(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と、陰極と、該陰極に隣接して積層されてなり、電子輸送性燐光材料を含む発光層と、を少なくとも有し、
前記電子輸送性燐光材料が、下記式（１）及び下記式（２）の関係を満たし、
前記発光層が、下記式（３）及び（４）の関係を満たす正孔トラップ材料を１０質量％以下含むことを特徴とする有機電界発光素子。
｜ＬＵＭＯｅ｜  ＞  １．５ｅＶ      （１）
｜ＨＯＭＯｅ｜  ＞  ５．４ｅＶ      （２）
｜ＬＵＭＯｈ｜  ＜  ２．０ｅＶ      （３）
｜ＨＯＭＯｈ｜  ＜  ５．４ｅＶ      （４）
但し、ＬＵＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＨＯＭＯ準位を表す。ＬＵＭＯｈは、正孔トラップ材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｈは、正孔トラップ材料のＨＯＭＯ準位を表す。
【請求項２】
陰極が、発光層側に絶縁体薄膜を有する請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
電子輸送性燐光材料が、電子吸引性基を含む請求項１から２のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
電子吸引性基が、フッ素原子、トリフルオロメチル基、及びシアノ基から選択される少なくとも１種である請求項３に記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
正孔トラップ材料が、イリジウム系錯体である請求項１から４のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
電子輸送性燐光材料が、白金系錯体である請求項１から５のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【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（以下、「有機エレクトロルミネッセンス素子」、「有機ＥＬ素子」と称することもある）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、自発光、高速応答などの特長を持ち、フラットパネルディスプレイへの適用が期待されており、特に、正孔輸送性の有機薄膜（正孔輸送層）と電子輸送性の有機薄膜（電子輸送層）とを積層した２層型（積層型）のものが報告されて以来、１０Ｖ以下の低電圧で発光する大面積発光素子として関心を集めている。積層型の有機電界発光素子は、正極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／負極、を基本構成としている。
【０００３】
このような有機電界発光素子において、高い発光効率を実現するため、種々の検討がなされており、より高い発光効率、駆動耐久性を得られるようにするために、例えば、発光層に電子輸送性燐光発光材料を含有させることが提案されている（特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、この提案は、多層からなる素子構成であり、作製が複雑で時間がかかるという問題があった。
【０００５】
このような問題点を解決するために、発光層に陰極が隣接した構成（正極／正孔輸送層／発光層／負極）とすることが提案されており（特許文献２、特許文献３）、例えば、イリジウム錯体系の発光材料を発光層に含有させ、発光層と陰極とを隣接させることで低電圧で高い発光効率が得られることが提案されている（非特許文献１）。また、正孔輸送性燐光発光材料であるＩｒ錯体を燐光発光材料として含む発光層と陰極(ＬｉＦ／Ａｌ)を隣接させることで、発光層−陰極間の正孔ブロック層を省き耐久性（安定性）向上と素子の簡略化を実現することが提案されている（特許文献４）。
【０００６】
しかしながら、これらの提案は、簡略な素子構成を実現しているものの、駆動電圧が未だに高く、また、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧、色度変化が大きいという問題があった。
【０００７】
したがって、簡略な素子構成で駆動電圧を低減するとともに、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化の抑制を両立することができる有機電界発光素子の速やかな開発が強く求められているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２１８９７２号公報
【特許文献２】特開２００４−２９６２２６号公報
【特許文献３】特開２００５−１０１００２号公報
【特許文献４】特開２００７−３１１６１５号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，９３、０６６０３（２００８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、簡略な素子構成で駆動電圧を低減するとともに、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化を抑制できる有機電界発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  陽極と、陰極と、該陰極に隣接して積層されてなり、電子輸送性燐光材料を含む発光層と、を少なくとも有し、前記電子輸送性燐光材料が、下記式（１）及び下記式（２）の関係を満たすことを特徴とする有機電界発光素子である。
｜ＬＵＭＯｅ｜  ＞  １．５ｅＶ      （１）
｜ＨＯＭＯｅ｜  ＞  ５．４ｅＶ      （２）
但し、ＬＵＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＨＯＭＯ準位を表す。
本発明の有機電界発光素子は、陽極と、陰極と、該陰極に隣接して積層されてなる発光層と、を少なくとも有してなる。前記発光層が、電子輸送性燐光材料を含み、前記電子輸送性燐光材料が、前記式（１）及び前記式（２）の関係を満たす。これにより、低電圧、高効率、耐久性を向上させつつ、劣化時の駆動電圧上昇、及び電流による色度変化を抑制される。
＜２＞  陰極が、発光層側に絶縁体薄膜を有する前記＜１＞に記載の有機電界発光素子である。
＜３＞  電子輸送性燐光材料が、電子吸引性基を含む前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜４＞  電子吸引性基が、フッ素原子、トリフルオロメチル基、及びシアノ基から選択される少なくとも１種である前記＜３＞に記載の有機電界発光素子である。
＜５＞  発光層が、下記式（３）及び（４）の関係を満たす正孔トラップ材料を１０質量％以下含む前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
｜ＬＵＭＯｈ｜  ＜  ２．０ｅＶ      （３）
｜ＨＯＭＯｈ｜  ＜  ５．４ｅＶ      （４）
但し、ＬＵＭＯｈは、正孔トラップ材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｈは、正孔トラップ材料のＨＯＭＯ準位を表す。
＜６＞  正孔トラップ材料が、イリジウム系錯体である前記＜５＞に記載の有機電界発光素子である。
＜７＞  電子輸送性燐光材料が、白金系錯体である前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、簡略な素子構成で駆動電圧を低減するとともに、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化を抑制でき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】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（有機電界発光素子）
本発明の有機電界発光素子は、陽極と、陰極と、発光層とを有してなり、更に、必要に応じて、その他の層を有してなる。
【００１５】
＜陰極＞
前記陰極としては、前記発光層に電子を注入する電極としての機能を有していれば特に制限されない。
前記陰極としては、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
前記陰極を構成する材料としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、その他の金属、これらの金属の合金などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を好適に併用することが好ましい。
前記アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウムなどが挙げられる。
前記アルカリ土類金属としては、マグネシウム、カルシウムなどが挙げられる。
前記希土類金属としては、例えば、インジウム、イッテルビウムなどが挙げられる。
前記その他の金属としては、例えば、金、銀、鉛、アルミニウムなどが挙げられる。
前記合金としては、例えば、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金などが挙げられる。
これらの中でも、電子注入性の点で、アルカリ金属、アルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを含有する材料が特に好ましい。前記アルミニウムを含有する材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと０．０１質量％〜１０質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）を意味する。
【００１６】
前記陰極の形成方法としては、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができ、例えば、湿式方式、化学的方式、物理的方式などが挙げられる。
前記湿式方式としては、例えば、印刷方式、コーティング方式などが挙げられる。
前記化学的方式としては、例えば、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法などが挙げられる。
前記物理的方式としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などが挙げられる。
【００１７】
なお、前記陰極を形成する際にパターニングを行う場合は、フォトリソグラフィー等による化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザー等による物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。
【００１８】
前記陰極の厚みとしては、５ｎｍ以上が好ましく、１０ｎｍ以上がより好ましく、２０ｎｍ以上が特に好ましい。
