專利名稱：有機(jī)化合物、電荷傳輸材料、電荷傳輸材料用組合物和有機(jī)電致發(fā)光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新的有機(jī)化合物、由該有機(jī)化合物形成的電荷傳輸材料和含有該電荷傳輸材料的電荷傳輸材料用組合物。
本發(fā)明還涉及有機(jī)電致發(fā)光元件，其使用了由所述新的有機(jī)化合物形成的電荷傳輸材料，該元件輝度高、效率高且使用壽命長(zhǎng)。

背景技術(shù)：
對(duì)使用有機(jī)薄膜的電致發(fā)光元件進(jìn)行開發(fā)。使用了有機(jī)薄膜的電致發(fā)光元件即有機(jī)電致發(fā)光元件通常在基板上具有陽(yáng)極、陰極、和設(shè)置在這兩極之間的至少包括發(fā)光層的有機(jī)層。作為有機(jī)層，除了發(fā)光層以外，還使用空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻止層、電子傳輸層、電子注入層等。通常，通過(guò)層疊這些層而制成有機(jī)電致發(fā)光元件進(jìn)行使用。以往，有機(jī)電致發(fā)光元件一直利用熒光發(fā)光，現(xiàn)在進(jìn)行了使用磷光發(fā)光而不是熒光發(fā)光以提高元件的發(fā)光效率的研究。但是，即使使用磷光發(fā)光，仍得不到充分的發(fā)光效率、輝度和壽命。
在下述非專利文獻(xiàn)1中提出了下述高分子化合物(C-1)，以提高導(dǎo)電性高分子聚苯胺的溶解性。

但是，上述化合物(C-1)這樣的高分子材料存在下述的問(wèn)題。
·高分子材料難以控制聚合度、分子量分布。
·連續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)因末端殘基引起老化。
·材料本身難以高純度化而含有雜質(zhì)。
另外，為了誘發(fā)化合物(C-1)的電荷傳輸性，氧化后必須摻雜質(zhì)子酸，摻雜的質(zhì)子酸和抗衡陰離子有可能擴(kuò)散，所以推測(cè)化合物(C-1)作為有機(jī)電致發(fā)光元件的電荷傳輸材料是存在問(wèn)題的。
另外，非專利文獻(xiàn)1中作為化合物(C-1)的模型化合物公開了下述化合物(C-2)。

但是，上述化合物(C-2)由于具有仲胺部位，所以其缺乏耐熱性和無(wú)定形性，含有化合物(C-2)的有機(jī)薄膜存在容易因結(jié)晶化、凝集等而發(fā)生老化的問(wèn)題。另外，由于HOMO局限在仲胺部位，所以化合物(C-2)還存在缺乏電荷傳輸性的問(wèn)題。
下述專利文獻(xiàn)1中提出了使用下述化合物(C-3)作為電子照相感光體的電荷傳輸材料。

但是，上述化合物(C-3)這樣的化合物由于結(jié)合在1，3-二氫咪唑-2-酮環(huán)的氮原子上的基團(tuán)中僅有一個(gè)芳香族環(huán)，所以其耐熱性低，作為有機(jī)電致發(fā)光元件的電荷傳輸材料有時(shí)是存在問(wèn)題的。
因此，期待一種材料，其耐熱性和無(wú)定形性優(yōu)異，且電荷傳輸能優(yōu)異。
專利文獻(xiàn)1日本特開平10-246973號(hào)公報(bào)
非專利文獻(xiàn)1Macromolecules 2003年，36，4368-4373頁(yè)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供耐熱性和無(wú)定形性優(yōu)異且電荷傳輸能優(yōu)異的電荷傳輸材料、以及提供用于形成高輝度、高效率且長(zhǎng)壽命的有機(jī)電致發(fā)光元件的組合物和使用了該組合物的有機(jī)電氣發(fā)光元件。
根據(jù)本發(fā)明，提供了如下式(I)所示的有機(jī)化合物、由該化合物構(gòu)成的電荷傳輸材料和如下式(II-2)所示的有機(jī)電致發(fā)光元件用電荷傳輸材料、含有該材料的電荷傳輸材料用組合物。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了一種有機(jī)電致發(fā)光元件，其是在基板上具有陽(yáng)極、陰極和設(shè)置在這兩極之間的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光元件，其具有含有該電荷傳輸材料的層。

式(I)中，Ar1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基、帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基、或者帶有取代基或不帶有取代基的烷基。
Ar2表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。
R1、R2各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基。R1與R2可以相互鍵合而形成環(huán)。
Q如下式(I-1)或(I-2)所示。

式中，Ar3～Ar5各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar3與Ar4可以相互鍵合而形成環(huán)。

式(II-2)中，環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族六元環(huán)。
Ar1、Ar9各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。



圖1是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖2是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖4是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖5是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖6是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖7是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。
圖8是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的另一個(gè)例子的示意性截面圖。

具體實(shí)施例方式 本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物。該有機(jī)化合物的耐熱性、無(wú)定形性和電荷傳輸能優(yōu)異，且具有高的單重態(tài)和三重態(tài)激發(fā)能級(jí)，并且在有機(jī)溶劑中的溶解性也優(yōu)異。
因此，由該有機(jī)化合物構(gòu)成的電荷傳輸材料和使用了含有由該有機(jī)化合物構(gòu)成的電荷傳輸材料的電荷傳輸材料用組合物的有機(jī)電致發(fā)光元件能提供高輝度、高效率且長(zhǎng)壽命的有機(jī)電致發(fā)光元件。
利用本發(fā)明的有機(jī)化合物、由該化合物構(gòu)成的電荷傳輸材料、含有該材料的電荷傳輸材料用組合物，可以通過(guò)濕式制膜法形成含有電荷傳輸能高的材料的均勻的有機(jī)薄膜，有機(jī)電致發(fā)光元件的大面積化變得容易。進(jìn)而，利用使用了本發(fā)明的電荷傳輸材料的有機(jī)電致發(fā)光元件或使用了含有該材料的電荷傳輸材料用組合物的有機(jī)電致發(fā)光元件，能夠在低的電壓以高的效率進(jìn)行發(fā)光。
另外，由于其優(yōu)異的制膜性、電荷傳輸性、發(fā)光特性、耐熱性，本發(fā)明的電荷傳輸材料既可以用于真空蒸鍍法也可以用于濕式制膜法。
另外，由于其優(yōu)異的制膜性、電荷傳輸性、發(fā)光特性、耐熱性，結(jié)合元件的層構(gòu)成，本發(fā)明的電荷傳輸材料、含有該材料的電荷傳輸材料用組合物可以用作空穴注入材料、空穴傳輸材料、發(fā)光材料、主體材料、電子注入材料、電子傳輸材料等。
所以，使用了本發(fā)明的電荷傳輸材料或使用了含有該材料的電荷傳輸材料用組合物的本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件被考慮用于平板顯示器(例如OA計(jì)算機(jī)用、壁掛式電視機(jī))、車載顯示元件、移動(dòng)電話顯示或發(fā)揮面發(fā)光體的特征的光源(例如，復(fù)印機(jī)的光源、液晶顯示器或計(jì)量表類的背部照明光源)、顯示板、標(biāo)識(shí)燈，其技術(shù)的價(jià)值大。
本發(fā)明的電荷傳輸材料、含有該材料的電荷傳輸材料用組合物由于本質(zhì)上具有優(yōu)異的氧化還原穩(wěn)定性，所以其不局限于有機(jī)電致發(fā)光元件，還可以有效利用于電子照相感光體、光電轉(zhuǎn)換元件、有機(jī)太陽(yáng)能電池、有機(jī)整流元件等。
下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，但下面記載的對(duì)構(gòu)成要件的說(shuō)明是本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)例子(代表例)，只要不超出本發(fā)明的要點(diǎn)，本發(fā)明不限于這些內(nèi)容。
[有機(jī)化合物] 本發(fā)明的有機(jī)化合物如下式(I)所示。

式(I)中，Ar1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基、帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基、或者帶有取代基或不帶有取代基的烷基。
Ar2表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。
R1、R2各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基。R1與R2可以相互鍵合而形成環(huán)。
Q如下式(I-1)或(I-2)所示。

式中，Ar3～Ar5各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar3與Ar4可以相互鍵合而形成環(huán)。
[1]結(jié)構(gòu)上的特征 本發(fā)明的有機(jī)化合物具有含脲鍵(-NR-CO-NR′-)的5元環(huán)(1，3-二氫咪唑-2-酮)結(jié)構(gòu)，所以其具有適當(dāng)?shù)臉O性，無(wú)定形性高，耐熱性高。因此，該有機(jī)化合物可溶于各種有機(jī)溶劑，能夠容易地形成不發(fā)生結(jié)晶化的無(wú)定形有機(jī)薄膜。另外，該結(jié)構(gòu)是剛性平面結(jié)構(gòu)，所以本發(fā)明的有機(jī)化合物具有高的單重態(tài)和三重態(tài)激發(fā)能級(jí)。另外，除了該結(jié)構(gòu)之外，本發(fā)明的有機(jī)化合物還具有叔胺部位(-Ar2-N(Ar3)-Ar4)或直接連結(jié)的2個(gè)芳香族基團(tuán)(-Ar2-Ar5)，所以其電荷傳輸性、耐熱性進(jìn)一步得到了提高。
[2]分子量范圍 本發(fā)明的有機(jī)化合物的分子量通常為5000以下、優(yōu)選為3000以下、更優(yōu)選為2000以下，并且通常為300以上、優(yōu)選為500以上、更優(yōu)選為600以上。
分子量大于上述上限值時(shí)，由于雜質(zhì)的高分子量化，有時(shí)難以精制，另外，分子量小于上述下限值時(shí)，由于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熔點(diǎn)、氣化溫度等降低，所以有可能對(duì)耐熱性有明顯的損害。
[3]物性 本發(fā)明的有機(jī)化合物通常具有40℃以上的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，從耐熱性的角度出發(fā)，優(yōu)選玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為80℃以上，更優(yōu)選為110℃以上。
本發(fā)明的有機(jī)化合物通常具有300℃～800℃的氣化溫度。
本發(fā)明的有機(jī)化合物通常激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)具有2.0eV～4.0eV的能量差，從提高使用磷光發(fā)光的有機(jī)電致發(fā)光元件的效率方面考慮，優(yōu)選激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.3eV以上，更優(yōu)選為2.6eV以上，進(jìn)一步優(yōu)選為2.9eV以上。
該激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差(最低三重態(tài)激發(fā)能量)的計(jì)算方法例如如下。
對(duì)于最低三重態(tài)激發(fā)能量，將試樣化合物溶解在分光用經(jīng)精制的溶劑(例如2-甲基四氫呋喃)中，將該溶液裝入筒狀石英皿中，用液氮冷卻到77K，測(cè)定光致發(fā)光，根據(jù)其最大能量的磷光發(fā)光(0，0遷移峰形狀)計(jì)算最低三重態(tài)激發(fā)能量。磷光發(fā)光和熒光發(fā)光分別通過(guò)延遲激發(fā)光入射后、光致發(fā)光觀測(cè)開始時(shí)間來(lái)進(jìn)行。光致發(fā)光的測(cè)定中，結(jié)合材料的吸收，使用N2激光源(波長(zhǎng)337nm)，以其作為激發(fā)光照射試樣化合物，由此進(jìn)行光致發(fā)光的測(cè)定。
[4]R1、R2 本發(fā)明的有機(jī)化合物中的R1、R2各自獨(dú)立地表示氫原子或任意的取代基，R1、R2可以相互鍵合而形成環(huán)。
作為任意的取代基，可以舉出以下所示例的有機(jī)基團(tuán)等，優(yōu)選舉出分子量為500以下的基團(tuán)。具體地說(shuō)，可以舉出下述基團(tuán)。
帶有取代基或不帶有取代基的烷基(優(yōu)選碳原子數(shù)為1～8的直鏈或支鏈狀烷基，例如可以舉出甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、異丁基、叔丁基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的鏈烯基(優(yōu)選碳原子數(shù)為2～9的鏈烯基，例如可以舉出乙烯基、烯丙基、1-丁烯基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的炔基(優(yōu)選碳原子數(shù)為2～9的炔基，例如可以舉出乙炔基、炔丙基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的芳烷基(優(yōu)選碳原子數(shù)為7～15的芳烷基，例如可以舉出芐基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的氨基[優(yōu)選具有一個(gè)以上帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為1～8的烷基的烷基氨基(例如可以舉出甲基氨基、二甲氨基、二乙基氨基、二芐基氨基等)、 具有帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為6～12的芳香族烴基的芳基氨基(例如可以舉出苯基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基等)、 具有帶有取代基或不帶有取代基的5元環(huán)或6元環(huán)型芳香族雜環(huán)的雜芳基氨基(例如可以舉出吡啶基氨基、噻吩基氨基、二噻吩基氨基等)、 具有帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為2～10的?；孽；被?例如可以舉出乙?；被?、苯甲?；被?]、 帶有取代基或不帶有取代基的烷氧基(優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為1～8的烷氧基，例如可以舉出甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的芳氧基(優(yōu)選具有碳原子數(shù)為6～12的芳香族烴基的芳氧基，例如可以舉出苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的雜芳氧基(優(yōu)選具有5元環(huán)或6元環(huán)型芳香族雜環(huán)基的雜芳氧基，例如可以舉出吡啶氧基、噻吩氧基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的酰基(優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為2～10的?；缈梢耘e出甲?；?、乙?；?、苯甲?；?、 帶有取代基或不帶有取代基的烷氧基羰基(優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為2～10的烷氧基羰基，例如可以舉出甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的芳氧基羰基(優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為7～13的芳氧基羰基，例如可以舉出苯氧羰基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的烷基羰基氧基(優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的碳原子數(shù)為2～10的烷基羰基氧基，例如可以舉出乙酰氧基等)、 鹵原子(特別是氟原子或氯原子)、 羧基、 氰基、 羥基、 巰基、 帶有取代基或不帶有取代基的烷硫基(優(yōu)選碳原子數(shù)為1～8的烷硫基，例如可以舉出甲硫基、乙硫基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的芳硫基(優(yōu)選碳原子數(shù)為6～12的芳硫基，例如可以舉出苯硫基、1-萘硫基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的磺?；?例如可以舉出甲磺?；?、甲苯磺?；?、 帶有取代基或不帶有取代基的甲硅烷基(例如可以舉出三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的硼烷基(例如可以舉出二(2，4，6-三甲苯基)硼烷基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的膦基(例如可以舉出二苯基膦基等)、 帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基(例如可以舉出由苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)、二萘嵌苯環(huán)、并四苯環(huán)、芘環(huán)、苯并芘環(huán)、1，2-苯并菲環(huán)、苯并[9，10]菲環(huán)、熒蒽環(huán)等5元環(huán)或6元環(huán)型的單環(huán)或2～5環(huán)的縮合環(huán)衍生的1價(jià)基團(tuán))、 帶有取代基或不帶有取代基的雜環(huán)基(例如可以舉出由呋喃環(huán)、苯并呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、苯并噻吩環(huán)、吡咯環(huán)、吡唑環(huán)、咪唑環(huán)、噁二唑環(huán)、吲哚環(huán)、咔唑環(huán)、吡咯并咪唑環(huán)、吡咯并吡唑環(huán)、吡咯并吡咯環(huán)、噻吩并吡咯環(huán)、噻吩并噻吩環(huán)、呋喃并吡咯環(huán)、呋喃并呋喃環(huán)、噻吩并呋喃環(huán)、苯并異噁唑環(huán)、苯并異噻唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、噠嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、三嗪環(huán)、喹啉環(huán)、異喹啉環(huán)、噌啉環(huán)、喹喔啉環(huán)、苯并咪唑環(huán)、萘嵌間二氮雜苯環(huán)、喹唑啉環(huán)、咪唑啉酮環(huán)、苯并咪唑啉酮環(huán)等5元環(huán)或6元環(huán)型的單環(huán)或2～4個(gè)環(huán)的縮合環(huán)衍生的1價(jià)基團(tuán))。
另外，上述取代基進(jìn)一步具有取代基的情況下，作為其取代基，可以舉出上述例示的取代基。
作為R1、R2，從提高電化學(xué)的耐久性的方面和提高耐熱性的方面考慮，優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基，更優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的苯基，進(jìn)一步優(yōu)選無(wú)取代的苯基或單取代或2取代的苯基。
作為R1、R2，從進(jìn)一步提高溶解性和無(wú)定形性的方面考慮，優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的烷基，更優(yōu)選甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、異丁基、叔丁基等碳原子數(shù)為1～4的烷基，進(jìn)一步優(yōu)選甲基、乙基、正丙基。
另外，作為R1、R2，從防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)的降低的方面考慮，優(yōu)選為氫原子。
從進(jìn)一步提高耐熱性的方面考慮，優(yōu)選R1、R2相互鍵合而形成環(huán)。下面給出R1、R2相互鍵合而形成環(huán)的情況下的式(I)所示的有機(jī)化合物的例子，但本發(fā)明并不限于這些。此外，下述中，作為R，可以舉出作為R1、R2舉出的取代基或氫原子。

從提高電化學(xué)的耐久性的方面、防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，優(yōu)選R1、R2相互鍵合形成苯環(huán)或含氮芳香族六元環(huán)。即本發(fā)明的有機(jī)化合物優(yōu)選如下式(II)所示。

