WO2014126076A1 - 化合物、発光材料および有機発光素子 - Google Patents

化合物、発光材料および有機発光素子 Download PDF

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功將 志津
チシェン チャン
博 李
洸子 野村
田中　啓之
ジヨン 李
安達　千波矢
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国立大学法人九州大学
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    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons

Definitions

  • the present invention relates to a compound useful as a light emitting material and an organic light emitting device using the compound.
  • organic light emitting devices such as organic electroluminescence devices (organic EL devices)
  • organic electroluminescence devices organic electroluminescence devices
  • various efforts have been made to increase the light emission efficiency by newly developing and combining electron transport materials, hole transport materials, light emitting materials, and the like constituting the organic electroluminescence element.
  • studies on organic electroluminescence devices using compounds containing an oxadiazole ring or a triazole ring have been found, and several proposals have been made so far.
  • Patent Document 1 describes that a compound containing an oxadiazole ring represented by the following general formula has high electron transport properties and can improve the characteristics of a light-emitting element.
  • Ar 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms which may be substituted with an aryl group having 6 to 10 carbon atoms forming a ring
  • Ar 2 is an aryl group having 6 to 10 carbon atoms or a heteroaryl group having 4 to 9 carbon atoms forming a ring
  • R 1 and R 2 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms It is prescribed.
  • no compound is described in which the ring to which Ar 2 is bonded has a structure other than an anthracene ring in the following general formula.
  • Patent Document 2 describes that a compound containing a triazole ring represented by the following general formula has high carrier transportability and can improve the light emission efficiency of the light emitting element.
  • Ar 1 and Ar 2 are an aryl group or a heteroaryl group
  • Ar 3 is an arylene group or a heteroarylene group
  • R 11 and R 12 are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or an aryl group. It is stipulated that However, a compound in which the ring bonded to Ar 3 in the following general formula is other than a carbazole ring is not described. Further, there is no description about a compound in which a carbazole ring bonded to Ar 3 is further substituted with a diarylamino group.
  • Patent Document 3 describes that a compound containing a triazole ring represented by the following general formula has high carrier transportability and can improve the light emission efficiency of the light emitting element.
  • A is an oxygen atom or a sulfur atom
  • Ar 1 and Ar 2 are aryl groups having 6 to 13 carbon atoms
  • Ar 4 is an arylene group having 6 to 13 carbon atoms
  • R 1 to R 7 is defined as a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 13 carbon atoms.
  • a compound having a structure other than the ring containing the following A in the ring bonded to Ar 4 in the following general formula is not described.
  • a compound represented by the following general formula (1) [1] A compound represented by the following general formula (1).
  • General formula (1) (D) n-A [In General Formula (1), D represents a group represented by the following General Formula (2), and A represents an n-valent group including a structure represented by the following General Formula (3). n represents an integer of 1 to 8. ]
  • Z 1 represents O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or a single bond; 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 is a single bond
  • at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Z 1 in the general formula (2) represents O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), or a single bond.
  • Z 1 and Z 2 are each independently O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or Represents a single bond
  • R 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
  • Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aromatic group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 and R 11 to R 18 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 , R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 And R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , and R 17 and R 18 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • n1 and n2 each independently represents an integer of 0 to 8, and the sum of n1 and n2 is 1 to 8.
  • Z 1 and Z 2 in the general formula (5) are each independently O, S, N—Ar 3 or a single bond.
  • Y in the general formula (5) is O or N—Ar 4 .
  • Z 1 represents O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or a single bond; 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Ar 1 ′ represents a substituted or unsubstituted arylene group.
  • Ar 2 ′ represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 is a single bond, at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • Z 1 and Z 2 are each independently O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or Represents a single bond
  • R 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
  • Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Ar 1 ′′ and Ar 2 ′′ each independently represent a substituted or unsubstituted arylene group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 and R 11 to R 18 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 , R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 And R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , and R 17 and R 18 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 and Z 2 in the general formula (7) are the same, Ar 1 ′′ and Ar 2 ′′ are the same, R 1 and R 14 are the same, and R 2 and R 13 are the same.
  • R 3 and R 12 are the same, R 4 and R 11 are the same, R 5 and R 18 are the same, R 6 and R 17 are the same, R 7 and R 16 are the same , R 8 and R 15 are the same, [10].
  • a luminescent material comprising the compound according to any one of [1] to [12].
  • a delayed phosphor comprising the compound according to any one of [1] to [12].
  • An organic light emitting device comprising a light emitting layer containing the compound according to any one of [1] to [12] as a light emitting material on a substrate.
  • the organic light-emitting device according to [15] which emits delayed fluorescence.
  • the compound of the present invention is useful as a light emitting material.
  • the compounds of the present invention include those that emit delayed fluorescence.
  • An organic light emitting device using the compound of the present invention as a light emitting material can realize high luminous efficiency.
  • FIG. 2 is an emission spectrum of a toluene solution of compound 1 of Example 1.
  • 2 is a transient decay curve of a toluene solution of Compound 1 of Example 1.
  • FIG. 2 is an emission spectrum of a toluene solution of the compound 2 of Example 1.
  • 2 is a transient decay curve of a toluene solution of the compound 2 of Example 1.
  • 2 is an emission spectrum of a toluene solution of compound 3 of Example 1.
  • 2 is a transient decay curve of a toluene solution of compound 3 of Example 1.
  • FIG. 2 is an emission spectrum of a thin film type organic photoluminescence device using Compound 1 of Example 2.
  • FIG. 2 is a transient attenuation curve of a thin film type organic photoluminescence device using Compound 1 of Example 2.
  • FIG. 2 is an emission spectrum of a thin film type organic photoluminescence device using Compound 2 of Example 2.
  • 3 is a transient decay curve of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 2 of Example 2.
  • 2 is an emission spectrum of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 3 of Example 2.
  • 2 is an emission spectrum of an organic electroluminescence device using Compound 1 of Example 3.
  • 6 is a graph showing voltage-current density characteristics of an organic electroluminescence device using Compound 1 of Example 3.
  • 6 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of an organic electroluminescence device using Compound 1 of Example 3.
  • 2 is an emission spectrum of an organic electroluminescence device using the compound 2 of Example 3.
  • 4 is a graph showing voltage-current density characteristics of an organic electroluminescence device using the compound 2 of Example 3.
  • 6 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of an organic electroluminescence device using Compound 2 of Example 3.
  • 2 is an emission spectrum of an organic electroluminescence device using the compound 3 of Example 3.
  • 4 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of an organic electroluminescence device using Compound 3 of Example 3.
  • 2 is an emission spectrum of a toluene solution of compound 5 of Example 4.
  • 4 is a transient decay curve of a toluene solution of compound 5 of Example 4.
  • 2 is an emission spectrum of a toluene solution of compound 6 of Example 4.
  • 4 is a transient decay curve of a toluene solution of compound 6 of Example 4.
  • 2 is an emission spectrum of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 5 of Example 5.
  • 6 is a transient decay curve of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 5 of Example 5.
  • 2 is an emission spectrum of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 6 of Example 5.
  • 6 is a transient decay curve of a thin film type organic photoluminescence device using the compound 6 of Example 5.
  • 6 is an emission spectrum of an organic electroluminescence device using the compound 5 of Example 6.
  • 6 is a graph showing voltage-current density characteristics of an organic electroluminescence device using the compound 5 of Example 6.
  • 6 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of an organic electroluminescence device using the compound 5 of Example 6.
  • 7 is an emission spectrum of an organic electroluminescence device using the compound 6 of Example 6.
  • 6 is a graph showing voltage-current density characteristics of an organic electroluminescence element using the compound 6 of Example 6.
  • 6 is a graph showing current density-external quantum efficiency characteristics of an organic electroluminescence device using the compound 6 of Example 6.
  • a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • the isotope species of the hydrogen atom present in the molecule of the compound used in the present invention is not particularly limited. For example, all the hydrogen atoms in the molecule may be 1 H, or a part or all of them are 2 H. (Deuterium D) may be used.
  • D is a group represented by the following general formula (2), and A represents an n-valent group including a structure represented by the following general formula (3).
  • Z 1 represents O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or a single bond.
  • R 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • the alkyl group herein may be linear or branched, and more preferably has 1 to 6 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, and a butyl group. , Isobutyl group, pentyl group, isopentyl group and hexyl group.
  • C (R 21 ) (R 22 ) include C (CH 3 ) (CH 3 ) and C (C 2 H 5 ) (C 2 H 5 ), and Si (R 23 ) (R Specific examples of 24 ) include Si (CH 3 ) (CH 3 ) and Si (C 2 H 5 ) (C 2 H 5 ).
  • the general formula (2) is a group having a carbazole skeleton.
  • at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • the substituted or unsubstituted diarylamino group may be any of R 1 to R 8 , but at least one of R 3 or R 6 is preferably a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • the two aryl groups constituting the substituted or unsubstituted diarylamino group represented by R 1 to R 8 may be the same or different from each other.
  • the aryl group preferably has 6 to 14 carbon atoms, and more preferably 6 to 10 carbon atoms.
  • Preferred specific examples of the substituted or unsubstituted diarylamino group include a diphenylamino group, a bis (4-methylphenyl) amino group, a bis (3-methylphenyl) amino group, a bis (3,5-dimethylphenyl) amino group, A bis (4-methylphenyl) amino group can be mentioned.
  • the two aryl groups of the diarylamino group may be bonded to each other to form a cyclic structure together with the nitrogen atom of the amino group.
  • An example is a 9-carbazolyl group.
  • Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • the aromatic ring constituting the aryl group represented by Ar 3 may be a single ring or a condensed ring, and specific examples include a benzene ring and a naphthalene ring.
  • the aryl group preferably has 6 to 40 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 to R 8 may all be hydrogen atoms.
  • substituents may be the same or different.
  • substituents include a hydroxy group, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms, and an alkyl substitution having 1 to 20 carbon atoms.
  • substituents are a halogen atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms, carbon A substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted dialkylamino group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted diarylamino group having 12 to 40 carbon atoms, and 12 to 40 carbon atoms A substituted or unsubstituted carbazolyl group; More preferred substituents are a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • an unsubstituted dialkylamino group a substituted or unsubstituted diarylamino group having 12 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3 to 12 carbon atoms It is a group.
  • the alkyl group may be linear, branched or cyclic, and more preferably has 1 to 6 carbon atoms. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and tert-butyl. Group, pentyl group, hexyl group and isopropyl group.
  • the aryl group may be a single ring or a condensed ring, and specific examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group.
  • the alkoxy group may be linear, branched or cyclic, and more preferably has 1 to 6 carbon atoms.
  • the two alkyl groups of the dialkylamino group may be the same or different from each other, but are preferably the same.
  • the two alkyl groups of the dialkylamino group may each independently be linear, branched or cyclic, and more preferably have 1 to 6 carbon atoms.
  • Specific examples include a methyl group, an ethyl group, Examples thereof include a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, and an isopropyl group.
  • Two alkyl groups of the dialkylamino group may be bonded to each other to form a cyclic structure together with the nitrogen atom of the amino group.
  • the aryl group that can be employed as the substituent may be a single ring or a condensed ring, and specific examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group.
  • the heteroaryl group may be a single ring or a condensed ring, and specific examples thereof include a pyridyl group, a pyridazyl group, a pyrimidyl group, a triazyl group, a triazolyl group, and a benzotriazolyl group.
  • These heteroaryl groups may be a group bonded through a hetero atom or a group bonded through a carbon atom constituting a heteroaryl ring.
  • the two aryl groups of the diarylamino group may be monocyclic or condensed, and specific examples include a phenyl group and a naphthyl group. Two aryl groups of the diarylamino group may be bonded to each other to form a cyclic structure together with the nitrogen atom of the amino group.
  • An example is a 9-carbazolyl group.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 are bonded to each other to form a cyclic structure. May be formed.
  • the cyclic structure may be an aromatic ring or an alicyclic ring, may contain a hetero atom, and the cyclic structure may be a condensed ring of two or more rings.
  • the hetero atom here is preferably selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom.
  • Examples of cyclic structures formed include benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, pyrrole ring, imidazole ring, pyrazole ring, triazole ring, imidazoline ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole And a ring, an isothiazole ring, a cyclohexadiene ring, a cyclohexene ring, a cyclopentaene ring, a cycloheptatriene ring, a cycloheptadiene ring, and a cycloheptaene ring.
  • a in the general formula (1) represents an n-valent group including a structure represented by the following general formula (3).
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • the aromatic ring constituting the aryl group represented by Ar 4 may be a single ring or a condensed ring, and specific examples include a benzene ring and a naphthalene ring.
  • the aryl group preferably has 6 to 40 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms.
  • n represents an integer of 1 to 8. n is more preferably from 1 to 6, and further preferably from 1 to 4. When n is 2 or more, a plurality of D are bonded to A in the general formula (1). Several D may mutually be the same and may differ. If they are the same, there is an advantage that synthesis is easy.
  • n 1
  • a containing the structure of the general formula (3) acting as an acceptor and D acting as a donor are bonded to each other one by one.
  • n 2 or more
  • two or more D acting as a donor are bonded to A including the structure of the general formula (3) that acts as an acceptor.
  • a light emitting material having high luminous efficiency and excellent effects can be provided. This is presumably because the HOMO and LUMO spreads were controlled at the molecular level to satisfy the preferable conditions for the light-emitting material.
  • a in the general formula (1) preferably has a structure represented by the following general formula (4).
  • Y represents O, S or N—Ar 4 .
  • Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aromatic group.
  • An aromatic group here means the group couple
  • the aromatic ring may be a single ring or a condensed ring.
  • the ring skeleton atoms constituting the aromatic ring may be composed of only carbon atoms, or may be a mixture of carbon atoms and heteroatoms.
  • Preferred examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.
  • the number of atoms constituting the ring skeleton of the aromatic ring of Ar 1 and Ar 2 is preferably 5 to 20, and more preferably 5 to 12.
  • Examples of the aromatic ring include a benzene ring and a naphthalene ring.
  • the aromatic group represented by Ar 1 and Ar 2 may be substituted with a group other than D.
  • Ar 1 and Ar 2 may be the same or different, but if they are the same, there is an advantage that synthesis is easy.
