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1. WO2020111077 - 有機エレクトロルミネッセンス素子

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明 細 書

発明の名称 有機エレクトロルミネッセンス素子

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012  

先行技術文献

特許文献

0013  

非特許文献

0014  

発明の概要

0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084  

図面の簡単な説明

0085  

発明を実施するための形態

0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111  

実施例 1

0112   0113   0114  

実施例 2

0115   0116   0117  

実施例 3

0118   0119   0120  

実施例 4

0121   0122   0123  

実施例 5

0124   0125   0126  

実施例 6

0127   0128   0129  

実施例 7

0130   0131   0132  

実施例 8

0133   0134   0135  

実施例 9

0136   0137   0138  

実施例 10

0139   0140   0141  

実施例 11

0142   0143  

実施例 12

0144   0145  

実施例 13

0146   0147  

実施例 14

0148   0149  

実施例 15

0150   0151  

実施例 16

0152   0153   0154   0155   0156   0157   0158   0159   0160   0161  

産業上の利用可能性

0162  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21  

明 細 書

発明の名称 : 有機エレクトロルミネッセンス素子

技術分野

[0001]
 本発明は、各種の表示装置に好適な自発光素子である有機エレクトロルミネッセンス素子に関するものであり、詳しくは特定のアリールアミン化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」と略称する。)に関するものである。

背景技術

[0002]
 有機EL素子は自発光性素子であるため、液晶素子に比べて明るく視認性に優れ、鮮明な表示が可能であることから、活発な研究がなされてきた。
[0003]
 1987年にイーストマン・コダック社のC.W.Tangらは、各種の役割を各材料に分担した積層構造素子を開発することにより、有機材料を用いた有機EL素子を実用的なものにした。彼らは電子を輸送することのできる蛍光体と正孔を輸送することのできる有機物とを積層し、両方の電荷を蛍光体の層の中に注入して発光させることにより、10V以下の電圧で1000cd/m 以上の高輝度を得ている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
[0004]
 現在まで、有機EL素子の実用化のために多くの改良がなされ、積層構造の各種の役割をさらに細分化して、基板上に順次に、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、陰極を設けた電界発光素子によって高効率と耐久性が達成されるようになってきた(例えば、非特許文献1参照)。
[0005]
 また、発光効率のさらなる向上を目的として三重項励起子の利用が試みられ、燐光発光性化合物の利用が検討されている(例えば、非特許文献2参照)。
 さらに、熱活性化遅延蛍光(TADF)による発光を利用する素子も開発されており、2011年に九州大学の安達らは、熱活性化遅延蛍光材料を用いた素子によって5.3%の外部量子効率を実現させた(例えば、非特許文献3参照)。
[0006]
 発光層は、一般的にホスト材料と称される電荷輸送性の化合物に、蛍光性化合物や燐光発光性化合物または遅延蛍光を放射する材料をドープして作製することもできる。前記非特許文献に記載されているように、有機EL素子における有機材料の選択は、その素子の効率や耐久性など諸特性に大きな影響を与える(例えば、非特許文献2参照)。
[0007]
 有機EL素子においては、両電極から注入された電荷が発光層で再結合して発光が得られるが、正孔、電子の両電荷を如何に効率良く発光層に受け渡すかが重要であり、キャリアバランスに優れた素子とする必要がある。また、正孔注入性を高め、陰極から注入された電子をブロックする電子阻止性を高めることによって、正孔と電子が再結合する確率を向上させ、さらには発光層内で生成した励起子を閉じ込めることによって、高発光効率を得ることができる。そのため、正孔輸送材料の果たす役割は重要であり、正孔注入性が高く、正孔の移動度が大きく、電子阻止性が高く、さらには電子に対する耐久性が高い正孔輸送材料が求められている。
[0008]
 また、素子の寿命に関しては材料の耐熱性やアモルファス性も重要である。耐熱性が低い材料では、素子駆動時に生じる熱により、低い温度でも熱分解が起こり、材料が劣化する。アモルファス性が低い材料では、短い時間でも薄膜の結晶化が起こり、素子が劣化してしまう。そのため使用する材料には耐熱性が高く、アモルファス性が良好な性質が求められる。
[0009]
 これまで有機EL素子に用いられてきた正孔輸送材料としては、N,N’-ジフェニル-N,N’-ジ(α-ナフチル)ベンジジン(NPD)や種々の芳香族アミン誘導体が知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。NPDは良好な正孔輸送能力を持っているが、耐熱性の指標となるガラス転移点(Tg)が96℃と低く、高温条件下では結晶化による素子特性の低下が起こってしまう(例えば、非特許文献4参照)。また、前記特許文献に記載の芳香族アミン誘導体の中には、正孔の移動度が10 -3cm /Vs以上と優れた移動度を有する化合物もあるが(例えば、特許文献1および特許文献2参照)、電子阻止性が不十分であるため、電子の一部が発光層を通り抜けてしまい、発光効率の向上が期待できないなどの問題があり、更なる高効率化のため、より電子阻止性が高く、薄膜がより安定で耐熱性の高い材料が求められている。また、耐久性の高い芳香族アミン誘導体の報告があるが(例えば、特許文献3参照)、電子写真感光体に用いられる電荷輸送材料として使用されており、有機EL素子として用いた例はない。
[0010]
 耐熱性や正孔注入性などの特性を改良した化合物として、置換カルバゾール構造を有するアリールアミン化合物が提案されているが(例えば、特許文献4および特許文献5参照)、これらの化合物を正孔注入層または正孔輸送層に用いた素子では、耐熱性や発光効率などの改良はされているものの、未だ十分とはいえず、更なる低駆動電圧化や、更なる高発光効率化が求められている。
[0011]
 有機EL素子の素子特性の改善や素子作製の歩留まり向上のために、正孔および電子の注入・輸送性能、薄膜の安定性や耐久性に優れた材料を組み合わせることで、正孔および電子を高効率で再結合できる、発光効率が高く、駆動電圧が低く、長寿命な素子が求められている。
[0012]
 また、有機EL素子の素子特性を改善させるために、正孔および電子の注入・輸送性能、薄膜の安定性や耐久性に優れた材料を組み合わせることで、キャリアバランスのとれた高効率、低駆動電圧、長寿命な素子が求められている。

先行技術文献

特許文献

[0013]
特許文献1 : US5792557
特許文献2 : US5639914
特許文献3 : US7799492
特許文献4 : US8021764
特許文献5 : US8394510
特許文献6 : 韓国公開特許10-2013-0060157号公報
特許文献7 : 韓国公開特許10-2015-0130206号公報
特許文献8 : EP2684932

非特許文献

[0014]
非特許文献1 : 応用物理学会第9回講習会予稿集55~61ページ(2001)
非特許文献2 : 応用物理学会第9回講習会予稿集23~31ページ(2001)
非特許文献3 : Appl.Phys.Lett.,98,083302(2011)
非特許文献4 : 有機EL討論会第三回例会予稿集13~14ページ(2006)

