專利名稱：：含氮雜環衍生物及使用其的有機電致發光元件的制作方法
技術領域：
：本發明涉及具有特定取代基的新型含氮雜環衍生物及使用其的有機電致發光(EL)元件用材料、以及有機EL元件，特別是通過在有機薄膜層的至少一層中使用有用的含氮雜環衍生物作為有機EL元件的構成成分，涉及發光效率高且長壽命的有機EL元件。
背景技術：
：使用有機物質的有機電致發光(EL)元件，期待其作為固體發光型的價格便宜的大面積全彩色顯示元件的用途，進行了許多開發。通常EL元件由發光層和夾持該層的一對對向電極構成。發光如果在兩電極間施加電場，則從陰極側注入電子，從陽極側注入空穴。另外，該電子在發光層中與空穴復合，產生激發態，激發態是在返回到基底狀態時將能量作為光放出的現象。以往的有機EL元件與無機發光二極管相比，驅動電壓高且發光亮度和發光效率也低。另外，特性劣化也顯著，不能達到實用化。雖然最近的有機EL元件正緩慢改良，但還要求在低電壓下的高發光亮度和高發光效率。作為解決這些的發明，例如在專利文獻1中公開有使用具有苯并咪唑結構的化合物作為發光材料的元件，記載了該元件在電壓9V下以200cd/i^的亮度進行發光。另外，在專利文獻2中記載了具有苯并咪唑環和蒽骨架的化合物。在專利文獻3中記載了具有咪唑環的化合物，可用于發光層、空穴阻隔層。但是，正在尋求比使用這些化合物的有機EL元件可具有更高的發光亮度和發光效率以及低驅動電壓的有機EL元件。專利文獻l:美國專利第5645948號說明書專利文獻2:日本特開2002-38141號公報專利文獻3:日本特開號公報
發明內容本發明是為了解決上述課題而進行的，其目的在于提供作為有機EL元件的構成成分有用的新型含氮雜環衍生物，通過在有機薄膜層的至少一層中使用該含氮雜環衍生物，可以實現雖然低電壓但發光亮度和發光效率高的有機EL元件。本發明人為了實現上述目的，重復深入的研究，結果發現，通過在有機EL元件的有機薄膜層的至少一層中使用具有特定結構的新型含氮雜環衍生物，可以實現有機EL元件的低電壓化和高亮度化以及高效率化，從而完成了本發明。艮口，本發明提供由下述通式(1)表示的含氮雜環衍生物，在上述通式(1)中，WR3分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的碳原子數為350的環烷基、取代或未取代的環原子數為650的芳烷基、取代或未取代的碳原子數為150的烷氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為660的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基，Ra為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的碳原子數為350的環垸基、或者取代或未取代的環原子數為650的芳烷基，WRS和Ra中的至少l個是由下述通式(2)表示的取代基，(2)L為單鍵、取代或未取代的環碳原子數為660的亞芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，Ar1為取代或未取代的環碳原子數為660的亞芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，A一為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的碳原子數為350的環垸基、取代或未取代的環原子數為650的芳烷基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的烷氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為660的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基。本發明的上述含氮雜環衍生物適于作為有機EL元件用材料。本發明的有機EL元件在陰極和陽極之間夾持有至少含有發光層的由一層或多層構成的有機薄膜層，該有機薄膜層的至少1層作為單獨的成分或混合物的成分含有本發明的上述含氮雜環衍生物。本發明的含氮雜環衍生物及使用其的有機EL元件，是雖然在低電壓下但發光效率高、電子傳輸性優異、高發光效率的有機EL元件。具體實施方式艮口，本發明提供由下述通式(1)表示的含氮雜環衍生物，T"RR3、(1)在上述通式(1)中，WR3分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的碳原子數為350的環烷基、取代或未取代的環原子數為650的芳垸基、取代或未取代的碳原子數為150的烷氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為660的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基，Ra為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的烷基、取代或未取代的碳原子數為350的環垸基、或者取代或未取代的環原子數為650的芳垸基，RiRS和Ra中的至少l個是由下述通式(2)表示的取代基，(2)在通式(2)中，L為單鍵、取代或未取代的環碳原子數為660的亞芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，Ar1為取代或未取代的環碳原子數為660的亞芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，A—為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為660的芳基、取代或未取代的環原子數為560的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為150的烷基、取代或未取代的碳原子數為350的環烷基、取代或未取代的環原子數為650的芳垸基、取代或未取代的碳原子數為150的烷氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為660的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基。由上述通式(1)表示的含氮雜環衍生物，優選為由下述通式(l-a)、(l陽b)或(l-c)表示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>式中，114119分別獨立，與上述通式(1)中的Wr3相同，Ar3、Ar5、Ar7禾[]A一分別獨立，與上述通式(2)中的A一相同，Ar4、Ar6、Ar8和Ar^分別獨立，與上述通式(2)中的A一相同，Rb和Re分別獨立，與上述通式(1)中的Ra相同，L1、L2、y和"分別獨立，與上述通式(2)中的L相同。由上述通式(1)表示的含氮雜環衍生物，優選為由下述通式(l-d)或(l-e)表示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>式中，R^R"分別獨立，與上述通式(1)中的RiRS相同，Rd和Re分別獨立，與上述通式(1)中的Ra相同，R1Q、R13、Rd和Re中的至少l個為由上述通式(2)表示的取代基。