具有吸电子性取代基的含氮杂环衍生物以及使用其的有机电致发光元件的制作方法

专利名称：：具有吸电子性取代基的含氮杂环衍生物以及使用其的有机电致发光元件的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种具有特定的取代基的新型的含氮杂环衍生物以及使用其的有机电致发光(EL)元件用材料、有机EL元件，尤其涉及一种通过将可以用于有机EL元件的构成成分的含氮杂环衍生物用作有机化合物层的至少一层而实现发光效率高且长寿命的有机EL元件。
背景技术：
：使用有机物质的有机电致发光(EL)元件被认为在固体发光型的低价且大面积全色显示元件的用途中很有前途，很多研究开发正在进行中。通常EL元件由发光层和夹持该层的一对对置电极构成。如果向两电极间施加电场时，分别从阴极侧注入电子、从阳极侧注入空穴。进而，通过该电子在发光层中与空穴复合而产生激发状态，该激发状态在恢复到基态时，使能量作为光放出，这一现象为发光。以往的有机EL元件与无机发光二极管相比，驱动电压高，发光亮度或发光效率也低。另外，特性劣化也明显，不能实用化。尽管最近的有机EL元件在逐渐地改良，但进一步需要低电压的高发光亮度及高发光效率。作为解决这些的方法，例如在专利文献1中公开了将具有苯并咪唑结构的化合物用作发光材料的元件，据记载，该元件在电压9V下以200nit的亮度发光。另外，在专利文献2中记载了具有苯并咪唑环以及蒽骨架的化合物。但是，要求比使用这些化合物的有机EL元件更高的发光亮度及发光效率。专利文献l:美国专利第5，645，948号说明书专利文献2:特开2002—38141号公报
发明内容为了解决所述课题而提出了本发明，其目的在于提供一种可以用作有机EL元件的构成成分的新型的含氮杂环衍生物，通过将该含氮杂环衍生物用作有机化合物层的至少一层来实现发光效率高且长寿命的有机EL元件。本发明人等为了实现所述目的而反复进行了潜心研究，结果发现通过将具有特定的结构的新型的含氮杂环衍生物用作有机EL元件的有机化合物层的至少一层，可以实现有机EL元件的长寿命化及高效率化，以至完成本发明。艮P，本发明提供一种下述通式(1)表示的含氮杂环衍生物，[化l]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>在所述通式(1)中，WR"为氢原子、取代或无取代的环中原子数560的芳基、可具有取代基的吡啶基、可具有取代基的喹啉基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的碳原子数350的环垸基、取代或无取代的环中原子数650的芳垸基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数550的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基，在通式(1)中，RSRS的相邻取代基的一组可彼此结合形成芳香环，在通式(1)中，113116的至少一个为氰基或全氟烷基，在通式(O中，1^116的至少一个为下述通式(2)表示的取代基。[化2]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>~LA一-Ar2(2)在通式(2)中，L为单键、可具有取代基的碳原子数660的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基、可具有取代基的亚喹啉基或者可具有取代基的亚芴基，在通式(2)中，A—为可具有取代基的碳原子数660的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基或者可具有取代基的亚喹啉基，在通式(2)中，A一为氢原子、取代或无取代的环中原子数560的芳基、可具有取代基的吡啶基、可具有取代基的喹啉基、取代或无取代的碳原子数150的垸基、取代或无取代的碳原子数350的环垸基、取代或无取代的环中原子数650的芳烷基、取代或无取代的碳原子数l50的烷氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数550的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基。另外，本发明还提供一种在阴极与阳极之间夹持有至少包含发光层的由一层或多层构成的有机薄膜层的有机EL元件，其中，该有机薄膜层的至少一层中，作为单独或混合物的成分含有所述含氮杂环衍生物。本发明的含氮杂环衍生物以及使用其的有机EL元件为低电压而发光效率高、电子输送性出色的有机EL元件。具体实施方式艮P，本发明提供一种下述通式(1)表示的含氮杂环衍生物，[化3]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>在通式(1)中，WI^为氢原子、取代或无取代的环中原子数560的芳基、取代或无取代的吡啶基、取代或无取代的喹啉基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的碳原子数350的环烷基、取代或无取代的环中原子数650的芳垸基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数550的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基，在通式(1)中，WRS的相邻取代基的一组可彼此结合形成芳香环。在通式(1)中，WRS的至少一个为氰基或全氟烷基。在通式(1)中，WRS的至少一个为下述通式(2)表示的取代基。[化4]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(2)在通式(2)中，L为单键、可具有取代基的碳原子数660的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基、可具有取代基的亚喹啉基或者可具有取代基的亚芴基。在通式(2)中，Ari为可具有取代基的碳原子数660的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基或者可具有取代基的亚喹啉基。在通式(2)中，A—为氢原子、取代或无取代的环中原子数560的芳基、可具有取代基的吡啶基、可具有取代基的喹啉基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的碳原子数350的环垸基、取代或无取代的环中原子数650的芳烷基、取代或无取代的碳原子数l50的烷氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数550的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基。本发明还提供一种通式(1)表示的含氮杂环衍生物为下述通式(1一a)或(l一b)的含氮杂环衍生物。在式(l一a)及(l一b)中，RJR"与本发明1中的通式(1)中的R'R6相同。在通式(l一a)或(l一b)中，R7R"或尺121116的至少一个为用通式(2)表示的取代基。在所述通式(1—a)或(l一b)中，R"与R"或R"与R"的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环。另外，本发明还提供一种通式(O表示的含氮杂环衍生物为下述通式(l一al)、(l一a2)、(l一bl)或(l一b2)的含氮杂环衍生物。[化6][化5]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>在通式(l一al)、(l一a2)、(l一bl)及(l一b2)中，R17R32与本发明1中的通式(1)中的R'RS相同。在所述通式(l一al)、(1—a2)、(1—bl)及(l一b2)中，R17R2、R2'R24、R25R28、仗291132的至少一个为用所述通式(2)表示的取代基。