ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物、発光素子用材料、発光素子、発光装置、電子機器及び照明装置
【課題】青色として優れた色純度を与える広いバンドギャップを有したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の提供。更にベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器の提供。
【解決手段】（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。但し、式中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【解決手段】（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。但し、式中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物及びそれを含む発光素子用材料、及び発光素子に関する。また、当該発光素子を有する発光装置、電子機器及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ；Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した発光素子の研究開発が盛んに行われている。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光性の物質を含む層を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光性の物質からの発光を得ることができる。
【０００３】
このような発光素子は自発光型であるため、液晶ディスプレイに比べ画素の視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適であると考えられている。また、このような発光素子は、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。
【０００４】
そして、これらの発光素子は膜状に形成することが可能であるため、面状の発光を容易に得ることができる。よって、面状の発光を利用した大面積の素子を形成することができる。このことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
【０００５】
エレクトロルミネッセンスを利用した発光素子は、発光性の物質が有機化合物であるか、無機化合物であるかによって大別できるが、発光性の物質に有機化合物を用いる場合、発光素子に電圧を印加することにより、一対の電極から電子およびホール（正孔）がそれぞれ発光性の有機化合物を含む層に注入され、電流が流れる。そして、それらキャリア（電子およびホール（正孔））が再結合することにより、発光性の有機化合物が励起状態を形成し、その励起状態が基底状態に戻る際に発光する。なお、有機化合物が形成する励起状態の種類としては、一重項励起状態と三重項励起状態が可能であり、一重項励起状態からの発光が蛍光、三重項励起状態からの発光が燐光と呼ばれている。
【０００６】
このような発光素子に関しては、その素子特性を向上させる上で、物質に依存した問題が多く、これらを克服するために素子構造の改良や物質開発等が行われている（例えば特許文献１参照。）。
【０００７】
発光素子の発光波長は、発光素子中に含まれる発光分子の励起状態から基底状態のエネルギー差、すなわちバンドギャップによって決定される。従って、発光分子の構造を工夫することで、種々の発光色を得ることが可能である。そして光の三原色である赤、青、緑の発光が可能な発光素子を用いて発光装置とすることで、フルカラーの発光装置を作製することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開２０１０−０３６０２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、フルカラーの発光装置が抱える問題点は、色純度に優れた発光素子を作製することが、必ずしも容易でないことである。これは、優れた色再現性を有する発光装置を作製する為には、色純度に優れた赤、青、緑の発光素子が必要であるものの、信頼性が高く、かつ色純度に優れた発光素子の実現が困難である為である。この課題は、特に青色の発光素子に関して未だ達成度が低い。
【００１０】
上記問題を鑑みて、青色として優れた色純度を与える広いバンドギャップを有したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を提供することを課題の一とする。また該ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器を提供することを課題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する。
【００１２】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００１３】
【化１】
【００１４】
但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００１５】
【化２】
【００１６】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【化３】
【００１７】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００１８】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００１９】
【化４】
【００２０】
但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記構造式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００２１】
【化５】
【００２２】
但し、一般式（Ｇ２）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００２３】
【化６】
【００２４】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００２５】
【化７】
【００２６】
但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。
【００２７】
【化８】
【００２８】
但し、一般式（Ｇ３）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００２９】
【化９】
【００３０】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００３１】
【化１０】
【００３２】
但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。
【００３３】
【化１１】
【００３４】
但し、一般式（Ｇ４）において、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００３５】
【化１２】
【００３６】
また、本発明の別の一態様は、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子用材料である。
【００３７】
また、本発明の別の一態様は、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子である。該発光素子において、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層に含むことができる。発光層において、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、ホスト材料として含まれる構成でもよいし、発光中心材料として含まれる構成でもよい。
【００３８】
また、本発明の別の一態様は、上記の発光素子を有する発光装置である。
【００３９】
また、本発明の別の一態様は、上記の発光装置を搭載した電子機器又は照明装置である。
【００４０】
なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、光源を含む。また、パネルにコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の一態様である、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有するベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが大きいため、比較的短波長の発光を得ることが可能であり、色純度の良い青色発光を高効率で得ることができるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性が高い。
【００４２】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する構造である。５位にアリール基やヘテロアリール基等のπ電子を有する大きな置換基を有さないため、６位にアントリル基のようなフェニル基より大きなアリール基を導入しても、合成方法が煩雑化することなく、様々な構造の多様化に容易に対応することができる。よって、高い生産性及び低コストで作製することができるため、高純度化が可能となり高品質なベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を安価で提供することが可能となる。
【００４３】
また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物で構成される層中に、そのベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも小さなバンドギャップを有する発光材料（以下、ドーパントと記す）を添加し、ドーパントからの発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが大きいため、比較的短波長な発光を有するドーパントを用いても、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光ではなく、ドーパントからの発光を効率よく得ることができる。具体的には、４５０〜４７０ｎｍあたりに発光極大を有する発光材料が優れた青色の色純度を示すが、このような材料をドーパントとして用いても、色純度の良い青色の発光を得ることが可能な発光素子を得ることが可能である。
【００４４】
また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、そのベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（以下、ホストと記す）よりなる層中に添加した発光素子を作製することで、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパントとしても機能する。このとき、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は大きなバンドギャップを有し、比較的短波長な発光を示すため、色純度の良い青色の発光を高効率で得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【００４５】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが広く、電子及び正孔の注入輸送性の高いバイポーラ材料である。よって、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はキャリア輸送層としても用いることができ、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として機能する。したがって、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、発光素子に用いることにより、キャリアバランスのよい低電圧駆動が可能な発光素子を得ることができる。
【００４６】
また、上記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本発明の一態様である発光素子は、青色として優れた色純度を与えることができる発光素子である。また、上記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本発明の一態様である発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【００４７】
また、上記発光素子を含む本発明の一態様としての発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【００４８】
また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、色再現性の高い電子機器である、また、表示品質の高い電子機器である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、信頼性の高い電子機器である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、低消費電力な電子機器である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【図２】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【図３】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図４】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図５】本発明の一態様の電子機器及び照明装置を説明する図。
【図６】本発明の一態様の電子機器を説明する図。
【図７】本発明の一態様の電子機器及び照明装置を説明する図。
【図８】実施例の発光素子を説明する図。
【図９】２ｍＢｎｆＰＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１０】２ｍＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１１】２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１２】ｍＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１３】ｍＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１４】ｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１５】２ＢｎｆＰＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１６】２ＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１７】２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１８】ＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１９】ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図２０】ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図２１】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図２２】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図２３】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図２４】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図２５】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図２６】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図２７】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図２８】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図２９】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図３０】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図３１】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図３２】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図３３】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図３４】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図３５】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図３６】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図３７】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図３８】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図３９】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図４０】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図４１】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図４２】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図４３】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図４４】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図４５】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図４６】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図４７】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図４８】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図４９】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図５０】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図５１】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図５２】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図５３】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図５４】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図５５】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図５６】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図５７】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図５８】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図５９】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図６０】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図６１】Ｘ線結晶構造解析による分子投影図。
【図６２】２ＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図６３】２ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図６４】２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図６５】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図６６】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図６７】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図６８】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図６９】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態及び実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００５１】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様に係るベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物について説明する。
【００５２】
本発明の一態様に係るベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、下記一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００５３】
【化１３】
【００５４】
但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００５５】
【化１４】
【００５６】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００５７】
【化１５】
【００５８】
但し、一般式（Ｇ１）において一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００５９】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００６０】
【化１６】
【００６１】
但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記構造式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００６２】
【化１７】
【００６３】
但し、一般式（Ｇ２）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００６４】
【化１８】
【００６５】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００６６】
【化１９】
【００６７】
但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。
【００６８】
【化２０】
【００６９】
但し、一般式（Ｇ３）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００７０】
【化２１】
【００７１】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００７２】
【化２２】
【００７３】
但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。
【００７４】
【化２３】
【００７５】
但し、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００７６】
【化２４】
【００７７】
Ｒ１〜Ｒ９及びＲ２８〜Ｒ３９の具体的構造としては、下記構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−９）等が例示できる。
【００７８】
【化２５】
【００７９】
Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基の場合、さらに置換基を有していてもよい。なお、本明細書中で示すアリール基の炭素数は、環を形成する炭素数を示しており、それに結合する置換基の炭素数を含むものではない。Ｒ１０〜Ｒ２７が置換基を有する炭素数６〜１３のアリール基の場合の置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基等が例示できる。なお、Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基であって、さらに置換基を有する場合には、置換基同士が互いに結合して環を形成してもよく、環構造としては、スピロ環でもよい。
【００８０】
Ｒ１０〜Ｒ２７の具体的構造としては、下記構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−２４）等が例示できる。なお、Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基であって、さらに置換基を有する場合の具体例が構造式（Ｒ−１４）乃至（Ｒ−２４）である。また、置換基同士が互いに結合してスピロ環構造を形成する場合の具体例が構造式（Ｒ−２１）である。
【００８１】
【化２６】
【００８２】
本発明の一態様である、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有するベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが大きいため、比較的短波長の発光を得ることが可能であり、色純度の良い青色発光を高効率で得ることができるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性が高い。
【００８３】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する構造である。５位にアリール基やヘテロアリール基等のπ電子を有する大きな置換基を有さないため、６位にアントリル基のようなフェニル基より大きなアリール基を導入しても、合成方法が煩雑化することなく、様々な構造の多様化に容易に対応することができる。よって、高い生産性及び低コストで作製することができるため、高純度化が可能となり高品質なベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を安価で提供することが可能となる。
【００８４】
一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の具体例としては、構造式（１００）〜構造式（１５６）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を挙げることができる。但し、本発明はこれらに限定されない。
【００８５】
【化２７】
【００８６】
【化２８】
【００８７】
【化２９】
【００８８】
【化３０】
【００８９】
【化３１】
【００９０】
【化３２】
【００９１】
【化３３】
【００９２】
【化３４】
【００９３】
【化３５】
【００９４】
【化３６】
【００９５】
なお、特に本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物において、アントリル基が２位で置換した構造であると、該材料を用いた発光素子を長寿命化できるために好ましい。
【００９６】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法としては種々の反応を適用することができる。例えば、下記の合成スキーム（Ａ−１）〜（Ａ−５）に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ１）および（Ｇ２）で表される本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を合成することができる。なお、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法は、以下の合成方法に限定されない。
【００９７】
＜一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法１＞
【００９８】
【化３７】
【００９９】
まず、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ３）は合成スキーム（Ａ−１）のようにして合成することができる。すなわち、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１）と、ハロゲン基を有するアリール誘導体の有機ホウ素化合物又はボロン酸（ａ２）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ３）を得ることができる。
【０１００】
合成スキーム（Ａ−１）において、Ｒ１乃至Ｒ９はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。Ｒ１０乃至Ｒ１１は水素、又は炭素数１から６のアルキル基のいずれかを表し、Ｒ１０乃至Ｒ１１は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ１はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ１がハロゲンの場合は特に臭素、ヨウ素が好ましい。また、Ｘ２はハロゲンを表し、フッ素、塩素、ヨウ素、臭素が好ましく、より好ましくはフッ素である。
【０１０１】
合成スキーム（Ａ−１）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−１）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１０２】
また、このカップリングにおいてβ−ナフトール誘導体のＸ１に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたジハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてβ−ナフトール誘導体のＸ１に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１０３】
【化３８】
【０１０４】
次に、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）は合成スキーム（Ａ−２）のようにして合成することができる。すなわちβ−ナフトール誘導体（ａ３）をＷｉｌｌｉａｍｓｏｎエーテル合成によりエーテル結合を作ることで分子内環化し、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン環を形成させ、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）を得ることができる。
【０１０５】
合成スキーム（Ａ−２）において、用いることができる塩基としては、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウムなどの無機塩基等が挙げられるが、これらに限られるものではない。また、ヨウ化ナトリウム等の塩を加えても良い。また、用いることができる溶媒としては、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ）などの非プロトン性極性溶媒や、シクロヘキサノンや２−ブタノン、アセトンなどのケトン類を用いることができるが、これらに限られるものでは無い。
【０１０６】
【化３９】
【０１０７】
次に、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ５）は合成スキーム（Ａ−３）のようにして合成することができる。すなわち、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）をアルキルリチウム試薬とホウ素試薬を用いてボロン酸化、又は、有機ホウ素化することにより、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸（ａ５）を得ることが出来、化合物（ａ５）がボロン酸の場合、Ｒ１２乃至Ｒ１３は水素を表す。また、化合物（ａ５）のボロン酸は、エチレングリコール等により保護されていても良く、この場合、化合物（ａ５）におけるＲ１２乃至Ｒ１３は炭素数１から６のアルキル基を表す。また、化合物（ａ５）が有機ホウ素化合物の場合、Ｒ１２乃至Ｒ１３は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。
【０１０８】
合成スキーム（Ａ−３）において、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒を用いることができる。ただし、用いることができる溶媒はこれらに限られるものでは無い。また、アルキルリチウム試薬は、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム等が挙げられるが、これに限られるものではない。また、これらのアルキルリチウム試薬に配位性の添加剤を加えることで、反応性を向上させることができる。用いることができる配位性添加剤としては、テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）などが挙げられるが、これに限られるものではない。また、ホウ素試薬としてはホウ酸トリメチルや、ホウ酸トリイソプロピルなどが挙げられるが、用いることができるホウ素試薬はこれに限られるものではない。
【０１０９】
【化４０】
【０１１０】
次に、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）は、合成スキーム（Ａ−４）のようにして合成することができる。すなわち、アントラセン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ６）と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ５）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）を得ることができる。
【０１１１】
合成スキーム（Ａ−４）において、Ａｎは下記一般式に示した（Ａｎ−１）および（Ａｎ−２）で表される、置換もしくは無置換のアントラセニル基のいずれかを示す。また、Ｒ１４乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に水素又は炭素数１から６のアルキル基、炭素数６から１３の置換又は無置換のアリール基のいずれかを表す。
【０１１２】
【化４１】
【０１１３】
また、Ｘ３はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ３がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。また、α１及びα２は、それぞれ独立に、下記一般式に示した（α−１）−（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれかを示す。また、Ｒ３２乃至Ｒ４３はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。また、ｎ又はｍは、０又は１である。
【０１１４】
【化４２】
【０１１５】
合成スキーム（Ａ−４）において用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−４）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１１６】
また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ３に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ３に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１１７】
＜一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法２＞
【０１１８】
【化４３】
【０１１９】
本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）は、合成スキーム（Ａ−５）のようにしても合成することができる。すなわち、アントラセン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ７）と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ８）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることでも、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）を得ることができる。
【０１２０】
合成スキーム（Ａ−５）において、Ｒ４４乃至Ｒ４５は水素、又は炭素数１から６のアルキル基のいずれかを表し、Ｒ４４乃至Ｒ４５は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ４はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ４がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。
【０１２１】
合成スキーム（Ａ−５）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−５）において用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１２２】
また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ４に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ４に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１２３】
＜一般式（ａ１１）で表されるβ−ナフトール化合物の合成方法＞
【０１２４】
【化４４】
【０１２５】
合成スキーム（Ａ−１）における、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１）の代わりに、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ９）を用いることで、（ａ１）におけるヒドロキシル基の保護をすることができ、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ３）への置換基の導入をより容易にすることが出来る。
【０１２６】
アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１０）は、合成スキーム（Ａ−６）のようにして合成することができる。すなわち、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ９）と、ハロゲン基を有するアリール誘導体の有機ホウ素化合物又はボロン酸（ａ２）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、ナフタレン誘導体のアルコキシド化合物（ａ１０）を得ることができる。
【０１２７】
合成スキーム（Ａ−６）において、Ｒ４６は炭素数１から６のアルキル基を示す。また、Ｒ４７乃至Ｒ５１はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。また、Ｘ５はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ５がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。
【０１２８】
