JP2016503585A - 新規有機エレクトロルミネセンス化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネセンスデバイス - Google Patents

新規有機エレクトロルミネセンス化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネセンスデバイス Download PDF

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Abstract

本発明は、新規有機エレクトロルミネセンス化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネセンスデバイスに関する。本発明による有機エレクトロルミネセンス化合物は、従来の材料と比較してより高い発光効率を提供する。加えて、発光ホスト材料として本発明による有機エレクトロルミネセンス化合物を用いるＯＬＥＤデバイスは、より低い駆動電圧を有するので、結果としてより高い出力効率および向上した出力消費を生じ、改良された電流効率を提供する。【選択図】なし

Description

本発明は、新規有機エレクトロルミネセント化合物およびそれを含む有機エレクトロルミネセントデバイスに関する。
エレクトロルミネセンスデバイス（ＥＬデバイス）は、より広い視野角、より大きなコントラスト比、およびより速い応答時間を提供するという点で利点を有する自己発光デバイスである。有機ＥＬデバイスは、小さい芳香族ジアミン分子およびアルミニウム錯体を、発光層を形成するための材料として使用することによって、イーストマン・コダック（Ｅａｓｔｍａｎ Ｋｏｄａｋ）によって最初に開発された［Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３，１９８７］。
有機ＥＬデバイスにおける発光効率を決定する最も重要な因子は発光材料である。現在までのところ、蛍光性材料が発光材料として広く使用されている。しかしながら、エレクトロルミネセント機序を考慮して、リン光性材料は蛍光性材料と比較して理論上発光効率を４倍向上させるため、リン光性発光材料の開発が広く研究されている。それぞれ赤色、緑色、および青色材料として、ビス（２−（２’−ベンゾチエニル）−ピリジナート−Ｎ，Ｃ３’）イリジウム（アセチルアセトネート）（（ａｃａｃ）Ｉｒ（ｂｔｐ）２）、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）およびビス（４，６−ジフルオロフェニルピリジナート−Ｎ，Ｃ２）ピコリネートイリジウム（Ｆｉｒｐｉｃ）を含有するイリジウム（ＩＩＩ）錯体がリン光性材料として広く知られている。
発光性材料（ドーパント）は、色純度、発光効率、および安定性を改良するため、発光材料としてホスト材料と組み合わせて使用され得る。発光材料としてホスト材料／ドーパント系を用いる時、ホスト材料はＥＬデバイスの効率および性能に非常に影響を及ぼすので、これらの選択は重要である。
現在では、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）はリン光性物質の最も広く知られているホスト材料である。近年、Ｐｉｏｎｅｅｒ（日本）らは、ホスト材料として、正孔ブロック層材料として知られていたバトクプロイン（ＢＣＰ）およびアルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリネート）（４−フェニルフェノレート）（ＢＡｌｑ）などを用いた高性能有機ＥＬデバイスを開発した。
これらのリンのホスト材料は良好な発光特性を提供するが、それらは以下の不利益を有する：（１）それらの低いガラス転移温度および不十分な熱安定性のために、真空中での高温蒸着プロセスの間にそれらの劣化が起こる可能性がある。（２）有機ＥＬデバイスの出力効率は［（π／電圧）×電流効率］によって与えられ、出力効率は電圧に反比例する。リン光性ホスト材料を含む有機ＥＬデバイスは、蛍光性材料を含むものより高い電流効率（ｃｄ／Ａ）を提供するが、有意に高い駆動電圧が必要である。したがって、出力効率（ｌｍ／Ｗ）の観点から利点は無い。（３）さらに、有機ＥＬデバイスの操作寿命短く、発光効率は、まだ改良される必要がある。
一方、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（ＮＰＢ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、４，４’ ，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）などが、正孔注入および輸送材料として使用されてきた。
しかしながら、これらの材料を使用する有機ＥＬデバイスは、量子効率および操作寿命において問題がある。それは、有機ＥＬデバイスが高電流下で駆動される時、熱ストレスが陽極および正孔注入層の間に起こるからである。熱ストレスは、有意にデバイスの操作寿命を減少させる。さらに、正孔注入層に使用される有機材料は非常に高い正孔移動性を有するので、正孔−電子の電荷バランスが壊され、量子収率（ｃｄ／Ａ）が減少するかもしれない。
国内特許出願公開第２００７−１９４２４１号および２００９−１９４０４２号は、有機ＥＬデバイス用化合物として、二つのカルバゾールがアリール、ヘテロアリールまたはフルオレン基を介して結合された化合物を開示する。
しかしながら、上記文献に開示された化合物を含む有機ＥＬデバイスは、出力効率、発光効率、量子効率、寿命などに関してまだ満足いくものでない。
本発明の目的は、従来の材料よりも高い発光効率、出力効率、および長い操作寿命を有する有機エレクトロルミネセント化合物；および前記化合物を使用し、高効率および長寿命を有する有機エレクトロルミネセントデバイスを提供することである。
本発明者らは上記目的が次式１：
（式中、
Ｌ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表す；
Ｌ２は単結合、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表す；
Ａｒ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表す；
Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表す；
Ｒは水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、または置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基を表す；
Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルアミノ基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基、または置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表す；または隣接する置換基（複数可）と結合して、炭素原子（複数可）が窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよい単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成する；
ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜４の整数を表す；ａまたはｃのそれぞれが２以上である場合、Ｒ１のそれぞれおよびＲ３のそれぞれは同一または異なり得る；
ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜３の整数を表す；ｂまたはｄのそれぞれが２以上である場合、Ｒ２のそれぞれおよびＲ４のそれぞれは同一または異なり得る；および
ヘテロアリーレン基およびヘテロアリール基はそれぞれ独立して、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む）
によって表される、２つのカルバゾールがアリールまたはヘテロ基を介して結合され、窒素含有芳香族環が１つのカルバゾールの窒素原子に結合された化合物によって達成することができることを見出した。
本発明による有機エレクトロルミネセント化合物は、高い発光効率、出力効率、および長い操作寿命を有する。加えて、本発明による該化合物を使用する有機エレクトロルミネセントデバイスは、優れた電流効率を提供し、より低い操作電圧を有し、結果としてより高い出力効率および向上した出力消費を生じる。
以下、本発明を詳細に説明する。しかしながら、以下の記載は本発明を説明することを意図し、本発明の範囲を制限することを決して意味しない。
本発明は式１の有機エレクトロルミネセント化合物、該化合物を含む有機エレクトロルミネセント材料、および該材料を含む有機エレクトロルミネセントデバイスに関する。
上記式１により表される化合物が詳細に説明されるだろう。
上記式１中、Ｌ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表し、好ましくは置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し、より好ましくは非置換であるか（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表す。
Ｌ２は単結合、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表し、好ましくは単結合、または置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し、より好ましくは単結合、または非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表す。
Ａｒ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表し、好ましくは置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基を表し、より好ましくは、非置換であるか重水素、ハロゲン、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、もしくはシアノで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表す。
Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表す。
Ｒは水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、または置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基を表し、好ましくは水素、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表し、より好ましくは水素；非置換であるか重水素、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、（Ｃ３〜Ｃ２０）シクロアルキル、（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール、５〜２０員ヘテロアリール、もしくはトリ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルシリルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表す。
Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルアミノ基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基、または置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、炭素原子（複数可）が窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよい単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成し、好ましくはそれぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成し、より好ましくはそれぞれ独立して、水素、非置換（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基、または非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ２０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式、３〜２０員、芳香族環を形成する。
ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜４の整数、好ましくは１〜２整数を表す；ａまたはｃのそれぞれが２以上である場合、Ｒ１のそれぞれおよびＲ３のそれぞれは同一または異なり得る。
ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜３の整数、好ましくは１〜２の整数を表す；ｂまたはｄのそれぞれが２以上である場合、Ｒ２のそれぞれおよびＲ４のそれぞれは同一または異なり得る。
ヘテロアリーレン基およびヘテロアリール基はそれぞれ独立して、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む。
本発明の一実施形態によると、上記式１中、Ｌ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し；Ｌ２は単結合、または置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し；Ａｒ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基を表し；Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表し；Ｒは水素、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表し；Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成し；ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表し；ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表す。
