(57)【要約】      （修正有）【課題】有機発光素子に用いることができる新規化合物を提供する。また、該新規化合物を用いた有機発光素子、ならびに該有機発光素子を用いた表示装置、画像情報処理装置、照明装置、および画像形成装置を提供する。【解決手段】下記一般式［１］に示される化合物。2014024769.tif 000031（式［１］において、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基およびエチル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式［１］に示すことを特徴とするジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物。
【化１】
2014024769.tif 000029
（一般式［１］において、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基およびエチル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【請求項２】
前記Ａｒ１、前記Ａｒ２、および前記Ａｒ３が、各々独立して、置換基を有していてもよい、フェニレン基、ナフチレン基、フルオレニン基、アントリレン基、フェナントリレン基から選ばれることを特徴とする請求項１に記載のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物。
【請求項３】
前記ａが１かつ前記ｂが０であり、前記Ａｒ１および前記Ａｒ３が、各々独立して、無置換のナフチレン基、９位が２つのメチル基で置換されたフルオレニン基、および無置換のフェナントリレン基から選ばれ、Ｒ１およびＲ２がいずれもメチル基であることを特徴とする請求項１に記載のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物。
【請求項４】
前記Ａｒ１および前記Ａｒ３が、各々独立して、以下の式［ｉ］、［ｉｉ］および［ｉｉｉ］から選ばれることを特徴とする請求項３に記載のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物。
【化２】
2014024769.tif 000030
【請求項５】
一対の電極と、前記一対の電極間に存在する有機化合物層とを有する有機発光素子において、前記有機化合物層が、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を有することを特徴とする有機発光素子。
【請求項６】
前記有機化合物層が、ホスト材料とゲスト材料とを有する発光層であり、前記ホスト材料が前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物であることを特徴とする請求項５に記載の有機発光素子。
【請求項７】
前記ゲスト材料が、燐光発光材料であることを特徴とする請求項６に記載の有機発光素子。
【請求項８】
前記燐光発光材料が、イリジウム錯体であることを特徴とする請求項７に記載の有機発光素子。
【請求項９】
赤色発光することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の有機発光素子。
【請求項１０】
白色発光することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の有機発光素子。
【請求項１１】
複数の画素を有し、前記複数の画素のうちの少なくとも一つが、請求項５乃至１０のいずれか一項に記載の有機発光素子と前記有機発光素子とに接続されている能動素子とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
画像情報を入力するための入力部と、画像を表示するための表示部と、を有し、
前記表示部が請求項１１に記載の表示装置であることを特徴とする画像情報処理装置。
【請求項１３】
請求項５乃至１０のいずれか一項に記載の有機発光素子と、前記有機発光素子に駆動電圧を供給するためのＡＤコンバーター回路と、を有することを特徴とする照明装置。
【請求項１４】
感光体と前記感光体の表面を帯電させる帯電部と、前記感光体を露光する露光部と、前記感光体の表面に形成された静電潜像を現像する現像器と、を有する画像形成装置であって、
前記露光部が、請求項５乃至１０のいずれか一項に記載の有機発光素子を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物、それを有する有機発光素子、該有機発光素子を有する表示装置、画像情報処理装置、照明装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子（有機エレクトロルミネッセンス素子、あるいは有機ＥＬ素子とも呼ばれる）は、一対の電極と、それらの間に配置されている有機化合物層と、を有する素子である。これら一対の電極から電子および正孔が注入されることにより、有機化合物中の発光性有機化合物の励起子が生成され、該励起子が基底状態に戻る際に光を放出する。
【０００３】
このような有機発光素子の発光効率を向上させる手法として、燐光発光を用いた有機発光素子の開発が行われており、特許文献１には、有機発光素子の発光層に用いる化合物として、下記のジベンゾフルオレン骨格を有する化合物が記載されている。
【０００４】
【化１】
2014024769.tif 000002
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６８４９３４８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の化合物は、分子量が少なくとも９２０と大きい。そのため、合成時に昇華精製を高温下で行わねばならない。また、有機発光素子の発光層を形成する際に、真空蒸着法を用いる場合、高温にする必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、下記一般式［１］に示されることを特徴とする化合物を提供する。
【０００８】
【化２】
2014024769.tif 000003
【０００９】
（一般式［１］において、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基およびエチル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、有機発光素子に用いることができ、低温蒸着可能なジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を提供することができる。また、低電圧駆動下で高発光効率し、耐久性の高い有機発光素子、およびこれを用いた表示装置、画像情報処理装置、照明装置、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る白色有機発光素子を表す断面模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る表示装置を表す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係るジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を下記一般式［１］に示す。