在通式(1—al)、(l一a2)、(1一M)及(l一b2)中，R"与R20、R23与R24、R27与R28或者R31与R32的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环。在通式(1—al)、(l一a2)、(l一bl)及(1—b2)中，L2L5与所述通式(2)中的L相同，在通式(l一al)、(1—a2)、(1—bl)及(1—b2)中，Ar3Ar6与所述通式(2)中的A^相同。作为所述R'R"的芳基及杂环基，例如可以举出苯基、l一萘基、2一萘基、1—蒽基、2—蒽基、9—蒽基、l一菲基、2—菲基、3—菲基、4一菲基、9一菲基、l一并四苯基、2—并四苯基、9一并四苯基、1一芘基、2—芘基、4一芘基、2—联苯基、3—联苯基、4一联苯基、对联三苯一4一基、对联三苯一3—基、对联三苯一2—基、间联三苯一4一基、间联三苯一3—基、间联三苯一2—基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、对叔丁基苯基、对(2—苯基丙基)苯基、3—甲基一2—萘基、4一甲基一1一萘基、4一甲基一1一蒽基、4'一甲基联苯基、4"一叔丁基一对三联苯一4一基、萤蒽基、芴基、l一吡咯基、2—吡咯基、3—吡咯基、吡嗪基、2—吡啶基、3—吡啶基、4一吡啶基、l一吲哚基、2—B引哚基、3—吲哚基、4一吲哚基、5—吲哚基、6—吲哚基、7—吲哚基、l一异吲哚基、2—异吲哚基、3—异吲哚基、4一异吲哚基、5—异吲哚基、6—异吲哚基、7—异吲哚基、2—呋喃基、3—呋喃基、2—苯并呋喃基、3—苯并呋喃基、4一苯并呋喃基、5—苯并呋喃基、6—苯并呋喃基、7—苯并呋喃基、l一异苯并呋喃基、3—异苯并呋喃基、4一异苯并呋喃基、5—异苯并呋喃基、6一异苯并呋喃基、7—异苯并呋喃基、喹啉基、3—喹啉基、4一喹啉基、5一喹啉基、6—喹啉基、7—喹啉基、8—喹啉基、l一异喹啉基、3—异喹啉基、4一异喹啉基、5—异喹啉基、6—异喹啉基、7—异喹啉基、8—异喹啉基、2—喹喔啉基、5—喹喔啉基、6—喹喔啉基、l一咔唑基、2—咔唑基、3—咔唑基、4一咔唑基、9一咔挫基、l一菲啶基、2—菲啶基、3一菲啶基、4一菲啶基、6—菲啶基、7—菲啶基、8—菲啶基、9一菲啶基、IO—菲啶基、l一吖啶基、2—吖啶基、3—吖啶基、4一吖啶基、9一吖啶基、1，7—菲绕啉一2—基、1，7—菲绕啉一3—基、1，7—菲绕啉一4一基、1，7—菲绕啉一5—基、1，7—菲绕啉一6—基、1，7—菲绕啉一8—基、1，7—菲绕啉一9一基、1,7—菲绕啉一10—基、1，8—菲绕啉一2—基、1，8—菲绕啉一3—基、1，8-菲绕啉一4一基、1，8—菲绕啉—5一基、1，8—菲绕啉一6—基、1，8—菲绕啉一7—基、1，8—菲绕啉一9一基、1，8—菲绕啉一10—基、1，9一菲绕啉一2—基、1，9一菲绕啉一3一基、1，9一菲绕啉一4一基、1，9一菲绕啉一5—基、1，9一菲绕啉一6一基、1，9一菲绕啉一7—基、1，9一菲绕啉一8—基、1，9一菲绕啉一10—基、1，10—菲绕啉一2—基、1，10—菲绕啉一3—基、1，IO—菲绕啉—4一-基、1，10一菲绕啉'—5-一基、2，9--菲绕啉--1一基、2，9--菲绕啉一3—-基、2，9--菲绕啉--4--基、2，9--菲绕啉--5—基、2，9--菲绕啉—6—-基、2，9--菲绕啉--7--基、2，9--菲绕啉--8—基、2，9--菲绕啉—10一基、2,,8一菲绕啉'—1-一基、2，8--菲绕啉--3—基、2，8--菲绕啉一4一-基、2，8--菲绕啉--5--基、2，8--菲绕啉--6—基、2，8--菲绕啉—7—-基、2，8--菲绕啉-画9—-基、2，8—菲绕啉--IO—基、2，7--菲绕啉一l一-基、了一-菲绕琳-—3—-基、2，了--菲绕啉--4一基、2，7--菲绕啉—5—_基、2，7--菲绕啉--6--基、2，7_-菲绕啉--8—基、2，7.-菲绕啉一9一画基、2，7一菲绕啉一10--基、l一-吩嗪基、2--吩嗪基、l--吩噻嗪基、2—吩噻嗪基、3—吩噻嗪基、4一吩噻嗪基、IO—吩噻嗪基、l一吩嗯嗪基、2—吩嗯嗪基、3—吩嗯嗪基、4一吩嚼嗪基、IO—吩卩恶嗪基、2—嗨唑基、4一嗯唑基、5—卩恶唑基、2—嚼二唑基、5—嗯二唑基、3—呋咱基、2—噻嗯基、3—噻嗯基、2—甲基吡咯一1一基、2—甲基吡咯一3—基、2—甲基吡咯一4一基、2—甲基吡咯一5—基、3—甲基吡咯一1一基、3—甲基吡咯一2—基、3—甲基吡咯一4一基、3—甲基吡咯一5—基、2—叔丁基吡咯一4一基、3—(2—苯基丙基)吡咯一1一基、2—甲基一1一吲哚基、4_甲基一l一吲哚基、2—甲基一3—吲哚基、4—甲基一3—吲哚基、2—叔丁基一1一吲哚基、4一叔丁基一1一吲哚基、2—叔丁基一3—吲哚基、4一叔丁基一3—喷哚基等。其中，优选苯基、萘基、联苯基、蒽基、菲基、芘基、屈基、萤蒽基、芴基。作为WR"的取代或者未取代的碳原子数为150的烷基的例子，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、羟甲基、l一羟乙基、2—羟乙基、2一羟基异丁基、1，2—二羟基乙基、1，3—二羟基异丙基、2，3—二羟基一叔丁基、1，2，3—三羟基丙基、氯甲基、1—氯乙基、2—氯乙基、2一氯异丁基、1，2—二氯乙基、1，3—二氯异丙基、2，3—二氯一叔丁基、1，2，3—三氯丙基、溴甲基、1—溴乙基、2—溴乙基、2—溴异丁基、1，2—二溴乙基、1，3—二溴异丙基、2，3—二溴一叔丁基、1，2，3_三溴丙基、碘甲基、l一碘乙基、2—碘乙基、2—碘异丁基、1，2—二碘乙基、1，3—二碘异丙基、2，3—二碘一叔丁基、1，2，3—三碘丙基、氨基甲基、l一氨基乙基、2—氨基乙基、2—氨基异丁基、1，2—二氨基乙基、1，3—二氨基异丙基、2，3—二氨基一叔丁基、1，2，3—三氨基丙基、氰基甲基、l一氰基乙基、2—氰基乙基、2—氰基异丁基、1，2—二氰基乙基、1，3—二氰基异丙基、2，3—二氰基一叔丁基、1，2，3—三氰基丙基、硝基甲基、l一硝基乙基、2—硝基乙基、2—硝基异丁基、1，2—二硝基乙基、1，3—二硝基异丙基、2，3—二硝基一叔丁基、1，2，3—三硝基丙基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基、4一甲基环己基、l一金刚垸基、2—金刚烷基、l一降冰片基、2—降冰片基等。WR32的取代或者无取代的碳原子数为150的烷氧基是用一OY表示的基团，作为Y的例子，可以举出与上述烷基相同的基团。作为WR32的取代或者无取代的碳原子数为650的芳烷基的例子，可以举出苄基、l一苯乙基、2—苯乙基、l一苯基异丙基、2—苯基异丙基、苯基叔丁基、a—萘甲基、l一ci一萘乙基、2—a—萘乙基、l一a—萘异丙基、2—ci一萘异丙基、e—萘甲基、1一P—萘乙基、2—P一萘乙基、l一P—萘异丙基、2_P—萘异丙基、l一吡咯基甲基、2—(1一吡咯基)乙基、对甲基节基、间甲基节基、邻甲基节基、对氯节基、间氯苄基、邻氯苄基、对溴苄基、间溴节基、邻溴苄基、对碘苄基、间碘苄基、邻碘节基、对羟基节基、间羟基节基、邻羟基节基、对氨基节基、间氨基节基、邻氨基苄基、对硝基节基、间硝基节基、邻硝基苄基、对氰基苄基、间氰基节基、邻氰基节基、l一羟基一2—苯基异丙基、l一氯一2一苯基异丙基等。作为R'R32的取代或者无取代的环原子数为550的芳氧基，由一OY'表示。作为Y'的例子，可以举出与上述芳基相同的基团。作为WR32的取代或者无取代的环原子数为550的芳硫基，由一SY'表示。作为Y，的例子，可以举出与上述芳基相同的基团。WR32的取代或者无取代的环原子数为150的烷氧羰基可用一COOY表示，作为Y的例子，可以举出与上述烷基相同的基团。作为R11132的用取代或者无取代的环中原子数为550的芳基取代的氨基中的芳基的例子，可以举出与上述芳基相同的基团。作为WR"的卤原子的例子，可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。