りん光発光性物質、発光層、及び有機エレクトロルミネッセンス素子
【課題】ホスト材料と混合蒸着可能なりん光発光性物質の提供。
【解決手段】下式１によって表される化合物。式中、Ｒ１〜Ｒ１０は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【解決手段】下式１によって表される化合物。式中、Ｒ１〜Ｒ１０は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なりん光発光性物質、並びに、それを用いた発光層及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と、陰極と、陽極と陰極の間に設けられ且つ発光性物質を含む発光層と、を有する。有機エレクトロルミネッセンス素子においては、電極から発光層に注入された電子及び正孔が再結合することにより、発光性物質が励起子（エキシトン）を生じる。この励起子が失活するときに、発光性物質が発光する。
有機エレクトロルミネッセンス素子は、低電圧で駆動可能であり、視野角特性にも優れ、更に薄型であるため、ディスプレイ装置や照明装置などに利用できる。
【０００３】
前記発光性物質としては、蛍光を生じる発光性物質（以下、蛍光発光性物質という）とりん光を生じる発光性物質（以下、りん光発光性物質という）が知られている。蛍光発光性物質は、電子及び正孔が再結合することにより、一重項励起状態となり、その状態から基底状態に戻るときに発光する。りん光発光性物質は、電子及び正孔が再結合することにより、三重項励起状態となり、その状態から基底状態に戻るときに発光する。りん光発光性物質の発光効率は、蛍光発光性物質の発光効率に比して３倍〜４倍優れている。このため、りん光発光性物質を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子が注目されている。
【０００４】
有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層は、一般的には、発光性物質とホスト材料を共蒸着することによって形成されている（特許文献１、特許文献２及び特許文献３）。なお、ホスト材料は、電荷輸送材料とも呼ばれる。電荷は、電子及び正孔を意味する（以下、同じ）。発光層において、発光性物質にホスト材料を含める理由は、ホスト材料を介して発光層中の発光性物質に電子と正孔を供給するためである。
【０００５】
そして、共蒸着法によって発光層を形成するときには、発光性物質の蒸着速度とホスト材料の蒸着速度を制御しなければならない。
しかしながら、この両者の制御は、精密に行うことが困難である。そのため、両者の比率が設計通りの発光層が得られ難いという問題点がある。発光性物質とホスト材料の比率が設計通りでない発光層は、予定した発光特性を発揮し得ない。従って、多数の発光層を量産化する際には、各発光層の発光特性にバラツキが生じ易くなる。
【０００６】
この点、特許文献３の［００２２］には、発光性物質とホスト材料を混合蒸着することにより、発光層を形成することが開示されている。
混合蒸着法は、１つの蒸着源から複数の物質を気化させて蒸着するため、複数の蒸着源からそれぞれ物質を気化させて蒸着させる共蒸着法に比して、その制御が簡便である。
しかしながら、ホスト材料と混合蒸着法によって蒸着でき且つ発光効率に優れるりん光発光性材料は、余り知られていない。従って、材料選択の余地を拡げるため、新規なりん光発光性物質が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２８１３８号公報
【特許文献２】特開２００９−２８３３２９号公報
【特許文献３】特開２００２−２５７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の第１の目的は、ホスト材料と混合蒸着可能なりん光発光性物質を提供することである。
本発明の第２の目的は、簡便に形成でき且つ発光効率に優れた発光層、及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のりん光発光性物質は、下記一般式（１）によって表される。
【化１】
【００１０】
一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【００１１】
本発明の好ましいりん光発光性物質は、前記一般式（１）のＲ１１が、置換基を有していてもよいベンジル基又は置換基を有していてもよいジフェニルメチル基のいずれかである。
本発明の好ましいりん光発光性物質は、前記一般式（１）のｎが０又は１である。
【００１２】
本発明の別の局面によれば、発光層を提供する。
この発光層は、前記いずれかのりん光発光性物質と、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａでの昇華開始温度が１３５℃〜１８５℃であるホスト材料と、を含む。
本発明の好ましい発光層は、前記りん光発光性物質とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下である。
本発明の好ましい発光層は、前記ホスト材料が、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンから選ばれる少なくとも１種である。
【００１３】
本発明の別の局面によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
この有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と第２電極の間に設けられた１つ又は複数の発光層と、を有し、この発光層の少なくとも１つが上記いずれかの発光層である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一般式（１）で表されるりん光発光性物質は、ホスト材料と共に混合蒸着することができる。
従って、本発明のりん光発光性物質を用いれば、りん光発光性物質とホスト材料がほぼ設計通りの比率となった発光層を簡便に形成することができる。
また、本発明の発光層は、一般式（１）で表されるりん光発光性物質を含むので、混合蒸着法によって簡便に形成でき且つ発光効率にも優れている。本発明によれば、発光特性のバラツキが少ない発光層を量産化できる。従って、この発光層を用いることにより、表示特性のバラツキが少ない有機エレクトロルミネッセンス素子を量産化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の１つの実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【図３】実施例で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［りん光発光性物質］
本発明のりん光発光性物質は、下記一般式（１）によって表される有機白金錯体である。
【００１７】
【化２】
【００１８】
前記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
なお、本明細書において、「置換基を有していてもよい」とは、「置換基を有する又は置換基を有しない」という意味である。また、「Ａ〜Ｂ」という表記は、「Ａ以上Ｂ以下」を意味する。
【００１９】
上記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基が置換基を有する場合、その置換基は特に限定されず、例えば、−ＯＨ基、−ＳＯ３Ｈ基、−ＣＯＯＨ基、フッ素や塩素などのハロゲノ基、アミノ基、ニトロ基などが挙げられる。前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基は、それぞれ１又は２以上の置換基を有していてもよい。また、前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基は、置換基を有していなくてもよい。
また、前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基の各炭素部位は、それぞれ直鎖状でもよいし、或いは、分岐状でもよい。
【００２０】
前記一般式（１）で表されるりん光発光性物質は、Ｒ１乃至Ｒ１０が、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基のいずれの場合であっても、発光特性を損なわず、且つホスト材料と混合蒸着可能である。
【００２１】
前記一般式（１）において、Ｒ２は、好ましくは、水素原子以外であり、より好ましくは、ハロゲン原子、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基）又は炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルコキシ基）である。
また、前記一般式（１）において、Ｒ２及びＲ４のいずれもが、好ましくは、水素原子以外であり、より好ましくは、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基）又は炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルコキシ基）である。
【００２２】
また、前記一般式（１）において、Ｒ９及びＲ１０は、好ましくは、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基である。より好ましくは、前記Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルコキシ基であり、さらに好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基であり、最も好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基である。
【００２３】
少なくともＲ２、Ｒ４、Ｒ９及びＲ１０として上記のような好ましい原子又は基を選択することにより、後述する好ましいホスト材料と良好に混合蒸着可能なりん光発光性物質が得られ得る。
【００２４】
前記一般式（１）のｎは、０〜４の整数であれば特に限定されないが、０〜２の整数であることが好ましく、さらに、０又は１であることがより好ましい。なお、一般式（１）のｎが０である場合には、Ｒ１１が主骨格に直接結合した構造の有機白金錯体となる。
前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体は、比較的簡易に合成できる。
また、前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体は、ホスト材料の昇華開始温度と近似した適切な昇華開始温度を有する。前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体が適切な昇華開始温度を有する理由は、明確ではないが、Ｒ１１が白金錯体に近くなるためと推測される。
【００２５】
一般式（１）のＲ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基のいずれかである。
このようなＲ１１を有するりん光発光性物質は、所定色（例えばオレンジ色）に発光し且つ発光特性に優れ、さらに、ホスト材料と混合蒸着可能である。
前記ベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は特に限定されず、例えば、−ＯＨ基、−ＳＯ３Ｈ基、−ＣＯＯＨ基、フッ素や塩素などのハロゲノ基、アミノ基、ニトロ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基などが挙げられる。
また、ベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は、複素環基以外の置換基であることが好ましく、さらに、カルバゾール基以外の置換基であることがより好ましい。前記置換基がカルバゾール基のような複素環基である場合のりん光発光性物質は、その昇華開始温度が高くなり過ぎるおそれがある。
カルバゾール基は、電荷輸送機能を有する。りん光発光性物質がカルバゾール基を有しない場合でも、本発明のりん光発光性物質はホスト材料と共に蒸着されるので、良好に発光し得る。
【００２６】
前記Ｒ１１のベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は、ベンジル基などのベンゼン環中の炭素に結合していてもよいし、或いは、前記ベンゼン環以外の炭素に結合していてもよい。
前記Ｒ１１の好ましい例は、下記式（２）乃至式（４）のいずれかである。
【００２７】
【化３】
【００２８】
前記式（２）乃至式（４）において、Ｘ１、Ｘ２及びＸ３は、それぞれ独立して、置換基を表し、それらに添えられたａ、ｂ及びｃは、その置換数を表す。