【００１３】
【化３】
2014024769.tif 000004
【００１４】
（一般式［１］において、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基およびエチル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【００１５】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、炭化水素のみで構成されている。
【００１６】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、炭化水素のみで構成されているので、ヘテロ原子を有する化合物と比べて、有機発光素子の発光層に用いられる場合、発光層に隣接する層とのＨＯＭＯ準位および／またはＬＵＭＯ準位における障壁を極端に大きくしなくてすむ。障壁を極端に大きくしなくて済むため、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物と発光層に隣接する層（ホール輸送層や電子輸送層など）が有する化合物との間でエキサイプレックスを形成しにくい。
【００１７】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の１３位にＲ１、Ｒ２の如き置換基を有する以外は、３位のみに以下の部分構造（一般式［２］）を有している。
【００１８】
【化４】
2014024769.tif 000005
【００１９】
（一般式［２］において、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、メチル基およびエチル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【００２０】
なお、一般式［２］に示される部分構造は、一般式［１］に示される構造の一部であり、一般式［１］中に示されている構造と同じである。
【００２１】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、一般式［２］に示される部分構造を有するため、ＨＯＭＯ準位の軌道分布がジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格に隔たり、ＬＵＭＯ準位の軌道分布が部分構造（一般式［２］）に隔たる。これにより、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物はＣＴ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）性の化合物となり、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を発光層のホスト材料として用いる場合、ホール注入障壁を大きくしなくてすむ。
【００２２】
一般式［２］に示されるアリール基は、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３およびＨ（水素）で構成されている。Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、いずれも炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。また、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基は、置換基を有していてもよい。
【００２３】
炭素数が６以上１４以下のアリーレン基の例としては、フェニレン基、ナフチレン基、フルオレン基、アントリレン基、フェナントレリレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、および置換基を有するこれらの基などが挙げられる。アリーレン基が有する置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。なお、Ａｒ１、Ａｒ２およびＡｒ３は、これらのうちの２つ以上が同一のアリーレン骨格と異なる置換基を有するアリーレン基であっても良い。また、上記例の中でも、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基は、フェニレン基、ナフチレン基、フルオレニン基、アントリレン基、フェナントリレン基、および置換基を有するこれらの基から選ばれることが好ましい。
【００２４】
これらのアリーレン基を有する一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、発光層に用いられる場合、赤燐光発光ゲスト材料にとって好ましい、適切なＴ１エネルギーと狭いバンドギャップを有するホスト材料となる。
【００２５】
また、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の１３位にメチル基もしくはエチル基を有する。一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物がジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の１３位に有する２つの置換基は、同じであっても異なっていてもよいが、合成の簡便さからは同じであることが好ましい。
【００２６】
メチル基もしくはエチル基が、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の１３位に置換していることで、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の反応性が抑えられる。また、メチル基もしくはエチル基が、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格に直交するため、分子間のπ共役面同士のスタッキングが抑制される。更に、メチル基およびエチル基自体の分子量が小さいため、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の分子量も小さくなる。
【００２７】
これにより、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を合成する際、昇華精製時の温度が高温にならずにすむ。また、有機発光素子を製造する際に、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を用いて蒸着によって有機化合物層を形成する場合には、蒸着時の温度が高温にならずにすむ。
