(57)【要約】【課題】塗布型青色有機電気発光素子の駆動寿命を向上させる。【解決手段】本実施形態に係る化合物は、熱架橋基を有している。この化合物は、低分子化合物である。具体的には、この化合物の分子量は、４００以上１０，０００未満、好ましくは５００以上５，０００未満である。本実施形態に係る有機電界発光素子は、この化合物の架橋体を含む電荷輸送層を有している。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱架橋基を有し、分子量が４００以上１０，０００以下である化合物の架橋体を含む電荷輸送層を有する有機電界発光素子。
【請求項２】
請求項１に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン基、環状エーテル基、ビニルエーテル基及びビニルカルボニル基からなる群から選択される少なくとも一つである、有機電界発光素子。
【請求項３】
請求項１に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ａ）で示される基である、有機電界発光素子。
【化１】
2020109795.tif 000024
【請求項４】
請求項３に記載の有機電界発光素子において、
前記化合物は、下記一般式（Ｂ）で示される、有機電界発光素子。
【化２】
2020109795.tif 000025
（一般式（Ｂ）において、
Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ｃ１）又は（Ｃ２）で示される基であり、独立して、置換基を有していてもよく、互いに同じであってもよいし、又は互いに異なっていてもよく、Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のうちの２つは、直接、又は連結基を介して結合していてもよく、
Ｙ１、Ｙ２及びＹ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、一般式（Ａ）で示される基であり、
ｑ１、ｑ２及びｑ３のそれぞれは、独立して、０又は１であり、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≧１である。）
【化３】
2020109795.tif 000026
（一般式（Ｃ１）において、ｊは、０以上５以下の整数である。）
【化４】
2020109795.tif 000027
（一般式（Ｃ２）において、
ｋは、０以上５以下の整数であり、
Ｘは、酸素原子、硫黄原子又は置換基を有していてもよい窒素原子である。）
【請求項５】
請求項４に記載の有機電界発光素子において、
一般式（Ｂ）において、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≦１０である、有機電界発光素子。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、トリアリールアミン化合物に付加されている、有機電界発光素子。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
２５℃におけるシクロヘキシルベンゼンに対する前記架橋体の溶解度は、１ｗｔ％以下である、有機電界発光素子。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
前記電荷輸送層は、０．１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚さを有する、有機電界発光素子。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
正孔注入層及び発光層を含み、
前記電荷輸送層は、前記正孔注入層及び前記発光層の間に位置している、有機電界発光素子。
【請求項１０】
請求項１から８までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を含み、
前記電荷輸送層は、前記正孔輸送層及び前記発光層の間に位置している、有機電界発光素子。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか一項に記載の有機電界発光素子において、
５００ｎｍ以下のピーク波長を有する光を発する、有機電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子における有機層の形成方法として、例えば、湿式成膜法及び真空蒸着法が挙げられる。湿式成膜法は、真空蒸着法に比べて、様々な観点（例えば、大面積化が可能であること、真空プロセスが不要であること）において特長を有している。
【０００３】
特許文献１には、ベンゾシクロブテンを含む基を有する高分子化合物について記載されている。この高分子化合物は、基板上に塗布することができ、有機電界発光素子の正孔注入層及び正孔輸送層のうちの少なくとも一として機能することができる。特許文献１には、この高分子化合物を含む有機電界発光素子は、駆動電圧を低くすることができ、駆動寿命を長くすることができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１９１１３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者は、有機電界発光素子における有機層の湿式成膜法による形成について検討し、特に、塗布型青色有機電気発光素子の駆動寿命を向上させることを検討した。
【０００６】