合成スキーム（Ａ−６）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−６）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１２９】
また、このカップリングにおいてナフタレン誘導体のアルコキシド化合物のＸ５に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてナフタレン誘導体のアルコキシド化合物のＸ５に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１３０】
【化４５】
【０１３１】
次に、アルコキシド基を持つナフタレン化合物（ａ１０）の脱保護の方法を説明する。ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ１１）は、合成スキーム（Ａ−７）のようにして合成することができる。すなわち、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１０）を、ルイス酸により脱保護することで、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ１１）を得ることができる。
【０１３２】
合成スキーム（Ａ−７）において、用いることができるルイス酸としては、Ｒ４６がメチル基の場合、三臭化ホウ素、トリメチルヨードシラン等が好ましい。またＲ４６がｔｅｒｔ−ブチル基の場合、トリフルオロ酢酸、４ｍｏｌ／Ｌ塩酸・酢酸エチル溶液等が好ましい。また、用いることができる溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒や、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒が挙げられるが、これに限られるものではない。
【０１３３】
以上によって、本実施の形態のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を合成することができる。
【０１３４】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが非常に大きいことから青色の発光を色純度良く得ることが可能である。また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、ホール輸送性及び電子輸送性を有するバイポーラ材料である。また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性及び熱的安定性の高いベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【０１３５】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、単独で発光中心材料として発光物質を含む層（発光層）に用いることのできる他、ホスト材料として用いることもでき、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に発光物質となるドーパント材料を分散させた構成とすることで、発光物質となるドーパント材料からの発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物をホスト材料として用いる場合は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、短波長の青色の発光も色純度良く得ることが可能となる。
【０１３６】
また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（ホスト）に、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を分散させてなる層を発光物質を含む層に用いることができ、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパント材料としても機能する。このとき、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は非常に大きなバンドギャップを有し、短波長に発光を示すため、色純度の良い青色の発光を得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【０１３７】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、キャリア輸送材料として発光素子の機能層に用いることができる。例えば、キャリア輸送層である正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として用いることができる。したがって、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、発光素子に用いることにより、キャリアバランスのよい低電圧駆動が可能な発光素子を得ることができる。
【０１３８】
また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【０１３９】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１４０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様として、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた発光素子について図１を用いて説明する。
【０１４１】
本実施の形態の発光素子は、一対の電極間に、少なくとも発光層を有するＥＬ層を挟持して形成される。ＥＬ層は、発光層の他に複数の層を有してもよい。当該複数の層は、電極から離れたところに発光領域が形成されるように、つまり電極から離れた部位でキャリアの再結合が行われるように、キャリア注入性の高い物質やキャリア輸送性の高い物質からなる層を組み合わせて積層されたものである。当該複数の層としては、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層など有していても良い。
【０１４２】
図１（Ａ）に示す本実施の形態の発光素子において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３の一対の電極間に、ＥＬ層１０２が設けられている。また、ＥＬ層１０２は、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有している。なお、本実施の形態に示す発光素子において、第１の電極１０１は陽極として機能し、第２の電極１０３は陰極として機能する。
【０１４３】
基板１００は発光素子の支持体として用いられる。基板１００としては、例えばガラス、石英、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォンからなるプラスチック基板等が挙げられる。また、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル等からなるフィルム、又は無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。
【０１４４】
第１の電極１０１としては、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタにより成膜されるが、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。この他、金、白金、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、又は金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）、グラフェン等が挙げられる。
【０１４５】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第１の電極１０１に接して形成される層が、後述する有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いて形成される場合には、第１の電極１０１に用いる物質は、仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。例えば、アルミニウム、銀、アルミニウムを含む合金（例えば、Ａｌ−Ｓｉ）等も用いることもできる。
【０１４６】
第１の電極１０１上に形成されるＥＬ層１０２において、少なくとも発光層１１３は、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含んで形成される。また、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バイポーラ性を有する材料であるから、ＥＬ層１０２のキャリア輸送層（正孔輸送層、電子輸送層など）の材料として用いることも可能である。また、ＥＬ層１０２の一部には公知の物質を用いることもでき、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもできる。なお、ＥＬ層１０２を形成する物質には、有機化合物のみから成るものだけでなく、無機化合物を一部に含む構成も含めるものとする。
【０１４７】
正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、例えば、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。また、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅（ＩＩ）フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。
【０１４８】
また、低分子の有機化合物である４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１４９】
さらに、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物が挙げられる。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。
【０１５０】
また、正孔注入層１１１として、有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子受容体によって有機化合物に正孔が発生するため、正孔注入性及び正孔輸送性に優れている。この場合、有機化合物は、発生した正孔の輸送に優れた材料（正孔輸送性の高い物質）であることが好ましい。
【０１５１】
複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。また、実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化合物を具体的に列挙する。
【０１５２】
本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、正孔輸送性の高い有機化合物であるため、複合材料に好適に用いることができる。そのほか、複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、ＤＰＡ３Ｂ、ＰＣｚＰＣＡ１、ＰＣｚＰＣＡ２、ＰＣｚＰＣＮ１、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）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）等の芳香族アミン化合物や、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘導体を用いることができる。
【０１５３】
また、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン、ペンタセン、コロネン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等の芳香族炭化水素化合物を用いることができる。
【０１５４】
また、複合材料に用いる電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等の有機化合物や、遷移金属酸化物を挙げることができる。また、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１５５】
なお、上述したＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ等の高分子化合物と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層１１１に用いてもよい。
【０１５６】
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、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Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１５７】
また、正孔輸送層１１２として、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１５８】
発光層１１３は、発光物質を含む層（発光層ともいう）である。本実施の形態では、発光層１１３は実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いて形成する。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、青色の発光を示すため、発光物質として発光素子に好適に用いることができる。
【０１５９】
また、発光層１１３を、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はホストとして用いることもでき、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に発光物質となるドーパントを分散させた構成とすることで、発光物質となるドーパントからの発光を得ることができる。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが大きいため、比較的短波長な発光を有するドーパントを用いても、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光ではなく、ドーパントからの発光が効率よく得ることができる。具体的には、４５０〜４７０ｎｍあたりに発光極大を有する発光材料が優れた青色の色純度を示すが、このような材料をドーパントとして用いても、色純度の良い青色の発光を得ることが可能な発光素子を得ることが可能である。
【０１６０】
実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を他の発光物質を分散させる材料として用いる場合、発光物質に起因した発光色を得ることができる。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に起因した発光色と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物中に分散されている発光物質に起因した発光色との混色の発光色を得ることもできる。
【０１６１】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（ホスト）よりなる層中に添加した発光素子を作製することで、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパントとしても機能する。このとき、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は非常に大きなバンドギャップを有し、短波長に発光を示すため、色純度の良い青色の発光を得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【０１６２】
ここで、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に分散させる発光物質としては、種々の材料を用いることができる。具体的には、蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１６３】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に分散させる発光物質において、燐光性化合物としては、例えば、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ））、（ジピバロイルメタナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１６４】
また、発光物質として高分子化合物を用いることができる。具体的には、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＦＯ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（略称：ＰＰＶ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，７−ジイル）］（略称：ＰＦＢＴ）、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−ａｌｔ−ｃｏ−（２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−フェニレン）］などが挙げられる。また、橙色〜赤色系の発光材料として、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキソキシ）−１，４−フェニレンビニレン］（略称：ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）（略称：Ｒ４−ＰＡＴ）、ポリ｛［９，９−ジヘキシル−２，７−ビス（１−シアノビニレン）フルオレニレン］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝、ポリ｛［２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−ビス（１−シアノビニレンフェニレン）］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝（略称：ＣＮ−ＰＰＶ−ＤＰＤ）などが挙げられる。
【０１６５】
また、発光層１１３のホスト材料は複数種用いることができる。例えば、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に加えて、結晶化を抑制するためにルブレン等の結晶化を抑制する物質をさらに添加してもよい。また、ゲスト材料へのエネルギー移動をより効率良く行うためにＮＰＢ、あるいはＡｌｑ等をさらに添加してもよい。
【０１６６】
ゲスト材料をホスト材料に分散させた構成とすることにより、発光層１１３の結晶化を抑制することができる。また、ゲスト材料の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１６７】
なお、発光層１１３は、２層以上を積層させた構成としてもよい。その場合、少なくとも１層に本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む構成とすればよい。なお、発光層１１３を２層以上の積層構造とする場合、各層の発光色は同じであってもよいし、異なる発光色を呈する層を積層させてもよい。また、発光物質として蛍光性化合物を含む層と、蛍光物質として燐光性化合物を含む層を積層させることも可能である。
【０１６８】
電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、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）など、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、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）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１６９】
電子注入層１１５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層１１５には、リチウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、リチウム酸化物等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いることができる。また、上述した電子輸送層１１４を構成する物質を用いることもできる。
【０１７０】
あるいは、電子注入層１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性及び電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層１１４を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
【０１７１】
実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが広く、電子及び正孔の注入輸送性の高いバイポーラ材料である。よって、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はキャリア輸送層としても用いることができ、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として機能する。したがって、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた本実施の形態における発光素子は、キャリアバランスがよく低電圧駆動が可能である。
【０１７２】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本実施の形態における発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【０１７３】
なお、上述した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
【０１７４】
第２の電極１０３は、第２の電極１０３が陰極として機能する際は仕事関数の小さい（好ましくは３．８ｅＶ以下）金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いて形成することが好ましい。具体的には、元素周期表の第１族又は第２族に属する元素、すなわちリチウムやセシウム等のアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（例えば、Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉ）、ユーロピウム、イッテルビウム等の希土類金属及びこれらを含む合金の他、アルミニウムや銀などを用いることができる。
【０１７５】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第２の電極１０３に接して形成される層が、上述する有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いる場合には、仕事関数の大小に関わらず、アルミニウム、銀、酸化インジウム−酸化スズ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、グラフェン等様々な導電性材料を用いることができる。
【０１７６】
なお、第２の電極１０３を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
【０１７７】
上述した発光素子は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に生じた電位差により電流が流れ、ＥＬ層１０２において正孔と電子とが再結合することにより発光する。そして、この発光は、第１の電極１０１又は第２の電極１０３のいずれか一方又は両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０１又は第２の電極１０３のいずれか一方、又は両方が可視光に対する透光性を有する電極となる。
【０１７８】
なお、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に設けられる層の構成は、上記のものに限定されない。発光領域と金属とが近接することによって生じる消光を防ぐように、第１の電極１０１及び第２の電極１０３から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成であれば上記以外のものでもよい。
【０１７９】
つまり、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性の物質（電子及び正孔の輸送性の高い物質）、又は正孔ブロック材料等から成る層を、発光層と自由に組み合わせて構成すればよい。
【０１８０】
図１（Ｂ）に示す発光素子は、基板１００上において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３の一対の電極間に、ＥＬ層１０２が設けられている。ＥＬ層１０２は、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有している。図１（Ｂ）における発光素子は、基板１００上に、陰極として機能する第２の電極１０３と、第２の電極１０３上に順に積層した電子注入層１１５、電子輸送層１１４、発光層１１３、正孔輸送層１１２、正孔注入層１１１と、さらにその上に設けられた陽極として機能する第１の電極１０１から構成されている。
【０１８１】
以下、具体的な発光素子の形成方法を示す。
【０１８２】
本実施の形態の発光素子は一対の電極間にＥＬ層が挟持される構造となっている。電極（第１の電極及び第２の電極）、及びＥＬ層は液滴吐出法（インクジェット法）、スピンコート法、印刷法などの湿式法を用いて形成してもよく、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法などの乾式法を用いて形成してもよい。湿式法を用いれば、大気圧下で形成することができるため、簡易な装置及び工程で形成することができ、工程が簡略化し、生産性が向上するという効果がある。一方乾式法は、材料を溶解させる必要がないために溶液に難溶の材料も用いることができ、材料の選択の幅が広い。
【０１８３】
発光素子を構成する薄膜のすべての形成を湿式法で行ってもよい。この場合、湿式法で必要な設備のみで発光素子を作製することができる。また、発光層を形成するまでの積層を湿式法で行い、発光層上に積層する機能層や第１の電極などを乾式法により形成してもよい。さらに、発光層を形成する前の第２の電極や機能層を乾式法により形成し、発光層、及び発光層上に積層する機能層や第１の電極を湿式法によって形成してもよい。もちろん、本実施の形態はこれに限定されず、用いる材料や必要とされる膜厚、界面状態によって適宜湿式法と乾式法を選択し、組み合わせて発光素子を作製することができる。
【０１８４】
以上のように、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いて発光素子を作製することができる。
【０１８５】
なお、本実施の形態で示した発光素子を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置や、トランジスタによって発光素子の駆動が制御されたアクティブマトリクス型の発光装置を作製することができる。
【０１８６】
本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【０１８７】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１８８】
（実施の形態３）
本実施の形態は複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（以下、積層型素子という）の態様について、図２を参照して説明する。この発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に複数の発光ユニットを有する発光素子である。
【０１８９】
図２（Ａ）において、第１の電極３０１と第２の電極３０３との間には、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２が積層されている。本実施の形態において、第１の電極３０１は陽極として機能する電極であり、第２の電極３０３は陰極として機能する電極である。第１の電極３０１と第２の電極３０３は実施の形態２と同様なものを適用することができる。また、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２は同じ構成であっても異なる構成であっても良い。また、第１の発光ユニット３１１と、第２の発光ユニット３１２は、その構成として、実施の形態２の発光層１１３と同様なものを適用しても良いし、いずれかが異なる構成であっても良い。
【０１９０】
また、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２の間には、電荷発生層３１３が設けられている。電荷発生層３１３は、第１の電極３０１と第２の電極３０３に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。本実施の形態の場合には、第１の電極３０１に第２の電極３０３よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層３１３から第１の発光ユニット３１１に電子が注入され、第２の発光ユニット３１２に正孔が注入される。
【０１９１】
なお、電荷発生層３１３は、光の取り出し効率の点から、可視光に対する透光性を有することが好ましい。また、電荷発生層３１３は、第１の電極３０１や第２の電極３０３よりも低い導電率であっても機能する。
【０１９２】
電荷発生層３１３は、正孔輸送性の高い有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを含む構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物と電子供与体（ドナー）とを含む構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。なお、電子受容体や電子供与体は、少なくとも電界のアシストにより電子を授受するものであればよい。
【０１９３】
正孔輸送性の高い有機化合物に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸送性の高い有機化合物としては、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることができる。そのほか、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１９４】
また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため、好ましい。
【０１９５】
一方、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体が添加された構成とする場合において、電子輸送性の高い有機化合物としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２、ＢＡｌｑなど、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。また、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いてもよい。
【０１９６】
また、電子供与体としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、又は元素周期表における第１３族に属する金属及びその酸化物、炭酸塩などを用いることができる。具体的には、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、インジウム、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。
【０１９７】
なお、上述した材料を用いて電荷発生層３１３を形成することにより、ＥＬ層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【０１９８】
本実施の形態では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、同様に、図２（Ｂ）に示すように、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子も適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度で発光する長寿命素子を実現できる。
【０１９９】
また、それぞれの発光ユニットの発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つの発光ユニットを有する発光素子において、第１の発光ユニットの発光色と第２の発光ユニットの発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。補色の関係としては、青色と黄色、あるいは青緑色と赤色などが挙げられる。また、３つの発光ユニットを有する発光素子の場合、例えば、第１の発光ユニットの発光色が赤色であり、第２の発光ユニットの発光色が緑色であり、第３の発光ユニットの発光色が青色である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。
【０２００】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０２０１】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置について図３を用いて説明する。なお、図３（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）をＡ−Ｂ及びＣ−Ｄで切断した断面図である。
【０２０２】
図３（Ａ）において、点線で示された４０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、４０２は画素部、４０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、４０４は封止基板、４０５はシール材であり、シール材４０５で囲まれた内側は、空間になっている。
【０２０３】
なお、引き回し配線４０８はソース側駆動回路４０１及びゲート側駆動回路４０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）４０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣ又はＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２０４】
次に、断面構造について図３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板４１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路４０１と、画素部４０２中の一つの画素が示されている。
【０２０５】
なお、ソース側駆動回路４０１はｎチャネル型ＴＦＴ４２３とｐチャネル型ＴＦＴ４２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は、ＴＦＴで形成される種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路又はＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバ一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に形成することもできる。
【０２０６】
また、画素部４０２はスイッチング用ＴＦＴ４１１と、電流制御用ＴＦＴ４１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極４１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極４１３の端部を覆って絶縁物４１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。
【０２０７】
また、被覆性を良好なものとするため、絶縁物４１４の上端部又は下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物４１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物４１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物４１４として、光の照射によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光の照射によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。
【０２０８】
第１の電極４１３上には、ＥＬ層４１６及び第２の電極４１７がそれぞれ形成されている。第１の電極４１３、ＥＬ層４１６及び第２の電極４１７の材料としては、実施の形態２で示した材料をそれぞれ適用することが可能である。なお、ＥＬ層４１６は少なくとも発光層を含み、当該発光層は、実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む。本実施の形態においては、第１の電極４１３が陽極として機能し、第２の電極４１７が陰極として機能する。また、ＥＬ層がキャリア輸送層を含む場合、該キャリア輸送層（正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層）に実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることができる。
【０２０９】
さらにシール材４０５で封止基板４０４を素子基板４１０と貼り合わせることにより、素子基板４１０、封止基板４０４、及びシール材４０５で囲まれた空間４０７に発光素子４１８が備えられた構造になっている。なお、空間４０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材４０５で充填される場合もある。
【０２１０】
なお、シール材４０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板４０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステル又はアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２１１】
以上のようにして、本発明の一態様の発光素子を有するアクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０２１２】
また、本発明の発光素子は、上述したアクティブマトリクス型の発光装置のみならずパッシブマトリクス型の発光装置に用いることもできる。図４に本発明の一態様の発光素子を用いたパッシブマトリクス型の発光装置の斜視図及び断面図を示す。なお、図４（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。
【０２１３】
図４において、基板５０１上の第１の電極５０２と第２の電極５０３との間にはＥＬ層５０４が設けられている。第１の電極５０２の端部は絶縁層５０５で覆われている。そして、絶縁層５０５上には隔壁層５０６が設けられている。隔壁層５０６の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなるような傾斜を有する。つまり、隔壁層５０６の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層５０５の面方向と同様の方向を向き、絶縁層５０５と接する辺）の方が上辺（絶縁層５０５の面方向と同様の方向を向き、絶縁層５０５と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層５０６を設けることで、クロストーク等に起因した発光素子の不良を防ぐことができる。
【０２１４】
以上により、本発明の一態様の発光素子を有するパッシブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０２１５】
