(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物からなる電荷輸送材料。
【化１】
0006009817.tif 000053
［一般式（１−１）〜（１−３）中、Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。Ｌ111〜Ｌ113はそれぞれ独立にＯ、Ｓ、単結合、ＣＲ511Ｒ512、またはＮＲ513（Ｒ511、Ｒ512、およびＲ513はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す）を表す。Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合または２価の連結基を表す。Ａｒ111〜Ａｒ113はそれぞれ独立に下記一般式（３−１）〜（３−３）のいずれか１つで表される置換基を表す。］
【化２】
0006009817.tif 000054
［一般式（３−１）〜（３−３）中、＊は、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123との結合位置を表す。Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123がｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基ではない場合は、Ｒ323およびＲ333のいずれか１つはアリール基である。］
【請求項２】
前記一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物からなることを特徴とする請求項１に記載の電荷輸送材料。
【請求項３】
前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123の少なくとも１つがｍ−フェニレン基を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の電荷輸送材料。
【請求項４】
前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ111〜Ｌ113が単結合を表すことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電荷輸送材料。
【請求項５】
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た有機層とを有し、
前記有機層が、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電荷輸送材料を含有することを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項６】
前記有機層が、前記燐光発光材料を含む発光層を有することを特徴とする請求項５に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記発光層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物を含有することを特徴とする請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記発光層に、前記燐光発光材料として下記一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体を用いることを特徴とする請求項６または７に記載の有機電界発光素子。
一般式（Ｅ−１）
【化３】
0006009817.tif 000055
［一般式（Ｅ−１）中、Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５又は６員のヘテロ環を形成する原子群を表す。Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５又は６員環を形成する原子群を表す。Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。（Ｘ−Ｙ）はモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎE1は１〜３の整数を表す。］
【請求項９】
前記一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体が下記一般式（Ｅ−２）で表されることを特徴とする請求項８に記載の有機電界発光素子。
【化４】
0006009817.tif 000056
［一般式（Ｅ−２）中、ＡE1〜ＡE8はそれぞれ独立に、窒素原子又はＣ−ＲEを表す。ＲEは水素原子又は置換基を表す。（Ｘ−Ｙ）はモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎE2は１〜３の整数を表す。］
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする発光装置。
【請求項１１】
請求項５〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
請求項５〜９のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする照明装置。
【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、発光装置、表示装置および照明装置に関する。
【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、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。燐光発光材料を用いた有機電界発光素子用の材料として、特許文献１には駆動電圧の低減、高効率化および高耐久性化のためのトリアリールアミンが縮環化した部位を有する電荷輸送材料が記載されている。また、特許文献２には駆動電圧の低減および高効率化のためのトリアリールアミンが縮環化した部位を有する電荷輸送材料が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１１／０４２１０７号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１０／０５０７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、近年では燐光発光材料を用いた有機電界発光素子の中でも、緑燐光の有機電界発光素子の開発は、フルカラーディスプレイへの応用等において重要である。
本発明者が特許文献１および２に記載の化合物を緑燐光の有機電界発光素子の発光層のホスト材料として用い、素子性能を検討したところ、特許文献１に記載の化合物は、緑燐光の有機電界発光素子に用いる場合には発光効率が悪く、耐久性にも問題があることが明らかになった。また、特許文献２に記載の化合物を使用した素子は、駆動電圧が高過ぎるか、耐久性が低いことが明らかになった。すなわち、これまでに報告されている化合物を使用した素子は、いずれも駆動電圧が高過ぎるか、発光効率が悪いか、耐久性が低いという問題点があった。
【０００６】
すなわち、本発明の目的は、低駆動電圧であり、発光効率が良好であり、かつ、耐久性が良好である電荷輸送材料を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者の検討によると、トリアリールアミンが縮環された構造を有し、少なくとも１つのアリール基のパラ位にアリール基またはヘテロアリール基を含む置換基を有し、かつ、ｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を分子中に含む化合物により、低駆動電圧であり、発光効率が良好であり、かつ、耐久性が良好である有機電界発光素子を製造できる電荷輸送材料を提供することができることを見出した。
【０００８】
上記課題を解決するための具体的な手段である本発明は、下記の構成である。
［１］  下記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物からなる電荷輸送材料。
【化１】
0006009817.tif 000002
［一般式（１−１）〜（１−３）中、Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。Ｌ111〜Ｌ113はそれぞれ独立にＯ、Ｓ、単結合、ＣＲ511Ｒ512、またはＮＲ513（Ｒ511、Ｒ512、およびＲ513はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す）を表す。Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合または２価の連結基を表す。Ａｒ111〜Ａｒ113はそれぞれ独立に下記一般式（３−１）〜（３−３）のいずれか１つで表される置換基を表す。］
【化２】
0006009817.tif 000003
［一般式（３−１）〜（３−３）中、＊は、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123との結合位置を表す。Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123がｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基ではない場合は、Ｒ323およびＲ333のいずれか１つはアリール基である。］
［２］  ［１］に記載の電荷輸送材料は、前記一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物からなることが好ましい。
［３］  ［１］又は［２］に記載の電荷輸送材料は、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123の少なくとも１つがｍ−フェニレン基を含むことが好ましい。
［４］  ［１］〜［３］のいずれか一項に記載の電荷輸送材料は、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ111〜Ｌ113が単結合を表すことが好ましい。
［５］  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た有機層とを有し、前記有機層が、［１］〜［４］のいずれかの電荷輸送材料を含有することを特徴とする有機電界発光素子。
［６］  前記有機層が、前記燐光発光材料を含む発光層を有することを特徴とする［５］の有機電界発光素子。
［７］  ［６］の有機電界発光素子は、前記発光層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物を含有することを特徴とする。
［８］  ［６］または［７］の有機電界発光素子は、前記発光層に、前記燐光発光材料として下記一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体を用いることを特徴とする。
一般式（Ｅ−１）
【化３】
0006009817.tif 000004
［一般式（Ｅ−１）中、Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５又は６員のヘテロ環を形成する原子群を表す。Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５又は６員環を形成する原子群を表す。Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。（Ｘ−Ｙ）はモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎE1は１〜３の整数を表す。］
［９］  ［８］の有機電界発光素子は、前記一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体が下記一般式（Ｅ−２）で表されることを特徴とする。
【化４】
0006009817.tif 000005