本発明の目的の一例は、塗布型青色有機電界発光素子の駆動寿命を向上させることにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、以下の［１］〜［１１］のとおりである。
［１］  熱架橋基を有し、分子量が４００以上１０，０００以下である化合物の架橋体を含む電荷輸送層を有する有機電界発光素子。
［２］  ［１］に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン基、環状エーテル基、ビニルエーテル基及びビニルカルボニル基からなる群から選択される少なくとも一つである、有機電界発光素子。
［３］  ［１］に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ａ）で示される基である、有機電界発光素子。
【化１】
2020109795.tif 000002
［４］  ［３］に記載の有機電界発光素子において、
前記化合物は、下記一般式（Ｂ）で示される、有機電界発光素子。
【化２】
2020109795.tif 000003
（一般式（Ｂ）において、
Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ｃ１）又は（Ｃ２）で示される基であり、独立して、置換基を有していてもよく、互いに同じであってもよいし、又は互いに異なっていてもよく、Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のうちの２つは、直接、又は連結基を介して結合していてもよく、
Ｙ１、Ｙ２及びＹ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、一般式（Ａ）で示される基であり、
ｑ１、ｑ２及びｑ３のそれぞれは、独立して、０又は１であり、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≧１である。）
【化３】
2020109795.tif 000004
（一般式（Ｃ１）において、ｊは、０以上５以下の整数である。）
【化４】
2020109795.tif 000005
（一般式（Ｃ２）において、
ｋは、０以上５以下の整数であり、
Ｘは、酸素原子、硫黄原子又は置換基を有していてもよい窒素原子である。）
［５］  ［４］に記載の有機電界発光素子において、
一般式（Ｂ）において、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≦１０である、有機電界発光素子。
［６］  ［１］から［５］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
前記熱架橋基は、トリアリールアミン化合物に付加されている、有機電界発光素子。
［７］  ［１］から［６］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
２５℃におけるシクロヘキシルベンゼンに対する前記架橋体の溶解度は、１ｗｔ％以下である、有機電界発光素子。
［８］  ［１］から［７］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
前記電荷輸送層は、０．１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚さを有する、有機電界発光素子。
［９］  ［１］から［８］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
正孔注入層及び発光層を含み、
前記電荷輸送層は、前記正孔注入層及び前記発光層の間に位置している、有機電界発光素子。
［１０］  ［１］から［８］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
正孔注入層、正孔輸送層及び発光層を含み、
前記電荷輸送層は、前記正孔輸送層及び前記発光層の間に位置している、有機電界発光素子。
［１１］  ［１］から［１０］までのいずれか一に記載の有機電界発光素子において、
５００ｎｍ以下のピーク波長を有する光を発する、有機電界発光素子。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、塗布型青色有機電界発光素子の駆動寿命を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
［化合物］
＜化合物の構造＞
本実施形態に係る化合物は、熱架橋基を有している。この化合物は、低分子化合物である。具体的には、この化合物の分子量は、４００以上１０，０００未満、好ましくは５００以上５，０００未満である。
【００１１】
熱架橋基は、例えば、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ａ）で示される基である。
【化５】
2020109795.tif 000006
【００１２】
化合物は、例えば、下記一般式（Ｂ）で示されるものであってもよい。
【化６】
2020109795.tif 000007
（一般式（Ｂ）において、
Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、下記一般式（Ｃ１）又は（Ｃ２）で示される基であり、独立して、置換基を有していてもよく、互いに同じであってもよいし、又は互いに異なっていてもよく、Ａｒ１、Ａｒ２及びＡｒ３のうちの２つは、直接、又は連結基を介して結合していてもよく、
Ｙ１、Ｙ２及びＹ３のそれぞれは、独立して、置換基を有していてもよい、一般式（Ａ）で示される基であり、
