特許 5963758 有機エレクトロルミネッセント素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963758

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】有機エレクトロルミネッセント素子

(51)【国際特許分類】

   H01L 51/50 20060101AFI20160721BHJP

   C09K 11/06 20060101ALI20160721BHJP

   C07D 409/04 20060101ALI20160721BHJP

   C07D 409/14 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/14 B

   C09K11/06 690

   C09K11/06 660

   C07D409/04

   C07D409/14

【請求項の数】18

【全頁数】40

(21)【出願番号】特願2013-534129(P2013-534129)

(86)(22)【出願日】2011年10月21日

(65)【公表番号】特表2014-505350(P2014-505350A)

(43)【公表日】2014年2月27日

(86)【国際出願番号】AU2011001344

(87)【国際公開番号】WO2012051667

(87)【国際公開日】20120426

【審査請求日】2014年10月9日

(31)【優先権主張番号】2011903758

(32)【優先日】2011年9月13日

(33)【優先権主張国】AU

(31)【優先権主張番号】2010904715

(32)【優先日】2010年10月22日

(33)【優先権主張国】AU

(73)【特許権者】

【識別番号】590003283

【氏名又は名称】コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガナイゼーション

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】ジェームズ・マシュー・マクドナルド

(72)【発明者】

【氏名】上野 和則

(72)【発明者】

【氏名】カール・ピーター・ウェーバー

(72)【発明者】

【氏名】平井 匡彦

(72)【発明者】

【氏名】ジュオ−ハオ・ウォーカー・リ

【審査官】 中村 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６３−２７６０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４３１０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８６９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２９４７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２２３２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Velusamy, Marappan; Hsu, Ying-Chan; Lin, Jiann T.; Chang, Che-Wei; Hsu, Chao-Ping，"1-Alkyl-1H-imidazole-based dipolar organic compounds for dye-sensitized solar cells"，Chemistry - An Asian Journal (2010)，２００９年１１月１８日，5(1)，87-96

【文献】 Morita, Yasushi; Murata, Tsuyoshi; Yamada, Satoru; Tadokoro, Makoto; Ichimura, Akio; Nakasuji, Kazuhiro，"Novel building blocks for crystal engineering: the first synthesis of oligo(imidazole)s"，Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1 (2002)，２００２年，(23)，2598-2600

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

− 陽極と陰極とを備える一対の電極、および
− 前記一対の電極の間に配置された有機化合物の１つ以上の層を含み、
前記有機化合物層、または前記有機化合物層（複数）のうち１つ以上が、以下の式

【化1】

（式中、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、同一もしくは異なると共に、各々は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択され、
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基、または、シアノ基からなる群から選択され、
ｎは１又は２であり、
ｎ＝１である場合、Ｒ_１もしくはＲ_２は置換もしくは非置換のチオフェン基であり、または
ｎ＝２である場合、Ｒ_２は存在せず、前記化合物は式：

【化2】

によって表される）
によって表される化合物を含む、有機エレクトロルミネッセント素子。

【請求項2】

前記化合物が式：

【化3】

（式中、Ｒ_２は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択され、
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択され、
Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である）
のものである、請求項１に記載の素子。

【請求項3】

前記化合物が式：

【化4】

（式中、Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択され、
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択され、
Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である）
のものである、請求項１に記載の素子。

【請求項4】

前記化合物が式：

【化5】

（式中、
Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択され、
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択される）
のものである、請求項１に記載の素子。

【請求項5】

前記アリール基が単環式である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項6】

前記アリール基が多環式である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項7】

Ｒ_１〜Ｒ_６が、各々、置換もしくは非置換の複素環式基から独立して選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項8】

前記複素環式基がポリヘテロ環である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項9】

Ｒ_３が置換もしくは非置換のアルキル基である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項10】

Ｒ_３が、置換もしくは非置換の単環式または多環式芳香族基である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項11】

Ｒ_３が、置換もしくは非置換のモノヘテロ環式基もしくはポリヘテロ環式基である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項12】

前記素子が積層型有機ＥＬ素子である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の素子。

【請求項13】

前記素子がディスプレイを含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の素子。

【請求項14】

前記素子が光源を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の素子。

【請求項15】

以下の式：

【化6】

（式中、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、同一もしくは異なると共に、各々は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択され、
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基、または、シアノ基からなる群から選択され、
ｎは１又は２であり、
ｎ＝１である場合、Ｒ_１もしくはＲ_２は置換もしくは非置換のチオフェン基であり、または
ｎ＝２である場合、Ｒ_２は存在せず、前記化合物は下記式：

【化7】

で表される。）
によって表される化合物を、エレクトロルミネッセント素子に用いる使用方法。

【請求項16】

発光層がホスト材料およびリン光材料を含み、ここで、前記ホスト材料は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子のための材料を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項17】

発光層がホスト材料およびリン光材料を含み、ここで、前記リン光材料は、イリジウム金属、オスミウム金属または白金金属を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【請求項18】

発光層がホスト材料およびリン光材料を含み、ここで、前記リン光材料は、金属−カルベン結合を有する発光材料である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、他の場合には時々有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）と称される有機エレクトロルミネッセント素子に関する。有機エレクトロルミネッセント素子は、有機化合物の１つの層または複数の層（有機材料層）に電界が印加されることにより発光する。本発明はまた、このような素子における使用に好適な有機化合物にも関する。

【背景技術】

【0002】

有機エレクトロルミネッセント素子は、一般に、陽極と陰極とを形成する一対の電極、ならびに、正孔注入層、発光層（蛍光材料またはリン光材料のいずれかを有するもの）および電子輸送層を含む１つの層または複数の層から構成される。陽極および陰極から正孔および電子がそれぞれ有機層に注入され、それ故、発光材料中に励起子がもたらされる。励起子が基底状態に移行する際に、有機ルミネッセンス素子が発光する。

【0003】

非特許文献１による最初の研究によれば、アルミニウムキノリノール錯体（電子輸送およびルミネッセント材料として）の層およびトリフェニルアミン誘導体（正孔輸送材料として）の層から構成される有機エレクトロルミネッセント素子は、１０Ｖの電圧を印加すると約１，０００ｃｄ／ｍ^２のルミネッセンスをもたらした。関連する米国特許の例としては、特許文献１〜３が挙げられる。

【0004】

Ｂａｌｄｏらによるさらなる研究では、リン光材料をドーパントとして用いる有望なＯＬＥＤが明らかとされた。リン光性ＯＬＥＤの量子収量が顕著に向上した（特許文献４）。

【0005】

上述のＯＬＥＤに追加して、共役ポリマー材料を用いるポリマー有機エレクトロルミネッセント素子（ＰＬＥＤ）が、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙのグループによって報告されている（非特許文献２及び特許文献５〜７）。

【0006】

ＰＬＥＤは、印刷法を可用性ポリマー材料に適用し得るために、素子の作製の観点から利点を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】米国特許第４，５３９，５０７号明細書

【特許文献2】米国特許第４，７２０，４３２号明細書

【特許文献3】米国特許第４，８８５，２１１号明細書

【特許文献4】米国特許第６，８３０，８２８号明細書

【特許文献5】米国特許第５，２４７，１９０号明細書

【特許文献6】米国特許第５，５１４，８７８号明細書

【特許文献7】米国特許第５，６７２，６７８号明細書

【非特許文献】

【0008】

【非特許文献1】Ｅａｓｔｍａｎ Ｋｏｄａｋ Ｃｏ．（「Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ」，ｖｏｌ．５１，ｐｐ．９１３（１９８７）

