有機電界発光素子
【課題】発光特性が良好な有機電界発光素子を提供する。
【解決手段】一対の電極間に少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有する有機電界発光素子。
【化１】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【解決手段】一対の電極間に少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有する有機電界発光素子。
【化１】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気エネルギーを光に変換して発光できる有機電界発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、種々の表示素子に関する研究開発が活発であり、中でも有機電界発光（ＥＬ）素子は、低電圧で高輝度の発光を得ることができるため、有望な表示素子として注目されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子において現在重要な技術課題は発光効率の向上および素子耐久性の向上である。素子の発光効率および耐久性を向上させるために好適な手段として種々の芳香族縮環炭化水素材料が提案されている。例えば特許文献１にはジフェニルアントラセン誘導体およびこれらを用いたＥＬ素子が開示されている。また特許文献２にはルブレン骨格を有する材料およびＥＬ素子が開示されている。
【０００４】
上記特許文献に開示されている材料およびそれらを用いた素子においては発光効率が優れることが見出されているが、これらの特性のさらなる向上が求められていた。
また前記のような芳香族縮環炭化水素材料においては一般にπ共役系が拡張するにしたがって材料が空気酸化を受けやすくなる。このためＥＬ素子作成時のハンドリングの際に材料が劣化し、素子の発光特性を悪化させる懸念がある。
【特許文献１】特開平８−１２６００号公報
【特許文献２】特開平１０−２８９７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、発光特性が良好な有機電界発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は下記手段によって達成された。
＜１＞一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
＜２＞一般式（１）で表される構造が下記一般式（２）で表されることを特徴とする＜１＞項に記載の有機電界発光素子。
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
＜３＞一般式（１）で表される構造が下記一般式（３）で表されることを特徴とする＜１＞項に記載の有機電界発光素子。
【００１１】
【化３】
【００１２】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
＜４＞一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が一般式（４）で表されることを特徴とする＜１＞項記載の有機電界発光素子。
【００１３】
【化４】
【００１４】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
＜５＞一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（５）で表されることを特徴とする＜１＞項記載の有機電界発光素子。
【００１５】
【化５】
【００１６】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【発明の効果】
【００１７】
本発明の発光素子は発光特性、素子の駆動耐久性、および保存安定性が優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の一つの実施態様は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有する有機電界発光素子である。
【００１９】
【化６】
【００２０】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【００２１】
一般式（１）について説明する。
【００２２】
式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００２３】
Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。また、Ｒ１１、およびＲ１２がそれぞれ複数ある場合には、Ｒ１１同士、およびＲ１２同士は互いに同じでも異なっていても良い。複数個存在するＲ１１、およびＲ１２うち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ１１、およびＲ１２のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ１１、Ｒ１２のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１１、Ｒ１２のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００２４】
Ｒ１１又はＲ１２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。また、２つのＲ１２が環構造を形成しても良い。
【００２５】
ｍ１は１から５の整数を表す。ｍ１は３から５の整数が好ましく、４、５がより好ましく、５が最も好ましい。
【００２６】
ｍ２は０から９の整数を表す。ただしｍ１＋ｍ２は２以上となる。ｍ２は１から７の整数が好ましく、１から４の整数がより好ましく、１もしくは２がさらに好ましい。
【００２７】
一般式（１）で表される構造は一般式（２）で表されることが好ましい。次に一般式（２）について説明する。
【００２８】
【化７】
【００２９】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【００３０】
式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００３１】
ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、これらのうち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ２のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ２のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００３２】
Ｒ２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００３３】
ｎ１は２から５の整数を表すが、３から５が好ましく、４、５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００３４】
また一般式（１）で表される構造は一般式（３）で表される構造であることが好ましい。
【００３５】
【化８】
【００３６】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【００３７】
一般式（３）について説明する。式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００３８】
ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、これらのうち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ３のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ３のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００３９】
Ｒ３がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４０】
ｐ１は２から５の整数を表すが、３から５が好ましく、４、５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００４１】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物は一般式（４）で表されることが好ましい。
【００４２】
【化９】
【００４３】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
【００４４】
一般式（４）について説明する。
Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００４５】
