有機電界発光素子及び電荷輸送材料
【課題】外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性に優れる、高寿命な有機電界発光素子及び電荷輸送材料を提供する。
【解決手段】基板上に一対の電極と発光層を含む有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する。
【解決手段】基板上に一対の電極と発光層を含む有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう）に関し、特に、素子の諸性能（具体的には、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性）に優れる、高寿命な有機電界発光素子に関する。また本発明は、有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料にも関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから、近年活発な研究開発が行われている。一般に有機電界発光素子は、発光層を含む有機層及び該層を挟んだ一対の電極から構成されており、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光層において再結合し、生成した励起子のエネルギーを発光に利用するものである。
【０００３】
近年、燐光発光材料を用いることにより、素子の高効率化が進んでいる。また、発光材料をホスト材料中にドープした発光層を用いるドープ型素子が広く採用されている。
例えば、特許文献１−３には、燐光発光材料としてイリジウム錯体や白金錯体などを用い、更に含窒素ヘテロ環基とカルバゾール構造を含む特定構造の化合物をホスト材料として用いて、発光効率及び耐久性を向上させた有機電界発光素子が提案されている。
【０００４】
一方、特許文献４には、ビフェニルの４位にカルバゾリル基を有し、３’位にカルバゾリル基又はジアリールアミノ基を有するビフェニル化合物を電子輸送材料として用いることで、発光強度、発光効率、素子寿命を改良した有機電界発光素子が開示されている。また、特許文献５にも、カルバゾール骨格を有する電子輸送材料を用いて耐熱性、発光輝度を改良した有機電界発光素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第０５／０８５３８７号
【特許文献２】国際公開第０３／０８０７６０号
【特許文献３】国際公開第０３／０７８５４１号
【特許文献４】特開２００９−６４９１８号公報
【特許文献５】特開２００５−１１６２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の素子は、高輝度で駆動した際の半減時間が短く耐久性に劣り、発光層内での電流の違いによって色度の変化が生じるという問題を有する。
本発明は、従来の有機電界発光素子における上記課題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性に優れる、高寿命な有機電界発光素子、並びに該有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料を提供することにある。更に、本発明の別の目的は該有機電界発光素子を含む発光装置、表示装置及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、カルバゾール骨格がメタ位とパラ位で連結した対称性の低い化合物を電子輸送材料として用いることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、対称性の低い上記化合物は、結晶性が抑えられるため、電荷の輸送経路間のエネルギー差が小さいので、両電荷輸送性に優れて、電荷の注入性が高いと考えられる。ＥＬ素子は高電流値側で電荷注入の寄与が小さくなり両キャリアの発光層内でのバランスが変化して発光位置が変化することで色度変化が生じるが、ビフェニル部位に電子求引性基を導入することで特異的に電荷の注入性が高まった該化合物を使用することで、この色度変化を抑制することができる。また該化合物によれば、外部量子効率にも優れ、高輝度で駆動した際の半減時間も長いＥＬ素子が得られる。
【０００８】
すなわち、本発明は下記の手段により達成された。
［１］基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する有機電界発光素子。
【０００９】
【化１】
【００１０】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
［２］前記一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つがシアノ基を表す、上記［１］に記載の有機電界発光素子。
【００１１】
［３］前記一般式（１）で表される化合物が、一般式（２）で表わされる化合物である、上記［２］に記載の有機電界発光素子。
【００１２】
【化２】
【００１３】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００１４】
［４］前記一般式（２）で表される化合物が、一般式（３）で表わされる化合物である、上記［３］に記載の有機電界発光素子。
【００１５】
【化３】
【００１６】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【００１７】
［５］前記発光層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する、上記［１］〜［４］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
［６］前記発光層が、更に燐光性金属錯体を含む、上記［５］に記載の有機電界発光素子。
［７］前記燐光性金属錯体がイリジウム錯体である、上記［６］に記載の有機電界発光素子。
【００１８】
［８］前記イリジウム錯体が一般式（Ｔ−２）で表されるイリジウム錯体である、上記［７］に記載の有機電界発光素子。
【００１９】
【化４】
【００２０】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【００２１】
［９］前記一般式（Ｔ−２）中、（Ｘ−Ｙ）がフェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子である、上記［８］に記載の有機電界発光素子。
【００２２】
［１０］前記発光層と陰極との間に、発光層に隣接する有機層を備え、該有機層が芳香族炭化水素化合物を含有する、上記［１］〜［９］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
［１１］前記発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を有し、該有機層が少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有する、上記［１］〜［１０］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【００２３】
【化５】
【００２４】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
［１２］前記有機層の少なくとも一層が、溶液塗布プロセスにより形成された、上記［１］〜［１１］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【００２５】
［１３］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
［１４］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
［１５］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【００２６】
［１６］一般式（１）で表される電荷輸送性材料。
【００２７】
【化６】
【００２８】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂは０〜４の整数を表す。）
【００２９】
［１７］前記一般式（１）で表される電荷輸送性材料が、一般式（２）で表される電荷輸送性材料である、上記［１６］に記載の電荷輸送性材料。
【００３０】
【化７】
【００３１】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００３２】
［１８］上記［１６］又は［１７］に記載の電荷輸送性材料を含有する発光層。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性に優れる、高寿命な有機電界発光素子、並びに該有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料を提供することができる。更に、該有機電界発光素子を含む発光装置、表示装置及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る有機ＥＬ素子の層構成の一例（第１実施形態）を示す概略図である。
【図２】本発明に係る発光装置の一例（第２実施形態）を示す概略図である。
【図３】本発明に係る照明装置の一例（第３実施形態）を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
下記、一般式（１）〜（３）の説明における水素原子は同位体（重水素原子等）も含み、また更に置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。この場合化合物中の全ての水素原子が同位体に置き換わっていてもよく、また一部が同位体を含む化合物である混合物でもよい。
本発明において、「置換基」というとき、その置換基は置換されていてもよい。例えば、本発明で「アルキル基」と言う時、フッ素原子で置換されたアルキル基（例えば、トリフルオロメチル基）やアリール基で置換されたアルキル基（例えばトリフェニルメチル基）なども含むが、「炭素数１〜６のアルキル基」と言う時、置換されたものも含めた全ての基として炭素数が１〜６であることを示す。
【００３６】
本発明において、置換基群Ａ、置換基群Ｂ及び置換基Ｚ’を下記のように定義する。
（置換基群Ａ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１０であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。）、ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。）、アシル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１２であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。）、ヘテロ環チオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）、シリル基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。）、ホスホリル基（例えばジフェニルホスホリル基、ジメチルホスホリル基などが挙げられる。）が挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、以上に説明した置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００３７】
（置換基群Ｂ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、シアノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００３８】
（置換基Ｚ’）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、更に好ましくは炭素数１〜４であり、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ブチル基、ネオペンチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数３〜１０、より好ましくは炭素数４〜７、更に好ましくは炭素数５又は６であり、例えばシクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜８、より好ましくは炭素数２〜６であり、例えばビニル等が挙げられる）、アリール基（炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、テトラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基が挙げられる）、ヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数４〜２０、更に好ましくは炭素数５〜１０であり、例えばピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、チオフェン、フラン、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール等が挙げられる）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８、より好ましくは炭素数１〜４であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉｓｏ−プロピルオキシ基等が挙げられる）、フェノキシ基、ハロゲン原子（好ましくはフッ素原子）、シリル基（好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数４〜２０であり、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる）、アミノ基（好ましくは炭素数２〜６０、より好ましくは炭素数２〜４０であり、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる）、シアノ基又はこれらを組み合わせて成る基を表し、複数の置換基Ｚ’は互いに結合してアリール環を形成しても良い。複数の置換基Ｚ’が互いに結合して形成するアリール環としては、フェニル環、ピリジン環等が挙げられ、フェニル環が好ましい。
【００３９】
（有機電界発光素子）
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する。
【００４０】
また一般式（１）で表される化合物は、有機層に含まれる発光層に含有することもできる。該発光層には、燐光性金属錯体を含むことができる。
更に、該発光層と陰極との間に、発光層に隣接する隣接層を備え、該隣接層が芳香族炭化水素化合物を含有することができる。
【００４１】
〔一般式（１）で表される化合物〕
以下、一般式（１）で表される化合物について説明する。
【００４２】
【化８】
【００４３】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【００４４】
一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。この電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基及びハロゲン原子から選択される。
【００４５】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるアルキル基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基であり、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アリール基が好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるアルキル基は、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、２−メチルペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、３，３−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基等が挙げられ、これらのうち、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ネオペンチル基が好ましく、メチル基、エチル基、イソプロピル基がより好ましい。
【００４６】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるアリール基は、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるアリール基は、好ましくは炭素数６〜３０のアリール基であり、より好ましくは炭素数６〜１８のアリール基である。炭素数６〜１８のアリール基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基である。例えば、フェニル基、ジメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ジｔ−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、アントラニル基、フェナントリル基、クリセニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等が挙げられ、これらのうちフェニル基、ジメチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、９，９−ジメチルフルオレニル基が好ましく、フェニル基、ジメチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基がより好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基が更に好ましく、フェニル基が最も好ましい。
【００４７】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるヘテロアリール基としては、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられ、好ましくはピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基であり、より好ましくはピリジル基、ピリミジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、イミダゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基であり、最も好ましくはピリジル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基である。
【００４８】
Ｒ１〜Ｒ８で表される電子求引性基としてのペルフルオロアルキル基は、好ましくは炭素数１〜６のペルフルオロアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜３のペルフルオロアルキル基であり、トリフルオロメチル基が更に好ましい。
【００４９】
Ｒ１〜Ｒ８で表される電子求引性基としてのハロゲン原子は、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子であることが好ましい。
【００５０】
Ｒ１〜Ｒ８は、少なくとも１つが電子求引性基であり、電子求引性基としてはシアノ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子であることが好ましく、シアノ基、トリフルオロメチル基又はフッ素原子であることがより好ましく、電荷に対する材料の安定性を付与する観点からシアノ基であることが最も好ましい。
【００５１】
Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、好ましくは水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。
また、合成容易さを保つ観点から、Ｒ１〜Ｒ８のうち４つ以上が水素原子を表すと共に、残りのＲ１〜Ｒ８がそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表すことが好ましく、炭素数１〜６のアルキル基又は電子求引性基を表すことがより好ましい。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。更なる合成容易さを保つ観点では、Ｒ１〜Ｒ８のうち６つ以上が水素原子を表すことがより好ましい。
Ｒ１〜Ｒ８における少なくとも１つの電子求引性基としては、少なくともＲ４が電子求引性基であることが好ましい。
【００５２】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基である。
【００５３】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、フッ素原子が好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜６のアルキル基である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基としては、例えばメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、２−メチルペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｔ−ブチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基が好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基がより好ましい。
【００５４】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルコキシ基は、好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルコキシ基である。これらのうちメトキシ基、エトキシ基、ｉｓｏ−ブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基がより好ましく、メトキシ基が更に好ましい。
【００５５】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアリール基は、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアリール基は、好ましくは炭素数６〜３０のアリール基であり、より好ましくは炭素数６〜１８のアリール基である。炭素数６〜１８のアリール基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基である。例えば、フェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、フッ化フェニル基、シアノフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、アントラニル基、フェナントリル基、クリセニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等が挙げられ、これらのうちフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、フッ化フェニル基、シアノフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基がより好ましく、フェニル基が更に好ましい。
【００５６】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるヘテロアリール基としては、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられ、ピリジル基、カルバゾリル基が好ましい。
【００５７】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子であることが好ましい。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアミノ基は、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基又はアリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアミノ基は、好ましくは炭素数０〜２４の無置換のアミノ基、ジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基であり、より好ましくは炭素数２〜１２のジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基であり、ジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基は環構造を形成していても良い。具体的には例えば無置換のアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、Ｎ−ピロリジノ基、Ｎ−ピペリジノ基、Ｎ−カルバゾリル基等が挙げられ、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基が好ましい。
【００５８】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂとして好ましくはアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であり、更に好ましくは化学的安定性の観点からｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基である。
【００５９】
また、カルバゾール骨格に置換基を導入する場合、カルバゾール骨格の３位及び６位が反応活性位であり、合成の容易さ、及び化学的安定性向上の観点から、３位又は６位に置換基を導入することが好ましい。
【００６０】
ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に、０〜４の整数を表し、好ましくは０〜２の整数であり、より好ましくは０又は１であり、最も好ましくは０である。
【００６１】
また一般式（１）で表わされる化合物は、一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ３及びＲ５〜Ｒ８が水素原子であり、Ｒ４がシアノ基である化合物であることが好ましい。当該化合物としては、一般式（２）で表される化合物が挙げられる。
【００６２】
【化９】
【００６３】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００６４】
一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表し、中でもアルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であることが好ましく、ｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基であることがより好ましい。
【００６５】
Ｒ２ａ及びＲ２ｂで表される、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基及びハロゲン原子の具体例並びに好ましい例は、上記一般式（１）のＲ１ａ及びＲ１ｂにおけるものと同様である。
【００６６】
ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表し、好ましくは０又は１であり、最も好ましくは０である。
【００６７】
また一般式（２）で表わされる化合物として、好ましくは一般式（３）で表される化合物が挙げられる。
【００６８】
【化１０】
【００６９】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【００７０】
一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表し、中でも水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であることが好ましく、水素原子、ｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基であることがより好ましい。
【００７１】
Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄで表される、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基及びハロゲン原子の具体例並びに好ましい例は、上記一般式（２）のＲ２ａ及びＲ２ｂにおけるものと同様である。
【００７２】
本発明は、上記一般式（１）〜（３）で表される電荷輸送性材料にも関する。電荷輸送性材料とはラジカルアニオン又はラジカルカチオンとして安定な状態を有し、材料に電圧が印加された際に電荷を輸送する事ができる材料である。一般式（１）〜（３）で表される材料はホール輸送部位のカルバゾール骨格を有し、更に両電荷輸送性に優れることが明らかとなった。このため電荷輸送性材料として有用である。一般式（１）〜（３）で表される電荷輸送性材料におけるＲ１〜Ｒ８、Ｒ１ａ及びＲ１ｂ、ｎ１ａ及びｎ１ｂ、Ｒ２ａ及びＲ２ｂ、ｎ２ａ及びｎ２ｂ並びにＲ３ａ〜Ｒ３ｄは、上記で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【００７３】
一般式（１）〜（３）で表される化合物の分子量は、蒸着により円滑に素子膜を作製する事ができるよう５００以上１０００以下であることが好ましく、５００以上８００以下であることがより好ましく、５００以上７００以下であることが更に好ましい。
【００７４】
一般式（１）〜（３）で表される化合物の膜状態での最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーは５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上７０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることがより好ましく、６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。
【００７５】
Ｔ１エネルギーは、材料の薄膜の燐光発光スペクトルを測定し、その短波長端から求めることができる。例えば、洗浄した石英ガラス基板上に、材料を真空蒸着法により約５０ｎｍの膜厚に成膜し、薄膜の燐光発光スペクトルを液体窒素温度下でＦ−７０００日立分光蛍光光度計（日立ハイテクノロジーズ）を用いて測定する。得られた発光スペクトルの短波長側の立ち上がり波長をエネルギー単位に換算することによりＴ１エネルギーを求めることができる。
【００７６】
一般式（１）〜（３）で表される化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は５０℃以上４００℃以下であることが好ましく、７５℃以上２５０℃以下であることがより好ましく、８０℃以上１８０℃以下であることが更に好ましい。
【００７７】
以下に、一般式（１）〜（３）で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７８】
【化１１】
【００７９】
【化１２】
【００８０】
【化１３】
【００８１】
【化１４】
【００８２】
【化１５】
【００８３】
【化１６】
【００８４】
【化１７】
【００８５】
【化１８】
【００８６】
上記一般式（１）〜（３）で表される化合物として例示した化合物は、次のように合成する事ができる、最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。また、合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【００８７】
本発明において、一般式（１）〜（３）で表される化合物は、その用途が限定されることはなく・BR>A有機層内のいずれの層に含有されてもよい。一般式（１）〜（３）で表される化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが好ましい。
本発明では、電流の高低による色度変化をより抑えるために、一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層又は発光層に隣接する層のいずれかに含有されることが好ましく、発光層に含有されることがより好ましい。また、一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層及び隣接する層の両層に含有させてもよい。
一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層中に含有させる場合、本発明の一般式（１）〜（３）で表される化合物は発光層の全質量に対して０．１〜９９質量％含ませることが好ましく、１〜９５質量％含ませることがより好ましく、１０〜９５質量％含ませることが更に好ましい。一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層以外の層に更に含有させる場合は、該層中において７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【００８８】
〔有機電界発光素子〕
本発明の素子について詳細に説明する。
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に発光層を含む有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも一層に上記一般式（１）〜（３）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００８９】
本発明の有機電界発光素子において、発光層は有機層であり、発光層と陰極の間に少なくとも一層の有機層を含み、発光層と陰極の間に発光層に隣接する有機層を有するほか、更に複数の有機層を有していてもよい。
発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明若しくは半透明であることが好ましい。
図１は、本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示している。図１に示される本発明に係る有機電界発光素子１０は、支持基板２上において、陽極３と陰極９との間に発光層６が挟まれている。具体的には、陽極３と陰極９との間に正孔注入層４、正孔輸送層５、発光層６、正孔ブロック層７、及び電子輸送層８がこの順に積層されている。
【００９０】
＜有機層の構成＞
前記有機層の層構成としては、特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記透明電極上に又は前記背面電極上に形成されるのが好ましい。この場合、有機層は、前記透明電極又は前記背面電極上の前面又は一面に形成される。
有機層の形状、大きさ、及び厚み等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００９１】
具体的な層構成として、下記が挙げられるが本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
