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KR20150124443A - 유기 일렉트로루미네센스 소자 - Google Patents

유기 일렉트로루미네센스 소자 Download PDF

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KR20150124443A
KR20150124443A KR1020157021140A KR20157021140A KR20150124443A KR 20150124443 A KR20150124443 A KR 20150124443A KR 1020157021140 A KR1020157021140 A KR 1020157021140A KR 20157021140 A KR20157021140 A KR 20157021140A KR 20150124443 A KR20150124443 A KR 20150124443A
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KR
South Korea
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group
substituted
carbon atoms
substituent
unsubstituted
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KR1020157021140A
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노리마사 요코야마
슈이치 하야시
나오아키 가바사와
??지 모치즈키
Original Assignee
호도가야 가가쿠 고교 가부시키가이샤
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Abstract

고효율, 고내구성의 유기 EL 소자용 재료로서, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 전자 전지능력, 박막 상태로의 안정성이나, 내구성이 우수한 유기 EL 소자용 각종 재료를, 각각의 재료가 가지는 특성이 효과적으로 발현될 수 있도록 조합함으로써, 고효율, 저구동 전압, 장수명의 유기 EL 소자를 제공하는 것.　
적어도 양극, 정공 주입층, 제 1 정공 수송층, 제 2 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 음극을 이 순서로 가지는 유기 EL 소자에 있어서, 상기 제 2 정공 수송층이 하기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
[화 1]