［一般式（Ｅ−２）中、ＡE1〜ＡE8はそれぞれ独立に、窒素原子又はＣ−ＲEを表す。ＲEは水素原子又は置換基を表す。（Ｘ−Ｙ）はモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎE2は１〜３の整数を表す。］
［１０］  ［５］〜［９］のいずれかの有機電界発光素子を含むことを特徴とする発光装置。
［１１］  ［５］〜［９］のいずれかの有機電界発光素子を含むことを特徴とする表示装置。
［１２］  ［５］〜［９］のいずれかの有機電界発光素子を含むことを特徴とする照明装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、低駆動電圧であり、発光効率が良好であり、かつ、耐久性が良好である電荷輸送材料を提供することである。また、本発明の電荷輸送材料におれば、低駆動電圧であり、発光効率が良好であり、かつ、耐久性が良好である有機電界発光素子を提供できる。
【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。
【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】
［電荷輸送材料］
本発明の電荷輸送材料は、下記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物からなることを特徴とする。
【化５】
0006009817.tif 000006
［一般式（１−１）〜（１−３）中、Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。Ｌ111〜Ｌ113はそれぞれ独立にＯ、Ｓ、単結合、ＣＲ511Ｒ512、またはＮＲ513（Ｒ511、Ｒ512、およびＲ513はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す）を表す。Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合または２価の連結基を表す。Ａｒ111〜Ａｒ113はそれぞれ独立に下記一般式（３−１）〜（３−３）のいずれか１つで表される置換基を表す。］
【化６】
0006009817.tif 000007
［一般式（３−１）〜（３−３）中、＊は、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123との結合位置を表す。Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123がｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基ではない場合は、Ｒ323およびＲ333のいずれか１つはアリール基である。］
【００１３】
本発明の化合物はこのようなｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格をＬ121〜Ｌ123のいずれか、および／または、一般式（３−１）〜（３−３）のいずれかに有する構成を有することで、いかなる理論に拘泥するものでもないが、有機電界発光素子用材料として用いたときに発光効率が良好な上、低電圧化と耐久性向上ができる。トリフェニルアミンを縮環させた構造を導入し、さらにＡｒ111〜Ａｒ113で表される電子受容性の高い基についても特定の構造とすることで、耐久性を向上させることができる。これはＨＯＭＯの安定化、ＨＯＭＯが分布するトリアリールアミンのＮ−フェニル結合の開裂抑制、ＬＵＭＯが分布する部位の反応活性位の保護によるものと考えている。低電圧化はイオン化ポテンシャルの低下（及び電子親和力の増大）によるものと推定している。
【００１４】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される電荷輸送材料は、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。
本発明の電荷輸送材料は、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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、印刷法等の湿式製膜法により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。
【００１５】
以下、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物からなる電荷輸送材料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（１−１）〜一般式（１−３）やその他の一般式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）なども含むが、「炭素数１〜６のアルキル基」と言うとき、置換されたものも含めた全ての基として炭素数が１〜６であることを示す。
【００１６】
【化７】
0006009817.tif 000008
【００１７】
一般式（１−１）〜一般式（１−３）中、Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、互いに結合して環を形成してもよい。
一般式（１−１）〜一般式（１−３）中、Ｒ111〜Ｒ114が表す置換基としては特に制限はないが、下記の置換基群Ａで表される基が挙げられる。
【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６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１４であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニ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、フェニルアミノ、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６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２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１〜３０、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７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２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７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２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６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２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１〜３０、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１〜１２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）、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１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２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、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）、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。
炭素原子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、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、フッ素原子であり、アルキル基またはアリール基がより好ましく、メチル基またはフェニル基が特に好ましい。
【００１９】
Ｒ111およびＲ135は、それぞれ独立に水素原子であるか、互いに結合して環を形成することが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
Ｒ112およびＲ113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く、いずれも水素原子であることがより好ましい。
Ｒ114およびＲ121は、それぞれ独立に水素原子であるか、互いに結合して環を形成することが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
Ｒ122〜Ｒ124は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子またはアリール基であることがより好ましく、いずれも水素原子であることが特に好ましい。
Ｒ125およびＲ131は、それぞれ独立に水素原子であるか、互いに結合して環を形成することが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
Ｒ132〜Ｒ134は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子またはアリール基であることがより好ましく、いずれも水素原子であることが特に好ましい。
【００２０】
Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135の表す各置換基の好ましい範囲は、前記置換基群Ａにおける各置換基の好ましい範囲と同様である。
【００２１】
Ｒ111〜Ｒ114、Ｒ121〜Ｒ125およびＲ131〜Ｒ135のうち２つが互いに結合して環を形成する場合、それぞれの置換基が置換している炭素原子どうしが、単結合、Ｏ、Ｓ、ＣＲ511Ｒ512、ＮＲ513、ＳｉＲ514Ｒ515（Ｒ511〜Ｒ515はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す）で結合することが好ましく、単結合、ＯまたはＳで結合することがより好ましく、ＯまたはＳで結合することが特に好ましく、Ｏで結合することがより特に好ましい。
【００２２】
前記炭素原子上の置換基Ｒ511およびＲ512が表す置換基としては、前述の置換基群Ａを挙げることができる。
【００２３】
前記窒素原子上の置換基Ｒ513が表す置換基としては、以下の置換基群Ｂを挙げることができる。
《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、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、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６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニ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１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２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、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）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、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。
