专利名称：含咔唑的胺化合物及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及新型的含咔唑的胺化合物，更详细地来讲，涉及下述含咔唑的胺化合物，所述含咔唑的胺化合物在用于有机电致发光元件(下面简称为有机EL元件)时，分子的结晶性低，并且玻璃化转变温度(Tg)高，因此，具有优良的性能(低电压驱动、长寿命、高稳定性)。
背景技术：
目前，正在研究咔唑衍生物在各种功能材料、电子材料中的应用。利用咔唑骨架具有空穴输送性的性质、耐热性高的结构，正在研究其在例如电子照相感光体的电荷输送材料及有机EL元件用材料等中的应用。作为代表物质，聚乙烯基咔唑(PVK)及4，4’-二(9-咔唑)联苯(CBP)作为有机EL元件用材料被广泛研究(参照非专利文献1、2)。通常当在高温环境下驱动或保管有机EL元件时，产生发光颜色变化、发光效率降低、驱动电压上升、发光寿命缩短等不良影响。为了防止这些不良影响，需要提高材料的玻璃化转变温度(Tg)。虽然PVK及CBP那样的咔唑类的Tg比较高，并且具有耐热性，但由于其为对称性高的结构，因此在用真空蒸镀或旋涂等形成薄膜时，存在膜的稳定性低、容易结晶化、元件的寿命非常短的问题。
在这种状况中，公开有用氨基取代N-乙基咔唑的3位而成的二胺化合物(参照非专利文献3、4，专利文献1)。由于这些二胺化合物作为空穴注入材料、空穴输送材料具有适当的Ip，且因咔唑环的非对称性而为非结晶性，因此具有高的膜稳定性，但另一方面，Tg不高、耐热性差，作为EL元件不能得到足够的寿命特性。
非专利文献1Applied Physics Letters，2001年发行，78卷，278页
非专利文献2Journal of American Chemical Society 2001年发行，123卷，4304页
非专利文献3European Polymer Journal 2005年发行，41卷，1821页
非专利文献4Environmental and Chemical Physics 2002年发行，24卷，30页
专利文献1日本特表2004-536134号公报
发明内容
本发明的课题在于，提供含咔唑的胺化合物，所述含咔唑的胺化合物具有高的Tg，而且分子不容易结晶化，在用作有机EL元件用材料时，具有低电压驱动、长寿命等优良的特性。
本发明人为了解决上述各问题，反复进行了潜心研究，结果完成了本发明。
即，本发明涉及含咔唑的胺化合物，其由下述通式[1]表示。
通式[1]
(式中，A表示下述通式[2]表示的亚苯基或通式[3]表示的亚联苯基，Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基、或下述通式[4]表示的咔唑基。其中，Ar1～Ar4中的至少一个为通式[4]表示的咔唑基。) 通式[2]
(式中，R1～R5中的一个表示键(結合手)，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 通式[3]
(式中，R6～R10中的一个和R11～R15中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 通式[4]
(式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A由下述通式[5]或下述通式[6]表示。
通式[5]
(式中，R1～R4分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 通式[6]
(式中，R6～R10中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，Ar1及Ar2分别独立地由下述通式[7]表示，且Ar3及Ar4分别独立地为可以具有取代基的、碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
通式[7]
(式中，Ar5与上述的通式[4]的Ar5相同。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，Ar5由下述通式[8]表示。
通式[8]
(式中，R23表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～5的一价杂环基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，Ar5由下述通式[9]表示。
通式[9]
(式中，R33表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，Ar5由下述通式[10]表示。
通式[10]
(式中，R23表示与上述的通式[8]的R23相同的基团，R24～R27分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其中，Ar5由下述通式[11]表示。
(式中，R28～R32分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。) 另外，本发明涉及上述含咔唑的胺化合物，其玻璃化转变温度(Tg)为130℃以上。
另外，本发明涉及一种有机电致发光元件用材料，其含有上述含咔唑的胺化合物。
另外，本发明涉及一种有机电致发光元件，其在一对电极间形成发光层或含有发光层的多层有机层，其中，上述有机层的至少一层含有上述有机电致发光元件用材料。
另外，本发明涉及一种有机电致发光元件，其具有空穴注入层和/或空穴输送层，其中，上述空穴注入层和/或空穴输送层含有上述有机电致发光元件用材料。
而且，本发明涉及咔唑衍生物，其为用于制造上述通式[1]表示的含咔唑的胺化合物的原料，由下述通式[12]表示。
(式中，Ar5与上述的通式[4]的Ar5相同，R16～R22与上述的通式[4]的R16～R22相同，X表示选自氯原子、溴原子或碘原子的卤素原子。) 作为本发明优选的通式[12]表示的化合物，可列举通式[12]中的Ar5为1-萘基或2-萘基、R16～R22为氢原子、X为选自氯原子、溴原子或碘原子的卤素原子的咔唑衍生物。
发明效果 将本发明的含咔唑的胺化合物用作有机EL元件用材料的有机EL元件，薄膜的稳定性非常高，以低的驱动电压进行发光，并且寿命长，因此，可以优选作为壁挂电视等平板显示器及平面发光体使用，可以应用于复印机及打印机机等的光源、液晶显示器及仪表类等的光源、显示板、信号灯等。
具体实施例方式 下面，详细地说明本发明。首先，对通式[1]表示的含咔唑的胺化合物进行说明。
在通式[1]表示的含咔唑的胺化合物中，A表示通式[2]表示的亚苯基或通式[3]表示的亚联苯基。
在通式[2]中，R1～R5中的一个为键，形成亚苯基。另外，在通式[3]中，R6～R10中的一个和R11～R15中的一个为键，形成亚联苯基。
对键的位置没有特别限制，当为通式[2]的亚苯基键时，可以是邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基，当为通式[3]的亚联苯基键时，可以是2，2’-亚联苯基、3，3’-亚联苯基、4，4’-亚联苯基、2，3’-亚联苯基、2，4’-亚联苯基、3，4’-亚联苯基等。
在这些键中，可优选列举R5为键的对亚苯基、R6和R11为键的4，4’-亚联苯基。这是因为，分子的对称性越高，越能够期待高的耐热性、高的Tg，而且合成化合物时也容易。
对这些亚甲基、亚联苯基而言，在不是结合位置的碳上，可以分别独立地具有氢原子、卤素原子或一价有机残基。
这里所说的卤素原子可列举氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
一价有机残基没有特别限制，可列举可以具有取代基的一价脂肪族烃基、可以具有取代基的一价芳香族烃基、可以具有取代基的一价脂肪族杂环基、可以具有取代基的一价芳香族杂环基、氰基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、取代氨基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基等。
在此，一价脂肪族烃基是指碳原子数1～18的一价脂肪族烃基，这种烃基可列举烷基、链烯基、炔基、环烷基。
因而，烷基可列举碳原子数1～18的烷基，如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十二烷基、十五烷基、十八烷基。
另外，链烯基可列举碳原子数2～18的链烯基，如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-辛烯基、1-癸烯基、1-十八碳烯基。
另外，炔基可列举碳原子数2～18的炔基，如乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-辛炔基、1-癸炔基、1-十八碳炔基。
另外，环烷基可列举碳原子数3～18的环烷基，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环十八烷基。
而且，一价芳香族烃基可列举碳原子数6～18的一价的单环、稠环、集合环烃基。在此，碳原子数6～18的一价单环芳香族烃基可列举碳原子数6～18的一价单环芳香族烃基，如苯基、邻甲苯基、间甲苯基、对甲苯基、2，4-二甲苯基、对枯烯基、
基等。
另外，一价稠环烃基可列举碳原子数10～18的一价稠环烃基，如1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、5-蒽基、1-菲基、9-菲基、1-苊基(アセナフチル基)、2-薁基、1-芘基、2-三联苯基(トリフェニレル基)等。
另外，一价集合环烃基可列举碳原子数12～18的一价集合环烃基，如邻联苯基、间联苯基、对联苯基等。
另外，一价脂肪族杂环基可列举具有1～3个氮原子、氧原子和/或硫原子作为杂原子的3～8元、优选5～7元的碳原子数3～18的一价脂肪族杂环基，如2-吡唑啉酮基、哌啶基、吗啉代基、2-吗啉基。
另外，一价芳香族杂环基可列举具有1～3个氮原子、氧原子和/或硫原子作为杂原子的3～8元、优选5～7元的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，如三唑基、3-噁二唑基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基(ピロ一リル基)、2-吡咯基、3-吡咯基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-吡嗪基(ピラジル基)、2-噁唑基、3-异噁唑基、2-噻唑基、3-异噻唑基、2-咪唑基、3-吡唑基、2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-异喹啉基、2-喹喔啉基、2-苯并呋喃基、2-苯并噻吩基、N-吲哚基、N-咔唑基、N-吖啶基。
另外，烷氧基可列举碳原子数1～8的烷氧基，如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、叔丁氧基、辛氧基、叔辛氧基。
另外，芳氧基可列举碳原子数6～14的芳氧基，如苯氧基、4-叔丁基苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、9-蒽氧基。
另外，烷硫基可列举碳原子数1～8的烷硫基，如甲硫基、乙硫基、叔丁硫基、己硫基、辛硫基。
另外，芳硫基可列举碳原子数6～14的芳硫基，如苯硫基、2-甲基苯硫基、4-叔丁基苯硫基。
另外，取代氨基可列举碳原子数2～16的取代氨基，如N-甲氨基、N-乙氨基、N，N-二乙氨基、N，N-二异丙氨基、N，N-二丁氨基、N-苄氨基、N，N-二苄氨基、N-苯氨基、N-苯基-N-甲氨基、N，N-二苯氨基、N，N-二(间甲苯基)氨基、N，N-二(对甲苯基)氨基、N，N-二(对联苯基)氨基、二[4-(4-甲基)联苯基]氨基、N-α-萘基-N-苯氨基、N-β-萘基-N-苯氨基等。
另外，酰基可列举碳原子数2～14的酰基，如乙酰基、丙酰基、三甲基乙酰基、环己基羰基、苯酰基、甲苯酰基、茴香酰基、肉桂酰基等。
另外，烷氧羰基可列举碳原子数2～14的烷氧羰基，如甲氧羰基、乙氧羰基、苄氧羰基等。
另外，芳氧羰基可列举碳原子数7～14的芳氧羰基，如苯氧羰基、萘氧羰基等。
另外，烷基磺酰基可列举碳原子数2～14的烷基磺酰基，如甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基等。
另外，芳基磺酰基可列举碳原子数6～14的芳基磺酰基，如苯磺酰基、对甲苯磺酰基等。
上述的一价脂肪族烃基、芳香族烃基、脂肪族杂环基、芳香族杂环基，可以进一步由其他取代基取代。另外，这些取代基之间也可以结合，并与相邻的原子一起形成环。这种取代基可列举卤素原子、氰基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、取代氨基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基等。这些取代基的例子可列举上述的取代基。
优选的一价有机残基可列举选自可以被其他取代基取代的碳原子数1～18的烷基；可以被其他取代基取代的碳原子数3～18的环烷基；可以被其他取代基取代的碳原子数6～18的单环式、稠环式或多环式芳香族烃基；可以被其他取代基取代的碳原子数1～8的烷氧基；可以被其他取代基取代的碳原子数6～14的芳氧基；以及由可以被其他取代基取代的碳原子数2～16的烃基取代的取代氨基所组成的组中的基团。这里的其他取代基可列举选自由烷基、卤素原子、氰基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、取代氨基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、烷基磺酰基及芳基磺酰基等组成的组中的取代基。
在以上列举的不是键的R1～R15中，更优选的例子可列举氢原子、碳原子数1～3的烷基、苯基、甲苯基等。在以这些基团为取代基时，其分子量比较小，通过蒸镀等使化合物(材料)升华时容易，而且，从稳定性方面考虑也优选。
作为本发明的通式[1]中的优选的A，可列举通式[3]表示的亚联苯基，更优选通式[6]表示的4-亚联苯基，进一步优选下面的通式[13]表示的4，4’-亚联苯基。更具体而言，可列举例如可以被选自由碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷氧基、卤素原子、苯基及甲苯基组成的组中的取代基取代的亚联苯基、优选4，4’-亚联苯基。
(式中，R7～R10及R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) 下面，对通式[1]中的Ar1～Ar4进行说明。Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基、或通式[4]表示的咔唑基。
碳原子数6～18的一价芳香族烃基与R1～R15的一价有机残基项中说明的基团的定义相同。另外，作为可以结合于它们的取代基，可列举上述卤素原子及上述一价有机残基。
另外，碳原子数2～18的一价杂环基与R1～R15的一价有机残基项中说明的一价脂肪族杂环基或一价芳香族杂环基的定义相同。另外，作为可以结合于它们的取代基，可列举上述卤素原子及上述一价有机残基。
本发明的通式[1]中的Ar1～Ar4的至少1个、优选2个、更优选Ar1及Ar2两个为通式[4]表示的咔唑基，其余的Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基。优选的“其余的Ar1～Ar4”可列举可以被1个或2个以上的取代基取代的碳原子数6～18、优选6～14的单环式、多环式或稠环式芳香族烃基；或可以被1个或2个以上的取代基取代的具有1～3个氮原子、氧原子和/或硫原子作为杂原子的3～8元、优选5～7元的芳香族杂环基。这些基团的取代基可列举选自由碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、被1～6个卤素原子取代的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、卤素原子及氰基组成的组中的取代基。优选的芳香族烃基可列举苯基、萘基、蒽基、联苯基等。另外，优选的芳香族杂环基可列举吡啶基、呋喃基、噻吩基等。
本发明的通式[1]中的Ar1～Ar4的至少1个、优选2个、更优选Ar1及Ar2两个为通式[4]表示的咔唑基，该通式[4]中的R16～R22中的“一价有机残”可列举与上述的通式[2]及[3]中说明的R1～R15的一价有机残基相同的基团。优选的R16～R22中的“一价有机残”可列举选自碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、被1～6个卤素原子取代的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基及氰基组成的组中的取代基。通式[4]中的优选的R16～R22可列举氢原子、卤素原子或碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基，但从容易制造及成本等方面考虑，优选氢原子。
因此，本发明的通式[4]表示的咔唑基的优选的例子可列举上述的通式[7]表示的咔唑基。
通式[4]及[7]中的Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基。
这里所说的一价芳香族烃基、一价芳香族杂环基与R1～R15的一价有机残基项中说明的基团的定义相同。另外，可以结合于它们的取代基可列举上述卤素原子及一价有机残基。
另外，通式[4]中的R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。卤素原子、一价有机残基与R1～R15的一价有机残基项中说明的基团的定义相同。
这里，通式[4]的3-咔唑基更优选为通式[7]。通式[7]的咔唑基为通式[4]的咔唑基的R16～R22为氢原子的情况。这是因为在为这种结构时，其分子量比较小，通过蒸镀等使化合物(材料)升华而形成薄膜时容易，而且，从稳定性方面考虑也优良。
