WO2009148015A1 - ハロゲン化合物、多環系化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a halogen compound, a polycyclic compound, and an organic electroluminescence device using the same, and in particular, an organic electroluminescence device having high emission efficiency and a long lifetime, a polycyclic compound that realizes the organic electroluminescence device, and an intermediate thereof Is a halogen compound.
- An organic electroluminescence element (hereinafter, electroluminescence may be abbreviated as EL) is such that a fluorescent substance is generated by recombination energy of holes injected from an anode and electrons injected from a cathode by applying an electric field. It is a self-luminous element utilizing the principle of light emission. Since the report of low-voltage driven stacked organic EL elements, research on organic EL elements using organic materials as constituent materials has been actively conducted. In this multilayer device, tris (8-quinolinolato) aluminum is used for the light emitting layer and a triphenyldiamine derivative is used for the hole transport layer.
- the element structure of the organic EL element includes a hole transport (injection) layer, a two-layer type of an electron transport light emitting layer, or a hole transport (injection) layer, a light emitting layer, and an electron transport (injection) layer.
- a hole transport (injection) layer a two-layer type of an electron transport light emitting layer, or a hole transport (injection) layer, a light emitting layer, and an electron transport (injection) layer.
- a three-layer type is well known.
- the element structure and the formation method are devised in order to increase the recombination efficiency of injected holes and electrons.
- chelate complexes such as tris (8-quinolinolato) aluminum complex
- luminescent materials such as coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, distyrylarylene derivatives and oxadiazole derivatives
- coumarin derivatives such as coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, distyrylarylene derivatives and oxadiazole derivatives
- coumarin derivatives such as coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, distyrylarylene derivatives and oxadiazole derivatives
- coumarin derivatives such as coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, distyrylarylene derivatives and oxadiazole derivatives
- oxadiazole derivatives such as coumarin derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, distyrylarylene derivatives and oxadiazole derivatives
- high emission efficiency is achieved by utilizing the singlet state and the triplet state of the excited state of the organic phosphorescent light emitting material in the light emitting layer of the organic EL element.
- electrons and holes are recombined in an organic EL device, it is considered that singlet excitons and triplet excitons are generated at a ratio of 1: 3 due to the difference in spin multiplicity. If a light emitting material is used, it can be considered that the light emission efficiency is 3 to 4 times that of an element using only fluorescence.
- Patent Documents 1 to 7 can be cited as inventions in which such materials for organic EL elements are described.
- Patent Document 1 describes a compound having a structure obtained by crosslinking a terphenylene skeleton with a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, or the like as a mother skeleton.
- data as a hole transport material is mainly disclosed, there is a description that it is used as a host material of a phosphorescent material in a light emitting layer.
- Patent Document 2 describes an indolocarbazole compound having a substituent on a nitrogen atom or an aromatic ring.
- Patent Document 3 describes an indolocarbazole compound having a substituent on a nitrogen atom or an aromatic ring. Data on a green light-emitting element using these as the host material of the phosphorescent material in the light-emitting layer is disclosed, but the applied voltage is high and the light emission efficiency is low, which is insufficient for practical use.
- Patent Document 4 describes an indolocarbazole compound having a substituent, and describes that it functions as a host material of a phosphorescent material in a light emitting layer. However, these compounds are characterized by having a dimer or trimer structure via a linking group, and tend to have a large molecular weight. Data on green phosphorescent light emitting devices using these is disclosed, but all of those used have a large molecular weight of 800 or more. A material with a large molecular weight is inefficient in vacuum deposition, and may be decomposed by heating for a long time.
- Patent Documents 5 and 6 describe an indenofluorene compound having a substituent on an aromatic ring and describe that it functions as a fluorescent material in a light emitting layer.
- Patent Document 7 describes a compound having a structure obtained by crosslinking a terphenylene skeleton with a sulfur atom, a boron atom, and a phosphorus atom as a mother skeleton. There is a description that these compounds have excellent oxidation resistance and can form an organic semiconductor active layer by a coating method. However, data showing the effectiveness as a host material or an electron transport material used with a fluorescent material or a phosphorescent material is not described.
- the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an organic EL device having high emission efficiency and a long lifetime, a polycyclic compound that realizes the organic EL device, and a halogen compound that is an intermediate thereof. With the goal.
- the present inventors have used the polycyclic compound represented by the following formula (1) or (2) as a material for an organic EL device.
- the present invention has been completed by finding out to achieve the object.
- the present invention provides a polycyclic compound represented by the following formula (1) or (2).
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 ring-forming carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring.
- An aromatic heterocyclic group having 6 atoms is represented.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may have one or a plurality of substituents Y, and when there are a plurality of them, they may be different from each other.
- Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a substituent.
- a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms and linked to Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 by a carbon-carbon bond Represents a group.
- X 1 , X 2 , X 3 and X 4 each independently represent oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- R 1 represents a monovalent condensed aromatic heterocyclic group having 8 to 24 ring atoms that are substituted or unsubstituted.
- o, p and q are 0 or 1, and s is 1, 2 or 3.
- n represents 2, 3 or 4 and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- X 1 and X 2 are both CR 2 R 3 , p is 0, q is 1, and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted divalent divalent carbon atoms having 6 to 24 ring carbon atoms.
- X 1 and X 3 are both CR 2 R 3 , p, q is 0, o is 1, and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted ring formation
- L 1 and L 2 are not simultaneously linked to Ar 2 at the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group. Or a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or Ar 3 and carbon atoms having 3 to 24 ring atoms.
- X 1 and X 2 are both CR 2 R 3 and o, p is 0, q is 1, and L 1 and L 3 are both substituted or unsubstituted divalent having 6 to 24 ring carbon atoms, When it is a trivalent or tetravalent aromatic hydrocarbon group, or X 1 and X 3 are both CR 2 R 3 , p, q is 0, o is 1, and L 1 and L 3 are both substituted Or, when it is an unsubstituted, divalent, trivalent or tetravalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms, L 1 and L 3 are not simultaneously linked to Ar 2 at the para position. .
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted.
- L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 2 by a carbon-carbon bond.
- L 2 is an alkyl group or alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- X 1 and X 2 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3 and o, p is 0, q is 1, L 1 and L 2 are both single bonds, and A When both 1 and A 2 are hydrogen atoms, or X 1 and X 3 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3 , p, q is 0, o is 1, and L 1 , L 2 is a single bond, and A 1 and A 2 are both hydrogen atoms, Ar 2 has one or more substituents Y, and Y is a methyl group or an unsubstituted phenyl group. There is no case. In the formulas (1) and (2), A 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group. Formula (1) does not have a structure represented by the following formula (3).
- X 1, X 2, A 1, A 2, L 1 and L 2 in the formula (3) is, X 1, X 2 in the formula (1), A 1, A 2, equal to L 1 and L 2 It is.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in formula (3) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring atoms having 3 to 24 ring atoms Represents an aromatic heterocyclic group connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- X 1, X 2, A 1 , L 1, L 3 and n in the formula (4) is equivalent to X 1, X 2, A 1 , L 1, L 3 and n in Formula (2) .
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in the formula (4) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring atoms having 3 to 24 ring atoms Represents an aromatic heterocyclic group connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- the present invention provides a halogen compound represented by the following formula (30) that can be used for the polycyclic compound.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 ring-forming carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring-forming atom having 6 atoms. Represents an aromatic heterocyclic group.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may have one or a plurality of substituents Y, and when there are a plurality of them, they may be different from each other.
- Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a substituent.
- a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms and linked to Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 by a carbon-carbon bond Represents a group.
- X 30 and X 31 each independently represent oxygen (O), sulfur (S) or N—R 1 .
- R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, a silyl group, or a substituted group having 3 to 20 carbon atoms. It represents a silyl group, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms.
- R 1 represents a monovalent fused aromatic heterocyclic group having 8 to 24 substituted or unsubstituted ring-forming atoms.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- t, u, and v represent 0 or 1. However, t + u + v ⁇ 1.
- Formula (30) does not have a structure represented by the following formula (31).
- X 30 in the formula (31), X 31, Z, t and u are the same as X 30, X 31, Z, t and u in equation (30).
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in the formula (31) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group or substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring forming atom
- Formulas 3 to 24 represent aromatic heterocyclic groups connected to the benzene rings a, b, and c through a carbon-carbon bond.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3
- the number of e is
- the present invention has one or more organic thin film layers including a light emitting layer between a cathode and an anode, and at least one layer of the organic thin film layer is cross-linked with a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom.
- An organic EL device containing a polycyclic compound having a conjugated heteroacene skeleton is provided. Furthermore, this organic EL element material is also effective as an organic solar cell, an organic semiconductor laser, a sensor using an organic substance, and an organic electronic element material for an organic TFT.
- an organic EL device having high luminous efficiency and a long lifetime, and a polycyclic compound that realizes the organic EL device.
- the organic EL device material of the present invention is represented by the following formula (1) or (2).
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 ring-forming carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring.
- An aromatic heterocyclic group having 6 atoms is represented.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may have one or a plurality of substituents Y, and when there are a plurality of them, they may be different from each other.
- Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a substituent.
- a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms and linked to Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 by a carbon-carbon bond Represents a group.
- X 1 , X 2 , X 3 and X 4 each independently represent oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- R 1 represents a monovalent condensed aromatic heterocyclic group having 8 to 24 ring atoms that are substituted or unsubstituted.
- o, p and q are 0 or 1
- s is 1, 2 or 3.
- o, p and q are 0 or 1, and s is 1, 2 or 3.
- n represents 2, 3 or 4 and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- X 1 and X 2 are both CR 2 R 3 , p is 0, q is 1, and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted divalent divalent carbon atoms having 6 to 24 ring carbon atoms.
- L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted ring formation
- L 1 and L 2 are not simultaneously linked to Ar 2 at the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group.
- a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or Ar 3 and carbon atoms having 3 to 24 ring atoms.
- X 1 and X 2 are both CR 2 R 3 and o, p is 0, q is 1, and L 1 and L 3 are both substituted or unsubstituted divalent having 6 to 24 ring carbon atoms, When it is a trivalent or tetravalent aromatic hydrocarbon group, or X 1 and X 3 are both CR 2 R 3 , p, q is 0, o is 1, and L 1 and L 3 are both substituted Or, when it is an unsubstituted, divalent, trivalent or tetravalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms, L 1 and L 3 are not simultaneously linked to Ar 2 at the para position. .
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted.
- L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 2 by a carbon-carbon bond.
- L 2 is an alkyl group or alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- X 1 and X 2 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3 and o, p is 0, q is 1, L 1 and L 2 are both single bonds, and A When both 1 and A 2 are hydrogen atoms, or X 1 and X 3 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3 , p, q is 0, o is 1, and L 1 , L 2 is a single bond, and A 1 and A 2 are both hydrogen atoms, Ar 2 has one or more substituents Y, and Y is a methyl group or an unsubstituted phenyl group. There is no case.
- a 1 and / or A 2 is a pyrimidyl group, a triazyl group, a fluorenyl group, a dibenzofuranyl group or a carbazolyl group
- these substituents are further at least one or more aryls
- a group preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group or a quarterphenyl group, particularly preferably a phenyl group, a metabiphenyl group, a metaterphenyl group
- the pyrimidyl group, triazyl group, fluorenyl group, dibenzofuranyl group or carbazolyl group is not particularly limited, but specific examples include the following.
- a 1 and / or A 2 when A 1 and / or A 2 is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, a carrier having a ⁇ -conjugated heteroacene skeleton as a mother skeleton Maintaining the characteristics of transportability, Tg is increased, and appropriate deposition characteristics can be obtained. Furthermore, when A 1 and / or A 2 is an aromatic hydrocarbon group having a structure in which two or more benzene rings are bonded to each other at the meta position, expansion of the conjugated system can be prevented and triplet energy can be expanded. . In the present invention, the triplet energy is an energy difference between the lowest excited triple state and the ground state.
- An example having a structure in which two or more benzene rings are bonded to each other at the meta position is not particularly limited, but specific examples include the following, Among these, the following structures are particularly preferable.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- Formula (1) does not have a structure represented by the following formula (3).
- X 1, X 2, A 1, A 2, L 1 and L 2 in the formula (3) is, X 1, X 2 in the formula (1), A 1, A 2, equal to L 1 and L 2 It is.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in formula (3) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring atoms having 3 to 24 ring atoms Represents an aromatic heterocyclic group connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- X 1, X 2, A 1 , L 1, L 3 and n in the formula (4) is equivalent to X 1, X 2, A 1 , L 1, L 3 and n in Formula (2) .
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in the formula (4) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring atoms having 3 to 24 ring atoms Represents an aromatic heterocyclic group connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- the polycyclic compound represented by the formula (1) is preferably represented by any of the following formulas (5), (7) to (9), (13), (15) and (17)
- the polycyclic compound represented by (2) is preferably represented by any of the following formulas (6), (10) to (12), (14), (16) and (18).
- X 5 and X 6 each independently represent oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- R 1 represents a monovalent fused aromatic heterocyclic group having 8 to 24 ring atoms that are substituted or unsubstituted.
- n represents 2, 3 or 4, and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group is represented.
- X 5 and X 6 are both CR 2 R 3 and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted monovalent or divalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms.
