ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物及びこれを使用した有機発光素子
【課題】高効率、高輝度な発光を有し、かつ耐久性のある有機発光素子を提供する。
【解決手段】陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、該有機化合物層のうち少なくとも一層にジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が少なくとも一種類含まれることを特徴とする、有機発光素子。
【解決手段】陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、該有機化合物層のうち少なくとも一層にジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が少なくとも一種類含まれることを特徴とする、有機発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物及びこれを使用した有機発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子は、陽極と陰極との間に蛍光性有機化合物又は燐光性有機化合物を含む薄膜が挟持されている電子素子である。有機発光素子は、各電極から蛍光性有機化合物又は燐光性有機化合物を含む薄膜へ向けてホール（正孔）及び電子が注入される。そして、ホールと電子とが当該薄膜内で再結合する際に、蛍光性化合物又は燐光性化合物の励起子が生成される。この励起子が基底状態に戻る際に有機発光素子は光を放出する。
【０００３】
有機発光素子における最近の進歩は著しく、その特徴として、低印加電圧で高輝度、発光波長の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が可能であることが挙げられる。このことから、有機発光素子は広汎な用途への可能性を示唆している。
【０００４】
しかしながら、現状では更なる高輝度の光出力あるいは高変換効率が必要である。また、長時間の使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気等による劣化等の耐久性の面で未だ多くの問題がある。さらにはフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合の色純度の良い青、緑、赤の発光が必要となるが、これらの問題に関してもまだ十分に解決されたとはいえない。
【０００５】
ここで上記の問題を解決するための方法として、有機発光素子の構成材料としてジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を使用することが提案されている。ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物及びこれを用いた有機発光素子の例として、特許文献１及び２、並びに非特許文献１にて開示されているものが挙げられている。ここで特許文献１には、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の５位及び９位に、オキサジアゾール、チアジアゾ−ル、トリアゾール、ジアリールアミン、カルバゾール基等のホール輸送性の複素環基が置換されている化合物が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の５位及び９位に、チオフェン、カルバゾール等の複素環基が置換されている化合物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ２００３／０５１０９２号パンフレット
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／０１３１８８０号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ，ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｏｆ ｐｏｌｙ（ｄｉｂｅｎｚｏ ｆｌｕｏｒｅｎｅ）ｓ．（Ｗｅｉ−Ｚｈｉ Ｗａｎｇ他，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．１４，ｐ．１１４２（２００６））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためになされたものである。
【００１０】
本発明の目的は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を有する新規化合物を提供することにある。また本発明の他の目的は、高効率、高輝度な発光を有し、かつ耐久性のある有機発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されることを特徴とする。
【００１２】
【化１】
（式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を有する新規化合物を提供することができる。また本発明によれば、高効率で高輝度な光出力を有し、かつ高耐久性の有機発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ジベンゾフルオレンの各異性体の立体構造を示す図である。
【図２】ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物（化合物Ａ）とジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物（化合物Ｂ）とにおける分子軌道計算の計算結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
まず本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物について詳細に説明する。
【００１６】
オレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物であり、下記一般式［１］で示されることを特徴とする。
【００１７】
【化２】
【００１８】
式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表す。好ましくは、水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基である。
【００１９】
Ｘ1及びＸ2で表されるアリール基として、フェニル基、ナフチル基、アズレニル基、アセナフチレニル基、インダセニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、アンスリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾフルオレニル基、テトラフェニル基、ナフタセニル基、トリフェニレニル基、フルオランテニル基、ピセニル基、ペンタセニル基、ペリレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ナフトフルオランテニル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２０】
Ｘ1及びＸ2で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２１】
上記アリール基及びアルキル基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２２】
尚、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００２３】
式［１］において、Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００２４】
Ａ1乃至Ａ3で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２５】
またＡ2は、好ましくは、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基及びフルオレニレン基より選ばれる置換基である。
【００２６】
上記のアリーレン基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２７】
尚、Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００２８】
式［１］において、Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表す。
【００２９】
Ｒ1乃至Ｒ24で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００３０】
上記のアルキル基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００３１】
尚、Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３２】
式［１］において、ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。好ましくは、ａ及びｂが０である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。
【００３３】
ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３４】
ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３５】
ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３６】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の好ましい形態として、以下の形態が挙げられる。
（ｉ）ａ及びｂが０であって、Ｘ1及びＸ2が、それぞれ水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基
（ｉｉ）Ａ2が、置換あるいは無置換のフェニレン基、置換あるいは無置換のビフェニレン基、置換あるいは無置換のターフェニレン基、置換あるいは無置換のナフチレン基、置換あるいは無置換のアントリレン基、置換あるいは無置換のフェナントリレン基、置換あるいは無置換のピレニレン基及び置換あるいは無置換のフルオレニレン基より選ばれる置換基
【００３７】
次に、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の合成方法について説明する。本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．４５，Ｉｓｓｕｅ１７，ｐ．３４８５（２００４）、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，ｐ．６７９（１９４１）、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．１４，ｐ．１１４２（２００６）、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ，Ｖｏｌ．６２，Ｎｏ．２，ｐ．４３９（１９８９）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｉｓｓｕｅ ４，ｐ．７０１（１９９８）等を参考にして合成することができる。
【００３８】
具体的には以下の工程を経て合成することができる。
（Ｉ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体の合成
（ＩＩ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体の合成
（ＩＩＩ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体等の臭素含有化合物と有機ホウ素化合物とのカップリングによるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の合成
【００３９】
工程（Ｉ）にて合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体は、例えば、下記に示すＳｃｈｅｍｅ１に示される方法により合成することができる。
【００４０】
【化３】
【００４１】
尚、このＳｃｈｅｍｅ１において、臭素化剤であるベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド（ＢＴＭＡＢｒ3）の等量比を制御することにより、生成物をジベンゾフルオレン一臭素体又はジベンゾフルオレン二臭素体に制御することができる。
【００４２】
次に、工程（ＩＩ）にて合成される各種のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体は、以下に示すＳｃｈｅｍｅ２乃至４の方法により合成することができる。
【００４３】
【化４】
【００４４】
Ｓｃｈｅｍｅ２乃至４において、Ｙ1は、水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。
【００４５】
Ｙ1で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４６】
Ｙ1で表されるアリール基として、フェニル基、ナフチル基、アズレニル基、アセナフチレニル基、インダセニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、アンスリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾフルオレニル基、テトラフェニル基、ナフタセニル基、トリフェニレニル基、フルオランテニル基、ピセニル基、ペンタセニル基、ペリレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ナフトフルオランテニル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４７】
上記アルキル基及びアリール基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４８】
Ｓｃｈｅｍｅ４において、Ｙ2は、置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００４９】
Ｙ2で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５０】
上記アリーレン基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５１】
尚、上記のＳｃｈｅｍｅ２の出発原料は、Ｓｃｈｅｍｅ１により合成されるジベンゾフルオレン二臭素体である。
【００５２】
次に、工程（ＩＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、下記に示すＳｃｈｅｍｅ５乃至７の方法により合成される。尚、下記Ｓｃｈｅｍｅ５乃至７にて合成される化合物で示される２つのＹ1は、同じであっても異なっていてもよい。
【００５３】
【化５】
【００５４】
Ｓｃｈｅｍｅ６において、Ｙ3は、置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００５５】
Ｙ4で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５６】