Ｘ１、Ｘ２及びＸ３で表される置換基の具体例は、上記の例示の通りであり、特に、複素環基以外の置換基であることが好ましく、さらに、カルバゾール基以外の置換基であることがより好ましい。
前記式（２）乃至式（４）の添え字ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立して、０〜５の整数であり、好ましくは０〜２の整数であり、より好ましくは０又は１である。前記ａ乃至ｃが０の場合には、前記式（２）乃至式（４）の化合物は置換基Ｘ１、Ｘ２及びＸ３を有しない。
【００２９】
上記りん光発光性物質は、汎用的なホスト材料と近似した昇華開始温度を有する。また、上記りん光発光性物質は、耐熱性にも優れているので、それが分解する前に昇華し得る。このため、このりん光発光性物質と汎用的なホスト材料と混合し、蒸着することによって、発光層を形成できる。本発明によれば、ホスト材料と混合蒸着可能な新規なりん光発光性物質を提供でき、材料選択の余地が拡がる。
なお、本発明のりん光発光性物質は、ホスト材料と混合蒸着する用途のみに用いられるわけではない。本発明のりん光発光性物質は、例えば、ホスト材料と共蒸着することによって、発光層を形成することもできる。
本発明のりん光発光性物質の分解温度は、その昇華開始温度を超える温度であり、２２０℃〜２６０℃であり、好ましくは２３０℃〜２５０℃である。前記りん光発光性物質の昇華開始温度は、１３５℃〜１８５℃であり、好ましくは１４０℃〜１８０℃であり、より好ましくは１４５℃〜１８０℃である。なお、昇華開始温度は、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａにおける測定値をいう（以下、同じ）。
【００３０】
［有機エレクトロルミネッセンス素子］
図１は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の１つの構成例を示す参考図である。
図１において、有機エレクトロルミネッセンス素子１０は、第１電極１１と、第２電極１２と、第１電極１１と第２電極１２の間に設けられた１つの発光層１９と、を有する。
第１電極１１と発光層１９の間に電子輸送層１３が設けられ、且つ、第２電極１２と発光層１９の間に正孔輸送層１４が設けられている。第１電極１１と電子輸送層１３の間に、電子注入層１５が設けられ、且つ、第２電極１２と正孔輸送層１４の間に正孔注入層１６が設けられている。
通常、第１電極又は／及び第２電極は、基板上に設けられる。図１においては、第２電極１２が基板１７上に設けられている。
【００３１】
図２は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の構成例を示す参考図である。
図２において、有機エレクトロルミネッセンス素子２０は、第１電極２１と、第２電極２２と、第１電極２１と第２電極２２の間に設けられた発光層２９と、を有する。この構成例においては、発光層２９は、複層構造である。すなわち、発光層２９は、第１発光層２９１と第２発光層２９２とを有する。第１発光層２９１と第２発光層２９２の間には、必要に応じて、分離層２８が設けられる。なお、発光層２９は、２層構造に限られず、３層以上でもよい。
第１電極２１と発光層２９の間に電子輸送層２３が設けられ、且つ、第２電極２２と発光層２９の間に正孔輸送層２４が設けられている。第１電極２１と電子輸送層２３の間に、電子注入層２５が設けられ、且つ、第２電極２２と正孔輸送層２４の間に正孔注入層２６が設けられている。図２においては、第２電極２２が基板２７上に設けられている。
【００３２】
ただし、図１及び図２は、第１電極が陰極で且つ第２電極が陽極である場合の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成例をそれぞれ示している。
第１電極が陽極で且つ第２電極が陰極である場合には、第１電極と発光層の間に正孔輸送層が設けられ且つ第１電極と正孔輸送層の間に正孔注入層が設けられ、一方、第２電極と発光層の間に電子輸送層が設けられ且つ第２電極と電子輸送層の間に電子注入層が設けられる。
【００３３】
（電極）
上記第１電極及び第２電極は、それぞれ導電性を有する膜からなる。
第１電極及び第２電極の形成材料は特に限定されない。第２電極又は第１電極を陽極として使用する場合、電極形成材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；金；白金；ニッケル；タングステン；銅；などが挙げられる。
一方、第１電極又は第２電極を陰極として使用する場合、電極形成材料としては、アルミニウム；リチウムやセシウムのようなアルカリ金属；マグネシウムやカルシウムのようなアルカリ土類金属；イッテルビウムのような希土類金属；アルミニウム−リチウム合金やマグネシウム−銀合金のような合金；などが挙げられる。
【００３４】
なお、発光層からの光を外部に出射させるために、第１電極及び第２電極の一方又は両方は、透光性を有する必要がある。従って、第１電極及び第２電極のうち少なくとも一方は、例えば、透光性を有する電極形成材料からなる導電膜；透光性を有すように非常に薄い導電膜（例えば、厚み数ｎｍ〜数十ｎｍ程度）；などから形成される。透光性を有する電極形成材料としては、例えば、ＩＴＯや酸化亜鉛のような金属酸化物が挙げられる。
第１電極及び第２電極の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法などが挙げられる。
【００３５】
（発光層）
上記発光層は、上記［りん光発光性物質］の欄で説明したりん光発光性物質及びホスト材料を含む。発光層は、上記りん光発光性物質から選ばれる１種又は２種以上を含んでいてもよい。
また、有機エレクトロルミネッセンス素子が複数の発光層を有する場合（発光層が複層構造である場合）、全ての発光層が上記りん光発光性物質及びホスト材料を含んでいてもよいし、或いは、そのうちの１つの発光層が上記りん光発光性物質及びホスト材料を含んでいてもよい。
【００３６】
本発明のりん光発光性物質は、ホスト材料と共に発光層を構成し、発光し得る。
なお、本発明の効果を損なわない範囲で、前記発光層には、前記りん光発光性物質及びホスト材料以外の成分が含まれていてもよい。
【００３７】
前記ホスト材料としては、特に限定されず、従来公知のものの中から選択した１種又は２種以上を用いることができる。
ホスト材料としては、例えば、カルバゾール骨格を有する化合物、フルオレン骨格を有する化合物、ジアリールアミン骨格を有する化合物、ピリジン骨格を有する化合物、ピラジン骨格を有する化合物、トリアジン骨格を有する化合物及びアリールシラン骨格を有する化合物などが挙げられる。電荷輸送機能に優れていることから、その分子中にカルバゾール骨格を有するホスト材料を用いることが好ましい。
【００３８】
特に、ホスト材料としては、上記りん光発光性物質の昇華開始温度とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下であるものを用いることが好ましく、さらに、前記差の絶対値が５℃以下であるものを用いることがより好ましい。
０℃≦｜りん光発光性物質の昇華開始温度−ホスト材料の昇華開始温度｜≦５℃〜１０℃
【００３９】
昇華開始温度の差が前記範囲であるホスト材料とりん光発光性物質の使用は、混合蒸着法によって特に精密な制御を必要とせずに発光層の形成を可能とする。
さらに、ホスト材料の昇華開始温度がりん光発光性物質の昇華開始温度よりも低いホスト材料を用いることが好ましい。混合蒸着する際に、ホスト材料の方がゲスト材料（りん光発光性物質）よりもドープ率が高いので、りん光発光性物質の方が昇華し難いことが望ましいからである。
具体的には、用いられるホスト材料の昇華開始温度は、１３５℃〜１８５℃であり、好ましくは１４０℃〜１８０℃である。また、用いられるホスト材料の分解温度は、その昇華開始温度を超える温度であり、２２０℃〜３７０℃である。
【００４０】
このようなホスト材料としては、下記式群に示すように、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンが挙げられる。
以下、本明細書において、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼンを「ｍＣＰ」、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニルを「ＣＢＰ」、及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンを「２６ｍＣＰｙ」とそれぞれ略記する場合がある。
ホスト材料として、好ましくはｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙの中から選ばれる１種又は２種以上が用いられる。
【００４１】
【化４】
【００４２】
本発明の発光層は、りん光発光性物質及びホスト材料を適切な方法によって製膜することにより得られる。
その製膜法は、特に限定されないが、薄膜状の発光層を形成できることから、蒸着法によって発光層を形成することが好ましい。
さらに、ほぼ設計通りの比率でりん光発光性物質とホスト材料が含まれた発光層を簡便に形成できることから、混合蒸着法によって発光層を形成することがより好ましい。
ここで、混合蒸着法は、異なる複数の物質を１つの蒸発源から同時に気化させ、気化した複数の物質を同時に被処理体上に付着させる蒸着法である。一方、共蒸着法は、異なる複数の物質を、１つの処理室内に設けられた複数の蒸着源からそれぞれ気化させ、気化した複数の物質を気相状態で混合し、被処理体上に付着させる蒸着法である。
混合蒸着法は、共蒸着法に比して、蒸着処理の制御が簡便である。このため、混合蒸着法によれば、発光特性のバラツキの少ない発光層を量産化できる。
【００４３】
混合蒸着による発光層の形成は、従来公知の真空蒸着法に準じて実施できる。
その形成過程を簡単に説明すると、上記りん光発光性物質の１種又は２種以上とホスト材料の１種又は２種とを、所定の比率で１つのるつぼ内に入れ、真空状態で前記るつぼを加熱する。
りん光発光性物質とホスト材料の混合比率は、特に限定されない。一般的には、りん光発光性物質とホスト材料の合計量を１００質量部とした場合、りん光発光性物質が、好ましくは５質量％〜５０質量％であり、より好ましくは５質量％〜３５質量％であり、さらに好ましくは５質量％〜２５質量％である。りん光発光性物質の混合比率が余りに少ないと十分な発光を期待できず、一方、りん光発光性物質が余りに多いと発光効率が低下するおそれがある。
前記加熱温度は、りん光発光性物質及びホスト材料の昇華開始温度以上分解温度未満が好ましく、具体的には、１５０℃〜２２０℃である。
【００４４】
（電子輸送層及び電子注入層）
上記電子輸送層は、陰極として機能する電極から注入された電子を発光層へ輸送する機能を有する層である。上記電子注入層は、前記電極から電子輸送層へ電子の注入を補助する機能を有する層である。電子輸送層及び電子注入層は、必ずしも必要ではない。もっとも、有機エレクトロルミネッセンス素子には、少なくとも電子輸送層が設けられていることが好ましく、電子輸送層及び電子注入層の双方が設けられていることがより好ましい。
電子輸送層を設けることによって、電子が発光層へ注入され易くなり、更に、発光層からの光が電極の金属によって消光することを防止できる。
【００４５】
電子輸送層の形成材料は、電子輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。電子輸送層の形成材料としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）やビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）のような金属錯体；２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）のような複素芳香族化合物；ポリ（２，５−ピリジン−ジイル）（略称：ＰＰｙ）のような高分子化合物；などが挙げられる。電子輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、電子輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
【００４６】
電子注入層の形成材料は、特に限定されず、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）やフッ化セシウム（ＣｓＦ）のようなアルカリ金属化合物；フッ化カルシウム（ＣａＦ２）のようなアルカリ土類金属化合物；上記電子輸送層の形成材料；などが挙げられる。電子注入層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、電子注入層は、２層以上の多層構造であってもよい。
電子輸送層及び電子注入層の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００４７】