R3R6的相邻取代基的一组或R"与R11、R"与R16、R'9与R20、R23与R24、R〗9与R20、R23与R24、R27与R28或者R"与R32的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环，此时形成的环优选为5员环及6员环，特别优选6员环。作为尺3116的全氟烷基的例子，可以举出三氟甲基、五氟乙基、六氟丙基、六氟异丙基、九氟正丁基、九氟异丁基、九氟叔丁基、十一氟戊基、十三氟己基、十五氟庚基、十七氟辛基、五氟环丙基、六氟环丁基、九氟环戊基、十一氟环己基等。R'R6、R7R11、R12R16、R'7R20、R21R24、R25R28或R29W的至少一个为下述通式(2)表示的取代基，[化7]-L—A一-Ar2(2)式中，L为单键、可具有取代基的碳原子数660的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基、可具有取代基的亚喹啉基或者可具有取代基的亚芴基。作为L的碳原子数660的芳烯基，为可以从WR30的芳基举出的取代基进一步除去1个氢原子得到的2价取代基，可以优选举出亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚蒽基、亚茈基、亚菲基、亚屈基、亚萤蒽基、亚芴基等。本发明的含氮杂环衍生物优选为有机EL元件用材料，进而优选为有机EL元件用发光材料、有机EL元件用电子注入材料或有机EL元件用电子输送材料。在本发明的通式(1)中表示的含氮杂环衍生物的具体例如下所示，但不限定于这些例示化合物。[化8]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage0</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>[化11]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>接着，对本发明的有机EL元件进行说明。本发明的有机EL元件是在阴极与阳极之间夹持有至少包含发光层的由一层或多层构成的有机薄膜层的有机EL元件，其中，该有机薄膜层的至少一层中，作为单独或混合物的成分含有所述含氮杂环衍生物。本发明的有机EL元件中，所述有机薄膜层具有电子输送层，该空穴输送层中，作为单独或混合物的成分含有本发明的含氮杂环衍生物。进而，所述空穴输送层中，优选作为主要成分含有含氮杂环衍生物。另外，本发明的有机EL元件的发光层优选含有含氮杂环衍生物、芳胺化合物及/或苯乙烯胺化合物。作为芳胺化合物，可以举出下述通式(A)表示的化合物等。作为苯乙烯胺化合物，可以举出下述通式(B)表示的化合物等。[化12]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>p.(A)[通式(A)中，Ars为从苯基、联苯基、三苯基、芪(7^/1^<>0、二苯乙烯基芳基(distyrylaryl)中选择的基团，Ar9及Ar1Q分别为氢原子或碳原子数620的芳香族基，A巧及Ar,。也可以被取代。p'为14的整数。进而优选Ar9及/或Aru)的苯乙烯基被取代。]在此，作为碳原子数620的芳香族基，优选苯基、萘基、蒽基、菲基、三苯基等。[通式(B)中，Ar!iA为可被取代的环中碳原子数540的芳基。q'为14的整数。]在此，作为环中原子数540的芳基，优选苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、六苯并苯基(〕口二/P)、联苯基、三苯基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、噁二唑基、二苯基蒽基、吲哚基、咔唑基、吡啶基、苯并喹啉基、萤蒽基、苊并萤蒽基、芪等。其中，环中原子数540的芳基也可以进一步被取代基取代，作为优选取代基，可以举出碳原子数16的垸基(乙基、甲基、异丙基、正丙基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、[化13〗环戊基、环己基等)、碳原子数16的垸氧基(乙氧基、甲氧基、异丙氧基、正丙氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、环戊氧基、环己氧基等)、环中碳原子数540的芳基、用环中碳原子数540的芳基取代的氨基、具有环中碳原子数540的芳基的酯基、具有碳原子数16的烷基的酯基、氰基、硝基、卤原子(氯、溴、碘等)。以下对本发明的有机EL元件的元件结构进行说明。(1)有机EL元件的结构作为本发明的有机EL元件的代表性元件结构，可以举出(1)阳极/发光层/阴极(2)阳极/空穴注入层/发光层/阴极(3)阳极/发光层/电子注入层/阴极(4)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极(5)阳极/有机半导体层/发光层/阴极(6)阳极/有机半导体层/电子阻挡层/发光层/阴极(7)阳极/有机半导体层/发光层/附着改善层/阴极(8)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子注入层/阴极(9)阳极/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(10)阳极/无极半导体层/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(11)阳极/有机半导体层/绝缘层/发光层/绝缘层/阴极(12)阳极/绝缘层/空穴注入层/空穴输送层/发光层/绝缘层/阴极(13)阳极/绝缘层/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子注入层/阴极等结构。其中，通常优选使用(8)的结构，但不限定于此。本发明的含氮杂环衍生物也可以用于有机EL元件等的液晶薄膜层，也可以用于发光区域或空穴输送区域，优选用于电子注入层、电子输送层以及发光层。(2)透光性基板在透光性的基板上制作本发明的有机EL基板。在此所述的透光性基板是支撑有机EL元件的基板，优选在400700nm的可见区域光的透过率为50%以上、平滑的基板。具体而言，可以举出玻璃板、聚合物板。作为玻璃板，尤其可以举出钠钙玻璃、含钡*锶玻璃、铅玻璃、铝硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、硼硅酸钡玻璃、石英等。另外，作为聚合物板，可以举出聚碳酸酯、丙烯酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫化物、聚砜等。(3)阳极本发明的有机EL元件的阳极具有向空穴输送层或发光层注入空穴的功能，具有4.5eV以上的功函数，很有效。作为本发明中使用的阳极材料的具体例，可以举出氧化铟锡合金(ITO)、氧化锡(NESA)、铟一锌氧化物(IZO)、金、银、铀、铜等。阳极可以通过利用淀积法或溅射法等方法使这些电极物质成膜来制作。在这样从阳极取出来自发光层的发光的情况下，优选阳极相对发光的透过率大于10%。另外，阳极的片材电阻优选为数百Q/口以下。阳极的膜厚根据材料而不同，通常从10nmlpm、优选从10200nm的范围中选择。(4)发光层有机EL元件的发光层同时具有以下(1)(3)的功能。(1)注入功能；在施加电场时可以从阳极或空穴注入层注入空穴、可以从阴极或电子注入层注入电子的功能(2)输送功能；在电场的作用下使已注入的电荷(电子和空穴)移动的功能(3)发光功能；提供电子与空穴的复合的场所，将其联系到发光的功能其中，即使空穴的注入容易程度和电子的注入容易程度存在差异，或者用空穴与电子的移动度表示的输送能存在大小，但优选移动任意一方的电荷。作为形成该发光层的方法，例如可以适用淀积法、旋涂法、LB法等公知的方法。发光层特别优选为分子堆积膜。在此分子堆积膜是指从气相状态的材料化合物淀积镀层形成的薄膜或从溶液状态或液相状态的材料化合物固体化形成的膜，通常该分子堆积膜与用LB法形成的薄膜(分子累积膜)不同，可以利用凝集构造、高次构造的不同或其引起的功能差异来区分。