(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、
該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、
前記有機層の少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化１】
0005926580.tif 000088
（一般式（１）中、Ａは下記一般式（５）で表される１価の基であり、Ｄは下記一般式（６）で表される１価の基であり、Ｂは下記一般式（７）で表される２価の基であり、ｎは０または１を表す。ただし、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。）
【化２】
0005926580.tif 000089
（一般式（５）中、ＲＡ１〜ＲＡ１１のうち１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＢまたはＤとの結合部位ではないＲＡ１〜ＲＡ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化３】
0005926580.tif 000090
（一般式（６）中、ＲＤ１〜ＲＤ１１のうち１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＡまたはＢとの結合部位ではないＲＤ１〜ＲＤ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化４】
0005926580.tif 000091
（一般式（７）中、ＲＢ１〜ＲＢ１１のうち１つがＡとの結合部位を表し、他の１つがＤとの結合部位を表し、ＡまたはＤとの結合部位ではないＲＢ１〜ＲＢ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
（ただし、一般式（１）には下記の構造は含まれない。）
【化５】
0005926580.tif 000092
【請求項２】
前記一般式（５）中、ＲＡ２、ＲＡ５およびＲＡ１０のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
前記一般式（６）中、ＲＤ２、ＲＤ５およびＲＤ１０のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことを特徴とする請求項１または２に記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
前記一般式（７）中、ＲＢ２がＡとの結合部位またはＣとの結合部位を表し、ＲＢ５またはＲＢ１０がＡとの結合部位およびＣとの結合部位のうち残りの一方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有機電界発光素子。
【請求項５】
前記一般式（６）中、ＲＤ２、ＲＤ５およびＲＤ１０のうち少なくとも１つが、それぞれ独立にアリール基（ただし、該アリール基は置換基としてさらに置換または無置換のアリール基を有する場合を除く）、置換または無置換のヘテロアリール基または置換または無置換の環数２〜５のオリゴアリール基を表すことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
前記一般式（５）中、前記ＢまたはＤとの結合部位ではないＲＡ１〜ＲＡ１１がいずれも水素原子を表すことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記一般式（１）中、ｎが０であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
前記発光層が燐光発光材料を少なくとも一種含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
前記燐光発光材料が、下記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体であ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６】
0005926580.tif 000093
（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。
（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１０】
前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体が下記一般式（Ｅ−２）で表されることを特徴とする請求項９に記載の有機電界発光素子。
【化７】
0005926580.tif 000094
（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１１】
前記発光層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
【請求項１４】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
【請求項１５】
下記一般式（１）で表される化合物。
一般式（１）
【化８】
0005926580.tif 000095
（一般式（１）中、Ａは下記一般式（５）で表される１価の基であり、Ｄは下記一般式（６）で表される１価の基であり、Ｂは下記一般式（７）で表される２価の基であり、ｎは０または１を表す。ただし、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。）
【化９】
0005926580.tif 000096
（一般式（５）中、ＲＡ１〜ＲＡ１１のうち１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＢまたはＤとの結合部位ではないＲＡ１〜ＲＡ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化１０】
0005926580.tif 000097
（一般式（６）中、ＲＤ１〜ＲＤ１１のうち１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＡまたはＢとの結合部位ではないＲＤ１〜ＲＤ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化１１】
0005926580.tif 000098
（一般式（７）中、ＲＢ１〜ＲＢ１１のうち１つがＡとの結合部位を表し、他の１つがＤとの結合部位を表し、ＡまたはＤとの結合部位ではないＲＢ１〜ＲＢ１１はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
（ただし、一般式（１）には下記の構造は含まれない。）
【化１２】
0005926580.tif 000099
【請求項１６】
前記一般式（５）中、ＲＡ２、ＲＡ５およびＲＡ１０のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことを特徴とする請求項１５に記載の化合物。
【請求項１７】
前記一般式（６）中、ＲＤ２、ＲＤ５およびＲＤ１０のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことを特徴とする請求項１５または１６に記載の化合物。
【請求項１８】
前記一般式（７）中、ＲＢ２がＡとの結合部位またはＣとの結合部位を表し、ＲＢ５またはＲＢ１０がＡとの結合部位およびＣとの結合部位のうち残りの一方を表すことを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１９】
前記一般式（６）中、ＲＤ２、ＲＤ５およびＲＤ１０のうち少なくとも１つが、それぞれ独立に置換または無置換のアリール基（ただし、該アリール基は置換基としてさらにアリール基を有する場合を除く）、置換または無置換のヘテロアリール基または置換または無置換の環数２〜５のオリゴアリール基を表すことを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項２０】
前記一般式（５）中、前記ＢまたはＤとの結合部位ではないＲＡ１〜ＲＡ１１がいずれも水素原子を表すことを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項２１】
前記一般式（１）中、ｎが０であることを特徴とする請求項１５〜２０のいずれか一項に記載の化合物。
【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、有機電界発光素子用材料、並びに、該素子を用いた発光装置、表示装置、照明装置及び該素子に用いられる化合物に関する。
【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、有機電界発光素子の高効率化が進んでいる。しかしながら、実用化に際し、耐久性などの観点で改善が求められている。
これに対し、トリフェニルアミンのフェニル基どうしが連結して縮環し、カルバゾール環を形成した構造の化合物を発光層のホスト材料として用いた有機電界発光素子が知られている。
【０００４】
特許文献１には、トリフェニルアミンの２つまたは３つのフェニル基どうしが連結して縮環した構造の化合物を発光層のホスト材料として用い、りん光発光材料と組み合わせた有機電界発光素子が記載されており、同文献の実施例からは駆動電圧、発光効率および耐久性に優れることが読み取ることができる。
【０００５】
特許文献２にはトリフェニルアミンの２つのフェニル基どうしが連結して縮環した構造の化合物が記載されており、発光層のホスト材料として用いることで発光効率が良好であり、低駆動電圧の有機電界発光素子を提供できることが記載されている。
【０００６】
特許文献３には、トリフェニルアミンの２つまたは３つのフェニル基どうしが連結して縮環した構造の化合物を発光層のホスト材料として用い、りん光発光材料と組み合わせた有機電界発光素子が記載されており、同文献の実施例からは駆動電圧、発光効率および耐久性に優れることが読み取ることができる。
【０００７】
一方、有機電界発光素子を駆動させると、駆動に伴って駆動電圧の上昇が生じることが知られている。この駆動に伴う駆動電圧の上昇は部分的なクエンチャー生成および微小な結晶化などに起因していると想定されるものであり、避けることはできないのが実情であったが、極力抑制することが望ましいものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１１／０８８８７７号公報
【特許文献２】特開２０１０−０８７４９６号公報
【特許文献３】国際公開ＷＯ２０１１／０４２１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これに対し、本発明者らが特許文献１〜３に記載された有機電界発光素子の特性を検討した結果、駆動に伴う駆動電圧上昇の抑制の観点からは不満が残るものであり、また、耐久性にも不満が残るものであることがわかった。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制され、耐久性に優れる有機電界発光素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らが鋭意検討した結果、インドロカルバゾール（ｉｎｄｏｒｏ  ［３，２，１−ｊｋ］ｃａｒｂａｚｏｌｅ）骨格を単結合で２〜３個連結した化合物のうち、分子構造に対象中心を有さない化合物を用いることで、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制され、駆動電圧、耐久性に優れる有機電界発光素子が提供されることを見出した。
【００１２】
すなわち、前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とおりである。
［１］  基板と、該基板上に配置され、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記有機層の少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
一般式（１）
【化１】
0005926580.tif 000002
（一般式（１）中、Ａは下記一般式（２）で表される１価の基であり、Ｄは下記一般式（３）で表される１価の基であり、Ｂは下記一般式（４）で表される２価の基であり、ｎは０または１を表す。ただし、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。）
【化２】
0005926580.tif 000003
（一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAまたは窒素原子を表す。＊はｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲAは水素原子または置換基を表し、複数のＲAは同一であっても異なっていてもよい。）
【化３】
0005926580.tif 000004
（一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDまたは窒素原子を表す。＃はｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲDは水素原子または置換基を表し、複数のＲDは同一であっても異なっていてもよい。）
【化４】
0005926580.tif 000005
（一般式（４）中、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＊を表し、ＸB1〜ＸB11のうち他の１つがＣ−＃を表し、その他のＸB1〜ＸB11はそれぞれ独立にＣ−ＲBまたは窒素原子を表す。＊はＡとの結合部位を表す。＃はＤとの結合部位を表す。ＲBは水素原子または置換基を表し、複数のＲBは同一であっても異なっていてもよい。）
［２］  ［１］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAを表し、ＲAは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
［３］  ［１］または［２］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDを表し、ＲDは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
［４］  ［１］〜［３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物中、前記Ａが下記一般式（５）で表される基であり、前記Ｄが下記一般式（６）で表される基であり、前記Ｂが下記一般式（７）で表される基であることが好ましい。
【化５】
0005926580.tif 000006
（一般式（５）中、ＲA1〜ＲA11のうち１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）。
【化６】
0005926580.tif 000007
（一般式（６）中、ＲD1〜ＲD11のうち１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＡまたはＢとの結合部位ではないＲD1〜ＲD11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化７】
0005926580.tif 000008
（一般式（７）中、ＲB1〜ＲB11のうち１つがＡとの結合部位を表し、他の１つがＤとの結合部位を表し、ＡまたはＤとの結合部位ではないＲB1〜ＲB11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
［５］  ［４］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（５）中、ＲA2、ＲA5およびＲA10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
