TWI570095B - 苯并茀化合物、使用了該化合物的發光層用材料以及有機電場發光元件 - Google Patents

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Description

苯并茀化合物、使用了該化合物的發光層用材料以及有機電場發光元件
本發明是有關於一種苯并茀化合物、使用了該化合物的發光層用材料以及有機電場發光元件。
有機電場發光元件是自發光型的發光元件，其作為顯示用或照明用的發光元件而受到期待。先前，使用進行電場發光的發光元件的顯示裝置因可實現省電力化或薄型化而得到各種研究，進而，包含有機材料的有機電場發光元件因易於輕量化或大型化而得到積極研究。尤其，關於具有以作為光的三原色之一的藍色為首的發光特性的有機材料的開發，及具備電洞、電子等的電荷傳輸能力(有可能成為半導體或超導體)的有機材料的開發，迄今為止，不論高分子化合物、低分子化合物均得到積極研究。
有機電場發光元件具有如下的構造，該構造包括：包含陽極及陰極的一對電極，及配置於該一對電極間、且包含有機化合物的一層或多層。於包含有機化合物的層中，有發光層，或者傳輸或注入電洞、電子等電荷的電荷傳輸/注入層，作為該有機化合物，已開發有各種有機材料(例如，參照國際公開第2004/061047號手冊、國際公開第2004/061048號手冊(日本專利特表2006-512395號公報)、國際公開第2005/056633號手冊：專利文獻1、專利文獻2及專利文獻3)。
但是，於該些專利文獻的實例中，僅揭示有苯并茀的 高分子化合物。另外，例如於國際公開第2003/051092號手冊(日本專利特表2005-513713號公報)中，揭示有具有芳基取代胺基的二苯并茀化合物(參照專利文獻4)。但是，於該文獻中僅揭示有其結構式，未報告其具體的特性。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2004/061047號手冊
[專利文獻2]國際公開第2004/061048號手冊(日本專利特表2006-512395號公報)
[專利文獻3]國際公開第2005/056633號手冊
[專利文獻4]國際公開第2003/051092號手冊(日本專利特表2005-513713號公報)
但是，即便使用上述有機材料，仍未獲得於元件壽命等方面具有充分的性能的有機電場發光元件。於此種狀況下，期望開發一種於元件壽命等方面性能更佳的有機電場發光元件，即，期望開發一種可獲得該元件的化合物。
本發明者為了解決上述課題而努力研究的結果，發現了由下述通式(1)所表示的苯并茀化合物，並成功地製造出上述苯并茀化合物。另外，發現藉由將含有該苯并茀化合物的層配置於一對電極間來構成有機電場發光元件，可獲得於元件壽命等方面得到改善的有機電場發光元件，從而完成了本發明。即，本發明提供如下的苯并茀化合物。
[1]一種苯并茀化合物，其由下述通式(1)表示。
上述通式中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~24的芳基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數2~24的雜芳基，A及B的任一者為由上述通式(2)所表示的基，另一者為由上述通式(3)所表示的基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，n分別獨立為0~5的整數，且由上述通式(1)所表示的化合物中的至少1個氫可由重氫取代。
[2]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述通式(1-1)表示。
上述通式(1-1)中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~12的芳基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，且n分別獨立為0~5的整數。
[3]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述通式(1-2)表示。
[化11]
上述通式(1-2)中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~12的芳基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，且n分別獨立為0~5的整數。
[4]如上述[2]或[3]所述之苯并茀化合物，其中R分別獨立為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環己基、苯基或萘基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環己基、苯基、萘基、三甲基矽烷基、三乙基矽烷基或二甲基單第三丁基矽烷基，且n分別獨立為0~2的整數。
[5]如上述[2]或[3]所述之苯并茀化合物，其中R分別獨立為甲基、乙基、異丙基、第二丁基、第三丁基、或苯基， R1分別獨立為氫原子、氟原子、甲基、乙基、異丙基、第三丁基、環己基、苯基或三甲基矽烷基，且n分別獨立為0~2的整數。
[6]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-11)表示。
上述式中，TMS表示三甲基矽烷基。
[7]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-2-11)表示。
上述式中，TMS表示三甲基矽烷基。
[8]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-2-1)表示。
[9]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-1)表示。
[10]如上述[1]所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-46)表示。
[化16]
[11]一種發光層用材料，其是發光元件的發光層用材料，其含有如上述[1]至[10]中任一項所述之苯并茀化合物。
[12]一種有機電場發光元件，其包括：一對電極，包含陽極及陰極；以及發光層，配置於該一對電極間、且含有如上述[11]所述之發光層用材料。
[13]如上述[12]所述之有機電場發光元件，其更包括配置於上述陰極與該發光層之間的電子傳輸層及/或電子注入層，該電子傳輸層及電子注入層的至少1層含有選自由羥基喹啉(quinolinol)系金屬錯合物、吡啶衍生物、啡啉衍生物、硼烷衍生物及苯并咪唑衍生物所組成的組群中的至少1種。
[14]如上述[13]所述之有機電場發光元件，其中上述電子傳輸層及/或電子注入層進而含有選自由鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬、鹼金屬的氧化物、鹼金屬的鹵化物、鹼土金屬的氧化物、鹼土金屬的鹵化物、稀土金屬的氧化物、稀土金屬的鹵化物、鹼金屬的有機錯合物、鹼土金屬的有機錯合物及稀土金屬的有機錯合物所組成的組群中的至少1種。
[15]一種顯示裝置，其包括如上述[12]至[14]中任一項所述之有機電場發光元件。
[16]一種照明裝置，其包括如上述[12]至[14]中任一項所述之有機電場發光元件。
根據本發明的較佳的形態，可提供一種例如作為發光層用材料具有優異的特性的苯并茀化合物。另外，可提供一種元件壽命等特性得到改善的有機電場發光元件。
1.由通式(1)所表示的苯并茀化合物
對本發明的苯并茀化合物進行詳細說明。本發明的苯并茀化合物是由上述通式(1)所表示的苯并茀化合物。再者，由上述通式(1-1)及通式(1-2)所表示的苯并茀化合物是由上述通式(1)所表示的苯并茀化合物的1種形態，各個式中的R彼此或R1彼此相對應。
作為通式(1)的R中的「碳數1~6的烷基」，可為直鏈及支鏈的任一種(碳數1~6的直鏈烷基或碳數3~6的支鏈烷基)。較佳為碳數1~4的烷基(碳數3~4的支鏈烷基)。
作為具體的「烷基」，可列舉：甲基(Me)、乙基(Et)、正丙基、異丙基(i-Pr)、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基(t-Bu)、正戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基等。
作為通式(1)的R中的「碳數3~6的環烷基」，可列舉：環丙基、環丁基、環戊基、環己基、甲基環戊基、或環庚基等。
作為通式(1)的R中的「碳數6~24的芳基」，較佳為碳數6~16的芳基，更佳為碳數6~12的芳基。
作為具體的「芳基」，可列舉：作為單環系芳基的苯基、(鄰，間，對)甲苯基、(2,3-,2,4-,2,5-,2,6-,3,4-,3,5-)二甲苯基、2,4,6-三甲苯基、(鄰，間，對)異丙苯基，作為二環系芳基的(2-,3-,4-)聯苯基，作為縮合二環系芳基的(1-,2-)萘基，作為三環系芳基的聯三苯基(間聯三苯-2'-基、間聯三苯-4'-基、間聯三苯-5'-基、鄰聯三苯-3'-基、鄰聯三苯-4'-基、對聯三苯-2'-基、間聯三苯-2-基、間聯三苯-3-基、間聯三苯-4-基、鄰聯三苯-2-基、鄰聯三苯-3-基、鄰聯三苯-4-基、對聯三苯-2-基、對聯三苯-3-基、對聯三苯-4-基)，作為縮合三環系芳基的苊-(1-,3-,4-,5-)基、茀-(1-,2-,3-,4-,9-)基、萉-(1-,2-)基、(1-,2-,3-,4-,9-)菲基，作為四環系芳基的四聯苯基(5'-苯基-間聯三苯-2-基、5'-苯基-間聯三苯-3-基、5'-苯基-間聯三苯-4-基、間四聯苯)，作為縮合四環系芳基的聯伸三苯-(1-,2-)基、芘-(1-,2-,4-)基、稠四苯-(1-,2-,5-)基，作為縮合五環系芳基的苝-(1-,2-,3-)基、稠五苯-(1-,2-,5-,6-)基等。
作為通式(1)的R中的「碳數2~24的雜芳基」，較佳為碳數2~20的雜芳基，更佳為碳數2~15的雜芳基，特佳為碳數2~10的雜芳基。另外，作為「雜芳基」，例如可列舉如下的雜環基等，即作為環構成原子，除碳以外， 含有1個至5個選自氧、硫及氮中的雜原子，例如可列舉芳香族雜環基等。
作為「雜環基」，例如可列舉吡咯基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、咪唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、吡嗪基、三嗪基、吲哚基、異吲哚基、1H-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1H-苯并三唑基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹噁啉基、呔嗪基、萘啶基(Naphthyridinyl)、嘌呤基、喋啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、啡噻嗪基、啡嗪基、吲嗪基等，較佳為咪唑基、吡啶基、咔唑基等。
作為「芳香族雜環基」，例如可列舉呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、咪唑基、吡唑基、噁二唑基、呋吖基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、吡嗪基、三嗪基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、苯并[b]噻吩基、吲哚基、異吲哚基、1H-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1H-苯并三唑基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹噁啉基、呔嗪基、萘啶基、嘌呤基、喋啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、啡噻嗪基、啡嗪基、啡噁噻基、噻嗯基、吲嗪基等，較佳為噻吩基、咪唑基、吡啶基、咔唑基等。
R中的「芳基」或「雜芳基」可由碳數1~4的烷基取代，作為此時的取代基，可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基，較佳為甲 基。取代基的數量例如為最大可取代的數量，較佳為1個~3個，更佳為1個~2個，進而更佳為1個，但較佳為無「取代基」。
通式(2)或通式(3)中的R1分別獨立，且選自由氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、及由碳數1~4的烷基取代的矽烷基所組成的組群，該些中的「烷基」、「環烷基」、「芳基」可列舉與上述「烷基」、「環烷基」、「芳基」相同者。
作為通式(2)或通式(3)的R1中的「由碳數1~4的烷基取代的矽烷基」，可列舉矽烷基中的3個氫分別獨立地由甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基等取代者。