上記アリーレン基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５７】
尚、上記Ｓｃｈｅｍｅ５及び７で示される出発原料は、工程（Ｉ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体又は工程（ＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体である。
【００５８】
ところで上記の工程（Ｉ）乃至工程（ＩＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、出発原料が７，７−ジメチルジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンであるが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００５９】
以上のように、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格をベースとして炭化水素のみで構成される化合物である。
【００６０】
一般的に、有機発光素子の構成材料として使用される化合物は、不純物を含まない方が好ましい。分子中に複素環やヘテロ原子を含んでいると、分子中のヘテロ原子が不対電子を持つために極性が高くなり、炭素と水素とのみで構成される化合物（炭化水素化合物）よりもイオン性の不純物を含みやすくなるからである。一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、炭素と水素とのみで構成される化合物であるため、イオン性の不純物の除去も容易である。このため、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が有する組成的特徴は、有機発光素子の構成材料としたときに大きな利点となる。具体的には、炭化水素からなるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格が有する置換基をアリール基やアルキル基等の炭化水素基とすることにより、複素環基やヘテロ原子を置換基とするよりも、発光効率が良好で耐久の高い材料であると考えられる。
【００６１】
また、一般的に複素環基やヘテロ原子は、ヘテロ原子が有する電子供与性若しくは電子吸引性が炭化水素よりも強い。このため、分子のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのエネルギー順位が著しく大きくなったり小さくなったりする。一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、炭素と水素とのみで構成されるためＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのエネルギー順位は分子の共役長に応じて対称的に変化する。この特性は、電子注入及びホール注入の両方を担うホストとして好適な特性である。
【００６２】
尚、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格に置換される置換基がアリール基である場合は、具体的な置換基については特に限定されないが、昇華精製や蒸着法による成膜法を考慮すると、膜性や分子量の観点から、環の数が合計４つ以内の置換基が望ましい。例えば、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基及びフルオレニレン基より選ばれる置換基が挙げられる。
【００６３】
ここでＣｈｅｍ３Ｄ Ｕｌｔｒａよる計算に基づいてジベンゾフルオレンの異性体の立体構造について考察する。図１は、Ｃｈｅｍ３Ｄ Ｕｌｔｒａ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｓｏｆｔ Ｃｏ．製）による計算から導き出されたジベンゾフルオレンの各異性体の立体構造を示す図である。図１より、ジベンゾ［ａ，ｈ］フルオレン及びジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレンが平面構造であるのに対して、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンは全体として螺旋状の構造であることが示されている。図１に示されるようにジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンが螺旋状の構造を取る理由として、骨格中に含まれる１位の水素と１３位の水素とが互いに反発するために骨格自体が歪んだものと考えられる。このため、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格は、立体障害が大きい骨格であるのでアモルファス性の高い材料となることが考えられる。
【００６４】
従って、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を発光層のゲストとして使用すると、化合物自体が有する大きい立体障害のために高濃度ドープが可能となると考えられる。これに対して、共役面が平面構造を取る化合物、例えば、ピレンでは、スタック構造をとりやすく濃度消光を起こしやすいだけでなく、モノマー発光に加えてエキシマー発光を起こすことが知られている。ここでエキシマー発光が起こると、モノマーのエネルギーよりも小さなエネルギーバンドを形成する。このため、エキシマー発光時のエネルギー順位がエネルギートラップとなり発光効率が低下する。その上エキシマー発光が起こると発光波長も長くなるので、エキシマー発光が起こる化合物を有機発光素子の構成材料として使用すると、色の調節も困難になる。以上より、ピレンのような平面性の高くエキシマー発光を起こす分子は、嵩高い置換基をつけないと濃度消光及びエキシマー発光を抑えることができない。
【００６５】
一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、図１に示すように、化合物自体が有する大きい立体障害のために骨格自体が平面的ではない。このため、嵩高い置換基を置換しなくても、濃度消光や、エキシマー発光を抑える効果が期待できる。その結果、高濃度ドープが可能となり、有機発光素子の性能を向上させることができる。
【００６６】
また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、同程度のバンドギャップを持つ炭化水素系の芳香族化合物の中でもＨＯＭＯが比較的浅い。これを証明するために本発明の化合物や類似する化合物についてＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ及びバンドギャップ（ＢＧ）を求めたところ、下記表１に示される通りになった。尚、表１において、ＨＯＭＯの値は光電子分光装置ＡＣ−２（理研計器株式会社製）により求め、ＬＵＭＯの値は紫外可視分光光度計により求められたバンドギャップより求めた。
【００６７】
【表１】
【００６８】
表１より、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物（Ｎｏ．３，Ｎｏ．６）はＨＯＭＯ準位が比較的浅い。このため発光層のホストとして使用すると、ホール注入／輸送層から発光層へのホール注入障壁が軽減されるため駆動電圧の低減が可能となる。従って、ホールの注入を促進したい場合に本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を使用することで、有機発光素子の劣化原因の１つであるキャリアバランスが改善されるので有機発光素子の長寿命化が期待できる。また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物はバンドギャップの大きさを保ったまま、ＨＯＭＯ準位を浅くすることができる。このためホストからゲストへのエネルギー移動の効率も良好となるので、その結果有機発光素子の高効率化も期待できる。
【００６９】
また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は骨格自体の歪みにより大きな立体障害持つ（平面構造を取らない）ため、ゲストの濃度消光が抑えられ、高濃度ドープが可能になる。また骨格自体の歪みにより、アモルファス性が大きくなるので、膜特性が良好な発光層を形成することができる。
【００７０】
ところで、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する。このようにジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する理由について、分子軌道計算により考察する。図２は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物（化合物Ａ）とジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物（化合物Ｂ）とにおける分子軌道計算の計算結果を示す図である。尚、分子軌道計算は、非経験的分子軌道計算プログラム（Ｇａｕｓｓｉａｎ）を使用し、基底関数（Ｂ３ＰＷ９１／ＬＡＮＬ２ＤＺ）に基づいて計算を行っている。
【００７１】
図２（ａ）に示すように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物ＡのＨＯＭＯ及びＬＵＭＯの電子分布は、いずれもジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン部位に局在化していることが分かる。このため化合物Ａは、キャリアの移動度が抑えられる因子を有しているといえる。一方、図２（ｂ）に示すように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ持つ化合物Ｂは、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯのいずれにおいてもその電子分布が分子全体に広がっていることが分かる。従って、化合物Ｂのように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有することによって、キャリアの移動度が向上するといえる。
【００７２】
本来アモルファス性が高い化合物は、分子間の距離が離れていることによってキャリアの移動度が低下する傾向にある。一方で本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は電子分布が分子内において均一である。このため分子間のキャリアのホッピング確率を向上することができるので、高いアモルファス性と高移動度との両方を実現することができる。従って、例えば、発光層のホストとして本発明に相当する化合物Ｂを選択する方が、化合物Ａと比較して駆動電圧を低減できるものと考えられる。つまり、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、より高いキャリア移動度を持っていると考えられる。
【００７３】
さらに、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、分子の形状によってさまざまな特徴を持たせることができる。ここで分子の形状とは、具体的には後述する３つのタイプがある。
【００７４】
［タイプａ］ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格同士を直接連結した化合物
【００７５】
【化６】
【００７６】
タイプａは、歪んだ構造を持つ２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を直接連結している。これにより、立体障害がより大きくなる。このため、アモルファス性がさらに高く、かつ膜特性がさらに良好な材料となり得る。このような材料は、発光層の構成材料として使用したときにより高濃度のドープが可能になる。
【００７７】
［タイプｂ］２種類の末端の置換基がそれぞれ異なる化合物
【００７８】
【化７】
【００７９】
タイプｂのように、２種類の末端の置換基がそれぞれ異なるように末端の置換基を適宜選択することによって、分子全体を非対称形にすることができる。タイプｂは非対称な分子形状により、さらにアモルファス性を高めることができると考えられる。
【００８０】
［タイプｃ］２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の間にアリーレン基で連結し、末端の置換基を共通のものにした化合物
【００８１】
【化８】
【００８２】
タイプｃでは、分子自体の対称性が良好であるので、分子自体の結晶性が良くなる。そのため、より高いキャリア移動能を持つ材料にすることができる。
【００８３】
以上に説明したように、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、目的に合致した物性を有する分子の設計が容易である。
【００８４】
以下、本発明に用いられる有機化合物の具体的な構造式を下記に示す。但し、これらは代表例を例示しただけで、本発明はこれらに限られるものではない。
【００８５】
【化９】
【００８６】
【化１０】
【００８７】
次に、本発明の有機発光素子について詳細に説明する。
【００８８】
本発明の有機発光素子は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、陽極及び陰極のいずれかが透明又は半透明である。また本発明の有機発光素子は、好ましくは、陽極と陰極との間に電圧を印加することにより発光する電界発光素子である。
【００８９】
有機化合物層は単層でも複数層でもよい。有機化合物層が複数層の場合、それぞれが機能分離した機能層から構成されている。有機発光素子の層構成の具体例を以下に示す。
（Ａ）（基板／）陽極／発光層／陰極
（Ｂ）（基板／）陽極／ホール輸送層／電子輸送層／陰極（尚、ホール輸送層及び電子輸送層のいずれかが発光層を兼ねる。）
（Ｃ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（Ｄ）（基板／）陽極／ホール注入層／ホール輸送層／発光層、／電子輸送層／陰極
（Ｅ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／ホール・エキシトンブロッキング層／電子輸送層／陰極
（Ｆ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／ホール・エキシトンブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
【００９０】
ただし上記（Ａ）乃至（Ｆ）の構成は基本的な素子構成であり、本発明の有機発光素子の構成はこれに限定されるものではない。例えば、電極と有機化合物層との界面に絶縁性層、接着層あるいは干渉層を設ける、ホール輸送層がイオン化ポテンシャルの異なる二層から構成される、発光層が二層以上の積層構造とする等、多様な層構成をとることができる。
【００９１】
上記具体例（Ａ）乃至（Ｆ）に示したように、陽極と陰極との間に配置される有機化合物層は、種々の機能層から構成されていてもよい。そして本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、これら機能層のうち少なくとも一層に、少なくとも一種類含まれるものである。ただし、本発明においては、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を複数の機能層に含ませてもよいし、複数種類のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を特定の機能層に含ませてもよい。
