多环芳香族化合物、有机器件用材料、有机电致发光元件、显示装置及照明装置的制作方法

1.本发明涉及一种多环芳香族化合物。本发明尤其涉及一种包含氮以及硼的多环芳香族化合物。本发明另外涉及一种包含所述多环芳香族化合物的有机器件用材料、有机电致发光元件、以及显示装置及照明装置。


背景技术：

2.从前，使用进行电致发光的发光元件的显示装置因可实现省电力化或薄型化而得到各种研究，进而，包含有机材料的有机电致发光元件因容易轻量化或大型化而得到积极研究。特别是，关于具有作为光的三原色之一的蓝色等的发光特性的有机材料的开发，以及关于包括空穴、电子等的电荷传输能力(具有成为半导体或超导体的可能性)的有机材料的开发，迄今为止，不论是高分子化合物还是低分子化合物均得到积极研究。
3.有机电致发光元件具有如下结构，所述结构包括：包含阳极及阴极的一对电极，以及配置于所述一对电极间、且包含有机化合物的一层或多层。在包含有机化合物的层中，有发光层，或传输或注入空穴、电子等的电荷的电荷传输/注入层等，且开发有对于这些层而言适当的各种有机材料。
4.其中，专利文献1及专利文献2中公开了含有硼的多环芳香族化合物有效用作有机电致发光元件等的材料。报告有含有所述多环芳香族化合物的有机电致发光元件具有良好的外部量子效率。
5.[现有技术文献]
[0006]
[专利文献]
[0007]
[专利文献1]中国专利申请公开第106467554号说明书
[0008]
[专利文献2]国际公开第2015/102118号


技术实现要素：

[0009]
[发明所要解决的问题]
[0010]
如上所述，作为有机电致发光(electroluminescence，el)元件中所使用的材料，开发有各种材料，但为了增加有机el元件用材料的选择项，期望开发一种包含与从前不同的化合物的材料。
[0011]
本发明的问题在于提供一种有效用作有机el元件等的有机器件用材料的新颖化合物。
[0012]
[解决问题的技术手段]
[0013]
本发明人们为了解决所述问题进行了努力研究，成功地制造出了在具有与专利文献1记载的化合物类似的结构的多环芳香族化合物中发光特性更优异的新颖多环芳香族化合物。另外，发现通过将含有所述多环芳香族化合物的层配置于一对电极间来构成有机el(electroluminescence)元件，可获得优异的有机el元件，从而完成了本发明。即，本发明提
供如下的多环芳香族化合物、以及包含如下的多环芳香族化合物的有机器件用材料等。
[0014]
《1》一种多环芳香族化合物，具有包含下述式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构；
[0015]
[化1]
[0016][0017]
式(1)中，
[0018]
a环、b环及c环分别独立地为可经取代的芳基环或可经取代的杂芳基环，其中，所述结构中选自由a环、b环及c环所组成的群组中的至少一个环为式(het)所表示的环，
[0019]
y1为b、p、p＝o、p＝s、al、ga、as、si-r或ge-r，所述si-r及ge-r的r为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的环烷基，
[0020]
x1及x2分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s或＞se，所述＞n-r的r为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可相互键结而形成环，另外，所述＞n-r的r和/或所述＞c(-r)2的r可通过连结基或单键而与a环和/或b环、或者a环和/或c环键结，
[0021]
式(het)中，x3及x4分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞s、＞si(-r)2、＞c＝o、＞s＝o、＞s(＝o)2或＞se，所述＞n-r的r为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2的r及＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，两个r可相互键结而形成环，另外，所述＞n-r的r和/或所述＞c(-r)2的r可通过连结基或单键而与一个或两个z键结，
[0022]
任一组的连续的两个或三个z为分别与y1以及x1和/或x2直接键结的碳原子，其他z分别独立为n或c-rz，所述c-rz的rz为氢或取代基，两个邻接的c-rz的rz可相互键结而形成芳基环或杂芳基环，所述所形成的环可经取代，
[0023]
z＝z可分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s、＞co、＞so、＞so2、或＞se，所述＞n-r、所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可相互键结而形成环，
[0024]
所述结构中芳基环或杂芳基环的至少一者可由至少一个环烷烃缩合，所述环烷烃中的至少一个氢可经取代，所述环烷烃中的至少一个-ch
2-可由-o-取代，
[0025]
所述结构中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
[0026]
《2》根据《1》所述的多环芳香族化合物，由下述式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)表示；
[0027]
[化2]
[0028][0029]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)及式(1-e)中，
[0030]
z分别独立地为n或c-rz，所述c-rz的rz分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基或取代硅烷基，它们中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基、环烷基或取代硅烷基取代，
[0031]
两个邻接的c-rz的rz可相互键结而形成环，所形成的环可由氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基或取代硅烷基取代，它们中的至少一个氢可由烷基、环烷基或取代硅烷基取代，
[0032]
x1及x2分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s或＞se，所述＞n-r的r
为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可相互键结而形成环，另外，所述＞n-r的r和/或所述＞c(-r)2的r可通过连结基或单键而与作为c-rz的z中的rz的一个或两个键结，
[0033]
x3、x4、x5及x6分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞s、＞si(-r)2、＞c＝o、＞s＝o、＞s(＝o)2或＞se，所述＞n-r的r为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，两个r可相互键结而形成环，
[0034]
z＝z可分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s或＞se，所述＞n-r、所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可相互键结而形成环，
[0035]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)或式(1-e)所表示的化合物中的芳基环或杂芳基环的至少一者可由至少一个环烷烃缩合，所述环烷烃中的至少一个氢可经取代，所述环烷烃中的至少一个-ch
2-可由-o-取代，
[0036]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)或式(1-e)中表示的化合物中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
[0037]
《3》根据《2》所述的多环芳香族化合物，由式(1-b)表示。
[0038]
《4》根据《3》所述的多环芳香族化合物，其中z均为c-rz。
[0039]
《5》根据《1》至《4》中任一项所述的多环芳香族化合物，其中x3为＞n-r，作为x3的＞n-r的r为经取代或未经取代的芳基。
[0040]
《6》根据《5》所述的多环芳香族化合物，其中作为x3的＞n-r的r为由叔烷基取代的苯基。
[0041]
《7》根据《1》至《6》中任一项所述的多环芳香族化合物，其中x4为＞c(-r)2，作为x4的＞c(-r)2的r均为甲基。
[0042]
《8》根据《1》至《7》中任一项所述的多环芳香族化合物，其中y1为b。
[0043]
《9》根据《1》至《8》中任一项所述的多环芳香族化合物，其中x1及x2均为＞n-r。
[0044]
《10》根据《4》所述的多环芳香族化合物，由式(1-b-z)所表示；
[0045]
[化3]
[0046][0047]
式(1-b-z)中，
[0048]rx1
及r
x2
分别独立地为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，r
x1
可通过连结基或单键与r
x1
所键结的n直接键结的任一环键结，r
x2
可通过连结基或单键与r
x1
及r
x2
所键结的n直接键结的任一环键结，
[0049]
x
13
分别独立地为＞o、＞n-r或＞c(-r)2，所述＞n-r的r为经取代或未经取代的芳基或者经取代或未经取代的杂芳基，所述＞c(-r)2的r分别独立地为未经取代的烷基，两个r可相互键结而形成环烷烃环，
[0050]rx4
分别独立地为未经取代的烷基，两个r
x4
可相互键结而形成环烷烃环，
[0051]rz1
为未经取代的烷基，
[0052]rz2
分别独立地为未经取代的烷基，m为0～2的整数，
[0053]rz3
分别独立地为未经取代的烷基，n为0～2的整数，
[0054]
式(1-b-z)所表示的结构中芳基环或杂芳基环的至少一者可为式(b)所表示的部分结构与邻接的碳原子键结而成的结构，
[0055]
[化4]
[0056][0057]
式(b)中，me表示甲基，*表示键结位置，
[0058]
式(1-b-z)所表示的结构中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
[0059]
《11》根据《10》所述的多环芳香族化合物，由下述式的任一者表示；
[0060]
[化5]
[0061][0062]
式中，me表示甲基，tbu表示叔丁基。
[0063]
《12》根据《3》所述的多环芳香族化合物，由式(1-b-t)表示；
[0064]
[化6]
[0065][0066]
式(1-b-t)中，
[0067]rx1
及r
x2
分别独立地为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，r
x1
可通过连结基或单键与r
x1
所键结的n直接键结的任一环键结，r
x2
可通过连结基或单键与r
x1
及r
x2
所键结的n直接键结的任一环键结，
[0068]
x
13
分别独立地为＞o、＞n-r或＞c(-r)2，所述＞n-r的r为经取代或未经取代的芳基或者经取代或未经取代的杂芳基，所述＞c(-r)2的r分别独立地为未经取代的烷基，两个r可相互键结而形成环烷烃环，
[0069]rx4
分别独立地为未经取代的烷基，两个r
x4
可相互键结而形成环烷烃环，
[0070]rz1
为未经取代的烷基，
[0071]rz2
分别独立地为未经取代的烷基，m为0～2的整数，
[0072]rz3
分别独立地为未经取代的烷基，n为0～2的整数，
[0073]
式(1-b-t)所表示的结构中芳基环或杂芳基环的至少一者可为下述式(b)所表示的部分结构与邻接的碳原子键结而成的结构，
[0074]
[化7]
[0075][0076]
式(b)中，me表示甲基，*表示键结位置，
[0077]
式(1-b-t)所表示的结构中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
[0078]
《13》根据《12》所述的多环芳香族化合物，由下述式的任一者表示。
[0079]
[化8]
[0080][0081]
式中，me表示甲基，tbu表示叔丁基。
[0082]
《14》一种有机器件用材料，含有根据《1》至《13》中任一项所述的多环芳香族化合物。
[0083]
《15》一种有机电致发光元件，具有：一对电极，包含阳极及阴极；以及发光层，配置于所述一对电极间，其中，
[0084]
所述发光层含有根据《1》至《13》中任一项所述的多环芳香族化合物。
[0085]
《16》根据《15》所述的有机电致发光元件，其中所述发光层包含主体、以及作为掺杂剂的所述多环芳香族化合物。
[0086]
《17》根据《16》所述的有机电致发光元件，其中所述主体为蒽系化合物、芴系化合物或二苯并系化合物。
[0087]
《18》一种显示装置或照明装置，包括根据《15》至《17》中任一项所述的有机电致发
光元件。
[0088]
[发明的效果]
[0089]
根据本发明，提供一种有效用作有机电致发光元件等的有机器件用材料的新颖多环芳香族化合物。本发明的多环芳香族化合物可用于制造有机电致发光元件等的有机器件。
附图说明
[0090]
图1是表示有机电致发光元件的一例的概略剖面图。
[0091]
图2是表示使用一般的荧光掺杂剂的taf元件的主体、辅助掺杂剂及发射掺杂剂的能量关系的能级图。
[0092]
图3是表示本发明的一实施方式的有机电致发光元件中的主体、辅助掺杂剂及发射掺杂剂的能量关系的例子的能级图。
[0093]
[符号的说明]
[0094]
100：有机电致发光元件
[0095]
101：基板
[0096]
102：阳极
[0097]
103：空穴注入层
[0098]
104：空穴传输层
[0099]
105：发光层
[0100]
106：电子传输层
[0101]
107：电子注入层
[0102]
108：阴极。
具体实施方式
[0103]
以下，对本发明进行详细说明。以下所记载的构成要件的说明有时基于具有代表性的实施方式或具体例而成，但本发明并不限定于此种实施方式。此外，在本说明书中，使用“～”所表示的数值范围是指包含“～”前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。另外，在本说明书中，结构式的说明中的“氢”是指“氢原子(h)”。
[0104]
在本说明书中，有时将有机电致发光元件称为有机el元件。
[0105]
在本说明书中，有时由碳数来表示化学结构或取代基，但在化学结构中取代有取代基时、或在取代基上进一步取代有取代基时等的碳数是指化学结构或取代基各自的碳数，并非指化学结构与取代基的合计碳数、或取代基与取代基的合计碳数。例如，所谓“由碳数x的取代基a取代的碳数y的取代基b”，是指“碳数x的取代基a”在“碳数y的取代基b”上进行取代，碳数y并非取代基a及取代基b的合计碳数。另外，例如所谓“由取代基a取代的碳数y的取代基b”，是指“(不限定碳数的)取代基a”在“碳数y的取代基b”上进行取代，碳数y并非取代基a及取代基b的合计碳数。
[0106]
本说明书中记载了多个芳香族化合物的结构式。芳香族化合物是组合双键及单键进行记载，但实际上由于π电子共振，因此对于单一物质，也存在多个双键与单键交替替换等的等价共振结构。在本说明书中，对于一种物质仅记载一个共振结构式，但只要无特别说
明，也包含有机化学上等价的其他共振结构式。所述情况在后述的“z＝z”等记载中被参照。即，在本说明书中称为“z＝z”时，除了所记载的结构中表示为“z＝z”的情况之外，还包括共振结构中表示为“z-z”的情况。例如，关于后述的式(1-b)中的“z＝z”，若示出例子则如下所述。但并不限定于此，当然不仅适用于所记载的一个共振结构式，也适用于可认为的其他等价共振结构式。
[0107]
[化9]
[0108][0109]
在本说明书中，“邻接”是指只要无特别说明，则在同一环上相互直接键结，另外“邻接的基”是指与同一环上相互直接键结的原子分别直接键结的基。
[0110]
1.多环芳香族化合物
[0111]
本发明的多环芳香族化合物是具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物。本发明的多环芳香族化合物具有至少一个的式(het)所表示的环作为式(1)中的a环、b环或c环。本发明的多环芳香族化合物的发光量子产率(photoluminescence quantum yield，plqy)高，发光半值宽度窄，色纯度优异。
[0112]
[化10]
[0113][0114]
包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中选自由a环、b环及c环所组成的群组中的至少一个环为式(het)所表示的环。
[0115]
包含一个式(1)所表示的结构单元的结构中，优选为选自由a环、b环及c环所组成的群组中的一个或两个环为式(het)所表示的环。当一个环为式(het)所表示的环时，所述环并无特别限定，但优选为b环或c环。当两个环为式(het)所表示的环时，这些环并无特别
限定，但优选为b环及c环。包含一个式(1)所表示的结构单元的结构中，更优选为一个环为式(het)所表示的环。
[0116]
在包含式(1)所表示的结构单元的两个以上的结构中，每个式(1)所表示的结构单元中可包含至少一个的式(het)所表示的环，也可不包含。即，当a环、b环及c环中的至少一者为两个以上时，也只要包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中的至少一个环为式(het)所表示的环即可。
[0117]
式(het)中，x3及x4分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞s、＞si(-r)2、＞c＝o、＞s＝o、＞s(＝o)2、或＞se。作为x3或x4的＞n-r的r为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基。作为x3或x4的＞c(-r)2及＞si(-r)2的r分别独立为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，两个r可相互键结而形成环。
[0118]
式(het)中，x3及x4优选为分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞s、＞si(-r)2或＞se，更优选为分别独立地为＞o、＞c(-r)2或＞n-r。x3及x4可相同，也可不同。特别优选为x3为＞n-r、＞c(-r)2或＞o，且x4为＞c(-r)2。
[0119]
作为x3或x4的＞n-r中的r优选为可经取代的芳基，更优选为由未经取代的芳基或烷基取代的芳基，进而优选为由苯基或叔烷基取代的苯基。作为x3或x4的＞c(-r)2及＞si(-r)2中的r优选为均为可经取代的烷基，更优选为均为未经取代的烷基，进而优选为均为未经取代的甲基。
[0120]
式(het)中，z中任一组的连续的两个或三个为分别与y1以及x1和/或x2直接键结的c(碳原子)。即，当b环为式(het)所表示的环时，任一组的连续的两个为分别与y1及x1直接键结的c，当c环为式(het)所表示的环时，任一组的连续的两个为分别与y1及x2直接键结的c，当a环为式(het)所表示的环时，任一组的连续的三个为分别与y1、x1及x2直接键结的c。其他z分别独立为n或c-rz，所述c-rz的rz为氢或取代基。作为此时的取代基，优选为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的二芳基氨基、经取代或未经取代的二杂芳基氨基、经取代或未经取代的芳基杂芳基氨基(具有芳基与杂芳基的氨基)、经取代或未经取代的二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基而键结)、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的烷氧基、经取代或未经取代的芳氧基、或者取代硅烷基。两个邻接的c-rz中的rz可相互键结而形成芳基环或杂芳基环，所述所形成的环可经取代，所述取代基优选为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的二芳基氨基、经取代或未经取代的二杂芳基氨基、经取代或未经取代的芳基杂芳基氨基(具有芳基与杂芳基的氨基)、经取代或未经取代的二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基而键结)、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的环烷基、经取代或未经取代的烷氧基、经取代或未经取代的芳氧基、或者取代硅烷基。
[0121]
关于这些取代基的详细情况，可参照后述的第一取代基及第二取代基的记载。
[0122]
进而，式(het)中，z＝z可分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s、或＞se。这些中，优选为＞o、＞n-r、＞c(-r)2或＞s。所述＞n-r、所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可
相互键结而形成环，对于式(het)中的一个环(单环)，以下示出一个z＝z为＞n-r、＞o、＞s且剩余的z为c-h的例子，及一个z＝z为＞n-r、＞o、＞s且剩余的z邻接并均为c-rz且这些c-rz相互键结而形成苯环的例子。
[0123]
[化11]
[0124][0125]
在式(het)中，包含x3及x4的环以外的两个环中，至少一个优选为六元环。另外，与y1以及x1和/或x2键结的环优选为六元环。
[0126]
在式(het)中，包含作为n的z的环(单环)为0个～2个，更优选为0个～1个。式(het)中，也优选为作为具有与y1以及x1和/或x2的键结键的c(碳原子)的z以外的z均为c-rz。
[0127]
式(het)中，在包含作为n的z的环(单环)中，优选为多个z中的一个或两个为n，当两个为n时，优选为两个n相互不邻接。当六元环为包含作为n的z的环时，优选为吡啶环、嘧啶环、哒嗪环或1，2，3-三嗪环，更优选为吡啶环或嘧啶环。
[0128]
作为一组z＝z为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s、或＞se的五元环中包含作为n的z的环的例子，可列举噻唑环、噁唑环。
[0129]
式(het)中，x3或x4为＞n-r时的＞n-r的r和/或x3或x4为＞c(-r)2时的＞c(-r)2的r可通过连结基或单键与一个或两个z键结。进行键结的z优选为与x3或x4键结的原子邻接的z。另外，进行键结的z只要为具有键结键的碳原子即可。作为此种连结基，可参照后述的将x1、x2与b环及c环键结的连结基的例子。作为x3或x4的＞n-r的r形成所述那样的键的结构的例子可列举以下各式所表示的结构。
[0130]
[化12]
[0131][0132]
所述式中，me为甲基，在两个*的位置处与x3或x4键结的两个环中的其中一个环键结，在**的位置处与另一个环键结。
[0133]
作为此种结构的例子，可列举后述的式(1-182)～式(1-204)、及式(1-319)～式(1-333)中的任一者所表示的化合物的结构等。
[0134]
在包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中，为a环、b环及c环且为成为式(het)所表示的环的环以外的环分别独立地为可经取代的芳基环或可经取代的杂芳基环。
[0135]
a环、b环及c环中的芳基环或杂芳基环优选为以五元环或六元环与y1以及x1和/或x2键结。所谓“以五元环或六元环与y1以及x1和/或x2键结”，是指仅由所述五元环或六元环形成环或以包含所述五元环或六元环的方式进而缩合其他环来形成环。换言之，是指构成环的全部或一部分的五元环或六元环与y1以及x1和/或x2键结。在a环、b环及c环中的芳基环或杂芳基环中，只要连续的两个或三个环构成原子(碳原子)与y1以及x1和/或x2直接键结即可。即，在b环中的芳基环或杂芳基环中，任一组的连续的环构成原子(碳原子)两个与y1及x1直接键结，在c环中的芳基环或杂芳基环中，任一组的连续的环构成原子(碳原子)两个与y1及x2直接键结，在a环中的芳基环或杂芳基环中，任一组的连续的环构成原子(碳原子)三个与y1、x1及x2直接键结。
[0136]
作为式(1)的a环、b环及c环中的“芳基环”，例如可列举碳数6～30的芳基环，优选为碳数6～16的芳基环，更优选为碳数6～12的芳基环，特别优选为碳数6～10的芳基环。
[0137]
作为具体的“芳基环”，可列举：作为单环系的苯环，作为二环系的联苯环，作为缩合二环系的萘环、5，6，7，8-四氢萘环、茚环，作为三环系的三联苯环(间三联苯、邻三联苯、对三联苯)，作为缩合三环系的苊环(acenaphthylene ring)、芴环(fluorene ring)、非那烯环(phenalene ring)、菲环(phenanthrene ring)、蒽环，作为缩合四环系的三亚苯环、芘环、并四苯环、环，作为缩合五环系的苝环、并五苯环等。另外，芴环、苯并芴环、茚环中也分别包括螺键结有芴环、苯并芴环、环戊烷环等的结构。此外，四氢萘环、芴环、苯并芴环及茚环中，也包括亚甲基的两个氢中的两个分别取代为后述的作为第一取代基的甲基等烷基而形成为1，1，4，4-四甲基-1，2，3，4-四氢萘环、二甲基芴环、二甲基苯并芴环及二甲基茚环等的环。