なお、本実施の形態で示した発光装置（アクティブマトリクス型、パッシブマトリクス型）は、いずれも本発明の一態様の発光素子を用いて形成される。
【０２１６】
また、本実施の形態で示した発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【０２１７】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０２１８】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用した一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電子機器および照明器具の一例について、図５乃至図７を用いて説明する。
【０２１９】
発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等のカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器および照明器具の具体例を図５に示す。
【０２２０】
図５（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０２２１】
テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
【０２２２】
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０２２３】
図５（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製される。
【０２２４】
図５（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成されており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には表示部７３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７、ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３１１（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン７３１２）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３０４および表示部７３０５の両方、又は一方に発光装置を用いていればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
【０２２５】
図５（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、発光装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。
【０２２６】
図５（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
【０２２７】
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
【０２２８】
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０２２９】
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０２３０】
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
【０２３１】
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
【０２３２】
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０２３３】
図５（Ｅ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７５００は、筐体７５０１に光源として本発明の一態様の発光装置７５０３ａ〜７５０３ｄが組み込まれている。照明装置７５００は、天井や壁等に取り付けることが可能である。
【０２３４】
また、本発明の一態様の発光装置は、発光素子が薄膜状であるため、曲面を有する基体に貼り付けることで、曲面を有する発光装置とすることができる。また、その発光装置を、曲面を有する筐体に配置することで、曲面を有する電子機器又は照明装置を実現することができる。
【０２３５】
図６は車両の運転席周辺の内部図である。図６において、ダッシュボードには表示装置６００が設置され、フロントガラスには表示装置６０２が設置された例を示している。図６に示す表示装置６００は、曲面を有する筐体に表示部６０４が組み込まれており、表示部６０４により、映像を表示することが可能である。表示装置６００において、本発明の一態様の発光装置を表示部６０４に用いることができる。
【０２３６】
また、図６に示す表示装置６０２は、曲面を有する筐体に表示部６０６が組み込まれており、本発明の一態様の発光装置を表示部６０６に用いることができる。本発明の一態様に係る発光装置は、発光装置に含まれる発光素子の一対の電極及びその支持体に、透光性を有する材料を用いることで、発光装置の上面及び下面の双方から外部に発光を取り出すことができる。従って、この発光装置を表示部６０６に適用することで、表示部６０６からフロントガラスを通して外部を視認することができる。同様に、外部からフロントガラスを通して表示部６０６に表示される画像を視認することもできる。
【０２３７】
なお、図６に示す表示装置６００又は表示装置６０２を、照明装置として用いることも可能である。
【０２３８】
図７は、発光装置を、室内の照明装置８０１として用いた例である。発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８０３とすることもできる。本実施の形態で示す照明装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置とすることができる。
【０２３９】
また、本発明の一態様を適用した照明装置を用いた部屋に、図５（Ａ）で一例を示したような、テレビジョン装置７１００ａを設置することも可能である。テレビジョン装置７１００ａは、通常の２次元表示に加えて３次元表示機能を有していてもよい。図７においては、３次元表示観賞用のメガネ８０５を用いて３次元表示された画像を鑑賞することができる。
【０２４０】
以上のようにして、発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２４１】
また、本発明の一態様を適用した電子機器は、色再現性の高い電子機器である、また、表示品質の高い電子機器である。また、本発明の一態様を適用した電子機器は、信頼性の高い電子機器である。また、本発明の一態様を適用した電子機器は、低消費電力な電子機器である。
【０２４２】
なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態４に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０２４３】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１００）で表される６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）を合成する例を示す。
【０２４４】
［ステップ１］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成
【０２４５】
（合成例１）
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成例１を説明する。
【０２４６】
［ステップ１−１−１］１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールの合成
【０２４７】
１．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）の２−フルオロフェニルボロン酸と、２．２ｇ（１０ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２−ナフトールと、１５３ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）のトリ（オルト−トリル）ホスフィンと、２５ｍＬのトルエンと、２５ｍＬのエタノールと、５．０ｍＬの２Ｍ炭酸カリウム水溶液を２００ｍＬ三ツ口フラスコへ入れた。この混合物を減圧脱気し、系内を窒素置換した。この混合物を８０℃で撹拌し、２３ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）を加え、約１００℃で６．５時間還流した。還流後、この混合物を水で洗浄し、水層を酢酸エチルで抽出した。得られた抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。得られた有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過し、得られた濾液を濃縮したところ、褐色油状物を得た。この油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン）により精製したところ、目的物の褐色油状物を１．６ｇ、収率６９％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−１）に示す。
【０２４８】
【化４６】
【０２４９】
［ステップ１−１−２］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成
【０２５０】
１Ｌの三口フラスコに１５ｇ（６３ｍｍｏｌ）の１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールと、３００ｍＬのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）と、１８ｇ（１３０ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを入れた。このフラスコを窒素気流下、１５０℃で６時間攪拌した。攪拌後、この混合物を室温まで放冷し、約５００ｍＬの水に加えた。この混合物の水層を酢酸エチルで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて水と飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物を減圧乾燥して、目的物の無色透明油状物を１１．８ｇ、収率８６％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−２）に示す。
【０２５１】
【化４７】
【０２５２】
［ステップ１−１−３］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成
【０２５３】
５００ｍＬ三口フラスコを窒素置換してから、５．８ｇ（５０ｍｍｏｌ）のテトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）と、１８０ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を加えて、この溶液を−８０℃に冷却した。この溶液に５０ｍＬ（５０ｍｍｏｌ）のｓｅｃ−ブチルリチウム（１．０ｍｏｌ／Ｌシクロヘキサン、ｎ−ヘキサン溶液）を、シリンジにより滴下して加えた。滴下後、この溶液を同温度で３０分間攪拌した。攪拌後、この溶液に７０ｍＬのＴＨＦに溶解した１０ｇ（４５ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランを滴下ロートにより滴下して加えた。滴下後、この溶液を同温度で２時間攪拌した。攪拌後、この溶液に１１ｍＬ（１００ｍｍｏｌ）のホウ酸トリメチルを加え、室温に戻しながら２日間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層を酢酸エチルで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、白色固体を得た。得られた固体にトルエン／ヘキサンを加えて超音波を照射し、固体を吸引濾過により回収した所、目的物の白色粉末を９．２ｇ、収率７８％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−３）に示す。
【０２５４】
【化４８】
【０２５５】
（合成例２）
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成例２を説明する。
【０２５６】
［ステップ１−２−１］１−（２−フルオロフェニル）−２−メトキシナフタレンの合成
【０２５７】
５００ｍＬ三口フラスコに８．７ｇ（３５ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２−メトキシナフタレンと、５．０ｇ（３５ｍｍｏｌ）の２−フルオロフェニルボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に、１２０ｍＬのトルエンと、６０ｍＬのエタノールと、４０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に２．０ｇ（１．７ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で８時間攪拌した。得られた混合物の水層をトルエンで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物を約３０ｍＬのトルエンに溶解し、この溶液をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナ、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）を通して吸引濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物を減圧乾燥したところ、目的物の淡黄色油状物を５．３ｇ、収率６０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｃ−１）に示す。
【０２５８】
【化４９】
【０２５９】
［ステップ１−２−２］１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールの合成
【０２６０】
５００ｍＬ三口フラスコに５．３ｇ（２１ｍｍｏｌ）の１−（２−フルオロフェニル）−２−メトキシナフタレンと、１５０ｍＬのジクロロメタンを入れた。この溶液に窒素気流下、０℃で４５ｍＬ（４５ｍｍｏｌ）の三臭化ホウ素（１Ｍ ジクロロメタン溶液）を、滴下ロートを用いて滴下した。滴下後、同温度で６時間攪拌した。攪拌後、この溶液を室温で２日間攪拌した。攪拌後、この溶液に約１００ｍＬの水を入れて１時間攪拌した。攪拌後、約１００ｍＬの飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて１時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をジクロロメタンで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、水と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、油状物を得た。得られた油状物を減圧乾燥したところ、目的物の褐色固体を４．８ｇ、収率９７％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｃ−２）に示す。
【０２６１】
【化５０】
【０２６２】
合成例２のその後のステップは、上述の合成例１のステップ１−１−２、１−１−３と同様に行う。よって、詳細な説明は省略する。
【０２６３】
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランをボロン酸化合物にする反応により得られた化合物を用いて、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランがボロン酸化する位置を特定するために、以下の合成スキーム（Ｄ−１）により得られた化合物をＸ線構造解析した。
【０２６４】
【化５１】
【０２６５】
２００ｍＬ三口フラスコに０．９０ｇ（５．７ｍｍｏｌ）のブロモベンゼンと、１．５ｇ（５．７ｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に２０ｍＬのトルエンと、１０ｍＬのエタノールと、６．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．３３ｇ（０．２８ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で２時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝１９：１）で精製したところ、白色固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の白色針状結晶を０．９５ｇ、収率５６％で得た。
【０２６６】
得られた白色針状結晶をＸ線結晶構造解析した結果を図６１に示す。図６１は分子投影図（Ｏａｋ Ｒｉｄｇｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｌｌｉｐｏｓｉｄ Ｐｌｏｔ（ＯＲＴＥＰ図））である。図６１より、合成スキームＢ−３によって、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの６位がボロン酸化される事を確認した。
【０２６７】
［ステップ２］６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）の合成
【０２６８】
５０ｍＬ三口フラスコに１．１ｇ（２．４ｍｍｏｌ）の２−（３−ブロモフェニル）−９，１０−ジフェニルアントラセンと、０．６３ｇ（２．４ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１０ｍＬのトルエンと、４．０ｍＬのエタノールと、３．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．１４ｇ（０．１２ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で３時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の淡黄色粉末を１．０ｇ、収率６６％で得た。
【０２６９】
得られた淡黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９０℃で淡黄色粉末状固体を加熱した。昇華精製後、２ｍＢｎｆＰＰＡの淡黄色固体を０．９１ｇ、回収率９１％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｅ−１）に示す。
【０２７０】
【化５２】
【０２７１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）であることを確認した。
【０２７２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３３（ｄ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３５（ｄ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，１Ｈ），７．４９−７．７５（ｍ，２０Ｈ），７．８３（ｄ，Ｊ＝９．３Ｈｚ，１Ｈ），７．９４（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），８．０１−８．０７（ｍ，３Ｈ），８．１４（ｓ，１Ｈ），８．４３−８．４７（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ１＝８．４Ｈｚ，１Ｈ）
【０２７３】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図９（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２７４】
また、得られた２ｍＢｎｆＰＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４２９℃であった。この結果から、２ｍＢｎｆＰＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２７５】
また、２ｍＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１０（Ａ）に、発光スペクトルを図１０（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１１（Ａ）に、発光スペクトルを図１１（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８５、３６４、３８４、及び４０６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２３及び４４６ｎｍ（励起波長３８５ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４４、２６３、２９０、３４７、３６６、３９１、及び４１３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４０、及び４５８ｎｍ（励起波長４１４ｎｍ）であった。
【０２７６】
また、２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１１（Ａ）に示した２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ｍＢｎｆＰＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７３ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８５ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８８ｅＶであった。
【実施例２】
【０２７７】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１２４）で示す、６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ｍＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０２７８】
６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（ｍＢｎｆＰＡ）の合成
【０２７９】
５０ｍＬ三口フラスコに１．５ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の９−（３−ブロモフェニル）−１０−フェニルアントラセンと、１．０ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸と、０．２９ｇ（０．９５ｍｍｏｌ）のトリ（オルト−トリル）ホスフィンを入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸カリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に４３ｍｇ（０．１９ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）を加え、窒素気流下、８０℃で４時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の白色粉末を１．４ｇ、収率６７％で得た。
【０２８０】
得られた白色粉末状固体１．１ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２７０℃でｍＢｎｆＰＡを加熱した。昇華精製後、ｍＢｎｆＰＡの淡黄色固体を１．０ｇ、回収率９０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｆ−１）に示す。
【０２８１】
【化５３】
【０２８２】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（ｍＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０２８３】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４−７．４４（ｍ，４Ｈ），７．４８−７．６３（ｍ，９Ｈ），７．６９−７．７４（ｍ，４Ｈ），７．８３（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．９６（ｄｄ，Ｊ１＝１．８Ｈｚ，Ｊ２＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．０４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．１３（ｓ，１Ｈ），８．１５（ｔ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２６（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．４３−８．４６（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ）
【０２８４】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１２（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２８５】
また、得られたｍＢｎｆＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４０３℃であった。この結果から、ｍＢｎｆＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２８６】
また、ｍＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１３（Ａ）に、発光スペクトルを図１３（Ｂ）にそれぞれ示す。また、ｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１４（Ａ）に、発光スペクトルを図１４（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１３（Ａ）及び図１４（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１３（Ｂ）及び図１４（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２６７、２８１、３２４、３５４、３７５、及び３９６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４１１及び４３４ｎｍ（励起波長３７６ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２６８、３２８、３５９、３８１、及び４０２ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４３０及び４４２ｎｍ（励起波長４０２ｎｍ）であった。
【０２８７】
また、ｍＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１４（Ａ）に示したｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、ｍＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７９ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．９６ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８３ｅＶであった。
【実施例３】
【０２８８】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１１６）で示す、６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）を合成する例を示す。
【０２８９】
６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）の合成
【０２９０】
５０ｍＬ三口フラスコに１．８ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の２−（４−ブロモフェニル）−９，１０−ジフェニルアントラセンと、１．０ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．２２ｇ（０．１９ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で３時間攪拌したところ、固体が析出した。この混合物を室温まで冷却した後、析出した固体を吸引濾過により回収した。回収した固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の黄色粉末を１．４ｇ、収率６２％で得た。
【０２９１】
得られた黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９５℃で２ＢｎｆＰＰＡを加熱した。昇華精製後、２ＢｎｆＰＰＡの黄色固体を０．８５ｇ、回収率８５％で得た。上記合成法の反応スキームを下記（Ｇ−１）に示す。
【０２９２】
【化５４】
【０２９３】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）であることを確認した。
【０２９４】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４（ｄ，Ｊ＝３．３Ｈｚ，１Ｈ），７．３６（ｄ，Ｊ＝３．３Ｈｚ，１Ｈ），７．４９−７．８５（ｍ，２１Ｈ），８．０３−８．０８（ｍ，５Ｈ），８．４４−８．４７（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，１Ｈ）
【０２９５】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１５（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２９６】
また、得られた２ＢｎｆＰＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４３５℃であった。この結果から、２ＢｎｆＰＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２９７】
また、２ＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１６（Ａ）に、発光スペクトルを図１６（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１７（Ａ）に、発光スペクトルを図１７（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１６（Ａ）及び図１７（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１６（Ｂ）及び図１７（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８１、３１１、３８７、及び４０９ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２７及び４５２ｎｍ（励起波長３８８ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４５、２８０、３１６、３３３、３９４、及び４１６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４２、及び４６６ｎｍ（励起波長４１８ｎｍ）であった。
【０２９８】
また、２ＢｎｆＰＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１７（Ａ）に示した２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ＢｎｆＰＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７５ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８１ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．９４ｅＶであった。
【実施例４】
【０２９９】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１３４）で示す、６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０３００】
６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）の合成
【０３０１】
１００ｍＬ三口フラスコに１．８ｇ（４．５ｍｍｏｌ）の９−（４−ブロモフェニル）−１０−フェニルアントラセンと、１．２ｇ（４．５ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、７．０ｍＬのエタノールと、５．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．２６ｇ（０．２２ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で６時間攪拌したところ、固体が析出した。このフラスコを室温まで冷却し、この混合物を吸引濾過により濾過した。得られた固体を約５００ｍＬの熱したトルエンに溶解し、この溶液をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナ、シリカゲル、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）を通して吸引濾過した。得られた濾液を濃縮して得られた固体をトルエンで再結晶したところ、目的物の白色粉末を０．７７ｇ、収率３１％で得た。
【０３０２】
得られた白色粉末状固体０．７７ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２７５℃でＢｎｆＰＡを加熱した。昇華精製後、ＢｎｆＰＡの淡黄色固体を０．７０ｇ、回収率９０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｈ−１）に示す。
【０３０３】
【化５５】
【０３０４】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０３０５】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４−７．４３（ｍ，４Ｈ），７．５０−７．６６（ｍ，８Ｈ），７．７０−７．７７（ｍ，５Ｈ），７．８０−７．８４（ｍ，１Ｈ），７．８８−７．９１（ｍ，２Ｈ），８．１５（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．２７（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，３Ｈ），８．４９−８．５２（ｍ，１Ｈ），８．７２（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ）
【０３０６】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１８（Ｂ）は、図１８（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．８ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０３０７】
また、得られたＢｎｆＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４２０℃であった。この結果から、ＢｎｆＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０３０８】
また、ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１９（Ａ）に、発光スペクトルを図１９（Ｂ）にそれぞれ示す。また、ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図２０（Ａ）に、発光スペクトルを図２０（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１９（Ａ）及び図２０（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１９（Ｂ）及び図２０（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８１、３２３、３５５、３７６、及び３９６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２５ｎｍ（励起波長３７６ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２０８、２２３、２６８、３２７、３５９、３８１、及び４０３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４３ｎｍ（励起波長４０３ｎｍ）であった。
【０３０９】
また、ＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図２０（Ａ）に示したＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、ＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．８１ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．９４ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８７ｅＶであった。
【実施例５】
【０３１０】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子の作製方法および素子特性の測定結果を、図面を用いて説明する。
【０３１１】
本実施例の発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５の作製方法を、図８を用いて説明する。また、本実施例で用いた有機化合物（Ａｌｑ、ＢＰｅｎ、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）、Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ））の構造式を以下に示す。
【０３１２】
【化５６】
【０３１３】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、ガラス基板である基板１１００上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。本実施例において、第１の電極１１０１は、陽極として用いた。
【０３１４】
次に、第１の電極１１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１１０１が形成された基板１１００を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、１０−４Ｐａ程度まで減圧した後、第１の電極１１０１上に、ＰＣｚＰＡと酸化モリブデン（ＶＩ）を共蒸着することで、正孔注入層１１１１を形成した。ＰＣｚＰＡと酸化モリブデンの比率は、重量比で４：２（＝ＰＣｚＰＡ：酸化モリブデン）となるように調節し、その膜厚は、発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において５０ｎｍとし、発光素子１−２及び１−３において７０ｎｍとした。なお、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である。
【０３１５】
次に、正孔注入層１１１１上に、ＰＣｚＰＡを成膜し、正孔輸送層１１１２を形成した。その膜厚は、発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において１０ｎｍとし、発光素子１−２及び１−３において３０ｎｍとした。