  • the position where D is bonded is not particularly limited.
  • D may be bonded to both the aromatic group of Ar 1 and the aromatic group of Ar 2 , or may be bonded to only one of them.
  • the number of D bonded to the aromatic group of Ar 1 and the number of D bonded to the aromatic group of Ar 2 may be the same or different. If they are identical, there is an advantage that synthesis is easy.
  • embodiment one D only aromatic group Ar 1 is bonded, aspects, one aromatic group Ar 1 and Ar 2 D is attached, an aromatic of Ar 1 and Ar 2
  • An embodiment in which two D's are bonded to each group and an embodiment in which three D's are bonded to each of the aromatic groups Ar 1 and Ar 2 can be exemplified.
  • the compound represented by the general formula (1) preferably has a structure represented by the following general formula (5).
  • Z 1 and Z 2 are each independently O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or single R 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aromatic group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 and R 11 to R 18 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 , R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 And R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , and R 17 and R 18 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 is a single bond
  • at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group
  • Z 2 is a single bond
  • at least one of R 11 to R 18 Represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • N1 and n2 in the general formula (5) each independently represents an integer of 0 to 8. However, the sum of n1 and n2 is 1-8.
  • n1 is any integer of 2 to 8
  • n1 cyclic structures may be the same or different
  • n2 is any integer of 2 to 8
  • n2 The cyclic structures may be the same or different.
  • the compound represented by the general formula (1) preferably has a structure represented by the following general formula (6).
  • Z 1 represents O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or a single bond
  • R 21 -R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
  • Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group
  • Ar 1 ′ represents a substituted or unsubstituted arylene group.
  • Ar 2 ′ represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 is a single bond
  • at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • Z 1 , Y, R 1 to R 8 in the general formula (6) the explanation and preferred ranges of the corresponding groups in the general formula (2) and the general formula (3) can be referred to. .
  • the arylene group represented by Ar 1 ′ in formula (6) preferably has 6 to 14 carbon atoms, more preferably 6 to 10 carbon atoms, constituting the skeleton of the aromatic ring.
  • 1,4-phenylene group, 1,3-phenylene group, 2,6-naphthylene group, 2,7-naphthylene group can be mentioned, and 1,4-phenylene group and 1,3-phenylene group are preferable.
  • the aryl group represented by Ar 2 ′ in the general formula (6) preferably has 6 to 14 carbon atoms and more preferably 6 to 10 carbon atoms constituting the skeleton of the aromatic ring.
  • a phenyl group and a naphthyl group can be mentioned.
  • the arylene group represented by Ar 1 ′ and the aryl group represented by Ar 2 ′ may be substituted with a substituent.
  • substituents the explanations and preferred ranges of the substituents which can be taken by the above R 1 to R 8 can be referred to.
  • the compound represented by the general formula (1) preferably has a structure represented by the following general formula (7).
  • Z 1 and Z 2 are each independently O, S, C ⁇ O, C (R 21 ) (R 22 ), Si (R 23 ) (R 24 ), N—Ar 3 or single R 21 to R 24 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and Ar 3 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • Ar 1 ′′ and Ar 2 ′′ each independently represent a substituted or unsubstituted arylene group.
  • Y represents O, S or N—Ar 4
  • Ar 4 represents a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 1 to R 8 and R 11 to R 18 each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , R 5 and R 6 , R 6 and R 7 , R 7 and R 8 , R 11 and R 12 , R 12 and R 13 , R 13 And R 14 , R 15 and R 16 , R 16 and R 17 , and R 17 and R 18 may be bonded to each other to form a cyclic structure.
  • Z 1 is a single bond
  • at least one of R 1 to R 8 represents a substituted or unsubstituted diarylamino group
  • Z 2 is a single bond
  • at least one of R 11 to R 18 Represents a substituted or unsubstituted diarylamino group.
  • Z 1 and Z 2 are the same, Ar 1 ′′ and Ar 2 ′′ are the same, R 1 and R 14 are the same, R 2 and R 13 are the same, R 3 and R 12 are the same, R 4 and R 11 are the same, R 5 and R 18 are the same, R 6 and R 17 are the same, R 7 and R 16 are the same, R A compound in which 8 and R 15 are the same has advantages such as easy synthesis.
  • the molecular weight of the compound represented by the general formula (1) is, for example, 1500 or less when the organic layer containing the compound represented by the general formula (1) is intended to be formed by vapor deposition. Preferably, it is preferably 1200 or less, more preferably 1000 or less, and even more preferably 800 or less.
  • the lower limit of the molecular weight is the molecular weight of the minimum compound represented by the general formula (1).
  • the compound represented by the general formula (1) may be formed by a coating method regardless of the molecular weight. If a coating method is used, a film can be formed even with a compound having a relatively large molecular weight.
  • a compound containing a plurality of structures represented by the general formula (1) in the molecule as a light emitting material.
  • a polymer obtained by previously polymerizing a polymerizable group in the structure represented by the general formula (1) and polymerizing the polymerizable group as a light emitting material.
  • a repeating unit is prepared by preparing a monomer containing a polymerizable functional group in either A or D of the general formula (1) and polymerizing the monomer alone or copolymerizing with another monomer. It is conceivable to obtain a polymer having the above and use the polymer as a light emitting material. Alternatively, it is also possible to obtain a dimer or trimer by coupling compounds having a structure represented by the general formula (1) and use them as a light emitting material.
  • a polymer having a repeating unit including the structure represented by the general formula (1) a polymer including a structure represented by the following general formula (8) or (9) can be given.
  • Q represents a group including the structure represented by the general formula (1)
  • L 1 and L 2 represent a linking group.
  • the linking group preferably has 0 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, and still more preferably 2 to 10 carbon atoms. And preferably has a structure represented by - linking group -X 11 -L 11.
  • X 11 represents an oxygen atom or a sulfur atom, and is preferably an oxygen atom.
  • L 11 represents a linking group, preferably a substituted or unsubstituted alkylene group, or a substituted or unsubstituted arylene group, and a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted group A phenylene group is more preferable.
  • R 101 , R 102 , R 103 and R 104 each independently represent a substituent.
  • it is a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a halogen atom, more preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • An unsubstituted alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom, and a chlorine atom and more preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms and an unsubstituted alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms.
  • the linking group represented by L 1 and L 2 is A or D having the structure of the general formula (1) constituting R, R 1 to R 8 , R 21 to R 24 , Ar having the structure of the general formula (2) 3 , any one of Ar 1 , Ar 2 and Ar 4 in the general formula (4), R 1 to R 8 , R 11 to R 18 , R 21 to R 24 , Ar 1 in the general formula (5), Any one of Ar 2 , Ar 3 , Ar 4 , R 1 to R 8 , R 21 to R 24 , Ar 1 ′ , Ar 2 ′ , Ar 3 , Ar 4 in the general formula (6), 7) to R 1 to R 8 , R 11 to R 18 , R 21 to R 24 , Ar 1 ′′ , Ar 2 ′′ , Ar 3 , Ar 4 .
  • Two or more linking groups may be linked to one Q to form a crosslinked structure or a network structure.
  • repeating unit examples include structures represented by the following formulas (10) to (13).
  • a hydroxy group is introduced into either A or D of the structure of the general formula (1), and the following compound is used as a linker: It can be synthesized by reacting to introduce a polymerizable group and polymerizing the polymerizable group.
  • the polymer containing a structure represented by the general formula (1) in the molecule may be a polymer consisting only of a repeating unit having the structure represented by the general formula (1), or other structures may be used. It may be a polymer containing repeating units.
  • the repeating unit having a structure represented by the general formula (1) contained in the polymer may be a single type or two or more types. Examples of the repeating unit not having the structure represented by the general formula (1) include those derived from monomers used in ordinary copolymerization. Examples thereof include a repeating unit derived from a monomer having an ethylenically unsaturated bond such as ethylene and styrene.
  • the compound represented by the general formula (1) can be synthesized by combining known reactions. For example, it can be synthesized according to the following scheme.
  • D, A and n in the above formula the corresponding description in the general formula (1) can be referred to.
  • X in the above formula represents a halogen atom, and examples thereof include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom are preferable.
  • the compound represented by the general formula (1) for example, the compound represented by the general formula (5) can be synthesized by the following scheme.
  • the compound represented by the general formula (1) of the present invention is useful as a light emitting material of an organic light emitting device. For this reason, the compound represented by General formula (1) of this invention can be effectively used as a luminescent material for the light emitting layer of an organic light emitting element.
  • the compound represented by the general formula (1) includes a delayed fluorescent material (delayed phosphor) that emits delayed fluorescence.
  • An organic light emitting device using such a compound as a light emitting material emits delayed fluorescence and has a feature of high luminous efficiency. The principle will be described below by taking an organic electroluminescence element as an example.
  • the organic electroluminescence element carriers are injected into the light emitting material from both positive and negative electrodes to generate an excited light emitting material and emit light.
  • 25% of the generated excitons are excited to the excited singlet state, and the remaining 75% are excited to the excited triplet state. Therefore, the use efficiency of energy is higher when phosphorescence, which is light emission from an excited triplet state, is used.
  • the excited triplet state has a long lifetime, energy saturation occurs due to saturation of the excited state and interaction with excitons in the excited triplet state, and in general, the quantum yield of phosphorescence is often not high.
  • delayed fluorescent materials after energy transition to an excited triplet state due to intersystem crossing, etc., are then crossed back to an excited singlet state due to triplet-triplet annihilation or absorption of thermal energy, and emit fluorescence.
  • a thermally activated delayed fluorescent material by absorption of thermal energy is particularly useful.
  • excitons in the excited singlet state emit fluorescence as usual.
  • excitons in the excited triplet state absorb heat generated by the device and cross between the excited singlets to emit fluorescence.
  • the light is emitted from the excited singlet, it is emitted at the same wavelength as the fluorescence, but the light lifetime (luminescence lifetime) generated by the intersystem crossing from the excited triplet state to the excited singlet state is normal. Since it becomes longer than fluorescence and phosphorescence, it is observed as fluorescence delayed from these. This can be defined as delayed fluorescence. If such a heat-activated exciton transfer mechanism is used, the ratio of the compound in an excited singlet state, which normally generated only 25%, is increased to 25% or more by absorbing thermal energy after carrier injection. It can be raised.
  • the heat of the device will sufficiently cause intersystem crossing from the excited triplet state to the excited singlet state and emit delayed fluorescence. Efficiency can be improved dramatically.
  • the compound represented by the general formula (1) of the present invention as a light-emitting material of a light-emitting layer, excellent organic light-emitting devices such as an organic photoluminescence device (organic PL device) and an organic electroluminescence device (organic EL device) Can be provided.
  • the compound represented by the general formula (1) of the present invention may have a function of assisting light emission of another light emitting material included in the light emitting layer as a so-called assist dopant. That is, the compound represented by the general formula (1) of the present invention contained in the light emitting layer includes the lowest excitation singlet energy level of the host material contained in the light emitting layer and the lowest excitation of other light emitting materials contained in the light emitting layer.
  • the organic photoluminescence element has a structure in which at least a light emitting layer is formed on a substrate.
  • the organic electroluminescence element has a structure in which an organic layer is formed at least between an anode, a cathode, and an anode and a cathode.
  • the organic layer includes at least a light emitting layer, and may consist of only the light emitting layer, or may have one or more organic layers in addition to the light emitting layer. Examples of such other organic layers include a hole transport layer, a hole injection layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, an electron injection layer, an electron transport layer, and an exciton blocking layer.
  • the hole transport layer may be a hole injection / transport layer having a hole injection function
  • the electron transport layer may be an electron injection / transport layer having an electron injection function.
  • FIG. 1 A specific example of the structure of an organic electroluminescence element is shown in FIG.
  • 1 is a substrate
  • 2 is an anode
  • 3 is a hole injection layer
  • 4 is a hole transport layer
  • 5 is a light emitting layer
  • 6 is an electron transport layer
  • 7 is a cathode.
  • each member and each layer of an organic electroluminescent element are demonstrated.
  • substrate and a light emitting layer corresponds also to the board
  • the organic electroluminescence device of the present invention is preferably supported on a substrate.
  • the substrate is not particularly limited and may be any substrate conventionally used for organic electroluminescence elements.
  • a substrate made of glass, transparent plastic, quartz, silicon, or the like can be used.
  • an electrode material made of a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a high work function (4 eV or more) is preferably used.
  • electrode materials include metals such as Au, and conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) that can form a transparent conductive film may be used.
  • a thin film may be formed by vapor deposition or sputtering of these electrode materials, and a pattern of a desired shape may be formed by photolithography, or when pattern accuracy is not so high (about 100 ⁇ m or more) ), A pattern may be formed through a mask having a desired shape at the time of vapor deposition or sputtering of the electrode material.
  • wet film-forming methods such as a printing system and a coating system, can also be used.
  • the transmittance be greater than 10%, and the sheet resistance as the anode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the film thickness depends on the material, it is usually selected in the range of 10 to 1000 nm, preferably 10 to 200 nm.
  • cathode a material having a low work function (4 eV or less) metal (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof as an electrode material is used.
  • electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like.
  • a mixture of an electron injecting metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function value than this for example, a magnesium / silver mixture
  • Suitable are a magnesium / aluminum mixture, a magnesium / indium mixture, an aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture, a lithium / aluminum mixture, aluminum and the like.
  • the cathode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the cathode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably 50 to 200 nm.
  • the emission luminance is advantageously improved.
  • a transparent or semi-transparent cathode can be produced. By applying this, an element in which both the anode and the cathode are transparent is used. Can be produced.
  • the light emitting layer is a layer that emits light after excitons are generated by recombination of holes and electrons injected from each of the anode and the cathode, and the light emitting material may be used alone for the light emitting layer. , Preferably including a luminescent material and a host material.
  • a luminescent material the 1 type (s) or 2 or more types chosen from the compound group of this invention represented by General formula (1) can be used.
  • a host material in addition to the light emitting material in the light emitting layer.
  • the host material an organic compound having at least one of excited singlet energy and excited triplet energy higher than that of the light emitting material of the present invention can be used.
  • singlet excitons and triplet excitons generated in the light emitting material of the present invention can be confined in the molecules of the light emitting material of the present invention, and the light emission efficiency can be sufficiently extracted.