式(II)中，Ar1、Ar2、Q與上述式(I)中的意義相同。
環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族六元環(huán)。
作為環(huán)A1的含氮芳香族六元環(huán)，可以舉出吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、噠嗪環(huán)、三嗪環(huán)，特別優(yōu)選吡啶環(huán)。
作為環(huán)A1的取代基的例子，可以舉出作為R1、R2所例示的取代基，優(yōu)選的取代基與作為R1、R2優(yōu)選的取代基相同。
[5]Ar1、Ar2 本發(fā)明的有機(jī)化合物中的Ar1表示帶有任意的取代基或不帶有取代基的芳香族烴基、帶有任意的取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基或表示帶有任意的取代基或不帶有取代基的烷基，Ar2表示帶有任意的取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有任意的取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。
作為Ar1、Ar2可以具有的取代基的例子，可以舉出作為R1、R2舉出的取代基。Ar1和Ar2的取代基可以是幾個(gè)作為R1和R2舉出的取代基連結(jié)而成的取代基。另外，這些取代基可以與鄰接的基團(tuán)結(jié)合而形成環(huán)。Ar1包括其取代基在內(nèi)的分子量?jī)?yōu)選為3000以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1000以下。Ar2-Q包括其取代基在內(nèi)的分子量?jī)?yōu)選為3000以下，更優(yōu)選為1000以下。
作為Ar1、Ar2可以具有的取代基的例子，從提高耐熱性的方面考慮，優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基，更優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的苯基，進(jìn)一步優(yōu)選無(wú)取代的苯基、單取代或2取代的苯基。
作為Ar1、Ar2可以具有的取代基，從進(jìn)一步提高溶解性和無(wú)定形性的方面考慮，優(yōu)選帶有取代基或不帶有取代基的烷基，更優(yōu)選甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基等碳原子數(shù)為1～4的烷基，進(jìn)一步優(yōu)選甲基、乙基。
作為Ar1、Ar2可以具有的取代基，從防止單重態(tài)和三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低并進(jìn)一步提高耐熱性和電荷傳輸能的方面考慮，優(yōu)選由1，3-二氫咪唑-2-酮環(huán)衍生的基團(tuán)。
對(duì)可適用于Ar1、Ar2的芳香族烴基進(jìn)行例示，可舉出由苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)、二萘嵌苯環(huán)、并四苯環(huán)、芘環(huán)、苯并芘環(huán)、1，2-苯并菲環(huán)、苯并[9，10]菲環(huán)、苊環(huán)、熒蒽環(huán)等6元環(huán)型單環(huán)或2～5個(gè)環(huán)的縮合環(huán)衍生的基團(tuán)。
對(duì)可適用于Ar1、Ar2的芳香族雜環(huán)基進(jìn)行例示，可以舉出由呋喃環(huán)、苯并呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、苯并噻吩環(huán)、吡咯環(huán)、吡唑環(huán)、咪唑環(huán)、噁二唑環(huán)、吲哚環(huán)、咔唑環(huán)、吡咯并咪唑環(huán)、吡咯并吡唑環(huán)、吡咯并吡咯環(huán)、噻吩并吡咯環(huán)、噻吩并噻吩環(huán)、呋喃并吡咯環(huán)、呋喃并呋喃環(huán)、噻吩并呋喃環(huán)、苯并異噁唑環(huán)、苯并異噻唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、噠嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、三嗪環(huán)、喹啉環(huán)、異喹啉環(huán)、噌啉環(huán)、喹喔啉環(huán)、菲啶環(huán)、苯并咪唑環(huán)、萘嵌間二氮雜苯環(huán)、喹唑啉環(huán)、喹唑啉酮環(huán)、甘菊環(huán)等5元環(huán)或6元環(huán)型的單環(huán)或2～4個(gè)環(huán)的縮合環(huán)衍生的基團(tuán)。
對(duì)可適用于Ar1的烷基進(jìn)行例示，可以舉出甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基等碳原子數(shù)為1～4的烷基。
從防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，Ar1優(yōu)選為由帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)衍生的基團(tuán)、由帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)衍生的基團(tuán)、幾個(gè)(例如2～10個(gè))帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)連結(jié)形成的基團(tuán)(例如可以舉出聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基、苯基吡啶基、聯(lián)吡啶基、三聯(lián)吡啶基等)。
從容易合成的方面、三重態(tài)激發(fā)能級(jí)具有增高的傾向的方面考慮，Ar1優(yōu)選與-Ar2-Q相同。
從提高溶解性的方面考慮，Ar1優(yōu)選是與-Ar2-Q不同的基團(tuán)。
從防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，Ar2優(yōu)選為由帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)衍生的基團(tuán)、由帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)衍生的基團(tuán)、幾個(gè)(例如2～10個(gè))帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)連結(jié)而成的2價(jià)基團(tuán)(例如可以舉出由聯(lián)苯、三聯(lián)苯、聯(lián)吡啶、三聯(lián)吡啶、苯基吡啶、二苯基吡啶、二吡啶基苯衍生的2價(jià)基團(tuán)等)。
另外，從進(jìn)一步提高電化學(xué)的耐久性的方面考慮，Ar2更優(yōu)選為對(duì)亞苯基、4，4’-亞聯(lián)苯基、4，3’-亞聯(lián)苯基、3，4’-亞聯(lián)苯基。
另外，從進(jìn)一步提高溶解性的方面考慮，Ar2更優(yōu)選為間亞苯基、3，3’-亞聯(lián)苯基。
另外，從進(jìn)一步提高電荷(電子)傳輸性的方面考慮，Ar2優(yōu)選含有吡啶環(huán)，更優(yōu)選是吡啶二基(pyridinedi yl)或由聯(lián)吡啶、三聯(lián)吡啶、苯基吡啶、二苯基吡啶、二吡啶基苯衍生的2價(jià)基團(tuán)。
從溶解性和耐熱性的方面、防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，優(yōu)選Ar1與Ar2均是由苯環(huán)衍生的基團(tuán)。
即本發(fā)明的有機(jī)化合物優(yōu)選如下式(III)所示。

式(III)中，R1、R2、Q與上述式(I)中的意義相同。
環(huán)B1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)，環(huán)C1表示除了Q以外還帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)。
環(huán)B1、環(huán)C1可以具有的取代基的例子及其優(yōu)選例分別與上述Ar1、Ar2可以具有的取代基的相同。
從電荷傳輸性和耐熱性的方面、防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，優(yōu)選Ar1和Ar2均是由吡啶環(huán)衍生的基團(tuán)。
即本發(fā)明的有機(jī)化合物優(yōu)選如下式(III-2)所示。

式(III-2)中，R1、R2、Q與上述式(I)中的意義相同。
環(huán)D1表示帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)，環(huán)E1表示除了Q以外還帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)。
環(huán)D1、環(huán)E1可以具有的取代基的例子及其優(yōu)選例分別與上述Ar1、Ar2可以具有的取代基的相同。
[6]Q 本發(fā)明的有機(jī)化合物中的Q表示選自下式(I-1)或(I-2)的基團(tuán)。

式中，Ar3～Ar5各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar3與Ar4可以相互鍵合而形成環(huán)。
Ar3～Ar5可以具有的取代基的例子可以舉出作為R1、R2舉出的取代基。
作為Ar3～Ar5可以具有的取代基，其優(yōu)選例與Ar1、Ar2可以具有的取代基的優(yōu)選例相同。
可適用于Ar3～Ar5的芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基的例子與可適用于Ar1、Ar2的芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基的例子相同。
從提高電化學(xué)的耐久性的方面和提高耐熱性的方面考慮，Ar3、Ar4優(yōu)選為帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基，更優(yōu)選為帶有取代基或不帶有取代基的苯基，進(jìn)一步優(yōu)選為無(wú)取代的苯基、單取代或2取代的苯基。
從進(jìn)一步提高電荷傳輸能的方面考慮，Q優(yōu)選如式(I-1)所示。
式(I-1)中，Ar3與Ar4也可以相互鍵合形成帶有取代基或不帶有取代基的環(huán)。下面舉出Ar3與Ar4相互鍵合而形成環(huán)的情況下的Ar3Ar4N-的優(yōu)選例。這些之中，在具有高的三重態(tài)激發(fā)能級(jí)方面更優(yōu)選N-咔唑基。

從提高耐熱性的方面考慮，Q優(yōu)選如式(I-2)所示。
從防止三重態(tài)激發(fā)能級(jí)降低的方面考慮，式(I-2)中，Ar5優(yōu)選為由帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)衍生的基團(tuán)、幾個(gè)(例如2～10個(gè))苯環(huán)連結(jié)而成的基團(tuán)(例如聯(lián)苯基、三聯(lián)苯基等)。
[7]優(yōu)選的結(jié)構(gòu) 從具有高的電荷傳輸能、高的電化學(xué)的穩(wěn)定性以及高的三重態(tài)激發(fā)能級(jí)全部這些性質(zhì)的方面考慮，本發(fā)明的有機(jī)化合物優(yōu)選如下式(IV)所示。

式(IV)中，Ar2～Ar4、R1、R2與上述式(I)和式(I-1)中的意義相同。
Ar6～Ar8各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar7與Ar8也可以相互鍵合而形成環(huán)。
Ar6的例子以及優(yōu)選例分別與Ar2的相同。Ar7和Ar8的例子以及優(yōu)選例分別與Ar3或Ar4的相同。
另外，從保持高的三重態(tài)激發(fā)能級(jí)，同時(shí)進(jìn)一步提高耐熱性的方面考慮，優(yōu)選本發(fā)明的有機(jī)化合物中，在Ar1的部位、Ar2-Q的部位、R1或R2的部位具有1個(gè)以上、優(yōu)選為1～6個(gè)、進(jìn)一步優(yōu)選為2～4個(gè)下式(I-3)所示的N-咔唑基。該咔唑基帶有取代基或不帶有取代基，但優(yōu)選無(wú)取代。

[8]例示 下面給出作為本發(fā)明的有機(jī)化合物優(yōu)選的具體例子，但本發(fā)明并不限于這些。
















[9]合成法 本發(fā)明的有機(jī)化合物可根據(jù)目的化合物的結(jié)構(gòu)來(lái)選擇原料，然后用公知的方法進(jìn)行合成。
例如可利用如下的過(guò)程進(jìn)行合成。
首先，在銅粉末、鹵化銅(I)、氧化銅(I)、鈀絡(luò)合物等過(guò)渡金屬催化劑(相對(duì)鹵化物(Ar1-X1)的鹵原子為0.001～5當(dāng)量左右)和碳酸鉀、碳酸鈣、磷酸鉀、碳酸銫、叔丁醇鈉、三乙胺等堿性物質(zhì)(相對(duì)鹵化物(Ar1-X1)的鹵原子為1～10當(dāng)量左右)的存在下，在惰性氣體氣流下，將式(i)所示的2-羥基咪唑衍生物和鹵化物(Ar1-X1)在無(wú)溶劑的條件下或在芳香族溶劑、醚類溶劑等溶劑中于20～300℃攪拌混合1～60小時(shí)，由此得到下式(ii)所示的化合物。接著，在銅粉末、鹵化銅(I)、氧化銅(I)、鈀絡(luò)合物等過(guò)渡金屬催化劑(相對(duì)鹵化物(X2-Ar2-Q)的鹵原子為0.001～5當(dāng)量左右)和碳酸鉀、碳酸鈣、磷酸鉀、碳酸銫、叔丁醇鈉、三乙胺等堿性物質(zhì)(相對(duì)鹵化物(X2-Ar2-Q)的鹵原子為1～10當(dāng)量左右)的存在下，在惰性氣體氣流下，將下式(ii)所示的化合物和鹵化物(X2-Ar2-Q)在無(wú)溶劑的條件下或在芳香族溶劑、醚類溶劑等溶劑中于20～300℃攪拌混合1～60小時(shí)，由此得到如下式(I)所示的本發(fā)明的有機(jī)化合物。此外，下文中，Ar1～Ar5、R1、R2、Q與上述式(I)中的意義相同。X1、X2表示鹵原子。

作為上述式(ii)所示的化合物的合成法，還可以采用Tetrahedron 1999年，55，475-484頁(yè)；Tetrahedron Letters 2000年，41，6387-6391頁(yè)；Tetrahedron 1990年，46，1331-1342頁(yè)；European Journal of OrganicChemistry 1998年，183-187；The Journal of Organic Chemistry 2004年，69，7752-7754頁(yè)記載的形成含脲鍵的5元環(huán)(1，3-二氫咪唑-2-酮)的方法。
Q＝Ar5的情況下，鹵化物(X2-Ar2-Ar5)可使用公知的偶聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行合成。作為公知的偶聯(lián)方法，具體可以使用“Palladium in HeterocyclicChemistryA guide for the Synthetic Chemist”(第二版，2002，Jie Jack Li andGordon W.Gribble、Pergamon社)；“過(guò)渡金屬が拓く有機(jī)合成その多彩な反応形式と最新の成果”(1997年，辻二郎，化學(xué)同仁社)；“ボルハルト·シヨア一現(xiàn)代有機(jī)化學(xué)下”(2004年，K.P.C.Vollhardt，化學(xué)同人社)等記載或引用的芳基鹵與硼酸芳酯的偶聯(lián)反應(yīng)等的環(huán)之間的結(jié)合(偶聯(lián))反應(yīng)。
Q＝NAr3Ar4的情況下，鹵化物(X2-Ar2-NAr3Ar4)可如下式那樣由仲胺化合物(Ar3Ar4NH)和二鹵化物(X2-Ar2-X3(X2，X3＝F、Cl、Br、I))合成?？墒褂玫脑噭┑扰c由上述式(i)所示的化合物合成式(ii)所示的化合物的步驟中的相同。

作為合成的化合物的精制方法，可以利用公知的技術(shù)，例如“分離精製技衍ハンドブツク(分離精制技術(shù)手冊(cè))”(1993年、(財(cái))日本化學(xué)會(huì)編)、“化學(xué)變換法による微量成分および難精製物質(zhì)の高度分離(利用化學(xué)轉(zhuǎn)換法對(duì)微量成分和難精制物質(zhì)的高度分離)”(1988年、(株)IPC發(fā)行)或者“実験化學(xué)講座(實(shí)驗(yàn)化學(xué)講座)(第4版)1”(1990年、(財(cái))日本化學(xué)會(huì)編)的“分離と精製(分離與精制)”項(xiàng)所記載的方法。
具體地說(shuō)，可以舉出提取(包括懸浮洗滌、煮沸洗滌、超聲波洗滌、酸堿洗滌)、吸附、包藏、熔化、晶析(包括從溶劑中重結(jié)晶、再沉淀)、蒸餾(常壓蒸餾、減壓蒸餾)、蒸發(fā)、升華(常壓升華、減壓升華)、離子交換、透析、過(guò)濾、超濾、反滲透、加壓滲透、區(qū)域熔融、電泳、離心分離、浮選分離、沉降分離、磁分離、各種層析法(形狀分類柱、紙、薄層、毛細(xì)管。移動(dòng)相分類氣體、液體、膠束、超臨界流體。分離機(jī)制吸附、分配、離子交換、分子篩、螯合物、凝膠過(guò)濾、排除、親合)等。
作為生成物的確認(rèn)和純度的分析方法，根據(jù)需要，可以采用氣相色譜(GC)、高效液相色譜(HPLC)、高速氨基酸分析儀(AAA)、毛細(xì)管電泳測(cè)定(CE)、尺寸排阻色譜(SEC)、凝膠滲透色譜(GPC)、交叉分級(jí)色譜(CFC)質(zhì)量分析(MS、LC/MS，GC/MS，MS/MS)、核磁共振裝置(NMR(1HNMR、13CNMR))、傅利葉變換紅外分光光度計(jì)(FT-IR)、紫外可見近紅外分光光度計(jì)(UV.VIS，NIR)、電子自旋共振裝置(ESR)、透射型電子顯微鏡(TEM-EDX)電子射線微量分析器(EPMA)、金屬元素分析(離子色譜、誘導(dǎo)結(jié)合等離子體發(fā)光分光(ICP-AES)原子吸光分析(AAS)熒光X射線分析裝置(XRF))、非金屬元素分析、微量成分分析(ICP-MS、GF-AAS、GD-MS)等。
[10]有機(jī)化合物的用途 本發(fā)明的有機(jī)化合物由于具有高的電荷傳輸性，所以適合作為電荷傳輸材料用于電子照相感光體、有機(jī)電致發(fā)光元件、光電轉(zhuǎn)換元件、有機(jī)太陽(yáng)能電池、有機(jī)整流元件等。
另外，由于具有高的三重態(tài)激發(fā)能級(jí)，所以通過(guò)使用由本發(fā)明的有機(jī)化合物構(gòu)成的本發(fā)明的電荷傳輸材料，可以得到耐熱性優(yōu)異、長(zhǎng)期間穩(wěn)定進(jìn)行驅(qū)動(dòng)(發(fā)光)的有機(jī)電致發(fā)光元件，因此，本發(fā)明的有機(jī)化合物和電荷傳輸材料特別適合作為有機(jī)電致發(fā)光元件材料。
[電荷傳輸材料] 本發(fā)明的電荷傳輸材料由本發(fā)明的有機(jī)化合物形成，或者是下式(II-2)所示的化合物，優(yōu)選其在甲苯中溶解2.0重量％以上、更優(yōu)選5.0重量％以上。