【０３１６】
発光素子１−１においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例１にて合成した２ｍＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ｍＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３１７】
発光素子１−２及び１−３においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例１にて合成した２ｍＢｎｆＰＰＡと１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎとを、２ｍＢｎｆＰＰＡ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０３（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は２５ｎｍとした。
【０３１８】
発光素子２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例２にて合成したｍＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、ｍＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３１９】
発光素子３−１においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成した２ＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２０】
発光素子３−２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成した２ＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０３（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２１】
発光素子４−１及び４−２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成したＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、ＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２２】
発光素子５においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例６にて合成した２ｍＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２３】
発光素子１−１、２、３−１、４−１、及び５において、発光層１１１３上に、Ａｌｑを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０３２４】
発光素子１−３、３−２、及び４−２において、発光層１１１３上に、ＣｚＰＡを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０３２５】
発光素子１−１、１−３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、第１の電子輸送層１１１４ａ上にバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を膜厚１５ｎｍとなるように成膜し、第２の電子輸送層１１１４ｂを形成した。
【０３２６】
発光素子１−２においては電子輸送層を単層とし、発光層１１１３上に、ＢＰｈｅｎを膜厚１５ｎｍとなるように成膜し、電子輸送層１１１４を形成した。
【０３２７】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、電子輸送層１１１４、又は第２の電子輸送層１１１４ｂ上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの膜厚で蒸着し、電子注入層１１１５を形成した。
【０３２８】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、陰極として機能する第２の電極１１０３として、アルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５を作製した。
【０３２９】
なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
【０３３０】
以上により得られた発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５の素子構造を表１に示す。
【０３３１】
【表１】
【０３３２】
発光素子−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、それぞれの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３３３】
それぞれの発光素子の電流密度−輝度特性を図２１（発光素子１−１）、図２７（発光素子１−２及び１−３）、図３３（発光素子２）、図３９（発光素子３−１）、図４５（発光素子３−２）、図５０（発光素子４−１）、図５６（発光素子４−２）、及び図６５（発光素子５）、電圧−輝度特性を図２２（発光素子１−１）、図２８（発光素子１−２及び１−３）、図３４（発光素子２）、図４０（発光素子３−１）、図４６（発光素子３−２）、図５１（発光素子４−１）、図５７（発光素子４−２）、及び図６６（発光素子５）、輝度−電流効率特性を図２３（発光素子１−１）、図２９（発光素子１−２及び１−３）、図３５（発光素子２）、図４１（発光素子３−１）、図４７（発光素子３−２）、図５２（発光素子４−１）、図５８（発光素子４−２）、及び図６７（発光素子５）、電圧−電流特性を図２４（発光素子１−１）、図３０（発光素子１−２及び１−３）、図３６（発光素子２）、図４２（発光素子３−１）、図４８（発光素子３−２）、図５３（発光素子４−１）、図５９（発光素子４−２）、及び図６８（発光素子５）にそれぞれ示す。
【０３３４】
図２１、図２７、図３３、図３９、図４５、図５０、及び図５６では、横軸に電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、縦軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）を示し、図２２、図２８、図３４、図４０、図４６、図５１、及び図５７では横軸に電圧（Ｖ）、縦軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）を示す。また、図２３、図２９、図３５、図４１、図４７、図５２、及び図５８では、横軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸に電流効率（ｃｄ／Ａ）を示し、図２４、図３０、図３６、図４２、図４８、図５３、及び図５９では、横軸に電圧（Ｖ）、縦軸に電流（ｍＡ）を示す。また、発光素子の発光スペクトルを、図２５（発光素子１−１）、図３１（発光素子１−２及び１−３）、図３７（発光素子２）、図４３（発光素子３−１）、図４９（発光素子３−２）、図５４（発光素子４−１）、図６０（発光素子４−２）、及び図６９（発光素子５）に示す。図２５、図３１、図３７、図４３、図４９、図５４、図６０、及び図６９において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を示す。
【０３３５】
発光素子１−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−１は、輝度１１４５ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２３）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１１４５ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は７．１ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．６％、電圧は４．４Ｖ、電流密度は１６．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は５．１ｌｍ／Ｗであった。
【０３３６】
発光素子１−２からは、４６９ｎｍ付近にピークを有する１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−２は、輝度１２１１ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１４、ｙ＝０．１７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１２１１ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は１１．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は１０．２％、電圧は３．１Ｖ、電流密度は１０．２ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は１２．０ｌｍ／Ｗであった。
【０３３７】
発光素子１−３からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−３は、輝度１１０６ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１４、ｙ＝０．１７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１１０６ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は１２．１ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は１０．２％、電圧は３．３Ｖ、電流密度は９．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は１１．６ｌｍ／Ｗであった。
【０３３８】
発光素子２からは、４７２ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子２は、輝度１０１８ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２５）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１０１８ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．８ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．１％、電圧は４．６Ｖ、電流密度は１５．０ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．７ｌｍ／Ｗであった。
【０３３９】
発光素子３−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子３−１は、輝度８４０ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２５）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度８４０ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は７．０ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．３％、電圧は４．０Ｖ、電流密度は１２．０ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は５．５ｌｍ／Ｗであった。
【０３４０】
発光素子３−２からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子３−２は、輝度９００ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２２）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度９００ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は８．３ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は５．５％、電圧は３．１Ｖ、電流密度は１０．８ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は８．５ｌｍ／Ｗであった。
【０３４１】
発光素子４−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子４−１は、輝度７２８ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２１）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度７２８ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．８％、電圧は４．４Ｖ、電流密度は１０．６ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．９ｌｍ／Ｗであった。
【０３４２】
発光素子４−２からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子４−２は、輝度６８９ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２１）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度６８９ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．７ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．８％、電圧は３．４Ｖ、電流密度は１０．２ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は６．２ｌｍ／Ｗであった。
【０３４３】
発光素子５からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子５は、輝度８３９ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１７、ｙ＝０．２７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度８３９ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は５．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は３．４％、電圧は３．８Ｖ、電流密度は１４．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．９ｌｍ／Ｗであった。
【０３４４】
また、作製した発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、及び４−１の信頼性試験を行った。信頼性試験とは以下のようにして行った。発光素子１−１、２、３−１、３−２、及び４−１では、初期状態において、１０００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させたときに発光素子１−１、２、３−１、３−２、及び４−１に流れている電流と同じ値の電流を流し続け、或る時間が経過する毎に輝度を測定した。発光素子１−２及び１−３では、初期状態において、５０００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させたときに発光素子１−２及び１−３に流れている電流と同じ値の電流を流し続け、或る時間が経過する毎に輝度を測定した。
【０３４５】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、及び４−１の信頼性試験によって得られた結果を図２６（発光素子１−１）、図３２（発光素子１−２及び１−３）、図３８（発光素子２）、図４４（発光素子３−１）、及び図５５（発光素子４−１）に示す。図２６、図３２、図３８、図４４、及び図５５は輝度の経時変化を示している。なお、図２６、図３２、図３８、図４４、及び図５５において横軸は通電時間（ｈｏｕｒ）、縦軸はそれぞれの時間における初期輝度に対する輝度の割合、すなわち規格化輝度（％）を表す。
【０３４６】
信頼性試験により、特にアントリル基が２位で置換した構造である２ｍＢｎｆＰＰＡ、２ＢｎｆＰＰＡを用いた発光素子１−１乃至３及び発光素子３−１において長寿命化が達成できており、高い信頼性を有することが確認できた。
【０３４７】
本実施例により、本発明の発光素子が、色純度のよい発光を高効率で得ることのできる発光素子として特性が得られ、十分機能することが確認できた。また信頼性試験の結果から、発光素子を連続点灯させた場合であっても、膜の欠陥等に由来する短絡が生じることがなく、信頼性の高い発光素子が得られたことがわかった。
【０３４８】
（参考例）
本参考例では、実施例５の発光素子で用いた材料について説明する。
【０３４９】
＜１，６ＦＬＰＡＰｒｎの合成例＞
発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、及び４−２の材料に用いたＮ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）を合成する例を示す。
【０３５０】
［ステップ１：９−（４−ブロモフェニル）−９−フェニルフルオレンの合成法］
【０３５１】
１００ｍＬ三口フラスコにて、マグネシウムを１．２ｇ（５０ｍｍｏｌ）減圧下で３０分加熱撹拌し、マグネシウムを活性化させた。これを室温に冷まして窒素雰囲気にした後、ジブロモエタン数滴を加えて発泡、発熱するのを確認した。ここにジエチルエーテル１０ｍＬ中に溶かした２−ブロモビフェニルを１２ｇ（５０ｍｍｏｌ）ゆっくり滴下した後、２．５時間加熱還流撹拌してグリニヤール試薬とした。
【０３５２】
４−ブロモベンゾフェノンを１０ｇ（４０ｍｍｏｌ）、ジエチルエーテルを１００ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコに入れた。ここに先に合成したグリニヤール試薬をゆっくり滴下した後、９時間加熱還流撹拌した。
【０３５３】
反応後、この混合液を濾過して濾物を得た。得られた濾物を酢酸エチル１５０ｍＬに溶かし、１Ｍ塩酸を加えて２時間撹拌した。この液体の有機層の部分を水で洗浄し、硫酸マグネシウムを加えて水分を吸着させた。この懸濁液を濾過し、得られた濾液を濃縮し油状物を得た。
【０３５４】
５００ｍＬなすフラスコに、得られた油状物と、氷酢酸５０ｍＬと、塩酸１．０ｍＬとを入れ、窒素雰囲気下、１３０℃で１．５時間加熱撹拌し、反応させた。
【０３５５】
反応後、この反応混合液を濾過して濾物を得た。得られた濾物を水、水酸化ナトリウム水溶液、水、メタノールの順で洗浄したのち乾燥させ、目的物の白色粉末１１ｇを収率６９％で得た。上記ステップ１の合成スキームを下記（Ｉ−１）に示す。
【０３５６】
【化５７】
【０３５７】
［ステップ２：Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）の合成法］
【０３５８】
１，６−ジブロモピレン０．４ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ジフェニルアミン（略称：ＦＬＰＡ）１．０ｇ（２．４ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド０．３ｇ（３．６ｍｍｏｌ）を５０ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン１１．５ｍＬとトリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を７０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）３１．１ｍｇ（０．０５ｍｍｏｌ）を加え４．０時間攪拌した。攪拌後、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮した。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はクロロホルム）により精製し、得られたフラクションを濃縮し、黄色固体を得た。得られた固体を、トルエンとヘキサンの混合溶媒により洗浄した後、吸引濾過をおこない黄色固体を得た。得られた黄色固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒で洗浄したところ、目的物の淡黄色粉末状固体０．８ｇを、収率６８％で得た。
【０３５９】
得られた黄色固体０．８ｇを、トレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、３６０℃で加熱した。昇華精製後、目的物を０．４ｇ、収率５６％で得た。上記ステップの合成スキームを下記（Ｉ−２）に示す。
【０３６０】
【化５８】
【０３６１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）及びＭＳスペクトルによって、この化合物が目的物であるＮ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）であることを確認した。
【０３６２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝６．８８−６．９１（ｍ、６Ｈ）、７．００−７．０３（ｍ、８Ｈ）、７．１３−７．４０（ｍ、２６Ｈ）、７．７３−７．８０（ｍ、６Ｈ）、７．８７（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．０６−８．０９（ｍ、４Ｈ）
【０３６３】
＜１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎの合成例＞
発光素子１−２及び１−３の材料に用いたＮ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）を合成する例を示す。
【０３６４】
［ステップ１：３−メチルフェニル−３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニルアミン（略称：ｍＭｅｍＦＬＰＡ）の合成法］
【０３６５】
９−（３−ブロモフェニル）−９−フェニルフルオレン３．２ｇ（８．１ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド２．３ｇ（２４．１ｍｍｏｌ）を２００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン４０．０ｍＬ、ｍ−トルイジン０．９ｍＬ（８．３ｍｍｏｌ）、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を６０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）４４．５ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を８０℃にして２．０時間攪拌した。攪拌後、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はヘキサン：トルエン＝１：１）により精製し、トルエンとヘキサンの混合溶媒で再結晶し、目的の白色固体２．８ｇを、収率８２％で得た。上記ステップ１の合成スキームを下記（Ｊ−１）に示す。
【０３６６】
【化５９】
【０３６７】
［ステップ２：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）の合成法］
【０３６８】
１，６−ジブロモピレン０．６ｇ（１．７ｍｍｏｌ）、３−メチルフェニル−３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニルアミン１．４ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド０．５ｇ（５．１ｍｍｏｌ）を１００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン２１．０ｍＬ、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を６０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）３４．９ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を８０℃にして３．０時間攪拌した。攪拌後、トルエンを４００ｍＬ加えて加熱し、熱いまま、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はヘキサン：トルエン＝３：２）により精製し、黄色固体を得た。得られた黄色固体をトルエンとヘキサンの混合溶媒で再結晶し、目的の黄色固体を１．２ｇ、収率６７％で得た。
【０３６９】
得られた黄色固体１．０ｇを、トレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、３１７℃で黄色固体を加熱した。昇華精製後、目的物の黄色固体１．０ｇを、収率９３％で得た。上記ステップ２の合成スキームを下記（Ｊ−２）に示す。
【０３７０】
【化６０】
【０３７１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物であるＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）であることを確認した。
【０３７２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝２．２１（ｓ，６Ｈ）、６．６７（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ）、６．７４（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ）、７．１７−７．２３（ｍ，３４Ｈ）、７．６２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，４Ｈ）、７．７４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ）、７．８６（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，２Ｈ）、８．０４（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，４Ｈ）
【実施例６】
【０３７３】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１２３）で表される６−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０３７４】
５０ｍＬ三口フラスコに１．５ｇ（３．２ｍｍｏｌ）の２−ヨード−９，１０−ジフェニルアントラセンと、０．８６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１０ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．１８ｇ（０．１６ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で６時間攪拌したところ、固体が析出した。この混合物を室温まで冷却し、析出した固体を吸引ろ過により回収した。回収した固体を約３０ｍＬの熱したトルエンに溶解し、この溶液をセライト、アルミナ、フロリジールを通して吸引ろ過した。得られたろ液を濃縮して固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の淡黄色粉末を１．０ｇ、収率５８％で得た。
【０３７５】
得られた淡黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力１０Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９０℃で２ｍＢｎｆＰＰＡを加熱した。昇華精製後、２ｍＢｎｆＰＰＡの淡黄色固体を０．９１ｇ、回収率９１％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｋ−１）に示す。
【０３７６】
【化６１】
【０３７７】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０３７８】
得られた物質の１Ｈ ＮＭＲを測定した。以下に測定データを示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３７（ｄｄ，Ｊ＝３．６，３．３Ｈｚ，２Ｈ），７．４５−７．７９（ｍ，１７Ｈ），７．８９（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，１Ｈ），９８（ｄｄ，Ｊ＝９．０，１．８Ｈｚ，１Ｈ），８．０４（ｔ，Ｊ＝４．５Ｈｚ，２Ｈ），８．４２（ｄｄ，Ｊ＝６．０，２．１Ｈｚ，１Ｈ），８．５０（ｄ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），８．６２（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ）．
【０３７９】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図６２（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図６２（Ｂ）は、図６２（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０３８０】
また、２ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図６３（Ａ）に、発光スペクトルを図６３（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図６４（Ａ）に、発光スペクトルを図６４（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図６３（Ａ）及び図６４（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図６３（Ｂ）及び図６４（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８９、３０３、３１８、３３２、３６５、３８６、及び４０８ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２７及び４４７ｎｍ（励起波長３８７ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４１、２６２、２７８、２９４、３２３、３３６、３７１、３９３、及び４１６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは３６３、４５７、４７４、及び４５７ｎｍ（励起波長４１５ｎｍ）であった。
【０３８１】
また、２ＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図６４（Ａ）に示した２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．６６ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８６ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８０ｅＶであった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物及びそれを含む発光素子用材料、及び発光素子に関する。また、当該発光素子を有する発光装置、電子機器及び照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ；Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用した発光素子の研究開発が盛んに行われている。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光性の物質を含む層を挟んだものである。この素子に電圧を印加することにより、発光性の物質からの発光を得ることができる。
【０００３】
このような発光素子は自発光型であるため、液晶ディスプレイに比べ画素の視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適であると考えられている。また、このような発光素子は、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。
【０００４】
そして、これらの発光素子は膜状に形成することが可能であるため、面状の発光を容易に得ることができる。よって、面状の発光を利用した大面積の素子を形成することができる。このことは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
【０００５】
エレクトロルミネッセンスを利用した発光素子は、発光性の物質が有機化合物であるか、無機化合物であるかによって大別できるが、発光性の物質に有機化合物を用いる場合、発光素子に電圧を印加することにより、一対の電極から電子およびホール（正孔）がそれぞれ発光性の有機化合物を含む層に注入され、電流が流れる。そして、それらキャリア（電子およびホール（正孔））が再結合することにより、発光性の有機化合物が励起状態を形成し、その励起状態が基底状態に戻る際に発光する。なお、有機化合物が形成する励起状態の種類としては、一重項励起状態と三重項励起状態が可能であり、一重項励起状態からの発光が蛍光、三重項励起状態からの発光が燐光と呼ばれている。
【０００６】
このような発光素子に関しては、その素子特性を向上させる上で、物質に依存した問題が多く、これらを克服するために素子構造の改良や物質開発等が行われている（例えば特許文献１参照。）。
【０００７】
発光素子の発光波長は、発光素子中に含まれる発光分子の励起状態から基底状態のエネルギー差、すなわちバンドギャップによって決定される。従って、発光分子の構造を工夫することで、種々の発光色を得ることが可能である。そして光の三原色である赤、青、緑の発光が可能な発光素子を用いて発光装置とすることで、フルカラーの発光装置を作製することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開２０１０−０３６０２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、フルカラーの発光装置が抱える問題点は、色純度に優れた発光素子を作製することが、必ずしも容易でないことである。これは、優れた色再現性を有する発光装置を作製する為には、色純度に優れた赤、青、緑の発光素子が必要であるものの、信頼性が高く、かつ色純度に優れた発光素子の実現が困難である為である。この課題は、特に青色の発光素子に関して未だ達成度が低い。
【００１０】
上記問題を鑑みて、青色として優れた色純度を与える広いバンドギャップを有したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を提供することを課題の一とする。また該ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器を提供することを課題の一とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する。
【００１２】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００１３】
【化１】
【００１４】
但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００１５】
【化２】
【００１６】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【化３】
【００１７】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００１８】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００１９】
【化４】
【００２０】
但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記構造式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００２１】
【化５】
【００２２】
但し、一般式（Ｇ２）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００２３】
【化６】
【００２４】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００２５】
【化７】
【００２６】
但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。
【００２７】
【化８】
【００２８】
但し、一般式（Ｇ３）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００２９】
【化９】
【００３０】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００３１】
【化１０】
【００３２】
但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。
【００３３】
【化１１】
【００３４】
但し、一般式（Ｇ４）において、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００３５】
【化１２】
【００３６】
また、本発明の別の一態様は、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子用材料である。
【００３７】
また、本発明の別の一態様は、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子である。該発光素子において、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層に含むことができる。発光層において、上記のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、ホスト材料として含まれる構成でもよいし、発光中心材料として含まれる構成でもよい。
【００３８】
また、本発明の別の一態様は、上記の発光素子を有する発光装置である。
【００３９】
また、本発明の別の一態様は、上記の発光装置を搭載した電子機器又は照明装置である。
【００４０】
なお、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、発光デバイス、光源を含む。また、パネルにコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）もしくはＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）テープもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＡＢテープやＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも全て発光装置に含むものとする。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の一態様である、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有するベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが大きいため、比較的短波長の発光を得ることが可能であり、色純度の良い青色発光を高効率で得ることができるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性が高い。