Ｒ４１、およびＲ４２は互いに同じでも異なっていてよいが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４１の３つ以上５つ以下がフッ素原子で、さらにＲ４２の３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ４１の４つまたは５つがフッ素原子で、さらにＲ４２の４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ４１の５つがフッ素原子で、さらにＲ４２の５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００４６】
Ｒ４１、およびＲ４２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４７】
Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４８】
ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表し、３から５が好ましく、４、または５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００４９】
ｑ３、およびｑ４は０から８の整数を表し、０から５が好ましく、０から３がより好ましく、０または１がさらに好ましく、０が最も好ましい。
【００５０】
また一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物は一般式（５）で表されることが好ましい。
【００５１】
【化１０】
【００５２】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【００５３】
一般式（５）について説明する。
【００５４】
Ｒ５１、Ｒ５２、およびＲ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００５５】
Ｒ５１、およびＲ５２は互いに同じでも異なっていてよいが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ５１の３つ以上５つ以下がフッ素原子で、さらにＲ５２の３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ５１の４つまたは５つがフッ素原子で、さらにＲ５２の４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ５１の５つがフッ素原子で、さらにＲ５２の５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００５６】
Ｒ５１、Ｒ５２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００５７】
Ｒ５３はアルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。Ｒ５３が２以上の場合、複数のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。
【００５８】
ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表し、３から５が好ましく、４、または５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００５９】
ｒ３は０から１０の整数を表し、０から６が好ましく、０から４がより好ましく、０または２がさらに好ましく、０が最も好ましい。
【００６０】
一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物は低分子化合物であっても良く、また、オリゴマー化合物、ポリマー化合物（重量平均分子量（ポリスチレン換算）は好ましくは１０００〜５００００００、より好ましくは２０００〜１００００００、さらに好ましくは３０００〜１０００００である。）であっても良い。ポリマー化合物の場合、一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造がポリマー主鎖中に含まれても良く、また、ポリマー側鎖に含まれていても良い。また、ポリマー化合物の場合、ホモポリマー化合物であっても良く、共重合体であっても良い。本発明の化合物は低分子化合物が好ましい。
【００６１】
本発明において、「部分構造」とは、例えば、当該構造中の少なくとも１個または２個以上の水素原子が離脱して、前記構造が部分構造として化合物中に存在するものを言う。
【００６２】
以下に一般式（１）で表される化合物の具体的化合物例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００６３】
【化１１】
【００６４】
【化１２】
【００６５】
【化１３】
【００６６】
【化１４】
【００６７】
次に、本発明の有機電界発光（ＥＬ（エレクトロルミネッセンス））素子に関して説明する。本発明の発光素子は、一般式（１）で表される構造を部分構造として有する化合物を利用する素子であればシステム、駆動方法、利用形態など特に問わない。
【００６８】
本発明の発光素子においては一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光素子の有機層のうち少なくとも１層に含まれていれば良いが、発光層あるいは電子輸送層中に含まれることが好ましく、発光層中に発光材料あるいはホスト材料として含まれることがさらに好ましい。本発明の発光素子が燐光発光性を含有する場合、該化合物はホスト材料及び／又は電子輸送材料として用いるのが好ましい。
【００６９】
一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光層中に発光材料として含まれる場合は、発光層中０．１質量％以上１００質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることがさらに好ましい。
また、一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光層中にホスト材料として含まれる場合は、発光層中１０質量％以上９９質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上９９質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以上９７質量％以下であることがさらに好ましい。
【００７０】
本発明の化合物を含有する発光素子の有機層の形成方法は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法、インクジェット法、印刷法などの方法が用いられ、特性面、製造面で抵抗加熱蒸着、コーティング法、または転写法が好ましい。
【００７１】
本発明の発光素子は陽極、陰極の一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物膜を形成した素子であり、発光層のほか正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを有してもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。各層の形成にはそれぞれ種々の材料を用いることができる。
【００７２】
本発明の発光素子で用いられる基材は、特に限定されないが、ジルコニア安定化イットリウム、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）、テフロン（登録商標）、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共重合体等の高分子量材料であっても良い。
【００７３】
陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層などに正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物などを用いることができ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以上の材料である。具体例としては酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、およびこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からＩＴＯが好ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００７４】
陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板などの上に層形成したものが用いられる。ガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。基板の厚みは、機械的強度を保つのに十分であれば特に制限はないが、ガラスを用いる場合には、通常０．２ｍｍ以上、好ましくは０．７ｍｍ以上のものを用いる。