【００２８】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物がジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格の１３位に有する置換基の炭素数が、エチル基を構成する炭素数よりも多いと、昇華精製時や蒸着時の温度が高温になるだけでなく、熱エネルギーが与えられる場合に置換基とジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格との共有結合が切れやすくなる。
【００２９】
なお、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の分子量は、１０００以下であり、好ましくは８５０以下であり、より好ましくは６００以上８００以下である。
【００３０】
更に、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、上述の範囲の低分子量であるが、それに加えて、ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格を複数有する二量体、三量体あるいはそれ以上の重合体とは異なり、一般式［１］に示されるように、分子中にジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン骨格を１つのみ有している。
【００３１】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、上述の構成を有しているため、高効率発光、高耐久性、低電圧駆動ができる有機発光素子を構成する材料として好ましい。
【００３２】
また、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、一般式［１］のａが１かつｂが０であることが好ましく、更に、一般式［１］のＡｒ１とＡｒ３が、各々独立して、無置換のナフチレン基、９位が２つのメチル基で置換されたフルオレニン基、無置換のフェナントリレン基から選ばれることが好ましい。また、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、一般式［１］のＲ１およびＲ２が、いずれもメチル基であることにより、有機化合物層を形成した際にキャリア移動度が高くなるため好ましい。上述の構成とすることにより、バンドギャップが３．０ｅＶ以下と狭く、Ｔ１エネルギーが５７０ｎｍよりも低いエネルギーであり、分子量が６００以上８００以下である化合物とすることができる。
【００３３】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、一般式［１］のａが１かつｂが０であり、Ａｒ１およびＡｒ３が、各々独立して、以下の式［ｉ］、［ｉｉ］および［ｉｉｉ］から選ばれることがより好ましい。
【００３４】
【化５】
2014024769.tif 000006
【００３５】
次に、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の具体例を下記に示す。
【００３６】
【化６】
2014024769.tif 000007
【００３７】
【化７】
2014024769.tif 000008
【００３８】
【化８】
2014024769.tif 000009
【００３９】
例示化合物のうち、ＢＴ−２０乃至ＢＴ−２９に示す化合物は、一般式［１］のＲ１およびＲ２のうち少なくとも一つがエチル基である化合物である。エチル基によって化合物の有機溶媒に対する溶解性が向上するので、例示化合物ＢＴ−２０乃至ＢＴ−２９に示される化合物は、ハンドリングが容易であり、塗布プロセスを用いて有機化合物層を形成する際などに好適に用いられる。また、Ｒ１およびＲ２の少なくとも一つがエチル基である場合、エチル基である部分がメチル基である場合と比べて、有機化合物層のキャリア移動度が低くなる。したがって、有機化合物層のキャリア移動度を低くしたい場合に発光層のホスト材料として好適に用いることができる。
【００４０】
本発明に係る有機発光素子は、有機化合物層に、例示したこれらの化合物を１種類有していてもよく、２種類以上有していてもよい。有機化合物層に例示したこれらの化合物を２種類（化合物Ａと化合物Ｂとする）有する場合、例えば、化合物ＡのＡｒ１と化合物ＢのＡｒ１、化合物ＡのＡｒ２と化合物ＢのＡｒ２、および化合物ＡのＡｒ３と化合物ＢのＡｒ３は各々同じアリーレン骨格を有しており、化合物ＡのＡｒ１、Ａｒ２およびＡｒ３がいずれも置換基を有さず、化合物ＢのＡｒ１、Ａｒ２およびＡｒ３のいずれかもしくは２つ以上が置換基を有する場合などが挙げられる。
【００４１】
（合成方法）
次に、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の合成方法について説明する。
【００４２】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、例えば、以下の工程を経て合成される。
（Ｉ）ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレンのハロゲン体若しくはボロン酸誘導体の合成
（ＩＩ）ボロン酸誘導体若しくはハロゲン体とのカップリングによるジベンゾフルオレン化合物の合成
【００４３】
ジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレンの臭素体は、例えば、Ｓｃｈｅｍｅ１の方法により合成される。
【００４４】
【化９】
2014024769.tif 000010
【００４５】
さらに、化合物［１−５］を用いてＳｃｈｅｍｅ２の方法により化合物［１−６］を合成することができる。
【００４６】
【化１０】
2014024769.tif 000011
【００４７】
さらに、化合物［１−５］を用いてＳｃｈｅｍｅ３の方法により化合物［１−７］を合成することができる。
【００４８】
【化１１】
2014024769.tif 000012
【００４９】
上記、Ｓｃｈｅｍｅ１により合成される化合物［１−５］を使用し、以下に示すＳｃｈｅｍｅ４の方法により本発明に係るジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の１種を合成することができる。
【００５０】
【化１２】
2014024769.tif 000013
【００５１】
ここで、Ｓｃｈｅｍｅ４において、化合物［１−５］にカップリングさせる化合物であるボロン酸誘導体としては、［ＰＢ−１］以外に、例えば、下記の表１に示されるものが挙げられる。
【００５２】
【表１】
2014024769.tif 000014
【００５３】
また、Ｓｃｈｅｍｅ４の［ＰＢ−１］を以下の一般式［３］に示される化合物とすることで、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物が合成される。
【００５４】
【化１３】
2014024769.tif 000015
【００５５】