本発明の別の実施形態によると、上記式１中、Ｌ１は非置換であるか（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表し；Ｌ２は単結合、または非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表し；Ａｒ１は非置換であるか重水素、ハロゲン、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、もしくはシアノで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表す；Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表し；Ｒは水素；非置換であるか重水素、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、（Ｃ３〜Ｃ２０）シクロアルキル、（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール、５〜２０員ヘテロアリール、もしくはトリ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルシリルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表し；Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、非置換（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基、または非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ２０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式、３〜２０員、芳香族環を形成し；ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表し；ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表す。
式１は次式（１−１）〜（１−４）により表され得る。
式中、Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ａ１〜Ａ５、Ｒ１〜Ｒ４、ａ、ｂ、ｃ、およびｄは式１で定義される通りである。
構造、
は、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ピラジンまたはピリダジンを表し得る。
本明細書中で、「（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル」は、１〜３０個の炭素原子を有する直線状または分枝アルキルであることを意味し、ここで、炭素原子の数は好ましくは１〜１０であり、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチルなどが挙げられる；「（Ｃ３−Ｃ３０）シクロアルキル」は、３〜３０個の炭素原子を有する単環式または多環式炭化水素であり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは３〜２０であり、さらに好ましくは３〜７であり、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる；「（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（エン）」は、６〜３０個の炭素原子を有する芳香族炭化水素から誘導される単環式または縮合環であり、ここで、炭素原子の数は、好ましくは６〜１５であり、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、ナフチル、フルオレニル、フェナントレニル、アントラセニル、インデニル、トリフェニレニル、ピレニル、テトラセニル、ペリレニル、クリセニル、ナフタセニル、フルオランテニルなどが挙げられる；「５〜３０員ヘテロアリール（エン）」は、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰからなる群から選択される少なくとも１個、好ましくは１〜４個のヘテロ原子ならびに５〜３０個の環骨格原子を有するアリールであり；単環式環、または少なくとも１つのベンゼン環と縮合した縮合環であり；好ましくは５〜１５個の環骨格原子を有し；部分飽和であってよく；少なくとも１つのヘテロアリーまたはアリール基をヘテロアリール基に単結合（複数可）を介して結合させることによって形成されるものであってよく；フリル、チオフェニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル、イソチアゾリル、イソキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアジニル、テトラジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラザニル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニルなどを含む単環式環型ヘテロアリール、およびベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、イソベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンゾイソキサゾリル、ベンゾキサゾリル、イソインドリル、インドリル、インダゾリル、ベンゾチアジアゾリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、カルバゾリル、フェノキサジニル、フェナントリジニル、ベンゾジオキソリルなどを含む縮合環型ヘテロアリールが挙げられる。さらに、「ハロゲン」は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩを包含する。
本明細書中では、「置換または非置換」という表現における「置換」とは、ある官能基中の水素原子が別の原子または基、すなわち置換基で置換されていることを意味する。
上記式１中、Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ｒ、およびＲ１〜Ｒ４において、置換アルキル、置換アルコキシ、置換アルキルシリル、置換アリールシリル基、置換アリールアルキルシリル、置換アルキルアミノ、置換アリールアミノ、置換アルキルアリールアミノ、置換シクロアルキル、置換アリール（エン）、および置換ヘテロアリール（エン）の置換基はそれぞれ独立して、重水素、ハロゲン、シアノ、カルボキシル、ニトロ、ヒドロキシル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２〜Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルチオ、（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル、（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルケニル、３〜７員ヘテロシクロアルキル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールチオ、非置換であるか（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールで置換された５〜３０員ヘテロアリール、