化合物、有機(jī)電致發(fā)光元件用材料、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、包含該化合物的有機(jī)電致發(fā)光元件用材料、使用了該化合物 的有機(jī)電致發(fā)光元件、和搭載有該有機(jī)電致發(fā)光元件的電子設(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、及被陽(yáng)極和陰極所夾持的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，有機(jī)EL元件通過(guò)在發(fā)光層中使用各種發(fā)光材料，可得到多種多樣的發(fā)光色， 因此，實(shí)際應(yīng)用于顯示器等的研究盛行。特別是紅色、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] 作為這樣的有機(jī)EL元件用的材料，在專利文獻(xiàn)1~4中公開了氧化膦化合物。但是， 在有機(jī)EL元件的領(lǐng)域中，以元件性能的進(jìn)一步的提高為目標(biāo)，要求開發(fā)新的材料。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2002-63989號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2006-73581號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2004-204140號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4 :韓國(guó)公開專利第10-2013-0129543號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 因此，本發(fā)明的課題是提供更高性能的、具體來(lái)說(shuō)、驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效率良好、 且長(zhǎng)壽命化的有機(jī)電致發(fā)光元件和搭載有該有機(jī)電致發(fā)光元件的電子設(shè)備，以及提供用于 實(shí)現(xiàn)它們的化合物。
[0007] 本發(fā)明人等進(jìn)行了努力研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)如果是具有4環(huán)以上的稠環(huán)的特定結(jié)構(gòu)的 化合物，則可解決上述課題。本發(fā)明是基于所述見(jiàn)解而完成的發(fā)明。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供下述[1]~[4]。
[0009] [1]下述通式（1)所示的化合物。
[0010][化1]
(在通式(1)中，X表示氧原子、硫原子或硒原子。
[0011] L1是取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~13的亞芳基、取代或未取代的成環(huán)原子數(shù)5 ~13的含氧或含硫亞雜芳基。
[0012] Ar1和Ar2各自獨(dú)立地是取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳基、或取代或未取 代的成環(huán)原子數(shù)5~60的含氧或含硫雜芳基，在Ar1與Ar2之間可鍵合而形成環(huán)。
[0013] Ar3是具有取代或未取代的4環(huán)以上的稠環(huán)的芳族稠合烴基、或具有取代或未取代 的4環(huán)以上的稠環(huán)的含氧或含硫或含硒雜芳族稠合烴基。
[0014] n為1~3的整數(shù)。）。
[0015] [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。
[0016] [3]有機(jī)電致發(fā)光元件，其中，在相向的陽(yáng)極與陰極之間具有至少包含發(fā)光層的1 層以上的有機(jī)薄膜層，該有機(jī)薄膜層中的至少1層含有上述[1]所述的化合物。
[0017] [4]電子設(shè)備，其搭載有上述[3]所述的有機(jī)電致發(fā)光元件。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供更高性能的、具體來(lái)說(shuō)、驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效率良好、且長(zhǎng) 壽命化的有機(jī)電致發(fā)光元件和搭載有該有機(jī)電致發(fā)光元件的電子設(shè)備，進(jìn)而可以提供用于 可實(shí)現(xiàn)它們的化合物。
[0019] 附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明