Ｒ513が表す窒素原子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、アリール基がより好ましく、フェニル基またはフェニル基で置換されたフェニル基（ビフェニル基）が特に好ましい。
【００２４】
前記ケイ素原子上の置換基Ｒ514およびＲ515が表す置換基の好ましい範囲は、前記炭素原子上の置換基Ｒ511およびＲ512が表す置換基の好ましい範囲と同様である。
【００２５】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）中、Ｌ111〜Ｌ113はそれぞれ独立にＯ、Ｓ、単結合、ＣＲ511Ｒ512、またはＮＲ513（Ｒ511、Ｒ512、およびＲ513はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す）を表し、単結合、ＣＲ511Ｒ512であることが好ましく、単結合がより好ましい。
Ｒ511、Ｒ512が表す置換基の好ましい範囲は、前記置換基群Ａにおける各置換基の好ましい範囲と同様であり、その中でも駆動電圧および／または耐久性の観点からアルキル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。
Ｒ513が表す置換基の好ましい範囲は、前記置換基群Ｂにおける各置換基の好ましい範囲と同様である。
【００２６】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）中、Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合または２価の連結基を表す。但し、前記一般式（３−１）〜（３−３）におけるＲ323およびＲ333がいずれもアリール基ではない場合は少なくとも１つのｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基を表す。また、Ｌ121〜Ｌ123がフルオレン基を有することはない。Ｌ121〜Ｌ123にフルオレン基を有すると電圧上昇および／または耐久性低下を招くためである。
Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合、フェニレン基、ビフェニレン基、ｍ−ターフェニレン、ｐ−ターフェニレンを表すことが好ましい。
前記一般式（３−１）〜（３−３）におけるＲ323およびＲ333がいずれもアリール基である場合は、Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に単結合、フェニレン基またはビフェニレン基であることがより好ましく、単結合またはフェニレン基であることが特に好ましい。
一方、前記一般式（３−１）〜（３−３）におけるＲ323およびＲ333がいずれもアリール基ではない場合は、Ｌ121〜Ｌ123はそれぞれ独立に少なくとも１つのｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基を表し、ｐ−フェニレン基を有するビフェニレン基またはｍ−ターフェニレン基であることがより好ましく、ｍ−ターフェニレン基であることが特に好ましい。このとき、Ｌ121〜Ｌ123は置換基を有するフェニレン基を含んでいてもよいが、Ｌ121〜Ｌ123に含まれるフェニレン基はいずれも無置換であることが好ましい。
また、Ｌ121〜Ｌ123および後述のＡｒ111〜Ａｒ113の少なくとも１つとしてメタ連結のフェニレン基、ビフェニレン基またはターフェニレン基を導入することが、ＨＯＭＯとＬＵＭＯの重なりを小さくすることができ、これにより励起三重項状態の低下を抑制でき、その結果緑燐光発光材料を効率よく発光させることが可能となる観点から好ましい。Ｌ121〜Ｌ123およびＡｒ111〜Ａｒ113の少なくとも１つが、ｍ−フェニレン基を含むことがより好ましい。
【００２７】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）中、Ａｒ111〜Ａｒ113はそれぞれ独立に下記一般式（３−１）〜（３−３）のいずれか１つで表される置換基を表す。
【００２８】
【化８】
0006009817.tif 000009
【００２９】
一般式（３−１）〜（３−３）中、＊は前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123との結合位置を表す。
一般式（３−１）〜（３−３）中、Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、前記一般式（１−１）〜（１−３）におけるＬ121〜Ｌ123がｐ−フェニレン基を有するビフェニル骨格を含む基ではない場合は、Ｒ323およびＲ333のいずれか１つがアリール基である。
【００３０】
一般式（３−１）〜（３−３）中、Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335の表す各置換基の好ましい範囲は、前記置換基群Ａの説明中における各置換基の好ましい範囲と同様である。
Ｒ311〜Ｒ335は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子またはアリール基であることがより好ましく、いずれも水素原子であることが特に好ましい。
【００３１】
Ｒ323およびＲ333のいずれか１つが表すアリール基としては炭素数６〜１８のアリール基が好ましく炭素数６〜１２のアリール基がより好ましく、フェニル基が特に好ましい。Ｒ323およびＲ333のいずれか１つが表すアリール基はさらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前記置換基群Ａで表される基が挙げられ、アルキル基、アリール基、シアノ基、−ＳｉＲA61ＲA62ＲA63（ＲA61、ＲA62、ＲA63はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、置換基としては置換基群Ａで表される基が挙げられる。水素原子、アルキル基、シアノ基、アリール基であることが好ましく、水素原子、シアノ基、アリール基であることがより好ましく、水素原子、シアノ基、アリール基であることが特に好ましい。）が好ましく、アリール基およびシアノ基がより好ましく、少なくとも１つのシアノ基を有することが特に好ましい。
Ｒ323およびＲ333のいずれか１つが表すアリール基が有するさらなる置換基が、さらに置換基を有していてもよく、該置換基としては前記アリール基が有するさらなる置換基や、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）で表される化合物からそれぞれＡｒ111〜Ａｒ113を除いた基を挙げることができる。
【００３２】
Ｒ311、Ｒ312、Ｒ321〜Ｒ325およびＲ331〜Ｒ335は、水素原子またはアリール基であることが好ましく、Ｒ323およびＲ333の少なくとも一方がアリール基であり、それ以外は水素原子であることがより好ましい。
【００３３】
本発明の電荷輸送材料は、前記一般式（３−１）〜一般式（３−３）で表される置換基の中でも、前記一般式（３−３）で表される置換基であることが駆動電圧の観点から好ましい。
【００３４】
本発明の電荷輸送材料は、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか１つで表される化合物の中でも、前記一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物からなることが耐久性の観点から好ましい。
【００３５】
発光材料が緑色光を発する燐光材料である場合、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物中、前記環員が炭素原子または窒素原子であって環員数が６の単環の芳香環はパラ位で連結する個数は３個以下であることが好ましい。例えば、ｐ−ターフェニレン基構造の末端に、さらに環員が炭素原子または窒素原子であって環員数が６の単環の芳香環（ベンゼン環など）が連結する場合は、メタ位で連結することが好ましい。発光材料が赤色光を発する燐光材料である場合は、前記環員が炭素原子または窒素原子であって環員数が６の単環の芳香環はパラ位で連結する個数は５個以下であることが好ましく、４個以下であることがより好ましい。
【００３６】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は、さらに有機電界発光素子の有機層に用いる場合において、その有機層のどの機能層に用いるかによってさらに好ましい構造が異なる。前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物のさらに好ましい構造については、本発明の有機電界発光素子の説明において後述する。
【００３７】
発光材料が緑色光を発する燐光材料である場合、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の膜状態でのＴ1エネルギーは、５６ｋｃａｌ／ｍｏｌ８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、５７ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上７０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることがより好ましく、５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６６ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。発光材料が赤色光を発する燐光材料である場合、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の膜状態でのＴ1エネルギーは、４７ｋｃａｌ／ｍｏｌ８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが好ましく、４８ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上７０ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることがより好ましく、４９ｋｃａｌ／ｍｏｌ以上６６ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下であることが更に好ましい。特に、発光材料として燐光発光材料を用いる場合には、Ｔ1エネルギーが上記範囲となることが好ましい。
【００３８】
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。
【００３９】
本発明の電荷輸送材料では、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の分子量は、１０００以下であることが好ましく、５００〜１０００であることがより好ましく、６００〜９００であることが特に好ましい。分子量をこの範囲とすることで、膜質が良好で、昇華精製・蒸着適性に優れた材料が得られる。特に、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の分子量が６００〜１０００であることが、蒸着適性の観点から好ましい。
【００４０】
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、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物のガラス転移温度（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。
【００４１】