【００４２】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する構造である。５位にアリール基やヘテロアリール基等のπ電子を有する大きな置換基を有さないため、６位にアントリル基のようなフェニル基より大きなアリール基を導入しても、合成方法が煩雑化することなく、様々な構造の多様化に容易に対応することができる。よって、高い生産性及び低コストで作製することができるため、高純度化が可能となり高品質なベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を安価で提供することが可能となる。
【００４３】
また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物で構成される層中に、そのベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも小さなバンドギャップを有する発光材料（以下、ドーパントと記す）を添加し、ドーパントからの発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが大きいため、比較的短波長な発光を有するドーパントを用いても、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光ではなく、ドーパントからの発光を効率よく得ることができる。具体的には、４５０〜４７０ｎｍあたりに発光極大を有する発光材料が優れた青色の色純度を示すが、このような材料をドーパントとして用いても、色純度の良い青色の発光を得ることが可能な発光素子を得ることが可能である。
【００４４】
また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、そのベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（以下、ホストと記す）よりなる層中に添加した発光素子を作製することで、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパントとしても機能する。このとき、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は大きなバンドギャップを有し、比較的短波長な発光を示すため、色純度の良い青色の発光を高効率で得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【００４５】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが広く、電子及び正孔の注入輸送性の高いバイポーラ材料である。よって、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はキャリア輸送層としても用いることができ、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として機能する。したがって、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、発光素子に用いることにより、キャリアバランスのよい低電圧駆動が可能な発光素子を得ることができる。
【００４６】
また、上記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本発明の一態様である発光素子は、青色として優れた色純度を与えることができる発光素子である。また、上記ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本発明の一態様である発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【００４７】
また、上記発光素子を含む本発明の一態様としての発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【００４８】
また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、色再現性の高い電子機器である、また、表示品質の高い電子機器である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、信頼性の高い電子機器である。また、上記発光素子を含む本発明の一態様である電子機器は、低消費電力な電子機器である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【図２】本発明の一態様の発光素子を説明する図。
【図３】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図４】本発明の一態様の発光装置を説明する図。
【図５】本発明の一態様の電子機器及び照明装置を説明する図。
【図６】本発明の一態様の電子機器を説明する図。
【図７】本発明の一態様の電子機器及び照明装置を説明する図。
【図８】実施例の発光素子を説明する図。
【図９】２ｍＢｎｆＰＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１０】２ｍＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１１】２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１２】ｍＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１３】ｍＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１４】ｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１５】２ＢｎｆＰＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１６】２ＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１７】２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図１８】ＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図１９】ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図２０】ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図２１】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図２２】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図２３】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図２４】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図２５】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図２６】発光素子１−１（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図２７】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図２８】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図２９】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図３０】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図３１】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図３２】発光素子１−２及び１−３（２ｍＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図３３】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図３４】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図３５】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図３６】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図３７】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図３８】発光素子２（ｍＢｎｆＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図３９】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図４０】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図４１】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図４２】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図４３】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図４４】発光素子３−１（２ＢｎｆＰＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図４５】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図４６】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図４７】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図４８】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図４９】発光素子３−２（２ＢｎｆＰＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図５０】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図５１】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図５２】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図５３】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図５４】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図５５】発光素子４−１（ＢｎｆＰＡ）の信頼性試験の結果を示す図。
【図５６】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図５７】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図５８】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図５９】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図６０】発光素子４−２（ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【図６１】Ｘ線結晶構造解析による分子投影図。
【図６２】２ＢｎｆＰＡのＮＭＲチャート図。
【図６３】２ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図６４】２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトル及び発光スペクトルを示す図。
【図６５】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電流密度−輝度特性を示す図。
【図６６】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電圧−輝度特性を示す図。
【図６７】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の輝度−電流効率特性を示す図。
【図６８】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の電圧−電流特性を示す図。
【図６９】発光素子５（２ＢｎｆＰＡ）の発光スペクトルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態及び実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００５１】
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様に係るベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物について説明する。
【００５２】
本発明の一態様に係るベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、下記一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００５３】
【化１３】
【００５４】
但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００５５】
【化１４】
【００５６】
但し、一般式（Ｇ１）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００５７】
【化１５】
【００５８】
但し、一般式（Ｇ１）において一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００５９】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００６０】
【化１６】
【００６１】
但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記構造式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。
【００６２】
【化１７】
【００６３】
但し、一般式（Ｇ２）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００６４】
【化１８】
【００６５】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００６６】
【化１９】
【００６７】
但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。
【００６８】
【化２０】
【００６９】
但し、一般式（Ｇ３）において、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００７０】
【化２１】
【００７１】
本発明の一態様は、一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【００７２】
【化２２】
【００７３】
但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記構造式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。
【００７４】
【化２３】
【００７５】
但し、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。
【００７６】
【化２４】
【００７７】
Ｒ１〜Ｒ９及びＲ２８〜Ｒ３９の具体的構造としては、下記構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−９）等が例示できる。
【００７８】
【化２５】
【００７９】
Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基の場合、さらに置換基を有していてもよい。なお、本明細書中で示すアリール基の炭素数は、環を形成する炭素数を示しており、それに結合する置換基の炭素数を含むものではない。Ｒ１０〜Ｒ２７が置換基を有する炭素数６〜１３のアリール基の場合の置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基等が例示できる。なお、Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基であって、さらに置換基を有する場合には、置換基同士が互いに結合して環を形成してもよく、環構造としては、スピロ環でもよい。
【００８０】
Ｒ１０〜Ｒ２７の具体的構造としては、下記構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−２４）等が例示できる。なお、Ｒ１０〜Ｒ２７が炭素数６〜１３のアリール基であって、さらに置換基を有する場合の具体例が構造式（Ｒ−１４）乃至（Ｒ−２４）である。また、置換基同士が互いに結合してスピロ環構造を形成する場合の具体例が構造式（Ｒ−２１）である。
【００８１】
【化２６】
【００８２】
本発明の一態様である、５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有するベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが大きいため、比較的短波長の発光を得ることが可能であり、色純度の良い青色発光を高効率で得ることができるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。また、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性が高い。
【００８３】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は５位に炭素数１乃至４のアルキル基以外の置換基を有さず、６位にキャリア輸送性のアントリル基を有する構造である。５位にアリール基やヘテロアリール基等のπ電子を有する大きな置換基を有さないため、６位にアントリル基のようなフェニル基より大きなアリール基を導入しても、合成方法が煩雑化することなく、様々な構造の多様化に容易に対応することができる。よって、高い生産性及び低コストで作製することができるため、高純度化が可能となり高品質なベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を安価で提供することが可能となる。
【００８４】
一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の具体例としては、構造式（１００）〜構造式（１５６）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を挙げることができる。但し、本発明はこれらに限定されない。
【００８５】
【化２７】
【００８６】
【化２８】
【００８７】
【化２９】
【００８８】
【化３０】
【００８９】
【化３１】
【００９０】
【化３２】
【００９１】
【化３３】
【００９２】
【化３４】
【００９３】
【化３５】
【００９４】
【化３６】
【００９５】
なお、特に本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物において、アントリル基が２位で置換した構造であると、該材料を用いた発光素子を長寿命化できるために好ましい。
【００９６】
本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法としては種々の反応を適用することができる。例えば、下記の合成スキーム（Ａ−１）〜（Ａ−５）に示す合成反応を行うことによって、一般式（Ｇ１）および（Ｇ２）で表される本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を合成することができる。なお、本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法は、以下の合成方法に限定されない。
【００９７】
＜一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法１＞
【００９８】
【化３７】
【００９９】
まず、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ３）は合成スキーム（Ａ−１）のようにして合成することができる。すなわち、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１）と、ハロゲン基を有するアリール誘導体の有機ホウ素化合物又はボロン酸（ａ２）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ３）を得ることができる。
【０１００】
合成スキーム（Ａ−１）において、Ｒ１乃至Ｒ９はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。Ｒ１０乃至Ｒ１１は水素、又は炭素数１から６のアルキル基のいずれかを表し、Ｒ１０乃至Ｒ１１は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ１はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ１がハロゲンの場合は特に臭素、ヨウ素が好ましい。また、Ｘ２はハロゲンを表し、フッ素、塩素、ヨウ素、臭素が好ましく、より好ましくはフッ素である。
【０１０１】
合成スキーム（Ａ−１）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−１）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１０２】
また、このカップリングにおいてβ−ナフトール誘導体のＸ１に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたジハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてβ−ナフトール誘導体のＸ１に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１０３】
【化３８】
【０１０４】
次に、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）は合成スキーム（Ａ−２）のようにして合成することができる。すなわちβ−ナフトール誘導体（ａ３）をＷｉｌｌｉａｍｓｏｎエーテル合成によりエーテル結合を作ることで分子内環化し、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン環を形成させ、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）を得ることができる。
【０１０５】
合成スキーム（Ａ−２）において、用いることができる塩基としては、水素化ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化カリウムなどの無機塩基等が挙げられるが、これらに限られるものではない。また、ヨウ化ナトリウム等の塩を加えても良い。また、用いることができる溶媒としては、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ）などの非プロトン性極性溶媒や、シクロヘキサノンや２−ブタノン、アセトンなどのケトン類を用いることができるが、これらに限られるものでは無い。
【０１０６】
【化３９】
【０１０７】
次に、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ５）は合成スキーム（Ａ−３）のようにして合成することができる。すなわち、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（ａ４）をアルキルリチウム試薬とホウ素試薬を用いてボロン酸化、又は、有機ホウ素化することにより、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸（ａ５）を得ることが出来、化合物（ａ５）がボロン酸の場合、Ｒ１２乃至Ｒ１３は水素を表す。また、化合物（ａ５）のボロン酸は、エチレングリコール等により保護されていても良く、この場合、化合物（ａ５）におけるＲ１２乃至Ｒ１３は炭素数１から６のアルキル基を表す。また、化合物（ａ５）が有機ホウ素化合物の場合、Ｒ１２乃至Ｒ１３は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。
【０１０８】
合成スキーム（Ａ−３）において、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒を用いることができる。ただし、用いることができる溶媒はこれらに限られるものでは無い。また、アルキルリチウム試薬は、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウム等が挙げられるが、これに限られるものではない。また、これらのアルキルリチウム試薬に配位性の添加剤を加えることで、反応性を向上させることができる。用いることができる配位性添加剤としては、テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）などが挙げられるが、これに限られるものではない。また、ホウ素試薬としてはホウ酸トリメチルや、ホウ酸トリイソプロピルなどが挙げられるが、用いることができるホウ素試薬はこれに限られるものではない。
【０１０９】
【化４０】
【０１１０】
次に、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）は、合成スキーム（Ａ−４）のようにして合成することができる。すなわち、アントラセン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ６）と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ５）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）を得ることができる。
【０１１１】
合成スキーム（Ａ−４）において、Ａｎは下記一般式に示した（Ａｎ−１）および（Ａｎ−２）で表される、置換もしくは無置換のアントラセニル基のいずれかを示す。また、Ｒ１４乃至Ｒ３１はそれぞれ独立に水素又は炭素数１から６のアルキル基、炭素数６から１３の置換又は無置換のアリール基のいずれかを表す。
【０１１２】
【化４１】
【０１１３】
また、Ｘ３はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ３がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。また、α１及びα２は、それぞれ独立に、下記一般式に示した（α−１）−（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれかを示す。また、Ｒ３２乃至Ｒ４３はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。また、ｎ又はｍは、０又は１である。
【０１１４】
【化４２】
【０１１５】
合成スキーム（Ａ−４）において用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−４）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１１６】
また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ３に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ３に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１１７】
＜一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物の合成方法２＞
【０１１８】
【化４３】
【０１１９】
本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）は、合成スキーム（Ａ−５）のようにしても合成することができる。すなわち、アントラセン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ７）と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のボロン酸、又は有機ホウ素化合物（ａ８）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることでも、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物（Ｇ１）を得ることができる。
【０１２０】
合成スキーム（Ａ−５）において、Ｒ４４乃至Ｒ４５は水素、又は炭素数１から６のアルキル基のいずれかを表し、Ｒ４４乃至Ｒ４５は同じであっても異なっていても良く、互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｘ４はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ４がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。
【０１２１】
合成スキーム（Ａ−５）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−５）において用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１２２】
また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ４に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてアントラセン化合物のＸ４に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１２３】
＜一般式（ａ１１）で表されるβ−ナフトール化合物の合成方法＞
【０１２４】
【化４４】
【０１２５】
合成スキーム（Ａ−１）における、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１）の代わりに、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ９）を用いることで、（ａ１）におけるヒドロキシル基の保護をすることができ、β−ナフトール誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ３）への置換基の導入をより容易にすることが出来る。
【０１２６】
アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１０）は、合成スキーム（Ａ−６）のようにして合成することができる。すなわち、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ９）と、ハロゲン基を有するアリール誘導体の有機ホウ素化合物又はボロン酸（ａ２）とを、パラジウム触媒を用いた鈴木・宮浦反応によりカップリングすることで、ナフタレン誘導体のアルコキシド化合物（ａ１０）を得ることができる。
【０１２７】
合成スキーム（Ａ−６）において、Ｒ４６は炭素数１から６のアルキル基を示す。また、Ｒ４７乃至Ｒ５１はそれぞれ独立に水素、又は炭素数１から４のアルキル基のいずれかを表す。また、Ｘ５はハロゲン、又は、トリフラート基を表し、Ｘ５がハロゲンの場合は特に塩素、臭素、ヨウ素が好ましい。
【０１２８】
合成スキーム（Ａ−６）において、用いることができるパラジウム触媒としては、酢酸パラジウム（ＩＩ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）等が挙げられる。また、合成スキーム（Ａ−６）において、用いることができるパラジウム触媒の配位子としては、トリ（オルト−トリル）ホスフィンや、トリフェニルホスフィンや、トリシクロヘキシルホスフィン等が挙げられる。また、用いることができる塩基としては、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド等の有機塩基や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。また、用いることができる溶媒としては、トルエン、キシレン、エタノール等のアルコール、トルエンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールとの混合溶媒、トルエンと水の混合溶媒、トルエンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、キシレンと水の混合溶媒、キシレンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、ベンゼンと水の混合溶媒、ベンゼンとエタノール等のアルコールと水の混合溶媒、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類と水の混合溶媒などが挙げられる。また、トルエンと水、又はトルエンとエタノールと水の混合溶媒がより好ましい。
【０１２９】
また、このカップリングにおいてナフタレン誘導体のアルコキシド化合物のＸ５に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がハロゲン化されたハロゲン化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。また、このカップリングにおいてナフタレン誘導体のアルコキシド化合物のＸ５に変えてホウ素が結合した有機ホウ素化合物、又はボロン酸と、アリール誘導体のホウ素が結合している炭素がトリフラート基を有する化合物との組み合わせを、鈴木・宮浦反応によりカップリングさせてもよい。
【０１３０】
【化４５】
【０１３１】
次に、アルコキシド基を持つナフタレン化合物（ａ１０）の脱保護の方法を説明する。ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ１１）は、合成スキーム（Ａ−７）のようにして合成することができる。すなわち、アルコキシド基を持つナフタレン誘導体のハロゲン化合物もしくはトリフラート基を持つ化合物（ａ１０）を、ルイス酸により脱保護することで、ハロゲン基を有するβ−ナフトール誘導体（ａ１１）を得ることができる。
【０１３２】
合成スキーム（Ａ−７）において、用いることができるルイス酸としては、Ｒ４６がメチル基の場合、三臭化ホウ素、トリメチルヨードシラン等が好ましい。またＲ４６がｔｅｒｔ−ブチル基の場合、トリフルオロ酢酸、４ｍｏｌ／Ｌ塩酸・酢酸エチル溶液等が好ましい。また、用いることができる溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン系溶媒や、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒が挙げられるが、これに限られるものではない。
【０１３３】
以上によって、本実施の形態のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を合成することができる。
【０１３４】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが非常に大きいことから青色の発光を色純度良く得ることが可能である。また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、ホール輸送性及び電子輸送性を有するバイポーラ材料である。また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は電気化学的安定性及び熱的安定性の高いベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物である。
【０１３５】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、単独で発光中心材料として発光物質を含む層（発光層）に用いることのできる他、ホスト材料として用いることもでき、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に発光物質となるドーパント材料を分散させた構成とすることで、発光物質となるドーパント材料からの発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物をホスト材料として用いる場合は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。本発明の一態様であるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、短波長の青色の発光も色純度良く得ることが可能となる。
【０１３６】
また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（ホスト）に、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を分散させてなる層を発光物質を含む層に用いることができ、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパント材料としても機能する。このとき、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は非常に大きなバンドギャップを有し、短波長に発光を示すため、色純度の良い青色の発光を得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【０１３７】
本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、キャリア輸送材料として発光素子の機能層に用いることができる。例えば、キャリア輸送層である正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として用いることができる。したがって、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、発光素子に用いることにより、キャリアバランスのよい低電圧駆動が可能な発光素子を得ることができる。
【０１３８】
また、本実施の形態におけるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【０１３９】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１４０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様として、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた発光素子について図１を用いて説明する。
【０１４１】
本実施の形態の発光素子は、一対の電極間に、少なくとも発光層を有するＥＬ層を挟持して形成される。ＥＬ層は、発光層の他に複数の層を有してもよい。当該複数の層は、電極から離れたところに発光領域が形成されるように、つまり電極から離れた部位でキャリアの再結合が行われるように、キャリア注入性の高い物質やキャリア輸送性の高い物質からなる層を組み合わせて積層されたものである。当該複数の層としては、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層など有していても良い。
【０１４２】
図１（Ａ）に示す本実施の形態の発光素子において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３の一対の電極間に、ＥＬ層１０２が設けられている。また、ＥＬ層１０２は、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有している。なお、本実施の形態に示す発光素子において、第１の電極１０１は陽極として機能し、第２の電極１０３は陰極として機能する。
【０１４３】
基板１００は発光素子の支持体として用いられる。基板１００としては、例えばガラス、石英、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォンからなるプラスチック基板等が挙げられる。また、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル等からなるフィルム、又は無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。
