專利名稱：：有機場致發(fā)光元件用化合物及有機場致發(fā)光元件的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及新型的有機場致發(fā)光元件用化合物及使用該化合物的有機場致發(fā)光元件(以下稱為有機EL元件)。
背景技術：
：通常，對于有機場致發(fā)光元件(以下稱為有機EL元件)，作為其最簡單的結構由發(fā)光層及夾持該層的一對對置電極構成。即，在有機EL元件中，利用的是如下現象，即，如果在兩電極間施力口電場，電子從陰極被注入、空穴從陽極被注入，這些空穴和電子在發(fā)光層再結合，發(fā)出光。近年來，進行了使用有有機薄膜的有機EL元件的開發(fā)。特別是為了提高發(fā)光效率而開發(fā)了如下所述的元件，即，以提高由電極注入載流子的效率為目的而對電極種類進行最佳化，在電極間以薄膜的形式設置包含芳香族二胺的空穴傳輸層和包含8-羥基會啉鋁絡合物(以下稱為Alq3)的發(fā)光層的元件，由此與目前的使用了蒽等單晶的元件相比，發(fā)光效率得到了大幅度改善，因此，以向具有自發(fā)光.高速應答性這樣的特征的高性能的平面板的實用化為目標而發(fā)展。另外，作為提高元件的發(fā)光效率的嘗試，還正在研究不使用熒光而使用磷光。以上述設置有由芳香族二胺構成的空穴傳輸層和由Alq3構成的發(fā)光層的元件為代表的許多元件利用的是熒光發(fā)光，但是，如果使用磷光發(fā)光、即利用來自三重激發(fā)態(tài)的發(fā)光，則與目前使用有熒光(單態(tài))的元件相比，可以期待其效率提高3~4倍左右。為了該目的而對將香豆素衍生物或二苯甲酮衍生物作為發(fā)光層進行了研究，但只得到極低的亮度。另外，作為利用三重態(tài)的嘗試，對使用銪絡合物進行了研究，但其也沒有達到高效率的發(fā)光。近年來，如專利文獻l中4所列舉的那樣，以發(fā)光高效率化或長壽命化為目的而對以銥絡合物等有機金屬絡合物為中心進行了大量的研究。專利文獻l:特表2003-515897號公報專利文獻2:特開2001-313178號公報專利文獻3:特開2006-76901號公報專利文獻4:WO2005-76668號7^才艮專利文獻5:WO2003-78541號公報非專利文獻l:AppliedPhysicsLetters,2003,83,569-571非專利文獻2:AppliedPhysicsLetters,2003，82，2422—2424為了得到高發(fā)光效率，與前述摻雜劑同時使用的主體材料變得重要。作為主體材料被提出的代表性的主體材料，可舉出專利文獻2所介紹的咕唑化合物的4,4，-雙(9-^t唑基)聯苯(以下稱為CBP)。當使用CBP作為以三(2-苯基吡啶)銥絡合物(以下稱為Ir(ppy)3)為代表的綠色磷光發(fā)光材料的主體材料時，顯示出比較良好的發(fā)光特性。另一方面，用作藍色磷光發(fā)光材料的主體材料時，得不到充分的發(fā)光效率。這是由于因CBP的最低激發(fā)三重態(tài)的能量水平比一般的藍色磷光發(fā)光材料的最低激發(fā)三重態(tài)的能量水平低，故藍色磷光發(fā)光材料的三重激發(fā)態(tài)能量移動到CBP。即，通過使磷光主體材料具有高于磷光發(fā)光材料的三重激發(fā)態(tài)能量，可有效地限域磷光發(fā)光材料的三重激發(fā)態(tài)能量，其結果可實現高發(fā)光效率。為了改善該能量限域效果，非專利文獻l利用CBP的結構改變來提高三重激發(fā)態(tài)能量，由此提高雙[2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N，C2，](吡啶甲酰)合銥絡合物(以下稱為FIrpic)的發(fā)光效率。另外，非專利文獻2通過將1，3-二^唑基苯(以下稱為mCP)用于主體材料，利用同樣的效果改善發(fā)光效率。但這些材料中，特別是從耐久性的觀點考慮，在實用上并不能滿足。另外，為了得到高發(fā)光效率，需要均衡良好的兩種電荷(空穴.電子)的注入傳輸特性。因為CBP的電子傳輸能力相對空穴傳輸能力差，所以發(fā)光層中的電荷均衡差，多余的空穴流出到陰極側，因發(fā)光層中的再結合幾率下降而導致發(fā)光效率下降。進而，此時，因為發(fā)光層的5再結合區(qū)域被限制在陰極側的界面附近的狹窄區(qū)域內，所以，使用最低激發(fā)三重態(tài)的能量水平相對Alq3那樣的Ir(ppy)3低的電子傳輸材料時，可發(fā)生因三重激發(fā)態(tài)能量從摻雜劑向電子傳輸材料移動而導致的發(fā)光效率下降。作為防止空穴向電子傳輸層流出的對策，有在發(fā)光層和電子傳輸層之間設置空穴阻擋層的方法。