有機電界発光素子
【課題】優れた発光効率と耐久性を有する有機電界発光素子を提供することである。更に、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を得ること。
【解決手段】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、例えば下記のカルバゾール骨格を含む特定の化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【解決手段】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、例えば下記のカルバゾール骨格を含む特定の化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう）は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから活発に研究開発が行われている。有機電界発光素子は、一対の電極間に有機層を有し、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが有機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】
また、特許文献４にはベンゼン環がシアノ基及び２以上のカルバゾール基で置換された化合物をホスト材料として発光層に用いた有機電界発光素子が記載されている。また、特許文献５には、ＣＢＰ（４，４’−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル）、ｍＣＢＰ（メタ−４，４’−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル）及びこれを用いた有機電界発光素子が記載されている。
しかしながら、これら特許文献に記載の素子よりも更に高いレベルで発光効率と耐久性が両立され、かつ色度ずれの小さな有機電界発光素子が求められている。
【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２００９−９４４８６号公報
【特許文献５】国際公開第０１／０４１５１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
照明用途等では１万カンデラを超える高輝度での駆動も必要となるが、本発明者らの検討によると、高輝度駆動時には低輝度駆動時と発光層内部での発光位置（膜厚方向）が変化するために色度が変化すること、高輝度駆動時には前記発光位置の変化の他、発熱、生成励起子の高密度化等のため、低輝度駆動時とは劣化のメカニズムが異なり、経時色度変化や経時電圧上昇が大きいという問題があることが分かった。
【０００７】
本発明の目的は、優れた発光効率と耐久性を有する有機電界発光素子を提供することである。更に、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を得ることを目的とする。
また、本発明の別の目的は、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい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である。そして、本発明の別の目的は、有機電界発光素子を含む発光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】
【０００８】
本発明者らの検討によると、発光層にカルバゾール構造を含む特定化合物を含有し、該発光層より陰極側の層に特定の縮合多環骨格を有する炭化水素化合物を含むことにより、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を提供し得ることを見出した。
すなわち、本発明は下記の手段により達成することができる。
〔１〕
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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
〔２〕
前記Ｒ１５がシアノ基、フッ素原子又はハロゲン化アルキル基を表す、〔１〕に記載の有機電界発光素子。
〔３〕
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２）で表される化合物である、〔１〕に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
〔４〕
前記ｎ１が０を表す、〔１〕〜〔３〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔５〕
前記一般式（１）で表される化合物、及び一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つを前記発光層に含有する、〔１〕〜〔４〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔６〕
前記発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有する、〔５〕に記載の有機電界発光素子。
〔７〕
前記金属錯体がイリジウム錯体であることを特徴とする〔６〕に記載の有機電界発光素子。
〔８〕
前記発光層と陰極との間に少なくとも１層の有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有する、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔９〕
前記発光層と陰極の間に、少なくとも１層の有機層を有し、該有機層が下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を少なくとも一種含有する、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ01は、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Ｒ01は同じでも異なっていても良い。Ａ01〜Ａ04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、複数存在する場合は互いに同じでも異なっていても良い。Ｌ01は、アリール環、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎ01は２〜６の整数を表す。）
〔１０〕
前記有機層の少なくとも１層が溶液塗布プロセスにより形成された、〔１〕〜〔９〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔１１〕
下記一般式（１）表される電荷輸送材料。
【化４】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
〔１２〕
〔１１〕に記載の電荷輸送材料を含有する発光層。
〔１３〕
〔１〕〜〔１０〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
〔１４〕
〔１〕〜〔１０〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示す概略図である。
【図２】本発明に係る発光装置の一例を示す概略図である。
【図３】本発明に係る照明装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明において、置換基群Ａ、置換基群Ｂ、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。
（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。
（置換基Ｚ）
炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フルオロ基、シリル基、アミノ基、シアノ基又はこれらを組み合わせて成る基を表す。複数の置換基Ｚは互いに連結して芳香族炭化水素環を形成しても良い。
【００１２】
下記、一般式（１）、一般式（２）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。
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」と言うとき、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。
【００１３】
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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００１４】
本発明者らの検討によると、１万カンデラを超える高輝度での駆動時に、従来の素子では低輝度駆動時との色度変化が大きいなどの問題があった。
高輝度と低輝度での色度の違いは、主に発光層内部での発光位置（膜厚方向）の違いによるもので、これは電極から発光層までの各層界面での電荷注入障壁や、各層の電荷移動度の電界強度依存性によると考えられる。本発明の素子では、一般式（１）で表される化合物を用いることにより電荷注入障壁が小さくなるため、また、電荷移動度の電界強度依存性が小さくなるために発光輝度による色度変化が小さいと推定される。
【００１５】
〔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。
【００１６】
【化５】
【００１７】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【００１８】
Ｒ１１〜Ｒ１４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。Ｒ１１〜Ｒ１４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、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、フェナンスリル基、クリセ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、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、がより好ましく、フェニル基が更に好ましい。
【００１９】
Ｒ１１〜Ｒ１４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。Ｒ１１〜Ｒ１４で表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数４〜１２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、カルバゾリル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられる。
【００２０】
Ｒ１１〜Ｒ１４として好ましくはそれぞれ独立にフェニル基、ピリジル基又はシアノ基であり、より好ましくはフェニル基である。
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。
【００２１】
Ｒ１５で表される電子求引性基としては、好ましくは、ハメットの置換基定数σｐ値が０．２以上の電子求引性基であり、σｐ値が０．３以上の電子求引性基であることが好ましい。例えば、アシル基、アシルオキシ基、カルバモイル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルホスホノ基、ジアリールホスホノ基、ジアリールホスフィニル基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホニルオキシ基、アシルチオ基、スルファモイル基、チオシアネート基、チオカルボニル基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン化アリールオキシ基、ハロゲン化アルキルアミノ基、ハロゲン化アルキルチオ基を挙げることができ、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、シアノ基であることが好ましく、フッ素原子、トリフルオロメチル基又はシアノ基であることがより好ましく、フッ素原子、シアノ基であることが更に好ましくハメットの置換基定数σｐ値や化合物の安定性の観点からシアノ基であることがより好ましい。
Ｒ１５で表される電子求引性基は、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていても良い。
【００２２】
ｎ１はそれぞれ独立に０〜３を表すことが好ましく、０又は１を表すことがより好ましく、０を表すことが更に好ましい。ｎ１が０を表す場合、一般式（１）におけるカルバゾール基は置換基を有さず無置換である。
ｎ２は１〜３を表すことが好ましく、１又は２を表すことがより好ましく、１を表すことが更に好ましい。
【００２３】
一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２）で表される化合物であることが好ましい。
【００２４】
【化６】
【００２５】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【００２６】
Ｒ１１〜Ｒ１４、ｎ、及びｎ１は一般式（１）で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【００２７】
一般式（１）又は（２）で表される化合物は、炭素原子、水素原子及び窒素原子のみからなる場合が最も好ましい。
【００２８】
本発明は、上記一般式（１）表される電荷輸送材料にも関する。一般式（１）におけるＲ１１〜Ｒ１４、ｎ、及びｎ１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。
【００２９】
一般式（１）又は（２）で表される化合物の分子量は４００以上１０００以下であることが好ましく、４５０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。
【００３０】
一般式（１）又は（２）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２．４２ｅＶ（５６ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２.５１ｅＶ（５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、２．６０ｅＶ（６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）であることが更に好ましい。
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。
【００３１】
一般式（１）又は（２）で表される化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は８０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上４００℃以下であることがより好ましく、１１０℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。
【００３２】
一般式（１）又は（２）が水素原子を有する場合、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。
以下に、一般式（１）又は（２）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。
【００３３】
【化７】
【００３４】
【化８】
【００３５】
【化９】
【００３６】
上記一般式（１）又は（２）で表される化合物として例示した化合物は、相当する３−ハロゲノフェニルカルバゾール誘導体と３−（９−カルバゾリル）フェニルホウ酸誘導体とのスズキカップリングにより合成することが出来る。（Ｓｙｎｔｈ．Ｃｏｍｍｕｎ．１１，５１３（１９８１））に記載の方法で合成できる。
【００３７】
【化１０】
【００３８】
上記一般式中、Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ前記一般式（１）におけるＲ１１〜Ｒ１４と同義である。Ｒ５及びＲ５’は前記一般式（１）におけるＲ１５と同義である。Ｒ’及びＲ’’はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。Ｘはハロゲン原子を表す。
【００３９】
本発明において、一般式（１）又は（２）で表される化合物は、発光層に含有されることが好ましいが、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。一般式（１）又は（２）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を挙げることができる。
一般式（１）又は（２）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％含ませることがより好ましい。一般式（１）又は（２）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、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。
【００４０】
〔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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００４１】
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。
【００４２】
＜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。
【００４３】
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。
【００４４】
＜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。
【００４５】
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。
【００４６】
＜有機層＞
本発明における有機層について説明する。
【００４７】
〔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１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。
【００４８】
〔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、一般式（１）で表される電荷輸送材料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。本発明の発光層は、一般式（１）で表される電荷輸送材料の他、前記燐光性有機金属錯体を更に含むことが好ましい。また、更にホスト材料を含んでいてもよく、ホスト材料としては、正孔輸送性ホスト材料であっても、電子輸送性ホスト材料であってもよいが、両電荷輸送性ホスト材料が好ましい。
【００４９】
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。
【００５０】