【０１４４】
第１の電極１０１としては、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタにより成膜されるが、ゾル−ゲル法などを応用して作製しても構わない。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いてスパッタリング法により形成することができる。この他、金、白金、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、又は金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）、グラフェン等が挙げられる。
【０１４５】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第１の電極１０１に接して形成される層が、後述する有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いて形成される場合には、第１の電極１０１に用いる物質は、仕事関数の大小に関わらず、様々な金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。例えば、アルミニウム、銀、アルミニウムを含む合金（例えば、Ａｌ−Ｓｉ）等も用いることもできる。
【０１４６】
第１の電極１０１上に形成されるＥＬ層１０２において、少なくとも発光層１１３は、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含んで形成される。また、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バイポーラ性を有する材料であるから、ＥＬ層１０２のキャリア輸送層（正孔輸送層、電子輸送層など）の材料として用いることも可能である。また、ＥＬ層１０２の一部には公知の物質を用いることもでき、低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもできる。なお、ＥＬ層１０２を形成する物質には、有機化合物のみから成るものだけでなく、無機化合物を一部に含む構成も含めるものとする。
【０１４７】
正孔注入層１１１は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、例えば、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等の金属酸化物を用いることができる。また、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）、銅（ＩＩ）フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の化合物を用いることができる。
【０１４８】
また、低分子の有機化合物である４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１４９】
さらに、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物が挙げられる。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることができる。
【０１５０】
また、正孔注入層１１１として、有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子受容体によって有機化合物に正孔が発生するため、正孔注入性及び正孔輸送性に優れている。この場合、有機化合物は、発生した正孔の輸送に優れた材料（正孔輸送性の高い物質）であることが好ましい。
【０１５１】
複合材料に用いる有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる有機化合物としては、正孔輸送性の高い有機化合物であることが好ましい。具体的には、１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。また、実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。以下では、複合材料に用いることのできる有機化合物を具体的に列挙する。
【０１５２】
本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、正孔輸送性の高い有機化合物であるため、複合材料に好適に用いることができる。そのほか、複合材料に用いることのできる有機化合物としては、例えば、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、ＤＰＡＢ、ＤＮＴＰＤ、ＤＰＡ３Ｂ、ＰＣｚＰＣＡ１、ＰＣｚＰＣＡ２、ＰＣｚＰＣＮ１、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）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＰ）等の芳香族アミン化合物や、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等のカルバゾール誘導体を用いることができる。
【０１５３】
また、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン、ペンタセン、コロネン、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等の芳香族炭化水素化合物を用いることができる。
【０１５４】
また、複合材料に用いる電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等の有機化合物や、遷移金属酸化物を挙げることができる。また、元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０１５５】
なお、上述したＰＶＫ、ＰＶＴＰＡ、ＰＴＰＤＭＡ、Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ等の高分子化合物と、上述した電子受容体を用いて複合材料を形成し、正孔注入層１１１に用いてもよい。
【０１５６】
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送性の高い物質としては、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Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１５７】
また、正孔輸送層１１２として、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０１５８】
発光層１１３は、発光物質を含む層（発光層ともいう）である。本実施の形態では、発光層１１３は実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いて形成する。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、青色の発光を示すため、発光物質として発光素子に好適に用いることができる。
【０１５９】
また、発光層１１３を、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はホストとして用いることもでき、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に発光物質となるドーパントを分散させた構成とすることで、発光物質となるドーパントからの発光を得ることができる。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、４５０ｎｍ〜７００ｎｍあたりに発光極大を有するドーパントから効率よく発光を得ることができる。実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はバンドギャップが大きいため、比較的短波長な発光を有するドーパントを用いても、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光ではなく、ドーパントからの発光が効率よく得ることができる。具体的には、４５０〜４７０ｎｍあたりに発光極大を有する発光材料が優れた青色の色純度を示すが、このような材料をドーパントとして用いても、色純度の良い青色の発光を得ることが可能な発光素子を得ることが可能である。
【０１６０】
実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を他の発光物質を分散させる材料として用いる場合、発光物質に起因した発光色を得ることができる。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に起因した発光色と、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物中に分散されている発光物質に起因した発光色との混色の発光色を得ることもできる。
【０１６１】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物よりも大きなバンドギャップを有する材料（ホスト）よりなる層中に添加した発光素子を作製することで、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物からの発光を得ることができる。すなわち、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はドーパントとしても機能する。このとき、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は非常に大きなバンドギャップを有し、短波長に発光を示すため、色純度の良い青色の発光を得ることができる発光素子を作製することが可能である。
【０１６２】
ここで、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に分散させる発光物質としては、種々の材料を用いることができる。具体的には、蛍光性化合物としては、例えば、青色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。また、黄色系の発光材料として、ルブレン、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）などが挙げられる。また、赤色系の発光材料として、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）などが挙げられる。
【０１６３】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に分散させる発光物質において、燐光性化合物としては、例えば、赤色系の発光材料として、ビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ３’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ））、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ））、（ジピバロイルメタナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）等の有機金属錯体が挙げられる。また、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ））、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ））等の希土類金属錯体は、希土類金属イオンからの発光（異なる多重度間の電子遷移）であるため、燐光性化合物として用いることができる。
【０１６４】
また、発光物質として高分子化合物を用いることができる。具体的には、青色系の発光材料として、ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）（略称：ＰＦＯ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，５−ジメトキシベンゼン−１，４−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＤＭＯＰ）、ポリ｛（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−［Ｎ，Ｎ’−ジ−（ｐ−ブチルフェニル）−１，４−ジアミノベンゼン］｝（略称：ＴＡＢ−ＰＦＨ）などが挙げられる。また、緑色系の発光材料として、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（略称：ＰＰＶ）、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ａｌｔ−ｃｏ−（ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール−４，７−ジイル）］（略称：ＰＦＢＴ）、ポリ［（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニレン）−ａｌｔ−ｃｏ−（２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−フェニレン）］などが挙げられる。また、橙色〜赤色系の発光材料として、ポリ［２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキソキシ）−１，４−フェニレンビニレン］（略称：ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ブチルチオフェン−２，５−ジイル）（略称：Ｒ４−ＰＡＴ）、ポリ｛［９，９−ジヘキシル−２，７−ビス（１−シアノビニレン）フルオレニレン］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝、ポリ｛［２−メトキシ−５−（２−エチルヘキシロキシ）−１，４−ビス（１−シアノビニレンフェニレン）］−ａｌｔ−ｃｏ−［２，５−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルアミノ）−１，４−フェニレン］｝（略称：ＣＮ−ＰＰＶ−ＤＰＤ）などが挙げられる。
【０１６５】
また、発光層１１３のホスト材料は複数種用いることができる。例えば、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物に加えて、結晶化を抑制するためにルブレン等の結晶化を抑制する物質をさらに添加してもよい。また、ゲスト材料へのエネルギー移動をより効率良く行うためにＮＰＢ、あるいはＡｌｑ等をさらに添加してもよい。
【０１６６】
ゲスト材料をホスト材料に分散させた構成とすることにより、発光層１１３の結晶化を抑制することができる。また、ゲスト材料の濃度が高いことによる濃度消光を抑制することができる。
【０１６７】
なお、発光層１１３は、２層以上を積層させた構成としてもよい。その場合、少なくとも１層に本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む構成とすればよい。なお、発光層１１３を２層以上の積層構造とする場合、各層の発光色は同じであってもよいし、異なる発光色を呈する層を積層させてもよい。また、発光物質として蛍光性化合物を含む層と、蛍光物質として燐光性化合物を含む層を積層させることも可能である。
【０１６８】
電子輸送層１１４は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送性の高い物質としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、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）など、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）２）などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、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）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）なども用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることもできる。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
【０１６９】
電子注入層１１５は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層１１５には、リチウム、セシウム、カルシウム、フッ化リチウム、フッ化セシウム、フッ化カルシウム、リチウム酸化物等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、又はそれらの化合物を用いることができる。また、フッ化エルビウムのような希土類金属化合物を用いることができる。また、上述した電子輸送層１１４を構成する物質を用いることもできる。
【０１７０】
あるいは、電子注入層１１５に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性及び電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層１１４を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
【０１７１】
実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物は、バンドギャップが広く、電子及び正孔の注入輸送性の高いバイポーラ材料である。よって、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物はキャリア輸送層としても用いることができ、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層として機能する。したがって、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いた本実施の形態における発光素子は、キャリアバランスがよく低電圧駆動が可能である。
【０１７２】
また、実施の形態１で説明したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む本実施の形態における発光素子は、劣化しにくく長寿命な発光素子であり、信頼性が高い。
【０１７３】
なお、上述した正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
【０１７４】
第２の電極１０３は、第２の電極１０３が陰極として機能する際は仕事関数の小さい（好ましくは３．８ｅＶ以下）金属、合金、導電性化合物、及びこれらの混合物などを用いて形成することが好ましい。具体的には、元素周期表の第１族又は第２族に属する元素、すなわちリチウムやセシウム等のアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（例えば、Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉ）、ユーロピウム、イッテルビウム等の希土類金属及びこれらを含む合金の他、アルミニウムや銀などを用いることができる。
【０１７５】
但し、ＥＬ層１０２のうち、第２の電極１０３に接して形成される層が、上述する有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いる場合には、仕事関数の大小に関わらず、アルミニウム、銀、酸化インジウム−酸化スズ、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、グラフェン等様々な導電性材料を用いることができる。
【０１７６】
なお、第２の電極１０３を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
【０１７７】
上述した発光素子は、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に生じた電位差により電流が流れ、ＥＬ層１０２において正孔と電子とが再結合することにより発光する。そして、この発光は、第１の電極１０１又は第２の電極１０３のいずれか一方又は両方を通って外部に取り出される。従って、第１の電極１０１又は第２の電極１０３のいずれか一方、又は両方が可視光に対する透光性を有する電極となる。
【０１７８】
なお、第１の電極１０１と第２の電極１０３との間に設けられる層の構成は、上記のものに限定されない。発光領域と金属とが近接することによって生じる消光を防ぐように、第１の電極１０１及び第２の電極１０３から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成であれば上記以外のものでもよい。
【０１７９】
つまり、層の積層構造については特に限定されず、電子輸送性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、正孔注入性の高い物質、バイポーラ性の物質（電子及び正孔の輸送性の高い物質）、又は正孔ブロック材料等から成る層を、発光層と自由に組み合わせて構成すればよい。
【０１８０】
図１（Ｂ）に示す発光素子は、基板１００上において、第１の電極１０１及び第２の電極１０３の一対の電極間に、ＥＬ層１０２が設けられている。ＥＬ層１０２は、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５を有している。図１（Ｂ）における発光素子は、基板１００上に、陰極として機能する第２の電極１０３と、第２の電極１０３上に順に積層した電子注入層１１５、電子輸送層１１４、発光層１１３、正孔輸送層１１２、正孔注入層１１１と、さらにその上に設けられた陽極として機能する第１の電極１０１から構成されている。
【０１８１】
以下、具体的な発光素子の形成方法を示す。
【０１８２】
本実施の形態の発光素子は一対の電極間にＥＬ層が挟持される構造となっている。電極（第１の電極及び第２の電極）、及びＥＬ層は液滴吐出法（インクジェット法）、スピンコート法、印刷法などの湿式法を用いて形成してもよく、真空蒸着法、ＣＶＤ法、スパッタリング法などの乾式法を用いて形成してもよい。湿式法を用いれば、大気圧下で形成することができるため、簡易な装置及び工程で形成することができ、工程が簡略化し、生産性が向上するという効果がある。一方乾式法は、材料を溶解させる必要がないために溶液に難溶の材料も用いることができ、材料の選択の幅が広い。
【０１８３】
発光素子を構成する薄膜のすべての形成を湿式法で行ってもよい。この場合、湿式法で必要な設備のみで発光素子を作製することができる。また、発光層を形成するまでの積層を湿式法で行い、発光層上に積層する機能層や第１の電極などを乾式法により形成してもよい。さらに、発光層を形成する前の第２の電極や機能層を乾式法により形成し、発光層、及び発光層上に積層する機能層や第１の電極を湿式法によって形成してもよい。もちろん、本実施の形態はこれに限定されず、用いる材料や必要とされる膜厚、界面状態によって適宜湿式法と乾式法を選択し、組み合わせて発光素子を作製することができる。
【０１８４】
以上のように、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いて発光素子を作製することができる。
【０１８５】
なお、本実施の形態で示した発光素子を用いて、パッシブマトリクス型の発光装置や、トランジスタによって発光素子の駆動が制御されたアクティブマトリクス型の発光装置を作製することができる。
【０１８６】
本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光素子を含む発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【０１８７】
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【０１８８】
（実施の形態３）
本実施の形態は複数の発光ユニットを積層した構成の発光素子（以下、積層型素子という）の態様について、図２を参照して説明する。この発光素子は、第１の電極と第２の電極との間に複数の発光ユニットを有する発光素子である。
【０１８９】
図２（Ａ）において、第１の電極３０１と第２の電極３０３との間には、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２が積層されている。本実施の形態において、第１の電極３０１は陽極として機能する電極であり、第２の電極３０３は陰極として機能する電極である。第１の電極３０１と第２の電極３０３は実施の形態２と同様なものを適用することができる。また、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２は同じ構成であっても異なる構成であっても良い。また、第１の発光ユニット３１１と、第２の発光ユニット３１２は、その構成として、実施の形態２の発光層１１３と同様なものを適用しても良いし、いずれかが異なる構成であっても良い。
【０１９０】
また、第１の発光ユニット３１１と第２の発光ユニット３１２の間には、電荷発生層３１３が設けられている。電荷発生層３１３は、第１の電極３０１と第２の電極３０３に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。本実施の形態の場合には、第１の電極３０１に第２の電極３０３よりも電位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層３１３から第１の発光ユニット３１１に電子が注入され、第２の発光ユニット３１２に正孔が注入される。
【０１９１】
なお、電荷発生層３１３は、光の取り出し効率の点から、可視光に対する透光性を有することが好ましい。また、電荷発生層３１３は、第１の電極３０１や第２の電極３０３よりも低い導電率であっても機能する。
【０１９２】
電荷発生層３１３は、正孔輸送性の高い有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを含む構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物と電子供与体（ドナー）とを含む構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。なお、電子受容体や電子供与体は、少なくとも電界のアシストにより電子を授受するものであればよい。
【０１９３】
正孔輸送性の高い有機化合物に電子受容体が添加された構成とする場合において、正孔輸送性の高い有機化合物としては、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることができる。そのほか、例えば、ＮＰＢやＴＰＤ、ＴＤＡＴＡ、ＭＴＤＡＴＡ、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。
【０１９４】
また、電子受容体としては、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル等を挙げることができる。また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第４族乃至第８族に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため、好ましい。
【０１９５】
一方、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体が添加された構成とする場合において、電子輸送性の高い有機化合物としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ＢｅＢｑ２、ＢＡｌｑなど、キノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。また、Ｚｎ（ＢＯＸ）２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２などのオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外にも、ＰＢＤやＯＸＤ−７、ＴＡＺ、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰなども用いることができる。また、本発明の一態様のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いてもよい。
【０１９６】
また、電子供与体としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、又は元素周期表における第１３族に属する金属及びその酸化物、炭酸塩などを用いることができる。具体的には、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、インジウム、酸化リチウム、炭酸セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物を電子供与体として用いてもよい。
【０１９７】
なお、上述した材料を用いて電荷発生層３１３を形成することにより、ＥＬ層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【０１９８】
本実施の形態では、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、同様に、図２（Ｂ）に示すように、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子も適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度で発光する長寿命素子を実現できる。
【０１９９】
また、それぞれの発光ユニットの発光色を異なるものにすることで、発光素子全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つの発光ユニットを有する発光素子において、第１の発光ユニットの発光色と第２の発光ユニットの発光色を補色の関係になるようにすることで、発光素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。補色の関係としては、青色と黄色、あるいは青緑色と赤色などが挙げられる。また、３つの発光ユニットを有する発光素子の場合、例えば、第１の発光ユニットの発光色が赤色であり、第２の発光ユニットの発光色が緑色であり、第３の発光ユニットの発光色が青色である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。
【０２００】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０２０１】
（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置について図３を用いて説明する。なお、図３（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）をＡ−Ｂ及びＣ−Ｄで切断した断面図である。
【０２０２】
図３（Ａ）において、点線で示された４０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、４０２は画素部、４０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、４０４は封止基板、４０５はシール材であり、シール材４０５で囲まれた内側は、空間になっている。
【０２０３】
なお、引き回し配線４０８はソース側駆動回路４０１及びゲート側駆動回路４０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）４０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣ又はＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
【０２０４】
次に、断面構造について図３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板４１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路４０１と、画素部４０２中の一つの画素が示されている。
【０２０５】
なお、ソース側駆動回路４０１はｎチャネル型ＴＦＴ４２３とｐチャネル型ＴＦＴ４２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は、ＴＦＴで形成される種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路又はＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバ一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に形成することもできる。
【０２０６】
また、画素部４０２はスイッチング用ＴＦＴ４１１と、電流制御用ＴＦＴ４１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極４１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極４１３の端部を覆って絶縁物４１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成する。
【０２０７】
また、被覆性を良好なものとするため、絶縁物４１４の上端部又は下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物４１４の材料としてポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物４１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物４１４として、光の照射によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、或いは光の照射によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。
【０２０８】
第１の電極４１３上には、ＥＬ層４１６及び第２の電極４１７がそれぞれ形成されている。第１の電極４１３、ＥＬ層４１６及び第２の電極４１７の材料としては、実施の形態２で示した材料をそれぞれ適用することが可能である。なお、ＥＬ層４１６は少なくとも発光層を含み、当該発光層は、実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む。本実施の形態においては、第１の電極４１３が陽極として機能し、第２の電極４１７が陰極として機能する。また、ＥＬ層がキャリア輸送層を含む場合、該キャリア輸送層（正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、又は電子注入層）に実施の形態１で示したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を用いることができる。
【０２０９】
さらにシール材４０５で封止基板４０４を素子基板４１０と貼り合わせることにより、素子基板４１０、封止基板４０４、及びシール材４０５で囲まれた空間４０７に発光素子４１８が備えられた構造になっている。なお、空間４０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材４０５で充填される場合もある。
【０２１０】
なお、シール材４０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板４０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステル又はアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０２１１】
以上のようにして、本発明の一態様の発光素子を有するアクティブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０２１２】
また、本発明の発光素子は、上述したアクティブマトリクス型の発光装置のみならずパッシブマトリクス型の発光装置に用いることもできる。図４に本発明の一態様の発光素子を用いたパッシブマトリクス型の発光装置の斜視図及び断面図を示す。なお、図４（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）をＸ−Ｙで切断した断面図である。
【０２１３】
図４において、基板５０１上の第１の電極５０２と第２の電極５０３との間にはＥＬ層５０４が設けられている。第１の電極５０２の端部は絶縁層５０５で覆われている。そして、絶縁層５０５上には隔壁層５０６が設けられている。隔壁層５０６の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなるような傾斜を有する。つまり、隔壁層５０６の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層５０５の面方向と同様の方向を向き、絶縁層５０５と接する辺）の方が上辺（絶縁層５０５の面方向と同様の方向を向き、絶縁層５０５と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層５０６を設けることで、クロストーク等に起因した発光素子の不良を防ぐことができる。
【０２１４】
以上により、本発明の一態様の発光素子を有するパッシブマトリクス型の発光装置を得ることができる。
【０２１５】
なお、本実施の形態で示した発光装置（アクティブマトリクス型、パッシブマトリクス型）は、いずれも本発明の一態様の発光素子を用いて形成される。
【０２１６】
また、本実施の形態で示した発光装置は、色再現性の高い発光装置であり、また、表示品質の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光装置は、信頼性の高い発光装置である。また、本実施の形態で示した発光装置は、低消費電力な発光装置である。
【０２１７】
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０２１８】
（実施の形態５）
本実施の形態では、本発明を適用した一態様である発光装置を用いて完成させた様々な電子機器および照明器具の一例について、図５乃至図７を用いて説明する。
【０２１９】
発光装置を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等のカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器および照明器具の具体例を図５に示す。
【０２２０】
図５（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、発光装置を表示部７１０３に用いることができる。また、ここでは、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。
【０２２１】
テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
【０２２２】
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
【０２２３】
図５（Ｂ）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、コンピュータは、発光装置をその表示部７２０３に用いることにより作製される。
【０２２４】
図５（Ｃ）は携帯型遊技機であり、筐体７３０１と筐体７３０２の２つの筐体で構成されており、連結部７３０３により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１には表示部７３０４が組み込まれ、筐体７３０２には表示部７３０５が組み込まれている。また、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、その他、スピーカ部７３０６、記録媒体挿入部７３０７、ＬＥＤランプ７３０８、入力手段（操作キー７３０９、接続端子７３１０、センサ７３１１（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン７３１２）等を備えている。もちろん、携帯型遊技機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３０４および表示部７３０５の両方、又は一方に発光装置を用いていればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型遊技機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図５（Ｃ）に示す携帯型遊技機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