[圖1 ]表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的有機(jī)電致發(fā)光元件（以下有時(shí)簡(jiǎn)寫為"有機(jī)EL元 件"）的概略構(gòu)成的一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 在本說(shuō)明書中，"取代或未取代的碳原子數(shù)XX~YY的ZZ基"的表達(dá)中的"碳原子數(shù) XX~ΥΥ"，表示ZZ基為未取代時(shí)的碳原子數(shù)，不含被取代時(shí)的取代基的碳原子數(shù)。其中，"ΥΥ" 比"XX"大，"XX"和"ΥΥ"分別是指1以上的整數(shù)。
[0021 ] 另外，"氫原子"包含中子數(shù)不同的同位素，即，気(protium)、氖(deuterium)、和氣 (tritium)〇
[0022] "取代或未取代的"這樣的情況下的"未取代"是指沒(méi)有被上述取代基取代，鍵合了 氫原子的意思。
[0023]在本說(shuō)明書中，成環(huán)碳原子數(shù)表示原子鍵合成環(huán)狀的結(jié)構(gòu)的化合物(例如單環(huán)化 合物、稠環(huán)化合物、橋連化合物、碳環(huán)化合物、雜環(huán)化合物）的構(gòu)成該環(huán)本身的原子中的碳原 子的數(shù)目。該環(huán)被取代基取代時(shí)，取代基中所含的碳不包含在成環(huán)碳原子數(shù)中。對(duì)于以下記 述的"成環(huán)碳原子數(shù)"，只要沒(méi)有特別說(shuō)明均是同樣的。例如，苯環(huán)的成環(huán)碳原子數(shù)為6,萘環(huán) 的成環(huán)碳原子數(shù)為10,吡啶基的成環(huán)碳原子數(shù)為5,呋喃基的成環(huán)碳原子數(shù)為4。另外，例如 烷基作為取代基在苯環(huán)、萘環(huán)上取代時(shí)，該烷基的碳原子數(shù)不含在成環(huán)碳原子數(shù)的數(shù)目中。 另外，例如芴環(huán)作為取代基在芴環(huán)上鍵合時(shí)(包含螺芴環(huán)），作為取代基的芴環(huán)的碳原子數(shù) 不含在成環(huán)碳原子數(shù)的數(shù)目中。
[0024] 另外，成環(huán)原子數(shù)是指原子鍵合為環(huán)狀的結(jié)構(gòu)(例如單環(huán)、稠環(huán)、環(huán)集合)的化合物 (例如單環(huán)化合物、稠環(huán)化合物、橋連化合物、碳環(huán)化合物、雜環(huán)化合物）的構(gòu)成該環(huán)本身的 原子的數(shù)目。不構(gòu)成環(huán)的原子(例如使構(gòu)成環(huán)的原子的鍵合鍵終結(jié)的氫原子）、該環(huán)被取代 基取代時(shí)的取代基中所含的原子不包含在成環(huán)原子數(shù)中。對(duì)于以下記述的"成環(huán)原子數(shù)"， 只要沒(méi)有特別說(shuō)明均是同樣的。例如，吡啶環(huán)的成環(huán)原子數(shù)為6,喹唑啉環(huán)的成環(huán)原子數(shù)為 10,呋喃環(huán)的成環(huán)原子數(shù)為5。對(duì)于在吡啶環(huán)、喹唑啉環(huán)的碳原子上各自鍵合的氫原子、構(gòu)成 取代基的原子，不含在成環(huán)原子數(shù)的數(shù)目中。另外，在芴環(huán)上鍵合例如芴環(huán)作為取代基時(shí) (包含螺芴環(huán)），作為取代基的芴環(huán)的原子數(shù)不含在成環(huán)原子數(shù)的數(shù)目中。
[0025] 在本說(shuō)明書中記載的"雜芳基"是含有至少1個(gè)雜原子作為成環(huán)原子的基團(tuán)，該雜 原子優(yōu)選是選自氮原子、氧原子、硫原子和硒原子中的1種以上。同樣地，"雜芳環(huán)"是含有至 少1個(gè)雜原子作為成環(huán)原子的環(huán)，該雜原子優(yōu)選是選自氮原子、氧原子、硫原子和硒原子中 的1種以上。
[0026] 在本說(shuō)明書中，"取代或未取代的咔唑基"除了下述的咔唑基、
和具有上述任意的取代基的取代咔唑基，而且例如還含有下述的取代咔唑基。
在本說(shuō)明書中，取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的二苯并噻吩基除了下 述的二苯并呋喃基和二苯并噻吩基、
和具有上述任意的取代基的取代二苯并呋喃基和取代二苯并噻吩基，而且例如還包含 下述的取代二苯并呋喃基和取代二苯并噻吩基[式中，X表示氧原子或硫原子，Y表示氧原 子、硫原子、NH、NRa( 1^為烷基或芳基。）、CH2、或CRb2 (#為烷基或芳基。）。]。