［６］  ［４］または［５］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
［７］  ［４］〜［６］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（７）中、ＲB2がＡとの結合部位またはＣとの結合部位を表し、ＲB5またはＲB10がＡとの結合部位およびＣとの結合部位のうち残りの一方を表すことが好ましい。
［８］  ［４］〜［７］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうち少なくとも１つが、それぞれ独立に置換または無置換のアリール基（ただし、該アリール基は置換基としてさらにアリール基を有する場合を除く）、置換または無置換のヘテロアリール基または置換または無置換の環数２〜５のオリゴアリール基を表すことが好ましい。
［９］  ［４］〜［８］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（５）中、前記ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11がいずれも水素原子を表すことが好ましい。
［１０］  ［１］〜［９］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（１）中、ｎが０であることが好ましい。
［１１］  ［１］〜［１０］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記発光層が燐光発光材料を少なくとも一種含むことが好ましい。
［１２］  ［１１］に記載の有機電界発光素子は、前記燐光発光材料が、下記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体であることが好ましい。
【化８】
0005926580.tif 000009
（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。
（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。）
［１３］  ［１２］に記載の有機電界発光素子は、前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体が下記一般式（Ｅ−２）で表されることが好ましい。
【化９】
0005926580.tif 000010
（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。）
［１４］  ［１］〜［１３］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子は、前記発光層が前記一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい。
［１５］  ［１］〜［１４］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
［１６］  ［１］〜［１４］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
［１７］  ［１］〜［１４］のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
［１８］  下記一般式（１）で表される化合物。
一般式（１）
【化１０】
0005926580.tif 000011
（一般式（１）中、Ａは下記一般式（２）で表される１価の基であり、Ｄは下記一般式（３）で表される１価の基であり、Ｂは下記一般式（４）で表される２価の基であり、ｎは０または１を表す。ただし、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。）
【化１１】
0005926580.tif 000012
（一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAまたは窒素原子を表す。＊はｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲAは水素原子または置換基を表し、複数のＲAは同一であっても異なっていてもよい。）
【化１２】
0005926580.tif 000013
（一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDまたは窒素原子を表す。＃はｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲDは水素原子または置換基を表し、複数のＲDは同一であっても異なっていてもよい。）
【化１３】
0005926580.tif 000014
（一般式（４）中、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＊を表し、ＸB1〜ＸB11のうち他の１つがＣ−＃を表し、その他のＸB1〜ＸB11はそれぞれ独立にＣ−ＲBまたは窒素原子を表す。＊はＡとの結合部位を表す。＃はＤとの結合部位を表す。ＲBは水素原子または置換基を表し、複数のＲBは同一であっても異なっていてもよい。）
［１９］  ［１８］に記載の化合物は、前記一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAを表し、ＲAは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
［２０］  ［１８］または［１９］に記載の化合物は、前記一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDを表し、ＲDは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
［２１］  ［１８］〜［２０］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）で表される化合物中、前記Ａが下記一般式（５）で表される基であり、前記Ｄが下記一般式（６）で表される基であり、前記Ｂが下記一般式（７）で表される基であることが好ましい。
【化１４】
0005926580.tif 000015
（一般式（５）中、ＲA1〜ＲA11のうち１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）。
【化１５】
0005926580.tif 000016
（一般式（６）中、ＲD1〜ＲD11のうち１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＡまたはＢとの結合部位ではないＲD1〜ＲD11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
【化１６】
0005926580.tif 000017
（一般式（７）中、ＲB1〜ＲB11のうち１つがＡとの結合部位を表し、他の１つがＤとの結合部位を表し、ＡまたはＤとの結合部位ではないＲB1〜ＲB11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。）
［２２］  ［２１］に記載の化合物は、前記一般式（５）中、ＲA2、ＲA5およびＲA10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
［２３］  ［２１］または［２２］に記載の化合物は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
［２４］  ［２１］〜［２３］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（７）中、ＲB2がＡとの結合部位またはＣとの結合部位を表し、ＲB5またはＲB10がＡとの結合部位およびＣとの結合部位のうち残りの一方を表すことが好ましい。
［２５］  ［２１］〜［２４］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうち少なくとも１つが、それぞれ独立に置換または無置換のアリール基（ただし、該アリール基は置換基としてさらにアリール基を有する場合を除く）、置換または無置換のヘテロアリール基または置換または無置換の環数２〜５のオリゴアリール基を表すことが好ましい。
［２６］  ［２１］〜［２５］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（５）中、前記ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11がいずれも水素原子を表すことが好ましい。
［２７］  ［１８］〜［２６］のいずれか一項に記載の化合物は、前記一般式（１）中、ｎが０であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制され、駆動電圧、耐久性に優れる有機電界発光素子を提供することができる。
また、本発明によれば、更に、該有機電界発光素子を用いた発光装置、表示装置及び照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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。
【図４】本発明に好ましく用いることができる化合物１の1Ｈ−ＮＭＲチャートである。
【図５】本発明に好ましく用いることができる化合物２の1Ｈ−ＮＭＲチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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。
【００１６】
［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、陽極及び陰極からなる一対の電極と、該電極間に配置され、発光層を含む少なくとも一層の有機層とを有し、前記有機層の少なくとも一層に前記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする。このような構成により、本発明の有機電界発光素子は、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制され、駆動電圧、耐久性に優れる。
【００１７】
いかなる理由に拘泥するものでもないが、耐久性の向上については以下のように想定される。ここで、劣化素子後の分解物解析の結果、フェニルカルバゾールはカルバゾールのＮとフェニル基のＣの間の結合が切れることが報告されている（Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｈｙｓ.  ２００７,  １０１,  ０２４５１２）。本発明者らは耐久性を悪化させる原因は上記の結合開裂にあると予測した。そこで、結合開裂を抑制するため、または結合開裂後の再結合を促進する目的で、基本骨格としてインドロカルバゾールおよびその類似構造を含む化合物を選択したところ、フェニルカルバゾール構造を有するものと比較して耐久性に関して大きな改善効果が見られた。
また、特許文献１や特許文献３に記載されているフェニルカルバゾールをジメチルメチレン架橋させた構造について（後述の比較化合物２、３などの構造）、耐久性を評価したところ、前記一般式（１）で表される基本骨格としてインドロカルバゾールおよびその類似構造を含む化合物の方が耐久性に優れることがわかった。上記の理由について、詳細には分かっていないが、架橋部位のＣ−Ｃ結合が切れた後に発生するラジカルが比較的安定であるため結合開裂が起こりやすくなっており、また、再結合が起こりにくくなり、そこから生じるラジカル連鎖反応によるクエンチャー生成による耐久性劣化が原因ではないかと想定している。
さらに、蒸着直後には結晶構造のような規則性を有していないアモルファスな有機薄膜でも、経時またはある一定以上の高温下で保存することによって、一部または大部分にわたり結晶化する場合がある。このような結晶化は有機電界発光素子において、短絡などを招き、ダークスポットが生成する原因になる。その結果、キャリアバランス変化が起こり、有機電界発光素子の輝度は低下、すなわち、耐久性の悪化を招くことになる。このような結晶化は分子の対称性とガラス転移温度に関係していることを、本発明者らは実験結果から推察した。すなわち、分子の対称性が高いほど結晶化が起こりやすく、対称性が低いほど結晶化を引き起こしにくいと考えた。これに対し、本発明ではインドロカルバゾール骨格を単結合で２〜３個連結した化合物において、結合部位を含めて互いに点対称でないような非対称構造とすることによって、結晶化を防止し、耐久性を向上させたものである。
【００１８】
次に、いかなる理由に拘泥するものでもないが、駆動に伴う駆動電圧の上昇の抑制については以下のように想定される。フェニルカルバゾールをジメチルメチレン架橋させた構造では耐久性悪化原因と同様の理由で、クエンチャー生成によるキャリアバランス変化や電荷トラップ準位ができることで、駆動電圧の上昇が大きい。
また、結晶化を起こしやすい素子においても、局地的な結晶化によって、短絡を招き、その結果、キャリアバランス変化や電荷トラップ準位ができることで、電圧上昇を招く。
【００１９】
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、有機層、基板、電極、保護層、封止容器、駆動方法、発光波長、用途の順で詳細に説明する。
【００２０】
＜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、前記有機層の少なくとも一層に下記一般式（１）で表される化合物を含む。
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、透明電極上に又は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。
【００２１】
（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。前記電荷輸送層とは、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。
本発明の有機電界発光素子では、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）で表される化合物を含むことが好ましい。このとき、前記一般式（１）で表される化合物が、発光層のホスト化合物として用いられることが好ましい。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。
【００２２】
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。
【００２３】
（発光層）
前記発光層は、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、前記一般式（１）で表される化合物に加え、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。
【００２４】
本発明の有機電界発光素子における前記発光層は、前記一般式（１）で表される化合物を含むことが好ましく、前記一般式（１）で表される化合物をホスト材料として用いて燐光発光材料の混合層とした構成でもよい。前記燐光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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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）で表される化合物を含有することが好ましく、前記発光層のホスト材料として前記一般式（１）で表される化合物を用いることが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、前記一般式（１）で表される化合物、前記燐光発光材料、前記一般式（１）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）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。例えば、正孔輸送材料や電子ブロック材料として用いられることが挙げられる。