- L 1 and L 2 are not simultaneously linked to the benzene ring b in the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group. Or a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring c and carbon having 3 to 24 ring atoms.
- a trivalent cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, a trivalent silyl group, a trivalent substituted silyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted trivalent aromatic group having 6 to 24 ring carbon atoms Hydrocarbon group, or benzene ring c and carbon-carbon with 3 to 24 atoms Represents a substituted or unsubstituted trivalent aromatic heterocyclic group linked by a bond, and when n is 4, a tetravalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring-forming carbon number of 3
- a substituted or unsubstituted tetravalent aromatic heterocyclic group linked by a carbon-carbon bond is both CR 2 R 3 , and L 1 and L 3 are both substituted or unsubstituted.
- L 1 and L 3 are not simultaneously connected to the benzene ring b at the para position.
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation.
- L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- X 5 and X 6 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3
- L 1 and L 2 are both single bonds
- a 1 and A 2 are both hydrogen atoms.
- the benzene ring b has one or two of Y 2, not if Y 2 is a methyl group or an unsubstituted phenyl group.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- X 7 , X 8 , X 9 , X 10 , X 11 and X 12 are each independently oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 represents R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- X 9 and X 10 or X 11 and X 12 are both N-R 1
- at least one of R 1 is a substituted or unsubstituted ring atoms 8 to 24 Represents a certain monovalent fused aromatic heterocyclic group.
- n represents 2, 3 or 4, and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- X 7 and X 8 , X 9 and X 10 , or X 11 and X 12 are both CR 2 R 3 , and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted.
- L 1 and L 2 are not simultaneously connected to the benzene ring b at the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, 2 A divalent silyl group, a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or benzene having 3 to 24 ring atoms.
- Trivalent aromatic hydrocarbon group or benzene ring with 3 to 24 atoms A substituted or unsubstituted trivalent aromatic heterocyclic group linked to each other by a carbon-carbon bond, and when n is 4, a tetravalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring A tetravalent saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, a silicon atom, a substituted or unsubstituted tetravalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or 3 to 24 ring atoms.
- X 7 and X 8 , X 9 and X 10 , or X 11 and X 12 are both CR 2 R 3 , and L 1 and L 3 are both substituted or unsubstituted.
- L 1 and L 3 are not simultaneously connected to the benzene ring b at the para position.
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 1 by a carbon-carbon bond.
- L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 2 by a carbon-carbon bond.
- L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- X 7 and X 8 , X 9 and X 10 , or X 11 and X 12 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3 , and L 1 and L 2 are both single bonds.
- a 1 and a 2 are both hydrogen atoms, having one or two benzene rings b is Y 2, not if Y 2 is a methyl group or an unsubstituted phenyl group.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- X 13 and X 14 each independently represent oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- R 1 represents a monovalent fused aromatic heterocyclic group is a ring atoms 8 to 24 substituted or unsubstituted.
- n represents 2, 3 or 4, and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group is represented.
- X 13 and X 14 are both CR 2 R 3 and L 1 and L 2 are both substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, L 1 and L 2 are not simultaneously connected to the benzene ring b in the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group. Or a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring c and carbon having 3 to 24 ring atoms.
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation.
- L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- X 13 and X 14 are oxygen (O), sulfur (S), or CR 2 R 3
- L 1 and L 2 are both single bonds
- a 1 and A 2 are both hydrogen atoms.
- the benzene ring b has one or two of Y 2, not if Y 2 is a methyl group or an unsubstituted phenyl group.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- the compounds represented by the formulas (5) to (14) are preferably polycyclic compounds represented by the following formulas (5a) to (14a) and (5b) to (14b), respectively.
- the bonding position of the substituents such as L 1 -A 1 -and L 2 -A 2- is in the meta position, because the expansion of the conjugated system can be prevented and the triplet energy can be increased.
- the compounds represented by the formulas (5) and (6) are preferably benzofuranodibenzofuran derivatives represented by any of the following formulas (15) and (16).
- n 2, 3 or 4 and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group is represented.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group. Or a silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring c and a carbon-carbon bond having 3 to 24 ring atoms.
- a substituted or unsubstituted tetravalent aromatic heterocyclic group connected by a carbon bond is represented.
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 1 by a carbon-carbon bond. However, when L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and connected to L 2 through a carbon-carbon bond. However, when L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- L 1, L 2 are both single bonds, and if A 1 and A 2 are both hydrogen atoms, the benzene ring b has one or two of Y 2, Y 2 is a methyl group or an unsubstituted In the case of the phenyl group of In formulas (15) and (16), A 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- the compound represented by the formulas (9) and (12) is preferably a benzofuranodibenzofuran derivative represented by any one of the following formulas (17) and (18).
- n 2, 3 or 4 and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- a carbon-carbon bond with a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring a having 3 to 24 ring atoms Represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group linked by.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring c having 3 to 24 ring atoms with a carbon-carbon bond A substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group is represented.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group.
- a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring c and carbon having 3 to 24 ring atoms.
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 1 by a carbon-carbon bond.
- L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and connected to L 2 through a carbon-carbon bond. However, when L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0, 1 or 2.
- L 1, L 2 are both single bonds, and if A 1 and A 2 are both hydrogen atoms, the benzene ring b has one or two of Y 2, Y 2 is a methyl group or an unsubstituted In the case of the phenyl group of In the formulas (17) and (18), A 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- the present invention also provides polycyclic compounds represented by the following formulas (19) to (29).
- X 15 , X 16 , X 17 , X 18 , X 19 , X 20 , X 21 , X 22 , X 23 and X 24 each independently represent oxygen (O), sulfur (S), N—R 1 or CR 2 R 3 .
- R 1 , R 2 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, A silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms Represents a group.
- X 15 and the case of X 16, X 17 and X 18, X 19 and X 20, X 21 and X 22 or X 23 and X 24 are both N-R 1, at least one substituted or unsubstituted of R 1 It represents a monovalent fused aromatic heterocyclic group having 8 to 24 substituted ring-forming atoms.
- n represents 2, 3 or 4, and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- a carbon-carbon bond with a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring a having 3 to 24 ring atoms Represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group linked by.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group connected by a bond is represented.
- X 15 and X 16 , X 17 and X 18 , X 19 and X 20 , X 21 and X 22 or X 23 and X 24 are both CR 2 R 3 , and L 1 and L 2 are both substituted or not.
- L 1 and L 2 are not simultaneously linked to the benzene ring b at the para position.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, 2 A divalent silyl group, a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or benzene having 3 to 24 ring atoms.
- Trivalent aromatic hydrocarbon group or benzene ring with 3 to 24 atoms A substituted or unsubstituted trivalent aromatic heterocyclic group linked to each other by a carbon-carbon bond, and when n is 4, a tetravalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring A tetravalent saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, a silicon atom, a substituted or unsubstituted tetravalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or 3 to 24 ring atoms.
- a 1 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 1 by a carbon-carbon bond.
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 2 by a carbon-carbon bond.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0 or 1.
- a 1 , A 2 are each alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1
- n 2, 3 or 4 and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- L 2 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a group having 2 to 20 carbon atoms.
- it represents an unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group.
- L 3 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group. Or a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring b and carbon having 3 to 24 ring atoms.
- Group hydrocarbon group or benzene ring b and carbon with 3 to 24 atoms A substituted or unsubstituted trivalent aromatic heterocyclic group linked by an elementary bond
- n is 4
- a tetravalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon number of ring formation A tetravalent saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, a silicon atom
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and connected to L 1 through a carbon-carbon bond. However, when L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted ring-forming cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a silyl group or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring formation. It represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and connected to L 2 through a carbon-carbon bond. However, when L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms.
- d and f are 0, 1, 2 or 3, and e is 0 or 1.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group.
- X 25 , X 26 , X 27 , X 28 and X 29 each independently represent oxygen (O), sulfur (S) or CR 2 R 3 .
- R 2 and R 3 each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, a silyl group, or Represents a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms.
- n 2, 3 or 4, and is a dimer, trimer or tetramer each having L 3 as a linking group.
- L 1 represents a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- a carbon-carbon bond with a divalent substituted silyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a benzene ring a having 3 to 24 ring atoms Represents a substituted or unsubstituted monovalent or divalent aromatic heterocyclic group linked by.
- L 2 is a single bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, a divalent silyl group, or a carbon number.
- a substituted or unsubstituted divalent aromatic heterocyclic group connected by a bond is represented.
- L 3 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 20 ring carbon atoms, or a divalent silyl group.
- n 3 to 24
- n 3 to 24
- n 3 to 24
- a trivalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms a substituted or unsubstituted trivalent cyclic saturated group having 3 to 20 carbon atoms.
- Hydrocarbon group, trivalent silyl group, trivalent substituted silyl group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted trivalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted represents a trivalent aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and n
- a 1 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 1 by a carbon-carbon bond.
- L 1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms
- a 1 is not necessarily a hydrogen atom.
- a 2 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, a silyl group, or a substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. It represents a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms and linked to L 2 by a carbon-carbon bond. However, when L 2 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, A 2 is not necessarily a hydrogen atom.
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, or 1 to 20 alkoxy groups, aralkyl groups having 7 to 24 carbon atoms, silyl groups or substituted silyl groups having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted It represents an aromatic heterocyclic group having 3 to 24 substituted ring atoms and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- the present invention also provides a halogen compound represented by the following formula (30), which is an intermediate suitable for use in the synthesis of the polycyclic compound of the present invention.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 ring-forming carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring-forming atom having 6 atoms. Represents an aromatic heterocyclic group.
- Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may have one or a plurality of substituents Y, and when there are a plurality of them, they may be different from each other.
- Y is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and a substituent.
- a substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic ring having 3 to 24 ring atoms and linked to Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 by a carbon-carbon bond Represents a group.
- X 30 and X 31 each independently represent oxygen (O), sulfur (S) or N—R 1 .
- R 1 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, a silyl group, or a substituted group having 3 to 20 carbon atoms. It represents a silyl group, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms.
- R 1 represents a monovalent fused aromatic heterocyclic group having 8 to 24 substituted or unsubstituted ring-forming atoms.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- t, u, and v represent 0 or 1. However, t + u + v ⁇ 1.
- Formula (30) does not have a structure represented by the following formula (31).
- X 30 in the formula (31), X 31, Z, t and u are the same as X 30, X 31, Z, t and u in equation (30).
- Y 1 , Y 2 and Y 3 in the formula (31) are each an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, Aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, silyl group or substituted silyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring forming atom
- Formulas 3 to 24 represent aromatic heterocyclic groups connected to the benzene rings a, b, and c through a carbon-carbon bond.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3
- the number of e is
- the halogen compound represented by the formula (30) is preferably represented by the following formula (32), and more preferably represented by any of the following formulas (33) to (37).
- Y 1 , Y 2 and Y 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, a silyl group or a silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or It represents an aromatic heterocyclic group having a substituted or unsubstituted ring-forming atom number of 3 to 24 and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3, and the number of e is 0, 1 or 2.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- t, u, and v represent 0 or 1. However, t + u + v ⁇ 1. ]
- Y 1 , Y 2 and Y 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 3 to 20 carbon atoms.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3
- the number of e is 0, 1 or 2.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- t, u, and v represent 0 or 1. However, t + u + v ⁇ 1. ]
- Y 1 , Y 2 and Y 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted ring forming carbon atom having 3 to 20 carbon atoms.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3
- the number of e is 0, 1 or 2.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- halogen compounds represented by the formulas (33) to (37) can be obtained by intramolecular cyclization reaction of an aromatic halogen compound represented by the following formula (38).
- Y 1 , Y 2 and Y 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 ring carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms, a silyl group or a silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms, or It represents an aromatic heterocyclic group having a substituted or unsubstituted ring-forming atom number of 3 to 24 and connected to the benzene rings a, b and c by a carbon-carbon bond.
- the number of d and f is 0, 1, 2 or 3, and the number of e is 0, 1 or 2.
- Z is a halogen atom and represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.
- t, u, and v represent 0 or 1. However, t + u + v ⁇ 1. ]
- the reaction of the aromatic halogen compound represented by the above formula (38) is usually performed in the presence of a basic catalyst.
- Basic catalysts include sodium amide, triethylamine, tributylamine, trioctylamine, pyridine, N, N-dimethylaniline, 1,5-diazabicyclo [4,3,0] nonene-5 (DBN), 1,8- Diazabicyclo [5,4,0] undecene-7 (DBU), sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, sodium phosphate, potassium phosphate, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium methoxide, potassium t-butoxide, etc. It is done.
- the use ratio of the basic catalyst to the aromatic halogen compound represented by the formula (38) as the reaction raw material is such that the basic catalyst / aromatic halogen compound (molar ratio) is about 2 to 10, preferably Is an amount of 2-5.
- a solvent can be used as necessary.
- the solvent include toluene, DMF (dimethylformamide), DMAc (N, N-dimethylacetamide), DMSO (dimethylsulfoxide), NMP (N-methylpyrrolidone), tetrahydrofuran and dimethoxyethane. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
- the reaction of the aromatic halogen compound represented by the above formula (38) is usually performed at a temperature of about 0 to 250 ° C., preferably 150 to 200 ° C.
