JP7740794B2 - 新規な化合物およびこれを含む有機発光素子 - Google Patents

新規な化合物およびこれを含む有機発光素子

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０２２年９月５日付の韓国特許出願第１０－２０２２－０１１２１２３号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
一般に、有機発光現象とは、有機物質を用いて電気エネルギーを光エネルギーに変換させる現象をいう。有機発光現象を利用する有機発光素子は、広い視野角、優れたコントラスト、速い応答時間を有し、輝度、駆動電圧および応答速度特性に優れ、多くの研究が進められている。
有機発光素子は、一般に、陽極と陰極、および前記陽極と陰極との間に有機物層を含む構造を有する。前記有機物層は、有機発光素子の効率と安定性を高めるためにそれぞれ異なる物質で構成された多層の構造からなる場合が多く、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などからなる。このような有機発光素子の構造において２つの電極の間に電圧をかけると、陽極からは正孔が、陰極からは電子が有機物層に注入され、注入された正孔と電子が出会った時にエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ）が形成され、このエキシトンが再び基底状態に落ちる時、光を発する。
このような有機発光素子に使用される有機物について、新たな材料の開発が持続的に要求されている。
韓国特許公開番号第１０－２０００－００５１８２６号
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
本発明は、下記の化学式１で表される化合物を提供する：
前記化学式１中、
Ｘはそれぞれ独立して、Ｎ、ＣＨ、またはＣＤでかつ、Ｘのうち２以上はＮであり、
Ｌは単結合、または置換もしくは非置換のＣ６－６０アリーレンであり、
Ａｒ１およびＡｒ２はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
Ａｒ３およびＡｒ４はそれぞれ独立して、非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニルであり、
Ａｒ１～Ａｒ４のいずれか１つはシアノで置換され、
ＨＡｒは非置換であるか、もしくは重水素、置換もしくは非置換のＣ１－６０アルキル、および置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールから構成される群よりそれぞれ独立して選択される１個～３個の置換基で置換されたピリミジニル；置換もしくは非置換の、２個のＣ６－６０アリールで置換されたトリアジニル；または置換もしくは非置換の、１個のＣ６－６０アリールで置換されたキナゾリニルであり、
ａおよびｂはそれぞれ独立して、０～４の整数であり、
ｎおよびｍはそれぞれ独立して、０または１であり、
ただし、ｎ＋ｍは１であり、
ａ＋ｎは０～４の整数であり、
ｂ＋ｍは０～４の整数である。
また、本発明は、第１電極；前記第１電極に対向して備えられた第２電極；および前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層の１層以上は、前記化学式１で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
上述した化学式１で表される化合物は、有機発光素子の有機物層の材料として使用可能であり、有機発光素子において効率の向上、低い駆動電圧および／または寿命特性を向上させることができる。特に、上述した化学式１で表される化合物は、正孔注入材料、正孔輸送材料、正孔注入および輸送材料、発光材料、電子輸送材料、または電子注入材料として使用可能である。
基板１、陽極２、発光層３、陰極４からなる有機発光素子の例を示す図である。 基板１、陽極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、発光層３、電子輸送および注入層７、並びに陰極４からなる有機発光素子の例を示す図である。
以下、本発明の理解のためにより詳しく説明する。
本明細書において、
および
は他の置換基に連結される結合を意味し、「Ｄ」は重水素を意味する。
本明細書において、「置換もしくは非置換の」という用語は、重水素；ハロゲン基；シアノ基；ニトロ基；ヒドロキシ基；カルボニル基；エステル基；イミド基；アミノ基；ホスフィンオキシド基；アルコキシ基；アリールオキシ基；アルキルチオキシ基；アリールチオキシ基；アルキルスルホキシ基；アリールスルホキシ基；シリル基；ホウ素基；アルキル基；シクロアルキル基；アルケニル基；アリール基；アラルキル基；アラルケニル基；アルキルアリール基；アルキルアミン基；アラルキルアミン基；ヘテロアリールアミン基；アリールアミン基；アリールホスフィン基；またはＮ、ＯおよびＳ原子のうちの１個以上を含むヘテロ環基からなる群より選択された１個以上の置換基で置換もしくは非置換であるか、前記例示した置換基のうち２以上の置換基が連結された置換基で置換もしくは非置換であることを意味する。例えば、「２以上の置換基が連結された置換基」は、ビフェニリル基であってもよい。つまり、ビフェニリル基は、アリール基であってもよく、２個のフェニル基が連結された置換基と解釈される。一例として、「置換もしくは非置換の」という用語は、「非置換であるか、もしくは重水素、ハロゲン、シアノ、Ｃ１－１０アルキル、Ｃ１－１０アルコキシおよびＣ６－２０アリールから構成される群より選択される１個以上の置換基で置換された」；または「非置換であるか、もしくは重水素、ハロゲン、シアノ、メチル、エチル、フェニルおよびナフチルから構成される群より選択される１個以上の置換基で置換された」という意味で理解される。また、本明細書において、「１個以上の置換基で置換された」という用語は、「１個から置換可能な水素の最大個数で置換された」という意味で理解される。あるいは、本明細書において、「１個以上の置換基で置換された」という用語は、「１個～５個の置換基で置換された」、または「１個または２個の置換基で置換された」という意味で理解される。
本明細書において、カルボニル基の炭素数は特に限定されないが、炭素数１～４０であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の置換基であってもよいが、これに限定されるものではない。
本明細書において、エステル基は、エステル基の酸素が炭素数１～２５の直鎖、分枝鎖もしくは環状アルキル基、または炭素数６～２５のアリール基で置換されていてもよい。具体的には、下記の構造式の置換基であってもよいが、これに限定されるものではない。
本明細書において、イミド基の炭素数は特に限定されないが、炭素数１～２５であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の置換基であってもよいが、これに限定されるものではない。