作為具體的「經取代的矽烷基」，可列舉：三甲基矽烷基(Trimethylsilyl，TMS)、三乙基矽烷基、三丙基矽烷基、三異丙基矽烷基、三丁基矽烷基、三第二丁基矽烷基、三第三丁基矽烷基、乙基二甲基矽烷基、丙基二甲基矽烷基、異丙基二甲基矽烷基、丁基二甲基矽烷基、第二丁基二甲基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、甲基二乙基矽烷基、丙基二乙基矽烷基、異丙基二乙基矽烷基、丁基二乙基矽烷基、第二丁基二乙基矽烷基、第三丁基二乙基矽烷基、甲基二丙基矽烷基、乙基二丙基矽烷基、丁基二丙基矽烷基、第二丁基二丙基矽烷基、第三丁基二丙基矽烷基、甲基二異丙基矽烷基、乙基二異丙基矽烷基、丁基二異丙基矽烷基、第二丁基二異丙基矽烷基、第三丁基二異丙基矽 烷基等。
通式(2)或通式(3)中的n分別獨立為0~5的整數，較佳的n為0~3的整數，更佳的n為0~2的整數，進而更佳的n為0。
另外，構成由通式(1)所表示的化合物的苯并茀環上的氫原子、取代於苯并茀環上的R基、由通式(2)所表示的基、由通式(3)所表示的基、進而針對該些基的取代基R1中的氫原子的全部或一部分亦可為重氫。
作為由上述通式(1)所表示的化合物的具體例，例如可列舉：由下述式(1-1-1)~式(1-1-46)或下述式(1-2-1)~式(1-2-46)所表示的化合物。
[化17]
[化18]
[化19]
[化20]
[化21]
[化22]
[化23]
[化24]
[化25]
[化26]
2.苯并茀化合物的製造方法
如由通式(1)所表示般，於苯并茀骨架的一側鍵結有N,N-二苯基胺基，於另一側鍵結有N-萘基-N-苯胺基的化合物可利用布赫瓦爾德-哈特維希(Buchwald-Hartwig)反應或烏爾曼(Ullmann)反應等現有的反應來製造。但是，由通式(1)所表示的化合物是非對稱的化合物，於製造時，較佳為利用反應性取代基的活性的不同而使用選擇性的反應、或利用精製分離技術等。
Buchwald-Hartwig反應是於鹼的存在下，使用鈀觸媒，對芳香族鹵化物與一級芳香族胺或二級芳香族胺進行偶合(coupling)的方法。藉由該方法來獲得由通式(1) 所表示的化合物的反應途徑的具體例如下所述(流程1及流程2)。
流程1的第一階段所示的反應為鈴木偶合(Suzuki coupling)，以進行反應的2種化合物中的Y基與X1基選擇性地進行反應的方式，使X1基與X2基變成反應活性不同的基。若考慮原料的獲得容易性，則較佳為例如X1基為三氟甲磺酸酯，X2基為氯的化合物。另外，即便將進行反應的2種化合物中的X1基與Y基相互調換，亦可進行反應。於此情況下，使取代於苯甲酸酯上的Y基及X2基的反應活性變成Y基>X2基。進而，於該第一階段的反應中，亦可使用根岸偶合(Negishi coupling)而非鈴木偶合，於此情況下，作為具有Y基的化合物，使用氯化鋅錯合物來代替硼酸或硼酸酯。另外，於該根岸偶合的情況下，與上述同樣地，即便將X1基與Y基相互調換(即，使用苯甲酸酯的氯化鋅錯合物)，亦可進行反應。進而，流程1中，為了於偶合反應後形成五員環，使用事先使-COOR2取代於苯環的進行偶合的碳的旁邊的原料，但亦可使用使-COOR2取代於萘環的2位(進行偶合的碳的旁邊)上的原料。再者，關於流程1中所說明的芳香族鹵化物的合成方法，例如參考國際公開第2005/056633號手冊。
藉由至流程1的第三階段為止的反應而獲得苯并茀的單鹵素體。繼而，藉由進行至第四階段的鹵化反應為止而獲得苯并茀的二鹵素體，可將其用於後述的流程2。再者，如上所述X2基(例如氯)的反應活性低，因此根據向X3 基中導入反應活性比X2高的基的理由，作為第四階段中所使用的鹵化劑，較佳為例如溴化劑或碘化劑，更佳為碘化劑。
流程2是於由通式(1)所表示的化合物中，首先使苯并茀骨架的X3基側與N,N-二苯基胺基進行反應，繼而使X2基側與N-萘基-N-苯胺基進行反應的方法。於此情況下，合成由通式(1-1)所表示的化合物，但藉由將N,N-二苯基胺基與N-萘基-N-苯胺基的反應順序調換，亦可合成由通式(1-2)所表示的化合物。
各流程中的R、R1及n分別與通式(1)中所使用的R、R1及n相對應。
[化27]
[化28]
以上的反應中所使用的鈀觸媒的具體例為四(三苯基膦)鈀(0)：Pd(PPh3)4、雙(三苯基膦)二氯化鈀(II)：PdCl2(PPh3)2、乙酸鈀(II)：Pd(OAc)2、三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)：Pd2(dba)3、三(二亞苄基丙酮)二鈀(0)氯仿錯合物：Pd2(dba)3‧CHCl3、雙(二亞苄基丙酮)鈀(0)： Pd(dba)2、PdCl2{P(t-Bu)2-(p-NMe2-Ph)}2、二氯雙(三-鄰甲苯基膦)鈀(II)等。
為了促進反應，有時亦可向該些鈀化合物中添加膦化合物。該膦化合物的具體例為三(第三丁基)膦、三環己基膦、1-(N,N-二甲胺基甲基)-2-(二第三丁基膦基)二茂鐵、1-(甲氧基甲基)-2-(二第三丁基膦基)二茂鐵、1,1'-雙(二第三丁基膦基)二茂鐵、2,2'-雙(二第三丁基膦基)-1,1'-聯萘、2-甲氧基-2'-(二第三丁基膦基)-1,1'-聯萘、1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵、雙(二苯基膦基)聯萘、4-二甲胺基苯基二第三丁基膦、苯基二第三丁基膦等。
該反應中所使用的鹼的具體例為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇、乙醇鈉、第三丁醇鈉、乙酸鈉、磷酸三鉀、氟化鉀等。
進而，該反應中所使用的溶劑的具體例為苯、1,2,4-三甲基苯、甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲醯胺、四氫呋喃、二乙醚、第三丁基甲醚、1,4-二噁烷、甲醇、乙醇、異丙醇等。該些溶劑可對應於進行反應的芳香族鹵化物、三氟甲磺酸酯、芳香族硼酸酯及芳香族硼酸的結構而適宜選擇。溶劑可單獨使用，亦可用作混合溶劑。
另外，Ullmann反應是於鹼的存在下，使用銅觸媒，對芳香族鹵化物與一級芳香族胺或二級芳香族胺進行偶合的方法。Ullmann反應中所使用的銅觸媒的具體例為銅粉、氯化銅、溴化銅或碘化銅等。另外，該反應中所使用的鹼的具體例可自與Buchwald-Hartwig反應相同者中選 擇。進而，Ullmann反應中所使用的溶劑的具體例為硝基苯、二氯苯、N,N-二甲基甲醯胺等。
另外，由通式(1)所表示的化合物亦可利用以下的反應來製造(流程3)。再者，流程3的第一階段所示的反應為鈴木偶合，即便將進行反應的2種化合物中的X基與Y基相互調換，亦可進行反應。進而，於該第一階段的反應中，亦可使用根岸偶合而非鈴木偶合，於此情況下，作為具有Y基的化合物，使用氯化鋅錯合物來代替硼酸或硼酸酯。另外，於該根岸偶合的情況下，與上述同樣地，即便將X基與Y基相互調換，亦可進行反應。再者，各流程中的R、R1及n分別與通式(1)中所使用的R、R1及n相對應。
與流程2同樣地，表示由通式(1-1)所表示的化合物的合成例作為例子，但藉由適宜變更起始原料的三芳胺衍生物，亦可合成由通式(1-2)所表示的化合物。
[化29]
另外，本發明的化合物亦包含至少一部分的氫原子由重氫取代的化合物，此種化合物可藉由使用所期望的部位 經重氫化的原料，而與上述同樣地合成。
3.有機電場發光元件
本發明的苯并茀化合物例如可用作有機電場發光元件的材料。
基於圖式對該實施形態的有機電場發光元件進行詳細說明。圖1是表示本實施形態的有機電場發光元件的概略剖面圖。
<有機電場發光元件的構造>
圖1所示的有機電場發光元件100包括：基板101、設置於基板101上的陽極102、設置於陽極102上的電洞注入層103、設置於電洞注入層103上的電洞傳輸層104、設置於電洞傳輸層104上的發光層105、設置於發光層105上的電子傳輸層106、設置於電子傳輸層106上的電子注入層107、以及設置於電子注入層107上的陰極108。
再者，有機電場發光元件100亦可使製作順序相反而形成例如以下的構成，該構成包括：基板101、設置於基板101上的陰極108、設置於陰極108上的電子注入層107、設置於電子注入層107上的電子傳輸層106、設置於電子傳輸層106上的發光層105、設置於發光層105上的電洞傳輸層104、設置於電洞傳輸層104上的電洞注入層103、以及設置於電洞注入層103上的陽極102。
上述各層並非全部是不可或缺的層，將最小構成單位設為包含陽極102與發光層105及陰極108的構成，電洞注入層103、電洞傳輸層104、電子傳輸層106及電子注入 層107是可任意設置的層。另外，上述各層可分別包含單一層，亦可包含多層。
作為構成有機電場發光元件的層的形態，除上述「基板/陽極/電洞注入層/電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極」的構成形態以外，亦可為「基板/陽極/電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/電洞傳輸層/發光層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/陰極」、「基板/陽極/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞傳輸層/發光層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞傳輸層/發光層/電子傳輸層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/發光層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/發光層/電子傳輸層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/電洞傳輸層/發光層/陰極」、「基板/陽極/電洞注入層/發光層/陰極」、「基板/陽極/電洞傳輸層/發光層/陰極」、「基板/陽極/發光層/電子傳輸層/陰極」、「基板/陽極/發光層/電子注入層/陰極」、「基板/陽極/發光層/陰極」的構成形態。
<有機電場發光元件中的基板>
基板101是成為有機電場發光元件100的支撐體者，通常使用石英、玻璃、金屬、塑膠等。基板101根據目的而形成為板狀、膜狀或片狀，例如可使用玻璃板、金屬板、金屬箔、塑膠膜或塑膠片等。其中，較佳為玻璃板及聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚碸等的透明的合成樹脂製 的板。若為玻璃基板，則可使用鈉鈣玻璃或無鹼玻璃等，另外，厚度亦只要是足以保持機械強度的厚度即可，因此例如只要有0.2 mm以上即可。厚度的上限值例如為2 mm以下，較佳為1 mm以下。關於玻璃的材質，因來自玻璃的溶出離子越少越好，故較佳為無鹼玻璃，由於施加了SiO2等的隔離塗層的鈉鈣玻璃亦有市售，因此可使用該鈉鈣玻璃。另外，為了提高阻氣性，亦可於基板101的至少一面設置細密的氧化矽膜等阻氣膜，尤其於將阻氣性低的合成樹脂製的板、膜或片用作基板101的情況下，較佳為設置阻氣膜。
<有機電場發光元件中的陽極>
陽極102是發揮向發光層105注入電洞的作用者。再者，當在陽極102與發光層105之間設置有電洞注入層103及/或電洞傳輸層104時，經由該些層向發光層105注入電洞。
作為形成陽極102的材料，可列舉無機化合物及有機化合物。作為無機化合物，例如可列舉：金屬(鋁、金、銀、鎳、鈀、鉻等)、金屬氧化物(銦的氧化物、錫的氧化物、銦-錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)等)、鹵化金屬(碘化銅等)、硫化銅、碳黑、ITO玻璃或奈塞玻璃等。作為有機化合物，例如可列舉：聚(3-甲基噻吩)等聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等導電性聚合物等。此外，可自用作有機電場發光元件的陽極的物質中適宜選擇來使用。
透明電極的電阻只要可對發光元件的發光供給足夠的 電流，則並無特別限定，但就發光元件的消耗電力的觀點而言，理想的是低電阻。例如，若為300 Ω/□以下的ITO基板，則作為元件電極發揮功能，但現在亦可供給10 Ω/□左右的基板，因此特別理想的是使用例如100 Ω/□~5 Ω/□，較佳為50 Ω/□~5 Ω/□的低電阻品。ITO的厚度可配合電阻值而任意地選擇，但通常於100 nm~300 nm之間使用的情況多。
<有機電場發光元件中的電洞注入層、電洞傳輸層>
電洞注入層103是發揮將自陽極102移動而來的電洞高效地注入至發光層105內或電洞傳輸層104內的作用的層。電洞傳輸層104是發揮將自陽極102所注入的電洞、或自陽極102經由電洞注入層103所注入的電洞高效地傳輸至發光層105的作用的層。電洞注入層103及電洞傳輸層104分別將電洞注入．傳輸材料的一種或兩種以上加以積層、混合而形成，或者由電洞注入．傳輸材料與高分子黏結劑的混合物形成。另外，亦可向電洞注入．傳輸材料中添加如氯化鐵(III)般的無機鹽來形成層。
