專利名稱：：具有被吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物和有機電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種適用于有機電致發(fā)光(EL)器件(其為適用于各種顯示系統(tǒng)的自發(fā)光器件)的化合物，并且還涉及一種器件。更具體而言，本發(fā)明涉及一種具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物以及使用該化合物的有機EL器件。
背景技術(shù)：
：由于有機EL器件是自發(fā)光器件，因此與液晶器件相比，它們明亮、具有優(yōu)異的可視性、并且能夠提供清晰的顯示，目前人們已經(jīng)對它們進行了積極的研究。在1987年，EastmanKodakCo.的C.W.Tang等通過開發(fā)一種將各種功能分別賦予材料的多層結(jié)構(gòu)器件，使得使用有機材料的有機EL器件投入實際應(yīng)用中。他們將能夠輸送電子的熒光材料和能夠輸送空穴的有機物質(zhì)層疊在一起，并向熒光材料層中注入兩種電荷以使該層發(fā)光，從而獲得在10V或更小的電壓下的l，OOOcd/n^或更高的高亮度(例如，參見專利文獻1和專利文獻2)。專利文獻1:JP-A-8-48656專利文獻2:日本專利No.3,194,657迄今為止，為將有機EL器件投入實際應(yīng)用，己經(jīng)進行了諸多改進，并且通過其中將陽極、空穴注入層、空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、電子注入層和陰極依次設(shè)置在基板上從而進一步細分各種功能的電致發(fā)光器件，可以實現(xiàn)高效率和耐久性(例如參見非專利文獻l)。非專利文獻1:日本應(yīng)用物理學會第9次研討會預(yù)稿集(Preprintsfor9thWorkshopofJapanAppliedPhysics)，第55至61頁(2001)此外，為了進一步提高發(fā)光效率，還對三重態(tài)激子的利用進行了嘗試，并對發(fā)磷光材料的利用進行了研究(例如參見非專利文獻2)。非專利文獻2:日本應(yīng)用物理學會第9次研討會預(yù)稿集(Preprintsfor9thWorkshopofJapanAppliedPhysics)，第23至31頁(2001)通過用熒光材料或磷光材料對通常稱作主體材料的具有電子輸送性能的化合物進行摻雜，可以制備發(fā)光層。如上述研討會預(yù)稿集中所述，有機EL器件中有機材料的選擇會顯著影響器件的各種性能，例如效率和耐久性。在有機EL器件中，從兩個電極注入的電荷在發(fā)光層中重新結(jié)合，從而獲得發(fā)光。然而，由于空穴的遷移速度比電子的遷移速度更高，因此由空穴部分穿過發(fā)光層而導(dǎo)致的效率降低成為問題。因此需要具有高電子遷移率的電子輸送材料。盡管通常也將典型的發(fā)光材料三(8-羥基喹啉)鋁(下文簡稱為Alq3)用作電子輸送材料，但是其電子遷移速度被認為較低。因此，已提出了2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-l，3，4-噁二唑(下文簡稱為PBD)等作為具有高遷移率的材料(例如參見非專利文獻3)。非專利文獻3:Jpn.J.Appl.Phys.，27，L269(1988)然而，已經(jīng)指出PBD在處于薄膜狀態(tài)時穩(wěn)定性不佳，例如容易發(fā)生結(jié)晶，因此人們已經(jīng)提出了多種噁二唑衍生物(例如參見專利文獻3至5)。專利文獻3:日本專利No.2，721，442專利文獻4:日本專利No.3,316,236專利文獻5:日本專利No.3,486,994與PBD相比，這些電子輸送材料的穩(wěn)定性提高，但人們?nèi)哉J為這種提高是不夠的。從平衡空穴遷移率的角度考慮，電子遷移率仍是不夠的。因此，在許多情況下具有良好穩(wěn)定性的Alq3被用作電子輸送材料。然而，仍未獲得令人滿意的器件特性。另外，作為防止空穴部分穿過發(fā)光層從而提高電荷在發(fā)光層中重新結(jié)合的可能性的措施，存在一種插入空穴阻擋層的方法。作為空穴阻擋材料，迄今為止提出了三唑衍生物(例如參見專利文獻6)、浴銅靈(下文中簡稱為BCP)、鋁的混配配合物(BAlq)(例如參見非專利文獻2)等。專利文獻6:日本專利No.2,734,341然而，這些材料均缺乏薄膜穩(wěn)定性或阻擋空穴的作用不足。目前通常使用的空穴阻擋材料為BCP。然而，認為這種化合物不是足夠穩(wěn)定的材料，使得其被認為不足以起到空穴阻擋層的作用。因此，仍無法獲得令人滿意的器件特性。為了改善有機EL器件的器件特性，需要這樣的有機化合物，該有機化合物具有優(yōu)異的電子注入/輸送性能和空穴阻擋性能，并且在處于薄膜狀態(tài)時要求具有高的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異特性的有機化合物(其具有優(yōu)異的電子注入/輸送性能和空穴阻擋性能，并且在處于薄膜狀態(tài)時具有高的穩(wěn)定性)，作為具有高效率和高耐久性的有機EL器件的材料，本發(fā)明還提供一種使用所述化合物的具有高效率和高耐久性的有機EL器件。所述適用于本發(fā)明的有機化合物的物理特性包括(1)良好的電子注入性能，(2)高的電子遷移率，(3)優(yōu)異的空穴阻擋性能，(4)在處于薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的，以及(5)優(yōu)異的耐熱性。另外，適用于本發(fā)明的器件的物理特性包括(1)高的發(fā)光效率，(2)低的發(fā)光起始電壓，(3)低的實際驅(qū)動電壓，和(4)高的最大發(fā)光亮度。