本明細書において、置換もしくは非置換のシリル基は－Ｓｉ（Ｚ１）（Ｚ２）（Ｚ３）を意味し、ここで、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３はそれぞれ独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換のＣ１－６０アルキル、置換もしくは非置換のＣ１－６０ハロアルキル、置換もしくは非置換のＣ２－６０アルケニル、置換もしくは非置換のＣ２－６０ハロアルケニル、または置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであってもよい。一実施形態によれば、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３はそれぞれ独立して、水素、重水素、置換もしくは非置換のＣ１－１０アルキル、置換もしくは非置換のＣ１－１０ハロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１－１０ハロアルキル、または置換もしくは非置換のＣ６－２０アリールであってもよい。前記シリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ－ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、ホウ素基は、具体的には、トリメチルホウ素基、トリエチルホウ素基、ｔ－ブチルジメチルホウ素基、トリフェニルホウ素基、フェニルホウ素基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ハロゲン基の例としては、フルオロ、クロロ、ブロモ、またはヨードがある。
本明細書において、前記アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、１～４０であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は１～２０である。もう一つの実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は１～１０である。もう一つの実施形態によれば、前記アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ブチル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｓｅｃ－ブチル、１－メチル－ブチル、１－エチルブチル、ペンチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ－ペンチル、１－エチル－プロピル、１，１－ジメチルプロピル、ヘキシル、ｎ－ヘキシル、１－メチルペンチル、２－メチルペンチル、４－メチル－２－ペンチル、３，３－ジメチルブチル、２－エチルブチル、ヘプチル、ｎ－ヘプチル、イソヘキシル、１－メチルヘキシル、２－メチルヘキシル、３－メチルヘキシル、４－メチルヘキシル、５－メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、ｎ－オクチル、ｔｅｒｔ－オクチル、１－メチルヘプチル、２－エチルヘキシル、２，４，４－トリメチル－１－ペンチル、２，４，４－トリメチル－２－ペンチル、２－プロピルペンチル、ｎ－ノニル、２，２－ジメチルヘプチルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、２～４０であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２～２０である。もう一つの実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２～１０である。もう一つの実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は２～６である。具体例としては、ビニル、１－プロペニル、イソプロペニル、１－ブテニル、２－ブテニル、３－ブテニル、１－ペンテニル、２－ペンテニル、３－ペンテニル、３－メチル－１－ブテニル、１，３－ブタジエニル、アリル、１－フェニルビニル－１－イル、２－フェニルビニル－１－イル、２，２－ジフェニルビニル－１－イル、２－フェニル－２－（ナフチル－１－イル）ビニル－１－イル、２，２－ビス（ジフェニル－１－イル）ビニル－１－イル、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記脂肪族環基（Ａｌｉｃｙｃｌｉｃ ｇｒｏｕｐ）は、環形成原子として炭素のみを含みかつ、芳香族性を有しない飽和もしくは不飽和炭化水素環化合物に由来する１価の置換基を意味するもので、単環もしくは縮合多環化合物をすべて包括すると理解される。一実施形態によれば、前記脂肪族環基の炭素数は３～６０である。もう一つの実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３～３０である。もう一つの実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は３～２０である。このような脂肪族環基の例として、シクロアルキル基のような単環基（ｍｏｎｏｃｙｃｌｉｃ ｇｒｏｕｐ）、架橋炭化水素基（ｂｒｉｄｇｅｄ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｇｒｏｕｐ）、スピロ環炭化水素基（ｓｐｉｒｏ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｇｒｏｕｐ）、芳香族炭化水素化合物の水素化された誘導体に由来する置換基などが挙げられる。
具体的には、前記シクロアルキル基の例として、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、３－メチルシクロペンチル、２，３－ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、３－メチルシクロヘキシル、４－メチルシクロヘキシル、２，３－ジメチルシクロヘキシル、３，４，５－トリメチルシクロヘキシル、４－ｔｅｒｔ－ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
また、前記架橋炭化水素基の例として、ビシクロ［１．１．０］ブチル、ビシクロ［２．２．１］ヘプチル、ビシクロ［４．２．０］オクタ－１，３，５－トリエニル、アダマンチル、デカリニルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
また、前記スピロ環炭化水素基の例として、スピロ［３．４］オクチル、スピロ［５．５］ウンデカニルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