作為電洞注入．傳輸性物質，必須於已被供給電場的電極間高效地注入．傳輸來自正極的電洞，理想的是電洞注入效率高、且高效地傳輸所注入的電洞。因此，較佳為游離電位小、且電洞移動率大、進而穩定性優異、製造時及使用時不易產生成為陷阱的雜質的物質。
作為形成電洞注入層103及電洞傳輸層104的材料，可自先前以來在光導電材料中作為電洞的電荷傳輸材料所 慣用的化合物，用於p型半導體、有機電場發光元件的電洞注入層及電洞傳輸層的公知的材料中選擇使用任意的材料。該些材料的具體例為咔唑衍生物(N-苯基咔唑、聚乙烯咔唑等)、雙(N-芳基咔唑)或雙(N-烷基咔唑)等雙咔唑衍生物、三芳胺衍生物(主鏈或側鏈上具有芳香族三級胺基的聚合物、1,1-雙(4-二-對甲苯基胺基苯基)環己烷、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-4,4'-二胺基聯苯、N,N'-二苯基-N,N'-二萘基-4,4'-二胺基聯苯(以下，略記為NPD)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-4,4'-二苯基-1,1'-二胺、N,N'-二萘基-N,N'-二苯基-4,4'-二苯基-1,1'-二胺、4,4',4"-三(3-甲基苯基(苯基)胺基)三苯基胺等三苯基胺衍生物、星爆狀胺衍生物等)、二苯乙烯衍生物、酞菁衍生物(無金屬、銅酞菁等)、吡唑啉衍生物、腙系化合物、苯并呋喃衍生物或噻吩衍生物、噁二唑衍生物、卟啉衍生物等雜環化合物、聚矽烷等。聚合物系中，較佳為側鏈上具有上述單體的聚碳酸酯或苯乙烯衍生物、聚乙烯咔唑及聚矽烷等，但只要是形成發光元件的製作所需的薄膜，可自陽極注入電洞，進而可傳輸電洞的化合物，則並無特別限定。
另外，有機半導體的導電性因其摻雜而受到強烈影響這一點亦為人所知。此種有機半導體基質物質包含電子供應性良好的化合物、或電子接受性良好的化合物。為了摻雜電子供應物質，已知有四氰基醌二甲烷(TCNQ)或2,3,5,6-四氟四氰基-1,4-苯醌二甲烷(F4TCNQ)等強電子接受體(例如，參照文獻「M.Pfeiffer,A.Beyer,T.Fritz,K.Leo, 《應用物理學快報》(Appl.Phys.Lett.),73(22),3202-3204(1998)」及文獻「J.Blochwitz,M.Pheiffer,T.Fritz,K.Leo,《應用物理學快報》(Appl.Phys.Lett.),73(6),729-731(1998)」)。該些藉由電子供應型基礎物質(電洞傳輸物質)中的電子移動過程而生成所謂的電洞。基礎物質的傳導性根據電洞的數量及移動率而產生相當大的變化。作為具有電洞傳輸特性的基質物質，已知有例如聯苯胺衍生物(TPD等)或星爆狀胺衍生物(TDATA等)、或者特定的金屬酞菁(特別是鋅酞菁ZnPc等)(日本專利特開2005-167175號公報)。
<有機電場發光元件中的發光層>
發光層105是藉由在已被供給電場的電極間，使自陽極102所注入的電洞與自陰極108所注入的電子再結合而發光的層。作為形成發光層105的材料，只要是由電洞與電子的再結合激發而發光的化合物(發光性化合物)即可，較佳為可形成穩定的薄膜形狀、且於固體狀態下顯示強的發光(螢光及/或磷光)效率的化合物。
發光層可為單一層，亦可包含多層，且分別由發光材料(主體材料、摻雜劑材料)形成，其可為主體材料與摻雜劑材料的混合物，亦可僅為主體材料。即，於發光層的各層中，可僅主體材料或摻雜劑材料發光，亦可主體材料與摻雜劑材料均發光。主體材料與摻雜劑材料分別可為一種，亦可為多種的組合。摻雜劑材料可包含於整個主體材料內，亦可包含於部分主體材料內。摻雜劑的使用量根據 摻雜劑而不同，只要配合該摻雜劑的特性來決定即可。摻雜劑的使用量的基準較佳為整個發光材料的0.001 wt%(重量百分比)~50 wt%，更佳為0.1 wt%~10 wt%，進而更佳為1 wt%~5 wt%。作為摻雜方法，可藉由與主體材料的共蒸鍍法來形成，亦可事先與主體材料混合後同時蒸鍍。
作為主體材料，並無特別限定，可適宜使用自先前以來作為發光體而為人所知的蒽或芘等縮合環衍生物、以三(8-羥基喹啉)鋁為首的金屬螯合化類咢辛(oxinoid)化合物、雙苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等雙苯乙烯基衍生物、四苯基丁二烯衍生物、香豆素衍生物、噁二唑衍生物、吡咯并吡啶衍生物、紫環酮衍生物、環戊二烯衍生物、噻二唑並吡啶衍生物、吡咯并吡咯衍生物，於聚合物系中，可適宜使用聚苯乙炔衍生物、聚對苯衍生物、以及聚噻吩衍生物。
此外，作為主體材料，可自化學工業2004年6月號第13頁、及其中所列舉的參考文獻等中所記載的化合物等中適宜選擇來使用。
主體材料的使用量較佳為發光材料整體的50 wt%~99.999 wt%、更佳為80 wt%~99.95 wt%、進而更佳為90 wt%~99.9 wt%。
另外，作為摻雜劑材料，可使用上述通式(1)的苯并茀化合物，尤其，較佳為使用由上述通式(1-1)或上述通式(1-2)所表示的化合物，更佳為使用由上述式(1-1-1)~式(1-1-40)、或上述式(1-2-1)~式(1-2-40)所表示 的化合物。由上述通式(1)所表示的苯并茀化合物作為摻雜劑材料的使用量較佳為發光材料整體的0.001 wt%~50 wt%、更佳為0.05 wt%~20 wt%、進而更佳為0.1 wt%~10 wt%。作為摻雜方法，可藉由與主體材料的共蒸鍍法來形成，亦可事先與主體材料混合後同時蒸鍍。
另外，亦可同時使用其他摻雜劑材料。作為其他摻雜劑材料，並無特別限定，可使用已知的化合物，可對應於所期望的發光色而自各種材料中選擇。具體而言，例如可列舉：菲、蒽、芘、稠四苯、稠五苯、苝、萘并芘、二苯并芘及紅螢烯等縮合環衍生物，苯并噁唑衍生物，苯并噻唑衍生物，苯并咪唑衍生物，苯并三唑衍生物，噁唑衍生物，噁二唑衍生物，噻唑衍生物，咪唑衍生物，噻二唑衍生物，三唑衍生物，吡唑啉衍生物，二苯乙烯衍生物，噻吩衍生物，四苯基丁二烯衍生物，環戊二烯衍生物，雙苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等雙苯乙烯基衍生物(日本專利特開平1-245087號公報)，雙苯乙烯基伸芳基衍生物(日本專利特開平2-247278號公報)，二氮雜苯并二茚衍生物，呋喃衍生物，苯并呋喃衍生物，苯基異苯并呋喃、二(2,4,6-三甲苯基)異苯并呋喃、二(2-甲基苯基)異苯并呋喃、二(2-三氟甲基苯基)異苯并呋喃、苯基異苯并呋喃等異苯并呋喃衍生物、二苯并呋喃衍生物、7-二烷基胺基香豆素衍生物、7-哌啶基香豆素衍生物、7-羥基香豆素衍生物、7-甲氧基香豆素衍生物、7-乙醯氧基香豆素衍生物、3-苯并噻唑基香豆素衍生物、3-苯并咪唑基香豆 素衍生物、3-苯并噁唑基香豆素衍生物等香豆素衍生物，二氰基亞甲基吡喃衍生物，二氰基亞甲基噻喃衍生物，聚次甲基衍生物，花青衍生物，氧代苯并蒽衍生物，二苯并哌喃衍生物，玫瑰紅衍生物，螢光素衍生物，吡喃鎓衍生物，喹喏酮衍生物，吖啶衍生物，噁嗪衍生物，苯醚衍生物，喹吖啶酮衍生物，喹唑啉衍生物，吡咯并吡啶衍生物，呋喃并吡啶衍生物，1,2,5-噻二唑並芘衍生物，吡咯亞甲基衍生物，紫環酮衍生物，吡咯并吡咯衍生物，方酸內鎓鹽衍生物，紫蒽酮衍生物，啡嗪衍生物，吖啶酮衍生物及脫氮黃素衍生物等。
若對每種發色光進行例示，則作為藍色~藍綠色摻雜劑材料，可列舉：萘、蒽、菲、芘、聯伸三苯、苝、茀、茚等芳香族烴化合物或其衍生物，呋喃、吡咯、噻吩、噻咯、9-矽茀、9,9'-螺二矽茀、苯并噻吩、苯并呋喃、吲哚、二苯并噻吩、二苯并呋喃、咪唑并吡啶、啡啉、吡嗪、萘啶、喹噁啉、吡咯并吡啶、噻噸等芳香族雜環化合物或其衍生物，二苯乙烯基苯衍生物，四苯基丁二烯衍生物，二苯乙烯衍生物，醛連氮衍生物，香豆素衍生物，咪唑、噻唑、噻二唑、咔唑、噁唑、噁二唑、三唑等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'-二胺為代表的芳香族胺衍生物等。
另外，作為綠色~黃色摻雜劑材料，可列舉香豆素衍生物、鄰苯二甲醯亞胺衍生物、萘醯亞胺衍生物、紫環酮衍生物、吡咯并吡咯衍生物、環戊二烯衍生物、吖啶酮衍 生物、喹吖啶酮衍生物及紅螢烯等稠四苯衍生物等，進而，亦可列舉如下的化合物作為合適的例子：向作為上述藍色~藍綠色摻雜劑材料所例示的化合物中導入芳基、雜芳基、芳基乙烯基、胺基、氰基等可長波長化的取代基而成的化合物。
進而，作為橙色~紅色摻雜劑材料，可列舉雙(二異丙基苯基)苝四羧酸醯亞胺等萘醯亞胺衍生物，紫環酮衍生物，將乙醯丙酮或苯甲醯丙酮與啡啉等作為配位基的Eu錯合物等稀土類錯合物，4-(二氰基亞甲基)-2-甲基-6-(對二甲基胺基苯乙烯基)-4H-吡喃或其類似物，鎂酞菁、鋁氯酞菁等金屬酞菁衍生物，玫瑰紅化合物，脫氮黃素衍生物，香豆素衍生物，喹吖啶酮衍生物，啡噁嗪衍生物、噁嗪衍生物、喹唑啉衍生物、吡咯并吡啶衍生物、方酸內鎓鹽衍生物、紫蒽酮衍生物、啡嗪衍生物、啡噁嗪酮衍生物及噻二唑並芘衍生物等，進而，亦可列舉如下的化合物作為合適的例子：向作為上述藍色~藍綠色及綠色~黃色摻雜劑材料所例示的化合物中導入芳基、雜芳基、芳基乙烯基、胺基、氰基等可長波長化的取代基而成的化合物。進而，亦可列舉以三(2-苯基吡啶)銥(III)為代表的將銥或鉑作為中心金屬的磷光性金屬錯合物作為合適的例子。
作為適合於本發明的發光層用材料的摻雜劑材料，上述摻雜劑材料之中，最適合的是由上述通式(1)所表示的苯并茀化合物，作為可同時使用的摻雜劑材料，較佳為苝衍生物、硼烷衍生物、含胺的苯乙烯基衍生物、芳香族胺 衍生物、香豆素衍生物、吡喃衍生物、銥錯合物或鉑錯合物。
作為苝衍生物，例如可列舉：3,10-雙(2,6-二甲基苯基)苝、3,10-雙(2,4,6-三甲基苯基)苝、3,10-二苯基苝、3,4-二苯基苝、2,5,8,11-四-第三丁基苝、3,4,9,10-四苯基苝、3-(1'-芘基)-8,11-二(第三丁基)苝、3-(9'-蒽基)-8,11-二(第三丁基)苝、3,3'-雙(8,11-二(第三丁基)苝基)等。
另外，亦可使用日本專利特開平11-97178號公報、日本專利特開2000-133457號公報、日本專利特開2000-26324號公報、日本專利特開2001-267079號公報、日本專利特開2001-267078號公報、日本專利特開2001-267076號公報、日本專利特開2000-34234號公報、日本專利特開2001-267075號公報、及日本專利特開2001-217077號公報等中所記載的苝衍生物。
作為硼烷衍生物，例如可列舉：1,8-二苯基-10-(二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基)蒽、9-苯基-10-(二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基)蒽、4-(9'-蒽基)二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基萘、4-(10'-苯基-9'-蒽基)二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基萘、9-(二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基)蒽、9-(4'-聯苯基)-10-(二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基)蒽、9-(4'-(N-咔唑基)苯基)-10-(二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基)蒽等。
另外，亦可使用國際公開第2000/40586號手冊等中所記載的硼烷衍生物。
作為含胺的苯乙烯基衍生物，例如可列舉：N,N,N',N'- 四(4-聯苯基)-4,4'-二胺基二苯乙烯、N,N,N',N'-四(1-萘基)-4,4'-二胺基二苯乙烯、N,N,N',N'-四(2-萘基)-4,4'-二胺基二苯乙烯、N,N'-二(2-萘基)-N,N'-二苯基-4,4'-二胺基二苯乙烯、N,N'-二(9-菲基)-N,N'-二苯基-4,4'-二胺基二苯乙烯、4,4'-雙[4"-雙(二苯基胺基)苯乙烯基]-聯苯、1,4-雙[4'-雙(二苯基胺基)苯乙烯基]-苯、2,7-雙[4'-雙(二苯基胺基)苯乙烯基]-9,9-二甲基茀、4,4'-雙(9-乙基-3-咔唑乙烯基)-聯苯、4,4'-雙(9-苯基-3-咔唑乙烯基)-聯苯等。另外，亦可使用日本專利特開2003-347056號公報、及日本專利特開2001-307884號公報等中所記載的含胺的苯乙烯基衍生物。
作為芳香族胺衍生物，例如可列舉：N,N,N,N-四苯基蒽-9,10-二胺、9,10-雙(4-二苯基胺基-苯基)蒽、9,10-雙(4-二(1-萘胺基)苯基)蒽、9,10-雙(4-二(2-萘胺基)苯基)蒽、10-二-對甲苯基胺基-9-(4-二-對甲苯基胺基-1-萘基)蒽、10-二苯基胺基-9-(4-二苯基胺基-1-萘基)蒽、10-二苯基胺基-9-(6-二苯基胺基-2-萘基)蒽、[4-(4-二苯基胺基-苯基)萘-1-基]-二苯基胺、[6-(4-二苯基胺基-苯基)萘-2-基]-二苯基胺、4,4'-雙[4-二苯基胺基萘-1-基]聯苯、4,4'-雙[6-二苯基胺基萘-2-基]聯苯、4,4"-雙[4-二苯基胺基萘-1-基]-對聯三苯、4,4"-雙[6-二苯基胺基萘-2-基]-對聯三苯等。