（正孔輸送層及び正孔注入層）
上記正孔輸送層は、陽極として機能する電極から注入された正孔を発光層へ輸送する機能を有する層である。上記正孔注入層は、前記電極から正孔輸送層へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。正孔輸送層及び正孔注入層は、必ずしも必要ではない。もっとも、有機エレクトロルミネッセンス素子には、少なくとも正孔輸送層が設けられていることが好ましく、正孔輸送層及び正孔注入層の双方が設けられていることがより好ましい。
正孔輸送層を設けることによって、正孔が発光層へ注入され易くなり、更に、発光層からの光が電極の金属によって消光することを防止できる。
【００４８】
正孔輸送層の形成材料は、正孔輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。正孔輸送層の形成材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）や４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）のような芳香族アミン化合物；４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニルや１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼンのようなカルバゾール誘導体；高分子化合物；などが挙げられる。正孔輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、正孔輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
【００４９】
正孔注入層の形成材料は、特に限定されず、例えば、バナジウム酸化物、ニオブ酸化物やタンタル酸化物のような金属酸化物；フタロシアニンのようなフタロシアニン化合物；３，４−エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物（略称：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）のような高分子化合物；上記正孔輸送層の形成材料；などが挙げられる。正孔注入層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、正孔注入層は、２層以上の多層構造であってもよい。
正孔輸送層及び正孔注入層の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００５０】
（基板）
上記基板は、特に限定されず、例えば、ガラス板、セラミック板、合成樹脂製フィルムなどが挙げられる。発光層の光を基板を通じて外部に出射させる場合には、透光性を有する基板が用いられる。透光性を有する基板としては、ガラス板、透明な合成樹脂製フィルムなどが挙げられる。
なお、基板の表面には、有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動させるための各種配線、駆動回路、及び／又はスイッチング素子などを設けてもよい。
【００５１】
上記有機エレクトロルミネッセンス素子の電極に電圧を印加すると、第１電極側から注入された電子と第２電極側から注入された正孔とが発光層において再結合する。これにより、本発明のりん光発光性物質は三重項励起状態となる。その後、前記励起状態のりん光発光性物質が基底状態に戻るときに発光する。このように、本発明のりん光発光性物質を含む発光層の発光色は、通常、オレンジ色である。
【００５２】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、ディスプレイ装置や照明装置に用いることができる。
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し構造は、トップエミッション型、ボトムエミッション型又はマルチフォトン型などが採用できる。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例を示して本発明をさらに説明する。ただし、本発明は、下記実施例のみに限定されない。
【００５４】
［合成例Ａ］
合成例Ａは、下記式（Ａ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ａ）という）の製造例である。
【００５５】
【化５】
【００５６】
（化合物１の合成）
化合物１を、文献(Synthesis of Characterization of Phosphorescent Cyclometalated Platinum Complexes, Brooks, J., et. al., Inorg. Chem., 2002, 41, 12, 3055-3066)に記載の方法に従い合成した。化合物１の合成スキームを下記に示す。
【００５７】
【化６】
【００５８】
（化合物２の合成）
窒素雰囲気下、ベンジルブロマイド（０．９ｇ、５．２ｍｍｏｌ）、ナトリウムアセチルアセトナート・ｎ水和物（３．２ｇ、２６ｍｍｏｌ）、ヨウ化ナトリウム（０．４ｇ、２．６ｍｍｏｌ）をＤＭＦ（３２ｍＬ）に溶解させた溶液を、７０℃に加熱し、７時間反応させた。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：酢酸エチル／５：１）を用いて目的物を単離することにより、化合物２を無色オイルとして得た（０．８ｇ、８１％）。化合物２の合成スキームを下記に示す。
【００５９】
【化７】
【００６０】
（白金錯体（Ａ）の合成）
窒素雰囲気下、上記化合物１（０．２７ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記化合物２（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ａ）を黄色粉体として得た（１６３ｍｇ、４５％）。白金錯体（Ａ）の合成スキームを下記に示す。
【００６１】
【化８】
【００６２】
［合成例Ｂ］
合成例Ｂは、下記式（Ｂ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｂ）という）の製造例である。
【００６３】
【化９】
【００６４】
（化合物３の合成）
化合物３を、文献(Synthesis of Characterization of Phosphorescent Cyclometalated Platinum Complexes, Brooks, J., et. al., Inorg. Chem., 2002, 41, 12, 3055-3066)に記載の方法に従い合成した。化合物３の合成スキームを下記に示す。
【００６５】
【化１０】
【００６６】
（白金錯体（Ｂ）の合成）
窒素雰囲気下、上記化合物３（０．２５ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、合成例（Ａ）で示した化合物２（０．１７ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｂ）を黄色粉体として得た（１１３ｍｇ、３３％）。白金錯体（Ｂ）の合成スキームを下記に示す。
【００６７】
【化１１】
【００６８】
［合成例Ｃ］
合成例Ｃは、下記式（Ｃ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｃ）という）の製造例である。
【００６９】
【化１２】
【００７０】
（化合物４の合成）
窒素雰囲気下、ジフェニルメタノール（１．１ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．６ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸（５７ｍｇ、０．３ｍｍｏｌ）をニトロメタン（６ｍＬ）に溶解させた溶液を還流し、１．５時間反応させた。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：酢酸エチル／５：１）を用いて目的物を単離することにより、化合物４を無色固体として得た（１．５８ｇ、９９％）。化合物４の合成スキームを下記に示す。
【００７１】
【化１３】
【００７２】
（白金錯体（Ｃ）の合成）
窒素雰囲気下、上記合成例Ａで示した化合物１（０．２７ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記化合物４（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｃ）を黄色粉体として得た（９３ｍｇ、２３％）。白金錯体（Ｃ）の合成スキームを下記に示す。
【００７３】
【化１４】
【００７４】
［合成例Ｄ］
合成例Ｄは、下記式（Ｄ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｄ）という）の製造例である。
【００７５】
【化１５】
【００７６】
窒素雰囲気下、上記合成例Ｂで示した化合物３（０．２５ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記合成例Ｃで示した化合物４（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｄ）を黄色粉体として得た（４５ｍｇ、１２％）。白金錯体（Ｄ）の合成スキームを下記に示す。
【００７７】
【化１６】
【００７８】
［合成例Ｅ］
合成例Ｅは、下記式（Ｅ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｅ）という）の製造例である。
【００７９】
【化１７】
【００８０】
窒素雰囲気下、上記合成例Ｂで示した化合物３（０．８７ｇ、１．０ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．３ｇ、３．１ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（１．０ｇ）を２−エトキシエタノール（２０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１６時間撹拌した。溶媒を減圧下で留去し、得られた黒色固体からカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ジクロロメタン）を用いて目的物を単離し、白金錯体（Ｅ）を黄色粉体として得た（０．４９ｇ、４９％）。
【００８１】
［白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）の熱物性の測定］
上記白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）のそれぞれについて、真空熱天秤（（株）アルバック製、製品名「ＶＡＰ９０００」）を用いて、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａにて、昇華開始温度（Ｔｓｕｂ）（℃）を測定した。
また、上記白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）のそれぞれについて、熱重量測定装置（セイコーインスツル（株）製、製品名「ＴＧ／ＤＴＡ ６２００」）を用いて、分解温度（Ｔｄ０．５％）（℃）を測定した。なお、０．５％重量減少温度（Ｔｄ０．５％）を分解温度とした。
その結果を表１に示す。ただし、昇華開始温度については、測定誤差が大きいと推定されるため、測定値の１桁目を四捨五入した数値で示している（以下、同じ）。
【００８２】
［ホスト材料の熱物性の測定］
ホスト材料であるｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙのそれぞれについて、昇華開始温度（Ｔｓｕｂ）及び分解温度（Ｔｄ０．５％）を測定した。ただし、２６ｍＣＰｙについては、分解温度の測定を行わなかった。それらの測定方法は、上記白金錯体と同様である。その結果を表１に併せて示す。
【００８３】
【表１】
【００８４】
表１に示すように、白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）は、いずれも分解温度未満で昇華する。従って、白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）は、真空蒸着によって製膜可能な化合物である。
【００８５】
［実施例１−１］
図３は、実施例１で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の構造図である。
この有機エレクトロルミネッセンス素子は、次のようにして作製した。