（一般式［３］における、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、ａおよびｂは一般式［１］におけるＡｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、ａおよびｂと同じである。すなわち、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【００５６】
また、化合物［１−５］の代わりに化合物［１−６］を用いて、Ｓｃｈｅｍｅ５の方法でも本発明に係る一般式［１］に示すジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物の１種を合成することができる。
【００５７】
【化１４】
2014024769.tif 000016
【００５８】
Ｓｃｈｅｍｅ５において、化合物［１−６］の代わりに化合物［１−７］を用いることもできる。
【００５９】
また、Ｓｃｈｅｍｅ５において、化合物［１−６］もしくは化合物［１−７］にカップリングさせる化合物（ハロゲン体もしくはトリフラート体）としては、［Ｈａｌｏ−１］以外に、例えば、下記の表２に示されるものが挙げられる。
【００６０】
【表２】
2014024769.tif 000017
【００６１】
Ｓｃｈｅｍｅ５における［Ｈａｌｏ−１］を下記の一般式［４］、一般式［５］に示される化合物とすることで、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を合成することができる。
【００６２】
【化１５】
2014024769.tif 000018
【００６３】
（一般式［４］および一般式［５］における、Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、ａおよびｂは一般式［１］におけるＡｒ１、Ａｒ２、Ａｒ３、ａおよびｂと同じである。すなわち、Ａｒ１、Ａｒ２、およびＡｒ３は、炭素数が６以上１４以下のアリーレン基であり、各々同じであっても異なっていても良い。前記アリーレン基は置換基を有していてもよく、前記置換基は、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、フェニル基、フェナンスリル基、ナフチル基、フルオレニル基、およびアントリル基から選ばれる。ａは０もしくは１、ｂは０もしくは１である。）
【００６４】
（有機発光素子）
次に、本実施形態に係る有機発光素子について説明する。
【００６５】
本実施形態に係る有機発光素子は、対向する一対の電極（陽極および陰極）と、一対の電極間に配置される有機化合物層とを有する有機発光素子であり、前記有機化合物層が一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を有する。
【００６６】
有機化合物層は、単層でも複数の層でも良い。有機化合物層が単層である場合は、基板、陽極、発光層および陰極が、この順に存在する構成、もしくは基板、陰極、発光層、陽極の順に存在する構成などの有機発光素子とすることができる。
【００６７】
有機化合物層が複数の層である場合、有機化合物層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層、エキシトンブロック層などの層で構成することができる。
【００６８】
具体的には、陽極、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、陰極がこの順に存在する構成、陽極、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層および陰極がこの順に存在する構成、陽極、ホール輸送層、発光層、ホール・エキシトンブロッキング層、電子輸送層、陰極がこの順に存在する構成などが挙げられる。なお、これらの層の順序は、あくまでごく基本的な例であり、本発明の有機発光素子の構成はこれらに限定されるものではない。例えば、電極と有機化合物層界面に絶縁性層を設ける、接着層あるいは干渉層を設ける、電子輸送層もしくはホール輸送層がイオン化ポテンシャルの異なる二層から構成されるなど多様な構成をとることができる。
【００６９】
有機発光素子の光取り出し構成は、基板を介してから光を取り出すいわゆるトップエミッション方式でも、基板を介さず逆側から光を取り出すいわゆるボトムエミッション方式でも良く、他にも基板の表面と裏面の両方から光を取り出す構成でもよい。
【００７０】
発光層は、一種類の化合物で構成されていても良く、複数種類の化合物で構成されていても良い。発光層が、複数種類の化合物で構成されている場合、発光層を構成する全ての化合物の中で重量比が最大の化合物を主成分と呼ぶことができ、主成分以外の成分を副成分と呼ぶことができる。主成分は、ホスト材料と呼んでもよい。副成分としては、ゲスト（ドーパント）材料、発光アシスト材料、電荷注入材料などと呼ばれるものがある。ここで、ホスト材料とは、発光層内でゲスト材料の周囲にマトリックスとして存在する化合物であって、ゲスト材料へキャリアを輸送したり、ゲスト材料へ励起エネルギーの供与する役目を担う化合物であり、ゲスト材料とは、発光層内で素子としての主たる発光を担う化合物である。
【００７１】
ホスト材料に対するゲスト材料の濃度は、発光層を構成する全ての材料の合計の重量に対して、０．０１ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下であり、好ましくは０．１ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下である。さらに好ましくは、濃度消光を防ぐために、０．１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下である。
【００７２】
一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、有機発光素子の、発光層、ホール注入層、ホール輸送層、ホール・エキシトンブロッキング層、電子輸送層、あるいは電子注入層の何れの層に用いてもよいが、発光層に用いることが好ましい。
【００７３】
また、一般式［１］に示されるジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物は、発光層のホスト材料として用いることが好ましく、さらに好ましくは、燐光発光材料をゲスト材料として用いる発光層のホスト材料として用いることが好ましい。このような場合、ゲスト材料としては、イリジウム錯体、白金錯体、レニウム錯体、銅錯体、ユーロピウム錯体、ルテニウム錯体等の金属錯体から選ばれることが好ましく、これらの中でも、燐光発光の強度が強いイリジウム錯体が特に好ましい。なお、ここで、金属錯体と記載している場合には、置換体と無置換体のいずれも含むものであり、例えば、イリジウム錯体と記載する場合には、イリジウム錯体、配位子に置換基を有するイリジウム錯体、異種配位子を有するイリジウム錯体、異種配位子の少なくとも一つが置換基を有するイリジウム錯体のいずれも含むものである。これらの中でも、５９０ｎｍ以上６４０ｎｍ以下の範囲に発光ピーク波長を有する赤色燐光発光材料であることが好ましい。