有機電界発光素子の素子構成、基板、陰極及び陽極については、例えば、特開２００８−２７０７３６号公報に詳述されており、該公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９２】
＜基板＞
本発明で使用する基板としては、有機層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。
＜陽極＞
陽極は、通常、有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。前述のごとく、陽極は、通常透明陽極として設けられる。
＜陰極＞
陰極は、通常、有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
【００９３】
基板、陽極、陰極については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔００７０〕〜〔００８９〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９４】
＜有機層＞
本発明における有機層について説明する。
【００９５】
〔有機層の形成〕
本発明の有機電界発光素子において、各有機層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法、スピンコート法、バーコート法等の溶液塗布プロセスのいずれによっても好適に形成することができる。有機層の少なくとも一層が溶液塗布プロセスにより形成されたことが好ましい。
【００９６】
〔発光層〕
発光層は、電界印加時に、陽極、正孔注入層、又は正孔輸送層から正孔を受け取り、陰極、電子注入層、又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。
本発明は、上記一般式（１）〜（３）で表される化合物を含有する発光層にも関する。本発明の発光層は有機電界発光素子に用いることができる。
【００９７】
基板、陽極、陰極、有機層、発光層については、例えば、特開２００８−２７０７３６、特開２００７−２６６４５８に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。してもよい。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
【００９８】
（発光材料）
本発明における発光材料としては、燐光性発光材料、蛍光性発光材料等いずれも用いることができる。
本発明における発光層は、色純度を向上させるためや発光波長領域を広げるために２種類以上の発光材料を含有することができる。本発明の素子は発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有することが好ましい。
本発明における発光材料は、更に前記ホスト材料との間で、１．２ｅＶ＞△Ｉｐ＞０．２ｅＶ、及び／又は１．２ｅＶ＞△Ｅａ＞０．２ｅＶの関係を満たすことが駆動耐久性の観点で好ましい。ここで、△Ｉｐは、ホスト材料と発光材料のＩｐ値の差を、△Ｅａはホスト材料と発光材料のＥａ値の差を意味する。
前記発光材料の少なくとも一種が白金錯体材料又はイリジウム錯体材料であることが好ましい。
本発明においては、発光層に４座配位子を有する白金錯体材料又はイリジウム錯体材料を含むことがより好ましく、イリジウム錯体材料を含むことが更に好ましい。
蛍光発光材料、燐光発光材料については、例えば、特開２００８−２７０７３６の段落番号〔０１００〕〜〔０１６４〕、特開２００７−２６６４５８の段落番号〔００８８〕〜〔００９０〕に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９９】
白金錯体として好ましくは、下記一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体である。
【０１００】
【化１９】
【０１０１】
（式中、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４はそれぞれ独立にＰｔに配位する配位子を表す。Ｌ１、Ｌ２及びＬ３はそれぞれ独立に単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１０２】
一般式（Ｃ−１）について説明する。Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４はそれぞれ独立にＰｔに配位する配位子を表す。この時、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４とＰｔの結合は、共有結合、イオン結合、配位結合などいずれであっても良い。Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４中のＰｔに結合する原子としては、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子が好ましく、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４中のＰｔに結合する原子の内、少なくとも一つが炭素原子であることが好ましく、二つが炭素原子であることがより好ましく、二つが炭素原子で、二つが窒素原子であることが特に好ましい。
炭素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、アニオン性の配位子でも中性の配位子でもよく、アニオン性の配位子としてはビニル配位子、芳香族炭化水素環配位子（例えばベンゼン配位子、ナフタレン配位子、アントラセン配位子、フェナントレン配位子など）、ヘテロ環配位子（例えばフラン配位子、チオフェン配位子、ピリジン配位子、ピラジン配位子、ピリミジン配位子、ピリダジン配位子、トリアジン配位子、チアゾール配位子、オキサゾール配位子、ピロール配位子、イミダゾール配位子、ピラゾール配位子、トリアゾール配位子及び、それらを含む縮環体（例えばキノリン配位子、ベンゾチアゾール配位子など））が挙げられる。中性の配位子としてはカルベン配位子が挙げられる。
窒素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としては含窒素芳香族ヘテロ環配位子（ピリジン配位子、ピラジン配位子、ピリミジン配位子、ピリダジン配位子、トリアジン配位子、イミダゾール配位子、ピラゾール配位子、トリアゾール配位子、オキサゾール配位子、チアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（例えばキノリン配位子、ベンゾイミダゾール配位子など））、アミン配位子、ニトリル配位子、イミン配位子が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アミノ配位子、イミノ配位子、含窒素芳香族ヘテロ環配位子（ピロール配位子、イミダゾール配位子、トリアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（例えはインドール配位子、ベンゾイミダゾール配位子など））が挙げられる。
酸素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはエーテル配位子、ケトン配位子、エステル配位子、アミド配位子、含酸素ヘテロ環配位子（フラン配位子、オキサゾール配位子及びそれらを含む縮環体（ベンゾオキサゾール配位子など））が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アシルオキシ配位子、シリルオキシ配位子などが挙げられる。
硫黄原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはチオエーテル配位子、チオケトン配位子、チオエステル配位子、チオアミド配位子、含硫黄ヘテロ環配位子（チオフェン配位子、チアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（ベンゾチアゾール配位子など））が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アルキルメルカプト配位子、アリールメルカプト配位子、ヘテロアリールメルカプト配位子などが挙げられる。
リン原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはホスフィン配位子、リン酸エステル配位子、亜リン酸エステル配位子、含リンヘテロ環配位子（ホスフィニン配位子など）が挙げられ、アニオン性の配位子としては、ホスフィノ配位子、ホスフィニル配位子、ホスホリル配位子などが挙げられる。
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４で表される基は、置換基を有していてもよく、置換基としては前記置換基群Ａとして挙げたものが適宜適用できる。また置換基同士が連結していても良い（Ｑ３とＱ４が連結した場合、環状四座配位子のＰｔ錯体になる）。
【０１０３】
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４で表される基として好ましくは、炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子、アルキルオキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、シリルオキシ配位子であり、より好ましくは、炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子、アリールオキシ配位子であり、更に好ましくは炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子である。
【０１０４】
Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、単結合又は二価の連結基を表す。Ｌ１、Ｌ２及びＬ３で表される二価の連結基としては、アルキレン基（メチレン、エチレン、プロピレンなど）、アリーレン基（フェニレン、ナフタレンジイル）、ヘテロアリーレン基（ピリジンジイル、チオフェンジイルなど）、イミノ基（−ＮＲＬ−）（フェニルイミノ基など）、オキシ基（−Ｏ−）、チオ基（−Ｓ−）、ホスフィニデン基（−ＰＲＬ−）（フェニルホスフィニデン基など）、シリレン基（−ＳｉＲＬＲＬ’−）（ジメチルシリレン基、ジフェニルシリレン基など）、又はこれらを組み合わせたものが挙げられる。ここで、ＲＬ及びＲＬ’はそれぞれ独立に、アルキル基又はアリール基を表し、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基である。これらの連結基は、更に置換基を有していてもよい。 錯体の安定性及び発光量子収率の観点から、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３として好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、イミノ基、オキシ基、チオ基、シリレン基であり、より好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基、イミノ基であり、更に好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基であり、更に好ましくは、単結合、メチレン基、フェニレン基であり、更に好ましくは単結合、ジ置換のメチレン基であり、更に好ましくは単結合、ジメチルメチレン基、ジエチルメチレン基、ジイソブチルメチレン基、ジベンジルメチレン基、エチルメチルメチレン基、メチルプロピルメチレン基、イソブチルメチルメチレン基、ジフェニルメチレン基、メチルフェニルメチレン基、シクロヘキサンジイル基、シクロペンタンジイル基、フルオレンジイル基、フルオロメチルメチレン基である。
Ｌ１は特に好ましくはジメチルメチレン基、ジフェニルメチレン基、シクロヘキサンジイル基であり、最も好ましくはジメチルメチレン基である。
Ｌ２及びＬ３として最も好ましくは単結合である。
【０１０５】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体のうち、より好ましくは下記一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体である。
【０１０６】
【化２０】
【０１０７】
（式中、Ｌ２１は単結合又は二価の連結基を表す。Ａ２１、Ａ２２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ２１、Ｚ２２はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２３、Ｚ２４はそれぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。）
【０１０８】
一般式（Ｃ−２）について説明する。Ｌ２１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１０９】
Ａ２１、Ａ２２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ａ２１、Ａ２２の内、少なくとも一方は炭素原子であることが好ましく、Ａ２１、Ａ２２が共に炭素原子であることが、錯体の安定性の観点及び錯体の発光量子収率の観点から好ましい。
【０１１０】
Ｚ２１、Ｚ２２は、それぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２１、Ｚ２２で表される含窒素芳香族ヘテロ環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環などが挙げられる。錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点から、Ｚ２１、Ｚ２２で表される環として好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、より好ましくはピリジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、更に好ましくはピリジン環、ピラゾール環であり、特に好ましくはピリジン環である。
【０１１１】
前記Ｚ２１、Ｚ２２で表される含窒素芳香族ヘテロ環は置換基を有していてもよく、炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが適用できる。炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子である。置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基、ポリフルオロアルキル基などが選択される。窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
【０１１２】
Ｚ２３、Ｚ２４は、それぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２３、Ｚ２４で表される含窒素芳香族ヘテロ環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点からＺ２３、Ｚ２４で表される環として好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チオフェン環であり、より好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラゾール環であり、更に好ましくはベンゼン環、ピリジン環である。
【０１１３】
前記Ｚ２３、Ｚ２４で表されるベンゼン環、含窒素芳香族ヘテロ環は置換基を有していてもよく、炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが適用できる。炭素上の置換基として好ましくはアルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子である。置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、長波長化させる場合には電子供与性基、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また短波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばフッ素基、シアノ基、ポリフルオロアルキル基などが選択される。窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
【０１１４】
一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−４）で表される白金錯体である。
【０１１５】
【化２１】
【０１１６】
（一般式（Ｃ−４）中、Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ４１は単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１１７】
一般式（Ｃ−４）について説明する。
Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。
Ｒで表される置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。
Ａ４０１〜Ａ４０６として好ましくはＣ−Ｒであり、Ｒ同士が互いに連結して環を形成していても良い。Ａ４０１〜Ａ４０６がＣ−Ｒである場合に、Ａ４０２、Ａ４０５のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基であり、特に好ましくは水素原子、フッ素基である。Ａ４０１、Ａ４０３、Ａ４０４、Ａ４０６のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基であり、特に好ましく水素原子である。
Ｌ４１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１１８】
Ａ４０７〜Ａ４１４としては、Ａ４０７〜Ａ４１０とＡ４１１〜Ａ４１４のそれぞれにおいて、Ｎ（窒素原子）の数は、０〜２が好ましく、０〜１がより好ましい。発光波長を短波長側にシフトさせる場合、Ａ４０８及びＡ４１２のいずれかが窒素原子であることが好ましく、Ａ４０８とＡ４１２が共に窒素原子であることが更に好ましい。
Ａ４０７〜Ａ４１４がＣ−Ｒを表す場合に、Ａ４０８、Ａ４１２のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、ポリフルオロアルキル基、アルキル基、アリール基、フッ素基、シアノ基であり、特に好ましくは、水素原子、フェニル基、ポリフルオロアルキル基、シアノ基である。Ａ４０７、Ａ４０９、Ａ４１１、Ａ４１３のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、ポリフルオロアルキル基、フッ素基、シアノ基であり、特に好ましく水素原子、フェニル基、フッ素基である。Ａ４１０、Ａ４１４のＲとして好ましくは水素原子、フッ素基であり、より好ましくは水素原子である。Ａ４０７〜Ａ４０９、Ａ４１１〜Ａ４１３のいずれかがＣ−Ｒを表す場合に、Ｒ同士が互いに連結して環を形成していても良い。
【０１１９】
一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−５）で表される白金錯体である。
【０１２０】
【化２２】
【０１２１】
（一般式（Ｃ−５）中、Ａ５０１〜Ａ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ５１は単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１２２】
一般式（Ｃ−５）について説明する。Ａ５０１〜Ａ５０６及びＬ５１は、前記一般式（Ｃ−４）におけるＡ４０１〜Ａ４０６及びＬ４１と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１２３】
Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｒで表される置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、フッ素原子、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子である。また可能な場合は置換基同士が連結して、縮環構造を形成してもよい。Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２のうち少なくとも一つは窒素原子であることが好ましく、特にＡ５１０又はＡ５０７が窒素原子であることが好ましい。
【０１２４】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体のうち、より好ましい別の態様は下記一般式（Ｃ−６）で表される白金錯体である。
【０１２５】
【化２３】
【０１２６】
（式中、Ｌ６１は単結合又は二価の連結基を表す。Ａ６１はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ６１、Ｚ６２はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ６３はそれぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。）
【０１２７】
一般式（Ｃ−６）について説明する。Ｌ６１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１２８】
Ａ６１は炭素原子又は窒素原子を表す。錯体の安定性の観点及び錯体の発光量子収率の観点からＡ６１は炭素原子であることが好ましい。
【０１２９】
Ｚ６１、Ｚ６２は、それぞれ前記一般式（Ｃ−２）におけるＺ２１、Ｚ２２と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ｚ６３は、前記一般式（Ｃ−２）におけるＺ２３と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１３０】
ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。非環状配位子とはＰｔに結合する原子が配位子の状態で環を形成していないものである。Ｙ中のＰｔに結合する原子としては、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が好ましく、窒素原子、酸素原子がより好ましく、酸素原子が最も好ましい。
炭素原子でＰｔに結合するＹとしてはビニル配位子が挙げられる。窒素原子でＰｔに結合するＹとしてはアミノ配位子、イミノ配位子が挙げられる。酸素原子でＰｔに結合するＹとしては、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アシルオキシ配位子、シリルオキシ配位子、カルボキシル配位子、リン酸配位子、スルホン酸配位子などが挙げられる。硫黄原子でＰｔに結合するＹとしては、アルキルメルカプト配位子、アリールメルカプト配位子、ヘテロアリールメルカプト配位子、チオカルボン酸配位子などが挙げられる。
Ｙで表される配位子は、置換基を有していてもよく、置換基としては前記置換基群Ａとして挙げたものが適宜適用できる。また置換基同士が連結していても良い。
【０１３１】
Ｙで表される配位子として好ましくは酸素原子でＰｔに結合する配位子であり、より好ましくはアシルオキシ配位子、アルキルオキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、シリルオキシ配位子であり、更に好ましくはアシルオキシ配位子である。
【０１３２】
一般式（Ｃ−６）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−７）で表される白金錯体である。
【０１３３】
【化２４】
【０１３４】
（式中、Ａ７０１〜Ａ７１０は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ７１は単結合又は二価の連結基を表す。ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。）
【０１３５】
一般式（Ｃ−７）について説明する。Ｌ７１は、前記一般式（Ｃ−６）中のＬ６１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ａ７０１〜Ａ７１０は一般式（Ｃ−４）におけるＡ４０１〜Ａ４１０と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ｙは一般式（Ｃ−６）におけるＹと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１３６】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体として具体的には、特開２００５−３１０７３３号公報の〔０１４３〕〜〔０１５２〕、〔０１５７〕〜〔０１５８〕、〔０１６２〕〜〔０１６８〕に記載の化合物、特開２００６−２５６９９９号公報の〔００６５〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−７３８９１号公報の〔００６３〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００７−３２４３０９号公報の〔００７９〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−９６２５５号公報の〔００５５〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００６−３１３７９６号公報の〔００４３〕〜〔００４６〕が挙げられ、その他以下に例示する白金錯体が挙げられる。
【０１３７】
【化２５】
【０１３８】
【化２６】
【０１３９】
【化２７】
【０１４０】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体化合物は、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ５３，７８６，（１９８８）、Ｇ．Ｒ．Ｎｅｗｋｏｍｅ ｅｔ ａｌ．）の、７８９頁、左段５３行〜右段７行に記載の方法、７９０頁、左段１８行〜３８行に記載の方法、７９０頁、右段１９行〜３０行に記載の方法及びその組み合わせ、Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｂｅｒｉｃｈｔｅ １１３，２７４９（１９８０）、Ｈ．Ｌｅｘｙほか）の、２７５２頁、２６行〜３５行に記載の方法等、種々の手法で合成できる。
例えば、配位子、又はその解離体と金属化合物を溶媒（例えば、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒、アミド系溶媒、スルホン系溶媒、スルホキサイド系溶媒、水などが挙げられる）の存在下、若しくは、溶媒非存在下、塩基の存在下（無機、有機の種々の塩基、例えば、ナトリウムメトキシド、ｔ−ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウムなどが挙げられる）、若しくは、塩基非存在下、室温以下、若しくは加熱し（通常の加熱以外にもマイクロウェーブで加熱する手法も有効である）得ることができる。
【０１４１】
本発明の発光層における一般式（Ｃ−１）で表される化合物の含有量は発光層中１〜３０質量％であることが好ましく、３〜２５質量％であることがより好ましく、５〜２０質量％であることが更に好ましい。
【０１４２】
イリジウム錯体として好ましくは、下記一般式（Ｔ−１）で表されるイリジウム錯体である。
〔一般式（Ｔ−１）で表される化合物〕
一般式（Ｔ−１）で表される化合物について説明する。
【０１４３】
【化２８】
【０１４４】
（一般式（Ｔ−１）中、ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｑは窒素を１つ以上含む５員又は６員の芳香族複素環又は縮合芳香族複素環である。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【０１４５】
一般式（Ｔ−１）は、金属としてイリジウム（Ｉｒ）を有する錯体であり、本発明の電荷輸送性材料と組み合わせる事により、発光層内で電荷の輸送をより円滑にし、発光効率を高める事ができる。
【０１４６】
アルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基Ｚを挙げることができる。Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるアルキル基として、好ましくは総炭素原子数１〜８のアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数１〜６のアルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｉ−プロピル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。
シクロアルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基Ｚを挙げることができる。Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるシクロアルキル基として、好ましくは環員数４〜７のシクロアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数５〜６のシクロアルキル基であり、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアルケニル基としては好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、１−プロペニル、１−イソプロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアルキニル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばエチニル、プロパルギル、１−プロピニル、３−ペンチニルなどが挙げられる。
【０１４７】
Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるペルフルオロアルキル基は、前述のアルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換えられたものが挙げられる。
Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアリール基としては、好ましくは、炭素数６から３０の置換若しくは無置換のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられる。
【０１４８】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるヘテロアリール基としては、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、７ピリドインドリル基などが挙げられる。好ましい例としては、ピリジル基、ピリミジニル基、イミダゾリル基、チエニル基であり、より好ましくは、ピリジル基、ピリミジニル基である。
【０１４９】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６として好ましくは、水素原子、アルキル基、シアノ基、ペルフルオロアルキル基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、アリール基、ヘテロアリール基、又はハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、シアノ基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、アリール基、又はハロゲン原子であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、又はハロゲン原子であり、特に好ましくは、水素原子、メチル基、イソブチル基、フェニル基、又はフッ素原子である。置換基Ｚとしては、アルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、ジアルキルアミノ基が好ましく、水素原子がより好ましい。
【０１５０】
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。形成されるシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールの定義及び好ましい範囲はＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で定義したシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基と同じである。
【０１５１】
環Ｑが表す芳香族複素環としては、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、等が挙げられる。好ましくはピリジン環、ピラジン環であり、より好ましくはピリジン環である。
【０１５２】
環Ｑが表す縮合芳香族複素環としては、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環等が挙げられる。好ましくはキノリン環、イソキノリン環であり、より好ましくはキノリン環である。
【０１５３】
ｍＴは１〜３であることが好ましく、２又は３であることがより好ましい。すなわち、ｎＴは０又は１であることが好ましい。錯体中の配位子の種類は１又は２種類から構成されることが好ましく、更に好ましくは１種類である。錯体分子内に反応性基を導入する際には合成容易性という観点から配位子が２種類からなることも好ましい。
【０１５４】
一般式（Ｔ−１）で表される金属錯体は、主配位子若しくはその互変異性体と主配位子とは異なる配位子若しくはその互変異性体の組み合わせで構成されるか、該金属錯体の配位子の全てが主配位子又はその互変異性体で表される部分構造のみで構成されていてもよい。
【０１５５】
更に従来公知の金属錯体形成に用いられる、所謂配位子として当該業者が周知の配位子
（配位化合物ともいう）を必要に応じて発光に寄与しない副配位子として有していてもよい。
【０１５６】
従来公知の金属錯体に用いられる副配位子としては、種々の公知の配位子があるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社 Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著 １９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社 山本明夫著 １９８２年発行等に記載の配位子（例えば、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、含窒素ヘテロアリール配位子（例えば、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）が挙げられる。副配位子として好ましくは、ジケトン類あるいはピコリン酸誘導体である。
【０１５７】
以下に、副配位子の例を具体的に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【０１５８】