（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、発光層に白金錯体材料又はイリジウム錯体材料を含むことが好ましく、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。
【００５１】
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。
【００５２】
【化１１】
【００５３】
（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。）
【００５４】
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）。
【００５５】
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。
【００５６】
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（−ＮＲ−）（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（−ＰＲ−）（フェニルホスフィニデン基など）、シリレン基（−ＳｉＲＲ’−）（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り、特に好ましくは単結合、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る。
【００５７】
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。
【００５８】
【化１２】
【００５９】
（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Ｃ又はＮ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。）
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。Ｎ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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。Ｎ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。
【００６６】
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。
【００６７】
【化１３】
【００６８】
（一般式（Ｃ−４）中、Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又はＮ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。）
【００６９】
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Ｎを表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。
又は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。
【００７０】
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Ｎ原子であることが好ましく、Ａ４０８とＡ４１２が共にＮ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。
【００７１】
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。
【００７２】
【化１４】
【００７３】
（一般式（Ｃ−５）中、Ａ５０１〜Ａ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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。）
【００７４】
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。
【００７５】
Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２は、及びそれぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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Ｎであることが好ましく、特にＡ5１０又はＡ５０７がＮであることが好ましい。
【００７６】
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。
【００７７】
【化１５】
【００７８】
（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Ｃ又はＮ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。）
【００７９】
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。
【００８０】
Ａ６１はＣ又はＮ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Ｃであることが好ましい。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
【化１６】
【００８６】
（式中、Ａ７０１〜Ａ７１０は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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。）
【００８７】
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）におけるそれと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００８８】
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。
【００８９】
【化１７】
【００９０】
【化１８】
【００９１】
【化１９】
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
【化２０】
【００９６】
（一般式（Ｔ−１）中、ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は、水素原子、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、−ＣＯ２Ｒ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＮＲ２、−ＮＯ２、−ＯＲ、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、−ＣＲ２−ＣＲ２−、−ＣＲ＝ＣＲ−、−ＣＲ２−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｏ−ＣＲ２−、−ＮＲ−ＣＲ２−及び−Ｎ＝ＣＲ−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。
Ｒ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。）
【００９７】
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、本発明の電荷輸送材料と組み合わせる事により、素子の低電圧化、高効率化、高耐久化できる。
【００９８】
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。ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６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、シクロヘキシル基、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。ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６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。
【００９９】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるヘテロアルキル基は前記アルキル基の少なくとも１つの炭素がＯ、ＮＲ、又はＳに置き換わった基を挙げることができる。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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、トリフルオロメチル基、ペルフルオロアルキル基、ジアルキルアミノ基、フルオロ基、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、フルオロ基、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、フルオロ基、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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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、ピラゾール環、イミダゾール環であり、より好ましくはピリジン環、ピラゾール環、イミダゾール環であり、さらに好ましくはピリジン環、イミダゾール環である。
【０１０５】
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。
【０１０６】
ｍＴは１〜３であることが好ましく、２〜３であることがより好ましい。すなわち、ｎＴは０〜１であることが好ましい。錯体中の配位子の種類は１〜２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。
【０１０７】
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副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。
【０１０８】
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）を必要に応じて副配位子として有していてもよい。
【０１０９】
従来公知の金属錯体に用いられる配位子としては、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り、錯体の安定性と高い発光効率が得られる観点からアセチルアセトネート（acac）であることが最も好ましい。下記一般式中、Ｍは金属原子を表す。
【０１１０】
【化２１】
【０１１１】
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。
【０１１２】
【化２２】
【０１１３】
上記副配位子の例において、Ｍ１はＩｒ原子を表す。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。錯体合成方法が一般に知られ、また容易であるため、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。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号広報パンフレット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。
【０１１４】
【化２３】
【０１１５】
また、副配位子として一般式（Ｉ−１５）に示すモノアニオン性配位子を用いる事もできる。
【０１１６】
【化２４】
【０１１７】
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、フルオロ基が好ましく、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’〜Ｒ Ｔ１０’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、フルオロ基、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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
【化２５】
【０１２０】
一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、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。
ＲＴ４’〜Ｒ Ｔ６’は、ＲＴ３’と同義である。
ＲＴ４’は水素原子、アルキル基、アリール基、フルオロ基が好ましく、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’〜Ｒ Ｔ６’ 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、フルオロ基、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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
【化２６】
【０１２３】
（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、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、−ＮＲ２、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’、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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
【化２７】
【０１２６】
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’〜Ｒ Ｔ６’と同義である。
【０１２７】
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。
【０１２８】
【化２８】
【０１２９】
一般式（Ｔ−４）におけるＲＴ３’〜Ｒ６’、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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
【化２９】
【０１３２】
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。
【０１３３】
前記一般式（Ｔ−１）で表される化合物の好ましい形態のひとつは下記一般式（Ａ９）で表される化合物である。
【０１３４】
【化３０】
【０１３５】
一般式（Ａ９）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの定義や好ましい範囲は一般式（Ｔ−１）におけるＲ３〜Ｒ６におけるものと同様である。Ｘ、Ｙの定義や好ましい範囲は一般式（Ｔ−１）におけるＸ、Ｙにおけるものと同様である。ｎは０〜３の整数を表す。
【０１３６】
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。
【０１３７】
【化３１】
【０１３８】
【化３２】
【０１３９】
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。例えば、ＴＲ−１は、２−クロロメチルキノリンを出発原料として、米国特許７２７９２３２号のカラム２４、１行〜カラム２７、３３行に記載の方法で合成することができる。また、ＴＧ−１は、２−ブロモ−３−メチルピリジンを出発原料として、米国特許７２７９２３２号のカラム２９、１行〜カラム３１、２９行に記載の方法で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。
【０１４０】
一般式（Ｔ−１）で表される化合物は、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、更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０１４１】
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、０．１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１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、２質量％〜４０質量％含有されることがより好ましい。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
＜ホスト材料＞
本発明に用いられるホスト材料は、一般式（１）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（１）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。
【０１４５】
本発明に用いられるホスト材料として、一般式（１）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。
【０１４６】
本発明における発光層において、前記ホスト材料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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
〔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一層の有機層を有し、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。
【０１４９】
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よい。
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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０１５３】
【化３３】
【０１５４】
（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。ただし、Ｒ１２〜Ｒ２３が全て水素原子になることはない。）
【０１５５】
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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
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。
【０１６０】
【化３４】
【０１６１】
（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。）