解決問題的手段然后，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的發(fā)明人設(shè)計了一種取代的吡啶環(huán)與噻二唑環(huán)(其是這樣的環(huán)，其中噁二唑環(huán)的氧原子被硫原子取代)相連的新型有機化合物，并且注意到吡啶環(huán)的親電子性氮原子能夠與金屬配位，并且具有優(yōu)異的耐熱性。使用所述化合物，本發(fā)明人已經(jīng)實驗性地制備了各種有機EL器件并且對所述器件進行了深入的特性評價，從而完成了本發(fā)明。艮口，本發(fā)明提供了一種由通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，并且本發(fā)明還提供了一種有機EL器件，所述有機EL器件包含一對電極和至少一個夾置于其間的有機層，其中至少一個有機層含有所述化合物作為其組成材料。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中Ar代表取代或未取代的芳族烴基、取代或未取代的芳雜環(huán)基、或取代或未取代的稠合多環(huán)芳基；Rl、R2、R3、R4和R5中之一為連接基團，其余的可以相同或不同地各自代表氫原子、氟原子、氰基、垸基、或取代或未取代的芳族烴基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個為連接基團，其余的可以相同或不同地各自代表氫原子、氟原子、氰基、垸基、或取代或未取代的芳族烴基；m代表l至3的整數(shù);以及n代表0至4的整數(shù)，條件是當11=0時，排除這樣的情況，即其中R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團以外的所有四個基團均為氫原子的情況。由通式(1)的Ar代表的取代或未取代的芳族烴基、取代或未取代的芳雜環(huán)基和取代或未取代的稠合多環(huán)芳基中的芳族烴基、芳雜環(huán)基和稠合多環(huán)芳基具體包括苯基、聯(lián)苯基、三苯基、四苯基、苯乙烯基、萘基、蒽基、苊基、芴基、菲基、茚基、芘基、吡啶基、嘧咬基、呋喃基、吡喃酮基、噻吩基、喹啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、苯并噁唑基、喹喔啉基、苯并咪唑基、吡唑基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基和萘啶基。由通式(1)的Ar代表的取代的芳族烴基、取代的芳雜環(huán)基和取代的稠合多環(huán)芳基中的取代基具體包括氟原子、氯原子、氰基、羥基、硝基、垸基、垸氧基、氨基、取代的氨基、三氟甲基、苯基、甲苯基、萘基和芳垸基。由通式(1)的R1至R10代表的取代或未取代的芳族烴基中的芳族烴基具體包括苯基、聯(lián)苯基、三苯基、四苯基、苯乙烯基、萘基、芴基、菲基、茚基和芘基。由通式(1)的R1至R10代表的取代的芳族烴基中的取代基具體包括氟原子、氯原子、三氟甲基和具有1至6個碳原子的烷基。由本發(fā)明的通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物較之常規(guī)的電子輸送材料具有更高的電子遷移率，并且具有優(yōu)異的空穴阻擋性能，而且在處于薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的。由本發(fā)明的通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物可以用作有機EL器件的電子輸送層的組成材料。使用較之常規(guī)的材料具有更高的電子注入/輸送速度的材料提高了從電子輸送層到發(fā)光層的電子輸送效率，從而提高了發(fā)光效率并降低了驅(qū)動電壓，進而提供了提高有機EL器件耐久性的效果。由本發(fā)明的通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物也可以用作有機EL器件的空穴阻擋層的組成材料。使用較之常規(guī)的材料具有更優(yōu)異的空穴阻擋性能、并且具有優(yōu)異的電子輸送性能和在處于薄膜狀態(tài)時具有高穩(wěn)定性的材料，在具有高的發(fā)光效率的同時降低了驅(qū)動電壓，從而提高了阻抗(currentresistance)，進而提供了提高有機EL器件的最大發(fā)光亮度的效果。由本發(fā)明的通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物也可以用作有機EL器件的發(fā)光層的組成材料。使用這樣的發(fā)光層提供了使有機EL器件實現(xiàn)驅(qū)動電壓降低和發(fā)光效率提高的效果，其中該發(fā)光層使用較之常規(guī)的材料具有更優(yōu)異的電子輸送性能并且具有寬帶隙的本發(fā)明的材料作為主體材料，而且允許其帶有熒光材料或磷光材料(稱為摻雜劑)。本發(fā)明的有機EL器件使用具有被多個相連的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，該化合物較之常規(guī)的電子輸送材料具有更高的電子遷移率，并且具有優(yōu)異的空穴阻擋性能，而且在處于薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的。因此可以實現(xiàn)高效率和高耐久性。本發(fā)明的有利效果本發(fā)明涉及一種具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物(其可用作有機EL器件的電子輸送層、空穴阻擋層或發(fā)光層的組成材料)和使用該化合物制備的有機EL器件。