また、前記芳香族炭化水素化合物の水素化された誘導体に由来する置換基は、単環もしくは多環の芳香族炭化水素化合物の不飽和結合の一部に水素が添加された化合物に由来する置換基を意味するもので、このような置換基の例として、１Ｈ－インデニル、２Ｈ－インデニル、４Ｈ－インデニル、２，３－ジヒドロ－１Ｈ－インデニル、１，４－ジヒドロナフタレニル、１，２，３，４－テトラヒドロナフタレニル、６，７，８，９－テトラヒドロ－５Ｈ－ベンゾ［７］アヌレニル（６，７，８，９－ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏ－５Ｈ－ｂｅｎｚｏ［７］ａｎｎｕｌｅｎｙｌ）、６，７－ジヒドロ－５Ｈ－ベンゾシクロヘプテニルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アリール基は、環形成原子として炭素のみを含みかつ、芳香族性を有する単環もしくは縮合多環化合物に由来する置換基を意味すると理解され、炭素数は特に限定されないが、炭素数６～６０であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は６～３０である。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は６～２０である。前記アリール基が、単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。前記多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、フルオレニル基は置換されていてもよく、置換基２個が互いに結合してスピロ構造を形成することができる。前記フルオレニル基が置換される場合、
などであってもよい。ただし、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロ環基（Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ ｇｒｏｕｐ）は、環形成原子として、炭素のほか、Ｏ、Ｎ、ＳｉおよびＳの中から選択される１個以上のヘテロ原子をさらに含む単環もしくは縮合多環化合物に由来する１価の置換基を意味するもので、芳香族性を有する置換基または芳香族性を有しない置換基をすべて包括すると理解される。一実施形態によれば、前記ヘテロ環基の炭素数は炭素数２～６０である。もう一つの実施形態によれば、前記ヘテロ環基の炭素数は２～３０である。もう一つの実施形態によれば、前記ヘテロ環基の炭素数は２～２０である。このようなヘテロ環基の例として、ヘテロアリール基、ヘテロ芳香族化合物の水素化された誘導体に由来する置換基などが挙げられる。
具体的には、前記ヘテロアリール基は、環形成原子として、炭素のほか、Ｎ、ＯおよびＳの中から選択される１個以上のヘテロ原子をさらに含む単環もしくは縮合多環化合物に由来する置換基を意味するもので、芳香族性を有する置換基を意味する。一実施形態によれば、前記ヘテロアリール基の炭素数は炭素数２～６０である。もう一つの実施形態によれば、前記ヘテロアリール基の炭素数は２～３０である。もう一つの実施形態によれば、前記ヘテロアリール基の炭素数は２～２０である。前記ヘテロアリール基の例として、チオフェニル基、フラニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアゾリル基、ピリジニル基、ピピリジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、アクリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジニル基、ピリドピラジニル基、イソキノリニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンズオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、フェナントロリニル基、イソオキサゾリル基、チアジアゾリル基およびフェノチアジニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
また、前記ヘテロ芳香族化合物の水素化された誘導体に由来する置換基は、単環もしくは多環のヘテロ芳香族化合物の不飽和結合の一部に水素が添加された化合物に由来する置換基を意味するもので、このような置換基の例として、１，３－ジヒドロイソベンゾフラニル（１，３－ｄｉｈｙｄｒｏｉｓｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ）、２，３－ジヒドロベンゾフラニル（２，３－ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ）、１，３－ジヒドロベンゾ［ｃ］チオフェニル（１，３－ｄｉｈｙｄｒｏｂｅｎｚｏ［ｃ］ｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌ）、２，３－ジヒドロ［ｂ］チオフェニル（２，３－ジヒドロ［ｂ］チオフェニル）などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アラルキル基、アラルケニル基、アルキルアリール基、アリールアミン基、アリールシリル基中のアリール基は、前述したアリール基の例示の通りである。本明細書において、アラルキル基、アルキルアリール基、アルキルアミン基中のアルキル基は、前述したアルキル基の例示の通りである。本明細書において、ヘテロアリールアミン中のヘテロアリールは、前述したヘテロアリールに関する説明が適用可能である。本明細書において、アラルケニル基中のアルケニル基は、前述したアルケニル基の例示の通りである。本明細書において、アリーレンは、２価の基であることを除けば、前述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリーレンは、２価の基であることを除けば、前述したヘテロアリールに関する説明が適用可能である。本明細書において、炭化水素基は、１価の基ではなく、２個の置換基が結合して形成したことを除けば、前述したアリール基またはシクロアルキル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロ環は、１価の基ではなく、２個の置換基が結合して形成したことを除けば、前述したヘテロアリールに関する説明が適用可能である。
本明細書において、「重水素化された、または重水素で置換された」という意味は、化合物、２価の連結基または１価の置換基中の置換可能な水素の少なくとも１つが重水素で置換されることを意味する。
また、「非置換であるか、もしくは重水素で置換された」または「重水素で置換もしくは非置換の」という意味は、「非置換であるか、もしくは置換可能な水素のうちの１個～最大個数が重水素で置換された」ことを意味する。一例として、「非置換であるか、もしくは重水素で置換されたフェナントリル」という用語は、フェナントリル構造中の重水素で置換可能な水素の最大個数が９個という点を考慮する時、「非置換であるか、もしくは１個～９個の重水素で置換されたフェナントリル」という意味で理解される。
また、「重水素化された構造」という意味は、少なくとも１つの水素が重水素で置換されたすべての構造の化合物、２価の連結基または１価の置換基を包括することを意味する。一例として、フェニルの重水素化された構造は、下記のようにフェニル基中の置換可能な少なくとも１つの水素が重水素で置換されたすべての構造の１価の置換基を称すると理解される。
