電荷輸送材料、有機電界発光素子及び該素子を用いたことを特徴とする発光装置、表示装置または照明装置
【課題】耐久性が高い有機電界発光素子の提供。
【解決手段】下記一般式で表される化合物。
（式中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【解決手段】下記一般式で表される化合物。
（式中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電荷輸送材料、有機電界発光素子及び該素子を用いたことを特徴とする発光装置、表示装置または照明装置に関する。
【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、イリジウム錯体や白金錯体などの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、発光材料をゲスト材料として、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。このようなイリジウム錯体としては、単結合を介して連結する２つの５または６員環を有する２価の配位子がイリジウム原子に合計３個配位した構造であり、各５または６員環を構成する炭素原子または窒素原子がイリジウム原子に配位しているイリジウム錯体が広く知られている。例えば、特許文献１には、フェニル基で置換されたベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子と、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子をそれぞれ１または２つずつ用いた緑燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。また、特許文献２には、フェニル基、５もしくは６員環のヘテロ環基、２環の縮合環基などで置換されたベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子と、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子をそれぞれ１または２つずつ用いた燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、色、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。
一方、配位子が、単結合を介して連結する２つの５または６員環のうち一方が別の環と縮合した配位子であるイリジウム錯体も知られている。例えば、特許文献３には、３環からなる縮合環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子１つと、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子２つを用いた燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。
さらに、特許文献４には様々な構造の配位子を有するイリジウム錯体が記載されており、同文献に記載のイリジウム錯体を湿式製膜法で形成される有機層に用いることで、耐久性が高く、高効率な有機電界発光素子を提供できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００９／０７３２４５号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１０／０２８１５１号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１０／１１１１７５号公報
【特許文献４】特開２０１０−２２９１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これに対し、本発明者らが特許文献１〜４に記載の化合物を用いた有機電界発光素子の特性を検討した結果、これらの文献には耐久性に優れるとの記載があるにも関わらず、実用上の観点からは不満が残るものであり、さらなる耐久性の改善が求められることがわかった。また、駆動電圧に関しても、実用上の観点からは、さらなる低電圧化が求められることがわかった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、耐久性、駆動電圧に優れる有機電界発光素子を提供することができる化合物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らが鋭意検討した結果、単結合を介して連結する２つの５または６員環を有する２価の配位子がイリジウム原子に合計３個配位した構造であり、各５または６員環を構成する炭素原子または窒素原子がイリジウム原子に配位しているイリジウム錯体が、前記５または６員環にさらなる置換基として３環以上の縮合環を有する配位子を１または２個有することで、有機電界発光素子に用いたときに素子の耐久性を顕著に高めることができ、駆動電圧を低下させることができることを見出した。
【０００８】
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］ 下記一般式（１）で表されることを特徴とする化合物。
一般式（１）
【化１】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
［２］ ［１］に記載の化合物は、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化２】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
［３］ ［１］または［２］に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
［４］ ［１］〜［３］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
［５］ ［１］〜［４］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
［６］ ［１］〜［５］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
［７］ 基板と、該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記少なくとも一層の有機層のいずれか少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化７】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
［８］ ［７］に記載の有機電界発光素子は、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化８】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
［９］ ［７］または［８］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化９】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
［１０］ ［７］〜［９］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化１０】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
［１１］ ［７］〜［１０］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化１１】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
［１２］ ［７］〜［１１］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化１２】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
［１３］ ［７］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物が、前記有機層のうち前記発光層に含まれることが好ましい。
［１４］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
［１５］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
［１６］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の化合物を用いることにより、耐久性が高く、素子駆動電圧に優れる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。
【図４】本発明の有機電界発光素子用材料の一例のＮＭＲチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１２】
［化合物］
本発明の化合物は、下記一般式（１）で表されることを特徴とする。
【００１３】
一般式（１）
【化１３】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
本発明の化合物はこのような構造を有することで、いかなる理論に拘泥するものでもないが、３環以上の縮合環という広いπ共役系を用いることによる電荷輸送性（正孔および電子輸送性）の改善、または、ラジカルカチオン状態およびラジカルアニオン状態の安定化による電荷（正孔および電子）に対する安定性向上により、有機電界発光素子に用いたときの耐久性、および、駆動電圧を改善することができる。
【００１４】
以下、前記一般式（１）で表される化合物の好ましい範囲について説明する。
なお、本発明において、前記一般式（１）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。
【００１５】
前記一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表し、炭素原子であることが好ましい。
【００１６】
前記一般式（１）中、Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ａ1、Ｚ1及び窒素原子を含む５又は６員のヘテロ環（以下、Ａ1が形成する環とも言う）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。Ａ1が形成する環は、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族ヘテロ環であることが好ましい。Ａ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができ、窒素原子のみが含まれることがより好ましい。
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、Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ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、ピラジン環であり、特に好ましくはピリジン環、イミダゾール環であり、より特に好ましくはピリジン環である。
【００１７】
前記Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員の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下記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては下記置換基群Ｂが適用できる。但し、Ａ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００１８】
《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、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、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６〜１０、より好ましくは炭素数６であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチ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６〜１０、より好ましくは炭素数６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１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、特に好ましくは炭素数５または６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７〜１１、より好ましくは炭素数７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７〜１１、より好ましくは炭素数７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６〜１０、より好ましくは炭素数６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１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、特に好ましくは炭素数５または６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５または６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１〜１０、より好ましくは炭素数５または６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。また、置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さら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。また、置換基に置換した置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さら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。
【００１９】
《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、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、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６〜１０、より好ましくは炭素数６であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチ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１〜１０、より好ましくは炭素数５または６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Ｂから選択される基を挙げることができる。また、置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さらなる置換基としては、以上に説明した置換基群Ｂから選択される基を挙げることができる。また、置換基に置換した置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さらなる置換基としては、以上に説明した置換基群Ｂから選択される基を挙げることができる。
【００２０】
Ａ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ａ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、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。
Ａ1が形成する環が有す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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００２１】
Ａ1が形成する環が有する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。但し、Ａ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
【００２２】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ａ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、１個有することがより特に好ましい。
【００２３】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ａ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であることまたは炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基、エチル基、イソプロピル基もしくは２−メチル−プロピル基を有することが特に好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、メチル基を有することがよりさらに特に好ましい。
【００２４】
前記一般式（１）中、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員環（以下、Ｂ1が形成する環とも言う）としては、ベンゼン環、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。Ｂ1が形成する環は、芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。なお、Ｂ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
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Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員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、特に好ましくはベンゼン環、ピリジン環であり、より特に好ましくはベンゼン環である。
【００２５】
前記Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００２６】
Ｂ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ｂ1が形成する環が有する窒素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。
【００２７】
Ｂ1が形成する環が有す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、例えばフッ素原子、シアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００２８】
Ｂ1が形成する環が有する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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環を形成しないことが好ましい。
【００２９】
また前記Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ環の置換基と、前記Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員環の置換基とが連結して、前述と同様の縮合環を形成していてもよいが、本発明では前記一般式（１）で表される化合物はこのような縮合環を形成しないことが好ましい。
【００３０】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００３１】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環は無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、無置換であることがよりさらに特に好ましい。
【００３２】
前記一般式（１）中、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子を含む５又は６員のヘテロ環（以下、Ｃ1が形成する環とも言う）としては、前記Ａ1が形成する環と同様のヘテロ環が挙げられる。Ｃ1が形成する環は、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族ヘテロ環であることが好ましい。Ｃ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができ、窒素原子のみが含まれることがより好ましい。
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、Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ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、ピラジン環であり、特に好ましくはピリジン環、イミダゾール環であり、より特に好ましくはピリジン環である。
【００３３】
前記Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員の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。但し、Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００３４】
Ｃ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ｃ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、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。
Ｃ1が形成する環が有す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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００３５】
Ｃ1が形成する環が有する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。但し、Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
【００３６】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｃ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００３７】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｃ1が形成する環は無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基もしくはエチル基を有することが特に好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、無置換であることがよりさらに特に好ましい。
【００３８】
前記一般式（１）中、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環（以下、Ｄ1が形成する環とも言う）としては、ベンゼン環、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。Ｄ1が形成する環は、芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。なお、Ｄ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
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Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員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、特に好ましくはベンゼン環、ピリジン環であり、より特に好ましくはベンゼン環である。
【００３９】
前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環は、−Ｌ−Ｇで表される置換基を有し、さらに前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を有していてもよい。前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環の炭素原子上の置換基としては前記−Ｌ−Ｇで表される置換基または前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記−Ｌ−Ｇで表される置換基または前記置換基群Ｂを適用できる。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環は、−Ｌ−Ｇで表される置換基を１つのみ有することが好ましい。
【００４０】
Ｄ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは−Ｌ−Ｇで表される置換基および該−Ｌ−Ｇで表される置換基以外の置換基としてアルキル基、ペル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、フッ素原子である。
Ｄ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは、−Ｌ−Ｇで表される置換基および該−Ｌ−Ｇで表される置換基以外の置換基としてアルキル基、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。
【００４１】
Ｄ1が形成する環が有す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、−Ｌ−Ｇで表される置換基の他に、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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００４２】
Ｄ1が形成する環が有する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。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。但し、Ｄ1が形成する環が有する−Ｌ−Ｇで表される置換基は、Ｄ1が形成する環が有するその他の置換基と連結して縮合環を形成することはない。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環を形成しないことが好ましい。
【００４３】
また前記Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ環の置換基と、前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環の置換基とが連結して、前述と同様の縮合環を形成していてもよいが、本発明では前記一般式（１）で表される化合物はこのような縮合環を形成しないことが好ましい。