【非特許文献2】Ｎａｔｕｒｅ，ｖｏｌ．３４７，ｐｐ．５３９−（１９９０）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

ＯＬＥＤおよびＰＬＥＤは過去２０年間において性能が顕著に進化したが、解消される必要がある問題が未だ残っている。

【0010】

例えば、上記の有機エレクトロルミネッセント素子は、長期にわたって用いられる場合の耐久性の観点で性能が未だ十分ではない。有機エレクトロルミネッセント素子の性能は、正孔注入材料、正孔輸送材料、ホスト材料、発光材料およびいくつかの他のものなどの新規材料を研究することによりさらなる向上が可能である。さらに、素子作製プロセスの向上が要求されている。

【0011】

有機エレクトロルミネッセント素子性能を向上させるための重要な考察は、素子の寿命を延ばすために素子における駆動電流をさらに低減させることである。例えば、この懸念に対応するいくつかの材料が提案されている（米国特許第６，４３６，５５９号明細書、日本特許第３５７１９７７号公報、日本特許第３６１４４０５号公報）。このような材料を用いる有機エレクトロルミネッセント素子におけるこれらの進歩に関わらず、安定性および性能に係るさらなる向上が未だ要求されている。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、上述のとおり有機エレクトロルミネッセント素子において直面した問題に向上をもたらすか、または、有用な代替を提供する。

【0013】

特定の実施形態が、高い効率およびより長い寿命を有する有機エレクトロルミネッセント素子を提供し得る。

【0014】

特定の実施形態はまた、低電流範囲で漏れ電流が低減された安定な素子をも提供し得る。

【0015】

本発明によれば、
−陽極と陰極とを備える一対の電極、および
−一対の電極の間に配置された有機化合物の１つ以上の層であって、以下の式（１）によって表される化合物を含む有機化合物層または１つ以上の有機化合物層

【0016】

【化1】

【0017】

（式中、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、同一もしくは異なると共に、各々は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択される。
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基、または、シアノ基からなる群から選択される。
ｎ＝１である場合、Ｒ_１もしくはＲ_２は置換もしくは非置換のチオフェン基である。
ｎ＝２である場合、Ｒ_２＝なし。）
を備える有機エレクトロルミネッセント素子が提供されている。

【0018】

上記の発明の一実施形態においてＲ_１はチオフェン基である。この実施形態において、本発明は素子を提供し、ここで、化合物は式（１ａ）のものである。

【0019】

【化2】

【0020】

Ｒ_２は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0021】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基あるいは置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0022】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0023】

上記の発明の他の実施形態において、式（１）のＲ_２基はチオフェン基である。この実施形態において、本発明は素子を提供し、ここで、化合物は式（１ｂ）のものである。

【0024】

【化3】

【0025】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0026】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0027】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0028】

上記の発明のさらなる実施形態において、式（１）のＲ_２基はイミダゾール基である。この実施形態において、本発明は素子を提供し、ここで、化合物は式（１ｃ）のものである。

【0029】

【化4】

【0030】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0031】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択される。

【0032】

本発明の他の態様においては、エレクトロルミネッセント素子において用いられる、以下の式（１）によって表される化合物が提供される。

【0033】

【化5】

【0034】

（式中、
Ｒ_１〜Ｒ_２は、同一もしくは異なると共に、各々は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択される。
Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基、または、シアノ基からなる群から選択される。
ｎ＝１である場合、Ｒ_１もしくはＲ_２は置換もしくは非置換のチオフェン基である。
ｎ＝２である場合、Ｒ_２＝なし。）

【0035】

上記の発明の一実施形態において、式（１）のＲ_１基はチオフェン基である。この実施形態において、本発明は、エレクトロルミネッセント素子において用いられる式（１ａ）の化合物を提供する。

【0036】

【化6】

【0037】

Ｒ_２は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0038】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0039】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0040】

上記の発明の他の実施形態において、式（１）のＲ_２基はチオフェン基である。この実施形態において、本発明は、エレクトロルミネッセント素子において用いられる式（１ｂ）の化合物を提供する。

【0041】

【化7】

【0042】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0043】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0044】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0045】

上記の発明のさらなる実施形態において、Ｒ_２はイミダゾール基である。この実施形態において、本発明は、エレクトロルミネッセント素子において用いられる式（１ｃ）の化合物を提供する。

【0046】

【化8】

【0047】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0048】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択される。

【0049】

さらなる態様において、本発明は、エレクトロルミネッセント素子における、上記式（１）、（１ａ）、（１ｂ）、（１ｃ）によって表される化合物の使用を提供する。

【0050】

上記実施形態の好ましい形態において、Ｒ_３は、水素原子、置換もしくは非置換のアルキル基、２つ以上の結合部位を有する置換もしくは非置換の単環式または多環式芳香族化合物、および、２つ以上の結合部位を有する置換もしくは非置換のモノヘテロ環式化合物もしくはポリヘテロ環式化合物からなる群から選択される。

【0051】

Ｒ_１〜Ｒ_３がアリール基である場合、これは単環式または多環式であってもよい。

【0052】

上記のとおり、Ｒ_１〜Ｒ_６は、各々、置換もしくは非置換の複素環式基から独立して選択され得る。複素環式基はポリヘテロ環であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1】図１は、本発明の実施形態による有機エレクトロルミネッセント素子の基本的な構造の概略図である。

【図2】図２は、本発明の他の実施形態による有機エレクトロルミネッセント素子の基本的な構造の概略図である。

【図3】図３は、本発明の他の実施形態による有機エレクトロルミネッセント素子の基本的な構造の概略図である。

【図4】図４は、本発明の他の実施形態による有機エレクトロルミネッセント素子の基本的な構造の概略図である。

【0054】

表１は、２種の選択された材料５３および５、ならびに、基準のための１種の市販材料（ＮＰＤ）に基づく素子特性のまとめである。

【発明を実施するための形態】

【0055】

本発明による有機エレクトロルミネッセント素子は、陽極と陰極との間に配置された有機化合物層から構成される。

【0056】

この有機層は、
−式（１）の化合物でドープされた単一の層、または
−少なくとも１つの層が式（１）の化合物でドープされていてもよい複数の層、あるいは、少なくとも１つの層であって、別のドーパントでドープされた式（１）の化合物から構成される層、または
−少なくとも１つの層が式（１）の化合物で完全に構成されていてもよい複数の層
からなるものであり得る。

【0057】

「化合物」という用語は、式（１）の化学物質の全てを指すその最も広範な意味で用いられ、ポリマー、モノマー等を含む。式（１）の化合物のいくつかの形態はポリマー形態であることが理解されるであろう。

【0058】

式（１）
式（１）の化合物はイミダゾール環構造を有する。Ｒ_１〜Ｒ_２は、同一もしくは異なると共に、各々は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択される。

【0059】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基、または、シアノ基からなる群から選択される。

【0060】

ｎ＝１である場合、Ｒ_１もしくはＲ_２は置換もしくは非置換のチオフェン基である。

【0061】

ｎ＝２である場合、Ｒ_２＝なし。

【0062】

本発明の化合物の特定の実施形態は、１００℃を超える融点および１００℃を超えるガラス転移温度を有するであろう。化合物に係るバンドギャップは２．５〜３．５ｅＶであろうことも想定される。