根據(jù)本發(fā)明，相對于常規(guī)的有機EL器件，可以提高發(fā)光效率和耐久性。圖1是BpyTHDm的1H-NMR圖。圖2是BpyTHDpy的1H-NMR圖。圖3是顯示實施例6的EL器件結(jié)構(gòu)的圖。圖4是顯示比較例1的EL器件結(jié)構(gòu)的圖。圖5是比較實施例6和比較例1的電壓/電流密度特性的圖。圖6是比較實施例6和比較例1的電壓/亮度特性的圖。圖7是比較實施例6和比較例1的電流密度/亮度特性的圖。圖8是比較實施例6和比較例1的電流密度/電流效率的圖。附圖標記的說明1:玻璃基板2:透明陽極3:空穴注入層4:空穴輸送層5:發(fā)光層6:空穴阻擋層7:電子輸送層8:陰極最佳實施方式本發(fā)明的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物是一種新型的化合物。具有其上連接有取代的吡啶基的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物可以通過(例如)相應(yīng)的N,N'-二酰肼和Lawson試劑(例如參見非專利文獻4)或五硫化二磷(例如參見非專利文獻5)的環(huán)化反應(yīng)來合成。非專利文獻4:Bull.Soc.Chim.France,第11-62頁(1985)非專利文獻5:J.prakt.Chem.322，933(1980)在由通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物中，優(yōu)選化合物的具體例子如下所示，但本發(fā)明不限于這些化合物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>[化學式5]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>(5)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>(6)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>(7)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>(8)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>[化學式13](13)(14)(15)[化學式16]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>[化學式23]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>[化學式31]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>[化學式36](3S)(37)(38)(39)[化學式40]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>[化學式49]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(49)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(50)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(51)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(52)(55)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(56)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage27</formula>[化學式65](ss)(66)(67)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage28</formula>[化學式71](71)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>[化學式74](74)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>(75)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>(76><formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>《"><formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>[化學式78]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>[化學式83]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>(83)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>(84)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>(85)[化學式87](87)(S8)(89)(90)[化學式91〗(<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>[化學式94]