  • high luminous efficiency can be obtained, so that host materials that can achieve high luminous efficiency are particularly limited. And can be used in the present invention.
  • the organic light emitting device or organic electroluminescent device of the present invention light emission is generated from the light emitting material of the present invention contained in the light emitting layer. This emission includes both fluorescence and delayed fluorescence. However, light emission from the host material may be partly or partly emitted.
  • the amount of the compound of the present invention, which is a light emitting material is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, and 50% or more. It is preferably no greater than wt%, more preferably no greater than 20 wt%, and even more preferably no greater than 10 wt%.
  • the host material in the light-emitting layer is preferably an organic compound that has a hole transporting ability and an electron transporting ability, prevents the emission of longer wavelengths, and has a high glass transition temperature.
  • the injection layer is a layer provided between the electrode and the organic layer for lowering the driving voltage and improving the luminance of light emission.
  • the injection layer can be provided as necessary.
  • the blocking layer is a layer that can prevent diffusion of charges (electrons or holes) and / or excitons existing in the light emitting layer to the outside of the light emitting layer.
  • the electron blocking layer can be disposed between the light emitting layer and the hole transport layer and blocks electrons from passing through the light emitting layer toward the hole transport layer.
  • a hole blocking layer can be disposed between the light emitting layer and the electron transporting layer to prevent holes from passing through the light emitting layer toward the electron transporting layer.
  • the blocking layer can also be used to block excitons from diffusing outside the light emitting layer. That is, each of the electron blocking layer and the hole blocking layer can also function as an exciton blocking layer.
  • the term “electron blocking layer” or “exciton blocking layer” as used herein is used in the sense of including a layer having the functions of an electron blocking layer and an exciton blocking layer in one layer.
  • the hole blocking layer has a function of an electron transport layer in a broad sense.
  • the hole blocking layer has a role of blocking holes from reaching the electron transport layer while transporting electrons, thereby improving the recombination probability of electrons and holes in the light emitting layer.
  • the material for the hole blocking layer the material for the electron transport layer described later can be used as necessary.
  • the electron blocking layer has a function of transporting holes in a broad sense.
  • the electron blocking layer has a role to block electrons from reaching the hole transport layer while transporting holes, thereby improving the probability of recombination of electrons and holes in the light emitting layer. .
  • the exciton blocking layer is a layer for preventing excitons generated by recombination of holes and electrons in the light emitting layer from diffusing into the charge transport layer. It becomes possible to efficiently confine in the light emitting layer, and the light emission efficiency of the device can be improved.
  • the exciton blocking layer can be inserted on either the anode side or the cathode side adjacent to the light emitting layer, or both can be inserted simultaneously.
  • the layer when the exciton blocking layer is provided on the anode side, the layer can be inserted adjacent to the light emitting layer between the hole transport layer and the light emitting layer, and when inserted on the cathode side, the light emitting layer and the cathode Between the luminescent layer and the light-emitting layer.
  • a hole injection layer, an electron blocking layer, or the like can be provided between the anode and the exciton blocking layer adjacent to the anode side of the light emitting layer, and the excitation adjacent to the cathode and the cathode side of the light emitting layer can be provided.
  • an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, and the like can be provided.
  • the blocking layer is disposed, at least one of the excited singlet energy and the excited triplet energy of the material used as the blocking layer is preferably higher than the excited singlet energy and the excited triplet energy of the light emitting material.
  • the hole transport layer is made of a hole transport material having a function of transporting holes, and the hole transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • the hole transport material has any one of hole injection or transport and electron barrier properties, and may be either organic or inorganic.
  • hole transport materials that can be used include, for example, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, carbazole derivatives, indolocarbazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, Examples include amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, and conductive polymer oligomers, particularly thiophene oligomers.
  • An aromatic tertiary amine compound and an styrylamine compound are preferably used, and an aromatic tertiary amine compound is more preferably used.
  • the electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and the electron transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • the electron transport material (which may also serve as a hole blocking material) may have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer.
  • Examples of the electron transport layer that can be used include nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide oxide derivatives, carbodiimides, fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, and the like.
  • a thiadiazole derivative in which the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group can also be used as an electron transport material.
  • a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.
  • the compound represented by the general formula (1) may be used not only for the light emitting layer but also for layers other than the light emitting layer.
  • the compound represented by General formula (1) used for a light emitting layer and the compound represented by General formula (1) used for layers other than a light emitting layer may be same or different.
  • the compound represented by the general formula (1) may be used for the injection layer, blocking layer, hole blocking layer, electron blocking layer, exciton blocking layer, hole transporting layer, electron transporting layer, and the like. .
  • the method for forming these layers is not particularly limited, and the layer may be formed by either a dry process or a wet process.
  • the preferable material which can be used for an organic electroluminescent element is illustrated concretely.
  • the material that can be used in the present invention is not limited to the following exemplary compounds.
  • R, R ′, and R 1 to R 10 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • X represents a carbon atom or a hetero atom forming a ring skeleton
  • n represents an integer of 3 to 5
  • Y represents a substituent
  • m represents an integer of 0 or more.
  • the organic electroluminescence device produced by the above-described method emits light by applying an electric field between the anode and the cathode of the obtained device. At this time, if the light is emitted by excited singlet energy, light having a wavelength corresponding to the energy level is confirmed as fluorescence emission and delayed fluorescence emission. In addition, in the case of light emission by excited triplet energy, a wavelength corresponding to the energy level is confirmed as phosphorescence. Since normal fluorescence has a shorter fluorescence lifetime than delayed fluorescence, the emission lifetime can be distinguished from fluorescence and delayed fluorescence.
  • the excited triplet energy is unstable and is converted into heat and the like, and the lifetime is short and it is immediately deactivated.
  • the excited triplet energy of a normal organic compound it can be measured by observing light emission under extremely low temperature conditions.
  • the organic electroluminescence element of the present invention can be applied to any of a single element, an element having a structure arranged in an array, and a structure in which an anode and a cathode are arranged in an XY matrix.
  • an organic light emitting device with greatly improved light emission efficiency can be obtained by containing the compound represented by the general formula (1) in the light emitting layer.
  • the organic light emitting device such as the organic electroluminescence device of the present invention can be further applied to various uses. For example, it is possible to produce an organic electroluminescence display device using the organic electroluminescence element of the present invention. For details, see “Organic EL Display” (Ohm Co., Ltd.) ) Can be referred to.
  • the organic electroluminescence device of the present invention can be applied to organic electroluminescence illumination and backlights that are in great demand.
  • Synthesis Example 1 Synthesis of Compound 1 4-Bromobenzoyl chloride (68.4 mmol, 15.0 g), hydrazine monohydrate (34.2 mmol, 1.10 g) and 240 ml of chloroform are added to a nitrogen-substituted two-necked flask, and the mixture is immersed in an ice bath and cooled (0 -5 ° C) and stirred for 30 minutes. Triethylamine (136.8 mmol, 13.8 g) was added dropwise thereto, followed by stirring for 30 minutes and further stirring at room temperature for 12 hours.
  • N, N′-bis (4-bromobenzoyl) -hydrazine (8.8 mmol, 3.5 g), phosphorus pentachloride (19.3 mmol, 4.01 g) and 35 ml of toluene were added to a two-necked flask purged with nitrogen. Heated to reflux for 3 hours. 35 ml of water was added thereto and stirred for 30 minutes, and then the organic layer was separated and extracted. Anhydrous magnesium sulfate was added for dehydration, and the solvent was distilled off to obtain a yellow solid.
  • N, N′-bis (chloro (4-bromophenyl) methylene) -hydrazine (6.8 mmol, 2.95 g)
  • aniline (6.8 mmol, 635 mg)
  • N, N ′. -15 ml of dimethylaniline was added and heated to reflux for 5 hours.
  • the reaction solution was slowly added to 50 ml of 1N dilute hydrochloric acid and stirred for 30 minutes to precipitate a solid.
  • the precipitated solid was collected by suction filtration, dissolved in toluene, an aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added, and the organic layer was separated and extracted.
  • the target compound 2 (2,5-bis (4-N-phenoxazylphenyl) -1,3,4-oxadiazole) was isolated and purified by silica gel column chromatography using chloroform (yield) : 965.2 mg, yield: 99.5%).
  • 1 H-NMR (CDCl 3 , 300 MHz, TMS, ⁇ ): 5.99 (d, 4H), 6.61 (t, 4H), 6.68 (m, 8H), 7.57 (d, 4H) , 8.39 (d, 4H)
  • the target compound 3 (2,5-bis (4-N-phenoxazylphenyl) -1,3,4-thiadiazole) was isolated and purified by silica gel column chromatography using chloroform (yield: 745 .6 mg, yield: 98.5%).
  • Example 1 Preparation and evaluation of organic photoluminescence device (solution)
  • This transient decay curve shows the result of measuring the luminescence lifetime obtained by measuring the process in which the emission intensity is deactivated by applying excitation light to the compound.
  • the light emission intensity decays in a single exponential manner. This means that if the vertical axis of the graph is semi-log, it will decay linearly.
  • the transient decay curve of Compound 1 shown in FIG. 3 such a linear component (fluorescence) is observed at the beginning of observation, but a component deviating from linearity appears after several ⁇ sec. This is light emission of the delay component, and the signal added to the initial component becomes a loose curve with a tail on the long time side.
  • Compound 1 is a luminescent material containing a delay component in addition to the fluorescent component.
  • an absolute PL quantum yield measurement device Quantaurus-QY manufactured by Hamamatsu Photonics
  • FIG. 4 shows an emission spectrum
  • the photoluminescence quantum efficiency was 43.1% after the nitrogen bubble.
  • FIG. 6 shows an emission spectrum
  • Example 2 Preparation and evaluation of organic photoluminescence device (thin film)
  • a thin film in which the concentration of Compound 1 is 6.0% by weight on a silicon substrate by vapor deposition of Compound 1 and DPEPO from different deposition sources under a vacuum degree of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. was formed at a thickness of 100 nm at 0.3 nm / second to obtain an organic photoluminescence device.
  • An emission spectrum obtained using the same measuring apparatus as in Example 1 is shown in FIG. Further, measurement was performed with a small fluorescence lifetime measuring apparatus (Quantaurus-tau manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) at 300 K, and the transient decay curve shown in FIG. 9 was obtained.
  • a small fluorescence lifetime measuring apparatus Quantantaurus-tau manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
  • FIG. 10 shows an emission spectrum
  • FIG. 11 shows a transient decay curve. It was confirmed that the fluorescence was a thermally activated delayed fluorescence in which the delayed fluorescence component decreased as the temperature decreased.
  • the photoluminescence quantum efficiency was 83.8% at 300K.
  • an organic photoluminescence device was prepared using Compound 3 instead of Compound 1, and evaluated in the same manner.
  • FIG. 12 shows a transient attenuation curve. It was confirmed that the fluorescence was a thermally activated delayed fluorescence in which the delayed fluorescence component decreased as the temperature decreased.
  • the photoluminescence quantum efficiency was 68.5% at 300K.
  • Comparative example 1 Preparation and evaluation of organic photoluminescence device (thin film) When a test was conducted in the same manner as in Example 2 using the following Comparative Compound 1 instead of Compound 1, delayed fluorescence was not observed and the quantum efficiency was low.
  • Example 3 Production and Evaluation of Organic Electroluminescence Element
  • ITO indium tin oxide
  • Lamination was performed at 0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa.
  • ⁇ -NPD was formed to a thickness of 30 nm on ITO
  • mCP was formed to a thickness of 10 nm thereon.
  • Compound 1 and DPEPO were co-evaporated from different vapor deposition sources to form a layer having a thickness of 15 nm as a light emitting layer. At this time, the concentration of Compound 1 was 6.0% by weight.
  • DPEPO is formed to a thickness of 10 nm
  • TPBi is formed to a thickness of 40 nm
  • lithium fluoride (LiF) is vacuum-deposited to 0.8 nm
  • aluminum (Al) is deposited to a thickness of 100 nm.
  • a cathode was formed, and an organic electroluminescence element was obtained.
  • a semiconductor parameter analyzer manufactured by Agilent Technologies: E5273A
  • an optical power meter measuring device manufactured by Newport: 1930C
  • an optical spectrometer manufactured by Ocean Optics: USB2000
  • the voltage-current density characteristic is shown in FIG. 14, and the current density-external quantum efficiency characteristic is shown in FIG.
  • the organic electroluminescence device using Compound 1 as the light emitting material achieved a high external quantum efficiency of 8.66%. Assuming that an ideal organic electroluminescence device balanced using a fluorescent material having a light emission quantum efficiency of 100% is prototyped, if the light extraction efficiency is 20 to 30%, the external quantum efficiency of fluorescence emission is 5%. 7.5%. This value is generally regarded as a theoretical limit value of the external quantum efficiency of an organic electroluminescence device using a fluorescent material. The organic electroluminescence device of the present invention using Compound 1 is extremely excellent in that high external quantum efficiency exceeding the theoretical limit value is realized.
  • FIG. 16 shows the emission spectrum of the produced organic electroluminescent element
  • FIG. 17 shows the voltage-current density characteristic
  • FIG. 18 shows the current density-external quantum efficiency characteristic.
  • the organic electroluminescence device using Compound 2 as the light emitting material achieved a high external quantum efficiency of 14.87%.
  • An organic electroluminescence device was produced in the same manner using Compound 3 instead of Compound 1.
  • FIG. 19 shows an emission spectrum of the produced organic electroluminescence device
  • FIG. 20 shows a current density-external quantum efficiency characteristic.
  • the organic electroluminescence device using Compound 3 as the light emitting material achieved a high external quantum efficiency of 10.0%.
  • Example 4 Preparation and evaluation of organic photoluminescence device (solution)
  • a toluene solution (concentration 10 ⁇ 4 mol / L) of compound 5 synthesized in Synthesis Example 5 was prepared and irradiated with ultraviolet light at 300 K while bubbling nitrogen. As shown in FIG. 21, the peak wavelength was 505 nm. Fluorescence was observed. Further, after a nitrogen bubble, measurement was performed with a small fluorescence lifetime measuring apparatus (Quantaurus-tau manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.), and a transient decay curve shown in FIG. 22 was obtained. A fluorescence with an excitation lifetime of 0.00897 ⁇ s and a delayed fluorescence of 0.491 ⁇ s were observed.