而且，通式[4]或[7]中的Ar5优选为通式[8]、[10]或[11]的结构。通式[8]中的R23表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基或可以具有取代基的碳原子数2～5的一价杂环基。作为通式[8]中的R23中的碳原子数6～12的一价芳香族烃基、碳原子数2～5的一价杂环基，可列举在R1～R15的一价有机残基项中说明的基团中相应的碳原子数的基团。另外，可以具有的取代基可列举上述卤素原子或一价有机残基。R23中特别优选的例子可列举氢原子、苯基、联苯基、甲苯基、二甲苯基、甲基、乙基、氟原子等。
本发明的通式[4]或[7]中的更优选的Ar5可列举为通式[8]中的R23为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基的情况，以及通式[10]及[11]的结构的情况。通式[8]中的R23为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基的情况，可列举例如R23为可以具有取代基的苯基。此时，Ar5为可以具有取代基的联苯基。优选的联苯基可列举上述的如通式[9]表示的4’取代或无取代的4-联苯基。
本发明的通式[4]或[7]中的Ar5优选为通式[9]、[10]或[11]那样的结构的理由，认为可以列举如下。
如用下面所示的化学结构式所比较的那样，通常存在如下倾向咔唑化合物与没有结合的二苯基胺化合物相比，其结构坚固，热稳定性高。
在咔唑化合物中，众所周知的是在氮的另一个结合位置上配有烷基的N-烷基化合物，但本发明的化合物的特征之一在于，结合于该位置的取代基(＝Ar5)为芳香族基团或杂芳香族基团、优选为联苯基及萘基那样比较大的芳香族基团。这种芳香族基团及杂芳香族基团提高稳定性的效果更大，其中，可以期待提高稳定性的效果的是Ar5为通式[8]、即为氮原子上具有取代基R23的苯基的情况，更优选为通式[8]中的R23是可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基的情况、以及为通式[10]及[11]的结构的情况。
而且，以上说明的通式[1]的含咔唑的胺化合物，Ar1～Ar4中至少1个为通式[4]或通式[7]表示的以3位结合的咔唑基。咔唑基的个数可以为1～4个中的任一个，优选列举Ar1和Ar2为通式[7]表示的咔唑基、Ar3和Ar4分别独立地为碳原子数6～18的一价芳香族烃基的情况。
这里，碳原子数6～18的一价芳香族烃基与R1～R15中说明的基团的定义相同，但可以特别优选列举苯基、甲苯基、萘基、联苯基、联三苯基。
对以3位结合的咔唑基的效果进行探讨。通常，氨基作为电子供体起作用，但咔唑基的氮原子对结合于氮原子上的取代基几乎不具有供体性。通常认为其原因在于，由于咔唑环是具有平面性、并且体积非常大的取代基，因此难以与氮原子上的取代基形成平面结构。相反地，以3位结合的咔唑环如下面的化学结构所示，具有环的平面性，因此，相对于其苯环部分可以具有电子供体性。
氮原子上的取代基与 咔唑环相对于苯环咔唑环不形成平面，因此 可以形成平面结构，不能成为电子供体 因此成为电子供体 因此，可以认为，在本发明的含咔唑的胺化合物中，结合于咔唑环的氨基和咔唑环的氮原子两者相对于咔唑环的苯环为电子供体，如下面的化学结构所示的那样，可以发挥与苯二胺结构同等或以上的电子供体效果。
由于上述理由，本发明的含咔唑的胺化合物容易成为电离能小的化合物(有机分子的基态位于更高水平的化合物)，在制作有机EL元件时，可以设定为空穴注入输送性高的化合物。
而且，由于以3位结合的咔唑环与氮原子上结合的咔唑环相比，分子的对称性低，因此，分子的结晶性变低、非晶性升高，所以也可以大大有助于薄膜形成时的稳定性提高。
在将本发明的含咔唑的胺化合物作为有机EL元件用的材料使用时，一般来讲，Tg越高越好。
作为本发明的含咔唑的胺化合物的优选例子，可列举Tg为130℃以上的含咔唑的胺化合物。这种高的Tg最初可通过咔唑的氮原子上的取代基Ar5为芳香族基团或杂芳香族基团来实现。
以上对用于本发明的通式[1]表示的含咔唑的胺化合物进行了说明，但在将这些含咔唑的胺化合物用作有机电致发光元件用材料时，化合物的分子量优选1500以下、更优选1300以下、进一步优选1200以下、特别优选1100以下。其原因在于，当分子量大时，通过蒸镀制作元件时的蒸镀性可能会变差。
将本发明的化合物的代表例示于下面的表1～表17，但本发明并不限定于该代表例。
在本说明书中，在表述本发明的通式[1]表示的化合物时，使用记载于表1～表17各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
[表9]
[表10]
[表11]
[表12]
[表13]
[表14]
[表15]
[表16]
[表17]
本发明的通式[1]表示的含咔唑的胺化合物的制造方法，可以列举如下所示的制造方法A～制造方法D作为代表的制造方法。(其中，式中，X表示选自氯原子、溴原子、碘原子的卤素原子。) 制造方法A
(反应式A-1)
(反应式A-2)
(反应式A-3)
(反应式A-4) 制造方法B
(反应式B-1)
(反应式B-2)
(反应式B-3)
(反应式B-4) 制造方法C
(反应式C-1)
(反应式C-2)
(反应式C-3)
(反应式C-4) 制造方法D
(反应式D-1)
(反应式D-2)
(反应式D-3)
(反应式D-4) 在上述所示的制造方法中，反应式A-1、A-2、A-3、A-4、B-1、B-2、B-3、B-4、C-1、C-3、C-4、D-1、D-2、D-3、D-4的反应是一般为被称为乌尔曼反应的合成仲胺及叔胺化合物的反应，可以使用例如在硝基苯等高沸点溶剂中、在约100℃～约180℃的温度下使铜粉和无水碳酸钾等碱反应的特开平7-126226等中所记载的业界公知的方法。另外，还已知有代替铜粉和碱、而在碱存在下将钯化合物和磷化合物用作催化剂的方法，此时，可以使用三氟甲基磺酸盐或磺酸盐代替上述反应式中Ar1-X、Ar2-X、X-A-X等表示的卤化物。这种方法可以使用例如特开平10-81667、特开平10-139742、特开平10-310561、JohnF.Hartwig著、Angew.Chem.Int.Ed.、37卷、2046～2067页(1998年)、Bryant H.Yang、Stephen L Buchwald著、J.Organomet.Chem.、576卷、125～146页(1999年)、John P.Wolfe、Stephen L Buchwald著、J.Org.Chem、65卷、1144～1157页(2000年)、John P.Wolfe、Stephen L Buchwald著、J.Org.Chem.、62卷、1264～1267页(1997年)、Janis Louie，Michael S.Driver，Blake C.Hamann，John F.Hartwig著、J.Org.Chem.、62卷、1268～1273页(1997年)等中所记载的业界公知的方法。作为其他制造方法，也可以使用例如特开昭63-35548、特开平6-100503、特表2001-515879、再公开专利WO2002/076922号记载的方法。
在上述所示的制造方法中，在Ar1和Ar2、Ar3和Ar4为相同的基团时，反应式A-3和反应式A-4、反应式B-1和反应式B-2、反应式B-3和反应式B-4可以通过一锅法(One-Pot)制造。此时，也可以使用上述所示的业界公知的方法制造。
另外，制造方法C中反应式C-2的反应是自古以来众所周知的硝基还原反应，通过在酸性条件下利用锌及氯化亚锡(II)的还原、在钯黑及阮来镍(Raney nickel)等催化剂存在下利用氢的还原、使用了氢化锂铝等还原剂的还原，可以收率良好地从硝基化合物得到相应的胺化合物。该还原反应可以使用例如Calvin A.Buehler、Donald E.Pearson共著、SURVEY OF ORGANIC SYNTHESES、413～417页、Wiley-Interscience(1970年)、日本化学会编、新实验化学讲座14、1333～1335页、丸善(1978年)等中所记载的业界公知的方法。
另外，上述制造方法中Ar1-X及Ar2-X表示的3-卤代-9-芳基咔唑衍生物，可以使用例如工业化学杂志、70卷、63页(1967年)记载的方法等合成。
其中，通式[12]表示的咔唑衍生物可以优选作为用于制造本发明的含咔唑的胺化合物的原料使用。特别是使用通式[12]的Ar5为1-萘基或2-萘基、R16～R22为氢原子、X为选自氯原子、溴原子或碘原子的卤素原子的咔唑衍生物而制造的本发明的含咔唑的胺化合物，可以优选用于下面所示的各种用途。
本发明的通式[1]表示的含咔唑的胺化合物可以用于各种用途。可以用作显现增敏效果、发热效果、发色效果、褪色效果、蓄光效果、相变效果、光电变换效果、光磁效果、光催化效果、光调制效果、光记录效果、自由基产生效果等功能的材料，或者相反地也用作接受这些效果而具有发光功能的材料。更具体而言，可列举发光材料、光电变换材料、光记录材料、图像形成材料、光致变色材料、有机EL材料、光导电材料、双色性材料、自由基产生材料、酸产生材料、碱产生材料、蓄光材料、非线性光学材料、第2高次谐波产生材料、第3高次谐波产生材料、感光材料、光吸收材料、近红外线吸收材料、光化学烧孔效应材料、光传感材料、光标印材料、光化学治疗用增敏材料、光相变记录材料、光烧结记录材料、光磁记录材料、光线力学疗法用色素等。
在这些列举的各种用途中，特别优选用作有机EL材料(有机EL用材料、有机EL元件用材料)。
在用作有机EL元件用材料等时，特别要求高纯度的材料，在这种情况下，本发明的含咔唑的胺化合物可以用升华纯化法、重结晶法、再沉淀法、区域熔融法、柱纯化法和吸附法等或组合这些方法而纯化。在这些纯化法中，优选利用重结晶法。在具有升华性的化合物中，优选利用升华纯化法。在升华纯化中，优选采用在比目的化合物升华的温度低的温度下维持升华舟皿，预先除去升华的杂质的方法。另外，优选在采集升华物的部分施行温度梯度，使升华物分散成杂质和目的物。如上所述的升华纯化为分离杂质那样的纯化，可以应用于本发明。另外，通过进行升华纯化，对预测材料的蒸镀性的难易度有用。
在此，对使用本发明的含咔唑的胺化合物可以制成的有机EL元件详细地进行说明。
有机EL元件由在阳极和阴极间形成了一层或多层有机层的元件构成，这里，一层型有机EL元件是指在阳极和阴极之间仅由发光层构成的元件。另一方面，多层型有机EL元件是指除发光层之外，为了容易向发光层注入空穴及电子，或在发光层内顺利地进行空穴与电子的再结合，层叠有空穴注入层、空穴输送层、空穴阻止层、电子注入层等的元件。因此，作为多层型有机EL元件的代表的元件构成，通常认为是以如下多层构成层叠而成的元件构成(1)阳极/空穴注入层/发光层/阴极、(2)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/阴极、(3)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极、(4)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子注入层/阴极、(5)阳极/空穴注入层/发光层/空穴阻止层/电子注入层/阴极、(6)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/空穴阻止层/电子注入层/阴极、(7)阳极/发光层/空穴阻止层/电子注入层/阴极、(8)阳极/发光层/电子注入层/阴极等。
另外，上述的各有机层可以分别由两层以上的层构成形成，也可以重复层叠几层。作为这种例子，近年来提案有为了提高光取出效率而将上述多层型有机EL元件的一部分层进行多层化的、被称为“多光子辐射”的元件构成。其可列举例如在由玻璃基板/阳极/空穴输送层/电子输送性发光层/电子注入层/电荷发生层/发光单元/阴极构成的有机EL元件中，对电荷发生层和发光单元的部分进行多层层叠这样的方法。
本发明的含咔唑的胺化合物(有机电致发光元件用材料)可以用于上述的任何层，但特别优选用于空穴注入层、空穴输送层、发光层。另外，本发明的有机电致发光元件用材料当然可以使用单一的化合物，还可以组合2种以上的化合物、即进行混合、共蒸镀、层叠等而使用。而且，在上述的空穴注入层、空穴输送层、发光层中，也可以与其他材料一起使用。
在空穴注入层中可使用对发光层显示优良的空穴注入效果、并且可以形成与阳极界面的密合性和薄膜形成性优良的空穴注入层的空穴注入材料。另外，在多层层叠这种材料、多层层叠空穴注入效果高的材料和空穴输送效果高的材料时，经常将分别使用的材料称为空穴注入材料、空穴输送材料。本发明的有机电致发光元件用材料可以适用于空穴注入材料、空穴输送材料的任一种。要求这些空穴注入材料及空穴输送材料的空穴流动度大，且电离能通常小至5.5eV以下。这种空穴注入层优选以更低的电场强度将空穴输送到发光层的材料，进一步优选在施加例如104～106V/cm的电场时空穴的流动度至少为106cm2/V·秒的材料。可以与本发明的有机电致发光元件用材料混合使用的其他空穴注入材料及空穴输送材料，只要具有上述优选的性质，就没有特别限制，可以选择使用在目前光传导材料中作为空穴的电荷输送材料常用的材料及用于有机EL元件的空穴输送层的公知的材料中的任意的材料。
作为这种空穴注入材料及空穴输送材料，具体地可以列举例如三唑衍生物(参照美国专利3112197号说明书等)、噁二唑衍生物(参照美国专利3189447号说明书等)、咪唑衍生物(参照特公昭37-16096号公报等)、聚芳基链烷衍生物(参照美国专利3615402号说明书、美国专利第3820989号说明书、美国专利第3542544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3180729号说明书、美国专利第4278746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3615404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)、芳基胺衍生物(参照美国专利第3567450号说明书、美国专利第3180703号说明书、美国专利第3240597号说明书、美国专利第3658520号说明书、美国专利第4232103号说明书、美国专利第4175961号说明书、美国专利第4012376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56-22437号公报、德国专利第1110518号说明书等)、氨基取代查耳酮衍生物(参照美国专利第3526501号说明书等)、噁唑衍生物(参照美国专利第3257203号说明书等公开的衍生物)、苯乙烯基蒽衍生物(参照特开昭56-46234号公报等)、9-芴酮衍生物(参照特开昭54-110837号公报等)、腙衍生物(参照美国专利第3717462号说明书、特开昭54-59143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)、1，2-二苯乙烯衍生物衍生物(参照特开昭61-21036号公报、特开昭第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)、硅氨烷衍生物(美国专利第4950950号说明书)、聚硅烷类(特开平2-204996号公报)、苯胺类共聚物(特开平2-282263号公报)、特开平1-211399号公报公开的导电性高分子低聚物(特别是噻吩低聚物)等。
空穴注入材料和空穴输送材料可以使用上述的材料，但也可以使用卟啉化合物(特开昭63-2956965号公报)、芳香族叔胺化合物及苯乙烯胺化合物(参照美国专利第4127412号说明书、特开昭53-27033号公报、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63-295695号公报等)。可以列举例如美国专利第5061569号中所记载的分子内具有2个缩合芳香族环的4，4’-二(N-(1-萘基)-N-苯氨基)联苯等、特开平4-308688号公报中所记载的三苯胺单元连结成3个星型的4，4’，4”-三(N-(3-甲苯基)-N-苯氨基)三苯胺等。另外，作为空穴注入材料也可列举铜酞菁及氢酞菁等酞菁衍生物。而且，其他芳香族二亚甲基类化合物、p型Si、p型SiC等无机化合物也可以用作空穴注入材料及空穴输送材料的材料。
芳香族叔胺衍生物的具体例子可列举例如N，N’-二苯基-N，N’-(3-甲苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲苯基)-1，1’-苯基-4，4’-二胺、N，N，N’，N’-(4-甲苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-二苯基-N，N’-二萘基-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、N，N’-(甲苯基)-N，N’-(4-正丁基苯基)-菲-9，10-二胺、N，N’-二(4-二-4-三氨基苯基)-4-苯基-环己烷、N，N’-二(4’-二苯氨基-4-联苯基)-N，N’-二苯基联苯胺、N，N’-二(4’-二苯氨基-4-苯基)-N，N’-二苯基联苯胺、N，N’-二(4’-二苯氨基-4-苯基)-N，N’-二(1-萘基)联苯胺、N，N’-二(4’-苯基(1-萘基)氨基-4-苯基)-N，N’-二苯基联苯胺、N，N’-二(4’-苯基(1-萘基)氨基-4-苯基)-N，N’-二(1-萘基)联苯胺等，这些也可以用于空穴注入材料、空穴输送材料中的任意一种。
与本发明的化合物(有机EL元件用材料)一起使用的空穴注入材料、空穴输送材料还可以使用如下述通式[14]～[19]的材料。
通式[14]
(式中，Ra11～Ra14分别独立地表示氢原子、烷氧基或氰基，但全部同时为氢原子除外。) 这里，烷氧基可列举甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、叔丁氧基、辛氧基、叔辛氧基、2-冰片氧基、2-异冰片氧基、1-金刚烷氧基等碳原子数1～18的烷氧基。作为特别优选的Ra11～Ra14组合，优选Ra11～Ra14全部为甲氧基、乙氧基或氰基的情况。
通式[15]
(式中，Z21为连结基，表示单键、2价脂肪族烃基、2价芳香族烃基、氧原子、硫原子中的任一种。Ra21～Ra26分别独立地表示一价芳香族烃基。) Z21的连结基优选单键、亚乙烯基、邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、9，10-亚菲基、9，10-亚蒽基，进一步优选单键、亚乙烯基、对亚苯基、1，4-亚萘基。另外，Ra21～Ra26优选选自苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基中的一价芳香族烃基。
通式[16]