【００４４】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環は前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を０〜２個有することが好ましく、０または１個有することが特に好ましく、前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００４５】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環は前記−Ｌ−Ｇで表される置換基に加えて前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基としてアルキル基を有することが好ましい。Ｄ1が形成する環が前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基としてアルキル基を有する場合、該アルキル基としては上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基を有することが好ましく、炭素数１〜６のアルキル基を有することがより好ましく、炭素数１〜４のアルキル基を有することがより好ましく、メチル基を有することが好ましい。
【００４６】
前記一般式（１）中、前記Ｌは、単結合または連結基を表し、単結合、アリーレン基または２個以上のアリーレン基が結合した２価の連結基であることが好ましく、単結合、炭素数６〜１０のアリーレン基または２個以上の炭素数６〜１０アリーレン基が結合した２価の連結基であることがより好ましく、単結合、フェニレン基またはビフェニレン基であることが特に好ましい。
前記Ｌが表すフェニレン基としては、１，４−フェニレン基または１，３−フェニレン基が好ましい。前記Ｌが表すビフェニレン基としては、４，４’−ビフェニレン基、４，３’−ビフェニレン基、３，３’−ビフェニレン基が好ましい。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化１４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
前記一般式（１）で表される化合物のＬは、単結合またはフェニレン基であることがより好ましく、単結合であることが特に好ましい。
【００４７】
前記一般式（１）中、Ｇは３環以上の縮合環を表し、３〜５環の縮合環であることが好ましく、３または４環の縮合環であることがより好ましい。
Ｇは芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環であることが好ましい。
Ｇが３環以上の縮合ヘテロ環を構成する場合のヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを好ましく挙げることができ、硫黄原子、酸素原子または窒素原子が好ましく、硫黄原子がより好ましい。
Ｇが表す３環以上の縮合環は、置換基を有していてもよく、炭素原子またはケイ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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。
Ｇとしては、例えば、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、カルバゾール、フルオレン、シラフルオレン、フェナントレン、トリフェニレン、インドロカルバゾールなどを好ましく挙げることができる。
【００４８】
その中でも本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化１５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
以下、前記一般式ＧAで表される化合物の好ましい範囲について説明する。
なお、本発明において、前記一般式ＧA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。
前記一般式ＧA中、Ｅ1は炭素原子と共に５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｅ1、炭素原子を含む５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環（以下、Ｅ1が形成する環とも言う）としては、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。Ｅ1が形成する環は、芳香族炭化水素環、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外の炭化水素環、ヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。Ｅ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
前記Ｅ1及び炭素原子で形成される５、６または７員の炭化水素環、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。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
Ｅ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、シアノ基、フッ素原子である。
Ｅ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、アルキル基、アリール基が好ましい。
Ｅ1が形成する環が有する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、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式ＧAで表される化合物は、Ｅ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であること特に好ましい。
Ｇ1が形成する環の好ましい範囲はＥ1環の好ましい範囲と同様である。
前記一般式ＧA中、Ｆ1は炭素原子と共に５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｆ1、炭素原子を含む５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環（以下、Ｆ1が形成する環とも言う）としては、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。Ｆ1が形成する環は、芳香族炭化水素環、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外の炭化水素環、ヘテロ環であってもよいが、ヘテロ環であることが好ましく、５員からなるヘテロ環がさらに好ましい。Ｆ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
前記Ｆ1及び炭素原子で形成される５、６または７員の炭化水素環、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。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
Ｆ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、シアノ基、フッ素原子である。
Ｆ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、アルキル基、アリール基が好ましい。
Ｆ1が形成する環が有する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、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式ＧAで表される化合物は、Ｆ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であること特に好ましい。
【００４９】
さらに、本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化１６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
前記Ｒ51の好ましい範囲は前記置換基群Ｂに記載のアルキル基またはアリール基の好ましい範囲である。その中でも前記Ｒ51はアリール基であることが好ましく、フェニル基であることがより好ましい。
前記Ｒ52〜Ｒ55の好ましい範囲は前記置換基群Ａに記載のアルキル基またはアリール基の好ましい範囲である。その中でも前記Ｒ52〜Ｒ55はそれぞれ独立にメチル基またはフェニル基であることがより好ましい。前記Ｒ52およびＲ53はともに無置換のメチル基であること、あるいは、ともに無置換のフェニル基であることが特に好ましい。また、前記Ｒ52およびＲ53が表す置換基同士が互いに結合してさらに縮環を形成してもよい。前記Ｒ54およびＲ55はともに無置換のメチル基であること、あるいは、ともに無置換のフェニル基であることが特に好ましい。また、前記Ｒ54およびＲ55が表す置換基同士が互いに結合してさらに縮環を形成してもよい。
上記の置換基Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ61〜Ｒ66が表す置換基としては前記置換基群Ａのほかに、３環以上の縮合環（ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基、カルバゾリル基、フルオレニル基、シラフルオレニル基）が挙げられる。
置換基群ＧBは無置換であること、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基、アリール基を有することがより好ましく、無置換であること、メチル基、フェニル基がさらに好ましく、無置換であることが特に好ましい。
ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表し、０〜４であることが好ましく、０〜２であることがより好ましく、０であることがさらに好ましい。
これらの中でも、前記一般式（１）で表される化合物は、無置換のジベンゾチオフェン、無置換のジベンゾフラン、カルバゾール、フルオレンであることがより好ましく、無置換のジベンゾチオフェン、無置換のジベンゾフラン、カルバゾールであることがさらに好ましく、無置換のジベンゾチオフェンであることが特に好ましい。
【００５０】
前記一般式（１）中、ｎは１または２を表す。ｎは好ましくは１である。
前記一般式（１）で表される化合物（錯体）中の配位子の種類は、合成容易性という観点から配位子が２種類からなることが好ましい。すなわち、ｎが１の場合、Ｚ1、Ｚ2、Ａ1及びＢ1を含む配位子が２つ存在することになるが、２つ存在する該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。ｎが２の場合、Ｚ3、Ｚ4、Ｃ1、Ｄ1、Ｌ及びＧを含む配位子が２つ存在することになるが、２つ存在する該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。
【００５１】
本発明では、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化１７】
【００５２】
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。
【００５３】
一般式（２）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲は、一般式（１）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲とそれぞれ同じである。
【００５４】
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表し、ＲE同士が互いに連結して環を形成していてもよい。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。ＲE同士が互いに連結して形成される環としては前述の一般式（１）において述べたＡ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環、Ｂ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環、Ｃ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環またはＤ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環と同様のものが挙げられる。
ＲE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。
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＡ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE5〜ＡE8はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＢ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE9〜ＡE12はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＣ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＤ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
【００５５】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物が下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化１８】
【００５６】
一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。
【００５７】
一般式（３）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲は、一般式（１）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲とそれぞれ同じである。
【００５８】
一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＡ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。
前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4中、Ｒ1またはＲ4に置換基を有することが好ましく、Ｒ1に置換基を有することがより好ましい。
【００５９】
一般式（３）中、Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＢ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8中、Ｒ5またはＲ6に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ5〜Ｒ8が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６０】
一般式（３）中、Ｒ9〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ9〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＣ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12中、Ｒ9、Ｒ10またはＲ12に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ9〜Ｒ12が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６１】
一般式（３）中、Ｒ13〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ13〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＤ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15中、Ｒ14に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ13〜Ｒ15が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６２】
前記一般式（１）で表される化合物の好ましい具体例を以下に列挙するが、本発明は以下の化合物に限定されるものではない。
【００６３】
【化１９】
【００６４】
【化２０】
【００６５】
【化２１】
【００６６】
【化２２】
【００６７】
【化２３】
【００６８】
【化２４】
【００６９】
【化２５】
【００７０】
【化２６】
【００７１】
【化２７】
【００７２】
【化２８】
【００７３】
【化２９】
【００７４】
【化３０】
【００７５】
【化３１】
【００７６】
【化３２】
【００７７】
上記一般式（１）で表される化合物として例示した化合物は、特許文献１〜３等に記載の種々の方法で合成できる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【００７８】
一般式（１）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、更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【００７９】
発光層中の一般式（１）で表される化合物は、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％含有されることが好ましく、耐久性、外部量子効率の観点から１質量％〜５０質量％含有されることがより好ましく、３質量％〜４０質量％含有されることが特に好ましく、５〜２０質量％含有されることがより特に好ましい。
【００８０】
前記一般式（１）で表される本発明の化合物は、電子写真、有機トランジスタ、有機光電変換素子（エネルギー変換用途、センサー用途等）、有機電界発光素子等の有機エレクトロニクス素子に好ましく用いることができ、有機電界発光素子に用いるのが特に好ましい。
【００８１】
本発明の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物を含有する薄膜にも用いることができる。該薄膜は、前記組成物を用いて、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、バーコート法等の湿式製膜法（溶液塗布法）のいずれによっても好適に形成することができる。薄膜の膜厚は用途によっていかなる厚みでもよいが、好ましくは０．１ｎｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは０．５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１ｎｍ〜２００ｎｍであり、特に好ましくは１ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００８２】
本発明において、一般式（１）で表される化合物を緑燐光発光材料として用いる場合、一般式（１）で表される化合物の極大発光波長は、４８０〜６００ｎｍであることが好ましく、４９０〜５５０ｎｍであることがより好ましく、５００〜５３０ｎｍであることが更に好ましい。
【００８３】
［有機電界発光素子］
本発明の有機電界発光素子は、基板と、該基板上に配置され、陽極及び陰極を含む一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記有機層のいずれか少なくとも一層に前記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする。
【００８４】
本発明の有機電界発光素子の構成は、特に制限されることはない。図１に、本発明の有機電界発光素子の構成の一例を示す。図１の有機電界発光素子１０は、基板２上に、一対の電極（陽極３と陰極９）の間に有機層を有する。
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。
以下、本発明の有機電界発光素子の好ましい態様について、基板、電極、有機層、保護層、封止容器、駆動方法、発光波長、用途の順で詳細に説明する。
【００８５】
＜基板＞
本発明の有機電界発光素子は、基板を有する。
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。
【００８６】
＜電極＞
本発明の有機電界発光素子は、前記基板上に配置され、陽極及び陰極を含む一対の電極を有する。
発光素子の性質上、一対の電極である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。
【００８７】
（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。
【００８８】
（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。
【００８９】
＜有機層＞
本発明の有機電界発光素子は、前記電極間に配置された有機層を有し、前記有機層が、燐光発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を含むことが好ましい。
前記有機層は、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半透明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半透明電極上の全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。
以下、本発明の有機電界発光素子における、有機層の構成、有機層の形成方法、有機層を構成する各層の好ましい態様および各層に使用される材料について順に説明する。
【００９０】
（有機層の構成）
本発明の有機電界発光素子では、前記有機層が、電荷輸送層を含むことが好ましい。前記電荷輸送層とは、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。
本発明の有機電界発光素子では、前記燐光発光材料を含む発光層とその他の有機層を有し、前記発光層が前記燐光発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい。さらに、本発明の有機電界発光素子では、前記有機層が、前記燐光発光材料を含む発光層とその他の有機層を有すことがより好ましい。但し、本発明の有機電界発光素子は、前記有機層が発光層とその他の有機層を有する場合であっても、必ずしも明確に層間が区別されなくてもよい。
【００９１】
前記一般式（１）で表される化合物は、有機電界発光素子の陰極と陽極の間のいずれの有機層に含有されてもよい。
前記一般式（１）で表される化合物を含有してもよい有機層としては、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（正孔ブロック層、電子ブロック層など）などを挙げることができ、好ましくは、発光層、正孔注入層のいずれかであり、より好ましくは発光層である。
【００９２】
また、前記一対の電極間に、前記正孔注入層を有し、前記正孔注入層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することも好ましい。
前記一般式（１）で表される化合物は、発光層以外の有機層に含有される場合、該有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【００９３】
これらの有機層は、それぞれ複数層設けてもよく、複数層設ける場合には同一の材料で形成してもよいし、層毎に異なる材料で形成してもよい。
【００９４】
（有機層の形成方法）
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、バーコート法等の湿式製膜法（溶液塗布法）のいずれによっても好適に形成することができる。
本発明の有機電界発光素子は、前記一対の電極間に配置された有機層が、少なくとも一層の前記一般式（１）で表される化合物を含む組成物の蒸着により形成された層を含むことが好ましい。
【００９５】
（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。但し、本発明における前記発光層は、このようなメカニズムによる発光に必ずしも限定されるものではない。本発明の有機電界発光素子における発光層は、少なくとも一種の燐光発光材料を含有することが好ましい。
【００９６】
本発明の有機電界発光素子における前記発光層は、前記発光材料のみで構成されていてもよく、ホスト材料と前記発光材料の混合層とした構成でもよい。前記発光材料の種類は一種であっても二種以上であってもよい。前記ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。前記ホスト材料は一種であっても二種以上であってもよく、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、前記発光層は、電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいてもよい。
【００９７】
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く、それぞれの層に同じ発光材料やホスト材料を含んでもよいし、層毎に異なる材料を含んでもよい。発光層が複数の場合、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。
【００９８】
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。
【００９９】
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい態様であり、前記発光層の発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を用いることがより好ましい態様である。ここで、本明細書中、ゲスト材料とは、発光層に２種以上の化合物が含まれる場合において発光する化合物のことである。「発光する」とは、該発光材料からの発光量が好ましくは素子全体での全発光量の９５％以上であり、より好ましくは９７％以上であり、更に好ましくは９９％以上であることを言う。
以下、前記発光層の発光材料以外の材料として、ホスト材料について説明する。ホスト材料とは、発光層において主に電荷の注入、輸送を担う化合物であり、また、それ自体は実質的に発光しない化合物のことである。ここで「実質的に発光しない」とは、該実質的に発光しない化合物からの発光量が好ましくは素子全体での全発光量の５％以下であり、より好ましくは３％以下であり、更に好ましくは１％以下であることを言う。
【０１００】
本発明有機電界発光素子に用いることのできるホスト材料としては、例えば、以下の化合物を挙げることができる。
ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、インドロカルバゾール、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、ベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、フラン、ベンゾフラン、ジベンゾフラン、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、縮環芳香族炭化水素化合物（フルオレン、ナフタレン、フェナントレン、トリフェニレン等）、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、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、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。
これらのうち、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、アリールアミン、縮環芳香族炭化水素化合物、金属錯体及びそれらの誘導体が特に好ましく、カルバゾールの誘導体、ジベンゾチオフェンの誘導体および縮環芳香族炭化水素化合物の誘導体がより特に好ましい。縮環芳香族炭化水素化合物の誘導体としてはナフタレン系化合物、アントラセン系化合物、フェナントレン系化合物、トリフェニレン系化合物、ピレン系化合物の誘導体が好ましく、アントラセン系化合物、ピレン系化合物およびトリフェニレン系化合物の誘導体がより好ましく、トリフェニレン系化合物の誘導体が特に好ましい。ジベンゾチオフェンの誘導体としてはＷＯ２００９／０８５３４４号公報に記載の化合物が好ましく、トリフェニレン系化合物の誘導体としては、下記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物が好ましい。