【化２９】
【０１５９】
上記副配位子の例において、＊は一般式（Ｔ−１）におけるイリジウムへの配位位置を表す。Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。該置換基としては前記置換基群Ａから選ばれる置換基が挙げられる。 好ましくは、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立にアルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のペルフルオロアルキル基、フッ素原子、置換されていても良いフェニル基であり、最も好ましくはメチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、フェニル基である。Ｒｙは好ましくは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、より好ましくは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、置換されていても良いフェニル基であり、最も好ましくは水素原子、メチル基のいずれかである。これら副配位子は素子中で電荷を輸送したり励起によって電子が集中する部位ではないと考えられるため、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚは化学的に安定な置換基であれば良く、本発明の効果にも影響を及ぼさない。
錯体合成方法が一般に知られ、また容易であるため、上記副配位子として好ましくは（Ｉ−１）、（Ｉ−４）、又は（Ｉ−５）であり、最も好ましくは（Ｉ−１）である。
【０１６０】
本発明においては錯体の安定性と高い発光効率が得られる観点から、副配位子はアセチルアセトネート（ａｃａｃ）であることが最も好ましい。＊は一般式（Ｔ−１）におけるイリジウムへの配位位置を表す。
【０１６１】
【化３０】
【０１６２】
これらの副配位子を有する錯体は、対応する配位子前駆体を用いることで公知の合成例と同様に合成できる。例えば国際公開２００９−０７３２４５号の４６ページに記載の方法と同様に、市販のジフルオロアセチルアセトンを用いて以下に示す方法で合成する事ができる。
【０１６３】
【化３１】
【０１６４】
また、配位子として、フェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子をさらに用いる事もでき、具体的には一般式（Ｉ−１５）に示すモノアニオン性２座配位子が挙げられる。
【０１６５】
【化３２】
【０１６６】
一般式（Ｉ−１５）におけるＲＴ７’、ＲＴ７〜ＲＴ１０は、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６と同義であり、好ましいものも同様である。ＲＴ８’〜ＲＴ１０’は、ＲＴ３’と同義である。
ＲＴ８’は水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子が好ましく、水素原子がより好ましい。
ＲＴ９’及びＲＴ１０’は水素原子を表すか、又は互いに結合して縮合４〜７員環式基を形成することが好ましく、該縮合４〜７員環式基は、シクロアルキル基、シクロヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましい。
ＲＴ９’〜ＲＴ１０’は更に置換基Ｚを有していてもよく、置換基Ｚとしてはアルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、アルキルアミノ基、ジアリールアミノ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【０１６７】
前記一般式（Ｔ−１）で表される化合物は、好ましくは下記一般式（Ｔ−２）で表される化合物である。
【０１６８】
【化３３】
【０１６９】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴの好ましい範囲は、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴの好ましい範囲と同様である。
ＲＴ４’は水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子が好ましく、水素原子がより好ましい。
ＲＴ５’及びＲＴ６’は水素原子を表すか、又は互いに結合して縮合４〜７員環式基を形成することが好ましく、該縮合４〜７員環式基は、シクロアルキル基、シクロヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましい。
ＲＴ４’〜ＲＴ６’は更に置換基Ｚを有していてもよく、置換基Ｚとしてはアルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、アルキルアミノ基、ジアリールアミノ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【０１７０】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい形態の一つは、下記一般式（Ｔ−３）で表される化合物である。
【０１７１】
【化３４】
【０１７２】
一般式（Ｔ−３）中、ＲＴ３’、ＲＴ４’、ＲＴ５’、ＲＴ６’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、−Ｎ（ＲＴ）２、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。ＲＴは前述の一般式（Ｔ−１）におけるＲＴと同義である。
ＲＴ３’、ＲＴ４’、ＲＴ５’、ＲＴ６’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合環を形成しない。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’又は−ＣＮを表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）における（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１７３】
前記一般式（Ｔ−３）で表される化合物は、好ましくは下記一般式（Ｔ−３−１）で表される化合物である。
【０１７４】
【化３５】
【０１７５】
一般式（Ｔ−３−１）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、及びｍＴは、一般式（Ｔ−３）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、及びｍＴと同義であり、好ましいものも同様である。
ＲＴ７〜ＲＴ１０は、ＲＴ３〜ＲＴ６と同義である。ＲＴ７’〜ＲＴ１０’は、ＲＴ３’〜ＲＴ６’と同義である。
【０１７６】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｔ−４）で表される化合物である。
【０１７７】
【化３６】
【０１７８】
一般式（Ｔ−４）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。ＲＴ７’は、ＲＴ３’と同義であり、好ましいものも同様である。
【０１７９】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｔ−５）で表される化合物である。
【０１８０】
【化３７】
【０１８１】
一般式（Ｔ−５）におけるＲＴ３’〜ＲＴ７’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１８２】
一般式（Ｔ−１）で表される化合物の具体例を以下に列挙するが、以下に限定されるものではない。
【０１８３】
【化３８】
【０１８４】
【化３９】
【０１８５】
上記一般式（Ｔ−１）で表される化合物として例示した化合物は、特開２００９−９９７８３号公報に記載の方法や、米国特許７２７９２３２号等に記載の種々の方法で合成できる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。また、Ｉｒ錯体は配位子の配位方向によりフェイシャル体・メリジオナル体などの構造異性体が存在するが、どの構造異性体を発光材料として用いてもよく、またいくつかの構造異性体の混合物を用いてもよい。
【０１８６】
また、イリジウム錯体として別の好ましい態様は、下記一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子からなるイリジウム錯体である。
【０１８７】
【化４０】
【０１８８】
（一般式（Ａ１−５）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。）
【０１８９】
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、好ましくは水素原子、炭化水素基（好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基）、シアノ基、フッ素原子、ＯＲ２ａ、ＳＲ２ａ、ＮＲ２ａＲ２ｂ、ＢＲ２ａＲ２ｂ、又はＳｉＲ２ａＲ２ｂＲ２ｃである。Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃはそれぞれ独立に炭化水素基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素基であり、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉ、Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃのうちの２つが互いに結合し、飽和又は不飽和の、芳香族環又は非芳香族環を形成していても良い。窒素原子に結合している場合、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは存在しない。
【０１９０】
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは少なくとも１つが母骨格に対し２面角が７０度以上であるアリール基であることが好ましく、下記一般式ｓｓ−１で表される置換基であることがより好ましく、２，６−ジ置換アリール基であることが更に好ましく、Ｒ１ｂが２，６−ジ置換アリール基であることが最も好ましい。
【０１９１】
【化４１】
【０１９２】
（一般式ｓｓ−１中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、又はアリール基のいずれかを表す。Ｒｃの数は０〜３個である。）
【０１９３】
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃが表すアルキル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、１−アダマンチル、トリフルオロメチルなどが挙げられ、メチル基、又はイソプロピル基が好ましい。
【０１９４】
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃが表すアリール基としては、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｏ−メチルフェニル、ｍ−メチルフェニル、ｐ−メチルフェニル、２，６−キシリル、ｐ−クメニル、メシチル、ナフチル、アントラニル、などが挙げられ、フェニル基、２，６−キシリル、メシチル、が好ましく、フェニル基がより好ましい。
【０１９５】
Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基又はアリール基から選ばれることが好ましく、Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基から選ばれることがより好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にアルキル基であることが更に好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にメチル基、又はイソプロピル基であることが最も好ましい。
２，６−ジ置換アリール基として好ましくは２，６−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２，６−ジイソプロピルフェニル基、２，４，６−トリイソプロピルフェニル基、２，６−ジメチル−４−フェニルフェニル基、２，６−ジメチル−４−（２，６−ジメチルピリジン−４−イル）フェニル基、２，６−ジフェニルフェニル基、２，６−ジフェニル−４−イソプロピルフェニル基、２，４，６−トリフェニルフェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（４−イソプロピルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（ピリジン−４−イル）フェニル基、又は２，６−ジ−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基である。
【０１９６】
Ｒｃの数は、好ましくは０又は１である。複数のＲｃは同一でも異なっても良い。
【０１９７】
一方で、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、少なくとも１つがアルキル基であることが好ましい。特に、Ｒ１ｅがアルキル基であることがより好ましい。アルキル基は４以上の炭素原子から成るベンジル位より離れた部位で分岐しているアルキル基であることが好ましく、メチル基又はネオペンチル基であることが好ましく、ネオペンチル基であることがより好ましい。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂの少なくとも１つは電子供与性基であることが好ましく、Ｒ１ａが電子供与性置換基であることが好ましく、Ｒ１ａがメチル基であることがより好ましい。
【０１９８】
炭化水素基とは、１価又は２価で、鎖状、分岐又は環状の置換基であり、炭素原子と水素原子のみからなるものを指す。
１価の炭化水素基の例としては、炭素数１〜２０のアルキル基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数１〜２０のアルキル基；炭素数３〜８のシクロアルキル基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数３〜８のシクロアルキル基；炭素数６〜１８のアリール基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換されたアリール基等が挙げられる。
２価の炭化水素基の例としては、−ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、１，２−フェニレン基等が挙げられる。
【０１９９】
置換基による立体障害を抑制し、配位子の化学的安定性を維持するため、Ｒ１ｃ、Ｒ１ｆ、Ｒ１ｉは水素原子を表すことが好ましい。
【０２００】
一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子は下記一般式（Ａ１−６）で表される２座配位子であることが好ましい。
【０２０１】
【化４２】
【０２０２】
（一般式（Ａ１−６）中、Ｒ１ａは水素原子又は置換基を表す。Ｒｂ及びＲｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。）
一般式（Ａ１−６）中、Ｒ１ａの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａと同様である。また、Ｒｂ及びＲｃの好ましいものは、一般式ｓｓ−１におけるＲｂ及びＲｃと同様である。
【０２０３】
本発明における一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子と、原子量４０以上の金属とを含む燐光性金属錯体は、下記一般式（Ａ１０）で表される燐光性金属錯体であることが好ましい。
【０２０４】
【化４３】
【０２０５】
（一般式（Ａ１０）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。（Ｘ−Ｙ）は前記（ｌ−１）〜（ｌ−１４）から選ばれる少なくとも１種の副配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
【０２０６】
一般式（Ａ１０）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものと同様である。
（Ｘ−Ｙ）は好ましくはアセチルアセトナト配位子又は置換されたアセチルアセトナト配位子である。
合成の容易さの観点からはｎは３である事が好ましいが、ｎを１〜２として配位子を安価な副配位子に置き換える事もコスト削減の観点からまた好ましい。
ｎが３である場合、前記一般式（Ａ１０）は、下記一般式（Ａ１０−１）で表される。
【０２０７】
【化４４】
【０２０８】
（一般式（Ａ１０−１）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。）
一般式（Ａ１０−１）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものと同様である。
【０２０９】
一般式（Ａ１０）で表される燐光性金属錯体は、下記一般式（Ａ１１−１）、（Ａ１１−２）又は（Ａ１１−３）で表されることが特に好ましい。
【０２１０】
【化４５】
【０２１１】
一般式（Ａ１１−１）、（Ａ１１−２）及び（Ａ１１−３）中、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｄ、Ｒ１ｅ、Ｒ１ｇ及びＲ１ｈは各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、−ＯＲ２ａ、−ＳＲ２ａ、−ＮＲ２ａＲ２ｂ、−ＢＲ２ａＲ２ｂ、又は−ＳｉＲ２ａＲ２ｂＲ２ｃである。Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃはそれぞれ独立に炭化水素基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素基である。
Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立にアルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、アルキル基であることが好ましい。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリールのいずれかであり、水素原子であることが好ましい。
Ｒｗは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリールのいずれかであり、水素原子であることが好ましい。
【０２１２】
以下に、一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子からなる化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２１３】
【化４６】
【０２１４】
【化４７】
【０２１５】
【化４８】
【０２１６】
一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子を含む燐光性イリジウム錯体は、例えば、ＵＳ２００７／０１９０３５９やＵＳ２００８／０２９７０３３に記載の方法など、種々の手法で合成できる。
例えば、配位子、又はその解離体と金属化合物を溶媒（例えば、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒、アミド系溶媒、スルホン系溶媒、スルホキサイド系溶媒、水などが挙げられる）の存在下、若しくは、溶媒非存在下、塩基の存在下（無機、有機の種々の塩基、例えば、ナトリウムメトキサイド、ｔ−ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウムなどが挙げられる）、若しくは、塩基非存在下、室温以下、若しくは加熱し（通常の加熱以外にもマイクロウェーブで加熱する手法も有効である）得ることができる。具体的には７−メチルイミダゾフェナントリジンを出発原料として、米国公開２００７年０１９０３５９号の、［０１３２］〜［０１３４］に記載の合成法にて合成することができる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【０２１７】
本発明において、一般式（Ｔ−１）で表される化合物又は一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子を含む燐光性イリジウム錯体は、発光層に含有されるが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
本発明では、高温駆動時の色度変化をより抑えるために、一般式（１）〜（３）で表される化合物と一般式（Ｔ−１）で表される化合物とを発光層に含有されることがより好ましい。
【０２１８】
発光層中の発光材料は、発光層中に一般的に発光層を形成する全化合物質量に対して、１質量％〜５０質量％含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から３質量％〜２０質量％含有されることが好ましく、５質量％〜１５質量％含有されることがより好ましい。
【０２１９】
発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、２ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
【０２２０】
本発明の素子における発光層は、発光材料のみで構成されていても良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、ドーパントは一種であっても二種以上であっても良い。ホスト材料は電荷輸送性材料であることが好ましい。ホスト材料は一種であっても二種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
また、発光層は一層であっても二層以上の多層であってもよい。また、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。
【０２２１】
＜ホスト材料＞
本発明に用いられるホスト材料は、一般式（１）〜（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（１）〜（３）で表される化合物は、正孔と電子の両電荷を輸送可能な化合物であるためである。
【０２２２】
本発明に用いられるホスト材料として、一般式（１）〜（３）で表される化合物の他、以下の化合物を含有していても良い。
ホスト材料は電子輸送材料及びホール輸送性材料を挙げることができ、電荷輸送性材料であることが好ましい。ホスト材料は１種であっても２種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。
例えば、ピロール、インドール、カルバゾール（例えばＣＢＰ（４，４´−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル））、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、トリフェニレンなどの縮環炭化水素芳香族化合物、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体及びそれらの誘導体（置換基や縮環を有していてもよい）等を挙げることができる。
【０２２３】
本発明に用いるホスト材料は、一般式（１）〜（３）で表される化合物と組み合わせる場合下記一般式（Ｖ）で表される化合物が好ましい。一般式（Ｖ）で表される化合物は、有機電界発光素子のホスト材料として一般的に用いられるｍＣＰ等の化合物と比較して電子輸送性に優れ、一般式（１）〜（３）で表される化合物と組み合わせることで、両電荷輸送性を更に高める事ができる。
【０２２４】
【化４９】
【０２２５】
一般式（Ｖ）中、ｏは、１〜３の整数を表し、好ましくは、２である。また、ｏが２又は３を表す場合、ベンゼン環に結合する部分構造は他の部分構造に対してメタ位に置換されることが望ましい。
【０２２６】
本発明において、一般式（Ｖ）で表される化合物が発光層に含有される場合、一般式（Ｖ）で表される化合物は発光層中に３０〜９９質量％含まれることが好ましく、４０〜９７質量％含まれることが好ましく、５０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
一般式（Ｖ）で表される化合物を発光層以外の層（例えば電荷輸送層等）に導入する場合には、該層中において１０質量％〜１００質量％含まれることが好ましく、３０質量％〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０２２７】
本発明における発光層において、前記ホスト材料の三重項最低励起エネルギー（Ｔ１エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ１エネルギーより高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。
【０２２８】
また、本発明におけるホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層を形成する全化合物質量に対して１５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。
【０２２９】
〔芳香族炭化水素化合物〕
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層と陰極との間に少なくとも有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有することが好ましい。
芳香族炭化水素化合物は発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層に含有されることがより好ましいが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。本発明にかかる芳香族炭化水素化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
芳香族炭化水素化合物が含有される発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層は電荷ブロック層又は電子輸送層であることが好ましく、電子輸送層であることがより好ましい。
【０２３０】
芳香族炭化水素化合物は合成容易さの観点から炭素原子と水素原子のみからなることが好ましい。
芳香族炭化水素化合物を発光層以外の層に含有させる場合は、７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。芳香族炭化水素化合物を発光層に含有させる場合は、発光層の全質量に対して０．１〜９９質量％含ませることが好ましく、１〜９５質量％含ませることがより好ましく、１０〜９５質量％含ませることがより好ましい。
【０２３１】
芳香族炭化水素化合物としては、下記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物（以下単に「炭化水素化合物」と称する場合がある）が好ましい。
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は炭素原子と水素原子のみからなり、化学的安定性の点で優れるため、駆動耐久性が高く、高輝度駆動時の各種変化がおきにくいという効果を奏する。
【０２３２】
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、分子量が４００〜１２００の範囲であることが好ましく、より好ましくは４００〜１０００であり、更に好ましくは４００〜８００である。分子量が４００以上であれば良質なアモルファス薄膜が形成でき、分子量が１２００以下であると溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正の面で好ましい。
【０２３３】
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物はその用途が限定されることはなく、発光層に隣接する有機層だけでなく有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０２３４】
【化５０】
【０２３５】
（一般式（Ｔｐ−１）において、Ｒ１２〜Ｒ２３はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基を表す。但し、Ｒ１２〜Ｒ２３が全て水素原子になることはない。）
【０２３６】
Ｒ１２〜Ｒ２３が表すアルキル基としては、置換基若しくは無置換の、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロヘキシル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、又はｔｅｒｔ−ブチル基である。
【０２３７】
Ｒ１２〜Ｒ２３として好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基又は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基であることが更に好ましい。
フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、ベンゼン環であることが特に好ましい。
【０２３８】
一般式（Ｔｐ−１）におけるアリール環の総数は２〜８個であることが好ましく、３〜５個であることが好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２３９】
Ｒ１２〜Ｒ２３は、それぞれ独立に、総炭素数が２０〜５０であることが好ましく、総炭素数が２０〜３６であることがより好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２４０】
本発明の一の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は下記一般式（Ｔｐ−２）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２４１】
【化５１】
【０２４２】
（一般式（Ｔｐ−２）中、複数のＡｒ１は同一であり、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基を表す。）
【０２４３】
Ａｒ１が表すアルキル基及びアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基としては、Ｒ１２〜Ｒ２３で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【０２４４】
本発明の他の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、下記一般式（Ｔｐ−３）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２４５】
【化５２】
【０２４６】
（一般式（Ｔｐ−３）中、Ｌはアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基を表す。ｎは１〜６の整数を表す。）
【０２４７】
Ｌが表すｎ価の連結基を形成するアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基としては、Ｒ１２〜Ｒ２３で挙げたものと同義である。
Ｌとして好ましくは、アルキル基又はベンゼン環で置換されていてもよいベンゼン環、フルオレン環、又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基である。
以下にＬの好ましい具体例を挙げるがこれらに限定されるものではない。なお具体例中＊でトリフェニレン環と結合する。
【０２４８】
【化５３】
【０２４９】
ｎは１〜５であることが好ましく、１〜４であることがより好ましい。
【０２５０】
本発明の他の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、下記一般式（Ｔｐ−４）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２５１】
【化５４】
【０２５２】
（一般式（Ｔｐ−４）において、複数存在する場合のＡｒ２は同一であり、Ａｒ２はアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基で置換、又はこれらを組み合わせてなる基を表す。ｐ、及びｑはそれぞれ独立に０又は１を表すが、ｐとｑが同時に０になることはない。ｐ、及びｑが０を表す場合、Ａｒ２は水素原子を表す。）
【０２５３】
Ａｒ２として好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基を組み合わせてなる基であり、より好ましくは、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、トリフェニレニル基を組み合わせてなる基である。
Ａｒ２は、メタ位が炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、又はこれらを組み合わせてなる基で置換されたベンゼン環であることが特に好ましい。
【０２５４】
本発明にかかる炭化水素化合物を有機電界発光素子の発光層のホスト材料や発光層に隣接する層の電荷輸送材料として使用する場合、発光材料より薄膜状態でのエネルギーギャップ（発光材料が燐光発光材料の場合には、薄膜状態での最低励起三重項（Ｔ１）エネルギー）が大きいと、発光がクエンチしてしまうことを防ぎ、効率向上に有利である。一方、化合物の化学的安定性の観点からは、エネルギーギャップ及びＴ１エネルギーは大き過ぎない方が好ましい。一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物の膜状態でのＴ１エネルギーは、５２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６３ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。特に、発光材料として燐光発光材料を用いる場合には、Ｔ１エネルギーが上記範囲となることが好ましい。
【０２５５】
Ｔ１エネルギーは、前述の一般式（１）〜（３）の説明における方法と同様の方法により求めることができる。
【０２５６】
以下に、本発明にかかる炭化水素化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２５７】
【化５５】
【０２５８】
【化５６】
【０２５９】
【化５７】
【０２６０】
【化５８】
【０２６１】
【化５９】
【０２６２】
【化６０】
【０２６３】
【化６１】
【０２６４】
【化６２】
【０２６５】
【化６３】
【０２６６】
上記本発明にかかる炭化水素化合物として例示した化合物は、国際公開第０５／０１３３８８号パンフレット、国際公開第０６／１３０５９８号パンフレット、国際公開第０９／０２１１０７号パンフレット、ＵＳ２００９／０００９０６５、国際公開第０９／００８３１１号パンフレット及び国際公開第０４／０１８５８７号パンフレットに記載の方法で合成できる。