作為上述R11115、RaRe、Ar2、Ar4、Ar6、A一和Ar1Q的取代或未取代的環碳原子數為660的芳基和環原子數為560的雜芳基，可以列舉:苯基、l-萘基、2-萘基、l-蒽基、2-蒽基、9-蒽基、l-菲基、2-菲基、3-菲基、4-菲基、9-菲基、l-并四苯基、2-并四苯基、9-并四苯基、l-芘基、2-芘基、4-芘基、2-聯苯基、3-聯苯基、4-聯苯基、對三聯苯-4-基、對三聯(l一d)苯-3-基、對三聯苯-2-基、間三聯苯-4-基、間三聯苯-3-基、間三聯苯-2-基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、對叔丁基苯基、對(2-苯基丙基)苯基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-l-萘基、4-甲基-l-蒽基、4，-甲基聯苯基、4"-叔丁基對三聯苯-4-基、熒蒽基、芴基、l-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、吡嗪基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1』引哚基、2-吲哚基、3-B引哚基、4-吲哚基、5-吲哚基、6-吲哚基、7-吲哚基、l一異吲哚基、2—異吲哚基、3—異吲哚基、4一異吲哚基、5—異吲哚基、6—異吲哚基、7—異吲哚基、2—呋喃基、3—呋喃基、2—苯并呋喃基、3—苯并呋喃基、4一苯并呋喃基、5—苯并呋喃基、6—苯并呋喃基、7—苯并呋喃基、l一異苯并呋喃基、3—異苯并呋喃基、4—異苯并呋喃基、5—異苯并呋喃基、6—異苯并呋喃基、7—異苯并呋喃基、喹啉基、3—喹啉基、4一喹啉基、5—喹啉基、6—喹啉基、7—喹啉基、8—喹啉基、l一異喹啉基、3—異喹啉基、4一異喹啉基、5—異喹啉基、6—異喹啉基、7—異喹啉基、8—異喹啉基、2—喹喔啉基、5—喹喔啉基、6—喹喔啉基、l一咔唑基、2—咔唑基、3—咔唑基、4一咔唑基、9一咔唑基、1—菲啶基、2—菲啶基、3—菲啶基、4—菲啶基、6—菲啶基、7—菲啶基、8—菲啶基、9一菲啶基、IO—菲啶基、l一吖啶基、2—吖啶基、3—吖啶基、4一吖啶基、9一吖啶基、1，7_菲繞啉—2—基、1，7—菲繞啉—3—基、1，7—菲繞啉—4一基、1，7—菲繞啉一5—基、1，7—菲繞啉一6—基、1，7—菲繞啉一8—基、1，7—菲繞啉一9一基、1，7—菲繞啉一10—基、1，8—菲繞啉一2—基、1，8—菲繞啉—3—基、1，8—菲繞啉一4一基、1，8_菲繞啉一5—基、1，8—菲繞啉一6—基、1，8—菲繞啉一7—基、1，8—菲繞啉—9一基、1，8—菲繞啉一IO—基、1，9一菲繞啉一2—基、1，9一菲繞啉一3—基、1，9_菲繞啉一4一基、1，9—菲繞啉一5—基、1，9—菲繞啉—6—基、1，9一菲繞啉一7—基、1，9一菲繞啉一8—基、1，9一菲繞啉一10—基、1，10—菲繞啉一2—基、1，10—菲繞啉一3—基、1，10—菲繞啉一4一基、1，10一菲繞啉一5—基、2，9—菲繞啉一1_基、2，9一菲繞啉一3—基、2，9一菲繞啉一4一基、2，9一菲繞啉一5—基、2，9—菲繞啉一6—基、2，9一菲繞啉一7—基、2，9一菲繞啉一8—基、2，9一菲繞啉一IO—基、2，8_菲繞啉一1_基、2，8—菲繞啉—3—基、2，8—菲繞啉—4—基、2，8—菲繞啉一5—基、2，8—菲繞啉一6—基、2，8—菲繞啉一7—基、2，8一菲繞啉一9一基、2，8—菲繞啉一IO—基、2，7—菲繞啉一1一基、2，7一菲繞啉一3—基、2，7—菲繞啉一4—基、2，7—菲繞啉一5—基、2,7一菲繞啉一6—基、2，7—菲繞啉一8—基、2，7—菲繞啉一9一基、2，7一菲繞啉一10—基、l一吩嗪基、2—吩嗪基、l一吩噻嗪基、2—吩噻嗪基、3—吩噻嗪基、4一吩噻嗪基、IO—吩噻嗪基、l一吩曙、嗪基、2—吩瞎、嗪基、3—吩嗯嗪基、4一吩瞎、嗪基、IO—吩卩惡嗪基、2—賺唑基、4一嗨唑基、5—瞎唑基、2—嚼、二唑基、5—嗯二唑基、3—呋咱基、2—噻吩基、3—噻吩基、2—甲基吡咯一1一基、2—甲基吡咯一3—基、2—甲基吡咯一4一基、2—甲基吡咯一5—基、3—甲基吡咯一1—基、3—甲基吡咯一2—基、3—甲基吡咯一4一基、3—甲基吡咯一5—基、2—叔丁基吡咯一4一基、3—(2一苯基丙基)吡咯一i一基、2一甲基一i一吲哚基、4一甲基一i一吲哚基、2—甲基一3—吲哚基、4一甲基一3—吲哚基、2—叔丁基一1一吲哚基、4一叔丁基一l一吲哚基、2—叔丁基一3—吲哚基、4一叔丁基一3—吲哚基等。它們之中，優選為苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、芘基、屈(夕!Jir二AO基、熒蒽基、荷基。作為上述R11115、RaRe、Ar2、Ar4、Ar6、Ar8和Ar10的碳原子數為150的烷基，可以列舉出甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、羥甲基、1_羥乙基、2—羥乙基、2—羥基異丁基、1，2—二羥基乙基、1，3—二羥基異丙基、2，3—二羥基叔丁基、1，2，3—三羥基丙基、氯甲基、l一氯乙基、2—氯乙基、2—氯異丁基、1，2—二氯乙基、1，3—二氯異丙基、2，3—二氯叔丁基、1，2，3—三氯丙基、溴甲基、1—溴乙基、2—溴乙基、2—溴異丁基、1，2—二溴乙基、1，3—二溴異丙基、2，3—二溴叔丁基、1，2，3—三溴丙基、碘甲基、1—碘乙基、2—碘乙基、2—碘異丁基、1，2—二碘乙基、1，3—二碘異丙基、2，3—二碘叔丁基、1，2，3—三碘丙基、氨基甲基、l一氨基乙基、2—氨基乙基、2—氨基異丁基、1，2—二氨基乙基、1，3—二氨基異丙基、2，3—二氨基叔丁基、1，2，3_三氨基丙基、氰基甲基、l一氰基乙基、2—氰基乙基、2—氰基異丁基、1，2一二氰基乙基、1，3—二氰基異丙基、2，3—二氰基叔丁基、1，2，3—三氰基丙基、硝基甲基、1—硝基乙基、2—硝基乙基、2—硝基異丁基、1，2—二硝基乙基、1，3—二硝基異丙基、2，3—二硝基叔丁基、1，2，3—三硝基丙基等。作為上述R11115、RaRe、Ar2、Ar4、Ar6、Ar8和Ar1Q的取代或未取代的碳原子數為350的環烷基的具體例子，可以列舉例如環丙基、環丁基、環戊基、環己基、4一甲基環己基、l一金剛烷基、2—金剛烷基、1一降冰片基、2—降冰片基等。作為上述RiR15、RaRe、Ar2、Ar4、Ar6、Ar8和Ar1Q的取代或未取代的環原子數為650的芳垸基的例子，可以列舉節基、l一苯基乙基、2—苯基乙基、l一苯基異丙基、2—苯基異丙基、苯基叔丁基、a—萘基甲基、a—萘基乙基、2—ci一萘基乙基、l一a—萘基異丙基、2—a一萘基異丙基、e—萘基甲基、l一e—萘基乙基、2—e—萘基乙基、1一e—萘基異丙基、2—P—萘基異丙基、l一吡咯基甲基、2—(l一吡咯基)乙基、對甲基芐基、間甲基芐基、鄰甲基芐基、對氯節基、間氯節基、鄰氯芐基、對溴芐基、間溴節基、鄰溴節基、對碘節基、間碘節基、鄰碘芐基、對輕基芐基、間羥基芐基、鄰羥基芐基、對氨基節基、間氨基節基、鄰氨基芐基、對硝基芐基、間硝基芐基、鄰硝基芐基、對氰基節基、間氰基芐基、鄰氰基芐基、l一羥基一2—苯基異丙基、l一氯一2—苯基異丙基等。作為上述R11115、Ar2、Ar4、Ar6、A一禾卩Ar1Q的取代或未取代的碳原子數為150的烷氧基，是由-OY表示的基團，作為Y的例子，可以列舉與在上述垸基中說明的基團同樣的例子。作為上述R11115、Ar2、Ar4、Ar6、A一和Ar1()的取代或未取代的環原子數為550的芳氧基表示為-OY'，作為Y'的例子，可以列舉與在上述芳基中說明的基團同樣的例子。作為上述R'R15、Ar2、Ar4、Ar6、A一和Ar1()的取代或未取代的環原子數為550的芳硫基表示為-SY'，作為Y'的例子，可以列舉與在上述芳基中說明的基團同樣的例子。作為上述R11115、Ar2、Ar4、Ar6、A一和Ar1Q的取代或未取代的碳原子數為150的烷氧羰基，是由-COOY表示的基團，作為Y的例子，可以列舉與在上述烷基中說明的基團同樣的例子。作為上述WR15、Ar2、Ar4、Ar6、A/和Ar1Q的由取代或未取代的環碳原子數為660的芳基取代的氨基中的芳基的例子，可以列舉與在上述芳基中說明的基團同樣的例子。