【0063】

「アリール」という用語は化学の技術分野において十分に理解されており、いずれかの芳香族置換基を指すために用いられる。芳香族置換基は、１〜４つの縮合芳香族環などの１つ以上の環、および、５〜５０環原子を含有していることが好ましい。芳香族置換基は、最も一般的には単結合と二重結合とが交互に配置されている非局在化された共役π系；すべての寄与している原子が同一面内にある同一平面構造；１つ以上の環に配置された系の原子、および、４の倍数個のπ電子ではない偶数個のπ非局在化電子（それ故、４ｎ＋２個のπ電子、ここで、ｎ＝０または正の整数である）を伴う、共有結合されている一組の原子を含有する。

【0064】

この法則に従うすべての芳香族基がアリールの定義の範囲に包含される。アリール基は、炭素環式（すなわち、炭素および水素のみを含有する）であり得るか、または、芳香族複素環式（すなわち、炭素、水素および少なくとも１つのヘテロ原子を含有する）であり得る。アリール基は、フェニルなどの単環式アリール基、または、ナフチルもしくはアントリルなどの多環式アリール基であり得る。アリール基の例としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基等が挙げられる。

【0065】

「複素環式」、同様に「複素環式基」または「複素環」という用語は、有機化学の技術分野において十分に理解されており、１〜４つの環などの１つ以上の環を含有すると共に、少なくとも１個の原子がヘテロ原子である５〜５０個（好ましくは５〜２０個）の環原子を含有するいずれかの環式基を指すために用いられる。ヘテロ原子は、Ｏ、Ｎ、ＳおよびＳｉの１つ以上から選択され得る。式（１）に係る複素環式基は、以下の原子：窒素、酸素、硫黄およびケイ素のいずれかの１つ以上と共に炭素原子を含む、ピローリル、チエニル、ピリジルまたはピリダジニルなどの５員もしくは６員複素環であり得る。複素環式基は、単一の複素環、または、２つ以上の結合した環もしくは縮合環を含んでいてもよく、少なくとも１つの環がヘテロ原子を含有する。複素環式基の下位のクラスの１つは芳香族複素環式（またはヘテロアリール）基であり、これは、Ｏ、ＮおよびＳの１種以上から選択される１個以上のヘテロ原子を含有する芳香族基である。このようなヘテロ芳香族基もまたアリール基の定義にあてはまっている。複素環式基に係るいくつかの特定の例は、ピロール、トリアゾール、イミダゾール、ピラゾール、１，２，５−オキサチアゾール、イソオキサゾール、オキサゾール、フラン、ピラン、ピロン、チアゾール、イソチアゾール、ピロリジン、ピロリン、イミダゾリジン、ピラゾリジンである。他の例としては、ベンズイミダゾール、チオフェン、ベンゾチオフェン、オキサジアゾリン、インドリン、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、ベンゾキノン、ピラゾリン、イミダゾリジン、ピペリジン等の部分が挙げられる。

【0066】

複素環式基は単環式であっても多環式であってもよい。いくつかの実施形態によれば、複素環式基は多環式である。このクラス中の多環式複素環式基の一例はカルバゾールである。

【0067】

式（１）において、Ｒ_３は、無置換であるか、または、好適な置換基により置換されていてもよいアルキル基であり得る。式（１）に係るアルキル基は、１〜２０個（端点を含む）の炭素原子を含む直鎖もしくは分岐鎖アルキル基または環式アルキル基であり得る。直鎖アルキル基の例としては、メチル、プロピルまたはデシルが挙げられ、および、分岐アルキル基の例としては、イソ−ブチル、ｔ−ブチルまたは３−メチル−ヘキシルが挙げられる。環式アルキル基の例としては、モノシクロヘキシルおよび縮合アルキル環系が挙げられる。

【0068】

式（１）において、アリールまたはアルキルまたは複素環式基は、技術分野において公知であるいずれかの好適な置換基から選択される１つ以上の置換基を追加して有していてもよい。好適な置換基は、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、他のアリール、アルキルまたは複素環式基からなる群から選択されてもよく、アリール、アルキルまたは複素環式基の各々は、１つ以上のさらなる置換基によってさらに置換されていてもよい。それ故、アリール、アルキルまたは複素環式置換基上のさらなる置換基が、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基およびアリールアミノ基の１つ以上から選択されていてもよい。

【0069】

置換基は、アリール、アルキルまたは複素環式基に１個の原子によって直接的に結合していても、または、２個以上の原子によって、もしくは、窒素、酸素、硫黄およびケイ素などのヘテロ原子を介して縮合していてもよい。いくつかの場合において、置換基は、二価アルキル基またはエチレンジオキシ基（すなわち、−Ｏ−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−）の場合のように２個以上の結合点によって結合していてもよい。

【0070】

「ハロゲン」またはハロという用語は、フッ素、塩素、臭素等を指す。ニトロは−ＮＯ_２を指す。ケトンは、基−Ｃ（＝Ｏ）−アルキルまたは−Ｃ（＝Ｏ）−アリールを含有する化合物を指し、ここで、アルキルおよびアリールは既に定義されているとおりである。アセチル（−Ｃ（＝Ｏ）−ＣＨ_３が特定の一例である。

【0071】

アミドという用語は、基−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’Ｒ”（式中、ＲおよびＲ”は、既に定義されている、Ｈ、アルキル、アリールまたはアルキル−アリール基から選択される）を含有する置換基を指す。「イミド」という用語は、基−Ｃ（Ｏ）ＮＲ’Ｃ（Ｏ）Ｒ”（式中、ＲおよびＲ”は、Ｈ、アルキル、アリールまたはアルキル−アリール基から選択される）を含有する置換基を指す。「イミン」という用語は、基−Ｃ（＝ＮＲ’）Ｒ”（式中、ＲおよびＲ”は、Ｈ、アルキル、アリールまたはアルキル−アリール基から選択される）を含有する置換基を指す。「アミジン」という用語は、基−Ｃ（＝ＮＲ’）ＮＲ”Ｒ^〜（式中、Ｒ’、Ｒ”およびＲ^〜は、Ｈ、アルキル、アリールまたはアルキル−アリール基から選択される）を含有する置換基を指す。

【0072】

シアノは、−Ｃ≡Ｎを指す。ヒドロキシルは−ＯＨを指す。カルボキシレートはカルボン酸アニオン−ＣＯ_２Ｒ−を指し、カルボン酸、エステルおよびその塩を含む。スルホネート基は、スルホン酸、エステルおよびその塩を指す。アルコキシは基−Ｏ−アルキルを指し、ここで、アルキルは既に定義されているとおりである。アリールオキシは基−Ｏ−アリールを指し、ここで、アリールは既に定義されているとおりである。

【0073】

「アミノ」という用語はアミノ基−ＮＨ_２を指す。アルキルアミノという用語は窒素原子上に１個または２個のアルキル基を含有する第２級および第３級アルキルアミノ基を指す。「アルキルアミノ基」の例としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基等が挙げられる。アリールアミノという用語は、窒素原子上に１個または２個のアリール基を含有する第２級および第３級アリールアミノ基を指す。「アリールアミノ基」の例としては、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、イソプロピルジフェニルアミノ基、ｔ−ブチルジフェニルアミノ基、ジイソプロピルジフェニルアミノ基、ジ−ｔ−ブチルジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、ナフチルフェニルアミノ基等が挙げられる。