已知通過利用該空穴阻擋層將空穴有效地積蓄在發(fā)光層中，可使其與在發(fā)光層中的電子再結合幾率提高，從而能夠提高發(fā)光效率(專利文獻2)。作為通常使用的空穴阻擋材料，可以舉出2，9-二甲基-4，7-二苯基-l，10-菲咯啉(以下稱為BCP)及對苯基苯酚鹽-雙(2-甲基-8-喹啉酚鹽)鋁(以下稱為BAlq)。由此可以防止空穴從發(fā)光層向電子傳輸層流出，但由于兩材料相對Ir(ppy)3等磷光發(fā)光摻雜劑的最低激發(fā)三重態(tài)的能量水平均均低，故得不到能夠滿足的效率。另外，由于BCP在室溫下也容易結晶，缺乏作為材料的可靠性，所以元件壽命極短。報告有BAlq的Tg約為100。C時具有比較良好的元件壽命結果，但空穴阻擋能力不足。由前述例可知，為了在有機EL元件中獲得高發(fā)光效率，尋求具有高三重激發(fā)態(tài)能量、且在兩種電荷(空穴及電子)注入傳輸特性上能夠取得均衡的主體材料。進而，期待電化學性穩(wěn)定、具備高耐熱性和優(yōu)異的非結晶穩(wěn)定性的化合物，但現狀是，尚未知曉在實用水平上滿足這樣的特性的化合物。迄今為止，進行了將三芳胺或啼唑等所代表的空穴傳輸性優(yōu)異的骨架和嘧啶或三嚷等所代表的電子傳輸能力優(yōu)異的骨架導入同一分子內的嘗試。專利文獻3中公開有以下的化合物。這些化合物的最低空軌道(LUM0)位于分子中央的三喚環(huán)上或嘧啶環(huán)上，其周邊由最高占據軌道(HOMO)擴展的呼唑骨架所覆蓋。這樣一來，因為LUMO被集中限域在分子內部，所以對在分子間的電子移動不利，進而需要改善受到單電子還原時的穩(wěn)定性。另夕卜，在專利文獻4或專利文獻5中，公開有以下所示的化合物。在這些化合物中，LUM0集中在分子中央的苯環(huán)和嘧咬環(huán)的兩個環(huán)上，其周邊由H0M0擴展的吵唑骨架所覆蓋。即，因為LUMO被限域在分子內部，所以對在分子間的電子移動不利。進而，在這些化合物中，由于呼唑基鍵合在苯環(huán)上，故三重激發(fā)態(tài)能量下降。因而，按照使用的摻雜劑的三重態(tài)能量順序，摻雜劑的三重激發(fā)態(tài)能量移動到主分子上，得不到高發(fā)光效率。另外，專利文獻5還例示有如下的化合物。即使在這些化合物中，LUMO位于在分子中央的苯環(huán)和嘧咬環(huán)、或苯環(huán)和三溱環(huán)的兩環(huán)上，其周邊被H0M0擴展的,唑骨架所覆蓋。即，因為LUM0被限域在分子內部，所以對在分子間的電子移動不利。另外，7在這些化合物中，由于呻唑基鍵合在苯環(huán)上，故三重激發(fā)態(tài)能量下降。因而，按照使用的摻雜劑的三重態(tài)能量順序，摻雜劑的三重激發(fā)態(tài)能量移動到主分子上，得不到高發(fā)光效率。將電荷傳輸性不同的多個骨架導入同一分子內時，取決于導入法化合物的電荷均衡或穩(wěn)定性發(fā)生很大變化。尤其是其作為主體材料使用時，大大影響發(fā)光特性和壽命特性，若面向實用化，就需要進一步改善。
發(fā)明內容為了將有機EL元件應用于平板顯示器等顯示元件，需要在改善元件的發(fā)光效率的同時充分確保驅動時的穩(wěn)定性。鑒于上述現狀，本發(fā)明的課題在于，提供一種高效率且具有高驅動穩(wěn)定性的實用上有用的有機EL元件及適用于該元件的化合物。本發(fā)明人等發(fā)現，通過將特定結構的化合物用于有機EL元件，可以解決上述課題，以至完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明為有機場致發(fā)光元件用化合物，其特征在于，其為下述通式(l)表示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中，X獨立地表示取代或未取代的次甲基或者氮，Y表示取代或未取代的次甲基，Ar4~Ar7獨立地表示取代或未取代的芳香族烴基或者取代或未取代的芳香族雜環(huán)基，An與Ars及Ar6與Ar7也可以與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)。在上述通式(l)表示的化合物中，作為優(yōu)選的化合物，可舉出下述通式(2)表示的化合物。在通式(2)中，X及Ar4~Ar7具有與通式(l)的X及Ar4~Ar相同含義。在通式(1)或(2)中，Ar4Ar7獨立地為苯基、萘基、菲基、吡淀基、嘧啶基或三溱基(triazyl)中的任一種，或者-NAr4Ar5、-NAr6Ar7獨立地為N-啼唑基、N-吩噁溱基、N-吩噻溱基或N-P-呼啉基中的任一種，提供優(yōu)選的有機場致發(fā)光元件用化合物。另外，在通式(1)或(2)中，滿足如下的任一個以上，提供優(yōu)選的有機場致發(fā)光元件用化合物，即，構成環(huán)B的X是取代或未取代的次曱基、環(huán)B是未取代的芳香族烴基或芳香族雜環(huán)基、或者構成環(huán)A的X是氮或未取代的次甲基。