(式中，Z31为连结基，表示单键、2价脂肪族烃基、2价芳香族烃基、氧原子、硫原子中的任一种。Ra31～Ra36分别独立地表示一价芳香族烃基。) Z31的连结基优选单键、亚乙烯基、邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、9，10-亚菲基、9，10-亚蒽基，进一步优选单键、亚乙烯基、对亚苯基、1，4-亚萘基。另外，Ra31～Ra36优选选自苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基中的一价芳香族烃基。
通式[17]
(式中，Ra41～Ra48分别独立地表示一价芳香族烃基。) Ra41～Ra48优选选自苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基中的一价芳香族烃基。
通式[18]
(式中，Ra51～Ra56分别独立地表示一价芳香族烃基。) Ra51～Ra56优选选自苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基中的一价芳香族烃基。
通式[19]
(式中，Ra61～Ra64分别独立地表示一价芳香族烃基。p为1～4的整数。) Ra61～Ra64优选选自苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基中的一价芳香族烃基。
上述的通式[14]～[19]表示的化合物特别优选用作空穴注入材料。下面的表18～表21所示的是特别优选的例子。
在本说明书中，在表述本发明的通式[14]～[19]表示的化合物时，使用记载于表18～表21的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表18]
[表19]
[表20]
[表21]
另外，作为可以与本发明的化合物(有机EL元件用材料)一起使用的空穴输送材料，还可列举下述的表22～表28所示的公知的化合物。
在本说明书中，在表述本发明的表22～表28所记载的化合物时，使用记载于表22～表28的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表22]
[表23]
[表24]
[表25]
[表26]
[表27]
[表28]
为了形成该空穴注入层，利用例如真空蒸镀法、旋涂法、浇铸法、LB法等公知的方法将上述化合物进行薄膜化，空穴注入层的膜厚没有特别限制，通常为5nm～5μm。
另一方面，在空穴注入层中可使用对发光层显示优良的电子注入效果、并且可以形成与阴极界面的密合性和薄膜形成性优良的空穴注入层的电子注入材料。这种电子注入材料的例子可列举金属配位化合物、含氮五元环衍生物、芴酮衍生物、蒽醌二甲烷衍生物、二吩醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、苝四羧酸衍生物、亚芴基甲烷(フレオレニリデンメタン)衍生物、蒽酮衍生物、噻咯衍生物、三芳基膦化氧衍生物、乙酰丙酮钙衍生物等。另外，也可列举将铯等金属涂敷在4，7-二苯基-1，10-菲绕啉上的无机/有机复合材料(高分子协会预稿集，第50卷，4号，660页，2001年发行)及第50届应用物理学关联联合演讲会讲演预稿集、No.3、1402页、2003年发行记载的BCP、TPP、T5MPyTZ等作为电子注入材料的例子，只要是在元件制作中形成需要的薄膜、可以注入来自阴极的电子、可以输送电子的材料，就不特别限定于这些。
在上述电子注入材料中，特别有效的电子注入材料可列举金属配位化合物、含氮五元环衍生物、噻咯衍生物、三芳基膦化氧衍生物。作为可以用于本发明的优选的金属配位化合物，优选8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物。8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物的具体例子可列举三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-苯基-8-羟基喹啉)铝、二(8-羟基喹啉)(1-萘酚)合铝、二(8-羟基喹啉)(2-萘酚)合铝、二(8-羟基喹啉)(苯酚)合铝、二(8-羟基喹啉)(4-氰基-1-萘酚)合铝、二(4-甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)合铝、二(5-甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)合铝、二(5-苯基-8-羟基喹啉)(苯酚)合铝、二(5-氰基-8-羟基喹啉)(4-氰基-1-萘酚)合铝、二氯(8-羟基喹啉)铝、二(8-羟基喹啉)(邻甲酚)合铝等铝配位化合物；三(8-羟基喹啉)镓、三(2-甲基-8-羟基喹啉)镓、三(4-甲基-8-羟基喹啉)镓、三(5-甲基-8-羟基喹啉)镓、三(2-甲基-5-苯基-8-羟基喹啉)镓、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)合镓、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)合镓、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(苯酚)合镓、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-氰基-1-萘酚)合镓、二(2，4-二甲基-8-羟基喹啉)(1-萘酚)合镓、二(2，5-二甲基-8-羟基喹啉)(2-萘酚)合镓、二(2-甲基-5-苯基-8-羟基喹啉)(苯酚)合镓、二(2-甲基-5-氰基-8-羟基喹啉)(4-氰基-1-萘酚)合镓、二氯(2-甲基-8-羟基喹啉)镓、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(邻甲酚)合镓等镓络合物配位化合物，此外可列举8-羟基喹啉锂、二(8-羟基喹啉)铜、二(8-羟基喹啉)锰、二(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、二(8-羟基喹啉)锌二(10-羟基苯并[h]喹啉)锌等金属配位化合物。
另外，作为在可以用于本发明的电子注入材料内优选的含氮五元环衍生物可列举噁唑衍生物、噻唑衍生物、噁二唑衍生物、噻二唑衍生物、三唑衍生物，具体地可列举2，5-二(1-苯基)-1，3，4-噁唑、2，5-二(1-苯基)-1，3，4-噻唑、2，5-二(1-苯基)-1，3，4-噁二唑、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)1，3，4-噁二唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-噁二唑、1，4-二[2-(5-苯基噁二唑基)。)苯、1，4-二[2-(5-苯基噁二唑基)-4-叔丁基苯]、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)-1，3，4-噻二唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-噻二唑、1，4-二[2-(5-苯基噻二唑基)。)苯、2-(4’-叔丁基苯基)-5-(4”-联苯基)-1，3，4-三唑、2，5-二(1-萘基)-1，3，4-三唑、1，4-二[2-(5-苯基三唑基)]苯等。
另外，在可以用于本发明的电子注入材料内，特别优选的噁二唑衍生物可以例示下述通式[20]表示的噁二唑衍生物。
通式[20]
(式中，Arr1及Arr2分别独立地表示可以具有取代基的一价芳香族烃基或一价含氮芳香族杂环基。) 通式[20]中的一价含氮芳香族杂环基可列举2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1-咪唑基等一价含氮单环芳香族杂环基；2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、2-喹唑啉基、4-喹唑啉基、5-喹唑啉基、2-喹喔啉基、5-喹喔啉基、6-喹喔啉基、1-吲哚基、9-咔唑基等一价含氮稠环芳香族杂环基；2，2’-二吡啶-3-基、2，2’-二吡啶-4-基、3，3’-二吡啶-2-基、3，3’-二吡啶-4-基、4，4’-二吡啶-2-基、4，4’-二吡啶-3-基等一价含氮集合环芳香族杂环基，而且，这些一价含氮芳香族杂环基上的氢原子可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代。
另外，作为Arr1及Arr2，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基，另外，优选的一价含氮芳香族杂环基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代的2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2，2’-二吡啶-3-基及2，2’-二吡啶-4-基。
将可以用于本发明的噁二唑衍生物的具体例子示于下面的表29～表32。
在本说明书中，在表述可以用于本发明的噁二唑衍生物时，使用记载于表29～表32的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表29]
[表30]
[表31]
[表32]
另外，在可以用于本发明的电子注入材料内，特别优选的三唑衍生物可列举下述通式[21]表示的三唑衍生物。
通式[21]
(式中，Art1及Art3分别独立地表示可以具有取代基的一价芳香族烃基或一价含氮芳香族杂环基。) 这里，作为Art1及Art2，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基，另外，优选的一价含氮芳香族杂环基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代的2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2，2’-二吡啶-3-基及2，2’-二吡啶-4-基。另外，作为Art3，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基，另外，优选的一价含氮芳香族杂环基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代的2-吡啶基、3-吡啶基及4-吡啶基。
下面，将可以用于本发明的三唑衍生物的具体例子示于表33～表37。
在本说明书中，在表述可以用于本发明的三唑衍生物时，使用记载于表33～表37的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表33]
[表34]
[表35]
[表36]
[表37]
另外，在可以用于本发明的电子注入材料内，特别优选的噻咯衍生物可列举下述通式[22]表示的噻咯衍生物。
通式[22]
(式中，Rp1及Rp2分别独立地表示可以具有取代基的一价脂肪族烃基、一价芳香族烃基或一价含氮芳香族杂环基。Arp1～Arp4分别独立地表示可以具有取代基的一价芳香族烃基或一价含氮芳香族杂环基。Rp1、Rp2、Arp1～Arp4的相邻的基团之间相互连结可以形成环)。
这里，作为Rp1及Rp2，优选的一价脂肪族烃基可列举可以被一价芳香族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的甲基、乙基、丙基及丁基，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的苯基、间联苯基及对联苯基，优选的一价含氮芳香族杂环基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代的2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基。另外，作为Arp1～Arp4，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基，另外，优选的一价含氮芳香族杂环基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价芳香族烃基取代的2-吡啶基、3-吡啶基及4-吡啶基、2，2’-二吡啶-3-基及2，2’-二吡啶-4-基。
下面，将可以用于本发明的噻咯衍生物的具体例子示于表38～表42。
在本说明书中，在表述可以用于本发明的噻咯衍生物时，使用记载于表38～表42的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表38]
[表39]
[表40]
[表41]
[表42]
另外，在可以用于本发明的电子注入材料内，优选的噻咯衍生物可列举例如下述所示的噻咯衍生物。
另外，在可以用于本发明的电子注入材料内，优选的三芳基膦化氧衍生物可以例示特开2002-63989号公报、特开2004-95221号公报、特开2004-203828号公报、特开2004-204140号公报记载的三芳基膦化氧衍生物及下述通式[23]表示的三芳基膦化氧衍生物。
通式[23]
(式中，Arq1～Arq3分别独立地表示可以具有取代基的一价芳香族烃基。) 这里，作为Arq1～Arq3，优选的一价芳香族烃基可列举可以被一价脂肪族烃基或一价含氮芳香族杂环基取代的苯基、1-萘基、2-萘基、邻联苯基、间联苯基及对联苯基。
下面，将可以用于本发明的三芳基膦化氧衍生物的具体例子示于表43～表47。
在本说明书中，在表述可以用于本发明的三芳基膦化氧衍生物时，使用记载于表43～表47的各表的左侧栏中的化合物的编号。
[表43]
[表44]
[表45]
[表46]
[表47]
优选的三芳基膦化氧衍生物可列举例如下述所示的三芳基膦化氧衍生物。
而且，在空穴阻止层中，使用防止经过发光层的空穴到达电子注入层、可以形成薄膜形成性优良的层的空穴阻止材料。这种空穴阻止材料的例子可列举二(8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)合铝等铝配位化合物、二(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)合镓等镓配位化合物、2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲绕啉(BCP)等含氮缩合芳香族化合物。
本发明的有机EL元件的发光层优选同时具有以下功能的发光层。
注入功能在施加电场时可以由阳极或空穴注入层注入空穴，可以由阴极或电子注入层注入电子的功能 输送功能通过电场的力使注入的电荷(电子和空穴)流动的功能 发光功能提供电子和空穴再结合的场所，将其寄予发光的功能 其中，在空穴注入的容易度及电子注入的容易度方面可以有差异，另外，在用空穴和电子的流动度表示的输送能力方面可以有大小，优选流动任何一方的电荷。
有机EL元件的发光材料主要是有机化合物，具体而言，可根据所希望的色彩使用如下的化合物。
例如，在从紫外域得到紫色的发光时，优选使用下述通式[24]表示的化合物。
通式[24]
(式中，X1表示下述通式[25]表示的基团，X2表示苯基、1-萘基、2-萘基中的任一个。) 通式[25]
(式中，m表示2～5的整数) 该通式[24]的X1、X2表示的苯基、1-萘基、2-萘基、亚苯基可以被单数或复数的碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、羟基、磺酰基、羰基、氰基、二甲氨基或二苯氨基等取代基取代。另外，在这些取代基有多个时，它们相互结合可以形成环。而且，X1表示的亚苯基，从结合性良好且容易形成平滑的蒸镀膜方面来考虑，优选在对位结合的亚苯基。如果例示上述通式[24]表示的化合物的具体例子，则如下所述(其中，Ph表示苯基)。
在这些化合物中，特别优选对联四苯衍生物、对五联苯(クインクフェニル)衍生物。
另外，为了从可见域、特别是蓝色域得到绿色的发光，可以使用例如苯并噻唑类、苯并咪唑类、苯并噁唑类等荧光增白剂、金属螯合化8-羟基喹啉酮化合物、苯乙烯基苯类化合物。这些化合物的具体例子可以列举例如特开昭59-194393号公报中所公开的化合物。而且，其他有用的化合物被列举在合成染料化学(1971)628～637页及640页。
作为上述金属螯合化8-羟基喹啉酮化合物，可以使用例如特开昭63-295695号公报中所公开的化合物。其代表例可以列举三(8-羟基喹啉)铝等8-羟基喹啉类金属络合物、ェピン三甲双酮二锂等作为优选的化合物。
另外，上述苯乙烯基苯类化合物可以使用例如欧洲专利第0319881号说明书及欧洲专利第0373582号说明书中所公开的苯乙烯基苯化合物。而且，也可以使用特开平2-252793号公报中所公开的二苯乙烯基吡嗪衍生物作为发光层的材料。此外，也可以使用欧洲专利第0387715号说明书中所公开的聚苯类化合物作为发光层的材料。
而且，除上述的荧光增白剂、金属螯合化8-羟基喹啉酮化合物及苯乙烯基苯类化合物等之外，也可以使用如下化合物作为发光层的材料例如12-酞并周因酮(J.Appl.Phys.，第27卷，L713(1988年))、1，4-二苯基-1，3-丁二烯、1，1，4，4-四苯基-1，3-丁二烯(以上为Appl.Phys.Lett.，第56卷，L799(1990年))、萘二甲酰亚胺衍生物(特开平2-305886号公报)、苝衍生物(特开平2-189890号公报)、噁二唑衍生物(特开平2-216791号公报或在第38届应用物理学关联联合演讲会上由浜田先生所公开的噁二唑衍生物)、醛连氮衍生物(特开平2-220393号公报)、吡嗪啉衍生物(特开平2-220394号公报)、环戊二烯衍生物(特开平2-289675号公报)、吡咯并吡咯衍生物(特开平2-296891号公报)、苯乙烯胺衍生物(Appl.Phys.Lett.，第56卷，L799(1990年)、香豆素类衍生物(特开平2-191694号公报)、国际专利公报W090/13148、Appl.Phys.Lett.，vol58，18，P1982(1991)中所记载的那样的高分子化合物、9，9’，10，10’-四苯基-2，2’-二蒽、PPV(聚对亚苯基亚乙烯基)衍生物、聚芴衍生物或这些共聚物等、例如具有下述通式[26]～通式[28]的结构的化合物、或9，10-二(N-(4-(2-苯基乙烯基-1-基)苯基)-N-苯氨基)蒽等也可以用作发光层的材料。而且，如特开平8-12600号公报中所公开的下述通式[29]表示的苯基蒽衍生物也可以用作发光层的材料。