【0074】

式（１）において、Ｒ_１〜Ｒ_３の１つ以上がシアノ基であり得る。シアノは−Ｃ≡Ｎを指す。

【0075】

式（１ａ）
式（１ａ）において、式（１）のＲ_１はチオフェン基である。「チオフェン」という用語は有機化学の技術分野において十分に理解されている。チオフェン基は、環中に硫黄原子を含む、構成要素を５つ有する不飽和複素環である。

【0076】

Ｒ_２は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0077】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基あるいは置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0078】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0079】

アリール基、複素環式基、アルキル基、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基という用語は式（１）の文脈において上記に定義されており、これらの定義がここでも等しく適用される。

【0080】

アルキル、アリールおよび複素環式基上の任意の置換基は、式（１）に関して上記に記載されているものと同じであり、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、モノマーもしくはポリマー鎖、および、他のアリール、アルキルまたは複素環式基を含み、ここで、アリール、アルキルまたは複素環式基の各々は、１個以上のさらなる置換基によってさらに置換されていてもよい。また、アリール、アルキルまたは複素環式置換基上のさらなる置換基は、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基およびアリールアミノ基の１つ以上から選択され得る。

【0081】

置換基は、アリール、アルキルあるいは複素環式基に、１個の原子によって直接的に結合していても、または、２個以上の原子によって、もしくは、ヘテロ原子を介して縮合していてもよい。いくつかの場合において、置換基は、二価アルキル基またはエチレンジオキシ基（すなわち−Ｏ−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−）の場合のように２個以上の結合点によって結合していてもよい。

【0082】

他の実施形態において、置換基の対Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成しており、「環式基」という用語は、炭素環式もしくは複素環式であり得ると共に、脂肪族、芳香族、飽和または不飽和であり得る環式環および結合もしくは縮合環系を指すために、その最も広範な意味で用いられる。環は、炭素環式基（シクロヘキシルなどの環原子のすべてが炭素原子であるもの）、複素環式基（既述のとおり）、および、芳香族またはアリール基（炭素系芳香族基またはヘテロ芳香族基であり得る）であり得る。環式基は、１つの環、または、３個以下の結合したまたは縮合された環を含有していてもよい。

【0083】

式１ｂ
式（１ｂ）において、式（１）のＲ_２はチオフェン基である。

【0084】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0085】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0086】

Ｒ_４〜Ｒ_６は同一もしくは異なると共に、各々は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアルキル基および置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から独立して選択されるか、または、Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成する置換基の対である。

【0087】

アリール基、複素環式基、アルキル基、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基という用語は式（１）の文脈において上記で定義されており、これらの定義がここでも等しく適用される。

【0088】

アルキル、アリールおよび複素環式基上の任意の置換基は、式（１）に関して上記に記載されているものと同じであり、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、モノマーまたはポリマー鎖および他のアリール、アルキルまたは複素環式基が挙げられ、ここで、アリール、アルキルまたは複素環式基の各々は、１つ以上のさらなる置換基によってさらに置換され得る。また、アリール、アルキルまたは複素環式置換基上のさらなる置換基は、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基およびアリールアミノ基の１つ以上から選択され得る。

【0089】

置換基は、アリール、アルキルまたは複素環式基に、１個の原子によって直接的に結合していても、または、２個以上の原子によって、もしくは、ヘテロ原子を介して縮合していてもよい。いくつかの場合において、置換基は、二価アルキル基またはエチレンジオキシ基（すなわち−Ｏ−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−）の場合のように２個以上の結合点によって結合していてもよい。

【0090】

他の実施形態において、置換基の対Ｒ_４およびＲ_５、または、Ｒ_５およびＲ_６は一緒になって置換もしくは非置換の環式基を形成しており、「環式基」という用語は、炭素環式もしくは複素環式であり得ると共に、脂肪族、芳香族、飽和または不飽和であり得る環式環および結合もしくは縮合環系を指すために、その最も広範な意味で用いられる。環は、炭素環式基（シクロヘキシルなどの環原子のすべてが炭素原子であるもの）、複素環式基（既述のとおり）、および、芳香族またはアリール基（炭素系芳香族基またはヘテロ芳香族基であり得る）であり得る。環式基は、１つの環、または、３個以下の結合もしくは縮合された環を含有していてもよい。

【0091】

式（１ｃ）
式（１ｃ）において、式（１）中のＲ_２基はイミダゾール基である。

【0092】

Ｒ_１は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基からなる群から選択される。

【0093】

Ｒ_３は、置換もしくは非置換のアリール基または置換もしくは非置換の複素環式基、置換もしくは非置換のアルキル基からなる群から選択されるか、または、水素原子である。

【0094】

アルキル、アリールおよび複素環式基上の任意の置換基は、式（１）に関して上記に記載されているものと同じであり、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、モノマーまたはポリマー鎖、および、他のアリール、アルキルまたは複素環式基を含み、ここで、アリール、アルキルまたは複素環式基の各々は、１個以上のさらなる置換基によってさらに置換されていてもよい。また、アリール、アルキルまたは複素環式置換基上のさらなる置換基は、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、アルキルアミノ基およびアリールアミノ基の１つ以上から選択され得る。

【0095】

置換基は、アリール、アルキルまたは複素環式基に、１個の原子によって直接的に結合していても、または、２個以上の原子によって、もしくは、ヘテロ原子を介して縮合していてもよい。いくつかの場合において、置換基は、二価アルキル基またはエチレンジオキシ基（すなわち−Ｏ−ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−）の場合のように２個以上の結合点によって結合していてもよい。

【0096】

アリール基、複素環式基、アルキル基、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ケトン基、アミド基、シアノ基、カルボキシレート基、スルホネート基という用語は式（１）の文脈において上記で定義されており、これらの定義がここでも等しく適用される。

【0097】

式（１）として表されている化合物の特定の例としては、以下に示されている例示化合物番号（２）〜（６２）が挙げられ得るが、しかしながら、これらの化合物に限定されるものではない。

【0098】

【化9】

【0099】

【化10】

【0100】

【化11】

【0101】

【化12】

【0102】

【化13】

【0103】

【化14】

【0104】

【化15】

【0105】

上記のとおり、有機層は、
−式（１）の化合物でドープされた単一の層、または
−少なくとも１つの層が式（１）の化合物でドープされていてもよい複数の層、あるいは、少なくとも１つの層であって、別のドーパントでドープされた式（１）の化合物から構成される層、または
−少なくとも１つの層が式（１）の化合物で完全に構成されていてもよい複数の層
からなるものであり得る。

【0106】

本出願の有機ルミネッセンス素子において、上述の式（１）の化合物を含む有機化合物層は、一対の電極（陰極および陽極）の間に、他の層（いずれかの他の層が存在する場合）とは個別に、または、他の層と一緒に形成され得る。好適な形成技術としては、真空蒸着または溶液プロセスが挙げられる。

【0107】

有機化合物層の厚さは、好ましくは最大で１０μｍ未満、より好ましくは０．５μｍ未満、さらにより好ましくは０．００１〜０．５μｍであり得る。

【0108】

ここで、本発明の特定の実施形態を、本発明の素子に係る考えられ得る一連の配置が例示されている添付の図面を参照してさらに詳細に記載する。これらの実施形態は単なる一例として提供されており、本発明の範囲を限定することは意図されていないことが理解されるであろう。