前記厚みが、５ｎｍ未満であると、素子が短絡することがある。
【００１９】
前記陰極としては、電子注入性向上という点で、前記発光層側にフッ化リチウムなどのアルカリ金属ハロゲン化物、酸化リチウムなどのアルカリ金属酸化物のリチウムアセチルアセトネート（以下「Ｌｉ(ａｃａｃ)」と記す）、８−キノリノラト−リチウム（以下「Ｌｉｑ」と記す）などのアルカリ金属錯体、炭酸セシウムからなる絶縁体薄膜を有してもよい。
【００２０】
前記絶縁体薄膜の厚みとしては、０．１ｎｍ〜１０ｎｍが好ましく、０．５ｎｍ〜５ｎｍがより好ましく、１ｎｍ〜３ｎｍが特に好ましい。
前記厚みが、０．１ｎｍ未満であると、電圧が低減しないことがあり、１０ｎｍを超えると、電圧が向上することがある。
【００２１】
前記絶縁体薄膜の形成方法としては、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布方式、転写法、印刷法、塗布法、インクジェット方式、スプレー法などが挙げられる。
【００２２】
＜発光層＞
前記発光層は、電子輸送性燐光材料を含み、更に、必要に応じて、正孔トラップ材料と、ホスト材料と、その他の成分と、を含有してなる。
【００２３】
−電子輸送性燐光材料−
前記電子輸送性燐光材料としては、電子注入性、電子輸送性を向上するために最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）及び最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）が以下の式（１）及び式（２）を満たすことが好ましい。
｜ＬＵＭＯｅ｜  ＞  １．５ｅＶ      （１）
｜ＨＯＭＯｅ｜  ＞  ５．４ｅＶ      （２）
但し、ＬＵＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｅは、電子輸送性燐光材料のＨＯＭＯ準位を表す。
【００２４】
前記最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）及び前記最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）は、すべて米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した計算値（ｅＶ単位換算値）と定義する。この手法で求めた計算値は実験値との相関が高い。
【００２５】
前記電子輸送性燐光材料の最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）としては、−１．５ｅＶ〜−３．０ｅＶが好ましく、−１．７５ｅＶ〜−３．０ｅＶがより好ましく、−２．０ｅＶ〜−３．０ｅＶが特に好ましい。
前記最低空軌道が、−３．０ｅＶ未満又は−１．５ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり、発光効率が低下することがある。
また、前記電子輸送性燐光材料の最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）としては、−５．４ｅＶ〜−７．０ｅＶが好ましく、−５．５ｅＶ〜−７．０ｅＶがより好ましく、−５．７５ｅＶ〜−７．０ｅＶが特に好ましい。
前記最高被占軌道が、−７．０ｅＶ未満又は−５．４ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり、発光効率が低下することがある。
【００２６】
前記電子輸送性燐光材料の含有量（濃度）としては、前記発光層における含有量が８質量％以上が好ましく、８質量％〜４０質量％がより好ましく、８質量％〜３０質量％が特に好ましい。
前記含有量が、８質量％未満であると、劣化後の電圧上昇、色度変化を抑制することができないことがある。前記含有量が、４０質量％を超えると、発光材料の会合により効率が低くなることがある。
【００２７】
前記電子輸送性燐光材料としては、特に制限されず、例えば、金属錯体化合物、ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体などであることが好ましい。これらの中でも、本発明においては耐久性の点から金属錯体化合物が好ましい。金属錯体化合物は、金属に配位する少なくとも１つの窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を有する配位子をもつ金属錯体化合物がより好ましい。
【００２８】
前記金属錯体化合物中の金属イオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ルテニウムイオン、ロジウムイオン、パラジウムイオン、タングステンイオン、レニウムイオン、オスミウムイオン、イリジウムイオン、白金イオン、ランタンイオン、セリウムイオン、プラセオジムイオン、ネオジムイオン、サマリウムイオン、ユーロピウムイオン、ガドリニウムイオン、テルビウムイオン、ジスプロシウムイオン、ホルミウムイオン、エルビウムイオン、ツリウムイオン、イッテルビウムイオン、ルテシウムイオンを含む錯体などが挙げられる。これらの中でも、ルテニウムイオン、ロジウムイオン、パラジウムイオン、白金イオンを含む錯体がより好ましく、電子輸送性が高い白金イオンを含む錯体（白金系錯体）が特に好ましい。
【００２９】
前記電子輸送性燐光材料としては、電子輸送性という点でフッ素原子、トリフルオロメチル基、シアノ基等の電子吸引性基を少なくとも１つ以上含むことが特に好ましい。
【００３０】
前記金属錯体中に含まれる配位子としては、種々の公知の配位子が有るが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著、１９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、１９８２年発行等に記載の配位子が挙げられる。
【００３１】
前記配位子としては、含窒素ヘテロ環配位子が好ましい。前記含窒素ヘテロ環配位子としては、例えば、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数２〜２０がより好ましく、炭素数３〜１５が特に好ましく、単座配位子であっても２座以上の配位子であってもよく、２座以上６座以下が好ましい。
また、前記配位子としては、例えば、アジン配位子、ヒドロキシフェニルアゾール配位子、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アルキルチオ配位子、アリールチオ配位子、ヘテロアリールチオ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子、インドレニンアニオン配位子などが挙げられる。これらの中でも、含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、シロキシ配位子が好ましく、含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子がより好ましい。
前記アジン配位子としては、例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる。
前記ヒドロキシフェニルアゾール配位子としては、例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる。
前記アルコキシ配位子としては、例えば、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１０が特に好ましく、例えば、メトキシ、エトキシ、フェノキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。
前記アリールオキシ配位子としては、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましく、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、２，４，６−トリメチルフェニルオキシ、４−ビフェニルオキシなどが挙げられる。
前記ヘテロアリールオキシ配位子としては、例えば、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、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。
前記アルキルチオ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、例えば、メチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。
前記アリールチオ配位子としては、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましく、例えば、フェニルチオなどが挙げられる。
前記ヘテロアリールチオ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、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。
前記シロキシ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数３〜２５がより好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましく、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、トリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。
前記芳香族炭化水素アニオン配位子としては、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２５がより好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましく、例えば、フェニルアニオン、ナフチルアニオン、アントラニルアニオンなどが挙げられる。
前記芳香族ヘテロ環アニオン配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数２〜２５がより好ましく、炭素数２〜２０が特に好ましく、例えば、ピロールアニオン、ピラゾールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、ベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる。
【００３２】
このような電子輸送性燐光材料としては、具体的には、例えば、以下の材料を挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３３】
【化１】
0005511454.tif 000002
【化２】
0005511454.tif 000003
【００３４】
−ホスト材料−
