化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化合物、包含该化合物的有机电致发光元件用材料、使用了该化合物 的有机电致发光元件、和搭载有该有机电致发光元件的电子设备。
【背景技术】
[0002] 通常，有机电致发光(EU元件由阳极、阴极、及被阳极和阴极所夹持的1层以上的 有机薄膜层构成。向两电极间施加电压时，电子从阴极侧注入到发光区域，空穴从阳极侧注 入到发光区域，注入的电子和空穴在发光区域中再结合而成为激发状态，当激发状态恢复 至基态时发出光。
[0003] 另外，有机EL元件通过在发光层中使用各种发光材料，可得到多种多样的发光色， 因此，实际应用于显示器等的研究盛行。特别是红色、绿色、蓝色这三原色的发光材料的研 究最活跃，为了提高特性而进行了深入研究。
[0004] 作为这样的有机EL元件用的材料，在专利文献1~4中公开了氧化膦化合物。但是， 在有机EL元件的领域中，以元件性能的进一步的提高为目标，要求开发新的材料。
[0005] 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2002-63989号公报 专利文献2 :日本特开2006-73581号公报 专利文献3 :日本特开2004-204140号公报 专利文献4 :韩国公开专利第10-2013-0129543号公报。
【发明内容】
[0006] 因此，本发明的课题是提供更高性能的、具体来说、驱动电压和外量子效率良好、 且长寿命化的有机电致发光元件和搭载有该有机电致发光元件的电子设备，以及提供用于 实现它们的化合物。
[0007] 本发明人等进行了努力研究，结果发现如果是具有4环以上的稠环的特定结构的 化合物，则可解决上述课题。本发明是基于所述见解而完成的发明。
[0008] 根据本发明，可以提供下述[1]~[4]。
[0009] [1]下述通式（1)所示的化合物。
[0010][化1]
(在通式(1)中，X表示氧原子、硫原子或硒原子。
[0011] L1是取代或未取代的成环碳原子数6~13的亚芳基、取代或未取代的成环原子数5 ~13的含氧或含硫亚杂芳基。
[0012] Ar1和Ar2各自独立地是取代或未取代的成环碳原子数6~60的芳基、或取代或未取 代的成环原子数5~60的含氧或含硫杂芳基，在Ar1与Ar2之间可键合而形成环。
[0013] Ar3是具有取代或未取代的4环以上的稠环的芳族稠合烃基、或具有取代或未取代 的4环以上的稠环的含氧或含硫或含硒杂芳族稠合烃基。
[0014] n为1~3的整数。）。
[0015] [2]有机电致发光元件用材料，其包含上述[1]所述的化合物。
[0016] [3]有机电致发光元件，其中，在相向的阳极与阴极之间具有至少包含发光层的1 层以上的有机薄膜层，该有机薄膜层中的至少1层含有上述[1]所述的化合物。
[0017] [4]电子设备，其搭载有上述[3]所述的有机电致发光元件。
[0018] 根据本发明，可以提供更高性能的、具体来说、驱动电压和外量子效率良好、且长 寿命化的有机电致发光元件和搭载有该有机电致发光元件的电子设备，进而可以提供用于 可实现它们的化合物。
[0019] 附图的简单说明
[图1 ]表示本发明的实施方式涉及的有机电致发光元件（以下有时简写为"有机EL元 件"）的概略构成的一例的图。
【具体实施方式】
[0020] 在本说明书中，"取代或未取代的碳原子数XX~YY的ZZ基"的表达中的"碳原子数 XX~ΥΥ"，表示ZZ基为未取代时的碳原子数，不含被取代时的取代基的碳原子数。其中，"ΥΥ" 比"XX"大，"XX"和"ΥΥ"分别是指1以上的整数。
[0021 ] 另外，"氢原子"包含中子数不同的同位素，即，気(protium)、氖(deuterium)、和氣 (tritium)〇
[0022] "取代或未取代的"这样的情况下的"未取代"是指没有被上述取代基取代，键合了 氢原子的意思。
[0023]在本说明书中，成环碳原子数表示原子键合成环状的结构的化合物(例如单环化 合物、稠环化合物、桥连化合物、碳环化合物、杂环化合物）的构成该环本身的原子中的碳原 子的数目。该环被取代基取代时，取代基中所含的碳不包含在成环碳原子数中。对于以下记 述的"成环碳原子数"，只要没有特别说明均是同样的。例如，苯环的成环碳原子数为6,萘环 的成环碳原子数为10,吡啶基的成环碳原子数为5,呋喃基的成环碳原子数为4。另外，例如 烷基作为取代基在苯环、萘环上取代时，该烷基的碳原子数不含在成环碳原子数的数目中。 另外，例如芴环作为取代基在芴环上键合时(包含螺芴环），作为取代基的芴环的碳原子数 不含在成环碳原子数的数目中。