一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の純度が低いと、不純物が電荷輸送のトラップとして働いたり、素子の劣化を促進させたりするため、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の純度は高いほど好ましい。純度は例えば高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）により測定でき、２５４ｎｍの光吸収強度で検出したときの一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の面積比は、好ましくは９９．００％以上であり、より好ましくは９９．５０％以上であり、特に好ましくは９９．９０％以上であり、最も好ましくは９９．９％以上である。
【００４２】
国際公開第２００８／１１７８８９号に記載のカルバゾール系材料で知られているように、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の水素原子の一部又は全部を重水素原子で置換した材料も好ましく電荷輸送材料として用いることができる。
【００４３】
一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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。
【００４４】
【化９】
0006009817.tif 000010
【００４５】
【化１０】
0006009817.tif 000011
【００４６】
【化１１】
0006009817.tif 000012
【００４７】
【化１２】
0006009817.tif 000013
【００４８】
【化１３】
0006009817.tif 000014
【００４９】
【化１４】
0006009817.tif 000015
【００５０】
【化１５】
0006009817.tif 000016
【００５１】
上記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は、特開２００７−２６６５９８号公報、特開２０１１−２３３６０３号公報等に記載の方法や、その他公知の反応を組み合わせて合成できる。
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。
【００５２】
［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た有機層とを有し、前記有機層が、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする。
【００５３】
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、発光ピーク波長、用途の順で詳細に説明する。
【００５４】
＜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。
【００５５】
＜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。
【００５６】
（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。
【００５７】
（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。
【００５８】
＜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、下記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする。前記有機層が、燐光発光材料と前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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。
【００５９】
（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。
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。好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層である。塗布法により形成される電荷輸送層が正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層又は発光層であれば、低コストかつ高効率な有機電界発光素子の製造が可能となる。また、電荷輸送層として、より好ましくは、正孔注入層、正孔輸送層又は電子ブロック層である。
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、前記発光層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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。
【００６０】
本発明の有機電界発光素子は、前記有機層が燐光発光材料と前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を含むことが好ましい。このとき、前記燐光発光材料と前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物が含まれる場所に特に制限はない。本発明では、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し、前記発光層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を含有することがより好ましい。このとき、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物が、発光層のホスト材料（以下、ホスト化合物とも言う）として用いられることが好ましい。
【００６１】
本発明において、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は、その用途が限定されることはなく、有機電界発光素子の陰極と陽極の間の有機層内のいずれの層に含有されてもよい。一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物の導入層としては、発光層、発光層と陰極との間の層、発光層と陽極との間の層のいずれかまたは複数に含有されるのが好ましく、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）のいずれか、または複数に含有されるのがより好ましく、発光層、励起子ブロック層、電荷ブロック層、電子輸送層、電子注入層のいずれかに含有されることが特に好ましく、発光層または正孔ブロック層のいずれかに含有されることがより特に好ましい。
本発明では、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層、発光層と陰極との間で発光層に隣接する有機層（発光層に隣接する陰極側の層）、及び発光層側で陰極に隣接する電子注入層のいずれかに含有されることが好ましく、発光層及び発光層に隣接する陰極側の層のいずれかに含有されることがより好ましく、発光層に含有されることが更に好ましい。また、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層及び発光層に隣接する陰極側の層の両層に含有させてもよい。
【００６２】
《一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層中に発光層のホスト材料として含有させる場合》
一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層中に発光層のホスト材料として含有させる場合、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は発光層の全質量に対して０．１〜９９質量％含ませることが好ましく、１〜９７質量％含ませることがより好ましく、１０〜９６質量％含ませることが更に好ましい。
【００６３】
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層のホスト材料として用いる場合、発光材料の極大発光波長（以下、発光ピーク波長とも言う）は、４００〜７００ｎｍであることが好ましく、４７０〜６００ｎｍであることがより好ましく、４９０〜５５０ｎｍであることがさらに好ましく、５１０〜５４０ｎｍであることが最も好ましい。
【００６４】
《一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層以外の層に含有させる場合》
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し、前記発光層と前記陰極との間に配置されたその他の有機層が、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される構造の化合物を含有することも好ましい。その中でも、前記有機層が電子輸送層または正孔ブロック層（より好ましくは正孔ブロック層）を有し、前記電子輸送層または前記正孔ブロック層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を含有することがより好ましい。前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層以外の層に含有させる場合は、該発光層以外の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。
【００６５】
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。
【００６６】
（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（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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。
【００６７】
（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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
本発明の有機電界発光素子は、前記発光層が前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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、前記発光層のホスト材料として前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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、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。
以下、前記発光層の材料として、前記発光材料、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物以外のその他のホスト材料について順に説明する。なお、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は、本発明の有機電界発光素子において前記発光層以外に用いられてもよい。
【００７２】
（発光材料）
本発明における発光材料としては、燐光発光材料、蛍光発光材料等いずれも用いることができる。
本発明における発光層は、色純度を向上させるためや発光波長領域を広げるために２種類以上の発光材料を含有することができる。発光材料の少なくとも一種が燐光発光材料であることが好ましい。
本発明では、発光層に含有される少なくとも一種の燐光発光材料に加えて、発光材料として、蛍光発光材料や、発光層に含有される燐光発光材料とは異なる燐光発光材料を用いることができる。