【０１６２】
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。
【０１６３】
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。
【０１６４】
【化３５】
【０１６５】
（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。）
【０１６６】
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。
【０１６７】
【化３６】
【０１６８】
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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
【化３７】
【０１７１】
（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。）
【０１７２】
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。
【０１７３】
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、２．６１ｅＶ（６２ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２．６９ｅＶ（６３．５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（７５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、２．７６ｅＶ（６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（７０ｋｃａｌ／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。
【０１７４】
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８０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上４００℃以下であることがより好ましく、１２０℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。
【０１７５】
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。
【０１７６】
【化３８】
【０１７７】
【化３９】
【０１７８】
【化４０】
【０１７９】
【化４１】
【０１８０】
【化４２】
【０１８１】
【化４３】
【０１８２】
【化４４】
【０１８３】
【化４５】
【０１８４】
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。
【０１８５】
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。
【０１８６】
本発明の発光素子は、発光層と陰極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好ましい。
一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０１８７】
【化４６】
【０１８８】
（式中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表し、複数のＲＯ１は同じでも異なっていても良い。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立にＣ−ＲＡまたはＮを表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、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、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【０１８９】
ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表す。
該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、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。
該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。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。例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基群Ａが挙げられ、置換基群Ａとしては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基、炭素数０〜１２のアミノ基、シアノ基、フルオロ基が好ましく、炭素数1〜４のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数５〜９のヘテロアリール基、炭素数２〜１２のアミノ基、シアノ基がより好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ピリジル基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、シアノ基がさらに好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基が特に好ましく、メチル基、フェニル基が最も好ましい。
該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。好ましくは、炭素数４〜１２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、カルバゾリル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられる。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基群Ａが挙げられ、置換基群Ａとしては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基、炭素数０〜１２のアミノ基、シアノ基、フルオロ基が好ましく、炭素数1〜４のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数５〜９のヘテロアリール基、炭素数２〜１２のアミノ基、シアノ基がより好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ピリジル基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、シアノ基がさらに好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基が特に好ましく、メチル基、フェニル基が最も好ましい。
【０１９０】
ＲＯ１として素子耐久性の観点から、好ましくはアリール基、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。アリール基の中でも、好ましくは置換又は無置換のフェニル基、ナフチル基であり、より好ましくは置換又は無置換のフェニル基であり、さらに好ましくはアルキル基またはアリール基が置換したフェニル基である。アルキル基またはアリール基が置換したフェニル基の中でも、好ましくはメチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基が置換したフェニル基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基が置換したフェニル基であり、さらに好ましくは２−メチルフェニル基、２−フェニルフェニル基であり、最も好ましくは２−フェニルフェニル基である。
【０１９１】
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または１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡＯ１〜ＡＯ４全てがＣ−ＲＡであるか、又はＡＯ１が窒素原子で、かつＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのが好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、かつＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのがさらに好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであり、かつＲＡが全て水素原子であるのが特に好ましい。
【０１９２】
ＬＯ１は、アリール環、及びヘテロアリール環を含んでなる二価〜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、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、ベンゼントリイル基、ピリジンジイル基、フルオレンジイル基、ジベンゾフランジイル基、カルバゾールジイルであり、さらに好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、ベンゼントリイル基であり、特に好ましくはビフェニレン基、ベンゼントリイル基であり、最も好ましくは３、３’−ビフェニレン基、ベンゼン−１、３、５−トリイル基である。ＬＯ１は置換基を有していても良く、置換基としてはアルキル基、アリール基、シアノ基が好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基がより好ましく、フェニル基、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。
【０１９３】
【化４７】
【０１９４】
ｎＯ１は２〜６の整数であり、好ましくは２〜４であり、より好ましくは２〜３であり、素子効率の観点から最も好ましくはであり、素子の耐久性の観点から最も好ましくは３である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０１９５】
【化４８】
【０１９６】
（式中、ＲＯ１はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表し、複数のＲＯ１は同じでも異なっていても良い。ＲＯ２〜ＲＯ４は水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立にＣ−ＲＡまたはＮを表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、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。）
【０１９７】
ＲＯ１、ＡＯ１〜ＡＯ４は、一般式（Ｏ−１）中のそれらと同義であり、また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、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基を表し、好ましくは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基であり、より好ましくは水素原子、炭素数６〜１４のアリール基であり、さらに好ましくは水素原子、フェニル基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０１９８】
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℃であることがさらに好ましく、１３０℃〜３００℃であることがさらに好ましい。
【０１９９】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、特開２００１−３３５７７６号公報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。
【０２００】
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の間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する層に含有されることがより好ましい。一般式（Ｏ−１）で表される化合物を発光層と陰極の間の有機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。
【０２０１】
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。
【０２０２】
【化４９】
【０２０３】
【化５０】
【０２０４】
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。
【０２０５】
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の間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する層に含有されることがより好ましい。
【０２０６】
（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。
【０２０７】
（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。
【０２０８】
（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。
【０２０９】
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。
【０２１０】
（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。
【０２１１】
（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。
【０２１２】
（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。
【０２１３】
（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。
【０２１４】
（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。
【０２１５】
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。
【０２１６】
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。
【０２１７】
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。
【０２１８】
（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。
【０２１９】
（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１１等により構成されている。
【０２２０】
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。
【０２２１】
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。
【０２２２】
（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】
【０２２３】
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。
〔合成例１〕
［化合物（ａ−０１）の合成］
【０２２４】
【化５１】
【０２２５】
化合物（１）の合成
窒素下、三つ口フラスコにカルバゾール６１．４５ｇ、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（以下略してＤＭＩ）２００ｍｌを入れ、水素化ナトリウム（６０％油性）２０ｇを徐々に加えた。３０分攪拌し、３−ブロモフルオロベンゼン６１．２５ｇを滴下し、１１０℃で６時間攪拌した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（１）が５７．５ｇ（収率５０．８％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）＝７．２８−７．３３（ｍ，２Ｈ），７．３９−７．６２（ｍ，７Ｈ），７．７５（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝３．９Ｈｚ，２Ｈ）
【０２２６】
化合物（２）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（１）５７．５ｇ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５００ｍｌを入れ、ドライアイス−アセトンバスを用いて、−６０℃以下に冷却した。１．６Ｍ ｎ−ブチルリチウム ヘキサン溶液１１７ｍｌ滴下した後、３０分攪拌し、更に２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン３９．８ｇを加え、攪拌しながら室温まで戻した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（２）が３３．５ｇ（収率５１％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）＝１．３５（ｓ，１２Ｈ），７．２７（ｔ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．３５−７．４３（ｍ，４Ｈ），７．６０−７．６３（ｍ，１Ｈ），７．８９（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，１Ｈ），７．９８（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，１Ｈ）
【０２２７】
化合物（３）の合成
窒素下、三つ口フラスコにカルバゾール９．２ｇ、ＤＭＩ３０ｍｌを入れ、水素化ナトリウム（６０％油性）２．４ｇを徐々に加えた。３０分攪拌し、３−ブロモフルオロベンゾニトリル１０ｇを滴下し、８０℃で６時間攪拌した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（３）が９．８ｇ（収率５６％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３１−７．３５（ｍ，２Ｈ），７．４５（ｄ，Ｊ＝３Ｈｚ，１Ｈ），８．２５−８．２７（ｍ，４Ｈ），８．３３（ｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，１Ｈ）
【０２２８】