【０１０１】
一般式（ＴｐＨ−１）
【０１０２】
【化３３】
【０１０３】
前記一般式（ＴｐＨ−１）において、Ｒ111〜Ｒ122はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、また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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。ただし、Ｒ111〜Ｒ122が全て水素原子になることはない。
【０１０４】
Ｒ111〜Ｒ122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。
【０１０５】
Ｒ111〜Ｒ122として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましい。Ｒ111〜Ｒ122が全て水素原子になることはない。
【０１０６】
前記一般式（ＴｐＨ−１）におけるアリール環またはヘテロアリール環の総数は２〜１０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。
【０１０７】
Ｒ111〜Ｒ122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。
【０１０８】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は下記一般式（ＴｐＨ−２）で表される化合物であることが好ましい。
【０１０９】
【化３４】
【０１１０】
一般式（ＴｐＨ−２）中、複数のＡｒ1は同一であり、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
【０１１１】
Ａｒ1が表すアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）としては、Ｒ112〜Ｒ123で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１１２】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は、下記一般式（ＴｐＨ−３）で表される化合物であることも好ましい。
【０１１３】
【化３５】
【０１１４】
一般式（ＴｐＨ−３）中、Ｌ2はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）、又はこれらを組み合わせて成るｎ1価の連結基を表す。ｎ1は２〜６の整数を表す。
【０１１５】
Ｌ2が表すｎ価の連結基を形成するアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）としては、Ｒ112〜Ｒ123で挙げたものと同義である。
Ｌ2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ｎ1価の連結基である。
以下にＬ2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。
【０１１６】
【化３６】
【０１１７】
ｎ1は２〜５であることが好ましく、２〜４であることがより好ましい。
【０１１８】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は下記一般式（ＴｐＨ−４）で表される化合物であることが好ましい。
【０１１９】
【化３７】
（一般式（ＴｐＨ−４）において、ＡA1〜ＡA12はそれぞれ独立にＣＲ400または窒素原子を表す。ｎ401は０〜８の整数を表す。ｎ401が０である場合、ＡA1〜ＡA6で表される環は、トリフェニレン環とＡA7〜ＡA12で表される環との間の単結合を表す。ｎ401が２〜６の場合、複数存在するＡA1〜ＡA6で表される環は出現ごとに異なってもよく、複数存在する環同士の連結様式も出現ごとに異なっていてもよい。）
なお、本発明において、前記一般式（ＴｐＨ−４）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。
前記一般式（ＴｐＨ−４）において、Ｒ411〜Ｒ421はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、また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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
Ｒ411〜Ｒ421として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
ＡA1〜ＡA12として好ましくはＣＲ400である。
前記一般式（ＴｐＨ−４）中、Ｒ400が表す置換基としては、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。複数存在するＲ400はそれぞれ異なっていてもよい。
Ｒ400として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらの置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基であることが更に好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが特に好ましい。
ｎ401として好ましくは０〜５の整数であり、１〜５の整数であることがさらに好ましく、２〜４であることが特に好ましい。
ｎ401は１以上の整数であり、ＡA7〜ＡA12で表される環と連結する位置がＡA3である場合、発光効率の観点からＡA4またはＡA5で表される置換基はＣＲ400であり、Ｒ400は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基が更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記一般式（ＴｐＨ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環のうち、窒素原子を含む環が１個以下であることが好ましく、０個であることがより好ましい。前記一般式（ＴｐＨ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環の連結に制限はないが、メタ位またはパラ位で連結していることが好ましい。よりさらに、前記一般式（ＴｐＨ−４）で表される化合物は、トリフェニレン環を構成する縮環の部分構造であるフェニル環を含め、パラ位で連続して連結している芳香環の個数が３個以下であることが好ましい。
【０１２０】
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、本発明にかかるトリフェニレン系化合部のガラス転移温度（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。
【０１２１】
以下に、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表されることを特徴とする前記トリフェニレン系化合物の具体例を例示するが、本発明に用いられる前記トリフェニレン系化合物はこれらに限定されるものではない。
【０１２２】
【化３８】
【０１２３】
【化３９】
【０１２４】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表されるトリフェニレン系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。
【０１２５】
本発明の有機電界発光素子における発光層において、併用することができる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。
【０１２６】
発光層において、前記ホスト材料の膜状態での三重項最低励起エネルギー（Ｔ1エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ1エネルギーより高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。
ホスト材料の膜状態でのＴ1が燐光発光材料のＴ1より小さいと発光を消光してしまうためホスト材料には燐光発光材料より大きなＴ1が求められる。また、ホスト材料のＴ1が燐光発光材料より大きい場合でも、両者のＴ1差が小さい場合には一部、燐光発光材料からホスト材料への逆エネルギー移動が起こるため、効率低下の原因となる。従って、ホスト材料のＴ1が燐光発光材料のＴ1エネルギーよりも大きく、化学的安定性及びキャリア注入・輸送性の高いホスト材料が求められている。
【０１２７】
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。
【０１２８】
また、本発明有機電界発光素子における発光層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。
【０１２９】
（その他の層）
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層以外のその他の層を有していてもよい。
前記有機層が有していてもよい前記発光層以外のその他の有機層として、正孔注入層、正孔輸送層、ブロック層（正孔ブロック層、励起子ブロック層など）、電子輸送層などが挙げられる。前記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、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／ブロック層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
本発明の有機電界発光素子は、（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層を少なくとも一層含むことが好ましい。前記（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層としては、陽極側から正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層を挙げることができる。
本発明の有機電界発光素子は、（Ｂ）前記陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層少なくとも一層含むことが好ましい。前記（Ｂ）前記陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層としては、陰極側から電子注入層、電子輸送層、正孔ブロック層を挙げることができる。
具体的には、本発明の有機電界発光素子の好ましい態様の一例は、図１に記載される態様であり、前記有機層として、陽極側３から正孔注入層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態様である。
以下、これら本発明の有機電界発光素子が有していてもよい前記発光層以外のその他の層について、説明する。
【０１３０】
（Ａ）陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層
まず、（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層について説明する。
【０１３１】
（Ａ−１）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。
正孔注入層、正孔輸送層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６５〕〜〔０１６７〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０１３２】
正孔注入層には電子受容性ドーパントを含有することが好ましい。正孔注入層に電子受容性ドーパントを含有することにより、正孔注入性が向上し、駆動電圧が低下する、効率が向上するなどの効果がある。電子受容性ドーパントとは、ドープされる材料から電子を引き抜き、ラジカルカチオンを発生させることが可能な材料であれば有機材料、無機材料のうちいかなるものでもよいが、例えば、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ4−ＴＣＮＱ）などのＴＣＮＱ化合物；ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン（ＨＡＴ−ＣＮ、後述の化合物ＬＧ １０１）などのヘキサアザトリフェニレン化合物；酸化モリブデンなどが挙げられる。また、上記の電子受容性ドーパントを薄膜として陽極と電子輸送層との間に挟むことでも、同様の効果を得ることができ、この場合、この層のことを電子注入層とよぶ。
【０１３３】
正孔注入層中の電子受容性ドーパントは、正孔注入層を形成する全化合物質量に対して、０．０１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、０．１質量％〜４０質量％含有されることがより好ましく、０．２質量％〜３０質量％含有されることがより好ましい。薄膜として用いる場合、電子注入層の厚さは、１ｎｍ〜５０ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜３０ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜２０ｎｍであるのが更に好ましい。
【０１３４】
（Ａ−２）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、３ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍ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。
電子ブロック層に用いる材料は、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。
【０１３５】
（Ａ−３） 前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料
本発明では、前記（Ａ）陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料として、少なくとも一種の下記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を挙げることができる。
【０１３６】
【化４０】
【０１３７】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物は発光層と陽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。前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、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。
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物が含有される、発光層と陽極の間の発光層に隣接する有機層は、電子ブロック層又は正孔輸送層であることがより好ましい。
【０１３８】
前記一般式（Ｍ−３）中、ＲS1〜ＲS5はそれぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−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。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。複数のＲS1〜ＲS5が存在するとき、それらは互いに結合して環を形成してもよく、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ａは０〜４の整数を表し、複数のＲS1が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｂ〜ｅはそれぞれ独立に０〜５の整数を表し、それぞれ複数のＲS2〜ＲS5が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、任意の２つが結合し環を形成してもよい。
ｑは１〜５の整数であり、ｑが２以上のとき複数のＲS1は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１３９】
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。ＲS1〜ＲS5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。ＲS1〜ＲS5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。
ＲS1〜ＲS5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。
ＲS1〜ＲS5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。
【０１４０】
ＲS1〜ＲS5で表されるペルフルオロアルキル基は、前述のアルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換えられたものが挙げられる。
【０１４１】
ＲS1〜ＲS5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、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【０１４２】
ＲS1〜ＲS5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、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。
【０１４３】
ＲS1〜ＲS5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、アリール基であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基である。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、アルキル基がより好ましい。
【０１４４】
ＲS1〜ＲS5は任意の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ＲS1〜ＲS5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。
【０１４５】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を、正孔輸送層中で用いる場合は、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物は５０〜１００質量％含まれることが好ましく、８０〜１００質量％含まれることが好ましく、９５〜１００質量％含まれることが特に好ましい。
また、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。
【０１４６】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を含む正孔輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、該正孔輸送層は発光層に接して設けられている事が好ましい。
【０１４７】
以下に、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されることはない。
【０１４８】
【化４１】
【０１４９】
【化４２】
【０１５０】
【化４３】
【０１５１】
【化４４】
【０１５２】
【化４５】
【０１５３】
（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層
次に、前記（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層について説明する。
【０１５４】
（Ｂ−１）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。
電子輸送材料としては、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物を用いることができる。その他の電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、キノリン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、フタラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアジン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、シロールに代表される有機シラン誘導体、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、トリフェニレン、ピレン等の縮環炭化水素化合物等をから選ばれることが好ましく、ピリジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、金属錯体、縮環炭化水素化合物のいずれかであることがより好ましい。
【０１５５】
電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧低下の観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
電子輸送層の厚さとしては、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。また、電子注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．２ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、０．５ｎｍ〜５０ｎｍであるのが更に好ましい。
電子注入層、電子輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成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。
【０１５６】
電子注入層には電子供与性ドーパントを含有することができる。電子注入層に電子供与性ドーパントを含有させることにより、電子注入性が向上し、駆動電圧が低下する、効率が向上するなどの効果がある。電子供与性ドーパントとは、ドープされる材料に電子を与え、ラジカルアニオンを発生させることが可能な材料であれば有機材料、無機材料のうちいかなるものでもよいが、例えば、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）、テトラチアナフタセン（ＴＴＴ）、ビス−［１，３ ジエチル−２−メチル−１，２−ジヒドロベンズイミダゾリル］などのジヒドロイミダゾール化合物、リチウム、セシウムなどが挙げられる。
【０１５７】
電子注入層中の電子供与性ドーパントは、電子注入層を形成する全化合物質量に対して、０．０１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、０．１質量％〜４０質量％含有されることがより好ましく、０．５質量％〜３０質量％含有されることがより好ましい。
【０１５８】
（Ｂ−２）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膜状態でのＴ1エネルギーは、発光層で生成する励起子のエネルギー移動を防止し、発光効率を低下させないために、発光材料のＴ1エネルギーよりも高いことが好ましい。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物を用いることができる。
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物以外の、正孔ブロック層を構成するその他の有機化合物の例としては、アルミニウム（ＩＩＩ）・トリス−８−ヒドロキシキノリン（Ａｌｑ）、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、３ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍ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。
正孔ブロック層に用いる材料は、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。
【０１５９】
（Ｂ−３）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料
本発明の有機電界発光素子は、前記（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層の材料に特に好ましく用いられる材料として、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物、下記一般式（Ｐ−１）で表される化合物および下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を挙げることができる。
以下、前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物と、前記一般式（Ｐ−１）で表される化合物について説明する。
【０１６０】
本発明の有機電界発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有することが素子の効率や駆動電圧の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０１６１】
【化４６】
【０１６２】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲO1は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＲAは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲAは同じでも異なっていても良い。ＬO1は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎO1は２〜６の整数を表す。）
【０１６３】
ＲO1は、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ＲO1として好ましくはアリール基、又はヘテロアリール基であり、より好ましくはアリール基である。ＲO1のアリール基が置換基を有する場合の好ましい置換基としては、アルキル基、アリール基又はシアノ基が挙げられ、アルキル基又はアリール基がより好ましく、アリール基が更に好ましい。ＲO1のアリール基が複数の置換基を有する場合、該複数の置換基は互いに結合して５又は６員環を形成していても良い。ＲO1のアリール基は、好ましくは置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良いフェニル基であり、より好ましくはアルキル基又はアリール基が置換していてもよいフェニル基であり、更に好ましくは無置換のフェニル基又は２−フェニルフェニル基である。
【０１６４】
ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＡO1〜ＡO4のうち、０〜２つが窒素原子であるのが好ましく、０又は１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡO1〜ＡO4の全てがＣ−ＲAであるか、又はＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであるのが好ましく、ＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであるのがより好ましく、ＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであり、ＲAが全て水素原子であるのが更に好ましい。
【０１６５】