[0138]
作为式(1)的a环、b环及c环的“杂芳基环”例如可列举碳数2～30的杂芳基环，优选
为碳数2～25的杂芳基环，更优选为碳数2～20的杂芳基环，进而优选为碳数2～15的杂芳基环，特别优选为碳数2～10的杂芳基环。另外，作为“杂芳基环”，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
[0139]
作为具体的“杂芳基环”，例如可列举：吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、噁二唑环、噻二唑环、三唑环、四唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环、三嗪环、吲哚环、异吲哚环、1h-吲唑环、苯并咪唑环、苯并噁唑环、苯并噻唑环、1h-苯并三唑环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹唑啉环、喹喔啉环、酞嗪环、萘啶环、嘌呤环、喋啶环、咔唑环、吖啶环、吩噻嗪环、吩嗪环、吩吖硅(phenazasiline)环、吲嗪环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、呋咱环、噻蒽环、吲哚并咔唑环、苯并吲哚并咔唑环、苯并苯并吲哚并咔唑环、萘并苯并呋喃环、二噁英环、二氢吖啶环、呫吨环、噻吨环、二苯并二噁英(dibenzodioxin)环等。另外，二氢吖啶环、呫吨环、噻吨环也优选为亚甲基的两个氢中的两个分别取代为后述的作为第一取代基的甲基等烷基而形成为二甲基二氢吖啶环、二甲基呫吨环、二甲基噻吨环等的环。另外，作为二环系的联吡啶环、苯基吡啶环、吡啶基苯基环、作为三环系的三联吡啶(terpyridyl)环、双吡啶基苯基环、吡啶基联苯基环也可作为“杂芳基环”来列举。另外，“杂芳基环”中也包括吡喃环。
[0140]
另外，作为杂芳基环，也可列举下述式(bo)所表示的环。
[0141]
[化13]
[0142][0143]
所述“芳基环”或“杂芳基环”中的至少一个氢可由作为第一取代基的经取代或未经取代的“芳基”、经取代或未经取代的“杂芳基”、经取代或未经取代的“二芳基氨基”、经取代或未经取代的“二杂芳基氨基”、经取代或未经取代的“芳基杂芳基氨基”、经取代或未经取代的“二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基而键结)”、经取代或未经取代的“烷基”、经取代或未经取代的“环烷基”、经取代或未经取代的“烷氧基”、经取代或未经取代的“芳氧基”或者经取代的“硅烷基”取代，作为所述第一取代基的“芳基”或“杂芳基”、“二芳基氨基”的芳基、“二杂芳基氨基”的杂芳基、“芳基杂芳基氨基”的芳基与杂芳基、“二芳基硼基”的芳基、以及“芳氧基”的芳基可列举所述“芳基环”或“杂芳基环”的一价基。
[0144]
具体而言，作为“芳基”，例如可列举碳数6～30的芳基，优选为碳数6～24的芳基，更优选为碳数6～20的芳基，进而优选为碳数6～16的芳基，特别优选为碳数6～12的芳基，最优选为碳数6～10的芳基。
[0145]
作为具体的芳基，例如可列举：作为单环系芳基的苯基，作为二环系芳基的(2-、3-、4-)联苯基，作为缩合二环系芳基的(1-、2-)萘基，(1-、2-)5，6，7，8-四氢萘基、(2-、3-、4-、5-、6-、7-)茚基、作为三环系芳基的三联苯基(间三联苯基-2
′‑
基、间三联苯基-4
′‑
基、间三联苯基-5
′‑
基、邻三联苯基-3
′‑
基、邻三联苯基-4
′‑
基、对三联苯基-2
′‑
基、间三联苯基-2-基、间三联苯基-3-基、间三联苯基-4-基、邻三联苯基-2-基、邻三联苯基-3-基、邻三
联苯基-4-基、对三联苯基-2-基、对三联苯基-3-基、对三联苯基-4-基)，作为缩合三环系芳基的蒽-(1-、2-、3-、4-、5-、6-、7-、8-、9-、10-)基、苊-(1-、3-、4-、5-)基、芴-(1-、2-、3-、4-、9-)基、非那烯-(1-、2-)基、(1-、2-、3-、4-、9-)菲基，作为四环系芳基的联四苯基(5
′‑
苯基-间三联苯基-2-基、5
′‑
苯基-间三联苯基-3-基、5
′‑
苯基-间三联苯基-4-基、间四联苯基)，作为缩合四环系芳基的三亚苯-(1-、2-)基、芘-(1-、2-、4-)基、并四苯-(1-、2-、5-)基，作为缩合五环系芳基的苝-(1-、2-、3-)基、并五苯-(1-、2-、5-、6-)基等。
[0146]
另外，作为“杂芳基”，例如可列举碳数2～30的杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基。另外，作为杂芳基，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
[0147]
作为具体的杂芳基，例如可列举：呋喃基、噻吩基、吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、吡唑基、噁二唑基、呋咱基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并[b]噻吩基、二苯并噻吩基、吲哚基、异吲哚基、1h-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1h-苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、萘啶基、嘌呤基、喋啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩嗪基、吩噁噻基、噻蒽基、吲嗪基等。
[0148]
另外，作为第一取代基的“烷基”可为直链及支链的任一种，例如可列举碳数1～24的直链烷基或碳数3～24的支链烷基。优选为碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)，更优选为碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)，进而优选为碳数1～8的烷基(碳数3～8的支链烷基)，特别优选为碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)，最优选为碳数1～5的烷基(碳数3～5的支链烷基)。
[0149]
作为具体的烷基，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基(t-pentyl)(t-amyl)、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3，3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基(1，1，3，3-四甲基丁基)、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2，2-二甲基庚基、2，6-二甲基-4-庚基、3，5，5-三甲基己基、正癸基、正十一基、1-甲基癸基、正十二基、正十三基、1-己基庚基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正二十基等。
[0150]
另外，例如还可列举：1-乙基-1-甲基丙基、1，1-二乙基丙基、1，1-二甲基丁基、1-乙基-1-甲基丁基、1，1，4-三甲基戊基、1，1，2-三甲基丙基、1，1-二甲基辛基、1，1-二甲基戊基、1，1-二甲基庚基、1，1，5-三甲基己基、1-乙基-1-甲基己基、1-乙基-1，3-二甲基丁基、1，1，2，2-四甲基丙基、1-丁基-1-甲基戊基、1，1-二乙基丁基、1-乙基-1-甲基戊基、1，1，3-三甲基丁基、1-丙基-1-甲基戊基、1，1，2-三甲基丙基、1-乙基-1，2，2-三甲基丙基、1-丙基-1-甲基丁基、1，1-二甲基己基等。
[0151]
作为所述包含“烷基”的取代基，下述式(tr)所表示的叔烷基是作为所述芳基环或杂芳基环中的至少一个氢被取代基取代时的取代基而特别优选的取代基之一。其原因在于通过此种大体积的取代基，分子间距离增加，因此发光量子产率(plqy)提高。另外，也优选为式(tr)所表示的叔烷基作为第二取代基取代于其他取代基的取代基。具体而言，可列举由(tr)所表示的叔烷基取代的二芳基氨基、由(tr)所表示的叔烷基取代的咔唑基(优选为n-咔唑基)或由(tr)所表示的叔烷基取代的苯并咔唑基(优选为n-苯并咔唑基)。关于“二芳
基氨基”，可列举作为下述“第一取代基”而说明的基。作为针对二芳基氨基、咔唑基及苯并咔唑基的式(tr)的基的取代形态，可列举这些基中的芳基环或苯环的一部分或全部的氢由式(tr)的基取代的例子。
[0152]
[化14]
[0153][0154]
式(tr)中，ra、rb及rc分别独立地为碳数1～24的烷基，所述烷基中的任意的-ch
2-可由-o-取代，式(tr)所表示的基在*处与式(1)所表示的化合物或结构中的至少一个氢进行取代。
[0155]
ra、rb及rc的“碳数1～24的烷基”可为直链及支链的任一种，例如可列举：碳数1～24的直链烷基或碳数3～24的支链烷基、碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)、碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)、碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)、碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)。
[0156]
式(1)的式(tr)中的ra、rb及rc的碳数的合计优选为碳数3～20，特别优选为碳数3～10。
[0157]
作为ra、rb及rc的具体的烷基，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3，3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2，2-二甲基庚基、2，6-二甲基-4-庚基、3，5，5-三甲基己基、正癸基、正十一基、1-甲基癸基、正十二基、正十三基、1-己基庚基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正二十基等。
[0158]
作为式(tr)所表示的基，例如可列举：叔丁基、叔戊基、1-乙基-1-甲基丙基、1，1-二乙基丙基、1，1-二甲基丁基、1-乙基-1-甲基丁基、1，1，3，3-四甲基丁基、1，1，4-三甲基戊基、1，1，2-三甲基丙基、1，1-二甲基辛基、1，1-二甲基戊基、1，1-二甲基庚基、1，1，5-三甲基己基、1-乙基-1-甲基己基、1-乙基-1，3-二甲基丁基、1，1，2，2-四甲基丙基、1-丁基-1-甲基戊基、1，1-二乙基丁基、1-乙基-1-甲基戊基、1，1，3-三甲基丁基、1-丙基-1-甲基戊基、1，1，2-三甲基丙基、1-乙基-1，2，2-三甲基丙基、1-丙基-1-甲基丁基、1，1-二甲基己基等。这些中，优选为叔丁基及叔戊基。
[0159]
另外，作为第一取代基的“环烷基”可列举碳数3～24的环烷基、碳数3～20的环烷基、碳数3～16的环烷基、碳数3～14的环烷基、碳数5～10的环烷基、碳数5～8的环烷基、碳数5～6的环烷基、碳数5的环烷基等。
[0160]
作为具体的环烷基，可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基及它们的碳数1～5的烷基(特别是甲基)取代物、或双环[1.1.0]丁基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.0]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[3.1.0]己基、双环[2.2.1]庚基(降冰片基)、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、双金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等。
[0161]
另外，作为第一取代基的“烷氧基”例如可列举碳数1～24的直链烷氧基或碳数3～24的支链烷氧基。优选为碳数1～18的烷氧基(碳数3～18的支链烷氧基)，更优选为碳数1～
12的烷氧基(碳数3～12的支链烷氧基)，进而优选为碳数1～6的烷氧基(碳数3～6的支链烷氧基)，特别优选为碳数1～5的烷氧基(碳数3～5的支链烷氧基)。
[0162]
作为具体的烷氧基，可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、叔戊氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基等。
[0163]
另外，作为第一取代基的“取代硅烷基”例如可列举由选自由烷基、环烷基及芳基所组成的群组中的三个取代基取代的硅烷基。例如可列举：三烷基硅烷基、三环烷基硅烷基、二烷基环烷基硅烷基、烷基二环烷基硅烷基、三芳基硅烷基、二烷基芳基硅烷基及烷基二芳基硅烷基。
[0164]
作为“三烷基硅烷基”，可列举硅烷基中的三个氢分别独立地由烷基取代的基，所述烷基可引用作为所述第一取代基中的“烷基”而说明的基。对于取代而言优选的烷基为碳数1～5的烷基，具体而言，可列举：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、叔戊基等。
[0165]
作为具体的三烷基硅烷基，可列举：三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、三丙基硅烷基、三异丙基硅烷基、三丁基硅烷基、三仲丁基硅烷基、三叔丁基硅烷基、三叔戊基硅烷基、乙基二甲基硅烷基、丙基二甲基硅烷基、异丙基二甲基硅烷基、丁基二甲基硅烷基、仲丁基二甲基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基、叔戊基二甲基硅烷基、甲基二乙基硅烷基、丙基二乙基硅烷基、异丙基二乙基硅烷基、丁基二乙基硅烷基、仲丁基二乙基硅烷基、叔丁基二乙基硅烷基、叔戊基二乙基硅烷基、甲基二丙基硅烷基、乙基二丙基硅烷基、丁基二丙基硅烷基、仲丁基二丙基硅烷基、叔丁基二丙基硅烷基、叔戊基二丙基硅烷基、甲基二异丙基硅烷基、乙基二异丙基硅烷基、丁基二异丙基硅烷基、仲丁基二异丙基硅烷基、叔丁基二异丙基硅烷基、叔戊基二异丙基硅烷基等。
[0166]
作为“三环烷基硅烷基”，可列举硅烷基中的三个氢分别独立地由环烷基取代的基，所述环烷基可引用作为所述第一取代基中的“环烷基”而说明的基。对于取代而言优选的环烷基为碳数5～10的环烷基，具体而言，可列举：环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.0]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[3.1.0]己基、双环[2.2.1]庚基、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等。
[0167]
作为具体的三环烷基硅烷基，可列举三环戊基硅烷基、三环己基硅烷基等。
[0168]
作为取代有两个烷基与一个环烷基的二烷基环烷基硅烷基、及取代有一个烷基与两个环烷基的烷基二环烷基硅烷基的具体例，可列举取代有选自所述具体的烷基及环烷基中的基的硅烷基。
[0169]
作为取代有两个烷基与一个芳基的二烷基芳基硅烷基、取代有一个烷基与两个芳基的烷基二芳基硅烷基、以及取代有三个芳基的三芳基硅烷基的具体例，可列举取代有选自所述具体的烷基及芳基中的基的硅烷基。作为三芳基硅烷基的具体例，可特别列举三苯基硅烷基。
[0170]
另外，第一取代基的“二芳基硼基”中的“芳基”可引用所述芳基的说明。另外，所述两个芳基可经由单键或连结基(例如＞c(-r)2、＞o、＞s或＞n-r)键结。此处，＞c(-r)2及＞n-r的r为芳基、杂芳基、二芳基氨基、烷基、环烷基、烷氧基或芳氧基(以上为第一取代基)，在所述第一取代基中可进一步取代有芳基、杂芳基、烷基或环烷基(以上为第二取代基)，作为这些基的具体例，可引用作为所述第一取代基的芳基、杂芳基、二芳基氨基、烷基、环烷
基、烷氧基或芳氧基的说明。
[0171]
作为第一取代基的、经取代或未经取代的“芳基”、经取代或未经取代的“杂芳基”、经取代或未经取代的“二芳基氨基”、经取代或未经取代的“二杂芳基氨基”、经取代或未经取代的“芳基杂芳基氨基”、经取代或未经取代的“二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)”、经取代或未经取代的“烷基”、经取代或未经取代的“环烷基”、经取代或未经取代的“烷氧基”、经取代或未经取代的“芳氧基”、或者经取代的“硅烷基”如说明为经取代或未经取代那样，它们中的至少一个氢可由第二取代基取代。作为所述第二取代基，例如可列举芳基、杂芳基、烷基或环烷基，它们的具体例可参照所述“芳基环”或“杂芳基环”的一价基、及作为第一取代基的“烷基”或“环烷基”的说明。另外，在作为第二取代基的芳基或杂芳基中，它们中的至少一个氢由苯基等芳基(具体例为以上所述的基)、甲基、叔丁基等烷基(具体例为以上所述的基)或环己基等环烷基(具体例为以上所述的基)取代的结构也包含于作为第二取代基的芳基或杂芳基中。作为其一例，当第二取代基为咔唑基时，9位上的至少一个氢由苯基等芳基、甲基等烷基或环己基等环烷基取代的咔唑基也包含于作为第二取代基的杂芳基中。
[0172]
所述第二取代基的说明也可适用于在本说明书中未单独说明的称为“经取代或未经取代”时的取代基。
[0173]
可通过第一取代基的结构的位阻性、供电子性及吸电子性来调整发光波长。优选为以下结构式所表示的基，更优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、新戊基、金刚烷基、苯基、邻甲苯基、对甲苯基、2，4-二甲苯基、2，5-二甲苯基、2，6-二甲苯基、2，4，6-均三甲苯基、二苯基氨基、二-对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3，6-二甲基咔唑基、3，6-二-叔丁基咔唑基及苯氧基，进而优选为甲基、叔丁基、叔戊基、叔辛基、新戊基、金刚烷基、苯基、邻甲苯基、2，6-二甲苯基、2，4，6-均三甲苯基、二苯基氨基、二-对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、咔唑基、3，6-二甲基咔唑基及3，6-二-叔丁基咔唑基。就合成容易性的观点而言，位阻大的基由于进行选择性合成而优选，具体而言，优选为叔丁基、叔戊基、叔辛基、金刚烷基、邻甲苯基、对甲苯基、2，4-二甲苯基、2，5-二甲苯基、2，6-二甲苯基、2，4，6-均三甲苯基、二-对甲苯基氨基、双(对(叔丁基)苯基)氨基、3，6-二甲基咔唑基及3，6-二-叔丁基咔唑基。
[0174]
在下述结构式中，“me”表示甲基，“tbu”表示叔丁基，“tam”表示叔戊基，“toct”表示叔辛基，*表示键结位置。
[0175]
[化15]
[0176][0177]
[化16]
[0178][0179]
[化17]
[0180][0181]
[化18]
[0182][0183]
[化19]
[0184][0185]
[化20]
[0186][0187]
[化21]
[0188][0189]
[化22]
[0190][0191]
[化23]
[0192][0193]
[化24]
[0194][0195]
[化25]
[0196][0197]
[化26]
[0198][0199]
[化27]
[0200][0201]
[化28]
[0202][0203]
[化29]
[0204][0205]
具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物优选为至少包含一个所述式(tr)所表示的叔烷基(叔丁基或叔戊基等)、新戊基或金刚烷基的结构，更优选为包含式(tr)所表示的叔烷基(叔丁基或叔戊基等)。其原因在于通过此种大体积的取代基，分子间距离增加，因此发光量子产率(plqy)提高。另外，作为取代基，也优选为二芳基氨基。
[0206]
式(1)中，y1分别独立地为b、p、p＝o、p＝s、al、ga、as、si-r或ge-r，所述si-r及ge-r的r为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的烷基或者经取代或未经取代的环烷基。作为所述芳基、烷基或环烷基，可列举以上所述的基。特别优选为碳数6～10的芳基(例如苯基、萘基等)、碳数1～5的烷基(例如甲基、乙基等)或碳数5～10的环烷基(优选为环己
基或金刚烷基)。y1优选为b、p、p＝o、p＝s或si-r，特别优选为b。关于所述式(1)的y1的说明也适用于后述的式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中的y1。
[0207]
式(1)中的x1及x2分别独立地为＞o、＞n-r、＞si(-r)2、＞c(-r)2、＞s或＞se。式(1)中的x1及x2优选为至少任一者为＞n-r，更优选均为＞n-r；或任一者为＞n-r且另一者为＞c(-r)2或＞o，进而优选均为＞n-r。此外，在记载为“均为＞n-r”的情况下，两个＞n-r的r可相同，或也可不同。
[0208]
作为x1或x2的＞n-r的r为氢、可经取代的芳基(其中，作为取代基，氨基除外)、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基。作为x1或x2的＞si(-r)2的r分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或者可经取代的环烷基。作为x1或x2的＞c(-r)2的r分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基、或者可经取代的环烷基，两个r优选为相同，而且两个可键结而形成环。关于作为x1或x2的＞n-r、＞si(-r)2或＞c(-r)2的r中的芳基、杂芳基、烷基、环烷基，可参照作为所述第一取代基的这些的说明。
[0209]
作为x1或x2的＞n-r的r优选为可经取代的芳基、可经取代的杂芳基或者可经取代的环烷基，更优选为可经取代的芳基或者可经取代的杂芳基。作为环烷基的例子，可列举后述的例子。此处，作为芳基，优选为苯基、联苯基(特别是2-联苯基)及三联苯基(特别是三联苯基-2
′‑
基)，作为杂芳基，优选为苯并噻吩基(2-苯并噻吩基、6-苯并噻吩基等)、苯并呋喃基(2-苯并呋喃基、3-苯并呋喃基、5-苯并呋喃基等)、二苯并呋喃基(4-二苯并呋喃基等)、二甲基呫吨基(2-二甲基呫吨基等)、二苯并二氧杂环己烯基等。作为取代基，优选为所述式(tr)所表示的叔烷基(特别是叔丁基)或环烷基(特别是金刚烷基)。芳基及杂芳基中的取代基数优选为0个～2个，更优选为1个或2个，进而优选为1个。所述芳基中的芳基环如后述那样由可经取代的环烷烃缩合的情况也优选。作为具体的环烷烃，可参照后述的环烷烃。
[0210]
作为x1或x2的＞n-r的r的特别优选的例子，可列举可经取代的苯基、可经取代的2-联苯基、可经取代的三联苯基-2
′‑
基、可经取代的三联苯基-4
′‑
基及由环烷烃缩合的芳基(可经取代)。作为可经取代的苯基、可经取代的2-联苯基、可经取代的三联苯基-2
′‑
基及可经取代的三联苯基-4
′‑
基，优选为由1个～3个叔丁基取代的形态。作为由环烷烃缩合的芳基，特别优选为以下所述。
[0211]
[化30]
[0212][0213]
(式中，me表示甲基，tbu表示叔丁基，*表示键结位置。)
[0214]
作为x1或x2的＞n-r、＞si(-r)2及＞c(-r)2的至少一者中的r可通过连结基或单键与a环和/或b环、或者a环和/或c环键结。即，作为x1的＞n-r、＞si(-r)2或＞c(-r)2中的r可通过连结基或单键与a环和/或b环键结，作为x2的＞n-r、＞si(-r)2或＞c(-r)2中的r可通过连结基或单键与a环和/或c环键结。作为连结基，优选为-o-、-s-或-c(-r)
2-。此外，所述
“‑c(-r)2‑”
的r为氢、烷基或环烷基。所述规定可由如下的化合物来表现，所述化合物由下述式(1-3-1)表示、且具有x1或x2被导入至稠环b
′
及稠环c
′
中的环结构。即，例如为具有其他环以导入x1(或x2)的方式对于作为苯环的b环(或c环)进行缩合而形成的b
′
环(或c
′
环)的化合物。所形成的稠环b
′
(或稠环c
′
)例如为咔唑环、吩噁嗪环、吩噻嗪环或吖啶环。
[0215]
另外，所述规定也可由如下的化合物来表现，所述化合物由下述式(1-3-2)或式(1-3-3)表示、且具有x1和/或x2被导入至稠环a
′
中的环结构。即，例如为具有其他环以导入x1(和/或x2)的方式对于作为苯环的a环进行缩合而形成的a
′
环的化合物。所形成的稠环a
′
例如为咔唑环、吩噁嗪环、吩噻嗪环或吖啶环。
[0216]
[化31]
[0217][0218]
作为一例，也优选为所述＞n-r的r为可经取代的环烷基、且通过单键与a环、b环或c环键结的形态。作为环烷基，优选为可经取代的环戊基、或可经取代的环己基。