陽極透明電極として機能するシ−ト抵抗１０Ω／□のＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）がガラス製の基板上に積層された電極付きガラス板（日本板硝子（株）製）を入手した。この陽極透明電極の厚みは、１５０ｎｍであった。
この電極付きガラス板のＩＴＯ層上に、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（３，４−エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物）をスピンコート法（６０００ｒｐｍ、６０秒）によって塗工した。その後、その塗膜を１８０℃で２０分間乾燥した。このようにして電極付きガラス板上に、正孔注入層として厚み２００ｎｍのＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層を積層した。
このＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層の上に、正孔輸送層として機能するＮＰＢ（４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル）を真空蒸着した。その蒸着速度は、それぞれ０．５〜１．０Å／ｓｅｃであった。このようにしてＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層上に、厚み４０ｎｍのＮＰＢ層を積層した。
【００８６】
次に、前記ＮＰＢ層が積層された基板を、蒸着装置のホルダーに固定した。前記蒸着装置の石英製るつぼ内に、白金錯体（Ａ）：ｍＣＰ（質量比）＝１０：９０の混合比で白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合物を入れた。次に、蒸着装置内を真空状態にし、前記るつぼ内の温度が２００℃となるように、電気ブロックヒーターを用いて前記るつぼを加熱して、混合蒸着を行った。その蒸着速度は、０．１ｎｍ／ｓｅｃであった。このようにしてＮＰＢ層上に、白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合物からなる厚み２５ｎｍの発光層を積層した。
【００８７】
この発光層の上に、電子輸送層として機能するＯＸＤ−７（１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン）を真空蒸着することにより、厚み４０ｎｍのＯＸＤ−７層を積層した。その蒸着速度は、０．５〜１．０Å／ｓｅｃであった。
さらに、前記ＯＸＤ−７層の上に、陰極電極として機能するＬｉＦ／Ａｌを順に蒸着した。ＬｉＦの蒸着速度は、０．１Å／ｓｅｃで、Ａｌの蒸着速度は、５．０Å／ｓｅｃであった。また、ＬｉＦ／Ａｌ層の厚みは、１５０ｎｍとした。
【００８８】
得られた有機エレクトロルミネッセンス素子について、その陽極電極であるＩＴＯと陰極電極であるＡｌの間に、直流電圧を印加した。電圧をかけると、前記素子からオレンジ色の発光が確認された。その発光の輝度を配光測定機（プレサイスゲージ（株）製、製品名「有機ＥＬ発光効率測定装置 ＥＬ１００３」）を用いて測定し、発光効率を評価した。前記測定機から得られた測定値及び発光効率を表２に示す。
ただし、表２の各測定値は、有機エレクトロルミネッセンス素子を１０００ｃｄ／ｍ２で光らせたときの値である。
表２中、「Ｂｉａｓ」は駆動電圧を、「Ｊ」は電流密度を、「ＱＥ」は外部量子収率を、「ＰＥ」は電力効率を、「ＬＥ」は発光効率を、「ＣＲＩ」は演色値を、「ＣＩＥ」は色度座標を、それぞれ表す。
【００８９】
［実施例１−２乃至実施例１−４］
白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合比を表２に示すように変えたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。各有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にしてそれぞれ測定した。それらの結果を表２に示す。
【００９０】
【表２】
【００９１】
［実施例２］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｂ）を用いたこと、及び、この白金錯体（Ｂ）とｍＣＰの混合比を１５：８５としたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９２】
［実施例３］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｃ）を用いたこと、ｍＣＰに代えてＣＢＰを用いたこと、この白金錯体（Ｃ）とＣＢＰの混合比を１５：８５としたこと、及び、るつぼ内の温度が２３０℃となるように加熱したこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９３】
［実施例４］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｄ）を用いたこと、ｍＣＰに代えて２６ｍＣＰｙを用いたこと、この白金錯体（Ｄ）と２６ｍＣＰｙの混合比を１５：８５としたこと、及び、るつぼ内の温度が２１０℃となるように加熱したこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９４】
【表３】
【００９５】
［比較例１−１］
白金錯体（Ａ）に代えて、白金錯体（Ｅ）を用いたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、発光が観測されなかった。
【００９６】
［比較例１−２乃至比較例１−４］
白金錯体（Ａ）に代えて、白金錯体（Ｅ）を用いたこと以外は、上記実施例１−２乃至実施例１−４とそれぞれ同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。これらの有機エレクトロルミネッセンス素子のいずれも、発光が観測されなかった。
【００９７】
白金錯体（Ａ）乃至（Ｄ）を用いた実施例１−１乃至１−４及び実施例２乃至４の有機エレクトロルミネッセンス素子は、いずれも発光した。一方、白金錯体（Ｅ）を用いた比較例１−１乃至１−４の有機エレクトロルミネッセンス素子は、いずれも発光しなかった。
白金錯体（Ａ）及び（Ｂ）は、主骨格（白金錯体部）の特定位置にベンジル基が結合し、白金錯体（Ｃ）及び（Ｄ）は、主骨格の特定位置にジフェニルメチル基が結合している。これに対して、白金錯体（Ｅ）は、主骨格にベンジル基などの芳香環を有しない。また、白金錯体（Ａ）乃至（Ｄ）の昇華開始温度は、それぞれのホスト材料であるｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙの昇華開始温度とほぼ同じである。これに対して、白金錯体（Ｅ）の昇華開始温度は、ｍＣＰのそれよりも２０℃低い。これらから、一般式（１）のＲ１１にベンジル基などの芳香環が結合していることは白金錯体が発光するための重要な要素であること、及び、比較例１の白金錯体（Ｅ）は混合蒸着法によって良好な発光層を形成できないことが判る。
【００９８】
なお、トリフェニルメチル基は、ベンジル基及びジフェニルメチル基と同様な構造を有する。従って、上記各実施例の結果から、トリフェニルメチル基を有する一般式（１）の白金錯体を用いた場合でも、ベンジル基を有する白金錯体と同様に、ホスト材料と混合蒸着可能で、且つ発光効率に優れた発光層を形成できると推定される。
【００９９】
［参考例１−１］
混合蒸着法に代えて、共蒸着法によって発光層を形成したこと以外は、実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
具体的には、所定量の白金錯体（Ａ）とｍＣＰとを、別々のるつぼに入れ、白金錯体（Ａ）を入れたるつぼ内の温度が１９０℃、ｍＣＰを入れたるつぼ内の温度が２００℃となるようにそれぞれ加熱した。この際、目的とする発光層の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が１０：９０となるように両者の蒸着速度比を制御するべく、３０分以上かけて両者の蒸着速度を安定化させた。このようにして白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が１０：９０である発光層を形成した。しかしながら、前記得られた発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と５％程度の差があった。
参考例１−１の有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして発光させ、そのオレンジ色の発光の輝度を測定した。その結果を表４に示す。
【０１００】
また、参考例１−１の共蒸着法による発光層を、上記手順と同様にして複数別々に作製した。複数作製した発光層のそれぞれについて、発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と±５％程度の差があった。このように共蒸着による発光層の作製は、作製時期によってばらつきが生じた。
【０１０１】
［参考例１−２］
目的とする発光層の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が２０：８０となるように制御したこと以外は、参考例１−１と同様にして、発光層を作製し、さらに、有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。得られた参考例１−２の発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と５％程度の差があった。
参考例１−２の有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして発光させ、そのオレンジ色の発光の輝度を測定した。その結果を表４に示す。
【０１０２】
また、参考例１−２の共蒸着法による発光層を、上記手順と同様にして複数回作製した。複数作製した発光層のそれぞれについて、発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と±５％程度の差があった。
【０１０３】
【表４】
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明のりん光発光性物質は、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層の形成材料として利用できる。
本発明の発光層及び有機エレクトロルミネッセンス素子は、ディスプレイ装置、照明装置などとして利用できる。
【符号の説明】
【０１０５】
１０，２０…有機エレクトロルミネッセンス素子、１１，２１…第１電極、１２，２２…第２電極、１３，２３…電子輸送層、１４，２４…正孔輸送層、１５，２５…電子注入層、１６，２６…正孔注入層、１７，２７…基板、１９，２９…発光層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なりん光発光性物質、並びに、それを用いた発光層及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と、陰極と、陽極と陰極の間に設けられ且つ発光性物質を含む発光層と、を有する。有機エレクトロルミネッセンス素子においては、電極から発光層に注入された電子及び正孔が再結合することにより、発光性物質が励起子（エキシトン）を生じる。この励起子が失活するときに、発光性物質が発光する。
有機エレクトロルミネッセンス素子は、低電圧で駆動可能であり、視野角特性にも優れ、更に薄型であるため、ディスプレイ装置や照明装置などに利用できる。
【０００３】
前記発光性物質としては、蛍光を生じる発光性物質（以下、蛍光発光性物質という）とりん光を生じる発光性物質（以下、りん光発光性物質という）が知られている。蛍光発光性物質は、電子及び正孔が再結合することにより、一重項励起状態となり、その状態から基底状態に戻るときに発光する。りん光発光性物質は、電子及び正孔が再結合することにより、三重項励起状態となり、その状態から基底状態に戻るときに発光する。りん光発光性物質の発光効率は、蛍光発光性物質の発光効率に比して３倍〜４倍優れている。このため、りん光発光性物質を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子が注目されている。
【０００４】
有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層は、一般的には、発光性物質とホスト材料を共蒸着することによって形成されている（特許文献１、特許文献２及び特許文献３）。なお、ホスト材料は、電荷輸送材料とも呼ばれる。電荷は、電子及び正孔を意味する（以下、同じ）。発光層において、発光性物質にホスト材料を含める理由は、ホスト材料を介して発光層中の発光性物質に電子と正孔を供給するためである。
【０００５】