（ａ−０１）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（２）７．４ｇ、化合物（３）７．０ｇ、酢酸パラジウム０．１２ｇ、トリフェニルホスフィン０．５２ｇ、炭酸ナトリウム１０．６ｇ、１，２−ジメチトキシエタン２００ｍｌ、水２００ｍｌを入れ、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。析出物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（ａ−０１）が８．２ｇ（収率８１％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３１（ｄｔ，Ｊ＝９．３，５．４Ｈｚ，４Ｈ），７．４１−７．４９（ｍ，３Ｈ），７．５３（ｄ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，１Ｈ），７．７１（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，１Ｈ），７．８１（ｔ，Ｊ＝５．８Ｈｚ，１Ｈ），８．０５（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，１Ｈ），８．２１−８．２２（ｍ，２Ｈ），８．２５（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），８．４５（ｓ，１Ｈ），８．５０（ｓ，１Ｈ）
【０２２９】
〔合成例２〕
［化合物（ａ−０２）の合成］
【０２３０】
【化５２】
【０２３１】
化合物（ａ−０２）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（３）２．７８ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．０２ｇ、酢酸パラジウム２７ｍｇ、酢酸カリウム１．１８ｇ、N,N-ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）２０ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム１．９６ｇ、酢酸パラジウム２７ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２２ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−０２）が１．５１ｇ（収率７０％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３２（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５６（ｄ，Ｊ＝９．６Ｈｚ，４Ｈ），８．２６（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），８．６１（ｓ，４Ｈ）
【０２３２】
［化合物（ａ−２０）の合成］
【０２３３】
【化５３】
【０２３４】
化合物（ａ−２０）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（４）３．５２ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．２７ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、酢酸カリウム１．４７ｇ、ＤＭＦ２５ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム２．４４ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２７ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−２０）が２．０５ｇ（収率７４％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３２（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５０（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，４Ｈ），８．０７（ｓ，２Ｈ），８．２７（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），８．４６（ｓ，２Ｈ），８．５８（ｓ，２Ｈ）
【０２３５】
［化合物（ａ−３８）の合成］
【０２３６】
【化５４】
【０２３７】
化合物（ａ−３８）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（５）３．４０ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．２７ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、酢酸カリウム１．４７ｇ、ＤＭＦ２５ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム２．４４ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２７ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−３８）が１．６３ｇ（収率６３％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ （４００ ＭＨｚ， ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３０（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４０-７．５１（ｍ，１０Ｈ），７．５７（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，４Ｈ），７．９２（ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，４Ｈ），８．２２（ｓ，２Ｈ）,８．２６（ｄ,Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ）,８．３０（ｓ，２Ｈ）
【０２３８】
〔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化合物層を順次蒸着した。
第１層：ＣｕＰｃ：膜厚１０ｎｍ
第２層：ＮＰＤ：膜厚３０ｎｍ
第３層：ａ−０１及びＧＤ−１（質量比８５：１５）：膜厚３０ｎｍ
第４層：表中に示した材料：膜厚５ｎｍ
第５層：ＥＴ−１：膜厚４５ｎｍ
この上に、フッ化リチウム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。
【０２３９】
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。
【０２４０】
（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各素子に対し、駆動電圧、外部量子効率、耐久性、直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２から２５ｍＡ／ｃｍ２へ上昇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。
【０２４１】
（ａ）駆動電圧
各素子の直流電流密度２．５ｍＡ／ｃｍ２時の印加電圧を駆動電圧評価の指標とし、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。駆動電圧は◎が最も好ましい。
◎：１Ｖ以上低下した場合
○：０．５Ｖ以上１Ｖ未満低下した場合
△：０Ｖ以上０．５Ｖ未満低下した場合
×：駆動電圧が上昇した場合
【０２４２】
（ｂ）外部量子効率
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１５００ｃｄ／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出し、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。外部量子効率は◎が最も好ましい。
◎：３％以上上昇した場合
○：１％以上３％未満上昇した場合
△：０％以上１％未満上昇した場合
×：外部量子効率が低下した場合
【０２４３】
（ｃ）耐久性
各素子を輝度が２０００ｃｄ／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１５００ｃｄ／ｍ２になるまでに要した時間を耐久性の指標とし、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。耐久性は◎が最も好ましい。
◎：２倍以上の場合
○：１．５倍以上２倍未満の場合
△：１．２倍以上１．５倍未満の場合
×：１．２倍未満の場合
【０２４４】
（ｄ）直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２から２５ｍＡ／ｃｍ２へ上昇時の色度変化
各素子を直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させたときの色度（ｘ、ｙ）と、直流電流密度２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させたときの色度（ｘ、ｙ）を測定した。両者のｘ値、ｙ値の差の絶対値を（Δｘ、Δｙ）の形で表記し、色度変化の指標とした。下記基準で評価し、表３〜１７において相対値で示した。Δｘ、Δｙの値は小さいほど好ましい。
◎：０．００３未満の場合
○：０．００３以上０．００６未満の場合
△：０．００６以上０．０１０未満の場合
×：０．０１０以上の場合
【０２４５】
【表１】
【０２４６】
〔実施例２〕
実施例１における第３層のａ−０１をａ−０２に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更し、第４層材料を表２に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、素子２−１〜２−５を作製した。
【０２４７】
【表２】
【０２４８】
〔実施例３〕
実施例１における第３層のａ−０１を表３に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子３−１、３−２、及び素子３−１〜３−８を作製した。
【０２４９】
【表３】
【０２５０】
〔実施例４〕
実施例１における第３層のａ−０１を表４に記載のホスト材料に変更し、第４層材料をＥＴ−６に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子４−１及び素子４−１〜４−５を作製した。
【０２５１】
【表４】
【０２５２】
〔実施例５〕
実施例１における第３層のａ−０１を表５に記載のホスト材料に変更し、第４層材料をＥＴ−７に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子５−１及び素子５−１〜５−３を作製した。
【０２５３】
【表５】
【０２５４】
〔実施例６〕
実施例１における第３層のａ−０１を表６に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−１に変更し、第４層材料をＥＴ−５に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子６−１及び素子６−１、６−２、及び６−３を作製した。
【０２５５】
【表６】
【０２５６】
〔実施例７〕
実施例１における第３層のＧＤ−１を表７に記載のドーパント材料に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、素子７−１及び素子７−２を作製した。
【０２５７】
【表７】
【０２５８】
〔実施例８〕
実施例１における第３層のＧＤ−１を表７に記載のドーパント材料に変更し、ａ−０１をａ−３８に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、素子８−１及び素子８−２を作製した。
【０２５９】
【表８】
【０２６０】
〔実施例９〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表９に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料を表９に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子９−１及び素子９−１、素子９−２を作製した。
【０２６１】
【表９】
【０２６２】
〔実施例１０〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１０に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料を表１０に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１０−１、素子１０−１及び素子１０−２を作製した。
【０２６３】
【表１０】
【０２６４】
〔実施例１１〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１１に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−４に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１１−１、及び素子１１−１を作製した。
【０２６５】
【表１１】
【０２６６】
〔実施例１２〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１２に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−２に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１２−１、及び素子１２−１を作製した。
【０２６７】
【表１２】
【０２６８】
〔実施例１３〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１３に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１３−１、及び素子１３−１を作製した。
【０２６９】
【表１３】
【０２７０】
〔実施例１４〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１４に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−４に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１４−１、及び素子１４−１を作製した。
【０２７１】
【表１４】
【０２７２】
〔実施例１５〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１５に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−２に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１５−１、及び素子１５−１を作製した。
【０２７３】
【表１５】
【０２７４】
〔実施例１６〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１６に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１６−１、及び素子１６−１を作製した。
【０２７５】
【表１６】
【０２７６】
〔実施例１７〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１７に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料を表１７に記載の第４層材料に変更し、ＥＴ−１をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１７−１、素子１７−１及び素子１７−２を作製した。
【０２７７】
【表１７】
【０２７８】
【化５５】
【０２７９】
【化５６】
【０２８０】
【化５７】
【符号の説明】
【０２８１】
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に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう）は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから活発に研究開発が行われている。有機電界発光素子は、一対の電極間に有機層を有し、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが有機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】
また、特許文献４にはベンゼン環がシアノ基及び２以上のカルバゾール基で置換された化合物をホスト材料として発光層に用いた有機電界発光素子が記載されている。また、特許文献５には、ＣＢＰ（４，４’−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル）、ｍＣＢＰ（メタ−４，４’−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル）及びこれを用いた有機電界発光素子が記載されている。
しかしながら、これら特許文献に記載の素子よりも更に高いレベルで発光効率と耐久性が両立され、かつ色度ずれの小さな有機電界発光素子が求められている。
【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２００９−９４４８６号公報
【特許文献５】国際公開第０１／０４１５１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
照明用途等では１万カンデラを超える高輝度での駆動も必要となるが、本発明者らの検討によると、高輝度駆動時には低輝度駆動時と発光層内部での発光位置（膜厚方向）が変化するために色度が変化すること、高輝度駆動時には前記発光位置の変化の他、発熱、生成励起子の高密度化等のため、低輝度駆動時とは劣化のメカニズムが異なり、経時色度変化や経時電圧上昇が大きいという問題があることが分かった。
【０００７】
本発明の目的は、優れた発光効率と耐久性を有する有機電界発光素子を提供することである。更に、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を得ることを目的とする。
また、本発明の別の目的は、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい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である。そして、本発明の別の目的は、有機電界発光素子を含む発光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】
【０００８】
本発明者らの検討によると、発光層にカルバゾール構造を含む特定化合物を含有し、該発光層より陰極側の層に特定の縮合多環骨格を有する炭化水素化合物を含むことにより、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を提供し得ることを見出した。
すなわち、本発明は下記の手段により達成することができる。
〔１〕