[0219]
作为特别优选的例子，可列举式(a11)所表示的结构。
[0220]
[化32]
[0221][0222]
式(a11)中，me为甲基，在两个*的位置处与x1或x2键结的两个环中的其中一个环键结，在**的位置处与另一个环键结。
[0223]
作为此种结构的例子，可列举后述的式(1-7)、式(1-30)、式(1-53)、式(1-96)、式(1-112)、式(1-144)、式(1-174)、式(1-179)～式(1-181)、式(1-202)～式(1-204)、式(1-211)、式(1-223)中的任一者所表示的化合物的结构等。
[0224]
通过使用具有r为所述优选范围的＞n-r作为x1或x2的本发明的化合物作为发光材料，可进一步提高发光效率或元件寿命。
[0225]
作为式(1)的x1或x2的＞si(-r)2的r为可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷基或可经取代的环烷基。此处，作为经取代时的取代基，可列举以上所述的第二取代基。作为所述芳基、杂芳基、烷基或环烷基，可列举分别作为第一取代基而所述的基。特别优选为碳数6～10的芳基(例如苯基、萘基等)、碳数2～15的杂芳基(例如咔唑基等)、碳数1～5的烷基(例如甲基、乙基等)或碳数5～10的环烷基(优选为环己基或金刚烷基)。
[0226]
作为式(1)的x1或x2的＞c(-r)2的r为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可
经取代的烷基或可经取代的环烷基。此处，作为经取代时的取代基，可列举以上所述的第二取代基。作为所述芳基、杂芳基、烷基或环烷基，可列举分别作为第一取代基而所述的基。特别优选为碳数6～10的芳基(例如苯基、萘基等)、碳数2～15的杂芳基(例如咔唑基等)、碳数1～5的烷基(例如甲基、乙基等)或碳数5～10的环烷基(优选为环己基或金刚烷基)。
[0227]
作为式(1)中的x1、x2与a环、b环及c环中的至少一个环键结时的连结基，例如可列举-o-、-s-、-c(-r)
2-或单键等，这些中的
“‑
c(-r)2‑”
的r为氢、烷基或环烷基，作为所述烷基或环烷基，可列举分别作为第一取代基而所述的基。特别优选为碳数1～5的烷基(例如甲基、乙基等)或碳数5～10的环烷基(优选为环己基或金刚烷基)。
[0228]
关于以上的式(1)的x1、x2的说明也适用于后述的式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中的x1、x2。
[0229]
本发明的多环芳香族化合物是具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物。作为具有包含一个所述结构单元的结构的多环芳香族化合物，可列举作为式(1)所表示的结构单元由上述所说明的式表示的多环芳香族化合物。作为具有包含两个以上式(1)所表示的结构单元的结构的多环芳香族化合物，可列举相当于作为式(1)所表示的结构单元由上述所说明的式表示的多环芳香族化合物的多聚体的化合物。多聚体优选为二聚体～六聚体，更优选为二聚体～三聚体，特别优选为二聚体。多聚体只要为在一个化合物中具有多个所述单元结构的形态即可，可为以在多个单元结构中共有所述结构单元中所含的任意的环(a环、b环或c环)的方式进行键结的形态，另外，只要为以所述单元结构中所含的任意的环(a环、b环或c环)彼此进行缩合的方式进行键结的形态即可。另外，也可为所述单元结构通过单键、碳数1～3的亚烷基、亚苯基、亚萘基等连结基键结多个的形态。这些中，优选为以共有环的方式进行键结的形态。
[0230]
具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物中选自由芳基环及杂芳基环所组成的群组中的至少一者可由至少一个环烷烃缩合。后述的式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物也同样，其后的说明也同样地适用于式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物。
[0231]
作为环烷烃，只要为碳数3～24的环烷烃即可。此时的环烷烃中的至少一个氢可由碳数6～30的芳基、碳数2～30的杂芳基、碳数1～24的烷基或碳数3～24的环烷基取代，所述环烷烃中的至少一个-ch
2-可由-o-取代。
[0232]
在包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中选自由芳基环及杂芳基环所组成的群组中的至少一者由至少一个环烷烃缩合的情况下，至少一个环烷烃优选为碳数3～20的环烷烃、且为所述环烷烃中的至少一个氢可由碳数6～16的芳基、碳数2～22的杂芳基、碳数1～12的烷基或碳数3～16的环烷基取代的环烷烃。
[0233]
作为“环烷烃”，优选为碳数3～24的环烷烃，作为进而优选的例子依次可列举：碳数3～20的环烷烃、碳数3～16的环烷烃、碳数3～14的环烷烃、碳数5～10的环烷烃、碳数5～8的环烷烃、碳数5～6的环烷烃。
[0234]
作为具体的环烷烃，可列举：环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、环壬烷、环癸烷、双环[1.1.0]丁烷、双环[1.1.1]戊烷、双环[2.1.0]戊烷、双环[2.1.1]己烷、双环[3.1.0]己烷、双环[2.2.1]庚烷(降冰片烷)、双环[2.2.2]辛烷、金刚烷、双金刚烷、十
氢萘及十氢薁以及它们的碳数1～5的烷基(特别是甲基)取代物、卤素(特别是氟)取代物及氘取代物等。
[0235]
这些中，优选为例如下述结构式所示那样的、环烷烃的α位的碳(在缩合于芳基环或杂芳基环的环烷基中，与缩合部位的碳直接键结的位置的碳)上的至少一个氢经取代的结构，更优选为α位的碳上的两个氢经取代的结构，进而优选为两个α位的碳上的合计四个氢经取代的结构。作为所述取代基，可列举碳数1～5的烷基(特别是甲基)取代物、卤素(特别是氟)取代物及氘取代物等。特别优选为在芳基环或杂芳基环中邻接的碳原子上键结有下述式(b)所表示的部分结构而成的结构。
[0236]
[化33]
[0237][0238]
式(b)中，me表示甲基，*表示键结位置。
[0239]
作为此种结构的例子，可列举后述的式(1-10)、式(1-33)、式(1-56)、式(1-99)、式(1-115)、式(1-147)、式(1-188)～式(1-190)、式(1-196)～式(1-198)、式(1-226)、式(1-356)、式(1-357)、式(1-361)、式(1-365)～式(1-376)、式(1-380)～式(1-385)、式(1-404)、式(1-406)～式(1-408)、式(1-420)、式(1-422)～式(1-424)、式(1-435)、式(1-436)、式(1-438)、式(1-439)、式(1-444)、式(1-450)、式(1-451)、式(1-456)、式(1-457)中的任一者所表示的化合物的结构等。
[0240]
缩合于一个芳基环或杂芳基环中的环烷烃的数量优选为1个～3个，更优选为1个或2个，进而优选为1个。例如，以下示出在一个苯环(苯基)中缩合有1个或多个环烷烃的例子。*表示键结位置，其位置可为构成苯环且不构成环烷烃的碳的任一个。如式(cy-1-4)及式(cy-2-4)那样进行缩合的环烷烃彼此也可进行缩合。不论是所缩合的环(基)为苯环(苯基)以外的其他芳基环或杂芳基环的情况，还是进行缩合的环烷烃为环戊烷或环己烷以外的其他环烷烃的情况，均相同。
[0241]
[化34]
[0242][0243]
环烷烃中的至少一个-ch
2-可由-o-取代。例如，以下示出缩合于一个苯环(苯基)的环烷烃中的1个或多个-ch
2-由-o-取代的例子。不论是所缩合的环(基)为苯环(苯基)以外的其他芳香族环或杂芳香族环的情况，还是进行缩合的环烷烃为环戊烷或环己烷以外的其他环烷烃的情况，均相同。
[0244]
[化35]
[0245][0246]
环烷烃中的至少一个氢可经取代，作为所述取代基，例如可列举芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、二芳基硼基(两个芳基可经由单键或连结基键结)、烷基、环烷基、烷氧基、芳氧基、取代硅烷基、氘、氰基或卤素，它们的详细情况可引用所述第一取代基的说明。这些取代基中，优选为烷基(例如碳数1～6的烷基)、环烷基(例如碳数3～14的环烷基)、卤素(例如氟)及氘等。另外，在环烷基进行取代时，可为形成螺环结构的取代形态，以下示出所述例。
[0247]
[化36]
[0248][0249]
作为环烷烃缩合的形态，首先，可列举具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物中的a环、b环及c环各自的芳基环或杂芳基环的任意一个以上、作为(式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)、及式(1-f)中的a环、b环、c环、a11环、b11环、c11环、a13环、b13环及c13环)的芳基环、杂芳基环或稠环中的芳基环或杂芳基环的任意一个以上被环烷烃缩合的形态。作为所述形态的稠环的例子，可列举四氢萘环或四氢萘并噻吩环。
[0250]
作为环烷烃缩合的其他形态，可列举具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物、或者式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物具有由环烷烃缩合的芳基或由环烷烃缩合的杂芳基
作为取代基、或者作为取代基的一部分的形态。例如，可列举作为x1～x4的任一者的＞n-r中的r为由环烷烃缩合的芳基或由环烷烃缩合的杂芳基的形态。除此以外，可列举由环烷烃缩合的二芳基氨基(缩合至其芳基部分)、由环烷烃缩合的芳基杂芳基氨基(缩合至其芳基部分和/或杂芳基部分)、由环烷烃缩合的二芳基氨基(缩合至其杂芳基部分)、由环烷烃缩合的咔唑基(缩合至其苯环部分)或由环烷烃缩合的苯并咔唑基(缩合至其苯环部分)、以及作为除此以外的取代基的由环烷烃缩合的芳基、或由环烷烃缩合的杂芳基、或作为取代基的部分结构(例如芳氧基的芳基的部分等)而具有由环烷烃缩合的芳基、或由环烷烃缩合的杂芳基的例子。关于“二芳基氨基”，可列举作为所述“第一取代基”而说明的基。
[0251]
另外，作为更具体的例子，可列举式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)所表示的多环芳香族化合物中的a环上位于y1的对位的rz为由环烷烃缩合的二芳基氨基(缩合至其芳基部分)或由环烷烃缩合的咔唑基(缩合至其苯环部分)的例子。
[0252]
包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中的全部或一部分氢可为氘、氰基或卤素。后述的式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物也同样，其后的说明也同样地适用于式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物。
[0253]
例如，在包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中，a环、b环、c环(a环～c环为芳基环或杂芳基环)、针对a环～c环的取代基、y1为si-r或ge-r时的r(r为烷基、环烷基或芳基)、以及x1及x2为＞n-r、＞c(＝r)2或＞si(-r)2时的r(r为烷基、环烷基或芳基)中的氢可由氘、氰基或卤素取代，这些中，可列举芳基或杂芳基中的全部或一部分的氢由氘、氰基或卤素取代的形态。卤素为氟、氯、溴或碘，优选为氟、氯或溴，更优选为氟或氯，进而优选为氟。另外，就耐久性的观点而言，也优选为包含由式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构中的全部或一部分氢被氘化，更优选为与芳香族环直接键结的氢的全部被氘化的形态、或全部的氢被氘化的形态，最优选为与芳香族环直接键结的氢的全部被氘化的形态。
[0254]
作为具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物的优选例，可列举下述式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)中的任一者所表示的多环芳香族化合物。此外，关于式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中的取代基或所含的环的结构、优选范围，可参照所对应的式(1)的各说明。
[0255]
[化37]
[0256][0257]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中，y1、x1及x2分别与式(1)中的y1、x1及x2为相同含义，优选范围也相同。另外，式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中的x3及x4分别与式(het)中的x3及x4为相同含义，优选范围也相同。进而，式(1-d)及式(1-e)中的x5及x6分别与式(het)中的x4及x3为相同含义，优选范围也相同。
[0258]
此处，关于式(1)中的x1及x2的“所述＞n-r、＞si(-r)2及＞c(＝r)2中的至少一者中的r通过连结基或单键与a环和/或b环、或者a环和/或c环键结”的规定对应于式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中“所述＞n-r、＞si(-r)2及＞c(＝r)2中的至少一者中的r通过-o-、-s-、＞c(＝r)2或单键与作为c-rz的z中的rz的一个或两个键结”的规定。具体而言，所述r可与以下所示的各环中空间上最接近的作为c-rz的z键结。
[0259]
式(1-a)：x1中的r为a环，x2中的r为a环和/或c环。
[0260]
式(1-b)：x1中的r为a环和/或b11环，x2中的r为a环和/或c环。
[0261]
式(1-c)：x1中的r为a环和/或b11环，x2中的r为a环和/或c环。
[0262]
式(1-d)：x1中的r为a环和/或b11环，x2中的r为a环和/或c11环。
[0263]
式(1-e)：x1中的r为a环，x2中的r为a环。
[0264]
式(1-f)：x1中的r为a11环和/或b环，x2中的r为c环。
[0265]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中，z分别独立地为n或c-rz，作为所述c-rz的rz，可参照所述式(het)中的rz的说明。z优选为均为c-rz的形态。各式中的多个rz可相同也可不同。
[0266]
进而，z＝z可分别独立地为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s、或＞se。这些中，优选为＞o、＞n-r、＞c(-r)2或＞s。所述＞n-r、所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的r分别独立地为氢、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，所述＞c(-r)2及所述＞si(-r)2的两个r可相互键结而形成环。例如，当一个z＝z为＞n-r、＞o、＞s时，与关于式(het)中的一个环(单环)所述的内容同样地形成吡咯环、呋喃环、噻吩环。在剩余的z邻接、且均为c-rz的情况下，这些中rz键结而形成苯环时与关于式(het)中的一个环(单环)所述的内容同样地形成吲哚环、苯并呋喃环或苯并噻吩环。
[0267]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)的各个中，包含作为n的z的环(单环)为0个～4个，优选为0个～3个，更优选为0个～2个，特别优选为0个～1个。式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)及式(1-e)的各个中，z也优选为全部为c-rz。
[0268]
在式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中，在包含作为n的z的环(单环)中，优选为多个z中的一个或两个为n，当两个为n时，优选为两个n相互不邻接。当六元环为包含作为n的z的环时，优选为吡啶环、嘧啶环、哒嗪环或1，2，3-三嗪环，更优选为吡啶环或嘧啶环。当五元环为包含作为n的z的环时，优选为噻唑环、噁唑环。
[0269]
在式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)及式(1-f)中，优选为式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)或式(1-d)，更优选为式(1-a)、式(1-b)或式(1-c)，最优选为式(1-b)。
[0270]
式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)及式(1-e)中，a11环、a13环、b环、b11环、b13环、c11环及c13环各自中的z优选为均为c-rz。另外，在c环中，优选为z均为c-rz或一个z＝z为＞o、＞n-r、＞c(-r)2、＞si(-r)2、＞s、或＞se(关于其形态及优选例，可参照说明书中的记载)，且剩余的z为c-rz，rz相互键结而形成芳基环(优选为苯环)或杂芳基环，更优选为c环为苯环、或苯并噻吩环、苯并呋喃环、吲哚环、茚环，最优选为苯环或苯并噻吩环。
[0271]
作为式(1-b)所表示的多环芳香族化合物，特别优选为以下的式(1-b-z)或式(1-b-t)所表示的多环芳香族化合物。
[0272]
[化38]
[0273][0274]
式(1-b-z)及式(1-b-t)中，
[0275]rx1
及r
x2
分别独立地为经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂芳基、经取代或未经取代的烷基、或者经取代或未经取代的环烷基，r
x1
可通过连结基或单键与r
x1
所键结的n直接键结的任一环键结，r
x2
可通过连结基或单键与r
x1
及r
x2
所键结的n直接键结的任一环键结，x
13
分别独立为＞o、＞n-r或＞c(-r)2，所述＞n-r的r为经取代或未经取代的芳基或经取代或未经取代的杂芳基，所述＞c(-r)2的r分别独立地为未经取代的烷基，两个r可相互键结而形成环烷烃环，
[0276]rx4
分别独立地为未经取代的烷基，两个r
x4
可相互键结而形成环烷烃环，
[0277]rz1
分别独立地为未经取代的烷基，
[0278]rz2
分别独立地为未经取代的烷基，m为0～2的整数，r
z3
分别独立地为未经取代的烷基，n为0～2的整数，式(1-b-z)或式(1-b-t)所表示的结构中芳基环或杂芳基环的至少一者可为下述式(b)所表示的部分结构与邻接的碳原子键结而成的结构，
[0279]
[化39]
[0280][0281]
式(b)中，me表示甲基，*表示键结位置，
[0282]
式(1-b-z)或式(1-b-t)所表示的结构中的至少一个氢可由氰基、卤素或氘取代。
[0283]
式(1-b-z)及式(1-b-t)中，r
x1
及r
x2
优选为均为经取代或未经取代的芳基、或者经取代或未经取代的杂芳基，或者作为n-r
x1
或n-r
x2
而形成式(a11)所表示的结构。关于r
x1
及r
x2
的优选范围，可参照所述式(1)中的作为x1或x2的＞n-r中的r的优选范围的记载。
[0284]
作为x
13
的＞n-r的r优选为可由烷基或芳基取代的芳基、或者可由烷基或芳基取代的杂芳基，更优选为可由碳数1～6的烷基(优选为叔丁基)取代的苯基。
[0285]
作为x
13
的＞c(-r)2的r优选为均为甲基。
[0286]rx4
优选为均为甲基。
[0287]rz1
优选为分别独立地为碳数1～6的烷基，更优选为甲基或叔丁基。r
z2
优选为分别独立地为碳数1～6的烷基，更优选为甲基或叔丁基。m优选为0或1。r
z3
优选为分别独立地为碳数1～6的烷基，更优选为甲基或叔丁基。n优选为0或1。当n为1时，r
z3
优选为相对于x
13
而位于对位。
[0288]
另外，在式(1-b-z)及式(1-b-t)各自所表示的结构中，芳基环或杂芳基环的0个～2个优选为所述环中邻接的碳原子上键结有式(b)所表示的部分结构而成的结构。当式(1-b-z)及式(1-b-t)各自所表示的结构包含式(b)所表示的部分结构时，式(b)所表示的部分结构键结的环优选为r
z2
键结的苯环或者r
x1
或r
x2
的芳基环的任一个。
[0289]
作为本发明的式(1)所表示的多环芳香族化合物的更具体的例子，可列举以下的化合物。下述结构式中，“me”表示甲基，“tbu”表示叔丁基，“tam”表示叔戊基，“d”表示氘。此外，下述结构为一例。
[0290]
[化40]
[0291][0292]
[化41]
[0293][0294]
[化42]
[0295][0296]
[化43]
[0297][0298]
[化44]
[0299][0300]
[化45]
[0301][0302]
[化46]
[0303][0304]
[化47]
[0305][0306]
[化48]
[0307][0308]
[化49]
[0309][0310]
[化50]
[0311][0312]
[化51]
[0313][0314]
[化52]
[0315][0316]
[化53]
[0317][0318]
[化54]
[0319][0320]
[化55]
[0321][0322]
[化56]
[0323][0324]
[化57]
[0325][0326]
[化58]
[0327][0328]
[化59]
[0329][0330]
[化60]
[0331][0332]
[化61]
[0333][0334]
[化62]
[0335][0336]
[化63]
[0337][0338]
[化64]
[0339][0340]
[化65]
[0341][0342]
[化66]
[0343][0344]
[化67]
[0345][0346]
[化68]
[0347][0348]
[化69]
[0349][0350]
本发明的多环芳香族化合物根据取代基的种类等，可存在对映体或非对映体，但无论所记载的结构式如何，任何纯形式的任意立体异构体、立体异构体的任意混合物、消旋体等均包含在本发明的范围内。
[0351]
具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物也可作为如下的高分子化合物(用于获得所述高分子化合物的所述单体具有聚合性取代基)或高分子交联体(用于获得所述高分子交联体的所述高分子化合物具有交联性取代基)、或者如下的悬挂型高分子化合物(用于获得所述悬挂型高分子化合物的所述反应性化合物具有反应性取代基)或悬挂型高分子交联体(用于获得所述悬挂型高分子交联体的所述悬挂型高分子化合物具有交联性取代基)而用于有机器件用材料、例如有机电致发光元件用材料、有机场效晶体管用材料或有机薄膜太阳电池用材料中，所述高分子化合物是使在所述式(1)所表示的多环芳香族化合物中取代有反应性取代基而成的反应性化合物作为单体进行高分子化而成，所述高分子交联体是使所述高分子化合物进一步交联而成，所述
悬挂型高分子化合物是使主链型高分子与所述反应性化合物反应而成，所述悬挂型高分子交联体是使所述悬挂型高分子化合物进一步交联而成。
[0352]
作为所述反应性取代基(包含所述聚合性取代基、所述交联性取代基、及用于获得悬挂型高分子的反应性取代基，以下，也简称为“反应性取代基”)，只要是可使所述多环芳香族化合物进行高分子量化的取代基、可使以此种方式获得的高分子化合物进一步交联化的取代基、以及可在主链型高分子中进行悬挂反应的取代基，则并无特别限定，可列举烯基、炔基、环烷基的不饱和体(例如环丁烯基)、环烷基中的至少一个-ch
2-由-o-取代的基(例如环氧基)、缩合后的环烷烃的不饱和体(例如缩合后的环丁烯)等，优选为以下结构的取代基。各结构式中的*表示键结位置。
[0353]
[化70]
[0354][0355]
l分别独立地为单键、-o-、-s-、＞c＝o、-o-c(＝o)-、碳数1～12的亚烷基、碳数1～12的氧亚烷基及碳数1～12的聚氧亚烷基。所述取代基中，优选为式(xls-1)、式(xls-2)、式(xls-3)、式(xls-9)、式(xls-10)或式(xls-17)所表示的基，更优选为式(xls-1)、式(xls-3)或式(xls-17)所表示的基。
[0356]
关于此种高分子化合物、高分子交联体、悬挂型高分子化合物及悬挂型高分子交联体(以下，也简称为“高分子化合物及高分子交联体”)的用途的详细情况，将在之后叙述。
[0357]
多环芳香族化合物的制造方法
[0358]
具有包含式(1)所表示的结构单元的一个或两个以上的结构的多环芳香族化合物或式(1-a)、式(1-b)、式(1-c)、式(1-d)、式(1-e)或式(1-f)所表示的多环芳香族化合物基本而言首先利用键结基(包含x1或x2的基)使a环(a环)与b环(b环)及c环(c环)键结，由此制造中间物(第一反应)，然后，利用键结基(包含y1的基)使a环(a环)、b环(b环)及c环(c环)键结，由此可制造最终生成物(第二反应)。第一反应中，例如若为醚化反应，则可利用亲核取代反应、乌尔曼反应(ullmann reaction)等通常的反应，若为氨基化反应，则可利用布赫瓦尔德-哈特维希反应(buchwald-hartwig reaction)等通常的反应。另外，第二反应中，可利用串联式杂弗里德-克拉夫茨反应(tandem hetero-friedel-crafts reaction)(连续的芳香族亲电子取代反应，以下相同)。通过在反应工序的某处使用具有所期望的稠环的原料或追加对环进行缩合的工序，可制造选自由a环、b环及c环所组成的群组中的至少一个环是式