【００２８】
（Ｉ）前記一般式（１）で表される化合物
本発明の有機電界発光素子は、前記有機層の少なくとも一層が下記一般式（１）で表される化合物を含有する。
一般式（１）
【化１７】
0005926580.tif 000018
（一般式（１）中、Ａは下記一般式（２）で表される１価の基であり、Ｄは下記一般式（３）で表される１価の基であり、Ｂは下記一般式（４）で表される２価の基であり、ｎは０または１を表す。ただし、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。）
【化１８】
0005926580.tif 000019
（一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAまたは窒素原子を表す。＊はｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲAは水素原子または置換基を表し、複数のＲAは同一であっても異なっていてもよい。）
【化１９】
0005926580.tif 000020
（一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDまたは窒素原子を表す。＃はｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＲDは水素原子または置換基を表し、複数のＲDは同一であっても異なっていてもよい。）
【化２０】
0005926580.tif 000021
（一般式（４）中、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＊を表し、ＸB1〜ＸB11のうち他の１つがＣ−＃を表し、その他のＸB1〜ＸB11はそれぞれ独立にＣ−ＲBまたは窒素原子を表す。＊はＡとの結合部位を表す。＃はＤとの結合部位を表す。ＲBは水素原子または置換基を表し、複数のＲBは同一であっても異なっていてもよい。）
【００２９】
前記一般式（１）中、ｎは０または１を表し、０であることが好ましい。
【００３０】
前記一般式（１）中、ｎが０である場合には、ＡとＤは結合部位を含めて互いに点対称でない。ここで、「結合部位を含めて」互いに点対称でないとは、前記一般式（１）に例えば、以下の構造の化合物が含まれることを意味する。
以下の構造の化合物は、前記一般式（１）においてｎ＝０であり、一般式（２）で表される１価の基であるＡにおいてＸA2がＣ−＊を表し、ＸA1およびＸA3〜ＸA11がＣ−Ｈであり、一般式（３）で表される１価の基であるＤにおいてＸD5がＣ−＃を表し、ＸD1〜ＸD4およびＸD6〜ＸD9がＣ−Ｈである。この化合物は、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−Ｈを表し、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−Ｈを表しているため、この化合物のＡとＤは＊と＃の位置以外は同一構造であるが、＊と＃の位置（すなわち結合位置）が異なっているため、本明細書ではＡとＤは「結合部位を含めて」互いに点対称でないとして扱う。
【化２１】
0005926580.tif 000022
【００３１】
前記一般式（２）で表される１価の基Ａについて説明する。
【化２２】
0005926580.tif 000023
一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表す。ＸA2、ＸA5およびＸA10のうちいずれか１つが、Ｃ−＊を表すことが好ましい。
【００３２】
一般式（２）中、Ｃ−＊を表すＸA1〜ＸA11以外のその他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAまたは窒素原子を表す。
ＲAは水素原子または置換基を表し、複数のＲAは同一であっても異なっていてもよい。
【００３３】
前記一般式（２）中、ＲAが表す置換基としては、それぞれ独立に下記置換基群Ａを挙げることができ、該置換基は更に置換基を有してもよい。前記更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００３４】
《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、ｍ−ビフェニル基、ｐ−ビフェニル基、トリフェニレニル、ｍ−ターフェニル基、ｐ−ターフェニル基、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、シアノ基、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、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニルなどが挙げられる。）、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。
【００３５】
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAとしては、それぞれ独立に前記置換基群Ａの中でも水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基、が好ましく、水素原子、アリール基またはヘテロアリール基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアルキル基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜５であり、メチル基が好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアリール基は、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６〜１８であり、例えばフェニル基、キシリル基、フェナントレニル基、トリフェニレニル基などが挙げられ、フェニル基が好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアミノ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２４、特に好ましくは炭素数１〜１５であり、ジフェニルアミノ基が好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すヘテロアリール基は、好ましくは環員数５〜３０、より好ましくは環員数５〜２０、特に好ましくは環員数５〜１５であり、例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ピラジル基、ピリダジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基などが挙げられ、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基が好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアルコキシ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜３であり、メトキシ基が好ましい。
ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAは、上述のとおりさらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。前記ＲAが有していてもよいさらなる置換基は、さらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
【００３６】
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAとしては、それぞれ独立に前記置換基群Ａの中でも水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基が好ましく、水素原子、アリール基またはヘテロアリール基がより好ましく、、水素原子が特に好ましい。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAが表すアルキル基の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアルキル基の好ましい範囲と同様である。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAが表すアリール基の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアリール基の好ましい範囲と同様である。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAが表すアミノ基の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアミノ基の好ましい範囲と同様である。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAが表すヘテロアリール基の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すヘテロアリール基の好ましい範囲と同様である。。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAが表すアルコキシ基の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA3に含まれる前記ＲAが表すアルコキシ基の好ましい範囲と同様である。
ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAは、上述のとおりさらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。前記ＲAが有していてもよいさらなる置換基は、さらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。特に、ＸA4〜ＸA11に含まれる前記ＲAがアリール基を表す場合には、さらにアリール基（さらにアリール基を置換基として有していることも好ましい）を置換基として有することも好ましく、例えばＲAがビフェニル基またはターフェニル基を有することが挙げられる。
【００３７】
Ｃ−＊を表すＸA1〜ＸA11以外のその他のＸA1〜ＸA11のうち、ＣＲAの個数は１〜１０個であることが好ましく、５〜１０個であることがより好ましく、８〜１０個であることが特に好ましく、９〜１０個であることがより特に好ましく、９または１０個であることがさらにより特に好ましく、１０個であることがよりさらにより特に好ましい。
【００３８】
ＸA1〜ＸA11のうち窒素原子の個数の好ましい範囲はＣＲAの個数によって定まる。ＸA1〜ＸA3のうち窒素原子の個数は０〜２個であることが好ましく、０または１個であることがより好ましく、０個であることが特に好ましい。ＸA4〜ＸA7のうち窒素原子の個数は０または１個であることが好ましく、０個であることがより好ましい。ＸA8〜ＸA11のうち窒素原子の個数は０または１個であることが好ましく、０個であることがより好ましい。
【００３９】
また、Ｃ−＊を表すＸA1〜ＸA11以外のその他のＸA1〜ＸA11のうち、ＲAが置換基であるＣＲAの個数は、０〜８個であることが好ましく、０〜３個であることがより好ましく、０または１個であることが特に好ましく、０個であることがより特に好ましい。
ＸA1〜ＸA11のうちＲAが置換基であるＣＲAの位置は、ＸA2、ＸA5およびＸA10であることが好ましい。
【００４０】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（２）中、ＸA1〜ＸA11のうち１つがＣ−＊を表し、その他のＸA1〜ＸA11はそれぞれ独立にＣ−ＲAを表し、ＲAは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
【００４１】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物中、前記Ａが下記一般式（５）で表される基であることがより好ましい。
【化２３】
0005926580.tif 000024
一般式（５）中、ＲA1〜ＲA11のうち１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。
【００４２】
一般式（５）におけるＲA1〜ＲA11の好ましい範囲は、前記一般式（２）におけるＸA1〜ＸA11がＣＲAを表す場合の各ＲAの好ましい範囲と同様である。
【００４３】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（５）中、ＲA2、ＲA5およびＲA10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＤとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
【００４４】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（５）中、前記ＢまたはＤとの結合部位ではないＲA1〜ＲA11がいずれも水素原子を表すことが好ましい。
【００４５】
前記一般式（２）で表される１価の基であるＡ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。
【００４６】
【化２４】
0005926580.tif 000025
【００４７】
次に、前記一般式（３）で表される１価の基Ｄについて説明する。
【化２５】
0005926580.tif 000026
一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表す。ＸD2、ＸD5およびＸD10のうちいずれか１つが、Ｃ−＃を表すことが好ましい。
【００４８】
一般式（３）中、Ｃ−＃を表すＸD1〜ＸD11以外のその他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDまたは窒素原子を表す。
ＲDは水素原子または置換基を表し、複数のＲDは同一であっても異なっていてもよい。
【００４９】
前記一般式（３）中、ＲDが表す置換基としては、それぞれ独立に前記置換基群Ａを挙げることができ、該置換基は更に置換基を有してもよい。前記更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００５０】