発明の概要

[0015]
 本発明の目的は、高効率、高耐久性の有機EL素子用の材料として、正孔の注入・輸送性能、電子阻止能力、薄膜状態での安定性、および耐久性に優れた有機化合物を提供することにある。さらには該有機化合物と、正孔および電子の注入・輸送性能、電子阻止能力、薄膜状態での安定性、並びに耐久性に優れた有機EL素子用の各種材料とを、それぞれの材料が有する特性が効果的に発揮できるように組み合わせることで、高効率、低駆動電圧、長寿命の有機EL素子を提供することにある。
[0016]
 本発明が提供しようとする有機化合物が具備すべき物理的な特性としては、(1)正孔の注入特性が良いこと、(2)正孔の移動度が大きいこと、(3)薄膜状態が安定であること、(4)耐熱性に優れていることを挙げることができる。
 また、本発明が提供しようとする有機EL素子が具備すべき物理的な特性としては、(1)発光効率および電力効率が高いこと、(2)発光開始電圧が低いこと、(3)実用駆動電圧が低いこと、(4)長寿命であること、を挙げることができる。
[0017]
 そこで本発明者らは上記の目的を達成するために、特定の構造を有するアリールアミン化合物が、正孔の注入・輸送能力、薄膜の安定性、および耐久性に優れている点に着目し、種々のアリールアミン化合物を選択して有機EL素子を作製し、その特性評価を鋭意行った。その結果、本発明者らは、特定の構造を有するアリールアミン化合物を正孔輸送層の材料として選択すると、陽極側から注入された正孔を効率良く輸送できるという知見を得た。さらに、特定の構造を有する電子輸送材料等を組み合わせた種々の有機EL素子を作製し、その特性評価を鋭意行った。その結果、本発明を完成するに至った。
[0018]
 すなわち本発明によれば、以下の有機EL素子が提供される。
[0019]
1)少なくとも陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および陰極をこの順に有する有機EL素子において、前記正孔輸送層が下記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物を含有する有機EL素子。
[0020]
[化1]


(式中、R ~R は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 Ar ~Ar は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表す。
 r は、0~4の整数を表し、r は、0~2の整数を表し、r は、0~3の整数を表し、
 r が2~4の整数である場合、r が2である場合、およびr が2~3の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR ~R は、相互に同一でも異なってもよい。)
[0021]
2)前記アリールアミン化合物が下記一般式(1a)で表される化合物である、上記1)記載の有機EL素子。
[0022]
[化2]


(式中、Ar ~Ar は、前記一般式(1)に示す通りである。)
[0023]
3)前記Ar が、置換もしくは無置換のフェニル基である、上記2)に記載の有機EL素子。
[0024]
4)前記アリールアミン化合物が下記一般式(1b)で表されることを特徴とする、上記1)記載の有機EL素子。
[0025]
[化3]


(式中、R およびAr ~Ar は、前記一般式(1)に示す通りである。)
[0026]
5)前記Ar が、置換もしくは無置換のフェニル基である、上記4)記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[0027]
6)前記電子輸送層が、下記一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物を含有する、上記1)~5)のいずれかに記載の有機EL素子。
[0028]
[化4]


(式中、Ar は、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表し、
 Ar およびAr は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表し、Ar およびAr の両方が水素原子となることはなく、
 Ar は、置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表し、
 R ~R は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表す。)
[0029]
7)前記正孔輸送層が第一正孔輸送層および第二正孔輸送層の2層構造を有しており、該第二正孔輸送層が、前記発光層に隣接しており、かつ前記アリールアミン化合物を含有している、上記1)~6)のいずれかに記載の有機EL素子。
[0030]
8)前記第一正孔輸送層が前記第二正孔輸送層に含まれている前記アリールアミン化合物とは異なるトリフェニルアミン誘導体を含有しており、該トリフェニルアミン誘導体が、2つのトリフェニルアミン骨格が単結合または2価の炭化水素基で連結された分子構造を有しており、かつ分子全体としてトリフェニルアミン骨格を2~6個有している化合物である、上記7)記載の有機EL素子。
[0031]
9)前記第一正孔輸送層に含まれているトリフェニルアミン誘導体が、下記一般式(3)で表される化合物である、上記7)または8)記載の有機EL素子。
[0032]
[化5]


(式中、R ~R 19は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
 r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR ~R 19は、相互に同一でも異なってもよく、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 L 、L 、L は、それぞれ独立に、下記構造式(B)~(G)で示される2価基、または単結合を表す。)
[0033]
[化6]


(式中、n1は1~3の整数を表す。)
[0034]
10)前記第一正孔輸送層に含まれているトリフェニルアミン誘導体が、下記一般式(4)で表される化合物である、上記7)または8)記載の有機EL素子。
[0035]
[化7]


(式中、R 20~R 25は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 r 20、r 21、r 24、r 25は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 22、r 23は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
 r 20、r 21、r 24、r 25が2~5の整数である場合、およびr 22、r 23が2~4の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR 20~R 25は、相互に同一でも異なってもよく、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 L は下記構造式(B)~(G)で示される2価基、または単結合を表す。)
[0036]
[化8]


(式中、n1は1~3の整数を表す。)
[0037]
11)前記発光層が、青色発光性ドーパントを含有する、上記1)~10)のいずれかに記載の有機EL素子。
[0038]
12)前記青色発光性ドーパントが、分子中にピレン骨格を有するピレン誘導体である、上記11)記載の有機EL素子。
[0039]
13)前記青色発光性ドーパントが、下記一般式(5)で表される、縮合環構造を有するアミン誘導体である、上記11)記載の有機EL素子。
[0040]
[化9]