(het)所表示的环的化合物。
[0359]
经由中间体-1的制造方法
[0360]
本发明的多环芳香族化合物可通过包括以下的工序的制造方法制造。关于以下各工序，可参照国际公开第2015/102118号记载。
[0361]
所述制造方法包括如下的反应工序：使用有机碱化合物对下述中间体-1中的x1与x2之间的卤素原子(hal)进行金属化；使用选自由y1的卤化物、y1的氨基化卤化物、y1的烷氧基化物及y1的芳氧基化物所组成的群组中的试剂将所述金属与y1加以交换；以及使用布忍斯特碱，通过连续的芳香族亲电子取代反应而利用所述y1来使b环与c环键结。
[0362]
[化71]
[0363][0364]
经由中间体-2的制造方法
[0365]
本发明的多环芳香族化合物也优选为通过包括使酸作用于下述中间体-2的反应工序的制造方法制造。关于详细情况，可参照日本专利特开2018-76281号公报等的记载。
[0366]
[化72]
[0367][0368]
(中间体-2中，z为可经酯化的-b(oh)2。)
[0369]
中间体-2中的z为可经酯化的-b(oh)2。优选的y1为-b(oh)2经酯化的基。
[0370]
作为-b(oh)2经酯化的基(-b(or)2)，并无特别限定，例如可列举通过包含二醇的醇或羧酸与硼酸的反应而获得的基。作为-b(or)2的r，可列举可经取代的碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)，r彼此可键结而形成环，或在所形成的环中包含苯等芳香族环。具体而言，可列举以下的结构的基。以下结构中，“me”表示甲基，“et”表示乙基，“ipr”表示异丙基，*表示键结位置。
[0371]
[化73]
[0372][0373]
关于中间体-2等的硼酸或硼酸酯的制造方法的详细情况，可参照日本专利特开2018-76281号公报。
[0374]
2.有机器件
[0375]
本发明的多环芳香族化合物可用作有机器件用材料。作为有机器件，例如可列举：有机电致发光元件、有机场效晶体管或有机薄膜太阳电池等。
[0376]
2-1.有机电致发光元件
[0377]
2-1-1.有机电致发光元件的结构
[0378]
图1是表示有机el元件的一例的概略剖面图。
[0379]
图1所示的有机el元件100包括：基板101、设置于基板101上的阳极102、设置于阳极102上的空穴注入层103、设置于空穴注入层103上的空穴传输层104、设置于空穴传输层104上的发光层105、设置于发光层105上的电子传输层106、设置于电子传输层106上的电子注入层107、以及设置于电子注入层107上的阴极108。
[0380]
此外，有机el元件100也可使制作顺序相反而形成例如以下的结构，所述结构包括：基板101、设置于基板101上的阴极108、设置于阴极108上的电子注入层107、设置于电子注入层107上的电子传输层106、设置于电子传输层106上的发光层105、设置于发光层105上的空穴传输层104、设置于空穴传输层104上的空穴注入层103、以及设置于空穴注入层103上的阳极102。
[0381]
所述各层并非全部是不可或缺的层，将最小结构单元设为包含阳极102、发光层105及阴极108的结构，空穴注入层103、空穴传输层104、电子传输层106、电子注入层107是可任意设置的层。另外，所述各层可分别包含单一层，也可包含多层。
[0382]
作为构成有机el元件的层的形态，除所述“基板/阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”的结构形态以外，也可为“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电
子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极”、“基板/阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子传输层/阴极”、“基板/阳极/发光层/电子注入层/阴极”的结构形态。
[0383]
2-1-2.有机电致发光元件中的发光层
[0384]
本发明的多环芳香族化合物优选为作为形成有机电致发光元件中的任意一个以上的有机层的材料来使用，更优选为作为形成发光层的材料来使用。
[0385]
发光层105是通过在施加有电场的电极间，使自阳极102所注入的空穴与自阴极108所注入的电子再结合而发光的层。作为形成发光层105的材料，只要是由空穴与电子的再结合而得到激发来发光的化合物(发光性化合物)即可，优选为可形成稳定的薄膜形状、且在固体状态下显示出强的发光(荧光)效率的化合物。
[0386]
本发明的多环芳香族化合物可用作发光层用的材料，可用作掺杂剂材料，也可用作主体材料。
[0387]
本发明的多环芳香族化合物优选为发光层用的材料，更优选为掺杂剂材料。
[0388]
此外，作为掺杂剂，有并用辅助掺杂剂与发射掺杂剂来使用的例子，但在本说明书中，在简单记载为“掺杂剂”的情况下，是指单独使用的发光掺杂剂。
[0389]
发光层可为单一层，也可包含多层，任一者均可，且分别由发光层用材料(主体材料、掺杂剂材料)形成。主体材料与掺杂剂材料分别可为一种，也可为多种的组合，任一者均可。掺杂剂材料可包含于主体材料整体内，也可包含于部分主体材料内，任一者均可。作为掺杂方法，可通过与主体材料的共蒸镀法来形成，也可事先与主体材料混合后同时蒸镀。另外，也优选为预先混合多种主体材料，与掺杂剂材料共蒸镀的形态。以下示出将掺杂剂设为多种组合时的与本发明的化合物组合的掺杂剂的具体例。下述结构式中，“me”表示甲基，“tbu”表示叔丁基，“d”表示氘。
[0390]
[化74]
[0391][0392]
[化75]
[0393][0394]
[化76]
[0395][0396]
[化77]
[0397][0398]
[化78]
[0399][0400]
主体材料的使用量根据主体材料的种类而不同，只要配合所述主体材料的特性来决定即可。主体材料的使用量的基准优选为发光层用材料整体的50质量％～99.999质量％，更优选为80质量％～99.95质量％，进而优选为90质量％～99.9质量％。
[0401]
掺杂剂材料的使用量根据掺杂剂材料的种类而不同，只要配合所述掺杂剂材料的特性来决定即可。掺杂剂的使用量的基准优选为发光层用材料整体的0.001质量％～50质
量％，更优选为0.05质量％～20质量％，进而优选为0.1质量％～10质量％。若为所述范围，则例如就可防止浓度淬灭现象的方面而言优选。
[0402]
主体材料
[0403]
作为主体材料，可列举自以前作为发光体已知的蒽、芘、二苯并或芴等的稠环衍生物、双苯乙烯基蒽衍生物或二苯乙烯基苯衍生物等的双苯乙烯基衍生物、四苯基丁二烯衍生物、环戊二烯衍生物、芴衍生物、苯并芴衍生物、二苯并系化合物等。
[0404]
另外，作为主体材料，例如可使用下述式(h1)、式(h2)及式(h3)的任一者所表示的化合物。
[0405]
[化79]
[0406][0407]
式(h1)、式(h2)及式(h3)中，l1为碳数6～24的亚芳基、碳数2～24的亚杂芳基、碳数6～24的亚杂芳基亚芳基及碳数6～24的亚芳基亚杂芳基亚芳基，优选为碳数6～16的亚芳基，更优选为碳数6～12的亚芳基，特别优选为碳数6～10的亚芳基，具体而言，可列举苯环、联苯环、三联苯环及芴环等的二价基。作为亚杂芳基，优选为碳数2～24的亚杂芳基，更优选为碳数2～20的亚杂芳基，进而优选为碳数2～15的亚杂芳基，特别优选为碳数2～10的亚杂芳基，具体而言，可列举：吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、噁二唑环、噻二唑环、三唑环、四唑环、吡唑环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环、三嗪环、吲哚环、异吲哚环、1h-吲唑环、苯并咪唑环、苯并噁唑环、苯并噻唑环、1h-苯并三唑环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹唑啉环、喹喔啉环、酞嗪环、萘啶环、嘌呤环、喋啶环、咔唑环、吖啶环、吩噁噻环、吩噁嗪环、吩噻嗪环、吩嗪环、吲嗪环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、呋咱环、噁二唑环及噻蒽环等的二价基。
[0408]
由所述各式所表示的化合物中的至少一个氢可由碳数1～6的烷基、氰基、卤素或氘取代。
[0409]
作为优选的具体例，可列举由以下所列举的任一结构式所表示的化合物。此外，在以下所列举的结构式中，至少一个氢可由卤素、氰基、碳数1～4的烷基(例如甲基或叔丁基)、苯基或萘基等取代。
[0410]
[化80]
[0411][0412]
[化81]
[0413][0414]
[化82]
[0415][0416]
[化83]
[0417][0418]
《蒽系化合物》
[0419]
作为主体的蒽系化合物，例如可列举下述式(3-h)所表示的化合物及式(3-h2)所表示的化合物。
[0420]
[化84]
[0421]
[0422]
式(3-h)中，
[0423]
x及ar4分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的二芳基氨基、可经取代的二杂芳基氨基、可经取代的芳基杂芳基氨基、可经取代的烷基、可经取代的环烷基、可经取代的烯基、可经取代的烷氧基、可经取代的芳氧基、可经取代的芳硫基或可经取代的硅烷基，x及ar4不会全部同时成为氢，
[0424]
式(3-h)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基、氘或可经取代的杂芳基取代。
[0425]
另外，也可将式(3-h)所表示的结构作为单元结构来形成多聚体(优选为二聚体)。所述情况下，例如可列举式(3-h)所表示的单元结构彼此经由x键结的形态，作为所述x，可列举单键、亚芳基(亚苯基、亚联苯基及亚萘基等)及亚杂芳基(吡啶环、二苯并呋喃环、二苯并噻吩环、咔唑环、苯并咔唑环及苯基取代咔唑环等具有二价成键价的基)等。
[0426]
式(3-h)所表示的化合物中的各基的详细情况可引用所述式(1)中的说明，进而在以下优选形态一栏中进行说明。
[0427]
以下对所述蒽系化合物的优选形态进行说明。下述结构中的符号的定义与上文所述的定义相同。
[0428]
[化85]
[0429][0430]
式(3-h)中，x分别独立地为式(3-x1)、式(3-x2)或式(3-x3)所表示的基，式(3-x1)、式(3-x2)或式(3-x3)所表示的基在*处与式(3-h)的蒽环键结。优选为两个x不会同时成为式(3-x3)所表示的基。更优选为两个x也不会同时成为式(3-x2)所表示的基。
[0431]
另外，也可将式(3-h)所表示的结构作为单元结构来形成多聚体(优选为二聚体)。所述情况下，例如可列举式(3-h)所表示的单元结构彼此经由x键结的形态，作为所述x，可列举单键、亚芳基(亚苯基、亚联苯基及亚萘基等)及亚杂芳基(吡啶环、二苯并呋喃环、二苯并噻吩环、咔唑环、苯并咔唑环及苯基取代咔唑环等具有二价成键价的基)等。
[0432]
式(3-x1)及式(3-x2)中的亚萘基部位可由一个苯环缩合。以所述方式缩合而成的结构如下所示。
[0433]
[化86]
[0434][0435]
ar1及ar2分别独立地为氢、苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基、或后述的式(a)所表示的基(也包含咔唑基、苯并咔唑基及苯基取代咔唑基)。此外，在ar1或ar2为后述的式(a)所表示的基的情况下，式(a)所表示的基在所述*处与式(3-x1)或式(3-x2)中的萘环键结。
[0436]
ar3为苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基、或式(a)所表示的基(也包含咔唑基、苯并咔唑基及苯基取代咔唑基)。此外，在ar3为式(a)所表示的基的情况下，式(a)所表示的基在所述*处与式(3-x3)中的直线所表示的单键键结。即，式(3-h)的蒽环与式(a)所表示的基直接键结。
[0437]
另外，ar3可具有取代基，ar3中的至少一个氢进而可由碳数1～4的烷基、碳数5～10的环烷基、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、基、三亚苯基、芘基、或式(a)所表示的基(也包含咔唑基及苯基取代咔唑基)取代。此外，在ar3所具有的取代基为式(a)所表示的基的情况下，式(a)所表示的基在所述*处与式(3-x3)中的ar3键结。
[0438]
ar4分别独立地为氢、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、或由碳数1～4的烷基(甲基、乙基、叔丁基等)和/或碳数5～10的环烷基取代的硅烷基。
[0439]
在硅烷基中进行取代的碳数1～4的烷基可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基等，硅烷基中的三个氢分别独立地由这些烷基取代。
[0440]
作为具体的“由碳数1～4的烷基取代的硅烷基”，可列举：三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、三丙基硅烷基、三异丙基硅烷基、三丁基硅烷基、三仲丁基硅烷基、三叔丁基硅烷基、乙基二甲基硅烷基、丙基二甲基硅烷基、异丙基二甲基硅烷基、丁基二甲基硅烷基、仲丁基二甲基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基、甲基二乙基硅烷基、丙基二乙基硅烷基、异丙基二乙基硅烷基、丁基二乙基硅烷基、仲丁基二乙基硅烷基、叔丁基二乙基硅烷基、甲基二丙基硅烷基、乙基二丙基硅烷基、丁基二丙基硅烷基、仲丁基二丙基硅烷基、叔丁基二丙基硅烷基、甲基二异丙基硅烷基、乙基二异丙基硅烷基、丁基二异丙基硅烷基、仲丁基二异丙基硅烷基、叔丁基二异丙基硅烷基等。
[0441]
在硅烷基中进行取代的碳数5～10的环烷基可列举：环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.0]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[3.1.0]己基、双环[2.2.1]庚基(降冰片基)、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等，硅烷基中的三个氢分别独立地由它们的环烷基取代。
[0442]
作为具体的“由碳数5～10的环烷基取代的硅烷基”，可列举三环戊基硅烷基、三环己基硅烷基等。
[0443]
作为经取代的硅烷基，也有取代有两个烷基与一个环烷基的二烷基环烷基硅烷基、及取代有一个烷基与两个环烷基的烷基二环烷基硅烷基，作为进行取代的烷基及环烷基的具体例，可列举上文所述的基。
[0444]
另外，式(3-h)所表示的蒽系化合物的化学结构中的氢也可由式(a)所表示的基取代。在由式(a)所表示的基取代的情况下，式(a)所表示的基在所述*处与式(3-h)所表示的化合物中的至少一个氢进行取代。
[0445]
式(a)所表示的基为式(3-h)所表示的蒽系化合物及后述的式(3-h2)所表示的蒽系化合物可具有的取代基之一。
[0446]
[化87]
[0447][0448]
式(a)中，y为-o-、-s-或＞n-r
29
，r
21
～r
28
分别独立地为氢、可经取代的烷基、可经取代的环烷基、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的烷氧基、可经取代的芳氧基、可经取代的芳硫基、三烷基硅烷基、三环烷基硅烷基、二烷基环烷基硅烷基、烷基二环烷基硅烷基、可经取代的氨基、卤素、羟基或氰基，r
21
～r
28
中的邻接的基可相互键结而形成烃环、芳基环或杂芳基环，r
29
为氢或可经取代的芳基。
[0449]
式(a)中的y优选为-o-。
[0450]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的烷基”的“烷基”，可为直链及支链的任一种，例如可列举碳数1～24的直链烷基或碳数3～24的支链烷基。优选为碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)，更优选为碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)，进而优选为碳数1～6的烷基(碳数3～6的支链烷基)，特别优选为碳数1～4的烷基(碳数3～4的支链烷基)。
[0451]
作为具体的“烷基”，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、正己基、1-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3，3-二甲基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2，2-二甲基庚基、2，6-二甲基-4-庚基、3，5，5-三甲基己基、正癸基、正十一基、1-甲基癸基、正十二基、正十三基、1-己基庚基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正二十基等。
[0452]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的环烷基”的“环烷基”，可列举：碳数3～24的环烷基、碳数3～20的环烷基、碳数3～16的环烷基、碳数3～14的环烷基、碳数5～10的环烷基、碳数5～8的环烷基、碳数5～6的环烷基、碳数5的环烷基等。
[0453]
作为具体的“环烷基”，可列举：环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、及它们的碳数1～4的烷基(特别是甲基)取代物、或双环[1.1.0]丁基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.0]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[3.1.0]己基、双环[2.2.1]庚基
(降冰片基)、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等。
[0454]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的芳基”的“芳基”，例如可列举碳数6～30的芳基，优选为碳数6～16的芳基，更优选为碳数6～12的芳基，特别优选为碳数6～10的芳基。
[0455]
作为具体的“芳基”，可列举：作为单环系的苯基，作为二环系的联苯基，作为缩合二环系的萘基，作为三环系的三联苯基(间三联苯基、邻三联苯基、对三联苯基)，作为缩合三环系的苊基、芴基、非那烯基、菲基，作为缩合四环系的三亚苯基、芘基、并四苯基，作为缩合五环系的苝基、并五苯基等。
[0456]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的杂芳基”的“杂芳基”，例如可列举碳数2～30的杂芳基，优选为碳数2～25的杂芳基，更优选为碳数2～20的杂芳基，进而优选为碳数2～15的杂芳基，特别优选为碳数2～10的杂芳基。另外，作为杂芳基，例如可列举除碳以外含有1个～5个选自氧、硫及氮中的杂原子作为环构成原子的杂环等。
[0457]
作为具体的“杂芳基”，例如可列举：吡咯基、噁唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、咪唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、四唑基、吡唑基、吡啶基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、三嗪基、吲哚基、异吲哚基、1h-吲唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、1h-苯并三唑基、喹啉基、异喹啉基、噌啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、萘啶基、嘌呤基、喋啶基、咔唑基、吖啶基、吩噁噻基、吩噁嗪基、吩噻嗪基、吩嗪基、吲嗪基、呋喃基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、苯并[b]噻吩基、二苯并噻吩基、呋咱基、噁二唑基、噻蒽基、萘并苯并呋喃基、萘并苯并噻吩基等。
[0458]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的烷氧基”的“烷氧基”，例如可列举碳数1～24的直链烷氧基或碳数3～24的支链烷氧基。优选为碳数1～18的烷氧基(碳数3～18的支链烷氧基)，更优选为碳数1～12的烷氧基(碳数3～12的支链烷氧基)，进而优选为碳数1～6的烷氧基(碳数3～6的支链烷氧基)，特别优选为碳数1～4的烷氧基(碳数3～4的支链烷氧基)。
[0459]
作为具体的“烷氧基”，可列举：甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基等。
[0460]r21
～r
28
中的“可经取代的芳氧基”的“芳氧基”为-oh基的氢由芳基取代的基，所述芳基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“芳基”而说明的基。
[0461]r21
～r
28
中的“可经取代的芳硫基”的“芳硫基”为-sh基的氢由芳基取代的基，所述芳基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“芳基”而说明的基。
[0462]
作为r
21
～r
28
中的“三烷基硅烷基”，可列举硅烷基中的三个氢分别独立地由烷基取代的基，所述烷基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“烷基”而说明的基。对于取代而言优选的烷基为碳数1～4的烷基，具体而言，可列举：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、环丁基等。
[0463]
作为具体的“三烷基硅烷基”，可列举：三甲基硅烷基、三乙基硅烷基、三丙基硅烷基、三异丙基硅烷基、三丁基硅烷基、三仲丁基硅烷基、三叔丁基硅烷基、乙基二甲基硅烷基、丙基二甲基硅烷基、异丙基二甲基硅烷基、丁基二甲基硅烷基、仲丁基二甲基硅烷基、叔丁基二甲基硅烷基、甲基二乙基硅烷基、丙基二乙基硅烷基、异丙基二乙基硅烷基、丁基二乙基硅烷基、仲丁基二乙基硅烷基、叔丁基二乙基硅烷基、甲基二丙基硅烷基、乙基二丙基硅烷基、丁基二丙基硅烷基、仲丁基二丙基硅烷基、叔丁基二丙基硅烷基、甲基二异丙基硅烷基、乙基二异丙基硅烷基、丁基二异丙基硅烷基、仲丁基二异丙基硅烷基、叔丁基二异丙
基硅烷基等。
[0464]
作为r
21
～r
28
中的“三环烷基硅烷基”，可列举硅烷基中的三个氢分别独立地由环烷基取代的基，所述环烷基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“环烷基”而说明的基。对于取代而言优选的环烷基为碳数5～10的环烷基，具体而言，可列举：环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基、双环[1.1.1]戊基、双环[2.1.0]戊基、双环[2.1.1]己基、双环[3.1.0]己基、双环[2.2.1]庚基、双环[2.2.2]辛基、金刚烷基、十氢萘基、十氢薁基等。
[0465]
作为具体的“三环烷基硅烷基”，可列举三环戊基硅烷基、三环己基硅烷基等。
[0466]
作为取代有两个烷基与一个环烷基的二烷基环烷基硅烷基、及取代有一个烷基与两个环烷基的烷基二环烷基硅烷基的具体例，可列举取代有选自所述具体的烷基及环烷基中的基的硅烷基。
[0467]
作为r
21
～r
28
中的“可经取代的氨基”的“经取代的氨基”，例如可列举两个氢由芳基或杂芳基取代的氨基。两个氢由芳基取代的氨基为二芳基取代氨基，两个氢由杂芳基取代的氨基为二杂芳基取代氨基，两个氢由芳基与杂芳基取代的氨基为芳基杂芳基取代氨基。所述芳基或杂芳基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“芳基”或“杂芳基”而说明的基。
[0468]
作为具体的“经取代的氨基”，可列举：二苯基氨基、二萘基氨基、苯基萘基氨基、二吡啶基氨基、苯基吡啶基氨基、萘基吡啶基氨基等。
[0469]
作为r
21
～r
28
中的“卤素”，可列举：氟、氯、溴、碘。
[0470]
作为r
21
～r
28
而说明的基中，若干基也可以上述方式经取代，作为所述情况下的取代基，可列举：烷基、环烷基、芳基或杂芳基。所述烷基、环烷基、芳基或杂芳基可引用作为所述r
21
～r
28
中的“烷基”、“环烷基”、“芳基”或“杂芳基”而说明的基。