陽極の作製には材料によって種々の方法が用いられるが、例えばＩＴＯの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾルーゲル法など）、酸化インジウムスズの分散物の塗布などの方法で膜形成される。
陽極は洗浄その他の処理により、素子の駆動電圧を下げたり、発光効率を高めることも可能である。例えばＩＴＯの場合、ＵＶ−オゾン処理、プラズマ処理などが効果的である。
【００７５】
陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層などに電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層などの負極と隣接する層との密着性やイオン化ポテンシャル、安定性等を考慮して選ばれる。陰極の材料としては金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物を用いることができ、具体例としてはアルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ等）及びそのフッ化物または酸化物、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）及びそのフッ化物または酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金またはそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属、インジウム、イッテリビウム等の希土類金属等が挙げられ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以下の材料であり、より好ましくはアルミニウム、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属等である。陰極は、上記化合物及び混合物の単層構造だけでなく、上記化合物及び混合物を含む積層構造を取ることもできる。例えば、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／酸化リチウム の積層構造が好ましい。陰極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜１μｍである。
【００７６】
陰極の作製には電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法などの方法が用いられ、金属を単体で蒸着することも、二成分以上を同時に蒸着することもできる。さらに、複数の金属を同時に蒸着して合金電極を形成することも可能であり、またあらかじめ調整した合金を蒸着させてもよい。陽極及び陰極のシート抵抗は低い方が好ましく、数百Ω／□以下が好ましい。
【００７７】
発光層の材料は、電界印加時に陽極または正孔注入層、正孔輸送層から正孔を注入することができると共に陰極または電子注入層、電子輸送層から電子を注入することができる機能や、注入された電荷を移動させる機能、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を形成することができるものであれば何でもよく、例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ペリレン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノールの金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン、イリジウムトリスフェニルピリジン錯体、及び、白金ポルフィリン錯体に代表される遷移金属錯体、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
【００７８】
本発明の発光素子中に含まれる発光材料は蛍光発光性化合物、または、燐光発光性化合物のいずれであっても良い。例えばベンゾオキサゾールおよびそれらの誘導体、ベンゾイミダゾールおよびそれらの誘導体、ベンゾチアゾールおよびそれらの誘導体、スチリルベンゼンおよびそれらの誘導体、ポリフェニルおよびそれらの誘導体、ジフェニルブタジエンおよびそれらの誘導体、テトラフェニルブタジエンおよびそれらの誘導体、ナフタルイミドおよびそれらの誘導体、クマリンおよびそれらの誘導体、縮合芳香族化合物、ペリノンおよびそれらの誘導体、オキサジアゾールおよびそれらの誘導体、オキサジンおよびそれらの誘導体、アルダジンおよびそれらの誘導体、ピラリジンおよびそれらの誘導体、シクロペンタジエンおよびそれらの誘導体、ビススチリルアントラセンおよびそれらの誘導体、キナクリドンおよびそれらの誘導体、ピロロピリジンおよびそれらの誘導体、チアジアゾロピリジンおよびそれらの誘導体、シクロペンタジエンおよびそれらの誘導体、スチリルアミンおよびそれらの誘導体、ジケトピロロピロールおよびそれらの誘導体、芳香族ジメチリディンおよびそれらの化合物、８−キノリノールおよびそれらの誘導体の金属錯体やピロメテンおよびそれらの誘導体の金属錯体、希土類錯体、遷移金属錯体に代表される各種金属錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シランおよびそれらの誘導体等が挙げられる。発光材料は好ましくは縮合芳香族化合物、キナクリドンおよびそれらの誘導体、ジケトピロロピロールおよびそれらの誘導体、ピロメテンおよびそれらの誘導体の金属錯体、希土類錯体、または遷移金属錯体であり、さらに好ましくは縮合芳香族化合物、または遷移金属錯体である。
【００７９】
発光層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００８０】
発光層の形成方法は、特に限定されるものではないが、例えば、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法、転写法などの方法が用いられ、好ましくは抵抗加熱蒸着、またはコーティング法である。
【００８１】
発光層は単一化合物で形成されても良いし、複数の化合物で形成されても良い。また、発光層は一つであっても複数であっても良く、それぞれの層が異なる発光色で発光して、例えば、白色を発光しても良い。単一の発光層から白色を発光しても良い。発光層が複数の場合は、それぞれの発光層は単一材料で形成されていても良いし、複数の化合物で形成されていても良い。
【００８２】
本発明の有機電界発光素子の発光層は積層構造を少なくとも一つ有していても良い。積層数は２層以上５０層以下が好ましく、４層以上３０層以下がより好ましく、６層以上２０層以下がさらに好ましい。
【００８３】
積層を構成する各層の膜厚は特に限定されないが、０．２ｎｍ以上、２０ｎｍ以下が好ましく、０．４ｎｍ以上、１５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下がさらに好ましく、１ｎｍ以上５ｎｍ以下が特に好ましい
【００８４】
本発明の有機電界発光素子の発光層は複数のドメイン構造を有していても良い。発光層中に他のドメイン構造を有していても良い。各ドメインの径は、０．２ｎｍ以上１０ｎｍ以下が好ましく、０．３ｎｍ以上５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下がさらに好ましく、０．７ｎｍ以上２ｎｍ以下が特に好ましい。
【００８５】
正孔注入層、正孔輸送層の材料は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。その具体例としては、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、イミダゾール、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、芳香族ジメチリディン系化合物、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、有機シラン誘導体、カーボン膜、本発明の化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。正孔注入層、正孔輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。正孔注入層、正孔輸送層は上述した材料の１種または２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００８６】
正孔注入層、正孔輸送層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法やＬＢ法、前記正孔注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、転写法が用いられる。コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。
【００８７】