合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【０２６７】
本発明の発光素子において、炭化水素化合物は発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層に含有されるが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。本発明にかかる炭化水素化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
炭化水素化合物が含有される発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層は電荷ブロック層又は電子輸送層であることが好ましく、電子輸送層であることがより好ましい。
【０２６８】
有機電界発光素子を高温駆動時や素子駆動中の発熱に対して安定して動作させる観点から、本発明にかかる炭化水素化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は６０℃以上４００℃以下であることが好ましく、６５℃以上３００℃以下であることがより好ましく、８０℃以上１８０℃以下であることが更に好ましい。
【０２６９】
本発明の発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有することが素子特性、特に発光効率の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０２７０】
【化６４】
【０２７１】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【０２７２】
ＲＯ１は、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。ＲＯ１として好ましくはアリール基、又はヘテロアリール基であり、より好ましくはアリール基である。ＲＯ１のアリール基が置換基を有する場合の好ましい置換基としては、アルキル基、アリール基又はシアノ基が挙げられ、アルキル基又はアリール基がより好ましく、アリール基が更に好ましい。ＲＯ１のアリール基が複数の置換基を有する場合、該複数の置換基は互いに結合して５又は６員環を形成していても良い。ＲＯ１のアリール基は、好ましくは置換基Ｚ’を有していても良いフェニル基であり、より好ましくはアルキル基又はアリール基が置換していてもよいフェニル基であり、更に好ましくは無置換のフェニル基又は２−フェニルフェニル基である。
【０２７３】
ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４のうち、０〜２つが窒素原子であるのが好ましく、０又は１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡＯ１〜ＡＯ４の全てがＣ−ＲＡであるか、又はＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのが好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのがより好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであり、ＲＡが全て水素原子であるのが更に好ましい。
【０２７４】
ＲＡは水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。また複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＲＡとして好ましくは水素原子又はアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
【０２７５】
ＬＯ１は、アリール環（好ましくは炭素数６〜３０）又はヘテロアリール環（好ましくは炭素数４〜１２）からなる二価〜六価の連結基を表す。ＬＯ１として好ましくは、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、アリールトリイル基、又はヘテロアリールトリイル基であり、より好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、又はベンゼントリイル基であり、更に好ましくはビフェニレン基、又はベンゼントリイル基である。ＬＯ１は前述の置換基Ｚ’を有していても良く、置換基を有する場合の置換基としてはアルキル基、アリール基、又はシアノ基が好ましい。ＬＯ１の具体例としては、以下のものが挙げられる。
【０２７６】
【化６５】
【０２７７】
ｎＯ１は２〜６の整数を表し、好ましくは２〜４の整数であり、より好ましくは２又は３である。ｎＯ１は、素子効率の観点では最も好ましくは３であり、素子の耐久性の観点では最も好ましくは２である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは下記一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０２７８】
【化６６】
【０２７９】
（一般式（Ｏ−２）中、ＲＯ１はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＲＯ２〜ＲＯ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。）
【０２８０】
ＲＯ１及びＡＯ１〜ＡＯ４は、前記一般式（Ｏ−１）中のＲＯ１及びＡＯ１〜ＡＯ４と同義であり、またそれらの好ましい範囲も同様である。
Ｒ０２〜Ｒ０４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。Ｒ０２〜Ｒ０４として好ましくは水素原子、アルキル基、又はアリール基であり、より好ましくは水素原子、又はアリール基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０２８１】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、高温保存時の安定性、高温駆動時、駆動時の発熱に対して安定して動作させる観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）は８０℃〜３００℃であることが好ましく、１００℃〜３００℃であることがより好ましく、１２０℃〜３００℃であることが更に好ましく、１３０℃〜３００℃であることが更により好ましい。
【０２８２】
一般式（Ｏ−１）で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０２８３】
【化６７】
【０２８４】
【化６８】
【０２８５】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、特開２００１−３３５７７６号に記載の方法で合成可能である。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶、再沈殿などによる精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により有機不純物を分離できるだけではなく、無機塩や残留溶媒、水分等を効果的に取り除くことが可能である。
【０２８６】
本発明の発光素子において、一般式（Ｏ−１）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されるが、発光層に隣接する陰極側の層に含有されることが好ましい。
【０２８７】
（電荷輸送層）
電荷輸送層とは、有機電界発光素子に電圧を印加した際に電荷移動が起こる層をいう。具体的には正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層又は電子注入層が挙げられる。好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層である。塗布法により形成される電荷輸送層が正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層であれば、低コストかつ高効率な有機電界発光素子の製造が可能となる。また、電荷輸送層として、より好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層又は電子ブロック層である。
【０２８８】
（正孔注入層、正孔輸送層）
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。
本発明に関し、有機層として、電子受容性ドーパントを含有する正孔注入層又は正孔輸送層を含むことが好ましい。
また、前述の一般式（Ｔ−１）で表される金属錯体を正孔注入層又は正孔輸送層に用いてもよい。
【０２８９】
（電子注入層、電子輸送層）
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。これらの層に用いる電子注入材料、電子輸送材料は低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
【０２９０】
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、例えば、特開２００８−２７０７３６、特開２００７−２６６４５８に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６５〕〜〔０１６７〕に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０２９１】
（正孔ブロック層）
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、本発明における一般式（１）で表される化合物のほか、アルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）４−フェニルフェノレート（Ａｌｕｍｉｎｕｍ （ＩＩＩ）ｂｉｓ（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）４−ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ（ＢＡｌｑと略記する））等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ（ＢＣＰと略記する））等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０２９２】
（電子ブロック層）
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機層として、電子ブロック層を設けることができる。
電子ブロック層を構成する有機化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。
電子ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
電子ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０２９３】
本発明の有機電界発光素子は前記電極が陽極を含み、前記発光層と該陽極の間に有機層を有することが好ましい。発光層に隣接する有機層は、溶液における最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーは５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上である化合物を含むことが好ましく、６２ｋｃａｌ／ｍｏｌ〜７５ｋｃａｌ／ｍｏｌである化合物を含むことがより好ましい。最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーが５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上である化合物としてはカルバゾール化合物を挙げることができる。
【０２９４】
カルバゾール化合物は下記一般式（ａ）で表されるカルバゾール化合物であることが好ましい。
【０２９５】
【化６９】
【０２９６】
（一般式（ａ）中、Ｒａは該骨格の水素原子に置換し得る置換基を表し、Ｒａは複数存在する場合はそれぞれ同じでも異なってもよい。ｎは０〜８の整数を表す。）
【０２９７】
一般式（ａ）で表される化合物を、電荷輸送層中で用いる場合は、一般式（ａ）で表される化合物は５０〜１００質量％含まれることが好ましく、８０〜１００質量％含まれることが好ましく、９５〜１００質量％含まれることが特に好ましい。
また、一般式（ａ）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。
【０２９８】
一般式（ａ）で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式（ａ）で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。
【０２９９】
一般式（ａ）で表される化合物を含む電荷輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、該電荷輸送層は発光層に接して設けられている事が好ましい。
該電荷輸送層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０３００】
Ｒａが表す置換基としては具体的にはハロゲン原子、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アリール基、芳香族複素環基が挙げられ、炭素数１０以下のアルキル基、炭素数１０以下の置換又は無置換のアリール基が好ましく、炭素数６以下のアルキル基である事がより好ましい。
ｎは０〜８の整数を表し、０〜４が好ましく、０〜２がより好ましい。
【０３０１】
一般式（ａ）を構成する水素原子は、水素の同位体（重水素原子等）も含む。この場合化合物中の全ての水素原子が水素同位体に置き換わっていてもよく、また一部が水素同位体を含む化合物である混合物でもよい。
【０３０２】
一般式（ａ）で表される化合物は、種々の公知の合成法を組み合わせて合成することが可能である。最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。
【０３０３】
本発明の一般式（ａ）で表される化合物は、真空蒸着プロセスで薄層を形成することが好ましいが、溶液塗布などのウェットプロセスも好適に用いることが出来る。化合物の分子量は、蒸着適性や溶解性の観点から２０００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、８００以下であることが特に好ましい。また蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、２５０以上が好ましく、３００以上が特に好ましい。
【０３０４】
以下に、本発明における一般式（ａ）で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０３０５】
【化７０】
【０３０６】
【化７１】
【０３０７】
【化７２】
【０３０８】
【化７３】
【０３０９】
（保護層）
本発明において、有機ＥＬ素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層に含まれる材料としては、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであればよい。
保護層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６９〕〜〔０１７０〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０３１０】
（封止容器）
本発明の素子は、封止容器を用いて素子全体を封止してもよい。
封止容器については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１７１〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
また、封止容器と発光素子の間の空間に水分吸収剤又は不活性液体を封入してもよい。水分吸収剤としては、特に限定されることはないが、例えば、酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸化燐、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト、酸化マグネシウム等を挙げることができる。不活性液体としては、特に限定されることはないが、例えば、パラフィン類、流動パラフィン類、パーフルオロアルカンやパーフルオロアミン、パーフルオロエーテル等のフッ素系溶剤、塩素系溶剤、シリコーンオイル類が挙げられる。
【０３１１】
（駆動）
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書等に記載の駆動方法を適用することができる。
【０３１２】
本発明の有機電界発光素子の外部量子効率としては、５％以上が好ましく、７％以上がより好ましい。外部量子効率の数値は２０℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、若しくは、２０℃で素子を駆動したときの１００〜３００ｃｄ／ｍ２付近での外部量子効率の値を用いることができる。
【０３１３】
本発明の有機電界発光素子の内部量子効率は、３０％以上であることが好ましく、５０％以上が更に好ましく、７０％以上が更に好ましい。素子の内部量子効率は、外部量子効率を光取り出し効率で除して算出される。通常の有機ＥＬ素子では光取り出し効率は約２０％であるが、基板の形状、電極の形状、有機層の膜厚、無機層の膜厚、有機層の屈折率、無機層の屈折率等を工夫することにより、光取り出し効率を２０％以上にすることが可能である。
【０３１４】
本発明の有機電界発光素子は、３５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下に極大発光波長（発光スペクトルの最大強度波長）を有するものが好ましく、より好ましくは４５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下、更に好ましくは４７０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下、特に好ましくは４９０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下である。
【０３１５】
（本発明の発光素子の用途）
本発明の発光素子は、発光装置、ピクセル、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、又は光通信等に好適に利用できる。特に、照明装置、表示装置等の発光輝度が高い領域で駆動されるデバイスに好ましく用いられる。
【０３１６】
（発光装置）
次に、図２を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図２は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。
図２の発光装置２０は、透明基板（支持基板）２、有機電界発光素子１０、封止容器１６等により構成されている。
【０３１７】
有機電界発光素子１０は、基板２上に、陽極（第一電極）３、有機層１１、陰極（第二電極）９が順次積層されて構成されている。また、陰極９上には、保護層１２が積層されており、更に、保護層１２上には接着層１４を介して封止容器１６が設けられている。なお、各電極３、９の一部、隔壁、絶縁層等は省略されている。
ここで、接着層１４としては、エポキシ樹脂等の光硬化型接着剤や熱硬化型接着剤を用いることができ、例えば熱硬化性の接着シートを用いることもできる。
【０３１８】
本発明の発光装置の用途は特に制限されるものではなく、例えば、照明装置のほか、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子ペーパ等の表示装置とすることができる。
【０３１９】
（照明装置）
次に、図３を参照して本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。
図３は、本発明の実施形態に係る照明装置の一例を概略的に示した断面図である。
本発明の実施形態に係る照明装置４０は、図３に示すように、前述した有機ＥＬ素子１０と、光散乱部材３０とを備えている。より具体的には、照明装置４０は、有機ＥＬ素子１０の基板２と光散乱部材３０とが接触するように構成されている。
光散乱部材３０は、光を散乱できるものであれば特に制限されないが、図３においては、透明基板３１に微粒子３２が分散した部材とされている。透明基板３１としては、例えば、ガラス基板を好適に挙げることができる。微粒子３２としては、透明樹脂微粒子を好適に挙げることができる。ガラス基板及び透明樹脂微粒子としては、いずれも、公知のものを使用できる。このような照明装置４０は、有機電界発光素子１０からの発光が散乱部材３０の光入射面３０Ａに入射されると、入射光を光散乱部材３０により散乱させ、散乱光を光出射面３０Ｂから照明光として出射するものである。
【実施例】
【０３２０】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。特に、置換基の有無は本発明の効果に殆ど影響を与えず、以下に示す実施例で用いられる化合物に置換基を有していても同様の効果が得られる。
【０３２１】
実施例で使用した上記一般式（１）〜（３）で表される化合物は、特許文献４第４７段落以降等を参考に合成した。
一般式（Ｔｐ−１）で表される化合物は国際公開第０５／０１３３８８号パンフレット、国際公開第０６／１３０５９８号パンフレット、国際公開第０９／０２１１０７号パンフレットを参考に合成した。
【０３２２】
なお、本実施例に用いた有機材料は全て昇華精製したものを用い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１００Ｚ）により分析し、２５４ｎｍの吸収強度面積比で９９．９％以上のものを用いた。
【０３２３】
＜実施例１＞
［素子の作製］
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のＩＴＯ膜を有するガラス基板（ジオマテック社製、表面抵抗１０Ω／□）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上に真空蒸着法にて以下の有機層を順次蒸着した。
第１層：ＣｕＰｃ ：膜厚１０ｎｍ
第２層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第４層：表１中に示したホスト材料及びＩｒ−１（質量比９３：７）：膜厚３０ｎｍ
第６層：Ａｌｑ ：膜厚３０ｎｍ
この上に、フッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
この積層体を、大気に触れさせることなく、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止し、有機電界発光素子を得た。
これらの素子を発光させた結果、各素子とも発光材料に由来する発光が得られた。
【０３２４】
（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各素子に対し、効率、耐久性、高電流駆動時の色度変化の観点で評価した。なお、各種測定は以下のように行なった。結果を表１に示す。
【０３２５】
なお、表１〜５中、色度変化の評価における記号「＜」は不等号を意味し、例えば「＜０．００５」は色度変化が０．００５未満であったことを意味する。
【０３２６】
【表１】
【０３２７】
（ａ） 効率
東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電圧を各素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社製輝度計ＢＭ−８を用いて測定した。発光スペクトルと発光波長は浜松ホトニクス製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。これらを元に輝度が１０００ｃｄ／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出し、本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した（すなわち、以降の実施例においても本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した）。効率は数字が大きいほど好ましい。
（ｂ） 耐久性
各素子を輝度が５０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が４０００ｃｄ／ｍ２になるまでに要した時間を耐久性の指標とし、本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した（すなわち、以降の実施例においても本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した）。耐久性は数字が大きいほど好ましい。
（ｃ）高電流駆動時の色度変化
各素子を電流密度が２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させた。この時の色度（ｘ、ｙ）を０．２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させた時の色度（ｘ、ｙ）と比較し、両者のｘ値、ｙ値の差を（Δｘ、Δｙ）の形で表記し、高輝度駆動時の色度変化の指標とした。Δｘ、Δｙの値は小さいほど好ましい。
【０３２８】
表１に示すとおり、ホスト材料として本発明の材料である１〜１０を用いると、効率が高く素子耐久性にも優れた素子を提供する事ができる。また、高電流密度で駆動させた際にも通常の電流密度での駆動時と同等の発光色を保つため、低輝度での表現と高輝度の表現が共に要求されるテレビなどのディスプレイ用途に特に有用である。
【０３２９】
＜実施例２＞
発光材料を表２に示す材料とする以外は実施例１と同様に素子を作製し、素子効率と耐久性の評価を行った。表２中の発光色は目視にて確認した。
【０３３０】
【表２】
【０３３１】
表２に示すとおり、同様の発光色を持つ素子では、白金錯体に比較してイリジウム錯体を用いた素子は効率、耐久性ともに良好な結果を与えた。
【０３３２】
＜実施例３＞
第２層と第４層の間に、真空蒸着法にて表３に示す第３層材料からなる第３層を５ｎｍ設け、かつ、第４層のホスト材料を表３に示すホスト材料とした以外は実施例１と同様に素子を作製し、耐久性の評価を行った。
【０３３３】
【表３】
【０３３４】
表３に示すとおり、第３層としてＨ−１〜Ｈ−３からなるカルバゾール材料を用いた場合、第３層がない場合と比較して耐久性が向上する事が分かる。
【０３３５】
＜実施例４＞
第４層と第６層の間に、真空蒸着法にて表４に示す第５層材料からなる第５層を３ｎｍ設け、かつ、第４層のホスト材料を表４に示すホスト材料とした以外は、実施例１と同様に素子を作製し、素子効率と耐久性の評価を行った。
【０３３６】
【表４】
【０３３７】
表４に示すとおり、第５層としてＥ−１〜Ｅ−５を用いた場合効率・素子耐久性が大幅に向上し、その効果はトリフェニレン骨格を有するＥ−１及びＥ−２を用いた時に顕著であった。
また、第５層としてＯＭ−１、２、８、１２を用いた場合、特に素子効率が大幅に上昇した。また、ＯＭ−１２と比較して、他の３材料を用いた場合、耐久性が向上することがわかった。
【０３３８】
＜実施例５＞
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のＩＴＯ膜を有するガラス基板（ジオマテック社製、表面抵抗１０Ω／□）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上にＰＥＤＯＴ（ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン））／ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）水溶液（ＢａｙｔｒｏｎＰ（標準品））をスピンコート（４０００ｒｐｍ、６０秒間）し、１２０℃で１０分間乾燥することにより、ホール輸送層（厚さ１５０ｎｍ）を形成させた。
次いで、表５中に示したホスト材料を１質量％、及びＩｒ−１を０．０５質量％含有するトルエン溶液を先のホール輸送層上にスピンコート（２０００ｒｐｍ、６０秒間）し、発光層を形成させた。
この発光層の上に、電子注入層としてＡｌｑを真空蒸着法により２０ｎｍ蒸着した。更にフッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
この積層体を、大気に触れさせること無く、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止し、本発明の素子５−１〜５−５及び比較素子５−１を得た。得られた素子に対して本発明の素子１−１と同様の評価を行った。結果を表５に示す。
【０３３９】
【表５】
【０３４０】
表５に示すとおり、溶液塗布法を用いて素子を作製した場合においても、同様の効果が得られる事が分かる。
【０３４１】
上記実施例及び比較例で使用した化合物の構造を以下に示す。
（１）電荷輸送性化合物
比較例化合物
【０３４２】
【化７４】
【０３４３】
【化７５】
【０３４４】
実施例化合物
【０３４５】
【化７６】
【０３４６】
（２）その他化合物
【０３４７】
【化７７】
【０３４８】
【化７８】
【０３４９】
【化７９】
【０３５０】
【化８０】
【０３５１】
【化８１】
【符号の説明】
【０３５２】
２・・・基板
３・・・陽極
４・・・正孔注入層
５・・・正孔輸送層
６・・・発光層
７・・・正孔ブロック層
８・・・電子輸送層
９・・・陰極
１０・・・有機電界発光素子
１１・・・有機層
１２・・・保護層
１４・・・接着層
１６・・・封止容器
２０・・・発光装置
３０・・・光散乱部材
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３１・・・透明基板
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう）に関し、特に、素子の諸性能（具体的には、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性）に優れる、高寿命な有機電界発光素子に関する。また本発明は、有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料にも関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから、近年活発な研究開発が行われている。一般に有機電界発光素子は、発光層を含む有機層及び該層を挟んだ一対の電極から構成されており、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光層において再結合し、生成した励起子のエネルギーを発光に利用するものである。
【０００３】
近年、燐光発光材料を用いることにより、素子の高効率化が進んでいる。また、発光材料をホスト材料中にドープした発光層を用いるドープ型素子が広く採用されている。
例えば、特許文献１−３には、燐光発光材料としてイリジウム錯体や白金錯体などを用い、更に含窒素ヘテロ環基とカルバゾール構造を含む特定構造の化合物をホスト材料として用いて、発光効率及び耐久性を向上させた有機電界発光素子が提案されている。
【０００４】
一方、特許文献４には、ビフェニルの４位にカルバゾリル基を有し、３’位にカルバゾリル基又はジアリールアミノ基を有するビフェニル化合物を電子輸送材料として用いることで、発光強度、発光効率、素子寿命を改良した有機電界発光素子が開示されている。また、特許文献５にも、カルバゾール骨格を有する電子輸送材料を用いて耐熱性、発光輝度を改良した有機電界発光素子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第０５／０８５３８７号
【特許文献２】国際公開第０３／０８０７６０号
【特許文献３】国際公開第０３／０７８５４１号
【特許文献４】特開２００９−６４９１８号公報
【特許文献５】特開２００５−１１６２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の素子は、高輝度で駆動した際の半減時間が短く耐久性に劣り、発光層内での電流の違いによって色度の変化が生じるという問題を有する。
本発明は、従来の有機電界発光素子における上記課題に着目してなされたものであって、その目的とするところは、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性に優れる、高寿命な有機電界発光素子、並びに該有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料を提供することにある。更に、本発明の別の目的は該有機電界発光素子を含む発光装置、表示装置及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、カルバゾール骨格がメタ位とパラ位で連結した対称性の低い化合物を電子輸送材料として用いることにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、対称性の低い上記化合物は、結晶性が抑えられるため、電荷の輸送経路間のエネルギー差が小さいので、両電荷輸送性に優れて、電荷の注入性が高いと考えられる。ＥＬ素子は高電流値側で電荷注入の寄与が小さくなり両キャリアの発光層内でのバランスが変化して発光位置が変化することで色度変化が生じるが、ビフェニル部位に電子求引性基を導入することで特異的に電荷の注入性が高まった該化合物を使用することで、この色度変化を抑制することができる。また該化合物によれば、外部量子効率にも優れ、高輝度で駆動した際の半減時間も長いＥＬ素子が得られる。
【０００８】
すなわち、本発明は下記の手段により達成された。
［１］基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する有機電界発光素子。
【０００９】
【化１】
【００１０】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
［２］前記一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つがシアノ基を表す、上記［１］に記載の有機電界発光素子。
【００１１】
［３］前記一般式（１）で表される化合物が、一般式（２）で表わされる化合物である、上記［２］に記載の有機電界発光素子。
【００１２】
【化２】
【００１３】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００１４】
［４］前記一般式（２）で表される化合物が、一般式（３）で表わされる化合物である、上記［３］に記載の有機電界発光素子。
【００１５】
【化３】
【００１６】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【００１７】
［５］前記発光層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する、上記［１］〜［４］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
［６］前記発光層が、更に燐光性金属錯体を含む、上記［５］に記載の有機電界発光素子。
［７］前記燐光性金属錯体がイリジウム錯体である、上記［６］に記載の有機電界発光素子。
【００１８】
