化合物、有機(jī)電致發(fā)光元件和電子設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化合物、使用了該化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件、和具有該有機(jī)電致發(fā) 光兀件的電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常，有機(jī)電致發(fā)光（EU元件由陽(yáng)極、陰極、和被陽(yáng)極和陰極夾持的1層以上的有 機(jī)薄膜層構(gòu)成。向兩電極間施加電壓時(shí)，電子從陰極側(cè)注入到發(fā)光區(qū)域，空穴從陽(yáng)極側(cè)注入 到發(fā)光區(qū)域，注入的電子和空穴在發(fā)光區(qū)域中再結(jié)合而成為激發(fā)狀態(tài)，當(dāng)激發(fā)狀態(tài)恢復(fù)至 基態(tài)時(shí)發(fā)出光。
[0003] 另外，對(duì)于有機(jī)EL元件而言，通過在發(fā)光層中使用各種發(fā)光材料，能獲得多種發(fā) 光色，因此，在顯示器等中的實(shí)用化研究盛行。尤其是，對(duì)于紅色、綠色、藍(lán)色這三原色的發(fā) 光材料的研究最活躍，為了提高特性而進(jìn)行了深入研究。
[0004] 有機(jī)EL元件中的最大的課題之一是同時(shí)實(shí)現(xiàn)高發(fā)光效率和低驅(qū)動(dòng)電壓。作為得 到高效率的發(fā)光元件的手段，已知通過在主體材料中摻雜數(shù)％的摻雜劑材料從而形成發(fā)光 層的方法。主體材料要求高載流子迀移率、均勻的成膜性等，摻雜劑材料要求高熒光量子收 率、均勻的分散性等。
[0005] 迄今為止，作為有機(jī)EL元件用的材料，還已知熒蒽衍生物取代咔唑基的9位而成 的化合物(參照專利文獻(xiàn)1~5)、具有咔唑基的雙熒蒽衍生物(參照專利文獻(xiàn)6和7)等。然 而，對(duì)于這些專利文獻(xiàn)中公開的化合物而言，尤其是，驅(qū)動(dòng)電壓和發(fā)光效率存在進(jìn)一步改善 的余地。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :國(guó)際公開第2012/108388號(hào) 專利文獻(xiàn)2 :國(guó)際公開第2012/108389號(hào) 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平11-149987號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4 :美國(guó)專利申請(qǐng)公開第2008/0122344號(hào)說明書 專利文獻(xiàn)5 :日本特開2012-140365號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)6 :日本特開2005-104981號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)7 :日本特開2002-69044號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明所要解決的課題 本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，課題在于提供可利用更低的電壓驅(qū)動(dòng)、發(fā)光效率 高的有機(jī)電致發(fā)光元件和具有該有機(jī)電致發(fā)光元件的電子設(shè)備、以及用于實(shí)現(xiàn)它們的化合 物。
[0008] 用于解決課題的手段 本發(fā)明人為了達(dá)成上述目的而反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過具有熒蒽骨架的 特定結(jié)構(gòu)的化合物，可達(dá)成該目的。本發(fā)明是基于上述見解而完成的。
[0009] 本發(fā)明的一個(gè)方式如下述[1]~[4]所述。
[0010] [1]下述式（1)表示的化合物。
[0011] [化學(xué)式1]
[式（1)中，X1~X w各自獨(dú)立地表示C-R (R表示氫原子、取代基或與L鍵合的單鍵。） 或氮原子。
[0012] L表示單鍵、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的亞芳基、取代或未取代的成環(huán) 原子數(shù)5~30的亞雜芳基、或該亞芳基與該亞雜芳基以2~4個(gè)鍵合而成的2價(jià)的基團(tuán)。