【0109】

本出願の実施形態のエレクトロルミネッセント素子は、図１に示されているとおり、式（１）により定義されている化合物のみから構成される単一層構造から構成されているか、または、図２および３に示されているとおり、２つ以上の層の複層構造であり得る。

【0110】

より具体的には、図１は、本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の第１の実施形態の概略断面である。図１において、有機エレクトロルミネッセント素子は、基材１、陽極２（基材１上に成膜されている）、発光層３（陽極２上に成膜されている）および陰極４（発光層３上に成膜されている）を備えている。この実施形態において、発光層３は単一の有機化合物タイプ−層を形成している。この単一の層は、自身の特性に基づいて、または、ホスト化合物の正孔輸送能、電子輸送能およびルミネッセンス能の性能を高めるドーパントとの組み合わせを介して正孔輸送能、電子輸送能およびルミネッセンス能（電子と正孔との再結合に関連している）を有する化合物から完全に組成されていてもよい。いくつかの実施形態によれば、式（１）の化合物は、ドーパントを伴って正孔輸送層とされることが可能である。他の実施形態によれば、式（１）の化合物は、ドーパントとして機能することが可能である。他の実施形態によれば、式（１）の化合物は、以下にさらに記載されているとおり個別の正孔注入層とされることが可能である。

【0111】

図１において、発光層３は、５ｎｍ〜１μｍ、より好ましくは５〜５０ｎｍの厚さを有していることが好ましい場合がある。

【0112】

図２は、正孔輸送層５および電子輸送層６から構成された複層タイプの素子の形態の本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の他の実施形態を示す。

【0113】

図２を参照すると、有機ルミネッセント素子は、基材１、陽極２（基材１上に成膜されている）、正孔輸送層５（陽極２上に成膜されている）、電子輸送層６（正孔輸送層５上に成膜されている）および陰極（電子輸送層６上に成膜されている）を備えている。この実施形態においては、正孔輸送層５および電子輸送層６の一方もしくは両方が、発光層３を形成するためにドーパントとして発光性化合物を含有していてもよい。この場合、正孔輸送層５および電子輸送層６は、それぞれ、非ルミネッセント化合物から構成されていてもよい。式１の化合物は、正孔輸送層５、または、正孔輸送層の成分を形成することが可能である。

【0114】

図２に実施形態において、正孔輸送層５および電子輸送層６の各々は、５ｎｍ〜１μｍ、より好ましくは５ｎｍ〜５０ｎｍの厚さを有し得る。

【0115】

図３は、正孔輸送層５、発光層３、電子輸送層６を備えている複層タイプの素子の形態の本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の他の実施形態を示す。図３において、有機ルミネッセント素子は、基材１、陽極２（基材１上に成膜されている）、正孔輸送層５（陽極２上に成膜されている）、発光層３（正孔輸送層５上に成膜されている）、電子輸送層６（発光層３上に成膜されている）および陰極（電子輸送層６上に成膜されている）を備えている。この実施形態において、正孔輸送層、発光層および電子輸送層の各々は、正孔輸送化合物、発光性化合物および電子輸送化合物を、それぞれ用いることにより、または、これらの種の化合物の混合物として用いることにより形成され得る。式１の化合物は、正孔輸送層５、または、正孔輸送層の成分を形成することが可能である。

【0116】

図４は、正孔注入層７、正孔輸送層５、発光層３および電子輸送層６を含む複数の層を有する本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の他の実施形態を示す。図４において、有機ルミネッセント素子は、基材１、陽極２（基材１上に成膜されている）、正孔注入層７（陽極２上に成膜されている）、正孔輸送層５（正孔注入層上に成膜されている）、発光層３（正孔輸送層５上に成膜されている）、電子輸送層６（発光層３上に成膜されている）および陰極（電子輸送層６上に成膜されている）を備えている。この実施形態において、正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子輸送層の各々は、それぞれ、正孔注入化合物、正孔輸送化合物、発光性化合物（または、発光性化合物およびホスト化合物）および電子輸送化合物を用いることにより形成され得、または、これらの種の化合物の混合物として形成され得る。式１の化合物は、正孔注入層７および／または正孔輸送層５（または、その構成）を形成することが可能である。

【0117】

図１、２、３および４において、３、５、６、および７の層の各々は、低分子化合物もしくはポリマー化合物、または、低分子化合物とポリマー化合物との混合物を用いて真空蒸着または塗布法のいずれかによって形成され得る。層３、５および６の厚さの各々は、好ましくは、１ｎｍ〜１μｍの範囲であり得る。陰極および陽極の厚さの各々は、好ましくは１００〜２００ｎｍであり得る。

【0118】

図１、２、３および４に示されている素子中の有機層構造は、それぞれ、基本的な構造を表しており、従って、構造は、要求される特徴に応じて適切に最適化され得る。好適な変更の例としては、１つ以上の追加の層の組込みが挙げられる。

【0119】

例えば、正孔輸送層は、正孔注入層（陽極上に成膜されている）および正孔輸送層（正孔注入層上に成膜されている）を含むよう変更されてもよい。

【0120】

図１、２、３および４のもの以外の素子構造のさらなる特定の実施形態が以下に示されているが、これらの素子構造に限定されるものではない。
（１）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（２）陽極／正孔注入層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（３）陽極／絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／絶縁層／陰極
（５）陽極／無機半導体／絶縁体／正孔輸送層／発光層／絶縁体／陰極
（６）陽極／絶縁層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／絶縁層／陰極
（７）陽極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（８）陽極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／絶縁層／陰極

【0121】

上記の実施形態において、（１）、（２）、（３）、（７）および（８）の素子構造がより好ましいが、限定はされない。いくつかの実施形態によれば、式（１）の化合物は正孔注入層または正孔生成層として形成され得る。この場合、正孔注入層または正孔生成層は、１ｎｍ〜１μｍ、より好ましくは１〜５０ｎｍの厚さを有する。いくつかの実施形態によれば、式（１）の化合物は、正孔注入材料もしくは正孔生成材料として、正孔注入層もしくは正孔生成層として、または、正孔輸送層中のドーパントとして使用されている。

【0122】

いくつかの実施形態において、式（１）の化合物は、正孔輸送化合物（または材料）、電子輸送化合物および／または発光化合物と組み合わされて用いられ得、その例としては以下のものが挙げられ得る。
正孔輸送材料／化合物：

【0123】

【化16】

【0124】

【化17】

【0125】

【化18】

【0126】

電子輸送材料／化合物：

【0127】

【化19】

【0128】

【化20】

【0129】

発光材料／化合物：

【0130】

【化21】

【0131】

陽極（例えば、図１〜４における２）用の材料としては、大きい仕事関数を有するものを用いることが好ましく、その例としては、金、白金、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレニウム、バナジウムおよびこれらの合金などの金属；酸化錫、酸化亜鉛、インジウム酸化亜鉛（ＩＺＯ）およびインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの金属酸化物、ならびに、ポリアニリン、ポリピロールおよびポリチオフェンならびにこれらの誘導体などの導電性ポリマーが挙げられ得る。これらの化合物は、単独で、または、２つ以上の種の組み合わせで用いられ得る。