另外，亦可使用日本專利特開2006-156888號公報等中所記載的芳香族胺衍生物。
作為香豆素衍生物，可列舉香豆素-6、香豆素-334等。
另外，亦可使用日本專利特開2004-43646號公報、日本專利特開2001-76876號公報、及日本專利特開平6-298758號公報等中所記載的香豆素衍生物。
作為吡喃衍生物，可列舉下述的DCM、DCJTB等。
另外，亦可使用日本專利特開2005-126399號公報、日本專利特開2005-097283號公報、日本專利特開2002-234892號公報、日本專利特開2001-220577號公報、日本專利特開2001-081090號公報、及日本專利特開2001-052869號公報等中所記載的吡喃衍生物。
作為銥錯合物，可列舉下述的Ir(ppy)3等。
另外，亦可使用日本專利特開2006-089398號公報、日本專利特開2006-080419號公報、日本專利特開2005-298483號公報、日本專利特開2005-097263號公報、及日本專利特開2004-111379號公報等中所記載的銥錯合物。
作為鉑錯合物，可列舉下述的PtOEP等。
另外，亦可使用日本專利特開2006-190718號公報、日本專利特開2006-128634號公報、日本專利特開2006-093542號公報、日本專利特開2004-335122號公報、及日本專利特開2004-331508號公報等中所記載的鉑錯合物。
此外，作為摻雜劑，可自化學工業2004年6月號第13頁、及其中所列舉的參考文獻等中所記載的化合物等中適宜選擇來使用。
<有機電場發光元件中的電子注入層、電子傳輸層>
電子注入層107是發揮將自陰極108移動而來的電子 高效地注入至發光層105內或電子傳輸層106內的作用的層。電子傳輸層106是發揮將自陰極108所注入的電子、或自陰極108經由電子注入層107所注入的電子高效地傳輸至發光層105的作用的層。電子傳輸層106及電子注入層107分別將電子傳輸．注入材料的一種或兩種以上加以積層、混合而形成，或者由電子傳輸．注入材料與高分子黏結劑的混合物形成。
所謂電子注入．傳輸層，是指掌管自陰極注入電子，進而傳輸電子的層，理想的是電子注入效率高、且高效地傳輸所注入的電子。因此，較佳為電子親和力大、且電子移動率大、進而穩定性優異，製造時及使用時不易產生成為陷阱的雜質的物質。但是，於考慮了電洞與電子的傳輸平衡的情況下，當主要發揮可高效地阻止來自陽極的電洞未再結合而流向陰極側的作用時，即便電子傳輸能力並不那麼高，亦與電子傳輸能力高的材料同等地具有提昇發光效率的效果。因此，本實施形態中的電子注入．傳輸層亦可包含可高效地阻止電洞的移動的層的功能。
作為電子傳輸層及電子注入層中所使用的材料，可自先前以來於光導電材料中作為電子傳遞化合物所慣用的化合物、用於有機電場發光元件的電子注入層及電子傳輸層的公知的化合物中任意地選擇來使用。
具體而言，可列舉：吡啶衍生物、萘衍生物、蒽衍生物、啡啉衍生物、紫環酮衍生物、香豆素衍生物、萘醯亞胺衍生物、蒽醌衍生物、聯苯醌衍生物、二苯基醌衍生物、 苝衍生物、噻吩衍生物、噻二唑衍生物、喹噁啉衍生物、喹噁啉衍生物的聚合物、苯并唑類化合物、吡唑衍生物、全氟化伸苯基衍生物、三嗪衍生物、吡嗪衍生物、咪唑并吡啶衍生物、硼烷衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、喹啉衍生物、醛連氮衍生物、咔唑衍生物、吲哚衍生物、氧化磷衍生物、雙苯乙烯基衍生物等。另外，可列舉：噁二唑衍生物(1,3-雙[(4-第三丁基苯基)1,3,4-噁二唑基]伸苯基等)、三唑衍生物(N-萘基-2,5-二苯基-1,3,4-三唑等)、苯并喹啉衍生物(2,2'-雙(苯并[h]喹啉-2-基)-9,9'-螺二茀等)、苯并咪唑衍生物(三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯等)、聯吡啶衍生物、三聯吡啶衍生物(1,3-雙(4'-(2,2'：6'2"-三聯吡啶))苯等)、萘啶衍生物(雙(1-萘基)-4-(1,8-萘啶-2-基)苯基氧化膦等)等。該些材料可單獨使用，亦可與不同的材料混合使用。
另外，亦可使用具有電子接受性氮的金屬錯合物，例如可列舉：羥基喹啉系金屬錯合物或羥苯基噁唑錯合物等羥基唑錯合物、甲亞胺錯合物、環庚三烯酚酮金屬錯合物、黃酮醇金屬錯合物及苯并喹啉金屬錯合物等。該些材料可單獨使用，亦可與不同的材料混合使用。
上述材料之中，較佳為羥基喹啉系金屬錯合物、吡啶衍生物、啡啉衍生物、硼烷衍生物或苯并咪唑衍生物。
羥基喹啉系金屬錯合物是由下述通式(E-1)所表示的化合物。
[化33]
式中，R1~R6為氫或取代基，M為Li、Al、Ga、Be或Zn，n為1~3的整數。
作為羥基喹啉系金屬錯合物的具體例，可列舉：8-羥基喹啉鋰、三(8-羥基喹啉)鋁、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁、三(5-甲基-8-羥基喹啉)鋁、三(3,4-二甲基-8-羥基喹啉)鋁、三(4,5-二甲基-8-羥基喹啉)鋁、三(4,6-二甲基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2-甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(3-甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2-苯基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(3-苯基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,3-二甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,6-二甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(3,4-二甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(3,5-二甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(3,5-二-第三丁基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,6-二苯基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,4,6-三苯基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,4,6-三甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(2,4,5,6-四甲基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(1-萘酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基 喹啉)(2-萘酚)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)(2-苯基苯酚)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)(3-苯基苯酚)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)(3,5-二甲基苯酚)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)(3,5-二-第三丁基苯酚)鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2-甲基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2,4-二甲基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2-甲基-4-乙基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2-甲基-4-乙基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2-甲基-4-甲氧基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2-甲基-4-甲氧基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2-甲基-5-氰基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2-甲基-5-氰基-8-羥基喹啉)鋁、雙(2-甲基-5-三氟甲基-8-羥基喹啉)鋁-μ-側氧基-雙(2-甲基-5-三氟甲基-8-羥基喹啉)鋁、雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹等。
吡啶衍生物是由下述通式(E-2)所表示的化合物。
式中，G僅表示鍵結鍵或n價的連結基，n為2~8的整數。另外，未用於吡啶-吡啶或吡啶-G的鍵結的碳原子亦可被取代。
作為通式(E-2)的G，例如可列舉以下結構式的化合物。再者，下述結構式中的R分別獨立為氫、甲基、乙基、 異丙基、環己基、苯基、1-萘基、2-萘基、聯苯基或三聯苯基。
作為吡啶衍生物的具體例，可列舉：2,5-雙(2,2'-聯吡啶-6-基)-1,1-二甲基-3,4-二苯基噻咯、2,5-雙(2,2'-聯吡啶-6-基)-1,1-二甲基-3,4-二(2,4,6-三甲苯基)噻咯、2,5-雙(2,2'-聯吡啶-5-基)-1,1-二甲基-3,4-二苯基噻咯、2,5-雙(2,2'-聯吡啶-5-基)-1,1-二甲基-3,4-二(2,4,6-三甲苯基)噻咯、9,10-二(2,2'-聯吡啶-6-基)蒽、9,10-二(2,2'-聯吡啶-5-基)蒽、9,10-二(2,3'-聯吡啶-6-基)蒽、9,10-二(2,3'-聯吡啶-5-基)蒽、9,10-二(2,3'-聯吡啶-6-基)-2-苯基蒽、9,10-二(2,3'-聯吡啶-5-基)-2-苯基蒽、9,10-二(2,2'-聯吡啶-6-基)-2-苯基蒽、9,10-二(2,2'-聯吡啶-5-基)-2-苯基蒽、9,10-二(2,4'-聯吡啶-6-基)-2-苯基蒽、9,10-二(2,4'-聯吡啶-5-基)-2-苯基蒽、9,10-二(3,4'-聯吡啶-6-基)-2-苯基蒽、9,10-二(3,4'-聯吡啶-5-基)-2-苯基蒽、3,4-二苯基-2,5-二(2,2'-聯吡啶-6-基)噻吩、3,4-二苯基-2,5-二(2,3'-聯吡啶-5-基)噻吩、6'6"-二(2-吡啶基)2,2'：4',4"：2",2'''-四聯吡啶等。
啡啉衍生物是由下述通式(E-3-1)或通式(E-3-2)所表示的化合物。
式中，R1~R8為氫或取代基，鄰接的基可相互鍵結而 形成縮合環，G僅表示鍵結鍵或n價的連結基，n為2~8的整數。另外，作為通式(E-3-2)的G，例如可列舉與聯吡啶衍生物一欄中所說明的G相同者。
作為啡啉衍生物的具體例，可列舉：4,7-二苯基-1,10-啡啉、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-啡啉、9,10-二(1,10-啡啉-2-基)蒽、2,6-二(1,10-啡啉-5-基)吡啶、1,3,5-三(1,10-啡啉-5-基)苯、9,9'-二氟-雙(1,10-啡啉-5-基)、2,9-二甲基-4,7-聯苯-1,10-啡啉或1,3-雙(2-苯基-1,10-啡啉-9-基)苯等。
尤其，對將啡啉衍生物用於電子傳輸層、電子注入層的情況進行說明。為了獲得長時間穩定的發光，期望一種熱穩定性或薄膜形成性優異的材料，較佳為啡啉衍生物之中，取代基本身具有三維立體結構、或者藉由與啡啉骨架的立體排斥或與鄰接取代基的立體排斥而具有三維立體結構者，或者連結有多個啡啉骨架者。進而，當連結多個啡啉骨架時，更佳為連結單元中含有共軛鍵、經取代或未經取代的芳香族烴、經取代或未經取代的芳香雜環的化合物。
硼烷衍生物是由下述通式(E-4)所表示的化合物，詳細情況於日本專利特開2007-27587號公報中有所揭示。
式中，R11及R12分別獨立為氫、烷基、可被取代的芳基、經取代的矽烷基、可被取代的含氮的雜環、或氰基的至少一者，R13~R16分別獨立為可被取代的烷基、或可被取代的芳基，X為可被取代的伸芳基，Y為可被取代的碳數16以下的芳基、取代氧硼基、或可被取代的咔唑，而且，n分別獨立為0~3的整數。
