[发明专利]有机化合物及包含其的有机电致发光元件

说明书

本发明涉及新型有机化合物及包含其的有机电致发光元件，更详细而言，涉及热稳定性、载流子传输能力和发光能力等优异的新型二苯并呋喃系化合物及通过包含其作为一层以上的有机物层的材料从而驱动电压低、发光效率和寿命特性等提高了的有机电致发光元件。

技术领域

本发明涉及新型有机化合物及包含其的有机电致发光元件，更详细而言，涉及热稳定性、载流子传输能力和发光能力等优异的新型二苯并呋喃系化合物及通过包含其作为一层以上的有机物层的材料从而驱动电压低、发光效率和寿命特性等提高了的有机电致发光元件。

背景技术

以20世纪50年代Bernanose的有机薄膜发光观测为起始点，之后进行了针对由1965年利用蒽单晶的蓝色电发光发展出的有机电致发光(electroluminescent，EL)元件(以下，简称为“有机EL元件”)的研究，随之1987年由唐(Tang)提出了由空穴层(NPB)和发光层(Alq3)构成的两层层叠结构的有机EL元件。

之后，有机EL元件为了实现商用化所需的高效率、长寿命特性，提出了元件内如起到空穴注入和传输功能的有机层、起到电子注入和传输功能的有机层、以及借助空穴和电子的结合而诱导电致发光的有机层等那样各具特色且赋予细分的功能的多层层叠结构的形态。

关于有机电致发光元件，如果在两个电极之间施加电压，则空穴会从阳极注入至有机物层，电子会从阴极注入至有机物层。当所注入的空穴和电子相遇时，会形成激子(exciton)，当该激子跃迁至基态时，会发出光。上述有机物层中所包含的物质根据其功能可分为发光物质、空穴注入物质、空穴传输物质、电子传输物质、电子注入物质等。

因电子与空穴的再结合而形成的激子的电子自旋按照单重态激子和三重态激子分别为25％和75％的比率生成。此时，有机EL元件根据所形成的激子的电子自旋种类可以分为单重态激子有助于发光的荧光EL元件和三重态激子有助于发光的磷光EL元件。

一般认为，借助单重态激子而实现发光的荧光EL元件根据生成比率理论上内部量子效率不会超过25％，外部量子效率的上限为5％。

借助三重态激子而现实发光的磷光EL元件在将包含Ir、Pt之类的过渡金属重原子(heavy atoms)的金属配位化合物用作磷光掺杂物的情况下，与荧光相比，能够提高高达4倍的发光效率。

如此，磷光EL元件理论上在发光效率方面与荧光相比表现出更高的效率。但是，与绿色、红色磷光元件不同，蓝色磷光元件在深蓝色的色纯度、高效率的磷光掺杂物以及宽的能带间隙的主体方面的开发水平不足，从而无法实现商用化，而是将蓝色荧光元件用于制品。

随着有机EL元件的性能因导入多层层叠结构而提高到商用化特性，以1997年车辆用收音机显示制品为起始，正试图将其应用范围扩大至便携用信息显示设备和TV用显示元件。

此外，近年来，由于显示器的大型化和高分辨率化的趋势，要求开发具有高效率和长寿命的有机EL元件。特别是，显示器的高分辨率在同一面积中形成有更多的像素时才能够实现。由于这样的高分辨率化，有机EL像素的发光面积减小，结果导致寿命缩短，这成为了有机EL元件不得不克服的最重要的技术课题。

但是，以往的有机EL元件的材料的玻璃化转变温度低而热稳定性降低，因此在有机电致发光元件的寿命方面无法达到令人满意的水平，在发光特性方面也需要改善。

发明内容

技术课题

本发明的一个目的在于，提供热稳定性、载流子传输能力和发光能力等优异而能够用作发光层材料、空穴传输层材料、发光辅助层材料或电子传输辅助层材料等的新型化合物。

此外，本发明的另一目的在于，提供包含上述新型化合物而驱动电压低、发光效率高、寿命特性提高了的有机电致发光元件。

解决课题的方法