作為上述WR15、Ar2、Ar4、Ar6、Ar8和Ar1Q的鹵原子，可以列舉氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。作為上述L、L11/、Ar1、Ar3、Ar5、Ar7和Ar9的取代或未取代的環碳原子數為660的亞芳基的具體例子，為通過從上述芳基中說明的取代基中再除去1個氫原子而得到的二價的取代基，優選為亞苯基、亞萘基、亞聯苯基、亞蒽基、亞菲基、亞芘基、亞屈(夕V七二A)基、亞熒蒽基、亞荷基。作為上述L、L11/、Ar1、Ar3、Ar5、A/和Ar9的取代或未取代的環原子數為560的雜芳基的具體例子，為通過從上述雜芳基中說明的取代基中再除去1個氫原子而得到的二價的取代基，例如為從吡啶基、吡嗪基、喹啉基、異喹啉基、菲繞啉基、呋喃基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、噻吩基、二苯并噻吩基、苯并噻吩基、吡咯基、H引哚基、咔唑基、咪唑基、苯并咪唑基等中除去氫原子的二價基團，優選為從吡啶基、喹啉基、咔唑基、吲哚基中除去氫原子的二價基團。以下示出本發明的由通式(1)表示的含氮雜環衍生物的具體例子，但并不限于這些例示化合物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage16</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>本發明的含氮雜環衍生物為有機EL元件用材料。本發明的含氮雜環衍生物，優選為有機EL元件用電子注入材料或電子傳輸材料。本發明的含氮雜環衍生物，優選為有機EL元件用發光材料。以下對本發明的有機EL元件進行說明。本發明的有機EL元件，其在陰極和陽極之間夾持有至少含有發光層的由一層或多層構成的有機薄膜層，該有機薄膜層的至少1層作為單獨的成分或混合物的成分含有上述含氮雜環衍生物。本發明的有機EL元件優選，上述有機薄膜層具有電子注入層或電子傳輸層，且該電子注入層或該電子傳輸層作為單獨的成分或混合物的成分含有本發明的上述含氮雜環衍生物。本發明的有機EL元件，其在陰極和陽極之間夾持有至少含有發光層的由一層或二層以上構成的有機薄膜層，優選在發光層中作為單獨的成分或混合物的成分含有本發明的上述含氮雜環衍生物。本發明的有機EL元件，優選含有本發明的上述含氮雜環衍生物的電子注入層或電子傳輸層含有還原性摻雜物。本發明的有機EL元件的還原性摻雜物，優選為選自堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、堿金屬的氧化物、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的氧化物、堿土金屬的鹵化物、稀土金屬的氧化物、稀土金屬的鹵化物、堿金屬的有機絡合物、堿土金屬的有機絡合物以及稀土金屬的有機絡合物中的1種或2種以上的物質。以下，對本發明的有機EL元件的元件結構進行說明。(1)有機EL元件的結構作為本發明的有機EL元件的代表元件結構，可以列舉(1)陽極/發光層/陰極(2)陽極/空穴注入層/發光層/陰極(3)陽極/發光層/電子注入層/陰極(4)陽極/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極(5)陽極/空穴注入層/發光層/電子注入層/陰極(6)陽極/空穴注入層/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極(7)陽極/有機半導體層/發光層/陰極(8)陽極/有機半導體層/電子障壁層/發光層/陰極(9)陽極/有機半導體層/發光層/附著改善層/陰極(10)陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/發光層/電子注入層/陰極(11)陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入層順極(12)陽極/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極(13)陽極/無機半導體層/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極(14)陽極/有機半導體層/絕緣層/發光層/絕緣層/陰極(15)陽極/絕緣層/空穴注入層/空穴傳輸層/發光層/絕緣層/陰極(16)陽極/絕緣層/空穴注入層/空穴傳輸層/發光層/電子注入層/陰極(17)陽極/絕緣層/空穴注入層/空穴傳輸層/發光層/電子傳輸層/電子注入層/陰極等的結構。它們之中優選使用通常(10)或(11)的結構，但并不限于這些。本發明的含氮雜環衍生物可以用于有機EL元件的任意有機薄膜層，優選可以用于發光帶域或電子傳輸帶域，特別優選用于電子注入層、電子傳輸層和發光層。(2)透光性基板本發明的有機EL元件在透光性的基板上制成。在此所謂的透光性基板是支撐有機EL元件的基板，400700nm可見光區域的光的透光率為50%以上，優選為平滑的基板。具體可以列舉玻璃板、聚合物板等。作為玻璃板，特別可以列舉鈉鈣玻璃、含鋇*鍶玻璃、鉛玻璃、鋁硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、鋇硼硅酸玻璃、石英等。另外，作為聚合物板，可以列舉聚碳酸酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫化物、聚砜等。(3)陽極本發明的有機EL元件的陽極具有將空穴注入到空穴傳輸層或發光層中的作用，具有4.5eV以上的功函數是有效的。作為本發明中使用的陽極材料的具體例子，可以應用氧化銦錫合金(ITO)、氧化錫(NESA)、氧化銦鋅(IZO)、金、銀、鉬、銅等。陽極可以通過用蒸鍍法或濺射法等方法使這些電極物質形成薄膜來制成。這樣從陽極射出來自發光層的發光時，陽極對于發光的透光率優選為大于10%。另外，陽極的方塊電阻優選為數百Q/口以下。陽極的膜厚也根據材料，但通常在10nm1ixm、優選在10200nm的范圍內進行選擇。(4)發光層有機EL元件的發光層是兼具有以下(1)(3)功能的層。(1)注入功能可以在施加電場時由陽極或空穴注入層注入空穴、并且可以由陰極或電子注入層注入電子的功能；(2)傳輸功能通過電場的力使注入的電荷(電子和空穴)移動的功能；(3)發光功能提供電子和空穴復合的場所、并將其與發光聯系的功能。并且，在空穴的注入容易性和電子的注入容易性上可以不同，另外，由空穴和電子的遷移率表示的傳輸功能也可以存在差別，但優選移動任意一方的電荷。作為形成該發光層的方法，可以應用例如蒸鍍法、旋涂法、LB法等公知的方法。發光層特別優選分子堆積膜。在此，分子堆積膜，是由氣相狀態的材料化合物沉淀而形成的薄膜、或由溶液狀態或液相狀態的材料化合物固化而形成的膜。通常該分子堆積膜，可以根據凝聚結構、高次結構的不同、或由此引起的功能上的不同，與通過LB法形成的薄膜(分子累積膜)進行區分。另外，如日本特開昭57-51781號公報中所公開的，將樹脂等粘合劑和材料化合物溶解于溶劑中形成溶液后，根據旋涂法等將其薄膜化，由此也可以形成發光層。在本發明中，在不損害本發明的目的的范圍內，根據期望可以使發光層中含有由本發明的含氮雜環衍生物構成的發光材料以外的其他公知的發光材料，另外，在含有由本發明的含氮雜環衍生物構成的發光材料的發光層中，可以層壓含有其他公知的發光材料的發光層。作為可以在發光層中使用的發光材料或摻雜物材料，可以列舉例如芳胺化合物和/或苯乙烯基胺化合物、蒽、萘、菲、芘、并四苯、暈苯、屈(夕'J七二A)、熒光素、茈、酞茈(7夕a《u^>)、萘并茈、紫環酮、二苯代酚酞、萘并紫環酮、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、鄰吡喃酮、嗨二唑、醛連氮、二苯并嚼、唑啉、聯苯乙烯、吡嗪、環戊二烯、喹啉金屬絡合物、氨基喹啉金屬絡合物、苯并喹啉金屬絡合物、亞胺、二苯乙烯、乙烯基蒽、二氨基咔唑、吡喃、噻喃、多甲川、份菁、咪唑螯合化8-羥基喹啉酮(oxinoid)、喹吖啶酮、紅熒烯及熒光色素，但并不限于這些。