ＲAは水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。また複数のＲAは同じでも異なっていても良い。ＲAとして好ましくは水素原子又はアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
【０１６６】
ＬO1は、アリール環（好ましくは炭素数６〜３０）又はヘテロアリール環（好ましくは炭素数４〜１２）からなる二価〜六価の連結基を表す。ＬO1として好ましくは、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、アリールトリイル基、又はヘテロアリールトリイル基であり、より好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、又はベンゼントリイル基であり、更に好ましくはビフェニレン基、又はベンゼントリイル基である。ＬO1は前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良く、置換基を有する場合の置換基としてはアルキル基、アリール基、又はシアノ基が好ましい。ＬO1の具体例としては、以下のものが挙げられる。
【０１６７】
【化４７】
【０１６８】
ｎO1は２〜６の整数を表し、好ましくは２〜４の整数であり、より好ましくは２又は３である。ｎO1は、素子効率の観点では最も好ましくは３であり、素子の耐久性の観点では最も好ましくは２である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは下記一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０１６９】
【化４８】
【０１７０】
（一般式（Ｏ−２）中、ＲO1はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＲO2〜ＲO4はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＲAは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲAは同じでも異なっていても良い。）
【０１７１】
ＲO1及びＡO1〜ＡO4は、前記一般式（Ｏ−１）中のＲO1及びＡO1〜ＡO4と同義であり、またそれらの好ましい範囲も同様である。
Ｒ02〜Ｒ04はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。Ｒ02〜Ｒ04として好ましくは水素原子、アルキル基、又はアリール基であり、より好ましくは水素原子、又はアリール基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０１７２】
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１００℃〜３００℃であることが好ましく、１２０℃〜３００℃であることがより好ましく、１２０℃〜３００℃であることが更に好ましく、１４０℃〜３００℃であることが更により好ましい。
【０１７３】
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。
【０１７４】
【化４９】
【０１７５】
【化５０】
【０１７６】
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。
【０１７７】
本発明の有機電界発光素子において、一般式（Ｏ−１）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する陰極側の層に含有されることがより好ましい。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、添加する有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０１７８】
本発明の有機電界発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｐ）で表される化合物を含有することが素子の効率や駆動電圧の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｐ）について説明する。
【０１７９】
【化５１】
【０１８０】
（一般式（Ｐ）中、ＲPは、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ｎＰは１〜１０の整数を表し、ＲPが複数の場合、それらは同一でも異なっていてもよい。ＲPのうち少なくとも一つは、下記一般式（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）で表される置換基である。
【化５２】
【０１８１】
（一般式（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）中、ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3はそれぞれアルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ｎP1及びｎP2は０〜４の整数を表し、ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3が複数の場合、それらは同一でも異なっていてもよい。ＬP1〜ＬP3は、単結合、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価の連結基のいずれかを表す。＊は一般式（Ｐ）のアントラセン環との結合位を表す。）
【０１８２】
ＲPとして、（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）で表される置換基以外の好ましい置換基はアリール基であり、より好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基のいずれかであり、更に好ましくはナフチル基である。
ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3として、好ましくはアリール基、ヘテロアリール基のいずれかであり、より好ましくはアリール基であり、更に好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基のいずれかであり、最も好ましくはフェニル基である。
ＬP1〜ＬP3として、好ましくは単結合、アリール環からなる二価の連結基のいずれかであり、より好ましくは単結合、フェニレン、ビフェニレン、ターフェニレン、ナフチレンのいずれかであり、更に好ましくは単結合、フェニレン、ナフチレンのいずれかである。
【０１８３】
一般式（Ｐ）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。
【０１８４】
【化５３】
【０１８５】
【化５４】
【０１８６】
前記一般式（Ｐ）で表される化合物は、ＷＯ２００３／０６０９５６、ＷＯ２００４／０８０９７５等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。
【０１８７】
本発明の有機電界発光素子において、一般式（Ｐ）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されることが好ましいが、陰極に隣接する層に含有されることがより好ましい。
一般式（Ｐ）で表される化合物は、添加する有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０１８８】
本発明の有機電界発光素子において、電子注入層、電子輸送層に用いられるその他の好ましい材料としては、例えば特開平９−１９４４８７等に記載のシロール化合物、特開２００６−７３５８１等に記載のホスフィンオキサイド化合物、特開２００５−２７６８０１、特開２００６−２２５３２０、ＷＯ２００５／０８５３８７等に記載の含窒素芳香族ヘテロ六員環化合物、ＷＯ２００３／０８０７６０、ＷＯ２００５／０８５３８７等に記載の含窒素芳香族ヘテロ六員構造とカルバゾール構造を有するもの、ＵＳ２００９／０００９０６５、ＷＯ２０１０／１３４３５０、特表２０１０−５３５８０６等に記載の芳香族炭化水素化合物（ナフタレン化合物、アントラセン化合物、トリフェニレン化合物、フェナントレン化合物、ピレン化合物、フルオランテン化合物、等）、等を挙げることができる。
【０１８９】
＜保護層＞
本発明において、有機電界素子全体は、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。なお、保護層の材料は無機物であっても、有機物であってもよい。
【０１９０】
＜封止容器＞
本発明の有機電界発光素子は、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。
【０１９１】
＜駆動方法＞
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。
【０１９２】
本発明の有機電界発光素子の外部量子効率としては、７％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、１２％以上が更に好ましい。
【０１９３】
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。
【０１９４】
＜発光波長＞
本発明の有機電界発光素子は、その発光波長に制限はない。例えば、光の三原色のうち、赤色の発光に用いても、緑色の発光に用いても、青色の発光に用いてもよい。その中でも、本発明の有機電界発光素子は、発光波長が４００〜７００ｎｍであることが、前記一般式（１）で表される化合物の最低励起三重項（Ｔ1）エネルギーの観点から好ましい。
【０１９５】
＜本発明の有機電界発光素子の用途＞
本発明の有機電界発光素子は、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、発光装置、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。
【０１９６】
［発光装置］
本発明の発光装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
次に、図２を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図２は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。図２の発光装置２０は、透明基板（支持基板）２、有機電界発光素子１０、封止容器１６等により構成されている。
【０１９７】
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。
【０１９８】
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。
【０１９９】
［照明装置］
本発明の照明装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
次に、図３を参照して本発明の照明装置について説明する。
図３は、本発明の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。
【０２００】
［表示装置］
本発明の表示装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
本発明の表示装置としては、例えば、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などを挙げることができる。
【実施例】
【０２０１】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【０２０２】
［実施例１］
＜一般式（１）で表される有機電界発光素子用材料の合成＞
前記一般式（１）で表される化合物は、ＷＯ２００９／０７３２４５号公報に記載の方法や、その他公知の反応を組み合わせて合成できる。以下に一般式（１）で表される化合物の具体的合成手順の代表例を記載する。
【０２０３】
（合成例１）化合物１の合成
【化５５】
【０２０４】
上記スキームに従い、化合物１を合成した。出発原料はＷＯ２００９／０７３２４５号公報を参考にして合成した。なお、Ｔｆはトリフルオロメタンスルホニル基（トリフリル基）を表す。
合成した化合物１の1Ｈ−ＮＭＲデータを図４に示す。
【０２０５】
化合物１のＮＭＲデータ
1Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ6）；δ（ｐｐｍ）＝８．３９−８．３７（ｍ，１Ｈ），８．３１（ｄ，１Ｈ），８．２０（ｄ，１Ｈ），８．１５（ｓ，１Ｈ），８．０９−７．９９（ｍ，３Ｈ），７．８３（ｄ，１Ｈ），７．７８−７．６６（ｍ，５Ｈ），７．６２−７．５６（ｍ，２Ｈ），７．５２−７．５０（ｍ，２Ｈ），７．１３−７．７．０８（ｍ，３Ｈ），６．９９（ｄ，１Ｈ），６．８５−６．７６（ｍ，２Ｈ），６．６２−６．５７（ｍ，３Ｈ），６．４１（ｄ，１Ｈ），６．２９（ｄ，１Ｈ），１．９４（ｓ，３Ｈ），１．９１（ｓ，３Ｈ）ｐｐｍ．
【０２０６】
各実施例および比較例で有機電界発光素子の作製に用いた材料の構造を以下に示す。なお、比較化合物１はＩｒ（ｐｐｙ）3であり、比較化合物２および３はそれぞれＷＯ２０１０／０２８１５１号公報に記載のＣｏｍｐｏｕｎｄ ５および６であり、比較化合物４はＷＯ２０１０／１１１１７５号公報に記載のＣｏｍｐｏｕｎｄ ７であり、比較化合物５は特開２０１０−２２９１２１号公報に記載の化合物である。
【０２０７】
【化５６】
【０２０８】
＜素子作製・評価＞
素子作製に用いた材料について、昇華精製を行ったところ、比較化合物５および比較化合物６は昇華することができなかった。比較化合物５および比較化合物６は分子量が大きいために、昇華点が化合物の分解点よりも高くなったためと考えられる。
【０２０９】
［比較例１］
（陽極の作製）
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。これを陽極（ＩＴＯ膜、透明陽極）として用いた。
【０２１０】
（有機層の積層）
上記の透明陽極（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。あわせて、各層に用いた化合物の構造を示した。
上記の陽極上に、真空蒸着法にて以下の化合物を用いて、第一層〜第五層の有機層を順次蒸着した。あわせて、各層に用いた化合物の構造を示した。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＣＢＰ（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＴｐＨ−１８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ ：膜厚４０ｎｍ
【０２１１】
【化５７】
【０２１２】
（陰極の作製）
この上に、フッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
【０２１３】
（有機電界発光の作製）
この陰極と陽極間に５層の有機層を有する積層体を、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、比較例１の有機電界発光素子を得た。
【０２１４】
（有機電界発光素子の評価）
（ａ） 耐久性
比較例１の有機電界発光素子を、室温で輝度が５０００ｃｄ／ｍ2になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が４５００ｃｄ／ｍ2になるまでに要した時間を測定した。この時間を、有機電界発光素子の耐久性の指標とした。比較例１の有機電界発光素子について、以下の方法で耐久性、駆動電圧を評価した結果を表１に示す。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１の有機電界発光素子を用いたときの耐久性を１００とし、耐久性の相対値が１３０未満のものを×、１３０以上１４５未満のものを△、１４５以上１６０未満のものを○、１６０以上のものを◎とした。
ここで、耐久性は数字が大きいほど好ましい。
（ｂ） 駆動電圧
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ2になるように、直流電圧を印加して発光させる。この時の印加電圧を駆動電圧評価の指標とした。比較例１の有機電界発光素子について、以下の方法で駆動電圧を評価した結果を表１に示す。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１の電圧を１００とし、電圧の相対値が１００以上のものを×、９５以上１００未満のものを△、９０以上９５未満のものを○、９０未満のものを◎とした。
ここで、駆動電圧は数字が小さいほど好ましい。
【０２１５】
［実施例Ａ１および比較例２〜４］
比較例１において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、４、６または比較化合物２〜４を用いた以外はそれぞれ比較例１と同様にして、実施例Ａ１〜Ａ３及び比較例２〜４の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表１に示す。
【０２１６】
【表１】
【０２１７】
［比較例５］
比較例１の有機電界発光素子の有機層について、第三層に用いたＣＢＰをＴｐＨ−１８にかえた以外は比較例１と同様にして、比較例５の素子を作製した。比較例５における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＴｐＨ−１８（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＴｐＨ−１８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ ：膜厚４０ｎｍ
比較例５の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表２に示す。
【０２１８】
［実施例Ｂ１及び比較例６〜８］
比較例５において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、２、４、５または比較化合物２〜４を用いた以外は比較例５と同様にして、実施例Ｂ１〜Ｂ４及び比較例６〜８の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表２に示す。
【０２１９】
【表２】
【０２２０】
［比較例９］
比較例５の有機電界発光素子の有機層において、第二層に用いたＮＰＤをＨＴＬ−１に、第四層に用いたＴｐＨ−１８をＯＭ−８に、第五層に用いたＡｌｑをＯＭ−８にかえた以外は比較例５と同様にして、比較例９の素子を作製した。比較例９における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＨＴＬ−１ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＴｐＨ−１８（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＯＭ−８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：ＯＭ−８ ：膜厚４０ｎｍ
比較例９の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表３に示す。
【０２２１】
［実施例Ｃ１及び比較例１０〜１２］
比較例９において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、３、６または比較化合物２〜４を用いた以外はそれぞれ比較例９と同様にして、実施例Ｃ１〜Ｃ３及び比較例１０〜１２の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表３に示す。
【０２２２】
【表３】
【０２２３】
［比較例１３］
比較例９の有機電界発光素子の有機層について、第三層に用いたＴｐＨ−１７をＨ−１にかえた以外は比較例９と同様にして、比較例１３の素子を作製した。比較例１３における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＨＴＬ−１ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：Ｈ−１（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＯＭ−８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：ＯＭ−８ ：膜厚４０ｎｍ
比較例１３の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表４に示す。
【０２２４】
［実施例Ｄ１及び比較例１４〜１６］
比較例１３において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、２、４または比較化合物２〜４を用いた以外は比較例１３と同様にして、実施例Ｄ１〜Ｄ３及び比較例１４〜１６の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表４に示す。
【０２２５】
【表４】
【０２２６】
上記表１〜表４の結果より、本発明の化合物を用いた本発明の有機電界発光素子は、耐久性、駆動電圧に優れていることがわかった。
代表的なイリジウム錯体である比較化合物１を用いた各比較素子は、耐久性、駆動電圧に劣ることがわかった。
一方、前記一般式（１）においてＧを有さない構造である、ＷＯ２０１０／０２８１５１号公報に記載の比較化合物２および３を用いた各比較素子は、耐久性に劣ることがわかった。
また、３環以上の縮合環を有しているものの前記一般式（１）を満たさない構造の比較化合物４を用いた各比較例の有機電界発光素子は、耐久性に劣ることがわかった。
【０２２７】
一方、特開２０１０−２２９１２１号公報に記載の比較化合物５は分子量が大きくなり、昇華温度が高くなることから、蒸着適正がないことがわかった。
同様に、ジベンゾチオフェンを有する配位子を３つ有する比較化合物６は分子量が大きくなり、昇華温度が高くなることから、蒸着適正がないことがわかった。
【符号の説明】
【０２２８】
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
３１・・・透明基板
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は電荷輸送材料、有機電界発光素子及び該素子を用いたことを特徴とする発光装置、表示装置または照明装置に関する。
【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、イリジウム錯体や白金錯体などの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、発光材料をゲスト材料として、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。このようなイリジウム錯体としては、単結合を介して連結する２つの５または６員環を有する２価の配位子がイリジウム原子に合計３個配位した構造であり、各５または６員環を構成する炭素原子または窒素原子がイリジウム原子に配位しているイリジウム錯体が広く知られている。例えば、特許文献１には、フェニル基で置換されたベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子と、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子をそれぞれ１または２つずつ用いた緑燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。また、特許文献２には、フェニル基、５もしくは６員環のヘテロ環基、２環の縮合環基などで置換されたベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子と、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子をそれぞれ１または２つずつ用いた燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、色、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。
一方、配位子が、単結合を介して連結する２つの５または６員環のうち一方が別の環と縮合した配位子であるイリジウム錯体も知られている。例えば、特許文献３には、３環からなる縮合環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子１つと、ベンゼン環とピリジン環が単結合を介して連結した配位子２つを用いた燐光発光を示すイリジウム錯体を用いることで、発光効率および耐久性に優れる有機電界発光素子を得られることが記載されている。
さらに、特許文献４には様々な構造の配位子を有するイリジウム錯体が記載されており、同文献に記載のイリジウム錯体を湿式製膜法で形成される有機層に用いることで、耐久性が高く、高効率な有機電界発光素子を提供できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００９／０７３２４５号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１０／０２８１５１号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１０／１１１１７５号公報
【特許文献４】特開２０１０−２２９１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これに対し、本発明者らが特許文献１〜４に記載の化合物を用いた有機電界発光素子の特性を検討した結果、これらの文献には耐久性に優れるとの記載があるにも関わらず、実用上の観点からは不満が残るものであり、さらなる耐久性の改善が求められることがわかった。また、駆動電圧に関しても、実用上の観点からは、さらなる低電圧化が求められることがわかった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、耐久性、駆動電圧に優れる有機電界発光素子を提供することができる化合物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らが鋭意検討した結果、単結合を介して連結する２つの５または６員環を有する２価の配位子がイリジウム原子に合計３個配位した構造であり、各５または６員環を構成する炭素原子または窒素原子がイリジウム原子に配位しているイリジウム錯体が、前記５または６員環にさらなる置換基として３環以上の縮合環を有する配位子を１または２個有することで、有機電界発光素子に用いたときに素子の耐久性を顕著に高めることができ、駆動電圧を低下させることができることを見出した。
【０００８】
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］ 下記一般式（１）で表されることを特徴とする化合物。
一般式（１）
【化１】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
［２］ ［１］に記載の化合物は、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化２】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
［３］ ［１］または［２］に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
［４］ ［１］〜［３］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
［５］ ［１］〜［４］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
［６］ ［１］〜［５］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
［７］ 基板と、該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記少なくとも一層の有機層のいずれか少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化７】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