在本說(shuō)明書中，稱作為"取代或未取代"時(shí)的任意的取代基、和僅稱作為"取代基"時(shí)的 該取代基只要沒(méi)有特別地限制，優(yōu)選是選自下述基團(tuán)中的至少1種，所述基團(tuán)是碳原子數(shù)1 ~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基;成環(huán)碳原子數(shù)3~50(優(yōu)選3~10,更優(yōu)選3~8,進(jìn)而 優(yōu)選5或6)的環(huán)烷基;成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基;具有成環(huán)碳原 子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基的碳原子數(shù)7~51(優(yōu)選7~30,更優(yōu)選7~20) 的芳烷基;氨基;具有選自碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基和成環(huán)碳原子數(shù) 6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的單取代或二取代氨基;具有碳原子數(shù) 1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基的烷氧基；具有成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更 優(yōu)選6~18)的芳基的芳基氧基;具有選自碳原子數(shù)1~50 (優(yōu)選1~18，更優(yōu)選1~8 )的烷基 和成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的單取代、二取代或三 取代甲硅烷基;成環(huán)原子數(shù)5~50(優(yōu)選5~24,更優(yōu)選5~13)的雜芳基;碳原子數(shù)1~50(優(yōu) 選1~18,更優(yōu)選1~8)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;具有選自碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基和成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6 ~25,更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的磺?；?具有選自碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更 優(yōu)選1~8)的烷基和成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的二 取代磷酰基;烷基磺酰氧基;芳基磺酰氧基;烷基羰基氧基;芳基羰基氧基;含硼基團(tuán)；含鋅 基團(tuán)；含錫基團(tuán)；含硅基團(tuán)；含鎂基團(tuán)；含鋰基團(tuán)；羥基;烷基取代或芳基取代羰基;羧基；乙 烯基；（甲基)丙烯?；?環(huán)氧基；以及氧雜環(huán)丁烷基。
[0029] 這些取代基可進(jìn)而被上述任意的取代基取代。另外，取代基之間可鍵合而形成環(huán)。
[0030] 在上述取代基中，更優(yōu)選取代或未取代的碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~ 8)的烷基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)3~50(優(yōu)選3~10,更優(yōu)選3~8,進(jìn)而優(yōu)選5或6)的 環(huán)烷基、取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基、具有選自 取代或未取代的碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基和取代或未取代的成環(huán)碳 原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的單取代或二取代氨基、取代或 未取代的成環(huán)原子數(shù)5~50(優(yōu)選5~24,更優(yōu)選5~13)的雜芳基、鹵素原子、氰基。
[0031] 上述鹵代烷基是將烷基的1個(gè)以上、優(yōu)選1~15個(gè)，更優(yōu)選1~7個(gè)氫原子或全部的 氫原子用相同或不同的鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)取代了的基團(tuán)。該烷基 的具體例、優(yōu)選的例子和更優(yōu)選的例子與上述烷基同樣。具體地，可以列舉三氟甲基、五氟 乙基、七氟丙基。
[0032] 在本說(shuō)明書中，作為優(yōu)選的限定可以任意地選擇，另外，作為優(yōu)選的限定的組合可 以說(shuō)是更優(yōu)選的。
[0033][化合物] 作為有機(jī)電致發(fā)光元件用材料有用的本發(fā)明的化合物由下述通式(1)表示。
(通式(1)中，X表示氧原子、硫原子或硒原子。
[0035] L1是取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~13的亞芳基、取代或未取代的成環(huán)原子數(shù)5 ~13的含氧或含硫亞雜芳基。