另外，本發(fā)明是具有含上述的有機場致發(fā)光元件用化合物的有機層的有機場致發(fā)光元件。其中，上述有機層是選自發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層及空穴阻擋元件層中的至少一層、或者上述有機層是含有磷光發(fā)光摻雜劑的發(fā)光層，提供優(yōu)選的有機場致發(fā)光元件。圖1是表示有機EL元件的一例的示意剖面圖。符號的說明1為基板、2為陽極、3為空穴注入層、4為空穴傳輸層、5為發(fā)光層、6為電子傳輸層、7為陰極。具體實施例方式下面，詳細地i兌明本發(fā)明的實施方式。本發(fā)明的有機EL元件用化合物(以下也稱為本發(fā)明的化合物)具2有優(yōu)異的電子傳輸特性和空穴傳輸特性，具有對于單電子氧化及單電子還原顯示出高耐久性的特性。這些特征起因于結構特征，以下說明其詳細情況。本發(fā)明的化合物由上述通式(l)表示。在由上述通式(l)表示的化合物中，優(yōu)選舉出由上述通式(2)表示的化合物。在通式a)和通式(2)中，共同的符號具有相同含義，所以共同的部分用通式a)為代表進行說明。作為用通式(i)表示的化合物的結構特征，首先，在分子中央配置具有電子注入傳輸性的嘧啶環(huán)或三喚環(huán)。其次，為了提高該電子注入傳輸性，鍵合一個環(huán)B。另外，為了提高空穴注入傳輸性，鍵合NAr4Ars和NAr6Ar7。當著眼于如此獲得的化合物的前沿軌道時，LUM0擴展到由中央六元雜環(huán)和環(huán)B形成的部位，另一方面，HOMO擴展到Mr4An和NArsAr7上。這樣一來，因為LUM0和HOMO兩軌道擴展到由多個芳香環(huán)所形成的部位，所以，即使在受到單電子氧化及單電子還原的狀態(tài)下，空穴及電子離域而維持穩(wěn)定的分子。進而，兩軌道由于大大突出于分子外側，因此使分子間的兩種電荷移動變得容易，其結果，顯示出均衡良好的電子空穴的傳輸特性。另一方面，HOMO分布在NAr4Ars和NAr6Ar7上，因為其以突出于分子外部的形態(tài)擴展，所以對在分子間的空穴移動有利地發(fā)揮作用。特別是Ah和An及Ar6和、Ar7與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)時，H0M0的平面性變高。這樣的分子即使受到單電子氧化，也通過離域效應維持分子的穩(wěn)定性。在通式(1)或(2)中，Ar4~Ar7獨立地表示取代或未取代的芳香族烴基或者取代或未取代的芳香族雜環(huán)基。其中，優(yōu)選鍵合在相同N上的Ar2Ar9的2個與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)。作為未取代的芳香族烴基的優(yōu)選例，可舉出從苯、萘、菲、芘中去掉一個H生成的基團等。另外，作為未取代的芳香族雜環(huán)基的優(yōu)選例，可舉出從吡啶、嘧啶、三嗪、吡嗪、噠嗪、喹啉、異喹啉、喹喔啉、萘啶中去掉一個H生成的基團等。10這些基團是取代芳香族烴基或芳香族雜環(huán)基時，作為取代基的優(yōu)選例，可舉出苯基、萘基、聯苯基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吡嗪基、噠溱基、喹啉基、異喹啉基、喹喔啉基、萘啶基等芳香族烴基或芳香族烴基等。另外，在相鄰碳上取代的取代基也可以形成包含Ar4~Ar7的稠環(huán)結構。這種情況下，作為含Ar廣Ar7的稠環(huán)，可舉出萘、菲、喹啉、異喹啉、酞噪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、咔唑、菲啶、吖咬、菲咯啉及吩噪等芳香族烴基或者芳香族雜環(huán)基等。另外，鍵合在相同N上的AnAr7的2個與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)時，作為優(yōu)選的含氮雜環(huán)，可舉出呻唑、吩噁溱、吩噻溱或者P吵啉等。在通式(1)或(2)中，X表示取代或未取代的次甲基或者氮。未取代的次曱基用-CH-表示，取代次曱基用-CR-表示。其中，作為取代次甲基的取代基R的優(yōu)選具體例，可舉出苯基、萘基、聯苯基、吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吡嗪基、噠嗪基、喹啉基、異喹啉基、喹喔啉基、萘啶基等芳香族烴基或芳香族烴基等。更優(yōu)選可舉出笨基、聯苯基、吡啶基、嘧啶基、三噪基、吡溱基、噠溱基等6元芳香族基。另外，相鄰的X是取代次甲基時，其取代基也可以彼此鍵合，形成含環(huán)B的稠環(huán)結構。