前記ホスト材料としては、ホスト材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、電子輸送性ホスト材料、正孔輸送性ホスト材料などが挙げられる。これらの中でも、電圧の観点から電子輸送性ホスト材料を使用することが好ましい。
【００３５】
前記ホスト材料の最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）としては、−１．５ｅＶ〜−３．０ｅＶが好ましく、−１．７５ｅＶ〜−３．０ｅＶがより好ましく、−２．０ｅＶ〜−３．０ｅＶが特に好ましい。
前記最低空軌道が、−３．０ｅＶ未満又は−１．５ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり、発光効率が低下することがある。
【００３６】
前記ホスト材料の最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）としては、−５．４ｅＶ〜−７．０ｅＶが好ましく、−５．５ｅＶ〜−７．０ｅＶがより好ましく、−５．７５ｅＶ〜−７．０ｅＶが特に好ましい。
前記最高被占軌道が、−７．０ｅＶ未満又は−５．４ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり、発光効率が低下することがある。
【００３７】
前記最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）及び前記最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）は、すべて米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した計算値（ｅＶ単位換算値）と定義する。この手法で求めた計算値は実験値との相関が高い。
【００３８】
前記ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、アゾール誘導体、アジン誘導体、金属錯体などが挙げられる。
前記複素環テトラカルボン酸無水物としては、例えば、ナフタレンペリレンなどが挙げられる。
前記金属錯体としては、例えば、フタロシアニン、８−キノリノール誘導体の金属錯体、メタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体などが挙げられる。
前記アゾール誘導体としては、例えば、ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体などが挙げられる。
前記アジン誘導体としては、例えば、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体などが挙げられる。
これらの中でも、金属錯体、アゾール誘導体、アジン誘導体が好ましく、耐久性の点から金属錯体化合物がより好ましい。
【００３９】
前記金属錯体化合物としては、金属に配位する少なくとも１つの窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を有する配位子をもつ金属錯体が好ましい。
【００４０】
前記金属錯体中に含まれる金属イオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベリリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、インジウムイオン、錫イオン、白金イオン、パラジウムイオンなどが挙げられる。これらの中でも、ベリリウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、白金イオン、パラジウムイオンが好ましく、アルミニウムイオン、亜鉛イオン、パラジウムイオンよりが好ましい。
【００４１】
前記金属錯体中に含まれる配位子としては、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著、１９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、１９８２年発行等に記載の配位子が挙げられる。
【００４２】
前記配位子としては、例えばアジン配位子、ヒドロキシフェニルアゾール配位子、アルコキシ配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ配位子、アルキルチオ配位子、アリールチオ配位子、ヘテロアリールチオ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子、インドレニンアニオン配位子などが挙げられる。
前記アジン配位子としては、例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、及びターピリジン配位子などが挙げられる。
前記ヒドロキシフェニルアゾール配位子としては、例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる。
前記アルコキシ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１０が特に好ましく、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。
前記アリールオキシ配位子としては、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましく、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、２，４，６−トリメチルフェニルオキシ、４−ビフェニルオキシなどが挙げられる。
前記ヘテロアリールオキシ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、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。
前記アルキルチオ配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、例えば、メチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。
前記アリールチオ配位子としては、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１２が特に好ましく、例えば、フェニルチオなどが挙げられる。
前記ヘテロアリールチオ配位子としては、例えば、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数１〜２０がより好ましく、炭素数１〜１２が特に好ましく、例えば、ピリジルチオ、２−ベンズイミダゾリルチオ、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。
前記シロキシ配位子としては、例えば、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数３〜２５がより好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましく、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、トリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。
前記芳香族炭化水素アニオン配位子としては、例えば、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２５がより好ましく、炭素数６〜２０が特に好ましく、例えば、フェニルアニオン、ナフチルアニオン、アントラニルアニオンなどが挙げられる。
前記芳香族ヘテロ環アニオン配位子としては、炭素数１〜３０が好ましく、炭素数２〜２５がより好ましく、炭素数２〜２０が特に好ましく、例えば、ピロールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、ベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる。
これらの中でも、アジン配位子、ヒドロキシフェニルアゾール配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子が好ましく、アジン配位子、ヒドロキシフェニルアゾール配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、芳香族ヘテロ環アニオン配位子がより好ましい。
【００４３】
前記ホスト材料としては、例えば、特開２００２−２３５０７６、特開２００４−２１４１７９、特開２００４−２２１０６２、特開２００４−２２１０６５、特開２００４−２２１０６８、特開２００４−３２７３１３等の各公報に記載の金属錯体が挙げられる。
【００４４】
また、前記ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アントラセン、トリフェニレン、ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、ピラゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、それらの誘導体などが挙げられる。
これらの中でも、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体が好ましく、分子内にインドール骨格、カルバゾール骨格、アザインドール骨格、アザカルバゾール骨格、又は芳香族第三級アミン骨格を有するものがより好ましく、カルバゾール骨格を有する化合物が特に好ましい。
また、前記ホスト材料としては、前記ホスト材料の水素を一部又は全てを重水素に置換したものを用いることもできる。
【００４５】
このようなホスト材料としての具体的化合物としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４６】
【化３】
0005511454.tif 000004
【００４７】
【化４】
0005511454.tif 000005
【００４８】
【化５】
0005511454.tif 000006
【００４９】
【化６】
0005511454.tif 000007
【００５０】
【化７】
0005511454.tif 000008
【００５１】
【化８】
0005511454.tif 000009
【００５２】
【化９】
0005511454.tif 000010
【００５３】
【化１０】
0005511454.tif 000011
【００５４】
前記ホスト材料の含有量（濃度）としては、前記発光層における含有量が５０質量％〜９２質量％が好ましく、６０質量％〜９２質量％がより好ましく、７０質量％〜９２質量％が特に好ましい。
前記含有量が、５０質量％未満であると、発光効率が低下することがあり、９２質量％を超えると、電圧が高くなり、発光効率が低下することがある。
【００５５】
−正孔トラップ材料−