[0013] R1~R8各自獨(dú)立地表示氫原子、氟原子、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷基、 取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)3~20的環(huán)烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷氧 基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的 烷基硫基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基硫基、-Si (R?) 3表示的甲硅烷基 [R?為氫原子、碳原子數(shù)1~30的烷基或成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳族烴基。3個(gè)R 分 別可以相同也可以不同。]、取代或未取代的碳原子數(shù)2~30的烷基氨基、取代或未取代的 成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳基氨基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基、或取代或 未取代的選自吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、咪唑并吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三 嗪基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、 四唑基、吲哚基、異吲哚基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、苯并噻吩基、異苯并噻吩基、吲哚嗪 基、喹嗪基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、苯并噁唑 基、苯并噻唑基、吲唑基、苯并異噁唑基、苯并異噻唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、菲啶 基、叮啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基和咕噸基中的雜芳基、或與L鍵合的單 鍵。
[0014] R9表示氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷基、取代或未取代的成環(huán)碳 原子數(shù)3~20的環(huán)烷基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基、取代或未取代的成 環(huán)原子數(shù)5~30的雜芳基。
[0015] η表不1~4的整數(shù)。η為2~4的整數(shù)時(shí)，存在有多個(gè)由括號(hào)所包圍的基團(tuán)分別 可以相同也可以不同。其中，通式（1)表示的化合物所具有的熒蒽結(jié)構(gòu)為1個(gè)。]。
[0016] [2]有機(jī)電致發(fā)光元件用材料，其包含上述[1]所述的化合物。
[0017] [3]有機(jī)電致發(fā)光元件，其中，在陰極與陽(yáng)極之間具有多層有機(jī)薄膜層，所述多層 有機(jī)薄膜層包含發(fā)光層，上述有機(jī)薄膜層中的至少1層包含上述[1]所述的化合物。
[0018] [4]電子設(shè)備，其具有上述[3]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件。
[0019] 發(fā)明的效果 通過本發(fā)明，可提供可利用更低的電壓驅(qū)動(dòng)、發(fā)光效率高的有機(jī)電致發(fā)光元件和具有 該有機(jī)電致發(fā)光元件的電子設(shè)備、以及用于實(shí)現(xiàn)它們的化合物。
【附圖說明】
[0020] [圖1]為表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的有機(jī)EL元件的一例的概略構(gòu)成的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明中，"取代或未取代的碳原子數(shù)a~b的X基"這樣的表達(dá)中的"碳原子數(shù) a~b"表示X基為未取代時(shí)的碳原子數(shù)，不包括X基被取代時(shí)的取代基的碳原子數(shù)。
[0022] 另外，"成環(huán)碳"表示構(gòu)成飽和環(huán)、不飽和環(huán)、或芳香環(huán)的碳原子，不包括鍵合于上 述環(huán)的取代基的碳原子數(shù)。
[0023] "成環(huán)原子"表示構(gòu)成飽和環(huán)、不飽和環(huán)、芳香環(huán)或雜環(huán)的原子，不包括鍵合于上述 環(huán)的氫原子和取代基的原子數(shù)。
[0024] 另外，"氫原子"包括中子數(shù)不同的同位素，即，気（protium)、氖（deuterium)和氣 (tritium)。