Description

유기 일렉트로루미네센스 소자{ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT}
본 발명은, 각종 표시장치에 적합한 자발광 소자인 유기 일렉트로루미네센스 소자에 관한 것으로, 상세하게는 특정의 아릴 아민 화합물(및 특정의 안트라센 환 구조를 가지는 화합물)을 이용한 유기 일렉트로루미네센스 소자(이하, 유기 EL 소자로 약칭함)에 관한 것이다.
유기 EL 소자는 자기 발광성 소자이기 때문에, 액정 소자에 비해 밝아 시인성이 우수하여, 선명한 표시가 가능하기 때문에, 활발한 연구가 이루어져 왔다.
1987년에 이스트만·코닥사의 C.W.Tang들은, 각종 역할을 각 재료에 분담한 적층 구조 소자를 개발함으로써 유기 재료를 이용한 유기 EL 소자를 실용적인 것으로 했다. 그들은 전자를 수송할 수 있는 형광체와 정공을 수송할 수 있는 유기물을 적층하고, 양쪽 전하를 형광체의 층 안에 주입하여 발광시킴으로써, 10V 이하의 전압으로 1000cd/㎡ 이상의 고휘도를 얻을 수 있게 되었다(예를 들면, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
현재까지, 유기 EL 소자의 실용화를 위해서 많은 개량이 이루어져, 적층 구조의 각종 역할을 한층 더 세분화하여, 기판상에 차례차례, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층, 음극을 설치한 전계 발광소자에 의하여 고효율과 내구성이 달성되게 되었다(예를 들면, 비특허문헌 1 참조).
또한, 발광 효율의 더욱 더 향상을 목적으로 하여 삼중항 여기자의 이용이 시도되어, 인광 발광성 화합물의 이용이 검토되고 있다(예를 들면, 비특허문헌 2 참조).
그리고, 열활성화 지연 형광(TADF)에 의한 발광을 이용하는 소자도 개발되고 있다. 2011년에 큐슈 대학의 아다치 등은, 열활성화 지연 형광 재료를 이용한 소자에 의하여 5.3%의 외부 양자 효율을 실현시켰다(예를 들면, 비특허문헌 3 참조).
발광층은, 일반적으로 호스트 재료라 칭해지는 전하 수송성의 화합물에, 형광성 화합물이나 인광 발광성 화합물 또는 지연 형광을 방사하는 재료를 도프하여 제작할 수도 있다. 상기 비특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 유기 EL 소자에 있어서의 유기 재료의 선택은, 그 소자의 효율이나 내구성 등 제 특성에 큰 영향을 준다.
유기 EL 소자에 있어서는, 양전극으로부터 주입된 전하가 발광층에서 재결합하여 발광을 얻을 수 있지만, 정공, 전자의 양전하를 여하에 효율 좋게 발광층에 주고 받을지가 중요하고, 캐리어 밸런스가 우수한 소자로 할 필요가 있다. 또한, 정공 주입성을 높여, 음극으로부터 주입된 전자를 블록 하는 전자 저지성을 높임으로써, 정공과 전자가 재결합하는 확률을 향상시키며, 또한 발광층 내에서 생성한 여기자를 가둠으로써, 고발광 효율을 얻을 수 있다. 그 때문에, 정공 수송 재료가 완수하는 역할은 중요하며, 정공 주입성이 높고, 정공의 이동도가 크며, 전자 저지성이 높고, 또한 전자에 대한 내구성이 높은 정공 수송 재료가 요구되고 있다.
또한, 소자의 수명에 관해서는 재료의 내열성이나 비정질성도 중요하다. 내열성이 낮은 재료에서는, 소자 구동시에 생기는 열에 의해, 낮은 온도에서도 열분해가 일어나, 재료가 열화 한다. 비정질성이 낮은 재료에서는, 짧은 시간이라도 박막의 결정화가 일어나, 소자가 열화 해 버린다. 그 때문에 사용하는 재료에는 내열성이 높고, 비정질성이 양호한 성질이 요구된다.
지금까지 유기 EL 소자에 이용되어 온 정공 수송 재료로서는, N,N'-디페닐-N,N'-디(α-나프틸)벤지딘(이후, NPD로 약칭함)이나 여러 가지의 방향족 아민 유도체가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조). NPD는 양호한 정공 수송 능력을 가지고 있지만, 내열성의 지표가 되는 유리전이점(Tg)이 96℃로 낮고, 고온 조건하에서는 결정화에 의한 소자 특성의 저하가 일어나 버린다(예를 들면, 비특허문헌 4 참조). 또한, 상기 특허문헌에 기재된 방향족 아민 유도체 중에는, 정공의 이동도가 10-3㎠/Vs 이상으로 우수한 이동도를 가지는 화합물이 알려져 있지만(예를 들면, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조), 전자 저지성이 불충분하기 때문에, 전자의 일부가 발광층을 빠져 나가 버려, 발광 효율의 향상을 기대할 수 없는 등, 더욱 더 고효율화를 위해, 보다 전자 저지성이 높고, 박막이 보다 안정하며 내열성이 높은 재료가 요구되고 있었다. 또한, 내구성이 높은 방향족 아민 유도체의 보고가 있지만(예를 들면, 특허문헌 3 참조), 전자 사진 감광체에 이용되는 전하 수송 재료로서 이용한 것으로, 유기 EL 소자로서 이용한 예는 없었다.
내열성이나 정공 주입성 등의 특성을 개량한 화합물로서, 치환 카바졸 구조를 가지는 아릴 아민 화합물이 제안되고 있지만(예를 들면, 특허문헌 4 및 특허문헌 5 참조), 이들 화합물을 정공 주입층 또는 정공 수송층에 이용한 소자에서는, 내열성이나 발광 효율 등의 개량은 되고 있지만, 아직도 충분하다고는 할 수 없으며, 한층 더 저구동 전압화나, 한층 더 고발광 효율화가 요구되고 있다.
유기 EL 소자의 소자 특성의 개선이나 소자 제작의 수율 향상을 위해서, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 박막의 안정성이나 내구성이 우수한 재료를 조합함으로써, 정공 및 전자가 고효율로 재결합할 수 있는, 발광 효율이 높고, 구동 전압이 낮으며, 수명이 긴 소자가 요구되고 있다.
또한, 유기 EL 소자의 소자 특성을 개선시키기 위해서, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 박막의 안정성이나 내구성이 우수한 재료를 조합함으로써, 캐리어 밸런스가 잡힌 고효율, 저구동 전압, 수명이 긴 소자가 요구되고 있다.
일본공개특허공보 평 8-048656호 일본특허공보 3194657호 일본특허공보 제 4943840호 일본공개특허공보 2006-151979호 WO2008/62636호 공보 WO2005/115970호 공보 일본공개특허공보 평7-126615호 일본특허공보 평 8-048656호 일본공개특허공보 2005-108804호 WO2011/059000호 공보 WO2003/060956호 공보 한국공개특허공보 2013-060157호
응용 물리학회 제9회 강습회 예고집 55~61 페이지(2001) 응용 물리학회 제9회 강습회 예고집 23~31 페이지(2001) Appl.Phys.Let., 98, 083302(2011) 유기 EL 토론회 제3회 예회 예고집 13~14 페이지(2006)
본 발명의 목적은, 고효율, 고내구성의 유기 EL 소자용의 재료로서, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 전자 전지능력, 박막 상태에서의 안정성이나, 내구성이 우수한 유기 EL 소자용의 각종 재료를, 각각의 재료가 가지는 특성이 효과적으로 발현할 수 있도록 조합함으로써, 고효율, 저구동 전압, 장수명의 유기 EL 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 제공하려고 하는 유기 화합물이 구비해야 할 물리적인 특성으로서는, (1) 정공의 주입 특성이 좋은 것, (2) 정공의 이동도가 큰 것, (3) 전자 전지능력이 우수한 것, (4) 박막 상태가 안정한 것, (5) 내열성이 우수한 것, 을 들 수 있다. 또한, 본 발명이 제공하려고 하는 유기 EL 소자가 구비해야 할 물리적인 특성으로서는, (1) 발광 효율 및 전력효율이 높은 것, (2) 발광 개시전압이 낮은 것, (3) 실용 구동 전압이 낮은 것, (4) 수명이 긴 것, 을 들 수 있다.
그래서 본 발명자들은 상기의 목적을 달성하기 위해서, 아릴 아민계 재료가, 정공 주입 및 수송 능력, 박막의 안정성이나 내구성이 우수한 것에 착안하여, 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물을 선택하여, 발광층에 정공을 효율 좋게 주입·수송할 수 있도록 제 1 정공 수송 재료와 제 2 정공 수송 재료를 조합한 여러 가지 유기 EL 소자를 제작하여, 소자의 특성 평가를 예의 행하였다. 또한, 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이 전자 주입 및 수송 능력, 박막의 안정성이나 내구성이 우수한 것에 착안하여, 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물과 특정의 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 선택하여, 캐리어 밸런스가 잡히도록 조합한 여러 가지 유기 EL 소자를 제작하여, 소자의 특성 평가를 예의 행하였다. 그 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉 본 발명에 의하면, 이하의 유기 EL 소자가 제공된다.
1) 적어도 양극, 정공 주입층, 제 1 정공 수송층, 제 2 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 음극을 이 순서로 가지는 유기 EL 소자에 있어서, 상기 제 2 정공 수송층이 하기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 EL 소자.
[화 1]
Figure pct00001
(식 중, R1~R4는 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r1~r4는 동일해도 달라도 좋고, 0 또는 1~5의 정수를 표시한다. r1~r4가 2~5의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R1~R4는 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.)
2) 상기 제 1 정공 수송층이 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3개~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 상기 1)에 기재된 유기 EL 소자.
3) 상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3개~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물이, 하기 일반식(2)로 표시되는, 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개 가지는 아릴 아민 화합물인, 상기 2)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 2]
Figure pct00002
(식 중, R5~R16은 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r5~r16은 동일해도 달라도 좋고, r5, r6, r9, r12, r15, r16은 0 또는 1~5의 정수를 표시하며, r7, r8, r10, r11, r13, r14는 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r5, r6, r9, r12, r15, r16이 2~5의 정수인 경우, 또는, r7, r8, r10, r11, r13, r14가 2~4의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R5~R16은 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. A1, A2, A3는 동일해도 달라도 좋고, 하기 구조식(B)~(G)로 나타내는 2가의 기, 또는 단결합을 표시한다.)
[화 3]
Figure pct00003
(식 중, n1은 1~3의 정수를 표시한다.)
[화 4]
Figure pct00004
[화 5]
Figure pct00005
[화 6]
Figure pct00006
[화 7]
Figure pct00007
[화 8]
Figure pct00008
4) 상기 제 1 정공 수송층이 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 상기 1)에 기재된 유기 EL 소자.
5) 상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물이, 하기 일반식(3)으로 표시되는 아릴 아민 화합물인, 상기 4)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 9]
Figure pct00009
(식 중, R17~R22는 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r17~r22는 동일해도 달라도 좋고, r17, r18, r21, r22는 0 또는 1~5의 정수를 표시하며, r19, r20은 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r17, r18, r21, r22가 2~5의 정수인 경우, 또는, r19, r20이 2~4의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R17~R22는 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. A4는 하기 구조식(C)~(G)로 나타내는 2가의 기, 또는 단결합을 표시한다.)
[화 10]
Figure pct00010
[화 11]
Figure pct00011
[화 12]
Figure pct00012
[화 13]
Figure pct00013
[화 14]
Figure pct00014
6) 상기 전자 수송층이 하기 일반식(4)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 상기 1)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 15]
Figure pct00015
(식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, B는 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기를 표시하며, C는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하고, D는 서로 동일해도 달라도 좋고, 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하며, p, q는, p와 q의 합이 9가 되는 관계를 유지하면서, p는 7 또는 8을 표시하고, q는 1 또는 2를 표시한다.)
7) 상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4a)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인, 상기 6)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 16]
Figure pct00016
(식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar1, Ar2, Ar3는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시한다. R23~R29는 서로 동일해도 달라도 좋고, 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기로서, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. X1, X2, X3, X4는 탄소 원자 또는 질소 원자를 표시하고, X1, X2, X3, X4 중 어느 하나만이 질소 원자인 것으로 하며, 이 경우 질소 원자는 R23~R26의 수소 원자 또는 치환기를 가지지 않는 것으로 한다.)
8) 상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4b)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인, 상기 6)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 17]
Figure pct00017
식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar4, Ar5, Ar6는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시한다.)
9) 상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인, 상기 6)에 기재된 유기 EL 소자.
[화 18]
Figure pct00018
(식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar7, Ar8, Ar9는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하고, R30은 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다.)