また、化合物の「重水素置換率」または「重水素化度」は、化合物中に存在できる水素の総数（化合物中の重水素で置換可能な水素の個数および置換された重水素の個数の総和）に対する置換された重水素の個数の比率を百分率で計算したものを意味する。したがって、化合物の「重水素置換率」または「重水素化度」が「Ｋ％」であるというのは、化合物中の重水素で置換可能な水素のうちＫ％が重水素で置換されていることを意味する。
この時、前記「重水素置換率」または「重水素化度」は、ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳ（Ｍａｔｒｉｘ－Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ／Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ－ｏｆ－Ｆｌｉｇｈｔ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）、核磁気共鳴分光法（１Ｈ ＮＭＲ）、ＴＬＣ／ＭＳ（Ｔｈｉｎ－Ｌａｙｅｒ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ／Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）、またはＧＣ／ＭＳ（Ｇａｓ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ／Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）などを用いて、通常知られた方法により測定することができる。より具体的には、ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳを用いる場合、前記「重水素置換率」または「重水素化度」は、ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ ＭＳ分析により化合物中に置換された重水素の個数を求めた後、化合物中に存在できる水素の総数に対する置換された重水素の個数の比率を百分率で計算して求められる。
（化合物）
本発明は、前記化学式１で表される化合物を提供する。
好ましくは、前記化学式１は、下記の化学式１－１～１－３のいずれか１つで表される：
前記化学式１－１～１－３中、
Ｘ、Ｌ、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、ａ、ｂ、ｎおよびｍは先に定義した通りであり、
ＹはＮまたはＣＲ’でかつ、Ｙのうち２以上はＮであり、
Ｒ’は水素、重水素、置換もしくは非置換のＣ１－６０アルキル、または置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
ｃは０～４の整数である。
好ましくは、前記化学式１は、下記の化学式１－４～１－９のいずれか１つで表される：
前記化学式１－４～１－９中、
Ｘ、Ｌ、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、ＨＡｒ、ａ、およびｂは先に定義した通りである。
好ましくは、Ｌは単結合、フェニレン、またはビフェニルジイルであり、
前記フェニレンおよびビフェニルジイルは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている。
好ましくは、Ａｒ１は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニルである。
好ましくは、Ａｒ２はフェニル、ビフェニリル、またはナフチルであり、前記Ａｒ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている。
好ましくは、Ｌはフェニレン、またはビフェニルジイルであり、ここで、前記Ｌは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されており、
Ａｒ２はシアノで置換されたフェニル、またはシアノで置換されたナフチルであり、ここで、前記Ａｒ２は重水素で置換されているかもしくは非置換である。
より好ましくは、Ｌは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニレン、もしくは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたビフェニルジイルであり；Ａｒ２は１個のシアノおよび０～４個の重水素で置換されたフェニル、または１個のシアノおよび０～６個の重水素で置換されたナフチルである。
好ましくは、Ｌは単結合であり；Ａｒ２はフェニル、またはビフェニリルであり、ここで、前記Ａｒ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されており、
Ａｒ３はシアノで置換されたフェニルであり、ここで、前記Ａｒ３は重水素で置換されているかもしくは非置換である。
より好ましくは、Ｌは単結合であり；Ａｒ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニル、もしくは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたビフェニリルであり；Ａｒ３は１個のシアノおよび０～４個の重水素で置換されたフェニルである。
好ましくは、Ｒ’は水素、重水素、もしくは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたメチルである。
好ましくは、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、フェニル、ビフェニリル、またはナフチルであり、前記Ｒ１およびＲ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている。
前記化学式１で表される化合物の代表例は、下記の通りである：
。
また、本発明は、下記の反応式１などの前記化学式１で表される化合物の製造方法を提供する。
前記反応式１中、Ｘ、Ｌ、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、ＨＡｒ、ａ、ｂ、ｎ、およびｍは先に定義した通りであり、Ｙはハロゲンであり、好ましくは、ブロモまたはクロロである。
前記化学式１で表される化合物は、Ｓｕｚｕｋｉ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ反応によって製造することができる。この時、Ｓｕｚｕｋｉ－ｃｏｕｐｌｉｎｇ反応は、パラジウム触媒および塩基下で行われることが好ましく、反応のための反応基は、当該技術分野にて知られた反応基に変更可能である。このような製造方法は、後述する製造例でより具体化される。
（有機発光素子）
また、本発明は、前記化学式１で表される化合物を含む有機発光素子を提供する。一例として、本発明は、第１電極；前記第１電極に対向して備えられた第２電極；および前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層の１層以上は、前記化学式１で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