另外，如特开昭57—51781号公报中所公开，也可以在将树脂等粘合剂和材料化合物溶解于溶剂中成为溶液之后，利用旋涂法等将其薄膜化，来形成发光层。在本发明中，在不破坏本发明目的的范围内，根据需要也可以在发光层中含有由本发明的含氮杂环衍生物构成的发光材料以外的其他公知的发光材料，另外，也可以在含有由本发明的含氮杂环衍生物构成的发光材料的发光层上层叠含有其他公知的发光材料的发光层。作为可以与本发明的含氮杂环衍生物一起在发光层中使用的发光材料或掺杂材料，例如可以举出蒽、萘、菲、芘、并四苯、六苯并苯、屈(chrysene)、荧光素、芘、酞并芘(phthaloperylene)、萘并茈(naphthaloperylene)、周因酮(perinone)、酞并周因酮、萘并周因酮(naphthaloperinone)、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、香豆素、噁二唑、醛连氮、双苯并噁唑啉(bisbenzoxazoline)、双苯乙烯基、吡嗪、环戊二烯、喹啉金属配位化合物、氨基喹啉金属配位化合物、苯并喹啉金属配位化合物、亚胺、二苯乙烯、乙烯基蒽、二氨基咔唑、吡喃、噻喃、聚甲炔、部花青、咪唑螯合化8-羟基喹啉酮(oxinoid，才年、>/<K)化合物、喹吖(二)酮、红荧烯及荧光色素等，但不限定于这些。作为与本发明的含氮杂环衍生物一起在发光层中使用的主体材料，优选下述(i)(ix)表示的化合物。下述通式(i)表示的非对称蒽。[化14]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage23</formula>(式中，Ar为取代或无取代的环中碳原子数1050的縮合芳香族基。Ar'为取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族基。X为取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族基、取代或无取代的环中原子数550的芳香族杂环基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧基、取代或无取代的碳原子数650的芳烷基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、羧基、卤原子、氰基、硝基、羟基。a、b及c分别为04的整数。n为l3的整数。另夕卜，n为2以上的情况下，[]内相同或不同。)下述通式(ii)表示的非对称单蒽衍生物。[化15]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage24</formula>(式中，Ar1及A—分别独立地表示取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族环基，m及n分别为14的整数。其中，在m二n二l而且Ar'与A一向苯环的结合位置左右对称的情况下，A—与A—不相同，m或n为24的整数的情况下，m与n为不同的整数。R'R1Q分别独立地表示氢原子、取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族环基、取代或无取代的环中碳原子数550的芳香族杂环基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的环烷基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧基、取代或无取代的碳原子数650的芳烷基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、取代或无取代的甲硅烷基、羧基、卤原子、氰基、硝基、羟基。)下述通式(iii)表示的非对称芘衍生物。[化16](iii)[式中，Ar及Ar，彼此独立地表示取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族基。L及L，彼此独立地表示取代或无取代的亚苯基、取代或无取代的萘烯(于7夕l/二ky，naphthalenylene)基、取代或无取代的亚芴(7少才ix二^乂)基或取代或无取代的二苯并亚芴(、;^o、/少口yk>0基。m为02的整数，n为14的整数，s为02的整数，t为04的整数。另外，L或Ar结合于芘的15位的任意一个，L'或Ar'结合于芘的610位的任意一个。其中，n+t为偶数时，Ar、Ar，、L、L，满足下述(1)或(2)。(1)Ai^Ar'及域L^L'(在此，^表示为不同结构的基团。)(2)Ar二Ar，且L^L，时，(2—1)m弁及/或n弁，或者(2—2)m:s且n二t日寸，在(2—2—1)L及L'或芘分别结合于Ar及Ar'上的不同结合位置或者(2—2—2)L及L'或芘结合于Ar及Ar'上的相同结合位置的情况下，没有L及L'或Ar及Ar'在芘中的取代位置为1位和6位或2位和7位的情况。〗下述通式(iv)表示的非对称蒽衍生物。[化17]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>(iv)(式中，Ai及A"皮此独立地表示取代或无取代的环中碳原子数1020的縮合芳香族环基。Ar1及Ar2彼此独立地表示氢原子或取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族环基。R1111。分别独立地表示氢原子、取代或无取代的环中碳原子数650的芳香族环基、取代或无取代的环中碳原子数550的芳香族杂环基、取代或无取代的碳原子数150的烷基、取代或无取代的环垸基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧基、取代或无取代的碳原子数650的芳垸基、取代或无取代的环中原子数550的芳氧基、取代或无取代的环中原子数550的芳硫基、取代或无取代的碳原子数150的烷氧羰基、取代或无取代的甲硅烷基、羧基、卤原子、氰基、硝基、羟基。)Ar1、Ar2、W及R^可以分别为多个，也可以在相邻的基团之间形成饱和或不饱和的环状结构。其中，通式(1)中，没有在中心的蒽的9位及IO位上结合相对在该蒽上所示的X—Y轴成为对称型的基团的情况。)下述通式(v)表示的蒽衍生物。[化18](式中，R'R"彼此独立地表示氢原子、垸基、环烷基、可取代的芳基、垸氧基、芳氧基、烷基氨基、链烯基、芳基氨基或可取代的杂环式基，a及b分别表示15的整数，它们为2以上的情况下，R'之间或R2之间分别相同或不同，另外，R'之间或I^之间也可以结合而形成环，R3与W、rS与r^W与尺8、119与r"也可以彼此结合形成环。U表示单键、一O—、一S—、一N(R)—(R为垸基或可取代的芳基)、亚烷基或芳烯基。)下述通式(vi)表示的蒽衍生物。[化19](式中，RUR^彼此独立地表示氢原子、烷基、环垸基、芳基、垸氧基、芳氧基、烷基氨基、芳基氨基或可取代的杂环式基，c、d、e及f分别表示15的整数，它们为2以上的情况下，R"之间、R"之间、R16之间或R"之间分别相同或不同，另外，R"之间、R"之间、R"之间或R口之间也可以结合而形成环，尺13与1114、R"与R"也可以彼此结合形成环。L2表示单键、—0—、—S—、一N(R)—(R为垸基或可取代的芳基)、亚垸基或芳烯基。)下述通式(vii)表示的螺芴衍生物。[化20](式中，a5a8彼此独立地表示取代或无取代的联苯基或取代或无取代的萘基。)下述通式(viii)表示的含縮合环化合物。[化21](式中，aSA"与上述相同，R21R23彼此独立地表示氢原子、碳原子数16的烷基、碳原子数36的环烷基、碳原子数16的烷氧基、碳原子数518的芳氧基、碳原子数718的芳烷氧基、碳原子数516的芳基氨基、硝基、氰基、碳原子数16的酯基或卤原子，八9八14中的至少一个为具有3个环以上的縮合芳香族环的基团。)下述通式(ix)表示的芴化合物。