[发明专利]有机电场发光元件用材料及使用其的有机电场发光元件

说明书

本发明提供一种改善元件的发光效率、充分确保驱动稳定性、且具有简略的构成的有机电场发光元件(有机EL元件)及其所使用的有机EL元件用材料。一种包含通式(1)所表示的碳硼烷化合物的有机EL元件用材料，所述碳硼烷化合物具有包含至少两个氮的六元环基键结于碳硼烷环的结构。所述有机EL元件用材料适合作为包含磷光发光性掺杂物与主体材料的发光层的主体材料、或作为空穴阻挡层的材料。式中，环A为式(1a)或式(1b)所表示的二价碳硼烷基，X的两个以上为N。

技术领域

本发明涉及一种使用碳硼烷化合物作为有机电场发光元件用材料的有机电场发光元件，详细而言，本发明涉及一种对包含有机化合物的发光层施加电场而放出光的薄膜型装置。

背景技术

通常，作为有机电场发光元件(以下称为有机电致发光(Electroluminescence，EL)元件)的最简单的结构，包含发光层及夹持所述层的一对对向电极。即，在有机EL元件中，利用如下现象：若在两电极间施加电场，则自阴极注入电子，自阳极注入空穴，它们在发光层中再结合而放出光。

近年来，使用有机薄膜的有机EL元件正被开发。尤其是为了提高发光效率，以提高自电极注入载体的效率为目的而进行电极种类的最优化，通过开发在电极间设置含有芳香族二胺的空穴输送层与含有8-羟基喹啉铝络合物(Alq₃)的发光层作为薄膜的元件，在现有的使用蒽等单晶的元件相比，发光效率得以大幅改善，因此旨在于具有自发光·高速响应性等特征的高性能平板中加以实用化而逐渐发展。

又，作为提高元件的发光效率的尝试，业界还正研究使用磷光而非荧光。以所述设置有含有芳香族二胺的空穴输送层与含有Alq₃的发光层的元件为首的多数元件是利用荧光发光者，但通过使用磷光发光、即利用来自三重激发态的发光，与现有的使用荧光(单重态)的元件相比，可期待将效率提高3倍～4倍左右。为了所述目的而一直研究以香豆素衍生物或二苯甲酮衍生物作为发光层，但仅获得极低的亮度。又，作为利用三重态的尝试，而一直研究使用铕络合物，但此还未达到高效率的发光。近年来，以如专利文献1所示的发光的高效率化或长寿命化为目的，正以铱络合物等有机金属络合物为中心而进行大量研究。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：WO01/041512A

专利文献2：日本专利特开2001-313178号公报

专利文献3：日本专利特开2005-162709号公报

专利文献4：日本专利特开2005-166574号公报

专利文献5：US2012/0319088A

专利文献6：WO2013/094834A

[非专利文献]

非专利文献1：《美国化学学会志(J.Am.Chem.Soc.)》2012，134，17982-17990

为了获得高发光效率，所使用的主体材料与所述掺杂物材料同时变得重要。作为主体材料而提出的具有代表性者可列举专利文献2所介绍的咔唑化合物的4，4′-双(9-咔唑基)联苯(4，4′-bis(9-carbazolyl)-biphenyl，CBP)。在将CBP用作以三(2-苯基吡啶)铱络合物(Ir(ppy)₃)为代表的绿色磷光发光材料的主体材料的情形时，由于CBP具有容易流失空穴而不易流失电子的特性，电荷注入平衡受到破坏，过量的空穴向电子输送层侧流出，结果来自Ir(ppy)₃的发光效率降低。

如上所述，为了以有机EL元件获得高发光效率，需要具有高的三重激发能、且可在两电荷(空穴·电子)注入输送特性方面取得平衡的主体材料。进而，期待电化学性稳定、同时具备高耐热性与优异的非晶稳定性的化合物，要求进一步改良。