ｑ１、ｑ２及びｑ３のそれぞれは、独立して、０又は１であり、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≧１である。）
【化７】
2020109795.tif 000008
（一般式（Ｃ１）において、ｊは、０以上５以下の整数である。）
【化８】
2020109795.tif 000009
（一般式（Ｃ２）において、
ｋは、０以上５以下の整数であり、
Ｘは、酸素原子、硫黄原子又は置換基を有していてもよい窒素原子である。）
【００１３】
一般式（Ｂ）において、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≦１０、好ましくはｑ１＋ｑ２＋ｑ３≦６、さらに好ましくはｑ１＋ｑ２＋ｑ３≦４である。ｑ１＋ｑ２＋ｑ３が１０より著しく多い場合には、熱架橋体の電荷移動性が低下することにより発光素子駆動電圧が上昇、さらには発光効率の低下を招き易い。一般式（Ｂ）において、好ましくは、ｑ１＋ｑ２＋ｑ３≧２である。ｑ１＋ｑ２＋ｑ３が２未満の場合には、上層に積層塗布する膜の塗布溶剤により溶出し易い。
【００１４】
本実施形態に係る化合物の構造の例は、以下のとおりである。ただし、本実施形態に係る化合物の構造は、以下の例に限定されない。
【化９】
2020109795.tif 000010
【００１５】
熱架橋基は、上述した例に限定されない。熱架橋基は、カチオン重合によって架橋反応する基、例えば、置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン基、環状エーテル基、ビニルエーテル基及びビニルカルボニル基からなる群から選択される少なくとも一つであってもよい。これらは、架橋による不溶化が容易な点で好ましい。これらの中でも、電子的効果による架橋反応の影響が小さい観点から、ビシクロブテン基が好ましい。
【００１６】
置換基を有していてもよいベンゾシクロブテン基は、例えば、以下である。
【化１０】
2020109795.tif 000011
（上記式中、Ｒ１〜Ｒ３は、水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を表す。）
【００１７】
環状エーテル基は、例えば、以下である。
【化１１】
2020109795.tif 000012
（上記式中、Ｒ４〜Ｒ５は、水素原子又はアルキル基を表す。）
【００１８】
ビニルエーテル基は、例えば、以下である。
【化１２】
2020109795.tif 000013
【００１９】
ビニルカルボニル基は、例えば、以下である。
【化１３】
2020109795.tif 000014
（上記式中、Ａｒ４は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ｒ６は、水素原子又はアルキル基を表す。）
【００２０】
＜化合物の合成方法＞
本実施形態に係る化合物は、カップリング反応、例えば、Ｓｕｚｕｋｉ反応によって合成される。本実施形態に係る化合物は、例えば、下記式に示すように合成される。
【化１４】
2020109795.tif 000015
【００２１】
＜化合物の他の例の説明＞
本実施形態に係る化合物は、後述する電荷輸送層に用いられる。本実施形態に係る化合物は、例えば、本実施形態又は特開２０１６−１９２５６４号公報、国際公開２０１３／１９１１３７号又は国際公開２０１６／１３６８４７号に記載の正孔注入層材料、正孔輸送層材料又は発光層材料に本実施形態の熱架橋基を導入したもの中から適宜選択して用いることができ、再結晶法又は昇華法などによる化合物の精製が容易な低分子化合物で、さらには発光中における発光層のホスト材料からの正孔輸送層への電子の侵入を抑制するためＬＵＭＯのエネルギー準位がホストのＬＵＭＯのエネルギー準位と同じ又は浅く、発光層中のホストまたはドーパントの励起子が正孔輸送層へ侵入するのを抑制する為に、該電荷輸送層材料の一重項励起エネルギーと三重項励起エネルギーが発光層中のホストとドーパントそれぞれの一重項と三重項の励起エネルギーより高いものが好ましい。
【００２２】
さらにまた、５００ｎｍ以下の青色発光有機電界発光素子に必要な高い一重項と三重項励起エネルギーを得る為、励起エネルギーを低下させ易い主鎖にＳＰ３混成軌道の中心となる窒素原子を有する繰り返し単位を含まないものが好ましい。
【００２３】
さらに具体的な化合物としては、下記の化合物に本実施形態に係る熱架橋基を導入したものである。
【化１５】
2020109795.tif 000016
（上記式中、２つのＸ１は、独立して、酸素原子、硫黄原子又は置換基を有していてもよい窒素原子を表す。）
【００２４】
導入する熱架橋基の数は、好ましくは１以上１０以下で、さらに好ましくは２以上５以下である。熱架橋基の数が１０より著しく多い場合には、電荷の移動が困難になり発光素子駆動電圧が上昇し、また、２未満の場合には、単体では電荷輸送層上に積層する発光層塗布溶液の溶剤により溶解する為、電荷輸送層の機能が失われる可能性がある。
【００２５】
さらに好ましくは、熱架橋基は、トリアリールアミン化合物に付加されている。
【００２６】
好ましい架橋基が付加されたトリアリール化合物としては、以下の点を除いて、一般式（Ｂ）と同様の構造を有していてもよい。
【００２７】
一般式（Ｂ）において、Ａｒ１としては、国際公開第２０１６／１３６８４７号に記載の芳香族炭化水素基、例えば、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環、インデノフルオレン環等の、５又は６員環の３環以上が縮環した基が挙げられる。