通式[26]
(式中，Rx1及Rx2分别独立地表示一价脂肪族烃基，n1表示3～100的整数。) 通式[27]
(式中，Rx3及Rx4分别独立地表示一价脂肪族烃基，n2及n3分别独立地表示3～100的整数。) 通式[28]
(式中，Rx5及Rx6分别独立地表示一价脂肪族烃基，n4及n5分别独立地表示3～100的整数。Ph表示苯基。) 通式[29] A1-L-A2[29] (式中，A1及A2分别独立地表示一苯基蒽基或二苯基蒽基，它们可以相同，也可以不同。L表示单键或2价的连结基。) 这里，L表示的2价连结基优选可以具有取代基的2价的单环或稠环芳香族烃基。特别优选下面的通式[30]或通式[31]表示的苯基蒽衍生物。
通式[30]
(式中，RZ1及RZ4分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、一价芳香族烃基、烷氧基、芳氧基、二芳氨基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基，它们可以相同，也可以不同。r1～r4分别独立地表示0或1～5的整数。在r1～r4分别独立地为2以上的整数时，RZ1之间、RZ2之间、RZ3之间、RZ4之间分别可以相同，也可以不同，RZ1之间、RZ2之间、RZ3之间、RZ4之间结合可以形成环。L1表示单键或可以具有取代基的2价的单环或稠环芳香族烃基，可以具有取代基的2价的单环或稠环芳香族烃基也可以是亚烷基、-O-、-S-或-NR-(这里，R表示烷基或芳基)夹杂的基团。) 通式[31]
(式中，RZ5及RZ6分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、一价芳香族烃基、烷氧基、芳氧基、二芳氨基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基，它们可以相同，也可以不同。r5及r6分别独立地表示0或1～5的整数。在r5及r6分别独立地为2以上的整数时，RZ5之间及RZ6之间分别可以相同，也可以不同，RZ5之间及RZ6之间结合可以形成环。L2表示单键或可以具有取代基的2价的单环或稠环芳香族烃基，可以具有取代基的2价的单环或稠环芳香族烃基也可以是亚烷基、-O-、-S-或-NR-(这里，R表示烷基或芳基)夹杂的基团。) 在上述通式[30]内，进一步优选下述通式[32]或通式[33]表示的苯基蒽衍生物。
通式[32]
(式中，RZ11～RZ30分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、一价芳香族烃基、烷氧基、芳氧基、二芳氨基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基，它们可以相同，也可以不同。另外，RZ11～RZ30的相邻的基团之间连结，可以形成环。k1表示0～3的整数。) 通式[33]
(式中，RZ31～RZ50分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、一价芳香族烃基、烷氧基、芳氧基、二芳氨基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基，它们可以相同，也可以不同。另外，RZ31～RZ50的相邻的基团之间连结，可以形成环。k2表示0～3的整数。) 另外，在上述通式[31]之内，进一步优选下述通式[34]表示的苯基蒽衍生物。
通式[34]
(式中，RZ51～RZ60分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、一价芳香族烃基、烷氧基、芳氧基、二芳氨基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基，它们可以相同，也可以不同。另外，RZ51～RZ60的相邻的基团之间连结，可以形成环。k3表示0～3的整数。) 上述通式[32]～通式[34]的具体例子可列举例如下述化合物等。
而且，还可列举下面的化合物作为具体例子。
另外，下述通式[35]表示的胺化合物作为发光材料也是有用的。
通式[35] E1-(E2)h[35] (式中，h为价数，表示1～6的整数。E1表示n价芳香族烃基，E2表示选自二烷氨基、二芳氨基、烷基芳基氨基中的氨基。) 这里，作为E1表示的n价芳香族烃基的基质结构，优选萘、蒽、9-苯基蒽、9，10-二苯基蒽、并四苯、芘、苝、联苯、联萘、联蒽，E1表示的氨基优选二芳氨基。另外，n优选1～4，尤其最优选为2。在通式[35]内，特别优选下面的通式[36]～通式[45]表示的胺化合物。
通式[36]
(式中，Ry1～Ry8分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry1～Ry8内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry1～Ry8可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[37]
(式中，Ry11～Ry20分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry11～Ry20内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry11～Ry20可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[38]
(式中，Ry21～Ry34分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry21～Ry34内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry21～Ry34可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[39]
(式中，Ry35～Ry52分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry35～Ry52内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry35～Ry52可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[40]
(式中，Ry53～Ry64分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry53～Ry64内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry53～Ry64可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[41]
(式中，Ry65～Ry74分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry65～Ry74内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry65～Ry74可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[42]
(式中，Ry75～Ry86分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry75～Ry86内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry75～Ry86可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[43]
(式中，Ry87～Ry96分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry87～Ry96内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry87～Ry96可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[44]
(式中，Ry97～Ry110分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry97～Ry110内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry97～Ry110可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[45]
(式中，Ry111～Ry128分别独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、烷氧基、芳氧基、一价脂肪族杂环基、一价芳香族杂环基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry111～Ry128内的至少一个表示选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry111～Ry128可以相同，也可以不同，相邻的基团之间连结，可以形成环。) 上述的通式[40]及通式[42]的胺化合物在得到黄色～红色发光时可以优选使用。作为上述的通式[35]～通式[45]表示的胺化合物的具体例子，可以列举下述结构的化合物(其中，Ph表示苯基)。
另外，在上述通式[35]～通式[45]中，取代氨基，含有至少一个下述通式[46]或通式[47]表示的苯乙烯基的化合物(包含例如欧洲专利第0388768号说明书、特开平3-231970号公报等中公开的化合物)也可以优选用作发光材料。
通式[46]
(式中，Ry129～Ry131分别独立地表示氢原子、烷基、环烷基或一价芳香族烃基。Ry129～Ry131的相邻的基团之间连结，可以形成环。) 通式[47]
(式中，Ry132～Ry138分别独立地表示氢原子、烷基、环烷基或一价芳香族烃基。Ry134～Ry138分别独立地表示氢原子、烷基、环烷基或一价芳香族烃基或选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基，Ry134～Ry138内的至少一个为选自二烷氨基、二芳氨基或烷基芳基氨基中的氨基。Ry132～Ry138的相邻的基团之间连结，可以形成环。) 作为含有至少一个上述通式[46]或通式[47]表示的苯乙烯基的化合物的具体例子，可以列举下述结构的化合物(其中，Ph表示苯基)。
另外，还可列举特开平5-258862号公报等中记载的通式 (Rs-Q)2-Al-O-L3 (式中，L3为包含苯基部分的碳原子6～24个的烃，O L3为苯酚盐配体，Q表示取代8-喹啉配体，Rs表示以使其空间阻碍在铝原子上结合2个以上取代8-喹啉配体的方式选择好的取代8-喹啉环取代基)表示的化合物。具体而言，可列举二(2-甲基-8-喹啉)(对苯基苯酚)合铝(III)、二(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)合铝(III)等。
此外，可列举使用有根据特开平6-9953号公报等记载的掺杂物得到高效率的蓝色和绿色的混合发光的方法。此时，主要可以列举作为上述的发光材料、掺杂剂的从蓝色至绿色的强的荧光色素、例如香豆素类或与上述主要使用的物质同样的荧光色素。具体而言，主要可以列举二苯乙烯基亚芳基骨架的发光材料，特别优选4，4’-二(2，2-二苯基乙烯基)联苯，掺杂剂可以列举二苯基氨基乙烯基亚芳基、特别优选例如N，N-二苯基氨基乙烯基苯。
得到白色的发光的发光层没有特别限制，可以使用下述的发光层。
规定有机EL层叠结构体的各层的能量水平，利用隧道注入使其发光的发光层(欧洲专利第0390551号公报)。记载有同样用利用隧道注入的元件作为实施例的白色发光元件的发光层(特开平3-230584号公报)。记载有两层结构的发光层的发光层(特开平2-220390号公报及特开平2-216790号公报)。将发光层分割成多个并分别由发光波长不同的材料构成的发光层(特开平4-51491号公报)。层叠蓝色发光体(荧光峰值380～480nm)和绿色发光体(480～580nm)，而且含有红色荧光体的构成的发光层(特开平6-207170号公报)。具有蓝色发光层含有蓝色荧光色素、绿色发光层含有红色荧光色素的区域，而且含有绿色荧光体的构成的发光层(特开平7-142169号公报)。
其中，特别优选上述结构的发光层。
而且，作为发光材料，可优选使用例如下述所示的公知的化合物(其中，Ph表示苯基)。
另外，在本发明的有机EL电致发光元件中，可以使用磷光发光材料。作为可以用于本发明的有机电致发光元件的磷光发光材料或掺杂材料，可列举例如有机金属络合物，在此，金属原子通常为过渡金属，优选周期中第5周期或第6周期、族中VIB族～IB族、进一步优选VIIIB族的元素为对象。具体地为铟或铂等。另外，配体有2-苯基吡啶及2-(2’-苯并噻吩基)吡啶等，这些配体上的碳原子与金属直接结合为特征。其他例子有卟啉或四氮杂卟啉环络合物等，中心金属可列举铂等。例如下述所示的公知的化合物优选用作磷光发光材料(其中，Ph表示苯基)。
而且，用于本发明的有机EL元件的阳极的材料，优选使用将功函数大的(4eV以上)金属、合金、电传导性化合物或它们的混合物设定为电极物质的材料。这种电极物质的具体例子可列举Au等金属、CuI、ITO、SnO2、ZnO等导电性材料。为了形成该阳极，可以用蒸镀法或溅射法等方法使这些电极物质形成薄膜。优选该阳极具有如下特性，即，将来自上述发光层的发光从阳极取出时，相对于阳极的发光的透过率大于10％。另外，阳极的薄膜电阻优选为数百Ω/□以下。而且，阳极的膜厚也因材料而异，但通常可在10nm～1μm、优选10～200nm的范围内选择。
另外，用于本发明的有机EL元件的阴极的材料，可使用将功函数小的(4eV以下)金属、合金、电传导性化合物或它们的混合物设定为电极物质的材料。这种电极物质的具体例子可列举钠、钠-钾合金、镁、锂、镁·银合金、铝/氧化铝、铝·锂合金、铟、稀土金属等。该阴极可以通过用蒸镀法或溅射法等方法使这些电极物质形成薄膜来制作。在此，在从阴极取出来自发光层的发光时，优选相对于阴极的发光的透过率大于10％。另外，作为阴极的薄膜电阻优选为数百Ω/□以下，而且，膜厚通常为10nm～1μm、优选50～200nm。
对于制作本发明的有机EL元件的方法，只要利用上述的材料及方法形成阳极、发光层、根据需要的空穴注入层、及根据需要的电子注入层、最后形成阴极即可。另外，也可以从阴极向阳极，用与上述相反的顺序制作有机EL元件。
该有机EL元件在透光性基板上制作。该透光性基板为支撑有机EL元件的基板，就其透光性而言，希望400～700nm的可见光区域的光的透过率为50％以上、优选为90％以上，进一步优选使用平滑的基板。
对这些基板而言，只要具有机械强度、热强度，是透明的，就没有特别限定，优选使用例如玻璃板、合成树脂板等。玻璃板尤其可列举用钠钙玻璃、含钡/锶玻璃、铅玻璃、硅酸铝玻璃、硼硅酸玻璃、硼硅酸钡玻璃、石英等成形的板。另外，合成树脂板可列举聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚醚硫化物树脂、聚砜树脂等的板。
本发明的有机EL元件的各层的形成方法，可以应用真空蒸镀、电子束照射、溅射、等离子体、离子镀敷等干式成膜法、或旋涂、浸渍、流涂等湿式成膜法的任一种方法。有机层特别优选为分子堆积膜。在此，分子堆积膜是由气相状态的材料化合物沉积而形成的薄膜、由溶液状态或液相状态的材料化合物固体化而形成的膜，通常情况下，该分子堆积膜和利用LB法形成的薄膜(分子累积膜)可以根据凝聚结构、高次结构的不同或由其引起的功能不同来区分。另外，如特开昭57-51781号公报所公开的那样，使树脂等粘结剂和材料化合物溶解于溶剂而做成溶液后，利用旋涂法等将其薄膜化，由此也可以形成有机层。各层的膜厚没有特别限定，当膜厚过厚时，为了得到一定的光输出，需要施加大的电压，效率变差，相反地，当膜厚过薄时，产生针孔等，即使施加电场，也难以得到充分的发光亮度。因此，各层的膜厚优选1nm～1μm的范围，更优选10nm～0.2μm的范围。
另外，为了提高有机EL元件对温度、湿度、环境等的稳定性，可以在元件表面设置保护层，或利用树脂等将元件整体施行覆盖或密封。特别是在覆盖或密封元件整体时，优选使用利用光进行固化的光固性树脂。
施加于本发明的有机EL元件的电流通常为直流，但也可以使用脉冲电流或交流。对电流值、电压值而言，只要为不破坏元件的范围内，就没有特别限制，当考虑元件的电力消耗或寿命时，优选以尽可能小的电能量有效地使其发光。
本发明的有机EL元件的驱动方法，不仅可以用被动式矩阵法驱动，而且还可以用主动式矩阵法驱动。另外，从本发明的有机EL元件中取出光的方法，不仅可以应用从阳极侧取出光的底部发光这样的方法，而且还可以应用从阴极侧取出光的顶部发光这样的方法。这些方法或技术记载于城户淳二著、“图解有机EL”、日本实业出版社(2003年发行)。
而且，本发明的有机EL元件可以采用微腔结构。其为如下技术有机EL元件是发光层夹持于阳极和阴极之间的结构，发出的光在阳极和阴极之间发生多重干涉，通过适当选择阳极及阴极的反射率、透过率等光学的特性和夹持于其间的有机层的膜厚，有效地利用多重干涉效应，控制由元件取出的发光波长。由此，还可以改善发光色度。对于该多重干涉效应的机理，记载于J.Yamada等的AM-LCD Digest ofTechnical Papers，OD-2，p，77～80(2002)。
如上所述，使用有本发明的含咔唑的胺化合物的有机EL元件，可以以低的驱动电压得到长时间的发光。因此，通常认为，本有机EL元件可用作壁挂电视等平面面板显示器或各种发光体，而且应用于复印件及印刷机等的光源、液晶显示器及仪表类等的光源、显示板、标记灯等。
图1是化合物(2)的质谱图。
图2是化合物(2)的1H-NMR图。(THF-d8中) 图3是化合物(2)的13C-NMR图。(THF-d8中) 图4是化合物(22)的质谱图。
图5是化合物(22)的1HNMR图。(THF-d8中) 图6是化合物(22)的13CNMR图。(THF-d8中) 图7是化合物(39)的质谱图。
图8是化合物(39)的1HNMR图。(THF-d8中) 图9是化合物(45)的质谱图。
图10是化合物(45)的1HNMR图。(THF-d8中) 图11是9-(1-萘基)-3-溴咔唑的质谱图。