[化22]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>(式中，Ri及R2表示氢原子、取代或无取代的烷基、取代或无取代的芳烷基、取代或无取代的芳基、取代或无取代的杂环基、取代氨基、氰基或卤原子。结合于不同的芴基的Rt之间、R2之间相同或不同，结合于相同的芴基的Ri及R2相同或不同。R3及R4表示氢原子、取代或无取代的垸基、取代或无取代的芳垸基、取代或无取代的芳基或取代或无取代的杂环基，结合于不同的芴基的R3之间、R4之间相同或不同，结合于相同的药基的R3及R4相同或不同。An及Ar2表示苯环的总数为3个以上的取代或无取代的縮合多环芳香族基或苯环与杂环的总数为3个以上的以取代或无取代的碳结合于芴基的縮合多环杂环基，An及Af2相同或不同。n表示110的整数。)在以上的主体材料中，优选蒽衍生物、进而优选单蒽衍生物、特别优选非对称蒽。另外，作为掺杂剂的发光材料，也可以使用磷光发光性的化合物。作为磷光发光性的化合物，优选在主体材料中含有咔唑环的化合物。作为掺杂剂，为能够从三重激发子发光的化合物，只要从三重激发子发光即可，没有特别限定，优选为含有从Ir、Ru、Pd、Pt、Os及Re构成的组中选择的至少一种金属的金属配位化合物。含咔唑环的化合物构成的磷光发光所优选的主体是具有从其激发状态向磷光发光性化合物发生能量移动的结果使磷光发光性化合物发光的功能的化合物。作为主体化合物，只要是可以将激发子能量向磷光发光性化合物能量移动的化合物即可，没有特别限制，可以根据目的适当选择。除了咔唑环以外还可以具有任意杂环等。作为这样的主体化合物的具体例，可以举出咔唑衍生物、三唑衍生物、噁唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基链状烷烃衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑酮衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、氨基取代査耳酮衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、肼衍生物、芪衍生物、硅氮烷衍生物、芳香族叔胺化合物、苯乙烯胺化合物、芳香族二亚甲基(dimethylidene)系化合物、卟啉系化合物、蒽醌二甲烷(anthraquinodimathane)衍生物、蒽酮衍生物、二苯基苯醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、碳化二亚胺衍生物、亚芴基甲垸衍生物、二苯乙烯基吡嗪衍生物、萘二萘嵌苯等杂环四羧酸酐、酞菁染料衍生物、8—羟基喹啉衍生物的金属配位化合物或金属酞菁染料、以将苯并噁唑或苯并噻唑作为配位基的金属配位化合物为代表的各种金属配位化合物聚硅烷系化合物、聚(N—乙烯基咔唑)衍生物、苯胺系共聚物、噻吩寡聚物、聚噻吩等导电性高分子寡聚物、聚噻吩衍生物、聚亚苯基衍生物、聚亚苯基亚乙烯基衍生物、聚芴衍生物等高分子化合物等。主体化合物可以单独使用，也可以并用两种以上。作为具体例，可以举出如下所述的化合物。[化23]磷光发光性的掺杂剂是可以从三重激发子发光的化合物。只要从三重激发子发光即可，没有特别限定，优选为含有从Ir、Ru、Pd、Pt、Os及Re构成的组中选择的至少一种金属的金属配位化合物，优选卟啉金属配位化合物或邻位金属化(OrthoMetalation才少卜乂夕少)金属配位化合物。作为卟啉金属配位化合物，优选卟啉铂配位化合物。磷光发光性化合物可以单独使用，也可以并用两种以上。有各种形成邻位金属化金属配位化合物的配位基，优选2—苯基吡啶衍生物、7，8—苯并喹啉衍生物、2—(2—噻吩基)吡啶衍生物、2—(1一萘基)吡啶衍生物、2—苯基喹啉衍生物等。这些衍生物根据需要也可以具有取代基。氟化物、导入三氟甲基的化合物特别优选作为蓝色系惨杂剂。进而作为辅助配位基，也可以具有乙酰丙酮配位基、苦味酸等上述配位基以外的配位基。作为磷光发光性的掺杂剂在发光层中的含量，没有特别限制，可以根据目的适当选择，例如为0.170质量％，优选为130质量％。磷光发光性化合物的含量如果不到0.1质量％，则发光微弱，不能充分地发挥其含有效果，然后超过70质量％，则被称为浓度消光的现象变得显著，元件性能降低。另外，发光层根据需要也可以含有空穴输送材料、电子输送材料、聚合物粘合剂。进而，发光层的膜厚优选为550nm，更优选为750nm，最优选为1050nm。如果不到5nm，则难以形成发光层，色度的调整可能会变得困难，如果超过50nm，则驱动电压可能会上升。(5)空穴注入'输送层(空穴输送区域)空穴注入输送层是有助于向发光层注入空穴并输送到发光区域的层，空穴移动度大，离子化能量通常小至5.5eV以下。作为这样的空穴注入《输送层，优选以更低的电场强度向发光层输送空穴的材料，进而空穴的移动度例如在施加104106V/cm的电场时，至少优选为l(T4cm2/V*秒。在将本发明的含氮杂环衍生物用于空穴输送区域的情况下，可以以本发明的含氮杂环衍生物单独形成空穴注入、输送层，也可以与其他材料混合使用。作为与本发明的含氮杂环衍生物混合形成空穴注入输送层的材料，只要是具有所述优选的性质的材料即可，没有特别限制，可以选择使用以往在光导材料中作为空穴的电荷输送材料而惯用的材料，或者在有机EL元件的空穴注入输送层中使用的公知的材料中的任意材料。作为具体例，可以举出三唑衍生物(参照美国专利3，112，197号说明书等)、噁二唑衍生物(参照美国专利3，189，447号说明书等)、咪唑衍生物(参照特公昭37—16096号公报等)、聚芳基链状垸烃衍生物(参照美国专利3，615，402号说明书、美国专利第3，820，989号说明书、美国专利第3，542，544号说明书、特公昭45—555号公报、特公昭51—10983号公报、特开昭51—93224号公报、特开昭55—17105号公报、特开昭56—4148号公报、特开昭55—108667号公报、特开昭55—156953号公报、特开昭56—36656号公报等)、吡唑啉衍生物及吡唑酮衍生物(参照美国专利第3，180，729号说明书、美国专利第4，278，746号说明书、特开昭55—88064号公报、特开昭55—88065号公报、特开昭49—105537号公报、特开昭55—51086号公报、特开昭56—80051号公报、特开昭56—88141号公报、特开昭57—45545号公报、特开昭54_112637号公报、特开昭55—74546号公报等)、苯二胺衍生物(参照美国专利第3，615，404号说明书、特公昭51—10105号公报、特公昭46—3712号公报、特公昭47—25336号公报、特开昭54—53435号公报、特开昭54—110536号公报、特开昭54—119925号公报等)、芳胺衍生物(参照美国专利第3，567，450号说明书、美国专利第3，180，703号说明书、美国专利第3，240，597号说明书、美国专利第3，658，520号说明书、美国专利第4，232，103号说明书、美国专利第4，175，961号说明书、美国专利第4，012，376号说明书、特公昭49—35702号公报、特公昭39—27577号公报、特开昭55—144250号公报、特开昭56—119132号公报、特开昭56一22437号公报、西德专利第1，110，518号说明书等)、氨基取代査耳酮衍生物(参照美国专利第3，526，501号说明书等)、噁唑衍生物(在美国专利第3，257，203号说明书等中公开的)、苯乙烯基蒽衍生物(参照特开昭56—46234号公报等)、芴酮衍生物(参照特开昭54—110837号公报等)、肼衍生物(参照美国专利第3，717，462号说明书、特开昭54一59143号公报、特开昭55—52063号公报、特开昭55—52064号公报、特开昭55—46760号公报、特开昭55—85495号公报、特开昭57—11350号公报、特开昭57—148749号公报、特开平2—311591号公报等)、芪衍生物(参照特开昭61—210363号公报、特开昭61—228451号公报、特开昭61—14642号公报、特开昭61—72255号公报、特开昭62—47646号公报、特开昭62—36674号公报、特开昭62—10652号公报、特开昭62—30255号公报、特开昭60—93455号公报、特开昭60—94462号公报、特开昭60—174749号公报、特开昭60—175052号公报等)、硅氮烷衍生物(美国专利第4，950，950号说明书)、聚硅垸系(特开平2—204996号公报)、苯胺系共聚物(特开平2—282263号公报)、特开平1一211399号公报中公开的导电性高分子寡聚物(特别是噻吩寡聚物)等。