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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
〔２〕
前記Ｒ１５がシアノ基、フッ素原子又はハロゲン化アルキル基を表す、〔１〕に記載の有機電界発光素子。
〔３〕
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２）で表される化合物である、〔１〕に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
〔４〕
前記ｎ１が０を表す、〔１〕〜〔３〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔５〕
前記一般式（１）で表される化合物、及び一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つを前記発光層に含有する、〔１〕〜〔４〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔６〕
前記発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有する、〔５〕に記載の有機電界発光素子。
〔７〕
前記金属錯体がイリジウム錯体であることを特徴とする〔６〕に記載の有機電界発光素子。
〔８〕
前記発光層と陰極との間に少なくとも１層の有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有する、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔９〕
前記発光層と陰極の間に、少なくとも１層の有機層を有し、該有機層が下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を少なくとも一種含有する、〔１〕〜〔７〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ01は、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Ｒ01は同じでも異なっていても良い。Ａ01〜Ａ04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、複数存在する場合は互いに同じでも異なっていても良い。Ｌ01は、アリール環、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎ01は２〜６の整数を表す。）
〔１０〕
前記有機層の少なくとも１層が溶液塗布プロセスにより形成された、〔１〕〜〔９〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
〔１１〕
下記一般式（１）表される電荷輸送材料。
【化４】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
〔１２〕
〔１１〕に記載の電荷輸送材料を含有する発光層。
〔１３〕
〔１〕〜〔１０〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
〔１４〕
〔１〕〜〔１０〕のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、優れた発光効率と耐久性を有し、駆動電圧が低く、駆動電圧の違いによる色度ずれの小さい有機電界発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示す概略図である。
【図２】本発明に係る発光装置の一例を示す概略図である。
【図３】本発明に係る照明装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明において、置換基群Ａ、置換基群Ｂ、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。
（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。
（置換基Ｚ）
炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フルオロ基、シリル基、アミノ基、シアノ基又はこれらを組み合わせて成る基を表す。複数の置換基Ｚは互いに連結して芳香族炭化水素環を形成しても良い。
【００１２】
下記、一般式（１）、一般式（２）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。
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」と言うとき、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。
【００１３】
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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００１４】
本発明者らの検討によると、１万カンデラを超える高輝度での駆動時に、従来の素子では低輝度駆動時との色度変化が大きいなどの問題があった。
高輝度と低輝度での色度の違いは、主に発光層内部での発光位置（膜厚方向）の違いによるもので、これは電極から発光層までの各層界面での電荷注入障壁や、各層の電荷移動度の電界強度依存性によると考えられる。本発明の素子では、一般式（１）で表される化合物を用いることにより電荷注入障壁が小さくなるため、また、電荷移動度の電界強度依存性が小さくなるために発光輝度による色度変化が小さいと推定される。
【００１５】
〔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。
【００１６】
【化５】
【００１７】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【００１８】
Ｒ１１〜Ｒ１４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。Ｒ１１〜Ｒ１４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、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、フェナンスリル基、クリセ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、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、がより好ましく、フェニル基が更に好ましい。
【００１９】
Ｒ１１〜Ｒ１４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。Ｒ１１〜Ｒ１４で表されるヘテロアリール基は、好ましくは、炭素数４〜１２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、カルバゾリル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられる。
【００２０】
Ｒ１１〜Ｒ１４として好ましくはそれぞれ独立にフェニル基、ピリジル基又はシアノ基であり、より好ましくはフェニル基である。
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。
【００２１】
Ｒ１５で表される電子求引性基としては、好ましくは、ハメットの置換基定数σｐ値が０．２以上の電子求引性基であり、σｐ値が０．３以上の電子求引性基であることが好ましい。例えば、アシル基、アシルオキシ基、カルバモイル基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルホスホノ基、ジアリールホスホノ基、ジアリールホスフィニル基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホニルオキシ基、アシルチオ基、スルファモイル基、チオシアネート基、チオカルボニル基、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン化アリールオキシ基、ハロゲン化アルキルアミノ基、ハロゲン化アルキルチオ基を挙げることができ、フッ素原子、ハロゲン化アルキル基、シアノ基であることが好ましく、フッ素原子、トリフルオロメチル基又はシアノ基であることがより好ましく、フッ素原子、シアノ基であることが更に好ましくハメットの置換基定数σｐ値や化合物の安定性の観点からシアノ基であることがより好ましい。
Ｒ１５で表される電子求引性基は、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていても良い。
【００２２】
ｎ１はそれぞれ独立に０〜３を表すことが好ましく、０又は１を表すことがより好ましく、０を表すことが更に好ましい。ｎ１が０を表す場合、一般式（１）におけるカルバゾール基は置換基を有さず無置換である。
ｎ２は１〜３を表すことが好ましく、１又は２を表すことがより好ましく、１を表すことが更に好ましい。
【００２３】
一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２）で表される化合物であることが好ましい。
【００２４】
【化６】
【００２５】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【００２６】
Ｒ１１〜Ｒ１４、ｎ、及びｎ１は一般式（１）で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【００２７】
一般式（１）又は（２）で表される化合物は、炭素原子、水素原子及び窒素原子のみからなる場合が最も好ましい。
【００２８】
本発明は、上記一般式（１）表される電荷輸送材料にも関する。一般式（１）におけるＲ１１〜Ｒ１４、ｎ、及びｎ１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。
【００２９】
一般式（１）又は（２）で表される化合物の分子量は４００以上１０００以下であることが好ましく、４５０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。
【００３０】
一般式（１）又は（２）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２．４２ｅＶ（５６ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２.５１ｅＶ（５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、２．６０ｅＶ（６０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）であることが更に好ましい。
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。
【００３１】
一般式（１）又は（２）で表される化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は８０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上４００℃以下であることがより好ましく、１１０℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。
【００３２】
一般式（１）又は（２）が水素原子を有する場合、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。
以下に、一般式（１）又は（２）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。
【００３３】
【化７】
【００３４】
【化８】
【００３５】
【化９】
【００３６】
上記一般式（１）又は（２）で表される化合物として例示した化合物は、相当する３−ハロゲノフェニルカルバゾール誘導体と３−（９−カルバゾリル）フェニルホウ酸誘導体とのスズキカップリングにより合成することが出来る。（Ｓｙｎｔｈ．Ｃｏｍｍｕｎ．１１，５１３（１９８１））に記載の方法で合成できる。
【００３７】
【化１０】
【００３８】
上記一般式中、Ｒ１〜Ｒ４はそれぞれ前記一般式（１）におけるＲ１１〜Ｒ１４と同義である。Ｒ５及びＲ５’は前記一般式（１）におけるＲ１５と同義である。Ｒ’及びＲ’’はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。Ｘはハロゲン原子を表す。
【００３９】
本発明において、一般式（１）又は（２）で表される化合物は、発光層に含有されることが好ましいが、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。一般式（１）又は（２）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を挙げることができる。
一般式（１）又は（２）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％含ませることがより好ましい。一般式（１）又は（２）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、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。
【００４０】
〔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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する。
【００４１】
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。
【００４２】
＜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。
【００４３】
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。
【００４４】
＜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。
【００４５】
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。
【００４６】
＜有機層＞
本発明における有機層について説明する。
【００４７】
〔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１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。
【００４８】
〔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、一般式（１）で表される電荷輸送材料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。本発明の発光層は、一般式（１）で表される電荷輸送材料の他、前記燐光性有機金属錯体を更に含むことが好ましい。また、更にホスト材料を含んでいてもよく、ホスト材料としては、正孔輸送性ホスト材料であっても、電子輸送性ホスト材料であってもよいが、両電荷輸送性ホスト材料が好ましい。
【００４９】
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。
【００５０】
（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、発光層に白金錯体材料又はイリジウム錯体材料を含むことが好ましく、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。
【００５１】
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。
【００５２】
【化１１】
【００５３】
（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。）
【００５４】
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）。
【００５５】
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。
【００５６】
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（−ＮＲ−）（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（−ＰＲ−）（フェニルホスフィニデン基など）、シリレン基（−ＳｉＲＲ’−）（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り、特に好ましくは単結合、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る。
【００５７】
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。
【００５８】
【化１２】
【００５９】
（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Ｃ又はＮ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。）
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。Ｎ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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。Ｎ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。
【００６６】
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。
【００６７】
【化１３】
【００６８】
（一般式（Ｃ−４）中、Ａ４０１〜Ａ４１４はそれぞれ独立にＣ−Ｒ又はＮ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。）
【００６９】
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Ｎを表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。
又は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。
【００７０】
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Ｎ原子であることが好ましく、Ａ４０８とＡ４１２が共にＮ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。
【００７１】
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。
【００７２】
【化１４】
【００７３】
（一般式（Ｃ−５）中、Ａ５０１〜Ａ５１２は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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。）