由上述通式(E-4)所表示的化合物之中，較佳為由下述通式(E-4-1)所表示的化合物，更佳為由下述通式(E-4-1-1)~通式(E-4-1-4)所表示的化合物。作為具體例，可列舉：9-[4-(4-二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基萘-1-基)苯基]咔唑、9-[4-(4-二(2,4,6-三甲苯基)氧硼基萘-1-基)萘-1-基]咔唑等。
式中，R11及R12分別獨立為氫、烷基、可被取代的芳基、經取代的矽烷基、可被取代的含氮的雜環、或氰基的至少一者，R13~R16分別獨立為可被取代的烷基、或可被取代的芳基，R21及R22分別獨立為氫、烷基、可被取代的芳基、經取代的矽烷基、可被取代的含氮的雜環、或氰基 的至少一者，X1為可被取代的碳數20以下的伸芳基，n分別獨立為0~3的整數，而且，m分別獨立為0~4的整數。
各式中，R31~R34分別獨立為甲基、異丙基或苯基的任一者，而且，R35及R36分別獨立為氫、甲基、異丙基或苯基的任一者。
由上述通式(E-4)所表示的化合物之中，較佳為由下述通式(E-4-2)所表示的化合物，更佳為由下述通式(E-4-2-1)所表示的化合物。
[化40]
式中，R11及R12分別獨立為氫、烷基、可被取代的芳基、經取代的矽烷基、可被取代的含氮的雜環、或氰基的至少一者，R13~R16分別獨立為可被取代的烷基、或可被取代的芳基，X1為可被取代的碳數20以下的伸芳基，而且，n分別獨立為0~3的整數。
式中，R31~R34分別獨立為甲基、異丙基或苯基的任一者，而且，R35及R36分別獨立為氫、甲基、異丙基或苯基的任一者。
由上述通式(E-4)所表示的化合物之中，較佳為由下述通式(E-4-3)所表示的化合物，更佳為由下述通式(E-4-3-1)或通式(E-4-3-2)所表示的化合物。
[化42]
式中，R11及R12分別獨立為氫、烷基、可被取代的芳基、經取代的矽烷基、可被取代的含氮的雜環、或氰基的至少一者，R13~R16分別獨立為可被取代的烷基、或可被取代的芳基，X1為可被取代之碳數10以下的伸芳基，Y1為可被取代的碳數14以下的芳基，而且，n分別獨立為0~3的整數。
各式中，R31~R34分別獨立為甲基、異丙基或苯基的任一者，而且，R35及R36分別獨立為氫、甲基、異丙基或苯基的任一者。
苯并咪唑衍生物是由下述通式(E-5)所表示的化合物。
[化44]
式中，Ar1~Ar3分別獨立為氫或可被取代的碳數6~30的芳基。尤其，較佳為Ar1為可被取代的蒽基的苯并咪唑衍生物。
碳數6~30的芳基的具體例為苯基、1-萘基、2-萘基、苊-1-基、苊-3-基、苊-4-基、苊-5-基、茀-1-基、茀-2-基、茀-3-基、茀-4-基、茀-9-基、萉-1-基、萉-2-基、1-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、1-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、螢蒽-1-基、螢蒽-2-基、螢蒽-3-基、螢蒽-7-基、螢蒽-8-基、聯伸三苯-1-基、聯伸三苯-2-基、芘-1-基、芘-2-基、芘-4-基、-1-基、-2-基、-3-基、-4-基、-5-基、-6-基、稠四苯-1-基、稠四苯-2-基、稠四苯-5-基、苝-1-基、苝-2-基、苝-3-基、稠五苯-1-基、稠五苯-2-基、稠五苯-5-基、稠五苯-6-基。
苯并咪唑衍生物的具體例為1-苯基-2-(4-(10-苯基蒽-9-基)苯基)-1H-苯并[d]咪唑、2-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、2-(3-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、5-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)-1,2-二苯基-1H-苯并[d]咪唑、1-(4-(10-(萘-2-基)蒽-9-基)苯基)-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑、2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑、1-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2- 基)苯基)-2-苯基-1H-苯并[d]咪唑、5-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)-1,2-二苯基-1H-苯并[d]咪唑。
於電子傳輸層或電子注入層中，進而可包含可將形成電子傳輸層或電子注入層的材料還原的物質。該還原性物質只要是具有一定的還原性的物質，則可使用各種物質，例如可適宜地使用選自由鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬、鹼金屬的氧化物、鹼金屬的鹵化物、鹼土金屬的氧化物、鹼土金屬的鹵化物、稀土金屬的氧化物、稀土金屬的鹵化物、鹼金屬的有機錯合物、鹼土金屬的有機錯合物及稀土金屬的有機錯合物所組成的組群中的至少一者。
作為較佳的還原性物質，可列舉Na(功函數為2.36 eV)、K(功函數為2.28 eV)、Rb(功函數為2.16 eV)或Cs(功函數為1.95 eV)等鹼金屬，或者Ca(功函數為2.9 eV)、Sr(功函數為2.0 eV~2.5 eV)或Ba(功函數為2.52 eV)等鹼土金屬，特佳為功函數為2.9 eV以下的還原性物質。該些還原性物質之中，更佳的還原性物質是K、Rb或Cs的鹼金屬，進而更佳為Rb或Cs，最佳為Cs。該些鹼金屬的還原能力特別高，藉由向形成電子傳輸層或電子注入層的材料中比較少量地添加該些鹼金屬，可謀求有機電致發光(Electroluminescence，EL)元件的發光亮度的提昇或長壽命化。另外，作為功函數為2.9 eV以下的還原性物質，兩種以上的上述鹼金屬的組合亦較佳，特佳為包含Cs的組合，例如Cs與Na、Cs與K、Cs與Rb、或Cs與Na及K的組合。藉由包含Cs，可有效率地發揮還原能力， 藉由添加至形成電子傳輸層或電子注入層的材料中，可謀求有機EL元件的發光亮度的提昇或長壽命化。
<有機電場發光元件中的陰極>
陰極108是發揮經由電子注入層107及電子傳輸層106而將電子注入至發光層105的作用者。
作為形成陰極108的材料，若為可將電子高效地注入至有機層的物質，則並無特別限定，可使用與形成陽極102的材料相同的材料。其中，較佳為錫、銦、鈣、鋁、銀、銅、鎳、鉻、金、鉑、鐵、鋅、鋰、鈉、鉀、銫及鎂等金屬或該些的合金(鎂-銀合金、鎂-銦合金、氟化鋰/鋁等的鋁-鋰合金等)等。為了提高電子注入效率來提昇元件特性，有效的是鋰、鈉、鉀、銫、鈣、鎂或包含該些低功函數金屬的合金。但是，該些低功函數金屬一般於大氣中不穩定的情況多。為了改善該點，已知有例如向有機層中摻雜微量的鋰、銫或鎂，並使用穩定性高的電極的方法。作為其他摻雜劑，亦可使用如氟化鋰、氟化銫、氧化鋰及氧化銫般的無機鹽。但是，並不限定於該些。
進而，可列舉如下的較佳例：為了保護電極而將鉑、金、銀、銅、鐵、錫、鋁及銦等金屬，或使用該些金屬的合金，及二氧化矽、二氧化鈦及氮化矽等無機物，聚乙烯醇，氯乙烯，烴系高分子化合物等進行積層。該些電極的製作方法只要為電阻加熱、電子束、濺鍍、離子鍍敷及塗佈等可取得導通的方法，則無特別限制。
<可用於各層的黏結劑>
用於以上的電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層及電子注入層的材料可單獨地形成各層，亦可分散於作為高分子黏結劑的聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚(N-乙烯咔唑)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚酯、聚碸、聚苯醚、聚丁二烯、烴樹脂、酮樹脂、苯氧基樹脂、聚醯胺、乙基纖維素、乙酸乙烯酯樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS)樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂等溶劑可溶性樹脂，或者酚樹脂、二甲苯樹脂、石油樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、環氧樹脂、矽酮樹脂等硬化性樹脂等中來使用。
<有機電場發光元件的製作方法>
構成有機電場發光元件的各層可藉由利用蒸鍍法、電阻加熱蒸鍍、電子束蒸鍍、濺鍍、分子積層法、印刷法、旋塗法或澆鑄法、塗佈法等方法將應構成各層的材料製成薄膜來形成。以上述方式形成的各層的膜厚並無特別限定，可對應於材料的性質而適宜設定，但通常為2 nm~5000 nm的範圍。膜厚通常可利用石英振盪式膜厚測定裝置等來測定。當利用蒸鍍法進行薄膜化時，其蒸鍍條件根據材料的種類、作為膜的目標的結晶結構及締合結構等而不同。蒸鍍條件通常較佳為於舟皿加熱溫度+50℃~+400℃、真空度10-6 Pa~10-3 Pa、蒸鍍速度0.01 nm/秒~50 nm/秒、基板溫度-150℃~+300℃、膜厚2 nm~5 μm的範圍內適宜設定。
其次，作為製作有機電場發光元件的方法的一例，對有機電場發光元件的製作法進行說明，該有機電場發光元件包括陽極/電洞注入層/電洞傳輸層/包含主體材料與摻雜劑材料的發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極。於適當的基板上，利用蒸鍍法等形成陽極材料的薄膜來製作陽極後，於該陽極上形成電洞注入層及電洞傳輸層的薄膜。於其上對主體材料與摻雜劑材料進行共蒸鍍而形成薄膜來作為發光層，於該發光層上形成電子傳輸層、電子注入層，進而利用蒸鍍法等形成包含陰極用物質的薄膜來作為陰極，藉此獲得作為目標的有機電場發光元件。再者，於上述有機電場發光元件的製作中，亦可使製作順序相反，而以陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、電洞傳輸層、電洞注入層、陽極的順序製作。
當對以上述方式獲得的有機電場發光元件施加直流電壓時，只要將陽極作為+的極性來施加，將陰極作為-的極性來施加即可，若施加2 V~40 V左右的電壓，則可自透明或半透明的電極側(陽極或陰極、及雙方)觀測發光。另外，該有機電場發光元件於施加有脈衝電流或交流電流的情況下亦發光。再者，施加的交流的波形可任意。
<有機電場發光元件的應用例>
另外，本發明亦可應用於具備有機電場發光元件的顯示裝置或具備有機電場發光元件的照明裝置等。
具備有機電場發光元件的顯示裝置或照明裝置可藉由將本實施形態的有機電場發光元件與公知的驅動裝置連接 等公知的方法來製造，且可適宜使用直流驅動、脈衝驅動、交流驅動等公知的驅動方法來進行驅動。
作為顯示裝置，例如可列舉：彩色平板顯示器等面板顯示器、撓性彩色有機電場發光(EL)顯示器等撓性顯示器等(例如，參照日本專利特開平10-335066號公報、日本專利特開2003-321546號公報、日本專利特開2004-281086號公報等)。另外，作為顯示器的顯示方式，例如可列舉矩陣及/或分段方式等。再者，矩陣顯示與分段顯示可於相同的面板中共存。
所謂矩陣，是指將用於顯示的畫素二維地配置成格子狀或馬賽克狀等而成者，其藉由畫素的集合來顯示文字或圖像。畫素的形狀或尺寸是根據用途來決定。例如於個人電腦、監視器、電視機的圖像及文字顯示中，通常使用一邊為300 μm以下的四邊形的畫素，另外，於如顯示面板般的大型顯示器的情況下，使用一邊為mm級的畫素。於單色顯示的情況下，只要排列相同顏色的畫素即可，於彩色顯示的情況下，使紅、綠、藍的畫素並列來進行顯示。於此情況下，典型的有三角型與條紋型。而且，作為該矩陣的驅動方法，可為線順序驅動方法或主動矩陣的任一者。線順序驅動有結構簡單這一優點，但於考慮了動作特性的情況下，有時主動矩陣更優異，因此驅動方法亦必須根據用途而區分使用。
於分段方式(類型)中，以顯示事先所決定的資訊的方式形成圖案，並使所決定的區域發光。例如可列舉：數 位時鐘或溫度計中的時刻或溫度顯示、聲頻機器或電磁爐等的動作狀態顯示及汽車的面板顯示等。
作為照明裝置，例如可列舉：室內照明等的照明裝置、液晶顯示裝置的背光源等(例如，參照日本專利特開2003-257621號公報、日本專利特開2003-277741號公報、日本專利特開2004-119211號公報等)。背光源主要為了提昇不進行自發光的顯示裝置的視認性而使用，其用於液晶顯示裝置、時鐘、聲頻裝置、汽車面板、顯示板及標識等。尤其，作為液晶顯示裝置之中，薄型化正成為課題的個人電腦用途的背光源，若考慮到先前方式的背光源因包含螢光燈或導光板而難以薄型化，則使用本實施形態的發光元件的背光源具有薄型、輕量的特徵。
[實例] <苯并茀化合物的合成例>
以下，對由式(1-1-11)、式(1-2-11)、式(1-1-1)、式(1-2-1)及式(1-1-46)所表示的化合物的合成例進行說明。
[合成例1]化合物(1-1-11)的合成
[化45]
<5-氯-2-(萘-1-基)苯甲酸甲酯的合成>