【０２２５】
図５（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機７４００は、発光装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。
【０２２６】
図５（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
【０２２７】
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
【０２２８】
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボード又は番号ボタンを表示させることが好ましい。
【０２２９】
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０２３０】
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
【０２３１】
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
【０２３２】
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
【０２３３】
図５（Ｅ）は、照明装置の一例を示している。照明装置７５００は、筐体７５０１に光源として本発明の一態様の発光装置７５０３ａ〜７５０３ｄが組み込まれている。照明装置７５００は、天井や壁等に取り付けることが可能である。
【０２３４】
また、本発明の一態様の発光装置は、発光素子が薄膜状であるため、曲面を有する基体に貼り付けることで、曲面を有する発光装置とすることができる。また、その発光装置を、曲面を有する筐体に配置することで、曲面を有する電子機器又は照明装置を実現することができる。
【０２３５】
図６は車両の運転席周辺の内部図である。図６において、ダッシュボードには表示装置６００が設置され、フロントガラスには表示装置６０２が設置された例を示している。図６に示す表示装置６００は、曲面を有する筐体に表示部６０４が組み込まれており、表示部６０４により、映像を表示することが可能である。表示装置６００において、本発明の一態様の発光装置を表示部６０４に用いることができる。
【０２３６】
また、図６に示す表示装置６０２は、曲面を有する筐体に表示部６０６が組み込まれており、本発明の一態様の発光装置を表示部６０６に用いることができる。本発明の一態様に係る発光装置は、発光装置に含まれる発光素子の一対の電極及びその支持体に、透光性を有する材料を用いることで、発光装置の上面及び下面の双方から外部に発光を取り出すことができる。従って、この発光装置を表示部６０６に適用することで、表示部６０６からフロントガラスを通して外部を視認することができる。同様に、外部からフロントガラスを通して表示部６０６に表示される画像を視認することもできる。
【０２３７】
なお、図６に示す表示装置６００又は表示装置６０２を、照明装置として用いることも可能である。
【０２３８】
図７は、発光装置を、室内の照明装置８０１として用いた例である。発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８０３とすることもできる。本実施の形態で示す照明装置に含まれる発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置とすることができる。
【０２３９】
また、本発明の一態様を適用した照明装置を用いた部屋に、図５（Ａ）で一例を示したような、テレビジョン装置７１００ａを設置することも可能である。テレビジョン装置７１００ａは、通常の２次元表示に加えて３次元表示機能を有していてもよい。図７においては、３次元表示観賞用のメガネ８０５を用いて３次元表示された画像を鑑賞することができる。
【０２４０】
以上のようにして、発光装置を適用して電子機器や照明器具を得ることができる。発光装置の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０２４１】
また、本発明の一態様を適用した電子機器は、色再現性の高い電子機器である、また、表示品質の高い電子機器である。また、本発明の一態様を適用した電子機器は、信頼性の高い電子機器である。また、本発明の一態様を適用した電子機器は、低消費電力な電子機器である。
【０２４２】
なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態４に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０２４３】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１００）で表される６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）を合成する例を示す。
【０２４４】
［ステップ１］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成
【０２４５】
（合成例１）
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成例１を説明する。
【０２４６】
［ステップ１−１−１］１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールの合成
【０２４７】
１．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）の２−フルオロフェニルボロン酸と、２．２ｇ（１０ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２−ナフトールと、１５３ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）のトリ（オルト−トリル）ホスフィンと、２５ｍＬのトルエンと、２５ｍＬのエタノールと、５．０ｍＬの２Ｍ炭酸カリウム水溶液を２００ｍＬ三ツ口フラスコへ入れた。この混合物を減圧脱気し、系内を窒素置換した。この混合物を８０℃で撹拌し、２３ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）を加え、約１００℃で６．５時間還流した。還流後、この混合物を水で洗浄し、水層を酢酸エチルで抽出した。得られた抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。得られた有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥した。この混合物を自然濾過し、得られた濾液を濃縮したところ、褐色油状物を得た。この油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：トルエン）により精製したところ、目的物の褐色油状物を１．６ｇ、収率６９％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−１）に示す。
【０２４８】
【化４６】
【０２４９】
［ステップ１−１−２］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの合成
【０２５０】
１Ｌの三口フラスコに１５ｇ（６３ｍｍｏｌ）の１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールと、３００ｍＬのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）と、１８ｇ（１３０ｍｍｏｌ）の炭酸カリウムを入れた。このフラスコを窒素気流下、１５０℃で６時間攪拌した。攪拌後、この混合物を室温まで放冷し、約５００ｍＬの水に加えた。この混合物の水層を酢酸エチルで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて水と飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物を減圧乾燥して、目的物の無色透明油状物を１１．８ｇ、収率８６％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−２）に示す。
【０２５１】
【化４７】
【０２５２】
［ステップ１−１−３］ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成
【０２５３】
５００ｍＬ三口フラスコを窒素置換してから、５．８ｇ（５０ｍｍｏｌ）のテトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）と、１８０ｍＬのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を加えて、この溶液を−８０℃に冷却した。この溶液に５０ｍＬ（５０ｍｍｏｌ）のｓｅｃ−ブチルリチウム（１．０ｍｏｌ／Ｌシクロヘキサン、ｎ−ヘキサン溶液）を、シリンジにより滴下して加えた。滴下後、この溶液を同温度で３０分間攪拌した。攪拌後、この溶液に７０ｍＬのＴＨＦに溶解した１０ｇ（４５ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランを滴下ロートにより滴下して加えた。滴下後、この溶液を同温度で２時間攪拌した。攪拌後、この溶液に１１ｍＬ（１００ｍｍｏｌ）のホウ酸トリメチルを加え、室温に戻しながら２日間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層を酢酸エチルで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、白色固体を得た。得られた固体にトルエン／ヘキサンを加えて超音波を照射し、固体を吸引濾過により回収した所、目的物の白色粉末を９．２ｇ、収率７８％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｂ−３）に示す。
【０２５４】
【化４８】
【０２５５】
（合成例２）
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸の合成例２を説明する。
【０２５６】
［ステップ１−２−１］１−（２−フルオロフェニル）−２−メトキシナフタレンの合成
【０２５７】
５００ｍＬ三口フラスコに８．７ｇ（３５ｍｍｏｌ）の１−ブロモ−２−メトキシナフタレンと、５．０ｇ（３５ｍｍｏｌ）の２−フルオロフェニルボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に、１２０ｍＬのトルエンと、６０ｍＬのエタノールと、４０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に２．０ｇ（１．７ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で８時間攪拌した。得られた混合物の水層をトルエンで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物を約３０ｍＬのトルエンに溶解し、この溶液をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナ、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）を通して吸引濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物を減圧乾燥したところ、目的物の淡黄色油状物を５．３ｇ、収率６０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｃ−１）に示す。
【０２５８】
【化４９】
【０２５９】
［ステップ１−２−２］１−（２−フルオロフェニル）−２−ナフトールの合成
【０２６０】
５００ｍＬ三口フラスコに５．３ｇ（２１ｍｍｏｌ）の１−（２−フルオロフェニル）−２−メトキシナフタレンと、１５０ｍＬのジクロロメタンを入れた。この溶液に窒素気流下、０℃で４５ｍＬ（４５ｍｍｏｌ）の三臭化ホウ素（１Ｍ ジクロロメタン溶液）を、滴下ロートを用いて滴下した。滴下後、同温度で６時間攪拌した。攪拌後、この溶液を室温で２日間攪拌した。攪拌後、この溶液に約１００ｍＬの水を入れて１時間攪拌した。攪拌後、約１００ｍＬの飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて１時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をジクロロメタンで抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、水と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、乾燥後この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮したところ、油状物を得た。得られた油状物を減圧乾燥したところ、目的物の褐色固体を４．８ｇ、収率９７％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｃ−２）に示す。
【０２６１】
【化５０】
【０２６２】
合成例２のその後のステップは、上述の合成例１のステップ１−１−２、１−１−３と同様に行う。よって、詳細な説明は省略する。
【０２６３】
ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランをボロン酸化合物にする反応により得られた化合物を用いて、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランがボロン酸化する位置を特定するために、以下の合成スキーム（Ｄ−１）により得られた化合物をＸ線構造解析した。
【０２６４】
【化５１】
【０２６５】
２００ｍＬ三口フラスコに０．９０ｇ（５．７ｍｍｏｌ）のブロモベンゼンと、１．５ｇ（５．７ｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に２０ｍＬのトルエンと、１０ｍＬのエタノールと、６．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．３３ｇ（０．２８ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で２時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝１９：１）で精製したところ、白色固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の白色針状結晶を０．９５ｇ、収率５６％で得た。
【０２６６】
得られた白色針状結晶をＸ線結晶構造解析した結果を図６１に示す。図６１は分子投影図（Ｏａｋ Ｒｉｄｇｅ Ｔｈｅｒｍａｌ Ｅｌｌｉｐｏｓｉｄ Ｐｌｏｔ（ＯＲＴＥＰ図））である。図６１より、合成スキームＢ−３によって、ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フランの６位がボロン酸化される事を確認した。
【０２６７】
［ステップ２］６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）の合成
【０２６８】
５０ｍＬ三口フラスコに１．１ｇ（２．４ｍｍｏｌ）の２−（３−ブロモフェニル）−９，１０−ジフェニルアントラセンと、０．６３ｇ（２．４ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１０ｍＬのトルエンと、４．０ｍＬのエタノールと、３．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．１４ｇ（０．１２ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で３時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の淡黄色粉末を１．０ｇ、収率６６％で得た。
【０２６９】
得られた淡黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９０℃で淡黄色粉末状固体を加熱した。昇華精製後、２ｍＢｎｆＰＰＡの淡黄色固体を０．９１ｇ、回収率９１％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｅ−１）に示す。
【０２７０】
【化５２】
【０２７１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［３−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）であることを確認した。
【０２７２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３３（ｄ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，１Ｈ），７．３５（ｄ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，１Ｈ），７．４９−７．７５（ｍ，２０Ｈ），７．８３（ｄ，Ｊ＝９．３Ｈｚ，１Ｈ），７．９４（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），８．０１−８．０７（ｍ，３Ｈ），８．１４（ｓ，１Ｈ），８．４３−８．４７（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ１＝８．４Ｈｚ，１Ｈ）
【０２７３】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図９（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２７４】
また、得られた２ｍＢｎｆＰＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４２９℃であった。この結果から、２ｍＢｎｆＰＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２７５】
また、２ｍＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１０（Ａ）に、発光スペクトルを図１０（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１１（Ａ）に、発光スペクトルを図１１（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８５、３６４、３８４、及び４０６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２３及び４４６ｎｍ（励起波長３８５ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４４、２６３、２９０、３４７、３６６、３９１、及び４１３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４０、及び４５８ｎｍ（励起波長４１４ｎｍ）であった。
【０２７６】
また、２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１１（Ａ）に示した２ｍＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ｍＢｎｆＰＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７３ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８５ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８８ｅＶであった。
【実施例２】
【０２７７】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１２４）で示す、６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ｍＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０２７８】
６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（ｍＢｎｆＰＡ）の合成
【０２７９】
５０ｍＬ三口フラスコに１．５ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の９−（３−ブロモフェニル）−１０−フェニルアントラセンと、１．０ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸と、０．２９ｇ（０．９５ｍｍｏｌ）のトリ（オルト−トリル）ホスフィンを入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸カリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に４３ｍｇ（０．１９ｍｍｏｌ）の酢酸パラジウム（ＩＩ）を加え、窒素気流下、８０℃で４時間攪拌した。攪拌後、この混合物の水層をトルエンにより抽出し、抽出溶液と有機層を合わせて、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより乾燥し、この混合物を自然濾過した。得られた濾液を濃縮して得た油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、油状物を得た。得られた油状物をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の白色粉末を１．４ｇ、収率６７％で得た。
【０２８０】
得られた白色粉末状固体１．１ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２７０℃でｍＢｎｆＰＡを加熱した。昇華精製後、ｍＢｎｆＰＡの淡黄色固体を１．０ｇ、回収率９０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｆ−１）に示す。
【０２８１】
【化５３】
【０２８２】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［３−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（ｍＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０２８３】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４−７．４４（ｍ，４Ｈ），７．４８−７．６３（ｍ，９Ｈ），７．６９−７．７４（ｍ，４Ｈ），７．８３（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．９６（ｄｄ，Ｊ１＝１．８Ｈｚ，Ｊ２＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．０４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．１３（ｓ，１Ｈ），８．１５（ｔ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２６（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．４３−８．４６（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ）
【０２８４】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１２（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２８５】
また、得られたｍＢｎｆＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４０３℃であった。この結果から、ｍＢｎｆＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２８６】
また、ｍＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１３（Ａ）に、発光スペクトルを図１３（Ｂ）にそれぞれ示す。また、ｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１４（Ａ）に、発光スペクトルを図１４（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１３（Ａ）及び図１４（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１３（Ｂ）及び図１４（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２６７、２８１、３２４、３５４、３７５、及び３９６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４１１及び４３４ｎｍ（励起波長３７６ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２６８、３２８、３５９、３８１、及び４０２ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４３０及び４４２ｎｍ（励起波長４０２ｎｍ）であった。
【０２８７】
また、ｍＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１４（Ａ）に示したｍＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、ｍＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７９ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．９６ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８３ｅＶであった。
【実施例３】
【０２８８】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１１６）で示す、６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）を合成する例を示す。
【０２８９】
６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）の合成
【０２９０】
５０ｍＬ三口フラスコに１．８ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の２−（４−ブロモフェニル）−９，１０−ジフェニルアントラセンと、１．０ｇ（３．８ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．２２ｇ（０．１９ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で３時間攪拌したところ、固体が析出した。この混合物を室温まで冷却した後、析出した固体を吸引濾過により回収した。回収した固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒 ヘキサン：トルエン＝５：１）で精製したところ、固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の黄色粉末を１．４ｇ、収率６２％で得た。
【０２９１】
得られた黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９５℃で２ＢｎｆＰＰＡを加熱した。昇華精製後、２ＢｎｆＰＰＡの黄色固体を０．８５ｇ、回収率８５％で得た。上記合成法の反応スキームを下記（Ｇ−１）に示す。
【０２９２】
【化５４】
【０２９３】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＰＡ）であることを確認した。
【０２９４】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４（ｄ，Ｊ＝３．３Ｈｚ，１Ｈ），７．３６（ｄ，Ｊ＝３．３Ｈｚ，１Ｈ），７．４９−７．８５（ｍ，２１Ｈ），８．０３−８．０８（ｍ，５Ｈ），８．４４−８．４７（ｍ，１Ｈ），８．６６（ｄ，Ｊ１＝７．８Ｈｚ，１Ｈ）
【０２９５】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１５（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０２９６】
また、得られた２ＢｎｆＰＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４３５℃であった。この結果から、２ＢｎｆＰＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０２９７】
また、２ＢｎｆＰＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１６（Ａ）に、発光スペクトルを図１６（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図１７（Ａ）に、発光スペクトルを図１７（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１６（Ａ）及び図１７（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１６（Ｂ）及び図１７（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８１、３１１、３８７、及び４０９ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２７及び４５２ｎｍ（励起波長３８８ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４５、２８０、３１６、３３３、３９４、及び４１６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４２、及び４６６ｎｍ（励起波長４１８ｎｍ）であった。
【０２９８】
また、２ＢｎｆＰＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図１７（Ａ）に示した２ＢｎｆＰＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ＢｎｆＰＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．７５ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８１ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．９４ｅＶであった。
【実施例４】
【０２９９】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１３４）で示す、６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０３００】
６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）の合成
【０３０１】
１００ｍＬ三口フラスコに１．８ｇ（４．５ｍｍｏｌ）の９−（４−ブロモフェニル）−１０−フェニルアントラセンと、１．２ｇ（４．５ｍｍｏｌ）の実施例１のステップ１を用いて合成したベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１５ｍＬのトルエンと、７．０ｍＬのエタノールと、５．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．２６ｇ（０．２２ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で６時間攪拌したところ、固体が析出した。このフラスコを室温まで冷却し、この混合物を吸引濾過により濾過した。得られた固体を約５００ｍＬの熱したトルエンに溶解し、この溶液をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナ、シリカゲル、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）を通して吸引濾過した。得られた濾液を濃縮して得られた固体をトルエンで再結晶したところ、目的物の白色粉末を０．７７ｇ、収率３１％で得た。
【０３０２】
得られた白色粉末状固体０．７７ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２７５℃でＢｎｆＰＡを加熱した。昇華精製後、ＢｎｆＰＡの淡黄色固体を０．７０ｇ、回収率９０％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｈ−１）に示す。
【０３０３】
【化５５】
【０３０４】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：ＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０３０５】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲの測定データを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３４−７．４３（ｍ，４Ｈ），７．５０−７．６６（ｍ，８Ｈ），７．７０−７．７７（ｍ，５Ｈ），７．８０−７．８４（ｍ，１Ｈ），７．８８−７．９１（ｍ，２Ｈ），８．１５（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．２７（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，３Ｈ），８．４９−８．５２（ｍ，１Ｈ），８．７２（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ）
【０３０６】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図１８（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図１８（Ｂ）は、図１８（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．８ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０３０７】
また、得られたＢｎｆＰＡに対して、熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、大気圧下で測定開始時における重量に対し９５％の重量になる温度（以下、「５％重量減少温度」と示す。）は４２０℃であった。この結果から、ＢｎｆＰＡは良好な耐熱性を有する材料であることが分かった。
【０３０８】
また、ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図１９（Ａ）に、発光スペクトルを図１９（Ｂ）にそれぞれ示す。また、ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図２０（Ａ）に、発光スペクトルを図２０（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図１９（Ａ）及び図２０（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図１９（Ｂ）及び図２０（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８１、３２３、３５５、３７６、及び３９６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２５ｎｍ（励起波長３７６ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２０８、２２３、２６８、３２７、３５９、３８１、及び４０３ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４４３ｎｍ（励起波長４０３ｎｍ）であった。
【０３０９】
また、ＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図２０（Ａ）に示したＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、ＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．８１ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．９４ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８７ｅＶであった。
【実施例５】
【０３１０】
本実施例では、本発明の一態様の発光素子の作製方法および素子特性の測定結果を、図面を用いて説明する。
【０３１１】
本実施例の発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５の作製方法を、図８を用いて説明する。また、本実施例で用いた有機化合物（Ａｌｑ、ＢＰｅｎ、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）、Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ））の構造式を以下に示す。
【０３１２】
【化５６】
【０３１３】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、ガラス基板である基板１１００上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。本実施例において、第１の電極１１０１は、陽極として用いた。
【０３１４】
次に、第１の電極１１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１１０１が形成された基板１１００を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、１０−４Ｐａ程度まで減圧した後、第１の電極１１０１上に、ＰＣｚＰＡと酸化モリブデン（ＶＩ）を共蒸着することで、正孔注入層１１１１を形成した。ＰＣｚＰＡと酸化モリブデンの比率は、重量比で４：２（＝ＰＣｚＰＡ：酸化モリブデン）となるように調節し、その膜厚は、発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において５０ｎｍとし、発光素子１−２及び１−３において７０ｎｍとした。なお、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である。
【０３１５】
次に、正孔注入層１１１１上に、ＰＣｚＰＡを成膜し、正孔輸送層１１１２を形成した。その膜厚は、発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において１０ｎｍとし、発光素子１−２及び１−３において３０ｎｍとした。
【０３１６】
発光素子１−１においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例１にて合成した２ｍＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ｍＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３１７】
発光素子１−２及び１−３においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例１にて合成した２ｍＢｎｆＰＰＡと１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎとを、２ｍＢｎｆＰＰＡ：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０３（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は２５ｎｍとした。