前記正孔トラップ材料としては、正孔を安定に捕獲（トラップ）するために最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）及び最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）が以下の式（３）及び式（４）を満たすことが好ましい。
｜ＬＵＭＯｈ｜  ＜  ２．０ｅＶ      （３）
｜ＨＯＭＯｈ｜  ＜  ５．４ｅＶ      （４）
但し、ＬＵＭＯｈは、正孔トラップ材料のＬＵＭＯ準位を表し、ＨＯＭＯｈは、正孔トラップ材料のＨＯＭＯ準位を表す。
【００５６】
前記最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）及び前記最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）は、すべて米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェアであるＧａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した計算値（ｅＶ単位換算値）と定義する。この手法で求めた計算値は実験値との相関が高い。
【００５７】
前記正孔トラップ材料の最低空軌道（ＬＵＭＯ準位）としては、０ｅＶ〜−２．０ｅＶが好ましく、０ｅＶ〜−１．７５ｅＶがより好ましく、０ｅＶ〜−１．５ｅＶが特に好ましい。
前記最低空軌道が、−２．０ｅＶ未満又は０ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり発光効率が低下することがある。
また、前記正孔トラップ材料の最高被占軌道（ＨＯＭＯ準位）としては、−４．０ｅＶ〜−５．４ｅＶが好ましく、−４．０ｅＶ〜−５．２５ｅＶがより好ましく、−４．０ｅＶ〜−５．０ｅＶが特に好ましい。
前記最高被占軌道が、−５．４ｅＶ未満又は−４.０ｅＶを超えると、駆動電圧が高くなり発光効率が低下することがある。
【００５８】
前記正孔トラップ材料としては、例えば、米国特許第６３０３２３８号明細書、米国特許第６０９７１４７号明細書、ＷＯ００／５７６７６号パンフレット、ＷＯ００／７０６５５号パンフレット、ＷＯ０１／０８２３０号パンフレット、ＷＯ０１／３９２３４号パンフレット、ＷＯ０１／４１５１２号パンフレット、ＷＯ０２／０２７１４号パンフレット、ＷＯ０２／１５６４５号パンフレット、ＷＯ０２／４４１８９号パンフレット、ＷＯ０５／１９３７３号パンフレット、ＷＯ２００４／１０８８５７号パンフレット、ＷＯ２００５／０４２４４４号パンフレット、ＷＯ２００５／０４２５５０号パンフレット、特開２００１−２４７８５９号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００２−１１７９７８号公報、特開２００３−１３３０７４号公報、特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００３−１２３９８２号公報、特開２００２−１７０６８４号公報、ＥＰ１２１１２５７号明細書、特開２００２−２２６４９５号公報、特開２００２−２３４８９４号公報、特開２００１−２４７８５９号公報、特開２００１−２９８４７０号公報、特開２００２−１７３６７４号公報、特開２００２−２０３６７８号公報、特開２００２−２０３６７９号公報、特開２００４−３５７７９１号公報、特開２００６−９３５４２号公報、特開２００６−２６１６２３号公報、特開２００６−２５６９９９号公報、特開２００７−１９４６２号公報、特開２００７−８４６３５号公報、特開２００７−９６２５９号公報、米国２００８／０２９７０３３号公報、特表２００６−５０１１４４号公報、特開２００５−２２０１３６号公報、特開２００７−１６１６７３号公報、ＷＯ２００３／０８４９７２号パンフレット、米国２００６／０２５１９２３公開公報等に記載の燐光発光化合物などが挙げられる。
【００５９】
これらの中でも、前記正孔トラップ材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテシウムなどを含む錯体が挙げられる。これらの中でも、レニウム、イリジウム、白金を含む錯体がより好ましく、イリジウムを含む錯体（イリジウム系錯体）は、発光効率が高く、耐久性が長いという点で特に好ましい。
前記正孔トラップ材料は、フッ素原子、フェニル基、トリフルオロメチル基、シアノ基、シアノ基等の電子吸引性基を含まないことが、正孔トラップ性という点で特に好ましい。
【００６０】
前記錯体の配位子としては、例えば、Ｇ．Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ等著、Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｅｒｇａｍｏｎ  Ｐｒｅｓｓ社１９８７年発行、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著，「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社、１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
前記配位子としては、例えば、ハロゲン配位子、芳香族炭素環配位子、含窒素ヘテロ環配位子、ジケトン配位子、カルボン酸配位子、アルコラト配位子、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子などが挙げられる。これらの中でも、含窒素ヘテロ環配位子が特に好ましい。
前記ハロゲン配位子としては、例えば、塩素配位子などが挙げられる。
前記芳香族炭素環配位子としては、例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、又はナフチルアニオンなどが挙げられる。
前記含窒素ヘテロ環配位子としては、例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、フェナントロリンなどが挙げられる。
前記ジケトン配位子としては、例えば、アセチルアセトンなどが挙げられる。
前記カルボン酸配位子としては、例えば、酢酸配位子などが挙げられる。
前記アルコラト配位子としては、例えば、フェノラト配位子などが挙げられる。
【００６１】
前記錯体としては、化合物中に遷移金属原子を１つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよく、異種の金属原子を同時に含有していてもよい。これらの中でも、正孔トラップ材料としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６２】
【化１１】
0005511454.tif 000012
【００６３】
前記正孔トラップ材料の含有量（濃度）としては、前記発光層の質量における含有量が１０質量％以下が好ましく、５質量％以下がより好ましく、０．１質量％〜５質量％が特に好ましい。
前記含有量が、１０質量％を超えると、素子劣化後の電圧、色度の変化が大きくなることがある。
【００６４】
前記発光層の厚みとしては、１５ｎｍ〜１２０ｎｍが好ましく、３０ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましく、４０ｎｍ〜８０ｎｍが特に好ましい。
前記厚みが、１５ｎｍ未満であると、金属電極による消光により発光効率が低下することがあり、１２０ｎｍを超えると、駆動電圧が向上することがある。
【００６５】
前記発光層としては、必要に応じて、前記陽極側に第２発光層をさらに設け、２層構造であって白色を発光する構成としてもよい。
【００６６】
＜陽極＞
前記陽極としては、前記発光層に正孔を供給する電極としての機能を有していれば特に制限されない。本発明の有機電界発光素子の性質上、前記陽極及び前記陰極のうち少なくとも一方は透明であることが好ましい。
前記陽極としては、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
前記陽極を構成する材料としては、例えば、導電性金属酸化物、金属、これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、無機導電性物質、有機導電性材料、これらとＩＴＯとの積層物などが挙げられる。
前記導電性金属酸化物としては、例えば、アンチモン、フッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）などが挙げられる。
前記金属としては、例えば、金、銀、クロム、ニッケルなどが挙げられる。
前記無機導電性物質としては、例えば、ヨウ化銅、硫化銅などが挙げられる。
前記有機導電性材料としては、例えば、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどが挙げられる。
【００６７】
前記陽極の形成方法としては、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができ、例えば、湿式方式、化学的方式、物理的方式などが挙げられる。
前記湿式方式としては、例えば、印刷方式、コーティング方式などが挙げられる。
前記化学的方式としては、例えば、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法などが挙げられる。
前記物理的方式としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などが挙げられる。
【００６８】
なお、前記陽極を形成する際にパターニングを行う場合は、フォトリソグラフィー等による化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザー等による物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。
【００６９】
＜その他の層＞
本発明の有機電界発光素子としては、前記その他の層としては、正孔輸送層、正孔注入層、基板などが挙げられる。
【００７０】
−正孔注入層、正孔輸送層−
前記正孔注入層及び正孔輸送層は、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。該正孔注入層及び正孔輸送層は、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。
これらの層に用いられる正孔注入材料、又は正孔輸送材料としては、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよく、また、無機化合物であってもよい。
前記正孔注入材料及び正孔輸送材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ピロール誘導体、カルバゾール誘導体、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、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン誘導体、有機シラン誘導体、カーボン、三酸化モリブデンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７１】