電子注入層、電子輸送層の材料は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。その具体例としては、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、フルオレノン、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、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノールの金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、有機シラン、本発明の化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。電子注入層、電子輸送層は上述した材料の１種または２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００８８】
電子注入層、電子輸送層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法やＬＢ法、前記電子注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、転写法などが用いられる。コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、正孔注入輸送層の場合に例示したものが適用できる。
【００８９】
保護層の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。その具体例としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ等の金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＮｉＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＭｇＦ2、ＬｉＦ、ＡｌＦ3、ＣａＦ2等の金属フッ化物、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘＮｙ などの窒化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質等が挙げられる。
【００９０】
保護層の形成方法についても特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシ）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、コーティング法、印刷法、転写法を適用できる。
【００９１】
本発明の発光素子は、種々の公知の方法により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板・ＩＴＯ層・有機層の屈折率を制御する、基板・ＩＴＯ層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
【００９２】
本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆる、トップエミッション方式であっても良い。
【実施例】
【００９３】
以下に、本発明を実施例に基づいて、更に詳細に説明する。
【００９４】
参考例１
相対蛍光量子収率の測定
本発明の素子に用いる材料の性能を評価するために溶液中の例示化合物（２−１）の相対蛍光量子収率を測定した。一般に蛍光量子収率の大きな材料はＥＬ素子中、発光材料として用いた場合に高い外部量子効率を与える。
測定は脱気したジクロロエタン中、アルゴン雰囲気下で行い、標品としてはローダミン１０１を用いた。また同様に比較例としてルブレンについても測定を行った。
さらにいずれのサンプルについても測定が終了した後、空気開放して２時間放置後に再度、蛍光量子収率を測定した。材料の空気酸化による劣化は相対蛍光量子収率の低下として観測することが出来る。すなわち空気開放前後の相対量子収率を比較することでそれぞれの化合物の空気酸化に対する安定性を評価することが出来る。結果を下表に示す。
【００９５】
【表１】
【００９６】
上表の結果から本発明の化合物は比較化合物であるルブレンに比べて蛍光量子収率が高いことが明らかである。
また空気開放後の相対量子収率に着目すると、ルブレンの場合、空気開放後の相対量子効率は著しく減少しているにもかかわらず、化合物（２−１）の場合、空気開放後の相対蛍光量子収率の減少は大きく低減されている。このことから本発明の化合物の酸化安定性が大きく向上していることが明らかである。
【００９７】
以上の結果から上記化合物を含有する本発明のＥＬ素子は高い外部量子効率を示すことが示唆される。さらには発光材料として用いる上記化合物の空気酸化に対する安定性が高いことから、本発明の発光素子は素子作成時のハンドリングの際の材料の劣化が低減によって素子性能の悪化、素子間の性能のバラツキを抑えることが出来る。
【００９８】
実施例１
発光素子の作成
洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置に入れ、まず正孔注入層として銅フタロシアニンを１０ｎｍ蒸着し、この上に正孔輸送材料としてα−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（α−ナフチル）−ベンジジン）を５０ｎｍ蒸着した。この上に例示化合物（１−２）と下記化合物ａを５０対１の比率（質量比）で４０ｎｍの厚さに共蒸着し、この上に下記化合物ｂを３０ｎｍ蒸着した。有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が４ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でフッ化リチウムを約１ｎｍ蒸着し、この上にアルミニウムを膜厚約２００ｎｍ蒸着して素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧をＥＬ素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社の輝度計ＢＭ−８、発光波長を浜松フォトニクス社製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。その結果、色度値（０．６０、０．３９）の赤色発光が得られ、素子の外部量子効率は２．５％であった。
【００９９】
【化１５】
【０１００】
比較例１
例示化合物（１−２）の代わりに特開平8−１２６００号公報記載の上記化合物ｃを用いて、実施例１と同様に素子作成した。その結果、色度値（０．５８、０．４０）の赤色発光が得られ、素子の外部量子効率は１．１％であった。
【０１０１】
また、実施例１と同様に、他の本発明の化合物を用いても、高効率発光素子を作製することができた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気エネルギーを光に変換して発光できる有機電界発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、種々の表示素子に関する研究開発が活発であり、中でも有機電界発光（ＥＬ）素子は、低電圧で高輝度の発光を得ることができるため、有望な表示素子として注目されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子において現在重要な技術課題は発光効率の向上および素子耐久性の向上である。素子の発光効率および耐久性を向上させるために好適な手段として種々の芳香族縮環炭化水素材料が提案されている。例えば特許文献１にはジフェニルアントラセン誘導体およびこれらを用いたＥＬ素子が開示されている。また特許文献２にはルブレン骨格を有する材料およびＥＬ素子が開示されている。
【０００４】
上記特許文献に開示されている材料およびそれらを用いた素子においては発光効率が優れることが見出されているが、これらの特性のさらなる向上が求められていた。
また前記のような芳香族縮環炭化水素材料においては一般にπ共役系が拡張するにしたがって材料が空気酸化を受けやすくなる。このためＥＬ素子作成時のハンドリングの際に材料が劣化し、素子の発光特性を悪化させる懸念がある。
【特許文献１】特開平８−１２６００号公報
【特許文献２】特開平１０−２８９７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、発光特性が良好な有機電界発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は下記手段によって達成された。
＜１＞一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
＜２＞一般式（１）で表される構造が下記一般式（２）で表されることを特徴とする＜１＞項に記載の有機電界発光素子。
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
＜３＞一般式（１）で表される構造が下記一般式（３）で表されることを特徴とする＜１＞項に記載の有機電界発光素子。
【００１１】
【化３】
【００１２】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