作為這種情況下的含環(huán)B的稠環(huán)，可舉出萘、菲、喹啉、異喹啉、酞噪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、^唑、菲啶、吖啶、菲咯啉及吩嗪等芳香族烴基或芳香族雜環(huán)基等。在通式(1)或(2)中，構成環(huán)B的X優(yōu)選未取代的次甲基或者氮。另夕卜，在通式(l)中，Y優(yōu)選未取代的次甲基，這種情況下，與通式(2)相同。構成環(huán)B的X及Y是取代次甲基時，由于取代基使化合物的三重態(tài)激發(fā)能量下降，故需要避免這樣的取代基。從這種觀點考慮，作為優(yōu)選的取代基可舉出6元芳香族基。從同樣的觀點考慮，呻唑基不作為取代基，因此這里所說的取代次甲基的取代基中不含吵唑基。于是，優(yōu)選的取代基是6元芳香族基或者是在該6元芳香族基上6元芳香族基或碳數1~6的烷基取代而成的基團。ii作為本發(fā)明的化合物的合成法，可例示以下所示的途徑,a<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>本發(fā)明的化合物，通過使用鈀或銅催化劑，使卣化三嗪衍生物或卣化嘧啶衍生物和苯胺衍生物或硼酸衍生物進行雜偶聯(heterocoupling)反應而得到。作為鹵原子，可舉出氯、溴、碘等。另外，所使用的溶劑只要是能夠溶解原料使反應進行的溶劑即可?？膳e出例如甲苯、二曱苯、二噁烷、1，2,3，4-四氫化萘、喹啉、硝基苯、二甲基亞砜、N，N-二甲基甲酰胺等溶劑。所述雜原子偶聯反應可以在金屬催化劑及堿存在下、在100~200。C左右的溫度下使反應進行1~100小時左右。作為金屬催化劑的例子，可舉出由醋酸鈀、雙(二亞節(jié)基丙酮)4巴等鈀源和三^i丁膦等配體形成的鈀絡合物或銅粉、氧化銅、閨化銅、硫酸銅等。作為所使用的堿，可舉出碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鋰、氫氧化鈉、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀這樣的無才幾堿；吡啶、甲基吡咬、三乙胺這樣的有機堿。在上述任一個反應中，反應結束后，加入水分離有機層，將其濃縮，用醋酸乙酯等低沸點溶劑進行清洗、減壓干燥，由此得到本發(fā)明的化合物。將本發(fā)明的化合物用作有機EL材料時，優(yōu)選進一步進行升華精制。本發(fā)明的化合物的優(yōu)選具體例示于以下的表中，但本發(fā)明并不限定于這些具體例。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>本發(fā)明的有機場致發(fā)光元件用化合物，通過使其在有機EL元件的有機層含有，提供優(yōu)異的有機場致發(fā)光元件。有利的是，使其在選自發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層及空穴阻擋元件層中的至少一個有機層中含有。進一步優(yōu)選地，作為含有磷光發(fā)光摻雜劑的發(fā)光層的主體材料而含有。作為發(fā)光層中的磷光發(fā)光摻雜劑材料，以含有包含選自釕、銠、把、銀、錸、鋨、銥、柏及金中的至少一種金屬的有機金屬絡合物即可。這樣的有機金屬絡合物在上述專利文獻等中是公知的，可選擇使用這些有機金屬絡合物。作為優(yōu)選的磷光發(fā)光摻雜劑，可舉出具有Ir等貴金屬元素為中心金屬的Ir(ppy)3等絡合物類、Ir(bt)2.acac3等絡合物類、Pt0Et3等絡合物類。這些絡合物類的具體例如下所示，但并不限定于下述的化合物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>上述磷光發(fā)光摻雜劑在發(fā)光層中所含有的量，優(yōu)選在5~10重量％的范圍內。下面，就使用有本發(fā)明的化合物的有機EL元件進行說明。本發(fā)明的有機EL元件是在層疊于基板上的陽極和陰極之間具有至少一個發(fā)光層的有機EL元件。下面，對于本發(fā)明的有機EL元件的結構，一邊參照附圖一邊進行說明，但本發(fā)明的有機EL元件的結構并不限定于哪個圖示的結構。圖1是示意性地表示用于本發(fā)明的一般的有機EL元件的結構例的剖面圖，l表示基板，2表示陽極，3表示空穴注入層，4表示空穴傳輸層，5表示發(fā)光層，6表示電子傳輸層，7表示陰極。在本發(fā)明的有機EL元件中，具有基板、陽極、發(fā)光層及陰極作為必須的層，必須的層以外的層中，可以具有空穴注入傳輸層、電子注入傳輸層，進而可以在發(fā)光層和電子注入傳輸層之間具有空穴阻擋層。