式(II-2)中，環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族六元環(huán)。
Ar1、Ar9各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。
上述式(II-2)中，環(huán)A1、Ar1與上述式(II)中的A1、Ar1的意義相同，其取代基、其優(yōu)選例也相同。作為Ar9，可以舉出與Ar1相同的例子，Ar9可以具有的取代基也與Ar1可以具有的取代基相同。
上述式(II-2)所示的本發(fā)明的電荷傳輸材料的分子量通常為5000以下，優(yōu)選為3000以下，更優(yōu)選為2000以下，并且通常為300以上，優(yōu)選為500以上，更優(yōu)選為600以上。
分子量大于上述上限值時(shí)，由于雜質(zhì)的高分子量化，有時(shí)難以精制，另外，分子量小于上述下限值時(shí)，由于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔點(diǎn)、氣化溫度等降低，所以有可能明顯損害耐熱性。
本發(fā)明的電荷傳輸材料通常具有40℃以上的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，從耐熱性的角度出發(fā)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為80℃以上，更優(yōu)選110℃以上。
本發(fā)明的電荷傳輸材料通常具有300℃～800℃的氣化溫度。
本發(fā)明的電荷傳輸材料通常激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)具有2.0eV～4.0eV的能量差，從提高使用磷光發(fā)光的有機(jī)電致發(fā)光元件的效率方面考慮，優(yōu)選激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.3eV以上，更優(yōu)選為2.6eV以上，進(jìn)一步優(yōu)選為2.9eV以上。
如后所述，電荷傳輸材料用組合物所含有的溶劑優(yōu)選芳香族烴。作為芳香族烴的代表例，可以舉出甲苯，本發(fā)明中，甲苯是表示有機(jī)化合物(電荷傳輸材料)的溶解性的指標(biāo)。
本發(fā)明的電荷傳輸材料在甲苯中的溶解度為2.0重量％以上時(shí)，能夠通過(guò)濕式制膜法容易地形成構(gòu)成有機(jī)電致發(fā)光元件的層，所以是優(yōu)選的。對(duì)該溶解度的上限沒(méi)有特別限制，但其上限通常為50重量％左右。
[電荷傳輸材料用組合物] 本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物是含有上述的本發(fā)明的電荷傳輸材料的物質(zhì)，通常含有本發(fā)明的電荷傳輸材料和溶劑，優(yōu)選還含有磷光發(fā)光材料，本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物優(yōu)選用于有機(jī)電致發(fā)光元件。
[1]溶劑 作為本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物所含有的溶劑，只要是使作為溶質(zhì)的本發(fā)明的電荷傳輸材料等良好溶解的溶劑，則對(duì)溶劑沒(méi)有特別限制。
由于本發(fā)明的電荷傳輸材料的溶解性高，所以可使用各種溶劑。例如可以舉出甲苯、二甲苯、均三甲苯、環(huán)己基苯、四氫化萘等芳香族烴；氯苯、二氯苯、三氯苯等鹵化芳香族烴；1，2-二甲氧基苯、1，3-二甲氧基苯、苯甲醚、苯乙醚、2-甲氧基甲苯、3-甲氧基甲苯、4-甲氧基甲苯、2，3-二甲基苯甲醚、2，4-二甲基苯甲醚等芳香族醚；醋酸苯酯、丙酸苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸正丁酯等芳香族酯；環(huán)己酮、環(huán)辛酮等具有脂環(huán)的酮；丁酮、二丁基酮等脂肪族酮；丁酮、環(huán)己醇、環(huán)辛醇等具有脂環(huán)的醇；丁醇、己醇等脂肪族醇；乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇-1-單甲醚醋酸酯(PGMEA)等脂肪族醚；乙酸乙酯、醋酸正丁酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯等脂肪族酯等。這些之中，甲苯、二甲苯、均三甲苯、環(huán)己基苯、四氫化萘等芳香族烴由于水的溶解度低、不容易變質(zhì)，所以是優(yōu)選的。
有機(jī)電致發(fā)光元件中使用了大量陰極等在水分的作用下顯著老化的材料，所以組合物中有水分存在時(shí)，干燥后的膜中殘留有水分，可能導(dǎo)致元件特性的降低，因此不是優(yōu)選的。
作為降低組合物中水分量的方法，可以舉出例如使用氮?dú)饷芊?、干燥劑以及使用?duì)溶劑預(yù)先進(jìn)行了脫水的水的溶解度低的溶劑等。其中，使用水的溶解度低的溶劑的情況下，在濕式制膜工序中可以防止溶液膜吸收大氣中的水分而發(fā)生白化的現(xiàn)象，因此是優(yōu)選的。從這樣的觀點(diǎn)考慮，應(yīng)用本實(shí)施方式得到的電荷傳輸材料用組合物優(yōu)選在組合物中含有10重量％以上的例如在25℃的水中的溶解度為1重量％以下、優(yōu)選為0.1重量％以下的溶劑。
此外，濕式制膜時(shí)，溶劑從組合物蒸發(fā)，導(dǎo)致制膜穩(wěn)定性的降低，所以使用沸點(diǎn)為100℃以上、優(yōu)選沸點(diǎn)為150℃以上、更優(yōu)選沸點(diǎn)為200℃以上的溶劑作為電荷傳輸材料用組合物的溶劑是有效的。另外，為了得到更均勻的膜，需要溶劑以適當(dāng)?shù)乃俣葟膭傊颇さ囊耗ふ舭l(fā)，因此，通常使用沸點(diǎn)80℃以上、優(yōu)選沸點(diǎn)100℃以上、更優(yōu)選沸點(diǎn)120℃以上且通常沸點(diǎn)小于270℃、優(yōu)選沸點(diǎn)小于250℃、更優(yōu)選沸點(diǎn)小于230℃的溶劑是有效的。
可以單獨(dú)使用滿足上述的條件即溶質(zhì)的溶解性、蒸發(fā)速度、水的溶解度的條件的溶劑，也可以混合使用2種以上的溶劑。
[2]發(fā)光材料 本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是用作電荷傳輸材料用組合物的電荷傳輸材料用組合物優(yōu)選含有發(fā)光材料。
發(fā)光材料是指本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物中起到主要發(fā)光作用的成分，相當(dāng)于有機(jī)電致發(fā)光器件中的摻雜劑成分。即，從該電荷傳輸材料用組合物發(fā)出的光量(單元cd/m2)內(nèi)的通常10～100％、優(yōu)選20～100％、更優(yōu)選50～100％、最優(yōu)選為80～100％被鑒定為是從某種成分材料發(fā)出的情況下，將該成分材料定義為發(fā)光材料。
作為發(fā)光材料，可以使用公知材料，可以單獨(dú)使用熒光發(fā)光材料或者磷光發(fā)光材料，或者混合幾種熒光發(fā)光材料或者磷光發(fā)光材料來(lái)使用，從內(nèi)部量子效率的方面考慮，優(yōu)選磷光發(fā)光材料。
用于本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物的情況下，優(yōu)選該發(fā)光材料的最大發(fā)光峰值波長(zhǎng)在390～490nm的范圍。
此外，為了提高在溶劑中的溶解性，降低發(fā)光材料分子的對(duì)稱性和剛性、或引入烷基等親油性取代基也是重要的。
作為提供藍(lán)色發(fā)光的熒光色素，可以舉出二萘嵌苯、芘、蒽、香豆素、對(duì)二(2-苯基乙烯基)苯和這些物質(zhì)的衍生物等。作為綠色熒光色素，可以舉出喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物等。作為黃色熒光色素，可以舉出紅熒烯、萘嵌間二氮雜苯酮(ペリミドン)衍生物等。作為紅色熒光色素，可以舉出DCM系化合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻噸衍生物、氮雜苯并噻噸等。
作為磷光發(fā)光材料，可以舉出例如含有選自周期表7～11族的金屬的有機(jī)金屬絡(luò)合物。
作為含有選自周期表7～11族的金屬的磷光性有機(jī)金屬絡(luò)合物中的金屬，可優(yōu)選舉出釕、銠、鈀、銀、錸、鋨、銥、鉑、金等。作為這些有機(jī)金屬絡(luò)合物，可優(yōu)選舉出下述通式(V)或下述通式(VI)表示的化合物。
ML(q-j)L′j(V) 通式(V)中，M表示金屬，q表示上述金屬的價(jià)數(shù)。另外，L和L′表示二齒配位體。j表示0、1或2。

通式(VI)中，Md表示金屬，T表示碳或氮。R92～R95各自獨(dú)立地表示取代基。但是，T是氮的情況下，沒(méi)有R94和R95。
下面，首先對(duì)通式(V)表示的化合物進(jìn)行說(shuō)明。
通式(V)中，M表示任意的金屬，作為優(yōu)選的具體例子，可以舉出作為選自周期表7～11族的金屬而在前面所述的金屬。
另外，通式(V)中的二齒配位體L和L′各自表示具有下述部分結(jié)構(gòu)的配位體。

作為L(zhǎng)′，從絡(luò)合物的穩(wěn)定性的方面考慮，特別優(yōu)選下述的物質(zhì)。

上述L、L′的部分結(jié)構(gòu)中，環(huán)A1表示芳香族烴基或芳香族雜環(huán)基，并且這些基團(tuán)可以帶有取代基。另外，環(huán)A2表示含氮芳香族雜環(huán)基，并且這些基團(tuán)可以帶有取代基。
環(huán)A1、A2具有取代基的情況下，作為優(yōu)選的取代基，可以舉出氟原子等鹵原子；甲基、乙基等烷基；乙烯基等鏈烯基；甲氧基羰基、乙氧基羰基等烷氧羰基；甲氧基、乙氧基等烷氧基；苯氧基、芐氧基等芳氧基；二甲氨基、二乙基氨基等二烷基氨基；二苯基氨基等二芳基氨基；咔唑基；乙?；弱；?；三氟甲基等鹵烷基；氰基；苯基、萘基、菲基(フエナンチル)等芳香族烴基等。
作為通式(V)表示的化合物，可更優(yōu)選舉出下述通式(Va)、(Vb)、(Vc)表示的化合物。

通式(Va)中，Ma表示與M同樣的金屬，w表示上述金屬的價(jià)數(shù)。另外，環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基，環(huán)A2表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族雜環(huán)基。

通式(Vb)中，Mb表示與M同樣的金屬，w表示上述金屬的價(jià)數(shù)。另外，環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基，環(huán)A2表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族雜環(huán)基。

通式(Vc)中，Mc表示與M同樣的金屬，w表示上述金屬的價(jià)數(shù)。另外，j表示0、1或2。另外，環(huán)A1和環(huán)A1′各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。另外，環(huán)A2和環(huán)A2′各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族雜環(huán)基。
上述通式(Va)、(Vb)、(Vc)中，作為環(huán)A1和環(huán)A1′的基團(tuán)，可優(yōu)選舉出例如苯基、聯(lián)苯基、萘基、蒽基、噻吩基、呋喃基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基、異喹啉基、咔唑基等。
此外，作為環(huán)A2、環(huán)A2′的基團(tuán)，可優(yōu)選舉出例如吡啶基、嘧啶基、吡唑基(ピラジル基)、三嗪基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、喹啉基、異喹啉基、喹喔啉基、菲啶基等。
另外，作為通式(Va)、(Vb)、(Vc)表示的化合物可以具有的取代基，可以舉出氟原子等鹵原子；甲基、乙基等烷基；乙烯基等鏈烯基；甲氧基羰基、乙氧基羰基等烷氧羰基；甲氧基、乙氧基等烷氧基；苯氧基、芐氧基等芳氧基；二甲氨基、二乙基氨基等二烷基氨基；二苯基氨基等二芳基氨基；咔唑基；乙?；弱；?；三氟甲基等鹵烷基；氰基等。
上述取代基是烷基的情況下，其碳原子數(shù)通常為1～6。另外，取代基是鏈烯基的情況下，其碳原子數(shù)通常為2～6。另外，取代基是烷氧羰基的情況下，其碳原子數(shù)通常為2～6。另外，取代基是烷氧基的情況下，其碳原子數(shù)通常為1～6。另外，取代基是芳氧基的情況下，其碳原子數(shù)通常為6～14。另外，取代基是二烷基氨基的情況下，其碳原子數(shù)通常為2～24。另外，取代基是二芳基氨基的情況下，其碳原子數(shù)通常為12～28。另外，取代基是?；那闆r下，其碳原子數(shù)通常為1～14。另外，取代基是鹵烷基的情況下，其碳原子數(shù)通常為1～12。
此外，這些取代基還可以相互連結(jié)成環(huán)。作為具體例子，環(huán)A1具有的取代基與環(huán)A2具有的取代基結(jié)合形成一個(gè)縮合環(huán)，或者環(huán)A1′具有的取代基與環(huán)A2′具有的取代基結(jié)合形成一個(gè)縮合環(huán)。作為這樣的縮合環(huán)基，可以舉出7，8-苯并喹啉基等。
其中，作為環(huán)A1、環(huán)A1′、環(huán)A2和環(huán)A2′的取代基，可更優(yōu)選舉出烷基、烷氧基、芳香族烴基、氰基、鹵原子、鹵烷基、二芳基氨基、咔唑基。
此外，作為通式(Va)、(Vb)、(Vc)中的Ma、Mb、Mc，可優(yōu)選舉出釕、銠、鈀、銀、錸、鋨、銥、鉑或金。
下面給出了上述通式(V)、(Va)、(Vb)或(Vc)表示的有機(jī)金屬絡(luò)合物的具體例子，但并不限于下述的化合物(下文中Ph表示苯基)。


上述通式(V)、(Va)、(Vb)、(Vc)表示的有機(jī)金屬絡(luò)合物中，特別優(yōu)選具有2-芳基吡啶系配位體作為配位體L和/或L′的化合物，所述2-芳基吡啶系配位體即為2-芳基吡啶、其上結(jié)合有任意取代基的2-芳基吡啶以及2-芳基吡啶與任意基團(tuán)縮合而成的配位體。
另外，還可以使用WO2005/019373號(hào)公報(bào)記載的化合物。
接著，對(duì)上述通式(VI)表示的化合物進(jìn)行說(shuō)明。
通式(VI)中，Md表示金屬，作為具體例子，可舉出作為選自周期表7～11族的金屬的上述金屬。其中可優(yōu)選舉出釕、銠、鈀、銀、錸、鋨、銥、鉑或金，特別可優(yōu)選舉出鉑、鈀等2價(jià)金屬。
另外，通式(VI)中，R92和R93各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子、烷基、芳烷基、鏈烯基、氰基、氨基、?；⑼檠趸驶?、羧基、烷氧基、烷基氨基、芳烷基氨基、鹵烷基、羥基、芳氧基、芳香族烴基或芳香族雜環(huán)基。
另外，T是碳的情況下，R94和R95各自獨(dú)立地表示以與R92和R93同樣的例示物表示的取代基。另外，如上所述，T是氮的情況下，沒(méi)有R94和R95。
此外，R92～R95可以進(jìn)一步帶有取代基。對(duì)這種情況下可以進(jìn)一步具有的取代基沒(méi)有特別限制，可以以任意的基團(tuán)作為取代基。
另外，R92～R95可以相互連結(jié)成環(huán)，該環(huán)可以進(jìn)一步具有任意的取代基。
下面舉出通式(VI)表示的有機(jī)金屬絡(luò)合物的具體例子(T-1，T-10～T-15)，但不限于下述的例示化合物。此外，下文中Me表示甲基，Et表示乙基。