［８］ ［７］に記載の有機電界発光素子は、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化８】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
［９］ ［７］または［８］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化９】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
［１０］ ［７］〜［９］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化１０】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
［１１］ ［７］〜［１０］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化１１】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
［１２］ ［７］〜［１１］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化１２】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
［１３］ ［７］〜［１２］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物が、前記有機層のうち前記発光層に含まれることが好ましい。
［１４］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
［１５］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
［１６］ ［７］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の化合物を用いることにより、耐久性が高く、素子駆動電圧に優れる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。
【図４】本発明の有機電界発光素子用材料の一例のＮＭＲチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
【００１２】
［化合物］
本発明の化合物は、下記一般式（１）で表されることを特徴とする。
【００１３】
一般式（１）
【化１３】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
本発明の化合物はこのような構造を有することで、いかなる理論に拘泥するものでもないが、３環以上の縮合環という広いπ共役系を用いることによる電荷輸送性（正孔および電子輸送性）の改善、または、ラジカルカチオン状態およびラジカルアニオン状態の安定化による電荷（正孔および電子）に対する安定性向上により、有機電界発光素子に用いたときの耐久性、および、駆動電圧を改善することができる。
【００１４】
以下、前記一般式（１）で表される化合物の好ましい範囲について説明する。
なお、本発明において、前記一般式（１）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。
【００１５】
前記一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表し、炭素原子であることが好ましい。
【００１６】
前記一般式（１）中、Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ａ1、Ｚ1及び窒素原子を含む５又は６員のヘテロ環（以下、Ａ1が形成する環とも言う）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。Ａ1が形成する環は、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族ヘテロ環であることが好ましい。Ａ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができ、窒素原子のみが含まれることがより好ましい。
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、Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ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、ピラジン環であり、特に好ましくはピリジン環、イミダゾール環であり、より特に好ましくはピリジン環である。
【００１７】
前記Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員の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下記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては下記置換基群Ｂが適用できる。但し、Ａ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００１８】
《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、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、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６〜１０、より好ましくは炭素数６であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチ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６〜１０、より好ましくは炭素数６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１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、特に好ましくは炭素数５または６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７〜１１、より好ましくは炭素数７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７〜１１、より好ましくは炭素数７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６〜１０、より好ましくは炭素数６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１〜１０、より好ましくは炭素数１〜６、特に好ましくは炭素数５または６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５または６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１〜１０、より好ましくは炭素数５または６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。また、置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さら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。また、置換基に置換した置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さら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。
【００１９】
《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、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、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６〜１０、より好ましくは炭素数６であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチ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１〜１０、より好ましくは炭素数５または６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Ｂから選択される基を挙げることができる。また、置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さらなる置換基としては、以上に説明した置換基群Ｂから選択される基を挙げることができる。また、置換基に置換した置換基に置換した置換基は更に置換されてもよく、さらなる置換基としては、以上に説明した置換基群Ｂから選択される基を挙げることができる。
【００２０】
Ａ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ａ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、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。
Ａ1が形成する環が有す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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００２１】
Ａ1が形成する環が有する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。但し、Ａ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
【００２２】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ａ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、１個有することがより特に好ましい。
【００２３】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ａ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であることまたは炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基、エチル基、イソプロピル基もしくは２−メチル−プロピル基を有することが特に好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、メチル基を有することがよりさらに特に好ましい。
【００２４】
前記一般式（１）中、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員環（以下、Ｂ1が形成する環とも言う）としては、ベンゼン環、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。Ｂ1が形成する環は、芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。なお、Ｂ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
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Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員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、特に好ましくはベンゼン環、ピリジン環であり、より特に好ましくはベンゼン環である。
【００２５】
前記Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００２６】
Ｂ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ｂ1が形成する環が有する窒素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。
【００２７】
Ｂ1が形成する環が有す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、例えばフッ素原子、シアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００２８】
Ｂ1が形成する環が有する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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環を形成しないことが好ましい。
【００２９】
また前記Ａ1、Ｚ1及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ環の置換基と、前記Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員環の置換基とが連結して、前述と同様の縮合環を形成していてもよいが、本発明では前記一般式（１）で表される化合物はこのような縮合環を形成しないことが好ましい。
【００３０】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００３１】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｂ1が形成する環は無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、無置換であることがよりさらに特に好ましい。
【００３２】
前記一般式（１）中、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子を含む５又は６員のヘテロ環（以下、Ｃ1が形成する環とも言う）としては、前記Ａ1が形成する環と同様のヘテロ環が挙げられる。Ｃ1が形成する環は、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族ヘテロ環であることが好ましい。Ｃ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができ、窒素原子のみが含まれることがより好ましい。
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、Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ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、ピラジン環であり、特に好ましくはピリジン環、イミダゾール環であり、より特に好ましくはピリジン環である。
【００３３】
前記Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員の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。但し、Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
【００３４】
Ｃ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、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、フッ素原子である。
Ｃ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、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。
Ｃ1が形成する環が有す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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００３５】
Ｃ1が形成する環が有する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。但し、Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
【００３６】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｃ1が形成する環は置換基を０〜４個有することが好ましく、０〜２個有することがより好ましく、０または１個有することが特に好ましく、置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００３７】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｃ1が形成する環は無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を有することがより好ましく、無置換であることまたはメチル基もしくはエチル基を有することが特に好ましく、無置換であることまたはメチル基を有することがより特に好ましく、無置換であることがよりさらに特に好ましい。
【００３８】
前記一般式（１）中、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環（以下、Ｄ1が形成する環とも言う）としては、ベンゼン環、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。Ｄ1が形成する環は、芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。なお、Ｄ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
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Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員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、特に好ましくはベンゼン環、ピリジン環であり、より特に好ましくはベンゼン環である。
【００３９】
前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環は、−Ｌ−Ｇで表される置換基を有し、さらに前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を有していてもよい。前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環の炭素原子上の置換基としては前記−Ｌ−Ｇで表される置換基または前記置換基群Ａが、窒素原子上の置換基としては前記−Ｌ−Ｇで表される置換基または前記置換基群Ｂを適用できる。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環は、−Ｌ−Ｇで表される置換基を１つのみ有することが好ましい。
【００４０】
Ｄ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは−Ｌ−Ｇで表される置換基および該−Ｌ−Ｇで表される置換基以外の置換基としてアルキル基、ペル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、フッ素原子である。
Ｄ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは、−Ｌ−Ｇで表される置換基および該−Ｌ−Ｇで表される置換基以外の置換基としてアルキル基、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。
【００４１】
Ｄ1が形成する環が有す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、−Ｌ−Ｇで表される置換基の他に、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、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
【００４２】
Ｄ1が形成する環が有する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。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。但し、Ｄ1が形成する環が有する−Ｌ−Ｇで表される置換基は、Ｄ1が形成する環が有するその他の置換基と連結して縮合環を形成することはない。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環を形成しないことが好ましい。
【００４３】
また前記Ｃ1、Ｚ3及び窒素原子で形成される５又は６員のヘテロ環の置換基と、前記Ｄ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環の置換基とが連結して、前述と同様の縮合環を形成していてもよいが、本発明では前記一般式（１）で表される化合物はこのような縮合環を形成しないことが好ましい。
【００４４】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環は前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を０〜２個有することが好ましく、０または１個有することが特に好ましく、前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基を有さないことがより特に好ましい。
【００４５】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物は、Ｄ1が形成する環は前記−Ｌ−Ｇで表される置換基に加えて前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基としてアルキル基を有することが好ましい。Ｄ1が形成する環が前記−Ｌ−Ｇで表される置換基以外のその他の置換基としてアルキル基を有する場合、該アルキル基としては上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基を有することが好ましく、炭素数１〜６のアルキル基を有することがより好ましく、炭素数１〜４のアルキル基を有することがより好ましく、メチル基を有することが好ましい。
【００４６】
前記一般式（１）中、前記Ｌは、単結合または連結基を表し、単結合、アリーレン基または２個以上のアリーレン基が結合した２価の連結基であることが好ましく、単結合、炭素数６〜１０のアリーレン基または２個以上の炭素数６〜１０アリーレン基が結合した２価の連結基であることがより好ましく、単結合、フェニレン基またはビフェニレン基であることが特に好ましい。
前記Ｌが表すフェニレン基としては、１，４−フェニレン基または１，３−フェニレン基が好ましい。前記Ｌが表すビフェニレン基としては、４，４’−ビフェニレン基、４，３’−ビフェニレン基、３，３’−ビフェニレン基が好ましい。
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることが好ましい。
連結基群Ｌ1
【化１４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
前記一般式（１）で表される化合物のＬは、単結合またはフェニレン基であることがより好ましく、単結合であることが特に好ましい。
【００４７】
前記一般式（１）中、Ｇは３環以上の縮合環を表し、３〜５環の縮合環であることが好ましく、３または４環の縮合環であることがより好ましい。
Ｇは芳香族炭化水素環であっても、芳香族ヘテロ環であっても、脂肪族炭化水素環であっても、芳香族以外のヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環であることが好ましい。
Ｇが３環以上の縮合ヘテロ環を構成する場合のヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを好ましく挙げることができ、硫黄原子、酸素原子または窒素原子が好ましく、硫黄原子がより好ましい。
Ｇが表す３環以上の縮合環は、置換基を有していてもよく、炭素原子またはケイ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。但し、Ｂ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。
Ｇとしては、例えば、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、カルバゾール、フルオレン、シラフルオレン、フェナントレン、トリフェニレン、インドロカルバゾールなどを好ましく挙げることができる。
【００４８】
その中でも本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることが好ましい。
一般式ＧA
【化１５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
以下、前記一般式ＧAで表される化合物の好ましい範囲について説明する。
なお、本発明において、前記一般式ＧA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。
前記一般式ＧA中、Ｅ1は炭素原子と共に５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｅ1、炭素原子を含む５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環（以下、Ｅ1が形成する環とも言う）としては、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。Ｅ1が形成する環は、芳香族炭化水素環、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外の炭化水素環、ヘテロ環であってもよいが、芳香族炭化水素環であることが好ましい。Ｅ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
前記Ｅ1及び炭素原子で形成される５、６または７員の炭化水素環、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。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
Ｅ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、シアノ基、フッ素原子である。
Ｅ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、アルキル基、アリール基が好ましい。
Ｅ1が形成する環が有する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、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、インドール環、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式ＧAで表される化合物は、Ｅ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であること特に好ましい。
Ｇ1が形成する環の好ましい範囲はＥ1環の好ましい範囲と同様である。
前記一般式ＧA中、Ｆ1は炭素原子と共に５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｆ1、炭素原子を含む５、６または７員の炭化水素環、ヘテロ環（以下、Ｆ1が形成する環とも言う）としては、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。Ｆ1が形成する環は、芳香族炭化水素環、芳香族ヘテロ環であっても、芳香族以外の炭化水素環、ヘテロ環であってもよいが、ヘテロ環であることが好ましく、５員からなるヘテロ環がさらに好ましい。Ｆ1が形成する環に含まれるヘテロ原子としては、硫黄原子、窒素原子、酸素原子、ケイ素原子などを挙げることができる。
