(57)【要約】      （修正有）【課題】エネルギーギャップが広く、青色系リン光用のホスト材料として有用な材料を見出し、これにより、高発光効率の有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】基板上に陽極および陰極を備え、前記陽極と陰極との間に、少なくとも１層の有機層を備えた有機ＥＬ素子において、有機層の少なくとも１層がイリジウム錯体材料を含む発光層であり、発光層が、下記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物６０〜９９．９９重量％およびイリジウム錯体材料０．０１〜４０重量％を含有しているものとする。2010251565.tif 000015【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に陽極および陰極を備え、前記陽極と陰極との間に、少なくとも１層の有機層を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層の少なくとも１層がイリジウム錯体材料を含む発光層であり、前記発光層が、下記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物６０〜９９．９９重量％およびイリジウム錯体材料０．０１〜４０重量％を含有していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
2010251565.tif 000013
（式（１）中、Ｒ1〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基および炭素数６〜２０の脂環式炭化水素基からなる群の中から選ばれた置換基である。隣接するＲ1〜Ｒ5は互いに結合して、五員環または六員環を形成していてもよい。ａ〜ｃは、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子および炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基からなる群の中から選ばれた置換基である。）
【請求項２】
前記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物のａ〜ｃが水素であることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記イリジウム錯体材料は、孤立状態のイオン化ポテンシャルが７．０以上であることを特徴とする請求項１または２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記イリジウム錯体材料は、フッ素原子を少なくとも１つ含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記イリジウム錯体材料が、下記（化２）に示すビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）ピコリネート（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレート（ＦＩｒ６）、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）５−（ピリジン−２−イル）−１Ｈ−テトラゾール（ＦＩｒＮ４）およびイリジウム（III）トリス（２−（２，４−ジフルオロフェニル）ピリジン）（Ｉｒ（ＦＰＰｙ）3）のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１，２，４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２】
2010251565.tif 000014
【請求項６】
前記イリジウム錯体材料が、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）ピコリネート（ＦＩｒｐｉｃ）であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、青色系リン光用のホスト材料として有用な化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子と略称する）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、有機化合物を発光材料とする自己発光型素子であり、高速度での発光が可能であるため、動画の表示に好適であり、また、素子構造が簡単でディスプレイパネルの薄型化が可能である等の特性を有している。このような優れた特性を有していることから、有機ＥＬ素子は、携帯電話や車載用ディスプレイとして、日常生活において普及しつつある。
さらに、近年では、上記のような薄型面発光という特長を活かして、次世代の照明としても注目されている。
【０００３】