[0471]
作为y的“＞n-r
29”中的r
29
为氢或可经取代的芳基，作为所述芳基，可引用作为所述r
21
～r
28
中的“芳基”而说明的基，另外，作为所述取代基，可引用作为针对r
21
～r
28
的取代基而说明的基。
[0472]r21
～r
28
中的邻接的基可相互键结而形成烃环、芳基环或杂芳基环。未形成环的情况为下述式(a-1)所表示的基，作为形成环的情况，例如可列举下述式(a-2)～式(a-14)所表示的基。此外，式(a-1)～式(a-14)的任一者所表示的基中的至少一个氢可由烷基、环烷基、芳基、杂芳基、烷氧基、芳氧基、芳硫基、三烷基硅烷基、三环烷基硅烷基、二烷基环烷基硅烷基、烷基二环烷基硅烷基、二芳基取代氨基、二杂芳基取代氨基、芳基杂芳基取代氨基、卤素、羟基或氰基取代。
[0473]
[化88]
[0474][0475]
作为邻接的基相互键结而形成的环，若为烃环，则例如可列举环己烷环，作为芳基环或杂芳基环，可列举所述r
21
～r
28
中的“芳基”或“杂芳基”中所说明的环结构，所述环以与式(a-1)中的一个或两个苯环进行缩合的方式形成。
[0476]
式(a)所表示的基是除去式(a)的任一位置的1个氢后获得的基，*表示所述位置。即，式(a)所表示的基可将任意位置作为键结位置。例如可为与式(a)的结构中的两个苯环上的任一碳原子、式(a)的结构中的r
21
～r
28
中的邻接的基相互键结而形成的任一环上的原子、或式(a)的结构中的作为y的“＞n-r
29”的r
29
中的任一位置或“＞n-r
29”的n(r
29
为键结键)直接键结的基。式(a-1)～式(a-14)中的任一者所表示的基中也同样。
[0477]
作为式(a)所表示的基，例如可列举式(a-1)～式(a-14)的任一者所表示的基，优选为式(a-1)～式(a-5)及式(a-12)～式(a-14)的任一者所表示的基，更优选为式(a-1)～式(a-4)的任一者所表示的基，进而优选为式(a-1)、式(a-3)及式(a-4)的任一者所表示的基，特别优选为式(a-1)所表示的基。
[0478]
作为式(a)所表示的基，例如可列举以下的基。式中的y及*的定义与上述相同。
[0479]
[化89]
[0480][0481]
[化90]
[0482][0483]
式(3-h)所表示的化合物中，式(a)所表示的基优选为与式(3-x1)或式(3-x2)中的萘环、式(3-x3)中的单键和/或式(3-x3)中的ar3键结的形态。
[0484]
另外，式(3-h)所表示的蒽系化合物的化学结构中的全部或一部分氢可为氘。
[0485]
作为主体的蒽系化合物例如可为下述式(3-h2)所表示的化合物。
[0486]
[化91]
[0487][0488]
式(3-h2)中，arc为可经取代的芳基或可经取代的杂芳基，rc为氢、烷基、或环烷基，ar
11
、ar
12
、ar
13
、ar
14
、ar
15
、a
16
、ar
17
及ar
18
分别独立地为氢、可经取代的芳基、可经取代的杂芳基、可经取代的二芳基氨基、可经取代的二杂芳基氨基，可经取代的芳基杂芳基氨基、可经取代的烷基、可经取代的环烷基、可经取代的烯基、可经取代的烷氧基、可经取代的芳氧基、可经取代的芳硫基，或可经取代的硅烷基，式(3-h-2)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基或氘取代。
[0489]
式(3-h2)中的“可经取代的芳基”、“可经取代的杂芳基”、“可经取代的二芳基氨基”、“可经取代的二杂芳基氨基”、“可经取代的芳基杂芳基氨基”、“可经取代的烷基”、“可经取代的环烷基”、“可经取代的烯基”、“可经取代的烷氧基”、“可经取代的芳氧基”、“可经取代的芳硫基”或“可经取代的硅烷基”的定义与所述式(3-h)中所示的定义同样，可引用式(1)中的说明。
[0490]
作为“可经取代的芳基”，也优选为下述式(3-h2-x1)～式(3-h2-x7)的任一者所表示的基。
[0491]
[化92]
[0492][0493]
在式(3-h2-x1)～式(3-h2-x7)中，*表示键结位置。
[0494]
在式(3-h2-x1)～式(3-h2-x3)中，ar
21
、ar
22
及ar
23
分别独立地为氢、苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基、蒽基或式(a)所表示的基。此外，在式(3-h2)的说明中，式(a)所表示的基与式(3-h)所表示的蒽系化合物中所说明的基相同。
[0495]
在式(3-h2-x4)～式(3-h2-x7)中，ar
24
、ar
25
、ar
26
、ar
27
及ar
28
分别独立地为氢、苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、基、三亚苯基、芘基、或后述的式(a)所表示的基。
[0496]
另外，式(3-h2-x1)～式(3-h2-x7)所表示的基的各个中的任一个或两个以上的氢可由碳数1～6的烷基(优选为甲基或叔丁基)取代。
[0497]
进而，作为“可经取代的芳基”的优选例，可列举可由选自由苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、基、三亚苯基、芘基、及式(a)所表示的基所组成的群组中的一个以
上的取代基取代的三联苯基(特别是间三联苯基-5
′‑
基)。
[0498]
作为“可经取代的杂芳基”，也可列举式(a)所表示的基。
[0499]
除此以外，作为“可经取代的芳基”及“可经取代的杂芳基”的具体例，可列举二苯并呋喃基、萘并苯并呋喃基、苯基取代二苯并呋喃基等。
[0500]
式(3-h)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基或氘取代。作为所述情况下的“卤素”，可列举：氟、氯、溴及碘。特别优选为式(3-h)所表示的化合物中的全部的氢由氘取代的化合物。
[0501]
式(3-h2)中，rc为氢、烷基、或环烷基，优选为氢、甲基或叔丁基，更优选为氢。
[0502]
式(3-h2)中，优选为ar
11
～ar
18
中的至少两个为可经取代的芳基或可经取代的杂芳基。即，式(3-h2)所表示的蒽系化合物优选为具有在蒽环上键结有至少三个选自由可经取代的芳基及可经取代的杂芳基所组成的群组中的取代基的结构。
[0503]
式(3-h2)所表示的蒽系化合物中，更优选为ar
11
～ar
18
的两个为可经取代的芳基或可经取代的杂芳基，其他六个为氢、可经取代的烷基、可经取代的环烷基、可经取代的烯基或可经取代的烷氧基。即，式(3-h2)所表示的蒽系化合物更优选为具有在蒽环上键结有三个选自由可经取代的芳基及可经取代的杂芳基所组成的群组中的取代基的结构。
[0504]
式(3-h2)所表示的蒽系化合物中，更优选为ar
11
～ar
18
中的任意两个为可经取代的芳基或可经取代的杂芳基，其他六个为氢、甲基或叔丁基。
[0505]
进而，式(3-h2)中，优选为rc为氢，且ar
11
～ar
18
中的任意六个为氢。
[0506]
式(3-h2)所表示的蒽系化合物优选为下述式(3-h2-a)、式(3-h2-b)、式(3-h2-c)、式(3-h2-d)或式(3-h2-e)所表示的蒽系化合物。
[0507]
[化93]
[0508][0509]
式(3-h2-a)、式(3-h2-b)、式(3-h2-c)、式(3-h2-d)或式(3-h2-e)中，arc′
、ar
11
′
、ar
12
′
、ar
13
′
、ar
14
′
、ar
15
′
、ar
17
′
及ar
18
′
分别独立地为苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基、或式(a)所表示的基，这些基中的至少一个氢可由苯基、联苯基、三联苯基、四联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基、或式(a)所表示的基取代。此处，当芴基及苯并芴基中的亚甲基的氢均由苯基取代时，这些苯基可相互通过单键键结。未键结arc′
、ar
11
′
、ar
12
′
、ar
13
′
、ar
14
′
、ar
15
′
、ar
17
′
及ar
18
′
的蒽环的碳原子上可代替氢而键结甲基或叔丁基。
[0510]
当arc′
、ar
11
′
、ar
12
′
、ar
13
′
、ar
14
′
、ar
15
′
、ar
17
′
及ar
18
′
分别为经取代或未经取代的苯基或者经取代或未经取代的萘基时，优选为所述式(3-h2-x1)～式(3-h2-x7)的任一者所表示的基。
[0511]
arc′
、ar
11
′
、ar
12
′
、ar
13
′
、ar
14
′
、ar
15
′
、ar
17
′
及ar
18
′
更优选为分别独立地为苯基、联苯
基(特别是联苯基-2-基或联苯基-4-基)、三联苯基(特别是间三联苯基-5
′‑
基)、萘基、菲基、芴基、或所述式(a-1)～式(a-4)的任一者所表示的基，此时，这些基中的至少一个氢可由苯基、联苯基、萘基、菲基、芴基、或所述式(a-1)～式(a-4)的任一者所表示的基取代。
[0512]
另外，式(3-h2-a)、式(3-h2-b)、式(3-h2-c)、式(3-h2-d)或式(3-h2-e)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基或氘取代。
[0513]
作为特别优选的式(3-h2)所表示的蒽系化合物，可列举下述式(3-h2-aa)所表示的蒽系化合物。
[0514]
[化94]
[0515][0516]
式(3-h2-aa)中，arc′
、ar
14
′
及ar
15
′
分别独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基或所述式(a-1)～式(a-11)的任一者所表示的基，这些基中的至少一个氢可由苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、苯并芴基、基、三亚苯基、芘基或式(a-1)～式(a-11)的任一者所表示的基取代。此处，当芴基及苯并芴基中的亚甲基的氢均由苯基取代时，这些苯基可相互通过单键键结。另外，未键结arc′
、ar
14
′
及ar
15
′
的蒽环的碳原子上可代替氢而取代有甲基或叔丁基。式(3-h2-aa)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素或氰基取代，且式(3-h2-aa)所表示的化合物中的至少一个氢由氘取代。
[0517]
式(3-h2-aa)中，arc′
、ar
14
′
及ar
15
′
优选为分别独立地为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、菲基、芴基、或所述式(a-1)～式(a-4)的任一者所表示的基，这些基中的至少一个氢可由苯基、萘基、菲基、芴基、或式(a-1)～式(a-4)的任一者所表示的基取代。
[0518]
在式(3-h2-aa)所表示的化合物中，优选为至少键结于蒽环的10位的碳(将arc′
键结的碳设为9位)的氢被取代为氘。即，式(3-h2-aa)所表示的化合物优选为下述式(3-h2-ab)所表示的化合物。此外，式(3-h2-ab)中，d为氘，arc′
、ar
14
′
及ar
15
′
与式(3-h2-aa)中的定义相同。式(3-h2-ab)中的d表示至少所述位置为氘，式(3-h2-aa)中的其他的任意一个以上的氢可同时为氘，也优选为式(3-h2-aa)中的氢均为氘。
[0519]
[化95]
[0520][0521]
作为蒽系化合物的具体例，例如可列举下述化合物。此外，下述结构式中的“me”表示甲基，“d”表示氘，“tbu”表示叔丁基。
[0522]
[化96]
[0523][0524]
[化97]
[0525][0526]
[化98]
[0527][0528]
[化99]
[0529][0530]
[化100]
[0531][0532]
[化101]
[0533][0534]
[化102]
[0535][0536]
[化103]
[0537][0538]
另外，作为蒽系化合物的其他具体例，例如可列举下述式(3-131-y)～式(3-179-y)所表示的化合物、下述式(3-180-y)～式(3-182-y)所表示的化合物、下述式(3-183-n)、下述式(3-184-y)～式(3-254-y)、式(3-254-y)～式(3-269-y)及下述式(3-500)～式(3-557)所表示的化合物。下述式(3-131-y)～式(3-179-y)所表示的化合物、下述式(3-180-y)～式(3-182-y)所表示的化合物、下述式(3-183-n)、下述式(3-184-y)～式(3-254-y)、式(3-254-y)～式(3-269-y)及下述式(3-500)～式(3-557)中，氢原子可部分地或全部由氘取代。式中的y可为-o-、-s-、＞n-r
29
(r
29
的定义与所述相同)或＞c(-r
30
)2(r
30
为可连结的芳基、或烷基)的任一者，r
29
例如为苯基，r
30
例如为甲基。关于式编号，例如在y为o的情况下，将式(3-131-y)设为式(3-131-o)，在y为-s-或＞n-r
29
的情况下，分别设为式(3-131-s)或式(3-131-n)。
[0539]
[化104]
[0540][0541]
[化105]
[0542][0543]
[化106]
[0544][0545]
[化107]
[0546][0547]
[化108]
[0548][0549]
[化109]
[0550][0551]
[化110]
[0552][0553]
[化111]
[0554][0555]
[化112]
[0556][0557]
[化113]
[0558][0559]
[化114]
[0560][0561]
[化115]
[0562][0563]
[化116]
[0564][0565]
[化117]
[0566][0567]
[化118]
[0568][0569]
[化119]
[0570][0571]
[化120]
[0572][0573]
[化121]
[0574][0575]
[化122]
[0576][0577]
所述化合物中，优选为式(3-131-y)～式(3-134-y)、式(3-138-y)、式(3-140-y)～式(3-143-y)、式(3-150-y)、式(3-153-y)～式(3-156-y)、式(3-166-y)、式(3-168-y)、式(3-173-y)、式(3-177-y)、式(3-180-y)～式(3-183-n)、式(3-185-y)、式(3-190-y)、式(3-223-y)、式(3-241-y)、式(3-250-y)、式(3-252-y)～式(3-254-y)、式(3-501)、式(3-507)、式(3-508)、式(3-509)、式(3-513)、式(3-514)、式(3-519)、式(3-521)、式(3-538)～式(3-547)或式(3-600)～式(3-620)所表示的化合物。另外，y优选为-o-。
[0578]
式(3-h)所表示的蒽系化合物可将在蒽骨架的所期望的位置上具有反应性基的化合物、以及在x、ar4及式(a)的结构等部分结构上具有反应性基的化合物作为起始原料，并应用铃木偶合、根岸偶合、其他已知的偶合反应来制造。作为所述反应性化合物的反应性基，可列举卤素或硼酸等。作为具体的制造方法，例如可参考：国际公开第2014/141725号的段落[0089]～[0175]的合成法。
[0579]
《芴系化合物》
[0580]
式(4-h)所表示的化合物基本上是作为主体发挥功能。
[0581]
[化123]
[0582][0583]
式(4-h)中，
[0584]
r1至r
10
分别独立地为氢、芳基、杂芳基(所述杂芳基可经由连结基而与式(4-h)中的芴骨架键结)、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、烷基、环烷基、烯基、烷氧基或芳氧基，这些中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
[0585]
另外，r1与r2、r2与r3、r3与r4、r5与r6、r6与r7、r7与r8或r9与r
10
可分别独立地键结而形成稠环或螺环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基(所述杂芳基可经由连结基而与所述所形成的环键结)、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、烷基、环烷基、烯基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，而且，
[0586]
式(4-h)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基或氘取代。
[0587]
式(4-h)的定义中的各基的详细情况可引用上文所述的式(1)的多环芳香族化合物中的说明。
[0588]
作为r1至r
10
中的烯基，例如可列举碳数2～30的烯基，优选为碳数2～20的烯基，更优选为碳数2～10的烯基，进而优选为碳数2～6的烯基，特别优选为碳数2～4的烯基。优选的烯基为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基或5-己烯基。
[0589]
此外，作为杂芳基的具体例，也可列举自下述式(4-ar1)、式(4-ar2)、式(4-ar3)、式(4-ar4)或式(4-ar5)的化合物中去除任意一个氢原子而表示的一价基。
[0590]
[化124]
[0591][0592]
式(4-arl)至式(4-ar5)中，y1分别独立地为o、s或n-r，r为苯基、联苯基、萘基、蒽基或氢，
[0593]
式(4-ar1)至式(4-ar5)的结构中的至少一个氢可由苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、甲基、乙基、丙基或丁基取代。
[0594]
这些杂芳基可经由连结基而与式(4-h)中的芴骨架键结。即，式(4-h)中的芴骨架与所述杂芳基不仅可直接键结，而且也可在它们之间经由连结基而键结。作为所述连结基，可列举：亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚甲基、亚乙基、-och2ch
2-、-ch2ch2o-或-och2ch2o-等。
[0595]
另外，式(4-h)中的r1与r2、r2与r3、r3与r4、r5与r6、r6与r7或r7与r8可分别独立地键结并形成稠环，r9与r
10
可键结并形成螺环。由r1至r8形成的稠环为在式(4-h)中的苯环上进行缩合的环，为脂肪族环或芳香族环。优选为芳香族环，作为包含式(4-h)中的苯环的结构，可列举萘环或菲环等。由r9与r
10
形成的螺环为在式(4-h)中的五元环上进行螺键结的环，为脂肪族环或芳香族环。优选为芳香族环，可列举芴环等。
[0596]
式(4-h)所表示的化合物优选为下述式(4-h-1)、式(4-h-2)或式(4-h-3)所表示的化合物，且分别为式(4-h)中r1与r2键结而形成的苯环缩合而成的化合物、式(4-h)中r3与r4键结而形成的苯环缩合而成的化合物、在式(4-h)中r1至r8的任一者均未进行键结的化合物。
[0597]
[化125]
[0598][0599]
式(4-h-1)、式(4-h-2)及式(4-h-3)中的r1至r
10
的定义与式(4-h)中对应的r1至r
10
相同，式(4-h-1)及式(4-h-2)中的r
11
至r
14
的定义也与式(4)中的r1至r
10
相同。
[0600]
式(4-h)所表示的化合物进而优选为下述式(4-h-1a)、式(4-h-2a)或式(4-h-3a)所表示的化合物，且分别为式(4-h-1)、式(4-h-2)或式(4-h-3)中r9与r
10
键结而形成螺-芴环的化合物。
[0601]
[化126]
[0602][0603]
式(4-1a)、式(4-2a)及式(4-3a)中的r2至r7的定义与式(4-1)、式(4-2)及式(4-3)中相对应的r2至r7相同，且式(4-1a)及式(4-2a)中的r
11
至r
14
的定义也与式(4-1)及式(4-2)中的r
11
至r
14
相同。
[0604]
另外，式(4-h)所表示的化合物中的全部或一部分氢可由卤素、氰基或重氢取代。
[0605]
作为主体的芴系化合物的更具体的例子，可列举以下的结构式所表示的化合物。此外，me表示甲基。
[0606]
[化127]
[0607][0608]
《二苯并系化合物》
[0609]
作为主体的二苯并系化合物例如为下述式(5-h)所表示的化合物。
[0610]
[化128]
[0611][0612]
式(5-h)中，
[0613]
r1至r
16
分别独立地为氢、芳基、杂芳基(所述杂芳基可经由连结基而与式(5-h)中的二苯并骨架键结)、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、烷基、环烷基、烯基、
烷氧基或芳氧基，这些中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，
[0614]
另外，r1至r
16
中的邻接的基彼此可键结而形成稠环，所形成的环中的至少一个氢可由芳基、杂芳基(所述杂芳基可经由连结基而与所述所形成的环键结)、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、烷基、环烷基、烯基、烷氧基或芳氧基取代，它们中的至少一个氢可由芳基、杂芳基、烷基或环烷基取代，而且，
[0615]
式(5-h)所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素、氰基或氘取代。
[0616]
式(5-h)的定义中的各基的详细情况可引用上文所述的式(1)的多环芳香族化合物的说明。
[0617]
作为式(5-h)的定义中的烯基，例如可列举碳数2～30的烯基，优选为碳数2～20的烯基，更优选为碳数2～10的烯基，进而优选为碳数2～6的烯基，特别优选为碳数2～4的烯基。优选的烯基为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基或5-己烯基。
[0618]
此外，作为杂芳基的具体例，也可列举自下述式(5-ar1)、式(5-ar2)、式(5-ar3)、式(5-ar4)或式(5-ar5)的化合物中去除任意一个氢原子而表示的一价基。
[0619]
[化129]
[0620][0621]
式(5-ar1)至式(5-ar5)中，y1分别独立地为o、s或n-r，r为苯基、联苯基、萘基、蒽基或氢，
[0622]
式(5-ar1)至式(5-ar5)的结构中的至少一个氢可由苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、甲基、乙基、丙基或丁基取代。
[0623]
这些杂芳基可经由连结基而与式(5-h)中的二苯并骨架键结。即，式(5-h)中的二苯并骨架与所述杂芳基不仅可直接键结，而且也可在它们之间经由连结基而键结。作为所述连结基，可列举：亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚甲基、亚乙基、-och2ch
2-、-ch2ch2o-或-och2ch2o-等。
[0624]
式(5-h)所表示的化合物优选为r1、r4、r5、r8、r9、r
12
、r
13
及r
16
为氢。所述情况下，式(5-h)中的r2、r3、r6、r7、r
10
、r
11
、r
14
及r
15
优选为分别独立地为氢、苯基、联苯基、萘基、蒽基、菲基、具有式(5-arl)、式(5-ar2)、式(5-ar3)、式(5-ar4)或式(5-ar5)的结构的一价的基(具有所述结构的一价的基可经由亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚甲基、亚乙基、-och2ch
2-、-ch2ch2o-、或-och2ch2o-而与式(5-h)中的二苯并骨架键结)、甲基、乙基、丙基、或丁基。
[0625]
式(5-h)所表示的化合物更优选为r1、r2、r4、r5、r7、r8、r9、r
10
、r
12
、r
13
、r
15
及r
16
为氢。所述情况下，式(5-h)中的r3、r6、r
11
、r
14
的至少一个(优选为一个或两个，更优选为一个)为具有介隔单键、亚苯基、亚联苯基、亚萘基、亚蒽基、亚甲基、亚乙基、-och2ch
2-、-ch2ch2o-或-och2ch2o-的式(5-ar1)、式(5-ar2)、式(5-ar3)、式(5-ar4)或式(5-ar5)的结构的一价基，
[0626]
所述至少一个以外(即，具有所述结构的一价基所取代的位置以外)为氢、苯基、联
苯基、萘基、蒽基、甲基、乙基、丙基或丁基，这些中的至少一个氢可由苯基、联苯基、萘基、蒽基、甲基、乙基、丙基或丁基取代。
[0627]
另外，作为式(5-h)中的r2、r3、r6、r7、r
10
、r
11
、r
14
及r
15
，在选择具有式(5-arl)至式(5-ar5)所表示的结构的一价基的情况下，所述结构中的至少一个氢可与式(5-h)中的r1至r
16
的任一者键结而形成单键。
[0628]
作为主体的二苯并系化合物的更具体的例子，可列举以下的结构式所表示的化合物。此外，“tbu”表示叔丁基
[0629]
[化130]
[0630][0631]
[化131]
[0632][0633]
