蒽衍生物和使用该蒽衍生物的有机电致发光元件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及蒽衍生物、包含该蒽衍生物的有机电致发光元件、及包含该元件的电 子设备。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光(EL)元件作为固体发光型的廉价大面积全彩显示元件的用途被视 为有前景，正在进行大量开发。一般而言，有机EL元件由发光层和夹持该层的一对对置电极 构成。对两电极间施加电场时，从阴极侧注入电子，从阳极侧注入空穴。另外，该电子和空穴 在发光层复合时生成激发态，从激发态回到基态时，以光的形式释放能量。
[0003] 以往的有机EL元件与无机发光二极管相比驱动电压高、发光亮度和发光效率还 低。另外，特性劣化显著而未达到实用化。虽然最近的有机EL元件渐渐得到改良，但仍要求 进一步提高发光效率等。通过改良有机EL用发光材料，有机EL元件的性能渐渐得到改善。有 机EL元件的发光效率的提高是与降低显示器耗电相关的重要课题。至今通过各种研讨得到 了改善，但仍需要进一步改良。
[0004] 为了解决这些问题，专利文献1~3公开中公开了一种有机EL元件，其发光材料使 用了具有苯并芴作为取代基的蒽衍生物。
[0005] 此外，专利文献4~6中开了具有3-芴基或者4-芴基作为取代基的蒽衍生物的发光 材料，使用这些材料时可以确认到低电压化的效果，但存在效率下降的缺点，从而正在寻求 进一步的尚效率化。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1:国际公开第2004/061048号小册子
[0009] 专利文献2:韩国公开日本专利第2009-0117326号公报
[0010] 专利文献3:国际公开第2010/114253号小册子
[0011] 专利文献4:韩国公开日本专利第2011-0081698号公报
[0012] 专利文献5:日本特开2009-249378号公报
[0013] 专利文献6:日本特开2007-314506号公报
【发明内容】
[0014] 本发明的目的在于提供一种化合物，该化合物能够提供可以由低电压驱动且显示 出高发光效率的有机电致发光元件。
[0015] 根据本发明的一个方式，提供下述的化合物。
[0016] 下述式(1)所示的蒽衍生物。
[0017] 【化1】
[0018:
[0019](式⑴中，
[0020] Rn~R2Q中的任一者用于与Li的键合，用于与1^键合者是单键。
[0021] Rn~R2〇中不用于与U键合者各自独立地为氢原子、卤原子、氰基、取代或未取代的 碳数1~20的烷基、取代或未取代的碳数2~20的烯基、取代或未取代的碳数2~20的炔基、 取代或未取代的碳数1~20的烷氧基、取代或未取代的碳数1~20的烷硫基、取代或未取代 的成环碳数6~50的芳氧基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳硫基、取代有取代或未取 代的碳数1~20的烷基的烷基甲硅烷基、取代有取代或未取代的成环碳数6~50的芳基的芳 基甲硅烷基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳基、取代或未取代的成环原子数5~50的 杂环基、或者取代或未取代的氨基。
[0022] Rn~R2Q中相邻者之间可以相互键合而形成环。
[0023] U为单键、取代或未取代的成环碳数6~50的二价芳香族烃基、或者取代或未取代 的成环原子数5~50的二价杂环基。
[0024] Z为下述式(2)所示的结构。
[0025] 【化2】
[0026]
[0027](式（2)中，
[0028] 、R3及R4中的任一者用于与U的键合，用于与1^键合者是单键。
[0029] 及R4中不用于与。键合者、R2、以及R5~R 1Q各自独立地为氢原子、齒原子、氰 基、取代或未取代的碳数1~20的烷基、取代或未取代的碳数2~20的烯基、取代或未取代的 碳数2~20的炔基、取代或未取代的碳数1~20的烷氧基、取代或未取代的碳数1~20的烷硫 基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳氧基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳硫基、取 代有取代或未取代的碳数1~20的烷基的烷基甲硅烷基、取代有取代或未取代的成环碳数6 ~50的芳基的芳基甲硅烷基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳基、取代或未取代的成环 原子数5~50的杂环基、或者取代或未取代的氨基。
[0030] 其中，R5~R8中相邻的2个基团组成的组中至少1组相互键合而形成饱和或不饱和 的烃环。
[0031 ] U为单键的情况下，Ri、R3及R4中的任一者与Rn~R2Q中的任一者直接键合。）
[0032] 根据本发明，可以提供一种化合物，该化合物能够提供可以由低电压驱动且显示 出高发光效率的有机电致发光元件。