＜４＞一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が一般式（４）で表されることを特徴とする＜１＞項記載の有機電界発光素子。
【００１３】
【化４】
【００１４】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
＜５＞一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（５）で表されることを特徴とする＜１＞項記載の有機電界発光素子。
【００１５】
【化５】
【００１６】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【発明の効果】
【００１７】
本発明の発光素子は発光特性、素子の駆動耐久性、および保存安定性が優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の一つの実施態様は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有する有機電界発光素子である。
【００１９】
【化６】
【００２０】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【００２１】
一般式（１）について説明する。
【００２２】
式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００２３】
Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。また、Ｒ１１、およびＲ１２がそれぞれ複数ある場合には、Ｒ１１同士、およびＲ１２同士は互いに同じでも異なっていても良い。複数個存在するＲ１１、およびＲ１２うち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ１１、およびＲ１２のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ１１、Ｒ１２のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１１、Ｒ１２のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００２４】
Ｒ１１又はＲ１２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。また、２つのＲ１２が環構造を形成しても良い。
【００２５】
ｍ１は１から５の整数を表す。ｍ１は３から５の整数が好ましく、４、５がより好ましく、５が最も好ましい。
【００２６】
ｍ２は０から９の整数を表す。ただしｍ１＋ｍ２は２以上となる。ｍ２は１から７の整数が好ましく、１から４の整数がより好ましく、１もしくは２がさらに好ましい。
【００２７】
一般式（１）で表される構造は一般式（２）で表されることが好ましい。次に一般式（２）について説明する。
【００２８】
【化７】
【００２９】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【００３０】
式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００３１】
ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、これらのうち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ２のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ２のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００３２】
Ｒ２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００３３】
ｎ１は２から５の整数を表すが、３から５が好ましく、４、５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００３４】
また一般式（１）で表される構造は一般式（３）で表される構造であることが好ましい。
【００３５】
【化８】
【００３６】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【００３７】
一般式（３）について説明する。式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００３８】
ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、これらのうち少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ３のうち３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ３のうち４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ１のうち５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００３９】
Ｒ３がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４０】
ｐ１は２から５の整数を表すが、３から５が好ましく、４、５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００４１】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物は一般式（４）で表されることが好ましい。
【００４２】
【化９】
【００４３】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
【００４４】
一般式（４）について説明する。
Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００４５】
Ｒ４１、およびＲ４２は互いに同じでも異なっていてよいが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４１の３つ以上５つ以下がフッ素原子で、さらにＲ４２の３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ４１の４つまたは５つがフッ素原子で、さらにＲ４２の４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ４１の５つがフッ素原子で、さらにＲ４２の５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００４６】
Ｒ４１、およびＲ４２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４７】
Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００４８】
ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表し、３から５が好ましく、４、または５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００４９】
ｑ３、およびｑ４は０から８の整数を表し、０から５が好ましく、０から３がより好ましく、０または１がさらに好ましく、０が最も好ましい。
【００５０】
また一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物は一般式（５）で表されることが好ましい。
【００５１】
【化１０】
【００５２】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【００５３】
一般式（５）について説明する。
【００５４】
Ｒ５１、Ｒ５２、およびＲ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表す。
【００５５】
Ｒ５１、およびＲ５２は互いに同じでも異なっていてよいが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ５１の３つ以上５つ以下がフッ素原子で、さらにＲ５２の３つ以上５つ以下がフッ素原子であることが好ましく、Ｒ５１の４つまたは５つがフッ素原子で、さらにＲ５２の４つまたは５つがフッ素原子であることがさらに好ましく、Ｒ５１の５つがフッ素原子で、さらにＲ５２の５つがフッ素原子であることが最も好ましい。
【００５６】
Ｒ５１、Ｒ５２がフッ素原子以外の置換基である場合、アルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。
【００５７】
Ｒ５３はアルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基がさらに好ましい。Ｒ５３が２以上の場合、複数のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。
【００５８】
ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表し、３から５が好ましく、４、または５がさらに好ましく、５が最も好ましい。
【００５９】
ｒ３は０から１０の整数を表し、０から６が好ましく、０から４がより好ましく、０または２がさらに好ましく、０が最も好ましい。
【００６０】
一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物は低分子化合物であっても良く、また、オリゴマー化合物、ポリマー化合物（重量平均分子量（ポリスチレン換算）は好ましくは１０００〜５００００００、より好ましくは２０００〜１００００００、さらに好ましくは３０００〜１０００００である。）であっても良い。ポリマー化合物の場合、一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造がポリマー主鎖中に含まれても良く、また、ポリマー側鎖に含まれていても良い。また、ポリマー化合物の場合、ホモポリマー化合物であっても良く、共重合体であっても良い。本発明の化合物は低分子化合物が好ましい。
【００６１】
本発明において、「部分構造」とは、例えば、当該構造中の少なくとも１個または２個以上の水素原子が離脱して、前記構造が部分構造として化合物中に存在するものを言う。
【００６２】
以下に一般式（１）で表される化合物の具体的化合物例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【００６３】
【化１１】
【００６４】
【化１２】
【００６５】
【化１３】
【００６６】
【化１４】
【００６７】
次に、本発明の有機電界発光（ＥＬ（エレクトロルミネッセンス））素子に関して説明する。本発明の発光素子は、一般式（１）で表される構造を部分構造として有する化合物を利用する素子であればシステム、駆動方法、利用形態など特に問わない。
【００６８】
本発明の発光素子においては一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光素子の有機層のうち少なくとも１層に含まれていれば良いが、発光層あるいは電子輸送層中に含まれることが好ましく、発光層中に発光材料あるいはホスト材料として含まれることがさらに好ましい。本発明の発光素子が燐光発光性を含有する場合、該化合物はホスト材料及び／又は電子輸送材料として用いるのが好ましい。
【００６９】
一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光層中に発光材料として含まれる場合は、発光層中０．１質量％以上１００質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることがさらに好ましい。
また、一般式（１）、一般式（２）、または一般式（３）で表される構造を部分構造として含む化合物、あるいは一般式（４）、または一般式（５）で表される化合物が発光層中にホスト材料として含まれる場合は、発光層中１０質量％以上９９質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上９９質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以上９７質量％以下であることがさらに好ましい。
【００７０】
本発明の化合物を含有する発光素子の有機層の形成方法は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法、インクジェット法、印刷法などの方法が用いられ、特性面、製造面で抵抗加熱蒸着、コーティング法、または転写法が好ましい。
【００７１】
本発明の発光素子は陽極、陰極の一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機化合物膜を形成した素子であり、発光層のほか正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを有してもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。各層の形成にはそれぞれ種々の材料を用いることができる。
【００７２】
本発明の発光素子で用いられる基材は、特に限定されないが、ジルコニア安定化イットリウム、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）、テフロン（登録商標）、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共重合体等の高分子量材料であっても良い。
【００７３】
陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層などに正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物などを用いることができ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以上の材料である。具体例としては酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、およびこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からＩＴＯが好ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００７４】
陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板などの上に層形成したものが用いられる。ガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。基板の厚みは、機械的強度を保つのに十分であれば特に制限はないが、ガラスを用いる場合には、通常０．２ｍｍ以上、好ましくは０．７ｍｍ以上のものを用いる。
陽極の作製には材料によって種々の方法が用いられるが、例えばＩＴＯの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、化学反応法（ゾルーゲル法など）、酸化インジウムスズの分散物の塗布などの方法で膜形成される。
陽極は洗浄その他の処理により、素子の駆動電圧を下げたり、発光効率を高めることも可能である。例えばＩＴＯの場合、ＵＶ−オゾン処理、プラズマ処理などが効果的である。
【００７５】
陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層などに電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層などの負極と隣接する層との密着性やイオン化ポテンシャル、安定性等を考慮して選ばれる。陰極の材料としては金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物、電気伝導性化合物、またはこれらの混合物を用いることができ、具体例としてはアルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ等）及びそのフッ化物または酸化物、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）及びそのフッ化物または酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金またはそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属、インジウム、イッテリビウム等の希土類金属等が挙げられ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以下の材料であり、より好ましくはアルミニウム、リチウム−アルミニウム合金またはそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金またはそれらの混合金属等である。陰極は、上記化合物及び混合物の単層構造だけでなく、上記化合物及び混合物を含む積層構造を取ることもできる。例えば、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／酸化リチウム の積層構造が好ましい。陰極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜１μｍである。
【００７６】
陰極の作製には電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法などの方法が用いられ、金属を単体で蒸着することも、二成分以上を同時に蒸着することもできる。さらに、複数の金属を同時に蒸着して合金電極を形成することも可能であり、またあらかじめ調整した合金を蒸着させてもよい。陽極及び陰極のシート抵抗は低い方が好ましく、数百Ω／□以下が好ましい。
【００７７】