このような有機ＥＬ素子の実用化に向けた研究開発が、国内外の電気メーカーや材料メーカー等を中心として活発に進められている。有機ＥＬディスプレイが、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の既に市場に広く出回っているディスプレイと互角に渡り合うためには、消費電力の低減および素子の長寿命化が必須の課題として挙げられている。
【０００４】
このような課題を解決するために、近年、リン光材料を用いた有機ＥＬ素子の検討がなされている。リン光材料を使用した場合、再結合で生成する一重項励起子の他に、同時に生成する三重項励起子も発光に寄与するため、蛍光材料に比べて、より発光効率の高い素子の作製が可能になる。すなわち、再結合で生成した励起子が１００％発光に関係するため、取り出し効率を考慮した場合であっても、外部量子効率が最大２０％となり、上述したような有機ＥＬ素子の特長を最大限に発揮することができる。
【０００５】
有機ＥＬ素子にリン光材料を初めて用いたのは、プリンストン大のBaldoらであり、非特許文献１に、白金錯体を用いることにより、高効率の赤色発光が可能であることが報告されている。
その後、室温で緑色発光するイリジウム錯体等が開発され、リン光材料の開発は活発になってきた（非特許文献２参照）。さらに、これらのイリジウム錯体は発光層を最適化することにより、素子構造をより単純化した場合においても、極めて高い発光効率を示すことが報告されている（非特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Nature, Vol.395, p.151 (1998)
【非特許文献２】Appl.Phys.Lett., Vol.75, p.4 (1999)
【非特許文献３】Appl.Phys.Lett., Vol.77, p.904 (2000)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記素子は、リン光材料をゲスト材料とし、これにエネルギーを与えるホスト材料を組み合わせたことを特徴とするものであり、この素子において用いられたホスト材料は、アミン系の材料の４，４′−Ｎ，Ｎ′−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）であった。
【０００８】
ここで、ホスト材料は、リン光材料に十分なエネルギーを与えることができる能力を有していることが重要であり、この能力の程度の予測には、ホスト材料のもつＨＯＭＯとＬＵＭＯの間のバンドギャップ値が目安にされている。
前記バンドキャップ値によると、ＣＢＰは、比較的長波長の緑から赤にかけては、十分に機能するものであった。
【０００９】
しかしながら、エネルギーレベルの高い青色系のリン光材料に対しては、これを機能させるのに十分なエネルギーを有しておらず、ホスト材料のワイド（バンド）ギャップ化が必要であった。
したがって、リン光材料でフルカラー化するためには、エネルギーレベルの高い青色系のリン光材料に対応し得るホスト材料の開発が求められていた。
【００１０】
本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであり、エネルギーギャップが広く、青色系リン光用のホスト材料として有用な材料を見出し、これにより、高発光効率の有機ＥＬ素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る有機ＥＬ素子は、基板上に陽極および陰極を備え、前記陽極と陰極との間に、少なくとも１層の有機層を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層の少なくとも１層がイリジウム錯体材料を含む発光層であり、前記発光層が、下記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物６０〜９９．９９重量％およびイリジウム錯体材料０．０１〜４０重量％を含有していることを特徴とする。
【００１２】
【化１】
2010251565.tif 000002
【００１３】
前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基および炭素数６〜２０の脂環式炭化水素基からなる群の中から選ばれた置換基である。隣接するＲ1〜Ｒ5は、互いに結合して、五員環または六員環を形成していてもよい。ａ〜ｃは、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子および炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基からなる群の中から選ばれた置換基である。
上記のような芳香族炭化水素は、エネルギーギャップが広く、青色系リン光用のホスト材料として好適であり、イリジウム錯体材料によるドーパントを併用することにより、高発光効率の青色発光素子を構成することができる。
【００１４】