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」로서는, 구체적으로, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기, 비닐기, 알릴기, 이소프로페닐기, 2-부테닐기 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 기가 동일한 벤젠환에 복수개 결합하고 있는 경우(r1, r2, r3 또는 r4가 2~5의 정수인 경우), 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」로서는, 구체적으로, 중수소 원자, 시아노기, 니트로기; 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자; 메틸옥시기, 에틸옥시기, 프로필옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기; 알릴기 등의 알케닐기; 페닐옥시기, 톨릴옥시기 등의 아릴옥시기; 벤질옥시기, 펜에틸옥시기 등의 아릴알킬옥시기; 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 플루오레닐기, 인데닐기, 피레닐기, 페릴레닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기 등의 방향족 탄화수소기, 또는 축합 다환 방향족기; 피리딜기, 티에닐기, 푸릴기, 피롤릴기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 카보리닐기(carbolinyl group) 등의 방향족 복소환기와 같은 기를 들 수 있고, 이들의 치환기는 또한, 상기 예시한 치환기가 치환하고 있어도 좋다. 또한, 이들 치환기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」로서는, 구체적으로, 메틸옥시기, 에틸옥시기, n-프로필옥시기, 이소프로필옥시기, n-부틸옥시기, tert-부틸옥시기, n-펜틸옥시기, n-헥실옥시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기, 시클로헵틸옥시기, 시클로옥틸옥시기, 1-아다만틸옥시기, 2-아다만틸옥시기 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 기가 동일한 벤젠환에 복수개 결합하고 있는 경우(r1, r2, r3 또는 r4가 2~5의 정수인 경우), 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 구체적으로, 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 플루오레닐기, 인데닐기, 피레닐기, 페릴레닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기, 피리딜기, 피리미딜기, 트리아지닐기, 푸릴기, 피롤릴기, 티에닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 나프티리디닐기, 페난트로리닐기, 아크리디닐기, 및 카보리닐기 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 기가 동일한 벤젠환에 복수개 결합하고 있는 경우(r1, r2, r3 또는 r4가 2~5의 정수인 경우), 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」로서는, 구체적으로, 페닐옥시기, 비페닐릴옥시기, 터페닐릴 옥시기, 나프틸옥시기, 안트릴옥시기, 페난트릴옥시기, 플루오레닐옥시기, 인데닐옥시기, 피레닐옥시기, 페릴레닐옥시기 등을 들 수 있다. 또한, 이들의 기가 동일한 벤젠환에 복수개 결합하고 있는 경우(r1, r2, r3 또는 r4가 2~5의 정수인 경우), 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 아릴옥시기」에 있어서의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(1)에 있어서, r1~r4는 동일해도 달라도 좋고, 0 또는 1~5의 정수를 표시한다. r1, r2, r3 또는 r4가 0인 경우, 벤젠환상의 R1, R2, R3 또는 R4가 존재하지 않는 것, 즉, R1, R2, R3 또는 R4로 표시되는 기로, 벤젠환이 치환되어 있지 않은 것을 표시한다.
일반식(2) 중 R5~R16로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(2) 중 R5~R16로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(2) 중 R5~R16로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(2) 중 R5~R16로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(2)에 있어서, r5~r16은 동일해도 달라도 좋고, r5, r6, r9, r12, r15, r16은 0 또는 1~5의 정수를 표시하고, r7, r8, r10, r11, r13, r14는 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r5, r6, r7, r8, r9, r10, r11, r12, r13, r14, r15 또는 r16이 0인 경우, 벤젠환상의 R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15 또는 R16이 존재하지 않는 것, 즉, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14, R15 또는 R16으로 표시되는 기로, 벤젠환이 치환되어 있지 않은 것을 표시한다.
일반식(3) 중 R17~R22로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(3) 중 R17~R22로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(3) 중 R17~R22로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(3) 중 R17~R22로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(3)에 있어서, r17~r22는 동일해도 달라도 좋고, r17, r18, r21, r22는 0 또는 1~5의 정수를 표시하며, r19, r20은 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r17, r18, r19, r20, r21 또는 r22가 0인 경우, 벤젠환상의 R17, R18, R19, R20, R21 또는 R22가 존재하지 않는 것, 즉, R17, R18, R19, R20, R21 또는 R22로 표시되는 기로, 벤젠환이 치환되어 있지 않은 것을 표시한다.
일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b), 일반식(4c) 중 A5로 표시되는, 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기」에 있어서의 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족」의 「방향족 탄화수소」, 「방향족 복소환」, 또는 「축합 다환 방향족」으로서는, 구체적으로, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 테트라키스페닐, 스티렌, 나프탈렌, 안트라센, 아세나프탈렌, 플루오렌, 페난트렌, 인단, 피렌, 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 피롤, 퓨란, 티오펜, 키놀린, 이소키놀린, 벤조푸란, 벤조티오펜, 인돌린, 카바졸, 카볼린(carboline), 벤조옥사졸, 벤조티아졸, 퀴녹살린, 벤조이미다졸, 피라졸, 디벤조퓨란, 디벤조티오펜, 나프티리딘, 페난트롤린, 아크리딘 등을 들 수 있다.
그리고, 일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b), 일반식(4c) 중 A5로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기」는, 상기 「방향족 탄화수소」, 「방향족 복소환」, 또는 「축합 다환 방향족」으로부터 수소 원자를 2개 제거하여 생기는 2가의 기를 표시한다.
일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b), 일반식(4c) 중 A5로 표시되는, 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기」에 있어서의 「치환 방향족 탄화수소」, 「치환 방향족 복소환」, 또는 「치환 축합 다환 방향족」의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4) 중 B로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」에 있어서의 「방향족 복소환기」로서는, 구체적으로, 피리딜기, 피리미딜기, 푸릴기, 피롤릴기, 티에닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 및 카보리닐기 등을 들 수 있다.
여기서, 일반식(4) 중 B로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」에 있어서의 「방향족 복소환기」로서는, 피리딜기, 피리미딜기, 피롤릴기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 및 카보리닐기 등의 함질소 방향족 복소환기가 바람직하고, 피리딜기, 피리미딜기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 인돌릴기, 피라졸릴기, 벤조이미다졸릴기, 및 카보리닐기가 보다 바람직하다.
일반식(4) 중 B로 표시되는 「치환 방향족 복소환기」에 있어서의 「치환기」로서는, 구체적으로, 중수소 원자, 시아노기, 니트로기; 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자; 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기 등의 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기; 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기 등의 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기; 메틸옥시기, 에틸옥시기, 프로필옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기; 시클로펜틸옥시기, 시클로 헥실옥시기, 1-아다만틸옥시기, 2-아다만틸옥시기 등의 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기; 알릴기 등의 알케닐기; 페닐옥시기, 톨릴옥시기 등의 아릴옥시기; 벤질옥시기, 펜에틸옥시기 등의 아릴 알킬옥시기; 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 플루오레닐기, 인데닐기, 피레닐기, 페릴레닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기 등의 방향족 탄화수소기 또는 축합 다환 방향족기; 피리딜기, 티에닐기, 푸릴기, 피롤릴기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 카보리닐기 등의 방향족 복소환기; 페닐옥시기, 비페닐릴옥시기, 나프틸옥시기, 안트릴옥시기, 페난트릴옥시기 등의 아릴옥시기; 스티릴기, 나프틸 비닐기 등의 아릴 비닐기; 아세틸기, 벤조일기 등의 아실기와 같은 기를 들 수 있고, 이들의 치환기는, 또한 상기 예시한 치환기가 치환하고 있어도 좋다.
또한, 이들 치환기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(4) 중 C로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다. 또한, 이들의 기가 동일한 안트라센환에 복수개 결합하고 있는 경우(q가 2인 경우), 서로 동일해도 달라도 좋은 것으로 한다.
일반식(4) 중 C로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4) 중 D로 표시되는, 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」로서는, 구체적으로, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기 등을 들 수 있다. 또한, 복수개 존재하는 D는, 서로 동일해도 달라도 좋고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
일반식(4) 중 D로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다. 또한, 복수개 존재하는 D는, 서로 동일해도 달라도 좋고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
일반식(4) 중 D로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a) 중 Ar1, Ar2, Ar3로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a) 중 Ar1, Ar2, Ar3로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」로서는, 구체적으로, 중수소 원자, 시아노기, 니트로기; 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자; 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기 등의 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기; 메틸옥시기, 에틸옥시기, 프로필옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기; 알릴기 등의 알케닐기; 페닐옥시기, 톨릴옥시기 등의 아릴옥시기; 벤질옥시기, 펜에틸옥시기 등의 아릴 알킬옥시기; 페닐기, 비페닐릴기, 터페닐릴기, 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 플루오레닐기, 인데닐기, 피레닐기, 페릴레닐기, 플루오란테닐기, 트리페닐레닐기 등의 방향족 탄화수소기 또는 축합 다환 방향족기; 피리딜기, 피리미딜기, 트리아지닐기, 푸릴기, 피롤릴기, 티에닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 벤조푸라닐기, 벤조티에닐기, 인돌릴기, 카바졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 벤조티아졸릴기, 퀴녹살릴기, 벤조이미다졸릴기, 피라졸릴기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티에닐기, 나프티리디닐기, 페난트로리닐기, 아크리디닐기, 카보리닐기 등의 방향족 복소환기; 스티릴기, 나프틸 비닐기 등의 아릴 비닐기; 아세틸기, 벤조일기 등의 아실기; 상기 예시한 방향족 탄화수소기, 방향족 복소환기 또는 축합 다환 방향족기로부터 선택되는 기에 의하여 치환된 디치환 아미노기와 같은 기를 들 수 있고, 이들의 치환기는 또한, 상기 예시한 치환기가 치환하고 있어도 좋다. 또한, 이들 치환기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.
일반식(4a) 중 R23~R29로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a) 중 R23~R29로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a) 중 R23~R29로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a) 중 R23~R29로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 이들 기가 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4a)에 있어서, X1, X2, X3, X4는 탄소 원자 또는 질소 원자를 표시하고, X1, X2, X3, X4 중 어느 하나만이 질소 원자인 것으로 한다. X1, X2, X3, X4 중 어느 하나가 질소 원자인 경우, 이 질소 원자는 R23~R26의 수소 원자 혹은 치환기를 가지지 않는 것으로 한다. 즉, X1이 질소 원자인 경우는 R23이, X2가 질소 원자인 경우는 R24가, X3가 질소 원자인 경우는 R25가, X4가 질소 원자인 경우는 R26이 존재하지 않는 것을 의미한다.
일반식(4b) 중 Ar4, Ar5, Ar6로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(4a) 중 Ar1, Ar2, Ar3로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4c) 중 Ar7, Ar8, Ar9로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(4a) 중 Ar1, Ar2, Ar3로 표시되는 「치환 방향족 탄화수소기」, 「치환 방향족 복소환기」, 또는 「치환 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4c) 중 R30로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4c) 중 R30으로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기」, 또는 「탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4c) 중 R30으로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기」, 「치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기」, 또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기」에 있어서의 「방향족 탄화수소기」, 「방향족 복소환기」, 또는 「축합 다환 방향족기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(4c) 중 R30으로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」로서는, 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환 혹은 무치환의 아릴옥시기」에 있어서의 「아릴옥시기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있다.