[0024] 另外，成环原子数是指原子键合为环状的结构(例如单环、稠环、环集合)的化合物 (例如单环化合物、稠环化合物、桥连化合物、碳环化合物、杂环化合物）的构成该环本身的 原子的数目。不构成环的原子(例如使构成环的原子的键合键终结的氢原子）、该环被取代 基取代时的取代基中所含的原子不包含在成环原子数中。对于以下记述的"成环原子数"， 只要没有特别说明均是同样的。例如，吡啶环的成环原子数为6,喹唑啉环的成环原子数为 10,呋喃环的成环原子数为5。对于在吡啶环、喹唑啉环的碳原子上各自键合的氢原子、构成 取代基的原子，不含在成环原子数的数目中。另外，在芴环上键合例如芴环作为取代基时 (包含螺芴环），作为取代基的芴环的原子数不含在成环原子数的数目中。
[0025] 在本说明书中记载的"杂芳基"是含有至少1个杂原子作为成环原子的基团，该杂 原子优选是选自氮原子、氧原子、硫原子和硒原子中的1种以上。同样地，"杂芳环"是含有至 少1个杂原子作为成环原子的环，该杂原子优选是选自氮原子、氧原子、硫原子和硒原子中 的1种以上。
[0026] 在本说明书中，"取代或未取代的咔唑基"除了下述的咔唑基、
和具有上述任意的取代基的取代咔唑基，而且例如还含有下述的取代咔唑基。
在本说明书中，取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的二苯并噻吩基除了下 述的二苯并呋喃基和二苯并噻吩基、
和具有上述任意的取代基的取代二苯并呋喃基和取代二苯并噻吩基，而且例如还包含 下述的取代二苯并呋喃基和取代二苯并噻吩基[式中，X表示氧原子或硫原子，Y表示氧原 子、硫原子、NH、NRa( 1^为烷基或芳基。）、CH2、或CRb2 (#为烷基或芳基。）。]。
在本说明书中，称作为"取代或未取代"时的任意的取代基、和仅称作为"取代基"时的 该取代基只要没有特别地限制，优选是选自下述基团中的至少1种，所述基团是碳原子数1 ~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基;成环碳原子数3~50(优选3~10,更优选3~8,进而 优选5或6)的环烷基;成环碳原子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基;具有成环碳原 子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基的碳原子数7~51(优选7~30,更优选7~20) 的芳烷基;氨基;具有选自碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基和成环碳原子数 6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基中的取代基的单取代或二取代氨基;具有碳原子数 1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基的烷氧基；具有成环碳原子数6~50(优选6~25,更 优选6~18)的芳基的芳基氧基;具有选自碳原子数1~50 (优选1~18，更优选1~8 )的烷基 和成环碳原子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基中的取代基的单取代、二取代或三 取代甲硅烷基;成环原子数5~50(优选5~24,更优选5~13)的杂芳基;碳原子数1~50(优 选1~18,更优选1~8)的卤代烷基；卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子）；氰基;硝 基;具有选自碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基和成环碳原子数6~50(优选6 ~25,更优选6~18)的芳基中的取代基的磺酰基;具有选自碳原子数1~50(优选1~18,更 优选1~8)的烷基和成环碳原子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基中的取代基的二 取代磷酰基;烷基磺酰氧基;芳基磺酰氧基;烷基羰基氧基;芳基羰基氧基;含硼基团；含锌 基团；含锡基团；含硅基团；含镁基团；含锂基团；羟基;烷基取代或芳基取代羰基;羧基；乙 烯基；（甲基)丙烯酰基;环氧基；以及氧杂环丁烷基。
[0029] 这些取代基可进而被上述任意的取代基取代。另外，取代基之间可键合而形成环。
[0030] 在上述取代基中，更优选取代或未取代的碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~ 8)的烷基、取代或未取代的成环碳原子数3~50(优选3~10,更优选3~8,进而优选5或6)的 环烷基、取代或未取代的成环碳原子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基、具有选自 取代或未取代的碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基和取代或未取代的成环碳 原子数6~50(优选6~25,更优选6~18)的芳基中的取代基的单取代或二取代氨基、取代或 未取代的成环原子数5~50(优选5~24,更优选5~13)的杂芳基、卤素原子、氰基。