前記正孔注入層及び正孔輸送層としては、電子受容性ドーパントを含有させることができる。
前記電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物であってもよく、有機化合物であってもよい。
前記無機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハロゲン化金属、金属酸化物などが挙げられる。
前記ハロゲン化金属としては、例えば、塩化第二鉄、塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモンなどが挙げられる。
前記金属酸化物としては、例えば、五酸化バナジウム、三酸化モリブデンなどが挙げられる。
前記有機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基等を有する化合物、キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレンなどが挙げられる。
これらの電子受容性ドーパントは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７２】
前記電子受容性ドーパントの使用量としては、材料の種類によって異なるが、正孔輸送層材料又は正孔注入材料に対して０．０１質量％〜５０質量％が好ましく、０．０５質量％〜５０質量％がより好ましく、０．１質量％〜３０質量％が特に好ましい。
【００７３】
前記正孔注入層及び正孔輸送層の平均厚みとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍが特に好ましい。
【００７４】
−基板−
本発明の有機電界発光素子としては、前記基板上に設けられていることが好ましく、陽極と基板とが直接接する形で設けられていてもよいし、中間層を介在する形で設けられていてもよい。
前記基板の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機材料、有機材料などが挙げられる。
前記無機材料としては、例えば、イットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、無アルカリガラス、ソーダライムガラスなどが挙げられる。
前記有機材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリクロロトリフルオロエチレンなどが挙げられる。
【００７５】
前記基板の形状、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、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、基板の形状としては、板状であることが好ましい。
前記基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。前記基板は透明でも不透明でもよく、透明な場合は無色透明でも有色透明でもよい。
【００７６】
前記基板には、その表面又は裏面に透湿防止層（ガスバリア層）を設けることができる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、例えば、窒化珪素、酸化珪素等の無機物などが挙げられる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば、高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
【００７７】
−保護層−
本発明の有機電界発光素子は、保護層によって全体が保護されていてもよい。
前記保護層に含まれる材料としては、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＧｅＯ、ＮｉＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＮｘＯｙ、ＭｇＦ２、ＬｉＦ、ＡｌＦ３、ＣａＦ２、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質などが挙げられる。
【００７８】
前記保護層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシ）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、コーティング法、印刷法、転写法などが挙げられる。
【００７９】
−封止容器−
本発明の有機電界発光素子としては、封止容器を用いて全体が封止されていてもよい。更に、前記封止容器と有機電界発光素子の間の空間には、水分吸収剤又は不活性液体を封入してもよい。
前記水分吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸化燐、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト、酸化マグネシウムなどが挙げられる。
前記不活性液体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばパラフィン類、流動パラフィン類、フッ素系溶剤、塩素系溶剤、シリコーンオイル類などが挙げられる。
【００８０】
−樹脂封止層−
本発明の有機電界発光素子としては、大気からの酸素や水分による素子性能劣化を樹脂封止層により封止することで抑制するようにしてもよい。
前記樹脂封止層の樹脂素材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、エステル系樹脂などが挙げられる。これらの中でも、水分防止機能の点からエポキシ樹脂が特に好ましい。前記エポキシ樹脂の中でも熱硬化型エポキシ樹脂、又は光硬化型エポキシ樹脂が好ましい。
【００８１】
前記樹脂封止層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、樹脂溶液を塗布する方法、樹脂シートを圧着又は熱圧着する方法、蒸着やスパッタリング等により乾式重合する方法などが挙げられる。
【００８２】
（有機電界発光素子の層構成）
図１は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。有機電界発光素子１０としては、基板１上に形成された陽極２と、正孔注入層３と、正孔輸送層４と、発光層５と、陰極６とをこの順に積層してなる。なお、陽極２と陰極８とは電源を介して互いに接続されている。
【００８３】
図２は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。有機電界発光素子１０としては、基板１上に形成された陽極２と、正孔注入層３と、正孔輸送層４と、第２発光層５１と、発光層５と、陰極６とをこの順に積層してなる。なお、陽極２と陰極８とは電源を介して互いに接続されている。
【００８４】
（用途）
本発明の有機電界発光素子としては、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が、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、光通信などに好適に利用できる。
前記有機ＥＬディスプレイをフルカラータイプのものとする方法としては、例えば「月刊ディスプレイ」、２０００年９月号、３３〜３７ページに記載されているように、色の３原色（青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ））に対応する光をそれぞれ発光する有機ＥＬ素子を基板上に配置する３色発光法、白色発光用の有機電界発光素子による白色発光をカラーフィルターを通して３原色に分ける白色法、青色発光用の有機電界発光素子による青色発光を蛍光色素層を通して赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）に変換する色変換法などが知られている。
また、本発明の有機電界発光素子としては、前記正孔トラップ材料や前記電子輸送性燐光材料などにより得られる異なる発光色を複数組み合わせて用いることにより、所望の発光色を得ることができる。例えば、青色、緑色及び赤色用の有機電界発光素子とする場合、所望の波長付近に発光ピークを有する正孔トラップ材料、電子輸送性燐光材料を発光層に含有させればよい。なお、前記正孔トラップ材料を主発光とする場合、正孔トラップ材料の三重項励起準位を電子輸送性燐光材料の三重項励起準位よりも小さくすればよく、前記電子輸送性燐光材料を主発光とする場合、電子輸送性燐光材料の三重項励起準位を正孔トラップ材料の三重項励起準位よりも小さくすればよい。
また、例えば、白色用の有機電界発光素子とする場合、正孔トラップ材料として、４２０ｎｍ〜５００ｎｍに発光ピークを有する青色燐光発光材料、５００ｎｍ〜５７０ｎｍに発光ピークを有する緑色発光材料、及び５７０ｎｍ〜６５０ｎｍに発光ピークを有する赤色発光材料を含有させるようにしてもよい。
【００８５】
また、例えば、白色用の有機電界発光素子とする場合、発光層の青色に発光する発光材料の濃度を高めに調整し５００ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲に会合由来の発光を起こすことで白色としてもよい。会合発光を利用する場合においても、正孔トラップ材料として、４２０ｎｍ〜５００ｎｍに発光ピークを有する青色に発光する発光材料、５００ｎｍ〜５７０ｎｍに発光ピークを有する緑色に発光する発光材料、及び５７０ｎｍ〜６５０ｎｍに発光ピークを有する赤色に発光する発光材料を含有させるようにしてもよい。
【００８６】
また、例えば、白色用の有機電界発光素子とする場合、発光層の陽極側に第２の発光層を設け、第２の発光層に５００ｎｍ〜５７０ｎｍに発光ピークを有する緑色に発光する発光材料、及び５７０ｎｍ〜６５０ｎｍに発光ピークを有する赤色に発光する発光材料を含有させるようにしてもよい。この場合、図２に一例を示す構成となり、有機電界発光素子１０としては、基板１上に形成された陽極２と、正孔注入層３と、正孔輸送層４と、第２発光層５１と、発光層５と、陰極６とをこの順に積層してなる。なお、陽極２と陰極８とは電源を介して互いに接続されている。
【実施例】
【００８７】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００８８】
（実施例１）
＜有機電界発光素子の作製＞
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のガラス基板を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着法にて以下の各層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。また、以下の各層の厚みは水晶振動子を用いて測定した。