  • Example 5 Preparation and evaluation of organic photoluminescence device (thin film) A thin film in which the concentration of compound 5 is 6.0% by weight on a silicon substrate by vapor deposition of compound 5 and CBP from different vapor deposition sources under a vacuum degree of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa. was formed at a thickness of 100 nm at 0.3 nm / second to obtain an organic photoluminescence device. An emission spectrum obtained using the same measuring apparatus as in Example 4 is shown in FIG. Further, measurement was performed with a small fluorescence lifetime measuring apparatus (Quantaurus-tau manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.) at 300 K, and the transient attenuation curve shown in FIG. 26 was obtained.
  • a small fluorescence lifetime measuring apparatus Quantantaurus-tau manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd.
  • FIG. 27 shows an emission spectrum
  • FIG. 28 shows a transient decay curve. Fluorescence with an excitation lifetime of 0.0068 ⁇ s and delayed fluorescence of 6.13 ⁇ s were observed. The photoluminescence quantum efficiency was 23.6% at 300K.
  • Example 6 Production and Evaluation of Organic Electroluminescence Element
  • ITO indium tin oxide
  • Lamination was performed at 0 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa.
  • ⁇ -NPD was formed to a thickness of 40 nm on ITO.
  • Compound 5 and CBP were co-deposited from different vapor deposition sources to form a layer having a thickness of 30 nm as a light emitting layer. At this time, the concentration of Compound 5 was 6.0% by weight.
  • TPBi is formed to a thickness of 60 nm
  • lithium fluoride (LiF) is further vacuum-deposited to 0.8 nm
  • aluminum (Al) is evaporated to a thickness of 80 nm to form a cathode.
  • a luminescence element was obtained.
  • a semiconductor parameter analyzer manufactured by Agilent Technologies: E5273A
  • an optical power meter measuring device manufactured by Newport: 1930C
  • an optical spectrometer manufactured by Ocean Optics: USB2000
  • the organic electroluminescence device using Compound 5 as the light emitting material achieved a high external quantum efficiency of 8.9%.
  • An organic electroluminescent device was produced in the same manner using Compound 6 instead of Compound 5. However, TPBi was formed to a thickness of 65 nm.
  • the emission spectrum of the produced organic electroluminescent element is shown in FIG. 32, the voltage-current density characteristic is shown in FIG. 33, and the current density-external quantum efficiency characteristic is shown in FIG.
  • the organic electroluminescence device using Compound 5 as the light emitting material achieved a high external quantum efficiency of 9.9%.
  • the compound of the present invention represented by the general formula (1) is useful as a luminescent material.
  • the compound of this invention is effectively used as a luminescent material for organic light emitting elements, such as an organic electroluminescent element.
  • organic light emitting elements such as an organic electroluminescent element.
  • the compounds of the present invention include those that emit delayed fluorescence, it is also possible to provide an organic light-emitting device with high luminous efficiency. For this reason, this invention has high industrial applicability.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

　発光材料として有用な化合物を提供すること。　（Ｄ）ｎ－Ａで表される化合物［Ｄは一般式（２）で表される基、Ａは一般式（３）で表される構造を含むｎ価の基；ｎは１～８のいずれかの整数を表す。］　［Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合、Ｒ21～Ｒ24は炭素数１～８のアルキル基、Ｒ1～Ｒ8は水素原子または置換基、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4、Ａｒ3およびＡｒ4はアリール基を表す。］

Description

化合物、発光材料および有機発光素子
　本発明は、発光材料として有用な化合物とそれを用いた有機発光素子に関する。
　有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）などの有機発光素子の発光効率を高める研究が盛んに行われている。特に、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する電子輸送材料、正孔輸送材料、発光材料などを新たに開発して組み合わせることにより、発光効率を高める工夫が種々なされてきている。その中には、オキサジアゾール環やトリアゾール環を含む化合物を利用した有機エレクトロルミネッセンス素子に関する研究も見受けられ、これまでにも幾つかの提案がなされてきている。
　例えば、特許文献１には、下記の一般式で表されるオキサジアゾール環を含む化合物が、電子輸送性が高くて発光素子の特性を向上させ得ることが記載されている。下記の一般式において、Ａｒ1は炭素数１～４のアルキル基、または環を形成する炭素数６～１０のアリール基で置換されていてもよい、炭素数６～１０のアリール基であり、Ａｒ2は環を形成する炭素数６～１０のアリール基、または炭素数４～９のヘテロアリール基であり、Ｒ1およびＲ2は水素原子、または炭素数１～４のアルキル基であると規定されている。しかしながら、下記の一般式においてＡｒ2が結合する環がアントラセン環以外の構造を有する化合物は記載されていない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　特許文献２には、下記の一般式で表されるトリアゾール環を含む化合物が、キャリア輸送性が高くて発光素子の発光効率を向上させ得ることが記載されている。下記の一般式において、Ａｒ1およびＡｒ2はアリール基またはヘテロアリール基であり、Ａｒ3はアリーレン基またはヘテロアリーレン基であり、Ｒ11およびＲ12は水素原子、アルキル基、アルコキシ基またはアリール基であると規定されている。しかしながら、下記の一般式においてＡｒ3に結合する環がカルバゾール環以外である化合物は記載されていない。また、Ａｒ3に結合するカルバゾール環にさらにジアリールアミノ基が置換した化合物についても記載されていない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　特許文献３には、下記の一般式で表されるトリアゾール環を含む化合物が、キャリア輸送性が高くて発光素子の発光効率を向上させ得ることが記載されている。下記の一般式において、Ａは酸素原子または硫黄原子であり、Ａｒ1およびＡｒ2は炭素数６～１３のアリール基であり、Ａｒ4は炭素数６～１３のアリーレン基であり、Ｒ1～Ｒ7は水素原子、炭素数１～４のアルキル基、または炭素数６～１３のアリール基であると規定されている。しかしながら、下記の一般式においてＡｒ4に結合する環が下記のＡを含む環以外の構造を有する化合物は記載されていない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
特開２０１０－２５４６７５号公報 特開２００８－３０８４９０号公報 特開２０１２－６９１２号公報
　このようにオキサジアゾール環やトリアゾール環を含む化合物については、これまでにも検討がなされており、有機エレクトロルミネッセンス素子への応用に関する幾つかの提案もなされている。しかしながら、［１］オキサジアゾール環またはトリアゾール環と、［２］フェノキサジン環、フェノチアジン環、フェナジン環などの特定の環構造をとともに分子中に含む化合物については、具体的な検討がなされていない。また、このような２種類の環を分子内にともに有する化合物はほとんど知られていない。このため、これらの環をともに有する化合物がどのような性質を示すのかを正確に予測することは極めて困難である。特に、発光材料としての有用性については、引用文献１～３において発光材料としての用途が記載されていないことからも明らかなように、予測の根拠となりうる文献を見出すことすら困難である。
 本発明者らはこれらの従来技術の課題を考慮して、オキサジアゾール環などとフェノキサジン環などをともに分子中に含む化合物を合成して、発光材料としての有用性を評価することを目的として検討を進めた。また、発光材料として有用な化合物の一般式を導きだし、発光効率が高い有機発光素子の構成を一般化することも目的として鋭意検討を進めた。
　上記の目的を達成するために鋭意検討を進めた結果、本発明者らは、［１］オキサジアゾール環、チオジアゾール環またはトリアゾール環と、［２］フェノキサジン環、フェノチアジン環、フェナジン環などを含む後掲の環構造をともに含む化合物を合成することに成功するとともに、これらの化合物が発光材料として有用であることを初めて明らかにした。また、そのような化合物の中に、遅延蛍光材料として有用なものがあることを見出し、発光効率が高い有機発光素子を安価に提供しうることを明らかにした。本発明者らは、これらの知見に基づいて、上記の課題を解決する手段として、以下の本発明を提供するに至った。
［１］　下記一般式（１）で表される化合物。
一般式（１）
　　　（Ｄ）ｎ－Ａ
［一般式（１）において、Ｄは下記一般式（２）で表される基であり、Ａは下記一般式（３）で表される構造を含むｎ価の基を表す。ｎは１～８のいずれかの整数を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 ［一般式（２）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 ［一般式（３）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。］
［２］　一般式（２）のＺ1が、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）または単結合を表す［１］に記載の化合物。
［３］　一般式（２）のＺ1が、Ｎ－Ａｒ3を表す［１］に記載の化合物。
［４］　一般式（１）のＡが下記一般式（４）で表される構造を有することを特徴とする［１］～［３］のいずれか一項に記載の化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 ［一般式（４）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。］
［５］　一般式（１）のｎが１～４のいずれかの整数であることを特徴とする［１］～［４］のいずれか一項に記載の化合物。
［６］　一般式（５）で表されることを特徴とする［１］～［３］のいずれか一項に記載の化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 ［一般式（５）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。ｎ１およびｎ２は、各々独立に０～８のいずれかの整数を表し、ｎ１とｎ２の和は１～８である。］
［７］　一般式（５）のＺ1およびＺ2が各々独立にＯ、Ｓ、Ｎ－Ａｒ3または単結合であることを特徴とする［６］に記載の化合物。
［８］　一般式（５）のＹがＯまたはＮ－Ａｒ4であることを特徴とする［６］または［７］に記載の化合物。
［９］　一般式（６）で表されることを特徴とする［１］～［３］のいずれか一項に記載の化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 ［一般式（６）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1'は置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。Ａｒ2'は置換もしくは無置換のアリール基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
［１０］　下記一般式（７）で表されることを特徴とする［１］～［３］のいずれか一項に記載の化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 ［一般式（７）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1"およびＡｒ2"は各々独立に置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
［１１］　一般式（７）のＺ1とＺ2が同一であり、Ａｒ1"とＡｒ2"が同一であり、Ｒ1とＲ14が同一であり、Ｒ2とＲ13が同一であり、Ｒ3とＲ12が同一であり、Ｒ4とＲ11が同一であり、Ｒ5とＲ18が同一であり、Ｒ6とＲ17が同一であり、Ｒ7とＲ16が同一であり、Ｒ8とＲ15が同一であることを特徴とする［１０］に記載の化合物。
［１２］　一般式（７）のＺ1とＺ2が各々独立にＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ3であることを特徴とする［１０］または［１１］に記載の化合物。
［１３］　［１］～［１２］のいずれか一項に記載の化合物からなる発光材料。
［１４］　［１］～［１２］のいずれか一項に記載の化合物からなる遅延蛍光体。
［１５］　［１］～［１２］のいずれか一項に記載の化合物を発光材料として含む発光層を基板上に有することを特徴とする有機発光素子。
［１６］　遅延蛍光を放射することを特徴とする［１５］に記載の有機発光素子。
［１７］　有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする［１５］または［１６］に記載の有機発光素子。
　本発明の化合物は、発光材料として有用である。また、本発明の化合物の中には遅延蛍光を放射するものが含まれている。本発明の化合物を発光材料として用いた有機発光素子は、高い発光効率を実現しうる。