【００９２】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が含まれる有機化合物層は、好ましくは、発光層である。発光層に含めることで、有機発光素子の発光効率が向上し、長期間高輝度の発光を保ち、有機発光素子の通電劣化を小さくすることができる。
【００９３】
また本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が発光層に含まれている場合、発光層は、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物のみで構成されていてもよいが、好ましくは、ホストとゲストとから構成される。ここでゲストとは、発光層内で主たる発光を担う化合物である。一方ホストとは、発光層内でゲストの周囲にマトリックスとして存在する化合物であって、主にキャリアの輸送、及びゲストへの励起エネルギー供与を担う化合物である。
【００９４】
一般に、有機発光素子の発光層がキャリア輸送性のホストとゲストからなる場合、発光にいたる主な過程は、以下のいくつかの過程からなる。
（１）発光層内での電子・ホールの輸送
（２）ホストの励起子生成
（３）ホスト分子間の励起エネルギー伝達
（４）ホストからゲストへの励起エネルギー移動
【００９５】
それぞれの過程における所望のエネルギー移動や、発光はさまざまな失活過程と競争でおこる。
【００９６】
有機発光素子の発光効率を高めるためには、発光中心材料そのものの発光量子収率を大きくする必要があることは言うまでもない。その一方で、ホスト−ホスト間又はホスト−ゲスト間のエネルギー移動が如何に効率よくできるかについても大きな問題となる。また、有機発光素子の発光効率を低減させる原因である通電による発光劣化は、現在のところその原因は解明されていないが、少なくとも発光中心材料そのもの又はその周辺分子による発光材料の環境変化に関連するものと想定される。
【００９７】
ところで、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、以下の特性を有する。
（ａ）キャリアトラップとなるイオン性の不純物を取り込みにくい
（ｂ）適度なＨＯＭＯの値を有する（ＨＯＭＯが浅い）
（ｃ）良好な膜特性を有する
上記の特性より、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を有機発光素子の構成材料として使用すると、素子の高効率、長寿命化が期待される。
【００９８】
また上記の特性から本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、キャリア輸送層（ホール輸送層、電子輸送層）や発光層の構成材料として使用することができる。本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、好ましくは、発光層を構成する材料として使用する。
【００９９】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、有機発光素子の発光層に含まれるホストあるいはゲストとして使用するのが効果的である。
【０１００】
本発明の有機発光素子において、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を、発光層のホストとして使用する場合、ゲストとして一般的に知られている蛍光発光性化合物及び燐光発光性化合物を使用することができる。好ましくは、蛍光発光性化合物である。ここで、発光層から複数色の発光をさせたり、励起子や電荷の伝達を補助させたりすることを目的として、発光層に複数の蛍光発光性化合物を含ませることもできる。
【０１０１】
ここで、ホストに対するゲストの濃度は、発光層を構成する材料の全体量を基準として、０．０１重量％乃至５０重量％であり、好ましくは１重量％乃至３０重量％である。
【０１０２】
ゲストは、ホストからなる層全体に均一に含ませてもよい。また濃度勾配を有して含ませてもよいし、特定の領域に部分的に含ませてゲストが含まれない領域を設けてもよい。 以上説明したように、本発明の有機発光素子は、特に、発光層の構成材料として、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が含まれている。ただし必要に応じて従来公知の低分子系及び高分子系のホール輸送性化合物、発光性化合物あるいは電子輸送性化合物等を一緒に使用することもできる。
【０１０３】
以下にこれらの化合物例を挙げる。
【０１０４】
正孔（ホール）注入輸送性材料としては、陽極からのホールの注入が容易であること、及び注入されたホールを発光層へと輸送することが可能であること、を満たす材料、即ち、ホール移動度が高い材料が好ましい。正孔注入輸送性能を有する低分子及び高分子系材料としては、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリ（チオフェン）、その他導電性高分子が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０５】
主に発光機能に関わる発光性材料としては、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の他に、縮合環化合物（例えばフルオレン誘導体、ピレン誘導体、テトラセン誘導体、９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体、ルブレン等）、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム等の有機アルミニウム錯体、及びポリ（フェニレンビニレン）誘導体、ポリ（フルオレン）誘導体、ポリ（フェニレン）誘導体等の高分子誘導体が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０６】
電子注入輸送性材料としては、陰極からの電子の注入が容易で、かつ注入された電子を発光層へ輸送することができるものから任意に選ぶことができ、ホール輸送材料のキャリア移動度とのバランス等を考慮した上で選択される。電子注入輸送性能を有する材料としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラジン誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、有機アルミニウム錯体等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０７】
陽極となる材料としては、仕事関数がなるべく大きなものがよい。例えば、金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム、タングステン等の金属単体あるいはこれらを複数組み合わせた合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は単独で使用してもよいし複数併用して使用してもよい。また、陽極は一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。
【０１０８】
一方、陰極となる材料としては、仕事関数の小さなものがよい。例えば、リチウム等のアルカリ金属、カルシウム等のアルカリ土類金属、アルミニウム、チタニウム、マンガン、銀、鉛、クロム等の金属単体が挙げられる。あるいはこれら金属単体を複数組み合わせた合金も使用することができる。例えば、マグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウム等が使用できる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物の利用も可能である。これらの電極物質は一種類を単独で使用してもよいし、二種類以上を併用して使用してもよい。また、陰極は一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。
【０１０９】
本発明の有機発光素子で使用される基板としては、特に限定するものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフィルター膜、蛍光色変換フィルター膜、誘電体反射膜等を用いて発色光をコントロールすることも可能である。
【０１１０】
尚、作製した素子に対して、酸素や水分等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設けることもできる。保護層としては、ダイヤモンド薄膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッ素樹脂、ポリエチレン、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには、光硬化性樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィルム、金属等で被覆し、適当な封止樹脂により素子自体をパッケージングすることもできる。
【０１１１】
本発明の有機発光素子は、基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を作製し、それに接続して作製することも可能である。スイッチング素子であるＴＦＴを有機発光素子に接続することで有機発光素子の発光、具体的には、発光のオン・オフを制御することができる。また有機発光素子とスイッチング素子とを組み合わせることで画素を形成することができる。さらにこの画素を複数配置させることでディスプレイ等の表示装置を提供することが出来る。
【０１１２】
また、素子の光取り出し方向に関しては、ボトムエミッション構成（基板側から光を取り出す構成）及び、トップエミッション（基板の反対側から光を取り出す構成）のいずれも可能である。
【０１１３】
本発明の有機発光素子において、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を含有する層及びその他の有機化合物からなる層は、以下に示す方法により形成される。一般には真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等）により薄膜を形成する。ここで真空蒸着法や溶液塗布法等によって層を形成すると、結晶化等が起こりにくく経時安定性に優れる。また塗布法で成膜する場合は、適当なバインダー樹脂と組み合わせて膜を形成することもできる。
【０１１４】
上記バインダー樹脂としては、ポリビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらバインダー樹脂は、ホモポリマー又は共重合体として１種単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。さらに必要に応じて、公知の可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を併用してもよい。
【実施例】
【０１１５】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１１６】
＜実施例１＞例示化合物１の合成
【０１１７】
【化１１】
【０１１８】
（１）化合物１−６の合成
（１−１）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−１：８０ｇ（１９４．１ｍｍｏｌ）
脱水ＴＨＦ：８００ｍｌ
【０１１９】
次に、反応溶液を−７８℃に冷却し、反応容器内をアルゴン雰囲気下にした後、ｔｅｒｔ−ＢｕＬｉ ７０ｍｌ（８５４ｍｏｌ）を滴下した。ｔｅｒｔ−ＢｕＬｉを滴下した後、反応溶液を−７８℃に保ちながら１時間攪拌した。次に、二酸化炭素を反応溶液に噴きこんだ後、反応溶液の温度を室温にしてからこの温度で反応溶液を２０時間攪拌した。反応終了後、水層に１０％ＨＣｌを加え酸性にした後、有機層をクロロホルムで抽出した。次に、この有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をクロロホルムで再結晶精製することにより、化合物１−２を４４ｇ（収率６６％）得た。
【０１２０】
1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ）により、以下に示すように、１４個のプロトンを帰属した。
ｃａｒｂｏｘｙｌ：１２．４６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ）
ａｒｙｌ：８．３１−６．８６ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
【０１２１】
（１−２）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−２：３５ｇ（１０２．２ｍｍｏｌ）
無水酢酸３５０ｍｌ
【０１２２】
次に、反応溶液を１４０℃に加熱しこの温度で１時間攪拌した。次に、反応溶液を減圧濃縮することにより得られる残渣を３００℃で３時間加熱することにより粗生成物を得た。次に、この粗生成物を冷却した後、トルエンで再結晶精製することにより、化合物１−３を４．０ｇ得た。また、再結晶の際に生じたろ液を減圧濃縮した後、カラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＰＳＱ１００（富士シリシア製）、展開溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝５／１）で精製することにより、化合物１−３をさらに５．０ｇ得た。従って、化合物１−３を合わせて９．０ｇ（収率３２％）得た。
【０１２３】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１２個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．３９−７．５７ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
【０１２４】
（１−３）封管に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−３：９．０ｇ（３２．１ｍｍｏｌ）
ヒドラジン５４ｍｌ
【０１２５】
次に、この封管に封をした後、この封管を１８０℃で１５時間加熱・攪拌した。次に、封管を冷却した後、生成した結晶をろ過した。次に、この結晶をメタノールで洗浄することにより化合物１−４を６．４ｇ（収率７５％）得た。
【０１２６】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである２８０．７を確認した。
【０１２７】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１４個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．７７−７．５１ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ：４．１３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ）
【０１２８】
（１−４）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−４：６．４ｇ（２４．０ｍｍｏｌ）
脱水ＤＭＳＯ：６４ｍｌ
【０１２９】
次に、反応容器に以下に示す試薬を追加した。
ヨウ化メチル：６．９ｇ（４８ｍｍｏｌ）
ヨウ化カリウム：４３８ｍｇ（２．６３ｍｍｏｌ）
【０１３０】