［８］前記イリジウム錯体が一般式（Ｔ−２）で表されるイリジウム錯体である、上記［７］に記載の有機電界発光素子。
【００１９】
【化４】
【００２０】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【００２１】
［９］前記一般式（Ｔ−２）中、（Ｘ−Ｙ）がフェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子である、上記［８］に記載の有機電界発光素子。
【００２２】
［１０］前記発光層と陰極との間に、発光層に隣接する有機層を備え、該有機層が芳香族炭化水素化合物を含有する、上記［１］〜［９］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
［１１］前記発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を有し、該有機層が少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有する、上記［１］〜［１０］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【００２３】
【化５】
【００２４】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
［１２］前記有機層の少なくとも一層が、溶液塗布プロセスにより形成された、上記［１］〜［１１］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【００２５】
［１３］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
［１４］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
［１５］上記［１］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【００２６】
［１６］一般式（１）で表される電荷輸送性材料。
【００２７】
【化６】
【００２８】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂは０〜４の整数を表す。）
【００２９】
［１７］前記一般式（１）で表される電荷輸送性材料が、一般式（２）で表される電荷輸送性材料である、上記［１６］に記載の電荷輸送性材料。
【００３０】
【化７】
【００３１】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００３２】
［１８］上記［１６］又は［１７］に記載の電荷輸送性材料を含有する発光層。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、外部量子効率、耐久性、色度の電流非依存性に優れる、高寿命な有機電界発光素子、並びに該有機電界発光素子に有用な電荷輸送材料を提供することができる。更に、該有機電界発光素子を含む発光装置、表示装置及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る有機ＥＬ素子の層構成の一例（第１実施形態）を示す概略図である。
【図２】本発明に係る発光装置の一例（第２実施形態）を示す概略図である。
【図３】本発明に係る照明装置の一例（第３実施形態）を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
下記、一般式（１）〜（３）の説明における水素原子は同位体（重水素原子等）も含み、また更に置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。この場合化合物中の全ての水素原子が同位体に置き換わっていてもよく、また一部が同位体を含む化合物である混合物でもよい。
本発明において、「置換基」というとき、その置換基は置換されていてもよい。例えば、本発明で「アルキル基」と言う時、フッ素原子で置換されたアルキル基（例えば、トリフルオロメチル基）やアリール基で置換されたアルキル基（例えばトリフェニルメチル基）なども含むが、「炭素数１〜６のアルキル基」と言う時、置換されたものも含めた全ての基として炭素数が１〜６であることを示す。
【００３６】
本発明において、置換基群Ａ、置換基群Ｂ及び置換基Ｚ’を下記のように定義する。
（置換基群Ａ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１０であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。）、ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。）、アシル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１２であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。）、ヘテロ環チオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）、シリル基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。）、ホスホリル基（例えばジフェニルホスホリル基、ジメチルホスホリル基などが挙げられる。）が挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、以上に説明した置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００３７】
（置換基群Ｂ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、シアノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００３８】
（置換基Ｚ’）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、更に好ましくは炭素数１〜４であり、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ブチル基、ネオペンチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数３〜１０、より好ましくは炭素数４〜７、更に好ましくは炭素数５又は６であり、例えばシクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜８、より好ましくは炭素数２〜６であり、例えばビニル等が挙げられる）、アリール基（炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、テトラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基が挙げられる）、ヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数４〜２０、更に好ましくは炭素数５〜１０であり、例えばピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、チオフェン、フラン、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール等が挙げられる）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８、より好ましくは炭素数１〜４であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉｓｏ−プロピルオキシ基等が挙げられる）、フェノキシ基、ハロゲン原子（好ましくはフッ素原子）、シリル基（好ましくは炭素数４〜３０、より好ましくは炭素数４〜２０であり、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる）、アミノ基（好ましくは炭素数２〜６０、より好ましくは炭素数２〜４０であり、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる）、シアノ基又はこれらを組み合わせて成る基を表し、複数の置換基Ｚ’は互いに結合してアリール環を形成しても良い。複数の置換基Ｚ’が互いに結合して形成するアリール環としては、フェニル環、ピリジン環等が挙げられ、フェニル環が好ましい。
【００３９】
（有機電界発光素子）
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する。
【００４０】
また一般式（１）で表される化合物は、有機層に含まれる発光層に含有することもできる。該発光層には、燐光性金属錯体を含むことができる。
更に、該発光層と陰極との間に、発光層に隣接する隣接層を備え、該隣接層が芳香族炭化水素化合物を含有することができる。
【００４１】
〔一般式（１）で表される化合物〕
以下、一般式（１）で表される化合物について説明する。
【００４２】
【化８】
【００４３】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【００４４】
一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。この電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基及びハロゲン原子から選択される。
【００４５】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるアルキル基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基であり、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アリール基が好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるアルキル基は、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、２−メチルペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、３，３−ジメチルブチル基、２，２−ジメチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，２−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基等が挙げられ、これらのうち、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ネオペンチル基が好ましく、メチル基、エチル基、イソプロピル基がより好ましい。
【００４６】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるアリール基は、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるアリール基は、好ましくは炭素数６〜３０のアリール基であり、より好ましくは炭素数６〜１８のアリール基である。炭素数６〜１８のアリール基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基である。例えば、フェニル基、ジメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ジｔ−ブチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、アントラニル基、フェナントリル基、クリセニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等が挙げられ、これらのうちフェニル基、ジメチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、９，９−ジメチルフルオレニル基が好ましく、フェニル基、ジメチルフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基がより好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基が更に好ましく、フェニル基が最も好ましい。
【００４７】
Ｒ１〜Ｒ８で表されるヘテロアリール基としては、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、シクロアルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１〜Ｒ８で表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられ、好ましくはピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基であり、より好ましくはピリジル基、ピリミジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、イミダゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基であり、最も好ましくはピリジル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基である。
【００４８】
Ｒ１〜Ｒ８で表される電子求引性基としてのペルフルオロアルキル基は、好ましくは炭素数１〜６のペルフルオロアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜３のペルフルオロアルキル基であり、トリフルオロメチル基が更に好ましい。
【００４９】
Ｒ１〜Ｒ８で表される電子求引性基としてのハロゲン原子は、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子であることが好ましい。
【００５０】
Ｒ１〜Ｒ８は、少なくとも１つが電子求引性基であり、電子求引性基としてはシアノ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子であることが好ましく、シアノ基、トリフルオロメチル基又はフッ素原子であることがより好ましく、電荷に対する材料の安定性を付与する観点からシアノ基であることが最も好ましい。
【００５１】
Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、好ましくは水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。
また、合成容易さを保つ観点から、Ｒ１〜Ｒ８のうち４つ以上が水素原子を表すと共に、残りのＲ１〜Ｒ８がそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表すことが好ましく、炭素数１〜６のアルキル基又は電子求引性基を表すことがより好ましい。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。更なる合成容易さを保つ観点では、Ｒ１〜Ｒ８のうち６つ以上が水素原子を表すことがより好ましい。
Ｒ１〜Ｒ８における少なくとも１つの電子求引性基としては、少なくともＲ４が電子求引性基であることが好ましい。
【００５２】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基である。
【００５３】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、フッ素原子が好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基は、好ましくは炭素数１〜８のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１〜６のアルキル基である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルキル基としては、例えばメチル基、トリフルオロメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、２−メチルペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｔ−ブチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基が好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基がより好ましい。
【００５４】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアルコキシ基は、好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルコキシ基である。これらのうちメトキシ基、エトキシ基、ｉｓｏ−ブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基がより好ましく、メトキシ基が更に好ましい。
【００５５】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアリール基は、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアリール基は、好ましくは炭素数６〜３０のアリール基であり、より好ましくは炭素数６〜１８のアリール基である。炭素数６〜１８のアリール基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基であり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を有していてもよい炭素数６〜１８のアリール基である。例えば、フェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、フッ化フェニル基、シアノフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基、アントラニル基、フェナントリル基、クリセニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等が挙げられ、これらのうちフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジイソプロピルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、フッ化フェニル基、シアノフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基、ｔ−ブチルナフチル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基がより好ましく、フェニル基が更に好ましい。
【００５６】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるヘテロアリール基としては、縮環していてもよく、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基、フェニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、カルバゾリル基、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられ、ピリジル基、カルバゾリル基が好ましい。
【００５７】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子であることが好ましい。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアミノ基は、置換基を有していてもよい。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基Ｚ’が挙げられ、置換基Ｚ’としては、アルキル基又はアリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。Ｒ１ａ及びＲ１ｂで表されるアミノ基は、好ましくは炭素数０〜２４の無置換のアミノ基、ジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基であり、より好ましくは炭素数２〜１２のジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基であり、ジアルキルアミノ基又はジアリールアミノ基は環構造を形成していても良い。具体的には例えば無置換のアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、Ｎ−ピロリジノ基、Ｎ−ピペリジノ基、Ｎ−カルバゾリル基等が挙げられ、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基が好ましい。
【００５８】
Ｒ１ａ及びＲ１ｂとして好ましくはアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であり、更に好ましくは化学的安定性の観点からｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基である。
【００５９】
また、カルバゾール骨格に置換基を導入する場合、カルバゾール骨格の３位及び６位が反応活性位であり、合成の容易さ、及び化学的安定性向上の観点から、３位又は６位に置換基を導入することが好ましい。
【００６０】
ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に、０〜４の整数を表し、好ましくは０〜２の整数であり、より好ましくは０又は１であり、最も好ましくは０である。
【００６１】
また一般式（１）で表わされる化合物は、一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ３及びＲ５〜Ｒ８が水素原子であり、Ｒ４がシアノ基である化合物であることが好ましい。当該化合物としては、一般式（２）で表される化合物が挙げられる。
【００６２】
【化９】
【００６３】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【００６４】
一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表し、中でもアルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であることが好ましく、ｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基であることがより好ましい。
【００６５】
Ｒ２ａ及びＲ２ｂで表される、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基及びハロゲン原子の具体例並びに好ましい例は、上記一般式（１）のＲ１ａ及びＲ１ｂにおけるものと同様である。
【００６６】
ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表し、好ましくは０又は１であり、最も好ましくは０である。
【００６７】
また一般式（２）で表わされる化合物として、好ましくは一般式（３）で表される化合物が挙げられる。
【００６８】
【化１０】
【００６９】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【００７０】
一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表し、中でも水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基又はフッ素原子であることが好ましく、水素原子、ｔ−ブチル基、フェニル基又はシアノ基であることがより好ましい。
【００７１】
Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄで表される、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基及びハロゲン原子の具体例並びに好ましい例は、上記一般式（２）のＲ２ａ及びＲ２ｂにおけるものと同様である。
【００７２】
本発明は、上記一般式（１）〜（３）で表される電荷輸送性材料にも関する。電荷輸送性材料とはラジカルアニオン又はラジカルカチオンとして安定な状態を有し、材料に電圧が印加された際に電荷を輸送する事ができる材料である。一般式（１）〜（３）で表される材料はホール輸送部位のカルバゾール骨格を有し、更に両電荷輸送性に優れることが明らかとなった。このため電荷輸送性材料として有用である。一般式（１）〜（３）で表される電荷輸送性材料におけるＲ１〜Ｒ８、Ｒ１ａ及びＲ１ｂ、ｎ１ａ及びｎ１ｂ、Ｒ２ａ及びＲ２ｂ、ｎ２ａ及びｎ２ｂ並びにＲ３ａ〜Ｒ３ｄは、上記で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【００７３】
一般式（１）〜（３）で表される化合物の分子量は、蒸着により円滑に素子膜を作製する事ができるよう５００以上１０００以下であることが好ましく、５００以上８００以下であることがより好ましく、５００以上７００以下であることが更に好ましい。
【００７４】
一般式（１）〜（３）で表される化合物の膜状態での最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーは５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上７０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることがより好ましく、６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。
【００７５】
Ｔ１エネルギーは、材料の薄膜の燐光発光スペクトルを測定し、その短波長端から求めることができる。例えば、洗浄した石英ガラス基板上に、材料を真空蒸着法により約５０ｎｍの膜厚に成膜し、薄膜の燐光発光スペクトルを液体窒素温度下でＦ−７０００日立分光蛍光光度計（日立ハイテクノロジーズ）を用いて測定する。得られた発光スペクトルの短波長側の立ち上がり波長をエネルギー単位に換算することによりＴ１エネルギーを求めることができる。
【００７６】
一般式（１）〜（３）で表される化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は５０℃以上４００℃以下であることが好ましく、７５℃以上２５０℃以下であることがより好ましく、８０℃以上１８０℃以下であることが更に好ましい。
【００７７】
以下に、一般式（１）〜（３）で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７８】
【化１１】
【００７９】
【化１２】
【００８０】
【化１３】
【００８１】
【化１４】
【００８２】
【化１５】
【００８３】
【化１６】
【００８４】
【化１７】
【００８５】
【化１８】
【００８６】
上記一般式（１）〜（３）で表される化合物として例示した化合物は、次のように合成する事ができる、最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。また、合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【００８７】
本発明において、一般式（１）〜（３）で表される化合物は、その用途が限定されることはなく・BR>A有機層内のいずれの層に含有されてもよい。一般式（１）〜（３）で表される化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが好ましい。
本発明では、電流の高低による色度変化をより抑えるために、一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層又は発光層に隣接する層のいずれかに含有されることが好ましく、発光層に含有されることがより好ましい。また、一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層及び隣接する層の両層に含有させてもよい。
一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層中に含有させる場合、本発明の一般式（１）〜（３）で表される化合物は発光層の全質量に対して０．１〜９９質量％含ませることが好ましく、１〜９５質量％含ませることがより好ましく、１０〜９５質量％含ませることが更に好ましい。一般式（１）〜（３）で表される化合物を発光層以外の層に更に含有させる場合は、該層中において７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【００８８】
〔有機電界発光素子〕
本発明の素子について詳細に説明する。
本発明の有機電界発光素子は、基板上に、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に発光層を含む有機層とを有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも一層に上記一般式（１）〜（３）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００８９】
本発明の有機電界発光素子において、発光層は有機層であり、発光層と陰極の間に少なくとも一層の有機層を含み、発光層と陰極の間に発光層に隣接する有機層を有するほか、更に複数の有機層を有していてもよい。
発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明若しくは半透明であることが好ましい。
図１は、本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示している。図１に示される本発明に係る有機電界発光素子１０は、支持基板２上において、陽極３と陰極９との間に発光層６が挟まれている。具体的には、陽極３と陰極９との間に正孔注入層４、正孔輸送層５、発光層６、正孔ブロック層７、及び電子輸送層８がこの順に積層されている。
【００９０】
＜有機層の構成＞
前記有機層の層構成としては、特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記透明電極上に又は前記背面電極上に形成されるのが好ましい。この場合、有機層は、前記透明電極又は前記背面電極上の前面又は一面に形成される。
有機層の形状、大きさ、及び厚み等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００９１】
具体的な層構成として、下記が挙げられるが本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
有機電界発光素子の素子構成、基板、陰極及び陽極については、例えば、特開２００８−２７０７３６号公報に詳述されており、該公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９２】
＜基板＞
本発明で使用する基板としては、有機層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。
＜陽極＞
陽極は、通常、有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。前述のごとく、陽極は、通常透明陽極として設けられる。
＜陰極＞
陰極は、通常、有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
【００９３】
基板、陽極、陰極については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔００７０〕〜〔００８９〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９４】
＜有機層＞
本発明における有機層について説明する。
【００９５】
〔有機層の形成〕
本発明の有機電界発光素子において、各有機層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法、スピンコート法、バーコート法等の溶液塗布プロセスのいずれによっても好適に形成することができる。有機層の少なくとも一層が溶液塗布プロセスにより形成されたことが好ましい。
【００９６】
〔発光層〕
発光層は、電界印加時に、陽極、正孔注入層、又は正孔輸送層から正孔を受け取り、陰極、電子注入層、又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。
本発明は、上記一般式（１）〜（３）で表される化合物を含有する発光層にも関する。本発明の発光層は有機電界発光素子に用いることができる。
【００９７】
基板、陽極、陰極、有機層、発光層については、例えば、特開２００８−２７０７３６、特開２００７−２６６４５８に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。してもよい。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
【００９８】
（発光材料）
本発明における発光材料としては、燐光性発光材料、蛍光性発光材料等いずれも用いることができる。
本発明における発光層は、色純度を向上させるためや発光波長領域を広げるために２種類以上の発光材料を含有することができる。本発明の素子は発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有することが好ましい。
本発明における発光材料は、更に前記ホスト材料との間で、１．２ｅＶ＞△Ｉｐ＞０．２ｅＶ、及び／又は１．２ｅＶ＞△Ｅａ＞０．２ｅＶの関係を満たすことが駆動耐久性の観点で好ましい。ここで、△Ｉｐは、ホスト材料と発光材料のＩｐ値の差を、△Ｅａはホスト材料と発光材料のＥａ値の差を意味する。
前記発光材料の少なくとも一種が白金錯体材料又はイリジウム錯体材料であることが好ましい。
本発明においては、発光層に４座配位子を有する白金錯体材料又はイリジウム錯体材料を含むことがより好ましく、イリジウム錯体材料を含むことが更に好ましい。
蛍光発光材料、燐光発光材料については、例えば、特開２００８−２７０７３６の段落番号〔０１００〕〜〔０１６４〕、特開２００７−２６６４５８の段落番号〔００８８〕〜〔００９０〕に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【００９９】
白金錯体として好ましくは、下記一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体である。
【０１００】
【化１９】
【０１０１】
（式中、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４はそれぞれ独立にＰｔに配位する配位子を表す。Ｌ１、Ｌ２及びＬ３はそれぞれ独立に単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１０２】
一般式（Ｃ−１）について説明する。Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４はそれぞれ独立にＰｔに配位する配位子を表す。この時、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４とＰｔの結合は、共有結合、イオン結合、配位結合などいずれであっても良い。Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４中のＰｔに結合する原子としては、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子が好ましく、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４中のＰｔに結合する原子の内、少なくとも一つが炭素原子であることが好ましく、二つが炭素原子であることがより好ましく、二つが炭素原子で、二つが窒素原子であることが特に好ましい。