於氮氣環境下，將加入有1-萘硼酸(38.0g)、2-溴-5-氯苯甲酸甲酯(50.0g)、Pd(PPh3)4(2.3g)、磷酸鉀(85.0g)、甲苯(500ml)、2-丙醇(150ml)及水(50ml)的燒瓶，在回流溫度下攪拌2小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水來進行分液，然後將溶劑減壓餾去。利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷混合溶劑)對所獲得的油狀物質進行精製。此時，參考「有機化學實驗入門(1)-物質處理法與分離精製法-」化學同人股份有限公司出版、第94頁中所記載的方法，緩慢地增加展開液中的甲苯的比率來使目標物溶出。將溶出液減壓餾去，而獲得5-氯-2-(萘-1-基)苯甲酸甲酯(58.3g)。
<2-(5-氯-2-(萘-1-基)苯基丙烷-2-醇的合成>
於氮氣環境下，利用水浴對溶解有5-氯-2-(萘-1-基)苯甲酸甲酯(58.0g)的四氫呋喃(Tetrahydrofuran，THF)(250ml)溶液進行冷卻，然後向該溶液中滴加甲基溴化鎂THF溶液(1.1M，300ml)。滴加結束後，卸除水浴，並於30℃下攪拌3小時。其後，利用冰浴進行冷卻，並添 加氯化銨水溶液，使反應停止，將約一半的THF減壓餾去。向該溶液中添加乙酸乙酯，進行分液後，將溶劑減壓餾去。利用活性氧化鋁管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷混合溶劑)對所獲得的固體進行精製。此時，緩慢地增加展開液中的甲苯的比率來使目標物溶出。繼而，將溶出液減壓餾去後，利用庚烷對所獲得的固體進行清洗，而獲得2-(5-氯-2-(萘-1-基)苯基丙烷-2-醇(43.0g)。
<9-氯-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀的合成>
於氮氣環境下，利用冰浴對加入有三溴化硼二乙醚錯合物(29.0g)及氯仿(400ml)的燒瓶進行冷卻，然後向其中滴加2-(5-氯-2-(萘-1-基)苯基丙烷-2-醇(43.0g)的氯仿溶液。滴加結束後，卸除冰浴，於室溫下攪拌1小時後，添加水並使反應停止。繼而，添加碳酸氫鈉進行中和，並進行分液，然後將溶劑減壓餾去，藉此獲得9-氯-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(41.3g)。
<9-氯-5-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀的合成>
於氮氣環境下，將加入有9-氯-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(41.3g)、碘(3.9g)、正過碘酸(2.6g)、乙酸(200ml)及硫酸(4ml)的燒瓶在100℃下攪拌4小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加亞硫酸氫鈉水溶液，使反應停止，進而添加乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去，利用矽膠短柱(展開液：甲苯)對所獲得的油狀物質進行精製。進而，利用矽膠管柱層析法(展開液：庚烷)進行精製，而獲得9-氯-5-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(8.1g)。
<9-氯-7,7-二甲基-N-苯基-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5-胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有N-苯基-4-(三甲基矽烷基)苯胺(0.67 g)、9-氯-5-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(4.0 g)、二氯雙(三-鄰甲苯基膦)鈀(II)(0.4 g)、第三丁醇鈉(0.50 g)及1,2,4-三甲基苯(30 ml)的燒瓶在140℃下攪拌6小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去後，利用矽膠層析法(展開液：甲苯/庚烷/乙酸乙酯/三乙胺=5/95/1/1(容量比))進行精製。將溶劑減壓餾去後，自庚烷中對所獲得的固體進行再結晶，而獲得9-氯-7,7-二甲基-N-苯基-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5-胺(3.2 g)。
<化合物(1-1-11)的合成>
於氮氣環境下，將加入有N-苯基萘-1-胺(0.81 g)、9-氯-7,7-二甲基-N-苯基-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5-胺(1.6 g)、Pd(dba)2(0.02 g)、4-(二-第三丁基膦基)-N,N-二甲基苯胺(0.03 g)、第三丁醇鈉(0.5 g)及1,2,4-三甲基苯(15 ml)的燒瓶在150℃下攪拌2小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去後，利用矽膠層析法(展開液：甲苯/庚烷/乙酸乙酯/三乙胺=5/95/3/1(容量比))進行精製。將溶劑減壓餾去後，提取藉由向所獲得的油狀物質中添加庚烷所產生的沈澱，進而利用甲醇進行清洗，藉此獲得由式(1-1-11)所表示的化合物，即7,7-二甲基-N9-(萘-1- 基)-N5,N9-二苯基-N5-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(1.3 g)。
藉由NMR測定來確認由式(1-1-11)所表示的化合物的結構。
1H-NMR(CDCl3)：δ=8.64(d,1H),8.09(d,1H),8.03(d,1H),7.97(d,1H),7.90(d,1H),7.79(d,1H),6.90-7.55(m,23H),1.36(s,6H),0.22(s,9H)。
[合成例2]化合物(1-2-11)的合成
<9-氯-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有N-苯基萘-1-胺(1.1 g)、9-氯-5-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(2.0 g)、二氯雙(三-鄰甲苯基膦)鈀(II)(0.2 g)、第三丁醇鈉(0.7 g)及1,2,4-三甲基苯(20 ml)的燒瓶在140℃下攪拌12小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去後，利用矽膠層析法(展開液：甲苯/庚烷/ 乙酸乙酯=9/90/1(容量比))進行精製。將溶劑減壓餾去後，利用庚烷對所獲得的固體進行清洗，而獲得9-氯-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺(1.0 g)。
<化合物(1-2-11)的合成>
於氮氣環境下，將加入有N-苯基-4-(三甲基矽烷基)苯胺(0.53 g)、9-氯-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺(1.0 g)、Pd(dba)2(0.02 g)、4-(二-第三丁基膦基)-N,N-二甲基苯胺(0.03 g)、第三丁醇鈉(0.5 g)及1,2,4-三甲基苯(15 ml)的燒瓶在150℃下攪拌4小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去後，利用矽膠層析法(展開液：甲苯/庚烷/乙酸乙酯/三乙胺=5/95/2/1(容量比))進行精製。將溶劑減壓餾去後，使所獲得的油狀物質溶解於乙醇中，然後添加水，藉此進行再沈澱，而獲得由式(1-2-11)所表示的化合物，即7,7-二甲基-N5-(萘-1-基)-N5,N9-二苯基-N9-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(0.9 g)。
藉由NMR測定來確認由式(1-2-11)所表示的化合物的結構。
1H-NMR(CDCl3)：δ=8.67(d,1H),8.15(t,2H),8.08(d,1H),7.88(d,1H),7.68(d,1H),7.55(t,1H),7.47(t,1H),7.00-7.40(m,19H),6.87(m,1H),6.74(m,1H),1.32(s,6H),0.26(s,9H)。
[合成例3]化合物(1-1-1)的合成
<N,N-二苯基-4-(三甲基矽烷基)萘-1-胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有利用《有機金屬化合物》(Organometallics)2009,28,3004-3011中所記載的合成法所合成的(4-溴萘-1-基)三甲基矽烷(167.5 g)、二苯基胺(101.5 g)、乙酸鈀(0.03 g)、三-第三丁基膦(0.12 g)、第三丁醇鈉(69.2 g)及鄰二甲苯(1800 ml)的燒瓶在回流溫度下攪拌8小時。將反應液冷卻至室溫為止後，利用鋪滿矽膠的桐山漏斗，藉由抽吸過濾來去除鹽分。將濾液減壓餾去並自庚烷/甲苯混合溶劑中對所獲得的固體進行再結晶，而獲得N,N-二苯基-4-(三甲基矽烷基)萘-1-胺(180.0 g)。
<4-溴-N,N-二苯基萘-1-胺的合成>
於氮氣環境下，一面利用冰浴對加入有N,N-二苯基-4-(三甲基矽烷基)萘-1-胺(176.4 g)及氯仿(2700 ml)的燒瓶加以冷卻一面進行攪拌，並向其中添加N-溴丁二醯亞胺(101.5 g)。其後，昇溫至室溫為止，進而攪拌1小時並使反應停止。藉由抽吸過濾來濾除反應液，並將濾液的溶劑減壓餾去。自庚烷/甲苯混合溶劑中對所獲得的固體進 行再結晶，而獲得4-溴-N,N-二苯基萘-1-胺(128.0g)。
<N,N-二苯基-4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼烷-2-基)萘-1-胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有4-溴-N,N-二苯基萘-1-胺(47.0g)、雙頻哪醇合二硼烷(48.0g)、Pd(dppf)Cl2(3.0g)、乙酸鉀(37.0g)及環戊基甲醚(300ml)的燒瓶在回流溫度下攪拌4小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去，使所獲得的固體溶解於甲苯中，然後以矽膠短柱進行精製。將溶劑再次減壓餾去，利用庚烷對所獲得的固體進行清洗，而獲得N,N-二苯基-4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼烷-2-基)萘-1-胺(50.0g)。
<5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯甲酸甲酯的合成>
於氮氣環境下，將加入有N,N-二苯基-4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼烷-2-基)萘-1-胺(50.0g)、2-溴-5-氯苯甲酸甲酯(26.4g)、Pd(PPh3)4(1.3g)、磷酸鉀(47.0g)、二甲苯(370ml)、2-丙醇(100ml)及水(30ml)的燒瓶在回流溫度下攪拌2小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將溶劑減壓餾去，利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷混合溶劑)對所獲得的油狀物質進行精製，而獲得5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯甲酸甲酯(49.0g)。此時，緩慢地增加展開液中的甲苯的比率來使目標物溶出。
<2-(5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯基)丙烷-2-醇的合成>
於氮氣環境下，利用水浴對溶解有5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯甲酸甲酯(49.0g)的THF(250ml)溶液進行冷卻，然後向該溶液中滴加甲基溴化鎂THF溶液(1.0M，295ml)。滴加結束後，卸除水浴，並於30℃下攪拌4小時。其後，利用冰浴進行冷卻，並添加氯化銨水溶液，使反應停止，將約一半的THF減壓餾去。向該溶液中添加乙酸乙酯，進行分液後，將溶劑減壓餾去。利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷混合溶劑)對所獲得的固體進行精製，而獲得2-(5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯基)丙烷-2-醇(38.0g)。此時，緩慢地增加展開液中的甲苯的比率來使目標物溶出。