图12是9-(1-萘基)-3-溴咔唑的1HNMR的图。(氯仿-d中) 实施例 下面，用实施例说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。
在实施例中，在化合物的鉴定中，只要没有特别说明，则使用质谱(ブルカ一ダルトニクス公司制造、Autoflex II)、1H-NMR、13C-NMR(日本电子公司制造、GSX-270W)。另外，化合物的玻璃化转变温度(Tg)使用セイコ一インスツルメンツ公司制造的DSC6200差示扫描量热仪进行测定。
另外，在下面的实施例中，只要没有特别说明，混合比全部表示重量比。蒸镀(真空蒸镀)是在10-6Torr的真空中、在没有基板加热、冷却等温度控制的条件下进行的。另外，在元件的发光特性评价中，测定电极面积为2mm×2mm的有机EL元件的特性。
实施例1 化合物(2)的合成方法 利用下面所示的合成路线制造化合物(2)(路线中的(iii))。
在氮气环境下，在300ml的四颈瓶中加入N，N-二苯基苯二胺(i)3.9g(15mmol)、3-溴-9-苯基咔唑(ii)10.5g(33mmol)、乙酸钯0.1g、三叔丁基膦0.15g及碳酸钾3.4g，加入脱水二甲苯200ml，加热回流1.5小时。将反应液注入1L甲醇中，滤取析出的固体，进行热真空干燥。得到作为粗产物的(iii)(＝化合物(2))10.4g(收率95％)。利用硅胶柱色谱法将得到的粗产物纯化，再进行升华纯化。该化合物(2)的玻璃化转变温度为135℃(差示扫描量热仪、セイコ一インスツルメンツ公司制造)。
将化合物的质谱(ブルカ一ダルトニクス公司制造、Autoflex II)示于图1。
计算值742.31(M+) 实测值742.313 将1H-NMR、13C-NMR(日本电子制、GSX-270W)示于图2～3。
实施例2 化合物(22)的合成方法 利用下面所示的合成路线制造化合物(22)(路线中的(v))。
代替上述实施例1中化合物(2)的合成例中的N，N’-二苯基苯二胺(i)，使用4，4’-二苯基联苯二胺(iv)，除此之外，与化合物(2)的合成方法同样地进行操作，得到(v)(＝化合物(22))的粗产物(粗产物的收率97％)。利用硅胶柱色谱法将得到的粗产物纯化，再进行升华纯化。该化合物的玻璃化转变温度为148℃(差示扫描量热仪、セイコ一インスツルメンツ公司制造)。
将化合物的质谱(ブルカ一ダルトニクス公司制造、Autoflex II)示于图4。
计算值818.34(M+) 实测值818.305 将1H-NMR、13C-NMR(日本电子制、GSX-270W)示于图5～6。
需要说明的是，用于化合物(2)及(22)的合成的3-溴-9-苯基咔唑(ii)，参考工业化学杂志、1967年发行、70卷、63页，使用将咔唑的3位溴化，然后利用使用了铜催化剂的乌尔曼法使碘代苯反应而合成的化合物。
实施例3 化合物(39)的制造(利用制造方法A制造化合物(39)) (1)9-联苯基咔唑的制造 将咔唑16.7g、4-碘代联苯36.4g、碘化亚铜1.9g、无水碳酸钾138g、18-冠醚-60.53g及1，3-二甲基-3，4，5，6-四氢-(1H)-嘧啶酮500mL进行混合，在氮气环境下、170℃使其反应8小时。过滤反应生成物，在滤液中添加浓氨水10mL后，用300mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-联苯基咔唑27.5g。
(2)9-联苯基-3-碘代咔唑的制造 在得到的9-联苯基咔唑16.0g中添加80％乙酸水溶液500mL后，加入碘6.79g、原高碘酸1.67g，在氮气环境下、80℃使其反应2小时。用250mL二乙醚萃取该反应生成物，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-联苯基-3-碘代咔唑18.5g。
(3)9-联苯基-3-(N-苯基)氨基咔唑的制造 将9-联苯基-3-碘代咔唑13.3g和苯胺3.08g、无水碳酸钾4.56g、铜粉0.381g、硝基苯50mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃使其反应8小时。用200mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-联苯基-3-(N-苯基)氨基咔唑8.33g。
(4)化合物(39)的制造 将9-联苯基-3-(N-苯基)氨基咔唑8.21g和4，4’-二碘代联苯4.06g、无水碳酸钾1.52g、铜粉0.127g、硝基苯30mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃下使其反应16小时。用100mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯)将其纯化，得到化合物(39)4.95g。化合物(39)的结构通过质谱、1H-NMR、13C-NMR进行了确认。该化合物(39)的质谱显示m/z＝970.400(理论值＝970.404)、玻璃化转变温度为168℃。图7表示质谱图，图8表示1H-NMR谱图。
实施例4 化合物(39)的制造(利用制造方法B制造化合物(39)) 将用实施例3的(2)记载的方法制成的9-联苯基-3-碘代咔唑8.91g和N，N’-二苯基联苯胺3.36g、无水碳酸钾1.52g、铜粉0.127g、硝基苯30mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃下使其反应16小时。用100mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯)将其纯化，得到化合物(39)4.52g。在此得到的化合物(39)的结构通过质谱、1H-NMR、13C-NMR确认与实施例3制造成的化合物(39)相同。
实施例5 化合物(46)的制造(利用制造方法A制造化合物(46)) (1)9-(2-萘基)咔唑的制造 将咔唑16.7g、2-碘代萘25.4g、碘化亚铜1.9g、无水碳酸钾138g、18-冠醚-60.53g及1，3-二甲基-3，4，5，6-四氢-(1H)-嘧啶酮500mL进行混合，且在氮气环境下、170℃下使其反应10小时。过滤反应生成物，在滤液中添加浓氨水10mL后，用300mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(2-萘基)咔唑25.5g。
(2)9-(2-萘基)-3-碘代咔唑的制造 在9-(2-萘基)咔唑14.7g中添加80％乙酸水溶液500mL后，加入碘6.79g、原高碘酸1.67g，在氮气环境下、80℃下使其反应2小时。用250mL二乙醚萃取反应生成物，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(2-萘基)-3-碘代咔唑16.4g。
(3)9-(2-萘基)-3-(N-苯基)氨基咔唑的制造 将9-(2-萘基)-3-碘代咔唑12.6g和苯胺3.08g、无水碳酸钾4.56g、铜粉0.381g、硝基苯50mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃下使其反应10小时。用200mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(2-萘基)-3-(N-苯基)氨基咔唑7.85g。
(4)化合物(46)的制造 将9-(2-萘基)-3-(N-苯基)氨基咔唑7.69g和4，4’-二碘代联苯4.06g、无水碳酸钾1.52g、铜粉0.127g、硝基苯30mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃下使其反应20小时。用100mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯)将其纯化，得到化合物(46)4.82g。化合物(46)的结构通过质谱、1H-NMR、13C-NMR进行了确认。该化合物(46)的质谱显示m/z＝918.369(理论值＝918.372)、玻璃化转变温度为172℃。
实施例6 化合物(46)的制造(利用制造方法B制造化合物(46)) 将用实施例5的(2)记载的方法制成的9-(2-萘基)-3-碘代咔唑8.39g和N，N’-二苯基联苯胺3.36g、无水碳酸钾1.52g、铜粉0.127g、硝基苯30mL进行混合，在氮气环境下、190～200℃下使其反应20小时。用100mL甲苯萃取反应生成物，过滤除去不溶成分后，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液甲苯)将其纯化，得到化合物(46)4.31g。在此得到的化合物(46)的结构通过质谱、1H-NMR、13C-NMR确认与实施例5制成的化合物(46)相同。
实施例7 化合物(40)的制造 根据实施例5或实施例6记载的方法，利用上述的制造方法D的方法制造化合物(40)。
化合物(40)的质谱 计算值820.331、 实测值820.334(M+) 实施例8 化合物(45)的制造 根据实施例5或实施例6记载的方法，利用上述的制造方法B的方法制造化合物(45)。
化合物(45)的质谱 计算值918.372、 实测值918.370(M+) 图9表示化合物(45)的质谱图，图10表示化合物(45)的1H-NMR谱图。
实施例9～39 根据实施例5或实施例6记载的方法，制造化合物(47)～化合物(77)。每个化合物通过质谱、1H-NMR、13C-NMR确认结构。表48表示各化合物的制造方法和通过其制成的化合物的质谱的实测值。
[表48] 实施例40～实施例70 根据上述的制造的方法，制造化合物(78)～化合物(108)。每个化合物通过质谱、1H-NMR、13C-NMR确认结构。表49表示各化合物的制造方法和通过其制成的化合物的质谱的实测值。
[表49] 实施例71～实施例126 根据上述的制造的方法，制造化合物(109)～化合物(164)。每个化合物通过质谱、1H-NMR、13C-NMR确认结构。表50～51表示各化合物的制造方法和通过其制成的化合物的质谱的实测值。
[表50] [表51] 下面，对作为用于制造本发明的含咔唑的胺化合物的原料的咔唑衍生物的合成方法进行说明。另外，在咔唑衍生物的鉴定中，只要没有特别说明，则使用质谱(ブルカ一ダルトニクス公司制造、AutoflexII)、1H-NMR、13C-NMR(日本电子公司制造、GSX-270W)。
实施例127 下式表示的9-(2-萘基)-3-溴代咔唑的制造
在用实施例5的(1)中记载的方法制成的9-(2-萘基)咔唑14.7g中加入冰乙酸600mL使其完全溶解后，加入N-溴代琥珀酸酰亚胺8.90g，在室温下搅拌16小时使其反应。将反应生成物投入1mL水中析出的生成物用250mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(2-萘基)-3-溴代咔唑16.4g。质谱实测值M+＝371.029(理论值M+＝371.031) 实施例128 下式表示的9-(2-萘基)-3-氯代咔唑的制造
在用实施例5的(1)中记载的方法制成的9-(2-萘基)咔唑14.7g中加入冰乙酸600mL使其完全溶解后，加入N-氯代琥珀酸酰亚胺6.68g，在室温下搅拌16小时使其反应。将反应生成物投入1mL水中析出的生成物用250mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(2-萘基)-3-氯代咔唑13.9g。质谱实测值M+＝327.079(实测值M+＝327.081) 实施例129 下式表示的9-(1-萘基)-3-碘代咔唑的制造
参考T.Ahn，H.K.Shim，Macromol.Chem.Phys.，202卷，3180页(2001年)中记载的方法，首先合成9-(1-萘基)咔唑。将咔唑16.7g、1-溴萘22.4g、铜粉1.02g、无水碳酸钾13.9g、硝基苯250mL进行混合，在氮气环境下回流10小时使其反应。用水蒸气蒸馏除去硝基苯和未反应的1-溴萘，将残渣进行干燥。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(1-萘基)咔唑22.3g。熔点124～125℃。
然后，在9-(1-萘基)咔唑14.7g中添加80％乙酸水溶液500mL后，加入碘6.79g、原高碘酸1.67g，在氮气环境下、80℃下使其反应2小时。用250mL二乙醚萃取该反应生成物，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(1-萘基)-3-碘代咔唑15.7g。质谱实测值M+＝419.012(理论值M+＝419.017)。
实施例130 下式表示的9-(1-萘基)-3-溴代咔唑的制造
在用实施例129中记载的方法合成的9-(2-萘基)咔唑14.7g中，加入冰乙酸600mL使其完全溶解后，加入N-溴代琥珀酸酰亚胺8.90g，在室温下搅拌16小时使其反应。将反应生成物投入1mL水中析出的生成物用250mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(1-萘基)-3-溴代咔唑16.4g。图11表示用Agilent Technologies公司5973N Mass Selective Detector测定的质谱(实测值M+＝371、理论值M+＝371)。图12表示在氯仿-d中测定的1H-NMR谱图。
实施例131 下式表示的9-(1-萘基)-3-氯代咔唑的制造
在用实施例129中记载的方法合成的9-(2-萘基)咔唑14.7g中，加入冰乙酸600mL使其完全溶解后，加入N-氯代琥珀酸酰亚胺6.68g，在室温下搅拌16小时使其反应。将反应生成物投入1mL水中析出的生成物用250mL二乙醚萃取，进行浓缩干透。使用柱色谱法(载体硅胶，洗脱液己烷/乙酸乙酯)将其纯化，得到9-(1-萘基)-3-溴代咔唑13.9g。质谱实测值M+＝327.079(理论值M+＝327.081) 实施例132 在清洗好的带ITO电极的玻璃板上，真空蒸镀化合物(1)，得到膜厚60nm的空穴注入层。然后，真空蒸镀N，N’-(1-萘基)-N，N’-二苯基-1，1’-联苯-4，4’-二胺(NPD)，得到20nm的空穴输送层。进一步真空蒸镀三(8-羟基喹啉)铝络合物，制成膜厚60nm的电子注入型发光层，在其上先蒸镀氟化锂1nm，接着蒸镀铝200nm，形成电极，得到有机EL元件。
实施例133 空穴注入层使用化合物(22)代替化合物(1)，除此之外，与实施例132同样地作成有机EL元件。
实施例134 空穴注入层使用化合物(28)代替化合物(1)，除此之外，与实施例132同样地作成有机EL元件。
实施例135 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀铜酞菁，形成膜厚25nm的空穴注入层。接着，以100∶8的组成比共蒸镀化合物(39)和下面所示的化合物(A)，形成膜厚45nm的发光层。进一步蒸镀下面所示的化合物(B)，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂(Li2O)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到有机电致发光元件。该元件在直流电压10V下的外部量子效率显示为6.2％。另外，以发光亮度200(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例136 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀下面所示的化合物(C)，形成膜厚60nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(33)，形成膜厚20nm的空穴输送层。接着，蒸镀Alq3，形成膜厚60nm的电子注入性发光层，在其上真空蒸镀氟化锂1nm，进一步真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到有机电致发光元件。该元件在直流电压5V下的发光效率为1.8(1m/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例137 在带ITO电极的玻璃板上真空蒸镀NPD，得到膜厚40nm的空穴注入层。然后，以98∶3的比率共蒸镀化合物(17)和下面所示的化合物(D)，作成膜厚40nm的发光层，然后，真空蒸镀Alq3，作成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氟化锂0.7nm，然后真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到有机磷光发光元件。该元件可得到在直流电压5V下的发光亮度为360(cd/m2)、最大发光亮度为87600(cd/m2)的发光。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为4500小时。
比较例1 空穴注入层使用下面的化合物(E)代替化合物(1)，除此之外，与实施例132同样地作成有机EL元件。
比较例2 空穴注入层使用下面的化合物(F)代替化合物(1)，除此之外，与实施例132同样地作成有机EL元件。
在室温及100℃的环境下，将实施例132～134及比较例1及2的元件以10mA/cm2的电流密度使其连续发光一定时间测定亮度。将结果示于表52。
[表52] 如由表52所表明的那样，显然本发明的化合物都比化合物(E)、(F)的Tg高，使用它们作成的元件与比较例相比，初期电压低，可以长寿命得到高的亮度。
实施例138 在清洗好的带ITO电极的玻璃板上，真空蒸镀本发明的化合物(46)，得到膜厚60nm的空穴注入层。然后，真空蒸镀表24中的HTM9，得到20nm的空穴输送层。进一步真空蒸镀三(8-羟基喹啉)铝络合物，作成膜厚60nm的电子注入型发光层。在其上先蒸镀氟化锂1nm，接着蒸镀铝200nm，形成电极，得到有机EL元件。测定该元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命。另外，在150℃的环境下以10mA/cm2的电流密度使其连续发光100小时测定亮度。将结果示于表53。