有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成例を示す概略断面図である。 実施例１の化合物１のトルエン溶液の発光スペクトルである。 実施例１の化合物１のトルエン溶液の過渡減衰曲線である。 実施例１の化合物２のトルエン溶液の発光スペクトルである。 実施例１の化合物２のトルエン溶液の過渡減衰曲線である。 実施例１の化合物３のトルエン溶液の発光スペクトルである。 実施例１の化合物３のトルエン溶液の過渡減衰曲線である。 実施例２の化合物１を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例２の化合物１を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の過渡減衰曲線である。 実施例２の化合物２を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例２の化合物２を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の過渡減衰曲線である。 実施例２の化合物３を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例３の化合物１を用いた有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例３の化合物１を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電圧－電流密度特性を示すグラフである。 実施例３の化合物１を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度－外部量子効率特性を示すグラフである。 実施例３の化合物２を用いた有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例３の化合物２を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電圧－電流密度特性を示すグラフである。 実施例３の化合物２を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度－外部量子効率特性を示すグラフである。 実施例３の化合物３を用いた有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例３の化合物３を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度－外部量子効率特性を示すグラフである。 実施例４の化合物５のトルエン溶液の発光スペクトルである。 実施例４の化合物５のトルエン溶液の過渡減衰曲線である。 実施例４の化合物６のトルエン溶液の発光スペクトルである。 実施例４の化合物６のトルエン溶液の過渡減衰曲線である。 実施例５の化合物５を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例５の化合物５を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の過渡減衰曲線である。 実施例５の化合物６を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例５の化合物６を用いた薄膜型有機フォトルミネッセンス素子の過渡減衰曲線である。 実施例６の化合物５を用いた有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例６の化合物５を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電圧－電流密度特性を示すグラフである。 実施例６の化合物５を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度－外部量子効率特性を示すグラフである。 実施例６の化合物６を用いた有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルである。 実施例６の化合物６を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電圧－電流密度特性を示すグラフである。 実施例６の化合物６を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の電流密度－外部量子効率特性を示すグラフである。
　以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様や具体例に限定されるものではない。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。また、本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべて1Ｈであってもよいし、一部または全部が2Ｈ（デューテリウムＤ）であってもよい。
［一般式（１）で表される化合物］
　本発明の化合物は、下記一般式（１）で表される構造を有することを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　一般式（１）において、Ｄは下記一般式（２）で表される基であり、Ａは下記一般式（３）で表される構造を含むｎ価の基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　一般式（２）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表す。
　Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表す。ここでいうアルキル基は、直鎖状、分枝状のいずれであってもよく、より好ましくは炭素数１～６であり、具体例としてメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基を挙げることができる。Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）の具体例として、Ｃ（ＣＨ3）（ＣＨ3）やＣ（Ｃ2Ｈ5）（Ｃ2Ｈ5）を挙げることができ、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）の具体例としてＳｉ（ＣＨ3）（ＣＨ3）やＳｉ（Ｃ2Ｈ5）（Ｃ2Ｈ5）を挙げることができる。
　一般式（２）のＺ1が単結合であるとき、一般式（２）はカルバゾール骨格を有する基となる。このとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。置換もしくは無置換のジアリールアミノ基はＲ1～Ｒ8のいずれであってもよいが、Ｒ3かＲ6の少なくとも一方が置換もしくは無置換のジアリールアミノ基であることが好ましい。Ｒ1～Ｒ8が表す置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を構成する２つのアリール基は、互いに同一であっても異なっていてもよい。アリール基の炭素数は６～１４であることが好ましく、６～１０であることがより好ましい。具体例として、フェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基を挙げることができる。アリール基に置換可能な置換基の説明と好ましい範囲については、後述のＲ1～Ｒ8がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。置換もしくは無置換のジアリールアミノ基の好ましい具体例として、ジフェニルアミノ基、ビス（４－メチルフェニル）アミノ基、ビス（３－メチルフェニル）アミノ基、ビス（３，５－ジメチルフェニル）アミノ基、ビス（４－メチルフェニル）アミノ基を挙げることができる。なお、ジアリールアミノ基の２つのアリール基は互いに結合してアミノ基の窒素原子とともに環状構造を形成していてもよい。例えば、９－カルバゾリル基を挙げることができる。
　一般式（２）のＺ1がＮ－Ａｒ3であるとき、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ3が表すアリール基を構成する芳香環は、単環であっても縮合環であってもよく、具体例としてベンゼン環、ナフタレン環を挙げることができる。アリール基の炭素数は６～４０であることが好ましく、６～２０であることがより好ましい。Ａｒ3が表すアリール基に置換しうる置換基の説明と好ましい範囲については、下記のＲ1～Ｒ8がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（２）のＲ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1～Ｒ8はすべてが水素原子であってもよい。また、２個以上が置換基である場合、それらの置換基は同じであっても異なっていてもよい。置換基としては、例えばヒドロキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数１～２０のアルコキシ基、炭素数１～２０のアルキルチオ基、炭素数１～２０のアルキル置換アミノ基、炭素数１２～４０のアリール置換アミノ基、炭素数２～２０のアシル基、炭素数６～４０のアリール基、炭素数３～４０のヘテロアリール基、炭素数１２～４０の置換もしくは無置換のカルバゾリル基、炭素数２～１０のアルケニル基、炭素数２～１０のアルキニル基、炭素数２～１０のアルコキシカルボニル基、炭素数１～１０のアルキルスルホニル基、炭素数１～１０のハロアルキル基、アミド基、炭素数２～１０のアルキルアミド基、炭素数３～２０のトリアルキルシリル基、炭素数４～２０のトリアルキルシリルアルキル基、炭素数５～２０のトリアルキルシリルアルケニル基、炭素数５～２０のトリアルキルシリルアルキニル基およびニトロ基等が挙げられる。これらの具体例のうち、さらに置換基により置換可能なものは置換されていてもよい。より好ましい置換基は、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数１～２０の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数１～２０のアルコキシ基、炭素数６～４０の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数３～４０の置換もしくは無置換のヘテロアリール基、炭素数１～１０の置換もしくは無置換のジアルキルアミノ基、炭素数１２～４０の置換もしくは無置換のジアリールアミノ基、炭素数１２～４０の置換もしくは無置換のカルバゾリル基である。さらに好ましい置換基は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、炭素数１～１０の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数１～１０の置換もしくは無置換のアルコキシ基、炭素数１～１０の置換もしくは無置換のジアルキルアミノ基、炭素数１２～４０の置換もしくは無置換のジアリールアミノ基、炭素数６～１５の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数３～１２の置換もしくは無置換のヘテロアリール基である。
　アルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、より好ましくは炭素数１～６であり、具体例としてメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、tert－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基を挙げることができる。アリール基は、単環でも縮合環でもよく、具体例としてフェニル基、ナフチル基を挙げることができる。アルコキシ基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、より好ましくは炭素数１～６であり、具体例としてメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、tert－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、イソプロピポキシ基を挙げることができる。ジアルキルアミノ基の２つのアルキル基は、互いに同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。ジアルキルアミノ基の２つのアルキル基は、各々独立に直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、より好ましくは炭素数１～６であり、具体例としてメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基を挙げることができる。ジアルキルアミノ基の２つのアルキル基は互いに結合してアミノ基の窒素原子とともに環状構造を形成していてもよい。置換基として採用しうるアリール基は、単環でも縮合環でもよく、具体例としてフェニル基、ナフチル基を挙げることができる。ヘテロアリール基も、単環でも縮合環でもよく、具体例としてピリジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、トリアジル基、トリアゾリル基、ベンゾトリアゾリル基を挙げることができる。これらのヘテロアリール基は、ヘテロ原子を介して結合する基であっても、ヘテロアリール環を構成する炭素原子を介して結合する基であってもよい。ジアリールアミノ基の２つのアリール基は、単環でも縮合環でもよく、具体例としてフェニル基、ナフチル基を挙げることができる。ジアリールアミノ基の２つのアリール基は互いに結合してアミノ基の窒素原子とともに環状構造を形成していてもよい。例えば、９－カルバゾリル基を挙げることができる。
　一般式（２）におけるＲ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。環状構造は芳香環であっても脂肪環であってもよく、またヘテロ原子を含むものであってもよく、さらに環状構造は２環以上の縮合環であってもよい。ここでいうヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子からなる群より選択されるものであることが好ましい。形成される環状構造の例として、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、イミダゾリン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、シクロヘキサジエン環、シクロヘキセン環、シクロペンタエン環、シクロヘプタトリエン環、シクロヘプタジエン環、シクロヘプタエン環などを挙げることができる。
　一般式（１）におけるＡは、下記一般式（３）で表される構造を含むｎ価の基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
　一般式（３）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ4が表すアリール基を構成する芳香環は、単環であっても縮合環であってもよく、具体例としてベンゼン環、ナフタレン環を挙げることができる。アリール基の炭素数は６～４０であることが好ましく、６～２０であることがより好ましい。Ａｒ3が表すアリール基に置換しうる置換基の説明と好ましい範囲については、上記のＲ1～Ｒ8がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（１）において、ｎは１～８のいずれかの整数を表す。ｎは１～６であることがより好ましく、１～４であることがさらに好ましい。ｎが２以上であるとき、一般式（１）のＡには複数のＤが結合していることになる。複数のＤは互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。同一である場合は合成が容易であるという利点がある。
　ｎが１であるときは、アクセプターとして作用する一般式（３）の構造を含むＡとドナーとして作用するＤが１つずつ互いに結合している。これに対して、ｎが２以上であるときは、アクセプターとして作用する一般式（３）の構造を含むＡに対して、ドナーとして作用するＤが２つ以上結合している。Ｄが２つ以上結合しているとドナーとしての機能が打ち消しあって、分子が発光材料として有効に機能しない危険性が生じることが一般に懸念される。しかしながら、本発明にしたがってＡとＤをそれぞれ選りすぐって互いに組み合わせることにより、発光効率が高くて優れた効果を有する発光材料を提供できることが判明した。これは、ＨＯＭＯとＬＵＭＯの広がりを分子レベルで制御して、発光材料として好ましい条件を満たすようにしたためであると考えられる。
　一般式（１）のＡは、下記一般式（４）で表される構造を有するものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 　一般式（４）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表す。Ｙの説明と好ましい範囲については、一般式（３）の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（４）において、Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。ここでいう芳香族基は、芳香環の環骨格を構成する原子によって直接オキサジアゾール環、チオジアゾール環またはトリアゾール環と結合する基を意味する。芳香環は単環であっても、縮合環であってもよい。また、芳香環を構成する環骨格原子は炭素原子のみからなるものであってもよいし、炭素原子とヘテロ原子が混在しているものであってもよい。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子を好ましく例示することができる。Ａｒ1およびＡｒ2の芳香環の環骨格構成原子数は５～２０であることが好ましく、５～１２であることがより好ましい。芳香環として、例えばベンゼン環やナフタレン環を挙げることができる。Ａｒ1およびＡｒ2が表す芳香族基は、Ｄ以外の基で置換されていてもよい。そのような置換基の説明と好ましい範囲については、上記のＲ1～Ｒ8がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。Ａｒ1とＡｒ2は同一であっても、異なっていてもよいが、同一であれば合成が容易であるという利点がある。
　Ｄが結合する位置は特に制限されない。例えば、Ａｒ1の芳香族基とＡｒ2の芳香族基の両方にそれぞれＤが結合していてもよいし、いずれか一方のみに結合していてもよい。また、Ａｒ1の芳香族基に結合しているＤの数と、Ａｒ2の芳香族基に結合しているＤの数は、同一であっても異なっていてもよい。同一であれば合成が容易であるという利点がある。好ましい態様として、Ａｒ1の芳香族基にのみ１つのＤが結合している態様、Ａｒ1とＡｒ2の芳香族基に１つずつＤが結合している態様、Ａｒ1とＡｒ2の芳香族基に２つずつＤが結合している態様、Ａｒ1とＡｒ2の芳香族基に３つずつＤが結合している態様を挙げることができる。
　一般式（１）で表される化合物は、下記一般式（５）で表される構造を有するものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　一般式（５）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。一般式（５）におけるＺ1、Ｚ2、Ａｒ1、Ａｒ2、Ｙ、Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18の説明と好ましい範囲については、一般式（２）～（４）のＺ1、Ａｒ1、Ａｒ2、ＹおよびＲ1～Ｒ8の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（５）におけるｎ１およびｎ２は、各々独立に０～８のいずれかの整数を表す。ただし、ｎ１とｎ２の和は１～８である。ｎ１が２～８のいずれかの整数であるとき、ｎ１個の環状構造は同一であっても異なっていてもよく、また、ｎ２が２～８のいずれかの整数であるとき、ｎ２個の環状構造は同一であっても異なっていてもよい。
　一般式（５）における好ましい態様として、Ｚ1およびＺ2が各々独立にＯ、Ｓ、Ｎ－Ａｒ3または単結合である場合、ＹがＯまたはＮ－Ａｒ3である場合、Ａｒ1およびＡｒ2が表す芳香族基の芳香環がベンゼン環である場合を挙げることができる。また、ｎ１とｎ２が同一である場合や、ｎ１が１であってｎ２が０である場合も挙げることができる。
　一般式（１）で表される化合物は、下記一般式（６）で表される構造を有するものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
　一般式（６）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1'は置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。Ａｒ2'は置換もしくは無置換のアリール基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。一般式（６）におけるＺ1、Ｙ、Ｒ1～Ｒ8の説明と好ましい範囲については、一般式（２）および一般式（３）の対応する基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（６）のＡｒ1'が表すアリーレン基は、芳香環の骨格を構成する炭素数が６～１４であることが好ましく、炭素数６～１０であることがより好ましい。例えば、１，４－フェニレン基、１，３－フェニレン基、２，６－ナフチレン基、２，７－ナフチレン基を挙げることができ、１，４－フェニレン基、１，３－フェニレン基が好ましい。一般式（６）のＡｒ2'が表すアリール基は、芳香環の骨格を構成する炭素数が６～１４であることが好ましく、炭素数６～１０であることがより好ましい。例えば、フェニル基、ナフチル基を挙げることができる。Ａｒ1'が表すアリーレン基とＡｒ2'が表すアリール基は、置換基で置換されていてもよい。置換基の説明と好ましい範囲については、上記のＲ1～Ｒ8がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（１）で表される化合物は、下記一般式（７）で表される構造を有するものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　一般式（７）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1"およびＡｒ2"は各々独立に置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。
　ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。
　一般式（７）におけるＺ1、Ｚ2、Ｙ、Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18の説明と好ましい範囲については、一般式（２）～（４）におけるＺ1、Ａｒ1、Ａｒ2、ＹおよびＲ1～Ｒ8の説明と好ましい範囲を参照することができる。また、一般式（７）におけるＡｒ1"およびＡｒ2"の説明と好ましい範囲については、一般式（６）におけるＡｒ1'の説明と好ましい範囲を参照することができる。
　一般式（７）において、Ｚ1とＺ2が同一であり、Ａｒ1"とＡｒ2"が同一であり、Ｒ1とＲ14が同一であり、Ｒ2とＲ13が同一であり、Ｒ3とＲ12が同一であり、Ｒ4とＲ11が同一であり、Ｒ5とＲ18が同一であり、Ｒ6とＲ17が同一であり、Ｒ7とＲ16が同一であり、Ｒ8とＲ15が同一である化合物は、合成が容易である等の利点がある。
　以下において、一般式（１）で表される化合物の具体例を例示する。ただし、本発明において用いることができる一般式（１）で表される化合物はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　一般式（１）で表される化合物の分子量は、例えば一般式（１）で表される化合物を含む有機層を蒸着法により製膜して利用することを意図する場合には、１５００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、１０００以下であることがさらに好ましく、８００以下であることがさらにより好ましい。分子量の下限値は、一般式（１）で表される最小化合物の分子量である。
　一般式（１）で表される化合物は、分子量にかかわらず塗布法で成膜してもよい。塗布法を用いれば、分子量が比較的大きな化合物であっても成膜することが可能である。
　本発明を応用して、分子内に一般式（１）で表される構造を複数個含む化合物を、発光材料として用いることも考えられる。
　例えば、一般式（１）で表される構造中にあらかじめ重合性基を存在させておいて、その重合性基を重合させることによって得られる重合体を、発光材料として用いることが考えられる。具体的には、一般式（１）のＡかＤのいずれかに重合性官能基を含むモノマーを用意して、これを単独で重合させるか、他のモノマーとともに共重合させることにより、繰り返し単位を有する重合体を得て、その重合体を発光材料として用いることが考えられる。あるいは、一般式（１）で表される構造を有する化合物どうしをカップリングさせることにより、二量体や三量体を得て、それらを発光材料として用いることも考えられる。
　一般式（１）で表される構造を含む繰り返し単位を有する重合体の例として、下記一般式（８）または（９）で表される構造を含む重合体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　一般式（８）および（９）において、Ｑは一般式（１）で表される構造を含む基を表し、Ｌ1およびＬ2は連結基を表す。連結基の炭素数は、好ましくは０～２０であり、より好ましくは１～１５であり、さらに好ましくは２～１０である。連結基は－Ｘ11－Ｌ11－で表される構造を有するものであることが好ましい。ここで、Ｘ11は酸素原子または硫黄原子を表し、酸素原子であることが好ましい。Ｌ11は連結基を表し、置換もしくは無置換のアルキレン基、または置換もしくは無置換のアリーレン基であることが好ましく、炭素数１～１０の置換もしくは無置換のアルキレン基、または置換もしくは無置換のフェニレン基であることがより好ましい。
　一般式（８）および（９）において、Ｒ101、Ｒ102、Ｒ103およびＲ104は、各々独立に置換基を表す。好ましくは、炭素数１～６の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数１～６の置換もしくは無置換のアルコキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは炭素数１～３の無置換のアルキル基、炭素数１～３の無置換のアルコキシ基、フッ素原子、塩素原子であり、さらに好ましくは炭素数１～３の無置換のアルキル基、炭素数１～３の無置換のアルコキシ基である。
　Ｌ1およびＬ2で表される連結基は、Ｑを構成する一般式（１）の構造のＡかＤ、一般式（２）の構造のＲ1～Ｒ8、Ｒ21～Ｒ24、Ａｒ3のいずれか、一般式（４）のＡｒ1、Ａｒ2、Ａｒ4のいずれか、一般式（５）のＲ1～Ｒ8、Ｒ11～Ｒ18、Ｒ21～Ｒ24、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4のいずれか、一般式（６）のＲ1～Ｒ8、Ｒ21～Ｒ24、Ａｒ1'、Ａｒ2'、Ａｒ3、Ａｒ4のいずれか、一般式（７）のＲ1～Ｒ8、Ｒ11～Ｒ18、Ｒ21～Ｒ24、Ａｒ1"、Ａｒ2"、Ａｒ3、Ａｒ4のいずれかに結合することができる。１つのＱに対して連結基が２つ以上連結して架橋構造や網目構造を形成していてもよい。
　繰り返し単位の具体的な構造例として、下記式（１０）～（１３）で表される構造を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　これらの式（１０）～（１３）を含む繰り返し単位を有する重合体は、一般式（１）の構造のＡかＤのいずれかにヒドロキシ基を導入しておき、それをリンカーとして下記化合物を反応させて重合性基を導入し、その重合性基を重合させることにより合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　分子内に一般式（１）で表される構造を含む重合体は、一般式（１）で表される構造を有する繰り返し単位のみからなる重合体であってもよいし、それ以外の構造を有する繰り返し単位を含む重合体であってもよい。また、重合体の中に含まれる一般式（１）で表される構造を有する繰り返し単位は、単一種であってもよいし、２種以上であってもよい。一般式（１）で表される構造を有さない繰り返し単位としては、通常の共重合に用いられるモノマーから誘導されるものを挙げることができる。例えば、エチレン、スチレンなどのエチレン性不飽和結合を有するモノマーから誘導される繰り返し単位を挙げることができる。
［一般式（１）で表される化合物の合成方法］
　一般式（１）で表される化合物は、既知の反応を組み合わせることによって合成することができる。例えば、以下のスキームにしたがって合成することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 　上式におけるＤ、Ａおよびｎの説明については、一般式（１）における対応する記載を参照することができる。上式におけるＸはハロゲン原子を表し、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましい。
　一般式（１）で表される化合物のうち、例えば一般式（５）で表される化合物は以下のスキームにより合成することが可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 　上式におけるＺ1、Ｚ2、Ａｒ1、Ａｒ2、Ｙ、Ｒ1～Ｒ8、Ｒ11～Ｒ18、ｎ１およびｎ２の説明については、一般式（５）における対応する記載を参照することができる。上式におけるＸはハロゲン原子を表す。
　上記の２つのスキームにおける反応は、公知のカップリング反応を応用したものであり、公知の反応条件を適宜選択して用いることができる。上記の反応の詳細については、後述の合成例を参考にすることができる。また、一般式（１）で表される化合物は、その他の公知の合成反応を組み合わせることによっても合成することができる。
［有機発光素子］
　本発明の一般式（１）で表される化合物は、有機発光素子の発光材料として有用である。このため、本発明の一般式（１）で表される化合物は、有機発光素子の発光層に発光材料として効果的に用いることができる。一般式（１）で表される化合物の中には、遅延蛍光を放射する遅延蛍光材料（遅延蛍光体）が含まれている。そのような化合物を発光材料として用いた有機発光素子は、遅延蛍光を放射し、発光効率が高いという特徴を有する。その原理を、有機エレクトロルミネッセンス素子を例にとって説明すると以下のようになる。
　有機エレクトロルミネッセンス素子においては、正負の両電極より発光材料にキャリアを注入し、励起状態の発光材料を生成し、発光させる。通常、キャリア注入型の有機エレクトロルミネッセンス素子の場合、生成した励起子のうち、励起一重項状態に励起されるのは２５％であり、残り７５％は励起三重項状態に励起される。従って、励起三重項状態からの発光であるリン光を利用するほうが、エネルギーの利用効率が高い。しかしながら、励起三重項状態は寿命が長いため、励起状態の飽和や励起三重項状態の励起子との相互作用によるエネルギーの失活が起こり、一般にリン光の量子収率が高くないことが多い。一方、遅延蛍光材料は、項間交差等により励起三重項状態へとエネルギーが遷移した後、三重項－三重項消滅あるいは熱エネルギーの吸収により、励起一重項状態に逆項間交差され蛍光を放射する。有機エレクトロルミネッセンス素子においては、なかでも熱エネルギーの吸収による熱活性化型の遅延蛍光材料が特に有用であると考えられる。有機エレクトロルミネッセンス素子に遅延蛍光材料を利用した場合、励起一重項状態の励起子は通常通り蛍光を放射する。一方、励起三重項状態の励起子は、デバイスが発する熱を吸収して励起一重項へ項間交差され蛍光を放射する。このとき、励起一重項からの発光であるため蛍光と同波長での発光でありながら、励起三重項状態から励起一重項状態への項間交差により、生じる光の寿命（発光寿命）は通常の蛍光やりん光よりも長くなるため、これらよりも遅延した蛍光として観察される。これを遅延蛍光として定義できる。このような熱活性化型の励起子移動機構を用いれば、キャリア注入後に熱エネルギーの吸収を経ることにより、通常は２５％しか生成しなかった励起一重項状態の化合物の比率を２５％以上に引き上げることが可能となる。１００℃未満の低い温度でも強い蛍光および遅延蛍光を発する化合物を用いれば、デバイスの熱で充分に励起三重項状態から励起一重項状態への項間交差が生じて遅延蛍光を放射するため、発光効率を飛躍的に向上させることができる。
　本発明の一般式（１）で表される化合物を発光層の発光材料として用いることにより、有機フォトルミネッセンス素子（有機ＰＬ素子）や有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）などの優れた有機発光素子を提供することができる。このとき、本発明の一般式（１）で表される化合物は、いわゆるアシストドーパントとして、発光層に含まれる他の発光材料の発光をアシストする機能を有するものであってもよい。すなわち、発光層に含まれる本発明の一般式（１）で表される化合物は、発光層に含まれるホスト材料の最低励起一重項エネルギー準位と発光層に含まれる他の発光材料の最低励起一重項エネルギー準位の間の最低励起一重項エネルギー準位を有するものであってもよい。
　有機フォトルミネッセンス素子は、基板上に少なくとも発光層を形成した構造を有する。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも陽極、陰極、および陽極と陰極の間に有機層を形成した構造を有する。有機層は、少なくとも発光層を含むものであり、発光層のみからなるものであってもよいし、発光層の他に１層以上の有機層を有するものであってもよい。そのような他の有機層として、正孔輸送層、正孔注入層、電子阻止層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、励起子阻止層などを挙げることができる。正孔輸送層は正孔注入機能を有した正孔注入輸送層でもよく、電子輸送層は電子注入機能を有した電子注入輸送層でもよい。具体的な有機エレクトロルミネッセンス素子の構造例を図１に示す。図１において、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は電子輸送層、７は陰極を表わす。
　以下において、有機エレクトロルミネッセンス素子の各部材および各層について説明する。なお、基板と発光層の説明は有機フォトルミネッセンス素子の基板と発光層にも該当する。
（基板）
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板に支持されていることが好ましい。この基板については、特に制限はなく、従来から有機エレクトロルミネッセンス素子に慣用されているものであればよく、例えば、ガラス、透明プラスチック、石英、シリコンなどからなるものを用いることができる。
（陽極）
　有機エレクトロルミネッセンス素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが好ましく用いられる。このような電極材料の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ2Ｏ3－ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極材料の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な材料を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０～１０００ｎｍ、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
（陰極）
　一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが用いられる。このような電極材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性および酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ～５μｍ、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
　また、陽極の説明で挙げた導電性透明材料を陰極に用いることで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
（発光層）
　発光層は、陽極および陰極のそれぞれから注入された正孔および電子が再結合することにより励起子が生成した後、発光する層であり、発光材料を単独で発光層に使用しても良いが、好ましくは発光材料とホスト材料を含む。発光材料としては、一般式（１）で表される本発明の化合物群から選ばれる１種または２種以上を用いることができる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子および有機フォトルミネッセンス素子が高い発光効率を発現するためには、発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、発光材料中に閉じ込めることが重要である。従って、発光層中に発光材料に加えてホスト材料を用いることが好ましい。ホスト材料としては、励起一重項エネルギー、励起三重項エネルギーの少なくとも何れか一方が本発明の発光材料よりも高い値を有する有機化合物を用いることができる。その結果、本発明の発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、本発明の発光材料の分子中に閉じ込めることが可能となり、その発光効率を十分に引き出すことが可能となる。もっとも、一重項励起子および三重項励起子を十分に閉じ込めることができなくても、高い発光効率を得ることが可能な場合もあるため、高い発光効率を実現しうるホスト材料であれば特に制約なく本発明に用いることができる。本発明の有機発光素子または有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光は発光層に含まれる本発明の発光材料から生じる。この発光は蛍光発光および遅延蛍光発光の両方を含む。但し、発光の一部或いは部分的にホスト材料からの発光があってもかまわない。
　ホスト材料を用いる場合、発光材料である本発明の化合物が発光層中に含有される量は０．１重量％以上であることが好ましく、１重量％以上であることがより好ましく、また、５０重量％以下であることが好ましく、２０重量％以下であることがより好ましく、１０重量％以下であることがさらに好ましい。
　発光層におけるホスト材料としては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高いガラス転移温度を有する有機化合物であることが好ましい。
（注入層）
　注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層があり、陽極と発光層または正孔輸送層の間、および陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。注入層は必要に応じて設けることができる。
（阻止層）
　阻止層は、発光層中に存在する電荷（電子もしくは正孔）および／または励起子の発光層外への拡散を阻止することができる層である。電子阻止層は、発光層および正孔輸送層の間に配置されることができ、電子が正孔輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。同様に、正孔阻止層は発光層および電子輸送層の間に配置されることができ、正孔が電子輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。阻止層はまた、励起子が発光層の外側に拡散することを阻止するために用いることができる。すなわち電子阻止層、正孔阻止層はそれぞれ励起子阻止層としての機能も兼ね備えることができる。本明細書でいう電子阻止層または励起子阻止層は、一つの層で電子阻止層および励起子阻止層の機能を有する層を含む意味で使用される。
（正孔阻止層）
　正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は電子を輸送しつつ、正孔が電子輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。正孔阻止層の材料としては、後述する電子輸送層の材料を必要に応じて用いることができる。
（電子阻止層）
　電子阻止層とは、広い意味では正孔を輸送する機能を有する。電子阻止層は正孔を輸送しつつ、電子が正孔輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔が再結合する確率を向上させることができる。
（励起子阻止層）
　励起子阻止層とは、発光層内で正孔と電子が再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止するための層であり、本層の挿入により励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能となり、素子の発光効率を向上させることができる。励起子阻止層は発光層に隣接して陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。すなわち、励起子阻止層を陽極側に有する場合、正孔輸送層と発光層の間に、発光層に隣接して該層を挿入することができ、陰極側に挿入する場合、発光層と陰極との間に、発光層に隣接して該層を挿入することができる。また、陽極と、発光層の陽極側に隣接する励起子阻止層との間には、正孔注入層や電子阻止層などを有することができ、陰極と、発光層の陰極側に隣接する励起子阻止層との間には、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層などを有することができる。阻止層を配置する場合、阻止層として用いる材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーの少なくともいずれか一方は、発光材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーよりも高いことが好ましい。
