[发明专利]有机电致发光元件用材料及使用其的有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有碳硼烷化合物的有机电致发光元件，详细而言，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设备。

背景技术

通常，作为有机电致发光元件(以下，称为有机EL元件)的最简单的结构由发光层及夹持该层的一对对置电极构成。即，有机EL元件中，利用如下现象：若在两电极间施加电场，则电子从阴极注入且空穴从阳极注入，它们在发光层中复合而放出光。

近年来，转向对使用了有机薄膜的有机EL元件进行开发。特别是为了提高发光效率，以提高从电极注入载流子的效率为目的进行电极种类的优化，通过在电极间以薄膜的形式设有包含芳香族二胺的空穴传输层和包含8-羟基喹啉铝络合物(以下，称为Alq₃)的发光层的元件的开发，从而与现有使用了蒽等的单晶的元件相比，发光效率得到大幅改善，因此，以向具有自发光·高速响应性之类的特征的高性能平板中实用化为目标而继续发展。

另外，作为提高元件的发光效率的尝试，还研究了使用磷光而不使用荧光。以上述的设有包含芳香族二胺的空穴传输层和包含Alq₃的发光层的元件为代表的大量元件是利用了荧光发光的元件，但通过使用磷光发光，即利用来自三重激发态的发光，与现有的使用了荧光(单重态)的元件相比，可期待提高3～4倍左右的效率。为了该目的，研究了将香豆素衍生物、二苯甲酮衍生物制成发光层，但仅得到极低的亮度。另外，作为利用三重态的尝试，研究了使用铕络合物，但这也没能达到高效率的发光。近年来，如专利文献1所举出那样，以发光的高效率化、长寿命化为目的且以铱络合物等有机金属络合物为中心进行了大量研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003-515897号公报

专利文献2：日本特开2001-313178号公报

专利文献3：日本特开2005-162709号公报

专利文献4：日本特开2005-166574号公报

非专利文献

非专利文献1：J.Am.Chem.Soc.2012,134,17982-17990

为了得到高发光效率，与上述掺杂剂材料同时使用的主体材料变得重要。作为主体材料提出的代表性材料可以举出专利文献2中介绍的咔唑化合物4,4'-双(9-咔唑基)联苯(以下，称为CBP)。使用CBP作为三(2-苯基吡啶)铱络合物(以下，称为Ir(ppy)₃)所代表的绿色磷光发光材料的主体材料时，在CBP容易流过空穴而难以流过电子的特性方面，电荷注入平衡崩溃，过量的空穴流出至电子传输层侧，作为结果，来自Ir(ppy)₃的发光效率降低。

如上所述，为了在有机EL元件中得到高发光效率，需要具有高三重态激发能、且两种电荷(空穴·电子)注入传输特性可取得平衡的主体材料。进而，期望电化学稳定、具备高耐热性并且优异的非晶稳定性的化合物，寻求更进一步的改进。

在专利文献3、4及非专利文献1中，公开了以下所示的碳硼烷化合物。

然而，上述化合物为在碳硼烷骨架上键合有苯基与芴基或咔唑基苯基的化合物或碳硼烷骨架和亚苯基键合成环状的化合物，但并未公开芳香族基团和碳硼烷骨架直链状地键合，且在分子中具有三个以上碳硼烷骨架的化合物。

发明内容

为了将有机EL元件应用于平板显示器等显示元件，需要在改善元件的发光效率的同时，充分确保驱动时的稳定性。本发明鉴于上述现状，目的在于提供一种具有高效率且高驱动稳定性的实用上有用的有机EL元件及适于该元件的化合物。

本发明人等进行了潜心研究，结果发现通过使用芳香族基团和碳硼烷骨架直链状地键合且在分子中具有三个以上碳硼烷骨架的碳硼烷化合物作为有机EL元件，显示优异的特性，以至完成了本发明。

本发明涉及一种有机电致发光元件用材料，其包含通式(1)所示的碳硼烷化合物。