本発明の有機発光素子の有機物層は、単層構造からなってもよいが、２層以上の有機物層が積層された多層構造からなってもよい。例えば、本発明の有機発光素子は、有機物層として、正孔注入層、正孔輸送層、電子抑制層、発光層、電子輸送層、電子注入層などを含む構造を有することができる。しかし、有機発光素子の構造はこれに限定されず、より少数の有機層を含むことができる。
また、前記有機物層は、発光層を含むことができ、前記発光層は、前記化学式１で表される化合物を含むことができる。特に、本発明による化合物は、発光層のドーパントとして使用することができる。
さらに、前記有機物層は、電子輸送層、電子注入層、または電子輸送および電子注入を同時に行う層を含むことができ、前記電子輸送層、電子注入層、または電子輸送および電子注入を同時に行う層は、前記化学式１で表される化合物を含むことができる。
さらに、前記有機物層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送および注入層を含むことができ、この時、前記化合物を含む有機物層は、電子輸送および注入層であってもよい。
また、本発明による有機発光素子は、基板上に、陽極、１層以上の有機物層、および陰極が順次に積層された構造（ｎｏｒｍａｌ ｔｙｐｅ）の有機発光素子であってもよい。なお、本発明による有機発光素子は、基板上に、陰極、１層以上の有機物層、および陽極が順次に積層された逆方向構造（ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｔｙｐｅ）の有機発光素子であってもよい。例えば、本発明の一実施例による有機発光素子の構造は、図１および２に例示されている。
図１は、基板１、陽極２、発光層３、陰極４からなる有機発光素子の例を示す図である。
このような構造において、前記化学式１で表される化合物は、前記発光層に含まれる。
図２は、基板１、陽極２、正孔注入層５、正孔輸送層６、発光層３、電子輸送および注入層７、並びに陰極４からなる有機発光素子の例を示す図である。このような構造において、前記化学式１で表される化合物は、前記電子輸送および注入層に含まれる。
本発明による有機発光素子は、前記有機物層の１層以上が前記化学式１で表される化合物を含むことを除けば、当技術分野にて知られている材料と方法で製造することができる。また、前記有機発光素子が複数の有機物層を含む場合、前記有機物層は、同一の物質または異なる物質で形成されてもよい。
例えば、本発明による有機発光素子は、基板上に、第１電極、有機物層、および第２電極を順次に積層させて製造することができる。この時、スパッタリング法（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）や電子ビーム蒸発法（ｅ－ｂｅａｍ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）などのＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法を用いて、基板上に金属または導電性を有する金属酸化物、またはこれらの合金を蒸着させて陽極を形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層を含む有機物層を形成した後、その上に陰極として使用可能な物質を蒸着させて製造することができる。このような方法以外にも、基板上に、陰極物質から有機物層、陽極物質を順次に蒸着させて有機発光素子を作ることができる。
また、前記化学式１で表される化合物は、有機発光素子の製造時、真空蒸着法のみならず、溶液塗布法によって有機物層に形成される。ここで、溶液塗布法とは、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらのみに限定されるものではない。
このような方法以外にも、基板上に、陰極物質から有機物層、陽極物質を順次に蒸着させて有機発光素子を製造することができる（ＷＯ２００３／０１２８９０）。ただし、製造方法がこれに限定されるものではない。
一例として、前記第１電極は陽極であり、前記第２電極は陰極であるか、または前記第１電極は陰極であり、前記第２電極は陽極である。
前記陽極物質としては、通常、有機物層への正孔注入が円滑となるように仕事関数の大きい物質が好ましい。前記陽極物質の具体例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金のような金属、またはこれらの合金；亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）のような金属酸化物；ＺｎＯ：ＡｌまたはＳｎＯ２：Ｓｂのような金属と酸化物との組み合わせ；ポリ（３－メチルチオフェン）、ポリ［３，４－（エチレン－１，２－ジオキシ）チオフェン］（ＰＥＤＯＴ）、ポリピロールおよびポリアニリンのような導電性高分子などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記陰極物質としては、通常、有機物層への電子注入が容易となるように仕事関数の小さい物質であることが好ましい。前記陰極物質の具体例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタン、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛のような金属、またはこれらの合金；ＬｉＦ／ＡｌまたはＬｉＯ２／Ａｌのような多層構造の物質などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記正孔注入層は、電極から正孔を注入する層であり、正孔注入物質としては、正孔を輸送する能力を有して陽極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成された励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止し、また、薄膜形成能力に優れた化合物が好ましい。正孔注入物質のＨＯＭＯ（ｈｉｇｈｅｓｔ ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｂｉｔａｌ）が陽極物質の仕事関数と周辺の有機物層のＨＯＭＯとの間であることが好ましい。正孔注入物質の具体例としては、金属ポルフィリン（ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ）、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物、ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物、キナクリドン（ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ）系の有機物、ペリレン（ｐｅｒｙｌｅｎｅ）系の有機物、アントラキノンおよびポリアニリンとポリチオフェン系の導電性高分子などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記正孔輸送層は、正孔注入層から正孔を受け取って発光層まで正孔を輸送する層であり、正孔輸送物質としては、陽極や正孔注入層から正孔が輸送されて発光層に移し得る物質であって、正孔に対する移動性の大きい物質が好適である。