【具体实施方式】
[0033] 本发明的一个方式的化合物(蒽衍生物）由下述式(1)表示。
[0034] 【化3】
[0035]
[0036] 瓦（1)甲，Κιι~K2Q甲的仕一有用t与Li的键甘，用f与Li键甘有是早键。
[0037] Rn~R2Q中不用于与U键合者各自独立地为氢原子、卤原子、氰基、取代或未取代的 碳数1~20的烷基、取代或未取代的碳数2~20的烯基、取代或未取代的碳数2~20的炔基、 取代或未取代的碳数1~20的烷氧基、取代或未取代的碳数1~20的烷硫基、取代或未取代 的成环碳数6~50的芳氧基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳硫基、取代有取代或未取 代的碳数1~20的烷基的烷基甲硅烷基、取代有取代或未取代的成环碳数6~50的芳基的芳 基甲硅烷基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳基、取代或未取代的成环原子数5~50的 杂环基、或者取代或未取代的氨基。
[0038] Rn~R2Q中相邻者之间可以相互键合而形成环。
[0039] U为单键、取代或未取代的成环碳数6~50的二价芳香族烃基、或者取代或未取代 的成环原子数5~50的二价杂环基。
[0040] Z为下述式(2)所示的结构。
[0041 ]【化4】
[0042]
[0043]式(2)中，及R4中的任一者用于与U的键合，用于与1^键合者是单键。
[0044] U为单键的情况下，Ri、R3和R4中的任一者与Rii~R2q中的任一者直接键合。
[0045] Ri、R3及R4中不用于与L!键合者、R2以及R5~R 1Q各自独立地为氢原子、齒原子、氰基、 取代或未取代的碳数1~20的烷基、取代或未取代的碳数2~20的烯基、取代或未取代的碳 数2~20的炔基、取代或未取代的碳数1~20的烷氧基、取代或未取代的碳数1~20的烷硫 基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳氧基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳硫基、取 代有取代或未取代的碳数1~20的烷基的烷基甲硅烷基、取代有取代或未取代的成环碳数6 ~50的芳基的芳基甲硅烷基、取代或未取代的成环碳数6~50的芳基、取代或未取代的成环 原子数5~50的杂环基、或者取代或未取代的氨基。
[0046] 其中，R5~R8中相邻的2个基团组成的组中至少1组相互键合而形成饱和或不饱和 的经环。即，例如R5与R6、R6与R7、或R7与R8键合而形成经环，另外，R5与R6、和R7与R8分别键合 而形成烃环。
[0047] 式（1)所示的蒽衍生物通过具有上述结构，在用于有机EL元件的情况下，能够提供 可以由低电压驱动且显示出高发光效率的有机电致发光元件。
[0048] 在式（1)中，Rn~R2Q中优选Ri2、Ri9或1?2()与1^键合。
[0049] R5~R8中相邻的2个基团组成的组中至少1组优选相互键合而形成下述式(3)所示 的环结构。
[0050] 【化5】
[0051]
[0052] 式(3)中，R21~R24各自独立地与式(2)中的R2及R5~R 1Q含义相同。
[0053] R21~R24中相邻者之间可以相互键合而形成环。
[0054] Z优选为下述式(4)~(7)中任一者所示的结构。
[0055] 【化6】
[0056]
[0057] 式(4)~(7)中，及R4中的任一者用于与U的键合，用于与1^键合者是单键。
[0058] 1?1、1?3及1?4中不用于与11键合者、1?2、1?1。1~1?1。8、1?111~1?118、1?121~1?128以及1?131~1?140各 自独立地与式⑵中的R2及R5~Rio含义相同。
[0059] 式（1)中，Rn~R2Q中不用于与U键合的者中的至少一者优选为取代或未取代的成 环碳数6~50的芳基、或者取代或未取代的成环原子数5~50的杂环基，R 2Q更优选为取代或 未取代的成环碳数6~50的芳基、或者取代或未取代的成环原子数5~50的杂环基。
[0060] 式(1)所示的蒽衍生物优选由下述式(8)~（11)中任一者表示。
[0061] 【化7】
[0062]
[0063] 式(8 )~（11 )中，R2Q1~R2Q9各自独立地与式⑴中不用于与Ll键合的Rll~R2Q含义相 同。
[0064] R210~R220、R221~R231、R232~R242及R243~R255各自独立地与式(2)中的R2及R5~Rio含 义相同。
[0065] 1^与所述式（1)中的U含义相同。
[0066]式(8)~（11)中，R2Q5优选为取代或未取代的成环碳数6~50的芳基、或者取代或未 取代的成环原子数5~50的杂环基。
[0067] 另外，式(1)所示的蒽衍生物优选由下述式(12)~（15)中任一者表示。
[0068] 【化8】
[0069]
[0070] 式（12)~（15)中，R2QQ、R2()1及R2Q3~R2Q9各自独立地与式（1 )中不用于与Ll键合的Rll ~R2Q含义相同。
