.0 實施例94 H-1 D-2 藍色化合物 [106] 2E-1 A1 6.0 4.1 實施例95 D-3 藍色 5.9 4.0 實施例96 D-4 藍色 5.8 4.0 實施例97 D-11 藍色 6.1 4.0 實施例98 H-9 D-3 藍色 5.8 4.1 實施例99 H-10 藍色 5.8 4.3 實施例100 H-11 藍色 5.7 4.4 實施例101 H-12 藍色 5.8 4.2 實施例102 H-2 D-5 藍色 7.3 4.8 實施例103 H-3 D-6 綠色 7.5 4.3 實施例104 D-7 綠色 7.2 4.6 實施例105 H-4 D-8 綠色 11.2 4.9 實施例106 H-5 D-9 紅色 5.3 4.5 實施例107 H-6 紅色 6.5 4.4 實施例108 H-7 紅色 6.2 4.4 實施例109 H-8 D-10 紅色 10.2 4.9 實施例11 〇將堆積有 165nm之 ΙΤΟ透明導電膜的玻璃基板 (Geomatec(股）製、11Ω/□、濺鍍品）裁切爲 38x46mm，進行蝕刻》將所得基板以“ SemiC〇-Clean56” （商品名、 Furuchi化學（股）製）超音波洗淨15分鐘，然後以超純水洗淨。將該基板製作元件前不久，進行1小時UV-臭氧處理， -69- 1378987 並設置在真空蒸鍍裝置内，進行排氣到裝置内之真空度成爲5xl(T4Pa以下。藉由電阻加熱法，首先依序積層65nm 之化合物（HT-2)，5nm之1,4,5,8,9，12-六吖三伸苯基六甲腈作爲電洞注入材料。蒸鍍60nm之化合物（HT-3)作爲電洞輸送材料。接著，在發光材料，蒸鍍化合物（H-1)作爲主體材料，以摻雜濃度成爲5重量％之方式蒸鍍2 Onm之厚度的化合物（D-3)作爲摻雜劑材料。接著，將混合有化合物[10]與供體性化合物（2E-1:鋰喹啉酚）層，以蒸鍍速度比 l:l( = 0_05nm/S:〇.〇5nm/S)積層 3 0 n m之厚度作爲電子輸送層。接著’蒸鍍5nm之鋰喹啉酚後，以蒸鍍速度比爲鎂：銀=10:l( = 0.5nm/S:0.05nm/S)蒸鍍15nm之鎂與銀的共蒸鍍膜作爲陰極，製作5x5mm見方之元件。在此所謂膜厚爲水晶發振式膜厚監視器顯示値。將該發光元件以10mA/Cm2 直流驅動’得到驅動電壓3.8V、外部量子效率6.3 %之高效率藍色發光。

實施例1 1 1〜1 4 7 70-· 1378987 除了使用表7〜8記載之材料作爲電子輸送層以外，與實施例1 1 〇同樣地製作發光元件。結果示於表7〜8。又，表 7〜8中、D-12〜D-14、H-13〜H-14爲下示化合物。

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【表7】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓(V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供體性化合物金屬實施例110 H-1 D-3 藍色化娜10] 2E-1 Mg/Ag 6.3 3.8 實施例111 藍色化合物[107] 6.4 3.8 實施例112 藍色化合物[91] 6.5 3.7 實施例113 藍色化合物[63] 6.2 3.9 實施例114 藍色化合物[106] 6.3 3.7 實施例115 藍色化合物[144] 6.2 3.7 實施例116 H-1 D-12 藍色化合物[34] 2E-1 Mg/Ag 6.2 3.8 實施例117 藍色化合物[36] 5.8 4.4 實施例118 藍色化合物[46] 5.7 4.1 實施例119 藍色化合物[47] 5.7 4.4 實施例120 藍色化合物网 6.1 3.9 實施例藍色化合物[60] 6.2 3.8 實施例122 藍色化合物[65] 6.2 3.8 實施例123 藍色化合物[67] 6.3 3.9 實施例124 藍色化合物[86] 6.1 3.8 實施例125 藍色化合物[93] 6.2 3.7 實施例126 藍色化合物[111] 6.3 3.7 實施例127 藍色化合物[120] 6.1 3.9 實施例128 藍色化合物[Π7] 6.0 3.9 -72- 1378987