まず、ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）を厚み７０ｎｍにスパッタして設けた。
次に、下記構造式で表される化合物（ＴＣＴＡ）が７０質量％、及びＭｏＯ３を３０質量％となるように共蒸着を行い、陽極（ＩＴＯ）上に厚み３０ｎｍの正孔注入層を成膜させた。
【化１２】
0005511454.tif 000013
正孔注入層上に、正孔輸送層として、上記構造式で表される化合物（ＴＣＴＡ）を厚みが１０ｎｍとなるように蒸着させた。
ホスト材料として下記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として下記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを、発光層の質量に対して化合物Ａが８０質量％、Ｐｔ錯体Ａが２０質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
【化１３】
0005511454.tif 000014
【化１４】
0005511454.tif 000015
次に、発光層上に、陰極としてＬｉＦを厚みが１ｎｍとなるように蒸着させた後、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚み１００ｎｍとなるように蒸着した。
以上により作製した積層体を、アルゴンガスで置換したグローブボックス内に入れ、ステンレス製の封止缶、及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ株式会社製）を用いて封止した。以上により、実施例１の青色の有機電界発光素子を作製した。
【００８９】
（評価）
作製した実施例１の有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、電圧上昇及び色度変化（Δ色度）を以下のように評価した。
【００９０】
＜駆動電圧＞
ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流電流通電時の電圧を計測した。
【００９１】
＜外部量子効率（ＥＱＥ）の測定＞
ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流電流を実施例１の有機電界発光素子に印加し、発光させた。発光時の輝度をトプコン社製輝度計ＢＭ−８を用いて測定した。発光スペクトルと発光波長は、浜松ホトニクス株式会社製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。これらの数値をもとに、外部量子効率を輝度換算法により算出した。
【００９２】
＜電圧上昇（ΔＶ）＞
実施例１の有機電界発光素子を、２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度が半減するまで駆動し、初期から輝度半減時までの電圧上昇（ΔＶ）を測定した。
【００９３】
＜色度変化（Δ色度）＞
実施例１の有機電界発光素子の初期と輝度半減時の発光スペクトルを、島津製作所製の発光スペクトル測定システム（ＥＬＳ１５００）で測定し、得られたスペクトルからＣＩＥ表色系を用いｘ値とｙ値を算出した。
色度変化（Δ色度）は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２での初期から輝度半減時した場合のｘ値、ｙ値の変化量(Δｘ、Δｙ)よりΔ色度＝（Δｙ２＋Δｘ２）０．５を算出した。
【００９４】
（実施例２）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、電子輸送性燐光材料であるＰｔ錯体Ａを下記構造式で表されるＰｔ錯体Ｂに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化１５】
0005511454.tif 000016
【００９５】
（実施例３）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、ホスト材料である化合物Ａを下記構造式で表される化合物Ｂに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例３の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化１６】
0005511454.tif 000017
【００９６】
（実施例４）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例４の緑色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを、及び正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｂを、発光層の質量に対して化合物Ａが７７質量％、Ｐｔ錯体Ａが２０質量％、Ｐｔ錯体Ｂが３質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【００９７】
（実施例５）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例５の緑色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａ及び正孔トラップ材料として下記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂを、発光層の質量に対して化合物Ａが７７質量％、Ｐｔ錯体Ａが２０質量％、Ｉｒ錯体Ｂが３質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化１７】
0005511454.tif 000018
【００９８】
（実施例６）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例５において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を７７質量％から７０質量％とし、Ｉｒ錯体Ｂの含有量を３質量％から１０質量％と代えた以外は、実施例５と同様にして、実施例６の緑色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【００９９】
（実施例７）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例５において、正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂを、正孔トラップ材料として下記構造式で表されるＩｒ錯体Ｃに代えた以外は、実施例５と同様にして、実施例７の赤色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化１８】
0005511454.tif 000019
【０１００】
（実施例８）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を８０質量％から９５質量％とし、Ｐｔ錯体Ａの含有量を２０質量％から５質量％と代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例８の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１０１】
（実施例９）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を８０質量％から６０質量％とし、電子輸送性燐光材料であるＰｔ錯体Ｂの含有量を２０質量％から４０質量％と代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例８の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１０２】
（実施例１０）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例３において、ホスト材料である化合物Ｂを下記構造式で表される化合物Ｄとした以外は、実施例３と同様にして、実施例１０の緑色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化１９】
0005511454.tif 000020
【０１０３】
（実施例１１）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例３において、ホスト材料である化合物Ｂを下記構造式で表される化合物Ｅとした以外は、実施例３と同様にして、実施例１１の緑色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２０】
0005511454.tif 000021
【０１０４】
（比較例１）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、発光層、電子輸送層及び陰極を以下のように作製した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の青色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを、発光層の質量に対して化合物Ａが８０質量％、Ｐｔ錯体Ａが２０質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み３０ｎｍの発光層を成膜した。
−電子輸送層の作製−
発光層上に、電子輸送層として、Ａｌｑ（トリス（８−キノリノール）アルミニウム錯体）を厚みが３０ｎｍとなるように蒸着させた。
−陰極の作製−
電子輸送層上に、陰極としてＬｉＦを厚みが１ｎｍとなるように蒸着させた後、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚み１００ｎｍとなるように蒸着した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１０５】
（比較例２）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを下記構造式で表される正孔輸送性のＩｒ錯体Ｂに代えた以外は、実施例１と同様にして、比較例２の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２１】
0005511454.tif 000022
【０１０６】
実施例１〜１１、及び比較例１〜２で使用した材料のＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位の計算結果を表１に示す。なお、ＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位は、米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェア（Ｇａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した。