作为空穴注入，输送层的材料可以使用上述材料，优选使用卟啉化合物(在特开昭63—2956965号公报等中公开的)、芳香族叔氨化合物及苯乙烯胺化合物(参照美国专利第4，127，412号说明书、特开昭53—27033号说明书、特开昭54—58445号公报、特开昭54_149634号公报、特开昭54_64299号公报、特开昭55—79450号公报、特开昭55—144250号公报、特开昭56—119132号公报、特开昭61—295558号公报、特开昭61—98353号公报、特开昭63—295605号公报等)，特别优选使用芳香族叔胺化合物。另夕卜，还可以举出美国专利第5，061，569号中记载的在分子内具有2个縮合芳香族环的例如4，4'一双(N—(l一萘基)一N—苯基氨基)双苯基(以下简称为NPD)，或者特开平4一308688号公报中记载的三苯基胺单元被连结成3个星爆式(starburst)型的4，4，，4"一三(N—(3一甲基苯基)一N—苯胺基)三苯胺(以下简称为MTDATA)等。进而，除了作为发光层的材料所示的所述芳香族二亚甲基(dimethylidene)系化合物以外，p型Si、p型SiC等无机化合物也可以用作空穴注入输送层的材料。空穴注入，输送层可以通过利用例如真空淀积法、旋涂法、浇铸法、LB法等公知的方法薄膜化本发明的含氮杂环衍生物来形成。作为空穴注入'输送层的膜厚没有特别限制，通常为5nm5pm。该空穴注入输送层只要在空穴输送区域含有本发明的含氮杂环衍生物即可，可以用上述材料的一种或两种以上构成的一层构成，也可以层叠与所述空穴注入'输送层不同的其他化合物构成的空穴注入输送层。另外，作为帮助向发光层注入空穴或注入电子的层，也可以设置有机半导体层，优选具有10—"S/cm以上的电导率。作为这样的有机半导体层的材料，可以使用含噻吩寡聚物或在特开平8—193191号公报中公开的含芳胺寡聚物等导电性寡聚物、含芳胺树枝状聚合物(dendrimer)等的导电性树枝状聚合物等。(6)电子注入"输送层(电子输送区域)电子注入层*输送层是帮助向发光层注入电子、输送至发光区域的层，电子移动度大，电子亲和力通常为2.5eV以上。作为这样的电子注入*输送层，优选以更低电场强度在发光层中输送电子的材料，进而，电子的移动度例如在施加104106V/cm的电场时，优选至少为10—6cm2/V秒。在将本发明的含氮杂环衍生物用于电子输送区域的情况下，可以以本发明的含氮杂环衍生物单独形成电子注入*输送层，也可以与其他材料混合。作为与本发明的含氮杂环衍生物混合形成电子注入输送层的材料，只要是具有所述优选性质的材料即可，没有特别限制，可以从以往的在光传导材料中作为电子的电荷输送材料而惯用的材料或在有机EL元件的电子注入输送层中使用的各种的材料中选择任意材料使用。另外，附着改善层是在该电子注入层中与阴极的附着特别好的材料构成的层。在本发明的有机EL元件中，优选将所述本发明化合物用作电子注入层，输送层、附着改善层。本发明的有机EL元件的优选方式包括在输送电子的区域或阴极与有机层的界面区域含有还原性掺杂剂的元件。在本发明中，优选在本发明化合物中含有还原性掺杂剂的有机EL元件。在此，还原性掺杂剂被定义为可以还原电子输送性化合物的物质。因而，只要是具有一定的还原性的物质即可，可以使用各种物质，例如可以优选使用从碱金属、碱土类金属、稀土类金属、碱金属的氧化物、碱金属的卤化物、碱土类金属的氧化物、碱土类金属的卤化物、稀土类金属的氧化物或稀土类金属的卤化物、碱金属的有机配位化合物、碱土类金属的有机配位化合物、稀土类金属的有机配位化合物构成的组中选择的至少一种物质。另外，更具体而言，作为优选的还原性掺杂剂，特别优选可以举出由Na(功函数2.36eV)、K(功函数2.28eV)、Rb(功函数2.16eV)及Cs(功函数1.95eV)构成的组中选择的至少一种碱金属或由Ca(功函数2.9eV)、Sr(功函数:2,02,5eV)、以及Ba(功函数:2.52eV)构成的组中选择的至少一种碱土类金属的功函数为2.9eV以下的还原性掺杂剂。其中，还原性掺杂剂更优选由K、Rb及Cs构成的组中选择的至少一种碱金属，进而优选Rb或Cs，最优选Cs。这些碱金属的还原能力特别高，通过向电子注入域添加较少量，就可以实现有机EL元件的发光亮度的提高或长寿命化。另外，作为功函数为2.9eV以下的还原性掺杂剂，还优选这些两种以上的碱金属的组合，特别优选含有Cs的组合，例如Cs与Na、Cs与K、Cs与Rb或者Cs与Na与K的组合。通过组合含有Cs，可以有效地发挥还原能力，通过向电子注入域的添加，可以实现有机EL元件的发光亮度的提高或长寿命化。在本发明中，也可以在阴极与有机层之间进一步设置由绝缘体或半导体构成的电子注入层。此时，可以有效地防止电流的泄漏，提高电子注入性。作为这样的绝缘体，优选使用碱金属硫族化物、碱土类金属硫族化物、碱金属的卤化物以及碱土类金属的卤化物构成的组中选择的至少一个金属化合物。从可以进一步提高电子注入性的点出发，优选电子注入层由这些碱金属硫族化物等构成。具体而言，作为优选碱金属硫族化物，例如可以举出Li20、K20、Na2S、Na2Se以及Na20，作为优选碱土类金属硫族化物，例如可以举出CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、以及CaSe。另外，作为优选碱金属的卤化物，例如可以举出LiF、NaF、KF、LiCl、KC1以及NaCl等。另外，作为优选碱土类金属的卤化物，例如可以举出CaF2、BaF、SrF2、MgF2以及BeF2之类的氟化物或氟化物以外的卤化物。另外，作为构成电子输送层的半导体，可以举出包括Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb以及Zn的至少一种元素的氧化物、氮化物或氧化氮化物等单独一种或两种以上的组合。另外，构成电子输送层的无机化合物优选为微晶体或非晶质的绝缘性薄膜。电子输送层如果由这些绝缘性薄膜构成，则可以形成更均质的薄膜，所以可以减少黑斑(darkspot)等像素缺陷。此外，作为这样的无机化合物，可以举出上述的碱金属硫族化物、碱土类金属硫族化物、碱金属的卤化物及碱土类金属的卤化物等。作为阴极，为了向电子注入，输送层或发光层注入电子，可以使用将功函数小(4eV以下)的金属、合金、电传导性化合物以及它们的混合物作为电极物质的阴极。作为这样的电极物质的具体例，可以举出钠、钠《钾合金、镁、锂、镁银合金、铝/氧化铝、铝锂合金、铟、稀土类金属等。该阴极可以通过利用淀积或溅射等方法将这些电极物质形成薄膜来制作。在此从阴极取出来自发光层的发光的情况下，阴极相对发光的透过率优选大于10%。另外，作为阴极的片材电阻优选为数百Q/口以下。膜厚通常为10nmlpm、优选为50200nm。(8)绝缘层由于有机EL元件向超薄膜施加电场，所以容易发生泄漏或短路引起的像素缺陷。为了防止该像素缺陷，优选在一对电极间插入绝缘性的薄膜层。作为绝缘层中使用的材料，例如可以举出氧化铝、氟化锂、氧化锂、氟化铯、氧化铯、氧化镁、氟化镁、氧化钙、氟化钙、氮化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锗、氮化硅、氮化硼、氧化钼、氧化钌、氧化钒等，也可以使用它们的混合物或层叠物。(9)有机EL元件的制造方法可以通过利用以上例示的材料及形成方法，形成阳极、发光层、根据需要的空穴注入*输送层以及根据需要的电子注入*输送层，进而形成阴极，来制作有机EL元件。另外可以以从阴极向阳极、与所述相反的顺序制作有机EL元件。