(式中、A は、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素の2価基、置換もしくは無置換の芳香族複素環の2価基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族の2価基、または単結合を表し、
 Ar およびAr 10は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基であって、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 26~R 29は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、または芳香族炭化水素基、芳香族複素環基もしくは縮合多環芳香族基から選ばれる基によって置換されたジ置換アミノ基であり、
 R 26~R 29は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、R 26~R 29が結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 30~R 32は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基であり、
 R 30~R 32は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、R 30~R 32が結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 33とR 34は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基であり、
 R 33とR 34は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。)
[0041]
14)前記発光層が、分子中にアントラセン骨格を有するアントラセン誘導体を含有する、上記1)~13)のいずれかに記載の有機EL素子。
[0042]
15)前記発光層が、アントラセン誘導体であるホスト材料を含有する、上記14)記載の有機EL素子。
[0043]
 一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、具体的に、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1-アダマンチル基、2-アダマンチル基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基、2-ブテニル基などを挙げることができる。
[0044]
 一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としては、具体的に、重水素原子、シアノ基、ニトロ基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;メチルオキシ基、エチルオキシ基、プロピルオキシ基などの炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;フェニルオキシ基、トリルオキシ基などのアリールオキシ基;ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基などのアリールアルキルオキシ基;フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基などの芳香族炭化水素基もしくは縮合多環芳香族基;ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、チエニル基、フリル基、ピロリル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルボリニル基などの芳香族複素環基;ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基などの芳香族炭化水素基もしくは縮合多環芳香族基で置換されたジ置換アミノ基;ジピリジルアミノ基、ジチエニルアミノ基などの芳香族複素環基で置換されたジ置換アミノ基;芳香族炭化水素基、縮合多環芳香族基または芳香族複素環基から選択される置換基で置換されたジ置換アミノ基などを挙げることができ、これらの置換基は、さらに前記例示した置換基が置換していてもよい。
[0045]
 一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」としては、具体的に、メチルオキシ基、エチルオキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、1-アダマンチルオキシ基、2-アダマンチルオキシ基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。
[0046]
 一般式(1)中のR ~R で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、フリル基、ピロリル基、チエニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、アクリジニル基、およびカルボリニル基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。また、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」として示したものと同様のものも挙げることができる。
[0047]
 一般式(1)中のR ~R で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」としては、具体的に、フェニルオキシ基、ビフェニリルオキシ基、ターフェニリルオキシ基、ナフチルオキシ基、アントラセニルオキシ基、フェナントレニルオキシ基、フルオレニルオキシ基、インデニルオキシ基、ピレニルオキシ基、およびペリレニルオキシ基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。また、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」として示したものと同様のものも挙げることができる。
[0048]
 一般式(1)中のAr ~Ar で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、フリル基、ピロリル基、チエニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、アクリジニル基、およびカルボリニル基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。
[0049]
 一般式(2)中のAr ~Ar で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」または「縮合多環芳香族基」としては、具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、クォーターフェニル基、スチリル基、ナフチル基、アントラセニル基、アセナフテニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、およびトリフェニレニル基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」にとして示したものと同様のものを挙げることができる。これらの置換基同士は、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
[0050]
 一般式(2)中のAr で表される、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」における「芳香族複素環基」としては、具体的に、トリアジニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、チエニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、アクリジニル基、およびカルボリニル基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。これらの置換基同士は、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
[0051]
 一般式(2)中のR ~R で表される「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」としては、具体的に、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、2-メチルプロピル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、3-メチルブチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、iso-ヘキシル基、およびtert-ヘキシル基を挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。これらの置換基同士は、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
[0052]
 一般式(2)中のR ~R で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、クォーターフェニル基、スチリル基、ナフチル基、アントラセニル基、アセナフテニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、トリアジニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、チエニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、アクリジニル基、およびカルボリニル基などを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(1)中のR ~R で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができる。これらの置換基同士は、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
[0053]
 一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、具体的に、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1-アダマンチル基、2-アダマンチル基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基、および2-ブテニル基などを挙げることができる。また、これらの基が同一のベンゼン環に複数個結合している場合(r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合)、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
[0054]
 一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としては、具体的に、重水素原子、シアノ基、ニトロ基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;メチルオキシ基、エチルオキシ基、プロピルオキシ基などの炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;フェニルオキシ基、トリルオキシ基などのアリールオキシ基;ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基などのアリールアルキルオキシ基;フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基などの芳香族炭化水素基もしくは縮合多環芳香族基;ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、チエニル基、フリル基、ピロリル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルボリニル基などの芳香族複素環基を挙げることができ、これらの置換基は、さらに前記例示した置換基が置換していてもよい。また、これらの置換基同士は、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
[0055]
 一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」としては、具体的に、メチルオキシ基、エチルオキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、1-アダマンチルオキシ基、および2-アダマンチルオキシ基などを挙げることができる。また、これらの基が同一のベンゼン環に複数個結合している場合(r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合)、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0056]
 一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピリジル基、フリル基、ピロリル基、チエニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、およびカルボリニル基などを挙げることができる。また、これらの基が同一のベンゼン環に複数個結合している場合(r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合)、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0057]
 一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」としては、具体的に、フェニルオキシ基、ビフェニリルオキシ基、ターフェニリルオキシ基、ナフチルオキシ基、アントラセニルオキシ基、フェナントレニルオキシ基、フルオレニルオキシ基、インデニルオキシ基、ピレニルオキシ基、およびペリレニルオキシ基などを挙げることができる。また、これらの基が同一のベンゼン環に複数個結合している場合(r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合)、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0058]
 一般式(3)において、r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。r 、r 、r 10、r 11、r 12、r 13、r 14、r 15、r 16、r 17、r 18またはr 19が0である場合、ベンゼン環上にR 、R 、R 10、R 11、R 12、R 13、R 14、R 15、R 16、R 17、R 18またはR 19が存在しないこと、すなわち、ベンゼン環が、R 、R 、R 10、R 11、R 12、R 13、R 14、R 15、R 16、R 17、R 18またはR 19で表される基で置換されていないことを表す。
[0059]
 一般式(3)中の前記構造式(B)において、n1は1~3の整数を表す。
[0060]
 一般式(4)中のR 20~R 25で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0061]
 一般式(4)中のR 20~R 25で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0062]
 一般式(4)中のR 20~R 25で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」として示したものと同様のものを挙げることができ、また、これらの基が同一のベンゼン環に複数個結合している場合(r 17、r 18、r 21、r 22が2~5の整数である場合、およびr 19、r 20が2~4の整数である場合)、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0063]
 一般式(4)中のR 20~R 25で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0064]
 一般式(4)において、r 20、r 21、r 24、r 25は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 22、r 23は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。r 20、r 21、r 22、r 23、r 24またはr 25が0である場合、ベンゼン環上にR 20、R 21、R 22、R 23、R 24またはR 25が存在しないこと、すなわち、ベンゼン環が、R 20、R 21、R 22、R 23、R 24またはR 25で表される基で置換されていないことを表す。
[0065]
 一般式(4)中の前記構造式(B)において、n1は1~3の整数を表す。
[0066]
 一般式(5)中のA で表される、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素の2価基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環の2価基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族の2価基」における「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族」の「芳香族炭化水素」、「芳香族複素環」または「縮合多環芳香族」としては、具体的に、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、テトラキスフェニル、スチレン、ナフタレン、アントラセン、アセナフタレン、フルオレン、フェナントレン、インダン、ピレン、トリフェニレン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ピロール、フラン、チオフェン、キノリン、イソキノリン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドリン、カルバゾール、カルボリン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、キノキサリン、ベンゾイミダゾール、ピラゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ナフチリジン、フェナントロリン、およびアクリジンなどを挙げることができる。