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDとしては、それぞれ独立に前記置換基群Ａの中でも水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基が好ましく、水素原子、アリール基またはヘテロアリール基がより好ましく、水素原子、アリール基が特に好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが表すアルキル基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜３であり、メチル基が好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが表すアリール基は、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６〜１８であり、例えばフェニル基、キシリル基、フェナントレニル基、トリフェニレニル基などが挙げられ、フェニル基が好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが表すアミノ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２４、特に好ましくは炭素数１〜１５であり、ジフェニルアミノ基が好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが表すヘテロアリール基は、好ましくは環員数５〜３０、より好ましくは環員数５〜２０、特に好ましくは環員数５〜１５であり、例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ピラジル基、ピリダジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基などが挙げられ、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基が好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが表すアルコキシ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜３であり、メトキシ基が好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDは、上述のとおりさらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。前記ＲDが有していてもよいさらなる置換基は、さらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。特に、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDがアリール基または環員数６のヘテロアリール基を表す場合には、さらにアリール基（炭素数６〜１８であることが好ましく、例えば、フェニル基、トリフェニレニル基を挙げることができる。但し、さらに置換基を有する場合はアリール基を除く）またはオリゴアリール基を置換基として有することも好ましい。本明細書中、前記オリゴアリール基とは、２以上のアリール基が単結合を介して結合した基を意味し、２〜７のアリール基が単結合を介して結合した基であることが好ましく、２〜５のアリール基が単結合を介して結合した基であることがより好ましく、２または３のアリール基が単結合を介して結合した基であることが特に好ましい。また、前記ＲDが表すオリゴアリール基を構成するアリール基は、フェニル基であることが好ましい。前記オリゴアリール基はさらに置換基を有していてもよく、例えばシアノ基を置換基として有していることが好ましい。
ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが置換基を有するアリール基または置換基を有する環員数６のヘテロアリール基の場合、該置換基としてはＲDが置換もしくは無置換のビフェニル基、または、置換もしくは無置換のターフェニル基を有することがより特に好ましく、置換ビフェニル基または置換もしくは無置換のｐ−ターフェニル基を有することがさらにより特に好ましい。
【００５１】
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDとしては、それぞれ独立に前記置換基群Ａの中でも水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基が好ましく、水素原子、アリール基またはヘテロアリール基がより好ましく、水素原子、アリール基で置換されたアリール基またはヘテロアリール基が特に好ましく、水素原子またはアリール基で置換されたアリール基がより特に好ましい。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが表すアルキル基の好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲAが表すアルキル基の好ましい範囲と同様である。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが表すアリール基の好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲAが表すアリール基の好ましい範囲と同様である。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが表すアミノ基の好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲAが表すアミノ基の好ましい範囲と同様である。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが表すヘテロアリール基の好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲAが表すアリール基の好ましい範囲と同様である。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが表すアルコキシ基の好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲAが表すアルコキシ基の好ましい範囲と同様である。
ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDは、上述のとおりさらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。前記ＲDが有していてもよいさらなる置換基は、さらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。特に、ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDがアリール基または環員数６のヘテロアリール基を表す場合には、さらにアリール基（但し、さらに置換基を有する場合はアリール基を除く）、オリゴアリール基またはアシル基を置換基として有することも好ましい。ＸD4〜ＸD11に含まれる前記ＲDが置換基を有するアリール基または置換基を有する環員数６のヘテロアリール基の場合における該置換基としてのアリール基とオリゴアリールの好ましい範囲は、ＸD1〜ＸD3に含まれる前記ＲDが置換基を有するアリール基または置換基を有する環員数６のヘテロアリール基の場合と同様である。アリール基の置換基としてアシル基をさらなる置換基として有する場合、該置換基としてのアシル基の好ましい範囲は、炭素数１〜３０のアシル基であり、より好ましくは炭素数１〜１８のアシル基であり、特に好ましくは炭素数６〜１２のアシル基であり、より特に好ましくはベンゾイル基である。
【００５２】
Ｃ−＃を表すＸD1〜ＸD11以外のその他のＸD1〜ＸD11のうちＣＲDの個数は１〜１０個であることが好ましく、５〜１０個であることがより好ましく、８〜１０個であることが特に好ましく、９〜１０個であることがより特に好ましく、９または１０個であることがさらにより特に好ましく、１０個であることがよりさらにより特に好ましい。
【００５３】
ＸD1〜ＸD11のうち窒素原子の個数の好ましい範囲はＣＲDの個数によって定まる。ＸD1〜ＸD11のうち窒素原子の個数の好ましい範囲は、ＸA1〜ＸA11のうち窒素原子の個数の好ましい範囲と同様である。
【００５４】
また、Ｃ−＃を表すＸD1〜ＸD11以外のその他のＸD1〜ＸD11のうちＲDが置換基であるＣＲDの個数は、０〜８個であることが好ましく、１〜３個であることがより好ましく、１または２個であることが特に好ましく、１個であることがより特に好ましい。
ＸD1〜ＸD11のうちＲDが置換基であるＣＲDの位置は、ＸD2、ＸD5およびＸD10であることが好ましい。
【００５５】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（３）中、ＸD1〜ＸD11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸD1〜ＸD11はそれぞれ独立にＣ−ＲDを表し、ＲDは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
【００５６】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物中、前記Ｄが下記一般式（６）で表される基であることがより好ましい。
【化２６】
0005926580.tif 000027
一般式（６）中、ＲD1〜ＲD11のうち１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表す。ＡまたはＢとの結合部位ではないＲD1〜ＲD11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。
【００５７】
一般式（６）におけるＲD1〜ＲD11の好ましい範囲は、前記一般式（３）におけるＸD1〜ＸD11がＣＲDを表す場合の各ＲDの好ましい範囲と同様である。
【００５８】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうちいずれか１つが、ｎが０の場合はＡとの結合部位を表し、ｎが１の場合はＢとの結合部位を表すことが好ましい。
【００５９】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（６）中、ＲD2、ＲD5およびＲD10のうち少なくとも１つが、それぞれ独立にアリール基（ただし、該アリール基は置換基としてさらにアリール基を有する場合を除く）、ヘテロアリール基または環数２〜５のオリゴアリール基を表すことが好ましい。
【００６０】
前記一般式（３）で表される１価の基であるＤ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。
【００６１】
【化２７】
0005926580.tif 000028
【００６２】
【化２８】
0005926580.tif 000029
【００６３】
その次に、前記一般式（４）で表される２価の基Ｂについて説明する。
【化２９】
0005926580.tif 000030
一般式（４）中、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＊を表し、ＸB1〜ＸB11のうち他の１つがＣ−＃を表す。ＸB2、ＸB5およびＸB10のうちいずれか１つがＣ−＊を表すことが好ましく、ＸB2、ＸB5およびＸB10のうちＣ−＊以外のいずれか１つがＣ−＃を表すことが好ましい。
＊はＡとの結合部位を表す。
＃はＤとの結合部位を表す。
【００６４】
一般式（４）中、Ｃ−＊およびＣ−＃を表すＸB1〜ＸB11以外のその他のＸB1〜ＸB11はそれぞれ独立にＣ−ＲBまたは窒素原子を表す。
ＲBは水素原子または置換基を表し、複数のＲBは同一であっても異なっていてもよい。
【００６５】
前記一般式（４）中、ＲBが表す置換基としては、それぞれ独立に前記置換基群Ａを挙げることができ、該置換基は更に置換基を有してもよい。前記更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
【００６６】
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBとしては、それぞれ独立に前記置換基群Ａの中でも水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基が好ましく、水素原子、アリール基またはヘテロアリール基がより好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルキル基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜３であり、メチル基が好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアリール基は、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６〜１８であり、例えばフェニル基、キシリル基、フェナントレニル基、トリフェニレニル基などが挙げられ、フェニル基が好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアミノ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２４、特に好ましくは炭素数１〜１５であり、ジフェニルアミノ基が好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すヘテロアリール基は、好ましくは環員数５〜３０、より好ましくは環員数５〜２０、特に好ましくは環員数５〜１５であり、例えばピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、ピラジル基、ピリダジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基などが挙げられ、ピリジル基、ピリミジル基、トリアジル基、カルバゾリル基、ジベンゾチオフェニル基が好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルコキシ基は、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜３であり、メトキシ基が好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBは、上述のとおりさらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。前記ＲBが有していてもよいさらなる置換基は、さらに置換基群Ａで表される置換基を有していてもよい。
【００６７】
ＸB4〜ＸB11に含まれる前記ＲBとしては、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、ヘテロアリール基、シアノ基、アルコキシ基が好ましく、水素原子が特に好ましい。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルキル基の好ましい範囲は、ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルキル基の好ましい範囲と同様である。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアリール基の好ましい範囲は、ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアリール基の好ましい範囲と同様である。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアミノ基の好ましい範囲は、ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアミノの好ましい範囲と同様である。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すヘテロアリール基の好ましい範囲は、ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すヘテロアリール基の好ましい範囲と同様である。
ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルコキシ基の好ましい範囲は、ＸB1〜ＸB3に含まれる前記ＲBが表すアルコキシ基の好ましい範囲と同様である。
【００６８】
Ｃ−＊およびＣ−＃を表すＸB1〜ＸB11以外のその他のＸB1〜ＸB11のうちＣＲBの個数は１〜９個であることが好ましく、５〜９個であることがより好ましく、８〜９個であることが特に好ましく、９個であることがより特に好ましい。
【００６９】