[3]其他的成分 本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是用作電荷傳輸材料用組合物的電荷傳輸材料用組合物中，除了上述的溶劑和發(fā)光材料以外，根據(jù)需要還可以含有各種其他溶劑。作為這樣的其他溶劑，可以舉出例如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺類；二甲基亞砜等。
另外，還可以含有均化劑、消泡劑等各種添加劑。
此外，通過(guò)濕式制膜法將2層以上的層層積時(shí)，為了防止這些層相溶，基于制膜后使其固化而實(shí)現(xiàn)不溶化的目的，所述組合物還可以含有光固性樹脂、熱固性樹脂。
[4]電荷傳輸材料用組合物中的材料濃度和組成比 電荷傳輸材料用組合物特別是電荷傳輸材料用組合物中的電荷傳輸材料、發(fā)光材料和根據(jù)需要可添加的成分(均化劑等)等固體成分的濃度通常為0.01重量％以上，優(yōu)選為0.05重量％以上，更優(yōu)選為0.1重量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.5重量％以上，最優(yōu)選為1重量％以上，通常為80重量％以下，優(yōu)選為50重量％以下，更優(yōu)選為40重量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30重量％以下，最優(yōu)選為20重量％以下。該濃度低于下限時(shí)，形成薄膜的情況下，難以形成厚的膜，而該濃度大于上限時(shí)，可能會(huì)難以形成薄的膜。
此外，本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物中，發(fā)光材料/電荷傳輸材料的重量混合比例通常為0.1/99.9以上，更優(yōu)選為0.5/99.5以上，進(jìn)一步優(yōu)選為1/99以上，最優(yōu)選為2/98以上，且通常為50/50以下，更優(yōu)選為40/60以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30/70以下，最優(yōu)選為20/80以下。該比例小于下限時(shí)，或者大于上限時(shí)，發(fā)光效率有可能顯著降低。
[5]電荷傳輸材料用組合物的制備方法 本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物可通過(guò)將由電荷傳輸材料、發(fā)光材料以及根據(jù)需要可添加的均化劑和消泡劑等各種添加劑組成的溶質(zhì)溶解到適當(dāng)?shù)娜軇┲衼?lái)進(jìn)行制備。為了縮短溶解工序所需要的時(shí)間，以及為了保持組合物中的溶質(zhì)濃度均勻，通常在對(duì)液體的攪拌下將溶質(zhì)溶解。溶解工序可以在常溫進(jìn)行，但溶解速度慢的情況下，可以進(jìn)行加熱溶解。溶解工序結(jié)束后，根據(jù)需要還可以經(jīng)由過(guò)濾等過(guò)濾工序。
[6]電荷傳輸材料用組合物的性狀、物性等 (水分濃度) 使用本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物(電荷傳輸材料用組合物)，通過(guò)濕式制膜法形成層來(lái)制造有機(jī)電致發(fā)光元件的情況下，如果所用的電荷傳輸材料用組合物中存在水分，則水分混入到所形成的膜中，破壞了膜的均一性，因此，優(yōu)選本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物特別是電荷傳輸材料用組合物中的水分含量盡可能地少。另外，通常有機(jī)電致發(fā)光元件中使用大量陰極等在水分作用下顯著老化的材料，所以電荷傳輸材料用組合物中存在水分的情況下，水分殘留在干燥后的膜中，有可能降低元件的特性，因此不是優(yōu)選的。
具體地說(shuō)，本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物中所含有的水分量通常為1重量％以下，優(yōu)選為0.1重量％以下，更優(yōu)選為0.01重量％以下。
作為電荷傳輸材料用組合物中水分濃度的測(cè)定方法，優(yōu)選日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“化學(xué)制品的水分測(cè)定法”(JIS K00682001)所記載的方法，例如可以通過(guò)卡爾費(fèi)休試劑法(JIS K0211-1348)等進(jìn)行分析。
(均一性) 為了提高濕式制膜工藝的穩(wěn)定性例如從噴墨制膜法中的噴嘴排出的穩(wěn)定性，優(yōu)選本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物特別是電荷傳輸材料用組合物常溫是均勻的液態(tài)。常溫為均勻的液態(tài)是指，組合物是由均一相構(gòu)成的液體，并且組合物中不含有粒徑0.1μm以上的顆粒成分。
(物理性質(zhì)) 對(duì)于本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物的粘度，在粘度極低的情況下，例如制膜工序中的過(guò)度的液膜流動(dòng)容易引起塗面不均一、噴墨制膜中容易出現(xiàn)噴嘴排出不良等，在粘度極高的情況下，噴墨制膜中容易發(fā)生噴嘴孔眼堵塞等。因此，本發(fā)明的組合物的25℃的粘度通常為2mPa·s以上，優(yōu)選為3mPa·s以上，更優(yōu)選為5mPa·s以上，通常為1000mPa·s以下，優(yōu)選為100mPa·s以下，更優(yōu)選為50mPa·s以下。
另外，本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物的表面張力高的情況下，可能會(huì)發(fā)生制膜用液對(duì)基板的潤(rùn)濕性降低、液膜的均勻性變差、干燥時(shí)的制膜面混亂等問(wèn)題，因此，本發(fā)明的組合物的20℃的表面張力通常小于50mN/m，優(yōu)選小于40mN/m。
進(jìn)而，本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物、特別是電荷傳輸材料用組合物的蒸氣壓高的情況下，容易因溶劑的蒸發(fā)而發(fā)生溶質(zhì)濃度變化等問(wèn)題。因此，本發(fā)明的組合物的25℃的蒸氣壓通常為50mmHg以下，優(yōu)選為10mmHg以下，更優(yōu)選為1mmHg以下。
[7]電荷傳輸材料用組合物的保存方法 優(yōu)選將本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物填充到可以防止透過(guò)紫外線的容器例如褐色玻璃瓶等中進(jìn)行密封保存。保存溫度通常為-30℃以上，優(yōu)選為0℃以上，且通常為35℃以下，優(yōu)選為25℃以下。
[有機(jī)電致發(fā)光元件] 本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件在基板上具有陽(yáng)極、陰極和設(shè)置在這兩極間的發(fā)光層，其特征在于，該有機(jī)電致發(fā)光元件具有含有本發(fā)明的電荷傳輸材料的層。含有該電荷傳輸材料的層優(yōu)選是使用本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物形成的。含有該電荷傳輸材料的層優(yōu)選是該發(fā)光層。另外，含有該電荷傳輸材料的層中優(yōu)選摻雜有有機(jī)金屬絡(luò)合物。作為該有機(jī)金屬絡(luò)合物，可以使用作為上述發(fā)光材料舉出的物質(zhì)。
圖1～圖8是說(shuō)明本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件優(yōu)選的結(jié)構(gòu)例的截面的模式圖，圖1中，1表示基板、2表示陽(yáng)極、3表示空穴注入層、4表示發(fā)光層、5表示電子注入層、6表示陰極。
[1]基板 基板1是有機(jī)電致發(fā)光元件的支持體，可以使用石英板、玻璃板、金屬板、金屬箔、塑料膜、塑料片等。特別優(yōu)選玻璃板；聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚砜等透明合成樹脂的板。使用合成樹脂基板的情況下，需要注意阻氣性?；宓淖铓庑赃^(guò)小時(shí)，通過(guò)了基板的外部氣體導(dǎo)致有機(jī)電致發(fā)光元件老化，所以不是優(yōu)選的。因此，合成樹脂基板在至少單面設(shè)置致密的硅氧化膜等來(lái)確保阻氣性的方法也是優(yōu)選的方法之一。
[2]陽(yáng)極 陽(yáng)極2設(shè)置在基板1上。陽(yáng)極2具有向發(fā)光層側(cè)的層(空穴注入層3或發(fā)光層4等)注入空穴的作用。
該陽(yáng)極2通常由鋁、金、銀、鎳、鈀、鉑等金屬；銦和/或錫的氧化物等金屬氧化物；碘化銅等鹵化金屬；炭黑或聚(3-甲基噻吩)、聚吡咯、聚苯胺等導(dǎo)電性高分子等構(gòu)成。
通常大多通過(guò)濺射法、真空蒸鍍法等形成陽(yáng)極2。另外，在使用銀等金屬微粒、碘化銅等微粒、炭黑、導(dǎo)電性金屬氧化物微粒、導(dǎo)電性高分子微粉末等形成陽(yáng)極的情況下，將其分散到適當(dāng)?shù)恼澈蟿渲芤褐?，通過(guò)在基板1上進(jìn)行涂布也可以形成陽(yáng)極2。另外，對(duì)于導(dǎo)電性高分子，可以通過(guò)電解聚合直接在基板1上形成薄膜，或者在基板1上涂布導(dǎo)電性高分子來(lái)形成陽(yáng)極2(Appl.Phys.Lett.，60卷，2711頁(yè)，1992年)。
陽(yáng)極2通常是單層結(jié)構(gòu)，但根據(jù)需要也可以制成由多個(gè)材料形成的層積結(jié)構(gòu)。
根據(jù)所需的透明性，陽(yáng)極2的厚度是不同的。需要透明性的情況下，通常優(yōu)選使可見光的透過(guò)率為60％以上、優(yōu)選為80％以上。這種情況下，陽(yáng)極的厚度通常為5nm以上，優(yōu)選為10nm以上，且通常為1000nm以下，優(yōu)選為500nm以下。可以為不透明的情況下，陽(yáng)極2的厚度是任意的，陽(yáng)極2可與基板1相同。另外，進(jìn)而可以在上述的陽(yáng)極2之上層積不同的導(dǎo)電材料。
以除去附著在陽(yáng)極的雜質(zhì)，調(diào)整電離勢(shì)來(lái)提高空穴注入性為目的，優(yōu)選對(duì)陽(yáng)極表面進(jìn)行紫外線(UV)/臭氧處理，或進(jìn)行氧等離子體、氬等離子體處理。
[3]空穴注入層 空穴注入層3是從陽(yáng)極2向發(fā)光層4傳輸空穴的層，優(yōu)選在空穴注入層3含有空穴傳輸性化合物。
空穴注入層3中，從電中性的化合物除去了一個(gè)電子的陽(yáng)離子自由基從附近的電中性化合物接受一個(gè)電子，由此空穴發(fā)生移動(dòng)。元件非通電時(shí)的空穴注入層3不含陽(yáng)離子自由基化合物的情況下，通電時(shí)，空穴傳輸性化合物向陽(yáng)極2提供電子，由此生成空穴傳輸性化合物的陽(yáng)離子自由基，在該陽(yáng)離子自由基與電中性的空穴傳輸性化合物之間進(jìn)行電子的授受，由此傳輸空穴。
空穴注入層3含有陽(yáng)離子自由基化合物時(shí)，存在的空穴傳輸需要的陽(yáng)離子自由基的濃度不低于由于陽(yáng)極2導(dǎo)致的氧化生成的濃度，空穴傳輸性能得以提高，為此優(yōu)選在空穴注入層3含有陽(yáng)離子自由基化合物。陽(yáng)離子自由基化合物的附近存在電中性的空穴傳輸性化合物時(shí)，電子的交接進(jìn)行地平滑，所以更優(yōu)選在空穴注入層3含有陽(yáng)離子自由基化合物和空穴傳輸性化合物。
在此，陽(yáng)離子自由基化合物是指由從空穴傳輸性化合物除去了一個(gè)電子的化學(xué)種即陽(yáng)離子自由基與抗衡陰離子形成的離子化合物，并已有容易移動(dòng)的空穴(自由截流子)。
此外，通過(guò)對(duì)空穴傳輸性化合物混合電子受容性化合物，一個(gè)電子從空穴傳輸性化合物向電子受容性化合物移動(dòng)，生產(chǎn)上述的陽(yáng)離子自由基化合物。因此，優(yōu)選在空穴注入層3含有空穴傳輸性化合物和電子受容性化合物。
對(duì)以上的優(yōu)選材料進(jìn)行總結(jié)，則優(yōu)選在空穴注入層3含有空穴傳輸性化合物，進(jìn)一步優(yōu)選含有空穴傳輸性化合物和電子受容性化合物。另外，優(yōu)選空穴注入層3含有陽(yáng)離子自由基化合物，進(jìn)一步優(yōu)選含有陽(yáng)離子自由基化合物和空穴傳輸性化合物。
另外，根據(jù)需要，在空穴注入層3可以含有不易形成電荷阱的粘合劑樹脂、涂布性改良劑。
但是，作為空穴注入層3，可以通過(guò)濕式制膜法在陽(yáng)極2上僅用電子受容性化合物或用電子受容性化合物和空穴傳輸性化合物制膜，并在其上直接涂布或通過(guò)蒸鍍來(lái)層積本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物。這種情況下，通過(guò)本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物的一部分或全部與電子受容性化合物的相互作用，如圖7、圖8所示，形成了空穴注入性優(yōu)異的空穴傳輸層10。
(空穴傳輸性化合物) 作為空穴傳輸性化合物，優(yōu)選具有4.5eV～6.0eV的電離勢(shì)的化合物。
作為空穴傳輸性化合物的例子，除了本發(fā)明的電荷傳輸材料之外，還可以舉出芳香族胺化合物、酞菁衍生物、卟啉衍生物、低聚噻吩衍生物、聚噻吩衍生物等。其中，從無(wú)定形性、可見光的透過(guò)率方面考慮，優(yōu)選芳香族胺化合物。
芳香族胺化合物之中，特別優(yōu)選本發(fā)明的電荷傳輸材料等芳香族叔胺化合物。在此，芳香族叔胺化合物是指具有芳香族叔胺結(jié)構(gòu)的化合物，并且包括具有由芳香族叔胺衍生的基團(tuán)的化合物。
芳香族叔胺化合物的種類沒(méi)有特別限制，從表面平滑化效果的方面考慮，更優(yōu)選重均分子量為1000～1000000的高分子化合物(重復(fù)單元連接成的聚合型有機(jī)化合物)。
作為芳香族叔胺高分子化合物的優(yōu)選例，可以舉出具有下述通式(VII)表示的重復(fù)單元的高分子化合物。

通式(VII)中，Ar21、Ar22各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar23～Ar25各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的2價(jià)的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的2價(jià)的芳香族雜環(huán)基。Y表示選自下述的連結(jié)基團(tuán)組中的連結(jié)基團(tuán)。另外，Ar21～Ar25之中，結(jié)合在同一N原子上的兩個(gè)基團(tuán)可以相互鍵合而形成環(huán)。

上述各式中，Ar31～Ar41各自獨(dú)立地表示由帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴環(huán)或帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)衍生的1價(jià)或2價(jià)的基團(tuán)。R101和R102各自獨(dú)立地表示氫原子或任意的取代基。
作為Ar21～Ar25和Ar31～Ar41，可以采用由任意的芳香族烴環(huán)或芳香族雜環(huán)衍生的1價(jià)或2價(jià)的基團(tuán)。這些基團(tuán)各自可以相同，也可以相互不同。另外，也可以帶有任意的取代基。
作為其芳香族烴環(huán)，可以舉出5或6元環(huán)的單環(huán)或2～5個(gè)單環(huán)的縮合環(huán)。作為具體例子，可以舉出苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)、二萘嵌苯環(huán)、并四苯環(huán)、芘環(huán)、苯并芘環(huán)、1，2-苯并菲環(huán)、苯并[9，10]菲環(huán)、苊環(huán)、熒蒽環(huán)、芴環(huán)等。
此外，作為其芳香族雜環(huán)，可以舉出5或6元環(huán)的單環(huán)或2～4個(gè)單環(huán)的縮合環(huán)。作為具體例子，可以舉出呋喃環(huán)、苯并呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、苯并噻吩環(huán)、吡咯環(huán)、吡唑環(huán)、咪唑環(huán)、噁二唑環(huán)、吲哚環(huán)、咔唑環(huán)、吡咯并咪唑環(huán)、吡咯并吡唑環(huán)、吡咯并吡咯環(huán)、噻吩并吡咯環(huán)、噻吩并噻吩環(huán)、呋喃并吡咯環(huán)、呋喃并呋喃環(huán)、噻吩并呋喃環(huán)、苯并異噁唑環(huán)、苯并異噻唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)、噠嗪環(huán)、嘧啶環(huán)、三嗪環(huán)、喹啉環(huán)、異喹啉環(huán)、噌啉環(huán)、喹喔啉環(huán)、菲啶環(huán)、苯并咪唑環(huán)、萘嵌間二氮雜苯環(huán)、喹唑啉環(huán)、喹唑啉酮環(huán)、甘菊環(huán)等。
此外，作為Ar23～Ar25、Ar31～Ar35、Ar37～Ar40，可以將2個(gè)以上由上面給出的1種或2種以上的芳香族烴環(huán)和/或芳香族雜環(huán)衍生的2價(jià)的基團(tuán)連結(jié)使用。
由Ar21～Ar41的芳香族烴環(huán)和/或芳香族雜環(huán)衍生的基團(tuán)可以進(jìn)一步帶有取代基。作為取代基的分子量，通常優(yōu)選為400以下，特別優(yōu)選為250以下。對(duì)取代基的種類沒(méi)有特別限制，作為例子，可以舉出選自下述取代基組D的1種或2種以上。
[取代基組D] 甲基、乙基等碳原子數(shù)通常為1以上且通常為10以下、優(yōu)選為8以下的烷基；乙烯基等碳原子數(shù)通常為2以上且通常為11以下、優(yōu)選為5以下的鏈烯基；乙炔基等碳原子數(shù)通常為2以上且通常為11以下、優(yōu)選為5以下的炔基；甲氧基、乙氧基等碳原子數(shù)通常為1以上且通常為10以下、優(yōu)選為6以下的烷氧基；苯氧基、萘氧基、吡啶氧基等碳原子數(shù)通常為4以上、優(yōu)選為5以上且通常為25以下、優(yōu)選為14以下的芳氧基；甲氧基羰基、乙氧基羰基等碳原子數(shù)通常為2以上且通常為11以下、優(yōu)選為7以下的烷氧基羰基；二甲氨基、二乙基氨基等碳原子數(shù)通常為2以上且通常為20以下、優(yōu)選為12以下的二烷基氨基；二苯基氨基、二甲苯基氨基、N-咔唑基等碳原子數(shù)通常為10以上、優(yōu)選為12以上、通常為30以下、優(yōu)選為22以下的二芳基氨基；苯基甲基氨基等碳原子數(shù)通常為6以上、優(yōu)選為7以上、通常為25以下、優(yōu)選為17以下的芳烷基氨基；乙?；?、苯甲?；忍荚訑?shù)通常為2以上、通常為10以下、優(yōu)選為7以下的酰基；氟原子、氯原子等鹵原子；三氟甲基等碳原子數(shù)通常為1以上、通常為8以下、優(yōu)選為4以下的鹵烷基；甲硫基、乙硫基等碳原子數(shù)通常為1以上、通常為10以下、優(yōu)選為6以下的烷硫基；苯硫基、萘硫基、吡啶硫基等碳原子數(shù)通常為4以上、優(yōu)選為5以上、通常為25以下、優(yōu)選為14以下的芳硫基；三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等碳原子數(shù)通常為2以上、優(yōu)選為3以上、通常為33以下、優(yōu)選為26以下的甲硅烷基；三甲基甲硅烷氧基、三苯基甲硅烷氧基等碳原子數(shù)通常為2以上、優(yōu)選為3以上、通常為33以下、優(yōu)選為26以下的甲硅烷氧基；氰基；苯基、萘基等碳原子數(shù)通常為6以上、通常為30以下、優(yōu)選為18以下的芳香族烴環(huán)基；噻吩基、吡啶基等碳原子數(shù)通常為3以上、優(yōu)選為4以上、通常為28以下、優(yōu)選為17以下的芳香族雜環(huán)基。
作為Ar21、Ar22，從高分子化合物的溶解性、耐熱性、空穴注入/傳輸性的方面考慮，優(yōu)選由苯環(huán)、萘環(huán)、菲環(huán)、噻吩環(huán)、吡啶環(huán)衍生的1價(jià)的基團(tuán)，更優(yōu)選苯基、萘基。
另外，作為Ar23～Ar25，從耐熱性、包括氧化還原電位的空穴注入/傳輸性的方面考慮，優(yōu)選由苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、菲環(huán)衍生的2價(jià)基團(tuán)，更優(yōu)選亞苯基、亞聯(lián)苯基、亞萘基。
作為R101、R102，可以采用氫原子或任意取代基。這些基團(tuán)可以彼此相同或不同。對(duì)取代基的種類沒(méi)有特別限制，對(duì)可采用的取代基進(jìn)行例示，可以舉出烷基、鏈烯基、炔基、烷氧基、甲硅烷基、甲硅烷氧基、芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基、鹵原子。作為這些的具體例子，可以舉出上述的取代基組D中舉出的各種基團(tuán)。
作為具有通式(VII)表示的重復(fù)單元的芳香族叔胺高分子化合物的具體例子，可以舉出WO2005/089024號(hào)公報(bào)中記載的物質(zhì)，其優(yōu)選的例子也是同樣的，例如可以舉出下述結(jié)構(gòu)式表示的化合物(PB-1)，但這些不對(duì)其構(gòu)成任何限定。