発光層の材料は、電界印加時に陽極または正孔注入層、正孔輸送層から正孔を注入することができると共に陰極または電子注入層、電子輸送層から電子を注入することができる機能や、注入された電荷を移動させる機能、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を形成することができるものであれば何でもよく、例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ペリレン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノールの金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン、イリジウムトリスフェニルピリジン錯体、及び、白金ポルフィリン錯体に代表される遷移金属錯体、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
【００７８】
本発明の発光素子中に含まれる発光材料は蛍光発光性化合物、または、燐光発光性化合物のいずれであっても良い。例えばベンゾオキサゾールおよびそれらの誘導体、ベンゾイミダゾールおよびそれらの誘導体、ベンゾチアゾールおよびそれらの誘導体、スチリルベンゼンおよびそれらの誘導体、ポリフェニルおよびそれらの誘導体、ジフェニルブタジエンおよびそれらの誘導体、テトラフェニルブタジエンおよびそれらの誘導体、ナフタルイミドおよびそれらの誘導体、クマリンおよびそれらの誘導体、縮合芳香族化合物、ペリノンおよびそれらの誘導体、オキサジアゾールおよびそれらの誘導体、オキサジンおよびそれらの誘導体、アルダジンおよびそれらの誘導体、ピラリジンおよびそれらの誘導体、シクロペンタジエンおよびそれらの誘導体、ビススチリルアントラセンおよびそれらの誘導体、キナクリドンおよびそれらの誘導体、ピロロピリジンおよびそれらの誘導体、チアジアゾロピリジンおよびそれらの誘導体、シクロペンタジエンおよびそれらの誘導体、スチリルアミンおよびそれらの誘導体、ジケトピロロピロールおよびそれらの誘導体、芳香族ジメチリディンおよびそれらの化合物、８−キノリノールおよびそれらの誘導体の金属錯体やピロメテンおよびそれらの誘導体の金属錯体、希土類錯体、遷移金属錯体に代表される各種金属錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シランおよびそれらの誘導体等が挙げられる。発光材料は好ましくは縮合芳香族化合物、キナクリドンおよびそれらの誘導体、ジケトピロロピロールおよびそれらの誘導体、ピロメテンおよびそれらの誘導体の金属錯体、希土類錯体、または遷移金属錯体であり、さらに好ましくは縮合芳香族化合物、または遷移金属錯体である。
【００７９】
発光層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００８０】
発光層の形成方法は、特に限定されるものではないが、例えば、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法、転写法などの方法が用いられ、好ましくは抵抗加熱蒸着、またはコーティング法である。
【００８１】
発光層は単一化合物で形成されても良いし、複数の化合物で形成されても良い。また、発光層は一つであっても複数であっても良く、それぞれの層が異なる発光色で発光して、例えば、白色を発光しても良い。単一の発光層から白色を発光しても良い。発光層が複数の場合は、それぞれの発光層は単一材料で形成されていても良いし、複数の化合物で形成されていても良い。
【００８２】
本発明の有機電界発光素子の発光層は積層構造を少なくとも一つ有していても良い。積層数は２層以上５０層以下が好ましく、４層以上３０層以下がより好ましく、６層以上２０層以下がさらに好ましい。
【００８３】
積層を構成する各層の膜厚は特に限定されないが、０．２ｎｍ以上、２０ｎｍ以下が好ましく、０．４ｎｍ以上、１５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下がさらに好ましく、１ｎｍ以上５ｎｍ以下が特に好ましい
【００８４】
本発明の有機電界発光素子の発光層は複数のドメイン構造を有していても良い。発光層中に他のドメイン構造を有していても良い。各ドメインの径は、０．２ｎｍ以上１０ｎｍ以下が好ましく、０．３ｎｍ以上５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下がさらに好ましく、０．７ｎｍ以上２ｎｍ以下が特に好ましい。
【００８５】
正孔注入層、正孔輸送層の材料は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。その具体例としては、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、イミダゾール、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、芳香族ジメチリディン系化合物、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、有機シラン誘導体、カーボン膜、本発明の化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。正孔注入層、正孔輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。正孔注入層、正孔輸送層は上述した材料の１種または２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００８６】
正孔注入層、正孔輸送層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法やＬＢ法、前記正孔注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、転写法が用いられる。コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。
【００８７】
電子注入層、電子輸送層の材料は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。その具体例としては、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、フルオレノン、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、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノールの金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、有機シラン、本発明の化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。電子注入層、電子輸送層は上述した材料の１種または２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成または異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００８８】
電子注入層、電子輸送層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法やＬＢ法、前記電子注入輸送材料を溶媒に溶解または分散させてコーティングする方法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法、転写法などが用いられる。コーティング法の場合、樹脂成分と共に溶解または分散することができ、樹脂成分としては例えば、正孔注入輸送層の場合に例示したものが適用できる。
【００８９】
保護層の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。その具体例としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ等の金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＮｉＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＭｇＦ2、ＬｉＦ、ＡｌＦ3、ＣａＦ2等の金属フッ化物、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘＮｙ などの窒化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質等が挙げられる。
【００９０】
保護層の形成方法についても特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシ）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、コーティング法、印刷法、転写法を適用できる。
【００９１】
本発明の発光素子は、種々の公知の方法により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板・ＩＴＯ層・有機層の屈折率を制御する、基板・ＩＴＯ層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
【００９２】