Ｃ−＊およびＣ−＃を表すＸB1〜ＸB11以外のその他のＸB1〜ＸB11のうち窒素原子の個数の好ましい範囲はＣＲBの個数によって定まる。ＸB1〜ＸB3のうち窒素原子の個数は０〜２個であることが好ましく、０または１個であることがより好ましく、０個であることが特に好ましい。ＸB4〜ＸB7のうち窒素原子の個数は０または１個であることが好ましく、０個であることがより好ましい。ＸB8〜ＸB11のうち窒素原子の個数は０または１個であることが好ましく、０個であることがより好ましい。
【００７０】
また、ＸB1〜ＸB11のうちＲBが置換基であるＣＲBの個数は、０〜８個であることが好ましく、０〜３個であることがより好ましく、０または１個であることが特に好ましく、０個であることがより特に好ましい。
ＸB1〜ＸB11のうちＲBが置換基であるＣＲBの位置は、ＸB2、ＸB5、ＸB10であることが好ましい。
【００７１】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（４）中、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＊を表し、ＸB1〜ＸB11のうち１つがＣ−＃を表し、その他のＸB1〜ＸB11はそれぞれ独立にＣ−ＲBを表し、ＲBは水素原子または置換基を表すことが好ましい。
【００７２】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（１）で表される化合物中、前記Ｂが下記一般式（７）で表される基であることがより好ましい。
【化３０】
0005926580.tif 000031
一般式（７）中、ＲB1〜ＲB11のうち１つがＡとの結合部位を表し、他の１つがＤとの結合部位を表し、ＡまたはＤとの結合部位ではないＲB1〜ＲB11はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。
【００７３】
一般式（７）におけるＲB1〜ＲB11の好ましい範囲は、前記一般式（４）におけるＸB1〜ＸB11がＣＲBを表す場合の各ＲBの好ましい範囲と同様である。
【００７４】
本発明の有機電界発光素子は、前記一般式（７）中、ＲB2がＡとの結合部位またはＣとの結合部位を表し、ＲB5またはＲB10がＡとの結合部位およびＣとの結合部位のうち残りの一方を表すことが好ましい。
【００７５】
前記一般式（４）で表される２価の基であるＢ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。
【００７６】
【化３１】
0005926580.tif 000032
【００７７】
一般式（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。
【００７８】
【化３２】
0005926580.tif 000033
【００７９】
【化３３】
0005926580.tif 000034
【００８０】
【化３４】
0005926580.tif 000035
【００８１】
【化３５】
0005926580.tif 000036
【００８２】
【化３６】
0005926580.tif 000037
【００８３】
本発明において、前記一般式（１）で表される化合物は、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に含有されてもよい。前記一般式（１）で表される化合物で表される化合物の導入層としては、前記発光層、前記発光層と陰極との間の層（特に、発光層に隣接する層）、前記発光層と陽極との間の層のいずれかに含有されるのが好ましく、発光層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、正孔ブロック層、電子ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有されるのがより好ましく、発光層、電子輸送層、正孔輸送層、電子ブロック層のいずれかに含有されることが更に好ましく、発光層、正孔輸送層に含有されることが特に好ましい。また、前記一般式（１）で表される化合物は上記の複数の層で用いてもよい。例えば、発光層と電子輸送層または発光層と正孔輸送層の両方に用いてもよい。
【００８４】
（ＩＩ）燐光発光材料
本発明では、前記発光層に少なくとも一種の燐光発光材料を有することが好ましい。本発明では、前記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。
【００８５】
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。
これら燐光発光性金属錯体化合物は、発光層において、前記一般式（１）で表される化合物と共に含有されるのが好ましい。
【００８６】
前記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、又は白金（Ｐｔ）錯体を用いることが好ましい。以下、一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム（Ｉｒ）錯体について説明する。
【００８７】
一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム（Ｉｒ）錯体について説明する。
【００８８】
【化３７】
0005926580.tif 000038
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
（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。
【００９５】
【化３８】
0005926580.tif 000039
【００９６】
＊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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
一般式（Ｅ−２）
【化３９】
0005926580.tif 000040
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
【化４０】
0005926580.tif 000041
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
一般式（Ｅ−４）
【化４１】
0005926580.tif 000042
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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４２】
0005926580.tif 000043
【０１１０】
一般式（Ｅ−５）
【０１１１】
【化４３】
0005926580.tif 000044
【０１１２】
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。
【０１１３】
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４４】
0005926580.tif 000045
【０１１４】
一般式（Ｅ−６）
【化４５】
0005926580.tif 000046
【０１１５】
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。
【０１１６】
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４６】
0005926580.tif 000047
【０１１７】
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。
【０１１８】
一般式（Ｅ−７）
【化４７】
0005926580.tif 000048
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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
一般式（Ｅ−７−１）
【化４８】
0005926580.tif 000049
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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
一般式（Ｅ−７−２）
【化４９】
0005926580.tif 000050
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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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５０】
0005926580.tif 000051
【化５１】
0005926580.tif 000052
【０１２８】
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。
【０１２９】
一般式（Ｅ−８）
【化５２】
0005926580.tif 000053
【０１３０】
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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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５３】
0005926580.tif 000054
【０１３３】
一般式（Ｅ−９）
【化５４】
0005926580.tif 000055
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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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５５】
0005926580.tif 000056
【０１３６】
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。
【０１３７】
【化５６】
0005926580.tif 000057
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
一般式（１−１）〜（１−１０）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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
前記燐光発光材料は、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。
【０１４４】
前記発光層中の前記燐光発光材料は、前記発光層中に、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％含有されることが好ましく、耐久性、外部量子効率の観点から１質量％〜５０質量％含有されることがより好ましく、２質量％〜４０質量％含有されることが特に好ましい。
【０１４５】
（ＩＩＩ）その他のホスト材料
前記一般式（１）で表される化合物以外のその他の前記発光層に用いることのできるホスト材料としては、例えば、以下の構造を部分構造に持つ化合物を挙げることができる。
芳香族炭化水素、ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、インドロカルバゾール、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、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、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、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、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。
【０１４６】
（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、電子ブロック層、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。
【０１４７】
（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。
【０１４８】
（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。これらの層に用いる正孔注入材料、正孔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。
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。
【０１４９】
正孔注入層には電子受容性ドーパントを含有することが好ましい。正孔注入層に電子受容性ドーパントを含有することにより、正孔注入性が向上し、駆動電圧が低下する、効率が向上するなどの効果がある。電子受容性ドーパントとは、ドープされる材料から電子を引き抜き、ラジカルカチ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、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ4−ＴＣＮＱ）などのＴＣＮＱ化合物、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン（ＨＡＴ−ＣＮ）などのヘキサアザトリフェニレン化合物、酸化モリブデンなどが挙げられる。また、上記の電子受容性ドーパントのみを薄膜として陽極と正孔輸送層との間に挟むことでも、同様の効果を得ることができる。この場合、この層のことを正孔注入層とよぶ。さらに、電子受容性ドーパントを正孔輸送層に薄膜として挟むことでも同様の効果を得ることができる。この場合、正孔輸送層に挟む正孔注入層は一層でも、多層でもよい。
【０１５０】
正孔注入層中の電子受容性ドーパントは、正孔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、０．２質量％〜３０質量％含有されることがより好ましい。薄膜として用いる場合、正孔注入層の厚さは、１ｎｍ〜５０ｎｍであるのが好ましく、３ｎｍ〜３０ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜２０ｎｍであるのが更に好ましい。
【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〜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。
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。
【０１５２】
（Ａ−３）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特に好ましく用いられる材料
〔一般式（Ｍ−１）で表される化合物〕
本発明の有機電界発光素子は、前記（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に特に好ましく用いられる材料として、少なくとも一種の下記一般式（Ｍ−１）で表される化合物を挙げることができる。
【０１５３】
前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物は発光層と陽極の間の発光層に隣接する有機層に含有されることがより好ましいが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物の導入層としては、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物が含有される、発光層と陽極の間の発光層に隣接する有機層は、電子ブロック層又は正孔輸送層であることがより好ましい。