具体例としては、アリールアミン系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が一緒にあるブロック共重合体などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記発光物質としては、正孔輸送層と電子輸送層から正孔と電子がそれぞれ輸送されて結合することによって可視光線領域の光を発し得る物質であって、蛍光や燐光に対する量子効率の良い物質が好ましい。具体例として、８－ヒドロキシ－キノリンアルミニウム錯体（Ａｌｑ３）；カルバゾール系化合物；二量体化スチリル（ｄｉｍｅｒｉｚｅｄ ｓｔｙｒｙｌ）化合物；ＢＡｌｑ；１０－ヒドロキシベンゾキノリン－金属化合物；ベンゾキサゾール、ベンズチアゾールおよびベンズイミダゾール系の化合物；ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）系の高分子；スピロ（ｓｐｉｒｏ）化合物；ポリフルオレン、ルブレンなどがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記発光層は、ホスト材料およびドーパント材料を含むことができる。ホスト材料は、縮合芳香族環誘導体またはヘテロ環含有化合物などがある。具体的には、縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、ナフタレン誘導体、ペンタセン誘導体、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物などがあり、ヘテロ環含有化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体などがあるが、これらに限定されない。
ドーパント材料としては、芳香族アミン誘導体、スチリルアミン化合物、ホウ素錯体、フルオランテン化合物、金属錯体などがある。具体的には、芳香族アミン誘導体としては、置換もしくは非置換のアリールアミノ基を有する縮合芳香族環誘導体であって、アリールアミノ基を有するピレン、アントラセン、クリセン、ペリフランテンなどがあり、スチリルアミン化合物としては、置換もしくは非置換のアリールアミンに少なくとも１個のアリールビニル基が置換されている化合物で、アリール基、シリル基、アルキル基、シクロアルキル基およびアリールアミノ基からなる群より１または２以上選択される置換基が置換されているかもしくは非置換である。具体的には、スチリルアミン、スチリルジアミン、スチリルトリアミン、スチリルテトラアミンなどがあるが、これらに限定されない。また、金属錯体としては、イリジウム錯体、白金錯体などがあるが、これらに限定されない。
前記電子注入および輸送層は、電極から電子を注入し、受け取られた電子を発光層まで輸送する電子輸送層および電子注入層の役割を同時に行う層であり、前記発光層または前記正孔阻止層上に形成される。このような電子注入および輸送物質としては、陰極から電子がよく注入されて発光層に移し得る物質であって、電子に対する移動性の大きい物質が好適である。このような電子注入および輸送層物質として、前記化学式１で表される化合物を使用することができる。追加的な電子注入および輸送物質の例としては、８－ヒドロキシキノリンのＡｌ錯体；Ａｌｑ３を含む錯体；有機ラジカル化合物；ヒドロキシフラボン－金属錯体；トリアジン誘導体などがあるが、これらに限定されるものではない。あるいは、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物、または含窒素５員環誘導体などと共に使用してもよいが、これに限定されるものではない。
前記電子注入および輸送層は、電子注入層および電子輸送層の別個の層にも形成されてもよい。この場合、電子輸送層は、前記発光層または前記正孔阻止層上に形成され、前記電子輸送層に含まれる電子輸送物質としては、上述した電子注入および輸送物質が使用できる。また、電子注入層は、前記電子輸送層上に形成され、前記電子注入層に含まれる電子注入物質としては、ＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ２Ｏ、ＢａＯ、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物および含窒素５員環誘導体などが使用できる。
前記金属錯体化合物としては、８－ヒドロキシキノリナトリチウム、ビス（８－ヒドロキシキノリナト）亜鉛、ビス（８－ヒドロキシキノリナト）銅、ビス（８－ヒドロキシキノリナト）マンガン、トリス（８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）アルミニウム、トリス（８－ヒドロキシキノリナト）ガリウム、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）亜鉛、ビス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）クロロガリウム、ビス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）（ｏ－クレゾラート）ガリウム、ビス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）（１－ナフトラート）アルミニウム、ビス（２－メチル－８－ヒドロキシキノリナト）（２－ナフトラート）ガリウムなどがあるが、これらに限定されるものではない。
一実施形態において、前記有機発光素子の電子輸送層、電子注入層、または電子注入および輸送層は、前記化学式１で表される化合物および前記金属錯体化合物を一緒に含むことができる。この場合、前記電子輸送層、電子注入層、または電子注入および輸送層は、前記化学式１で表される化合物および前記金属錯体化合物を１０：９０～９０：１０の重量比、３０：７０～７０：３０の重量比、または５０：５０の重量比で含むことができる。
本発明による有機発光素子は、背面発光（ｂｏｔｔｏｍ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）素子、前面発光（ｔｏｐ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）素子、または両面発光素子であってもよいし、特に相対的に高い発光効率が要求される背面発光素子であってもよい。
また、本発明による化合物は、有機発光素子以外にも、有機太陽電池または有機トランジスタに含まれてもよい。
前記化学式１で表される化合物およびこれを含む有機発光素子の製造は、以下の実施例で具体的に説明する。しかし、下記の実施例は本発明を例示するためのものであり、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