- the reaction temperature is 150 ° C. or higher, the reaction rate does not decrease and becomes moderate, so the reaction time is shortened. Moreover, coloring of a product is suppressed as reaction temperature is 200 degrees C or less.
- the reaction time is usually about 1 minute to 24 hours, preferably 1 to 10 hours.
- a halogen compound in which X 30 and X 31 are both N—R 1 is an intramolecular cyclization of an aromatic halogen compound represented by the following formula (39) as described above. It can be obtained by reacting.
- the halogen compound in which X 30 and X 31 are both sulfur (S) is obtained by intramolecular cyclization of the aromatic halogen compound represented by the following formula (40) as described above. It can be obtained by reacting.
- Y 1 in the formula (39) and (40), Y 2, Y 3, Z, d, e, f, t, u and v are, Y 1 in the formula (38), Y 2, Y 3, Z , D, e, f, t, u and v.
- Examples of the substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 ring carbon atoms represented by Ar 1 to Ar 3 include substituted or unsubstituted benzene, and the like, Y, Y 1 to Y 3 , R 1 to Examples of the substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 24 ring carbon atoms represented by R 3 , L 1 to L 3 and A 1 to A 2 include substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, biphenyl, Residues with corresponding valences such as terphenyl, fluorene, phenanthrene, triphenylene, perylene, chrysene, fluoranthene, benzofluorene, benzotriphenylene, benzochrysene, anthracene, etc.
- Examples of the substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 6 ring atoms represented by Ar 1 to Ar 3 include substituted or unsubstituted pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, 1,3,5-triazine and the like.
- Examples of the substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 3 to 24 ring atoms represented by Y, Y 1 to Y 3 , R 1 to R 3 , L 1 to L 3 and A 1 to A 2 include For example, substituted or unsubstituted pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, 1,3,5-triazine, carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, phenoxazine, phenothiazine, dihydroacridine residues of the corresponding valence, Pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, phenoxazine, dihydroacridy It is preferred.
- examples of the monovalent condensed aromatic heterocyclic group having 8 to 24 ring-forming atoms having at least one substituted or unsubstituted ring represented by R 1 include examples having a condensed structure among examples of aromatic heterocyclic groups. Is mentioned.
- alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, alkylene group, trivalent or tetravalent saturated hydrocarbon group represented by Y, Y 1 to Y 3 , L 1 to L 3 and R 1 to R 3 include, for example, methyl group Ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, t-butyl group, isobutyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n- Nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octade
- the tetravalent cyclic saturated hydrocarbon group includes, for example, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group and the like, or a group in which these are divalent to tetravalent, and a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. preferable.
- Examples of the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms represented by Y and Y 1 to Y 3 include a methoxy group, an ethoxy group, a methoxy group, an i-propoxy group, an n-propoxy group, an n-butoxy group, and an s-butoxy group.
- T-butoxy group and the like, and a methoxy group, an ethoxy group, a methoxy group, an i-propoxy group, and an n-propoxy group are preferable.
- Examples of the substituted silyl group having 1 to 20 carbon atoms represented by Y, Y 1 to Y 3 , L 1 to L 3 , R 1 to R 3 and A 1 to A 2 include, for example, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tributylsilyl Group, trioctylsilyl group, triisobutylsilyl group, dimethylethylsilyl group, dimethylisoproylsilyl group, dimethylpropylsilyl group, dimethylbutylsilyl group, dimethyltertiarybutylsilyl group, diethylisopropylsilyl group, phenyldimethylsilyl group, Examples thereof include a diphenylmethylsilyl group, a diphenyl tertiary butyl group, a triphenylsilyl group and the like, or a group in which these are divalent to trivalent, and a trimethylsilyl group,
- Examples of the aralkyl group having 7 to 24 carbon atoms represented by Y, Y 1 to Y 3 and R 1 to R 3 include a benzyl group, a phenethyl group, and a phenylpropyl group.
- substituents that may be substituted on each of the groups of formulas (1) to (40) include, for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group).
- S-butyl group isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 2-hydroxyisobutyl group, 1,2-dihydroxyethyl group, 1,3-dihydroxyisopropyl group, 2,3-dihydroxy-t-butyl group, 1,2,3-trihydroxypropyl group, chloromethyl group, 1- Chloroethyl group, 2-chloroethyl group, 2-chloroisobutyl group, 1,2-dichloroethyl group, 1,3-dichloroisopropyl group, 2,3-dichloro-t-butyl 1,2,3-trichloropropyl group, bromomethyl group, 1-bromoethyl group, 2-bromoethyl group, 2-bromoi
- an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a phenyl group, a pyridyl group, a carbazolyl group, and a dibenzofuranyl group are preferable, and the number of substituents is preferably 1 to 2.
- n is preferably 2.
- the total number of substituents represented by Y 1 , Y 2 and Y 2 is 3 or less
- the total number of substituents is preferably 3 or less.
- Ar 1 to Ar 3 are substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon groups having 6 ring-forming carbon atoms, or substituted or unsubstituted ring-forming atoms 6
- An aromatic heterocyclic group The aromatic hydrocarbon group having 6 ring-forming carbon atoms or the aromatic heterocyclic group having 6 ring-forming atoms can expand the triplet energy as compared with the case where the conjugated system is expanded due to the presence of the condensed ring. .
- R 1 preferably when at least one of R 1 but is dibenzofuran residue or a carbazole residue, further preferably all of R 1 is a dibenzofuran residue or a carbazole residue.
- X 1 and X 2 or X 3 and X 4 is represented by N-R 1, respectively, N-R 1 of N-R 1 and X 2 of X 1 or X, preferably N-R 1 of 3 N-R 1 and X 4 are different.
- X 5 and X 6 is represented by N-R 1, respectively, when the N-R 1 of N-R 1 and X 6 in X 5 is different preferred.
- X 7 and X 8 , X 9 and X 10 , or X 11 and X 12 are each represented by NR 1 , and X 7 NR 1 and X 8 N—R 1 , X 9 N—R 1 and X 10 N—R 1 , or X 11 N—R 1 and X 12 N—R 1 are preferably different.
- X 13 and X 14 is represented by N-R 1, respectively, when the N-R 1 of N-R 1 and X 14 in X 13 are different preferred.
- X 15 and X 16 , X 17 and X 18 , X 19 and X 20 , X 21 and X 22 , X 23 and X 24 are represented by N—R 1 , respectively.
- N-R 1 of N-R 1 and X 20 of the N-R 1, X 19 of N-R 1 and X 18 of the N-R 1, X 17 of N-R 1 and X 16 in X 15, X 21 preferably of N-R 1 and N-R 1 of X 22 or N-R 1 of N-R 1 and X 24 in X 23, are different.
- the formulas (1), (2), (5) to (14), and (19) to (23) are asymmetric structures, crystallization is suppressed as compared with the target structure, and the thin film This increases the stability of the device and improves the lifetime of the device.
- X 5 and X 6 in formula (5) or (6), X 11 and X 12 in formula (9) or (12), X 13 and X 14 in formula (13) or (14), and in formula (19) X 15 and X 16 , X 21 and X 22 in formula ( 22 ), and X 23 and X 24 in formula (23) are both preferably CR 2 R 3 .
- X 5 , X 6 , X 11 as in the formulas (5), (6), (9), (12), (13), (14), (19), (22), (23).
- X 12 , X 13 and X 14 , X 15 and X 16 , X 21 and X 22 , X 23 and X 24 are on the same side with respect to the benzene rings a, b, c.
- the triplet energy can be slightly expanded, so that the light emission efficiency can be improved.
- X 5 and X 6 , X 11 and X 12 , X 13 and X 14 , X 15 and X 16 , X 21 and X 22 , and X 23 and X 24 are CR 2 R 3 .
- the benzene rings a and c are bonded to the benzene ring b in the para position.
- the electron transport property can be improved, and the voltage of the device can be reduced.
- the benzene rings a and c are benzene rings.
- oxygen atoms can be suitably used as a host material or an electron transport material. Further, when both are oxygen atoms, the triplet energy can be expanded, so that the light emission efficiency can be improved.
- a 1 , A 2 , L 1 , L 2 and L 3 do not contain a carbonyl group, that is, the terminal structure does not contain a carbonyl group. As a result, the lifetime is suppressed from being shortened.
- polycyclic compounds represented by the formulas (1), (2), (5) to (29) of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these exemplified compounds. .
- halogen compound represented by the formula (30) of the present invention is shown below, but the present invention is not limited to these exemplified compounds.
- the organic EL device of the present invention has one or more organic thin film layers including a light emitting layer between a cathode and an anode, and at least one of the organic thin film layers is cross-linked with a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom. Containing a polycyclic compound having a ⁇ -conjugated heteroacene skeleton. Specific examples of the ⁇ -conjugated heteroacene skeleton are shown below.
- Indenofluorene cross-linked with carbon atoms
- Indolocarbazole crosslinked with nitrogen atom
- Benzofuranodibenzofuran cross-linked with oxygen atom
- Benzothiophenodibenzothiophene bridged with sulfur atoms
- a ⁇ -conjugated heteroacene skeleton that is bridged by combining carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, or sulfur atoms may be used. Specific examples are shown below. These examples can be combined to adjust electron and hole transportability. In particular, by combining oxygen atoms and nitrogen atoms, both electron and hole transport properties can be achieved, and the voltage of the device can be reduced.
- the polycyclic compound of this invention is preferable.
- An electron transport layer may be provided between the light emitting layer and the cathode, and the electron transport layer may contain the polycyclic compound.
- both the light emitting layer and the electron transport layer contain the polycyclic compound.
- a hole transport layer may be provided between the light emitting layer and the anode, and the hole transport layer may contain the polycyclic compound.
- the polycyclic compound of the present invention is preferably contained at least in the light emitting layer, and when used in the light emitting layer, it can have a long lifetime, and when used in the electron transport layer or the electron injection layer, it has a low voltage.
- the light emitting layer and the electron transporting layer or the electron injecting layer are simultaneously contained in two or more layers because the voltage can be lowered and the life can be extended.
- the light emitting layer preferably contains the polycyclic compound of the present invention as a host material, and the formula (5), (6), or the formula (9), ( It is preferable that the polycyclic compound represented by 12) is contained as a host material, and the polycyclic compound represented by the above formulas (15) and (16) or the above formulas (17) and (18) is used as a host material. More preferably, it contains.
- the light emitting layer contains the polycyclic compound as a host material.
- the light emitting layer is preferably composed of a host material and a phosphorescent material, and the host material is the polycyclic compound.
- the polycyclic compound may be a host material used with a phosphorescent material or an electron transport material used with a phosphorescent material, and preferably has a triplet energy of 2.2 to 3.2 eV. 2.5 to 3.2 eV is more preferable.
- iridium (Ir), osmium (Os), ruthenium (Ru) or platinum (Pt) is used in that the phosphorescent quantum yield is high and the external quantum efficiency of the light-emitting element can be further improved.
- a metal complex such as an iridium complex, an osmium complex, a ruthenium complex, or a platinum complex, more preferably an iridium complex or a platinum complex, and most preferably an orthometalated iridium complex.
- metal complexes such as iridium complex, osmium complex, ruthenium complex and platinum complex are shown below.
- the light emitting layer contains a host material and a phosphorescent material, and contains a metal complex having a maximum emission wavelength of 500 nm or less.
- the material can also be used with fluorescent emitting dopants. It can be used with blue, green and red fluorescent dopants. In particular, it can be used more preferably together with blue and green fluorescent dopants. Furthermore, it can be preferably used as an electron transport material for a fluorescent organic EL device.
- the organic EL device of the present invention preferably has a reducing dopant in an interface region between the cathode and the organic thin film layer (for example, an electron injection layer or a light emitting layer).
- the reducing dopant is at least selected from alkali metals, alkali metal complexes, alkali metal compounds, alkaline earth metals, alkaline earth metal complexes, alkaline earth metal compounds, rare earth metals, rare earth metal complexes, rare earth metal compounds, and the like. One kind is mentioned.
- the alkali metal has a work function of 2.9 eV or less, Na (work function: 2.36 eV), K (work function: 2.28 eV), Rb (work function: 2.16 eV), Cs (work function: 1.95 eV) and the like are preferable. Among these, K, Rb, and Cs are more preferable, Rb or Cs is more preferable, and Cs is most preferable.
- the work function is 2.9 eV or less, Ca (work function: 2.9 eV), Sr (work function: 2.0 to 2.5 eV), Ba (work function: 2.52 eV) Etc. are preferable.
- the rare earth metal Sc, Y, Ce, Tb, Yb and the like having a work function of 2.9 eV or less are preferably exemplified.
- preferred metals are particularly high in reducing ability, and by adding a relatively small amount to the electron injection region, it is possible to improve the light emission luminance and extend the life of the organic EL element.
- alkali metal compound examples include alkali oxides such as Li 2 O, Cs 2 O, and K 2 O, and alkali halides such as LiF, NaF, CsF, and KF. Among these, LiF, Li 2 O, NaF is preferred.
- alkaline earth metal compound examples include BaO, SrO, CaO, and Ba m Sr 1-m O (0 ⁇ m ⁇ 1), Ba m Ca 1-m O (0 ⁇ m ⁇ 1), and the like obtained by mixing these. Of these, BaO, SrO, and CaO are preferable.
- the alkali metal complex, alkaline earth metal complex, and rare earth metal complex are not particularly limited as long as each metal ion contains at least one of an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, and a rare earth metal ion.