【0132】

陰極（例えば、図１〜４における４）用の材料としては、通常は４．０ｅＶ未満といったより小さな仕事関数を有するものを用いることが好ましく、その例としては、ナトリウム、マグネシウム、リチウム、カリウム、アルミニウム、インジウム、銀、鉛、クロムなどの金属、および、これらの合金または酸化物が挙げられ得る。金属酸化物の場合、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム酸化亜鉛（ＩＺＯ）および酸化亜鉛などが好適である。

【0133】

絶縁層は、実施形態（３）〜（８）に記載されているとおり、漏れ電流を防ぐためにいずれかの電極に隣接して成膜され得る。絶縁材料としては、無機化合物を用いることが好ましく、その例としては、酸化アルミニウム、フッ化リチウム、酸化リチウム、酸化セシウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、酸化カルシウム、フッ化カルシウム、窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、酸化バナジウムが挙げられ得る。

【0134】

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用の基材（例えば、図１〜４に示されている１）は、金属もしくはセラミックなどのいずれかの好適な材料製の不透明基材、または、ガラス、水晶、プラスチックなどのいずれかの好適な透明材料製の透明基材等が挙げられ得る。カラーフィルタフィルム、蛍光性色転換フィルム、誘電体反射フィルム等で基材を形成し、これにより、放射されたルミネッセント光のこのような態様を制御することが可能である。

【0135】

本出願の素子は、積層型有機エレクトロルミネッセント（ＥＬ）素子の形態で提供されることが可能である。本出願はまた、ディスプレイおよび光源を含む本発明の有機エレクトロルミネッセント素子を備える電子素子にも関する。

【0136】

以下に、本発明を調製例および素子例と共に詳細に説明するが、本発明がこれらの実施例に限定されることは意図されていない。

【実施例】

【0137】

実施例１

【0138】

【化22】

【0139】

４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール １
４−ヨード−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール（７．９５ｇ、１８．２ｍｍｏｌ）、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸ピナコールエステル（４．９０ｇ、２１．９ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（７．６６ｇ、７３．０ｍｍｏｌ）のＨ_２Ｏ（２０ｍＬ）およびジオキサン（１００ｍＬ）中の混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（５００ｍｇ）を添加し、混合物を還流に４時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。この混合物をＣＨ_２Ｃｌ_２およびＨ_２Ｏで希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して固体残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ＣＨ_２Ｃｌ_２／ヘキサン４：５０：５０、次いで、６：５０：５０、次いで、８：５０：５０）により精製して、４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール（６．１５ｇ、８３％）を無色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４６（ｄ，Ｊ ０．９Ｈｚ，３Ｈ），６．６２〜６．６５（ｍ，１Ｈ），６．９４（ｄ，Ｊ １．４Ｈｚ，１Ｈ），６．９９（ｄ，Ｊ ３．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１５〜７．２１（ｍ，６Ｈ），７．３１〜７．３７（ｍ，９Ｈ），７．４１（ｄ，Ｊ １．４Ｈｚ，１Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．３，７５．５，１１６．１，１２１．７，１２５．５，１２８．１，１２８．１，１２９．８，１３５．６，１３６．４，１３７．８，１３８．９，１４２．２；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ４０６．１４９６ Ｃ_２７Ｈ_２２Ｎ_２Ｓ［Ｍ］^＋・は４０６．１４９８を必要とする。

【0140】

実施例２

【0141】

【化23】

【0142】

２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール ２
４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール（２．２０ｇ、５．４２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１００ｍＬ）中の混合物を−７８℃に冷却した。^ｎＢｕＬｉ（３．９ｍＬの、ヘキサン中の１．６Ｍ溶液、６．２ｍｍｏｌ）を滴下し（約２分間）、薄い黄色の溶液を−５０℃に（約１時間かけて）温めさせ、次いで−７８℃に再冷却した。Ｉ_２（２．７４ｇ、１０．４ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温（約４時間かけて）に温めさせ、一晩撹拌した。飽和水性ＮＨ_４Ｃｌ（２ｍＬ）を添加し、混合物を約１０ｍＬに濃縮した。混合物をＥｔＯＡｃ、Ｈ_２Ｏ、飽和水性Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３で希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン５：９５、次いで、１５：８５）により精製して、２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール２（１．７２ｇ、６０％）を無色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４５（ｓ，３Ｈ），６．６０〜６．６４（ｍ，１Ｈ），６．９４（ｓ，１Ｈ），６．９９（ｄ，Ｊ ３．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１９〜７．３９（ｍ，１５Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．３，９０．６，１２０．４，１２２．３，１２５．５，１２５．６，１２７．２，１２８．１，１３０．８，１３４．２，１３８．１，１３８．２，１４１．４，１４６．８；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ５３２．０４５９ Ｃ_２７Ｈ_２１Ｎ_２ＩＳ［Ｍ］^＋・は５３２．０４６５を必要とする。

【0143】

実施例３および４

【0144】

【化24】

【0145】

２，５−ビス（４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）チオフェン ４
２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１−トリチル−１Ｈ−イミダゾール２（２．５７ｇ、４．８３ｍｍｏｌ）およびＡｃＯＨ（３ｍＬ）のＭｅＯＨ（１２０ｍＬ）中の混合物を還流下で加熱した（２時間）。混合物を室温に冷却させ、次いで、濃縮して残渣を得た。残渣をトルエン中にとり、濃縮して残渣を得た。残渣をＣＨ_２Ｃｌ_２、Ｈ_２Ｏ、飽和水性ＮａＨＣＯ_３で希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン１５：８５、次いで、３０：７０、次いで、４０：６０）により精製して、２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール３（１．２ｇ、８６％）を無色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）２．４８（ｄ，Ｊ １．０Ｈｚ，３Ｈ），６．６５〜６．６８（ｍ，１Ｈ），７．０３（ｄ，Ｊ ３．５Ｈｚ １Ｈ），７．１４（ｓ，１Ｈ）。

【0146】

Ｈ_２Ｏ（５ｍＬ）およびＤＭＦ（４０ｍＬ）中の２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール３（９４０ｍｇ、３．２５ｍｍｏｌ）、チオフェン−２，５−ジボロン酸（２５０ｍｇ、１．４６ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（７８０ｍｇ、７．４０ｍｍｏｌ）の一部を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（８５ｍｇ）を添加し、混合物を還流に３時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。混合物をＥｔＯＡｃおよびＨ_２Ｏで希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン３５：６５、次いで、５０：５０、次いで、７５：２５）により精製して、２，５−ビス（４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール−２−イル）チオフェン４（１．６５ｇ、２７％）を薄い茶色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ［（ＣＤ_３）_２ＳＯ ，４００ＭＨｚ］δ２．４４（ｓ，６Ｈ），６．７５（ｓ，２Ｈ），７．１１（ｄ，Ｊ ３．０Ｈｚ，２Ｈ），７．５１（ｂｒ ｓ，４Ｈ），１２．６５〜１２．８５（ｂｒ ｓ，２Ｈ）；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ４０８．０５３９ Ｃ_２０Ｈ_１６Ｎ_４Ｓ_３［Ｍ］^＋・は４０８．０５３２を必要とする。