<9-氯-7,7-二甲基-N,N-二苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺的合成>
於氮氣環境下，利用冰浴對加入有三溴化硼二乙醚錯合物(16.3g)及氯仿(200ml)的燒瓶進行冷卻，然後向其中滴加2-(5-氯-2-(4-(二苯基胺基)萘-1-基)苯基)丙烷-2-醇(38.0g)的氯仿溶液。滴加結束後，卸除冰浴，於室溫下攪拌1小時後，添加水並使反應停止。繼而，添加碳酸氫鈉進行中和，並進行分液，然後將溶劑減壓餾去。利用庚烷對所獲得的固體進行清洗，而獲得9-氯-7,7-二甲基-N,N-二苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺(31.5g)。
<化合物(1-1-1)的合成>
於氮氣環境下，將加入有9-氯-7,7-二甲基-N,N-二苯基-7H-苯并[c]茀-5-胺(10.0g)、N-苯基萘-1-胺(5.9g)、Pd(dba)2(0.15g)、4-(二-第三丁基膦基)-N,N-二甲基苯胺(0.2g)、第三丁醇鈉(3.2g)及二甲苯(100ml)的燒瓶在回流溫度下攪拌2小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水、乙酸乙酯及氯苯來進行分液。將溶劑減壓餾去，使所獲得的固體溶解於經加熱的氯苯中，然後以矽膠短柱進行精製。將溶劑減壓餾去，自氯苯中對所獲得的固體進行再結晶，而獲得由式(1-1-1)所表示的化合物，即7,7-二甲基-N9-(萘-1-基)-N5,N5,N9-三苯基-7H-苯并[c]茀5,9-二胺(12.1g)。
藉由NMR測定來確認由式(1-1-1)所表示的化合物的結構。
1H-NMR(CDCl3)：δ=8.62(m,1H),8.00-8.11(m,2H),7.96(d,1H),7.89(d,1H),7.78(d,1H),7.30-7.55(m,8H),6.85-7.25(m,16H),1.35(s,6H)。
[合成例4]化合物(1-2-1)的合成
<化合物(1-2-1)的合成>
於室溫下，對加入有7,7-二甲基-N5-(萘-1-基)-N5,N9-二苯基-N9-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(0.2g)、及甲苯(5ml)的燒瓶進行攪拌，並向其中滴加一滴三氟甲磺酸。攪拌1分鐘左右後，添加三乙胺來進行中和。將反應液的溶劑減壓餾去，利用矽膠層析法(展開液：甲苯/庚烷/乙酸乙酯=5/95/1(容量比))進行精製，而獲得由式(1-2-1)所表示的化合物，即7,7-二甲基-N5-(萘-1-基)-N5,N9,N9-三苯基-7H-苯并[c]茀5,9-二胺(0.1g)。
藉由NMR測定來確認由式(1-2-1)所表示的化合物的結構。
1H-NMR(CDCl3)：δ=8.67(d,1H),8.15(m,2H),8.08(d,1H),7.88(d,1H),7.67(d,1H),7.55(t,1H),7.47(t,1H),7.00-7.38(m,20H),6.86(m,1H),6.74(m,1H),1.32(s,6H)。
[合成例5]化合物(1-1-46)的合成
<5-溴-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀的合成>
於氮氣環境下，將加入有7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(10.0 g)、N-溴丁二醯亞胺(7.3 g)及乙酸(200 ml)的燒瓶在70℃下攪拌1小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加亞硫酸氫鈉水溶液，繼而添加乙酸乙酯來進行分液。將有機層的溶劑減壓餾去，利用甲醇對所獲得的固體進行清洗後，自庚烷中進行再結晶，繼而自乙酸乙酯/乙醇混合溶劑中進行再結晶，藉此獲得5-溴-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(11.0 g)。
<5-溴-9-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀的合成>
於氮氣環境下，將加入有5-溴-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(11.0 g)、碘(3.4 g)、碘酸(3.0 g)、乙酸(200 ml)及硫酸(4 ml)的燒瓶在120℃下攪拌2小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加亞硫酸氫鈉水溶液，使反應停止，繼而添加可中和所使用的硫酸的量的碳酸鈉。進而，添加甲苯及水來進行分液，將有機層的溶劑減壓餾去後，利用矽膠管柱層析法(展開液：庚烷)進行精製。將溶劑減壓餾去，向所獲得的油狀物質中添加庚烷，藉此進行再沈澱，而獲得5-溴-9-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(10.0 g)。
<5-溴-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-9-胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有5-溴-9-碘-7,7-二甲基-7H-苯并[c]茀(5.0 g)、N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)萘-1-胺(3.2 g)、(PdCl2(o-tolyl3)2)(0.3 g)、第三丁醇鈉(1.6 g)及1,2,4- 三甲基苯(50 ml)的燒瓶在90℃下攪拌6小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將有機層的溶劑減壓餾去後，利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷/三乙胺=5/94/1(容量比))進行精製，而獲得5-溴-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-9-胺(6.0 g)。
<7,7-二甲基-N9-(萘-1-基)-N5-苯基-N9-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺的合成>
於氮氣環境下，將加入有5-溴-7,7-二甲基-N-(萘-1-基)-N-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-9-胺(6.0 g)、苯胺(0.8 g)、Pd(dba)2(0.04 g)、4-(二-第三丁基膦基)-N,N-二甲基苯胺(0.04 g)、第三丁醇鈉(1.0 g)及二甲苯(50 ml)的燒瓶在80℃下攪拌1小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水及乙酸乙酯來進行分液。將有機層的溶劑減壓餾去後，利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷/三乙胺混合溶劑)進行精製，而獲得7,7-二甲基-N9-(萘-1-基)-N5-苯基-N9-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(4.3 g)。此時，緩慢地增加展開液中的甲苯的比率來使目標物溶出。
<化合物(1-1-46)的合成>
於氮氣環境下，將加入有7,7-二甲基-N9-(萘-1-基)-N5-苯基-N9-(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(4.3 g)、(4-溴苯基)三甲基矽烷(1.7 g)、Pd(dba)2(0.04 g)、4-(二-第三丁基膦基)-N,N-二甲基苯胺(0.03 g)、第三 丁醇鈉(0.9 g)及二甲苯(40 ml)的燒瓶在80℃下攪拌1小時。將反應液冷卻至室溫為止後，添加水、乙酸乙酯來進行分液。將有機層的溶劑減壓餾去後，利用矽膠管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷/三乙胺=5/94/1(容量比))進行精製，進而，利用活性碳管柱層析法(展開液：甲苯/庚烷/三乙胺=20/80/1(容量比))進行精製。將溶劑減壓餾去，提取藉由向所獲得的油狀物質中添加乙醇所析出的固體，而獲得由式(1-1-46)所表示的化合物，即7,7-二甲基-N9-(萘-1-基)-N5-苯基-N5,N9-雙(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺(4.1 g)。
藉由NMR測定來確認由式(1-1-46)所表示的化合物的結構。
1H-NMR(CDCl3)：δ=8.64(m,1H),8.09(m,1H),8.03(m,1H),7.96(d,1H),7.90(d,1H),7.80(d,1H),7.38-7.56(m,5H),7.26-7.37(m,7H),7.19(m,2H),6.90-7.18(m,8H),0.24(s,9H),0.22(s,9H)。
藉由適宜選擇原料的化合物，並利用基於上述合成例的方法，可合成其他苯并茀化合物。
<用於電場發光元件時的特性>
以下，為了更詳細地說明本發明，而表示使用本發明的化合物的有機EL元件的實例，但本發明並不限定於該些實例。
製作實例1~實例4及比較例1的電場發光元件，分別確認發光後，測定以30 mA/cm2的恆定電流進行驅動時 亮度保持初始值的90%以上的時間(hr)。以下，對實例及比較例進行詳細說明。
將所製作的實例1~實例4及比較例1的元件中的各層的材料構成示於下述表1。再者，於所有例中，利用8-羥基喹啉鋰(Liq)/鎂與銀的共蒸鍍物來構成陰極。
表1中，「HI」為N4,N4'-二苯基-N4,N4'-雙(9-苯基-9H-咔唑-3-基)-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺，「NPD」為N4,N4'-二(萘-1-基)-N4,N4'-二苯基-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺，化合物(A)為9-(4-(萘-1-基)苯基)-10-苯基蒽，化合物(B)為7,7-二甲基-N5,N9-二苯基-N5,N9-雙(4-(三甲基矽烷基)苯基)-7H-苯并[c]茀-5,9-二胺，化合物(C)為4,4'-((2-苯基蒽-9,10-二基)雙(4,1-伸苯基))二吡啶。以下表示化學結構，且一併表示用於陰極的「Liq」。
[化50]
<實例1> <將化合物(1-1-11)用於發光層的元件>
以將藉由濺鍍來製膜成180 nm的厚度的ITO研磨至150 nm為止的26 mm×28 mm×0.7 mm的玻璃基板(Opto Science(股份)製造)作為透明支撐基板。將該透明支撐基板固定於市售的蒸鍍裝置(昭和真空(股份)製造)的基板保持器上，然後安裝添加有HI的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有NPD的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(A)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(1-1-11)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(C)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有Liq 的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有鎂的鉬製蒸鍍用舟皿、及添加有銀的鎢製蒸鍍用舟皿。
於透明支撐基板的ITO膜上依次形成下述各層。將真空槽減壓至5×10-4 Pa為止，首先，對添加有HI的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為40 nm的方式進行蒸鍍來形成電洞注入層，繼而，對添加有NPD的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為25 nm的方式進行蒸鍍來形成電洞傳輸層。繼而，對添加有化合物(A)的蒸鍍用舟皿與添加有化合物(1-1-11)的蒸鍍用舟皿同時進行加熱、且以使膜厚成為25 nm的方式進行蒸鍍來形成發光層。以使化合物(A)與化合物(1-1-11)的重量比大致成為95對5的方式調節蒸鍍速度。繼而，對添加有化合物(C)的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為20 nm的方式進行蒸鍍來形成電子傳輸層。以上的蒸鍍速度為0.01 nm/秒~1 nm/秒。