- the ligands include quinolinol, benzoquinolinol, acridinol, phenanthridinol, hydroxyphenyloxazole, hydroxyphenylthiazole, hydroxydiaryloxadiazole, hydroxydiarylthiadiazole, hydroxyphenylpyridine, hydroxyphenylbenzimidazole, hydroxybenzotriazole, Hydroxyfulborane, bipyridyl, phenanthroline, phthalocyanine, porphyrin, cyclopentadiene, ⁇ -diketones, azomethines, and derivatives thereof are preferred, but not limited thereto.
- the reducing dopant it is preferable to form a layered or island-like shape in the interface region.
- a forming method a method in which a reducing dopant is deposited by a resistance heating vapor deposition method, an organic material as a light emitting material or an electron injection material for forming an interface region is simultaneously deposited, and the reducing dopant is dispersed in the organic material.
- the reducing dopant in layers, after forming the light emitting material or electron injecting material that is the organic layer at the interface in layers, the reducing dopant is vapor-deposited alone by resistance heating vapor deposition, preferably the layer thickness is 0. Formed at 1-15 nm.
- the reducing dopant is vapor-deposited by resistance heating vapor deposition alone, preferably the thickness of the island It is formed at 0.05 to 1 nm.
- the electron transport material used for the electron injection layer is an aromatic heterocycle containing one or more heteroatoms in the molecule.
- Compounds are preferred, and nitrogen-containing ring derivatives are particularly preferred.
- nitrogen-containing ring derivative for example, a nitrogen-containing ring metal chelate complex represented by the following formula (A) is preferable.
- R 2 to R 7 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an amino group, a hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group, or a heterocyclic group, May be substituted.
- M is aluminum (Al), gallium (Ga) or indium (In), and is preferably indium.
- L 4 in the formula (A) is a group represented by the following formula (A ′) or (A ′′).
- R 8 to R 12 each independently represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, and groups adjacent to each other may form a cyclic structure.
- R 13 to R 27 each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, and groups adjacent to each other may form a cyclic structure.
- nitrogen-containing heterocyclic derivative examples include nitrogen-containing heterocyclic derivatives composed of organic compounds having the following formula, which are not metal complexes.
- nitrogen-containing heterocyclic derivatives composed of organic compounds having the following formula, which are not metal complexes.
- a 5-membered or 6-membered ring containing the skeleton shown in (a) and a structure shown in the formula (b) can be mentioned.
- X represents a carbon atom or a nitrogen atom.
- Z 1 and Z 2 each represents an atomic group capable of independently forming a nitrogen-containing heterocycle.
- an organic compound having a nitrogen-containing aromatic polycyclic group consisting of a 5-membered ring or a 6-membered ring. Furthermore, in the case of such a nitrogen-containing aromatic polycyclic group having a plurality of nitrogen atoms, the nitrogen-containing aromatic polycyclic organic compound having a skeleton obtained by combining the above (a) and (b) or (a) and (c) .
- the nitrogen-containing group of the nitrogen-containing organic compound is selected from, for example, nitrogen-containing heterocyclic groups represented by the following formulas.
- R 28 represents an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, an alkoxy group of the heteroaryl group, an alkyl group or 1 to 20 carbon atoms having 1 to 20 carbon atoms having 3 to 40 carbon atoms, R 28 A plurality of R 28 s may be the same or different from each other.
- preferred specific compounds include nitrogen-containing heterocyclic derivatives represented by the following formula.
- HAr a is a nitrogen-containing heterocyclic ring optionally 3 carbon atoms which may be ⁇ 40 substituted
- L 6 is a single bond, to 6 carbon atoms which may have a substituent 40
- Ar b is a divalent aromatic hydrocarbon having 6 to 40 carbon atoms which may have a substituent
- Ar c is an optionally substituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms or an optionally substituted heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms.
- HAr a is selected from, for example, the following group.
- L 6 is selected from the following group, for example.
- Ar c is exemplarily selected from the following group.
- Ar b is, for example, selected from the following arylanthranyl groups.
- R 29 to R 42 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 40 carbon atoms, An aryl group having 6 to 40 carbon atoms or a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms which may have a substituent, and Ar d is an aryl having 6 to 40 carbon atoms which may have a substituent Or a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms.
- each of R 29 to R 36 is preferably a nitrogen-containing heterocyclic derivative which is a hydrogen atom.
- R 43 to R 46 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aliphatic group, a substituted or unsubstituted aliphatic cyclic group, or a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring group.
- X 1 and X 2 each independently represents an oxygen atom, a sulfur atom or a dicyanomethylene group.
- R 47 , R 48 , R 49 and R 50 are the same or different groups and are aryl groups represented by the following formulae.
- R 51 , R 52 , R 53 , R 54 and R 55 are the same or different from each other, and a hydrogen atom or at least one of them is a saturated or unsaturated alkoxyl group, alkyl group, amino group Or an alkylamino group.
- a polymer compound containing the nitrogen-containing heterocyclic group or nitrogen-containing heterocyclic derivative may be used.
- the electron transport layer preferably contains at least one of nitrogen-containing heterocyclic derivatives represented by the following formulas (201) to (203).
- R 56 represents a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a pyridyl group which may have a substituent, or a substituent.
- R 58 and R 59 each independently have a hydrogen atom or a substituent.
- Good quinolyl group optionally, an alkoxy group an alkyl group or 1 carbon atoms which may have a substituent to 20 substituents to 1 carbon atoms which may have a 20,
- L 7 represents a single A bond, an arylene group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a pyridinylene group which may have a substituent, a quinolinylene group which may have a substituent or a substituent.
- Ar e may be an optionally substituted arylene group having 6 to 60 carbon atoms, an optionally substituted pyridinylene group or a substituent.
- Ar f is a good quinolinylene group, and Ar f has a hydrogen atom, an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a pyridyl group which may have a substituent, or a substituent.
- a quinolyl group, which may have a substituent, 1 carbon atom Have an alkyl group or a substituent of 20 is also an alkoxy group which may having 1 to 20 carbon atoms.
- Ar g has an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a pyridyl group which may have a substituent, a quinolyl group which may have a substituent, and a substituent.
- nitrogen-containing ring derivative examples include nitrogen-containing 5-membered ring derivatives.
- nitrogen-containing 5-membered ring examples include an imidazole ring, a triazole ring, a tetrazole ring, an oxadiazole ring, a thiadiazole ring, an oxatriazole ring, and a thiatriazole ring.
- nitrogen-containing 5-membered ring derivative include benzimidazole.
- a ring, a benzotriazole ring, a pyridinoimidazole ring, a pyrimidinoimidazole ring, and a pyridazinoimidazole ring particularly preferably represented by the following formula (B).
- L B represents a divalent or higher linking group, for example, carbon atom, a silicon atom, a nitrogen atom, a boron atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a metal atom (e.g., barium atom, a beryllium atom), An aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocyclic ring, etc. are mentioned.
- R B71 , R B72 and R B73 are the same as R B2 in formula (B), respectively.
- Z B71 , Z B72 and Z B73 are the same as Z B2 in the formula (B), respectively.
- L B71, L B72 and L B73 each represent a linking group, those divalent examples of L B in the formula (B) can be mentioned, preferably a single bond, a divalent aromatic hydrocarbon ring group , A divalent aromatic heterocyclic group, and a linking group composed of a combination thereof, more preferably a single bond.
- L B71, L B72 and L B73 may have a substituent, examples of the substituent are the same as those of the substituent of the group represented by L B in the formula (B).
- Y B represents a nitrogen atom, a 1,3,5-benzenetriyl group or a 2,4,6-triazinetriyl group.
- an electron-deficient nitrogen-containing 5-membered ring or an electron-deficient nitrogen-containing 6-membered ring skeleton, and a substituted or unsubstituted indole examples thereof also include a compound having a structure in which a skeleton, a substituted or unsubstituted carbazole skeleton, and a substituted or unsubstituted azacarbazole skeleton are combined.
- Suitable electron-deficient nitrogen-containing 5-membered ring or electron-deficient nitrogen-containing 6-membered ring skeleton includes, for example, pyridine, pyrimidine, pyrazine, triazine, triazole, oxadiazole, pyrazole, imidazole, quinoxaline, pyrrole skeleton, and Examples thereof include molecular skeletons such as benzimidazole and imidazopyridine in which they are condensed with each other. Among these combinations, pyridine, pyrimidine, pyrazine, triazine skeleton, and carbazole, indole, azacarbazole, and quinoxaline skeleton are preferable.
- the aforementioned skeleton may be substituted or unsubstituted.
- the electron injection layer and the electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials, or may have a multilayer structure composed of a plurality of layers having the same composition or different compositions.
- the material of these layers preferably has a ⁇ -electron deficient nitrogen-containing heterocyclic group.
- an insulator or a semiconductor as an inorganic compound as a constituent of the electron injection layer. If the electron injection layer is made of an insulator or a semiconductor, current leakage can be effectively prevented and the electron injection property can be improved.
- an insulator it is preferable to use at least one metal compound selected from the group consisting of alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, alkali metal halides and alkaline earth metal halides. If the electron injection layer is composed of these alkali metal chalcogenides or the like, it is preferable in that the electron injection property can be further improved.
- preferable alkali metal chalcogenides include, for example, Li 2 O, K 2 O, Na 2 S, Na 2 Se, and Na 2 O
- preferable alkaline earth metal chalcogenides include, for example, CaO, BaO, and SrO. , BeO, BaS and CaSe
- preferable alkali metal halides include, for example, LiF, NaF, KF, LiCl, KCl, and NaCl.
- preferable alkaline earth metal halides include fluorides such as CaF 2 , BaF 2 , SrF 2 , MgF 2 and BeF 2 , and halides other than fluorides.
- the semiconductor for example, an oxide containing at least one element selected from the group consisting of Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Li, Na, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn. Products, nitrides, oxynitrides and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.
- the inorganic compound constituting the electron injection layer is preferably a microcrystalline or amorphous insulating thin film. If the electron injection layer is composed of these insulating thin films, a more uniform thin film is formed, and pixel defects such as dark spots can be reduced.
- the above-mentioned reducing dopant can be preferably contained in the electron injection layer in the present invention.
- the thickness of the electron injection layer or the electron transport layer is not particularly limited, but is preferably 1 to 100 nm.
- an aromatic amine compound such as an aromatic amine derivative represented by the formula (I) is preferably used.
- Ar 1 to Ar 4 represent a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 50 ring carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 5 to 50 ring atoms.
- L is a linking group. Specifically, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 50 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 5 to 50 ring atoms, or two or more arylene groups or heteroarylene groups A divalent group obtained by bonding with a single bond, an ether bond, a thioether bond, an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenylene group having 2 to 20 carbon atoms, or an amino group.
- An aromatic amine represented by the following formula (II) is also preferably used for forming the hole injection layer or the hole transport layer.
- the compound of the present invention is a compound that transports holes and electrons, it can also be used for a hole injection layer or a transport layer, an electron injection layer, or a transport layer.
- the anode of the organic EL element plays a role of injecting holes into the hole transport layer or the light emitting layer, and it is effective to have a work function of 4.5 eV or more.
- Specific examples of the anode material used in the present invention include indium tin oxide alloy (ITO), tin oxide (NESA), gold, silver, platinum, copper, and the like.
- the cathode is preferably a material having a low work function for the purpose of injecting electrons into the electron injection layer or the light emitting layer.
- the cathode material is not particularly limited, and specifically, indium, aluminum, magnesium, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, aluminum-lithium alloy, aluminum-scandium-lithium alloy, magnesium-silver alloy and the like can be used.
- each layer of the organic EL element of the present invention is not particularly limited. Conventionally known methods such as vacuum deposition and spin coating can be used.
- the organic thin film layer containing the compound represented by the formula (1) used in the organic EL device of the present invention is formed by vacuum evaporation, molecular beam evaporation (MBE), a solution dipping method dissolved in a solvent, spin It can be formed by a known method such as a coating method, a casting method, a bar coating method, a roll coating method or the like.
- the film thickness of each organic layer of the organic EL device of the present invention is not particularly limited. Generally, if the film thickness is too thin, defects such as pinholes are likely to occur. Conversely, if it is too thick, a high applied voltage is required and the efficiency is deteriorated. Therefore, the range of several nm to 1 ⁇ m is usually preferable.
- DMF is dimethylformamide
- THF is tetrahydrofuran
- DME is dimethoxyethane
- NBS is N-bromosuccinimide
- Ph is a phenyl group
- AcOEt is ethyl acetate
- NMP is N-methylpyrrolidone.
- compound 2 In a three-necked flask, compound 2 (2.6 g, 10 mmol), 2-bromodibenzofuran (5.0 g, 20 mmol), CuI (1.9 g, 10 mmol), transcyclohexane 1,2-diamine (3.4 g, 30 mmol), K 3 PO 4 ( 8.5 g, 40 mmol) and 1,4-dioxane (10 mL) were added and refluxed for 10 hours under an argon atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . The sample was purified by column chromatography.
- 1,3-dibromo-4,6-difluorobenzene (50.0 g, 183.9 mmol), 2-methoxyphenylboronic acid (67.1 g, 441.4 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (368 mL, 736 mmol), DME (370 mL), toluene (370 mL), and Pd [PPh 3 ] 4 (21 g, 18.0 mmol) were added, and the mixture was refluxed for 8 hours under an Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (500 mL) was added, and extracted with CH 2 Cl 2 .