本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆる、トップエミッション方式であっても良い。
【実施例】
【００９３】
以下に、本発明を実施例に基づいて、更に詳細に説明する。
【００９４】
参考例１
相対蛍光量子収率の測定
本発明の素子に用いる材料の性能を評価するために溶液中の例示化合物（２−１）の相対蛍光量子収率を測定した。一般に蛍光量子収率の大きな材料はＥＬ素子中、発光材料として用いた場合に高い外部量子効率を与える。
測定は脱気したジクロロエタン中、アルゴン雰囲気下で行い、標品としてはローダミン１０１を用いた。また同様に比較例としてルブレンについても測定を行った。
さらにいずれのサンプルについても測定が終了した後、空気開放して２時間放置後に再度、蛍光量子収率を測定した。材料の空気酸化による劣化は相対蛍光量子収率の低下として観測することが出来る。すなわち空気開放前後の相対量子収率を比較することでそれぞれの化合物の空気酸化に対する安定性を評価することが出来る。結果を下表に示す。
【００９５】
【表１】
【００９６】
上表の結果から本発明の化合物は比較化合物であるルブレンに比べて蛍光量子収率が高いことが明らかである。
また空気開放後の相対量子収率に着目すると、ルブレンの場合、空気開放後の相対量子効率は著しく減少しているにもかかわらず、化合物（２−１）の場合、空気開放後の相対蛍光量子収率の減少は大きく低減されている。このことから本発明の化合物の酸化安定性が大きく向上していることが明らかである。
【００９７】
以上の結果から上記化合物を含有する本発明のＥＬ素子は高い外部量子効率を示すことが示唆される。さらには発光材料として用いる上記化合物の空気酸化に対する安定性が高いことから、本発明の発光素子は素子作成時のハンドリングの際の材料の劣化が低減によって素子性能の悪化、素子間の性能のバラツキを抑えることが出来る。
【００９８】
実施例１
発光素子の作成
洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置に入れ、まず正孔注入層として銅フタロシアニンを１０ｎｍ蒸着し、この上に正孔輸送材料としてα−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（α−ナフチル）−ベンジジン）を５０ｎｍ蒸着した。この上に例示化合物（１−２）と下記化合物ａを５０対１の比率（質量比）で４０ｎｍの厚さに共蒸着し、この上に下記化合物ｂを３０ｎｍ蒸着した。有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が４ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でフッ化リチウムを約１ｎｍ蒸着し、この上にアルミニウムを膜厚約２００ｎｍ蒸着して素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧をＥＬ素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社の輝度計ＢＭ−８、発光波長を浜松フォトニクス社製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。その結果、色度値（０．６０、０．３９）の赤色発光が得られ、素子の外部量子効率は２．５％であった。
【００９９】
【化１５】
【０１００】
比較例１
例示化合物（１−２）の代わりに特開平8−１２６００号公報記載の上記化合物ｃを用いて、実施例１と同様に素子作成した。その結果、色度値（０．５８、０．４０）の赤色発光が得られ、素子の外部量子効率は１．１％であった。
【０１０１】
また、実施例１と同様に、他の本発明の化合物を用いても、高効率発光素子を作製することができた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【請求項２】
一般式（１）で表される構造が下記一般式（２）で表されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【請求項３】
一般式（１）で表される構造が下記一般式（３）で表されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【請求項４】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（４）で表されることを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子。
【化４】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
【請求項５】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（５）で表されることを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子。
【化５】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【請求項１】
一対の電極間に少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物を少なくとも１種含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【化１】
（式中、Ｒ１１、およびＲ１２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｍ１は１から５の整数を表し、ｍ２は０から９の整数を表す。ｍ１＋ｍ２は２以上である。Ｒ１１、およびＲ１２は互いに同じでも異なっていても良く、ｍ１が２以上の場合複数のＲ１１は同じでも異なっていても良く、ｍ２が２以上の場合複数のＲ１２は互いに同じでも異なっていても良い。ただし、ｍ１＋ｍ２個のＲ１１、およびＲ１２のうち少なくとも２つがフッ素原子である。）
【請求項２】
一般式（１）で表される構造が下記一般式（２）で表されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（式中、Ｒ２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｎ１は２から５の整数を表す。ｎ１個のＲ２は互いに同じでも異なっていても良く、ｎ１個のＲ２のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【請求項３】
一般式（１）で表される構造が下記一般式（３）で表されることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｐ１は２から５の整数を表す。ｐ１個のＲ３は互いに同じでも異なっていても良く、ｐ１個のＲ３のうち少なくとも２つはフッ素原子である。）
【請求項４】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（４）で表されることを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子。
【化４】
（式中、Ｒ４１、およびＲ４２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ１、およびｑ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｑ１個のＲ４１の少なくとも２つ、さらにｑ２個のＲ４２の少なくとも２つはフッ素原子である。Ｒ４３、およびＲ４４はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｑ３、およびｑ４は互いに独立に０から８の整数を表す。）
【請求項５】
一般式（１）で表される構造を部分構造として含む化合物が下記一般式（５）で表されることを特徴とする請求項１記載の有機電界発光素子。
【化５】
（式中、Ｒ５１、およびＲ５２はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ１、およびｒ２は互いに独立に２から５の整数を表すが、ｒ１個のＲ５１の少なくとも２つ、さらにｒ２個のＲ５２の少なくとも２つがフッ素原子である。Ｒ５３はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、またはハロゲン原子を表し、ｒ３は０から１０の整数を表す。ｒ３が２以上の場合、ｒ３個のＲ５３は互いに同じでも異なっていても良い。）
【公開番号】特開２００６−４９７１６（Ｐ２００６−４９７１６Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３１２３４（Ｐ２００４−２３１２３４）
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月６日（２００４．８．６）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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