【０１５４】
【化５７】
0005926580.tif 000058
【０１５５】
前記一般式（Ｍ−１）中、Ａｒ1及びＡｒ2はそれぞれ独立してアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノ、アルキルアミノ、モルホリノ、チオモルホリノ、Ｎ、Ｏ、及びＳから選択される１以上のヘテロ原子を含有する５若しくは６員へテロシクロアルキル又はシクロアルキルを表し、更に置換基ＺTを有していてもよい。またＡｒ1及びＡｒ2は、単結合、アルキレン、若しくはアルケニレン（縮合環の有無を問わない）により互いに結合して、縮合５〜９員環を形成してもよい。
Ａｒ3はＰ価のアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリールアミノを表し、更に置換基Ｚを有していてもよい。
ＺTはそれぞれ独立に、ハロゲン原子、−Ｒ"、−ＯＲ"、−Ｎ（Ｒ"）2、−ＳＲ"、−Ｃ（Ｏ）Ｒ"、−Ｃ（Ｏ）ＯＲ"、−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ"）2、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＳＯ2、−ＳＯＲ"、−ＳＯ2Ｒ"、又は−ＳＯ3Ｒ"を表し、Ｒ"はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
ｐは１〜４の整数であり、ｐが２以上のときＡｒ1及びＡｒ2はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
【０１５６】
前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｍ−２）で表される場合である。
【０１５７】
【化５８】
0005926580.tif 000059
【０１５８】
前記一般式（Ｍ−２）中、ＲM1はアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。
ＲM2〜ＲM23はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、シリル基、シアノ基、ニトロ基、又はフッ素原子を表す。
【０１５９】
前記一般式（Ｍ−２）中、ＲM1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ＺTを有していてもよい。ＲM1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。ＲM1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、ハロゲン原子、シアノ基、アリール基、アルコキシ基が挙げられ、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、又はアリール基がより好ましく、アルキル基、シアノ基、又はアリール基が更に好ましい。ＲM1のアリール基は、好ましくは置換基ＺTを有していてもよいフェニル基であり、より好ましくはアルキル基又はシアノ基を有していてもよいフェニル基である。
【０１６０】
ＲM2〜ＲM23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）、ヘテロアリール基（好ましくは炭素数４〜１２）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜３０）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜２４）、シリル基（好ましくは炭素数０〜１８）、シアノ基、ニトロ基、又はフッ素原子を表し、これらは前述の置換基ＺTを有していてもよい。
【０１６１】
ＲM2、ＲM7、ＲM8、ＲM15、ＲM16及びＲM23として好ましくは、水素原子、又は置換基ＺTを有していてもよいアルキル基若しくはアリール基であり、更に好ましくは水素原子である。
ＲM4、ＲM5、ＲM11、ＲM12、ＲM19及びＲM20として好ましくは、水素原子、置換基ＺTを有していてもよいアルキル基若しくはアリール基、又はフッ素原子であり、更に好ましくは水素原子である。
ＲM3、ＲM6、ＲM9、ＲM14、ＲM17及びＲM22として好ましくは、水素原子、置換基ＺTを有していてもよいアルキル基若しくはアリール基、フッ素原子、又はシアノ基であり、より好ましくは水素原子、又は置換基ＺTを有していてもよいアルキル基であり、更に好ましくは水素原子である。
ＲM10、ＲM13、ＲM18及びＲM21として好ましくは、水素原子、置換基ＺTを有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基若しくはアミノ基、ニトロ基、フッ素原子、又はシアノ基であり、より好ましくは水素原子、置換基ＺTを有していてもよいアルキル基若しくはアリール基、ニトロ基、フッ素原子、又はシアノ基であり、更に好ましくは水素原子、又は置換基ＺTを有していてもよいアルキル基である。アルキル基が置換基を有する場合の置換基としては、フッ素原子が好ましく、置換基ＺTを有していてもよいアルキル基の炭素数は好ましくは１〜６であり、より好ましくは１〜４である。
【０１６２】
前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物の好ましい別の形態は、下記一般式（Ｍ−３）で表される場合である。
【０１６３】
【化５９】
0005926580.tif 000060
【０１６４】
前記一般式（Ｍ−３）中、ＲS1〜ＲS5はそれぞれ独立にアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、−ＣＮ、ペルフルオロアルキル基、トリフルオロビニル基、−ＣＯ2Ｒ、−Ｃ（Ｏ）Ｒ、−ＮＲ2、−ＮＯ2、−ＯＲ、ハロゲン原子、アリール基又はヘテロアリール基を表し、更に置換基ＺTを有していてもよい。Ｒはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルハロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。複数のＲS1〜ＲS5が存在するとき、それらは互いに結合して環を形成してもよく、更に置換基ＺTを有していてもよい。
ａは０〜４の整数を表し、複数のＲS1が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。ｂ〜ｅはそれぞれ独立に０〜５の整数を表し、それぞれ複数のＲS2〜ＲS5が存在するとき、それらは同一でも異なっていてもよく、任意の２つが結合し環を形成してもよい。
ｑは１〜５の整数であり、ｑが２以上のとき複数のＲS1は同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１６５】
アルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基ＺTを挙げることができる。ＲS1〜ＲS5で表されるアルキル基として、好ましくは総炭素原子数１〜８のアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数１〜６のアルキル基であり、例えばメチル基、エチル基、ｉ−プロピル基、シクロヘキシル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。
シクロアルキル基としては、置換基を有していてもよく、飽和であっても不飽和であってもよく、置換してもよい基としては、前述の置換基ＺTを挙げることができる。ＲS1〜ＲS5で表されるシクロアルキル基として、好ましくは環員数４〜７のシクロアルキル基であり、より好ましくは総炭素原子数５〜６のシクロアルキル基であり、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
ＲS1〜ＲS5で表されるアルケニル基としては好ましくは炭素数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、１−プロペニル、１−イソプロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。
ＲS1〜ＲS5で表されるアルキニル基としては、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、例えばエチニル、プロパルギル、１−プロピニル、３−ペンチニルなどが挙げられる。
【０１６６】
ＲS1〜ＲS5で表されるペルフルオロアルキル基は、前述のアルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換えられたものが挙げられる。
【０１６７】
ＲS1〜ＲS5で表されるアリール基としては、好ましくは、炭素数６から３０の置換若しくは無置換のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ビフェニル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【０１６８】
ＲS1〜ＲS5で表されるヘテロアリール基としては、好ましくは、炭素数５〜８のヘテロアリール基であり、より好ましくは、５又は６員の置換若しくは無置換のヘテロアリール基であり、例えば、ピリジル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、ピロリル基、インドリル基、フリル基、ベンゾフリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、トリアゾリル基、オキサゾリル基、ベンズオキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、チアジアゾリル基、イソオキサゾリル基、ベンズイソオキサゾリル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、イミダゾリジニル基、チアゾリニル基、スルホラニル基、カルバゾリル基、ジベンゾフリル基、ジベンゾチエニル基、ピリドインドリル基などが挙げられる。好ましい例としては、ピリジル基、ピリミジニル基、イミダゾリル基、チエニル基であり、より好ましくは、ピリジル基、ピリミジニル基である。
【０１６９】
ＲS1〜ＲS5として好ましくは、水素原子、アルキル基、シアノ基、トリフルオロメチル基、ペルフルオロアルキル基、ジアルキルアミノ基、フルオロ基、アリール基、ヘテロアリール基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロ基、アリール基であり、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基である。置換基ＺTとしては、アルキル基、アルコキシ基、フルオロ基、シアノ基、ジアルキルアミノ基が好ましく、水素原子、アルキル基がより好ましい。
【０１７０】
ＲS1〜ＲS5は任意の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、シクロアルキル、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ＺTを有していてもよい。形成されるシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールの定義及び好ましい範囲はＲS1〜ＲS5で定義したシクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基と同じである。
【０１７１】
前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物を、正孔輸送層中で用いる場合は、前記一般式（Ｍ−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、前記一般式（Ｍ−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。
【０１７２】
前記一般式（Ｍ−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（Ｍ−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。
【０１７３】
前記一般式（Ｍ−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ことが好ましい。
【０１７４】
前記一般式（Ｍ−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、１．７７ｅＶ（４０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８１ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２．３９ｅＶ（５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．２５ｅＶ（７５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましい。本発明の有機電界発光素子は、前述の燐光発光材料のＴ1エネルギーよりも、前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物のＴ1エネルギーの方が高いことが発光効率の観点から好ましい。特に有機電界発光素子からの発光色が緑色（発光ピーク波長が４９０〜５８０ｎｍ）である場合は発光効率の観点から、Ｔ1エネルギーは、２．３９ｅＶ（５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上２．８２ｅＶ（６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが更に好ましい。
【０１７５】
前記一般式（Ｍ−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。
【０１７６】
前記一般式（Ｍ−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。
【０１７７】
前記一般式（Ｍ−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。
【０１７８】
以下に、前記一般式（Ｍ−１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されることはない。
【０１７９】
【化６０】
0005926580.tif 000061
【０１８０】
【化６１】
0005926580.tif 000062
【０１８１】
【化６２】
0005926580.tif 000063
【０１８２】
【化６３】
0005926580.tif 000064
【０１８３】
【化６４】
0005926580.tif 000065
【０１８４】
（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。
【０１８５】
（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は、前記一般式（１）で表される化合物を用いることができる。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、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、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、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、トリフェニレン、ピレン等の縮環炭化水素化合物等をから選ばれることが好ましく、ピリジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、金属錯体、縮環炭化水素化合物のいずれかであることがより好ましい。