【００７４】
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。
【００７５】
Ａ５０７、Ａ５０８及びＡ５０９とＡ５１０、Ａ５１１及びＡ５１２は、及びそれぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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Ｎであることが好ましく、特にＡ5１０又はＡ５０７がＮであることが好ましい。
【００７６】
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。
【００７７】
【化１５】
【００７８】
（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Ｃ又はＮ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。）
【００７９】
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。
【００８０】
Ａ６１はＣ又はＮ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Ｃであることが好ましい。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
【化１６】
【００８６】
（式中、Ａ７０１〜Ａ７１０は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又はＮ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。）
【００８７】
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）におけるそれと同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００８８】
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。
【００８９】
【化１７】
【００９０】
【化１８】
【００９１】
【化１９】
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
【化２０】
【００９６】
（一般式（Ｔ−１）中、ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５及びＲＴ６は、水素原子、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、−ＣＯ２Ｒ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＮＲ２、−ＮＯ２、−ＯＲ、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、−ＣＲ２−ＣＲ２−、−ＣＲ＝ＣＲ−、−ＣＲ２−、−Ｏ−、−ＮＲ−、−Ｏ−ＣＲ２−、−ＮＲ−ＣＲ２−及び−Ｎ＝ＣＲ−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。
Ｒ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。）
【００９７】
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、本発明の電荷輸送材料と組み合わせる事により、素子の低電圧化、高効率化、高耐久化できる。
【００９８】
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。ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６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、シクロヘキシル基、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。ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６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。
【００９９】
ＲＴ３’、ＲＴ３、ＲＴ４、ＲＴ５、ＲＴ６で表されるヘテロアルキル基は前記アルキル基の少なくとも１つの炭素がＯ、ＮＲ、又はＳに置き換わった基を挙げることができる。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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、トリフルオロメチル基、ペルフルオロアルキル基、ジアルキルアミノ基、フルオロ基、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、フルオロ基、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、フルオロ基、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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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、ピラゾール環、イミダゾール環であり、より好ましくはピリジン環、ピラゾール環、イミダゾール環であり、さらに好ましくはピリジン環、イミダゾール環である。
【０１０５】
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。
【０１０６】
ｍＴは１〜３であることが好ましく、２〜３であることがより好ましい。すなわち、ｎＴは０〜１であることが好ましい。錯体中の配位子の種類は１〜２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。
【０１０７】
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副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。
【０１０８】
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）を必要に応じて副配位子として有していてもよい。
【０１０９】
従来公知の金属錯体に用いられる配位子としては、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り、錯体の安定性と高い発光効率が得られる観点からアセチルアセトネート（acac）であることが最も好ましい。下記一般式中、Ｍは金属原子を表す。
【０１１０】
【化２１】
【０１１１】
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。
【０１１２】
【化２２】
【０１１３】
上記副配位子の例において、Ｍ１はＩｒ原子を表す。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。錯体合成方法が一般に知られ、また容易であるため、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。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号広報パンフレット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。
【０１１４】
【化２３】
【０１１５】
また、副配位子として一般式（Ｉ−１５）に示すモノアニオン性配位子を用いる事もできる。
【０１１６】
【化２４】
【０１１７】
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、フルオロ基が好ましく、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’〜Ｒ Ｔ１０’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、フルオロ基、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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
【化２５】
【０１２０】
一般式（Ｔ−２）におけるＲＴ３’、ＲＴ３〜ＲＴ６、（Ｘ−Ｙ）、ｍＴ及びｎＴは、一般式（Ｔ−１）におけるＲＴ３’、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。
ＲＴ４’〜Ｒ Ｔ６’は、ＲＴ３’と同義である。
ＲＴ４’は水素原子、アルキル基、アリール基、フルオロ基が好ましく、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’〜Ｒ Ｔ６’ 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、フルオロ基、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。
【０１２１】
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。
【０１２２】
【化２６】
【０１２３】
（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、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、−ＮＲ２、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’、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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
【化２７】
【０１２６】
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’〜Ｒ Ｔ６’と同義である。
【０１２７】
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。
【０１２８】
【化２８】
【０１２９】
一般式（Ｔ−４）におけるＲＴ３’〜Ｒ６’、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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
【化２９】
【０１３２】
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。
【０１３３】
前記一般式（Ｔ−１）で表される化合物の好ましい形態のひとつは下記一般式（Ａ９）で表される化合物である。
【０１３４】
【化３０】
【０１３５】
一般式（Ａ９）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉの定義や好ましい範囲は一般式（Ｔ−１）におけるＲ３〜Ｒ６におけるものと同様である。Ｘ、Ｙの定義や好ましい範囲は一般式（Ｔ−１）におけるＸ、Ｙにおけるものと同様である。ｎは０〜３の整数を表す。
【０１３６】
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。
【０１３７】
【化３１】
【０１３８】
【化３２】
【０１３９】
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。例えば、ＴＲ−１は、２−クロロメチルキノリンを出発原料として、米国特許７２７９２３２号のカラム２４、１行〜カラム２７、３３行に記載の方法で合成することができる。また、ＴＧ−１は、２−ブロモ−３−メチルピリジンを出発原料として、米国特許７２７９２３２号のカラム２９、１行〜カラム３１、２９行に記載の方法で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。
【０１４０】
一般式（Ｔ−１）で表される化合物は、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、更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０１４１】
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、０．１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１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、２質量％〜４０質量％含有されることがより好ましい。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
＜ホスト材料＞
本発明に用いられるホスト材料は、一般式（１）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（１）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。
【０１４５】
本発明に用いられるホスト材料として、一般式（１）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。
【０１４６】
本発明における発光層において、前記ホスト材料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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
〔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一層の有機層を有し、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。
【０１４９】
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よい。
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。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０１５３】
【化３３】
【０１５４】
（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。ただし、Ｒ１２〜Ｒ２３が全て水素原子になることはない。）
【０１５５】
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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
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。
【０１６０】
【化３４】
【０１６１】
（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。）
【０１６２】
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。
【０１６３】
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。
【０１６４】
【化３５】
【０１６５】
（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。）
【０１６６】
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。
【０１６７】
【化３６】
【０１６８】
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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
【化３７】
【０１７１】
（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。）
【０１７２】
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。
【０１７３】
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、２．６１ｅＶ（６２ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２．６９ｅＶ（６３．５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（７５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、２．７６ｅＶ（６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（７０ｋｃａｌ／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。
【０１７４】
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８０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上４００℃以下であることがより好ましく、１２０℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。
【０１７５】
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。
【０１７６】
【化３８】
【０１７７】
【化３９】
【０１７８】
【化４０】
【０１７９】
【化４１】
【０１８０】
【化４２】
【０１８１】
【化４３】
【０１８２】
【化４４】
【０１８３】
【化４５】
【０１８４】
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。
【０１８５】
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。
【０１８６】
本発明の発光素子は、発光層と陰極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好ましい。
一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０１８７】
【化４６】
【０１８８】
（式中、ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表し、複数のＲＯ１は同じでも異なっていても良い。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立にＣ−ＲＡまたはＮを表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、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、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎＯ１は２〜６の整数を表す。）
【０１８９】