또한, 이들 기는 치환기를 가지고 있어 좋고, 치환기로서 상기 일반식(1) 중 R1~R4로 표시되는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기」, 「치환기를 가지는 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기」, 또는 「치환기를 가지는 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 같은 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도, 같은 것을 들 수 있다.
일반식(1)에 있어서, R1~R4로서는, 중수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기가 바람직하고, 중수소 원자, 페닐기, 비페닐릴기, 나프틸기, 비닐기가 보다 바람직하다. 또한, 이들 기가 단결합을 통하여 서로 결합하여 축합 방향환을 형성하는 경우도 바람직하다.
일반식(2) 중 상기 구조식(B)에 있어서, n1은 1~3의 정수를 표시한다.
일반식(4) 중 p, q는, p와 q의 합(p＋q)이 9가 되는 관계를 유지하는 것으로 하고, p는 7 또는 8을 표시하며, q는 1 또는 2를 표시한다.
일반식(4)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물 중에서, 일반식(4a), 일반식(4b) 또는 일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이 보다 바람직하게 이용된다.
일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b) 또는 일반식(4c)에 있어서, A5로서는, 「치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기」또는 「치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기」가 바람직하고, 벤젠, 비페닐, 나프탈렌, 또는 페난트렌으로부터 수소 원자를 2개 제거하여 생기는 2가의 기가 보다 바람직하다.
본 발명의 유기 EL 소자에 이용되는, 상기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물, 또는 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물은, 유기 EL 소자의 정공 주입층 또는 정공 수송층의 구성 재료로서 사용할 수 있다.
상기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물, 또는 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물은, 정공의 이동도가 높아 정공 주입층 또는 정공 수송층의 재료로서 바람직한 화합물이다.
본 발명의 유기 EL 소자에 이용되는, 상기 일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b) 또는 일반식(4c)으로 표시되는, 안트라센 환 구조를 가지는 화합물은, 유기 EL 소자의 전자 수송층의 구성 재료로서 사용할 수 있다.
상기 일반식(4), 일반식(4a), 일반식(4b) 또는 일반식(4c)로 표시되는, 안트라센 환 구조를 가지는 화합물은, 전자 주입 및 수송 능력이 우수하여, 전자 수송층의 재료로서 바람직한 화합물이다.
본 발명의 유기 EL 소자는, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 박막의 안정성이나 내구성이 우수한 유기 EL 소자용 재료를, 캐리어 밸런스를 고려하면서 조합하고 있기 때문에, 종래의 유기 EL 소자에 비해, 정공 수송층으로부터 발광층에의 정공 수송 효율이 향상함(더욱이, 특정 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 이용한 형태에서는, 전자 수송층으로부터 발광층에의 전자 수송 효율도 향상함)으로써, 발광 효율이 향상함과 함께, 구동 전압이 저하하여, 유기 EL 소자의 내구성을 향상시킬 수 있다.
고효율, 저구동 전압, 장수명의 유기 EL 소자를 실현하는 것이 가능해졌다.
본 발명의 유기 EL 소자는, 정공 및 전자의 주입·수송 성능, 박막의 안정성이나 내구성이 우수하며, 정공의 주입·수송의 역할을 효과적으로 발현할 수 있는 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물의 조합을 선택함으로써, 발광층에의 정공을 효율 좋게 주입·수송할 수 있어, 고효율, 저구동 전압, 장수명의 유기 EL 소자를 실현할 수 있다. 또한, 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물과 특정의 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 선택하여, 캐리어 밸런스가 잡히도록 조합하여, 고효율, 저구동 전압, 장수명의 유기 EL 소자를 실현할 수 있다. 본 발명에 의하면, 종래의 유기 EL 소자의 발광 효율 및 구동 전압, 그리고 내구성을 개량할 수 있다.
도 1은, 본 발명 실시예 3의 화합물(1-14)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 2는, 본 발명 실시예 4의 화합물(1-2)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 3은, 본 발명 실시예 5의 화합물(1-6)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 4는, 본 발명 실시예 6의 화합물(1-21)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 5는, 본 발명 실시예 7의 화합물(1-22)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 6은, 본 발명 실시예 8의 화합물(1-3)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 7은, 본 발명 실시예 9의 화합물(1-5)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 8은, 본 발명 실시예 10의 화합물(1-23)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 9는, 본 발명 실시예 11의 화합물(1-24)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 10은, 본 발명 실시예 12의 화합물(1-25)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 11은, 본 발명 실시예 13의 화합물(1-26)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 12는, 본 발명 실시예 16의 화합물(4c-1)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 13은, 본 발명 실시예 17의 화합물(4c-6)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 14는, 본 발명 실시예 18의 화합물(4c-13)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 15는, 본 발명 실시예 19의 화합물(4c-19)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 16은, 본 발명 실시예 20의 화합물(4c-28)의 1H-NMR 차트 도이다.
도 17은, 실시예 23~41, 비교예 1~4의 유기 EL 소자 구성을 나타낸 도이다.
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 19]
Figure pct00019
[화 20]
Figure pct00020
[화 21]
Figure pct00021
[화 22]
Figure pct00022
[화 23]
Figure pct00023
[화 24]
Figure pct00024
[화 25]
Figure pct00025
[화 26]
Figure pct00026
[화 27]
Figure pct00027
[화 28]
Figure pct00028
[화 29]
Figure pct00029
[화 30]
Figure pct00030
[화 31]
Figure pct00031
[화 32]
Figure pct00032
[화 33]
Figure pct00033
[화 34]
Figure pct00034
[화 35]
Figure pct00035
[화 36]
Figure pct00036
[화 37]
Figure pct00037
[화 38]
Figure pct00038
[화 39]
Figure pct00039
[화 40]
Figure pct00040
[화 41]
Figure pct00041
[화 42]
Figure pct00042
[화 43]
Figure pct00043
[화 44]
Figure pct00044
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3개~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 중에서, 본 발명의 유기 EL 소자에 의해 적합하게 이용되는, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 45]
Figure pct00045
[화 46]
Figure pct00046
[화 47]
Figure pct00047
[화 48]
Figure pct00048
[화 49]
Figure pct00049
[화 50]
Figure pct00050
[화 51]
Figure pct00051
[화 52]
Figure pct00052
[화 53]
Figure pct00053
[화 54]
Figure pct00054
[화 55]
Figure pct00055
[화 56]
Figure pct00056
[화 57]
Figure pct00057
[화 58]
Figure pct00058
[화 59]
Figure pct00059
[화 60]
Figure pct00060
[화 61]
Figure pct00061
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물에 있어서, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 외에, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 62]
Figure pct00062
[화 63]
Figure pct00063
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 64]
Figure pct00064
[화 65]
Figure pct00065
[화 66]
Figure pct00066
[화 67]
Figure pct00067
[화 68]
Figure pct00068
[화 69]
Figure pct00069
[화 70]
Figure pct00070
[화 71]
Figure pct00071
[화 72]
Figure pct00072
[화 73]
Figure pct00073
[화 74]
Figure pct00074
[화 75]
Figure pct00075
[화 76]
Figure pct00076
[화 77]
Figure pct00077
[화 78]
Figure pct00078
[화 79]
Figure pct00079
[화 80]
Figure pct00080
[화 81]
Figure pct00081
[화 82]
Figure pct00082
[화 83]
Figure pct00083
[화 84]
Figure pct00084
[화 85]
Figure pct00085
[화 86]
Figure pct00086
본 발명의 유기 EL 소자에 이용되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개 가지는 아릴 아민 화합물에 있어서, 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 외에, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 87]
[화 88]
Figure pct00088
한편, 상술한 아릴 아민 화합물은, 그 자체 공지의 방법에 따라 합성할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 6~9 참조).
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 일반식(4a)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 89]
Figure pct00089
[화 90]
Figure pct00090
[화 91]
Figure pct00091
[화 92]
Figure pct00092
[화 93]
Figure pct00093
[화 94]
Figure pct00094
[화 95]
Figure pct00095
[화 96]
Figure pct00096
[화 97]
Figure pct00097
[화 98]
Figure pct00098
[화 99]
Figure pct00099
[화 100]
Figure pct00100
[화 101]
Figure pct00101
[화 102]
Figure pct00102
[화 103]
Figure pct00103
[화 104]
Figure pct00104
[화 105]
Figure pct00105
[화 106]
Figure pct00106
[화 107]
Figure pct00107
[화 108]
Figure pct00108
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 일반식(4b)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 109]
Figure pct00109
[화 110]
Figure pct00110
[화 111]
Figure pct00111
[화 112]
Figure pct00112
[화 113]
Figure pct00113
[화 114]
Figure pct00114
[화 115]
Figure pct00115
[화 116]
Figure pct00116
[화 117]
Figure pct00117
[화 118]
Figure pct00118
[화 119]
Figure pct00119
[화 120]
Figure pct00120
[화 121]
Figure pct00121
[화 122]
Figure pct00122
[화 123]
Figure pct00123
[화 124]
Figure pct00124
본 발명의 유기 EL 소자에 적합하게 이용되는, 상기 일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물 중에서, 바람직한 화합물의 구체적인 예를 이하에 나타내지만, 이들 화합물로 한정되는 것은 아니다.
[화 125]
Figure pct00125
[화 126]
Figure pct00126
[화 127]
Figure pct00127
[화 128]
Figure pct00128
[화 129]
Figure pct00129
[화 130]
Figure pct00130
[화 131]
Figure pct00131
[화 132]
Figure pct00132
[화 133]
Figure pct00133
[화 134]
Figure pct00134
[화 135]
Figure pct00135
[화 136]
Figure pct00136
[화 137]
Figure pct00137
[화 138]
Figure pct00138
[화 139]
Figure pct00139
[화 140]
Figure pct00140
[화 141]
Figure pct00141
[화 142]
Figure pct00142
[화 143]
Figure pct00143
[화 144]
Figure pct00144
[화 145]
Figure pct00145
[화 146]
Figure pct00146
[화 147]
Figure pct00147
[화 148]
Figure pct00148
[화 149]
Figure pct00149
[화 150]
Figure pct00150
[화 151]
Figure pct00151
[화 152]
Figure pct00152
[화 153]
Figure pct00153
[화 154]
Figure pct00154
한편, 상술한 안트라센 환 구조를 가지는 화합물은, 그 자체 공지의 방법에 따라 합성할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 10~12 참조).
일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물, 일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물의 정제는 컬럼 크로마토그래프에 의한 정제, 실리카 겔, 활성탄, 활성 백토 등에 의한 흡착 정제, 용매에 의한 재결정이나 정석법 등에 의하여 행하였다. 화합물의 동정은, NMR 분석에 의하여 행하였다. 물성치로서 융점, 유리전이점(Tg)과 일함수의 측정을 행하였다. 융점은 증착성의 지표가 되는 것이고, 유리전이점(Tg)은 박막 상태의 안정성의 지표로 되며, 일함수는 정공 수송성이나 정공 저지성의 지표가 되는 것이다.