另外，本發明的有機EL元件優選發光層含有芳胺化合物和/或苯乙烯基胺化合物。作為苯胺化合物，可以列舉由下述通式(A)表示的化合物等，作為苯乙烯基胺化合物，可以列舉由下述通式(B)表示的化合物等。[在通式(A)中，Ars為選自苯基、聯苯基、三聯苯基、二苯乙烯、二苯乙烯基芳基中的基團，Ar9和An。分別為氫原子或碳原子數為620的芳香族基團，Ai"9Aru)可以被取代。p'為14的整數。進一步優選Ar9和/或Arn)為苯乙烯基被取代。]在此，作為碳原子數為620的芳香族基團，優選為苯基、萘基、蒽基、菲基、三聯苯基等。[在通式(B)中，AmAn3為可被取代的環碳原子數為540的芳基。q'為14的整數。]在此，作為環原子數為540的芳基，優選為苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、暈苯基、聯苯基、三聯苯基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、苯并噻吩基、嗯二唑基、二苯并蒽基、吲哚基、咔唑基、吡啶基、苯并喹啉基、熒蒽基、苊并熒蒽、二苯乙烯等。另外，環原子數為540的芳基可以進一步由取代基取代，作為優選的取代基，可以列舉碳原子數為16的烷基(乙基、甲基、異丙基、正丙基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環戊基、環己基等)、碳原子數為16的垸氧基(乙氧基、甲氧基、異丙氧基、正丙氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、環戊氧基、環己氧基等)、環原子數為540的芳基、由環原子數為540的芳基取代的氨基、具有環原子數為540的芳基的酯基、具有碳原子數為16的烷基的酯基、氰基、硝基、鹵原子(氯、溴、碘等)。作為可以在發光層中使用的主(host)材料，優選為由下述(i)(ix)表示的化合物。由下述通式(i)表示的非對稱蒽。廠"風l(式中，Ar為取代或未取代的環碳原子數為1050的縮合芳基。Ar'為取代或未取代的環碳原子數為650的芳基。X為取代或未取代的環碳原子數為650的芳基、取代或未取代的環原子數為550的芳香族雜環基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧基、取代或未取代的環原子數為650的芳烷基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、羧基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基。a、b和c分別為04的整數。n為l3的整數。另外，當n為2以上時，[]內可以相同或不同。)由下述通式(ii)表示的非對稱單蒽衍生物。(式中，A一和Ai^分別獨立地為取代或未取代的環碳原子數為650的芳香族環基，m和n分別為14的整數。其中，m=n=l且A一禾卩A一在苯環上的結合位置為左右對稱型時，A—和A一可以不同，m或n為24的整數時，m與n為不同的整數。WR^分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為650的芳香族環基、取代或未取代的環原子數為550的芳香族雜環基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的環烷基、取代或未取代的碳原子數為150的烷氧基、取代或未取代的碳原子數為650的芳垸基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、取代或未取代的甲硅烷基、羧基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基。)由下述通式(iii)表示的非對稱芘衍生物。[式中，Ar和Ar'分別為取代或未取代的環碳原子數為650的芳基。L和L，分別為取代或未取代的亞苯基、取代或未取代的亞萘基、取代或未取代的亞芴基、或者取代或未取代的亞二苯并硅雜環戊二烯基(dibenzosilolylene)。m為02的整數，n為14的整數，s為02的整數，t為04的整數。另外，L或Ar結合在芘的15位的任一位置上，L，或Ar，結合在芘的6IO位的任一位置上。其中，n+t為偶數時，Ar、Ar，、L、L，滿足下述(1)或(2)。(1)Ar^Ar，和/或L^L'(在此，^表示為不同結構的基團。)(2)AFAr，且L二L，時(2-1)m^s禾口/或n半t、或者(2-2)m二s且n二t時(2-2-1)L和L，或芘分別結合在Ar和Ar'上的不同結合位置上，或(2-2-2)L和L，或芘分別結合在Ar和Ar，上的相同結合位置上時，L和L'或者Ar和Ar'在芘中的取代位置為1位和6位、或者2位和7位的情況不存在。]由下述通式(iv)表示的非對稱蒽衍生物。(式中，V和八2分別獨立地為取代或未取代的環碳原子數為1020的稠合芳香族環基。A—和A一分別獨立地為氫原子、或者取代或未取代的環碳原子數為650的芳香族環基。WR"分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為650的芳香族環基、取代或未取代的環原子數為550的芳香族雜環基、取代或未取代的碳原子數為150的垸基、取代或未取代的環烷基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧基、取代或未取代的碳原子數為650的芳垸基、取代或未取代的環原子數為550的芳氧基、取代或未取代的環原子數為550的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為150的垸氧羰基、取代或未取代的甲硅烷基、羧基、鹵素原子、氰基、硝基或羥基。Ar1、Ar2、R9和R1()分別可以為多個，在鄰接的基團之間可以形成飽和或不飽和的環狀結構。其中，在通式(iv)中，不存在在中心的蒽的9位和IO位上相對于該蒽上所示的X-Y軸為對稱型的基團結合的情況。)由下述通式(v)表示的蒽衍生物。(式中，WR^分別獨立地表示氫原子、垸基、環烷基、可取代的芳基、垸氧基、芳氧基、烷氨基、烯基、芳氨基或可取代的雜環基團，a和b分別表示15的整數，它們為2以上時，Ri之間或W之間各自可以相同或不同，另外，W之間或f之間可以結合形成環，W與R4、RS與R6、R7與R8、W與RW也可以互相結合形成環。U表示單鍵、-O-、-S-、-N(R)-(R為烷基或可取代的芳基)、亞烷基或者亞芳基。)由下述通式(vi)表示的蒽衍生物。(式中，RUR^分別獨立地表示氫原子、烷基、環垸基、芳基、烷氧基、芳氧基、烷氨基、芳氨基或可取代的雜環基團，c、d、e和f分別表示15的整數，它們為2以上時，R"之間、1112之間、R"之間或R"之間各自可以相同或不同，另外，RH之間、R^之間、R"之間或R^之間可以結合形成環，R"與R14、R"與RW也可以互相結合形成環。1^表示單鍵、-O-、-S-、-N(R)-(R為烷基或可取代的芳基)、亞烷基或者亞芳基。)由下述通式(vii)表示的螺環芴衍生物。(式中，A5A8分別獨立地為取代或未取代的聯苯基或取代或未取代的萘基。)由下述通式(viii)表示的含稠環化合物。R"R"分別獨立地為氫原子、碳原子數為16的垸基、碳原子數為36環烷基、碳原子數為16的烷氧基、碳原子數為518的芳氧基、碳原子數為718的芳烷氧基、碳原子數為516的芳氨基、硝基、氰基、碳原子數為16的酯基或鹵原子，A9A14中至少一個為具有3環以上的稠合芳香族環的基團。)由下述通式(ix)表示的芴衍生物。