实施例139～实施例259 代替化合物(46)，使用表53～表59所示的化合物，作成空穴注入层，除此之外，与实施例138同样地作成元件。测定该元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命。另外，在150℃的环境下以10mA/cm2的电流密度使其连续发光100小时测定亮度。将结果与实施例138及后述的比较例3及4并示于表53～表59。
比较例3及比较例4 代替化合物(46)，使用上述的公知的化合物(E)(比较例3)或化合物(F)(比较例4)，作成空穴注入层，除此之外，与实施例138同样地作成元件。测定该元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命。另外，在150℃的环境下以10mA/cm2的电流密度使其连续发光100小时测定亮度。汇总这些结果，示于表53～表59。
[表53] [表54] [表55] [表56] [表57] [表58] [表59] 如由表53～表59中记载的结果所表明的那样，本发明的化合物都比化合物(E)及化合物(F)的Tg高，使用它们作成的元件与比较例相比，半衰期寿命长，可得到高的亮度。
实施例260 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀铜酞菁，形成膜厚25nm的空穴注入层。接着，以100∶8的组成比共蒸镀化合物(47)和上述的化合物(A)，形成膜厚45nm的发光层。进一步蒸镀上述的化合物(B)，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂(Li2O)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压10V下的外部量子效率显示为8.0％。另外，以发光亮度240(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例261～实施例284 在实施例260中，代替化合物(47)，分别使用表1～表17中的化合物(48)、化合物(49)、化合物(50)、化合物(52)、化合物(54)、化合物(57)、化合物(61)、化合物(62)、化合物(64)、化合物(65)、化合物(69)、化合物(76)、化合物(81)、化合物(84)、化合物(88)、化合物(91)、化合物(94)、化合物(95)、化合物(96)、化合物(101)、化合物(109)、化合物(112)、化合物(117)、化合物(119)，除此之外，与实施例260同样地作成各个元件。这些元件在直流电压10V下的外部量子效率都显示为8％以上，另外，以发光亮度240(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例285 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀铜酞菁，形成膜厚25nm的空穴注入层。接着，以100∶8的组成比共蒸镀化合物(122)和上述的化合物(A)，形成膜厚45nm的发光层。进一步蒸镀上述的化合物(B)，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂(Li2O)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压10V下的外部量子效率显示为7.8％。另外，以发光亮度200(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例286～实施例296 在实施例285中，代替化合物(122)，分别使用表1～表17中的化合物(123)、化合物(124)、化合物(125)、化合物(127)、化合物(129)、化合物(132)、化合物(136)、化合物(137)、化合物(139)、化合物(145)、化合物(152)，除此之外，与实施例285同样地制作各个元件。这些元件在直流电压10V下的外部量子效率都显示为7％以上，另外，以发光亮度220(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例297 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀表21中的化合物HIM16，形成膜厚60nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(54)，形成膜厚20nm的空穴输送层。接着，蒸镀Alq3，形成膜厚60nm的电子注入性发光层，在其上真空蒸镀氟化锂1nm，进一步真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5V下的发光效率为2.4(1m/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例298～实施例302 代替HIM16，使用表18～表19中的HIM2、HIM3、HIM4、HIM5、HIM9，除此之外，与实施例297同样地制作元件。将这些元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命全部为5000小时以上。
实施例303～328 在实施例297中，代替化合物(54)，分别使用表1～表17中的化合物(45)、化合物(46)、化合物(48)、化合物(49)、化合物(50)、化合物(56)、化合物(58)、化合物(59)、化合物(60)、化合物(62)、化合物(63)、化合物(67)、化合物(70)、化合物(72)、化合物(74)、化合物(78)、化合物(80)、化合物(82)、化合物(85)、化合物(89)、化合物(92)、化合物(93)、化合物(97)、化合物(102)、化合物(104)、化合物(107)，除此之外，与实施例297同样地制作元件。将这些元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命都全部为5000小时以上。
实施例329 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀表21中的化合物HIM16，形成膜厚60nm的空穴注入层，然后，蒸镀表1～表17中的化合物(129)，形成膜厚20nm的空穴输送层。接着，蒸镀Alq3，形成膜厚60nm的电子注入性发光层，在其上真空蒸镀氟化锂1nm，进一步真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5V下的发光效率为2.2(1m/W)。另外，以发光亮度450(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例330～334 代替HIM16，使用表18～表19中的HIM2、HIM3、HIM4、HIM5、HIM9，除此之外，与实施例329同样地制作元件。将这些元件以发光亮度450(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命全部为5000小时以上。
实施例335～344 在实施例329中，代替化合物(129)，分别使用表1～表17中的化合物(39)、化合物(123)、化合物(124)、化合物(125)、化合物(131)、化合物(133)、化合物(134)、化合物(135)、化合物(137)、化合物(138)，除此之外，与实施例329同样地制作元件。将这些元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命都全部为5000小时以上。
实施例345 在带ITO电极的玻璃板上真空蒸镀HIM4，得到膜厚40nm的空穴注入层。然后，以98∶2的比率共蒸镀化合物(51)和上述的化合物(D)，形成膜厚40nm的发光层。然后，真空蒸镀Alq3，制作膜厚40nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂0.5nm，然后真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5V下可得到发光亮度500(cd/m2)、最大发光亮度96500(cd/m2)的发光。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例346～367 在实施例345中，代替化合物(51)，分别使用表1～表17中的化合物(45)、化合物(46)、化合物(53)、化合物(55)、化合物(65)、化合物(66)、化合物(67)、化合物(68)、化合物(70)、化合物(71)、化合物(73)、化合物(90)、化合物(98)、化合物(100)、化合物(103)、化合物(110)、化合物(111)、化合物(113)、化合物(114)、化合物(118)、化合物(120)、化合物(121)，除此之外，与实施例345同样地制作元件。将这些元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命全部为5000小时以上。
实施例368 在带ITO电极的玻璃板上真空蒸镀HIM4，得到膜厚40nm的空穴注入层。然后，以98∶2的比率共蒸镀化合物(126)和上述的化合物(D)，制作膜厚40nm的发光层，然后，真空蒸镀Alq3，制作膜厚40nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂0.5nm，然后真空蒸镀铝200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5V下可得到发光亮度480(cd/m2)、最大发光亮度92100(cd/m2)的发光。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例369～378 在实施例368中，代替化合物(126)，分别使用表1～表17中的化合物(39)、化合物(128)、化合物(130)、化合物(140)、化合物(141)、化合物(142)、化合物(143)、化合物(144)、化合物(146)、化合物(147)，除此之外，与实施例368同样地制作元件。将这些元件以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命全部为5000小时以上。
实施例379 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀HIM9，形成膜厚50nm的空穴注入层。然后，蒸镀化合物(46)20nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物EX3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5.0V下的发光亮度显示为850(cd/m2)。另外，对于元件刚作成之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例380～392 在实施例379中，代替化合物EX3，使用作为电子注入层的化合物EX4、化合物EX5、化合物EX7、化合物EX9、化合物EX10、化合物EX12～化合物EX15、化合物EX17～化合物EX20，在与实施例379相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为500(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例393～408 在实施例379中，代替化合物(46)，分别使用表1～表17中的化合物(40)、化合物(45)、化合物(72)、化合物(73)、化合物(74)、化合物(75)、化合物(77)、化合物(78)、化合物(79)、化合物(80)、化合物(81)、化合物(82)、化合物(99)、化合物(108)、化合物(115)、化合物(116)，除此之外，在与实施例379相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为500(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例409 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀HIM9，形成膜厚50nm的空穴注入层。然后，蒸镀化合物(39)20nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物EX3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5.0V下的发光亮度显示为750(cd/m2)。另外，对于元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例410～422 在实施例409中，代替化合物EX3，使用作为电子注入层的化合物EX4、化合物EX5、化合物EX7、化合物EX9、化合物EX10、化合物EX12～化合物EX15、化合物EX17～化合物EX20，在与实施例409相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为400(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例423～433 在实施例409中，代替化合物(39)，分别使用表1～表17中的化合物(148)、化合物(214)、化合物(150)、化合物(151)、化合物(153)、化合物(154)、化合物(155)、化合物(156)、化合物(157)、化合物(158)、化合物(163)，除此之外，在与实施例409相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为400(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例434 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物HIM10，形成膜厚55nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(83)20nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物ET3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5V下的发光亮度显示为850(cd/m2)。另外，对于元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命，任一种元件都为5000小时以上。
实施例435～实施例447 在实施例434中，代替化合物ET3，使用作为电子注入层的化合物ET4、化合物ET5、化合物ET7、化合物ET9、化合物ET10、化合物ET12～化合物ET14、化合物ET16～化合物ET20，在与实施例434相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为500(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例448 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物HIM10，形成膜厚55nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(159)20nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物ET3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5V下的发光亮度显示为770(cd/m2)。另外，对于元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命，任一种元件都为5000小时以上。
实施例449～461 在实施例448中，代替化合物ET3，使用作为电子注入层的化合物ET4、化合物ET5、化合物ET7、化合物ET9、化合物ET10、化合物ET12～化合物ET14、化合物ET16～化合物ET20，在与实施例448相同的条件下制作元件。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为400(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例462 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物HIM11，形成膜厚60nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(84)15nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物ES5，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为3.5(lm/W)。另外，对于元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命，任一种元件都为5000小时以上。
实施例463 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物HIM11，形成膜厚60nm的空穴注入层，然后，蒸镀化合物(160)15nm，形成空穴输送层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀化合物ES5，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂1nm，进一步蒸镀铝100nm，由此形成阴极，得到有机EL元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为3.0(lm/W)。另外，对于元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命，任一种元件都为5000小时以上。