前記有機ＥＬ素子は、特に、前記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物のａ〜ｃが水素であることが好ましい。
【００１５】
また、前記イリジウム錯体材料は、孤立状態のイオン化ポテンシャルが７．０以上であり、また、フッ素原子を少なくとも１つ含んでいることが好ましい。
【００１６】
前記イリジウム錯体材料は、特に、下記（化２）に示すビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）ピコリネート（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレート（ＦＩｒ６）、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）５−（ピリジン−２−イル）−１Ｈ−テトラゾール（ＦＩｒＮ４）およびイリジウム（III）トリス（２−（２，４−ジフルオロフェニル）ピリジン）（Ｉｒ（ＦＰＰｙ）3）のうちのいずれかであることが好ましい。
【００１７】
【化２】
2010251565.tif 000003
【００１８】
前記イリジウム錯体材料は、特に、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）ピコリネート（ＦＩｒｐｉｃ）であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、エネルギーギャップが広く、青色系リン光用に適した芳香族炭化水素によるホスト材料を用いることにより、高発光効率の有機ＥＬ素子を提供することができる。
したがって、本発明に係る有機ＥＬ素子は、近年、より優れた色再現性が求められるＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ用のフラットパネル・ディスプレイ、さらに、照明機器、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源等の面発光体としての特長を活かした光源、表示板、標識灯への応用が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る有機ＥＬ素子の層構造を模式的に示した概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明について、より詳細に説明する。
本発明に係る有機ＥＬ素子は、基板上に陽極および陰極を備え、前記陽極と陰極との間に、少なくとも１層の有機層を備えており、前記有機層の少なくとも１層に、イリジウム錯体材料を含む発光層を含むものである。そして、前記発光層が、前記一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物６０〜９９．９９重量％およびイリジウム錯体材料０．０１〜４０重量％を含有していることを特徴とするものである。
上記のような芳香族炭化水素化合物は、エネルギーギャップが広く、青色系リン光用のホスト材料として好適である。
【００２２】
前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖または分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基および炭素数６〜２０の脂環式炭化水素基からなる群の中から選ばれた置換基である。隣接するＲ1〜Ｒ5は互いに結合して、五員環または六員環を形成していてもよい。また、ａ〜ｃは、それぞれ独立に、水素、炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のアルキル基またはこれらのアルキル基を含有するアルコキシ基、フッ素原子および炭素数１〜６の直鎖もしくは分岐のフッ化アルキル基からなる群の中から選ばれた置換基である。
【００２３】
上記置換基のうち、アルキル基とは、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等、飽和脂肪族炭化水素基を示し、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。
アルコキシ基とは、例えば、メトキシ基等、エーテル結合を介した飽和脂肪族炭化水素基を示し、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。
フッ化アルキル基とは、例えば、トリフルオロメチル基等、アルキル基の一部または全部がフッ素で置換されたものである。
脂環式炭化水素基とは、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、パーヒドロアントラセニル基、パーヒドロナフチル基、シクロヘキシル基等、シクロ、ビシクロ、トリシクロ環等を有する脂肪族炭化水素基を示し、これらの誘導体の置換基でもよい。
【００２４】
前記一般式（１）で表される化合物は、具体的には、後述する実施例における合成法に準じた方法で、原料の化合物を適宜選択することにより合成することができる。
【００２５】