需要說明的是，空穴注入傳輸層是指空穴注入層和空穴傳輸層中的任一個或兩者，電子注入傳輸層是指電子注入層和電子傳輸層中的任一個或兩者。需要說明的是，可以按與圖l相反的結構、即在基板l上依陰極7、電子傳輸層6，發(fā)光層5、空穴傳輸層4、陽極2的順序進行層疊，也可如上所述在至少一方為透明性高的2個基板之間設置本發(fā)明的有機EL元件。即使在該情況下，也可根據需要追加層或省略層。本發(fā)明的有機EL元件可適用于單一元件、包含配置成陣列狀的結構的元件、陽極和陰極配置成X-Y矩陣狀的結構的任一種。根據本發(fā)明的有機EL元件，通過使發(fā)光層中含有具有特定骨架的化合物和磷光發(fā)光摻雜劑，可以得到與目前的使用來自單重態(tài)的發(fā)光的元件相比發(fā)光效率高且驅動穩(wěn)定性也大幅被改善的元件，在向全色或多色的面板的應用中能夠發(fā)揮優(yōu)異的性能。實施例以下，通過實施例進一步詳細說明本發(fā)明，本發(fā)明當然并不限定于這些實施例，只要沒有超出其精神，可以以各種形式實施。通過如下所示的途徑，合成了化合物2、化合物3、化合物5、化合物33、化合物34、及化合物35。需要說明的是，化合物編號對應于賦予表1~5的化合物的編號。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>甲苯，THF<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>實施例1化合物2的合成在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入N-(3-聯苯基)苯胺25.Og(O.102mol)，向其中加入THF200ml進行攪拌。用冰浴冷卻至0。C，用15分鐘滴加正丁基鋰/正己烷溶液771111(0.l22mol)。其后，在室溫下攪拌30分鐘，制成鋰試劑。接著，在氮氣流下，在1000ml三口燒瓶中加入氰尿酰氯8.9g(0.048mol)、THF200ml進行攪拌。向其中用20分鐘滴加前面制成的鋰試劑。滴加后，在55。C攪拌1.5小時。冷卻至室溫后，加入水300ml、曱苯100ml，進4亍攪拌后，分成有機層和水層。將有機層用lOOnil的水清洗3次，其后，將得到的有機層用硫酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑。其后，用柱色譜法進行精制，得到白色固體21.5g(0.036rao1、收率74.4%)。接著，在500ml三口燒瓶中加入前述的白色固體19.Og(O.032rao1)、苯硼酸3.5g(0.028mo1)、四(三苯基膦)釔(0)0.44g(0.0004mol)、乙醇60ml、曱苯180ml進行攪拌。向其中加入碳酸鈉15.8g的水(60ml)溶液，在75。C攪拌1.5小時。冷卻至室溫后，加入150ml甲苯進行攪拌，分成有機層和水層。將有機層用100ml的水清洗3次，將得到的有機層用硫酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑。其后，用柱色譜法進行精制，得到白色固體9.5g。進而，用二氯曱烷和乙醇對得到的白色固體進行晶析精制，得到7.7g化合物2。FD-MS，m/z643[M]+、熔點198°C實施例2化合物3的合成在氮氣流下，在1000ml三口燒并瓦中加入氰尿酰氯20.9g(0.113mol)、THF200ml進行攪拌。向其中用20分鐘滴加溴化苯基4美/THF溶液100m1(0.108mol)，在室溫下攪拌2.5小時。加入水200ml、甲苯100ml進行攪拌，分成有機層和水層。將有機層用100ml的水清洗3次后，將得到的有機層用硫酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑。然后，用曱醇進行再漿料化(reslurry)，得到淡黃色固體13.9g(0.061mol、收率54.4%)。接著，在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入N-(3，卜二苯基苯基)苯胺15.5g(0.048mol)、THF150ml進行攪拌。利用冰浴冷卻至0°C后，用15分鐘滴加正丁基鋰/正己烷溶液34m(0.053mol)。其后回到室溫，攪拌30分鐘，制成鋰試劑。接著，在氮氣流下，在1000ml三口燒瓶中加入前述的淡黃色固體5.Og(O.022mol)、THF150ml進行攪拌。用20分鐘向其中滴加前面制成的鋰試劑。滴加后，進行過熱至55°C，攪拌3.5小時。冷卻至室溫后，加入水200ml、甲苯150ml，攪拌后，分成有機層和水層。將有機層用100ml的水清洗3次，其后，將得到的有機層用硫酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑，得到黃色固體20.7g。