【０１８６】
電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧低下の観点から、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。
【０１８７】
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できる。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。
【０１８８】
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。
【０１８９】
（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）で表される化合物を用いることができる。
前記一般式（１）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）・トリス−８−ヒドロキシキノリン（Ａｌｑと略記する）、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、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、発光層の励起子を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。前記一般式（１）で表される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、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。
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。
【０１９０】
（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）で表される化合物、芳香族炭化水素化合物（特に、下記一般式（Ｔｐ−１））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、前記芳香族炭化水素化合物と、前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物について説明する。
【０１９１】
〔芳香族炭化水素化合物〕
前記芳香族炭化水素化合物は、発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層に含有されることがより好ましいが、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。前記芳香族炭化水素化合物の導入層としては、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、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有することができる。
前記芳香族炭化水素化合物が含有される、発光層と陰極の間の発光層に隣接する有機層はブロック層（正孔ブロック層、励起子ブロック層）又は電子輸送層であることが好ましく、電子輸送層であることがより好ましい。
【０１９２】
前記芳香族炭化水素化合物を発光層以外の層に含有させる場合は、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。芳香族炭化水素化合物を発光層に含有させる場合は、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、１〜９５質量％含ませることがより好ましく、１０〜９５質量％含ませることがより好ましい。
前記芳香族炭化水素化合物としては、分子量が４００〜１２００の範囲にあり、総炭素数１３〜２２の縮合多環骨格を有する炭化水素化合物を用いることが好ましい。総炭素数１３〜２２の縮合多環骨格としては、フルオレン、アントラセン、フェナントレン、テトラセン、クリセン、ペンタセン、ピレン、ペリレン、トリフェニレンのいずれかであることが好ましく、Ｔ1の観点からフルオレン、トリフェニレン、フェナントレンがより好ましく、化合物の安定性、電荷注入・輸送性の観点からトリフェニレンが更に好ましく、下記一般式（Ｔｐ−１）で表される化合物であることが特に好ましい。
【０１９３】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、分子量が４００〜１２００の範囲であることが好ましく、より好ましくは４００〜１１００であり、更に好ましくは４００〜０００である。分子量が４００以上であれば良質なアモルファス薄膜が形成でき、分子量が１２００以下であると溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正の面で好ましい。
【０１９４】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物はその用途が限定されることはなく、発光層に隣接する有機層だけでなく有機層内のいずれの層に更に含有されてもよい。
【０１９５】
【化６５】
0005926580.tif 000066
【０１９６】
前記一般式（Ｔｐ−１）において、Ｒ12〜Ｒ23はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、またはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。ただし、Ｒ12〜Ｒ23が全て水素原子になることはない。
【０１９７】
Ｒ12〜Ｒ23が表すアルキル基としては、置換基若しくは無置換の、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロヘキシル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、又はｔｅｒｔ−ブチル基である。
【０１９８】
Ｒ12〜Ｒ23として好ましくは、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基であることが更に好ましい。
フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）で置換されていてもよい、ベンゼン環であることが特に好ましい。
【０１９９】
前記一般式（Ｔｐ−１）におけるアリール環の総数は２〜８個であることが好ましく、３〜５個であることが好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２００】
Ｒ12〜Ｒ23は、それぞれ独立に、総炭素数が２０〜５０であることが好ましく、総炭素数が２０〜３６であることがより好ましい。この範囲とすることで、良質なアモルファス薄膜が形成でき、溶媒への溶解性や昇華及び蒸着適正が良好になる。
【０２０１】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は下記一般式（Ｔｐ−２）で表される炭化水素化合物であることが好ましい。
【０２０２】
【化６６】
0005926580.tif 000067
【０２０３】
一般式（Ｔｐ−２）中、複数のＡｒ11は同一であり、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、またはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
【０２０４】
Ａｒ11が表す水素原子、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、またはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）としては、Ｒ12〜Ｒ23で挙げたものと同義であり、好ましいものも同様である。
【０２０５】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物は、下記一般式（Ｔｐ−３）で表される炭化水素化合物であることも好ましい。
【０２０６】
【化６７】
0005926580.tif 000068
【０２０７】
一般式（Ｔｐ−３）中、Ｌはアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、またはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基を表す。ｎは２〜６の整数を表す。
【０２０８】
Ｌが表すｎ価の連結基を形成するアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、又はトリフェニレニル基としては、Ｒ12〜Ｒ23で挙げたものと同義である。
Ｌとして好ましくは、アルキル基又はベンゼン環で置換されていてもよいベンゼン環、フルオレン環、又はこれらを組み合わせて成るｎ価の連結基である。
以下にＬの好ましい具体例を挙げるがこれらに限定されるものではない。なお具体例中＊でトリフェニレン環と結合する。
【０２０９】
【化６８】
0005926580.tif 000069
【０２１０】
ｎは２〜５であることが好ましく、２〜４であることがより好ましい。
【０２１１】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される化合物は下記一般式（Ｔｐ−４）で表される化合物であることが好ましい。
【０２１２】
【化６９】
0005926580.tif 000070
（一般式（Ｔｐ−４）において、ＡA1〜ＡA12はそれぞれ独立にＣＲ400または窒素原子を表す。ｎ401は０〜８の整数を表す。ｎ401が０である場合、ＡA1〜ＡA6で表される環は、トリフェニレン環とＡA7〜ＡA12で表される環との間の単結合を表す。ｎ401が２〜６の場合、複数存在するＡA1〜ＡA6で表される環は出現ごとに異なってもよく、複数存在する環同士の連結様式も出現ごとに異なっていてもよい。）
なお、本発明において、前記一般式（Ｔｐ−４）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。
前記一般式（Ｔｐ−４）において、Ｒ411〜Ｒ421はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、またはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。
Ｒ411〜Ｒ421として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
ＡA1〜ＡA12として好ましくはＣＲ400である。
前記一般式（Ｔｐ−４）中、Ｒ400が表す置換基としては、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）を表す。複数存在するＲ400はそれぞれ異なっていてもよい。
Ｒ400として好ましくは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基（これらは更にアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが更に好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基（該フェニル基はアルキル基、フェニル基、フルオレニル基、ナフチル基、若しくはトリフェニレニル基で置換されていてもよい）であることが特に好ましい。
ｎ401として好ましくは０〜５の整数であり、１〜５の整数であることがさらに好ましく、２〜４であることが特に好ましい。
ｎ401は１以上の整数であり、ＡA7〜ＡA12で表される環と連結する位置がＡA3である場合、発光効率の観点からＡA4またはＡA5で表される置換基はＣＲ400であり、Ｒ400は炭素数１〜４のアルキル基、フェニル基が好ましく、炭素数１〜４のアルキル基が更に好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記一般式（Ｔｐ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環のうち、窒素原子を含む環が１個以下であることが好ましく、０個であることがより好ましい。前記一般式（Ｔｐ−４）中、ＡA1〜ＡA12によって構成される各６員環の芳香環の連結に制限はないが、メタ位またはパラ位で連結していることが好ましい。よりさらに、前記一般式（Ｔｐ−４）で表される化合物は、トリフェニレン環を構成する縮環の部分構造であるフェニル環を含め、パラ位で連続して連結している芳香環の個数が３個以下であることが好ましい。
【０２１３】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物を有機電界発光素子の発光層のホスト材料や発光層に隣接する層の電荷輸送材料として使用する場合、発光材料より薄膜状態でのエネルギーギャップ（発光材料が燐光発光材料の場合には、薄膜状態での最低励起三重項（Ｔ1）エネルギー）が大きいと、発光がクエンチしてしまうことを防ぎ、効率向上に有利である。一方、化合物の化学的安定性の観点からは、エネルギーギャップ及びＴ1エネルギーは大き過ぎない方が好ましい。一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物の膜状態でのＴ1エネルギーは、１．７７ｅＶ（４０ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．５１ｅＶ（８１ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが好ましく、２．３９ｅＶ（５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上３．２５ｅＶ（７５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることがより好ましい。本発明の有機電界発光素子は、前述の燐光発光材料のＴ1エネルギーよりも、前記一般式（Ｔｐ−１）で表される化合物のＴ1エネルギーの方が高いことが発光効率の観点から好ましい。特に有機電界発光素子からの発光色が緑色（発光ピーク波長が４９０〜５８０ｎｍ）である場合は発光効率の観点から、Ｔ1エネルギーは、２．３９ｅＶ（５５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以上２．８２ｅＶ（６５ｋｃａｌ／ｍｏｌ）以下であることが更に好ましい。
【０２１４】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物のＴ1エネルギーは、前述の一般式（１）の説明における方法と同様の方法により求めることができる。
【０２１５】
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、本発明にかかる炭化水素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。
【０２１６】
以下に、前記一般式（Ｔｐ−１）で表されることを特徴とする前記炭化水素化合物の具体例を例示するが、本発明に用いられる前記炭化水素化合物はこれらに限定されるものではない。
【０２１７】
【化７０】
0005926580.tif 000071
【０２１８】
【化７１】
0005926580.tif 000072
【０２１９】
前記一般式（Ｔｐ−１）で表される炭化水素化合物として例示した化合物は、国際公開第０５／０１３３８８号パンフレット、国際公開第０６／１３０５９８号パンフレット、国際公開第０９／０２１１０７号パンフレット、ＵＳ２００９／０００９０６５、国際公開第０９／００８３１１号パンフレット及び国際公開第０４／０１８５８７号パンフレットに記載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。
【０２２０】