そして、共蒸着法によって発光層を形成するときには、発光性物質の蒸着速度とホスト材料の蒸着速度を制御しなければならない。
しかしながら、この両者の制御は、精密に行うことが困難である。そのため、両者の比率が設計通りの発光層が得られ難いという問題点がある。発光性物質とホスト材料の比率が設計通りでない発光層は、予定した発光特性を発揮し得ない。従って、多数の発光層を量産化する際には、各発光層の発光特性にバラツキが生じ易くなる。
【０００６】
この点、特許文献３の［００２２］には、発光性物質とホスト材料を混合蒸着することにより、発光層を形成することが開示されている。
混合蒸着法は、１つの蒸着源から複数の物質を気化させて蒸着するため、複数の蒸着源からそれぞれ物質を気化させて蒸着させる共蒸着法に比して、その制御が簡便である。
しかしながら、ホスト材料と混合蒸着法によって蒸着でき且つ発光効率に優れるりん光発光性材料は、余り知られていない。従って、材料選択の余地を拡げるため、新規なりん光発光性物質が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２８１３８号公報
【特許文献２】特開２００９−２８３３２９号公報
【特許文献３】特開２００２−２５７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の第１の目的は、ホスト材料と混合蒸着可能なりん光発光性物質を提供することである。
本発明の第２の目的は、簡便に形成でき且つ発光効率に優れた発光層、及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のりん光発光性物質は、下記一般式（１）によって表される。
【化１】
【００１０】
一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【００１１】
本発明の好ましいりん光発光性物質は、前記一般式（１）のＲ１１が、置換基を有していてもよいベンジル基又は置換基を有していてもよいジフェニルメチル基のいずれかである。
本発明の好ましいりん光発光性物質は、前記一般式（１）のｎが０又は１である。
【００１２】
本発明の別の局面によれば、発光層を提供する。
この発光層は、前記いずれかのりん光発光性物質と、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａでの昇華開始温度が１３５℃〜１８５℃であるホスト材料と、を含む。
本発明の好ましい発光層は、前記りん光発光性物質とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下である。
本発明の好ましい発光層は、前記ホスト材料が、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンから選ばれる少なくとも１種である。
【００１３】
本発明の別の局面によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
この有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と第２電極の間に設けられた１つ又は複数の発光層と、を有し、この発光層の少なくとも１つが上記いずれかの発光層である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の一般式（１）で表されるりん光発光性物質は、ホスト材料と共に混合蒸着することができる。
従って、本発明のりん光発光性物質を用いれば、りん光発光性物質とホスト材料がほぼ設計通りの比率となった発光層を簡便に形成することができる。
また、本発明の発光層は、一般式（１）で表されるりん光発光性物質を含むので、混合蒸着法によって簡便に形成でき且つ発光効率にも優れている。本発明によれば、発光特性のバラツキが少ない発光層を量産化できる。従って、この発光層を用いることにより、表示特性のバラツキが少ない有機エレクトロルミネッセンス素子を量産化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の１つの実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【図２】本発明の他の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【図３】実施例で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［りん光発光性物質］
本発明のりん光発光性物質は、下記一般式（１）によって表される有機白金錯体である。
【００１７】
【化２】
【００１８】
前記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
なお、本明細書において、「置換基を有していてもよい」とは、「置換基を有する又は置換基を有しない」という意味である。また、「Ａ〜Ｂ」という表記は、「Ａ以上Ｂ以下」を意味する。
【００１９】
上記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基が置換基を有する場合、その置換基は特に限定されず、例えば、−ＯＨ基、−ＳＯ３Ｈ基、−ＣＯＯＨ基、フッ素や塩素などのハロゲノ基、アミノ基、ニトロ基などが挙げられる。前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基は、それぞれ１又は２以上の置換基を有していてもよい。また、前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基は、置換基を有していなくてもよい。
また、前記アルキル基、アルコキシ基又はジアルキルアミン基の各炭素部位は、それぞれ直鎖状でもよいし、或いは、分岐状でもよい。
【００２０】
前記一般式（１）で表されるりん光発光性物質は、Ｒ１乃至Ｒ１０が、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基のいずれの場合であっても、発光特性を損なわず、且つホスト材料と混合蒸着可能である。
【００２１】
前記一般式（１）において、Ｒ２は、好ましくは、水素原子以外であり、より好ましくは、ハロゲン原子、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基）又は炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルコキシ基）である。
また、前記一般式（１）において、Ｒ２及びＲ４のいずれもが、好ましくは、水素原子以外であり、より好ましくは、それぞれ独立して、ハロゲン原子、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基）又は炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基（特に、炭素数１〜６のハロゲン化アルコキシ基）である。
【００２２】
また、前記一般式（１）において、Ｒ９及びＲ１０は、好ましくは、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基である。より好ましくは、前記Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜１２のアルコキシ基であり、さらに好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基であり、最も好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基である。
【００２３】
少なくともＲ２、Ｒ４、Ｒ９及びＲ１０として上記のような好ましい原子又は基を選択することにより、後述する好ましいホスト材料と良好に混合蒸着可能なりん光発光性物質が得られ得る。
【００２４】
前記一般式（１）のｎは、０〜４の整数であれば特に限定されないが、０〜２の整数であることが好ましく、さらに、０又は１であることがより好ましい。なお、一般式（１）のｎが０である場合には、Ｒ１１が主骨格に直接結合した構造の有機白金錯体となる。
前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体は、比較的簡易に合成できる。
また、前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体は、ホスト材料の昇華開始温度と近似した適切な昇華開始温度を有する。前記一般式（１）のｎが０又は１である有機白金錯体が適切な昇華開始温度を有する理由は、明確ではないが、Ｒ１１が白金錯体に近くなるためと推測される。
【００２５】
一般式（１）のＲ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基のいずれかである。
このようなＲ１１を有するりん光発光性物質は、所定色（例えばオレンジ色）に発光し且つ発光特性に優れ、さらに、ホスト材料と混合蒸着可能である。
前記ベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は特に限定されず、例えば、−ＯＨ基、−ＳＯ３Ｈ基、−ＣＯＯＨ基、フッ素や塩素などのハロゲノ基、アミノ基、ニトロ基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基などが挙げられる。
また、ベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は、複素環基以外の置換基であることが好ましく、さらに、カルバゾール基以外の置換基であることがより好ましい。前記置換基がカルバゾール基のような複素環基である場合のりん光発光性物質は、その昇華開始温度が高くなり過ぎるおそれがある。
カルバゾール基は、電荷輸送機能を有する。りん光発光性物質がカルバゾール基を有しない場合でも、本発明のりん光発光性物質はホスト材料と共に蒸着されるので、良好に発光し得る。
【００２６】
前記Ｒ１１のベンジル基、ジフェニルメチル基又はトリフェニルメチル基が置換基を有する場合、その置換基は、ベンジル基などのベンゼン環中の炭素に結合していてもよいし、或いは、前記ベンゼン環以外の炭素に結合していてもよい。
前記Ｒ１１の好ましい例は、下記式（２）乃至式（４）のいずれかである。
【００２７】
【化３】
【００２８】
前記式（２）乃至式（４）において、Ｘ１、Ｘ２及びＸ３は、それぞれ独立して、置換基を表し、それらに添えられたａ、ｂ及びｃは、その置換数を表す。
Ｘ１、Ｘ２及びＸ３で表される置換基の具体例は、上記の例示の通りであり、特に、複素環基以外の置換基であることが好ましく、さらに、カルバゾール基以外の置換基であることがより好ましい。
前記式（２）乃至式（４）の添え字ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立して、０〜５の整数であり、好ましくは０〜２の整数であり、より好ましくは０又は１である。前記ａ乃至ｃが０の場合には、前記式（２）乃至式（４）の化合物は置換基Ｘ１、Ｘ２及びＸ３を有しない。
【００２９】
上記りん光発光性物質は、汎用的なホスト材料と近似した昇華開始温度を有する。また、上記りん光発光性物質は、耐熱性にも優れているので、それが分解する前に昇華し得る。このため、このりん光発光性物質と汎用的なホスト材料と混合し、蒸着することによって、発光層を形成できる。本発明によれば、ホスト材料と混合蒸着可能な新規なりん光発光性物質を提供でき、材料選択の余地が拡がる。
なお、本発明のりん光発光性物質は、ホスト材料と混合蒸着する用途のみに用いられるわけではない。本発明のりん光発光性物質は、例えば、ホスト材料と共蒸着することによって、発光層を形成することもできる。
本発明のりん光発光性物質の分解温度は、その昇華開始温度を超える温度であり、２２０℃〜２６０℃であり、好ましくは２３０℃〜２５０℃である。前記りん光発光性物質の昇華開始温度は、１３５℃〜１８５℃であり、好ましくは１４０℃〜１８０℃であり、より好ましくは１４５℃〜１８０℃である。なお、昇華開始温度は、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａにおける測定値をいう（以下、同じ）。
【００３０】
［有機エレクトロルミネッセンス素子］
図１は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の１つの構成例を示す参考図である。
図１において、有機エレクトロルミネッセンス素子１０は、第１電極１１と、第２電極１２と、第１電極１１と第２電極１２の間に設けられた１つの発光層１９と、を有する。
第１電極１１と発光層１９の間に電子輸送層１３が設けられ、且つ、第２電極１２と発光層１９の間に正孔輸送層１４が設けられている。第１電極１１と電子輸送層１３の間に、電子注入層１５が設けられ、且つ、第２電極１２と正孔輸送層１４の間に正孔注入層１６が設けられている。