[0031] 上述卤代烷基是将烷基的1个以上、优选1~15个，更优选1~7个氢原子或全部的 氢原子用相同或不同的卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)取代了的基团。该烷基 的具体例、优选的例子和更优选的例子与上述烷基同样。具体地，可以列举三氟甲基、五氟 乙基、七氟丙基。
[0032] 在本说明书中，作为优选的限定可以任意地选择，另外，作为优选的限定的组合可 以说是更优选的。
[0033][化合物] 作为有机电致发光元件用材料有用的本发明的化合物由下述通式(1)表示。
(通式(1)中，X表示氧原子、硫原子或硒原子。
[0035] L1是取代或未取代的成环碳原子数6~13的亚芳基、取代或未取代的成环原子数5 ~13的含氧或含硫亚杂芳基。
[0036] Ar1和Ar2各自独立地是取代或未取代的成环碳原子数6~60的芳基、或取代或未取 代的成环原子数5~60的含氧或含硫杂芳基，在Ar1与Ar2之间可键合而形成环。
[0037] Ar3是具有取代或未取代的4环以上的稠环的芳族稠合烃基、或具有取代或未取代 的4环以上的稠环的含氧或含硫或含硒杂芳族稠合烃基。
[0038] η为1~3的整数。）。
[0039]通式（1)中的X表示氧原子、硫原子或硒原子，优选是氧原子或硫原子，更优选氧原 子。
[0040] L1是取代或未取代的成环碳原子数6~13的亚芳基、或取代或未取代的成环原子 数5~13的含氧或含硫亚杂芳基。
[0041] 作为亚芳基的成环碳原子数，从使有机EL元件的驱动电压和外量子效率良好、且 长寿命化的观点出发，优选为6~12,更优选为6~10,进而优选为6。作为亚芳基，可以列举 例如亚苯基、亚萘基（1，4_亚萘基、1，5_亚萘基等）、亚联苯基、亚芴基(2,7_亚芴基等）、9,9_ 二取代亚芴基(9,9_二甲基_2,7_亚芴基、9,9_二苯基_2,7_亚芴基等）、亚苯并芴基、亚二苯 并芴基、S-亚引达省基和as-亚引达省基等。其中，从使有机EL元件的驱动电压和外量子效 率良好、且长寿命化的观点出发，优选为亚苯基、亚联苯基、亚芴基、亚二苯并呋喃基、亚二 苯并噻吩基，更优选为亚苯基，进而优选为1，4_亚苯基。
[0042]作为含氧或含硫亚杂芳基的成环原子数，从使有机EL元件的驱动电压和外量子效 率良好、且长寿命化的观点出发，优选为5~12,更优选为5~10,进而优选为5~9,特别优选 为5。含氧或含硫亚杂芳基只要具有选自氧原子和硫原子中的至少一种即可，只要满足该条 件，可以进而含有氮原子等。作为含氧或含硫亚杂芳基，可以列举例如亚呋喃基、亚苯并呋 喃基、亚异苯并呋喃基、亚二苯并呋喃基(2,8_亚二苯并呋喃基等）、亚噁唑基、亚噁二唑基、 亚苯并噁唑基和亚二萘并呋喃基等的2价的含氧杂环基;亚噻吩基、亚苯并噻吩基、亚二苯 并噻吩基(2,8_亚二苯并噻吩基等）、亚噻唑基、亚噻二唑基和亚苯并噻唑基等的2价的含硫 杂环基。
[0043]其中，作为L1，从使有机EL元件的驱动电压和外量子效率良好、且长寿命化的观点 出发，优选取代或未取代的成环碳原子数6~13的亚芳基，更优选取代或未取代的亚苯基、 取代或未取代的亚联苯基、取代或未取代的亚芴基、取代或未取代的亚二苯并呋喃基、或取 代或未取代的亚二苯并噻吩基。
[0044]应予说明，L1所表示的上述芳族稠合烃基、上述杂芳族稠合烃基具有取代基时，该 取代基优选列举从上述取代基的例示中除去了芳基和杂芳基的基团。作为该取代基，具体 地，优选是选自下述基团中的至少1种，所述基团是碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~ 8)的烷基;成环碳原子数3~50(优选3~10,更优选3~8,进而优选5或6)的环烷基;具有成 环碳原子数6~50 (优选6~25,更优选6~18)的芳基的碳原子数7~51 (优选7~30,更优选7 ~20)的芳烷基;氨基;具有选自碳原子数1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基和成环碳 原子数6~50(优选6~25，更优选6~18)的芳基中的取代基的单取代或二取代氨基;具有碳 原子数1~50(优选1~18,更优选1~8)的烷基的烷氧基;具有成环碳原子数6~50(优选6~ 25,更优选6~18)的芳基的芳基氧基;具有选自碳原子数1~5