【００２８】
芳香族複素環基としては、例えば、カルバゾール環、インデノカルバゾール環、インドロカルバゾール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環等の、５又は６員環の３環以上が縮環した基が挙げられる。
【００２９】
Ａｒ１は、電荷輸送性が優れる点、耐久性に優れる点から、芳香族炭化水素基が好ましく、中でもフルオレン環の１価の基、すなわち、フェニル基、フルオレニル基がより好ましく、フルオレニル基が更により好ましく、２−フルオレニル基が特に好ましい。また、一般式（Ｂ）で表される単位中のＡｒ１は、同一でも異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００３０】
Ａｒ１に導入される好ましい置換基としては、アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常１以上であり、通常２４以下である、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。
【００３１】
中でも、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基等の、炭素数が１以上、６以下である直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が好ましく、炭素数が１以上、４以下の直鎖または分岐のアルキル基が更に好ましい。また、一般式（Ｂ）で表される単位中のＡｒ１は、同一でも異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００３２】
Ａｒ１における芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基、並びにＡｒ１におけるアルキル基が有してもよい置換基としては、本重合体の特性を著しく低減させないものであれば、特に制限はないが、例えば、下記置換基群Ｚから選ばれる基が挙げられ、アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【００３３】
［置換基群Ｚ］
置換基群Ｚは、
例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、ドデシル基等の、炭素数が通常１以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下である、直鎖、分岐又は環状のアルキル基；
例えばビニル基等の、炭素数が通常２以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるアルケニル基；
例えばエチニル基等の、炭素数が通常２以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるアルキニル基；
例えばメトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常１以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるアルコキシ基；
例えばフェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常４以上、好ましくは５以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下であるアリールオキシ基；
例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常２以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるアルコキシカルボニル基；
例えばジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常２以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるジアルキルアミノ基；
例えばジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基等の、炭素数が通常１０以上、好ましくは１２以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下のジアリールアミノ基；
例えばフェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常７以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下であるアリールアルキルアミノ基；
例えばアセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常２以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下であるアシル基；
例えばフッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子；
例えばトリフルオロメチル基等の、炭素数が通常１以上であり、通常１２以下、好ましくは６以下のハロアルキル基；
例えばメチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常１以上であり、通常２４以下、好ましくは１２以下のアルキルチオ基；
例えばフェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常４以上、好ましくは５以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下であるアリールチオ基；
例えばトリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常２以上、好ましくは３以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下であるシリル基；
例えばトリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常２以上、好ましくは３以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下であるシロキシ基；
シアノ基；
例えばフェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常６以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下である芳香族炭化水素基；
例えばチエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常３以上、好ましくは４以上であり、通常３６以下、好ましくは２４以下である芳香族複素環基
を含む。
【００３４】
また、上記各置換基はさらに置換基を有していてもよく、それら置換基の例としては、上記置換基（置換基群Ｚ）と同じのものが挙げられる。芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基は、複数個、結合したものでもよい。
【００３５】
［架橋体］
本実施形態に係る架橋体は、本実施形態に係る上述した化合物の加熱によって製造される。化合物は、例えば、１００℃以上３００℃以下の温度で１分以上３０時間以下加熱することができる。本実施形態に係る化合物は、例えば、２３０℃で３０分加熱させて、下記式に示すように架橋される。
【化１６】
2020109795.tif 000017
【００３６】
２５℃におけるシクロヘキシルベンゼンに対する架橋体の溶解度は、低くすることができ、例えば、１ｗｔ％以下、好ましくは０．５ｗｔ％以下にすることができる。この場合、シクロヘキシルベンゼンを用いた湿式成膜法（例えば、発光層の形成）を架橋体上に適用しても、架橋体のシクロヘキシルベンゼンへの溶解を低減することができる。
【００３７】
［電荷輸送層］
本実施形態に係る電荷輸送層は、陰極及び発光層の間の寿命を向上させるための層として機能する。
【００３８】
本実施形態に係る電荷輸送層は、本実施形態に係る架橋体を含んでいる。電荷輸送層は、例えば、正孔注入層（ＨＴＬ）及び発光層（ＥＭＬ）の間又は正孔輸送層（ＨＴＬ）及び発光層（ＥＭＬ）の間に位置させてもよい。電荷輸送層は、例えば、０．１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚さ、好ましくは、０．２ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さを有している。
【００３９】
［有機電界発光素子］
本実施形態に係る有機電界発光素子は、本実施形態に係る上述した電荷輸送層を含んでいる。詳細には、有機電界発光素子は、基板、第１電極（陽極）、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、電荷輸送層、発光層（ＥＭＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）及び第２電極（陰極）を順に含んでいる。有機電界発光素子は、電子輸送層（ＥＴＬ）及び第２電極の間に電子注入層（ＥＩＬ）をさらに含んでいてもよく、また正孔輸送性が充分な場合には正孔輸送層（ＨＴＬ）を除いてもよい。
【００４０】
本実施形態に係る有機電界発光素子は、塗布型青色有機電界発光素子である。有機電界発光素子は、５００ｎｍ以下のピーク波長を有する光を発する。
【００４１】
＜基板＞
基板は、有機電界発光素子の支持体として機能する。
【００４２】
基板としては、例えば、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。これらのうち、ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。
【００４３】
外気による有機電界発光素子の劣化を低減する観点から、基板は、ガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。このため、特に合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を下げるのが好ましい。
【００４４】
＜陽極＞
陽極は、陽極及び発光層の間の層（例えば、正孔注入層）に正孔を注入する電極として機能する。
【００４５】
陽極は、例えば、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属；インジウム及び／又はスズの酸化物等の金属酸化物；ヨウ化銅等のハロゲン化金属；カーボンブラック及びポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
【００４６】