 そして、一般式(5)中のA で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素の2価基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環の2価基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族の2価基」は、上記「芳香族炭化水素」、「芳香族複素環」または「縮合多環芳香族」から水素原子を2個取り除いてできる2価基を表す。
 また、これらの2価基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0067]
 一般式(5)中のAr およびAr 10で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」として示したものと同様のものを挙げることができ、Ar とAr 10が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0068]
 一般式(5)中のR 26~R 34で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」として示したものと同様のものを挙げることができ、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0069]
 一般式(5)中のR 26~R 32で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」における「炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基」または「炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基」として示したものと同様のものを挙げることができ、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0070]
 一般式(5)中のR 26~R 32で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」として示したものと同様のものを挙げることができ、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、これらの基(R 26~R 32)とこれらの基(R 26~R 32)が直接結合しているベンゼン環が、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0071]
 一般式(5)中のR 33、R 34で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」として示したものと同様のものを挙げることができ、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0072]
 一般式(5)中のR 26~R 34で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」として示したものと同様のものを挙げることができ、これらの基同士が単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
[0073]
 一般式(5)中のR 26~R 29で表される「芳香族炭化水素基、芳香族複素環基もしくは縮合多環芳香族基から選ばれる基によって置換されたジ置換アミノ基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」としては、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」における「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」として示したものと同様のものを挙げることができる。
 また、これらの基は置換基を有していてもよく、置換基として、前記一般式(3)中のR ~R 19で表される「置換基を有する炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5~10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」として示したものと同様のものを挙げることができ、とりうる態様も、同様のものを挙げることができる。
 一般式(5)中のR 26~R 29で表される「芳香族炭化水素基、芳香族複素環基もしくは縮合多環芳香族基から選ばれる基によって置換されたジ置換アミノ基」は、これらの基(R 26~R 29)同士が、これらの基(R 26~R 29)が有する「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」、および単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、これらの基(R 26~R 29)とこれらの基(R 26~R 29)が直接結合しているベンゼン環とで、これらの基(R 26~R 29)が有する「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」または「縮合多環芳香族基」、および置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
[0074]
 一般式(1)中のAr としては、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオレニル基、カルバゾリル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、またはジベンゾチエニル基がより好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基が特に好ましい。これらの基が置換基を有する場合の置換基としては、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、フェナントレニル基、またはアントラセニル基が好ましく、フェニル基、またはナフチル基がより好ましい。
 一般式(1)中のAr としては、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、またはフルオレニル基がより好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基が特に好ましい。これらの基が置換基を有する場合の置換基としては、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、フェナントレニル基、またはアントラセニル基が好ましく、フェニル基、またはナフチル基がより好ましい。
 一般式(1)中のAr としては、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、またはフルオレニル基が好ましく、置換もしくは無置換のフェニル基、またはフルオレニル基が特に好ましい。これらの基が置換基を有する場合の置換基としては、炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、フェナントレニル基、またはアントラセニル基が好ましく、特に、フェニル基の置換基としては、ナフチル基、またはフェナントレニル基が好ましく、フルオレニル基の置換基としては、炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基が好ましい。
 また、一般式(1)で表される化合物の中では、一般式(1a)または(1b)で表される化合物がより好ましい。
[0075]
 一般式(2)中のAr としては、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、アセナフテニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、またはトリフェニレニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、またはトリフェニレニル基がより好ましい。ここで、フェニル基は置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を置換基として有していることが好ましく、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、およびトリフェニレニル基から選ばれる置換基を有していることがより好ましい。
 一般式(2)中のAr としては、置換基を有するフェニル基が好ましく、この場合の置換基としては、フェニル基、ビフェニリル基、およびターフェニル基などの芳香族炭化水素基、または、ナフチル基、アントラセニル基、アセナフテニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、およびトリフェニレニル基などの縮合多環芳香族基が好ましく、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、またはトリフェニレニル基がより好ましい。
 一般式(2)中のAr としては、置換基を有するフェニル基が好ましく、この場合の置換基としては、フェニル基、ビフェニリル基、およびターフェニル基などの芳香族炭化水素基、または、ナフチル基、アントラセニル基、アセナフテニル基、フェナントレニル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、およびトリフェニレニル基などの縮合多環芳香族基が好ましく、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、またはトリフェニレニル基がより好ましい。
 一般式(2)において、Ar とAr は同一の基であってもよいが、分子全体の対称性がよくなることによって結晶化し易くなる恐れがあり、薄膜の安定性の観点から、Ar とAr は異なる基であることが好ましく、Ar およびAr の両方が水素原子となることはないものとする。
 一般式(2)において、Ar またはAr のいずれか一方が水素原子であることが好ましい。
[0076]
 一般式(2)中のAr としては、トリアジニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、キノリル基、イソキノリル基、インドリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ナフチリジニル基、フェナントロリニル基、またはアクリジニル基が好ましく、ピリジル基、ピリミジニル基、キノリル基、イソキノリル基、インドリル基、キノキサリニル基、ベンゾイミダゾリル基、フェナントロリニル基、またはアクリジニル基がより好ましい。
[0077]
 一般式(3)中のR ~R 19としては、重水素原子、「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、重水素原子、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、またはビニル基がより好ましく、これらの基同士が単結合を介して互いに結合して縮合芳香環を形成していることも好ましい。特に、重水素原子、フェニル基、またはビフェニリル基が好ましい。
 一般式(3)中のr ~r 19は、0~3の整数であることが好ましく、0~2の整数であることがより好ましい。
 一般式(3)中のL ~L としては、前記構造式(B)もしくは(D)で示される2価基、または単結合が好ましく、前記構造式(B)で示される2価基、または単結合がより好ましい。
 一般式(3)中の前記構造式(B)におけるn1は、1または2であることが好ましく、1であることがより好ましい。
[0078]
 一般式(4)中のR 20~R 25としては、重水素原子、「置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、重水素原子、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、またはビニル基がより好ましく、これらの基同士が単結合を介して互いに結合して縮合芳香環を形成していることも好ましい。特に、重水素原子、フェニル基、またはビフェニリル基が好ましい。
 一般式(4)中のr 20~r 25は、0~3の整数であることが好ましく、0~2の整数であることがより好ましい。
 一般式(4)中のL としては、前記構造式(B)、(D)もしくは(G)で示される2価基、または単結合が好ましく、前記構造式(D)もしくは(G)で示される2価基、または単結合がより好ましい。
 一般式(4)中の前記構造式(B)におけるn1は、1または2であることが好ましい。
[0079]
 一般式(5)中のA としては、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素の2価基」、または単結合が好ましく、ベンゼン、ビフェニル、もしくはナフタレンから水素原子を2個取り除いてできる2価基、または単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
 一般式(5)中のAr 、Ar 10としては、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、フルオレニル基、インデニル基、ピリジル基、ジベンゾフラニル基、またはピリドベンゾフラニル基が好ましい。
 一般式(5)中のAr とAr 10は、直接、またはそれらの基が有する置換基、および単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成していてもよい。
 一般式(5)中のR 26~R 29において、少なくとも一つが、「芳香族炭化水素基、芳香族複素環基もしくは縮合多環芳香族基から選ばれる基によって置換されたジ置換アミノ基」であることが好ましく、この場合の「芳香族炭化水素基」、「芳香族複素環基」、および「縮合多環芳香族基」としては、フェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、フルオレニル基、インデニル基、ピリジル基、ジベンゾフラニル基、またはピリドベンゾフラニル基が好ましい。
[0080]
 一般式(5)において、R 26~R 29の隣り合う二つ、またはすべてがビニル基であって、隣り合う二つのビニル基が単結合を介して互いに結合して縮合環を形成している態様、すなわち、R 26~R 29の隣り合う二つが、結合しているベンゼン環と共にナフタレン環またはフェナントレン環を形成している態様も好ましい。
 一般式(5)において、R 26~R 29のいずれか一つが「芳香族炭化水素基」であって、R 26~R 29が結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成している態様が好ましい。この場合の「芳香族炭化水素基」がフェニル基であって、R 26~R 29が、結合しているベンゼン環と、酸素原子もしくは硫黄原子を介して互いに結合して環を形成する態様、すなわち、R 26~R 29が、結合しているベンゼン環と共にジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環を形成する態様が特に好ましい。
 一般式(5)において、R 30~R 32のいずれか一つが「芳香族炭化水素基」であって、R 30~R 32が、結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成している態様が好ましい。この場合の「芳香族炭化水素基」がフェニル基であって、R 30~R 32が、結合しているベンゼン環と、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成する態様、すなわち、R 30~R 32が、結合しているベンゼン環と共にジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環を形成する態様が特に好ましい。
[0081]
 一般式(5)中のR 33、R 34としては、「置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基」、「置換もしくは無置換の含酸素芳香族複素環基」または「置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基」が好ましく、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、またはジベンゾフラニル基がより好ましく、フェニル基が特に好ましい。
 そして、R 33とR 34が、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、または一置換アミノ基などの連結基を介して互いに結合して環を形成している態様が好ましく、単結合を介して互いに結合して環を形成している態様が特に好ましい。
[0082]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物は、有機EL素子における正孔輸送層の構成材料として使用することができる。前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物は、(1)正孔の注入特性が良い、(2)正孔の移動度が大きい、(3)電子阻止能力に優れている、(4)薄膜状態が安定であり、(5)耐熱性に優れている、という特性を有している。
[0083]
 本発明の有機EL素子は、従来の正孔輸送材料より正孔の移動度が大きく、優れた電子の阻止能力を有し、優れたアモルファス性を有し、かつ薄膜状態が安定な、アリールアミン化合物を用いているため、高効率、低駆動電圧、長寿命の有機EL素子を実現することが可能である。
[0084]
 さらに、本発明においては、正孔輸送層を第一正孔輸送層と第二正孔輸送層の2層構造とし、発光層に隣接する側に位置する第二正孔輸送層に前記一般式(1)のアリールアミン化合物を含有させることにより、該アリールアミン化合物が有する電子阻止性能を最大限に活用することができ、より高効率で長寿命の有機EL素子を実現することができる。