【００７４】
以下に、本実施形態に係る有機発光素子の燐光発光材料として用いることができるイリジウム錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７５】
【化１６】
2014024769.tif 000019
【００７６】
また、上記の金属錯体以外のゲスト材料の例としては、縮環化合物（例えばフルオレン誘導体、ナフタレン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、テトラセン誘導体、アントラセン誘導体、ルブレン等）、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム等の有機アルミニウム錯体、有機ベリリウム錯体、及びポリ（フェニレンビニレン）誘導体、ポリ（フルオレン）誘導体、ポリ（フェニレン）誘導体等の高分子誘導体が挙げられる。
【００７７】
本実施形態に係る有機発光素子が有する発光層は、ゲスト材料およびホスト材料が発光層全体に均一に存在していても、あるいはゲスト材料およびホスト材料がそれぞれ独立に濃度勾配を有して発光層内に存在していてもよい。
【００７８】
ホール注入層は、陽極からホールを注入される層であり、ホール輸送層はホールを発光層へと輸送するための層である。これら層が有する化合物としては、トリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体などの低分子量の化合物や、ポリ（ビニルカルバゾール）やポリ（チオフェン）などの導電性高分子などが挙げられる。なお、発光層が本発明に係る化合物を有する場合には、発光層に隣接するホール注入層もしくはホール輸送層が、５．７乃至５．３のＨＯＭＯの値を有する化合物が好ましい。これは、発光層に隣接するホール注入層もしくはホール輸送層がこのような範囲のＨＯＭＯ準位を有することで、発光層と発光層に隣接するエネルギー障壁を小さくすることができるからである。
【００７９】
電子注入層は、陰極から電子を注入される層であり、電子輸送層は注入された電子を発光層へ輸送するための層である。これらの層が有する化合物としては、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、ピラジン誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、有機アルミニウム錯体等が挙げられる。
【００８０】
陽極は、仕事関数が大きな材料であることが好ましい。例えば、金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム、タングステン等の金属単体あるいはこれらを組み合わせた合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウムなどの金属酸化物や、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の導電性ポリマーなどが挙げられる。陽極は、一種類の材料からなっていても良く、二種類以上の材料を混合したものからなっていても良い。また、陽極は一層で構成されていてもよく、複数の層で構成されていてもよい。
【００８１】
陰極は、仕事関数の小さな材料であることが好ましい。例えば、リチウム等のアルカリ金属、カルシウム等のアルカリ土類金属、アルミニウム、チタニウム、マンガン、銀、鉛、クロム等の金属単体、これら金属単体を組み合わせた合金などが挙げられる。合金の例としては、マグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウムなどが挙げられる。また、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物を、陰極を構成する材料として使用しても良い。陰極は、一種類の材料からなっていても良く、二種類以上の材料を混合した材料からなっていても良い。また、陰極は一層で構成されていてもよく、複数の層で構成されていてもよい。
【００８２】
本実施形態に係る有機発光素子は、赤燐光を発するものであることが好ましいが、本発明に係る有機発光素子は他の色（緑、青など）を発するものでもよく、白を発するものでもよい。
【００８３】
本実施形態に係る有機発光素子が白色発光素子である場合、発光層は以下に示すような例の構成とすることができるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
（１）単層：青、緑および赤色の発光材料を含む素子
（２）単層：水色および黄色の発光材料を含む素子
（３）２層：青色発光層と緑および赤色の発光材料を含む発光層、または
赤色発光層と青および緑色の発光材料を含む発光層との積層素子
（４）２層：水色発光層と黄色発光層との積層素子
（５）３層：青色発光層と緑色発光層と赤色発光層の積層素子
なお、本実施形態に係る白色には、純白色（色温度が４２００Ｋ）、昼白色（色温度が５０００Ｋ）などが含まれる。また、本実施形態に係る白色の色温度は、３０００Ｋ以上９５００Ｋ以下である。また、本実施形態に係る白色有機発光素子の発光色は、Ｃ．Ｉ．Ｅ．色度座標において、ｘが０．２５以上０．５０以下、ｙが０．３０以上０．４２以下の範囲にある。
【００８４】
図１は、本実施形態に係る白色有機発光素子の一例であり、発光層同士が積層している構成の有機発光素子の断面模式図である。本図では、３つの発光層がそれぞれ異なる色を発する有機発光素子が図示されている。
【００８５】
ガラス等の基板に、陽極１、正孔注入層２、正孔輸送層３、青色発光層４、緑色発光層５、赤色発光層６、電子輸送層７、電子注入層８、陰極９がこの順で配置されている。
【００８６】
本実施形態に係る白色発光する有機発光素子は、発光層が陽極側から順に青色発光層、緑色発光層、赤色発光層の順で配置されているが、本発明に係る有機発光素子は発光層の積層順を問わない。
【００８７】
本実施形態に係る白色発光する有機発光素子は複数の発光層を積層して配置される構成に限られず、横並びに配置される構成でもよい。複数の発光層を横並びに配置する場合いずれの発光層が共通した正孔輸送層および／又は電子輸送層と接して配置されてもよい。
【００８８】
（有機発光素子の用途）
本実施形態に係る有機発光素子は、表示装置の表示部や画像情報処理装置、照明装置の光源、電子写真方式の画像形成装置の露光光源、液晶表示装置のバックライト、カラーフィルターを用いた白色光源の発光部などとして用いることができる。
【００８９】
本実施形態に係る表示装置は、複数の画素を表示部に有し、複数の画素のうちの少なくとも一つが、本実施形態に係る有機発光素子と、この有機発光素子とに接続されている能動素子と、を有する。
【００９０】
能動素子は、表示部の発光輝度を制御するものであり、例としてはＴＦＴ素子やＭＩＭ素子などのトランジスタなどが挙げられる。能動素子がトランジスタである場合は、有機発光素子の陽極又は陰極と、トランジスタのドレイン電極又はソース電極とが接続されている。