（正孔輸送層）
　正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
　正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。使用できる公知の正孔輸送材料としては例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物およびスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、芳香族第３級アミン化合物を用いることがより好ましい。
（電子輸送層）
　電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
　電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる場合もある）としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。使用できる電子輸送層としては例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
　有機エレクトロルミネッセンス素子を作製する際には、一般式（１）で表される化合物を発光層に用いるだけでなく、発光層以外の層にも用いてもよい。その際、発光層に用いる一般式（１）で表される化合物と、発光層以外の層に用いる一般式（１）で表される化合物は、同一であっても異なっていてもよい。例えば、上記の注入層、阻止層、正孔阻止層、電子阻止層、励起子阻止層、正孔輸送層、電子輸送層などにも一般式（１）で表される化合物を用いてもよい。これらの層の製膜方法は特に限定されず、ドライプロセス、ウェットプロセスのどちらで作製してもよい。
　以下に、有機エレクトロルミネッセンス素子に用いることができる好ましい材料を具体的に例示する。ただし、本発明において用いることができる材料は、以下の例示化合物によって限定的に解釈されることはない。また、特定の機能を有する材料として例示した化合物であっても、その他の機能を有する材料として転用することも可能である。なお、以下の例示化合物の構造式におけるＲ、Ｒ’、Ｒ1～Ｒ10は、各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｘは環骨格を形成する炭素原子または複素原子を表し、ｎは３～５の整数を表し、Ｙは置換基を表し、ｍは０以上の整数を表す。
　まず、発光層のホスト材料としても用いることができる好ましい化合物を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
　次に、正孔注入材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
　次に、正孔輸送材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
　次に、電子阻止材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
　次に、正孔阻止材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
　次に、電子輸送材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
　次に、電子注入材料として用いることができる好ましい化合物例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
　さらに添加可能な材料として好ましい化合物例を挙げる。例えば、安定化材料として添加すること等が考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
　上述の方法により作製された有機エレクトロルミネッセンス素子は、得られた素子の陽極と陰極の間に電界を印加することにより発光する。このとき、励起一重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長の光が、蛍光発光および遅延蛍光発光として確認される。また、励起三重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長が、りん光として確認される。通常の蛍光は、遅延蛍光発光よりも蛍光寿命が短いため、発光寿命は蛍光と遅延蛍光で区別できる。
　一方、りん光については、本発明の化合物のような通常の有機化合物では、励起三重項エネルギーは不安定で熱等に変換され、寿命が短く直ちに失活するため、室温では殆ど観測できない。通常の有機化合物の励起三重項エネルギーを測定するためには、極低温の条件での発光を観測することにより測定可能である。
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がＸ－Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。本発明によれば、発光層に一般式（１）で表される化合物を含有させることにより、発光効率が大きく改善された有機発光素子が得られる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子などの有機発光素子は、さらに様々な用途へ応用することが可能である。例えば、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いて、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造することが可能であり、詳細については、時任静士、安達千波矢、村田英幸共著「有機ＥＬディスプレイ」（オーム社）を参照することができる。また、特に本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、需要が大きい有機エレクトロルミネッセンス照明やバックライトに応用することもできる。
　以下に合成例および実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下に示す材料、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
（合成例１）化合物１の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 　窒素置換した二つ口フラスコに、４－ブロモベンゾイルクロリド（６８．４ｍｍｏｌ，１５．０ｇ）、ヒドラジンモノハイドレート（３４．２ｍｍｏｌ，１．１０ｇ）、クロロホルム２４０ｍｌを加え、氷浴に浸け冷却（０－５℃）し３０分間攪拌した。そこにトリエチルアミン（１３６．８ｍｍｏｌ，１３．８ｇ）を滴下した後、３０分間攪拌し、更に室温で１２時間攪拌した。析出した白色固体を吸引濾過により収集し、水で洗浄した後に真空乾燥することにより目的物であるＮ，Ｎ’－ビス（４－ブロモベンゾイル）－ヒドラジンを得た（収量：９．３４ｇ，収率：６８．６％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 　窒素置換した二つ口フラスコに、Ｎ，Ｎ’－ビス（４－ブロモベンゾイル）－ヒドラジン（８．８ｍｍｏｌ，３．５ｇ）、五塩化リン（１９．３ｍｍｏｌ，４．０１ｇ）、トルエン３５ｍｌを加え、３時間加熱・還流した。そこに水３５ｍｌを加え、３０分間攪拌した後、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去すると黄色固体が得られた。そこにエタノールとヘキサンの混合溶媒を加えて洗浄することにより、目的物であるＮ，Ｎ’－ビス（クロロ（４－ブロモフェニル）メチレン）－ヒドラジンを得た（収量：２．９５ｇ，収率：７７．２％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
 　窒素置換した二つ口フラスコに、Ｎ，Ｎ’－ビス（クロロ（４－ブロモフェニル）メチレン）－ヒドラジン（６．８ｍｍｏｌ，２．９５ｇ）、アニリン（６．８ｍｍｏｌ，６３５ｍｇ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルアニリン１５ｍｌを加え、５時間加熱・還流した。反応溶液を５０ｍｌの１Ｎ希塩酸にゆっくりと加え、３０分間攪拌すると固体が析出した。析出固体を吸引濾過により収集し、トルエンに溶かした後、炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去すると得られた固体をエタノールとヘキサンの混合溶媒で再結晶化することにより目的物である３，５－ビス（４－ブロモフェニル）－４－フェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾールを得た（収量：２．２５ｇ，収率：７２．８％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 　窒素置換した二つ口フラスコに、３，５－ス（４－ブロモフェニル）－４－フェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール（３．３０ｍｍｏｌ，１．５０ｇ）、フェノキサジン（７．２６ｍｍｏｌ，１．３３ｇ）、炭酸カリウム（２１．８ｍｍｏｌ，３．０１ｇ）、トルエン４０ｍｌを加え、室温下１０分間攪拌した。そこに酢酸パラジウム（II）（０．２２ｍｍｏｌ，４９．４ｍｇ）、トリ－tert－ブチルホスフィン（０．８０ｍｍｏｌ，１６１．９ｍｇ）、トルエン４０ｍｌの混合溶液を加え、２４時間加熱・還流した。室温まで放冷した後、クロロホルムと食塩水を加え、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去した。クロロホルム：ヘキサン＝１：４の混合溶媒を用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより目的物である化合物１（３，５－ビス（４－Ｎ－フェノキサジルフェニル）－４－フェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール）を単離・精製した（収量：１．５２ｇ，収率：６９．９％）。
1Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００ＭＨｚ，ＴＭＳ，δ）：５．９９（ｄ，４Ｈ），６．６１（ｔ，４Ｈ），６．６８（ｍ，８Ｈ），７．５７（ｄ，４Ｈ），８．３９（ｄ，４Ｈ）
ＭＡＬＤＩ－ＭＳ　ｍ／ｚ：５８４
（合成例２）化合物２の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
 　窒素置換した二つ口フラスコに、Ｎ，Ｎ’－ビス（４－ブロモベンゾイル）－ヒドラジン（３．５２ｍｍｏｌ，１．４０ｇ）、塩化ホスホリル（３０８．０ｍｍｏｌ，４７．２ｇ）を加え、１２時間加熱・還流した。反応溶液を室温まで放冷した後、水１５０ｍｌをゆっくり加えると白色固体が析出した。炭酸ナトリウムを加え中和し、吸引濾過により析出固体を収集した。水で洗浄した後、真空乾燥することにより目的物である２，５－ビス（４－ブロモフェニル）－１，３，４－オキサジアゾールを得た（収量：１．１４ｇ，収率：８５．２％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 　窒素置換した二つ口フラスコに、２，５－ビス（４－ブロモフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール（１．６６ｍｍｏｌ，６３０．８ｍｇ）、フェノキサジン（３．６５ｍｍｏｌ，６６８．７ｍｇ）、炭酸カリウム（１１．０ｍｍｏｌ，１．５２ｇ）、トルエン２５ｍｌを加え、室温下１０分間攪拌した。そこに酢酸パラジウム（II）（０．１１ｍｍｏｌ，２５．０ｍｇ）、トリ－tert－ブチルホスフィン（０．４０ｍｍｏｌ，８１．０ｍｇ）、トルエン２５ｍｌの混合溶液を加え、２４時間加熱・還流した。室温まで放冷した後、クロロホルムと食塩水を加え、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去した。クロロホルムを用いたシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより目的物である化合物２（２，５－ビス（４－Ｎ－フェノキサジルフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール）を単離・精製した（収量：９６５．２ｍｇ，収率：９９．５％）。
1Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００ＭＨｚ，ＴＭＳ，δ）：５．９９（ｄ，４Ｈ），６．６１（ｔ，４Ｈ），６．６８（ｍ，８Ｈ），７．５７（ｄ，４Ｈ），８．３９（ｄ，４Ｈ）
ＭＡＬＤＩ－ＭＳ　ｍ／ｚ：５８４
（合成例３）化合物３の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
 　窒素置換した二つ口フラスコに、Ｎ，Ｎ’－ビス（４－ブロモベンゾイル）－ヒドラジン（４．００ｍｍｏｌ，１．５９ｇ）、五硫化二リン（１６．０ｍｍｏｌ，３．５６ｇ）、ピリジン１００ｍｌを加え、４日間加熱・還流した。室温まで放冷した後、溶媒を留去し、塩化メチレンを加え、氷浴で冷却すると白色固体が析出した。吸引濾過により析出固体を収集し、濾液を再度冷却し、再結晶化を繰り返した。得られた固体を真空乾燥することにより目的物である２，５－ビス（４－ブロモフェニル）－１，３，４－チアジアゾールを得た（収量：１．１８ｇ，収率：７４．６％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 　窒素置換した二つ口フラスコに、２，５－ビス（４－ブロモフェニル）－１，３，４－チアジアゾール（１．２６ｍｍｏｌ，５００ｍｇ）、フェノキサジン（２．７７ｍｍｏｌ，５０７．５ｍｇ）、炭酸カリウム（８．３１ｍｍｏｌ，１．１５ｇ）、トルエン２０ｍｌを加え、室温下１０分間攪拌した。そこに酢酸パラジウム（II）（０．０８ｍｍｏｌ，１９．０ｍｇ）、トリ－tert－ブチルホスフィン（０．３１ｍｍｏｌ，６２．０ｍｇ）、トルエン２０ｍｌの混合溶液を加え、２４時間加熱・還流した。室温まで放冷した後、クロロホルムと食塩水を加え、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去した。クロロホルムを用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより目的物である化合物３（２，５－ビス（４－Ｎ－フェノキサジルフェニル）－１，３，４－チアジアゾール）を単離・精製した（収量：７４５．６ｍｇ，収率：９８．５％）。
1Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００ＭＨｚ，ＴＭＳ，δ）：６．０１（ｄ，４Ｈ），６．６１（ｔ，４Ｈ），６．６８（ｍ，８Ｈ），７．５３（ｄ，４Ｈ），８．２７（ｄ，４Ｈ）
ＭＡＬＤＩ－ＭＳ　ｍ／ｚ：６０１
（合成例４）化合物４の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
 　窒素置換した二つ口フラスコに、２，５－ビス（４－ブロモフェニル）－１，３，４－チアジアゾール（１．２６ｍｍｏｌ，５００ｍｇ）、３－ジフェニルアミノカルバゾール（２．７７ｍｍｏｌ，９２６．３ｍｇ）、炭酸カリウム（８．３１ｍｍｏｌ，１．１５ｇ）、トルエン２０ｍｌを加え、室温下１０分間攪拌した。そこに酢酸パラジウム（II）（０．０８ｍｍｏｌ，１９．０ｍｇ）、トリ－tert－ブチルホスフィン（０．３１ｍｍｏｌ，６２．０ｍｇ）、トルエン２０ｍｌの混合溶液を加え、２４時間加熱・還流した。室温まで放冷した後、クロロホルムと食塩水を加え、有機層を分液・抽出した。無水硫酸マグネシウムを加え脱水し、溶媒を留去した。クロロホルムを用い、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより目的物である化合物４（２，５－ビス（４－Ｎ－（３－ジフェニルアミノカルバゾイル）フェニル）－１，３，４－チアジアゾール）を単離・精製した（収量：６５４．８ｍｇ，収率：５７．５％）。
1Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００ＭＨｚ，ＴＭＳ，δ）：６．９６（ｔ，４Ｈ），７．１２（ｄ，８Ｈ），７．２３（ｄ，８Ｈ），７．２７（ｍ，４Ｈ），７．４４（ｍ，４Ｈ），７．５１（ｄ，２Ｈ），７．７８（ｄ，４Ｈ），７．９４（ｓ，２Ｈ），８．０１（ｄ，２Ｈ），８．２９（ｄ，４Ｈ）
ＭＡＬＤＩ－ＭＳ　ｍ／ｚ：９０３
（合成例５）化合物５の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
　３－（４－ブロモフェニル）－５－フェニル－１，２，４－オキサジアゾール１．００ｇ（３．３２ｍｍｏｌ）、５，１０－ジヒドロ－５－フェニルフェナジン２．８７ｇ（１１．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．８４ｇ（１３．３ｍｍｏｌ）を１００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物へ、トルエン１０ｍＬ、２ｍｏｌ／Ｌ　トリ（ｔｅｒｔ－ブチル）ホスフィン０．５０ｍＬを加えた。この混合物を窒素雰囲気下、８０℃で１０時間攪拌した。攪拌後、この混合物に水１０ｍＬ、クロロホルム１００ｍＬを加えて攪拌した。攪拌後、この混合物を、セライトを通して吸引ろ過してろ液を得た。得られたろ液の有機層と水層を分離し、有機層に硫酸マグネシウムを加えて乾燥した。乾燥後、この混合物を吸引ろ過してろ液を得た。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。カラムクロマトグラフィーの展開溶媒はまず、トルエンを用い、次いでトルエン：酢酸エチル＝４：１の混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して得た固体をアセトンとメタノールの混合溶媒で洗浄したところ、粉末状黄色固体を収量１．３０ｇ、収率８１．８％で得た。
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6)：δ (ppm)８．４２（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，２Ｈ）、８．１８（ｄｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１．５Ｈｚ，２Ｈ）、７．７２－７．６５（ｍ，７Ｈ）、７．５５（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，１Ｈ）、７．４３（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ）、６．３７－６．３３（ｍ，４Ｈ）、５．７０－５．６８（ｍ，２Ｈ）、５．５９－５．５７（ｍ，２Ｈ）
（合成例６）化合物６の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