[0071 ] R256~R266、R267~R277、R278~R288及R289~R301各自独立地与式(2)中的R2及R5~Rio含 义相同。
[0072] L2与式（1)中的Ll含义相同。
[0073] 式（12)~（15)中，优选:选自R2QQ及R2Q5中的1个以上各自独立地为取代或未取代的 成环碳数6~50的芳基、或者取代或未取代的成环原子数5~50的杂环基。
[0074] 本说明书中，"成环碳"是指构成饱和环、不饱和环或芳环的碳原子。"成环原子"是 指构成杂环(包括饱和环、不饱和环、和芳环）的碳原子和杂原子(例如N、0、S、Si等）。
[0075]本说明书中，"取代或未取代的碳数a~b的XX基"这样的表述中的"碳数a~b"表示 XX基为未取代的情况的碳数，不包括XX基发生了取代的情况下的取代基的碳数。
[0076] 另外，作为"取代或未取代的· ??"中的取代基，只要没有特殊记载，就可以举出 后述的齒原子、氛基、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烧硫基、芳氧基、芳硫基、烷基甲娃烷基、芳 基甲硅烷基、芳基、杂环基、氨基等。这些取代基可以进一步被上述取代基取代。
[0077] "取代或未取代的"的情况下的"未取代"是指未被上述取代基取代而键合有氢原 子。
[0078] 本发明中，氢原子包括中子数不同的同位素，即気(protium)、氖(deuterium)和氣 (tritium)〇
[0079] 以下对上述化合物中的Rll~R20、Ll、Rl~RlO、R21 ~R24、Rl01 ~Rl08、Rlll~Rll8、Rl21 ~ Rl28、Rl31~Rl40、R201~R209、R210~R220、R221~R231、R232~R242、R243~R255、R200、R201、R203~R209、 R256~R266、R267~R277、R278~R288、R289~R3Q1和"取代或未取代的· ??"中的各取代基进行详 述。
[0080] 作为卤原子，可以举出氟、氯、溴、碘等，优选氟。
[0081 ]作为碳数1~20 (优选为碳数1~10、更优选为碳数1~8、进一步优选为1~6、特别 优选为碳数1~4)的烷基，可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁 基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基等。
[0082] 其中优选甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己 基。
[0083]另外，作为取代的烷基，可以举出被后述的芳基取代后的烷基，即亚烷基与芳基组 合而成的取代基(例如苯基甲基、2-苯基异丙基等）。
[0084]作为碳数2~20(优选为碳数2~10)的烯基，可以举出乙烯基、烯丙基、1-丁烯基、 2-丁烯基、3-丁烯基、1，3_ 丁二烯基、1-甲基乙烯基、1-甲基烯丙基、1，1_二甲基烯丙基、2-甲基烯丙基、1，2_二甲基烯丙基等。
[0085] 作为取代的烯基，可以举出苯乙烯基、2,2_二苯基乙烯基、1，2_二苯基乙烯基、1- 苯基稀丙基、2_苯基稀丙基、3_苯基稀丙基、3，3_二苯基稀丙基、1_苯基-1-丁烯基、3_苯基-1-丁烯基等。
[0086]作为碳数2~20(优选为碳数2~10)的炔基，可以举出炔丙基、3-戊炔基等。
[0087] 碳数1~20(优选为碳数1~10、更优选为碳数1~8、特别优选为碳数1~4)的烷氧 基为-0Y所示的基团，作为Y的例子，可以举出与上述烷基同样的例子。烷氧基例如为甲氧 基、乙氧基。
[0088] 碳数1~20(优选为碳数1~10、更优选为碳数1~8、特别优选为碳数1~4)的烷硫 基为表示为-SY的基团。作为Y的例子，可以举出与上述烷基同样的例子。
[0089]成环碳数6~50(优选为成环碳数6~20、更优选为成环碳数6~12)的芳氧基为表 示为-OAr的基团。作为Ar的例子，与下述芳基同样。芳氧基例如为苯氧基。
[0090]成环碳数6~50(优选为成环碳数6~20、更优选为成环碳数6~12)的芳硫基为表 示为-SAr的基团。Ar的例子作为，与下述芳基同样。
[0091]作为取代有取代或未取代的碳数1~20的烷基的烷基甲硅烷基，可以举出取代有1 个、2个或者3个烷基的甲硅烷基，作为烷基，可以举出与上述同样的例子。
[0092] 作为烷基甲硅烷基，具体地可以举出三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三正丁基 甲硅烷基、三正辛基甲硅烷基、三异丁基甲硅烷基、二甲基乙基甲硅烷基、二甲基异丙基甲 硅烷基、二甲基-正丙基甲硅烷基、二甲基-正丁基甲硅烷基、二甲基-叔丁基甲硅烷基、二乙 基异丙基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基等。3 个烷基各自可以相同也可以不同。
[0093] 作为取代有取代或未取代