【００９１】
このような表示装置の例としては、ＰＣ等の画像表示装置などが挙げられる。
【００９２】
図２は、本実施形態に係る表示装置の断面模式図である。本図の表示装置は、二つの有機発光素子と、二つのＴＦＴ素子（薄膜トランジスタ素子）とを有し、一方の有機発光素子が一方のＴＦＴ素子と接続しており、他方の有機発光素子が他方のＴＦＴ素子と接続している。
【００９３】
図２のうち、３０は表示装置、３１は基板、３２は防湿層、３３はゲート電極、３４はゲート絶縁層、３５は半導体層、３６はドレイン電極、３７はソース電極、３８はスイッチング素子であるＴＦＴ素子、３９は絶縁層、４０は有機発光素子を示す。また、３１０はコンタクトホール、３１１は陽極、３１２は有機化合物層、３１３は陰極、３１４は第一の保護層、３１５は第二の保護層である。
【００９４】
表示装置３０は、基板３１と、基板３１の表面に存在する防湿層３２と、防湿層３２に接触して存在するＴＦＴ素子３８と、ＴＦＴ素子３８と接続する有機発光素子４０と、ＴＦＴ素子３８および有機発光素子４０を保護する機能を有する第一の保護層３１４および第二の保護層３１５を有している。
【００９５】
基板３１は、表示装置３０を支持する部材である。
【００９６】
防湿層３２は、ＴＦＴ素子３８および有機発光素子４０を保護する。防湿層３２は、例えば、酸化ケイ素、酸化ケイ素と窒化ケイ素との複合体などが挙げられる。なお、基板３１を構成する材料と防湿層３２を構成する材料が同じである場合など、基板３１が防湿層３２としての機能を兼ねる場合には、防湿層３２は存在しなくても良い。
【００９７】
ＴＦＴ素子３８は、ゲート電極３３と、ゲート絶縁層３４と、半導体層３５と、ドレイン電極３６と、ソース電極３７とを有する。
【００９８】
ゲート電極３３は、防湿層３２の表面に存在する。ゲート電極を構成する材料としては、例えば、Ｃｒなどの金属などが挙げられる。ゲート電極３３は、スパッタリング法などの方法により形成することができる。
【００９９】
ゲート絶縁層３４は、ゲート電極３３を覆うように存在する。ゲート絶縁層３４を構成する材料としては、酸化シリコンなどが挙げられる。ゲート絶縁層３４は、プラズマＣＶＤ法又は触媒化学気相成長法（ｃａｔ−ＣＶＤ法）等により形成することができる。
【０１００】
半導体層３５は、ゲート絶縁膜３４の表面に存在する。半導体層３５は、無機半導体材料、有機半導体材料、無機半導体材料と有機半導体材料とのハイブリッド材料のいずれの材料で構成されていても良い。半導体層３５が、無機半導体材料であるシリコンで構成される場合には、プラズマＣＶＤ法等により（場合によっては例えば２９０℃以上の温度でアニールして）シリコンを製膜し、回路形状に従ってパターニングすることで得ることもできる。
【０１０１】
ドレイン電極３６とソース電極３７は、半導体層３５に接触して存在する。ドレイン電極３６およびソース電極３７を構成する材料としては、例えば、Ｃｒ、白金、金等である。有機発光素子４０は、陽極３１１と、有機化合物層３１２と、陰極３１３とを有する。
【０１０２】
絶縁層３９は、ＴＦＴ素子３８と有機発光素子４０との間に存在する。絶縁層３９を構成する材料としては酸化シリコンなどが挙げられる。コンタクトホール（スルーホール）３１０は絶縁層３９に設けられ、コンタクトホール３１０が存在することにより、有機発光素子４０の陽極３１１とソース電極３７とが接続されている。
【０１０３】
第一の保護層３１４および第二の保護層３１５は、有機発光素子４０の劣化を防ぐために存在していても良い。第一の保護層３１４および第二の保護層３１５の材料は無機材料、有機材料からそれぞれ独立に選ぶことができる。無機材料は例えば酸化シリコン、酸化アルミニウムである。有機材料は例えば高分子材料である。第一の保護層３１４および第二の保護層３１５は同じであっても異なってもよい。
【０１０４】
なお、本実施形態に係る表示装置が有する本実施形態に係る有機発光素子は、赤色発光素子、緑色発光素子、青色発光素子、白色発光素子のうちのいずれかである。これらの中でも、赤色発光素子であることが好ましく、赤燐光発光材料をゲスト材料として有する赤色発光素子であることがより好ましい。また、本実施形態に係る表示装置が有する本実施形態に係る有機発光素子が白色発光素子である場合、白色を構成する赤色成分が、ゲスト材料である赤燐光発光材料に起因するものであることが好ましい。
【０１０５】
本実施形態に係る画像情報処理装置は、入力された画像を表示する表示部として先述した表示装置と、この表示装置にエリアＣＣＤ、リニアＣＣＤ、メモリーカード等からの画像情報を入力するための入力部とを有する画像情報処理装置である。このような画像情報処理装置としては、デジタルカメラやデジタルビデオカメラなどが挙げられる。これらの場合、撮像するための撮像光学系を有する撮像部を入力部と呼ぶことができる。なお、画像情報処理装置が有する表示部は、タッチパネル機能を有していてもよい。画像情報処理装置がタッチパネル機能を有する場合、タッチパネル機能の駆動方式は特に限定されない。また、画像情報処理装置は、表示部を有するマルチファンクションプリンタであっても良い。
【０１０６】
本実施形態に係る照明装置は、有機発光素子と、有機発光素子に駆動電圧を供給するためのＡＤコンバーター回路と、を有する。照明装置は、室内を照明するものであっても屋外を照明するものであっても良い。照明装置は、白色、昼白色、その他青から赤のいずれの色を発光するものであってよい。照明装置は、カラーフィルターを有してもよい。ここで、ＡＤコンバーター回路とは、交流電圧を直流電圧に変換する回路である。
【０１０７】
本実施形態に係る画像形成装置は、感光体と感光体の表面を帯電させる帯電部と、感光体を露光する露光部と、感光体の表面に形成された静電潜像を現像する現像器と、を有する画像形成装置であって、露光部が、本実施形態に係る有機発光素子を有する。露光部は、複数の本実施形態に係る有機発光素子が列状に並べられているものであり、各々の有機発光素子は、制御手段により独立に制御されるものである。
【実施例】
【０１０８】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０９】
＜実施例１＞例示化合物ＢＴ−０９の合成
【０１１０】
【化１７】
2014024769.tif 000020
【０１１１】
（１）脱水ＴＨＦ５ｍｌに浸したマグネシウム、２．６７ｇ（１１０ｍｍｏｌ）を室温で３０分撹拌させ懸濁させた。脱水ＴＨＦ６０ｍｌに溶解させた化合物１−１、２５ｇ（１２１ｍｍｏｌ）を、懸濁液に滴下し、５０℃で３０分撹拌し、室温に戻して１時間撹拌した。脱水ＴＨＦ１０ｍｌに溶解させた蟻酸エチル、２．８５ｇ（３８．４ｍｍｏｌ）を反応溶液に滴下し、室温で２４時間撹拌した。反応終了後、水を投入し、水層に１０％ＨＣｌを加え酸性にして、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。次に、残渣をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：酢酸エチル／ヘプタン＝１／２）で精製後、化合物１−２を２１．２５ｇ（収率９７％）得た。