通常、第１電極又は／及び第２電極は、基板上に設けられる。図１においては、第２電極１２が基板１７上に設けられている。
【００３１】
図２は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の構成例を示す参考図である。
図２において、有機エレクトロルミネッセンス素子２０は、第１電極２１と、第２電極２２と、第１電極２１と第２電極２２の間に設けられた発光層２９と、を有する。この構成例においては、発光層２９は、複層構造である。すなわち、発光層２９は、第１発光層２９１と第２発光層２９２とを有する。第１発光層２９１と第２発光層２９２の間には、必要に応じて、分離層２８が設けられる。なお、発光層２９は、２層構造に限られず、３層以上でもよい。
第１電極２１と発光層２９の間に電子輸送層２３が設けられ、且つ、第２電極２２と発光層２９の間に正孔輸送層２４が設けられている。第１電極２１と電子輸送層２３の間に、電子注入層２５が設けられ、且つ、第２電極２２と正孔輸送層２４の間に正孔注入層２６が設けられている。図２においては、第２電極２２が基板２７上に設けられている。
【００３２】
ただし、図１及び図２は、第１電極が陰極で且つ第２電極が陽極である場合の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成例をそれぞれ示している。
第１電極が陽極で且つ第２電極が陰極である場合には、第１電極と発光層の間に正孔輸送層が設けられ且つ第１電極と正孔輸送層の間に正孔注入層が設けられ、一方、第２電極と発光層の間に電子輸送層が設けられ且つ第２電極と電子輸送層の間に電子注入層が設けられる。
【００３３】
（電極）
上記第１電極及び第２電極は、それぞれ導電性を有する膜からなる。
第１電極及び第２電極の形成材料は特に限定されない。第２電極又は第１電極を陽極として使用する場合、電極形成材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）；酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）；金；白金；ニッケル；タングステン；銅；などが挙げられる。
一方、第１電極又は第２電極を陰極として使用する場合、電極形成材料としては、アルミニウム；リチウムやセシウムのようなアルカリ金属；マグネシウムやカルシウムのようなアルカリ土類金属；イッテルビウムのような希土類金属；アルミニウム−リチウム合金やマグネシウム−銀合金のような合金；などが挙げられる。
【００３４】
なお、発光層からの光を外部に出射させるために、第１電極及び第２電極の一方又は両方は、透光性を有する必要がある。従って、第１電極及び第２電極のうち少なくとも一方は、例えば、透光性を有する電極形成材料からなる導電膜；透光性を有すように非常に薄い導電膜（例えば、厚み数ｎｍ〜数十ｎｍ程度）；などから形成される。透光性を有する電極形成材料としては、例えば、ＩＴＯや酸化亜鉛のような金属酸化物が挙げられる。
第１電極及び第２電極の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法などが挙げられる。
【００３５】
（発光層）
上記発光層は、上記［りん光発光性物質］の欄で説明したりん光発光性物質及びホスト材料を含む。発光層は、上記りん光発光性物質から選ばれる１種又は２種以上を含んでいてもよい。
また、有機エレクトロルミネッセンス素子が複数の発光層を有する場合（発光層が複層構造である場合）、全ての発光層が上記りん光発光性物質及びホスト材料を含んでいてもよいし、或いは、そのうちの１つの発光層が上記りん光発光性物質及びホスト材料を含んでいてもよい。
【００３６】
本発明のりん光発光性物質は、ホスト材料と共に発光層を構成し、発光し得る。
なお、本発明の効果を損なわない範囲で、前記発光層には、前記りん光発光性物質及びホスト材料以外の成分が含まれていてもよい。
【００３７】
前記ホスト材料としては、特に限定されず、従来公知のものの中から選択した１種又は２種以上を用いることができる。
ホスト材料としては、例えば、カルバゾール骨格を有する化合物、フルオレン骨格を有する化合物、ジアリールアミン骨格を有する化合物、ピリジン骨格を有する化合物、ピラジン骨格を有する化合物、トリアジン骨格を有する化合物及びアリールシラン骨格を有する化合物などが挙げられる。電荷輸送機能に優れていることから、その分子中にカルバゾール骨格を有するホスト材料を用いることが好ましい。
【００３８】
特に、ホスト材料としては、上記りん光発光性物質の昇華開始温度とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下であるものを用いることが好ましく、さらに、前記差の絶対値が５℃以下であるものを用いることがより好ましい。
０℃≦｜りん光発光性物質の昇華開始温度−ホスト材料の昇華開始温度｜≦５℃〜１０℃
【００３９】
昇華開始温度の差が前記範囲であるホスト材料とりん光発光性物質の使用は、混合蒸着法によって特に精密な制御を必要とせずに発光層の形成を可能とする。
さらに、ホスト材料の昇華開始温度がりん光発光性物質の昇華開始温度よりも低いホスト材料を用いることが好ましい。混合蒸着する際に、ホスト材料の方がゲスト材料（りん光発光性物質）よりもドープ率が高いので、りん光発光性物質の方が昇華し難いことが望ましいからである。
具体的には、用いられるホスト材料の昇華開始温度は、１３５℃〜１８５℃であり、好ましくは１４０℃〜１８０℃である。また、用いられるホスト材料の分解温度は、その昇華開始温度を超える温度であり、２２０℃〜３７０℃である。
【００４０】
このようなホスト材料としては、下記式群に示すように、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンが挙げられる。
以下、本明細書において、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼンを「ｍＣＰ」、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニルを「ＣＢＰ」、及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンを「２６ｍＣＰｙ」とそれぞれ略記する場合がある。
ホスト材料として、好ましくはｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙの中から選ばれる１種又は２種以上が用いられる。
【００４１】
【化４】
【００４２】
本発明の発光層は、りん光発光性物質及びホスト材料を適切な方法によって製膜することにより得られる。
その製膜法は、特に限定されないが、薄膜状の発光層を形成できることから、蒸着法によって発光層を形成することが好ましい。
さらに、ほぼ設計通りの比率でりん光発光性物質とホスト材料が含まれた発光層を簡便に形成できることから、混合蒸着法によって発光層を形成することがより好ましい。
ここで、混合蒸着法は、異なる複数の物質を１つの蒸発源から同時に気化させ、気化した複数の物質を同時に被処理体上に付着させる蒸着法である。一方、共蒸着法は、異なる複数の物質を、１つの処理室内に設けられた複数の蒸着源からそれぞれ気化させ、気化した複数の物質を気相状態で混合し、被処理体上に付着させる蒸着法である。
混合蒸着法は、共蒸着法に比して、蒸着処理の制御が簡便である。このため、混合蒸着法によれば、発光特性のバラツキの少ない発光層を量産化できる。
【００４３】
混合蒸着による発光層の形成は、従来公知の真空蒸着法に準じて実施できる。
その形成過程を簡単に説明すると、上記りん光発光性物質の１種又は２種以上とホスト材料の１種又は２種とを、所定の比率で１つのるつぼ内に入れ、真空状態で前記るつぼを加熱する。
りん光発光性物質とホスト材料の混合比率は、特に限定されない。一般的には、りん光発光性物質とホスト材料の合計量を１００質量部とした場合、りん光発光性物質が、好ましくは５質量％〜５０質量％であり、より好ましくは５質量％〜３５質量％であり、さらに好ましくは５質量％〜２５質量％である。りん光発光性物質の混合比率が余りに少ないと十分な発光を期待できず、一方、りん光発光性物質が余りに多いと発光効率が低下するおそれがある。
前記加熱温度は、りん光発光性物質及びホスト材料の昇華開始温度以上分解温度未満が好ましく、具体的には、１５０℃〜２２０℃である。
【００４４】
（電子輸送層及び電子注入層）
上記電子輸送層は、陰極として機能する電極から注入された電子を発光層へ輸送する機能を有する層である。上記電子注入層は、前記電極から電子輸送層へ電子の注入を補助する機能を有する層である。電子輸送層及び電子注入層は、必ずしも必要ではない。もっとも、有機エレクトロルミネッセンス素子には、少なくとも電子輸送層が設けられていることが好ましく、電子輸送層及び電子注入層の双方が設けられていることがより好ましい。
電子輸送層を設けることによって、電子が発光層へ注入され易くなり、更に、発光層からの光が電極の金属によって消光することを防止できる。
【００４５】
電子輸送層の形成材料は、電子輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。電子輸送層の形成材料としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ３）やビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）のような金属錯体；２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）や１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）のような複素芳香族化合物；ポリ（２，５−ピリジン−ジイル）（略称：ＰＰｙ）のような高分子化合物；などが挙げられる。電子輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、電子輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
【００４６】
電子注入層の形成材料は、特に限定されず、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）やフッ化セシウム（ＣｓＦ）のようなアルカリ金属化合物；フッ化カルシウム（ＣａＦ２）のようなアルカリ土類金属化合物；上記電子輸送層の形成材料；などが挙げられる。電子注入層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、電子注入層は、２層以上の多層構造であってもよい。
電子輸送層及び電子注入層の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００４７】
（正孔輸送層及び正孔注入層）
上記正孔輸送層は、陽極として機能する電極から注入された正孔を発光層へ輸送する機能を有する層である。上記正孔注入層は、前記電極から正孔輸送層へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。正孔輸送層及び正孔注入層は、必ずしも必要ではない。もっとも、有機エレクトロルミネッセンス素子には、少なくとも正孔輸送層が設けられていることが好ましく、正孔輸送層及び正孔注入層の双方が設けられていることがより好ましい。
正孔輸送層を設けることによって、正孔が発光層へ注入され易くなり、更に、発光層からの光が電極の金属によって消光することを防止できる。
【００４８】
正孔輸送層の形成材料は、正孔輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。正孔輸送層の形成材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）や４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）のような芳香族アミン化合物；４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニルや１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼンのようなカルバゾール誘導体；高分子化合物；などが挙げられる。正孔輸送層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、正孔輸送層は、２層以上の多層構造であってもよい。
【００４９】
正孔注入層の形成材料は、特に限定されず、例えば、バナジウム酸化物、ニオブ酸化物やタンタル酸化物のような金属酸化物；フタロシアニンのようなフタロシアニン化合物；３，４−エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物（略称：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）のような高分子化合物；上記正孔輸送層の形成材料；などが挙げられる。正孔注入層の形成材料は、１種単独で又は２種以上を併用してもよい。また、正孔注入層は、２層以上の多層構造であってもよい。