융점과 유리전이점(Tg)은, 분체를 이용하여 고감도 시차주사열량계(불카·에이엑스에스제, DSC3100SA)에 의하여 측정했다.
일함수는, ITO 기판상에 100㎚의 박막을 제작하고, 이온화 포텐셜 측정 장치(스미토모쥬기가이 가부시키가이샤(住友重機械工業株式會社), PYS-202)에 의하여 구했다.
본 발명의 유기 EL 소자의 구조로서는, 기판상에 차례차례, 양극, 정공 주입층, 제 1 정공 수송층, 제 2 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 및 음극으로 이루어지는 것, 또한, 제 2 정공 수송층과 발광층 사이에 전자 저지층을 가지는 것, 발광층과 전자 수송층 사이에 정공 저지층을 가지는 것, 전자 수송층과 음극 사이에 전자 주입층을 가지는 것을 들 수 있다. 이들 다층 구조에 있어서는 유기층을 몇 층인가 생략 혹은 겸하는 것이 가능하고, 예를 들면 정공 주입층과 제 1 정공 수송층을 겸한 구성으로 하는 것, 전자 주입층과 전자 수송층을 겸한 구성으로 하는 것, 등도 할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 양극으로서는, ITO나 금과 같은 일함수가 큰 전극 재료가 이용된다. 본 발명의 유기 EL 소자의 정공 주입층으로서, 상기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 외, 스타버스트 형태의 트리페닐아민 유도체, 여러 가지의 트리페닐아민 4량체 등의 재료; 구리 프탈로시아닌으로 대표되는 포르피린 화합물; 헥사시아노아자 트리페닐렌과 같은 억셉터성의 복소환화합물이나 도포형의 고분자 재료, 등을 이용할 수 있다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 제 1 정공 수송층으로서, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 외, N,N'-디페닐-N,N'-디(m-트릴)벤지딘(이후, TPD로 약칭함)이나 N,N'-디페닐-N,N'-디(α-나프틸)벤지딘(이후, NPD로 약칭함), N,N,N',N'-테트라 비페닐릴 벤지딘 등의 벤지딘 유도체, 1,1-비스[4-(디-4-트릴아미노)페닐]시클로헥산(이후, TAPC로 약칭함), 여러 가지의 트리페닐아민 3량체 및 4량체 등을 이용할 수 있다. 이들은, 단독으로 성막해도 좋지만, 다른 재료와 함께 혼합하여 성막한 단층으로서 사용해도 좋고, 단독으로 성막한 층끼리, 혼합하여 성막한 층끼리, 또는 단독으로 성막한 층과 혼합하여 성막한 층의 적층 구조로 해도 좋다. 또한, 정공의 주입·수송층으로서 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(이후, PEDOT로 약칭함)/폴리(스티렌술포네이트)(이후, PSS로 약칭함) 등의 도포형 고분자 재료를 이용할 수 있다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
또한, 정공 주입층 혹은 제 1 정공 수송층에 있어서, 상기 층에 통상 사용되는 재료에 대해, 트리스브로모페닐아민헥사크롤안티몬 등을 더 P도핑 한 것이나, TPD의 구조를 그 부분 구조로 가지는 고분자 화합물 등을 이용할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 제 2 정공 수송층으로서는, 상기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물이 이용된다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 전자 저지층으로서, 상기 일반식(2)로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물, 상기 일반식(3)으로 표시되는 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물 외, 4,4',4"-트리(N-카바졸릴) 트리페닐아민(이후, TCTA로 약칭함), 9,9-비스[4-(카바졸-9-일)페닐]플루오렌, 1,3-비스(카바졸-9-일) 벤젠(이후, mCP로 약칭함), 2,2-비스(4-카바졸-9-일 페닐) 아다만탄(이후, Ad-Cz로 약칭함) 등의 카바졸 유도체, 9-[4-(카바졸-9-일)페닐]-9-[4-(트리페닐시릴)페닐]-9H-플루오렌으로 대표되는 트리페닐시릴기와 트리아릴아민 구조를 가지는 화합물 등의 전자 저지작용을 가지는 화합물을 이용할 수 있다. 이들은, 단독으로 성막해도 좋지만, 다른 재료와 함께 혼합하여 성막한 단층으로서 사용해도 좋고, 단독으로 성막한 층끼리, 혼합하여 성막한 층끼리, 또는 단독으로 성막한 층과 혼합하여 성막한 층의 적층 구조로 해도 좋다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 발광층으로서, Alq3를 비롯하는 퀴놀리놀 유도체의 금속 착체 외, 각종 금속 착체, 안트라센 유도체, 비스스티릴 벤젠 유도체, 피렌 유도체, 옥사졸 유도체, 폴리파라페닐렌비닐렌 유도체 등을 이용할 수 있다. 또한, 발광층을 호스트 재료와 도펀트 재료로 구성해도 좋고, 호스트 재료로서, 상기 발광재료에 더하여, 티아졸 유도체, 벤즈이미다졸 유도체, 폴리디알킬플루오렌 유도체 등을 이용할 수 있다. 또 도펀트 재료로서는, 퀴나크리돈, 쿠마린, 루브렌, 페릴렌, 피렌, 및 그들의 유도체, 벤조피란 유도체, 인데노페난트렌 유도체, 로다민 유도체, 아미노 스티릴 유도체 등을 이용할 수 있다. 이들은, 단독으로 성막해도 좋지만, 다른 재료와 함께 혼합하여 성막한 단층으로서 사용해도 좋고, 단독으로 성막한 층끼리, 혼합하여 성막한 층끼리, 또는 단독으로 성막한 층과 혼합하여 성막한 층의 적층 구조로 해도 좋다.
또한, 발광재료로서 인광 발광재료를 사용하는 것도 가능하다. 인광 발광체로서는, 이리듐이나 백금 등의 금속 착체의 인광 발광체를 사용할 수 있다. Ir(ppy)3 등의 녹색의 인광 발광체, FIrpic, FIr6 등의 청색의 인광 발광체, Btp2Ir(acac) 등 적색의 인광 발광체 등이 이용되며, 이때의 호스트 재료로서는 정공 주입·수송성의 호스트 재료로서 4,4'-디(N-카바졸릴) 비페닐(이후, CBP로 약칭함)이나 TCTA, mCP 등의 카바졸 유도체 등을 이용할 수 있다. 전자 수송성의 호스트 재료로서, p-비스(트리페닐시릴) 벤젠(이후, UGH2로 약칭함)이나 2,2',2"-(1,3,5-페닐렌)-트리스(1-페닐-1H-벤즈이미다졸)(이후, TPBI로 약칭함) 등을 이용할 수 있어, 고성능의 유기 EL 소자를 제작할 수 있다.
인광성 발광재료의 호스트 재료에의 도프는 농도 소광을 피하기 위해, 발광층 전체에 대하여 1~30 중량 퍼센트의 범위에서, 공증착에 의하여 도프하는 것이 바람직하다.
또한, 발광재료로서 PIC-TRZ, CC2TA, PXZ-TRZ, 4CzIPN 등의 CDCB 유도체 등의 지연 형광을 방사하는 재료를 사용하는 것도 가능하다(예를 들면, 비특허문헌 3 참조).
이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 정공 저지층으로서, 바소쿠프로인(이후, BCP로 약칭함) 등의 페난트롤린 유도체나, 알루미늄(Ⅲ) 비스(2-메틸-8-퀴놀리네이트)-4-페닐페놀레이트(이후, BAlq로 약칭함) 등의 퀴놀리놀 유도체의 금속 착체 외, 각종 희토류 착체, 트리아졸 유도체, 트리아진 유도체, 옥사디아졸 유도체 등, 정공 저지작용을 가지는 화합물을 이용할 수 있다. 이들 재료는 전자 수송층의 재료를 겸해도 좋다. 이들은, 단독으로 성막해도 좋지만, 다른 재료와 함께 혼합하여 성막한 단층으로서 사용해도 좋고, 단독으로 성막한 층끼리, 혼합하여 성막한 층끼리, 또는 단독으로 성막한 층과 혼합하여 성막한 층의 적층 구조로 해도 좋다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 전자 수송층으로서, 상기 일반식(4)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물, 보다 바람직하게는, 상기 일반식(4a), (4b) 또는 (4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 이용할 수 있다. 그 외, Alq3, BAlq를 비롯하는 퀴놀리놀 유도체의 금속 착체, 각종 금속 착체, 트리아졸 유도체, 트리아진 유도체, 옥사디아졸 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 벤즈이미다졸 유도체, 티아디아졸 유도체, 안트라센 유도체, 카보디이미드 유도체, 퀴녹살린 유도체, 피리도인돌 유도체, 페난트롤린 유도체, 실롤 유도체 등을 이용할 수 있다. 이들은, 단독으로 성막해도 좋지만, 다른 재료와 함께 혼합하여 성막한 단층으로서 사용해도 좋고, 단독으로 성막한 층끼리, 혼합하여 성막한 층끼리, 또는 단독으로 성막한 층과 혼합하여 성막한 층의 적층 구조로 해도 좋다. 이들 재료는 증착법 외, 스핀 코트법이나 잉크젯법 등의 공지의 방법에 따라 박막 형성을 행할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 전자 주입층으로서, 불화 리튬, 불화 세슘 등의 알칼리 금속염, 불화 마그네슘 등의 알칼리 토류 금속염, 산화 알루미늄 등의 금속 산화물 등을 이용할 수 있지만, 전자 수송층과 음극의 바람직한 선택에 있어서는, 이것을 생략할 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 음극으로서, 알루미늄과 같은 일함수의 낮은 전극 재료나, 마그네슘 은합금, 마그네슘 인듐 합금, 알루미늄 마그네슘 합금과 같은, 보다 일함수가 낮은 합금이 전극 재료로서 이용된다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여, 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
＜4,4'-비스{(비페닐-4-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-1)의 합성＞
반응 용기에, (비페닐-4-일)-페닐아민 39.5g, 4,4'-디요오드 터페닐 32.4g, 구리가루 0.42g, 탄산칼륨 27.8g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 1.69g, 아황산 수소 나트륨 2.09g, 도데실벤젠 32㎖, 톨루엔 50㎖를 더하여, 톨루엔을 유거(留去)하면서 210℃까지 가열했다. 30시간 교반 한 후 냉각하여, 톨루엔 50㎖, 메탄올 100㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(5/1, v／v)의 혼합 용액 500㎖로 세정한 후, 1,2-디클로로벤젠 350㎖를 더하여 가열하고, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 메탄올 400㎖를 더하여, 석출하는 조제물을 여과에 의하여 채취하여, 메탄올 500㎖를 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{(비페닐-4-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-1)의 회색 분체 45.8g(수율 91%)을 얻었다.
얻어진 회색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 40개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00155
실시예 2
＜4,4'-비스{(비페닐-4-일)-4-트릴아미노}터페닐(화합물 1-10)의 합성＞
반응 용기에, (비페닐-4-일)-4-트릴아민 16.7g, 4,4'-디요오드 터페닐 12.9g, 구리가루 0.17g, 탄산칼륨 11.2g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 0.71g, 아황산 수소 나트륨 0.89g, 도데실벤젠 20㎖, 톨루엔 20㎖를 더하여, 톨루엔을 유거하면서 210℃까지 가열하고, 28시간 교반했다. 냉각한 후, 톨루엔 150㎖를 더하여, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 메탄올 100㎖를 더하여, 석출하는 조제물을 여과에 의하여 채취하여, 톨루엔/메탄올의 혼합 용매로 재결정을 3회 반복함으로써, 4,4'-비스{(비페닐-4-일)-4-트릴아미노}터페닐(화합물 1-10)의 황백색 분체 12.3g(수율 61%)을 얻었다.
얻어진 황백색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 44개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00156
실시예 3
＜4,4'-비스{(비페닐-4-일)-(페닐-d5)아미노}터페닐(화합물 1-14)의 합성＞
반응 용기에, (비페닐-4-일)-(페닐-d5)아민 25.3g, 4,4'-디요오드 터페닐 20.3g, 구리가루 0.30g, 탄산칼륨 17.5g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 1.05g, 아황산 수소 나트륨 1.31g, 도데실벤젠 20㎖, 톨루엔 30㎖를 더하여, 톨루엔을 유거하면서 210℃까지 가열했다. 23시간 교반 한 후 냉각하여, 톨루엔 30㎖, 메탄올 60㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(1/5,v／v)의 혼합 용액 180㎖로 세정한 후, 메탄올 90㎖로 세정했다. 얻어진 회색 분체를 1,2-디클로로벤젠 210㎖를 더하여 가열하여, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 메탄올 210㎖를 더하여, 석출하는 조제물을 여과에 의하여 채취하여, 메탄올 210㎖를 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{(비페닐-4-일)-(페닐-d5)아미노}터페닐(화합물 1-14)의 회색 분체 29.3g(수율 96%)을 얻었다.
얻어진 회색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 30개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00157
실시예 4
＜4,4'-비스{(나프탈렌-1-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-2)의 합성＞
반응 용기에, (나프탈렌-1-일)-페닐아민 40.0g, 4,4'-디요오드 터페닐 43.7g, 구리가루 0.53g, 탄산칼륨 34.4g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 2.08g, 아황산 수소 나트륨 2.60g, 도데실벤젠 40㎖, 크실렌 40㎖를 더하여, 크실렌을 유거하면서 210℃까지 가열했다. 35시간 교반 한 후 냉각하고, 톨루엔 100㎖를 더하여, 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취했다. 얻어진 고체에 1,2-디클로로벤젠 210㎖를 더하여 가열 용해하고, 실리카 겔 30g을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 석출하는 조제물을 여과에 의하여 채취하여, 메탄올을 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{(나프탈렌-1-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-2)의 담황색 분체 21.9g(수율 40%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 36개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00158
실시예 5
＜4,4'-비스{(나프탈렌-2-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-6)의 합성＞
반응 용기에, (나프탈렌-2-일)-페닐아민 50.0g, 4,4'-디요오드 터페닐 50.0g, tert-부톡시 나트륨 23.9g, 크실렌 500㎖를 더하여, 초음파를 조사하면서 1시간 질소 가스를 통기 했다. 초산 팔라듐 0.47g, 트리-tert-부틸 포스핀의 50%(w/v) 톨루엔 용액 2.96㎖를 더하고, 120℃까지 가열하여, 15시간 교반했다. 방랭 한 후, 감압하에서 농축하고, 메탄올 300㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 1,2-디클로로벤젠 300㎖를 더하여 가열 용해하고, 실리카 겔 140g을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 감압하에서 농축하여, 1,2-디클로로벤젠 250㎖를 이용한 재결정에 의한 정제를 행한 후, 메탄올을 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{(나프탈렌-2-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-6)의 백색 분체 51.0g(수율 74%)을 얻었다.
얻어진 백색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 36개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00159