作為其他的芳香族叔胺高分子化合物的優(yōu)選例子，可以舉出含有下述通式(VIII)和/或通式(IX)表示的重復(fù)單元的高分子化合物。

通式(VIII)、(IX)中，Ar45、Ar47和Ar48各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。Ar44和Ar46各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的2價(jià)的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的2價(jià)的芳香族雜環(huán)基。另外，Ar45～Ar48之中，結(jié)合在同一N原子上的兩個(gè)基團(tuán)可以相互鍵合而形成環(huán)。R111～R113各自獨(dú)立地表示氫原子或任意的取代基。
Ar45、Ar47、Ar48和Ar44、Ar46的具體例、優(yōu)選例、可以具有的取代基的例子以及優(yōu)選的取代基的例子分別與Ar21、Ar22和Ar23～Ar25的相同。作為R111～R113，優(yōu)選為氫原子或[取代基組D]中記載的取代基，更優(yōu)選為氫原子、烷基、烷氧基、氨基、芳香族烴基、芳香族烴基。
作為含有通式(VIII)和/或(IX)表示的重復(fù)單元的芳香族叔胺高分子化合物的具體例子，可以舉出WO2005/089024號(hào)中記載的物質(zhì)，其優(yōu)選例子也是同樣的，但不受這些的任何限制。
此外，通過(guò)濕式制膜法形成空穴注入層的情況下，優(yōu)選容易溶解在各種溶劑中的空穴傳輸性化合物。作為芳香族叔胺化合物，優(yōu)選例如聯(lián)萘基系化合物(日本特開2004-014187)和非對(duì)稱1，4-苯二胺化合物(日本特開2004-026732)。
此外，還可以從以往作為有機(jī)電致發(fā)光元件中空穴注入/傳輸性的薄膜精制材料利用的芳香族胺化合物中適當(dāng)選擇容易溶解于各種溶劑的化合物。作為可用作空穴注入層的空穴傳輸性化合物的芳香族胺化合物，可以舉出例如以往作為有機(jī)電致發(fā)光元件中空穴注入/傳輸性的層形成材料利用的現(xiàn)有公知的化合物?？梢耘e出例如1，1-二(4-二-對(duì)甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷等連結(jié)有叔芳香族胺單元的芳香族二胺化合物(日本特開昭59-194393號(hào)公報(bào))；以4，4′-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯為代表的含有2個(gè)以上的叔胺且氮原子上取代有2個(gè)以上的縮合芳香族環(huán)的芳香族胺化合物(日本特開平5-234681號(hào)公報(bào))；三苯基苯的衍生物且具有星爆結(jié)構(gòu)的芳香族三胺化合物(美國(guó)專利第4,923,774號(hào))；N，N′-二苯基-N，N′-二(3-甲基苯基)聯(lián)苯-4，4′-二胺等芳香族二胺化合物(美國(guó)專利第4,764,625號(hào))；α，α，α′，α′-四甲基-α，α′-二(4-二(對(duì)甲苯基)氨基苯基)-對(duì)二甲苯(日本特開平3-269084號(hào)公報(bào))；分子整體呈立體非對(duì)稱的三苯胺衍生物(日本特開平4-129271號(hào)公報(bào))；芘基上取代有2個(gè)以上芳香族二氨基的化合物(日本特開平4-175395號(hào)公報(bào))；以乙烯基連結(jié)叔芳香族胺單元的芳香族二胺化合物(日本特開平4-264189號(hào)公報(bào))；具有苯乙烯基結(jié)構(gòu)的芳香族二胺(日本特開平4-290851號(hào)公報(bào))；以噻吩基連結(jié)芳香族叔胺單元的化合物(日本特開平4-304466號(hào)公報(bào))；星爆型芳香族三胺化合物(日本特開平4-308688號(hào)公報(bào))；芐基苯基化合物(日本特開平4-364153號(hào)公報(bào))；以芴基連結(jié)叔胺的化合物(日本特開平5-25473號(hào)公報(bào))；三胺化合物(日本特開平5-239455號(hào)公報(bào))；雙二吡啶基氨基聯(lián)苯(日本特開平5-320634號(hào)公報(bào))；N，N，N-三苯基胺衍生物(日本特開平6-1972號(hào)公報(bào))；具有吩噁嗪結(jié)構(gòu)的芳香族二胺(日本特開平7-138562號(hào)公報(bào))；二氨基苯基菲啶衍生物(日本特開平7-252474號(hào)公報(bào))；腙化合物(日本特開平2-311591號(hào)公報(bào))；硅氮烷化合物(美國(guó)專利第4,950,950號(hào)公報(bào))；氨基硅烷衍生物(日本特開平6-49079號(hào)公報(bào))；氨基磷酸衍生物(日本特開平6-25659號(hào)公報(bào))；喹吖啶酮化合物等。根據(jù)需要，可以將這些芳香族胺化合物2種以上混合使用。
此外，作為適合用作空穴注入層的空穴傳輸性化合物的酞菁衍生物或卟啉衍生物的優(yōu)選的具體例子，可以舉出卟啉、5，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉、5，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉鈷(II)、5，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉銅(II)、5，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉鋅(II)、5，10，15，20-四苯基-21H，23H-卟啉釩(IV)氧化物、5，10，15，20-四(4-吡啶基)-21H，23H-卟啉、29H，31H-酞菁銅(II)、酞菁鋅(II)、酞菁鈦、酞菁氧化鎂、酞菁鉛、酞菁銅(II)、4，4′，4″，4″′-四氮雜-29H，31H-酞菁等。
此外，作為適合作為空穴注入層的空穴傳輸性化合物的低聚噻吩衍生物的優(yōu)選的具體例子，可以舉出α-三聚噻吩及其衍生物、α-六聚噻吩及其衍生物、含有萘環(huán)的低聚噻吩衍生物(日本特開6-256341)等。
此外，作為適合用作本發(fā)明中的空穴傳輸性化合物的聚噻吩衍生物的優(yōu)選的具體例子，可以舉出聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)(PEDOT)、聚(3-己基噻吩)等。
此外，除了高分子化合物(重復(fù)單元相連而成的聚合性化合物)，這些空穴傳輸性化合物的分子量通常為9000以下，優(yōu)選為5000以下，且通常為200以上，優(yōu)選為400以上?？昭▊鬏斝曰衔锏姆肿恿窟^(guò)高時(shí)，難以合成和精制，所以不是優(yōu)選的，另一方面，分子量低過(guò)時(shí)，耐熱性有可能降低，仍然不是優(yōu)選的。
用作空穴注入層的材料的空穴傳輸性化合物可以單獨(dú)含有這樣的化合物之中的任一種，也可以含有2種以上。含有2種以上的空穴傳輸性化合物的情況下，其組合是任意的，優(yōu)選將芳香族叔胺高分子化合物的1種或2種以上與其他的空穴傳輸性化合物的1種或2種以上合用。
(電子受容性化合物) 電子受容性化合物優(yōu)選具有氧化力且具有從上述的空穴傳輸性化合物接受一個(gè)電子的能力的化合物，具體地說(shuō)，優(yōu)選電子親和力為4eV以上的化合物，更優(yōu)選作為電子親和力為5eV以上的化合物的化合物。
作為例子，可以舉出4-異丙基-4′-甲基二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸鹽等帶有有機(jī)基取代的鎓鹽、氯化鐵(III)(日本特開平11-251067)、過(guò)氧二硫酸銨等高原子價(jià)的無(wú)機(jī)化合物、四氰基乙烯等氰基化合物、三(五氟苯基)硼烷(日本特開2003-31365)等芳香族硼化合物、富勒烯衍生物、碘等。
上述的化合物之中，從具有強(qiáng)的氧化力的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選具有有機(jī)基取代的鎓鹽、高原子價(jià)無(wú)機(jī)化合物，從可溶解于各種溶劑且可適用于濕式涂布的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選具有有機(jī)基取代的鎓鹽、氰基化合物、芳香族硼化合物。
作為適合作為電子受容性化合物的具有有機(jī)基取代的鎓鹽、氰基化合物、芳香族硼化合物的具體例子，可以舉出WO2005/089024號(hào)公報(bào)中記載的物質(zhì)，其優(yōu)選例子也是同樣的，例如可以舉出下述結(jié)構(gòu)式表示的化合物(A-2)，但這些不對(duì)其構(gòu)成任何限定。