進而利用THF和甲醇對得到的固體進行晶析，得到8.8g(0.Ollraol、收率50.0%)化合物3。FD-MS，m/z795[M]+、熔點252°C實施例3化合物5的合成在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入咔唑20.Og(O.120rao1)、THF120ml進行攪拌。利用冰浴冷卻至O'C后，用15分鐘滴加正丁基鋰/正己烷溶液80m1(0.127mol)。其后，在室溫下攪拌20分鐘，制成鋰試劑。接著，在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入氰尿酰氯11.Og(O.060mol)、THF120ml進行攪拌。向其中用15分鐘滴加前面制成的鋰試劑。滴加后，進行過熱至55°C,攪拌1小時。冷卻至室溫后，加入水100ral，濾取生成的固體后，將濾取的固體用水100ffll和THF100ml的混合溶劑進4亍沖洗洗滌，進而用50ml甲醇進行沖洗洗滌。對其進行減壓干燥，得到黃色粉末20.2g(0.045mol、收率75.5%)。接著，在500ml三口燒瓶中加入前述的白色粉末10.Og(O.022mol)、苯硼酸3.5g(0.028mol)、四(三苯基膦)鈀(0)0.44g(0.0004mol)、乙醇60ml、甲苯180ml進行攪拌。向其中力口入碳酸鈉11.4g的水(60ml)溶液后，在75。C攪拌1.5小時。冷卻至室溫后，加入100ml水，攪拌后濾取析出物，得到黑色固體8.9g。在得到的黑色固體中加入THF120ml、曱苯1201111，進行加熱再漿料化，得到灰色固體6.5g。在得到的灰色固體中加入THF650g、活性碳0.7g，在室溫下攪拌l小時。其后，進行硅藻土過濾。對濾液進行減壓濃縮，得到白色固體6.Og。進而利用THF和曱醇對得到的白色固體進行晶析精制，得到2.5g化合物5。FD-MS，ra/z487[M]+、熔點274°C實施例4化合物33的合成在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入氫化鈉2.69g(0.066mol)、DMF50ml進行攪拌。向其中滴加N-(4-咔唑基苯基)苯胺20.Og(O.060mol)的DMF(100ml)溶液后，在室溫下攪拌30分鐘。接著，滴加4,6-二氯-2-甲石克基嘧啶4.86g(0.025mol)的DMF(50ml)溶液。滴加后，在50。C下攪拌2.5小時。冷卻至室溫后，加入200ml水進行攪拌，濾取析出的固體，得到紅色固體18.8g。在得到的紅色固體中加入甲苯200g，利用加熱再漿料化精制，得到白色固體13.2g(0.017mol、收率66.8%)。接著，在氮氣流下，在500ml三口燒瓶中加入前述的白色固體12.Og(0.015mol)、[1，2-雙(二苯基膦)乙烷]二氯化鎳(II)0.16g(0.0003mol)、甲苯100ml，攪拌10分鐘。向其中加入溴化苯基鎂/THF溶液21.lml(0.023mol)，在6(TC攪拌1小時。其后，回到室溫，加入lM鹽酸100ml，進行攪拌，濾取析出的固體，得到紅色固體9.6g。用THF對得到的紅色固體進行再結晶，得到3.7g(0.0045mol、收率29.7%)化合物33。APCI-MS，m/z821[M+H]+、熔點293°C實施例5化合物34的合成在氮氣流下，在500ml三口燒并瓦中加入咔唑20.Og(O.120rao1)、THF120inl進行攪拌。用冰浴冷卻至(TC后，用30分鐘滴加正丁基鋰/正己烷溶液80ral(0.127mol)。其后，回到室溫，攪拌20分鐘，制成鋰試劑。接著，在氮氣流下，在1000ml三口燒瓶中加入氰尿酰氯11.Og(O.0599mol)、THF120ml進行攪拌。向其中用30分鐘滴加前面制成的鋰試劑。滴加后，在60。C攪拌1.5小時。冷卻至室溫后，加入水200ml，濾取析出的白色固體。用甲醇對得到的固體進行加熱再漿料化精制，得到白色固體16.Og(O.0359mol、收率59.9%)。接著，在2000ml三口燒瓶中加入前述的白色固體10.Og(O.0224mol)、間三聯苯-2，-硼酸7.38g(0.0269mol)、四(三苯基膦)鈀(O)l.7g(0.OOllmol)、乙醇100ml、甲苯400ml進行攪拌。向其中加入碳酸鈉8.55g的水(40ml)溶液，在90。C攪拌一夜。暫時冷卻至室溫后，加入水200ml、甲苯500ral進行攪拌，分成有機層和水層。將有機層用200ml的水清洗3次，其后，將得到的有機層用硫酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑。其后，用THF、曱苯進行加熱再漿料化精制，得到3.lOg(O.00485mol、收率21.7%)白色粉末狀的化合物34。