図面の簡単な説明

[0085]
[図1] 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物として、化合物1-1~1-15の構造式を示す図である。
[図2] 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物として、化合物1-16~1-27の構造式を示す図である。
[図3] 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物として、化合物1-28~1-40の構造式を示す図である。
[図4] 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物として、化合物1-41~1-49の構造式を示す図である。
[図5] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-1~2-15の構造式を示す図である。
[図6] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-16~2-30の構造式を示す図である。
[図7] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-31~2-45の構造式を示す図である。
[図8] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-46~2-60の構造式を示す図である。
[図9] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-61~2-75の構造式を示す図である。
[図10] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-76~2-87の構造式を示す図である。
[図11] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-88~2-99の構造式を示す図である。
[図12] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-100~2-111の構造式を示す図である。
[図13] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-112~2-123の構造式を示す図である。
[図14] 一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物として、化合物2-124~2-126の構造式を示す図である。
[図15] 一般式(3)で表されるトリフェニルアミン誘導体として、化合物3-1~3-8の構造式を示す図である。
[図16] 一般式(3)で表されるトリフェニルアミン誘導体として、化合物3-9~3-17の構造式を示す図である。
[図17] 一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体として、化合物4-1~4-15の構造式を示す図である。
[図18] 一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体として、化合物4-16~4-23の構造式を示す図である。
[図19] 一般式(5)で表される縮合環構造を有するアミン誘導体として、化合物5-1~5-6の構造式を示す図である。
[図20] 一般式(5)で表される縮合環構造を有するアミン誘導体として、化合物5-7~5-21の構造式を示す図である。
[図21] 実施例10~16、比較例1、2の有機EL素子構成を示した図である。