本発明に係る有機ＥＬ素子においては、前記一般式（１）で表される化合物の中でも、ａ〜ｃが水素である化合物、すなわち、下記（化３）の一般式（２）で表される化合物が好ましく、これらの中でも、特に、下記実施例１に挙げた３，５，３’’，５’’−テトラフェニル−［１，１’；３’，１’’］ターフェニル（ｍ−ＴＰＴＰ）が好ましい。
【００２６】
【化３】
2010251565.tif 000004
【００２７】
本発明に係る有機ＥＬ素子は、発光層に、上記のような一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物をホスト材料として含み、これとともに、ドーパントとしてイリジウム錯体材料を含むものである。
発光層をこれらの材料で構成することにより、高発光効率の青色発光素子を得ることができる。
【００２８】
前記発光層において、ホスト材料の一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物は主成分であり、ドーパントのイリジウム錯体材料の含有量は０．０１〜４０重量％とする。
前記イリジウム錯体材料の含有量が０．０１重量％未満では、該イリジウム錯体材料由来の青色リン光を発光することが困難である。
一方、前記含有量が４０重量％を超える場合は、イリジウム錯体材料の分子同士の会合体、すなわち、エキシマーが形成され、発光色の変化、効率の低下（濃度消光）を生じることとなるため、好ましくない。
【００２９】
前記イリジウム錯体材料としては、孤立状態のイオン化ポテンシャル（Ｉｇ）が７．０以上であり、また、フッ素原子を少なくとも１つ含んでいることが好ましい。
上記のようなワイドギャップホスト材料である一般式（１）で表される芳香族炭化水素化合物を用いることにより、前記イリジウム錯体材料を高効率で青色発光することができる。
なお、イオン化ポテンシャルとは、中性状態の分子から１個の電子を引き抜いてイオン化するために必要なエネルギー、すなわち、中性状態の分子とプラス電荷を帯びた分子との間の全エネルギー差である。また、孤立状態とは、分子の周囲に、他の原子や分子が存在しない状態を言う。
【００３０】
従来、ホストとドーパントのそれぞれ個別の薄膜、すなわち、凝集状態でのイオン化ポテンシャルを、光電子分光装置等を使用して測定し、得られた値から、ホスト−ドーパントのエネルギー状態を考察してきた。
しかしながら、ホストとドーパントの混合状態では、分極エネルギーがそれぞれの個別の凝集状態とは異なるため、個別に測定した凝集状態でのイオン化ポテンシャルは、混合状態でのエネルギーの関係を反映していない（化学総説，No.16，p.119，(1977)参照）。
このため、孤立状態のイオン化ポテンシャル（Ｉｇ）を基に議論する必要がある。
Ｉｇは、真空紫外光電子分光器を用いて測定することができ（R. Boschi, E. Clar, W. Schmidt, J. Chem. Phys., vol.60,p.4406 (1974)参照）、また、分子軌道法等の計算により算出することもできる。
【００３１】
本発明におけるＩｇは、ハイブリッド密度汎関数法Ｂ３ＬＹＰによる分子軌道計算で得られる値である。具体的な算出方法は、以下のとおりである。
まず、分子構造の最適化を行う。炭素、水素、窒素については６−３１Ｇ（ｄ）を基底関数として用い、イリジウムについてはＬＡＮＬ２ＤＺを基底関数として用いる。
次に、構造最適化された分子のエネルギー計算を行う。炭素、水素、窒素については、基底関数として６−３１１＋＋Ｇ（ｄ，ｐ）、イリジウムについては、基底関数としてＳＢＫＪＣ  ＶＤＺを用いる。
そして、上記計算により得られた中性状態の分子とプラス電荷を帯びた状態の分子のエネルギー値の差から、Ｉｇを算出することができる。
【００３２】
上記のようなイリジウム錯体材料としては、具体的には、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）ピコリネート（ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）テトラキス（１−ピラゾリル）ボレート（ＦＩｒ６）、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート−Ｎ，Ｃ2’］イリジウム（III）５−（ピリジン−２−イル）−１Ｈ−テトラゾール（ＦＩｒＮ４）およびイリジウム（III）トリス（２−（２，４−ジフルオロフェニル）ピリジン）（Ｉｒ（ＦＰＰｙ）3）が挙げられる。
これらの構造式は、前記（化２）に示したとおりである。
これらの中でも、特に、下記実施例において用いたＦＩｒｐｉｃが好ましい。
【００３３】
上記のようなホスト材料およびドーパントを含む発光層を備えた本発明に係る有機ＥＬ素子の層構造は、基板上に陽極および陰極を備え、前記陽極と陰極との間に、前記発光層を含む少なくとも１層の有機層を備えた構造からなる。