[0025] 此外，對(duì)于"取代基"、和"取代或未取代"這樣的表達(dá)中的任選的取代基而言，只要 沒有另行定義，則優(yōu)選為選自下述基團(tuán)組中的基團(tuán)：碳原子數(shù)1~20 (優(yōu)選為1~10、更優(yōu) 選為1~6)的烷基；成環(huán)碳原子數(shù)3~20 (優(yōu)選為3~6、更優(yōu)選為5或6)的環(huán)烷基；成 環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~12)的芳基；具有成環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~12)的芳基的碳原子數(shù)7~30 (優(yōu)選為7~10、更優(yōu)選為 7~12)的芳烷基；氨基；具有碳原子數(shù)1~20 (優(yōu)選為1~10、更優(yōu)選為1~6)的烷基的 單-或二烷基氨基；具有成環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~12)的芳基 的單-或二芳基氨基；具有碳原子數(shù)1~30 (優(yōu)選為1~10、更優(yōu)選為1~6)的烷基的烷 氧基；具有成環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~12)的芳基的芳基氧基；具 有選自碳原子數(shù)1~20 (優(yōu)選為1~10、更優(yōu)選為1~6)的烷基和成環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~12)的芳基中的基團(tuán)的單-、二-或三取代甲硅烷基；成環(huán)原 子數(shù)5~30 (優(yōu)選為5~24、更優(yōu)選為5~12)、且包含1~5個(gè)(優(yōu)選為1~3個(gè)、更優(yōu)選 為1~2個(gè))雜原子(氮原子、氧原子、硫原子)的雜芳基；碳原子數(shù)1~20 (優(yōu)選為1~10、 更優(yōu)選為1~6)的鹵代烷基；鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子）；氰基；硝基。
[0026] 上述取代基之中，特別優(yōu)選碳原子數(shù)1~6的烷基、碳原子數(shù)5或6的環(huán)烷基、和 成環(huán)碳原子數(shù)6~12的芳基。
[0027] 這些任選的取代基可進(jìn)一步被上述取代基取代。
[0028] "取代或未取代"這樣的表達(dá)中的任選的取代基的數(shù)目可以是1，也可以是2以上。 取代基為2以上時(shí)，這些取代基可以相同也可以不同。
[0029] 本說明書中，優(yōu)選的規(guī)定可任意選擇，另外，可以說更優(yōu)選優(yōu)選的規(guī)定的組合。
[0030] 對(duì)于本發(fā)明的有機(jī)EL元件而言，在陰極與陽(yáng)極之間具有多層有機(jī)薄膜層，所述多 層有機(jī)薄膜層包含發(fā)光層，該有機(jī)薄膜層中的至少1層包含本發(fā)明的下述通式（1)表示的 化合物。
[式（I)中，X1~X w各自獨(dú)立地表示C-R (R表示氫原子、取代基或與L鍵合的單鍵。） 或氮原子。
[0032] L表示單鍵、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的亞芳基、取代或未取代的成環(huán) 原子數(shù)5~30的亞雜芳基、或該亞芳基與該亞雜芳基以2~4個(gè)鍵合而成的2價(jià)的基團(tuán)。
[0033] R1~R8各自獨(dú)立地表示氫原子、氟原子、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷基、 取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)3~20的環(huán)烷基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷氧 基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基氧基、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的 烷基硫基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基硫基、-Si (R?) 3表示的甲硅烷基 [R?為氫原子、碳原子數(shù)1~30的烷基或成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳族烴基。3個(gè)R 分 別可以相同也可以不同。]、取代或未取代的碳原子數(shù)2~30的烷基氨基、取代或未取代的 成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳基氨基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基、或取代或 未取代的選自吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、咪唑并吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三 嗪基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、 四唑基、吲哚基、異吲哚基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、苯并噻吩基、異苯并噻吩基、吲哚嗪 基、喹嗪基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、酞嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、苯并咪唑基、苯并噁唑 基、苯并噻唑基、吲唑基、苯并異噁唑基、苯并異噻唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、菲啶 基、叮啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁嗪基和咕噸基中的雜芳基、或與L鍵合的單 鍵。