【0147】

実施例５

【0148】

【化25】

【0149】

１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール ５
ＴＨＦ（２２０ｍＬ）中の４（５）−ヨードイミダゾール（１２．１ｇ、６７．７ｍｍｏｌ）に、０℃で、（数回に分けて、５分間かけて）ＮａＨ（２．７７ｇの、鉱油中の６０％分散体、６９．０ｍｍｏｌ）を添加した。混合物を０℃で（１５分間）、次いで、室温で（２０分間）撹拌した。混合物を０℃に再冷却し、ＭｅＩ（４．４９ｍＬ、７２．０ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を撹拌し（１０分間）、次いで、室温で（１時間）撹拌した。Ｈ_２Ｏ（５ｍＬ）を注意しながら添加し、混合物を濃縮した（約１０ｍＬ）。この混合物をＣＨ_２Ｃｌ_２およびＨ_２Ｏで希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をＤＭＦ（１００ｍＬ）中にとり、数滴のＭｅＩを添加した。この混合物を７５℃（１４時間）に加熱した。Ｈ_２Ｏ（３ｍＬ）を添加し、混合物を濃縮して残渣（１２．９ｇ）を得た。この残渣（１２．９ｇ）に、Ｈ_２Ｏ（５０ｍＬ）およびＤＭＦ（２００ｍＬ）中の５−メチルチオフェン−２−ボロン酸ピナコールエステル（１６．１ｇ、７２．０ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（２０．８ｇ、０．１９８ｍｏｌ）を添加し、混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（１．０ｇ）を添加し、混合物を還流に３時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。この混合物をＣＨ_２Ｃｌ_２およびＨ_２Ｏで希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン４０：５０、次いで、５０：５０、次いで、６０：４０、次いで、７０：３０）により精製して、１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール５（４．２３ｇ、３８％）を無色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４５（ｓ，３Ｈ），３．６４（ｓ，３Ｈ），６．６２〜６．６５６（ｍ，１Ｈ），６．９７（ｓ，１Ｈ），７．０２（ｄ，Ｊ ３．５Ｈｚ，１Ｈ），７．４０（ｓ，１Ｈ）；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ １７８．０５５６ Ｃ_９Ｈ_１０Ｎ_２Ｓ［Ｍ］^＋・は１７８．０５５９を必要とする。

【0150】

実施例６

【0151】

【化26】

【0152】

２−ヨード−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール ６
１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール５（２．３６ｇ、１３．３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（１００ｍＬ）中の混合物を−７８℃に冷却した。^ｎＢｕＬｉ（９．５３ｍＬの、ヘキサン中の１．６Ｍ溶液、１５．２ｍｍｏｌ）を滴下し（約２分間）、薄い黄色の溶液を−４０℃に（約１時間かけて）温めさせ、次いで−７８℃に再冷却した。Ｉ_２（２．７４ｇ、１０．４ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を室温（約２時間かけて）に温めさせ、一晩撹拌した。飽和水性ＮＨ_４Ｃｌ（２ｍＬ）を添加し、混合物を約１０ｍＬに濃縮した。混合物をＣＨ_２Ｃｌ_２、Ｈ_２Ｏ、飽和水性Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３で希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０、次いで、１５：８５、次いで、２５：７５）により精製して、２−ヨード−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール６（３．３７ｇ、８４％）を無色の固体として得た。^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４６（ｄ，Ｊ ０．８Ｈｚ，３Ｈ），３．５９（ｓ，３Ｈ）， ６．６２〜６．６６（ｍ，１Ｈ），７．０４（ｄ，Ｊ ３．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１１（ｓ，１Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．３，３６．８，９１．０，１１８．７，１２２．２，１２５．５，１３４．３，１３８．１，１４０．５；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ３０３．９５３３ Ｃ_９Ｈ_９Ｎ_２ＩＳ［Ｍ］^＋・は３０３．９５２６を必要とする。

【0153】

実施例７

【0154】

【化27】

【0155】

１−メチル−２，４−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール ７
２−ヨード−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール６（１．３１ｇ、４．３１ｍｍｏｌ）、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸ピナコールエステル（１．３５ｇ、６．０３ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（１．８０ｇ、１７．２ｍｍｏｌ）のＨ_２Ｏ（１０ｍＬ）およびＤＭＦ（４０ｍＬ）中の混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（１２５ｍｇ）を添加し、混合物を還流に５時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。混合物をＥｔＯＡｃおよびＨ_２Ｏで希釈し、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＥｔＯＡｃ）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン１０：９０、次いで、１５：８５、次いで、２０：８０）により精製して、１−メチル−２，４−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール７（９３０ｍｇ、７９％）を無色の固体として得た。この材料の一部を、先ず、再結晶化（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）により、次に昇華（１３０℃、１０^−６ｍＢａｒ）によりさらに精製した：融点１３８〜１４０℃^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４８（ｄ，Ｊ ０．７Ｈｚ，３Ｈ），２．５１（ｄ，Ｊ ０．７Ｈｚ，３Ｈ），３．７６（ｓ，３Ｈ），６．６４〜６．６７（ｍ，１Ｈ），６．７３〜６．７７（ｍ，１Ｈ），７．００（ｓ，１Ｈ），７．１０（ｄ，Ｊ ３．４Ｈｚ，１Ｈ），７．１４（ｄ，Ｊ ３．４Ｈｚ，１Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．２，１５．３，３４．５，１１７．０，１２２．１，１２５．５，１２５．６，１２６．７，１３６．３，１３７．７，１４１．５，１４２．４；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ２７４．０５８９ Ｃ_１４Ｈ_１４Ｎ_２Ｓ_２［Ｍ］^＋・は２７４．０５９３を必要とする。

【0156】

実施例８

【0157】

【化28】

【0158】

１，１’−ジメチル−４，４’−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ，１’Ｈ−２，２’−ビイミダゾール ８
２−ヨード−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール６（１．７８ｇ、５．８６ｍｍｏｌ）、１，１０−フェナントロリン（１．１１ｇ、６．１６ｍｍｏｌ）およびＣｓ_２ＣＯ_３（４．０１ｇ、１２．３ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（１２ｍＬ）中の混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。ＣｕＩ（１．１７ｇ、６．１６ｍｍｏｌ）、を添加し、混合物を１０５℃に４０時間加熱し、次いで、室温に冷却させた。混合物をＥｔＯＡｃで洗浄するセライトを通してろ過し、組み合わせた濾液および洗浄液を濃縮した。残渣をＣＨ_２Ｃｌ_２およびＨ_２Ｏ中にとり、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ＣＨ_２Ｃｌ_２０：１００、次いで、２：９８、次いで、４：９６）により精製して、１，１’−ジメチル−４，４’−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ，１’Ｈ−２，２’−ビイミダゾール８（５０１ｍｇ、４８％）を無色の固体として得た。この材料の一部を、昇華（１８０℃、１０^−６ｍＢａｒ）によりさらに精製した：融点２２０〜２２８℃（ＤＳＣ）^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．４９（ｄ，Ｊ ０．８Ｈｚ，６Ｈ），４．０９（ｓ，６Ｈ），６．６６〜６．６９（ｍ，２Ｈ），７．０７（ｓ，２Ｈ），７．０８（ｄ，Ｊ ３．４Ｈｚ，２Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．３，３５．６，１１７．４，１２１．７，１２５．６，１３５．４，１３５．９，１３７．８，１３７．９；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ３５４．０９６３ Ｃ_１８Ｈ_１８Ｎ_４Ｓ_２［Ｍ］^＋・は３５４．０９６７を必要とする。