非置換であるか５〜３０員ヘテロアリールで置換された（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、トリ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、ジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、アミノ、モノもしくはジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルアミノ、モノもしくはジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルカルボニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシカルボニル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールカルボニル、ジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールボロニル、ジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルボロニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールボロニル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、および（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールからなる群から選択される少なくとも１つであり、好ましくはそれぞれ独立して、重水素、ハロゲン、シアノ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル、５〜３０員ヘテロアリール、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、およびトリ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリルからなる群から選択される少なくとも１つである。
本発明の代表的な化合物は、以下の化合物を含む：
本発明の化合物は、当業者に既知の合成方法により調製され得る。例えば、それらは以下の反応スキーム１にしたがって調製され得る。
［反応スキーム１］
式中、Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ａ１〜Ａ５、Ｒ１〜Ｒ４、およびａ〜ｄは上記式１で定義される通りであり、Ｈａｌはハロゲンを表す。
本発明の別の実施形態では式１の有機エレクトロルミネセント化合物を含む有機エレクトロルミネセント材料、および該材料を含む有機エレクトロルミネセントデバイスを提供する。
前記有機エレクトロルミネセントデバイスは、第１電極；第２電極；および前記第１および第２電極間の少なくとも１つの有機層を含む。前記有機層は、本発明による少なくとも１つの式１の化合物を含む。
第１および第２電極の１つは陽極で、もう一方は陰極である。有機層は発光層、および正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、中間層、および正孔ブロック層からなる群から選択される少なくとも１つの層を含む。
式１により表される化合物は、発光層に含まれ得る。発光層に使用された場合、式１により表される化合物はホスト材料として含まれ得る。好ましくは、発光層は少なくとも１つのドーパントをさらに含むことができ、もし必要ならば、式１により表される化合物以外の化合物が第２のホスト材料として付加的に含まれ得る。
第２のホスト材料はあらゆる既知のりん光性ドーパントからなり得る。特に、下記式２〜６の化合物からなる群から選択されるりん光性ドーパントは、発光効率の観点から好ましい。
式中、Ｃｚは以下の構造を表す；
ＸはＯまたはＳを表す；
Ｒ２１〜Ｒ２４はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール、またはＲ２５Ｒ２６Ｒ２７Ｓｉ−を表す；Ｒ２５〜Ｒ２７はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、または置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールを表す；Ｌ４は単結合、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレンを表す；Ｍは置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリールを表す；Ｙ１およびＹ２はそれぞれ独立して、Ｙ１およびＹ２が同時に存在しないという条件で、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ３１）−または−Ｃ（Ｒ３２）（Ｒ３３）−を表す；Ｒ３１〜Ｒ３３はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリールを表し、Ｒ３２およびＲ３３は同一または異なり得る；ｈおよびｉはそれぞれ独立して、１〜３の整数を表す；ｊ、ｋ、ｌ、およびｍはそれぞれ独立して、０〜４の整数を表す；ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、またはｍが２以上の整数である場合、（Ｃｚ−Ｌ４）のそれぞれ、（Ｃｚ）のそれぞれ、Ｒ２１のそれぞれ、Ｒ２２のそれぞれ、Ｒ２３のそれぞれまたはＲ２４のそれぞれは、同一または異なり得る。
特に、第２のホスト材料の好ましい例は以下の通りである。
本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスに含まれるドーパントは下記式７〜９の化合物からなる群から選択され得る。
式中、Ｌは次の構造から選択される。
Ｒ１００は水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、または置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキルを表す；
Ｒ１００〜Ｒ１０９およびＲ１１１〜Ｒ１２３はそれぞれ独立して、水素；重水素；ハロゲン；非置換であるかハロゲン（複数可）で置換された（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル；置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル；シアノ；または置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシを表し；Ｒ１２０〜Ｒ１２３の隣接する置換基は、互いに結合して縮合環、例えばキノリンを形成し得る；
Ｒ１２４〜Ｒ１２７はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、または置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールを表し；Ｒ１２４〜Ｒ１２７がアリール基である場合、隣接する置換基は、互いに結合して縮合環、例えばフルオレンを形成し得る；