前記有機ＥＬ素子は、発光効率向上の観点から、前記陽極と発光層との間に、正孔輸送層、正孔注入層が配置されていることが好ましい。また、前記陰極と発光層との間に、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層が配置されていることが好ましい。
これらの層構造を具体的に示すと、陽極／発光層／陰極、陽極／正孔輸送層／発光層／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／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／陰極等の構造が挙げられる。
さらに、正孔輸送発光層、電子輸送発光層等をも含む公知の積層構造とすることもできる。
【００３４】
前記正孔輸送層、正孔注入層、正孔輸送性発光層、電子輸送層、電子注入層、正孔阻止層、電子輸送性発光層に用いられる材料は、特に限定されるものではなく、公知のものから適宜選択して用いることができ、低分子系または高分子系のいずれであってもよい。
なお、プロセス効率化の観点から、低温プロセスによる成膜が可能な材料を選択することが好ましい。
【００３５】
上記各層の形成は、真空蒸着法、スパッタリング法等などの乾式法、インクジェット法、キャスティング法、ディップコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法等の湿式法により行うことができる。好ましくは、真空蒸着により膜形成を行う。
また、前記各層の膜厚は、各層同士の適応性や求められる全体の層厚さ等を考慮して、適宜状況に応じて定められるが、通常、５ｎｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましい。
【００３６】
本発明に係る有機ＥＬ素子の電極は、透明基板上に透明導電性薄膜が形成されたものであることが好ましい。
前記基板は、有機エレクトロルミネッセンス素子の支持体となるものであり、基板側が発光面となる場合、可視光において透光性を有する透明基板を用いることが好ましい。光透過率は８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０％以上である。
前記透明基板としては、一般に、ＢＫ７、ＢａＫ１、Ｆ２等の光学ガラス、石英ガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等のガラス基板、ＰＭＭＡ等のアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、エポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等のポリマー基板が用いられる。
前記基板の厚さは、通常、０．１〜１０ｍｍ程度のものが用いられるが、機械的強度、重量等を考慮して、０．３〜５ｍｍであることが好ましく、０．５〜２ｍｍであることがより好ましい。
【００３７】
前記基板上には、通常、陽極が形成される。この陽極は、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物等により構成されるが、前記透明基板上に透明電極として形成されることが好ましい。
この透明電極には、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛等の金属酸化物が一般的に用いられ、特に、透明性や導電性等の観点から、ＩＴＯが好適に用いられる。
この透明電極の膜厚は、透明性および導電性の確保のため、８０〜４００ｎｍであることが好ましく、１００〜２００ｎｍであることがより好ましい。
陽極の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等により行われ、透明導電性薄膜として形成されることが好ましい。
【００３８】
一方、前記陽極に対向する陰極は、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、導電性化合物により構成される。例えば、アルミニウム、アルミニウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金、フッ化リチウム等が挙げられ、単層であっても、あるいはまた、仕事関数の異なる材料を組み合わせた複層としてもよい。
前記陰極の膜厚は、１０〜５００ｎｍであることが好ましく、５０〜２００ｎｍであることがより好ましい。
前記陰極の形成は、スパッタリング法やイオンプレーティング法、蒸着法等の通常用いられる方法で成膜することにより形成することができる。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明するが、本発明は下記の実施例により制限されるものではない。
［実施例１］
（ｍ−ＴＰＴＰの合成）
まず、本実施例で作製する有機ＥＬ素子の発光層のホスト材料として用いる３，５，３’’，５’’−テトラフェニル−［１，１’；３’，１’’］ターフェニル（ｍ−ＴＰＴＰ）を、下記に示す合成スキームに従って合成した。
【００４０】
【化４】