前記Ｆ1及び炭素原子で形成される５、６または７員の炭化水素環、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。なお、窒素原子が芳香族ヘテロ環を構成する場合、該窒素原子は置換基を有さない。
Ｆ1が形成する環が有する炭素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ａの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基（ヘテロアリール基）、シアノ基、フッ素原子である。
Ｆ1が形成する環が有する窒素上の置換基として好ましくは前記置換基群Ｂの中でも、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、アルキル基、アリール基が好ましい。
Ｆ1が形成する環が有する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、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、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、チオフェン環、フラン環、ピロール環、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、モルホリン環、チオモルホリン環などが挙げられる。これら形成される環は置換基を有していてもよく、置換基としては前述の炭素原子上の置換基、または窒素原子上の置換基が挙げられる。
本発明では、前記一般式ＧAで表される化合物は、Ｆ1が形成する環は、無置換であること、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、上述の置換基群Ａおよび置換基群Ｂの範囲のアルキル基、フェニル基またはヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、フェニル基を有することがより好ましく、無置換であること特に好ましい。
【００４９】
さらに、本発明では、前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることが好ましい。
置換基群ＧB
【化１６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
前記Ｒ51の好ましい範囲は前記置換基群Ｂに記載のアルキル基またはアリール基の好ましい範囲である。その中でも前記Ｒ51はアリール基であることが好ましく、フェニル基であることがより好ましい。
前記Ｒ52〜Ｒ55の好ましい範囲は前記置換基群Ａに記載のアルキル基またはアリール基の好ましい範囲である。その中でも前記Ｒ52〜Ｒ55はそれぞれ独立にメチル基またはフェニル基であることがより好ましい。前記Ｒ52およびＲ53はともに無置換のメチル基であること、あるいは、ともに無置換のフェニル基であることが特に好ましい。また、前記Ｒ52およびＲ53が表す置換基同士が互いに結合してさらに縮環を形成してもよい。前記Ｒ54およびＲ55はともに無置換のメチル基であること、あるいは、ともに無置換のフェニル基であることが特に好ましい。また、前記Ｒ54およびＲ55が表す置換基同士が互いに結合してさらに縮環を形成してもよい。
上記の置換基Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ61〜Ｒ66が表す置換基としては前記置換基群Ａのほかに、３環以上の縮合環（ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基、カルバゾリル基、フルオレニル基、シラフルオレニル基）が挙げられる。
置換基群ＧBは無置換であること、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基を有することが好ましく、無置換であること、炭素数１〜６のアルキル基、アリール基を有することがより好ましく、無置換であること、メチル基、フェニル基がさらに好ましく、無置換であることが特に好ましい。
ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表し、０〜４であることが好ましく、０〜２であることがより好ましく、０であることがさらに好ましい。
これらの中でも、前記一般式（１）で表される化合物は、無置換のジベンゾチオフェン、無置換のジベンゾフラン、カルバゾール、フルオレンであることがより好ましく、無置換のジベンゾチオフェン、無置換のジベンゾフラン、カルバゾールであることがさらに好ましく、無置換のジベンゾチオフェンであることが特に好ましい。
【００５０】
前記一般式（１）中、ｎは１または２を表す。ｎは好ましくは１である。
前記一般式（１）で表される化合物（錯体）中の配位子の種類は、合成容易性という観点から配位子が２種類からなることが好ましい。すなわち、ｎが１の場合、Ｚ1、Ｚ2、Ａ1及びＢ1を含む配位子が２つ存在することになるが、２つ存在する該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。ｎが２の場合、Ｚ3、Ｚ4、Ｃ1、Ｄ1、Ｌ及びＧを含む配位子が２つ存在することになるが、２つ存在する該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。
【００５１】
本発明では、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ことが好ましい。
一般式（２）
【化１７】
【００５２】
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。
【００５３】
一般式（２）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲は、一般式（１）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲とそれぞれ同じである。
【００５４】
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表し、ＲE同士が互いに連結して環を形成していてもよい。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。ＲE同士が互いに連結して形成される環としては前述の一般式（１）において述べたＡ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環、Ｂ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環、Ｃ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環またはＤ1が形成する環が有する置換基同士が連結して縮合環と同様のものが挙げられる。
ＲE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。
一般式（２）中、ＡE1〜ＡE4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＡ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE5〜ＡE8はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＢ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE9〜ＡE12はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＣ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
一般式（２）中、ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲEであることが好ましく、該ＲEの好ましい範囲はそれぞれ独立に前記一般式（１）におけるＤ1が形成する環が有する炭素上の置換基の好ましい範囲と同様である。
【００５５】
本発明では、前記一般式（１）で表される化合物が下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（３）
【化１８】
【００５６】
一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。
【００５７】
一般式（３）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲は、一般式（１）中におけるｎ、ＬおよびＧの好ましい範囲とそれぞれ同じである。
【００５８】
一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＡ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。
前記一般式（３）においてＲ1〜Ｒ4中、Ｒ1またはＲ4に置換基を有することが好ましく、Ｒ1に置換基を有することがより好ましい。
【００５９】
一般式（３）中、Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＢ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ5〜Ｒ8中、Ｒ5またはＲ6に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ5〜Ｒ8が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６０】
一般式（３）中、Ｒ9〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ9〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＣ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ9〜Ｒ12中、Ｒ9、Ｒ10またはＲ12に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ9〜Ｒ12が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６１】
一般式（３）中、Ｒ13〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15の表すアルキル基は、炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15の表すアリール基は炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基、トリル基、キシリル基がより好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。
その中でも、Ｒ13〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15中の置換基の数は、前記一般式（１）におけるＤ1が形成する環の有する置換基の数の好ましい範囲と同様である。前記一般式（３）においてＲ13〜Ｒ15中、Ｒ14に置換基を有することが好ましい。但し、Ｒ13〜Ｒ15が置換基を有さず全て水素原子であることがより好ましい。
【００６２】
前記一般式（１）で表される化合物の好ましい具体例を以下に列挙するが、本発明は以下の化合物に限定されるものではない。
【００６３】
【化１９】
【００６４】
【化２０】
【００６５】
【化２１】
【００６６】
【化２２】
【００６７】
【化２３】
【００６８】
【化２４】
【００６９】
【化２５】
【００７０】
【化２６】
【００７１】
【化２７】
【００７２】
【化２８】
【００７３】
【化２９】
【００７４】
【化３０】
【００７５】
【化３１】
【００７６】
【化３２】
【００７７】
上記一般式（１）で表される化合物として例示した化合物は、特許文献１〜３等に記載の種々の方法で合成できる。合成後、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製することが好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【００７８】
一般式（１）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、更に有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【００７９】
発光層中の一般式（１）で表される化合物は、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％含有されることが好ましく、耐久性、外部量子効率の観点から１質量％〜５０質量％含有されることがより好ましく、３質量％〜４０質量％含有されることが特に好ましく、５〜２０質量％含有されることがより特に好ましい。
【００８０】
前記一般式（１）で表される本発明の化合物は、電子写真、有機トランジスタ、有機光電変換素子（エネルギー変換用途、センサー用途等）、有機電界発光素子等の有機エレクトロニクス素子に好ましく用いることができ、有機電界発光素子に用いるのが特に好ましい。
【００８１】
本発明の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物を含有する薄膜にも用いることができる。該薄膜は、前記組成物を用いて、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、バーコート法等の湿式製膜法（溶液塗布法）のいずれによっても好適に形成することができる。薄膜の膜厚は用途によっていかなる厚みでもよいが、好ましくは０．１ｎｍ〜１ｍｍであり、より好ましくは０．５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１ｎｍ〜２００ｎｍであり、特に好ましくは１ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００８２】
本発明において、一般式（１）で表される化合物を緑燐光発光材料として用いる場合、一般式（１）で表される化合物の極大発光波長は、４８０〜６００ｎｍであることが好ましく、４９０〜５５０ｎｍであることがより好ましく、５００〜５３０ｎｍであることが更に好ましい。
【００８３】
［有機電界発光素子］
本発明の有機電界発光素子は、基板と、該基板上に配置され、陽極及び陰極を含む一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記有機層のいずれか少なくとも一層に前記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする。
【００８４】
本発明の有機電界発光素子の構成は、特に制限されることはない。図１に、本発明の有機電界発光素子の構成の一例を示す。図１の有機電界発光素子１０は、基板２上に、一対の電極（陽極３と陰極９）の間に有機層を有する。
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。
以下、本発明の有機電界発光素子の好ましい態様について、基板、電極、有機層、保護層、封止容器、駆動方法、発光波長、用途の順で詳細に説明する。
【００８５】
＜基板＞
本発明の有機電界発光素子は、基板を有する。
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。
【００８６】
＜電極＞
本発明の有機電界発光素子は、前記基板上に配置され、陽極及び陰極を含む一対の電極を有する。
発光素子の性質上、一対の電極である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。
【００８７】
（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。
【００８８】
（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。
【００８９】
＜有機層＞
本発明の有機電界発光素子は、前記電極間に配置された有機層を有し、前記有機層が、燐光発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を含むことが好ましい。
前記有機層は、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半透明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半透明電極上の全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。
以下、本発明の有機電界発光素子における、有機層の構成、有機層の形成方法、有機層を構成する各層の好ましい態様および各層に使用される材料について順に説明する。
【００９０】
（有機層の構成）
本発明の有機電界発光素子では、前記有機層が、電荷輸送層を含むことが好ましい。前記電荷輸送層とは、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。
本発明の有機電界発光素子では、前記燐光発光材料を含む発光層とその他の有機層を有し、前記発光層が前記燐光発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい。さらに、本発明の有機電界発光素子では、前記有機層が、前記燐光発光材料を含む発光層とその他の有機層を有すことがより好ましい。但し、本発明の有機電界発光素子は、前記有機層が発光層とその他の有機層を有する場合であっても、必ずしも明確に層間が区別されなくてもよい。
【００９１】
前記一般式（１）で表される化合物は、有機電界発光素子の陰極と陽極の間のいずれの有機層に含有されてもよい。
前記一般式（１）で表される化合物を含有してもよい有機層としては、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（正孔ブロック層、電子ブロック層など）などを挙げることができ、好ましくは、発光層、正孔注入層のいずれかであり、より好ましくは発光層である。
【００９２】
また、前記一対の電極間に、前記正孔注入層を有し、前記正孔注入層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することも好ましい。
前記一般式（１）で表される化合物は、発光層以外の有機層に含有される場合、該有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【００９３】
これらの有機層は、それぞれ複数層設けてもよく、複数層設ける場合には同一の材料で形成してもよいし、層毎に異なる材料で形成してもよい。
【００９４】
（有機層の形成方法）
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、バーコート法等の湿式製膜法（溶液塗布法）のいずれによっても好適に形成することができる。
本発明の有機電界発光素子は、前記一対の電極間に配置された有機層が、少なくとも一層の前記一般式（１）で表される化合物を含む組成物の蒸着により形成された層を含むことが好ましい。
【００９５】
（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。但し、本発明における前記発光層は、このようなメカニズムによる発光に必ずしも限定されるものではない。本発明の有機電界発光素子における発光層は、少なくとも一種の燐光発光材料を含有することが好ましい。
【００９６】
本発明の有機電界発光素子における前記発光層は、前記発光材料のみで構成されていてもよく、ホスト材料と前記発光材料の混合層とした構成でもよい。前記発光材料の種類は一種であっても二種以上であってもよい。前記ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。前記ホスト材料は一種であっても二種以上であってもよく、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、前記発光層は、電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいてもよい。
【００９７】
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く、それぞれの層に同じ発光材料やホスト材料を含んでもよいし、層毎に異なる材料を含んでもよい。発光層が複数の場合、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。
【００９８】
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。
【００９９】
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい態様であり、前記発光層の発光材料として前記一般式（１）で表される化合物を用いることがより好ましい態様である。ここで、本明細書中、ゲスト材料とは、発光層に２種以上の化合物が含まれる場合において発光する化合物のことである。「発光する」とは、該発光材料からの発光量が好ましくは素子全体での全発光量の９５％以上であり、より好ましくは９７％以上であり、更に好ましくは９９％以上であることを言う。
以下、前記発光層の発光材料以外の材料として、ホスト材料について説明する。ホスト材料とは、発光層において主に電荷の注入、輸送を担う化合物であり、また、それ自体は実質的に発光しない化合物のことである。ここで「実質的に発光しない」とは、該実質的に発光しない化合物からの発光量が好ましくは素子全体での全発光量の５％以下であり、より好ましくは３％以下であり、更に好ましくは１％以下であることを言う。
【０１００】
本発明有機電界発光素子に用いることのできるホスト材料としては、例えば、以下の化合物を挙げることができる。
ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、インドロカルバゾール、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、ベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、フラン、ベンゾフラン、ジベンゾフラン、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、縮環芳香族炭化水素化合物（フルオレン、ナフタレン、フェナントレン、トリフェニレン等）、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、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、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。
これらのうち、カルバゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、アリールアミン、縮環芳香族炭化水素化合物、金属錯体及びそれらの誘導体が特に好ましく、カルバゾールの誘導体、ジベンゾチオフェンの誘導体および縮環芳香族炭化水素化合物の誘導体がより特に好ましい。縮環芳香族炭化水素化合物の誘導体としてはナフタレン系化合物、アントラセン系化合物、フェナントレン系化合物、トリフェニレン系化合物、ピレン系化合物の誘導体が好ましく、アントラセン系化合物、ピレン系化合物およびトリフェニレン系化合物の誘導体がより好ましく、トリフェニレン系化合物の誘導体が特に好ましい。ジベンゾチオフェンの誘導体としてはＷＯ２００９／０８５３４４号公報に記載の化合物が好ましく、トリフェニレン系化合物の誘導体としては、下記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物が好ましい。
【０１０１】
一般式（ＴｐＨ−１）
【０１０２】
【化３３】
【０１０３】
前記一般式（ＴｐＨ−１）において、Ｒ111〜Ｒ122はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、また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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。ただし、Ｒ111〜Ｒ122が全て水素原子になることはない。
【０１０４】
Ｒ111〜Ｒ122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。
【０１０５】
Ｒ111〜Ｒ122として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましい。Ｒ111〜Ｒ122が全て水素原子になることはない。
【０１０６】
前記一般式（ＴｐＨ−１）におけるアリール環またはヘテロアリール環の総数は２〜１０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。
【０１０７】
Ｒ111〜Ｒ122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。
【０１０８】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は下記一般式（ＴｐＨ−２）で表される化合物であることが好ましい。
【０１０９】
【化３４】
【０１１０】
一般式（ＴｐＨ−２）中、複数のＡｒ1は同一であり、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
【０１１１】
Ａｒ1が表すアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）としては、Ｒ112〜Ｒ123で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【０１１２】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は、下記一般式（ＴｐＨ−３）で表される化合物であることも好ましい。
【０１１３】
【化３５】
【０１１４】
一般式（ＴｐＨ−３）中、Ｌ2はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）、又はこれらを組み合わせて成るｎ1価の連結基を表す。ｎ1は２〜６の整数を表す。
【０１１５】
Ｌ2が表すｎ価の連結基を形成するアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、又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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）としては、Ｒ112〜Ｒ123で挙げたものと同義である。
Ｌ2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ｎ1価の連結基である。
以下にＬ2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。
【０１１６】
【化３６】
【０１１７】
ｎ1は２〜５であることが好ましく、２〜４であることがより好ましい。
【０１１８】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物は下記一般式（ＴｐＨ−４）で表される化合物であることが好ましい。
【０１１９】
【化３７】
（一般式（ＴｐＨ−４）において、ＡA1〜ＡA12はそれぞれ独立にＣＲ400または窒素原子を表す。ｎ401は０〜８の整数を表す。ｎ401が０である場合、ＡA1〜ＡA6で表される環は、トリフェニレン環とＡA7〜ＡA12で表される環との間の単結合を表す。ｎ401が２〜６の場合、複数存在するＡA1〜ＡA6で表される環は出現ごとに異なってもよく、複数存在する環同士の連結様式も出現ごとに異なっていてもよい。）
なお、本発明において、前記一般式（ＴｐＨ−４）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。
前記一般式（ＴｐＨ−４）において、Ｒ411〜Ｒ421はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、また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、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