Ｒ２０１〜Ｒ２１１はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、非置換であるかハロゲン（複数可）で置換された（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、または置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキルを表す；
ｆおよびｇはそれぞれ独立して、１〜３の整数を表す；ｆまたはｇが２以上の整数である場合、Ｒ１００のそれぞれは、同一または異なり得る；および
ｎは１〜３の整数である。
特に、ドーパント材料は次を含む：
本発明の別の実施形態では、有機エレクトロルミネセントデバイスに使用される材料が提供される。該材料は、ホスト材料として本発明による化合物を含む。本発明による化合物がホスト材料として含まれる時、前記材料は、第２のホスト材料を付加的に含んでもよく、ここで第２のホスト材料に対する第１のホスト材料比は1：９９〜９９：１の範囲であり得る。
加えて、本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスは、第１電極；第２電極；および前記第１および第２電極間の少なくとも１つの有機層を含む。前記有機層は、本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスに使用される材料を含む。
本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスは、式１により表される化合物に加えて、アリールアミン系化合物およびスチリルアリールアミン系化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化合物をさらに含んでもよい。
本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスにおいて、有機層は、周期表の１族の金属、２族の金属、第４周期の遷移金属、第５周期の遷移金属、ランタニドおよびｄ遷移元素の有機金属、または前記金属を含む少なくとも１つの錯体化合物からなる群から選択される少なくとも１つの金属をさらに含んでもよい。有機層は発光層および電荷発生層をさらに含んでもよい。
加えて、本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスは、本発明による化合物に加えて、当該分野で既知の青色エレクトロルミネセント化合物、赤色エレクトロルミネセント化合物または緑色エレクトロルミネセント化合物を含む少なくとも１つの発光層をさらに含むことによって白色発光し得る。また、必要ならば、黄色または橙色発光層をデバイス中に含めることができる。
本発明によると、少なくとも１つの層（以下、「表面層」）が一方または両方の電極（複数可）の内面（複数可）上に好ましくは配置される；カルコゲニド層、金属ハロゲン化物層および金属酸化物層から選択される。特に、ケイ素またはアルミニウムのカルコゲニド（酸化物を含む）層がエレクトロルミネセント媒体層のアノード表面上に好ましくは配置され、および金属ハロゲン化物層または金属酸化物層がエレクトロルミネセント媒体層のカソード表面上に好ましくは配置される。そのような表面層は、有機エレクトロルミネセントデバイスについて操作安定性を提供する。好ましくは、前記カルコゲニドは、ＳｉＯＸ（１≦Ｘ≦２）、ＡｌＯＸ（１≦Ｘ≦１．５）、ＳｉＯＮ、ＳｉＡｌＯＮなどを含み；前記金属ハロゲン化物は、ＬｉＦ、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、希土類金属フッ化物などを含み；および前記金属酸化物はＣｓ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏ、ＭｇＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＣａＯなどを含む。
本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスにおいて、電子輸送化合物と還元性ドーパントとの混合領域、または正孔輸送化合物と酸化性ドーパントとの混合領域が１対の電極の少なくとも１つの表面上に好ましくは配置される。この場合、電子輸送化合物はアニオンに還元され、したがって混合領域からエレクトロルミネセント媒体への電子の注入および輸送が容易である。さらに、正孔輸送化合物はカチオンに酸化され、したがって混合領域からエレクトロルミネセント媒体への正孔の注入および輸送がさらに容易になる。好ましくは、酸化性ドーパントは様々なルイス酸およびアクセプタ化合物を含み；還元性ドーパントは、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、希土類金属、およびそれらの混合物を含む。還元性ドーパント層を電荷発生層として用いて、２以上のエレクトロルミネセント層を有し、そして白色発光するエレクトロルミネセントデバイスを調製することができる。
本発明による有機エレクトロルミネセントデバイスの各層を形成するために、真空蒸発、スパッタリング、プラズマ、およびイオンめっき法などの乾式フィルム形成法、またはスピンコーティング、ディップコーティング、フローコーティングなどの湿式フィルム形成法を使用することができる。
湿式フィルム形成法を使用する場合、各層を形成する材料を、例えばエタノール、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの何れの好適な溶媒中に溶解または拡散させることによって薄膜が形成され得る。溶媒は、各層を形成する材料が溶解または拡散することができ、層の形成能に問題が無い、いかなる溶媒であり得る。
以下、有機エレクトロルミネセント化合物、該化合物の調製法、およびデバイスの発光特性を、下記実施例を参照して詳細に説明する。
実施例１：化合物Ｈ−３の調製
化合物１−１の調製
９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル−ボロン酸（３０ｇ、１０４ｍｍｏｌ）、１−ブロモ−４−ヨードベンゼン（２２．７ｇ、８０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム［Ｐｄ（ＰＰｈ３）４］（２．８ｇ、２．４ｍｍｏｌ）、Ｎａ２ＣＯ３（２２ｇ、２００ｍｍｏｌ）、トルエン４００ｍＬ、エタノール（ＥｔＯＨ）１００ｍＬ、およびＨ２Ｏ１００ｍＬをフラスコに添加した後、混合物を還流下５時間撹拌した。反応が完了した後、混合物をジクロロメタン（ＤＣＭ）およびＨ２Ｏで抽出し、ＤＣＭ層をＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過した。得られた固体をカラムで分離して化合物１−１（１７．９ｇ、４５％）を得た。
化合物１−２の調製
化合物１−１（１７．９ｇ、４４．８ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）２００ｍＬに溶解した後、混合物を−７８℃まで冷却し、２．５Ｍのｎ−ブチルリチウム（２３ｍＬ、５８．３ｍｍｏｌ）を混合物にゆっくりと添加し、混合物を１時間撹拌した。次に、イソプロピルボレート（１５．５ｍＬ、６７．２ｍｍｏｌ）を混合物に添加し、混合物をゆっくりと熱し、室温で１７時間撹拌した。反応が完了した後、混合物を酢酸エチル（ＥＡ）およびＨ２Ｏで抽出し、ＥＡ層をＭｇＳＯ４で乾燥し、濃縮して化合物１−２（５．０２ｇ、３１％）を得た。
化合物１−３の調製