【０１１２】
（２）化合物１−２、２１ｇ（７３．９ｍｍｏｌ）を結晶性リン酸６５ｇとあわせて乳鉢ですり潰してペースト状にした。ペーストを反応器に移し、脱気しながら、１６０℃で１時間攪拌した。反応終了後、水とトルエンを投入し、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。次に、残渣をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン）で精製後、化合物１−３のクルードを１９．５ｇ（収率９９％）得た。
【０１１３】
（３）脱水ＴＨＦ３００ｍｌに溶解させた化合物１−３のクルード、１９．５ｇ（７３．２ｍｍｏｌ）にｔｅｒｔ−ブトキシカリウム、２４．９ｇ（２２１．６ｍｍｏｌ）を加え、氷温で１時間撹拌した。ヨードメタン、２６．２ｇ（１８４．９ｍｍｏｌ）を反応溶液に滴下し、室温で２４時間撹拌した。反応終了後、水を投入し、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。次に、残渣をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン／ヘプタン＝１／２）で精製後、化合物１−４を１．２５ｇ（収率６％）得た。
【０１１４】
（４）化合物１−４、１．２５ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）を脱水ジクロロメタン１００ｍｌに溶解させ、塩化亜鉛、０．５８ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）とベンジルトリメチルアンモニウムトリブロミド、１．６５ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）を加え、室温で２４時間撹拌した。反応終了後、水を投入し、有機層をクロロホルムで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。次に、残渣をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン／ヘプタン＝１／２）で精製後、化合物１−５のクルードを１．５９ｇ（収率１００％）得た。
【０１１５】
（５）化合物１−５のクルード、１．５９ｇ（４．２５ｍｍｏｌ）に、ビス（ピナコラト）ジボロン、１．６２ｇ（６．３７       ｍｍｏｌ）とビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）、０．１５ｇ（０．２６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル、０．２１ｇ（０．５１ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム、１．２５ｇ（１２．７ｍｍｏｌ）、脱水１，４−ジオキサン、１５０ｍｌを加え、１１０℃で２時間撹拌した。反応終了後、水を投入し、有機層をトルエンで抽出し無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。次に、残渣をカラムクロマトグラフィー（クロマト用ゲル：ＢＷ３００（富士シリシア製），展開溶媒：トルエン）で精製後、化合物１−６を０．６３ｇ（収率３５％）得た。
【０１１６】
（６）以下の化合物を、トルエン１２ｍｌ、エタノール６ｍｌ及び２規定の炭酸ナトリウム水溶液６ｍｌの混合溶液に溶解させた。
化合物［１−６］：０．３０ｇ（０．７１ｍｍｏｌ）
化合物［Ｘ−０１］：０．３０ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）
【０１１７】
次に、反応溶液を窒素雰囲気下、室温で攪拌しながら、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．０３７ｇ（０．０３２ｍｍｏｌ）を添加した。次に、反応溶液を８５℃に昇温した後、７時間攪拌した。反応終了後、析出した固体をろ取し、トルエンで洗浄した。キシレンで再結晶し、得られた結晶を１２０℃で真空乾燥後、１０−４Ｐａ、３７０℃の条件下で昇華精製を行い、高純度の化合物［ＢＴ−０９］を０．１７ｇ（収率３９％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である６７８を確認した。また、１Ｈ−ＮＭＲ測定（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）により、この化合物の構造を確認した。  σ（ｐｐｍ）：８．４８−８．４６（ｄ，１Ｈ），８．３９−８．３７（ｄ，１Ｈ），８．２８（ｓ，１Ｈ），８．０８−７．９５（ｍ，６Ｈ），７．９０−７．７６（ｍ，６Ｈ），７．７３−７．７２（ｄ，２Ｈ），７．６９−７．６１（ｍ，３Ｈ），７．５３−７．４６（ｍ，２Ｈ），７．３９−７．３２（ｍ，２Ｈ），２．０５（ｓ，６Ｈ），１．６７（ｓ，６Ｈ），１．５８（ｓ，６Ｈ）
【０１１８】
さらに例示化合物ＢＴ−０９について、以下の方法でイオン化ポテンシャルの測定を行った。塗布薄膜を用いて、光電子分光装置ＡＣ−２（理研計器株式会社製）によりイオン化ポテンシャルを測定した。測定の結果、例示化合物ＢＴ−０９のイオン化ポテンシャルは５．６９ｅＶであった。
【０１１９】
＜実施例２＞例示化合物ＢＴ−０４の合成
【０１２０】
【化１８】
2014024769.tif 000021
【０１２１】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０２］、０．２２ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−０４］を０．１５ｇ（収率４２％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である５４６を確認した。
【０１２２】
＜実施例３＞例示化合物ＢＴ−０６の合成
【０１２３】
【化１９】
2014024769.tif 000022
【０１２４】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０３］、０．２５ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−０６］を０．１５ｇ（収率４０％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である５９６を確認した。
【０１２５】
＜実施例４＞例示化合物ＢＴ−０７の合成
【０１２６】
【化２０】
2014024769.tif 000023
【０１２７】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０４］、０．２６ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−０７］を０．１７ｇ（収率４４％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である６１２を確認した。