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>[化學式96]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage35</formula>[化學式100](100)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>U02)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>(103)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>[化學式104]<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>(104)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula>(107)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula>(108)[化學式109]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage38</formula>(109)通過柱色譜純化、吸附純化、利用溶劑的重結(jié)晶、結(jié)晶方法等來進行這些化合物的純化。通過NMR分析鑒定這些化合物。對于物理性能值，進行DSC測量(Tg)和熔點測量。熔點用作氣相沉積性能的指標，玻璃化轉(zhuǎn)變點(Tg)用作處于薄膜狀態(tài)時的穩(wěn)定性的指標。使用高靈敏度差示掃描量熱計DSC3100S(由BrukerAXSK.K.公司制造)和粉末來測定熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點。另外，通過在ITO襯底上制備100nm的薄膜和使用大氣光電子分光計AC2(由RikenKeikiCo.,Ltd.制造)來測定功函數(shù)。功函數(shù)用作空穴阻擋性能的指標。本發(fā)明有機EL器件的結(jié)構(gòu)的例子包括這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含在襯底上依次形成陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層以及陰極，該結(jié)構(gòu)還具有置于電子傳輸層和陰極之間的電子注入層。在這些多層結(jié)構(gòu)中，可以省略一些有機層。例如，所述器件可以具有這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包含在襯底上依次形成的陽極、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極。作為有機EL器件的陽極，可以使用具有大功函數(shù)的電極材料，例如ITO或金。作為空穴注入層，可以使用諸如星狀放射型的三苯胺衍生物、或涂布型材料、以及銅酞菁(下文中簡稱為CuPc)之類的材料。在空穴輸送層中，可以使用諸如N,N'-二苯基-N，N'-二(間甲苯基)聯(lián)苯胺(下文中簡稱為TPD)或N，N'-二苯基-N,N'-二(oc-萘基)聯(lián)苯胺(下文中簡稱為NPD)之類的聯(lián)苯胺衍生物、各種三苯胺四聚物等。另外，作為空穴注入/輸送層，可以使用涂布型聚合物材料，例如PEDOT/PSS。作為本發(fā)明的有機EL器件的發(fā)光層、空穴阻擋層和電子輸送層，可以使用鋁配合物、噻唑衍生物、噁唑衍生物、咔唑衍生物、聚二垸基芴衍生物等、以及具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物。通過將諸如鋁配合物或苯乙烯基衍生物之類的常規(guī)發(fā)光材料用于發(fā)光層，并使用具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物作為空穴阻擋層或電子傳輸層，可以制備高性能的有機EL器件。另外，也可以通過添加摻雜劑作為發(fā)光層的主體材料來制備高性能的有機EL器件，所述摻雜劑例如為熒光材料例如喹吖啶酮、香豆素或紅熒烯，或者磷光材料例如苯基吡啶的銥配合物。此外，可以在具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物上疊加或共沉積常規(guī)的電子傳輸材料來用作電子傳輸層。本發(fā)明的有機EL器件可以具有電子注入層。作為電子注入層，可以使用氟化鋰等。至于陰極，使用具有低的功函數(shù)的電極材料(例如鋁)或具有更低的功函數(shù)的合金(例如鋁-鎂)作為電極材料。下面將參照以下實施例更詳細地說明本發(fā)明的示意性實施方案，但是本發(fā)明不應(yīng)該理解為僅限于此，只要不超出其主旨即可。實施例11,3-雙[2-(2，2，-二吡啶-6-基)-1，3,4-噻二唑-5-基]苯(下文簡稱為BpyTHDm)(2)的合成加入N，N，-雙(2，2，-二吡啶-6-羰基)間苯二甲酰肼(1.0g)、1.45g的Lawson試劑和10ml的脫水二甲苯，然后在加熱下回流4小時。在靜置冷卻后，通過過濾分離晶體，從而獲得粗產(chǎn)物。將所得粗產(chǎn)物溶解于氯仿中，并通過柱色譜法(載體硅膠，洗脫液氯仿)進行純化，從而獲得0.45g的BpyTHDm(2)的白色晶體(收率46%)。通過NMR分析鑒定該產(chǎn)物(參見圖1)。NMR分析(CDCL3)的結(jié)果如下所示8.79ppm(1H)，8.74ppm(2H),8.60-8.57ppm(4H),8.43ppm(2H)，8.29ppm(2H),8.03ppm(2H),7.93ppm(2H),7.71ppm(1H),7.40ppm(2H)。