实施例464 在带ITO电极的玻璃板上，使化合物(73)溶解于1，2-二氯乙烷，利用旋涂法形成膜厚50nm的空穴注入层。接着，蒸镀Alq3，制作膜厚30nm的电子注入性发光层，在其上，用以10∶1混合有镁和银的合金形成膜厚100nm的电极，得到元件。该元件在直流电压8.0V下的发光效率为3.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例465 在带ITO电极的玻璃板上，使化合物(149)溶解于1，2-二氯乙烷，利用旋涂法形成膜厚50nm的空穴注入层。接着，蒸镀Alq3，制作膜厚30nm的电子注入性发光层，在其上，用以10∶1混合有镁和银的合金形成膜厚100nm的电极，得到元件。该元件在直流电压8.0V下的发光效率为2.5(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例466 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(40)，形成膜厚35nm的空穴注入层。接着，以1∶50的组成比共蒸镀下面所示的化合物(G)和Alq3，形成膜厚40nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为0.75(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例467 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(161)，形成膜厚35nm的空穴注入层。接着，以1∶50的组成比共蒸镀上述的化合物(G)和Alq3，形成膜厚40nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为0.65(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例468 在带ITO电极的玻璃板上以1∶1的组成比共蒸镀化合物(85)和化合物(86)，形成膜厚60nm的空穴注入层。接着，蒸镀下面所示的化合物(H)，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为3.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例469 在带ITO电极的玻璃板上以1∶1的组成比共蒸镀化合物(162)和化合物(163)，形成膜厚60nm的空穴注入层。接着，蒸镀上述的化合物(H)，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5.2V下的发光效率显示为2.5(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例470 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(87)，形成膜厚60nm的空穴注入层。接着，以20∶1的组成比共蒸镀下面所示的化合物(I)和下面所示的化合物(J)，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压5.0V下的发光效率显示为6.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例471 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(164)，形成膜厚60nm的空穴注入层。接着，以20∶1的组成比共蒸镀上述的化合物(I)和上述的化合物(J)，形成膜厚20nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压6.0V下的发光效率显示为5.8(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例472 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(61)，形成膜厚45nm的空穴注入层。接着，以20∶1的组成比共蒸镀下面所示的化合物(K)和下面所示的化合物(L)，形成膜厚40nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压4.0V下的发光效率显示为3.5(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例473 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(136)，形成膜厚45nm的空穴注入层。接着，以20∶1的组成比共蒸镀上述的化合物(K)和上述的化合物(L)，形成膜厚40nm的发光层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压4.0V下的发光效率显示为3.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例474 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(54)，形成膜厚70nm的空穴注入层。接着，以1∶1的组成比共蒸镀下面所示的化合物(M)和Alq3，形成膜厚45nm的电子输送性发光层。进一步在其上用以3∶1混合有镁和银的合金形成膜厚200nm的电极，得到元件。该元件在直流电压7.0下的发光效率为2.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例475 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(129)，形成膜厚70nm的空穴注入层。接着，以1∶1的组成比共蒸镀上述的化合物(M)和Alq3，形成膜厚45nm的电子输送性发光层。进一步在其上用以1∶3混合有镁和银的合金形成膜厚200nm的电极，得到元件。该元件在直流电压7.5下的发光效率为1.5(lm/W)。另外，以发光亮度400(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例476 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(19)，形成膜厚50nm的空穴注入层。接着，以100∶1的组成比共蒸镀化合物(K)和下面所示的化合物(N)，形成膜厚25nm的发光层。进一步蒸镀BCP，形成膜厚25nm的电子注入层。在其上蒸镀锂(Li)0.5nm，进一步蒸镀银150nm，得到元件。该元件在直流电压8.0V下的发光效率显示为1.5(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例477 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀化合物(139)，形成膜厚50nm的空穴注入层。接着，以100∶1的组成比共蒸镀上述的化合物(K)和上述的化合物(N)，形成膜厚25nm的发光层。进一步蒸镀BCP，形成膜厚25nm的电子注入层。在其上蒸镀锂(Li)0.5nm，进一步蒸镀银150nm，得到元件。该元件在直流电压9.0V下的发光效率显示为1.2(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例478 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(76)，形成膜厚40nm的空穴注入层。接着，蒸镀下面所示的化合物(O)10nm，形成空穴输送层。进一步以1∶9的组成比共蒸镀下面所示的化合物(P)和下面所示的化合物(Q)，形成膜厚25nm的发光层。进一步蒸镀BCP，形成15nm的空穴阻止层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚25nm的电子注入层。在其上蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到元件。该元件在直流电压8V下的外部量子效率显示为8.0％。另外，以发光亮度200(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例479 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(152)，形成膜厚40nm的空穴注入层。接着，蒸镀上述的化合物(O)10nm，形成空穴输送层。进一步以1∶9的组成比共蒸镀上述的化合物(P)和上述的化合物(Q)，形成膜厚25nm的发光层。进一步蒸镀BCP，形成15nm的空穴阻止层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚25nm的电子注入层。在其上蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到元件。该元件在直流电压10V下的外部量子效率显示为7.5％。另外，以发光亮度100(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例480 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(55)60nm，形成膜厚空穴注入层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。蒸镀下面所示的化合物(R)，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂(Li2O)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到元件。该元件在直流电压4.0V下的发光效率显示为3.3(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例481～486 在实施例480中，代替作为电子注入层的化合物(R)，使用ES11、EP2～4、EP10、EP22，除此之外，在与实施例480相同的条件下进行实验。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，与实施例480同样地测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为500(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例487 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(130)60nm，形成空穴注入层。进一步蒸镀Alq3，形成膜厚20nm的发光层。蒸镀上述的化合物(R)，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上蒸镀氧化锂(Li2O)1nm，进一步蒸镀铝(Al)100nm，由此形成阴极，得到元件。该元件在直流电压4.0V下的发光效率显示为2.7(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例488～493 在实施例487中，代替作为电子注入层的化合物(R)，使用ES11、EP2～4、EP10、EP22，除此之外，在与实施例487相同的条件下进行实验。对元件刚制作之后及在150℃的烘箱中保存1小时后的元件，与实施例487同样地测定元件的特性。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为400(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例494 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(46)，形成膜厚35nm的空穴注入层。进一步蒸镀HTM9，形成膜厚20nm的空穴输送层。接着，以50∶1的组成比共蒸镀下面所示的化合物(S)和下面所示的化合物(T)，形成膜厚35nm的发光层。进一步蒸镀下面所示的化合物(U)，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压3.5V下的发光效率显示为5.0(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例495～511 在实施例494中，代替化合物(46)，分别使用化合物(50)、化合物(54)、化合物(58)、化合物(61)、化合物(64)、化合物(76)、化合物(80)、化合物(84)、化合物(88)、化合物(91)、化合物(95)、化合物(97)、化合物(101)、化合物(104)、化合物(109)、化合物(114)、化合物(119)，除此之外，在与实施例494相同的条件下制作元件。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为500(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例512 在带ITO电极的玻璃板上蒸镀本发明的化合物(39)，形成膜厚35nm的空穴注入层。进一步蒸镀HTM9，形成膜厚20nm的空穴输送层。接着，以50∶1的组成比共蒸镀上述的化合物(S)和上述的化合物(T)，形成膜厚35nm的发光层。进一步蒸镀上述的化合物(U)，形成膜厚30nm的电子注入层。在其上真空蒸镀氟化锂(LiF)1nm，进一步真空蒸镀铝(Al)200nm，由此形成电极，得到元件。该元件在直流电压3.5V下的发光效率显示为4.5(lm/W)。另外，以发光亮度500(cd/m2)进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
实施例513～519 在实施例512中，代替化合物(39)，分别使用化合物(125)、化合物(129)、化合物(133)、化合物(136)、化合物(139)、化合物(152)、化合物(156)，除此之外，在与实施例512相同的条件下制作元件。其结果，任一种元件在以电流密度10(mA/cm2)驱动时的元件特性都是电压为4.0(V)以下，亮度为450(cd/m2)以上，以发光亮度500(cd/m2)在室温下进行恒流驱动时的半衰期寿命为5000小时以上。
如上所述，通过使用本发明中所示的化合物，可以制作高性能的EL元件。表明相对于比较化合物可发挥非常高的性能，可以实现有机EL元件的低驱动电压化、长寿命化。
本发明提供作为有机电致发光元件用材料有用的新型的含咔唑的胺化合物，例示本发明的方式如下。
(1)含咔唑的胺化合物，其由下面的通式[1]表示。
(式中，A表示下面的通式[2]表示的亚苯基或下面的通式[3]表示的亚联苯基，Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基、或下面的通式[4]表示的咔唑基。其中，Ar1～Ar4中的至少一个为通式[4]表示的咔唑基。)
(式中，R1～R5中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。)
(式中，R6～R10中的一个和R11～R15中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。)
(式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) (2)如上述(1)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A是由下面的通式[5]或下面的通式[6]表示的2价基团。
(式中，R1～R4分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。)
(式中，R6～R10中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) (3)如上述(1)或(2)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A是由下面的通式[13]表示的4，4’-亚联苯基。
(式中，R7～R10及R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) (4)如上述(1)～(3)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的2个以上为下面的通式[4]表示的咔唑基。
(式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。) (5)如上述(4)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基。
(6)如上述(5)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基，Ar3及Ar4分别独立地为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
(7)如上述(1)～(6)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]表示的咔唑基的至少一个为下面的通式[7]表示的咔唑基。
(式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基。) (8)如上述(1)～(7)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
(9)如上述(8)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5是由下面的通式[8]表示的基团。
(式中，R23表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～5的一价杂环基。) (10)如上述(9)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[8]中的R23为可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基。
(11)如上述(10)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[9]表示的可以具有取代基的联苯基。
(式中，R33表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基或可以具有取代基的苯基。) (12)如上述(1)～(7)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的萘基。