2010251565.tif 000005
【００４１】
５００ｍｌ ４口フラスコに、トルエン１５０ｍｌ、エタノール５０ｍｌを加えて５０ｒｐｍで撹拌し、１，３−ジブロモベンゼン１０．０ｇ（４２．４ｍｍｏｌ）、３，５−ジクロロフェニルボロン酸１６．３ｇ（８５．６ｍｍｏｌ）、２Ｍ Ｋ2ＣＯ3ａｑ．１７０ｍｌ（４７ｇ，３４０ｍｍｏｌ）を順次加え、トルエン５０ｍｌで壁面に付着した原料を洗い落とした。その後、３００ｒｐｍまで回転数を上げ、Ｎ2バブリングを１時間行った。
１時間後、Ｐｄ（ＰＰｈ3）4２．９３ｇを加え、エタノール５０ｍｌで壁面を洗浄した。回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（７３℃）で１６時間撹拌した。
反応溶液を水１５０ｍｌ×３回で洗浄し、有機層をＭｇＳＯ4で乾燥させ、ろ過後、エバポレータで濃縮して固体を得た。これに、トルエン３００ｍｌを投入して加熱撹拌して、固体を溶解させた。溶解を確認した後、シリカゲル５０ｇを投入し、６０℃前後でろ過を行い、トルエン１００ｍｌ（６０℃）で洗浄して、高極性不純物を取り除いた。
再び、エバポレータにて濃縮し、析出した固体をろ別した後、ｎ−ヘキサンで洗浄し、６０℃で１２ｈ減圧乾燥して、目的物３，５，３’’，５’’−テトラクロロ−［１，１’；３’，１’’］ターフェニル（１，３−ＢＤＣＰＢ）を白色固体で得た。
【００４２】
次に、５００ｍｌ ４口フラスコに、１，４−ジオキサン５０ｍｌを加えて撹拌し、１，３−ＢＤＣＰＢ ２．９０ｇ（７．９ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸５．０ｇ（４１．０ｍｍｏｌ）、１．３５Ｍ Ｋ3ＰＯ4ａｑ．３９ｍｌ（１１．３ｇ，５３．２ｍｍｏｌ）を順次加え、２００ｒｐｍにてＮ2バブリングを１時間行った。
１時間後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（Ｐｄ2（ｄｂａ）3）０．２９ｇ、トリシクロヘキシルホスフィン（ＰＣｙ3）０．２２ｇを加え、１，４−ジオキサン５０ｍｌで壁面を洗浄した。回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（８３〜８６℃）で２５時間撹拌した。
反応終了後、３５℃まで冷却した後、トルエン１５０ｍｌを加え、１Ｌ分液ロートに反応液を移し、水５０ｍｌ×４回で洗浄した（ｐＨ１２→ｐＨ７）。分液後、有機層をＭｇＳＯ4で乾燥させてろ過し、エバポレータで濃縮（６０℃，２０Ｔｏｒｒまで）して、白色固体を得た。
得られた粗生成物をトルエンから晶析して、目的物を得た。この目的物について、ＮＭＲ、ＭＳスペクトルにより構造確認を行った。
【００４３】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記により合成したｍ−ＴＰＴＰを発光層のホスト材料とし、ドーパントにはＦＩｒｐｉｃを用いて、図１に示すような層構成からなる青色リン光素子を作製した。
前記素子において、正孔注入材料には下記（化５）に示すＮ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（ＮＰＤ）、正孔輸送材料には下記（化６）に示す１，１−ビス（４−ビス（４−トリル）アミノフェニル）シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）、電子輸送材料にはＫＬＥＴ−０２（ケミプロ化成株式会社製）、電子注入材料には下記（化７）に示す１，４−ビス（１，１０−フェナンスロリン−２イル）ベンゼン（ＤＰＢ）を用いた。
【００４４】
【化５】
2010251565.tif 000006
【００４５】
【化６】
2010251565.tif 000007
【００４６】
【化７】
2010251565.tif 000008
【００４７】
作製した素子の層構成を簡略化して示すと、ＩＴＯ（１１０ｎｍ）／ＮＰＤ（２０ｎｍ）／ＴＡＰＣ（２０ｎｍ）／ｍ−ＴＰＴＰ：ＦＩｒｐｉｃ（１０ｎｍ，８４：１６）／ＫＬＥＴ−０２（２０ｎｍ）／ＤＰＢ（４０ｎｍ）／ＤＰＢ：ＬｉＦ（５ｎｍ，７５：２５）／Ａｌ（１００ｎｍ）である。
【００４８】
具体的な素子の作製方法は、以下のとおりである。
まず、パターニング済みの透明導電膜（ＩＴＯ）が膜厚１１０ｎｍで成膜されたガラス基板１を、純水と界面活性剤による超音波洗浄、純水による流水洗浄、純水とイソプロピルアルコールの１：１混合溶液による超音波洗浄、イソプロピルアルコールによる煮沸洗浄の順で洗浄処理した。この基板を沸騰中のイソプロピルアルコールからゆっくり引き上げ、イソプロピルアルコール蒸気中で乾燥させ、最後に、紫外線オゾン洗浄を行った。
このＩＴＯ電極（陽極）２を有する基板１を、真空チャンバ内に配置し、１×１０-6Ｔｏｒｒまで真空排気し、該真空チャンバ内には、蒸着材料をそれぞれ充填した各モリブデン製ボートと、所定のパターンで成膜するための蒸着用マスクを設置しておき、前記ボートを通電加熱し、順次、所定の蒸着材料を蒸発させることにより、図１に示すような陽極２／正孔注入層３／正孔輸送層４／発光層５／電子輸送層６／電子注入層７の層構造となるように成膜を行った。