實施例2在300'C下進行1周的耐熱性試驗。如下所示進行耐熱性試驗。將樣品(10mg)置于玻璃試管中，通過隔膜泵將試管抽空，然后密封該試管。將含有樣品的密封的試管置于設(shè)置為預(yù)定溫度的恒溫器中，然后靜置。在經(jīng)過預(yù)定的時間后，將真空、密封的試管打破，測定樣品的HPLC純度。在下列測定條件下測定HPLC純度色譜柱由GLSciencesInc.制造的InertsilODS-SP(內(nèi)徑4,6mm,長度250mm),流動相乙腈/0.05%(v/v)的三氟乙酸水溶液=90/10(v/v)，流速1.0ml/min，柱溫40°C，測定波長254mmHPLC純度(峰面積百分率，％)如下所示<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>由此，顯然，相對于下面的比較化合物1，BpyTHDm(2)具有更優(yōu)異的耐熱性。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula>(比較化合物1)實施例32，6-雙[2-(2，2，-二吡啶-6-基)-1,3,4-噻二唑-5-基]妣啶(下文簡稱為BpyTHDpy(8))的合成加入N,N，-雙(2,2，-二吡啶-6-羰基)-2,6-吡啶二甲酰肼(1.0g)、1.45g的Lawson試劑和20ml的脫水二甲苯，然后在加熱下回流8小時。在靜置冷卻后，通過過濾分離晶體，從而獲得粗產(chǎn)物。將所得粗產(chǎn)物溶解于氯仿中，并通過柱色譜法(載體硅膠，洗脫液氯仿)進行純化，從而獲得0.40g的BpyTHDpy(8)的白色晶體(收率40%)。通過NMR分析鑒定該產(chǎn)物(參見圖2)。NMR分析(CDCL3)的結(jié)果如下所示8.75ppm(2H),8.64-8.53ppm(6H),8.47-8.45ppm(2H),8.12-8.00ppm(3H)，7.88-7.84ppm(2H),7.41-7.37ppm(2H)。實施例4對于本發(fā)明的化合物，使用高靈敏度差示掃描量熱計(由BmkerAXSK.K.公司制造的DSC3100S)來測定熔點和玻璃化轉(zhuǎn)變點。<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>本發(fā)明的化合物具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變點或沒有玻璃化轉(zhuǎn)變點，并且在處于薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的。實施例5使用本發(fā)明的各化合物，在ITO襯底上制備膜厚為100nm的氣相沉積膜，使用大氣光電子分光計(AC2，由RikenKeikiCo.,Ltd.制造)來測定功函數(shù)。本發(fā)明的化合物(BpyTHDm和BpyTHDpy)的測定值都高于測定裝置的檢出限6.2eV。如上所述，本發(fā)明的化合物具有明顯高于空穴輸送材料功函數(shù)的功函數(shù)，并且具有優(yōu)異的空穴阻擋性能。實施例6如圖3所示，通過在之前已作為透明陽極2形成在玻璃襯底1上的ITO電極上依次氣相沉積空穴注入層3、空穴傳輸層4、發(fā)光層5、空穴阻擋層6、電子傳輸層7和陰極(鋁-鎂電極)8，而制備有機EL器件。首先，使用有機溶劑洗滌其上已形成有膜厚為150nm的ITO膜的玻璃襯底l，然后通過UV臭氧處理來洗滌其表面。將該玻璃襯底置于真空氣相沉積裝置中，同時將壓力降至0.001Pa或更低。隨后，以6nm/min的氣相沉積速率形成約20nm的CuPc作為空穴注入層3。以6nm/min的氣相沉積速率在空穴注入層3上形成約40nm的NPD作為空穴傳輸層4。以6nm/min的氣相沉積速率在空穴傳輸層4上形成約30nm的Alq3作為發(fā)光層。在該發(fā)光層上，以6nm/min的氣相沉積速率形成約30nm的本發(fā)明的BpyTHDm(2)作為兼具空穴阻擋層6和電子傳輸層7的作用的層。最后，將壓力恢復(fù)到大氣壓力，然后插入用于陰極氣相沉積的掩模。將壓力再次降低，以10:1的比例氣相沉積約200nm的鎂銀合金，從而形成陰極8。將制得的器件儲存于真空干燥器中，然后在大氣中在常溫下進行特性測定。對這樣制得的本發(fā)明的有機EL器件施加DC電壓。結(jié)果，在5.22V下觀測到100cd/m2的發(fā)光，在8.35V下的流動的電流為300mA/cm2，從而獲得10870cd/n^的綠色發(fā)光。在該亮度下的發(fā)光效率為3.61cd/A。在擊穿之前該器件的最大亮度為25160cd/m2。比較例1為了比較，在與實施例6相同的條件下制備有機EL器件，不同之處在于使用Alq3代替電子傳輸層7的材料，然后檢測其特性。具體而言，以6nm/min的氣相沉積速率形成約60nm的Alq3作為兼具發(fā)光層5和電子傳輸層7的作用的層。在8.61V下觀測到100cd/m2的發(fā)光，在9.60V下的流動的電流為300mA/cm2，從而獲得9280cd/m2的綠色發(fā)光。在該亮度下的發(fā)光效率為3.08cd/A。在擊穿之前該器件的最大亮度為15180cd/m2。如上所述，表明相對于使用Alq3(其被用作通常的電子輸送材料)的器件，本發(fā)明的有機EL器件具有更優(yōu)異的發(fā)光效率，并且還可以實現(xiàn)驅(qū)動電壓的顯著降低，此外，其還具有優(yōu)異的耐熱性。盡管已經(jīng)詳細地并參照其具體實施方案說明了本發(fā)明，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然可在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下進行各種修正和改變。