これら蛍光発光材料や燐光発光材料については、例えば、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号［０１００］〜［０１６４］、特開２００７−２６６４５８号公報の段落番号［００８８］〜［００９０］に詳述されており、これら公報の記載の事項を本発明に適用することができる。
【００７３】
本発明に使用できる燐光発光材料としては、例えば、ＵＳ６３０３２３８Ｂ１、ＵＳ６０９７１４７、ＷＯ００／５７６７６、ＷＯ００／７０６５５、ＷＯ０１／０８２３０、ＷＯ０１／３９２３４Ａ２、ＷＯ０１／４１５１２Ａ１、ＷＯ０２／０２７１４Ａ２、ＷＯ０２／１５６４５Ａ１、ＷＯ０２／４４１８９Ａ１、ＷＯ０５／１９３７３Ａ２、特開２００１−２４７８５９、特開２００２−３０２６７１、特開２００２−１１７９７８、特開２００３−１３３０７４、特開２００２−２３５０７６、特開２００３−１２３９８２、特開２００２−１７０６８４、ＥＰ１２１１２５７、特開２００２−２２６４９５、特開２００２−２３４８９４、特開２００１−２４７８５９、特開２００１−２９８４７０、特開２００２−１７３６７４、特開２００２−２０３６７８、特開２００２−２０３６７９、特開２００４−３５７７９１、特開２００６−２５６９９９、特開２００７−１９４６２、特開２００７−８４６３５、特開２００７−９６２５９、ＷＯ０７／０９５１１８、ＷＯ１０／１１１１７５、ＷＯ１０／０２７５８３、ＷＯ１０／０２８１５１等の特許文献に記載の燐光発光化合物などが挙げられ、中でも、更に好ましい発光材料としては、イリジウム（Ｉｒ）錯体、白金（Ｐｔ）錯体、Ｃｕ錯体、Ｒｅ錯体、Ｗ錯体、Ｒｈ錯体、Ｒｕ錯体、Ｐｄ錯体、Ｏｓ錯体、Ｅｕ錯体、Ｔｂ錯体、Ｇｄ錯体、Ｄｙ錯体、及びＣｅ錯体等の燐光発光性金属錯体化合物が挙げられる。特に好ましくは、イリジウム（Ｉｒ）錯体、白金（Ｐｔ）錯体、又はＲｅ錯体であり、中でも金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含むイリジウム（Ｉｒ）錯体、白金（Ｐｔ）錯体、又はＲｅ錯体が好ましい。更に、発光効率、駆動耐久性、色度等の観点で、イリジウム（Ｉｒ）錯体、白金（Ｐｔ）錯体が特に好ましく、イリジウム（Ｉｒ）錯体が最も好ましい。
【００７４】
本発明における発光層に含有される燐光発光材料としては、以下に示す一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム（Ｉｒ）錯体、又は以下の白金（Ｐｔ）錯体を用いることが好ましい。
【００７５】
一般式（Ｅ−１）
【化１６】
0006009817.tif 000017
【００７６】
一般式（Ｅ−１）中、Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。Ａ1はＺ1と窒素原子と共に５又は６員のヘテロ環を形成する原子群を表す。Ｂ1はＺ2と炭素原子と共に５又は６員環を形成する原子群を表す。Ｚ1及びＺ2はそれぞれ独立に、炭素原子又は窒素原子を表す。（Ｘ−Ｙ）はモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎE1は１〜３の整数を表す。
【００７７】
Ｚ1及びＺ2として好ましくは炭素原子である。ｎE1は２又は３が好ましく、この場合Ｚ1、Ｚ2、Ａ1、Ｂ1を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていても良い。
【００７８】
Ａ1、Ｚ1及び窒素原子を含む５又は６員のヘテロ環としては、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、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い。
【００７９】
Ｂ1、Ｚ2及び炭素原子で形成される５又は６員環としては、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、ピロール環などが挙げられる。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い。
【００８０】
前記置換基としては前記置換基群Ａが挙げられる。置換基同士は連結して環を形成していてもよく、形成される環としては、不飽和の４〜７員環、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、形成される環上の置換基を介してさらに環を形成してもよい。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。形成される環上の置換基を介してさらに環を形成してもよい。
【００８１】
（Ｘ−Ｙ）で表される配位子としては、従来公知の金属錯体に用いられる種々の公知の配位子があるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社  Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著  １９８７年発行、含窒素ヘテロアリール配位子、ジケトン配位子などが挙げられ、下記一般式（ｌ−１）〜（ｌ−３９）が好ましく、一般式（ｌ−１）、（ｌ−４）、（ｌ−１５）、（ｌ−１６）、（ｌ−１７）、（ｌ−１８）、（ｌ−１９）、（ｌ−２２）、（ｌ−２５）、（ｌ−２８）、（ｌ−２９）、（ｌ−３６）、（ｌ−３９）がより好ましい。ただし、本発明はこれらに限定されない。
【００８２】
【化１７】
0006009817.tif 000018
【００８３】
＊は一般式（Ｅ−１）におけるイリジウム（Ｉｒ）への配位位置を表す。Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。置換基としては前記置換基群Ａから選ばれる置換基が挙げられる。Ｒｘ、Ｒｚは好ましくは、それぞれ独立にアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基である。Ｒｙは好ましくは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、フッ素原子、シアノ基、アリール基のいずれかである。一つの配位子内に複数存在するＲｘ及びＲｙはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
【００８４】
これらの配位子を有する錯体は、対応する配位子前駆体を用いることで公知の合成例と同様に合成できる。
【００８５】
一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム（Ｉｒ）錯体の好ましい態様は、下記一般式（Ｅ−２）で表されるイリジウム（Ｉｒ）錯体である。
【００８６】
一般式（Ｅ−２）
【化１８】
0006009817.tif 000019
【００８７】
一般式（Ｅ−２）中、ＡE1〜ＡE8はそれぞれ独立に、窒素原子又はＣ−ＲEを表す。ＲEは水素原子又は置換基を表す。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。ＲE同士が互いに連結して環を形成していてもよい。形成される環としては、前述の一般式（Ｅ−１）において述べた縮合環と同様のものが挙げられる。（Ｘ−Ｙ）及びｎE2は一般式（Ｅ−１）における（Ｘ−Ｙ）及びｎE1と同義であり、好ましい範囲も同様である。ｎE2が２又は３の場合、ＡE1〜ＡE8を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
【００８８】
前記一般式（Ｅ−２）で表される化合物のより好ましい形態は、下記一般式（Ｅ−３）で表される化合物である。
【００８９】
【化１９】
0006009817.tif 000020
【００９０】
一般式（Ｅ−３）中、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6及びＲT7は、前記ＲEと同義である。ＡはＣＲ’’’’又は窒素原子を表し、Ｒ’’’’は前記ＲEと同義である。ＲT1〜ＲT7、及びＲ’’’’は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。（Ｘ−Ｙ）及びｎE3は、一般式（Ｅ−１）における（Ｘ−Ｙ）及びｎE1と同義であり好ましい範囲も同様である。ｎE3が２又は３の場合、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7及びＡを含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
【００９１】
Ａ、ＲT1〜ＲT7の好ましい範囲は、用途に応じて求められる発光色によって異なる。以下に、目的とする発光色として青色〜水色、緑色〜黄色、黄橙色〜赤色の３つの領域に分けて説明する。ただし、これらの記載に限定されるものではない。
【００９２】
黄橙色〜赤色の発光色を得るためには、前記一般式（Ｅ−１）で表される化合物は、下記一般式（Ｅ−４）、一般式（Ｅ−５）または一般式（Ｅ−６）で表される化合物であることが好ましい。
【００９３】
一般式（Ｅ−４）
【化２０】
0006009817.tif 000021
【００９４】
一般式（Ｅ−４）におけるＲT1〜ＲT4、ＲT7、Ａ（ＣＲ’’’’又は窒素原子）、（Ｘ−Ｙ）及びｎE4は、一般式（Ｅ−３）におけるＲT1〜ＲT4、ＲT7、Ａ、（Ｘ−Ｙ）及びｎE3と同義である。Ｒ1’〜Ｒ4’は前記ＲEと同義である。
ＲT1〜ＲT4、ＲT7、Ｒ1’〜Ｒ4’、Ｒ’’’’は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基有していてもよい。
ｎE4が２又は３の場合、ＲT1〜ＲT4、ＲT7、Ａ及びＲ1’〜Ｒ4’を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
【００９５】
Ｒ1’〜Ｒ4’は、水素原子、フッ素原子、アルキル基、アリール基であることが好ましい。また、ＡがＣＲ’’’’を表すと共に、ＲT1〜ＲT4、ＲT7、Ｒ’’’’のうち０〜３つがアルキル基又はフェニル基で残りが全て水素原子である場合が好ましい。
【００９６】
一般式（Ｅ−４）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、以下に限定されるものではない。
【化２１】
0006009817.tif 000022
【００９７】
一般式（Ｅ−５）
【化２２】
0006009817.tif 000023
【００９８】
一般式（Ｅ−５）におけるＲT2〜ＲT6、Ａ（ＣＲ’’’’又は窒素原子）、（Ｘ−Ｙ）及びｎE5は、一般式（Ｅ−３）におけるＲT2〜ＲT6、Ａ、（Ｘ−Ｙ）及びｎE3と同義である。Ｒ5’〜Ｒ8’は一般式（Ｅ−４）におけるＲ1’〜Ｒ4’と同義である。
ＲT2〜ＲT6、Ｒ5’〜Ｒ8’、 Ｒ’’’’は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
ｎE5が２又は３の場合、ＲT2〜ＲT6、Ａ及びＲ5’〜Ｒ8’を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
また、Ｒ5’〜Ｒ8’における好ましい範囲は、一般式（Ｅ−４）におけるＲ1’〜Ｒ4’の好ましい範囲と同じである。またＡがＣＲ’’’’を表すと共に、ＲT2〜ＲT6、Ｒ’’’’、及びＲ5’〜Ｒ8’のうち、０〜３つがアルキル基又はフェニル基で残りが全て水素原子である場合が好ましい。
【００９９】
一般式（Ｅ−５）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、以下に限定されるものではない。
【化２３】
0006009817.tif 000024
【０１００】
一般式（Ｅ−６）
【化２４】
0006009817.tif 000025
【０１０１】
一般式（Ｅ−６）におけるＲT1〜ＲT5、Ａ（ＣＲ’’’’又は窒素原子）、（Ｘ−Ｙ）及びｎE6は、一般式（Ｅ−３）におけるＲT1〜ＲT5、Ａ、（Ｘ−Ｙ）及びｎE3と同義である。Ｒ9’〜Ｒ12’は一般式（Ｅ−４）におけるＲ1’〜Ｒ4’と同義である。
ＲT1〜ＲT5、Ｒ9’〜Ｒ12’、 Ｒ’’’’は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