陽極は、例えば、スパッタリング法又は真空蒸着法といった乾式法によって形成してもよいし、又は湿式成膜法によって形成してもよい。湿式成膜法においては、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極を形成することができる。この場合、これらの材料をバインダー樹脂溶液に分散させて、当該溶液を基板上に塗布することにより陽極を形成することができる。
【００４７】
陽極は、単層であってもよいし、又は積層構造を有していてもよい。
【００４８】
陽極の厚さは、例えば、陽極の透過率に応じて決定することができる。この場合、陽極の厚さは、例えば、５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上にすることができ、例えば、１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下にすることができる。陽極の透明性が不要な場合、陽極の厚さは、例えば、陽極の強度に応じて決定することができる。
【００４９】
＜正孔注入層＞
正孔注入層は、陽極から発光層にかけての正孔注入性を強化する層として機能する。
【００５０】
正孔注入層を形成する材料としては、例えば、国際公開第２０１６／１３６８４７号に記載の正孔注入性化合物や前述した低分子電荷輸送層材料の中から高い正孔注入性を有するものを適宜選択して使用することが出来る。
【００５１】
正孔注入層は、例えば、湿式成膜法及び真空蒸着法によって形成することができる。成膜性の観点から、正孔注入層は、湿式成膜法によって形成されることが好ましい。湿式成膜法における溶媒は、有機溶媒、例えば、シクロヘキシルベンゼンにすることができる。
【００５２】
正孔注入層の厚さは、例えば、０．１ｎｍ以上３００ｎｍ以下にすることができる。
【００５３】
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層は、陽極から発光層にかけて正孔を輸送するための層として機能する。
【００５４】
正孔輸送層を形成する材料としては、例えば、芳香族アミン系化合物が挙げられ、国際公開第２０１６／１３６８４７号に記載の高分子輸送性化合物や前述した低分子電荷輸送層材料の中から高い正孔輸送性を有するものを適宜選択して使用することが出来る。
【００５５】
正孔輸送層は、例えば、湿式成膜法及び真空蒸着法によって形成することができる。成膜性の観点から、正孔輸送層は、湿式成膜法によって形成されることが好ましい。湿式成膜法における溶媒は、有機溶媒、例えば、シクロヘキシルベンゼンにすることができる。
【００５６】
正孔輸送層の厚さは、例えば、０．１ｎｍ以上１００ｎｍ以下にすることができる。
【００５７】
＜電荷輸送層＞
電荷輸送層は、本実施形態に係る上述した電荷輸送層にすることができる。電荷輸送層は、湿式成膜法によって形成することができる。湿式成膜法における溶媒は、有機溶媒、例えば、シクロヘキシルベンゼンにすることができる。
【００５８】
＜発光層＞
発光層は、陽極から注入された正孔及び陰極から注入された電子の再結合によって発光するための層として機能する。
【００５９】
発光層は、ホスト材料及び必要に応じて発光効率を高める為にドーパント材料を含んでいる。
【００６０】
＜＜ホスト材料＞＞
ホスト材料としては、例えば、特開２０１６−１９２５６４号公報に記載の第二ホスト材料に挙げられている材料、例えば、アントラセン誘導体が挙げられる。アントラセン誘導体の構造の例は、以下のとおりである。ただし、本実施形態に係るホスト材料の構造は、以下の例に限定されない。
【００６１】
【化１７】
2020109795.tif 000018
【００６２】
＜＜ドーパント材料＞＞
ドーパント材料としては、例えば、特開２０１６−１９２５６４号公報に記載のドーパント材料に挙げられている材料、例えば、ピレン誘導体が挙げられる。ピレン誘導体の構造の例は、以下のとおりである。ただし、本実施形態に係るドーパント材料の構造は、以下の例に限定されない。
【化１８】
2020109795.tif 000019
【００６３】
ホスト材料に対するドーパント材料の重量比は、例えば、０．１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下にすることができる。
【００６４】
発光層の厚さは、例えば、１ｎｍ以上５０ｎｍ以下にすることができる。
【００６５】
発光層は、湿式成膜法によって形成することができる。湿式成膜法における溶媒は、有機溶媒、例えば、シクロヘキシルベンゼンにすることができる。
【００６６】
＜電子輸送層＞
電子輸送層は、陰極及び発光層の間の電流効率を向上させるための層として機能する。
【００６７】
電子輸送層に用いる電子輸送性化合物は、通常、陰極又は電子注入層からの電子注入効率が高く、注入された電子を効率よく輸送できる化合物が好ましい。
【００６８】
電子輸送性化合物としては、具体的には、例えば、
分子内にヘテロ原子を１個以上含有する６員環又は５員環骨格を有するピリジン、トリアジンなどの芳香族ヘテロ環化合物（特開２０１６−１９２５６４号公報、特開２００７−３１４５０３号公報）、例えば、２，４−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−６−［４’−（２−ピリジル）ビフェニル−４−イル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−６−［４−（５−フェニルピリジン−２−イル）フェニル］−１，３，５−トリアジン、２−（４−ビフェニリル）−４，６−ビス［４’−（２−ピリジル）ビフェニル−４−イル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（４−ビフェニリル）−６−［４’−（４−ピリジル）ビフェニル−４−イル］−１，３，５−トリアジン若しくは２，４−ビス（４−ビフェニリル）−６−［４’−（２−ピリジル）ビフェニル−４−イル］−１，３，５−トリアジン；