［実施例］
実施例１：化合物Ｅ１の製造
窒素雰囲気下、Ｅ１－Ａ（２０ｇ、３８．４ｍｍｏｌ）とＥ１－Ｂ（１６．７ｇ、３８．４ｍｍｏｌ）を１，４－ジオキサン４００ｍｌに入れて、撹拌および還流した。この後、第３リン酸カリウム（２４．４ｇ、１１５．２ｍｍｏｌ）を水２４ｍｌに溶解して投入し、十分に撹拌した後、ジベンジリデンアセトンパラジウム（０．７ｇ、１．２ｍｍｏｌ）およびトリシクロヘキシルホスフィン（０．６ｇ、２．３ｍｍｏｌ）を投入した。７時間反応後、常温で冷やした後、生成された固体を濾過した。固体をクロロホルム９１４ｍＬに投入して溶かし、水で２回洗浄後に有機層を分離して、無水硫酸マグネシウムを入れて撹拌した後、濾過して濾液を減圧蒸留した。濃縮した化合物をクロロホルムとエチルアセテートから再結晶することにより白色の固体化合物Ｅ１（４．６ｇ、１５％）を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９４
実施例２：化合物Ｅ２の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ２を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９４
実施例３：化合物Ｅ３の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ３を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９４
実施例４：化合物Ｅ４の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ４を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８４４
実施例５：化合物Ｅ５の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ５を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７１８
実施例６：化合物Ｅ６の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ６を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７１８
実施例７：化合物Ｅ７の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ７を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９４
実施例８：化合物Ｅ８の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ８を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７６７
実施例９：化合物Ｅ９の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ９を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７６７
実施例１０：化合物Ｅ１０の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ１０を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝８４３
実施例１１：化合物Ｅ１１の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ１１を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９３
実施例１２：化合物Ｅ１２の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ１２を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７６７
実施例１３：化合物Ｅ１３の製造
各出発物質を前記反応式のように使用することを除けば、前記実施例１の製造方法と同様の方法で前記化合物Ｅ１３を製造した。
ＭＳ：［Ｍ＋Ｈ］＋＝７９９
［実験例］
実験例１
ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）が１，０００Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を、洗剤を溶かした蒸留水に入れて超音波洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社（Ｆｉｓｃｈｅｒ Ｃｏ．）製品を用い、蒸留水としてはミリポア社（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｃｏ．）製品のフィルタ（Ｆｉｌｔｅｒ）で２次濾過した蒸留水を使用した。ＩＴＯを３０分間洗浄した後、蒸留水で２回繰り返し超音波洗浄を１０分間進行させた。蒸留水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトン、メタノールの溶剤で超音波洗浄をし、乾燥させた後、プラズマ洗浄機に輸送させた。また、酸素プラズマを用いて前記基板を５分間洗浄した後、真空蒸着機に基板を輸送させた。
このように準備されたＩＴＯ透明電極上に、下記の化合物ＨＩ－Ａを６００Åの厚さに熱真空蒸着して正孔注入層を形成した。前記正孔注入層上に、下記の化学式のヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン（ｈｅｘａａｚａｔｒｉｐｈｅｎｙｌｅｎｅ；ＨＡＴ、５０Å）および下記の化合物ＨＴ－Ａ（６００Å）を順次に真空蒸着して正孔輸送層を形成した。
次に、前記正孔輸送層上に、膜厚さ２００Åに下記の化合物ＢＨとＢＤとを２５：１の重量比で真空蒸着して発光層を形成した。前記発光層上に、実施例１で製造した化合物Ｅ１と下記の化合物ＬｉＱ（リチウムキノレート（Ｌｉｔｈｉｕｍｑｕｉｎｏｌａｔｅ））とを１：１の重量比で真空蒸着して３６０Åの厚さに電子輸送および注入層を形成した。前記電子輸送および注入層上に、順次に、１０Åの厚さにリチウムフルオライド（ＬｉＦ）、および１，０００Åの厚さにアルミニウムを蒸着して陰極を形成した。
前記の過程で、有機物の蒸着速度は０．４～０．９Å／ｓｅｃを維持し、陰極のリチウムフルオライドは０．３Å／ｓｅｃ、アルミニウムは２Å／ｓｅｃの蒸着速度を維持し、蒸着時の真空度は１×１０－７～５×１０－８ｔｏｒｒを維持して、有機発光素子を作製した。
実験例２～１３
実験例１の化合物Ｅ１の代わりに下記表１の化合物を用いたことを除けば、実験例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。
比較実験例１～１３
実験例１の化合物Ｅ１の代わりに下記表１の化合物を用いたことを除けば、実験例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。下記表１で使用したＥＴ－Ａ～ＥＴ－Ｍの化合物は、下記の通りである。