次に、反応溶液を氷浴にて冷却し、アルゴン雰囲気にした後、水酸化カリウム５．７ｇ（１０１．６ｍｍｏｌ）を加えこの温度で１５分攪拌した。次に、反応溶液を室温に戻した後、反応溶液を室温で１５時間攪拌した。次に、ヨウ化メチル２．３ｇ（１６ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を６０℃に加熱してからこの温度で７時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層を酢酸エチルで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することにより粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＰＳＱ６０（富士シリシア製）、展開溶媒：ヘキサン）で精製することにより、化合物１−５を４．４ｇ（収率６２％）得た。
【０１３１】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである２９４．８を確認した。
【０１３２】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１８個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．７３−７．４９ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．５６，１．５１ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
【０１３３】
（１−５）遮光した反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−５：４．１ｇ（１１．０ｍｍｏｌ）
クロロホルム：６００ｍｌ
【０１３４】
次に、反応溶液を氷浴で冷却しながらＢＴＭＡＢｒ3４．２９ｇ（１１．０ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応容器を密閉した後、反応溶液を氷浴で冷却したまま３０分攪拌した。反応終了後、反応溶液に水を加えた後、分液して有機層を回収した。次に、この有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＰＳＱ６０（富士シリシア製），展開溶媒：ヘキサン）で精製することにより、化合物１−６を３．０ｇ（収率７３％）得た。
【０１３５】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである３７３．７を確認した。
【０１３６】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１７個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．６９−７．５３ｐｐｍ（ｍ，１１Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．５３ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
（２）化合物１−７の合成
【０１３７】
【化１２】
【０１３８】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：４ｇ（１０．７ｍｍｏｌ）
脱水Ｔｏｌｕｅｎｅ：４０ｍｌ
【０１３９】
次に、反応系内を窒素置換した後、反応容器に以下に示す試薬を追加した。
４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］Ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ：３．１ｍｌ（２１．４ｍｍｏｌ）
トリエチルアミン：７．４ｍｇ（５３．４ｍｍｏｌ）
ビストリフェニルホスフィンジクロライドパラジウム：３７６ｍｇ（０．５４ｍｍｏｌ）
【０１４０】
次に、反応溶液を１００℃に加熱した後、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥してから、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン）で精製した後、エタノール／水混合溶液で再結晶することにより、化合物１−７を２．９ｇ（収率６４．６％）得た。２９個のプロトンを帰属した。
【０１４１】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定により、以下に示すように、２９個のプロトンを帰属した。ａｒｙｌ：８．９７（ｄｄ，１Ｈ），８．７３−８．７１ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ），８．２７ｐｐｍ（ｓ，１Ｈ），７．９９ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．９６ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．７０ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．６１−７．４８ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．６４ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．５０ｐｐｍ（ｓ，１２Ｈ）
（３）例示化合物Ａ−１の合成
【０１４２】
【化１３】
【０１４３】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：１８８ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）
化合物１−７：２３３ｇ（０．５５ｍｍｏｌ）
トルエン：１０ｍｌ
エタノール：５ｍｌ
２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液：１０ｍｌ
【０１４４】
次に、反応系内を窒素置換した後、テトラトリフェニルホスフィンドパラジウム２９ｍｇ（０．０２５ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を８０℃に加熱し、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：ヘプタン／トルエン＝１／４）で精製した後、トルエン／ヘプタン混合溶液で再結晶することにより、化合物Ａ−１を２０３ｇ（収率６２．５％）得た。
【０１４５】
1Ｈ−ＮＭＲ測定（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）により、以下に示すように、３４個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．８７（ｔ，４Ｈ），８．０６ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．００ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．８６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ），７．７７ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．７２ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．６８−７．５６ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．３９ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ）ｍｅｔｈｙｌ：１．７０ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．６９ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
（４）例示化合物Ｃ−３の合成
【０１４６】
【化１４】
【０１４７】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：１５７ｍｇ（０．４２ｍｍｏｌ）
化合物２：１０２ｍｇ（０．２３ｍｍｏｌ）
トルエン：１０ｍｌ
エタノール：５ｍｌ
２Ｍの炭酸ナトリウム水溶液：１０ｍｌ
【０１４８】
次に、反応系内を窒素置換した後、テトラトリフェニルホスフィンドパラジウム２３ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を８０℃に加熱し、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、これをカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：ヘプタン／トルエン＝１／３）で精製後、エタノールで再結晶することにより、化合物Ｃ−３を１１０ｇ（収率６６．８％）得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、４６個のプロトンを帰属した。
【０１４９】
ａｒｙｌ：８．８３（ｄ，２Ｈ），８．７９ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．１８ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．０４−７．９７ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．７７−７．７３ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．６８ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．６５−７．６２ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ），７．５８−７．４９ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．７２ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．６９ｐｐｍ（ｓ，１２Ｈ）
【０１５０】
＜実施例２＞有機発光素子の作製
基板上に、陽極、発光層及び陰極がこの順に形成されている有機発光素子を以下に示す方法により作製した。
【０１５１】
ガラス基板（基板）上に、スパッタ法により酸化錫インジウム（ＩＴＯ）を成膜し陽極を形成した。このとき陽極の膜厚を１２０ｎｍとした。次に、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡで煮沸洗浄後乾燥した。次に、ＵＶ／オゾン洗浄した。このようにして処理した基板を透明導電性支持基板として使用した。
【０１５２】
次に、真空蒸着法により、陽極上に、下記に示される化合物Ｃを成膜しホール輸送層を形成した。このときホール輸送層の膜厚を３０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５３】
【化１５】
【０１５４】
次に、真空蒸着法により、ホール輸送層上に、ホストである例示化合物Ｃ−３とゲストである下記に示される化合物Ｄとを、化合物Ｄの含有量が発光層の全体量に対して３重量％となるように共蒸着することにより発光層を形成した。このとき発光層の膜厚を５０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５５】
【化１６】
【０１５６】
次に、真空蒸着法により、発光層上に、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）を成膜し電子輸送層を形成した。このとき電子輸送層の膜厚を４０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．２ｎｍ／ｓｅｃ乃至０．３ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５７】
次に、真空蒸着法により、電子輸送層上に、フッ化カリウムを成膜しＫＦ膜を形成した。このときＫＦ膜の膜厚を０．５ｎｍとした。次に、真空蒸着法により、ＫＦ膜上にアルミニウムを成膜しＡｌ膜を形成した。このときＡｌ膜の膜厚を１５０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を１．０ｎｍ／ｓｅｃ乃至１．２ｎｍ／ｓｅｃとした。ここで、上記ＫＦ膜及びＡｌ膜（アルミニウム−カリウム合金膜）は、電子注入電極（陰極）として機能する。
【０１５８】
次に、水分の吸着によって素子劣化が起こらないように、乾燥空気雰囲気中で保護用ガラス板をかぶせてアクリル樹脂系接着材で封止した。以上のようにして有機発光素子を得た。
【０１５９】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極（陽極）を正極、Ａｌ電極（陰極）を負極にして、電圧を印加したところ発光を確認した。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物及びこれを使用した有機発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子は、陽極と陰極との間に蛍光性有機化合物又は燐光性有機化合物を含む薄膜が挟持されている電子素子である。有機発光素子は、各電極から蛍光性有機化合物又は燐光性有機化合物を含む薄膜へ向けてホール（正孔）及び電子が注入される。そして、ホールと電子とが当該薄膜内で再結合する際に、蛍光性化合物又は燐光性化合物の励起子が生成される。この励起子が基底状態に戻る際に有機発光素子は光を放出する。
【０００３】
有機発光素子における最近の進歩は著しく、その特徴として、低印加電圧で高輝度、発光波長の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が可能であることが挙げられる。このことから、有機発光素子は広汎な用途への可能性を示唆している。
【０００４】
しかしながら、現状では更なる高輝度の光出力あるいは高変換効率が必要である。また、長時間の使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気等による劣化等の耐久性の面で未だ多くの問題がある。さらにはフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合の色純度の良い青、緑、赤の発光が必要となるが、これらの問題に関してもまだ十分に解決されたとはいえない。
【０００５】
ここで上記の問題を解決するための方法として、有機発光素子の構成材料としてジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を使用することが提案されている。ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物及びこれを用いた有機発光素子の例として、特許文献１及び２、並びに非特許文献１にて開示されているものが挙げられている。ここで特許文献１には、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の５位及び９位に、オキサジアゾール、チアジアゾ−ル、トリアゾール、ジアリールアミン、カルバゾール基等のホール輸送性の複素環基が置換されている化合物が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の５位及び９位に、チオフェン、カルバゾール等の複素環基が置換されている化合物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ２００３／０５１０９２号パンフレット