FD-MS，m/z640[M+H]+、熔點307°C實施例6化合物35的合成在氮氣流下，在1000ral三口燒并瓦中加入氰尿酰氯20.9g(0.113mol)、THF200ml進行攪拌。向其中用20分鐘滴加溴化苯基鎂/THF溶液100ml(0.108mol)，其后，在室溫下攪拌2.5小時。加入水200ml、曱苯100ml，進行攪拌后，分成有機層和水層。將有機層用100ml的水清洗3次后，將得到的有^L層用碌u酸鎂進行脫水，過濾除去硫酸鎂后，減壓蒸餾除去溶劑。其后，用曱醇進行再漿料化精制，得到淡黃色固體13.9g(0.061mol、收率54.4%)。接著，在氮氣流下，在300ml三口燒瓶中加入N-(4-咔唑基苯基)苯胺15.Og(O.041mol)、THF150ml進行攪拌。用冰浴冷卻至(TC后，用15分鐘滴加正丁基鋰/正己烷溶液30m1(0.049mol)。其后，回到室溫，攪拌30分鐘，制成鋰試劑。接著，在氮氣流下，在1000ml三口燒瓶中加入前述的淡黃色固體4.2g(0.018mol)、THFUOml進行攪拌。向其中滴加前面制成的鋰試劑。滴加后，在加熱回流下攪拌4.5小時。冷卻至室溫后，加入水200ml，濾取生成的固體，得到淡黃色固體14.4g。用醋酸乙酯對得到的淡黃色固體進行再漿料化精制，得到白色固體13.lg。進而利用二氯曱烷和乙醇對得到的白色固體進行晶析精制，得到10.Og(O.012mol、收率66.7%)化合物35。APCI-MS，m/z822[M+H]+、熔點258。C。實施例7在圖1中，制成追加了電子注入層的構成的有機EL元件。在形成有包含膜厚150nm的氧化銦錫(ITO)的陽極的玻璃基板上，用真空蒸鍍法以真空度4.OxlO"Pa使各薄膜層疊。首先，在ITO上形成25nm厚的銅酞菁(CuPC)作為空穴注入層。其次，形成40nm厚的NPB作為空穴傳輸層。接著，在空穴傳輸層上，將化合物2和Ir(ppyh從不同的蒸鍍源進行共蒸鍍，形成40nm的厚度作為發(fā)光層。發(fā)光層的主要成分是化合物2,作為摻雜劑的Ir(ppy)3的濃度為7.0%。接著，形成20nm厚的Alq3作為電子傳輸層。進而，在電子傳輸層上，形成G.5nm厚的氟化鋰(LiF)作為電子注入層。最后，在電子注入層上，形成170nm厚的鋁(A1)作為電極，制成有機EL元件。在得到的有機EL元件上連接外部電源施加直流電壓，結果可以確認具有如表5所示的發(fā)光特性。在表5中，亮度、電壓、發(fā)光效率及亮度半衰時間表示在10mA/cn^下的值。需要說明的是，元件發(fā)光光譜的極大波長是517nra，獲知得到了來自Ir(ppy)3的發(fā)光。實施例8~9除了用化合物3或化合物5作為發(fā)光層的主要成分以外，其余與實施例7同樣，制成有機EL元件。在表6中示出發(fā)光層的主要成分的化合物和發(fā)光特性。比較例1除了使用下述化合物(H-1)作為發(fā)光層的主要成分以外，其余與實施例4同樣，制成有機EL元件。在表6中顯示出發(fā)光特性。[表6]<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>實施例10在形成有包含膜厚110nm的氧化銦錫(ITO)的陽極的玻璃基板上，用真空蒸鍍法以真空度4.Ox10-4Pa使各薄膜層疊。首先，在ITO上形成30nm厚的銅酞菁(CuPC)作為空穴注入層。其次，形成80nm厚的NPB作為空穴傳輸層。接著，在空穴傳輸層上，將化合物2和作為藍色磷光材料的銥絡合物[雙(4，6-二-氟苯基)-吡啶-N,C2，]吡啶曱酰合銥(III)](FIrpic)從不同的蒸鍍源進行共蒸鍍，形成35nm的厚度作為發(fā)光層。發(fā)光層的主要成分是化合物2,作為摻雜劑的FIrpic的濃度為8.0%。接著，形成25nm厚的Alq3作為電子傳輸層。進而，在電子傳輸層上，形成0.5nm厚的氟化鋰(LiF)作為電子注入層。最后，在電子注入層上，形成170nm厚的鋁(Al)作為電極，制成在圖1所示的元件構成例的陰極和電子傳輸層之間追加有電子注入層的構成的有機EL元件。在得到的有機EL元件上連接外部電源施加直流電壓，結果可以確認具有如表7所示的發(fā)光特性。在表7中，亮度、電壓及發(fā)光效率表示在10mA/ci^下的值。需要說明的是，元件發(fā)光光譜的極大波長是470nm,獲知得到了來自Flrpic的發(fā)光。實施例11~15除了使用化合物3、化合物5、化合物33、化合物34、或化合物35作為發(fā)光層的主要成分以外，其余與實施例10同樣，制成有機EL元件。在表7中示出發(fā)光層的主要成分的化合物和發(fā)光特性。比較例2除了使用H-l作為發(fā)光層的主體材料以外，其余與實施例IO同樣，制成有機EL元件。表7中示出發(fā)光特性。