실시예 6
＜4,4'-비스[{(비페닐-2',3',4',5',6'-d5)-4-일}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-21)의 합성＞
반응 용기에,{(비페닐-2',3',4',5',6'-d5)-4-일}-페닐아민 24.8g, 4,4'-디요오드 터페닐 19.9g, 구리가루 0.26g, 탄산칼륨 17.2g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 2.06g, 아황산 수소 나트륨 1.30g, 도데실벤젠 20㎖를 더하여 215℃까지 가열했다. 21시간 교반 한 후 냉각하여, 톨루엔 30㎖, 메탄올 60㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(1/5,v／v)의 혼합 용액으로 세정했다. 얻어진 고체에 1,2-디클로로벤젠 300㎖를 더하고 가열하여, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 메탄올 300㎖를 더하여, 석출물을 여과에 의하여 채취함으로써, 4,4'-비스[{(비페닐-2',3',4',5',6'-d5)-4-일}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-21)의 황색 분체 25.5g(수율 85%)을 얻었다.
얻어진 황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 30개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00160
실시예 7
＜4,4'-비스{(비페닐-3-일)-(비페닐-4-일)아미노}터페닐(화합물 1-22)의 합성＞
반응 용기에, (비페닐-3-일)-(비페닐-4-일)아민 16.1g, 4,4'-디요오드 터페닐 11.0g, 구리가루 0.29g, 탄산칼륨 9.46g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 1.14g, 아황산 수소 나트륨 0.71g, 도데실벤젠 22㎖를 더하여, 220℃까지 가열했다. 34시간 교반 한 후 냉각하고, 톨루엔, 헵탄을 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 1,2-디클로로벤젠 200㎖를 더하고 가열 용해하여, 실리카 겔 50g을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 감압하 농축한 후, 톨루엔, 아세톤을 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 1,2-디클로로 메탄을 이용한 정석, 계속하여, 아세톤을 이용한 정석, 또한, 1,2-디클로로 메탄을 이용한 정석, 메탄올을 이용한 정석을 행함으로써, 4,4'-비스{(비페닐-3-일)-(비페닐-4-일)아미노}터페닐(화합물 1-22)의 담황색 분체 25.5g(수율 77%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 48개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00161
실시예 8
＜4,4'-비스{(페난트렌-9-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-3)의 합성＞
반응 용기에, (페난트렌-9-일)-페닐아민 16.9g, 4,4'-디요오드 터페닐 12.6g, 구리가루 0.16g, 탄산칼륨 10.9g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 0.65g, 아황산 수소 나트륨 0.83g, 도데실벤젠 13㎖를 더하여, 210℃까지 가열했다. 23시간 교반 한 후 냉각하고, 톨루엔 26㎖, 메탄올 26㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(1/5,v／v)의 혼합 용액 120㎖로 세정했다. 1,2-디클로로벤젠을 이용한 정석, 계속하여, 메탄올을 이용한 정석을 행함으로써, 4,4'-비스{(페난트렌-9-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-2)의 황색 분체 9.38g(수율 47%)을 얻었다.
얻어진 황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 40개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00162
실시예 9
＜4,4'-비스{(비페닐-3-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-5)의 합성＞
반응 용기에, (비페닐-3-일)-페닐아민 12.7g, 4,4'-디요오드 터페닐 11.3g, 구리가루 0.30g, 탄산칼륨 9.72g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 1.17g, 아황산 수소 나트륨 0.73g, 도데실벤젠 23㎖를 더하여, 220℃까지 가열했다. 21시간 교반 한 후 냉각하고, 1,2-디클로로벤젠 250㎖, 실리카 30g을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 감압하 농축한 후, 헵탄을 더하여, 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 1,2-디클로로벤젠/헵탄의 혼합 용매를 이용한 정석, 1,2-디클로로벤젠/메탄올의 혼합 용매를 이용한 정석을 행함으로써, 4,4'-비스{(비페닐-3-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-5)의 엷은 갈색 분체 10.8g(수율 64%)을 얻었다.
얻어진 엷은 갈색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 40개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00163
실시예 10
＜4,4'-비스{(트리페닐렌-2-일)-페닐아미노}터페닐(화합물1-23)의 합성＞
반응 용기에, (트리페닐렌-2-일)-페닐아민 11.9g, 4,4'-디요오드 터페닐 8.55g, tert-부톡시 나트륨 4.09g, 크실렌 86㎖를 더하여, 초음파를 조사하면서 40분간 질소 가스를 통기 했다. 초산 팔라듐 0.08g, 트리-tert-부틸 포스핀의 50%(w/v) 톨루엔 용액 0.55㎖를 더하여, 100℃까지 가열했다. 7시간 교반 한 후 냉각하고, 메탄올 80㎖를 더하여 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취했다. 얻어진 고체에 1,2-디클로로벤젠 300㎖를 더하여 가열하고, 실리카 겔 45g을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 감압하 농축한 후, 1,2-디클로로벤젠을 이용한 재결정에 의한 정제를 행한 후, 메탄올을 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{(트리페닐렌-2-일)-페닐아미노}터페닐(화합물 1-23)의 엷은 황녹색 분체 11.4g(수율 74%)을 얻었다.
얻어진 엷은 황녹색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 44개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00164
실시예 11
＜4,4'-비스{디(나프탈렌-2-일)아미노}터페닐(화합물 1-24)의 합성＞
반응 용기에, 디(나프탈렌-2-일)아민 12.2g, 4,4'-디요오드 터페닐 9.49g, 구리가루 0.14g, 탄산칼륨 8.2g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 0.51g, 아황산 수소 나트륨 0.69g, 도데실벤젠 15㎖, 톨루엔 20㎖를 더하여, 톨루엔을 유거하면서 210℃까지 가열했다. 28시간 교반 한 후 냉각하고, 1,2-디클로로벤젠 20㎖, 메탄올 20㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(1/4,v／v)의 혼합 용액 200㎖로 세정한 후, 1,2-디클로로벤젠 100㎖를 더하여 가열 용해하고, 실리카 겔을 더한 후, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 메탄올 250㎖를 더하여, 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취했다. 1,2-디클로로벤젠/메탄올의 혼합 용매를 이용한 정석, 계속하여, 메탄올을 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스{디(나프탈렌-2-일)아미노}터페닐(화합물 1-24)의 황백색 분체 10.5g(수율 70%)을 얻었다.
얻어진 황백색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 40개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00165
실시예 12
＜4,4'-비스[{4-(나프탈렌-2-일)페닐}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-25)의 합성＞
반응 용기에,{4-(나프탈렌-2-일)페닐}-페닐아민 16.6g, 4,4'-디요오드 터페닐 11.8g, 구리가루 0.18g, 탄산칼륨 10.5g, 3,5-디-tert-부틸살리실산 0.61g, 아황산 수소 나트륨 0.83g, 도데실벤젠 15㎖, 톨루엔 20㎖를 더하여, 톨루엔을 유거하면서 210℃까지 가열했다. 19시간 교반 한 후 냉각하여, 톨루엔 20㎖, 메탄올 20㎖를 더했다. 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 메탄올/물(1/4,v／v)의 혼합 용액 180㎖로 세정한 후, 다시 메탄올 100㎖로 세정했다. 얻어진 차황색(茶黃色) 분체에, 1,2-디클로로벤젠 175㎖를 더하여 가열하고, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 방랭 한 후, 메탄올 200㎖를 더하여 석출하는 고체를 여과에 의하여 채취하여, 1,2-디클로로벤젠/메탄올의 혼합 용매에 의한 정석, 계속하여, 메탄올을 이용한 환류 세정을 행함으로써, 4,4'-비스[{4-(나프탈렌-2-일)페닐}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-25)의 차백색(茶白色) 분체 11.9g(수율 53%)을 얻었다.
얻어진 차백색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 44개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00166
실시예 13
＜4-{(비페닐-4-일)-페닐아미노}-4'-[{4-(1-페닐-인돌-4-일)페닐}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-26)의 합성＞
반응 용기에, (4'-브로모-1,1'-비페닐-4-일)-{4-(1-페닐-인돌-4-일)페닐}-페닐아민 7.25g, {4-(4, 4, 5, 5-테트라 메틸-1,3,2-디옥사보로란-2-일)페닐}-(1,1'-비페닐-4-일)-페닐아민 5.76g, 2M 탄산칼륨 수용액 12.3㎖, 톨루엔 80㎖, 에탄올 20㎖를 더하여, 초음파를 조사하면서 40분간 질소 가스를 통기 했다. 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 0.43g을 더하여 가열하고, 교반하면서 7시간 환류했다. 방랭 후, 물 50㎖, 톨루엔 100㎖를 더하여, 불용물을 여과에 의하여 제거했다. 분액 조작에 의하여 유기층을 채취하여, 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：실리카 겔, 용리액：톨루엔/헵탄)에 의하여 정제한 후, THF를 이용한 정석, 계속하여, 메탄올을 이용한 정석을 행함으로써, 4-{(비페닐-4-일)-페닐아미노}-4'-[{4-(1-페닐-인돌-4-일)페닐}-페닐아미노]터페닐(화합물 1-26)의 엷은 황색 분체 6.80g(수율 67%)을 취득했다.
얻어진 엷은 황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(THF-d8)로 이하 45개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00167
실시예 14
일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물에 대하여, 고감도 시차주사열량계(불카·에이엑스에스제, DSC3100SA)에 의하여 융점과 유리전이점을 측정했다.
융점 유리전이점
실시예 1의 화합물　　　　　263℃　　　　　 111℃
실시예 2의 화합물　　　　　210℃　　　　　 113℃
실시예 3의 화합물　　　　　265℃　　　　　 111℃
실시예 4의 화합물　　　　　279℃　　　　　 107℃
실시예 5의 화합물　　　　　266℃　　　　　 104℃
실시예 6의 화합물　　　　　263℃　　　　　 111℃
실시예 7의 화합물　　　　　262℃　　　　　 117℃
실시예 8의 화합물　　　　　303℃　　　　　 149℃
실시예 10의 화합물　　　　 365℃　　　　　 163℃
실시예 11의 화합물　　　　 289℃　　　　　 138℃
실시예 13의 화합물 관측되지 않음　　125℃
일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물은 100℃ 이상의 유리전이점을 가지고 있고, 박막 상태가 안정된 것을 나타내는 것이다.
실시예 15
일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물을 이용하여, ITO 기판상에 막 두께 100㎚의 증착막을 제작하고, 이온화 포텐셜 측정 장치(스미토모쥬기가이고교 가부시키가이샤, PYS-202)에 의하여 일함수를 측정했다.
일함수
실시예 1의 화합물　　　　　5.65eV
실시예 3의 화합물　　　　　5.65eV
실시예 4의 화합물　　　　　5.67eV
실시예 5의 화합물　　　　　5.66eV
실시예 6의 화합물　　　　　5.69eV
실시예 7의 화합물　　　　　5.63eV
실시예 8의 화합물　　　　　5.70eV
실시예 9의 화합물　　　　　5.72eV
실시예 10의 화합물　　　　 5.62eV
실시예 11의 화합물　　　　 5.61eV
실시예 12의 화합물　　　　 5.62eV
실시예 13의 화합물　　　　 5.67eV
일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물은 NPD, TPD 등의 일반적인 정공 수송 재료가 가지는 일함수 5.4eV와 비교하여, 적합한 에너지 준위를 나타내고 있고, 양호한 정공 수송 능력을 가지고 있는 것을 알 수 있다.
실시예 16
＜4-페닐-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-1)의 합성＞
질소 치환한 반응 용기에, 2-클로로-4-페닐-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘 7.0g, {3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}붕소산 9.9g, 테트라키스(트리페닐 포스핀) 팔라듐 0.025g, 2M 탄산칼륨 수용액 18㎖, 톨루엔 64㎖, 에탄올 16㎖를 더하여 가열하고, 교반하면서 12시간 환류했다. 실온까지 냉각하여, 톨루엔 100㎖, 물 100㎖를 더한 후에 교반하고, 분액 조작에 의하여 유기층을 채취했다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：NH 실리카 겔, 용리액：톨루엔/시클로헥산)에 의하여 정제하고, 4-페닐-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-1)의 담황색 분체 5.2g(수율 40%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 31개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00168
실시예 17
＜4-페닐-2-[3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-6)의 합성＞
질소 치환한 반응 용기에, 2-클로로-4-페닐-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘 7.0g, [3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]붕소산 11.2g, 테트라키스(트리페닐 포스핀) 팔라듐 0.025g, 2M 탄산칼륨 수용액 18㎖, 톨루엔 64㎖, 에탄올 16㎖를 더하여 가열하고, 교반하면서 12시간 환류했다. 실온까지 냉각하여, 톨루엔 100㎖, 물 100㎖를 더한 후에 교반하고, 분액 조작에 의하여 유기층을 채취했다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：NH 실리카 겔, 용리액：톨루엔/시클로헥산)에 의하여 정제하고, 4-페닐-2-[3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]-6-{3-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-6)의 담황색 분체 7.5g(수율 54%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 33개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00169
실시예 18