【０１２８】
＜実施例５＞例示化合物ＢＴ−０３の合成
【０１２９】
【化２１】
2014024769.tif 000024
【０１３０】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０５］、０．３４ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−１１］を０．１７ｇ（収率３５％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である７３８を確認した。
【０１３１】
＜実施例６＞例示化合物ＢＴ−１１の合成
【０１３２】
【化２２】
2014024769.tif 000025
【０１３３】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０６］、０．３４ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−１１］を０．１７ｇ（収率３５％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である７３８を確認した。
【０１３４】
＜実施例７＞例示化合物ＢＴ−０２の合成
【０１３５】
【化２３】
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【０１３６】
実施例１の（６）において、化合物［Ｘ−０１］の代わりに、上に示す化合物［Ｘ−０７］、０．３０ｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を用いて、実施例１と同様にして化合物［ＢＴ−１１］を０．１４ｇ（収率３３％）得た。昇華精製前後のＨＰＬＣ純度は９９％以上であった。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳ（マトリックス支援イオン化−飛行時間型質量分析）よりこの化合物のＭ＋である６７４を確認した。
【０１３７】
＜実施例８＞
本実施例では、基板上に順次陽極／ホール輸送層／電子ブロッキング層／発光層／ホールブロッキング層／電子輸送層／陰極が設けられた構成の有機発光素子を以下に示す方法で作製した。
【０１３８】
ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯをスパッタ法にて膜厚１００ｎｍで製膜したものを透明導電性支持基板（ＩＴＯ基板）として使用した。このＩＴＯ基板上に、以下に示す有機化合物層及び電極層を、１０−５Ｐａの真空チャンバー内で抵抗加熱による真空蒸着によって連続的に製膜した。このとき対向する電極面積は３ｍｍ２になるように作製した。
ホール輸送層（４０ｎｍ）  ＨＴＬ−１
電子ブロッキング層（１０ｎｍ）  ＥＢＬ−１
発光層（３０ｎｍ）  ホスト材料：例示化合物ＢＴ−０９（９６Ｗｔ％）、ゲスト材料：Ｉｒ−９（４ｗｔ％）
ホールブロッキング層（１０ｎｍ）  ＨＢＬ−１
電子輸送層（５０ｎｍ）  ＥＴＬ−１
金属電極層１（０．５ｎｍ）  ＬｉＦ
金属電極層２（１００ｎｍ）  Ａｌ
【０１３９】
【化２４】
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【０１４０】
次に、有機発光素子が水分の吸着によって素子劣化が起こらないように、乾燥空気雰囲気中で保護用ガラス板をかぶせアクリル樹脂系接着材で封止した。以上のようにして有機発光素子を得た。
【０１４１】
得られた有機発光素子について、ＩＴＯ電極を正極、Ａｌ電極を負極にして、電流電圧特性をヒューレッドパッカード社製・微小電流計４１４０Ｂで測定し、発光輝度及び色度は、トプコン社製ＢＭ７で測定した。５．６Ｖの印加電圧をかけたところ、発光効率が９．８ｃｄ／Ａ、外部量子効率が１２．９％の輝度２０００ｃｄ／ｍ２の赤色発光が観測された。また、この有機発光素子において、ＣＩＥ色度座標は、（ｘ，ｙ）＝（０．６８，０．３２）であった。さらに、この有機発光素子において、１００ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度で耐久駆動させると、初期輝度からの輝度減少率は３００時間後で１９％であった。
【０１４２】
＜実施例９＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−０４を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４３】
＜実施例１０＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−０６を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４４】
＜実施例１１＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−０７を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４５】
＜実施例１２＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−０３を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４６】
＜実施例１３＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−１１を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４７】
＜実施例１４＞
実施例８において、発光層のホスト材料を例示化合物ＢＴ−０９に代えて例示化合物ＢＴ−０２を使用した他は、実施例８と同様の方法で有機発光素子を作製した。また得られた有機発光素子について実施例８と同様に評価を行った。結果を表３に示す。
【０１４８】
【表３】
2014024769.tif 000028
【０１４９】
以上のように、一般式［１］のジベンゾ［ａ，ｉ］フルオレン化合物を有機発光素子が有する発光層のホスト材料として用いることで、発光効率が良く、長寿命な有機発光素子を得ることができる。
【符号の説明】
【０１５０】
１  陽極
２  正孔注入層
３  正孔輸送層
４  青色発光層
５  緑色発光層
６  赤色発光層
７  電子輸送層
８  電子注入層
９  陰極
３０  表示装置
３１  基板
３２  防湿層
３３  ゲート電極
３４  ゲート絶縁層
３５  半導体層
３６  ドレイン電極
３７  ソース電極
３８  ＴＦＴ素子
３９  絶縁層
４０  有機発光素子
３１１  陽極
３１２  有機化合物層
３１３  陰極
３１４  第一の保護層
３１５  第二の保護層
【図１】
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【図２】
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