[0034] R9表示氫原子、取代或未取代的碳原子數(shù)1~20的烷基、取代或未取代的成環(huán)碳 原子數(shù)3~20的環(huán)烷基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的芳基、取代或未取代的成 環(huán)原子數(shù)5~30的雜芳基。
[0035] η表不1~4的整數(shù)。η為2~4的整數(shù)時(shí)，存在有多個(gè)由括號(hào)所包圍的基團(tuán)分別 可以相同也可以不同。其中，通式（1)表示的化合物所具有的熒蒽結(jié)構(gòu)為1個(gè)。]。
[0036] X1~X w各自獨(dú)立地優(yōu)選為C-R(R表示氫原子、取代基或與L鍵合的單鍵。），除了 表示與L鍵合的單鍵的R之外，R優(yōu)選為氫原子。
[0037] 作為L(zhǎng)所表示的成環(huán)碳原子數(shù)6~30 (優(yōu)選為6~24、更優(yōu)選為6~18、進(jìn)一步 優(yōu)選為6~12)的亞芳基，例如，可舉出亞苯基、亞萘基、亞聯(lián)苯基、亞蒽基、亞苊基、亞蒽基、 亞菲基、亞非那烯基、亞喹啉基、亞異喹啉基、亞S-引達(dá)省基、亞as-引達(dá)省基、亞窟基等。這 些中，優(yōu)選亞苯基、亞萘基、亞聯(lián)苯基，更優(yōu)選為亞苯基，進(jìn)一步優(yōu)選為1，4-亞苯基。
[0038] 作為L(zhǎng)所表示的成環(huán)原子數(shù)5~30 (優(yōu)選為5~24、更優(yōu)選為5~12)的亞雜 芳基，例如，可優(yōu)選舉出亞吡咯基、亞呋喃基、亞噻吩基、亞吡啶基、亞咪唑并吡啶基、亞噠嗪 基、亞嘧啶基、亞吡嗪基、亞三嗪基、亞咪唑基、亞噁唑基、亞噻唑基、亞吡唑基、亞異噁唑基、 亞異噻唑基、亞噁二唑基、亞噻二唑基、亞三唑基、亞四唑基、亞吲哚基、亞異吲哚基、亞苯并 呋喃基、亞異苯并呋喃基、亞苯并噻吩基、亞異苯并噻吩基、亞吲哚嗪基、亞喹嗪基、亞喹啉 基、亞異喹啉基、亞噌啉基、亞酞嗪基、亞喹唑啉基、亞喹喔啉基、亞苯并咪唑基、亞苯并噁唑 基、亞苯并噻唑基、亞吲唑基、亞苯并異噁唑基、亞苯并異噻唑基、亞二苯并呋喃基、亞二苯 并噻吩基、亞菲啶基、亞吖啶基、亞菲洛啉基、亞吩嗪基、亞吩噻嗪基、亞吩噁嗪基和咕噸基。 這些中，優(yōu)選呋喃基、亞噻吩基、亞吡啶基、亞咪唑并吡啶基、亞噠嗪基、亞嘧啶基、亞吡嗪 基、亞苯并咪唑基、亞二苯并呋喃基、亞二苯并噻吩基、亞菲洛啉基。
[0039] 如上所述，L可以是上述亞芳基與上述亞雜芳基以2~4個(gè)鍵合而形成的2價(jià)的 基團(tuán)。具體而言，可舉出亞雜芳基-亞芳基、亞芳基-亞雜芳基、亞芳基-亞雜芳基-亞芳 基、亞雜芳基-亞芳基-亞雜芳基、亞芳基-亞雜芳基-亞芳基-亞雜芳基、亞雜芳基-亞 芳基-亞雜芳基-亞芳基等。優(yōu)選為上述亞芳基與上述亞雜芳基各1個(gè)鍵合而形成的2價(jià) 的基團(tuán)，即亞雜芳基-亞芳基和亞芳基-亞雜芳基。該亞芳基和亞雜芳基的具體例可從上 述亞芳基和上述亞雜芳基的具體例中任意選擇。
[0040] 作為L(zhǎng)，優(yōu)選為單鍵或取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~30的亞芳基，更優(yōu)選為單 鍵或取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~12的亞芳基，進(jìn)一步優(yōu)選為單鍵、取代或未取代的 亞苯基、取代或未取代的亞聯(lián)苯基、取代或未取代的亞三聯(lián)苯基、取代或未取代的亞萘基、 取代或未取代的亞蒽基、取代或未取代的亞芘基，特別優(yōu)選為單鍵、亞苯基、亞萘基或亞聯(lián) 苯基。
[0041] 作為R1~R9所表示的碳原子數(shù)1~20 (優(yōu)選為1~10、更優(yōu)選為1~6)的烷 基，例如，可舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基(包括異 構(gòu)體基團(tuán))、己基(包括異構(gòu)體基團(tuán))、庚基(包括異構(gòu)體基團(tuán))、辛基(包括異構(gòu)體基團(tuán))、壬基 (包括異構(gòu)體基團(tuán))、癸基(包括異構(gòu)體基團(tuán))、十一烷基(包括異構(gòu)體基團(tuán))、和十二烷基(包括 異構(gòu)體基團(tuán)）等。這些中，優(yōu)選為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁 基和戊基(包括異構(gòu)體基團(tuán))，更優(yōu)選為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基 和叔丁基，特別優(yōu)選為甲基、乙基、異丙基和叔丁基。
[0042] 作為R1~R 9所表示的成環(huán)碳原子數(shù)3~20(優(yōu)選為3~6、更優(yōu)選為5或6)的環(huán) 烷基，例