本申請基于2006年3月24日提交的日本專利申請No.2006-082969，其內(nèi)容通過引用的方式并入本文中。工業(yè)實用性本發(fā)明的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物具有良好的電子注入性，并且在處于薄膜狀態(tài)時是穩(wěn)定的，使得其是優(yōu)異的有機EL器件用化合物。通過使用所述化合物制備有機EL器件可以降低驅(qū)動電壓，并且可以提高耐久性。例如，擴展到家用電器應(yīng)用和照明應(yīng)用已成為可能。權(quán)利要求1.一種由下列通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，[化學式1]其中Ar代表取代或未取代的芳族烴基、取代或未取代的芳雜環(huán)基、或取代或未取代的稠合多環(huán)芳基；R1、R2、R3、R4和R5中之一為連接基團，其余的可以相同或不同且各自代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、或取代或未取代的芳族烴基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個為連接基團，其余的可以相同或不同且各自代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、或取代或未取代的芳族烴基；m代表1至3的整數(shù)；以及n代表0至4的整數(shù)，條件是當n＝0時，排除這樣的情況，其中R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團以外的所有四個基團均為氫原子。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述通式(1)的n為1。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述通式(1)的n為2。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，其中所述通式(1)的n為0，并且Rl、R2、R3、R4和R5中除了連接基團以外的四個基團之一為取代或未取代的苯基。5.—種有機電致發(fā)光器件，其包含一對電極和至少一個夾置于其間的有機層，其中所述有機層中至少一個有機層含有由下列通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物作為其組成材料[化學式2]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中Ar代表取代或未取代的芳族烴基、取代或未取代的芳雜環(huán)基、或取代或未取代的稠合多環(huán)芳基；Rl、R2、R3、R4和R5中之一為連接基團，其余的可以相同或不同地各自代表氫原子、氟原子、氰基、垸基、或取代或未取代的芳族烴基；R6、R7、R8、R9和R10中的兩個為連接基團，其余的可以相同或不同地各自代表氫原子、氟原子、氰基、烷基、或取代或未取代的芳族烴基；m代表l至3的整數(shù);以及n代表0至4的整數(shù)，條件是當11=0時，排除這樣的情況，即其中Rl、R2、R3、R4和R5中除了連接基團以外的所有四個基團均為氫原子的情況。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述通式(1)的n為1。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述通式(1)的n為2。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述通式(1)的n為0，并且R1、R2、R3、R4和R5中除了連接基團以外的四個基團之一為取代或未取代的苯基。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述至少一個有機層包括電子輸送層，并且所述電子輸送層含有由所述通式(1)代表的化合物。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述至少一個有機層包括空穴阻擋層，并且所述空穴阻擋層含有由所述通式(1)代表的化合物。11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機電致發(fā)光器件，其中所述至少一個有機層包括發(fā)光層，并且所述發(fā)光層含有由所述通式(1)代表的化合物。全文摘要本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異特性的有機化合物(其具有優(yōu)異的電子注入/輸送性能和空穴阻擋性能，并且在處于薄膜狀態(tài)時具有高的穩(wěn)定性)作為具有高效率和高耐久性的有機EL器件的材料，本發(fā)明還提供一種使用所述化合物的具有高效率和高耐久性的有機EL器件。本發(fā)明涉及一種由通式(1)代表的具有被取代的吡啶基取代的噻二唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物，以及一種有機EL器件，所述有機EL器件具有一對電極和至少一個夾置于其間的有機層，其中至少一個所述有機層含有所述化合物作為其組成材料。文檔編號H01L51/50GK101410395SQ20078001057公開日2009年4月15日申請日期2007年3月20日優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日發(fā)明者橫山紀昌,秋貞徹,草野重申請人:保土谷化學工業(yè)株式會社