其後，對添加有Liq的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為1 nm的方式以0.01 nm/秒~0.1 nm/秒的蒸鍍速度進行蒸鍍。繼而，對添加有鎂的舟皿與添加有銀的舟皿同時進行加熱、且以使膜厚成為100 nm的方式進行蒸鍍來形成陰極。此時，以使鎂與銀的原子數比成為10對1的方式調節蒸鍍速度，並以蒸鍍速度自0.1 nm變成10 nm的方式形成陰極，從而獲得有機電場發光元件。
若將ITO電極作為陽極，將鎂/銀電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為457 nm的藍色發光。另 外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為80小時。
<實例2> <將化合物(1-2-11)用於發光層的元件>
將化合物(1-1-11)替換成化合物(1-2-11)，除此以外，以根據實例1的方法獲得有機EL元件。若將ITO電極作為陽極，將鎂/銀電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為460 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為68小時。
<實例3> <將化合物(1-1-1)用於發光層的元件>
將化合物(1-1-11)替換成化合物(1-1-1)，除此以外，以根據實例1的方法獲得有機EL元件。若將ITO電極作為陽極，將鎂/銀電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為460 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為75小時。
<實例4> <將化合物(1-2-1)用於發光層的元件>
將化合物(1-1-11)替換成化合物(1-2-1)，除此以外，以根據實例1的方法獲得有機EL元件。若將ITO電極作為陽極，將鎂/銀電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為460 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2 的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為94小時。
<比較例1>
將化合物(1-1-11)替換成化合物(B)，除此以外，以根據實例1的方法獲得有機EL元件。若將ITO電極作為陽極，將鎂/銀電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為458 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為48小時。
將以上的結果匯總於表2。
製作實例5及比較例2的電場發光元件，分別確認發光後，測定以30 mA/cm2的恆定電流進行驅動時亮度保持初始值的90%以上的時間(hr)。
將所製作的實例5及比較例2的元件中的各層的材料構成示於下述表3。再者，於所有例中，利用8-羥基喹啉鋰(Liq)/鎂與銀的共蒸鍍物來構成陰極。
表3中，HT為N-([1,1'-聯苯]-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-茀-2-胺，化合物(D)為9-苯基-10-(4-苯基萘-1-基)蒽，化合物(E)為2-(4-(9,10-二(萘-2-基)蒽-2-基)苯基)-1-苯基-1H-苯并[d]咪唑。以下表示化學結構。
[化51]
<實例5> <將化合物(1-1-46)用於發光層的元件>
以將藉由濺鍍來製膜成180 nm的厚度的ITO研磨至150 nm為止的26 mm×28 mm×0.7 mm的玻璃基板(Opto Science(股份)製造)作為透明支撐基板。將該透明支撐基板固定於市售的蒸鍍裝置(昭和真空(股份)製造)的基板保持器上，然後安裝添加有HI的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有HT的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(D)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(1-1-46)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有化合物(E)的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有Liq的鉬製蒸鍍用舟皿、添加有鎂的鉬製蒸鍍用舟皿及添加有銀的鎢製蒸鍍用舟皿。
於透明支撐基板的ITO膜上依次形成下述各層。將真空槽減壓至5×10-4 Pa為止，首先，對添加有HI的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為40 nm的方式進行蒸鍍來形成電洞注入層，繼而，對添加有HT的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為30 nm的方式進行蒸鍍來形成電洞傳輸層。繼而，對添加有化合物(D)的蒸鍍用舟皿與添加有化合物(1-1-46)的蒸鍍用舟皿同時進行加熱、且以使膜厚成為20 nm的方式進行蒸鍍來形成發光層。以使化合物(D)與化合物(1-1-46)的重量比大致成為95對5的方式調節蒸鍍速度。繼而，對添加有化合物(E)的蒸鍍用舟皿與添加有Liq的蒸鍍用舟皿同時進行加熱、且以使膜厚成為30 nm的方式進行蒸鍍來形成電子傳輸層。以使化合物(E)與Liq的重量比大致成為1比1的方式調節蒸鍍速度。各層的蒸鍍速度為0.01 nm/秒~1 nm/秒。
其後，對添加有Liq的蒸鍍用舟皿進行加熱、且以使膜厚成為1 nm的方式以0.01 nm/秒~0.1 nm/秒的蒸鍍速度進行蒸鍍。繼而，對添加有鎂的舟皿與添加有銀的舟皿同時進行加熱、且以使膜厚成為100 nm的方式進行蒸鍍而形成陰極。此時，以使鎂與銀的原子數比成為10比1的方式調節蒸鍍速度，且以蒸鍍速度變成0.1 nm/秒~10 nm/秒的方式形成陰極，從而獲得有機電場發光元件。
若將ITO電極作為陽極，將包含Liq/鎂與銀的共蒸鍍物的電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為455 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅 動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為103小時。
<比較例2>
將化合物(1-1-46)替換成化合物(B)，除此以外，以根據實例5的方法獲得有機EL元件。若將ITO電極作為陽極，將包含Liq/鎂與銀的共蒸鍍物的電極作為陰極，並施加直流電壓，則可獲得波長約為455 nm的藍色發光。另外，實施30 mA/cm2的恆定電流驅動試驗，結果保持初始值的90%以上的亮度的時間為78小時。
將以上的結果匯總於表4。
如根據上述實例及比較例的電場發光元件的性能評價可知般，與比較例的電場發光元件相比，實例的電場發光元件的壽命特性提昇。
[產業上之可利用性]
根據本發明的較佳的形態，可提供一種元件壽命優異的有機電場發光元件、具備其的顯示裝置及具備其的照明裝置等。
100‧‧‧有機電場發光元件
101‧‧‧基板
102‧‧‧陽極
103‧‧‧電洞注入層
104‧‧‧電洞傳輸層
105‧‧‧發光層
106‧‧‧電子傳輸層
107‧‧‧電子注入層
108‧‧‧陰極
圖1是表示本實施形態的有機電場發光元件的概略剖 面圖。
100‧‧‧有機電場發光元件
101‧‧‧基板
102‧‧‧陽極
103‧‧‧電洞注入層
104‧‧‧電洞傳輸層
105‧‧‧發光層
106‧‧‧電子傳輸層
107‧‧‧電子注入層
108‧‧‧陰極

Claims (16)

  1. 一種苯并茀化合物，其由下述通式(1)表示： 上述通式中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~24的芳基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數2~24的雜芳基，A及B的任一者為由上述通式(2)所表示的基，另一者為由上述通式(3)所表示的基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，n分別獨立為0~5的整數，且 由上述通式(1)所表示的化合物中的至少1個氫可由重氫取代。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述通式(1-1)表示： 上述通式(1-1)中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~12的芳基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，且n分別獨立為0~5的整數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述通式(1-2)表示：[化3] 上述通式(1-2)中，R分別獨立為碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、或可由碳數1~4的烷基取代的碳數6~12的芳基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、碳數1~6的烷基、碳數3~6的環烷基、碳數6~10的芳基、或由碳數1~4的烷基取代的矽烷基，且n分別獨立為0~5的整數。
  4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之苯并茀化合物，其中R分別獨立為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環己基、苯基或萘基，R1分別獨立為氫原子、氟原子、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環己基、苯基、萘基、三甲基矽烷基、三乙基矽烷基或二甲基單第三丁基矽烷基，且n分別獨立為0~2的整數。
  5. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之苯并茀化合物，其中R分別獨立為甲基、乙基、異丙基、第二丁基、第三丁基、或苯基， R1分別獨立為氫原子、氟原子、甲基、乙基、異丙基、第三丁基、環己基、苯基或三甲基矽烷基，且n分別獨立為0~2的整數。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-11)表示： 上述式中，TMS表示三甲基矽烷基。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-2-11)表示： 上述式中，TMS表示三甲基矽烷基。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-2-1)表示：
  9. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-1)表示：
  10. 如申請專利範圍第1項所述之苯并茀化合物，其由下述式(1-1-46)表示：[化8]
  11. 一種發光層用材料，其是發光元件的發光層用材料，其中含有如申請專利範圍第1項至第10項中任一項所述之苯并茀化合物。
  12. 一種有機電場發光元件，包括：一對電極，包含陽極及陰極；以及發光層，配置於該一對電極間、且含有如申請專利範圍第11項所述之發光層用材料。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之有機電場發光元件，其更包括配置於上述陰極與該發光層之間的電子傳輸層及/或電子注入層，該電子傳輸層及電子注入層的至少1層含有選自由羥基喹啉系金屬錯合物、吡啶衍生物、啡啉衍生物、硼烷衍生物及苯并咪唑衍生物所組成的組群中的至少1種。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之有機電場發光元件，其中上述電子傳輸層及/或電子注入層進而含有選自由鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬、鹼金屬的氧化物、鹼金屬的鹵化物、鹼土金屬的氧化物、鹼土金屬的鹵化物、稀土金屬的氧化物、稀土金屬的鹵化物、鹼金屬的有機錯合物、鹼土金屬的有機錯合物及稀土金屬的有機錯合物所組成的 組群中的至少1種。
  15. 一種顯示裝置，其包括如申請專利範圍第12項至第14項中任一項所述之有機電場發光元件。
  16. 一種照明裝置，其包括如申請專利範圍第12項至第14項中任一項所述之有機電場發光元件。
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