【表１】
0005511454.tif 000023
【０１０７】
実施例１〜１１及び比較例１〜２で作製した有機電界発光素子について、駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）の評価結果、及び素子構成を表２、表３に示す。
【表２】
0005511454.tif 000024
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。)
【表３】
0005511454.tif 000025
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。)
【０１０８】
実施例１〜１１は、比較例１〜２と比較して、駆動電圧の低減、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化の抑制を実現している。これは電子輸送性燐光材料の添加により、陰極からの電子注入性が安定し発光位置の変化が抑制されたためと考えられる。また、電子吸引性基を有する電子輸送性燐光材料、正孔トラップ材料を添加することで、安定性が顕著に向上し、色度変化が顕著に抑制されていることがわかる。
【０１０９】
（実施例１２）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、電子輸送性燐光材料として、Ｐｔ錯体Ａを下記構造式で表されるＰｔ錯体Ｃに代えた以外は、実施例１と同様にして青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２２】
0005511454.tif 000026
【０１１０】
（実施例１３）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、電子輸送性燐光材料であるＰｔ錯体Ｃを下記構造式で表されるＰｔ錯体Ｄに代えた以外は、実施例１２と同様にして青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２３】
0005511454.tif 000027
【０１１１】
（実施例１４）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、ホスト材料である化合物Ａを上記構造式で表される化合物Ｂに代えた以外は、実施例１２と同様にして、実施例１４の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１１２】
（実施例１５）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例１２と同様にして、実施例１５の緑色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｃを、及び正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｄを、発光層の質量に対して化合物Ａが７７質量％、Ｐｔ錯体Ｃが２０質量％、Ｐｔ錯体Ｄが３質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１１３】
（実施例１６）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例１６の緑色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｃ及び正孔トラップ材料として下記構造式で表されるＩｒ錯体Ｄを、発光層の質量に対して化合物Ａが７７質量％、Ｐｔ錯体Ｃが２０質量％、Ｉｒ錯体Ｄが３質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２４】
0005511454.tif 000028
【０１１４】
（実施例１７）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１６において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を７７質量％から７０質量％とし、Ｉｒ錯体Ｄの含有量を３質量％から１０質量％と代えた以外は、実施例１６と同様にして、実施例１７の緑色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１１５】
（実施例１８）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例１２と同様にして、実施例１８の白色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｃ及び正孔トラップ材料として下記構造式で表されるＩｒ錯体Ａ及び下記構造式で表されるＩｒ錯体Ｃを、発光層の質量に対して化合物Ａが７９．８５質量％、Ｐｔ錯体Ｃが２０質量％、Ｉｒ錯体Ａが０．１質量％、Ｉｒ錯体Ｃが０．０５質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２５】
0005511454.tif 000029
【化２６】
0005511454.tif 000030
【０１１６】
（実施例１９）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１８において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を７９．８５質量％から５９．８５質量％とし、Ｐｔ錯体Ｃの含有量を２０質量％から４０質量％と代えた以外は、実施例１８と同様にして、実施例１９の白色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１１７】
（実施例２０）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を８０質量％から９５質量％とし、電子輸送性燐光材料として、含有量が２０質量％のＰｔ錯体Ｃを含有量が５質量％の下記構造式で表されるＰｔ錯体Ｂに代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２０の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２７】
0005511454.tif 000031
【０１１８】
（実施例２１）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１２において、ホスト材料である化合物Ａの含有量を８０質量％から６０質量％とし、電子輸送性燐光材料として、含有量が２０質量％のＰｔ錯体Ｃを含有量が４０質量％の下記構造式で表されるＰｔ錯体Ａに代えた以外は、実施例１２と同様にして、実施例２１の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２８】
0005511454.tif 000032
【０１１９】
（比較例３）
＜有機電界発光素子の作製＞
比較例１において、電子輸送性燐光材料としてのＰｔ錯体Ａを上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｃに代えた以外は、比較例１と同様にして、比較例３の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１２０】
（比較例４）
＜有機電界発光素子の作製＞
比較例２において、上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂを下記構造式で表される正孔輸送性のＩｒ錯体Ｄに代えた以外は、比較例２と同様にして、比較例４の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化２９】
0005511454.tif 000033
【０１２１】
実施例１２〜２１及び比較例３〜４で使用した材料のＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位の計算結果を表４に示す。ＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位は、米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェア（Ｇａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した。
【表４】
0005511454.tif 000034
【０１２２】
実施例１２〜２１及び比較例３〜４で作製した有機電界発光素子について、駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）の評価結果、及び素子構成を表５、表６に示す。
【表５】
0005511454.tif 000035
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。）
【表６】
0005511454.tif 000036
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。）
【０１２３】
実施例１２〜２１は、比較例３〜４と比較して、駆動電圧の低減、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化の抑制を実現している。これは電子輸送性燐光材料の添加により、陰極からの電子注入性が安定し発光位置の変化が抑制されたためと考えられる。また、電子吸引性基を有する電子輸送性燐光材料、正孔トラップ材料を添加することで、安定性が顕著に向上し、色度変化が顕著に抑制されていることがわかる。
【０１２４】
（実施例２２）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例１において、発光層及び陰極を以下のように作製した以外は実施例１と同様にして、実施例２２の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
−発光層の作製−
ホスト材料として下記構造式で表される化合物Ｃを、電子輸送性燐光材料として下記構造式で表されるＩｒ錯体Ｆを、発光層の質量に対して化合物Ｃが８０質量％、Ｉｒ錯体Ｆが２０質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
−陰極の作製−
発光層上に、陰極としてＣｓ２ＣＯ３を厚みが１ｎｍとなるように蒸着させた後、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚み１００ｎｍとなるように蒸着した。
【化３０】
0005511454.tif 000037
【化３１】
0005511454.tif 000038
【０１２５】