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４／０１３１８８０号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ，ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｏｆ ｐｏｌｙ（ｄｉｂｅｎｚｏ ｆｌｕｏｒｅｎｅ）ｓ．（Ｗｅｉ−Ｚｈｉ Ｗａｎｇ他，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．１４，ｐ．１１４２（２００６））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためになされたものである。
【００１０】
本発明の目的は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を有する新規化合物を提供することにある。また本発明の他の目的は、高効率、高輝度な発光を有し、かつ耐久性のある有機発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されることを特徴とする。
【００１２】
【化１】
（式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を有する新規化合物を提供することができる。また本発明によれば、高効率で高輝度な光出力を有し、かつ高耐久性の有機発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ジベンゾフルオレンの各異性体の立体構造を示す図である。
【図２】ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物（化合物Ａ）とジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物（化合物Ｂ）とにおける分子軌道計算の計算結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
まず本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物について詳細に説明する。
【００１６】
オレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物であり、下記一般式［１］で示されることを特徴とする。
【００１７】
【化２】
【００１８】
式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表す。好ましくは、水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基である。
【００１９】
Ｘ1及びＸ2で表されるアリール基として、フェニル基、ナフチル基、アズレニル基、アセナフチレニル基、インダセニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、アンスリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾフルオレニル基、テトラフェニル基、ナフタセニル基、トリフェニレニル基、フルオランテニル基、ピセニル基、ペンタセニル基、ペリレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ナフトフルオランテニル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２０】
Ｘ1及びＸ2で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２１】
上記アリール基及びアルキル基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２２】
尚、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００２３】
式［１］において、Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００２４】
Ａ1乃至Ａ3で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２５】
またＡ2は、好ましくは、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基及びフルオレニレン基より選ばれる置換基である。
【００２６】
上記のアリーレン基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００２７】
尚、Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００２８】
式［１］において、Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表す。
【００２９】
Ｒ1乃至Ｒ24で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００３０】
上記のアルキル基がさらに有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００３１】
尚、Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３２】
式［１］において、ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。好ましくは、ａ及びｂが０である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。
【００３３】
ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３４】
ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３５】
ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００３６】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の好ましい形態として、以下の形態が挙げられる。
（ｉ）ａ及びｂが０であって、Ｘ1及びＸ2が、それぞれ水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基
（ｉｉ）Ａ2が、置換あるいは無置換のフェニレン基、置換あるいは無置換のビフェニレン基、置換あるいは無置換のターフェニレン基、置換あるいは無置換のナフチレン基、置換あるいは無置換のアントリレン基、置換あるいは無置換のフェナントリレン基、置換あるいは無置換のピレニレン基及び置換あるいは無置換のフルオレニレン基より選ばれる置換基
【００３７】
次に、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の合成方法について説明する。本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｖｏｌ．４５，Ｉｓｓｕｅ１７，ｐ．３４８５（２００４）、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，ｐ．６７９（１９４１）、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．１４，ｐ．１１４２（２００６）、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ，Ｖｏｌ．６２，Ｎｏ．２，ｐ．４３９（１９８９）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｉｓｓｕｅ ４，ｐ．７０１（１９９８）等を参考にして合成することができる。
【００３８】
具体的には以下の工程を経て合成することができる。
（Ｉ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体の合成
（ＩＩ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体の合成
（ＩＩＩ）ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体等の臭素含有化合物と有機ホウ素化合物とのカップリングによるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の合成
【００３９】
工程（Ｉ）にて合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体は、例えば、下記に示すＳｃｈｅｍｅ１に示される方法により合成することができる。
【００４０】
【化３】
【００４１】
尚、このＳｃｈｅｍｅ１において、臭素化剤であるベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド（ＢＴＭＡＢｒ3）の等量比を制御することにより、生成物をジベンゾフルオレン一臭素体又はジベンゾフルオレン二臭素体に制御することができる。
【００４２】
次に、工程（ＩＩ）にて合成される各種のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体は、以下に示すＳｃｈｅｍｅ２乃至４の方法により合成することができる。
【００４３】
【化４】
【００４４】
Ｓｃｈｅｍｅ２乃至４において、Ｙ1は、水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基又は置換あるいは無置換のアリール基を表す。
【００４５】
Ｙ1で表されるアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４６】
Ｙ1で表されるアリール基として、フェニル基、ナフチル基、アズレニル基、アセナフチレニル基、インダセニル基、ビフェニル基、フルオレニル基、アンスリル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾフルオレニル基、テトラフェニル基、ナフタセニル基、トリフェニレニル基、フルオランテニル基、ピセニル基、ペンタセニル基、ペリレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ナフトフルオランテニル基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４７】
上記アルキル基及びアリール基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００４８】
Ｓｃｈｅｍｅ４において、Ｙ2は、置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００４９】
Ｙ2で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５０】
上記アリーレン基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５１】
尚、上記のＳｃｈｅｍｅ２の出発原料は、Ｓｃｈｅｍｅ１により合成されるジベンゾフルオレン二臭素体である。
【００５２】
次に、工程（ＩＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、下記に示すＳｃｈｅｍｅ５乃至７の方法により合成される。尚、下記Ｓｃｈｅｍｅ５乃至７にて合成される化合物で示される２つのＹ1は、同じであっても異なっていてもよい。
【００５３】
【化５】
【００５４】
Ｓｃｈｅｍｅ６において、Ｙ3は、置換あるいは無置換のアリーレン基を表す。
【００５５】
Ｙ4で表されるアリーレン基として、フェニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、アセナフチレニレン基、インダセニレン基、ビフェニレン基、フルオレニレン基、アンスリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基、クリセニレン基、ベンゾフルオレニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、トリフェニレン基、フルオランテニレン基、ピセニレン基、ペンタセニレン基、ペリレニレン基、ベンゾフルオランテニレン基、ナフトフルオランテニレン基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５６】
上記アリーレン基が有してもよい置換基として、メチル基、エチル基、プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等のアルキル基、フェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、クリセニル基等のアリール基等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００５７】
尚、上記Ｓｃｈｅｍｅ５及び７で示される出発原料は、工程（Ｉ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの臭素体又は工程（ＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンの誘導体である。
【００５８】
ところで上記の工程（Ｉ）乃至工程（ＩＩＩ）により合成されるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、出発原料が７，７−ジメチルジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンであるが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００５９】
以上のように、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格をベースとして炭化水素のみで構成される化合物である。
【００６０】
一般的に、有機発光素子の構成材料として使用される化合物は、不純物を含まない方が好ましい。分子中に複素環やヘテロ原子を含んでいると、分子中のヘテロ原子が不対電子を持つために極性が高くなり、炭素と水素とのみで構成される化合物（炭化水素化合物）よりもイオン性の不純物を含みやすくなるからである。一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、炭素と水素とのみで構成される化合物であるため、イオン性の不純物の除去も容易である。このため、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が有する組成的特徴は、有機発光素子の構成材料としたときに大きな利点となる。具体的には、炭化水素からなるジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格が有する置換基をアリール基やアルキル基等の炭化水素基とすることにより、複素環基やヘテロ原子を置換基とするよりも、発光効率が良好で耐久の高い材料であると考えられる。
【００６１】
