本發(fā)明涉及多環(huán)芳香族化合物。本發(fā)明還涉及包括所述多環(huán)芳香族化合物的有機器件用材料、有機電致發(fā)光元件以及顯示裝置和照明裝置。

背景技術：

1、從前，使用進行電致發(fā)光的發(fā)光元件的顯示裝置因可實現省電力化或薄型化而得到各種研究，進而，包含有機材料的有機電致發(fā)光(electroluminescence)元件(在本說明書中有時表述為“有機el元件”或僅表述為“元件”)因容易輕量化或大型化而得到積極研究。特別是，關于具有作為光的三原色之一的藍色等的發(fā)光特性的有機材料的開發(fā)，以及關于包括空穴、電子等的電荷傳輸能力(具有成為半導體或超導體的可能性)的有機材料的開發(fā)，迄今為止，不論是高分子化合物還是低分子化合物均得到積極研究。

2、有機el元件具有如下結構，所述結構包括：包含陽極及陰極的一對電極，以及配置于所述一對電極間、且包含有機化合物的一層或多層。在包含有機化合物的層(在本說明書中有時稱為“有機層”)中，有發(fā)光層，或傳輸或注入空穴、電子等的電荷的電荷傳輸/注入層等，且開發(fā)有對于這些層而言適當的各種有機材料。

3、此處，在專利文獻1中公開有：利用硼、磷、氧、氮、硫等雜元素將芳香族環(huán)連結而成的多環(huán)芳香族化合物可有效用作有機電致發(fā)光元件等的材料。關于所述多環(huán)芳香族化合物，報告有：具有大的最高占據分子軌道(highest?occupied?molecular?orbital，homo)-最低未占分子軌道(lowest?unoccupied?molecular?orbital，lumo)間隙及高的最低激發(fā)三重態(tài)能級(et)，并且顯示出熱活化型延遲熒光，因此可特別有效用作有機電致發(fā)光元件的熒光材料。

4、在先技術文獻

5、專利文獻

6、(專利文獻1)國際公開第2015/102118號

技術實現思路

1、所要解決的技術問題

2、如上所述，作為有機el元件中所使用的材料，開發(fā)有各種材料，但為了增加有機el元件用材料的選擇項，期望開發(fā)一種包含與從前不同的化合物的材料。本發(fā)明的課題在于提供一種可有效用作有機el元件等的有機器件用材料的新穎材料。

3、本發(fā)明的課題還在于提供一種使用了新材料的組合的有機電致發(fā)光元件。本發(fā)明的課題特別在于提供一種具有高的外部量子效率的有機el元件。

4、用于解決問題的技術方案

5、本發(fā)明人等人為了解決所述課題而進行了努力研究，從而成功制造出作為利用硼、氧、氮、硫等雜元素將芳香族環(huán)連結而成的多環(huán)芳香族化合物的新化合物。另外，發(fā)現通過將含有所述多環(huán)芳香族化合物的層配置于一對電極間來構成有機el元件，可獲得優(yōu)異的有機el元件，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明提供以下那樣的多環(huán)芳香族化合物，進而提供包含以下那樣的多環(huán)芳香族化合物的有機器件用材料等。

6、<1>一種多環(huán)芳香族化合物，其具有一個以上由式(1)所表示的結構單元構成的結構：

7、

8、式(1)中，

9、a環(huán)、b環(huán)及c環(huán)分別獨立地為經取代或未經取代的芳基環(huán)、或者經取代或未經取代的雜芳基環(huán)，

10、其中，選自由a環(huán)、b環(huán)及c環(huán)所組成的群組中的至少一個為具有式(eabc)所表示的基作為取代基的芳基環(huán)、或者具有式(eabc)所表示的基作為取代基的雜芳基環(huán)，