（実施例２３）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、電子輸送性燐光材料として、上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｆを下記構造式で表される電子輸送性のＩｒ錯体Ｇに代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例２３の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化３２】
0005511454.tif 000039
【０１２６】
（実施例２４）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、ホスト材料である化合物Ｃを上記構造式で表される化合物Ａに代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例２４の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１２７】
（実施例２５）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例２５の青色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ｃを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｆ及び正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ｂを、発光層の質量に対して化合物Ａが７７質量％、Ｐｔ錯体Ｆが２０質量％、Ｐｔ錯体Ｂが３質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１２８】
（実施例２６）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２５において、ホスト材料である化合物Ｃの含有量を７７質量％から７０質量％とし、Ｉｒ錯体Ｆの含有量を３質量％から１０質量％と代えた以外は、実施例２５と同様にして、実施例２６の緑色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１２９】
（実施例２７）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例２７の白色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ｃを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｆ及び正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂを、発光層の質量に対して化合物Ｃが７０質量％、Ｉｒ錯体Ｆが２０質量％、Ｉｒ錯体Ｂが１０質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３０】
（実施例２８）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、発光層を以下のように作製した発光層に代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例２８の白色の有機電界発光素子を作製した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ｃを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｆ及び正孔トラップ材料として上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂ及び上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｃを、発光層の質量に対して化合物Ｃが７９．８５質量％、Ｉｒ錯体Ｆが２０質量％、Ｉｒ錯体Ｂが０．１質量％、Ｉｒ錯体Ｃが０．０５質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３１】
（実施例２９）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２８において、ホスト材料である化合物Ｃの含有量を７９．８５質量％から５９．８５質量％とし、Ｉｒ錯体Ｆの含有量を２０質量％から４０質量％と代えた以外は、実施例２８と同様にして、実施例２９の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３２】
（実施例３０）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、ホスト材料である化合物Ｃの含有量を８０質量％から９５質量％とし、Ｉｒ錯体Ｆの含有量を２０質量％から５質量％と代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例３０の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３３】
（実施例３１）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、ホスト材料である化合物Ｃの含有量を８０質量％から６０質量％とし、Ｉｒ錯体Ｆの含有量を２０質量％から４０質量％と代えた以外は、実施例２２と同様にして、実施例３１の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３４】
（実施例３２）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例２２において、発光層及び陰極を以下のように作製した以外は実施例２２と同様にして、実施例３２の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
−発光層の作製−
ホスト材料として上記構造式で表される化合物Ａを、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを、発光層の質量に対して化合物Ａが８０質量％、Ｐｔ錯体Ａが２０質量％となるように共蒸着により、正孔輸送層上に厚み６０ｎｍの発光層を成膜した。
−陰極の作製−
発光層上に、陰極としてパターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚み１００ｎｍとなるように蒸着した。
【０１３５】
（比較例５）
＜有機電界発光素子の作製＞
比較例１において、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを上記構造式で表される電子輸送性のＩｒ錯体Ｆに代え、陰極のＬｉＦをＣｓ２ＣＯ３に代えた以外は、比較例１と同様にして、比較例５の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３６】
（比較例６）
＜有機電界発光素子の作製＞
比較例２において、正孔トラップ材料としての上記構造式で表されるＩｒ錯体Ｂを上記構造式で表される正孔輸送性のＩｒ錯体Ｅに代え、陰極のＬｉＦをＣｓ２ＣＯ３に代えた以外は、比較例２と同様にして、比較例６の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【化３３】
0005511454.tif 000040
【０１３７】
（比較例７）
＜有機電界発光素子の作製＞
実施例３２において、電子輸送性燐光材料として上記構造式で表されるＰｔ錯体Ａを上記構造式で表される正孔輸送性のＩｒ錯体Ｂに代えた以外は、実施例３２と同様にして、比較例７の青色の有機電界発光素子を作製した。
実施例１と同様に、作製した有機電界発光素子の駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）を評価した。
【０１３８】
実施例２２〜３２及び比較例５〜７で使用した材料のＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位の計算結果を表７に示す。ＨＯＭＯ準位、ＬＵＭＯ準位は、米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製の分子軌道計算用ソフトウェア（Ｇａｕｓｓｉａｎ０３（Ｇａｕｓｓｉａｎ  ０３，  Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｄ．０２，Ｍ．Ｊ．Ｆｒｉｓｃｈ，ｅｔ  ａｌ，  Ｇａｕｓｓｉａｎ，  Ｉｎｃ．，  Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ  ＣＴ，２００４．）を用いて計算した時の計算値であり、キーワードとしてＢ３ＬＹＰ／６−３１Ｇ＊を用いて構造最適化を行うことにより算出した。
【表７】
0005511454.tif 000041
【０１３９】
実施例２２〜３２及び比較例５〜７で作製した有機電界発光素子について、駆動電圧、外部量子効率、ΔＶ、色度変化（Δ色度）の評価結果、及び素子構成を表８、表９に示す。
【表８】
0005511454.tif 000042
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。）
【表９】
0005511454.tif 000043
（表中、「ｗｔ％」は、質量％を表す。電圧、ＥＱＥ(外部量子効率)は、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２での値である。ΔＶ、Δ色度は、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２の定電流で輝度半減させた場合の、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ２における性能変化値である。）
【０１４０】
実施例２２〜３２は、比較例５〜７と比較して、駆動電圧の低減、長時間駆動に伴う素子劣化後の電圧上昇、色度変化の抑制を実現している。これは電子輸送性燐光材料の添加により、陰極からの電子注入性が安定し発光位置の変化が抑制されたためと考えられる。また、電子吸引性基を有する電子輸送性燐光材料、正孔トラップ材料を添加することで、安定性が顕著に向上し、色度変化が顕著に抑制されていることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明の有機電界発光素子は、耐久性、発光効率を向上させつつ、発光位置の変化が小さく、電流による色度変化を抑制できるので、例えば、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、光通信などに好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１４２】
１０    有機電界発光素子
１      基板
２      陽極
３      正孔注入層
４      正孔輸送層
５      発光層
５１    第２発光層
６      陰極
【図１】
0005511454.tif 000044
【図２】
0005511454.tif 000045