また、一般的に複素環基やヘテロ原子は、ヘテロ原子が有する電子供与性若しくは電子吸引性が炭化水素よりも強い。このため、分子のＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのエネルギー順位が著しく大きくなったり小さくなったりする。一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、炭素と水素とのみで構成されるためＨＯＭＯ−ＬＵＭＯのエネルギー順位は分子の共役長に応じて対称的に変化する。この特性は、電子注入及びホール注入の両方を担うホストとして好適な特性である。
【００６２】
尚、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格に置換される置換基がアリール基である場合は、具体的な置換基については特に限定されないが、昇華精製や蒸着法による成膜法を考慮すると、膜性や分子量の観点から、環の数が合計４つ以内の置換基が望ましい。例えば、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基、フェナントリレン基、ピレニレン基及びフルオレニレン基より選ばれる置換基が挙げられる。
【００６３】
ここでＣｈｅｍ３Ｄ Ｕｌｔｒａよる計算に基づいてジベンゾフルオレンの異性体の立体構造について考察する。図１は、Ｃｈｅｍ３Ｄ Ｕｌｔｒａ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｓｏｆｔ Ｃｏ．製）による計算から導き出されたジベンゾフルオレンの各異性体の立体構造を示す図である。図１より、ジベンゾ［ａ，ｈ］フルオレン及びジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレンが平面構造であるのに対して、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンは全体として螺旋状の構造であることが示されている。図１に示されるようにジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレンが螺旋状の構造を取る理由として、骨格中に含まれる１位の水素と１３位の水素とが互いに反発するために骨格自体が歪んだものと考えられる。このため、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格は、立体障害が大きい骨格であるのでアモルファス性の高い材料となることが考えられる。
【００６４】
従って、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を発光層のゲストとして使用すると、化合物自体が有する大きい立体障害のために高濃度ドープが可能となると考えられる。これに対して、共役面が平面構造を取る化合物、例えば、ピレンでは、スタック構造をとりやすく濃度消光を起こしやすいだけでなく、モノマー発光に加えてエキシマー発光を起こすことが知られている。ここでエキシマー発光が起こると、モノマーのエネルギーよりも小さなエネルギーバンドを形成する。このため、エキシマー発光時のエネルギー順位がエネルギートラップとなり発光効率が低下する。その上エキシマー発光が起こると発光波長も長くなるので、エキシマー発光が起こる化合物を有機発光素子の構成材料として使用すると、色の調節も困難になる。以上より、ピレンのような平面性の高くエキシマー発光を起こす分子は、嵩高い置換基をつけないと濃度消光及びエキシマー発光を抑えることができない。
【００６５】
一方、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、図１に示すように、化合物自体が有する大きい立体障害のために骨格自体が平面的ではない。このため、嵩高い置換基を置換しなくても、濃度消光や、エキシマー発光を抑える効果が期待できる。その結果、高濃度ドープが可能となり、有機発光素子の性能を向上させることができる。
【００６６】
また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、同程度のバンドギャップを持つ炭化水素系の芳香族化合物の中でもＨＯＭＯが比較的浅い。これを証明するために本発明の化合物や類似する化合物についてＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ及びバンドギャップ（ＢＧ）を求めたところ、下記表１に示される通りになった。尚、表１において、ＨＯＭＯの値は光電子分光装置ＡＣ−２（理研計器株式会社製）により求め、ＬＵＭＯの値は紫外可視分光光度計により求められたバンドギャップより求めた。
【００６７】
【表１】
【００６８】
表１より、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物（Ｎｏ．３，Ｎｏ．６）はＨＯＭＯ準位が比較的浅い。このため発光層のホストとして使用すると、ホール注入／輸送層から発光層へのホール注入障壁が軽減されるため駆動電圧の低減が可能となる。従って、ホールの注入を促進したい場合に本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を使用することで、有機発光素子の劣化原因の１つであるキャリアバランスが改善されるので有機発光素子の長寿命化が期待できる。また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物はバンドギャップの大きさを保ったまま、ＨＯＭＯ準位を浅くすることができる。このためホストからゲストへのエネルギー移動の効率も良好となるので、その結果有機発光素子の高効率化も期待できる。
【００６９】
また、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は骨格自体の歪みにより大きな立体障害持つ（平面構造を取らない）ため、ゲストの濃度消光が抑えられ、高濃度ドープが可能になる。また骨格自体の歪みにより、アモルファス性が大きくなるので、膜特性が良好な発光層を形成することができる。
【００７０】
ところで、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する。このようにジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する理由について、分子軌道計算により考察する。図２は、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物（化合物Ａ）とジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有する化合物（化合物Ｂ）とにおける分子軌道計算の計算結果を示す図である。尚、分子軌道計算は、非経験的分子軌道計算プログラム（Ｇａｕｓｓｉａｎ）を使用し、基底関数（Ｂ３ＰＷ９１／ＬＡＮＬ２ＤＺ）に基づいて計算を行っている。
【００７１】
図２（ａ）に示すように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を１つ有する化合物ＡのＨＯＭＯ及びＬＵＭＯの電子分布は、いずれもジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン部位に局在化していることが分かる。このため化合物Ａは、キャリアの移動度が抑えられる因子を有しているといえる。一方、図２（ｂ）に示すように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ持つ化合物Ｂは、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯのいずれにおいてもその電子分布が分子全体に広がっていることが分かる。従って、化合物Ｂのように、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有することによって、キャリアの移動度が向上するといえる。
【００７２】
本来アモルファス性が高い化合物は、分子間の距離が離れていることによってキャリアの移動度が低下する傾向にある。一方で本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は電子分布が分子内において均一である。このため分子間のキャリアのホッピング確率を向上することができるので、高いアモルファス性と高移動度との両方を実現することができる。従って、例えば、発光層のホストとして本発明に相当する化合物Ｂを選択する方が、化合物Ａと比較して駆動電圧を低減できるものと考えられる。つまり、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、より高いキャリア移動度を持っていると考えられる。
【００７３】
さらに、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、分子の形状によってさまざまな特徴を持たせることができる。ここで分子の形状とは、具体的には後述する３つのタイプがある。
【００７４】
［タイプａ］ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格同士を直接連結した化合物
【００７５】
【化６】
【００７６】
タイプａは、歪んだ構造を持つ２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を直接連結している。これにより、立体障害がより大きくなる。このため、アモルファス性がさらに高く、かつ膜特性がさらに良好な材料となり得る。このような材料は、発光層の構成材料として使用したときにより高濃度のドープが可能になる。
【００７７】
［タイプｂ］２種類の末端の置換基がそれぞれ異なる化合物
【００７８】
【化７】
【００７９】
タイプｂのように、２種類の末端の置換基がそれぞれ異なるように末端の置換基を適宜選択することによって、分子全体を非対称形にすることができる。タイプｂは非対称な分子形状により、さらにアモルファス性を高めることができると考えられる。
【００８０】
［タイプｃ］２つのジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格の間にアリーレン基で連結し、末端の置換基を共通のものにした化合物
【００８１】
【化８】
【００８２】
タイプｃでは、分子自体の対称性が良好であるので、分子自体の結晶性が良くなる。そのため、より高いキャリア移動能を持つ材料にすることができる。
【００８３】
以上に説明したように、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、目的に合致した物性を有する分子の設計が容易である。
【００８４】
以下、本発明に用いられる有機化合物の具体的な構造式を下記に示す。但し、これらは代表例を例示しただけで、本発明はこれらに限られるものではない。
【００８５】
【化９】
【００８６】
【化１０】
【００８７】
次に、本発明の有機発光素子について詳細に説明する。
【００８８】
本発明の有機発光素子は、陽極と陰極と、該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、陽極及び陰極のいずれかが透明又は半透明である。また本発明の有機発光素子は、好ましくは、陽極と陰極との間に電圧を印加することにより発光する電界発光素子である。
【００８９】
有機化合物層は単層でも複数層でもよい。有機化合物層が複数層の場合、それぞれが機能分離した機能層から構成されている。有機発光素子の層構成の具体例を以下に示す。
（Ａ）（基板／）陽極／発光層／陰極
（Ｂ）（基板／）陽極／ホール輸送層／電子輸送層／陰極（尚、ホール輸送層及び電子輸送層のいずれかが発光層を兼ねる。）
（Ｃ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（Ｄ）（基板／）陽極／ホール注入層／ホール輸送層／発光層、／電子輸送層／陰極
（Ｅ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／ホール・エキシトンブロッキング層／電子輸送層／陰極
（Ｆ）（基板／）陽極／ホール輸送層／発光層／ホール・エキシトンブロッキング層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
【００９０】
ただし上記（Ａ）乃至（Ｆ）の構成は基本的な素子構成であり、本発明の有機発光素子の構成はこれに限定されるものではない。例えば、電極と有機化合物層との界面に絶縁性層、接着層あるいは干渉層を設ける、ホール輸送層がイオン化ポテンシャルの異なる二層から構成される、発光層が二層以上の積層構造とする等、多様な層構成をとることができる。
【００９１】
上記具体例（Ａ）乃至（Ｆ）に示したように、陽極と陰極との間に配置される有機化合物層は、種々の機能層から構成されていてもよい。そして本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、これら機能層のうち少なくとも一層に、少なくとも一種類含まれるものである。ただし、本発明においては、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を複数の機能層に含ませてもよいし、複数種類のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を特定の機能層に含ませてもよい。
【００９２】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が含まれる有機化合物層は、好ましくは、発光層である。発光層に含めることで、有機発光素子の発光効率が向上し、長期間高輝度の発光を保ち、有機発光素子の通電劣化を小さくすることができる。
【００９３】
また本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が発光層に含まれている場合、発光層は、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物のみで構成されていてもよいが、好ましくは、ホストとゲストとから構成される。ここでゲストとは、発光層内で主たる発光を担う化合物である。一方ホストとは、発光層内でゲストの周囲にマトリックスとして存在する化合物であって、主にキャリアの輸送、及びゲストへの励起エネルギー供与を担う化合物である。
【００９４】
一般に、有機発光素子の発光層がキャリア輸送性のホストとゲストからなる場合、発光にいたる主な過程は、以下のいくつかの過程からなる。
（１）発光層内での電子・ホールの輸送
（２）ホストの励起子生成
（３）ホスト分子間の励起エネルギー伝達
（４）ホストからゲストへの励起エネルギー移動
【００９５】
それぞれの過程における所望のエネルギー移動や、発光はさまざまな失活過程と競争でおこる。
【００９６】
有機発光素子の発光効率を高めるためには、発光中心材料そのものの発光量子収率を大きくする必要があることは言うまでもない。その一方で、ホスト−ホスト間又はホスト−ゲスト間のエネルギー移動が如何に効率よくできるかについても大きな問題となる。また、有機発光素子の発光効率を低減させる原因である通電による発光劣化は、現在のところその原因は解明されていないが、少なくとも発光中心材料そのもの又はその周辺分子による発光材料の環境変化に関連するものと想定される。
【００９７】
ところで、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、以下の特性を有する。
（ａ）キャリアトラップとなるイオン性の不純物を取り込みにくい
（ｂ）適度なＨＯＭＯの値を有する（ＨＯＭＯが浅い）
（ｃ）良好な膜特性を有する
上記の特性より、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を有機発光素子の構成材料として使用すると、素子の高効率、長寿命化が期待される。
【００９８】