(式中，R,和R2表示氫原子、取代或未取代的垸基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的雜環基、取代氨基、氰基或鹵原子。在不同的芴基上結合的&之間、R2之間可以相同或不同，在相同的芴基上結合的R,和R2可以相同或不同。R3和R4表示氫原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基或者取代或未取代的雜環基，在不同的芴基上結合的R3之間、R4之間可以相同或不同，在相同的荷基上結合的R3和R4可以相同或不同。A^和Ar2表示苯環合計為3個以上的取代或未取代的稠合多環芳基、或以苯環與雜環合計為3個以上的取代或未取代的碳與芴基結合的稠合多環雜環基，An和Ar2可以相同或不同。n表示1至10的整數。)在以上的主體材料中，優選為蒽衍生物、進一步優選為單蒽衍生物、特別優選為非對稱蒽。另外，作為摻雜物的發光材料，也可以使用磷光發光性的化合物。作為磷光發光性的化合物，優選為在主體材料中含有咔唑環的化合物。作為摻雜物為可以由三重態激子發光的化合物，只要對由三重態激子進行發光沒有特別限制，則優選為含有選自Ir、Ru、Pd、Pt、Os和Re中的至少一種金屬的金屬絡合物。適于由含有咔唑環的化合物構成的磷光發光的主體，是具有以下功能的化合物，所述功能為由該激發態引起磷光發光性化合物能量移動，結果使磷光發光性化合物發光。作為主體化合物只要是在磷光發光性化合物中可以使激子能量產生能量移動的化合物即可，沒有特別的限制，可以根據目的來進行適宜選擇。在咔唑環以外可以具有任意的雜環等。作為這樣的主體化合物的具體例子，可以列舉咔唑衍生物、三唑衍生物、嚼、唑衍生物、嚼、二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基鏈烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳胺衍生物、氨基取代查爾酮衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、硅氮烷衍生物、芳香族叔胺衍生物、苯乙烯基胺衍生物、芳香族二亞甲基(^yf—y)類化合物、聚卟啉類衍生物、蒽醌二甲垸衍生物、蒽酮衍生物、二苯醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、碳二亞胺衍生物、亞芴基甲烷衍生物、二苯乙烯基吡嗪衍生物、萘茈等雜環四羧酸酐、酞菁衍生物、8-羥基喹啉衍生物的金屬絡合物或金屬酞菁、以苯并嚼、唑衍生物或苯并噻唑衍生物作為配位體的金屬絡合物中代表的各種金屬絡合物聚硅烷類化合物、聚(N-乙烯基咔唑)衍生物、苯胺類共聚物、噻吩低聚物、聚噻吩等導電性高分子低聚物、聚噻吩衍生物、聚亞苯衍生物、聚苯乙炔衍生物、聚芴衍生物等高分子化合物等。主體化合物可以單獨使用，也可以并用2種以上。作為具體例子，可以列舉以下的化合物。磷光發光性的摻雜物為可以由三重態激子發光的化合物，只要對由三重態激子進行發光沒有特別限制，則優選為含有選自Ir、Ru、Pd、Pt、Os和Re中的至少一種金屬的金屬絡合物。優選為聚卟啉金屬絡合物或鄰位金屬化金屬絡合物。作為聚卟啉金屬絡合物，優選為聚卟啉鉑絡合物。磷光發光性化合物可以單獨使用，也可以并用2種以上。作為形成鄰位金屬化金屬絡合物的配位體可以為各種，但作為優選的配位體，可以列舉2-苯基吡啶衍生物、7,8-苯并喹啉衍生物、2-(2-噻吩基)吡啶衍生物、2-(l-萘基)吡啶衍生物、2-苯基喹啉衍生物等。這些衍生物可以根據需要具有取代基。特別是引入有氟化合物、三氟甲基的化合物優選作為藍色系摻雜物。另外作為輔助配位體，可以具有乙酰丙酮化物、苦味酸等除了上述配位體以外的配位體。作為磷光發光性的摻雜物在發光層中的含量，沒有特別的限制，可以根據目的來進行適宜選擇，例如為0.170質量％，優選為130質量％。當磷光發光性化合物的含量不足0.1質量％時，發光微弱，不能充分地發揮其含有效果，當超過70質量％時，被稱為濃度消光的現象變顯著，元件性能降低。另外，發光層根據需要可以含有空穴傳輸材料、電子傳輸材料、聚合物粘合劑。另外，發光層的膜厚優選為550nm，更優選為750nm，最優選為1050nm。不足5nm時，可能發光層形成變困難，色度的調節變困難，當超過50nm時，可能驅動電壓上升。(5)空穴注入/傳輸層(空穴傳輸帶域)空穴注入/傳輸層是有助于向發光層中的空穴注入、并傳輸至發光區域的層，空穴遷移率大，離子化能量小，通常為5.5eV以下。就這樣的空穴注入/傳輸層而言，優選以更低的電場強度將空穴傳輸至發光層的材料，另外，如果空穴的遷移率在例如104106V/cm的電場施加時至少為10—4cm2/V*秒，則優選。作為形成空穴注入/傳輸層的材料，只要是具有上述優選的性質的材料，則沒有特別的限制，以往，可以從在光傳導材料中作為空穴的電荷傳輸材料慣用的材料、或用于有機EL元件的空穴注入/傳輸層的公知材料中選擇任意的材料來使用。作為具體例子，可以列舉三唑衍生物(參照美國專利3,112,197號說明書等)、嗨二唑衍生物(參照美國專利3,189,447號說明書等)、咪唑衍生物(參照日本特公昭37-16096號公報等)、聚芳基鏈垸衍生物(參照美國專利3,615,402號說明書、美國專利第3,820,989號說明書、美國專利第3,542,544號說明書、日本特公昭45-555號公報、日本特公昭51-10983號公報、日本特開昭51-93224號公報、日本特開昭55-17105號公報、日本特開昭56-4148號公報、日本特開昭55-108667號公報、日本特開昭55-156953號公報、日本特開昭56-36656號公報等)、吡唑啉衍生物及吡唑啉酮衍生物(參照美國專利第3,180,729號說明書、美國專利第4,278,746號說明書、日本特開昭55-88064號公報、日本特開昭55-88065號公報、日本特開昭49-105537號公報、日本特開昭55-51086號公報、日本特開昭56-80051號公報、日本特開昭56-88141號公報、日本特開昭57-45545號公報、日本特開昭54-112637號公報、日本特開昭55-74546號公報等)、苯二胺衍生物(參照美國專利第3,615,404號說明書、日本特公昭51-10105號公報、日本特公昭46-3712號公報、日本特公昭47-25336號公報、日本特開昭54-53435號公報、日本特開昭54-110536號公報、日本特開昭54-119925號公報等)、芳胺衍生物(參照美國專利第3,567,450號說明書、美國專利第3,180,703號說明書、美國專利第3，240，597號說明書、美國專利第3,658,520號說明書、美國專利第4,232,103號說明書、美國專利第4，175，961號說明書、美國專利第4,012,376號說明書、日本特公昭49-35702號公報、日本特公昭39-27577號公報、日本特開昭55-144250號公報、日本特開昭56-119132號公報、日本特開昭56-22437號公報、西獨專利第1，110，518號說明書等)、氨基取代查爾酮衍生物(參照美國專利第3,526,501號說明書)、嚼唑衍生物(美國專利第3，257，203號說明書等中公開的化合物)、苯乙烯基蒽衍生物(參照日本特開昭56-46234號公報等)、芴酮衍生物(參照日本特開昭54-110837號公報等)、腙衍生物(參照美國專利第3,717,462號說明書、日本特開昭54-59143號公報、日本特開昭55-52063號公報、日本特開昭55-52064號公報、日本特開昭55-46760號公報、曰本特開昭55-85495號公報、日本特開昭57-11350號公報、日本特開昭57_148749號公報、日本特開平2-311591號公報等)、二苯乙烯衍生物(參照日本特開昭61-210363號公報、日本特開昭61-228451號公報、日本特開昭61-14642號公報、日本特開昭61-72255號公報、日本特開昭62-47646號公報、日本特開昭62-36674號公報、日本特開昭62-10652號公報、日本特開昭62-30255號公報、日本特開昭60-93455號公報、日本特開昭60-94462號公報、日本特開昭60-174749號公報、日本特開昭60-175052號公報等)、硅氮烷衍生物(美國專利第4，950，950號說明書)、聚硅垸類(日本特開平2-204996號公報)、苯胺類共聚物(日本特開平2-282263號公報)、日本特開平1-211399號公報中公開的導電性高分子低聚物(特別是噻吩低聚物)等。