11、ar分別獨立地為式(ar)所表示的基，

12、式(eabc)中，

13、#表示針對芳基環(huán)或雜芳基環(huán)的鍵結位置，

14、p環(huán)及q環(huán)分別獨立地為經取代或未經取代的芳基環(huán)、或者經取代或未經取代的雜芳基環(huán)，

15、式(ar)中，

16、*表示針對氮的鍵結位置，

17、d環(huán)為經取代或未經取代的芳基環(huán)、或者經取代或未經取代的雜芳基環(huán)，

18、g為經取代或未經取代的芳基、經取代或未經取代的雜芳基、經取代或未經取代的芳硫基、經取代或未經取代的雜芳硫基、經取代或未經取代的芳氧基、經取代或未經取代的雜芳氧基、經取代或未經取代烷基、經取代或未經取代環(huán)烷基、經取代或未經取代三烷基硅烷基、經取代或未經取代二烷基芳基硅烷基、經取代或未經取代烷基二芳基硅烷基、經取代或未經取代三芳基硅烷基、經取代或未經取代的二芳基胺、經取代或未經取代的芳基雜芳基胺、經取代或未經取代的二雜芳基胺，至少一個g為碳數1～24的經取代的烷基、碳數4～24的未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的環(huán)烷基，其中，在g為碳數1～24的經取代的烷基或碳數4～24的未經取代烷基的情況下，與d環(huán)鍵結的碳為季碳(quaternary?carbon)，在g為經取代或未經取代的環(huán)烷基的情況下，與d環(huán)鍵結的碳為叔碳(tertiary?carbon)或季碳，

19、所述結構中，選自由芳基環(huán)及雜芳基環(huán)所組成的群組中的至少一個可經至少一個環(huán)烷烴縮合，所述環(huán)烷烴可經至少一個取代基取代，所述環(huán)烷烴中的至少一個-ch2-可經-o-取代，

20、所述結構內的至少一個氫可由氘、氰基或鹵素替換，至少一個氮可由氮-15(15n)替換，至少一個硫可由硫-33(33s)、硫-34(34s)或硫-36(36s)、至少一個氧由氧-17(17o)或氧-18(18o)、至少一個碳由碳-13(13c)、至少一個硼由硼-11(11b)替換。

21、<2>在多環(huán)芳香族化合物中，式(ar)獨立地為下述式(2ar)所表示的基：

22、

23、式(2ar)中，

24、g與權利要求1中的定義相同，至少一個g為碳數1～24的經取代的烷基、碳數4～24的未經取代的烷基、或者經取代或未經取代的環(huán)烷基，在g為碳數1～24的經取代的烷基或碳數4～24的未經取代的烷基的情況下，與d環(huán)鍵結的碳為季碳，在g為經取代或未經取代的環(huán)烷基的情況下，與d環(huán)鍵結的碳為季碳，

25、rd分別獨立地為氫、未經取代烷基、未經取代環(huán)烷基、或者未經取代芳基，

26、rdd為氫、或者經取代或未經取代的芳基。

27、<3>在多環(huán)芳香族化合物中，式(1)由下述式(1x1)所表示：

28、

29、式(1x1)中，

30、ar與式(1)中的ar的定義相同，

31、ra為氫或未經取代烷基，

32、rb為經取代或未經取代的9-咔唑基、或者經取代或未經取代的二芳基氨基，

33、ze分別獨立地為-c(-rze)＝或-n＝，

34、所述rze分別獨立地選自由氫、氘、鹵素、氰基、硝基、經取代或未經取代的硅烷基、經取代或未經取代的氨基、經取代或未經取代的碳數1～10的烷基、經取代或未經取代的碳數3～30的環(huán)烷基、經取代或未經取代的碳數6～30的芳基以及經取代或未經取代的碳數2～30的雜芳基所組成的群組，其中，取代到鄰接原子上的取代基可彼此鍵結而形成環(huán)。

35、<4>在多環(huán)芳香族化合物中，式(1)由下述化學式中的任一個所表示：

36、

37、所述化學式中，ad為1-金剛烷基。

38、<5>一種有機電致發(fā)光元件，其具有由陽極和陰極構成的一對電極以及配置在所述一對電極之間的有機物層，所述有機物層包括<1>至<4>中的任一個記載的多環(huán)芳香族化合物。

39、<6>在有機電致發(fā)光元件中，所述有機物層為發(fā)光層。

40、<7>在<6>中記載的有機電致發(fā)光元件中，所述發(fā)光層包括選自由輔助摻雜劑及磷光材料所組成的群組中的至少一個。

41、<8>一種顯示裝置，其具有<6>中記載的有機電致發(fā)光元件。

42、<9>一種照明裝置，其具有<6>中記載的有機電致發(fā)光元件。

43、技術效果

44、根據本發(fā)明，提供一種新的多環(huán)芳香族化合物。本發(fā)明的多環(huán)芳香族化合物作為有機器件用材料，特別是作為用于形成有機電致發(fā)光元件的發(fā)光層的發(fā)光層用材料有用。