ＲＯ１は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表す。
該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、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。
該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。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。例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基群Ａが挙げられ、置換基群Ａとしては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基、炭素数０〜１２のアミノ基、シアノ基、フルオロ基が好ましく、炭素数1〜４のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数５〜９のヘテロアリール基、炭素数２〜１２のアミノ基、シアノ基がより好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ピリジル基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、シアノ基がさらに好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基が特に好ましく、メチル基、フェニル基が最も好ましい。
該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。好ましくは、炭素数４〜１２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、カルバゾリル基、チアゾリニル基、スルホラニル基などが挙げられる。置換基を有する場合の置換基としては、前述の置換基群Ａが挙げられ、置換基群Ａとしては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基、炭素数０〜１２のアミノ基、シアノ基、フルオロ基が好ましく、炭素数1〜４のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数５〜９のヘテロアリール基、炭素数２〜１２のアミノ基、シアノ基がより好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ピリジル基、ジメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、シアノ基がさらに好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基が特に好ましく、メチル基、フェニル基が最も好ましい。
【０１９０】
ＲＯ１として素子耐久性の観点から、好ましくはアリール基、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。アリール基の中でも、好ましくは置換又は無置換のフェニル基、ナフチル基であり、より好ましくは置換又は無置換のフェニル基であり、さらに好ましくはアルキル基またはアリール基が置換したフェニル基である。アルキル基またはアリール基が置換したフェニル基の中でも、好ましくはメチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、メチルフェニル基が置換したフェニル基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基が置換したフェニル基であり、さらに好ましくは２−メチルフェニル基、２−フェニルフェニル基であり、最も好ましくは２−フェニルフェニル基である。
【０１９１】
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または１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡＯ１〜ＡＯ４全てがＣ−ＲＡであるか、又はＡＯ１が窒素原子で、かつＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのが好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、かつＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであるのがさらに好ましく、ＡＯ１が窒素原子で、ＡＯ２〜ＡＯ４がＣ−ＲＡであり、かつＲＡが全て水素原子であるのが特に好ましい。
【０１９２】
ＬＯ１は、アリール環、及びヘテロアリール環を含んでなる二価〜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、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、ベンゼントリイル基、ピリジンジイル基、フルオレンジイル基、ジベンゾフランジイル基、カルバゾールジイルであり、さらに好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、ベンゼントリイル基であり、特に好ましくはビフェニレン基、ベンゼントリイル基であり、最も好ましくは３、３’−ビフェニレン基、ベンゼン−１、３、５−トリイル基である。ＬＯ１は置換基を有していても良く、置換基としてはアルキル基、アリール基、シアノ基が好ましく、メチル基、フェニル基、シアノ基がより好ましく、フェニル基、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。
【０１９３】
【化４７】
【０１９４】
ｎＯ１は２〜６の整数であり、好ましくは２〜４であり、より好ましくは２〜３であり、素子効率の観点から最も好ましくはであり、素子の耐久性の観点から最も好ましくは３である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０１９５】
【化４８】
【０１９６】
（式中、ＲＯ１はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表し、複数のＲＯ１は同じでも異なっていても良い。ＲＯ２〜ＲＯ４は水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を表す。ＡＯ１〜ＡＯ４はそれぞれ独立にＣ−ＲＡまたはＮを表す。ＲＡは水素原子、アルキル基、アリール基、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。）
【０１９７】
ＲＯ１、ＡＯ１〜ＡＯ４は、一般式（Ｏ−１）中のそれらと同義であり、また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、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、炭素数４〜１３のヘテロアリール基を表し、好ましくは水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基であり、より好ましくは水素原子、炭素数６〜１４のアリール基であり、さらに好ましくは水素原子、フェニル基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０１９８】
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℃であることがさらに好ましく、１３０℃〜３００℃であることがさらに好ましい。
【０１９９】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、特開２００１−３３５７７６号公報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。
【０２００】
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の間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する層に含有されることがより好ましい。一般式（Ｏ−１）で表される化合物を発光層と陰極の間の有機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。
【０２０１】
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。
【０２０２】
【化４９】
【０２０３】
【化５０】
【０２０４】
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。
【０２０５】
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の間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する層に含有されることがより好ましい。
【０２０６】
（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。
【０２０７】
（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。
【０２０８】
（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。
【０２０９】
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。
【０２１０】
（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。
【０２１１】
（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。
【０２１２】
（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。
【０２１３】
（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。
【０２１４】
（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。
【０２１５】
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。
【０２１６】
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。
【０２１７】
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。
【０２１８】
（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。
【０２１９】
（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１１等により構成されている。
【０２２０】
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。
【０２２１】
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。
【０２２２】
（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】
【０２２３】
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。
〔合成例１〕
［化合物（ａ−０１）の合成］
【０２２４】
【化５１】
【０２２５】
化合物（１）の合成
窒素下、三つ口フラスコにカルバゾール６１．４５ｇ、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（以下略してＤＭＩ）２００ｍｌを入れ、水素化ナトリウム（６０％油性）２０ｇを徐々に加えた。３０分攪拌し、３−ブロモフルオロベンゼン６１．２５ｇを滴下し、１１０℃で６時間攪拌した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（１）が５７．５ｇ（収率５０．８％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）＝７．２８−７．３３（ｍ，２Ｈ），７．３９−７．６２（ｍ，７Ｈ），７．７５（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝３．９Ｈｚ，２Ｈ）
【０２２６】
化合物（２）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（１）５７．５ｇ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５００ｍｌを入れ、ドライアイス−アセトンバスを用いて、−６０℃以下に冷却した。１．６Ｍ ｎ−ブチルリチウム ヘキサン溶液１１７ｍｌ滴下した後、３０分攪拌し、更に２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン３９．８ｇを加え、攪拌しながら室温まで戻した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（２）が３３．５ｇ（収率５１％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）＝１．３５（ｓ，１２Ｈ），７．２７（ｔ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．３５−７．４３（ｍ，４Ｈ），７．６０−７．６３（ｍ，１Ｈ），７．８９（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，１Ｈ），７．９８（ｓ，１Ｈ），８．１４（ｄ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，１Ｈ）
【０２２７】
化合物（３）の合成
窒素下、三つ口フラスコにカルバゾール９．２ｇ、ＤＭＩ３０ｍｌを入れ、水素化ナトリウム（６０％油性）２．４ｇを徐々に加えた。３０分攪拌し、３−ブロモフルオロベンゾニトリル１０ｇを滴下し、８０℃で６時間攪拌した。反応溶液に水を加え、酢酸エチルにて抽出を行った。得られた油層をエバポレーターにより濃縮し、残留物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（３）が９．８ｇ（収率５６％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３１−７．３５（ｍ，２Ｈ），７．４５（ｄ，Ｊ＝３Ｈｚ，１Ｈ），８．２５−８．２７（ｍ，４Ｈ），８．３３（ｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，１Ｈ）
【０２２８】
（ａ−０１）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（２）７．４ｇ、化合物（３）７．０ｇ、酢酸パラジウム０．１２ｇ、トリフェニルホスフィン０．５２ｇ、炭酸ナトリウム１０．６ｇ、１，２−ジメチトキシエタン２００ｍｌ、水２００ｍｌを入れ、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。析出物をシリカゲルカラムにて精製した。目的の化合物（ａ−０１）が８．２ｇ（収率８１％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３１（ｄｔ，Ｊ＝９．３，５．４Ｈｚ，４Ｈ），７．４１−７．４９（ｍ，３Ｈ），７．５３（ｄ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，１Ｈ），７．７１（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，１Ｈ），７．８１（ｔ，Ｊ＝５．８Ｈｚ，１Ｈ），８．０５（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，１Ｈ），８．２１−８．２２（ｍ，２Ｈ），８．２５（ｄ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），８．４５（ｓ，１Ｈ），８．５０（ｓ，１Ｈ）
【０２２９】
〔合成例２〕
［化合物（ａ−０２）の合成］
【０２３０】
【化５２】
【０２３１】
化合物（ａ−０２）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（３）２．７８ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．０２ｇ、酢酸パラジウム２７ｍｇ、酢酸カリウム１．１８ｇ、N,N-ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）２０ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム１．９６ｇ、酢酸パラジウム２７ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２２ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−０２）が１．５１ｇ（収率７０％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３２（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５６（ｄ，Ｊ＝９．６Ｈｚ，４Ｈ），８．２６（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），８．６１（ｓ，４Ｈ）
【０２３２】
［化合物（ａ−２０）の合成］
【０２３３】
【化５３】
【０２３４】
化合物（ａ−２０）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（４）３．５２ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．２７ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、酢酸カリウム１．４７ｇ、ＤＭＦ２５ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム２．４４ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２７ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−２０）が２．０５ｇ（収率７４％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３２（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），７．５０（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，４Ｈ），８．０７（ｓ，２Ｈ），８．２７（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），８．４６（ｓ，２Ｈ），８．５８（ｓ，２Ｈ）
【０２３５】
［化合物（ａ−３８）の合成］
【０２３６】
【化５４】
【０２３７】
化合物（ａ−３８）の合成