発明を実施するための形態

[0086]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物の中で、好ましい化合物の具体例を図1~図4に示すが、これらの化合物に限定されるものではない。
[0087]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物の中で、好ましい化合物の具体例を図5~図14に示すが、本発明は、これらの化合物に限定されるものではない。
[0088]
 尚、上述したピリミジン環構造を有する化合物は、それ自体公知の方法に準じて合成することができる(例えば、特許文献6参照)。
[0089]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(3)で表されるトリフェニルアミン誘導体の中で、好ましい化合物の具体例を図15~図16に示すが、これらの化合物に限定されるものではない。
[0090]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の中で、好ましい化合物の具体例を図17~図18に示すが、これらの化合物に限定されるものではない。
[0091]
 本発明の有機EL素子に好適に用いられる、前記一般式(5)で表される縮合環構造を有するアミン誘導体の中で、好ましい化合物の具体例を図19~図20に示すが、これらの化合物に限定されるものではない。
[0092]
 尚、上述した縮合環構造を有するアミン誘導体は、それ自体公知の方法に準じて合成することができる(例えば、特許文献7参照)。
[0093]
 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物の精製は、カラムクロマトグラフによる精製、シリカゲル、活性炭、活性白土等による吸着精製、溶媒による再結晶や晶析法、昇華精製法などの公知の方法で行うことができる。化合物の同定は、NMR分析で行うことができる。物性値としては、融点、ガラス転移点(Tg)および仕事関数の測定などが挙げられる。融点は蒸着性の指標となるものであり、ガラス転移点(Tg)は薄膜状態の安定性の指標となり、仕事関数は正孔輸送性や正孔阻止性の指標となるものである。
 本発明の有機EL素子に用いられる化合物は、カラムクロマトグラフによる精製、シリカゲル、活性炭、活性白土等による吸着精製、溶媒による再結晶や晶析法、昇華精製法などによって精製を行った後、最後に昇華精製法によって精製したものを用いることが好ましい。
[0094]
 融点とガラス転移点(Tg)は、例えば、粉体を用いて高感度示差走査熱量計(ブルカー・エイエックスエス製、DSC3100SA)によって測定することができる。
[0095]
 仕事関数は、例えば、ITO基板の上に100nmの薄膜を作製して、イオン化ポテンシャル測定装置(住友重機械工業株式会社製、PYS-202)によって求めることができる。
[0096]
 本発明の有機EL素子の構造としては、基板上に順次に、陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および陰極からなるもの、また、陽極と正孔輸送層の間に正孔注入層を有するもの、発光層と電子輸送層の間に正孔阻止層を有するもの、電子輸送層と陰極の間に電子注入層を有するものが挙げられる。これらの多層構造においては、1つの有機層が何層かの役割を兼ねることが可能であり、例えば1つの有機層が、正孔注入層と正孔輸送層を兼ねた構成とすること、電子注入層と電子輸送層を兼ねた構成とすること、などもできる。また、同一の機能を有する有機層を2層以上積層した構成とすることが可能であり、正孔輸送層を2層積層した構成、発光層を2層積層した構成、電子輸送層を2層積層した構成、などもできる。
 本発明の有機EL素子の構造としては、正孔輸送層が第一正孔輸送層と第二正孔輸送層の2層構造であることが好ましく、この場合の第二正孔輸送層は発光層と隣接しており、電子阻止層としての機能を有することが好ましい。
[0097]
 本発明の有機EL素子の陽極として、ITOや金のような仕事関数の大きな電極材料が用いられる。本発明の有機EL素子の正孔注入層の材料として、スターバースト型のトリフェニルアミン誘導体、種々のトリフェニルアミン4量体などの材料;銅フタロシアニンに代表されるポルフィリン化合物;ヘキサシアノアザトリフェニレンのようなアクセプター性の複素環化合物や塗布型の高分子材料などを用いることができる。これらの材料は蒸着法の他、スピンコート法やインクジェット法などの公知の方法によって薄膜形成を行うことができる。
[0098]
 本発明の有機EL素子の正孔輸送層の材料として、前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物が用いられる。前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物と混合してまたは同時に使用できる、その他の正孔輸送性の材料としては、N,N’-ジフェニル-N,N’-ジ(m-トリル)ベンジジン(TPD)、N,N’-ジフェニル-N,N’-ジ(α-ナフチル)ベンジジン(NPD)、N,N,N’,N’-テトラビフェニリルベンジジンなどのベンジジン誘導体、1,1-ビス[4-(ジ-4-トリルアミノ)フェニル]シクロヘキサン(TAPC)、前記一般式(3)または(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の他、種々のトリフェニルアミン誘導体などの化合物を挙げることができる。
 これらの材料は、単独で成膜してもよいが、複数種を混合して成膜することもでき、それぞれを単層として使用できる。また、これらの材料を単独で成膜した層同士の積層構造、混合して成膜した層同士の積層構造、またはこれらの材料を単独で成膜した層と複数種を混合して成膜した層の積層構造としてもよい。これらの材料は蒸着法の他、スピンコート法やインクジェット法などの公知の方法によって薄膜形成を行うことができる。
[0099]
 また、正孔注入層および正孔輸送層には、これらの層に通常使用される材料に対してトリスブロモフェニルアミンヘキサクロルアンチモン、ラジアレン誘導体(例えば、特許文献8参照)などをPドーピングしたものや、TPDなどのベンジジン誘導体の構造をその部分構造に有する高分子化合物などを用いることができる。
[0100]
 本発明の有機EL素子の正孔輸送層が第一正孔輸送層と第二正孔輸送層の2層構造を有する場合、発光層と隣接する第二正孔輸送層の材料として、前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物が用いられる。前記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物と混合してまたは同時に使用できる、その他の正孔輸送性の材料としては、4,4’,4’’-トリ(N-カルバゾリル)トリフェニルアミン(TCTA)、9,9-ビス[4-(カルバゾール-9-イル)フェニル]フルオレン、1,3-ビス(カルバゾール-9-イル)ベンゼン(mCP)、2,2-ビス(4-カルバゾール-9-イルフェニル)アダマンタン(Ad-Cz)などのカルバゾール誘導体、9-[4-(カルバゾール-9-イル)フェニル]-9-[4-(トリフェニルシリル)フェニル]-9H-フルオレンに代表されるトリフェニルシリル基とトリアリールアミン構造を有する化合物などの電子阻止作用を有する化合物を挙げることができる。
 これらの材料は、単独で成膜してもよいが、複数種を混合して成膜することもでき、それぞれを単層として使用できる。また、これらの材料を単独で成膜した層同士の積層構造、混合して成膜した層同士の積層構造、またはこれらの材料を単独で成膜した層と複数種を混合して成膜した層の積層構造としてもよい。これらの材料は蒸着法の他、スピンコート法やインクジェット法などの公知の方法によって薄膜形成を行うことができる。
[0101]
 本発明の有機EL素子の発光層の材料として、Alq をはじめとするキノリノール誘導体の金属錯体の他、各種の金属錯体、アントラセン誘導体、ビススチリルベンゼン誘導体、ピレン誘導体、オキサゾール誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体などを用いることができる。また、発光層をホスト材料とドーパント材料とで構成しても良く、ホスト材料として、アントラセン誘導体が好ましく用いられるが、そのほか、前記発光材料に加え、インドール環を縮合環の部分構造として有する複素環化合物、カルバゾール環を縮合環の部分構造として有する複素環化合物、カルバゾール誘導体、チアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ポリジアルキルフルオレン誘導体などをホスト材料として用いることができる。またドーパント材料として、ピレン誘導体、前記一般式(5)で表される縮合環構造を有するアミン誘導体が好ましく用いられるが、そのほか、キナクリドン、クマリン、ルブレン、ペリレン、およびそれらの誘導体、ベンゾピラン誘導体、インデノフェナントレン誘導体、ローダミン誘導体、アミノスチリル誘導体などを用いることができる。
 これらの材料は、単独で成膜してもよいが、複数種を混合して成膜することもでき、それぞれを単層として使用できる。また、これらの材料を単独で成膜した層同士の積層構造、混合して成膜した層同士の積層構造、またはこれらの材料を単独で成膜した層と複数種を混合して成膜した層の積層構造としてもよい。
[0102]
 また、発光材料として燐光発光体を使用することも可能である。燐光発光体として、イリジウムや白金などの金属錯体の燐光発光体を使用することができる。例えば、Ir(ppy) などの緑色の燐光発光体、FIrpic、FIr6などの青色の燐光発光体、Btp Ir(acac)などの赤色の燐光発光体などを挙げることができ、このときのホスト材料としては、正孔注入・輸送性のホスト材料として、4,4’-ジ(N-カルバゾリル)ビフェニル(CBP)、TCTAおよびmCPなどのカルバゾール誘導体などを挙げることができ、電子輸送性のホスト材料として、p-ビス(トリフェニルシリル)ベンゼン(UGH2)および2,2’,2’’-(1,3,5-フェニレン)-トリス(1-フェニル-1H-ベンズイミダゾール)(TPBI)などを挙げることができる。このような材料を用いることで、高性能の有機EL素子を作製することができる。
[0103]
 燐光性の発光材料のホスト材料へのドープは、濃度消光を避けるため、発光層全体に対して1~30重量パーセントの範囲で、共蒸着によって行うことが好ましい。
[0104]
 また、発光材料として、PIC-TRZ、CC2TA、PXZ-TRZ、4CzIPNなどのCDCB誘導体などの遅延蛍光を放射する材料を使用することも可能である。(例えば、非特許文献3参照)
[0105]
 これらの材料は蒸着法の他、スピンコート法やインクジェット法などの公知の方法によって薄膜形成を行うことができる。
[0106]
 本発明の有機EL素子の正孔阻止層の材料として、バソクプロイン(BCP)などのフェナントロリン誘導体、アルミニウム(III)ビス(2-メチル-8-キノリナート)-4-フェニルフェノレート(以後、BAlqと略称する)などのキノリノール誘導体の金属錯体、各種の希土類錯体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、およびオキサジアゾール誘導体などの、正孔阻止作用を有する化合物を用いることができる。これらの材料は電子輸送層の材料を兼ねてもよい。
 これらの材料は、単独で成膜してもよいが、複数種を混合して成膜することもでき、それぞれを単層として使用できる。また、これらの材料を単独で成膜した層同士の積層構造、混合して成膜した層同士の積層構造、またはこれらの材料を単独で成膜した層と複数種を混合して成膜した層の積層構造としてもよい。
[0107]
 本発明の有機EL素子の電子輸送層の材料として、前記一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物が好ましく用いられるが、Alq 、BAlqをはじめとするキノリノール誘導体の金属錯体、各種金属錯体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、アントラセン誘導体、カルボジイミド誘導体、キノキサリン誘導体、ピリドインドール誘導体、フェナントロリン誘導体、およびシロール誘導体などを用いることができる。
 これらの材料は、単独で成膜してもよいが、複数種を混合して成膜することもでき、それぞれを単層として使用できる。また、これらの材料を単独で成膜した層同士の積層構造、混合して成膜した層同士の積層構造、またはこれらの材料を単独で成膜した層と複数種を混合して成膜した層の積層構造としてもよい。
[0108]
 本発明の有機EL素子の電子注入層の材料として、フッ化リチウム、フッ化セシウムなどのアルカリ金属塩、フッ化マグネシウムなどのアルカリ土類金属塩、リチウムキノリノールなどのキノリノール誘導体の金属錯体、酸化アルミニウムなどの金属酸化物、並びにイッテルビウム(Yb)、サマリウム(Sm)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)およびセシウム(Cs)などの金属などを用いることができる。電子注入層は、電子輸送層と陰極の好ましい選択により省略することができる。
[0109]
 さらに、電子注入層および電子輸送層には、これらの層に通常使用される材料に対してセシウムなどの金属をNドーピングしたものを用いることができる。
[0110]
 本発明の有機EL素子の陰極として、アルミニウムのような仕事関数の低い金属、並びにマグネシウム銀合金、マグネシウムインジウム合金、およびアルミニウムマグネシウム合金のような、より仕事関数の低い合金が用いられる。
[0111]
 以下、本発明の実施の形態について、実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例 1
[0112]
<{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミン(化合物(1-11)の合成>
 窒素置換した反応容器に、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミン12.0g、2-ブロモフェナントレン7.6g、t-ブトキシナトリウム5.2g、トルエン120mLを加え、30分間超音波を照射しながら窒素ガスを通気した。酢酸パラジウム0.1g、t-ブチルホスフィンの50%(w/v)トルエン溶液0.4gを加えて加熱し、95℃で16時間撹拌した。ろ過により不溶物を除いた後加熱し、80℃で活性白土、シリカゲルを用いた吸着精製を行い、熱時ろ過を行った。ろ液を濃縮し、残渣をトルエンでの再結晶により精製し、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミンの黄白色固体8.6g(収率51%)を得た。
[0113]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
  H-NMR(CDCl )で以下の33個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.64-8.67(2H)、8.11(1H)、7.15-7.95(30H)。
[0114]
[化10]