[0036] Ar1和Ar2各自獨(dú)立地是取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~60的芳基、或取代或未取 代的成環(huán)原子數(shù)5~60的含氧或含硫雜芳基，在Ar1與Ar2之間可鍵合而形成環(huán)。
[0037] Ar3是具有取代或未取代的4環(huán)以上的稠環(huán)的芳族稠合烴基、或具有取代或未取代 的4環(huán)以上的稠環(huán)的含氧或含硫或含硒雜芳族稠合烴基。
[0038] η為1~3的整數(shù)。）。
[0039]通式（1)中的X表示氧原子、硫原子或硒原子，優(yōu)選是氧原子或硫原子，更優(yōu)選氧原 子。
[0040] L1是取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~13的亞芳基、或取代或未取代的成環(huán)原子 數(shù)5~13的含氧或含硫亞雜芳基。
[0041] 作為亞芳基的成環(huán)碳原子數(shù)，從使有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效率良好、且 長(zhǎng)壽命化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為6~12,更優(yōu)選為6~10,進(jìn)而優(yōu)選為6。作為亞芳基，可以列舉 例如亞苯基、亞萘基（1，4_亞萘基、1，5_亞萘基等）、亞聯(lián)苯基、亞芴基(2,7_亞芴基等）、9,9_ 二取代亞芴基(9,9_二甲基_2,7_亞芴基、9,9_二苯基_2,7_亞芴基等）、亞苯并芴基、亞二苯 并芴基、S-亞引達(dá)省基和as-亞引達(dá)省基等。其中，從使有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效 率良好、且長(zhǎng)壽命化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為亞苯基、亞聯(lián)苯基、亞芴基、亞二苯并呋喃基、亞二 苯并噻吩基，更優(yōu)選為亞苯基，進(jìn)而優(yōu)選為1，4_亞苯基。
[0042]作為含氧或含硫亞雜芳基的成環(huán)原子數(shù)，從使有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效 率良好、且長(zhǎng)壽命化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為5~12,更優(yōu)選為5~10,進(jìn)而優(yōu)選為5~9,特別優(yōu)選 為5。含氧或含硫亞雜芳基只要具有選自氧原子和硫原子中的至少一種即可，只要滿足該條 件，可以進(jìn)而含有氮原子等。作為含氧或含硫亞雜芳基，可以列舉例如亞呋喃基、亞苯并呋 喃基、亞異苯并呋喃基、亞二苯并呋喃基(2,8_亞二苯并呋喃基等）、亞噁唑基、亞噁二唑基、 亞苯并噁唑基和亞二萘并呋喃基等的2價(jià)的含氧雜環(huán)基;亞噻吩基、亞苯并噻吩基、亞二苯 并噻吩基(2,8_亞二苯并噻吩基等）、亞噻唑基、亞噻二唑基和亞苯并噻唑基等的2價(jià)的含硫 雜環(huán)基。
[0043]其中，作為L(zhǎng)1，從使有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電壓和外量子效率良好、且長(zhǎng)壽命化的觀點(diǎn) 出發(fā)，優(yōu)選取代或未取代的成環(huán)碳原子數(shù)6~13的亞芳基，更優(yōu)選取代或未取代的亞苯基、 取代或未取代的亞聯(lián)苯基、取代或未取代的亞芴基、取代或未取代的亞二苯并呋喃基、或取 代或未取代的亞二苯并噻吩基。
[0044]應(yīng)予說(shuō)明，L1所表示的上述芳族稠合烴基、上述雜芳族稠合烴基具有取代基時(shí)，該 取代基優(yōu)選列舉從上述取代基的例示中除去了芳基和雜芳基的基團(tuán)。作為該取代基，具體 地，優(yōu)選是選自下述基團(tuán)中的至少1種，所述基團(tuán)是碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~ 8)的烷基;成環(huán)碳原子數(shù)3~50(優(yōu)選3~10,更優(yōu)選3~8,進(jìn)而優(yōu)選5或6)的環(huán)烷基;具有成 環(huán)碳原子數(shù)6~50 (優(yōu)選6~25,更優(yōu)選6~18)的芳基的碳原子數(shù)7~51 (優(yōu)選7~30,更優(yōu)選7 ~20)的芳烷基;氨基;具有選自碳原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基和成環(huán)碳 原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~25，更優(yōu)選6~18)的芳基中的取代基的單取代或二取代氨基;具有碳 原子數(shù)1~50(優(yōu)選1~18,更優(yōu)選1~8)的烷基的烷氧基;具有成環(huán)碳原子數(shù)6~50(優(yōu)選6~ 25,更優(yōu)選6~18)的芳基的芳基氧基;具有選自碳原子數(shù)1~5