前記実験例および比較実験例で製造した有機発光素子に対して、１０ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で駆動電圧、発光効率および色座標を測定し、２０ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で初期輝度対比９０％になる時間（Ｔ９０）を測定した。その結果を下記表１に示した。
前記表１に記載されているように、本発明の化学式１で表される化合物を用いた有機発光素子の場合、電圧、効率および／または寿命（Ｔ９０）で優れた特性を示すことを確認した。
前記表１の実験例１～１３と、比較実験例１、２、４～６、８、１２および１３とを比較すれば、本発明の化学式１の化合物を含む有機発光素子は、ヘテロ環基間の置換基が異なる化合物を用いた有機発光素子より、効率の面で顕著に優れた特性を示すことを確認することができた。
前記表１の実験例１～１３と、比較実験例３および１０とを比較すれば、本発明の化学式１の化合物を含む有機発光素子は、シアノ基が２個置換された化合物を用いた有機発光素子より、効率の面で顕著に優れた特性を示すことを確認することができた。
前記表１の実験例１～１３と、比較実験例７および９、１１とを比較すれば、本発明の化学式１の化合物を含む有機発光素子は、シアノ基が置換されていない化合物を用いた有機発光素子より、寿命の面で顕著に優れた特性を示すことを確認することができた。
１：基板
２：陽極
３：発光層
４：陰極
５：正孔注入層
６：正孔輸送層
７：電子輸送および注入層

Claims (13)

  1. 下記の化学式１で表される化合物：
    前記化学式１中、
    Ｘはそれぞれ独立して、Ｎ、ＣＨ、またはＣＤでかつ、Ｘのうち２以上はＮであり、
    Ｌは単結合、または置換もしくは非置換のＣ６－６０アリーレンであり、
    Ａｒ１およびＡｒ２はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
    Ａｒ３およびＡｒ４はそれぞれ独立して、非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニルであり、
    Ａｒ１～Ａｒ４のいずれか１つはシアノで置換され、
    ＨＡｒは非置換であるか、もしくは重水素、置換もしくは非置換のＣ１－６０アルキル、および置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールから構成される群よりそれぞれ独立して選択される１個～３個の置換基で置換されたピリミジニル；置換もしくは非置換の、２個のＣ６－６０アリールで置換されたトリアジニル；または置換もしくは非置換の、１個のＣ６－６０アリールで置換されたキナゾリニルであり、
    Ｄは重水素であり、
    ａおよびｂはそれぞれ独立して、０～４の整数であり、
    ｎおよびｍはそれぞれ独立して、０または１であり、
    ただし、ｎ＋ｍは１であり、
    ａ＋ｎは０～４の整数であり、
    ｂ＋ｍは０～４の整数である。
  2. 前記化学式１は、下記の化学式１－１～１－３のいずれか１つで表される、請求項１に記載の化合物：
    前記化学式１－１～１－３中、
    Ｘ、Ｌ、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、Ａｒ４、Ｄ、ａ、ｂ、ｎおよびｍは請求項１で定義した通りであり、
    ＹはＮまたはＣＲ’でかつ、Ｙのうち２以上はＮであり、
    Ｒ’は水素、重水素、置換もしくは非置換のＣ１－６０アルキル、または置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
    Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、置換もしくは非置換のＣ６－６０アリールであり、
    ｃは０～４の整数である。
  3. 前記化学式１は、下記の化学式１－４～１－９のいずれか１つで表される、請求項１に化合物：
    前記化学式１－４～１－９中、
    Ｘ、Ｌ、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａ３、Ａｒ４、Ｄ、ＨＡｒ、ａ、およびｂは請求項１で定義した通りである。
  4. Ｌは単結合、フェニレン、またはビフェニルジイルであり、
    前記フェニレンおよびビフェニルジイルは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている、請求項１に記載の化合物。
  5. Ａｒ１は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたフェニルである、請求項１に記載の化合物。
  6. Ａｒ２はフェニル、ビフェニリル、またはナフチルであり、前記Ａｒ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている、 請求項１に記載の化合物。
  7. Ｌはフェニレン、またはビフェニルジイルであり、ここで、前記Ｌは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換され、
    Ａｒ２はシアノで置換されたフェニル、またはシアノで置換されたナフチルであり、ここで、前記Ａｒ２は重水素で置換されているか、もしくは非置換である、請求項１に記載の化合物。
  8. Ｌは単結合であり、
    Ａｒ２はフェニル、またはビフェニリルであり、ここで、前記Ａｒ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換され、
    Ａｒ３はシアノで置換されたフェニルであり、ここで、前記Ａｒ３は重水素で置換されているか、もしくは非置換である、請求項１に記載の化合物。
  9. Ｒ’は水素、重水素、もしくは非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されたメチルである、請求項２に記載の化合物。
  10. Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、フェニル、ビフェニリル、またはナフチルであり、
    前記Ｒ１およびＲ２は非置換であるか、もしくは１個以上の重水素で置換されている、請求項２に記載の化合物。
  11. 前記化学式１で表される化合物は、下記の化合物から構成される群より選択されるいずれか１つである、請求項１に記載の化合物：
    。
  12. 第１電極；前記第１電極に対向して備えられた第２電極；および前記第１電極と前記第２電極との間に備えられた１層以上の有機物層を含む有機発光素子であって、前記有機物層の１層以上は、請求項１～１１のいずれか１項に記載の化合物を含む、有機発光素子。
  13. 前記化合物を含む有機物層は、電子輸送層、電子注入層、または電子輸送および注入層である、請求項１２に記載の有機発光素子。
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