ｎE6が２又は３の場合、ＲT1〜ＲT5、Ａ及びＲ9’〜Ｒ12’を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
また、Ｒ9’〜Ｒ12’における好ましい範囲は、一般式（Ｅ−４）におけるＲ1’〜Ｒ4’の好ましい範囲と同じである。またＡがＣＲ’’’’を表すと共に、ＲT1〜ＲT5、Ｒ’’’’、及びＲ9’〜Ｒ12’のうち、０〜３つがアルキル基又はフェニル基で残りが全て水素原子である場合が好ましい。
【０１０２】
一般式（Ｅ−６）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、以下に限定されるものではない。
【化２５】
0006009817.tif 000026
【０１０３】
緑色〜黄色の発光色を得るためには、前記一般式（Ｅ−１）で表される化合物は、下記一般式（Ｅ−７）で表される化合物であることが好ましい。
【０１０４】
一般式（Ｅ−７）
【化２６】
0006009817.tif 000027
一般式（Ｅ−７）中、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’、（Ｘ−Ｙ）及びｎE3は一般式（Ｅ−３）中のＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’、（Ｘ−Ｙ）及びｎE3と同義である。ＲT1〜ＲT7、及びＲ’’’’は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
ｎE7が２又は３の場合、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7及びＲ’’’’を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていてもよい。
【０１０５】
ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’は、水素原子、フッ素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シアノ基であることが好ましい。
【０１０６】
ｎE7は３であることが好ましく、さらに、一般式（Ｅ−７）は一般式（Ｅ−７−１）で表される化合物であることが好ましい。
【０１０７】
一般式（Ｅ−７−１）
【化２７】
0006009817.tif 000028
一般式（Ｅ−７−１）中、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’は一般式（Ｅ−７）中のＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’と同義であり好ましい範囲も同じである。ＲT8〜ＲT15はＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’と同義であり好ましい範囲も同じであるが、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’を含むフェニルピリジン配位子とＲT8〜ＲT15を含むフェニルピリジン配位子は互いに異なる。
【０１０８】
緑色〜黄色の発光色のうち、緑色に近い発光色を得るためには、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’は水素原子、フッ素原子、アルキル基、シアノ基であることがより好ましく、ＲT1、ＲT5、ＲT4、Ｒ’’’’の１〜３個がアルキル基であることがさらに好ましい。ＲT8〜ＲT11は水素原子またはアルキル基であることがより好ましい。また、ＲT12〜ＲT15は水素原子、アルキル基、シアノ基、アリール基であることがより好ましい。アルキル基、シアノ基、アリール基の置換位置としては、ＲT13またはＲT14であることが好ましい。該アリール基は、さらに置換基を有していてもよく、置換基を介して縮合環を形成してもよい。
【０１０９】
緑色〜黄色の発光色のうち、黄色に近い発光色を得るためには、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ｒ’’’’は水素原子、アルキル基であることがより好ましく、ＲT1、ＲT5、ＲT4、Ｒ’’’’の１〜３個がアルキル基であることがさらに好ましい。ＲT8〜ＲT11は少なくとも１つがアリール基であることがより好ましく、ＲT9、ＲT10のいずれか１つがアリール基で残りは水素原子またはアルキル基であることがさらに好ましい。該アリール基は、さらに置換基を有していてもよく、置換基を介して縮合環を形成してもよい。
【０１１０】
一般式（Ｅ−７−１）は、一般式（Ｅ−７−１）中に一般式（Ｅ−７−２）で表される部分構造を有することも好ましい。一般式（Ｅ−７−２）を有することにより、ホスト材料との組み合わせによって低電圧化や高耐久化といった効果が顕著に現れる場合がある。
【０１１１】
一般式（Ｅ−７−２）
【化２８】
0006009817.tif 000029
一般式（Ｅ−７−２）中、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲT24−、−ＣＲT25ＲT26−、−ＳｉＲT27ＲT28−であり、ＲT16〜ＲT28のいずれか一つが単結合または置換基を介して一般式（Ｅ−７−１）中の一部と結合する。
【０１１２】
一般式（Ｅ−７−２）中、ＲT16〜ＲT28のいずれか一つが単結合もしくはアリール基を介して一般式（Ｅ−７−１）中の一部と結合することが好ましく、緑色に近い発光色を得たい場合にはＲT13またはＲT14で結合することがより好ましく、ＲT13で結合することがさらに好ましい。黄色に近い発光色を得たい場合にはＲT9またはＲT10で結合することがより好ましい。
Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲT24−、−ＣＲT25ＲT26−であることが好ましく、−Ｏ−、−Ｓ−であることがより好ましい。
Ｘが−Ｏ−、−Ｓ−のときは、ＲT16の位置で単結合を介して一般式（Ｅ−７−１）中の一部と結合することが好ましく、Ｘが−ＮＲT24−のときは、ＲT18またはＲT24の位置で単結合を介して一般式（Ｅ−７−１）中の一部と結合することが好ましく、Ｘが−ＣＲT25ＲT26−のときは、ＲT17の位置で単結合を介して一般式（Ｅ−７−１）中の一部と結合することが好ましい。
【０１１３】
一般式（Ｅ−７）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、以下に限定されるものではない。
【化２９】
0006009817.tif 000030
【化３０】
0006009817.tif 000031
【０１１４】
青色〜水色の発光色を得るためには、前記一般式（Ｅ−１）で表される化合物は下記一般式（Ｅ−８）または一般式（Ｅ−９）で表される化合物であることが好ましい。
【０１１５】
一般式（Ｅ−８）
【化３１】
0006009817.tif 000032
【０１１６】
一般式（Ｅ−８）中、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ａ（ＣＲ’’’’又は窒素原子）、（Ｘ−Ｙ）、ｎE8は一般式（Ｅ−３）中のＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7、Ａ、（Ｘ−Ｙ）、ｎE3と同義である。
【０１１７】
一般式（Ｅ−８）中のＲT1、ＲT5〜ＲT7は、水素原子、アルキル基、アリール基であることがより好ましい。ＲT2〜ＲT4は、水素原子、フッ素原子、シアノ基であることが好ましい。Ａは、ＣＲ’’’’のＲ’’’’がフッ素原子もしくはシアノ基であるか又は窒素原子であるかのいずれかが好ましい。ｎE8は２又は３であることが好ましくい。（Ｘ−Ｙ）は、一般式（Ｅ−１）における（Ｘ−Ｙ）と同義であり好ましい範囲も同様である。
【０１１８】
一般式（Ｅ−８）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、以下に限定されるものではない。
【化３２】
0006009817.tif 000033
【０１１９】
一般式（Ｅ−９）
【化３３】
0006009817.tif 000034
一般式（Ｅ−９）中、ＲT29〜ＲT34、（Ｘ−Ｙ）、ｎE8は一般式（Ｅ−３）中のＲT1〜ＲT6（Ｘ−Ｙ）、ｎE3と同義である。ＲT35は置換基を表し、該置換基としては前記置換基群Ｂが挙げられる。ＲT29〜ＲT35は、近接する任意の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、シクロアルケン、シクロカルカジエン、アリール又はヘテロアリールであり、該縮合４〜７員環は更に置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
ｎE7が２又は３の場合、ＲT1、ＲT2、ＲT3、ＲT4、ＲT5、ＲT6、ＲT7及びＲ’’’’を含む配位子が２つまたは３つ存在することになるが、該配位子は互いに同じであっても異なっていても良い。
【０１２０】
ＲT29〜ＲT34は水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基であることが好ましい。ＲT35はアルキル基、アリール基であることが好ましい。ＲT35はＲT29と連結して環を形成することが好ましく、ＲT35とＲT29とがアリール基を介して結合し、その結果含窒素６員環が形成されることがより好ましい。ＲT35はＲT29と連結した該アリール基はさらに置換基を有していてもよく、耐久性の観点からアルキル基によって置換されることがさらに好ましい。
【０１２１】
一般式（Ｅ−９）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、以下に限定されるものではない。
【化３４】
0006009817.tif 000035
【０１２２】
一般式（Ｅ−１）で表される化合物の上記以外の好ましい具体例を以下に列挙するが、以下に限定されるものではない。
【０１２３】
【化３５】
0006009817.tif 000036
【０１２４】
上記一般式（Ｅ−１）で表される化合物として例示した化合物は、特開２００９−９９７８３号公報に記載の方法や、米国特許７２７９２３２号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。
【０１２５】
一般式（Ｅ−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。
【０１２６】
発光層中の一般式（Ｅ−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％含有されるが、耐久性、外部量子効率の観点から０．２質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、０．３質量％〜４０質量％含有されることがより好ましく、０．４質量％〜３０質量％含有されることがさらに好ましく、０．５質量％〜２０質量％含有されることが特に好ましい。
【０１２７】
一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物と、一般式（Ｅ−１）〜（Ｅ−９）のいずれかで表される化合物を発光層中で組み合わせて使用することが、本発明では特に好ましい。
【０１２８】
前記白金（Ｐｔ）錯体として具体的には、特開２００５−３１０７３３号公報の〔０１４３〕〜〔０１５２〕、〔０１５７〕〜〔０１５８〕、〔０１６２〕〜〔０１６８〕に記載の化合物、特開２００６−２５６９９９号公報の〔００６５〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−７３８９１号公報の〔００６３〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００７−３２４３０９号公報の〔００７９〕〜〔００８３〕に記載の化合物、特開２００６−９３５４２号公報の〔００６５〕〜〔００９０〕に記載の化合物、特開２００７−９６２５５号公報の〔００５５〕〜〔００７１〕に記載の化合物、特開２００６−３１３７９６号公報の〔００４３〕〜〔００４６〕が挙げられる。