【００４９】
最後に、真空チャンバを真空に保ったまま、マスクを交換し、陰極蒸着用のマスクを設置して、ＤＰＢ：フッ化リチウム（ＬｉＦ）層およびアルミニウム（Ａｌ）層からなる２層陰極８を形成した。
そして、真空チャンバを大気圧に戻し、上記により各層を蒸着させた基板を取り出し、窒素置換されたグローブボックスに移し、ＵＶ硬化樹脂を用いて、別のガラス板により封止し、有機ＥＬ素子を得た。
【００５０】
［実施例２］
（ｐ−ＴＰＴＰの合成）
まず、本実施例で作製する有機ＥＬ素子の発光層のホスト材料として用いる３，５，３’’，５’’−テトラフェニル−［１，１’；４’，１’’］ターフェニル（ｐ−ＴＰＴＰ）を、下記に示す合成スキームに従って合成した。
【００５１】
【化８】
2010251565.tif 000009
【００５２】
３００ｍｌ ４口フラスコにエタノール６０ｍｌを加えて撹拌し、１，４−ジブロモベンゼン６．１ｇ（２５．９ｍｍｏｌ）、３，５−ジクロロフェニルボロン酸１０．０ｇ（５２．４ｍｍｏｌ）、２Ｍ Ｋ2ＣＯ3ａｑ．１００ｍｌ（２８．６ｇ，２０７．２ｍｍｏｌ）を順次加え、トルエン７０ｍｌで壁面に付着した原料を洗い落とした。その後、２００ｒｐｍまで回転数を上げ、Ｎ2バブリングを１時間行った。
１時間後、Ｐｄ（ＰＰｈ3）4１．７３ｇを加え、トルエン５０ｍｌで壁面を洗浄した。回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（７３〜７５℃）で２５時間撹拌した。
反応終了後、トルエン３００ｍｌを加えて加熱撹拌（６０℃）し、析出した固体を溶解させた。溶解を確認した後、１Ｌ分液ロートに反応液を移し、水５０ｍｌ×４回で洗浄した（ｐＨ１２→ｐＨ７）。有機層を１Ｌナス型フラスコに移し、シリカゲル１５０ｍｌを加えて一晩撹拌した。
その後、シリカゲルをろ過し、トルエン１５０ｍｌで洗浄した。ろ液をエバポレータで濃縮して白色固体を得た。ここへ、ｎ−ヘキサン８０ｍｌを加えてろ過し、目的物３，５，３’’，５’’−テトラクロロ−［１，１’；４’，１’’］ターフェニル（１，４−ＢＤＣＰＢ）を白色固体で得た。
【００５３】
次に、３００ｍｌ ４口フラスコに、１，４−ジオキサン７０ｍｌを加えて撹拌し、１，４−ＢＤＣＰＢ３．４２ｇ（９．３ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸５．９ｇ（４８．３ｍｍｏｌ）、１．３５Ｍ Ｋ3ＰＯ4ａｑ．４６ｍｌ（１３．３ｇ，６２．７ｍｍｏｌ）と１，４−ジオキサン４０ｍｌを順次加え、２００ｒｐｍにてＮ2バブリングを１時間行った。
１時間後、Ｐｄ2（ｄｂａ）3０．３３ｇ（０．３７ｍｍｏｌ）、ＰＣｙ3０．２６ｇ（０．９２ｍｍｏｌ）を加え、１，４−ジオキサン１０ｍｌで壁面を洗浄した。その後、回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（８６〜８７℃）で６時間撹拌した。
反応終了後、３５℃まで冷却した後、トルエン１５０ｍｌを加え、１Ｌ分液ロートに反応液を移し、水５０ｍｌ×３回で洗浄した。分液後、有機層にシリカゲルを３０ｍｌ投入し、６０℃で３０分間撹拌した後、熱ろ過した。エバポレータで濃縮（６０℃，２０Ｔｏｒｒまで）して、白色固体を得た。
得られた粗生成物をトルエンから晶析し、減圧乾燥（６０℃，１２ｈ）して、目的物を得た。この目的物について、ＮＭＲ、ＭＳスペクトルにより構造確認を行った。
【００５４】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記により合成したｐ−ＴＰＴＰを発光層のホスト材料とし、それ以外は実施例１と同様にして、青色リン光素子を作製した。
作製した素子の層構成を簡略化して示すと、ＩＴＯ（１１０ｎｍ）／ＮＰＤ（２０ｎｍ）／ＴＡＰＣ（２０ｎｍ）／ｐ−ＴＰＴＰ：ＦＩｒｐｉｃ（１０ｎｍ，８４：１６）／ＫＬＥＴ−０２（２０ｎｍ）／ＤＰＢ（４０ｎｍ）／ＤＰＢ：ＬｉＦ（５ｎｍ，７５：２５）／Ａｌ（１００ｎｍ）である。
【００５５】
［実施例３］
（ｏ−ＴＰＴＰの合成）
まず、本実施例で作製する有機ＥＬ素子の発光層のホスト材料として用いる３，５，３’’，５’’−テトラフェニル−［１，１’；２’，１’’］ターフェニル（ｐ−ＴＰＴＰ）を、下記に示す合成スキームに従って合成した。
【００５６】
【化９】
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【００５７】
５００ｍｌ ４口フラスコに、１，４−ジオキサン２００ｍｌを加えて撹拌し、１，２−ジブロモベンゼン１０．０ｇ（４２．４ｍｍｏｌ）、３，５−ジクロロフェニルボロン酸６．３ｇ（８５．６ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム２５．０ｇ（２５４．４ｍｍｏｌ）、１，４−ジオキサン１１０ｍｌを順次加え、２００ｒｐｍにてＮ2バブリングを１時間行った。