また上記の特性から本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、キャリア輸送層（ホール輸送層、電子輸送層）や発光層の構成材料として使用することができる。本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、好ましくは、発光層を構成する材料として使用する。
【００９９】
本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物は、有機発光素子の発光層に含まれるホストあるいはゲストとして使用するのが効果的である。
【０１００】
本発明の有機発光素子において、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を、発光層のホストとして使用する場合、ゲストとして一般的に知られている蛍光発光性化合物及び燐光発光性化合物を使用することができる。好ましくは、蛍光発光性化合物である。ここで、発光層から複数色の発光をさせたり、励起子や電荷の伝達を補助させたりすることを目的として、発光層に複数の蛍光発光性化合物を含ませることもできる。
【０１０１】
ここで、ホストに対するゲストの濃度は、発光層を構成する材料の全体量を基準として、０．０１重量％乃至５０重量％であり、好ましくは１重量％乃至３０重量％である。
【０１０２】
ゲストは、ホストからなる層全体に均一に含ませてもよい。また濃度勾配を有して含ませてもよいし、特定の領域に部分的に含ませてゲストが含まれない領域を設けてもよい。 以上説明したように、本発明の有機発光素子は、特に、発光層の構成材料として、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が含まれている。ただし必要に応じて従来公知の低分子系及び高分子系のホール輸送性化合物、発光性化合物あるいは電子輸送性化合物等を一緒に使用することもできる。
【０１０３】
以下にこれらの化合物例を挙げる。
【０１０４】
正孔（ホール）注入輸送性材料としては、陽極からのホールの注入が容易であること、及び注入されたホールを発光層へと輸送することが可能であること、を満たす材料、即ち、ホール移動度が高い材料が好ましい。正孔注入輸送性能を有する低分子及び高分子系材料としては、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリ（チオフェン）、その他導電性高分子が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０５】
主に発光機能に関わる発光性材料としては、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物の他に、縮合環化合物（例えばフルオレン誘導体、ピレン誘導体、テトラセン誘導体、９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体、ルブレン等）、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム等の有機アルミニウム錯体、及びポリ（フェニレンビニレン）誘導体、ポリ（フルオレン）誘導体、ポリ（フェニレン）誘導体等の高分子誘導体が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０６】
電子注入輸送性材料としては、陰極からの電子の注入が容易で、かつ注入された電子を発光層へ輸送することができるものから任意に選ぶことができ、ホール輸送材料のキャリア移動度とのバランス等を考慮した上で選択される。電子注入輸送性能を有する材料としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラジン誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、有機アルミニウム錯体等が挙げられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【０１０７】
陽極となる材料としては、仕事関数がなるべく大きなものがよい。例えば、金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム、タングステン等の金属単体あるいはこれらを複数組み合わせた合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は単独で使用してもよいし複数併用して使用してもよい。また、陽極は一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。
【０１０８】
一方、陰極となる材料としては、仕事関数の小さなものがよい。例えば、リチウム等のアルカリ金属、カルシウム等のアルカリ土類金属、アルミニウム、チタニウム、マンガン、銀、鉛、クロム等の金属単体が挙げられる。あるいはこれら金属単体を複数組み合わせた合金も使用することができる。例えば、マグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウム等が使用できる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物の利用も可能である。これらの電極物質は一種類を単独で使用してもよいし、二種類以上を併用して使用してもよい。また、陰極は一層で構成されていてもよいし、複数の層で構成されていてもよい。
【０１０９】
本発明の有機発光素子で使用される基板としては、特に限定するものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフィルター膜、蛍光色変換フィルター膜、誘電体反射膜等を用いて発色光をコントロールすることも可能である。
【０１１０】
尚、作製した素子に対して、酸素や水分等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設けることもできる。保護層としては、ダイヤモンド薄膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッ素樹脂、ポリエチレン、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには、光硬化性樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィルム、金属等で被覆し、適当な封止樹脂により素子自体をパッケージングすることもできる。
【０１１１】
本発明の有機発光素子は、基板上に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を作製し、それに接続して作製することも可能である。スイッチング素子であるＴＦＴを有機発光素子に接続することで有機発光素子の発光、具体的には、発光のオン・オフを制御することができる。また有機発光素子とスイッチング素子とを組み合わせることで画素を形成することができる。さらにこの画素を複数配置させることでディスプレイ等の表示装置を提供することが出来る。
【０１１２】
また、素子の光取り出し方向に関しては、ボトムエミッション構成（基板側から光を取り出す構成）及び、トップエミッション（基板の反対側から光を取り出す構成）のいずれも可能である。
【０１１３】
本発明の有機発光素子において、本発明のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物を含有する層及びその他の有機化合物からなる層は、以下に示す方法により形成される。一般には真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等）により薄膜を形成する。ここで真空蒸着法や溶液塗布法等によって層を形成すると、結晶化等が起こりにくく経時安定性に優れる。また塗布法で成膜する場合は、適当なバインダー樹脂と組み合わせて膜を形成することもできる。
【０１１４】
上記バインダー樹脂としては、ポリビニルカルバゾール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、尿素樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらバインダー樹脂は、ホモポリマー又は共重合体として１種単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。さらに必要に応じて、公知の可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を併用してもよい。
【実施例】
【０１１５】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１１６】
＜実施例１＞例示化合物１の合成
【０１１７】
【化１１】
【０１１８】
（１）化合物１−６の合成
（１−１）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−１：８０ｇ（１９４．１ｍｍｏｌ）
脱水ＴＨＦ：８００ｍｌ
【０１１９】
次に、反応溶液を−７８℃に冷却し、反応容器内をアルゴン雰囲気下にした後、ｔｅｒｔ−ＢｕＬｉ ７０ｍｌ（８５４ｍｏｌ）を滴下した。ｔｅｒｔ−ＢｕＬｉを滴下した後、反応溶液を−７８℃に保ちながら１時間攪拌した。次に、二酸化炭素を反応溶液に噴きこんだ後、反応溶液の温度を室温にしてからこの温度で反応溶液を２０時間攪拌した。反応終了後、水層に１０％ＨＣｌを加え酸性にした後、有機層をクロロホルムで抽出した。次に、この有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をクロロホルムで再結晶精製することにより、化合物１−２を４４ｇ（収率６６％）得た。
【０１２０】
1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ）により、以下に示すように、１４個のプロトンを帰属した。
ｃａｒｂｏｘｙｌ：１２．４６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ）
ａｒｙｌ：８．３１−６．８６ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
【０１２１】
（１−２）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−２：３５ｇ（１０２．２ｍｍｏｌ）
無水酢酸３５０ｍｌ
【０１２２】
次に、反応溶液を１４０℃に加熱しこの温度で１時間攪拌した。次に、反応溶液を減圧濃縮することにより得られる残渣を３００℃で３時間加熱することにより粗生成物を得た。次に、この粗生成物を冷却した後、トルエンで再結晶精製することにより、化合物１−３を４．０ｇ得た。また、再結晶の際に生じたろ液を減圧濃縮した後、カラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＰＳＱ１００（富士シリシア製）、展開溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝５／１）で精製することにより、化合物１−３をさらに５．０ｇ得た。従って、化合物１−３を合わせて９．０ｇ（収率３２％）得た。
【０１２３】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１２個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．３９−７．５７ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
【０１２４】
（１−３）封管に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−３：９．０ｇ（３２．１ｍｍｏｌ）
ヒドラジン５４ｍｌ
【０１２５】
次に、この封管に封をした後、この封管を１８０℃で１５時間加熱・攪拌した。次に、封管を冷却した後、生成した結晶をろ過した。次に、この結晶をメタノールで洗浄することにより化合物１−４を６．４ｇ（収率７５％）得た。
【０１２６】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである２８０．７を確認した。
【０１２７】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１４個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．７７−７．５１ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ：４．１３ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ）
【０１２８】
（１−４）反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−４：６．４ｇ（２４．０ｍｍｏｌ）
脱水ＤＭＳＯ：６４ｍｌ
【０１２９】
次に、反応容器に以下に示す試薬を追加した。
ヨウ化メチル：６．９ｇ（４８ｍｍｏｌ）
ヨウ化カリウム：４３８ｍｇ（２．６３ｍｍｏｌ）
【０１３０】
次に、反応溶液を氷浴にて冷却し、アルゴン雰囲気にした後、水酸化カリウム５．７ｇ（１０１．６ｍｍｏｌ）を加えこの温度で１５分攪拌した。次に、反応溶液を室温に戻した後、反応溶液を室温で１５時間攪拌した。次に、ヨウ化メチル２．３ｇ（１６ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を６０℃に加熱してからこの温度で７時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層を酢酸エチルで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することにより粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＰＳＱ６０（富士シリシア製）、展開溶媒：ヘキサン）で精製することにより、化合物１−５を４．４ｇ（収率６２％）得た。
【０１３１】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである２９４．８を確認した。
【０１３２】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１８個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．７３−７．４９ｐｐｍ（ｍ，１２Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．５６，１．５１ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
【０１３３】
（１−５）遮光した反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−５：４．１ｇ（１１．０ｍｍｏｌ）
クロロホルム：６００ｍｌ
【０１３４】
次に、反応溶液を氷浴で冷却しながらＢＴＭＡＢｒ3４．２９ｇ（１１．０ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応容器を密閉した後、反応溶液を氷浴で冷却したまま３０分攪拌した。反応終了後、反応溶液に水を加えた後、分液して有機層を回収した。次に、この有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＰＳＱ６０（富士シリシア製），展開溶媒：ヘキサン）で精製することにより、化合物１−６を３．０ｇ（収率７３％）得た。
【０１３５】
ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のｍ／ｚである３７３．７を確認した。
【０１３６】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、以下に示すように、１７個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．６９−７．５３ｐｐｍ（ｍ，１１Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．５３ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
（２）化合物１−７の合成
【０１３７】
【化１２】
【０１３８】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：４ｇ（１０．７ｍｍｏｌ）
脱水Ｔｏｌｕｅｎｅ：４０ｍｌ
【０１３９】
次に、反応系内を窒素置換した後、反応容器に以下に示す試薬を追加した。
４，４，５，５−Ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−［１，３，２］Ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ：３．１ｍｌ（２１．４ｍｍｏｌ）
トリエチルアミン：７．４ｍｇ（５３．４ｍｍｏｌ）
ビストリフェニルホスフィンジクロライドパラジウム：３７６ｍｇ（０．５４ｍｍｏｌ）
【０１４０】
次に、反応溶液を１００℃に加熱した後、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥してから、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン）で精製した後、エタノール／水混合溶液で再結晶することにより、化合物１−７を２．９ｇ（収率６４．６％）得た。２９個のプロトンを帰属した。
【０１４１】
また、1Ｈ−ＮＭＲ測定により、以下に示すように、２９個のプロトンを帰属した。ａｒｙｌ：８．９７（ｄｄ，１Ｈ），８．７３−８．７１ｐｐｍ（ｍ，２Ｈ），８．２７ｐｐｍ（ｓ，１Ｈ），７．９９ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．９６ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．７０ｐｐｍ（ｄ，１Ｈ），７．６１−７．４８ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．６４ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．５０ｐｐｍ（ｓ，１２Ｈ）
（３）例示化合物Ａ−１の合成
【０１４２】
【化１３】
【０１４３】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：１８８ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）
化合物１−７：２３３ｇ（０．５５ｍｍｏｌ）
トルエン：１０ｍｌ
エタノール：５ｍｌ
２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液：１０ｍｌ
【０１４４】
次に、反応系内を窒素置換した後、テトラトリフェニルホスフィンドパラジウム２９ｍｇ（０．０２５ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を８０℃に加熱し、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、この粗生成物をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：ヘプタン／トルエン＝１／４）で精製した後、トルエン／ヘプタン混合溶液で再結晶することにより、化合物Ａ−１を２０３ｇ（収率６２．５％）得た。
【０１４５】
1Ｈ−ＮＭＲ測定（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）により、以下に示すように、３４個のプロトンを帰属した。
ａｒｙｌ：８．８７（ｔ，４Ｈ），８．０６ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．００ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．８６ｐｐｍ（ｓ，２Ｈ），７．７７ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．７２ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．６８−７．５６ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．３９ｐｐｍ（ｔ，２Ｈ）ｍｅｔｈｙｌ：１．７０ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．６９ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ）
（４）例示化合物Ｃ−３の合成
【０１４６】
【化１４】
【０１４７】
反応容器に以下に示す試薬、溶媒を仕込んだ。
化合物１−６：１５７ｍｇ（０．４２ｍｍｏｌ）
化合物２：１０２ｍｇ（０．２３ｍｍｏｌ）
トルエン：１０ｍｌ
エタノール：５ｍｌ
２Ｍの炭酸ナトリウム水溶液：１０ｍｌ
【０１４８】
次に、反応系内を窒素置換した後、テトラトリフェニルホスフィンドパラジウム２３ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）を加えた。次に、反応溶液を８０℃に加熱し、この温度で６時間攪拌した。次に、反応溶液を冷却した後、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去することで粗生成物を得た。次に、これをカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：ヘプタン／トルエン＝１／３）で精製後、エタノールで再結晶することにより、化合物Ｃ−３を１１０ｇ（収率６６．８％）得た。1Ｈ−ＮＭＲ測定（５００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ3）により、４６個のプロトンを帰属した。
【０１４９】
ａｒｙｌ：８．８３（ｄ，２Ｈ），８．７９ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．１８ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），８．０４−７．９７ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．７７−７．７３ｐｐｍ（ｍ，６Ｈ），７．６８ｐｐｍ（ｄ，２Ｈ），７．６５−７．６２ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ），７．５８−７．４９ｐｐｍ（ｍ，４Ｈ）
ｍｅｔｈｙｌ：１．７２ｐｐｍ（ｓ，６Ｈ），１．６９ｐｐｍ（ｓ，１２Ｈ）
【０１５０】
＜実施例２＞有機発光素子の作製
基板上に、陽極、発光層及び陰極がこの順に形成されている有機発光素子を以下に示す方法により作製した。
【０１５１】
ガラス基板（基板）上に、スパッタ法により酸化錫インジウム（ＩＴＯ）を成膜し陽極を形成した。このとき陽極の膜厚を１２０ｎｍとした。次に、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡで煮沸洗浄後乾燥した。次に、ＵＶ／オゾン洗浄した。このようにして処理した基板を透明導電性支持基板として使用した。
【０１５２】
次に、真空蒸着法により、陽極上に、下記に示される化合物Ｃを成膜しホール輸送層を形成した。このときホール輸送層の膜厚を３０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５３】
【化１５】
【０１５４】
次に、真空蒸着法により、ホール輸送層上に、ホストである例示化合物Ｃ−３とゲストである下記に示される化合物Ｄとを、化合物Ｄの含有量が発光層の全体量に対して３重量％となるように共蒸着することにより発光層を形成した。このとき発光層の膜厚を５０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．１ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５５】
【化１６】
【０１５６】
次に、真空蒸着法により、発光層上に、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）を成膜し電子輸送層を形成した。このとき電子輸送層の膜厚を４０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を０．２ｎｍ／ｓｅｃ乃至０．３ｎｍ／ｓｅｃとした。
【０１５７】
次に、真空蒸着法により、電子輸送層上に、フッ化カリウムを成膜しＫＦ膜を形成した。このときＫＦ膜の膜厚を０．５ｎｍとした。次に、真空蒸着法により、ＫＦ膜上にアルミニウムを成膜しＡｌ膜を形成した。このときＡｌ膜の膜厚を１５０ｎｍとし、蒸着時の真空度を１．０×１０-4Ｐａとし、成膜速度を１．０ｎｍ／ｓｅｃ乃至１．２ｎｍ／ｓｅｃとした。ここで、上記ＫＦ膜及びＡｌ膜（アルミニウム−カリウム合金膜）は、電子注入電極（陰極）として機能する。
【０１５８】
次に、水分の吸着によって素子劣化が起こらないように、乾燥空気雰囲気中で保護用ガラス板をかぶせてアクリル樹脂系接着材で封止した。以上のようにして有機発光素子を得た。
【０１５９】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極（陽極）を正極、Ａｌ電極（陰極）を負極にして、電圧を印加したところ発光を確認した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されることを特徴とする、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【化１】
（式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記ａ及び前記ｂが０であり、
前記Ｘ1及び前記Ｘ2が、それぞれ水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基であることを特徴とする、請求項１に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【請求項３】
前記Ａ2が、置換あるいは無置換のフェニレン基、置換あるいは無置換のビフェニレン基、置換あるいは無置換のターフェニレン基、置換あるいは無置換のナフチレン基、置換あるいは無置換のアントリレン基、置換あるいは無置換のフェナントリレン基、置換あるいは無置換のピレニレン基及び置換あるいは無置換のフルオレニレン基より選ばれる置換基であることを特徴とする、請求項１に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【請求項４】
陽極と陰極と、
該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、
該有機化合物層のうち少なくとも一層に請求項１乃至３のいずれか一項に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が少なくとも一種類含まれることを特徴とする、有機発光素子。
【請求項５】
前記ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が発光層に含まれることを特徴とする、請求項４に記載の有機発光素子。
【請求項６】
前記発光層がホストとゲストとからなり、該ホストが前記ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物であることを特徴とする、請求項５に記載の有機発光素子。
【請求項１】
ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン骨格を２つ有し、下記一般式［１］で示されることを特徴とする、ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【化１】
（式［１］において、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアリール基又は置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ａ1乃至Ａ3は、それぞれ置換あるいは無置換のアリーレン基を表し、同じであっても異なっていてもよい。Ｒ1乃至Ｒ24は、それぞれ水素原子、置換あるいは無置換のアルキル基を表し、同じであっても異なっていてもよい。ａ，ｂ及びｃは、それぞれ０乃至４の整数である。ただしａ＋ｂ＋ｃは０以上４以下である。ａが２以上の時、複数のＡ1はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｂが２以上の時、複数のＡ2はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。ｃが２以上の時、複数のＡ3はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記ａ及び前記ｂが０であり、
前記Ｘ1及び前記Ｘ2が、それぞれ水素原子又は置換あるいは無置換のアルキル基であることを特徴とする、請求項１に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【請求項３】
前記Ａ2が、置換あるいは無置換のフェニレン基、置換あるいは無置換のビフェニレン基、置換あるいは無置換のターフェニレン基、置換あるいは無置換のナフチレン基、置換あるいは無置換のアントリレン基、置換あるいは無置換のフェナントリレン基、置換あるいは無置換のピレニレン基及び置換あるいは無置換のフルオレニレン基より選ばれる置換基であることを特徴とする、請求項１に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物。
【請求項４】
陽極と陰極と、
該陽極と該陰極との間に挟持される有機化合物層と、から構成され、
該有機化合物層のうち少なくとも一層に請求項１乃至３のいずれか一項に記載のジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が少なくとも一種類含まれることを特徴とする、有機発光素子。
【請求項５】
前記ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物が発光層に含まれることを特徴とする、請求項４に記載の有機発光素子。
【請求項６】
前記発光層がホストとゲストとからなり、該ホストが前記ジベンゾ［ｃ，ｇ］フルオレン化合物であることを特徴とする、請求項５に記載の有機発光素子。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１３２６５１（Ｐ２０１０−１３２６５１Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５２８７１（Ｐ２００９−２５２８７１）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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