〔一般式（Ｏ−１）で表される化合物〕
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、下記一般式（Ｏ−１）で表される化合物を用いることが、有機電界発光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。
【０２２１】
【化７２】
0005926580.tif 000073
【０２２２】
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よい。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。
【０２２３】
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を有していてもよい。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よい。ＲO1のアリール基は、好ましくは置換基Ａを有していてもよ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。
【０２２４】
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。
【０２２５】
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ＺTを有していてもよい。また複数のＲAは同じでも異なっていてもよい。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。
【０２２６】
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ＺTを有していてもよく、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。
【０２２７】
【化７３】
0005926580.tif 000074
【０２２８】
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、有機電界発光素子の効率の観点では最も好ましくは３であり、有機電界発光素子の耐久性の観点では最も好ましくは２である。
前記一般式（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。
【０２２９】
【化７４】
0005926580.tif 000075
【０２３０】
一般式（Ｏ−２）中、ＲO1はそれぞれ独立にアルキル基、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よい。
【０２３１】
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を有していてもよい。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。
【０２３２】
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℃〜４００℃であることが好ましく、１２０℃〜４００℃であることがより好ましく、１４０℃〜４００℃であることが更に好ましい。
【０２３３】
前記一般式（Ｏ−１）で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明に用いられる化合物はこれらに限定されない。
【０２３４】
【化７５】
0005926580.tif 000076
【０２３５】
【化７６】
0005926580.tif 000077
【０２３６】
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。
【０２３７】
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。
【０２３８】
（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、前記発光層が真空蒸着プロセスにて形成されてなることが好ましい。また、本発明の有機電界発光素子は、前記発光層が湿式プロセスにて形成されてなることも好ましい。
【０２３９】
＜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。
【０２４０】
＜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。
【０２４１】
（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。
【０２４２】
（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。
【０２４３】
＜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。
【０２４４】
＜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。
【０２４５】
＜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。
【０２４６】
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。
【０２４７】
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。
【０２４８】
＜発光波長＞
本発明の有機電界発光素子は、その発光波長に制限はない。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４００〜７００ｎｍであることが、前記一般式（１）で表される化合物の最低励起三重項（Ｔ1）エネルギーを考慮した発光効率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）で表される化合物を発光層のホスト材料、電子輸送層または正孔ブロック層の電子輸送材料として用いる場合は、ゲスト材料の発光ピーク波長が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、４８０〜５５０ｎｍであることが特に好ましい。
【０２４９】
＜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。
【実施例】
【０２５０】
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。
【０２５１】
［合成例（化合物１、２、３の合成）］
（化合物１の合成スキーム）
【化７７】
0005926580.tif 000078
【０２５２】
（化合物２の合成スキーム）
【化７８】
0005926580.tif 000079
【０２５３】
（化合物３の合成スキーム）
【化７９】
0005926580.tif 000080
【０２５４】
上記スキームに従い、化合物１、２、３を合成した。他の化合物についても、上記と同様の手段により、合成することができる。
合成した化合物１、２の１Ｈ−ＮＭＲデータを図４、図５に示す。
【０２５５】
２．素子作製・評価
素子作製に用いた材料は全て昇華精製を行った。比較例、及び実施例に用いた化合物を示す。
【０２５６】
（共通層に用いる化合物群）
【化８０】
0005926580.tif 000081
【０２５７】
（比較化合物）
下記の比較化合物１は特開２０１０−８７４９６号公報の０１８２段落に記載の化合物２６である。
下記の比較化合物２、３はそれぞれＷＯ２０１１/０８８８７７号に記載の化合物Ｈ７、Ｈ８である。
【化８１】
0005926580.tif 000082
【０２５８】
（実施例に用いた一般式（１）で表される化合物）
【化８２】
0005926580.tif 000083
【０２５９】
［比較例１］
（陽極の作製）
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。
これを陽極（ＩＴＯ膜、透明陽極）として用いた。
【０２６０】
（有機層の積層）
上記の陽極上に、真空蒸着法にて以下の化合物を用いて、第一層〜第五層の有機層を順次蒸着した。あわせて、各層に用いた化合物の構造を示した。
第一層：ＨＡＴ−ＣＮ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ  ：膜厚３０ｎｍ
第三層：比較化合物１（ホスト材料）及び緑色燐光発光材料ＧＤ−１（ゲスト材料）（質量比８５：１５）  ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＴｐＨ−１７  ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ  ：膜厚４０ｎｍ
【０２６１】
【化８３】
0005926580.tif 000084
【０２６２】
（陰極の作製）
この上に、フッ化リチウム０．１ｎｍ及び金属アルミニウム２００ｎｍをこの順に蒸着し、陰極とした。
【０２６３】
（有機電界発光の作製）
この陰極と陽極間に５層の有機層を有する積層体を、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、比較例１の有機電界発光素子を得た。
【０２６４】
（有機電界発光素子の評価）
（ａ）  耐久性
比較例１の有機電界発光素子を、室温で輝度が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測定した。この時間を、有機電界発光素子の耐久性の指標とした。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１の有機電界発光素子を用いたときの耐久性を１００とし、耐久性の相対値が１００未満のものを×、１００以上１２０未満のものを○、１２０以上のものを◎とした。
ここで、耐久性は数字が大きいほど好ましい。実用上、○または◎評価であることが必要である。
【０２６５】
（ｂ）  電圧上昇率
上記耐久性を評価する際に用いた比較例１の有機電界発光素子で、初期輝度が５０００ｃｄ／ｍ2のときの電圧をＶ１（Ｖ）とし、そこから５００時間経過したときの電圧をＶ２（Ｖ）とし、これらの電圧差をΔＶと定義する。つまり、ΔＶ＝Ｖ２−Ｖ１である。
なお、後述の各実施例および比較例では、以下に記載する表１において、比較例１のΔＶを１００とし、電圧の相対値が１００以上のものを×、９５以上１００未満のものを△、９０以上９５未満のものを○、９０未満のものを◎とした。
ここで、電圧上昇率は数字が小さいほど好ましい。実用上、○または◎評価であることが必要である。
【０２６６】
（ｃ）駆動電圧
有機電界発光素子を輝度が３５００ｃｄ／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。実施例Ａ１〜Ａ１３ならびに比較例１〜３では駆動電圧が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。ここで、駆動電圧は数字が小さいほど好ましい。
【０２６７】
［実施例Ａ１〜Ａ１３ならびに比較例２および３］
比較例１における、有機層の第３層のホスト材料として、比較化合物１の代わりに前記一般式（１）で表される化合物または比較化合物２もしくは３を用いた以外は比較例１と同様にして、実施例Ａ１〜Ａ１３ならびに比較例２および３の有機電界発光素子を得た。
得られた各実施例および比較例の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性と電圧上昇率と駆動電圧を測定し、実施例１と同様に評価した。その結果を下記表１に示す。
【０２６８】
【表１】
0005926580.tif 000085
【０２６９】
［比較例４］
有機層について、第二層に用いたＮＰＤをＨＴＬ−１に、第三層に用いたＧＤ−１をＧＤ−２に、第四層に用いたＴｐＨ−１７をＯＭ−８に、第五層に用いたＡｌｑをＯＭ−８にかえた以外は比較例１と同様にして、比較例４の有機電界発光素子を作製した。比較例４における有機層の構成を下記に示す。
【０２７０】
第一層：ＬＧ１０１  ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＨＴＬ−１  ：膜厚３０ｎｍ
第三層：比較化合物１（ホスト材料）及び緑色燐光発光材料ＧＤ−２（ゲスト材料）（質量比８５：１５）  ：膜厚３０ｎｍ
第四層：ＯＭ−８  ：膜厚１０ｎｍ
第五層：ＯＭ−８  ：膜厚４０ｎｍ
【０２７１】
［実施例Ｂ１〜Ｂ１３ならびに比較例５および６］
比較例４における有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに前記一般式（１）で表される化合物または比較化合物２もしくは３を用いた以外は比較例４と同様にして、実施例Ｂ１〜Ｂ４ならびに比較例５および６の有機電界発光素子を得た。
【０２７２】
得られた実施例Ｂ１〜Ｂ１３および比較例４〜６の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性と電圧上昇率と駆動電圧を測定し、実施例１と同様に評価した。但し、下記表２に記載の各実施例および比較例では、比較例４の有機電界発光素子の耐久性と電圧上昇率の評価結果を１００として相対評価を行った。また、駆動電圧に関しては駆動電圧が５．５Ｖ未満である場合を◎、５．５Ｖ以上６．５Ｖ未満である場合を○、６．５Ｖ以上である場合を×として、評価した。その結果を下記表２に示す。
【０２７３】
【表２】
0005926580.tif 000086
【０２７４】
［比較例７］
有機層について、第一層に用いたＬＧ１０１をＧＤ−１に代え、第三層に用いたＧＤ−１を赤色燐光発光材料ＲＤ−１に代え、第四層に用いたＴｐＨ−１７をＡｌｑにかえた以外は比較例１と同様にして、比較例７の有機電界発光素子を作製した。比較例７における有機層の構成を下記に示す。
第一層：ＧＤ−１  ：膜厚１０ｎｍ
第二層：ＮＰＤ  ：膜厚３０ｎｍ
第三層：比較化合物１（ホスト材料）及び赤色燐光発光材料ＲＤ−１（ゲスト材料）（質量比９０：１０）  ：膜厚３０ｎｍ
第四層：Ａｌｑ  ：膜厚１０ｎｍ
第五層：Ａｌｑ  ：膜厚４０ｎｍ
【０２７５】
［実施例Ｃ１〜Ｃ９ならびに比較例８および９］
比較例７における有機層の第３層の材料として、比較化合物１の代わりに前記一般式（１）で表される化合物または比較化合物２もしくは３を用いた以外は比較例７と同様にして、実施例Ｃ１〜Ｃ９ならびに比較例８および９の有機電界発光素子を得た。
【０２７６】
得られた実施例Ｃ１〜Ｃ３および比較例７〜９の有機電界発光素子について、比較例１と同様にして耐久性と電圧上昇率と駆動電圧を測定し、実施例１と同様に評価した。但し、下記表３に記載の各実施例および比較例では、比較例７の有機電界発光素子の耐久性と電圧上昇率の評価結果を１００として相対評価を行った。また、駆動電圧が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、評価した。その結果を下記表３に示す。
【０２７７】
【表３】
0005926580.tif 000087
【０２７８】
上記表１〜表３より、前記一般式（１）で表される化合物を発光層のホスト材料として用いた各実施例の有機電界発光素子は、駆動電圧に優れ、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制され、耐久性も良好であることがわかった。
一方、比較化合物１〜３を発光層のホスト材料として用いた各比較例の有機電界発光素子は、初期の駆動電圧は良好なものの、駆動に伴う駆動電圧の上昇が抑制されておらず、耐久性も悪いことがわかった。
【符号の説明】
【０２７９】
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】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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