炭素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、アニオン性の配位子でも中性の配位子でもよく、アニオン性の配位子としてはビニル配位子、芳香族炭化水素環配位子（例えばベンゼン配位子、ナフタレン配位子、アントラセン配位子、フェナントレン配位子など）、ヘテロ環配位子（例えばフラン配位子、チオフェン配位子、ピリジン配位子、ピラジン配位子、ピリミジン配位子、ピリダジン配位子、トリアジン配位子、チアゾール配位子、オキサゾール配位子、ピロール配位子、イミダゾール配位子、ピラゾール配位子、トリアゾール配位子及び、それらを含む縮環体（例えばキノリン配位子、ベンゾチアゾール配位子など））が挙げられる。中性の配位子としてはカルベン配位子が挙げられる。
窒素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としては含窒素芳香族ヘテロ環配位子（ピリジン配位子、ピラジン配位子、ピリミジン配位子、ピリダジン配位子、トリアジン配位子、イミダゾール配位子、ピラゾール配位子、トリアゾール配位子、オキサゾール配位子、チアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（例えばキノリン配位子、ベンゾイミダゾール配位子など））、アミン配位子、ニトリル配位子、イミン配位子が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アミノ配位子、イミノ配位子、含窒素芳香族ヘテロ環配位子（ピロール配位子、イミダゾール配位子、トリアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（例えはインドール配位子、ベンゾイミダゾール配位子など））が挙げられる。
酸素原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはエーテル配位子、ケトン配位子、エステル配位子、アミド配位子、含酸素ヘテロ環配位子（フラン配位子、オキサゾール配位子及びそれらを含む縮環体（ベンゾオキサゾール配位子など））が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アシルオキシ配位子、シリルオキシ配位子などが挙げられる。
硫黄原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはチオエーテル配位子、チオケトン配位子、チオエステル配位子、チオアミド配位子、含硫黄ヘテロ環配位子（チオフェン配位子、チアゾール配位子及びそれらを含む縮環体（ベンゾチアゾール配位子など））が挙げられる。アニオン性の配位子としては、アルキルメルカプト配位子、アリールメルカプト配位子、ヘテロアリールメルカプト配位子などが挙げられる。
リン原子でＰｔに結合するＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４としては、中性の配位子でもアニオン性の配位子でもよく、中性の配位子としてはホスフィン配位子、リン酸エステル配位子、亜リン酸エステル配位子、含リンヘテロ環配位子（ホスフィニン配位子など）が挙げられ、アニオン性の配位子としては、ホスフィノ配位子、ホスフィニル配位子、ホスホリル配位子などが挙げられる。
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４で表される基は、置換基を有していてもよく、置換基としては前記置換基群Ａとして挙げたものが適宜適用できる。また置換基同士が連結していても良い（Ｑ３とＱ４が連結した場合、環状四座配位子のＰｔ錯体になる）。
【０１０３】
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４で表される基として好ましくは、炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子、アルキルオキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、シリルオキシ配位子であり、より好ましくは、炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子、アリールオキシ配位子であり、更に好ましくは炭素原子でＰｔに結合する芳香族炭化水素環配位子、炭素原子でＰｔに結合する芳香族ヘテロ環配位子、窒素原子でＰｔに結合する含窒素芳香族ヘテロ環配位子、アシルオキシ配位子である。
【０１０４】
Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、単結合又は二価の連結基を表す。Ｌ１、Ｌ２及びＬ３で表される二価の連結基としては、アルキレン基（メチレン、エチレン、プロピレンなど）、アリーレン基（フェニレン、ナフタレンジイル）、ヘテロアリーレン基（ピリジンジイル、チオフェンジイルなど）、イミノ基（−ＮＲＬ−）（フェニルイミノ基など）、オキシ基（−Ｏ−）、チオ基（−Ｓ−）、ホスフィニデン基（−ＰＲＬ−）（フェニルホスフィニデン基など）、シリレン基（−ＳｉＲＬＲＬ’−）（ジメチルシリレン基、ジフェニルシリレン基など）、又はこれらを組み合わせたものが挙げられる。ここで、ＲＬ及びＲＬ’はそれぞれ独立に、アルキル基又はアリール基を表し、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基である。これらの連結基は、更に置換基を有していてもよい。 錯体の安定性及び発光量子収率の観点から、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３として好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、イミノ基、オキシ基、チオ基、シリレン基であり、より好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基、イミノ基であり、更に好ましくは単結合、アルキレン基、アリーレン基であり、更に好ましくは、単結合、メチレン基、フェニレン基であり、更に好ましくは単結合、ジ置換のメチレン基であり、更に好ましくは単結合、ジメチルメチレン基、ジエチルメチレン基、ジイソブチルメチレン基、ジベンジルメチレン基、エチルメチルメチレン基、メチルプロピルメチレン基、イソブチルメチルメチレン基、ジフェニルメチレン基、メチルフェニルメチレン基、シクロヘキサンジイル基、シクロペンタンジイル基、フルオレンジイル基、フルオロメチルメチレン基である。
Ｌ１は特に好ましくはジメチルメチレン基、ジフェニルメチレン基、シクロヘキサンジイル基であり、最も好ましくはジメチルメチレン基である。
Ｌ２及びＬ３として最も好ましくは単結合である。
【０１０５】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体のうち、より好ましくは下記一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体である。
【０１０６】
【化２０】
【０１０７】
（式中、Ｌ２１は単結合又は二価の連結基を表す。Ａ２１、Ａ２２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ２１、Ｚ２２はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２３、Ｚ２４はそれぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。）
【０１０８】
一般式（Ｃ−２）について説明する。Ｌ２１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１０９】
Ａ２１、Ａ２２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ａ２１、Ａ２２の内、少なくとも一方は炭素原子であることが好ましく、Ａ２１、Ａ２２が共に炭素原子であることが、錯体の安定性の観点及び錯体の発光量子収率の観点から好ましい。
【０１１０】
Ｚ２１、Ｚ２２は、それぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２１、Ｚ２２で表される含窒素芳香族ヘテロ環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環などが挙げられる。錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点から、Ｚ２１、Ｚ２２で表される環として好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、より好ましくはピリジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、更に好ましくはピリジン環、ピラゾール環であり、特に好ましくはピリジン環である。
【０１１１】
前記Ｚ２１、Ｚ２２で表される含窒素芳香族ヘテロ環は置換基を有していてもよく、炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが適用できる。炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子である。置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基、ポリフルオロアルキル基などが選択される。窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
【０１１２】
Ｚ２３、Ｚ２４は、それぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ２３、Ｚ２４で表される含窒素芳香族ヘテロ環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点からＺ２３、Ｚ２４で表される環として好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チオフェン環であり、より好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラゾール環であり、更に好ましくはベンゼン環、ピリジン環である。
【０１１３】
前記Ｚ２３、Ｚ２４で表されるベンゼン環、含窒素芳香族ヘテロ環は置換基を有していてもよく、炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが適用できる。炭素上の置換基として好ましくはアルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子である。置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、長波長化させる場合には電子供与性基、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また短波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばフッ素基、シアノ基、ポリフルオロアルキル基などが選択される。窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
【０１１４】
一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−４）で表される白金錯体である。
【０１１５】
【化２１】
【０１１６】
（一般式（Ｃ−４）中、Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ４１は単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１１７】
一般式（Ｃ−４）について説明する。
Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。
Ｒで表される置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。
Ａ４０１〜Ａ４０６として好ましくはＣ−Ｒであり、Ｒ同士が互いに連結して環を形成していても良い。Ａ４０１〜Ａ４０６がＣ−Ｒである場合に、Ａ４０２、Ａ４０５のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基であり、特に好ましくは水素原子、フッ素基である。Ａ４０１、Ａ４０３、Ａ４０４、Ａ４０６のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基であり、特に好ましく水素原子である。
Ｌ４１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１１８】
Ａ４０７〜Ａ４１４としては、Ａ４０７〜Ａ４１０とＡ４１１〜Ａ４１４のそれぞれにおいて、Ｎ（窒素原子）の数は、０〜２が好ましく、０〜１がより好ましい。発光波長を短波長側にシフトさせる場合、Ａ４０８及びＡ４１２のいずれかが窒素原子であることが好ましく、Ａ４０８とＡ４１２が共に窒素原子であることが更に好ましい。
Ａ４０７〜Ａ４１４がＣ−Ｒを表す場合に、Ａ４０８、Ａ４１２のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、ポリフルオロアルキル基、アルキル基、アリール基、フッ素基、シアノ基であり、特に好ましくは、水素原子、フェニル基、ポリフルオロアルキル基、シアノ基である。Ａ４０７、Ａ４０９、Ａ４１１、Ａ４１３のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素基、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、ポリフルオロアルキル基、フッ素基、シアノ基であり、特に好ましく水素原子、フェニル基、フッ素基である。Ａ４１０、Ａ４１４のＲとして好ましくは水素原子、フッ素基であり、より好ましくは水素原子である。Ａ４０７〜Ａ４０９、Ａ４１１〜Ａ４１３のいずれかがＣ−Ｒを表す場合に、Ｒ同士が互いに連結して環を形成していても良い。
【０１１９】
一般式（Ｃ−２）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−５）で表される白金錯体である。
【０１２０】
【化２２】
【０１２１】
（一般式（Ｃ−５）中、Ａ５０１〜Ａ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ５１は単結合又は二価の連結基を表す。）
【０１２２】
一般式（Ｃ−５）について説明する。Ａ５０１〜Ａ５０６及びＬ５１は、前記一般式（Ｃ−４）におけるＡ４０１〜Ａ４０６及びＬ４１と同義であり、好ましい範囲も同様である。
【０１２３】
Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｒで表される置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、ポリフルオロアルキル基、アリール基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、フッ素原子、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子である。また可能な場合は置換基同士が連結して、縮環構造を形成してもよい。Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２のうち少なくとも一つは窒素原子であることが好ましく、特にＡ５１０又はＡ５０７が窒素原子であることが好ましい。
【０１２４】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体のうち、より好ましい別の態様は下記一般式（Ｃ−６）で表される白金錯体である。
【０１２５】
【化２３】
【０１２６】
（式中、Ｌ６１は単結合又は二価の連結基を表す。Ａ６１はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ６１、Ｚ６２はそれぞれ独立に含窒素芳香族ヘテロ環を表す。Ｚ６３はそれぞれ独立にベンゼン環又は芳香族ヘテロ環を表す。ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。）
【０１２７】
一般式（Ｃ−６）について説明する。Ｌ６１は、前記一般式（Ｃ−１）中のＬ１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１２８】
Ａ６１は炭素原子又は窒素原子を表す。錯体の安定性の観点及び錯体の発光量子収率の観点からＡ６１は炭素原子であることが好ましい。
【０１２９】
Ｚ６１、Ｚ６２は、それぞれ前記一般式（Ｃ−２）におけるＺ２１、Ｚ２２と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ｚ６３は、前記一般式（Ｃ−２）におけるＺ２３と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１３０】
ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。非環状配位子とはＰｔに結合する原子が配位子の状態で環を形成していないものである。Ｙ中のＰｔに結合する原子としては、炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子が好ましく、窒素原子、酸素原子がより好ましく、酸素原子が最も好ましい。
炭素原子でＰｔに結合するＹとしてはビニル配位子が挙げられる。窒素原子でＰｔに結合するＹとしてはアミノ配位子、イミノ配位子が挙げられる。酸素原子でＰｔに結合するＹとしては、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アシルオキシ配位子、シリルオキシ配位子、カルボキシル配位子、リン酸配位子、スルホン酸配位子などが挙げられる。硫黄原子でＰｔに結合するＹとしては、アルキルメルカプト配位子、アリールメルカプト配位子、ヘテロアリールメルカプト配位子、チオカルボン酸配位子などが挙げられる。
Ｙで表される配位子は、置換基を有していてもよく、置換基としては前記置換基群Ａとして挙げたものが適宜適用できる。また置換基同士が連結していても良い。
【０１３１】
Ｙで表される配位子として好ましくは酸素原子でＰｔに結合する配位子であり、より好ましくはアシルオキシ配位子、アルキルオキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、シリルオキシ配位子であり、更に好ましくはアシルオキシ配位子である。
【０１３２】
一般式（Ｃ−６）で表される白金錯体のうち、より好ましい態様の一つは下記一般式（Ｃ−７）で表される白金錯体である。
【０１３３】
【化２４】
【０１３４】
（式中、Ａ７０１〜Ａ７１０は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｌ７１は単結合又は二価の連結基を表す。ＹはＰｔに結合するアニオン性の非環状配位子である。）
【０１３５】
一般式（Ｃ−７）について説明する。Ｌ７１は、前記一般式（Ｃ−６）中のＬ６１と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ａ７０１〜Ａ７１０は一般式（Ｃ−４）におけるＡ４０１〜Ａ４１０と同義であり、また好ましい範囲も同様である。Ｙは一般式（Ｃ−６）におけるＹと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【０１３６】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体として具体的には、特開２００５−３１０７３３号公報の〔０１４３〕〜〔０１５２〕、〔０１５７〕〜〔０１５８〕、〔０１６２〕〜〔０１６８〕に記載の化合物、特開２００６−２５６９９９号公報の〔００６５〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−７３８９１号公報の〔００６３〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００７−３２４３０９号公報の〔００７９〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−９６２５５号公報の〔００５５〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００６−３１３７９６号公報の〔００４３〕〜〔００４６〕が挙げられ、その他以下に例示する白金錯体が挙げられる。
【０１３７】
【化２５】
【０１３８】
【化２６】
【０１３９】
【化２７】
【０１４０】
一般式（Ｃ−１）で表される白金錯体化合物は、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ５３，７８６，（１９８８）、Ｇ．Ｒ．Ｎｅｗｋｏｍｅ ｅｔ ａｌ．）の、７８９頁、左段５３行〜右段７行に記載の方法、７９０頁、左段１８行〜３８行に記載の方法、７９０頁、右段１９行〜３０行に記載の方法及びその組み合わせ、Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｂｅｒｉｃｈｔｅ １１３，２７４９（１９８０）、Ｈ．Ｌｅｘｙほか）の、２７５２頁、２６行〜３５行に記載の方法等、種々の手法で合成できる。
例えば、配位子、又はその解離体と金属化合物を溶媒（例えば、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒、アミド系溶媒、スルホン系溶媒、スルホキサイド系溶媒、水などが挙げられる）の存在下、若しくは、溶媒非存在下、塩基の存在下（無機、有機の種々の塩基、例えば、ナトリウムメトキシド、ｔ−ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウムなどが挙げられる）、若しくは、塩基非存在下、室温以下、若しくは加熱し（通常の加熱以外にもマイクロウェーブで加熱する手法も有効である）得ることができる。
【０１４１】
本発明の発光層における一般式（Ｃ−１）で表される化合物の含有量は発光層中１〜３０質量％であることが好ましく、３〜２５質量％であることがより好ましく、５〜２０質量％であることが更に好ましい。
【０１４２】
イリジウム錯体として好ましくは、下記一般式（Ｔ−１）で表されるイリジウム錯体である。
〔一般式（Ｔ−１）で表される化合物〕
一般式（Ｔ−１）で表される化合物について説明する。
【０１４３】
【化２８】
【０１４４】
（一般式（Ｔ−１）中、ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｑは窒素を１つ以上含む５員又は６員の芳香族複素環又は縮合芳香族複素環である。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【０１４５】
一般式（Ｔ−１）は、金属としてイリジウム（Ｉｒ）を有する錯体であり、本発明の電荷輸送性材料と組み合わせる事により、発光層内で電荷の輸送をより円滑にし、発光効率を高める事ができる。
【０１４６】
アルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基Ｚを挙げることができる。Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるアルキル基として、好ましくは総炭素原子数１〜８のアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数１〜６のアルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｉ−プロピル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。
シクロアルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基Ｚを挙げることができる。Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるシクロアルキル基として、好ましくは環員数４〜７のシクロアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数５〜６のシクロアルキル基であり、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアルケニル基としては好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、１−プロペニル、１−イソプロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアルキニル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばエチニル、プロパルギル、１−プロピニル、３−ペンチニルなどが挙げられる。
【０１４７】
Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるペルフルオロアルキル基は、前述のアルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換えられたものが挙げられる。
Ｒ３’、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるアリール基としては、好ましくは、炭素数６から３０の置換若しくは無置換のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられる。
【０１４８】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるヘテロアリール基としては、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、７ピリドインドリル基などが挙げられる。好ましい例としては、ピリジル基、ピリミジニル基、イミダゾリル基、チエニル基であり、より好ましくは、ピリジル基、ピリミジニル基である。
【０１４９】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６として好ましくは、水素原子、アルキル基、シアノ基、ペルフルオロアルキル基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、アリール基、ヘテロアリール基、又はハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、シアノ基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、アリール基、又はハロゲン原子であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、又はハロゲン原子であり、特に好ましくは、水素原子、メチル基、イソブチル基、フェニル基、又はフッ素原子である。置換基Ｚとしては、アルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、ジアルキルアミノ基が好ましく、水素原子がより好ましい。
【０１５０】
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は、シクロアルキル、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。形成されるシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールの定義及び好ましい範囲はＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で定義したシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基と同じである。
【０１５１】
環Ｑが表す芳香族複素環としては、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、等が挙げられる。好ましくはピリジン環、ピラジン環であり、より好ましくはピリジン環である。
【０１５２】
環Ｑが表す縮合芳香族複素環としては、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環等が挙げられる。好ましくはキノリン環、イソキノリン環であり、より好ましくはキノリン環である。
【０１５３】
ｍＴは１〜３であることが好ましく、２又は３であることがより好ましい。すなわち、ｎＴは０又は１であることが好ましい。錯体中の配位子の種類は１又は２種類から構成されることが好ましく、更に好ましくは１種類である。錯体分子内に反応性基を導入する際には合成容易性という観点から配位子が２種類からなることも好ましい。
【０１５４】
一般式（Ｔ−１）で表される金属錯体は、主配位子若しくはその互変異性体と主配位子とは異なる配位子若しくはその互変異性体の組み合わせで構成されるか、該金属錯体の配位子の全てが主配位子又はその互変異性体で表される部分構造のみで構成されていてもよい。
【０１５５】
更に従来公知の金属錯体形成に用いられる、所謂配位子として当該業者が周知の配位子
（配位化合物ともいう）を必要に応じて発光に寄与しない副配位子として有していてもよい。
【０１５６】
従来公知の金属錯体に用いられる副配位子としては、種々の公知の配位子があるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社 Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著 １９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社 山本明夫著 １９８２年発行等に記載の配位子（例えば、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、含窒素ヘテロアリール配位子（例えば、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）が挙げられる。副配位子として好ましくは、ジケトン類あるいはピコリン酸誘導体である。
【０１５７】
以下に、副配位子の例を具体的に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【０１５８】
【化２９】
【０１５９】
上記副配位子の例において、＊は一般式（Ｔ−１）におけるイリジウムへの配位位置を表す。Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。該置換基としては前記置換基群Ａから選ばれる置換基が挙げられる。 好ましくは、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立にアルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、より好ましくは炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のペルフルオロアルキル基、フッ素原子、置換されていても良いフェニル基であり、最も好ましくはメチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子、フェニル基である。Ｒｙは好ましくは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、より好ましくは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、置換されていても良いフェニル基であり、最も好ましくは水素原子、メチル基のいずれかである。これら副配位子は素子中で電荷を輸送したり励起によって電子が集中する部位ではないと考えられるため、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｒｚは化学的に安定な置換基であれば良く、本発明の効果にも影響を及ぼさない。
錯体合成方法が一般に知られ、また容易であるため、上記副配位子として好ましくは（Ｉ−１）、（Ｉ−４）、又は（Ｉ−５）であり、最も好ましくは（Ｉ−１）である。
【０１６０】
本発明においては錯体の安定性と高い発光効率が得られる観点から、副配位子はアセチルアセトネート（ａｃａｃ）であることが最も好ましい。＊は一般式（Ｔ−１）におけるイリジウムへの配位位置を表す。
【０１６１】
【化３０】
【０１６２】
これらの副配位子を有する錯体は、対応する配位子前駆体を用いることで公知の合成例と同様に合成できる。例えば国際公開２００９−０７３２４５号の４６ページに記載の方法と同様に、市販のジフルオロアセチルアセトンを用いて以下に示す方法で合成する事ができる。
【０１６３】
【化３１】
【０１６４】
また、配位子として、フェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子をさらに用いる事もでき、具体的には一般式（Ｉ−１５）に示すモノアニオン性２座配位子が挙げられる。
【０１６５】
【化３２】
【０１６６】
一般式（Ｉ−１５）におけるＲＴ７’、ＲＴ７〜ＲＴ１０は、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６と同義であり、好ましいものも同様である。ＲＴ８’〜ＲＴ１０’は、ＲＴ３’と同義である。
ＲＴ８’は水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子が好ましく、水素原子がより好ましい。
ＲＴ９’及びＲＴ１０’は水素原子を表すか、又は互いに結合して縮合４〜７員環式基を形成することが好ましく、該縮合４〜７員環式基は、シクロアルキル基、シクロヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましい。
ＲＴ９’〜ＲＴ１０’は更に置換基Ｚを有していてもよく、置換基Ｚとしてはアルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、アルキルアミノ基、ジアリールアミノ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【０１６７】
前記一般式（Ｔ−１）で表される化合物は、好ましくは下記一般式（Ｔ−２）で表される化合物である。
【０１６８】
【化３３】
【０１６９】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴの好ましい範囲は、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴの好ましい範囲と同様である。
ＲＴ４’は水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子が好ましく、水素原子がより好ましい。
ＲＴ５’及びＲＴ６’は水素原子を表すか、又は互いに結合して縮合４〜７員環式基を形成することが好ましく、該縮合４〜７員環式基は、シクロアルキル基、シクロヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることがより好ましく、アリール基であることが更に好ましい。