所述发光层用材料(主体材料及掺杂剂材料)也可作为如下的高分子化合物或其高分子交联体、或者如下的悬挂型高分子化合物或其悬挂型高分子交联体而用于发光层用材料中，所述高分子化合物是使在所述发光层用材料(主体材料及掺杂剂材料)中取代有反应性取代基而成的反应性化合物作为单体进行高分子化而成，所述悬挂型高分子化合物是使主链型高分子与所述反应性化合物反应而成。作为所述情况下的反应性取代基，可引用式(1)所表示的多环芳香族化合物中的说明。
[0634]
关于此种高分子化合物及高分子交联体的用途的详细情况，将在之后叙述。
[0635]
《高分子主体材料的一例》
[0636]
[化132]
[0637][0638]
式(sph-1)中，
[0639]
mu分别独立地为二价的芳香族基，ec分别独立地为一价的芳香族基，mu中的两个氢被取代为ec或mu，k为2～50000的整数。
[0640]
更具体而言，
[0641]
mu分别独立地为亚芳基、亚杂芳基、二亚芳基芳基氨基、二亚芳基芳基硼基、氧杂硼烷-二基、氮杂硼烷-二基，
[0642]
ec分别独立地为氢、芳基、杂芳基、二芳基氨基、二杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基或
芳氧基，
[0643]
mu及ec中的至少一个氢可进一步由芳基、杂芳基、二芳基氨基、烷基及环烷基取代，
[0644]
k为2～50000的整数。
[0645]
k优选为20～50000的整数，更优选为100～50000的整数。
[0646]
式(sph-1)中的mu及ec中的至少一个氢可由碳数1～24的烷基、碳数3～24的环烷基、卤素或氘取代，进而，所述烷基中的任意的-ch
2-可由-o-或-si(ch3)
2-取代，所述烷基中的除与式(sph-1)中的ec直接键结的-ch
2-以外的任意-ch
2-可由碳数6～24的亚芳基取代，所述烷基中的任意的氢可由氟取代。
[0647]
作为mu，例如可列举以下结构的二价衍生物(例如从以下结构的任意化合物中除去任意两个氢原子而表示的二价基、由从以下结构的任意化合物中除去任意两个氢原子而表示的二价基的两个以上的组合构成的二价基团、这些基中的氢的至少一个由烷基等取代而得的二价基等)。
[0648]
[化133]
[0649][0650]
更具体而言，可列举以下的任一结构所表示的二价基。这些中，mu在*处与其他mu或ec键结。
[0651]
[化134]
[0652][0653]
[化135]
[0654][0655]
[化136]
[0656][0657]
[化137]
[0658][0659]
[化138]
[0660][0661]
[化139]
[0662][0663]
[化140]
[0664][0665]
[化141]
[0666][0667]
[化142]
[0668][0669]
另外，作为ec，例如可列举以下的任一结构所表示的一价基。这些中，ec在*处与mu
键结。
[0670]
[化143]
[0671][0672]
[化144]
[0673][0674]
就溶解性及涂布成膜性的观点而言，式(sph-1)所表示的化合物优选为分子中的mu总数(k)的10％～100％的mu具有碳数1～24的烷基，更优选为分子中的mu总数(k)的30％～100％的mu具有碳数1～18的烷基(碳数3～18的支链烷基)，进而优选为分子中的mu总数(k)的50％～100％的mu具有碳数1～12的烷基(碳数3～12的支链烷基)。另一方面，就面内取向性及电荷传输的观点而言，优选为分子中的mu总数(k)的10％～100％的mu具有碳数7～24的烷基，更优选为分子中的mu总数(k)的30％～100％的mu具有碳数7～24的烷基(碳数7～24的支链烷基)。
[0675]
包含辅助掺杂剂以及发射掺杂剂的发光层
[0676]
有机电致发光元件中的发光层可包含作为第一成分的主体化合物、作为第二成分
的辅助掺杂剂(化合物)及作为第三成分的发射掺杂剂(化合物)。
[0677]
本发明的多环芳香族化合物也优选为用作发射掺杂剂。
[0678]
作为辅助掺杂剂(化合物)可使用热活性型延迟荧光体。
[0679]
在以下的说明中，有时将使用热活性型延迟荧光体作为辅助掺杂剂的有机电致发光元件称为“taf元件”(热活性型延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence，tadf)辅助荧光(assisting fluorescence)素子)。
[0680]
taf元件中的“主体化合物”是指由荧光光谱的峰值短波长侧的肩峰求出的激发单重态能级比作为第二成分的热活性型延迟荧光体及作为第三成分的发射掺杂剂的激发单重态能级高的化合物。
[0681]
所谓“热活性型延迟荧光体”，是指吸收热能而发生自激发三重态状态向激发单重态状态的反向系间跨越，并自所述激发单重态状态放射失活，从而可放射延迟荧光的化合物。其中，所谓“热活性型延迟荧光”也包括在自激发三重态状态向激发单重态状态的激发过程中经过高阶三重态的情况。例如，可列举由杜伦(durham)大学的蒙克曼(monkman)等人发表的论文(自然-通讯(nature communications)，7：13680，数字对象唯一标识符(digital obiect identifier，doi)：10.1038/ncomms13680)、由产业技术综合研究所的细贝等人发表的论文(细贝等人(hosokai et a1.)，科学进展(science advances，sci.adv.)2017；3：e1603282)、由京都大学的佐藤等人发表的论文(科学报告(scientific reports)，7：4820，doi：10.1038/s41598-017-05007-7)以及同样由京都大学的佐藤等人所作的学会发表(日本化学会第98春季年会，发表编号：2i4-15，使用二氮杂硼杂萘并蒽(diazaboranaphthoanthracene，dabna)作为发光分子的有机电致发光中的高效率发光的机制，京都大学大学院工学研究科)等。在本发明中，关于包含对象化合物的样品，根据当以300k测定荧光寿命时观测到了慢荧光成分来判定所述对象化合物为“热活性型延迟荧光体”。此处，所谓慢荧光成分，是指荧光寿命为0.1μsec以上的成分。荧光寿命的测定例如可使用荧光寿命测定装置(滨松光子(hamamatsu photonics)公司制造，c11367-01)来进行。
[0682]
本发明的多环芳香族化合物可作为发射掺杂剂发挥功能，“热活性型延迟荧光体”可作为辅助本发明的多环芳香族化合物的发光的辅助掺杂剂发挥功能。
[0683]
图2中示出将一般的荧光掺杂剂用于发射掺杂剂(emitting dopant，ed)的taf元件的发光层的能级图。图中，将主体(h)的基态的能级设为e(1，g)，主体的由荧光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发单重态能级设为e(1，s，sh)，主体的由磷光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发三重态能级设为e(1，t，sh)、作为第二成分的辅助掺杂剂(ad)的基态的能级设为e(2，g)、作为第二成分的辅助掺杂剂的由荧光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发单重态能级设为e(2，s，sh)、作为第二成分的辅助掺杂剂的由磷光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发三重态能级设为e(2，t，sh)、作为第三成分的发射掺杂剂的基态的能级设为e(3，g)、作为第三成分的发射掺杂剂的由荧光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发单重态能级设为e(3，s，sh)、作为第三成分的发射掺杂剂的由磷光光谱的短波长侧的肩峰求出的激发三重态能级设为e(3，t，sh)，h

表示空穴、e-表示电子、fret表示荧光共振能量转移(fluorence resonance energy transfer)。在taf元件中，在使用一般的荧光掺杂剂作为发射掺杂剂(ed)的情况下，由辅助掺杂剂上转换(up conversion)的能量转至发射掺杂剂的激发单重态能级e(3，s，sh)并进行发光。但是，辅助掺杂剂上的一部分的激发三重态能级e(2，t，sh)
移动至发射掺杂剂的激发三重态能级e(3，t，sh)，或在发射掺杂剂上发生自激发单重态能级e(3，s，sh)向激发三重态能级e(3，t，sh)的系间跨越，随后热失活至基态e(3，g)。由于所述路径，一部分的能量未用于发光，发生能量的浪费。
[0684]
相对于此，本实施方式的有机电致发光元件中，可将自辅助掺杂剂移动至发射掺杂剂的能量效率良好地用于发光，由此可实现高的发光效率。推测到其原因在于以下的发光机理。
[0685]
将本实施方式的有机电致发光元件中的优选能量关系示于图3中。本实施方式的有机电致发光元件中，作为发射掺杂剂的具有硼原子的化合物具有高激发三重态能级e(3，t，sh)。因此，由辅助掺杂剂上转换的激发单重态能量例如通过发射掺杂剂而向激发三重态能级e(3，t，sh)系间跨越的情况下，也在发射掺杂剂上被上转换或回收至辅助掺杂剂(热活性型延迟荧光体)上的激发三重态能级e(2，t，sh)。因此，可无浪费地将所生成的激发能量用于发光。另外，预想到通过将上转换及发光的功能分配于各功能突显的两种分子，高能量的滞留时间减少，对化合物的负担减少。
[0686]
在本实施方式中，作为主体化合物，可使用已知的化合物，例如可列举具有咔唑环及呋喃环的至少一者的化合物，其中，优选为使用呋喃基及咔唑基的至少一者与亚芳基及亚杂芳基的至少一者键结而成的化合物。作为具体例，可列举mcp或mcbp等。
[0687]
就促进而非阻碍发光层内的热活性型延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence，tadf)的产生的观点而言，主体化合物的由磷光光谱的峰值短波长侧的肩峰求出的激发三重态能级e(1，t，sh)优选高于在发光层内具有最高的激发三重态能级的发射掺杂剂或辅助掺杂剂的激发三重态能级e(2，t，sh)、e(3，t，sh)，具体而言，与e(2，t，sh)、e(3，t，sh)相比，主体化合物的激发三重态能级e(1，t，sh)优选为0.01ev以上，更优选为0.03ev以上，进而优选为0.1ev以上。另外，在主体化合物中也可使用tadf活性的化合物。
[0688]
主体化合物例如可使用所述式(h1)、式(h2)及式(h3)的任一者所表示的化合物。
[0689]
《热活性型延迟荧光体(辅助掺杂剂)》
[0690]
taf元件中使用的热活性型延迟荧光体(tadf化合物)优选为以下的施体-受体型热活性型延迟荧光体(d-a型tadf化合物)：其被设计成使用被称为施体的供电子性的取代基与被称为受体的电子接受性的取代基来使分子内的最高占据分子轨道(highest occupied molecular orbital，homo)与最低未占分子轨道(lowest unoccupied molecular orbital，lumo)局部存在化，以产生有效率的反向系间跨越(reverse intersystem crossing)。
[0691]
此处，在本说明书中，“供电子性的取代基”(施体)是指在热活性型延迟荧光体分子中homo轨道局部存在的取代基及部分结构，“电子接受性的取代基”(受体)是指在热活性型延迟荧光体分子中lumo轨道局部存在的取代基及部分结构。
[0692]
一般来说，使用施体或受体的热活性型延迟荧光体由于结构原因，自旋轨道耦合(soc：spin orbit coupling)大，且homo与lumo的交换相互作用小，δe
st
小，因此可获得非常快的反向系间跨越速度。另一方面，使用施体或受体的热活性型延迟荧光体在激发态下的结构弛豫变大(在某分子中，在基态与激发态下稳定结构不同，因此若通过外部刺激而发生从自基态向激发态的转换，则其后结构变化为激发态下的稳定结构)，从而提供宽度宽的发光光谱，因此当作为发光材料来使用时有可能使色纯度降低。
[0693]
作为taf元件中的热活性型延迟荧光体，例如可使用施体及受体直接或经由间隔物而键结的化合物。作为本发明的热活性型延迟荧光体中所使用的供电子性基(施体性的结构)及电子接受性基(受体性的结构)，例如可使用材料化学(chemistry of materials)，2017，29，1946-1963中记载的结构。作为施体性的结构，可列举：咔唑、二甲基咔唑、二叔丁基咔唑、二甲氧基咔唑、四甲基咔唑、苯并氟咔唑、苯并噻吩并咔唑、苯基二氢吲哚并咔唑、苯基联咔唑、联咔唑、三联咔唑(tercarbazole)、二苯基咔唑基胺、四苯基咔唑基二胺、吩噁嗪、二氢吩嗪、吩噻嗪、二甲基二氢吖啶、二苯基胺、双(叔丁基)苯基胺、n1-(4-(二苯基氨基)苯基)-n4，n4-二苯基苯-1，4-二胺、二甲基四苯基二氢吖啶二胺、四甲基-二氢-茚并吖啶及二苯基-二氢二苯并氮杂硅啉等。作为受体性的结构，可列举：磺酰基二苯、二苯甲酮、亚苯基双(苯基甲酮)、苯甲腈、异烟腈、邻苯二甲腈、间苯二甲腈、对苯二甲腈、苯三甲腈、三唑、噁唑、噻二唑、苯并噻唑、苯并双(噻唑)、苯并噁唑、苯并双(噁唑)、喹啉、苯并咪唑、二苯并喹啉、七氮杂非那烯、噻吨酮二氧化物、二甲基蒽酮、蒽二酮、5h-环庚[1，2-b：5，4-b
′
]联吡啶、芴二甲腈、三苯基三嗪、吡嗪二甲腈、嘧啶、苯基嘧啶、甲基嘧啶、吡啶二甲腈、二苯并喹喔啉二甲腈、双(苯基磺酰基)苯、二甲基噻吨二氧化物、噻蒽四氧化物及三(二甲基苯基)硼烷。尤其taf元件中的具有热活性型延迟荧光的化合物优选为具有选自咔唑、吩噁嗪、吖啶、三嗪、嘧啶、吡嗪、噻吨、苯甲腈、邻苯二甲腈、间苯二甲腈、二苯基砜、三唑、噁二唑、噻二唑及二苯甲酮中的至少一者作为部分结构的化合物。
[0694]
用作taf元件中的发光层的第二成分的化合物为热活性型延迟荧光体，且优选为其发光光谱与发射掺杂剂的吸收峰至少一部分重叠的化合物。以下，例示可用作taf元件中的发光层的第二成分(热活性型延迟荧光体)的化合物。但是，在taf元件中可用作热活性型延迟荧光体的化合物并不由以下的例示化合物限定性地解释。下述式中，me表示甲基，tbu表示叔丁基，ph表示苯基，波浪线表示键结位置。
[0695]
[化145]
[0696][0697]
[化146]
[0698][0699]
[化147]
[0700][0701]
[化148]
[0702][0703]
[化149]
[0704][0705]
[化150]
[0706][0707]
[化151]
[0708][0709]
[化152]
[0710][0711]
[化153]
[0712][0713]
[化154]
[0714][0715]
[化155]
[0716][0717]
[化156]
[0718][0719]
[化157]
[0720][0721]
[化158]
[0722][0723]
[化159]
[0724][0725]
[化160]
[0726][0727]
[化161]
[0728][0729]
[化162]
[0730][0731]
[化163]
[0732][0733]
进而，作为热活性型延迟荧光体，也可使用下述式(ad1)、式(ad2)及式(ad3)的任一者所表示的化合物。
[0734]
[化164]
[0735][0736]
所述式(ad1)、式(ad2)及式(ad3)中，
[0737]
m分别独立地为单键、-o-、＞n-ar或＞car2，就所形成的部分结构的homo的深度以及激发单重态能级及激发三重态能级的高度的观点而言，优选为单键、-o-或＞n-ar。j是将施体性的部分结构与受体性的部分结构分开的间隔物结构，且分别独立地为碳数6～18的亚芳基，就从施体性的部分结构与受体性的部分结构渗出的共轭的大小的观点而言，优选为碳数6～12的亚芳基。更具体而言，可列举亚苯基、甲基亚苯基及二甲基亚苯基。q分别独立地为＝c(-h)-或＝n-，就所形成的部分结构的lumo的浅度以及激发单重态能级及激发三重态能级的高度的观点而言，优选为＝n-。ar分别独立地为氢、碳数6～24的芳基、碳数2～24的杂芳基、碳数1～12的烷基或碳数3～18的环烷基，就所形成的部分结构的homo的深度以及激发单重态能级及激发三重态能级的高度的观点而言，优选为氢、碳数6～12的芳基、碳数2～14的杂芳基、碳数1～4的烷基或碳数6～10的环烷基，更优选为氢、苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、联苯基、吡啶基、联吡啶基、三嗪基、咔唑基、二甲基咔唑基、二叔丁基咔唑基、苯并咪唑基或苯基苯并咪唑基，进而优选为氢、苯基或咔唑基。m为1或2。n为～(6-m)的整数，就位阻的观点而言，优选为4～(6-m)的整数。进而，所述各式所表示的化合物中的至少一个氢可由卤素或氘取代。
[0738]
更具体而言，用作本实施方式的第二成分的化合物优选为4czbn、4czbn-ph、5czbn、3cz2dphczbn、4czipn、2pxz-taz、cz-trz3、bdpcc-tpta、ma-ta、pa-ta、fa-ta、pxz-trz、dmac-trz、bczt、dcztrz、ddcztrz、螺环ac-trz、ac-hpm、ac-ppm、ac-mpm、tcztrz、tmcztrz及dczmcztrz。
[0739]
作为本实施方式的第二成分使用的化合物可为一个施体d与一个受体a直接键结或经由连结基键结的由d-a表示的施体受体型tadf化合物，具有多个施体d直接键结或经由连结基键结至一个受体a上的由下述式(dad1)表示的结构的化合物为有机电致发光元件的特性更优异的化合物，因此优选。
[0740]
(d
1-l1)n-a1ꢀꢀꢀꢀ
(dad1)
[0741]
式(dad1)中包含下述式(dad2)所表示的化合物。
[0742]d2-l
2-a
2-l
3-d3ꢀꢀꢀ
(dad2)
[0743]
式(dad1)及式(dad2)中，d1、d2及d3分别独立地表示施体性基。作为施体性基，可采用所述施体性的结构。a1及a2分别独立地表示受体性基，作为受体性基可采用所述受体性的结构。l1、l2及l3分别独立地为表示单键或共轭连结基。共轭连结基为将施体性基及受体性基分开的间隔结构，优选为碳数6～18的亚芳基，更优选为碳数6～12的亚芳基。l1、l2及l3进而优选为分别独立地为亚苯基、甲基亚苯基或二甲基亚苯基。式(dad1)中的n为2以上，且表示a1可进行取代的最大数以下的整数。n例如可在2～10的范围内选择，或在2～6的范围内选择。当n为2时，为式(dad2)所表示的化合物。n个d1可相同也可不同，n个l1可相同也可不同。作为式(dad1)及式(dad2)所表示的化合物的优选具体例，可列举2pxz-taz或下述的化合物，本发明中可采用的第二成分并不限定于这些化合物。
[0744]
[化165]
[0745]
[0746]
本实施方式中，发光层可为单一层，也可包含多层。另外，主体化合物、热活性型延迟荧光体及本发明的多环芳香族化合物可包含在同一层内，也可在多层中包含各至少一种成分。发光层所包含的主体化合物、热活性型延迟荧光体及本发明的多环芳香族化合物分别可为一种，也可为多种的组合，任一者均可。辅助掺杂剂及发射掺杂剂可包含在作为基质的主体化合物全体中，也可包含在作为基质的主体化合物的一部分中。掺杂了辅助掺杂剂及发射掺杂剂的发光层可通过如下方法来形成，通过三元共蒸镀法将主体化合物、辅助掺杂剂以及发射掺杂剂进行成膜的方法；将主体化合物、辅助掺杂剂以及发射掺杂剂预先混合后同时蒸镀的方法；涂布将主体化合物、辅助掺杂剂以及发射掺杂剂溶解于有机溶媒中而制备的发光层形成用组合物(涂料)的湿式成膜法等。
[0747]
主体化合物的使用量因主体化合物的种类而不同，只要根据所述主体化合物的特性而决定即可。主体化合物的使用量的基准优选为发光层用材料整体的40质量％～99.999质量％，更优选为50质量％～99.99质量％，进而优选为60质量％～99.9质量％。若为所述范围，则例如就有效率的电荷传输以及朝向掺杂剂的有效率的能量移动的方面而言优选。
[0748]
辅助掺杂剂(热活性型延迟荧光体)的使用量因辅助掺杂剂的种类而不同，只要根据所述辅助掺杂剂的特性而决定即可。辅助掺杂剂的使用量的基准优选为发光层用材料整体的1质量％～60质量％，更优选为2质量％～50质量％，进而优选为5质量％～30质量％。若为所述范围，则例如就使能量有效率地向发射掺杂剂移动的方面而言优选。
[0749]
发射掺杂剂(具有硼原子的化合物)的使用量因发射掺杂剂的种类而不同，只要根据所述发射掺杂剂的特性而决定即可。发射掺杂剂的使用量的基准优选为发光层用材料整体的0.001质量％～30质量％，更优选为0.01质量％～20质量％，进而优选为0.1质量％～10质量％。若为所述范围，则例如就可防止浓度淬灭现象的方面而言优选。
[0750]
就可防活性止浓度消光现象的方面而言，优选为发射掺杂剂的使用量为低浓度。就热活性型延迟荧光机制的效率方面而言，优选为辅助掺杂剂的使用量为高浓度。进而，就辅助掺杂剂的热活性型延迟荧光机制的效率的方面而言，优选为与辅助掺杂剂的使用量相比，发射掺杂剂的使用量为低浓度。
[0751]
2-1-3.有机电致发光元件中的基板
[0752]
基板101是有机el元件100的支撑体，通常可使用石英、玻璃、金属、塑料等。基板101根据目的而形成为板状、膜状或片状，例如可使用玻璃板、金属板、金属箔、塑料膜、塑料片等。其中，优选为玻璃板及聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚砜等透明的合成树脂制的板。若为玻璃基板，则可使用钠钙玻璃或无碱玻璃等，另外，厚度也只要是足以保持机械强度的厚度即可，因此例如只要有0.2mm以上即可。厚度的上限值例如为2mm以下，优选为1mm以下。关于玻璃的材质，由于来自玻璃的溶出离子以少为宜，因此优选为无碱玻璃，由于施加了sio2等的隔离涂层(barrier coat)的钠钙玻璃也有市售，因此可使用所述钠钙玻璃。另外，为了提高阻气性，也可在基板101的至少单面上设置细密的氧化硅膜等阻气膜，在将阻气性低的合成树脂制的板、膜或片用作基板101的情况下，特别优选为设置阻气膜。
[0753]
2-1-4.有机电致发光元件中的阳极
[0754]
阳极102发挥朝发光层105中注入空穴的作用。此外，当在阳极102与发光层105之间设置有空穴注入层103和/或空穴传输层104时，经由这些层朝发光层105中注入空穴。
[0755]
作为形成阳极102的材料，可列举无机化合物及有机化合物。作为无机化合物，例
如可列举：金属(铝、金、银、镍、钯、铬等)、金属氧化物(铟的氧化物、锡的氧化物、铟-锡氧化物(indium tin oxide，ito)、铟-锌氧化物(indium zinc oxide，izo)等)、卤化金属(碘化铜等)、硫化铜、碳黑、ito玻璃或奈塞(nesa)玻璃等。作为有机化合物，例如可列举：聚(3-甲基噻吩)等聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等导电性聚合物等。此外，可自用作有机el元件的阳极的物质中适当选择来使用。
[0756]
透明电极的电阻只要可供给对于发光元件的发光而言充分的电流即可，因此并无限定，但就发光元件的消耗电力的观点而言，理想的是低电阻。例如，若为300ω/
□
以下的ito基板，则作为元件电极而发挥功能，但现在也可供给10ω/
□
左右的基板，因此特别理想的是使用例如100ω/
□
～5ω/
□
、优选为50ω/
□
～5ω/
□
的低电阻品。ito的厚度可配合电阻值而任意地选择，但通常多在50nm～300nm之间使用。
[0757]
2-1-5.有机电致发光元件中的空穴注入层、空穴传输层
[0758]
空穴注入层103发挥将自阳极102迁移而来的空穴效率良好地注入发光层105内或空穴传输层104内的作用。空穴传输层104发挥将自阳极102所注入的空穴、或自阳极102经由空穴注入层103所注入的空穴效率良好地传输至发光层105的作用。空穴注入层103及空穴传输层104分别将空穴注入/传输材料的一种或两种以上加以层叠、混合而形成，或者由空穴注入/传输材料与高分子粘结剂的混合物形成。另外，也可向空穴注入/传输材料中添加氯化铁(iii)之类的无机盐来形成层。
[0759]
作为空穴注入/传输性物质，需要在施加有电场的电极间效率良好地注入/传输来自正极的空穴，理想的是空穴注入效率高、且效率良好地传输所注入的空穴。因此，优选为电离电位小、且空穴迁移率大、进而稳定性优异、在制造时及使用时不易产生成为陷阱的杂质的物质。
[0760]
作为形成空穴注入层103及空穴传输层104的材料，可自从前以来在光导电材料中作为空穴的电荷传输材料所惯用的化合物、p型半导体、有机el元件的空穴注入层及空穴传输层中所使用的已知的化合物中选择使用任意的化合物。这些化合物的具体例为咔唑衍生物(n-苯基咔唑、聚乙烯咔唑等)、双(n-芳基咔唑)或双(n-烷基咔唑)等双咔唑衍生物、三芳基胺衍生物(4，4
′
，4
″‑
三(n-咔唑基)三苯基胺、在主链或侧链上具有芳香族三级氨基的聚合物、1，1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)环己烷、n，n
′‑
二苯基-n，n
′‑
二(3-甲基苯基)-4，4
′‑
二氨基联苯、n，n
′‑
二苯基-n，n
′‑
二萘基-4，4
′‑
二氨基联苯、n，n
′‑
二苯基-n，n
′‑
二(3-甲基苯基)-4，4
′‑
二苯基-1，1
′‑
二胺、n，n
′‑
二萘基-n，n
′‑
二苯基-4，4
′‑
二苯基-1，1
′‑
二胺、n4，n4′-二苯基-n4，n4′-双(9-苯基-9h-咔唑-3-基)-[1，1