[表7]<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>產業(yè)應用的可能性本發(fā)明的有機EL元件用化合物，顯示出均衡良好的優(yōu)異的兩電荷注入傳輸特性，且具有用于限域磷光發(fā)光分子的最低激發(fā)三重態(tài)能量的非常高的最低激發(fā)三重態(tài)能量，因此實現了低電壓驅動且高亮度的有機EL元件。而且，該化合物顯示出優(yōu)異的電化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，進而顯示出良好的非晶特性，因此含有該化合物的有機EL元件顯示出優(yōu)異的驅動穩(wěn)定性且具有耐久性。進而，本發(fā)明的有機EL元件的發(fā)光特性、驅動壽命以及耐久性方面處于能夠滿足實用的水平，在向平板顯示器(手機顯示元件、車載顯示元件、OA計算機顯示元件或電視等)、有效利用作為面發(fā)光體的特征的光源(照明、復印機的光源、液晶顯示器或儀器類的背光源)、顯示板或標志燈等的應用中，其技術價值大。權利要求1.一種有機場致發(fā)光元件用化合物，其特征在于，其為由下述通式(1)表示的化合物，其中，X獨立地表示取代或未取代的次甲基或者氮，Y獨立地表示取代或未取代的次甲基，Ar4～Ar7獨立地表示取代或未取代的芳香族烴基或者取代或未取代的芳香族雜環(huán)基，Ar4與Ar5及Ar6與Ar7也可以與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)。2.如權利要求1所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其為由下述通式(2)表示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中，X及Ar4~Ar7具有與通式(l)相同的含義。3.如權利要求1所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其中，在通式(1)中，Ar4~Ar7獨立地為苯基、萘基、菲基、吡啶基、嘧啶基或三，秦基的任一種。4.如權利要求1所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其中，在通式(1)中，-NAr4Ars及-NAr6Ar7獨立地為N-呻唑基、N-汾嗜、漆基、N-吩其中，X獨立地表示取代或未取代的次甲基或者氮，Y獨立地表示取代或未取代的次曱基，Ar4~Ar7獨立地表示取代或未取代的芳香族烴基或者取代或未取代的芳香族雜環(huán)基，An與Ars及Ar6與Ai^也可以與鍵合的氮一起形成含氮雜環(huán)。噻溱基或N-P-咔啉基的任一種。5.如權利要求1所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其中，在通式(1)中，構成環(huán)B的X為取代或未取代的次曱基。6.如權利要求1所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其中，在通式(1)中，構成環(huán)A的X是氮或者未取代的次甲基。7.如權利要求4所述的有機場致發(fā)光元件用化合物，其中，在通式(1)中，構成環(huán)A的X是氮或者未取代的次曱基。8.—種有機場致發(fā)光元件，其特征在于，其具有含有權利要求1~7的任一項所述的有機場致發(fā)光元件用化合物的有機層。9.如權利要求8所述的有機場致發(fā)光元件，其中，上述有機層是選自發(fā)光層、空穴傳輸層、電子傳輸層及空穴阻擋元件層中的至少一層。10.如權利要求8所述的有機場致發(fā)光元件，其中，上述有機層是含有磷光發(fā)光摻雜劑的發(fā)光層。全文摘要本發(fā)明公開一種有機場致發(fā)光元件(有機EL元件)及該元件所使用的有機EL元件用化合物，所述有機場致發(fā)光元件(有機EL元件)可改善元件的發(fā)光效率、充分確保驅動穩(wěn)定性、且具有簡單的結構。該有機場致發(fā)光元件在層疊于基板上的陽極和陰極之間具有包含發(fā)光層的有機層，使其有機層的至少1層中含有由通式(1)表示的有機EL元件用化合物。作為該有機層，優(yōu)選包含磷光發(fā)光性摻雜劑的發(fā)光層，通式(1)中，X表示取代或未取代的次甲基或者氮，Ar₄～Ar₇表示取代或未取代的芳香族烴基或者芳香族雜環(huán)基，Ar₄與Ar₅及Ar₆與Ar₇也可以與結合的氮一起形成含氮雜環(huán)。文檔編號C07D239/00GK101641337SQ200880009660公開日2010年2月3日申請日期2008年3月26日優(yōu)先權日2007年3月27日發(fā)明者堀田正則,小川淳也,山本敏浩,甲斐孝弘申請人:新日鐵化學株式會社