　３－（４－ブロモフェニル）－４．５－ジフェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール１．００ｇ（２．６６ｍｍｏｌ）、５，１０－ジヒドロ－５－フェニルフェナジン２．８７ｇ（１１．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．８４ｇ（１３．３ｍｍｏｌ）を１００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物へ、トルエン１０ｍＬ、２ｍｏｌ／Ｌ　トリ（ｔｅｒｔ－ブチル）ホスフィン０．５０ｍＬを加えた。この混合物を窒素雰囲気下、８０℃で１０時間攪拌した。攪拌後、この混合物に水１０ｍＬ、クロロホルム１００ｍＬを加えて攪拌した。攪拌後、この混合物を、セライトを通して吸引ろ過してろ液を得た。得られたろ液の有機層と水層を分離し、有機層に硫酸マグネシウムを加えて乾燥した。乾燥後、この混合物を吸引ろ過してろ液を得た。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。カラムクロマトグラフィーの展開溶媒はまず、トルエンを用い、次いでトルエン：酢酸エチル＝２：１の混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して得た固体をアセトンとメタノールの混合溶媒で洗浄したところ、粉末状黄色固体を収量９４０ｍｇ、収率６３．８％で得た。
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6)：δ (ppm)７．７０－７．６７（ｍ，４Ｈ）、７．５４－７．４８（ｍ，６Ｈ）、７．４３－７．３６（ｍ，９Ｈ）、６．３１－６．２７（ｍ，４Ｈ）、５．５２－５．４７（ｍ，４Ｈ）
（実施例１）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（溶液）
　合成例１で合成した化合物１のトルエン溶液（濃度１０-4ｍｏｌ／Ｌ）を調製して、窒素をバブリングしながら３００Ｋで紫外光を照射したところ、図２に示すようにピーク波長が４６２ｎｍの蛍光が観測された。また、窒素バブル後に小型蛍光寿命測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ｔａｕ）による測定を行って、図３に示す過渡減衰曲線を得た（τ１＝３．２６μｓ、τ２＝３１．００μｓ）。この過渡減衰曲線は、化合物に励起光を当てて発光強度が失活してゆく過程を測定した発光寿命測定結果を示すものである。通常の一成分の発光（蛍光もしくはリン光）では発光強度は単一指数関数的に減衰する。これは、グラフの縦軸がセミlog である場合には、直線的に減衰することを意味している。図３に示す化合物１の過渡減衰曲線では、観測初期にこのような直線的成分（蛍光）が観測されているが、数μ秒以降には直線性から外れる成分が現れている。これは遅延成分の発光であり、初期の成分と加算される信号は、長時間側に裾をひくゆるい曲線になる。このように発光寿命を測定することによって、化合物１は蛍光成分のほかに遅延成分を含む発光体であることが確認された。化合物１のトルエン溶液中でのフォトルミネッセンス量子効率を絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ）により３００Ｋで測定したところ、窒素バブル後で１５．２％であった。
　同様にして、化合物１のかわりに合成例２で合成した化合物２を用いてトルエン溶液の作製と評価を行った。図４に発光スペクトルを示し、図５に窒素バブル後の過渡減衰曲線を示す（τ１＝０．０２μｓ、τ２＝１３．３μｓ）。フォトルミネッセンス量子効率は、窒素バブル後で４３．１％であった。
　同様にして化合物１のかわりに合成例３で合成した化合物３を用いてトルエン溶液の作製と評価を行った。図６に発光スペクトルを示し、図７に窒素バブル後の過渡減衰曲線を示す（τ１＝１６．２５ｎｓ、τ２＝１８．４２ｎｓ）。
（実施例２）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（薄膜）
　シリコン基板上に真空蒸着法にて、真空度５．０×１０-4Ｐａの条件にて化合物１とＤＰＥＰＯとを異なる蒸着源から蒸着し、化合物１の濃度が６．０重量％である薄膜を０．３ｎｍ／秒にて１００ｎｍの厚さで形成して有機フォトルミネッセンス素子とした。実施例１と同じ測定装置を用いて得た発光スペクトルを図８に示す。また、３００Ｋで小型蛍光寿命測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ｔａｕ）による測定を行って、図９に示す過渡減衰曲線を得た。温度低下に伴って遅延蛍光成分が減少する熱活性型の遅延蛍光であることが確認された。フォトルミネッセンス量子効率は３００Ｋにて４２．６％であった。
　化合物１のかわりに化合物２を用いて有機フォトルミネッセンス素子を作製して、同様に評価を行った。図１０に発光スペクトルを示し、図１１に過渡減衰曲線を示す。温度低下に伴って遅延蛍光成分が減少する熱活性型の遅延蛍光であることが確認された。フォトルミネッセンス量子効率は３００Ｋにて８３．８％であった。
　また、化合物１のかわりに化合物３を用いて有機フォトルミネッセンス素子を作製して、同様に評価を行った。図１２に過渡減衰曲線を示す。温度低下に伴って遅延蛍光成分が減少する熱活性型の遅延蛍光であることが確認された。フォトルミネッセンス量子効率は３００Ｋにて６８．５％であった。
（比較例１）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（薄膜）
　化合物１のかわりに下記の比較化合物１を用いて、実施例２と同様に試験を行っても、遅延蛍光は認められず、量子効率も低い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
（実施例３）　有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
　膜厚１００ｎｍのインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）からなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度５．０×１０-4Ｐａで積層した。まず、ＩＴＯ上にα－ＮＰＤを３０ｎｍの厚さに形成し、その上にｍＣＰを１０ｎｍの厚さに形成した。次に、化合物１とＤＰＥＰＯを異なる蒸着源から共蒸着し、１５ｎｍの厚さの層を形成して発光層とした。この時、化合物１の濃度は６．０重量％とした。次に、ＤＰＥＰＯを１０ｎｍの厚さに形成し、ＴＰＢｉを４０ｎｍの厚さに形成し、さらにフッ化リチウム（ＬｉＦ）を０．８ｎｍ真空蒸着し、次いでアルミニウム（Ａｌ）を１００ｎｍの厚さに蒸着することにより陰極を形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子とした。
　製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、半導体パラメータ・アナライザ（アジレント・テクノロジー社製：Ｅ５２７３Ａ）、光パワーメータ測定装置（ニューポート社製：１９３０Ｃ）、および光学分光器（オーシャンオプティクス社製：ＵＳＢ２０００）を用いて測定したところ、図１３に示すように４５６ｎｍの発光が認められた。電圧－電流密度特性を図１４に示し、電流密度－外部量子効率特性を図１５に示す。化合物１を発光材料として用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は８．６６％の高い外部量子効率を達成した。仮に発光量子効率が１００％の蛍光材料を用いてバランスの取れた理想的な有機エレクトロルミネッセンス素子を試作したとすると、光取り出し効率が２０～３０％であれば、蛍光発光の外部量子効率は５～７．５％となる。この値が一般に、蛍光材料を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の外部量子効率の理論限界値とされている。化合物１を用いた本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、理論限界値を超える高い外部量子効率を実現している点で極めて優れている。
　化合物１のかわりに化合物２を用いて同様にして有機エレクトロミネッセンス素子を作製した。ただし、ＴＰＢｉを６５ｎｍの厚さに形成した。作製した有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルを図１６に示し、電圧－電流密度特性を図１７に示し、電流密度－外部量子効率特性を図１８に示す。化合物２を発光材料として用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は１４．８７％の高い外部量子効率を達成した。
　化合物１のかわりに化合物３を用いて同様にして有機エレクトロミネッセンス素子を作製した。作製した有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルを図１９に示し、電流密度－外部量子効率特性を図２０に示す。化合物３を発光材料として用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は１０．０％の高い外部量子効率を達成した。
（実施例４）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（溶液）
　合成例５で合成した化合物５のトルエン溶液（濃度１０-4ｍｏｌ／Ｌ）を調製して、窒素をバブリングしながら３００Ｋで紫外光を照射したところ、図２１に示すようにピーク波長が５０５ｎｍの蛍光が観測された。また、窒素バブル後に小型蛍光寿命測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ｔａｕ）による測定を行って、図２２に示す過渡減衰曲線を得た。励起寿命が０．００８９７μｓの蛍光と、０．４９１μｓの遅延蛍光が観測された。化合物５のトルエン溶液中でのフォトルミネッセンス量子効率を絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ）により３００Ｋで測定したところ、窒素バブル後で１８．７％であった。
　同様にして、化合物５のかわりに合成例６で合成した化合物６を用いてトルエン溶液の作製と評価を行った。図２３に発光スペクトルを示し、図２４に窒素バブル後の過渡減衰曲線を示す。励起寿命が０．００６１μｓの蛍光と、３．３９μｓの遅延蛍光が観測された。フォトルミネッセンス量子効率は、窒素バブル後で３４．７％であった。
（実施例５）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（薄膜）
　シリコン基板上に真空蒸着法にて、真空度５．０×１０-4Ｐａの条件にて化合物５とＣＢＰとを異なる蒸着源から蒸着し、化合物５の濃度が６．０重量％である薄膜を０．３ｎｍ／秒にて１００ｎｍの厚さで形成して有機フォトルミネッセンス素子とした。実施例４と同じ測定装置を用いて得た発光スペクトルを図２５に示す。また、３００Ｋで小型蛍光寿命測定装置（浜松ホトニクス（株）製Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ｔａｕ）による測定を行って、図２６に示す過渡減衰曲線を得た。励起寿命が０．３９２μｓの蛍光と、４．０５μｓの遅延蛍光が観測された。フォトルミネッセンス量子効率は３００Ｋで４５％であった。
　化合物５のかわりに化合物６を用いて有機フォトルミネッセンス素子を作製して、同様に評価を行った。図２７に発光スペクトルを示し、図２８に過渡減衰曲線を示す。励起寿命が０．００６８μｓの蛍光と、６．１３μｓの遅延蛍光が観測された。フォトルミネッセンス量子効率は３００Ｋで２３．６％であった。
（比較例２）　有機フォトルミネッセンス素子の作製と評価（薄膜）
　化合物５のかわりに下記の比較化合物２を用いて、実施例５と同様に試験を行っても、遅延蛍光は認められず、量子効率も低い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
（実施例６）　有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
　膜厚１００ｎｍのインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）からなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度５．０×１０-4Ｐａで積層した。まず、ＩＴＯ上にα－ＮＰＤを４０ｎｍの厚さに形成した。次に、化合物５とＣＢＰを異なる蒸着源から共蒸着し、３０ｎｍの厚さの層を形成して発光層とした。この時、化合物５の濃度は６．０重量％とした。次に、ＴＰＢｉを６０ｎｍの厚さに形成し、さらにフッ化リチウム（ＬｉＦ）を０．８ｎｍ真空蒸着し、次いでアルミニウム（Ａｌ）を８０ｎｍの厚さに蒸着することにより陰極を形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子とした。
　製造した有機エレクトロルミネッセンス素子を、半導体パラメータ・アナライザ（アジレント・テクノロジー社製：Ｅ５２７３Ａ）、光パワーメータ測定装置（ニューポート社製：１９３０Ｃ）、および光学分光器（オーシャンオプティクス社製：ＵＳＢ２０００）を用いて測定したところ、図２９に示すように５６０ｎｍの発光が認められた。電圧－電流密度特性を図３０に示し、電流密度－外部量子効率特性を図３１に示す。化合物５を発光材料として用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は８．９％の高い外部量子効率を達成した。
　化合物５のかわりに化合物６を用いて同様にして有機エレクトロミネッセンス素子を作製した。ただし、ＴＰＢｉを６５ｎｍの厚さに形成した。作製した有機エレクトロミネッセンス素子の発光スペクトルを図３２に示し、電圧－電流密度特性を図３３に示し、電流密度－外部量子効率特性を図３４に示す。化合物５を発光材料として用いた有機エレクトロルミネッセンス素子は９．９％の高い外部量子効率を達成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
　一般式（１）で表される本発明の化合物は発光材料として有用である。このため本発明の化合物は、有機エレクトロルミネッセンス素子などの有機発光素子用の発光材料として効果的に用いられる。本発明の化合物の中には、遅延蛍光が放射するものも含まれているため、発光効率が高い有機発光素子を提供することも可能である。このため、本発明は産業上の利用可能性が高い。
　１　基板
　２　陽極
　３　正孔注入層
　４　正孔輸送層
　５　発光層
　６　電子輸送層
　７　陰極

Claims (17)

  1. 下記一般式（１）で表される化合物。
    一般式（１）
    　　　（Ｄ）ｎ－Ａ
    ［一般式（１）において、Ｄは下記一般式（２）で表される基であり、Ａは下記一般式（３）で表される構造を含むｎ価の基を表す。ｎは１～８のいずれかの整数を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［一般式（２）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［一般式（３）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。］
  2. 一般式（２）のＺ1が、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）または単結合を表す請求項１に記載の化合物。
  3. 一般式（２）のＺ1が、Ｎ－Ａｒ3を表す請求項１に記載の化合物。
  4. 一般式（１）のＡが下記一般式（４）で表される構造を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     ［一般式（４）において、ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。］
  5. 一般式（１）のｎが１～４のいずれかの整数であることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の化合物。
  6. 一般式（５）で表されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     ［一般式（５）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1およびＡｒ2は各々独立に置換もしくは無置換の芳香族基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。ｎ１およびｎ２は、各々独立に０～８のいずれかの整数を表し、ｎ１とｎ２の和は１～８である。］
  7. 一般式（５）のＺ1およびＺ2が各々独立にＯ、Ｓ、Ｎ－Ａｒ3または単結合であることを特徴とする請求項６に記載の化合物。
  8. 一般式（５）のＹがＯまたはＮ－Ａｒ4であることを特徴とする請求項６または７に記載の化合物。
  9. 一般式（６）で表されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     ［一般式（６）において、Ｚ1はＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1'は置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。Ａｒ2'は置換もしくは無置換のアリール基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
  10. 下記一般式（７）で表されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     ［一般式（７）において、Ｚ1およびＺ2は各々独立にＯ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ（Ｒ21）（Ｒ22）、Ｓｉ（Ｒ23）（Ｒ24）、Ｎ－Ａｒ3または単結合を表し、Ｒ21～Ｒ24は各々独立に炭素数１～８のアルキル基を表し、Ａｒ3は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ａｒ1"およびＡｒ2"は各々独立に置換もしくは無置換のアリーレン基を表す。ＹはＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ4を表し、Ａｒ4は置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ1～Ｒ8およびＲ11～Ｒ18は各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18は、それぞれ互いに結合して環状構造を形成していてもよい。ただし、Ｚ1が単結合であるとき、Ｒ1～Ｒ8の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表し、Ｚ2が単結合であるとき、Ｒ11～Ｒ18の少なくとも１つは置換もしくは無置換のジアリールアミノ基を表す。］
  11. 一般式（７）のＺ1とＺ2が同一であり、Ａｒ1"とＡｒ2"が同一であり、Ｒ1とＲ14が同一であり、Ｒ2とＲ13が同一であり、Ｒ3とＲ12が同一であり、Ｒ4とＲ11が同一であり、Ｒ5とＲ18が同一であり、Ｒ6とＲ17が同一であり、Ｒ7とＲ16が同一であり、Ｒ8とＲ15が同一であることを特徴とする請求項１０に記載の化合物。
  12. 一般式（７）のＺ1とＺ2が各々独立にＯ、ＳまたはＮ－Ａｒ3であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の化合物。
  13. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の化合物からなる発光材料。
  14. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の化合物からなる遅延蛍光体。
  15. 請求項１～１２のいずれか一項に記載の化合物を発光材料として含む発光層を基板上に有することを特徴とする有機発光素子。
  16. 遅延蛍光を放射することを特徴とする請求項１５に記載の有機発光素子。
  17. 有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１５または１６に記載の有機発光素子。
PCT/JP2014/053109 2013-02-12 2014-02-12 化合物、発光材料および有機発光素子 WO2014126076A1 (ja)

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