′‑
联苯基]-4，4
′‑
二胺、n4，n4，n4′
，n4′-四[1，1
′‑
联苯]-4-基-[1，1
′‑
联苯基]-4，4
′‑
二胺、4，4
′
，4
″‑
三(3-甲基苯基(苯基)氨基)三苯基胺等三苯基胺衍生物、星爆状胺衍生物等)、二苯乙烯衍生物、酞菁衍生物(无金属、铜酞菁等)、吡唑啉衍生物、腙系化合物、苯并呋喃衍生物或噻吩衍生物、噁二唑衍生物、喹喔啉衍生物(例如1，4，5，8，9，12-六氮杂三亚苯-2，3，6，7，10，11-六碳腈等)、卟啉衍生物等杂环化合物、聚硅烷等。在聚合物系中，优选为在侧链上具有所述单量体的聚碳酸酯或苯乙烯衍生物、聚乙烯咔唑及聚硅烷等，但只要是形成发光元件的制作所需的薄膜且可自阳极注入空穴、进而可传输空穴的化合物，则并无特别限定。
[0761]
另外，有机半导体的导电性因其掺杂而受到强烈影响这一点也为人所知。此种有机半导体基质物质包含供电子性良好的化合物或电子接受性良好的化合物。为了掺杂供电
子物质，已知有四氰基醌二甲烷(tetracyanoquinodimethane，tcnq)或2，3，5，6-四氟四氰基-1，4-苯醌二甲烷(2，3，5，6-tetrafluorotetracyano-1，4-benzoquinodimethane，f4tcnq)等强电子接受体(例如参照文献“m.法伊弗、a.拜尔、t.弗里茨、k.利奥(m.pfeiffer，a.beyer，t.fritz，k.leo)，《应用物理学快报(appl.phys.lett.)》，73(22)，3202-3204(1998)”及文献“j.布洛赫维茨、m.法伊弗、t.弗里茨、k.利奥(j.blochwitz，m.pfeiffer，t.fritz，k.leo)，《应用物理学快报(appl.phys.lett.)》，73(6)，729-731(1998)”)。它们通过供电子型基础物质(空穴传输物质)中的电子迁移过程而生成所谓的空穴。基础物质的传导性根据空穴的数量及迁移率而发生相当大的变化。作为具有空穴传输特性的基质物质，已知有例如联苯胺衍生物(n，n
′‑
双(3-甲基苯基)-n，n
′‑
双(苯基)联苯胺(n，n
′‑
bis(3-methylphenyl)-n，n
′‑
bis(phenyl)benzidine，tpd)等)或星爆状胺衍生物(4，4
′
，4
″‑
三(n，n-二苯基氨基)三苯胺(4，4
′
，4
″‑
tris(n，n-diphenylamino)triphenylamine，tdata)等)、或特定金属酞菁(特别是锌酞菁(znpc)等)(日本专利特开2005-167175号公报)。
[0762]
本发明的多环芳香族化合物也可用作空穴注入层形成用材料或空穴传输层形成用材料。
[0763]
2-1-6.有机电致发光元件中的发光层
[0764]
也可在空穴注入/传输层与发光层之间设置防止来自发光层的电子的扩散的电子阻挡层。电子阻挡层的形成可使用所述式(h1)、式(h2)及式(h3)的任一者所表示的化合物。
[0765]
本发明的多环芳香族化合物可用作电子阻挡层形成用材料。
[0766]
2-1-7.有机电致发光元件中的电子注入层、电子传输层
[0767]
电子注入层107发挥将自阴极108迁移而来的电子效率良好地注入发光层105内或电子传输层106内的作用。电子传输层106发挥将自阴极108所注入的电子、或自阴极108经由电子注入层107所注入的电子效率良好地传输至发光层105的作用。电子传输层106及电子注入层107分别将电子传输/注入材料的一种或两种以上加以层叠、混合而形成，或者由电子传输/注入材料与高分子粘结剂的混合物形成。
[0768]
所谓电子注入/传输层是担负自阴极注入电子、进而传输电子的层，理想的是电子注入效率高、且效率良好地传输所注入的电子。因此，优选为电子亲和力大、且电子迁移率大、进而稳定性优异、在制造时及使用时不易产生成为陷阱的杂质的物质。然而，在考虑了空穴与电子的传输平衡的情况下，当主要发挥可效率良好地阻止来自阳极的空穴未再结合而流向阴极侧的作用时，即便电子传输能力并不那么高，也与电子传输能力高的材料同等地具有提高发光效率的效果。因此，本实施方式中的电子注入/传输层也可包含能够效率良好地阻止空穴迁移的层的功能。
[0769]
作为形成电子传输层106或电子注入层107的材料(电子传输材料)，可自从前以来在光导电材料中作为电子传递化合物所惯用的化合物、有机el元件的电子注入层及电子传输层中所使用的已知的化合物中任意地选择来使用。
[0770]
作为电子传输层或电子注入层中所使用的材料，优选为含有选自如下化合物中的至少一种：含有包含选自碳、氢、氧、硫、硅及磷中的一种以上的原子的芳香族环或杂芳香族环的化合物；吡咯衍生物及其稠环衍生物；以及具有电子接受性氮的金属络合物。具体而言，可列举：萘、蒽等稠环系芳香族环衍生物，以4，4
′‑
双(二苯基乙烯基)联苯为代表的苯乙
烯基系芳香族环衍生物，紫环酮衍生物，香豆素衍生物，萘二甲酰亚胺衍生物，蒽醌或联苯醌等醌衍生物，氧化磷衍生物，芳基腈衍生物及吲哚衍生物等。作为具有电子接受性氮的金属络合物，例如可列举：羟基苯基噁唑络合物等羟基唑络合物、甲亚胺络合物、环庚三烯酚酮金属络合物、黄酮醇金属络合物及苯并喹啉金属络合物等。这些材料可单独使用，也可与不同的材料混合使用。
[0771]
另外，作为其他电子传递化合物的具体例，可列举：吡啶衍生物、萘衍生物、荧蒽衍生物、bo系衍生物、蒽衍生物、菲咯啉衍生物、紫环酮衍生物、香豆素衍生物、萘二甲酰亚胺衍生物、蒽醌衍生物、联苯醌衍生物、二苯基醌衍生物、苝衍生物、噁二唑衍生物(1，3-双[(4-叔丁基苯基)1，3，4-噁二唑基]亚苯等)、噻吩衍生物、三唑衍生物(n-萘基-2，5-二苯基-1，3，4-三唑等)、噻二唑衍生物、8-羟基喹啉(oxine)衍生物的金属络合物、羟基喹啉系金属络合物、喹喔啉衍生物、喹喔啉衍生物的聚合物、吲哚(benzazole)类化合物、镓络合物、吡唑衍生物、全氟化亚苯基衍生物、三嗪衍生物、吡嗪衍生物、苯并喹啉衍生物(2，2
′‑
双(苯并[h]喹啉-2-基)-9，9
′‑
螺二芴等)、咪唑并吡啶衍生物、硼烷衍生物、苯并咪唑衍生物(三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯等)、苯并噁唑衍生物、噻唑衍生物、苯并噻唑衍生物、喹啉衍生物、三联吡啶等寡聚吡啶衍生物、联吡啶衍生物、三联吡啶衍生物(1，3-双(4
′‑
(2，2
′
：6
′
，2
″‑
三联吡啶基))苯等)、萘啶衍生物(双(1-萘基)-4-(1，8-萘啶-2-基)苯基氧化膦等)、醛连氮衍生物、嘧啶衍生物、芳基腈衍生物、吲哚衍生物、氧化膦衍生物、双苯乙烯基衍生物、噻咯衍生物及唑啉衍生物等。
[0772]
另外，也可使用具有电子接受性氮的金属络合物，例如可列举：羟基喹啉系金属络合物或羟基苯基噁唑络合物等羟基唑络合物、甲亚胺络合物、环庚三烯酚酮金属络合物、黄酮醇金属络合物及苯并喹啉金属络合物等。
[0773]
所述材料可单独使用，也可与不同的材料混合使用。
[0774]
所述材料中，优选为硼烷衍生物、吡啶衍生物、荧蒽衍生物、bo系衍生物、蒽衍生物、苯并芴衍生物、氧化膦衍生物、嘧啶衍生物、芳基腈衍生物、三嗪衍生物、苯并咪唑衍生物、菲咯啉衍生物、羟基喹啉系金属络合物、噻唑衍生物、苯并噻唑衍生物、噻咯衍生物及唑啉衍生物。
[0775]
本发明的多环芳香族化合物也可用作电子注入层形成用材料或电子传输层形成用材料。
[0776]
也可在电子传输层或电子注入层中还包含能够将形成电子传输层或电子注入层的材料还原的物质。所述还原性物质只要是具有一定的还原性的物质，则可使用各种物质，例如可优选地使用选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属的氧化物、碱金属的卤化物、碱土金属的氧化物、碱土金属的卤化物、稀土金属的氧化物、稀土金属的卤化物、碱金属的有机络合物、碱土金属的有机络合物及稀土金属的有机络合物所组成的群组中的至少一种。
[0777]
作为优选的还原性物质，可列举na(功函数2.36ev)、k(功函数2.28ev)、rb(功函数2.16ev)或cs(功函数1.95ev)等碱金属，或者ca(功函数2.9ev)、sr(功函数2.0ev～2.5ev)或ba(功函数2.52ev)等碱土金属，特别优选为功函数为2.9ev以下的物质。这些中，更优选的还原性物质是作为碱金属的k、rb或cs，进而优选为rb或cs，最优选为cs。这些碱金属的还原能力特别高，通过向形成电子传输层或电子注入层的材料中添加比较少量的所述碱金
属，可实现有机el元件中的发光亮度的提高或长寿命化。另外，作为功函数为2.9ev以下的还原性物质，两种以上的这些碱金属的组合也优选，特别优选为包含cs的组合，例如cs与na、cs与k、cs与rb或cs与na及k的组合。通过包含cs，可有效率地发挥还原能力，通过添加至形成电子传输层或电子注入层的材料中，可实现有机el元件中的发光亮度的提高或长寿命化。
[0778]
2-1-8.有机电致发光元件中的阴极
[0779]
阴极108发挥经由电子注入层107及电子传输层106而将电子注入发光层105的作用。
[0780]
作为形成阴极108的材料，若为可将电子高效地注入有机层的物质，则并无特别限定，可使用与形成阳极102的材料相同的材料。其中，优选为锡、铟、钙、铝、银、铜、镍、铬、金、铂、铁、锌、锂、钠、钾、铯及镁等金属或它们的合金(镁-银合金、镁-铟合金、氟化锂/铝等铝-锂合金等)等。为了提高电子注入效率来提高元件特性，有效的是锂、钠、钾、铯、钙、镁或包含这些低功函数金属的合金。然而，一般而言，这些低功函数金属多数情况下在大气中不稳定。为了改善此点，已知有例如向有机层中掺杂微量的锂、铯或镁，并使用稳定性高的电极的方法。作为其他掺杂剂，也可使用氟化锂、氟化铯、氧化锂及氧化铯之类的无机盐。但是，并不限定于这些。
[0781]
进而，可列举如下作为优选例：为了保护电极而将铂、金、银、铜、铁、锡、铝及铟等金属或使用这些金属的合金，及二氧化硅、二氧化钛及氮化硅等无机物，聚乙烯醇，氯乙烯，烃系高分子化合物等进行层叠。这些电极的制作方法只要为电阻加热、电子束蒸镀、溅镀、离子镀及涂布等可取得导通的方法，则也无特别限制。
[0782]
2-1-9.各层中可使用的粘结剂
[0783]
以上的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层中所使用的材料可单独地形成各层，也可分散于作为高分子粘结剂的聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚(n-乙烯咔唑)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚酯、聚砜、聚苯醚、聚丁二烯、烃树脂、酮树脂、苯氧基树脂、聚酰胺、乙基纤维素、乙酸乙烯酯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile butadiene styrene，abs)树脂、聚氨基甲酸酯树脂等溶剂可溶性树脂，或者酚树脂、二甲苯树脂、石油树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂、硅酮树脂等硬化性树脂等中来使用。
[0784]
2-1-10.有机电致发光元件的制作方法
[0785]
构成有机el元件的各层可通过利用蒸镀法、电阻加热蒸镀、电子束蒸镀、溅镀、分子层叠法、印刷法、喷墨法、旋涂法或浇铸法、涂布法等方法将应构成各层的材料制成薄膜来形成。以所述方式形成的各层的膜厚并无特别限定，可根据材料的性质来适当设定，但通常为2nm～5000nm的范围。膜厚通常可利用晶体振荡式膜厚测定装置等来测定。在使用蒸镀法进行薄膜化的情况下，其蒸镀条件根据材料的种类、膜的目标结晶结构及缔合结构等而不同。蒸镀条件通常优选为在舟皿加热温度 50℃～ 400℃、真空度10-6
pa～10-3
pa、蒸镀速度0.01nm/秒～50nm/秒、基板温度-150℃～ 300℃、膜厚2nm～5μm的范围内适当设定。
[0786]
接着，作为制作有机el元件的方法的一例，对包括阳极/空穴注入层/空穴传输层/包含主体材料与掺杂剂材料的发光层/电子传输层/电子注入层/阴极的有机el元件的制作方法进行说明。在适当的基板上，利用蒸镀法等形成阳极材料的薄膜来制作阳极，然后在所
述阳极上形成空穴注入层及空穴传输层的薄膜。在所述薄膜上对主体材料与掺杂剂材料进行共蒸镀而形成薄膜来作为发光层，在所述发光层上形成电子传输层、电子注入层，进而利用蒸镀法等形成包含阴极用物质的薄膜来作为阴极，由此获得目标有机el元件。此外，在所述有机el元件的制作中，也可使制作顺序相反，而以阴极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极的顺序制作。
[0787]
在对以所述方式获得的有机el元件施加直流电压的情况下，只要将阳极作为 的极性，将阴极作为-的极性来施加即可，若施加2v～40v左右的电压，则可自透明或半透明的电极侧(阳极或阴极、及两者)观测到发光。另外，所述有机el元件在施加有脉冲电流或交流电流的情况下也发光。此外，所施加的交流的波形可为任意。
[0788]
2-1-11.有机电致发光元件的应用例
[0789]
有机el元件也可应用于显示装置或照明装置等。
[0790]
包括有机el元件的显示装置或照明装置可通过将有机el元件与已知的驱动装置加以连接等已知的方法来制造，且可适当使用直流驱动、脉冲驱动、交流驱动等已知的驱动方法来进行驱动。
[0791]
作为显示装置，例如可列举：彩色平板显示器等面板显示器、挠性彩色有机电致发光(el)显示器等挠性显示器等(例如参照日本专利特开平10-335066号公报、日本专利特开2003-321546号公报、日本专利特开2004-281086号公报等)。另外，作为显示器的显示方式，例如可列举矩阵和/或分段方式等。此外，矩阵显示与分段显示可在同一面板(panel)中共存。
[0792]
在矩阵中，将用于显示的像素二维地配置成格子状或马赛克状等，从而由像素的集合来显示文字或图像。像素的形状或尺寸是根据用途来决定。例如在个人计算机、监视器、电视机的图像及文字显示中，通常使用一边为300μm以下的四边形的像素，另外，在显示面板之类的大型显示器的情况下，使用一边为mm级的像素。在单色显示的情况下，只要排列相同颜色的像素即可，在彩色显示的情况下，使红、绿、蓝的像素并列来进行显示。所述情况下，典型的有三角型与条纹型。而且，作为所述矩阵的驱动方法，可为线序(1ine-sequential)驱动方法或有源矩阵的任一者。线序驱动有结构简单这一优点，但在考虑了运行特性的情况下，有时有源矩阵更优异，因此驱动方法也需要根据用途而区分使用。
[0793]
在分段方式(类型)中，以显示事先所决定的信息的方式形成图案，并使所决定的区域发光。例如可列举：数字时钟或温度计中的时刻或温度显示、声频设备或电磁炉等的运行状态显示及汽车的面板显示等。
[0794]
作为照明装置，例如可列举室内照明等照明装置、液晶显示装置的背光源等(例如参照日本专利特开2003-257621号公报、日本专利特开2003-277741号公报、日本专利特开2004-119211号公报等)。背光源主要为了提高不进行自发光的显示装置的视认性而使用，其用于液晶显示装置、时钟、声频装置、汽车面板、显示板及标识等。特别是，作为液晶显示装置中薄型化正成为问题的个人计算机用途的背光源，当考虑到现有方式因包含荧光灯或导光板而难以薄型化时，使用了有机el元件的背光源具有薄型、轻量的特征。
[0795]
2-2.其他有机器件
[0796]
本发明的多环芳香族化合物除可用于所述有机电致发光元件以外，还可用于有机场效晶体管或有机薄膜太阳电池等的制作。
[0797]
有机场效晶体管是利用通过电压输入所产生的电场来控制电流的晶体管，除设置有源电极与漏电极以外，还设置有栅电极。有机场效晶体管为如下的晶体管：若对栅电极施加电压，则产生电场，可任意地阻断在源电极与漏电极间流动的电子(或空穴)的流动来控制电流。与单一晶体管(双极晶体管)相比，场效晶体管容易小型化，而常用作构成集成电路等的元件。
[0798]
关于有机场效晶体管的结构，通常只要与使用本发明的多环芳香族化合物所形成的有机半导体活性层相接地设置源电极及漏电极，进而隔着与有机半导体活性层相接的绝缘层(介电体层)来设置栅电极即可。作为其元件结构，例如可列举以下的结构。
[0799]
(1)基板/栅电极/绝缘体层/源电极及漏电极/有机半导体活性层
[0800]
(2)基板/栅电极/绝缘体层/有机半导体活性层/源电极及漏电极
[0801]
(3)基板/有机半导体活性层/源电极及漏电极/绝缘体层/栅电极
[0802]
(4)基板/源电极及漏电极/有机半导体活性层/绝缘体层/栅电极
[0803]
以所述方式构成的有机场效晶体管可用作有源矩阵驱动方式的液晶显示器、或有机电致发光显示器的像素驱动开关元件等。
[0804]
有机薄膜太阳电池具有在玻璃等透明基板上层叠有ito等的阳极、空穴传输层、光电转换层、电子传输层、阴极的结构。光电转换层在阳极侧具有p型半导体层，在阴极侧具有n型半导体层。本发明的多环芳香族化合物根据其物性，可用作空穴传输层、p型半导体层、n型半导体层、电子传输层的材料。在有机薄膜太阳电池中，本发明的多环芳香族化合物可作为空穴传输材料或电子传输材料而发挥功能。有机薄膜太阳电池除包括所述层以外，还可适当包括空穴阻挡层、电子阻挡层、电子注入层、空穴注入层、平滑化层等。在有机薄膜太阳电池中，可适当选择有机薄膜太阳电池中所使用的已知的材料来组合使用。
[0805]
3.波长转换材料
[0806]
本发明的多环芳香族化合物可用作波长转换材料。
[0807]
现在正积极研究将基于颜色转换方式的多色化技术应用于液晶显示器或有机el显示器、照明等。所谓颜色转换，是将来自发光体的发光转换成波长更长的光，例如表示将紫外光或蓝色光转换成绿色光或红色发光。将具有所述颜色转换功能的波长转换材料加以膜化，例如与蓝色光源组合，由此能够自蓝色光源取出蓝色、绿色、红色此三原色，即取出白色光。将此种使蓝色光源与具有颜色转换功能的波长转换膜组合而成的白色光源作为光源单元，并与液晶驱动部分及彩色滤光片组合，由此能够制作全色显示器(full color display)。另外，若无液晶驱动部分，则可直接用作白色光源，例如可作为发光二极管(light-emitting diode，led)照明等的白色光源来应用。另外，将蓝色有机el元件作为光源，并与将蓝色光转换为绿色光及红色光的波长转换膜组合使用，由此能够制作不使用金属掩膜的全色有机el显示器。进而，将蓝色微led作为光源，并与将蓝色光转换为绿色光及红色光的波长转换膜组合使用，由此能够制作低成本的全色微led显示器。
[0808]
本发明的多环芳香族化合物可用作所述波长转换材料。可使用包含本发明的多环芳香族化合物的波长转换材料，将紫外光或来自生成波长更短的蓝色光的光源或发光元件的光转换成适于在显示装置(利用有机el元件的显示装置或液晶显示装置)中利用的色纯度高的蓝色光或绿色光。被转换的颜色的调整可通过适当选择本发明的多环芳香族化合物的取代基、后述的波长转换用组合物中使用的粘合剂树脂等进行。波长转换材料是作为包
含本发明的多环芳香族化合物的波长转换用组合物来制备。另外，也可使用所述波长转换用组合物形成波长转换膜。
[0809]
波长转换用组合物除了本发明的多环芳香族化合物以外，还可包含粘合剂树脂、其他添加剂及溶媒。作为粘合剂树脂，例如可使用国际公开2016/190283号的段落0173～0176中记载的树脂。作为其他添加剂，可使用国际公开2016/190283号的段落0177～0181中记载的化合物。作为溶媒，可参照所述发光层形成用组合物中所含的溶媒的记载。
[0810]
波长转换膜包括通过波长转换用组合物的硬化而形成的波长转换层。作为由波长转换用组合物制作波长转换层的方法，可参照已知的膜形成方法。波长转换膜可仅包含由包含本发明的多环芳香族化合物的组合物形成的波长转换层，也可包含其他波长转换层(例如，将蓝色光转换为绿色光或红色光的波长转换层、将蓝色光或绿色光转换为红色光的波长转换层)。进而，波长转换膜也可包含基材层、或用于防止颜色转换层因氧、水分或热而劣化的阻挡层。
[0811]
[实施例]
[0812]
以下，通过实施例来对本发明进行更具体的说明，但本发明并不限定于这些实施例。
[0813]
此外，实施例中的反应式中，me表示甲基，et表示乙基，tbu表示叔丁基，ipr表示异丙基。
[0814]
合成例(1)：
[0815]
化合物(1-1)的合成
[0816]
[化166]
[0817][0818]
第一工序
[0819]
在氮气环境下，将化合物(t-1)(13.0g)、化合物(t-2)(17.8g)、叔丁氧基钠(naotbu、4.8g)、pd-132(商品名：二氯双(二叔丁基(4-二甲基氨基苯基)膦基)钯，0.41g)及二甲苯(140ml)放入反应器中，进行加热回流。将反应混合物冷却至室温后，利用甲苯对水层进行萃取。利用水对混在一起的有机层进行清洗，并利用无水硫酸镁进行干燥。在减压下对所述溶液进行浓缩，利用硅胶色谱法(甲苯)对残渣进行纯化而获得化合物(t-3)(25.6g)。
[0820]
化合物(1-1)的合成
[0821]
在氮气环境下，且在-30℃下向放入有化合物(t-3)(8.0g)及叔丁基苯(tbu-benzene，60ml)的烧瓶中添加1.6m的叔丁基锂戊烷溶液(tbuli，10ml)。滴加结束后，升温至60℃为止并搅拌2小时后，将沸点低于叔丁基苯的成分减压馏去。冷却至-30℃为止并添加三溴化硼(4.0g)，升温至室温为止后搅拌0.5小时。其后，再次冷却至0℃为止并添加n，n-二异丙基乙基胺(etn(ipr)2，2.8ml)，在室温下搅拌至发热结束后，升温至120℃为止并加热搅拌3小时。将反应液冷却至室温为止，依次添加利用冰浴进行了冷却的乙酸钠水溶液、庚烷来进行分液。接着，利用硅胶短程管柱(展开液：甲苯)来进行精制后，使将溶媒减压馏去所获得的固体溶解于甲苯中，并添加庚烷进行再沉淀，而获得式(1-1)所表示的化合物。
[0822]1h-nmr(cdcl3)：δ＝9.04(s，1h)，8.99(s，1h)，7.66(d，2h)，7.53(d，1h)，7.48(dd，1h)，7.35(d，2h)，7.29(t，1h)，7.27-7.25(m，2h)，7.02(d，2h)，7.00(d，2h)，6.93(dd，1h)，6.65(d，1h)，5.91(s，1h)，5.89(s，1h)，5.73(s，2h)，2.09(s，3h)，1.90(s，6h)，1.51(s，9h)，1.46(s，9h)，1.38(s，9h)，1.30(s，9h)，1.26(s，18h).
[0823]
合成例(2)：化合物(1-7)的合成
[0824]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-7)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-7)。
[0825]
通过质谱(mass spectrometry，ms)测定(基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption lionization time of flight mass spectrometry，maldi-tofms))获得m/z(m h)＝940.67
[0826]
[化167]
[0827][0828]
合成例(3)：化合物(1-10)的合成
[0829]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-10)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-10)。
[0830]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1072.76
[0831]
[化168]
[0832][0833]
合成例(4)：化合物(1-42)的合成
[0834]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-42)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-42)。
[0835]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1054.72
[0836]
[化169]
[0837][0838]
合成例(5)：化合物(1-350)的合成
[0839]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-350)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-350)。
[0840]
通过ms(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1152.73
[0841]1h-nmr(cdcl3)：δ＝8.7(s，1h)，7.9(d，1h)，7.7(d，2h)，7.5(d，1h)，7.5～7.4(m，7h)，7.1～7.0(m，2h)，7.0(m，3h)，7.0(dd，1h)，6.9～6.8(m，2h)，6.6(d，1h)，6.2(d，1h)，6.0(d，1h)，6.0(d，1h)，5.9(s，1h)，1.9(s，3h)，1.9(s，3h)，1.5(s，9h)，1.4(s，9h)，1.4(s，9h)，1.3(s，9h)，1.1(s，9h)，1.1(s，9h)，1.0(s，9h).