【0159】

実施例９

【0160】

【化29】

【0161】

２−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール ９
２−ヨード−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール６（１．２６ｇ、４．１６ｍｍｏｌ）、（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）ボロン酸（１．１９ｇ、５．００ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（２．２０ｇ、２０．８ｍｍｏｌ）のＨ_２Ｏ（１０ｍＬ）およびＤＭＦ（４０ｍＬ）中の混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（１２０ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ）を添加し、混合物を還流に２時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。混合物を、ＣＨ_２Ｃｌ_２で洗浄するセライトを通してろ過し、組み合わせた濾液および洗浄液を濃縮した。残渣をＣＨ_２Ｃｌ_２およびＨ_２Ｏ中にとり、有機相を分離した。水性相を再抽出し（ＣＨ_２Ｃｌ_２）、組み合わせた有機物を洗浄し（飽和水性ＮａＣｌ）、乾燥させ（ＭｇＳＯ_４）、ろ過し、濃縮して残渣を得た。残渣をフラッシュクロマトグラフィ（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン５：９５、次いで、１０：９０、次いで、１２：８８）により精製して、２−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−１−メチル−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール９（１．１９ｇ、７６％）を無色の固体として得た。この材料の一部を、先ず、再結晶化により（ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）、次に、昇華により（１８０℃、１０^−６ｍＢａｒ）さらに精製した：融点１８８〜１９１℃（ＤＳＣ）^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ１．５３（ｓ，６Ｈ），２．５０（ｄ，Ｊ ０．６Ｈｚ，３Ｈ），３．７６（ｓ，３Ｈ），６．６８〜６．７１（ｍ，１Ｈ），７．１１（ｓ，１Ｈ），７．１３〜７．１９（ｍ，１Ｈ），７．３２〜７．４０（ｍ，２Ｈ），７．４３〜７．４９（ｍ，１Ｈ），７．５８（ｄｄ，Ｊ １．４，８．０Ｈｚ，１Ｈ），７．７３〜７．８１（ｍ，３Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．３，２７．１，３４．６，４７．０，１１７．１，１１９．８，１２０．３，１２２．１，１２２．７，１２３．６，１２５．６，１２７．０，１２７．７，１３７．８，１３８．５，１３９．９，１４８．３，１５３．９，１５４．０；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ３７０．１４９０ Ｃ_２４Ｈ_２２Ｎ_２Ｓ［Ｍ］^＋・は３７０．１４９８を必要とする。

【0162】

実施例１０

【0163】

【化30】

【0164】

３−（２，４−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール−１−イル）−９−メチル−９Ｈ−カルバゾール １１
３−（２−ヨード−４−（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール−１−イル）−９−メチル−９Ｈ−カルバゾール１０（９２０ｇ、２．０ｍｍｏｌ）、５−メチルチオフェン−２−ボロン酸ピナコールエステル（８８０ｍｇ、３．９ｍｍｏｌ）、Ｎａ_２ＣＯ_３（１．０３ｇ、９．８１ｍｍｏｌ）のＨ_２Ｏ（５ｍＬ）およびＤＭＦ（２０ｍＬ）中の混合物を脱気した（Ｎ_２通気）。Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４（６０ｍｇ）を添加し、混合物を還流に８時間加熱した。この混合物を室温に冷却させ、濃縮した。残渣をＨ_２Ｏで（３回）およびＥｔＯＡｃで（１回）洗浄した。固体材料をソックスレー装置に移し、材料をＥｔＯＡｃで抽出した。有機抽出物を約１０ｍＬに濃縮し、固体材料を回収し、再結晶させて（ＥｔＯＡｃ）、３−（２，４−ビス（５−メチルチオフェン−２−イル）−１Ｈ−イミダゾール−１−イル）−９−メチル−９Ｈ−カルバゾール１１（１．１９ｇ、７６％）を無色の結晶として得た。この材料の一部を、昇華（２２０℃、１０^−６ｍＢａｒ）によりさらに精製した：融点２４８〜２５５℃（ＤＳＣ）^１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，４００ＭＨｚ）δ２．３３（ｓ，３Ｈ），２．５１（ｄ，Ｊ ０．６Ｈｚ，３Ｈ），３．９４（ｓ，３Ｈ），６．４８（ｂｒ ｓ，１Ｈ），６．７２（ｄ，Ｊ ２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．２２（ｓ，１Ｈ），７．３０（ｔ，７．６Ｈｚ，１Ｈ），７．４３（ｄｄ，Ｊ ２．０，８．６Ｈｚ，１Ｈ），７．４９（ｄ，８．５Ｈｚ，２Ｈ），７．５７（ｄｔ，Ｊ １．０，７．６Ｈｚ，１Ｈ），８．０８（ｄ，７．７Ｈｚ，１Ｈ），８．１０（ｄ，Ｊ １．８Ｈｚ，１Ｈ）；^１３Ｃ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３，１００ＭＨｚ）δ１５．１，１５．４，１０９．０，１０９．２，１１７．９，１１９．２，１１９．８，１２０．８，１２２．２，１２３．３，１２４．５，１２５．９，１２６．１，１２６．９，１４１．１，１４１．８，１４２．６；ＨＲＭＳ（ＥＩ）ｍ／ｚ ４３９．１１６３ Ｃ_２４Ｈ_２２Ｎ_２Ｓ［Ｍ］^＋・は４３９．１１７１を必要とする。

【0165】

実施例１１
素子特性
素子特性は、２種の選択された材料５３および５、ならびに、基準のための１種の市販の材料（ＮＰＤ）に基づく。実証した発光素子のまとめが表１に示されている。

【0166】

素子を以下のとおり製造した。
素子Ａ；構造：１４５ｎｍＩＴＯ（陽極）／４０ｎｍ ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（正孔注入層）／３０ｎｍ材料５３（正孔輸送層）／３０ｎｍ Ａｌｑ_３（発光層）／１ｎｍ ＬｉＦ（電子輸送層）／１００ｎｍ Ａｌ（陰極）；図４に従う
プロセス：ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ層は、正孔注入層として、予洗浄したＩＴＯ基材の上に空気中でスピンコートした。１５０℃で１５分間の焼成の後、基材は、１×１０^−５Ｐａの真空圧下での正孔輸送層、発光層および陰極を含む残りの層の熱成膜のために、減圧チャンバに移される。素子中に乾燥剤を用いながら他のカバーガラスで封止プロセスを行い、酸素および水分との接触が防止されるようｕｖ硬化エポキシによりシールした。
素子Ｂ；素子Ｂを、化合物５３の代わりに化合物５を用いて、素子Ａに係るものと同じ条件下で作製した。
素子Ｃ；素子Ｃを、化合物５３の代わりに化合物ＮＰＤを用いて、素子Ａに係るものと同じ条件下で作製した。

【0167】

素子性能データが表１に示されている。発光素子は、材料５３では、２５．０ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で０．４ｃｄ／Ａの電流効率および１００ｃｄ／ｍ^２の輝度を示した。ＯＬＥＤは、材料５では、５．１ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で２．１ｃｄ／Ａの最大電流効率および１００ｃｄ／ｍ^２の輝度を示した。ＮＰＤ材料については、ＯＬＥＤは、材料ＮＰＤでは、５．６ｍＡ／ｃｍ^２の電流密度で１．８ｃｄ／Ａの最大電流効率および１００ｃｄ／ｍ^２の輝度を示した。色は緑色であり、ＣＩＥ座標は、それぞれ、（０．３４、０．５４）、（０．３３、０．５６）および（０．３４、０．５５）である。

【0168】

【表1】

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】