【表8】發光材料電子輸送層陰極外部量子效率 (%) 驅動電壓(V) 主體材料摻雜劑材料發光色化合物供體性化合物金屬實施例129 H-1 D-13 藍色化合物[66] 2E-1 Mg/Ag 6.1 3.8 實施例130 藍色化綱81] 6.0 3.9 實施例131 藍色化合物[88] 6.2 3.7 實施例132 藍色化合物[96] 6.0 3.9 實施例133 藍色化合物[105] 6.0 3.8 實施例134 藍色化合物[168] 5.6 4.2 實施例135 藍色化合物[176] 6.3 3.7 實施例136 H-13 藍色化合物岡 6.0 3.9 實施例137 藍色化合物[82] 5.8 4.0 實施例138 藍色化合物[85] 6.1 3.8 實施例139 藍色化合物[90] 6.2 3.7 實施例140 藍色化合物[94] 6.0 3.9 實施例141 H-1 D-14 藍色化合物[112] 2E-1 Mg/Ag 6.2 3.7 實施例142 藍色化合物[116] 6.1 3.8 實施例143 藍色化合物_ 5.9 3.9 實施例144 藍色化合物_ 5.6 4.2 實施例145 H-14 藍色化合物[69] 6.2 3.8 實施例146 藍色化合物[97] 6.0 3.9 實施例147 藍色化合物_ 5.7 4.2 -73 - 1378987 【圖式簡單說明】無。【主要元件符號說明】無0

Claims

137 ι 修正本發光元件材料及發光元件」專利案 (2012年8月20曰修正）第 099109361 號，七、申請專利範圍 1. 一種發光元件材料，其特徵爲含有下記通式（1)所示之芘化合物，

(1) (R1〜R7係各自相同或不同，且係選自氫、烷基、環烷基、雜環基、烯基'環烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳硫醚基、芳基、雜芳基、鹵素、羰基、竣基、氧羰基 '胺甲醯基、胺基 '矽烷基及_P( = 0)r8r9所構成之群組；R8及R9爲芳基或雜芳基，相鄰之取代基彼此可形成環；L1爲伸芳基，l2爲單鍵或伸芳基；χ係選自烷基 '芳基及雜芳基所構成之群組；Ari爲含電子接受性氮之芳香族雜環基、Ar2爲芳基或雜芳基；惟，Ar2爲雜芳基的情況下，二苯并呋喃基、二苯并硫苯基及味哩基除外）。 2.—種發光元件’特徵在於：其係在陽極與陰極之間至少存在發光層及電子輸送層，且利用電能量發光之發光元件，其中在前記陽極與陰極之間的任一層中含有下記通式（1)所示之芘化合物， 1378987 修正本

(1) (R1〜R7係各自相同或不同，且係選自氫、烷基、環烷基、雜環基、烯基、環烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳硫醞基、芳基、雜芳基、鹵素、羰基、羧基、氧羰基、胺甲醯基、胺基 '矽烷基及-p( = 0)w所構成之群組；R8及R9爲芳基或雜芳基，相鄰之取代基彼此可形成環；L1爲伸芳基，L2爲單鍵或伸芳基；X係選自烷基、芳基及雜芳基所構成之群組；Arl爲含電子接受性氮之芳香族雜環基、Ar2爲芳基或雜芳基：惟，Ar2爲雜芳基的情況下，二苯并呋喃基及咔唑基係除外）。 3. 如申請專利範圍第2項之發光元件，其係在電子輸送層含有通式（1)所示之芘化合物。 4. 如申請專利範圍第3項之發光元件，其係在電子輸送層含有供體性化合物。 5. 如申請專利範圍第4項之發光元件’其中供體性化合物爲鹼金屬、含有鹼金屬之無機鹽、鹼金屬與有機物之錯合物、鹼土類金屬、含有鹼土類金屬之無機鹽或鹼土類金屬與有機物之錯合物。 6. 如申請專利範圍第4項之發光元件，其中供體性化合物 -2- I37S987 / 修正本 - 爲鹼金屬與有機物之錯合物或鹼土類金屬與有機物之錯合物。 * 7.如申請專利範圍第2項之發光元件，其中在發光層含有 * 通式（1)所示之芘化合物。 . 8_如申請專利範圍第2至7項中任一項之發光元件，其中陰極係以鎂與銀所構成。

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