＜4-페닐-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-13)의 합성＞
질소 치환한 반응 용기에, 2-클로로-4-페닐-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘 7.0g, {3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}붕소산 9.9g, 테트라키스(트리페닐 포스핀) 팔라듐 0.025g, 2M 탄산칼륨 수용액 18㎖, 톨루엔 64㎖, 에탄올 16㎖를 더하여 가열하고, 교반하면서 12시간 환류했다. 실온까지 냉각하고, 톨루엔 100㎖, 물 100㎖를 더한 후에 교반하여, 분액 조작에 의하여 유기층을 채취했다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：NH 실리카 겔, 용리액：톨루엔/시클로헥산)에 의하여 정제하고, 4-페닐-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-13)의 담황색 분체 5.5g(수율 42%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 31개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00170
실시예 19
＜4-(나프탈렌-2-일)-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-19)의 합성＞
질소 치환한 반응 용기에, 2-클로로-4-(나프탈렌-2-일)-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘 8.0g, {3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}붕소산 9.9g, 테트라키스(트리페닐 포스핀) 팔라듐 0.025g, 2M 탄산칼륨 수용액 18㎖, 톨루엔 64㎖, 에탄올 16㎖를 더하여 가열하고, 교반하면서 12시간 환류했다. 실온까지 냉각하여, 톨루엔 100㎖, 물 100㎖를 더한 후에 교반하고, 분액 조작에 의하여 유기층을 채취했다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：NH 실리카 겔, 용리액：톨루엔/시클로헥산)에 의하여 정제하고, 4-(나프탈렌-2-일)-2-{3-(10-페닐안트라센-9-일)페닐}-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-19)의 담황색 분체 7.8g(수율 56%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 33개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00171
실시예 20
＜4-페닐-2-[3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-28)의 합성＞
질소 치환한 반응 용기에, 2-클로로-4-페닐-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘 7.0g, [3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]붕소산 11.2g, 테트라키스(트리페닐 포스핀) 팔라듐 0.025g, 2M 탄산칼륨 수용액 18㎖, 톨루엔 64㎖, 에탄올 16㎖를 더하여 가열하고, 교반하면서 12시간 환류했다. 실온까지 냉각하고, 톨루엔 100㎖, 물 100㎖를 더한 후에 교반하여, 분액 조작에 의하여 유기층을 채취했다. 유기층을 무수 황산 마그네슘으로 탈수한 후, 감압하에서 농축함으로써 조제물을 얻었다. 조제물을 컬럼 크로마토그래프(담체：NH 실리카 겔, 용리액：톨루엔/시클로헥산)에 의하여 정제하고, 4-페닐-2-[3-{10-(나프탈렌-1-일)안트라센-9-일}페닐]-6-{4-(피리딘-3-일)페닐}피리미딘(화합물 4c-28)의 담황색 분체 8.4g(수율 60%)을 얻었다.
얻어진 담황색 분체에 대해 NMR을 사용하여 구조를 동정했다.
1H-NMR(CDCl3)로 이하 33개의 수소 시그널을 검출했다.
Figure pct00172
실시예 21
일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물에 대하여, 고감도 시차주사열량계(불카·에이엑스에스제, DSC3100SA)에 의하여 융점과 유리전이점을 구했다.
융점 유리전이점
실시예 16의 화합물　　　　257℃　　　　　126℃
실시예 17의 화합물　　　　282℃　　　　　147℃
실시예 18의 화합물　　　　293℃　　　　　144℃
실시예 19의 화합물　　　　295℃　　　　　152℃
실시예 20의 화합물　　　　312℃　　　　　168℃
일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물은 100℃ 이상의 유리전이점을 가지고 있고, 박막 상태가 안정된 것을 나타내는 것이다.
실시예 22
일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 이용하여, ITO 기판상에 막 두께 100㎚의 증착막을 제작하고, 이온화 포텐셜 측정 장치(스미토모쥬기가이고교 가부시키가이샤, PYS-202)에 의하여 일함수를 측정했다.
일함수
실시예 16의 화합물　　　　5.97eV
실시예 17의 화합물　　　　6.05eV
실시예 18의 화합물　　　　5.97eV
실시예 19의 화합물　　　　6.03eV
실시예 20의 화합물　　　　6.04eV
일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물은 NPD, TPD 등의 일반적인 정공 수송 재료가 가지는 일함수 5.4 eV보다 큰 값을 가지고 있고, 큰 정공 저지능력을 가지고 있다.
실시예 23
유기 EL 소자는, 도 17에 나타내는 바와 같이, 유리 기판(1)상에 투명 양극(2)으로서 ITO 전극을 미리 형성한 것 위에, 정공 주입층(3), 제 1 정공 수송층(4), 제 2 정공 수송층(5), 발광층(6), 전자 수송층(7), 전자 주입층(8), 음극(알루미늄 전극)(9)의 순서로 증착하여 제작했다.
구체적으로는, 막 두께 150㎚의 ITO를 성막한 유리 기판(1)을 이소프로필 알코올 내에서 초음파 세정을 20분간 행한 후, 200℃로 가열한 핫 플레이트 상에서 10분간 건조를 행하였다. 그 후, UV오존 처리를 15분간 행한 후, 이 ITO 부착 유리 기판을 진공 증착기 내에 설치, 0.001Pa 이하까지 감압했다. 계속하여, 투명 양극(2)을 덮도록 정공 주입층(3)으로서, 하기 구조식의 화합물(6)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성했다. 이 정공 주입층(3) 상에, 제 1 정공 수송층(4)으로서 하기 구조식의 화합물 3-1을 막 두께 60㎚가 되도록 형성했다. 이 제 1 정공 수송층(4) 상에, 제 2 정공 수송층(5)으로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성했다. 이 제 2 정공 수송층(5) 상에, 발광층(6)으로서 KR10-2010-0024894에 개시되어 있는 화합물(화합물 7-A, SFC 주식회사제 NUBD370)과 KR10-2009-0086015에 개시되어 있는 화합물(화합물 8-A, SFC 주식회사제 ABH113)을, 증착 속도비가 화합물 7-A：화합물 8-A=5：95가 되는 증착 속도로 2원 증착을 행하여, 막 두께 20㎚가 되도록 형성했다. 이 발광층(6) 상에, 전자 수송층(7)으로서 하기 구조식의 화합물 4a-1과 하기 구조식의 화합물 9를, 증착 속도비가 화합물 4a-1：화합물 9=50：50이 되는 증착 속도로 2원 증착을 행하여, 막 두께 30㎚가 되도록 형성했다. 이 전자 수송층(7) 상에, 전자 주입층(8)으로서 불화 리튬을 막 두께 1㎚가 되도록 형성했다. 마지막으로, 알루미늄을 100㎚증착하여 음극(9)을 형성했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[화 155]
Figure pct00173
[화 156]
Figure pct00174
[화 157]
Figure pct00175
[화 158]
Figure pct00176
실시예 24
실시예 23에 있어서, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 실시예 2의 화합물(화합물 1-10)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 25
실시예 23에 있어서, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 실시예 3의 화합물(화합물 1-14)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 26
실시예 23에 있어서, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 실시예 5의 화합물(화합물 1-6)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 27
실시예 23에 있어서, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 실시예 7의 화합물(화합물 1-22)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 28
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 하기 구조식의 화합물 4b-1을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[화 159]
Figure pct00177
실시예 29
실시예 23에 있어서, 제 1 정공 수송층(4)의 재료로서 상기 구조식의 화합물 3-1을 대신하여 하기 구조식의 화합물 3'-2를 이용하고, 또한, 발광층(6)의 재료로서 화합물 7-A(SFC 주식회사제 NUBD370)와 화합물 8-A(SFC 주식회사제 ABH113)를 대신하여, 화합물 7-B(SFC 주식회사제 SBD160)와 화합물 8-B(SFC 주식회사제 ABH401)로 하고, 증착 속도비가 화합물 7-B：화합물 8-B=5：95가 되는 증착 속도로 2원 증착을 행한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[화 160]
Figure pct00178
실시예 30
실시예 29에 있어서, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 실시예 2의 화합물(화합물 1-10)을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 31
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 상기 구조식의 화합물 4b-1을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 32
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 16의 화합물(화합물 4c-1)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 33
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 17의 화합물(화합물 4c-6)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 34
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 18의 화합물(화합물 4c-13)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 35
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 19의 화합물(화합물 4c-19)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 36
실시예 23에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 20의 화합물(화합물 4c-28)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 37
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 16의 화합물(화합물 4c-1)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 38
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 17의 화합물(화합물 4c-6)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 39
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 18의 화합물(화합물 4c-13)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 40
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 19의 화합물(화합물 4c-19)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 41
실시예 29에 있어서, 전자 수송층(7)의 재료로서 화합물 4a-1을 대신하여 실시예 20의 화합물(화합물 4c-28)을 이용한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[비교예 1]
비교를 위해서, 실시예 23에 있어서, 제 1 정공 수송층(4)의 재료로서 상기 구조식의 화합물 3-1을 막 두께 60㎚가 되도록 형성한 후, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 상기 구조식의 화합물 3-1을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[비교예 2]
비교를 위해서, 실시예 29에 있어서, 제 1 정공 수송층(4)의 재료로서 상기 구조식의 화합물 3'-2를 막 두께 60㎚가 되도록 형성한 후, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 상기 구조식의 화합물 3'-2를 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[비교예 3]
비교를 위해서, 실시예 32에 있어서, 제 1 정공 수송층(4)의 재료로서 상기 구조식의 화합물 3-1을 막 두께 60㎚가 되도록 형성한 후, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 상기 구조식의 화합물 3-1을 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
[비교예 4]
비교를 위해서, 실시예 37에 있어서, 제 1 정공 수송층(4)의 재료로서 상기 구조식의 화합물 3'-2를 막 두께 60㎚가 되도록 형성한 후, 제 2 정공 수송층(5)의 재료로서 실시예 1의 화합물(화합물 1-1)을 대신하여 상기 구조식의 화합물 3'-2를 막 두께 5㎚가 되도록 형성한 이외는, 같은 조건으로 유기 EL 소자를 제작했다. 제작한 유기 EL 소자에 대하여, 대기중, 상온에서 특성 측정을 행하였다. 제작한 유기 EL 소자에 직류 전압을 인가했을 때의 발광 특성의 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다.
실시예 23~41 및 비교예 1~4로 제작한 유기 EL 소자를 이용하여, 소자 수명을 측정한 결과를 표 1에 정리하여 나타냈다. 소자 수명은, 발광 개시 때의 발광 휘도(초기 휘도)를 2000cd/㎡로서 정전류 구동을 행하였을 때, 발광 휘도가 1900cd/㎡(초기 휘도를 100%로 했을 때의 95%에 상당：95%감쇠)로 감쇠할 때까지의 시간으로 하여 측정했다.
[표 1]
Figure pct00179
표 1에 나타내는 바와 같이, 전류 밀도 10mA/㎠의 전류를 흘렸을 때의 발광 효율은, 비교예 1~4의 유기 EL 소자의 7.54~7.94cd/A에 대해, 실시예 23~41의 유기 EL 소자에서는 7.94~9.71cd/A와 동등 이상의 고효율이었다. 또한, 전력효율에 있어서도, 비교예 1~4의 유기 EL 소자의 6.18~6.57lm/W에 대해, 실시예 23~41의 유기 EL 소자에서는 6.57~8.01lm/W와 동등 이상의 고효율이었다. 한편, 소자 수명(95%감쇠)에 있어서는, 비교예 1~4의 유기 EL 소자의 57~77시간에 대해, 실시예 23~41의 유기 EL 소자에서는 101~172시간으로, 크게 장기 수명화 하고 있는 것을 알 수 있다.
본 발명의 유기 EL 소자는, 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물과 특정의 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 조합함으로써, 유기 EL 소자 내부의 캐리어 밸런스를 개선하여, 종래의 유기 EL 소자와 비교하여, 고발광 효율, 장수명의 유기 EL 소자를 실현할 수 있는 것을 알았다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의, 특정 2 종류의 아릴 아민 화합물과 특정의 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 조합한 유기 EL 소자는, 발광 효율이 향상됨과 함께, 유기 EL 소자의 내구성을 개선시킬 수 있고, 예를 들면, 가정 전자제품이나 조명 용도에의 전개가 가능해졌다.
1. 유리 기판
2. 투명 양극
3. 정공 주입층
4. 제 1 정공 수송층
5. 제 2 정공 수송층
6. 발광층
7. 전자 수송층
8. 전자 주입층
9. 음극