- 1,2-dibromo-3,6-difluorobenzene (50.0 g, 183.9 mmol), 2-methoxyphenylboronic acid (67.1 g, 441.4 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (368 mL, 736 mmol), DME (370 mL), toluene (370 mL), and Pd [PPh 3 ] 4 (21.3 g, 18.4 mmol) were added, and the mixture was refluxed for 8 hours under an Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (500 mL) was added, and extracted with CH 2 Cl 2 .
- compound 11 (8.3 g, 21.9 mmol), 1,3,5-tribromobenzene (2.3 g, 7.3 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (22.5 mL, 45 mmol), DME (15 mL), toluene ( 15 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (0.63 g, 0.56 mmol) were added and refluxed for 8 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . After drying over MgSO 4 , filtration and concentration were performed.
- compound 17 (8.3 g, 21.9 mmol), 1,3,5-tribromobenzene (2.3 g, 7.3 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (22.5 mL, 45 mmol), DME (15 mL), toluene ( 15 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (0.63 g, 0.56 mmol) were added and refluxed for 8 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . After drying over MgSO 4 , filtration and concentration were performed.
- compound 19 (8.3 g, 21.9 mmol), 1,3,5-tribromobenzene (2.3 g, 7.3 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (22.5 mL, 45 mmol), DME (15 mL), toluene ( 15 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (0.63 g, 0.56 mmol) were added and refluxed for 8 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . After drying over MgSO 4 , filtration and concentration were performed.
- compound 25 (8.3 g, 21.9 mmol), 1,3,5-tribromobenzene (2.3 g, 7.3 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (22.5 mL, 45 mmol), DME (15 mL), toluene ( 15 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (0.63 g, 0.56 mmol) were added and refluxed for 8 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . After drying over MgSO 4 , filtration and concentration were performed.
- a three-necked flask was charged with compound 35 (31.7 g, 127 mmol) and THF (200 mL), and cooled to -78 ° C.
- Lithium 2,2,6,6 prepared in advance from 1.55 M n-BuLi hexane solution (82 mL, 127 mmol), 2,2,6,6-tetramethylpiperidine (17.9 g, 127 mmol), THF (50 mL) -A tetramethylpiperidine solution was added, and then the mixture was stirred at -78 ° C under an Ar atmosphere for 2 hours.
- 1,2-difluoro-3,6-diiodobenzene (7.3 g, 20.0 mmol), compound 45 (12.8 g, 42.0 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (40 mL, 80.0 mmol), DME (40 mL ), Toluene (40 mL), and Pd [PPh 3 ] 4 (1.2 g, 1.0 mmol) were added, and the mixture was refluxed for 8 hours under an Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (100 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 .
- 1,3-dibromo-4,6-difluorobenzene (5.4 g, 20.0 mmol), compound 45 (12.8 g, 42.0 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (40 mL, 80.0 mmol), DME (40 mL) , Toluene (40 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (1.2 g, 1.0 mmol) were added, and the mixture was refluxed for 8 hours under an Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (100 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 .
- 1,3-diiodobenzene (3.3 g, 10.0 mmol), compound 51 (6.2 g, 24.0 mmol), CuI (1.9 g, 10.0 mmol), transcyclohexane 1,2-diamine (3.4 g, 30.0 mmol) ), K 3 PO 4 (8.5 g, 40.0 mmol) and 1,4-dioxane (15 mL) were added and refluxed for 10 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (100 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . The sample was purified by column chromatography.
- 1,3-dibromo-4,6-difluorobenzene (6.8 g, 25.0 mmol), 2,4-dimethoxyphenylboronic acid (10.0 g, 54.9 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (62 mL, 124 mmol) , DME (60 mL), toluene (60 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (2.9 g, 2.5 mmol) were added and refluxed for 12 hours under Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature.
- compound 8 (2.5 g, 6.0 mmol), 9,9-dimethylfluorene-2-boronic acid (3.1 g, 13.2 mmol), 2M Na 2 CO 3 aqueous solution (12 mL, 24 mmol), DME (12 mL), toluene (12 mL) and Pd [PPh 3 ] 4 (0.35 g, 0.3 mmol) were added, and the mixture was refluxed for 8 hours under an Ar atmosphere. After completion of the reaction, it was cooled to room temperature. The sample was transferred to a separatory funnel, water (50 mL) was added and extracted with CH 2 Cl 2 . After drying over MgSO 4 , filtration and concentration were performed.
- Example 1 (Production of organic EL element) A 25 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.1 mm glass substrate with an ITO transparent electrode (manufactured by Geomatic) was subjected to ultrasonic cleaning for 5 minutes in isopropyl alcohol, and further subjected to UV (Ultraviolet) ozone cleaning for 30 minutes. The glass substrate with the transparent electrode thus cleaned is attached to the substrate holder of the vacuum evaporation apparatus, and first, on the surface of the glass substrate on which the transparent electrode line is formed, the transparent electrode is covered, Compound A was deposited at a thickness of 30 nm to obtain a hole transport layer. On this hole transport layer, compound No. 1 which is a phosphorescent host is used.
- Ir (Ph-ppy) 3 which is a phosphorescent dopant were co-evaporated at a thickness of 30 nm to obtain a phosphorescent light emitting layer.
- the concentration of Ir (Ph-ppy) 3 was 5% by mass.
- a compound B having a thickness of 10 nm, a compound C having a thickness of 20 nm, a LiF having a thickness of 1 nm, and a metal Al having a thickness of 80 nm were sequentially laminated on the phosphorescent light emitting layer to obtain a cathode.
- LiF which is an electron injecting electrode, was formed at a rate of 1 ⁇ / min.
- the organic EL device produced as described above was caused to emit light by direct current drive, and the luminance (L) and current density were measured to obtain the current efficiency (L / J) at a luminance of 1000 cd / m 2 . Further, the device lifetime at a luminance of 20000 cd / m 2 was obtained. The results are shown in Table 1.
- Example 2-34 host compound no. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the host material shown in Table 1 was used instead of 11. The light emission performance evaluation results are shown in Table 1. Comparative Examples 1-7 In Example 1, host compound no. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the following compounds (a) to (g) described in International Publication No. EP09090887 were used as the host material instead of 11. The light emission performance evaluation results are shown in Table 2. Comparative Examples 8-11 In Example 1, host compound no. An organic EL device was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the following compounds (h) to (k) described in International Publication No. WO2006-122630 were used as the host material instead of using 11.
- Example 2 The light emission performance evaluation results are shown in Table 2. Comparative Examples 12 and 13 In Example 1, host compound no. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the following compounds (l) and (m) described in International Publication No. WO2007-063754 were used as the host material instead of using 11. The light emission performance evaluation results are shown in Table 2. Comparative Example 14 In Example 1, host compound no. An organic EL device was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the following compound (n) described in International Publication Nos. US2002-0132134 and US2003-0044646 was used as a host material instead of using 11. The light emission performance evaluation results are shown in Table 2. Comparative Example 15 In Example 1, host compound no. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the following compound (o) described in JP-A-2008-81494 was used as a host material instead of 11. The light emission performance evaluation results are shown in Table 2.
- Example 35 (Production of organic EL element)
- the glass substrate with the transparent electrode cleaned in the same manner as described above is attached to the substrate holder of the vacuum evaporation apparatus, and first, the transparent electrode is covered on the surface of the glass substrate where the transparent electrode line is formed.
- Compound A was deposited with a thickness of 30 nm to obtain a hole transport layer.
- compound No. 1 which is a phosphorescent host is used.
- 108 and Ir (Ph-ppy) 3, which is a phosphorescent dopant were co-evaporated at a thickness of 30 nm to obtain a phosphorescent light emitting layer.
- the concentration of Ir (Ph-ppy) 3 was 10% by mass. Subsequently, a compound No.
- Example 36 In Example 35, host compound no. 108 and the electron transporting compound no. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 35 except that the host compound and the electron transport compound shown in Table 3 were used instead of 92. The light emission performance evaluation results are shown in Table 3. Comparative Example 16 In Example 35, host compound no. Instead of using 108, CBP was replaced with an electron transport compound No. An organic EL device was prepared and evaluated in the same manner as in Example 35 except that BAlq was used instead of 92. The light emission performance evaluation results are shown in Table 3.
- the polycyclic compound of the present invention when used as a material for an organic EL device, an organic EL device having high luminous efficiency and a long lifetime can be obtained. For this reason, the organic EL element of the present invention is extremely useful as a light source for various electronic devices.
- the halogen compound of the present invention is suitable as an intermediate for the polycyclic compound.
- the polycyclic compound of the present invention can also be effectively used as a material for organic electronic devices, and is extremely useful in organic solar cells, organic semiconductor lasers, sensors using organic substances, and organic TFTs.
Abstract
Description
また、近年、有機EL素子の発光層に蛍光材料の他に、りん光発光材料を利用することも提案されている。このように有機EL素子の発光層において有機りん光発光材料の励起状態の一重項状態と三重項状態とを利用し、高い発光効率が達成されている。有機EL素子内で電子と正孔が再結合する際にはスピン多重度の違いから一重項励起子と三重項励起子とが1:3の割合で生成すると考えられているので、りん光発光性の発光材料を用いれば蛍光のみを使った素子に比べて3~4倍の発光効率の達成が考えられる。
特許文献1には、ターフェニレン骨格を炭素原子、窒素原子、酸素原子等で架橋させた構造を母骨格とする化合物が記載されている。主に正孔輸送材料としてのデータが開示されているが、発光層におけるりん光発光性材料のホスト材料として用いる記載もある。しかしながらその記述は赤色りん光発光素子に限定されており、また発光効率も低く実用としては不十分である。
特許文献2には、窒素原子上あるいは芳香環上に置換基を有するインドロカルバゾール化合物が記載されている。正孔輸送材料としての使用が推奨されており、熱的、形態的に安定な薄膜正孔輸送層の調製可能な記載がある。しかしながらりん光発光性材料とともに用いるホスト材料または電子輸送材料としての有効性を示すデータは記載されていない。
特許文献3には、窒素原子上あるいは芳香環上に置換基を有するインドロカルバゾール化合物が記載されている。これらを発光層におけるりん光発光性材料のホスト材料に用いた緑色発光素子のデータが開示されているが、印加電圧が高く、また発光効率も低く、実用としては不十分である。
特許文献4には、置換基を有するインドロカルバゾール化合物が記載されており、発光層におけるりん光発光性材料のホスト材料として機能することが記載されている。しかしながらこれらの化合物は連結基を介して二量体や三量体構造を有することが特徴であり、分子量が大きい傾向がある。これらを用いた緑色りん光発光素子のデータが開示されているが、用いられているものは全て分子量が800以上と大きい。分子量の大きい材料は真空蒸着の効率が悪く、長時間の加熱による分解も懸念されるため、実用上の観点では不十分と考えられる。
特許文献5および6には、芳香環上に置換基を有するインデノフルオレン化合物が記載されており、発光層における蛍光発光性材料として機能することが記載されている。しかしながらりん光発光性材料とともに用いるホスト材料または電子輸送材料としての有効性を示すデータは記載されていない。
特許文献7には、ターフェニレン骨格を硫黄原子、ホウ素原子、リン原子で架橋させた構造を母骨格とする化合物が記載されている。これらの化合物は優れた耐酸化性を有し、塗布法による有機半導体活性層形成が可能であるとの記載がある。しかしながら、蛍光発光性材料もしくは燐光発光性材料とともに用いるホスト材料または電子輸送材料としての有効性を示すデータは記載されていない。
式(1)および(2)において、X1、X2、X3およびX4は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)、N-R1またはCR2R3を表す。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にN-R1でo、pが0、qが1の場合、または、X1とX3が共にN-R1でp、qが0、oが1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(1)および(2)において、o、pおよびqは0または1、sは1、2または3を表す。nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(1)および(2)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(1)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(2)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくはシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(1)および(2)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(1)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキル基あるいはアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。さらに、X1とX2が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でo、pが0、qが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、または、X1とX3が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でp、qが0、oが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、Ar2は置換基Yを一個または複数個有し、Yがメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(1)および(2)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。
式(1)は下記式(3)で表される構造をとる場合は無い。
式(3)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。
式(2)は下記式(4)で表される構造をとる場合は無い。
式(4)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。]
X30、X31は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)またはN-R1を表す。
前記R1は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但しX30とX31が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。
式(30)は下記式(31)で表される構造をとる場合は無い。
式(31)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fの数は0、1、2または3、eの数は0、1または2である。]
さらに、この有機EL素子用材料は、有機太陽電池、有機半導体レーザー、有機物を用いるセンサー、有機TFT用の有機電子素子用材料としても有効である。
式(1)および(2)において、X1、X2、X3およびX4は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)、N-R1またはCR2R3を表す。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にN-R1でo、pが0、qが1の場合、または、X1とX3が共にN-R1でp、qが0、oが1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(1)および(2)において、o、pおよびqは0または1、sは1、2または3を表す。sが2または3の場合、式(1)および(2)はそれぞれ下記のように表される。