化合物１−３（５ｇ、１３．７ｍｍｏｌ）、３−ブロモカルバゾール（３．７２ｇ、１５．１ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（７９１ｍｇ、０．７ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（３．８ｇ、２７．４ｍｍｏｌ）、トルエン８０ｍＬ、ＥｔＯＨ３０ｍＬ、およびＨ２Ｏ３０ｍＬをフラスコに添加した後、混合物を還流下５時間撹拌した。反応が完了した後、混合物をＤＣＭおよびＨ２Ｏで抽出し、ＤＣＭ層をＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過した。得られた固体をカラムで分離して化合物１−３（３．４ｇ、５３％）を得た。
化合物Ｈ−３の調製
化合物１−３（３．４ｇ、７ｍｍｏｌ）、２−クロロ−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（２．２ｇ、８．４ｍｍｏｌ）、ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）（４２７ｍｇ、３．５ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（２．４ｇ、１７．５ｍｍｏｌ）、およびジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）８０ｍＬをフラスコに添加した後、混合物を還流下３時間撹拌した。反応が完了した後、メタノール（ＭｅＯＨ）を混合物に添加して固体を生成し、固体をろ過した。次に、得られた固体をカラムで分離して化合物Ｈ−３（２．７ｇ、５３％）を得た。
実施例１で調製された化合物、および実施例１と同じ方法により調製され得る化合物の詳細なデータは、下記表１に示される。
デバイス実施例１：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
本発明による化合物を使用してＯＬＥＤデバイスを製造した。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイス（Ｓａｍｓｕｎｇ Ｃｏｒｎｉｎｇ、大韓民国）用のガラス基板上の透明電極インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）薄膜（１５Ω／ｓｑ）を、トリクロロエチレン、アセトン、エタノールおよび蒸留水を連続して用いた超音波洗浄に供し、次いでイソプロパノール中で保管した。次いで、ＩＴＯ基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに取り付けた。Ｎ１，Ｎ１’−（［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジイル）ビス（Ｎ１−（ナフタレン−１−イル）−Ｎ４，Ｎ４−ジフェニルベンゼン−１，４−ジアミン）を前記真空蒸着装置のセルに導入し、次いで前記装置のチャンバー中の圧力を１０−６ｔｏｒｒに制御した。その後、セルに電流をかけて、上記導入物質を蒸発させ、それによって、ＩＴＯ基板上に６０ｎｍの厚さを有する正孔注入層を形成した。次いで、Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ビフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニルを前記真空蒸着装置の別のセルに導入し、セルに電流をかけることによって蒸発させ、それによって正孔注入層上に２０ｎｍの厚さを有する正孔輸送層を形成した。その後、ホスト材料として化合物Ｈ−３を真空蒸着装置の１つのセル中に導入し、ドーパントとして化合物Ｄ−１を別のセル中に導入した。２つの材料を異なる速度で蒸発させ、ホストおよびドーパントの総量に基づいて１５重量％のドーピング量で堆積させて、正孔輸送層上に３０ｎｍの厚さを有する発光層を形成した。次いで、２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ［ｄ］イミダゾールを１つのセルに導入し、リチウムキノレートを別のセルに導入した。２つの材料を同じ速度で蒸発させ、それぞれ５０重量％のドーピング量で堆積させて、３０ｎｍの厚さを有する電子輸送層を発光層上に形成した。次いで、リチウムキノレートを、２ｎｍの厚さを有する電子注入層として電子輸送層上に堆積させた後、１５０ｎｍの厚さを有するＡｌカソードを別の真空蒸着装置によって電子注入層上に堆積させた。このように、ＯＬＥＤデバイスを製造した。ＯＬＥＤデバイスを製造するために使用したすべての材料は、使用前に１０−６ｔｏｒｒでの真空昇華によって精製した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、２．６Ｖの駆動電圧で９３０ｃｄ／ｍ２の輝度および２．２８ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および４９．３１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
デバイス実施例２：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
発光材料のホストとして化合物Ｈ−３、およびドーパントとして化合物Ｄ−１０２を用いる以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、２．７Ｖの駆動電圧で２４２０ｃｄ／ｍ２の輝度および５．７６ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および４８．９１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
デバイス実施例３：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
発光材料のホストとして化合物Ｈ−５６、およびドーパントとして化合物Ｄ−１を用いる以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、２．７Ｖの駆動電圧で１１１０ｃｄ／ｍ２の輝度および３．３４ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および３８．７１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
デバイス実施例４：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
発光材料のホストとして化合物Ｈ−１１、およびドーパントとして化合物Ｄ−１を用いる以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、２．６Ｖの駆動電圧で７７０ｃｄ／ｍ２の輝度および２．５６ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および３６．３１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
デバイス実施例５：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
発光材料のホストとして化合物Ｈ−６３、およびドーパントとして化合物Ｄ−１を用いる以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、３．０Ｖの駆動電圧で１９７０ｃｄ／ｍ２の輝度および５．３８ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および３８．３１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