正孔輸送層及び正孔注入層の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタ法、蒸着法、インクジェット法、コート法などが挙げられる。
【００５０】
（基板）
上記基板は、特に限定されず、例えば、ガラス板、セラミック板、合成樹脂製フィルムなどが挙げられる。発光層の光を基板を通じて外部に出射させる場合には、透光性を有する基板が用いられる。透光性を有する基板としては、ガラス板、透明な合成樹脂製フィルムなどが挙げられる。
なお、基板の表面には、有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動させるための各種配線、駆動回路、及び／又はスイッチング素子などを設けてもよい。
【００５１】
上記有機エレクトロルミネッセンス素子の電極に電圧を印加すると、第１電極側から注入された電子と第２電極側から注入された正孔とが発光層において再結合する。これにより、本発明のりん光発光性物質は三重項励起状態となる。その後、前記励起状態のりん光発光性物質が基底状態に戻るときに発光する。このように、本発明のりん光発光性物質を含む発光層の発光色は、通常、オレンジ色である。
【００５２】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、ディスプレイ装置や照明装置に用いることができる。
前記有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し構造は、トップエミッション型、ボトムエミッション型又はマルチフォトン型などが採用できる。
【実施例】
【００５３】
以下、実施例を示して本発明をさらに説明する。ただし、本発明は、下記実施例のみに限定されない。
【００５４】
［合成例Ａ］
合成例Ａは、下記式（Ａ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ａ）という）の製造例である。
【００５５】
【化５】
【００５６】
（化合物１の合成）
化合物１を、文献(Synthesis of Characterization of Phosphorescent Cyclometalated Platinum Complexes, Brooks, J., et. al., Inorg. Chem., 2002, 41, 12, 3055-3066)に記載の方法に従い合成した。化合物１の合成スキームを下記に示す。
【００５７】
【化６】
【００５８】
（化合物２の合成）
窒素雰囲気下、ベンジルブロマイド（０．９ｇ、５．２ｍｍｏｌ）、ナトリウムアセチルアセトナート・ｎ水和物（３．２ｇ、２６ｍｍｏｌ）、ヨウ化ナトリウム（０．４ｇ、２．６ｍｍｏｌ）をＤＭＦ（３２ｍＬ）に溶解させた溶液を、７０℃に加熱し、７時間反応させた。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：酢酸エチル／５：１）を用いて目的物を単離することにより、化合物２を無色オイルとして得た（０．８ｇ、８１％）。化合物２の合成スキームを下記に示す。
【００５９】
【化７】
【００６０】
（白金錯体（Ａ）の合成）
窒素雰囲気下、上記化合物１（０．２７ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記化合物２（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ａ）を黄色粉体として得た（１６３ｍｇ、４５％）。白金錯体（Ａ）の合成スキームを下記に示す。
【００６１】
【化８】
【００６２】
［合成例Ｂ］
合成例Ｂは、下記式（Ｂ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｂ）という）の製造例である。
【００６３】
【化９】
【００６４】
（化合物３の合成）
化合物３を、文献(Synthesis of Characterization of Phosphorescent Cyclometalated Platinum Complexes, Brooks, J., et. al., Inorg. Chem., 2002, 41, 12, 3055-3066)に記載の方法に従い合成した。化合物３の合成スキームを下記に示す。
【００６５】
【化１０】
【００６６】
（白金錯体（Ｂ）の合成）
窒素雰囲気下、上記化合物３（０．２５ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、合成例（Ａ）で示した化合物２（０．１７ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｂ）を黄色粉体として得た（１１３ｍｇ、３３％）。白金錯体（Ｂ）の合成スキームを下記に示す。
【００６７】
【化１１】
【００６８】
［合成例Ｃ］
合成例Ｃは、下記式（Ｃ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｃ）という）の製造例である。
【００６９】
【化１２】
【００７０】
（化合物４の合成）
窒素雰囲気下、ジフェニルメタノール（１．１ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．６ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸（５７ｍｇ、０．３ｍｍｏｌ）をニトロメタン（６ｍＬ）に溶解させた溶液を還流し、１．５時間反応させた。この溶液から溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：酢酸エチル／５：１）を用いて目的物を単離することにより、化合物４を無色固体として得た（１．５８ｇ、９９％）。化合物４の合成スキームを下記に示す。
【００７１】
【化１３】
【００７２】
（白金錯体（Ｃ）の合成）
窒素雰囲気下、上記合成例Ａで示した化合物１（０．２７ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記化合物４（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｃ）を黄色粉体として得た（９３ｍｇ、２３％）。白金錯体（Ｃ）の合成スキームを下記に示す。
【００７３】
【化１４】
【００７４】
［合成例Ｄ］
合成例Ｄは、下記式（Ｄ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｄ）という）の製造例である。
【００７５】
【化１５】
【００７６】
窒素雰囲気下、上記合成例Ｂで示した化合物３（０．２５ｇ、０．３ｍｍｏｌ）、上記合成例Ｃで示した化合物４（０．２４ｇ、０．８９ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（０．５ｇ）を２−エトキシエタノール（１０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１２時間撹拌した。この溶液の溶媒を減圧下で留去した後、蒸留水とトルエンを加えた。分離した有機層を蒸留水で３回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムを用いて水分を除去した。さらに、溶媒を減圧下で留去した後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン：ジクロロメタン／１：１）を用いて目的物を単離することにより、白金錯体（Ｄ）を黄色粉体として得た（４５ｍｇ、１２％）。白金錯体（Ｄ）の合成スキームを下記に示す。
【００７７】
【化１６】
【００７８】
［合成例Ｅ］
合成例Ｅは、下記式（Ｅ）で表される有機白金錯体（以下、白金錯体（Ｅ）という）の製造例である。
【００７９】
【化１７】
【００８０】
窒素雰囲気下、上記合成例Ｂで示した化合物３（０．８７ｇ、１．０ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．３ｇ、３．１ｍｍｏｌ）及び炭酸ナトリウム（１．０ｇ）を２−エトキシエタノール（２０ｍＬ）に溶解させた溶液を１００℃に加熱し、１６時間撹拌した。溶媒を減圧下で留去し、得られた黒色固体からカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ジクロロメタン）を用いて目的物を単離し、白金錯体（Ｅ）を黄色粉体として得た（０．４９ｇ、４９％）。
【００８１】
［白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）の熱物性の測定］
上記白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）のそれぞれについて、真空熱天秤（（株）アルバック製、製品名「ＶＡＰ９０００」）を用いて、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３Ｐａにて、昇華開始温度（Ｔｓｕｂ）（℃）を測定した。
また、上記白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）のそれぞれについて、熱重量測定装置（セイコーインスツル（株）製、製品名「ＴＧ／ＤＴＡ ６２００」）を用いて、分解温度（Ｔｄ０．５％）（℃）を測定した。なお、０．５％重量減少温度（Ｔｄ０．５％）を分解温度とした。
その結果を表１に示す。ただし、昇華開始温度については、測定誤差が大きいと推定されるため、測定値の１桁目を四捨五入した数値で示している（以下、同じ）。
【００８２】
［ホスト材料の熱物性の測定］
ホスト材料であるｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙのそれぞれについて、昇華開始温度（Ｔｓｕｂ）及び分解温度（Ｔｄ０．５％）を測定した。ただし、２６ｍＣＰｙについては、分解温度の測定を行わなかった。それらの測定方法は、上記白金錯体と同様である。その結果を表１に併せて示す。
【００８３】
【表１】
【００８４】
表１に示すように、白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）は、いずれも分解温度未満で昇華する。従って、白金錯体（Ａ）乃至（Ｅ）は、真空蒸着によって製膜可能な化合物である。
【００８５】
［実施例１−１］
図３は、実施例１で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の構造図である。
この有機エレクトロルミネッセンス素子は、次のようにして作製した。
陽極透明電極として機能するシ−ト抵抗１０Ω／□のＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）がガラス製の基板上に積層された電極付きガラス板（日本板硝子（株）製）を入手した。この陽極透明電極の厚みは、１５０ｎｍであった。
この電極付きガラス板のＩＴＯ層上に、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（３，４−エチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物）をスピンコート法（６０００ｒｐｍ、６０秒）によって塗工した。その後、その塗膜を１８０℃で２０分間乾燥した。このようにして電極付きガラス板上に、正孔注入層として厚み２００ｎｍのＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層を積層した。
このＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層の上に、正孔輸送層として機能するＮＰＢ（４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル）を真空蒸着した。その蒸着速度は、それぞれ０．５〜１．０Å／ｓｅｃであった。このようにしてＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ層上に、厚み４０ｎｍのＮＰＢ層を積層した。
【００８６】
次に、前記ＮＰＢ層が積層された基板を、蒸着装置のホルダーに固定した。前記蒸着装置の石英製るつぼ内に、白金錯体（Ａ）：ｍＣＰ（質量比）＝１０：９０の混合比で白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合物を入れた。次に、蒸着装置内を真空状態にし、前記るつぼ内の温度が２００℃となるように、電気ブロックヒーターを用いて前記るつぼを加熱して、混合蒸着を行った。その蒸着速度は、０．１ｎｍ／ｓｅｃであった。このようにしてＮＰＢ層上に、白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合物からなる厚み２５ｎｍの発光層を積層した。