除了空穴注入/傳輸層的材料，可以使用上述的材料，但優選使用卟啉化合物(日本特開昭63-295695號公報等中公開的化合物)、芳香族叔胺化合物和苯乙烯基胺化合物(參照美國專利第4,127,412號說明書、日本特開昭53-27033號公報、日本特開昭54-58445號公報、日本特開昭54-149634號公報、日本特開昭54-64299號公報、日本特開昭55-79450號公報、曰本特開昭55-144250號公報、日本特開昭56-119132號公報、日本特開昭61-295558號公報、日本特開昭61-98353號公報、日本特開昭63-295695號公報等)，特別優選使用芳香族叔胺化合物。作為可以在空穴注入/傳輸層中使用的空穴注入/傳輸材料，優選為由下述通式(X)表示的化合物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>AriA/分別獨立地為取代或未取代的環碳原子數為650的芳基，WW分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為650的芳基、碳原子數為150的烷基，m、n為04的整數。作為環碳原子數為650的芳基，優選為苯基、萘基、聯苯基、三聯苯基、菲基。另外，環碳原子數為650的芳基可以進一步被取代基取代，作為優選的取代基，可以列舉碳原子數為16的烷基(甲基、乙基、異丙基、正丙基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、環戊基、環己基等)、由環碳原子數為650的芳基取代的氨基。另外，可以列舉美國專利第5,061,569號中記載的在分子內具有2個稠合芳環的，例如4,4，-雙(N-(l-萘)-N-苯氨基)聯苯(以下簡略記為NPD);或日本特開平4-308688號公報中記載的三苯胺單元連接成3個星爆(starburst)型的4，4，,4"-三(N-(3-甲基苯)-N-苯氨基)三苯胺(以下簡略記為MTDATA)等。另外，除了作為發光層的材料例示的上述芳香族二亞甲基("^于!JfW)類化合物之外，也可以使用p型Si、p型SiC等無機化合物作為空穴注入/傳輸層的材料。可以通過將空穴注入/傳輸層的化合物由例如真空蒸鍍法、旋涂法、流延法、LB法等公知的方法進行薄膜化來形成。作為空穴注入/傳輸層的膜厚沒有特別的限制，通常為5nm5um。該空穴注入/傳輸層如果在空穴傳輸帶區域含有上述合物，則可以通過由上述材料的一種或二種以上構成的一層來構成，或者所述空穴注入/傳輸層也可以是將由其他種類的化合物構成的空穴注入/傳輸層進行層壓而成的層。另外，可以設置有機半導體層作為有助于向發光層的空穴注入或電子注入的層，優選為具有10-1()S/Cm以上的導電率的物質。作為這樣的有機半導體層的材料，可以使用含噻吩低聚物或日本特開平8-193191號公報中公開的含芳胺低聚物等導電性低聚物、含芳胺樹枝狀高分子等導電性樹枝狀高分子等、四氰基喹啉并二甲垸衍生物、六氰基三亞吡嗪(日本專利公報03614405號)等。(6)電子注入/傳輸層(電子傳輸帶區域)電子注入/傳輸層是有助于向發光層中的電子注入、并傳輸至發光區域的層，電子遷移率大，離子親和力大，通常為2.5eV以上。就這樣的電子注入/傳輸層而言，優選以更低的電場強度將電子傳輸至發光層的材料，另外，如果電子的遷移率在例如104106V/cm的電場施加時至少為l(T6cm2/V*秒，則優選。在電子傳輸帶區域中使用本發明的含氮雜環衍生物時，可以由本發明的含氮雜環衍生物單獨形成電子注入/傳輸層，也可以與其他材料混合。作為與本發明的含氮雜環衍生物混合來形成電子注入/傳輸層的材料，只要是具有上述優選的性質的材料，沒有特別的限制。以往，可以從在光傳導材料中作為電子的電荷傳輸材料慣用的材料、或用于有機EL元件的電子注入/傳輸層的公知材料中選擇任意的材料來使用。另外，附著改善層是由在該電子注入層中特別是與陰極的附著良好的材料構成的層。在本發明的有機EL元件中，優選使用上述本發明化合物作為電子注入/傳輸層、附著改善層。本發明的有機EL元件的優選形式中，具有在傳輸電子的區域或陰極與有機層的界面區域上含有還原性摻雜物的元件。在本發明中，優選為在本發明的化合物中含有還原性摻雜物的有機EL元件。在此，還原性摻雜物定義為可以還原電子傳輸性化合物的物質。因此，只要是具有一定還原性的物質，則可以使用各種物質，例如，可以適宜使用選自堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、堿金屬的氧化物、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的氧化物、堿土金屬的^化物、稀土金屬的氧化物或稀土金屬的鹵化物、堿金屬的有機絡合物、堿土金屬的有機絡合物、稀土金屬的有機絡合物中的至少一種物質。另外，更具體而言，作為優選的還原性慘雜物，可以列舉選自Na(功函數2.36eV)、K(功函數2.28eV)、Rb(功函數2,16eV)和Cs(功函數1.95eV)中的至少一種堿金屬、或選自Ca(功函數2.9eV)、Sr(功函數2.02.5eV)和Ba(功函數2.52eV)中的至少一種堿土金屬，特別優選功函數為2.9eV以下的物質。它們之中，更優選的還原性摻雜物為選自K、Rb和Cs中的至少一種堿金屬，進一步優選為Rb和Cs，最優選為Cs。這些堿金屬，還原能力特別高，通過向電子注入域中添加較少量，就可以實現在有機EL元件中的發光亮度的提高和長壽命化。另外，作為功函數為2.9eV以下的還原性摻雜物，也優選它們2種以上的堿金屬的組合，特別優選含有Cs的組合，例如Cs禾BNa、Cs禾BK、Cs禾卩Rb、或Cs和Na和K的組合。通過組合含有Cs，可以有效發揮還原能力，通過向電子注入域中的添加，實現在有機EL元件中的發光亮度的提高和長壽命化。本發明中，陰極與有機層之間可以進一步設置由絕緣體或半導體構成的電子注入層。此時，可以有效防止電流的泄漏，使電子注入性提高。作為這樣的絕緣體，優選使用選自堿金屬硫屬化合物、堿土金屬硫屬化合物、堿金屬的鹵化物和堿土金屬的鹵化物中的至少一種金屬化合物。電子注入層如果由這些堿金屬硫屬化合物等構成，則在可以進一步使電子注入性提高的方面優選。具體而言，作為優選的堿金屬硫屬化合物，可以列舉例如Li20、K20、Na2S、Na2Se和Na20、。作為優選的堿土金屬硫屬化合物，可以列舉例如CaO、BaO、SrO、BeO、BaS禾卩CaSe。另外，作為優選的堿金屬的鹵化物，可以列舉例如LiF、NaF、KF、LiCl、KC1和NaCl等。另外，作為優選的堿土金屬的鹵化物，可以列舉例如CaF2、BaF2、SrF2、MgF2和BeF2等氟化物、或氟化物以外的鹵化物。另外，作為構成電子傳輸層的半導體，可以列舉含有Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Li、Na、Cd、Mg、Si、Ta、Sb和Zn中的至少一種元素的氧化物、氮化物或氧氮化物等的單獨一種或二種以上的組合。另外，構成電子傳輸層的無機化合物，優選為微晶或非晶質的絕緣性薄膜。電子傳輸層如果由這些絕緣性薄膜構成，則由于形成更勻質的薄膜，因此可以使暗斑等像素缺陷減少。另外，作為這樣的無機化合物，可以列舉上述的堿金屬硫屬化合物、堿土金屬硫屬化合物、堿金屬的鹵化物和堿土金屬的鹵化物等。作為陰極，為了向電子注入/傳輸層或發光層中注入電子，可以使用將功函數小(4eV以下)的金屬、合金、電傳導性化合物及它們的混合物作為電極物質的陰極。作為這樣的電極物質的具體例子，可以列舉鈉、鈉鉀合金、鎂、鋰、鎂*銀合金、鋁/氧化鋁、鋁*鋰合金、銦、稀土金屬等。該陰極，可以通過用蒸鍍或濺射等方法使這些電極物質形成薄膜來制成。在此，從陰極射出來自發光層的發光時，陰極對于發光的透光率優選為大于10%。另外，作為陰極的方塊電阻優選為數百Q/口以下，膜厚通常為10nm1Um、優選為50200nm。(8)絕緣層由于有機EL元件在超薄膜上施加電場，因此容易產生因泄漏或短路引起的像素缺陷。為了防止該問題，優選在一對電極間插入絕緣性的薄膜層。作為用于絕緣層的材料，可以列舉例如氧化鋁、氟化鋰、氧化鋰、氟化銫、氧化銫、氧化鎂、氟化鎂、氧化鈣、氟化鈣、氮化鋁、氧化鈦、氧化硅、氧化鍺、氮化硅、氮化硼、氧化鉬、氧化釕、氧化釩等。也可以使用它們的混合物或層壓物。(9)有機EL元件的制造方法通過以上例示的材料和形成方法，形成陽極、發光層，根據需要形成空穴注入/傳輸層，以及根據需要形成電子注入/傳輸層，再形成陰極，由此可以制作有機EL元件。另外，也可以按照從陰極到陽極、與上述相反的順序來制作有機EL元件。以下，記載了在透光性基板上依次設置有陽極/空穴注入層/發光層/電子注入層/陰極的結構的有機EL元件的制造例。首先，通過蒸鍍或濺射等方法，在適宜的透光性基板上形成由陽極材料構成的薄膜，使得到lym以下、優選10200nm范圍的膜厚，由此來制造陽極。接著，在該陽極上設置空穴注入層。空穴注入層的形成，可以通過如上所述的真空蒸鍍法、旋涂法、流延法、LB法等方法來進行，但從容易得到勻質的膜、且難以產生針孔等方面考慮，優選通過真空蒸鍍法來形成。通過真空蒸鍍法形成空穴注入層的情況下，該蒸鍍條件根據使用的化合物(空穴注入層的材料)、作為目標的空穴注入層的結晶結構或復合結構等而不同，通常優選在蒸鍍源溫度5045(TC、真空度10々l(^torr、蒸鍍速度0.0150nm/秒、基板溫度-5030(TC、膜厚5nm5um的范圍內適宜選擇。接著，在空穴注入層上設置發光層的發光層的形成，也可以使用所期望的有機發光材料通過真空蒸鍍法、濺射法、旋涂法、流延法等方法將有機發光材料薄膜化，由此來形成，但從容易得到勻質的膜、且難以產生針孔等方面考慮，優選通過真空蒸鍍法來形成。通過真空蒸鍍法形成發光層的情況下，該蒸鍍條件根據使用的化合物而不同，通常可以從與空穴注入層相同的條件范圍中進行選擇。然后，在該發光層上設置電子注入層。與空穴注入層、發光層同樣，從需要得到勻質的膜考慮，優選通過真空蒸鍍法來形成。蒸鍍條件可以從與空穴注入層、發光層同樣的條件范圍中進行選擇。本發明的含氮雜環衍生物通過在發光帶區域或空穴傳輸帶區域中的任一層中是否含有而不同，在使用真空蒸鍍法時，可以與其他的材料進行共蒸鍍。另外，使用旋涂法時，可以通過與其他材料混合來使其含有。最后，可以層壓陰極來得到有機EL元件。陰極是由金屬構成的，可以使用蒸鍍法、濺射法。但是，為了保護底層的有機物層免受制膜時的損傷，優選真空蒸鍍法。該有機EL元件的制造，優選通過一次抽真空連續進行，從陽極到陰極來制造。本發明的有機EL元件的各層的形成方法沒有特別的限定，可以使用基于以往公知的真空蒸鍍法、旋涂法等的形成方法。含有用于本發明的有機EL元件的由上述通式(1)表示的化合物的有機薄膜層，可以通過基于真空蒸鍍法、分子束蒸鍍法(MBE法)、或溶解于溶劑中得到的溶液的浸漬法、旋涂法、流延法、刮棒涂布法、輥涂法等涂布法的公知方法來形成。本發明的有機EL元件的各有機層的膜厚沒有特別的限制，但通常膜厚過薄時，容易產生針孔等缺陷，相反過厚時，需要高施加電壓，效率變差，因此，通常優選數nm至lum的范圍。在有機EL元件上施加直流電壓的情況下，使陽極為+極性、陰極為-極性，如果施加540V的電壓，則可以觀測到發光。另外，相反的極性時，即使施加電壓也無電流通過，完全不產生發光。另外，施加交流電壓的情況下，僅僅使陽極為+極性、陰極為-極性時，觀測到均勻的發光。施加的交流的波形可以任意。實施例在本發明的合成例中，首先根據K.Buttko的方法(Journalforpraktischechemiecheomiker-Zeitung、(339)、1997、721-728)，由對應的節基、卩比啶基、4-溴苯胺、4-溴苯甲醛、苯胺、苯甲醛來合成下述的中間體14。中間體3中間體4合成例1化合物1的合成<formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula>化合物(1)在氬氣流下，在300mL三頸燒瓶中加入3.0g(6.6mmo1)中間體1、10-萘-2-基-蒽-9-硼酸2.5g(8.9mmo1)、四(三苯基)膦鈀(0)0.16g(0.14mmol)、l,2-二甲氧基乙烷30mL、2M碳酸鈉水溶液11mL(22mmo1)，進行加熱回流8小時。反應結束后，加入二氯甲烷，充分進行水洗，用硫酸鎂干燥后，用旋轉蒸發儀蒸餾除去溶劑。將所得到的粗結晶用硅膠柱色譜(展開溶劑氯仿)進行純化后，用甲醇100mL清洗，得到淡黃色粉末2.6g。將該化合物通過FD-MS(場解吸質譜)的測定，鑒定為化合物(1)(收率為60%)。合成例2化合物(2)的合成化合物(2)除了使用中間體2代替中間體1之外，與化合物(1)的合成進行同樣操作，由此得到淡黃色粉末的化合物(2)。得到收量3.0g(收率69%)。將該化合物通過FD-MS(場解吸質譜)的測定，鑒定為化合物(2)。合成例3化合物(3)的合成化合物(3)除了使用中間體3代替中間體1之外，與化合物(1)的合成進行同樣操作，由此得到淡黃色粉末的化合物(3)。得到收量2.2g(收率51%)。將該化合物通過FD-MS(場解吸質譜)的測定，鑒定為化合物(3)。合成例4化合物(4)的合成化合物(4)除了使用中間體4代替中間體1之外，與化合物(1)和合成進行同樣操作，由此得到淡黃色粉末的化合物(4)。得到收量2.0g(收率46%)。將該化合物通過FD-MS(場解吸質譜)的測定，鑒定為化合物(4)。實施例1(在電子傳輸層中使用本發明化合物的有機EL元件的制作)將25mmX75mmXl.lmm厚的帶ITO透明電極(陽極)的玻璃基板(^才7亍夕公司制)在異丙醇中進行超聲波清洗5分鐘，之后，進行UV臭氧清洗30分鐘。將清洗后的帶透明電極線的玻璃基板安裝在真空蒸鍍裝置的基板支架上，首先，在形成透明電極線的一側的面上覆蓋所述透明電極，成膜為膜厚60nm的1^^，-二^,-二苯基-4-氨基苯)-N，N'-二苯基_4，4，-二氨基-1,1，-聯苯膜(以下簡單記為"TPD232膜")。該TPD232膜作為空穴注入層起作用。在TPD232膜成膜后，在TPD232膜上成膜為膜厚20nm的4，4，-二[N-(l-萘基)-N-苯基氨基]聯苯膜(以下簡單記為"NPD膜")。該NPD膜作為空穴傳輸層起作用。另夕卜，在該NPD膜上以膜厚40nm使由下述式表示的蒽衍生物Al與苯乙烯基胺衍生物S1以40:2的膜厚比進行成膜，制成藍色系發光層。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage39</formula>在該膜上作為電子傳輸層將化合物(1)以膜厚20nm利用蒸鍍成膜。此后，以膜厚lnm對LiF進行成膜。在該LiF膜上使金屬Al蒸鍍150nm來形成金屬陰極，從而形成有機EL元件。化合物(1)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage40</formula>實施例2在實施例1中，除了使用化合物(2)代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。