(陽(yáng)離子自由基化合物) 陽(yáng)離子自由基化合物是指由從空穴傳輸性化合物除去了一個(gè)電子的化學(xué)種即陽(yáng)離子自由基與抗衡陰離子形成的離子化合物。但是，陽(yáng)離子自由基是由空穴傳輸性的高分子化合物衍生的情況下，陽(yáng)離子自由基成為從高分子化合物的重復(fù)單元除去了一個(gè)電子的結(jié)構(gòu)。
陽(yáng)離子自由基優(yōu)選是由空穴傳輸性化合物中記述的化合物除去了一個(gè)電子的化學(xué)種，從無(wú)定形性、可見光的透過(guò)率、耐熱性、溶解性等方面考慮，更優(yōu)選是從作為空穴傳輸性化合物更優(yōu)選的化合物除去了一個(gè)電子的化學(xué)種。
陽(yáng)離子自由基化合物可以通過(guò)將上述的空穴傳輸性化合物和電子受容性化合物混合來(lái)生成。即通過(guò)將上述的空穴傳輸性化合物和電子受容性化合物混合，電子從空穴傳輸性化合物向電子受容性化合物移動(dòng)，生成了由空穴傳輸性化合物的陽(yáng)離子自由基和抗衡陰離子形成的陽(yáng)離子化合物。
由PEDOT/PSS(Adv.Mater.，2000年，12卷，481頁(yè))或翠綠亞胺鹽酸鹽(J.Phys.Chem.，1990年，94卷，7716頁(yè))等高分子化合物衍生的陽(yáng)離子自由基化合物可以通過(guò)氧化聚合(脫氫聚合)生成，即，使用過(guò)氧二硫酸鹽等將單體在酸性溶液中進(jìn)行化學(xué)或電化學(xué)氧化，由此生成所述陽(yáng)離子自由基化合物。進(jìn)行該氧化聚合(脫氫聚合)的情況下，單體被氧化而高分子化的同時(shí)，生成從高分子的重復(fù)單元除去了一個(gè)電子的陽(yáng)離子自由基，其以由酸性溶液得到的陰離子為抗衡陰離子。
通過(guò)濕式制膜法或真空蒸鍍法在陽(yáng)極2上形成空穴注入層3。
作為陽(yáng)極2通常使用的ITO(銦·錫氧化物)存在的問(wèn)題有其具有表面粗糙度為10nm左右的粗糙度(Ra)，并且大多在局部具有突起，容易產(chǎn)生短路缺陷。在陽(yáng)極2之上形成的空穴注入層3用濕式制膜法形成時(shí)與利用真空蒸鍍法形成時(shí)相比具有降低了因這些陽(yáng)極表面的凹凸引起的元件的缺陷的優(yōu)點(diǎn)。
利用濕式制膜法形成層的情況下，將規(guī)定量的上述各材料(空穴傳輸性化合物、電子受容性化合物、陽(yáng)離子自由基化合物)的1種或2種以上溶解到溶劑中，并根據(jù)需要添加不形成電荷阱的粘合劑樹脂或涂布性改良劑，制備涂布溶液，通過(guò)旋涂、噴涂、浸漬涂布、口模式涂布、苯胺印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨法等濕式制膜法涂布在陽(yáng)極上，經(jīng)干燥形成空穴注入層3。
作為通過(guò)濕式制膜法形成層時(shí)所用的溶劑，只要是能溶解上述的各材料(空穴傳輸性化合物、電子受容性化合物、陽(yáng)離子自由基化合物)的溶劑，對(duì)其種類沒(méi)有特別的限制，但是優(yōu)選不含失活物質(zhì)或產(chǎn)生失活物質(zhì)的物質(zhì)，所述失活物質(zhì)是指有可能使空穴注入層中使用的各材料(空穴傳輸性化合物、電子受容性化合物、陽(yáng)離子自由基化合物)失活的物質(zhì)。
作為滿足這些條件的優(yōu)選的溶劑，可以舉出例如醚系溶劑和酯系溶劑。具體地說(shuō)，作為醚系溶劑，可以舉出例如乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇-1-單甲基醚乙酸酯(PGMEA)等脂肪族醚；1，2-二甲氧基苯、1，3-二甲氧基苯、苯甲醚、苯乙醚、2-甲氧基甲苯、3-甲氧基甲苯、4-甲氧基甲苯、2，3-二甲基苯甲醚、2，4-二甲基苯甲醚等芳香族醚等。作為酯系溶劑，可以舉出例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯等脂肪族酯；乙酸苯酯、丙酸苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸正丁酯等芳香族酯等。這些均可以單獨(dú)使用一種，也可以以任意的組合和比例使用2種以上。
作為上述的醚系溶劑和酯系溶劑以外的可以使用的溶劑，可以舉出例如苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類溶劑；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等酰胺系溶劑；二甲基亞砜等。這些均可以單獨(dú)使用一種，也可以以任意的組合和比例使用2種以上。另外，也可以將這些溶劑之中的1種或2種以上與上述的醚系溶劑和酯系溶劑之中的1種或2種以上組合使用。特別是苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類溶劑溶解電子受容性化合物和陽(yáng)離子自由基化合物的能力低，所以優(yōu)選與醚系溶劑和酯系溶劑混合使用。
涂布溶液中的溶劑的濃度通常為10重量％以上，優(yōu)選為30重量％以上，更優(yōu)選為50％重量以上，且通常為99.999重量％以下，優(yōu)選為99.99重量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為99.9重量％以下。此外，將2種以上的溶劑混合使用的情況下，使這些溶劑的總量滿足該范圍。
利用真空蒸鍍法形成層的情況下，將上述各材料(空穴傳輸性化合物、電子受容性化合物、陽(yáng)離子自由基化合物)的1種或2種以上裝入設(shè)置在真空容器內(nèi)的坩堝(使用2種以上材料的情況下裝入各自的坩堝)，用適當(dāng)?shù)恼婵毡脤?duì)真空容器內(nèi)排氣至10-4Pa后，對(duì)坩堝進(jìn)行加熱(使用2種以上材料的情況下加熱各自的坩堝)，蒸發(fā)時(shí)控制蒸發(fā)量(使用2種以上材料的情況下蒸發(fā)時(shí)各自獨(dú)立地控制蒸發(fā)量)，在對(duì)向坩堝設(shè)置的基板的陽(yáng)極上形成空穴注入層。此外，使用2種以上的材料的情況下，將這些混合物裝入坩堝，加熱使之蒸發(fā)，也可以用于空穴注入層的形成。
如此形成的較好的空穴注入層3的膜厚通常為5nm以上，優(yōu)選為10nm以上，且通常為1000nm以下，優(yōu)選為500nm以下。
此外，如圖6所示，可以省略空穴注入層3。
[4]發(fā)光層 通常發(fā)光層4設(shè)置在空穴注入層3上。發(fā)光層4是含有發(fā)光材料的層，其中，在提供電場(chǎng)的電極間，從陽(yáng)極2通過(guò)空穴注入層3注入的空穴與從陰極6通過(guò)電子傳輸層5注入的電子通過(guò)再結(jié)合而受到激發(fā)，是成為主要發(fā)光源的層。發(fā)光層4優(yōu)選含有發(fā)光材料(摻雜劑)和1種或2種以上的主體材料，發(fā)光層4更優(yōu)選含有本發(fā)明的電荷傳輸材料作為主體材料，發(fā)光層4可以利用真空蒸鍍法形成，但特別優(yōu)選發(fā)光層4是使用本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物通過(guò)濕式制膜法制作的層。
在此，濕式制膜法是指通過(guò)旋涂、噴涂、浸漬涂布、口模式涂布、苯胺印刷、絲網(wǎng)印刷、噴墨法等涂布含有上述溶劑的本發(fā)明的電荷傳輸材料用組合物來(lái)進(jìn)行制膜。
此外，在不損害本發(fā)明的性能的范圍內(nèi)，發(fā)光層4還可以含有其他的材料、成分。
通常，對(duì)于有機(jī)電致發(fā)光元件，使用相同的材料的情況下，電極間的膜厚薄時(shí)，實(shí)效電場(chǎng)變大，所以注入的電流變大，驅(qū)動(dòng)電壓降低。因此，電極間的總膜厚薄時(shí)，有機(jī)電致發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電壓降低，但過(guò)薄時(shí)，由于ITO等電極引起的突起導(dǎo)致發(fā)生短路，所以需要有一定程度的膜厚。
本發(fā)明中，除了發(fā)光層4以外，還具有空穴注入層3和后述的電子傳輸層5等有機(jī)層的情況下，發(fā)光層4與空穴注入層3、電子傳輸層5等其他的有機(jī)層的合起來(lái)的總膜厚通常為30nm以上，優(yōu)選為50nm以上，進(jìn)一步優(yōu)選為100nm以上，且通常為1000nm以下，優(yōu)選為500nm以下，進(jìn)一步優(yōu)選為300nm以下。另外，發(fā)光層4以外的空穴注入層3、后述的電子注入層5的導(dǎo)電性高的情況下，注入到發(fā)光層4的電荷量增加，所以也可以例如增厚空穴注入層3的膜厚而減薄發(fā)光層4的膜厚，在維持總膜厚為一定程度的膜厚的條件下降低驅(qū)動(dòng)電壓。
因此，發(fā)光層4的膜厚通常為10nm以上，優(yōu)選為20nm以上，且通常為300nm以下，優(yōu)選為200nm以下。此外，本發(fā)明的元件在陽(yáng)極和陰極這兩極間僅具有發(fā)光層4的情況下，發(fā)光層4的膜厚通常為30nm以上，優(yōu)選為50nm以上，且通常為500nm以下，優(yōu)選為300nm以下。
[5]電子注入層 電子注入層5具有將從陰極6注入的電子有效注入發(fā)光層4的功能。為了有效進(jìn)行電子注入，形成電子注入層5的材料優(yōu)選功函低的金屬，使用的是鈉、銫等堿金屬；鋇、鈣等堿土金屬。
電子注入層5的膜厚優(yōu)選0.1～5nm。
另外，在陰極6與發(fā)光層4或后述的電子傳輸層8的界面插入LiF、MgF2、Li2O、CsCO3等極薄絕緣膜(0.1～5nm)也是提高元件效率的有效方法(Appl.Phys.Lett.，70卷，152頁(yè)，1997年；日本特開平10-74586號(hào)公報(bào)；IEEETrans.Electron.Devices，44卷，1245頁(yè)，1997年；SID 04 Digest，154頁(yè))。
另外，通過(guò)在以后述的紅菲繞啉(Bathophenanthroline)等含氮雜環(huán)化合物、8-羥基喹啉的鋁絡(luò)合物等金屬絡(luò)合物為代表的有機(jī)電子傳輸材料中摻雜鈉、鉀、銫、鋰、銣等堿金屬(日本特開平10-270171號(hào)公報(bào)、日本特開2002-100478號(hào)公報(bào)、日本特開2002-100482號(hào)公報(bào)等中記載)，能夠同時(shí)提高電子注入/傳輸性、獲得優(yōu)異的膜質(zhì)，因此是優(yōu)選的。這種情況下的膜厚通常為5nm以上，優(yōu)選為10nm以上，且通常為200nm以下，優(yōu)選為100nm以下。
電子注入層5與發(fā)光層4同樣，是通過(guò)濕式制膜法或真空蒸鍍法在發(fā)光層4上層積形成的。對(duì)于真空蒸鍍法，將蒸鍍?cè)囱b入設(shè)置在真空容器內(nèi)的坩堝或金屬舟，用適當(dāng)?shù)恼婵毡脤?duì)真空容器內(nèi)排氣至10-4Pa后，對(duì)坩堝或金屬舟進(jìn)行加熱，使蒸鍍?cè)凑舭l(fā)，在對(duì)向坩堝或金屬舟設(shè)置的基板上形成電子注入層。
堿金屬的蒸鍍使用在鎳鉻合金填充有鉻酸堿金屬和還原劑的堿金屬分配器(dispenser)進(jìn)行。將該分配器在真空容器內(nèi)進(jìn)行加熱，由此鉻酸堿金屬被還原，堿金屬被蒸發(fā)。將有機(jī)電子傳輸材料和堿金屬一起蒸鍍的情況下，將有機(jī)電子傳輸材料裝入設(shè)置在真空容器內(nèi)的坩堝，用適當(dāng)?shù)恼婵毡脤?duì)真空容器內(nèi)排氣到10-4Pa后，對(duì)各個(gè)坩堝和分配器同時(shí)加熱，使有機(jī)電子傳輸材料和堿金屬蒸發(fā)，在對(duì)向坩堝和分配器設(shè)置的基板上形成電子注入層。
此時(shí)，在電子注入層5的膜厚方向共蒸鍍均勻，但在膜厚方向可以有濃度分布。
此外，如圖5、圖6、圖7、圖8所示，可以省略電子注入層5。
[6]陰極 陰極6具有將電子注入發(fā)光層側(cè)的層(電子注入層5或發(fā)光層4等)的功能。作為陰極6使用的材料可以使用用于上述陽(yáng)極2的材料，但為了有效進(jìn)行電子注入，優(yōu)選功函低的金屬，使用的是錫、鎂、銦、鈣、鋁、銀等適當(dāng)?shù)慕饘倩蛩鼈兊暮辖?。作為具體例子，可以舉出鎂-銀合金、鎂-銦合金、鋁-鋰合金等低功函合金電極。
陰極6的膜厚通常與陽(yáng)極2同樣。為了保護(hù)由低功函金屬構(gòu)成的陰極，在其上進(jìn)一步層積功函高且對(duì)大氣穩(wěn)定的金屬層，這能增加元件的穩(wěn)定性。為了這個(gè)目的，使用鋁、銀、銅、鎳、鉻、金、鉑等金屬。
[7]其他的構(gòu)成層 上面，以圖1所示層構(gòu)成的元件為中心進(jìn)行了說(shuō)明，但在不損害其性能的前提下，在本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的陽(yáng)極2和陰極6與發(fā)光層4之間除了上述說(shuō)明的層之外，還可以具有任意的層，并且可以省略發(fā)光層4以外的任意層。
作為可以具有的層，可以舉出例如電子傳輸層7。如圖2所示，為了進(jìn)一步提高元件的發(fā)光效率，在發(fā)光層4與電子注入層5之間設(shè)置電子傳輸層7。
電子傳輸層7通過(guò)這樣的化合物形成，該化合物能夠在提供電場(chǎng)的電極間將從陰極6注入的電子有效地向發(fā)光層4的方向傳輸。作為用于電子傳輸層7的電子傳輸性化合物，其必須是從陰極6或電子注入層5進(jìn)行電子注入的效率高且具有高的電子移動(dòng)度，能夠有效傳輸注入的電子的化合物。
作為滿足這樣的條件的材料，可以舉出8-羥基喹啉的鋁絡(luò)合物等金屬絡(luò)合物(日本特開昭59-194393號(hào)公報(bào))、10-羥基苯并[h]喹啉的金屬絡(luò)合物、噁二唑衍生物、二苯乙烯基聯(lián)苯衍生物、噻咯衍生物、3-或5-羥基黃酮金屬絡(luò)合物、苯并噁唑金屬絡(luò)合物、苯并噻唑金屬絡(luò)合物、三苯并咪唑基苯(美國(guó)專利第5,645,948號(hào))、喹喔啉化合物(日本特開平6-207169號(hào)公報(bào))、菲咯啉衍生物(日本特開平5-331459號(hào)公報(bào))、2-叔丁基-9，10-N，N′-二氰基蒽醌二亞胺、n型氫化無(wú)定形碳化硅、n型硫化鋅、n型硒化鋅等。
電子傳輸層7的膜厚通常下限為1nm、優(yōu)選為5nm左右，上限通常為300nm、優(yōu)選為100nm左右。
電子傳輸層7與空穴注入層3同樣，通過(guò)濕式制膜法或真空蒸鍍法層積在發(fā)光層4上形成。通常采用真空蒸鍍法。
另外，本發(fā)明中優(yōu)選具有空穴傳輸層10，并優(yōu)選空穴傳輸層10含有本發(fā)明的電荷傳輸材料。另外，還可以使用作為上述空穴注入層的空穴傳輸性化合物舉出的化合物。另外，還可以使用含有聚乙烯基咔唑、聚乙烯基三苯胺、四苯基聯(lián)苯胺的聚亞芳基醚砜(ポリアリ一レンエ一テルサルホン)等高分子材料?？昭▊鬏攲?0是將這些材料通過(guò)濕式制膜法或真空蒸鍍法層積在空穴注入層上形成的。如此形成的空穴傳輸層10的膜厚通常為10nm以上、優(yōu)選為30nm。并且通常為300nm以下、優(yōu)選為100nm以下。
此外，特別是使用磷光材料作為發(fā)光物質(zhì)或使用藍(lán)色發(fā)光材料作為發(fā)光物質(zhì)的情況下，如圖3所示，設(shè)置空穴阻止層8也是有效的?？昭ㄗ柚箤?將空穴和電子鎖定在發(fā)光層4內(nèi)，具有提高發(fā)光效率的功能。即空穴阻止層8阻止從發(fā)光層4移動(dòng)來(lái)的空穴到達(dá)電子傳輸層7，由此增加了空穴在發(fā)光層4內(nèi)與電子的再結(jié)合幾率，其具有將生成的激發(fā)子鎖定在發(fā)光層4內(nèi)的功能和將從電子傳輸層8注入的電子有效地向發(fā)光層4的方向傳輸?shù)墓δ堋?br> 通過(guò)阻止從陽(yáng)極2移動(dòng)來(lái)的空穴到達(dá)陰極6的功能和能夠有效地將從陰極6注入的電子向發(fā)光層4的方向傳輸?shù)幕衔?，在發(fā)光層4上層積形成空穴阻止層8，并使空穴阻止層8與發(fā)光層4的陰極6側(cè)的界面相接。
作為構(gòu)成空穴阻止層8的材料所要求的物理性質(zhì)，可以舉出電子移動(dòng)度高而空穴移動(dòng)度低；能量間隙(HOMO、LUMO的差)大；激發(fā)三重態(tài)能級(jí)(T1)高。
作為滿足這樣的條件的空穴阻止層材料，可以舉出雙(2-甲基-8-羥基喹啉絡(luò))(苯酚絡(luò))鋁、雙(2-甲基-8-羥基喹啉絡(luò))(三苯基硅烷醇絡(luò))鋁等混合配位體絡(luò)合物、雙(2-甲基-8-羥基喹啉絡(luò)(8-キノラト))鋁-μ-氧絡(luò)-雙(2-甲基-8-羥基喹啉絡(luò))鋁二核金屬絡(luò)合物等金屬絡(luò)合物、二苯乙烯基聯(lián)苯衍生物等苯乙烯基化合物(日本特開平11-242996)、3-(4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑等三唑衍生物(日本特開平7-41759號(hào)公報(bào))、浴銅靈(bathocuproine，2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲繞啉)等菲咯啉衍生物(日本特開平10-79297號(hào)公報(bào))。
另外，WO2005/022962號(hào)公報(bào)所記載的具有至少一個(gè)在2，4，6位有取代的吡啶環(huán)的化合物作為空穴阻止材料也是優(yōu)選的。
空穴阻止層8的膜厚通常為0.3nm以上、優(yōu)選為0.5nm以上，且通常為100nm以下、優(yōu)選為50nm以下。
空穴阻止層8也可以用與空穴注入層3同樣的方法形成，但通常采用真空蒸鍍法。
根據(jù)需要，可以適當(dāng)設(shè)置電子傳輸層7和空穴阻止層8，包括下述1)～4)等用法1)僅電子傳輸層、2)僅空穴阻止層、3)空穴阻止層/電子傳輸層的層積、4)不使用。另外，如圖7所示，可以省略電子注入層5，層積空穴阻止層8和電子傳輸層7，也可如圖8所示，僅電子傳輸層7。
基于與空穴阻止層8同樣的目的，如圖4所示，在空穴注入層3與發(fā)光層4之間設(shè)置電子阻止層9也是有效的。電子阻止層9通過(guò)阻止從發(fā)光層4移動(dòng)來(lái)的電子到達(dá)空穴注入層3，增加了發(fā)光層4內(nèi)電子與空穴的再結(jié)合幾率，具有將生成的激發(fā)子鎖定在發(fā)光層4內(nèi)的功能和有效地將從空穴注入層3注入的空穴向發(fā)光層4的方向傳輸?shù)墓δ堋?br> 作為電子阻止層9所要求的特性，可以舉出空穴傳輸性高且能量間隙(HOMO、LUMO的差)大；激發(fā)三重態(tài)能級(jí)(T1)高。另外，通過(guò)濕式制膜法形成發(fā)光層4的情況下，為了容易地制造元件，優(yōu)選電子阻止層9也用濕式制膜法形成。
因此，優(yōu)選電子阻止層9也具有濕式制膜適應(yīng)性，作為這樣的電子阻止層9使用的材料，可以舉出以F8-TFB為代表的二辛基芴和三苯胺的共聚物(WO2004/084260號(hào)公報(bào)記載)等。
此外，也可與圖1的結(jié)構(gòu)相反即在基板1上依次層積陰極6、電子注入層5、發(fā)光層4、空穴注入層3、陽(yáng)極2，也可以如上所述那樣在至少一片基板的透明性高的2片基板之間設(shè)置本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件。同樣，也可以層積成與圖2～圖8所示的上述各層構(gòu)成相反的結(jié)構(gòu)。
另外，還可以制成重復(fù)至少兩段圖1所示的層構(gòu)成的結(jié)構(gòu)(層積至少兩個(gè)發(fā)光單元的結(jié)構(gòu))。此時(shí)，例如將V2O5等用作電荷發(fā)生層(CGL)代替段間(發(fā)光單元間)的界面層(陽(yáng)極是ITO、陰極是Al的情況下是這2層)時(shí)，段間的勢(shì)壘減少，從發(fā)光效率/驅(qū)動(dòng)電壓方面考慮，這是更優(yōu)選的。
本發(fā)明中，有機(jī)電致發(fā)光元件可以是單一的元件、由陣列狀配置的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的元件或陽(yáng)極與陰極配置成X-Y矩陣狀的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例 接著，通過(guò)實(shí)施例更具體地說(shuō)明本發(fā)明，但只要不超出本發(fā)明的要點(diǎn)，本發(fā)明并不限于下述的實(shí)施例的記載。
[本發(fā)明的有機(jī)化合物的合成例] 下面舉出合成本發(fā)明的有機(jī)化合物的實(shí)施例。
此外，下述的實(shí)施例中，通過(guò)DSC測(cè)定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，通過(guò)TG-DTA測(cè)定氣化溫度，分別通過(guò)DSC測(cè)定或TG-DTA測(cè)定求出熔點(diǎn)。
(實(shí)施例1目的物1、2)
目的物1 氮?dú)饬髦校瑢⑦沁?12.7g)、對(duì)二碘苯(25.0g)、銅粉末(4.82g)、碳酸鉀(21.0g)、四乙二醇二甲醚(45ml)于145℃加熱下攪拌5小時(shí)，然后放冷至室溫。在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，過(guò)濾不溶物。減壓蒸餾除去濾液中含有的三氯甲烷，用硅膠柱色譜法(正己烷/甲苯＝4/1)進(jìn)行精制，由此得到目的物1(11.2g)。

目的物1 目的物2 氮?dú)饬髦?，將目的?(8.01g)、2-羥基苯并咪唑(1.04g)、銅粉(1.38g)、碳酸鉀(6.44g)、四乙二醇二甲醚(20ml)于200℃攪拌8小時(shí)后，放冷，加入銅粉(1.39g)，于200℃攪拌6小時(shí)。放冷后，在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷、活性白土，攪拌，濾除不溶物后加入到甲醇(200ml)中，攪拌后濾取沉淀。將所得到的固體成分用硅膠柱色譜法(甲苯)精制，用乙酸乙酯和三氯甲烷/甲醇混合液清洗，由此得到目的物2(1.33g)。
DEI-MS m/z＝616(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為146℃，熔點(diǎn)為355℃，氣化溫度為507℃。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為3.04eV。
(實(shí)施例2目的物3、4)
目的物3 氮?dú)饬髦?，?-羥基苯并咪唑(5.41g)、間二溴苯(28.6g)、碘化銅(I)(15.3g)、碳酸鉀(22.3g)、N，N-二甲基甲酰胺(130ml)于150℃加熱下攪拌6.5小時(shí)，放冷至室溫。在反應(yīng)混合物中加入水，用乙酸乙酯提取，有機(jī)層用硫酸鎂干燥后，進(jìn)行濃縮。在濃縮殘?jiān)屑尤爰妆?、活性白土，攪拌，濾除不溶物。減壓蒸餾除去濾液中含有的三氯甲烷后，加入甲醇，攪拌，用甲醇對(duì)所得到的析出物進(jìn)行重結(jié)晶，由此得到目的物3(4.36g)。

目的物3 目的物4 氮?dú)饬髦?，將目的?(4.36g)、咔唑(5.76g)、銅粉(1.88g)、碳酸鉀(8.15g)、四乙二醇二甲醚(20ml)于210℃攪拌7.5小時(shí)。放冷后，在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，攪拌，濾除不溶物后加到甲醇(200ml)中，攪拌后濾取沉淀。將所得到的固體成分用硅膠柱色譜法(甲苯)精制，用二氯甲烷/甲醇混合液清洗，由此得到目的物4(2.29g)。
DEI-MS m/z＝616(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為125℃，熔點(diǎn)為227℃，氣化溫度為489℃。
該物質(zhì)在甲苯中溶解3重量％以上。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.99eV。
(實(shí)施例3目的物5)
目的物5 將三(二苯亞甲基丙酮)二鈀(0)三氯甲烷絡(luò)合物(0.12g)、三叔丁基膦(0.209g)和甲苯(5ml)在氮?dú)鈿夥障?，?0℃攪拌5分鐘，制成溶液；于氮?dú)饬髦?，?，3-二(4-溴苯基)-1，3-二氫苯并咪唑-2-酮(2.60g)、N-(4-聯(lián)苯)苯胺(4.31g)、叔丁醇鈉(2.25g)和甲苯(35ml)的溶液中加入上述制備的溶液，加熱回流下攪拌9.5小時(shí)。放冷后，加入活性白土和三氯甲烷，進(jìn)行攪拌。濾除不溶物后加入到甲醇(200ml)中，攪拌后濾取沉淀。將所得到的固體成分用硅膠柱色譜法(甲苯)精制，用二氯甲烷/甲醇混合液清洗，由此得到目的物5(2.55g)。
DEI-MS m/z＝772(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為124℃，未觀測(cè)到熔點(diǎn)，氣化溫度為527℃。該物質(zhì)在甲苯中溶解5.0重量％以上。
(實(shí)施例4目的物6)
目的物6 氮?dú)饬髦?，?-羥基苯并咪唑(1.03g)、3-溴聯(lián)苯(5.00g)、碘化銅(I)(2.92g)、碳酸鉀(4.23g)、N，N-二甲基甲酰胺(10ml)于加熱回流下攪拌8小時(shí)后放冷。在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，攪拌，濾除不溶物，對(duì)濾液濃縮后，用硅膠柱色譜法精制，用甲醇懸浮清洗，由此得到目的物6(2.68g)。
EI-MS m/z＝438(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為56℃，熔點(diǎn)為150℃，氣化溫度為391℃。該物質(zhì)在甲苯中溶解5.0重量％以上。
(實(shí)施例5目的物7～9)
目的物7 氮?dú)饬髦?，?-羥基苯并咪唑(6.53g)、碘苯(9.93g)、銅粉(3.11g)、碳酸鉀(13.5g)和四乙二醇二甲醚(15ml)于170℃攪拌4小時(shí)后放冷。在反應(yīng)混合物中加入乙酸乙酯和水，攪拌，有機(jī)層用硫酸鎂干燥后進(jìn)行濃縮，用硅膠柱色譜法(正己烷/乙酸乙酯混合液～乙酸乙酯)精制，用正己烷懸浮清洗，由此得到目的物7(3.87g)。