ＲＴ４’〜ＲＴ６’は更に置換基Ｚを有していてもよく、置換基Ｚとしてはアルキル基、アルコキシ基、フッ素原子、シアノ基、アルキルアミノ基、ジアリールアミノ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【０１７０】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい形態の一つは、下記一般式（Ｔ−３）で表される化合物である。
【０１７１】
【化３４】
【０１７２】
一般式（Ｔ−３）中、ＲＴ３’、ＲＴ４’、ＲＴ５’、ＲＴ６’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、−Ｎ（ＲＴ）２、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。ＲＴは前述の一般式（Ｔ−１）におけるＲＴと同義である。
ＲＴ３’、ＲＴ４’、ＲＴ５’、ＲＴ６’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合環を形成しない。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’又は−ＣＮを表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）における（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１７３】
前記一般式（Ｔ−３）で表される化合物は、好ましくは下記一般式（Ｔ−３−１）で表される化合物である。
【０１７４】
【化３５】
【０１７５】
一般式（Ｔ−３−１）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、及びｍＴは、一般式（Ｔ−３）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、及びｍＴと同義であり、好ましいものも同様である。
ＲＴ７〜ＲＴ１０は、ＲＴ３〜ＲＴ６と同義である。ＲＴ７’〜ＲＴ１０’は、ＲＴ３’〜ＲＴ６’と同義である。
【０１７６】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｔ−４）で表される化合物である。
【０１７７】
【化３６】
【０１７８】
一般式（Ｔ−４）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。ＲＴ７’は、ＲＴ３’と同義であり、好ましいものも同様である。
【０１７９】
前記一般式（Ｔ−２）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｔ−５）で表される化合物である。
【０１８０】
【化３７】
【０１８１】
一般式（Ｔ−５）におけるＲＴ３’〜ＲＴ７’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’〜ＲＴ６’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１８２】
一般式（Ｔ−１）で表される化合物の具体例を以下に列挙するが、以下に限定されるものではない。
【０１８３】
【化３８】
【０１８４】
【化３９】
【０１８５】
上記一般式（Ｔ−１）で表される化合物として例示した化合物は、特開２００９−９９７８３号公報に記載の方法や、米国特許７２７９２３２号等に記載の種々の方法で合成できる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。また、Ｉｒ錯体は配位子の配位方向によりフェイシャル体・メリジオナル体などの構造異性体が存在するが、どの構造異性体を発光材料として用いてもよく、またいくつかの構造異性体の混合物を用いてもよい。
【０１８６】
また、イリジウム錯体として別の好ましい態様は、下記一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子からなるイリジウム錯体である。
【０１８７】
【化４０】
【０１８８】
（一般式（Ａ１−５）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。）
【０１８９】
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、好ましくは水素原子、炭化水素基（好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基）、シアノ基、フッ素原子、ＯＲ２ａ、ＳＲ２ａ、ＮＲ２ａＲ２ｂ、ＢＲ２ａＲ２ｂ、又はＳｉＲ２ａＲ２ｂＲ２ｃである。Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃはそれぞれ独立に炭化水素基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素基であり、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉ、Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃのうちの２つが互いに結合し、飽和又は不飽和の、芳香族環又は非芳香族環を形成していても良い。窒素原子に結合している場合、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは存在しない。
【０１９０】
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは少なくとも１つが母骨格に対し２面角が７０度以上であるアリール基であることが好ましく、下記一般式ｓｓ−１で表される置換基であることがより好ましく、２，６−ジ置換アリール基であることが更に好ましく、Ｒ１ｂが２，６−ジ置換アリール基であることが最も好ましい。
【０１９１】
【化４１】
【０１９２】
（一般式ｓｓ−１中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、又はアリール基のいずれかを表す。Ｒｃの数は０〜３個である。）
【０１９３】
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃが表すアルキル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、１−アダマンチル、トリフルオロメチルなどが挙げられ、メチル基、又はイソプロピル基が好ましい。
【０１９４】
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃが表すアリール基としては、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｏ−メチルフェニル、ｍ−メチルフェニル、ｐ−メチルフェニル、２，６−キシリル、ｐ−クメニル、メシチル、ナフチル、アントラニル、などが挙げられ、フェニル基、２，６−キシリル、メシチル、が好ましく、フェニル基がより好ましい。
【０１９５】
Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基又はアリール基から選ばれることが好ましく、Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基から選ばれることがより好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にアルキル基であることが更に好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にメチル基、又はイソプロピル基であることが最も好ましい。
２，６−ジ置換アリール基として好ましくは２，６−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２，６−ジイソプロピルフェニル基、２，４，６−トリイソプロピルフェニル基、２，６−ジメチル−４−フェニルフェニル基、２，６−ジメチル−４−（２，６−ジメチルピリジン−４−イル）フェニル基、２，６−ジフェニルフェニル基、２，６−ジフェニル−４−イソプロピルフェニル基、２，４，６−トリフェニルフェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（４−イソプロピルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（ピリジン−４−イル）フェニル基、又は２，６−ジ−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基である。
【０１９６】
Ｒｃの数は、好ましくは０又は１である。複数のＲｃは同一でも異なっても良い。
【０１９７】
一方で、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、少なくとも１つがアルキル基であることが好ましい。特に、Ｒ１ｅがアルキル基であることがより好ましい。アルキル基は４以上の炭素原子から成るベンジル位より離れた部位で分岐しているアルキル基であることが好ましく、メチル基又はネオペンチル基であることが好ましく、ネオペンチル基であることがより好ましい。
Ｒ１ａ及びＲ１ｂの少なくとも１つは電子供与性基であることが好ましく、Ｒ１ａが電子供与性置換基であることが好ましく、Ｒ１ａがメチル基であることがより好ましい。
【０１９８】
炭化水素基とは、１価又は２価で、鎖状、分岐又は環状の置換基であり、炭素原子と水素原子のみからなるものを指す。
１価の炭化水素基の例としては、炭素数１〜２０のアルキル基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数１〜２０のアルキル基；炭素数３〜８のシクロアルキル基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数３〜８のシクロアルキル基；炭素数６〜１８のアリール基；炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換されたアリール基等が挙げられる。
２価の炭化水素基の例としては、−ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、１，２−フェニレン基等が挙げられる。
【０１９９】
置換基による立体障害を抑制し、配位子の化学的安定性を維持するため、Ｒ１ｃ、Ｒ１ｆ、Ｒ１ｉは水素原子を表すことが好ましい。
【０２００】
一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子は下記一般式（Ａ１−６）で表される２座配位子であることが好ましい。
【０２０１】
【化４２】
【０２０２】
（一般式（Ａ１−６）中、Ｒ１ａは水素原子又は置換基を表す。Ｒｂ及びＲｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。）
一般式（Ａ１−６）中、Ｒ１ａの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａと同様である。また、Ｒｂ及びＲｃの好ましいものは、一般式ｓｓ−１におけるＲｂ及びＲｃと同様である。
【０２０３】
本発明における一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子と、原子量４０以上の金属とを含む燐光性金属錯体は、下記一般式（Ａ１０）で表される燐光性金属錯体であることが好ましい。
【０２０４】
【化４３】
【０２０５】
（一般式（Ａ１０）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。（Ｘ−Ｙ）は前記（ｌ−１）〜（ｌ−１４）から選ばれる少なくとも１種の副配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
【０２０６】
一般式（Ａ１０）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものと同様である。
（Ｘ−Ｙ）は好ましくはアセチルアセトナト配位子又は置換されたアセチルアセトナト配位子である。
合成の容易さの観点からはｎは３である事が好ましいが、ｎを１〜２として配位子を安価な副配位子に置き換える事もコスト削減の観点からまた好ましい。
ｎが３である場合、前記一般式（Ａ１０）は、下記一般式（Ａ１０−１）で表される。
【０２０７】
【化４４】
【０２０８】
（一般式（Ａ１０−１）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。）
一般式（Ａ１０−１）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−５）におけるＲ１ａ〜Ｒ１ｉの好ましいものと同様である。
【０２０９】
一般式（Ａ１０）で表される燐光性金属錯体は、下記一般式（Ａ１１−１）、（Ａ１１−２）又は（Ａ１１−３）で表されることが特に好ましい。
【０２１０】
【化４５】
【０２１１】
一般式（Ａ１１−１）、（Ａ１１−２）及び（Ａ１１−３）中、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｄ、Ｒ１ｅ、Ｒ１ｇ及びＲ１ｈは各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、−ＯＲ２ａ、−ＳＲ２ａ、−ＮＲ２ａＲ２ｂ、−ＢＲ２ａＲ２ｂ、又は−ＳｉＲ２ａＲ２ｂＲ２ｃである。Ｒ２ａ〜Ｒ２ｃはそれぞれ独立に炭化水素基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素基である。
Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立にアルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基のいずれかであり、アルキル基であることが好ましい。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリールのいずれかであり、水素原子であることが好ましい。
Ｒｗは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、ハロゲン原子、アリールのいずれかであり、水素原子であることが好ましい。
【０２１２】
以下に、一般式（Ａ１−５）で表される２座配位子からなる化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２１３】
【化４６】
【０２１４】
【化４７】
【０２１５】
【化４８】
【０２１６】
一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子を含む燐光性イリジウム錯体は、例えば、ＵＳ２００７／０１９０３５９やＵＳ２００８／０２９７０３３に記載の方法など、種々の手法で合成できる。
例えば、配位子、又はその解離体と金属化合物を溶媒（例えば、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒、アミド系溶媒、スルホン系溶媒、スルホキサイド系溶媒、水などが挙げられる）の存在下、若しくは、溶媒非存在下、塩基の存在下（無機、有機の種々の塩基、例えば、ナトリウムメトキサイド、ｔ−ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウムなどが挙げられる）、若しくは、塩基非存在下、室温以下、若しくは加熱し（通常の加熱以外にもマイクロウェーブで加熱する手法も有効である）得ることができる。具体的には７−メチルイミダゾフェナントリジンを出発原料として、米国公開２００７年０１９０３５９号の、［０１３２］〜［０１３４］に記載の合成法にて合成することができる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【０２１７】
本発明において、一般式（Ｔ−１）で表される化合物又は一般式（Ａ１−５）で表されるモノアニオン性の２座配位子を含む燐光性イリジウム錯体は、発光層に含有されるが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
本発明では、高温駆動時の色度変化をより抑えるために、一般式（１）〜（３）で表される化合物と一般式（Ｔ−１）で表される化合物とを発光層に含有されることがより好ましい。
【０２１８】
発光層中の発光材料は、発光層中に一般的に発光層を形成する全化合物質量に対して、１質量％〜５０質量％含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から３質量％〜２０質量％含有されることが好ましく、５質量％〜１５質量％含有されることがより好ましい。
【０２１９】
発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、２ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
【０２２０】
本発明の素子における発光層は、発光材料のみで構成されていても良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、ドーパントは一種であっても二種以上であっても良い。ホスト材料は電荷輸送性材料であることが好ましい。ホスト材料は一種であっても二種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
また、発光層は一層であっても二層以上の多層であってもよい。また、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。
【０２２１】
＜ホスト材料＞
本発明に用いられるホスト材料は、一般式（１）〜（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（１）〜（３）で表される化合物は、正孔と電子の両電荷を輸送可能な化合物であるためである。
【０２２２】
本発明に用いられるホスト材料として、一般式（１）〜（３）で表される化合物の他、以下の化合物を含有していても良い。
ホスト材料は電子輸送材料及びホール輸送性材料を挙げることができ、電荷輸送性材料であることが好ましい。ホスト材料は１種であっても２種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。
例えば、ピロール、インドール、カルバゾール（例えばＣＢＰ（４，４´−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル））、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、トリフェニレンなどの縮環炭化水素芳香族化合物、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体及びそれらの誘導体（置換基や縮環を有していてもよい）等を挙げることができる。
【０２２３】
本発明に用いるホスト材料は、一般式（１）〜（３）で表される化合物と組み合わせる場合下記一般式（Ｖ）で表される化合物が好ましい。一般式（Ｖ）で表される化合物は、有機電界発光素子のホスト材料として一般的に用いられるｍＣＰ等の化合物と比較して電子輸送性に優れ、一般式（１）〜（３）で表される化合物と組み合わせることで、両電荷輸送性を更に高める事ができる。
【０２２４】
【化４９】
【０２２５】
一般式（Ｖ）中、ｏは、１〜３の整数を表し、好ましくは、２である。また、ｏが２又は３を表す場合、ベンゼン環に結合する部分構造は他の部分構造に対してメタ位に置換されることが望ましい。
【０２２６】
本発明において、一般式（Ｖ）で表される化合物が発光層に含有される場合、一般式（Ｖ）で表される化合物は発光層中に３０〜９９質量％含まれることが好ましく、４０〜９７質量％含まれることが好ましく、５０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
一般式（Ｖ）で表される化合物を発光層以外の層（例えば電荷輸送層等）に導入する場合には、該層中において１０質量％〜１００質量％含まれることが好ましく、３０質量％〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０２２７】
本発明における発光層において、前記ホスト材料の三重項最低励起エネルギー（Ｔ１エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ１エネルギーより高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。
【０２２８】
また、本発明におけるホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層を形成する全化合物質量に対して１５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。
【０２２９】
〔芳香族炭化水素化合物〕
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層と陰極との間に少なくとも有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有することが好ましい。
芳香族炭化水素化合物は発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層に含有されることがより好ましいが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。本発明にかかる芳香族炭化水素化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
芳香族炭化水素化合物が含有される発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層は電荷ブロック層又は電子輸送層であることが好ましく、電子輸送層であることがより好ましい。
【０２３０】
芳香族炭化水素化合物は合成容易さの観点から炭素原子と水素原子のみからなることが好ましい。
芳香族炭化水素化合物を発光層以外の層に含有させる場合は、７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。芳香族炭化水素化合物を発光層に含有させる場合は、発光層の全質量に対して０．１〜９９質量％含ませることが好ましく、１〜９５質量％含ませることがより好ましく、１０〜９５質量％含ませることがより好ましい。
【０２３１】
芳香族炭化水素化合物としては、下記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物（以下単に「炭化水素化合物」と称する場合がある）が好ましい。
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は炭素原子と水素原子のみからなり、化学的安定性の点で優れるため、駆動耐久性が高く、高輝度駆動時の各種変化がおきにくいという効果を奏する。
【０２３２】
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、分子量が４００〜１２００の範囲であることが好ましく、より好ましくは４００〜１０００であり、更に好ましくは４００〜８００である。分子量が４００以上であれば良質なアモルファス薄膜が形成でき、分子量が１２００以下であると溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正の面で好ましい。
【０２３３】
一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物はその用途が限定されることはなく、発光層に隣接する有機層だけでなく有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０２３４】
【化５０】
【０２３５】
（一般式（Ｔｐ−１）において、Ｒ１２〜Ｒ２３はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基を表す。但し、Ｒ１２〜Ｒ２３が全て水素原子になることはない。）
【０２３６】
Ｒ１２〜Ｒ２３が表すアルキル基としては、置換基若しくは無置換の、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロヘキシル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、又はｔｅｒｔ−ブチル基である。
【０２３７】
Ｒ１２〜Ｒ２３として好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基又は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基であることが更に好ましい。
フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、ベンゼン環であることが特に好ましい。
【０２３８】
一般式（Ｔｐ−１）におけるアリール環の総数は２〜８個であることが好ましく、３〜５個であることが好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２３９】
Ｒ１２〜Ｒ２３は、それぞれ独立に、総炭素数が２０〜５０であることが好ましく、総炭素数が２０〜３６であることがより好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２４０】
本発明の一の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は下記一般式（Ｔｐ−２）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２４１】
【化５１】
【０２４２】
（一般式（Ｔｐ−２）中、複数のＡｒ１は同一であり、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基を表す。）
【０２４３】
Ａｒ１が表すアルキル基及びアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基としては、Ｒ１２〜Ｒ２３で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【０２４４】
本発明の他の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、下記一般式（Ｔｐ−３）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２４５】
【化５２】
【０２４６】
（一般式（Ｔｐ−３）中、Ｌはアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基で置換されていてもよいフェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基を表す。ｎは１〜６の整数を表す。）
【０２４７】
Ｌが表すｎ価の連結基を形成するアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基としては、Ｒ１２〜Ｒ２３で挙げたものと同義である。
Ｌとして好ましくは、アルキル基又はベンゼン環で置換されていてもよいベンゼン環、フルオレン環、又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基である。
以下にＬの好ましい具体例を挙げるがこれらに限定されるものではない。なお具体例中＊でトリフェニレン環と結合する。
【０２４８】
【化５３】
【０２４９】
ｎは１〜５であることが好ましく、１〜４であることがより好ましい。
【０２５０】
本発明の他の態様において、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、下記一般式（Ｔｐ−４）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２５１】
【化５４】
【０２５２】
（一般式（Ｔｐ−４）において、複数存在する場合のＡｒ２は同一であり、Ａｒ２はアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基で置換、又はこれらを組み合わせてなる基を表す。ｐ、及びｑはそれぞれ独立に０又は１を表すが、ｐとｑが同時に０になることはない。ｐ、及びｑが０を表す場合、Ａｒ２は水素原子を表す。）
【０２５３】
Ａｒ２として好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基を組み合わせてなる基であり、より好ましくは、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、トリフェニレニル基を組み合わせてなる基である。
Ａｒ２は、メタ位が炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、又はこれらを組み合わせてなる基で置換されたベンゼン環であることが特に好ましい。
【０２５４】
本発明にかかる炭化水素化合物を有機電界発光素子の発光層のホスト材料や発光層に隣接する層の電荷輸送材料として使用する場合、発光材料より薄膜状態でのエネルギーギャップ（発光材料が燐光発光材料の場合には、薄膜状態での最低励起三重項（Ｔ１）エネルギー）が大きいと、発光がクエンチしてしまうことを防ぎ、効率向上に有利である。一方、化合物の化学的安定性の観点からは、エネルギーギャップ及びＴ１エネルギーは大き過ぎない方が好ましい。一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物の膜状態でのＴ１エネルギーは、５２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６３ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。特に、発光材料として燐光発光材料を用いる場合には、Ｔ１エネルギーが上記範囲となることが好ましい。
【０２５５】
Ｔ１エネルギーは、前述の一般式（１）〜（３）の説明における方法と同様の方法により求めることができる。
【０２５６】
以下に、本発明にかかる炭化水素化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２５７】
【化５５】
【０２５８】
【化５６】
【０２５９】
【化５７】
【０２６０】
【化５８】
【０２６１】
【化５９】
【０２６２】
【化６０】
【０２６３】
【化６１】
【０２６４】
【化６２】
【０２６５】
【化６３】
【０２６６】
上記本発明にかかる炭化水素化合物として例示した化合物は、国際公開第０５／０１３３８８号パンフレット、国際公開第０６／１３０５９８号パンフレット、国際公開第０９／０２１１０７号パンフレット、ＵＳ２００９／０００９０６５、国際公開第０９／００８３１１号パンフレット及び国際公開第０４／０１８５８７号パンフレットに記載の方法で合成できる。
合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【０２６７】
本発明の発光素子において、炭化水素化合物は発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層に含有されるが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。本発明にかかる炭化水素化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
炭化水素化合物が含有される発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層は電荷ブロック層又は電子輸送層であることが好ましく、電子輸送層であることがより好ましい。
【０２６８】
有機電界発光素子を高温駆動時や素子駆動中の発熱に対して安定して動作させる観点から、本発明にかかる炭化水素化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は６０℃以上４００℃以下であることが好ましく、６５℃以上３００℃以下であることがより好ましく、８０℃以上１８０℃以下であることが更に好ましい。
【０２６９】
本発明の発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有することが素子特性、特に発光効率の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０２７０】
【化６４】
【０２７１】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【０２７２】
ＲＯ１は、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。ＲＯ１として好ましくはアリール基、又はヘテロアリール基であり、より好ましくはアリール基である。ＲＯ１のアリール基が置換基を有する場合の好ましい置換基としては、アルキル基、アリール基又はシアノ基が挙げられ、アルキル基又はアリール基がより好ましく、アリール基が更に好ましい。ＲＯ１のアリール基が複数の置換基を有する場合、該複数の置換基は互いに結合して５又は６員環を形成していても良い。ＲＯ１のアリール基は、好ましくは置換基Ｚ’を有していても良いフェニル基であり、より好ましくはアルキル基又はアリール基が置換していてもよいフェニル基であり、更に好ましくは無置換のフェニル基又は２−フェニルフェニル基である。
【０２７３】
ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４のうち、０〜２つが窒素原子であるのが好ましく、０又は１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡＯ１〜ＡＯ４の全てがＣ−ＲＡであるか、又はＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのが好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのがより好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであり、ＲＡが全て水素原子であるのが更に好ましい。
【０２７４】
ＲＡは水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。また複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＲＡとして好ましくは水素原子又はアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
【０２７５】
ＬＯ１は、アリール環（好ましくは炭素数６〜３０）又はヘテロアリール環（好ましくは炭素数４〜１２）からなる二価〜六価の連結基を表す。ＬＯ１として好ましくは、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、アリールトリイル基、又はヘテロアリールトリイル基であり、より好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、又はベンゼントリイル基であり、更に好ましくはビフェニレン基、又はベンゼントリイル基である。ＬＯ１は前述の置換基Ｚ’を有していても良く、置換基を有する場合の置換基としてはアルキル基、アリール基、又はシアノ基が好ましい。ＬＯ１の具体例としては、以下のものが挙げられる。
【０２７６】
【化６５】
【０２７７】