式(1)および(2)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(1)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(2)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくはシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(1)および(2)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(1)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキル基あるいはアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。さらに、X1とX2が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でo、pが0、qが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、または、X1とX3が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でp、qが0、oが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、Ar2は置換基Yを一個または複数個有し、Yがメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(1)および(2)において、A1及び/又はA2がカルバゾリル基である場合、正孔輸送性が向上し、該多環系化合物を用いた素子の低電圧化が期待できる。
式(1)および(2)において、A1及び/又はA2がピリミジル基、トリアジル基、フルオレニル基、ジベンゾフラニル基又はカルバゾリル基である場合、これらの置換基がさらに少なくとも一つ以上のアリール基(好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基又はクオーターフェニル基、特に好ましくはフェニル基、メタビフェニル基、メタターフェニル基)を置換基として有することにより、分子の安定性が向上し、該多環系化合物を用いた素子の長寿命化が期待できる。前記ピリミジル基、トリアジル基、フルオレニル基、ジベンゾフラニル基又はカルバゾリル基は、特に限定されるものではないが、具体例として、以下の例が挙げられる。
2以上のベンゼン環が互いにメタ位で結合する構造を有する例としては特に限定されるものではないが、具体例として、以下の例が挙げられ、
式(1)は下記式(3)で表される構造をとる場合は無い。
式(3)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。
式(2)は下記式(4)で表される構造をとる場合は無い。
式(4)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。
式(3)および(4)においてY1、Y2およびY3が複数個ベンゼン環a、b、cを置換する場合、それぞれ下記のように表される。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(6)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(5)および(6)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(5)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(6)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(5)および(6)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキル基あるいはアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(5)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(5)および(6)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X5とX6が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(5)および(6)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(10)~(12)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(7)~(12)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(7)~(9)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(10)~(12)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(7)~(12)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(7)~(9)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(7)~(12)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(7)~(12)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(14)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(13)および(14)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(13)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(14)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(13)および(14)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(13)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(13)および(14)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X13とX14が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(13)および(14)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
このように、L1-A1-、L2-A2-等の置換基の結合位置がメタ位であると、共役系の拡大を防ぎ、三重項エネルギーを広げることができるため、好ましい。
式(15)および(16)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(15)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(16)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(15)および(16)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(15)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(15)および(16)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(15)および(16)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
式(17)および(18)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(17)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(18)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(17)および(18)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(17)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(17)および(18)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(17)および(18)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
X22、X23およびX24は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)、N-R1またはCR2R3を表す。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但しX15とX16、X17とX18、X19とX20、X21とX22またはX23とX24が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(19)~(23)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但しX15とX16、X17とX18、X19とX20、X21とX22またはX23とX24が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(19)~(23)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(19)~(23)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(19)~(23)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0または1である。
式(19)~(23)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
式(24)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(24)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(24)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0または1である。
式(24)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
前記R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(25)~(29)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、L3は、nが2の場合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の4価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(25)~(29)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(25)~(29)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fの数は0、1、2または3、eの数は0、1または2である。
式(25)~(29)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。]
X30、X31は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)またはN-R1を表す。
前記R1は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但しX30とX31が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。
式(30)は下記式(31)で表される構造をとる場合は無い。
式(31)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fの数は0、1、2または3、eの数は0、1または2である。]
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。]
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。]
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
m1~m8はそれぞれ0または1を表す。
但しm1+m2=1、m5+m6≦1、m6+m7+m8≧1である。]
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。]
反応原料である式(38)で表される芳香族ハロゲン化合物に対する塩基性触媒の使用割合は、塩基性触媒/芳香族ハロゲン化合物(モル比)が、2~10程度となる量であり、好ましくは2~5となる量である。
反応の際には、必要に応じて溶媒を用いることができる。溶媒として具体的には、トルエン、DMF(ジメチルホルムアミド)、DMAc(N,N-ジメチルアセトアミド)、DMSO(ジメチルスルホキシド)、NMP(N-メチルピロリドン)、テトラヒドロフランおよびジメトキシエタンなどが挙げられる。これらは一種を単独で又は二種以上を組み合わせて使用することができる。
上記式(38)で表される芳香族ハロゲン化合物の反応は、通常0~250℃程度、好ましくは150~200℃の温度において行う。反応温度が150℃以上であると、反応速度が低下せず適度のものとなるため、反応時間が短縮される。また、反応温度が200℃以下であると、生成物の着色が抑制される。反応時間は、通常1分~24時間程度、望ましくは1~10時間である。
また、上記式(30)において、X30、X31が、共にN-R1であるハロゲン化合物は、下記式(39)で表される芳香族ハロゲン化合物を、前記と同様に分子内環化反応させることにより得ることができる。
さらに、上記式(30)において、X30、X31が、共に硫黄(S)であるハロゲン化合物は、下記式(40)で表される芳香族ハロゲン化合物を、前記と同様に分子内環化反応させることにより得ることができる。
Ar1~Ar3の示す置換もしくは無置換の環形成炭素数6の芳香族炭化水素基としては、例えば、置換もしくは無置換のベンゼン等が挙げられ、Y、Y1~Y3、R1~R3、L1~L3およびA1~A2の示す置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基としては、例えば、置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ターフェニル、フルオレン、フェナントレン、トリフェニレン、ペリレン、クリセン、フルオランテン、ベンゾフルオレン、ベンゾトリフェニレン、ベンゾクリセン、アントラセン等の対応する価数の残基が挙げられ、ベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ターフェニル、フルオレン、フェナントレンが好ましい。
Ar1~Ar3の示す置換もしくは無置換の環形成原子数6の芳香族複素環基としては、例えば、置換もしくは無置換のピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5-トリアジン等が挙げられ、Y、Y1~Y3、R1~R3、L1~L3およびA1~A2の示す置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基としては、例えば、置換もしくは無置換のピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5-トリアジン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、フェノキサジン、フェノチアジン、ジヒドロアクリジンの対応する価数の残基が挙げられ、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、フェノキサジン、ジヒドロアクリジンが好ましい。また、R1の示す少なくとも1つの置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基としては、芳香族複素環基の例の中から縮合構造を有する例が挙げられる。
Y、Y1~Y3、L1~L3およびR1~R3の示す炭素数1~20のアルキル基、アルキレン基、3価あるいは4価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、イソブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、ネオペンチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、1-ペンチルヘキシル基、1-ブチルペンチル基、1-ヘプチルオクチル基、3-メチルペンチル基等またはこれらを2~4価とした基が挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、s-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、ネオペンチル基、1-メチルペンチル基、1-ペンチルヘキシル基、1-ブチルペンチル基、1-ヘプチルオクチル基が好ましい。
Y、Y1~Y3、L1~L3、R1~R3およびA1~A2の示す置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シクロアルキレン基、3価あるいは4価の環状飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等またはこれらを2~4価とした基が挙げられ、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が好ましい。
Y、Y1~Y3の示す炭素数1~20のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、メトキシ基、i-プロポキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、s-ブトキシ基、t-ブトキシ基等が挙げられ、メトキシ基、エトキシ基、メトキシ基、i-プロポキシ基、n-プロポキシ基が好ましい。
Y、Y1~Y3、L1~L3、R1~R3およびA1~A2の示す炭素数1~20の置換シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリブチルシリル基、トリオクチルシリル基、トリイソブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロイルシリル基、ジメチルプロピルシリル基、ジメチルブチルシリル基、ジメチルターシャリーブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、フェニルジメチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジフェニルターシャリーブチル基、トリフェニルシリル基等またはこれらを2~3価とした基が挙げられ、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリブチルシリル基が好ましい。
Y、Y1~Y3およびR1~R3の示す炭素数7~24のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
これらの中でも、炭素数1~6のアルキル基、フェニル基、ピリジル基、カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基が好ましく、置換基の数は1~2が好ましい。
式(5)、(7)~(9)、(13)、(15)または(17)において、Y1、Y2およびY2で表される置換基の合計数が3以下、式(6)、(10)~(12)、(14)、(16)、(18)、(19)~(29)における[]n内構造1つに対するY1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下であると好ましい。
また、R1の少なくとも1つがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基であると好ましく、R1の全てがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基であるとさらに好ましい。ジベンゾフランおよびカルバゾールのような電子輸送性の縮合芳香族複素環を結合させることで、ピリミジンのような縮環ではない含窒素複素環に比べて、正孔に対する安定性(耐酸化性)が増加し、長寿命化につながる。また、ジベンゾフランおよびカルバゾールのような、エネルギーギャップが大きく、電子輸送性の縮合芳香族複素環をNに結合させることで、 燐光発光素子として用いた場合の効率低下を防ぎ、正孔に対する安定性(耐酸化性)が増加する。
式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が、それぞれN-R1で表され、X1のN-R1とX2のN-R1、またはX3のN-R1とX4のN-R1が異なっていると好ましい。
式(5)または(6)において、X5とX6が、それぞれN-R1で表され、X5のN-R1とX6のN-R1が異なっていると好ましい。
式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、それぞれN-R1で表され、X7のN-R1とX8のN-R1、X9のN-R1とX10のN-R1、またはX11のN-R1とX12のN-R1が異なっていると好ましい。
式(13)または(14)において、X13とX14が、それぞれN-R1で表され、X13のN-R1とX14のN-R1が異なっていると好ましい。
式(19)~(23)において、X15とX16、X17とX18、X19とX20、X21とX22、X23とX24が、それぞれN-R1で表され、X15のN-R1とX16のN-R1、X17のN-R1とX18のN-R1、X19のN-R1とX20のN-R1、X21のN-R1とX22のN-R1、またはX23のN-R1とX24のN-R1が異なっていると好ましい。
このように、式(1)、(2)、(5)~(14)、(19)~(23)が非対称構造である場合、対象構造とした場合に比べて結晶化を抑制し、薄膜の安定性が増し素子の寿命が向上する。
また、式(5)、(6)、(15)、(16)、(19)、(25)のように、ベンゼン環a,cがベンゼン環bに対してパラ位に結合することで、電子輸送性を向上させることができ、素子の低電圧化を図ることができる。
また、式(7)~(12)、(17)、(18)、(20)~(22)、(24)、(26)~(28)のように、ベンゼン環a,cがベンゼン環bに対してメタ位に結合することで、パラの位置で結合する場合に比べて、三重項エネルギーを広げることができるため、発光効率を向上させることができる。
本発明の有機EL素子は、陰極と陽極間に、発光層を含む一層以上の有機薄膜層を有し、この有機薄膜層の少なくとも一層が、炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子で架橋したπ共役ヘテロアセン骨格を有する多環系化合物を含有する。π共役ヘテロアセン骨格の具体例を以下に示す。
前記発光層と陰極との間に電子輸送層を有し、該電子輸送層が前記多環系化合物を含有しても良い。さらに、前記発光層と前記電子輸送層が共に前記多環系化合物を含有すると好ましい。
また、前記発光層と陽極との間に正孔輸送層を有し、該正孔輸送層が前記多環系化合物を含有しても良い。
さらに、本発明の多環系化合物は、少なくとも発光層に含有されていると好ましく、発光層に用いた場合は長寿命化が可能で、電子輸送層または電子注入層に用いた場合は低電圧化が可能で、発光層と電子輸送層または電子注入層との2つ以上の層に同時に含有されると低電圧化及び長寿命化が可能であることから好ましい。
特に、電子輸送層または電子注入層に加え、前記発光層が、本発明の多環系化合物をホスト材料として含有すると好ましく、前記式(5)、(6)、または前記式(9)、(12)で表される多環系化合物をホスト材料として含有すると好ましく、前記式(15)、(16)、または前記式(17)、(18)で表される多環系化合物をホスト材料として含有するとさらに好ましい。
また、前記多環系化合物は、りん光発光性材料と共に用いるホスト材料またはりん光発光性材料と共に用いる電子輸送材料であっても良く、三重項エネルギーが2.2~3.2eVであると好ましく、2.5~3.2eVであるとより好ましい。
りん光発光性材料としては、りん光量子収率が高く、発光素子の外部量子効率をより向上させることができるという点で、イリジウム(Ir)、オスミウム(Os)、ルテニウム(Ru)又は白金(Pt)を含有する化合物であると好ましく、イリジウム錯体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体、白金錯体等の金属錯体であるとさらに好ましく、中でもイリジウム錯体及び白金錯体がより好ましく、オルトメタル化イリジウム錯体が最も好ましい。イリジウム錯体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体、白金錯体等の金属錯体の具体例を以下に示す。
アルカリ土類金属としては、仕事関数が2.9eV以下である、Ca(仕事関数:2.9eV)、Sr(仕事関数:2.0~2.5eV)、Ba(仕事関数:2.52eV)等が好ましく挙げられる。
希土類金属としては、仕事関数が2.9eV以下である、Sc、Y、Ce、Tb、Yb等が好ましく挙げられる。
以上の金属のうち好ましい金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機EL素子における発光輝度の向上や長寿命化が可能である。
アルカリ土類金属化合物としては、BaO、SrO、CaO及びこれらを混合したBamSr1-mO(0<m<1)、BamCa1-mO(0<m<1)等が挙げられ、これらの中でも、BaO、SrO、CaOが好ましい。
希土類金属化合物としては、YbF3、ScF3、ScO3、Y2O3、Ce2O3、GdF3、TbF3等が挙げられ、これらの中でも、YbF3、ScF3、TbF3が好ましい。
還元性ドーパントを層状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を層状に形成した後に、還元ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み0.1~15nmで形成する。
還元性ドーパントを島状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を島状に形成した後に、還元ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み0.05~1nmで形成する。
式(A)のL4は、下記式(A’)又は(A’’)で表される基である。
また、上記式で表されるArbにおいて、R29~R36は、いずれも水素原子である含窒素複素環誘導体が好ましい。
Argは、置換基を有していてもよい炭素数6~60のアリール基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数1~20のアルコキシ基、又は-Are-Arfで表される基(Are及びArfは、それぞれ前記と同じ)である。
ZB71、ZB72及びZB73は、それぞれ式(B)におけるZB2と同様である。
LB71、LB72及びLB73は、それぞれ連結基を表し、式(B)におけるLBの例を二価としたものが挙げられ、好ましくは、単結合、二価の芳香族炭化水素環基、二価の芳香族複素環基、及びこれらの組み合わせからなる連結基であり、より好ましくは単結合である。LB71、LB72及びLB73は置換基を有していてもよく、置換基としては前記式(B)におけるLBで表される基の置換基として挙げたものと同様である。
YBは、窒素原子、1,3,5-ベンゼントリイル基又は2,4,6-トリアジントリイル基を表す。
このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好ましい。電子注入層がこれらのアルカリ金属カルコゲニド等で構成されていれば、電子注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。具体的に、好ましいアルカリ金属カルコゲニドとしては、例えばLi2O、K2O、Na2S、Na2Se及びNa2Oが挙げられ、好ましいアルカリ土類金属カルコゲニドとしては、例えばCaO、BaO、SrO、BeO、BaS及びCaSeが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物としては、例えばLiF、NaF、KF、LiCl、KCl及びNaCl等が挙げられる。また、好ましいアルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えばCaF2、BaF2、SrF2、MgF2及びBeF2等のフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
また、半導体としては、例えばBa、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb及びZnからなる群から選択される少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等が挙げられ、これらは一種を単独で使用してもよいし、二種以上を組み合わせて使用してもよい。また、電子注入層を構成する無機化合物が、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子注入層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。なお、このような無機化合物としては、例えばアルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。
また、本発明における電子注入層には、前述の還元性ドーパントを好ましく含有させることができる。