以下记载在透光性基板上依次设置阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极的结构的有机EL元件的制作例。首先，利用淀积或溅射等方法在适当的透光性基板上形成由阳极材料构成的薄膜，并使薄膜成为lpm以下、优选10200nm范围的膜厚，来制作阳极。接着，在该阳极上设置空穴注入层。空穴注入层的形成可以如上所述利用真空淀积法、旋涂法、浇铸法、LB法等方法进行，但从容易得到均质的膜而且难以发生气孔等的点出发，优选利用真空淀积法形成。在利用真空淀积法形成空穴注入层的情况下，该淀积条件根据使用的化合物(空穴注入层的材料)、目的空穴注入层的结晶结构或复合结构等而不同，但通常在淀积源温度50450°C、真空度10—710—3Torr、淀积速度0.0150nm/秒、基板温度一5030(TC、膜厚5nm5nm的范围适当地选择。接着，在空穴注入层上设置发光层的发光层的形成也可以通过使用需要的有机发光材料，利用真空淀积法、溅射、旋涂法、浇铸法等方法使有机发光材料薄膜化来形成，但从容易得到均质的膜而且难以发生气孔等的点出发，优选利用真空淀积法形成。在利用真空淀积法形成发光层的情况下，该淀积条件根据使用的化合物而不同，但通常可以在与空穴注入层相同的条件范围中选择。接着，在该发光层上设置电子注入层。与空穴注入层、发光层相同，由于必需得到均质的膜而优选利用真空淀积法形成。淀积条件可以从与空穴注入层、发光层相同的条件范围中选择。本发明的含氮杂环衍生物根据使其在发光区域或空穴输送区域的哪一层中含有而不同，但在使用真空淀积法的情况下，可以与其他材料共淀积。另外，使用旋涂法的情况下，也可以通过与其他材料混合而使其含有。最后可以层叠阴极从而得到有机EL元件。阴极由金属构成，可以使用淀积法、溅射。但为了避免对基底的有机物层进行制膜时受损，优选真空淀积法。该有机EL元件的制作优选在抽一次真空后一直不变，从阳极制作到阴极。对本发明的有机EL元件的各层的形成方法，没有特别限定。可以使用利用以往公知的真空淀积法、旋涂法等的形成方法。在本发明的有机EL元件中使用的含有所述通式(1)所示的化合物的有机薄膜层可以用真空淀积法、分子射线淀积法(MBE法)或者利用溶解于溶剂中的溶液的浸涂法、旋涂法、浇铸法、棒涂法、辊涂法等涂敷法的公知的方法形成。对本发明的有机EL元件的各有机层的膜厚没有特别限制，但由于通常膜厚如果过薄，则容易发生气孔等缺陷，相反如果过厚，则必需施加高电压，效率变差，所以通常优选为数nm^m的范围。此外，在向有机EL元件施加直流电压的情况下，阳极设为+、阴极设为一的极性，如果施加540V的电压，则可以观测到发光。另外，即使以相反的极性施加电压，电流也不会流动，完全不能发光。进而，在施加交流电压的情况下，只有在阳极设为+、阴极设为一的极性时，可以观测到均一的发光。施加的交流波形可以为任意波形。实施例合成例1化合物(1)的合成[化24]化合物(1)(l一l)中间体1的合成加入4—氯一3—硝基苄腈25g(0.14mol)醋酸钠56g(0.68mol)、苯胺13g(0.14mol)，在12(TC下搅拌8小时，然后溶解于二氯甲烷300mL中，依次用水、饱和盐水清洗。用无水硫酸镁干燥，减压馏去溶剂。用硅胶柱型色层分离法(展开溶剂氯仿)纯化，然后用甲醇清洗得到的结晶，从而得到30g中间体l。收率92%。(1—2)中间体2的合成在四氢呋喃300mL中溶解30g(0.13mol)中间体l，在氩气气氛下，在室温下搅拌，然后滴注连二亚硫酸钠110g(0.63mol)/7jC20mL的溶液。进而加入甲醇10mL，搅拌3小时。接着，加入醋酸乙酯200mL，加入碳酸氢钠21g(0.25mol)/水100mL的溶液。进而滴注3—碘苯甲酰氯化物35g(0.13mol)/醋酸乙酯lOmL的溶液，在室温下搅拌3小时。用醋酸乙酯抽提，依次用水、饱和盐水清洗，然后，用无水硫酸镁干燥，减压馏去溶剂。对得到的结晶，用氯仿/己垸再结晶，从而得到50g中间体2。收率(l一3)中间体3的合成在二甲苯500mL中溶解50g(O.llmmol)中间体2，加入对甲苯磺酸一水合物2.2g(O.Ollmol)，在氮气氛下，加热回流5小时并同时进行共沸脱水。将反应液冷却至室温，然后硅胶柱型色层分离法(展开溶剂二氯甲烷)纯化，得到的结晶为中间体3，得到21g。收率43%。[化25]66。6中间体l中间体2中间体3(l一4)化合物(1)的合成在氩气流下，向300mL烧杯中添加21g(0.049mol)中间体3、10—萘一2—基一蒽一9一硼酸19g(0.054mol)、四(三苯基膦)钯(0)1.14g(0.99mmol)、1，2—二甲氧基乙烷160mL、2M碳酸钠水溶液82ml(0.16mol)，加热回流8小时。反应结束之后，水洗有机层，用硫酸镁干燥，然后用旋转式蒸发器馏去溶剂。用甲苯50mL、甲醇100mL清洗得到的粗结晶，得到淡黄色粉末18g。利用FD—MS(场解吸质谱)的测定鉴定该产物为化合物(1)(收率61%)。合成例2化合物(2)的合成[26]化合物(2)(2—1)中间体4的合成加入4一氟一3—硝基苯并三氟化物8g(0.038摩尔)、醋酸钠13g((U6摩尔)、苯胺3.6g(0.039摩尔)，在12(TC下加热搅拌8小时，然后溶解于二氯甲烷100mL中，依次用水、饱和盐水清洗。用无水硫酸镁干燥，减压馏去溶剂。用硅胶柱型色层分离法(展开溶剂二氯甲垸)纯化，然后用甲醇清洗得到的结晶，从而得到10g中间体4。收率93%。(2—2)中间体5的合成在四氢呋喃60mL中溶解5g(0.017mol)中间体4，在氩气气氛下，在室温下搅拌，然后滴注连二亚硫酸钠16g(0.092mol)/水80mL的溶液。进而加入甲醇2mL，搅拌3小时。接着，加入醋酸乙酯60mL，加入碳酸氢钠3gC0.036mo1)/水60mL的溶液。进而滴注4一碘苯甲酰氯化物5g(0.019md)/醋酸乙酯40mL的溶液，在室温下搅拌3小时。用醋酸乙酯抽提，依次用水、饱和盐水清洗，然后，用无水硫酸镁干燥，减压馏去溶剂。对得到的结晶，用氯仿/己烷再结晶，从而得到8.4g中间体5。收率98%。(2—3)中间体6的合成在二甲苯90mL中溶解8.4g(0.017mmo1)中间体5，加入对甲苯磺酸一水合物0.38g(2.0mmo1)，在氮气氛下，加热回流8小时并同时进行共沸脱水。将反应液冷却至室温，然后硅胶柱型色层分离法(展开溶剂二氯甲烷)纯化，用甲醇清洗得到的结晶，得到4g中间体6。收率49%。(2—4)化合物(2)的合成在氩气流下，在300ml三口烧瓶中，加入3g中间体6(6.5mmo1)、10—萘一2—基一蒽一9一硼酸2.5g(7.2mol)、四(三苯基膦)钯(0)0.15g(O.lmmol)、1，2—二甲氧基乙烷30mL、2M碳酸钠水溶液llml(0.022moD，加热回流8小时。反应结束之后，水洗有机层，用硫酸镁干燥，然后用旋转式蒸发器馏去溶剂。用甲苯20mL、甲醇50mL清洗得到的粗结晶，得到淡黄色粉末4g。利用FD—MS(场解吸质谱)的测定鉴定该产物为化合物(2)(收率96%)。[化27]中间体4中间体5中间体6实施例1(将本发明化合物用作电子注入层的有机EL元件的制作)对于25mmX75mmXl.lmm厚的带有ITO透明电极(阳极)的玻璃基板(-才7亍一、;/夕公司制)，在异丙醇中进行超声波洗涤5分钟，然后进行UV臭氧洗涤30分钟。将洗涤后的带有透明电极线的玻璃基板安装在真空蒸镀装置的基板架上，首先，在形成有透明电极线的侧面上，以覆盖上述透明电极的方式，形成膜厚60nm的N，N'—双(N，N'—二苯基一4—氨基苯基)一N，N—二苯基一4，4，_二氨基一1，l'一联苯膜(以下简记为"TPD232膜")。该TPD232膜可发挥作为空穴注入层的功能。在TPD232膜成膜之后，在该TPD232膜上，形成膜厚20nm的4，4'一双[N—(1—萘基)一N—苯基氨基]联苯膜(以下简记为"NPD膜")。该NPD膜可发挥作为空穴输送层的功能。进而，在该NPD膜上，以膜厚40nm，以40:2的膜厚比，成膜下述蒽衍生物Al和苯乙烯胺衍生物Sl，作为蓝色系发光层。