以下の式によって示されるイミダゾール系化合物；
８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報）；
１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−ヒドロキシフラボン金属錯体、５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体若しくはトリスベンズイミダゾリルベンゼン（米国特許第５６４５９４８号明細書）；
キノキサリン化合物（特開平６−２０７１６９号公報）；
フェナントロリン誘導体（特開平５−３３１４５９号公報）；
２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン；
ｎ型水素化非晶質炭化シリコン；
ｎ型硫化亜鉛；又は
ｎ型セレン化亜鉛など
が挙げられる。
【化１９】
2020109795.tif 000020
【００６９】
電子輸送層は、正孔注入層又は正孔輸送層と同様にして湿式成膜法又は真空蒸着法により形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。電子輸送層の厚さは、例えば、５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。
【００７０】
＜陰極＞
陰極は、陰極及び発光層の間の層（例えば、電子輸送層）に電子を注入する電極として機能する。
【００７１】
陰極は、例えば、陽極の説明で挙げた材料により構成される。効率良く電子注入を行なう上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の金属又はそれらの合金などが用いられる。具体例としては、例えば、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数の合金電極などが挙げられる。
【００７２】
陰極の厚さは、陽極の厚さと等しくてもよいし、又は陽極の厚さと異なっていてもよい。
【実施例】
【００７３】
［架橋体の溶解度の評価］
１０ｍｌのガラスサンプル容器に、以下の構造を有する化合物ＢＣＢ  ２ｍｇを入れ、化合物ＢＣＢを２３０℃で３０分間加熱して、化合物ＢＣＢを熱硬化させた。その後、化合物ＢＣＢの熱硬化物（架橋体）を室温（２５℃）下に置き、シクロヘキシルベンゼン  ５ｍｌを添加して、架橋体を５分間放置した。シクロヘキシルベンゼンに対する架橋体の溶解度は、０．１ｗｔ％以下であった。
【化２０】
2020109795.tif 000021
【００７４】
［駆動寿命の評価］
＜実施例に係る有機電界発光素子＞
実施例に係る有機電界発光素子を以下のようにして製造した。
【００７５】
厚さ０．７ｍｍのガラス基板上に、厚さ５０ｎｍのＩＴＯ透明電極（陽極）を形成した。
【００７６】
次いで、正孔注入層を形成するための芳香族アミン系化合物を含むベンゾシクロヘキシルベンゼン溶液をガラス基板上に塗布乾燥後１６０℃で３０分間加熱し、正孔輸送層を形成するための芳香族アミン系化合物を含むベンゾシクロヘキシルベンゼン溶液をガラス基板上に塗布乾燥させ１６０℃で３０分間加熱し、厚さ２０ｎｍ正孔注入層及び厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
【００７７】
次いで、化合物ＢＣＢ  ０．３ｗｔ％を含むシクロヘキシルベンゼン溶液をガラス基板上に塗布し、乾燥させ、２３０℃で３０分間加熱して、厚さ５ｎｍの電荷輸送層を形成した。
【００７８】
次いで、以下の構造を有するホスト材料ＢＨ０１及びドーパント材料ＢＤ０１を１：１重量比で含む混合材料５ｗｔ％を含むシクロヘキシルベンゼン溶液をガラス基板上に塗布し、乾燥させ、厚さ４０ｎｍの発光層を形成した。
【化２１】
2020109795.tif 000022
【００７９】
次いで、以下の構造を有する化合物ＥＴＭ０１及びリチウムキノリン−８−オラート（ｌｕｍｉｔｅｃ社製ＬＴ−Ｅ３０１）を１：１重量比で含む混合材料をガラス基板上に共蒸着させ、厚さ３５ｎｍの電子輸送層を形成した。
【化２２】
2020109795.tif 000023
【００８０】
次いで、アルミニウムをガラス基板上に蒸着させ、厚さ８０ｎｍのアルミニウム電極（陰極）を形成した。
【００８１】
次いで、封止ガラス板の凹部に吸湿剤シートを貼り付け、封止ガラスの凹部の周囲に紫外線（ＵＶ）硬化樹脂をディスペンサによって塗布し、ガラス基板の発光部の周囲に封止ガラス板のＵＶ硬化樹脂を密着させ、ＵＶランプにてＵＶを照射してＵＶ硬化樹脂を硬化させた。
【００８２】
＜比較例に係る有機電界発光素子＞
比較例に係る有機電界発光素子は、実施例に係る電荷輸送層の形成において化合物ＢＣＢを含まない溶媒のみを塗布した点を除いて、実施例に係る有機電界発光素子と同様である。
【００８３】
＜実施例及び比較例における駆動寿命の比較＞
輝度１０００ｃｄ／ｍ２において有機電界発光素子を駆動させ、初期時間から、輝度が初期時間における輝度の９５％に減衰するまでの期間（駆動寿命）を評価した。
【００８４】
実施例に係る駆動寿命は、２５時間であった。これに対して、比較例に係る駆動寿命は、４時間であった。この結果は、化合物ＢＣＢの架橋体を含む電荷輸送層によって駆動寿命が改善されることを示唆する。