【０１２９】
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、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。
【０１３０】
本発明の有機電界発光素子における発光層は、発光材料のみで構成されていてもよく、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でもよい。発光材料の種類は一種であっても二種以上であっても良い。ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。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正孔輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。更に、発光層中に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。
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。
【０１３１】
（ホスト材料）
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。
ホスト材料としては、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を用いることができる。
【０１３２】
その他の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、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、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−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、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、金属錯体が特に好ましい。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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Ｔ1が燐光発光材料のＴ1より０．１ｅＶ以上大きいことが好ましく、０．２ｅＶ以上大きいことがより好ましく、０．３ｅＶ以上大きいことが更に好ましい。
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、効率低下や耐久性低下の原因となる。従って、Ｔ1が十分に大きく、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。
【０１３５】
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。発光層に、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を含む複数種類のホスト化合物を含む場合、一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物は全ホスト化合物中５０質量％以上９９質量％以下であることが好ましい。
【０１３６】
（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。
【０１３７】
（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。
【０１３８】
（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。その中でも、正孔注入層、正孔輸送層に好ましく用いられる材料について説明する。
【０１３９】
本発明の有機電界発光素子は、下記の化合物を前記発光層と前記陽極との間の有機層に含有することが好ましく、正孔注入層に含有することがより好ましい。
具体的には、以下の構造の化合物が好ましい。
【化３６】
0006009817.tif 000037
【０１４０】
本発明の有機電界発光素子は、少なくとも一種の下記一般式（ＨＴ−１）で表される化合物を前記発光層と前記陽極との間の有機層に含有することが好ましく、正孔輸送層に含有することがより好ましい。
正孔輸送材料としては、下記一般式（ＨＴ−１）で表されるトリアリールアミン化合物が挙げられる。
【０１４１】
一般式（ＨＴ−１）
【化３７】
0006009817.tif 000038
[一般式（ＨＴ−１）中、ＲA1〜ＲA15は水素原子または置換基を表す。]
ＲA1〜ＲA15が表す置換基としては置換基群Ａで挙げた置換基が挙げられ、隣り合う置換基同士が単結合または連結基を介して結合して環を形成してもよい。耐熱性および耐久性の観点から、ＲA1〜ＲA5の少なくとも一つとＲA6〜ＲA10の少なくとも一つがアリール基であることが好ましい。
前記一般式（ＨＴ−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。
【０１４２】
【化３８】
0006009817.tif 000039
【０１４３】
【化３９】
0006009817.tif 000040
【０１４４】
一般式（ＨＴ−１）で表される化合物を、正孔輸送層中で用いる場合は、一般式（ＨＴ−１）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、一般式（ＨＴ−１）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。
【０１４５】
一般式（ＨＴ−１）で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式（ＨＴ−１）で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。
【０１４６】
一般式（ＨＴ−１）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。
該正孔輸送層は、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。
【０１４７】
一般式（ＨＴ−１）で表される化合物の膜状態での最低励起三重項（Ｔ1）エネルギーは２．５２ｅＶ（５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．４７ｅＶ（８０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、ｅＶ（５７ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．２５ｅＶ（７５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましく、２．５２ｅＶ（５８ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．０４ｅＶ（７０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが更に好ましい
【０１４８】
一般式（ＨＴ−１）を構成する水素原子は、水素の同位体（重水素原子等）も含む。この場合化合物中の全ての水素原子が水素同位体に置き換わっていてもよく、また一部が水素同位体を含む化合物である混合物でもよい。
【０１４９】
一般式（ＨＴ−１）で表される化合物は、種々の公知の合成法を組み合わせて合成することが可能である。最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。
【０１５０】
本発明の一般式（ＨＴ−１）で表される化合物は、真空蒸着プロセスで薄層を形成することが好ましいが、溶液塗布などのウェットプロセスも好適に用いることが出来る。化合物の分子量は、蒸着適性や溶解性の観点から２０００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、８００以下であることが特に好ましい。また蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、２５０以上が好ましく、３００以上が特に好ましい。
【０１５１】
（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。電子ブロック層に用いる材料の膜状態でのＴ1が燐光発光材料のＴ1より０．１ｅＶ以上大きいことが好ましく、０．２ｅＶ以上大きいことがより好ましく、０．３ｅＶ以上大きいことが更に好ましい。
【０１５２】
（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。
【０１５３】
（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、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を用いることができ、その好ましい態様は、上述の一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層以外の層に含有させる場合の説明のとおりである。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、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、等を含有する層であることが好ましい。
【０１５４】
電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、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。
【０１５５】
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好ましい。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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
（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（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を用いることができる。
前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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）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、本発明の化合物等が挙げられる。本発明において、正孔ブロック層は実際に正孔をブロックする機能に限定せず、発光層の励起子が電子輸送層に拡散させない、若しくはエネルギー移動消光をブロックする機能を有していてもよい。本発明の化合物は正孔ブロック層としても好ましく適用できる。
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、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。
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。正孔ブロック層に用いる材料の膜状態でのＴ1が燐光発光材料のＴ1より０．１ｅＶ以上大きいことが好ましく、０．２ｅＶ以上大きいことがより好ましく、０．３ｅＶ以上大きいことが更に好ましい。
【０１５８】