(13)如上述(12)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[10]表示的可以具有取代基的萘基。
(式中，R23表示与上述的通式[8]的R23相同的基团，R24～R27分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基或可以具有取代基的苯基。) (14)如上述(12)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[11]表示的可以具有取代基的萘基。
(式中，R28～R32分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基或可以具有取代基的苯基。) (15)如上述(1)～(7)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的1-蒽基、可以具有取代基的2-蒽基、可以具有取代基的9-蒽基、或可以具有取代基的9-菲基。
(16)如上述(1)～(15)中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其玻璃化转变温度(Tg)为130℃以上。
(17)一种有机电致发光元件用材料，其含有上述(1)～(15)中任一项所述的含咔唑的胺化合物。
(18)一种有机电致发光元件，在一对电极间形成发光层或含有发光层的多层有机层，其中，上述有机层的至少一层含有上述(17)所述的有机电致发光元件用材料。
(19)一种有机电致发光元件，其具有空穴注入层和/或空穴输送层，其中，上述空穴注入层和/或空穴输送层含有上述(17)所述的有机电致发光元件用材料。
(20)咔唑衍生物，其由下面的通式[12]表示。
(式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，X表示选自氯原子、溴原子或碘原子中的卤素原子。) (21)如上述(20)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[12]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基，R16～R22分别独立地为氢原子、卤素原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数3～18的环烷基、碳原子数6～18的单环式、稠环式或多环式芳香族烃基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数6～14的芳氧基、或被碳原子数2～16的烃基取代的取代氨基。
(22)如上述(20)或(21)所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[12]中的Ar5为碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
(23)如上述(20)～(22)中任一项所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的R16～R22为氢原子。
工业上应用的可能性 本发明提供作为有机电致发光(有机EL)元件用材料有用的新型的含咔唑的胺化合物以及使用有该含咔唑的胺化合物的有机电致发光元件用材料及有机电致发光元件等，不仅对化学工业，而且对电气工业、日用品工业等都是有用的，具有工业应用的可能性。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.含咔唑的胺化合物，其由下面的通式[1]表示，
式中，A表示下面的通式[2]表示的亚苯基或下面的通式[3]表示的亚联苯基，Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基或下面的通式[4]表示的咔唑基，其中，Ar1～Ar4中的至少一个为通式[4]表示的咔唑基，
式中，R1～R5中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，R6～R10中的一个和R11～R15中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
2.如权利要求1所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A为下面的通式[5]或下面的通式[6]表示的2价基团，
式中，R1～R4分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，R6～R10中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
3.如权利要求1或2所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A为下面的通式[13]表示的4，4’-亚联苯基，
式中，R7～R10及R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
4.如权利要求1～3中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的2个以上为下面的通式[4]表示的咔唑基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
5.如权利要求4所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基。
6.如权利要求5所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基，且Ar3及Ar4分别独立地为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
7.如权利要求1～6中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]表示的咔唑基的至少一个为下面的通式[7]表示的咔唑基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基。
8.如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
9.如权利要求8所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5是下面的通式[8]表示的基团，
式中，R23表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～5的一价杂环基。
10.如权利要求9所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[8]中的R23为可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基。
11.如权利要求10所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[9]表示的、可以具有取代基的联苯基，
式中，R33表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
12.如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的萘基。
13.如权利要求12所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[10]表示的、可以具有取代基的萘基，
式中，R23表示与上述的通式[8]的R23相同的基团，R24～R27分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
14.如权利要求12所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[11]表示的、可以具有取代基的萘基，
式中，R28～R32分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
15.如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的1-蒽基、可以具有取代基的2-蒽基、可以具有取代基的9-蒽基、或可以具有取代基的9-菲基。
16.如权利要求1～15中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其玻璃化转变温度Tg为130℃以上。
17.一种有机电致发光元件用材料，其含有权利要求1～15中任一项所述的含咔唑的胺化合物。
18.一种有机电致发光元件，在一对电极间形成有机层或含有发光层的多层有机层，其中，所述有机层的至少一层含有权利要求17所述的有机电致发光元件用材料。
19.一种有机电致发光元件，其具有空穴注入层和/或空穴输送层，其中，所述空穴注入层和/或空穴输送层含有权利要求17所述的有机电致发光元件用材料。
20.咔唑衍生物，其由下面的通式[12]表示，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，X表示选自氯原子、溴原子或碘原子的卤素原子。
21.如权利要求20所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基，R16～R22分别独立地为氢原子、卤素原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数3～18的环烷基、碳原子数6～18的单环式、稠环式或多环式芳香族烃基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数6～14的芳氧基、或被碳原子数2～16的烃基取代的取代氨基。
22.如权利要求20或21所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的Ar5为碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
23.如权利要求20～22中任一项所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的R16～R22为氢原子。
权利要求
1. 含咔唑的胺化合物，其由下面的通式[1]表示，
式中，A表示下面的通式[2]表示的亚苯基或下面的通式[3]表示的亚联苯基，Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、可以具有取代基的碳原子数2～18的一价杂环基或下面的通式[4]表示的咔唑基，其中，Ar1～Ar4中的至少一个为通式[4]表示的咔唑基，
式中，R1～R5中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，R6～R10中的一个和R11～R15中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
2. 如权利要求1所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A为下面的通式[5]或下面的通式[6]表示的2价基团，
式中，R1～R4分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，
式中，R6～R10中的一个表示键，其余的分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
3. 如权利要求1或2所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的A为下面的通式[13]表示的4，4’-亚联苯基，
式中，R7～R10及R12～R15分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
4. 如权利要求1～3中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的2个以上为下面的通式[4]表示的咔唑基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基。
5. 如权利要求4所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基。
6. 如权利要求5所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[1]中的Ar1～Ar4中的Ar1及Ar2为通式[4]表示的咔唑基，且Ar3及Ar4分别独立地为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
7. 如权利要求1～6中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]表示的咔唑基的至少一个为下面的通式[7]表示的咔唑基，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基。
8. 如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
9. 如权利要求8所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5是下面的通式[8]表示的基团，
式中，R23表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～3的烷基、可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～5的一价杂环基。
10. 如权利要求9所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[8]中的R23为可以具有取代基的碳原子数6～12的一价芳香族烃基。
11. 如权利要求10所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[9]表示的、可以具有取代基的联苯基，
式中，R33表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
12. 如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的萘基。
13. 如权利要求12所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[10]表示的、可以具有取代基的萘基，
式中，R23表示与上述的通式[8]的R23相同的基团，R24～R27分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
14. 如权利要求12所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为下面的通式[11]表示的、可以具有取代基的萘基，
式中，R28～R32分别独立地表示氢原子、卤素原子、氰基、可以具有取代基的碳原子数1～4的烷基、或可以具有取代基的苯基。
15. 如权利要求1～7中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其中，通式[4]或通式[7]中的Ar5为可以具有取代基的1-蒽基、可以具有取代基的2-蒽基、可以具有取代基的9-蒽基、或可以具有取代基的9-菲基。
16. 如权利要求1～15中任一项所述的含咔唑的胺化合物，其玻璃化转变温度Tg为130℃以上。
17. 一种有机电致发光元件用材料，其含有权利要求1～15中任一项所述的含咔唑的胺化合物。
18. 一种有机电致发光元件，在一对电极间形成发光层或含有发光层的多层有机层，其中，所述有机层的至少一层含有权利要求17所述的有机电致发光元件用材料。
19. 一种有机电致发光元件，其具有空穴注入层和/或空穴输送层，其中，所述空穴注入层和/或空穴输送层含有权利要求17所述的有机电致发光元件用材料。
20. 咔唑衍生物，其由下面的通式[12]表示，
式中，Ar5表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基、或可以具有取代基的碳原子数2～18的一价芳香族杂环基，R16～R22分别独立地表示氢原子、卤素原子或一价有机残基，X表示选自氯原子、溴原子或碘原子的卤素原子。
21. 如权利要求20所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的Ar5为可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基，R16～R22分别独立地为氢原子、卤素原子、碳原子数1～18的烷基、碳原子数3～18的环烷基、碳原子数6～18的单环式、稠环式或多环式芳香族烃基、碳原子数1～8的烷氧基、碳原子数6～14的芳氧基、或被碳原子数2～16的烃基取代的取代氨基。
22. 如权利要求20或21所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的Ar5为碳原子数6～18的一价芳香族烃基。
23. 如权利要求20～22中任一项所述的咔唑衍生物，其中，通式[12]中的R16～R22为氢原子。
全文摘要
本发明提供通式[1]表示的含咔唑的胺化合物，所述含咔唑的胺化合物具有高的Tg，并且分子不容易结晶化，因此，容易作成稳定的薄膜，在用作有机EL元件用材料时，作为具有低电压驱动、长寿命等优良特性的化学发光材料是有用的。(式中，A表示亚苯基或亚联苯基，Ar1～Ar4分别独立地表示可以具有取代基的碳原子数6～18的一价芳香族烃基等。其中，Ar1～Ar4中的至少一个为通式[4]表示的咔唑基。)
文档编号C07D401/14GK101282931SQ200680037126
公开日2008年10月8日 申请日期2006年10月6日 优先权日2005年10月7日
发明者八木弹生, 鸟羽泰正, 田中洋明, 须田康政, 尾立嘉岳, 玉野美智子 申请人:东洋油墨制造株式会社