窒素下、三つ口フラスコに化合物（５）３．４０ｇ、ビス（ピナコラト）ジボロン１．２７ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、酢酸カリウム１．４７ｇ、ＤＭＦ２５ｍｌを加え、８０℃で２時間攪拌した。その後、炭酸セシウム２．４４ｇ、酢酸パラジウム３３ｍｇ、トリフェニルホスフィン０．２７ｇ加え、８０℃で３時間攪拌した。反応溶液に水を加え、析出物をろ別した。目的の化合物（ａ−３８）が１．６３ｇ（収率６３％）得られた。１Ｈ−ＮＭＲ （４００ ＭＨｚ， ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ６）：δ（ｐｐｍ）＝７．３０（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），７．４０-７．５１（ｍ，１０Ｈ），７．５７（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，４Ｈ），７．９２（ｄ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，４Ｈ），８．２２（ｓ，２Ｈ）,８．２６（ｄ,Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ）,８．３０（ｓ，２Ｈ）
【０２３８】
〔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化合物層を順次蒸着した。
第１層：ＣｕＰｃ：膜厚１０ｎｍ
第２層：ＮＰＤ：膜厚３０ｎｍ
第３層：ａ−０１及びＧＤ−１（質量比８５：１５）：膜厚３０ｎｍ
第４層：表中に示した材料：膜厚５ｎｍ
第５層：ＥＴ−１：膜厚４５ｎｍ
この上に、フッ化リチウム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。
【０２３９】
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。
【０２４０】
（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各素子に対し、駆動電圧、外部量子効率、耐久性、直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２から２５ｍＡ／ｃｍ２へ上昇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。
【０２４１】
（ａ）駆動電圧
各素子の直流電流密度２．５ｍＡ／ｃｍ２時の印加電圧を駆動電圧評価の指標とし、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。駆動電圧は◎が最も好ましい。
◎：１Ｖ以上低下した場合
○：０．５Ｖ以上１Ｖ未満低下した場合
△：０Ｖ以上０．５Ｖ未満低下した場合
×：駆動電圧が上昇した場合
【０２４２】
（ｂ）外部量子効率
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１５００ｃｄ／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出し、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。外部量子効率は◎が最も好ましい。
◎：３％以上上昇した場合
○：１％以上３％未満上昇した場合
△：０％以上１％未満上昇した場合
×：外部量子効率が低下した場合
【０２４３】
（ｃ）耐久性
各素子を輝度が２０００ｃｄ／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１５００ｃｄ／ｍ２になるまでに要した時間を耐久性の指標とし、表１においては素子１−１の値を、表２においては素子２−１の値を、表３においては比較素子３−１の値を、表４においては比較素子４−１の値を、表５においては比較素子５−１の値を、表６においては比較素子６−１の値を、表７においては素子７−１の値を、表８においては素子８−１の値を、表９においては比較素子９−１の値を、表１０においては素子１０−１の値を、表１１においては比較素子１１−１の値を、表１２においては比較素子１２−１の値を、表１３においては比較素子１３−１の値を、表１４においては比較素子１４−１の値を、表１５においては比較素子１５−１の値を、表１６においては比較素子１６−１の値を、表１７においては比較素子１７−１の値をそれぞれ基準とし、下記基準で評価し、各表において相対値で示した。耐久性は◎が最も好ましい。
◎：２倍以上の場合
○：１．５倍以上２倍未満の場合
△：１．２倍以上１．５倍未満の場合
×：１．２倍未満の場合
【０２４４】
（ｄ）直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２から２５ｍＡ／ｃｍ２へ上昇時の色度変化
各素子を直流電流密度０．２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させたときの色度（ｘ、ｙ）と、直流電流密度２５ｍＡ／ｃｍ２になるように直流電圧を印加して発光させたときの色度（ｘ、ｙ）を測定した。両者のｘ値、ｙ値の差の絶対値を（Δｘ、Δｙ）の形で表記し、色度変化の指標とした。下記基準で評価し、表３〜１７において相対値で示した。Δｘ、Δｙの値は小さいほど好ましい。
◎：０．００３未満の場合
○：０．００３以上０．００６未満の場合
△：０．００６以上０．０１０未満の場合
×：０．０１０以上の場合
【０２４５】
【表１】
【０２４６】
〔実施例２〕
実施例１における第３層のａ−０１をａ−０２に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更し、第４層材料を表２に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、素子２−１〜２−５を作製した。
【０２４７】
【表２】
【０２４８】
〔実施例３〕
実施例１における第３層のａ−０１を表３に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子３−１、３−２、及び素子３−１〜３−８を作製した。
【０２４９】
【表３】
【０２５０】
〔実施例４〕
実施例１における第３層のａ−０１を表４に記載のホスト材料に変更し、第４層材料をＥＴ−６に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子４−１及び素子４−１〜４−５を作製した。
【０２５１】
【表４】
【０２５２】
〔実施例５〕
実施例１における第３層のａ−０１を表５に記載のホスト材料に変更し、第４層材料をＥＴ−７に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子５−１及び素子５−１〜５−３を作製した。
【０２５３】
【表５】
【０２５４】
〔実施例６〕
実施例１における第３層のａ−０１を表６に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−１に変更し、第４層材料をＥＴ−５に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子６−１及び素子６−１、６−２、及び６−３を作製した。
【０２５５】
【表６】
【０２５６】
〔実施例７〕
実施例１における第３層のＧＤ−１を表７に記載のドーパント材料に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、素子７−１及び素子７−２を作製した。
【０２５７】
【表７】
【０２５８】
〔実施例８〕
実施例１における第３層のＧＤ−１を表７に記載のドーパント材料に変更し、ａ−０１をａ−３８に変更し、第４層材料をＥＴ−４に変更し、第５層のＥＴ−１をＥＴ−２に変更した以外は実施例１と同様にして、素子８−１及び素子８−２を作製した。
【０２５９】
【表８】
【０２６０】
〔実施例９〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表９に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料を表９に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子９−１及び素子９−１、素子９−２を作製した。
【０２６１】
【表９】
【０２６２】
〔実施例１０〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１０に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−２に変更し、第４層材料を表１０に記載の第４層材料に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１０−１、素子１０−１及び素子１０−２を作製した。
【０２６３】
【表１０】
【０２６４】
〔実施例１１〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１１に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−４に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１１−１、及び素子１１−１を作製した。
【０２６５】
【表１１】
【０２６６】
〔実施例１２〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１２に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−２に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１２−１、及び素子１２−１を作製した。
【０２６７】
【表１２】
【０２６８】
〔実施例１３〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１３に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料をＯＭ−８に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１３−１、及び素子１３−１を作製した。
【０２６９】
【表１３】
【０２７０】
〔実施例１４〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１４に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＧＤ−４に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１４−１、及び素子１４−１を作製した。
【０２７１】
【表１４】
【０２７２】
〔実施例１５〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１５に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＢＤ−２に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１５−１、及び素子１５−１を作製した。
【０２７３】
【表１５】
【０２７４】
〔実施例１６〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１６に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１６−１、及び素子１６−１を作製した。
【０２７５】
【表１６】
【０２７６】
〔実施例１７〕
実施例１における第１層のＣｕＰｃをＧＤ−２に変更し、第３層のａ−０１を表１７に記載のホスト材料に変更し、ＧＤ−１をＲＤ−１に変更し、第４層材料を表１７に記載の第４層材料に変更し、ＥＴ−１をＯＭ−５に変更した以外は実施例１と同様にして、比較素子１７−１、素子１７−１及び素子１７−２を作製した。
【０２７７】
【表１７】
【０２７８】
【化５５】
【０２７９】
【化５６】
【０２８０】
【化５７】
【符号の説明】
【０２８１】
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、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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記Ｒ１５がシアノ基、フッ素原子又はハロゲン化アルキル基を表す、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、下記一般式（２）で表される化合物である、請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【請求項４】
前記ｎ１が０を表す、請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記一般式（１）で表される化合物、及び一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つを前記発光層に含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有する、請求項５に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記金属錯体がイリジウム錯体であることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記発光層と陰極との間に少なくとも１層の有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
前記発光層と陰極の間に、少なくとも１層の有機層を有し、該有機層が下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を少なくとも一種含有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ01は、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ＲＯ１は同じでも異なっていても良い。Ａ01〜Ａ04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、複数存在する場合は互いに同じでも異なっていても良い。Ｌ01は、アリール環、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎ01は２〜６の整数を表す。）
【請求項１０】
前記有機層の少なくとも１層が溶液塗布プロセスにより形成された、請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
下記一般式（１）表される電荷輸送材料。
【化４】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【請求項１２】
請求項１１に記載の電荷輸送材料を含有する発光層。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【請求項１】
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下記一般式（１）で表される化合物を少なくとも一つ含有する有機電界発光素子。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記Ｒ１５がシアノ基、フッ素原子又はハロゲン化アルキル基を表す、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、下記一般式（２）で表される化合物である、請求項１に記載の有機電界発光素子。
【化２】
（一般式（２）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。）
【請求項４】
前記ｎ１が０を表す、請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
前記一般式（１）で表される化合物、及び一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つを前記発光層に含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記発光層に、更に少なくとも１つの燐光性金属錯体を含有する、請求項５に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記金属錯体がイリジウム錯体であることを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記発光層と陰極との間に少なくとも１層の有機層を有し、該有機層に芳香族炭化水素化合物を含有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
前記発光層と陰極の間に、少なくとも１層の有機層を有し、該有機層が下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を少なくとも一種含有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【化３】
（式中、Ｒ01は、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ＲＯ１は同じでも異なっていても良い。Ａ01〜Ａ04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、複数存在する場合は互いに同じでも異なっていても良い。Ｌ01は、アリール環、及びヘテロアリール環の少なくとも１種を含んでなる二価〜六価の連結基を表す。ｎ01は２〜６の整数を表す。）
【請求項１０】
前記有機層の少なくとも１層が溶液塗布プロセスにより形成された、請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１１】
下記一般式（１）表される電荷輸送材料。
【化４】
（一般式（１）中、Ｒ１１〜Ｒ１４はそれぞれ独立にアリール基、ヘテロアリール基又はシアノ基を表す。Ｒ１５は電子求引性基を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。ｎは１又は２を表す。ｎ１はそれぞれ独立に０〜４の整数を表す。ｎ２は１〜４の整数を表し、複数存在する場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
【請求項１２】
請求項１１に記載の電荷輸送材料を含有する発光層。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１７６２５０（Ｐ２０１１−１７６２５０Ａ）
【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２０１０−４９８８５（Ｐ２０１０−４９８８５）
【出願日】平成２２年３月５日（２０１０．３．５）
【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３月５日（２０１０．３．５）
【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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