実施例 2
[0115]
<{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’-クォーターフェニル-5’-イル)アミン(化合物(1-13)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5‘-イル)アミンを{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’-クォーターフェニル-5’-イル)アミンに代えて同様の操作を行い、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’-クォーターフェニル-5’-イル)アミンの黄白色固体7.9g(収率54%)を得た。
[0116]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の37個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.65-8.68(2H)、8.11(1H)、7.22-7.95(34H)。
[0117]
[化11]


実施例 3
[0118]
<{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-5’-イル}-(フェナントレン-2-イル)アミン(化合物(1-15)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミンを{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-5’-イル}-(フェナントレン-2-イル)アミンに代えて同様の操作を行い、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-5’-イル}-(フェナントレン-2-イル)アミンの黄白色固体11g(収率67%)を得た。
[0119]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の39個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.66-8.69(2H)、8.12(1H)、7.28-7.98(36H)。
[0120]
[化12]


実施例 4
[0121]
<{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:4’’,1’’’-クォーターフェニル-4’-イル)アミン(化合物(1-22)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミンを{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’:4’’,1’’’-クォーターフェニル-4’-イル)アミンに代えて同様の操作を行い、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:4’’,1’’’-クォーターフェニル-4’-イル)アミンの黄白色固体12g(収率86%)を得た。
[0122]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の37個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.63-8.64(2H)、8.10(1H)、7.21-7.94(34H)。
[0123]
[化13]


実施例 5
[0124]
<{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-4’-イル}-(フェナントレン-2-イル)アミン(化合物(1-25)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5‘-イル)アミンを{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-4’-イル}アミンに代えて同様の操作を行い、{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-{4’’-(ナフタレン-1-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-4’-イル}-(フェナントレン-2-イル)アミンの黄白色固体11g(収率61%)を得た。
[0125]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の39個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.64-8.69(2H)、8.11(1H)、7.26-7.97(36H)。
[0126]
[化14]


実施例 6
[0127]
<(9,9-ジメチルフルオレン-2-イル)-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’-クォーターフェニル-5’-イル)アミン(化合物(1-42)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミンを(9,9-ジメチルフルオレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:4’’,1’’’-クォーターフェニル)-4’-イル}アミンに代えて同様の操作を行い、(9,9-ジメチルフルオレン-2-イル)-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’:3’’,1’’’-クォーターフェニル-5’-イル)アミンの黄白色固体14.1g(収率70%)を得た。
[0128]
 得られた黄白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の39個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.63-8.66(2H)、7.90-7.92(1H)、7.19-7.77(30H)、1.52(6H)。
[0129]
[化15]


実施例 7
[0130]
<{4-(フェナントレン-9-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5’-イル)アミン(化合物(1-45)の合成>
 実施例1の{4-(ナフタレン-2-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5‘-イル)アミンを{4-(フェナントレン-9-イル)フェニル}-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル)-4’-イル}アミンに代えて同様の操作を行い、{4-(フェナントレン-9-イル)フェニル}-(フェナントレン-2-イル)-(1,1’:2’,1’’-ターフェニル-5‘-イル)アミンの白色固体9.6g(収率47%)を得た。
[0131]
 得られた白色固体についてNMRを使用して構造を同定した。
 1H-NMR(CDCl )で以下の35個の水素シグナルを検出した。
δ(ppm)=8.62-8.86(4H)、8.13-8.16(1H)、7.87-7.96(2H)、7.15-7.82(28H)。
[0132]
[化16]


実施例 8
[0133]
 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物について、高感度示差走査熱量計(ブルカー・エイエックスエス製、DSC3100SA)によってガラス転移点を測定した。結果を表1に示す。
[0134]
[表1]


[0135]
 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物は100℃以上のガラス転移点を有しており、薄膜状態が安定であることを示すものである。
実施例 9
[0136]
 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物を用いて、ITO基板の上に膜厚100nmの蒸着膜を作製して、イオン化ポテンシャル測定装置(住友重機械工業株式会社製、PYS-202)によって仕事関数を測定した。結果を表2に示す。
[0137]
[表2]


[0138]
 一般式(1)で表されるアリールアミン化合物はNPD、TPDなどの一般的な正孔輸送材料が持つ仕事関数5.4eVと比較して、好適なエネルギー準位を示しており、良好な正孔輸送能力を有していることが分かる。
実施例 10
[0139]
 有機EL素子は、図21に示すように、ガラス基板1上に透明陽極2としてITO電極を形成し、さらに正孔注入層3、第一正孔輸送層4、第二正孔輸送層5、発光層6、電子輸送層7、電子注入層8、陰極(アルミニウム電極)9の順に蒸着して作製した。
[0140]
 具体的には、透明陽極2として膜厚150nmのITOを成膜したガラス基板1をイソプロピルアルコール中にて超音波洗浄を20分間行った後、200℃に加熱したホットプレート上にて10分間乾燥を行った。その後、UVオゾン処理を15分間行った後、このITO付きガラス基板を真空蒸着機内に取り付け、0.001Pa以下まで減圧した。続いて、透明陽極2を覆うように正孔注入層3として、下記構造式の電子アクセプター(Acceptor-1)と下記構造式の化合物(4-1)を、蒸着速度比がAcceptor-1:化合物(4-1)=3:97となる蒸着速度で二元蒸着を行い、膜厚5nmとなるように形成した。
 この正孔注入層3の上に、第一正孔輸送層4として下記構造式の化合物(4-1)を膜厚45nmとなるように形成した。この第一正孔輸送層4の上に、第二正孔輸送層5として下記構造式の化合物(1-11)を膜厚10nmになるように形成した。
 この第二正孔輸送層5の上に、発光層6として下記構造式の化合物(5-1)と下記構造式の化合物(EMH-1)を、蒸着速度比が化合物(5-1):(EMH-1)=5:95となる蒸着速度で二元蒸着を行い、膜厚20nmとなるように形成した。
 この発光層6の上に、電子輸送層7として下記構造式の化合物(3-125)と下記構造式の化合物(ETM-1)を、蒸着速度比が化合物(3-125):ETM-1=50:50となる蒸着速度で二元蒸着を行い、膜厚30nmとなるように形成した。
 この電子輸送層7の上に、電子注入層8としてフッ化リチウムを膜厚1nmとなるように形成した。
 最後に、アルミニウムを100nm蒸着して陰極9を形成した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0141]
[化17]