【０３１８】
発光素子２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例２にて合成したｍＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、ｍＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３１９】
発光素子３−１においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成した２ＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２０】
発光素子３−２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成した２ＢｎｆＰＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０３（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２１】
発光素子４−１及び４−２においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例３にて合成したＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、ＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２２】
発光素子５においては、正孔輸送層１１１２上に、実施例６にて合成した２ｍＢｎｆＰＡと１，６ＦＬＰＡＰｒｎとを、２ＢｎｆＰＡ：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ＝１：０．０５（重量比）となるように共蒸着することにより、発光層１１１３を形成した。膜厚は３０ｎｍとした。
【０３２３】
発光素子１−１、２、３−１、４−１、及び５において、発光層１１１３上に、Ａｌｑを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０３２４】
発光素子１−３、３−２、及び４−２において、発光層１１１３上に、ＣｚＰＡを膜厚１０ｎｍとなるように成膜し、第１の電子輸送層１１１４ａを形成した。
【０３２５】
発光素子１−１、１−３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、第１の電子輸送層１１１４ａ上にバソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）を膜厚１５ｎｍとなるように成膜し、第２の電子輸送層１１１４ｂを形成した。
【０３２６】
発光素子１−２においては電子輸送層を単層とし、発光層１１１３上に、ＢＰｈｅｎを膜厚１５ｎｍとなるように成膜し、電子輸送層１１１４を形成した。
【０３２７】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、電子輸送層１１１４、又は第２の電子輸送層１１１４ｂ上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの膜厚で蒸着し、電子注入層１１１５を形成した。
【０３２８】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５において、陰極として機能する第２の電極１１０３として、アルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５を作製した。
【０３２９】
なお、上述した蒸着過程において、蒸着は全て抵抗加熱法を用いた。
【０３３０】
以上により得られた発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５の素子構造を表１に示す。
【０３３１】
【表１】
【０３３２】
発光素子−１乃至３、２、３−１、３−２、４−１、４−２、及び５を、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光素子が大気に曝されないように封止する作業を行った後、それぞれの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温（２５℃に保たれた雰囲気）で行った。
【０３３３】
それぞれの発光素子の電流密度−輝度特性を図２１（発光素子１−１）、図２７（発光素子１−２及び１−３）、図３３（発光素子２）、図３９（発光素子３−１）、図４５（発光素子３−２）、図５０（発光素子４−１）、図５６（発光素子４−２）、及び図６５（発光素子５）、電圧−輝度特性を図２２（発光素子１−１）、図２８（発光素子１−２及び１−３）、図３４（発光素子２）、図４０（発光素子３−１）、図４６（発光素子３−２）、図５１（発光素子４−１）、図５７（発光素子４−２）、及び図６６（発光素子５）、輝度−電流効率特性を図２３（発光素子１−１）、図２９（発光素子１−２及び１−３）、図３５（発光素子２）、図４１（発光素子３−１）、図４７（発光素子３−２）、図５２（発光素子４−１）、図５８（発光素子４−２）、及び図６７（発光素子５）、電圧−電流特性を図２４（発光素子１−１）、図３０（発光素子１−２及び１−３）、図３６（発光素子２）、図４２（発光素子３−１）、図４８（発光素子３−２）、図５３（発光素子４−１）、図５９（発光素子４−２）、及び図６８（発光素子５）にそれぞれ示す。
【０３３４】
図２１、図２７、図３３、図３９、図４５、図５０、及び図５６では、横軸に電流密度（ｍＡ／ｃｍ２）、縦軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）を示し、図２２、図２８、図３４、図４０、図４６、図５１、及び図５７では横軸に電圧（Ｖ）、縦軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）を示す。また、図２３、図２９、図３５、図４１、図４７、図５２、及び図５８では、横軸に輝度（ｃｄ／ｍ２）、縦軸に電流効率（ｃｄ／Ａ）を示し、図２４、図３０、図３６、図４２、図４８、図５３、及び図５９では、横軸に電圧（Ｖ）、縦軸に電流（ｍＡ）を示す。また、発光素子の発光スペクトルを、図２５（発光素子１−１）、図３１（発光素子１−２及び１−３）、図３７（発光素子２）、図４３（発光素子３−１）、図４９（発光素子３−２）、図５４（発光素子４−１）、図６０（発光素子４−２）、及び図６９（発光素子５）に示す。図２５、図３１、図３７、図４３、図４９、図５４、図６０、及び図６９において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を示す。
【０３３５】
発光素子１−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−１は、輝度１１４５ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２３）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１１４５ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は７．１ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．６％、電圧は４．４Ｖ、電流密度は１６．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は５．１ｌｍ／Ｗであった。
【０３３６】
発光素子１−２からは、４６９ｎｍ付近にピークを有する１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−２は、輝度１２１１ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１４、ｙ＝０．１７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１２１１ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は１１．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は１０．２％、電圧は３．１Ｖ、電流密度は１０．２ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は１２．０ｌｍ／Ｗであった。
【０３３７】
発光素子１−３からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子１−３は、輝度１１０６ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１４、ｙ＝０．１７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１１０６ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は１２．１ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は１０．２％、電圧は３．３Ｖ、電流密度は９．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は１１．６ｌｍ／Ｗであった。
【０３３８】
発光素子２からは、４７２ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子２は、輝度１０１８ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２５）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度１０１８ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．８ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．１％、電圧は４．６Ｖ、電流密度は１５．０ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．７ｌｍ／Ｗであった。
【０３３９】
発光素子３−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子３−１は、輝度８４０ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１６、ｙ＝０．２５）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度８４０ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は７．０ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．３％、電圧は４．０Ｖ、電流密度は１２．０ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は５．５ｌｍ／Ｗであった。
【０３４０】
発光素子３−２からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子３−２は、輝度９００ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２２）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度９００ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は８．３ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は５．５％、電圧は３．１Ｖ、電流密度は１０．８ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は８．５ｌｍ／Ｗであった。
【０３４１】
発光素子４−１からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子４−１は、輝度７２８ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２１）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度７２８ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．８％、電圧は４．４Ｖ、電流密度は１０．６ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．９ｌｍ／Ｗであった。
【０３４２】
発光素子４−２からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子４−２は、輝度６８９ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１５、ｙ＝０．２１）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度６８９ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は６．７ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は４．８％、電圧は３．４Ｖ、電流密度は１０．２ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は６．２ｌｍ／Ｗであった。
【０３４３】
発光素子５からは、４７０ｎｍ付近にピークを有する１，６ＦＬＰＡＰｒｎからの良好な青色発光が得られたことがわかった。発光素子５は、輝度８３９ｃｄ／ｍ２のとき、ＣＩＥ色度座標は（ｘ＝０．１７、ｙ＝０．２７）であり、良好な青色発光を示した。また、輝度８３９ｃｄ／ｍ２のときの電流効率は５．９ｃｄ／Ａであり、外部量子効率は３．４％、電圧は３．８Ｖ、電流密度は１４．１ｍＡ／ｃｍ２であり、パワー効率は４．９ｌｍ／Ｗであった。
【０３４４】
また、作製した発光素子１−１乃至３、２、３−１、３−２、及び４−１の信頼性試験を行った。信頼性試験とは以下のようにして行った。発光素子１−１、２、３−１、３−２、及び４−１では、初期状態において、１０００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させたときに発光素子１−１、２、３−１、３−２、及び４−１に流れている電流と同じ値の電流を流し続け、或る時間が経過する毎に輝度を測定した。発光素子１−２及び１−３では、初期状態において、５０００ｃｄ／ｍ２の輝度で発光させたときに発光素子１−２及び１−３に流れている電流と同じ値の電流を流し続け、或る時間が経過する毎に輝度を測定した。
【０３４５】
発光素子１−１乃至３、２、３−１、及び４−１の信頼性試験によって得られた結果を図２６（発光素子１−１）、図３２（発光素子１−２及び１−３）、図３８（発光素子２）、図４４（発光素子３−１）、及び図５５（発光素子４−１）に示す。図２６、図３２、図３８、図４４、及び図５５は輝度の経時変化を示している。なお、図２６、図３２、図３８、図４４、及び図５５において横軸は通電時間（ｈｏｕｒ）、縦軸はそれぞれの時間における初期輝度に対する輝度の割合、すなわち規格化輝度（％）を表す。
【０３４６】
信頼性試験により、特にアントリル基が２位で置換した構造である２ｍＢｎｆＰＰＡ、２ＢｎｆＰＰＡを用いた発光素子１−１乃至３及び発光素子３−１において長寿命化が達成できており、高い信頼性を有することが確認できた。
【０３４７】
本実施例により、本発明の発光素子が、色純度のよい発光を高効率で得ることのできる発光素子として特性が得られ、十分機能することが確認できた。また信頼性試験の結果から、発光素子を連続点灯させた場合であっても、膜の欠陥等に由来する短絡が生じることがなく、信頼性の高い発光素子が得られたことがわかった。
【０３４８】
（参考例）
本参考例では、実施例５の発光素子で用いた材料について説明する。
【０３４９】
＜１，６ＦＬＰＡＰｒｎの合成例＞
発光素子１−１、２、３−１、３−２、４−１、及び４−２の材料に用いたＮ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）を合成する例を示す。
【０３５０】
［ステップ１：９−（４−ブロモフェニル）−９−フェニルフルオレンの合成法］
【０３５１】
１００ｍＬ三口フラスコにて、マグネシウムを１．２ｇ（５０ｍｍｏｌ）減圧下で３０分加熱撹拌し、マグネシウムを活性化させた。これを室温に冷まして窒素雰囲気にした後、ジブロモエタン数滴を加えて発泡、発熱するのを確認した。ここにジエチルエーテル１０ｍＬ中に溶かした２−ブロモビフェニルを１２ｇ（５０ｍｍｏｌ）ゆっくり滴下した後、２．５時間加熱還流撹拌してグリニヤール試薬とした。
【０３５２】
４−ブロモベンゾフェノンを１０ｇ（４０ｍｍｏｌ）、ジエチルエーテルを１００ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコに入れた。ここに先に合成したグリニヤール試薬をゆっくり滴下した後、９時間加熱還流撹拌した。
【０３５３】
反応後、この混合液を濾過して濾物を得た。得られた濾物を酢酸エチル１５０ｍＬに溶かし、１Ｍ塩酸を加えて２時間撹拌した。この液体の有機層の部分を水で洗浄し、硫酸マグネシウムを加えて水分を吸着させた。この懸濁液を濾過し、得られた濾液を濃縮し油状物を得た。
【０３５４】
５００ｍＬなすフラスコに、得られた油状物と、氷酢酸５０ｍＬと、塩酸１．０ｍＬとを入れ、窒素雰囲気下、１３０℃で１．５時間加熱撹拌し、反応させた。
【０３５５】
反応後、この反応混合液を濾過して濾物を得た。得られた濾物を水、水酸化ナトリウム水溶液、水、メタノールの順で洗浄したのち乾燥させ、目的物の白色粉末１１ｇを収率６９％で得た。上記ステップ１の合成スキームを下記（Ｉ−１）に示す。
【０３５６】
【化５７】
【０３５７】
［ステップ２：Ｎ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）の合成法］
【０３５８】
１，６−ジブロモピレン０．４ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）ジフェニルアミン（略称：ＦＬＰＡ）１．０ｇ（２．４ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド０．３ｇ（３．６ｍｍｏｌ）を５０ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン１１．５ｍＬとトリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を７０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）３１．１ｍｇ（０．０５ｍｍｏｌ）を加え４．０時間攪拌した。攪拌後、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮した。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はクロロホルム）により精製し、得られたフラクションを濃縮し、黄色固体を得た。得られた固体を、トルエンとヘキサンの混合溶媒により洗浄した後、吸引濾過をおこない黄色固体を得た。得られた黄色固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒で洗浄したところ、目的物の淡黄色粉末状固体０．８ｇを、収率６８％で得た。
【０３５９】
得られた黄色固体０．８ｇを、トレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．７Ｐａ、アルゴンガスを流量５ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、３６０℃で加熱した。昇華精製後、目的物を０．４ｇ、収率５６％で得た。上記ステップの合成スキームを下記（Ｉ−２）に示す。
【０３６０】
【化５８】
【０３６１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）及びＭＳスペクトルによって、この化合物が目的物であるＮ，Ｎ’−ビス〔４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）であることを確認した。
【０３６２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝６．８８−６．９１（ｍ、６Ｈ）、７．００−７．０３（ｍ、８Ｈ）、７．１３−７．４０（ｍ、２６Ｈ）、７．７３−７．８０（ｍ、６Ｈ）、７．８７（ｄ、Ｊ＝９．０Ｈｚ、２Ｈ）、８．０６−８．０９（ｍ、４Ｈ）
【０３６３】
＜１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎの合成例＞
発光素子１−２及び１−３の材料に用いたＮ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）を合成する例を示す。
【０３６４】
［ステップ１：３−メチルフェニル−３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニルアミン（略称：ｍＭｅｍＦＬＰＡ）の合成法］
【０３６５】
９−（３−ブロモフェニル）−９−フェニルフルオレン３．２ｇ（８．１ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド２．３ｇ（２４．１ｍｍｏｌ）を２００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン４０．０ｍＬ、ｍ−トルイジン０．９ｍＬ（８．３ｍｍｏｌ）、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を６０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）４４．５ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を８０℃にして２．０時間攪拌した。攪拌後、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はヘキサン：トルエン＝１：１）により精製し、トルエンとヘキサンの混合溶媒で再結晶し、目的の白色固体２．８ｇを、収率８２％で得た。上記ステップ１の合成スキームを下記（Ｊ−１）に示す。
【０３６６】
【化５９】
【０３６７】
［ステップ２：Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）の合成法］
【０３６８】
１，６−ジブロモピレン０．６ｇ（１．７ｍｍｏｌ）、３−メチルフェニル−３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニルアミン１．４ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド０．５ｇ（５．１ｍｍｏｌ）を１００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物にトルエン２１．０ｍＬ、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィンの１０％ヘキサン溶液０．２ｍＬを加えた。この混合物を６０℃にし、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）３４．９ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を８０℃にして３．０時間攪拌した。攪拌後、トルエンを４００ｍＬ加えて加熱し、熱いまま、フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５４０−００１３５）、セライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３１−１６８５５）、アルミナを通して吸引濾過し、濾液を得た。得られた濾液を濃縮して得た固体を、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒はヘキサン：トルエン＝３：２）により精製し、黄色固体を得た。得られた黄色固体をトルエンとヘキサンの混合溶媒で再結晶し、目的の黄色固体を１．２ｇ、収率６７％で得た。
【０３６９】
得られた黄色固体１．０ｇを、トレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力２．２Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、３１７℃で黄色固体を加熱した。昇華精製後、目的物の黄色固体１．０ｇを、収率９３％で得た。上記ステップ２の合成スキームを下記（Ｊ−２）に示す。
【０３７０】
【化６０】
【０３７１】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物であるＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル〕−ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）であることを確認した。
【０３７２】
得られた化合物の１Ｈ ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝２．２１（ｓ，６Ｈ）、６．６７（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ）、６．７４（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ）、７．１７−７．２３（ｍ，３４Ｈ）、７．６２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，４Ｈ）、７．７４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ）、７．８６（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，２Ｈ）、８．０４（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，４Ｈ）
【実施例６】
【０３７３】
本実施例では、実施の形態１において構造式（１２３）で表される６−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＡ）を合成する例を示す。
【０３７４】
５０ｍＬ三口フラスコに１．５ｇ（３．２ｍｍｏｌ）の２−ヨード−９，１０−ジフェニルアントラセンと、０．８６ｇ（３．２ｍｍｏｌ）のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン−６−ボロン酸を入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物に１０ｍＬのトルエンと、５．０ｍＬのエタノールと、４．０ｍＬの炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）を加えた。この混合物を減圧しながら攪拌することで脱気した。この混合物に０．１８ｇ（０．１６ｍｍｏｌ）のテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）を加え、窒素気流下、８０℃で６時間攪拌したところ、固体が析出した。この混合物を室温まで冷却し、析出した固体を吸引ろ過により回収した。回収した固体を約３０ｍＬの熱したトルエンに溶解し、この溶液をセライト、アルミナ、フロリジールを通して吸引ろ過した。得られたろ液を濃縮して固体を得た。得られた固体をトルエン／ヘキサンで再結晶したところ、目的物の淡黄色粉末を１．０ｇ、収率５８％で得た。
【０３７５】
得られた淡黄色粉末状固体１．０ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製条件は、圧力１０Ｐａ、アルゴンガスを流量５．０ｍＬ／ｍｉｎで流しながら、２９０℃で２ｍＢｎｆＰＰＡを加熱した。昇華精製後、２ｍＢｎｆＰＰＡの淡黄色固体を０．９１ｇ、回収率９１％で得た。上述の合成スキームを下記（Ｋ−１）に示す。
【０３７６】
【化６１】
【０３７７】
核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって、この化合物が目的物である６−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン（略称：２ＢｎｆＰＡ）であることを確認した。
【０３７８】
得られた物質の１Ｈ ＮＭＲを測定した。以下に測定データを示す。
１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，３００ＭＨｚ）：δ＝７．３７（ｄｄ，Ｊ＝３．６，３．３Ｈｚ，２Ｈ），７．４５−７．７９（ｍ，１７Ｈ），７．８９（ｄ，Ｊ＝８．７Ｈｚ，１Ｈ），９８（ｄｄ，Ｊ＝９．０，１．８Ｈｚ，１Ｈ），８．０４（ｔ，Ｊ＝４．５Ｈｚ，２Ｈ），８．４２（ｄｄ，Ｊ＝６．０，２．１Ｈｚ，１Ｈ），８．５０（ｄ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，１Ｈ），８．６２（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１Ｈ）．
【０３７９】
また、１Ｈ ＮＭＲチャートを図６２（Ａ）、（Ｂ）に示す。なお、図６２（Ｂ）は、図６２（Ａ）における７．２ｐｐｍ〜８．７ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。
【０３８０】
また、２ＢｎｆＰＡのトルエン溶液の吸収スペクトルを図６３（Ａ）に、発光スペクトルを図６３（Ｂ）にそれぞれ示す。また、２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルを図６４（Ａ）に、発光スペクトルを図６４（Ｂ）にそれぞれ示す。吸収スペクトルの測定には紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着してサンプルを作製して測定を行った。吸収スペクトルは、溶液については石英セルにトルエンのみを入れて測定した吸収スペクトルを、薄膜については石英基板の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルを示した。図６３（Ａ）及び図６４（Ａ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度（任意単位）を表す。また、図６３（Ｂ）及び図６４（Ｂ）において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。トルエン溶液の場合では２８９、３０３、３１８、３３２、３６５、３８６、及び４０８ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは４２７及び４４７ｎｍ（励起波長３８７ｎｍ）であった。また、薄膜の場合では２４１、２６２、２７８、２９４、３２３、３３６、３７１、３９３、及び４１６ｎｍ付近に吸収ピークが見られ、発光波長のピークは３６３、４５７、４７４、及び４５７ｎｍ（励起波長４１５ｎｍ）であった。
【０３８１】
また、２ＢｎｆＰＡの薄膜状態におけるＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の測定を行った。ＨＯＭＯ準位の値は、大気中の光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）で測定したイオン化ポテンシャルの値を、負の値に換算することにより得た。また、ＬＵＭＯ準位の値は、図６４（Ａ）に示した２ＢｎｆＰＡの薄膜の吸収スペクトルのデータを用い、直接遷移を仮定したＴａｕｃプロットから吸収端を求め、その吸収端を光学的エネルギーギャップとしてＨＯＭＯ準位の値に加算することにより得た。その結果、２ＢｎｆＰＡのＨＯＭＯ準位は、−５．６６ｅＶであり、エネルギーギャップは、２．８６ｅＶであり、ＬＵＭＯ準位は、−２．８０ｅＶであった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化１】
（但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。）
【化２】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化３】
（但し、一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。）
【請求項２】
一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化４】
（但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。）
【化５】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化６】
【請求項３】
一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化７】
（但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記一般式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。）
【化８】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化９】
【請求項４】
一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化１０】
（但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記一般式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。）
【化１１】
（但し、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化１２】
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子用材料。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層に含む発光素子。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層のホスト材料として含む発光素子。
【請求項９】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光中心材料として含む発光素子。
【請求項１０】
請求項６乃至９に記載の発光素子を有する発光装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光装置を搭載した電子機器。
【請求項１２】
請求項１０に記載の発光装置を搭載した照明装置。
【請求項１】
一般式（Ｇ１）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化１】
（但し、一般式（Ｇ１）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−１）〜（α−３）で表される、置換又は無置換のフェニレン基のいずれか一を表し、Ｒ１〜Ｒ９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ１）中、ｎ及びｍは０又は１である。）
【化２】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化３】
（但し、一般式（α−１）〜（α−３）中、Ｒ２８〜Ｒ３９は、水素、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。）
【請求項２】
一般式（Ｇ２）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化４】
（但し、一般式（Ｇ２）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１及びα２は、下記一般式（α−４）〜（α−６）で表される、フェニレン基のいずれか一を表す。また、一般式（Ｇ２）中、ｎ及びｍは０又は１である。）
【化５】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化６】
【請求項３】
一般式（Ｇ３）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化７】
（但し、一般式（Ｇ３）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−１）又は（Ａｎ−２）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記一般式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ３）中、ｎは０又は１である。）
【化８】
（但し、一般式（Ａｎ−１）及び（Ａｎ−２）中、Ｒ１０〜Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１０〜Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１０〜Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化９】
【請求項４】
一般式（Ｇ４）で表されるベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物。
【化１０】
（但し、一般式（Ｇ４）中、Ａｎは、下記一般式（Ａｎ−３）又は（Ａｎ−４）で表されるアントリル基を表し、α１は、下記一般式（α−４）又は（α−５）で表される、フェニレン基を表す。また、一般式（Ｇ４）中、ｎは０又は１である。）
【化１１】
（但し、一般式（Ａｎ−３）及び（Ａｎ−４）中、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、水素、又は炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜１３の置換もしくは無置換のアリール基を表す。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７は、２つ以上の置換基を有する場合、置換基同士が互いに結合して環を形成していても良い。また、Ｒ１３、Ｒ１８、Ｒ２７が２つ以上の置換基を有する場合、１つの炭素が２つの置換基を有していてもよく、この場合置換基同士が互いに結合して、スピロ環を形成していても良い。）
【化１２】
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子用材料。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を含む発光素子。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層に含む発光素子。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光層のホスト材料として含む発光素子。
【請求項９】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のベンゾ［ｂ］ナフト［１，２−ｄ］フラン化合物を発光中心材料として含む発光素子。
【請求項１０】
請求項６乃至９に記載の発光素子を有する発光装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光装置を搭載した電子機器。
【請求項１２】
請求項１０に記載の発光装置を搭載した照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７】
【図６８】
【図６９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７】
【図６８】
【図６９】
【公開番号】特開２０１２−１４９０４５（Ｐ２０１２−１４９０４５Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７７８４２（Ｐ２０１１−２７７８４２）
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【出願人】（０００１５３８７８）株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Ｆターム（参考）】
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