【００８７】
この発光層の上に、電子輸送層として機能するＯＸＤ−７（１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン）を真空蒸着することにより、厚み４０ｎｍのＯＸＤ−７層を積層した。その蒸着速度は、０．５〜１．０Å／ｓｅｃであった。
さらに、前記ＯＸＤ−７層の上に、陰極電極として機能するＬｉＦ／Ａｌを順に蒸着した。ＬｉＦの蒸着速度は、０．１Å／ｓｅｃで、Ａｌの蒸着速度は、５．０Å／ｓｅｃであった。また、ＬｉＦ／Ａｌ層の厚みは、１５０ｎｍとした。
【００８８】
得られた有機エレクトロルミネッセンス素子について、その陽極電極であるＩＴＯと陰極電極であるＡｌの間に、直流電圧を印加した。電圧をかけると、前記素子からオレンジ色の発光が確認された。その発光の輝度を配光測定機（プレサイスゲージ（株）製、製品名「有機ＥＬ発光効率測定装置 ＥＬ１００３」）を用いて測定し、発光効率を評価した。前記測定機から得られた測定値及び発光効率を表２に示す。
ただし、表２の各測定値は、有機エレクトロルミネッセンス素子を１０００ｃｄ／ｍ２で光らせたときの値である。
表２中、「Ｂｉａｓ」は駆動電圧を、「Ｊ」は電流密度を、「ＱＥ」は外部量子収率を、「ＰＥ」は電力効率を、「ＬＥ」は発光効率を、「ＣＲＩ」は演色値を、「ＣＩＥ」は色度座標を、それぞれ表す。
【００８９】
［実施例１−２乃至実施例１−４］
白金錯体（Ａ）とｍＣＰの混合比を表２に示すように変えたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。各有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にしてそれぞれ測定した。それらの結果を表２に示す。
【００９０】
【表２】
【００９１】
［実施例２］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｂ）を用いたこと、及び、この白金錯体（Ｂ）とｍＣＰの混合比を１５：８５としたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９２】
［実施例３］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｃ）を用いたこと、ｍＣＰに代えてＣＢＰを用いたこと、この白金錯体（Ｃ）とＣＢＰの混合比を１５：８５としたこと、及び、るつぼ内の温度が２３０℃となるように加熱したこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９３】
［実施例４］
白金錯体（Ａ）に代えて白金錯体（Ｄ）を用いたこと、ｍＣＰに代えて２６ｍＣＰｙを用いたこと、この白金錯体（Ｄ）と２６ｍＣＰｙの混合比を１５：８５としたこと、及び、るつぼ内の温度が２１０℃となるように加熱したこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、いずれの素子もオレンジ色に発光した。その発光の輝度を実施例１−１と同様にして測定した。その結果を表３に示す。
【００９４】
【表３】
【００９５】
［比較例１−１］
白金錯体（Ａ）に代えて、白金錯体（Ｅ）を用いたこと以外は、上記実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。この有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして電圧を加えたところ、発光が観測されなかった。
【００９６】
［比較例１−２乃至比較例１−４］
白金錯体（Ａ）に代えて、白金錯体（Ｅ）を用いたこと以外は、上記実施例１−２乃至実施例１−４とそれぞれ同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。これらの有機エレクトロルミネッセンス素子のいずれも、発光が観測されなかった。
【００９７】
白金錯体（Ａ）乃至（Ｄ）を用いた実施例１−１乃至１−４及び実施例２乃至４の有機エレクトロルミネッセンス素子は、いずれも発光した。一方、白金錯体（Ｅ）を用いた比較例１−１乃至１−４の有機エレクトロルミネッセンス素子は、いずれも発光しなかった。
白金錯体（Ａ）及び（Ｂ）は、主骨格（白金錯体部）の特定位置にベンジル基が結合し、白金錯体（Ｃ）及び（Ｄ）は、主骨格の特定位置にジフェニルメチル基が結合している。これに対して、白金錯体（Ｅ）は、主骨格にベンジル基などの芳香環を有しない。また、白金錯体（Ａ）乃至（Ｄ）の昇華開始温度は、それぞれのホスト材料であるｍＣＰ、ＣＢＰ及び２６ｍＣＰｙの昇華開始温度とほぼ同じである。これに対して、白金錯体（Ｅ）の昇華開始温度は、ｍＣＰのそれよりも２０℃低い。これらから、一般式（１）のＲ１１にベンジル基などの芳香環が結合していることは白金錯体が発光するための重要な要素であること、及び、比較例１の白金錯体（Ｅ）は混合蒸着法によって良好な発光層を形成できないことが判る。
【００９８】
なお、トリフェニルメチル基は、ベンジル基及びジフェニルメチル基と同様な構造を有する。従って、上記各実施例の結果から、トリフェニルメチル基を有する一般式（１）の白金錯体を用いた場合でも、ベンジル基を有する白金錯体と同様に、ホスト材料と混合蒸着可能で、且つ発光効率に優れた発光層を形成できると推定される。
【００９９】
［参考例１−１］
混合蒸着法に代えて、共蒸着法によって発光層を形成したこと以外は、実施例１−１と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
具体的には、所定量の白金錯体（Ａ）とｍＣＰとを、別々のるつぼに入れ、白金錯体（Ａ）を入れたるつぼ内の温度が１９０℃、ｍＣＰを入れたるつぼ内の温度が２００℃となるようにそれぞれ加熱した。この際、目的とする発光層の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が１０：９０となるように両者の蒸着速度比を制御するべく、３０分以上かけて両者の蒸着速度を安定化させた。このようにして白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が１０：９０である発光層を形成した。しかしながら、前記得られた発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と５％程度の差があった。
参考例１−１の有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして発光させ、そのオレンジ色の発光の輝度を測定した。その結果を表４に示す。
【０１００】
また、参考例１−１の共蒸着法による発光層を、上記手順と同様にして複数別々に作製した。複数作製した発光層のそれぞれについて、発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と±５％程度の差があった。このように共蒸着による発光層の作製は、作製時期によってばらつきが生じた。
【０１０１】
［参考例１−２］
目的とする発光層の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの質量比が２０：８０となるように制御したこと以外は、参考例１−１と同様にして、発光層を作製し、さらに、有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。得られた参考例１−２の発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と５％程度の差があった。
参考例１−２の有機エレクトロルミネッセンス素子について、実施例１−１と同様にして発光させ、そのオレンジ色の発光の輝度を測定した。その結果を表４に示す。
【０１０２】
また、参考例１−２の共蒸着法による発光層を、上記手順と同様にして複数回作製した。複数作製した発光層のそれぞれについて、発光層中の白金錯体（Ａ）とｍＣＰの比率を確認したところ、目的とする比率と±５％程度の差があった。
【０１０３】
【表４】
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明のりん光発光性物質は、有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層の形成材料として利用できる。
本発明の発光層及び有機エレクトロルミネッセンス素子は、ディスプレイ装置、照明装置などとして利用できる。
【符号の説明】
【０１０５】
１０，２０…有機エレクトロルミネッセンス素子、１１，２１…第１電極、１２，２２…第２電極、１３，２３…電子輸送層、１４，２４…正孔輸送層、１５，２５…電子注入層、１６，２６…正孔注入層、１７，２７…基板、１９，２９…発光層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）によって表されるりん光発光性物質。
【化１】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【請求項２】
前記一般式（１）のＲ１１が、置換基を有していてもよいベンジル基又は置換基を有していてもよいジフェニルメチル基のいずれかである請求項１に記載のりん光発光性物質。
【請求項３】
前記一般式（１）のｎが、０又は１である請求項１又は２に記載のりん光発光性物質。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のりん光発光性物質と、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３での昇華開始温度が１３５℃〜１８５℃であるホスト材料と、を含む発光層。
【請求項５】
前記りん光発光性物質とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下である請求項４に記載の発光層。
【請求項６】
前記ホスト材料が、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンから選ばれる少なくとも１種である請求項４又は５に記載の発光層。
【請求項７】
第１電極と、第２電極と、前記第１電極と第２電極の間に設けられた１つ又は複数の発光層と、を有し、前記発光層の少なくとも１つが、請求項４〜６のいずれかに記載の発光層である、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１】
下記一般式（１）によって表されるりん光発光性物質。
【化１】
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基又は置換基を有していてもよい炭素数１〜３０のジアルキルアミン基を表し、ｎは、０〜４の整数を表し、Ｒ１１は、置換基を有していてもよいベンジル基、置換基を有していてもよいジフェニルメチル基又は置換基を有していてもよいトリフェニルメチル基を表す。
【請求項２】
前記一般式（１）のＲ１１が、置換基を有していてもよいベンジル基又は置換基を有していてもよいジフェニルメチル基のいずれかである請求項１に記載のりん光発光性物質。
【請求項３】
前記一般式（１）のｎが、０又は１である請求項１又は２に記載のりん光発光性物質。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のりん光発光性物質と、真空度５×１０−４Ｐａ〜１×１０−３での昇華開始温度が１３５℃〜１８５℃であるホスト材料と、を含む発光層。
【請求項５】
前記りん光発光性物質とホスト材料の昇華開始温度の差の絶対値が１０℃以下である請求項４に記載の発光層。
【請求項６】
前記ホスト材料が、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル及び２，６−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ピリジンから選ばれる少なくとも１種である請求項４又は５に記載の発光層。
【請求項７】
第１電極と、第２電極と、前記第１電極と第２電極の間に設けられた１つ又は複数の発光層と、を有し、前記発光層の少なくとも１つが、請求項４〜６のいずれかに記載の発光層である、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１１１８５３（Ｐ２０１２−１１１８５３Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６２０３６（Ｐ２０１０−２６２０３６）
【出願日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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