Claims (9)

  1. 적어도 양극, 정공 주입층, 제 1 정공 수송층, 제 2 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 음극을 이 순서로 가지는 유기 일렉트로루미네센스 소자에 있어서, 상기 제 2 정공 수송층이 하기 일반식(1)로 표시되는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 1]
    Figure pct00180

    (식 중, R1~R4는 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r1~r4는 동일해도 달라도 좋고, 0 또는 1~5의 정수를 표시한다. r1~r4가 2~5의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R1~R4는 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다.)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 정공 수송층이 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3개~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 3개~6개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물이, 하기 일반식(2)로 표시되는, 분자 중에 트리페닐아민 구조를 4개 가지는 아릴 아민 화합물인, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 2]
    Figure pct00181

    (식 중, R5~R16은 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r5~r16은 동일해도 달라도 좋고, r5, r6, r9, r12, r15, r16은 0 또는 1~5의 정수를 표시하며, r7, r8, r10, r11, r13, r14는 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r5, r6, r9, r12, r15, r16이 2~5의 정수인 경우, 또는, r7, r8, r10, r11, r13, r14가 2~4의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R5~R16은 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. A1, A2, A3는 동일해도 달라도 좋고, 하기 구조식(B)~(G)로 나타내는 2가의 기, 또는 단결합을 표시한다.)
    [화 3]
    Figure pct00182

    (식 중, n1은 1~3의 정수를 표시한다.)
    [화 4]
    Figure pct00183

    [화 5]
    Figure pct00184

    [화 6]
    Figure pct00185

    [화 7]
    Figure pct00186

    [화 8]
    Figure pct00187
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 정공 수송층이 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 일렉트로루미네센스 소자.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 분자 중에 트리페닐아민 구조를 2개, 단결합 또는 헤테로 원자를 포함하지 않는 2가의 기로 연결한 구조를 가지는 아릴 아민 화합물이, 하기 일반식(3)으로 표시되는 아릴 아민 화합물인, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 9]
    Figure pct00188

    (식 중, R17~R22는 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다. r17~r22는 동일해도 달라도 좋고, r17, r18, r21, r22는 0 또는 1~5의 정수를 표시하며, r19, r20은 0 또는 1~4의 정수를 표시한다. r17, r18, r21, r22가 2~5의 정수인 경우, 또는, r19, r20이 2~4의 정수인 경우, 동일한 벤젠환에 복수개 결합하는 R17~R22는 서로 동일해도 달라도 좋고, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. A4는 하기 구조식(C)~(G)로 나타내는 2가의 기, 또는 단결합을 표시한다.)
    [화 10]
    Figure pct00189

    [화 11]
    Figure pct00190

    [화 12]
    Figure pct00191

    [화 13]
    Figure pct00192

    [화 14]
    Figure pct00193
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 수송층이 하기 일반식(4)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 15]
    Figure pct00194

    (식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, B는 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기를 표시하며, C는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하고, D는 서로 동일해도 달라도 좋고, 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하며, p, q는, p와 q의 합이 9가 되는 관계를 유지하면서, p는 7 또는 8을 표시하고, q는 1 또는 2를 표시한다.)
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4a)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 16]
    Figure pct00195

    (식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환의 2가의 기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar1, Ar2, Ar3는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시한다. R23~R29는 서로 동일해도 달라도 좋고, 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기로서, 단결합, 치환 혹은 무치환의 메틸렌기, 산소 원자, 또는 황 원자를 사이에 두고 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. X1, X2, X3, X4는 탄소 원자 또는 질소 원자를 표시하고, X1, X2, X3, X4 중 어느 하나만이 질소 원자인 것으로 하며, 이 경우 질소 원자는 R23~R26의 수소 원자 또는 치환기를 가지지 않는 것으로 한다.)
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4b)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 17]
    Figure pct00196

    식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar4, Ar5, Ar6는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시한다.)
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 안트라센 환 구조를 가지는 화합물이, 하기 일반식(4c)로 표시되는 안트라센 환 구조를 가지는 화합물인, 유기 일렉트로루미네센스 소자.
    [화 18]
    Figure pct00197

    (식 중, A5는 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족의 2가의 기, 또는 단결합을 표시하고, Ar7, Ar8, Ar9는 서로 동일해도 달라도 좋으며, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 또는 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기를 표시하고, R30은 수소 원자, 중수소 원자, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 니트로기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 2 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 1 내지 6의 직쇄상 혹은 분기상의 알킬옥시기, 치환기를 가지고 있어도 좋은 탄소 원자수 5 내지 10의 시클로알킬옥시기, 치환 혹은 무치환의 방향족 탄화수소기, 치환 혹은 무치환의 방향족 복소환기, 치환 혹은 무치환의 축합 다환 방향족기, 또는 치환 혹은 무치환의 아릴옥시기를 표시한다.)
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