デバイス実施例６：本発明による有機エレクトロルミネセント化合物を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
発光材料のホストとして化合物Ｈ−８５、およびドーパントとして化合物Ｄ−１を用いる以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、２．６Ｖの駆動電圧で１２４０ｃｄ／ｍ２の輝度および２．８６ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および５２．４１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
比較例１：従来の発光材料を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
ホストとして４−４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニル、およびドーパントとして化合物Ｄ−８６を用いて正孔輸送層上に３０ｎｍの厚さを有する発光層を堆積し；およびアルミニウム（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を堆積して１０ｎｍの厚さを有する正孔ブロック層を形成する以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、５．８Ｖの駆動電圧で３０００ｃｄ／ｍ２の輝度および８．５７ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および１８．９６１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
比較例２：従来の発光材料を使用するＯＬＥＤデバイスの製造
ホストとして４−４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ビフェニル、およびドーパントとして化合物Ｄ−８６を用いて正孔輸送層上に３０ｎｍの厚さを有する発光層を堆積する以外は、デバイス実施例１と同じ方法でＯＬＥＤデバイスを製造した。
製造されたＯＬＥＤデバイスは、５．９Ｖの駆動電圧で１３２０ｃｄ／ｍ２の輝度および１１．６６ｍＡ／ｃｍ２の電流密度、および６．０３１ｍ／Ｗの出力効率を有する緑色発光を示した。
本発明による有機エレクトロルミネセンス化合物は従来の材料と比較して、より高い発光効率を提供する。加えて、発光ホスト材料として本発明による有機エレクトロルミネセンス化合物を用いるＯＬＥＤデバイスは、より低い駆動電圧を有するので、結果としてより高い出力効率、および向上した出力消費を生じ、改良された電流効率を提供する。

Claims (8)

  1. 次式１：
    （式中、
    Ｌ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表す；
    Ｌ２は単結合、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリーレン基を表す；
    Ａｒ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表す；
    Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表す；
    Ｒは水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、または置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基を表す；
    Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、重水素、ハロゲン、シアノ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基、置換もしくは非置換（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシ基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル基、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルアミノ基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基、または置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表す；または隣接する置換基（複数可）と結合して、炭素原子（複数可）が窒素、酸素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１つのヘテロ原子で置換されてもよい単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成する；
    ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜４の整数を表す；ａまたはｃのそれぞれが２以上である場合、Ｒ１のそれぞれおよびＲ３のそれぞれは同一または異なり得る；
    ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜３の整数を表す；ｂまたはｄのそれぞれが２以上である場合、Ｒ２のそれぞれおよびＲ４のそれぞれは同一または異なり得る；および
    前記ヘテロアリーレン基および前記ヘテロアリール基はそれぞれ独立して、Ｂ、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ（＝Ｏ）、ＳｉおよびＰから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を含む）
    によって表される有機エレクトロルミネセンス化合物。
  2. Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ｒ、およびＲ１〜Ｒ４において、前記置換アルキル、前記置換アルコキシ、前記置換アルキルシリル、前記置換アリールシリル基、前記置換アリールアルキルシリル、前記置換アルキルアミノ、前記置換アリールアミノ、前記置換アルキルアリールアミノ、前記置換シクロアルキル、前記置換アリール（エン）、および前記置換ヘテロアリール（エン）の前記置換基はそれぞれ独立して、重水素、ハロゲン、シアノ、カルボキシル、ニトロ、ヒドロキシル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、ハロ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、（Ｃ２〜Ｃ３０）アルケニル、（Ｃ２〜Ｃ３０）アルキニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルチオ、（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルキル、（Ｃ３〜Ｃ３０）シクロアルケニル、３〜７員ヘテロシクロアルキル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールオキシ、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールチオ、非置換であるか（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールで置換された５〜３０員ヘテロアリール、非置換であるか５〜３０員ヘテロアリールで置換された（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール、トリ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルシリル、トリ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、ジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールシリル、アミノ、モノもしくはジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルアミノ、モノもしくはジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルカルボニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルコキシカルボニル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールカルボニル、ジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールボロニル、ジ（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキルボロニル、（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールボロニル、（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル、および（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールからなる群から選択される少なくとも１つである、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  3. Ｌ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し；
    Ｌ２は単結合、または置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリーレン基を表し；
    Ａｒ１は置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基を表し；
    Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａｒ１〜Ａｒ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表し；
    Ｒは水素、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換５〜３０員ヘテロアリール基を表し；
    Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、置換もしくは非置換（Ｃ１〜Ｃ３０）アルキル基、置換もしくは非置換（Ｃ６〜Ｃ３０）アリール基、または置換もしくは非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ３０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式もしくは多環式、３〜３０員、脂環式もしくは芳香族環を形成し；
    ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表し；
    ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表す、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  4. Ｌ１は非置換であるか（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表し；Ｌ２は単結合、または非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリーレン基を表し；
    Ａｒ１は非置換であるか重水素、ハロゲン、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、もしくはシアノで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表す；
    Ａ１〜Ａ５はそれぞれ独立して、Ａ１〜Ａ５の少なくとも１つがＮを表すという条件で、ＣＲまたはＮを表し；
    Ｒは水素；非置換であるか重水素、（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル、（Ｃ３〜Ｃ２０）シクロアルキル、（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール、５〜２０員ヘテロアリール、もしくはトリ（Ｃ１〜Ｃ６）アルキルシリルで置換された（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基；または非置換５〜２０員ヘテロアリール基を表し；
    Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ独立して、水素、非置換（Ｃ１〜Ｃ６）アルキル基、非置換（Ｃ６〜Ｃ２０）アリール基、または非置換ジ（Ｃ６〜Ｃ２０）アリールアミノ基を表し；または隣接する置換基（複数可）と結合して、単環式、３〜２０員、芳香族環を形成し；
    ａおよびｃはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表し；
    ｂおよびｄはそれぞれ独立して、１〜２の整数を表す、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  5. 式１は、次式（１−１）〜（１−４）：
    （式中、Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ａ１〜Ａ５、Ｒ１〜Ｒ４、ａ、ｂ、ｃ、およびｄは請求項１で定義される通りである）
    によって表される、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  6. 前記構造、
    は、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、ピラジンまたはピリダジンを表す、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  7. 式１によって表される前記化合物は、
    からなる群から選択される、請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物。
  8. 請求項１記載の有機エレクトロルミネセンス化合物を含む有機エレクトロルミネセンスデバイス。
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