（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（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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）で表される化合物について説明する。
【０１５９】
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。
【０１６０】
【化４０】
0006009817.tif 000041
【０１６１】
（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。）
【０１６２】
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。
【０１６３】
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。
【０１６４】
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。
【０１６５】
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。
【０１６６】
【化４１】
0006009817.tif 000042
【０１６７】
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。
【０１６８】
【化４２】
0006009817.tif 000043
【０１６９】
（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。）
【０１７０】
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。
【０１７１】
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。
【０１７２】
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。
【０１７３】
【化４３】
0006009817.tif 000044
【０１７４】
【化４４】
0006009817.tif 000045
【０１７５】
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。
【０１７６】
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。
【０１７７】
＜保護層＞
本発明において、有機電界発光素子全体は、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。
【０１７８】
＜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。
【０１７９】
（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。
【０１８０】
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。外部量子効率の数値は２０℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、若しくは、２０℃で素子を駆動したときの３００〜４００ｃｄ／ｍ2付近での外部量子効率の値を用いることができる。
【０１８１】
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。
【０１８２】
＜発光ピーク波長＞
本発明の有機電界発光素子は、その発光ピーク波長に制限はない。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、発光ピーク波長が５００〜７００ｎｍであることが、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれか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。
具体的には、本発明の有機電界発光素子において、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を発光層のホスト材料として用いる場合は緑色燐光発光材料と併用することが好ましく、発光ピーク波長が５００〜７００ｎｍであることが好ましく、５２０〜６５０ｎｍであることがより好ましく、５２０〜５５０ｎｍであることが特に好ましい。
一方、本発明の有機電界発光素子において、前記一般式（１−１）〜一般式（１−３）のいずれかで表される化合物を正孔ブロック層の電荷輸送材料として用いる場合は、発光ピーク波長が４００〜７００ｎｍであることが好ましく、４５０〜６５０ｎｍであることがより好ましく、５００〜６５０ｎｍであることが特に好ましい。
【０１８３】
＜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。
【０１８４】
［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、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。
【０１８５】
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。
【０１８６】
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。
【０１８７】
［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。
【０１８８】
［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】
【０１８９】
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。
【０１９０】
［実施例１］
実施例で使用した化合物を、同じく実施例で使用した比較化合物と共に、以下に示す。
【０１９１】
【化４５】
0006009817.tif 000046
【０１９２】
比較化合物（１）はＷＯ２０１０／０５０７７８号公報の化合物８５である。
比較化合物（２）はＷＯ２０１１／０４２１０７号公報の化合物Ｈ３である。
【０１９３】
【化４６】
0006009817.tif 000047
【０１９４】
［実施例１］
＜素子作製・評価＞：緑燐光素子で発光層のホスト材料としての使用
素子作製に用いた材料は全て昇華精製を行い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ  ＯＤＳ−１００Ｚ）により純度（２５４ｎｍの吸収強度面積比）が９９．１％以上であることを確認した。
【０１９５】
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。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上に真空蒸着法にて以下の有機層を順次蒸着した。
第１層：下記化合物（Ａ）  ：膜厚１０ｎｍ
第２層：ＨＴＬ−１  ：膜厚３０ｎｍ
第３層：化合物（１−１）及びＧＤ−１（質量比８５：１５）  ：膜厚４０ｎｍ
第４層：ＥＴＬ−１  ：膜厚４０ｎｍ
この上に、フッ化リチウム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。
この積層体を、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、実施例１の有機電界発光素子を得た。
【０１９６】
正孔注入層の材料（第１層）
化合物（Ａ）：ＨＡＴ−ＣＮ
【化４７】
0006009817.tif 000048
【０１９７】
正孔輸送材料（第２層）
【化４８】
0006009817.tif 000049
【０１９８】
発光層の材料（第３層）
ホスト材料：本発明の化合物
発光材料：ＧＤ−１
【化４９】
0006009817.tif 000050
【０１９９】
【化５０】
0006009817.tif 000051
【０２００】
［実施例２〜１０、比較例１〜２）
実施例１の有機電界発光素子の調製において、第３層の化合物（１−１−１）を、下記表１に示す前記一般式（１−１）〜（１−３）のいずれか１つで表される化合物及び上述の比較化合物（１）〜比較化合物（２）に置き換える以外は実施例１と同様にして、実施例２〜１０、比較例１〜２の有機電界発光素子を得た。
【０２０１】
これらの素子を以下の方法で、駆動電圧、外部量子効率（発光効率）および耐久性、の観点で評価した結果を下記表１に示す。
【０２０２】
（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。駆動電圧が５Ｖ未満である場合を◎、５Ｖ以上５．５Ｖ未満である場合を○○、５．５Ｖ以上６Ｖ未満である場合を○、６Ｖ以上７Ｖ未満である場合を△、７Ｖ以上である場合を×として、下記表１に示した。
【０２０３】
（外部量子効率）
東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電圧を各素子に印加し発光させ、その輝度を、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ピーク波長は浜松ホトニクス製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。これらを元に輝度が１０００ｃｄ／ｍ2付近の外部量子効率を輝度換算法により算出した。
外部量子効率が１５％以上である場合を◎、１０％以上１５％未満である場合を○、８％以上１０％未満である場合を△、８％未満である場合を×として、下記表１に示した。
【０２０４】
（耐久性）
各素子を、室温（２０℃）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４０００ｃｄ／ｍ2になるまでに要した時間を耐久性の指標とした。６００時間以上である場合を◎、４００時間以上６００時間未満である場合を○○、２００時間以上４００時間未満である場合を○、１００時間以上２００時間未満である場合を△、１００時間未満である場合を×として、下記表１に示した。
【０２０５】
【表１】
0006009817.tif 000052
【０２０６】
上記表１より、本発明の化合物を緑燐光発光素子の発光層のホスト材料（電荷輸送材料）として用いることで、低駆動電圧であり、発光効率が良好であり、かつ、耐久性が良好である有機電界発光素子が得られることが分かった。
なお、実施例１〜１０で作製した有機電界発光素子の発光ピーク波長は５１０〜５３０ｎｍであった。
一方、比較化合物１および２を緑燐光発光素子の発光層のホスト材料として用いると外部量子効率および耐久性が悪いことがわかった。比較化合物５を緑燐光発光素子の発光層のホスト材料として用いると耐久性が悪いことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０２０７】
発光装置、表示装置、照明装置の場合、各画素部で高い電流密度を通じて瞬間的に高輝度発光させる必要があり、本発明の発光素子はそのような場合に発光効率が高くなるように設計されているため、有利に利用することができる。
また、本発明の素子は耐久性にも優れ、発光装置、表示装置、照明装置に好適である。
【符号の説明】
【０２０８】
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（有機ＥＬ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
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３１・・・透明基板
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置
【図１】
0006009817.tif 000057
【図２】
0006009817.tif 000058
【図３】
0006009817.tif 000059