実施例 11
[0142]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-13)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0143]
[化18]


実施例 12
[0144]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-15)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0145]
[化19]


実施例 13
[0146]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-22)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0147]
[化20]


実施例 14
[0148]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-25)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0149]
[化21]


実施例 15
[0150]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-42)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0151]
[化22]


実施例 16
[0152]
 実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(1-45)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0153]
[化23]


[0154]
[比較例1]
 比較のために、実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(HTM-1)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0155]
[化24]


[0156]
[比較例2]
 比較のために、実施例10において、第二正孔輸送層5の材料として上記構造式の化合物(1-11)に代えて下記構造式の化合物(HTM-2)を用いた以外は、同様の条件で有機EL素子を作製した。作製した有機EL素子について、大気中、常温で特性測定を行った。作製した有機EL素子に直流電圧を印加したときの発光特性の測定結果を表3にまとめて示した。
[0157]
[化25]


[0158]
 実施例10~16および比較例1、2で作製した有機EL素子を用いて、素子寿命を測定した結果を表3にまとめて示した。素子寿命は、発光開始時の発光輝度(初期輝度)を2000cd/m として定電流駆動を行ったとき、発光輝度が1900cd/m (初期輝度を100%とした時の95%に相当:95%減衰)に減衰するまでの時間として測定した。
[0159]
[表3]


[0160]
 表3に示すように、電流密度10mA/cm の電流を流したときの発光効率は、比較例1、2の有機EL素子の7.51~7.70cd/Aに対し、実施例10~16の有機EL素子では8.15~8.66cd/Aと高効率であった。また、電力効率においても、比較例1、2の有機EL素子の6.45~6.63lm/Wに対し、実施例10~16の有機EL素子では7.03~7.46lm/Wと高効率であった。さらに、素子寿命(95%減衰)においては、比較例1、2の有機EL素子の208~264時間に対し、実施例10~16の有機EL素子では120~160時間と長寿命化していることが分かる。
[0161]
 以上の結果から明らかなように、本発明の有機EL素子は、正孔の移動度が大きく、優れた電子の阻止能力を有するアリールアミン化合物を用いているため、従来の有機EL素子と比較して、高発光効率であって、かつ長寿命を実現できることが分かった。

産業上の利用可能性

[0162]
 本発明の、特定の構造を有するアリールアミン化合物を用いた有機EL素子は、発光効率が向上するとともに、有機EL素子の耐久性を改善させることができ、例えば、家庭電化製品や照明の用途への展開が可能となった。

請求の範囲

[請求項1]
 少なくとも陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層および陰極をこの順に有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記正孔輸送層が、下記一般式(1)で表されるアリールアミン化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化1]


(式中、R ~R は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 Ar ~Ar は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表す。
 r は、0~4の整数を表し、r は、0~2の整数を表し、r は、0~3の整数を表し、
 r が2~4の整数である場合、r が2である場合、およびr が2~3の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR ~R は、相互に同一でも異なってもよい。)
[請求項2]
 前記アリールアミン化合物が、下記一般式(1a)で表される化合物である、請求項1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化2]


(式中、Ar ~Ar は、前記一般式(1)に示す通りである。)
[請求項3]
 前記Ar が、置換もしくは無置換のフェニル基である、請求項2記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項4]
 前記アリールアミン化合物が、下記一般式(1b)で表される化合物である、請求項1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化3]


(式中、R およびAr ~Ar は、前記一般式(1)で示す通りである。)
[請求項5]
 前記Ar が、置換もしくは無置換のフェニル基である、請求項4記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項6]
 前記電子輸送層が、下記一般式(2)で表されるピリミジン環構造を有する化合物を含有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化4]


(式中、Ar は、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表し、
 Ar およびAr は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表し、Ar およびAr の両方が水素原子となることはなく、
 Ar は、置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表し、
 R ~R は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、または置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基を表す。)
[請求項7]
 前記正孔輸送層が第一正孔輸送層および第二正孔輸送層の2層構造を有しており、該第二正孔輸送層が、前記発光層に隣接しており、かつ前記アリールアミン化合物を含有している、請求項1~6のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項8]
 前記第一正孔輸送層が前記第二正孔輸送層に含まれている前記アリールアミン化合物とは異なるトリフェニルアミン誘導体を含有しており、該トリフェニルアミン誘導体が、2つのトリフェニルアミン骨格が単結合または2価の炭化水素基で連結された分子構造を有しており、かつ分子全体としてトリフェニルアミン骨格を2~6個有している化合物である、請求項7記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項9]
 前記第一正孔輸送層に含まれているトリフェニルアミン誘導体が、下記一般式(3)で表される化合物である、請求項7または8記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化5]


(式中、R ~R 19は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
 r 、r 、r 12、r 15、r 18、r 19が2~5の整数である場合、およびr 10、r 11、r 13、r 14、r 16、r 17が2~4の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR ~R 19は、相互に同一でも異なってもよく、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 L 、L 、L は、それぞれ独立に、下記構造式(B)~(G)で示される2価基、または単結合を表す。)
[化6]


(式中、n1は1~3の整数を表す。)
[請求項10]
 前記第一正孔輸送層に含まれているトリフェニルアミン誘導体が、下記一般式(4)で表される化合物である、請求項7または8記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化7]


(式中、R 20~R 25は、それぞれ独立に、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表す。
 r 20、r 21、r 24、r 25は、それぞれ独立に、0~5の整数を表し、r 22、r 23は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
 r 20、r 21、r 24、r 25が2~5の整数である場合、およびr 22、r 23が2~4の整数である場合、同一のベンゼン環に複数個結合するR 20~R 25は、相互に同一でも異なってもよく、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 L は下記構造式(B)~(G)で示される2価基、または単結合を表す。)
[化8]


(式中、n1は1~3の整数を表す。)
[請求項11]
 前記発光層が、青色発光性ドーパントを含有する、請求項1~10のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項12]
 前記青色発光性ドーパントが、分子中にピレン骨格を有するピレン誘導体である、請求項11に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項13]
 前記青色発光性ドーパントが、下記一般式(5)で表される、縮合環構造を有するアミン誘導体である、請求項11記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[化9]


(式中、A は、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素の2価基、置換もしくは無置換の芳香族複素環の2価基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族の2価基、または単結合を表し、
 Ar およびAr 10は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基であって、単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 26~R 29は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、または芳香族炭化水素基、芳香族複素環基もしくは縮合多環芳香族基から選ばれる基によって置換されたジ置換アミノ基であり、
 R 26~R 29は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、R 26~R 29が結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 30~R 32は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキルオキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキルオキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基であり、
 R 30~R 32は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよく、R 30~R 32が結合しているベンゼン環と、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。
 R 33とR 34は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1~6の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5~10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2~6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の縮合多環芳香族基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基であり、
 R 33とR 34は、それぞれの基同士で単結合、置換もしくは無置換のメチレン基、酸素原子、硫黄原子、一置換アミノ基を介して互いに結合して環を形成してもよい。)
[請求項14]
 前記発光層が、分子中にアントラセン骨格を有するアントラセン誘導体を含有する、請求項1~13のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[請求項15]
 前記発光層が、アントラセン誘導体であるホスト材料を含有する、請求項14記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]

[ 図 14]

[ 図 15]

[ 図 16]

[ 図 17]

[ 図 18]

[ 図 19]

[ 図 20]

[ 図 21]