[化28]AlS1在该膜上，以膜厚20nm,利用淀积成膜化合物(1)，作为电子输送层。然后，以膜厚lnm成膜LiF。在该LiF膜上形成淀积金属A1150nm的金属阴极，形成有机EL发光元件。实施例2在实施例1中，代替化合物(1)，使用化合物(2)，除此以外，同样地进行，制作有机EL元件。比较例1在实施例1中，代替化合物(l)，使用国际公开公报WO2004/080975Al中记载的下述化合物A，除此以外，同样地进行，制作有机EL元件。[化29]化合物A比较例2在实施例1中，代替化合物(1)，使用国际公开公报WO2004/080975A1中记载的下述化合物B，除此以外，同样地进行，制作有机EL元件。[化30]化合物B比较例3在实施例1中，代替化合物(1)，使用Aql(8—羟基喹啉的铝配位化合物)，除此以外，同样地进行，制作有机EL元件。[有机EL元件的评价]对在所述实施例12以及比较例13中得到的有机EL元件，分别在施加下述表1中记载的直流电压的条件下，测定发光亮度、发光效率及色度，观测发光色。它们的结果如表l所示。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>从所述表l的结果可知，通过将所述化合物用于电子输送层，可以制造极高发光亮度及发光效率的元件。权利要求1.一种含氮杂环衍生物，其是下述通式(1)表示的含氮杂环衍生物，[化1]在所述通式(1)中，R1～R6为氢原子、取代或无取代的环中原子数5～60的芳基、可具有取代基的吡啶基、可具有取代基的喹啉基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环中原子数6～50的芳烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环中原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环中原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数5～50的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基，R3～R6的相邻取代基的一组可彼此结合形成芳香环，R3～R6的至少一个为氰基或全氟烷基，R1～R6的至少一个为下述通式(2)表示的取代基，[化2]-L-Ar1-Ar2(2)L为单键、可具有取代基的碳原子数6～60的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基、可具有取代基的亚喹啉基或者可具有取代基的亚芴基，Ar1为可具有取代基的碳原子数6～60的芳烯基、可具有取代基的亚吡啶基或者可具有取代基的亚喹啉基，Ar2为氢原子、取代或无取代的环中原子数5～60的芳基、可具有取代基的吡啶基、可具有取代基的喹啉基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷基、取代或无取代的碳原子数3～50的环烷基、取代或无取代的环中原子数6～50的芳烷基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧基、取代或无取代的环中原子数5～50的芳氧基、取代或无取代的环中原子数5～50的芳硫基、取代或无取代的碳原子数1～50的烷氧羰基、被取代或无取代的环中原子数5～50的芳基取代的氨基、卤原子、氰基、硝基、羟基或羧基。2.根据权利要求1所述的含氮杂环衍生物，其中，所述通式(1)表示的化合物为下述通式(1—a)或(l一b)。[化3]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>在所述式(l一a)及(l一b)中，R"R"与权利要求1中的通式(1)中的RiR6相同。在所述通式(l一a)中，WR"的至少一个为用通式(2)表示的取代基，在所述通式(l一b)中，R12R16的至少一个为通式(2)表示的取代基。在所述通式(l一a)中，R"与R"的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环，在所述通式(l一b)中，R"与R16的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环。3.根据权利要求1所述的含氮杂环衍生物，其中，通式(1)表示的化合物为下述通式(l一al)、(1—a2)、(l一bl)或(1—b2)，[化4](1—bl》(l一b2〉在所述通式(l一al)(l一b2)中，R'7R32与权利要求1中的通式(1)中的WR6相同，在所述通式(l一al)中，R"R^的至少一个为用通式(2)表示的取代基，在所述通式(l一a2)中，R21R24的至少一个为通式(2)表示的取代基，在所述通式(l一bl)中，R"R"的至少一个为用通式(2)表示的取代基，在所述通式(l一b2)中，R"R^的至少一个为通式(2)表示的取代基，在所述通式(l一al)中的R"与R20、在所述通式(l一a2)中的R23与R24、在所述通式(l一bl)中的R^与R"或者在所述通式(l一b2)中的R3与R"的相邻取代基的一组可以彼此结合形成芳香环，1^LS与所述通式(2)中的L相同，A一A,与所述通式(2)中的A一相同。4.根据权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物，其中，所述含氮杂环衍生物是有机电致发光元件用材料。5.根据权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物，其中，所述含氮杂环衍生物是有机电致发光元件用电子注入材料或电子输送材料。6.根据权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物，其中，所述含氮杂环衍生物是有机电致发光元件用发光材料。7.—种有机电致发光元件，其是在阴极与阳极之间夹持有至少包含发光层的由一层或多层构成的有机薄膜层的有机电致发光元件，其中，该有机薄膜层的至少一层中，作为单独或混合物的成分含有权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物。8.根据权利要求7所述的有机电致发光元件，其中，所述有机薄膜层具有电子注入层或电子输送层，该电子注入层或该电子输送层中，作为单独或混合物的成分含有权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物。9.根据权利要求7所述的有机电致发光元件，其是在阴极与阳极之间夹持有至少含有发光层的由一层或二层以上构成的有机薄膜层的有机电致发光元件，其中，在发光层中，作为单独或混合物的成分含有权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物。10.根据权利要求7所述的有机电致发光元件，其特征在于，在作为电子注入材料或电子输送材料的权利要求13中任意一项所述的含氮杂环衍生物中含有还原性惨杂剂。11.根据权利要求IO所述的有机电致发光元件，其特征在于，还原性惨杂剂为从碱金属、碱土类金属、稀土类金属、碱金属的氧化物、碱金属的卤化物、碱土类金属的氧化物、碱土类金属的卤化物、稀土类金属的氧化物、稀土类金属的卤化物、碱金属的有机配位化合物、碱土类金属的有机配位化合物以及稀土类金属的有机配位化合物构成的组中选择的一种或两种以上物质。全文摘要本发明提供一种具有电子吸引性取代基的新型含氮杂环衍生物以及有机电致发光元件，该有机电致发光元件是在阴极和阳极之间夹持有至少包含发光层的由一层或多层构成的有机薄膜层的有机电致发光元件，本发明通过使该有机薄膜层的至少一层作为单独或混合物的成分含有所述含氮杂环衍生物，实现一种发光效率高且长寿命的有机EL元件。文档编号C07D235/00GK101223145SQ20068002539公开日2008年7月16日申请日期2006年5月9日优先权日2005年7月11日发明者山本弘志,河村昌宏,细川地潮,荒金崇士申请人:出光兴产株式会社