化合物(2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage40</formula>實施例3在實施例1中，除了使用化合物(3)代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。化合物(3)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage40</formula>實施例4在實施例1中，除了使用化合物(4)代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。化合物(4)比較例1在實施例1中，除了使用國際公開號WO2004/080975Al記載的下述化合物A代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。化合物A<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula>比較例2在實施例1中，除了使用國際公開號WO2004/080975Al記載的下述化合物B代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。化合物B<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula>比較例3在實施例1中，除了使用Alq(8-羥基喹啉的鋁絡合物)代替化合物(1)之外，進行同樣操作來制造有機EL元件。(有機EL元件的評價)對上述實施例14和比較例13中得到的有機EL元件，在下述表1中記載的施加直流電壓的條件下，測定發光亮度、發光效率和色度，觀察發光色。將這些結果示于表l中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage42</column></row><table>由上述表l的結果可知，通過在電子注入層中使用上述化合物，可以制造極高發光亮度和發光效率的元件。產業上利用的可能性如上述所詳細說明的，通過在有機EL元件的有機薄膜層的至少一層中使用本發明的含氮雜環衍生物，可以實現在低電壓下但發光效率高、電子傳輸性優異且高發光效率。因此，本發明的有機EL元件作為各種電子儀器的光源等極其有用。權利要求1.由下述通式(1)表示的含氮雜環衍生物，在所述通式(1)中，R1～R3分別獨立地為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為6～60的芳基、取代或未取代的環原子數為5～60的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷基、取代或未取代的碳原子數為3～50的環烷基、取代或未取代的環原子數為6～50的芳烷基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷氧基、取代或未取代的環原子數為5～50的芳氧基、取代或未取代的環原子數為5～50的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為6～60的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基，Ra為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為6～60的芳基、取代或未取代的環原子數為5～60的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷基、取代或未取代的碳原子數為3～50的環烷基、或者取代或未取代的環原子數為6～50的芳烷基，R1～R3和Ra中的至少1個是由下述通式(2)表示的取代基，在通式(2)中，L為單鍵、取代或未取代的環碳原子數為6～60的亞芳基、取代或未取代的環原子數為5～60的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，Ar1為取代或未取代的環碳原子數為6～60的亞芳基、取代或未取代的環原子數為5～60的雜亞芳基、或者取代或未取代的亞芴基，Ar2為氫原子、取代或未取代的環碳原子數為6～60的芳基、取代或未取代的環原子數為5～60的雜芳基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷基、取代或未取代的碳原子數為3～50的環烷基、取代或未取代的環原子數為6～50的芳烷基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷氧基、取代或未取代的環原子數為5～50的芳氧基、取代或未取代的環原子數為5～50的芳硫基、取代或未取代的碳原子數為1～50的烷氧羰基、由取代或未取代的環碳原子數為6～60的芳基取代的氨基、鹵素原子、氰基、硝基、羥基或羧基。2.根據權利要求1所述的含氮雜環衍生物，其中，由通式(1)表示的化合物為由下述通式(l-a)、(l-b)或(l-c)表示的化合物，式中，WW分別獨立地與所述通式(1)中的WRS相同，Ar3、Ar5、Ar7禾[]Ar9分別獨立地與所述通式(2)中的A一相同，Ar4、Ar6、Ar8和A^分別獨立地與所述通式(2)中的A相同，Rb和Re分別獨立地與所述通式(1)中的Ra相同，L1、L2、W和I^分別獨立地與所述通式(2)中的L相同。3.根據權利要求1所述的含氮雜環衍生物，其中，由通式(1)表示的化合物為由下述通式(l-d)或(l-e)表示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>Rd和Re分別獨立地與所述通式(1)中的Ra相同，在通式(l-d)中，R^和Rd中的至少1個為由所述通式(2)表示的取代基，在通式(l-e)中，1113和Re中的至少1個為由所述通式(2)表示的取代基。4.根據權利要求1至3中任一項所述的含氮雜環衍生物，其為有機電致發光元件用材料。5.根據權利要求1至3中任一項所述的含氮雜環衍生物，其為有機電致發光元件用電子注入材料或電子傳輸材料。6.根據權利要求1至3中任一項所述的含氮雜環衍生物，其為有機電致發光元件用發光材料。7.—種有機電致發光元件，其在陰極和陽極之間夾持有至少含有發光層的由一層或多層構成的有機薄膜層，其特征在于，該有機薄膜層的至少1層作為單獨的成分或混合物的成分含有權利要求13中任一項所述的含氮雜環衍生物。8.根據權利要求7所述的有機電致發光元件，其中，所述有機薄膜層具有電子注入層或電子傳輸層，且該電子注入層或該電子傳輸層作為單獨的成分或混合物的成分含有權利要求13中任一項所述的含氮雜環衍生物。9.根據權利要求7所述的有機電致發光元件，其中，所述發光層作為單獨的成分或混合物的成分含有權利要求13中任一項所述的含氮雜環衍生物。10.根據權利要求8所述的有機電致發光元件，其中，含有含氮雜環衍生物的該電子注入層或該電子傳輸層含有還原性摻雜物。11.根據權利要求10所述的有機電致發光元件，其中，所述還原性慘雜物是選自堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、堿金屬的氧化物、堿金屬的鹵化物、堿土金屬的氧化物、堿土金屬的鹵化物、稀土金屬的氧化物、稀土金屬的鹵化物、堿金屬的有機絡合物、堿土金屬的有機絡合物以及稀土金屬的有機絡合物中的1種或2種以上的物質。全文摘要通過一種具有特定結構的新型含氮雜環衍生物，以及一種有機電致發光元件，其在陰極和陽極之間夾持有至少含有發光層的由一層或多層構成的有機薄膜層，該有機薄膜層的至少1層作為單獨的成分或混合物的成分含有所述含氮雜環衍生物。由此，可以實現雖然低電壓但發光亮度和發光效率高的有機EL元件。文檔編號H01L51/50GK101410380SQ20078001058公開日2009年4月15日申請日期2007年3月23日優先權日2006年3月27日發明者山本弘志,荒金崇士申請人:出光興產株式會社