なお、電子注入層又は電子輸送層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは、1~100nmである。
本発明の有機EL素子の各有機層の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数nmから1μmの範囲が好ましい。
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。試料をカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.11)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.7g、収率12%
FD-MS分析 C42H24N2O2:理論値588、観測値588
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。試料をカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.40)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.9g、収率33%
FD-MS分析 C42H24N2O2:理論値588、観測値588
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。試料をカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.47)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.5g、収率25%
FD-MS分析 C42H24N2O2:理論値588、観測値588
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。試料をカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.66)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.4g、収率40%
FD-MS分析 C42H24N2O2:理論値588、観測値588
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量38.2g、収率65%
FD-MS分析 C20H16F2O2:理論値326、観測値326
FD-MS分析 C20H14Br2F2O2:理論値484、観測値484
FD-MS分析 C18H10Br2F2O2:理論値456、観測値456
FD-MS分析 C18H8Br2O2:理論値416、観測値416
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.100)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.0g、収率45%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(150mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量12.4g、収率75%
FD-MS分析 C24H13BrO2:理論値413、観測値413
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.103)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.4g、収率45%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量40.2g、収率67%
FD-MS分析 C20H16F2O2:理論値326、観測値326
FD-MS分析 C20H14Br2F2O2:理論値484、観測値484
FD-MS分析 C18H10Br2F2O2:理論値456、観測値456
FD-MS分析 C18H8Br2O2:理論値416、観測値416
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.116)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.7g、収率60%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(150mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量11.6g、収率70%
FD-MS分析 C24H13BrO2:理論値413、観測値413
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.119)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.9g、収率35%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.134)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.8g、収率41%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.139)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.9g、収率39%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量30.6g、収率51%
FD-MS分析 C20H16F2O2:理論値326、観測値326
FD-MS分析 C20H14Br2F2O2:理論値484、観測値484
FD-MS分析 C18H10Br2F2O2:理論値456、観測値456
FD-MS分析 C18H8Br2O2:理論値416、観測値416
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.154)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.9g、収率20%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(150mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量9.1g、収率55%
FD-MS分析 C24H13BrO2:理論値413、観測値413
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.157)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.63g、収率16%
FD-MS分析 C54H30O4:理論値742、観測値742
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.239)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.1g、収率45%
FD-MS分析 C60H42O2:理論値794、観測値794
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.249)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.5g、収率52%
FD-MS分析 C60H42O2:理論値794、観測値794
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.259)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.9g、収率40%
FD-MS分析 C60H42O2:理論値794、観測値794
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.269)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.0g、収率21%
FD-MS分析 C60H42O2:理論値794、観測値794
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.233)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.9g、収率40%
FD-MS分析 C54H30O2S2:理論値774、観測値774
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(No.243)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.1g、収率45%
FD-MS分析 C54H30O2S2:理論値774、観測値774
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.253)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.8g、収率38%
FD-MS分析 C54H30O2S2:理論値774、観測値774
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.263)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.6g、収率13%
FD-MS分析 C54H30O2S2:理論値774、観測値774
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.272)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.0g、収率13%
FD-MS分析 C78H42O6:理論値1075、観測値1075
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.273)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.2g、収率15%
FD-MS分析 C78H42O6:理論値1075、観測値1075
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(No.274)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.94g、収率12%
FD-MS分析 C78H42O6:理論値1075、観測値1075
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.276)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.55g、収率7%
FD-MS分析 C78H42O6:理論値1075、観測値1075
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.1)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.2g、収率27%
FD-MS分析 C54H32N2O2:理論値740、観測値740
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.92)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.1g、収率32%
FD-MS分析 C42H26O2:理論値562、観測値562
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(350mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い白色の固体を得た。収量31.7g、収率27%
FD-MS分析 C18H13F:理論値248、観測値248
反応終了後、メタノール(50mL)を加えて失活し、半分程度の容量に濃縮した。CH2Cl2 (200mL)、2N HCl(120mL)を加え、室温で2時間撹拌した。試料を分液ロートに移しCH2Cl2にて抽出した。この溶液をMgSO4で乾燥した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、トルエンで分散洗浄を行い、白色の固体を得た。収量27.5g、収率74%
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(100mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い、白色の固体を得た。収量9.49g、収率75%
FD-MS分析 C44H32F2O2:理論値630、観測値630
反応終了後、溶液を-78℃に冷却し、メタノール(50mL)、水(100mL)で失活した。試料を分液ロートに移し、水(100mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固し白色の固体を得た。収量9.04g、収率100%
FD-MS分析 C42H28F2O2:理論値602、観測値602
反応終了後、溶液を室温まで冷却した。試料にトルエン(1.5L)を加え、分液ロートに移し、水で洗浄した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い白色の粉末(化合物No.108)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量3.37g、収率 40%
FD-MS分析 C42H26O2:理論値562、観測値562
反応終了後、溶液を室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い、白色の固体を得た。収量86.5g、収率88%
FD-MS分析 C20H16F2O2:理論値326、観測値326
反応終了後、溶液を-78℃に冷却し、メタノール(50mL)、水(100mL)で失活した。試料を分液ロートに移し、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固し、白色の固体を得た。収量44.14g、収率100%
FD-MS分析 C18H12F2O2:理論値298、観測値298
反応終了後、溶液を室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、トルエン(2L)を加え、水で洗浄した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い、白色の固体を得た。収量27.9g、収率73%
FD-MS分析 C18H10O2:理論値258、観測値258
反応終了後、半分程度の容量に濃縮した。1N HCl(200mL)を加え、室温で1時間撹拌した。試料を分液ロートに移し、酢酸エチルにて抽出した。この溶液をMgSO4で乾燥した後、濃縮し、トルエン/ヘキサン混合溶媒で分散洗浄し、白色の固体を得た。収量13.7g、収率91%
反応終了後、溶液を室温まで冷却し、試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.281)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.3g、収率37%
FD-MS分析 C42H22O4:理論値590、観測値590
反応終了後、水(30mL)を加えて失活し、濃縮した。試料を水で分散洗浄した後、ろ取し、トルエンに溶解させた。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を行い、白色の固体を得た。収量3.77g、 収率94%
FD-MS分析 C18H9IO2:理論値384、観測値384
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.284)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.0g、収率30%
FD-MS分析 C40H24N2O2:理論値564、観測値564
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(100mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量8.2g、収率65%
FD-MS分析 C44H32F2O2:理論値630、観測値630
反応終了後、飽和NaHCO3水溶液で中和した。試料を分液ロートに移し、CH2Cl2にて抽出した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量7.6g、収率97%
FD-MS分析 C42H28F2O2:理論値602、観測値602
反応終了後、室温まで冷却した。試料にトルエン(500mL)を加え、分液ロートに移し、水で洗浄した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.306)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.9g、収率 41%
FD-MS分析 C42H26O2:理論値562、観測値562
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(100mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量7.2g、収率57%
FD-MS分析 C44H32F2O2:理論値630、観測値630
反応終了後、飽和NaHCO3水溶液で中和した。試料を分液ロートに移し、CH2Cl2にて抽出した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量6.9g、収率100%
FD-MS分析 C42H28F2O2:理論値602、観測値602
反応終了後、室温まで冷却した。試料にトルエン(500mL)を加え、分液ロートに移し、水で洗浄した。MgSO4で乾燥した後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.329)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量2.3g、収率 36%
FD-MS分析 C42H26O2:理論値562、観測値562
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量24.0g、収率67%
FD-MS分析 C18H11NO3:理論値289、観測値289
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(400mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量14.5g、収率68%
FD-MS分析 C18H11NO:理論値257、観測値257
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(100mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。試料をカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.477)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.8g、収率30%
FD-MS分析 C42H24N2O2:理論値588、観測値588
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量8.0g、収率83%
FD-MS分析 C22H20F2O4:理論値386、観測値386
FD-MS分析 C22H18Br2F2O4:理論値544、観測値544
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(300mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量6.2g、収率63%
FD-MS分析 C46H34F4O4:理論値726、観測値726
反応終了後、飽和NaHCO3水溶液で中和した。試料を分液ロートに移し、CH2Cl2にて抽出した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量5.1g、収率90%
FD-MS分析 C42H26F4O4:理論値670、観測値670
FD-MS分析 C42H22O4:理論値590、観測値590
反応終了後、水(100mL)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶液を濃縮してTHFを留去した後、試料を分液ロートに移し、CH2Cl2にて抽出した。この溶液をMgSO4で乾燥した後、濃縮した。試料をトルエンで再結晶し、白色の固体を得た。収量2.77g、収率45%
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.517)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.3g、収率33%
FD-MS分析 C50H30N4O2:理論値718、観測値718
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.589)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.2g、収率30%
FD-MS分析 C48H28N6O2:理論値720、観測値720
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、無色の油状物を得た。収量2.9g、収率93%
FD-MS分析 C18H13Br:理論値309、観測値309
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(500mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.286)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量0.9g、収率43%
FD-MS分析 C54H34O2:理論値714、観測値714
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(200mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、白色の固体を得た。収量10.7g、収率54%
FD-MS分析 C30H17BrO2:理論値489、観測値489
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(200mL)を加え、トルエンにて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.577)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.3g、収率20%
FD-MS分析 C48H29NO2:理論値651、観測値651
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.294)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.1g、収率30%
FD-MS分析 C48H34O2:理論値642、観測値642
反応終了後、室温まで冷却した。試料を分液ロートに移し、水(50mL)を加え、CH2Cl2にて抽出した。MgSO4で乾燥後、ろ過、濃縮した。試料をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。濃縮・乾固の後、再結晶を2回行い白色の粉末(化合物No.304)を得た。これを昇華精製して白色の固体を得た。収量1.3g、収率35%
FD-MS分析 C48H34O2:理論値642、観測値642
装置:HX110(日本電子社製)
条件:加速電圧 8kV
スキャンレンジ m/z=50~1500
エミッタ種:カーボン
エミッタ電流:0mA→2mA/分→40mA(10分保持)
(有機EL素子の作製)
25mm×75mm×1.1mmのITO透明電極付きガラス基板(ジオマティック社製)に、イソプロピルアルコール中で5分間の超音波洗浄を施し、さらに、30分間のUV(Ultraviolet)オゾン洗浄を施した。
このようにして洗浄した透明電極付きガラス基板を、真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず、ガラス基板の透明電極ラインが形成されている側の面上に、透明電極を覆うようにして、化合物Aを厚さ30nmで蒸着し、正孔輸送層を得た。
この正孔輸送層上に、りん光用ホストである化合物No.11とりん光用ドーパントであるIr(Ph-ppy)3とを厚さ30nmで共蒸着し、りん光発光層を得た。Ir(Ph-ppy)3の濃度は、5質量%であった。
続いて、このりん光発光層上に、厚さ10nmの化合物B、更に厚さ20nmの化合物C、厚さ1nmのLiF、厚さ80nmの金属Alを順次積層し、陰極を得た。なお、電子注入性電極であるLiFについては、1Å/minの速度で形成した。
以上のように作製した有機EL素子を直流電流駆動により発光させ、輝度(L)、電流密度を測定し、輝度1000cd/m2における電流効率(L/J)を求めた。さらに輝度20000cd/m2における素子寿命を求めた。結果を表1に示す。
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりに表1に記載のホスト材料を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表1に示す。
比較例1~7
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりにホスト材料として国際公開特許EP0908787号公報記載の下記化合物(a)~(g)を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表2に示す。
比較例8~11
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりにホスト材料として国際公開特許WO2006-122630号公報記載の下記化合物(h)~(k)を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表2に示す。
比較例12、13
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりにホスト材料として国際公開特許WO2007-063754号公報記載の下記化合物(l)、(m)を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表2に示す。
比較例14
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりにホスト材料として国際公開特許US2002-0132134およびUS2003-0044646号公報記載の下記化合物(n)を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表2に示す。
比較例15
実施例1においてホスト化合物No.11を用いる代わりにホスト材料として公開特許公報2008-81494号公報記載の下記化合物(o)を用いた以外は実施例1と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表2に示す。
(有機EL素子の作製)
前述と同様にして洗浄した透明電極付きガラス基板を、真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず、ガラス基板の透明電極ラインが形成されている側の面上に、透明電極を覆うようにして、化合物Aを厚さ30nmで蒸着し、正孔輸送層を得た。
この正孔輸送層上に、りん光用ホストである化合物No.108とりん光用ドーパントであるIr(Ph-ppy)3とを厚さ30nmで共蒸着し、りん光発光層を得た。Ir(Ph-ppy)3の濃度は、10質量%であった。
続いて、このりん光発光層上に、厚さ10nmの化合物No.92、更に厚さ20nmの化合物C、厚さ1nmのLiF、厚さ80nmの金属Alを順次積層し、陰極を得た。なお、電子注入性電極であるLiFについては、1Å/minの速度で形成した。
(有機EL素子の発光性能評価)
以上のように作製した有機EL素子を直流電流駆動により発光させ、輝度(L)、電流密度を測定し、輝度1000cd/m2における電流効率(L/J)を求めた。さらに輝度20000cd/m2における素子寿命を求めた。結果を表3に示す。
実施例35においてホスト化合物No.108および電子輸送性化合物No.92を用いる代わりに表3に記載のホスト化合物および電子輸送性化合物を用いた以外は実施例35と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表3に示す。
比較例16
実施例35においてホスト化合物No.108を用いる代わりにCBPを、電子輸送性化合物No.92を用いる代わりにBAlqを用いた以外は実施例35と同様にして有機EL素子を作製、評価した。発光性能評価結果を表3に示す。
Claims (62)
- 下記式(1)または(2)で表される多環系化合物。