Ｒ411〜Ｒ421として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
ＡA1〜ＡA12として好ましくはＣＲ400である。
前記一般式（ＴｐＨ−４）中、Ｒ400が表す置換基としては、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。複数存在するＲ400はそれぞれ異なっていてもよい。
Ｒ400として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基（これらの置換基は更にアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基であることが更に好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、ヘテロアリール基、フルオレニル基、ナフチル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが特に好ましい。
ｎ401として好ましくは０〜５の整数であり、１〜５の整数であることがさらに好ましく、２〜４であることが特に好ましい。
ｎ401は１以上の整数であり、ＡA7〜ＡA12で表される環と連結する位置がＡA3である場合、発光効率の観点からＡA4またはＡA5で表される置換基はＣＲ400であり、Ｒ400は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基が更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記一般式（ＴｐＨ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環のうち、窒素原子を含む環が１個以下であることが好ましく、０個であることがより好ましい。前記一般式（ＴｐＨ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環の連結に制限はないが、メタ位またはパラ位で連結していることが好ましい。よりさらに、前記一般式（ＴｐＨ−４）で表される化合物は、トリフェニレン環を構成する縮環の部分構造であるフェニル環を含め、パラ位で連続して連結している芳香環の個数が３個以下であることが好ましい。
【０１２０】
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、本発明にかかるトリフェニレン系化合部のガラス転移温度（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。
【０１２１】
以下に、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表されることを特徴とする前記トリフェニレン系化合物の具体例を例示するが、本発明に用いられる前記トリフェニレン系化合物はこれらに限定されるものではない。
【０１２２】
【化３８】
【０１２３】
【化３９】
【０１２４】
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表されるトリフェニレン系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。
【０１２５】
本発明の有機電界発光素子における発光層において、併用することができる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。
【０１２６】
発光層において、前記ホスト材料の膜状態での三重項最低励起エネルギー（Ｔ1エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ1エネルギーより高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。
ホスト材料の膜状態でのＴ1が燐光発光材料のＴ1より小さいと発光を消光してしまうためホスト材料には燐光発光材料より大きなＴ1が求められる。また、ホスト材料のＴ1が燐光発光材料より大きい場合でも、両者のＴ1差が小さい場合には一部、燐光発光材料からホスト材料への逆エネルギー移動が起こるため、効率低下の原因となる。従って、ホスト材料のＴ1が燐光発光材料のＴ1エネルギーよりも大きく、化学的安定性及びキャリア注入・輸送性の高いホスト材料が求められている。
【０１２７】
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。
【０１２８】
また、本発明有機電界発光素子における発光層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。
【０１２９】
（その他の層）
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層以外のその他の層を有していてもよい。
前記有機層が有していてもよい前記発光層以外のその他の有機層として、正孔注入層、正孔輸送層、ブロック層（正孔ブロック層、励起子ブロック層など）、電子輸送層などが挙げられる。前記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、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／ブロック層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
本発明の有機電界発光素子は、（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層を少なくとも一層含むことが好ましい。前記（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層としては、陽極側から正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層を挙げることができる。
本発明の有機電界発光素子は、（Ｂ）前記陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層少なくとも一層含むことが好ましい。前記（Ｂ）前記陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層としては、陰極側から電子注入層、電子輸送層、正孔ブロック層を挙げることができる。
具体的には、本発明の有機電界発光素子の好ましい態様の一例は、図１に記載される態様であり、前記有機層として、陽極側３から正孔注入層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態様である。
以下、これら本発明の有機電界発光素子が有していてもよい前記発光層以外のその他の層について、説明する。
【０１３０】
（Ａ）陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層
まず、（Ａ）前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層について説明する。
【０１３１】
（Ａ−１）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。
正孔注入層、正孔輸送層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６５〕〜〔０１６７〕に記載の事項を本発明に適用することができる。
【０１３２】
正孔注入層には電子受容性ドーパントを含有することが好ましい。正孔注入層に電子受容性ドーパントを含有することにより、正孔注入性が向上し、駆動電圧が低下する、効率が向上するなどの効果がある。電子受容性ドーパントとは、ドープされる材料から電子を引き抜き、ラジカルカチオンを発生させることが可能な材料であれば有機材料、無機材料のうちいかなるものでもよいが、例えば、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ4−ＴＣＮＱ）などのＴＣＮＱ化合物；ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン（ＨＡＴ−ＣＮ、後述の化合物ＬＧ １０１）などのヘキサアザトリフェニレン化合物；酸化モリブデンなどが挙げられる。また、上記の電子受容性ドーパントを薄膜として陽極と電子輸送層との間に挟むことでも、同様の効果を得ることができ、この場合、この層のことを電子注入層とよぶ。
【０１３３】
正孔注入層中の電子受容性ドーパントは、正孔注入層を形成する全化合物質量に対して、０．０１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、０．１質量％〜４０質量％含有されることがより好ましく、０．２質量％〜３０質量％含有されることがより好ましい。薄膜として用いる場合、電子注入層の厚さは、１ｎｍ〜５０ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜３０ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜２０ｎｍであるのが更に好ましい。
【０１３４】
（Ａ−２）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、３ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍ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。
電子ブロック層に用いる材料は、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。
【０１３５】
（Ａ−３） 前記陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料
本発明では、前記（Ａ）陽極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料として、少なくとも一種の下記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を挙げることができる。
【０１３６】
【化４０】
【０１３７】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物は発光層と陽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。前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、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。
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物が含有される、発光層と陽極の間の発光層に隣接する有機層は、電子ブロック層又は正孔輸送層であることがより好ましい。
【０１３８】
前記一般式（Ｍ−３）中、ＲS1〜ＲS5はそれぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−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。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。複数のＲS1〜ＲS5が存在するとき、それらは互いに結合して環を形成してもよく、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ａは０〜４の整数を表し、複数のＲS1が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｂ〜ｅはそれぞれ独立に０〜５の整数を表し、それぞれ複数のＲS2〜ＲS5が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、任意の２つが結合し環を形成してもよい。
ｑは１〜５の整数であり、ｑが２以上のとき複数のＲS1は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１３９】
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。ＲS1〜ＲS5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。ＲS1〜ＲS5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。
ＲS1〜ＲS5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。
ＲS1〜ＲS5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。
【０１４０】
ＲS1〜ＲS5で表されるペルフルオロアルキル基は、前述のアルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換えられたものが挙げられる。
【０１４１】
ＲS1〜ＲS5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、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【０１４２】
ＲS1〜ＲS5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、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。
【０１４３】
ＲS1〜ＲS5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、アリール基であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基である。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、アルキル基がより好ましい。
【０１４４】
ＲS1〜ＲS5は任意の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ＲS1〜ＲS5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。
【０１４５】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を、正孔輸送層中で用いる場合は、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物は５０〜１００質量％含まれることが好ましく、８０〜１００質量％含まれることが好ましく、９５〜１００質量％含まれることが特に好ましい。
また、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。
【０１４６】
前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物を含む正孔輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、該正孔輸送層は発光層に接して設けられている事が好ましい。
【０１４７】
以下に、前記一般式（Ｍ−３）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されることはない。
【０１４８】
【化４１】
【０１４９】
【化４２】
【０１５０】
【化４３】
【０１５１】
【化４４】
【０１５２】
【化４５】
【０１５３】
（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層
次に、前記（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層について説明する。
【０１５４】
（Ｂ−１）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。
電子輸送材料としては、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物を用いることができる。その他の電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、キノリン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、フタラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアジン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、シロールに代表される有機シラン誘導体、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、トリフェニレン、ピレン等の縮環炭化水素化合物等をから選ばれることが好ましく、ピリジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、金属錯体、縮環炭化水素化合物のいずれかであることがより好ましい。
【０１５５】
電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧低下の観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
電子輸送層の厚さとしては、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。また、電子注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．２ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、０．５ｎｍ〜５０ｎｍであるのが更に好ましい。
電子注入層、電子輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成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。
【０１５６】
電子注入層には電子供与性ドーパントを含有することができる。電子注入層に電子供与性ドーパントを含有させることにより、電子注入性が向上し、駆動電圧が低下する、効率が向上するなどの効果がある。電子供与性ドーパントとは、ドープされる材料に電子を与え、ラジカルアニオンを発生させることが可能な材料であれば有機材料、無機材料のうちいかなるものでもよいが、例えば、テトラチアフルバレン（ＴＴＦ）、テトラチアナフタセン（ＴＴＴ）、ビス−［１，３ ジエチル−２−メチル−１，２−ジヒドロベンズイミダゾリル］などのジヒドロイミダゾール化合物、リチウム、セシウムなどが挙げられる。
【０１５７】
電子注入層中の電子供与性ドーパントは、電子注入層を形成する全化合物質量に対して、０．０１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、０．１質量％〜４０質量％含有されることがより好ましく、０．５質量％〜３０質量％含有されることがより好ましい。
【０１５８】
（Ｂ−２）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膜状態でのＴ1エネルギーは、発光層で生成する励起子のエネルギー移動を防止し、発光効率を低下させないために、発光材料のＴ1エネルギーよりも高いことが好ましい。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物を用いることができる。
前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物以外の、正孔ブロック層を構成するその他の有機化合物の例としては、アルミニウム（ＩＩＩ）・トリス−８−ヒドロキシキノリン（Ａｌｑ）、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、３ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜５０ｎｍ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。
正孔ブロック層に用いる材料は、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。
【０１５９】
（Ｂ−３）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層に特に好ましく用いられる材料
本発明の有機電界発光素子は、前記（Ｂ）陰極と前記発光層との間に好ましく配置される有機層の材料に特に好ましく用いられる材料として、前記一般式（ＴｐＨ−１）で表される化合物、下記一般式（Ｐ−１）で表される化合物および下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を挙げることができる。
以下、前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物と、前記一般式（Ｐ−１）で表される化合物について説明する。
【０１６０】
本発明の有機電界発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を含有することが素子の効率や駆動電圧の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｏ−１）について説明する。
【０１６１】
【化４６】
【０１６２】
（一般式（Ｏ−１）中、ＲO1は、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＲAは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲAは同じでも異なっていても良い。ＬO1は、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価〜六価の連結基を表す。ｎO1は２〜６の整数を表す。）
【０１６３】
ＲO1は、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ＲO1として好ましくはアリール基、又はヘテロアリール基であり、より好ましくはアリール基である。ＲO1のアリール基が置換基を有する場合の好ましい置換基としては、アルキル基、アリール基又はシアノ基が挙げられ、アルキル基又はアリール基がより好ましく、アリール基が更に好ましい。ＲO1のアリール基が複数の置換基を有する場合、該複数の置換基は互いに結合して５又は６員環を形成していても良い。ＲO1のアリール基は、好ましくは置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良いフェニル基であり、より好ましくはアルキル基又はアリール基が置換していてもよいフェニル基であり、更に好ましくは無置換のフェニル基又は２−フェニルフェニル基である。
【０１６４】
ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＡO1〜ＡO4のうち、０〜２つが窒素原子であるのが好ましく、０又は１つが窒素原子であるのがより好ましい。ＡO1〜ＡO4の全てがＣ−ＲAであるか、又はＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであるのが好ましく、ＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであるのがより好ましく、ＡO1が窒素原子で、ＡO2〜ＡO4がＣ−ＲAであり、ＲAが全て水素原子であるのが更に好ましい。
【０１６５】
ＲAは水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。また複数のＲAは同じでも異なっていても良い。ＲAとして好ましくは水素原子又はアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
【０１６６】
ＬO1は、アリール環（好ましくは炭素数６〜３０）又はヘテロアリール環（好ましくは炭素数４〜１２）からなる二価〜六価の連結基を表す。ＬO1として好ましくは、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、アリールトリイル基、又はヘテロアリールトリイル基であり、より好ましくはフェニレン基、ビフェニレン基、又はベンゼントリイル基であり、更に好ましくはビフェニレン基、又はベンゼントリイル基である。ＬO1は前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良く、置換基を有する場合の置換基としてはアルキル基、アリール基、又はシアノ基が好ましい。ＬO1の具体例としては、以下のものが挙げられる。
【０１６７】
【化４７】
【０１６８】
ｎO1は２〜６の整数を表し、好ましくは２〜４の整数であり、より好ましくは２又は３である。ｎO1は、素子効率の観点では最も好ましくは３であり、素子の耐久性の観点では最も好ましくは２である。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、より好ましくは下記一般式（Ｏ−２）で表される化合物である。
【０１６９】
【化４８】
【０１７０】
（一般式（Ｏ−２）中、ＲO1はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＲO2〜ＲO4はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。ＡO1〜ＡO4はそれぞれ独立に、Ｃ−ＲA又は窒素原子を表す。ＲAは水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、複数のＲAは同じでも異なっていても良い。）
【０１７１】
ＲO1及びＡO1〜ＡO4は、前記一般式（Ｏ−１）中のＲO1及びＡO1〜ＡO4と同義であり、またそれらの好ましい範囲も同様である。
Ｒ02〜Ｒ04はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。Ｒ02〜Ｒ04として好ましくは水素原子、アルキル基、又はアリール基であり、より好ましくは水素原子、又はアリール基であり、最も好ましくは水素原子である。
【０１７２】
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１００℃〜３００℃であることが好ましく、１２０℃〜３００℃であることがより好ましく、１２０℃〜３００℃であることが更に好ましく、１４０℃〜３００℃であることが更により好ましい。
【０１７３】
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。
【０１７４】
【化４９】
【０１７５】
【化５０】
【０１７６】
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。
【０１７７】
本発明の有機電界発光素子において、一般式（Ｏ−１）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されることが好ましいが、発光層に隣接する陰極側の層に含有されることがより好ましい。
一般式（Ｏ−１）で表される化合物は、添加する有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０１７８】
本発明の有機電界発光素子は、発光層と陰極との間に少なくとも一層の有機層を含むことが好ましく、該有機層に少なくとも一種の下記一般式（Ｐ）で表される化合物を含有することが素子の効率や駆動電圧の観点から好ましい。以下に、一般式（Ｐ）について説明する。
【０１７９】
【化５１】
【０１８０】
（一般式（Ｐ）中、ＲPは、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ｎＰは１〜１０の整数を表し、ＲPが複数の場合、それらは同一でも異なっていてもよい。ＲPのうち少なくとも一つは、下記一般式（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）で表される置換基である。
【化５２】
【０１８１】