目的物8 氮?dú)饬髦?，?-羥基苯并咪唑(7.58g)、對(duì)二溴苯(40.0g)、銅粉(10.8g)、碳酸鉀(46.9g)和四乙二醇二甲醚(40ml)于200℃攪拌12小時(shí)后放冷。在反應(yīng)混合物中加入乙酸乙酯，加熱回流下攪拌30分鐘，放冷后濾除不溶物，對(duì)濾液進(jìn)行濃縮，將析出物用乙醇懸浮清洗后，用硅膠柱色譜法(正己烷/甲苯混合液～甲苯)精制，用甲醇懸浮清洗，由此得到目的物8(3.87g)。

目的物8 目的物7目的物9 氮?dú)饬髦校瑢⒛康奈?(0.860g)、目的物7(1.22g)、銅粉(0.492g)、碳酸鉀(2.14g)和四乙二醇二甲醚(6ml)于200℃攪拌14小時(shí)后放冷。在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，攪拌30分鐘，濾除不溶物，對(duì)濾液進(jìn)行濃縮，將析出物用乙醇懸浮清洗，用硅膠柱色譜法(正己烷/乙酸乙酯混合液)精制，用乙酸乙酯/乙醇混合液懸浮清洗，由此得到目的物9(0.465g)。
DEI-MS m/z＝702(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為150℃，熔點(diǎn)為328℃，氣化溫度為527℃。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為3.2eV以上。
(實(shí)施例6目的物10、11)
目的物10 氮?dú)饬髦?，將咔?18.8g)、2，6-二溴吡啶(80.0g)、銅粉(14.4g)、碳酸鉀(31.2g)和四乙二醇二甲醚(80ml)于170℃加熱下攪拌7小時(shí)，放冷至室溫。在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，濾除不溶物。減壓蒸餾除去濾液中含有的三氯甲烷，加入乙醇/水(40/1)混合液，濾除析出物。在濾液中加水，濾取析出物，用乙醇清洗后，用硅膠柱色譜法(正己烷/二氯甲烷混合液)精制，由此得到目的物10(17.7g)。

目的物10 目的物11 氮?dú)饬髦校瑢?-羥基苯并咪唑(0.724g)、目的物10(7.50g)、碘化銅(I)(2.06g)、碳酸鉀(2.99g)和N，N-二甲基甲酰胺(17ml)于加熱回流下攪拌10小時(shí)后放冷。在反應(yīng)混合物中加入二氯甲烷、活性白土，攪拌，濾除不溶物，對(duì)濾液濃縮后，將析出物用甲醇懸浮清洗。進(jìn)一步用三氯甲烷/甲醇混合液和三氯甲烷懸浮清洗，由此得到目的物11(2.27g)。
DEI-MS m/z＝618(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為123℃，熔點(diǎn)為317℃，氣化溫度為500℃。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為3.00eV。
(實(shí)施例7目的物12)
目的物3目的物12 氮?dú)饬髦校訜嵯?，?H-吡啶并[3，4-b]吲哚(2.8g)、目的物3(2.47g)、銅粉(1.06g)、碳酸鉀(4.6g)和四乙二醇二甲醚(8ml)在180℃攪拌反應(yīng)8小時(shí)。
反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中加入三氯甲烷，過(guò)濾不溶物。對(duì)濾液濃縮后，將析出物用甲醇懸浮清洗，用硅膠柱色譜法(乙酸乙酯/二氯甲烷混合液→乙醇/二氯甲烷混合液)精制，得到目的物12(1.27g)。
DEI-MS m/z＝617(M-H)+ DCI-MS m/z＝619(M+H)+ 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為135℃，熔點(diǎn)為221℃，氣化溫度為499℃。
該物質(zhì)在甲苯中溶解3重量％以上。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.96eV。
(實(shí)施例8目的物13、14)
目的物13 大氣中，在4-氨基-3-硝基三氟苯(20.06g)和乙醇(400ml)的懸浮溶液中加入濃鹽酸水溶液(120ml)，攪拌下升溫到80℃。用15分鐘慢慢向其中加入還原鐵(27.09g)，然后加熱回流下攪拌1小時(shí)。冰冷卻后，將所得到的溶液用氫氧化銨水溶液中和，然后用二氯甲烷提取。提取液水洗后進(jìn)行濃縮，將濃縮物用硅膠柱色譜法精制，得到3，4-二氨基三氟苯(12.495g)。
氮?dú)饬髦?，冰冷卻下，在3，4-二氨基三氟苯(3.0g)和脫水四氫呋喃(100ml)的溶液中添加1，1’-羰基二咪唑(3.314g)，室溫?cái)嚢?0.7小時(shí)。將所得到的溶液濃縮后，加入甲醇，照射超聲波后進(jìn)行濃縮，濾取析出的沉淀物。將沉淀物在乙醇/己烷混合溶劑中懸浮清洗，從乙酸乙酯中重結(jié)晶，由此進(jìn)行精制，得到目的物13(1.203g)。
DEI-MS m/z＝202(M+)
目的物13 目的物10 目的物14 氮?dú)饬髦?，將目的?3(1.188g)、目的物10(5.125g)、CuI(2.26g)、碳酸鉀(3.28g)和無(wú)水N，N-二甲基甲酰胺(19ml)的混合溶液于加熱回流下攪拌6.2小時(shí)。在其中進(jìn)一步追加投入目的物10(1.41g)、CuI(1.15g)和碳酸鉀(1.8g)，加熱回流下攪拌4.5小時(shí)。在所得到的溶液中加入甲醇(30ml)和水(30ml)后，過(guò)濾，將殘?jiān)度氲?50ml三氯甲烷中攪拌。在該溶液中加入活性白土后進(jìn)行攪拌，攪拌后過(guò)濾，對(duì)濾液濃縮后，用中性球狀硅膠的柱色譜法(展開溶劑己烷/二氯甲烷)精制，其后在甲醇中懸浮清洗，在乙酸乙酯和乙醇的混合溶劑中熱懸浮洗滌，由此進(jìn)行精制，得到目的物14(2.164g)。
DEI-MS m/z＝686(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為126℃，熔點(diǎn)為282℃，氣化溫度為399℃。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.97eV。
(實(shí)施例9目的物15、16)
目的物15 氮?dú)饬髦?，冰冷卻下，在2，3-二氨基吡啶(8.7g)和脫水四氫呋喃(500ml)的溶液中添加1，1’-羰基二咪唑(15.5g)，室溫?cái)嚢?4小時(shí)。將所得到的溶液濃縮后，加入甲醇，進(jìn)行加熱懸浮洗滌處理，濾取析出的沉淀物，得到目的物15(4.9g)。
DEI-MS m/z＝135(M+)
目的物15 目的物16 氮?dú)饬髦?，將目的?5(1.0g)、N-(3-溴苯基)咔唑(6.8g)、CuI(2.8g)、碳酸鉀(4.2g)和無(wú)水N，N-二甲基甲酰胺(10ml)的混合溶液于加熱回流下攪拌6.2小時(shí)。在其中進(jìn)一步追加投入目的物10(1.4g)、CuI(1.15g)和碳酸鉀(1.8g)，加熱回流下攪拌15小時(shí)。將反應(yīng)液用二氯甲烷稀釋后過(guò)濾，用鹽水、1N鹽酸清洗，然后用硫酸鈉干燥。經(jīng)減壓濃縮變成茶色油狀，將該油狀物用硅膠柱色譜法(展開溶劑甲苯)精制，其后在甲醇中懸浮清洗，以此進(jìn)行精制，得到目的物16(1.1g)。
DEI-MS m/z＝617(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為125℃，熔點(diǎn)為226℃，氣化溫度為490℃。
該物質(zhì)在甲苯中溶解3重量％以上。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.99eV。
(實(shí)施例10目的物17)
目的物7 目的物17 氮?dú)饬髦?，將目的?(1.6g)、6，6”-二溴-2，2’6’，2”-三聯(lián)吡啶(1.0g)、銅粉(0.35g)、碳酸鉀(1.4g)和四乙二醇二甲醚(5ml)加入到100mL 4口燒瓶中，以170℃的油浴加熱攪拌13小時(shí)。用二氯甲烷稀釋后過(guò)濾，然后減壓蒸餾除去溶劑，將得到的黃白色固體用四氫呋喃加熱懸浮洗滌，由此得到白色粉末狀的目的物17(0.9g)。
DEI-MS m/z＝649(M+) 該物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為118℃，熔點(diǎn)為276℃，氣化溫度為451℃。
該物質(zhì)的激發(fā)三重態(tài)狀態(tài)與基底狀態(tài)的能量差為2.98eV。
[本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的制作例] 下面舉出制作本發(fā)明的有機(jī)電致發(fā)光元件的實(shí)施例。
(實(shí)施例11) 用下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
在玻璃基板1上堆積150nm銦/錫氧化物(ITO)透明導(dǎo)電膜2，得到濺射制膜品(方阻15歐姆)，使用普通的光刻技術(shù)和鹽酸蝕刻劑進(jìn)行圖案化制成2mm寬的條紋，從而形成陽(yáng)極2。將形成有圖案的ITO基板依次進(jìn)行清洗用丙酮進(jìn)行超聲波清洗、用純水進(jìn)行水洗、用異丙醇進(jìn)行超聲波清洗，清洗后，用氮?dú)饬鬟M(jìn)行干燥，最后進(jìn)行紫外線臭氧清洗。
作為空穴注入層3的材料，將下述所示結(jié)構(gòu)式的具有芳香族氨基的非共軛系高分子化合物(PB-2)與下述所示結(jié)構(gòu)式的電子受容性化合物(A-2)一同在下述條件下進(jìn)行旋涂。

重均分子量48900 數(shù)均分子量11000
旋涂條件 溶劑苯甲醚 PB-2的濃度2[wt％] PB-2∶A-210∶2(重量比) 旋涂器轉(zhuǎn)速2000[rpm] 旋涂器旋轉(zhuǎn)時(shí)間30[秒] 干燥條件230[℃]15[分鐘] 通過(guò)上述的旋涂得到膜厚30nm的均勻的薄膜。
接著，將成膜有空穴注入層3的基板設(shè)置于真空蒸鍍裝置內(nèi)。用油旋轉(zhuǎn)泵進(jìn)行上述裝置的粗排氣后，用低溫泵排氣直到裝置內(nèi)的真空度為9.8×10-5Pa(約7.5×10-7Torr)以下。將裝在配置在上述裝置內(nèi)的陶瓷坩堝中的下述所示結(jié)構(gòu)式的芳基胺化合物(H-1)用坩堝周圍的鉭線加熱器進(jìn)行加熱而進(jìn)行蒸鍍。此時(shí)的坩堝溫度控制在300～314℃的范圍。以蒸鍍時(shí)的真空度為9.0×10-5Pa(約6.9×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.1nm/秒形成膜厚40nm的空穴傳輸層10。

接著，以實(shí)施例2合成的目的物4(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1))作為發(fā)光層4的主成分(主體材料)，以下述所示結(jié)構(gòu)式的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法制膜。

控制本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1)的坩堝溫度為270～284℃、蒸鍍速度為0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的坩堝溫度為230～237℃，以30nm的膜厚將含有約12.5重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為7.4×10-5Pa(約5.7×10-7Torr)。
進(jìn)而，將坩堝溫度控制在343～350℃，以0.09nm/秒的蒸鍍速度，層積10nm膜厚的下述所示結(jié)構(gòu)式的三芳基苯衍生物(HB-2)作為空穴阻止層8。蒸鍍時(shí)的真空度為7.1×10-5Pa(約5.5×10-7Torr)。

接下來(lái)，在空穴阻止層8上同樣地蒸鍍下述所示結(jié)構(gòu)式的浴銅靈(ET-2)作為電子傳輸層7。此時(shí)的浴銅靈(ET-2)的坩堝溫度控制在160～172℃的范圍，蒸鍍時(shí)的真空度為6.6×10-5Pa(約5.1×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.1nm/秒，膜厚為30nm。

將真空蒸鍍上述的空穴傳輸層10、發(fā)光層4、空穴阻止層8和電子傳輸層7時(shí)的基板溫度保持在室溫。
此處，將進(jìn)行至電子傳輸層7的蒸鍍的元件暫時(shí)從上述真空蒸鍍裝置內(nèi)取出到大氣中，將2mm寬的條紋蔭罩作為陰極蒸鍍用掩模貼合于元件，并使其與陽(yáng)極2的ITO條紋正交，然后將其設(shè)置在其他的真空蒸鍍裝置內(nèi)，與有機(jī)層同樣，進(jìn)行排氣直到裝置內(nèi)真空度為2.8×10-6Torr(約3.6×10-4Pa)以下。關(guān)于陰極6，首先，使用鉬舟，以蒸鍍速度為0.03nm/秒、真空度為2.8×10-6Torr(約3.7×10-4Pa)，將氟化鋰(LiF)以0.5nm的膜厚成膜在電子傳輸層7上。接著，同樣地利用鉬舟加熱鋁，以蒸鍍速度為0.2nm/秒、真空度為9.8×10-6Torr(約1.3×10-3Pa)，形成膜厚80nm的鋁層，制成陰極6。上述的2層型陰極6蒸鍍時(shí)的基板溫度保持在室溫。
如此，得到了具有2mm×2mm的尺寸的發(fā)光面積部分的有機(jī)電致發(fā)光元件。該元件的發(fā)光特性見表1、2。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為473nm、半峰寬為67nm的青綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)。色度為CIE(x，y)＝(0.18，0.38)。
表1 (實(shí)施例12) 以下述方法進(jìn)行發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例11所示的方法同樣地利用下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
以實(shí)施例9合成的目的物16(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-3))作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例11使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法制膜。

將本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-3)的坩堝溫度控制在400～407℃、蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的坩堝溫度控制在201～207℃，以30nm的膜厚將含有約10.4重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為4.6×10-5Pa(約3.5×10-7Torr)。
該元件的發(fā)光特性見表2。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為471nm、半峰寬為53nm的青綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)。色度為CIE(x，y)＝(0.14，0.31)。
(實(shí)施例13) 以下述方法進(jìn)行發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例11所示方法同樣地以下述的方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
以實(shí)施例7合成的目的物12(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-4))作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例11使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法制膜。

本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-4)的坩堝溫度控制在217～242℃、蒸鍍速度控制在0.09nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的坩堝溫度控制在213～216℃，以30nm的膜厚將含有約13.1重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為5.0×10-5Pa(約4.0×10-7Torr)。
該元件的發(fā)光特性見表2。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為472nm、半峰寬為53nm的青綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)。色度為CIE(x，y)＝(0.15，0.32)。
(比較例1) 以下述方法進(jìn)行發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例11所示方法同樣地以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
以下述結(jié)構(gòu)式所示的咔唑衍生物(CBP)作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例11使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

咔唑衍生物(CBP)的坩堝溫度控制在411～406℃、蒸鍍速度控制在0.08nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的坩堝溫度控制在204～209℃，以30nm的膜厚將含有約13.1重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為3.8×10-5Pa(約2.9×10-7Torr)。
該元件的發(fā)光特性見表1和表2。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為490nm、半峰寬為59nm的青綠色發(fā)光，除了來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光以外，還觀測(cè)到來(lái)自其他材料的發(fā)光。色度為CIE(x，y)＝(0.19，0.54)。
表2 (實(shí)施例14) 以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
在玻璃基板1上堆積150nm銦/錫氧化物(ITO)透明導(dǎo)電膜2，得到濺射制膜品(方阻15歐姆)，使用普通的光刻技術(shù)和鹽酸蝕刻劑進(jìn)行圖案化制成2mm寬的條紋，從而形成陽(yáng)極2。將形成有圖案的ITO基板依次用丙酮進(jìn)行超聲波清洗、用純水進(jìn)行水洗、用異丙醇進(jìn)行超聲波清洗，清洗后，用氮?dú)饬鬟M(jìn)行干燥，最后進(jìn)行紫外線臭氧清洗。
作為空穴注入層3的材料，將下述所示的結(jié)構(gòu)式的具有芳香族氨基的非共軛系高分子化合物(PB-1(重均分子量29400，數(shù)均分子量12600))和實(shí)施例11中所用的電子受容性化合物(A-2)一同在下述的條件進(jìn)行旋涂。