式(1)および(2)において、X1、X2、X3およびX4は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)、N-R1またはCR2R3を表す。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にN-R1でo、pが0、qが1の場合、または、X1とX3が共にN-R1でp、qが0、oが1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(1)および(2)において、o、pおよびqは0または1、sは1、2または3を表す。nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(1)および(2)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(1)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(2)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくはシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でAr3と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X1とX2が共にCR2R3でo、pが0、qが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、または、X1とX3が共にCR2R3でp、qが0、oが1であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にAr2に対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(1)および(2)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(1)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキル基あるいはアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。さらに、X1とX2が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でo、pが0、qが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、または、X1とX3が酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3でp、qが0、oが1であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、Ar2は置換基Yを一個または複数個有し、Yがメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(1)および(2)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。
式(1)は下記式(3)で表される構造をとる場合は無い。
式(3)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。
式(2)は下記式(4)で表される構造をとる場合は無い。
式(4)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。] - A1及び/又はA2が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基又はクオーターフェニル基から選ばれる少なくとも一つ以上の置換基を有するピリミジル基、トリアジル基又はフルオレニル基であることを特徴とする請求項1に記載の多環系化合物。
- A1及び/又はA2が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基又はクオーターフェニル基から選ばれる少なくとも一つ以上の置換基を有するカルバゾリル基であることを特徴とする請求項1に記載の多環系化合物。
- A1及び/又はA2が、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基又はクオーターフェニル基から選ばれる少なくとも一つ以上の置換基を有するジベンゾフラニル基であることを特徴とする請求項1に記載の多環系化合物。
- A1及び/又はA2が、2以上のベンゼン環が互いにメタ位で結合する構造を有する芳香族炭化水素基であることを特徴とする請求項1に記載の多環系化合物。
- 下記式(5)または(6)のいずれかで表される請求項1に記載の多環系化合物。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(6)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(5)および(6)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(5)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(6)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X5とX6が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(5)および(6)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数3~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキル基あるいはアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(5)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(5)および(6)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X5とX6が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(5)および(6)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(7)~(12)のいずれかで表される請求項1に記載の多環系化合物。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(10)~(12)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(7)~(12)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(7)~(9)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(10)~(12)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(7)~(12)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(7)~(9)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(7)~(12)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(7)~(12)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(13)または(14)で表される請求項1に記載の多環系化合物。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(14)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(13)および(14)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(13)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(14)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。但し、X13とX14が共にCR2R3であり、かつL1、L3が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価、3価あるいは4価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L3は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(13)および(14)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(13)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(13)および(14)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、X13とX14が、酸素(O)、硫黄(S)、もしくはCR2R3であり、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(13)および(14)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 式(2)において、nが2である請求項1に記載の多環系化合物。
- 式(6)、式(10)~(12)、又は式(14)のいずれかにおいて、nが2である請求項6、8又は10に記載の多環系化合物。
- 式(5)において、Y1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下、式(6)における[]n内構造1つに対するY1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下である請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(9)において、Y1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下、式(10)~(12)における[]n内構造1つに対するY1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下である請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)において、Y1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下、式(14)における[]n内構造1つに対するY1、Y2およびY3で表される置換基の合計数が3以下である請求項10記載の多環系化合物。
- 式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が、共にN-R1で表される請求項1記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6が、共にN-R1で表される請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、共にN-R1で表される請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14が、共にN-R1で表される請求項10記載の多環系化合物。
- 式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が、共にN-R1で表され、R1の少なくとも1つがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基である請求項1記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6が、共にN-R1で表され、R1の少なくとも1つがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基である請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、共にN-R1で表され、R1の少なくとも1つがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基である請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14が、共にN-R1で表され、R1の少なくとも1つがジベンゾフラン残基またはカルバゾール残基である請求項10記載の多環系化合物。
- 式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が、それぞれN-R1で表され、X1のN-R1とX2のN-R1、またはX3のN-R1とX4のN-R1が異なっている請求項1記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6が、それぞれN-R1で表され、X5のN-R1とX6のN-R1が異なっている請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10、またはX11とX12が、それぞれN-R1で表され、X7のN-R1とX8のN-R1、X9のN-R1とX10のN-R1、またはX11のN-R1とX12のN-R1が異なっている請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14が、それぞれN-R1で表され、X13のN-R1とX14のN-R1が異なっている請求項10記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6が、共にCR2R3である請求項6記載の多環系化合物。
- 式(9)または(12)において、X11とX12が、共にCR2R3である請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14が、共にCR2R3である請求項10記載の多環系化合物。
- 式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4の少なくとも一つが酸素原子である請求項1記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6の少なくとも一つが酸素原子である請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10またはX11とX12の少なくとも一つが酸素原子である請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14の少なくとも一つが酸素原子である請求項10記載の多環系化合物。
- 式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が共に酸素原子であるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項1記載の多環系化合物。
- 式(5)または(6)において、X5とX6が共に酸素原子であるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項6記載の多環系化合物。
- 式(7)~(12)において、X7とX8、X9とX10またはX11とX12が、共に酸素原子であるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項8記載の多環系化合物。
- 式(13)または(14)において、X13とX14が共に酸素原子であるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項10記載の多環系化合物。
- 下記式(15)または(16)のいずれかで表されるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項6に記載の多環系化合物。
式(15)および(16)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(15)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(16)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20のシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(15)および(16)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(15)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(15)および(16)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(15)および(16)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(17)または(18)のいずれかで表されるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項8に記載の多環系化合物。
式(17)および(18)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(17)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(18)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(17)および(18)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(17)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(17)および(18)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0、1または2である。但し、L1、L2が共に単結合であり、かつA1とA2が共に水素原子である場合、ベンゼン環bはY2を一個または二個有し、Y2がメチル基または無置換のフェニル基である場合は無い。
式(17)および(18)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(19)~(23)のいずれかで表される多環系化合物。
X22、X23およびX24は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)、N-R1またはCR2R3を表す。
前記R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但しX15とX16、X17とX18、X19とX20、X21とX22またはX23とX24が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(19)~(23)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。但しX15とX16、X17とX18、X19とX20、X21とX22またはX23とX24が共にCR2R3であり、かつL1、L2が共に置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の1価あるいは2価の芳香族炭化水素基である場合、L1、L2は同時にベンゼン環bに対してパラ位置に連結する場合は無い。
式(19)~(23)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(19)~(23)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(19)~(23)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(19)~(23)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0または1である。
式(19)~(23)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(24)で表されるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である請求項42に記載の多環系化合物。
式(24)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価のシリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、L3は、nが2の場合、単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でベンゼン環bと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の4価の芳香族複素環基を表す。
式(24)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(24)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(24)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fは0、1、2または3、eは0または1である。
式(24)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - 下記式(25)~(29)のいずれかで表される多環系化合物。
前記R2およびR3は、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、nは2、3または4を表し、それぞれL3を連結基とした2量体、3量体、4量体である。
式(25)~(29)において、L1は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環aと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の1価あるいは2価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、L2は単結合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換である環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24のベンゼン環cと炭素-炭素結合で連結する置換もしくは無置換の2価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、L3は、nが2の場合、炭素数1~20のアルキレン基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキレン基、2価のシリル基もしくは炭素数2~20の2価の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の2価の芳香族複素環基を表し、nが3の場合、炭素数1~20の3価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の3価の環状飽和炭化水素基、3価のシリル基もしくは炭素数1~20の3価の置換シリル基、置換もしくは無置換で環形成炭素数6~24の3価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の3価の芳香族複素環基を表し、nが4の場合、炭素数1~20の4価の飽和炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20の4価の環状飽和炭化水素基、ケイ素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の4価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の4価の芳香族複素環基を表す。
式(25)~(29)において、A1は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL1と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L1が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A1は水素原子である場合はない。
式(25)~(29)において、A2は、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または環形成原子数3~24でL2と炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。但し、L2が炭素数1~20のアルキレン基である場合、A2は水素原子である場合はない。
式(25)~(29)において、Y1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fの数は0、1、2または3、eの数は0、1または2である。
式(25)~(29)において、A1、A2、L1、L2およびL3は、カルボニル基を含まない。] - ベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である有機電子素子用材料。
- 請求項1記載の式(1)または(2)において、X1とX2またはX3とX4が共に酸素原子であるベンゾフラノジベンゾフラン誘導体である有機電子素子用材料。
- 下記式(30)で表されるハロゲン化合物。
X30、X31は、それぞれ独立に、酸素(O)、硫黄(S)またはN-R1を表す。
前記R1は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24の芳香族複素環基を表す。但しX30とX31が共にN-R1の場合は、R1の少なくとも1つは置換もしくは無置換の環形成原子数8~24である1価の縮合芳香族複素環基を表す。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。
式(30)は下記式(31)で表される構造をとる場合は無い。
式(31)におけるY1、Y2およびY3は、炭素数1~20のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基、炭素数7~24のアラルキル基、シリル基もしくは炭素数3~20の置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~24の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数3~24でベンゼン環a、b、cと炭素-炭素結合で連結する芳香族複素環基を表す。d、fの数は0、1、2または3、eの数は0、1または2である。] - 下記式(32)で表される請求項47に記載のハロゲン化合物。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。] - 下記式(33)~(35)のいずれかで表される請求項47に記載のハロゲン化合物。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
t、u、vは0または1を表す。但しt+u+v≧1である。] - 下記式(36)または(37)で表される請求項47に記載のハロゲン化合物。
Zはハロゲン原子であり、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を表す。
m1~m8はそれぞれ0または1を表す。
但しm1+m2=1、m5+m6≦1、m6+m7+m8≧1である。] - 陰極と陽極間に、発光層を含む一層以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層の少なくとも一層が、炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子で架橋したπ共役ヘテロアセン骨格を有する多環系化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記多環系化合物が請求項1、42又は44に記載の多環系化合物である請求項51に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層が、前記多環系化合物をホスト材料として含有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層が、さらにりん光発光性材料を含有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層がホスト材料とりん光性の発光材料を含有し、該りん光性の発光材料がイリジウム(Ir),オスミウム(Os)又は白金(Pt)金属のオルトメタル化錯体である請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層と陰極との間に電子注入層を有し、該電子注入層が含窒素環誘導体を含有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層と陰極との間に電子輸送層を有し、該電子輸送層が前記多環系化合物を含有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層が、前記多環系化合物をホスト材料として含有する請求項57記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層が、請求項6に記載の式(5)、(6)、または請求項8に記載の式(9)、(12)で表される多環系化合物をホスト材料として含有する請求項57記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層が、請求項40に記載の式(15)、(16)、または請求項41に記載の式(17)、(18)で表される多環系化合物をホスト材料として含有する請求項57記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記発光層と陽極との間に正孔輸送層を有し、該正孔輸送層が前記多環系化合物を含有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 陰極と有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントを有する請求項51記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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