（一般式（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）中、ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3はそれぞれアルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０）、又はヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）を表し、これらは前述の置換基群Ａから選ばれる置換基を有していても良い。ｎP1及びｎP2は０〜４の整数を表し、ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3が複数の場合、それらは同一でも異なっていてもよい。ＬP1〜ＬP3は、単結合、アリール環又はヘテロアリール環からなる二価の連結基のいずれかを表す。＊は一般式（Ｐ）のアントラセン環との結合位を表す。）
【０１８２】
ＲPとして、（Ｐ−１）〜（Ｐ−３）で表される置換基以外の好ましい置換基はアリール基であり、より好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基のいずれかであり、更に好ましくはナフチル基である。
ＲP1〜ＲP3、Ｒ’P1〜Ｒ’P3として、好ましくはアリール基、ヘテロアリール基のいずれかであり、より好ましくはアリール基であり、更に好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基のいずれかであり、最も好ましくはフェニル基である。
ＬP1〜ＬP3として、好ましくは単結合、アリール環からなる二価の連結基のいずれかであり、より好ましくは単結合、フェニレン、ビフェニレン、ターフェニレン、ナフチレンのいずれかであり、更に好ましくは単結合、フェニレン、ナフチレンのいずれかである。
【０１８３】
一般式（Ｐ）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。
【０１８４】
【化５３】
【０１８５】
【化５４】
【０１８６】
前記一般式（Ｐ）で表される化合物は、ＷＯ２００３／０６０９５６、ＷＯ２００４／０８０９７５等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。
【０１８７】
本発明の有機電界発光素子において、一般式（Ｐ）で表される化合物は発光層と陰極との間の有機層に含有されることが好ましいが、陰極に隣接する層に含有されることがより好ましい。
一般式（Ｐ）で表される化合物は、添加する有機層の全質量に対して７０〜１００質量％含まれることが好ましく、８５〜１００質量％含まれることがより好ましい。
【０１８８】
本発明の有機電界発光素子において、電子注入層、電子輸送層に用いられるその他の好ましい材料としては、例えば特開平９−１９４４８７等に記載のシロール化合物、特開２００６−７３５８１等に記載のホスフィンオキサイド化合物、特開２００５−２７６８０１、特開２００６−２２５３２０、ＷＯ２００５／０８５３８７等に記載の含窒素芳香族ヘテロ六員環化合物、ＷＯ２００３／０８０７６０、ＷＯ２００５／０８５３８７等に記載の含窒素芳香族ヘテロ六員構造とカルバゾール構造を有するもの、ＵＳ２００９／０００９０６５、ＷＯ２０１０／１３４３５０、特表２０１０−５３５８０６等に記載の芳香族炭化水素化合物（ナフタレン化合物、アントラセン化合物、トリフェニレン化合物、フェナントレン化合物、ピレン化合物、フルオランテン化合物、等）、等を挙げることができる。
【０１８９】
＜保護層＞
本発明において、有機電界素子全体は、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。なお、保護層の材料は無機物であっても、有機物であってもよい。
【０１９０】
＜封止容器＞
本発明の有機電界発光素子は、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。
【０１９１】
＜駆動方法＞
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。
【０１９２】
本発明の有機電界発光素子の外部量子効率としては、７％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、１２％以上が更に好ましい。
【０１９３】
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。
【０１９４】
＜発光波長＞
本発明の有機電界発光素子は、その発光波長に制限はない。例えば、光の三原色のうち、赤色の発光に用いても、緑色の発光に用いても、青色の発光に用いてもよい。その中でも、本発明の有機電界発光素子は、発光波長が４００〜７００ｎｍであることが、前記一般式（１）で表される化合物の最低励起三重項（Ｔ1）エネルギーの観点から好ましい。
【０１９５】
＜本発明の有機電界発光素子の用途＞
本発明の有機電界発光素子は、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、発光装置、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。
【０１９６】
［発光装置］
本発明の発光装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
次に、図２を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図２は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。図２の発光装置２０は、透明基板（支持基板）２、有機電界発光素子１０、封止容器１６等により構成されている。
【０１９７】
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。
【０１９８】
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。
【０１９９】
［照明装置］
本発明の照明装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
次に、図３を参照して本発明の照明装置について説明する。
図３は、本発明の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。
【０２００】
［表示装置］
本発明の表示装置は、本発明の有機電界発光素子を含むことを特徴とする。
本発明の表示装置としては、例えば、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などを挙げることができる。
【実施例】
【０２０１】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【０２０２】
［実施例１］
＜一般式（１）で表される有機電界発光素子用材料の合成＞
前記一般式（１）で表される化合物は、ＷＯ２００９／０７３２４５号公報に記載の方法や、その他公知の反応を組み合わせて合成できる。以下に一般式（１）で表される化合物の具体的合成手順の代表例を記載する。
【０２０３】
（合成例１）化合物１の合成
【化５５】
【０２０４】
上記スキームに従い、化合物１を合成した。出発原料はＷＯ２００９／０７３２４５号公報を参考にして合成した。なお、Ｔｆはトリフルオロメタンスルホニル基（トリフリル基）を表す。
合成した化合物１の1Ｈ−ＮＭＲデータを図４に示す。
【０２０５】
化合物１のＮＭＲデータ
1Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｉｎ ＤＭＳＯ−ｄ6）；δ（ｐｐｍ）＝８．３９−８．３７（ｍ，１Ｈ），８．３１（ｄ，１Ｈ），８．２０（ｄ，１Ｈ），８．１５（ｓ，１Ｈ），８．０９−７．９９（ｍ，３Ｈ），７．８３（ｄ，１Ｈ），７．７８−７．６６（ｍ，５Ｈ），７．６２−７．５６（ｍ，２Ｈ），７．５２−７．５０（ｍ，２Ｈ），７．１３−７．７．０８（ｍ，３Ｈ），６．９９（ｄ，１Ｈ），６．８５−６．７６（ｍ，２Ｈ），６．６２−６．５７（ｍ，３Ｈ），６．４１（ｄ，１Ｈ），６．２９（ｄ，１Ｈ），１．９４（ｓ，３Ｈ），１．９１（ｓ，３Ｈ）ｐｐｍ．
【０２０６】
各実施例および比較例で有機電界発光素子の作製に用いた材料の構造を以下に示す。なお、比較化合物１はＩｒ（ｐｐｙ）3であり、比較化合物２および３はそれぞれＷＯ２０１０／０２８１５１号公報に記載のＣｏｍｐｏｕｎｄ ５および６であり、比較化合物４はＷＯ２０１０／１１１１７５号公報に記載のＣｏｍｐｏｕｎｄ ７であり、比較化合物５は特開２０１０−２２９１２１号公報に記載の化合物である。
【０２０７】
【化５６】
【０２０８】
＜素子作製・評価＞
素子作製に用いた材料について、昇華精製を行ったところ、比較化合物５および比較化合物６は昇華することができなかった。比較化合物５および比較化合物６は分子量が大きいために、昇華点が化合物の分解点よりも高くなったためと考えられる。
【０２０９】
［比較例１］
（陽極の作製）
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。これを陽極（ＩＴＯ膜、透明陽極）として用いた。
【０２１０】
（有機層の積層）
上記の透明陽極（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。あわせて、各層に用いた化合物の構造を示した。
上記の陽極上に、真空蒸着法にて以下の化合物を用いて、第一層〜第五層の有機層を順次蒸着した。あわせて、各層に用いた化合物の構造を示した。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＣＢＰ（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＴｐＨ−１８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ ：膜厚４０ｎｍ
【０２１１】
【化５７】
【０２１２】
（陰極の作製）
この上に、フッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
【０２１３】
（有機電界発光の作製）
この陰極と陽極間に５層の有機層を有する積層体を、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、比較例１の有機電界発光素子を得た。
【０２１４】
（有機電界発光素子の評価）
（ａ） 耐久性
比較例１の有機電界発光素子を、室温で輝度が５０００ｃｄ／ｍ2になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が４５００ｃｄ／ｍ2になるまでに要した時間を測定した。この時間を、有機電界発光素子の耐久性の指標とした。比較例１の有機電界発光素子について、以下の方法で耐久性、駆動電圧を評価した結果を表１に示す。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１の有機電界発光素子を用いたときの耐久性を１００とし、耐久性の相対値が１３０未満のものを×、１３０以上１４５未満のものを△、１４５以上１６０未満のものを○、１６０以上のものを◎とした。
ここで、耐久性は数字が大きいほど好ましい。
（ｂ） 駆動電圧
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ2になるように、直流電圧を印加して発光させる。この時の印加電圧を駆動電圧評価の指標とした。比較例１の有機電界発光素子について、以下の方法で駆動電圧を評価した結果を表１に示す。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１の電圧を１００とし、電圧の相対値が１００以上のものを×、９５以上１００未満のものを△、９０以上９５未満のものを○、９０未満のものを◎とした。
ここで、駆動電圧は数字が小さいほど好ましい。
【０２１５】
［実施例Ａ１および比較例２〜４］
比較例１において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、４、６または比較化合物２〜４を用いた以外はそれぞれ比較例１と同様にして、実施例Ａ１〜Ａ３及び比較例２〜４の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表１に示す。
【０２１６】
【表１】
【０２１７】
［比較例５］
比較例１の有機電界発光素子の有機層について、第三層に用いたＣＢＰをＴｐＨ−１８にかえた以外は比較例１と同様にして、比較例５の素子を作製した。比較例５における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＴｐＨ−１８（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＴｐＨ−１８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ ：膜厚４０ｎｍ
比較例５の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表２に示す。
【０２１８】
［実施例Ｂ１及び比較例６〜８］
比較例５において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、２、４、５または比較化合物２〜４を用いた以外は比較例５と同様にして、実施例Ｂ１〜Ｂ４及び比較例６〜８の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表２に示す。
【０２１９】
【表２】
【０２２０】
［比較例９］
比較例５の有機電界発光素子の有機層において、第二層に用いたＮＰＤをＨＴＬ−１に、第四層に用いたＴｐＨ−１８をＯＭ−８に、第五層に用いたＡｌｑをＯＭ−８にかえた以外は比較例５と同様にして、比較例９の素子を作製した。比較例９における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＨＴＬ−１ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：ＴｐＨ−１８（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＯＭ−８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：ＯＭ−８ ：膜厚４０ｎｍ
比較例９の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表３に示す。
【０２２１】
［実施例Ｃ１及び比較例１０〜１２］
比較例９において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、３、６または比較化合物２〜４を用いた以外はそれぞれ比較例９と同様にして、実施例Ｃ１〜Ｃ３及び比較例１０〜１２の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表３に示す。
【０２２２】
【表３】
【０２２３】
［比較例１３］
比較例９の有機電界発光素子の有機層について、第三層に用いたＴｐＨ−１７をＨ−１にかえた以外は比較例９と同様にして、比較例１３の素子を作製した。比較例１３における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＬＧ１０１ ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＨＴＬ−１ ：膜厚３０ｎｍ
第三層：Ｈ−１（ホスト材料）及び比較化合物１（ゲスト材料）（質量比８５：１５） ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＯＭ−８ ：膜厚１０ｎｍ
第五層：ＯＭ−８ ：膜厚４０ｎｍ
比較例１３の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表４に示す。
【０２２４】
［実施例Ｄ１及び比較例１４〜１６］
比較例１３において有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに上記にて合成した本発明の化合物１、２、４または比較化合物２〜４を用いた以外は比較例１３と同様にして、実施例Ｄ１〜Ｄ３及び比較例１４〜１６の有機電界発光素子を得た。
これらの有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性、駆動電圧を評価した結果を下記表４に示す。
【０２２５】
【表４】
【０２２６】
上記表１〜表４の結果より、本発明の化合物を用いた本発明の有機電界発光素子は、耐久性、駆動電圧に優れていることがわかった。
代表的なイリジウム錯体である比較化合物１を用いた各比較素子は、耐久性、駆動電圧に劣ることがわかった。
一方、前記一般式（１）においてＧを有さない構造である、ＷＯ２０１０／０２８１５１号公報に記載の比較化合物２および３を用いた各比較素子は、耐久性に劣ることがわかった。
また、３環以上の縮合環を有しているものの前記一般式（１）を満たさない構造の比較化合物４を用いた各比較例の有機電界発光素子は、耐久性に劣ることがわかった。
【０２２７】
一方、特開２０１０−２２９１２１号公報に記載の比較化合物５は分子量が大きくなり、昇華温度が高くなることから、蒸着適正がないことがわかった。
同様に、ジベンゾチオフェンを有する配位子を３つ有する比較化合物６は分子量が大きくなり、昇華温度が高くなることから、蒸着適正がないことがわかった。
【符号の説明】
【０２２８】
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
３１・・・透明基板
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されることを特徴とする化合物。
一般式（１）
【化１】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項２】
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ことを特徴とする請求項１に記載の化合物。
一般式（２）
【化２】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項３】
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の化合物。
一般式（３）
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項４】
前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
連結基群Ｌ1
【化４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
【請求項５】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
一般式ＧA
【化５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
【請求項６】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
置換基群ＧB
【化６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
【請求項７】
基板と、
該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、
該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、
前記少なくとも一層の有機層のいずれか少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化７】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項８】
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ことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光素子。
一般式（２）
【化８】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項９】
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項７または８に記載の有機電界発光素子。
一般式（３）
【化９】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項１０】
前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
連結基群Ｌ1
【化１０】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
【請求項１１】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
一般式ＧA
【化１１】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
【請求項１２】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
置換基群ＧB
【化１２】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
【請求項１３】
前記一般式（１）で表される化合物が、前記有機層のうち前記発光層に含まれることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１４】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
【請求項１５】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１６】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【請求項１】
下記一般式（１）で表されることを特徴とする化合物。
一般式（１）
【化１】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項２】
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ことを特徴とする請求項１に記載の化合物。
一般式（２）
【化２】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項３】
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項１または２に記載の化合物。
一般式（３）
【化３】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項４】
前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
連結基群Ｌ1
【化４】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
【請求項５】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
一般式ＧA
【化５】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
【請求項６】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
置換基群ＧB
【化６】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
【請求項７】
基板と、
該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、
該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、
前記少なくとも一層の有機層のいずれか少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化７】
（一般式（１）中、Ｚ1〜Ｚ4はそれぞれ独立に、炭素原子または窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表し、Ｃ1はＺ3と窒素原子と共に５または６員のヘテロ環を形成する原子群を表し、Ｄ1はＺ4と炭素原子と共に５または６員環を形成する原子群を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ａ1〜Ｃ1が形成する環には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項８】
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ことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光素子。
一般式（２）
【化８】
（一般式（２）中、ＡE1〜ＡE13、ＡE15およびＡE16はそれぞれ独立に、窒素原子またはＣ−ＲEを表す。複数のＲEはそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ＡE14は炭素原子を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、ＲEには３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項９】
前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項７または８に記載の有機電界発光素子。
一般式（３）
【化９】
（一般式（３）中、Ｒ1〜Ｒ15はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。ｎは１または２を表す。Ｌは単結合または連結基を表す。Ｇは３環以上の縮合環を表す。但し、Ｒ1〜Ｒ15には３環以上の縮合環は含まれない。）
【請求項１０】
前記一般式（１）で表される化合物のＬが単結合または下記連結基群Ｌ1から選択されることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
連結基群Ｌ1
【化１０】
（式中、＊はＤ1、Ｚ4及び炭素原子で形成される５又は６員環との結合部位を表し、＃はＧとの結合部位を表す。）
【請求項１１】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記一般式ＧAで表されることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
一般式ＧA
【化１１】
（式中、Ｅ1〜Ｇ1環はそれぞれ炭素原子と共に５員環〜７員環を形成する原子群を表す。＃はＬとの結合部位を表す。）
【請求項１２】
前記一般式（１）で表される化合物のＧが下記置換基群ＧBから選択されることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
置換基群ＧB
【化１２】
（式中、Ｒ51〜Ｒ55はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表し、＃はＬとの結合部位を表す。Ｒ61〜Ｒ66はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ｎ６１〜ｎ６６はそれぞれ独立に０〜８の整数を表す。）
【請求項１３】
前記一般式（１）で表される化合物が、前記有機層のうち前記発光層に含まれることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１４】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
【請求項１５】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１６】
請求項７〜１３のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１０３９１８（Ｐ２０１３−１０３９１８Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５００５３（Ｐ２０１１−２５００５３）
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（５１２２５３６２６）ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（５１２２５３６２６）ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド (13)
【Ｆターム（参考）】
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