[0842]
[化170]
[0843][0844]
合成例(6)：化合物(1-365)的合成
[0845]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-365)以外，利用与合成例1同样的顺序获
得化合物(1-365)。
[0846]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1148.79
[0847]
[化171]
[0848][0849]
合成例(7)：化合物(1-367)的合成
[0850]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-367)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-367)。
[0851]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1038.68
[0852]
[化172]
[0853][0854]
合成例(8)：化合物(1-369)的合成
[0855]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-369)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-369)。
[0856]1h-nmr(cdcl3)：δ＝9.00(br，1h)，8.89(br，1h)，7.60-7.50(m，2h)，7.39(d，1h)，7.37(d，1h)，7.33-7.27(m，2h)，7.11(d，2h)，7.07(d，1h)，6.99(br，2h)，6.96-6.89(m，2h)，6.60(br，1h)，6.23(dd，1h)，6.09(br，1h)，5.87(br，1h)，5.48(br，1h)，2.21-2.15(m，3h)，1.97(dd，6h)，1.91-1.68(m，26h)，1.53(s，6h)，1.40(s，6h)，1.25(s，6h)，1.09(s，6h)，0.93(s，9h).
[0857]
[化173]
[0858][0859]
合成例(9)：化合物(1-370)的合成
[0860]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-370)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-370)。
[0861]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1148.79
[0862]
[化174]
[0863][0864]
合成例(10)：化合物(1-374)的合成
[0865]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-374)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-374)。
[0866]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1116.73
[0867]1h-nmr(cdcl3)：δ＝8.97(br，1h)，8.79(br，1h)，7.70(br，1h)，7.61-7.48(m，2h)，7.42～7.26(m，5h)，7.17(d，1h)，7.14-7.08(m，4h)，7.05-6.96(m，4h)，6.95-6.88(m，2h)，6.61(br，1h)，6.26-5.47(m，4h)，2.22-2.16(m，3h)，1.97(d，6h)，1.91-1.61(m，16h)，1.48-1.42(m，15h)，1.11(s，9h)，1.09(s，3h)，1.07(s，3h)，0.92(s，9h).
[0868]
[化175]
[0869][0870]
合成例(11)：化合物(1-380)的合成
[0871]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-380)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-380)。
[0872]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1128.82
[0873]
[化176]
[0874][0875]
合成例(12)：化合物(1-381)的合成
[0876]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-381)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-381)。
[0877]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝960.64
[0878]1h-nmr(cdcl3)：δ＝9.00(br，1h)，8.89(br，1h)，7.64-7.49(m，2h)，7.44-7.32(m，4h)，7.31-7.27(m，2h)，7.14(d，2h)，7.06(d，1h)，7.01(d，2h)，6.96-6.89(m，2h)，6.60(br，1h)，6.26-5.50(m，4h)，1.87(br，6h)，1.82-1.68(m，8h)，1.57-1.47(m，6h)，1.40(s，9h)，1.40(s，6h)，1.24(s，6h)，1.10(s，6h)，0.93(s，9h).
[0879]
[化177]
[0880][0881]
合成例(13)：化合物(1-382)的合成
[0882]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-382)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-382)。
[0883]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1092.73
[0884]1h-nmr(cdcl3)：δ＝8.87(br，1h)，8.82(br，1h)，7.57(d，1h)，7.51(m，1h)，7.47-7.40(m，3h)，7.38-7.32(m，2h)，7.29(br，1h)，7.15(dd，2h)，7.07(br，1h)，7.01(d，1h)，6.99-6.87(m，6h)，6.61(br，1h)，6.22-6.17(m，1h)，6.01(br，2h)，5.59(br，1h)，1.92-1.64(m，14h)，1.53(s，6h)，1.42(s，9h)，1.40(s，6h)，1.25(s，6h)，1.11(s，9h)，1.10(s，3h)，1.09(s，3h)，0.94(s，9h).
[0885]
[化178]
[0886]
[0887]
合成例(14)：化合物(1-383)的合成
[0888]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-383)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-383)。
[0889]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1128.82
[0890]
[化179]
[0891][0892]
合成例(15)：化合物(1-386)的合成
[0893]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-386)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-386)。
[0894]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1062.68
[0895]
[化180]
[0896][0897]
合成例(16)：化合物(1-435)的合成
[0898]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-435)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-435)。
[0899]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝991.54
[0900]
[化181]
[0901][0902]
合成例(17)：化合物(1-436)的合成
[0903]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-436)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-436)。
[0904]1h-nmr(cdcl3)：δ＝8.85(s，1h)，8.19(d，1h)，8.07(t，1h)，7.95(d，1h)，7.67(dd，
1h)，7.56(dq，2h)，7.49(d，1h)，7.45(dd，1h)，7.38-7.36(m，3h)，7.24(q，1h)，7.15(dd，1h)，6.82(d，1h)，6.76(s，1h)，6.31(s，1h)，6.27(s，1h)，6.15(s，1h)，1.89(dd，6h)，1.83(d，4h)，1.48(s，9h)，1.44(d，6h)，1.33(s，9h)，1.30-1.27(m，6h)，1.13(s，9h)，0.90(s，9h)
[0905]
[化182]
[0906][0907]
合成例(18)：化合物(1-450)的合成
[0908]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-450)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-450)。
[0909]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝961.53
[0910]
[化183]
[0911][0912]
合成例(19)：化合物(1-456)的合成
[0913]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-456)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-456)。
[0914]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1017.59
[0915]
[化184]
[0916][0917]
合成例(20)：化合物(1-465)的合成
[0918]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-465)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-465)。
[0919]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1289.88
[0920]
[化185]
[0921][0922]
合成例(21)：化合物(1-466)的合成
[0923]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-466)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-466)。
[0924]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1315.90
[0925]
[化186]
[0926][0927]
合成例(22)：化合物(1-467)的合成
[0928]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-467)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-467)。
[0929]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1341.91
[0930]
[化187]
[0931][0932]
合成例(23)：化合物(1-480)的合成
[0933]
除了将化合物(t-3)变更为化合物(t-3-480)以外，利用与合成例1同样的顺序获得化合物(1-480)。
[0934]
通过ms测定(maldi-tofms)获得m/z(m h)＝1080.60
[0935]
[化188]
[0936][0937]
通过适宜变更原料的化合物，并利用依据所述合成例的方法而可合成本发明的其他化合物。
[0938]
《基础物性的评价方法》
[0939]
样品的准备
[0940]
在对评价对象的化合物的吸收特性与发光特性(荧光与磷光)进行评价的情况下，有将评价对象的化合物溶解于溶媒中而在溶媒中进行评价的情况、与以薄膜状态进行评价的情况。进而，在以薄膜状态进行评价的情况下，有对应于评价对象的化合物的有机el元件中的使用形态而仅使评价对象的化合物薄膜化来进行评价的情况、与使评价对象的化合物分散于适当的基质材料中并加以薄膜化来进行评价的情况。此处，将仅对评价对象化合物进行蒸镀而获得的薄膜称为“单独膜”，将涂布包含评价对象化合物与基质材料的涂覆液并进行干燥而获得的薄膜称为“涂膜”。
[0941]
作为基质材料，可使用市售的pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)等。在本实施例中，使pmma与评价对象的化合物在甲苯中溶解后，利用旋涂法在石英制的透明支撑基板(10mm
×
10mm)上形成薄膜，制作样品。
[0942]
荧光光谱的测定是针对式(1-1)、式(1-7)、式(1-10)、式(1-350)、式(1-369)及式(1-380)所表示的化合物进行。使各化合物(相对于pmma为1质量％)以及pmma在甲苯中溶解后，通过旋涂涂布在基板(石英基板，10mm
×
10mm)上，进行干燥，由此制作薄膜形成基板，在激发波长380nm下进行激发并测定，从而测定发光波长及发光光谱的半值宽度(作为以极大发光波长为中心而其强度成为50％的上下波长之间的宽度而求出)。将结果示于下述表1中。
[0943]
[表1]
[0944][0945]
根据表1的结果可知，本发明的化合物的半值宽度小，进行高色纯度的发光。
[0946]
另外，基质材料为主体化合物时的薄膜样品以如下方式制作。
[0947]
将石英制的透明支撑基板(10mm
×
10mm
×
1.0mm)固定于市售的蒸镀装置(长州产业(股)制造)的基板固定器上，并装设放入有主体化合物的钼制蒸镀用舟皿、放入有掺杂剂材料的钼制蒸镀用舟皿后，将真空槽减压至5
×
10-4
pa。接着，对放入有主体化合物的蒸镀用
舟皿与放入有掺杂剂材料的蒸镀用舟皿同时进行加热，以使主体化合物与掺杂剂材料成为适当的膜厚的方式进行共蒸镀，形成主体化合物与掺杂剂材料的混合薄膜(样品)。此处，根据主体化合物与掺杂剂材料的设定质量比来控制蒸镀速度。
[0948]
吸收特性与发光特性的评价
[0949]
样品的吸收光谱的测定使用紫外可见近红外分光光度计((股)岛津制作所，uv-2600)来进行。另外，样品的荧光光谱或磷光光谱的测定是使用分光荧光光度计(日立高新技术(hitachi high-tech)(股)制造，f-7000)来进行。
[0950]
对于荧光光谱的测定，在室温下以适当的激发波长进行激发而测定光致发光(photoluminescence)。对于磷光光谱的测定，使用附带的冷却单元，在将所述样品浸渍于液氮的状态(温度77k)下进行测定。为了观测磷光光谱，使用遮光器(optical chopper)调整自照射激发光起直至测定开始为止的延迟时间。关于样品，以适当的激发波长进行激发而测定光致发光。
[0951]
另外，使用绝对pl量子产率测定装置(滨松光子(hamamatsu photonics)(股)制造，c9920-02g)测定发光量子产率(plqy)。
[0952]
接着，对本发明的多环芳香族化合物的基础物性评价进行记载。
[0953]
荧光寿命(延迟荧光)的评价
[0954]
使用荧光寿命测定装置(滨松光子(hamamatsu photonics)(股)制造，c11367-01)，在300k下测定荧光寿命。具体而言，观测以适当的激发波长而测定的极大发光波长中荧光寿命快的发光成分与慢的发光成分。在发出荧光的一般性有机el材料的室温下的荧光寿命测定中，因热而三重态成分失活，由此几乎未观测到源自磷光的三重态成分所参与的慢发光成分。在评价对象的化合物中观测到慢发光成分的情况是表示激发寿命长的三重态能量通过热活化而移动为单重态能量从而以延迟荧光的形式被观测到。
[0955]
能隙(eg)的算出
[0956]
根据利用所述方法获得的吸收光谱的长波长末端a(nm)，利用eg＝1240/a来算出。
[0957]
电离电位(ip)的测定
[0958]
将蒸镀有ito(铟锡氧化物)的透明支撑基板(28mm
×
26mm
×
0.7mm)固定于市售的蒸镀装置(长州产业(股)制造)的基板固定器上，装设放入有对象化合物的钼制蒸镀用舟皿后，将真空槽减压至5
×
10-4 pa。接着，对蒸镀用舟皿进行加热而使对象化合物蒸发，形成对象化合物的单独膜(未掺杂(neat)膜)。
[0959]
以所获得的单独膜为样品，使用光电子分光计(住友重机械工业股份有限公司pys-201)测定对象化合物的电离电位。
[0960]
电子亲合力(ea)的算出
[0961]
可根据利用所述方法测定的电离电位与利用所述方法算出的能隙的差来估计电子亲合力。
[0962]
激发单重态能级e(s，sh)、激发三重态能级e(t，sh)的测定
[0963]
针对玻璃基板上形成的对象化合物的单独膜，在77k下以自吸收光谱的长波长侧的第二个吸收峰值为激发光来观测荧光光谱，根据所述荧光光谱的峰值短波长侧的肩峰求出激发单重态能级e(s，sh)。
[0964]
另外，针对玻璃基板上形成的对象化合物的单独膜，在77k下以自吸收光谱的长波
长侧的第二个吸收峰值为激发光来观测磷光光谱，根据所述磷光光谱的峰值短波长侧的肩峰求出激发三重态能级e(t，sh)。
[0965]
《有机el元件的评价》
[0966]
本发明的化合物具有适当的能隙(eg)、高的三重态激发能量(et)及小的δe
st
，因此例如可期待应用于发光层及电荷传输层，特别是可期待应用于发光层。
[0967]
评价项目及评价方法
[0968]
作为评价项目，有驱动电压(v)、发光波长(nm)、国际照明委员会(commission internationale de l
′
eclairage，cie)色度(x，y)、外部量子效率(％)、发光光谱的最大波长(nm)及半峰宽(nm)等。所述评价项目可使用适当的发光亮度时的值。
[0969]
发光元件的量子效率有内部量子效率与外部量子效率，内部量子效率表示作为电子(或空穴)而注入至发光元件的发光层的外部能量纯粹地转换为光子的比例。另一方面，外部量子效率是基于将所述光子释放至发光元件的外部的量而算出，发光层中产生的光子的一部分由发光元件的内部吸收或持续反射而不释放至发光元件的外部，因此外部量子效率低于内部量子效率。
[0970]
分光放射亮度(发光光谱)与外部量子效率的测定方法如下所述。使用爱德万测试(advantest)公司制造的电压/电流产生器r6144施加电压，由此使元件发光。使用拓普康(topcon)公司制造的分光放射亮度计sr-3ar，自相对于发光面垂直的方向测定可见光区域的分光放射亮度。假定发光面为完全扩散面，将所测定的各波长成分的分光放射亮度的值除以波长能量并乘以π所获得的数值为各波长下的光子数。接着，在所观测的全波长区域累计光子数，并设为自元件释放的总光子数。将施加电流值除以元电荷(elementary charge)所获得的数值设为注入至元件的载子(carrier)数，且将自元件释放的总光子数除以注入至元件的载子数所获得的数值为外部量子效率。另外，发光光谱的半峰宽度是作为以极大发光波长为中心而其强度成为50％的上下波长之间的宽度而求出。
[0971]
接着，对使用了本发明的多环芳香族化合物的有机el元件的制作与评价进行记载。
[0972]
有机el元件的构成
[0973]
使用本发明的多环芳香族化合物，制造以下的元件构件a及元件构成b的有机el元件。
[0974]
《元件构成a》
[0975]
将实施例(a-1)～实施例(a-23)及比较例(1)的有机el元件中的各层的材料构成示于下述表2中。
[0976]
[表2]
4-基-9，9-二甲基-n-[4-(9-苯基-9h-咔唑-3-基)苯基]-9h-芴-2-胺，“ht-2”为n，n-双(4-(二苯并[b，d]呋喃-4-基)苯基)-[1，1
′
：4
′
，1
″‑
三联苯基]-4-胺，“bh”为2-(10-苯基蒽-9-基)二苯并[b，d]呋喃，“et-1”为9，9
′‑
(5-(6-(1，1
′‑
联苯基)-4-基)-2-苯基嘧啶-4-基)-1，3-亚苯基]双(9h-咔唑)，“et-2”为4，4
′‑
((2-苯基蒽-9，10-二基)双(4，1-亚苯基))二吡啶。以下将化学结构与“liq”及“比较化合物1”一并表示。
[0979]
[化189]
[0980][0981]
实施例(a-1)的有机el元件的制作
[0982]
以将通过溅镀而成膜为180nm的厚度的ito研磨至150nm的26mm
×
28mm
×
0.7mm的
玻璃基板(光科学(opto science)(股)制造)作为透明支撑基板。将所述透明支撑基板固定于市售的蒸镀装置(昭和真空(股)制造)的基板固定器上，并装设分别放入有hi、hat-cn、ht-1、ht-2、bh、化合物(1-1)、et-1及et-2的钼制蒸镀用舟皿、分别放入有liq、lif及铝的氮化铝制蒸镀用舟皿。
[0983]
在透明支撑基板的ito膜上依次形成下述各层。将真空槽减压至5
×
10-4
pa，首先，对hi进行加热、且以使膜厚成为40nm的方式进行蒸镀，接着，对hat-cn进行加热、且以使膜厚成为5nm的方式进行蒸镀，接着，对ht-1进行加热、且以使膜厚成为45nm的方式进行蒸镀，接着，对ht-2进行加热、且以使膜厚成为10nm的方式进行蒸镀，来形成包含四层的空穴层。接着，对bh与化合物(1-1)同时进行加热、且以使膜厚成为25nm的方式进行蒸镀来形成发光层。以使bh与化合物(1-1)的质量比成为大致97对3的方式调节蒸镀速度。进而，对et-1进行加热、且以使膜厚成为5nm的方式进行蒸镀，接着，对et-2与liq同时进行加热、且以使膜厚成为25nm的方式进行蒸镀，来形成包含两层的电子层。以使et-2与liq的质量比成为大致50对50的方式调节蒸镀速度。各层的蒸镀速度为0.01nm/秒～1nm/秒。其后，对lif进行加热且以使膜厚成为1nm的方式、以0.01nm/秒～0.1nm/秒的蒸镀速度进行蒸镀，接着，对铝进行加热且以使膜厚成为100nm的方式进行蒸镀来形成阴极，从而获得实施例(a-1)的有机el元件。
[0984]
实施例(a-2)～实施例(a-23)及比较例(1)的有机el元件的制作
[0985]
除了使用表2中记载的化合物代替化合物(1-1)以外，以与实施例(a-1)同样的顺序分别制作实施例(a-2)～实施例(a-23)及比较例(1)的有机el元件。
[0986]
评价项目及评价方法
[0987]
作为评价项目，有驱动电压(v)、发光波长(nm)、cie色度(x，y)、外部量子效率(％)、发光光谱的最大波长(nm)及半值宽度(nm)等。这些评价项目例如可使用1000cd/m2发光时的值。
[0988]
发光元件的量子效率有内部量子效率与外部量子效率，内部量子效率表示作为电子(或空穴)注入至发光元件的发光层的外部能量纯粹地转换为光子的比例。另一方面，外部量子效率是基于将所述光子释放至发光元件的外部的量而算出，发光层中产生的光子的一部分由发光元件的内部吸收或持续反射而不释放至发光元件的外部，因此外部量子效率低于内部量子效率。
[0989]
分光放射亮度(发光光谱)与外部量子效率的测定方法如下所述。使用爱德万测试(advantest)公司制造的电压/电流产生器r6144，施加元件的亮度达到1000cd/m2的电压而使元件发光。使用拓普康(topcon)公司制造的分光放射亮度计sr-3ar，对发光面自垂直方向测定可见光区域的分光放射亮度。假定发光面为完全扩散面，将所测定的各波长成分的分光放射亮度的值除以波长能量并乘以π所获得的数值为各波长下的光子数。接着，在所观测的整个波长区域内将光子数累计，并设为自元件释放出的总光子数。将施加电流值除以元电荷(elementary charge)所获得的数值设为注入至元件的载子(carrier)数，且将自元件释放的总光子数除以注入至元件的载子数所获得的数值为外部量子效率。另外，发光光谱的半峰宽度是作为以极大发光波长为中心而其强度成为50％的上下波长之间的宽度而求出。
[0990]
对于所述所制作的各有机el元件，将ito电极作为阳极、lif/铝电极作为阴极来施
加直流电压，测定1000cd/m2发光时的驱动电压及外部量子效率。另外，利用1000cd/m2发光时的电压进行连续驱动，测定保持初期亮度的95％以上的亮度的时间。将结果示于表3中。
[0991]
[表3]
[0992][0993]
《元件构成b》
[0994]
将实施例(b-1)的有机el元件中的各层的材料构成示于下述表4中。
[0995]
[表4]
[0996][0997]
在表4中，“npd”为n，n
′‑
二苯基-n，n
′‑
二萘基-4，4
′‑
二氨基联苯，“tcta”为4，4
′
，4
″‑
三(n-咔唑基)三苯基胺，“mcp”为1，3-双(n-咔唑基)苯，“mcbp”为3，3
′‑
双(n-咔唑基)-1，1
′‑
联苯，“tspo1”为二苯基[4-(三苯基硅烷基)苯基]氧化膦，“2pxz-taz”为10，10
′‑
((4-苯基-4h-1，2，4-三唑-3，5-二基)双(4，1-亚苯基))双(10h-吩噁嗪)。以下表示化学结构。
[0998]
[化190]
[0999][1000]
[元件构成b：将主体化合物设为mcbp、将辅助掺杂剂设为2pxz-taz、将发射掺杂剂设为化合物(1-1)的元件]
[1001]
以将通过溅射来制膜成200nm的厚度的ito研磨至50nm为止的26mm
×
28mm
×
0.7mm的玻璃基板(光科学(opto science)(股)制造)作为透明支撑基板。将所述透明支撑基板固定于市售的蒸镀装置(长州产业(股)制造)的基板固定器上，并装设分别放入有npd、tcta、mcp、mcbp、2pxz-taz、化合物(1-1)、及tspo1的钽制蒸镀用舟皿、分别放入有lif及铝的氮化铝制蒸镀用舟皿。
[1002]
在透明支持基板的ito膜上依序形成下述各层。将真空槽减压至5
×
10-4
pa，首先，对npd进行加热，以膜厚成为40nm的方式进行蒸镀，接着，对tcta进行加热，以膜厚成为15nm的方式进行蒸镀，形成包含两层的空穴注入传输层。接着，对mcp进行加热，以膜厚成为15nm的方式进行蒸镀来形成电子阻挡层。接着，对作为主体的mcbp、作为辅助掺杂剂的2pxz-taz及作为发射掺杂剂的化合物(1-1))同时进行加热，以膜厚成为20nm的方式进行共蒸镀，形成发光层。以主体、辅助掺杂剂及发射掺杂剂的质量比成为约90对9对1的方式调节蒸镀速度。接着，对tspo1进行加热、且以使膜厚成为30nm的方式进行蒸镀来形成电子传输层1。以上各层的蒸镀速度设为0.01nm/秒～1nm/秒。其后，对lif进行加热、且以使膜厚成为1nm的方式以0.01nm/秒～0.1nm/秒的蒸镀速度进行蒸镀，接着，对铝进行加热、且以使膜厚成为100nm的方4
′
进行蒸镀来形成阴极，从而获得有机el元件。此时，铝的蒸镀速度以成为1nm/秒～10nm/秒的方式调节。
[1003]
关于实施例(b-1)的有机el元件，以ito电极为阳极、lif/铝电极为阴极施加直流电压，测定100cd/m2发光时的特性时，外部量子效率为25.3％，另外，利用100cd/m2发光时的电压进行连续驱动，测定保持初期亮度的90％以上的亮度的时间，结果为72小时。
[1004]
元件结构a是以在高亮度下保持亮度的时间长为特征的元件结构，另一方面，元件结构b是以可获得高外部量子效率为特征的元件结构。在元件结构a中，在将本发明的化合物用作发光层的掺杂剂的例子中，可获得具有与比较例相比更高的外部量子效率及更长的保持时间的元件。