１時間後、塩化［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］パラジウム・クロロホルム（ＰｄＣｌ2（ｄｐｐｆ）・ＣＨＣｌ3）１．７０ｇを加え、１，４−ジオキサン４０ｍｌで壁面を洗浄した。その後、回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（９６〜９７℃）で撹拌した。薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）により反応を追跡し、１９時間後、ＴＬＣに変化がなくなったため、反応を終了した。
５０℃まで冷却した後、トルエン３００ｍｌを加え、１Ｌ分液ロートに反応液を移し、水２００ｍｌで洗浄した。分液後、有機層をＭｇＳＯ4で乾燥させ、ろ過し、エバポレータで濃縮して、黒色固体１９．０ｇを得た。得られた黒色固体をトルエン２００ｍｌに溶解させ、シリカゲル１５０ｍｌを投入した。５０〜６０℃で３０分間撹拌した後、シリカゲル５０ｍｌを敷き詰めたヌッチェでろ過（９０ｍｍヌッチェ、ろ紙Ｎｏ．２）し、トルエン２００ｍｌで入念に洗浄した後、ろ液を濃縮して、微黄色固体１０．３ｇを得た。
得られた微黄色固体をアセトン３０ｍｌから晶析して、目的物３，５，３’’，５’’−テトラクロロ−［１，１’；２’，１’’］ターフェニル（１，２−ＢＤＣＰＢ）を白色固体で得た。
【００５８】
次に、５００ｍｌ ４口フラスコに、１，４−ジオキサン３０ｍｌを加えて撹拌し、１，２−ＢＤＣＰＢ３．５０ｇ（９．５ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸６．０２ｇ（４９．４ｍｍｏｌ）、１．３５Ｍ Ｋ3ＰＯ4ａｑ．４７．５ｍｌ（１３．６１ｇ，６４．１ｍｍｏｌ）、１，４−ジオキサン６０ｍｌを順次加え、２００ｒｐｍにてＮ2バブリングを１時間行った。
１時間後、Ｐｄ2（ｄｂａ）3０．３５ｇ（０．３８ｍｍｏｌ）、ＰＣｙ3０．２７ｇ（０．９５ｍｍｏｌ）を加え、１，４−ジオキサン３０ｍｌで壁面を洗浄した。その後、回転数を４００ｒｐｍに上げて昇温を開始し、還流温度下（８６〜８７℃）で２０時間撹拌した。薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）により反応を追跡した。
反応終了後、反応溶液を５００ｍｌナスフラスコに移し、トルエン５０ｍｌで４口フラスコの壁面を洗い流した。その後、エバポレータで溶液を濃縮し、溶媒を１７０ｍｌ回収した時点で濃縮を止め、トルエン２００ｍｌ、水５０ｍｌ×４回で洗浄した。有機層をＭｇＳＯ4で乾燥後、ろ過し、ろ液を濃縮して、微黄色固体６．０５ｇを得た。
得られた固体をトルエン８０ｍｌに溶解させ、シリカゲル５０ｍｌを投入した。５０〜６０℃で３０分間撹拌した後、桐山ロートでろ過し、トルエン１５０ｍｌで入念に洗浄し、ろ液を濃縮して、微黄色固体５．９７ｇを得た。
得られた微黄色固体をトルエン３０ｍｌから晶析して、目的物を白色固体で得た。この目的物について、ＮＭＲ、ＭＳスペクトルにより構造確認を行った。
【００５９】
（有機ＥＬ素子の作製）
上記により合成したｏ−ＴＰＴＰを発光層のホスト材料とし、それ以外は実施例１と同様にして、青色リン光素子を作製した。
作製した素子の層構成を簡略化して示すと、ＩＴＯ（１１０ｎｍ）／ＮＰＤ（２０ｎｍ）／ＴＡＰＣ（２０ｎｍ）／ｏ−ＴＰＴＰ：ＦＩｒｐｉｃ（１０ｎｍ，８４：１６）／ＫＬＥＴ−０２（２０ｎｍ）／ＤＰＢ（４０ｎｍ）／ＤＰＢ：ＬｉＦ（５ｎｍ，７５：２５）／Ａｌ（１００ｎｍ）である。
【００６０】
上記各実施例で作製した各素子について、電流密度が１Ａ／ｍ2、１０Ａ／ｍ2のときの外部量子効率、視感効率、エネルギー変換効率の測定を行った。
これらの測定結果をまとめて表１に示す。
【００６１】
【表１】
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【００６２】
いずれの実施例においても、ＦＩｒｐｉｃ由来の青色発光を得ることができた。特に、実施例１において、外部量子効率、視感効率、エネルギー変換効率に優れていることが認められた。
【００６３】
また、上記の各素子について、発光輝度１００ｃｄ／ｍ2、１０００ｃｄ／ｍ2のときの駆動電圧の測定を行った。
これらの測定結果をまとめて表２に示す。
【００６４】
【表２】
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【００６５】
発光輝度１００ｃｄ／ｍ2のときは、いずれの実施例の素子も、ほぼ同等の駆動電圧であった。発光輝度１０００ｃｄ／ｍ2のときは、特に、実施例２において、低電圧で駆動可能であることが認められた。
【符号の説明】
【００６６】
１  基板
２  陽極
３  正孔注入層
４  正孔輸送層
５  発光層
６  電子輸送層
７  電子注入層
８  陰極
【図１】
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