旋涂條件 溶劑苯甲酸乙酯 PB-1的濃度2[wt％] PB-1∶A-210∶2(重量比) 旋涂器轉(zhuǎn)速1500[rpm] 旋涂器旋轉(zhuǎn)時(shí)間30[秒] 干燥條件230[℃]15[分鐘] 通過(guò)上述的旋涂得到膜厚30nm的均勻的薄膜。
接著，將成膜有空穴注入層3的基板設(shè)置于真空蒸鍍裝置內(nèi)。用油旋轉(zhuǎn)泵進(jìn)行上述裝置的粗排氣后，用低溫泵排氣直到裝置內(nèi)的真空度為9.0×10-5Pa(約6.8×10-7Torr)以下。將裝在配置在上述裝置內(nèi)的陶瓷坩堝中的實(shí)施例11使用的芳基胺化合物(H-1)用坩堝周圍的鉭線加熱器進(jìn)行加熱而進(jìn)行蒸鍍。此時(shí)的坩堝溫度控制在300～314℃的范圍。以蒸鍍時(shí)的真空度為9.3×10-5Pa(約7.0×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.1nm/秒，形成40nm膜厚的空穴傳輸層10。
接著，以實(shí)施例2合成的目的物4(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1))作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以下述所示結(jié)構(gòu)式的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1)的坩堝溫度控制在270～284℃、蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的坩堝溫度控制在245～246℃，以30nm的膜厚將含有約5.9重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為7.8×10-5Pa(約5.9×10-7Torr)。
進(jìn)而，將坩堝溫度控制在343～350℃，以0.09nm/秒的蒸鍍速度，層積10nm膜厚的下述所示結(jié)構(gòu)式的苯基吡啶衍生物(HB-1)作為空穴阻止層8。蒸鍍時(shí)的真空度為7.1×10-5Pa(約5.5×10-7Torr)。

接下來(lái)，在空穴阻止層8上同樣地蒸鍍下述所示結(jié)構(gòu)式的三(8-羥基喹啉絡(luò))鋁(Alq3)作為電子傳輸層7。此時(shí)的三(8-羥基喹啉絡(luò))鋁(Alq3)的坩堝溫度控制在296～300℃的范圍，蒸鍍時(shí)的真空度為6.6×10-5Pa(約5.1×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.15m/秒，膜厚為30nm。

將真空蒸鍍上述的空穴傳輸層10、發(fā)光層4、空穴阻止層8和電子傳輸層7時(shí)的基板溫度保持在室溫。
其后，與實(shí)施例11同樣地蒸鍍2層型陰極6。
該元件的發(fā)光特性見表3。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為514nm、半峰寬為70nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.31，0.62)。
(實(shí)施例15) 以下述方法進(jìn)行發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例14所示的方法同樣地以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
以實(shí)施例6合成的目的物11(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-5))作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例14使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-5)的蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的坩堝溫度控制在257～255℃，以32nm的膜厚將含有約6.2重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為1.5×10-4Pa。
該元件的發(fā)光特性見表3。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為513nm、半峰寬為68nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.30，0.62)。
(實(shí)施例16) 以下述方法進(jìn)行空穴傳輸層10和發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例14所示的方法同樣地以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
將成膜有空穴注入層3的基板設(shè)置于真空蒸鍍裝置內(nèi)。用油旋轉(zhuǎn)泵進(jìn)行上述裝置的粗排氣后，用低溫泵排氣直到裝置內(nèi)的真空度為5.3×10-5Pa(約4.0×10-7Torr)以下。將裝在配置在上述裝置內(nèi)的陶瓷坩堝中的下述所示結(jié)構(gòu)式的芳基胺化合物(PPD)用坩堝周圍的鉭線加熱器進(jìn)行加熱而進(jìn)行蒸鍍。此時(shí)的坩堝溫度控制在260～272℃的范圍。以蒸鍍時(shí)的真空度為6.0×10-5Pa(約4.9×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.1nm/秒形成膜厚40nm的空穴傳輸層10。

接著，以實(shí)施例1合成的目的物2(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-6))作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例14使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-6)的蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的坩堝溫度控制在268～270℃，以30nm的膜厚將含有約6.1重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為6.3×10-5Pa(約4.7×10-7Torr)。
該元件的發(fā)光特性見表3。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為513nm、半峰寬為69nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.30，0.58)。
(比較例2) 以下述方法進(jìn)行發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例14所示方法同樣地以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
以下述結(jié)構(gòu)式所示的咔唑衍生物(SiMCP)作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例14使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

咔唑衍生物(SiMCP)的蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的坩堝溫度控制在268～270℃，以30nm的膜厚將含有約5.9重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為6.3×10-5Pa(約4.7×10-7Torr)。
該元件的發(fā)光特性見表3。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為513nm、半峰寬為70nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.31，0.68)。
表3 (實(shí)施例17和比較例3) 對(duì)實(shí)施例14～16和比較例2制作的元件接通相當(dāng)于電流密度為250mA/cm2的直流電，觀察此時(shí)的輝度變化。將通電40秒后的輝度、剛通電后的輝度以及通電40秒后的輝度值除以剛通電后的輝度值，將所得到的值示于表4。
表4 由該結(jié)果可知，與使用咔唑衍生物(SiMCP)作為發(fā)光層的主成份的元件相比，使用本發(fā)明的化合物(EM-1)、(EM-5)和(EM-6)作為發(fā)光層的主成份的元件在通電時(shí)輝度的降低少。
(實(shí)施例18) 以下述方法進(jìn)行空穴傳輸層10和發(fā)光層4的成膜，除此以外，與實(shí)施例14所示方法同樣地以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
將成膜有空穴注入層3的基板設(shè)置于真空蒸鍍裝置內(nèi)。用油旋轉(zhuǎn)泵進(jìn)行上述裝置的粗排氣后，用低溫泵排氣直到裝置內(nèi)的真空度為7.5×10-5Pa(約5.6×10-7Torr)以下。將裝在配置在上述裝置內(nèi)的陶瓷坩堝中的下述所示的實(shí)施例3合成的目的物5(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-7))用坩堝周圍的鉭線加熱器進(jìn)行加熱而進(jìn)行蒸鍍。以蒸鍍時(shí)的真空度為7.0×10-5Pa、蒸鍍速度為0.1nm/秒，得到膜厚40nm的空穴傳輸層10。

接著，以下述所示的咔唑衍生物(E-1)作為發(fā)光層4的主成份(主體材料)，以實(shí)施例14使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

咔唑衍生物(E-1)的坩堝溫度控制在300～304℃、蒸鍍速度控制在0.08nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的坩堝溫度控制在239～242℃，以30nm的膜厚將含有6.4重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為6.6×10-5Pa。
該元件的發(fā)光特性見表5。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為513nm、半峰寬為69nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.31，0.62)。
(比較例4) 以下述的方法進(jìn)行空穴傳輸層10的成膜，除此以外，與實(shí)施例18所示方法同樣地以下述的方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
將下述所示結(jié)構(gòu)式的芳基胺化合物(PPD)裝入陶瓷坩堝，用坩堝周圍的鉭線加熱器加熱來(lái)進(jìn)行蒸鍍?？刂普翦儠r(shí)的真空度為6.0×10-5Pa、蒸鍍速度為0.08～0.13nm/秒，得到膜厚40nm的空穴傳輸層10。

該元件的發(fā)光特性見表5。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為513nm、半峰寬為67nm的綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-2)。色度為CIE(x，y)＝(0.30，0.61)。
表5 (實(shí)施例19) 以下述方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
與實(shí)施例14所示的方法同樣地成膜空穴注入層3和空穴傳輸層10后，以實(shí)施例2合成的目的物4(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1))作為發(fā)光層4的主成分(主體材料)，以下述所示結(jié)構(gòu)式的有機(jī)銥絡(luò)合物(Facial體D-3。Me為甲基)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。

本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1)的坩堝溫度控制為277～283℃、蒸鍍速度控制為0.07nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-3)的坩堝溫度控制為279～281℃，以30nm的膜厚將含有約5.8重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-3)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為5.0×10-5Pa(約3.8×10-7Torr)。
進(jìn)而，作為空穴阻止層8，將坩堝溫度控制在283～297℃，以蒸鍍速度為0.09nm/秒，僅層積10nm膜厚的本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1)。蒸鍍時(shí)的真空度為4.5×10-5Pa(約3.4×10-7Torr)。
接下來(lái)，在空穴阻止層8上同樣地蒸鍍實(shí)施例11中使用的浴銅靈(ET-2)作為電子傳輸層7。此時(shí)的浴銅靈(ET-2)的坩堝溫度控制為162～183℃的范圍，蒸鍍時(shí)的真空度為4.4×10-5Pa(約3.3×10-7Torr)、蒸鍍速度為0.09nm/秒，膜厚為30nm。
將真空蒸鍍上述的空穴傳輸層10、發(fā)光層4、空穴阻止層8和電子傳輸層7時(shí)的基板溫度保持在室溫。
其后，與實(shí)施例11同樣地蒸鍍2層型陰極6。
該元件的發(fā)光特性見表6。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為403nm的藍(lán)色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-3)。色度為CIE(x，y)＝(0.18，0.10)。
表6 (實(shí)施例20) 以下述的方法制作具有圖7所示結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
與實(shí)施例14所示的方法同樣地對(duì)空穴注入層3和空穴傳輸層10成膜后，以實(shí)施例6合成的目的物11(本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-5))作為發(fā)光層4的主成分(主體材料)，以實(shí)施例11使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)作為副成分(摻雜劑)，將這些物質(zhì)設(shè)置在不同的陶瓷坩堝內(nèi)，通過(guò)2元同時(shí)蒸鍍法進(jìn)行成膜。
本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-5)的蒸鍍速度控制在0.1nm/秒、有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的坩堝溫度控制為252～260℃，以33nm的膜厚將含有約7.6重量％的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)的發(fā)光層4層積在空穴傳輸層10上。蒸鍍時(shí)的真空度為4.2×10-5Pa。
進(jìn)而，作為空穴阻止層8，將坩堝溫度控制在340～341℃，以蒸鍍速度為0.08～0.09nm/秒，層積5nm的膜厚的實(shí)施例14使用的苯基吡啶衍生物(HB-1)。蒸鍍時(shí)的真空度為4.6×10-5Pa。
接下來(lái)，在空穴阻止層8上同樣地蒸鍍下述所示結(jié)構(gòu)式的二(2-甲基8-羥基喹啉絡(luò))(對(duì)苯基酚絡(luò))鋁(BAlq)作為電子傳輸層7。此時(shí)的二(2-甲基8-羥基喹啉絡(luò))(對(duì)苯基酚絡(luò))鋁(BAlq)的坩堝溫度控制為190～191℃的范圍，蒸鍍時(shí)的真空度控制在5.1×10-5Pa、蒸鍍速度控制在0.08～0.24m/秒，膜厚為30nm。

將真空蒸鍍上述的空穴傳輸層10、發(fā)光層4、空穴阻止層8和電子傳輸層7時(shí)的基板溫度保持在室溫。
其后，與實(shí)施例11同樣地蒸鍍2層型陰極6。
該元件的發(fā)光特性見表7。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為471nm、半峰寬為66nm的青綠色發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)。色度為CIE(x，y)＝(0.17，0.36)。
表7 (實(shí)施例21) 通過(guò)下述方法制作具有圖3所示結(jié)構(gòu)(但沒(méi)有電子注入層)的有機(jī)電致發(fā)光元件。
在玻璃基板1上堆積150nm銦/錫氧化物(ITO)透明導(dǎo)電膜2，得到濺射制膜品(方阻15歐姆)，使用普通的光刻技術(shù)和鹽酸蝕刻劑進(jìn)行圖案化制成2mm寬的條紋，形成陽(yáng)極2。將形成有圖案的ITO基板依次用丙酮進(jìn)行超聲波清洗、用純水進(jìn)行水洗、用異丙醇進(jìn)行超聲波清洗，清洗后，用氮?dú)饬鬟M(jìn)行干燥，最后進(jìn)行紫外線臭氧清洗。
接著，與實(shí)施例11同樣地形成空穴注入層3，其中，將旋涂時(shí)的干燥條件設(shè)定為230℃、180分鐘。
接著，如下通過(guò)濕式制膜法在空穴注入層3上形成發(fā)光層4。作為發(fā)光層4的材料，使用實(shí)施例2合成的目的物4(即，本發(fā)明的有機(jī)化合物(EM-1))和實(shí)施例11使用的有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)，將這些物質(zhì)溶解到作為溶劑的甲苯中，制備有機(jī)電致發(fā)光元件用組合物，使用該有機(jī)電致發(fā)光元件用組合物以下述的條件進(jìn)行旋涂。
旋涂條件 溶劑甲苯 EM-1的濃度2[wt％] EM-1∶D-110∶1(重量比) 旋涂器轉(zhuǎn)速1500[rpm] 旋涂器旋轉(zhuǎn)時(shí)間60[秒] 干燥條件100[℃]，60[分鐘](減壓下) 通過(guò)上述的旋涂形成了膜厚65nm的均勻的薄膜。
接著，與實(shí)施例11同樣地形成空穴阻止層8、電子傳輸層7、陰極6。
如此得到具有2mm×2mm的尺寸的發(fā)光面積部分的有機(jī)電致發(fā)光元件。該元件的發(fā)光特性見表8。
該元件的電致發(fā)光是最大波長(zhǎng)為471nm、半峰寬為67nm的青綠發(fā)光，被鑒定為來(lái)自有機(jī)銥絡(luò)合物(D-1)。色度為CIE(x、y)＝(0.18、0.36)。
表8 雖然使用特定的實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員明白，只要不脫離本發(fā)明的宗旨和范圍，可以進(jìn)行多種變化。
另外，本申請(qǐng)基于2005年11月30日提出的日本專利申請(qǐng)(特愿2005-346164)，因此將其全部?jī)?nèi)容引用至此。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)化合物，其如下式(I)所示
式(I)中，Ar1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基、帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基、或者帶有取代基或不帶有取代基的烷基，
Ar2表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基，
R1、R2各自獨(dú)立地表示氫原子或取代基，R1與R2可以相互鍵合而形成環(huán)，
Q如下式(I-1)或(I-2)所示，
式中，Ar3～Ar5各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基，Ar3與Ar4可以相互鍵合而形成環(huán)。
2、如權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物，其如下式(II)所示
式(II)中，Ar1、Ar2、Q與上述式(I)中的意義相同，
環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族六元環(huán)。
3、如權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物，其如下式(III)所示
式(III)中，R1、R2、Q與上述式(I)中的意義相同，
環(huán)B1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)，環(huán)C1表示除了Q以外還帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)。
4、如權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物，其如下式(III-2)所示
式(III-2)中，R1、R2、Q與上述式(I)中的意義相同，
環(huán)D1表示帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)，環(huán)E1表示除了Q以外還帶有取代基或不帶有取代基的吡啶環(huán)。
5、如權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物，其如下式(IV)所示
式(IV)中，Ar2～Ar4、R1、R2與上述式(I)和式(I-1)中的意義相同，
Ar6～Ar8各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基，Ar7與Ar8可以相互鍵合而形成環(huán)。
6、如權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物，其具有如下式(I-3)所示的N-咔唑基作為部分結(jié)構(gòu)，
7、一種電荷傳輸材料，其由權(quán)利要求1所述的有機(jī)化合物構(gòu)成。
8、一種有機(jī)電致發(fā)光元件用電荷傳輸材料，該材料如下式(II-2)所示
式(II-2)中，環(huán)A1表示帶有取代基或不帶有取代基的苯環(huán)或表示帶有取代基或不帶有取代基的含氮芳香族六元環(huán)，
Ar1、Ar9各自獨(dú)立地表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族雜環(huán)基。
9、如權(quán)利要求7所述的電荷傳輸材料，其在甲苯中溶解2.0重量％以上。
10、如權(quán)利要求8所述的電荷傳輸材料，其在甲苯中溶解2.0重量％以上。
11、一種電荷傳輸材料用組合物，其含有權(quán)利要求7所述的電荷傳輸材料。
12、一種電荷傳輸材料用組合物，其含有權(quán)利要求8所述的電荷傳輸材料。
13、如權(quán)利要求11所述的電荷傳輸材料用組合物，其還含有磷光發(fā)光材料。
14、如權(quán)利要求12所述的電荷傳輸材料用組合物，其還含有磷光發(fā)光材料。
15、一種有機(jī)電致發(fā)光元件，其是在基板上具有陽(yáng)極、陰極和設(shè)置在這兩極之間的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光元件，該元件具有含有權(quán)利要求7所述的電荷傳輸材料的層。
16、一種有機(jī)電致發(fā)光元件，其是在基板上具有陽(yáng)極、陰極和設(shè)置在這兩極之間的發(fā)光層的有機(jī)電致發(fā)光元件，該元件具有含有權(quán)利要求8所述的電荷傳輸材料的層。
17、如權(quán)利要求15所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其中，含有電荷傳輸材料的層是使用權(quán)利要求11所述的電荷傳輸材料用組合物形成的層。
18、如權(quán)利要求15所述的有機(jī)電致發(fā)光元件，其中，含有電荷傳輸材料的層是使用權(quán)利要求12所述的電荷傳輸材料用組合物形成的層。
全文摘要
本發(fā)明提供有機(jī)化合物、電荷傳輸材料、電荷傳輸材料用組合物和有機(jī)電致發(fā)光元件。所述有機(jī)化合物是以右述式(I)表示的有機(jī)化合物，其耐熱性、無(wú)定形性、電荷傳輸能優(yōu)異，具有高的單重態(tài)、三重態(tài)激發(fā)能級(jí)，并且在有機(jī)溶劑中的溶解性優(yōu)異。式(I)中，Ar1表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基、芳香族雜環(huán)基或者烷基；Ar2表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或者芳香族雜環(huán)基；R1、R2表示氫原子或取代基。R1與R2可以相互鍵合而形成環(huán)。Q如式(I-1)或(I-2)所示。式Ar3～Ar5表示帶有取代基或不帶有取代基的芳香族烴基或者芳香族雜環(huán)基。R3與R4可以相互鍵合而形成環(huán)。
文檔編號(hào)C09K11/06GK101287713SQ20068003801
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者飯?zhí)锖暌焕? 河村祐一郎, 緒方朋行, 矢部昌義, 岡部未紗子, 竹內(nèi)昌子, 岡部一毅 申請(qǐng)人:三菱化學(xué)株式會(huì)社