ｎＯ１は２〜６の整数を表し、好ましくは２〜４の整数であり、より好ましくは２又は３である。ｎＯ１は、素子効率の観点では最も好ましくは３であり、素子の耐久性の観点では最も好ましくは２である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは下記一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０２７８】
【化６６】
【０２７９】
（一般式（Ｏ−２）中、ＲＯ１はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＲＯ２〜ＲＯ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。）
【０２８０】
ＲＯ１及びＡＯ１〜ＡＯ４は、前記一般式（Ｏ−１）中のＲＯ１及びＡＯ１〜ＡＯ４と同義であり、またそれらの好ましい範囲も同様である。
Ｒ０２〜Ｒ０４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基Ｚ’を有していても良い。Ｒ０２〜Ｒ０４として好ましくは水素原子、アルキル基、又はアリール基であり、より好ましくは水素原子、又はアリール基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０２８１】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、高温保存時の安定性、高温駆動時、駆動時の発熱に対して安定して動作させる観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）は８０℃〜３００℃であることが好ましく、１００℃〜３００℃であることがより好ましく、１２０℃〜３００℃であることが更に好ましく、１３０℃〜３００℃であることが更により好ましい。
【０２８２】
一般式（Ｏ−１）で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０２８３】
【化６７】
【０２８４】
【化６８】
【０２８５】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、特開２００１−３３５７７６号に記載の方法で合成可能である。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶、再沈殿などによる精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により有機不純物を分離できるだけではなく、無機塩や残留溶媒、水分等を効果的に取り除くことが可能である。
【０２８６】
本発明の発光素子において、一般式（Ｏ−１）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されるが、発光層に隣接する陰極側の層に含有されることが好ましい。
【０２８７】
（電荷輸送層）
電荷輸送層とは、有機電界発光素子に電圧を印加した際に電荷移動が起こる層をいう。具体的には正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層又は電子注入層が挙げられる。好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層である。塗布法により形成される電荷輸送層が正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層であれば、低コストかつ高効率な有機電界発光素子の製造が可能となる。また、電荷輸送層として、より好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層又は電子ブロック層である。
【０２８８】
（正孔注入層、正孔輸送層）
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。
本発明に関し、有機層として、電子受容性ドーパントを含有する正孔注入層又は正孔輸送層を含むことが好ましい。
また、前述の一般式（Ｔ−１）で表される金属錯体を正孔注入層又は正孔輸送層に用いてもよい。
【０２８９】
（電子注入層、電子輸送層）
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。これらの層に用いる電子注入材料、電子輸送材料は低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
【０２９０】
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、例えば、特開２００８−２７０７３６、特開２００７−２６６４５８に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６５〕〜〔０１６７〕に詳述されており、これらの公報に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０２９１】
（正孔ブロック層）
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、本発明における一般式（１）で表される化合物のほか、アルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）４−フェニルフェノレート（Ａｌｕｍｉｎｕｍ （ＩＩＩ）ｂｉｓ（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）４−ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ（ＢＡｌｑと略記する））等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ（ＢＣＰと略記する））等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０２９２】
（電子ブロック層）
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機層として、電子ブロック層を設けることができる。
電子ブロック層を構成する有機化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。
電子ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
電子ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０２９３】
本発明の有機電界発光素子は前記電極が陽極を含み、前記発光層と該陽極の間に有機層を有することが好ましい。発光層に隣接する有機層は、溶液における最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーは５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上である化合物を含むことが好ましく、６２ｋｃａｌ／ｍｏｌ〜７５ｋｃａｌ／ｍｏｌである化合物を含むことがより好ましい。最低励起三重項（Ｔ１）エネルギーが５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上である化合物としてはカルバゾール化合物を挙げることができる。
【０２９４】
カルバゾール化合物は下記一般式（ａ）で表されるカルバゾール化合物であることが好ましい。
【０２９５】
【化６９】
【０２９６】
（一般式（ａ）中、Ｒａは該骨格の水素原子に置換し得る置換基を表し、Ｒａは複数存在する場合はそれぞれ同じでも異なってもよい。ｎは０〜８の整数を表す。）
【０２９７】
一般式（ａ）で表される化合物を、電荷輸送層中で用いる場合は、一般式（ａ）で表される化合物は５０〜１００質量％含まれることが好ましく、８０〜１００質量％含まれることが好ましく、９５〜１００質量％含まれることが特に好ましい。
また、一般式（ａ）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。
【０２９８】
一般式（ａ）で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式（ａ）で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。
【０２９９】
一般式（ａ）で表される化合物を含む電荷輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、該電荷輸送層は発光層に接して設けられている事が好ましい。
該電荷輸送層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０３００】
Ｒａが表す置換基としては具体的にはハロゲン原子、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アリール基、芳香族複素環基が挙げられ、炭素数１０以下のアルキル基、炭素数１０以下の置換又は無置換のアリール基が好ましく、炭素数６以下のアルキル基である事がより好ましい。
ｎは０〜８の整数を表し、０〜４が好ましく、０〜２がより好ましい。
【０３０１】
一般式（ａ）を構成する水素原子は、水素の同位体（重水素原子等）も含む。この場合化合物中の全ての水素原子が水素同位体に置き換わっていてもよく、また一部が水素同位体を含む化合物である混合物でもよい。
【０３０２】
一般式（ａ）で表される化合物は、種々の公知の合成法を組み合わせて合成することが可能である。最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。
【０３０３】
本発明の一般式（ａ）で表される化合物は、真空蒸着プロセスで薄層を形成することが好ましいが、溶液塗布などのウェットプロセスも好適に用いることが出来る。化合物の分子量は、蒸着適性や溶解性の観点から２０００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、８００以下であることが特に好ましい。また蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、２５０以上が好ましく、３００以上が特に好ましい。
【０３０４】
以下に、本発明における一般式（ａ）で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０３０５】
【化７０】
【０３０６】
【化７１】
【０３０７】
【化７２】
【０３０８】
【化７３】
【０３０９】
（保護層）
本発明において、有機ＥＬ素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層に含まれる材料としては、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであればよい。
保護層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６９〕〜〔０１７０〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０３１０】
（封止容器）
本発明の素子は、封止容器を用いて素子全体を封止してもよい。
封止容器については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１７１〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
また、封止容器と発光素子の間の空間に水分吸収剤又は不活性液体を封入してもよい。水分吸収剤としては、特に限定されることはないが、例えば、酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸化燐、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト、酸化マグネシウム等を挙げることができる。不活性液体としては、特に限定されることはないが、例えば、パラフィン類、流動パラフィン類、パーフルオロアルカンやパーフルオロアミン、パーフルオロエーテル等のフッ素系溶剤、塩素系溶剤、シリコーンオイル類が挙げられる。
【０３１１】
（駆動）
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書等に記載の駆動方法を適用することができる。
【０３１２】
本発明の有機電界発光素子の外部量子効率としては、５％以上が好ましく、７％以上がより好ましい。外部量子効率の数値は２０℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、若しくは、２０℃で素子を駆動したときの１００〜３００ｃｄ／ｍ２付近での外部量子効率の値を用いることができる。
【０３１３】
本発明の有機電界発光素子の内部量子効率は、３０％以上であることが好ましく、５０％以上が更に好ましく、７０％以上が更に好ましい。素子の内部量子効率は、外部量子効率を光取り出し効率で除して算出される。通常の有機ＥＬ素子では光取り出し効率は約２０％であるが、基板の形状、電極の形状、有機層の膜厚、無機層の膜厚、有機層の屈折率、無機層の屈折率等を工夫することにより、光取り出し効率を２０％以上にすることが可能である。
【０３１４】
本発明の有機電界発光素子は、３５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下に極大発光波長（発光スペクトルの最大強度波長）を有するものが好ましく、より好ましくは４５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下、更に好ましくは４７０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下、特に好ましくは４９０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下である。
【０３１５】
（本発明の発光素子の用途）
本発明の発光素子は、発光装置、ピクセル、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、又は光通信等に好適に利用できる。特に、照明装置、表示装置等の発光輝度が高い領域で駆動されるデバイスに好ましく用いられる。
【０３１６】
（発光装置）
次に、図２を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図２は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。
図２の発光装置２０は、透明基板（支持基板）２、有機電界発光素子１０、封止容器１６等により構成されている。
【０３１７】
有機電界発光素子１０は、基板２上に、陽極（第一電極）３、有機層１１、陰極（第二電極）９が順次積層されて構成されている。また、陰極９上には、保護層１２が積層されており、更に、保護層１２上には接着層１４を介して封止容器１６が設けられている。なお、各電極３、９の一部、隔壁、絶縁層等は省略されている。
ここで、接着層１４としては、エポキシ樹脂等の光硬化型接着剤や熱硬化型接着剤を用いることができ、例えば熱硬化性の接着シートを用いることもできる。
【０３１８】
本発明の発光装置の用途は特に制限されるものではなく、例えば、照明装置のほか、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子ペーパ等の表示装置とすることができる。
【０３１９】
（照明装置）
次に、図３を参照して本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。
図３は、本発明の実施形態に係る照明装置の一例を概略的に示した断面図である。
本発明の実施形態に係る照明装置４０は、図３に示すように、前述した有機ＥＬ素子１０と、光散乱部材３０とを備えている。より具体的には、照明装置４０は、有機ＥＬ素子１０の基板２と光散乱部材３０とが接触するように構成されている。
光散乱部材３０は、光を散乱できるものであれば特に制限されないが、図３においては、透明基板３１に微粒子３２が分散した部材とされている。透明基板３１としては、例えば、ガラス基板を好適に挙げることができる。微粒子３２としては、透明樹脂微粒子を好適に挙げることができる。ガラス基板及び透明樹脂微粒子としては、いずれも、公知のものを使用できる。このような照明装置４０は、有機電界発光素子１０からの発光が散乱部材３０の光入射面３０Ａに入射されると、入射光を光散乱部材３０により散乱させ、散乱光を光出射面３０Ｂから照明光として出射するものである。
【実施例】
【０３２０】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。特に、置換基の有無は本発明の効果に殆ど影響を与えず、以下に示す実施例で用いられる化合物に置換基を有していても同様の効果が得られる。
【０３２１】
実施例で使用した上記一般式（１）〜（３）で表される化合物は、特許文献４第４７段落以降等を参考に合成した。
一般式（Ｔｐ−１）で表される化合物は国際公開第０５／０１３３８８号パンフレット、国際公開第０６／１３０５９８号パンフレット、国際公開第０９／０２１１０７号パンフレットを参考に合成した。
【０３２２】
なお、本実施例に用いた有機材料は全て昇華精製したものを用い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１００Ｚ）により分析し、２５４ｎｍの吸収強度面積比で９９．９％以上のものを用いた。
【０３２３】
＜実施例１＞
［素子の作製］
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のＩＴＯ膜を有するガラス基板（ジオマテック社製、表面抵抗１０Ω／□）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上に真空蒸着法にて以下の有機層を順次蒸着した。
第１層：ＣｕＰｃ ：膜厚１０ｎｍ
第２層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第４層：表１中に示したホスト材料及びＩｒ−１（質量比９３：７）：膜厚３０ｎｍ
第６層：Ａｌｑ ：膜厚３０ｎｍ
この上に、フッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
この積層体を、大気に触れさせることなく、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止し、有機電界発光素子を得た。
これらの素子を発光させた結果、各素子とも発光材料に由来する発光が得られた。
【０３２４】
（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各素子に対し、効率、耐久性、高電流駆動時の色度変化の観点で評価した。なお、各種測定は以下のように行なった。結果を表１に示す。
【０３２５】
なお、表１〜５中、色度変化の評価における記号「＜」は不等号を意味し、例えば「＜０．００５」は色度変化が０．００５未満であったことを意味する。
【０３２６】
【表１】
【０３２７】
（ａ） 効率
東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電圧を各素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社製輝度計ＢＭ−８を用いて測定した。発光スペクトルと発光波長は浜松ホトニクス製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。これらを元に輝度が１０００ｃｄ／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出し、本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した（すなわち、以降の実施例においても本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した）。効率は数字が大きいほど好ましい。
（ｂ） 耐久性
各素子を輝度が５０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が４０００ｃｄ／ｍ２になるまでに要した時間を耐久性の指標とし、本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した（すなわち、以降の実施例においても本発明の素子１−１の値を１０として、各表において相対値で示した）。耐久性は数字が大きいほど好ましい。
（ｃ）高電流駆動時の色度変化
各素子を電流密度が２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させた。この時の色度（ｘ、ｙ）を０．２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させた時の色度（ｘ、ｙ）と比較し、両者のｘ値、ｙ値の差を（Δｘ、Δｙ）の形で表記し、高輝度駆動時の色度変化の指標とした。Δｘ、Δｙの値は小さいほど好ましい。
【０３２８】
表１に示すとおり、ホスト材料として本発明の材料である１〜１０を用いると、効率が高く素子耐久性にも優れた素子を提供する事ができる。また、高電流密度で駆動させた際にも通常の電流密度での駆動時と同等の発光色を保つため、低輝度での表現と高輝度の表現が共に要求されるテレビなどのディスプレイ用途に特に有用である。
【０３２９】
＜実施例２＞
発光材料を表２に示す材料とする以外は実施例１と同様に素子を作製し、素子効率と耐久性の評価を行った。表２中の発光色は目視にて確認した。
【０３３０】
【表２】
【０３３１】
表２に示すとおり、同様の発光色を持つ素子では、白金錯体に比較してイリジウム錯体を用いた素子は効率、耐久性ともに良好な結果を与えた。
【０３３２】
＜実施例３＞
第２層と第４層の間に、真空蒸着法にて表３に示す第３層材料からなる第３層を５ｎｍ設け、かつ、第４層のホスト材料を表３に示すホスト材料とした以外は実施例１と同様に素子を作製し、耐久性の評価を行った。
【０３３３】
【表３】
【０３３４】
表３に示すとおり、第３層としてＨ−１〜Ｈ−３からなるカルバゾール材料を用いた場合、第３層がない場合と比較して耐久性が向上する事が分かる。
【０３３５】
＜実施例４＞
第４層と第６層の間に、真空蒸着法にて表４に示す第５層材料からなる第５層を３ｎｍ設け、かつ、第４層のホスト材料を表４に示すホスト材料とした以外は、実施例１と同様に素子を作製し、素子効率と耐久性の評価を行った。
【０３３６】
【表４】
【０３３７】
表４に示すとおり、第５層としてＥ−１〜Ｅ−５を用いた場合効率・素子耐久性が大幅に向上し、その効果はトリフェニレン骨格を有するＥ−１及びＥ−２を用いた時に顕著であった。
また、第５層としてＯＭ−１、２、８、１２を用いた場合、特に素子効率が大幅に上昇した。また、ＯＭ−１２と比較して、他の３材料を用いた場合、耐久性が向上することがわかった。
【０３３８】
＜実施例５＞
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のＩＴＯ膜を有するガラス基板（ジオマテック社製、表面抵抗１０Ω／□）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上にＰＥＤＯＴ（ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン））／ＰＳＳ（ポリスチレンスルホン酸）水溶液（ＢａｙｔｒｏｎＰ（標準品））をスピンコート（４０００ｒｐｍ、６０秒間）し、１２０℃で１０分間乾燥することにより、ホール輸送層（厚さ１５０ｎｍ）を形成させた。
次いで、表５中に示したホスト材料を１質量％、及びＩｒ−１を０．０５質量％含有するトルエン溶液を先のホール輸送層上にスピンコート（２０００ｒｐｍ、６０秒間）し、発光層を形成させた。
この発光層の上に、電子注入層としてＡｌｑを真空蒸着法により２０ｎｍ蒸着した。更にフッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
この積層体を、大気に触れさせること無く、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止し、本発明の素子５−１〜５−５及び比較素子５−１を得た。得られた素子に対して本発明の素子１−１と同様の評価を行った。結果を表５に示す。
【０３３９】
【表５】
【０３４０】
表５に示すとおり、溶液塗布法を用いて素子を作製した場合においても、同様の効果が得られる事が分かる。
【０３４１】
上記実施例及び比較例で使用した化合物の構造を以下に示す。
（１）電荷輸送性化合物
比較例化合物
【０３４２】
【化７４】
【０３４３】
【化７５】
【０３４４】
実施例化合物
【０３４５】
【化７６】
【０３４６】
（２）その他化合物
【０３４７】
【化７７】
【０３４８】
【化７８】
【０３４９】
【化７９】
【０３５０】
【化８０】
【０３５１】
【化８１】
【符号の説明】
【０３５２】
２・・・基板
３・・・陽極
４・・・正孔注入層
５・・・正孔輸送層
６・・・発光層
７・・・正孔ブロック層
８・・・電子輸送層
９・・・陰極
１０・・・有機電界発光素子
１１・・・有機層
１２・・・保護層
１４・・・接着層
１６・・・封止容器
２０・・・発光装置
３０・・・光散乱部材
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３１・・・透明基板
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つがシアノ基を表す、請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記一般式（１）で表される化合物が、一般式（２）で表わされる化合物である、請求項２に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【請求項４】
前記一般式（２）で表される化合物が、一般式（３）で表わされる化合物である、請求項３に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【請求項５】
前記発光層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記発光層が、更に燐光性金属錯体を含む、請求項５に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記燐光性金属錯体がイリジウム錯体である、請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記イリジウム錯体が一般式（Ｔ−２）で表されるイリジウム錯体である、請求項７に記載の有機電界発光素子。
【化４】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【請求項９】
前記一般式（Ｔ−２）中、（Ｘ−Ｙ）がフェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子である、請求項８に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
前記発光層と陰極との間に、発光層に隣接する有機層を備え、該有機層が芳香族炭化水素化合物を含有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
前記発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を有し、該有機層が少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有する、請求１〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【化５】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【請求項１２】
前記有機層の少なくとも一層が、溶液塗布プロセスにより形成された、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【請求項１６】
一般式（１）で表される電荷輸送性材料。
【化６】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂは０〜４の整数を表す。）
【請求項１７】
前記一般式（１）で表される電荷輸送性材料が、一般式（２）で表される電荷輸送性材料である、請求項１６に記載の電荷輸送性材料。
【化７】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【請求項１８】
請求項１６又は１７に記載の電荷輸送性材料を含有する発光層。
【請求項１】
基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
前記有機層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂはそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つがシアノ基を表す、請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記一般式（１）で表される化合物が、一般式（２）で表わされる化合物である、請求項２に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【請求項４】
前記一般式（２）で表される化合物が、一般式（３）で表わされる化合物である、請求項３に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｄはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。）
【請求項５】
前記発光層に、少なくとも一種の一般式（１）で表される化合物を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記発光層が、更に燐光性金属錯体を含む、請求項５に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記燐光性金属錯体がイリジウム錯体である、請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記イリジウム錯体が一般式（Ｔ−２）で表されるイリジウム錯体である、請求項７に記載の有機電界発光素子。
【化４】
（一般式（Ｔ−２）中、ＲＴ３’〜ＲＴ６’及びＲＴ３〜ＲＴ６はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ２ＲＴ、−Ｃ（Ｏ）ＲＴ、−Ｎ（ＲＴ）２、−ＮＯ２、−ＯＲＴ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は隣り合う任意の２つが互いに結合して縮合４〜７員環を形成してもよく、該縮合４〜７員環は更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＲＴ３’とＲＴ６は、−Ｃ（ＲＴ）２−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＣＲＴ＝ＣＲＴ−、−Ｃ（ＲＴ）２−、−Ｏ−、−ＮＲＴ−、−Ｏ−Ｃ（ＲＴ）２−、−ＮＲＴ−Ｃ（ＲＴ）２−及び−Ｎ＝ＣＲＴ−から選択される連結基によって連結されて環を形成してもよい。
ＲＴはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
Ｚはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ’、−ＯＲ’、−Ｎ（Ｒ’）２、−ＳＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｒ’、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ’、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ’）２、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＳＯ２、−ＳＯＲ’、−ＳＯ２Ｒ’、又は−ＳＯ３Ｒ’を表し、Ｒ’はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
（Ｘ−Ｙ）は、副配位子を表す。ｍＴは１〜３の整数、ｎＴは０〜２の整数を表す。ｍＴ＋ｎＴは３である。）
【請求項９】
前記一般式（Ｔ−２）中、（Ｘ−Ｙ）がフェニルピリジン骨格を有するモノアニオン性２座配位子である、請求項８に記載の有機電界発光素子。
【請求項１０】
前記発光層と陰極との間に、発光層に隣接する有機層を備え、該有機層が芳香族炭化水素化合物を含有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
前記発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を有し、該有機層が少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有する、請求１〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【化５】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲＡ又は窒素原子を表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲＡは同じでも異なっていても良い。ＬＯ１は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【請求項１２】
前記有機層の少なくとも一層が、溶液塗布プロセスにより形成された、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【請求項１６】
一般式（１）で表される電荷輸送性材料。
【化６】
（一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ８はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又は電子求引性基を表す。但し、Ｒ１〜Ｒ８の少なくとも１つは電子求引性基である。前記電子求引性基は、シアノ基、ニトロ基、ペルフルオロアルキル基又はハロゲン原子である。Ｒ１ａ及びＲ１ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はアミノ基を表す。ｎ１ａ及びｎ１ｂは０〜４の整数を表す。）
【請求項１７】
前記一般式（１）で表される電荷輸送性材料が、一般式（２）で表される電荷輸送性材料である、請求項１６に記載の電荷輸送性材料。
【化７】
（一般式（２）中、Ｒ２ａ及びＲ２ｂはそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基又はハロゲン原子を表す。ｎ２ａ及びｎ２ｂはそれぞれ独立に、０〜２の整数を表す。）
【請求項１８】
請求項１６又は１７に記載の電荷輸送性材料を含有する発光層。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１７６２５８（Ｐ２０１１−１７６２５８Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２３５８２（Ｐ２０１０−１２３５８２）
【出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２８日（２０１０．５．２８）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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